專利名稱:具有一體化驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的致動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于交通工具中的一種致動(dòng)器組件。更具體地講,本發(fā) 明涉及用于將來(lái)自致動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為軸向運(yùn)動(dòng)的一種裝置。
背景技術(shù):
多種致動(dòng)器被用于操作諸如用在渦輪增壓器上的流體控制閥或控 制裝置的多種裝置。這些致動(dòng)器可以具有軸向運(yùn)動(dòng)或它們可以具有被轉(zhuǎn) 化為軸向運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為軸向運(yùn)動(dòng)需要一種有效地 轉(zhuǎn)化運(yùn)動(dòng)的裝置。這些裝置經(jīng)常需要額外的元件或部件,這增加了裝置 的復(fù)雜性。希望能開發(fā)出消除復(fù)雜的或額外的多個(gè)部件以及提供更大的 封裝優(yōu)點(diǎn)的裝置。這樣,可以降低裝置的整個(gè)尺寸、重量和成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)一種致動(dòng)器組件,該致動(dòng)器組件具有可操作地與殼體相 關(guān)聯(lián)的致動(dòng)器裝置、可操作地與該致動(dòng)器裝置相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn) 齒輪構(gòu)件、可操作地與這一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的支撐構(gòu)件、 以及可操作地與該一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的凸輪,用于將這些 齒輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為軸向運(yùn)動(dòng)。
當(dāng)該致動(dòng)器裝置被致動(dòng)時(shí),該一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件進(jìn)行旋轉(zhuǎn), 致使該支撐構(gòu)件在該凸輪上運(yùn)動(dòng)。
在以下提供的詳細(xì)說(shuō)明中本發(fā)明更廣領(lǐng)域的可應(yīng)用性變得顯而易 見。應(yīng)當(dāng)理解的是,詳細(xì)的說(shuō)明和具體的實(shí)例,雖然示出了本發(fā)明的優(yōu) 選實(shí)施例,但僅僅旨在用于示例的目的,而非限制本發(fā)明的范圍。
從詳細(xì)的說(shuō)明和附圖中將能更全面地理解本發(fā)明,在附圖中 圖la是根據(jù)本發(fā)明的一種致動(dòng)器組件的正面視圖; 圖lb是根據(jù)本發(fā)明的一種致動(dòng)器組件的側(cè)面視圖; 圖2是根據(jù)本發(fā)明的處于閉合位置的一種致動(dòng)器組件的截面的正 視圖3是根據(jù)本發(fā)明的處于開放位置的一種致動(dòng)器的另外截面的正 視圖4是根據(jù)本發(fā)明的一種致動(dòng)器組件的截面的側(cè)視圖; 圖5A和圖5B是本發(fā)明的替代實(shí)施例的等距視圖;以及 圖6是根據(jù)本發(fā)明的一種致動(dòng)器組件的正面視圖,其中提升閥被銷 取代并且閥殼體被移除。
具體實(shí)施例方式
以下優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明本質(zhì)上僅是示例性的,并非旨在限制本發(fā) 明、其應(yīng)用或用途。
圖la和lb示出包括閥組件12的一種致動(dòng)器組件10的正^L圖和側(cè) 視圖。參見圖1至圖4,致動(dòng)器組件IO具有閥殼體14和致動(dòng)器殼體16, 該致動(dòng)器殼體被設(shè)計(jì)以接受具有一體化的位置傳感器20的連接器/蓋子 18。使用彈性體密封件22將該連接器/蓋子18密封到該致動(dòng)器殼體16 上。多個(gè)螺紋件24將該連接器/蓋子18固定到殼體16上。通過(guò)托架28 和多個(gè)螺紋件30將諸如DC馬達(dá)26的 一種致動(dòng)器裝置固定到致動(dòng)器殼 體16。連接器/蓋子18具有由多個(gè)電導(dǎo)體34所組成的一體化的引線架 40。馬達(dá)26的終端32與電連接器/蓋子18的電導(dǎo)體34互連。連接器/ 蓋子18具有連接器36,該連接器有多個(gè)終端38來(lái)提供到合適的電子控 制單元(ECU) 42的外部連接。這些終端38還可以是引線架40的一部 分。
馬達(dá)26的旋轉(zhuǎn)軸44上安裝了與中間齒輪48相接合的小齒輪46。 中間齒輪48通過(guò)銷50定位于致動(dòng)器殼體16中。中間齒輪48與輸出齒 輪52相接合。輸出齒輪52圍繞定位于致動(dòng)器殼體16中的輸出齒輪軸 54旋轉(zhuǎn)。軸54受到同樣定位在致動(dòng)器殼體16中的支撐構(gòu)件56和襯套 58的引導(dǎo)。夾子60將軸54固定到致動(dòng)器殼體16上。使用杯形塞62覆 蓋致動(dòng)器殼體16中的開口 64。在輸出齒輪52中形成了在此以凸輪槽66的形式示出的凸輪。
