DE102008020893A1 - Electromagnetic adjusting device for controlling stroke-variable valve impulse of internal-combustion engine of motor vehicle, has diagnostic current circuit closed in one of positions by contact of armature with contact element - Google Patents

Electromagnetic adjusting device for controlling stroke-variable valve impulse of internal-combustion engine of motor vehicle, has diagnostic current circuit closed in one of positions by contact of armature with contact element Download PDF

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DE102008020893A1
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Alexander Feldmann
Andreas Nendel
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Schaeffler KG
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Abstract

The device (1) has a solenoid coil (27) and an armature (12) shifted between two positions. An electrical switch is automatically formed by the armature and a contact element (30) cooperating with the armature in such a manner that the armature and the contact element serve as an electrical conductor in a diagnostic current circuit running over the switch. The diagnostic current circuit is closed in one of the positions by contact of the armature with the contact element and opened in the other position by contact freedom of the armature from the contact element.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Stellvorrichtung umfassend eine Magnetspule und einen zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position verlagerbaren Magnetanker, der im bestromten Zustand der Magnetspule mit einer in die erste Position gerichteten Anzugskraft und im unbestromten Zustand der Magnetspule mit einer in die zweite Position gerichteten Rückstellkraft beaufschlagt ist, sowie einen elektrischen Schalter zur Positionsdiagnose des Magnetankers.The The invention relates to an electromagnetic actuator comprising a solenoid and one between a first position and a second one Positionable magnetic armature, which in the energized state of the Magnetic coil with a tightening force directed to the first position and in the de-energized state of the solenoid with one in the second Position directed restoring force is applied, as well an electrical switch for position diagnosis of the armature.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Derartige Stellvorrichtungen mit elektrischen Schaltern zur Positionsdiagnose des Magnetankers sind beispielsweise als Fluidventile aus der DE 10 2005 026 105 A1 und der US 4,195,662 bekannt. Der elektrische Schalter ist dort jeweils als zur Magneteinheit, die ein Magnetgehäuse und die darin angeordnete Magnetspule sowie den Magnetanker umfasst, separates Bauelement ausgeführt. Die mechanische Verbindung des Magnetankers mit dem Schalter erfolgt über eine vom Magnetanker betätigte Stößelstange, die durch die Magnetspule hindurch geführt ist. Als nachteilig einer derartigen Konstruktion ist kostenseitig der erhebliche Aufwand zur Herstellung und Montage der zahlreichen Komponenten und funktionsseitig die zur Betätigung des Schalters erforderliche und eine hohe Schaltgeschwindigkeit des Magnetankers beeinträchtigende Zusatzmasse dieser Komponenten zu sehen.Such adjusting devices with electrical switches for positional diagnosis of the armature are, for example, as fluid valves from the DE 10 2005 026 105 A1 and the US 4,195,662 known. There, the electrical switch is designed as a separate separate component for the magnet unit, which comprises a magnet housing and the magnet coil arranged therein as well as the magnet armature. The mechanical connection of the magnet armature with the switch via a magnet armature actuated push rod, which is guided through the magnetic coil. A disadvantage of such a construction is the cost side of the considerable effort to produce and assemble the numerous components and functionally required to operate the switch and a high switching speed of the armature impairing additional mass of these components.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektromagnetische Stellvorrichtung der eingangs genannten Art so fortzubilden, dass zum einen die Stellvorrichtung kostengünstig herstellbar ist und zum anderen eine möglichst hohe Schaltgeschwindigkeit eines vom Magnetanker betätigten Stellgliedes erzielbar ist.Of the The present invention is therefore based on the object, an electromagnetic Adjusting device of the type mentioned in such a way that on the one hand the adjusting device inexpensive to produce and on the other hand the highest possible switching speed a actuated by the armature actuator achievable is.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1, während vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung den Unteransprüchen entnehmbar sind. Demnach soll der Schalter durch den Magnetanker selbst und ein mit dem Magnetanker zusammenwirkendes Kontaktelement gebildet sein derart, dass der Magnetanker und das Kontaktelement als elektrische Leiter in einem über den Schalter verlaufenden Diagnosestromkreis dienen, der in der ersten Position durch Kontakt des Magnetankers mit dem Kontaktelement geschlossen und in der zweiten Position durch Kontaktfreiheit des Magnetankers vom Kontaktelement geöffnet ist.The Solution to this problem arises from the characterizing Features of claim 1, while advantageous developments and embodiments of the invention, the dependent claims are. Accordingly, the switch by the armature itself and formed a cooperating with the armature contact element be such that the armature and the contact element as electrical Ladder in a diagnostic circuit running across the switch serve in the first position by contact of the armature with the contact element closed and in the second position Contactlessness of the magnet armature is opened by the contact element is.

Die vorgenannten Nachteile gemäß dem zitierten Stand der Technik werden folglich dadurch vermieden, dass der Magnetanker zusätzlich die Funktion des Schalters übernimmt und somit sowohl der konstruktive Mehraufwand für einen separaten Schalter als auch die die Schaltgeschwindigkeit der Stellvorrichtung beeinträchtigende Massenwirkung der nun nicht mehr erforderlichen Übertragungsbauteile zum separaten Schalter entfallen.The aforementioned disadvantages according to the cited state The technique is thus avoided by the fact that the armature additionally takes over the function of the switch and thus both the constructional overhead for one separate switch as well as the switching speed of the actuator impairing mass effect of now no longer required transmission components account for the separate switch.

In Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Stellvorrichtung weiterhin ein die Rückstellkraft erzeugendes Federmittel mit einer Druckfeder umfasst, die als elektrischer Leiter in dem Diagnosestromkreis dient. Dabei kann das Federmittel eine zur Druckfeder parallel angeordnete und das Kontaktelement bildende weitere Druckfeder umfassen, wobei das ankerseitige Ende der weiteren Druckfeder in der zweiten Position des Magnetankers von diesem beabstandet verläuft. Die Kontaktfreiheit der weiteren Druckfeder zum Magnetanker in dessen zweiter Position kann konstruktiv beispielsweise so ausgestaltet werden, dass die weitere Druckfeder ihre ungespannte Länge einnimmt, bevor der Magnetanker seine zweite Position erreicht oder dass der Hub der weiteren Druckfeder von einem Anschlag begrenzt wird, bevor der Magnetanker seine zweite Position erreicht.In Further development of the invention, it is provided that the adjusting device furthermore a spring force generating the restoring force comprising a compression spring acting as an electrical conductor in the diagnostic circuit serves. In this case, the spring means arranged in parallel to the compression spring and the contact element forming further compression spring comprise, wherein the armature-side end of the further compression spring in the second position of the magnet armature extends away from this. The freedom of contact the further compression spring to the armature in its second position can constructively, for example, be designed so that the another spring absorbs its unstressed length before the Magnetic armature reaches its second position or that the stroke of the another compression spring is limited by a stop before the Magnetic anchor reaches its second position.

