用于切换元件的电磁操纵设备制造技术

描述了一种用于切换元件(2)的电磁操纵设备(1)，切换元件能借助于电磁体(3)和与电磁体(3)的调节力反向作用的操纵单元(4)转变到断开的运行状态和闭合的运行状态。给电磁体(3)配属有用于对电磁体(3)的衔铁(6)在线圈装置(7)的区域(9)的方向上的调节运动进行阻尼的装置(5)，借助该装置，能从低于在衔铁(6)的面对线圈装置(7)的区域(8)与线圈装置(7)的区域(9)之间的限定的间距开始降低衔铁(6)的调节速度。用于进行阻尼的装置(5)包括至少一个与线圈装置(7)处于连接下的构件(10A、10B)，该构件最迟从低于限定的间距开始至少局部地与衔铁(6)处于作用连接下，其中，随着衔铁(6)的调节行程增加，在衔铁(6)的调节速度降低的范围内，能经由节流装置(12、13)将流体从由构件(10A、10B)和衔铁(6)限界的仓室(14A、15A)中推出。

Electromagnetic control equipment for switching components

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于切换元件的电磁操纵设备
本专利技术涉及一种根据在权利要求1的前序部分中详细限定的类型的用于切换元件的电磁操纵设备。
技术介绍
从实践中公知的单稳态的电磁执行器以预先限定的调节方向分别实施确定的行程功。在此，能忽略用于操控这种电磁执行器的电流方向。为了使电磁执行器复位，常常使用弹簧元件。如果在电磁执行器上施加电压，则出现通过电流并且借此出现磁场。这种电流感应出的磁场以本身公知的方式和方法来吸引衔铁，其中，在衔铁与线圈装置之间的空气隙被缩小而作用于衔铁的磁力指数式升高。在衔铁最终发生碰撞的情况下，空气隙等于零而且作用于衔铁的磁力最高且在衔铁碰撞在电磁执行器的线圈装置的壳体上的时间点衔铁的调节速度最高。为了使在衔铁碰撞在线圈的壳体上时形成的噪音以及在此出现的高结构载荷减小，应降低衔铁在最终发生碰撞前的调节速度。为此，设置所谓的阻尼装置。从DE102012210298A1公知一种用于两个具有碰撞阻尼器的轴的连接设备。碰撞阻尼器包括至少一个弹簧元件和阻尼元件，以便实现良好的噪声阻尼。在此，至少一个弹簧元件引起对冲撞能量的柔和吸收，而至少一个阻尼元件将冲撞能量至少部分地转换成热量。适合的阻尼元件由弹性体或者由泡沫材质或发泡的材料、如塑料或金属泡沫组成。此外，也提出了由纤维元件、例如由具有人造树脂基质的GFK或CFK片或者类似物的组成的阻尼元件或者提出了包括填充流体的软垫、例如填充空气、油或凝胶的软垫的阻尼元件。附加地，适合的弹簧元件吸收机械撞击并且对这些机械撞击进行弹簧缓冲，尤其是通过对弹性地构建势能来且对这些机械撞击进行弹簧缓冲。这种弹簧元件例如由一个或多个螺旋弹簧、盘形弹簧、波浪弹簧或类似物的组成。附加地，如果弹簧元件和阻尼元件彼此串联布置，则实现了更狭长的结构空间。不利地，之前描述的碰撞阻尼器的阻尼元件和弹簧元件由于在运行时始终作用的机械负荷以及周围环境影响、例如温度和油影响而经受不符合期望的老化，这些周围环境影响损害了碰撞阻尼器在使用寿命期间的阻尼特性。
技术实现思路
本专利技术所基于的任务在于：提供一种用于切换元件的电磁操纵设备，该电磁操纵设备的特点在于高使用寿命和很小的噪声发射。在用于切换元件(该切换元件能借助于电磁体和反作用于电磁体调节力的操纵单元转变到断开的运行状态和闭合的运行状态)的电磁操纵设备中，给电磁体配属有用于对电磁体的衔铁向线圈装置的区域方向上的调节运动进行阻尼的装置，借助于该装置，能从低于在衔铁的面对线圈装置的区域与线圈装置的区域之间的限定的间距开始降低衔铁的调节速度。按照本专利技术，用于阻尼的装置包括至少一个与线圈装置处于连接下的构件，该构件最迟从低于限定的间距开始至少局部地与衔铁处于作用连接(Wirkverbindung)下，其中，随着衔铁的调节行程增加，在衔铁的调节速度降低的范围内，能经由节流装置将流体从由构件和衔铁限界的仓室中推出。通过经由节流装置将流体从由构件和衔铁限界的仓室中推出，能基本上无磨损地在接近碰撞在线圈装置上时对衔铁的调节运动进行衰减，借此一方面能以简单的方式和方法使在衔铁撞上线圈装置上时出现的噪声发射最小化，而另一方面被设置用于使衔铁的调节速度衰减的装置几乎无磨损地运行。借此，在电磁操纵设备的整个使用寿命期间以结构上简单的方式和方法提供了用于对电磁体的衔铁的调节运行进行阻尼的装置的工作方式。在电磁操纵设备的结构简单并且能成本低廉地制造的实施方式中，构件实施为销状元件或衔铁实施成具有销状元件，该销状元件最迟从低于限定的间距开始嵌接到衔铁的或构件的盲孔中并且限界出仓室。如果构件被构造为至少弓形元件或衔铁被实施成至少具有弓形元件，该弓形元件最迟从低于限定的间距开始嵌接到衔铁的或构件的弓形留空部中并且限界出仓室，则能实现高阻尼，而在此在衔铁的区域内不产生不符合期望的倾覆转矩。如果节流装置包括使仓室与低压区连接的节流区，经由该节流区，在衔铁的调节运动期间，能从低于限定的间距开始将流体从仓室中推出，则能通过以简单的方式和方法根据各自的当前应用情况设计节流区来以简单的方式和方法调节阻尼效果。如果构件或衔铁在低于限定的间距之前就已经嵌接到衔铁中或者嵌接到构件中而且节流装置具有使仓室与低压区连接的另一节流区，另一节流区的节流横截面大于节流区的节流横截面而且直至低于限定的间距前都能经由另一节流区将流体从仓室中排出，则在吸引衔铁期间首先主要经由另一节流区将从仓室中被挤出的流体介质从仓室中排出并且仅以很小的程度对衔铁的调节运动进行阻尼。一旦经由另一节流区将流体从仓室中推出结束，则只经由节流装置的节流区并且在衔铁的调节运动的更大的阻尼的情况下将该流体导出。借此实现了：衔铁几乎在切换元件的整个操纵期间基本上不受阻尼地运动，而且衔铁的调节运动只在衔铁碰撞在线圈装置上之前不久才在降低噪声发射和结构载荷的范围内被阻尼。在按照本专利技术的电磁操纵设备的结构上简单并且能成本低廉地制造的实施方式中，节流区实施成具有节流孔。如果节流孔延伸经过第一构件或延伸经过第二构件，则能以很小的花费制造节流装置。在按照本专利技术的电磁操纵设备的同样结构上简单并且能成本低廉地制造的实施方式中，另一节流区被构造为节流孔。如果另一节流区被实施为节流间隙，该节流间隙由构件的或衔铁的外部区域和衔铁的或构件的与该外部区域共同起作用的内部区域限界，则按照本专利技术的电磁操纵设备又能以简单的方式和方法来制造。在按照本专利技术的电磁操纵设备的能以很小的控制和调设花费来运行的扩展方案中，操纵单元包括复位弹簧，该复位弹簧的弹簧力反作用于电磁体操纵力地作用于衔铁上。在权利要求书中说明的特征和在按照本专利技术的电磁操纵设备的随后的实施例中说明的特征都分别单独地或以彼此任意的组合适合于对按照本专利技术的主题进行扩展。附图说明按照本专利技术的电磁操纵设备的其他优点和有利的实施方式从专利权利要求书以及随后参考附图的原理式实施例中得到。其中：图1a示出了用于切换元件的电磁操纵设备在未通电的运行状态下的示意性三维截面图；图1b示出了按照图1的电磁操纵设备的三维部分截面图；图2a示出了按照图1的电磁操纵设备在衔铁处于中间位置中的放大的部分截面图；图2b以三维部分截面图示出了在对应于图2a的运行状态下的电磁操纵设备；图3a以对应于图2a的示图示出了按照图1的电磁操纵设备，其中衔铁无空隙地贴靠在操纵设备的线圈装置上；并且图3b示出了电磁操纵设备在对应于图3a的运行状态下的对应于图2b的图示。具体实施方式在图1中示出了用于切换元件2的电磁操纵设备1的三维截面图。