DE19958574A1

DE19958574A1 - Process for producing an eddy current armature for an electromagnetic actuator

Info

Publication number: DE19958574A1
Application number: DE1999158574
Authority: DE
Inventors: Guenter Rudolf Feyerl; Michael Schebitz
Original assignee: FEV Motorentechnik GmbH and Co KG
Current assignee: FEV Europe GmbH
Priority date: 1999-12-04
Filing date: 1999-12-04
Publication date: 2001-06-07
Also published as: JP2003515944A; WO2001041164A1

Abstract

The invention relates to a method for producing an armature (1) for use as an adjustment element in an electromagnetic actuator, said armature comprising an armature plate (3) that is linked with a guide pin (2). According to the invention, as the blank acting as the armature plate (3), a green compact that consists of a sinterable ferromagnetic material powder is pressed against the guide pin (2) that consists of a heat-treatable steel. The blank is then heated to sintering temperature and is cooled off.

Description

Ein elektromagnetischer Aktuator wird für eine Reihe von Ein satzfällen durch wenigstens einen bestrombaren Elektromagne ten gebildet, dessen Polfläche mit Abstand ein Anker zugeord net ist, der über eine Rückstellfeder in einer ersten Schalt stellung gehalten wird und bei Bestromung des Elektromagneten gegen die Kraft der Rückstellfeder an der Polfläche des Elek tromagneten zur Anlage gebracht wird. Beim Stromlossetzen des Elektromagneten wird der Anker wieder in die erste Schalt stellung durch die Rückstellkraft der Rückstellfeder zurück bewegt. Mit dem Anker ist das zu betätigende Stellelement verbunden, so daß der Anker gleichzeitig einen Teil des Stel lelementes bildet.An electromagnetic actuator is used for a number of one cases by at least one energizable electromagnet ten formed, the pole face associated with an anchor net is that of a return spring in a first switching position is maintained and when the electromagnet is energized against the force of the return spring on the pole face of the elec tromagneten is brought into contact. When the power is turned off The electromagnet will switch the armature back into the first position by the restoring force of the return spring emotional. With the anchor is the actuating element to be operated connected so that the anchor at the same time part of the Stel l element forms.

Darüber hinaus sind elektromagnetische Aktuatoren bekannt, die zwei mit ihren Polflächen gegeneinander gerichtete und mit Abstand zueinander angeordnete Elektromagneten aufweisen, zwischen denen der mit dem Stellelement verbundene Anker ge gen die Kraft von Rückstellfedern bei entsprechender Bestrom ung der Elektromagneten hin und her bewegt wird. Derartige Aktuatoren werden beispielsweise zur Betätigung von Gaswech selventilen an Kolbenbrennkraftmaschinen eingesetzt. Hierbei wird über den Anker das Gaswechselventil in der ersten Schaltstellung durch den einen der beiden Elektromagneten in Schließstellung und nach Abschalten des Haltestroms und Ein schalten des Fangstroms beim anderen Elektromagneten das Gas wechselventil in Öffnungsstellung gehalten. Das bedeutet, daß ein Gaswechselventil beispielsweise bei einer Viertakt- Kolbenbrennkraftmaschine abhängig von der Kurbelwellendreh zahl mit einer sehr hohen Schalthäufigkeit betätigt wird. Da trotz der hohen Schaltfrequenzen die sehr kurzen Schaltzeiten sehr genau eingehalten werden müssen, ist es von entscheiden der Bedeutung, daß der Anker wirbelstromarm ausgebildet ist, damit er sich beispielsweise beim Abschalten des Haltestroms sehr schnell von der Polfläche lösen kann.In addition, electromagnetic actuators are known the two with their pole faces facing each other and have spaced-apart electromagnets, between which the anchor connected to the actuator ge against the force of return springs with appropriate current the electromagnet is moved back and forth. Such Actuators are used, for example, to actuate gas exchange valves used on piston internal combustion engines. Here the gas exchange valve is in the first via the anchor Switch position by one of the two electromagnets in Closed position and after switching off the holding current and on switch the catch current to the other electromagnet's gas shuttle valve held in the open position. It means that a gas exchange valve for example in a four-stroke Piston engine depending on the crankshaft rotation number is actuated with a very high switching frequency. There despite the high switching frequencies, the very short switching times must be adhered to very precisely, it is up to you the importance that the armature is designed with low eddy currents, so that it turns itself off when the holding current can detach very quickly from the pole face.

