DE102013104642A1 - Electromagnetic actuator, use of such an electromagnetic actuator and system comprising such an electromagnetic actuator - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Stellvorrichtung (10) mit durch Bestromung einer stationären Spuleneinheit (70) entlang einer axialen Bewegungsrichtung (R) um einen elektromagnetisch bewirkten Bewegungshub antreibbare Ankereinheit (40), die zum endseitig Zusammenwirken mit einem externen Stellpartner (100), insbesondere einem Stellelement (102) einer Nockenwellen-Verstelleinheit, ausgebildete Stößelmittel (80) aufweist, wobei der Ankereinheit (40) Kulissenmittel (20) so zugeordnet sind, dass entsprechend einer jeweiligen Kulissenposition die Ankereinheit (40) in mindestens zwei axial voneinander beabstandeten jeweils stromlos stabilen Verstellpositionen gehalten werden kann, die Stößelmittel (80) zum Durchführen einer axialen Stellbewegung ausgebildet sind, die einen ersten, durch die Ankerbewegung mit dem elektromagnetischen Bewegungshub bewirkten Stellhub aufweist, der eine Verstellung der Ankereinheit (40) entlang der Kulissenmittel (20) von einer ersten der Kulissenpositionen entsprechenden Verstellposition in eine zweite der Kulissenpositionen entsprechenden Verstellposition ermöglicht, die Stellbewegung einen zweiten vom ersten Stellhub verschiedenen Stellhub aufweist, der eine Verstellung der Ankereinheit (40) entlang der Kulissenmittel (20) von der zweiten Verstellposition zu der ersten Verstellposition ermöglicht, wobei eine axiale Länge des zweiten Stellhubs größer als eine axiale Länge des maximalen elektromagnetisch bewirkten Bewegungshubs ist.The invention relates to an electromagnetic actuating device (10) having an armature unit (40) which can be driven by energizing a stationary coil unit (70) along an axial direction of movement (R) around an electromagnetically effected movement stroke and which cooperates with an external actuating partner (100), in particular one, at the end Actuating element (102) of a camshaft adjustment unit has designed tappet means (80), the armature unit (40) being associated with link means (20) in such a way that, according to a respective link position, the armature unit (40) in at least two axially spaced, respectively, de-energized stable adjustment positions can be held, the tappet means (80) are designed to carry out an axial actuating movement, which has a first actuating stroke caused by the armature movement with the electromagnetic movement stroke, which displaces the armature unit (40) along the link means (20) from a first of the Backdrop p position corresponding adjustment positions in a second adjustment position corresponding to the link positions, the adjustment movement has a second adjustment stroke different from the first adjustment stroke, which enables an adjustment of the anchor unit (40) along the link means (20) from the second adjustment position to the first adjustment position, whereby an axial Length of the second actuating stroke is greater than an axial length of the maximum electromagnetically effected movement stroke.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektromagnetische Stellvorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Verwendung einer solchen elektromagnetischen Stellvorrichtung sowie ein System, welches eine solche elektromagnetische Stellvorrichtung zusammen mit einem eine Nockenwellen-Stellnut eines Verbrennungsmotors aufweisenden Aggregat als Stellpartner aufweist.The present invention relates to an electromagnetic actuator according to the preamble of the main claim. Furthermore, the present invention relates to a use of such an electromagnetic actuating device and a system having such an electromagnetic actuating device together with a camshaft adjusting groove of an internal combustion engine having unit as an adjusting partner.
Aus dem Stand der Technik sind elektromagnetische Stellvorrichtungen für verschiedenste Stellzwecke, etwa für die Nockenwellenverstellung eines Kraftfahrzeugmotors, bekannt. Die
Bei einigen dieser Lösungen für Stellvorrichtungen müssen die Spulenmittel zum Halten des ausgefahrenen Zustands der Stößelmittel dauerhaft bestromt sein; auch sind Varianten bekannt, bei denen geführte Flüsse von (üblicherweise ankerseitig vorgesehenen) Permanentmagneten eine stromlose Bistabilität ermöglichen, in dem etwa eine ausgefahrene Ankereinheit durch permanentmagnetische Haftwirkung an einem zugehörigen, geeignet flussleitenden Gehäuseabschnitt haftet.In some of these solutions for actuators, the coil means for sustaining the extended state of the plunger means must be permanently energized; Variants are also known in which guided flows of permanent magnets (usually provided on the armature side) enable an electroless bistability in which, for example, an extended armature unit adheres to a corresponding, suitably flux-conducting housing section by permanent magnetic adhesion.
