CN105556090B - 进气歧管用促动器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于使配置于车辆的进气歧管的流道内部的可变阀转动的进气歧管用促动器，上述进气歧管用促动器包括：外壳，具有负压空间部；工作部，借助出入负压空间部的空气的压力来工作，从而使上述可变阀转动；排气流路，与外部的负压供给源相连接；吸气流路，用于流入使负压空间部升压的外部空气；阀芯孔，以与上述排气流路及吸气流路相连通的方式设置于外壳的内部；空气出入流路，以与上述负压空间部及阀芯孔相连通的方式设置于外壳的内部；阀体，用于选择性地对排气流路和吸气流路进行开闭；以及螺线管单元，用于使阀体工作。由此，可简化用于驱动工作部的流路来缩短负压路径。

Description

进气歧管用促动器
技术领域
本发明涉及进气歧管用促动器，更详细地涉及以可在车辆的进气歧管的流道可变地变更空气吸入路径的方式使配置于流道内部的可变阀转动的进气歧管用促动器。
背景技术
通常，车辆的进气歧管安装于引擎的头部侧，用于发挥向气缸内部供给引擎燃烧时所需的空气及燃料的功能。
在这种进气歧管的一侧形成有从外部流入空气的空气流入口，在这种空气流入口上安装有节流阀体，由此实现空气流入。并且，在上述进气歧管的内部设有充气室，用于提供可使流入的空气停留的规定的空间，在这种充气室的一侧连通形成有分支的流路，即，多个流道，上述多个流道用于向多个气缸适当地分配空气来进行引导。
这种进气歧管对引擎的体积效率和功率的直接影响大，因而正在进行与此相关的多种研究，并且，经由进气歧管的混合气体并不正常流动，而在每个循环间歇性地流动，因而要想提高体积效率，则需要充分考虑脉动或干扰等之后进行设计。
另一方面，通过进气歧管流入的混合气体的量与引擎的运转条件有关，因而在引擎的运转区域为低速低负荷的情况下，需要使少量的混合气体流动，在引擎的运转区域为高速高负荷的情况下，需要最小化吸气阻力，并在短时间内使大量的混合气体流动，为此，最近，开发了根据引擎的运转状态来进行可变调节的可变进气歧管。
即，近来，正在活跃进行与适用可变吸气系统(VIS，Variable Intake System)的可变进气歧管相关的研究，上述可变吸气系统可根据引擎的运转条件来可变地调节流道的体积，从而可提高引擎的有效性，这种可变进气歧管通过根据引擎的运转条件来适当地可变调节其体积，可期待引擎扭矩的增大及性能提高。
在韩国公开特许公开号第10-2005-0115072号及韩国公开特许公开号第10-2006-0003513号中公开了这种可变进气歧管。
图1为用于说明以往的进气歧管用促动器的立体图，图2为用于说明图1的进气歧管用促动器的放大图，图3为用于说明图1的进气歧管用促动器的分解图。
参照图1至图3，以往的进气歧管用促动器100包括设置于进气歧管101的外部的电磁阀110、真空促动器120、第一流路130及第二流路140。进气歧管用促动器100以可在进气歧管101的流道可变地变更空气吸入路径的方式使配置于流道内部的阀转动。即，进气歧管用促动器100以可使阀转动的方式通过与阀相结合的真空促动器120可变地调节进气歧管101内部的空气吸入路径。
电磁阀110与进气歧管101的外部一侧相结合。电磁阀110具有吸气口111和排气口112，吸气口111通过第一流路130与真空促动器120相连接，排气口112通过第二流路140与进气歧管101相连接。并且，电磁阀110还包括用于固定于进气歧管101的托架113。
