Title:
Ventilvorrichtung
Document Type and Number:
Kind Code:
A1

Abstract:

Die Erfindung geht aus von Ventilvorrichtung, insbesondere Brennstoffdosierventilvorrichtung, mit zumindest einem Verschlusselement (10), welches in wenigstens einer Ventilstellung dazu vorgesehen ist, einen Fluiddurchlass (12) fluiddicht zu verschließen, und mit einer Ankereinheit (13), welche wenigstens ein Ankerelement (14) aufweist und zu einer Bewegung des Verschlusselements (10) in eine Bewegungsrichtung (16) vorgesehen ist.
Es wird vorgeschlagen, dass die Ankereinheit (13) wenigstens ein relativ zu dem Ankerelement (14) bewegliches weiteres Ankerelement (18) umfasst. embedded image





Inventors:
Wessner, Jochen (73728, Esslingen, DE)
Application Number:
DE102016224273A
Publication Date:
06/07/2018
Filing Date:
12/06/2016
Assignee:
Robert Bosch GmbH, 70469 (DE)
International Classes:
F16K31/06; F02M21/02; H01F7/16
Domestic Patent References:
DE102009012688B3N/A2010-07-22
DE19525384A1N/A1997-01-16
Claims:
Ventilvorrichtung, insbesondere Brennstoffdosierventilvorrichtung, mit zumindest einer Verschlusseinheit (9), welche in wenigstens einer Ventilstellung dazu vorgesehen ist, wenigstens einen Fluiddurchlass (12) fluiddicht zu verschließen, und mit einer Ankereinheit (13), welche wenigstens ein Ankerelement (14) aufweist und zu einer Bewegung des Verschlusselements (10) in eine Bewegungsrichtung (16) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankereinheit (13) wenigstens ein relativ zu dem Ankerelement (14) bewegliches weiteres Ankerelement (18) umfasst.

Ventilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Ankerelement (18) getrennt von dem Verschlusselement (10) ausgebildet ist.

Ventilvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Ankerelement (18) das Verschlusselement (10) zu wenigstens einem Großteil in Umfangsrichtung umgreift.

Ventilvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Ankerelement (18) rotationssymmetrisch, insbesondere bezüglich einer parallel zu der Bewegungsrichtung (16) des Verschlusselements (10) ausgerichteten Rotationsachse, mit einem zumindest im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt ausgebildet ist.

Ventilvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Ankerelement (18) zumindest teilweise zwischen dem Ankerelement (14) und dem Fluiddurchlass (12) angeordnet ist.

Ventilvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Ankerelement (18) das Ankerelement (14) in zumindest einem Betriebszustand kontaktiert.

Ventilvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ankerelement (14) und das weitere Ankerelement (18) eine unterschiedliche Magnetisierung aufweisen.

Ventilvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ankerelement (14) zu einer Bewegung der Verschlusseinheit (9) in wenigstens eine definierte Öffnungsstellung und das weitere Ankerelement (18) zu einer Bewegung der Verschlusseinheit (9) in wenigstens eine definierte weitere Öffnungsstellung vorgesehen ist.

Ventilvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluiddurchlass (12) in zumindest einem Betriebszustand als Fluideinlass und in zumindest einem weiteren Betriebszustand als Fluidauslass ausgebildet ist.

Ventilvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Rückstelleinheit (19), welche wenigstens ein Rückstellelement (20) und wenigstens ein von dem Rückstellelement (20) getrennt ausgebildetes weiteres Rückstellelement (22) umfasst.

Ventilvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Rückstelleinheit (19), welche wenigstens ein Rückstellelement (22) aufweist, welches das weitere Ankerelement (18) kontaktiert.

Ventilvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens ein Abschirmelement (24), welches dazu vorgesehen ist, das Ankerelement (14) und/oder das weitere Ankerelement (18) zumindest teilweise magnetisch abzuschirmen.

Ventil (25), insbesondere Brennstoffdosierventil, für ein Brennstoffzellensystem mit wenigstens einer Ventilvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

Description:
Stand der Technik

Aus dem Stand der Technik sind Ventilvorrichtungen mit einem Verschlusselement und einem Ankerelement bekannt.

Offenbarung der Erfindung

Die Erfindung geht aus von einer Ventilvorrichtung, insbesondere einer Brennstoffdosierventilvorrichtung, mit zumindest einer Verschlusseinheit, welche in wenigstens einer, insbesondere als Verschlussstellung ausgebildeten, Ventilstellung dazu vorgesehen ist, wenigstens einen Fluiddurchlass fluiddicht zu verschließen, und mit einer Ankereinheit, welche wenigstens ein Ankerelement aufweist und zu einer Bewegung des Verschlusselements in eine Bewegungsrichtung vorgesehen ist.

Es wird vorgeschlagen, dass die Ankereinheit wenigstens ein relativ zu dem Ankerelement bewegliches weiteres Ankerelement umfasst. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.

