用于汽车应用的灵活性的、线性的、电动致动器制造技术

用于汽车应用的致动器(4)，所述致动器(4)包括：‑主体(8)，所述主体(8)容纳马达装置(12)、传动装置(16)、控制轴(20)，控制轴(20)通过所述传动装置(16)运动地连接到所述电马达装置(12)；‑其中控制轴(20)从连接到传动装置(16)的第一传动端(24)延伸到可操作地连接到用户装置的第二操作端(28)。控制轴(20)受控以便通过所述传动装置(16)沿轴向方向(Y‑Y)进行往复线性运动，传动装置(16)将沿马达装置(12)的驱动轴线(X‑X)的旋转运动转换成控制轴(20)沿所述轴向方向(Y‑Y)的平移运动；马达装置(12)和控制轴(20)定向成使得驱动轴线(X‑X)和轴向方向(Y‑Y)垂直或平行并且从彼此间隔开。

Flexible, linear, electric actuators for automotive applications

【技术实现步骤摘要】
用于汽车应用的灵活性的、线性的、电动致动器
本专利技术涉及一种线性电动致动器，特别是用于汽车应用，诸如蝶形阀、用于压缩机或涡轮增压器组的节流阀、废气再循环(EGR)阀、以及自动或电致动的换档选择器、空气动力学附件处理装置等。
技术介绍
如已知的那样，致动器用于马达应用中以控制和阻塞将被供给发动机的流，诸如在节流阀体的情况下所述流通常是燃料和/或氧化剂的混合物，以及诸如在EGR阀或压缩机或涡轮增压器组、自动或电致动的换档选择器、空气动力学附件处理装置等的情况下所述流是燃烧气体的混合物。在上述所有应用中，为了确保放置在致动器下游的系统/设备的正确操作，致动器驱动运动学必须非常精确、可靠和可控。此外，汽车领域的制造商越来越多地要求严格限制部件的尺寸，显然具有与传统致动器系统相同的可靠性。此外，越来越需要致动器的多功能性，因为取决于具体应用，可能需要在驱动行程方面的变化和/或定制，在驱动行程方面的变化和/或定制可以在绝对值和行驶方向上变化，即使以不对称的方式，即通过在从最大返回行程的位移方面设想到不同的最大向外行程。显然，市场需要能够满足这些需求的技术解决方案，同时保持极低的成本。已知的解决方案不能保证上述指定/需求。
技术实现思路
因此，需要解决参考现有技术提到的缺点和限制。因此，需要提供一种致动器，该致动器可靠且经济、通用、适应于用户的特定需求并且还具有减小的尺寸。根据权利要求1的致动器满足这种需求。附图说明从下面给出的优选和非限制性实施例的描述可以更清楚地理解本专利技术的其它特征和优点，其中：-图1示出根据本专利技术一个实施例的致动器的立体图；-图2以不同的角度示出图1中致动器的立体图；-图3以局部透明的方式示出图2中致动器的立体图，以允许观察内部部件；-图4示出图2中致动器的横截面立体图；-图5示出图2中致动器的二维横截面视图；-图6-图7示出根据本专利技术的两个可能实施例变型的致动器的立体图；-图8-图9示出图7中致动器的处于两个相应的端部止动构型中的立体图；-图10-图11以局部横截面图示出根据本专利技术的致动器处于两个端部止动构型中的立体图；-图12示出根据本专利技术另一可能实施例的致动器的局部立体剖视图。将使用相同的附图标记来标示与下面描述的实施例共同的元件或元件的部分。具体实施方式参考前述附图，附图标记4总体上表示根据本专利技术的用于汽车应用的致动器的示意性整体视图。如上所述，这可以是适合于供应燃料和/或氧化剂的混合物(诸如汽油、柴油、LPG、甲烷、氢气)的致动器，适合于安装在内燃发动机、燃料电池等上；它也可以是下述的致动器，诸如废气再循环阀(EGR)、用于压缩机或涡轮增压器组的节流阀、以及甚至是自动或电致动的换档选择器、空气动力学附件处理装置等。出于本专利技术的目的，应以解释性和非穷举性的方式考虑上述申请。致动器4包括主体8，主体8容纳马达装置12、传动装置16、控制轴20，控制轴20通过所述传动装置16运动地连接到所述马达装置12。马达装置12通常包括直流电动马达(DCelectricmotor)，其提供致动器4的操作所需的驱动扭矩。显然，也可以使用交流电动马达(ACelectricmotor)。控制轴20从连接到传动装置16的第一传动端24延伸到可操作地连接到蝶形阀或致动器装置的第二操作端28。特别地，第一传动端24连接到传动装置16，使得马达装置12的驱动扭矩可以通过传动装置16接收。根据设想到的特定应用，驱动轴20的第二操作端28适于直接或经由另外的滑轮或运动机构而连接到任何致动器装置。优选地，控制轴20由主体8直接支撑。优选地，控制轴20的所有支撑件和/或轴承布置在同一主体8上。这种布置确保支撑件的更大刚性并且还易于组装/拆卸部件。根据可能的实施例，控制轴20包括彼此一体制成的两个支座，例如通过焊接，例如通过摩擦，或通过卷边和类似的机械连接手段。这种差别化的目的是使用两种不同材料的模具或零件，它们可以最佳地发挥不同的功能；例如，第一支座可以由较软的钢制成，例如以与滚珠轴承传动机构的滚珠接合，而第二支座可以用于承受相当大的热和机械应力，例如因为它由热和腐蚀性的废气所覆盖。控制轴20受控以便通过传动装置16沿轴向方向Y-Y进行往复线性运动，传动装置16将沿马达装置12的驱动轴线X-X的旋转运动转换成控制轴20沿所述轴向方向Y-Y的平移运动。因此，马达装置12围绕驱动轴线X-X的旋转运动被转换成控制轴20沿轴向方向Y-Y的平移运动。马达装置12和控制轴20定向成使得驱动轴线X-X和轴向方向Y-Y垂直或平行并且从彼此间隔开。换言之，可以设想到马达装置12基本上垂直于轴向方向Y-Y：在这种垂直构型中，驱动轴线X-X和轴向方向Y-Y不需要必须是彼此相交的(incidental)，而是也可以相应地成一定角度。在平行构型中，其中轴向方向Y-Y和驱动轴线X-X彼此平行，这些轴线/方向不必替代地重合，即彼此同轴，但必须平行且相互间隔开。根据可能的实施例，传动装置16包括螺钉-螺母型联接器32，其中螺母36通过马达装置12旋转运动，并且螺钉40与第一传动端24一体制成或应用于第一传动端24，以便能够使控制轴20相对于螺母36运动。优选地，螺钉-螺母型联接器32是可逆型的。此外，所述螺钉-螺母旋拧联接器设置有至少一个弹性装置92，以便有助于克服摩擦，例如即使在没有滚珠轴承螺钉的情况下也是如此。该系统还可以提供多个弹簧92例如轴向和/或扭转类型的使用，以便于易于克服所述摩擦。优选地，所述至少一个弹簧92布置在出口级，即靠近第二操作端28。根据一个实施例，螺母36由轴承44支撑，轴承44优选为双效轴承，其为平行于所述轴向方向Y-Y的轴向载荷以及垂直于轴向方向Y-Y并且相交到其上的径向载荷提供支撑。例如，可以使用滚珠或滚柱轴承。也可以使用滑块或类似物。螺母36可以集成在轴承44的环中。换言之，提供一种实施例，其中轴承44的内环构成相同的螺母。根据可能的实施例，所述轴承44的回转环或外环通过过盈(interference)安装在主体8上和/或共同模制在主体8上。根据另一可能的实施例，螺母36直接处于运动中而没有被插入到的部件，所述部件诸如轴承或衬套。所述轴承44在轴向方向Y-Y上被约束，例如借助于与马达成一体并且用螺钉固定到主体8的支撑凸缘。主体8构造成提供座48，所述座48适于在控制轴20在主体8内的缩回运动中至少部分地容纳控制轴20的第一传动端24。例如，所述座48至少部分地在由马达装置12驱动的传动装置16的齿轮或滑轮52内获得。以这种方式，由于在所述控制轴和所述齿轮或滑轮52之间的同轴关系，控制轴20可以在两个方向上沿轴向方向Y-Y轴向滑动，特别是也可以在主体8内部的缩回或插入方向上滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于汽车应用的致动器(4)，所述致动器(4)包括：/n-主体(8)，所述主体(8)容纳马达装置(12)、传动装置(16)、控制轴(20)，控制轴(20)通过所述传动装置(16)运动地连接到所述电马达装置(12)；/n-其中控制轴(20)从连接到传动装置(16)的第一传动端(24)延伸到可操作地连接到用户装置的第二操作端(28)；/n-其中控制轴(20)受控以通过所述传动装置(16)沿轴向方向(Y-Y)进行往复线性运动，传动装置(16)将沿马达装置(12)的驱动轴线(X-X)的旋转运动转换成控制轴(20)沿所述轴向方向(Y-Y)的平移运动；/n-其中马达装置(12)和控制轴(20)定向成使得驱动轴线(X-X)和轴向方向(Y-Y)垂直或平行并且彼此间隔开。/n

