[0001] Die Erfindung betrifft einen Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine mit einem
Elektromagneten, der eine Spule, einen feststehenden Kern, einen beweglichen Anker,
ein Joch und ein Rückschlussblech aufweist, einem Stellelement, welches über den Elektromagneten
betätigbar ist und mit dem Anker wirkverbunden ist und zumindest einem Permanentmagneten,
der den Anker in einer seiner Endstellungen im unbestromten Zustand des Elektromagneten
hält.
[0002] Derartige Aktuatoren werden beispielsweise zur Verstellung von Schiebenockenkonturen,
an denen unterschiedliche Hubprofile ausgebildet sind und die verschiebbar auf einer
Nockenwelle angeordnet sind, verwendet. Dabei greift das Stellelement, in eine Nut
des Schiebenockens. Nach der hieraus folgenden axialen Verstellung wird das Stellelement
normalerweise passiv über eine Hebekontur der Nut in seine Ausgangsstellung zurückgeführt.
[0003] Ein derartiger Aktuator ist beispielsweise aus der
WO 03/021612 A1 bekannt. Das Stellelement des hierin beschriebenen elektromagnetischen Aktuators
wird durch einen Stößel gebildet, der in die Nut des Schiebenockens eingreifen kann.
Die Stellvorrichtung weist einen Permanentmagneten auf, der mit dem Stößel fest verbunden
ist und über dessen magnetische Kraft der Stößel in seiner eingefahrenen Stellung
gehalten wird. Durch Ansteuern des Elektromagneten wird das Feld des Permanentmagneten
so weit geschwächt, dass die Haltekraft geringer ist als eine Kraft die in Ausfahrrichtung
des Stößels über ein Federelement auf den Stößel ausgeübt wird, so dass der Stößel
in die Nut bewegt wird.
[0004] Durch eine Hebekontur wird der Stößel zurück in seine Ausgangsstellung bewegt.
[0005] Neben diesen Aktuatoren mit einem Elektromagneten und einem damit kommunizierenden
Stellelement ist es beispielsweise aus der
DE 10 2007 028 600 A1 auch bekannt, mehrere Elektromagneten und mehrere Stellelemente in einem gemeinsamen
Gehäuse anzuordnen.
[0006] Bei den genannten Aktuatoren besteht jedoch das Problem, dass der Permanentmagnet
Stößen und somit mechanischen Kräften ausgesetzt ist, die zu einer Entmagnetisierung
und somit zum Verlust der Haltekraft führen können. Des Weiteren muss eine relativ
große Masse bei der Betätigung beschleunigt werden. Die Federkraft muss zusätzlich
relativ hoch gewählt werden, um eine Rückstellung des Stößels beispielsweise durch
Erschütterungen im ausgefahrenen Zustand des Stellelementes zu verhindern.
[0007] Es stellt sich daher die Aufgabe, einen elektromagnetischen Aktuator zu schaffen,
der in beiden Endstellungen eine ausreichende Haltekraft des Stellelementes sicherstellt.
Zusätzlich soll eine mechanische Belastung des Permanentmagneten möglichst vermieden
werden. Eine lange Lebensdauer des Aktuators bei möglichst geringem Stromverbrauch
soll erreicht werden.
[0008] Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs gelöst. Dadurch,
dass der Permanentmagnet ortsfest innerhalb des Elektromagneten angeordnet ist und
das Rückschlussblech beabstandet vom Permanentmagneten ortsfest angeordnet ist, so
dass in einer ersten Endstellung des Ankers ein erster permanentmagnetischer Kreis
über den Permanentmagneten, das Joch, das Rückschlussblech und den Anker geschlossen
ist und in einer zweiten Endstellung ein zweiter permanentmagnetischer Kreis über
den Permanentmagneten, das Joch, den Kern und den Anker geschlossen ist, wird in beiden
Endstellungen durch den Permanentmagneten eine Haltekraft auf das Stellelement ausgeübt.
