本實用新型涉及電磁執(zhí)行器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種適用于汽車發(fā)動機(jī)凸輪移位系統(tǒng)的電磁執(zhí)行器。

背景技術(shù)：

在目前已知的汽車發(fā)動機(jī)凸輪移位系統(tǒng)中，調(diào)整發(fā)動機(jī)的氣閥升程量的電磁設(shè)備通常采用電磁執(zhí)行器。電磁執(zhí)行器是驅(qū)動凸輪套筒運動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，它根據(jù)發(fā)動機(jī)控制器發(fā)出的信號來控制驅(qū)動凸輪套筒相對于凸輪軸作軸向運動，以實現(xiàn)軸向滑塊的移動，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)閥升程的目的。

但是，現(xiàn)有的電磁執(zhí)行器在實際應(yīng)用中存在著如下缺陷：

第一，無法確定電磁執(zhí)行器中推桿的動作位移情況，霍爾傳感器對推桿的位置狀態(tài)區(qū)分不明顯，因此，無法準(zhǔn)確地判定推桿的工作情況。

第二，現(xiàn)有的電磁執(zhí)行器中的磁環(huán)與磁環(huán)座之間通過粘接固定，無法保證磁環(huán)在動作過程中不會發(fā)生脫落現(xiàn)象。

第三，現(xiàn)有的電磁執(zhí)行器無法保證其中的磁芯始終豎直直線運動，容易出現(xiàn)傾斜、卡滯等不良，從而影響到電磁執(zhí)行器的響應(yīng)時間。

第四，現(xiàn)有的電磁執(zhí)行器無法保證閥外殼在運行過程中，經(jīng)過振動一段時間后仍不會出現(xiàn)松動現(xiàn)象。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、推桿動作可靠性高的適用于發(fā)動機(jī)凸輪移位系統(tǒng)的電磁執(zhí)行器。

本實用新型要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種適用于發(fā)動機(jī)凸輪移位系統(tǒng)的電磁執(zhí)行器，包括第一推桿和第二推桿，所述第一推桿、第二推桿貫穿閥套且分別與閥套形成滑動配合結(jié)構(gòu)，在第一推桿上固定連接第一彈簧座，在第一彈簧座與閥套之間設(shè)置第一復(fù)位彈簧，在第二推桿上固定連接第二彈簧座，在第二彈簧座與閥套之間設(shè)置第二復(fù)位彈簧，所述第一推桿由第一電磁螺線管驅(qū)動、第二推桿由第二電磁螺線管驅(qū)動且分別相對于閥套直線運動。

優(yōu)選地，還包括磁場檢測傳感器，在第一推桿上固定連接第一磁環(huán)，在第二推桿上固定連接第二磁環(huán)，所述磁場檢測傳感器固定安裝在第一磁環(huán)與第二磁環(huán)之間的非對稱位置。

優(yōu)選地，所述第一推桿一端固定有永磁體結(jié)構(gòu)并形成第一磁環(huán)。

優(yōu)選地，所述第一推桿上的永磁體結(jié)構(gòu)是通過注射成型方式包封固定在第一彈簧座上。

優(yōu)選地，所述第二推桿一端固定有永磁體結(jié)構(gòu)并形成第二磁環(huán)。

優(yōu)選地，所述第二推桿上的永磁體結(jié)構(gòu)是通過注射成型方式包封固定在第二彈簧座上。

優(yōu)選地，所述的磁場檢測傳感器是線性霍爾傳感器。

優(yōu)選地，所述的第一電磁螺線管、第二電磁螺線管分別安裝在同一閥外殼的兩個通道中。

優(yōu)選地，所述的閥外殼下端設(shè)有臺階并形成閥外殼臺階面。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：通過第一推桿、第二推桿貫穿閥套且分別與閥套形成滑動配合結(jié)構(gòu)，且第一推桿由第一電磁螺線管驅(qū)動、第二推桿由第二電磁螺線管驅(qū)動且分別相對于閥套直線運動，在第一電磁螺線管、第二電磁螺線管斷電后，其電磁力消失，第一推桿在第一復(fù)位彈簧作用下、第二推桿在第二復(fù)位彈簧作用下分別相對于閥套回到各自初始位置狀態(tài)，不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且第一推桿、第二推桿的動作可靠性高，因此，能夠很好地滿足發(fā)動機(jī)凸輪移位系統(tǒng)的運動控制需求。

