DE3522993C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Drehanker eines elektrischen Stellmotors nach der Gattung des Anspruchs 1 bzw. 2 bzw. 4. Es ist schon ein Drehanker bekannt (FR-OS 21 50 513), der an einem Polträger mittels einer Verschraubung befestigte Platten aufweist und daran befestigt Polschuhe, die durch geschichtete Lamellen gebildet werden. Bekannt ist ebenfalls ein Drehanker (FR-PS 21 21 040), bei dem auf einem Polträger eine Rotorscheibe befestigt ist, aus der einzelne Polschuhe herausgearbeitet sind. Hierdurch ergibt sich nicht nur ein für ein in hohen Stückzahlen gefertigtes Serienprodukt aufwendiges Fertigungsverfahren mit hohen Herstellungskosten, sondern es sind auch der geeigneten Werkstoffwahl Grenzen gesetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehanker der eingangs genannten Gattung zu schaffen, der auf einfache Art und Weise aus Polschuhen und Polträger zusammengefügt ist, die durch günstige Fertigungsverfahren für sich hergestellt werden, wobei sich außerdem mehr Möglichkeiten für eine geeignete Werkstoffauswahl der Einzelteile ergeben.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 2 bzw. 4 gelöst.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 bzw. 2 bzw. 4 angegebenen Drehankers möglich. Besonders vorteilhaft ist es, die keilförmig ausgebildeten Polschuhe mit bogenförmig verlaufenden Flanken zu versehen, wodurch die Kennliniencharakteristik des Stellmotors in erwünschter Weise beeinflußt werden kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen elektrischen Stellmotor mit einem Drehanker,

Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Drehankers in Teildarstellung,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Drehankers in Teildarstellung,

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 4,

Fig. 6 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Drehankers in Teildarstellung,

Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 6.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der in der Fig. 1 dargestellte elektrische Stellmotor hat ein topfförmiges nichtmagnetisches Gehäuse 1, in dem am Boden 2 ein Lagerteil 3 aus Kunststoff angeordnet ist, an dem durch eine Öffnung 4 des Bodens 2 nach außen ragend ein Stecker 5 ausgebildet ist. Ein Deckelteil 6 aus nicht­ magnetischem Werkstoff verschließt das offene Ende des Ge­ häuses 1. Eine Achse 8 ist einerseits im Lagerteil 3 und andererseits im Deckelteil 6 fest eingepreßt. Auf der Achse 8 ist beispielsweise über Rollenlager 9 ein Drehanker 10 entgegen einer als Rückstellkraft dienenden Spiralfeder 11 drehbar gelagert, mit dem ein Drosselglied 12 verbunden ist, das beispielsweise rohrsegmentförmig ausgebildet um die Achse 8 in einem Schwenkraum 13 des Deckelteils 6 schwenkbar den Querschnitt 14 eines Zuströmstutzens 15 am Deckelteil 6 mehr oder weniger öffnet. Am Deckelteil 6 ist ebenfalls ein Abströmstutzen 16 ausgebildet, der mit dem Schwenkraum 13 in Verbindung steht. Der Zuströmstutzen 15 kann beispielsweise mit einem Saugrohrabschnitt strom­ aufwärts einer Drosselklappe einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine verbunden sein und der Abströmstutzen 16 mit einem Saugrohrabschnitt stromabwärts der Drossel­ klappe, so daß durch das Drosselglied 12 ein mehr oder we­ niger großer Luftstrom um die Drosselklappe der Brennkraft­ maschine leitbar ist, um beispielsweise die Leerlaufdreh­ zahl der Brennkraftmaschine zu regeln.

Der Drehanker 10 weist einen zylinderförmigen Polträger 18 und je einem Magnetpol 19 zugeordnete, beispielsweise keil­ förmige Polschuhe 20 auf. Beim vorliegenden Ausführungsbei­ spiel sind zwei Magnetpole 19 einander gegenüberliegend angeordnet, so daß der Drehanker 10 ebenfalls zwei Pol­ schuhe 20 aufweist, wobei jeder Polschuh einem der Magnet­ pole 19 zugeordnet ist. Jeder Polschuh 20 weist quer zur Achse 8 einen keilförmigen Verlauf auf, und zwar derart, daß in Arbeitsverdrehrichtung des Drehankers 10 die Über­ deckungsfläche der Magnetpole 19 mit jedem Polschuh 20 bei fortschreitender Verdrehung progressiv anwächst. Jeder Mag­ netpol 19 ist an einem stabförmigen magnetisch leitenden Leitkörper 21 ausgebildet, der beispielsweise einen rohr­ segmentförmigen Querschnitt hat und als Strangpreßteil her­ gestellt sein kann. Der Magnetpol 19 kann an jedem Leit­ körper 21 in geeigneter Weise angeformt sein. Jeder Leit­ körper 21 ist am Umfang eines nichtmagnetischen rohrförmi­ gen Trägerkörpers 23 eingesetzt. Der Trägerkörper 23 ist vorteilhafterweise aus Kunststoff gespritzt. Den Magnetpo­ len 19 abgewandt greifen die Leitkörper 21 an einer Rück­ schlußplatte 25 an, vorzugsweise an einem Bund 26. Die Rück­ schlußplatte 25 liegt an dem Lagerteil 3 an, gegen das sie über die Leitkörper 21 durch das Deckelteil 6 in axialer Richtung gepreßt wird. Eine Zentralbohrung 28 in der mag­ netisch leitenden Rückschlußplatte 25 bildet mit dem Pol­ träger 18 des Drehankers 10 einen ersten Arbeitsluftspalt 29 von beispielsweise ca. 0,4 mm. Ein zweiter Arbeitsluft­ spalt 30 von beispielsweise ebenfalls 0,4 mm wird zwischen jedem Magnetpol 19 und Polschuh 20 gebildet. Zur Stabili­ sierung der zweiten Arbeitsluftspalte 30 ist im Innern des Trägerkörpers 23 eine Stützscheibe 31 aus nicht magne­ tischem Material angeordnet, durch die ein Verformen des Trägerkörpers 23 durch Radialkräfte vermieden wird. Zwi­ schen Rückschlußplatte 25 und Stützscheibe 31 ist in dem Trägerkörper 23 eine Elektromagnetspule 32 angeordnet, die den Polträger 18 des Drehankers 10 teilweise umgreift und bei elektrischer Erregung über den Stecker 5 ein Magnet­ feld aufbaut, durch das der Drehanker 10 entgegen der Kraft der Spiralfeder 11 verdreht wird.

