DE3733259A1 - Fluessigkeitsventil und kraftstoff-dosiervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Flüssigkeits-Dosiersysteme, wie beispiels­ weise ein Kraftstoff-Dosiersystem für einen Verbrennungsmotor, ins­ besondere betrifft die Erfindung das Ventil, das bei einem solchen Flüssigkeitsdosiersystem verwendet wird, wobei ein einziges Ventil bestimmte Flüssigkeitsmengen gleichzeitig an bestimmte Aufnahme­ bereiche abgibt.

Die Automobilindustrie hat viele Jahre lang, wenn auch nur zum Zwecke des Erlangens von Wettbewerbsvorteilen, ständig Anstrengungen unternommen, um die Kraftstoff-Wirtschaftlichkeit von Automobil­ motoren zu verbessern. Dennoch wurden die erzielten Verbesserungen von den Behörden als ungenügend bezeichnet; die Behörden haben zunehmend schärfere Bestimmungen bezüglich des Kraftstoffverbrauches wie auch bezüglich der maximal zulässigen Abgasmengen von Kohlen­ monoxyd, Kohlenwasserstoffen und Stickoxyden erlassen.

Um diesen strengeren Bestimmungen zu genügen, wurde schon die Ver­ wendung eines Vergasers mit einem elektromagnetischen Arbeitszyklus­ ventil vorgeschlagen, wobei der Vergaser noch als Ansaugvorrichtung arbeitet, wobei jedoch der Durchsatz des angesaugten Kraftstoffes in geregelter Weise durch das Arbeitszyklusventil in Abhängigkeit von Rückführsignalen verändert wird, die ihrerseits Werte des Motor­ betriebes und andere Bedingungen verkörpern. Derartige Vergaser waren jedoch im wesentlichen nicht dazu in der Lage, die genannten schärferen Anforderungen zu erfüllen.

Im Stande der Technik wurde auch schon die Anwendung eines Kraft­ stoffinjektionssystemes vorgeschlagen, wobei eine Mehrzahl von Düsen, die an den Einlaßventilen der entsprechenden Zylinder des Motors saßen, Kraftstoff unter Überdruck von einer gemeinsamen Kraftstoff-Dosierquelle empfangen und diesen Kraftstoff direkt in die einzelnen Zylinder des Motors injizieren, und zwar zeitlich auf den Motorbetrieb abgestimmt. Diese Kraftstoffinjektionssysteme waren nicht nur teuer, sondern vermochten auch nicht zu befriedigen, da das System einen Kraftstoffdurchsatz erfordert, der über einen weiten Bereich von Durchsätzen dosiert ist. Diese vorbekannten Injektionssysteme sind nämlich am einen Ende des geforderten Be­ reiches relativ genau, hingegen sind sie recht ungenau am entgegen­ gesetzten Ende des Bereiches. Auch wurden diese vorbekannten In­ jektionssysteme derart gestaltet, daß sie in einen mittleren Teil des Bereiches dosierten Kraftstoffdurchsatzes genau sind, dafür jedoch an den beiden Enden ungenau. Die Anwendung von Rückführ­ mitteln zum Verändern der Dosiercharakteristika derartiger vorbe­ kannter Kraftstoffinjektionssysteme hat das Problem des ungenauen Dosierens ebenfalls nicht gelöst. Da das Problem mit anderen Faktoren verknüpft ist, wie beispielsweise den folgenden: wirksame Öffnungsgröße der Injektordüse, die von der zugeordneten Düsennadel oder dem Ventilglied erforderliche Bewegung; die Trägheit des Düsen­ elementes; der Düsenberstdruck (derjenige Druck, bei dem die Düse öffnet). Es ist klar, daß mit geringerem Durchsatz dosierten Kraft­ stoffes der Einfluß dieser Faktoren größer wird.

Im Stande der Technik wurden auch schon Drosselkörper mit einem oder mehreren Dosierventilen vom elektromagnetischen Arbeitszyklus­ typus vorgeschlagen, die kontinuierlich Kraftstoff in den Luftstrom im Düsenkörper sowie in den Motoreinlaß einsprühten. Wenn auch diese Einrichtungen gut geregelte Durchsätze des Kraftstoffstromes liefer­ ten, so sind sie jedoch nur begrenzt dazu in der Lage, die schärfe­ ren Bestimmungen zu erfüllen. Dies geht zum Teil darauf zurück, daß bei solchen Systemen der Drosselkörper in Kombination mit einem Motoreinlaß oder Induktions-Manifold verwendet wird, durch welchen das Kraftstoff-Luft-Gemisch den einzelnen Zylindern zugeführt wird. Aufgrund Beschränkungen der Konstruktion, aufgrund der Motor­ charakteristika, zufolge Kostenfaktoren und schließlich mangels genügender Reproduzierbarkeit von im wesentlichen identischen Ein­ laß-Verteilersystemen erhielten einige Zylinder zu wenig Kraftstoff, während andere die notwendigen stöchiometrischen Kraftstoff-Luft- Verhältnisse erhielten. Der Fettheitsgrad des gesamten Kraftstoff- Zufuhrsystemes muß dabei auf ein solches Kraftstoff-Luft-Verhältnis angehoben werden, das das notwendige stöchiometrische Kraftstoff- Luft-Verhältnis bildet für die ansonsten unterversorgten Zylinder, um einen einwandfreien Betrieb zu erzielen. Hierbei erhalten jedoch die anderen Zylinder eine Kraftstoff-Luft-Versorgung, die zu fett ist, was zu einer schlechten Kraftstoffwirtschaftlichkeit und zur gesteigerten Produktion von Motorabgasen führt.

Im Stande der Technik wurde auch schon die Verwendung eines Drossel­ körpers vorgeschlagen, der lediglich zum Regeln des Durchsatzes der Luft zu einem Motoreinlaß diente, in Kombination mit einer Mehr­ zahl von Magnetventilen zum Dosieren von Kraftstoff, wobei ent­ sprechende dieser Ventile nahe bei entsprechenden Zylindern ange­ ordnet werden, um hierdurch den Kraftstoff einem Induktionssystem an entsprechenden Punkten zuzudosieren, die dicht bei den Einlaß­ ventilen der entsprechenden Zylinder liegen. Bei einer solchen An­ ordnung ist es eine viel verwendete Praxis, eine gemeinsame Verteil­ leitung für unter Druck stehenden Kraftstoff vorzusehen. Diese Ver­ teilerleitung gibt undosierten Kraftstoff an die entsprechenden Ventile, die sodann den Dosiervorgang durchführen. Diese Systeme sind teuer, da nämlich eine Mehrzahl von Hochleistungsventilen und Dosiersystemen erforderlich sind. Außerdem müssen die Ventile als Ventilsätze für den Motor bezüglich des Durchsatzes aufeinander abgestimmt sein. Bei solchen Anordnungen ist es üblich, sämtliche Duty-cycle-Ventile bei Ausfall eines oder mehrerer dieser Ventile auszutauschen, um wiederum einen abgestimmten Satz von Injektoren für den Motor zu erhalten. Falls einer der Injektoren oder ein Ventil nicht mehr einwandfrei arbeitet und falls ein Abgassensor sowie ein Rückführsignalerzeuger vorgesehen sind, so versucht der zugeordnete elektronische Regler je nach den Verhältnissen den Fettheitsgrad des Kraftstoff-Luft-Gemisches der übrigen Injektoren zu verändern, da das Abgas-Rückführ-Signal nicht unterscheiden kann, ob die vom Sensor erfaßte Abgaszusammensetzung auf das gestörte Arbeiten eines oder mehrerer Injektoren zurückgeht, oder ob das gesamte System bezüglich des Kraftstoff-Durchsatzes verändert werden muß.