附圖說明

圖1為本實用新型一種適用于發(fā)動機(jī)凸輪移位系統(tǒng)的電磁執(zhí)行器的構(gòu)造剖視圖。

圖2為圖1中的電磁鐵元件部分的細(xì)節(jié)剖視圖。

圖3為圖1中的磁場檢測傳感器與外殼單元的注塑位置示意圖。

圖4為圖1中的推桿、磁環(huán)及彈簧座之間連接關(guān)系的主視圖。

圖5為圖1中的推桿、磁環(huán)及彈簧座之間連接關(guān)系的俯視圖。

圖6為圖1中的磁場檢測傳感器與推桿元件的相對位置關(guān)系示意圖(主視圖)。

圖7為圖1中的磁場檢測傳感器與推桿元件的相對位置關(guān)系示意圖(俯視圖)。

圖中標(biāo)記：1-第一推桿，2-閥套，3-密封圈，4-安裝支架，5-異型圈，6-第一復(fù)位彈簧，7-第一彈簧座，8-第一磁環(huán)，9-第一前扼套，10-第一磁芯軸，11-第一墊片，12-第一電磁螺線管，13-閥外殼，14-外殼，15-第一導(dǎo)向套，16-第一磁芯，17-上蓋，18-第一后扼套，19-第二導(dǎo)向套，20-第二后扼套，21-第二電磁螺線管，22-第二磁芯，23-第二墊片，24-第二前扼套，25-第二磁芯軸，26-磁場檢測傳感器，27-第二彈簧座，28-第二磁環(huán)，29-第二復(fù)位彈簧，30-第二推桿，90-第一前扼套平面，100-第一磁芯軸內(nèi)孔，130-閥外殼臺階面，150-第一導(dǎo)向套定位平面，160-第一磁芯內(nèi)孔，190-第二導(dǎo)向套定位平面，220-第二磁芯內(nèi)孔，240-第二前扼套平面，250-第二磁芯軸內(nèi)孔。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

如圖1所示的適用于發(fā)動機(jī)凸輪移位系統(tǒng)的電磁執(zhí)行器為雙銷執(zhí)行器，具體包括第一電磁螺線管12、第二電磁螺線管21、第一前扼套9、第一后扼套18、第一導(dǎo)向套15、第二前扼套24、第二后扼套20、第二導(dǎo)向套19、閥外殼13、第一磁芯16、第二磁芯22、第一推桿1以及第二推桿30和磁場檢測傳感器26。所述第一電磁螺線管12、第二電磁螺線管21優(yōu)選采用相同規(guī)格螺線管。所述第一磁芯16與第一磁芯軸10連接，在第一磁芯16與第一磁芯軸10之間設(shè)置第一墊片11，由第一磁芯16與第一磁芯軸10及第一墊片11裝配成為第一磁芯總成，所述的第二磁芯22與第二磁芯軸25連接，在第二磁芯22與第二磁芯軸25之間設(shè)置第二墊片23，由第二磁芯22與第二磁芯軸25及第二墊片23裝配成為第二磁芯總成。

如圖1、圖2所示，所述的閥外殼13優(yōu)選為雙通道一體化成型的整體結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步地，所述閥外殼13可以是注塑包封在外殼14內(nèi)，所述外殼14優(yōu)選為聚合物注塑外殼，其一端與上蓋17固定連接，形成外殼總成，確保閥外殼13在外殼14中固定可靠，以保證在振動過程中閥外殼13不會松動。

