CN104838454B - 电磁的调节机构 - Google Patents

Abstract

电磁的调节机构，具有磁体线圈（2），该磁体线圈具有一线圈体（3）和一沿着轴向方向（a）延伸的中心凹部（13），线圈体具有布置在其上的线圈绕组（4）；一在中心凹部（13）中能移动地布置的衔铁（5）以及一布置在线圈体的轴向端部上的关闭件（9），在关闭件中沿着轴向方向（a）能移动地支承一操纵元件（6），衔铁（5）能通过磁体线圈（2）的操纵来运动，从而由电磁的调节机构（1）的衔铁（5）施加的力能传递到操纵元件（6）上，提出，操纵元件（6）是两部分地构造的并且具有一支承在关闭件（9）中的操纵销（7）以及一分隔件（8），分隔件在操纵销（7）的从关闭件（9）中朝向衔铁（5）突出的端部区段（17）上固定地与操纵销（7）连接并且在磁体线圈（2）操纵的情况下由衔铁（5）加载。

Description

电磁的调节机构

背景技术

在现代的轿车自动变速器中使用液压操纵的离合器用于换挡。为了使切换过程无急冲地且对于驾驶员而言无察觉地进行，必要的是，根据预先给定的压力斜坡（Druckrampen）利用高的压力精确度设定离合器上的液压压力。为此需要的压力可以借助于液压的滑阀来提供，该滑阀例如从WO 2011/012366 A1中公开。滑阀要么可以经由先导阀要么直接经由电磁的调节机构操纵。此外，电磁的调节机构也可以用于操纵自动变速器中的构造成座阀的切换阀或其它应用。电磁的调节机构在自动变速器中的毫无问题的工作和安装要求特殊的措施。例如为了操纵滑阀，常常需要一力传递机构，其通常被称作操纵元件或操纵销。

从DE 10 2006 006 011 078 A1中公开了一种那里称作起重磁体的电磁的调节机构，其具有一磁体线圈，该磁体线圈具有一带有布置在其上的线圈绕组的线圈体和一沿着轴向方向延伸的中心凹部，在该中心凹部中一衔铁可移动地布置在一支承套筒中。在线圈体的轴向端部上构造一遮盖中心凹部的关闭件，其包括一锥体和一锥体盘。在关闭件中可移动地支承一操纵杆，其中，衔铁可通过磁体线圈的操纵来运动，从而可将一由电磁的调节机构的衔铁施加的力传递到操纵杆上。在该公开的电磁的调节机构中，操纵杆经由压配合固定地与衔铁连接。

从DE 10 2006 006 011 078 A1中公开的操纵杆设有一结合部（Bund），其通过耗费的切削加工来制成。由于结合部不是在操纵杆安装在衔铁上期间形成的，而是必须事先经切削加工地制成，因此无法实现在安装期间从衔铁上突出的操纵杆的纵向尺寸与个别情况进行匹配的、灵活的匹配。该结合部同时也用于避免磁性粘接，其中，通过结合部在衔铁的极和相对立的关闭件的极之间的布置来实现，因此两个极的面不会接触。由于结合部为此必须由非磁性的材料制成，因此整个操纵杆也必须由非磁性的材料制成，这导致了操纵杆的材料在力传递能力和磨损方面就强度和硬度而言无法最佳地选择。此外，由非磁性材料制成的操纵元件具有比由磁性材料制成的关闭件更大的热膨胀，在该关闭件中操纵杆可滑移地支承在孔中。这导致了，随着升高的温度由操纵杆所需的运行间隙减小并且处在孔和操纵杆之间的间隙中的颗粒会引起操纵杆的卡住。

此外，由于结合部仅具有特别小的固有弹性，因此在碰撞应力的情况下所出现的脉冲力特别高。因此，为了避免磨损，操纵杆必须以比较大的直径来实施，用以使所出现的表面压力保持得较小。基于操纵杆的大小，其比较昂贵并且当衔铁在孔中运动时造成不可小视的泵效应，其会将受污的油传送到磁体中。

通过衔铁和操纵杆之间的固定连接，操纵杆的滑动支承装置还必须接收磁性横向力，这导致了提高的磁性力滞后。此外，在公开的解决方案中还存在如下危险，即在衔铁上和在操纵杆上的支承部位之间的由制造引起的偏心会引起卡住。为了避免运动部件的卡住，操纵杆的滑动支承件必须实施得比较短，由此实现倾斜位置，其在某些情况下可以平衡由制造引起的偏心。但短的支承件的缺点是，防污效果明显变差。

