DE19841284A1 - Solenoidbetätigte Ventilbaugruppe - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft generell eine verbesserte elektromagnet- bzw. so­ lenoidbetätigte Ventilbaugruppe für eine Kraftstoffanlage und ein Ventil, die imstande sind, eine präzise Steuerung der Ventilbewegung vorzusehen und dabei ein Ventil­ prellen bzw. -rückprallen zu minimieren und die Ventilsitzlebensdauer zu maximieren.

Elektromagnetisch betätigte Regelventile finden breite Verwendung bei Kraftstoff­ einspritzventilen und Zeitsteuer- bzw. Verstellungsfluid- und Einspritzkraftstoffzu­ meßsystemen zum präzisen Steuern der Verstellung und des Zumessens von Ein­ spritzkraftstoff und Verstellungsfluid. Die präzise Steuerung der Zeitsteuerung bzw. Verstellung und des Zumessens bzw. der Dosierung von Kraftstoff und Verstellungs­ fluid ist erforderlich, um eine maximale Effizienz der Kraftstoffanlage eines Verbren­ nungsmotors zu erreichen. Darüber hinaus sind Ventilkonstrukteure ständig darum bemüht, die Größe der Steuerventile zu reduzieren, um die Gesamtgröße und das Ge­ samtgewicht des Motors zu senken und zu ermöglichen, daß die Steuerventile pro­ blemlos an einer Vielzahl von Orten auf dem Motor montiert werden können, ohne auslegungsspezifische Einschränkungen zu überschreiten.

Ein weiteres Anliegen der Ventilkonstrukteure sind Ventilsitzverschleiß und Ventil­ prellen. Große Aufprallkräfte des Ventilelements gegen einen Ventilsitz verursachen Ventilsitzprellen und übermäßigen Verschleiß. Überdies neigt, wenn das Ventil mit ho­ her Geschwindigkeit auf den Ventilsitz aufprallt, das Ventil dazu, vom Sitz wegzupral­ len, wodurch die Regelung des Fluiddurchsatzes nachteilig beeinflußt und zusätz­ licher Ventilsitzverschleiß verursacht wird.

Steuerventile werden häufig durch eine Aktuatorbaugruppe vom Solenoidtyp betä­ tigt. Beispielsweise offenbart die US-PS 4,946,107 ein elektromagnetisches Kraftstoff­ einspritzventil, welches eine Spule, die auf einem Spulenkörper montiert ist, einen Kern oder Ständer, der sich in ein Ende des Spulenkörpers hineinerstreckt, und ein Ankerventil umfaßt, das sich in ein entgegengesetztes Ende des Spulenkörpers hinei­ nerstreckt. Ein Ende des Ankerventils umfaßt eine Ventilkugel zum Eingreifen bzw. Zusammenwirken mit einem Ventilsitz, während das entgegengesetzte Ende an einem distalen Ende des Ständers anliegt, wenn sich das Ventil in der offenen Position be­ findet. Allerdings ist der Kern oder Ständer von der Massivkernmagnet-Bauart, wel­ che auf Änderungen in der Versorgungsspannung empfindlich reagiert, was zu unbe­ absichtigten Bewegungen des Ventils und unerwünschten Änderungen im Fluid­ durchsatz führt. Darüber hinaus kann, wenn das Ankerventil mit dem distalen Ende des Ständers oder einem auf dem Ständer montierten Ausgleichsplättchen in Berüh­ rung kommt, der Restmagnetismus im Ständer bewirken, daß der Anker gegen den Ständer oder das Ausgleichsplättchen gehalten wird, was ein nachteiliges Fehlverhal­ ten des Ventils zur Folge hat. Wenngleich das Ausgleichsplättchen die Haltewirkung des Restmagnetismus abschwächen kann, verursacht das Ausgleichsplättchen unnö­ tige Kosten beim Ventil. Zudem wird das Ankerventil während seiner hin- und herge­ henden Bewegung durch ein Führungsstück, das von jenem Teil getrennt ist, der die äußere Bewegung des Ankerventils stoppt, d. h. dem Ständer, geführt, wodurch eine übermäßige Anzahl von Teilen erforderlich ist. Die US-Patente 4,742,964, 5,301,874, 5,322,260 und 5,626,325 offenbaren andere solenoidbetätigte Ventilbaugruppen, die mit denselben Nachteilen wie der vorgenannte Aktuator bzw. das vorgenannte Ventil behaftet sind.

Die US-PS 5,626,325 offenbart ein solenoidbetätigtes Regelventil, mit einem elasti­ schen Stoffbahnabschnitt zum Tragen des Ventilsitzes und um zu ermöglichen, daß sich der Ventilsitz beim Kontakt durch das Ventilelement biegt, wodurch Sitzklopf­ probleme abgeschwächt werden. Allerdings kommt das Ventilelement mit dem Ven­ tilsitz mit unverminderter Aufprallgeschwindigkeit in Berührung, was zu Ventilprellen und möglicherweise im Lauf der Zeit zu übermäßigem Ventilsitzverschleiß führen kann.

Die US-PS 5,513,832 offenbart ein Solenoidventil mit einer Schraubenfeder, welche an einem Ende eines Ankers befestigt ist, und einer Federeinstellschraube, die an der Schraubenfeder anliegt, wobei die Federeinstellschraube schraubbar mit einer zentra­ len Gewindebohrung im Solenoidventilgehäuse in Eingriff kommt, damit das Soleno­ idventil von außen kalibriert werden kann. Es wird des weiteren ein Lager offenbart, welches die Längsbewegung einer Stift/Anker-Baugruppe führt, um einen relativ gleichmäßigen radialen Luftspalt zwischen dem Anker und einem magnetisch leitfä­ higen, rohrförmigen Körper aufrechtzuerhalten. Ein Anschlagring wird verwendet, um die Bewegung des Ventils in eine offene Position zu begrenzen. Allerdings ist der Anschlagring getrennt von der Lagerführung ausgebildet, was zu einer übermäßig großen Anzahl an Ventilteilen und erhöhten Kosten führt. Überdies ist der Anker in­ nerhalb des inneren radialen Umfangs der Spulenbaugruppe angeordnet, wodurch ei­ ne unnötig breite Baugruppe entsteht.

