KR102132150B1

KR102132150B1 - 전자기 액추에이터

Info

Publication number: KR102132150B1
Application number: KR1020157015947A
Authority: KR
Inventors: 클라우스 슈트
Original assignee: 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 2012-12-17
Filing date: 2013-10-17
Publication date: 2020-07-09
Also published as: DE102012223430A1; KR20150097512A; EP2932515A1; CN104838454A; US20150332834A1; WO2014095117A1; US9541215B2; CN104838454B; EP2932515B1

Abstract

코일 와인딩(4)을 가진 코일 바디(3) 및 축방향(a)으로 연장되는 중앙 리세스(13)를 포함하는 자기 코일(2), 중앙 리세스(13) 내에 이동 가능하게 배치된 아마추어(5), 및 코일 바디의 축방향 단부에 배치된 폐쇄 부재(9)를 구비하고, 상기 폐쇄 부재(9) 내에 작동 부재(6)가 축방향(a)으로 이동 가능하게 지지되고, 상기 아마추어(5)는 자기 코일(2)의 작동에 의해 이동 가능하므로, 전자기 액추에이터(1)의 아마추어(5)에 의해 가해지는 힘이 작동 부재(6)에 전달 가능한, 전자기 액추에이터에서, 작동 부재(6)는 2개의 부분으로 형성되고, 폐쇄 부재(9) 내에서 지지되는 작동 핀(7) 및 분리 부재(8)를 포함하고, 상기 분리 부재는 아마추어(5)의 방향으로 폐쇄 부재(9)로부터 돌출하는 작동 핀(7)의 단부 섹션(17)에서 작동 핀(7)에 견고하게 연결되고, 자기 코일(2)의 작동 시 아마추어(5)에 의해 작동된다.

Description

전자기 액추에이터{ELECTROMAGNETIC ACTUATOR}

본 발명은 전자기 액추에이터에 관한 것이다.

