电磁致动器制造技术

本发明专利技术公开了一种电磁致动器，线圈(451,452)在与第一和第二永磁体(521,522)中的任一个相反的方向上生成磁通量(Φ1)以使吸引对应柱塞(651,652)的磁体吸引力减小。第一和第二前进弹簧(761,762)通过推动力在前进方向上操作当线圈(451,452)通电时在磁体吸引力减小的一侧的第一和第二限制销(601,602)中的任一个作为操作侧限制销。当对应柱塞(651,652)被吸引到距对应永磁体(521,522)预定距离内时，阻力构件(591,592)与对应柱塞(651,652)接触以抵抗其后退。阻力推动部(581,582)将在抵抗磁体吸引力的方向上的阻性负载施加到阻力构件(591,592)。负载调节部(571,572)能够调节阻力推动部(581,582)的阻性负载。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及应用于内燃发动机的阀升程调节装置的电磁致动器，并且有利于限制销与接合凹槽接合以在滑块的位置之间切换。
技术介绍
传统上，对于调节内燃发动机的进气阀或排气阀的升程量的阀升程调节装置，已知有在滑块的位置之间切换的装置，所述滑块被设置为随凸轮轴一起旋转并且能够相对于凸轮轴轴向移动。作为用于在滑块的位置之间切换的装置，已知有一种电磁致动器，其依据滑块的位移方向选择性地操作两个限制销中的一个以使限制销的端部配合到形成在滑块中的接合凹槽中。例如JP 2013-258888 A中所描述的电磁致动器固定了使柱塞在后退方向上被吸引到固定部的两个永磁体，使得它们的磁极方向彼此相反。通过切换线圈的通电方向，使得两个永磁体中的一个在反向上生成磁通量以减小吸引力。通过前进弹簧的推动力，在前进方向上操作永磁体的吸引力减小的一侧的限制销。在JP 2013-258888 A中的电磁致动器中，“死时间”以及“响应性”由永磁体的磁力或前进弹簧的推动力确定，死时间是从线圈开始通电到限制销开始的时间，响应性与通过从线圈开始通电直至限制销到达全冲程的时间减去预定估计控制时间而获得的时间对应。然而，实际产品在各个永磁体之间具有磁力变化。因此，对柱塞施加的磁体吸弓I力在相同产品的两个限制销之间或者各个产品之间变化，最终导致电磁致动器的响应性的变化。因此，申请人的先前申请(日本专利申请N0.2013-245849)中的电磁致动器寻求通过根据永磁体的磁力在永磁体与其相邻构件之间形成磁隙来解决这一问题。然而，先前申请中的电磁致动器紧邻永磁体形成磁隙。结果，金属性的异物被永磁体吸引，致动器可能由此而具有性能改变。
技术实现思路
本公开解决上述至少一个问题。因此，在应用于内燃发动机的阀升程调节装置并且操作两个限制销的电磁致动器中，本公开的目的是提供一种电磁致动器，其减小了由永磁体之间的磁力变化引起的响应性的变化，而无需紧邻永磁体形成磁隙。为了实现本公开的目的，提供了一种适用于调节内燃发动机的进气阀或排气阀的升程量的阀升程调节装置的电磁致动器。该阀升程调节装置包括滑块和凸轮轴。所述滑块随凸轮轴一起旋转并且能够相对于凸轮轴轴向移动。电磁致动器包括第一限制销和第二限制销、第一柱塞和第二柱塞、第一永磁体和第二永磁体、线圈、第一前进弹簧和第二前进弹簧、阻力构件、阻力推动部以及负载调节部。第一限制销和第二限制销被并排设置以能够相对于形成在滑块上的接合凹槽前进。当作为第一限制销和第二限制销中的任一个的操作侧限制销的端部与接合凹槽接合时，操作侧限制销前进。当操作侧限制销的端部从接合凹槽脱离时，通过凸轮轴的转矩将操作侧限制销推回。第一柱塞和第二柱塞由软磁材料形成。第一限制销和第二限制销分别连接到第一柱塞和第二柱塞的一个端部。第一永磁体和第二永磁体分别在后退方向上吸引第一柱塞和第二柱塞。线圈在与第一永磁体和第二永磁体中的任一个相反的方向上生成磁通量，以使吸引第一柱塞和第二柱塞中的对应一个的磁体吸引力减小。第一前进弹簧和第二前进弹簧通过推动力在前进方向上操作在线圈通电时在磁体吸引力减小的一侧的第一限制销和第二限制销中的任一个作为操作侧限制销。当第一柱塞和第二柱塞中的对应一个被吸引到距第一永磁体和第二永磁体中的对应一个预定距离内时，阻力构件与第一柱塞和第二柱塞中的所述对应一个接触以抵抗其后退。阻力推动部将在抵抗磁体吸引力的方向上的阻性负载施加到阻力构件。负载调节部能够调节阻力推动部的阻性负载。【附图说明】本公开的上述和其它目的、特征和优点将从参照附图进行的以下详细描述而变得更显而易见。在附图中:图1是示出依据实施例的未通电时的电磁致动器的截面图；图2是示出在图1中的箭头II的方向看时的电磁致动器的平面图；图3是示出根据实施例的在其第一线圈通电时的电磁致动器的截面图；图4是示出图3中的主要特征的放大图；图5是示出根据实施例的在未通电时施加到柱塞的力的示意图；图6是示出根据实施例的在第一线圈通电时施加到柱塞的力的示意图；图7是示出根据实施例的柱塞和限制销的冲程与力之间的关系的特性图；图8是示出根据实施例的通过阻性负载(resistant load)调节OFF保持力的特性图。【具体实施方式】下面将参照附图描述依据实施例的电磁致动器。如JP 2013-258888 A中所述，该电磁致动器被应用于通过凸轮来调节内燃发动机的进气阀或排气阀的升程量的阀升程调节装置，所述凸轮与滑块一体地设置，所述滑块随凸轮轴一起旋转。阀升程调节装置的滑块被设置为随凸轮轴一起旋转并且能够相对于凸轮轴轴向移动，并且在其外周边上包括接合凹槽，该接合凹槽的轴向位置根据旋转角度而逐渐改变。基于来自控制装置的命令，电磁致动器使“操作侧限制销”(是两个限制销中的任一个)前进以使操作侧限制销的端部与滑块的接合凹槽接合。因此，滑块在旋转时在轴向方向上移位。当操作侧限制销的端部脱离接合凹槽时，通过凸轮轴的转矩将操作侧限制销推回。由于阀升程调节装置的详细构造和操作在JP 2013-258888 A中有所描述，省略其说明。将参照图1至图4描述实施例的电磁致动器的构造。电磁致动器40包括并排的两个限制销601、602，并且交替地将两个限制销601、602中的任一个作为“操作侧限制销”操作。图1是示出致动器40没有操作任一限制销601、602的状态的截面图。图3和图4是示出致动器40操作第一限制销601的状态的截面图。示出操作第二限制销602的状态的截面图对应于图3和图4的截面图的镜像，因此省略它们。如图2所示，除了向外插在其主体上的附着部475以外，电磁致动器40在图2中左右对称地形成。与两个限制销601、602对应，电磁致动器40包括线圈451、452、盖子501、502、永磁体521、522、适配器551、552、柱塞651、652、以及前进弹簧761、762。三位数标号的最后一位为1的构件彼此对应，三位数标号的最后一位为2的构件彼此对应。在以下描述中，这些构件利用三位数标号的最后一位为1的构件的名称的适当前缀“第一”以及三位数标号的最后一位为2的构件的名称的适当前缀“第二”来彼此区分。限制销601、602和柱塞651、652对应于“可动部”。第一限制销601和第一柱塞651沿着销轴P1连接在一起，以从图1中的最后退位置至图3中的最前进位置往复运动。第二限制销602和第二柱塞652沿着销轴P2连接在一起以类似地往复运动。限制销601、602和柱塞651、652距最后退位置的前进距离被称作“冲程”，其最后退位置被称作“零冲程”，其最前进位置被称作“全冲程”。在以下描述中，“前进方向”或“向前/前”对应于图1、图3和图4中的向下方向，“后退方向”或“向后/后”对应于图1、图3和图4中的向上方向。限制销601、602前进或后退的方向被称作电磁致动器40的“轴向方向”，与电磁致动器40的轴向方向垂直的方向被称作“径向方向”。线圈451、452、盖子501、502、永磁体521、522、适配器551、552以外的后轭411、412、线圈芯子421、422、前轭431、432、套筒70和附着板78构成“固定部”。在以下描述中，将依次说明固定部的构造，然后将说明可动部的构造。在固定部的后部的外侧，诸如后轭411、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于阀升程调节装置的电磁致动器(40)，所述阀升程调节装置用于调节内燃发动机的进气阀或排气阀的升程量，其中：所述阀升程调节装置包括滑块和凸轮轴；并且所述滑块随所述凸轮轴一起旋转并且相对于所述凸轮轴轴向可移动，所述电磁致动器(40)包括：第一限制销(601)和第二限制销(602)，被并排设置以能够相对于形成在所述滑块上的接合凹槽前进，其中：当作为第一限制销(601)和第二限制销(602)中的任一个的操作侧限制销的端部(641,642)与所述接合凹槽接合时，所述操作侧限制销前进，当所述操作侧限制销的端部(641,642)从所述接合凹槽脱离时，所述操作侧限制销通过所述凸轮轴的转矩被推回；第一柱塞(651)和第二柱塞(652)，由软磁材料形成，其中，所述第一限制销(601)和所述第二限制销(602)分别连接到所述第一柱塞(651)的一个端部和所述第二柱塞(652)的一个端部；第一永磁体(521)和第二永磁体(522)，沿后退方向分别吸引所述第一柱塞(651)和所述第二柱塞(652)；线圈(451,452)，在与所述第一永磁体(521)和所述第二永磁体(522)中的任一个相反的方向上生成磁通量(Φ1)，以使吸引所述第一柱塞(651)和所述第二柱塞(652)中的对应一个的磁体吸引力减小；第一前进弹簧(761)和第二前进弹簧(762)，通过推动力在前进方向上操作当所述线圈(451,452)通电时在所述磁体吸引力减小的一侧的所述第一限制销(601)和所述第二限制销(602)中的任一个作为操作侧限制销；阻力构件(591,592)，当所述第一柱塞(651)和所述第二柱塞(652)中的对应的一个被吸引到距所述第一永磁体(521)和所述第二永磁体(522)中的对应的一个预定距离内时，阻力构件(591,592)与所述第一柱塞(651)和所述第二柱塞(652)中的所述对应的一个接触以抵抗其后退；阻力推动部(581,582)，将在抵抗所述磁体吸引力的方向上的阻性负载施加到所述阻力构件(591,592)；以及负载调节部(571,572)，能够调节所述阻力推动部(581,582)的所述阻性负载。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：天野均，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP