[发明专利]电磁促动器

说明书

技术领域

本发明大致涉及用于控制阀操作的电磁阀促动器。更具 体地，本发明涉及用于控制压缩机中的阀正时(valve timing)的电磁促 动器。

背景技术

压缩机典型地用于通过从电机或涡轮机接收功率而增加 工作流体的压力，并对工作流体施加压缩力。工作流体可以为空气、 制冷剂或类似物。依据压缩所采用的方法，压缩机典型地分类为正位 移压缩机、动力压缩机或涡轮压缩机。

正位移压缩机典型地用于通过减少容量而增加工作流体 的压力，并可以进一步地被分为往复压缩机和旋转压缩机。往复压缩 机典型地借助于在气缸内部往复运动的活塞压缩工作流体。旋转压缩 机典型地借助于在具有偏心率的气缸内部旋转的辊子压缩工作流体。

经常以恒定速度操作大型工业往复压缩机。可以通过控 制压缩机入口阀的打开和关闭以部分负载操作这种压缩机。通过改变 压缩机阀的打开和关闭的正时，减少通过压缩机的流体的质量流。因 此，在宽泛地变化的速度和负载范围内可以改善压缩机的总体性能。 本领域技术人员将认识到的是，可以改变曲轴和凸轮轴之间的相位角 度以便调整阀正时动作。以这种方式，可在发动机运转特性和状况的 更宽的范围内获得比采用固定阀正时时改善的性能。

在一个举例中，通过具有螺线管的电磁促动器来促动阀。 螺线管包括设置在铁芯内并联接在构造成给线圈供应电流的一组功 率电子器件上的至少一个线圈。促动器还包括联接在锚板上的动铁芯 和构造成引导动铁芯的至少一个弹簧。阀的打开和关闭由通过线圈的 电流控制。传统电磁促动器具有相对大的体积。由于线圈位于促动器 壳内部，从线圈到外界大气的热传输效率较低。结果，最高允许线圈 温度限制了促动器的最大的力和促动速度。此外，作用在螺线管上的 大冲击力可能影响装置精度，从而影响保持力和促动速度的长时间漂 移。需要选择高性能材料和零件的较大尺寸以减少磨损并将装置的精 度保持在可以接受的水平。

希望有一种用于控制诸如活塞压缩机的机器的阀正时的 改善的和较小的促动系统，以在瞬态操作状况期间实现灵活性。

发明内容

根据本发明的一个示范性实施例，公开了一种构造成在 机器中使用的阀。该阀包括联接到部分地设置在壳内的可移动装置上 的阀板。电磁促动器包括提供给可移动装置的第一组永磁体。至少一 个定子铁芯设置为靠近可移动装置，定子铁芯和可移动装置之间具有 间隙。至少一个定子线圈卷绕在各定子铁芯上。功率源联接到至少一 个定子线圈上并构造成给至少一个定子线圈供应电流。通过改变流过 至少一个定子线圈的电流的方向控制阀板的打开和关闭。

根据本发明的另一示范性实施例，控制单元联接到功率 源上并构造成基于机器的负载状况控制给至少一个定子线圈的电流 的供应。通过改变流过至少一个定子线圈的电流的方向控制阀板的打 开和关闭。

根据本发明的又一示范性实施例，至少一个定子铁芯设 置为靠近可移动装置，定子铁芯和可移动装置之间具有间隙。壳设置 在定子铁芯和可移动装置之间的间隙内。

附图说明

当参考附图来阅读以下详细描述时，本发明的这些和其 它的特征、方面及优点将变得更好理解，在附图中，相同的标号代表 相同的部件，其中：

图1为例如具有根据本发明的示范性实施例的电磁阀促 动系统的活塞压缩机的活塞机器的概略视图；

图2为具有根据本发明的示范性实施例的电磁阀促动系 统的活塞机器的吸入阀组件的概略视图；

图3为具有根据本发明的示范性实施例的电磁阀促动系 统的活塞机器的吸入阀组件的概略视图，该电磁阀促动系统的定子铁 芯和线圈设置在壳外部；

图4为具有根据本发明的示范性实施例的电磁阀促动系 统的活塞机器的吸入阀组件的概略视图，该电磁阀促动系统的定子铁 芯和线圈设置在壳内部；以及