DE102005051177A1 - Electromagnetic actuator - Google Patents

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Abstract

Vorgeschlagen wird eine elektromagnetische Stelleinheit für ein Hydraulikventil (1) mit einem Elektromagneten (11) mit einer Spule (15) und einem Anker (13), der in einer Ankerführung (14) beweglich gelagert ist und auf ein Stellglied (21) einwirkt, bei der eine aus Kunststoff im Spritzverfahren hergestellte Lagerstruktur (19a, 19b, 19c) für den Anker (13) an der Stelleinheit ausgebildet ist.An electromagnetic actuator unit for a hydraulic valve (1) with an electromagnet (11) with a coil (15) and an armature (13) which is movably mounted in an armature guide (14) and acts on an actuator (21) is proposed a bearing structure (19a, 19b, 19c) made of plastic in an injection molding process for the armature (13) is formed on the actuating unit.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Stelleinheit mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Anspruchs 1.The The invention relates to an electromagnetic actuator with the Features of the preamble of independent claim 1.

Aus der WO 99/08169 ist ein elektromagnetisches Druckregelventil bekannt, das sich zur Ansteuerung von Automatikgetrieben in Kraftfahrzeugen einsetzen lässt und sich durch geringe Herstellungskosten, eine geringe Leckage und einen zu geringen Betriebsdrücken hin erweiterten Betriebsbereich mit stetig verlaufender Kennlinie auszeichnet. Das bekannte Druckregelventil umfasst eine elektromagnetische Stelleinheit, welche einen Elektromagneten mit Spule und Anker umfasst. Der Anker weist einen damit verbundenen Ankerkolben auf, der an seinem freien Ende mittels einer in ein Polstück des Elektromagneten eingesetzten Ankerführungshülse geführt wird. Der Ankerkolben wirkt auf ein Stellglied ein, welches in einer Wirkverbindung mit einem Schließglied des Druckregelventils steht.Out WO 99/08169 an electromagnetic pressure control valve is known, which is used to control automatic transmissions in motor vehicles can be used and by low manufacturing costs, low leakage and too low operating pressures extended operating range with continuous characteristic curve distinguished. The known pressure control valve comprises an electromagnetic Actuator comprising an electromagnet with coil and armature. The anchor has an associated anchor piston, which at its free end by means of a pole piece used in the electromagnet Anchor guide sleeve is guided. The armature piston acts on an actuator, which in an operative connection with a closing element the pressure control valve is.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Die erfindungsgemäße elektromagnetische Stelleinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 ermöglicht eine kostengünstige und einfach herzustellende Direktlagerung des Ankers einer elektromagnetischen Stelleinheit in einer Ankerführung und den Verzicht auf separate Lagerelemente. Eine aufwendige Beschichtung des Ankers oder der Ankerführung ist nicht erforderlich. Die erfindungsgemäße elektromagnetische Stelleinheit verwendet eine aus Kunststoff im Spritzverfahren an der Stelleinheit ausgebildete Lagerstruktur für den Anker. Hierdurch sind unterschiedliche Lagerstrukturen in relativ einfacher Weise herstellbar. Zudem sind im Vergleich zum Stand der Technik aufgrund des Wegfalls der separaten Lagerelemente geringere Abmessungen erzielbar, woraus sich ein Bauraumvorteil ergibt, der zur Erzielung höhere Magnetkräfte oder zur Gewichtsreduzierung und Verkleinerung des Stelleinheit genutzt werden kann.The Electromagnetic actuator according to the invention with the features of claim 1 allows a cost-effective and easy to produce direct storage of the armature of an electromagnetic Actuator in an armature guide and the absence of separate bearing elements. An elaborate coating the anchor or the anchor guide is not mandatory. The electromagnetic actuator according to the invention uses a plastic injection-molded on the actuator trained storage structure for the anchor. As a result, different storage structures in relative easy to produce. In addition, compared to the state of Technology due to the elimination of separate bearing elements lower Dimensions achievable, resulting in a space advantage, the to achieve higher magnetic forces or for weight reduction and reduction of the actuator can be used.

