DE102017106476A1 - Magnetic actuator with bushing as anchor sliding bearing - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Magnetaktor (1) zum Verstellen eines Ventils, mit einem einen ringförmigen Spulenkörper (2) aufnehmenden Magnetjochelement (3) sowie einem in einem Ankerraum (4) radial innerhalb eines rohrförmigen Jochbereiches (5) des Magnetjochelementes (3) angeordneten Anker (6), wobei der Anker (6) mittels einer Führungshülse (7) entlang des rohrförmigen Jochbereiches (5) verschiebbar geführt ist, wobei die Führungshülse (7) in den rohrförmigen Jochbereich (5) eingepresst ist.

Figure DE102017106476A1_0000
The invention relates to a magnetic actuator (1) for adjusting a valve, comprising a magnetic yoke element (3) receiving an annular coil former (2) and an armature (4) disposed radially within a tubular yoke region (5) of the magnetic yoke element (3). 6), wherein the armature (6) by means of a guide sleeve (7) along the tubular yoke portion (5) is displaceably guided, wherein the guide sleeve (7) in the tubular yoke portion (5) is pressed.
Figure DE102017106476A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft einen Magnetaktor zum Verstellen eines Ventils, bevorzugt eines Ventils / Steuerventils eines Nockenwellenverstellers einer Verbrennungskraftmaschine, mit einem einen ringförmigen Spulenkörper aufnehmenden (gehäuseartigen / gehäusefesten) Magnetjochelement sowie einem in einem Ankerraum radial innerhalb eines rohrförmigen Jochbereiches des Magnetjochelementes angeordneten Anker, wobei der Anker mittels einer Führungshülse entlang des rohrförmigen Jochbereiches verschiebbar (gleitend) geführt / gelagert ist.The invention relates to a solenoid actuator for adjusting a valve, preferably a valve / control valve of a camshaft adjuster of an internal combustion engine, with a ring-shaped bobbin receiving (box-like / housing fixed) Magnetjochelement and arranged in an armature space radially within a tubular yoke region of the Magnetjochelementes anchor, wherein the armature slidably guided (supported) by means of a guide sleeve along the tubular yoke region.

Gattungsgemäßer Stand der Technik ist aus der DE 10 2014 207 988 B3 bekannt. In einer elektromagnetischen Stellvorrichtung ist eine Hülse auf dem Anker befestigt, wobei die Hülse durch ein Tiefziehen ausgeformt wird. Da bei einem Tiefziehen jedoch lediglich ein einziger Durchmesser der Hülse mit einer hohen Präzision gefertigt wird, ist bisher ein nachträglicher Schleifprozess notwendig. Durch diesen Schleifprozess soll eine hohe Genauigkeit der Ankerbaugruppe erfüllt werden. Dies liegt insbesondere daran, dass die Hülse als Gleitlagerfläche auf dem Weicheisen-Anker aufzupressen ist. Da hohe Anforderungen an die Güte dieser Lagerstelle gestellt sind und die Urformprozesse der Einzelteile stets relativ große geometrische Toleranzen mit sich bringen (Tiefziehen der Hülse und des rohrförmigen Jochbereiches, bzw. Sintern des Ankers), sind diese Einzelteile bisher durch eine zusätzliche Schleifoperation am Lageraußendurchmesser der Ankerbaugruppe nachzubehandeln.Generic prior art is known from DE 10 2014 207 988 B3 known. In an electromagnetic actuator, a sleeve is mounted on the anchor, wherein the sleeve is formed by deep drawing. However, since only a single diameter of the sleeve is made with a high precision during deep drawing, a subsequent grinding process has hitherto been necessary. By this grinding process, a high accuracy of the armature assembly is to be met. This is in particular because the sleeve is to be pressed as a plain bearing surface on the soft iron anchor. Since high demands are placed on the quality of this bearing and the original processes of the individual parts always bring relatively large geometric tolerances (thermoforming of the sleeve and the tubular yoke region, or sintering of the armature), these items are previously by an additional grinding operation on the bearing outer diameter of To repair the anchor assembly.

Es ist daher durch den bisher umgesetzten Stand der Technik von Nachteil, dass die Herstellkosten durch den zusätzlichen Schleifprozess relativ hoch sind. Zudem kann es bei dem Schleifprozess zu einem Eintrag harter Schleifpartikel in die relativ weiche Lageroberfläche seitens des Ankers kommen. Ggf. kann auch eine scharfe Kante an der Hülse durch den Schleifprozess entstehen. Durch diese Begleitumstände kann der Verschleiß der Gleitlagerung deutlich erhöht werden. Dadurch wird insbesondere die Dauerhaltbarkeit der Lagerung negativ beeinträchtigt. Mit zunehmendem Verschleiß kommt es beim Magnetaktor zu einem rapiden Hysterese-Anstieg, was weitere nachteilige Auswirkungen auf den Betrieb hat.It is therefore by the previously implemented prior art disadvantage that the manufacturing costs are relatively high due to the additional grinding process. In addition, during the grinding process, an entry of hard abrasive particles into the relatively soft bearing surface on the part of the anchor can occur. Possibly. Also, a sharp edge on the sleeve may result from the grinding process. By these circumstances, the wear of the plain bearing can be significantly increased. As a result, in particular the durability of the storage is adversely affected. With increasing wear, the magnetic actuator will experience a rapid increase in hysteresis, which will have further adverse effects on operation.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und insbesondere einen Magnetaktor zur Verfügung zu stellen, bei dem dessen Herstellaufwand weiter reduziert sowie die umgesetzte Gleitlagerung verschleißresistenter ausgeführt ist.It is therefore an object of the present invention to overcome the known from the prior art disadvantages and in particular to provide a magnetic actuator available, in which its manufacturing costs further reduced and the converted sliding bearing is designed wear-resistant.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Führungshülse in den rohrförmigen Jochbereich eingepresst (/ über einen Presssitz befestigt) ist.This is inventively achieved in that the guide sleeve is pressed into the tubular yoke region (/ attached via a press fit).

Durch das Einpressen der Führungshülse in den Jochbereich, anstatt eines Anbringens dieser auf dem Anker, wird alleine die Ausformung der Außengeometrie des Ankers deutlich vereinfacht. Der Anker braucht nun nicht mehr, wie bisher, zur Umsetzung der Presspassung auf die Führungshülse abgestimmt werden. Stattdessen wird der Presssitz nun zwischen dem wesentlich einfacher bearbeitbaren Jochbereich und der Führungshülse ausgebildet.By pressing the guide sleeve in the yoke portion, instead of attaching this on the anchor, alone the formation of the outer geometry of the armature is significantly simplified. The anchor now no longer needs, as previously, to be matched to the implementation of the interference fit on the guide sleeve. Instead, the press fit is now formed between the much easier editable yoke portion and the guide sleeve.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind mit den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert.Further advantageous embodiments are claimed with the subclaims and explained in more detail below.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Führungshülse und/oder das Magnetjochelement, insbesondere in ihrem rohrförmigen Jochbereich, (vorzugsweise ausschließlich) durch einen Tiefziehvorgang ausgeformt / hergestellt sind. Der Anker ist zudem vorzugsweise durch einen Sintervorgang ausgeformt / hergestellt. Dadurch ist der Magnetaktor besonders effizient hergestellt.It is particularly advantageous if the guide sleeve and / or the magnetic yoke element, in particular in its tubular yoke region, are (preferably exclusively) shaped / produced by a deep drawing process. The anchor is also preferably formed / manufactured by a sintering process. As a result, the magnetic actuator is produced particularly efficiently.

Ist der Magnetaktor als ein Zentralmagnetaktor ausgeführt, ist dieser besonders kompakt für den Einsatz an einer Verbrennungskraftmaschine ausgebildet.If the magnetic actuator is designed as a central magnetic actuator, this is designed to be particularly compact for use on an internal combustion engine.

Ist die Führungshülse durch einen Rollvorgang / ein Rollen hergestellt, wird der Herstellaufwand der Führungshülse weiter verringert.If the guide sleeve produced by a rolling / rolling, the manufacturing cost of the guide sleeve is further reduced.

In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die Führungshülse direkt aus einem bandförmigen / streifenförmigen Rohling hergestellt / ausgeformt ist. Die Führungshülse, wird bevorzugt durch (Auf-)Rollen des bandförmigen (ebenen) Rohlings / Biegen des Rohlings zu einem Rohr ausgebildet. Dadurch wird der Herstellaufwand der Führungshülse wesentlich vereinfacht.In this context, it is particularly advantageous if the guide sleeve is made directly from a strip-shaped / strip-shaped blank / molded. The guide sleeve is preferably formed by (rolling) up the strip-shaped (planar) blank / bending of the blank to form a tube. As a result, the manufacturing cost of the guide sleeve is substantially simplified.

Der Rohling ist bevorzugt aus einem amagnetischen / nicht-ferromagnetischen Werkstoff, besonders bevorzugt einem amagnetischen Metall, gebildet. Der Rohling besteht weiter bevorzugt aus einem amagnetischen Metallblech, besonders bevorzugt aus einem Edelstahlblech.The blank is preferably formed of an amagnetic / non-ferromagnetic material, particularly preferably a non-magnetic metal. The blank further preferably consists of an amagnetic metal sheet, particularly preferably of a stainless steel sheet.