Die US-PS 3,861,643 wird angeführt, da sie ein magnetisches Regelventil offenbart, das einen zentralen Kern aus Magnetwerkstoff aufweist, der sich durch die Mitte der Solenoidspule hindurcherstreckt. Ein magnetischer Luftspalt ist zwischen dem inne­ ren Ende des Kerns und dem Anker ausgebildet. Allerdings kann der Anker beim Be­ trieb mit dem Kern in Berührung kommen, da kein anderer Anschlag vorgesehen ist. Wiederholter Kontakt zwischen dem Kern und dem Anker führen zu übermäßigem Verschleiß und möglicherweise zu untragbaren Beschädigungen des Ankers, der für gewöhnlich aus einem äußerst weichen, magnetischen Werkstoff gebildet ist. Über­ dies ist der Kern ein Massivkernmagnet, der auf Änderungen in der Versorgungsspan­ nung empfindlich reagiert, was zu unbeabsichtigten Bewegungen des Ventils und unerwünschten Änderungen im Fluiddurchsatz führt.

Folglich besteht ein Bedarf an einer kompakten, preisgünstigen elektromagnetischen Aktuatorbaugruppe für ein Ventil und an einer verbesserten Ventilbaugruppe, die in der Lage ist, die Ventilbewegung während aller Ventilbetriebsbedingungen effizient zu steuern.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Abhilfe für die oben angeführten, im Stand der Technik auftretenden Schwierigkeiten zu schaffen und ein Steuerventil be­ reitzustellen, das eine präzise Regelung eines Fluiddurchsatzes unter Verwendung ei­ ner einfachen, preisgünstigen Konstruktion ermöglicht und das insbesondere kom­ pakt und aus einer minimalen Anzahl von Teilen aufgebaut ist, bzw. eine Ventilaktua­ torbaugruppe bereitzustellen, die gegenüber Änderungen in der Versorgungsspan­ nung unempfindlich ist und Wirbelstromverluste reduziert.

Die vorgenannte Aufgabe wird durch eine Ventilbaugruppe gemäß Anspruch 1 bzw. ein Ventil gemäß Anspruch 8 oder 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Ge­ genstand der Unteransprüche.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, ein solenoidbetätigtes Steuer­ ventil vorzusehen, das für eine externe Kalibrierung durch Einstellen der Federkraft, welche das Ventilelement vorspannt bzw. vorbelastet, ohne Demontage des Ventils geeignet ist.

Darüber hinaus ist es ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein solenoidbe­ tätigtes Steuerventil vorzusehen, das ermöglicht, den Mindestluftspalt zwischen dem Anker und dem Ständer nach der Montage des Ventils automatisch und genau einzu­ stellen.

Darüber hinaus ist es ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine preisgün­ stige, solenoidbetätigte Steuerventilbaugruppe vorzusehen, welche die Verwendung eines Ausgleichplättchens zum Einstellen des Mindestluftspaltes vermeidet.

Darüber hinaus ist es ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Steuer­ ventil vorzusehen, welches einen Aktuator und einen Ventilkolben umfaßt, wobei eine Ventilkolbenführung im oberen Abschnitt des Aktuators angeordnet ist.

Darüber hinaus ist es noch ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Steuerventilbaugruppe vorzusehen, wobei ein Teil sowohl als Ventilkolbenführung als auch als Kolbenanschlag zum Einstellen des Mindestluftspalts dient.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, ein solenoidbetätigtes Steuer­ ventil vorzusehen, wobei der Anker beim Betrieb auf keinen anderen Teil des Ventils aufprallt.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, ein solenoidbetätigtes Steuer­ ventil vorzusehen, welches die Toleranzensummierung bei der Montage minimiert, um ein effizientes Einstellen des Mindestluftspaltes zu gewährleisten.

Darüber hinaus ist es noch eine weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein so­ lenoidbetätigtes Steuerventil vorzusehen, welches in der Lage ist, die Effizienz der Solenoidbaugruppe durch Minimieren des Stromes, der erforderlich ist, um den Ven­ tilkolben in der erregten Position zu halten, zu maximieren.

Noch ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, ein solenoidbetätigtes Ventil vorzusehen, das in der Lage ist, das Prellen bzw. Rückprallen des Ventilkol­ bens zu minimieren.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, ein solenoidbetätigtes Ventil vorzusehen, das in der Lage ist, den Ventilsitzverschleiß zu minimieren.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, ein solenoidbetätigtes Ventil vorzusehen, das in der Lage ist, die Ventilkolbenaufprallgeschwindigkeit zu minimie­ ren.

Noch ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, ein solenoidbetätigtes Ventil vorzusehen, das in der Lage ist, die Aufprallkraft des Ventilkolbens gegen den Ventilsitz zu dämpfen.

Insbesondere ist eine Ventilaktuatorbaugruppe zum Betätigen eines Fluiddurchsatz­ steuerventils mit einem Ventilkolben vorgesehen, der zur hin- und hergehenden Be­ wegung zwischen offenen und geschlossenen Positionen montiert ist, wobei die Ven­ tilaktuatorbaugruppe ein Aktuatorgehäuse und eine Magnet- bzw. Solenoidbau­ gruppe zum Bewirken einer axialen Bewegung des Kolbens entlang einer Längs­ achse zwischen den offenen und geschlossenen Positionen aufweist, wobei die Sole­ noidbaugruppe einen Ständer, der ein erstes Ende und ein dem ersten Ende entge­ gengesetztes zweites Ende umfaßt, eine Spule, die um den Ständer herum angeordnet ist, eine zentrale Ausnehmung, welche sich durch den Ständer erstreckt, zum Aufneh­ men des Kolbens sowie einen Anker aufweist, der mit dem Kolben verbunden werden kann und in einer beabstandeten axialen Position entlang der Längsachse von der Spule angeordnet ist. Die Ventilaktuatorbaugruppe umfaßt des weiteren einen Ventil­ kolbenanschlag, der einen länglichen Körperabschnitt umfaßt, welcher sich durch die mittlere Öffnung vom ersten Ende des Ständers zum zweiten hindurcherstreckt. Der längliche Körperabschnitt umfaßt eine dem zweiten Ende des Ständers benachbart angeordnete Anschlagfläche für das Anstoßen bzw. Anschlagen des Kolbens, um die offene oder die geschlossene Position zu definieren.

Die Anschlagfläche kann außerhalb der zentralen Ausnehmung angeordnet sein, um einen Mindestluftspalt zwischen dem Anker und dem Ständer zu definieren, wenn der Kolben auf der Anschlagfläche anliegt. Der Ventilkolbenanschlag kann eine in­ nere Bohrung zum Aufnehmen des Kolbens und eine in der inneren Bohrung ange­ ordnete Führungsoberfläche zum Führen des Kolbens bei der Bewegung zwischen den offenen und den geschlossenen Positionen umfassen. Die innere Bohrung kann sich zum Aufnehmen einer Kalibriervorrichtung, die dem ersten Ende des Ständers benachbart angeordnet ist, zur Gänze durch den Ventilkolbenanschlag hindurcher­ strecken. Die Kalibriervorrichtung kann eine in der mittleren Öffnung angeordnete Schraubenfeder zum Vorbelasten bzw. Vorspannen des Kolbens in eine erste Rich­ tung umfassen. Der Ventilkolbenanschlag kann einen ringförmigen Flanschabschnitt umfassen, der sich vom länglichen Körperabschnitt radial nach außen erstreckt, und der ringförmige Flanschabschnitt kann mit dem länglichen Körperabschnitt zur Mon­ tage am Aktuatorgehäuse einstückig integriert ausgebildet sein.

Somit kann der Ventilkolbenanschlag die Form einer Kolbenführung und Anschlag­ vorrichtung aufweisen, umfassend einen einstückigen Führungskörper, der eine inte­ grierte Führungsoberfläche, welche in der mittleren Öffnung angeordnet ist, und eine integrierte Anschlagoberfläche für periodisches Anstoßen durch den Kolben auf­ weist. Die Führungsoberfläche kann radial zwischen dem Ventilkolben und dem Ständer angeordnet sein.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Durchflußsteuerventil bzw. Durchsatzre­ gelventil zum Regeln bzw. Steuern des Kraftstoffdurchsatzes in einer Kraftstoffan­ lage, umfassend ein Ventilgehäuse, das einen Einlaßkanal, einen Auslaßkanal und einen Ventilsitz aufweist. Das Ventil umfaßt auch eine in das Ventilgehäuse einge­ baute Ventilkolbenbaugruppe für die hin- und hergehende Bewegung zwischen ei­ ner offenen Position, die den Kraftstofffluß vom Einlaß- zum Auslaßkanal gestattet, und einer geschlossenen Position gegen den Ventilsitz zum Blockieren bzw. Absper­ ren des Flusses durch den Auslaßkanal. Das Ventil umfaßt auch einen Aktuator bzw. eine Betätigungseinrichtung zum Bewegen der Kolbenbaugruppe zwischen der of­ fenen und der geschlossenen Position und eine Kolbenüberhubaufprallbegrenzungs­ vorrichtung zum Minimieren einer Aufprallkraft der Kolbenbaugruppe gegen den Ventilsitz. Die Kolbenüberhubaufprallbegrenzungsvorrichtung umfaßt einen auf der Ventilkolbenbaugruppe montierten Ventilkopf für eine axiale Bewegung relativ zur Ventilkolbenbaugruppe und eine auf der Ventilkolbenbaugruppe montierte Vorbela­ stungsvorrichtung zum Vorbelasten bzw. Vorspannen des Ventilkopfes zum Ventil­ sitz. Die Kolbenüberhubaufprallbegrenzungsvorrichtung umfaßt auch eine hydrauli­ sche Dämpfungsvorrichtung zum Abbremsen der Bewegung der Ventilkolbenbau­ gruppe, wenn diese in die geschlossene Position fährt. Die hydraulische Dämpfungs­ vorrichtung kann einen Fluidkanal umfassen, der zwischen der Ventilkolbenbau­ gruppe und dem Ventilgehäuse ausgebildet ist, wobei der Fluidkanal kleiner wird, wenn sich die Ventilkolbenbaugruppe zur geschlossenen Position bewegt, um Fluid im Fluidkanal zu komprimieren. Der Aktuator kann einen Anker umfassen, der auf der Kolbenbaugruppe montiert ist, und die Kolbenbaugruppe kann eine Ankerhalterung zum Festhalten des Ankers umfassen. Der Fluidkanal ist zwischen den gegenüberlie­ genden Oberflächen der Ankerhalterung und des Ventilgehäuses ausgebildet. Die hydraulische Dämpfungsvorrichtung ist vorzugsweise axial entlang der Ventilkol­ benbaugruppe zwischen dem Anker und dem Ventilkopf angeordnet. Die Vorbela­ stungsvorrichtung kann eine Schraubenfeder umfassen, wobei die hydraulische Dämpfungsvorrichtung axial entlang der Ventilkolbenbaugruppe zwischen dem An­ ker und der Schraubenfeder angeordnet ist.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnung eines Ausfüh­ rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines solenoidbetätigten Steuer- bzw. Regelventils gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht von Bereich A in Fig. 1; und

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht von Bereich B in Fig. 1.

Bezugnehmend auf Fig. 1 wird darin das generell mit Bezugszahl 10 bezeichnete Durchflußsteuerventil bzw. Fluiddurchsatzregelventil der vorliegenden Erfindung zum effizienten Regeln bzw. Steuern des Durchsatzes bzw. Flusses eines Fluids in ei­ nem Fluidsystem, beispielsweise des Durchsatzes bzw. Stroms von Kraftstoff durch eine Kraftstoffeinspritzanlage in einem Verbrennungsmotor, dargestellt. Das Ventil 10 umfaßt generell ein Ventilgehäuse 12, eine Ventilkolbenbaugruppe 14, welche zur hin- und hergehenden Bewegung in das Ventilgehäuse 12 eingebaut ist, und eine Ventilaktuatorbaugruppe 16 zum selektiven Bewegen der Ventilkolbenbaugruppe 14 zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position. Die Kombination der Merkmale des in der Folge besprochenen Ventils 10 schafft eine kompakte, preisgün­ stige Ventilbaugruppe, die in der Lage ist, den Fluiddurchsatz bzw. -strom effizient und präzise zu regeln bzw. zu steuern und dabei den Ventilverschleiß beim Betrieb zu minimieren.

Das Ventilgehäuse 12 umfaßt eine Trägerplatte 18, die einen darin ausgebildeten Ein­ laßkanal 20 und einen Auslaßkanal 22 aufweist, einen oberen Abschnitt 24, der fest auf der Trägerplatte 18 montiert ist, und ein Distanzstück 26, das an der Oberseite des oberen Abschnittes 24 angeordnet ist. Ein Aufnahmehohlraum 28 ist zwischen dem oberen Abschnitt 24 und der Trägerplatte 18 ausgebildet, um einen Kraftstoffstrom vom Eingangskanal 20 aufzunehmen, wenn sich die Ventilkolbenbaugruppe 14 in der offenen Position befindet, und den Kraftstoffstrom in den Auslaßkanal 22 zu lei­ ten, der mit dem Hohlraum 28 kommuniziert. Ein Ventilsitz 30 ist auf der Trägerplatte 18 um ein Ende des Einlaßkanals 20 herum für das dichtende Anliegen der Ventilkol­ benbaugruppe 14 in der geschlossenen Position ausgebildet.