真空促动器120配置于进气歧管101的外部侧面，并借助操纵杆125与配置于进气歧管101内部的阀相结合。真空促动器120的内部可通过电磁阀110形成为真空状态。在这种真空促动器120中，若形成真空状态，则使配置于进气歧管101内部的阀转动。
第一流路130在进气歧管101外部以使电磁阀110的吸气口111与真空促动器120相连通的方式进行连接。第二流路140以使电磁阀110的排气口112与进气歧管101相连通的方式进行连接。即，在进气歧管用促动器100中，电磁阀110和真空促动器120分别与进气歧管101外部相结合，上述进气歧管用促动器100形成有从进气歧管101经过电磁阀110连通至真空促动器120的至少两个流路。
这种进气歧管用促动器100需要从电磁阀110连通至真空促动器120的第一流路130和从进气歧管101连通至电磁阀110的第二流路140。即，进气歧管用促动器100有可能产生出现在进气歧管101外部需要形成有至少两个流路的复杂的结构的问题。并且，进气歧管用促动器100还需要用于将电磁阀110固定于进气歧管101的托架113，因而有可能存在结构复杂且重量增大的问题。
发明内容
技术问题
本发明用于改善如上所述的以往的进气歧管用促动器所具有的问题，其目的在于，提供进气歧管用促动器，通过简化并缩短用于驱动工作部的流路，可减少载荷，且可提高工作部的响应性能。
解决问题的手段
根据用于达成如上所述的目的的本发明，进气歧管用促动器用于以能够在车辆的进气歧管的流道可变地变更空气吸入路径的方式使配置于流道内部的可变阀转动，上述进气歧管用促动器的特征在于，包括：外壳，具有用于形成负压的负压空间部；工作部，借助出入上述负压空间部的空气的压力来工作，从而使上述可变阀转动；排气流路，设置于上述外壳的一侧，并以在上述负压空间部形成负压的方式与外部的负压供给源相连接；吸气流路，设置于上述外壳的内部，用于流入使上述负压空间部升压的外部空气；阀芯孔，以与上述排气流路及吸气流路相连通的方式设置于上述外壳的内部，用于收容阀体；空气出入流路，以与上述负压空间部及阀芯孔相连通的方式设置于上述外壳的内部；阀体，以能够滑动的方式设置于上述阀芯孔，用于选择性地对上述排气流路和吸气流路进行开闭；以及螺线管单元，用于使上述阀体工作。
优选地，上述外壳以包围上述螺线管单元的外侧的方式通过压模成型而成。
上述螺线管单元可包括：线圈，设置于铁芯的外侧；铁芯，用于借助电流施加于线圈时产生的电磁力来使上述阀体移动；以及弹性部件，用于使上述阀体恢复原状。
上述吸气流路还可贯通上述铁芯而成。
上述工作部可包括：工作部件，借助出入上述负压空间部的空气的压力来变形；操纵杆，与上述工作部件及可变阀固定结合；以及弹性弹簧，用于使上述工作部件恢复原状。
优选地，在上述外壳的一侧形成有用于固定于进气歧管的固定槽。
发明的效果
根据本发明，通过将电磁阀配置于外壳的内部，可去除用于连接电磁阀和促动器的外部流路，由此，具有可简化用于驱动工作部的流路的效果。
根据本发明，将电磁阀配置于外壳的内部，因而不需要用于固定螺线管的托架，由此具有不仅简化结构，还可减少载荷的效果。
根据本发明，通过将电磁阀和外壳形成为一体，来缩短电磁阀和工作部之间的流路，从而具有可缩短与工作部相连接的负压的路径来提高促动器的响应性能的效果。
附图说明
图1至图2为表示现有技术的进气歧管用促动器的结合立体图。
图3为图2所示的进气歧管用促动器的分解立体图。
图4至图5为表示本发明一实施例的进气歧管用促动器的结合立体图。
图6为图5所示的进气歧管用促动器的分解立体图。
图7至图10为图5所示的进气歧管用促动器的结合剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明用于实施本发明的具体实施例。
