DE102014109619A1 - locking device - Google Patents

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Abstract

Stellvorrichtung (1) mit mindestens einer elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit (10), welche ein Stellelement (11) mit einer endseitigen Eingriffsfläche (18) aufweist, zum axialen Verstellen der Eingriffsfläche (18) in eine erste Richtung (A) und eine Rückstelleinheit (40) zum Rückstellen der Eingriffsfläche (18) in eine zur ersten Richtung (A) entgegengesetzte Richtung (B), sowie mit einer Permanentmagneteinheit 20, wobei die Permanentmagneteinheit (20) lose zwischen der Rückstelleinheit (40) und dem Stellelement (11) der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit (10) angeordnet ist.Actuating device (1) having at least one electromagnetically actuatable actuator unit (10) which has an actuating element (11) with an end-side engagement surface (18) for axially displacing the engagement surface (18) in a first direction (A) and a restoring unit (40) for resetting the engagement surface (18) in a direction opposite to the first direction (A) (B), and with a permanent magnet unit 20, wherein the permanent magnet unit (20) loosely between the restoring unit (40) and the actuating element (11) of the electromagnetically actuated actuator unit (10) is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stellvorrichtung mit mindestens einer elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit, welche ein Stellelement mit einer endseitigen Eingriffsfläche aufweist, zum axialen Verstellen der Eingriffsfläche in eine erste Richtung und eine Rückstelleinheit zum Rückstellen der Eingriffsfläche in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte Richtung, sowie mit einer Permanentmagneteinheit. The invention relates to an actuating device having at least one electromagnetically actuatable actuator unit, which has an actuating element with an end-side engagement surface, for axially adjusting the engagement surface in a first direction and a reset unit for returning the engagement surface in a direction opposite to the first direction, and with a permanent magnet unit.

Solche Stellvorrichtungen sind z. B. aus DE 102 40 774 A1 bekannt und werden für unterschiedliche Einsatzzwecke benutzt, insbesondere aber auch für die Nockenwellenverstellung bei Kraftfahrzeugen. Das Grundprinzip dieser bekannten Stellvorrichtung besteht darin, dass ein Kolben als Stellelement, das endseitig einen Eingriffsbereich für die vorgesehene Stellaufgabe aufweist, in einem Gehäuse geführt und mittels einer im Gehäuse vorgesehenen, elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit gegen die Kraft einer Rückstellfeder aus dem Gehäuse heraus bewegt werden kann. Allerdings ist bei einer solchen Stellvorrichtung eine permanente Bestromung der Spule der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit notwendig, um das Stellelement permanent gegen die Kraft der Rückstellfeder in ausgefahrener Position zu halten. Eine erhöhte Stromaufnahme ist deshalb die Folge. Es wird deshalb vorgeschlagen, innerhalb des Gehäuses der Stellvorrichtung eine Permanentmagneteinheit vorzusehen, die feststehend mit dem Stellelement, also dem Kolben, verbunden ist. Dabei ist die Permanentmagneteinheit an dem der Eingriffsfläche des Stellelements abgewandten, also innerhalb des Gehäuses liegenden Ende derart befestigt, dass im nicht bestromten Zustand der Spule diese Permanentmagneteinheit am Polkern im Ruhezustand gehalten wird. Zum anderen bewirkt die Permanentmagneteinheit, wenn die Spule der Aktoreinheit zum Erzeugen eines elektromagnetischen Gegenfeldes erregt wird, einen Abstoßeffekt und damit ein Heraustreiben des Stellelements. Die mit dem Stellelement feststehend verbundene Permanentmagneteinheit besteht dabei aus einem scheibenförmigen Permanentmagneten der auf seinen beiden Seiten an Scheiben aus magnetisch leitendem Material, z. B. Eisen, anliegt. Dabei sind die beiden Scheiben und die Permanentmagnetscheibe mittels eines dünnen Klebefilms miteinander verbunden, wobei diese Anordnung zusätzlich noch von einem Kunststoffring umgeben ist, der die Aufgabe hat, das Abplatzen von Material der spröden Permanentmagnetscheibe bzw. das Eindringen von Splittern oder Schmutzkörpern in den Bewegungsbereich der Stellvorrichtung zu verhindern. Die gesamte Permanentmagneteinheit ist feststehend am Stellelement montiert, so dass die Permanentmagneteinheit und das Stellelement immer gemeinsam miteinander bewegt werden. Das Gehäuse der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit muss aus Metall bestehen und besonders an die Permanentmagneteinheit angepasst sein, damit die Feldlinien jeweils benachbarte magnetische Felder der Permanentmagneteinheit und der Spule zum Erzeugen eines Abstoßungseffektes parallel verlaufen. Such adjusting devices are z. B. off DE 102 40 774 A1 are known and used for different purposes, but especially for the camshaft adjustment of motor vehicles. The basic principle of this known adjusting device is that a piston as an adjusting element, which has an engagement region for the intended setting task, guided in a housing and can be moved by means provided in the housing, electromagnetically actuated actuator against the force of a return spring out of the housing , However, in such a control device, a permanent energization of the coil of the electromagnetically actuated actuator unit is necessary to hold the actuator permanently against the force of the return spring in the extended position. An increased power consumption is therefore the result. It is therefore proposed to provide a permanent magnet unit within the housing of the adjusting device, which is fixedly connected to the actuating element, ie the piston. In this case, the permanent magnet unit is fixed to the engagement surface of the actuating element facing away, that is located within the housing end such that in the non-energized state of the coil, this permanent magnet unit is held at rest on the pole core. On the other hand, when the coil of the actuator unit is energized to generate an electromagnetic opposing field, the permanent magnet unit causes a repelling effect and thus an expelling of the actuating element. The permanent magnet unit fixedly connected to the actuating element consists of a disc-shaped permanent magnet which on its two sides to disks made of magnetically conductive material, for. As iron, is applied. The two discs and the permanent magnet disc are connected to each other by means of a thin adhesive film, this arrangement is additionally surrounded by a plastic ring, which has the task of chipping off the material of the brittle permanent magnet or the penetration of splinters or dirt bodies in the range of motion Prevent actuator. The entire permanent magnet unit is fixedly mounted on the actuator, so that the permanent magnet unit and the actuator are always moved together. The housing of the electromagnetically operable actuator unit must be made of metal and be particularly adapted to the permanent magnet unit, so that the field lines each adjacent magnetic fields of the permanent magnet unit and the coil for generating a repulsive effect are parallel.

Eine ähnliche Stellvorrichtung beschreibt die EP 2 158 596 B1 . Allerdings wird dort auf einen Kolben als Stellelement verzichtet. Vielmehr ragen dort in das Gehäuse der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit Stößel einer Nockenwellenverstelleinrichtung mit ihren Stirnflächen und sitzen unmittelbar auf der Permanentmagneteinheit auf. Die Permanentmagneteinheit, wiederum bestehend aus einer Permanentmagnetscheibe und beidseitig anliegenden Scheiben aus weichmagnetischem Material, ist wiederum mit einem kolbenartigen Element, jetzt aber mit einem Ankerstößel feststehend verbunden, wobei dieser Ankerstößel mit seinem einen Ende zwischen die Spule der elektromagnetischen Aktoreinheit eintaucht und mit seinem anderen Ende bündig mit der Permanentmagneteinheit abschließt. Dabei ist das zwischen die Spule der Aktoreinheit ragende Ende des Ankerstößels gegen eine Druckfeder vorgespannt, wobei die Federkraft jedoch kleiner bemessen ist als die Haltekraft der Permanentmagneteinheit bei nichtbestromter Spule. Bei Bestromung der Spule mit einer Polarität, die ein Magnetfeld aufbaut, das dem Magnetfeld der Permanentmagneteinheit entgegengerichtet ist, drückt dann die Federkraft den Ankerstößel samt Permanentmagneteinheit aus der Ruheposition, so dass die an der Eingriffsfläche, d. h. also an der Permanentmagneteinheit anliegenden Stößel der Nockenwellenverstelleinrichtung weggedrückt werden können. Bei dieser Stellvorrichtung ist also die Permanentmagneteinheit ein zwingender Bestandteil der elektromagnetischen Aktoreinheit und deshalb auch im gleichen Gehäuse integriert. Auch hier bedarf es eines besonderen Aufbaus des Gehäuses der Stellvorrichtung und der Anordnung der Permanentmagneteinheit, um die Magnetflussführung sicherzustellen. A similar actuator describes the EP 2 158 596 B1 , However, there is no need for a piston as an actuator. Rather protrude there in the housing of the electromagnetically actuated actuator ram of a camshaft adjusting with their faces and sit directly on the permanent magnet unit. The permanent magnet unit, again consisting of a permanent magnet disc and discs of soft magnetic material on both sides, is in turn fixedly connected to a piston-like element, but now with an anchor plunger, said anchor plunger with its one end between the coil of the electromagnetic actuator unit dips and with its other end flush with the permanent magnet unit. The projecting between the coil of the actuator unit end of the anchor plunger is biased against a compression spring, wherein the spring force is dimensioned smaller than the holding force of the permanent magnet unit in nichtbestromter coil. When current is applied to the coil with a polarity which builds up a magnetic field which is opposite to the magnetic field of the permanent magnet unit, then the spring force presses the armature plunger together with the permanent magnet unit out of the rest position so that the plunger of the camshaft adjusting device pressed against the engagement surface, ie on the permanent magnet unit, is pushed away can be. In this adjusting device so the permanent magnet unit is a mandatory part of the electromagnetic actuator unit and therefore also integrated in the same housing. Again, it requires a special structure of the housing of the adjusting device and the arrangement of the permanent magnet unit to ensure the magnetic flux guide.

Solche Stellvorrichtungen mit im Gehäuse integrierter Permanentmagneteinheit haben verschiedene Nachteile, die es zu verbessern gilt. Die Aktoreinheit ist nämlich komplex aufgebaut, hat deshalb Bauraum- und damit auch Kostennachteile. Such actuators with integrated permanent magnet unit in the housing have several disadvantages that need to be improved. The actuator unit is in fact complex, therefore has space and thus cost disadvantages.

Die Erfindung hat das Ziel, eine Stellvorrichtung bereitzustellen, die einerseits sehr einfach aufgebaut ist, bei der herkömmliche permanentmagnetfreie elektromagnetische Aktoreinheiten eingesetzt werden können und die trotzdem sicher eine bistable Funktion der gesamten Stellvorrichtung ermöglicht. The invention aims to provide an adjusting device which on the one hand has a very simple design, in which conventional permanent magnet-free electromagnetic actuator units can be used and which nonetheless reliably enables a bistable function of the entire adjusting device.

Dieses Ziel wird durch eine Stellvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. This object is achieved by an adjusting device with the features of claim 1.

Weiterbildungen dieser Stellvorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche. Further developments of this actuator are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Stellvorrichtung beruht im Wesentlichen darauf, eine elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit vorzusehen zum axialen Verstellen eines Stellelementes in eine erste Richtung und eine Rückstelleinheit zum Rückstellen der Permanentmagneteinheit in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte Richtung. Dabei ist erfindungsgemäß eine Permanentmagneteinheit lose zwischen der Rückstelleinheit und dem Stellelement der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit angeordnet bzw. zumindest liegt diese lose am Stellelement an. The adjusting device according to the invention is essentially based on providing an electromagnetically actuated actuator unit for the axial adjustment of an actuating element in a first direction and a reset unit for resetting the permanent magnet unit in a direction opposite to the first direction. In this case, according to the invention, a permanent magnet unit is arranged loosely between the restoring unit and the actuating element of the electromagnetically actuatable actuator unit, or at least rests loosely on the actuating element.

Die Rückstelleinheit kann insbesondere als Nockenwelle eines Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. The reset unit can be designed in particular as a camshaft of a motor vehicle.

Diese lose Anordnung der Permanentmagneteinheit am Stellelement bzw. zwischen der Rückstelleinheit einerseits und dem Stellelement der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit andererseits ermöglicht es für einfach aufgebaute, an sich bekannte elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheiten einzusetzen. Es ist lediglich notwendig, die aus diesem elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheiten herausragenden Stellelemente, also Kolben zum Wegdrücken einer in einem separaten Gehäuseteil sitzenden Permanentmagneteinheit einzusetzen. Dabei kann dieses separate Gehäuseteil in einfacher Weise beispielsweise mit dem Gehäuse, z. B. einem Kunststoffgehäuse, der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit verschraubt werden. This loose arrangement of the permanent magnet unit on the adjusting element or between the restoring unit on the one hand and the actuating element of the electromagnetically actuatable actuator unit on the other hand makes it possible to use simply constructed, known per se electromagnetically actuated actuator units. It is only necessary to use the actuating elements protruding from this electromagnetically actuatable actuator units, that is to say pistons for pushing away a permanent magnet unit seated in a separate housing part. In this case, this separate housing part in a simple manner, for example, with the housing, for. B. a plastic housing, the electromagnetically actuated actuator are screwed.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Permanentmagneteinheit in einer Führungshülse geführt. Dabei ist die Führungshülse vorzugsweise fest mit der Permanentmagneteinheit verbunden. In a development of the invention, the permanent magnet unit is guided in a guide sleeve. The guide sleeve is preferably fixedly connected to the permanent magnet unit.

In einer Ausgestaltung der Erfindung verfügt die Permanentmagneteinheit über eine Permanentmagnetplatte, insbesondere eine Permanentmagnetscheibe, welche zwischen einer weichmagnetischen Bodenplatte und einer weichmagnetischen Deckenplatte sitzt. Die Permanentmagnetplatte, die Bodenplatte und die Deckenplatten können dabei miteinander verklebt sein. Andere Befestigungsvarianten sind ebenfalls möglich. Insbesondere kann auch die Führungshülse, die vorzugsweise aus Metall besteht, mit den erwähnten Bodenplatten und Deckenplatten feststehend verbunden sein, z. B. verschweißt, verglimmt oder ähnliches. Die Permanentmagnetplatte kann aber auch zwischen Bodenplatte und Deckplatte eingeklemmt sein. In one embodiment of the invention, the permanent magnet unit has a permanent magnet plate, in particular a permanent magnet disc, which sits between a soft magnetic bottom plate and a soft magnetic ceiling plate. The permanent magnet plate, the bottom plate and the ceiling panels can be glued together. Other mounting options are also possible. In particular, the guide sleeve, which preferably consists of metal, be fixedly connected to the mentioned floor panels and ceiling panels, z. B. welded, glaring or the like. The permanent magnet plate can also be clamped between the bottom plate and top plate.

Eine solche Anordnung aus miteinander feststehend verbundener Führungshülse, Deckplatte, Permanentmagnetplatte und Bodenplatte bietet den Vorteil, dass dieses als eigene Baueinheit vormontiert und damit besser handhabbar ist. Such an arrangement of mutually fixedly connected guide sleeve, cover plate, permanent magnet plate and bottom plate has the advantage that this is pre-assembled as a separate unit and thus easier to handle.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Permanentmagneteinheit gegenüber einem metallischen, deckelseitigen Endanschlag der Stellvorrichtung sowie einen bodenseitigen Endanschlag der Stellvorrichtung platziert ist. Die Permanentmagneteinheit bildet dann zusammen mit dem bodenseitigen Endanschlag und dem deckelseitigen Endanschlag einen bistabilen Magnetschalter aus. Der bodenseitige Endanschlag der Stellvorrichtung kann dabei das erwähnte separate Gehäuse sein, in dem die Permanentmagneteinheit untergebracht wird. Das Gehäuse besteht dabei aus weichmagnetischem Material, vorzugsweise aus Metall. Der deckelseitige Endanschlag kann durch einen metallischen Block gebildet sein, der zwischen dem Gehäuse der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit und dem Gehäuse der Permanentmagneteinheit eingesetzt ist. In a further development of the invention, it is provided that the permanent magnet unit is placed opposite a metallic cover-side end stop of the adjusting device and a bottom-side end stop of the adjusting device. The permanent magnet unit then forms, together with the bottom-side end stop and the cover-side end stop, a bistable magnetic switch. The bottom-side end stop of the adjusting device may be the mentioned separate housing, in which the permanent magnet unit is housed. The housing consists of soft magnetic material, preferably of metal. The cover-side end stop may be formed by a metallic block which is inserted between the housing of the electromagnetically actuatable actuator unit and the housing of the permanent magnet unit.

Erfindungsgemäß ist die Permanentmagneteinheit zwischen dem erwähnten bodenseitigen Endanschlag und dem deckelseitigen Endanschlag bewegbar. Dabei ist der Abstand des bodenseitigen Endanschlags und des deckelseitigen Endanschlags größer als ein von dem Stellelement der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit ausführbarer Längshub und/oder einem ausführbaren Längshub der Rückstelleinheit. According to the invention, the permanent magnet unit is movable between the mentioned base-side end stop and the cover-side end stop. The distance between the bottom-side end stop and the cover-side end stop is greater than one of the actuating element of the electromagnetically actuated actuator executable longitudinal stroke and / or an executable longitudinal stroke of the reset unit.

Die erfindungsgemäße Stellvorrichtung weist vorzugsweise als Rückstelleinheit mindestens einen Stößel einer Nockenwellensteuerung eines Kraftfahrzeuges auf. Dabei kann auch vorgesehen werden, dass mindestens zwei elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheiten vorgesehen sind, die auf jeweils einer von mindestens zwei Permanentmagneteinheiten einwirken, wobei jede der Permanentmagneteinheiten von einem separaten Stößel einer Nockenwellensteuerung eines Kraftfahrzeugs rückstellbar sind. The adjusting device according to the invention preferably has as restoring unit at least one plunger of a camshaft control of a motor vehicle. It can also be provided that at least two electromagnetically actuated actuator units are provided, which act on in each case one of at least two permanent magnet units, wherein each of the permanent magnet units are resettable by a separate plunger of a camshaft control of a motor vehicle.

Die erfindungsgemäße Stellvorrichtung wird nachfolgend anhand einer Prinzipdarstellung sowie eines konkreten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen: The adjusting device according to the invention is explained in more detail below with reference to a schematic diagram and a concrete embodiment. Show it:

1 eine Prinzipdarstellung der Stellvorrichtung nach der Erfindung, 1 a schematic diagram of the adjusting device according to the invention,

2 das Schnittbild eines konkreten Ausführungsbeispiels einer solchen Stellvorrichtung mit zwei parallel geschalteten, elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheiten in Ruheposition, 2 the sectional view of a concrete embodiment of such a control device with two parallel, electromagnetically actuated actuator units in the rest position,

3 die Stellvorrichtung von 2 mit maximal ausgefahrenem Stellelement einer der beiden Aktoreinheiten, und 3 the adjusting device of 2 with maximally extended actuator one of the two actuator units, and

4 die Stellvorrichtung von 2 und 3 mit losgelöster Permanentmagneteinheit bei einer der Aktoreinheiten. 4 the adjusting device of 2 and 3 with detached permanent magnet unit in one of the actuator units.

In den nachfolgenden Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile mit gleicher Bedeutung. In the following figures, like reference numerals designate like parts with the same meaning.

1 zeigt die Prinzipdarstellung einer Stellvorrichtung nach der Erfindung. Die Stellvorrichtung ist mit dem Bezugszeichen 1 versehen und verfügt über eine elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit 10, aus der ein Stellelement 11, vorzugsweise in Form eines Kolbens, herausragt. Dieses Stellelement 11 verfügt an seinem vorderen Ende über eine Eingriffsfläche 18. Das Stellelement 11 kann, wie der Pfeil andeutet, von der Aktoreinheit 10 hin und her, also nach unten und oben bewegt werden. A zeigt die Richtung nach unten und B die entgegengesetzte Richtung nach oben. 1 shows the schematic diagram of an adjusting device according to the invention. The adjusting device is denoted by the reference numeral 1 provided and has an electromagnetically actuated actuator 10 , from which an actuator 11 , preferably in the form of a piston, protrudes. This actuator 11 has an engagement surface at its front end 18 , The actuator 11 can, as the arrow indicates, from the actuator unit 10 back and forth, so to move up and down. A shows the direction down and B the opposite direction upwards.

Das Stellelement 11 ragt mit seiner Eingriffsfläche 18 in eine Öffnung 31 eines Gehäuseteils 30. In dieser Öffnung 31 ist eine Permanentmagneteinheit 20 platziert. Die Permanentmagneteinheit 20 weist einen Permanentmagneten auf, dessen magnetischer Nordpol und magnetischer Südpol längs der erwähnten Bewegungsrichtung, also der Richtung des Stellelements 11, ausgerichtet sind. Im dargestellten Prinzipbild befindet sich der magnetische Nordpol N oben gegenüberliegend der Eingriffsfläche 18 und der magnetische Südpol S unten. Die Permanentmagneteinheit 20 ist in einer Führungshülse 24 innerhalb der erwähnten Öffnung 31 des Gehäuses 30 geführt. The actuator 11 protrudes with its engagement surface 18 in an opening 31 a housing part 30 , In this opening 31 is a permanent magnet unit 20 placed. The permanent magnet unit 20 has a permanent magnet whose magnetic north pole and magnetic south pole along the mentioned direction of movement, ie the direction of the actuating element 11 , are aligned. In the schematic diagram shown, the magnetic north pole N is located above the engagement surface 18 and the south magnetic pole S below. The permanent magnet unit 20 is in a guide sleeve 24 within the mentioned opening 31 of the housing 30 guided.

Die Permanentmagneteinheit 20 ist zwischen einem bodenseitigen Endanschlag 32 und einem deckelseitigen Endanschlag 33 des Gehäuses 30 entlang der Bewegungsrichtung A und der entgegengesetzten Richtung B hin und her bewegbar. Für das Bewegen nach unten der Permanentmagneteinheit 20, also eine Bewegung in Richtung A, von 1 dient die elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit 10 mit dem Stellelement 11. Ein Bewegen nach oben der Permanentmagneteinheit 20, also eine Bewegungsrichtung der Permanentmagneteinheit 20 in Richtung B, erfolgt durch eine Rückstelleinheit 40, die über einen Stößel 41 auf die Aktoreinheit 10 wirkt, wobei der Stößel 41 ebenfalls entlang den Richtungen A und B bewegt werden kann und welcher auf der unteren Stirnfläche der Permanentmagneteinheit 20 anliegt, um die Permanentmagneteinheit 20 nach oben, also in Richtung B, zu drücken. Die Rückstelleinheit 40 kann eine Nockenwellensteuerung eines Kraftfahrzeuges sein. The permanent magnet unit 20 is between a bottom end stop 32 and a lid-side end stop 33 of the housing 30 along the direction of movement A and the opposite direction B back and forth movable. For moving down the permanent magnet unit 20 , ie a movement in direction A, from 1 serves the electromagnetically operated actuator unit 10 with the actuator 11 , Moving up the permanent magnet unit 20 , So a direction of movement of the permanent magnet unit 20 in direction B, is done by a reset unit 40 that over a pestle 41 on the actuator unit 10 acts, the pestle 41 can also be moved along the directions A and B and which on the lower end face of the permanent magnet unit 20 is applied to the permanent magnet unit 20 to the top, ie in direction B, to press. The reset unit 40 may be a camshaft control of a motor vehicle.

Die in 1 dargestellte Anordnung bildet einen bistabilen Magnetschalter, bei dem die Permanentmagneteinheit 20 zwischen den beiden stabilen Endanschlägen 32, 33 hin und her bewegt werden kann. Die beiden bistabilen Stellungen der Permanentmagneteinheit 20 sind durch das metallisch ausgebildete Gehäuseteil 30 bedingt, sodass die Permanentmagneteinheit 20 zum einen am bodenseitigen Endanschlag 32 und zum anderen am deckelseitigen Endanschlag 33 aufgrund der Magnetkraft anhaften kann. In the 1 The arrangement shown forms a bistable magnetic switch, in which the permanent magnet unit 20 between the two stable end stops 32 . 33 can be moved back and forth. The two bistable positions of the permanent magnet unit 20 are through the metallic housing part 30 conditionally, so that the permanent magnet unit 20 on the one hand on the bottom end stop 32 and on the other hand on the cover-side end stop 33 can adhere due to the magnetic force.

Die Wirkungsweise der in 1 dargestellten Stellvorrichtung 1 ist folgende. Zunächst wird unterstellt, dass die Permanentmagneteinheit 20 am deckelseitigen Endanschlag 33 anliegt und aufgrund der Permanentmagnetkraft dort anhaftet. Die Eingriffsfläche 18 des Stellelements 11 befindet sich in ihrem Ruhezustand und liegt ohne Krafteinwirkung beispielsweise auf der oberen Fläche der Permanentmagneteinheit 20 auf. Dabei kann eine Antihaftplatte zwischen der Permanentmagneteinheit 20 und dem Stellelement 11 angeordnet sein, die verhindert, dass das in der Regel aus Metall bestehende Stellelement 11 an der Permanentmagneteinheit 20 anhaftet. Der Stößel 41 haftet dagegen an der Unterseite, das heißt vorliegend am magnetischen Südpol der Permanentmagneteinheit 20 an und damit befindet sich der Stößel 41 verhältnismäßig weit in der Öffnung 31 des Gehäuses 30. The mode of action of in 1 illustrated adjusting device 1 is the following. First, it is assumed that the permanent magnet unit 20 on the cover end stop 33 abuts and adheres there due to the permanent magnet force. The engagement surface 18 of the actuating element 11 is in its idle state and is without force, for example, on the upper surface of the permanent magnet unit 20 on. In this case, an anti-adhesion plate between the permanent magnet unit 20 and the actuator 11 be arranged, which prevents the usually made of metal actuator 11 on the permanent magnet unit 20 adheres. The pestle 41 In contrast, it adheres to the underside, that is in the present case at the magnetic south pole of the permanent magnet unit 20 and thus is the plunger 41 relatively far in the opening 31 of the housing 30 ,

Wenn dann die elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit 10 mit Strom geeigneter Polarität beaufschlagt wird, führt dies dazu, dass das Stellelement 11 in Richtung A ausfährt und deshalb die Permanentmagneteinheit 20 über die Eingriffsfläche 18 des Stellelements 11 von dem oberen, deckelseitigen Endanschlag 33 weggedrückt wird. Das Stellelement 11 kann dabei die Permanentmagneteinheit 20 bis zum unteren, bodenseitigen Endanschlag 32 wegdrücken. Ein so langer Weg ist jedoch nicht erforderlich, weil nach Überwinden von etwa 60% bis 70% der Länge der Öffnung 31 die magnetische Anziehungskraft des metallischen Gehäuses 30 an die Permanentmagneteinheit 20 so groß wird, dass der untere, bodenseitige Endanschlag 32 die Permanentmagneteinheit 20 selbsttätig anzieht. Die Permanentmagneteinheit 20 verlässt also die Eingriffsfläche 18 und beschleunigt zum unteren, bodenseitigen Endanschlag 32. Der Stößel 41 wird dabei von der Permanentmagneteinheit 20 mitgenommen und in Richtung A gedrückt. Danach befindet sich die Permanentmagneteinheit 20 in ihrer untersten, am bodenseitigen Endanschlag 32 befindlichen zweiten, stabilen Stellung. Sobald die Rückstelleinheit 40 den Stößel 41 zu einem späteren Zeitpunkt nach oben drückt (und selbstverständlich das Stellelement 11 sich wieder in seiner zurückgezogenen Ruhestellung der Aktoreinheit 10 befindet), beginnt ein Bewegungsablauf in umgekehrter Richtung, also in Richtung B. Der Stößel 41 der Rückstelleinheit 40 drückt die Permanentmagneteinheit 20 vom bodenseitigen Endanschlag 32 weg, bis die Permanentmagneteinheit 20 wieder am oberen, deckelseitigen Endanschlag 33 angekommen ist. If then the electromagnetically actuated actuator 10 supplied with current of suitable polarity, this causes the actuator 11 extends in the direction A and therefore the permanent magnet unit 20 over the engagement surface 18 of the actuating element 11 from the upper, lid-side end stop 33 is pushed away. The actuator 11 can the permanent magnet unit 20 to the bottom, bottom end stop 32 Pushing away. However, such a long way is not necessary, because after overcoming about 60% to 70% of the length of the opening 31 the magnetic attraction of the metallic housing 30 to the permanent magnet unit 20 so big is that the bottom, bottom end stop 32 the permanent magnet unit 20 automatically attracts. The permanent magnet unit 20 thus leaves the engagement surface 18 and accelerates to the lower, bottom end stop 32 , The pestle 41 is doing of the permanent magnet unit 20 taken and pressed in the direction of A. After that is the permanent magnet unit 20 in its lowest, at the bottom end stop 32 located second, stable position. Once the reset unit 40 the pestle 41 at a later time pushes up (and of course the actuator 11 again in his retracted position of rest of Aktoreinheit 10 Movement begins in the opposite direction, ie in direction B. The plunger 41 the reset unit 40 pushes the permanent magnet unit 20 from the bottom end stop 32 away until the permanent magnet unit 20 again at the top, cover-side end stop 33 has arrived.