Die Erfindung ist in erster Linie auf die Lösung der zuvor genannten sowie anderer, damit zusammenhängender Probleme gerichtet.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches gelöst.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:

Fig. 1 ist eine Ansicht einer Kraftstoff-Dosiervorrichtung mit diagrammartig und schematisch dargestellten Elementen; diese veran­ schaulichen in vereinfachter Weise das gesamte Kraftstoffzufuhr- und Dosiersystem für einen Motor.

Fig. 2 ist eine vergrößerte Ansicht der Kraftstoff-Dosiereinrichtung gemäß Fig. 1, wobei Teile weggebrochen und im Schnitt dargestellt sind.

Fig. 3 ist eine Aufrißansicht eines der Elemente des Ventils gemäß Fig. 2 in vergrößertem Maßstab.

Fig. 4 ist eine Ansicht in Richtung der Pfeile 4-4 in Fig. 3.

Fig. 5 ist eine Axialschnittansicht gemäß der Schnittlinie 5 -5 in Fig. 4.

Fig. 6 ist eine Ansicht in Richtung der Pfeile 6 -6 in Fig. 5.

Fig. 7 ist eine Axialschnittansicht eines weiteren Elementes des Ventils gemäß Fig. 2 in vergrößertem Maßstab.

Fig. 8 ist eine Ansicht in Richtung der Pfeile 8 -8 in Fig. 7.

Fig. 9 ist eine Axialschnittansicht eines weiteren Elementes gemäß Fig. 2.

Fig. 10 ist eine Ansicht in Richtung der Pfeile 10 -10 in Fig. 9.

Fig. 11 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht des Gegenstandes von Fig. 2 wie auch des Gegenstandes von Fig. 1.

Fig. 12 ist eine Ansicht ähnlich jener von Fig. 3, jedoch die entsprechenden Elemente einer zweiten Ausführungsform der Erfindung darstellend.

Fig. 13 ist eine Ansicht in Richtung der Pfeile 13 -13 in Fig. 12.

Fig. 14 ist eine Axialschnittansicht gemäß der Schnittlinie 14 -14 in Fig. 13.

Fig. 15 ist eine vergrößerte Teilansicht gemäß der Schnittlinie 15 -15 in Fig. 14.

Fig. 16 ist eine Ansicht ähnlich jener gemäß Fig. 7, jedoch die Elemente des Ventils der zweiten Ausführungsform der Erfindung darstellend.

Fig. 17 ist eine Ansicht in Richtung der Pfeile 17 -17 in Fig. 16.

Fig. 18 ist eine Ansicht ähnlich jener gemäß Fig. 9, jedoch ein weiteres Element zeigend, das bei der zweiten Ausführungs­ form der Erfindung verwendhar ist.

Fig. 19 ist eine Ansicht in Richtung der Pfeile 19 -19 in Fig. 18.

Fig. 20 ist eine Ansicht ähnlich jener gemäß Fig. 11, jedoch die zweite Ausführungsform der Erfindung veranschaulichend.

In Fig. 1 erkennt man im einzelnen die Vorrichtung 10 zum Dosieren und Zuführen von Kraftstoff, einen Verbrennungsmotor 12, eine Luft­ zufuhr 14, einen Kraftstoffbehälter 16 sowie einen zugeordneten Regler 18.

Der Motor 12 kann mit einem hanifold-artigen Induktionskanal 20 verbunden sein, der seinerseits mit der Umgebungsluft durch In­ duktionskanal 22 kommuniziert und eine Drosselklappe 24 aufweist. Ein hier nicht dargestellter Luftreiniger kann an das Einlaßende des Induktionskanales 22 angeschlossen sein. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Motor mit vier Zylindern versehen, und Verteiler 20 kommuniziert an den Stellen 26, 28, 30 und 32 mit den Einlässen der jeweiligen Zylinder. Diese Einlässe werden, wie all­ gemein bekannt, durch Einlaßventile geregelt, die entsprechend dem Motorbetrieb geöffnet und geschlossen werden. Eine Abgas-Mehrfach- Leitung 34 kommuniziert mit den entsprechenden Auslässen aus den einzelnen Zylindern sowie mit einem Auspuff 36, der die Abgase an die Umgebung abgibt.

Regler 18 umfaßt beispielsweise eine logische Regel- und Leistungs­ ausgangsschaltung, die einen oder mehrere Eingangssignale bezüglich verschiedener Parameter aufnimmt und demgemäß Ausgangssignale ab­ gibt. So kann beispielsweise ein auf die Motortemperatur ansprechen­ der Transducer 38 über Leiter 40 dem Regler 18 ein Signal einspeisen, das die Motortemperatur anzeigt; ein Sensor 42 erfaßt den relativen Sauerstoffgehalt der Motorabgase in Auspuff 36 und gibt über Leiter 44 ein entsprechendes Signal an Regler 18; ein Transducer 46, der die Drehzahl des Motors erfaßt, gibt ein entsprechendes Signal über Leiter 48 an den Regler, während die Motorlast, beispielsweise durch die Stellung der Drosselklappe 24 ausgedrückt, ein Signal über den Leiter 50 abgibt, der in Wirkverbindung steht mit dem Gas­ pedal 52, sowie über denselben Leiter 50 oder einen weiteren Leiter 54 mit dem Regler 18. Eine elektrische Spannungsquelle 56 mit einem Schalter 58 ist durch Leiter 60 und 62 an den Regler 18 angeschlossen. Die Ausgangsterminale des Reglers 18 sind jeweils über Leiter 64 und 66 an elektrische Leiter 68 und 70 der Dosiervorrichtung 10 angeschlossen, die ihrerseits elektrisch an die entgegengesetzten Klemmen einer Spule angeschlossen sind, die ein elektrisches Feld erzeugt.

Eine Pumpe 72, die im Kraftstoffbehälter 16 angeordnet sein kann, entnimmt Kraftstoff aus den Behältern 16 und fördert diesen unter Überdruck zum Einlaß der Dosiervorrichtung 10. Eine Rückführleitung 76 dient dem Rückführen von überschüssigem Kraftstoff zu einem Bereich stromaufwärts der Pumpe 72, beispielsweise wiederum zum Behälter 16.

Die Luftversorgung 14 liefert Luft unter überatmosphärischem Druck über die Leitung 78 zur Dosiervorrichtung 10.

Leitungen 80, 82, 84 und 86 fördern das Kraftstoff-Luft-Gemisch aus der Dosiervorrichtung zu den Abgabestellen in der Nähe der entsprechenden Zylindereinlässe, die sich dicht bei den Induktions­ bereichen 26, 28, 30 und 32 befinden.

Im folgenden soll genauer auf die Fig. 2 bis 11 eingegangen werden. Wie man dort erkennt, umfaßt die Dosiervorrichtung 10 ein Hauptge­ häuse 88 mit einer zylindrischen Bohrung 90. Diese umschließt u. a. einen Ring 92 aus Stahl, der seinerseits eine erste Umfangsnut umfaßt, die ihrerseits wiederum teilweise einen O-Ring 94 aufnimmt, der ein Übertreten von Kraftstoff verhindert.

Eine zylindrische Hülse 96 aus magnetischem Werkstoff ist von der Bohrung 90 fest umschlossen und liegt axial an der oberen Stirnfläche 98 des Ringes 92 an. Stirnfläche 98 weist eine Ringnut auf, die einen O-Ring 100 aufnimmt, der dann ein Überströmen von Kraftstoff verhindert, wenn die gegenüberliegende Stirnfläche 102 einer zuge­ ordneten Spule 104 an der Stirnfläche 98 anliegt.

Spule 104 trägt eine Wicklung 106, die elektrisch an die Klemmen des Reglers 68 und 70 angeschlossen ist (Fig. 1). Die gesamte Unter- Baueinheit umfaßt den Ring 92, die Hülse 96, die Spule 104, die Wicklung 106 sowie die Leiter 68 und 70; sie ist innerhalb der Bohrung 90 durch eine Klemme 108 sowie durch Schrauben 110 gehalten.

Ein Führungsschaft 112 befindet sich in einer Aussparung in Gehäuse 88 und liegt am Gehäuse 114 eines Verteilers 115 an. Ein Dichtungs­ ring 116 zwischen Gehäuse 88 und Führungsschaft 112 verhindert das Überströmen von Kraftstoff.

Eine Hülse 118 ist auf Führungsschaft 112 beweglich geführt. Bei Beaufschlagung von Wicklung 106 bewegt sich Hülse 118 in Fig. 2 gesehen nach oben zu einem Polschuh 117 entgegen dem Widerstand einer Feder 119. Hierbei öffnet ihr unterer Flansch zuvor abgesperrte Kanäle in Führungsschaft 112.

Ein Kraftstoff-Druckregler 120 umfaßt eine erste Kammer 122, die in Gehäuse 88 eingeformt ist, ferner eine zweite Kammer 124 in einem Gehäusedeckel 126 mit einer auf Druck ansprechenden, beweglichen Membran 128, die an ihrem Umfang eingespannt ist und die beiden Kammern 122 und 124 voneinander trennt. Ein Ventilträger 130 umfaßt einen Ringteil 132, der auf der Seite der Kammer 122 an Membran 128 anliegt. Ein anderer Teil 134 erstreckt sich durch die Membran 128 hindurch sowie durch eine Stützplatte 136, an welcher Teil 134 befestigt ist. Eine Feder 138 liegt mit ihrem einen Ende an der Stützplatte 136 an, während ihr anderes Ende an einem Federkäfig angreift, der seinerseits von einer Justierschraube getragen ist.

Ventilträger 130 hat eine Ausnehmung, die eine Ventilkugel 146 auf­ nimmt, mit einer ebenen Fläche 148. Kugel 146 ist dadurch in der Ausnehmung gehalten, daß ein Teil 150 des Trägers an der Kugel 146 anliegt. Träger 130 weist eine Sackbohrung auf, in welche eine Druckfeder 152 eingelassen ist, umständig an der Kugel 146 anzu­ liegen und durch Reibungskräfte die Kugel stets so auszurichten, wie dies im Hinblick auf das Zusammenwirken mit einem Ventilsitz 154 eines Ventilsitzelementes 156 am besten ist. Ventilsitzelement 156 ist in einen Kanal 158 in Gehäuse 88 eingepreßt. Ein weiterer Kanal 160 vervollständigt die leitende Verbindung zwischen Ventil­ sitzelement 156, Kanal 158 und Kanal 76.

Der durch die Leitung 74 herangeförderte Kraftstoff strömt durch den Ringraum zwischen der inneren Mantelfläche 164 einer Hülse 166 von Spule 104 und den äußeren Mantelflächen 161 und 162 der Pol­ schuhe 117 und 118, wie auch der inneren zylindrischen Mantelfläche 168 und des Ringes 92. Der derart strömende Kraftstoff gelangt schließlich in eine Kammer 170, von wo aus er dem Motor zudosiert wird, was noch beschrieben werden soll. Eine Leitung 172 kommuniziert mit Kammer 170 und dient zum Heranführen von Kraftstoff aus Kammer 170 zu Kammer 122, in welcher der Druck des Kraftstoffes auf die Membran 128 wirkt. Sobald der Druck des Kraftstoffes einen vorbe­ stimmten Wert überschreitet, bewegt sich die Membran 128 entgegen der Kraft der Feder 138 weiter nach rechts und bewegt hierdurch die Kugel 146 in Richtung hinweg vom Sitz 154. Hierdurch wird einem Teil des Kraftstoffes ein Nebenweg über Ventilsitzelement 156, Leitung 158, Leitung 160 sowie Rückführleitung 763 gegeben. Diese Öffnungs- und Schließbewegung des Druckreglers 146 dienen zum Auf­ rechterhalten eines im wesentlichen konstanten Kraftstoff-Dosier- Druckdifferentiales.

Eine Leitung 174, die dem Gehäuse 88 eingeformt sein kann, nimmt Druckluft aus Leitung 78 auf und führt diese zu einem Aufnahmebe­ reich des Verteilers 115.

Das Verteilergehäuse 114 umfaßt eine obere Montagefläche 176, die an einer Fläche 178 des Gehäuses 88 anliegt. Die untere Fläche 188 des Gehäuses 114 kann konisch mit einem Neigungswinkel in der Größenordnung von 9,0 Grad sein, gemessen gegen eine Horizontal­ ebene oder eine Ebene parallel zur Fläche 176.

Von der oberen Fläche 176 her ist eine Ringnut 190 in das Gehäuse 114 eingelassen, so daß nach dem Zusammenbau von Gehäuse 114 und Gehäuse 88 die Ringnut eine Kammer oder ein Verteiler wird. Eine zweite Nut 192 radial außerhmlb von Nut 190 nimmt einen Dichtungs­ ring 194 auf, der nach dem Anmontieren von Gehäuse 114 an Gehäuse 88 eine Flüssigkeitsdichtung zwischen diesen herstellt.

Außerdem sind im dargestellten Ausführungsbeispiel Paßfedern vor­ gesehen, um eine vorbestimmte Ausrichtung zwischen den einzelnen Komponenten zu erzielen und aufrecht zu erhalten. Dies soll später noch im einzelnen beschrieben werden. An dieser Stelle genügt es, darauf hinzuweisen, daß Sackbohrungen in den Gehäusen 88 und 114 mit entsprechenden Führungsstiften zusammenarbeiten.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier im wesentlichen äquidistante zylindrische Kanäle vorgesehen, von welchen die Kanäle 200 und 204 dargestellt sind. Diese sind dem Gehäuse 114 derart eingeformt, daß sich deren Achsen an einem gemeinsamen Punkt treffen, der ebenfalls in einer sich vertikal erstreckenden Achse 208 liegt.

Jeder Kanal, wie beispielsweise Kanal 200, weist einen ersten zylindrischen Kanalabschnitt 210 auf, der - wie man in Fig. 11 er­ kennt - mit einem hierzu in Reihe geschalteten relativ erweiterten zweiten zylindrischen Abschnitt 212 kommuniziert, ferner mit einem ebenfalls nachgeschalteten, abermals erweiterten zylindrischen Abschnitt, nämlich einer Gegenbohrung 214.

Wie man am besten aus den Fig. 2 und 11 erkennt, ist eine Reihe von radial sich erstreckenden Schlitzen vorgesehen, beispielsweise die Schlitze 220 und 224, die ebenfalls dem Gehäuse 114 von der Fläche 176 her angeformt sind, um die leitende Verbindung zwischen Luftverteilerkammer 190 und den jeweiligen Kanälen zu vervollstän­ digen, von welchen die Kanäle 200 und 204 erkennbar sind, und zwar dann, wenn Gehäuse 114 an Gehäuse 88 angebaut ist. Diese Schlitze (die funktional Kanäle bilden, wie die Schlitze 220 und 224) sowie die beiden anderen, die hier nicht erkennbar sind, kommunizieren mit den Kanälen 200 und 204 sowie mit den anderen beiden, hier nicht dargestellten, zweckmäßigerweise an und in entsprechenden Leiterab­ schnitten 210.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kraftstoff-Luft- Leitungen 80, 82, 84 und 86 jeweils mit einem Endfitting 210 ver­ sehen, der unter Zwischenfügung einer Dichtung in den entsprechenden vier Kanälen aufgenommen ist, beispielsweise in den Kanälen 200 und 204. Hiernach werden alle Endfittings 210 an Gehäuse 114 durch Klemmplatten 218 gehalten.

Sobald das Gehäuse 114 an Gehäuse 88 anmontiert ist - siehe Fig. 2 - wird die Luftleitung 174 mit der Luftverteilerkammer 190 ver­ bunden.

Aus den Fig. 3 bis 6 erkennt man die Sache im einzelnen. Führungs­ schaft 112, der beispielsweise aus rostfreiem Stahl besteht, umfaßt einen zylindrischen unteren Teil 260, der am besten einteilig mit einem scheibenartigen Düsenkopf 262 ausgebildet ist, ferner mit einem oberen Gewindeteil 238; man erkennt ferner die Längsachse 270. Gewindeteil 238 und zylindrischer Teil 260 sind in axialer Richtung durch eine Einschnürung 240 voneinander getrennt.

Düsenkopf 262 weist eine Reihe von Kanälen 274, 276, 278 und 280 auf, die derart durch den Kopf hindurchlaufen, daß deren obere Enden - in Fig. 5 gesehen - zeitweise mit dem Kraftstoff in Kammer 170 kommunizieren (Fig. 1), und daß die jeweiligen unteren Enden 284, 286, 288 und 290 an der unteren Stirnfläche 282 des Düsenkopfes 262 münden.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier derartiger Kraft­ stoffdüsen 274, 276, 278 und 280 gezeigt, die - in Fig. 6 gesehen - um 90 Grad um die Achse 270 herumgruppiert sind. Außerdem sind sie, wie in Fig. 5 erkennbar, jeweils gegen die Achse 270 um etwa 9 Grad geneigt.

Wie man am besten aus Fig. 4 erkennt, sind in Düsenkopf 262 dia­ metral einander gegenüberliegende Paßnuten 296 und 298 eingearbeitet, die mit den zuvor erwähnten Paßstiften zusammenarbeiten, um ein sauberes Ausrichten mit anderen Komponenten zu gewährleisten, wann immer dies notwendig ist.

Die Fig. 7 und 8 zeigen Hülse 118, die einen sich axial erstrecken­ den Teil 346 umfaßt, dessen innere, zylindrische Mantelfläche 348 auf Teil 260 von Führungsschaft 112 gleitend geführt ist. Hülse 118 weist an ihrem unteren Ende - in Fig. 7 gesehen - einen sich radial nach außen erstreckenden Ringflansch 350 auf. Dieser hat eine obere Stirnfläche 352, an dem ein Ende von Feder 110 angreift, so wie in Fig. 2 dargestellt, ferner eine untere Stirnfläche 354, die als Ventilsitz dann dient, wenn die Fläche 356 die Kanäle 274, 276, 278 und 280 umgibt - siehe Fig. 3, 5 und 6. Das obere Ende von Hülse 118 weist einen Absatz 365 auf, so daß ein Ring 367 ent­ steht. Hülse 118 ist aus magnetischem Werkstoff hergestellt und dient nicht nur als Ventilelement, sondern auch als Anker, was noch gezeigt werden soll.

Die Fig. 9 und 10 lassen erkennen, daß Polschuh 117 als zylindrische Hülse 121 aufgebaut ist, mit einem oberen und einem unteren Ende 123 und 125 sowie mit einem Innengewinde 127. Die äußere zylindrische Mantelfläche 129 hat in ihrem oberen Bereich Abflachungen 131 und 133, an welchen ein Werkzeug angreifen kann. Das untere Ende der Hülse 121 ist mit einer axialen Gegenbohrung 135 versehen. Polschuh 117 ist ebenfalls aus magnetischem Werkstoff hergestellt.

Im folgenden soll näher auf Fig. 11 eingegangen werden. Hier sind lediglich zwei der Kraftstoff-Luft-Transportleitungen gezeigt. Ein Paßstift 300 - zum Zwecke der Klarheit aus seiner wahren Position versetzt - ist gestrichelt dargestellt und in eine Sackbohrung 196 des Verteilergehäuses 114 eingepreßt, wobei die Paßnut 296 des Düsen­ kopfes 262 erfaßt und ebenfalls in eine ausgerichtete Sackbohrung 302 eingepreßt wird, die dem Gehäuse 88 angeformt ist. Eine ähnliche Paßverbindung, die jedoch nicht dargestellt ist, ist aus einer Paß­ nut 298 des Düsenkopfes 262, Sackbohrungen ähnlich den Bohrungen 198 und 302 sowie einem Paßstift wie dem Paßstift 300 gebildet. Sind diese Elemente zusammengebaut, so wie in den Fig. 2 und 11 gezeigt, so fallen die Achsen der Elemente der Fig. 3 bis 10 zu einer einzigen Achse 303 zusammen.

