DE2343124A1

DE2343124A1 - Elektromagnetische stellvorrichtung

Info

Publication number: DE2343124A1
Application number: DE19732343124
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Boegner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1973-08-27
Filing date: 1973-08-27
Publication date: 1975-03-13

Description

R. 1 669

6. 8. 1973 Wo/Eo

Anlage zur
Patent- und

ilf sanmeldang

ROBEFT 3'Τ·'ί! CKSH, ? S-!,-»i-V,p.rt 1

ektromi-emetische ütel-lvo^richtung;

Die Erfindung bebriift eiae elektromagnetische Stellvorrichtung mit einem Nagnetschaltor und einem in dessen Magneten einziehbar&r«. Anker, der mindestens bei seiner Einzugsbeviegung auf ein Stellglied einwirkt, das entgegen der Kraft einer am Anker gelagerten Rückstellfederauf den Anker zu bewegbar ist und an einem Mitnehmer des Ankers geführt ist, der mit einem Betätigungsabschnitt für ein elektrisches Schaltglied versehen ist.

- 2.-509811/0480

Bei einer bekannten Stellvorrichtung, die als Einrückvorrichtung für Andrehvorrichtungen von Brennkraftmaschinen ausgebildet ist, ist im Anker des Magnetschalters ein Mitnehmer aus Metall eingebördelt, der einen flachen Führungsteil für das Stellglied und einen runden Betätigungsbolzen für das elektrische Schaltglied aufweist. An dem flachen Führungsteil muß die Rückstellfeder unter Verwendung einer teuren Formscheibe und eines Bügels vormontiert werden. Um das im Mitnehmer geführte Stellglied gegen vorzeitigen Verschleiß zu schützen, ist es einer Wärmebehandlung unterzogen. Eine derartige Stellvorrichtung ist durch den Mitnehmer, die Vormontage der Federanordnung unil die Wärmebehandlung verhältnismäßig schwierig herzustellen und teue.¹. Zudem ist; der Mitnehmer oft nicat ausreichend schütteifest befestigt.

Dsr jlriinduns liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektromagnetische Stellvorrichtung ε·\ι sehe ff an, deren Magnetschalter einen Anker hat, an dem ein Mitnehmer schüttelfest" angeordnet ist, der einfach herzustellen ist und weniger Verschleiß cm Stellglied verursacht.

Erfiadungsgemäß wird die Aufgabe dadux'ch gelöst, daß der ;"J.tnehmer aus thermoplastischem Kunststoff besteht und sein Halteabschnitt direkt in einen Aufnahmeabschnitt des Ankers greifend ausgebildet ist.

Bei Stellvorrichtungen mit verhältnismäßig geringer Einzugskraft für den Anker ist für die Gestaltung und schüttelfeste Anordnung des Mitnehmers aus thermoplastischem Kunststoff von Vorteil, daß dessen Halteabschnitt einen Haltebund mit einem hinter einen Kragen an einer Stirnseite des Ankers gespritzten Wulst aufweist, von dem ein Schaft ausgeht, der durch eine Längsbohrung des Ankers ragt und in den Betätigungsbolzen übergeht, der

_ 3 509811/0480

BAD ORiQiNAL

sich in einen Abschnitt der Bohrung mit größerem Durchmesser erstreckt.

Wird bei einer Stellvorrichtung eine verhältnismäßig hohe Einzugskraft für den Anker benötigt, dann ist für die schüttelfeste Anordnung des Mitnehmers aus thermoplastischem Kunststoff von Vorteil, daß dessen Halteabschnitt einen Haltebund hat, der um einen Kopf und in eine Ringnut des aus einem magnetisierbaren Material bestehenden, im Anker befestigten Betätigungsbolzens sowie in Form eines Wulstes hinter einen Kragen εη einer Stirnseite des Ankers greifend ausgebildet ist.

Außerdem hat; der Mitnehmer aus thermoplastischem Kunststoff in weiterer Ausgestaltung der Erfindung einen LängBSchlitz, in dem ein Ende des Stellglieds und ein Federlager verschleißarm geführt sind, an welchem ein Ende der '■ Rückstellfeder anliegt, deren anderes Ende sich en einer Stirnseite des Ankers abstützt und zwar in einer den Kragen umgebenden Ringnut der Stirnseite des Ankers. Als Federlager reicht zwectao^äßigerweise ein Metallstreifen, aus, dessen Enden rechtwinklig über einen Endabschrdtt der Rückstellfeder greifen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben ßich aus den übrigen Unteransprüchen und der Beschreibung.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung wiedergegeben. Sie zeigt in

Fig· 1 einen mit Mitnehmer und Federanordnung versehe üen Anker eines Magnetschalters einer elektromagnetischen Stellvorrichtung im Längsschnitt,

509811/0480

BAD ORIGINAL

Fig. 2 eine Abwandlung des Mitnehmers nach Fig. 1 im Längsschnitt,

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel des mit Mitnehmer und Federanordnung versehenen Ankers.

