DE4214710C2 - Electromagnetic actuator - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Betätigungs vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to electromagnetic actuation Device according to the preamble of claim 1.
Solche Betätigungsvorrichtungen sind beispielsweise aus US 4503411, DE-PS 4 47 310 und US 4556858 bekannt. Diese bekannten elektromagnetischen Betätigungsvorrichtungen weisen jeweils ein Erregersystem und einen Anker auf. Dem Erreger system (Wicklung, Magnetkörper, Polkörper) sind wenigstens zwei voneinander unabhängige Anker zugeordnet, die bei unter schiedlichen Erregerströmen betätigt werden.Such actuators are for example from US 4503411, DE-PS 4 47 310 and US 4556858 known. This have known electromagnetic actuators one excitation system and one anchor each. The pathogen system (winding, magnetic body, polar body) are at least two independent anchors are assigned, which at below different excitation currents are actuated.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere elek tromagnetische Betätigungsvorrichtung anzugeben, die bei ko stengünstigem kompaktem Aufbau mehrere Betätigungsvorgänge durchführen kann.The invention has for its object a further elek Specify tromagnetic actuator that at ko Most economical, compact design, multiple actuation processes can perform.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch eine elek tromagnetische Betätigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.This problem is solved according to the invention by an elec tromagnetic actuator with the features of Claim 1.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention are in the Subclaims specified.
Bei der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung sind einem einzigen Erregersystem zwei oder mehr Anker zugeordnet, wobei die einzelnen Anker bei unterschiedlichen Erregerströ men betätigt werden.In the actuating device according to the invention are one assigned two or more anchors to a single excitation system, the individual armatures with different excitation currents men are operated.
Das Erregersystem ist topfförmig ausgebildet. Die Anker sind vor einer Stirnfläche des Erregersystems angeordnet und als Kreissegmente ausgebildet. Es ist zur Betätigung mehrerer Betätigungsglieder nur ein einziges Erregersystem erforder lich und die Steuerung der einzelnen Betätigungsvorgänge durch die verschiedenen Anker erfolgt über die Stärke des Erregerstromes.The excitation system is pot-shaped. The Anchors are in front of an end face of the excitation system arranged and designed as circular segments. It is for actuating several Actuators require only a single excitation system Lich and the control of the individual operations through the various anchors takes place on the strength of the Excitation current.
Um die verschiedenen Anker bei unterschiedlichen Erreger strömen zu betätigen, können diese Anker mit unterschiedli chen Federkräften beaufschlagt werden. Steigt der Erre gerstrom und damit die Magnetkraft an, so wird zunächst der Anker mit der geringsten Federkraft angezogen und betä tigt und darauffolgend die Anker mit der jeweils nächst größeren Federkraft. Nimmt der Erregerstrom und damit die magnetische Haltekraft ab, so wird zunächst der Anker mit der größten Federkraft und dann aufeinanderfolgend die Anker mit jeweils geringerer Federkraft freigegeben.The different anchors for different pathogens to actuate currents, these anchors with different Chen spring forces are applied. The pathogen rises gerstrom and thus the magnetic force, so the first Anchor tightened and actuated with the least spring force and then the anchor with the next one greater spring force. Takes the excitation current and with it the magnetic holding force, the anchor becomes first with the greatest spring force and then successively the anchors released with less spring force.
In einer weiteren Ausführungsform weisen die Anker im unbe tätigten Zustand jeweils einen unterschiedlichen Luftspalt gegenüber dem Erregersystem auf. Mit steigendem Erregerstrom wird zunächst der Anker mit dem kleinsten Luftspalt angezo gen und betätigt und anschließend aufeinanderfolgend die Anker mit dem jeweils nächst größeren Luftspalt. Nimmt der Erregerstrom und damit die magnetische Haltekraft ab, so werden in diesem Falle sämtliche Anker erst dann gemeinsam freigegeben, wenn der Erregerstrom unter den minimalen Haltestrom absinkt.In a further embodiment, the anchors in the unbe actuated state each have a different air gap towards the pathogen system. With increasing excitation current the anchor with the smallest air gap is first drawn in gen and pressed and then successively the Anchor with the next largest air gap. He takes Excitation current and thus the magnetic holding force, so in this case all the anchors are only together released when the excitation current is below the minimum Holding current drops.
