本公開涉及一種應(yīng)用于內(nèi)燃機的閥提升調(diào)整裝置的電磁致動器。電磁致動器移動控制銷以與接合凹槽接合，由此切換滑動件的位置。

背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，已知閥提升調(diào)整裝置能夠切換滑動件的位置，滑動件隨凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)并相對于凸輪軸沿軸向移動。閥提升調(diào)整裝置調(diào)整內(nèi)燃機的進氣閥或排氣閥的提升量。為了切換滑動件的位置，采用電磁致動器。電磁致動器根據(jù)滑動件的移動方向選擇地移動兩個控制銷之一，以使控制銷的末端與形成在滑動件中的接合凹槽接合。例如，DE-102009015486(A1)顯示：電磁致動器具有兩個控制銷，并且永磁體分別設(shè)置到每個控制銷的底端。永磁體的極性沿控制銷的移動方向彼此相反。當線圈被通電以產(chǎn)生磁場時，在一個永磁體中產(chǎn)生排斥力，并且在另一永磁體中產(chǎn)生吸引力。具有產(chǎn)生排斥力的永磁體的控制銷移動。當線圈的通電方向改變時，磁場的磁通量方向變?yōu)橄喾?，從而另一控制銷移動。在上述電磁致動器中，通過線圈和永磁體產(chǎn)生的電磁力移動控制銷。然而，為了產(chǎn)生足夠的排斥力以提高控制銷的響應(yīng)的速度，需要使線圈和永磁體的尺寸更大。此外，由于永磁體隨控制銷一起移動，所以如果使永磁體的尺寸更大，則移動元件的重量增加。需要線圈產(chǎn)生更大的電磁力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本公開的目的在于提供一種能夠提高控制銷的響應(yīng)的速度的電磁致動器。根據(jù)本公開，一種電磁致動器被應(yīng)用于調(diào)整內(nèi)燃機的進氣閥或排氣閥的提升量的閥提升調(diào)整裝置。電磁致動器包括滑動件，滑動件隨著閥提升調(diào)整裝置的凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)?；瑒蛹鄬τ谕馆嗇S軸向地移動，并限定接合凹槽。電磁致動器包括相對于接合凹槽對齊的第一控制銷和第二控制銷?？刂其N之一用作能夠與接合凹槽接合的操作控制銷。由軟磁材料制成的第一柱塞連接到第一控制銷。由軟磁材料制成的第二柱塞連接到第二控制銷。第一永磁體以這種方式布置在第一柱塞上，即它的磁極平行于第一柱塞和第二柱塞的移動方向。第一永磁體沿后退方向吸引第一柱塞，沿后退方向，第一柱塞的末端部分與接合凹槽分離。第二永磁體以這種方式布置在第二柱塞上，即它的磁極平行于各柱塞的移動方向并與第一永磁體的磁極方向相反。第二永磁體沿后退方向吸引第二柱塞，沿后退方向，第二柱塞的末端部分與接合凹槽分離。電磁致動器還包括線圈，線圈產(chǎn)生線圈磁通量，該線圈磁通量的方向與由選擇的第一永磁體和第二永磁體之一產(chǎn)生的磁力相反，從而由選擇的一個永磁體產(chǎn)生的磁性吸引力減小。電磁致動器還包括第一彈簧和第二彈簧，第一彈簧和第二彈簧分別沿前進方向偏置第一控制銷和第二控制銷，沿前進方向，第一控制銷和第二控制銷朝著接合凹槽移動。線圈沿第一方向或者沿第二方向交替通電，從而產(chǎn)生的線圈磁通量的方向在兩個方向之間切換。附圖說明通過下面參照附圖進行的詳細描述，本公開的以上和其它目的、特征和優(yōu)點將會變得更加清楚。