Da die Ankerplatte einerseits weichmagnetische Eigenschaften aufweisen muß, andererseits die Ankerplatte mit einem Füh rungsbolzen verbunden ist, der verschleißarm sein muß und dementsprechend bevorzugt aus einem vergütbaren Stahlmaterial hergestellt sein sollte, ist es nicht möglich, den Anker, d. h. Ankerplatte und Führungsbolzen aus nur einem Material herzustellen, wenn optimale Ergebnisse gefordert werden. Dem entsprechend ist bereits vorgeschlagen worden, mit einem Füh rungsbolzen aus Stahl eine aus einer Vielzahl von Blechen zu sammengesetzte Ankerplatte zu verbinden, um so die von ge blechten Jochkörpern von Transformatoren oder auch von Elek tromagneten bekannte geringe Wirbelstrombildung bei derartig geblechten Jochköpern auszunutzen. Ein Problem stellt hierbei die hohe mechanische Beanspruchung der Ankerplatte dar, die sich jeweils beim Auftreffen auf die Polfläche eines Elektro magneten ergibt.Because the anchor plate has soft magnetic properties must have, on the other hand, the anchor plate with a Füh tion bolt is connected, which must be low-wear and accordingly preferably made of a hardenable steel material should be made, it is not possible to anchor the d. H. Anchor plate and guide pin made of one material to manufacture if optimal results are required. The accordingly, it has already been proposed with a Füh steel bolts from one of a variety of sheets composite anchor plate to connect the ge sheet metal yoke bodies from transformers or from elec tromagneten known low eddy current formation in such to take advantage of laminated yoke bodies. There is a problem here the high mechanical stress on the anchor plate, the each time it hits the pole face of an electric magnet results.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen wirbelstrom armen Anker zu schaffen, der sowohl den mechanischen als auch den elektrischen Anforderungen genügt.The invention has for its object an eddy current poor anchor to create both the mechanical as well meets the electrical requirements.

Zur Herstellung eines Ankers zur Verwendung als Stellelement in einem elektromagnetischen Aktuator, der eine mit einem Führungsbolzen verbundene Ankerplatte aufweist, wird nach der Erfindung ein Verfahren vorgesehen, bei dem als Rohteil an den aus einem vergütbaren Stahlmaterial hergestellten Füh rungsbolzen als Ankerplatte ein Grünling aus einem sinterba ren Pulver angepreßt wird, anschließend das Rohteil erhitzt, gesintert und danach abgekühlt wird. Zweckmäßig wird ein sin terbares Pulver verwendet, bei dem die Partikel aus ferro megnatischem Material trotz der Sinterung weitgehend gegen einander elektrisch isoliert sind. Dies kann durch Beimi schung von sinterbaren, elektrisch nicht-leitenden Pulveran teilen, bevorzugt aber durch Pulver bewirkt werden, bei denen die ferromagnetischen und/oder elektrisch leitfähigen Pulver partikel mit einer sinterbaren "Umhüllung" aus elektrisch nicht-leitenden Materialien versehen sind. Somit wird in der fertig gesinterten Ankerplatte die Entstehung von Wirbelströ men im Vergleich zu einem weichmagnetischen Vollmetall ver mindert. Mit diesem Verfahren ist es möglich, einerseits eine massive Ankerplatte herzustellen, die andererseits durch eine entsprechende Zusammensetzung des sinterbaren Sinterpulvers nur eine geringe Neigung zur Ausbildung von Wirbelströmen beim Ummagnetisieren aufweist.To manufacture an anchor for use as an actuator in an electromagnetic actuator, one with one Guide pin connected anchor plate is after the Invention provided a method in which as a blank the Füh made of a hardenable steel material a green body from a sinterba as an anchor plate Ren powder is pressed, then the raw part is heated, is sintered and then cooled. A sin is expediently terbare powder used in which the particles of ferro megenatic material largely despite the sintering are electrically isolated from each other. This can be done by Beimi of sinterable, electrically non-conductive powder share, but preferably caused by powder in which the ferromagnetic and / or electrically conductive powders particles with a sinterable "coating" of electrical non-conductive materials. Thus in the finished sintered anchor plate the formation of eddy currents compared to a soft magnetic solid metal diminishes. With this method, it is possible on the one hand to produce massive anchor plate, which on the other hand by a corresponding composition of the sinterable sinter powder only a slight tendency to form eddy currents when remagnetizing.

