直流電機(jī)驅(qū)動的節(jié)氣門的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直流電機(jī)驅(qū)動的節(jié)氣門，包括直流電機(jī)（2）、電機(jī)齒輪（3）、被動齒輪(4)、過渡齒輪(8)、閥桿(10)、閥片(12)、傳感器(9)、閥體(11)、限位片(16)和扭轉(zhuǎn)彈簧(15)；所述的直流電機(jī)(2)通過電機(jī)殼(1)固定在傳感器(9)上，電機(jī)齒輪（3）直接安裝在直流電機(jī)（2）上，傳感器(9)上的芯片(17)通過過渡齒輪(8)上的磁鋼(18)讀取閥片(12)的位置信號，過渡齒輪(8)與閥桿(10)和閥片(12)連為一體，過渡齒輪(8)的旋轉(zhuǎn)通過閥桿(10)帶動閥片(12)實(shí)現(xiàn)節(jié)氣門的開啟和關(guān)閉。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是直流電機(jī)通過一種簡單的傳動方式驅(qū)動節(jié)氣門閥片的開啟和關(guān)閉,體積小，易于安裝布置，控制精度高和響應(yīng)時間短，并能對閥片處于不同開度位置進(jìn)行精確控制。
【專利說明】直流電機(jī)驅(qū)動的節(jié)氣門

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種節(jié)氣門，特別涉及一種新型的直流電機(jī)驅(qū)動的節(jié)氣門。

【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)生產(chǎn)的采用直流電機(jī)驅(qū)動的節(jié)氣門，存在傳動機(jī)構(gòu)復(fù)雜，體積較大，不利于發(fā)動機(jī)空間布局的特點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種簡單有效的傳動方式，將直流電機(jī)通過一種簡單的傳動方式驅(qū)動節(jié)氣門閥片的開啟和關(guān)閉，體積小，易于安裝布置，控制精度高和響應(yīng)時間短，并能對閥片處于不同開度位置進(jìn)行精確控制。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
直流電機(jī)驅(qū)動的節(jié)氣門，包括直流電機(jī)、電機(jī)齒輪、被動齒輪、過渡齒輪、閥桿、閥片、傳感器、閥體、限位片和扭轉(zhuǎn)彈簧。
[0005]直流電機(jī)通過電機(jī)殼固定在傳感器上，電機(jī)齒輪直接安裝在直流電機(jī)上，電機(jī)齒輪與三個被動齒輪的大齒輪嚙合，三個被動齒輪通過齒輪軸均布安裝在傳感器上，傳感器通過過渡齒輪安裝在閥體上，三個被動齒輪的小齒輪與過渡齒輪嚙合，傳感器上的芯片置于過渡齒輪上的磁鋼的正上方，傳感器上的芯片通過過渡齒輪上的磁鋼讀取閥片的位置信號，過渡齒輪與閥桿和閥片連為一體，過渡齒輪的旋轉(zhuǎn)通過閥桿帶動閥片實(shí)現(xiàn)節(jié)氣門的開啟和關(guān)閉，扭轉(zhuǎn)彈簧一端連接在閥體上，另一端安裝在限位片上，限位片安裝在閥桿上。
[0006]有益效果:
三個被動齒輪通過齒輪軸均布安裝在傳感器上，傳感器通過過渡齒輪安裝在閥體上，被動齒輪被設(shè)計(jì)為一端為大齒輪，另一端為小齒輪，大齒輪與電機(jī)齒輪嚙合，小齒輪與過渡齒輪嚙合，可使直流電機(jī)力矩進(jìn)行平穩(wěn)傳遞，過渡齒輪設(shè)計(jì)為與磁鋼和閥桿連接為一體，并安裝在閥體上，閥片安裝在閥桿上，傳感器上的芯片通過磁鋼讀取閥片位置信號。
[0007]扭轉(zhuǎn)彈簧安裝在閥體上，扭轉(zhuǎn)彈簧預(yù)緊后一端安裝在閥體上，另一端安裝在限位片上，限位片安裝在閥桿上，受扭轉(zhuǎn)彈簧預(yù)緊力矩的作用，節(jié)氣門處于常開位置；
給直流電機(jī)供電，使電機(jī)齒輪克服扭轉(zhuǎn)彈簧力矩后旋轉(zhuǎn)，通過與被動齒輪和過渡齒輪的傳遞減速，帶動閥桿和閥片旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)節(jié)氣門關(guān)閉的功能；當(dāng)減小給直流電機(jī)供電電流時，在扭轉(zhuǎn)彈簧的扭轉(zhuǎn)力矩作用下，帶動閥片反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)節(jié)氣門的開啟功能；調(diào)節(jié)直流電機(jī)供電電流，可控制閥片穩(wěn)定在任意位置平衡，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)氣門的線性控制。
[0008]直流電機(jī)通過上述的傳動方式驅(qū)動節(jié)氣門閥片的開啟和關(guān)閉，具有節(jié)氣門整體體積小，易于安裝布置，控制精度高，響應(yīng)時間短，能精確控制閥片不同位置的開度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是節(jié)氣門處于開啟狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是三個被動齒輪安裝示意圖；
圖3是傳感器與磁鋼位置示意圖；
圖4是扭轉(zhuǎn)彈簧安裝示意圖；
圖5是節(jié)氣門處于關(guān)閉狀態(tài)的示意圖。
[0011]圖中，1-電機(jī)殼、2-直流電機(jī)、3-電機(jī)齒輪、4-被動齒輪、5-被動齒輪4的大齒輪、6-被動齒輪4的小齒輪、7-齒輪軸、8-過渡齒輪、9-傳感器、10-閥桿、11-閥體、12-閥片、13-扭轉(zhuǎn)彈簧、14-扭轉(zhuǎn)彈簧13的一端、15-扭轉(zhuǎn)彈簧13的另一端、16-限位片、17-芯片、18-磁鋼。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0013]直流電機(jī)驅(qū)動的節(jié)氣門，如圖1所示，包括通過電機(jī)殼1固定在傳感器9上的直流電機(jī)2，電機(jī)齒輪3安裝在直流電機(jī)2上，電機(jī)齒輪3與三個被動齒輪4的大齒輪5相嚙合，三個被動齒輪4的小齒輪6與過渡齒輪8相嚙合，三個被動齒輪4通過齒輪軸7均布安裝在傳感器9上(如圖2所示)、過渡齒輪8與閥桿10為一整體安裝在閥體11上，閥片12安裝在閥桿10上。
[0014]如圖3所示，傳感器9上的芯片17置于過渡齒輪8上的磁鋼18的正上方，傳感器9可通過傳感器9的芯片17讀取過渡齒輪8上的磁鋼18的位置信號，即可讀取閥片12的開度。
[0015]如圖4所示，扭轉(zhuǎn)彈簧13的一端14連接在閥體11上，預(yù)緊后另一端15安裝在限位片16上，限位片16安裝在閥桿10上。
[0016]如圖4所示，閥片12通過閥桿10與限位片16相連接，扭轉(zhuǎn)彈簧13的一端14預(yù)緊后與閥體11連接，另一端15與限位片16相連接，在扭轉(zhuǎn)彈簧預(yù)緊力的作用下，閥片12處于常開位置。
[0017]如圖1和圖5所示，給直流電機(jī)2通電，電機(jī)齒輪3旋轉(zhuǎn)，電機(jī)齒輪3與三個被動齒輪4的大齒輪5嚙合，帶動被動齒輪4旋轉(zhuǎn)，被動齒輪4的小齒輪6與過渡齒輪8嚙合，過渡齒輪8與閥桿10和閥片12連為一體，被動齒輪4的旋轉(zhuǎn)克服扭轉(zhuǎn)彈簧13力矩后帶動閥片12旋轉(zhuǎn)，節(jié)氣門關(guān)閉。
[0018]如圖4所示，當(dāng)減小直流電機(jī)2的供電電流時，直流電機(jī)2的力矩減小，當(dāng)力矩減小到小于彈簧扭矩時，閥片12在扭轉(zhuǎn)彈簧13的回轉(zhuǎn)力矩作用下反轉(zhuǎn)，節(jié)氣門開啟。
[0019]在直流電機(jī)2的供電電流處于某一固定值時，直流電機(jī)2的扭轉(zhuǎn)力矩與扭轉(zhuǎn)彈簧13的扭轉(zhuǎn)力矩相等，即電機(jī)齒輪3停止旋轉(zhuǎn)，使節(jié)氣門閥片12穩(wěn)定于某一開度；改變直流電機(jī)2的供電電流，使之達(dá)到新的平衡，從而使節(jié)氣門閥片12穩(wěn)定于某一新的開度；即實(shí)現(xiàn)了節(jié)氣門的線性控制。
[0020]三種齒輪組成的齒輪系，其傳動比是固定的，從而保證了節(jié)氣門的控制精度。
[0021]本發(fā)明的描述僅為示范性質(zhì)，并且因此，不脫離其實(shí)質(zhì)的改變?nèi)匀话ㄔ诒景l(fā)明的范圍內(nèi)。這種改變不得被認(rèn)為是脫離本發(fā)明的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.直流電機(jī)驅(qū)動的節(jié)氣門，包括直流電機(jī)(2)，電機(jī)齒輪(3)，被動齒輪(4)，過渡齒輪(8)，閥桿(10)，閥片(12)，傳感器(9)，閥體(11)，限位片(16)和扭轉(zhuǎn)彈簧(15);其特征在于:所述的直流電機(jī)(2)通過電機(jī)殼(I)固定在傳感器(9)上，電機(jī)齒輪(3)直接安裝在直流電機(jī)(2)上，電機(jī)齒輪(3)與三個被動齒輪(4)的大齒輪(5)嚙合，三個被動齒輪(4)通過齒輪軸(7)均布安裝在傳感器(9)上，傳感器(9)通過過渡齒輪(8)安裝在閥體(11)上，三個被動齒輪(4)的小齒輪(6)與過渡齒輪(8)嚙合，過渡齒輪(8)與閥桿(10)和閥片(12)連為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電機(jī)驅(qū)動的節(jié)氣門，其特征在于所述的傳感器(9)上的芯片(17 )置于過渡齒輪(8 )上的磁鋼(18 )的正上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電機(jī)驅(qū)動的節(jié)氣門，其特征在于扭轉(zhuǎn)彈簧(13)的一端(14)連接在閥體(11)上，另一端(15)安裝在限位片(16)上，限位片(16)安裝在閥桿(10)上。
【文檔編號】F02D9/10GK104454177SQ201410778965
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】曾勁平 申請人:無錫隆盛科技股份有限公司