Wie in Fig. 11 typisch veranschaulicht, ist jeder Endfitting 216 aus Kunststoff hergestellt. Er hat einen im wesentlichen becher­ förmigen Hauptteil 304 mit einem radial nach außen ragenden Flansch­ teil 306 an seinem voll geöffneten Ende, ferner einen im wesent­ lichen zylindrischen, sich axial erstreckenden Teil 308 von ver­ gleichsweise verringertem Durchmesser. Ein Endteil 310 einer hülsen­ förmigen Leitung 312 ist vom Inneren 314 des becherförmigen Teiles 304 umschlossen und in diesem gehalten. Ein Strömungskanal 316 durch Leitung 312 ist somit mit einem konischen Kanal 318 fluchtend aus­ gerichtet, der seinerseits Teil 308 eingeformt ist, und zwar derart, daß sein äußeres offenes Ende 320 gegen die zugeordnete Kraftstoff­ düse gerichtet ist - siehe die Düsen 274 und 278 -, ferner derart, daß das innere Ende 322 eine verringerte Querschnittsfläche aufweist, im wesentlichen gleich der Querschnittsfläche von Strömungskanal 316. Die hülsenförmige Leitung 312 besteht ebenfalls aus Kunststoff. Endfitting 216 kann während des Herstellungsvorganges direkt auf das Ende der hülsenförmigen Leitung 312 aufgeformt werden, wobei diese beiden Komponenten miteinander verbunden und gegeneinander abgedichtet werden, so daß keine Strömung zwischen diesen hindurch­ treten kann. Sind Fitting 216 und zugehörende Hülse im Verteiler­ gehäuse 114 montiert, so ist Endfitting 216 in den Kanalabschnitten 210 und 212 eng umschlossen, während Flansch 306 durch einen ent­ sprechenden Halter 218 in die Gegenbohrung 214 eingepreßt gehalten ist. Ein Dichtungsring 324 ist zwischen die einander zugewandten Schultern von Fitting 216 und den Kanal, beispielsweise Kanal 200 oder 204 eingepreßt. Jede Kraftstoff-Luft-Transportleitung 80, 82, 84, 86 hat zweckmäßigerweise einen Abgabe-Endfitting, der am Motoreinlaßsystem befestigt ist, beispielsweise an Einlaßverteiler 20.

Wie bereits erwähnt, ist Hülse 118 zugleich Anker, so daß die Hülse 118 bei Beaufschlagung von Wicklung 106 nach oben bewegt wird in den Fig. 2 und 11 gesehen -, und zwar entgegen der Kraft der Feder 119, wodurch die Kraftstoffkanäle 274, 276, 278 und 280 gegen die Kammer 170 mit unter Druck stehendem Kraftstoff geöffnet wird, wodurch Kraftstoff durch die Düsen 274, 276, 278 und 280 dosiert wird. Der derart dosierte Kraftstoff wird an den Öffnungen 284, 286, 288 und 290 abgegeben - siehe Fig. 4.

ARBEITSWEISE DES ERFINDUNGSGEMÄSSEN GERÄTES

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel hängt der Durchsatz an dosiertem Kraftstoff grundsätzlich vom relativen Prozentsatz der Zeitdauer während eines willkürlichen Zyklus ab, daß Hülse 118 relativ nahe oder an der Sitzfläche 356 des Düsenkopfes 262 anliegt, verglichen mit dem Prozentsatz der Zeitdauer, während welcher Hülse 118 von Sitz 356 entfernt ist.

Dies hängt vom Ausgang der Wicklung 106 aus Regler 18 ab, der seiner­ seits abhängt von den verschiedenen Parametersignalen, aufgenommen von Regler 18. Erfaßt beispielsweise der Sauerstoffsensor und Trans­ ducer 42 die Notwendigkeit einer weiteren Kraftstoffanreicherung im Gemisch, das dem Motor zugeführt wird, und überträgt er demgemäß ein entsprechendes Signal an den Regler 18, so gibt Regler 18 seiner­ seits das Kommando, daß die Hülse 118 eine größere prozentuale Zeit­ spanne offenbleibt, um den notwendigen, gestiegenen Durchsatz an dosiertem Kraftstoff zu beschaffen. Demgemäß versteht es sich, daß bei gegebenen Parametern oder Betriebsbedingungen der Regler 18 auf die hierdurch erzeugten Signale anspricht und für eine angemessene Beaufschlagung bzw. Nicht-Beaufschlagung der Wicklung 106 sorgt - mit einer entsprechenden Bewegung der Hülse 118 -, wodurch der angeforderte Durchsatz dosierten Kraftstoffes zum Motor sicherge­ stellt wird.

Befindet sich Wicklung 106 in ihrem nicht beaufschlagten Zustand, so drückt Feder 119 die Ventilhülse 118 entlang dem Schaftteil 260 nach unten. Hierdurch gelangen Ventilsitz 354 und Ventilsitz­ element 356 des Düsenkopfes 262 zusammen, so daß kein Kraftstoff mehr aus Kammer 170 in die Dosierkanäle 274, 276, 278 und 280 gelangt.

Wird Wicklung 106 beaufschlagt, so wird ein magnetischer Fluß er­ zeugt, der die Hülse 118 umschließt. Diese wird hierdurch entlang des Schaftteiles 260 nach oben gezogen, wiederum entgegen dem Wider­ stand der Feder 119, bis sie an Polschuh 117 anliegt, womit der Gesamthub der Hülse 118 durchlaufen ist. Dieser Gesamthub aus der Sitz- oder Schließposition in die voll geöffnete Position liegt beispielsweise in der Größenordnung von 0,05 mm. Es ist klar, daß Ventilhülse 118 während des gesamten Öffnungshubes als auch während des gesamten Schließhubes durch Teil 260 des Schaftes geführt ist.

Während des Motorbetriebes, der Leerlauf umfassen kann, wird Druck­ luft von der Quelle 14 zur Leitung 174 gefördert. Die Luft gelangt sodann zur Luftverteilungskammer 190 mit den vier Kanälen, von denen die Kanäle 200 und 204 gezeigt sind. Die jeweiligen Zwischenkanäle, von denen die Kanäle 220 und 224 dargestellt sind, dienen dem Fördern von Druckluft aus der Verteilerkammer 100 zu den jeweiligen Kanälen 200, 204 usw., von wo die Luft der konischen Öffnung 318 eines jeden Endfittings 210 zuströmt. Gleichzeitig wird Hülse 118 zyklisch geöffnet und geschlossen. Während der Zeitspanne der Öffnung wird Kraftstoff in Kammer 170 als fester Kraftstoff durch jede der Düsen 274, 276, 278 und 280 dosiert. Der durch die Düsen 274, 276, 278 und 280 dosierte Kraftstoff tritt an den Abgabeöffnungen 284, 286, 288 und 290 in einer Richtung aus, die idealerweise mit den je­ weiligen Achsen der genannten Düsen zusammenfällt. Diese wiederum fallen im Idealfall mit den Achsen der Endfittingskammern 318 in den Kanälen zusammen, wie beispielsweise den Kanälen 200 und 204.