Das Herstellungsverfahren bietet in einer Ausgestaltung noch einen weiteren Vorteil, wenn das Rohteil mit fertig gesinter ter Ankerplatte von der Sintertemperatur rasch bis in den Be reich der Raumtemperatur abgekühlt und danach wenigstens ein mal auf die Vergütungstemperatur des Stahlwerkstoffs erhitzt, über eine vorgebbare Zeit auf dieser Temperatur gehalten und dann vollständig abgekühlt wird. Bei dieser Verfahrensweise wird mit Vorteil ausgenutzt, daß die Sintertemperatur für die hier in Frage kommenden Sinterpulver erheblich über der Härte und Anlaßtemperatur für einen vergütbaren Werkstoff liegt, so daß nach Abschluß des Sintervorgangs die weitere Wärmebehand lung praktisch in einer Hitze durchgeführt werden kann. Ohne Beeinträchtigung auf das Gefüge der gesinterten Ankerplatte kann bei dem anschließenden Vergüten die Temperaturführung bei der Erhitzung so vorgenommen werden, daß hierbei auch die Gefügeumwandlungen in dem vergütbaren Stahlwerkstoff Rück sicht genommen wird. So kann es je nach der Art des vergütba ren Stahlwerkstoffes zweckmäßig sein, stufenweise zu erhitzen und hierbei während einer Temperaturzwischenstufe die Tempe ratur auf einer vorgegebenen Temperaturhöhe zu halten, um hier die Gefügeausbildung im Stahlwerkstoff einwandfrei ab laufen zu lassen. Eine derartige Haltezeit kann je nach Stahlwerkstoff über mehrere Minuten dauern. Eine Beeinträch tigung der Gefügeausbildung der gesinterten Ankerplatte er gibt sich hierbei nicht. In one embodiment, the manufacturing process still offers Another advantage if the blank is sintered the anchor plate quickly from the sintering temperature to the loading cooled to room temperature and then at least one times heated to the tempering temperature of the steel material, kept at this temperature for a predetermined time and then cooled completely. With this procedure is used to advantage that the sintering temperature for the sintered powder in question here significantly above the hardness and tempering temperature for a hardenable material, so that after the completion of the sintering process the further heat treatment can practically be carried out in a heat. Without Impairment on the structure of the sintered anchor plate the temperature control during the subsequent tempering be made in the heating so that this Structural transformations in the temperable steel material Rück is taken into account. So it can, depending on the type of remuneration Ren steel material be appropriate to gradually heat and the temp during an intermediate temperature stage to maintain the temperature at a predetermined temperature here the microstructure in the steel material flawlessly to let go. Such a holding time can vary Steel material last for several minutes. A drawback structure of the sintered anchor plate does not exist here.

In zweckmäßiger Ausbildung des Verfahrens ist vorgesehen, daß zur Verbindung der Ankerplatte mit dem Führungsbolzen wenig stens ein mit dem Führungsbolzen verbundener radial ausge richteter Verbindungsansatz mit dem sinterbaren Sinterpulver umpreßt wird. Damit ergibt sich eine formschlüssige Verbin dung zwischen Führungsbolzen und Ankerplatte. Die Ankerplatte kann je nach Ausführung des Aktuators senkrecht zur Achse des Führungsbolzens eingerichtet sein, wie es beispielsweise für die eingangs beschriebenen Aktuatoren zur Betätigung eines Gaswechselventils erforderlich ist. Der Verbindungsansatz kann aber auch flügelartig radial, d. h. parallel zur Achse des Führungsbolzen verlaufend ausgerichtet sein, wie dies beispielsweise für einen Aktuator zur Erzeugung einer Dreh- bzw. Schwenkbewegung erforderlich ist, bei dem die Ankerplat te nicht in Längsrichtung der Achse des Führungsbolzens hin und her bewegt wird sondern um die Achse des Führungsbolzens drehend hin und her verschwenkt wird.In an appropriate embodiment of the method it is provided that little to connect the anchor plate with the guide pin at least one connected radially with the guide pin Directional connection approach with the sinterable sinter powder is pressed around. This results in a positive connection between the guide pin and anchor plate. The anchor plate can be perpendicular to the axis of the Guide bolt set up, such as for the actuators described at the outset for actuating a Gas exchange valve is required. The connection approach can also be wing-like radial, d. H. parallel to the axis of the guide pin to be aligned like this for example for an actuator for generating a rotary or pivoting movement is required, in which the anchor plate te not in the longitudinal direction of the axis of the guide pin and moved here but around the axis of the guide pin is pivoted back and forth.