傳感器轉(zhuǎn)子68通過(guò)諸如塑料重疊注塑(overmolding)的合適的方 法附接在輸出齒輪52上。可替代的固定方法包括超聲焊接法、粘合劑、 或"卡扣配合"。傳感器轉(zhuǎn)子68相對(duì)于相關(guān)聯(lián)的位置傳感器20而定位, 該位置傳感器20是附接在連接器/蓋子18上的傳感電路70的一部分。 位置傳感器20可以是能夠檢測(cè)傳感器轉(zhuǎn)子68和輸出齒輪52的位置的 任意類型的傳感器。例如, 一類位置傳感器20是非接觸位置傳感器, 如感應(yīng)傳感器。這樣的傳感器可以具有被重疊注塑到輸出齒輪52上的 感應(yīng)器。與傳感電路70的電連接是通過(guò)引線架40、多個(gè)導(dǎo)體34、和多 個(gè)接線端38進(jìn)行的。傳感器轉(zhuǎn)子68將來(lái)自發(fā)射器的信號(hào)耦合至位置傳 感電路70上的接收器。位置傳感電路70提供相對(duì)于輸出齒輪52的旋 轉(zhuǎn)和位置的輸出信號(hào)。
桿構(gòu)件或閥桿72在其一端安裝有閥構(gòu)件或提升閥74,并在相對(duì)端 裝有由銷78所固定的支撐構(gòu)件或支撐件76。閥桿72由襯套80所引導(dǎo), 該襯套通過(guò)諸如一種壓配合的適當(dāng)?shù)姆绞奖3衷陂y殼體14中。閥殼體 14具有入口 84和出口 86。入口 84安裝有閥座88,提升閥74坐在該閥 座上并且阻斷在該入口 84和出口 86之間的流動(dòng)。
致動(dòng)器殼體16和閥殼體14作為單一部件被示出。致動(dòng)器殼體16 和閥殼體14也可凈皮分為兩個(gè)部件。例如,致動(dòng)器殼體16和閥殼體14 可在凸緣90處分離,并且通過(guò)一種合適的方式進(jìn)行連接,如圖4中所 示的有螺紋的緊固件92。
彈簧94與輸出齒輪軸54同軸。該彈簧94具有的特征是接合輸出 齒輪52和致動(dòng)器殼體16。彈簧94被設(shè)計(jì)為使輸出齒輪52以逆時(shí)針?lè)?向旋轉(zhuǎn)。位于輸出齒輪52中的凸輪槽66被設(shè)計(jì)為用于容納附裝在連接 閥桿72的一端的支撐件76。凸輪槽66被成形為當(dāng)彈簧94向輸出齒輪 52施加逆時(shí)針的扭矩時(shí)致使該支撐件76、閥桿72、和提升閥74沿閥座 88的方向運(yùn)動(dòng)。彈簧94的扭矩足以使提升閥74坐在閥座88上并且阻 斷閥入口 84和出口 86之間的流動(dòng)。
通過(guò)使用發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU) 42來(lái)使致動(dòng)器組件IO操作,該 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通過(guò)多個(gè)終端38、引線架40、多個(gè)導(dǎo)體34、和多個(gè)馬 達(dá)終端32提供合適的電信號(hào)。
馬達(dá)26接收來(lái)自ECU42的信號(hào),并且形成相對(duì)于該信號(hào)的強(qiáng)度的
9扭矩。馬達(dá)26生成的扭矩將通過(guò)小齒輪46和中間齒輪48傳輸至輸出 齒輪52。這個(gè)扭矩將對(duì)抗彈簧94的阻力。當(dāng)信號(hào)和生成的扭矩足夠大 時(shí),它超過(guò)彈簧94的阻力并且致使輸出齒輪52旋轉(zhuǎn)。逐漸地增加該信 號(hào)提供較大的生成的扭矩,它增加輸出齒輪52旋轉(zhuǎn)的程度。降低該信 號(hào)將減小輸出齒輪52旋轉(zhuǎn)的程度。
形成于輸出齒輪52中的凸輪槽66與通過(guò)銷78附接在閥桿72上的 支撐件76相接合。輸出齒輪52和凸輪槽66的旋轉(zhuǎn)迫使支撐件76、銷 78、閥桿72、和提升閥74沿軸向方向運(yùn)動(dòng),使提升閥74乂人閥座88移 開并且允許在入口 84和出口 86之間的流動(dòng)。
凸輪槽6 6的輪廓確定了軸向運(yùn)動(dòng)相對(duì)于輸出齒輪5 2旋轉(zhuǎn)的比率。 凸輪槽66的輪廓還部分地確定了作用于支撐件76、閥桿72、以及提升 閥74的操作力。該輪廓通過(guò)旋轉(zhuǎn)而被改變以此通過(guò)提升閥74的軸向沖 程提供一種可變的提升閥74的開放/流動(dòng)速率,從而提供所希望的操作 特性。
凸輪槽66的輪廓還以具體的旋轉(zhuǎn)/沖程來(lái)控制操作力。在實(shí)施例中, 凸輪槽66的輪廓被配置為通過(guò)輸出齒輪52的旋轉(zhuǎn)來(lái)提供連續(xù)可變的速 率。通過(guò)旋轉(zhuǎn)來(lái)控制機(jī)械增益(mechanical advantage)提供將閥組件12 所需的力與馬達(dá)26的可供使用的扭矩相匹配的方法。例如,在替代實(shí) 施例中,可以通過(guò)調(diào)整凸輪槽66的輪廓,可以在具體的點(diǎn)上通過(guò)輸出 齒輪52的旋轉(zhuǎn)提供較大的力。當(dāng)馬達(dá)26轉(zhuǎn)動(dòng)小齒輪46、中間齒輪48、 和輸出齒輪52時(shí),支撐件76通過(guò)凸輪槽66移動(dòng),相對(duì)于輸出齒輪52 改變閥桿72和提升閥74的位置,由此改變?cè)谄溟g所轉(zhuǎn)移的力的量值。
傳感電路70提供相對(duì)于輸出齒輪52旋轉(zhuǎn)和軸向提升閥運(yùn)動(dòng)程度的 輸出信號(hào)。該輸出用來(lái)指示通過(guò)提升閥74的相對(duì)流動(dòng)。
在另一方面中,還可以對(duì)電子傳感電路70編程從而為給定閥桿72 和提升閥74的位置提供具體的信號(hào)范圍。例如,處于閉合位置的提升 閥74可以#:編程在具體的傳感電壓范圍之內(nèi)。相信這個(gè)能力改進(jìn)了閥 桿72和提升閥74的位置的精確性,以及補(bǔ)償部件和組件變化。實(shí)現(xiàn)這 個(gè)的 一種方式是通過(guò)使用校準(zhǔn)過(guò)程訪問(wèn)該傳感電路70。
