CN108496229A - 电磁调整装置及其用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电磁调整装置，其具有多个分别具有衔铁推杆的促动器单元(10、12)，衔铁推杆相对于静止的线圈器件在线圈器件通电时能沿轴向的推杆方向运动，促动器单元容纳在分别配属的促动器壳体(11、13)中，从而在电磁调整装置的装入状态和/或安装状态中，衔铁推杆的各个端部区段(16)能够与能配属的调整配合件受控地嵌接，其中，多个促动器单元利用弓形的和/或桥形的、由聚合材料制成的连接单元(14)机械地相连，从而促动器壳体通过连接单元的作用和按照连接单元的预定的弯曲特性和/或弹性能相对彼此运动，尤其是在垂直于进一步优选地相互轴线平行地导引的衔铁推杆的推杆方向的平面中相对彼此运动。

Description

电磁调整装置及其用途

技术领域

本发明涉及一种按照独立权利要求的前序部分的电磁调整装置。

本发明还涉及一种这样的电磁调整装置的用途。

背景技术

由现有技术通常已知如下电磁调整装置，其中，推杆式构造的并且作为对静止的线圈器件的通电的反应而可被驱动的衔铁单元能沿轴向方向从促动器壳体运动出来地引导，这种电磁调整装置用于各种调整任务、尤其是也用在机动车环境中。

在此，将这种促动器例如用于内燃机的凸轮轴调节证实为是有利的应用；这种促动器的特征在于在运行时短的开关时间(因此高的开关动力)和稳定性和可靠性并且此外适用于低成本的批量制造，在这种促动器中，例如在衔铁侧，永磁体互斥地与(通电的)线圈器件共同作用。

然而，凸轮轴调节的所描述的应用情况刚好通常需要多于一个的促动器单元；也就是说，为了调节目的而受控地嵌入凸轮轴的开关槽(槽轨)中的衔铁推杆通常需要至少一个通常相邻地设置的第二推杆，以便除了凸轮轴的第一运动之外还能造成反向的第二运动。该技术本身通常是已知的，并且大批地用于机动车中。在此，在多个衔铁推杆的布置方面一方面已知的是，这些推杆(作为各个衔铁推杆)彼此相邻地设置在共同的壳体中，并且适当地运行。

然而，这在必须保证推杆端部的最小(嵌入)间距时导致大的壳体尺寸。这种大的壳体在狭小的空间条件下安装在发动机缸体上时又是有问题的。这种布置在机动车内燃机上不可避免的安装公差或运行公差方面也是有问题的，这是因为在共同的壳体中的多次的推杆导引通常不允许公差补偿，公差补偿例如对于在安装环境中的例如由热引起的匹配问题来说是需要的。

与此相反地，使用两个或者更多的分离的促动器单元不仅意味着针对每个单个附属的促动器壳体的附加的安装费用和锚固费用，而且这些促动器单元的每一个被单独地电气连接和布线，从而设计以及安装费用在此也升高。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题是，在紧凑的、节省空间的安装尺寸方面和在相对于安装位置上的安装公差和匹配公差的不敏感性方面，首先与各个和衔铁推杆的嵌入端部共同作用的调整配合件相关地改进这种具有多个分别具有相对于静止的线圈器件能运动的衔铁推杆的促动器单元的电磁调整装置，在此实现一种同样可大批量生产和低成本地制造的装置。

该技术问题通过具有独立权利要求的特征的电磁调整装置解决；本发明的有利的改进方案在从属权利要求中描述。在本发明的范围内还附加地要求保护这种电磁调整装置针对已讨论的优选的(然而非唯一的)在机动车内燃机的凸轮轴调节的范围内的使用目的的用途。

以根据本发明有利的方式，多个促动器单元(其中，优选的实施例具有两个促动器单元)利用弓形的和/或桥形的、由聚合材料制成的连接单元机械地相连，从而促动器单元的各个促动器壳体通过连接单元的作用和按照连接单元的预定的弯曲特性或弹性能相对彼此运动。以这种方式能够设计简单地、高度安装可靠和运行可靠地、并且同时灵活地实现公差补偿，从而由聚合材料(其进一步优选和有利地例如可以是玻璃纤维强化的塑料、例如聚酰胺-玻璃纤维强化的塑料)制成的连接单元根据本发明实现在本发明的范围内的公差补偿器件的作用。

在此，刚好在制造技术的方面有利的是，进一步优选也可以设有预定的弯折角的、弓形的或桥形的连接单元与分别配属的聚合材料制成的促动器壳体以自动化的制造方法连接，其中，这有利地既可以通过焊接、粘贴进行，也可以通过其他接合技术进行，补充或者备选地也可以通过包封(例如通过在制造有利地和改进地本身又由可注塑的聚合材料实现的促动器壳体时将这种弓形体置入注塑模具中)进行；又补充或者备选地还可以通过该制造方式实现连同一个或者多个促动器壳体一起的一体式的连接。

本发明的特别合适的和优选的实施方式设置的是，调整装置具有仅一个接头和插头单元，用以控制多个属于各个促动器单元的线圈器件或者给其通电。以这种方式有利地降低了连接和布线费用，附加地，弓形的或桥形的连接区段例如可以在本发明的范围内改进地和有利地利用，以便在弓形的或桥形的连接区段上或者在其中(例如也有利地通过埋入来保护地)导引供电线缆，从而之后在安装根据本发明的电磁调整装置时仅需要唯一的相对于整个接头或插头单元的插头触点。此外，接头或插头单元还可以有利地和根据本发明位于连接单元(连接区段)本身上并且例如与其以制造技术上的注塑方法制造。

在用于根据本发明地连接至少两个促动器单元的连接单元的几何的实现方案原则上可以是任意的期间，仍然证实有利的是，在使用上述的有利的(并且可以很好地自动化的)制造方法的情况下，该连接单元分别安置在促动器壳体的侧向区段或周侧区段上。在此，根据所使用的材料和几何条件以及弹性条件证实优选的是，这种弓形的或弧形的区段的轴向的延伸尺寸相对于与其连接的壳体的均匀的轴向的延伸尺寸选定为不大于40％，优选地，该延伸尺寸也可以更小，直至小于20％。

在将根据本发明的装置安装在安装位置上时的实际的操作特性方面，本发明的又一种特别优选的改进方案设置的是，给一对彼此相邻的促动器单元分别在端部侧(端侧)配属抓握区段、操作区段或凸缘区段。抓握区段、操作区段或凸缘区段优选部分径向地凸出，从而通过安装人员和操作人员用手也能够实现操作或操纵。同时，这些进一步优选在端部侧平坦地构造的区段形成装置的限定的上棱边(或者说表面)，并且对置的促动器壳体的进一步有利地横向于轴向方向延伸的纵棱边能够实现缝隙形的间隔造型，其既在视觉上反映了在(具有公差的)安装时的具体的间距尺寸，又限制了若干单个促动器彼此间的调节行程。

结果是，本发明以优越的方式适用于在机动车内燃机上的具有公差的安装条件，然而本发明不局限于根据本发明的使用。相反地，本发明原则上能用于所有如下促动器结构，在其中应当安装一种由多个促动器单元构成的紧凑的、能自动化制造的和在安装公差方面仍然可灵活使用的布置件。

附图说明

本发明的其他优点、特征和细节由下文对优选实施例的描述以及根据附图得出，附图中：

图1示出具有两个促动器单元的根据本发明第一实施例的电磁调整装置的立体视图；

图2示出按照图1的装置的侧视图；

图3示出相对于图2的视图轴向转动90°后的侧视图，

图4示出图1至图3的实施例的装置的从共同的接头和插头单元以及共同的端面的方向看的俯视图，

图5示出相对于图4的视图颠倒180°后的、从各个衔铁推杆的伸出侧看向装置的底视图。

具体实施方式

图1至图5示出优选的第一实施例的电磁调整装置的不同视图。一对促动器单元10、12在此通过作为公差补偿器件的桥形件14(在此由玻璃纤维强化的聚酰胺实现，单个促动器10、12的促动器壳体11、13的材料也如此被选择)相连，从而根据针对(在各个壳体11、13中导引的、未示出的衔铁推杆的)端部区段16的具有公差的安装尺寸和嵌入尺寸能够实现与对置的调整配合件的匹配或更适合的作用。在所描述的安装环境中，为该调整配合件分别配属调整槽，用以能够实现内燃机凸轮轴调节。

单个促动器10、12例如作为在文献DE 201 14 466U1中描述的类型的电磁调整装置构建，其中，这种具有衔铁侧的、与壳体11或13中的静止的线圈器件共同作用的永磁体的实现方式仅是示范性的，并且也可以设置电磁调整装置的其他的实现方式，其以所示的方式将衔铁推杆的嵌入端部16以例如在图1至图3中所示的方式在端部侧从各个促动器10、12的静止的导引部18受控地推出。

附加地可以看到的是在各个图示中侧向的、用于相应双侧安装的安装法兰20、22，其中原则上，根据本发明的桥形件14(连接单元或连接区段)的设置允许在所示的整个装置上的，在仅其中一个法兰上的固定。