参照图4，本发明一实施例的进气歧管用促动器以可在车辆的进气歧管101的流道可变地变更空气吸入路径的方式使配置于流道内部的可变阀102转动。
参照图4至图10，本发明一实施例的进气歧管用促动器包括：外壳10，具有负压空间部13；工作部，借助出入上述负压空间部13的空气的压力来工作，从而使上述可变阀转动；以及螺线管单元，用于使空气出入上述工作部。
上述外壳10区分为上部外壳11和下部外壳12。上部外壳11和下部外壳12在独立制造之后固定结合。在本实施例中，上部外壳11和下部外壳12组合形成为负压空间部13。
就上述负压空间部13而言，若内部的空气向设置于外部的负压供给源排出，则形成负压，若流入外部空气，则处于大气压状态。上述负压空间部13与工作部相结合。
上述工作部包括：工作部件31，借助出入上述负压空间部13的空气的压力来变形；操纵杆32，与上述工作部件31及可变阀102固定结合；以及弹性弹簧33，用于使上述工作部件31恢复原状。
上述工作部件31和弹性弹簧33设置于负压空间部13，上述操纵杆32在被弹性弹簧33和工作部件31支撑的状态下，向下部外壳12的外部突出。在上述操纵杆32的前端结合有用于驱动可变阀102的连杆单元103。
如图9所示，若负压(真空状态)施加于上述负压空间部13，则工作部件31和弹性弹簧33收缩，由此，操纵杆32一边向其长度方向移动一边驱动连杆单元103，来使可变阀102转动，由此，可在进气歧管101的流道变更空气吸入路径。
在上述上部外壳11的内部以相互连通的方式形成有排气流路21、吸气流路22、阀芯孔23及空气出入流路24。
上述排气流路21借助排气管25与外部的负压供给源相连接，并通过阀芯孔23和空气出入流路24向排气管25排出负压空间部13的空气。
上述吸气流路22为使外壳10外部的空气流入的通道，上述吸气流路22用于使外部空气通过阀芯孔23和空气出入流路24流入负压空间部13，来使负压空间部13升压。
上述阀芯孔23与上述排气流路21及吸气流路22相连通，来收容阀体40。
上述空气出入流路24以与上述负压空间部13及阀芯孔23相连通的方式设置于上述外壳10的内部。
像这样，上述排气流路21、吸气流路22、阀芯孔23及空气出入流路24形成于上述上部外壳11的内部，从而可在以往的工作部(图1的120)和螺线管单元(图1的110)分离的结构中，可去除相互连接的第一流路(图1的130)，由此，可简化用于驱动促动器的流路，最终，缩短负压的路径，来提高工作部的响应性能。
如图7至图10所示，上述阀体40以可滑动的方式设置于阀芯孔23，用于选择性地对上述排气流路21和吸气流路22进行开闭。上述阀体40借助螺线管单元来进行工作。
上述螺线管单元包括：线圈52，设置于铁芯51的外侧；铁芯51，借助电流施加于线圈52时产生的电磁力来使上述阀体40移动；以及弹性部件55，用于使上述阀体40恢复原状。
上述铁芯51设置于线轴53的内部，在线轴53的外侧卷绕有线圈52。在上述铁芯51的一侧以贯通的方式形成有上述吸气流路22。即，上述铁芯51呈管(tube)形状，外部空气贯通铁芯51来流入阀芯孔23。
上述弹性部件55为具有相对于铁芯51推动阀体40的恢复力的弹簧。因此，若阻断施加于线圈52的电流，则吸引力被去除，且借助弹性部件55的恢复力，阀体40从铁芯51隔开。
图7至图8表示电流未施加于线圈52的状态，图9至图10表示电流施加于线圈52的状态。