In weiterer erfinderischer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, daß der radial bis in die Ankerplatte hineinrei chende, vorzugsweise dünne stegförmige Verbindungsansatz mit Durchbrechungen versehen ist, durch die das Sinterpulver hin durchgepreßt wird. Hierdurch wird erreicht, daß der stegför mige Verbindungsansatz nicht nur auf seiner Außenseite vom Sinterpulver umschlossen wird sondern über die Durchbrechun gen auch Zwischenbereiche des Verbindungsansatzes vom Sinter pulver und dementsprechend auch vom fertig gesinterten Mate rial durchsetzt sind. Die Durchbrechungen können beispiels weise in Form von geschlossenen oder auch seitlich offenen Löchern bzw. Ausstanzungen gebildet werden. Da der Verbin dungsansatz bei stoffschlüssiger Verbindung mit dem Führungs bolzen aus vergütetem Stahlwerkstoff die magnetischen und elektrischen Eigenschaften der Ankerplatte beeinflusst, soll te dieser nur soviel "Masse" aufweisen, wie aus Gründen der Festigkeit unbedingt erforderlich ist. Die Ausnehmungen ver größern hierbei die "Strompfade" für entsprechende Wirbel ströme und tragen zur Reduzierung der Wirbelstromeinflüsse bei.In a further inventive embodiment of the method provided that the radial extend into the anchor plate chende, preferably thin web-shaped connection approach with Breakthroughs are provided through which the sinter powder is pressed through. This ensures that the web support connection not only on the outside of it Sinter powder is enclosed but through the opening also intermediate areas of the connection approach from the sinter powder and, accordingly, of the finished sintered mate rial are enforced. The breakthroughs can, for example wise in the form of closed or laterally open Holes or punched holes are formed. Because the verb approach in the case of a material connection with the guide bolts made of tempered steel material the magnetic and affects the electrical properties of the anchor plate te this only have as much "mass" as for the sake of Strength is essential. The recesses ver enlarge the "current paths" for corresponding eddies currents and help reduce eddy current influences at.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß der Verbindungsansatz ein hül senförmiges Mittelteil aus Vollmetall aufweist, das nach dem Ansintern der Ankerplatte mit dem Führungsbolzen vorzugsweise durch Hartlöten verbunden wird. Damit ist die Möglichkeit ge geben, für den Verbindungsansatz mit seinem hülsenförmigen Mittelteil ebenfalls ein weichmagnetisches Material oder ei nem nicht-magnetisierbaren und/oder elektrisch schlecht lei tendem Material mit entsprechenden Festigkeits- und Leitei genschaften auszuwählen, so daß nur der "nackte" Führungsbol zen aus einem vergütbaren Stahlwerkstoff und damit aus einem "hartmagnetischen" Werkstoff besteht. Damit wird vermieden, daß über den Verbindungsansatz in der Ankerplatte die Entste hung von Wirbelströmen begünstigt wird, was bei einer stoff schlüssigen Verbindung mit dem Führungsbolzen der Fall wäre. Die gewünschte Reduzierung der Wirbelstrombildung wird somit eingehalten.In a further advantageous embodiment of the invention The method provides that the connection approach a sleeve Sen-shaped middle part made of full metal, which after the Sintering the anchor plate with the guide pin preferably is connected by brazing. This is the possibility give for the connection approach with its sleeve-shaped Middle part also a soft magnetic material or egg nem non-magnetizable and / or poorly electrically material with appropriate strength and conductivity properties to select, so that only the "bare" leader zen from a heat treatable steel material and thus from one "Hard magnetic" material exists. This will avoid that about the connection approach in the anchor plate eddy currents, which is beneficial for a substance conclusive connection with the guide pin would be the case. The desired reduction in eddy current formation is thus adhered to.

Ein wirbelstromarmer Anker als Stellelement für einen elek tromagnetischen Aktuator mit einem Führungsbolzen aus einem vergüteten Stahlmaterial, der mit einer aus einem in seiner Zusammensetzung ferromagnetische Materialien enthaltendes Pulver gesinterten Ankerplatte verbunden ist, insbesondere wenn er nach dem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 7 her gestellt ist, stellt ebenfalls eine Erfindung dar.A low eddy current anchor as a control element for an elec tromagnetic actuator with a guide pin from a quenched and tempered steel material with one made in one Composition containing ferromagnetic materials Powder sintered anchor plate is connected, in particular if he according to the method according to claims 1 to 7 ago is also an invention.