2 zeigt ein Beispiel einer Stellvorrichtung 1 mit einer ersten elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit 10 und einer von dieser bewegbaren ersten Permanentmagneteinheit 20, welche mit einem Stößel 41 einer ersten Rückstelleinheit 40 in noch zu erläuternder Art und Weise in Wirkverbindung steht. Parallel hierzu verfügt die Stellvorrichtung 1 in diesem Ausführungsbeispiel über eine zweite elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit 10a, die auf eine zweite Permanentmagneteinheit 20a einwirkt. Dabei steht diese zweite Permanentmagneteinheit 20a mit einem zweiten Stößel 41a der Rückstelleinheit 40 in Wirkverbindung. Nachfolgend werden die Details der ersten elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit 10, der ersten Permanentmagneteinheit 20 sowie der Rückstelleinheit 40 in Verbindung mit dem ersten Stößel 41a erläutert. Die parallel geschaltete elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit 10a, die zweite Permanentmagneteinheit 20a und der Stößel 41a sind in ähnlicher Weise aufgebaut, sofern nachfolgend nichts anderes erläutert wird. 2 shows an example of a control device 1 with a first electromagnetically actuatable actuator unit 10 and one of these movable first permanent magnet unit 20 , which with a pestle 41 a first reset unit 40 is in operative connection in a manner to be explained. Parallel to this, the adjusting device has 1 in this embodiment via a second electromagnetically actuated actuator unit 10a on a second permanent magnet unit 20a acts. This is the second permanent magnet unit 20a with a second pestle 41a the reset unit 40 in active connection. The details of the first electromagnetically operated actuator unit are described below 10 , the first permanent magnet unit 20 and the reset unit 40 in conjunction with the first pestle 41a explained. The electromagnetically operated actuator unit connected in parallel 10a , the second permanent magnet unit 20a and the pestle 41a are constructed in a similar way, unless otherwise explained below.

Die elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit 10 ist in einem nach unten offenen, topfförmigen Gehäuse 12 untergebracht. Dieses Gehäuse 12 ist von einer Abschlussplatte 13 verschlossen, wobei aus einer Öffnung dieser Abschlussplatte 13 ein vorzugsweise kolbenförmiges Stellelement 11 herausragt. Dieses Stellelement 11 hat an seinem vorderen, aus dem Gehäuse 12 und der Abschlussplatte 13 herausragenden Ende eine Eingriffsfläche 18. An seinem gegenüberliegenden Ende ist das kolbenförmige Stellelement 11 feststehend mit einem Anker 14 in Verbindung. Zwischen der Abschlussplatte 13 und dem Anker 14 ist ein Polkern 15 der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit platziert. Der Polkern 15 ist im Gehäuse 12 feststehend montiert. Das kolbenförmige Stellelement 11 samt daran befestigtem Anker 14 ist hingegen axial beweglich. Das Stellelement 11 bzw. der mit dem Stellelement 11 feststehend verbundene Anker 14 stützt sich über eine Federeinrichtung 17 an der oberen Gehäusewandung des Gehäuses 12 ab. Die Federeinrichtung 17, die vorliegend als Spiralfeder ausgebildet ist, dient als Rückstellfeder, um das Stellelement 11 mit seiner vorderen Eingriffsfläche 18 in Ruhestellung zu halten. Diese Ruhestellung ist in 2 gezeigt. The electromagnetically operated actuator unit 10 is in a downwardly open cup-shaped housing 12 accommodated. This case 12 is from a graduation plate 13 closed, leaving an opening of this end plate 13 a preferably piston-shaped control element 11 protrudes. This actuator 11 has at its front, out of the case 12 and the end plate 13 outstanding end an engaging surface 18 , At its opposite end is the piston-shaped actuator 11 fixed with an anchor 14 in connection. Between the end plate 13 and the anchor 14 is a pole core 15 placed the electromagnetically actuated actuator. The Polkern 15 is in the case 12 fixedly mounted. The piston-shaped control element 11 with anchor attached to it 14 is, however, axially movable. The actuator 11 or with the actuator 11 anchored anchors 14 is supported by a spring device 17 on the upper housing wall of the housing 12 from. The spring device 17 , which is formed here as a spiral spring, serves as a return spring to the actuator 11 with its front engaging surface 18 to keep at rest. This rest position is in 2 shown.

Eine Spule 16 ist konzentrisch um den Anker 14, den Polkern 15 und das Stellelement 11 gewickelt. Die Spule 16 sitzt hierbei auf einem Spulenträger 19. Die gesamte elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit 10 ist so gestaltet, dass bei Bestromung der Spule 16 der Anker 14 samt Stellelement 11 entgegen der Federkraft der Federeinrichtung 17 nach unten ausfährt wird. Nach Beendigung der Bestromung der Spule 16 wird das Stellelement 11 aufgrund der Federkraft der Federeinrichtung 17 wieder in seine Ruhestellung zurückgeführt. A coil 16 is concentric around the anchor 14 , the pole core 15 and the actuator 11 wound. The sink 16 sits here on a bobbin 19 , The entire electromagnetically operated actuator unit 10 is designed so that when energizing the coil 16 the anchor 14 together with actuator 11 against the spring force of the spring device 17 is extended down. After completion of the energization of the coil 16 becomes the control element 11 due to the spring force of the spring device 17 returned to his resting position.