Selbstverständlich ist es auch möglich, diese beiden Ausfüh rungen zu kombinieren, d. h. sämtliche oder einzelne Anker mit unterschiedlichem Luftspalt und unterschiedlicher Fe derkraft auszubilden.Of course, it is also possible to do both of these to combine stanchions, d. H. all or individual anchors with different air gaps and different feet training.
Sämtliche Anker sind an derselben Stirnseite des Erreger systems angeordnet. Die andere Stirnfläche des Erreger systems steht dabei für die Befestigung der Betätigungsvor richtung zur Verfügung, so daß eine große Flexibilität bezüglich des Einbaus der Betätigungsvorrichtung gegeben ist. Es ist auch möglich, an beiden Stirnseiten des Erreger systems wenigstens einen Anker anzuordnen, so daß sich ein bezüglich des Erregersystems spiegelsymmetrischer Aufbau ergibt. Hierdurch kann sich eine größere Flexibilität in der Anwendung ergeben.All anchors are on the same face of the pathogen systems arranged. The other end face of the pathogen systems stands for the attachment of the actuation direction available so that great flexibility given regarding the installation of the actuator is. It is also possible on both ends of the pathogen systems to arrange at least one anchor, so that a mirror-symmetrical structure with respect to the excitation system results. This can result in greater flexibility in the Application result.
Die Federkraft für die Anker wird zweckmäßig durch eine mechanische Feder bewirkt, wobei die Befestigung der Anker mittels einer Blattfeder aus Platzgründen vorteilhaft ist. Durch die Auswahl des Materials und/oder der Abmessungen der Feder gönnen die gewünschten unterschiedlichen Kennlinien der Federkräfte erzeugt werden.The spring force for the armature is expedient by a mechanical spring causes the attachment of the anchor by means of a leaf spring is advantageous for reasons of space. By choosing the material and / or the dimensions of the Treat yourself to the different characteristics you want of the spring forces are generated.
Die Zahl der Anker, die durch ein einziges Erregersystem betätigt werden können und damit die Zahl der unabhängigen Betätigungsvorgänge, die mit einer Betätigungsvorrichtung bewirkt werden können, ist nach oben lediglich durch die konstruktiven Möglichkeiten begrenzt und gegebenenfalls durch die für die einzelnen Anker benötigten Betätigungs kräfte und die einzuhaltende Genauigkeit der Erregerstrom stärken.The number of anchors through a single pathogen system can be operated and thus the number of independent Actuating operations using an actuator can only be brought about by the constructive possibilities limited and if necessary by the actuation required for the individual anchors forces and the accuracy of the excitation current to be observed strengthen.