In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ankers ist vorgesehen, daß der Führungsbolzen mit wenigstens einem radial ausgerich teten, im wesentlichen flächigen Verbindungsansatz versehen ist, der vom Material der Ankerplatte umschlossen ist.In an embodiment of the anchor according to the invention, that the guide pin with at least one radially aligned teten, essentially flat connection approach is enclosed by the material of the anchor plate.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorge sehen, daß der flächige Verbindungsansatz mit Ausnehmungen versehen ist, die vom Material der Ankerplatte durchsetzt sind.In a preferred embodiment of the invention is also provided see that the flat connection approach with recesses is provided, which is penetrated by the material of the anchor plate are.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann der Verbindungsan satz stoffschlüssig mit dem Führungsbolzen verbunden sein, während bei einer anderen Ausgestaltung der Verbindungsansatz eine Verbindungshülse aufweist, die einen Teilbereich des Führungsbolzens umschließt und mit diesem vorzugsweise durch eine Hartlötung verbunden ist.In one embodiment of the invention, the connection an set cohesively connected to the guide pin, while in another embodiment, the connection approach has a connecting sleeve that a portion of the Encloses guide pin and preferably with this brazing is connected.

Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen von Aus führungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on schematic drawings of Aus management examples explained in more detail. Show it:

Fig. 1 im Axialschnitt einen Anker für Aktuator zur Erzeu gung einer Hin- und Herbewegung, Fig. 1 in axial section, an armature for actuator supply for the generation of a reciprocating movement,

Fig. 2 im Axialschnitt einen Anker für einen Aktuator zur Erzeugung einer Schwenkbewegung, Fig. 2 in axial section, an armature for an actuator for generating a pivoting movement,

Fig. 3 einen Schnitt gem. der Linie III-III in Fig. 1, Fig. 3 shows a section. the line III-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform eines Ankers gem. Fig. 1. Fig. 4 shows a modified embodiment of an anchor. Fig. 1.

Die Schnittdarstellung in Fig. 1 zeigt einen Anker 1, der im wesentlichen aus einem Führungsbolzen 2 und einer damit fest verbundenen Ankerplatte 3 besteht. Der Anker wird in einem Aktuator verwendet, bei dem durch eine entsprechende Anord nung der Elektromagneten eine Hin- und Herbewegung in Rich tung der Längsachse 5 des Führungsbolzens 2 (Pfeile 4) er folgt.The sectional view in Fig. 1 shows an anchor 1 , which consists essentially of a guide pin 2 and an anchor plate 3 firmly connected thereto. The armature is used in an actuator in which a back and forth movement in the direction of the longitudinal axis 5 of the guide pin 2 (arrows 4 ) follows it by a corresponding arrangement of the electromagnets.

Wie aus der Schnittdarstellung ersichtlich, weist der Füh rungsbolzen 2 an einem Ende einen stegförmigen Ansatz 6 bei spielsweise in Form eines kreisförmigen Kragens auf, der vom Material der Ankerplatte 3 umschlossen ist. Der stegförmige Ansatz 6 ist mit einer Vielzahl von hier nur schematisch dar gestellten Durchbrechungen 7 versehen, die beispielsweise in der in Fig. 3 dargestellten Weise angeordnet sein können. Der stegförmige Ansatz 6 kann auch durch radial ausgerichtete Ar me oder Finger gebildet werden, so daß das Material der An kerplatte diese vollständig umschließt. Die Zwischenräume zwischen den Armen stellen Durchbrechungen im Sinne der Er findung dar. Form, Größe und Kontur der Durchbrechungen 7 bzw. der diese begrenzenden Teile des Stegmaterials kann be liebig gestaltet werden, wenn nur die Bedingungen für Festig keit und Wirbelstromverhalten eingehalten werden.As can be seen from the sectional view, the guide pin 2 has at one end a web-shaped extension 6, for example in the form of a circular collar, which is enclosed by the material of the anchor plate 3 . The web-shaped extension 6 is provided with a plurality of openings 7 which are only shown schematically here and which can be arranged, for example, in the manner shown in FIG. 3. The web-shaped extension 6 can also be formed by radially aligned Ar me or fingers, so that the material of the kerplatte to completely surrounds them. The spaces between the arms represent openings in the sense of the invention. The shape, size and contour of the openings 7 or the parts of the web material which delimit them can be designed as desired if only the conditions for strength and eddy current behavior are observed.

