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DE19908102C1 - Ventil mit variablem Ventilquerschnitt - Google Patents

Ventil mit variablem Ventilquerschnitt

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DE19908102C1
DE19908102C1 DE19908102A DE19908102A DE19908102C1 DE 19908102 C1 DE19908102 C1 DE 19908102C1 DE 19908102 A DE19908102 A DE 19908102A DE 19908102 A DE19908102 A DE 19908102A DE 19908102 C1 DE19908102 C1 DE 19908102C1
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Germany
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stop
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actuating
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Volker Schwarz
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Mercedes Benz Group AG
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DaimlerChrysler AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ventil, insbesondere ein Steuerventil für den Kraftstoffrücklauf in einer Einspritzleitung in Brennkraftmaschinen, das einen längsverschiebbar angeordneten Ventilstößel 2 aufweist, welcher mit zunehmendem Öffnungshub größere Ventilquerschnitte freigibt und von einer elektrischen Magnetspule gegen die Rückstellkraft einer Ventilfeder betätigbar ist. Der Öffnungshub und damit der Ventilquerschnitt ist einstellbar durch ein Federpaket 9 mit mindestens zwei in Achsrichtung des Ventilstößels 2 auslenkbaren Stellfedern 18, 19, welche parallel geschaltet und axial versetzt kraftbeaufschlagbar angeordnet sind, so daß in aufeinanderfolgenden Federwegabschnitten S1, S2 unterschiedlich resultierende Federkräfte der Stellbewegung entgegenwirken. DOLLAR A Um eine genaue Einstellung der Ventilstellung insbesondere in den Zwischenstellungen zu ermöglichen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Stellweg S1, S2 des Ventilstößels durch einen axial verschiebbaren Anschlag 5 begrenzt ist, welcher mit einem zweiten, von der Magnetspule unabhängigen Stellantrieb 7 und dem Stellantrieb 7 entgegengesetzt mit dem Federpaket 9 in Wirkverbindung steht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil, insbesondere ein Steuer­ ventil in einer Kraftstoffleitung eines Einspritzsystems für Brennkraftmaschinen der im Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1 angegebenen Gattung.
Aus der DE 43 34 802 C1 ist ein Steuerventil bekannt, welches in Brennstoffeinspritzsystemen für Dieselmotoren in der Einspritzleitung zwischen einer Einspritzpuppe und einem unter Hochdruck öffnenden Ventil angeordnet ist. Das be­ kannte Steuerventil kontrolliert dabei den Ventilquer­ schnitt eines von der Einspritzleitung abzweigenden Rück­ laufs. Das Steuerventil weist einen längsverschiebbar ange­ ordneten Ventilstößel auf, welcher mit zunehmendem Öff­ nungshub größere Ventilquerschnitte des Rücklaufs freigibt und von einer elektrischen Magnetspule gegen die Rückstell­ kraft einer Ventilfeder betätigbar ist. Die Ventilfeder hält das Ventil bei unbestromter Magnetspule in der Öff­ nungsstellung, so daß der zugeförderte Kraftstoff durch den Rücklauf abfließt. Schließt der Ventilstößel aufgrund der Magnetkraft der Spule den Rücklauf, so wird rasch in der Einspritzleitung der zur Auslösung des Einspritzvorganges erforderliche Druck aufgebaut. Das Einspritzventil am Ende der Einspritzleitung öffnet bei Erreichen des Nenndruckes und gibt den Zugang zum Brennraum frei.