Die Eingriffsfläche 18 und damit das vordere Ende des Stellelements 11 der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit 10 wirkt mit einer Permanentmagneteinheit 20 zusammen. Diese Permanentmagneteinheit 20 besteht im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einer Permanentmagnetplatte 21, auf deren unteren Seite eine Bodenplatte 22 und auf deren oberen Seite eine Deckplatte 23 angrenzt. Die Bodenplatte 22 und die Deckplatte 23 bestehen aus weichmagnetischem Material, insbesondere aus Eisen. Der Schichtaufbau aus Bodenplatte 22, Permanentmagnetplatte 21 und Deckplatte 23 ist randseitig von einer Führungshülse 24 umgeben, welche sich nach oben, das heißt in Richtung elektromagnetisch betätigbarer Aktoreinheit 10, topfartig erstreckt. Die Bodenplatte 22 und Deckplatte 23 können mit dieser Führungshülse 24 feststehend verbunden sein, beispielsweise verschweißt, verklebt, verklemmt oder ähnlichem. Die Permanentmagnetplatte 21 ist zwischen die Bodenplatte 22 und Deckplatte 23 eingeklemmt oder aber auch mit diesen mittels eines dünnen Klebefilms verklebt. The engagement surface 18 and thus the front end of the actuator 11 the electromagnetically actuated actuator 10 acts with a permanent magnet unit 20 together. This permanent magnet unit 20 consists in the present embodiment of a permanent magnet plate 21 , on the lower side of a bottom plate 22 and on the upper side of a cover plate 23 borders. The bottom plate 22 and the cover plate 23 consist of soft magnetic material, in particular iron. The layer structure of base plate 22 , Permanent magnet plate 21 and cover plate 23 is at the edge of a guide sleeve 24 surrounded, which is up, that is in the direction of electromagnetically actuated actuator 10 , pot-shaped extends. The bottom plate 22 and cover plate 23 can with this guide sleeve 24 be fixed, for example, welded, glued, jammed or the like. The permanent magnet plate 21 is between the bottom plate 22 and cover plate 23 clamped or glued to these by means of a thin adhesive film.

Die Permanentmagneteinheit 20 sitzt in einer Öffnung 31 eines weiteren Gehäuseteils 30 und ist in dieser Öffnung 31 um eine Wegstrecke D verschieblich platziert. Diese Wegstrecke D hat eine Länge, die dem Abstand zwischen einem bodenseitigen Endanschlag 32, der durch eine Gehäuseinnenwand des Gehäuseteils 30 gegeben ist, und einem metallischen Blockteil 35, das zwischen die Abschlussplatte 13 der Aktoreinheit 10 und die Permanentmagneteinheit 20 platziert ist, abzüglich der Dicke der Permanentmagneteinheit 20 entspricht. Die Permanentmagneteinheit 20 kann sich also um den Abstand D nach unten bewegen bis zum bodenseitigen Endanschlag 32 und von dort maximal wieder zurück bis zum deckelseitigen Endanschlag 33. Damit die Permanentmagneteinheit 20 an ihren beiden Endanschlägen 32, 33 durch die Magnetkraft der Permanentmagneteinheit 20 sicher gehalten wird, besteht, wie erwähnt, das Blockteil 35 aus Metall, aber auch das Gehäuseteil 30. Dieses Gehäuseteil 30 ist unter Zwischenlegung des metallischen Blockteils 35 über Schrauben 50 mit dem Gehäuse 12 der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit 10, das beispielsweise aus Kunststoff bestehen kann, verschraubt. Hierfür dienen die Schrauben 50. The permanent magnet unit 20 sits in an opening 31 another housing part 30 and is in this opening 31 displaced by a distance D placed. This distance D has a length which is the distance between a bottom end stop 32 passing through a housing inner wall of the housing part 30 is given, and a metallic block part 35 that between the end plate 13 the actuator unit 10 and the permanent magnet unit 20 is placed minus the thickness of the permanent magnet unit 20 equivalent. The permanent magnet unit 20 can therefore move downwards by the distance D until it reaches the bottom end stop 32 and from there maximum back to the lid end stop 33 , So that the permanent magnet unit 20 at their two end stops 32 . 33 by the magnetic force of the permanent magnet unit 20 is securely held, there is, as mentioned, the block part 35 made of metal, but also the housing part 30 , This housing part 30 is with interposition of the metallic block part 35 about screws 50 with the housing 12 the electromagnetically actuated actuator 10 , which may be made of plastic, screwed. The screws are used for this purpose 50 ,

Das Gehäuseteil 30 weist eine erste Öffnung 36 auf, durch welche ein Stößel 41 einer Rückstelleinheit 40, die zum Beispiel eine Nockenwellensteuerung eines Kraftfahrzeuges sein kann, ragt. Dieser Stößel 41 kann zum Beispiel aus Metall bestehen, so dass dieser an der Permanentmagneteinheit 20, vorliegend an der Deckplatte 23, anhaftet. Aus Gewichtsgründen ist dieser Stößel 41 vorzugsweise hohlwandig gestaltet. Der Stößel 41 dient zum Zurückstellen der Permanentmagneteinheit 20 in die in 2 dargestellte Lage, bei der die Permanentmagneteinheit 20 am deckelseitigen Endanschlag 33 anhaftet. The housing part 30 has a first opening 36 on, through which a pestle 41 a reset unit 40 , which may be, for example, a camshaft control of a motor vehicle, projects. This pestle 41 may for example consist of metal, so that this on the permanent magnet unit 20 , in this case on the cover plate 23 , attached. For weight reasons, this plunger 41 preferably designed hollow-walled. The pestle 41 serves to reset the permanent magnet unit 20 in the in 2 shown position in which the permanent magnet unit 20 on the cover end stop 33 adheres.

Wie 2 weiterhin zeigt, befindet sich symmetrisch zur Mittenachse X links von der erwähnten Aktoreinheit 10, der Permanentmagneteinheit 20 und dem Stößel 41 eine weitere, identisch aufgebaute Anordnung mit einer zweiten elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit 10a, einer zweiten Permanentmagneteinheit 20a und einem zweiten Stößel 41a. As 2 Furthermore, shows is symmetrical to the center axis X to the left of the mentioned actuator unit 10 , the permanent magnet unit 20 and the pestle 41 another, identically constructed arrangement with a second electromagnetically actuated actuator 10a , a second permanent magnet unit 20a and a second pestle 41a ,

Das metallische Blockteil 35 weist zentrisch zur Mittenachse X eine Öffnung 36 auf, in die ein Gehäusedorn 37 des Gehäuseteils 30 hineinragt. Dabei ist der Durchmesser dieses Gehäusedorns 37 kleiner als der Durchmesser der Öffnung 36, so dass der nach oben weisende Gehäusedorn 37 und die Wandungen der Führungshülsen 24, 24a hineinragen können. Die beiden Stelleelemente 11, 11a ragen ebenfalls in die Führungshülsen 24, 24a, so dass die beiden Permanentmagneteinheiten 20, 20a eine gute axiale Führung erfahren. The metallic block part 35 has centered to the center axis X an opening 36 in which a housing mandrel 37 of the housing part 30 protrudes. Here is the diameter of this housing mandrel 37 smaller than the diameter of the opening 36 so that the upwardly facing housing mandrel 37 and the walls of the guide sleeves 24 . 24a can protrude. The two place elements 11 . 11a also protrude into the guide sleeves 24 . 24a so that the two permanent magnet units 20 . 20a to experience a good axial guidance.

