EP1243007A1 - Betätigungseinrichtung - Google Patents

Betätigungseinrichtung

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EP1243007A1
EP1243007A1 EP00971418A EP00971418A EP1243007A1 EP 1243007 A1 EP1243007 A1 EP 1243007A1 EP 00971418 A EP00971418 A EP 00971418A EP 00971418 A EP00971418 A EP 00971418A EP 1243007 A1 EP1243007 A1 EP 1243007A1
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EP
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pin
adjustable
collar
return spring
actuating device
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Rainer SCHÄNZEL
Ottokar Haug
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Robert Bosch Automotive Steering GmbH
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ZF Lenksysteme GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/081—Magnetic constructions

Definitions

  • the invention relates to an actuating device, in particular with actuation by an electromagnet, according to the preamble of claim 1.
  • an actuating device for an electrically actuated valve is known, with which, despite the use of components with usual tolerances of the basic air gap, an exactly predeterminable size can be obtained.
  • a return plate as an adjustable part is held on a housing by a return spring.
  • the actuating device contains a magnetic core as a fixed part.
  • the return spring is held on a pin and the adjustable part is connected to the pin.
  • the pen has a collar.
  • the return spring is clamped between the collar and a spring resting on the adjustable part.
  • the basic air gap can be varied by more or less deeply pressing in a suitable connection, for example the pin, in the adjustable part. The component tolerances can thus be easily compensated for.
  • the valve characteristic curve cannot be changed. After determining the dimensions of the actuation device and the steering valve, the valve characteristic curve is finally established.
  • the invention has for its object to design an actuating device such that an adjustment of the valve characteristic of a steering valve is possible after the assembly of the power steering.
  • the actuating device characterized in claim 1 This object is achieved by the actuating device characterized in claim 1.
  • the essence of the invention is that the adjustable collar allows the basic air gap to be set even after the actuating device has been installed, for example in an electro-hydraulic converter of a steering valve. This allows the valve characteristic to be set and a narrower tolerance band to be achieved on the steering valve. The valve characteristic can be placed in a specific, desired tolerance range.
  • the adjustable collar can be formed in a simple manner by a nut which is adjustable via a thread arranged on the pin.
  • an opening is provided in the end cover which can be closed by a cover. The mother of the federal government is easily accessible through the opening.
  • the single figure shows a cross section through the actuating device according to the invention for an electrically actuated valve.
  • a magnet coil 2 which encloses a magnet core 3, is accommodated in an essentially pot-shaped housing 1.
  • An intermediate cover 4 holds the solenoid 2 in the housing 1.
  • the intermediate cover 4 holds a sealing ring 5 for sealing the solenoid 2 from other spaces of the valve.
  • the housing 1 is closed by an end cover 6.
  • a return plate 7 which can be actuated by the magnetic field of the magnetic coil 2 lies on one side of the magnetic coil 2 and is connected to a pin 8.
  • the pin 8 is made of non-magnetizable material and has an extension in the form of an actuating pin 9.
  • the actuating pin 9 extends through an opening 10 in the magnetic core 3 to the other side of the magnetic coil 2. At its one end adjacent to the yoke plate 7, the pin 8 has a collar 11. At the opposite end, the actuating pin 9 carries a valve cone 12 which, together with a valve seat 13, forms a throttle point 14. The throttle point 14 is arranged between an inlet connection 15 and a return connection 16.
  • the yoke plate 7 represents the adjustable part of the actuating device, while the magnetic core 3 forms the fixed part.
  • a return spring 17 in the form of a disc spring is fixed on its outer circumference in the axial direction in the housing 1. At its radially inner clamping point, the return spring 17 is held in contact with the collar 11 by a spring 18 in the form of a plate spring arranged between the return plate 7 and the return spring 17.
  • a spring 18 in the form of a plate spring arranged between the return plate 7 and the return spring 17.
  • the collar 11 is designed to be adjustable. This is achieved in an advantageous manner in that the collar 11 is formed by a nut which is adjustable via a thread 20 arranged on the pin 8. As described in detail above, this enables the basic air gap to be set and, in the end, the valve characteristic curve to be placed in a desired tolerance range in an auxiliary power steering system.
  • the nut can also be replaced by another, equivalent fixable adjusting element, for example a pressed ring.
  • an opening 21 is provided in the end cover 6, which can be closed by a cover 22, for example a screw cover.
  • Opening 21 is easily accessible to the mother of the Confederation 11.

