致动器制造技术

一种致动器（1），具有：至少一个导电线圈（2），该线圈具有一个纵轴（L）和多个匝；以及至少一个磁体（8），该磁体被安排成在相对于该纵轴（L）的径向方向（R）上距离该线圈（2）的匝一定距离，其中，该至少一个线圈（2）在避开该磁体（8）的一侧被一个第一导电元件（4）的中央区域至少部分地覆盖住，并且该至少一个磁体（8）在避开该至少一个线圈（2）的匝的一侧被一个第二导电元件（10）的中央区域至少部分地覆盖住，其中，在相对于该纵轴（L）的轴向方向上，该第一导电元件（4）伸出该至少一个线圈（2）之外，并且该第二导电元件（10）伸出该至少一个磁体（8）之外，并且该第一导电元件和该第二导电元件各自在那里具有多个套环状伸出部（6，7），其特征在于，该至少一个线圈（2）具有至少一个第一匝区域（2a）和一个第二匝区域（2b）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种致动器，该致动器包括根据权利要求1所述的导电线圈。
技术介绍
例如，从DE19839464C2已知这样一种致动器。该致动器包括一个导电线圈，该线圈具有一个纵轴和多个匝；并且包括至少一个磁体，该磁体被安排成与该线圈的这些匝在相对于该纵轴L的径向方向R上间隔开。该线圈在远离该磁体的一侧被一个第一导电元件的中央区域至少部分地覆盖住，并且该至少一个磁体在远离该线圈的这些匝的一侧被一个第二导电元件的中央区域至少部分地覆盖住。在相对于该纵轴L的轴向方向上，该第一导电元件伸出该线圈之外，并且该第二导电元件伸出该至少一个磁体之外，并且所述第一和第二导电元件各自在那里具有多个套环状伸出部。这样的致动器包含一种振荡质量-弹簧系统，当交流电流被驱动通过该导电线圈的这些匝时该系统被激励以便产生振荡。该至少一个磁体具有一个带有磁化方向的磁化强度，该磁化方向理想地垂直于线圈的纵轴。如果现在电流流过该线圈，就会有一个洛仑兹力作用在该线圈的纵轴的方向上。如在DE19839464C2中描述的，从该第一导电元件和该第二导电元件的这些套环状伸出部上出现的磁力线或该磁体（有利地类似地由高磁导率的材料组成）的这种磁化强度的这种相互作用导致了与所阐述的洛仑兹力在同一个方向上起作用的一个另外的力。因为这些磁力线是由该第一导电元件和该第二导电元件在特定方向上导电的，这两个组元零件在这种情况下都被称作导电元件。在这种属类致动器的情况下，带有该第一导电元件的线圈或带有该第二导电元件的磁体是以一种支在弹簧上的方式安装的，而所对应的其他组件是静止地安装的。如果现在电流流过该线圈，则上述力导致该弹簧安装的组件的切换，并且因此导致致动器的移动。以此方式，例如，可以打开或关闭阀门。如果不是直流电流而是交流电流流过该线圈，作用力的方向会与电流流动方向一起反向。以此方式，引起弹簧安装的组件振荡。通过对所施加的交流电流的振幅、频率和相位进行针对性的选择，可以对这种致动器的振荡进行非常精确地控制。以此方式，例如，可以产生振荡或可以将相反相位的振荡迭加在已经存在的振荡上并且因而可以抵消这些已经存在的振荡。一个缺点在于以下事实：根据现有技术的这样一种致动器可以实现的激励力相对于为此所要求的实体体积而言是相对低的。并且不利的是可以用交流电流操作的这样一种致动器的可用频率范围受到多种限制。首先，该系统的第一固有频率（该致动器可以操作的最低的频率）不可以移到更低的频率上。其次，更高频率范围的工作范围由于小的线圈安装空间和与此相关联的使用小线径的线圈而是受限的。当使用交流电流时的一个进一步的缺点在于，随着电流的频率的增加，线圈的感应电阻以及因此还有总阻抗增加。在预先确定的12V电压下，例如，随着在典型的客运车辆的电源系统中的盛行，尤其取决于线圈的电感和电阻以及致动器的操作频率，因此降低可驱动电流的水平。在这种情况下，实质性的缺点主要在于，随着频率的增加和由于周围的“铁夹克（iron jacket）”，所使用的线圈的高电感对致动器的性能容量具有日益增加的负面影响，即，在某一操作频率下可实现的动态力。
技术实现思路
因此，本专利技术基于开发一种所属类型的致动器的目标，从而使得可以影响并调整致动器的操作响应，以便克服上述缺点，具体地，从而使得给定高力密度的同时实现尽可能线性的操作响应，并且具体地，大的频率操作范围。根据本专利技术，根据本专利技术通过权利要求1的限定条款的特征实现该目标。在从属权利要求中描述了有利的改进。因此，本专利技术涉及一种致动器，该致动器包括：至少一个导电线圈，该线圈具有一个纵轴L和多个匝；并且包括至少一个磁体，该磁体被安排成与该线圈的匝在相对于该纵轴L的径向方向R上间隔开。该至少一个线圈在远离该磁体的一侧被一个第一导电元件的中央区域至少部分地覆盖住，并且该至少一个磁体在远离该至少一个线圈的这些匝的一侧被一个第二导电元件的中央区域至少部分地覆盖住。在相对于该纵轴L的轴向方向上，该第一导电元件伸出该至少一个线圈之外，并且该第二导电元件伸出该至少一个磁体之外，并且所述第一和第二导电元件各自在那里具有多个套环状伸出部。该至少一个线圈具有至少一个第一匝区域和一个第二匝区域。本专利技术基于如下知识：使用多个导电线圈或至少一个线圈的多个匝区域以便能够以一种针对性的方式影响和调整致动器的操作响应。换言之，通过将已知致动器内的上述仅一个线圈分成至少两个线圈或至少一个线圈的两个匝区域，提供影响和调整致动器的操作响应的可能性，当使用带有单个匝区域的单个线圈时不提供这种情况。无论其结构配置如何，在本专利技术的意义内，带有两个匝区域的线圈被理解成还意味着至少两个分离开的线圈一起用于激励致动器并且因此形成一个共同的致动器线圈。每匝区域的匝数的配置或者另外每匝区域的匝的横截面（直径）在影响和调整致动器的操作响应的这些可能性之间。致动器的操作响应同样可以受到对这些线圈或匝区域的馈电的影响，例如，受到不同振幅、频率和/或相位的馈电的影响。通过根据本专利技术的影响和调整致动器的操作响应的这些可能性，例如，可以实现线圈系统的或致动器的电感的降低。此外，具有扩展致动器的操作频率范围的可能性。具体地，在高频率下，可以实现致动器力的增加。还可以具体地在高频率下影响力密度的增加（即，相对于致动器的实体体积而言更大的激励力）。还可以就多个特殊的频率范围对致动器进行有针对性的调整。在这种情况下，可以体现两个匝区域以便相互之间或与导电元件至少电绝缘，以与此相同的方式体现每个匝区域的匝，以便与另一个电绝缘。这意味着如果馈电来自该线圈或该致动器以外，则该线圈的区域内的两个匝区域的匝相互之间不具有任何电接触。因此，例如，这两个匝区域的匝可以相互支撑，即，这两个匝区域的的匝或对应的匝线的绝缘触摸另一个。这些匝区域还可以并入另一个中，即，该线圈在相对于该纵轴L的轴向方向上和/或在相对于该纵轴L的径向方向R上具有至少一个区域，在该纵轴上安排两个匝区域的匝。在这种情况下，至少一个匝区域还可以具有安排在此共同区域之外的多个匝。这两个匝区域还可以被安排成在相对于该纵轴L的轴向方向上和/或在相对于该纵轴L的径向方向R上被一个间隔件元件间隔开。然后此间隔件元件通过例如薄膜或材料层将这两个匝区域分离开，该薄膜或材料层优选地不是磁性导电的或仅稍微地磁性导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.06 DE 102011053289.71.一种致动器（1），包括
至少一个导电线圈（2），该线圈具有一个纵轴L和多个匝，并
且
包括至少一个磁体（8），该磁体被安排成与该线圈（2）的匝
在相对于该纵轴L的径向方向R上间隔开，
其中，该至少一个线圈（2）在远离该磁体（8）的一侧被一个
第一导电元件（4）的中央区域至少部分地覆盖住，并且该至少一个
磁体（8）在远离该至少一个线圈（2）的匝的一侧被一个第二导电元
件（10）的中央区域至少部分地覆盖住，
其中，在相对于该纵轴L的轴向方向上，该第一导电元件（4）
伸出该至少一个线圈（2）之外，并且该第二导电元件（10）伸出该
至少一个磁体（8）之外，并且所述第一和第二导电元件各自在那里
具有多个套环状伸出部（6，7），
其特征在于
该至少一个线圈（2）具有至少一个第一匝区域（2a）和一个第
二匝区域（2b）。
2.如权利要求1所述的致动器（1），
其中，该第一匝区域（2a）和该第二匝区域（2b）相互之间
并联连接。
3.如权利要求1或2所述的致动器（1），
其中，该第一匝区域（2a）和该第二匝区域（2b）具有相同
或不同的匝数。
4.如以上权利要求之一所述的致动器（1），
其中，该第一匝区域（2a）的和该第二匝区域（2b）的匝的
横截面是相同或不同的。
5.如以上权利要求之一所述的致动器（1），
其中，通过共同的电压或电流源或者在每种情况下通过不同
的电压或电流源对该第一匝区域（2a）和该第二匝区域（2b）进行馈
电。
6.如以上权利要求之一所述的致动器（1），
其中，该第一匝区域（2a）比该第二匝区域（2b）具有更多
的匝数，并且
其中，该第一匝区域（2a）具有横截面比该第二匝区域（2b）
的匝更小的多个匝，并且
其中，在比该第二匝区域（2b）更低的频率下操作该第一匝
区域（2a）。
7.如以上权利要求之一所述的致动器（1），
其中，该第一导电元件（4）和/或该第二导电...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特·延德雅恩，斯特凡·普罗伊斯勒，汉斯于尔根·卡尔科施，彼得米夏埃尔·马林费尔德，
申请(专利权)人：康蒂泰克振动控制有限公司，
类型：
国别省市：