如圖2所示，所述的第一電磁螺線管12、第一前扼套9、第一后扼套18、第一導(dǎo)向套15均安裝在閥外殼13的同一個通道中，在第一前扼套9上開設(shè)有供第一磁芯軸10活動穿過的通孔。其中，第一導(dǎo)向套15貫穿第一后扼套18、第一電磁螺線管12且安裝在第一磁芯16與第一后扼套18之間，其開口端與第一前扼套9連接，第一導(dǎo)向套15上平面高出第一磁芯16處于初始位置時的上平面，在第一導(dǎo)向套15底部形成第一導(dǎo)向套定位平面150，在第一前扼套9上形成第一前扼套平面90，所述第一導(dǎo)向套15與第一前扼套9之間可以通過第一導(dǎo)向套定位平面150與第一前扼套平面90相互配合而進(jìn)行定位固定，以更好地保證第一導(dǎo)向套15的安裝同軸度。

同樣地，所述的第二電磁螺線管21、第二前扼套24、第二后扼套20、第二導(dǎo)向套19均安裝在閥外殼13的另外一個通道中，在第二前扼套24上開設(shè)有供第二磁芯軸25活動穿過的通孔。其中，第二導(dǎo)向套19貫穿第二后扼套20、第二電磁螺線管21且安裝在第二磁芯22與第二后扼套20之間，其開口端與第二前扼套24連接，第二導(dǎo)向套19上平面高出第二磁芯22處于初始位置時的上平面，在第二導(dǎo)向套19底部形成第二導(dǎo)向套定位平面190，在第二前扼套24上形成第二前扼套平面240，所述第二導(dǎo)向套19與第二前扼套24之間可以通過第二導(dǎo)向套定位平面190與第二前扼套平面240相互配合而進(jìn)行定位固定，以更好地保證第二導(dǎo)向套19的安裝同軸度。由于兩套的電磁螺線管、磁芯總成、前扼套、后扼套、導(dǎo)向套均安裝在同一個整體結(jié)構(gòu)的閥外殼13中，因此，可以極大地節(jié)省安裝空間。

所述的第一導(dǎo)向套15、第二導(dǎo)向套19可以為金屬件或塑料件，并且，第一導(dǎo)向套15、第二導(dǎo)向套19沒有磁性，也不具有導(dǎo)磁性。優(yōu)選地，在閥外殼13下端內(nèi)腔可以設(shè)置臺階并形成閥外殼臺階面130，通過閥外殼臺階面130分別與第一前扼套平面90、第二前扼套平面240的相互配合，以便對第一前扼套9、第二前扼套24進(jìn)行定位，以保證第一前扼套9、第二前扼套24的限位，確保第一前扼套9、第二前扼套24不會出現(xiàn)松動而影響到電磁執(zhí)行器的動作可靠性。

所述的第一推桿1、第二推桿30不具有磁性，也不具有導(dǎo)磁性，或者具有較弱的導(dǎo)磁性。優(yōu)選地，所述的第一推桿1、第二推桿30分別為光軸，不僅成型簡單、易于加工，而且成本低廉。所述的第一推桿1、第二推桿30貫穿閥套2且分別與閥套2形成滑動配合結(jié)構(gòu)，在第一推桿1一端上固定連接第一彈簧座7，其固定方式不限于焊接；在第一彈簧座7與閥套2之間設(shè)置第一復(fù)位彈簧6，在第二推桿30一端上固定連接第二彈簧座27，其固定方式不限于焊接；在第二彈簧座27與閥套2之間設(shè)置第二復(fù)位彈簧29。所述閥套2與安裝支架4過盈壓裝在一起裝配成閥套總成，在閥套2外側(cè)上安裝有密封圈3，在外殼14與安裝支架4之間安裝有異型圈5。所述閥套總成與外殼總成通過鉚壓收口，完成電磁執(zhí)行器總成的裝配。其中，所述閥套2材料不具有磁性，也不具有導(dǎo)磁性。