Unter einer „Ventilvorrichtung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Ventils, insbesondere eines Brennstoffventils und vorteilhaft eines Brennstoffdosierventils, verstanden werden. Bevorzugt ist das Ventil dabei als Gasventil und besonders bevorzugt als Wasserstoffgas-Dosierventil ausgebildet und insbesondere zu einem Einsatz in einem Brennstoffzellensystem, insbesondere einem mobilen Brennstoffzellensystem, vorgesehen. Im vorliegenden Fall ist die Ventilvorrichtung zumindest zu einer Dosierung wenigstens eines Fluids und/oder zu einer Verhinderung eines Fluidstroms zwischen zumindest zwei voneinander getrennten Fluidvolumina vorgesehen. Insbesondere kann die Ventilvorrichtung dabei wenigstens ein, vorteilhaft als Außengehäuse ausgebildetes, Ventilgehäuse, eine Rückstelleinheit, welche insbesondere zu einer Rückstellung der Verschlusseinheit in die, insbesondere als Verschlussstellung ausgebildete, Ventilstellung vorgesehen ist, und/oder eine Magneteinheit umfassen, welche insbesondere dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand zumindest ein Magnetfeld bereitzustellen und insbesondere mittels des zumindest einen Magnetfelds eine Bewegung der Ankereinheit, insbesondere des Ankerelements und/oder des weiteren Ankerelements, und/oder der Verschlusseinheit zu bewirken. Ferner kann die Ventilvorrichtung insbesondere wenigstens einen Fluiddurchlass, wenigstens einen weiteren Fluiddurchlass und/oder wenigstens eine Fluidleitung und/oder Fluidkammer umfassen, welche vorteilhaft den Fluiddurchlass mit dem weiteren Fluiddurchlass fluidtechnisch verbindet. Vorteilhaft strömt dabei in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere einem Öffnungsbetriebszustand, ein Fluid, insbesondere eine Flüssigkeit und vorteilhaft ein Gas, besonders bevorzugt Wasserstoffgas, durch die Fluidleitung und/oder Fluidkammer und/oder in die Fluidleitung und/oder Fluidkammer. Unter einer „Verschlusseinheit“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine, insbesondere in die Bewegungsrichtung beweglich gelagerte und/oder zumindest indirekt steuerbare, Einheit verstanden werden, welche in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere einem Verschlussbetriebszustand in Wirkverbindung mit dem Fluiddurchlass steht, insbesondere derart, dass ein Fluidstrom durch den Fluiddurchlass verhindert ist. Insbesondere umfasst die Verschlusseinheit dazu wenigstens ein Verschlusselement. Ferner ist die Verschlusseinheit vorteilhaft von der wenigstens einen als Verschlussstellung ausgebildeten Ventilstellung, vorteilhaft mittels der Ankereinheit, in wenigstens eine, vorteilhaft wenigstens zwei und besonders bevorzugt wenigstens vier unterschiedliche, insbesondere als Öffnungsstellungen ausgebildete, weitere Ventilstellungen bewegbar. Die Verschlusseinheit ist dabei länglich ausgebildet und weist insbesondere eine Längserstreckungsrichtung auf, welche bevorzugt zumindest im Wesentlichen parallel zu der Bewegungsrichtung ist. Unter „zumindest im Wesentlichen parallel“ soll insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung, insbesondere in einer Ebene, verstanden werden, wobei die Richtung gegenüber der Bezugsrichtung eine Abweichung insbesondere kleiner als 7°, vorteilhaft kleiner als 4° und besonders vorteilhaft kleiner als 1° aufweist. Ferner umfasst die Verschlusseinheit bevorzugt wenigstens ein, vorteilhaft als Vorsprung ausgebildetes, Anschlagelement, welches vorteilhaft mit dem Verschlusselement einstückig ausgebildet ist und insbesondere dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand die Ankereinheit zu kontaktieren. Zudem umfasst die Verschlusseinheit besonders bevorzugt wenigstens einen Verschlussstempel, welcher bevorzugt kraft- und/oder formschlüssig mit dem Verschlusselement verbunden ist und insbesondere dazu vorgesehen ist, mittels eines Dichtungselements den Fluiddurchlass insbesondere in der als Verschlussstellung ausgebildeten Ventilstellung fluiddicht zu verschließen. Unter dem Ausdruck „fluiddicht“ soll im vorliegenden Fall insbesondere im Rahmen tolerierbarer Toleranzen und/oder fertigungstechnischer Möglichkeiten fluiddicht verstanden werden.

Darüber hinaus soll unter einer „Ankereinheit“ insbesondere eine, insbesondere mit der Verschlusseinheit in Wirkverbindung stehende und vorteilhaft zumindest teilweise beweglich relativ zu der Verschlusseinheit gelagerte, Einheit verstanden werden, welche insbesondere zu einer Bewegung der Verschlusseinheit, insbesondere relativ zu dem Fluiddurchlass, vorgesehen ist, vorteilhaft unter Einfluss eines Magnetfelds, besonders bevorzugt des Magnetfelds der Magneteinheit. Das Ankerelement ist dabei vorteilhaft zu einer Bewegung der Verschlusseinheit in zumindest eine definierte Ventilstellung, insbesondere eine Öffnungsstellung, und vorteilhaft in eine Vielzahl, insbesondere verschiedener, definierter Ventilstellungen, insbesondere Öffnungsstellungen, vorgesehen. Zudem ist das weitere Ankerelement bevorzugt zu einer Bewegung der Verschlusseinheit in zumindest eine, vorteilhaft genau eine, insbesondere von der definierten Ventilstellung und/oder von den definierten Ventilstellungen verschiedene, definierte weitere Ventilstellung, insbesondere weitere Öffnungsstellung, vorgesehen. Vorteilhaft weist das weitere Ankerelement dabei wenigstens ein weiteres Anschlagelement auf, welches in der definierten weiteren Ventilstellung mit dem Ventilgehäuse wirkverbunden ist. Ferner bestehen das Ankerelement und/oder das weitere Ankerelement vorteilhaft zumindest teilweise, vorzugsweise zu wenigstens einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig, aus einem magnetisierbaren Material, bevorzugt einem ferromagnetischen Material. Vorteilhaft ist ferner wenigstens eines der Ankerelemente, bevorzugt zumindest das Ankerelement, einstückig mit wenigstens einem Bauteil der Verschlusseinheit, besonders bevorzugt dem Verschlusselement, ausgebildet. Darüber hinaus ist wenigstens eines der Ankerelemente bevorzugt derart angeordnet, dass das Ankerelement das Verschlusselement zumindest teilweise, vorzugsweise zu wenigstens einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig in Umfangsrichtung umgreift. Unter „einstückig“ soll insbesondere zumindest stoffschlüssig verbunden und/oder miteinander ausgebildet verstanden werden. Der Stoffschluss kann beispielsweise durch einen Klebeprozess, einen Anspritzprozess, einen Schweißprozess, einen Lötprozess und/oder einen anderen Prozess hergestellt werden. Vorteilhaft soll unter einstückig aus einem Stück und/oder in einem Stück geformt verstanden werden. Darunter, dass „das Ankerelement das Verschlusselement zumindest teilweise in Umfangsrichtung umgreift“, soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass das Ankerelement zumindest bereichsweise und/oder abschnittsweise das Verschlusselement in Umfangsrichtung umgreift und/oder formschlüssig umgibt. Unter dem Ausdruck „zu wenigstens einem Großteil“ sollen dabei insbesondere zumindest 55 %, vorteilhaft zumindest 65 %, vorzugsweise zumindest 75 %, besonders bevorzugt zumindest 85 % und besonders vorteilhaft zumindest 95 % verstanden werden. Durch diese Ausgestaltung der Ventilvorrichtung kann insbesondere eine vorteilhafte Beweglichkeit, insbesondere des Verschlusselements, erreicht werden. Insbesondere kann dabei vorteilhaft ein zweistufiges Öffnen der Ventilvorrichtung erreicht werden. Außerdem kann insbesondere eine vorteilhaft hohe Dichtigkeit der Ventilvorrichtung und insbesondere des Verschlusselements in der Verschlussstellung erreicht werden. Ferner kann vorteilhaft eine Betriebssicherheit verbessert werden.