在附圖中：圖1是顯示根據(jù)第一實施例的具有電磁致動器的閥提升調(diào)整裝置的示圖，其中閥提升狀況開始從小提升狀況轉(zhuǎn)變?yōu)榇筇嵘隣顩r；圖2是沿圖1中的線II-II獲得的剖視圖；圖3是顯示根據(jù)第一實施例的具有電磁致動器的閥提升調(diào)整裝置的示圖，其中閥提升狀況正在從小提升狀況轉(zhuǎn)變?yōu)榇筇嵘隣顩r；圖4是沿圖3中的線IV-IV獲得的剖視圖；圖5是顯示根據(jù)第一實施例的具有電磁致動器的閥提升調(diào)整裝置的示圖，其中閥提升狀況開始從大提升狀況轉(zhuǎn)變?yōu)樾√嵘隣顩r；圖6是沿圖5中的線VI-VI獲得的剖視圖；圖7是根據(jù)第一實施例的斷電的電磁致動器的剖視圖；圖8是沿圖7中的線VIII-VIII獲得的剖視圖；圖9是沿圖7中的線IX-IX獲得的剖視圖；圖10是根據(jù)第一實施例的沿第一方向通電的電磁致動器的剖視圖；圖11是根據(jù)第一實施例的沿第二方向通電的電磁致動器的剖視圖；圖12是顯示根據(jù)第一實施例的電磁致動器的基本部分的放大剖視圖；圖13是顯示根據(jù)第一實施例的當電磁致動器啟動時的磁力的變化的特性圖；圖14是根據(jù)第二實施例的沿第二方向通電的電磁致動器的剖視圖；圖15是沿圖14中的線XV-XV獲得的剖視圖；圖16是顯示根據(jù)第二實施例的電磁致動器的基本部分的放大剖視圖；圖17是顯示根據(jù)第三實施例的具有電磁致動器的閥提升調(diào)整裝置的示圖，其中閥提升狀況開始從小提升狀況轉(zhuǎn)變?yōu)榇筇嵘隣顩r；圖18是顯示根據(jù)第三實施例的具有電磁致動器的閥提升調(diào)整裝置的示圖，其中閥提升狀況開始從大提升狀況轉(zhuǎn)變?yōu)樾√嵘隣顩r；圖19是根據(jù)第三實施例的斷電的電磁致動器的剖視圖；圖20是沿圖19中的線XX-XX獲得的剖視圖；圖21是根據(jù)第四實施例的斷電的電磁致動器的剖視圖；和圖22是顯示檢測器根據(jù)操作控制銷的位置檢測的電壓的時序圖。具體實施方式以下，將描述本發(fā)明的實施例。[第一實施例]根據(jù)第一實施例，電磁致動器被應(yīng)用于調(diào)整內(nèi)燃機的進氣閥的提升量的閥提升調(diào)整裝置。參照圖1至6，以下將描述閥提升調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)。閥提升調(diào)整裝置10通過設(shè)置到隨凸輪軸11一起旋轉(zhuǎn)的滑動件21的凸輪來調(diào)整進氣閥91、92的提升量。進氣閥91、92通過輥31、32和搖臂33、34彼此鏈接。凸輪軸11以這種方式連接到曲軸，即它們一起旋轉(zhuǎn)。凸輪軸11沿方向“R”旋轉(zhuǎn)，如圖1中所示。如圖2、4和6中所示，凸輪軸11具有花鍵外齒，滑動件21與花鍵外齒接合?；瑒蛹?1隨凸輪軸11一起旋轉(zhuǎn)，并相對于凸輪軸11沿軸向移動。也就是說，滑動件21能夠在固定在凸輪軸11上的兩個滑動限制器12、22之間沿軸向移動。切換部分20、小提升凸輪18、28以及大提升凸輪19、29一體地形成在滑動件21的兩端。切換部分20切換滑動件21相對于凸輪軸11的軸向位置。切換部分20具有對稱地形成的第一接合凹槽14和第二接合凹槽24。第一接合凹槽14包括前段15、移位部分16和后段17。第二接合凹槽24包括前段25、移位部分26和后段27。第一接合凹槽14的后段17和第二接合凹槽24的后段27彼此交疊，從而第一接合凹槽14和第二接合凹槽24成形為像是字母“Y”。第一接合凹槽14的前段15和后段17沿相對于軸線的垂直方向延伸。此外，如圖2中所示，前段15的齒深度沿旋轉(zhuǎn)方向“R”變得更淺。如圖6中所示，后段17的齒深度沿逆旋轉(zhuǎn)方向變淺。移位部分16相對于軸向方向傾斜以連接前段15和后段17。