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Abstract

Eine Betätigungseinrichtung, insbesondere mit Betätigung durch einen Elektromagneten, enthält ein verstellbares, durch eine Rückstellfeder (17) an einem Gehäuse (1) gehaltenes Teil (Rückschlussplatte 7) und ein feststehendes Teil (Magnetkern 3). Die Rückstellfeder (17) ist an einem Stift (8) gehalten und das verstellbare Teil (Rückschlussplatte 7) ist mit dem Stift (8) verbunden. Der Stift (8) weist einen Bund (11) auf. Zwischen dem Bund (11) und einer an dem verstellbaren Teil anliegenden Feder (818) ist die Rückstellfeder (17) eingespannt. In nicht betätigtem Zustand besteht zwischen dem verstellbaren Teil und dem feststehenden Teil ein genau bestimmter Grundluftspalt (19). Der Bund (11) ist an dem Stift (8) verstellbar. Dies wird dadurch erreicht, dass der verstellbare Bund (11) durch eine Mutter gebildet ist, die über ein an dem Stift (8) angeordnetes Gewinde (20) einstellbar ist. Die Mutter kann auch durch ein gleichwertiges fixierbares Justierelement, beispielsweise einen aufgepressten Ring, ersetzt sein.

Description

Betätigungseinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung, insbesondere mit Betätigung durch einen Elektromagneten, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der EP-Bl-270 536 ist eine Betätigungseinrichtung für ein elektrisch betätigbares Ventil bekannt, mit der trotz Verwendung von Bauteilen mit üblichen Toleranzen der Grundluftspalt eine genau vorherbestimmbare Größe erhalten kann. Dazu wird eine Rückschlußplatte als verstellbares Teil durch eine Rückstellfeder an einem Gehäuse gehalten. Die Betätigungseinrichtung enthält als feststehendes Teil einen Magnetkern. Die Rückstellfeder ist an einem Stift gehalten und das verstellbare Teil ist mit dem Stift verbunden. Der Stift weist einen Bund auf. Zwischen dem Bund und einer an dem verstellbaren Teil anliegenden Feder ist die Rückstellfeder eingespannt. In nicht betätigtem Zustand besteht zwischen dem verstellbaren Teil und dem feststehenden Teil ein genau bestimmter Grundluftspalt. Der Grundluftspalt läßt sich durch mehr oder weniger tiefes Einpressen einer geeigneten Verbindung, beispielsweise des Stiftes in dem verstellbaren Teil variieren. Damit können die Bau- teiltoleranzen auf einfache Weise ausgeglichen werden.
Wird eine solche Betätigungseinrichtung beispielsweise in einem elektrisch betätigbaren Lenkventil einer Hilfskraftlenkung, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, einge- baut, so ist eine Veränderung der Ventilkennlinie nicht möglich. Nach Festlegung der Abmessungen der btstätigungs- einrichtung und des Lenkventils ist die Ventilkennlinie endgültig festgelegt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungseinrichtung derart auszugestalten, daß eine Einstellung der Ventilkennlinie eines Lenkventils nach der Montage der Hilfskraftlenkung möglich wird.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Betätigungseinrichtung gelöst. Das Wesen der Erfindung besteht dabei darin, daß durch den verstellbaren Bund der Grundluftspalt auch nach der Montage der Betäti- gungseinrichtung beispielsweise in einem elektro-hydrauli- schen Wandler eines Lenkventils eingestellt werden kann. Damit kann die Ventilkennlinie eingestellt und ein engeres Toleranzband am Lenkventil erreicht werden. Die Ventilkennlinie kann in einen bestimmten, gewünschten Toleranzbereich gelegt werden.
Zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Der verstellbare Bund kann auf einfache Art durch eine Mutter ge- bildet sein, die über ein an dem Stift angeordnetes Gewinde einstellbar ist. Um den Grundluftspalt bei fertig montiertem Lenkventil einstellen zu können, ist in dem Abschlußdeckel eine Öffnung vorgesehen, die durch einen Deckel verschließbar ist. Durch die Öffnung ist die Mutter des Bundes leicht zugänglich.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung für ein elektrisch betätigbares Ventil. In einem im wesentlichen topfförmigen Gehäuse 1 ist eine Magnetspule 2 aufgenommen, die einen Magnetkern 3 umschließt. Ein Zwischendeckel 4 hält die Magnetspule 2 in dem Gehäuse 1. Außerdem hält der Zwischendeckel 4 einen Dichtring 5 zur Abdichtung der Magnetspule 2 gegenüber anderen Räumen des Ventils. Das Gehäuse 1 ist durch einen Abschlußdeckel 6 verschlossen. Eine durch das Magnetfeld der Magnetspule 2 betätigbare Rückschlußplatte 7 liegt auf der einen Seite der Magnetspule 2 und ist mit einem Stift 8 verbunden. Der Stift 8 besteht aus nicht magnetisierbarem Material und weist eine Verlängerung in der Form eines Betätigungsstiftes 9 auf. Der Betätigungsstift' 9 erstreckt sich durch eine in dem Magnetkern 3 liegende Öffnung 10 auf die andere Seite der Magnetspule 2. An seinem einen, der Rückschlußplatte 7 benachbarten Ende weist der Stift 8 einen Bund 11 auf. Am entgegengesetzten Ende trägt der Betätigungsstift 9 einen Ventilkegel 12, der zusammen mit einem Ventilsitz 13 eine Drosselstelle 14 bildet. Die Drosselstelle 14 ist zwischen einem Zulaufanschluß 15 und einem Rücklaufanschluß 16 angeordnet.
Die Rückschlußplatte 7 stellt das verstellbare Teil der Betätigungseinrichtung dar, während der Magnetkern 3 das feststehende Teil bildet.
Auf der Seite der Rückschlußplatte 7 ist in dem Gehäuse 1 eine Rückstellfeder 17 in der Form einer Scheibenfeder an ihrem Außenumfang in axialer Richtung festgelegt. An ihrer radial inneren Einspannstelle ist die Rückstellfe- der 17 durch eine zwischen der Rückschlußplatte 7 und der Rückstellfeder 17 angeordnete Feder 18 in der Form einer Tellerfeder in Anlage an dem Bund 11 gehalten. In nicht erregtem Zustand der Magnetspule 2 besteht zwischen dem Magnetkern 3 und der Rückschlußplatte 7 ein Grundluftspalt 19. In diesem Zustand wird die Rückschlußplatte 7 durch die Rückstellfeder 17 kräftefrei gehalten.
Erfindungsgemäß ist der Bund 11 verstellbar ausgebildet. Dies wird in vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß der Bund 11 durch eine Mutter gebildet ist, die über ein an dem Stift 8 angeordnetes Gewinde 20 einstellbar ist. Da- durch kann, wie oben ausführlich beschrieben, der Grund- luftspalt eingestellt und damit im Endeffekt die Ventilkennlinie in einer Hilfskraftlenkung in einen gewünschten Toleranzbereich gelegt werden. Die Mutter kann auch durch ein anderes, gleichwertiges fixierbares Justierelement, beispielsweise einen aufgepreßten Ring, ersetzt sein.
Um den Grundluftspalt bei fertig montiertem Lenkventil einstellen zu können, ist in dem Abschlußdeckel 6 eine Öffnung 21 vorgesehen, die durch einen Deckel 22, beispiels- weise einen Schraubdeckel, verschließbar ist. Durch die
Öffnung 21 ist die Mutter des Bundes 11 leicht zugänglich.
Bezugszeichen
1 Gehäuse
2 Magnetspule
3 Magnetkern (feststehendes Teil)
4 Zwischendeckel
5 Dichtring
6 Abschlußdeckel
7 Rückschlußplatte (verstellbares Teil
8 Stift
9 Betätigungsstift
10 Öffnung
11 Bund
12 Ventilkegel
13 Ventilsitz
14 Drosselstelle
15 Zulaufanschluß
16 Rücklaufanschluß
17 Rückstellfeder
18 Feder
19 Grundluftspalt 0 Gewinde 1 Öffnung 2 Deckel