Die Wirkungsweise einer solchen Stellvorrichtung 1 mit zwei parallelen elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheiten 10, 10a, zwei Permanentmagneteinheiten 20, 20a und zwei Stößeln 41, 41a, die über die Rückstelleinrichtung 40 betätigt werden, wird im Zusammenhang mit den 3 und 4 deutlich. Dabei wird angenommen, dass lediglich die linke Aktoreinheit 10a durch Bestromung der Spule 16a bestromt wird. Die rechts dargestellte elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit 10 verbleibt dagegen im Ruhezustand, das heißt, sie wird nicht bestromt. Im konkreten Anwendungsfall zur Verstellung von Nockenwellen in Kraftfahrzeugen erfolgt jedoch das Bestromen der Spulen 16, 16a beider elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheiten 10, 10a wechselweise. The operation of such a control device 1 with two parallel electromagnetically operated actuator units 10 . 10a , two permanent magnet units 20 . 20a and two pestles 41 . 41a via the reset device 40 be operated, in connection with the 3 and 4 clear. It is assumed that only the left actuator unit 10a by energizing the coil 16a is energized. The electromagnetically actuated actuator unit shown on the right 10 on the other hand remains in the resting state, that is, it is not energized. In actual application for the adjustment of camshafts in motor vehicles, however, the energizing of the coils 16 . 16a both electromagnetically actuated actuator units 10 . 10a alternately.

In 3 wird die Spule 16a der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit 10a bestromt, wodurch der Anker 14a zusammen mit dem Stellelement 11a entgegen der Federkraft der Federeinrichtung 17a nach unten bewegt wird. Dies führt dazu, dass die Eingriffsfläche 18a die Permanentmagneteinheit 20a nach unten wegdrückt und diese von dem deckelseitigen Endanschlag 33a abhebt. Dabei ist angenommen, dass der maximale Hub des Stellelements 11a die Länge E hat. Die Länge E ist dabei etwas größer als der Abstand zwischen dem bodenseitigen Endanschlag 32a und dem deckelseitigen Endanschlag 33a. Die Länge E kann beispielsweise 60% bis 70% davon betragen. Sobald die Permanentmagneteinheit 20a bezogen auf die Mittenachse X über die halbe Länge des Abstandes zwischen bodenseitigem Endanschlag 32a und deckelseitigem Endanschlag 33a überwunden hat, wird die Permanentmagneteinheit 20a selbsttätig aufgrund der sich verstärkenden Magnetkraft an den bodenseitigen Endanschlag 32a angezogen. Diese Situation zeigt 4. In 3 becomes the coil 16a the electromagnetically actuated actuator 10a energized, causing the anchor 14a together with the actuator 11a against the spring force of the spring device 17a is moved down. This causes the engagement surface 18a the permanent magnet unit 20a pushes down and this from the lid-side end stop 33a takes off. It is assumed that the maximum stroke of the actuating element 11a the length E has. The length E is slightly larger than the distance between the bottom end stop 32a and the lid-side end stop 33a , The length E may be, for example, 60% to 70% thereof. Once the permanent magnet unit 20a based on the center axis X over half the length of the distance between bottom end stop 32a and cover end stop 33a has overcome, the permanent magnet unit 20a automatically due to the increasing magnetic force on the bottom end stop 32a dressed. This situation shows 4 ,

Die Permanentmagneteinheit 20a liegt am bodenseitigen Endanschlag 32a an und wird dort aufgrund der Permanentmagnetkraft am Gehäuseteil 30a festgehalten. Zwischen der Eingriffsfläche 18a des Stellelementes 11a und der Permanentmagneteinheit 20a hat sich ein Spalt der Länge F ausgebildet. The permanent magnet unit 20a lies at the bottom end stop 32a and there is due to the permanent magnet force on the housing part 30a recorded. Between the engagement surface 18a of the actuating element 11a and the permanent magnet unit 20a a gap of length F has formed.

Wie die 3 und 4 deutlich zeigen, wird durch die Bewegung der Permanentmagneteinheit 20a der Stößel 41a der Rückstelleinheit 40 nach unten gedrückt. Dies wird über eine Kulissenführung einer nicht dargestellten Nockenwelle zur Nockenwellenverstellung eines Kraftfahrzeuges genutzt. Ein Rückstellen der Permanentmagneteinheit in die in 2 dargestellte Ausgangslage erfolgt dadurch, dass die Rückstelleinheit 40 den Stößel 41a nach oben drückt und so die Permanentmagneteinheit 20a mitnimmt, bis diese wieder ihren deckelseitigen Endanschlag 33a erreicht. As the 3 and 4 clearly show, by the movement of the permanent magnet unit 20a the pestle 41a the reset unit 40 pressed down. This is used via a slotted guide of a camshaft, not shown, for camshaft adjustment of a motor vehicle. Resetting the permanent magnet unit in the in 2 The starting position shown is effected in that the reset unit 40 the pestle 41a pushes up and so the permanent magnet unit 20a takes along until this again their cover-side end stop 33a reached.

Der besondere Vorteil einer solchen Stellvorrichtung 1 besteht darin, dass eine herkömmliche elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit 10, beziehungsweise elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheiten 10, 10a vormontiert eingesetzt werden können und diese vormontierte Einheit, bei der das oder die Stellelemente 11, 11a aus der Abschlussplatte 13 herausragen, lediglich noch mit einem weiteren Gehäuseteil 30, in dem die Permanentmagneteinheiten 20, 20a eingebaut sind, gekoppelt werden muss. Zudem zeichnet sich diese Stellvorrichtung 1 durch einen sehr geringen Stromverbrauch aus, weil die elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheiten 10, 10a nur kurz bestromt werden müssen, um die Stellelemente 11, 11a nach unten zu bewegen. Ein besonders schnelles Schalten ist dabei dadurch sichergestellt, dass die Permanentmagneteinheiten 20, 20a nach Erreichen des Großteils ihrer Wegstrecke von oben nach unten beziehungsweise umgekehrt selbsttätig zum gegenüberliegenden Endanschlag im Gehäuseteil 30 aufgrund der wirkenden Permanentmagnetkraft gelangen.The particular advantage of such an actuator 1 is that a conventional electromagnetically actuated actuator unit 10 , or electromagnetically actuated actuator units 10 . 10a can be used pre-assembled and this preassembled unit, in which the one or more control elements 11 . 11a from the end plate 13 stick out, only with a further housing part 30 in which the permanent magnet units 20 . 20a are installed, must be coupled. In addition, this actuator is characterized 1 by a very low power consumption, because the electromagnetically actuated actuator units 10 . 10a only briefly be energized to the actuators 11 . 11a to move down. A particularly fast switching is thereby ensured that the permanent magnet units 20 . 20a after reaching the majority of their distance from top to bottom or vice versa automatically to the opposite end stop in the housing part 30 arrive due to the acting permanent magnetic force.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Stellvorrichtung  locking device
10 10
elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit electromagnetically operated actuator unit
10a 10a
zweite elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit second electromagnetically actuated actuator unit
11 11
Stellelement actuator
11a 11a
zweites Stellelement second actuator
12 12
Gehäuse casing
13 13
Abschlussplatte End plate
14 14
Anker anchor
14a 14a
zweiter Anker second anchor
15 15
Polkern pole core
15a 15a
zweiter Polkern second pole core
16 16
Spule Kitchen sink
16a 16a
zweite Spule second coil
17 17
Federeinrichtung spring means
17a 17a
zweite Federeinrichtung second spring device
18 18
Eingriffsfläche engaging surface
18a 18a
zweite Eingriffsfläche second engagement surface
19 19
Spulenträger coil carrier
20 20
Permanentmagneteinheit Permanent magnet unit
20a 20a
zweite Permanentmagneteinheit second permanent magnet unit
21 21
Permanentmagnetplatte Permanent magnet plate
22 22
Bodenplatte baseplate
23 23
Deckplatte cover plate
24 24
Führungshülse guide sleeve
24a 24a
zweite Führungshülse second guide sleeve
30 30
Gehäuseteil housing part
31 31
Öffnung opening
32 32
bodenseitiger Endanschlag bottom end stop
33 33
deckelseitiger Endanschlag cover-side end stop
35 35
metallisches Blockteil metallic block part
36 36
erste Öffnung first opening
36a 36a
zweite Öffnung second opening
37 37
Gehäusedorn housing Dorn
40  40
Rückstelleinheit Safe return
41 41
Stößel tappet
41a 41a
zweiter Stößel second pestle
50 50
Schraube screw
AA
erste Richtung  first direction
BB
entgegengesetzte zweite Richtung  opposite second direction
DD
Abstand zwischen 32 und 33 distance between 32 and 33
Ee
max. Hub von 11 Max. Hub of 11
FF
max. Hub von 41 Max. Hub of 41
XX
Mittenachse  mid-axis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10240774 A1 [0002] DE 10240774 A1 [0002]
  • EP 2158596 B1 [0003] EP 2158596 B1 [0003]