第二接合凹槽24具有與第一接合凹槽14相同的結(jié)構(gòu)。應(yīng)用于閥提升調(diào)整裝置10的電磁致動器40具有第一控制銷601和第二控制銷602，第一控制銷601和第二控制銷602分別對應(yīng)于第一接合凹槽14和第二接合凹槽24。當電磁致動器40與凸輪軸11的旋轉(zhuǎn)同步地使第一控制銷601前進并使第一控制銷601與第一接合凹槽14接合時，滑動件21隨著凸輪軸11的旋轉(zhuǎn)而朝著第一滑動限制器12移動。同時，當電磁致動器40與凸輪軸11的旋轉(zhuǎn)同步地使第二控制銷602前進并使第二控制銷602與第二接合凹槽24接合時，滑動件21隨著凸輪軸11的旋轉(zhuǎn)而朝著第二滑動限制器22移動。稍后將詳細描述以上操作。第一小提升凸輪18和第一大提升凸輪19被相鄰地布置在滑動件21和切換部分20之間。如圖2中所示，第一小提升凸輪18和第一大提升凸輪19相對于參考圓向外偏心。第一大提升凸輪19的偏心量大于第一小提升凸輪18的偏心量。第二小提升凸輪28和第二大提升凸輪29被相鄰地布置在滑動件21的右端。第二小提升凸輪28和第二大提升凸輪29沿與第一小提升凸輪18和第一大提升凸輪19相反大約180度的方向偏心。輥31、32和搖臂33、34分別對應(yīng)于第一小提升凸輪18和第二小提升凸輪28，并接觸第一和第二小提升凸輪18、29的偏心部分的外表面，由此凸輪軸11的旋轉(zhuǎn)運動被轉(zhuǎn)換成進氣閥91、92的往復(fù)運動。輥31、32布置在第一小提升凸輪18和第二小提升凸輪28、第一大提升凸輪19和第二大提升凸輪29與搖臂33、34之間。搖臂33、34的一端接觸氣門間隙調(diào)整器35、36中的每一個，并且搖臂33、34的另一端接觸進氣閥91、92中的每一個。搖臂33、34以這種方式搖擺，即靠近進氣閥91、92或者離開進氣閥91、92。應(yīng)該注意的是，與搖臂33對應(yīng)的氣門間隙調(diào)整器35被表示在圖2、4和6中。然而，與搖臂34對應(yīng)的氣門間隙調(diào)整器36未被示出。參照圖1至6，以下將描述閥提升調(diào)整裝置10的操作。如圖1和2中所示，當滑動件21靠近第一滑動限制器22時，輥31接觸第一小提升凸輪18的偏心部分的外表面以向下推擠搖臂33。設(shè)置到汽缸蓋90的進氣閥91被打開相對較小的提升量“L1”。輥32在偏離180度的角度位置接觸第二小提升凸輪28的偏心部分的外表面，從而搖臂34被向下推擠。由此，進氣閥92被打開提升量“L1”。閥提升調(diào)整裝置10的上述狀況被稱為“小提升狀況”。同時，當輥31接觸第一大提升凸輪19的偏心部分的外表面時，這種狀況被稱為“大提升狀況”。在小提升狀況下，電磁致動器40的第一控制銷601位于第一接合凹槽14的前段15的正上方。當從小提升狀況轉(zhuǎn)變?yōu)榇筇嵘隣顩r時，電磁致動器40在凸輪軸11位于圖1和圖2中示出的位置時使第一控制銷601前進以與第一接合凹槽14接合。當滑動件21在第一控制銷601與第一接合凹槽14接合的狀況下隨凸輪軸11一起旋轉(zhuǎn)時，第一控制銷601接合的位置通過移位部分16從前段15移動到后段17?；瑒蛹?1朝著第一滑動限制器12移動，如圖1中的箭頭“X1”所示。當滑動件21從圖1和2中示出的位置“P0”旋轉(zhuǎn)90度時，凸輪18、19位于“P1”，如圖3和4中的實線所示。當滑動件21從位置“P0”旋轉(zhuǎn)180度和270度時，凸輪18、19位于“P2”、“P3”，如圖4中的虛線所示。在從位置“P0”到位置“P3”的旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，由于輥31接觸凸輪18、19的參考圓部分的外表面，所以進氣閥91、92保持關(guān)閉。