Eine Rückstellung der Stößeleinheit nach dem Stellbetrieb der Stößeleinheit und aus dem ausgefahrenen bzw. Eingriffszustand mit dem Stellpartner erfolgt üblicherweise durch den rückstellend auf die Stößeleinheit wirkenden Stellpartner, nämlich dergestalt, dass in einer zugehörigen Drehposition die Stellnut die Stößeleinheit zurück in ihre Ausgangslage (zurückgezogene Stellposition) verbringt, wobei typischerweise während dieses Betriebsvorgangs die stationäre Spuleneinheit unbestromt ist.A reset of the plunger unit after the actuating operation of the plunger unit and from the extended or engaged state with the control partner is usually carried out by the restoring acting on the plunger unit control partners, namely such that in an associated rotational position, the adjusting the plunger unit back to its original position (retracted position) typically, during this operation, the stationary coil unit is de-energized.
Aus der
Werden zudem etwa aufgrund externer Einbaubedingungen am Einsatzort oder anderer Dimensionierungserfordernisse geänderte Hubdimensionen der Stößeleinheit benötigt, ist eine vollständige Anpassung bzw. Neudimensionierung der gesamten Vorrichtung erforderlich, mit entsprechendem hohen Entwicklungs- und Produktionsaufwand, etwa auch im Hinblick auf einen Serieneinsatz bei derartigen, verschiedenen Einbaubedingen.If, in addition, due to external installation conditions at the place of use or other dimensioning requirements, changed stroke dimensions of the tappet unit are required, complete adaptation or re-dimensioning of the entire apparatus is required, with correspondingly high development and production costs, for example also with regard to a series use in such different installation conditions.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine gattungsbildene elektromagnetische Stellvorrichtung im Hinblick auf ihre praktische Betriebseigenschaften zu verbessern, insbesondere eine elektromagnetische Stellvorrichtung zu schaffen, die mit geringerem Herstellungs- und/oder Rüstaufwand an durch den Verwendungszweck gegebene geometrische Einbaubedingungen anpass- bzw. konfiguierbar ist. Es soll damit eine elektromagnetische Stellvorrichtung geschaffen werden, die mit einer potentiell kurzhubigen elektromagnetischen Aktuatorfunktionalität auch das Stellen eines einen relativ dazu langhubigen Stellhub benötigenden Stellpartners gestattet.The object of the present invention is therefore to improve a generic electromagnetic actuator with regard to its practical operating characteristics, in particular to provide an electromagnetic actuator that can be adapted or configured with less manufacturing and / or set-up effort to given by the intended use geometric installation conditions , It is thus intended to provide an electromagnetic actuator which, with a potentially short-stroke electromagnetic actuator functionality, also permits the placement of a control partner which requires a relatively long-stroke actuating stroke.
Die Aufgabe wird durch eine elektromagnetische Stellvorrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Unabhängiger Schutz im Rahmen der Erfindung wird beansprucht für eine Verwendung einer derartigen erfindungsgemäßen elektromagnetischen Stellvorrichtung zur Nockenwellenverstellung eines Verbrennungsmotors, und es wird unabhängiger Schutz beansprucht für ein System aufweisend eine solche erfindungsgemäße elektromagnetische Stellvorrichtung im Zusammenwirken mit einem eine Nockenwellen-Stellnut eines Verbrennungsmotors aufweisenden Aggregat als Stellmotor. Verfahrensmerkmale betreffend ein Betriebsverfahren einer derartigen elektromagnetischen Stellvorrichtung gelten gleichermaßen als Verfahrenserfindung beansprucht.The object is achieved by an electromagnetic actuator with the features of the main claim; advantageous developments of the invention are described in the subclaims. Independent protection within the scope of the invention is claimed for use of such an electromagnetic actuator according to the invention for camshaft adjustment of an internal combustion engine, and it becomes independent protection claims for a system comprising such an electromagnetic actuator according to the invention in cooperation with a camshaft adjusting groove of an internal combustion engine having unit as a servomotor. Method features relating to an operating method of such an electromagnetic actuating device are equally claimed as method inventions.
Zunächst der als generisch vorauszusetzenden Technologie gemäß
Erfindungsgemäß ist vorteilhaft vorgesehen, dass die axiale Länge des zweiten Stellhubs größer als eine axiale Länge des maximalen elektromagnetisch bewirkten Bewegungshubs eingerichtet ist. Mit anderen Worten, es wird der zweite Stellhub (entlang der Bewegungsrichtung) nicht vollständig durch die Bestromung der Spuleneinheit bewirkt, sondern die Stößelmittel müssen, insbesondere durch eine externe Rückstellkraft (welche dann typischerweise vom zusammenwirkenden Stellpartner, etwa der Stellnut, erbracht werden kann) zunächst in eine angehobene (Zwischen-)Position axial gebracht werden, ab welcher sie dann durch die elektromagnetische Wirkung der bestromten Spuleneinheit bewegt werden. Damit wird es ermöglicht, den faktischen Betriebshub einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen Stellvorrichtung über einen tatsächlich durch die eigentliche Elektromagnetwirkung bewirkten Bewegungshub hinaus zu erstrecken bzw. zu verlängern, so dass die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe in einfacher und eleganter Weise gelöst wird: Damit ist es nämlich insbesondere ermöglicht, neben einer leichteren Anpassbarkeit an verschiedenste (variable) Einbaubedingungen, welche jeweilige zu erreichende Stellpositionen bestimmen, durch einfache Anpassung der ersten bzw. zweiten Kulissenposition (und ggf. weiterer Kulissenpositionen bei mehr als zwei zu definierenden stromlosen Positionen) vorzusehen. In der konkreten Realisierung ermöglicht dies daher, lediglich durch Austausch bzw. ein Vorsehen geänderter Kulissenmittel, weiter bevorzugt durch Austausch eines mit entsprechenden Vertiefungen bzw. Durchbrüchen versehenen Kulissenkörpers, diese Anpassung vorzunehmen, während die verbleibenden Funktionskomponenten, ggf. unter Anpassung vorteilhaft zu verwendender, den zweiten Stellhub in Richtung auf den Eingriffszustand unterstützenden Federmittel, unverändert bleiben können; dies gilt insbesondere für die elektromagnetisch wirksamen Komponenten Spulenmittel sowie Ankereinheit (samt zugeordneter Kerneinheit). Im Ergebnis und wichtig für die betriebliche bzw. produktionsmäßige Umsetzung der Erfindung ist die dadurch geschaffene Möglichkeit, üblicherweise diese elektromagnetisch wirksamen Funktionskomponenten, relativ zum (langen) zweiten Stellhub, unterzudimensionieren und entsprechende Herstellungs-, Einbauraum- und Kostenvorteile zu realisieren, was insbesondere im vorliegenden, als bevorzugte Verwendung beanspruchten Kontext der automobilen Nockenwellen-Verstelltechnologie für Verbrennungskraftmotoren von besonderem Vorteil ist.According to the invention it is advantageously provided that the axial length of the second actuating stroke is set larger than an axial length of the maximum electromagnetically caused movement stroke. In other words, the second setting stroke (along the direction of movement) is not completely effected by the energization of the coil unit, but the plunger means must first, in particular by an external restoring force (which can then typically be provided by the co-operating control partner, such as the control groove) be brought into a raised (intermediate) position axially, from which they are then moved by the electromagnetic effect of the energized coil unit. This makes it possible to extend or extend the actual operating stroke of an electromagnetic actuating device according to the invention beyond a movement stroke actually caused by the actual electromagnetic effect, so that the object on which the present invention is based is achieved in a simple and elegant manner allows, in addition to an easier adaptability to a variety of (variable) installation conditions, which determine respective to be reached parking positions, by simply adjusting the first or second gate position (and possibly further gate positions at more than two to be defined de-energized positions). In the concrete realization, this therefore makes it possible to carry out this adaptation merely by exchanging or providing changed slide means, more preferably by exchanging a slide body provided with corresponding depressions or openings, while the remaining functional components, if necessary with adaptation, are to be used advantageously second adjusting stroke in the direction of the engagement state supporting spring means, can remain unchanged; this applies in particular to the electromagnetically active components coil means and armature unit (including associated core unit). As a result and important for the operational or production implementation of the invention, the opportunity created by this, usually undersize these electromagnetically effective functional components, relative to the (long) second control stroke, and to realize corresponding manufacturing, installation space and cost advantages, which is particularly in the present , claimed as preferred use context of automotive camshaft adjustment technology for internal combustion engines is particularly advantageous.