切换元件2能借助于电磁体3和反作用于电磁体3调节力的操纵单元4转变到断开的运行状态和在图1a中示出的闭合的运行状态。给电磁体3配属有用于对电磁体3的衔铁6向电磁操纵设备1的线圈装置7的区域方向上的调节运动进行阻尼的装置5。借助于该装置5，能从低于在面对线圈装置7的区域与线圈装置7的面对衔铁6的区域9之间的限定的间距开始，在限定的范围内降低衔铁6的调节速度。衔铁6经由多个分布在操纵设备1的周边地布置的构件10A至10D(这些构件在当前情况下被实施为销元件)在径向方向上固定地支承在与线圈装置7固定连接的另一构件11上。销元件10A至10D的长度超过衔铁6的轴向长度，由此实现了针对衔铁6的最大的轴向引导长度。两个彼此对置的销元件10A本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于切换元件(2)的电磁操纵设备(1)，所述切换元件能借助于电磁体(3)和反作用于所述电磁体(3)调节力的操纵单元(4)转变到断开的运行状态和闭合的运行状态，其中，给所述电磁体(3)配属有用于对所述电磁体(3)的衔铁(6)向线圈装置(7)的区域(9)方向上的调节运动进行阻尼的装置(5)，借助于所述装置，能从低于在所述衔铁(6)的面对所述线圈装置(7)的区域(8)与所述线圈装置(7)的区域(9)之间的限定的间距开始降低所述衔铁(6)的调节速度，其特征在于，用于进行阻尼的装置(5)包括至少一个与所述线圈装置(7)处于连接下的构件(10A、10B)，所述构件最迟从低于所述限定的间距开始至少局部地与所述衔铁(6)处于作用连接下，其中，随着所述衔铁(6)的调节行程增加，在使所述衔铁(6)的调节速度降低的范围内，能经由节流装置(12、13)将流体从由所述构件(10A、10B)和所述衔铁(6)限界的仓室(14A、15A)中推出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.22 DE 102017204834.41.用于切换元件(2)的电磁操纵设备(1)，所述切换元件能借助于电磁体(3)和反作用于所述电磁体(3)调节力的操纵单元(4)转变到断开的运行状态和闭合的运行状态，其中，给所述电磁体(3)配属有用于对所述电磁体(3)的衔铁(6)向线圈装置(7)的区域(9)方向上的调节运动进行阻尼的装置(5)，借助于所述装置，能从低于在所述衔铁(6)的面对所述线圈装置(7)的区域(8)与所述线圈装置(7)的区域(9)之间的限定的间距开始降低所述衔铁(6)的调节速度，其特征在于，用于进行阻尼的装置(5)包括至少一个与所述线圈装置(7)处于连接下的构件(10A、10B)，所述构件最迟从低于所述限定的间距开始至少局部地与所述衔铁(6)处于作用连接下，其中，随着所述衔铁(6)的调节行程增加，在使所述衔铁(6)的调节速度降低的范围内，能经由节流装置(12、13)将流体从由所述构件(10A、10B)和所述衔铁(6)限界的仓室(14A、15A)中推出。2.根据权利要求1所述的电磁操纵设备，其特征在于，所述构件(10A、10B)实施为销状元件或所述衔铁(6)实施为具有销状元件，所述销状元件最迟从低于所述限定的间距开始嵌接到所述衔铁(6)的盲孔(6A、6B)或所述构件的盲孔中并且限界出所述仓室(14A、15A)。3.根据权利要求1所述的电磁操纵设备，其特征在于，所述构件构造为弓形元件或所述衔铁实施成具有弓形元件，所述弓形元件最迟从低于所述限定的间距开始嵌接到所述衔铁的或所述构件的弓形留空部...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·斯佩，马丁·瑞德，米夏埃尔·潘特克，托马斯·施韦格勒，
申请(专利权)人：ZF腓德烈斯哈芬股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE