[发明专利]阀驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀驱动装置。 

背景技术

WO2009/062928描述了一种用来驱动阀的电动致动器，该电动致动器图示在图6和图7中。所述电动致动器包括电动马达101、沿轴向方向往复的杆102、减速机构、滑块连杆机构和轴承103。减速机构通过两级减速降低马达101的转速。滑块连杆机构将减速机构的转动转换为杆102的线性运动。轴承103往复地支撑杆102。 

减速机构具有小齿轮104、中间齿轮105和最终齿轮106。小齿轮104被固定到马达101的输出轴。中间齿轮105通过与小齿轮104的啮合进行旋转。最终齿轮106通过与中间齿轮105的啮合进行旋转。中间齿轮105可转动地安装到支撑轴111。最终齿轮106可转动地安装支撑轴112。 

肘节杆107通过第一枢轴113连接到杆102，并且通过第二枢轴114连接到最终齿轮106。通过被安装进肘节杆107的第一孔内，第一枢轴113被固定到肘节杆107。通过被安装进肘节杆107的第二孔内，第二枢轴114被固定到肘节杆107。当马达101使齿轮104，105，106转动时，肘节杆107推或拉动杆102在轴向方向运动。因此，最终齿轮106的转动被转换为杆102的往复线性运动，于是为盘形的提升阀108被电动致动器打开或者关闭。 

线性线L101是连接最终齿轮106的旋转中心C1和第二枢轴114的旋转中心C2的线。线性线L102是连接第二枢轴104的旋转中心C2和第一枢轴113的旋转中心C3的线。线性线L101和L102之间的交叉角θ被设定为锐角(＜90°)。因此，当将阀108彻底关闭时，连杆效率(link efficiency)得到提高。但是，由于线性线L101没有与杆102的施加负载方向重合，连杆效率不是最大。 

因为电动致动器具有滑块连杆机构，在阀108被完全闭合的全闭合位置，提升了连杆效率，于是马达电流得到降低。然而，相反，在阀108被完全打开的全打开位置，降低了连杆效率，于是当阀108被完全打开时，杆102可以对肘节杆107进一步施加载荷。这时，为了使阀108停止在完全打开的位置，预定电流是必 须的，于是当阀108被完全打开时，消费的电能增加。 

废气闸阀布置在具有涡轮增压器的内燃机的废气通道内。废气闸阀打开或者闭合作为涡轮增压器的涡轮的旁路的旁路通道，于是增压后的压力或者废气压力能够维持在预定范围内。当电动致动器被用于驱动废气闸阀时，该阀在全闭合位置与全打开位置之间频繁打开或者闭合。这时，因为在阀被全打开时预定电流是必须的，所以电能消耗增加。 

发明内容

鉴于前述问题和其他问题，本发明的一个目的是提供一种阀驱动装置。 

按照本发明的一个实施例，用以打开或者闭合阀的阀驱动装置包括马达；使马达的转速降低的减速机构；随减速机构的转动而转动的凸轮；从动件；和杆。所述凸轮具有凸轮槽，该凸轮槽的预定形状和阀的工作模式相对应。所述从动件可移动地安装在所述凸轮槽内。所述杆具有可转动地支撑所述从动件的枢轴。杆具有通过从动件和枢轴连接到凸轮的第一端以及连接到所述阀的第二端。杆沿轴向方向往复运动，并在对应轴向方向的负荷施加方向对阀施加负荷。当阀被全闭合或者全打开时，凸轮和从动件彼此接触，所述杆具有基本垂直于接触面的切线的中心轴。 

因此，阀驱动装置的电能消耗能够得到降低。 

附图说明

本发明的上述和其它目的、特征和优点从下面参照附图的详细描述中将会变得更加明显。其中： 

图1是按照本发明的第一实施例在阀被完全关闭时的电动致动器的视图； 

图2是说明当阀被完全关闭时的电动致动器的截面图； 

图3是当阀被完全打开时的电动致动器的视图； 

图4是当阀被完全打开时的电动装置的的截面图； 

图5是按照本发明第二实施例在阀被完全关闭时电动致动器的视图； 

图6是说明传统的电动致动器的前视图；和 

图7是说明传统的电动装置的侧视图。 

具体实施方式

(第一实施例) 

参照图1-4描述第一实施例。 

阀驱动装置相当于开闭废气闸阀1的电动致动器，所述阀1相当于铰接阀， 如图1所示。废气闸阀1是废气控制阀的阀元件，所述废气控制阀是开闭内燃机中布置的涡轮增压器内的废气闸门通道的阀。