WO2021198218A1 - Haftoptimierte ankerbaugruppe sowie elektromagnetische stellvorrichtung - Google Patents
Haftoptimierte ankerbaugruppe sowie elektromagnetische stellvorrichtung Download PDFInfo
- Publication number
- WO2021198218A1 WO2021198218A1 PCT/EP2021/058231 EP2021058231W WO2021198218A1 WO 2021198218 A1 WO2021198218 A1 WO 2021198218A1 EP 2021058231 W EP2021058231 W EP 2021058231W WO 2021198218 A1 WO2021198218 A1 WO 2021198218A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- disk
- face
- armature
- contour
- disc
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
- F01L9/20—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
- F01L9/21—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids
-
- 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
- H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
- H01F7/1638—Armatures not entering the winding
- H01F7/1646—Armatures or stationary parts of magnetic circuit having permanent magnet
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
- F01L9/20—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
- F01L9/21—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids
- F01L2009/2103—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids comprising one coil
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
- F01L9/20—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
- F01L9/21—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids
- F01L2009/2128—Core and coil construction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L2800/00—Methods of operation using a variable valve timing mechanism
- F01L2800/02—Cold running
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L2810/00—Arrangements solving specific problems in relation with valve gears
- F01L2810/02—Lubrication
-
- 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
- H01F2007/086—Structural details of the armature
Definitions
- Adhesion-optimized armature assembly as well as electromagnetic
- the present invention relates to an armature assembly of an electromagnetic actuating device according to the preamble of claim 1. Furthermore, the present invention relates to an actuating device for using such an armature assembly according to claim 10.
- Armature assemblies of the generic type are often used as a linear actuator or lifting magnet for an actuating movement in an electromagnetic actuating device and are used in general switching devices such as valve devices or
- Camshaft adjusting devices in an internal combustion engine of a motor vehicle Camshaft adjusting devices in an internal combustion engine of a motor vehicle.
- the armature assembly essentially consists of an adjusting element, usually a cylindrical plunger, and a disk-shaped anchor device, the adjusting element also serving as a guide rod, also called an anchor rod, of the anchor device and the perforated disks, here called disks, of the anchor device being arranged at one axial end of the guide rod are.
- the armature assembly When used with an actuating device, the armature assembly is arranged in such a way that the actuating element is guided through a housing and the armature device in the housing interacts with a coil device opposite the actuating element.
- the armature assembly is arranged to interact so that the actuating element through the Coil device is passed and the armature device cooperates in the direction of the actuating side with the coil device.
- a coil current is introduced into the coil device, also referred to as energization, and through interaction with the magnetic disks of the armature device, an axial actuating movement, also known as a stroke, of the guide rod is made possible.
- the disk arrangement of the armature device consists of a permanent magnetic disk and two magnetically conductive disks, also known as pole disks or top and base disks, which are usually connected to the guide rod by a welding process and hold the permanent magnetic disk in the center Head disk and the second pole disk is named as the base disk.
- the pole disks serve to conduct the magnetic flux and are dimensioned in such a way that a magnetic force-stroke characteristic curve specific to a desired actuating process is implemented.
- the design is optimized in such a way that magnetic saturation is avoided during operation and, at the same time, possible requirements with regard to high actuating speed, small installation space and low energy consumption are met.
- the head disk In order to set the maximum magnetic holding force between the armature device and the coil device, the head disk is arranged at a certain distance from the end face of the guide rod, and / or a spacer disk is arranged in front of the Arranged base disc so that a limiting minimum stroke is set and so-called magnetic sticking or stops are prevented.
- the guide rod is usually made of a non-magnetic stainless steel and the spacer was usually made of a non-magnetic stainless steel or plastic.
- a direct contact area is formed between the core surface and the opposite end face of the guide rod or the end face of the spacer disk and an anchor space, defined by the minimum stroke, between the core surface and at least one of the outer end faces of the disk arrangement .
- a lubricant-related adhesive force can be formed in the contact area between the end face of the guide rod and the core surface during operation of the electromagnetic actuating device.
- the adhesive force occurs in particular in camshaft adjusting devices for use in an internal combustion engine of a motor vehicle when an engine oil is used as a lubricant during operation.
- This adhesive force caused by the lubricant increases the holding force of the actuating device in the end position, thus influencing the actuating time of the device and thus restricting the area of application, for example for camshaft adjustment at high speeds.
- the adhesive force caused by the lubricant in the contact area can be reduced by depressions in the end face of the actuating element / guide rod or by depressions in the core surface.
- the viscosity of the lubricant can increase and thus further strengthen the adhesive effect caused by the lubricant.
- the entire armature space can be filled in an end position of the adjusting device and not only wet the end face of the guide rod, but also at least one end face of the disk arrangement.
- depressions according to DE 20 2011 001 412 U1 or transverse slots according to EP 1 913 605 B1 and DE 101 19 291 A1 only slightly reduce the lubricant-related adhesive effect on the end face of the guide rod.
- depressions in the end face of the guide rod change the course of the magnetic flux and sometimes create a magnetic saturation area.
- Depressions over the entire core surface can reduce the adhesive force caused by the lubricant, but tests have shown that depressions in the core surface also change the course of the magnetic flux and sometimes a magnetic saturation area let arise.
- the magnetic force-stroke characteristic of an energized and de-energized electromagnetic actuating device is strongly influenced, so that the actuating device has to be redesigned with regard to its functionality.
- JP H05-71 563 U shows an electromagnetically adjustable valve, an electromagnet cooperating with a coil with a movable armature device, and the armature device being supported by a spring.
- the coil When the coil is energized, the armature device is drawn against a housing and a type of core surface in order to close the valve against the force of the spring.
- the armature device In the de-energized state of the coil, the armature device is adjusted by the spring force and the valve is opened.
- the anchor device does not have a permanent magnetic disk, there is supposedly no magnetic sticking and the anchor device can lie flat directly on the core surface.
- a surface can preferably be radial notches or additionally be flattened radially inwards or outwards. Since the adhesion is overcome in the de-energized state, influencing the magnetic flux through notches is not relevant here. There is therefore no improvement in the reduction in adhesion to the aforementioned anchor devices with notches or a spacer disc. In particular, by specifying an inwardly flattened surface, a disadvantageous embodiment is specified.
- JP 2001 - 336 406 A also discloses an electromagnetically adjustable valve, an armature device having an annular armature disk made of a soft magnetic material and a non-magnetic guide rod, the guide rod being supported by two springs.
- a coil with a core can attract the armature disk against a restoring force of the springs by energizing the coil.
- the armature can be radially tapered and designed with holes in order to guide an oil film to the holes and out of a space between the armature disk and the core end face, whereby the oil film does not tear open .
- DE 10 2017 115 973 A1 discloses an electromagnetic actuating device with a coil and an armature device which is guided within the coil as a core and interacts with a permanent magnet which is firmly connected to a housing.
- recesses are made in an end face of the anchor device and thus in the core of the actuating device in order to reduce an adhesive force caused by the lubricant.
- DE 10 2016 106 242 A1 shows a further electromagnetic actuating device with an armature device with a permanent magnet between a top disk and a base disk, with recesses being made in a core area in order to divert oil between the end faces of the top disk and the core area.
- DE 10 2011 051 268 A1 shows an adjusting device related to DE 20 2011 001 412 U1, the area of the core that interacts or is in contact with the anchor device being reinforced by a material of higher hardness.
- DE 101 19 291 A1 also shows an electromagnetic adjusting device for valve control, in particular a gas exchange valve, this valve control not being suitable or intended for adjusting camshafts.
- this valve control not being suitable or intended for adjusting camshafts.
- narrow grooves can be made in a surface of an adjusting element or anchor device.
- Actuating device has no negative changes in the magnetic force-stroke characteristic, in particular no changes in the de-energized holding force and the energized repulsion force between the armature device and the coil device.
- Armature assembly designed so that at least one recess is formed in the end face of the base or head disk in order to reduce a lubricant-related adhesive effect between the end face of the base or head disk and with the core surface cooperating in an end position of the actuating device, the disk end face in the radial direction up to has a continuously and / or stepwise flattening, in particular tapering or tapering, contour towards the peripheral edge, the at least one recess being formed at least in sections in the circumferential direction and the volume of the recess being 8% to 25%, preferably 12% to 20%, of the volume of a preferably plane-parallel disk, preferably without a hole and with an identical maximum disk thickness.
- the inventive flattening contour of the disk face reduces the parallel surfaces of the disk arrangement and the opposite core in cooperation with the adjusting device, while the volume of the in the end position of the adjusting device increases Anchor space and the distance between the opposing surfaces is increased.
- a lubricant film in the armature space usually has a functionally strong wetting property and shows good adhesion to the end faces in contact with the film.
- the wedge-shaped widening of the armature space creates a strongly concave, likewise wedge-shaped outer contour of the lubricant film and thus favors tearing at the peripheral edge. Furthermore, the smallest cross-sectional area of the lubricant film is reduced and the lubricant film can be separated with less effort. Surprisingly, with the flattening contour of the disc end face according to the invention, the flaft effect can be reduced in comparison to the embodiments with slots or depressions in the end face of the guide rod listed in the prior art.
- the recess can be designed in such a way that at least one linear, concave, convex or stepwise flattening end face contour is formed, the different contours being able to be combined and extending over radial sections. It is also possible to provide a radial distance between the beginning of the recess and the center of the pane, so that the recess forms an edge bevel. According to the invention it can also be provided that a plurality of cutouts are formed in sections in the circumferential direction and that non-flattened areas of the disk end face remain as webs and / or sectors of a circle. It would also be conceivable for the contour to vary in the circumferential direction, so that, for example, an at least partially curved disk end face is trained.