发明内容

本发明的任务是，提出一种电磁的调节机构，其避免了上述缺点。

上述任务通过一种具有权利要求1的前序部分的特征的根据本发明的电磁的调节机构解决，其中，设置两部分地构造的操纵元件，其具有一支承在磁体线圈的关闭件中的操纵销以及一分隔件，该分隔件在操纵销的从关闭件中朝向衔铁突出的端部区段中固定地与操纵销连接并且在磁体线圈操纵的情况下被衔铁加载。

发明优点

通过操纵元件的两部分结构，有利地实现了可以针对操纵销和分隔件选择不同的材料。这样，操纵销例如可以由硬化后的钢制成，其中，尤其可以回归到为了在一滚针支承件中应用而在市场上提供的、成本低廉的由硬化后的钢制成的滚针。分隔件可以有利地由非磁性钢制成。

操纵销以有利的方式与衔铁不固定连接并且具有独立于衔铁的支承的自身的支承装置，从而不会有磁性横向力作用到操纵销的支承装置上并且在用于衔铁的支承部位和用于操纵销的支承部位之间不会出现操纵元件的不利的翘曲（Verkanten）。

操纵元件有利地很大程度地液压封闭电磁体，使得处在变速器油中的齿轮磨料不会进入到电磁体内部中。该密封可以在技术上实施成以间隙配合为形式的间隙密封。在此情况下有利的是，滑动支承件间隙基于操纵元件的两部分构造而能够较长地且以很小的运行间隙来实施。操纵元件的操纵销可以有利地在形状和材料方面如此地优化，使得操纵元件低摩擦且无磨损地支承并且避免了通过摩擦损失造成的磁铁力受到影响。

通过如下方式，即作为操纵销的材料能够与分隔件的构造无关地选择比较硬的材料，这实现了在快速的压力变化的情况下能够由操纵元件传递高的力，这些力在电磁的调节机构例如与滑阀组合地应用时通过操纵元件和滑阀之间的脉冲传递在动态运行中产生。

在选择操纵销的材料时可以有利地如此选择，使得操纵销的热膨胀即使在操纵销在关闭件中的很小的间隙的情况下也尽可能少地与在关闭件中构造的支承部位的材料的热膨胀不同。关闭件可以例如是电磁的调节机构的磁通量盘。通过所述措施有利地避免了，在温度交变负载的情况下，间隙中常见的微粒、如磨料和污渍从变速器油卡入到操纵元件的滑动支承件间隙中。

本发明的有利的构造方案和改进方案能够通过在从属权利要求中列举的特征实现。

特别有利的是，分隔件可以与针对操纵销的材料选择无关地由非磁性材料、尤其由非磁性金属且特别尤其由非磁性钢制成。通过非磁性的分隔件有利地避免了衔铁在极管的轭上的磁性粘接。

有利地，分隔件具有至少一个侧向突出的突出部，该突出部在分隔件通过衔铁加载的情况下通过贴靠在关闭件或一与关闭件连接的构件上来限定操纵销在关闭件中的最大移动路程。由此能够设定出操纵销的最大移动路程。此外有利地实现了，操纵销在传送和安装方面防脱落地实施。

在一种特别有利的实施例中，电磁的调节机构具有一锅形地构造的分隔件。该锅形的分隔件可以成本低廉地例如通过深拉制成，其中，优选应用非磁性的材料，用以避免磁性粘接。锅形的滑动件有利地具有在沿着轴向方向的力加载的情况下的高的固有弹性。在碰撞时出现的脉冲力由此被有利地保持得很小并且也可以通过比较小的构件形成操纵销和分隔件。

操纵销可以以特别简单的方式利用一个端部区段插入到锅形的分隔件中。特别有利地，锅形的分隔件可以压装或热装到操纵销上，其中，实现了在操纵销和分隔件之间的固定连接。分隔件在压装之后就运行中出现的最大力而言不可动地固定在操纵销上。压装的锅形的分隔件有利地同时起到防丢失的作用，由此在运输期间操纵销不会从磁体上脱落。

锅形的分隔件具有一柱体外罩，一底面以及在其背离底面的端部上具有一侧向突出的凸缘，该凸缘在分隔件通过衔铁加载的情况下通过贴靠在分隔件或一与分隔件连接的构件上来限定所述操纵销在分隔件中的最大移动路程。

通过如下方式，即操纵销具有长度L1并且锅形的分隔件压装或热装到操纵销上，使得凸缘和操纵销的背离衔铁的端部之间的间距形成一纵向尺寸，该纵向尺寸就关闭件的轴向厚度而言如此设定，使得操纵销在凸缘贴靠在关闭件或一与该关闭件连接的构件上的情况下以一定义的间距尺寸L3在关闭件的背离衔铁的侧面上从关闭件上突出，有利地实现了，在压入过程中操纵销的相关长度可以特别准确地且与关闭件的尺寸无关地设定，从而可以平衡部件波动和过程波动。由于所使用的电磁的调节机构的电磁体常常不具有水平的力-路程走向，而是以与位置相关的力实施，因此间距尺寸L3确定了磁体力的高度且由此确定了液压的压力调节阀的待设定的压力斜坡的准确度。在根据本发明的电磁的调节机构中，间隔尺寸L3可以特别准确地且有利地个别地设定。

在一种有利的实施例中，设置一插入到线圈体的中心凹部中的极管，在该极管的外周边上构造一凹部，其中，衔铁能移动地支承在极管中并且衔铁在极管的面向关闭件的端部上具有一在极管上一件式地构造的轭，其中，在该轭中构造一穿通开口，该穿通开口的直径以如下方式定尺寸，使得分隔件能在穿通开口中来回运动。轭和衔铁有利地构造出相互面对的极面，它们的最大靠近通过在贴靠在关闭件上的情况下的分隔件的长度来限定。

特别有利的是，电磁的调节机构适合于应用在电磁性的压力调节阀中，尤其用于调节机动车变速器的液压管道中的液压压力。

附图说明

图1 示出了一用于一根据本发明的电磁的调节机构的实施例，其具有一带有极管的电磁体，

图2 借助于一放大的细节图示出了图1的操纵元件的结构。

具体实施方式

图1示出了一电磁的调节机构，其优选可应用用于操控一未示出的用于液压的变速器离合器的滑阀。电磁的调节机构与滑阀的这种组合例如从WO 2011/012366 A1中公开，因此在这一点上将不再探讨。但电磁的调节机构也可以应用用于操纵另一种执行器，例如用于操纵一座式结构的切换阀。

如在图1中可见，该电磁的调节机构包括一电磁体1，其包括一磁体线圈2和一衔铁5并且其优选具有一极管10。磁体线圈2具有一承载一线圈绕组4的线圈体3，其例如关于一轴向方向a旋转对称地构造。线圈体3例如具有一沿着轴向方向从其上突出的电接口21。

在线圈体3中具有一优选柱体的中心凹部13，其完全贯穿线圈体。在这里所示的实施例中一磁性的极管10推入到中心凹部13中。极管10具有一柱体外罩，该柱体外罩在其外周边上设有一凹部23。通过凹部23影响通过极管10的磁通量。极管10使两个在旧的电磁体中应用的构件合并成唯一一个构件，即一具有极芯的磁芯，该磁芯用于将磁通量径向地馈送到一衔铁5中，该极芯用作与衔铁互补的磁极。凹部23例如构造成V形的凹槽并且防止磁短路。由此在凹口或者说凹槽中减少的磁铁横截面在低的线圈电流的情况下就已经过渡到饱和中且由此引起了类似于一在磁芯和极靴（Polstück）之间的气隙。具有极管的该实施例被视为一种优选的实施方式。但根据本发明的解决方案不限于此并且也可以在不具有极管的电磁体中应用。

极管10具有一带有内凹部20的柱体外罩，该内凹部贯穿极管10直至一磁性的轭14，该轭构造在极管的在图1中左边的端部上。磁性的轭14具有一穿通开口22。在极管10的内凹部20中可滑移地支承一柱体形的衔铁5。该衔铁5还具有一中心的内孔25，衔铁螺栓26压入到该内孔25中。衔铁5根据磁体线圈2的电磁力和经由操纵元件6以及必要时一未示出的弹簧作用到衔铁5上的反作用力在极管10的内凹部20中来回运动。

在线圈体3的在图1中右端侧的端部上，一极盘27套装到极管10上。该极盘27在极管的锥形地向前突出的端部区域24中贴靠在极管上。线圈体3还以一突出部28嵌入到极盘27中。极盘27具有一中心的圆形的凹部，极管10的一包围所述内凹部20的凸缘29贯穿所述凹部。衔铁5可以简单地从在图1中的右侧出发推入到内凹部20中。线圈体3由一壳体外罩31包围，该壳体外罩在其在图1中的右端部上以一遮盖极盘27的盖子30关闭。

在线圈体3的在图1中的左端部上，一关闭件9施加到线圈体3的端面上，该关闭件跨接中心凹部13。关闭件9构造出一磁通量盘并且基本上优选盘形地构造有一轴向厚度D。电接口21的塑料包罩的突出部32包围嵌接所述关闭件9且因此将其固定在线圈体3上。在盘形的关闭件9中具有一贯穿的孔，其构造出一用于所述操纵元件6的滑动支承部。

如在图2中可更好地看到，操纵元件6是两部分地构造的并且包括一操纵销7和一分隔件8。操纵销7优选通过一为了应用在滚针支承件中而制造的、在市场上可获得的滚针（长的柱体形滚动体）形成，该滚针是特别坚固且成本低廉的。尤其该操纵销由硬化过的钢形成。操纵销的端部优选倒圆地构造，如在图2中较好可见。操纵销具有一在第一端部16和一沿着轴向方向a背离该第一端部16的第二端部15之间的长度L1。操纵销7在第二端部15前面的几何伸长的一部分形成一端部区段17。在该端部区域17上压装（aufgepresst）或热装（aufgeschrumpft）一锅形的分隔件8。该锅形的分隔件8优选作为深拉件由非磁性材料制成并且具有一柱体外罩18、一底面19并且在其背离该底面19的端部上具有一侧向突出的凸缘12。该锅形的分隔件优选由非磁性的钢制成。

通过将分隔件8压装到操纵销7上，产生一形成所述操纵元件6的连接构件，在该连接构件的情况下，分隔件8和操纵元件7固定地相互连接。在压装到操纵销7上的情况下，在此在操纵销7的未插入到分隔件8中的端部16和凸缘12之间设定出一纵向尺寸L2。该纵向尺寸L2在关闭件9的轴向厚度D方面如此设定，使得操纵销7在凸缘12支承在关闭件9或一与该关闭件连接的构件上的情况下以一定义的间距尺寸L3在关闭件9的背离衔铁5的侧面上从关闭件突出，如尤其在图1中较好可见。

在图1中可见，衔铁5在磁体线圈操纵的情况下在极管10中向左朝着轭14被吸引。由此发生轭14和衔铁5的相互面对的极面33的靠近并且衔铁5利用固定地在衔铁中压入的衔铁螺栓26到达与分隔件8的底面19的贴靠中并且使其在图1中向左运动直到如所示那样凸缘12贴靠在关闭件9上。与分隔件8固定连接的操纵销7由此在其在关闭件9上的支承孔中向左移动直至其以间隔尺寸L3在关闭件9的背离衔铁的侧面上从衔铁上突出。在该位置中，操纵销7无法再继续向左移动且衔铁5现在将分隔件8利用凸缘12压靠在关闭件9上。由此非磁性的分隔件8将轭和衔铁的极面33分开。由于分隔件8由非磁性的材料制成，避免了在磁性关闭件9或衔铁5上的磁性粘接。有利的是，分隔件8具有弹性，用以缓冲通过止挡在关闭件9上所产生的冲击。在图1中可见，极管10的轭14的穿通开口22的直径构造得如此之大，使得分隔件8能够以其侧向突出的凸缘12毫无问题地在其中来回运动。间隔尺寸L3被需要用于例如使一滑块活塞移动到一压力调节阀中。该滑块活塞可以例如是弹簧加载的，从而在弹簧加载的滑块活塞的电磁体1关断的情况下，使操纵销利用分隔件在图1中向右挤压并且使衔铁5返回移动到其起始位置中。但也可以以其它方式进行复位。

不言而喻，分隔件8的凸缘12不必非要贴靠在分隔件9上，而是也可以使其凸缘贴靠在一未示出的中间构件、例如一个盘或极管10的一突出部上。代替锅形的分隔件也可以应用其它方式构造的分隔件。凸缘12在某些情况下可以通过分隔件上的侧向的凸块或凸起来代替。代替极管可以例如选择电磁体的具有磁芯、极芯和套筒的另一种结构，衔铁可滑移地布置在该套筒中。

