EP0465813B1

EP0465813B1 - Stelleinrichtung

Info

Publication number: EP0465813B1
Application number: EP91108620A
Authority: EP
Inventors: Jörg Dipl.-Ing. Siebert
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1990-07-06
Filing date: 1991-05-28
Publication date: 1994-09-21
Anticipated expiration: 2011-05-28
Also published as: DE4021623A1; DE59103014D1; EP0465813A1

Description

Die Erfindung geht aus von einer Stelleinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine derartige bekannte Stelleinrichtung nach der DE-A- 33 00 437 hat den Nachteil, daß der magnetische Widerstand bei Übertritt des magnetischen Flusses vom Druckrohr zum Anker hoch ist, und daß daher die Magnetkraft bei gegebener magnetischer Durchflutung oftmals nicht ausreicht. Eine Erhöhung der Magnetkraft kann bei diesen Stelleinrichtungen nur durch Vergrößerung der magnetischen Durchflutung erreicht werden.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Stelleinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß durch die beschriebene Ausbildung des Ankers der magnetische Gesamtwiderstand bei Übertritt des magnetischen Flusses vom Druckrohr zum Anker deutlich reduziert wird. Dadurch ist die Magnetkraft bei gegebener magnetischer Durchflutung höher. Gleichzeitig wird die zu bewegende Ankermasse deutlich reduziert, was zu einer Erhöhung der Stellgeschwindigkeit beiträgt. Bei ziehend wirkenden Magneten kann der im hohlgebohrten Anker angeordnete weichmagnetische Zylinder zur Führung und Lagerung des Stößels genutzt werden.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung und Zeichnung näher erläutert. Letztere zeigt einen Längsschnitt durch einen Proportionalmagneten.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Ein mit einer Abschlußplatte 10 einseitig verschlossenes, etwa becherförmiges Gehäuse 11 eines Proportionalmagneten 12 weist eine von der Abschlußplatte 10 ausgehende mittige Bohrung 13 auf, die in eine achsgleich verlaufende Bohrung 14 größeren Durchmessers übergeht. In der Bohrung 14 ist eine Magnetspule 16 angeordnet, deren Außendurchmesser der Bohrung 14 und deren Innendurchmesser der Bohrung 13 entspricht. Die Spule 16 ist kürzer als die Bohrung 14.
Durch die Spule 16 hindurch ragt von der offenen Seite des Gehäuses 11 her ein Druckrohr 18 in die Bohrung 13, ohne die Abschlußplatte 10 zu erreichen. Das Druckrohr 18 ist so ausgebildet, daß sein der Abschlußplatte 10 gegenüberliegendes Ende einerseits die Spule 16 in ihrer Lage fixiert und andererseits als Anschluß an ein nicht dargestelltes, zu steuerndes Ventil dient. Das Druckrohr 18 setzt sich aus drei Rohrteilen 20, 21, 22 zusammen, von denen die Rohrteile 20 und 22 aus magnetischem Werkstoff und das Rohrteil 21 aus unmagnetischem Werkstoff bestehen.
In den Druckrohrteilen 20, 21 ist eine durchgehende, axiale Bohrung 24 ausgebildet, die sich im Rohrteil 22 als Bohrung 25 geringen Durchmessers fortsetzt. Das der Anschlußplatte 10 zugewandte Ende der Bohrung ist als Gewindebohrung 25A ausgeführt. In der Bohrung 24 ist mit Spiel ein zylindrischer Anker 27 geführt, der eine von der Ventilseite ausgehende axiale Sackbohrung 28 aufweist. In dem zur Anschlußplatte 10 weisenden Ankerende ist ebenfalls eine axiale Sackbohrung 29 ausgebildet, in der sich eine Druckfeder 30 abstützt. Sie liegt mit ihrem entgegengesetzten Ende an einer in der Bohrung 25, 25A befindlichen Einstellschraube 32 an, die mit einem in einer Ringnut 33 befindlichen Dichtring 34 das Druckrohr 18 druckdicht verschließt.
In die Sackbohrung 28 des Ankers 27 ragt ein aus weichmagnetischem Werkstoff bestehender Zylinder 36, der sich mit einem flanschartigen Rand 37 in einer entsprechenden Aussparung 38 des Druckrohrteiles 20 abstützt. Der Zylinder 36 weist eine durchgehende axiale Bohrung 39 auf, die zur Aufnahme und Führung eines im Anker lose angebrachten Stößels 40 dient, mit dem z. B. der Ventilschieber eines Wegeventils betätigbar ist.
Im Anker 27 ist eine Bohrung 43 ausgebildet, die die Sackbohrungen 28 und 29 miteinander verbindet. Zusammen mit einer in der Flanschplatte 37 befindlichen Bohrung 42, die mit dem Ventil in geeigneter Weise in Verbindung steht, dient sie dem Druckausgleich in der Schalteinheit.
Durch den in den hohlgebohrten Anker 27 ragenden weichmagnetischen Zylinder 36 wird der magnetische Fluß nicht nur wie üblich über den äußeren Umfang, das Druckrohr 18, in den Anker 27 eingeleitet. Zusätzlich zum äußeren Magnetfluß kann durch den zentral im Druckrohr liegenden Zylinder 36 der Magnetfluß von innen in den Anker eintreten. Damit wird der magnetische Widerstand bei Übertritt des Magnetflusses in den Anker deutlich reduziert. Die Magnetkraft ist somit bei gleichbleibender Durchflutung erhöht. Gleichzeitig ist die zu bewegende Ankermasse deutlich reduziert.

Claims

Elektromagnetische Stelleinrichtung, in deren Gehäuse (11) ein einen Anker (27) eines Elektromagneten aufnehmendes Druckrohr (18) aus magnetischem Material angeordnet ist, der beispielsweise den Steuerschieber eines Wegeventils betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (27) eine entlang seiner Längsachse verlaufende zylindrische Bohrung (28) aufweist, in die ein Zylinder (36) aus weichmagnetischem Material ragt, welcher mit dem Druckrohr magnetisch leitend verbunden ist, daß der Zylinder (36) axial durchbohrt ist, und daß durch diese Zylinderbohrung (39) ein mit dem Anker (27) zusammenwirkender Stößel (40) ragt.
Elektromagnetische Stelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (36) einen flanschartigen Rand (37) aufweist, der passend in einer Bohrung (38) liegt, welche im Druckrohr (18) ausgebildet ist.
Elektromagnetische Stelleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Flansch (37) eine diesen durchdringende Bohrung (42) angeordnet ist.
Elektromagnetische Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (27) eine Bohrung (43) aufweist, die seine beiden Stirnflächen miteinander verbindet.