In einer ersten Ausgestaltung eines solchen Federmittels sollen die Druckfeder und die weitere Druckfeder jeweils als Schraubendruckfeder ausgebildet sein. Alternativ hierzu kann es auch zweckmäßig sein, dass die Druckfeder und die weitere Druckfeder jeweils als im wesentlichen kreisbogenförmige Feder aus Flachmaterial ausgebildet sind. Während sich mit einer Schraubendruckfeder eine generell weichere Federkennlinie einstellen lässt, bietet die Flachformfeder Vorteile hinsichtlich ihres axialen Bauraumbedarfs. Selbstverständlich ist es auch möglich, eine der Druckfedern als Schraubendruckfeder und die andere Druckfeder als Flachformfeder auszubilden.In a first embodiment of such a spring means to the Compression spring and the other compression spring in each case as a helical compression spring be educated. Alternatively, it may also be appropriate be that the compression spring and the other compression spring respectively as essentially circular-shaped spring made of flat material are formed. While with a helical compression spring sets a generally softer spring characteristic, offers the flat form spring advantages in terms of their axial space requirements. Of course it is also possible, one of Compression springs as a helical compression spring and the other compression spring as Forming flat form spring.

Im Hinblick auf die Bestromung der Magnetspule kann es vorgesehen sein, dass der Stromkreis durch die Magnetspule, abhängig vom Kontakt des Magnetankers mit dem Kontaktelement, in der ersten Position des Magnetankers geschlossen und in dessen zweiter Position geöffnet ist. Das bedeutet einerseits, dass der gesamte Spulenstrom über den Magnetanker und das Kontaktelement geleitet wird, und andererseits, dass der Magnetanker nur durch äußere Krafteinwirkung aus der zweiten Position in Richtung der ersten Position zurückverlagert werden kann, bis der Kontakt des Magnetankers mit dem Kon taktelement wiederhergestellt und folglich die Magnetspule wieder bestrombar ist.With regard to the energization of the magnetic coil, it can be provided that the circuit is closed by the magnetic coil, depending on the contact of the armature with the contact element, in the first position of the magnet armature and opened in its second position. This means on the one hand, that the entire coil current is passed through the armature and the contact element, and on the other hand, that the armature can be shifted back only by external force from the second position in the direction of the first position until the contact of the armature with the con tact element restored and consequently the Magnetic coil is again energized.

In einer gegenüber dieser einfach aufgebauten Schaltung bevorzugten Ausführung soll der Stromkreis durch die Magnetspule, unabhängig vom Kontakt des Magnetankers mit dem Kontaktelement, in beiden Positionen des Magnetankers geschlossen sein, wobei der Schalter einen zur Magnetspule parallel geschalteten elektrischen Widerstand umfasst. In diesem Fall ist eine Bestromung der Magnetspule in beiden Positionen des Magnetankers möglich, während gleichzeitig die über den Schalter, d. h. den Magnetanker fließende Stromstärke auf einem niedrigen Niveau zugunsten eines deutlich reduzierten Kontaktverschleißes gehalten werden kann.In one preferred over this simple design circuit Execution should the circuit through the solenoid, independent from the contact of the armature with the contact element, in both positions the magnet armature be closed, the switch a to Magnet coil comprises parallel electrical resistance. In In this case, there is an energization of the magnetic coil in both positions of the magnet armature possible while at the same time the over the switch, d. H. the magnetic armature flowing Current at a low level in favor of a significantly reduced contact wear are kept can.

Im Hinblick auf einen bevorzugten technischen Anwendungsfall soll die Stellvorrichtung weiterhin folgende Merkmale umfassen:

  • – ein Gehäuse und einen darin gelagerten, relativ zum Gehäuse aus einer eingefahrenen Halteposition in eine Arbeitsposition ausfahrbaren und von einem weiteren Federmittel in Ausfahrrichtung kraftbeaufschlagten Aktuatorstift zur Verstellung eines mit der Stellvorrichtung zusammenwirkenden Maschinenteils, das eine mit einem ersten Ende des Aktuatorstifts in dessen Arbeitsposition zusammenwirkende Verschiebenut aufweist, die den Aktuatorstift zurück in dessen Halteposition verlagert und
  • – eine Halte- und Lösevorrichtung zum Halten des Aktuatorstifts in der Halteposition und zum Lösen des Aktuatorstifts aus der Halteposition mit: i) einem am Magnetanker befestigten Sperrschieber, der in einer am zweiten Ende des Aktuatorstifts verlaufenden Längsbohrung relativ zu dieser verlagerbar angeordnet ist; ii) einer am Sperrschieber ausgebildeten ersten Stützfläche und einer im Gehäuse ausgebildeten zweiten Stützfläche; iii) zumindest einem Sperrkörper, der in einer die Längsbohrung schneidenden Querbohrung beweglich angeordnet und in der Halteposition des Aktuatorstifts zwischen den Stützflächen eingespannt ist, iv) und, zum Lösen des Aktuatorstifts aus der Halteposition, der den Magnetanker und den Sperrschieber in Einfahrrichtung des Aktuatorstifts verlagernden Magnetspule.
With regard to a preferred technical application, the adjusting device should furthermore comprise the following features:
  • - A housing and stored therein, relative to the housing from a retracted holding position extendable into a working position and kraftbeaufschlagten by another spring means in the extension direction Aktuatorstift for adjusting a cooperating with the actuator machine part, which cooperates with a first end of the actuator in its working position Verschiebenut has, which moves the actuator pin back into its holding position and
  • - A holding and releasing device for holding the actuator pin in the holding position and for releasing the actuator pin from the holding position with: i) a locking slide attached to the armature, which is arranged displaceable in a longitudinal bore extending at the second end of the Aktuatorstifts relative to this; ii) a first support surface formed on the gate valve and a second support surface formed in the housing; iii) at least one locking body, which is movably arranged in a transverse bore intersecting the longitudinal bore and clamped in the holding position of the Aktuatorstifts between the support surfaces, iv) and, for releasing the Aktuatorstifts from the holding position, which displaces the armature and the locking slide in the retraction of the Aktuatorstifts magnetic coil.

Eine solche Stellvorrichtung, deren Aufbau und Funktionsweise später anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert ist, eignet sich in besonderem Maße zur Verstellung eines hubvariablen Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine, wie er beispielsweise aus der DE 10 2004 021 376 A1 hervorgeht. Die Hubvariabilität des dort vorgeschlagenen Ventiltriebs basiert auf einem als Nockenstück ausgebildeten Maschinenteil mit darauf benachbart angeordneten Nocken, deren unterschiedliche Öffnungsverläufe mittels eines konventionell starr ausgebildeten Nockenfolgers selektiv auf ein Gaswechselventil übertragen werden. Zur betriebspunktabhängigen Einstellung dieser Öffnungsverläufe ist das Nockenstück drehfest, jedoch längsverschieblich auf einer Trägerwelle angeordnet und weist zwei spiralförmig und gegensinnig verlaufende Verschiebenuten auf, in welche die Endabschnitte der Aktuatorstifte wechselweise eingekoppelt werden. Während der axiale Verlauf der sich jeweils mit dem zugehörigen Aktuatorstift in Eingriff befindlichen Verschiebenut dazu führt, dass sich das Nockenstück selbststeuernd und nockenwellenwinkeltreu von der einen in die andere Nockenposition verschiebt, ist der radiale Verlauf jeder Verschiebenut so gestaltet, dass diese gegen Ende des Verschiebevorgangs zunehmend flacher wird und den momentan in Eingriff befindlichen Aktuatorstift aktiv aus seiner Arbeitsposition zurück in die Halteposition verlagert. Diese Rückstellung des Aktuatorstifts geht mit einer Positionsänderung des Sperrschiebers und folglich des Magnetankers einher und führt aufgrund des sich dabei schließenden Schalterkontakts zu einer Spannungsänderung in einem an die Stellvorrichtung angelegten Diagnosestromkreis.Such an adjusting device whose structure and operation is explained later with reference to an embodiment is particularly suitable for adjusting a variable-stroke valve drive of an internal combustion engine, as he, for example, from DE 10 2004 021 376 A1 evident. The stroke variability of the valve drive proposed there is based on a cam piece designed as a machine part with adjacently arranged cams whose different opening curves are selectively transmitted by means of a conventionally rigid cam follower on a gas exchange valve. For operating point-dependent adjustment of these opening courses, the cam piece is non-rotatably, but arranged longitudinally displaceable on a support shaft and has two spiral and oppositely extending sliding grooves, in which the end portions of the actuator pins are alternately coupled. While the axial course of the sliding groove engaged with the associated actuator pin causes the cam piece to move from one cam position to the other camshaft in self-control and camshaft angle, the radial course of each slide groove is designed to increase towards the end of the shifting operation shallower and actively shifts the currently engaged actuator pin from its working position back to the holding position. This provision of the actuator pin is accompanied by a change in position of the locking slide and consequently of the magnet armature and, due to the thereby closing switch contact, leads to a voltage change in a diagnostic circuit applied to the actuating device.

Der Diagnosestromkreis kann Teil von heutzutage obligatorischen Onboard-Diagnose-Systemen in Kraftfahrzeugen, kurz OBD, zur Überwachung emissionsrelevanter Bauteile sein, so dass ein erfolgreicher Rückstellvorgang des Aktuatorstifts in die Halteposition und ein sicheres Halten des Aktuatorstifts in der Halteposition überwacht werden können.Of the Diagnostic circuitry can be part of today's mandatory onboard diagnostic systems in motor vehicles, OBD for short, for monitoring emission-relevant Be components, making a successful return operation of the actuator pin in the holding position and a secure hold be monitored in the hold position of the actuator pin can.

In einer konstruktiv bevorzugten Ausgestaltung einer derartigen Stellvorrichtung soll es sich bei dem Sperrkörper um eine Kugel handeln, wie sie als extrem kostengünstiges Massenprodukt einer Wälzkörperfertigung entnehmbar ist. Dabei sind vorteilhaft drei Kugeln und drei gleichmäßig über den Umfang des Aktuatorstifts verteilte Querbohrungen, in denen die Kugeln angeordnet sind, vorgesehen. Gegenüber nur einer Kugel ist dies insofern vorteilhaft, da entweder bei identischer Dimensionierung der Kugeln größere Haltekräfte erzeugbar sind oder bei kleinerer Dimensionierung der Kugeln – entsprechend einem weiterhin reduzierten Bauraumbedarf der Haltevorrichtung – die ggf. bereits ausreichende Haltekraft nur einer Kugel erzeugbar ist. Zum anderen führt die Anordnung der um 120° umfangsverteilten Kugeln zu einer mechanisch günstigen, zentrierten Abstützung des Sperrschiebers in der Längsbohrung des Aktuatorstifts. Dennoch sind selbstverständlich auch Anordnungen mit zwei, vier oder mehr Kugeln möglich.In a structurally preferred embodiment of such a control device should the blocking body be a sphere, as a mass-produced extremely low-cost product Wälzkörperfertigung is removable. There are beneficial three balls and three evenly over the periphery of the actuator pin distributed transverse bores in which the Balls are arranged, provided. Opposite only one Ball this is advantageous insofar as either identical Sizing the balls greater holding forces can be generated or smaller dimensions of the balls - accordingly a further reduced space requirement of the holding device - the if necessary, sufficient holding force can only be generated by one ball. On the other hand, the arrangement of circumferentially distributed by 120 ° Balls for a mechanically favorable, centered support of the Gate valve in the longitudinal bore of the actuator pin. Nevertheless, of course, arrangements with two, four or more balls possible.

In einer weiteren konkretisierten Ausgestaltung der Halte- und Lösevorrichtung soll der Sperrkörper in der Halteposition des Aktuatorstifts infolge Selbsthemmung zwischen den Stützflächen eingespannt sein, wobei sich die erste Stützfläche in Ausfahrrichtung des Aktuatorstifts radial verjüngt und die Stützflächen parallel zueinander verlaufen. Mit anderen Worten wird der Aktuatorstift durch reibungsbedingte Klemmwirkung des Sperrkörpers an den Stützflächen entgegen der Kraft des weiteren Federmittels in der Halteposition fixiert. Der radiale Bauraumbedarf der Halte- und Lösevorrichtung kann somit sehr klein gehalten werden, da zur Erzeugung der Klemmkraft an den Stützflächen eine kleine Kontaktfläche ausreichend ist.In a further concretized embodiment of the holding and releasing device, the blocking body is to be clamped in the holding position of the actuator pin as a result of self-locking between the supporting surfaces, the first supporting surface being in Aus driving direction of the actuator pin radially tapers and the support surfaces parallel to each other. In other words, the actuator pin is fixed by frictional clamping action of the locking body on the support surfaces against the force of the other spring means in the holding position. The radial space requirement of the holding and releasing device can thus be kept very small, since a small contact area is sufficient to produce the clamping force on the support surfaces.

Eine kostengünstige Herstellbarkeit der Stellvorrichtung ergibt sich dadurch, dass die erste Stützfläche und die zweite Stützfläche kreiskegelstumpfförmig ausgebildet sind. Diese Ausgestaltung ist nicht nur auf die vorgenannten parallel zueinander verlaufenden Stützflächen mit Selbsthemmung des Sperrkörpers beschränkt, sondern gilt allgemein auch für Stützflächen, zwischen denen der Sperrkörper formschlüssig eingespannt ist.A low cost manufacturability of the actuator results characterized by the fact that the first support surface and the second support surface circular frustum-shaped are formed. This embodiment is not limited to the aforementioned mutually parallel support surfaces restricted with self-locking of the blocking body, but generally also applies to support surfaces, between which the locking body clamped positively is.

Schließlich ist es vorgesehen, dass das weitere Federmittel als konzentrisch um den Sperrschieber verlaufende Schraubendruckfeder ausgebildet ist, die an einer Stirnseite des zweiten Endes des Aktuatorstifts einerseits und an einer dem Aktuatorstift zugewandten Stirnseite einer zwischen der Schraubendruckfeder und dem Magnetanker fest im Gehäuse angeordneten Buchse andererseits abgestützt ist. Die Funktion der Buchse ist dabei nicht nur auf die Abstützung der Schraubendruckfeder beschränkt. Vielmehr können auch die der Schraubendruckfeder abgewandte Stirnseite der Buchse als Axialanschlag für den Magnetanker und die Buchsenbohrung als Längsführung für den Sperrschieber dienen.After all It is envisaged that the other spring means as concentric is formed around the locking slide extending helical compression spring, at one end face of the second end of the actuator pin on the one hand and at one of the actuator pin facing end of an intermediate the helical compression spring and the armature firmly in the housing arranged bushing is supported on the other hand. The function the socket is not only on the support of the helical compression spring limited. Rather, those facing away from the helical compression spring Face of the bush as axial stop for the armature and the bushing bore as a longitudinal guide for serve the gate valve.