- the invention has recognized that a preferred embodiment should have an end face that is as steeply flattened as possible and the largest possible anchor space in order to reduce the adhesive effect caused by the lubricant.
- the recess can be dimensioned so that the magnetic force-stroke characteristic curve of the armature assembly interacting with an energized and de-energized actuating device compared to the characteristic that would occur without the recess being formed , for example when using a disk with a constant thickness or with a plane-parallel surface, remains unaffected.
- a linearly flattening contour of the disk end face with a preferably conical disk or a disk with a peripheral bevel has proven to be advantageous.
- a cross-sectional area of the recess of approximately 7% of the total cross-section of a plane-parallel disk has proven to be advantageous, the recess being at a radial distance from the Disc center of 4 mm is introduced and forms a peripheral edge bevel.
- the angle of inclination of the flattened contour of the disk in relation to a plane-parallel surface is 4.8 ° and the disk thickness at the peripheral edge is 0.7 mm.
- the invention has recognized that a flattening disk front surface with a cut-out volume of 8% to 25%, preferably 12% to 20%, of the volume of a plane-parallel disk, preferably without a hole and with an identical maximum disk thickness, forms no undesirable effect on the magnetic force-stroke characteristic of an energized and de-energized adjusting device that interacts with the armature assembly according to the invention.
- a flattening disk front surface with a cut-out volume of 8% to 25%, preferably 12% to 20%, of the volume of a plane-parallel disk, preferably without a hole and with an identical maximum disk thickness forms no undesirable effect on the magnetic force-stroke characteristic of an energized and de-energized adjusting device that interacts with the armature assembly according to the invention.
- the magnetic flux is not influenced, and the function of an actuating device cooperating with the armature assembly according to the invention is not influenced.
- the face of the disk can be flattened with a concave contour.
- a partially higher angle of inclination compared to a linearly flattening contour can promote tearing and separation of the lubricant film and thus the flaking effect can be reduced.
- the disk end face can be flattened with a convex contour.
- a partially higher pitch angle, especially in the radially outer area of the disk, in comparison to a linearly flattening contour, can facilitate tearing and separation of the lubricant film and thus the flaking effect can be reduced, in particular a convex flattening contour with a steep flattening angle on the circumferential edge it is preferred if the lubricant fills the entire armature space.
- a disk end face has a step-wise flattening contour which gradually reduces the disk thickness, the step heights and widths being designed so that the step contour preferably follows a continuously flattening step gradient, and the contour at least one, preferably comprises several stages in order not to influence the magnetic flux as far as possible.
- At least two of the contour variants already mentioned can be combined.
- one of the mentioned flattening face contours on the peripheral edge can be combined with a convex flattening contour, in particular to promote the tearing of the lubricant film on the peripheral edge.
- a minimal disk thickness should ensure the mechanical stability of the disk structure and the conduction of the magnetic flux, with at least a minimum disk thickness of 40% to 80%, preferably 70%, compared to a plane-parallel disk, preferably without a hole and with the same maximum slice thickness, should remain.
- the minimum disk thickness can be further reduced locally.
- the angle of inclination can be increased, at least in the case of a linearly flattening contour, while the recess area or recess volume remains the same. A larger angle of inclination can promote the tearing of the lubricant film at the peripheral edge.
- At least one further locally delimited recess is made on the end face of the disc.
- This local recess can be made as a bore, groove or ring groove in order to additionally reduce the adhesive effect.
- the adhesive effect can be reduced without costly redesign of the electromagnetic properties of the actuating device.
- complex development processes relating to a redesign of the magnetic force-stroke characteristic curve for example by changing the component dimensions, can be avoided.
- Production processes that are already mature and ready for series production do not have to be redesigned.
- existing series components of an actuating device can be improved for the first time by a small structural adjustment of the armature assembly or the disk arrangement, or the armature assembly or the disk arrangement can simply be retrofitted in actuating devices that have already been manufactured.
- the armature assembly according to the invention also shows advantages in production.
- a flattened end face contour of the anchor device disks produced in the punching process can be introduced with an embossing tool.
- the changes according to the invention in the disk arrangement can be carried out inexpensively and in large numbers.
- the gradually flattening Embodiments of the end face contour bring manufacturing-related advantages in that the top or base disk is formed from a plurality of disks axially one after the other and with increasing diameter, and thus removing or reshaping processing can be avoided.
- the advantageous reduction in the adhesive effect according to the invention enables the use of highly viscous lubricants, in particular lubricants for internal combustion engines in use at temperatures below 0 ° C.
- an electromagnetic actuating device which is constructed according to the preamble of claim 1, reduces a lubricant-related adhesive effect and which also includes an armature assembly according to one of the embodiments described above.
- the armature assembly can interact with two embodiments of an adjusting device.
- the armature assembly is arranged in the actuating device in such a way that the actuating element is guided through a housing and the head disk of the armature device is opposite in the housing of the coil device.
- the top disk can be arranged at a certain distance from the end face of the guide rod, so that a limiting minimum stroke is set and so-called magnetic sticking or stops are prevented.
- the guide rod is usually made of a non- made of magnetic stainless steel.
- a direct contact area is formed between the core surface and the opposite end face of the guide rod and an anchor space, defined by the minimum stroke, between the core surface and the opposite end face of the head disk.
- a contour it would be possible for a contour to be created by embossing the top disk, which directly touches the core surface and forms an armature space, but is so small that a magnetic separation results and / or magnetic sticking is avoided.
- pins instead of the embossing, it would be possible for pins to be arranged in the end face of the head disk, which are also so small that magnetic separation results and / or magnetic sticking is avoided.
- the armature assembly is arranged in such a way that the actuating element is passed through the coil device and the base disk of the armature device is opposite in the housing of the coil device.
- a spacer disk can be arranged in front of the base disk so that a limiting minimum stroke is set and so-called magnetic sticking or stops are prevented.
- the spacer is usually made of a non-magnetic stainless steel or plastic.
- a contour it would be possible for a contour to be created by embossing the base disk, which directly touches the core surface and forms an armature space, but is so small that a magnetic one is created Separation results and / or magnetic sticking is avoided.
- pins instead of the embossing, it would be possible for pins to be arranged in the end face of the base disk, which pins are also so small that magnetic separation and / or magnetic sticking is avoided.
- the actuating device can comprise two or more coil devices, each of which interacts with an armature assembly. Both versions of the adjusting device can be provided. It works preferentially
- Armature assembly in this embodiment together with a separate adjusting element for penetrating a housing wall.
- the respective adjusting elements can preferably be arranged eccentrically to the armature assemblies.
- FIG. 1 a schematic sectional view of an adjusting device according to a first preferred embodiment
- FIG. 2 (b) a schematic axial plan view of the end face of the armature assembly according to the invention according to FIG. 2a;
- FIG. 2 (c) a schematic sectional view according to FIG. 2a with
- Illustration of the armature space filled with a film of lubricant 3 (a): a schematic sectional view of an end side of an armature assembly according to the invention according to FIG. 2a with a linearly flattened disk end face;
- FIG. 3 (b) a schematic sectional view according to FIG. 3a with a concavely flattened disk end face;
- FIG. 3 (c) a schematic sectional view according to FIG. 3a with a convexly flattened disk end face;
- FIG. 3 (d) a schematic sectional view according to FIG. 3a with a stepwise flattened disk end face
- FIG. 4 a schematic sectional view of an adjusting device according to a second embodiment.
- the adjusting device 1 has a coil device 5 arranged in a housing 4 with a coil / winding reel 7 arranged on a core / coil core 6, the armature assembly 2 having a guide rod 8 with a guide rod 8 opposite at one axial end for receiving in the housing 4 of the coil device 5, the armature device 3 having a disk arrangement with a permanent magnet disk 9, which is received between a magnetically conductive top disk 10 and a magnetically conductive base disk 11.
- FIG. 2a shows a detailed sectional view of the armature assembly 2 according to the invention in cooperation with a core 6 of an adjusting device 1 shown in FIG. 1.
- the anchor device 3 with the head disk 10, permanent magnet disk 9 and base disk 11 is in an end position of the adjusting device 1, in which the end face of the guide rod 14 is in contact with the core surface 15.
- the disk arrangement is designed in such a way that there is preferably no direct contact, but an armature space 16 with the opposite outer core surface 15, in that the end faces of the head disk 17 and the guide rod 14 are axially spaced from one another in order to avoid magnetic flaking or stops .
- a recess 18 forms a contour 19 of the head disk face 17 that is linearly flattened in the radial direction up to the circumferential edge.
- a plane-parallel end face contour 20 remains with a certain radial distance between the disk center M and the beginning of the recess 18.
- the recess 18 is defined as a cross-sectional area reduction of a plane-parallel disk, which is shown as a dashed contour, and runs in the circumferential direction, so that the head disk 10 according to the invention forms a disk with an edge bevel running around at least in sections.
- the removed volume of the recess 18 is 12% of the volume of a plane-parallel head disk, preferably without a hole and with an identical maximum disk thickness.
- the recess 18 is still like this dimensioned so that a minimum pane thickness of preferably 70% remains compared to a plane-parallel pane.
- FIG. 2b shows a top view of the end face of the armature assembly 2 according to the invention shown in FIG. 2a.
- the edge bevel of the head disk 10 formed by a circumferential recess 18 is illustrated.