Im Ergebnis ermöglicht es die vorliegende Erfindung damit, bei einer elektromagnetischen Stellvorrichtung in einem unbestromten Zustand mehrere stabile Verstellpositionen zu schaffen, wobei gleichzeitig der benötigte Bauraum und die benötigte Leistung der Stellvorrichtung gering gehalten werden können und die Stellvorrichtung leicht an externe Gegebenheiten anpassbar ist.As a result, the present invention makes it possible to provide several stable adjustment positions in an electromagnetic actuator in a de-energized state, while the required space and the required power of the actuator can be kept low and the actuator is easily adaptable to external conditions.
Erfindungsgemäß vorteilhaft und in der Übertragung des oben skizzierten Erfindungsgedankens ist die Erfindung so ausgebildet, dass die axiale Länge des ersten Stellhubs kleiner als die axiale Länge des, insbesondere durch Dimensionierung und Positionierung der Spulen- und/oder Ankereinheit definierten, maximalen elektromagnetisch bewirkten Bewegungshubs ist. Der erste Stellhub kann in die Bewegungsrichtung bevorzugt vollständig elektromagnetisch bewirkt werden. Hierdurch wird es ermöglicht, die Stößelmittel auch ohne externe Krafteinwirkung von der ersten in die zweite Kulissenposition zu verstellen.According to the invention advantageous and in the transfer of the inventive concept outlined above, the invention is designed so that the axial length of the first adjusting stroke is smaller than the axial length of, defined in particular by dimensioning and positioning of the coil and / or anchor unit, maximum electromagnetically caused movement stroke. The first adjusting stroke can preferably be effected completely electromagnetically in the direction of movement. This makes it possible to adjust the plunger means without external force from the first to the second gate position.
Weiterbildungsgemäß vorteilhaft sind Federmittel vorgesehen, die entgegen der Bewegungsrichtung auf die Ankereinheit und/oder die Stößelmittel wirken, insbesondere in Form einer Spiralfeder, die durch Bewegung der Ankereinheit komprimiert werden kann. Bevorzugt sind die Federmittel in Bewegungsrichtung vorgespannt und tragen durch Kraftwirkung in der oben beschriebenen Weise zu der Verstellbewegung zwischen den Kulissenpositionen bei. Die als bevorzugte Realisierungsform der Erfindung anzusehenden Federmittel ermöglichen es ferner, die Stößelmittel stabil in den jeweiligen Verstellpositionen der Kulissenmittel zu halten.According to the training advantageous spring means are provided which act counter to the direction of movement of the armature unit and / or the plunger means, in particular in the form of a coil spring which can be compressed by movement of the armature unit. Preferably, the spring means are biased in the direction of movement and contribute by force in the manner described above to the adjustment between the gate positions. The spring means to be regarded as a preferred embodiment of the invention also make it possible to hold the plunger means stable in the respective adjustment positions of the sliding means.
In erfindungsgemäß bevorzugter Weise umfassen die Kulissenmittel einen weiter bevorzugt im wesentlichen zylindrischen Kulissenkörper sowie ein damit zusammenwirkendes Abgreifelement, die in ansonsten bekannter Weise relativ zueinander für die jeweilige Kulissenposition rotierbar eingerichtet sind. Durch diese Ausbildung lässt sich auf vorteilhafte Weise ein zum etwa bekannten Kugelschreiber-Drückerprinzip analoger Verstellmechanismus realisieren, wobei sich diese Lösung durch einen einfachen und kompakten Aufbau auszeichnet. Konstruktiv sind die weiterbildenden Möglichkeiten zur Realisierung des Erfindungsobjekts flexibel, also kann dieses Abgreifelement entweder Teil der Ankereinheit sein oder mit dieser zusammenwirken, oder aber als Teil der Stößelmittel ausgebildet sein.In a preferred manner according to the invention, the slide means comprise a further preferably substantially cylindrical slide body as well as a cooperating tapping, which are arranged rotatable in an otherwise known manner relative to each other for the respective gate position. This design can be realized in an advantageous manner to any known ballpoint pusher principle analog adjustment mechanism, this solution is characterized by a simple and compact design. Structurally, the continuing education possibilities for the realization of the invention object are flexible, so this pick-off element can either be part of the anchor unit or cooperate with this, or be designed as part of the plunger means.