Sofern es möglich und zweckmäßig ist, sollen die vorgenannten Merkmale und Ausgestaltungen auch beliebig miteinander kombinierbar sein.Provided it is possible and appropriate the aforementioned features and configurations also arbitrarily with each other be combined.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Stellvorrichtung teilweise vereinfacht oder schematisch dargestellt sind. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Merkmale oder Bauteile mit gleichen Bezugszahlen versehen. Es zeigen:Further Features of the invention will become apparent from the following description and from the drawings, in which embodiments of the Adjusting device according to the invention partially simplified or shown schematically. Unless otherwise stated, are the same or functionally identical features or components provided with the same reference numbers. Show it:

1 eine Gesamtdarstellung einer erfindungsgemäßen Stellvorrichtung im Längsschnitt; 1 an overall view of an adjusting device according to the invention in longitudinal section;

2 einen mit der Stellvorrichtung zusammenwirkenden hubvariablen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine in perspektivischer Darstellung; 2 a cooperating with the adjusting stroke variable valve train of an internal combustion engine in perspective view;

3 eine Prinzipdarstellung der Stellvorrichtung mit parallelen Stützflächen und selbsthemmend eingespanntem Sperrkörper; 3 a schematic diagram of the actuator with parallel support surfaces and self-locking clamped locking body;

4a–d eine mit dem Ventiltrieb gemäß 2 zusammenwirkende Stellvorrichtung in verschiedenen Schalterpositionen bei unterbrechendem Stromkreis durch die Magnetspule; 4a -D one with the valve gear according to 2 co-operating actuator in different switch positions with interrupting circuit through the solenoid;

5a–d eine mit dem Ventiltrieb gemäß 2 zusammenwirkende alternative Verstellvorrichtung in verschiedenen Schalterpositionen bei nicht unterbrechendem Stromkreis durch die Magnetspule; 5a -D one with the valve gear according to 2 cooperating alternative adjustment device in different switch positions with non-interrupting circuit through the magnetic coil;

6 eine Magnetspule mit daran befestigten Federzungen in Seitenansicht; 6 a solenoid with attached spring tongues in side view;

7 die Magnetspule gemäß 6 in Untersicht und 7 the solenoid according to 6 in lower view and

8 eine vereinfachte Darstellung eines von Schraubendruckfedern kraftbeaufschlagten Magnetankers. 8th a simplified representation of a force applied by helical compression springs magnet armature.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description the drawings

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Stellvorrichtung 1 offenbart, die zur Ansteuerung eines an sich bekannten und in 2 dargestellten hubvariablen Ventiltriebs 2 einer Brennkraftmaschine dient. Das grundlegende Funktionsprinzip eines solchen Ventiltriebs 2 geht sowohl aus der eingangs zitierten Druckschrift DE 10 2004 021 376 A1 als auch aus der DE 196 11 641 C1 hervor und lässt sich dahingehend zusammenfassen, dass anstelle einer konventionell starr ausgebildeten Nockenwelle eine Trägerwelle 3 mit einem darauf drehfest und längsverschiebbar angeordneten Nockenstück 4 vorgesehen ist. Das Nockenstück 4 weist zwei Gruppen axial benachbarter Nocken 5 und 6 mit unterschiedlichen Öffnungsverläufen auf, welche zur betriebspunktabhängigen Betätigung von Gaswechselventilen 7 dienen. Die zur selektiven Aktivierung des jeweiligen Nockens 5 oder 6 erforderliche Verschiebung des Nockenstücks 4 auf der Trägerwelle 3 erfolgt über spiralförmige Ver schiebenuten 8 am Nockenstück 4, die sich entsprechend der Verschieberichtung in ihrer Orientierung unterscheiden und in die, je nach momentaner Stellung des Nockenstücks 4, jeweils ein Aktuatorstift 9 mit seinem ersten Ende 10 einkoppelbar ist.In 1 is an embodiment of an adjusting device according to the invention 1 discloses that for controlling a known and in 2 shown variable stroke valve train 2 an internal combustion engine is used. The basic operating principle of such a valve train 2 goes both from the cited document DE 10 2004 021 376 A1 as well as from the DE 196 11 641 C1 and can be summarized to the effect that instead of a conventionally rigid camshaft, a carrier shaft 3 with a non-rotatably and longitudinally displaceable cam piece 4 is provided. The cam piece 4 has two groups of axially adjacent cams 5 and 6 with different opening gradients, which for operating point-dependent actuation of gas exchange valves 7 serve. The for selective activation of the respective cam 5 or 6 required displacement of the cam piece 4 on the carrier shaft 3 via helical sliding grooves 8th on the cam piece 4 , Which differ according to the direction of displacement in their orientation and in, depending on the instantaneous position of the cam piece 4 , one actuator pin each 9 with his first end 10 can be coupled.

Ausgehend von der in 1 gezeigten ersten Schaltstellung der Stellvorrichtung 1, in welcher sich der Aktuatorstift 9 in seiner eingefahrenen Halteposition befindet, erfolgt das Einkoppeln des Aktuatorstifts 9 in die Verschiebenut 8 durch Ausfahren des Aktuatorstifts 9 in dessen Arbeitsposition. Es ist deutlich erkennbar, dass die Verschiebenuten 8 nicht nur eine axiale Erhebung zum Verschieben des Nockenstücks 4 auf der Trägerwelle 3, sondern auch einen radial wirkenden Auslaufbereich 11 aufweisen, dessen Erhebung den Aktuatorstift 9 gegen Ende des Verschiebevorgangs zurück in seine Halteposition verlagert.Starting from the in 1 shown first switching position of the adjusting device 1 in which the actuator pin 9 is in its retracted stop position, there is the coupling of the actuator pin 9 into the shifting groove 8th by extending the actuator pin 9 in its working position. It is clear that the sliding grooves 8th not just an axial protrusion to move the cam piece 4 on the carrier shaft 3 but also one radially acting outlet area 11 have, whose collection the Aktuatorstift 9 shifted back to its stop position towards the end of the shifting process.