In den Fig. 2 und 3 ist in Teildarstellung ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Drehankers 10 dargestellt. Dabei ist der Polträger 18 durch spanende Fer­ tigung hergestellt und weist einen erhabenen Polschuhträger­ ring 35 auf. Die beispielsweise keilförmig als Ringabschnitte ausgebildeten Polschuhe 20 sind aus Blech gefertigt, und zwar durch die Fertigungsverfahren Stanzen, Biegen oder Prägen. Die fertig geformten Polschuhe 20 werden dann auf den Pol­ schuhträgerring 35 aufgesetzt, bei zwei Polschuhen 20 einan­ der gegenüberliegend, und mit dem Polschuhträgerring 35 bei 36 verschweißt.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung nach den Fig. 4 und 5 sind die Polschuhe 20 an einem durch Sintern hergestellten Polschuhring 38 mit angesintert. Der Polschuh­ ring 38 ist mit einer Innenöffnung 39 auf dem nur teilweise dargestellten Polträger 18 befestigt, beispielsweise durch Aufpressen des Polschuhringes 38 auf den Polträger 18. Der Polträger 18 ist für sich durch spanende Fertigung hergestellt.

Bei dem in den Fig. 6 und 7 dargestellten dritten Aus­ führungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Drehankers 10 wer­ den die Polschuhe 20 durch konzentrisches Aneinanderlegen von einzelnen Lamellenblechen 40 gebildet. Jedes Lamellen­ blech 40 weist dabei ein Ringteil 41 und ein radial sich vom Ringteil nach außen erstreckendes Polschuhteil 42 auf. Die zu einem Paket zusammengefügten Lamellenbleche 40 kön­ nen beispielsweise durch Verschweißen zusammengehalten und auf den Polträger 18 aufgesetzt und an diesem beispiels­ weise durch Aufpressen der Ringteile 41 auf den Polträger 18 befestigt werden. Hierbei durchgreift der für sich ge­ fertigte Polträger 18 die Innenöffnung 39 der Lamellenbleche 40. Die Polschuhteile 42 der einzelnen Lamellenbleche 40 wei­ sen zur Erzielung keilförmiger Polschuhe 20 in Umfangsrich­ tung unterschiedliche Längen auf, so daß bei einer Keilform entsprechend den Fig. 6 und 7 die Polschuhteile 42 der äußeren Lamellenbleche 40 in Umfangsrichtung kürzer im Ver­ gleich zu den Polschuhteilen 42 der Lamellenbleche 40 im In­ neren des Lamellenpaketes sind.

Die keilförmigen Polschuhe 20 aller in den Fig. 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiele können gerade Flanken 44 haben oder, wie in Fig. 4 strichpunktiert dargestellt, bo­ genförmig verlaufende Flanken 45. Hierdurch läßt sich in vor­ teilhafter Weise die Kennliniencharakteristik des Stellmotors beeinflussen.

Claims (6)

1. Drehanker eines elektrischen Stellmotors, der mit Magnetpolen zusammenwirkend in einem Gehäuse verdrehbar gelagert ist, wobei der Drehanker aus einem Polträger und mindestens zwei Polschuhen zusammengefügt ist und die Polschuhe auf den Polträger aufgesetzt und an diesem in ihrer Lage fixiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Polschuh (20) als Ringabschnitt aus Blech gefertigt ist und mit dem Polträger (18) verschweißt ist.

2. Drehanker eines elektrischen Stellmotors, der mit Magnetpolen zusammenwirkend in einem Gehäuse verdrehbar gelagert ist, wobei der Drehanker aus einem Polträger und mindestens zwei Polschuhen zusammengefügt ist und die Polschuhe auf den Polträger aufgesetzt und an diesem in ihrer Lage fixiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Polschuh (20) durch Sintern gefertigt ist.

3. Drehanker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhe (20) Teile eines gesinterten Polschuhringes (38) sind, der auf dem Polträger (18) befestigt ist.

4. Drehanker eines elektrischen Stellmotors, der mit Magnetpolen zusammenwirkend in einem Gehäuse verdrehbar gelagert ist, wobei der Drehanker aus einem Polträger und mindestens zwei Polschuhen zusammengefügt ist und die Polschuhe auf den Polträger aufgesetzt und an diesem in ihrer Lage fixiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhe (20) durch konzentrisches Aneinanderlegen von Lamellenblechen (40) gebildet sind, wobei jedes Lamellenblech (40) ein Ringteil (41) und radial sich nach außen erstreckende Polschuhteile (42) hat und die gemeinsamen Ringteile (41) auf dem Polträger (18) befestigt sind.

5. Drehanker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhteile (42) der einzelnen Lamellenbleche (40) in Umfangsrichtung unterschiedliche Längen aufweisen und die Lamellenbleche (40) so zusammengefügt sind, daß sich keilförmige Polschuhe (20) ergeben.

6. Drehanker nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhe (20) keilförmig mit bogenförmig verlaufenden Flanken (45) ausgebildet sind.