Zur Realisierung der Kulissenmittel und der oben beschriebenen Funktionalität sind besonders bevorzugt Mitnehmermittel vorgesehen, die so ausgebildet und relativ zum Kulissenkörper bzw. Abgreifelement angeordnet sind, dass der Kulissenkörper als Reaktion auf eine axiale Bewegung der Ankereinheit, insbesondere als Reaktion auf den elektromagnetischen Bewegungshub, rotiert wird. Hierdurch wird es ermöglicht, dass durch die Kulissenposition definierten stabilen Verstellpositionen bzw. Verstellzustände automatisch bei der Bewegung der Stößelmittel mit gewechselt werden und kein gesonderter Mechanismus hierfür vorgesehen werden muss.For realizing the sliding means and the functionality described above, it is particularly preferable to provide entrainment means which are designed and arranged relative to the sliding body or tapping element such that the sliding body is rotated in response to an axial movement of the armature unit, in particular in response to the electromagnetic movement stroke , This makes it possible that defined by the slide position stable adjustment positions or adjustment states are automatically changed with the movement of the plunger means and no separate mechanism must be provided for this.
Die Stößelmittel können mit der Ankereinheit fest verbunden sein, einteilig mit diesen ausgebildet sein oder vollständig von diesen lösbar sein. Wesentlich ist, dass sie bei den Stellbewegung zumindest zeitweise so miteinander in Kontakt treten, dass sie eine Kraft in axiale Richtung übertragen.The plunger means may be fixedly connected to the anchor unit, be formed integrally with these or be completely detachable from them. It is essential that they at least temporarily contact each other in the adjusting movement so that they transmit a force in the axial direction.
Die erste und/oder zweite Kulissenposition kann insbesondere durch Einschnitte, Durchbrüche und/oder Ausnehmungen im Kulissenkörper definiert sein, die axial unterschiedlich bemessen sind, in die bevorzugt Abgreifstutzen des Abgreifelements aufgenommen werden können. Auf diese Weise können auf konstruktiv einfache und effektive Weise die Funktionalität der Kulissenmittel erreicht werden.The first and / or second gate position can be defined in particular by cuts, openings and / or recesses in the gate body, which are dimensioned axially different, can be taken in the preferred pick-off of the pick-off. In this way, the functionality of the sliding means can be achieved in a structurally simple and effective manner.
Hier ist mit Vorteil eine Überhöhung zwischen den die erste und die zweite Kulissenposition definierenden Einschnitten, Durchbrüchen und/oder Ausnehmungen vorgesehen. Die Überhöhung stellt somit ein Hindernis dar, das für die Verstellung (elektromagnetisch) überwunden werden muss, und das somit ein ungewolltes Verstellen verhindert. Die Überhöhung weist zudem bevorzugt eine Schräge auf, wodurch es ermöglicht wird, dass die Kulissenmittel durch Zusammenwirken mit den Mitnehmermitteln bei axialer Bewegung rotiert werden.Here is advantageously provided an elevation between the first and the second gate position defining incisions, openings and / or recesses. The elevation thus represents an obstacle that must be overcome for the adjustment (electromagnetic), and thus prevents unwanted adjustment. In addition, the elevation preferably has a bevel, which makes it possible for the slide means to be rotated by cooperation with the entrainment means during axial movement.
Wie eingangs im vorliegenden Problem- und Erfindungskontext der (automobilen) Nockenwellen-Verstelltechnologie und den Flexibilitätserfordernissen an verschiedene Einbauräume erläutert, sind die Kulissenmittel bevorzugt zumindest teilweise austauschbar, sodass eine veränderte Positionierung der Kulissenpositionen, insbesondere hinsichtlich derer axialen Lage, ermöglicht wird. Hierdurch ist die Stellvorrichtung leicht an die äußeren Gegebenheiten, insbesondere hinsichtlich der Verstellpositionen der Ankereinheit, anpassbar, ohne dass hierfür sonstige Teile, insbesondere die Spuleneinheit und/oder die Ankereinheit, speziell an das Anwendungsszenario angepasst werden müssten.As explained in the present problem and invention context of the (automotive) camshaft adjusting technology and the flexibility requirements for different installation spaces, the guide means are preferably at least partially interchangeable, so that a changed positioning of the slide positions, in particular with regard to axial position, is made possible. As a result, the adjusting device is easily adaptable to the external conditions, in particular with regard to the adjustment positions of the armature unit, without the need for other parts, in particular the coil unit and / or the armature unit, to be adapted specifically to the application scenario.