Der obere Abschnitt 24 umfaßt eine Aufnahmebohrung 32, welche an einem Ende in den Aufnahmehohlraum 28 und am entgegengesetzten Ende in eine Distanzstück­ bohrung 34, die im Distanzstück 26 ausgebildet ist, mündet. Die Ventilkolbenbau­ gruppe 14 umfaßt einen Ventilkolben 36, der in der Distanzstückbohrung 34 und der Aufnahmebohrung 32 angeordnet ist, und einen Ventilkopf 38, der auf einem Ende des Ventilkolbens 36, dem Ventilsitz 30 benachbart, montiert ist. Der Ventilkopf 38 umfaßt ein Verbinderstück 40, das schraubbar mit dem Ventilkolben 36 verbunden ist und sich, wie aus Fig. 1 hervorgeht, nach unten zum Ventilsitz 30 hin erstreckt. Der Ventilkopf 38 umfaßt auch eine dreiteilige Kopfausrichtungsbaugruppe 42, die einen äußeren Teil 44 mit einer Ventilaufsetzoberfläche 46 zum Ineinandergreifen mit dem bzw. Anliegen am Ventilsitz 30, einen Zwischenteil 48 und einen Federsitzteil 50 um­ faßt. Der Zwischenteil 48 und der Federsitzteil 50 umfassen jeweils eine mittlere Öff­ nung bzw. zentrale Ausnehmung zum Aufnehmen des Verbinderstücks 40, während der äußere Teil 44 fest am Zwischenteil 48 befestigt ist. Auf diese Weise kann die dreiteilige Kopfausrichtungsbaugruppe 42 durch Einschieben des Verbinderstückes 40 durch die Ausnehmungen des Zwischenteils 48 und des Federsitzteils 50, schraubbares Befestigen des Verbinderstückes 40 in einer Gewindebohrung am Ende des Ventilkolbens 36 und Befestigen des äußeren Teils 44 am Zwischenteil 48 fest am Ende des Ventilkolbens 36 befestigt werden. Eine Vorspann- bzw. Vorbelastungsfe­ der 52, die um das untere Ende des Ventilkolbens 36 herum angeordnet ist, sitzt gegen die obere Oberfläche des Federsitzteiles 50 an einem Ende und gegen eine Fe­ dersitzplatte 53 an einem entgegengesetzten Ende (Fig. 3) auf. Die obere Oberfläche des Zwischenteiles 48 umfaßt eine halbkugelförmige Oberfläche für das Anliegen ei­ ner komplementär geformten unteren Oberfläche, die auf dem bzw. am Federsitzteil 50 ausgebildet ist. Die kugelförmige Verbindung und die relative Bewegung, die zwi­ schen der Baugruppe 42 und dem Verbinderstück 40 zugelassen wird, ermöglichen, daß sich die Ventilaufsetzoberfläche 46 mit dem Ventilsitz 30 ausrichtet und dichtend darauf aufsitzt, wenn sich die Ventilkolbenbaugruppe 14 in der geschlossenen Positi­ on befindet, wie in Fig. 1 dargestellt.

Die Ventilaktuatorbaugruppe 16 umfaßt ein Aktuatorgehäuse 54, eine Magnet- bzw. Solenoidbaugruppe 56, die im Aktuatorgehäuse 54 montiert ist, und eine Ventilkol­ benführung mit Anschlag 58 zum Führen des Kolbens 36 während der Hin- und Her­ bewegung, wobei die Bewegung des Ventilkolbens 36 in einer Richtung gestoppt bzw. begrenzt wird. Die Solenoidbaugruppe 56 umfaßt eine Spule 60, einen Ständer 62 und einen Anker 64. Die Spule 60 ist konzentrisch um einen Spulenkörper 66 gewickelt und in einem Spulengehäuse 68 angeordnet. Die Spule 60 und der Spu­ lenkörper 66 umgeben den Ständer 62 derart, daß sich der Ständer 62 zur Gänze durch die Spule 60 erstreckt. Der Ständer 62 ist vorzugsweise als lamellierter Kern mit einer Mehrzahl lamellierter Kernpakete 70 und 72 ausgeführt. Jedes dieser Kernpake­ te 70, 72 ist aus lamellierten Elementen aus magnetischem oder paramagnetischem Werkstoff gebildet, die zusammengeschichtet wurden. Der Ständer 62 umfaßt eine mittlere Öffnung bzw. zentrale Ausnehmung 74, die durch die Anordnung der Lamel­ lenpakete gebildet ist. Die Ventilaktuatorbaugruppe 16 ist auf dem Ventilgehäuse 12 derart montiert, daß das Aktuatorgehäuse 54 am Distanzstück 26 anliegt und die zen­ trale Ausnehmung 74 in die Distanzstückbohrung 34 mündet.

Der Ventilkolben 36 umfaßt eine ringförmige Verbreiterung 76, welcher in der Di­ stanzstückbohrung 34 angeordnet ist und zur zentralen Ausnehmung 74 hin weist, und eine Kolbenverlängerung 78, welche sich von der ringförmigen Verbreiterung 76 in die zentrale Ausnehmung 74 hinein erstreckt. Der Anker 64 ist über eine Ankerhal­ terung 79 am Ventilkolben 36 befestigt und in der Distanzstückbohrung 34 ange­ ordnet. Der Anker 64 ist eine im wesentlichen rechteckig geformte Scheibe, die eine obere Oberfläche 80 umfaßt, welche sich vom Ventilkolben 36 nach außen erstreckt und vorzugsweise in derselben Ebene wie die ringförmige Verbreiterung 76 ange­ ordnet ist, wie sehr deutlich aus Fig. 2 hervorgeht. Die Ventilaktuatorbaugruppe 16 wird über einen herkömmlichen Klemmenanschluß, der mit Bezugszahl 82 gekenn­ zeichnet ist, mit einem elektrischen Signal von einem elektronischen Steuermodul (ECM - nicht dargestellt) beliefert, um die Magnet- bzw. Solenoidbaugruppe 56 zu erregen und damit zu bewirken, daß sich die Ventilkolbenbaugruppe 14 aus der ge­ schlossenen Position, die in Fig. 1 dargestellt ist, nach oben in eine offene Position bewegt, welche einen Fluiddurchfluß bzw. -strom zwischen dem Ventilsitz 30 und der Ventilaufsetzoberfläche 46 gestattet.