최근의 승용차 자동 변속기에서 기어 변속을 위해 유압 작동식 클러치가 사용된다. 시프트 과정이 충격 없이 운전자가 지각할 수 없게 진행되도록 하기 위해, 클러치에서 유압 압력을 사전 설정된 압력 램프에 따라 고정밀도의 압력으로 조절해야 한다. 이를 위해 필요한 압력은 예를 들어 WO 2011/012366 A1호에 공개된 유압식 슬라이드 밸브에 의해 제공될 수 있다. 이러한 슬라이드 밸브들은 파일럿 밸브에 의해 또는 직접 전자기 액추에이터에 의해 작동될 수 있다. 전자기 액추에이터는 또한 자동 변속기에서 시트 밸브로서 형성된 시프트 밸브의 작동을 위해서도 또는 다른 용도를 위해서도 사용될 수 있다. 자동 변속기에서 전자기 액추에이터의 완벽한 기능과 설치는 특수한 조치를 필요로 한다. 대개 예를 들어 슬라이드 밸브의 작동을 위해 일반적으로 작동 부재 또는 작동 핀이라고 하는 힘 전달 부재가 필요하다.
DE 10 2006 006 011 078 A1호에는 솔레노이드라고도 하는 전자기 액추에이터가 공개되어 있고, 상기 액추에이터는 자기 코일을 포함하고, 상기 자기 코일은 코일 와인딩을 가진 코일 바디 및 축방향으로 연장되는 중앙 리세스를 포함하고, 상기 리세스 내에서 아마추어는 베어링 슬리브 내에 이동 가능하게 배치된다. 코일 바디의 축방향 단부에 중앙 리세스를 커버하는 폐쇄 부재가 형성되고, 상기 폐쇄 부재는 콘 및 원추형 디스크로 이루어진다. 폐쇄 부재 내에서 작동 로드는 이동 가능하게 지지되고, 이 경우 아마추어는 자기 코일의 작동에 의해 이동 가능하므로, 전자기 액추에이터의 아마추어에 의해 가해지는 힘이 작동 로드에 전달될 수 있다. 공개된 전자기 액추에이터에서 작동 로드는 가압 연결부를 통해 아마추어에 연결된다.
DE 10 2006 006 011 078 A1호에 공개된 작동 로드에 칼라가 제공되고, 상기 칼라는 복잡한 절삭 가공에 의해 제조된다. 칼라는 아마추어에 작동 로드의 조립 동안에 형성되는 것이 아니라, 먼저 절삭에 의해 제조되어야 하기 때문에, 개별 조건에 맞게 조정된, 아마추어로부터 돌출하는 작동 로드의 길이 치수의 유연한 조정이 불가능하다. 칼라는 또한 동시에, 아마추어의 극과 폐쇄 부재의 대향 배치된 극 사이에 칼라의 배치에 의해 2개의 극의 면들이 접촉할 수 없는 것이 달성됨으로써, 자기 부착을 방지하기 위해 사용된다. 이를 위해 칼라는 비자성 재료로 제조되어야 하기 때문에, 작동 로드 전체가 비자성 재료로 제조되어야 하고, 이로 인해 작동 로드의 재료는 힘 전달 가능성에 대해서 그리고 강도 및 경도와 관련한 마모에 대해서 최적으로 선택될 수 없다. 또한 비자성 재료로 제조된 작동 부재는 자성 재료로 제조된 폐쇄 부재보다 큰 열팽창을 갖고, 상기 폐쇄 부재 내에서 작동 로드는 보어에서 슬라이딩 이동 가능하게 지지된다. 이로 인해 온도가 증가할수록 작동 로드가 필요로 하는 작동 유격이 작아지고, 보어와 작동 로드 사이의 갭에 위치한 입자들이 작동 로드의 끼임을 야기할 수 있다.
또한 칼라는 매우 작은 고유 탄성만을 갖기 때문에, 충격 응력 시 발생하는 펄스력이 매우 높다. 마모를 방지하기 위해, 작동 로드는 발생하는 표면 압력이 작게 유지될 수 있도록 비교적 큰 직경으로 구현되어야 한다. 작동 로드의 크기로 인해 상기 작동 로드는 비교적 비용이 많이 들고, 보어 내에서 아마추어의 이동 시 오염된 오일을 자석 내로 운반할 수 있는 상당한 펌핑 작용을 야기한다.
아마추어와 작동 로드 사이의 견고한 결합에 의해 작동 로드의 슬라이딩 지지부는 또한 자기 횡력을 흡수해야 하고, 이로 인해 자기력 히스테리시스가 증가한다. 공개된 해결 방법에서 또한, 아마추어 및 작동 로드 상에 있는 베어링 위치들 사이의 제조에 따른 편심률이 끼임을 야기할 수 있는 위험도 있다. 이동 부분들의 끼임을 방지하기 위해, 작동 로드의 슬라이딩 베어링은 비교적 짧게 구현되고, 따라서 필요 시 제조에 따른 편심률을 보상할 수 있는 경사 위치가 가능해진다. 그러나, 짧은 베어링은 오염 밀봉 효과가 현저히 떨어지는 단점을 갖는다.

본 발명의 과제는 전술한 단점들을 방지하는 전자기 액추에이터를 제공하는 것이다.

상기 과제는 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 전자기 액추에이터에 있어서, 2개의 부분으로 형성된 작동 부재가 제공되고, 상기 작동 부재는 자기 코일의 폐쇄 부재 내에서 지지되는 작동 핀 및 분리 부재를 포함하고, 상기 분리 부재는 아마추어의 방향으로 폐쇄 부재로부터 돌출하는 작동 핀의 단부 섹션에서 작동 핀에 견고하게 연결되며, 자기 코일의 작동 시 아마추어에 의해 작동되는, 본 발명에 따른 전자기 액추에이터에 의해 해결된다.