Wie man sieht, insbesondere aus Fig. 11, strömen sowohl die derart geförderte Druckluft als auch der aus den Kanälen (z. B. 274 und 278) heraus dosierte Kraftstoff in ein und derselben Richtung in die konische Kammer 318, die als Sammel- und/oder Mischkammer dient. Demgemäß werden dosierter Kraftstoff und Luft in dieser Kammer 318 gesammelt und erfahren dort eine gewisse Zwischenmischung, wenn der Strom aus Kraftstoff und Luft axial in Kammer 318 zu Kanal 316 strömt. Dieses Strömungsgemisch aus Kraftstoff und Luft ist eine Mischung, bei welcher die Luft als Hauptmedium zum Transportieren des Kraftstoffes durch den Transportkanal 316 dient, und zum Punkt der endgültigen Abgabe an den Motor an den speziell hierfür vorge­ sehenen Stellen.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Betriebsdruck der dem Luftverteiler zugeführten Luft beispielsweise im Bereich von 15,0 bis 40,0 psig bei normalen Bedingungen betragen, während der Wert des geregelten Druckes des Kraftstoffes in der Kammer 170 in der Größenordnung von zusätzlich 1,0 Atmosphärendifferential in Bezug auf den dann herrschenden Druck der Luft beträgt. Der Quer­ schnittsdurchmesser einer jeder Transportleitung 316 kann in der Größenordnung von 0,8 bis 1,5 mm liegen.

Aufgrund des relativ hohen Druckes der durch Luftquelle 14 herange­ förderten Luft ist die Geschwindigkeit in den entsprechenden Trans­ portkanälen 316 entsprechend hoch. Dies führt nicht nur dazu, daß das Kraftstoff-Luft-Gemisch überhaupt gefördert wird, sondern auch zu einem wenigstens zweiphasigen Strömen, was zu einer vollständigen Mischwirkung des Kraftstoff-Luft-Gemisches dann führt, wenn dieses an die Abgabestelle 366 abgegeben wird. Zufolge einer solchen hohen Geschwindigkeit, der Strömungsphasenveränderungen sowie des kontinuierlichen Mischens des Kraftstoff-Luft-Gemisches kann die Kraftstoff-Tropfengröße an der Abgabestelle des Kraftstoff-Luft- Gemisches an den Motor nur 10 bis 30 Mikron betragen. Dies hat zur Folge, daß die Abgasemissionen des Motors bei magerem Betrieb stark verringert wird.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel überträgt sich der Druck der Druckluft im Verteiler und damit auch der den vier Kanälen, z. B. den Kanälen 200 und 204 zugeführten Luft auf die Druckregel­ kammer 124, so daß quer über die Membran 128 ein Druckdifferential herrscht, und zwar jenes des Dosierdruckdifferentials über die Düsen 274, 276, 278 und 280. Auf diese Weise bleibt das Kraftstoff­ dosierdifferential auf einem konstanten Wert, ungeachtet der Ver­ änderungen des Druckes derjenigen Luft, die der Luftverteilerkammer 190 zugeführt wird. Wenn auch die leitende Verbindung der Druckluft zur Regelkammer 124 durch irgendwelche Mittel vorgenommen werden kann, beispielsweise durch ein im Gehäuse 88 vorgesehenes Leitungs­ system sowie im Deckel 126, der mit dem Abgabeende der Leitung 174 kommuniziert, so kann eine solche leitende Verbindung - siehe Fig. 2 - durch eine Leitung 368 verwirklicht werden, die sich außer­ halb befindet und deren eines Ende mit Kammer 124 kommuniziert, und die ein zweites Ende hat, das mit der Luftverteilerkammer 190 kommuniziert.

Die Fig. 2 und 11 lassen erkennen, daß die Hülse 118, die zugleich Anker- und Ventilelement ist, und die aus magnetischem Werkstoff besteht, sauber auf Führungsschaft 112 geführt ist. Sie bewegt sich in Richtung der Achse 208, kann aber auch gleichzeitig um diese Achse verdreht werden. Polschuh 117 ist mit Führungsschaft 112 ver­ schraubt und derart axial justiert, daß der erwünschte Spalt zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen 125 und 367 von Polschuh 117 und Hülse 118 geschaffen wird. Eine Mutter 400 ist auf Führungs­ schaft 112 aufgeschraubt und gegen das obere Ende von Polschuh 117 verriegelt (nachdem der Polschuh zur Einstellung des gewünschten Spaltes justiert wurde), um hierdurch Polschuh 117 in dieser justierten und kalibrierten Position zu sichern. Der obere Teil des Führungsschaftes 112 braucht den Gewindeteil 238 nicht zu haben - siehe Fig. 3 -, und Polschuh 117 kann im Preßsitz in seine kalibrierte Position verbracht werden. Ferner kann in Erwägung ge­ zogen werden, den oberen Teil des Führungsschaftes 112 nur auf einer relativ kurzen axialen Länge mit einem Gewinde zu versehen; außer­ dem kann Polschuh 117 mit seinem Hauptteil auf den gewindefreien Teil aufgepreßt werden und dennoch mit dem Gewindeteil in Wirkver­ bindung stehen, so daß eine axiale Justierung des Polschuhs 117 durch Verschrauben erfolgen kann. Auch bei einer solchen Anordnung ist eine Kontermutter 400 zweckmäßig.

ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM

Die Fig. 12 bis 20 veranschaulichen eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Alle Komponenten, die gleich oder ähnlich jenen in den vorausgegangenen Figuren sind, sind mit denselben Bezugszeichen, jedoch mit dem Zusatz "a" versehen. Im übrigen sind zur Veranschau­ lichung unterschiedlicher Ausführungsformen andere Bezugszeichen verwendet.

Im folgenden soll mehr im einzelnen auf die Fig. 12 bis 20 ein­ gegangen werden. Fig. 12 zeigt in einer ähnlichen Darstellung wie Fig. 3 eine funktional ähnliche Einrichtung, ferner einen Führungs­ schaft 112 a, der ebenfalls aus rostfreiem Stahl besteht, mit einem unteren zylindrischen Abschnitt 260 a, dem ein scheibenartiger Düsen­ kopf 262 a sowie ein oberer Gewindeteil 238 a angeformt ist. Gewinde­ teil 238 a und zylindrischer Teil 260 a sind axial voneinander ge­ trennt durch eine Einschnürung 240 a. Düsenkopf 262 a weist zwei Stärkebereiche auf: Man erkennt einen radial äußeren Teil 264 ge­ ringerer Stärke und einen radial inneren Teil 266 größerer Stärke. Bei der bevorzugten Ausführungsform gehen die Teile 264 und 266 ineinander über; eine kegelstumpfartige Fläche 268 ist zwischen diese beiden Teile geschaltet und gegen die Achse 270 beispielsweise um 45 Grad geneigt.

Eine Reihe von Kraftstoffdüsen oder Kanälen 274 a, 276 a, 278 a und 280 a sind dem Düsenteil 262 a angeformt, und zwar derart, daß die oberen Enden - in Fig. 14 gesehen - mit dem Kraftstoff in Kammer 170 (Kammer 170 a in Fig. 20) kommunizieren, und daß die unteren Enden 284 a, 286 a, 288 a und 290 a des Düsenkopfes 262 a münden.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier Kraftstoffdüsen 274 a, 276 a, 278 a und 280 a vorgesehen, die - in Fig. 15 gesehen - um 90 Grad um die Achse 270 a gegeneinander versetzt sind. In Fig. 14 betrachtet sind sie unter einem Winkel von etwa 9 Grad gegen die Achse 270 a geneigt.

Wie man aus den Fig. 12, 14 und 20 erkennt, hat Teil 260 a wiederum einen zylindrischen Teil 292, der sich weiter unten befindet und der einen vergleichsweise geringeren Durchmesser hat. Eine Ringnut 294 von V-förmigem Querschnitt ist in den Kopfteil 266 eingeschnitten, und zwar unmittelbar an den zylindrischen Teil 292 angeschlossen, radial mit einem gewissen Abstand innerhalb der oberen offenen Enden der Kanäle 274 a, 276 a, 278 a und 280 a.

Wie man am besten aus den Fig. 13 erkennt, sind wiederum diametral einander gegenüberliegende Paßnuten 296 a und 298 a dem Düsenkopf 262 a angeformt, um mit entsprechenden, obenerwähnten Paßstiften zusammen zu arbeiten, falls ein Ausrichten der einzelnen Komponenten in Bezug zueinander erwünscht ist.

Wie man aus Fig. 16 erkennt, ist Hülse 346 a, die Bestandteil von Hülse 118 a ist, mit einem axial sich erstreckenden Teil 271 a ver­ ringerten Durchmessers versehen, ferner mit einer Reihe von Bohrungen 360, 361, 362 und 363, die die Wand der Hülse 118 a im Bereich von deren unterem Ende durchdringen. Hülse 118 a besteht am besten aus magnetischem Material und dient wiederum nicht nur als Ventilelement, sondern auch als Anker.

Beim Beaufschlagen von Wicklung 106 a wird Hülse 118 a entgegen der Kraft der Feder 119 a nach oben bewegt. Hierdurch werden die oberen Enden der Kraftstoffkanäle 274 a, 276 a, 278 a und 280 a gegen den Überdruck des Kraftstoffes in Kammer 170 a geöffnet, so daß Kraft­ stoff durch diese Düsen dosiert und an den Mündungen 284 a, 286 a, 288 a und 290 a abgegeben wird (siehe auch Fig. 13). Es ist klar, daß die Kanäle 360, 361, 362 und 363, von denen nur die Kanäle 360 und 362 in Fig. 20 gezeigt sind, dazu dienen, die freie Verbindung zwischen Kammer 170 a (radial außerhalb von Hülse 118 a) und dem Ring­ raum 364 a zwischen der inneren zylindrischen Mantelfläche 348 von Hülse 118 a und dem zylindrischen Teil 292 von Führungsschaft 112 a zu vervollständigen. Aus Fig. 20 erkennt man ferner ganz klar, daß der Ringraum 364 mit der Ringnut 294 in leitender Verbindung steht.

Die zweite Ausführungsform, beschrieben in den Fig. 12 bis 20, arbeitet im Prinzip genauso wie die Ausführungsform gemäß der Fig. 3 bis 11.

Im Hinblick auf das Vorausgesagte versteht es sich, daß mittels der Erfindung u.a. ein einziges Kraftstoff-Dosierventilelement (118 oder 118 a) geschaffen wird, um Kraftstoff einer Mehrzahl von einen gegenseitigen Abstand aufweisenden Bereichen eines Motors zuzuführen, und zwar auf eine solche Weise, daß allenfalls ganz kleine Abweichungen des zugeführten Kraftstoffstromes zwischen zwei Kraftstoff aufnehmenden Bereichen herrschen.

Im folgenden soll nochmals auf das erste Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 2 und 11 eingegangen werden. Man erkennt, daß Hülse 118 mit Ventilsitz 354 dicht an Ventilsitzfläche 356 (von Feder 119 bewegt) anliegt und Kraftstoff aus Kammer 170 durch die Kanäle 274, 276, 278 und 280 nicht mehr strömt. Bei Beaufschlagung von Wicklung 106 wird Hülse 118 entgegen der Kraft der Feder 119 hinweg von Ventilsitzfläche 356 nach oben bewegt. Hierbei wird ein Ringraum zwischen den Flächen 354 und 356 freigegeben, durch welchen Kraft­ stoff aus Kammer 170 radial einwärts zu den stromaufwärtigen Ein­ lässen der Kanäle 274, 276, 278 und 280 sowie durch diese hindurch­ strömt.

Die zweite Ausführungsform gemäß der Erfindung - Fig. 12 bis 20 - arbeitet im wesentlichen genau wie die erste, siehe beispiels­ weise Fig. 11. Bei der zweiten Ausführungsform sind jedoch einige Unterschiede vorhanden, die für sich alleine und auch insgesamt den Gesamtbetrieb beeinflussen. So ist beispielsweise die gesamte radiale Weite der Ventilsitzfläche 356 a von Düsenkopf 262 a klein, verglichen mit der Fläche 356 von Düsenkopf 262. Auch ist die Sitz­ fläche 356 a radial nach oben verschoben - in den Fig. 14 und 20 gesehen -, hinweg vom verbleibenden radial äußeren Teil 264. Die zu dosierende Flüssigkeit befindet sich nicht nur radial außerhalb der Kanäle 274 a, 276 a, 278 a und 280 a, sondern auch radial innerhalb in Ringraum 364 und/oder in Ringnut 294.

Wie man besonders aus Fig. 20 erkennt, strömt unter Druck stehender Kraftstoff in Kammer 170 a stets durch die Kanäle 360, 361, 362 und 363 - siehe auch die Fig. 16 und 17 - in Ringkammer 364 und füllt diese, wie auch in Ringnut 294, die mit der Kammer in Verbindung steht, und zwar selbst dann, wenn Hülse 118 a sich in Schließposition befindet, und somit mit Sitzfläche 356 a zusammenarbeitet. Hierdurch vermag Kraftstoff aus zwei radialen Richtungen zu den Kanälen 274 a, 276 a, 278 a und 280 a zu fließen, wann immer Hülse 118 a in die Offen­ stellung bewegt wird. Wird Hülse 118 a - in Fig. 20 gesehen - in die Offenstellung nach oben bewegt, so strömt unter Druck stehender Kraftstoff in Kanal 294 rasch radial nach außen zwischen die einander gegenüberliegenden Flächen 354 a von Hülse 118 a und 356 a von Düsen­ kopf 262 a zu den Kanälen 274 a, 276 a, 278 a und 280 a. In gleicher Weise strömt Kraftstoff, der sich im wesentlichen radial außerhalb Fläche 268 befindet (siehe Fig. 12, 14 und 20) rasch radial nach innen zwischen die einander gegenüberliegenden Flächen 354 a und 356 a zu denselben Kanälen 274 a, 276 a, 278 a und 280 a. Auf diese Weise vermag der Kraftstoff besser, rascher sowie vollständig zu den Einlässen aller Kanäle 274 a, 276 a, 278 a und 280 a gelangen, und zwar immer dann, wenn Hülse 118 a nach oben in eine Offenstellung bewegt wird.