- a plurality of cutouts are formed in sections in the circumferential direction and that non-flattened areas remain as webs and / or circular sectors. It would also be conceivable for the contour to vary in the circumferential direction, so that, for example, an at least partially curved surface is formed.
- a lubricant film 21 in the armature space 16 is illustrated in FIG. 2c, a concave, notch-shaped contour of the lubricant jacket surface 22 being formed by the linearly flattened contour 19 of the head disk end face.
- the design of the contour 19 can promote a tearing of the lubricant film from the radial outside to the radial inside.
- without any loss or change in the force-stroke characteristic compared to a plane-parallel contour with an identical maximum Disc thickness enables a reliable, faster and safer operation of the actuating device, especially at low temperatures.
- FIGS. 3 a to 3d show sectional views of the anchor device 3 already listed in FIG. 2 with different embodiments of the flattened contour of the head disk end face 17.
- FIG. 3 a a linearly flattened contour 19 of the disk end face 17 is shown, which extends over the entire head disk end face and thus forms a conical head disk.
- FIGS. 3b and 3c A concave 23 and a convex 24 flattening disk end face contour are shown accordingly in FIGS. 3b and 3c.
- the angle of inclination of the contour can be increased in partial sections while the cross-sectional area of the recess remains the same, in order to further promote tearing of the lubricant film.
- the minimum disk thickness can be further reduced locally at the peripheral edge without influencing the magnetic flux.
- a stepwise flattening contour 25 of the disk end face 17 in FIG. 3d shows step heights and widths which are designed such that the step contour 25 preferably follows a linearly flattening step slope 26 (dashed line illustration) and forms a multi-step contour.
- At least two different flattening variants can be combined.
- a linearly flattening end face contour 19 can be combined with a contour 24 that is convex on the peripheral edge.
- FIG. 4 shows an alternative embodiment to the actuating device 1 shown in FIG.
- the recess 18 is made in the end face of the base disk 28 and the armature space 16 is formed via a non-magnetic spacer disk 29.
- a contour is created by embossing the base disk 28, which directly touches the core surface 15 and forms an armature space 16 instead of the non-magnetic spacer disk 29, which is then so small that there is a magnetic separation.
- pins are arranged in the end face of the base disk 28, which are also so small that a magnetic separation results.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Electromagnets (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Ankerbaugruppe (2) für eine elektromagnetische Stellvorrichtung (1), die eine in einem Gehäuse (4) angeordnete Spulenvorrichtung (5) mit einer auf einem Kern (6) angeordneten Spule (7) aufweist, wobei die Ankerbaugruppe (2) eine Führungsstange (8) mit zumindest einer an einem axialen Ende zur Aufnahme im Gehäuse (4) gegenüberliegend der Spulenvorrichtung (5) angeordneten Ankereinrichtung (3) aufweist, wobei die Ankereinrichtung (3) eine Scheibenanordnung mit einer Permanentmagnetscheibe (9) zwischen einer Kopf- (10) und einer Basisscheibe (11) aufweist, wobei die Scheibenanordnung so ausgeführt ist, dass bei einem Zusammenwirken mit der Stellvorrichtung (1) zumindest in einer Endstellung der Stellvorrichtung (1) ein Ankerraum (16) zu einer gegenüberliegenden 15 Kernfläche (15) ausgebildet ist, wobei in der Stirnfläche der Basis- (17) oder Kopfscheibe (28) zumindest eine Aussparung (18) ausgebildet ist, um eine schmiermittelbedingte Haftwirkung zwischen zumindest einer Stirnfläche (17, 28) und der Kernfläche (15) zu reduzieren. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass durch die zumindest eine Aussparung (18) zumindest eine Scheibenstirnfläche (17, 28) in radialer Richtung bis zum Umfangsrand zumindest eine kontinuierlich und/oder stufenweise abflachende Kontur aufweist, wobei die zumindest eine Aussparung (18) in Umfangsrichtung zumindest abschnittsweise ausgebildet ist und das Volumen der Aussparung (18) 8 % bis 25 %, bevorzugt 12 % bis 20 %, des Volumens einer planparallelen Scheibe, bevorzugt ohne Loch und mit identischer maximaler Scheibenstärke, entspricht.
Description
Haftoptimierte Ankerbaugruppe sowie elektromagnetische
Stellvorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ankerbaugruppe einer elektromagnetischen Stellvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine Stellvorrichtung zur Verwendung einer derartigen Ankerbaugruppe gemäß dem Anspruch 10.
Gattungsgemäße Ankerbaugruppen werden häufig als Linearaktor bzw. Hubmagnet für eine Stellbewegung in einer elektromagnetischen Stellvorrichtung verwendet und finden Anwendung in allgemeinen Schaltvorrichtungen, wie Ventilvorrichtungen oder
Nockenwellenstellvorrichtungen in einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges.
Die Ankerbaugruppe besteht wesentlich aus einem Stellelement, üblicherweise ein zylinderförmiger Stößel, und einer scheibenförmigen Ankereinrichtung, wobei das Stellelement zugleich als Führungsstange, auch Ankerstange genannt, der Ankereinrichtung dient und die Lochscheiben, hier als Scheiben benannt, der Ankereinrichtung an einem axialen Ende der Führungsstange angeordnet sind. In Verwendung mit einer Stellvorrichtung ist die Ankerbaugruppe so angeordnet, dass das Stellelement durch ein Gehäuse geführt wird und die Ankereinrichtung im Gehäuse mit einer der dem Stellelement gegenüberliegenden Spulenvorrichtung zusammenwirkt. In einer alternativen Ausführung der Stellvorrichtung wird die Ankerbaugruppe zum Zusammenwirken so angeordnet, dass das Stellelement durch die
Spulenvorrichtung hindurchgeführt wird und die Ankereinrichtung in Richtung der Stellseite mit der Spulenvorrichtung zusammenwirkt.
Im Betrieb der Stellvorrichtung wird ein Spulenstrom in die Spulenvorrichtung eingeleitet, auch Bestromung genannt, und durch ein Zusammenwirken mit den magnetischen Scheiben der Ankereinrichtung eine axiale Stellbewegung, auch Hub genannt, der Führungsstange ermöglicht. Die Scheibenanordnung der Ankereinrichtung besteht aus einer permanentmagnetischen Scheibe und zwei magnetisch leitenden, auch Polscheiben oder Kopf- und Basisscheibe genannten Scheiben, die mit der Führungsstange üblicherweise mit einem Schweißverfahren verbunden sind und die permanentmagnetische Scheibe mittig aufnehmen, wobei die dem Ende der Führungsstange nächstliegende Polscheibe als Kopfscheibe und die zweite Polscheibe als Basisscheibe benannt wird. Bei einem Zusammenwirken mit der Stellvorrichtung ist je nach Einbauausführung der Ankerbaugruppe entweder die Kopf- oder die Basisscheibe der Spulenvorrichtung zugewandt.
Für das Zusammenwirken mit einer Stellvorrichtung dienen die Polscheiben der Leitung des magnetischen Flusses und werden in der Auslegung so dimensioniert, dass eine für einen gewünschten Stellvorgang spezifische Magnetkraft-Hub-Kennlinie realisiert wird. Die Auslegung wird so optimiert, dass im Betrieb eine magnetische Sättigung vermieden wird und gleichzeitig mögliche Anforderungen hinsichtlich einer hohen Stellgeschwindigkeit, einem kleinen Bauraum und einem geringen Energieverbrauch eingehalten werden.
Um die maximale magnetische Haltekraft zwischen der Ankereinrichtung und der Spulenvorrichtung einzustellen, wird die Kopfscheibe mit einem bestimmten Abstand zu der Stirnfläche der Führungsstange angeordnet, und/oder eine Distanzscheibe vor die
Basisscheibe angeordnet, sodass ein begrenzender Mindesthub eingestellt und ein sogenanntes magnetisches Kleben oder ein Anschlägen verhindert wird. Aus diesem Grund ist die Führungsstange üblicherweise aus einem nicht-magnetischen Edelstahl und die Distanzscheibe üblicherweise aus einem nicht-magnetischen Edelstahl oder Kunststoff gefertigt. Bei einem Zusammenwirken mit der in einer Endstellung befindlichen Stellvorrichtung bildet sich ein unmittelbarer Kontaktbereich zwischen der Kernoberfläche und der gegenüberliegenden Stirnfläche der Führungsstange oder der Stirnfläche der Distanzscheibe und ein Ankerraum, definiert durch den Mindesthub, zwischen der Kernoberfläche und zumindest einer der äußeren Stirnflächen der Scheibenanordnung aus.
Wie in der Druckschrift DE 20 2011 001 412 U1 der Anmelderin beschrieben, kann im Betrieb der elektromagnetischen Stellvorrichtung eine schmiermittelbedingte Haftkraft im Kontaktbereich zwischen der Stirnfläche der Führungsstange und der Kernoberfläche ausgebildet werden. Die Haftkraft tritt insbesondere bei Nockenwellenstellvorrichtungen für die Verwendung in einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges auf, wenn im Betrieb ein Motoröl als Schmiermittel verwendet wird. Diese schmiermittelbedingte Haftkraft erhöht die Haltekraft der Stellvorrichtung in der Endstellung, beeinflusst damit die Stellzeit der Vorrichtung und schränkt so den Anwendungsbereich ein, zum Beispiel für die Nockenwellenverstellung bei hohen Drehzahlen. Aus der Druckschrift ist außerdem bekannt, dass die schmiermittelbedingte Haftkraft im Kontaktbereich durch Vertiefungen in der Stirnfläche des Stellelements/Führungsstange oder durch Vertiefungen in der Kernoberfläche reduziert werden können.
Wird die Stellvorrichtung jedoch in einem Temperaturbereich von etwa unter 0 °C eingesetzt, kann die Viskosität des Schmiermittels ansteigen
und so die schmiermittelbedingte Haftwirkung weiter verstärken. Für solch hochviskoses Schmiermittel kann der gesamte Ankerraum in einer Endstellung der Stellvorrichtung ausgefüllt werden und nicht nur die Stirnfläche der Führungsstange, sondern auch zumindest eine Stirnfläche der Scheibenanordnung benetzen. Durch dieses großflächige Benetzen wirken sich auf die Stirnfläche der Führungsstange begrenzte Vertiefungen gemäß der DE 20 2011 001 412 U1 oder Querschlitze gemäß der EP 1 913 605 B1 und DE 101 19 291 A1 nur geringfügig reduzierend auf die schmiermittelbedingte Haftwirkung aus. Nachteilig ist zudem, dass Vertiefungen in der Stirnfläche der Führungsstange den Verlauf des magnetischen Flusses verändern und teilweise einen magnetischen Sättigungsbereich entstehen lassen. Vertiefungen über die gesamte Kernoberfläche, wie in der Druckschrift DE 20 2011 001 412 U1 aufgeführt, können eine Reduzierung der schmiermittelbedingten Haftkraft erwirken, allerdings hat sich in Versuchen herausgestellt, dass Vertiefungen in der Kernoberfläche ebenfalls den Verlauf des magnetischen Flusses verändern und teilweise einen magnetischen Sättigungsbereich entstehen lassen. Dadurch wird die Magnetkraft-Hub-Kennlinie einer bestromten sowie unbestromten elektromagnetischen Stellvorrichtung stark beeinflusst, sodass die Stellvorrichtung hinsichtlich ihrer Funktionsweise neu ausgelegt werden muss.
Die JP H05 - 71 563 U zeigt ein elektromagnetisch verstellbares Ventil, wobei ein Elektromagnet mit einer Spule mit einer beweglichen Ankereinrichtung zusammenwirkt und wobei die Ankereinrichtung mit einer Feder gelagert ist. Durch Bestromung der Spule wird die Ankereinrichtung gegen ein Gehäuse und eine Art Kernfläche gezogen, um das Ventil entgegen die Kraft der Feder zu schließen. Im unbestromten Zustand der Spule wird die Ankereinrichtung durch die Federkraft verstellt und das Ventil ist geöffnet. Da die Ankereinrichtung
keine permanentmagnetische Scheibe aufweist, tritt vermeintlich kein magnetisches Kleben auf und die Ankereinrichtung kann unmittelbar flächig auf der Kernfläche aufliegen. Zur Verringerung einer Haftung der Ankereinrichtung im unbestromten Zustand der Spule kann eine Oberfläche vorzugsweise radiale Einkerbungen oder zusätzlich radial nach innen oder nach außen abgeflacht sein. Da die Haftung im unbestromten Zustand überwunden wird, ist hier eine Beeinflussung des magnetischen Flusses durch Einkerbungen nicht relevant. Es ist deshalb zu den vorgenannten Ankereinrichtungen mit Einkerbungen oder einer Distanzscheibe keinerlei Verbesserung der Haftreduzierung erkennbar. Insbesondere durch die Angabe einer nach innen abgeflachten Oberfläche wird eine nachteilige Ausführungsform angegeben.
Die JP 2001 - 336 406 A offenbart ebenfalls ein elektromagnetisch verstellbares Ventil, wobei eine Ankereinrichtung eine ringförmige Ankerscheibe aus einem weichmagnetischen Material und eine nicht magnetische Führungsstange aufweist, wobei die Führungsstange durch zwei Federn gelagert ist. Eine Spule mit einem Kern kann durch Bestromung der Spule die Ankerscheibe gegen eine Rückstellkraft der Federn anziehen. Um eine schmiermittelbedingte Haftwirkung zwischen der Ankerscheibe und einer Kernstirnfläche zu reduzieren, kann der Anker radial verjüngt und mit Löchern ausgebildet sein, um einen Ölfilm zu den Löchern und aus einem Zwischenraum zwischen Ankerscheibe und Kernstirnfläche heraus zu leiten, wobei ein Aufreißen des Ölfilms nicht begünstigt wird. Auch hier ist kein Permanentmagnet in der Ankereinrichtung vorgesehen und eine Beeinflussung des magnetischen Flusses ist ebenfalls nicht relevant, insbesondere auch da die Ankereinrichtung im unbestromten Zustand der Spule durch eine Federkraft von der Kernstirnfläche weg verstellbar ist. Auch eine
denkbare Ausführungsform eines Permanentmagneten mit Löchern wäre mit erheblichen Mehraufwand in der Herstellung verbunden.
Die DE 10 2017 115 973 A1 offenbart eine elektromagnetische Stellvorrichtung mit einer Spule und einer Ankereinrichtung, die innerhalb der Spule als Kern geführt ist und mit einem Permanentmagnet zusammenwirkt, der fest mit einem Gehäuse verbunden ist. Dabei sind Aussparungen in einer Stirnfläche der Ankereinrichtung und damit dem Kern der Stellvorrichtung eingebracht, um eine schmiermittelbedingte Haftkraft zu reduzieren.
DE 10 2016 106 242 A1 zeigt eine weitere elektromagnetische Stellvorrichtung mit einer Ankereinrichtung mit einem Permanentmagnet zwischen einer Kopfscheibe und einer Basisscheibe, wobei Aussparungen in einem Kernbereich eingebracht sind, um Öl zwischen den Stirnflächen der Kopfscheibe und dem Kernbereich abzuleiten.
Die DE 10 2011 051 268 A1 zeigt eine mit der DE 20 2011 001 412 U1 verwandten Stellvorrichtung, wobei der Bereich des Kerns, der mit der Ankereinrichtung zusammenwirkt oder in Kontakt steht durch einen Werkstoff höherer Härte verstärkt ist.
Die DE 101 19 291 A1 zeigt ebenso eine elektromagnetische Stellvorrichtung zur Ventilsteuerung, insbesondere eines Gaswechselventils, wobei diese Ventilsteuerung nicht zur Verstellung von Nockenwellen geeignet und bestimmt ist. Zur Minimierung von schmiermittelbedingten Haftkräften können schmale Nuten in einer Oberfläche eines Stellelements oder Ankereinrichtung eingebracht werden.
Ausgehend vom vorangehend genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Ankerbaugruppe für eine elektromagnetische Stellvorrichtung vorzuschlagen, die bei Vermeidung der aus dem Stand der Technik bekannten Probleme eine schmiermittelbedingte Haftkraft minimiert und gleichzeitig im Zusammenwirken mit einer bestromten sowie unbestromten
Stellvorrichtung keine negativen Veränderungen in der Magnetkraft- Hub-Kennlinie aufweist, insbesondere keine Veränderungen in der unbestromten Haltekraft sowie der bestromten Abstoßkraft zwischen der Ankereinrichtung und der Spulenvorrichtung.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird die erfindungsgemäße
Ankerbaugruppe so ausgebildet, dass in der Stirnfläche der Basis- oder Kopfscheibe zumindest eine Aussparung ausgebildet ist, um eine schmiermittelbedingte Haftwirkung zwischen der Stirnfläche der Basis oder Kopfscheibe und mit der in einer Endstellung der Stellvorrichtung zusammenwirkenden Kernfläche zu reduzieren, wobei die Scheibenstirnfläche in radialer Richtung bis zum Umfangsrand eine kontinuierlich und/oder stufenweise abflachende, insbesondere verjüngende oder zuspitzende, Kontur aufweist, wobei die zumindest eine Aussparung in Umfangsrichtung zumindest abschnittsweise ausgebildet ist und das Volumen der Aussparung 8 % bis 25 %, bevorzugt 12 % bis 20 %, des Volumens einer bevorzugt planparallelen Scheibe, bevorzugt ohne Loch und mit identischer maximaler Scheibenstärke, entspricht.
Durch die erfindungsgemäß abflachende Kontur der Scheibenstirnfläche reduzieren sich die parallel zueinander liegenden Flächen der Scheibenanordnung und des im Zusammenwirken mit der Stellvorrichtung gegenüberliegenden Kerns, gleichzeitig vergrößert sich das in der Endstellung der Stellvorrichtung befindliche Volumen des
Ankerraums und der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Flächen wird vergrößert. Ein Schmiermittelfilm im Ankerraum weist üblicherweise eine funktionsgemäße stark benetzende Eigenschaft auf und zeigt eine gute Adhäsion gegenüber den mit dem Film in Kontakt befindlichen Stirnflächen. Durch die erfindungsgemäße radial abflachende Stirnflächenkontur der Scheibe verringert sich vorteilhafterweise die Adhäsionsfläche sowie der Schmiermittelfilmquerschnitt mit größer werdenden Abstand in axialer Richtung. Das keilförmige Aufweiten des Ankerraums lässt eine stark konkave, ebenfalls keilförmige Außenkontur des Schmiermittelfilms entstehen und begünstigt so ein Aufreißen am Umfangsrand. Des Weiteren verringert sich die kleinste Querschnittsfläche des Schmiermittelfilms und der Schmiermittelfilm kann mit einem geringeren Kraftaufwand separiert werden. So kann überraschenderweise mit der erfindungsgemäßen abflachenden Kontur der Scheibenstirnfläche die Flaftwirkung im Vergleich zu den im Stand der Technik aufgeführten Ausführungen mit Schlitzen oder Vertiefungen in der Stirnfläche der Führungsstange reduziert werden.