Wie bereits eingangs erwähnt, kann es im Rahmen der Funktionsüberwachung emissionsrelevanter Bauteile der Brennkraftmaschine erforderlich sein, den Erfolg dieses Verschiebevorgangs in die Halteposition und ein unbeabsichtigtes Ausfahren des Aktuatorstifts 9 aus der Halteposition mittels OBD zu kontrollieren. Die nachfolgend im Detail erläuterte Stellvorrichtung 1 ist zu diesem Zweck konstruktiv so gestaltet, dass sie eine Positionsdiagnose ihres Magnetankers 12 erlaubt. Die Stellvorrichtung 1 umfasst ein langgestrecktes zylindrisches Gehäuse 13 mit einer den Aktuatorstift 9 lagernden Längsführung 14, wobei der von einer (eingangs als weiteres Federmittel bezeichneten) Schraubendruckfeder 15 in Ausfahrrichtung kraftbeaufschlagte Aktuatorstift 9 relativ zum Gehäuse 13 zwischen seiner eingefahrenen Halteposition und seiner hier nicht dargestellten Arbeitsposition, in welcher der Aktuatorstift 9 um einen der Tiefe der Verschiebenuten 8 entsprechenden Hub ausgefahren ist, hin und her verfährt. Zum Halten des Aktuatorstifts 9 in der Halteposition und zum Lösen des Aktuatorstifts 9 aus der Halteposition dient eine mit 16 bezeichnete Halte- und Lösevorrichtung. Diese umfasst einen in Verfahrrichtung des Aktuatorstifts 9 und von diesem unabhängig verlagerbaren Sperrschieber 17 sowie ein den Sperrschieber 17 in Ausfahrrichtung des Aktuatorstifts 9 kraftbeaufschlagendes Federmittel 18. Der als zylindrischer Stift ausgebildete Sperrschieber 17 ist in einer am zweiten Ende 19 des Aktuatorstifts 9 verlaufenden und als Sackloch ausgebildeten Längsbohrung 20 beweglich angeordnet und weist einen kreiskegelstumpfförmigen ersten Endabschnitt 21 auf, wobei eine gedachte Spitze des Kreiskegels in Ausfahrrichtung des Aktuatorstifts 9 weist.As already mentioned, it may be necessary in the context of monitoring the function of emission-relevant components of the internal combustion engine, the success of this displacement operation in the holding position and unintentional extension of the actuator pin 9 from the stop position via OBD. The adjusting device explained in detail below 1 For this purpose, it is designed to provide a positional diagnosis of its armature 12 allowed. The adjusting device 1 includes an elongate cylindrical housing 13 with an actuator pin 9 overlapping longitudinal guide 14 wherein the from a (initially referred to as another spring means) helical compression spring 15 in the extension direction kraftbeaufschlagte actuator pin 9 relative to the housing 13 between its retracted holding position and its working position, not shown here, in which the actuator pin 9 around one of the depths of the sliding grooves 8th corresponding hub is extended, back and forth. To hold the actuator pin 9 in the holding position and for releasing the actuator pin 9 from the holding position is one with 16 designated holding and releasing device. This includes one in the direction of travel of the actuator pin 9 and from this independently movable gate valve 17 as well as the gate valve 17 in the extension direction of the actuator pin 9 kraftbeaufschlagendes spring means 18 , The trained as a cylindrical pin locking slide 17 is in one at the second end 19 of the actuator pin 9 extending and designed as a blind hole longitudinal bore 20 movably arranged and has a circular frustoconical first end portion 21 on, wherein an imaginary tip of the circular cone in the extension direction of the Aktuatorstifts 9 has.

Der erste Endabschnitt 21 des Sperrschiebers 17 dient als erste Stützfläche für drei als Kugeln ausgebildete Sperrkörper 22, die in drei gleichmäßig über den Umfang des Aktuatorstifts 9 verteilten und die Längsbohrung 20 schneidenden Querbohrungen 23 beweglich angeordnet sind. Die Kugeln 22 stützen sich gehäuseseitig an einer zweiten Stützfläche 24 ab, die gemäß einem vergrößerten schematischen Ausschnitt der Stützflächen 21, 24 in 3 ebenfalls kreiskegelstumpfförmig ausgebildet ist. Die Stützflächen 21, 24 verlaufen mit identischen Neigungswinkeln α und β parallel zueinander, wobei sich eine kraftschlüssige Klemmung der durch das Federmittel 18 kraftbeaufschlagten Kugeln 22 in Ausfahrrichtung des Aktuatorstifts 9 infolge Selbsthemmung einstellt.The first end section 21 the locking slide 17 serves as a first support surface for three designed as balls locking body 22 running in three evenly over the circumference of the actuator pin 9 distributed and the longitudinal bore 20 cutting transverse bores 23 are movably arranged. The balls 22 are supported on the housing side at a second support surface 24 from, according to an enlarged schematic section of the support surfaces 21 . 24 in 3 is also formed circular truncated. The support surfaces 21 . 24 run with identical inclination angles α and β parallel to each other, with a force-locking clamping of the spring means 18 powerful balls 22 in the extension direction of the actuator pin 9 as a result of self-locking.

Der konstante Abstand der Stützflächen 21, 24 führt dazu, dass eine veränderte Endlage des Aktuatorstifts 9 in dessen Halteposition gemäß der gepunktet dargestellten Kugel 22 die entsprechende Axialposition des Sperrschiebers 17 nicht beeinflusst. Hieraus ergibt sich eine im Betrieb der Stellvorrichtung 1 weitestgehend gleichbleibende Axialposition des Sperrschiebers 17, die von dynamisch bedingten Endlagenänderungen des Aktuatorstifts 9 in seiner Halteposition nahezu unabhängig ist. Folglich ist auch der Luftspalt zwischen dem mit dem zweiten Endabschnitt 25 des Sperrschiebers 17 fest verbundenen Magnetanker 12 und einem Magnetkern 26 einer Magnetspule 27 im wesentlichen konstant, so dass bei der Dimensionierung dieser Bauteile bezüglich der Anzugskraft auf den Magnetanker 12 betriebsbedingte Positionsänderungen des Aktuatorstifts 9 in seiner Halteposition weitgehend unberücksichtigt bleiben können.The constant distance of the supporting surfaces 21 . 24 causes a changed end position of the actuator pin 9 in its holding position according to the ball shown in dots 22 the corresponding axial position of the locking slide 17 unaffected. This results in an operation of the actuator 1 largely constant axial position of the locking slide 17 caused by dynamically induced end position changes of the actuator pin 9 is almost independent in its holding position. Consequently, the air gap between the second end portion is also 25 the locking slide 17 firmly connected magnet armature 12 and a magnetic core 26 a magnetic coil 27 substantially constant, so that when dimensioning these components with respect to the tightening force on the armature 12 Operational changes in position of the actuator pin 9 can largely be disregarded in its stop position.

Eine ins Gehäuse 13 eingepresste Buchse 28 dient mit ihrer der Magnetspule 27 zugewandten Stirnseite als Axialanschlag für den Magnetanker 12 und mit ihrer dem Aktuatorstift 9 zugewandten Stirnseite als Abstützung für die konzentrisch um den Sperrschieber 17 verlaufende Schraubendruckfeder 15. Der hier ein großes Radialspiel zum Sperrschieber 17 aufweisende Innendurchmesser der Buchse 28 kann alternativ auch so klein ausgeführt sein, dass die Buchse 28 als Längsführung für den Sperrschieber 17 dient. Um eine unzulässige Verdrillung der Schraubendruckfeder 15 infolge Rotation des Aktuatorstifts 9 bei Eingriff in der Verschiebenut 8 zu verhindern, kann es zweckmäßig sein, die Stirnseiten der Buchse 28 und/oder des Aktuatorstifts 9 mit guten Gleiteigenschaften oder alternativ mit separaten Gleitscheiben als Auflage für die Schraubendruckfeder 15 zu versehen.One in the housing 13 pressed bush 28 serves with its magnetic coil 27 facing end face as axial stop for the armature 12 and with her the actuator pin 9 facing end face as a support for the concentric to the gate valve 17 extending helical compression spring 15 , This is a great radial clearance to the gate valve 17 having inner diameter of the socket 28 may alternatively be designed so small that the socket 28 as a longitudinal guide for the gate valve 17 serves. To an inadmissible twist of the helical compression spring 15 due to rotation of the actuator pin 9 when engaged in the sliding groove 8th To prevent it may be expedient to the end faces of the socket 28 and / or the actuator pin 9 with good sliding properties or alternatively with separate sliding discs as a support for the helical compression spring 15 to provide.