Eine Aktivierung des Elektromagneten ist somit lediglich zum Ausfahren des Stellelementes
notwendig, wenn eine mechanische Rückführung über eine Hebekontur verwendet wird.
Durch die feste Anordnung des Magneten ohne mechanische Belastung wird dessen Funktionalität
über einen langen Zeitraum sichergestellt. Die zu bewegende Masse ist sehr klein,
so dass keine hohen Stellkräfte aufgebracht werden müssen. Eine unerwünschte Rückstellung
des Stellelementes aufgrund auftretender Vibrationen wird durch die Bistabilität des
Aktuators weitestgehend ausgeschlossen
[0009] Vorzugsweise ist der zumindest eine Permanentmagnet axial zwischen der Spule und
dem Rückschlussblech angeordnet. So entstehen die zwei getrennten, axial übereinander
liegenden permanentmagnetischen Kreise, weiche in den Endstellungen des Stellelementes
zum Halten des Stellelementes ohne Bestromen des Elektromagneten führen.
[0010] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Stellelement an einer
Innenwand des hohlzylindrisch ausgeführten Ankers befestigt, dessen erste axiale Endfläche
in der ersten Endstellung gegen das Rückschlussblech und dessen entgegengesetzte axiale
Endfläche in der zweiten Endstellung gegen den Kern anliegt. Somit wird keine zusätzliche
magnetisierbare Platte benötigt, um das Stellelement haftmagnetisch zu fixieren. Des
Weiteren werden die Herstellung und der Zusammenbau vereinfacht. Das Stellelement
kann aus einem nicht magnetisierbaren Material hergestellt werden.
[0011] In einer weiterführenden Ausführung ragt ein Federelement in den hohlzylindrischen
Anker, welches mit seinem ersten axialen Ende gegen das Stellelement und mit seinem
zweiten axialen Ende gegen den Kern anliegt. Somit muss zur Verstellung des Stellelementes
aus seiner eingefahrenen Position lediglich die Haftkraft des Permanentmagneten überwunden
werden, während die weitere Bewegung aufgrund des Freisetzens der in der Feder gespeicherten
Energie erfolgt. Entsprechend muss nach dem Lösen des Permanentmagneten keine weitere
Bestromung der Spule zur Verstellung erfolgen. Entsprechend kann Strom eingespart
werden.
[0012] In einer bevorzugten Ausführung ist das Rückschlussblech einstückig mit einem Führungsgehäuseteil
des Stellelementes ausgebildet. Dies vereinfacht die Herstellung und den Zusammenbau
des Aktuators.
[0013] Vorzugsweise ist der zumindest eine Permanentmagnet ein radial magnetisierter Ringmagnet.
Ein derartiger Magnet ist einfach im Aufbau des Aktuators zu integrieren. Die resultierenden
Feldlinienverläufe des Magneten sind einfach durch die Spule zu schwächen, um eine
Bewegung zu erzielen. Des Weiteren dringt durch die Symmetrie des Magnetfeldes nur
ein schwaches magnetisches Feld nach außen, so dass die elektromagnetische Verträglichkeit
verbessert wird.
[0014] Alternativ sind zwei Permanentmagneten einander gegenüberliegend angeordnet, wobei
die Mittelachse des Elektromagneten eine Symmetrieachse der Permanentmagneten bildet.
Bei dieser Anordnung bleibt der Vorteil der verbesserten elektromagnetischen Verträglichkeit
erhalten. Gleichzeitig können jedoch kostengünstig herstellbare Permanentmagnete verwendet
werden.
[0015] In einer weiteren Alternative sind vier Permanentmagneten um 90° versetzt zueinander
angeordnet, wobei die Mittelachse des Elektromagneten eine Symmetrieachse der Permanentmagneten
bildet. Wiederum liegt eine gute permanentmagnetische Verträglichkeit bei nunmehr
jedoch erhöhten magnetischen Haltekräften vor.
[0016] Vorzugsweise sind die Permanentmagneten quaderförmig oder ringsegmentförmig ausgebildet.
Dies erleichtert den Einbau in den elektromagnetischen Aktuator.
[0017] In einer weiterführenden Ausführung weist das Joch eine zur Anzahl der Permanentmagnete
korrespondierende Anzahl an Schenkeln auf, die gegen die Permanentmagnete anliegen,
wodurch der permanentmagnetische Kreis geschlossen ist und seine Sysmmetrie erhalten
bleibt.
[0018] Um eine ausreichende permanentmagnetische Kraft auf den Anker ausüben zu können,
wenn dieser sich in einer Stellung kurz vor dem eingefahrenen Zustand befindet, erweitert
sich die Innenwand des Ankers kegelstumpfförmig in Richtung zum Kern, der eine in
Richtung zum Anker weisende korrespondierende Kegelstumpfform aufweist. Dies erhöht
im Vergleich zu einer flachen Ausführung des Ankers und des Kerns in diesem Bewegungsbereich
erheblich die auf den Anker wirkende Kraft.
[0019] In einer alternativen Ausführung erstreckt der Kern sich zylinderförmig in Richtung
zum Anker, der einen korrespondierenden Freiraum im Innern aufweist, der nach radial
außen durch eine Wand begrenzt wird, deren Außenseite sich in Richtung zum Kern kegelstumpfförmig
verengt. Die auf den Anker wirkende permanentmagnetische Kraft ist bei dieser Ausführung
im Bereich kurz vor der eingefahrenen Endstellung, also im Abstand von ca. 1mm besonders
groß. Dies ist bei der Anwendung eines derartigen Aktuators als Schiebenockensteller
erforderlich, da der rückführende Hebenocken mit entsprechender Toleranz zum Aktuator
angeordnet werden können muss.
[0020] Es wird somit ein Aktuator geschaffen, der eine hohe Lebensdauer durch geringe Belastung
des Permanentmagneten, eine kompakte Bauweise durch geringe beschleunigte Massen und
eine gute elektromagnetische Verträglichkeit aufgrund der Anordnung der Permanentmagneten
aufweist. Der Aktuator ist kostengünstig herstellbar und weist einen geringen Stromverbrauch
auf. Dennoch ist eine hohe Sicherheit ohne Fehlfunktionen gewährleisten.
[0021] Drei Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Aktuatoren sind in den Figuren dargestellt
und werden nachfolgend beschrieben.
Figur 1 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Aktuators in geschnittener
Darstellung.
Figur 2 zeigt eine Seitenansicht einer alternativen Ausführung eines erfindungsgemäßen
Aktuators in geschnittener Darstellung.
Figur 3 zeigt eine Seitenansicht einer zweiten alternativen Ausführung eines erfindungsgemäßen
Aktuators in geschnittener Darstellung.
Figur 4 a) bis d) zeigt als Kopfansicht schematisch verschiedene Anordnungen von Permanentmagneten
im Aktuator.
[0022] Der in Figur 1 dargestellte erfindungsgemäße Aktuator besteht aus einem Elektromagneten
2, einem Stellelement 4, welches über den Elektromagneten 2 betätigbar ist und einem
Permanentmagneten 6 zur Erzeugung einer Haltekraft in beiden Endstellungen des Stellelementes
4.
[0023] Der Elektromagnet 2 weist eine Spule 8 auf, die von einem Joch 10 umgeben ist und
in deren Innern ein axial beweglicher Anker 12 angeordnet ist, der mit dem Stellelement
4 fest verbunden ist, so dass dieses bei Bewegung des Ankers 12 mit bewegt wird. Der
Anker 12 ist als Hohlzylinder ausgeführt, an dessen Innenwänden das stößelförmige
Stellelement 4 stoffschlüssig oder durch Einpressen befestigt ist. Im nicht durch
das Stellelement, 4 gefüllten Abschnitt des Ankers 12 ist ein Federelement 14 in Form
einer Schraubenfeder angeordnet, die sich mit ihrem ersten Ende gegen das Stellelement,
4 und mit ihrem zweiten Ende gegen einen Kern 16 abstützt, der in vorliegender Ausführung
einstückig mit dem Joch 10 hergestellt ist.
[0024] Der Außendurchmesser des Ankers 12 gleitet auf einem. Innendurchmesser eines Spulenträgers
18. Eine weitere Führung der Baueinheit bestehend aus Anker 12 und Stellelement 4
erfolgt in einem Führungsgehäuseteil 20, welches das Stellelement 4 in axialer Erstreckungsrichtung
radial umschließt. Dieses Führungsgehäuseteil 20 ist einstückig mit einem Rückschlussblech
22 ausgeführt, über welches der elektromagnetische Kreis geschlossen wird. Dieses
Rückschlussblech 22 erstreckt sich vom Führungsgehäuseteil 20 radial zum außenliegenden
Joch 10. Ein radial außen liegender Abschnitt 24 des Rückschlussblechs 22 erstreckt
sich in axialer Richtung zur Spule 8 und liegt mit seinem axialen Ende gegen den Permanentmagneten
6 an, dessen axial gegenüberliegendes Ende gegen den Spulenträger 18 und dessen radialer
Außenumfang gegen das Joch 10 anliegt, so dass der Permanentmagnet 6 in seiner Position
fixiert ist. Es ist zu erkennen, dass der Magnet 6 eine fixierte Lage im Aktuator
aufweist und nicht durch Stöße der sich bewegenden Teile belastet wird. Entsprechend
weist er eine hohe Lebensdauer auf.
[0025] Der in Figur 2 dargestellte Aktuator unterscheidet sich von dem in Figur 1 dargestellten
lediglich durch die konstruktive Ausgestaltung des Kerns 16 beziehungsweise des Ankers
12. Aus diesem Grund werden für gleiche Bauteile in den Figuren 1 bis 3 jeweils gleiche
Bezugszeichen verwendet. Die Innenwand des hohlzylindrischen Ankers 12 ist an ihrem
zum Kern 16 weisenden Ende kegelstumpfförmig erweitert ausgebildet. Auch der wiederum
mit dem Joch 10 einstückig hergestellt Kern 16 weist eine Kegelstumpfform auf. Dieser
Kegelstumpf erhebt sich in Richtung zum Anker 12, wobei dessen Außenwände eine zu
den kegelstumpfförmigen Innenwänden des Ankers 12 korrespondierende Form aufweisen.
Von einer oberen Fläche 26 des Kegelstumpfes des Kerns 16, auf der sich auch das Federelement
14 abstützt, erhebt sich in Richtung des Ankers 12 ein zylindrischer Abschnitt 28
ins Innere des Federelements 14 und des Ankers 12.
[0026] Bei der Figur 3 ist wiederum eine geänderte Form des Ankers 12 und des Kerns 16 dargestellt.
Hier weist das Innere des hohlzylindrischen Ankers 12 einen Absatz 30 auf, an dem
der freie Innendurchmesser sprunghaft vom Außendurchmesser des Stellelementes 4 wächst.
Von hier an ist der Innendurchmesser des Ankers 12 geringfügig größer als ein Außendurchmesser
des sich in dieser Ausführung zylindrisch in Richtung zum Anker 12 erstreckenden Kerns
16. Am zum Kern 16 weisenden Ende weist des Weiteren die radial äußere Umfangswand
des Ankers 12 eine stetige Einschnürung auf, so dass eine kegelstumpfförmige Wand
34 entsteht.
[0027] Die Figuren 4 a) bis d) zeigen unterschiedliche alternative Möglichkeiten zur Anordnung
des Permanentmagneten 6 im Aktuator.
[0028] In der Figur 4 a) ist ein radial magnetisierter Permanentmagnet 6 in Form eines Ringes
dargestellt, der radial außen vom Joch 10 und radial innen vom Anker 12 begrenzt wird.
Ebenso wie ein durch den Elektromagneten 2 erzeugtes Feld verlaufen auch die Feldlinien
des Permanentmagneten 6 über das Joch 10, und den Kern 16 in den Anker 12. Die permanentmagnetischen
Feldlinien führen vom Anker 12 zurück zum Magneten 6, während die Feldlinien des elektromagnetischen
Feldes über das Rückschlussblech 22 wieder zum Joch 10 führen. Ein zweites permanentmagnetisches
Feld weist Feldlinien auf, die über das Joch 10 und das Rückschlussblech 22 sowie
den Anker 12 zurück zum Magneten 6 führen. Dabei sind die Feldlinien jeweils gleichmäßig
über das Joch 10 verteilt.
[0029] Eine alternative Ausführung offenbart die Figur 4 b). Hier werden statt des Ringmagneten
vier einzelne quaderförmige Magneten 6 verwendet, die jedoch derart zueinander angeordnet
werden, dass die Mittelachse des Aktuators als Symmetrieachse für die vier Magnete
6 dient. Nach radial außen liegen die vier Magnete 6 gegen jeweils einen Schenkel
32 des Joches 10 an, welches somit in dieser Ausführung nicht über den Umfang geschlossen
ausgeführt ist. Da jedoch die Symmetrie des Joches 10 und der Permanentmagneten 6
besteht, bleibt eine gute elektromagnetische Verträglichkeit erholten.
[0030] In einer weiteren Alternative, die in Figur 4 c) dargestellt ist, wird der Magnet
6 durch zwei wiederum symmetrisch zur Mittelachse magnetisierte und angeordnete ringsegmentförmige
Einzelmagnete gebildet, Auch hier entsteht ein symmetrisches Magnetfeld, weiches zum
Halten des Stellelementes 4 in seinen Endstellungen genutzt werden kann.
[0031] Alternativ hierzu kann ein gleiches Magnetfeld auch durch eine entsprechende Anordnung
zweier Magnetquader erzeugt werden, die wiederum symmetrisch zur Mittelachse magnetisiert
und angeordnet sind. Diese Ausführung ist in Figur 4 d) dargestellt. Radial außen
eines jeden Magneten ist bei dieser Ausführung ein Schenkel 32 des Jochs 10 angeordnet.
[0032] In allen vier alternativen Magnetanordnungen besteht eine im Wesentlichen radiale
Magnetisierungsrichtung.
[0033] Die Funktionsweise der konstruktiv im Vorangegangen beschriebenen Aktuatoren wird
im Folgenden anhand einer Anwendung des Aktuators zur Schiebenockenverstellung beschrieben.
[0034] In seiner Ausgangsstellung, welches der eingefahrenen Position des Stellelementes
entspricht, liegt der Anker 12 mit seinem ersten axialen Ende gegen den Kern 16 an.
In dieser Position wird der Anker 12 und somit das Stellelement 4 durch den Permanentmagneten
6 gehalten, da ein permanentmagnetisches Feld besteht, dessen Feldlinien vom Permanentmagneten
6 über das Joch 10 und den Kern 16 in den Anker 12 und zurück zum entgegengesetzten
Pol des Permanentmagneten 6 verlaufen. Es handelt sich entsprechend um ein geschlossenes
magnetisches Feld, welches eine Haltekraft auf den Anker 12 ausübt, die größer ist
als eine in entgegengesetzter Richtung wirkende Federkraft, die das Federelement 14
auf den Anker 12 ausübt.