Claims (11)

Stellvorrichtung (1) mit mindestens einer elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit (10), welche ein Stellelement (11) mit einer endseitigen Eingriffsfläche (18) aufweist, zum axialen Verstellen der Eingriffsfläche (18) in eine erste Richtung (A) und eine Rückstelleinheit (40) zum Rückstellen der Eingriffsfläche (18) in eine zur ersten Richtung (A) entgegengesetzte Richtung (B), sowie mit einer Permanentmagneteinheit (20) dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagneteinheit (20) lose zwischen der Rückstelleinheit (40) und dem Stellelement (11) der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit (10) angeordnet ist. Adjusting device ( 1 ) with at least one electromagnetically operable actuator unit ( 10 ), which is an actuating element ( 11 ) with an end-side engagement surface ( 18 ), for axially adjusting the engagement surface ( 18 ) in a first direction (A) and a reset unit ( 40 ) for resetting the engagement surface ( 18 ) in a direction (B) opposite to the first direction (A) and with a permanent magnet unit ( 20 ) characterized in that the permanent magnet unit ( 20 ) loosely between the reset unit ( 40 ) and the actuator ( 11 ) of the electromagnetically operable actuator unit ( 10 ) is arranged. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagneteinheit (20) in einer Führungshülse (25) geführt ist. Adjusting device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the permanent magnet unit ( 20 ) in a guide sleeve ( 25 ) is guided. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (24) fest mit der Permanentmagneteinheit (20) verbunden ist. Adjusting device ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the guide sleeve ( 24 ) fixed to the permanent magnet unit ( 20 ) connected is. Stellvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagneteinheit (20) eine Permanentmagnetplatte (21) aufweist, welche zwischen einer weichmagnetischen Bodenplatte (22) und einer weichmagnetischen Deckplatte (23) sitzt. Adjusting device ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the permanent magnet unit ( 20 ) a permanent magnet plate ( 21 ), which between a soft magnetic bottom plate ( 22 ) and a soft magnetic cover plate ( 23 ) sits. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (22) gegenüber einem metallischen, bodenseitigen Endanschlag (32) und die Deckplatte (23) gegenüber einem metallischen, deckelseitigen Endanschlag (33) der Stellvorrichtung (1) angeordnet ist. Adjusting device ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the bottom plate ( 22 ) against a metallic, bottom-side end stop ( 32 ) and the cover plate ( 23 ) with respect to a metallic lid-side end stop ( 33 ) of the adjusting device ( 1 ) is arranged. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagneteinheit (20) und der bodenseitige Endanschlag (32) sowie der deckelseitige Endanschlag (33) einen bistabilen Magnetschalter ausbilden. Adjusting device ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the permanent magnet unit ( 20 ) and the bottom end stop ( 32 ) as well as the cover end stop ( 33 ) form a bistable magnetic switch. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand (D) zwischen dem bodenseitigen Endanschlag (32) und dem deckelseitigen Endanschlag (33) größer ist als ein von dem Stellelement (11) der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit (10) ausführbaren Längshub (E) und/oder einem ausführbaren Längshub (F) der Rückstelleinheit (40). Adjusting device ( 1 ) according to claim 5 or 6, characterized in that a distance (D) between the bottom end stop ( 32 ) and the cover-side end stop ( 33 ) is greater than one of the actuator ( 11 ) of the electromagnetically operable actuator unit ( 10 ) executable longitudinal stroke (E) and / or an executable longitudinal stroke (F) of the reset unit ( 40 ). Stellvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagneteinheit (20) in einer Öffnung (31), insbesondere einer U-förmigen Öffnung (31), eines metallischen Gehäuseteils (30) angeordnet ist und zwischen der Permanentmagneteinheit (20) und der elektromagnetisch betätigbaren Aktoreinheit (10) ein weiteres metallisches Blockteil (35) sitzt. Adjusting device ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the permanent magnet unit ( 20 ) in an opening ( 31 ), in particular a U-shaped opening ( 31 ), a metallic housing part ( 30 ) and between the permanent magnet unit ( 20 ) and the electromagnetically actuatable actuator unit ( 10 ) another metallic block part ( 35 ) sits. Stellvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheit (10) in einem in sich geschlossenen Gehäuse (12) mit einer Abschlussplatte (13) angeordnet ist, wobei aus der Abschlussplatte (13) das Stellelement (11) herausragt. Adjusting device ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the electromagnetically operable actuator unit ( 10 ) in a self-contained housing ( 12 ) with a cover plate ( 13 ), wherein from the end plate ( 13 ) the actuator ( 11 ) stands out. Stellvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstelleinheit (40) über mindestens einen Stößel (41) einer Nockenwellensteuerung eines Kraftfahrzeugesin Wirkverbindung mit der Aktoreinheit 10 ist. Adjusting device ( 1 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the reset unit ( 40 ) via at least one plunger ( 41 ) of a camshaft control of a motor vehicle in operative connection with the actuator unit 10 is. Stellvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei elektromagnetisch betätigbare Aktoreinheiten (10, 10a) vorgesehen sind, die auf jeweils einer von mindestens zwei Permanentmagneteinheiten (20, 20a) einwirken, wobei jede der Permanentmagneteinheiten (20) von einer separaten Rückstelleinheit (40,) rückstellbar ist. Adjusting device ( 1 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that at least two electromagnetically actuated actuator units ( 10 . 10a ) are provided on each one of at least two permanent magnet units ( 20 . 20a ), each of the permanent magnet units ( 20 ) from a separate reset unit ( 40 ,) is recoverable.
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