Betrachtet man die beiden Ausführungsformen, so erkennt man, daß die hohe Genauigkeit des Dosierens gleichzeitig durch eine Mehrzahl von Kanälen dadurch möglich ist, daß die Ventilelemente (die Hülsen) selbst äußerst genau herstellbar sind, ohne übermäßige Kosten. So läßt sich beispielsweise Führungsteil 260, 260 a zylindrisch auf ganz genaue Abmessungen schleifen, was ja nicht schwierig ist. Die innere zylindrische Gleitfläche 348, 348 a von Hülse 118, 118 a läßt sich ebenfalls schleifen. Die Rechtwinkligkeit (oder jegliches sonstige Winkelverhältnis) zwischen den Ventilsitzflächen (356, 356 a) und der Achse (270, 270 a von Führungsteil 260, 260 a) bzw. das Winkel­ verhältnis zwischen den Flächen 354, 354 a und der Achse 208, 208 a lassen sich ebenfalls durch Schleifen erzielen, was in der Durch­ führung einfach ist.

Wie man außerdem sieht, besteht bei beiden Ausführungsformen der Erfindung keine Notwendigkeit, irgendwelche Maßnahmen zu treffen, um eine Verdrehung zwischen Düsenkopf 262, 262 a und Hülse 118, 118 a zu treffen, da die Ventilsitze 354, 354 a ungeachtet der jeweiligen relativen Winkelpositionen stets an der zugeordneten Fläche 356, 356 a dichtend anliegen, bzw. die Strömung durch die Kanäle 274, 276, 278 und 280 oder 274 a, 276 a, 278 a und 280 a freigeben.

Bei beiden Ausführungsformen sind die genannten Kanäle gegen die Achsen 208 bzw. 208 a geneigt, so daß sie diese Achsen schneiden. Dies muß jedoch nicht unbedingt der Fall sein; es ist ebenso gut eine andere Neigung oder gar eine Parallelführung zu den Achsen möglich.

Außerdem müssen die genannten Kanäle keineswegs gleich sein. Sie können sich in jeder Weise voneinander unterscheiden, auch bezüglich ihrer Dosiercharakteristika.

Claims (15)

1. Ventileinrichtung für Flüssigkeiten, mit einem Ventilkörper (112, 262), einer Mehrzahl von Kanälen (274, 276, 278, 280) im Düsen­ kopf (262) des Ventilkörpers (112, 262), deren jeder ein strom­ aufwärtiges Einlaßende sowie ein stromabwärtiges Auslaßende (284, 286, 288, 290) aufweist, mit einem Ventilsitzelement (356), das von dem Düsenkopf (262) getragen ist, mit einer Hülse (118, 350), die einen Ventilsitz aufweist, der mit dem Ventilsitzelement (356) zeitweise in dichtender Berührung steht und die in einer ersten Richtung bewegbar ist, in der die dichtende Berührung zwischen Ventilsitz (354) und Ventilsitzelement (356) eintritt, um die Strömung durch die Kanäle (274, 276, 278, 280) abzusperren, und die in einer zweiten Richtung entgegen der ersten Richtung zum Öffnen der Kanäle und zum Durchlassen der Flüssigkeit bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bewegungsrichtungen eine einzige Bewegungsachse umfaßt, daß eine Führungseinrichtung (260) zum Führen der Hülse (118, 350) während ihrer Bewegungen vorgesehen ist, und daß Mittel (119, 106) zum Erzeugen der Bewegung der Ventile in den beiden Richtungen vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Erzeugen der Bewegung der Hülse ein erstes (119) und ein zweites (106) Mittel aufweist, daß das erste Mittel eine Feder (119) und das zweite Mittel eine elektrisch beauf­ schlagbare Wicklung (106) zum Erzeugen eines magnetischen Feldes ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (118, 350) die Führungseinrichtung (112, 260) umschließt.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (118, 350) an ihrem einen Ende den Ventilsitz (354) trägt.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (354) in einer zur Richtung der Bewegungsachse (303) senkrechten Ebene liegt.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (118, 350) zylindrisch ist (346), daß der Ventilsitz (354) am axialen Ende hiervon gegenüber dem Ventilsitzelement (356) getragen ist, und daß die Führungseinrichtung (112, 260) den zylindrischen Teil (346) der Hülse (118, 350) trägt.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz in einer Ebene senkrecht zur Bewegungsachse (303) angeordnet ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (260) einteilig mit dem Düsenkopf (262) ist (siehe Fig. 3 und 5).

9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (260) vom Düsenkopf (262) getragen ist und sich radial innerhalb der Kanäle (274, 276, 278, 280) befindet.

10. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz am einen Ende der Hülse (118, 350) dem Ventilsitz­ element (356) gegenüberliegend angeordnet ist, daß die Führungs­ einrichtung innerhalb der Hülse (118, 350) angeordnet ist, und daß die Feder (119) mit der Hülse (118, 350, 352) im Bereich des genannten axialen Endes in Wirkverbindung steht.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (118, 350) einen Anker umfaßt, daß der Führungsschaft (112) einen Schaftteil (238) aufweist, der sich axial entlang der Bewegungsachse (303) erstreckt, daß der Führungsschaft ferner einen von Schaftteil (238) getragenen Polschuh (117) umfaßt, und daß der Polschuh (117) derart angeordnet ist, daß sich die Hülse (118) zwischen Polschuh (117) und Düsenkopf (262) befindet.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Polschuh (117) hülsenförmig (121) ist und von dem Schaftteil (238) getragen ist und diesen umgibt.

13. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Polschuh (117) hülsenförmig (121) ist und auf den Schaftteil (238) aufschraubbar ist.

14. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilsitzelement (356 a) im wesentlichen ringförmig ist und die Bewegungsachse (270, 303) umgibt, daß eine ringförmige Kammer (292, 364) zwischen Düsenkopf (262 a) und Führungsschaft (112 a) gebildet ist und sich im wesentlichen radial innerhalb des Ventilsitzelementes (356 a) befindet, und daß die Hülse (118 a) Bohrungen (360, 361, 362, 363) aufweist, um eine leitende Ver­ bindung zwischen der Flüssigkeit radial außerhalb der Hülse (118 a) und der Ringkammer (364) zu schaffen.

15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ringnut (294) dem Düsenkopf (262 a) radial innerhalb des Ventil­ sitzelementes (356 a) angeformt ist und sich in den Düsenkopf (262 a) unterhalb des Ventilsitzelementes hinein erstreckt, und daß die Ringnut (294) und die Ringkammer (364) in leitender Verbindung miteinander stehen.