DE102018127960A1

DE102018127960A1 - Elektromagnetische Stellvorrichtung

Info

Publication number: DE102018127960A1
Application number: DE102018127960.4A
Authority: DE
Inventors: Ali BAYRAKDAR
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2018-11-08
Filing date: 2018-11-08
Publication date: 2020-05-14

Abstract

Vorgeschlagen ist eine elektromagnetische Stellvorrichtung für ein Ventil, mit einer Spule (2) und einem Anker (4), der in einem hohlzylindrischen Ankerraum (3) zwischen zwei axialen Anschlägen verschiebbar angeordnet ist, wobei der äußere dem Ventil zugewandte Anschlag als Polkern (6) ausgebildet, in einem Gehäuse (1) fixiert und als Lagerbock für einen Betätigungsstößel (5) ausgeführt ist, der außerhalb des Polkerns (6) mit dem Ventil in Wirkverbindung steht, wobei der Anker (4) mit dem Betätigungsstößel (5) verbunden ist und dieser direkt oder indirekt mittels des Ventils in Richtung zum Anker (4) federbelastet ist, wobei am Polkern (6) und/oder am Gehäuse (1) an deren geodätisch tiefsten Stellen eine bis in den Ankerraum (3) reichende Entlastungsöffnung (7) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetische Stellvorrichtung für ein Ventil, mit einer Spule und einem Anker, der in einem hohlzylindrischen Ankerraum zwischen zwei axialen Anschlägen verschiebbar angeordnet ist, wobei der äußere dem Ventil zugewandte Anschlag als Polkern ausgebildet, in einem Gehäuse fixiert und als Lagerbock für einen Betätigungsstößel ausgeführt ist, der außerhalb des Polkerns mit dem Ventil in Wirkverbindung steht, wobei der Anker mit dem Betätigungsstößel verbunden ist und dieser direkt oder indirekt mittels des Ventils in Richtung zum Anker federbelastet ist.
Eine derartige elektromagnetische Stellvorrichtung ist aus der DE 10 2014 207 988 B3 bekannt. Bei dieser Stellvorrichtung sind in dem Polkern zwei durchgehende Bohrungen vorgesehen. Da die elektromagnetische Stellvorrichtung auf der Seite des Betätigungsstößels von Spritzöl umgeben ist, kann durch diese Bohrungen Öl in den Ankerraum gelangen. Dieses Öl muss bei Betätigung der elektromagnetischen Stellvorrichtung bzw. bei der Rückstellung durch die Feder von einer Seite des Ankers zur anderen verschoben werden, was insbesondere bei niedrigen Temperaturen und damit steifem Öl zu ungewollten Verzögerungen beim Betätigen des Ventils führt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektromagnetische Stellvorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei der der beschriebene Nachteil behoben ist. Dies soll mit einfachen kostengünstigen Mitteln erfolgen.
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass am Polkern und/oder am Gehäuse an deren geodätisch tiefsten Stellen eine bis in den Ankerraum reichende Entlastungsöffnung vorgesehen ist. Durch diese an der tiefsten Stelle des Ankerraums angeordnete Entlastungsöffnung wird sichergestellt, dass auch dann, wenn z.B. zwischen dem Betätigungsstößel und seinem Lager im Polkern Öl in den Arbeitsraum eindringt, dieses durch die Entlastungsöffnung abfließen kann. Größere Mengen Öl treten in den Ankerraum nicht ein, da gemäß der Erfindung ausschließlich die Entlastungsöffnung im Polkern bzw. am Gehäuse vorgesehen ist und die zwei Bohrungen gemäß dem Stand der Technik entfallen sind.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Entlastungsöffnung an ihrem dem Ankerraum abgewandten Ende eine Abschirmung aufweist. Diese Abschirmung wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass der Polkern an seinem äußeren Ende eine die Entlastungsöffnung überragende Abschirmnase aufweist. In einfacher Weise wird die Abschirmnase als umlaufender Abschirmring ausgebildet, dessen Rand die Entlastungsöffnung überragt.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beschrieben:

• 1 zeigt eine Seitenansicht einer elektromagnetischen Stellvorrichtung,
• 2 zeigt einen Schnitt durch die Stellvorrichtung gemäß 1,
• 3 zeigt einen Schnitt durch die Stellvorrichtung ähnlich 2 in modifizierter Ausgestaltung,
• 4 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus 3 gemäß der Markierung A,
• 5 zeigt einen Schnitt durch die Stellvorrichtung ähnlich 2 in modifizierter Ausgestaltung,
• 6 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt gemäß der Markierung B in 5,
• 7 zeigt einen Schnitt ähnlich 2 durch die Stellvorrichtung in weiter modifizierter Ausgestaltung und
• 8 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt gemäß der Markierung C in 7.

In den 1 bis 8 ist eine elektromagnetische Stellvorrichtung dargestellt, die ein Gehäuse 1, eine in dem Gehäuse 1 eingebaute Spule 2, einen Ankerraum 3 und einen im Ankerraum 3 axial verschiebbar angeordneten Anker 4 aufweist. In einer Öffnung des Ankers 4 ist ein Betätigungsstößel 5 befestigt, der in einem Lager eines Polkerns 6 geführt ist. Der Polkern 6 ist seinerseits im Gehäuse 1 fixiert.
Wie den 1 bis 6 zu entnehmen ist, ist im Polkern 6 an dessen geodätisch tiefster Stelle eine Entlastungsöffnung 7 vorgesehen, die bis in den Ankerraum 3 ragt. Gelangt z.B. Spritzöl über das Lager des Betätigungsstößels 5 im Polkern 6 in den Ankerraum 3, so kann dieses Öl durch die Entlastungsöffnung 7 entweichen, so dass sich der Anker 4 jederzeit frei im Ankerraum 3 bewegen kann, ohne durch eine Ölansammlung gedämpft zu werden.
Um das Eindringen von Spritzöl durch die Entlastungsöffnung 7 weiter zu erschweren und den Abfluss sicherzustellen, weist der Polkern 6 an seinem äußeren Ende einen Abschirmring 8 auf, der radial bis zum äußeren Rand der Entlastungsöffnung 7 ragt. Zu diesem Zweck ist der Rand des Gehäuses 1 angefast oder abgerundet.
In dem Ausführungsbeispiel gemäß den 5 und 6 ist die Entlastungsöffnung 7 am Rand des Polkerns 6 angebracht, wobei der Polkern 6 mit seiner äußeren Fläche den Rand des Gehäuses 1 überragt. Dadurch kann der Abschirmring 8 am Polkern 6 weiter radial nach außen geführt werden und kann die Entlastungsöffnung 7 am Gehäuse 1 überragen.
In den 7 und 8 ist die Entlastungsöffnung 7 in das Gehäuse 1 verlagert, so dass sie von dem Ankerraum 3 ausgehend die Fase bzw. Abrundung am Gehäuse 1 schneidet. Der Abschirmring 8 stellt auch hier eine Abschirmung der Entlastungsöffnung 7 sicher.
Bezugszeichenliste

1): Gehäuse
2): Spule
3): Ankerraum
4): Anker
5): Betätigungsstößel
6): Polkern
7): Entlastungsöffnung
8): Abschirmring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102014207988 B3 [0002]

Claims

Elektromagnetische Stellvorrichtung für ein Ventil, mit einer Spule (2) und einem Anker (4), der in einem hohlzylindrischen Ankerraum (3) zwischen zwei axialen Anschlägen verschiebbar angeordnet ist, wobei der äußere dem Ventil zugewandte Anschlag als Polkern (6) ausgebildet, in einem Gehäuse (1) fixiert und als Lagerbock für einen Betätigungsstößel (5) ausgeführt ist, der außerhalb des Polkerns (6) mit dem Ventil in Wirkverbindung steht, wobei der Anker (4) mit dem Betätigungsstößel (5) verbunden ist und dieser direkt oder indirekt mittels des Ventils in Richtung zum Anker (4) federbelastet ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Polkern (6) und/oder am Gehäuse (1) an deren geodätisch tiefsten Stellen eine bis in den Ankerraum (3) reichende Entlastungsöffnung (7) vorgesehen ist.
Elektromagnetische Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlastungsöffnung (7) an ihrem dem Ankerraum (3) abgewandten Ende eine Abschirmung aufweist.
Elektromagnetische Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Polkern (6) an seinem äußeren Bereich eine die Entlastungsöffnung (7) abdeckende Abschirmnase aufweist.
Elektromagnetische Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmnase als umlaufender Abschirmring (8) ausgebildet ist.