Der Bewegungsablauf der erfindungsgemäßen Stellvorrichtung und die Funktionsweise der Positionsdiagnose des Magnetankers 12 ergibt sich aus 1 in Verbindung mit den 4a–d und 5a–d. Ausgangspunkt ist der in den 1, 4a und 5a dargestellte Zustand, in welchem der Aktuatorstift 9 infolge des zuvor erläuterten Klemmens der Kugeln 22 zwischen den Stützflächen 21, 24 in seiner Halteposition fixiert ist. Ein Lösen des Aktuatorstifts 9 aus dieser Halteposition wird durch Bestromung der Magnetspule 27 eingeleitet, wobei der Magnetanker 12 zusammen mit dem Sperrschieber 17 in die erste Position zum Magnetkern 26 angezogen und folglich die Klemmwirkung der Kugeln 22 gegenüber den Stützflächen 21, 24 aufgehoben wird (siehe 4b und 5b). Der so gelöste Aktuatorstift 9 wird durch die Kraft der Schraubendruckfeder 15 in seine Arbeitsposition getrieben, wobei die Kugeln 22 der Neigung der zweiten Stützfläche 24 im Gehäuse 13 folgen und sich radial einwärts in den Querbohrungen 23 verlagern. Während der Ausfahrbewegung oder nach Erreichen der Arbeitsposition des Aktuatorstifts 9 wird die Bestromung der Magnetspule 27 abgeschaltet, so dass sich der durch das Federmittel 18 kraftbeaufschlagte Magnetanker 12 zusammen mit dem Sperrschieber 17 ebenfalls in Richtung der Arbeitsposition verlagert. Die in den 4c und 5c dargestellte zweite Position des Magnetankers 12 ist durch die als Axialanschlag dienende Buchse 28 festgelegt.The movement of the adjusting device according to the invention and the operation of the position diagnosis of the armature 12 turns out 1 in conjunction with the 4a -D and 5a d. Starting point is in the 1 . 4a and 5a illustrated state in which the actuator pin 9 due to the previously described clamping of the balls 22 between the support surfaces 21 . 24 is fixed in its holding position. A release of the actuator pin 9 from this holding position is by energizing the solenoid 27 initiated, wherein the armature 12 together with the gate valve 17 in the first position to the magnetic core 26 attracted and consequently the clamping action of the balls 22 opposite the support surfaces 21 . 24 is canceled (see 4b and 5b ). The thus released actuator pin 9 is due to the force of the helical compression spring 15 driven into his working position, with the balls 22 the inclination of the second support surface 24 in the case 13 follow and move radially inward in the cross holes 23 relocate. During the extension movement or after reaching the working position of the actuator pin 9 is the energization of the solenoid 27 turned off, so that by the spring means 18 force-loaded magnet armature 12 together with the gate valve 17 also shifted in the direction of the working position. The in the 4c and 5c illustrated second position of the armature 12 is by serving as axial stop bushing 28 established.

Das die Rückstellkraft auf den Magnetanker 12 erzeugende Federmittel 18 ist durch eine Druckfeder 29 und eine zu dieser parallel angeordnete weitere Druckfeder 30 gebildet. Der Magnetanker 12 und die weitere Druckfeder 30 bilden einen elektrischen Schalter zur Positionsdiagnose des Magnetankers 12, wobei die weitere Druckfeder 30 wie die Druckfeder 29 und der Magnetanker 12 elektrisch leitend ist und als mit dem Magnetanker 12 zusammenwirkendes Kontaktelement dient. Wie aus den 4c und 5c deutlich wird, besteht in dieser zweiten Position kein Kontakt mehr zwischen dem Magnetanker 12 und dem Kontaktelement 30. Folglich ist auch ein über den Schalter verlaufender Diagnosestromkreis in dieser zweiten Position geöffnet.This is the restoring force on the armature 12 generating spring means 18 is by a compression spring 29 and a pressure spring arranged parallel thereto 30 educated. The magnet armature 12 and the other compression spring 30 form an electrical switch for positional diagnosis of the armature 12 , wherein the further compression spring 30 like the compression spring 29 and the magnet armature 12 is electrically conductive and as with the magnet armature 12 cooperating contact element is used. Like from the 4c and 5c becomes clear, there is no contact between the armature in this second position 12 and the contact element 30 , Consequently, a diagnostic circuit running across the switch is also open in this second position.

Gemäß den 4d und 5d wird der Diagnosestromkreis dann wieder geschlossen, wenn der Aktuatorstift 9 zurück in seine Halteposition verlagert wird und der Magnetanker 12 das Kontaktelement 30 kontaktiert. Im Falle des Ventiltriebs 2 aus 2 wird die Einfahrbewegung des Aktuatorstifts 9 durch den radialen Anstieg der Verschiebenuten 8 erzeugt. Aufgrund der Mitnehmerwirkung der Kugeln 22 folgt der Sperrschieber 17 dieser Einfahrbewegung bis kurz vor Erreichen der Halteposition. Danach verlagert sich der Aktuatorstift 9 bei bereits stillstehendem Sperrschieber 17 weiterhin in Einfahrrichtung, während die Kugeln 22 dem geneigten Verlauf der ersten Stützfläche 21 folgend radial ausweichen. Bei Erreichen der Halteposition setzt die Klemmwirkung der Kugeln 22 ein, so dass der Aktuatorstift 9 erneut in seiner Halteposition gemäß 1 fixiert ist. Das Schließen des Schalters führt zu einer Änderung einer an den Diagnosestromkreis angelegten Messspannung 31, deren Signal der Position des Magnetankers 12 entspricht und der OBD zur weiteren Auswertung zugeführt wird.According to the 4d and 5d the diagnostic circuit is closed again when the actuator pin 9 is moved back to its holding position and the armature 12 the contact element 30 contacted. In the case of the valvetrain 2 out 2 is the retraction movement of the actuator pin 9 by the radial rise of the sliding grooves 8th generated. Due to the entrainment effect of the balls 22 follows the gate valve 17 this retraction until shortly before reaching the stop position. After that, the actuator pin shifts 9 with already stationary gate valve 17 continue in retraction while the bullets 22 the inclined course of the first support surface 21 following dodge radially. Upon reaching the holding position, the clamping action of the balls 22 one, leaving the actuator pin 9 again in its stop position according to 1 is fixed. Closing the switch results in a change in a measurement voltage applied to the diagnostic circuit 31 , whose signal is the position of the armature 12 corresponds and the OBD is supplied for further evaluation.

Die in den 4a–d und 5a–d dargestellten Stellvorrichtungen unterscheiden sich bezüglich ihrer Stromkreisschaltungen dadurch, dass einerseits (4a–d) der gesamte Strom durch die Magnetspule 27 über den Schalter geleitet wird und dass andererseits (5a–d) ein zum Stromkreis durch die Magnetspule 27 parallel geschalteter Stromkreis, umfassend einen elektri schen Widerstand in Form einer weiteren Spule 32, durch den Schalter vorgesehen ist. Die sich beim Schließen des Schalters ändernde Messspannung 31 geht demnach einerseits von 0 Volt aus und ergibt sich andererseits aus der Parallelschaltung der elektrischen Widerstände der Magnetspule 27 und der weiteren Spule 32. Die Höhe der Messspannung darf in beiden Fällen selbstverständlich nur so groß gewählt werden, dass der Magnetanker 12 nicht unbeabsichtigt von der Magnetspule 27 angezogen wird oder in der ersten Position des Magnetankers 12 bei Abschalten der Spulenbestromung am Magnetkern 26 haften bleibt.The in the 4a -D and 5a -D actuating devices shown differ in terms of their circuit circuits in that on the one hand ( 4a -D) the total current through the solenoid coil 27 is routed through the switch and that on the other hand ( 5a -D) to the circuit through the solenoid 27 parallel circuit, comprising a rule electrical resistance in the form of another coil 32 , is provided by the switch. The measuring voltage that changes when the switch closes 31 Accordingly, on the one hand, it starts from 0 volts and, on the other hand, results from the parallel connection of the electrical resistances of the magnetic coil 27 and the other coil 32 , Of course, the magnitude of the measuring voltage in both cases may only be selected so large that the magnet armature 12 not unintentionally from the solenoid 27 is tightened or in the first position of the armature 12 when switching off the coil energization on the magnetic core 26 sticks.