Ferner wird vorgeschlagen, dass das weitere Ankerelement getrennt von dem Verschlusselement ausgebildet ist. Hierdurch kann insbesondere eine vorteilhaft unabhängige Bewegung von dem Ankerelement und dem weiteren Ankerelement erreicht werden, Zudem wird vorgeschlagen, dass das weitere Ankerelement das Verschlusselement zu wenigstens einem Großteil in Umfangsrichtung umgreift. Dadurch kann vorteilhaft eine geradlinige Bewegung erreicht werden.

Das weitere Ankerelement könnte beispielsweise scheibenförmig ausgebildet sein. Vorteilhaft wird jedoch vorgeschlagen, dass das weitere Ankerelement rotationssymmetrisch, insbesondere bezüglich einer parallel zu der Bewegungsrichtung des Verschlusselements ausgerichteten Rotationsachse, mit einem zumindest im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt ausgebildet ist. Unter einem „zumindest im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Querschnitt verstanden werden, welcher um höchstens 30 %, vorteilhaft um höchstens 20 % und besonders vorteilhaft um höchstens 10 % von einem U-förmigen Querschnitt abweicht. Vorteilhaft ist das weitere Ankerelement dabei senkrecht zur Bewegungsrichtung betrachtet als, vorzugsweise kreisrunde, Scheibe ausgebildet und weist vorteilhaft in einem Randbereich eine konzentrische und/oder ringförmige Erhöhung auf, welche sich insbesondere in die Bewegungsrichtung erstreckt. Vorteilhaft definiert und/oder bildet die Erhöhung dabei das weitere Anschlagelement des weiteren Ankerelements aus. Dadurch ist insbesondere eine Bewegung der Verschlusseinheit vorteilhaft steuerbar. Außerdem kann vorteilhaft eine stabile Führung des weiteren Ankerelements insbesondere in der Bewegungsrichtung erzielt werden.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das weitere Ankerelement zumindest teilweise und vorzugsweise zu wenigstens einem Großteil zwischen dem Ankerelement und dem Fluiddurchlass angeordnet ist. Hierdurch kann insbesondere eine nahezu bauraumneutrale Ausgestaltung erreicht werden. Zudem kann insbesondere eine vorteilhafte Kraftübertragung von dem weiteren Ankerelement auf die Verschlusseinheit erreicht werden.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das weitere Ankerelement das Ankerelement in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere einem Öffnungsbetriebszustand, kontaktiert. Unter „kontaktiert“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass sich eine Oberfläche des Ankerelements und eine Oberfläche des weiteren Ankerelements berühren, insbesondere derart, dass eine Kraftübertragung zwischen dem Ankerelement und dem weiteren Ankerelement erfolgt und/oder erfolgen kann. Hierdurch kann insbesondere eine vorteilhafte Kraftübertragung zwischen dem Ankerelement und dem weiteren Ankerelement erzielt werden, wodurch insbesondere eine gekoppelte Ansteuerung der Ankereinheit erfolgen kann.

Zudem wird vorgeschlagen, dass das Ankerelement und das weitere Ankerelement eine unterschiedliche Magnetisierung aufweisen. Insbesondere soll unter einer Magnetisierung ein magnetisches Moment, ein magnetischer Fluss und/oder eine Ausübung einer magnetischen Kraft verstanden werden. Insbesondere können das Ankerelement und das weitere Ankerelement hierzu verschiedene Formen aufweisen und/oder zumindest teilweise aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Hierdurch kann insbesondere eine unterschiedliche Beeinflussung durch ein magnetisches Feld und vorzugsweise insbesondere eine unterschiedlich starke Bewegung des Ankerelements und des weiteren Ankerelements erreicht werden.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Ankerelement zu einer Bewegung der Verschlusseinheit in wenigstens eine definierte Öffnungsstellung und das weitere Ankerelement zu einer Bewegung der Verschlusseinheit in wenigstens eine definierte weitere Öffnungsstellung vorgesehen ist. Hierdurch können vorteilhaft zumindest zwei, insbesondere voneinander verschiedene Ventilstellungen bereitgestellt werden.

Weiter wird vorgeschlagen, dass der Fluiddurchlass in zumindest einem Betriebszustand als Fluideinlass und in zumindest einem weiteren Betriebszustand als Fluidauslass ausgebildet ist. Dadurch kann vorteilhaft eine Strömungsumkehr erreicht werden.

Zudem wird vorgeschlagen, dass die Ventilvorrichtung eine Rückstelleinheit, insbesondere die bereits zuvor genannte Rückstelleinheit aufweist, welche insbesondere wenigstens ein Rückstellelement und wenigstens ein von dem Rückstellelement getrennt ausgebildetes weiteres Rückstellelement umfasst. Die Rückstellelemente könnten dabei insbesondere als beliebiges elastisches Element ausgebildet sein, wie beispielsweise als Silikonelement und/oder Elastomerelement. Vorteilhaft sind das Rückstellelement und das weitere Rückstellelement jedoch als Federelement ausgebildet. Zudem weist das Rückstellelement vorteilhaft eine von dem weiteren Rückstellelement verschiedene Rückstellkraft auf. Hierdurch kann insbesondere eine besonders sichere Rückstellung und/oder eine besonders hohe Dichtigkeit erreicht werden.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Ventilvorrichtung eine Rückstelleinheit, insbesondere die bereits zuvor genannte Rückstelleinheit, aufweist, welche wenigstens ein Rückstellelement aufweist, welches das weitere Ankerelement kontaktiert. Vorteilhaft ist das Rückstellelement dabei in einem Kontaktbereich zwischen dem Ankerelement und dem weiteren Ankerelement angeordnet. Besonders bevorzugt ist das Rückstellelement dazu vorgesehen, mittels einer Kontaktierung des weiteren Ankerelements eine Rückstellkraft auf das weitere Ankerelement und/oder das Verschlusselement auszuüben und vorzugsweise eine Bewegung in die Bewegungsrichtung, insbesondere in die als Verschlussstellung ausgebildete Ventilstellung, zu bewirken und/oder eine Verschlusskraft auf das weitere Ankerelement und/oder das Verschlusselement auszuüben. Dadurch kann insbesondere eine sichere Rückstellung und/oder ein sicheres Verschließen erreicht werden.

Zudem wird vorgeschlagen, dass die Ventilvorrichtung zumindest ein Abschirmelement umfasst, welches dazu vorgesehen ist, das Ankerelement und/oder das weitere Ankerelement zumindest teilweise magnetisch abzuschirmen. Das Abschirmelement besteht dabei vorteilhaft zumindest teilweise und vorzugsweise zu wenigstens einem Großteil aus einem nicht-magnetisierbaren Material, bevorzugt aus einem nicht magnetisierbaren Metall und/oder aus einem Kunststoff. Dadurch kann vorteilhaft eine Magnetisierung des Ankerelements und/oder des weiteren Ankerelements zumindest teilweise gesteuert werden.

Die Ventilvorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die Ventilvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.

Zeichnung

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.

Es zeigen:

  • 1 ein Ventil mit einer Ventilvorrichtung in einem ersten Betriebszustand,
  • 2 ein weiteres Ankerelement der Ventilvorrichtung in einer Detailaufsicht entlang der Linie II-II,
  • 3 das Ventil mit der Ventilvorrichtung in einem zweiten Betriebszustand und
  • 4 das Ventil mit der Ventilvorrichtung in einem dritten Betriebszustand.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In der 1 ist ein Ventil 25 mit einer Ventilvorrichtung dargestellt. Das Ventil 25 ist beispielhaft als Brennstoffdosierventil ausgebildet und insbesondere zur Dosierung eines Fluids, im vorliegenden Fall insbesondere von Wasserstoffgas, vorgesehen. Das Ventil 25 ist dabei Teil eines Brennstoffzellensystems und/oder zum Einsatz in einem Brennstoffzellensystem vorgesehen. Grundsätzlich könnte ein Ventil jedoch auch beispielsweise als Brennstoffdosierventil eines Öl- und/oder Gasbrenners und/oder als Strömungsventil oder dergleichen ausgebildet sein.

Die Ventilvorrichtung umfasst ein umschließendes Ventilgehäuse 28. Das Ventilgehäuse 28 ist zumindest teilweise aus einem ferromagnetischen Material ausgebildet. Das Ventilgehäuse 28 ist ferner als Fluidgehäuse ausgebildet. Das Ventilgehäuse 28 umfasst wenigstens einen Fluiddurchlass 12, wenigstens einen weiteren Fluiddurchlass 34 und eine Fluidkammer 46, welche den Fluiddurchlass 12 mit dem weiteren Fluiddurchlass 34 fluidtechnisch verbindet. Das Ventilgehäuse 28 ist dazu vorgesehen, wenigstens einen Großteil für einen Betrieb der Ventilvorrichtung benötigten Bauteil aufzunehmen.

Die Ventilvorrichtung umfasst eine Magneteinheit 48. Die Magneteinheit 48 umfasst im vorliegenden Fall beispielhaft genau ein Magnetelement 30. Das Magnetelement 30 ist als ein elektromagnetisches Magnetelement ausgebildet. Das Magnetelement 30 ist als ein Hohlzylinder ausgebildet. In dem vorliegenden Fall ist das Magnetelement 30 als eine Magnetspule ausgebildet. Das Magnetelement 30 ist dazu vorgesehen, durch einen zirkulierenden elektrischen Strom ein magnetisches Feld bereitzustellen. Das magnetische Feld ist durch eine Einstellung des elektrischen Stroms variierbar. Alternativ könnte ein Magnetelement auch als ein Permanentmagnet ausgebildet sein.

Zudem umfasst die Magneteinheit 48 ein Magnetkernelement 44. Das Magnetkernelement 44 ist im Wesentlichen als Hohlzylinder ausgebildet. Das Magnetkernelement 44 ist aus einem ferromagnetischen Material ausgebildet. Das Magnetkernelement 44 ist in dem Ventilgehäuse 28 angeordnet. Das Magnetkernelement 44 ist zentral in dem Ventilgehäuse 28 angeordnet. Das Magnetkernelement 44 ist konzentrisch zu dem Magnetelement 30 angeordnet. Das Magnetkernelement 44 ist dazu vorgesehen, ein magnetisches Feld von dem Magnetelement 30 zu verstärken. Das Magnetkernelement 44 ist weiter dazu vorgesehen, eine magnetische Kraft des Magnetelements 30 zumindest teilweise zu übertragen. Alternativ ist jedoch auch denkbar, auf ein Magnetkernelement zu verzichten und/oder zumindest zwei Magnetkernelemente zu verwenden.

Weiter umfasst die Ventilvorrichtung eine Verschlusseinheit 9. Die Verschlusseinheit 9 ist in dem Ventilgehäuse 28 angeordnet. Die Verschlusseinheit 9 ist zentral in dem Ventilgehäuse 28 angeordnet. Die Verschlusseinheit 9 ist dazu vorgesehen, in zumindest einer Verschlussstellung den Fluiddurchlass 12 fluiddicht zu verschließen. Dazu umfasst die Verschlusseinheit 9 ein Verschlusselement 10, ein Anschlagelement 26, einen Verschlussstempel 36 und ein Dichtungselement 38.

Das Verschlusselement 10 ist als ein länglicher Körper ausgebildet. In dem vorliegenden Fall ist das Verschlusselement 10 als ein zylinderförmiger Körper ausgebildet. Das Verschlusselement 10 ist im vorliegenden Fall als Vollzylinder ausgebildet. Das Verschlusselement 10 ist aus einem metallischen Material ausgebildet. Das Verschlusselement 10 ist in dem Ventilgehäuse 28 angeordnet. Das Verschlusselement 10 ist zentral in dem Ventilgehäuse 28 angeordnet. Das Verschlusselement 10 kontaktiert in einem Verschlussbetriebszustand den Fluiddurchlass 12 und verschließt diesen fluiddicht. Alternativ könnte ein Verschlusselement jedoch auch als Hohlzylinder ausgebildet sein. Ferner kann ein Verschlusselement als ein beliebiges Prisma mit einer Längsausdehnungsrichtung ausgebildet sein.

Das Anschlagelement 26 ist als Vorsprung ausgebildet. Das Anschlagelement 26 ist einstückig mit dem Verschlusselement 10 ausgebildet. Das Anschlagelement 26 ist kreisrund ausgebildet. Das Anschlagelement 26 ist als Scheibe ausgebildet. Es ist jedoch auch möglich, dass ein Anschlagelement eine, von einem Kreis verschiedene, Fläche aufweist. Das Anschlagelement 26 umgreift das Verschlusselement 10 in Umfangsrichtung zu wenigstens einem Großteil. Das Anschlagelement 26 ist dazu vorgesehen, eine Anschlagfläche zu einer Kraftübertragung bereitzustellen. Alternativ ist jedoch auch denkbar, auf ein Anschlagelement vollständig zu verzichten.

Der Verschlussstempel 36 ist als eine Hülse geformt. Der Verschlussstempel 36 ist aus einem metallischen Material ausgebildet. Alternativ kann ein Verschlussstempel auch aus einem anderen Material, wie beispielsweis Kunststoff ausgebildet sein. Der Verschlussstempel 36 ist in dem Ventilgehäuse 28 angeordnet. Der Verschlussstempel 36 ist zentral in dem Ventilgehäuse 28 angeordnet. Der Verschlussstempel 36 weist an einem Ende eine Öffnung 50 auf. Die Öffnung 50 ist an das Verschlusselement 10 angepasst. Die Öffnung 50 ist zu einer Aufnahme eines Endes des Verschlusselements 10 vorgesehen. Im montierten Zustand ist der Verschlussstempel 36 formschlüssig mit dem Verschlusselement 10 verbunden. Alternativ ist jedoch auch denkbar, auf einen Verschlussstempel vollständig zu verzichten.

Ferner ist an einer der Öffnung 50 gegenüberliegenden Seite des Verschlussstempels 36 das Dichtungselement 38 angeordnet. Das Dichtungselement 38 ist aus einem flexiblen, gummiähnlichen Material, beispielsweise aus Viton, ausgebildet. Alternativ kann ein Dichtungselement auch aus einem anderen Kunststoffmaterial, wie beispielsweise Polyethylen, ausgebildet sein. Das Dichtungselement 38 ist mit dem Verschlussstempel 36 stoffschlüssig verbunden. Alternativ kann ein Dichtungselement mit einem Verschlussstempel auch über andere Verbindung, wie beispielsweise eine Klemmverbindung wirkverbunden sein. Das Verschlusselement 10 ist zusammen mit dem Verschlussstempel 36 und dem Dichtungselement 38 dazu vorgesehen, den Fluiddurchlass 12 fluiddicht zu verschließen. Prinzipiell könnte auf ein Dichtungselement jedoch auch verzichtet werden. In diesem Fall ist beispielsweise denkbar, einen Verschlussstempel aus einem flexiblen gummiähnlichen Material zu fertigen.

Zudem weist die Ventilvorrichtung eine Ankereinheit 13 auf. Die Ankereinheit 13 ist zentral in dem Ventilgehäuse 28 angeordnet. Die Ankereinheit 13 ist zu einer Bewegung des Verschlusselements 10 in eine Bewegungsrichtung 16 vorgesehen. Dazu umfasst die Ankereinheit 13 ein Ankerelement 14 und ein weiteres Ankerelement 18.

Das Ankerelement 14 ist in dem Ventilgehäuse 28 zentral angeordnet. Das Ankerelement 14 weist bei einer Betrachtung in Bewegungsrichtung 16 eine runde Form und/oder Kontur auf. Das Ankerelement 14 ist als ein Hohlzylinder ausgebildet. Das Ankerelement 14 weist einen variierenden Durchmesser auf. Das Ankerelement 14 weist im vorliegenden Fall lediglich bereichsweise einen variierenden Durchmesser auf. Alternativ könnte ein Ankerelement als ein Hohlzylinder mit konstantem Durchmesser oder als ein Hohlkörper mit einer von einer runden Form und/oder Kontur abweichenden Form und/oder Kontur ausgebildet sein. Ferner ist das Ankerelement 14 aus einem metallischen Material gebildet. Im vorliegenden Fall ist das Ankerelement 14 aus einem ferromagnetischen Material, wie beispielsweise Eisen, ausgebildet. Grundsätzlich könnte ein Ankerelement jedoch auch aus einem anderen ferromagnetischen Material ausgebildet sein.

Das Ankerelement 14 ist im vorliegenden Fall als ein Tauchanker ausgebildet. Das Ankerelement 14 ist mit dem Verschlusselement 10 verbunden. Das Ankerelement 14 ist mit dem Verschlusselement 10 kraft- und formschlüssig verbunden. Im vorliegenden Fall ist das Ankerelement 14 einstückig mit dem Verschlusselement 10 ausgebildet. Das Ankerelement 14 umgreift das Verschlusselement 10 in Umfangsrichtung vollständig. Das Ankerelement 14 und das Verschlusselement 10 sind aus unterschiedlichem Material gefertigt. Denkbar ist aber ebenfalls, dass ein Ankerelement und ein Verschlusselement aus gleichem Material gefertigt sind. Dabei ist ebenfalls denkbar, dass ein Verschlusselement aus einem ferromagnetischen Material gefertigt ist.

Das Ankerelement 14 ist ferner koaxial zu dem Magnetelement 30 angeordnet. Das Ankerelement 14 ist dabei zumindest teilweise innerhalb des Magnetelements 30 angeordnet. Das Ankerelement 14 ist innerhalb des Magnetelements 30 zentral angeordnet.

Das Magnetelement 30 und das Magnetkernelement 44 bewirken eine Magnetisierung des Ankerelements 14. Das Magnetkernelement 44 bewirkt eine Bewegung des Ankerelements 14. Durch die Bewegung des Ankerelements 14 wird entsprechend auch das Verschlusselement 10 im magnetischen Feld des Magnetelements 30 bewegt. Die Bewegungsrichtung 16 verläuft entlang einer Richtung des magnetischen Felds. Die Bewegungsrichtung 16 verläuft entlang einer Längsrichtung des Verschlusselements 10. Das Ankerelement 14 ist zu einer Bewegung des Verschlusselements 10 in eine Bewegungsrichtung 16 vorgesehen. Das Ankerelement 14 ist zu einer Bewegung des Verschlusselements 10 in eine definierte Ventilstellung, insbesondere in eine Vielzahl definierter Öffnungsstellungen, vorgesehen.

Das weitere Ankerelement 18 ist in dem Ventilgehäuse 28 angeordnet. Das weitere Ankerelement 18 ist zentral in dem Ventilgehäuse 28 angeordnet. Das weitere Ankerelement 18 ist in der Bewegungsrichtung 16 versetzt zu dem Ankerelement 14 angeordnet. Das weitere Ankerelement 18 ist getrennt vom Ankerelement 14 ausgebildet. Das weitere Ankerelement 18 ist getrennt vom Ankerelement 14 angeordnet. Das weitere Ankerelement 18 ist beabstandet vom Ankerelement 14 angeordnet. Das weitere Ankerelement 18 ist relativ zu dem Ankerelement 14 beweglich angeordnet. Das weitere Ankerelement 18 ist in der Bewegungsrichtung 16 zwischen dem Ankerelement 14 und dem Fluiddurchlass 12 angeordnet. Das weitere Ankerelement 18 ist konzentrisch zum Verschlusselement 10 angeordnet. Das weitere Ankerelement 18 ist getrennt vom Verschlusselement 10 ausgebildet. Das weitere Ankerelement 18 ist getrennt vom Verschlusselement 10 angeordnet. Das weitere Ankerelement 18 umgreift das Verschlusselement 10 vollständig in Umfangsrichtung. Das weitere Ankerelement 18 ist als ein Plattenanker ausgebildet.

Das weitere Ankerelement 18 ist rotationssymmetrisch bezüglich einer parallel zu der Bewegungsrichtung 16 des Verschlusselements 10 ausgerichteten Rotationsachse angeordnet. Dabei weist das weitere Ankerelement 18 einen zumindest im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt auf. Das weitere Ankerelement 18 ist als eine Scheibe ausgebildet. Das weitere Ankerelement 18 weist zusätzlich eine an dem Rand der Scheibe ausgebildete konzentrische sowie ringförmige Erhöhung mit einer gerade ausgebildeten Oberseite auf. Die ringförmige Erhöhung bildet im vorliegenden Fall ein weiteres Anschlagelement 42 des weiteren Ankerelements 18 aus.

Das weitere Ankerelement 18 ist aus einem ferromagnetischen Material ausgebildet. Im vorliegenden Fall weist das weitere Ankerelement 18 ein zu dem ersten Ankerelement 14 verschiedene Magnetisierung auf. Das weitere Ankerelement 18 ist koaxial zu dem Magnetelement 30 angeordnet. Das weitere Ankerelement 18 ist entlang der Bewegungsrichtung 16 versetzt zu dem Magnetelement 30 angeordnet. Das weitere Ankerelement 18 ist koaxial zu dem Magnetkernelement 44 angeordnet. Das weitere Ankerelement 18 ist entlang der Bewegungsrichtung 16 versetzt zu dem Magnetkernelement 44 angeordnet. Das Magnetelement 30 bewirkt eine Magnetisierung des weiteren Ankerelements 18. Das Magnetelement 30 bewirkt eine Bewegung des weiteren Ankerelements 18, insbesondere in die Bewegungsrichtung 16. Eine magnetische Kraft des Magnetelements 30 wirkt auf das weitere Ankerelement 18 im vorliegenden Fall stärker als auf das Ankerelement 14. Es ist alternativ auch denkbar, dass eine magnetische Kraft gleich stark auf ein Ankerelement und auf ein weiteres Ankerelement wirkt. Das weitere Ankerelement 18 ist zu einer Bewegung des Ankerelements 14 in die Bewegungsrichtung 16 vorgesehen. Hierdurch ist das weitere Ankerelement 18 zu einer Bewegung des Verschlusselements 10 in eine definierte Ventilstellung, insbesondere in eine definierte Öffnungsstellung, vorgesehen.

Ferner weist das weitere Ankerelement 18, wie insbesondere in 2 zu sehen ist, wenigstens eine Aussparung 40 auf. Die Aussparung 40 ist als Durchbruch ausgebildet. Die Aussparung 40 durchdringt das weitere Ankerelement 18 in Bewegungsrichtung 16. Die Aussparung 40 weist einen Querschnitt mit einer rechteckigen Form auf. Alternativ könnte ein Querschnitt einer Aussparung eines weiteren Ankerelements auch eine andere Form, beispielsweise eine Kreisform ausweisen.

Im vorliegenden Fall weist das weitere Ankerelement 18 eine Mehrzahl von Aussparungen 40 auf. Die Aussparungen 40 sind entlang eines festen Radius des weiteren Ankerelements 18 verteilt. Die Aussparungen 40 sind gleichmäßig entlang eines Kreisradius des weiteren Ankerelements 18 verteilt. Die Aussparungen 40 sind jeweils dazu vorgesehen, zumindest ein Führungselement 52 des Ventilgehäuses 28 zu umschließen und eine Führung des weiteren Ankerelements 18 entlang der Bewegungsrichtung 16 zu stabilisieren.

Weiterhin umfasst die Ventilvorrichtung eine Rückstelleinheit 19. Die Rückstelleinheit 19 ist im Ventilgehäuse 28 angeordnet. Die Rückstelleinheit 19 ist mit der Verschlusseinheit 9 wirkverbunden ausgebildet. Die Rückstelleinheit 19 ist dazu vorgesehen, wenigstens eine Rückstellkraft bereitzustellen und die Verschlusseinheit 9 in eine Verschlussstellung zurückzubewegen. Dazu umfasst die Rückstelleinheit 19 zumindest ein Rückstellelement 20, 22. Im vorliegenden Fall umfasst die Rückstelleinheit 19 zwei Rückstellelemente 20, 22, insbesondere ein Rückstellelement 20 und ein von dem Rückstellelement 20 getrennt ausgebildetes weiteres Rückstellelement 22. Zusätzlich könnte eine Rückstelleinheit weitere Rückstellelemente, wie beispielswiese zumindest drei und/oder zumindest vier Rückstellelemente aufweisen.