Um die Erregerstromstärken mit einfachen Mitteln auf den einzelnen Schaltstufen zu stabilisieren, kann vorzugsweise eine elektronische Schaltung verwendet werden, die eine gepulste Gleichspannung für den Erregerstrom erzeugt, wobei die Stärke des Erregerstromes durch Änderung des Tastver hältnisses der gepulsten Gleichspannung eingestellt und gegebenenfalls konstant geregelt werden kann.To the excitation currents with simple means on the stabilizing individual switching stages can preferably an electronic circuit can be used that a generates pulsed DC voltage for the excitation current, whereby the strength of the excitation current by changing the Tastver ratio of the pulsed DC voltage set and can be regulated constantly if necessary.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigenIn the following the invention based on in the drawing illustrated embodiments explained in more detail. It demonstrate
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Betätigungsvor richtung in der oberen Hälfte im Axialschnitt entlang der Linie B-C in Fig. 2 und in der unteren Hälfte in Seitenansicht, Fig. 1 shows a first embodiment of the Betätigungsvor direction in the upper half along the line BC in the axial section in Fig. 2 and, in the lower half in side view
Fig. 2 eine Stirnansicht der Ankeranordnung gemäß dem Pfeil A in Fig. 1, Fig. 2 is an end view of the anchor assembly according to the arrow A in Fig. 1,
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Betätigungs vorrichtung in einer Fig. 1 entsprechenden Darstellung, Fig. 3 shows a second embodiment of the actuating device in Fig. 1 corresponding representation,
Fig. 4 eine graphische Darstellung der Schaltstellun gen in Abhängigkeit von dem Erregerstrom für eine Ausführungsform mit unterschiedlichen Federkräften der Anker, Fig. 4 is a graphical representation of the Schaltstellun gene as a function of the excitation current for an embodiment with different spring forces of the armature,
Fig. 5 die zu Fig. 4 gehörigen Magnetkraftverläufe in Abhängigkeit vom Luftspalt bei verschiede nen Strömen, Fig. 5 that belong to FIG. 4, magnetic force characteristics as a function of the air gap at Various NEN streams,
Fig. 6 eine Fig. 4 entsprechende Darstellung der Schaltstellungen in Abhängigkeit von dem Erre gerstrom für eine Ausführungsform mit unter schiedlichem Luftspalt der Anker, Fig. 6 is a Fig. 4 corresponding representation of switch positions depending on the Erre gerstrom for one embodiment with at schiedlichem air gap of the armature,
Fig. 7 die zu Fig. 6 gehörigen Magnetkraftverläufe in Abhängigkeit vom Luftspalt bei verschiede nen Erregerströmen und Fig. 7 belonging to Fig. 6 magnetic force curves as a function of the air gap with various excitation currents NEN and
Fig. 8 die Erzeugung der Erregerströme durch eine mit variablem Tastverhältnis gepulste Gleichspan nung. Fig. 8, the generation of the excitation currents by a pulsed DC voltage with a variable duty cycle.
In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 weist die elektromag netische Betätigungsvorrichtung ein topfförmig ausgebildetes Erregersystem auf, welches aus einer Wicklung 2 und einem diese aufnehmenden Magnetkörper 10 besteht. Das Erreger system kann axial an einer Anbaufläche 11 befestigt werden.In the embodiment of FIG. 1, the electromagnetic actuating device has a cup-shaped excitation system, which consists of a winding 2 and a magnetic body 10 accommodating it. The excitation system can be axially attached to a mounting surface 11 .
Vor der der Anbaufläche 11 entgegengesetzten Stirnfläche des Erregersystems sind drei Anker 1 n angeordnet, die die Form von Kreisringsegmenten aufweisen. Jeder Anker 1 n ist mittels einer Blattfeder 4 n an dem Erregersystem so befestigt, daß er einen Luftspalt 9 n gegenüber dem Magnetkörper 10 aufweist. Die Blattfedern 4 n weisen ebenfalls die Form von Kreisringsegmenten auf. Sie sind mit ihrem einen Ende auf der von dem Erregersystem abgewandten Außenseite des jeweiligen Ankers 1 n befestigt, während ihr anderes in Umfangsrichtung über den Anker 1 n hinaus ragendes Ende gegen das Erregersystem hin abgekröpft und an einem nicht magnetisierbaren Steg 5 des Erregersystems befestigt ist.In front of the front surface of the excitation system opposite the mounting surface 11 , three armatures 1 n are arranged, which have the shape of circular ring segments. Each armature 1 n is fastened to the excitation system by means of a leaf spring 4 n so that it has an air gap 9 n with respect to the magnetic body 10 . The leaf springs 4 n also have the shape of circular ring segments. They are attached with one end to the outside of the respective armature 1 n facing away from the excitation system, while their other end protruding in the circumferential direction beyond the armature 1 n is bent toward the excitation system and is attached to a non-magnetizable web 5 of the excitation system.
