WO2019096461A1 - Dosierventil zum steuern eines gasförmigen mediums - Google Patents

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WO2019096461A1
WO2019096461A1 PCT/EP2018/074545 EP2018074545W WO2019096461A1 WO 2019096461 A1 WO2019096461 A1 WO 2019096461A1 EP 2018074545 W EP2018074545 W EP 2018074545W WO 2019096461 A1 WO2019096461 A1 WO 2019096461A1
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metering valve
closing element
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metering
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Inventor
Hans-Christoph Magel
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Robert Bosch Gmbh
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32—Details
    • F16K1/34—Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
    • F16K1/42—Valve seats
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0644—One-way valve
    • F16K31/0655—Lift valves

Definitions

  • the invention relates to a metering valve for controlling a gaseous medium, in particular hydrogen, for example, for use in vehicles with B ren nstoff ze 11 e na ntrie b.
  • a proportional valve designed as a metering valve for controlling a gaseous medium, in particular hydrogen material, wherein the proportional valve comprises a nozzle body, a closing element and an elastic sealing element.
  • the proportional valve comprises a nozzle body, a closing element and an elastic sealing element.
  • the nozzle body In the nozzle body, at least one passage opening is formed, which can be released or closed by the closing element at a Ven tilsitz.
  • the elastic sealing element seals on the valve seat.
  • the metering valve according to the invention for controlling a gaseous medium, in particular hydrogen has the advantage that, despite frequent opening and closing operations of the metering valve, the tightness of the valve seat ge is guaranteed.
  • the metering valve for controlling a gaseous medium, in particular hydrogen, a valve housing in which a longitudinally movable, planar closing element is arranged, the seat for opening and closing an opening cross-section of an inlet region into a passage opening with a valve cooperates.
  • the valve seat is designed as a circumferential sealing edge on a closing element facing the seat of a valve in the housing housing taken and firmly connected to this nozzle.
  • the seat surface of the nozzle is conical, wherein the closing element has in egg ner closed position of the metering valve on the peripheral sealing edge egg nen radial projection.
  • the radial projection limits at a ma max trained oblique position of the closing element a maximum oblique position of the closing element on the seat surface of the nozzle, wherein the opening angle ß the conical seat in a range of values between 172 ° and 178 °.
  • the metering valve according to the invention is achieved by the sloping seat despite angular errors between the valve seat and the closing element a uniform force distribution in the closing element, which in turn leads to a th th leak tightness.
  • the sealing edge advantageously in a elastic cal sealing element, which between the valve seat and the closing element is arranged, dip with little force, so that with additional Schiefstel treatment of the closing element and support surface of the radial projection on the seat of the nozzle a high tightness at the valve seat and so optimal radio tioning of the metering valve is guaranteed.
  • the closing element by means of an electromagnet and a member operatively connected to the Sch concentrated magnet armature is longitudinally movable.
  • the gaseous medium is controlled by the metering valve.
  • feed channels are formed radially to the longitudinal axis of the metering valve in the valve housing, through which the inlet region of the metering valve can be filled with gaseous medium.
  • the metering valve described advantageously formed as a proportional valve is preferably in a fuel cell arrangement for STEU ng a hydrogen supply to an anode region of a fuel cell. Before parts are the low pressure fluctuations in the anode path and a quiet operation Be.
  • Fig. 1 shows an embodiment of a metering valve according to the invention in
  • FIG. 2 shows an enlarged detail of the metering valve according to the invention from FIG. 1 in the region of the valve seat in longitudinal section, FIG.
  • Fig. 3 is an enlarged detail of the metering valve according to the invention of FIG. 1 in the region of the valve seat with tilting of Schforceele element on the valve seat in longitudinal section. Components with the same function have been designated by the same reference number. Description of the embodiment
  • Fig.l shows an embodiment of a metering valve 100 according to the invention in longitudinal section.
  • the metering valve 100 has a valve housing 12, in which an interior space 26 is formed.
  • an electromagnet 130 is arranged, which comprises a magnetic coil 13, an inner pole 10 and an outer pole 11.
  • the inner pole 10 is connected to the valve housing 12 via a danzbuchsenelement Dis 14 of non-magnetic material.