Auch ist es in diesem Zusammenhang zweckmäßig, wenn die Führungshülse gehärtet und/oder beschichtet ist.It is also expedient in this context if the guide sleeve is hardened and / or coated.

Ist die Führungshülse geschlitzt / gespalten, wird das Einsetzen der Führungshülse in den Jochbereich bei der Montage besonders vereinfacht, da die Führungshülse lediglich zusammengedrückt und in den Jochbereich axial eingeschoben werden braucht. Bei einem Entspannen sitzt die Führungshülse dann selbsttätig im Jochbereich fest.If the guide sleeve slotted / split, the insertion of the guide sleeve in the yoke region during assembly is particularly simplified, since the guide sleeve only compressed and in the yoke area needs to be inserted axially. When relaxing, the guide sleeve then sits firmly in the yoke area.

Zudem ist es diesbezüglich zweckmäßig, wenn die Führungshülse in einer axialen Richtung gesehen gerade und/oder wellenartig und/oder helixartig geschlitzt ausgeformt ist. Somit ist es besonders vorteilhaft, wenn sich zwischen zwei in Umfangsrichtung zugewandten Enden der Führungshülse ein sich in axialer Richtung gerade, wellenartig und/oder helixartig verlaufender Schlitz / Spalt ausbildet. Dadurch lässt sich ein Längentoleranzausgleich des die Führungshülse ausbildenden Rohlings im gerollten Zustand besonders einfach umsetzen.In addition, it is expedient in this regard if the guide sleeve is shaped in an axial direction in a straight and / or wave-like and / or helically slotted manner. Thus, it is particularly advantageous if between two circumferentially facing ends of the guide sleeve in the axial direction straight, wave-like and / or helically extending slot / gap is formed. This allows a length tolerance compensation of the blank forming the guide sleeve in the rolled state particularly easy to implement.

Jedoch ist es nicht zwingend notwendig, die Führungshülse in Umfangsrichtung geschlitzt auszubilden. Stattdessen kann sie gemäß einer weiteren Ausführungsform auch in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet sein / vollständig umlaufen.However, it is not absolutely necessary to form the guide sleeve slotted in the circumferential direction. Instead, according to a further embodiment, it can also be designed to be closed in the circumferential direction / to completely revolve.

Die Führungshülse ist weiter bevorzugt unter einer Vorspannung in einer Umfangsrichtung in dem Jochbereich eingepresst / befestigt. Dadurch wird eine selbstständige Befestigungskraft der Führungshülse an dem Jochbereich umgesetzt.The guide sleeve is further preferably pressed / fastened under a bias in a circumferential direction in the yoke region. As a result, an independent fastening force of the guide sleeve is converted to the yoke region.

Diesbezüglich ist es besonders zweckmäßig, wenn die Führungshülse derart ausgebildet ist, dass sie in einem entspannten Zustand (d.h. vor einem Vorspannen in Umfangsrichtung sowie vor einem Einsetzen in den Jochbereich) einen (maximalen) Außendurchmesser aufweist, der größer als ein (minimaler) Innendurchmesser des Jochbereiches ist. Dadurch wird der Presssitz besonders kostengünstig hergestellt.In this regard, it is particularly useful if the guide sleeve is designed such that it has in a relaxed state (ie, before biasing in the circumferential direction and before insertion into the yoke region) a (maximum) outer diameter greater than a (minimum) inner diameter of Yoke area is. As a result, the press fit is produced particularly inexpensively.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Führungshülse in einer axialen Richtung des Ankers gesehen relativ zu dem Magnetjochelement lagegesichert / abgestützt ist. Dadurch ist die Führungshülse während des Betriebes des Magnetaktors sicher in dem Magnetjochelement aufgenommen.Furthermore, it is advantageous for the guide sleeve to be positionally secured / supported relative to the magnetic yoke element in an axial direction of the armature. As a result, the guide sleeve is securely received in the Magnetjochelement during operation of the Magnetaktors.

Diesbezüglich ist es besonders zweckmäßig, wenn die Führungshülse zwischen einem gehäuseseitigen Ende des Magnetjochelementes und einem gehäusefernen Anschlagelement, das bevorzugt als ein C-Pol ausgeführt ist, eingespannt ist.In this regard, it is particularly useful if the guide sleeve is clamped between a housing-side end of the Magnetjochelementes and a housing remote stop element, which is preferably designed as a C-pole.