작동 부재의 2개의 부분으로 이루어진 구성에 의해 바람직하게는, 작동 핀과 분리 부재를 위해 상이한 재료들이 선택될 수 있다. 따라서 작동 핀은 예를 들어 경화강으로 형성될 수 있고, 이 경우 특히 니들 롤러 베어링에서 사용을 위해 경화강으로 이루어진 시중에 판매되는 저렴한 니들 롤러가 사용될 수 있다. 분리 부재는 바람직하게 비자성 강으로 제조될 수 있다.
작동 핀은 바람직하게 아마추어에 견고하게 연결되지 않고, 아마추어의 베어링과 무관하게 자체 지지부를 포함하므로, 작동 핀의 지지부에 자기 횡력이 작용하지 않고, 아마추어를 위한 베어링 위치와 작동 핀을 위한 베어링 위치 사이의 작동 부재의 바람직하지 않은 틸팅이 발생할 수 없다.
작동 부재는 바람직하게 전자석을 가능한 한 유압식으로 밀봉하므로, 변속기 오일 내의 기어휠 마모 조각이 전자석의 내부로 침투할 수 없다. 이러한 밀봉은 기술적으로 간극 끼워 맞춤 형태의 갭 밀봉부로서 구현될 수 있다. 이 경우 바람직하게, 슬라이딩 베어링 갭은 작동 부재가 2개의 부분으로 형성됨으로써 길게 그리고 더 작은 작동 유격으로 구현될 수 있다. 작동 부재의 작동 핀은 바람직하게 형태 및 재료와 관련해서, 작동 부재가 마찰 및 마모 없이 지지되고, 마찰 손실에 의한 자력의 저하가 방지되도록 최적화될 수 있다.
작동 핀의 재료로서 분리 부재의 형성과 무관하게 비교적 경질 재료가 선택됨으로써, 신속한 압력 변동 시 작동 부재로부터, 예를 들어 슬라이드 밸브와 조합하여 전자기 액추에이터를 사용하는 경우 다이내믹 작동 시 작동 부재와 슬라이드 밸브 사이의 충격 전달에 의해 발생하는 큰 힘이 전달될 수 있는 것이 달성된다.
작동 핀의 재료 선택 시 상기 작동 핀은 바람직하게, 폐쇄 부재 내의 작동 핀의 유격이 작은 경우에도 작동 핀의 열 팽창과 폐쇄 부재 내에 형성된 베어링 위치의 재료의 열 팽창의 차이가 가급적 작게 선택될 수 있다. 폐쇄 부재는 예를 들어 전자기 액추에이터의 자속 풀리일 수 있다. 전술한 조치에 의해 바람직하게, 온도 변화 부하 시 예컨대, 기어 오일로부터 나온 마모 입자 및 오염물과 같은 미세 입자가 작동 부재의 슬라이딩 베어링 갭 내에 달라붙는 것이 방지된다.
본 발명의 바람직한 실시예 및 개선예들은 종속 청구항들에 제시된 조치에 의해 가능해진다.
특히 바람직하게, 분리 부재는 작동 핀의 재료 선택과 무관하게 비자성 재료, 특히 비자성 금속 및 특히 바람직하게 비자성 강으로 제조될 수 있다. 비자성 분리 부재에 의해 바람직하게 극 튜브의 자성 요크에 아마추어의 자기 부착이 방지된다.
바람직하게 분리 부재는 측면으로 돌출하는 적어도 하나의 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 아마추어에 의해 분리 부재의 작동 시 폐쇄 부재 또는 거기에 연결된 부품에 접촉함으로써 폐쇄 부재 내에서 작동 핀의 최대 이동 거리를 제한한다. 이로 인해 작동 핀의 최대 이동 거리가 조절될 수 있다. 또한 바람직하게, 작동 핀은 이송 및 조립과 관련해서 소실 방지되도록 구현되는 것이 달성된다.