所述的第一電磁螺線管12、第二電磁螺線管21各自獨立驅(qū)動第一推桿1、第二推桿30動作。具體地，所述第一推桿1由第一電磁螺線管12驅(qū)動、第二推桿30由第二電磁螺線管21驅(qū)動且分別相對于閥套2作直線運動。在第一電磁螺線管12斷電后，第一復(fù)位彈簧6推動第一推桿1復(fù)位至初始位置；在第二電磁螺線管21斷電后，第二復(fù)位彈簧29推動第二推桿30復(fù)位至初始位置。

如圖4、圖5所示，在第一推桿1上固定連接第一磁環(huán)8，在第二推桿30上固定連接第二磁環(huán)28，所述第一推桿1與第一磁環(huán)8、第一彈簧座7固定裝配成第一推桿總成，同樣地，所述第二推桿30與第二磁環(huán)28、第二彈簧座27固定裝配成第二推桿總成。優(yōu)選地，所述第一推桿1一端固定有永磁體結(jié)構(gòu)并形成第一磁環(huán)8；所述第二推桿30一端固定有永磁體結(jié)構(gòu)并形成第二磁環(huán)28。優(yōu)選地，所述第一推桿1上的永磁體結(jié)構(gòu)是通過注射成型方式包封固定在第一彈簧座7上；所述第二推桿30上的永磁體結(jié)構(gòu)是通過注射成型方式包封固定在第二彈簧座27上，以保證第一推桿1、第二推桿30在運動過程中，第一磁環(huán)8不會從第一彈簧座7、第二磁環(huán)28不會從第二彈簧座27上脫落。所述的第一磁環(huán)8、第二磁環(huán)28的充磁方式采用輻射充磁，使得其內(nèi)徑為一個磁極，而外徑為另一個磁極。

如圖1、圖2、圖6、圖7所示，所述的磁場檢測傳感器26固定安裝在第一磁環(huán)8與第二磁環(huán)28之間的非對稱位置。優(yōu)選地，所述磁場檢測傳感器26采用線性霍爾傳感器。通常，如圖3所示，所述的磁場檢測傳感器26是通過注塑并部分封裝在注塑外殼14中，以便對磁場檢測傳感器26的安裝位置進(jìn)行固定，同時又不影響磁場檢測傳感器26的檢測、反饋信號。通過設(shè)置磁場檢測傳感器26可用于檢測徑向磁場強(qiáng)度的變化。

本實用新型的適用于發(fā)動機(jī)凸輪移位系統(tǒng)的電磁執(zhí)行器，帶有能夠響應(yīng)電磁螺線管通電后沿軸向移動的磁芯、用于驅(qū)動凸輪軸軸套軸向移動的推桿，其中的推桿上設(shè)置有永磁體裝置，同時在兩個永磁體之間的非對稱位置上設(shè)置有磁場檢測傳感器，所述的磁場檢測傳感器與發(fā)動機(jī)控制器之間進(jìn)行信號傳輸。當(dāng)電磁螺線管通電后，產(chǎn)生電磁力，并使得磁芯在導(dǎo)向套內(nèi)沿著豎直方向移動，從而推動推桿相對于閥套能夠上下移動。兩個電磁螺線管獨立通電后控制、推動各自對應(yīng)的推桿動作，當(dāng)某一推桿向下移動時，可驅(qū)動與之配合的凸輪軸套沿著軸向移動，從而實現(xiàn)電磁執(zhí)行器驅(qū)動發(fā)動機(jī)機(jī)械部件運動的作用。由于在電磁螺線管接通或者斷開電源時，其對應(yīng)的推桿的移動將引起磁場檢測傳感器所處位置處的磁場強(qiáng)度變化，從而引起磁場檢測傳感器的輸出信號的變化，通過磁場檢測傳感器的輸出信號的大小、變化，即可有效地區(qū)分開推桿不同的軸向位置，從而準(zhǔn)確地判定推桿的動作位置狀態(tài)。具體而言：