Eine elektromagnetische Stellvorrichtung hat einen Magnetschalter 1 mit einem topfförmigen Gehäuse 2, auf dessen einer Seite ein aus magnetisierbarem Werkstoff bestehender Magnetkern 3> eine Federscheibe 4- und eine Isolierstoffkappe 5 mit eingeformten Schalterkontakten 6 und 7 eingebördelt sind. Der Boden des Gehäuse!; 2 hat eine Öffnung 8, in der ein Anker 9 schüttelfüst erführt ist. F-ine aus einem Wicklungsträger 10 und einer Wicklung 11 "bestehende Erregerspule wird in einer Messinghülse 12 gehalten, die spielfrei in den hohlzylincbisclien Iimenr&um des Wicklungsträgers 10 und iii die Öffnung 8 eir.go schob en und mit einem flansch 1J aui einer Auflagefläche 14- des Magnetkerns 3 aufsitzt und an der Stirnseite eines Flansches 15 endet.

Der Anker 9 ist an seiner Stirnseite 16 mit einer ringförmigen Ausnehmung 17 und einem an den Innenratid der Ausnehmung 17 grenzenden ringförmigen Kragen 18 versahen. Außerdem hat der Anker 9 eine Längsbohrung 19, die mit einer schrägen Ringschulter 20 in einen Bohrungsabschnitt 21 der Längsbohrung 19 mit größerem Durchmesser übergeht. Ein Endabschnitt 22 der Längsbohrang 19 ist trichterförmig zur anderen Stirnseite des Ankers 9 erweitert· Ein durch Spritzen aus thermoplastischem Kunststoff hergestellter Mitnehmer 23 ist mit einem . Haltebund 24· versehen, an dem ein hinten? den Kragen 18 greifender ringförmiger Wulst 25 angespitzt ist· Der Haltebund 24- geht in einen in die Längsbohrung 19 ge-

509811/0480

BAD QRlOi_NAL

spritzten Schaft 26 über, der sich in einmn hinter die Ringschulter 20 greifenden zweiten Haltebund 27 fortsetzt. An den Haltebund 27 ist noch ein Betätigungsbolzen 28 angespritzt, der sich in den Bohrungsabschnitt 21 erstreckt und sich zu seinem freien Ende hin etwas verjüngt. Das sich an den Haltebund 24 anschließende Ende 29 des Mitnehmers 23 hat einen Längsschlitz 30. In dem Längsschlitz 30 ist ein Ende eines Stellglieds 31 geführt. Eine auf den Mitnehmer 23 gesteckte Druckfeder 32 liegt mit einem Ende in der ringförmigen Ausnehmung 17 des Ankers 9 und stützt sich mit ihrem anderen Ende an einem Federlager 33 ab. Das I'ederlager 33 ist streifenförmig ausgebildet und seine rechtwinklig gebogenen Enden übergreifen einer. Endabschnitt der Druckfeder 32. Das Federlage.? 33 i=i ebenfalls im Längsschlitz 30 des Mitnehmers 23 geführt und von der Druckfeder 32 an das Stellglied gedruckt.

In der Ruhestellung der Stellvorrichtung ist somit das Stellglied 31 i^R seiner vom Anker 9 weggeschwBnkten Endlag" gehalten. Eine Di'uckfeder 34-, die an einem ringförmigen Anschlag 35 cies sweiten Haltebundes 27 und in einer Ringnut 36 &hi Magnetkern 3 anliegt, häj.t den Anker 9 ifc seiner Endstellung außerhalb des Magnetkerns 3·

Bei erregter Wicklung 11 wird der Anker 9 zum Magnetkern 3 hin gezogen und bewegt dabei durch den Mitnehmer 23 das in einem Punkt 37 schwenkbar angelenkte Stellglied 31 im Uhrzeigersinn. Gleichzeitig bewegt sich der Betätigungsbolzen 28 auf einen Schaltstößel 39 zu. Dient das Stellglied 31 beispielsweise als Einrückgabel eines nicht dargestellten Einspurgetriebes.- einer Andrehvorrichtung ■ für Brennkraftmaschinen, dann wird bei der Einzugsbewegung des Ankers 9 durch das mitgeschwenkte Stellglied 23 das Ritzel in den Zahnkranz der Brennkraftmaschine eingespurt. Kurz vor dem Ende der Einspurbewegung ist der Anker 9 so weit in die Wicklung 11 gezogen, daß der Be-

509811/0480 - 6 - bad original

tätigungsbolzen 28 mit seiner Stirnseite 38 am SchaltstÖßel 39 anliegt. Auf dem axial in Magnetkern 3 beiührlen Schaltstößel 39 ist eine Kontaktbrücke 40 angeordnet, die in einem Sctialtraum 41 den Schaltkontakten 6 und 7 gegenüberliegt und von einer Rückführfeder 42 in ihrer in der Zeichnung dargestellten Offenstellung gehalten ist. Die Kontaktbrücke 40 selbst ist auf einer Isolierstoffbuchse 43 geführt und auf dem Schaltstößel 39 längsbeweglich gelagert. Sie wird von einer Dämpfungsfeder 44, die sich an einem Bund 45 des Schaltstößels 39 abstützt, gegen einen aus einer Isolierstoffscheibe 46 und einem Ring 47 gebildeten Anschlag gedrückt. Die federnde Lagerung der Kontaktbrücke 40 verhindert einen harten Aufschlag eier Kontaktbrücke 40 n\i£ die Schalticontakte 6 und 7 "bei ETi-reQing der Wagnetwlcklung 11. Wird 4er Anker· 9 völlig ari den Magnetkern 3 gesogen, dann drückt öer Estätigungs-. bolzen 28 entgegen der Kraft der Fedc-rii 42 und 44 die Kontaktbrücke- 40 «?n dia Schaltkontakte 6 und "., Dadurch wird der ebenfalls nicht dargestellte Motor der Andrehvorrichtung eingeschaltet, wobei über das kraftschlüssig mit desn Motor verbundene und in den Zahnkranz der Brerukraftmascliine einger.purte Ritzel die. Brenrikreitmaschine drthj v.'ird.

Eine Abhandlung des Mitnehmers 23 -ac): Fig. 1 ist in Fig. 2 dargestellt. Soweit die Teile gleich denen nach. Fig. 1 sind, haben sie dieselben Bezugszahlen.

Im Anker 9 am Übergang der Längsbohrung 19 in den Bohrungsabschnitt 21 "ist eine Ringschulter 48 senkrecht zur Längsachse des Ankers 9 gebildet. Die Ringschulter 48 weist eine ringförmige Ausnehmung 49 dreieckigen Querschnitts auf, deren Volumen gleich dem eines durch Verstemmen in die Längsbohrung 19 ragenden ringförmigen Kragens 50 ist. Der Kragen 50 dient zusammen miteinem Halteabschnitt 51 wie der zweite Haltebund 27 nach Fig. 1 als zusätzliche Verankerung zur schüttelfesten Anordnung desJMitnehmers 23, der aus thermoplastischem

' 509811/0480

Kunststoff zusammen mit dem Schaft 26, dem Halteabschnitt 51 und dem sich daran anschließenden Betätigungsteilzen 28 im Anker 9 durch Kunststoffspritzen hergestellt ist.

Die einteilige Ausführung aus Kunststoff von Mitnehmer, Schaft und Betätigungsbolzen eignet sich besonders für elektromagnetische Stellvorrichtungen, deren Magnetschalter mit geringerer Einzugskraft für den Anker auskommt ·

Ein zweites Ausführungsbeispiel des Ankers mit einem Mitnehmer f.us Kunststoff für eine elektromagnetische Stellvorrichtung, bei der eine größere Einzugskraft für den Anker benötigt v/ird, ist in Fig. 5 vjiedergegeben. Soweit die Icile gleich denen nach Fig. 1 oder 2 sine haben sie- dieselben Bezugszahlen,

In dvjr Lär.gsbolirung 19 des Ankers 9 ist ein Betätigungstoliif.n 52 BMC Stahl aufgenommen, der einen gerändelten Abschnitt 5? aufweist und in die Bohrung 19 eingepreßt und vtirsteiunt ist. Das freie Ende des Betätigungsbol- ■/ΛΛΐβ}2 ragt in den Bolrrungsabschni tt ?A und ist von der Druckfeder J4 umgeben, die an der Ri Beschulter 48 anliegt. Der Betätigungcibolzen 52 ist mit; einem Ko]5f 54· und einer Ringnut 55 versehen, die über die Stirnfläche 16 des Ankers 9 hinausragen. Ein Mitnehmer 56 aus thermoplastischem Kunststoff hat wiederum einen Haltebund 57» der den Kopf 54 umgibt, die Ringnut 55 ausfüllt und an dem ein hinter den Kragen 18 greifender ringförmiger Wulst 25 ausgebildet ist. Der Betätigungr/bolzen 52 aus Stahl oder einem anderen magnetisierbaren Material ermöglicht einen größeren magnetischen Fluß im Anker 9» wodurch eine größere Einzugskraft des Magnetschalters erzielt wird. Zum besseren Halten des Betätigungsbolzens 52 im Anker 9 ist an der Stirnseite des Kragens 18 eineßingiiut 58 dreieckigen Querschnitts ausgebildet, deren Volumen gleich dem eines durch Verstemmen in die Ringnut 55 ragenden ringförmigen Kragens 59 ißt·

50981 1/ÖA80 __e_ _BAD original

Im Mitnehmer 56 ist ebenfalls der Längsschlitz 30 ausgebildet , in dem das Stellglied 31 und das Federlager 33 geführt sind, an welchem die Rückstellfeder 32 anliegt, die sich in der ringförmigen Ausnehmung 17 des Ankers 9 abstützt.

509811/0480

Claims

_ Q — Ansprüche

1.j Elektromagnetische Stellvorrichtung mit einem Magnetschalter und einem in dessen Magneten einziehbaren Anker, der mindestens bei seiner "^inzugsbewegvai^ auf ein Stellglied einwirkt, das entgegen der Kraft einer az. Anker gelagerten Rückstellfeder sui den Anker zu bewegbar uiiö. an einem Mitnehmer des Ankers geführt "Ist-, der mit einem Betätigungsboizen iür ein elektrisches Schaltglieä versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dkß der Mit-De"i]ic«r (2y\ 56) aus thermopl as tischen; Ktnn&l— stoff besteht und sein Halteabscfcn.i bt (25, 26, 2?; 25» 26, ^zy\_% 5/, 25) direkt in einen Aufnahme•■abcjchrd.tt (17 bis 21·; 17» 18, 19, 50; 17, 18, 55) dec Ankervs (9) greifend ausgebildet ist.

2. Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gskennzuίebnet, daß der Halteabschnitt des Mitnehmers (23) einen. Haltebund (24) mit einem hinter einen Kragen (18) an einer Stirnseite (16)des Ankers (9) gespritzten Wulst (25) aufweist, von dem ein Schaft (26) ausgeht, der durch eine Längsbohrung (19) des Ankers (9) ragt und in den Betätigungsbolzen (28) übergeht,der sich in einen Abschnitt (21) der Bohrung (19) mit größerem Durchmesser erstreckt.

5098 T 1/0480 ⁸A⁰ ^m&

- 10 -

3. Stellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- · zeichnet, daß im Anker (9) zwischen der Längsbohrung (19) und dem Bohrungsatischnitt (21) ein konischer Abschnitt mit einer Ringschulter (20) vorgesehen ist., an die ein zweiter Haltebund (27) grenzt, der zwischen dem Schaft (26) und dem Betätigungsbol- ?,en (28) ausgebildet ist.

4-, Stellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Bohrungsabschnitts (21) als Ring.schulter (^B) mit einer ringförmigen Ausnehmung (^9) ausgeoilder ist, deren Volumen gleich •lei-i eines in die Längsbohrung. (19) ragenden ringförnigen Kragens (50) isb, dex vom Schaft (22) umgeben ist.

5. Stellvorrichtung nach Anspruch 4-, dadurch zeichnet, daß.die ringförmige Ausnehmung (49) und der Kragen (50) dreieckigen Querschnitt haben.

6. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» . dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsbolzen

(28) sich zu seinem freien Ende (38) hin verjüngt.

7. Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Halteabschnitt des Mitnehmers (56) einen Haltebund (57) hat, der um einen Kopf (5^) und in eine Ringnut (55) des aus einem magnetisier—

509811/OA80

BAD OBiGlNAL

baren Material bestehenden, im Anker (9) befestigten Betätigungsbolzens (52) sowie in Form eines Wulstes (25) hinter einen Kragen (18) an einer Stirnseite (16) des Ankers (19) greifend ausgebildet ist.

8. Stellvorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekerm·- zeichnet, daß der Betätigungsbolzen (52) aus Stahl besteht, einen gerändelten Schaftteil (53) hat und in einer Längsbohrung (19) £_es Ankers (9) eicgepi-eß-'j und. versteiamt ist.

9. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (25; 56) einen Längsschlitz (30) hat, in dem ein Ende des Stellglieds (31) und ein Federlager (33) geführt sind, an welchem ein Ende dar Bückstellfeder (32) anliegt, deren anderes Ende sich an einer Stirnseite (16) des Ankers (9) abstützt.

10. Stellvorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der Rückstellfeder (32) in einer den Kragen (18) umgebenden Ausnehmung (17) der Stirnseite (16) des Ankers (9) liegt.

11· Stellvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Federlager (33) aus einem

50981 1/0480

Metallstreifen "besteht, dessen Enden rechtwinklig über einen Endabschnitt der Rückstellfeder (32) greifen.

12. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsbolzen (28; 52) von einer Druckfeder (34) umgeben ist, die mit c;iriem Ende an einen Anschlag (35; 48) im Anker (9) und mit dem andoren Ende an einem Magnetkern (3i 3^) das Magnetschalters liegt. j{-

5098 1 1/0A80

Le e rs e \te