In den 6 und 7 ist die Magnetspule 27 aus 1 in vergrößerter Seitenansicht bzw. Untersicht dargestellt. Deutlich zu erkennen ist das Federmittel 18 mit der Druckfeder 29 und der weiteren Druckfeder 30, bei denen es sich um kreisbogenförmige Federn aus Flachmaterial, kurz Federzungen, handelt. Die ungespannte Länge der weiteren Druckfeder 30 ist deutlich kleiner als die der Druckfeder 29, so dass das ankerseitige Ende der weiteren Druckfeder 30 in der zweiten Position des Magnetankers 12 von diesem beabstandet verläuft und der Schalter geöffnet ist. Die Druckfeder 29 ist in 1 einzig aus dem Grund nicht ersichtlich, als die Magnetspule 27 dort im Längsschnitt dargestellt ist und die Druckfeder 29 auf der nicht dargestellten Schnitthälfte der Magnetspule 27 verläuft.In the 6 and 7 is the magnetic coil 27 out 1 shown in enlarged side view or bottom view. Clearly visible is the spring means 18 with the compression spring 29 and the further compression spring 30 , which are arcuate springs made of flat material, short spring tongues, is. The unstressed length of the other compression spring 30 is significantly smaller than that of the compression spring 29 , so that the armature-side end of the further compression spring 30 in the second position of the armature 12 spaced from this runs and the switch is open. The compression spring 29 is in 1 only for the reason not apparent, as the magnetic coil 27 There is shown in longitudinal section and the compression spring 29 on the half-section of the solenoid, not shown 27 runs.

Eine zu den Federzungen 29, 30 alternative Ausgestaltung des Federmittels 18 geht aus 8 hervor. In diesem Fall sind die Druckfeder 29 und die weitere Druckfeder 30 jeweils als Schraubendruckfeder ausgebildet, wobei die ungespannte Länge der als Kontaktelement dienenden weiteren Druckfeder 30 ebenfalls so bemessen ist, dass sie den Magnetanker 12 in dessen zweiter Position nicht kontaktiert.One to the spring tongues 29 . 30 alternative embodiment of the spring means 18 comes from 8th out. In this case, the compression spring 29 and the other compression spring 30 each formed as a helical compression spring, wherein the unstressed length serving as a contact element further compression spring 30 also sized so that they are the magnet armature 12 not contacted in its second position.

11
Stellvorrichtunglocking device
22
Ventiltriebvalve train
33
Trägerwellecarrier wave
44
Nockenstückcam piece
55
Nockencam
66
Nockencam
77
GaswechselventilGas exchange valve
88th
Verschiebenutshift groove
99
Aktuatorstiftactuator pin
1010
erstes Ende des Aktuatorstiftsfirst End of the actuator pin
1111
Auslaufbereich der Verschiebenutdischarge area the shifting groove
1212
Magnetankerarmature
1313
Gehäusecasing
1414
Längsführunglongitudinal guide
1515
weiteres Federmittel/Schraubendruckfederadditional Spring means / helical compression spring
1616
Halte- und Lösevorrichtungholding and release device
1717
Sperrschieberblocking slide
1818
Federmittelspring means
1919
zweites Ende des Aktuatorstiftssecond End of the actuator pin
2020
Längsbohrunglongitudinal bore
2121
erster Endabschnitt des Sperrschiebers/erste Stützflächefirst End portion of the gate valve / first support surface
2222
Sperrkörper/KugelBlocking body / ball
2323
Querbohrungcross hole
2424
zweite Stützflächesecond support surface
2525
zweiter Endabschnitt des Sperrschieberssecond End portion of the locking slide
2626
Magnetkernmagnetic core
2727
Magnetspulesolenoid
2828
BuchseRifle
2929
Druckfedercompression spring
3030
weitere Druckfeder/KontaktelementFurther Compression spring / contact element
3131
Messspannungmeasuring voltage
3232
weitere Spule/elektrischer WiderstandFurther Coil / electrical resistance
αα
Neigungswinkel der ersten Stützflächetilt angle the first support surface
ββ
Neigungswinkel der zweiten Stützflächetilt angle the second support surface

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 102005026105 A1 [0002] DE 102005026105 A1 [0002]
  • - US 4195662 [0002] US 4195662 [0002]
  • - DE 102004021376 A1 [0011, 0027] DE 102004021376 A1 [0011, 0027]
  • - DE 19611641 C1 [0027] - DE 19611641 C1 [0027]

Claims (12)