Vorteilhafte Ausführungsbeispiele und Weiterbildungen der Erfindung werden durch die in den abhängigen Ansprüchen beschriebenen Merkmale ermöglicht.advantageous embodiments and further developments of the invention are described by the in the dependent claims Features possible.

In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die der Ankerführung zugewandte Ankerumfangsfläche mit wenigstens einer Ausnehmung versehen ist, in die eine Lagerstruktur aus Kunststoff im Spritzverfahren eingebracht ist. Ebenso ist es möglich, die wenigstens eine Ausnehmung, in die eine Lagerstruktur aus Kunststoff im Spritzverfahren eingebracht ist, an der dem Anker zugewandten Innenfläche der Ankerführung auszubilden. In beiden Fällen weist die Lagerstruktur erhabene Stellen auf, die entweder von der Ankerumfangsfläche in Richtung der Ankerführung oder von der Innenfläche der Ankerführung in Richtung des Ankers abstehen.In an advantageous embodiment provided that the the anchor guide facing armature peripheral surface is provided with at least one recess into which a bearing structure Plastic is introduced by injection molding. Likewise it is possible the at least one recess into which a bearing structure made of plastic is introduced by spraying, facing at the anchor palm the anchor guide train. In both cases For example, the bearing structure has raised areas, either from the Anchor peripheral surface in the direction of the anchor guide or from the inner surface the anchor guide stick out in the direction of the anchor.

Die Ausgestaltung der Lagerstrukturen im Spritzgussverfahren ermöglicht, unterschiedliche Formen und Ausrichtungen.The Design of the bearing structures by injection molding allows different shapes and orientations.

In einem Ausführungsbeispiels ist vorgesehen, dass die Ankerumfangsfläche mit sich in axialer Bewegungsrichtung des Ankers erstreckenden in Form von Längsnuten ausgebildeten Ausnehmungen versehen ist, in die als Lagerstruktur über die Ankerumfangsfläche überstehende Kunststoffstege eingespritzt sind, oder dass die Innenfläche der Ankerführung mit sich in axialer Bewegungsrichtung des Ankers erstreckenden in Form von Längsnuten ausgebildeten Ausnehmungen versehen ist, in die als Lagerstruktur über die Innenfläche überstehende Kunststoffstege eingespritzt sind. Dieses Ausführungsbeispiel weist den Vorteil auf, dass zwischen den Kunststoffstegen in axialer Richtung verlaufende Entlüftungskanäle bestehen.In an embodiment is provided that the armature circumferential surface with it in the axial direction of movement the armature extending provided in the form of longitudinal grooves recesses is in the as warehouse structure over the anchor peripheral surface protruding Plastic webs are injected, or that the inner surface of the armature guide with in the axial direction of movement of the armature extending in Shape of longitudinal grooves trained recesses is provided in the as a storage structure on the Inner surface protruding plastic webs are injected. This embodiment has the advantage that between the plastic webs in the axial Direction extending ventilation channels exist.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, die Ankerumfangsfläche mit wenigstens einer ringnutförmigen Ausnehmung zu versehen, in die als Lagerstruktur ein über die Ankerumfangsfläche überstehender Kunststoffring eingespritzt ist. Es kann aber auch die Innenfläche der Ankerführung mit wenigstens einer ringnutförmigen Ausnehmung versehen sein, in die als Lagerstruktur ein über die Innenfläche überstehender Kunststoffring eingespritzt ist. Diese Ausführungsbeispiele sind vorteilhaft besonders einfach herzustellen Ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die Ankerumfangsfläche zylindrisch um eine Ankermittelachse ausgebildet ist und mit wenigstens einer ringnutförmigen Ausnehmung versehen ist, in die eine umlaufende Lagerstruktur aus Kunststoff eingespritzt ist, die sich mit über den Umfang verteilten erhabenen Stellen über die Ankerumfangsfläche hinaus erstreckt. Dieses Ausführungsbeispiel vereint die Vorteile der einfachen Herstellbarkeit mit dem Vorteil von Entlüftungsöffnungen, die jeweils zwischen zwei erhabenen Stellen vorgesehen sind. Zudem besteht der Vorteil, dass der Anspritzpunkt für die im Spritzverfahren hergestellte Lagerstruktur zwischen den erhabenen Stellen versenkt werden kann und somit nicht die Gleitfähigkeit des Ankers in der Ankerführung beeinträchtigt.In a further embodiment is provided, the armature peripheral surface with at least one annular groove-shaped recess to be provided in the bearing structure as a projecting beyond the Ankerumfangsfläche Plastic ring is injected. It can also be the inner surface of the armature guide with at least one ringnutförmigen Be provided recess in the as a bearing structure on the Inner surface protruding Plastic ring is injected. These embodiments are advantageous particularly easy to produce A particularly advantageous embodiment provides that the armature circumferential surface is cylindrical about an anchor central axis is formed and with at least one annular groove-shaped recess is provided, in which a circumferential bearing structure made of plastic is injected, dealing with over the circumference distributed raised points beyond the anchor peripheral surface extends. This embodiment combines the advantages of ease of manufacture with the advantage of vents, each provided between two raised locations. moreover there is the advantage that the injection point for the injection-molded Bearing structure between the raised areas can be sunk and thus not the lubricity of the anchor in the anchor guide impaired.

Zeichnungendrawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert.embodiments The invention are illustrated in the drawings and in explained in the following description.

Es zeigt 1a ein Hydraulikventil mit einem ersten Ausführungsbeispiel der elektromagnetischen Stelleinheit,It shows 1a a hydraulic valve with a first embodiment of the electromagnetic actuator,

1b einen Querschnitt durch den Anker von 1a entlang der Linie A-A, 1b a cross section through the anchor of 1a along the line AA,

2a ein Hydraulikventil mit einem zweiten Ausführungsbeispiel der elektromagnetischen Stelleinheit, 2a a hydraulic valve with a second embodiment of the electromagnetic actuator,

2b einen Querschnitt durch den Anker aus 2a entlang der Linie A-A 2 B a cross section through the anchor 2a along the line AA

2c einen Querschnitt durch den Anker aus 2a entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 2c a cross section through the anchor 2a according to a third embodiment of the invention.

2d eine vergrößerte Teilansicht aus 2a mit Anker und Ankerführung für das Ausführungsbeispiel in 2a und 2c. 2d an enlarged partial view 2a with armature and armature guide for the embodiment in 2a and 2c ,

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

1 zeigt ein Hydraulikventil 1, welches beispielsweise ein zur Ansteuerung eines Getriebes eingesetztes Druckregelventil oder Schaltventil sein kann. In dem Hydraulikventil 1 ist in einem Magnetgehäuse 30 eine elektromagnetische Stelleinheit vorgesehen, die einen Elektromagneten 11 mit einer Spule 15 und mit einem beweglichen Anker 13 umfasst, der auf ein Stellglied 21 einwirkt, sowie ein erstes Polstück 29 an einem von dem Ventilschließglied 23 abgewandten Ende der Spule 15 und zweites Polstück 28 an einem dem Ventilschließglied 23 zugewandten Ende der Spule 15. Der Abstand der beiden Polstücke 28 und 29 kann über eine Hülse 35 eingestellt werden, die in die Spule eingesetzt ist und an der sich beide Polstücke abstützen. Das erste Polstücks 29 weist eine Zylinderwand auf, die eine Ankerführung 14 für den Anker 13 der Stelleinheit ausbildet. Die beiden Polstücke können auch einteilig in Form eines so genannten Polrohrs ausgebildet sein, welches als Magnetkern in die Spule 15 eingesetzt ist und eine Innenausnehmung aufweist, in der der Anker gleitet. 1 shows a hydraulic valve 1 which may be, for example, used for controlling a transmission pressure control valve or switching valve. In the hydraulic valve 1 is in a magnet housing 30 an electromagnetic actuator provided, which is an electromagnet 11 with a coil 15 and with a moving anchor 13 includes, on an actuator 21 acts as well as a first pole piece 29 at one of the valve closure member 23 opposite end of the coil 15 and second pole piece 28 at a the valve closing member 23 facing the end of the coil 15 , The distance between the two pole pieces 28 and 29 can have a sleeve 35 set, which is inserted into the coil and on which support both pole pieces. The first pole piece 29 has a cylinder wall which is an armature guide 14 for the anchor 13 forms the actuator. The two pole pieces can also be integrally formed in the form of a so-called pole tube, which as a magnetic core in the coil 15 is inserted and has an inner recess in which the anchor slides.

Der Anker 13 kann durch Drehen, Fräsen, Druckgussverfahren, Sintern oder als MIM-Bauteil oder Stanzteil aus magnetischem Material hergestellt werden. Der Anker weist eine zylindrische Form mit einer sich in Bewegungsrichtung des Ankers erstreckenden, vorzugsweise zentralen als Bohrung ausgebildeten Durchgangsausnehmung 16 und einen zum Ventilschließglied 23 hin abstehenden Vorsprung 34 auf, der in einen topfförmige Aufsatz 34 eingreift. Die Durchgangsausnehmung 16 kann auch exzentrisch im Anker angeordnet sein. Der Aufsatz 34 stützt sich über ein Federelement 36 an dem zweiten Polstück 28 ab und wirkt auf ein Stellglied 21 ein, welches das Ventilschließglied 23 betätigt und in einer in das zweite Polstück 28 eingesetzten Stellgliedführung 22 verschiebbar gelagert ist. Das Ventilschließglied 23 wirkt mit einem Flachsitz 24 zusammen, der in einem Ventilflansch 25 ausgebildet ist. Der Ventilflansch 25 ist beispielsweise aus Kunststoff im Spritzgussverfahren hergestellt und an das zweite Polstück 28 im Spritzgussverfahren angeformt. In dem Ventilflansch 25 ist ein Zulauf 26 und ein Ablauf 27 für Hydrauliköl ausgebildet. Mittels des Ventilschließgliedes 23 wird die Verbindung vom Zulauf 26 zum Ablauf 27 geöffnet und geschlossen. An dem von dem Ventilschließglied 23 abgewandten Ende des Ankers 13 stützt sich dieser über ein Federelement 32 an einer in das erste Polstück 29 eingesetzten Stellschraube 33 ab. E lektrische Anschlüsse 37 des Elektromagneten 11 sind an dem von dem Ventilflansch 25 abgewandten Ende des Magnetteils aus dem Gehäuse 30 geführt.The anchor 13 can be made by turning, milling, die casting, sintering or as MIM component or stamped part of magnetic material. The armature has a cylindrical shape with a through-hole extending in the direction of movement of the armature, preferably centrally as a bore 16 and one to the valve closure member 23 protruding projection 34 on, in a pot-shaped essay 34 intervenes. The passage recess 16 can also be arranged eccentrically in the anchor. The essay 34 is supported by a spring element 36 on the second pole piece 28 and acts on an actuator 21 a, which the valve closure member 23 operated and in one in the second pole piece 28 used actuator guide 22 is slidably mounted. The valve closure member 23 acts with a flat seat 24 Together, in a valve flange 25 is trained. The valve flange 25 is for example made of plastic by injection molding and to the second pole piece 28 molded by injection molding. In the valve flange 25 is a feed 26 and a process 27 designed for hydraulic oil. By means of the valve closure member 23 is the connection from the inlet 26 the end 27 opened and closed. At the of the valve closure member 23 opposite end of the anchor 13 this is supported by a spring element 32 at one in the first pole piece 29 used adjusting screw 33 from. Electrical connections 37 of the electromagnet 11 are at the of the valve flange 25 remote from the end of the magnetic part of the housing 30 guided.