In anderen Worten ausgedrückt, ist somit erfindungsgemäß ein zentraler Magnetaktor mit einer gerollten Hülse (Führungshülse), die eine Lagerung (Gleitlagerung) ausbildet und vorgespannt eingesetzt ist, umgesetzt. Die Hülse ist bevorzugt aus einem Metallblechband (aus einem amagnetischen Stahl) durch Rollen hergestellt und vorgespannt mit einem Magnetjochelement verbunden. Die Führungshülse kann gehärtet sein oder kann auch einen in axialer Richtung gerade oder helixartig verlaufenden Spalt aufweisen.In other words, according to the invention is thus a central magnetic actuator with a rolled sleeve (guide sleeve), which forms a bearing (plain bearing) and is used biased implemented. The sleeve is preferably made of a sheet metal strip (made of an amagnetic steel) by rolling and biased connected to a Magnetjochelement. The guide sleeve can be hardened or can also have a straight or helical gap extending in the axial direction.

Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine perspektivische Darstellung eines in Längsrichtung geschnittenen erfindungsgemäßen Magnetaktors nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wobei der innere Aufbau des Magnetaktors im Bereich eines Ankers, eines Magnetjochelementes sowie einer zwischen dem Anker und dem Magnetjochelement eingesetzten Führungshülse erkennbar ist,
  • 2 eine Längsschnittdarstellung eines Unterzusammenbaus des Magnetaktors nach 1 aufweisend das Magnetjochelement, die Führungshülse sowie den Anker, und
  • 3 eine perspektivische schematische Darstellung der in den 1 und 2 eingesetzten Führungshülse, wobei besonders gut ein in axialer Richtung verlaufender Schlitz erkennbar ist.
The invention will now be explained in more detail with reference to figures. Show it:
  • 1 3 is a perspective view of a longitudinally cut magnetic actuator according to the invention according to a preferred embodiment, wherein the internal structure of the magnetic actuator in the region of an armature, a Magnetjochelementes and a guide sleeve inserted between the armature and the Magnetjochelement is recognizable,
  • 2 a longitudinal sectional view of a sub-assembly of the magnetic actuator according to 1 comprising the Magnetjochelement, the guide sleeve and the armature, and
  • 3 a perspective schematic representation of the in the 1 and 2 inserted guide sleeve, with a particularly well extending in the axial direction slot can be seen.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.The figures are merely schematic in nature and are for the sole purpose of understanding the invention. The same elements are provided with the same reference numerals.

In 1 ist der Aufbau eines erfindungsgemäßen Magnetaktors 1 nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Der Magnetaktor 1 ist als ein Zentralmagnetaktor ausgebildet. Der Magnetaktor 1 dient insbesondere zum Betätigen eines hydraulischen Nockenwellenverstellers (bevorzugt des Flügelzellentyps), wobei der Magnetaktor 1 im Betrieb (mit seinem Stößel 17) verstellend auf ein zentrales Steuerventil des Nockenwellenverstellers einwirkt. Der Magnetaktor 1 ist im Betrieb bevorzugt fest an einem Gehäuse / Motorgehäuse einer hier der Übersichtlichkeit halber nicht näher dargestellten Verbrennungskraftmaschine befestigt.In 1 is the structure of a magnetic actuator according to the invention 1 illustrated in a preferred embodiment. The magnetic actuator 1 is designed as a central magnetic actuator. The magnetic actuator 1 is used in particular for actuating a hydraulic camshaft adjuster (preferably of the vane type), the magnetic actuator 1 in operation (with its plunger 17 ) acting on a central control valve of the camshaft adjuster acts. The magnetic actuator 1 In operation, it is preferably firmly attached to a housing / motor housing of an internal combustion engine (not shown here in greater detail here) for clarity.

Der Magnetaktor 1 ist prinzipiell gemäß der elektromagnetischen Stellvorrichtung der DE 10 2014 207 988 B3 aufgebaut, weshalb deren Offenbarungsgehalt für den weitere Aufbau des Magnetaktors 1 als hierin integriert gilt.The magnetic actuator 1 is in principle according to the electromagnetic actuator of the DE 10 2014 207 988 B3 Therefore, their disclosure content for the further construction of the Magnetaktors 1 as incorporated herein.

Der Magnetaktor 1 weist ein Magnetjochelement 3 auf, das im Wesentlichen ringtopfförmig / gehäuseartig ausgestaltet ist. Das Magnetjochelement 3 weist somit einen zentralen und rohrförmig verlaufenden Jochbereich 5 auf. Eine Längsachse des Jochbereiches 5 ist mit dem Bezugszeichen 21 gekennzeichnet. Der Jochbereich 5 umschließt / definiert in einer radialen Richtung (der Längsachse 21) von außen einen Ankerraum 4. Der Ankerraum 4 ist zu einer ersten axialen Seite 8 des Magnetjochelementes 3 hin mit einem Bodenbereich 10 des Magnetjochelementes 3 abgeschlossen. The magnetic actuator 1 has a Magnetjochelement 3 on, which is designed essentially ring-shaped / box-like. The magnetic yoke element 3 thus has a central and tubular yoke area 5 on. A longitudinal axis of the yoke region 5 is denoted by the reference numeral 21 characterized. The yoke area 5 encloses / defines in a radial direction (the longitudinal axis 21 ) from the outside an anchor space 4. The anchor space 4 is to a first axial side 8th of Magnet yoke element 3 out with a bottom area 10 of Magnetjochelementes 3 completed.

Der Bodenbereich 10 schließt an den Jochbereich 5 axial an. Auf einer, der ersten axialen Seite 8 entgegengesetzten, zweiten axialen Seite 9 des Magnetjochelementes geht der Jochbereich 5 in einen sich in radialer Richtung nach außen erstreckenden Seitenwandbereich 11 über. Der Seitenwandbereich 11 geht, in der radialen Richtung beabstandet zu dem Jochbereich 5, wiederum in einen sich axial (im Wesentlichen koaxial zu dem Jochbereich 5) erstreckenden Hülsenbereich 12 über. Radial zwischen dem Hülsenbereich 12 und dem Jochbereich 5, d.h. radial außerhalb des Jochbereiches 5 ist ein Spulenaufnahmeraum 13 ausgebildet. In diesem Spulenaufnahmeraum 13 ist eine die Magnetspule des Magnetaktors 1 ausbildende Spuleneinheit in Form eines Spulenkörpers 2 fest aufgenommen. Der ringförmig ausgebildete Spulenkörper 2 erstreckt sich in Umfangsrichtung um den Jochbereich 5 herum.The floor area 10 closes at the yoke area 5 axially. On one, the first axial side 8th opposite, second axial side 9 of the magnetic yoke element goes the yoke area 5 in a radially outwardly extending side wall portion 11 via. The sidewall area 11 is spaced apart in the radial direction to the yoke region 5 , again in an axially (substantially coaxial with the yoke area 5 ) extending sleeve area 12 above. Radial between the sleeve area 12 and the yoke area 5 , ie radially outside of the yoke region 5 is a coil receiving space 13 educated. In this coil receiving space 13 is one of the magnetic coil of the magnetic actuator 1 forming coil unit in the form of a bobbin 2 firmly recorded. The ring-shaped bobbin 2 extends circumferentially around the yoke area 5 around.

Das Magnetjochelement 3 ist auf übliche Weise weiter mit einem Gehäuse 14 des Magnetaktors 1 verbunden / gehäusefest angebracht. An sich bildet das Magnetjochelement 3 somit einen ferromagnetischen Bereich des Gehäuses 14 mit aus. Das Gehäuse 14 ist wiederum im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildet. Das Gehäuse 14 weist zumindest einen Befestigungsflanschabschnitt 15 auf, in dem ein Durchgangsloch 16 zum Aufnehmen eines Befestigungsmittels, wie einer Schraube, eingebracht ist. Das Gehäuse 14 ist im Betrieb anhand dieses Befestigungsmittels auf typische Weise an dem Gehäuse der Verbrennungskraftmaschine angebracht.The magnetic yoke element 3 is in the usual way with a housing 14 Magnetic actuator 1 connected / mounted fixed to the housing. As such, the magnetic yoke element 3 thus forms a ferromagnetic region of the housing 14 with out. The housing 14 again is essentially disc-shaped. The housing 14 has at least one mounting flange portion 15 in which a through hole 16 for receiving a fastening means, such as a screw, is introduced. The housing 14 is mounted in operation on the basis of this fastener in a typical manner to the housing of the internal combustion engine.

Radial innerhalb des Jochbereiches 5, d.h. in dem Ankerraum 4, ist ein Anker 6, der einen Läufer des Magnetaktors 1 ausbildet, axial (entlang der Längsachse 21 / des Jochbereiches 5) verschiebbar aufgenommen. Der Anker 6 besteht aus einem Läuferelement 18 sowie einem Stößel 17. Das Läuferelement besteht typischerweise aus einem ferromagnetischen Material, wohingegen der Stößel 17 aus einem amagnetischen Material ausgebildet ist. Der Stößel 17 ragt aus dem Magnetjochelement 3 / Jochbereich 5 in axialer Richtung hinaus. Das Läuferelement 18 ist innerhalb des Ankerraums 4 verschiebbar gelagert. Der Anker 6 ist dabei auf typische Weise mittels einer Führungshülse 7 in dem Jochbereich 5 gleitgelagert / gleitend geführt.Radial inside the yoke area 5 ie in the anchor space 4 , is an anchor 6 , the one runner of the magnet actuator 1 forms, axially (along the longitudinal axis 21 / the yoke area 5) slidably received. The anchor 6 consists of a rotor element 18 and a plunger 17 , The rotor element is typically made of a ferromagnetic material, whereas the plunger 17 is formed of an amagnetic material. The pestle 17 protrudes from the Magnetjochelement 3 / Yoke area 5 in the axial direction addition. The runner element 18 is displaceably mounted within the armature space 4. The anchor 6 is in a typical way by means of a guide sleeve 7 in the yoke area 5 Sliding / sliding guided.