Das Rückstellelement 20 ist auf einem dem freien Ende des Verschlusselements 10 gegenüberliegenden weiteren Ende des Verschlusselements 10 angeordnet. Das Rückstellelement 20 ist zwischen dem weiteren Ende des Verschlusselements 10 und einer Innenwand des Ventilgehäuses 28 angeordnet. Das Rückstellelement 20 ist kraft- und/oder formschlüssig mit dem Verschlusselement 10 verbunden. Das Rückstellelement 20 übt eine Rückstellkraft auf das Verschlusselement 10 und insbesondere die Verschlusseinheit 9 aus. Das Rückstellelement 20 ist im vorliegenden Fall als ein Federelement ausgebildet. Im vorliegenden Fall ist das Rückstellelement 20 aus einem metallischen Material gefertigt. Alternativ kann ein weiteres Rückstellelement als beliebiges elastisches Element ausgebildet sein, wie beispielsweise als Silikonelement und/oder als Elastomerelement.

Das weitere Rückstellelement 22 kontaktiert das weitere Ankerelement 18. Das weitere Rückstellelement 22 ist in einem Kontaktbereich des Ankerelements 14 und des weiteren Ankerelements 18 angeordnet. Das weitere Rückstellelement 22 ist zwischen dem weiteren Ankerelement 18 und einem Bauteil der Ventilvorrichtung, im vorliegenden Fall insbesondere einem Abschirmelement 24 der Ventilvorrichtung, angeordnet. Das weitere Rückstellelement 22 ist kraft- und/oder formschlüssig mit dem weiteren Ankerelement 18 ausgebildet. Das weitere Rückstellelement 22 übt eine weitere Rückstellkraft auf das weitere Ankerelement 18 und hierdurch insbesondere auf die Verschlusseinheit 9 aus. Das weitere Rückstellelement 22 ist als ein Federelement ausgebildet. Im vorliegenden Fall ist das weitere Rückstellelement 22 aus einem metallischen Material gefertigt. Alternativ kann ein weiteres Rückstellelement als beliebiges elastisches Element ausgebildet sein, wie beispielsweise als Silikonelement und/oder als Elastomerelement.

Die weitere Rückstellkraft des weiteren Rückstellelements 22 ist im vorliegenden Fall größer als die Rückstellkraft des Rückstellelements 20, wodurch eine vorteilhafte Verschlusswirkung erreicht werden kann. Es ist alternativ auch denkbar, dass die Rückstellkräfte zweier Rückstellelemente gleich groß sind oder die Rückstellkraft eines Rückstellelements größer ist als die Rückstellkraft eines weiteren Rückstellelements.

Zudem umfasst die Ventilvorrichtung im vorliegenden Fall ein Abschirmelement 24. Das Abschirmelement 24 ist innerhalb des Ventilgehäuses 28 angeordnet. Das Abschirmelement 24 ist im vorliegenden Fall im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet. Das Abschirmelement 24 ist konzentrisch zum Verschlusselement 10 angeordnet. Das Abschirmelement 24 ist beabstandet vom Verschlusselement 10 angeordnet. Das Abschirmelement 24 ist, insbesondere konzentrisch, zwischen dem ersten Ankerelement 14 und dem Magnetelement 30 und/oder dem Ventilgehäuse 28 angeordnet. Das Abschirmelement 24 erstreckt sich in die Bewegungsrichtung 16. Das Abschirmelement 24 umgreift das Verschlusselement 10 zu wenigstens einem Großteil und vorteilhaft vollständig. Ferner kontaktiert das Abschirmelement 24 das Führungselement 52 und/oder die Halteelemente 54 des Ventilgehäuses 28. Im vorliegenden Fall ist das Abschirmelement 24 einstückig mit dem Führungselement 52 dem Halteelement 54 des Ventilgehäuses 28 ausgebildet. Ferner ist das Abschirmelement 24 einstückig mit dem Magnetkernelement 44 ausgebildet.

Das Abschirmelement 24 ist aus einem nicht-magnetischen Material, beispielsweise Edelstahl, Kupfer und/oder Kunststoff gefertigt. Das Abschirmelement 24 ist zu einer zumindest teilweisen Abschirmung des magnetischen Felds des Magnetelements 30 vorgesehen. Zusätzlich ist das Abschirmelement 24 dazu vorgesehen, das Ankerelement 14 und/oder das weitere Ankerelement 18 zumindest teilweise magnetisch abzuschirmen. Zudem ist das Abschirmelement 24 dazu vorgesehen, das Ventilgehäuse 28 und/oder das Magnetkernelement 44 zumindest teilweise zu halten und/oder zu stabilisieren.

In einem Verschlussbetriebszustand, welcher in 1 gezeigt ist, ist das Magnetfeld des Magnetelements 30 ausgeschaltet. Das Magnetelement 30 bildet kein magnetisches Feld aus. Das Magnetelement 30 und das Magnetkernelement 44 üben demnach keine magnetische Kraft auf die Verschlusseinheit 9 und/oder die Ankereinheit 13 aus.

In dem Verschlussbetriebszustand ist die Verschlusseinheit 9 in einer Verschlussstellung angeordnet. In dem Verschlussbetriebszustand übt das weitere Rückstellelement 22 die weitere Rückstellkraft, welche insbesondere größer ist als die Rückstellkraft des Rückstellelements 20, auf das weitere Ankerelement 18 aus. Das weitere Ankerelement 18 kontaktiert dabei das Anschlagelement 26 des Verschlusselements 10. Dadurch überträgt das weitere Ankerelement 18 die Rückstellkraft des weiteren Rückstellelements 22 auf das Verschlusselement 10. Zusätzlich übt das Rückstellelement 20 eine Rückstellkraft auf das Verschlusselement 10 aus. Das Rückstellelement 20 und das weitere Rückstellelement 22 wirken dabei zu einem Verschließen der Verschlusseinheit 9 zusammen. Die Rückstellkräfte des Rückstellelements 20 und des weiteren Rückstellelements 22 bewirken, dass das Verschlusselement 10 den Verschlussstempel 36 zusammen mit dem Dichtungselement 38 auf den Fluiddurchlass 12 drückt. In diesem Betriebszustand ist der Fluiddurchlass 12 fluiddicht von dem Verschlusselement 10 und dem Verschlussstempel 36 zusammen mit dem Dichtungselement 38 verschlossen.

In 3 ist ein Öffnungsbetriebszustand der Ventilvorrichtung gezeigt. In dem Öffnungsbetriebszustand ist die Verschlusseinheit 9 in einer Öffnungsstellung angeordnet. Dabei wird das Magnetelement 30 mit einem Strom beaufschlagt und bildet ein magnetisches Feld aus. Das Ankerelement 14 wird mittels einer durch das magnetische Feld erzeugten magnetischen Kraft von dem Magnetelement 30, insbesondere dem Magnetkernelement 44, angezogen. Die auf das Ankerelement 14 wirkende magnetische Kraft ist kleiner als eine Summe der Rückstellkräfte des Rückstellelements 20 und des weiteren Rückstellelements 22. Die magnetische Kraft bewirkt eine Reduzierung einer benötigten Öffnungskraft.