In dem in 1a und 1b dargestellten ersten Ausführungsbeispiel der Stelleinheit ist der Anker 13 an seiner Ankerumfangsfläche 17 mit fünf parallel zur Ankermittelachse 31, beziehungsweise in axialer Richtung verlaufenden Ausnehmungen 12 in Form von Längsnuten versehen, die über den Umfang des Ankers vorzugsweise derart gleichmäßig verteilt sind, dass der Umfangsabstand jeweils zweiter benachbarter Ausnehmungen annähernd gleich groß ist. Die fünf Ausnehmungen 12 sind im Spritzgussverfahren mit Lagerstrukturen 19a ausgespritzt, die in radialer Richtung über die Ankerumfangsfläche 17 abstehende Kunststoffstege bilden. Als Kunststoff kommt insbesondere PA 6.6, LCP, PPS oder PEAK in Frage, dem als Verstärkungsstoff Glasfasern oder Kohlefasern zugegeben wurden und dem als Gleitmittel ein Füllstoff wie PTFE beigemengt wurde. Wie in 1a und 1b erkennbar ist, gelangt der Anker 13 nur mit den Lagerstrukturen 19a an der zylindrischen Innenfläche 18 der Ankerführung 14 zur Anlage. Auf diese Weise entsteht ein kostengünstiges Gleitlager für den Anker 13, das es diesem ermöglichst, in axialer Richtung in der Ankerführung 14 problemlos zu gleiten. Da die Ankerumfangsfläche über den Umfang nicht überall mit Lagerstrukturen versehen ist, bestehen zwischen den Lagerstrukturen 19a vorteilhaft Kanäle zur Belüftung, die von der dem ersten Polstück 29 zugewandten Stirnseite in Richtung zu der dem zweiten Polstück 28 zugewandten Stirnseite des Ankers 13 verlaufen.In the in 1a and 1b illustrated first embodiment of the actuator is the anchor 13 at its anchor peripheral surface 17 with five parallel to the anchor central axis 31 , or in the axial direction recesses 12 provided in the form of longitudinal grooves, which are preferably distributed uniformly over the circumference of the armature, that the circumferential distance of each second adjacent recesses is approximately equal. The five recesses 12 are injection molded with bearing structures 19a injected in the radial direction over the anchor peripheral surface 17 forming protruding plastic webs. As a plastic is in particular PA 6.6, LCP, PPS or PEAK in question, which was added as a reinforcing material glass fibers or carbon fibers and the lubricant as a filler such as PTFE was added. As in 1a and 1b is recognizable, the anchor passes 13 only with the storage structures 19a on the cylindrical inner surface 18 the anchor guide 14 to the plant. In this way, a cost-effective sliding bearing for the anchor 13 That makes it possible in the axial direction in the anchor guide 14 easy to glide. Since the armature peripheral surface is not provided with bearing structures everywhere around the circumference, exist between the bearing structures 19a advantageous channels for ventilation that of the first pole piece 29 facing end side in the direction of the second pole piece 28 facing end face of the anchor 13 run.

Neben den in 1a und 1b dargestellten Ausführungsbeispiel ist es auch möglich die sich in Längsrichtung des Ankers 13 erstreckenden Ausnehmungen 12 nicht an dem Anker sondern in die Innenfläche 18 der Ankerführung 14 einzubringen und dort mit Kunststoff auszuspritzen. In diesem Fall stehen die Kunststoffstege in radialer Richtung über die Innenfläche 18 der Ankerführung 14 in Richtung des Ankers 13 ab.In addition to the in 1a and 1b illustrated embodiment, it is also possible the itself in the longitudinal direction of the anchor 13 extending recesses 12 not at the anchor but in the inner surface 18 the anchor guide 14 bring in and spit out there with plastic. In this case, the plastic webs are in the radial direction over the inner surface 18 the anchor guide 14 in the direction of the anchor 13 from.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den 2a und 2b dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Ausnehmungen 12 in Form von Ringnuten in die Ankerumfangsfläche 17 eingebracht. Die Ausnehmungen 12 sind mit je einer ringförmigen Lagerstruktur 19b aus Kunststoff ausgespritzt, die jeweils einen über die Ankerumfangsfläche 17 hinaus überstehenden Kunststoffring bilden, der die Ankerumfangsfläche umfasst. Je nach Breite der Lagerstruktur 19b kann auch nur ein Kunststoffring verwandt werden. Es sind auch Ausführungsbeispiele mit mehr als zwei Kunststoffringen möglich. Weiterhin ist es möglich, die ringförmigen Lagerstrukturen so auszubilden, dass sie keinen geschlossenen Ring bildet und Unterbrechungen aufweisen und den Anker nicht vollständig umschließen, um einen Druckausgleich vor und hinter dem Anker zu ermöglichen.Another embodiment of the invention is in the 2a and 2 B shown. In this embodiment, two recesses 12 in the form of annular grooves in the Ankerumfangsfläche 17 brought in. The recesses 12 are each with an annular bearing structure 19b molded from plastic, each one over the Ankerumfangsfläche 17 Beyond protruding plastic ring, which includes the anchor peripheral surface. Depending on the width of the bearing structure 19b can be used only a plastic ring. There are also embodiments with more than two plastic rings possible. Furthermore, it is possible to form the annular bearing structures such that they do not form a closed ring and have interruptions and do not completely enclose the armature in order to allow pressure equalization in front of and behind the armature.

Weiterhin kann die ringförmige Ausnehmung auch an der Innenseite 18 der Ankerführung 14 ausgebildet werden. In diesem Fall stehen die Lagerstrukturen von der Innenseite 18 der Ankerführung in radialer Richtung zum Anker hin ab.Furthermore, the annular recess also on the inside 18 the anchor guide 14 be formed. In this case, the bearing structures are from the inside 18 the armature guide in the radial direction from the anchor down.

Ein besonderes vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist in 2c dargestellt. Das Hydraulikventil ist wie in 2a aufgebaut. Der Anker ist mit zwei Ausnehmungen 12 versehen, die als Ringnuten in die Ankerumfangsfläche 17 einbracht sind. Im Unterschied zu dem in 2b dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Ausnehmungen 12 nun jeweils so mit Kunststoff ausgespritzt, dass eine umlaufende Lagerstruktur 19c aus Kunststoff entsteht, die sich mit über den Umfang verteilten erhabenen Stellen 40 über die Ankerumfangsfläche 17 hinaus erstreckt und die in den Bereichen 41 zwischen jeweils zwei benachbarten erhabenen Stellen 40 die Ausnehmung 12 nicht ganz mit Kunststoff ausfüllt, so dass die Lagerstruktur 19c dort in Richtung der Ankermittelachse 31 in der Ausnehmung 12 zurückversetzt ist und nicht über die Ankerumfangsfläche 17 übersteht. Vorteilhaft können ein oder mehrere vorhandener Anspritzpunkt 42 für die im Spritzverfahren hergestellte Lagerstruktur 19c innerhalb der abgesenkten Bereiche 41 angeordnet sein, so dass die Gleitfähigkeit des Ankers 13 in der Ankerführung 14 nicht beeinträchtigt wird.A particularly advantageous embodiment is in 2c shown. The hydraulic valve is as in 2a built up. The anchor is with two recesses 12 provided as annular grooves in the Ankerumfangsfläche 17 are brought in. Unlike the in 2 B illustrated embodiment, the recesses 12 now in each case so injected with plastic that a circumferential bearing structure 19c Made of plastic, which is distributed over the circumference raised points 40 over the anchor peripheral surface 17 extends out and in the areas 41 between each two adjacent raised points 40 the recess 12 not completely filled with plastic, so the bearing structure 19c there in the direction of the anchor central axis 31 in the recess 12 is set back and not over the anchor peripheral surface 17 survives. Advantageously, one or more existing injection point 42 for the injection-molded bearing structure 19c within the lowered areas 41 be arranged so that the lubricity of the anchor 13 in the anchor guide 14 is not affected.

In den dargestellten Ausführungsbeispielen kann der Überstand der Lagerstruktur von der Ankerumfangsfläche beziehungsweise von der Innenfläche der Ankerführung so bestimmt werden, dass vom Lagerspiel abhängige magnetische Querkräfte möglichst gering sind. Dies ist der Fall, wenn der Restluftspalt s in 2d, also die Differenz aus dem Innendurchmesser d3 der Ankerführung 14 und dem Außendurchmesser d2 der Lagerstruktur 19c kleiner ist als der Überstand der Lagerstruktur 19c an einer Seite der Ankerumfangsfläche, wenn also die Bedingung d3 – d2 kleiner als (d2 – d1)/2 erfüllt ist, wobei d1 der Außendurchmesser der Ankerumfangsfläche 17 ist.In the illustrated embodiments, the projection of the bearing structure of the armature peripheral surface or of the inner surface of the armature guide can be determined so that dependent on the bearing clearance magnetic transverse forces are minimized. This is the case when the residual air gap s in 2d , ie the difference between the inner diameter d3 of the armature guide 14 and the outer diameter d2 of the bearing structure 19c smaller than the supernatant of the bearing structure 19c on one side of the armature circumferential surface, that is, when the condition d3 - d2 is smaller than (d2 - d1) / 2, where d1 is the outer diameter of the armature peripheral surface 17 is.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, die aus Kunststoff im Spritzverfahren hergestellte Lagerstruktur schraubenförmig oder spiralförmig an der Ankerumfangsfläche oder an der Innenfläche der Ankerführung auszubilden.In a further embodiment is provided, which is made of plastic by injection molding Bearing structure helical or spiral at the anchor peripheral surface or on the inner surface the anchor guide train.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann auch vorgesehen sein, die Lagerstruktur an einem mit dem Anker verbundenen Ankerbolzen auszubilden, der in einer Ankerführung gleitverschiebbar geführt wird.In a further embodiment may also be provided, the bearing structure at one with the anchor formed anchor bolt, slidable in an armature guide guided becomes.

Aufgrund der Herstellung der Lagerstruktur aus Kunststoff im Spritzverfahren können die Lagerstrukturen vorteilhaft sehr präzise mit engen Toleranzen hergestellt werden, wodurch eine kostengünstige Konstruktion mit sehr engem Lagerspiel erreicht wird, was bei der Verwendung der elektromagnetischen Stelleinheit in einem Hydraulikventil einen großen Vorteil darstellt.by virtue of the production of the bearing structure made of plastic by injection molding can the bearing structures advantageously very precisely manufactured with tight tolerances be, creating a cost-effective design with very tight bearing clearance is achieved, what when using the electromagnetic actuator in a hydraulic valve a big advantage represents.

Claims (10)

Elektromagnetische Stelleinheit für ein Hydraulikventil (1) mit einem Elektromagneten (11) mit einer Spule (15) und einem Anker (13), der in einer Ankerführung (14) beweglich gelagert ist und auf ein Stellglied (21) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass eine aus Kunststoff im Spritzverfahren hergestellte Lagerstruktur (19a, 19b, 19c) für den Anker (13) an der Stelleinheit ausgebildet ist.Electromagnetic actuator for a hydraulic valve ( 1 ) with an electromagnet ( 11 ) with a coil ( 15 ) and an anchor ( 13 ) in an anchor guide ( 14 ) is movably mounted on an actuator ( 21 ), characterized in that a bearing structure made of plastic by injection molding ( 19a . 19b . 19c ) for the anchor ( 13 ) is formed on the setting unit. Elektromagnetische Stelleinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Ankerführung (14) zugewandte Ankerumfangsfläche (17) oder eine dem Anker (13) zugewandte Innenfläche (18) der Ankerführung (14) mit wenigstens einer Ausnehmung versehen ist, in die eine Lagerstruktur (19a, 19b, 19c) aus Kunststoff im Spritzverfahren eingebracht ist.Electromagnetic actuator according to claim 1, characterized in that one of the armature guide ( 14 ) facing armature peripheral surface ( 17 ) or an anchor ( 13 ) facing inner surface ( 18 ) the anchor guide ( 14 ) is provided with at least one recess into which a bearing structure ( 19a . 19b . 19c ) is introduced from plastic by spraying. Elektromagnetische Stelleinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerstruktur (19a, 19b, 19c) erhabene Stellen aufweist, die von der Ankerumfangsfläche (17) zur Ankerführung (14) hin abstehen oder erhabene Stellen aufweist, die über die Innenfläche (18) der Ankerführung (14) zum Anker (13) hin abstehen.Electromagnetic actuator according to claim 2, characterized in that the bearing structure ( 19a . 19b . 19c ) has raised portions extending from the anchor peripheral surface ( 17 ) to the anchor guide ( 14 ) projecting or has raised points that over the inner surface ( 18 ) the anchor guide ( 14 ) to the anchor ( 13 ) stand out. Elektromagnetische Stelleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerumfangsfläche (17) mit sich in axialer Bewegungsrichtung des Ankers erstreckenden, in Form von Längsnuten ausgebildeten Ausnehmungen (12) versehen ist, in die als Lagerstruktur über die Ankerumfangsfläche überstehende Kunststoffstege (19a) eingespritzt sind, oder dass die Innenfläche der Ankerführung mit sich in axialer Bewegungsrichtung des Ankers erstreckenden in Form von Längsnuten ausgebildeten Ausnehmungen versehen ist, in die als Lagerstruktur über die Innenfläche überstehende Kunststoffstege eingespritzt sind. (1a, 1b)Electromagnetic actuator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the armature peripheral surface ( 17 ) with in the axial direction of movement of the armature extending, formed in the form of longitudinal grooves recesses ( 12 ) is provided, in the bearing structure as over the anchor peripheral surface protruding plastic webs ( 19a ) are injected, or that the inner surface of the armature guide is provided with extending in the axial direction of movement of the armature in the form of longitudinal grooves recesses are injected into the bearing structure over the inner surface protruding plastic webs. ( 1a . 1b ) Elektromagnetische Stelleinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffstege (19b) über die Ankerumfangsfläche (17) gleichmäßig verteilt sind.Electromagnetic actuator according to claim 5, characterized in that the plastic webs ( 19b ) over the anchor peripheral surface ( 17 ) are evenly distributed. Elektromagnetische Stelleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerumfangsfläche (17) mit wenigstens einer ringnutförmigen Ausnehmung (12) versehen ist, in die als Lagerstruktur (19b) ein über die Ankerumfangsfläche (17) überstehender Kunststoffring eingespritzt ist, oder dass die Innenfläche (18) der Ankerführung (14) mit wenigstens einer ringnutförmigen Ausnehmung versehen ist, in die als Lagerstruktur ein über die Innenfläche überstehender Kunststoffring eingespritzt ist. (2a, 2b)Electromagnetic actuator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the armature peripheral surface ( 17 ) with at least one annular groove-shaped recess ( 12 ), in which as a storage structure ( 19b ) over the anchor peripheral surface ( 17 ) protruding plastic ring is injected, or that the inner surface ( 18 ) the anchor guide ( 14 ) is provided with at least one annular groove-shaped recess in which a bearing over the inner surface of a projecting plastic ring is injected as a bearing structure. ( 2a . 2 B ) Elektromagnetische Stelleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerumfangsfläche (17) mit wenigstens einer ringnutförmigen Ausnehmung (12) versehen ist, in die eine umlaufende Lagerstruktur (19c) aus Kunststoff eingespritzt ist, die sich mit über den Umfang verteilten erhabenen Stellen (40) über die Ankerumfangsfläche (17) hinaus erstreckt. (2a, 2c)Electromagnetic actuator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the armature peripheral surface ( 17 ) with at least one annular groove-shaped recess ( 12 ) into which a circumferential bearing structure ( 19c ) is injected from plastic, which is distributed over the circumference raised points ( 40 ) over the anchor peripheral surface ( 17 ) extends. ( 2a . 2c ) Elektromagnetische Stelleinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erhabenen Stellen der Lagerstruktur (19a, 19b, 19c) einen Überstand von der Ankerumfangsfläche (17) aufweisen, der mindestens so groß ist, wie das Lagerspiel des Ankers (13) in der Ankerführung (14).Electromagnetic actuator according to claim 3, characterized in that the raised points of the bearing structure ( 19a . 19b . 19c ) a projection from the anchor peripheral surface ( 17 ), which is at least as large as the bearing clearance of the armature ( 13 ) in the anchor guide ( 14 ). Elektromagnetische Stelleinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerführung (14) an einem in die Spule (15) eingeführten Polstück (29) ausgebildet ist.Electromagnetic actuator according to one of the preceding claims, characterized in that the armature guide ( 14 ) on one in the coil ( 15 ) introduced pole piece ( 29 ) is trained. Elektromagnetische Stelleinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kunststoff der Lagerstruktur (19a, 19b, 19c) ein Verstärkungsstoff und/oder ein Gleitmittel beigemengt sind.Electromagnetic actuator according to one of the preceding claims, characterized in that the plastic of the bearing structure ( 19a . 19b . 19c ) a reinforcing agent and / or a lubricant are added.
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