此外，在經(jīng)過位置“P3”的旋轉(zhuǎn)位置，后段17的齒深度變淺，并且后段17的底壁把電磁致動器40的第一控制銷601向回推。如圖5和6中所示，當滑動件21從位置“P0”到位置“P4”旋轉(zhuǎn)360度時，輥31接觸第一大提升凸輪19的偏心部分的外表面以向下推擠搖臂33。也就是說，閥提升調(diào)整裝置10處于大提升狀況。設(shè)置到汽缸蓋90的進氣閥91被打開相對較大的提升量“L2”。輥32在相對于輥31偏離180度的角度位置接觸第二大提升凸輪29的偏心部分的外表面，從而搖臂34被向下推擠。由此，進氣閥92被打開提升量“L2”。在大提升狀況下，電磁致動器40的第二控制銷602位于第二接合凹槽24的前段25的正上方。當從大提升狀況轉(zhuǎn)變?yōu)樾√嵘隣顩r時，電磁致動器40在凸輪軸11位于圖5和圖6中示出的位置時使第二控制銷602前進以與第二接合凹槽24接合。當滑動件21在第二控制銷602與第二接合凹槽24接合的狀況下隨凸輪軸11一起旋轉(zhuǎn)時，第二控制銷602接合的位置通過移位部分26從前段2移動到后段27?；瑒蛹?1朝著第二滑動限制器12移動，如圖5中的箭頭“X2”所示。如上所述，電磁致動器40與凸輪軸11的旋轉(zhuǎn)同步地操作，由此閥提升調(diào)整裝置10能夠在提升量“L1”和提升量“L2”之間切換進氣閥91、92的提升量。具體地講，根據(jù)馬達速度和馬達負載調(diào)整閥提升量，馬達的操作狀況能夠被合適地改善。參照圖7至12，以下將描述電磁致動器的特定結(jié)構(gòu)。電磁致動器40具有第一控制銷601和第二控制銷602。控制銷601、602之一被選擇地操作以用作“操作控制銷”?？刂其N601、602的每個具有兩個柱塞651、兩個彈簧751、752、兩個永磁體501、502和兩個接合器551、552。第一控制銷601和第二控制銷602以及第一柱塞651和第二柱塞652對應(yīng)于“移動元件”。第一控制銷601和第一柱塞651在銷軸“O1”上一體地連接，并在圖7中示出的最遠后退位置和圖10中示出的最遠前進位置之間往復(fù)運動。第二控制銷602和第二柱塞652在銷軸“O2”上一體地連接，并在圖7中示出的最遠后退位置和圖11中示出的最遠前進位置之間往復(fù)運動。最遠后退位置被稱為“零沖程”，并且最遠前進位置被稱為“全沖程”。相對于最遠后退位置的控制銷601、602的前進距離由“沖程(mm)”代表。在下面的描述中，“前進方向”和“前”代表圖7和10至12中的向下方向，并且“后退方向”和“后”代表圖7和10至12中的向上方向。此外，控制銷601、602往復(fù)運動的方向被稱為電磁致動器40的“軸向方向”，并且與電磁致動器40的軸向方向垂直地交叉的方向被稱為“徑向方向”。另外，電磁致動器40具有磁軛41、電極支架45、線圈47和針對控制銷601、602的套筒70。磁軛41、電極支架45、線圈47、套筒70、永磁體501、502和接合器551、552對應(yīng)于“固定元件”。以下將描述“固定元件”的結(jié)構(gòu)。然后，將描述“移動元件”的結(jié)構(gòu)。磁軛41是由軟磁材料(諸如，鐵)制成的雙圓筒（雙缸），并在線圈47、永磁體501、502和柱塞651、652之間形成磁路。如圖8和9中所示，磁軛41的橫截面形狀是通過由公切線連接具有銷軸“O1”的半圓和具有銷軸“O2”的半圓形成的橢圓。此外，磁軛41相對于包括銷軸“O1”和銷軸“O2”的虛擬平面“V”對稱地形成。磁軛41的外筒部分42具有開口421和底...