【技术实现步骤摘要】
本技术涉及汽车发动机进气系统的电子节气门，尤其是一种电子节气门扇形齿轮及其三级传动机构。
技术介绍
1、电子节气门是现代发动机管理系统中进气系统的核心执行部件，而电子节气门传动机构、阀轴齿轮等是应用于电子节气门的重要部件，通过转动调节电子节气门的阀板开度大小，控制进入发动机气缸的新鲜空气量，进而控制并调节发动机的转速和输出功率。
2、现有的电子节气门传动机构设计较为简单，通常使用二级齿轮传动，采用直流电机进行驱动，由直流电机驱动齿轮带动传动齿轮，再由传动齿轮带动阀轴齿轮驱动阀轴转动，从而带动固定安装在阀轴上的阀板旋转。
3、目前，柴油发动机电子节气门中，直流电机驱动齿轮的齿数常采用10齿，传动齿轮的输入端齿数常采用50齿，二者传动比为5；传动齿轮的输出端齿数常采用10齿，阀轴齿轮的齿数常采用60齿，二者传动比为6。此种二级齿轮间的传动比设计，最终达到的传动比为30，虽能实现较快速的传动输出，但其传递扭矩的范围较为受限，在大排量的柴油发动机车辆中，二级齿轮传动有时无法满足用户相关大扭矩的场景使用需求。此外，随着电子节气门的设计愈加趋于紧凑、简洁，在保证电子节气门的传动扭矩、减速比及精度的要求下，对其体积要求也越来越小，因而设计一种能够同时实现体积小、传动扭矩大的电子节气门传动机构是非常必要的。
4、另外，目前的电子节气门中的阀轴齿轮设计较为简单，无法满足频繁的转动要求，阀轴齿轮的另一种发展趋势是通过加厚设计使其结构更为坚固，然而这种做法会导致整体尺寸和重量增加，从而导致电机传动力增大，精度降低，
技术实现思路
1、本技术所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种体积小且结构牢固的扇形齿轮，及能够在有限安装空间内达到更高传动扭矩的三级传动机构。
2、一方面，本技术提供一种电子节气门扇形齿轮，包括圆形基部及与圆形基部部分外周固定连接的扇形部，扇形部的外弧为齿状，齿状外弧被配置地与其他齿轮啮合，扇形部的左右两端设置有左限位面和右限位面。
3、所述圆形基部中心设置有通孔及绕设于通孔的环形导柱；所述通孔与环形导柱之间设置有圆形凸台，环形导柱外周与圆形基部之间设置有多根支撑柱，所述通孔内嵌设有金属固定支架。
4、作为本技术所述的电子节气门扇形齿轮的一种优选方案，金属固定支架形成有第一通孔和第二通孔，所述金属固定支架外轮廓为非圆形。
5、作为本技术所述的电子节气门扇形齿轮的一种优选方案，金属固定支架与圆形基部通过注塑一体成型连接。
6、作为本技术所述的电子节气门扇形齿轮的一种优选方案，所述环形导柱尾端设置有挡块。
7、作为本技术所述的电子节气门扇形齿轮的一种优选方案，所述环形导柱与齿状外弧之间形成下沉台阶，所述下沉台阶上连接有挡柱。
8、作为本技术所述的电子节气门扇形齿轮的一种优选方案，所述扇形部还设置有凹槽。
9、作为本技术所述的电子节气门扇形齿轮的一种优选方案，凹槽内设置有加强筋。
10、另一方面，本技术还提供一种三级传动机构，包括直流电机、与直流电机固连的驱动齿轮、与驱动齿轮啮合的第一传动齿轮、固设于第一传动齿轮中心的第二传动齿轮、与第二传动齿轮啮合的第三传动齿轮、固设于第三传动齿轮中心的第四传动齿轮、及如上述技术方案所述的扇形齿轮，齿状外弧与第四传动齿轮啮合，扇形齿轮位于齿轮传动输出端。
11、作为本技术所述的三级传动机构的一种优选方案，所述驱动齿轮与第一传动齿轮的传动比为5.3；第二传动齿轮与第三传动齿轮的传动比为2.3；第四传动齿轮与扇形齿轮的传动比为5.7。
12、作为本技术所述的三级传动机构的一种优选方案，所述驱动齿轮为10齿的齿轮；第一传动齿轮为53齿的齿轮；第二传动齿轮为10齿的齿轮；第三传动齿轮为23齿的齿轮；第四传动齿轮为10齿的齿轮；扇形齿轮为57齿的齿轮。
13、在上述技术方案中，本技术提供的一种电子节气门扇形齿轮及其三级传动机构，与现有技术相比，至少具有以下有益效果：
14、(1)本技术通过采用三级齿轮传动的力传递方式，将驱动齿轮和第一传动齿轮之间的传动比设为5.3；第二传动齿轮和第三传动齿轮间的传动比设为2.3，第四传动齿轮和扇形齿轮间的传动比设为5.7，最终达到约为69.5的传动比，较之于现有技术中二级齿轮传动，该技术能够有效扩大传动比的范围，提高传动扭矩。
15、(2)本技术通过引入三级传动机构，将传动负载分散到多个齿轮上，相较于二级传动的每个齿轮所承受的负载更小，进而能够减少每个齿轮的受力和磨损程度，有助于提高整体的传动寿命和可靠性。
16、(3)本技术的扇形齿轮体积小且结构牢固。通过将扇形部的外弧设置为齿轮状用于与传动齿轮啮合，使装置本身的体积减小，且通过扇形部的左、右两端提供限位面，迫使阀轴只能在一个角度范围内进行旋转，从而合理有效地控制节气门开度的范围。同时圆形凸台与加强筋提高了圆形基部的稳定性，凹槽与下沉台阶也在扇形部厚度较薄的情况下满足实用性要求，既保证了强度也降低了重量，使得整个装置结构简单紧凑，动作可靠。
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1.一种电子节气门扇形齿轮，其特征在于，包括圆形基部(100)及与圆形基部(100)部分外周固定连接的扇形部(110)，扇形部的外弧为齿状，齿状外弧(120)被配置地与其他齿轮啮合，扇形部的左右两端设置有左限位面(150)和右限位面(160)；
2.根据权利要求1所述的电子节气门扇形齿轮，其特征在于，金属固定支架(500)形成有第一通孔(510)和第二通孔(520)，所述金属固定支架(500)外轮廓为非圆形。
3.根据权利要求1所述的电子节气门扇形齿轮，其特征在于，金属固定支架(500)与圆形基部(100)通过注塑一体成型连接。
4.根据权利要求1所述的电子节气门扇形齿轮，其特征在于，所述环形导柱(210)尾端设置有挡块(300)。
5.根据权利要求1所述的电子节气门扇形齿轮，其特征在于，所述环形导柱(210)与齿状外弧(120)之间形成下沉台阶(170)，所述下沉台阶(170)上连接有挡柱(400)。
6.根据权利要求1所述的电子节气门扇形齿轮，其特征在于，所述扇形部(110)还设置有凹槽(130)。
7.
8.一种三级传动机构，其特征在于，包括直流电机(10)、与直流电机(10)固连的驱动齿轮(20)、与驱动齿轮(20)啮合的第一传动齿轮(30)、固设于第一传动齿轮(30)中心的第二传动齿轮(40)、与第二传动齿轮(40)啮合的第三传动齿轮(50)、固设于第三传动齿轮(50)中心的第四传动齿轮(60)、及如权利要求1-7任一项所述的扇形齿轮(70)，齿状外弧(120)与第四传动齿轮(60)啮合，扇形齿轮(70)位于齿轮传动输出端。
9.根据权利要求8所述的三级传动机构，其特征在于，所述驱动齿轮(20)与第一传动齿轮(30)的传动比为5.3；第二传动齿轮(40)与第三传动齿轮(50)的传动比为2.3；第四传动齿轮(60)与扇形齿轮(70)的传动比为5.7。
10.根据权利要求8所述的三级传动机构，其特征在于，所述驱动齿轮(20)为10齿的齿轮；第一传动齿轮(30)为53齿的齿轮；第二传动齿轮(40)为10齿的齿轮；第三传动齿轮(50)为23齿的齿轮；第四传动齿轮(60)为10齿的齿轮；扇形齿轮(70)为57齿的齿轮。
...【技术特征摘要】
1.一种电子节气门扇形齿轮，其特征在于，包括圆形基部(100)及与圆形基部(100)部分外周固定连接的扇形部(110)，扇形部的外弧为齿状，齿状外弧(120)被配置地与其他齿轮啮合，扇形部的左右两端设置有左限位面(150)和右限位面(160)；
2.根据权利要求1所述的电子节气门扇形齿轮，其特征在于，金属固定支架(500)形成有第一通孔(510)和第二通孔(520)，所述金属固定支架(500)外轮廓为非圆形。
3.根据权利要求1所述的电子节气门扇形齿轮，其特征在于，金属固定支架(500)与圆形基部(100)通过注塑一体成型连接。
4.根据权利要求1所述的电子节气门扇形齿轮，其特征在于，所述环形导柱(210)尾端设置有挡块(300)。
5.根据权利要求1所述的电子节气门扇形齿轮，其特征在于，所述环形导柱(210)与齿状外弧(120)之间形成下沉台阶(170)，所述下沉台阶(170)上连接有挡柱(400)。
6.根据权利要求1所述的电子节气门扇形齿轮，其特征在于，所述扇形部(110)还设置有凹槽(130)。
7.根据权利要求6所述的电子节气门扇...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡勤伟，张时来，李晴，孙生明，史晓，曹征飞，
申请(专利权)人：浙江科博达工业有限公司，
类型：新型
国别省市：
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