특히 바람직한 실시예에서 전자기 액추에이터는 포트형으로 형성된 분리 부재를 포함한다. 포트형 분리 부재는 저렴하게, 예를 들어 디프 드로잉 가공에 의해 제조될 수 있고, 이 경우 바람직하게 자기 부착을 방지하기 위해 비자성 재료가 사용된다. 포트형 슬라이딩 부재는 바람직하게 축 방향으로 힘 작용 시 높은 고유 탄성을 갖는다. 충돌 시 발생하는 충격력은 이로 인해 바람직하게 작게 유지되고, 작동 핀과 분리 부재는 비교적 작은 부재들에 의해 형성될 수도 있다.
작동 핀의 단부 섹션은 매우 간단하게 포트형 분리 부재 내로 삽입될 수 있다. 특히 바람직하게 포트형 분리 부재는 작동 핀에 가압되거나 가열 수축 끼워 맞춤될 수 있고, 이 경우 작동 핀과 분리 부재 사이의 견고한 연결이 달성된다. 분리 부재는 가압 후에 작동 중 발생하는 최대 힘과 관련해서 이동 불가능하게 작동 핀에 고정된다. 가압된 포트형 분리 부재는 바람직하게 동시에 소실 방지부로서 작용하고, 따라서 이송 중에 작동 핀은 자석으로부터 분리될 수 없다.
포트형 분리 부재는 바람직하게 원통형 재킷, 베이스 및, 베이스로부터 떨어져 있는 단부에서 측면으로 돌출하는 칼라를 포함하고, 상기 칼라는 아마추어에 의한 비자성 분리 부재의 작동 시 폐쇄 부재 또는 거기에 연결된 부품에 접촉에 의해 폐쇄 부재 내에서 작동 핀의 최대 이동 거리를 제한한다.
작동 핀은 길이(L1)를 갖고, 포트형 분리 부재는, 칼라와 아마추어로부터 떨어져 있는 작동 핀의 단부 사이의 간격이 길이 치수를 형성하도록 작동 핀에 가압되거나 가열수축 끼워 맞춤 되고, 상기 길이 치수는 폐쇄 부재의 축방향 두께와 관련해서, 폐쇄 부재 또는 거기에 연결된 부품에 칼라의 접촉 시 작동 핀이 규정된 간격 치수(L3)만큼 아마추어로부터 떨어져 있는 폐쇄 부재의 측면에서 상기 폐쇄 부재로부터 돌출하도록 조절됨으로써, 가압 끼워 맞춤 시 작동 핀의 관련 길이가 매우 정확하게 그리고 폐쇄 부재의 치수에 따라 조절될 수 있으므로, 부품 및 공정 변동이 보상될 수 있는 것이 바람직하게 달성된다. 전자기 액추에이터의 사용된 전자석들이 대개 수평 힘-거리 곡선을 갖는 것이 아니라, 위치에 의존하는 힘을 갖도록 구현되기 때문에, 간격 치수(L3)는 유압식 압력 밸브의 조절할 압력 램프의 정확성 및 자기력의 크기를 결정한다. 본 발명에 따른 전자기 액추에이터에서 간격 치수(L3)는 매우 정확하게 바람직하게는 개별적으로 조절될 수 있다.
바람직한 실시예에서 코일 바디의 중앙 리세스 내로 삽입된 극 튜브가 제공되고, 상기 극 튜브의 외주에 리세스가 형성되고, 이 경우 아마추어는 극 튜브 내에서 이동 가능하게 지지되고, 폐쇄 부재의 측면에서 아마추어를 향한 극 튜브의 단부는 극 튜브에 일체형으로 형성된 자성 요크를 포함하고, 이 경우 자성 요크 내에 관통 개구가 형성되고, 상기 관통 개구의 직경은, 분리 부재가 관통 개구 내에서 왕복 이동 가능하게 치수 설정된다. 자성 요크와 아마추어는 바람직하게 서로를 향한 극 표면을 형성하고, 상기 표면의 최대 접근은 폐쇄 부재에 접촉 시 분리 부재의 길이에 의해 제한된다.
특히 바람직하게 전자기 액추에이터는 특히 차량 변속기의 유압 라인 내의 유압 압력의 조절을 위한 전자기 압력 조절 밸브에 사용하기에 적합하다.

