[发明专利]螺线管致动器

说明书

技术领域

本公开涉及一种螺线管致动器，其应用于内燃发动机的阀升程调整设备。

背景技术

在先前已知的用于调整内燃发动机的进气阀和排气阀之一的升程量的阀升程调整设备中，已知的是，改变可与凸轮轴一体地旋转并且沿着凸轮轴的轴向相对于该凸轮轴可运动的滑块的位置。此外，在已知的螺线管致动器中，通过电磁力驱动限制销以将限制销的远端部分接合至形成在滑块中的接合凹槽。

例如，JP 2013-217265 A(对应于DE 102013206016 A1和CN 103362589 A)教导了这种螺线管致动器。在这种螺线管致动器中，在激励线圈时，通过永磁体的磁力相对于电磁力的推斥驱动限制销，同时限制在螺线管致动器的操作中产生的振动对永磁体的破坏。

限制销需要可靠地保持在限制销向前运动时限制销与滑块的接合凹槽的接合状态。因此，需要防止通过线圈的激励在高速驱动限制销时通过振动导致的限制销的反弹和防止限制销通过凸轮轴的旋转导致的咔嗒运动从接合凹槽的脱离。

为了实现以上需求，可以想到的是，通过以下步骤防止限制销从接合凹槽可移除的运动，所述步骤即：形成滑块的接合凹槽以使得接合凹槽的底部的凹槽宽度大于接合凹槽的敞开端的凹槽宽度，以及形成限制销的远端部分以使得远端部分的直径与接合凹槽的构造一致地从近端侧向远端侧增加。

然而，当将该直径增大部分简单地设置到被构造为具有恒定外径的笔直主体的限制销的远端时，直径增大部分在限制销向后运动时整体从套筒的端表面突出。因此，需要增大螺线管致动器与滑块之间的距离，以提供用于在其中放置直径增大部分的足够的空间。此外，在限制销向前运动时，限制销的突出量进一步增大，从而施加在限制销的远端部分上的屈曲应力(flexing stress)会增大。另外，在螺线管致动器的装配工艺中，限制销相对于套筒的插入方向限于从套筒的端表面侧的这一个方向。

发明内容

鉴于以上缺点提出本公开。因此，本公开的一个目的是提供一种用于内燃发动机的阀升程调整设备的螺线管致动器，其能够限制限制销从滑块的接合凹槽脱离，并能够减小用于容纳螺线管致动器的需要的容纳空间和施加至限制销的应力。

根据本公开，提供了一种用于阀升程调整设备的螺线管致动器，所述阀升程调整设备用于调整内燃发动机的进气阀和排气阀之一的升程量。该螺线管致动器包括限制销、套筒、柱塞、永磁体、线圈和弹簧。限制销可相对于形成在滑块中的接合凹槽向前和向后运动，所述滑块可与阀升程调整设备的凸轮轴一体地旋转并且沿着轴向相对于凸轮轴可运动。在限制销的远端部分与接合凹槽接合时，限制销通过电磁力沿着向前的方向向前运动，并且在限制销的远端部分与接合凹槽脱离时，限制销通过凸轮轴的扭矩沿着向后的方向向后运动。套筒可滑动地容纳限制销。柱塞由磁性材料制成并具有一个端部，限制销固定地连接至所述一个端部。永磁体静止地保持在对应位置，该对应位置位于限制销的近端所在的柱塞的那一侧上。永磁体沿着向后的方向磁性吸引柱塞的吸引表面。线圈在激励线圈时产生电磁力，以沿着向前的方向磁性吸引柱塞。弹簧沿着向前的方向驱策限制销。所述限制销包括可滑动部分、颈部和直径增大部分。可滑动部分可沿着套筒的支承部分滑动；颈部相对于可滑动部分沿径向向内凹进。直径增大部分的外径从颈部朝着直径增大部分的远端侧增大。可滑动部分、颈部和直径增大部分按照该顺序从限制销的近端侧至远端侧一个接一个地布置，并满足关系式：D1＞D2、关系式：D3＞D2和关系式：D1≥D3。D1指可滑动部分的外径，D2指颈部的最小外径，以及D3指直径增大部分的最大外径。在限制销沿着向后的方向离开接合凹槽向后运动时，颈部容纳在支承部分中。

附图说明

本文所述的附图仅是为了示出的目的而非旨在以任何方式限制本公开的范围。

图1是根据本公开的第一实施例的在去激励状态下(在限制销向后运动时)的螺线管致动器的剖视图；

图2是示出根据第一实施例的限制销的局部示意性剖视图；

图3是示出滑块的接合凹槽的局部分解示图，第一实施例的螺线管致动器应用于所述滑块的接合凹槽中；

图4A是示出在限制销向后运动时的第一实施例的螺线管致动器的限制销的示意性局部放大示图；

图4B是示出在限制销向前运动时的第一实施例的螺线管致动器的限制销的示意性局部放大示图；

图5是根据本公开的第二实施例的螺线管致动器的局部剖视图；

图6是示出根据本公开的第三实施例的限制销的远端部分的局部示意性剖视图；