位置傳感器20和位置傳感器20的輸出信號(hào)是用于提升閥74的閉 合回路控制系統(tǒng)的一部分。ECU 42被編程為具有發(fā)動(dòng)機(jī)操作狀態(tài)的分 布圖以及對(duì)于每個(gè)狀態(tài)的希望的流動(dòng)。將所希望的流動(dòng)轉(zhuǎn)化為傳感電路70的輸出信號(hào)和ECU42的信號(hào)。ECU 42將該信號(hào)提供給馬達(dá)26,并 且致使提升閥74運(yùn)動(dòng)到所希望的位置。ECU42將該信號(hào)調(diào)整到實(shí)現(xiàn)或 維持所希望的提升閥74的位置。
使用一體化到輸出齒輪52中的凸輪槽66是將馬達(dá)26的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 轉(zhuǎn)化為閥桿72的軸向運(yùn)動(dòng)的一種有效的方法。應(yīng)當(dāng)理解,這個(gè)扭無(wú)念也 可應(yīng)用于需要軸向運(yùn)動(dòng)的其他裝置。例如,可以除去致動(dòng)器組件10的 閥殼體14的部分以暴露閥桿72??蓪㈤y桿72連接至需要軸向操作的任 何裝置上,例如,如圖6中所示出的渦輪增壓器的控制裝置。在圖6中, 已經(jīng)除去一部分閥殼體14以暴露閥桿72,并且用銷108取代提升閥74。
凸輪槽66的一體化是基于部件的制造工藝。例如,在一個(gè)實(shí)施例 中,凸輪槽66是通過(guò)注模工藝而模制的,然而,如果使用了金屬鑄造 工藝,也可以澆鑄該凸輪槽,或如果使用了粉末金屬工藝,可以被壓制。 在其他實(shí)施例中,將凸輪槽66制成分離零件,并且通過(guò)諸如塑料重疊 注塑、壓配合、鉚接、焊接、銅焊或粘合劑的合適方法進(jìn)行連接。同樣, 不需要將凸輪槽66完全通過(guò)輸出齒輪52而形成。在替代實(shí)施例中,使 用限制支撐件7 6和閥桿72的運(yùn)動(dòng)的壁來(lái)提供凸輪引導(dǎo)。
可使用本發(fā)明的多種變型來(lái)轉(zhuǎn)化運(yùn)動(dòng)。參見圖5a和圖5b,支撐件 76被附接在輸出齒輪52上,并且偏離輸出齒輪52的旋轉(zhuǎn)中心。引導(dǎo)槽 98與閥桿72 —同形成或附接在其上;該引導(dǎo)槽98可操作地配置為用于 容納支撐件76。當(dāng)輸出齒輪52以順時(shí)針?lè)较蚧蚰鏁r(shí)針動(dòng)作方向旋轉(zhuǎn)時(shí), 閥桿72將以軸向動(dòng)作來(lái)運(yùn)動(dòng)。行進(jìn)速率和機(jī)械增益的比率取決于槽98 的形狀、槽98的位置、以及支撐件76的位置。在這個(gè)實(shí)施例中,小齒 輪46直接與輸出齒輪52相接合。
在圖5a中示出的第一位置中,支撐件76位于引導(dǎo)槽98的一端。 隨著輸出齒輪52旋轉(zhuǎn),支撐件76通過(guò)引導(dǎo)槽98運(yùn)動(dòng)并且圍繞輸出齒 輪52的軸線運(yùn)動(dòng)。隨著輸出齒輪52繼續(xù)旋轉(zhuǎn),引導(dǎo)槽98、閥桿72、 以及提升閥74到達(dá)圖5b中示出的位置中。這個(gè)實(shí)施例也不限于同提升 閥74 —同使用,將本發(fā)明使用于要求旋轉(zhuǎn)變?yōu)檩S向運(yùn)動(dòng)的其他裝置中 是在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
本發(fā)明的說(shuō)明本質(zhì)上僅是示例性的,并且因此不背離本發(fā)明的要旨 的改變應(yīng)當(dāng)是在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。不得將此種改變認(rèn)為是脫離本發(fā)明 的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種致動(dòng)器組件,包括致動(dòng)器裝置,該致動(dòng)器裝置可操作地與殼體相關(guān)聯(lián);一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件,該旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件可操作地與所述致動(dòng)器裝置相關(guān)聯(lián);支撐構(gòu)件,該支撐件構(gòu)件可操作地與所述一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件相關(guān)聯(lián);凸輪,該凸輪與所述一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件之一相關(guān)聯(lián),用于將所述一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為軸向運(yùn)動(dòng);并且其中,當(dāng)所述致動(dòng)器裝置被致動(dòng)時(shí),所述一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn),引起所述支撐構(gòu)件在所述凸輪上移動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的致動(dòng)器組件,其中,所述凸輪是從包括開放槽、 閉合槽、凸起的表面或凹下的表面的組中選擇的一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的致動(dòng)器組件,進(jìn)一步包括 