도 1은 극 튜브를 가진 전자석을 포함하는 본 발명에 따른 전자기 액추에이터의 실시예를 도시한 도면.
도 2는 도 1의 작동 부재의 구성을 확대하여 상세히 도시한 도면.

도 1은 전자기 액추에이터를 도시하고, 상기 전자기 액추에이터는 바람직하게 유압식 변속기 클러치를 위한 도시되지 않은 슬라이드 밸브의 제어를 위해 사용될 수 있다. 슬라이드 밸브와 전자기 액추에이터의 이러한 조합은 예를 들어 WO 2011/012366 A1호에 공개되어 있으므로, 여기에서 이에 대해 설명되지 않는다. 그러나 전자기 액추에이터는 다른 액추에이터의 작동을 위해, 예를 들어 시트 구성의 시프트 밸브의 작동을 위해서도 사용될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전자기 액추에이터는 전자석(1)을 포함하고, 상기 전자석은 자기 코일(2)과 아마추어(5)로 이루어지고, 바람직하게는 극 튜브(10)를 포함한다. 자기 코일(2)은 코일 와인딩(4)을 지지하는 코일 바디(3)를 포함하고, 상기 코일 바디는 예를 들어 축방향(a)에 대해 회전 대칭으로 형성된다. 코일 바디(3)는 예를 들어 방사방향으로 거기로부터 돌출하는 전기 접속부(21)를 포함한다.
코일 바디(3) 내에 바람직하게 원통형 중앙 리세스(13)가 제공되고, 상기 리세스는 코일 바디를 완전히 관통한다. 여기에 도시된 실시예에서 자기 극 튜브(10)는 중앙 리세스(13) 내로 삽입된다. 극 튜브(10)는 원통형 재킷을 포함하고, 상기 원통형 재킷의 외주에 리세스(23)가 제공된다. 리세스(23)에 의해 극 튜브(10)를 통과하는 자속이 영향을 받는다. 극 튜브(10)는 구형 전자석에서 사용되는 2개의 부품을 통합하여 하나의 부품을, 즉 아마추어에 대해 상보적인 자극으로서 사용되는 극 코어를 가진 아마추어(5) 내로 자속을 방사방향으로 공급하기 위한 자성 코어를 형성한다. 리세스(23)는 예를 들어 V형상의 홈으로서 형성되고, 자기 단락을 방지한다. 이로 인해 리세스 또는 홈 내의 감소한 자성 철 횡단면은 낮은 코일 전류에서 이미 포화 상태로 바뀌고, 이로 인해 자성 코어와 극편 사이의 공기 갭처럼 작용한다. 극 튜브를 포함하는 실시예는 바람직한 실시예로서 간주될 수 있다. 본 발명에 따른 해결 방법은 이에 제한되지 않고, 극 튜브를 포함하지 않는 전자석에도 적용될 수 있다.
극 튜브(10)는 극 튜브의, 도 1에서 볼 때 좌측의 단부에 형성된 자성 요크(14)까지 상기 극 튜브(10)를 관통하는 내부 리세스(20)를 가진 원통형 재킷을 포함한다. 자성 요크(14)는 관통 개구(22)를 포함한다. 극 튜브(10)의 내부 리세스(20)에서 원통형 아마추어(5)는 슬라이딩 이동 가능하게 지지된다. 아마추어(5)는 또한 중앙 내부 보어(25)를 포함하고, 상기 보어 내로 아마추어 볼트(26)가 압입된다. 아마추어(5)는 자기 코일(2)의 전자기력, 및 작동 부재(6)와 경우에 따라서 도시되지 않은 스프링에 의해 아마추어(5)에 작용하는 대응력에 따라 극 튜브(10)의 내부 리세스(20) 내에서 왕복 이동한다.