Um eine genaue Dosierung kleinster Einspritzmengen bei ho­ her Drehzahl des Motors zu erlauben, soll der Ventilquer­ schnitt einstellbar sein. Hierzu ist bekannt, ein Federpa­ ket mit mindestens zwei in Achsrichtung des Ventilstößels auslenkbaren Stellfedern vorzusehen, welche parallel ge­ schaltet und axial versetzt von dem Ventilstößel kraftbe­ aufschlagbar angeordnet sind. Wird Spannung an die Magnet­ spule angelegt, so reduziert das Ventil in einem ersten Hubbereich entgegen der Kraft der ersten Feder den Quer­ schnitt des Rücklaufs. Wird die Spannung an der Magnetspule erhöht, bis das Ventil den ersten Hubbereich in Schließ­ stellung durchlaufen hat, so gelangt der Ventilstößel in Eingriff mit der zweiten Feder, die in einem zweiten Hubbe­ reich zusätzlich zur ersten Feder der Schließbewegung des Ventils entgegenwirkt. Bei weiterer Spannungserhöhung kommt das Ventil nach Durchlaufen beider Hubbereiche entgegen der resultierenden Rückstellkraft beider Federn zur Anlage an den Ventilsitz, so daß der Rücklauf geschlossen ist. Auf­ grund möglicher Schwankungen der Ansteuerspannung der Spule und der entstehenden Wechselwirkung des frei schwingend be­ wegten Ventilstößels mit den Federkräften können genaue Po­ sitionen des Verschlußgliedes und präzise Ventilquerschnit­ te nicht eingestellt werden.
Die DE 37 00 356 A1 schlägt ein ähnliches Magnetventil zur Steuerung von Einspritzanlagen vor, dessen Elektromagnet zwei schaltbare Magnetkräfte aufweist für entsprechend drei Schaltstellungen des Ventilstößels. Auch bei diesem bekann­ ten Steuerventil sind dem Ventilstößel zwei Rückstellfedern zugeordnet, von denen die erste Feder stets am Ventilstößel angreift und die zweite Feder bei der Verstellung im Hubbe­ reich zwischen der vollständig geöffneten Stellung und der Zwischenstellung in Wirkeingriff kommt.
Bei den bekannten Steuerventilen für den Kraftstoffrücklauf in der Einspritzleitung von Brennkraftmaschinen ist der ge­ samte Magnet- und somit Ventilhub so auszulegen, daß der freigegebene Ventilquerschnitt so groß ist, daß in der Zwi­ schenzeit der Einspritzereignisse ein sicheres Nachfüllen des beim Einspritzen entnommenen Kraftstoffes bei allen Drehzahlen gewährleistet ist. Beim Absteuervorgang zum je­ weiligen Einspritzende ist der Ventilquerschnitt besonders bei niedrigen Motordrehzahlen zu groß, wodurch sich Über­ entlastungen des Hochdruckraumes ergeben. Es hat sich her­ ausgestellt, daß mit den Ventilen der bekannten Bauart die erforderlichen Ventilquerschnitte zur Vermeidung von Über­ entlastungen nicht exakt einstellbar sind, insbesondere in den Zwischenstellungen. Die Folge sind Instabilitäten des vorgesehenen Einspritzvorganges. Ist gar eine Kraftstoff­ einspritzung mit mehreren Teileinspritzvorgängen während des Arbeitsspiels vorgesehen, so wird durch die Überentla­ stung aufgrund des Absteuerns der Voreinspritzung die Haupteinspritzung beträchtlich gestört bzw. total verhin­ dert.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Ventil derart weiterzubilden, daß eine ge­ naue Einstellung des Ventilquerschnittes, insbesondere der Zwischenstellungen möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Ventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Wird die Magnetspule des Ventilstößels bestromt, so wird der Ventilstößel in die durch den Anschlag bestimmte Lage mit dem entsprechenden Ventilquerschnitt gebracht. Der Ven­ tilquerschnitt ist daher von der Position des längsver­ schieblichen Anschlages abhängig, welcher mit einem separa­ ten Stellantrieb präzise in der erforderlichen Position einstellbar ist. Im Unterschied zu dem Ventilstößel, wel­ cher bei jedem Arbeitsspiel mindestens einmal betätigt wird, kann der Anschlag über einen längeren Betriebszeit­ raum der Brennkraftmaschine in der gleichen Position blei­ ben, nämlich so lange, bis geänderte Betriebsbedingungen, beispielsweise eine Drehzahländerung, eine Veränderung des Ventilquerschnittes bei der Einspritzung und damit eine Verschiebung des Anschlages erforderlich machen.