An dem jeweils der Blattfeder 4 n in Umfangsrichtung entgegengesetzten Ende der Anker 1 n ist an deren Außen fläche jeweils ein Betätigungsglied 6 n befestigt, dessen freies Ende zum Verschließen einer Ventilöffnung 3 n dient. In der in Fig. 1 gezeigten nicht betätigten Stellung sitzt das Betätigungsglied 6 n auf der Ventilöffnung 3 n auf und verschließt diese unter dem Druck der Blatt feder 4 n. Wird der Wicklung 2 ein Erregerstrom I aus reichender Stärke zugeführt, so wird der Anker 1 n gegen die Kraft der Blattfeder 4 n angezogen und das Betäti gungsglied 6 n gibt die Ventilöffnung 3 n frei. Selbstverständlich kann durch die Anker 1 n auch jeder beliebige sonstige Betätigungsvorgang bewirkt werden.At each of the leaf spring 4 n in the circumferential direction opposite end of the armature 1 n is attached to the outer surface of each actuator 6 n , the free end of which serves to close a valve opening 3 n . In the non-actuated position shown in Fig. 1, the actuator 6 n sits on the valve opening 3 n and closes this under the pressure of the leaf spring 4 n . If the coil 2 is supplied with a field current I from reaching strength, the armature 1 is n against the force of the leaf spring 4 and the n attracted Actuate the supply membered n is 6, the valve opening 3 n free. Of course, any other actuation process can also be effected by the armatures 1 n .
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel mit rotierender Betätigungsvorrichtung gezeigt. Soweit dieses Ausführungs beispiel mit dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 übereinstimmt, sind die gleichen Bezugszeichen verwendet und auf die vorstehende Beschreibung wird verwiesen.In Fig. 3, an embodiment is shown with a rotary actuator. As far as this embodiment for example corresponds to the embodiment of FIGS. 1 and 2, the same reference numerals are used and reference is made to the above description.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 sind die Ventilöffnungen 3 n auf einer rotierenden Welle 7 angeordnet. Die Anker 4 n mit den Betätigungsgliedern 6 n rotieren synchron mit den Ventilöffnungen 3 n. Hierzu sind die nicht magne tisierbaren Stege 5, an welchen die Anker 1 n mittels der Blattfedern 4 n befestigt sind, an einem Polkörper 8 angebracht, der ebenfalls auf der rotierenden Welle 7 sitzt. Der Polkörper 8 übergreift den die Wicklung 2 aufnehmenden, an der Anbaufläche 11 befestigten Magnetkörper 10 und ist gegenüber diesem rotierbar. Der magnetische Fluß des Erre gersystems wird durch den Magnetkörper 10 und den sich daran anschließenden Polkörper 8 geführt.In the exemplary embodiment in FIG. 3, the valve openings 3 n are arranged on a rotating shaft 7 . The armatures 4 n with the actuators 6 n rotate synchronously with the valve openings 3 n . For this purpose, the non-magnetic webs 5 , to which the armatures 1 n are fastened by means of the leaf springs 4 n , are attached to a pole body 8 , which is also seated on the rotating shaft 7 . The pole body 8 engages over the magnetic body 10 receiving the winding 2 and fastened to the mounting surface 11 and can be rotated relative to the latter. The magnetic flux of the excitation system is guided through the magnetic body 10 and the adjoining pole body 8 .
Mit den in den Fig. 1 bis 3 beschriebenen Betätigungsvor richtungen können unterschiedliche Schaltverhalten bewirkt werden.With the devices described in FIGS. 1 to 3, different switching behaviors can be effected.