Die Führungshülse 7 ist erfindungsgemäß fest in dem Jochbereich 5 eingesetzt, nämlich eingepresst. Die Führungshülse 7 ist somit mit dem Magnetjochelement 3 fest verbunden. Die Führungshülse 7 ist prinzipiell derart ausgebildet, dass sie unter einer Vorspannung in einer Umfangsrichtung in dem Jochbereich 5 eingepresst ist. Somit ist die Führungshülse 7 in einem Presssitz 22 in dem Jochbereich 5 fixiert. An einer radialen Innenumfangsseite der Führungshülse 7, die als Gleitfläche dient, ist eine radiale Außenumfangsseite des Läuferelementes 18 gleitend geführt. Die beiden axialen Endstellungen des Ankers 6 werden insbesondere durch den Bodenbereich 10, zu der dem Gehäuse 14 zugewandten ersten axialen Seite 8 hin, sowie durch ein fest mit dem Magnetjochelement 3 verbundenes Anschlagelement 19 in Form eines C-Poles, zu der dem Gehäuse 14 abgewandten zweiten axialen Seite 9 hin umgesetzt. Auch ist die Führungshülse 7 in axialer Richtung zwischen dem Bodenbereich 10 und dem Anschlagelement 19, wie in 2 gut erkennbar, in axialer Richtung gesichert.The guide sleeve 7 is according to the invention firmly in the yoke area 5 used, namely pressed. The guide sleeve 7 is thus with the Magnetjochelement 3 firmly connected. The guide sleeve 7 is basically formed so as to be biased in a circumferential direction in the yoke area 5 is pressed. Thus, the guide sleeve 7 in a press fit 22 in the yoke area 5 fixed. On a radial inner peripheral side of the guide sleeve 7 serving as a sliding surface is a radial outer peripheral side of the slider element 18 guided smoothly. The two axial end positions of the armature 6 in particular through the floor area 10 to the housing 14 facing first axial side 8th towards, as well as by a fixed to the Magnetjochelement 3 connected stop element 19 in the form of a C-pole, to the housing 14 remote from the second axial side 9 implemented. Also, the guide sleeve 7 in the axial direction between the floor area 10 and the stopper member 19, as in FIG 2 clearly visible, secured in the axial direction.

Die Führungshülse 7, wie dann weiter in der schematischen Darstellung nach 3 ersichtlich, ist prinzipiell aus einem bandförmigen, zu einem Rohr gebogenen Blechrohling hergestellt. Insbesondere besteht die Führungshülse 7 aus einem Edelstahlblech. Die Führungshülse 7 ist aus dem bandförmigen Blechrohling derart geformt, dass der bandförmige Blechrohling, zur der Ausbildung der rohrförmigen Führungshülse 7, gerollt wird. Des Weiteren ist die Führungshülse 7 in diesem Ausführungsbeispiel gehärtet sowie beschichtet.The guide sleeve 7 , as further in the schematic representation after 3 can be seen, is in principle made of a band-shaped, bent into a tube sheet metal blank. In particular, there is the guide sleeve 7 from a stainless steel sheet. The guide sleeve 7 is formed from the band-shaped sheet metal blank such that the band-shaped sheet metal blank, for the formation of the tubular guide sleeve 7, is rolled. Furthermore, the guide sleeve 7 hardened and coated in this embodiment.

Im Bereich ihrer in Umfangsrichtung aneinander grenzenden Enden / Kanten ist die Führungshülse 7 in diesem Ausführungsbeispiel mittels eines Schlitzes 20 / Spaltes versehen. Der Schlitz 20 verläuft in diesem Ausführungsbeispiel ausschließlich in axialer Richtung (in Bezug auf die Längsachse 21) gerade. Es sind jedoch auch andere Ausführungen des Schlitzes 20 prinzipiell denkbar. In diesem Zusammenhang ist es weiter bevorzugt, wenn der Schlitz 20 in einer weiteren Ausführungsform wellenförmig oder helixförmig verläuft. Auch eine Kombination von geraden, helixförmigen und/oder wellenförmigen Abschnitten in axialer Richtung gesehen, ist prinzipiell denkbar. Des Weiteren ist es auch möglich, die Führungshülse 7 ungeschlitzt auszuformen, etwa in Form eines vollständig in Umfangsrichtung umlaufenden Rohres.In the region of their circumferentially adjacent ends / edges of the guide sleeve 7 in this embodiment by means of a slot 20 / Spaltes provided. The slot 20 runs in this embodiment only in the axial direction (with respect to the longitudinal axis 21 ) just. However, there are other versions of the slot 20 in principle conceivable. In this context, it is further preferred if the slot 20 in a further embodiment, wavy or helical. A combination of straight, helical and / or wave-shaped sections seen in the axial direction is also conceivable in principle. Furthermore, it is also possible, the guide sleeve 7 Unshaped auszuformen, such as in the form of a completely circumferential circumferential tube.