當(dāng)?shù)谝浑姶怕菥€管12、第二電磁螺線管21各自獨立通電時，其產(chǎn)生的電磁力分別推動第一磁芯16、第二磁芯22相對于閥套2向下運動，從而分別推動第一推桿1、第二推桿30各自相對于閥套2向下運動。所述第一推桿1、第二推桿30的運動使得磁場檢測傳感器26所處位置處的磁場強(qiáng)度產(chǎn)生變化，從而使得磁場檢測傳感器26的輸出信號產(chǎn)生變化，發(fā)動機(jī)控制器通過磁場檢測傳感器26的反饋信號的變化，即可判定第一推桿1、第二推桿30的運動狀態(tài)。例如，當(dāng)?shù)谝煌茥U1動作時，磁場檢測傳感器26輸出高電壓；當(dāng)?shù)诙茥U30動作時，磁場檢測傳感器26輸出低電壓；當(dāng)?shù)谝煌茥U1、第二推桿30都不動作時，磁場檢測傳感器26輸出中間電壓；當(dāng)?shù)谝煌茥U1、第二推桿30都動作時，磁場檢測傳感器26輸出中間電壓與高電壓之間的電壓值。

但是，當(dāng)?shù)谝浑姶怕菥€管12、第二電磁螺線管21斷電時，其電磁力消失，第一電磁螺線管12所對應(yīng)的第一推桿1將在第一復(fù)位彈簧6的作用下回復(fù)到第一電磁螺線管12未通電時的位置狀態(tài)。同樣地，第二電磁螺線管21所對應(yīng)的第二推桿31將在第二復(fù)位彈簧29的作用下回復(fù)到第二電磁螺線管21未通電時的位置狀態(tài)。

在上述電磁執(zhí)行器的工作過程中，所述第一推桿1由第一電磁螺線管12驅(qū)動、第二推桿30由第二電磁螺線管21驅(qū)動且分別相對于閥套2直線運動，通過將磁場檢測傳感器26設(shè)計在第一磁環(huán)8與第二磁環(huán)28之間的非對稱位置上，以根據(jù)磁場強(qiáng)度的變化來判定推桿的動作情況；通過設(shè)置導(dǎo)向套，可保證各自對應(yīng)的磁芯在運動時不發(fā)生傾斜，從而在動作過程中不會卡滯，有利于提高電磁執(zhí)行器的響應(yīng)時間；通過將推桿與彈簧座焊接后再將磁環(huán)注射成型在彈簧座上，可以極大地提高磁環(huán)與彈簧座之間的粘接強(qiáng)度，保證磁環(huán)在動作過程中不會發(fā)生脫落。

為了更好地保證其中的磁芯在上下運動過程中的進(jìn)排氣順暢，如圖1、圖2所示，可以在第一磁芯16上開設(shè)第一磁芯內(nèi)孔160，在第一磁芯軸10上開設(shè)第一磁芯軸內(nèi)孔100；同樣地，在第二磁芯22上開設(shè)第二磁芯內(nèi)孔220，在第二磁芯軸25上開設(shè)第二磁芯軸內(nèi)孔250。當(dāng)?shù)谝淮判?6與第一磁芯軸10及第一墊片11壓裝成第一磁芯總成后、第二磁芯22與第二磁芯軸25及第二墊片23壓裝成第二磁芯總成后，可以通過第一磁芯內(nèi)孔160、第一磁芯軸內(nèi)孔100將第一導(dǎo)向套15上端與外部連通、通過第二磁芯內(nèi)孔220、第二磁芯軸內(nèi)孔250將第二導(dǎo)向套19上端與外部連通，從而分別保證第一磁芯16、第二磁芯22在上下運動過程中的進(jìn)排氣順暢。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，應(yīng)當(dāng)指出的是，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。