Sind die Blattfedern 4₁, 4₂, 4₃ der Anker 1₁, 1₂, 1₃ unterschiedlich vorgespannt oder so dimensioniert, daß sie unterschiedliche Federkräfte aufwei sen, so ergibt sich ein Schaltverhalten, wie es in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist.Are the leaf springs 4 ₁, 4 ₂, 4 ₃ of the armature 1 ₁, 1 ₂, 1 ₃ differently biased or dimensioned so that they have different spring forces sen, so there is a switching behavior, as shown in FIGS. 4 and 5 is.
Die Blattfeder 4₁ beaufschlage den Anker 1₁ mit der geringsten Federkraft K₁, während die die Anker 1₂ und 1₃ beaufschlagenden Federkräfte K₂ und K₃ schrittweise größer seien. Wird der Wicklung 2 ein Erreger strom I zugeführt und wird dieser Erregerstrom I erhöht, so wird bei einer Stromstärke I₁ die Magnetkraft F größer als die Federkraft K₁ und der Anker 1₁ wird angezo gen. Es ist somit die erste Schaltstellung I erreicht, in welcher beispielsweise die Öffnung 3₁ geöffnet wird. Wird der Erregerstrom I weiter erhöht, so wird bei einem Wert I₂ der zweite Anker 1₂ und bei einem Wert I₃ der dritte Anker 1₃ angezogen, so daß aufeinan derfolgend die Schaltstellungen II und III erreicht werden, z. B. die Ventilöffnungen 3₂ und 3₃ geöffnet werden. Fig. 4 zeigt das Schaltverhalten in Abhängigkeit des Erre gerstroms I. Fig. 5 zeigt die Abhängigkeit der Magnetkraft F von dem Luftspalt s für verschiedene Erregerströme I. Die Werte bei Luftspalt 0 entsprechen dem angezogenen Anker, während die Werte bei Luftspalt 9 einer Ausführungsform der Fig. 1-3 entsprechen, in welcher sämtliche Anker 1₁, 1₂, 1₃ in unbetätigtem Zustand den gleichen Luftspalt 9 aufweisen.The leaf spring 4 ₁ act on the armature 1 ₁ with the lowest spring force K₁, while the armature 1 ₂ and 1 ₃ acting spring forces K₂ and K₃ are gradually larger. If the winding 2 is supplied with an excitation current I and this excitation current I is increased, the magnetic force F is greater than the spring force K 1 at a current I 1 and the armature 1 1 is attracted. Thus, the first switching position I is reached, in which for example, the opening 3 ₁ is opened. If the excitation current I is further increased, the second armature 1 ₂ is attracted to a value I₂ and the third armature 1 ₃ is attracted to a value I₃, so that the switching positions II and III can be reached in succession, e.g. B. the valve openings 3 ₂ and 3₃ are opened. Fig. 4 shows the switching behavior depending on the excitation current I. Fig. 5 shows the dependence of the magnetic force F on the air gap s for different excitation currents I. The values at air gap 0 correspond to the attracted armature, while the values at air gap 9 of an embodiment of Fig. 1-3 correspond in which all anchors 1 ₁, 1 ₂, 1 ₃ have the same air gap 9 in the unactuated state.