Die Ventilkolbenführung 58 (Kolbenführungs- und -anschlagmittel) umfaßt einen ringförmigen Flanschabschnitt 84, der am Aktuatorgehäuse 54 anliegend montiert ist, und einen länglichen Führungskörperabschnitt 86, der am ringförmigen Flanschab­ schnitt 84 einstückig angeformt ist. Der längliche Führungskörperabschnitt 86 er­ streckt sich nach unten, wie aus Fig. 1 hervorgeht, in das Aktuatorgehäuse 54 und durch die zentrale Ausnehmung 74 des Ständers 62. Die Ventilkolbenführung 58 um­ faßt eine innere Bohrung 88, welche sich zur Gänze durch den ringförmigen Flansch­ abschnitt 84 und den länglichen Führungskörperabschnitt 86 hindurch erstreckt. Die Kolbenverlängerung 78 erstreckt sich in die innere Bohrung 88 und endet in der zen­ tralen Ausnehmung 74. Eine Schraubenfeder 90 ist in der inneren Bohrung 88 zum Vorbelasten bzw. Vorspannen der Ventilkolbenbaugruppe 14 in die geschlossene Position, wie in Fig. 1 dargestellt, eingebaut. Ein Ende der Schraubenfeder 90 liegt an einem Federsitz 92 an, der am äußeren Ende der Kolbenverlängerung 78 angeordnet ist, während das entgegengesetzte Ende der Schraubenfeder 90 an einem Kalibrier­ stöpsel 94 anliegt, der schraubbar im äußeren Ende der inneren Bohrung 88 gehalten ist. Der Kalibrierstöpsel 94 wird verwendet, um die Menge an Kraftstoffdurchsatz durch den Ventilsitz 30 für ein bestimmtes Betätigungsereignis einzustellen. Diese leichte Schwankung im Kraftstoffdurchsatz wird ohne Verändern des Erregungszeit­ raumes der Magnet- bzw. Solenoidbaugruppe 56 durch selektives Verändern der Vorbelastungskraft, die durch die Schraubenfeder 90 bereitgestellt wird, erreicht. Die Vorbelastungskraft der Schraubenfeder 90 gegen die Kolbenbaugruppe 14 und somit der Kolbenbaugruppe 14 gegen den Ventilsitz 30 hängt von der Kompression der Schraubenfeder 90 ab. Somit kann diese Kompression der Schraubenfeder 90 durch Drehen des Kalibrierstöpsels 94, um den Kalibrierstöpsel 94 relativ zum äußeren Ende der Schraubenfeder 90 axial zu bewegen, modifiziert werden. Auf diese Weise kann die Öffnungs- und Schließcharakteristik der Ventilkolbenbaugruppe 14 selektiv verän­ dert werden, um das Ventil 10 einzustellen oder zu kalibrieren, um ein gewünschtes Kraftstoffdurchsatzresultat zu erzielen.

Der längliche Führungskörperabschnitt 86 umfaßt eine ringförmige Führungsoberflä­ che 96, die an seinem distalen bzw. dem Ventilsitz 30 zugewandten Ende der Kol­ benverlängerung 78 benachbart ausgebildet ist. Die ringförmige Führungsoberfläche 96 ist von im wesentlichen zylindrischer Gestalt und komplementär zur äußeren Oberfläche der Kolbenverlängerung 78, um dadurch einen Gleitsitz zwischen der Kolbenverlängerung 78 und der Führungsoberfläche 96 herzustellen. Auf diese Weise dient die Führungsoberfläche 96 dazu, den Ventilkolben 36 während seiner hin- und hergehenden Bewegung zwischen der offenen und der geschlossenen Po­ sition zu führen. Das innere distale Ende des länglichen Führungsabschnittes 86 um­ faßt eine Anschlagfläche 98 für das Anliegen der ringformigen Verbreiterung bzw. Schulter 76, wenn die Ventilkolbenbaugruppe 14 die völlig geöffnete Position er­ reicht. Wie am besten in Fig. 2 ersichtlich ist, handelt es sich bei der Anschlagfläche 98 um eine im wesentlichen ebene Oberfläche, welche parallel zur ringförmigen Ver­ breiterung 76 verläuft. Die Anschlagfläche 98 kann die Gestalt einer ringförmigen Oberfläche aufweisen, welche sich kontinuierlich um das distale Ende des Führungs­ körperabschnittes 86 herum erstreckt. Alternativ dazu können, wie aus Fig. 2 hervor­ geht, ein oder mehrere Querkanäle 100 im distalen Ende des Führungskörperab­ schnittes 86 ausgebildet sein, um eine Mehrzahl von Anschlagflächen 98 (Fig. 1) zu schaffen. Die Querkanäle 100 dienen dazu, einen ungehinderten Kraftstoffstrom vom Raum zwischen der Anschlagfläche 98 und der ringförmigen Verbreiterung bzw. Schulter 76 zu ermöglichen, wenn sich die Verbreiterung bzw. Schulter 76 auf die Anschlagflächen 98 zu bewegt. Somit verhindern die Querkanäle 100, daß Kraftstoff im Raum zwischen der Anschlagfläche 98 und der Ausnehmung bzw. Schulter 76 eingesperrt und komprimiert wird, wodurch die unbehinderte Bewegung des Ventil­ kolbens 36 in die offene Position gewährleistet wird.

Bezugnehmend auf Fig. 2 erfüllt die Anschlagfläche 98 eine wichtige Funktion beim Definieren des Mindestluftspalts G zwischen dem Anker 64 und dem unteren Ende des Ständers 62, wenn die Ausnehmung bzw. Schulter 76 an der Anschlagfläche 98 anliegt. Zwischen dem Anker 64 und dem Ständer 62 muß ein Luftspalt aufrechter­ halten werden, um zu verhindern, daß der Anker 64 aufgrund von Restmagnetismus gegen den Ständer 62 gehalten wird, wenn die Magnet- bzw. Solenoidbaugruppe 56 aberregt wird, und somit um eine präzise und vorhersehbare Bewegung der Ventil­ kolbenbaugruppe 14 zu gewährleisten. Darüber hinaus ist es erstrebenswert, den Luftspalt zu minimieren, um den Strom der Solenoidbaugruppe 56, der erforderlich ist, um die Ventilkolbenbaugruppe 14 in der erregten, d. h. offenen, Position zu halten, zu reduzieren. Je kleiner der Luftspalt ist, desto weniger Strom ist erforderlich, um diesel­ ben magnetischen Anziehungskräfte zu erzeugen, die notwendig sind, um den Anker 64 in der offenen Position zu halten, wobei die ringförmige Verbreiterung bzw. Schul­ ter 76 an der Anschlagfläche 98 anliegt. Es sollte festgehalten werden, daß das Ventil 10 der vorliegenden Erfindung die Effizienz des Elektromagneten maximiert und da­ bei den Ankerverschleiß minimiert, indem es die Verwendung eines Ankers 64 zuläßt, der einen beträchtlichen Oberflächenbereich relativ zum unteren Ende des Ständers 62 aufweist, während jedweder Kontakt zwischen dem Anker 64 und der Anschlag­ fläche 98 vermieden wird, wodurch Verschleiß und Beschädigung des Ankers ver­ mieden werden. Außerdem ist es erstrebenswert, die Toleranzen, welche die Größe des Mindestluftspalts G beeinflussen, zu steuern, um dadurch die Leistungsschwankun­ gen von einer Ventilbaugruppe zur nächsten zu reduzieren. Die Ventilkolbenführung 58 definiert den Mindestluftspalt G in einem bestimmten Ventil 10 auf effiziente Weise und minimiert dabei auch die nachteilige Toleranzensummierung nach der Montage, wodurch die Schwankungen in der Größe des Mindestluftspaltes G zwi­ schen verschiedenen Ventilaktuatorbaugruppen reduziert werden und somit die lei­ stungsbezogenen Schwankungen zwischen verschiedenen Ventilen reduziert wer­ den. Die vorliegende Ventilaktuatorbaugruppe 16 erreicht diese wichtigen Vorteile durch einstückiges Anformen der Anschlagfläche 98 auf der einstückigen Ventilkol­ benführung 58. Das Montieren der einstückigen Ventilkolbenführung 58 auf dem Aktuatorgehäuse 54 bestimmt die axiale Position der Anschlagfläche 98 relativ zum unteren Ende des Ständers 62, wodurch der Mindestluftspalt G definiert wird. Ande­ re herkömmliche Ventilbauarten bedienen sich einer Vielzahl von Komponenten, um die Position der Anschlagfläche zu definieren, wodurch es oftmals zu einer untragba­ ren Toleranzensummierung kommt, die Schwankungen des Luftspaltes zur Folge hat und letzten Endes ein Ausgleichplättchen zwischen den Komponenten erfordert, um die geeignete Luftspaltgröße herzustellen. Andere herkömmliche Ventilbaugruppen gestatten es, daß der Ventilkolben/Anker auf den Ständer aufprallt, um die erregte Position zu definieren, während zwischen Kolben/Anker und Ständer ein Ausgleich­ plättchen angeordnet wird, um den unerwünschten direkten Kontakt zwischen den Komponenten zu verhindern. Diese letzteren herkömmlichen Ventile bedienen sich demnach des Ausgleichplättchens, um den Trennungsabstand zwischen dem Ständer und dem Ventilkolben/Anker zu definieren, wodurch die Fertigungs- und Montage­ kosten des Aktuators/Ventils auf unerwünschte Weise erhöht werden. Die Ventilkol­ benführung 58 der vorliegenden Erfindung bewirkt, daß der Mindestluftspalt G nach Montage der Führung 58 auf dem Aktuatorgehäuse 54 automatisch eingestellt ist, während die Toleranzen rund um den Spalt minimiert werden, wodurch die Notwen­ digkeit weiterer Einstellungen oder Ausgleichplättchen vermieden wird. Somit ist die Länge des Führungskörperabschnittes 86 relativ zur axialen Position des unteren Endes des Ständers 62 der einzige relative abmessungsrelevante Vergleich, der in Be­ tracht gezogen werden muß, um den Mindestluftspalt G herzustellen und zu optimie­ ren. Zudem gestattet die Integration von Führungsoberflächen 96 auf dem länglichen Führungskörperabschnitt 86, die Kolbenverlängerung 78 während der Bewegung effizient zu führen, wobei sie mit dem axialen Umfang des Ständers 62 überlappend angeordnet ist. Durch diese Anordnung wird die Länge des Ventils 10 minimiert und die Notwendigkeit einer eigenen Komponente zum Führen der Kolbenbaugruppe 14 vermieden. Somit dient eine Komponente, nämlich die Ventilkolbenführung 58, dazu, den Mindestluftspalt G zu definieren, die Ventilkolbenbaugruppe 14 zu führen und darüber hinaus den Kalibrierstöpsel 94 und die Schraubenfeder 90 zu tragen.

Die vorliegende Erfindung umfaßt auch eine in Fig. 1 allgemein mit 102 gekennzeich­ nete Kolbenüberhubaufprallbegrenzungsvorrichtung, die den Ventilkopf 38 und die Vorbelastungsfeder 52 umfaßt, und die hydraulische Dämpfungsvorrichtung 104. Wie oben besprochen wurde, ist der Ventilkopf 38 für eine axiale Bewegung relativ zum Ventilkolben 36 montiert und durch die Vorbelastungsfeder 52 gegen den Ventilsitz 30 hin vorbelastet. Die Vorbelastungskraft der Vorbelastungsfeder 52 ist größer als die Vorbelastungskraft der Schraubenfeder 90, wodurch ermöglicht wird, daß sich der Ventilkopf 38 relativ zum Ventilkolben 36 bewegt, wenn der Ventilkopf 38 mit dem Ventilsitz 30 in Berührung kommt, wenn er sich in die geschlossene Position, die in Fig. 1 dargestellt wird, bewegt. Somit wird sich, wenn die Ventilaufsetzoberfläche 46 mit dem Ventilsitz 30 in Berührung kommt und die Bewegung des Ventilkopfes 38 endet, der Ventilkolben 36 unter der Vorbelastungskraft der Schraubenfeder 90 und gegen die Vorbelastungskraft der Schraubenfeder 52 weiter zum Ventilsitz 30 nach unten bewegen. Somit wird die Translationsenergie des Ventilkolbens 36 zumindest teilweise durch die Schraubenfeder 52 gedämpft, anstatt auf den Ventilsitz 30 über­ tragen zu werden, wodurch der Aufprall des Ventilkopfes 38 gegen den Ventilsitz 30 reduziert wird. Infolgedessen werden der Ventilsitzverschleiß und die Möglichkeit, daß der Ventilkopf 38 nach dem Aufprall vom Ventilsitz 30 zurück- bzw. wegprallt, erheblich verringert.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, umfaßt die hydraulische Dämpfungsvorrichtung 104 einen Fluidkanal 106, der zwischen der Ankerhalterung 79 und dem Ventilgehäuse 12 an­ geordnet ist. Die Breite bzw. Dicke W des Fluidkanals 106 bestimmt den erlaubten Überhub des Kolbens 36, nachdem der Ventilkopf 38 bei der Bewegung in die ge­ schlossene Position mit dem Ventilsitz 30 in Berührung gekommen ist. Ein Aus­ gleichplättchen 105 kann verwendet werden, um die gewünschte Breite W zu erhal­ ten. Die Breite W des Fluidkanals 106 ist entscheidend beim Bestimmen des Dämp­ fungsgrades, der durch die hydraulische Dämpfungsvorrichtung 104 erreicht wird. Beim Betrieb, wenn sich das Ventil 10 in der geschlossenen Position befindet, wie aus Fig. 1 und 3 hervorgeht, ist Kraftstoff in der Aufnahmebohrung 32, im Fluidkanal 106 und in der Distanzstückbohrung 34 vorhanden. Wenn sich der Ventilkopf 38 in die geschlossene Position in Berührung mit dem Ventilsitz 30 bewegt, beginnt die An­ kerhalterung 79, sich mit einer relativ hohen Geschwindigkeit näher zur gegenüber­ liegenden Oberfläche auf dem Ventilgehäuse 12 zu bewegen und dadurch Kraftstoff aus dem Fluidkanal 106 zu drücken. Wenn das Fluid aus dem Fluidkanal 106 ge­ drückt wird, kommt es zu einer starken Abnahme der Geschwindigkeit des Ventilkol­ bens 36, ehe die Halterung 79 mit dem Ventilgehäuse 12 in Berührung kommt. Diese hydraulische Dämpfung oder Druckfilm-Dämpfung minimiert nicht nur die auf den Ventilsitz 30 übertragene Energiemenge und reduziert dadurch den Ventilsitzver­ schleiß, sondern, was möglicherweise wichtiger ist, sie minimiert auch in einem hohen Maß die Wahrscheinlichkeit des Ventilprellens durch Dämpfen der Energie des Kol­ bens 36, wenn sich dieser durch den Überhub bewegt, und reduziert auf diese Weise rasch die Energie und Kraft, welche vom Ventilkolben 36 auf den Ventilsitz 30 über­ tragen werden.

Das Steuer- bzw. Regelventil der vorliegenden Erfindung kann in jeder Art von Sy­ stem verwendet werden, welches die Fähigkeit, den Durchsatz von Fluid zwischen einer Quelle und einem Verbraucher zu regeln bzw. zu steuern, voraussetzt, insbe­ sondere wenn eine äußerst präzise Regelung bzw. Steuerung eines Fluiddurchsatzes bzw. -stroms gewünscht wird. Insbesondere eignet sich das Ventil der vorliegenden Erfindung vor allem zur Verwendung in einer Kraftstoff(einspritz)anlage eines Ver­ brennungsmotors.

Claims (21)

1. Ventilaktuatorbaugruppe zum Betätigen eines Fluiddurchflußsteuerventils mit einem Ventilkolben, der zur hin- und hergehenden Bewegung zwischen offenen und geschlossenen Positionen eingebaut ist, wobei die Ventilaktuatorbau­ gruppe aufweist:
ein Aktuatorgehäuse;
eine Magnetbaugruppe zum Bewirken einer axialen Bewegung des Ventilkol­ bens entlang einer Längsachse zwischen den offenen und geschlossenen Posi­ tionen, wobei die Magnetbaugruppe einen Ständer, der ein erstes Ende und ein dem ersten Ende entgegengesetztes zweites Ende umfaßt, eine Spule, die um den Ständer herum angeordnet ist, eine zentrale Ausnehmung, welche sich vom ersten zum zweiten Ende durch den Ständer erstreckt, zum Aufnehmen des Ventilkolbens sowie einen Anker aufweist, der mit dem Ventilkolben verbindbar und axial in Richtung der Längsachse beabstandet von der Spule angeordnet ist; und
einen Ventilkolbenanschlag, der einen länglichen Körperabschnitt umfaßt, wel­ cher sich durch die zentrale Ausnehmung vom ersten Ende zum zweiten Ende des Ständers hindurch erstreckt, wobei der längliche Körperabschnitt eine dem zweiten Ende des Ständers benachbart angeordnete Anschlagfläche für das An­ stoßen bzw. Anliegen durch den Ventilkolben umfaßt, um die offene oder ge­ schlossene Position zu definieren.

2. Aktuatorbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die An­ schlagfläche außerhalb der zentralen Ausnehmung angeordnet ist, um einen Mindestluftspalt zwischen dem Anker und dem Ständer zu definieren, wenn der Kolben auf der Anschlagfläche anliegt.

3. Aktuatorbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkolbenanschlag eine innere Bohrung zum Aufnehmen des Ventilkolbens und eine in der inneren Bohrung angeordnete Führungsoberfläche zum Führen des Ventilkolbens bei der Bewegung zwischen den offenen und den geschlos­ senen Positionen umfaßt.

4. Aktuatorbaugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die in­ nere Bohrung zur Gänze durch den Ventilkolbenanschlag hindurcherstreckt, wobei die Aktuatorbaugruppe des weiteren ein Kalibriermittel umfaßt, das in der inneren Bohrung dem ersten Ende des Ständers benachbart angeordnet ist.

5. Aktuatorbaugruppe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kali­ briermittel eine Schraubenfeder zum Vorbelasten des Ventilkolbens in eine erste Richtung umfaßt, wobei die Schraubenfeder in der zentralen Ausnehmung an­ geordnet ist.

6. Aktuatorbaugruppe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Ventilkolbenanschlag einen ringförmigen Flanschab­ schnitt umfaßt, der sich vom länglichen Körperabschnitt radial nach außen er­ streckt.

7. Aktuatorbaugruppe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der längli­ che Körperabschnitt und der ringförmige Flanschabschnitt zur Montage an das Aktuatorgehäuse einstückig integriert ausgebildet sind.

8. Ventil zum Regeln oder Steuern des Durchsatzes bzw. Stroms von Kraftstoff in einer Kraftstoffanlage, wobei das Ventil aufweist:
ein Ventilgehäuse, das einen Einlaßkanal und einen Auslaßkanal aufweist;
einen Ventilkolben, der zur hin- und hergehenden Bewegung zwischen einer offenen Position, die den Kraftstoffdurchfluß vom Einlaß- zum Auslaßkanal ge­ stattet, und einer geschlossenen Position, die den Kraftstoffdurchfluß durch den Auslaßkanal blockiert, in das Ventilgehäuse eingebaut ist;
ein Aktuatormittel zum Bewegen des Ventilkolbens zwischen der offenen und der geschlossenen Position, wobei das Aktuatormittel eine Magnet- bzw. Sole­ noidbaugruppe, die eine Spule, einen Ständer, eine zentrale Ausnehmung, die sich durch den Ständer erstreckt, und einen Anker aufweist, der sich am Ventil­ kolben anschließt, wobei der Ventilkolben in der zentralen Ausnehmung ange­ ordnet ist; und
ein Kolbenführungs- und -anschlagmittel zum Führen des Kolbens während der Bewegung zwischen der offenen und der geschlossenen Position, wobei das Kolbenführungs- und -anschlagmittel einen einstückigen Führungskörper um­ faßt, der eine integrierte Führungsoberfläche, welche in der zentralen Ausneh­ mung angeordnet ist, und eine integrierte Anschlagfläche für periodisches An­ stoßen durch den Kolben, wenn sich der Kolben in der offenen oder geschlos­ senen Position befindet, umfaßt, wobei die Führungsoberfläche radial zwischen dem Ventilkolben und dem Ständer angeordnet ist.

9. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche au­ ßerhalb der zentralen Ausnehmung angeordnet ist, um einen Mindestluftspalt zwischen dem Anker und dem Ständer zu definieren, wenn der Ventilkolben auf der integrierten Anschlagfläche anliegt.

10. Ventil nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der einstückige Führungskörper eine innere Bohrung zum Aufnehmen des Ventilkolbens auf­ weist, wobei die Führungsoberfläche in der inneren Bohrung angeordnet ist.

11. Ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die innere Bohrung vollständig durch den einstückigen Führungskörper erstreckt und der Anker auf einer ersten Seite des Ständers angeordnet ist, wobei das Ventil des weiteren ein Kalibriermittel umfaßt, das in der inneren Bohrung auf einer zweiten, der er­ sten Seite entgegengesetzten Seite des Ständers angeordnet ist.

12. Ventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kalibriermittel eine Schraubenfeder zum Vorbelasten bzw. Vorspannen des Ventilkolbens in eine er­ ste Richtung umfaßt, wobei die Schraubenfeder in der zentralen Ausnehmung angeordnet ist.

13. Ventil nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der ein­ stückige Führungskörper einen ringförmigen Flanschabschnitt umfaßt, der sich zur Verbindung mit dem Ventilgehäuse radial nach außen erstreckt.

14. Aktuatorbaugruppe nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeich­ net, daß das Ventilgehäuse des weiteren einen Ventilsitz zum Anstoßen durch den Ventilkolben, wenn sich der Ventilkolben in der geschlossenen Position be­ findet, sowie ein Kolbenüberhubaufprallbegrenzungsmittel zum Minimieren bzw. Begrenzen der Aufprallkraft des Ventilkolbens gegen den Ventilsitz auf­ weist, wobei das Kolbenüberhubaufprallbegrenzungsmittel einen auf dem Ven­ tilkolben montierten Ventilkopf für eine axiale Bewegung relativ zum Ventilkol­ ben und/oder ein auf dem Ventilkolben montiertes hydraulisches Dämpfungsmit­ tel zum Verlangsamen der Bewegung des Ventilkolbens, wenn sich dieser in die geschlossene Position bewegt, umfaßt.

15. Ventil zum Regeln oder Steuern des Durchsatzes bzw. Stroms von Kraftstoff in einer Kraftstoffanlage, insbesondere nach einem der Ansprüche 8 bis 14, wobei das Ventil aufweist:
ein Ventilgehäuse, das einen Einlaßkanal, einen Auslaßkanal und einen Ventilsitz umfaßt;
eine Ventilkolbenbaugruppe, die zur hin- und hergehenden Bewegung zwi­ schen einer offenen Position, die den Kraftstoffdurchfluß vom Einlaß- zum Aus­ laßkanal gestattet, und einer geschlossenen Position gegen den Ventilsitz zum Blockieren eines Durchflusses durch den Auslaßkanal in das Ventilgehäuse ein­ gebaut ist;
ein Aktuatormittel zum Bewegen der Ventilkolbenbaugruppe zwischen der of­ fenen und der geschlossenen Position; und
ein Kolbenüberhubaufprallbegrenzungsmittel zum Minimieren der Aufprallkraft der Ventilkolbenbaugruppe gegen den Ventilsitz, wobei das Kolbenüberhu­ baufprallbegrenzungsmittel einen auf der Ventilkolbenbaugruppe montierten Ventilkopf für eine axiale Bewegung relativ zur Ventilkolbenbaugruppe und ein hydraulisches Dämpfungsmittel zum Verlangsamen der Bewegung der Ventil­ kolbenbaugruppe, wenn sich diese in die geschlossene Position bewegt, umfaßt.

16. Ventil nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrauli­ sche Dämpfungsmittel einen Fluidkanal umfaßt, der zwischen der Ventilkolben­ baugruppe und dem Ventilgehäuse ausgebildet ist, wobei der Fluidkanal kleiner wird, wenn sich die Ventilkolbenbaugruppe zur geschlossenen Position bewegt, um Fluid im Fluidkanal zu komprimieren.

17. Ventil nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktuatormittel ei­ nen Anker umfaßt, der auf bzw. an der Kolbenbaugruppe montiert ist, und daß die Ventilkolbenbaugruppe eine Ankerhalterung umfaßt, wobei der Fluidkanal zwischen gegenüberliegenden Oberflächen der Ankerhalterung und des Ventil­ gehäuses ausgebildet ist.

18. Ventil nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktuatormittel einen Anker umfaßt, der auf der Kolbenbaugruppe montiert ist, wobei das hydraulische Dämpfungsmittel axial entlang der Ventilkolbenbau­ gruppe zwischen dem Anker und dem Ventilkopf angeordnet ist.

19. Ventil nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil weiter ein auf der Ventilkolbenbaugruppe montiertes Vorbelastungsmittel zum Vorbelasten bzw. Vorspannen des Ventilkopfes gegen den Ventilsitz um­ faßt, wobei das Vorbelastungsmittel eine Schraubenfeder umfaßt, wobei das hydraulische Dämpfungsmittel axial entlang der Ventilkolbenbaugruppe zwi­ schen dem Anker und der Schraubenfeder angeordnet ist.

20. Ventil nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktuatormittel eine Magnet- bzw. Solenoidbaugruppe umfaßt, die eine Spule, ei­ nen Ständer und eine zentrale Ausnehmung, die sich durch den Ständer er­ streckt, umfaßt, wobei das Ventil des weiteren ein Kolbenführungs- und -an­ schlagmittel zum Führen der Ventilkolbenbaugruppe während der Bewegung zwischen den offenen und geschlossenen Position umfaßt, wobei das Kolben­ führungs- und -anschlagmittel einen einstückigen Führungskörper umfaßt, der eine integrierte Führungsoberfläche, welche in der zentralen Öffnung angeord­ net ist, und eine integrierte Anschlagoberfläche für periodisches Anstoßen durch die Kolbenbaugruppe, wenn sich die Kolbenbaugruppe in der offenen oder ge­ schlossenen Positionen befindet, umfaßt, wobei die Führungsoberfläche radial zwischen der Ventilkolbenbaugruppe und dem Ständer angeordnet ist.

21. Ventil nach einem der Ansprüche 8 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktuatormittel durch eine Aktuatorbaugruppe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 gebildet ist.