DE10003205A1

DE10003205A1 - Elektromagnet

Info

Publication number: DE10003205A1
Application number: DE10003205A
Authority: DE
Inventors: Andreas Heise
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1999-05-14
Filing date: 2000-01-26
Publication date: 2000-11-30

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Elektromagneten (5), bestehend aus einer Magnetspule und einem Jochblech (1), insbesondere zur Anordnung an einen Magnetspulenträger (4) für eine elektrohydraulische und/oder elektropneumatische Bremsanlage, wobei die Magnetspule mit ihren Spulenwindungen auf einem Spulenwickelkörper (3) angeordnet ist, der vom Jochblech (1) zur Herstellung eines Magnetkreises zumindest abschnittsweise umschlossen ist sowie mit einem im Magnetkreis angeordneten Aktuator, insbesondere in Form eines Magnetankers zur Betätigung eines Hydraulik- oder Pneumatikventils, der in einem sich in den Spulenwickelkörper (4) erstreckenden Hülsenkörper (2) beweglich angeordnet ist. DOLLAR A Zur vereinfachten Herstellung des Magnetkreises besteht das Jochblech (1) als Stanzbiegeteil aus einem einstückigen, den Magnetfluß leitenden Bandstahl, dessen Mittenabschnitt (1a) eine Öffnung (1b) zur Hindurchführung des Hülsenkörpers (2) aufweist und dessen beide Endabschnitte (1c) mit Ausnehmungen (1e) versehen sind, die an die Kontur des Hülsenkörpers (2) angepaßt sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektromagneten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Elektromagnete finden vielfältige Anwendung, z. B. für die Betätigung von Hydraulik- und/oder Pneumatikventilen.

Hierzu ist u. a. aus der gattungsbildenden DE 196 44 963 A1 bekannt, ein U-förmig gebogenes Jochblech über den Spulenwickelkörper zu stülpen, auf das aus der entgegengesetzten Richtung eine den Magnetkreis schließende Blechplatte aufgesetzt ist. In das Jochblech greifen Haltekrallen eines Halteblechs ein, die die Blechplatte auf das Ende des Jochblechs drücken. Das Halteblech ist wiederum mit dem Elektromagneten an einem Magnetspulenträger befestigt.

Ferner ist bereits aus der DE 198 05 404 A1 die Herstellung eines Jochbleches in Form eines kappenförmigen Tiefziehteils bekannt, das die Spulenwindungen am Umfang vollflächig umschließt und das auf eine Jochscheibe aufgesetzt ist.

Ziel der Erfindung ist es, einen Elektromagneten der angegebenen Art mit möglichst einfachen Mitteln herstelltechnisch zu optimieren, ohne daß die Funktion des Magneten beeinträchtigt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für den Elektromagneten der angegebenen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen im nachfolgenden aus der Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele hervor.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung zweier Elektromagnete in einer Seitenansicht, die auf einem Ventilaufnahmekörper aufgesetzt sind,

Fig. 2 eine räumliche Darstellung des erfindungsgemäßen Jochblechs,

Fig. 3 eine räumliche Ansicht des funktionsfähig vorgefertigten, in der Fig. 1 links dargestellten Elektromagneten.

Die Fig. 1 zeigt in einer erheblich vergrößerten Prinzipdarstellung im Querschnitt zwei nebeneinander angeordnete Elektromagnete 5, wobei jeder der beiden Elektromagnete 5 aus dem die Ventilspule 7 aufnehmenden Spulenwickelkörper 3 und dem rechteckförmig zusammengefalteten Jochblech 1 besteht. Die Elektromagnete 5 sind innerhalb eines die Elektromagnete 5 tragenden Gehäuses 7 angeordnet, das flüssigkeitsdicht auf einem mehrere Hydraulikventile aufweisenden Ventilaufnahmekörper 6 aufgesetzt ist. Hierzu erstreckt sich jeweils ein am Ventilaufnahmekörper 6 hervorstehender Hülsenkörper 2, der Teile eines Hydraulikventils, wie einen Magnetkern und einen Magnetanker beinhaltet, durch eine Öffnung 1b im Jochblech 1 in den Hohlraum des Spulenwickelkörpers 3, der zur elektromagnetischen Erregung mit am Spulenwickelkörper 3 hervorstehenden Einpreßkontakten (Spulenkontakte 8) an einer Leiterplatte 4' angeschlossen ist. Die Leiterplatte 4' ist im Gehäuse 7 ein Bestandteil eines elektronischen Steuergerätes. Die Leiterplatte 4' ruht auf einem Magnetspulenträger 4, an dem sich jeweils die Endabschnitt 1c des Jochblechs 1 abstützen können. Der Magnetspulenträger 4 besteht vorzugsweise aus einer Wärmeleitplatte, so daß die während der elektromagnetischen Erregung der Ventilspule 7 entstehende Wärme über das Jochblech 1 auf den Magnetspulenträger 4 abgeleitet werden kann.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind am rechts abgebildeten Elektromagneten 5 die Endabschnitte 1c des Jochblechs 1 doppelt gefaltet, so daß sich im Bereich des Ventildoms, d. h. am Ende des Hülsenkörpers 2 eine besonders gute, verbreiterte Kontaktierung zur optimalen Gestaltung des Magnetkreises ergibt.

Obwohl aus der Fig. 1 nicht ersichtlich, wird darauf hingewiesen, daß sich parallel zur Zeichnungsebene weitere Elektromagnete 5 und Hülsenkörper 2 befinden, die jeweils in einer Ventilreihe sehr kompremiert angeordnet sind, was durch die unmittelbar hintereinander gelegenen, von den Jochblechen 1 nicht umschlossenen und damit nicht versperrten Seitenwände der Spulenwickelkörper 3 gewährleistet wird. Der Abstand zwischen zwei benachbarten Elektromagneten 5 verringert sich folglich um die ansonsten gemäß dem Stand der Technik notwendige Abstandsvergrößerung nunmehr um die zweifache Wandstärke des Jochblechs 1.

Die bereits aus Fig. 1 bekannte vereinfachte Ausführung des Jochblechs 1 wird in einer räumlichen Darstellung in Fig. 2 hervorgehoben. Die Fig. 2 zeigt ein dünnwandiges, streifenförmiges Jochblech 1, das im Mittenabschnitt 1a eine Öffnung 1b zur Hindurchführung des Hülsenkörpers 2 aufweist. Die lichte Weite des Mittenabschnitts 1a ist an den Außendurchmesser des Spulenwickelkörpers 3 angepaßt, so daß die rechtwinklig nach oben abgeknickten Schenkel 1d unmittelbar die Wandung der Ventilspule 9 begrenzen. Die Höhe der Schenkel 1d ist wiederum an die Höhe des Spulenwickelkörpers 3 angepaßt, weshalb auch die rechtwinklig an den Schenkeln 1d abgeknickten Endabschnitte 1c auf der Oberseite des Spulenwickelkörpers 3 anliegen. Allerdings mit dem Unterschied gegenüber dem rechten Ausführungsbeispiel in Fig. 1, daß die Gesamtlänge des streifenförmigen Jochblechs 1 auf das aus der Höhe und dem Außendurchmesser des Spulenwickelkörpers 3 sich ergebende Umfangsmaß beschränkt ist, so daß sich die Kontaktierung der in den Endabschnitten 1c eingeformten Ausnehmungen 1e für den Hülsenkörper 2 auf die einfache Wandstärke des Jochblechs 1 beschränkt. Gut zu erkennen sind in Fig. 2 nicht nur die an die Kontur des Hülsenkörpers 2 angepaßten Ausnehmungen 1e, sondern auch die nach dem Endverformen des streifen- bzw. bandförmigen Jochblechs 1 verbliebene schlitzförmige Aussparung 1f zwischen den Endabschnitten 1c, die gemäß der nachfolgend beschriebenen Fig. 3 zur Durchführung der Spulenkontakte 8 dient.

Die Fig. 3 verdeutlicht in räumlicher Darstellung die im rechteckförmigen Jochblech 1 integrierte Ventilspule 7 mit dem Spulenwickelkörper 3, aus dessen Oberseite im Bereich der schlitzförmigen Aussparung 1f die als Einpreßpfosten ausgebildeten Spulenkontakte 8 hervorstehen. Diese Spulenkontakte 8 werden zum Zwecke der in Fig. 1 gezeigten Anordnung durch den Magnetspulenträger 4 in die Öffnung der Leiterplatte 4' eingepreßt.

Soweit nicht auf alle übrigen, aus der Abbildung ersichtlichen Merkmale eingegangen wird, entsprechen diese den vorangegangenen Erläuterungen zu den Fig. 1 und 2.

Zusammenfassend zeichnet sich die anhand den Fig. 1 bis 3 dargestellte Erfindung durch folgende herstell- und funktionstechnisch vorteilhafte Merkmale aus:

Das Jochblech 1 ist als Stanzbiegeteil aus einem einstückigen, den Magnetfluß leitenden Bandstahl hergestellt, dessen Mittenabschnitt 1a eine Öffnung 1b zur Hindurchführung des Hülsenkörpers 2 aufweist und dessen beide Endabschnitte 1c mit halbkreisförmigen Ausnehmungen 1e versehen sind, die an die Kontur des Hülsenkörpers 2 angepaßt sind.

Der Durchmesser der Öffnung 1b ist an den Außendurchmesser des Hülsenkörpers 2 derart angepaßt, daß das Jochblech 1 spielfrei am Hülsenkörper 2 anliegt.

Das Jochblech 1 ist mit seinen beiden Schenkeln 1d beiderseits der Öffnung 1b entsprechend dem Durchmesser und der Höhe des Spulenwickelkörpers 3 gleichsinnig um 4 × 90 Grad zu einem Rechteckprofil gefaltet.

Die Länge des Jochblechs 1 ist an das aus der Höhe und dem Außendurchmesser des Spulenwickelkörpers 3 gebildeten Umfangsmaß angepaßt.

Die Breite beziehungsweise die Tiefe des Jochblechs 1 ist nicht größer gewählt als der Außendurchmesser des Spulenwickelkörpers 3.

Die Schenkeln 1d drücken kontaktfreudig mittels ihrer eigenen Vorspannkraft die beiden Endabschnitte 1c gegen den Hülsenkörper 2.

Es sind vorzugsweise mehrere Elektromagnete 5 zu einer Elektromagnetebaugruppe an einem Magnetspulenträger 4 zusammengefaßt, die als vormontierte Einheit auf einen mehrere Hydraulikventile aufnehmenden Ventilaufnahmekörper 6 aufgesetzt werden, wobei die Elektromagnete 5 derart in einer Reihe am Magnetspulenträger 4 angeordnet sind, daß die von den Jochblechen 1 nicht verschlossenen Seitenwände der Spulenwickelkörper 3 möglichst dicht nebeneinander gelegen sind.

Schließlich ist es im Hinblick auf die Aufnahme der Montagekräfte und zur Wärmeableitung aus der Ventilspule 7 sinnvoll, daß die Jochbleche 1 mit ihren Endabschnitten 1c an dem steifen, den Wärmefluß leitenden Magnetspulenträger 4 anliegen.

Bezugszeichenliste

1

Jochblech

1

a Mittenabschnitt

1

b Öffnung

1

c Endabschnitt

1

d Schenkel

1

e Ausnehmung

1

f Aussparung

2

Hülsenkörper

3

Spulenwickelkörper

4

Magnetspulenträger

4

' Leiterplatte

5

Elektromagnet

6

Ventilaufnahmekörper

7

Gehäuse

8

Spulenkontakt

9

Ventilspule

Claims

1. Elektromagnet, bestehend aus einer Magnetspule und einem Jochblech, insbesondere zur Anordnung an einen Magnetspulenträger für eine elektrohydraulische und/oder elektropneumatische Bremsanlage, wobei die Magnetspule mit ihren Spulenwindungen auf einem Spulenwickelkörper angeordnet ist, der vom Jochblech zur Herstellung eines Magnetkreises zumindest abschnittsweise umschlossen ist sowie mit einem im Magnetkreis angeordneten Aktuator, insbesondere in der Form eines Magnetankers zur Betätigung eines Hydraulik- oder Pneumatikventils, der in einem sich in den Spulenwickelkörper erstreckenden Hülsenkörper beweglich angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Jochblech (1) als Stanzbiegeteil aus einem einstückigen, den Magnetfluß leitenden Bandstahl hergestellt ist, dessen Mittenabschnitt (1a) eine Öffnung (1b) zur Hindurchführung des Hülsenkörpers (2) aufweist und dessen beide Endabschnitte (1c) mit Ausnehmungen (1e) versehen sind, die an die Kontur des Hülsenkörpers (2) angepaßt sind.

2. Elektromagnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Öffnung (1b) an den Durchmesser des Hülsenkörpers (2) derart angepaßt ist, daß das Jochblech (1) spielfrei am Hülsenkörper (2) anliegt.

3. Elektromagnet nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Jochblech (1) mit seinen beiden Schenkeln (1d) beiderseits der Öffnung (1b) entsprechend dem Durchmesser und der Höhe des Spulenwickelkörpers (3) gleichsinnig um 4 × 90 Grad zu einem Rechteckprofil gefaltet ist.

4. Elektromagnet nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Jochblechs (1) an das aus der Höhe und dem Durchmesser des Spulenwickelkörpers (3) gebildete Umfangsmaß angepaßt ist.

5. Elektromagnet nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe des Jochblechs (1) nicht größer ist als der Außendurchmesser des Spulenwickelkörpers (3).

6. Elektromagnet nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (1d) mittels ihrer Eigenvorspannkraft die beiden Endabschnitte (1c) gegen den Hülsenkörper (2) pressen.

7. Elektromagnet nach Anspruch 1, wobei der Elektromagnet (5) an einem Magnetspulenträger (4) mit weiteren Elektromagneten (5) zu einer Baugruppe zusammengefaßt ist, die auf einem mehrere Hydraulikventile aufnehmenden Ventilaufnahmekörper (6) aufgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromagnete (5) derart in wenigstens einer Reihe am Magnetspulenträger (4) angeordnet sind, daß die von den Jochblechen (1) nicht verschlossenen Seitenwände der Spulenwickelkörper (3) dicht nebeneinander gelegen sind.

8. Elektromagnet nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Jochbleche (1) mit ihren Endabschnitten (1c) am Magnetspulenträger (4) sich abstützen.