Der Presssitz der Führungshülse 7 in dem Jochbereich 5 wird insbesondere dadurch gewährleistet, dass die Führungshülse 7 in ihrem unmontierten Zustand, d.h. in ihrem entspannten Zustand, mit ihrem maximal vorhandenen Außendurchmesser größer ausgestaltet ist als ein minimal vorhandener Innendurchmesser des Jochbereiches 5 (im Bereich des Presssitzes 22). Zum Einschieben und Befestigen der Führungshülse 7 in den Jochbereich 5 braucht die Führungshülse 7 des vorliegenden Ausführungsbeispiels lediglich in Umfangsrichtung (und somit auch in radialer Richtung, unter Reduzierung des maximalen Außendurchmessers solange bis dieser kleiner als der minimale Innendurchmesser des Jochbereiches 5 ist) komprimiert / vorgespannt werden und unter Vorspannung in den Jochbereich 5 axial eingeschoben werden. Die Führungshülse 7 ist so dimensioniert und auf den Jochbereich 5 abgestimmt, dass sie nach einem darauffolgenden teilweisen Entspannen immer noch, unter Ausbildung des Presssitzes 22, unter Vorspannung in Umfangsrichtung / in radialer Richtung in dem Jochbereich 5 sitzt.The interference fit of the guide sleeve 7 in the yoke area 5 is ensured in particular by the fact that the guide sleeve 7 in its unassembled state, ie in its relaxed state, with its maximum outer diameter is designed larger than a minimum existing inner diameter of the yoke region 5 (in the area of the press fit 22 ). For insertion and fastening of the guide sleeve 7 in the yoke area 5 needs the guide sleeve 7 of the present embodiment only in the circumferential direction (and thus also in the radial direction, while reducing the maximum outer diameter until this smaller than the minimum inner diameter of the yoke region 5 is) compressed / biased be and under bias in the yoke area 5 be pushed axially. The guide sleeve 7 is dimensioned and on the yoke area 5 agreed that after a subsequent partial relaxation still, under training of the press fit 22 under bias in the circumferential direction / in the radial direction in the yoke area 5 sitting.

In anderen Worten ausgedrückt, kommt es durch die erfindungsgemäße Lösung zu einer Verlagerung des amagnetischen Gleitpartners (hier einer Edelstahlfläche (an Führungshülse7)) vom beweglichen Teil des Magneten / Magnetaktors 1 (Anker 6) in das unbeweglichen Teil (Gehäuse (Magnetjochelement 3)). Auch kommt es zu einem Fertigungsverfahren „Rollen“, was es ermöglicht, die für die Funktion entscheidende, eng tolerierte Wandstärke ohne einen zusätzlichen Schleifprozess zu erreichen. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Ankerlagerung als gerolltes Edelstahlband, welches ggf. gehärtet oder beschichtet ist, ausgebildet. Eine radiale Fixierung der Hülse 7 wird durch Vorspannung, die sich durch einen größeren Außendurchmesser der Hülse 7 im Vergleich zum Innendurchmesser des Jochrohrs (Jochbereiches 5) ergibt, umgesetzt. Eine axiale Fixierung der Hülse 7 erfolgt durch Begrenzung (mit oder ohne einen Spalt 20) zwischen dem eingepresstem C-Pol 19 und dem Gehäuseende. Es kann ein axialer oder anders geformter Spalt (Helix, Welle, ...) zwischen den Enden des gerollten Edelstahlbands als Längentoleranzausgleich des Bandes ausgebildet sein. Alternativ wäre auch eine nicht geschlitzte Variante der Hülse 7 denkbar oder aber andere amagnetische Materialien denkbar.In other words, it comes through the inventive solution to a shift of the non-magnetic sliding partner (here a stainless steel surface (on Führungshülse7)) from the moving part of the magnet / Magnetaktors 1 (Anchor 6 ) in the immovable part (housing (Magnetjochelement 3 )). It also comes to a manufacturing process "roles", which makes it possible to achieve the crucial for the function, tight tolerances wall thickness without an additional grinding process. In the preferred embodiment, the anchor bearing is formed as a rolled stainless steel strip, which may be cured or coated. A radial fixation of the sleeve 7 This is caused by preload, which is due to a larger outside diameter of the sleeve 7 in comparison to the inner diameter of the yoke tube (yoke area 5 ), implemented. An axial fixation of the sleeve 7 is done by limiting (with or without a gap 20 ) between the pressed C-pole 19 and the housing end. An axial or other shaped gap (helix, shaft, ...) may be formed between the ends of the rolled stainless steel strip as a length tolerance compensation of the strip. Alternatively, a non-slotted variant of the sleeve would be 7 conceivable or other non-magnetic materials conceivable.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Magnetaktormagnetic actuator
22
Spulenkörperbobbins
33
MagnetjochelementMagnetjochelement
44
Ankerraumarmature space
55
Jochbereichyoke
66
Ankeranchor
77
Führungshülseguide sleeve
88th
erste axiale Seitefirst axial side
99
zweite axiale Seitesecond axial side
1010
Bodenbereichfloor area
1111
SeitenwandbereichSidewall region
1212
Hülsenbereichsleeve region
1313
SpulenaufnahmeraumCoil accommodation space
1414
Gehäusecasing
1515
Befestigungsflanschabschnittmounting flange
1616
DurchgangslochThrough Hole
1717
Stößeltappet
1818
Läuferelementrunner element
1919
Anschlagelementstop element
2020
Schlitzslot
2121
Längsachselongitudinal axis
2222
Presssitzpress fit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (10)

Magnetaktor (1) zum Verstellen eines Ventils, mit einem einen ringförmigen Spulenkörper (2) aufnehmenden Magnetjochelement (3) sowie einem in einem Ankerraum (4) radial innerhalb eines rohrförmigen Jochbereiches (5) des Magnetjochelementes (3) angeordneten Anker (6), wobei der Anker (6) mittels einer Führungshülse (7) entlang des rohrförmigen Jochbereiches (5) verschiebbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (7) in den rohrförmigen Jochbereich (5) eingepresst ist.Magnetic actuator (1) for adjusting a valve, comprising a magnetic yoke element (3) receiving an annular bobbin (2) and an armature (6) arranged radially inwardly of a tubular yoke region (5) of the magnetic yoke element (3) in an armature space (4) the armature (6) is displaceably guided along the tubular yoke region (5) by means of a guide sleeve (7), characterized in that the guide sleeve (7) is pressed into the tubular yoke region (5). Magnetaktor (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (7) durch einen Rollvorgang hergestellt ist.Magnetic actuator (1) according to Claim 1 , characterized in that the guide sleeve (7) is produced by a rolling process. Magnetaktor (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (7) aus einem bandförmigen Rohling ausgeformt ist.Magnetic actuator (1) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the guide sleeve (7) is formed from a strip-shaped blank. Magnetaktor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (7) gehärtet und/oder beschichtet ist.Magnetic actuator (1) according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the guide sleeve (7) is hardened and / or coated. Magnetaktor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (7) geschlitzt ausgebildet ist.Magnetic actuator (1) according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the guide sleeve (7) is slotted. Magnetaktor (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (7) in einer axialen Richtung gesehen gerade, wellenartig und/oder helixartig geschlitzt ausgebildet ist.Magnetic actuator (1) according to Claim 5 , characterized in that the guide sleeve (7) seen in an axial direction is formed straight, wave-like and / or helically slotted. Magnetaktor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (7) in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet ist.Magnetic actuator (1) according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the guide sleeve (7) is formed closed in the circumferential direction. Magnetaktor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (7) unter einer Vorspannung in einer Umfangsrichtung in dem Jochbereich (5) eingepresst ist.Magnetic actuator (1) according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that the guide sleeve (7) is pressed under a bias in a circumferential direction in the yoke region (5). Magnetaktor (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (7) derart ausgebildet ist, dass sie in einem entspannten Zustand einen Außendurchmesser aufweist, der größer als ein Innendurchmesser des Jochbereiches (5) ist.Magnetic actuator (1) according to Claim 8 , characterized in that the guide sleeve (7) is formed such that it has an outer diameter in a relaxed state, which is greater than an inner diameter of the yoke region (5). Magnetaktor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (7) in einer axialen Richtung des Ankers (6) gesehen relativ zu dem Magnetjochelement (3) abgestützt ist.Magnetic actuator (1) according to one of Claims 1 to 9 , characterized in that the guide sleeve (7) seen in an axial direction of the armature (6) is supported relative to the Magnetjochelement (3).
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