Grundsätzlich kann die Aussparung so ausgeführt werden, dass zumindest eine linear, konkav, konvex oder stufenweise abflachende Stirnflächenkontur ausgebildet ist, wobei die unterschiedlichen Konturen kombiniert werden können und über radiale Teilstücke verlaufen können. Auch ist es möglich einen radialen Abstand zwischen dem Beginn der Aussparung und der Scheibenmitte vorzusehen, sodass die Aussparung eine Randfase ausbildet. Erfindungsgemäß kann ebenfalls vorgesehen sein, dass in Umfangsrichtung mehrere Aussparungen abschnittsweise ausgebildet sind und nicht abgeflachte Bereiche der Scheibenstirnfläche als Stege und/oder Kreissektoren verbleiben. Auch wäre es denkbar, dass die Kontur in Umfangsrichtung variiert, so dass zum Beispiel eine zumindest teilweise gewölbte Scheibenstirnfläche
ausgebildet ist. Dabei hat die Erfindung erkannt, dass eine bevorzugte Ausführung eine möglichst steil abflachende Stirnfläche und einen möglichst großen Ankerraum aufweisen sollte, um die schmiermittelbedingte Haftwirkung zu reduzieren.
Unerwarteter Weise hat sich in Versuchen herausgestellt, dass zusätzlich zu der Reduktion der Haftwirkung die Aussparung so dimensioniert werden kann, dass die Magnetkraft-Hub-Kennlinie der mit einer bestromten sowie unbestromten Stellvorrichtung zusammenwirkenden Ankerbaugruppe im Vergleich zu der Kennlinie, die ohne das Ausbilden der Aussparung, beispielsweise bei der Verwendung einer Scheibe mit einer konstanten Stärke oder mit einer planparallelen Oberfläche, entstehen würde, unbeeinflusst bleibt.
Dabei hat sich eine linear abflachende Kontur der Scheibenstirnfläche mit einer bevorzugt kegelförmig ausgebildeten Scheibe oder eine Scheibe mit einer umlaufend ausgebildeten Randfase als vorteilhaft erwiesen. Insbesondere hat sich bei der linear abflachenden Stirnfläche einer Kopfscheibe mit einem Außendurchmesser von 15,2 mm und einer Scheibendicke von 1 mm eine Querschnittsfläche der Aussparung von etwa 7 % des Gesamtquerschnitts einer planparallelen Scheibe als vorteilhaft erwiesen, wobei die Aussparung mit einem radialen Abstand von der Scheibenmitte von 4 mm eingebracht ist und eine umlaufende Randfase ausbildet. Dabei beträgt der Steigungswinkel der abgeflachten Kontur der Scheibe bezogen auf eine planparallele Oberfläche 4,8° und die Scheibendicke am Umfangsrand 0,7 mm.
So hat die Erfindung erkannt, dass eine abflachende Scheibenstirnfläche mit einem Aussparungsvolumen von 8 % bis 25 %, bevorzugt 12 % bis 20 %, des Volumens einer planparallelen Scheibe, bevorzugt ohne Loch und mit identischer maximaler Scheibenstärke,
keine unerwünschte Auswirkung auf die Magnetkraft-Hub-Kennlinie einer mit der erfindungsgemäßen Ankerbaugruppe zusammenwirkenden bestromten sowie unbestromten Stellvorrichtung ausbildet. So tritt im Vergleich zu einer Vertiefung in der Kernseite oder der Führungsstange oder einer abgeflachten Scheibe mit einem größeren Aussparungsvolumen keine Beeinflussung des magnetischen Flusses auf, und damit wird die Funktion einer mit der erfindungsgemäßen Ankerbaugruppe zusammenwirkenden Stellvorrichtung nicht beeinflusst.
Alternativ kann die Scheibenstirnfläche mit einer konkaven Kontur abgeflacht werden. Dabei kann durch einen teilweise höheren Steigungswinkel im Vergleich zu einer linear abflachenden Kontur ein Aufreißen und eine Separierung des Schmiermittelfilms begünstigt und so die Flaftwirkung reduziert werden.
In einer weiteren alternativen Ausführung kann die Scheibenstirnfläche mit einer konvexen Kontur abgeflacht werden. Dabei kann durch einen teilweise höheren Steigungswinkel, insbesondere im radial äußeren Bereich der Scheibe, im Vergleich zu einer linear abflachenden Kontur ein Aufreißen und eine Separierung des Schmiermittelfilms begünstigt und so die Flaftwirkung reduziert werden, wobei insbesondere eine konvex abflachende Kontur mit einem steilen Abflachungswinkel am Umfangsrand bevorzugt wird, falls das Schmiermittel den gesamten Ankerraum befüllt.
Auch kann alternativ vorgesehen sein, dass eine Scheibenstirnfläche eine stufenweise abflachende, die Scheibendicke stufenweise reduzierende Kontur aufweist, wobei die Stufenhöhen und -breiten so ausgebildet sind, dass die Stufenkontur bevorzugt einer kontinuierlich abflachenden Stufensteigung folgt, und die Kontur zumindest eine,
bevorzugt mehrere Stufen umfasst, um möglichst den magnetischen Fluss nicht zu beeinflussen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung einer der vorangegangenen Ausführungen können zumindest zwei der bereits genannten Konturvarianten kombiniert werden. So kann beispielsweise eine der genannten abflachenden Stirnflächenkonturen am Umfangsrand mit einer konvex abflachenden Kontur kombiniert werden, um insbesondere das Aufreißen des Schmiermittelfilms am Umfangsrand zu begünstigen.
Bei den genannten Ausführungsformen der Aussparung sollte eine minimale Scheibendicke die mechanische Stabilität der Scheibenstruktur und die Leitung des magnetischen Flusses gewährleisten, wobei zumindest eine minimale Scheibendicke von 40 % bis 80 %, bevorzugt 70 %, im Vergleich zu einer planparallelen Scheibe, bevorzugt ohne Loch und mit identischer maximaler Scheibenstärke, verbleiben sollte. Für die Ausführung mit einer steil konvexen Stirnflächenkontur am Umfangsrand kann die minimale Scheibendicke lokal weiter reduziert werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist es möglich einen radialen Abstand zwischen der Scheibenmitte der Basis- oder der Kopfscheibe und dem Beginn einer eine Randfase ausbildenden Aussparung vorzusehen, sodass bei einem Zusammenwirken mit der Stellvorrichtung ein zu der Kernfläche paralleler Scheibenabschnitt ausgebildet ist. Mit dieser Ausführung kann im Vergleich zu einer kegelförmigen Scheibe der Steigungswinkel, zumindest bei einer linear abflachenden Kontur, bei gleichbleibender Aussparungsfläche oder Aussparungsvolumen vergrößert werden. Ein größerer Steigungswinkel kann das Aufreißen des Schmiermittelfilms am Umfangsrand begünstigen.
Ferner ist es in einer vorteilhaften Weiterbildung denkbar, dass zusätzlich zu der durch die Aussparung abgeflachten Scheibenstirnfläche zumindest eine weitere lokal begrenzte Aussparung auf der Stirnfläche der Scheibe eingebracht wird. Diese lokale Aussparung kann als Bohrung, Nut oder Ringnut eingebracht werden, um die Haftwirkung zusätzlich zu verringern.
Durch eine der genannten erfindungsgemäßen Ankerbaugruppen kann die Haftwirkung ohne aufwendige Neuauslegungen der elektromagnetischen Eigenschaften der Stellvorrichtung reduziert werden. So können aufwendige Entwicklungsverfahren bezüglich einer Neuauslegung der Magnetkraft-Hub-Kennlinie, zum Beispiel durch Änderungen in den Bauteildimensionen, umgangen werden. Auch müssen bereits ausgereifte und serienreife Herstellungsprozesse nicht neu ausgelegt werden. Mit der erfindungsgemäßen Ausführung der Ankerbaugruppe können erstmals bestehende Serienbauteile einer Stellvorrichtung durch eine kleine konstruktive Anpassung der Ankerbaugruppe oder der Scheibenanordnung einfach verbessert werden, oder es können in bereits hergestellten Stellvorrichtungen die Ankerbaugruppe oder die Scheibenanordnung einfach nachgerüstet werden.
In der Herstellung zeigt die erfindungsgemäße Ankerbaugruppe ebenfalls Vorteile. So lässt sich eine abgeflachte Stirnflächenkontur der im Stanzverfahren hergestellten Scheiben der Ankereinrichtung mit einem Prägewerkzeug einbringen. Im Vergleich zu den im Stand der Technik üblichen fräsenden oder drehenden Verfahren an der Führungsstange oder dem Kern, lassen sich die erfindungsgemäßen Änderungen in der Scheibenanordnung kostengünstig und in großer Stückzahl ausführen. Ferner kann die stufenweise abflachende
Ausführungsform der Stirnflächenkontur herstellungsbedingte Vorteile bringen, indem die Kopf- oder Basisscheibe aus mehreren axial nacheinander und im Durchmesseraufsteigenden Scheiben ausgebildet ist, und so eine abtragende oder umformende Bearbeitung umgangen werden kann.
In Bezug auf den Einsatzbereich einer mit einer Stellvorrichtung zusammenwirkenden Ankerbaugruppe, ermöglicht die erfindungsgemäße vorteilhafte Reduktion der Haftwirkung die Verwendung von hochviskosen Schmiermitteln, insbesondere Schmiermittel für Verbrennungsmotoren im Einsatz bei Temperaturen unter 0 °C.
Weiterhin wird die eingangs genannte Aufgabe auch durch eine elektromagnetische Stellvorrichtung gelöst, die nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufgebaut ist, eine schmiermittelbedingte Haftwirkung reduziert und die zudem eine Ankerbaugruppe gemäß einer der vorangehend beschriebenen Ausführungsformen umfasst.
Wie bereits anfangs erwähnt, kann die Ankerbaugruppe mit zwei Ausführungsformen einer Stellvorrichtung Zusammenwirken.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Stellvorrichtung wird die Ankerbaugruppe in der Stellvorrichtung so angeordnet, dass das Stellelement durch ein Gehäuse geführt wird und die Kopfscheibe der Ankereinrichtung im Gehäuse der Spulenvorrichtung gegenüberliegt. Dabei kann die Kopfscheibe mit einem bestimmten Abstand zu der Stirnfläche der Führungsstange angeordnet werden, sodass ein begrenzender Mindesthub eingestellt und ein sogenanntes magnetisches Kleben oder ein Anschlägen verhindert wird. Aus diesem Grund ist die Führungsstange üblicherweise aus einem nicht-
magnetischen Edelstahl gefertigt. In einer Endstellung der Stellvorrichtung bildet sich ein unmittelbarer Kontaktbereich zwischen der Kernoberfläche und der gegenüberliegenden Stirnfläche der Führungsstange und ein Ankerraum, definiert durch den Mindesthub, zwischen der Kernoberfläche und der gegenüberliegenden Stirnfläche der Kopfscheibe aus. Alternativ wäre es möglich, dass durch eine Prägung der Kopfscheibe eine Kontur erzeugt wird, welche die Kernfläche direkt berührt und einen Ankerraum ausbildet, aber so klein ist, dass sich eine magnetische Trennung ergibt und/oder das magnetische Kleben vermieden wird. Weiterhin wäre es anstelle der Prägung möglich, dass Stifte in der Stirnfläche der Kopfscheibe angeordnet sind, die ebenfalls so klein sind, dass sich eine magnetische Trennung ergibt und/oder ein magnetisches Kleben vermieden wird.
In einer zweiten Ausführungsform der Stellvorrichtung wird die Ankerbaugruppe so angeordnet, dass das Stellelement durch die Spulenvorrichtung hindurchgeführt wird und die Basisscheibe der Ankereinrichtung im Gehäuse der Spulenvorrichtung gegenüberliegt. Dabei kann eine Distanzscheibe vor die Basisscheibe angeordnet werden, sodass ein begrenzender Mindesthub eingestellt und ein sogenanntes magnetisches Kleben oder ein Anschlägen verhindert wird. Aus diesem Grund ist die Distanzscheibe üblicherweise aus einem nicht-magnetischen Edelstahl oder Kunststoff gefertigt. Bei einem Zusammenwirken mit der in einer Endstellung befindlichen Stellvorrichtung bildet sich ein unmittelbarer Kontaktbereich zwischen der Kernoberfläche und der Stirnfläche der Distanzscheibe und ein Ankerraum, definiert durch den Mindesthub, zwischen der Kernoberfläche und der Stirnfläche der Basisscheibe aus. Alternativ wäre es möglich, dass durch eine Prägung der Basisscheibe eine Kontur aufgestellt wird, welche die Kernfläche direkt berührt und einen Ankerraum ausbildet, aber so klein ist, dass sich eine magnetische
Trennung ergibt und/oder das magnetische Kleben vermieden wird. Weiterhin wäre es anstelle der Prägung möglich, dass Stifte in der Stirnfläche der Basisscheibe angeordnet sind, die ebenfalls so klein sind, dass sich eine magnetische Trennung und/oder ein magnetisches Kleben vermieden wird.
In einer Weiterbildung kann die Stelleinrichtung zwei oder mehr Spulenvorrichtungen umfassen, die mit je einer Ankerbaugruppe Zusammenwirken. Dabei können beide Ausführungen der Stellvorrichtung vorgesehen werden. Bevorzugt wirkt die
Ankerbaugruppe in dieser Ausgestaltungsform mit einem separaten Stellelement zur Durchdringung einer Gehäusewand zusammen. Die jeweiligen Stellelemente können dabei bevorzugt exzentrisch zu den Ankerbaugruppen angeordnet sein.
Nachfolgend werden Details und Ausführungsformen der Erfindung anhand von lediglich schematischen Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1: eine schematische Schnittansicht einer Stellvorrichtung gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform;
Fig. 2(a): eine schematische Schnittansicht einer Endseite einer erfindungsgemäßen Ankerbaugruppe im Zusammenwirken mit einem Kernbereich einer Stellvorrichtung;
Fig. 2(b): eine schematische axiale Draufsicht auf die Stirnfläche der erfindungsgemäßen Ankerbaugruppe gemäß Fig.2a;
Fig. 2(c): eine schematische Schnittansicht gemäß Fig.2a mit
Illustration des durch einen Schmiermittelfilm befüllten Ankerraums;
Fig. 3(a): eine schematische Schnittansicht einer Endseite einer erfindungsgemäßen Ankerbaugruppe gemäß Fig. 2a mit einer linear abgeflachten Scheibenstirnfläche;
Fig. 3(b): eine schematische Schnittansicht gemäß Fig. 3a mit einer konkav abgeflachten Scheibenstirnfläche;
Fig. 3(c): eine schematische Schnittansicht gemäß Fig. 3a mit einer konvex abgeflachten Scheibenstirnfläche;
Fig. 3(d): eine schematische Schnittansicht gemäß Fig. 3a mit einer stufenweise abgeflachten Scheibenstirnfläche; Fig. 4: eine schematische Schnittansicht einer Stellvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen Stellvorrichtung 1 die mit einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ankerbaugruppe 2 zusammenwirkt. In Fig. 1 weist die Stellvorrichtung 1 eine in einem Gehäuse 4 angeordnete Spulenvorrichtung 5 mit einer auf einem Kern/Spulenkern 6 angeordneten Spule/Wickelspule 7 auf, wobei die Ankerbaugruppe 2 eine Führungsstange 8 mit einer an einem axialen Ende zur Aufnahme im Gehäuse 4 gegenüberliegend der Spulenvorrichtung 5 angeordneten Ankereinrichtung 3 aufweist, wobei die Ankereinrichtung 3 eine Scheibenanordnung mit einer Permanentmagnetscheibe 9 aufweist, die zwischen einer magnetisch leitenden Kopfscheibe 10 und einer magnetisch leitenden Basisscheibe 11 aufgenommen ist. Infolge einer Bestromung der in einem Gehäuse 4 angeordneten Spulenvorrichtung 5 an einen Kern 6, der mit einer auf einem Spulenträger 12 angeordneten Spule 7 versehen ist, abgestoßen wird und somit eine eindeutige axiale Position der Ankerbaugruppe 2 definiert, wobei eine Endstellung der Stellvorrichtung dargestellt ist. Zur Kopplung mit einer durch die Ankerbaugruppe 2 zu betätigenden weiteren Vorrichtung, wie
etwa eine Ventilvorrichtung oder eine Nockenwellenvorrichtung in einem Verbrennungsmotor, ist ein Ende der Führungsstange 8 als Stellelement 13 durch das Gehäuse 4 geführt.
Fig. 2a zeigt eine detaillierte Schnittansicht der erfindungsgemäßen Ankerbaugruppe 2 im Zusammenwirken mit einem Kern 6 einer in Fig. 1 aufgeführten Stellvorrichtung 1 . Die Ankereinrichtung 3 mit Kopfscheibe 10, Permanentmagnetscheibe 9 und Basisscheibe 11 befindet sich in einer Endstellung der Stellvorrichtung 1 , in der die Stirnfläche der Führungsstange 14 in Kontakt mit der Kernoberfläche 15 steht. Hierbei ist die Scheibenanordnung so ausgeführt, dass bevorzugt kein direkter Kontakt, sondern ein Ankerraum 16 zu der gegenüberliegenden äußeren Kernfläche 15 ausgebildet ist, indem die Stirnflächen der Kopfscheibe 17 und der Führungsstange 14 einen axialen Abstand zueinander aufweisen, um ein magnetisches Flaften oder Anschlägen zu vermeiden. Um eine schmiermittelbedingte Flaftwirkung zwischen der Stirnfläche der Kopfscheibe 17 und der Kernfläche 15 in der Endstellung zu reduzieren, bildet eine Aussparung 18 eine in radialer Richtung bis zum Umfangsrand linear abgeflachte Kontur 19 der Kopfscheibenstirnfläche 17 aus. In der dargestellten bevorzugten Stirnfläche der Kopfscheibe 17 verbleibt eine planparallele Stirnflächenkontur 20 mit einem bestimmten radialen Abstand zwischen der Scheibenmitte M und dem Beginn der Aussparung 18. Die Aussparung 18 ist als Querschnittsflächenreduktion von einer planparallelen Scheibe definiert, die als strichlinierte Kontur dargestellt ist, und verläuft in Umfangsrichtung, sodass die erfindungsgemäße Kopfscheibe 10 eine Scheibe mit einer zumindest abschnittsweise umlaufenden Randfase ausbildet. Das abgetragene Volumen der Aussparung 18 beträgt in dieser bevorzugten Darstellung 12 % des Volumens einer planparallelen Kopfscheibe, bevorzugt ohne Loch und mit identischer maximaler Scheibenstärke. Die Aussparung 18 ist weiterhin so
dimensioniert, dass eine minimale Scheibendicke von bevorzugt 70 % im Vergleich zu einer planparallelen Scheibe verbleibt.