코일 바디(3)의, 도 1에서 볼 때 우측의 정면측 단부에 극 플레이트(27)가 배치된다. 극 플레이트(27)는 극 튜브의 원추형으로 돌출하는 단부 영역(24)에서 상기 극 튜브 영역 위에 놓인다. 코일 바디(3)는 또한 돌출부(28)에 의해 극 플레이트(27) 내로 맞물린다. 극 플레이트(27)는 원형 중앙 리세스를 포함하고, 내부 리세스(20)를 둘러싸는 극 튜브(10)의 칼라(29)가 상기 리세스를 관통한다. 아마추어(5)는 간단하게 도 1의 우측으로부터 내부 리세스(20) 내로 삽입될 수 있다. 코일 바디(3)는 하우징 재킷(31)에 의해 둘러싸이고, 상기 하우징 재킷의, 도 1에서 볼 때 우측의 단부는 극 플레이트(27)를 커버하는 커버(30)에 의해 폐쇄된다.
코일 바디(3)의, 도 1에서 볼 때 좌측의 단부에서 폐쇄 부재(9)는 코일 바디(3)의 단부면에 제공되고, 상기 코일 바디는 중앙 리세스(13)를 덮는다. 폐쇄 부재(9)는 자속 풀리를 형성하고, 실질적으로 바람직하게 축방향 두께(D)를 갖는 플레이트 형태로 형성된다. 전기 접속부(21)의 플라스틱 케이싱의 돌출부(32)는 폐쇄 부재(9)를 둘러싸고, 이로써 상기 폐쇄 부재를 코일 바디(3)에 고정한다. 플레이트 형태의 폐쇄 부재(9) 내에 관통 보어가 제공되고, 상기 보어는 작동 부재(6)를 위한 슬라이딩 베어링을 형성한다.
도 2에 더 잘 나타나는 바와 같이, 작동 부재(6)는 2개의 부분으로 형성되고, 작동 핀(7)과 분리 부재(8)를 포함한다. 작동 핀(7)은 바람직하게 니들 롤러 베어링에서 사용하기 위해 제조된, 시중에서 구매할 수 있는 니들 롤러(긴 원통형 롤링 베어링)에 의해 형성되고, 상기 롤러는 특히 견고하고 저렴하다. 특히 작동 핀은 경화강으로서 형성된다. 작동 핀의 단부들은 도 2에 잘 나타나는 바와 같이, 바람직하게 라운드되어 형성된다. 작동 핀은 제 1 단부(16)와 축방향(a)으로 제 1 단부(16)로부터 떨어져 있는 제 2 단부(15) 사이의 길이(L1)를 갖는다. 제 2 단부(15) 전방의 작동 핀(7)의 구조적 연장부의 부분은 단부 섹션(17)을 형성한다. 상기 단부 섹션(17)에 포트형 분리 부재(8)가 가압되거나 또는 가열 수축 끼워 맞춤 된다. 포트형 분리 부재(8)는 바람직하게 비자성 재료로 디프 드로잉 가공 부품로서 제조되고, 원통형 재킷(18), 베이스(19) 및, 상기 베이스(19)로부터 떨어져 있는 단부에서 측면으로 돌출하는 칼라(12)를 포함한다. 포트형 분리 부재는 바람직하게 비자성 강으로 제조된다.
작동 핀(7)에 분리 부재(8)가 가압됨으로써 작동 부재(6)를 형성하는 연결 부품이 형성되고, 상기 연결 부품에서 분리 부재(8)와 작동 핀(7)은 서로 견고하게 연결된다. 작동 핀(7)에 가압 시 분리 부재(8) 내로 삽입되는 작동 핀(7)의 단부(16)와 칼라(12) 사이의 길이 치수(L2)가 조절된다. 길이 치수(L2)는 폐쇄 부재(9)의 축방향 두께(D)와 관련해서, 폐쇄 부재(9)에 또는 거기에 연결된 부품에 칼라(12)의 접촉 시 특히 도 1에 도시된 바와 같이, 작동 핀(7)이 규정된 간격 치수(L3)만큼 아마추어(5)로부터 떨어져 있는 폐쇄 부재(9)의 측면에서 상기 폐쇄 부재로부터 돌출하도록 조절된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 아마추어(5)는 자기 코일의 작동 시 극 튜브(10) 내에서 좌측으로 자성 요크(14)를 향해 당겨진다. 이로 인해 자성 요크(14)와 아마추어(5)의 서로를 향한 극 표면(33)의 접근이 이루어지고, 아마추어(5)는 아마추어 내에 압입된 아마추어 볼트(26)에 의해 분리 부재(8)의 베이스(19)에 접촉하고, 도 1에서 좌측으로 칼라(12)가 폐쇄 부재(9)에 도시된 바와 같이 접촉할 때까지 상기 분리 부재를 이동시킨다. 분리 부재(8)에 견고하게 연결된 작동 핀(7)은 이로 인해 폐쇄 부재(9)에 있는 베어링 보어 내에서, 상기 작동 핀의 간격 치수(L3)가 아마추어로부터 떨어져 있는 폐쇄 부재(9)의 측면에서 상기 폐쇄 부재로부터 돌출할 때까지 좌측으로 이동된다. 상기 위치에서 작동 핀(7)은 더 이상 좌측으로 이동될 수 없고, 아마추어(5)는 분리 부재(8)의 칼라(12)를 폐쇄 부재(9)에 대해 가압한다. 이로 인해 비자성 분리 부재(8)는 극 표면(33)을 자성 요크 및 아마추어로부터 분리한다. 분리 부재(8)는 비자성 재료로 이루어지기 때문에, 자성 폐쇄 부재(9) 또는 아마추어(5)에 자기 부착이 방지된다. 바람직하게 분리 부재(8)는, 폐쇄 부재(9)에 대한 스토퍼에 의한 충격을 댐핑하기 위해 탄성을 갖는다. 도 1에 도시된 바와 같이, 극 튜브(10)의 자성 요크(14)의 관통 개구(22)의 직경은, 분리 부재(8)의 측면으로 돌출한 칼라(12)가 문제없이 거기에서 왕복 이동될 수 있는 정도의 크기로 형성된다. 간격 치수(L3)는 예를 들어 압력 조절 밸브 내에서 슬라이딩 피스톤을 이동시키기 위해 필요하다. 상기 슬라이딩 피스톤은 예를 들어 스프링 작동식일 수 있으므로, 전자석(1)의 차단 시 스프링 작동식 슬라이딩 피스톤이 작동 핀을 분리 부재와 함께 도 1에서 우측으로 가압하고, 아마추어(5)는 출발 위치로 복귀된다. 복귀는 다른 방식으로 이루어질 수도 있다.
물론, 분리 부재(8)의 칼라(12)는 반드시 폐쇄 부재(9)에 접촉하지 않아도 되고, 상기 칼라를 도시되지 않은 중간 부품, 예를 들어 극 튜브(10)의 플레이트 또는 돌출부에 접촉시킬 수도 있다. 포트형 분리 부재 대신에 다른 형태로 형성된 분리 부재가 사용될 수도 있다. 칼라(12)는 경우에 따라서 분리 부재 상의 측면 손잡이 또는 돌출부에 의해 대체될 수 있다. 극 튜브 대신에 예를 들어 자성 코어, 극 코어, 및 아마추어가 슬라이딩 이동 가능하게 배치된 슬리브를 포함하는 전자석의 다른 구성이 선택될 수 있다.

