專利名稱:電子節(jié)氣門的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及電子節(jié)氣門；包括節(jié)氣門體，設(shè)置在節(jié)氣門體上的節(jié)氣門閥片以及與節(jié)氣門閥片連接的閥桿，還包括磁阻式電機(jī)、控制單元、與控制單元連接的控制線路及開度傳感器，所述磁阻式電機(jī)的輸出軸連接有減速齒輪，所述減速齒輪包括大齒輪和小齒輪，所述磁阻式電機(jī)的輸出軸與大齒輪嚙合，所述閥桿的一端固定連接有扇形齒輪，所述小齒輪與扇形齒輪嚙合，所述扇形齒輪還連接有復(fù)位彈簧，所述節(jié)氣門體還包括底板和以可拆分的方式固定設(shè)置在底板上的蓋板，所述控制線路和開度傳感器設(shè)置在底板和蓋板之間，本實(shí)用新型提供電子節(jié)氣門，當(dāng)線路發(fā)生故障時能夠準(zhǔn)確判斷并及時維修，并且其控制精度高。
【專利說明】
電子節(jié)氣門
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及電子節(jié)氣門。
【背景技術(shù)】
[0002]電噴發(fā)動機(jī)是采用電子控制裝置，取代傳統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)(如化油器)來控制發(fā)動機(jī)的供油過程。節(jié)氣門是電噴發(fā)動機(jī)提供助燃空氣的裝置，設(shè)置有開度傳感器，將開度數(shù)值以及開啟速度傳遞給控制器，該控制器可以是單獨(dú)設(shè)置，也可以直接采用ECU，由控制器確定機(jī)動車適時的運(yùn)行狀況。
[0003]當(dāng)機(jī)動車需要加速時，駕駛員操縱加速踏板，加速踏板傳感器產(chǎn)生相應(yīng)的電壓信號輸入節(jié)氣門控制器，控制器根據(jù)當(dāng)前的工作模式、踏板移動量和變化率解析駕駛員意圖，對輸入的信號進(jìn)行處理，輸出相應(yīng)的節(jié)氣門轉(zhuǎn)角控制信號，經(jīng)引線插座直接驅(qū)動直流電機(jī)旋轉(zhuǎn)，電機(jī)帶動兩極減速機(jī)構(gòu)，帶動閥體閥片旋轉(zhuǎn)，混合氣體隨著節(jié)氣門閥片打開進(jìn)入汽缸燃燒。
[0004]同時，節(jié)氣門位置傳感器得到相應(yīng)的節(jié)氣門轉(zhuǎn)角的基本期望值，控制器根據(jù)獲取的工況信息以及各種傳感器信號發(fā)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、檔位、節(jié)氣門位置、能耗等，由此計(jì)算出整車所需求的全部扭矩，通過對節(jié)氣門轉(zhuǎn)角期望值進(jìn)行補(bǔ)償，節(jié)氣門開度傳感器則把節(jié)氣門的開度信號反饋給節(jié)氣門控制器，并把相應(yīng)的電壓信號發(fā)送到控制器的驅(qū)動電路模塊，驅(qū)動控制電機(jī)使節(jié)氣門形成閉環(huán)的位置控制。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中，電子節(jié)氣門的控制電路板及線路是直接集成在節(jié)氣門部件上，結(jié)構(gòu)緊湊，布置美觀，但是，如果線路有損壞，無法進(jìn)行維修，只能將部件報廢，整體更換控制線路總成，造成沒有必要的浪費(fèi)；同時，也不容易發(fā)現(xiàn)線路故障的準(zhǔn)確位置，對故障判斷和維修造成了困難。現(xiàn)有節(jié)氣門的驅(qū)動電機(jī)為分體式結(jié)構(gòu)，安裝時將定子分塊裝入電機(jī)座，安裝和維修都比較麻煩，降低工作效率。
[0006]因此，需要一種電子節(jié)氣門，當(dāng)線路發(fā)生故障時能夠準(zhǔn)確判斷并及時維修，不需整體更換相應(yīng)的安裝部件，節(jié)約成本的同時，提高工作效率。
[0007]此外，目前國內(nèi)生產(chǎn)的節(jié)氣門控制精度較低，且成本較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型為了解決上述現(xiàn)有的技術(shù)缺點(diǎn)，提供電子節(jié)氣門，當(dāng)線路發(fā)生故障時能夠準(zhǔn)確判斷并及時維修，并且其控制精度高。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供電子節(jié)氣門，包括節(jié)氣門體，設(shè)置在節(jié)氣門體上的節(jié)氣門閥片以及與節(jié)氣門閥片連接的閥桿，其特征在于:還包括磁阻式電機(jī)、控制單元、與控制單元連接的控制線路及開度傳感器，所述磁阻式電機(jī)的輸出軸連接有減速齒輪，所述減速齒輪包括大齒輪和小齒輪，所述磁阻式電機(jī)的輸出軸與大齒輪嗤合，所述閥桿的一端固定連接有扇形齒輪，所述小齒輪與扇形齒輪嚙合，所述扇形齒輪還連接有復(fù)位彈簧，所述節(jié)氣門體還包括底板和以可拆分的方式固定設(shè)置在底板上的蓋板，所述控制線路和開度傳感器設(shè)置在底板和蓋板之間。
[0010]進(jìn)一步的，所述復(fù)位彈簧的一端固定安裝在所述節(jié)氣門殼體上，另一端固定安裝在扇形齒輪上，所述節(jié)氣門殼體上還設(shè)置有與扇形齒輪相對應(yīng)的第一凸臺和第二凸臺。
[0011]進(jìn)一步的，所述磁阻式電機(jī)包括定子、繞制在定子上的線圈和設(shè)置在定子上的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子與磁阻式電機(jī)的輸出軸連接。
[0012]本實(shí)用新型具有以下有益效果:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，采用磁阻式電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動，能夠?qū)﹂y片的開度進(jìn)行線性控制，控制精度高，本實(shí)用新型采線路蓋在可拆卸式蓋板下的結(jié)構(gòu)，不但對線路進(jìn)行有效保護(hù)，當(dāng)線路發(fā)生故障時，拆開蓋板并能夠準(zhǔn)確判斷并及時維修，不需整體更換相應(yīng)的節(jié)氣門控制線路總成，節(jié)約成本的同時，提高工作效率。
【附圖說明】

[0013]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本實(shí)用新型電子節(jié)氣門結(jié)構(gòu)示圖；
[0015]圖2為圖1沿A-A向結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為復(fù)位彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為扇形齒輪結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5為阻磁電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0020]如圖1、圖2、圖3、圖4及圖5所示，本實(shí)用新型提供電子節(jié)氣門，包括節(jié)氣門體I，設(shè)置在節(jié)氣門體I上的節(jié)氣門閥片2以及與節(jié)氣門閥片2連接的閥桿3，其特征在于:還包括磁阻式電機(jī)4、控制單元5、與控制單元5連接的控制線路6及開度傳感器7，所述磁阻式電機(jī)4的輸出軸連接有減速齒輪，所述減速齒輪包括大齒輪8和小齒輪9，所述磁阻式電機(jī)的輸出軸與大齒輪8嚙合，所述閥桿3的一端固定連接有扇形齒輪11，所述小齒輪與扇形齒輪嚙合，所述扇形齒輪還連接有復(fù)位彈簧10，所述節(jié)氣門體還包括底板12和以可拆分的方式固定設(shè)置在底板12上的蓋板13，所述控制線路和開度傳感器設(shè)置在底板和蓋板之間。
[0021]作為本實(shí)用新型具體的實(shí)施方式，所述復(fù)位彈簧的一端101固定安裝在所述節(jié)氣門殼體I上，另一端102固定安裝在扇形齒輪上，所述節(jié)氣門殼體上還設(shè)置有與扇形齒輪相對應(yīng)的第一凸臺14和第二凸臺15。所述磁阻式電機(jī)包括定子42、繞制在定子42上的線圈41和設(shè)置在定子上的轉(zhuǎn)子43，所述轉(zhuǎn)子與磁阻式電機(jī)的輸出軸連接。
[0022]由于節(jié)氣門閥片的啟閉動作的轉(zhuǎn)動角度只在90度范圍內(nèi)，所述節(jié)氣門軸上的齒輪只需要設(shè)置成弧形的齒輪即可滿足需求，也有利于降低加工成本。轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)通過減速裝置帶動閥片旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)磁阻式電子節(jié)氣門的開啟和關(guān)閉功能。
[0023]磁阻式電子節(jié)氣門工作工作過程中，當(dāng)未給磁阻式電機(jī)的線圈供電時，整個電機(jī)無磁場，閥片靠復(fù)位彈簧的預(yù)緊拉力拉至初始位置，此時的閥片處于全開位置，當(dāng)給磁阻式電機(jī)的線圈通電，磁阻式電機(jī)就產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)磁場力，此時轉(zhuǎn)子的扭轉(zhuǎn)力矩最大，復(fù)位彈簧的拉力最小，因此轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動，定子內(nèi)產(chǎn)生磁場使轉(zhuǎn)子閥桿和閥片旋轉(zhuǎn)，隨著轉(zhuǎn)子的偏轉(zhuǎn)，磁阻式電機(jī)扭轉(zhuǎn)力矩越來越小，復(fù)位彈簧的拉力越來越大，當(dāng)磁阻式電機(jī)扭轉(zhuǎn)力矩和復(fù)位彈簧的拉力大小相等時，轉(zhuǎn)子受力達(dá)到平衡，不再轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)節(jié)氣門的關(guān)閉功能。
[0024]當(dāng)減小磁阻式電機(jī)的供電電流時，磁阻式電機(jī)的扭轉(zhuǎn)力矩同步減小，轉(zhuǎn)子、閥桿和閥片在復(fù)位彈簧的拉力作用下反轉(zhuǎn)，從而起到控制磁阻式電子節(jié)氣門開度的作用。在磁阻式電機(jī)的供電電流處于某一固定值時，磁阻式電機(jī)的扭轉(zhuǎn)力矩與復(fù)位彈簧的拉力相等，即轉(zhuǎn)子和復(fù)位彈簧重新達(dá)到平衡，從而使磁阻式電子節(jié)氣門穩(wěn)定處于某一新的開度；即實(shí)現(xiàn)了磁阻式電子節(jié)氣門的線性控制。
[0025]所述復(fù)位彈簧的一端固定安裝在所述節(jié)氣門殼體上，另一端固定安裝在扇形齒輪上，所述節(jié)氣門殼體上還設(shè)置有與扇形齒輪相對應(yīng)的第一凸臺和第二凸臺，當(dāng)閥片全開狀態(tài)時，扇形齒輪一端與第一凸臺相接觸，即第一凸臺限制了扇形齒輪的轉(zhuǎn)動，當(dāng)當(dāng)閥片全關(guān)閉狀態(tài)時，扇形齒輪一端與第二凸臺相接觸，即第二凸臺限制了扇形齒輪的轉(zhuǎn)動，即第一凸臺和第二凸臺對扇形齒輪起到了限位的作用，防止因電路故障而使閥片旋轉(zhuǎn)不正常。
[0026]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.電子節(jié)氣門，包括節(jié)氣門體，設(shè)置在節(jié)氣門體上的節(jié)氣門閥片以及與節(jié)氣門閥片連接的閥桿，其特征在于:還包括磁阻式電機(jī)、控制單元、與控制單元連接的控制線路及開度傳感器，所述磁阻式電機(jī)的輸出軸連接有減速齒輪，所述減速齒輪包括大齒輪和小齒輪，所述磁阻式電機(jī)的輸出軸與大齒輪嚙合，所述閥桿的一端固定連接有扇形齒輪，所述小齒輪與扇形齒輪嚙合，所述扇形齒輪還連接有復(fù)位彈簧，所述節(jié)氣門體還包括底板和以可拆分的方式固定設(shè)置在底板上的蓋板，所述控制線路和開度傳感器設(shè)置在底板和蓋板之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電子節(jié)氣門，其特征在于:所述復(fù)位彈簧的一端固定安裝在所述節(jié)氣門殼體上，另一端固定安裝在扇形齒輪上，所述節(jié)氣門殼體上還設(shè)置有與扇形齒輪相對應(yīng)的第一凸臺和第二凸臺。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述電子節(jié)氣門，其特征在于:所述磁阻式電機(jī)包括定子、繞制在定子上的線圈和設(shè)置在定子上的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子與磁阻式電機(jī)的輸出軸連接。
【文檔編號】F02D9/10GK205714449SQ201620305555
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月13日
【發(fā)明人】馬進(jìn)競
【申請人】南寧三樹汽車部件制造有限責(zé)任公司