【技术特征摘要】
20180802 IT 1020180000077661.用于汽车应用的致动器(4)，所述致动器(4)包括：
-主体(8)，所述主体(8)容纳马达装置(12)、传动装置(16)、控制轴(20)，控制轴(20)通过所述传动装置(16)运动地连接到所述电马达装置(12)；
-其中控制轴(20)从连接到传动装置(16)的第一传动端(24)延伸到可操作地连接到用户装置的第二操作端(28)；
-其中控制轴(20)受控以通过所述传动装置(16)沿轴向方向(Y-Y)进行往复线性运动，传动装置(16)将沿马达装置(12)的驱动轴线(X-X)的旋转运动转换成控制轴(20)沿所述轴向方向(Y-Y)的平移运动；
-其中马达装置(12)和控制轴(20)定向成使得驱动轴线(X-X)和轴向方向(Y-Y)垂直或平行并且彼此间隔开。


2.根据权利要求1所述的致动器(4)，其特征在于所述传动装置(16)包括螺母-螺钉型联接器(32)，其中所述螺母(36)通过马达装置(12)旋转运动，并且螺钉(40)制成第一传动端(24)或应用于第一传动端(24)，以便能够使控制轴(20)相对于螺母(36)运动。


3.根据权利要求2所述的致动器(4)，其特征在于所述螺母(36)由双效轴承(44)支撑，轴承(44)为平行于所述轴向方向(Y-Y)的轴向载荷以及垂直于轴向方向(Y-Y)并且相交到轴向方向(Y-Y)上的径向载荷提供支撑。


4.根据权利要求3所述的致动器(4)，其特征在于所述螺母(36)集成在轴承(44)的环中。


5.根据权利要求3或4所述的致动器(4)，其特征在于所述轴承(44)的内环构成相同的螺母。


6.据权利要求3至5中任一项所述的致动器(4)，其特征在于所述轴承(44)至少部分地通过过盈安装在主体(8)上和/或共同模制在主体(8)上。


7.根据权利要求3至6中任一项所述的致动器(4)，其特征在于所述轴承(44)的回转环或外环通过过盈安装在所述主体(8)上和/或共同模制在所述主体(8)上。


8.根据权利要求2至7中任一项所述的致动器(4)，其特征在于所述螺钉-螺母型联接器(32)是可逆类型的。


9.根据权利要求2至8中任一项所述的致动器(4)，其特征在于所述螺钉-螺母型联接器(32)设置有至少一个弹性装置(92)，以克服螺钉(40)和螺母螺纹(36)之间的摩擦。

【专利技术属性】
技术研发人员：G·巴特罗塔，S·穆索莱希，F·佩佐塔，
申请(专利权)人：马涅蒂马瑞利公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT