DE102017213430A1

DE102017213430A1 - Kraftstoffgas-Zuführapparat

Info

Publication number: DE102017213430A1
Application number: DE102017213430.5A
Authority: DE
Inventors: Sadatsugu NAGATA
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 2016-08-05
Filing date: 2017-08-02
Publication date: 2018-02-08
Also published as: US20180038317A1; JP2018021641A

Abstract

In einem Kraftstoffinjektionsapparat (1) weist ein bewegbarer Kern (54) einen Abschnitt mit großem Durchmesser (80) und einen Abschnitt mit geringem Durchmesser (82) auf, und ein fester Kern (52) weist einen zurückgesetzten Abschnitt mit großem Durchmesser (70) und einen zurückgesetzten Abschnitt mit geringem Durchmesser (72) auf, in welchem der Abschnitt mit großem Durchmesser und der Abschnitt mit geringem Durchmesser bezüglich einander gleitbar sind. Während die Spule (50) bestromt wird, ist ein erster magnetischer Kreis (M1) ausgebildet, der einen magnetischen Fluss erlaubt zwischen einer Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser (81) eines Abschnitts mit großem Durchmesser (80) und einer Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser (71) von einem zurückgesetzten Abschnitt mit großem Durchmesser (70), und ein zweiter magnetischer Kreis (M2) ist ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zu erlauben zwischen einer Ecke eines Abschnitts mit geringem Durchmesser (83) von einem Abschnitt mit geringem Durchmesser (82) und einer Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser (73) von einem zurückgesetzten Abschnitt mit geringem Durchmesser (72).

Description

HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Die Offenbarung bezieht sich auf einen Kraftstoffgas-Zuführapparat, der einen linearen Magneten aufweist, zum Regulieren einer Strömungsrate von Kraftstoffgas, das von einem Kraftstoffbehälter zu einem Zuführziel zugeführt wird.
STAND DER TECHNIK
Als ein Kraftstoffgas-Zuführapparat ist herkömmlicherweise ein Apparat bekannt, der ein Linearmagnet aufweist, zum Regulieren einer Strömungsrate von Kraftstoffgas, das zum Zuführen zu einem Zuführziel aus einem Kraftstoffbehälter vorgesehen ist. Der Linearmagnet, der in solch einem Apparat Verwendung findet, wird beispielsweise in Patentdokument 1 offenbart. Dieser Linearmagnet ist versehen mit einer Spule, einem festen Kern, einem bewegbaren Kern, der zum Angezogenwerden zu dem festen Kern mittels Bestromung der Spule vorgesehen ist, einem Joch, das einen äußeren Umfang des bewegbaren Kerns und des festen Kerns umgibt, und eine Lagerung, die den bewegbaren Kern gleitbar lagert. In dem Kraftstoffgas-Zuführapparat wird der Linearmagnet betrieben, um einen Abstand eines Ventilelements, das an einem Ende des bewegbaren Kerns vorgesehen ist, von einem Ventilsitz zu verändern, d. h. die Dimension eines Spalts zwischen dem Ventilsitz und dem Ventilelement, um einen Öffnungsgrad einzustellen, um eine Strömungsrate von Kraftstoffgas zu regulieren.
STAND DER TECHNIK – DOKUMENTE
Patentdokumente

JP 2010-267749 A

ZUSAMMENFASSUNG
Technisches Problem
Falls ein Linearmagnet in einem Kraftstoffgas-Zuführapparat integriert ist, benötigt dieser Apparat allerdings eine hohe Ventilöffnungskraft zum Öffnen des Ventils. In anderen Worten, wenn eine Last in eine Ventil-Schließrichtung wirkt, die durch den Druck von Kraftstoffgas generiert wird, d. h. unter dem Einfluss von Kraftstoffgasdruck, wird eine starke elektromagnetische anziehende Kraft benötigt, um den bewegbaren Kern in eine Ventilöffnungsrichtung zu bewegen. Anders herum, wenn eine Last in die Ventilöffnungsrichtung wirkt, die durch den Druck von Kraftstoffgas generiert wird, muss eine Kompressionsfeder mit hoher Vorspannung zum Drücken des bewegbaren Kerns in die Ventil-Schließrichtung vorgesehen werden, und dadurch wird eine hohe elektromagnetische anziehende Kraft benötigt, um den bewegbaren Kern in die Ventilöffnungsrichtung zu bewegen. Insbesondere für Hochdruckkraftstoffgas muss die Ventilöffnungskraft besonders hoch eingestellt werden. Deshalb kann der Linearmagnet, der einfacher Weise gemäß des Standes der Technik vorgesehen ist, keine ausreichend große magnetische Anziehungskraft generieren, was zu einer Verschlechterung der Ventilöffnungseigenschaften führt. Es gilt zu beachten, dass ein Vergrößern der Spule zwar die magnetische Anziehungskraft vergrößert, hierdurch aber ein Problem verursacht wird, mit einer Vergrößerung des gesamten Kraftstoffgas-Zuführapparats.
Diese Offenbarung wurde getätigt, um die obigen Probleme anzugehen und hat einen Zweck zum Vorsehen eines Kraftstoffgas-Zuführapparates, der dazu geeignet ist, verbesserte Ventilöffnungseigenschaften zu erzielen, ohne ein Erhöhen der Gesamtgröße, sogar wenn ein Linearmagnet in diesen integriert ist.
Mittel zum Lösen der Probleme
Zum Erreichen des obigen Zwecks wird gemäß eines Aspekts der Erfindung ein Kraftstoffgas-Zuführapparat offenbart, aufweisend: einen Linearmagnetbereich, aufweisend: eine Spule; einen festen Kern; einen bewegbaren Kern, der zu dem festen Kern angezogen wird, wenn die Spule bestromt wird; eine Feder, die den bewegbaren Kern in eine Richtung weg von dem festen Kern drückt; ein Paar an Lagern, welche den bewegbaren Kern an beiden Enden des bewegbaren Kerns gleitbar in eine axiale Richtung lagern; und ein Joch, welches die Spule abdeckt; ein Ventilelement, das durch den Linearmagnetbereich zum gemeinsamen Bewegen mit dem bewegbaren Kern bedient wird; ein Gehäuse; und einen Ventilsitz, der an dem Gehäuse befestigt ist; wobei der Kraftstoffzuführapparat dazu eingerichtet ist, einen Abstand zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz zu ändern, um eine Strömungsrate von Kraftstoffgas zu regulieren, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegbare Kern einen Abschnitt mit großem Durchmesser und einen Abschnitt mit geringem Durchmesser aufweist, der feste Kern einen zurückgesetzten Abschnitt mit großem Durchmesser aufweist, in welchem der Abschnitt mit großem Durchmesser gleitbar ist, und einen zurückgesetzten Abschnitt mit geringem Durchmesser, in welchem der Abschnitt mit geringem Durchmesser gleitbar ist, wobei, wenn die Spule bestromt wird, ein erster magnetischer Kreis dazu ausgebildet ist, einen magnetischen Fluss zu erlauben, zwischen einer Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser, welche eine Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser ist, und einer Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser, welche eine Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser ist, und ein zweiter magnetischer Kreis dazu ausgebildet ist, einen magnetischen Fluss zu erlauben, zwischen einer Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser, welche eine Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser ist, und einer Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser, welche eine Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser ist.
Bei dem vorangegangen erwähnten Kraftstoffgas-Zuführapparat, wenn die Spule bestromt wird, sind die beiden magnetischen Kreise in dem Linearmagnetbereich ausgebildet. Hier sind insbesondere ausgebildet der erste magnetische Kreis, in welchem ein magnetischer Fluss fließt zwischen der Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser, welche die Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser in dem bewegbaren Kern ist, und der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser, welche die Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser in dem festen Kern ist, und der zweite magnetische Kreis, in welchem ein magnetischer Fluss fließt zwischen der Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser, welche die Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser in dem bewegbaren Kern ist, und der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser, welche die Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser in dem festen Kern ist. Sowohl bei dem ersten magnetischen Kreis als auch bei dem zweiten magnetischen Kreis wird eine magnetische Anziehungskraft generiert, um den bewegbaren Kern zu dem festen Kern hinzuziehen. Deshalb kann der Abschnitt des Linearmagneten mit einer verbesserten magnetischen Anziehungskraft konstruiert werden, um den bewegbaren Kern anzuziehen, ohne die Größe der Spule zu erhöhen. Hierdurch kann eine verbesserte Ventilöffnungseigenschaft erreicht werden, ohne irgendeine Vergrößerung des Kraftstoffgas-Zuführapparates, sogar obwohl dieser mit einem Linearmagneten versehen ist.
Weiterentwicklungen der vorliegenden Erfindung werden in den Unteransprüchen gegeben.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Querschnittsansicht eines Kraftstoffgas-Zuführapparates in einer ersten Ausführungsform;
2 ist eine Querschnittsansicht zum Erklären eines ersten magnetischen Kreises und eines zweiten magnetischen Kreises;
3 ist eine Querschnittsansicht eines Kraftstoffgas-Zuführapparates in einer zweiten Ausführungsform;
4 ist eine Querschnittsansicht eines Kraftstoffgas-Zuführapparates in einer dritten Ausführungsform;
5 ist eine Querschnittsansicht eines Kraftstoffgas-Zuführapparates in einer vierten Ausführungsform; und
6 ist eine Querschnittsansicht eines verbesserten Beispiels der vierten Ausführungsform.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Erste Ausführungsform
Die folgende Ausführungsform zeigt einen Kraftstoffgas-Zuführapparat der vorliegenden Offenbarung, angewandt auf einen Kraftstoffinjektionsapparat (einen Injektor) als ein typisches Beispiel dieser Offenbarung. Dieser Kraftstoffinjektionsapparat ist beispielsweise ein Apparat, der in einem Kraftstoffzellen(hybrid)-Fahrzeug montiert ist und dazu betrieben wird, Kraftstoffgas (beispielsweise Wasserstoffgas) zu einer oder mehreren Brennstoffzellen (nicht dargestellt) zuzuführen. Somit wird eine erste Ausführungsform des Kraftstoffinjektionsapparates untenstehend erstmals beschrieben.
Ein Kraftstoffinjektionsapparat 1 in der ersten Ausführungsform weist auf, wie in 1 gezeigt, einen Linearmagnetbereich 10, ein Ventilelement 12, einen Ventilsitz 14, ein Gehäuse 16, und weiteres.
Der Linearmagnetbereich 10 ist versehen mit einer Spule 50, einem festen Kern 52, einem bewegbaren Kern 54, einer Kompressionsfeder 56, einem Paar an Lagern 58 und 59, einem Joch 60, und Weiterem. Die Spule 50 ist aus einem Draht ausgebildet, der um den äußeren Umfang eines hohlen zylindrischen Spulenkerns 51 gewickelt ist. In einem hohlen Teil des Spulenkerns 51 sind der feste Kern 52 und der bewegbare Kern 54 angeordnet.
Insbesondere der feste Kern 52 ist in einem Ende des Spulenkerns 51 positioniert, in seiner axialen Richtung. Der feste Kern 52 hat eine annähernd zylindrische Gestalt (inklusive einer perfekten runden zylindrischen Gestalt, einer elliptischen zylindrischen Gestalt, usw.) und weist auf einen zurückgesetzten Abschnitt mit großem Durchmesser 70, einen zurückgesetzten Abschnitt mit geringem Durchmesser 72, und einen zurückgesetzten Lagerhalteabschnitt 74. In anderen Worten, der feste Kern 52 ist mit drei zurückgesetzten Abschnitten ausgebildet, die stufenweise angeordnet sind. Der zurückgesetzte Abschnitt mit großem Durchmesser 70 und der zurückgesetzte Abschnitt mit geringem Durchmesser 72 erlauben dem beweglichen Kern 54 hierin zu gleiten. Der zurückgesetzte Lagerhalteabschnitt 74 hat einen geringeren Durchmesser als der zurückgesetzte Abschnitt mit geringem Durchmesser 72, und hält hierin das Lager 58. Der feste Kern 52 ist aus einem weichmagnetischen Material hergestellt (beispielsweise elektromagnetischer rostfreier Stahl).
Der bewegliche Kern 54 hat eine annähernd zylindrische Gestalt (inklusive einer perfekt runden zylindrischen Gestalt, einer elliptisch zylindrischen Gestalt, usw.) und weist auf einen Abschnitt mit großem Durchmesser 80, einen Abschnitt mit geringem Durchmesser 82, einen Wellenabschnitt 84, und einen Ventilelementabschnitt 86. Der bewegbare Kern 54 ist aus einem weichmagnetischen Material hergestellt (beispielsweise elektromagnetischer rostfreier Stahl). Der bewegbare Kern 54 ist so positioniert, dass ein Teil des Abschnitts mit großem Durchmesser 80 und der Ventilelementabschnitt 86 in dem Gehäuse 16 angeordnet sind, und der Wellenabschnitt 84 in das Lager 58 eingesetzt ist. Des Weiteren sind der Abschnitt mit großem Durchmesser 80, der Abschnitt mit geringem Durchmesser 82, und der Wellenabschnitt 84 in dem hohlen Teil des Spulenkerns 51 angeordnet.
Der bewegbare Kern 54 ist so konfiguriert, dass, wenn das Ventilelement 12 in Kontakt gebracht wird oder aufgesetzt wird auf das Ventilelement 14 (in eine Position wie in 1 gezeigt), eine Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser 81, welche eine Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser 80 ist (d. h. eine erste Ecke des bewegbaren Kerns 54) nahest möglich an einer Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser 71, welche eine Ecke ist des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser 70 (d. h. eine erste Ecke des festen Kerns 52) positioniert ist. In diesem Zustand ist des Weiteren eine Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser 83, welche eine Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser 82 ist (d. h. eine zweite Ecke des bewegbaren Kerns 54), nahest möglich an einer Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser 73, welche eine Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser 72 ist (d. h. eine zweite Ecke des festen Kerns 52), positioniert.
Der bewegbare Kern 54 ist so gelagert, dass der Wellenteil 84 an einem Ende gleitbar ist in der Lagerung 58, und so, dass der Ventilelementabschnitt 86 an dem anderen Ende gleitbar ist in dem Lager 59. Somit kann sich der bewegbare Kern 54 so bewegen, dass die äußere Umfangsfläche des Abschnitts mit großem Durchmesser 80 entlang der inneren Umfangsfläche des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser 70 gleitet, während die äußere Umfangsfläche des Abschnitts mit geringem Durchmesser 82 entlang der inneren Umfangsfläche des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser 72 gleitet. Des Weiteren ist das Ventilelement 12 an einem Ende des Ventilelementabschnitts 86 mit diesem einstückig ausgebildet. Dieses Ventilelement 12 wird somit gemeinsam mit der Bewegung des bewegbaren Kerns 54 bewegt.
Die Kompressionsfeder 56 ist innerhalb des Lagers 58 und zwischen dem festen Kern 52 und dem bewegbaren Kern 54 angeordnet. Diese Kompressionsfeder 56 ist normalerweise komprimiert, drückt das Ventilelement 12 (den bewegbaren Kern 54) hin zu dem Ventilsitz 14, d. h. in eine Richtung weg von dem festen Kern 52, übereinstimmend mit einer Ventilschließrichtung.
Das Joch 60 ist so angeordnet, dass es die Spule 50 umgibt. Ein offenes Ende dieses Jochs 60 ist durch ein Deckelteil 62 verschlossen. Das Joch 60 und das Deckelteil 62 sind aus einem weichmagnetischen Material hergestellt (beispielsweise elektromagnetischer rostfreier Stahl) und bilden ein Gehäuse des Linearmagnetbereichs 10.
Das Ventilelement 12 ist einstückig vorgesehen an dem Ende des Ventilelementabschnitts 86 des bewegbaren Kerns 54. Dieses Ventilelement 12 ist stromaufwärts des Ventilsitzes 14 in einer Strömungsrichtung von Kraftstoffgas angeordnet. Das Ventilelement 12 ist versehen, an seiner Endfläche, mit einem Dichtungsteil 13, das eine annähernd kreisförmige scheibenartige Gestalt aufweist. Dieses Dichtungsteil 13 ist dazu vorgesehen, um mit dem Ventilsitz 14 (einem Sitzabschnitt 15) in Kontakt gebracht zu werden oder von diesem beabstandet zu werden. Das Dichtungsteil 13 ist aus einem elastischen Körper ausgebildet, hergestellt aus Gummi, Kunststoff, oder anderen Materialien.
Der Ventilsitz 14 ist an dem Gehäuse 16 fixiert, und mit einem Sitzabschnitt 15 versehen, der eine konische äußere Gestalt aufweist. Das Dichtungsteil 13 des Ventilelements 12 wird bei Kontakt mit dem Sitzabschnitt 15 elastisch deformiert, wodurch die Dichtungseigenschaften während des Abschaltens der Kraftstoffgaszufuhr, d. h. während das Ventil geschlossen ist; verbessert werden. Des Weiteren ist der Ventilsitz 14 stromabwärts des Ventilelements 12 in der Gasströmungsrichtung angeordnet. Dieser Ventilsitz 14 ist ausgebildet, in dessen zentralem Bereich, mit einem Ausströmanschluss 22. Dieser Ausströmanschluss 22 ist ein Durchgangsloch, das durch den Ventilsitz 14 in seiner axialen Richtung ausgebildet ist, um einen Strömungskanal für Brennstoffgas auszubilden. Der Ausströmanschluss 22 ist mit einem Zuführziel (beispielsweise einer Brennstoffzelle) mittels eines Brennstoffrohrs verbunden.