Elektromagnetische Stellvorrichtung (1) umfassend eine Magnetspule (27) und einen zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position verlagerbaren Magnetanker (12), der im bestromten Zustand der Magnetspule (27) mit einer in die erste Position gerichteten Anzugskraft und im unbestromten Zustand der Magnetspule (27) mit einer in die zweite Position gerichteten Rückstellkraft beaufschlagt ist, sowie einen elektrischen Schalter zur Positionsdiagnose des Magnetankers (12), dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter durch den Magnetanker (12) selbst und ein mit dem Magnetanker (12) zusammenwirkendes Kontaktelement (30) gebildet ist derart, dass der Magnetanker (12) und das Kontaktelement (30) als elektrische Leiter in einem über den Schalter verlaufenden Diagnosestromkreis dienen, der in der ersten Position durch Kontakt des Magnetankers (12) mit dem Kontaktelement (30) geschlossen und in der zweiten Position durch Kontaktfreiheit des Magnetankers (12) vom Kontaktelement (30) geöffnet ist.Electromagnetic actuator ( 1 ) comprising a magnetic coil ( 27 ) and a displaceable between a first position and a second position armature ( 12 ), which in the energized state of the magnetic coil ( 27 ) with a tightening force directed in the first position and in the de-energized state of the magnetic coil ( 27 ) is acted upon by a restoring force directed to the second position, and an electrical switch for positional diagnosis of the armature ( 12 ), characterized in that the switch by the magnet armature ( 12 ) and one with the magnet armature ( 12 ) interacting contact element ( 30 ) is formed such that the magnet armature ( 12 ) and the contact element ( 30 ) serve as electrical conductors in a running over the switch diagnostic circuit, which in the first position by contact of the armature ( 12 ) with the contact element ( 30 ) and in the second position by contact freedom of the magnet armature ( 12 ) from the contact element ( 30 ) is open. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (1) weiterhin ein die Rückstellkraft erzeugendes Federmittel (18) mit einer Druckfeder (29) umfasst, die als elektrischer Leiter in dem Diagnosestromkreis dient.Adjusting device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the adjusting device ( 1 ) further comprising a restoring force generating spring means ( 18 ) with a compression spring ( 29 ), which serves as an electrical conductor in the diagnostic circuit. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federmittel (18) eine zur Druckfeder (29) parallel angeordnete und das Kontaktelement bildende weitere Druckfeder (30) umfasst, wobei das ankerseitige Ende der weiteren Druckfeder (30) in der zweiten Position des Magnetankers (12) von diesem beabstandet verläuft.Adjusting device ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the spring means ( 18 ) one to the compression spring ( 29 ) arranged in parallel and the contact element forming another compression spring ( 30 ), wherein the armature-side end of the further compression spring ( 30 ) in the second position of the magnet armature ( 12 ) Is spaced from this. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (29) und die weitere Druckfeder (30) jeweils als Schraubendruckfeder ausgebildet sind.Adjusting device ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the compression spring ( 29 ) and the further compression spring ( 30 ) are each formed as a helical compression spring. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (29) und die weitere Druckfeder (30) jeweils als im wesentlichen kreisbogenförmige Feder aus Flachmaterial ausgebildet sind.Adjusting device ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the compression spring ( 29 ) and the further compression spring ( 30 ) are each formed as a substantially arcuate spring made of flat material. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromkreis durch die Magnetspule (27), abhängig vom Kontakt des Magnetankers (12) mit dem Kontaktelement (30), in der ersten Position des Magnetankers (12) geschlossen und in der zweiten Position des Magnetankers (12) geöffnet ist.Adjusting device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the circuit through the magnetic coil ( 27 ), depending on the contact of the armature ( 12 ) with the contact element ( 30 ), in the first position of the armature ( 12 ) and in the second position of the armature ( 12 ) is open. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromkreis durch die Magnetspule (27), unabhängig vom Kontakt des Magnetankers (12) mit dem Kontaktelement (30), in beiden Positionen des Magnetankers (12) geschlossen ist, wobei der Schalter einen zur Magnetspule (27) parallel geschalteten elektrischen Widerstand (32) umfasst.Adjusting device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the circuit through the magnetic coil ( 27 ), regardless of the contact of the armature ( 12 ) with the contact element ( 30 ), in both positions of the armature ( 12 ) is closed, wherein the switch to a magnetic coil ( 27 ) parallel electrical resistance ( 32 ). Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (1) weiterhin folgendes umfasst: – ein Gehäuse (13) und einen darin gelagerten, relativ zum Gehäuse (13) aus einer eingefahrenen Halteposition in eine Arbeitsposition ausfahrbaren und von einem weiteren Federmittel (15) in Ausfahrrichtung kraftbeaufschlagten Aktuatorstift (9) zur Verstellung eines mit der Stellvorrichtung (1) zusammenwirkenden Maschinenteils, das eine mit einem ersten Ende (10) des Aktuatorstifts (9) in dessen Arbeitsposition zusammenwirkende Verschiebenut (8) aufweist, die den Aktuatorstift (9) zurück in dessen Halteposition verlagert und – eine Halte- und Lösevorrichtung (16) zum Halten des Aktuatorstifts (9) in der Halteposition und zum Lösen des Aktuatorstifts (9) aus der Halteposition mit: i) einem am Magnetanker (12) befestigten Sperrschieber (17), der in einer am zweiten Ende (19) des Aktuatorstifts (9) verlaufenden Längsbohrung (20) relativ zu dieser verlagerbar angeordnet ist; ii) einer am Sperrschieber (17) ausgebildeten ersten Stützfläche (21) und einer im Gehäuse (13) ausgebildeten zweiten Stützfläche (24); iii) zumindest einem Sperrkörper (22), der in einer die Längsbohrung (20) schneidenden Querbohrung (23) beweglich angeordnet und in der Halteposition des Aktuatorstifts (9) zwischen den Stützflächen (21, 24) eingespannt ist, iv) und, zum Lösen des Aktuatorstifts (9) aus der Halteposition, der den Magnetanker (12) und den Sperrschieber (17) in Einfahrrichtung des Aktuatorstifts (9) verlagernden Magnetspule (27).Adjusting device ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the adjusting device ( 1 ) further comprises: - a housing ( 13 ) and one mounted therein, relative to the housing ( 13 ) from a retracted holding position in a working position extendable and by another spring means ( 15 ) in the extension direction force-loaded actuator pin ( 9 ) for adjusting one with the adjusting device ( 1 ) cooperating machine part, the one with a first end ( 10 ) of the actuator pin ( 9 ) in its working position cooperating Verschiebenut ( 8th ) having the actuator pin ( 9 ) moved back into its holding position and - a holding and releasing device ( 16 ) for holding the actuator pin ( 9 ) in the holding position and for releasing the actuator pin ( 9 ) from the holding position with: i) one on the magnet armature ( 12 ) attached gate valve ( 17 ), which is in one at the second end ( 19 ) of the actuator pin ( 9 ) extending longitudinal bore ( 20 ) is arranged displaceable relative to this; ii) one on the gate valve ( 17 ) formed first support surface ( 21 ) and one in the housing ( 13 ) formed second support surface ( 24 ); iii) at least one blocking body ( 22 ), which in one the longitudinal bore ( 20 ) intersecting transverse bore ( 23 ) and in the holding position of the Aktuatorstifts ( 9 ) between the support surfaces ( 21 . 24 ), iv) and, for releasing the actuator pin ( 9 ) from the holding position, the magnet armature ( 12 ) and the gate valve ( 17 ) in the retraction direction of the Aktuatorstifts ( 9 ) displacing magnetic coil ( 27 ). Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrkörper (22) als Kugel ausgebildet ist.Adjusting device ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the blocking body ( 22 ) is formed as a ball. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrkörper (22) in der Halteposition des Aktuatorstifts (9) infolge Selbsthemmung zwischen den Stützflächen (21, 24) eingespannt ist, wobei sich die erste Stützfläche (21) in Ausfahrrichtung des Aktuatorstifts (9) radial verjüngt und die Stützflächen (21, 24) parallel zueinander verlaufen.Adjusting device ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the blocking body ( 22 ) in the holding position of the actuator pin ( 9 ) due to self-locking between the support surfaces ( 21 . 24 ) is clamped, wherein the first support surface ( 21 ) in the extension direction of the actuator pin ( 9 ) radially tapered and the support surfaces ( 21 . 24 ) parallel to each other. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stützfläche (21) und die zweite Stützfläche (24) kreiskegelstumpfförmig ausgebildet sind.Adjusting device ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the first support surface ( 21 ) and the second support surface ( 24 ) are formed truncated circular. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Federmittel (15) als konzentrisch um den Sperrschieber (17) verlaufende Schraubendruckfeder ausgebildet ist, die an einer Stirnseite des zweiten Endes (19) des Aktuatorstifts (9) einerseits und an einer dem Aktuatorstift (9) zugewandten Stirnseite einer zwischen der Schraubendruckfeder (15) und dem Magnetanker (12) fest im Gehäuse (13) angeordneten Buchse (28) andererseits abgestützt ist.Adjusting device ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the further spring means ( 15 ) as concentric around the gate valve ( 17 ) extending helical compression spring is formed, which at one end face of the second end ( 19 ) of the actuator pin ( 9 ) on the one hand and on the actuator pin ( 9 ) facing end face of a between the helical compression spring ( 15 ) and the magnet armature ( 12 ) firmly in the housing ( 13 ) arranged bushing ( 28 ) on the other hand.
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