Zur Herstellung eines derartigen Ankers wird zunächst ein Rohteil hergestellt. Hierbei wird an den aus einem vergütba ren Stahlmaterial hergestellten Führungsbolzen 2 die Anker platte 3 als sogenannter Grünling aus einem sinterbaren Pul ver angepreßt, das ferromagnetisches Material enthält. Durch den Preßvorgang erhält die Ankerplatte ihre gewünschten Ab messungen, wobei ein Teil des Pulvers durch die Durchbrechun gen 7 hindurchgepreßt wird und somit auch trotz der verhält nismäßig weiten Erstreckung des stegförmigen Ansatzes 6 in das Material der Ankerplatte hinein auch im Bereich unmittel bar in der Nähe des Führungsbolzens eine durchgehende Verbin dung des Sintermaterials zu beiden Seiten des stegförmigen Ansatzes 6 geschaffen ist. Alle Kanten und Übergänge des stegförmigen Ansatzes 6, die vom Material der Ankerplatte 3 umschlossen werden, müssen gut gerundet sein, um Kerbwirkun gen zu vermeiden, die bei der mechanischen Beanspruchung des Ankers zu Rissen führen könnten.To manufacture such an anchor, a blank is first produced. Here, the anchor plate 3 is pressed as a so-called green body from a sinterable powder, which contains ferromagnetic material, from the guide bolts 2 produced from a steel material which can be coated. The pressing process gives the anchor plate its desired dimensions, with part of the powder being pressed through the openings 7 and thus, despite the relatively wide extension of the web-shaped extension 6 into the material of the anchor plate, also in the immediate area in the vicinity the guide pin a continuous connec tion of the sintered material is created on both sides of the web-shaped extension 6 . All edges and transitions of the web-shaped extension 6 , which are enclosed by the material of the anchor plate 3 , must be well rounded in order to avoid notch effects which could lead to cracks in the mechanical stress on the anchor.

Das so hergestellte Rohteil wird anschließend auf Sintertem peratur erhitzt und nach dem Fertigsintern der Ankerplatte wieder abgekühlt. Das Rohteil kann entweder vollständig abge kühlt werden oder aber noch "in einer Hitze" wenigstens ein mal auf die Vergütungstemperatur des für den Führungsbolzen 2 verwendeten Stahlwerkstoffs erhitzt und über eine vorgebbare Zeit auf dieser Temperatur gehalten werden und danach voll ständig abgekühlt werden. Da die Vergütungstemperatur für den Stahlwerkstoff deutlich unter der Sintertemperatur für das Material der Ankerplatte 3 liegt, erfolgt hierdurch keine Be einträchtigung des Materials der Ankerplatte.The raw part thus produced is then heated to sintering temperature and cooled again after the anchor plate has been sintered. The blank can either be completely cooled down or heated "in one heat" at least once to the tempering temperature of the steel material used for the guide pin 2 and kept at this temperature for a predeterminable time and then continuously cooled completely. Since the tempering temperature for the steel material is significantly below the sintering temperature for the material of the anchor plate 3 , there is no impairment of the material of the anchor plate.

Da das zur Herstellung der Ankerplatte 3 zu verwendende Sin termaterial aufgrund seiner durch die weitgehende elektrische Isolation der einzelnen metallischen Partikel zueinander durch die übrigen Bestandteile oder durch ihre isolierende Umhüllung bedingten spezifischen Eigenschaften geringere Fe stigkeitswerte aufweist als normale Eisensinterpulver, be wirkt der stegförmige Verbindungsansatz 6 eine Erhöhung der mechanischen Festigkeit der Ankerplatte im Sinne einer Armie rung des Sintermaterials. Das bedingt aber, daß der Verbin dungsansatz 6 sich relativ weit in radialer Richtung in das Material der Ankerplatte 3 hinein erstreckt. Bei dem darge stellten Ausführungsbeispiel entspricht der Durchmesser des Verbindungsansatzes 6 etwa dem halben Durchmesser der Anker platte 3.Since the Sin termaterial to be used for the manufacture of the anchor plate 3 has lower strength values than normal iron sinter powder due to its extensive electrical insulation of the individual metallic particles from one another by the other constituents or due to its insulating sheath, the web-shaped connecting attachment 6 acts Increasing the mechanical strength of the anchor plate in the sense of reinforcement of the sintered material. However, this means that the connec tion extension 6 extends relatively far in the radial direction into the material of the anchor plate 3 . In the Darge presented embodiment, the diameter of the connecting projection 6 corresponds to approximately half the diameter of the anchor plate. 3

In Abwandlung des Verfahrens ist es auch möglich, für die An kerplatte zunächst einen vorgepreßten Teilgrünling herzustel len, der nur eine Seite des Verbindungsansatzes überdeckt. Dieser Teilgrünling wird zusammen mit dem Verbindungansatz in die Preßform eingelegt, die dann entweder mit Sinterpulver oder einem weiteren Teilgrünling belegt wird. Nach dem Ver pressen werden die beiden Teile der Ankerplatte durch den Sintervorgang zu einem homogenen Formteil zusammengesintert.In a modification of the procedure, it is also possible for the contractor kerplatte first to produce a pre-pressed green part len, which covers only one side of the connection approach. This partial green is together with the connection approach in the mold is inserted, which is then either with sinter powder or another part of the green. After ver press the two parts of the anchor plate through the Sintering process sintered together to form a homogeneous molded part.

In Fig. 2 ist eine Ausführungsform für einen Aktuator zur Er zeugung einer Schwenkbewegung um die Achse 5.1 des Führungs bolzens 2.1 dargestellt (Pfeil 4.1). Gestaltung und Herstel lungsverfahren entsprechen im übrigen der vorstehenden Be schreibung zu Fig. 1 und Fig. 3, so daß hierauf verwiesen werden kann.In Fig. 2, an embodiment for an actuator for generating a pivoting movement about the axis 5.1 of the guide pin 2.1 is shown (arrow 4.1 ). Design and manufacturing process correspond to the rest of the description above for Fig. 1 and Fig. 3, so that reference can be made.

In Fig. 1 und Fig. 3 wurde ein Anker mit kreisförmiger Anker platte 3 dargestellt. In einer Vielzahl von Anwendungsfällen werden jedoch Aktuatoren mit Ankern eingesetzt, die eine qua dratische oder rechteckige Kontur aufweisen. Bei diesen Aus führungsformen ist auch die Kontur des Verbindungsansatzes 6 entsprechend an die Außenkontur der Ankerplatte 3 angepaßt.In Fig. 1 and Fig. 3, an anchor with a circular anchor plate 3 was shown. In a large number of applications, however, actuators with anchors are used which have a square or rectangular contour. In these imple mentation forms, the contour of the connecting projection 6 is adapted accordingly to the outer contour of the anchor plate 3 .

In Fig. 4 ist eine Abwandlung zur Ausführungsform nach Fig. 1 dargestellt. Der Grundaufbau und auch das Herstellungsverfah ren entsprechen im wesentlichen den Erläuterungen zu Fig. 1 und Fig. 3. Die Besonderheit der Ausführungsform gem. Fig. 4 besteht jedoch darin, daß der Verbindungsansatz 6.1 nicht mehr stoffschlüssig mit dem Führungsbolzen 2.2 verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform weist der Verbindungsansatz 6.1 ein hülsenförmiges Mittelteil 8 auf. Der Verbindungsansatz 6.1 mit seinem hülsenförmigen Mittelteil 8 ist hierbei ein stückig hergestellt und nach dem anhand von Fig. 1 beschrie benen Verfahren mit dem Sintermaterial der Ankerplatte 3 um preßt, die dann fertig gesintert ist. FIG. 4 shows a modification of the embodiment according to FIG. 1. Ren, the basic construction and also the Herstellungsverfah substantially correspond to the explanations of Fig. 1 and Fig. 3. The particularity of the embodiment according to FIG. Fig. 4 is, however, that the connecting approach 6.1 is no longer integrally connected to the guide pin 2.2 . In this embodiment, the connection projection 6.1 has a sleeve-shaped middle part 8 . The connection approach 6.1 with its sleeve-shaped middle part 8 is in this case made in one piece and pressed according to the method described with reference to FIG. 1 with the sintered material of the anchor plate 3 , which is then completely sintered.

Die so gewonnene, durch den angesinterten Verbindungsansatz 6.1 armierte Ankerplatte 3, die weitgehend aus einem Material besteht, das beim Ummagnetisieren die Entstehung von Wirbel strömen behindert, wird anschließend mit dem Führungsbolzen 2.2, beispielsweise durch Hartlöten, verbunden. Für einen derartigen Verbindungsansatz 6.1 mit Mittelteil 8 kann ein Vollmaterial aber auch ein Sintermaterial verwendet werden. Die Verwendung eines Sintermaterials bietet den Vorteil, daß hier durch eine entsprechende Zusammensetzung des Sinterpul vers in erster Linie auf die gewünschte Festigkeit abgestellt werden kann, andererseits auch die Vermeidung der Wirbel strombildung berücksichtigt werden kann, was bei einem weichmagnetischem Vollmaterial nicht möglich ist. Bei einem weichmagnetischen Vollmaterial bleibt nur die Möglichkeit, die Wirbelstrombildung durch eine entsprechende Gestaltung der Geometrie des Verbindungsansatzes zu vermindern.The anchor plate 3 obtained in this way, reinforced by the sintered connection projection 6.1 , which largely consists of a material which prevents the formation of eddies during magnetization, is then connected to the guide pin 2.2 , for example by brazing. A solid material but also a sintered material can be used for such a connection approach 6.1 with a central part 8 . The use of a sintered material has the advantage that the desired strength can be adjusted primarily by a suitable composition of the sintered powder, but also the avoidance of eddy current formation can be taken into account, which is not possible with a soft magnetic solid material. In the case of a soft magnetic solid material, there is only the possibility of reducing the eddy current formation by appropriately designing the geometry of the connection attachment.

Für die Herstellung der Ankerplatte wird zweckmäßigerweise ein sinterbares Sinterpulver eingesetzt, das im wesentlichen eine Mischung aus Eisenpulver, und nichtleitenden organischen Pulverkomponenten, beispielweise keramische Pulver, aufweist.For the manufacture of the anchor plate is expedient a sinterable sinter powder is used, which is essentially a mixture of iron powder and non-conductive organic Powder components, for example ceramic powders.

Claims

1. A method for producing an armature ( 1 ) for use as an adjusting element in an electromagnetic actuator, which has an anchor plate ( 3 ) connected to a guide pin ( 2 ), characterized in that the raw part on the guide pin ( 2 ) as an anchor plate ( 3 ), a green compact is pressed from a powder containing sinterable ferromagnetic material, then the blank is heated to sintering temperature and then cooled.

2. The method according to claim 1, characterized in that the unmachined part with the finished sintered anchor plate ( 3 ) rapidly cools from the sin temperature to the region of room temperature and then heats at least once to the tempering temperature of the steel material over a predeterminable time maintained at this temperature and then cooled completely.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that for connecting the anchor plate ( 3 ) with the guide pin ( 2 ) at least one with the guide pin ( 2 ) connected ra dial aligned web-shaped connecting projection ( 6 ) is pressed with the sinterable powder.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the radially into the anchor plate ( 3 ) extending, preferably thin-walled web-shaped connec tion ( 6 ) is provided with openings ( 7 ) through which the powder is pressed .

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the connecting projection ( 6 ) has a sleeve-shaped central part ( 8 ) which, after the sintering of the kerplatte ( 3 ) with the guide bolt ( 2.2 ), preferably connected by brazing becomes.

6. The method according to claim 5, characterized in that a low-eddy current soft magnetic material is used for the connecting approach ( 6 ) with a sleeve-shaped central part ( 8 ).

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized ge indicates that at least one is provided for the anchor plate Pressed green part is made with the Verbin approach is combined, and that then the still missing part in powder form or as a corresponding one pressed green part is pressed.

8. Low eddy current armature as an actuating element for an electromagnetic actuator, with a guide pin ( 2 ) made of a tempered steel material, which is connected to a low-eddy current-poor anchor plate ( 3 ) sintered from a composition that is soft-magnetic powder, in particular according to the method according to. claims 1 to 7 manufactured to ker.

9. Anchor according to claim 8, characterized in that the guide pin ( 2 ) is provided with at least one radially oriented substantially flat connecting projection ( 6 ) which is enclosed by the material of the anchor plate ( 3 ).

10. Anchor according to claim 8 or 9, characterized in that the guide pin ( 2 ) is aligned perpendicular to the plane of the anchor plate ( 3 ).

11. Anchor according to claim 8 or 9, characterized in that the guide pin ( 2.1 ) extends substantially in the central plane of the anchor plate ( 3.1 ).

12. Anchor according to one of claims 8 to 11, characterized in that the planar connection projection ( 6 ) is provided with through-holes ( 7 ) which are penetrated by the material of the anchor plate ( 3 ).

13. Anchor according to one of claims 8 to 12, characterized in that the connecting projection ( 6 ) is integrally connected to the guide pin ( 2 ).

14. Anchor according to one of claims 8 to 12, characterized in that the connecting projection ( 6 ) has a sleeve-shaped central part ( 8 ) which surrounds a part of the guide bolt ( 2.2 ) and is preferably connected to this by brazing.

15. Anchor according to claim 14, characterized in that the connecting projection ( 6 ) with its sleeve-shaped central part ( 8 ) also consists of a soft magnetic material.