Das Gehäuse 16 hat eine annähernd kreisförmige Gestalt und nimmt das Ventilelement 12 (einen Teil des bewegbaren Kerns 54), den Ventilsitz 14, das Lager 59, und Weiteres auf. Dieses Gehäuse 16 ist aus einem weichmagnetischen Material (beispielsweise elektromagnetischer rostfreier Stahl) hergestellt. Das Gehäuse 16 ist intern ausgebildet mit einem Strömungskanal 18, der sich in einer axialen Richtung des Gehäuses 16 erstreckt, um ein Hindurchströmen von Brennstoffgas zu erlauben. Das Gehäuse 16 ist des Weiteren versehen mit einem Einströmanschluss 20, welcher seitwärts mit dem Kraftstoffkanal 18 verbunden ist. Insbesondere sind diese Einströmanschlüsse 20 Durchgangslöcher, welche sich radial erstrecken durch das Gehäuse 16 (in der vorliegenden Ausführungsform zwei Durchgangslöcher in diametrisch gegenüberliegenden Positionen) und dienen als Strömungskanal für Brennstoffgas. Die Einströmanschlüsse 20 sind verbunden mit einem Kraftstoffbehälter (beispielsweise einem Wasserstoffzylinder) mittels eines Kraftstoffrohrs.
Ein Teil des Gehäuses 16 (ein Bereich, in dem der Abschnitt mit großem Durchmesser 80 des bewegbaren Kerns 54 aufgenommen ist) ist positioniert in dem anderen Ende (eine gegenüberliegende Seite zu dem fixierten Kern 52) des hohlen Teils des Spulenkerns 51. Des Weiteren ist ein nicht-magnetisches kreisförmiges Teil 64 angeordnet zwischen einem Ende (einem oberen Ende in 1) des Gehäuses 16 und einem Ende (einem unteren Ende in 1) des festen Kerns 52.
Der Betrieb (das Verhalten) des Kraftstoffinjektionsapparates 1 wird untenstehend beschrieben. Während die Spule 50 nicht bestromt wird, d. h., während das Ventil geschlossen ist, wird das Dichtungsteil 13 des Ventilelements 12 in Kontakt gedrückt mit dem Sitzabschnitt 15 des Ventilsitzes 14, mittels der drückenden Kraft der Kompressionsfeder 56, wie in 1 gezeigt. Dadurch ist der Ausströmanschluss 22 des Ventilsitzes 14 von dem Kraftstoffkanal 18 entkoppelt. Hierdurch wird kein Brennstoffgas durch den Ausströmanschluss 22 an die Umgebung des Kraftstoffinjektionsapparates 1 abgegeben.
Im Gegensatz dazu, wenn die Spule 50 bestromt wird, d. h., während das Ventil geöffnet ist, sind zwei magnetische Kreise M1 und M2 um die Spule 50 herum ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zu erlauben, um zu strömen aus dem Joch 60 durch das Gehäuse 16, den bewegbaren Kern 54, den festen Kern 52, das Deckelteil 62 und zurück durch das Joch 60. In diesen beiden magnetischen Kreisen M1 und M2 nehmen die magnetischen Flüsse zwischen dem bewegbaren Kern 54 und dem festen Kern 52 verschiedene Pfade. Insbesondere, wie in 2 gezeigt, ist der erste magnetische Kreis M1 ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zwischen der Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser 81 und der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser 71 zu erlauben, und der zweite magnetische Kreis M2 ist ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zwischen der Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser 83 und der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser 73 zu erlauben.
Dementsprechend wird sowohl bei dem ersten magnetischen Kreis M1 als auch bei dem zweiten magnetischen Kreis M2 eine magnetische anziehende Kraft in dem festen Kern 52 generiert, um den bewegbaren Kern 54 anzuziehen. In dem Linearmagnetbereich 10 kann deshalb eine magnetische anziehende Kraft zum Anziehen des bewegbaren Teils 54 in der Stärke vergrößert werden, ohne eine Vergrößerung der Spule 50. Dies kann die Ventilöffnungseigenschaften des Kraftstoffinjektionsapparates 1 verbessern, ohne irgendeine Vergrößerung.
Bei dem Beginn des Bestromens, d. h. bei dem Beginn des Ventilöffnens, sind die Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser 81 und die Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser 71 aneinander nahest möglich positioniert, und auch die Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser 83 und die Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser 73 sind nahest möglich beieinander positioniert. Dementsprechend kann die magnetische Anziehungskraft, die durch den ersten magnetischen Kreis M1 und durch den zweiten magnetischen Kreis M2 generiert wird, die mit einer axialen Anziehungskraft zum Anziehen des bewegbaren Kerns 54 in einer axialen Richtung übereinstimmt, maximiert werden. In dem Linearmagnetbereich 10, da die axiale Anziehungskraft zum Anziehen des bewegbaren Kerns 54 in der axialen Richtung hin zu dem festen Kern 52 (d. h. in eine Ventilöffnungsrichtung) erhöht werden kann, können die Ventilöffnungseigenschaften des Kraftstoffinjektionsapparates 1 beim Beginn des Ventilöffnens verbessert werden.
Der bewegbare Kern 54 kann somit zuverlässig hin zu dem festen Kern 52 bewegt werden, welcher wiederum das Ventilelement 12 hin zu dem festen Kern 52 bewegt. Dementsprechend wird das Dichtungsteil 13 des Ventilelements 12 von dem Sitzabschnitt 15 des Ventilsitzes 14 beabstandet. Der Ausströmanschluss 22 des Ventilsitzes 14 wird somit mit dem Kraftstoffkanal 18 verbunden.
Genauer gesagt wird der Ausströmanschluss 22 mit dem Kraftstoffkanal 18 durch einen Spalt zwischen dem Dichtungsteil 13 des Ventilelements 12 und dem Sitzabschnitt 15 des Ventilsitzes 14 verbunden. Dies erlaubt es einem Kraftstoffgas, welches in dem Kraftstoffkanal 18 strömt, in den Ausströmanschluss 22 einzuströmen, durch den Spalt zwischen dem Dichtungsteil 13 und dem Sitzabschnitt 15. Dementsprechend strömt das Kraftstoffgas aus dem Ausströmanschluss 22 zur Umgebung des Kraftstoffinjektionsapparates 1 aus. Gleichzeitig wird eine Wegstrecke des bewegbaren Kerns 54 (des Ventilelements 12) verändert, in Übereinstimmung mit (proportional zu) einer Stärke des Stroms, der auf die Spule 50 ausgeübt wird. Deshalb wird die Stromstärke, welche auf die Spule 50 ausgeübt wird, gesteuert, um einen Öffnungsgrad des Kraftstoffinjektionsapparates 1 einzustellen (d. h. einen Abstand oder einen Spalt zwischen dem Ventilelement 12 und dem Ventilsitz 14), um hierdurch eine Menge an zuzuführendem Kraftstoffgas zu regulieren.
Gemäß des Kraftstoffinjektionsapparates 1 der vorliegenden Ausführungsform, wie oben beschrieben, wenn die Spule 50 unter Strom gesetzt wird, werden zwei magnetische Kreise M1 und M2 ausgebildet, in dem Linearmagnetbereich 10. Das heißt, der erste magnetische Kreis M1 ist ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zu erlauben zwischen der Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser 81 des bewegbare Kerns 54 und der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser 71 des festen Kerns 52, und der zweite magnetische Kreis M2 ist ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zu erlauben zwischen der Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser 83 des bewegbaren Kerns 54 und der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser 73 des festen Kerns 52. Sowohl in dem ersten magnetischen Kreis M1 als auch in dem zweiten magnetischen Kreis M2 wird die magnetische Anziehungskraft in dem festen Kern 52 generiert, um den beweglichen Kern 54 anzuziehen. In dem linearmagnetischen Bereich 10 kann deshalb eine magnetische Anziehungskraft zum Anziehen des bewegbaren Kerns 54 in ihrer Stärke erhöht werden, ohne die Größe zu erhöhen. Hierdurch können die Ventilöffnungseigenschaften des Kraftstoffinjektionsapparates 1 verbessert werden.
Zweite Ausführungsform
Eine zweite Ausführungsform wird untenstehend beschrieben, unter Bezugnahme auf 3. Identische Teile und Komponenten aus der ersten Ausführungsform werden mit den gleichen Bezugszeichen benannt und nicht weiter erklärt. Die folgende Beschreibung wird deshalb fokussiert auf die Unterschiede zu der ersten Ausführungsform gegeben.
Ein Kraftstoffinjektionsapparat 101 in der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform in der Gestalt eines festen Kerns 152 und eines beweglichen Kerns 154, wie in 3 gezeigt. Genauer gesagt ist der feste Kern 152 mit einem zurückgesetzten Abschnitt mit großem Durchmesser 170 und einem zurückgesetzten Abschnitt mit geringem Durchmesser 172 versehen. Anders gesagt ist der feste Kern 152 mit lediglich zwei zurückgesetzten stufenweise angeordneten Abschnitten ausgebildet. Übereinstimmend ist der bewegbare Kern 154 mit einem Abschnitt mit großem Durchmesser 180, einem Abschnitt mit geringem Durchmesser 182, und einem Ventilelement 86 versehen.
Der zurückgesetzte Abschnitt mit geringem Durchmesser 172 dient außerdem als eines der Lager, welche den beweglichen Kern 154 gleitbar lagern. Insbesondere eines der Lager ist ausgebildet aus dem zurückgesetzten Abschnitt mit geringem Durchmesser 172 und integral mit dem festen Kern 152 versehen. Dementsprechend sind die Einzelteile des Kraftstoffinjektionsapparates 101 reduziert, durch die Anzahl der Lager, im Vergleich zu dem Kraftstoffinjektionsapparat 1.
In dem Kraftstoffinjektionsapparat 101, wenn die Spule 50 bestromt wird, d. h. während des Ventilöffnens, werden zwei magnetische Kreise M1 und M2 um die Spule 50 herum ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zu erlauben, zum Zirkulieren von dem Joch 60 durch das Gehäuse 16, den bewegbaren Kern 154, den festen Kern 152, und das Deckelteil 62 und zurück zu dem Joch 60. In diesen beiden magnetischen Kreisen M1 und M2 fließt der magnetische Fluss zwischen dem bewegbaren Kern 154 und dem festen Kern 152 auf verschiedenen Pfaden. Insbesondere ist der erste magnetische Kreis M1 so ausgebildet um einen magnetischen Fluss zu erlauben zwischen einer Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser 181 und einer Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser 171, und der zweite magnetische Kreis M2 ist ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zu erlauben zwischen einer Ecke mit geringem Durchmesser 183 und einer Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser 173. In dem Linearmagnetbereich 110 kann deshalb eine magnetische Anziehungskraft zum Anziehen des bewegbaren Kerns 154 in der Stärke erhöht werden, ohne irgendwelche Vergrößerung.
Gemäß des Kraftstoffinjektionsapparates 101 kann konsequenterweise der Linearmagnetbereich 110 die magnetische Anziehungskraft erhöhen, zum Anziehen des bewegbaren Kerns 154, und die Ventilöffnungseigenschaften verbessern. Die Anzahl der Teile kann ebenfalls reduziert werden.
Dritte Ausführungsform
Eine dritte Ausführungsform wird untenstehend beschrieben, unter Bezugnahme auf 4. Gleiche Teile und Komponenten aus der ersten Ausführungsform werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht weiter erklärt. Die folgende Beschreibung wird somit fokussiert auf die Unterschiede zu der ersten Ausführungsform gegeben.
Ein Kraftstoffinjektionsapparat 201 in der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform in der Gestalt eines bewegbaren Kerns 254, wie in 4 gezeigt. Genauer gesagt ist die Länge L eines Abschnitts mit geringem Durchmesser 282 in einer axialen Richtung des bewegbaren Kerns 254 geringer (kleiner) als in der ersten Ausführungsform. Während das Ventilelement 12 in Kontakt mit dem Ventilsitz 14 ist, ist dementsprechend die Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser 282 von der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser 73 entfernt. Dann, wenn der bewegbare Kern 254 hin zu dem festen Kern 52 durch eine vorbestimmte Distanz bewegt wird, kommt die Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser 283 nahest möglich an die Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser 73 heran.
Hierbei kann die axiale Länge L beispielsweise festgelegt werden basierend auf der vorbestimmten Distanz, die ermittelt wird basierend auf einer Wegstrecke des bewegbaren Kerns 254, der sich in die Ventilöffnungsrichtung bewegt, bei welcher die axiale Anziehungskraft, welche mittels des ersten magnetischen Kreises M1 generiert wird, zum Anziehen des bewegbaren Kerns 254 in der axialen Richtung, beginnt schwächer zu werden oder abzunehmen. In der vorliegenden Ausführungsform ist die axiale Länge L so festgelegt, dass bevor die axiale Anziehungskraft, die in dem ersten magnetischen Kreis M1 generiert wird, beginnt abzunehmen, die Ecke 283 des Abschnitts mit geringem Durchmesser nahest möglich an die Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser 73 heran kommt, so dass die axiale Anziehungskraft, welche durch den zweiten magnetischen Kreis M2 generiert wird, maximal ist.
Bei diesem Kraftstoffinjektionsapparat 201, wenn die Spule 50 bestromt wird, d. h. während des Ventilöffnens, sind zwei magnetische Kreise M1 und M2 um die Spule 50 herum ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zirkulieren zu lassen von dem Joch 60 durch das Gehäuse 16, den bewegbaren Kern 254, den festen Kern 52, und das Deckelteil 62, und zurück zu dem Joch 60. In diesen beiden magnetischen Kreisen M1 und M2 nehmen die magnetischen Flüsse, welche zwischen dem bewegbaren Kern 254 und dem festen Kern 52 fließen, unterschiedliche Pfade. Insbesondere ist der erste magnetische Kreis M1 ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zu erlauben zwischen der Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser 81 und der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser 71, und der zweite magnetische Kreis M2 ist ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zu erlauben zwischen der Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser 283 und der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser 73. In einem Linearmagnetbereich 210 des Kraftstoffinjektionsapparates 201 kann deshalb eine magnetische Anziehungskraft zum Anziehen des bewegbaren Kerns 254 in der Stärke erhöht werden, ohne irgendwelche Vergrößerungen des linear-magnetischen Bereichs 210. Allerdings ist die magnetische Anziehungskraft des zweiten magnetischen Kreises M2 zu Beginn des Ventilöffnens geringer als in der ersten Ausführungsform.
Gemäß des Kraftstoffinjektionsapparates 201 ist konsequenterweise die magnetische Anziehungskraft, die den bewegbaren Kern 254 zu Beginn des Ventilöffnens anzieht, geringer als in der ersten Ausführungsform, aber größer als gemäß des Standes der Technik. Dementsprechend können die Ventilöffnungseigenschaften verbessert werden.
Wenn der auf die Spule 50 ausgeübte Strom allmählich erhöht wird, und dementsprechend der bewegbare Kern 254 hin zu dem festen Kern 52 bewegt wird, in dem ersten magnetischen Kreis M1, wird eine radiale Anziehungskraft, die den bewegbaren Kern 254 in einer radialen Richtung anzieht, größer und dann, bevor die axiale Anziehungskraft, die den bewegbaren Kern 254 in einer axialen Richtung anzieht, in dem ersten magnetischen Kreis, beginnt schwächer zu werden, kann die axiale Anziehungskraft, die den bewegbaren Kern 254 in dem zweiten magnetischen Kreis M2 anzieht, maximiert werden.
Gemäß des Kraftstoffinjektionsapparates 201 kann deshalb die Wegstrecke (die Bewegungsweite) des bewegbaren Kerns 254 in einem proportionalen Bereich (einem Steuergebiet) des Linearmagnetbereichs 210 groß festgelegt werden. Dies macht es möglich, die Steuerbarkeit bei dem Ventilöffnen zu verbessern, wodurch das Steuern des Kraftstoffgases, welches mit hoher Präzision zugeführt werden soll, ermöglicht wird.
Vierte Ausführungsform
Eine vierte Ausführungsform wird untenstehend beschrieben, unter Bezugnahme auf die 5 und 6. Gleiche Teile oder Komponenten zu der ersten Ausführungsform werden mit den gleichen Bezugszeichen benannt und nicht weiter erklärt. Die folgende Beschreibung wird deshalb fokussiert gegeben auf die Unterschiede zu der ersten Ausführungsform.
Ein Kraftstoffinjektionsapparat 301 in der vierten Ausführungsform unterscheidet sich zu der aus der ersten Ausführungsform in der Gestalt eines festen Kerns 352 und eines bewegbaren Kerns 354, wie in 5 gezeigt. Genauer gesagt ist der feste Kern 352 mit einem zurückgesetzten Abschnitt mit großem Durchmesser 370, einen zurückgesetzten Abschnitt mit geringem Durchmesser 372, einem zurückgesetzten Lagerabschnitt 374, und einem Durchgangsloch 376 versehen, so dass der zurückgesetzte Lagerabschnitt 374 mit der Umgebung verbunden ist. Dementsprechend ist der bewegbare Kern 354 mit einem Abschnitt mit großem Durchmesser 380, einem Abschnitt mit geringem Durchmesser 382, einem Wellenabschnitt 384, und einem Ventilelementabschnitt 386 versehen.
Hierbei ist der Wellenabschnitt 384 mit einem ringförmigen Dichtungsteil 385 (beispielsweise einem O-Ring) versehen, zum Abdichten gegenüber dem festen Kern 352 (dem zurückgesetzten Lagerabschnitt 374). Des Weiteren ist ein Bereich des zurückgesetzten Lagerabschnitts 374, in welchem die Kompressionsfeder 356 angeordnet ist, mit der Umgebung durch das Durchgangsloch 376 verbunden. Dementsprechend wirkt der Kraftstoffdruck (der Primärdruck) nicht auf eine Endfläche 384a des Wellenabschnitts 384.
Ein Dichtdurchmesser SR1 (übereinstimmend mit einem Innendurchmesser des Sitzabschnitts 15), definiert durch das Dichtungsteil 13 des Ventilelements 12, das mit dem Sitzabschnitt 15 des Ventilsitzes 14 in Kontakt gebracht wird oder auf dieses aufgesetzt wird, wodurch der Ausströmanschluss 22 abgedichtet wird, ist identisch zu einem Dichtdurchmesser SR2 des ringförmigen Dichtungsteils 385 (korrespondierend mit einem Außendurchmesser des ringförmigen Dichtungsteils 385) (SR1 = SR2). Dementsprechend ist die druckempfangende Fläche des bewegbaren Kerns 354, welches mittels des Drucks des Kraftstoffgases beaufschlagt wird (Primärdruck) der in die Ventilschließrichtung wirkt (d. h. eine Gesamtfläche der Endfläche 380a des Abschnitts mit großem Durchmesser 380 und die Endfläche 382a des Abschnitts mit geringem Durchmesser 382, die nahe an dem festen Kern 352 angeordnet ist), ist gleich zu dem druckempfangenden Bereich des bewegbaren Kerns 354, der zum Empfangen des Drucks des Kraftstoffgases vorgesehen ist (Primärdruck), der in die Ventilöffnungsrichtung wirkt (d. h. eine Gesamtfläche der Endfläche 380b des Abschnitts mit großem Durchmesser 380, der nahe an dem Ventilelementabschnitt 386 angeordnet ist, und einen Teil der Endfläche 386a des Ventilelementabschnitts 386 weiter außerhalb als der Sitzabschnitt 15 (der Ausströmanschluss 22)). Dementsprechend kann die Kraft, die durch den Kraftstoffgasdruck generiert wird (Primärdruck), welche den bewegbaren Kern 354 (das Ventilelement 12) in die Ventilschließrichtung drückt, abnehmen (sich ausbalancieren).
Nicht nur dann, wenn der Dichtdurchmesser SR1 gleich ist zu dem Dichtdurchmesser SR2, sondern auch wenn der Dichtdurchmesser SR1 größer ist als der Dichtdurchmesser SR2 (SR1 > SR2) wie in 6 gezeigt, kann die Kraft, welche durch den Kraftstoffgasdruck (den Primärdruck) generiert wird, welche den bewegbaren Kern 354 (das Ventilelement 12) in die Ventilschließrichtung drückt, reduziert werden im Vergleich mit der in anderen Ausführungsformen. In diesem Fall ist insbesondere die druckempfangende Fläche des bewegbaren Kerns 354, welche zum Empfangen des Kraftstoffgasdruckes (des Primärdruckes) vorgesehen ist, der in die Ventilschließrichtung wirkt (d. h. eine Gesamtfläche der Endfläche 380a des Abschnitts mit großem Durchmesser 380 und die Endfläche 382a des Abschnitts mit geringem Durchmesser 382, wobei beide nahe an dem festen Kern 352 angeordnet sind), größer als die druckempfangende Fläche des bewegbaren Kerns 354, die zum Empfangen des Kraftstoffgasdruckes (des Primärdruckes) vorgesehen ist, der in die Ventilöffnungsrichtung wirkt (d. h., eine Gesamtfläche der Endfläche 380b des Abschnitts mit großem Durchmesser 380 und der Ventilöffnungsabschnitt 386 und ein Teil der Endfläche 386a des Ventilelementabschnitts 386 weiter außerhalb als der Sitzabschnitt 15 (der Ausströmanschluss 22)). Dementsprechend kann das Dichtungsteil 13 gegen den Sitzabschnitt 15 unter Verwendung des Kraftstoffgasdruckes (des Primärdruckes) gepresst werden, so dass eine eingestellte Spannung der Kompressionsfeder 356 reduziert werden kann, im Vergleich mit solchen in anderen Ausführungsformen.
Bei dem wie oben konfigurierten Kraftstoffinjektionsapparat 301, wenn die Spule 50 bestromt wird, d. h. während des Ventilöffnens, sind zwei Magnetkreise M1 und M2 um die Spulen 50 herum ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zu erlauben, der von dem Joch 60, durch das Gehäuse 16, den bewegbaren Kern 354, den festen Kern 352, und das Deckelteil 62, und zurück durch das Joch 60 strömt. In diesen beiden magnetischen Kreisen M1 und M2 nehmen die magnetischen Flüsse, die zwischen dem bewegbaren Kern 354 und dem festen Kern 352 strömen, verschiedene Pfade. Insbesondere der erste magnetische Kreis M1 ist ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zu erlauben zwischen der Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser 381 und der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser 371, und der zweite magnetische Kreis M2 ist ausgebildet, um einen magnetischen Fluss zu erlauben zwischen der Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser 383 und der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser 373. In dem Linearmagnetbereich 310 kann deshalb eine magnetische Anziehungskraft zum Anziehen des bewegbaren Kerns 354 in der Stärke erhöht werden, ohne die Größe des Linearmagnetbereichs 310 zu erhöhen.
Gemäß dem Kraftstoffinjektionsapparat 301 ist dementsprechend die Kraft, welche durch den Kraftstoffgasdruck generiert wird (Primärdruck), welche den bewegbaren Kern 354 (das Ventilelement 12) in die Ventilschließrichtung drückt, ausbalanciert (oder reduziert), und dadurch ist die magnetische Anziehungskraft zum Anziehen des bewegbaren Kerns 354 erhöht. Hierdurch wird es ermöglicht, die Ventilöffnungseigenschaften zuverlässig zu erhöhen.