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Betätigungseinrichtung, insbesondere mit Betätigung durch einen Elektromagneten, mit folgenden Merkmalen:
Die Betätigungseinrichtung enthält ein verstellbares, durch eine Rückstellfeder (17) an einem Gehäuse (1) gehaltenes Teil (Rückschlußplatte 7) ; die Betätigungseinrichtung enthält ein feststehendes Teil (Magnetkern 3) ; die Rückstellfeder (17) ist an einem Stift (8) gehalten und das verstellbare Teil (Rückschlüßplatte 7) ist mit dem Stift (8) verbunden; der Stift (8) weist einen Bund (8) auf; - die Rückstellfeder (17) ist zwischen dem Bund (8) und einer an dem verstellbaren Teil anliegenden Feder (18) eingespannt; in nicht betätigtem Zustand besteht zwischen dem verstellbaren Teil und dem feststehenden Teil ein genau bestimmter Grundluftspalt (19), dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Bund (11) an dem Stift (8) verstellbar ist.
2. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der verstellbare
Bund (11) durch ein fixierbares Justierelement gebildet ist.
3. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der verstellbare Bund (11) durch eine Mutter gebildet ist, die über ein an dem Stift (8) angeordnetes Gewinde einstellbar ist.
4. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der verstellbare Bund (11) durch einen aufgepreßten Ring gebildet ist.
5. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Rückstellfeder (17) eine Scheibenfeder ist.
6. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß in dem Abschlußdeckel (6) eine Öffnung (21) vorgesehen ist, die durch einen Deckel (22) verschließbar ist.
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