Claims (10)

1.电磁的调节机构，具有

一磁体线圈（2），该磁体线圈具有一线圈体（3）和一沿着轴向方向（a）延伸的中心凹部（13），所述线圈体具有一布置在其上的线圈绕组（4）；

一在所述中心凹部（13）中能移动地布置的衔铁（5）以及

一布置在所述线圈体（3）的轴向端部上的关闭件（9），在所述关闭件中沿着轴向方向（a）能移动地支承一操纵元件（6），

其中，所述衔铁（5）能通过所述磁体线圈（2）的操纵来运动，从而一由所述电磁的调节机构的衔铁（5）施加的力能传递到所述操纵元件（6）上，

其特征在于，

所述操纵元件（6）是两部分地构造的并且具有一支承在所述关闭件（9）中的操纵销（7）以及一分隔件（8），所述分隔件在所述操纵销（7）的从所述关闭件（9）中朝向所述衔铁（5）突出的端部区段（17）上固定地与所述操纵销（7）连接并且在所述磁体线圈（2）操纵的情况下由所述衔铁（5）加载，所述分隔件（8）由非磁性的材料制成，所述操纵销（7）与衔铁（5）不固定连接并且具有独立于衔铁（5）的支承的自身的支承装置，

设置一插入到所述线圈体（3）的中心凹部（13）中的极管（10），在所述极管的外周边上构造一凹部（23），其中，所述衔铁（5）能移动地支承在所述极管（10）中并且所述极管（10）的在所述关闭件（9）的侧面上面向所述衔铁（5）的端部具有一在所述极管（10）上一件式地构造的轭（14），其中，在所述轭（14）中构造一穿通开口（22），所述穿通开口的直径以如下方式定尺寸，使得所述分隔件（8）能在所述穿通开口（22）中来回运动。

2.根据权利要求1所述的电磁的调节机构，其特征在于，所述分隔件（8）由非磁性的钢制成。

3.根据权利要求1或2所述的电磁的调节机构，其特征在于，所述分隔件（8）是锅形地构造的。

4.根据权利要求1或2所述的电磁的调节机构，其特征在于，所述分隔件（8）具有至少一个侧向突出的突出部（11），所述突出部在所述分隔件（8）通过所述衔铁（5）加载的情况下通过贴靠在所述关闭件（9）或一与所述关闭件连接的构件上来限定所述操纵销（7）在所述关闭件（9）中的最大移动路程。

5.根据权利要求3所述的电磁的调节机构，其特征在于，所述操纵销（7）以其朝向所述衔铁（5）从所述关闭件（9）中突出的端部区域（17）插入到所述锅形的分隔件（8）中。

6.根据权利要求5所述的电磁的调节机构，其特征在于，所述锅形的分隔件（8）压装或热装在所述操纵销（7）上。

7.根据权利要求6所述的电磁的调节机构，其特征在于，所述锅形的分隔件（8）具有一柱体外罩（18），一底面（19）以及在其背离所述底面（19）的端部上具有一侧向突出的凸缘（12），所述凸缘在所述分隔件（8）通过所述衔铁（5）加载的情况下通过贴靠在所述关闭件（9）或一与所述关闭件连接的构件上来限定所述操纵销（7）在所述关闭件（9）中的最大移动路程。

8.根据权利要求7所述的电磁的调节机构，其特征在于，所述操纵销（7）具有一长度（L1）并且所述锅形的分隔件（8）压装或热装在所述操纵销（7）上，使得在所述凸缘（12）和所述操纵销（7）的背离所述衔铁（5）的端部（16）之间的距离形成一纵向尺寸（L2），该纵向尺寸就所述关闭件（9）的轴向厚度（D）而言如此设定，使得所述操纵销（7）在所述凸缘（12）贴靠在所述关闭件（9）或一与所述关闭件连接的构件上的情况下以一定义的距离尺寸（L3）在所述关闭件的背离所述衔铁（5）的侧面上从所述关闭件中突出。

9.电磁的压力调节阀，具有一根据权利要求1至8中任一项所述的电磁的调节机构。

10.根据权利要求9所述的电磁的压力调节阀，其特征在于，所述电磁的压力调节阀用于调节一机动车变速器的液压管道中的液压压力。