設(shè)置在所述殼體內(nèi)的入口和出口;連接至所述支撐構(gòu)件的桿構(gòu)件,所述桿構(gòu)件具有閥構(gòu)件;用于可選擇地接受所述閥構(gòu)件的閥座;并且其中,當(dāng)由所述閥座接受所述閥構(gòu)件時(shí),所述入口將與所述出口隔 離,并且當(dāng)所述支撐構(gòu)件在所述凸輪上移動(dòng)時(shí),所述閥座將不再接受所 述閥構(gòu)件,允許在所述入口和所述出口之間的流動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的致動(dòng)器組件,進(jìn)一步包括一體化的位置傳感 器,該位置傳感器用于檢測(cè)所述一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件以及所述支撐 構(gòu)件中任一個(gè)的位置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的致動(dòng)器組件,其中,所述一體化的位置傳感器 是從包括感應(yīng)傳感器、磁阻傳感器、霍耳效應(yīng)傳感器,以及電阻傳感器 的組中選擇的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的致動(dòng)器組件,其中,所述感應(yīng)傳感器具有可操 作地與所述一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件之一相關(guān)聯(lián)的位置傳感部件以及 可操作地安裝在所述位置傳感部件附近的傳感器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的致動(dòng)器組件,其中,所述凸輪可操作地與所述 一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件相關(guān)聯(lián),并且所述凸輪和所述支撐構(gòu)件提供機(jī) 械增益。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的致動(dòng)器組件,其中,當(dāng)所述支撐構(gòu)件在所述凸 輪上移動(dòng)時(shí),所述凸輪改變所述支撐構(gòu)件在所述凸輪上移動(dòng)的速率,以 增加或減少由所述凸輪和所述支撐構(gòu)件所產(chǎn)生的機(jī)械增益。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1的致動(dòng)器組件,其中,該凸輪位于所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件 或非旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1的致動(dòng)器組件,其中,該支撐構(gòu)件位于所述旋 轉(zhuǎn)構(gòu)件或非旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1的致動(dòng)器組件,其中,該支撐構(gòu)件選自包括銷、 銷軸承、滾針軸承、滾珠軸承、襯套、銷上的套筒以及它們的組合的組。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1的致動(dòng)器組件,其中,該致動(dòng)器與該閥組件共 用共同的殼體。
13. —種用于機(jī)動(dòng)車輛的致動(dòng)器組件,包括致動(dòng)器殼體,該制動(dòng)器殼體用于容納致動(dòng)器裝置和連接至所述致動(dòng) 器裝置的一個(gè)或多個(gè)齒輪構(gòu)件;支撐構(gòu)件,該支撐構(gòu)件可操作地與所述一個(gè)或多個(gè)齒輪構(gòu)件相關(guān)聯(lián);連接至所述支撐構(gòu)件的桿構(gòu)件;入口和出口 ,該入口和出口被設(shè)置在所述致動(dòng)器殼體內(nèi); 連接至所述桿構(gòu)件的閥構(gòu)件,該閥構(gòu)件被設(shè)置在所述入口和所述出 口之間;并且其中,所述一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件包括用于容納所述支撐構(gòu)件的凸輪 槽,并且當(dāng)所述致動(dòng)器被致動(dòng)時(shí),所述一個(gè)或多個(gè)齒輪構(gòu)件將旋轉(zhuǎn),引所述出口的流動(dòng)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的致動(dòng)器組件,其中,所述致動(dòng)器裝置是 直線型致動(dòng)器或旋轉(zhuǎn)型致動(dòng)器。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的致動(dòng)器組件,其中,所述支撐構(gòu)件連接 至所述一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件,并且所述凸輪槽與所述桿構(gòu)件一體地 形成。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的致動(dòng)器組件,進(jìn)一步包括一體化的位置 傳感器,該一體化的位置傳感器用于檢測(cè)所述一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件與所述支撐構(gòu)件中任一方或雙方的位置。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的致動(dòng)器組件,其中,所述一體化的位 置傳感器選自包括磁阻傳感器、霍耳效應(yīng)傳感器和電阻傳感器的組。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的致動(dòng)器組件,其中,所述一體化的位置傳感器是感應(yīng)傳感器。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的致動(dòng)器組件,其中,所述感應(yīng)傳感器具 有連接至所述一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件之一的感應(yīng)器以及可操作地安 裝在所述感應(yīng)器附近的傳感器。
20. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的致動(dòng)器組件,進(jìn)一步包括用于可選擇地 接受所述閥構(gòu)件的閥座,其中,當(dāng)由所述閥座接受所述閥構(gòu)件時(shí),在所 述入口與所述出口之間的流動(dòng)^皮阻斷,并且當(dāng)所述閥構(gòu)件通過(guò)所述桿構(gòu)件被移動(dòng)時(shí),允許在所述入口與所述出口之間的流動(dòng)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的致動(dòng)器組件,其中,所述致動(dòng)器裝置被 用于控制閥或渦輪增壓器控制裝置。
22. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的致動(dòng)器組件,其中,所述凸輪槽與所述 支撐構(gòu)件的形狀產(chǎn)生機(jī)械增益。
23. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的致動(dòng)器組件,其中,所述凸輪槽增加或 減少通過(guò)所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)在某個(gè)點(diǎn)上施加給所述支 撐構(gòu)件的力的量值,所述力的增加或減少取決于所述凸輪槽的形狀。
24. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的致動(dòng)器組件,其中,所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn) 齒輪構(gòu)件可操作地連接到軸上,所述軸可操作地由所述殼體支撐。
25. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的致動(dòng)器組件,進(jìn)一步包括環(huán)繞所述軸并 且與所述殼體以及安裝在所述軸上的所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件相接 合的彈簧,所述彈簧被構(gòu)造以提供對(duì)抗所述致動(dòng)器裝置的旋轉(zhuǎn)的阻力, 并且操作以將安裝在所述軸上的所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件保持在固 定位置中。
26. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的致動(dòng)器組件,其中,所述支撐構(gòu)件選自 包括滾珠軸承、襯套、銷、滾針軸承或銷上的套筒的組。
27. —種用于將轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為線性運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器組件,包括 用于支撐軸并且通過(guò)彈簧連接至所述軸的殼體,所述殼體具有入口和出口 ;具有凸輪槽或支撐構(gòu)件的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件,所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件由所述軸支撐并且連接至所述彈簧; 具有凸輪槽或支撐構(gòu)件的閥桿;在與所述凸輪槽或所述支撐構(gòu)件相反的端連接到所述閥桿的提升閥;安裝至所述入口的閥座,所述閥座用于可選擇地接受所述提升閥; 可操作地與所迷至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的致動(dòng)器裝置;并且 其中,當(dāng)所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件具有所述凸輪槽時(shí),所述桿構(gòu) 件將具有所述支撐構(gòu)件并且所述支撐構(gòu)件被所述凸輪槽容納,并且當(dāng)所 述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件具有所述支撐構(gòu)件時(shí),所述桿構(gòu)件將具有所述 凸輪槽并且所述支撐構(gòu)件被所述凸輪槽容納,并且所述彈簧使要由所述 閥座接受的所述提升閥偏置,并且當(dāng)所述提升閥被所述閥座所接受時(shí), 所述入口和所述出口之間的流動(dòng)被阻斷,并且所述支撐構(gòu)件和所述凸輪 槽產(chǎn)生可變的機(jī)械增益,以致當(dāng)所述致動(dòng)器使所述一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪 構(gòu)件旋轉(zhuǎn)以克服所述彈簧的阻力時(shí),所述支撐構(gòu)件將在所述凸輪槽內(nèi)移 動(dòng),引起所述閥桿以線性方式將所述提升閥移離所述閥座,從而允許所 述入口和所述出口之間的流動(dòng)。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的用于將轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為線性運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器 組件,其中,所述可變的機(jī)械增益由所述凸輪槽的形狀限定。
29. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的用于將轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為線性運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器 組件,其中,所述支撐構(gòu)件被安裝在所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件上,并 且所述凸輪槽與所迷桿構(gòu)件一體化,以致當(dāng)所述支撐構(gòu)件在所述凸輪槽 內(nèi)移動(dòng)時(shí),所述桿構(gòu)件將以線性方式移動(dòng)。
30. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的用于將轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為線性運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器 組件,其中,所述凸輪槽與所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件一體化,并且支 撐構(gòu)件被安裝在所迷桿構(gòu)件上,以致當(dāng)所述支撐構(gòu)件在所述凸輪槽內(nèi)移 動(dòng)時(shí),所述桿構(gòu)件將以線性方式移動(dòng)。
31. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的用于將轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為線性運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器 組件,進(jìn)一步包括位置傳感器,該位置傳感器用于檢測(cè)所述至少一個(gè)旋 轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件以及所迷支撐構(gòu)件中任一方或雙方的位置。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的用于將轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為線性運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器 組件,其中,所述位置傳感器是感應(yīng)傳感器。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的用于將轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為線性運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器組件,其中,所述感應(yīng)傳感器具有連接至所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件的 感應(yīng)器以及可操作地安裝在所述感應(yīng)器附近的傳感器。
全文摘要
本發(fā)明針對(duì)一種致動(dòng)器組件(10),該致動(dòng)器組件具有可操作地與殼體(16)相關(guān)聯(lián)的致動(dòng)器裝置(26)、可操作地與該致動(dòng)器裝置(26)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件(46、48、52)、可操作地與一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件(46、48、52)相關(guān)聯(lián)的支撐構(gòu)件(76)、以及可操作地與一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件(46、48、52)相關(guān)聯(lián)的凸輪(66),用于將這些齒輪構(gòu)件(46、48、52)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為軸向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)該致動(dòng)器裝置(26)被致動(dòng)時(shí),該一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪構(gòu)件(46、48、52)旋轉(zhuǎn),致使該支撐構(gòu)件(76)在該凸輪(66)上運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)F16H19/00GK101310126SQ200680042520
公開日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2006年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月14日
發(fā)明者M·F·巴薩托, R·D·基富弗 申請(qǐng)人:博格華納公司