Wird der Erregerstrom I wieder verringert, so wird bei einem Erregerstrom I′₃ zunächst der Anker 1₃ mit der größten Federkraft K3 freigegeben und bei weiterem Verrin gern des Erregerstromes I aufeinanderfolgend der Anker 1₂ bei einem Strom I′₂ und der Anker 1₁ bei einem Strom I′₁. Wegen der in Fig. 5 erkennbaren unter schiedlichen Abhängigkeit der Magnetkraft F und der Rück stellkräfte K₁, K₂, K₃ vom Luftspalt s bzw. der entsprechenden Federauslenkung ergibt sich dabei ein Hyste reseverhalten. Der zum Anziehen des Ankers 1 n jeweils erforderliche Erregerstrom In ist größer als der Erre gerstrom I′n, bei welchem der Anker 1 n wieder frei gegeben wird. Durch dieses Hystereseverhalten ergibt sich ein stabiler Zustand der Betätigungsvorrichtung in den jeweiligen Schaltstellungen I, II und III bei den Betäti gungsstromstärken I₁, I₂ und I₃.If the excitation current I is reduced again, then the armature 1 ₃ with the greatest spring force K3 is released at an excitation current I'₃ and, with further reduction of the excitation current I, successively the armature 1 ₂ at a current I'₂ and the armature 1 ₁ at a current I'₁. Because of the recognizable in Fig. 5 under different dependency of the magnetic force F and the restoring forces K₁, K₂, K₃ from the air gap s or the corresponding spring deflection, a hysteresis results. The for attracting the armature 1 n respectively required excitation current is greater than the n I Erre gerstrom I 'n, wherein the anchor 1 n again is released. This hysteresis behavior results in a stable state of the actuating device in the respective switching positions I, II and III in the Actuate supply currents I₁, I₂ and I₃.
Bei dieser Ausbildung der Betätigungsvorrichtung können die einzelnen Schaltstellungen 0, I, II, III aufeinanderfolgend aufwärts und abwärts betätigt werden.With this design of the actuator, the individual switching positions 0, I, II, III in succession be operated upwards and downwards.
Ein anderes Schaltverhalten ergibt sich, wenn die Anker 1₁, 1₂ und 1₃ unterschiedliche Luftspalte 9₁, 9₂ und 9₃ aufweisen, jedoch nicht mit einer wegabhängigen Federkraft beaufschlagt sind. Dieses Schalt verhalten ist in den Fig. 6 und 7 dargestellt, die den Fig. 4 und 5 entsprechen.Another switching behavior arises when the armatures 1 ₁, 1 ₂ and 1 ₃ have different air gaps 9 ₁, 9 ₂ and 9 ₃, but are not acted upon by a travel-dependent spring force. This switching behavior is shown in FIGS. 6 and 7, which correspond to FIGS. 4 and 5.
In dieser Ausführung wirkt auf die Anker 1₁, 1₂ und 1₃ lediglich eine für alle Anker gleiche konstante, von der Auslenkung unabhängige Rückstellkraft K, die lediglich das Rückstellen der Anker 1 n in den unbetätigten Zustand gewährleistet, wenn das Erregersystem nicht bestromt ist.In this embodiment acts on the armature 1 ₁, 1 ₂ and 1 ₃ only one constant for all anchors constant, independent of the deflection restoring force K, which only ensures the resetting of the armature 1 n to the unactuated state when the excitation system is not energized .
Wird in dieser Ausführung der Erregerstrom I erhöht, so wird bei einer von dem Luftspalt 9₁ des ersten Ankers 1₁ abhängigen Stromstärke I₁ der erste Anker 1₁ angezo gen. Bei weiterer Erhöhung des Erregerstromes I werden schrittweise bei den Stromstärken I₂ und I₃ die Anker 1₂ und 1₃ mit den jeweils größeren Luftspalten 9₂ bzw. 9₃ angezogen.Is increased in this embodiment, the exciting current I, it is gen fa at a frequency dependent on the air gap 9 ₁ of the first armature 1 ₁ current I₁ of the first armature 1 ₁. A further increase of the excitation current I, the anchor will be gradually in the currents I₂ and I₃ 1 ₂ and 1 ₃ with the larger air gaps 9 ₂ and 9 ₃ respectively.
Wird der Erregerstrom I wieder verringert, so bleiben in diesem Falle wegen der fehlenden Federkraft jedoch sämtliche Anker 1 n angezogen, bis der Erregerstrom I abgeschaltet wird, d. h. unter eine Mindesthaltestromstärke Imin absinkt, bei welcher die Rückstellkraft K sämtliche Anker 1 n gemeinsam wieder in die unbetätigte Stellung bringt.If the excitation current I is reduced again, then in this case, due to the lack of spring force, all armatures 1 n remain energized until the excitation current I is switched off, that is to say drops below a minimum holding current strength I min at which the restoring force K all the armatures 1 n together again brings the unactuated position.
Bei der Ausführung der Fig. 6 und 7 können die Schalt stellungen 0, I, II, III nur aufeinanderfolgend aufwärts ge schaltet werden. Es können beispielsweise die Ventilöffnun gen 3₁, 3₂ und 3₃ aufeinanderfolgend geöffnet werden. Ein Abwärtsschalten ist jedoch nicht möglich. Soll beispielsweise von der Schaltstellung II auf die Schaltstel lung I geschaltet werden, so muß zunächst auf die Schalt stellung 0 geschaltet werden, d. h. der Erregerstrom I muß zunächst abgeschaltet werden, damit sämtliche Anker 1 n wieder freigegeben werden. Dann können die Anker durch Erhöhen des Erregerstroms I nacheinander wieder angezogen werden.In the embodiment of FIGS. 6 and 7, the switch positions 0, I, II, III only successively upwards ge on. For example, the valve openings 3 3 , 3 2 and 3 3 can be opened in succession. However, a downshift is not possible. If, for example, switch position II to switch position I is to be switched, switch position 0 must first be switched, ie excitation current I must first be switched off so that all armatures 1 n are released again. Then the armatures can be tightened again one after the other by increasing the excitation current I.
Für ein exaktes und zuverlässiges Schalten der Betätigungs vorrichtung ist eine genaue Einhaltung der Erregerstrom stärken In notwendig, insbesondere wenn nur kleine Erregerströme verwendet werden und mehrere Schaltstellungen, d. h. mehrere Anker vorgesehen sind. Um die Schaltstromstär ken des Erregerstroms in einfacher Weise genau einhalten zu können, ist vorzugsweise eine elektronische Stromsteuerung vorgesehen. Hierzu wird an die Wicklung 2 eine gepulste Gleichspannung U angelegt, deren Tastverhältnis Tn = t1n/(t1n + t2n) die Erregerstromstärke In bestimmt. Dabei ist t1n die Impulsdauer und t2n die Impulslücke der gepulsten Gleichspannung U.For an exact and reliable switching of the actuating device, an exact adherence to the excitation current strengths I n is necessary, in particular if only small excitation currents are used and several switching positions, ie several armatures, are provided. In order to be able to precisely maintain the switching current strength of the excitation current, an electronic current control is preferably provided. For this purpose, a pulsed DC voltage U is applied to the winding 2 , the pulse duty factor T n = t 1n / (t 1n + t 2n ) determines the excitation current I n . Here t 1n is the pulse duration and t 2n the pulse gap of the pulsed DC voltage U.
Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, steigt wegen der Induktivi tät der Wicklung 2 der Erregerstrom In während der Impulsdauer t1n exponentiell an und fällt während der Impulspause t2n wieder exponentiell ab. Die gepulste Gleichspannung U erzeugt dadurch einen Erregerstrom In mit einer geringen Welligkeit, dessen Mittelwert umso größer ist, je größer das Tastverhältnis Tn ist.As can be seen from FIG. 8, due to the inductance of the winding 2, the excitation current I n increases exponentially during the pulse duration t 1n and falls exponentially again during the pulse pause t 2n . The pulsed DC voltage U thereby generates an excitation current I n with a small ripple, the mean value of which is greater, the greater the duty cycle T n .
Claims (7)
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| DE19924214710 DE4214710C2 (en) | 1992-05-02 | 1992-05-02 | Electromagnetic actuator |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: KENDRION BINDER MAGNETE GMBH, 78048 VILLINGEN-SCHW |
|
| R071 | Expiry of right | ||
| R071 | Expiry of right |