Zudem wird das weitere Ankerelement 18 mittels einer durch das magnetische Feld erzeugten weiteren magnetischen Kraft von dem Magnetelement 30 angezogen. Die auf das weitere Ankerelement 18 wirkende weitere magnetische Kraft ist größer als die auf das Ankerelement 14 wirkende magnetische Kraft. Die auf das weitere Ankerelement 18 wirkende weitere magnetische Kraft ist größer als die Rückstellkraft des weiteren Rückstellelements 22. Die auf das weitere Ankerelement 18 wirkende weitere magnetische Kraft bewirkt eine Bewegung des weiteren Ankerelements 18 in die Bewegungsrichtung 16, insbesondere in Richtung des Magnetkernelements 44. Dabei kontaktiert das weitere Ankerelement 18 das Ankerelement 14 und bewirkt hierdurch eine Bewegung des Ankerelements 14 in die Bewegungsrichtung 16, insbesondere in Richtung des Magnetkernelements 44. Das weitere Ankerelement 14 drückt dabei das Ankerelement 14 in die Bewegungsrichtung 16. Das Ankerelement 14 und das weitere Ankerelement 18 bewirken somit eine Bewegung der Verschlusseinheit 9, insbesondere des Verschlusselements 10 und insbesondere des Verschlussstempels 36 sowie des Dichtungselements 38, in die Bewegungsrichtung 16, wodurch sich der Fluiddurchlass 12 öffnet. Das Ankerelement 14 und das weitere Ankerelement 18 wirken somit zu einer Bewegung der Verschlusseinheit 9 zusammen.

Ferner schlägt das weitere Ankerelement 18 und insbesondere das Anschlagelement 42 an dem Halteelement 54 des Ventilgehäuse 28, im vorliegenden Fall insbesondere einem Trennelement 32 der Ventilvorrichtung, an. Das Trennelement 32 verhindert dabei ein magnetisches Kleben des weiteren Ankerelements 18 und insbesondere des Anschlagelements 42 mit dem Halteelement 54 des Ventilgehäuses 28. Das Trennelement 32 ist als eine Restluftspaltscheibe ausgebildet. Das Ventilgehäuse 28 und das Anschlagelement 42 sind dabei durch das Trennelement 32 getrennt. In diesem Betriebszustand verharrt die Verschlusseinheit 9 ohne eine weitere Änderung des magnetischen Feldes. Das weitere Ankerelement 18 bewirkt somit eine Bewegung der Verschlusseinheit 9 in eine definierte erste Öffnungsstellung.

In diesem Betriebszustand der Ventilvorrichtung ist der Fluiddurchlass 12 als Fluideinlass ausgebildet. Ferner ist in dem Betriebszustand der weitere Fluiddurchlass 34 als Fluidauslass ausgebildet. In dem Öffnungsbetriebszustand strömt eine erste Menge eines Fluids, beispielsweise eines Brennstoffs für eine Brennstoffzellensystem, vorteilhaft in Form von Wasserstoffgas, durch den Fluiddurchlass 12 in die Fluidkammer 46 und von dort aus durch den weiteren Fluiddurchlass 34. In einem weiteren Betriebszustand der Ventilvorrichtung ist der Fluiddurchlass 12 als Fluidauslass ausgebildet. Ferner ist in dem weiteren Betriebszustand der Ventilvorrichtung der weitere Fluiddurchlass 34 als Fluideinlass ausgebildet. In dem weiteren Betriebszustand kann somit eine Strömungsumkehr erreicht werden. Dabei strömt eine erste Menge des Fluids durch den weiteren Fluiddurchlass 34 in die Fluidkammer 46 und von dort aus durch den Fluiddurchlass 12.

In 4 ist ein weiterer Öffnungsbetriebszustand der Ventilvorrichtung gezeigt. In dem weiteren Öffnungsbetriebszustand ist die Verschlusseinheit 9 in einer weiteren Öffnungsstellung angeordnet. Dabei wird das Magnetelement 30 mit einem weiteren Strom beaufschlagt und bildet ein weiteres magnetisches Feld aus, welches insbesondere größer als das magnetische Feld des Öffnungsbetriebszustands ist. In dem weiteren Öffnungsbetriebszustand wirkt somit eine größere magnetische Kraft auf das Ankerelement 14, was zu einer weiteren Bewegung des Ankerelements 14 in die Bewegungsrichtung 16, insbesondere in Richtung des Magnetkernelements 44, führt. Die weitere Bewegung des Ankerelements 14 bewirkt eine weitere Bewegung der Verschlusseinheit 9 in die Bewegungsrichtung 16, insbesondere in Richtung des Magnetkernelements 44. Der Fluiddurchlass 12 öffnet sich dadurch weiter. Das Ankerelement 14 bewirkt somit eine Bewegung der Verschlusseinheit 9 in zumindest eine definierte zweite Öffnungsstellung, welche insbesondere von der definierten ersten Öffnungsstellung verschieden ist.

Dabei strömt eine zweite Menge des Fluids, welche insbesondere größer ist als die erste Menge, durch den Fluiddurchlass 12 in die Fluidkammer 46 und von dort aus durch den weiteren Fluiddurchlass 34. In dem weiteren Betriebszustand strömt hingegen eine zweite Menge des Fluids, welche insbesondere größer ist als eine erste Menge des Fluids, durch den weiteren Fluiddurchlass 34 in die Fluidkammer 46 und von dort aus durch den Fluiddurchlass 12.

Mittels einer weiteren Veränderung des magnetischen Feldes des Magnetelements 30 sind viele zusätzliche zweite Öffnungsstellungen der Verschlusseinheit 9 realisierbar. Denkbar ist weiter eine automatische Ansteuerung des Magnetfelds mit einer hohen Wiederholrate zwischen der Verschlussstellung und der Öffnungsstellung und/oder zwischen einer Öffnungsstellung und zumindest einer weiteren Öffnungsstellung. Ferner ist ein automatisches und/oder manuelles langsames Dosieren durch kontinuierliches Variieren der Öffnungsstellungen möglich.