  • a hubbe wegaji magnet armature 6 is arranged with a pin-shaped element 5 in an encompassed by the inner space 12 armature space 9, wherein the pin-shaped element 5 is fixedly connected to the armature 6 and both in a recess 27 of the inner pole 10 and in a recess 28th the valve housing 12 is received and guided.
  • the magnet armature 6 is formed as a plunger armature and is taken in its stroke movement in a Ausneh tion 22 of the inner pole 10.
  • the valve housing 12 and the inner pole 10 define a spring chamber 8, in which a plate-shaped end 16 of the pin-shaped element 5 of the Magnetan kers 6 protrudes.
  • a closing spring 15 is supported, by which the armature 6 is biased to the pin-shaped element 5.
  • the closing spring 15 facing away from the end of the pin-shaped element 5 is fixedly connected to a flat closure element 2.
  • the closing element 2 has at its end facing away from the pin-shaped element 5 an elastic sealing element 3 and is rich in a Zulaufbe 7 of the metering valve 100 is arranged.
  • the spring chamber 8 and the armature space 9 are fluidly connected to each other via a first connecting channel 24 and the armature space 9 and the running region 7 via a second connecting channel 25 a related party.
  • inlet channels 31 are formed from, through which the inlet portion 7 of the metering valve 100 can be filled with gaseous medium medium.
  • the inlet region 7 is delimited next to the valve housing 12 by a nozzle 1, in which a passage opening 21 is formed.
  • a circumferential sealing edge 20 is formed, on which a valve seat 4 is formed.
  • the peripheral sealing edge 20 has in the axial direction a height R between 0.04 mm and 0.2 mm, preferably 0.1 mm.
  • the elastic sealing element 3 is applied to the valve seat 4 by the application of force to the closing spring 15, so that a connection between the inlet region 7 and the passage opening 21 is closed.
  • the metering valve 100 is designed here as a proportional valve.
  • the closing element 2 is pressed against the valve seat 4 via the closing spring 15, so that the connection between the inlet region 7 and the passage opening 21 is interrupted and no gas flow takes place.
  • the stroke of the closing element 2 can be adjusted via the height of the current at the magnetic coil 13. The higher the current to the solenoid coil 13, the greater the stroke of the closing element 2 and the higher the gas flow in the metering valve 100, since the force of the closing spring 15 is dependent on the stroke. If the current is reduced at the solenoid 13 is also reduces the stroke of the closing element 2 and thus throttled the gas flow ge.
  • the magnetic force is reduced to the armature 6, so that the force is reduced to the closing element 2 by means of the pin-shaped element 5.
  • the closing element 2 moves in the direction of the passage opening 21 and seals with the elastic element 3 at the valve seat 4.
  • the gas flow in the metering valve 100 is un interrupted.
  • FIG. 2 shows an enlarged detail of the metering valve according to the invention from FIG in the region of the valve seat 4 in longitudinal section.
  • the elastic sealing element 3 rests on the valve seat 4, wherein the peripheral sealing edge 20 in the elastic Dichtele element 3 is immersed.
  • the closing ßelement 2 with the elastic sealing element 3 on a radial projection 10 which extends from the center of the peripheral sealing edge 20 to the outer circumferential edge 17 of the closing element 10 and a width X of 0, 2 mm to 2 mm, preferably 0.5 mm to 1 mm.
  • Angle tolerances between the valve seat 4 and the elastic sealing element 3 can lead to tilting of the entire closing element 2 with the elastic sealing element 3. This is shown in FIG.
  • a maximum formed of oblique position of the closing element 10 is shown here.
  • the radial projection 19 limits a maximum inclination of the closing element 2 on the seat surface la of the nozzle 1.
  • the opening angle ß of the conical seat la is in a range between 172 ° and 178 °.
  • the radial projection 19 with a contact line 30 of the seating surface 1a forms an angle a which corresponds to 180 ° - ⁇ .
  • This angle a lies in a value range between 2 ° and 8 °.

Landscapes

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
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Abstract

Dosierventil (100) zum Steuern eines gasförmigen Mediums, insbesondere Wasserstoff, mit einem Ventilgehäuse (12), wobei in dem Ventilgehäuse (12) ein längsbewegliches ebenes Schließelement (2) angeordnet ist, das zum Öffnen und Schließen eines Öffnungsquerschnitts von einem Zulaufbereich (7) in eine Durchlassöffnung (21) mit einem Ventilsitz (4) zusammenwirkt. Der Ventilsitz (4) ist als umlaufende Dichtkante (20) an einer dem Schließelement (10) zugewandten Sitzfläche (1a) einer in dem Ventilgehäuse (12) aufgenommenen und mit diesem fest verbundenen Düse (1) ausgebildet. Darüber hinaus ist die Sitzfläche (1a) der Düse (1) konisch ausgebildet, wobei das Schließelement (2) in einer geschlossenen Position des Dosierventils (100) an der umlaufenden Dichtkante (20) einen radialen Überstand (19) aufweist. Der radiale Überstand (19) begrenzt eine maximale Schrägstellung des Schließelements (2) auf der Sitzfläche (1a), wobei der Öffnungswinkel ß der konischen Sitzfläche (1a) in einem Wertebereich zwischen 172° und 178° liegt.

Description

Beschreibung
Dosierventil zum Steuern eines gasförmigen Mediums
Die Erfindung betrifft ein Dosierventil zum Steuern eines gasförmigen Mediums, insbesondere Wasserstoff, beispielsweise zur Anwendung in Fahrzeugen mit B ren nstoff ze 11 e na ntrie b .
Stand der Technik
Die DE 10 2012 204 565 Al beschreibt ein als Proportionalventil ausgebildetes Dosierventil zum Steuern eines gasförmigen Mediums, insbesondere Wasser stoff, wobei das Proportionalventil einen Düsenkörper, ein Schließelement und ein elastisches Dichtelement umfasst. In dem Düsenkörper ist wenigstens eine Durchlassöffnung ausgebildet, welche durch das Schließelement an einem Ven tilsitz freigegeben oder verschlossen werden kann. Das elastische Dichtelement dichtet dabei am Ventilsitz ab.
Im normalen Betrieb eines Proportionalventils, insbesondere bei der Anwendung des Proportionalventils in einem Anodenbereich eines Brennstoffzellensystems treten häufige Öffnungs- und Schließvorgänge auf. Zur Optimierung von Spülvor gängen im Anodenpfad der Brennstoffzelle oder zum optimierten Betrieb einer Saugstrahlpumpe in einer Brennstoffzellenanordnung können auch zusätzliche Schaltvorgänge gewünscht sein. Häufiges Öffnen und Schließen des Proportio nalventils führt jedoch zu Verschleiß am Ventilsitz und zu Verkippungen des Schließelements bezüglich des Ventilsitzes, da Winkeltoleranzen zwischen dem Schließelement und dem Ventilsitz auftreten können. Dies hat wiederum negative Auswirkungen auf die Dichtheit des gesamten Proportionalventils. Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Dosierventil zum Steuern eines gasförmigen Mediums, insbesondere Wasserstoff, weist demgegenüber Vorteil auf, dass trotz häufigen Öffnungs- und Schließvorgängen des Dosierventils die Dichtheit am Ventilsitz ge währleistet ist.
Dazu weist das Dosierventil zum Steuern eines gasförmigen Mediums, insbeson dere Wasserstoff, ein Ventilgehäuse auf, in dem ein längsbewegliches, ebenes Schließelement angeordnet ist, das zum Öffnen und Schließen eines Öffnungs querschnitts von einem Zulaufbereich in eine Durchlassöffnung mit einem Ventil sitz zusammenwirkt. Der Ventilsitz ist dabei als umlaufende Dichtkante an einer dem Schließelement zugewandten Sitzfläche einer in dem Ventilgehäuse aufge nommenen und mit diesem fest verbundenen Düse ausgebildet. Darüber hinaus ist die Sitzfläche der Düse konisch ausgebildet, wobei das Schließelement in ei ner geschlossenen Position des Dosierventils an der umlaufenden Dichtkante ei nen radialen Überstand aufweist. Der radiale Überstand begrenzt bei einem ma ximal ausgebildeten Schrägstand des Schließelements eine maximale Schräg stellung des Schließelements auf der Sitzfläche der Düse, wobei der Öffnungs winkel ß der konischen Sitzfläche in einem Wertebereich zwischen 172° und 178° liegt.
Durch das erfindungsgemäße Dosierventil wird durch die abfallende Sitzfläche trotz Winkelfehlern zwischen dem Ventilsitz und dem Schließelement eine gleich mäßige Kraftverteilung im Schließelement erzielt, was wiederum zu einer erhöh ten Dichtheit führt.
In einer ersten vorteilhaften Weiterbildung ist es vorgesehen, dass sich der radi ale Überstand von der Mitte der umlaufenden Dichtkante bis zu einer äußeren Umlaufkante des Schließelements erstreckt und eine Breite X von 0,2 mm bis 2 mm aufweist, vorzugsweise 0,5 mm bis 1 mm. Vorteilhafterweise weist die um laufende Dichtkante der Düse eine Höhe R zwischen 0,04 mm und 0,2 mm auf, vorzugsweise 0,1 mm. So kann die Dichtkante vorteilhafterweise in ein elasti sches Dichtelement, welches zwischen dem Ventilsitz und dem Schließelement angeordnet ist, mit geringer Kraft eintauchen, so dass bei zusätzlicher Schiefstel lung des Schließelements und Auflagefläche des radialen Überstands an der Sitzfläche der Düse eine hohe Dichtheit am Ventilsitz und so eine optimale Funk tionsweise des Dosierventils gewährleistet ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft vorgesehen, dass das Schließelement mittels eines Elektromagneten und eines mit dem Schließele ment wirkverbundenen Magnetankers längsbewegbar ist. So ist das gasförmige Medium durch das Dosierventil steuerbar.
In vorteilhafter Weiterbildung ist es vorgesehen, dass radial zu der Längsachse des Dosierventils in dem Ventilgehäuse Zulaufkanäle ausgebildet sind, durch welche der Zulaufbereich des Dosierventils mit gasförmigem Medium befüllbar ist.
Das beschriebene Dosierventil in vorteilhafter Weise als Proportionalventil aus gebildet, eignet sich vorzugsweise in einer Brennstoffzellenanordnung zum Steu ern einer Wasserstoffzufuhr zu einem Anodenbereich einer Brennstoffzelle. Vor teile sind die geringen Druckschwankungen im Anodenpfad und ein leiser Be trieb.
Zeichnungen
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Dosier ventils zur Steuerung einer Gaszufuhr, insbesondere Wasserstoff, zu einer Brennstoffzelle, dargestellt. Es zeigt in
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dosierventils im
Längsschnitt,
Fig. 2 ein vergrößerter Ausschnitt des erfindungsgemäßen Dosierventils aus der Fig. 1 im Bereich des Ventilsitzes im Längsschnitt,
Fig. 3 ein vergrößerter Ausschnitt des erfindungsgemäßen Dosierventils aus der Fig. 1 im Bereich des Ventilsitzes bei Verkippung des Schließele ments am Ventilsitz im Längsschnitt. Bauteile mit gleicher Funktion wurden mit derselben Bezugsziffer bezeichnet. Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Fig.l zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dosierventils 100 im Längsschnitt. Das Dosierventil 100 weist ein Ventilgehäuse 12 auf, in dem ein Innenraum 26 ausgebildet ist. In dem Innenraum 26 ist ein Elektromagnet 130 angeordnet, welcher eine Magnetspule 13, einen Innenpol 10 und einen Außen pol 11 umfasst. Der Innenpol 10 ist dabei mit dem Ventilgehäuse 12 über ein Dis tanzbuchsenelement 14 aus nicht magnetischen Material verbunden.
Weiterhin ist in einem von dem Innenraum 12 umfassten Ankerraum 9 ein hubbe weglicher Magnetanker 6 mit einem stiftförmigen Element 5 angeordnet, wobei das stiftförmige Element 5 fest mit dem Magnetanker 6 verbunden ist und sowohl in einer Ausnehmung 27 des Innenpols 10 als auch in einer Ausnehmung 28 des Ventilgehäuses 12 aufgenommen und geführt ist. Der Magnetanker 6 ist als Tauchanker ausgebildet und wird bei dessen Hubbewegung in einer Ausneh mung 22 des Innenpols 10 aufgenommen.
Das Ventilgehäuse 12 und der Innenpol 10 begrenzen einen Federraum 8, in welchen ein tellerförmiges Ende 16 des stiftförmigen Elements 5 des Magnetan kers 6 hineinragt. An dem tellerförmigen Ende 16 des stiftförmigen Elements 5 stützt sich eine Schließfeder 15 ab, durch welche der Magnetanker 6 mit dem stiftförmigen Element 5 vorgespannt ist. Das der Schließfeder 15 abgewandte Ende des stiftförmigen Elements 5 ist fest mit einem ebenen Schließelement 2 verbunden. Das Schließelement 2 weist an seinem dem stiftförmigen Element 5 abgewandten Ende ein elastisches Dichtelement 3 auf und ist in einem Zulaufbe reich 7 des Dosierventils 100 angeordnet. Der Federraum 8 und der Ankerraum 9 sind über einen ersten Verbindungskanal 24 und der Ankerraum 9 und der Zu laufbereich 7 über einen zweiten Verbindungskanal 25 fluidisch miteinander ver bunden. Radial zu einer Längsachse 18 des Dosierventils 100 sind Zulaufkanäle 31 aus gebildet, durch welche der Zulaufbereich 7 des Dosierventils 100 mit gasförmi gem Medium befüllbar ist. Der Zulaufbereich 7 ist neben dem Ventilgehäuse 12 von einer Düse 1 begrenzt, in welcher eine Durchlassöffnung 21 ausgebildet ist. An einer dem elastischen Dichtelement 3 zugewandten radial zu der Längsachse 18 des Dosierventils 100 konische Sitzfläche la der Düse 1 ist eine umlaufende Dichtkante 20 ausgebildet, an der ein Ventilsitz 4 ausgebildet ist. Die umlaufende Dichtkante 20 weist in axialer Richtung eine Höhe R zwischen 0,04 mm und 0,2 mm auf, vorzugsweise 0,1 mm. In einer geschlossenen Position des Dosierven tils 100 liegt das elastische Dichtelement 3 durch die Kraftbeaufschlagung der Schließfeder 15 an dem Ventilsitz 4 an, so dass eine Verbindung zwischen dem Zulaufbereich 7 und der Durchlassöffnung 21 geschlossen ist.
Funktionsweise des Dosierventils
Das Dosierventil 100 ist hier als Proportionalventil ausgebildet. Bei nicht bestrom- ter Magnetspule 13 wird das Schließelement 2 über die Schließfeder 15 an den Ventilsitz 4 gedrückt, so dass die Verbindung zwischen dem Zulaufbereich 7 und der Durchlassöffnung 21 unterbrochen ist und kein Gasdurchfluss erfolgt.
Wird die Magnetspule 13 bestromt, so wird eine magnetische Kraft auf den Mag netanker 6 erzeugt, welcher der Schließkraft der Schließfeder 15 entgegenge richtet ist. Diese magnetische Kraft wird über das stiftförmige Element 5 auf das Schließelement 2 übertragen, so dass die Schließkraft der Schließfeder 15 über kompensiert wird und das Schließelement 2 vom Ventilsitz 4 abhebt. Ein Gas durchfluss aus dem Zulaufbereich 7 in Richtung der Durchlassöffnung 21 ist frei gegeben.
Der Hub des Schließelements 2 kann über die Höhe der Stromstärke an der Magnetspule 13 eingestellt werden. Je höher die Stromstärke an der Magnet spule 13, desto größer ist der Hub des Schließelements 2 und desto höher ist auch der Gasdurchfluss im Dosierventil 100, da die Kraft der Schließfeder 15 hubabhängig ist. Wird die Stromstärke an der Magnetspule 13 reduziert, wird auch der Hub des Schließelements 2 reduziert und somit der Gasdurchfluss ge drosselt.
Wird der Strom an der Magnetspule 13 unterbrochen, wird die magnetische Kraft auf den Magnetanker 6 abgebaut, so dass die Kraft auf das Schließelement 2 mittels des stiftförmigen Elements 5 reduziert wird. Das Schließelement 2 bewegt sich in Richtung der Durchlassöffnung 21 und dichtet mit dem elastischen Dich telement 3 an dem Ventilsitz 4 ab. Der Gasdurchfluss im Dosierventil 100 ist un terbrochen.
Fig.2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des erfindungsgemäßen Dosierventils aus der F
Figure imgf000008_0001
im Bereich des Ventilsitzes 4 im Längsschnitt. In der geschlosse nen Position des Dosierventils 100 liegt das elastische Dichtelement 3 auf dem Ventilsitz 4 an, wobei die umlaufende Dichtkante 20 in das elastische Dichtele ment 3 eintaucht. Durch die konische Sitzfläche la der Düse 1 weist das Schlie ßelement 2 mit dem elastischen Dichtelement 3 einen radialen Überstand 10 auf, welcher sich von der Mitte der umlaufenden Dichtkante 20 bis zu der äußeren Umlaufkante 17 des Schließelements 10 erstreckt und eine Breite X von 0,2 mm bis 2 mm aufweist, vorzugsweise 0,5 mm bis 1 mm.