[0035] Soll nun einer der Schiebenocken auf einer Nockenwelle betätigt werden, muss das
Stellelement 4 in einen ausgefahrenen Zustand verschoben werden. Hierzu wird durch
den Elektromagneten 2 ein Magnetfeld erzeugt, weiches dem Magnetfeld des Permanentmagneten
entgegen gerichtet wirkt. Dies führt zu einer Schwächung der zwischen dem Anker 12
und dem Kern 16 wirkenden Haltekraft bis schließlich die Federkraft größer ist als
die Haltekraft, wodurch der Anker 12 sich vom Kern 16 löst. Es folgt unter Einwirkung
der Federkraft eine Bewegung des Ankers 12, bei der dieser sich vom Kern 16 in seine
zweite ausgefahrene Endstellung bewegt. Hierzu ist bei dieser Ausführung keine Kraft
des Elektromagneten 2 erforderlich. Kurz vor dem Erreichen der Endstellung wirkt wiederum
eine permanentmagnetische Kraft auf den Anker 12, welche diesen in der zweiten Endstellung
hält. Diese entsteht durch einen zweiten permanentmagnetischen Kreis, der vom Magneten
6 und das Joch 10 über das Rückschlussblech 22 zum Anker 12 und zurück zum Permanentmagneten
6 führt. Diese magnetische Haltekraft führt dazu, dass sich das Stellelement 4 auch
bei auftretenden Vibrationen und Stößen nicht aus seiner Stellung löst.
[0036] Das Stellelement 4 gleitet in diesem Zustand mit seinem aus dem Aktuator weisenden
Ende in einer Nut des Schiebenockens und verschiebt diesen in die gewünschte Position.
Diese Nuten sind so ausgebildet, dass am Ende der Drehung das Stellelement 4 aktiv
durch eine Erhebung der Nut angehoben wird, so dass der magnetische Kreis des Permanentmagneten
6 aktiv unterbrochen wird, da sich der Anker 12 vom Rückschlussblech 22 abhebt. Bei
dieser Verwendung des Aktuators wird der Hub der Nut geringfügig kleiner ausgeführt
als der Hub des Stellelementes 4. Dies ist aufgrund von Einbautoleranzen erforderlich,
da sonst die Gefahr eines Verklemmens der Nockenwelle bestehen würde. Der in dieser
Position vorhandene Spalt muss jedoch überbrückt werden, um den Anker 12 in seiner
Endstellung halten zu können und zwar möglichst ohne den Permanentmagneten 6 einschalten
zu müssen. Die hierzu notwendige magnetische Kraft sollte entsprechend in diesem Bereich
zwischen Kern 16 und Anker 12 möglichst hoch sein. Dies wird vor allem durch eine
Ausbildung gemäß der Figur 3 erreicht, da hier im Bereich der dünnen kegelstumpfförmigen
Wand des Ankers 12 eine Bündelung der Magnetfeldlinien stattfindet, die zu einer hohen
Anziehungskraft führt, so dass eine ausreichend hohe, die Federkraft überwindende
Anziehungskraft bereits ca. 1 mm vor Erreichen des Endanschlags wirkt. Somit besteht
ein extrem geringer Stromverbrauch, da ein Strom nur zum Auslösen der Verstellung
aus der Startposition erforderlich ist.
[0037] Es wird deutlich, dass der beschriebene Aktuator einen geringen Stromverbrauch sowie
durch die geringe mechanische Belastung des Magneten hohe Lebensdauer aufweist. Eine
Haltekraft wird in beiden Endstellungen erzeugt, so dass ein ungewolltes Lösen verhindert
wird. Des Weiteren besteht eine gute elektromagnetische Verträglichkeit. Es bestehen
hohe Kräfte bei großen durch den Permanentmagneten erzwungenen Hüben. Kleine bewegte
Massen führen zu günstigen möglichen Bauformen.
[0038] Es sollte deutlich sein, dass weitere konstruktive Änderungen der beschriebenen Ausführungsbeispiele
im Schutzbereich des Hauptanspruchs denkbar sind und eine Verwendung eines derartigen
Aktuators auch in anderen Bereichen möglich ist. So können beispielsweise Kern und
Joch oder Führungsgehäuseteil und Rückschlussblech mehrteilig ausgeführt werden. Selbstverständlich
wäre es auch möglich, eine Anziehungskraft zum Erreichen der Ausgangsstellung durch
Bestromen der Spule zu erzeugen. Hierzu wäre die Stromrichtung im Vergleich zum Lösen
des stellelementes aus der Ausgangsposition umzukehren. Dies würde zu einem das Permanentmagnetfeld
verstärkenden Feld führen und somit ebenfalls ein Rückführen des Ankers in die Ausgangsposition
unterstützen.