如图8所示，在阻断施加于线圈52的电流的状态下，借助弹性部件55的恢复力来向上述阀体40排气流路21一侧移动，来关闭上述排气流路21。此时，上述吸气流路22的前端被开放，且外部空气流入阀芯孔23。若外部空气流入上述负压空间部13，则升压，使得工作部件31和弹性弹簧33恢复原状，且操纵杆32延伸。
如图10所示，若电流施加于线圈52，则产生电磁力，使得阀体40向铁芯51一侧吸入，来关闭吸气流路22。此时，上述排气流路21被开放，且负压空间部13内部的空气依次通过空气出入流路24和阀芯孔23，并向排气流路21排出。由此，工作部件31和弹性部件55收缩，且操纵杆32伸缩。
其中，上述上部外壳11以包围上述螺线管单元的外侧的方式通过压模成型而成。即，外壳10以在内部配置螺线管单元50的方式通过压模成型方式来与螺线管单元50形成为一体。以由上部外壳11覆盖卷绕有上述线圈52的线轴53的外侧的方式通过压模成型来结合上部外壳11和螺线管单元。
像这样，若将螺线管单元配置于外壳10的内部，则不需要用于固定上述螺线管单元的托架(图3的113)，且通过去除托架来减少总载荷，从而可提高燃油效率。
在上部外壳11的一侧形成有用于固定于进气歧管101的固定槽15。通过固定槽15，外壳10以螺纹结合方式与进气歧管101固定结合。固定槽15可支撑配置于外壳420的内部的电磁阀410的重量，并且，可将外壳420固定于进气歧管101，从而当电磁阀410工作时，可减少振动。

Claims (2)

1.一种进气歧管用促动器，用于以能够在车辆的进气歧管的流道可变地变更空气吸入路径的方式使配置于流道内部的可变阀转动，上述进气歧管用促动器的特征在于，包括：
外壳，上述外壳形成有负压空间部以形成负压，其中，上部外壳和下部外壳组合成负压空间部；
工作部，上述工作部设置在上述下部外壳中并且借助出入上述负压空间部的空气的压力来工作，从而使上述可变阀转动；
排气流路，设置于上述上部外壳的一侧，并以在上述负压空间部形成负压的方式借助排气管来与外部的负压供给源相连接；
吸气流路，设置于上述上部外壳的内部，用于流入使上述负压空间部升压的外部空气；
阀芯孔，以与上述排气流路及吸气流路相连通的方式设置于上述上部外壳的内部，用于收容阀体；
空气出入流路，以与上述负压空间部及阀芯孔相连通的方式设置于上述上部外壳的内部；
阀体，以能够滑动的方式设置于上述阀芯孔，用于选择性地对上述排气流路和吸气流路进行开闭；以及
螺线管单元，用于使上述阀体工作，
其中，上述上部外壳以包围上述螺线管单元的外侧的方式通过压模成型而成，并且上述上部外壳以在内部配置上述螺线管单元的方式来与上述螺线管单元形成为一体，
其中，上述螺线管单元、上述排气流路、以及上述吸气流路沿与上述工作部的移动方向垂直的方向设置在上述上部外壳中，并且
其中，上述吸气流路贯通铁芯形成，并且上述吸气流路与上述排气流路形成在同一线上，
其中，上述工作部包括：
工作部件，借助出入上述负压空间部的空气的压力来变形；
操纵杆，与上述工作部件及可变阀固定结合；以及
弹性弹簧，用于使上述工作部件恢复原状，
其中，上述螺线管单元沿着移动轴线，设置在上述操纵杆的上方，
其中，在上述外壳的一侧形成有用于固定于进气歧管的固定槽，
其中，上述操纵杆向下部外壳的外部突出并且上述操纵杆的前端结合有用于驱动可变阀的连杆单元，
其中，上述空气出入流路沿与上述工作部的移动方向平行的方向形成在所述上部外壳中。
2.根据权利要求1所述的进气歧管用促动器，其特征在于，上述螺线管单元包括：
线圈，设置于铁芯的外侧；
铁芯，用于借助电流施加于线圈时产生的电磁力来使上述阀体移动；以及
弹性部件，用于使上述阀体恢复原状。
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