Weiter mit Vorteil ist vorgesehen, dass die Länge des zweiten Stellhubs um mehr als 100%, bevorzugt um mehr als 200%, länger als die Länge des ersten Stellhubs ist und/oder die Länge des zweiten Stellhubs um mehr als 100%, bevorzugt um mehr als 200%, länger als die Länge des elektromagnetisch bewirkten Bewegungshubs ist. Als axiale Länge des Stellhubs gilt vorteilhaft der Abstand in axialer Richtung zwischen der zugehörigen Verstellposition, aus der verstellt wird, bis zu einer oberen axialen Rückstellposition, also der maximal rückgestellten Position in Bewegungsrichtung, die bei dem jeweiligen Stellhub erreicht wird; anders ausgedrückt ist damit als axialer Stellhub insbesondere der Betrag der Translation der Ankereinheit (mit Stößeleinheit) anzusehen, die die Ankereinheit während eines jeweiligen Stellvorgangs erfährt. Ein besonders großer möglicher Unterschied gemäß diesen vorteilhaften Weiterbildungen reflektiert dabei die erfindungsgemäßen Vorteile in der Anpassbarkeit an verschiedenste Einbau- und Stellbedingungen, wobei typischerweise der elektromagnetisch ermöglichte Bewegungshub (lediglich) den kürzeren, ersten Stellhub betragsmäßig bewirken muss.Further advantageously, it is provided that the length of the second setting stroke is more than 100%, preferably more than 200%, longer than the length of the first setting stroke and / or the length of the second setting stroke more than 100%, preferably more than 200%, is longer than the length of the electromagnetically induced movement stroke. The axial length of the adjusting stroke is advantageously the distance in the axial direction between the associated adjustment position, is adjusted from, up to an upper axial return position, ie the maximum recovered position in the direction of movement, which is achieved in the respective stroke; In other words, the amount of translation of the armature unit (with tappet unit), which experiences the armature unit during a respective setting process, is to be regarded as the axial adjusting stroke. A particularly large potential difference according to these advantageous refinements reflects the advantages of the invention in the adaptability to various installation and setting conditions, wherein typically the electromagnetically enabled movement stroke (only) must cause the amount of the shorter, first control stroke.
In Weiterbildung der Erfindung kann an den Kulissenmitteln eine dritte oder weitere Kulissenposition vorgesehen sein, die axial etwa zwischen der ersten und der zweiten Kulissenposition angeordnet ist. Durch einen Stellhub kann die Ankereinheit von einer der ersten der Kulissenpositionen entsprechenden Verstellposition in eine zweite der Kulissenpositionen entsprechenden Verstellpositionen verstellt werden, wobei das oben für die erste und/oder zweite Kulissenposition gesagt ebenso für die dritte Kulissenposition als offenbart und beanspruchbar gelten soll.In a further development of the invention, a third or further link position can be provided on the link means, which is arranged axially approximately between the first and the second link position. By means of an adjusting stroke, the armature unit can be adjusted from one of the first adjusting positions corresponding to the sliding position into a second adjusting position corresponding to the sliding positions, the said above for the first and / or second sliding position also being considered as revealed and loadable for the third sliding position.