[0039] Auch könnte in diesem Zusammenhang auf die Feder verzichtet werden und jede Verstellung
des Ankers durch entsprechend gerichtete elektromagnetische Felder erzeugt werden,
so dass der Permanentmagnet lediglich genutzt würde, um eine Haltekraft in den beiden
Endpositionen zu erzeugen.
1. Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine mit
einem Elektromagneten, der eine Spule, einen feststehenden Kern, einen beweglichen
Anker, ein Joch und ein Rückschlussblech aufweist, einem Stellelement, weiches über
den Elektromagneten betätigbar ist und mit dem Anker wirkverbunden ist,
und zumindest einem Permanentmagneten, der den Anker in einer seiner Endstellungen
im unbestromten Zustand des Elektromagneten hält,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Permanentmagnet (6) ortsfest innerhalb des Elektromagneten (2) angeordnet ist
und das Rückschlussblech (22) beabstandet vom Permanentmagneten (6) ortsfest angeordnet
ist, so dass in einer ersten Endstellung des Ankers (12) ein erster permanentmagnetischer
Kreis über den Permanentmagneten (6), das Joch (10), das Rückschlussblech (22) und
den Anker (12) geschlossen ist und in einer zweiten Endstellung ein zweiter permanentmagnetischer
Kreis über den Permanentmagneten (6), das Joch (10), den Kern (16) und den Anker (12)
geschlossen ist.
2. Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Permanentmagnet (6) axial zwischen der Spule (8) und dem Rückschlussblech
(22) angeordnet ist.
3. Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Stellelement (4) an einer Innenwand des hohlzylindrisch ausgeführten Ankers (12)
befestigt ist, dessen erste axiale Endfläche in der ersten Endstellung gegen das Rückschlussblech
(22) und dessen entgegengesetzte axiale Endfläche in der zweiten Endstellung gegen
den Kern (16) anliegt.
4. Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnete dass
ein Federelement (14) in den hohlzylindrischen Anker (12) ragt, welches mit seinem
ersten axialen Ende gegen das Stellelement (4) und mit seinem zweiten axialen Ende
gegen den Kern (16) anliegt.
5. Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Rückschlussblech (22) einstückig mit einem Führungsgehäuseteil (20) des Stellelementes
(4) ausgebildet ist.
6. Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Permanentmagnet (6) ein radial magnetisierter Ringmagnet ist.
7. Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei Permanentmagneten (6) einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei die Mittelachse
des Elektromagneten (2) eine Symmetrieachse der Permanentmagneten (6) bildet.
8. Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
vier Permanentmagneten (6) um 90° versetzt zueinander angeordnet sind, wobei die Mittelachse
des Elektromagneten (2) eine Symmetrieachse der Permanentmagneten (6) bildet.
9. Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Permanentmagneten (6) quaderförmig oder ringsegmentförmig ausgebildet sind.
10. Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der
Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Joch (10) eine zur Anzahl der Permanentmagnete (6) korrespondierende Anzahl an
Schenkeln (32) aufweist, die gegen die Permanentmagnete (6) anliegen.
11. Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich die Innenwand des Ankers (12) kegelstumpfförmig in Richtung zum Kern (16) erweitert,
der eine in Richtung zum Anker (12) weisende korrespondierende Kegelstumpfform aufweist,
12. Aktuator für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der
Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Kern (16) sich zylinderförmig in Richtung zum Anker (12) erstreckt, der einen
korrespondierenden Freiraum im Innern aufweist, der nach radial außen durch eine Wand
(34) begrenzt wird, deren Außenseite sich in Richtung zum Kern (16) kegelstumpfförmig
verengt.