Alternativ wäre es möglich, dass ein magnetisches Haften zwischen der Kopfscheibe 17 und der Kernfläche 15 vermieden wird, indem durch eine Prägung der Kopfscheibe 17 eine Kontur aufgestellt wird, welche die Kernfläche 15 direkt berührt, aber so klein ist, dass sich eine magnetische Trennung ergibt. In einerweiteren alternativen Ausführung könnten Stifte in der Stirnfläche der Kopfscheibe 17 angeordnet sein, die ebenfalls so klein sind, dass sich eine magnetische Trennung ergibt. Das heißt, dass in diesen alternativen Ausführungen ein axialer Abstand zwischen den Stirnflächen der Kopfscheibe 17 und der Führungsstange 14 nicht notwendig ist.
Fig. 2b zeigt eine Draufsicht auf die Stirnfläche der in Fig. 2a dargestellten erfindungsgemäßen Ankerbaugruppe 2. In Kombination mit der Schnittansicht in der Fig. 2a wird hier die durch eine in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung 18 ausbildende Randfase der Kopfscheibe 10 verdeutlicht. Erfindungsgemäß kann ebenfalls vorgesehen sein, dass in Umfangsrichtung mehrere Aussparungen abschnittsweise ausgebildet sind und nicht abgeflachte Bereiche als Stege und/oder Kreissektoren verbleiben. Auch wäre es denkbar, dass die Kontur in Umfangsrichtung variiert, sodass zum Beispiel eine zumindest teilweise gewölbte Oberfläche ausgebildet ist.
In Fig. 2c wird ein Schmiermittelfilm 21 im Ankerraum 16 illustriert, wobei durch die linear abgeflachte Kontur 19 der Kopfscheibenstirnfläche eine konkave, kerbförmige Kontur der Schmiermittelmantelfläche 22 ausbildet. Wie in Fig. 2c recht intuitiv erkennbar ist, kann durch die Gestaltung der Kontur 19 ein von radial außen nach radial innen gerichtetes Aufreißen des Schmiermittelfilms begünstigt werden. Dabei kann in erfindungsgemäßer Weise ohne Einbußen oder Veränderungen der Kraft-Hub-Kennlinie gegenüber einer planparallelen Kontur mit identischer maximaler
Scheibenstärke gerade bei niedrigen Temperaturen ein zuverlässiger, schneller und sicherer Betrieb der Stellvorrichtung ermöglicht werden.
Fig. 3a bis Fig. 3d zeigen Schnittansichten der bereits in Fig. 2 aufgeführten Ankereinrichtung 3 mit verschiedenen Ausführungsformen der abgeflachten Kontur der Kopfscheibenstirnfläche 17.
In Fig. 3a ist eine linear abgeflachte Kontur 19 der Scheibenstirnfläche 17 gezeigt, die sich über die gesamte Kopfscheibenstirnfläche erstreckt und so eine kegelförmige Kopfscheibe ausbildet.
Eine konkav 23 und eine konvex 24 abflachende Scheibenstirnflächenkontur sind entsprechend in Fig. 3b und Fig. 3c aufgeführt. Im Vergleich zu der linearen abflachenden Kontur kann in diesen Ausführungen der Steigungswinkel der Kontur bei gleichbleibender Aussparungsquerschnittsfläche in Teilabschnitten vergrößert werden, um so ein Aufreißen des Schmiermittelfilms weiter zu begünstig. Für eine am Umfangsrand steil abflachende konvexe Kontur 24 in Fig. 3b kann die minimale Scheibendicke lokal am Umfangsrand weiter reduziert werden, ohne den magnetischen Fluss zu beeinflussen.
Eine stufenweise abflachende Kontur 25 der Scheibenstirnfläche 17 in Fig. 3d zeigt Stufenhöhen und -breiten die so ausgebildet sind, dass die Stufenkontur 25 bevorzugt einer linear abflachenden Stufensteigung 26 (strichlinierte Darstellung) folgt, sowie eine mehrstufige Kontur ausbildet.
In einer weiteren Ausführung der Stirnflächenkontur, hier nicht gezeigt, können zumindest zwei verschiedene Abflachungsvarianten kombiniert werden. So kann zum Beispiel eine linear abflachende Stirnflächenkontur 19 mit einer am Umfangsrand konvexen Kontur 24 kombiniert werden. Des Weiteren ist es möglich zumindest eine lokale Vertiefung in der
Scheibenstirnfläche durch Bohrungen, Nuten oder Ringnuten vorzusehen, um die Flaftwirkung weiter zu reduzieren.
Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsform zu der in Fig. 1 dargestellten Stellvorrichtung 1. Bei der hier gezeigten Stellvorrichtung 1 liegt die Basisscheibe 11 der Ankereinrichtung 3 der Spulenvorrichtung 5 gegenüber und eine axiale Durchdringung 27 der Spulenvorrichtung 5 nimmt die Führungsstange 8 auf. In dieser Ausführungsform ist die Aussparung 18 in der Stirnfläche der Basisscheibe 28 eingebracht und der Ankerraum 16 wird über eine nicht-magnetische Distanzscheibe 29 ausgebildet.
Alternativ wäre es möglich, dass durch eine Prägung der Basisscheibe 28 eine Kontur aufgestellt ist, welche die Kernfläche 15 direkt berührt und einen Ankerraum 16 anstelle der nicht-magnetischen Distanzscheibe 29 ausbildet, der dann aber so klein ist, dass sich eine magnetische Trennung ergibt. Weiterhin wäre es denkbar, dass anstelle der Prägung Stifte in der Stirnfläche der Basisscheibe 28 angeordnet sind, die ebenfalls so klein sind, dass sich eine magnetische Trennung ergibt.
Bezugszeichenliste
1. Elektromagnetische Stellvorrichtung
2. Ankerbaugruppe
3. Ankereinrichtung mit Scheibenanordnung
4. Gehäuse
5. Spulenvorrichtung
6. Kern
7. Spule
8. Führungsstange
9. Permanentmagnetscheibe
10. Kopfscheibe
11. Basisscheibe
12. Spulenträger
13. Stößelende/Stellelement
14. Stirnfläche der Führungsstange
15. Kernoberfläche im Kontaktbereich
16. Ankerraum in einer Endstellung
17. Stirnfläche der Kopfscheibe
18. Aussparung
19. Linear abflachende Kontur
20. Ebener Bereich der Scheibenfläche
21. Schmiermittelfilm
22. Mantelfläche des Schmiermittelfilms
23. Konkav abflachende Kontur
24. Konvex abflachende Kontur
25. Stufenweise abflachende Kontur
26. Stufensteigung
27. Axiale Durchdringung
28. Stirnfläche der Basisscheibe
29. nicht-magnetische Distanzscheibe
Claims
1. Ankerbaugruppe (2) für eine elektromagnetische Stellvorrichtung (1), die eine in einem Gehäuse (4) angeordnete Spulenvorrichtung (5) mit einer auf einem Kern (6) angeordneten Spule (7) aufweist, wobei die Ankerbaugruppe (2) eine Führungsstange (8) mit zumindest einer an einem axialen Ende zur Aufnahme im Gehäuse (4) gegenüberliegend der Spulenvorrichtung (5) angeordneten Ankereinrichtung (3) aufweist, wobei die Ankereinrichtung (3) eine Scheibenanordnung mit einer Permanentmagnetscheibe (9) aufweist, die zwischen einer magnetisch leitenden Kopfscheibe (10) und einer magnetisch leitenden Basisscheibe (11) aufgenommen ist, wobei die Scheibenanordnung so ausgeführt ist, dass bei einem Zusammenwirken mit der Stellvorrichtung (1) zumindest in einer Endstellung der Stellvorrichtung (1) ein Ankerraum (16) zu einer gegenüberliegenden Kernfläche (15) ausgebildet ist, wobei in der Stirnfläche der Basis- (17) oder Kopfscheibe (28) zumindest eine Aussparung (18) ausgebildet ist, um eine schmiermittelbedingte Haftwirkung zwischen der Stirnfläche der Basis- (17) oder Kopfscheibe (28) und mit der in einer Endstellung der Stellvorrichtung zusammenwirkenden Kernfläche (15) zu reduzieren, dadurch gekennzeichnet, dass durch die zumindest eine Aussparung (18) zumindest eine Scheibenstirnfläche (17, 28) in radialer Richtung bis zum Umfangsrand zumindest eine kontinuierlich und/oder stufenweise abflachende Kontur aufweist, wobei die zumindest eine Aussparung (18) in Umfangsrichtung zumindest abschnittsweise ausgebildet ist und das Volumen der zumindest einen Aussparung (18) 8 % bis 25 %, bevorzugt 12 % bis 20 %, des Volumens einer planparallelen Scheibe, bevorzugt ohne Loch und mit identischer maximaler Scheibenstärke, entspricht.
2. Ankerbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Scheibenstirnfläche (17, 28) zumindest teilweise eine linear abflachende Kontur (19) aufweist, sodass bevorzugt eine kegelförmige Scheibe oder eine Scheibe mit einer zumindest abschnittsweise umlaufenden Randfase ausgebildet ist.
3. Ankerbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Scheibenstirnfläche (17, 28) zumindest teilweise eine konkav abflachende Kontur (23) aufweist.
4. Ankerbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Scheibenstirnfläche (17, 28) zumindest teilweise eine konvex abflachende Kontur (24) aufweist.
5. Ankerbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Scheibenstirnfläche (17, 28) zumindest teilweise eine stufenweise abflachende, die Scheibendicke stufenweise reduzierende Kontur (25) aufweist, wobei die Stufenhöhen und -breiten so ausgebildet sind, dass die Stufenkontur (25) bevorzugt einer kontinuierlich abflachenden Stufensteigung folgt, und die Kontur zumindest eine, bevorzugt mehrere Stufen umfasst.
6. Ankerbaugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur zumindest einer Scheibenstirnfläche (17, 28) zumindest teilweise eine Kombination von linear (19), konkav (23), konvex (24) oder stufenweise (25) abflachenden Abschnitten ausbildet.
7. Ankerbaugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine minimale Scheibendicke von 40 % bis 80 %,
bevorzugt 70 %, im Vergleich zu einer planparallelen Scheibe, bevorzugt mit identischer maximaler Scheibenstärke, verbleibt.
8. Ankerbaugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis- (17) oder die Kopfscheibe (28) einen radialen Abstand zwischen der Scheibenmitte und dem Beginn einer eine Randfase ausbildenden Aussparung aufweist, sodass bei einem Zusammenwirken mit der Stellvorrichtung ein zu der Kernfläche (15) paralleler Scheibenabschnitt (20) ausgebildet ist.
9. Ankerbaugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich der Aussparung (18), zumindest eine lokale Vertiefung in zumindest einer Scheibenstirnfläche (17, 28) ausgebildet ist.
10. Elektromagnetische Stellvorrichtung gekennzeichnet durch zumindest eine Ankerbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Stellvorrichtung zumindest eine in einem Gehäuse (4) angeordnete Spulenvorrichtung (5) mit einer auf einem Kern (6) angeordneten Spule (7) aufweist.
11. Stellvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfscheibe (10) der Spulenvorrichtung (5) gegenüberliegt und ein am axialen Ende der Führungsstange (8), der Scheibenanordnung (3) gegenüberliegend und die Wand des Gehäuses (4) durchdringendes Stellelement (13) ausgebildet, wobei die Aussparung (18) bevorzugt in der Stirnfläche der Kopfscheibe (10) ausgebildet ist.
12. Stellvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisscheibe (11) der Spulenvorrichtung (5) gegenüberliegt und eine axiale Durchdringung (27) der Spulenvorrichtung (5) die
Führungsstange (8) aufnimmt, wobei die Aussparung (18) bevorzugt in der Stirnfläche der Basisscheibe (11) ausgebildet ist.
13. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (4) zumindest zwei Spulenvorrichtungen (5) und zumindest zwei Ankerbaugruppen (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP21718809.3A EP4127422A1 (de) | 2020-04-01 | 2021-03-30 | Haftoptimierte ankerbaugruppe sowie elektromagnetische stellvorrichtung |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020109117.6 | 2020-04-01 | ||
DE102020109117.6A DE102020109117A1 (de) | 2020-04-01 | 2020-04-01 | Haftoptimierte Ankerbaugruppe sowie elektromagnetische Stellvorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2021198218A1 true WO2021198218A1 (de) | 2021-10-07 |
Family
ID=75529975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/EP2021/058231 WO2021198218A1 (de) | 2020-04-01 | 2021-03-30 | Haftoptimierte ankerbaugruppe sowie elektromagnetische stellvorrichtung |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP4127422A1 (de) |
DE (1) | DE102020109117A1 (de) |
WO (1) | WO2021198218A1 (de) |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0571563U (ja) | 1992-03-05 | 1993-09-28 | 本田技研工業株式会社 | 流体制御用ソレノイド弁 |
JP2001336406A (ja) | 2000-05-29 | 2001-12-07 | Toyota Motor Corp | 電磁駆動弁を有する内燃機関 |
DE10119291A1 (de) | 2001-04-20 | 2002-10-24 | Conti Temic Microelectronic | Aktor zur elektromagnetischen Ventilsteuerung |
EP1913605B1 (de) | 2006-08-03 | 2011-10-26 | Eto Magnetic Kg | Elektromagnetische stellvorrichtung |
DE202011001412U1 (de) | 2011-01-12 | 2012-04-17 | Eto Magnetic Gmbh | Elektromagnetische Stellvorrichtung sowie Nockenwellenverstellvorrichtung |
DE102011051268A1 (de) | 2011-06-22 | 2012-12-27 | Eto Magnetic Gmbh | Elektromagnetische Stellvorrichtung sowie Nockenwellenverstellvorrichtung |
DE102016106242A1 (de) | 2015-05-20 | 2016-11-24 | Denso Corporation | Elektromagnetischer Aktuator |
DE102017115973A1 (de) | 2016-08-01 | 2018-02-01 | Denso Corporation | Elektromagnetischer Aktuator |
JP6314847B2 (ja) * | 2015-01-09 | 2018-04-25 | 株式会社デンソー | 電磁アクチュエータ |
CN105804828B (zh) * | 2015-01-19 | 2019-09-03 | 株式会社电装 | 电磁致动器 |
-
2020
- 2020-04-01 DE DE102020109117.6A patent/DE102020109117A1/de active Pending
-
2021
- 2021-03-30 EP EP21718809.3A patent/EP4127422A1/de not_active Withdrawn
- 2021-03-30 WO PCT/EP2021/058231 patent/WO2021198218A1/de unknown
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0571563U (ja) | 1992-03-05 | 1993-09-28 | 本田技研工業株式会社 | 流体制御用ソレノイド弁 |
JP2001336406A (ja) | 2000-05-29 | 2001-12-07 | Toyota Motor Corp | 電磁駆動弁を有する内燃機関 |
DE10119291A1 (de) | 2001-04-20 | 2002-10-24 | Conti Temic Microelectronic | Aktor zur elektromagnetischen Ventilsteuerung |
EP1913605B1 (de) | 2006-08-03 | 2011-10-26 | Eto Magnetic Kg | Elektromagnetische stellvorrichtung |
DE202011001412U1 (de) | 2011-01-12 | 2012-04-17 | Eto Magnetic Gmbh | Elektromagnetische Stellvorrichtung sowie Nockenwellenverstellvorrichtung |
DE102011051268A1 (de) | 2011-06-22 | 2012-12-27 | Eto Magnetic Gmbh | Elektromagnetische Stellvorrichtung sowie Nockenwellenverstellvorrichtung |
US9021995B2 (en) * | 2011-06-22 | 2015-05-05 | Eto Magnetic Gmbh | Electromagnetic actuating device and camshaft adjuster |
JP6314847B2 (ja) * | 2015-01-09 | 2018-04-25 | 株式会社デンソー | 電磁アクチュエータ |
CN105804828B (zh) * | 2015-01-19 | 2019-09-03 | 株式会社电装 | 电磁致动器 |
DE102016106242A1 (de) | 2015-05-20 | 2016-11-24 | Denso Corporation | Elektromagnetischer Aktuator |
DE102017115973A1 (de) | 2016-08-01 | 2018-02-01 | Denso Corporation | Elektromagnetischer Aktuator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4127422A1 (de) | 2023-02-08 |
DE102020109117A1 (de) | 2021-10-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0951412B1 (de) | Magnetventil | |
EP2213921B1 (de) | Druckregelventil | |
EP1591856B1 (de) | Druckregelventil | |
EP2527944B1 (de) | Elektromagnetisches Druckregelventil | |
DE102018222614A1 (de) | Elektromagnetische Betätigungseinrichtung | |
WO2014086345A1 (de) | Schiebenockensystem und schiebenockenaktor mit an einer permanentmagneteinheit angebundenem laufpin | |
DE3930757A1 (de) | Ventil, insbesondere fuer schlupfgeregelte hydraulische bremsanlagen | |
EP1068441B1 (de) | Elektromagnetisch betätigbares ventil und verfahren zur herstellung eines magnetmantels für ein ventil | |
EP3510260B1 (de) | Elektromagnetische stellvorrichtung insbesondere zum verstellen von nockenwellen eines verbrennungsmotors | |
DE29620741U1 (de) | Schmalbauender elektromagnetischer Aktuator | |
DE19716856A1 (de) | Baueinheit für ein Hydraulikventil | |
DE102019218094A1 (de) | Elektromagnetische Betätigungseinrichtung | |
DE10311486A1 (de) | Elektromagnetventil | |
WO2008040618A1 (de) | Druckregelventil | |
DE102018222610A1 (de) | Elektromagnetische Betätigungseinrichtung | |
WO2021198218A1 (de) | Haftoptimierte ankerbaugruppe sowie elektromagnetische stellvorrichtung | |
WO1991010813A1 (de) | Hydraulische stelleinrichtung | |
WO2020043329A1 (de) | Ventil | |
DE4108665C2 (de) | Einstellbuchse für ein elektromagnetisch betätigbares Ventil | |
DE102010043697A1 (de) | Druckregelventil, insbesondere zur Ansteuerung einer Kupplung in einem Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe | |
EP3698383A1 (de) | Elektromagnetische aktuatorvorrichtung und verwendung einer solchen | |
DE2361591A1 (de) | Schieberventil zur steuerung des arbeitsdrucks eines arbeitsmediums | |
DE19703759A1 (de) | Mehrwege-Regelventil | |
EP3607175A1 (de) | Elektromagnetische stellvorrichtung insbesondere zum verstellen von nockenwellen eines verbrennungsmotors | |
WO2021110944A1 (de) | Elektromagnetische stellvorrichtung mit zwischenposition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 21718809 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2021718809 Country of ref document: EP Effective date: 20221102 |