尤其是如图1、3、4的图示说明的那样，与促动器壳体13相邻地安设有与弓形件14一体式注塑的插头或插座区段24。示范性示出的接头触点26(图4)说明的是，通过该接头给各个包含在壳体11、13中的静止的、也相互分离的线圈通电并且因此线圈可以被控制，用以驱动各个衔铁推杆。

图1、4的视图还说明的是，与衔铁推杆-嵌入区域16的伸出端部轴向对置地，在各个壳体11、13的端侧上的布置件具有平坦的端部区段26、28，端部区段齐平地能够实现该装置的端面，或者在图2和图3的侧视图中能够实现该装置的限定的端棱边。

在俯视图(图4)中还明显的是，端部区段提供了相对于最初柱形的壳体11、13的把手式或凸缘式的凸出部30、32，从而安装人员例如可以从图4的方向用手抓牢该布置件并且例如可以用手将其安置在安装位置中。分别在区段30、32之间延伸的直的棱边(因此在图4的视图中构造出在这对促动器单元之间的缝隙)同样可看见地说明了在安装状态中的(具有公差的)间距。

尤其是图3的侧视图说明了桥形件(连接单元14)相对于壳体(在此是13)的聚合体部分的延伸尺寸的尺寸比例：根据(按照图5描述约20°的弯折角的)桥形件14的期望的刚性和弹性，该桥形件沿平行于轴向方向的方向(即沿图3的附图平面的方向竖直地)仅以总长度的约30％延伸，从而在此也出现结构空间优化。

Claims (10)

1.一种电磁调整装置，其具有多个分别具有衔铁推杆的促动器单元(10、12)，所述衔铁推杆相对于静止的线圈器件在线圈器件通电时能沿轴向的推杆方向运动，所述促动器单元容纳在分别配属的促动器壳体(11、13)中，从而在电磁调整装置的装入状态和/或安装状态中，衔铁推杆的各个端部区段(16)能够与能配属的调整配合件受控地嵌接，

其特征在于，

多个促动器单元利用弓形的和/或桥形的、由聚合材料制成的连接单元(14)机械地相连，从而多个促动器壳体通过连接单元的作用和按照连接单元的预定的弯曲特性和/或弹性能相对彼此运动，尤其是在垂直于进一步优选地相互轴线平行地导引的多个衔铁推杆的推杆方向的平面中能相对彼此运动。

2.按照权利要求1所述的装置，

其特征在于，

连接单元与聚合材料制的促动器壳体通过焊接、粘贴、注塑包封，或者作为与至少一个促动器壳体一体式地实现的结构组件连接。

3.按照权利要求1或2所述的装置，

其特征在于针对多个促动器单元的线圈器件的通电共同设置的接头和/或插头单元(24)，所述接头和/或插头单元优选由聚合材料实现。

4.按照权利要求3所述的装置，

其特征在于，

接头或插头单元(24)优选一体式地位于连接单元(14)上。

5.按照权利要求1至4中任一项所述的装置，

其特征在于，

所述连接单元以如下方式构造：用于给线圈器件通电的输电线至少部分在连接单元(14)中延伸或者延伸通过所述连接单元。

6.按照权利要求1至5中任一项所述的装置，

其特征在于，

所述连接单元分别优选不能拆卸地作用在促动器壳体的侧向区段上和/或周侧区段上和/或具有平行于轴向的调整方向的延伸尺寸，所述延伸尺寸小于其中一个促动器壳体的平行于轴向的调整方向的最小延伸尺寸的50％、优选小于30％、进一步优选小于20％。

7.按照权利要求1至6中任一项所述的装置，

其特征在于，

尤其是在各个促动器壳体的与推杆伸出端部对置的端面区域上给一对彼此相邻的促动器单元配属抓握区段、操作区段和/或凸缘区段(30、32)，从而所述抓握区段、操作区段和/或凸缘区段将促动器单元的最小间距尤其是限定为至少部分平行地延伸的间距缝隙，并且能够通过用手抓握来实现调整装置的手动操作。

8.按照权利要求7所述的装置，

其特征在于，

抓握区段、操作区段或凸缘区段(30、32)设计为一体式地在各个促动器壳体上成形的、平坦的并且径向地从促动器壳体凸出的凸缘区段。

9.按照权利要求7或8所述的装置，

其特征在于，

抓握区段、操作区段或凸缘区段(30、32)利用各个端部侧的平坦侧面确定电磁调整装置的共同的端面。

10.一种按照权利要求1至9中任一项所述的电磁调整装置的用途，所述电磁调整装置用于安装在机动车的内燃机上用以调节内燃机的凸轮轴。