1 전자석
2 자기 코일
3 코일 바디
5 아마추어
7 작동 핀
8 분리 부재
9 폐쇄 부재
10 극 튜브
12 칼라
13 중앙 리세스

Claims

전자기 액추에이터로서,
자기 코일, 아마추어, 폐쇄 부재 및 작동 부재를 포함하고, 상기 자기 코일은 코일 바디 및 상기 코일 바디상에 배치되는 코일 와인딩을 갖고, 상기 코일 바디는 축방향(a)으로 연장되는 중앙 리세스를 구비하고, 상기 아마추어는 상기 중앙 리세스 내에 이동 가능하게 배치되고, 상기 폐쇄 부재는 상기 코일 바디의 축 방향 단부에 배치되고, 상기 작동 부재가 상기 폐쇄 부재 내에서 지지되고 상기 코일 바디의 상기 축방향(a)으로 이동 가능하고,
상기 아마추어는 상기 자기 코일의 작동에 의해 이동 가능하도록 구성되어, 상기 전자기 액추에이터의 상기 아마추어에 의해 가해지는 힘이 상기 작동 부재로 전달 되고,
상기 작동 부재는 2개의 부분으로 형성되며, i) 상기 폐쇄 부재 내에 지지되는 작동 핀 및 ii) 분리 부재를 포함하고, 상기 분리 부재는 상기 아마추어의 방향으로 상기 폐쇄 부재로부터 돌출하는 상기 작동 핀의 단부 섹션 상에서 상기 작동 핀에 고정되게 연결되며, 상기 자기 코일의 작동 시 상기 아마추어에 의해 작동되고,
상기 분리 부재는 비자성 재료로 제조되고,
상기 작동 핀은 상기 아마추어에 고정되게 연결되지 않고, 상기 아마추어의 베어링과 무관한 베어링을 포함하는 전자기 액추에이터.
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제 1 항에 있어서, 상기 분리 부재는 포트형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전자기 액추에이터.
제 1 항에 있어서, 상기 분리 부재는 측면으로 돌출하는 적어도 하나의 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 아마추어에 의해 상기 분리 부재의 작동 시 상기 폐쇄 부재 또는 상기 폐쇄 부재에 연결된 부품에 접촉함으로써 상기 폐쇄 부재 내에서 상기 작동 핀의 최대 이동 거리를 제한하는 것을 특징으로 하는 전자기 액추에이터.
제 3 항에 있어서, 상기 작동핀은, 상기 폐쇄 부재로부터 상기 아마추어의 방향으로 돌출하는 상기 작동 핀의 단부 섹션에 의해 포트형 분리 부재 내로 삽입되는 것을 특징으로 하는 전자기 액추에이터.
제 5 항에 있어서, 상기 포트형 분리 부재는 상기 작동 핀에 가압되거나 또는 가열 수축 끼워 맞춤되는 것을 특징으로 하는 전자기 액추에이터.
제 6 항에 있어서, 상기 포트형 분리 부재는 원통형 재킷, 베이스, 및 상기 베이스로부터 떨어져 있는 단부에서 측면으로 돌출하는 칼라를 포함하고, 상기 칼라는 상기 아마추어에 의한 상기 분리 부재의 작동 시 상기 폐쇄 부재 또는 상기 폐쇄 부재에 연결된 부품과의 접촉에 의해 상기 폐쇄 부재 내에서 상기 작동 핀의 최대 이동 거리를 제한하는 것을 특징으로 하는 전자기 액추에이터.
제 7 항에 있어서, 상기 작동 핀은 길이(L1)를 갖고, 상기 포트형 분리 부재는, 상기 칼라와 상기 아마추어로부터 떨어져 있는 상기 작동 핀의 단부 사이의 간격이 길이 치수(L2)를 형성하도록 상기 작동 핀에 가압되거나 또는 가열 수축 끼워 맞춤 되고, 상기 길이 치수는 상기 폐쇄 부재의 축방향 두께(D)와 관련해서, 상기 폐쇄 부재 또는 상기 폐쇄 부재에 연결된 부품에 상기 칼라의 접촉 시 상기 작동 핀이 규정된 간격 치수(L3)만큼 상기 아마추어로부터 떨어져 있는 상기 폐쇄 부재의 측면에서 상기 폐쇄 부재로부터 돌출하도록 조절되는 것을 특징으로 하는 전자기 액추에이터.
제 1 항에 있어서, 상기 코일 바디의 중앙 리세스 내로 삽입된 극 튜브가 제공되고, 상기 극 튜브의 외주에 리세스가 형성되고, 상기 아마추어는 상기 극 튜브 내에서 이동 가능하게 지지되고, 상기 폐쇄 부재의 측면에서 상기 아마추어를 향한 상기 극 튜브의 단부는 상기 극 튜브에 일체형으로 형성된 자성 요크를 포함하고, 상기 자성 요크 내에 관통 개구가 형성되고, 상기 관통 개구의 직경은, 상기 분리 부재가 상기 관통 개구 내에서 왕복 이동 가능하게 치수 설정되는 것을 특징으로 하는 전자기 액추에이터.
제 1 항에 따른 전자기 액추에이터를 포함하는 차량 변속기의 유압 라인 내의 유압 압력을 조절하기 위한 전자기 압력 조절 밸브.