[发明专利]用于压力调节阀的线性致动器

说明书

一种线性致动器，其被配置为轴向移动一柱塞。线性致动器包括导磁套，其被容纳有线圈的线轴围绕。导磁套限定沿移动轴线延伸的电枢腔，其中当电流被施加到线圈时，在导磁套内产生磁场。电枢能够容纳在电枢腔内，其中在导磁套内产生的磁场作用在电枢上，使得电枢基于磁场而沿移动轴线移动，且其中电枢的移动使所述柱塞移动。衬套被定位在电枢与导磁套之间的电枢腔内。衬套包括聚酰胺和聚酰亚胺中的至少一种。

相关申请的交叉参考

本申请主张2018年9月24日提交的美国临时专利申请No.62/735,224的优先权，并将其全部内容作为参照而援引于此。

技术领域

本发明总体上涉及线性致动器，更具体地说，涉及改善压力调节阀内的线性致动器的性能。

背景技术

背景技术和发明内容部分用于介绍将在以下详细描述中进一步描述的概念的基本方案和可选方案。背景技术和发明内容部分不用于表明权利要求的主题的任何关键的或本质的特征，也不用于帮助限制可能要求保护的主题的范围。

美国专利No.8,854,164公开了一种用于压力调节阀的示例性线性致动器，该专利以引用方式并入本文。该公开内容提出，现代轿车的自动变速器通常使用液压致动的离合器来换挡。为了使换档操作能够在驾驶员不易察觉的情况下平稳进行，必须根据预定义的压力斜坡以最高的压力精度来控制这些离合器内的液压。电磁控制的线性致动器用于调节这些压力调节阀中提到的压力斜坡。

压力调节阀通常是阀座或阀活塞型结构。所需的压力水平通过在阀座上的液压力和作为电流的函数的电磁体的力之间实现平衡来提供。为了精确控制这些压力，根据精确的预定特性曲线，对产生磁力的电流线圈进行控制。

现代电磁铁通常包括一个极管，其将磁通进入电枢(磁芯)的径向馈入(in-feed)和衔铁(magnet armature)(极体)的互补磁极组合在一个装置中。为防止磁极管内发生磁短路，常采用v形槽。特别是，磁钢横截面的这种减小提供了一种对应于低线圈电流的饱和状态，从而起到了空隙(air gap)的作用。这些空隙提高了磁效率，从而提供了更高的磁力。

然而，该现代设计中的已知缺点是高磁横向力的产生，从而增加了摩擦和磁滞，并且还降低了压力的精度和准确性。为了解决这个问题，通常施加涂层以减小摩擦，并且在电枢和极管之间提供磁分离。通常，这些涂层的生产成本很高，因为它们需要在涂层过程中处理单个零件。在某些情况下，需要额外的涂层处理，以确保可接受的几何精度。此外，本领域中目前使用的涂层没有达到由诸如特氟龙之类的材料获得的最佳摩擦系数。

发明内容

发明内容部分是为了介绍将在以下详细描述中进一步描述的一些概念。该发明内容部分并不是旨在表明所要求保护的主题的关键或必要特征，也不是旨在用于限制所要求保护的主题的范围。

根据本发明的一个实施例总体上涉及被配置为轴向移动一柱塞的线性致动器。线性致动器包括导磁套(flux sleeve)，被容纳有线圈的线轴围绕。导磁套限定沿移动轴线延伸的电枢腔，其中当电流被施加到线圈时，在导磁套内产生磁场。电枢能够容纳在电枢腔内，其中在导磁套内产生的磁场作用在电枢上，使得电枢基于磁场而沿移动轴线移动，且其中电枢的移动使柱塞移动。衬套定位在电枢与导磁套之间的电枢腔内。衬套包括聚酰胺和聚酰亚胺中的至少一种。

另一个实施例总体上涉及被配置为轴向移动一柱塞的线性致动器。线性致动器包括导磁套，被容纳有线圈的线轴围绕。导磁套限定了沿其中的移动轴线延伸的电枢腔。当电流被施加到线圈时，在导磁套内产生磁场。电枢可容纳在电枢腔内，其中电枢具有面向电枢腔的外表面，且其中在外表面内限定有衬套凹槽。衬套定位在电枢的外表面中的衬套凹槽内，使得衬套位于电枢与导磁套之间。在导磁套内产生的磁场作用在电枢上，使得电枢基于磁场而沿着移动轴线移动。电枢的移动使柱塞移动。