Winkeltoleranzen zwischen dem Ventilsitz 4 und dem elastischen Dichtelement 3 können zu Verkippungen des gesamten Schließelements 2 mit dem elastischen Dichtelement 3 führen. Dies ist in Fig.3 gezeigt. Dabei ist hier ein maximal aus gebildeter Schrägstand des Schließelements 10 gezeigt. Der radiale Überstand 19 begrenzt dabei eine maximale Schrägstellung des Schließelements 2 auf der Sitzfläche la der Düse 1. Der Öffnungswinkel ß der konischen Sitzfläche la liegt in einem Wertebereich zwischen 172° und 178°. Bei dem maximal ausgebildeten Schrägstand des Schließelements 2 bildet der radiale Überstand 19 mit einer Be rührlinie 30 der Sitzfläche la einen Winkel a, welcher 180° - ß entspricht. Dieser Winkel a liegt in einem Wertebereich zwischen 2° und 8°. So kann trotz Verkip pungen des Schließelements 2, auch bei dem maximal ausgebildeten Schräg stand des Schließelements 2, eine Dichtheit am Ventilsitz 4 erzielt werden.

Claims

Ansprüche
1. Dosierventil (100) zum Steuern eines gasförmigen Mediums, insbesondere Was serstoff, mit einem Ventilgehäuse (12), wobei in dem Ventilgehäuse (12) ein längsbewegliches, ebenes Schließelement (2) angeordnet ist, das zum Öffnen und Schließen eines Öffnungsquerschnitts von einem Zulaufbereich (7) in eine Durchlassöffnung (21) mit einem Ventilsitz (4) zusammenwirkt, wobei der Ventil sitz (4) als umlaufende Dichtkante (20) an einer dem Schließelement (10) zuge wandten Sitzfläche (la) einer in dem Ventilgehäuse (12) aufgenommenen und mit diesem fest verbundenen Düse (1) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzfläche (la) der Düse (1) konisch ausgebildet ist, wobei das Schließelement (2) in einer geschlossenen Position des Dosierventils (100) an der umlaufenden Dichtkante (20) einen radialen Überstand (19) aufweist, welcher radiale Überstand (19) eine maximale Schrägstellung des Schließelements (2) auf der Sitzfläche (la) begrenzt, wobei der Öffnungswinkel ß der konischen Sitz fläche (la) in einem Wertebereich zwischen 172° und 178° liegt.
2. Dosierventil (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der radi ale Überstand (19) von der Mitte der umlaufenden Dichtkante (20) bis zu einer äußeren Umlaufkante (17) des Schließelements (2) erstreckt und eine Breite X von 0,2 mm bis 2 mm aufweist, vorzugsweise 0,5 mm bis 1 mm.
3. Dosierventil (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die umlaufende Dichtkante (20) der Düse (1) eine Höhe R zwischen 0,04 mm und 0,2 mm aufweist, vorzugsweise 0,1 mm.
4. Dosierventil (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass zwischen dem Ventilsitz (4) und dem Schließelement (2) ein elas tisches Dichtelement (3) angeordnet ist, welches am Ventilsitz (4) abdichtet.
5. Dosierventil (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass das Schließelement (2) mittels eines Elektromagneten (130) und eines mit dem Schließelement (2) wirkverbundenen Magnetankers (6) längsbe wegbar ist.
6. Dosierventil (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass radial zu der Längsachse (18) des Dosierventils (100) in dem Ventilgehäuse (12) Zulaufkanäle (31) ausgebildet sind, durch welche der Zulauf bereich (7) des Dosierventils (100) mit gasförmigem Medium befüllbar ist.
7. Dosierventil (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass das Dosierventil (100) als Proportionalventil ausgebildet ist.
8. Brennstoffzellenanordnung mit einem Dosierventil (100) zum Steuern einer Was serstoffzufuhr zu einer Brennstoffzelle nach einem der vorhergehenden Ansprü che.
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