Entsprechend der Anzahl der Stellfedern im Federpaket, wel­ che auf den Anschlag wirken, können eine entsprechende An­ zahl von Ventilstellungen eingestellt werden, wobei der Stellantrieb bezüglich der Stellkraft zur Überwindung der den jeweiligen Ventilstellungen zugeordneten Rückstellkräf­ ten des Federpaketes abgestuft einstellbar ist. Zweckmäßig wird der Stellantrieb des Anschlages in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine gesteuert und der An­ schlag in eine im voraus ermittelte Position gebracht, in der ein dem jeweils vorliegenden Drehzahlbereich zugeordne­ ter Ventilquerschnitt zum Absteuern über den Rücklauf frei­ gegeben wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Stellantrieb des Anschlages als zweite elektrische Magnet­ spule ausgebildet, deren Magnetanker mit einem Stellkolben verbunden ist, der auf das Federpaket wirkend verschiebbar ist und den Anschlag für den Ventilstößel des Steuerventils trägt. Zur Einstellung des Anschlages wird die Stellmagnet­ spule mit der erforderlichen Spannung beaufschlagt, daß die entstehende Magnetkraft die der angestrebten Anschlagposi­ tion entsprechende Stellkraft zur Überwindung der zugeord­ neten Rückstellkräfte des Federpaketes erzeugt. Eine kom­ pakte Bauweise des einstellbaren Anschlages ist gegeben, wenn der Stellkolben die Stellmagnetspule durchsetzt und sein freies Ende den Anschlag für den Ventilstößel bildet. Zweckmäßig sind der Stellkolben, die Stellmagnetspule und das Federpaket in einem Anschlaggehäuse aufgenommen, aus dem der Stellkolben durch eine dem Ventilstößel zugewandte Stirnwand ausschiebbar ist. Auf diese Weise ist dem Steuer­ ventil eine kompakte Baugruppe mit dem Anschlaggehäuse zu­ geordnet, welche für sich montierbar ist.
Weitere Merkmale zweckmäßiger Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Aus­ führungsbeispieles der Erfindung anhand der Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 eine geschnittene Ansicht des Steuerventils eines PLD-Einspritzsystems,
Fig. 2 eine Schnittansicht des einstellbaren Anschlags für den Stößel des Steuerventils,
Fig. 3 den in Fig. 2 dargestellten Ventilanschlag in ei­ ner Zwischenstellung,
Fig. 4 den in Fig. 2 dargestellten Ventilanschlag in ei­ ner weiteren Ventilstellung.
Fig. 1 zeigt ein teils schematisch dargestelltes Pumpe- Leitung-Düse(PLD)-Einspritzsystem 25 einer hier nicht dar­ gestellten Brennkraftmaschine. Das Steuerventil 1 des Ein­ spritzsystems 25 kontrolliert eine Rücklaufleitung 11 der Einspritzleitung 4, durch die in der Öffnungsstellung der von der Einspritzpumpe, zweckmäßig einer Steckpumpe 27, zu­ geförderte Kraftstoff aus dem Niederdruckteil 21 der Ein­ spritzleitung zurückfließt, beispielsweise in den Kraft­ stofftank. Zur Auslösung eines Einspritzvorganges schließt das Steuerventil 1 den Rücklauf 11, wodurch sich im Hoch­ druckteil 20 der Einspritzleitung 4 aufgrund des nachgeför­ derten Kraftstoffes rasch der erforderliche Einspritzdruck ergibt. Bei Erreichen des Einspritzdruckes öffnet das hier nicht dargestellte Einspritzventil der Brennkraftmaschine und der Kraftstoff wird in Pfeilrichtung 28 aus dem Hoch­ druckteil 20 in den jeweiligen Brennraum abgespritzt. Das Steuerventil 1 umfaßt einen Ventilstößel 2, welcher längs­ verschiebbar in einem Ventilgehäuse 3 angeordnet ist und an seinem freien Ende ein Verschlußglied 15 aufweist, welches mit einem Ventilsitz 12 zusammenwirkt und die Rücklauflei­ tung 11 beherrscht.
Der Ventilstößel 2 ist von einer elektrischen Magnetspule 6 gegen die Rückstellkraft einer Ventilfeder 29 betätigbar. Das dem Verschlußglied 15 gegenüberliegende Ende des Ven­ tilstößels 2 trägt einen Magnetanker 16, welcher im Falle einer Bestromung der Magnetspule infolge der entstehenden Magnetkräfte angezogen wird, wobei die Magnetkraft von der jeweils angelegten elektrischen Spannung abhängt. Ist die Magnetspule 6 unbestromt, so drängt die Ventilfeder 29 den Ventilstößel 2 in die Öffnungsstellung und der von der Steckpumpe 27 geförderte Kraftstoff wird durch das geöffne­ te Steuerventil 1 in den Tankrücklauf 11 geleitet. Zum Ein­ leiten der Einspritzung wird die Magnetspule bestromt, wo­ durch der Ventilstößel 2 unter Überwindung der Rückstell­ kraft der Ventilfeder 29 bewegt wird, so daß der Ventil­ querschnitt 5 geschlossen und die Rücklaufleitung 11 unter­ brochen ist. Zur Beendigung der Einspritzung wird die Ma­ gnetspule wieder stromlos und die Ventilfeder 29 öffnet das Steuerventil 1. Der statische Druck im Hochdruckteil 20 der Einspritzleitung 4 baut sich über den geöffneten Ventil­ querschnitt und den Tankrücklauf schnell ab.
Eine Steuereinheit 22 überwacht den Stromkreis 23 der Spule 6 und veranlaßt zum vorgesehenen Einspritzzeitpunkt das An­ legen der erforderlichen elektrischen Spannung an die Ma­ gnetspule 6 zur Bewegung des Ventilstößels 2. Sobald der Ventilquerschnitt 5 durch Aufsetzen des Ventilgliedes 15 auf den Ventilsitz 12 geschlossen ist, kann sich im Hoch­ druckteil 20 der Einspritzleitung 4 statischer Druck auf­ bauen, der letztlich zum Öffnen der Einspritzdüse und somit zum Einspritzen führt, wobei Kraftstoff in Pfeilrichtung 26 nachströmt.
Die Achsrichtung 39 des Ventilstößels 2 scheidet die Längsachse der Einspritzleitung 4, wobei eine sich längs bis zum Ventilglied 15 erstreckende Einsenkung am Umfang des Stößels 2 einen Ventilraum 14 ausbildet, der den Nie­ derdruckteil 21 mit dem Hochdruckteil 20 der Einspritzlei­ tung 4 verbindet. Bei einer Verschiebung des Ventilstößels bleibt die fluidische Verbindung der beiden Abschnitte der Einspritzleitung 4 erhalten, wobei die Erstreckung bis zum Ventilglied 15 bei geöffnetem Einspritzventil gleichzeitig die Abströmverbindung zwischen dem Niederdruckteil 21 und dem Tankrücklauf 11 schafft.
Der öffnende Stellweg des Ventilstößels 2 ist durch einen verschiebbaren Anschlag 5 begrenzt. Der Anschlag 5 sowie die zu seiner axialen Einstellung vorgesehenen Bauteile sind in einem Anschlaggehäuse 8 aufgenommen, welches in ei­ ner Rücklaufkammer 30 im Ventilgehäuse 3 angeordnet ist. Zwischen dem Umfang des Anschlaggehäuses 8 und der Innen­ wandung der Rücklaufkammer 30 ist ein Ringraum gebildet, aus dem die Tankrücklaufleitung 11 abzweigt. Entsprechend der axialen Position des Anschlages 5 wird der freigegebene Ventilquerschnitt bestimmt, über den nach Beendigung des Einspritzvorganges und Öffnen des Steuerventils 1 der Druck im Hochdruckteil 20 entlastet wird. Sobald also die Magnet­ spule 6, welche auf den Ventilstößel 2 wirkt, stromlos wird, gelangt der Ventilstößel 2 mit seinem Verschlußglied 15 zur definierten Anlage an den Anschlag 5 und wird in der exakt durch den Anschlag bestimmten Lage gehalten. Die Ein­ stellung des Ventilquerschnitts 5 ist daher von den bisher üblichen Ungenauigkeiten aufgrund praktisch unbeherrschba­ rer Rückstellkräfte der Ventilfeder 29 und der Magnetkräfte der Magnetspule 6 entkoppelt.
Der Ventilstößel 2 kann einfach ausgestaltet sein, da er nicht wie bisher zur Einstellung der Ventilgliedposition vorgesehen ist und daher in eine Vielzahl von Stellungen bringbar und dort auch haltbar sein muß. Der Stößel des er­ findungsgemäßen Steuerventils ist vielmehr ausschließlich zur Veranlassung der Öffnungsbewegung des Ventilstößels 2 zwischen Öffnungs- und Schließstellung umschaltbar. Hier ist lediglich bei der Auslegung der Magnetspule 6 dafür Sorge zu tragen, daß die bei Anlegen der elektrischen Span­ nung entfaltete Magnetkraft die Rückstellkraft der einge­ setzten Ventilfeder 29 übersteigt.
Zur Einstellung und axialen Verschiebung des Anschlages 5 ist ein Stellantrieb im Anschlaggehäuse 8 angeordnet, wel­ cher im Ausführungsbeispiel 2 eine zweite Magnetspule ist, von der hier der zugeordnete Magnetanker 17 sichtbar ist. Die Ausführung und Funktion des einstellbaren Anschlags werden weiter unten anhand der folgenden Zeichnungsfiguren näher erläutert. Die axiale Einstellung des Anschlages 5 erfolgt durch die Steuereinheit 22, welche den Stromkreis 24 der Magnetspule des Anschlags 5 überwacht und die zur Einstellung der entsprechenden Anschlagposition vorgesehene elektrische Spannung in Abhängigkeit von der Drehzahl n der Brennkraftmaschine vorgibt. Der Stromkreis 24 der zweiten Magnetspule als Stellantrieb für den Anschlag 5 und der Stromkreis 23 der Magnetspule 6 mit Wirkung auf den Ven­ tilstößel 2 werden unabhängig voneinander gesteuert.
Fig. 2 zeigt eine geschnittene Ansicht des Anschlaggehäuses 8, wobei für jeweils gleiche Bauteile die gleichen Bezugs­ zeichen verwendet sind wie in Fig. 1 und den folgenden Zeichnungsfiguren.
Das Anschlaggehäuse 8 ist becherförmig und rotationssymme­ trisch ausgebildet, wobei das offene Ende des Gehäuses 8 dem Ventilstößel 2 abgewandt liegt. Im Innenraum des An­ schlaggehäuses 8 ist ein Stellkolben 10 angeordnet, dessen freies Ende die Stirnseite 36 des Anschlaggehäuses 8 durch­ setzt und den Anschlag 5 für den Ventilstößel 2 bildet. Der Stellkolben ist dabei in dem Gehäuse 8 durch einen radial einwärts gerichteten Steg 38 und an seinem freien Zapfenen­ ende in der Stirnwand 36 längsverschieblich geführt.
Der Stellkolben 10 durchsetzt die als Stellspule 7 vorgese­ hene zweite Magnetspule und ist an seinem in der Gehäuse­ öffnung liegenden Ende mit einem Magnetanker 17 versehen. Wird an die Stellspule 7 elektrische Spannung angelegt, so wirken die dabei entstehenden Magnetkräfte auf den Anker 17 und erzeugen eine ausschiebende Kraft auf den koaxial zum Ventilstößel 2 angeordneten Stellkolben 10. Der Ausschubbe­ wegung des Stellkolbens 10 wirkt ein Federpaket 9 entgegen, dessen Federn parallel geschaltet sind und im Auslenkweg des Stellkolbens 10 axial versetzt kraftbeaufschlagbar an­ geordnet sind.
Die Stellfedern sind zweckmäßig als Schraubenfedern 18, 19 ausgebildet, welche wie im gezeigten Ausführungsbeispiel vorteilhaft mit unterschiedlichen Durchmessern ausgebildet und koaxial ineinander geschoben im Anschlaggehäuse 8 auf­ genommen sein können. Die Schraubenfedern stützen sich da­ bei einerseits an der Innenseite 37 der Stirnwand 36 des Anschlaggehäuses 8 ab, wobei die innenliegende Schraubenfe­ der 18 an einer radialen Schulter 33 des Stellkolbens 10 anliegt und so jeder Stellbewegung aufgrund der Magnetkräf­ te entgegenwirkt. Bei unbestromter Stellspule 7 drängt die innere Schraubenfeder 18 den Stellkolben 10 in die Extrem­ stellung, in der der Anschlag 5 den weitesten Stellweg für den Kolben 2 freigibt und so der größtmögliche Ventilquer­ schnitt 13 für die Rücklaufkammer 30 freigegeben wird.
Der maximale Ausschub des Stellkolbens 10, welcher dem kleinstmöglichen Ventilquerschnitt entspricht, ist durch den Absatz 34 des Zapfens 35 gebildet. Beim Ausschieben des Zapfens 35 kommt der Zapfenabsatz 34 nach Zurücklegen des maximalen Ausschubweges S2 zur Anlage an der Innenseite 37 der Stirnwand 36 und stoppt die Ausschubbewegung.
Die Zwischenstellungen zwischen den Extremstellungen, näm­ lich mit maximalem Weg von der Stellspule 7 eingezogenem Stellkolben 10 einerseits und stromloser Stellspule 7 ande­ rerseits, das heißt maximalem Ventilquerschnitt, sind durch die Anordnung mehrerer Schraubenfedern im Federpaket 9 prä­ zise einstellbar. Im gezeigten Ausführungsbeispiel umfaßt das Federpaket 9 zwei Schraubenfedern 18 und 19, wobei je­ doch auch weitere Federn angeordnet werden können. Jede weitere Feder erlaubt die Einstellung einer weiteren Zwi­ schenstellung des Anschlags 5. Jeder weiteren Stellfeder ist ein Mitnehmerring 32 mit dem der jeweiligen Feder ent­ sprechenden Durchmesser zugeordnet. Der Mitnehmerring 32 bildet das Widerlager für die am Gehäuse abgestützte Schraubenfeder 19 und ist abschnittsweise axial beweglich auf dem Stellkolben 10 gehalten. Der Bewegungsbereich des Mitnehmerringes 32 entspricht dabei dem Abschnitt S1 der Ausschubbewegung des Stellkolbens 10, dem alleinig die er­ ste Schraubenfeder 18 entgegenwirken soll. Nachdem der Stellkolben den ersten Hubabschnitt S1 zurückgelegt hat, kommt ein radialer Absatz 31 am Stellkolben 10 zur Anlage am Mitnehmerring 32, wodurch neben der ersten Schraubenfe­ der 18 auch die zweite Schraubenfeder 19 kraftbeaufschlagt wird. Bei weiterer Ausschubbewegung des Stellkolbens 10 über den Stellweg S1 hinaus wirkt der Stellbewegung die re­ sultierende Rückstellkraft beider parallelgeschalteter Schraubenfedern 18, 19 entgegen.
In Fig. 3 ist dabei die Zwischenstellung mit teilweise aus­ geschobenem Stellkolben 10 dargestellt, wobei der Absatz 31 zur Anlage am Mitnehmerring 32 kommt und diesen bei weite­ rer Stellbewegung mit Wirkung auf die zugeordnete Schrau­ benfeder 19 beaufschlagt. Diese Stellung wird dann einge­ nommen, wenn an die Stellspule 7 eine solche elektrische Spannung angelegt wird, daß die auf den Stellkolben 10 aus­ schiebend wirkende Magnetkraft die Rückstellkraft der er­ sten, innenliegenden Schraubenfeder 18 übersteigt, nicht aber die resultierende Rückstellkraft beider Schraubenfe­ dern, so daß der Stellkolben und mit ihm der Anschlag 5 für den Ventilstößel präzise in der vordefinierten Zwischen­ stellung gehalten sind.
Fig. 4 zeigt die Stellung des Stellkolbens bei maximalem Ausschub, wenn die von der Spule auf den Magnetanker 17 wirkende Magnetkraft die resultierende Rückstellkraft bei­ der Schraubenfedern übersteigt. In diesem Falle wird der Stellkolben 10 aus dem Anschlaggehäuse 8 so weit ausgeho­ ben, bis der radiale Absatz 34 des Zapfens 35 nach dem Stellweg S2 zur Anlage an der Innenseite 37 der Stirnwand kommt.
Jeder Stellung des Anschlags 5 ist eine spezifische elek­ trische Spannung zugeordnet, welche zur entsprechenden axialen Einstellung des verschiebbaren Anschlags 5 an die Stellspule 7 angelegt werden muß. Die jeder Ventilstellung entsprechende elektrische Spannung ist der Steuereinheit im voraus vorgegeben und wird im Bedarfsfall der Umschaltung des Anschlages bei einer Drehzahländerung der Brennkraftma­ schine an die Stellspule 7 mit Wirkung auf den verschiebba­ ren Anschlag 5 angelegt.

Claims (11)

1. Ventil, insbesondere Steuerventil für den Kraftstoff­ rücklauf in einer Einspritzleitung in Brennkraftma­ schinen, mit einem längsverschiebbar angeordneten Ven­ tilstößel (2), welcher mit zunehmendem Öffnungshub größere Ventilquerschnitte (13) freigibt und von einer elektrischen Magnetspule (6) gegen die Rückstellkraft einer Ventilfeder (29) betätigbar ist, wobei zur va­ riablen Einstellung des Ventilquerschnittes (13) ein Federpaket (9) vorgesehen ist mit mindestens zwei in Achsrichtung (39) des Ventilstößels (2) auslenkbaren Stellfedern (18, 19), welche parallelgeschaltet und axial versetzt kraftbeaufschlagbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellweg des Ventil­ stößels (2) durch einen axial verschiebbaren Anschlag (5) begrenzt ist, welcher mit einem zweiten Stellan­ trieb (7) und in Achsrichtung (39) dem Stellantrieb (7) entgegengesetzt mit dem Federpaket (9) in Wirkver­ bindung steht.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Anschlag (5) zuge­ ordnete Stellantrieb (7) bezüglich der Stellkraft zur Überwindung der den jeweiligen Ventilstellungen zuge­ ordneten Rückstellkräften des Federpaketes (9) ent­ sprechend abgestuft einstellbar ist.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellantrieb (7) des Anschlags und die Magnetspule (6) unabhängig voneinan­ der steuerbar sind.
4. Ventil nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellantrieb (7) in Abhängigkeit von der Drehzahl (n) der Brennkraftma­ schine gesteuert wird.
5. Ventil nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellantrieb des An­ schlags (5) als zweite elektrische Magnetspule (7) ausgebildet ist, deren Magnetanker (17) mit einem Stellkolben (10) verbunden ist, der auf das Federpaket (9) wirkend verschiebbar ist und den Anschlag (5) trägt.
6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellkolben (10) die zweite Magnetspule (7) durchsetzt und sein freies Ende den Anschlag (5) für den Ventilstößel (2) bildet.
7. Ventil nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellkolben (2), die zweite Magnetspule (7) und das Federpaket (9) in einem Anschlaggehäuse (8) aufgenommen sind, aus dem der Stellkolben (10) durch eine dem Ventilstößel (2) zuge­ wandte Stirnwand (36) ausschiebbar ist.
8. Ventil nach einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellfedern des Feder­ pakets (9) als koaxiale Schraubenfedern (18, 19) un­ terschiedlichen Durchmessers ausgebildet sind, welche sich an der gehäuseinneren Seite (37) der Stirnwand (36) abstützen und vom Stellkolben (10) durchsetzt sind.
9. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die innenliegende Schrau­ benfeder (18) an einer radialen Schulter (33) abge­ stützt ist und jeder weiteren Stellfeder (19) ein Mit­ nehmerring (32) mit der jeweiligen Feder (19) entspre­ chendem Durchmesser zugeordnet ist, welcher in einem für die jeweilige Feder (19) vorgesehenen Ausschubbe­ reich des Anschlags (5) auf dem Stellkolben (10) axial beweglich gehalten ist.
10. Ventil nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (5) an einem abgesetzten Zapfen (35) des Stellkolbens (10) ausge­ bildet ist, welcher von der Wandleibung der Stirnwand (36) des Anschlaggehäuses (8) geführt ist, wobei der Absatz (34) des Zapfens (35) unter Anlage an der In­ nenseite (37) der Stirnwand (36) den Anschlagausschub begrenzt.
11. Ventil nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellfedern (18, 19) des Federpaketes (9) vorgespannt sind.
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