Während sich die vorbeschriebene elektromagnetische Stellvorrichtung bevorzugt für eine Nockenwellenverstellung eines Verbrennungsmotors eignet, wobei etwa eine Nockenwellen-Stellnut des Verbrennungsmotors den zum Zusammenwirken mit der erfindungsgemäßen Stellvorrichtung vorgesehenen externen Stellpartner realisieren kann, ist gleichwohl die vorliegende Erfindung nicht auf diese Verwendung beschränkt sondern eignet sich prinzipiell für jeglichen (elektromagnetisch zu induzierenden) Stellzweck, bei welchem die vorgenannten Flexibilitätserfordernisse an einen geeignet auszugestaltenden Stellhub in Verbindung mit (mindestens) zwei stromlos stabilen Stellpositionen in axiale Richtung zu realisieren sind, insbesondere für solche Anwendungskontexte, bei welchen ein Zusammenwirken mit einem externen Stellpartner vorgesehen ist, welcher in der erfindungsgemäßen Weise einen Teil des zweiten Stellhubes gemäß der Erfindung, also des Stellhubs aus einer axialen Extremposition, bewirken bzw. übernehmen kann, ohne dass hierfür elektromagnetische Stellwirkung erforderlich ist.While the above-described electromagnetic actuator is preferably suitable for a camshaft adjustment of an internal combustion engine, wherein about a camshaft Stellnut of the internal combustion engine can realize the intended for cooperation with the actuator according to the invention external control partner, however, the present invention is not limited to this use but is suitable in principle any (electromagnetically induced) setting purpose, in which the aforementioned Flexibility requirements to be suitably designed Stellhub in conjunction with (at least) two normally stable positioning positions in the axial direction to realize, especially for those contexts in which an interaction with an external control partner is provided which in the inventive manner a part of the second control stroke according to The invention, ie the adjusting stroke from an axial extreme position, cause or can take over without this electromagnetic actuation is required.
In einem System mit einer vorbeschriebenen elektromagnetischen Stellvorrichtung sowie einem eine Nockenwellen-Stellnut eines Verbrennungsmotors aufweisendes Aggregat als Stellpartner, das mit der elektromagnetischen Stellvorrichtung zusammenwirkt, kann die Bewegung der Stellnut die Stellbewegung der Stößeleinheit aus der zweiten Kulissenposition in Bewegungsrichtung ganz oder teilweise bewirken. Bei einem solchen System kann durch entsprechenden Verlauf der Stellnut auf besonders einfache Weise eine mechanische Rückstellkraft auf die Stößeleinheit erreicht werden.In a system with a prescribed electromagnetic actuator and a camshaft Stellnut an internal combustion engine exhibiting unit as a control partner, which cooperates with the electromagnetic actuator, the movement of the actuating groove can cause the actuating movement of the plunger unit from the second link position in the direction of movement in whole or in part. In such a system can be achieved by corresponding course of the adjusting groove in a particularly simple manner, a mechanical restoring force on the ram unit.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen inFurther advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawings; these show in
Die Kulissenmittel
In
In den
In den
Die Ankereinheit
Die Stößeleinheit
Die Ankereinheit
In
Bei dieser Ausführungsform einer Stellvorrichtung
In einer ersten Verstellposition wird eine Bewegung der Ankereinheit
Das Abgreifelement
Beim Verstellen von der ersten in die zweite Verstellposition durch eine erste Stellbewegung werden die Aussparungen jedoch in Umfangsrichtung zu den Begrenzungselementen
Durch eine zweite Stellbewegung werden die Begrenzungselemente
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 20114466 U1 [0002] DE 20114466 U1 [0002]
- DE 4337589 C2 [0005, 0009] DE 4337589 C2 [0005, 0009]
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1017945B (en) * | 1953-05-06 | 1957-10-17 | Mentmore Mfg Co Ltd | Writing instrument, especially ballpoint pen, with a writing tip that can be retracted into the front opening of the writing instrument housing |
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-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1017945B (en) * | 1953-05-06 | 1957-10-17 | Mentmore Mfg Co Ltd | Writing instrument, especially ballpoint pen, with a writing tip that can be retracted into the front opening of the writing instrument housing |
DE4337589C2 (en) | 1993-07-01 | 2000-08-17 | Kendrion Binder Magnete Gmbh | DC solenoid |
DE20114466U1 (en) | 2001-09-01 | 2002-01-03 | Eto Magnetic Kg | Electromagnetic actuator |
FR2965091A1 (en) * | 2010-09-22 | 2012-03-23 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Bistable operator module for actuator of speed reducer of e.g. electric or hybrid motor vehicle, has crowns respectively connected to studs emerging at case ends, where one crown is pulled back in elastic manner toward reference position |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3072825A1 (en) * | 2017-10-23 | 2019-04-26 | Arianegroup Sas | ELECTROMECHANICAL ACTUATOR AND DEVICE COMPRISING SAME |
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