Die vorangegangenen Ausführungsformen sind lediglich Beispiele und stellen keine Einschränkungen zu der vorliegenden Offenbarung dar. Die vorliegende Offenbarung kann in anderen spezifischen Formen ausgebildet werden ohne von ihrem wesentlichen Charakter abzuweichen. Beispielsweise kann der vorangegangene Kraftstoffinjektionsapparat auch auf ein anderes Kraftstoffgas als Wasserstoff gerichtet werden (beispielsweise CNG).
Die vorangegangene Ausführungsform beschreibt den Fall, in welchem Kraftstoffgas durch den Kraftstoffkanal 18 von dem Einströmanschluss 20 zu dem Ausströmanschluss 22 strömt.
Alternativ hierzu ist die vorliegende Offenbarung auch anwendbar auf eine umgekehrte Richtung des Kraftstoffgases, d. h. auf einen Fall, in dem die Strömung des Brennstoffgases von dem Einströmanschluss 20 zu dem Ausströmanschluss 22 strömt, durch den Kraftstoffkanal 18.
Bezugszeichenliste

1: Kraftstoffinjektionsapparat
10: Linearmagnetbereich
12: Ventilelement
13: Dichtungsteil
14: Ventilsitz
15: Sitzteil
16: Gehäuse
50: Spule
52: fester Kern
54: beweglicher Kern
56: Kompressionsfeder
58: Lager
59: Lager
60: Joch
70: zurückgesetzter Abschnitt mit großem Durchmesser
71: Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser
72: zurückgesetzter Abschnitt mit geringem Durchmesser
73: Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser
80: Abschnitt mit großem Durchmesser
81: Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser
82: Abschnitt mit geringem Durchmesser
83: Ecke des Abschnitt mit geringem Durchmesser
M1: erster magnetischer Kreis
M2: zweiter magnetischer Kreis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2010-267749 A [0003]

Claims

Kraftstoffzuführapparat (1; 101; 201; 301), aufweisend: einen Linearmagnetbereich (10; 110; 210; 310), aufweisend: eine Spule (50); einen festen Kern (52; 152; 352); einen bewegbaren Kern (54; 154; 254, 354), der zu dem festen Kern angezogen wird, wenn die Spule bestromt wird; eine Feder (56; 356), die den bewegbaren Kern in eine Richtung weg von dem festen Kern drückt; ein Paar an Lagern (58, 59; 58, 172; 58, 374), welche den bewegbaren Kern an beiden Enden des bewegbaren Kerns gleitbar in eine axiale Richtung lagern; und ein Joch (60), welches die Spule abdeckt; ein Ventilelement (12), das durch den Linearmagnetbereich zum gemeinsamen Bewegen mit dem bewegbaren Kern bedient wird; ein Gehäuse (16); und einen Ventilsitz (14), der an dem Gehäuse befestigt ist; wobei der Kraftstoffzuführapparat dazu eingerichtet ist, einen Abstand zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz zu ändern, um eine Strömungsrate von Kraftstoffgas zu regulieren, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegbare Kern (54; 154; 254; 354) einen Abschnitt mit großem Durchmesser (80; 180; 380) und einen Abschnitt mit geringem Durchmesser (82; 182; 282; 382) aufweist, der feste Kern (52; 152; 352) einen zurückgesetzten Abschnitt mit großem Durchmesser (70; 170; 370) aufweist, in welchem der Abschnitt mit großem Durchmesser gleitbar ist, und einen zurückgesetzten Abschnitt mit geringem Durchmesser (72; 172; 372), in welchem der Abschnitt mit geringem Durchmesser gleitbar ist, wobei, wenn die Spule (50) bestromt wird, ein erster magnetischer Kreis (M1) dazu ausgebildet ist, einen magnetischen Fluss zu erlauben, zwischen einer Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser (81; 181; 381), welche eine Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser ist, und einer Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser (71; 171; 371), welche eine Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser ist, und ein zweiter magnetischer Kreis (M2) dazu ausgebildet ist, einen magnetischen Fluss zu erlauben, zwischen einer Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser (83; 183; 283; 383), welche eine Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser ist, und einer Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser (73; 173; 373), welche eine Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser ist.
Kraftstoffzuführapparat (101) gemäß Anspruch 1, wobei eines (172) der Lager gebildet ist aus dem zurückgesetzten Abschnitt mit geringem Durchmesser und integral mit dem festen Kern vorgesehen ist.
Kraftstoffzuführapparat gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei wenn das Ventilelement (12) in Kontakt ist mit dem Ventilsitz (14), die Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser (81; 181; 381) nahest möglich an der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser (71; 171; 371) angeordnet ist, und die Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser (83; 183; 383) nahest möglich an der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser (73; 173; 373) angeordnet ist.
Kraftstoffzuführapparat gemäß Anspruch 1, wobei wenn das Ventilelement (12) mit dem Ventilsitz (14) in Kontakt ist, die Ecke des Abschnitts mit großem Durchmesser (81) nahest möglich an der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit großem Durchmesser (71) angeordnet ist, und wenn der bewegbare Kern hin zu dem festen Kern bewegt wird, um eine vorbestimmte Strecke, die Ecke des Abschnitts mit geringem Durchmesser (283) nahest möglich zu der Ecke des zurückgesetzten Abschnitts mit geringem Durchmesser kommt.
Kraftstoffzuführapparat (301) gemäß Anspruch 1, des Weiteren aufweisend ein ringförmiges Dichtungsteil (385), das in dem bewegbaren Kern (354) vorgesehen ist, um zwischen dem bewegbaren Kern (354) und dem festen Kern (352) abzudichten, wobei ein Dichtdurchmesser (SR1), der durch das mit dem Ventilsitz in Kontakt gebrachte Ventilelement definiert wird, gleich ist oder größer als ein Dichtdurchmesser (SR2) des ringförmigen Dichtungsteils.