CN210178477U - 一种防卡塞电子节气门 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防卡塞电子节气门，属于燃烧发动机技术领域，其在气门本体中开设有气门孔，气门孔中设置节气门轴，节气门轴上固定节气门片，特征在于：所述节气门轴通过减速器连接电机，节气门轴的一端连接复位弹簧和含油轴承，含油轴承安装在节气门本体内，复位弹簧的另一端连接在节气门本体上，节气门轴上固定锁圈，锁圈靠近含油轴承的内端壁设置；节气门本体内还开设有卡孔，节气门轴的另一端设置在卡孔内，卡孔中安装推力轴承和拉紧螺钉，拉紧螺钉将节气门轴拉接在推力轴承上；位置传感器用于检测节气门轴的转动位置，位置传感器的检测信号作为电机启停的控制依据。此节气门能防止节气门轴向复位弹簧方向产生轴向移动。
Description
技术领域
本实用新型属于燃烧发动机技术领域，具体涉及一种防卡塞电子节气门。
背景技术
燃油汽车上的节气门是控制空气进入发动机的一道可控阀门，气体进入进气管后会和汽油混合成可燃混合气，从而燃烧做功。它上接空气滤清器，下接发动机缸体，被称为是汽车发动机的咽喉，是发动机系统中重要部件之一。
随着科学技术的不断发展，电子节气门得到了越来越多的应用。中国实用新型专利201710891498 .9公开了一种电子节气门，其采用由驱动器、编码器和电机本体等构成特定结构的伺服电机，伺服电机带动节气门轴转动，实现节气门开度的调整，但控制结构复杂，成本昂贵。
于是，如何利用现有的成熟且价格低廉的部件形成性能稳定可靠的电子节气门，是行业内亟待解决的技术问题。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防卡塞电子节气门，能够降低成本且能防止节气门轴沿其轴向移动。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：设计一种防卡塞电子节气门，包括节气门本体，节气门本体中开设有气门孔，气门孔中设置节气门轴，节气门轴上固定节气门片，节气门片的转动能调节气门孔的通气量，其特征在于：所述节气门轴通过减速器连接电机，节气门轴的一端连接复位弹簧和含油轴承，含油轴承安装在节气门本体内，复位弹簧的另一端连接在节气门本体上，节气门轴上固定锁圈，锁圈靠近含油轴承的内端壁设置；
节气门本体内还开设有卡孔，节气门轴的另一端设置在卡孔内，卡孔中安装推力轴承和拉紧螺钉，拉紧螺钉将节气门轴拉接在推力轴承上，推力轴承的内壁联结在卡孔的端壁上；
还包括位置传感器，位置传感器用于检测节气门轴的转动位置，位置传感器的检测信号作为电机启停的控制依据。
优选的，所述卡孔中还设置滚动轴承，滚动轴承的内端壁卡接在卡孔的端壁上、外端壁顶靠在推力轴承的内端壁上。
优选的，所述节气门本体内开设内腔，减速器位于内腔中。
优选的，所述减速器包括第一小齿轮、传动齿轮组和第一大齿轮，传动齿轮组包括同轴设置且相固定的第二小齿轮和第二大齿轮，第二大齿轮与第一小齿轮相啮合，第二小齿轮与第一大齿轮相啮合，第一小齿轮安装在电机的转轴上，第一大齿轮固定在节气门轴上。
优选的，在节气门本体上设置安装轴，第二小齿轮和第二大齿轮安装在安装轴上。
优选的，内腔的端口上盖装端盖。
优选的，所述位置传感器包括固定在第一大齿轮上磁体和用来感应磁体磁场信号的霍尔传感器，霍尔传感器将产生的感应信号传递给电路板，作为电机启停的控制信号。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、由于是在技术成熟的机械式节气门基础上，增加传统电机和位置传感器，在减低成本的前提下实现了节气门的电子化自动控制，并且推力轴承的和拉紧螺钉的设置，能够抵消掉承受复位弹簧产生的轴向力，防止节气门轴向复位弹簧方向产生轴向移动，从而避免节气门片与气门孔间产生卡塞现象。
2、由于卡孔中还设置了滚动轴承，滚动轴承套装在节气门轴上，一方面使得节气门轴转动更加顺滑，另一方面能够顶靠住推力轴承，使得节气门轴能伸入节气门本体中一段，增强其横向受力强度。
3、由于节气门本体内开设内腔，减速器位于内腔中，一方面避免由于减速器裸露在外而受损；另一方面使得节气门在结构上更加紧凑。
4、由于减速器采用技术成熟的齿轮传动结构，便于实现且性能稳定可靠。
5、由于内腔的端口上盖装端盖，便于组装操作的同时，使得内腔形成封闭的对立空间，避免污染物进入，利于维持其传动的可靠性及使用寿命。
6、由于位置传感器采用磁极与霍尔传感器相配合的方式，技术成熟，检测精确度较高。
7、本实用新型是在技术成熟的机械式节气门的基础上改装而成，性价比高，且永久性避免了现有技术中节气门片发生卡塞的现象，便于在行业内推广应用。
附图说明
图1是本实用新型的立体结构示意图；
图2是图1的A向视图；
图3是图2中B-B剖视图；
图4是图3中C-C剖视图。
图中标记：1、节气门本体；2、气门孔；3、节气门轴；4、节气门片；5、端盖；6、内腔；7、第二大齿轮；8、第一大齿轮；9、电路板；10、含油轴承；11、锁圈；12、复位弹簧；13、滚动轴承；14、推力轴承；15、拉紧螺钉；16、电机；17、第一小齿轮；18、安装轴；19、第二小齿轮。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。
本实用新型将靠近气门孔2中心的一侧定义为内侧，相应地将远离气门孔2中心的一侧定义为外侧。
如图1和图2所示，本实用新型在节气门本体1中开设有气门孔2，气门孔2中设置节气门轴3，节气门轴3上固定节气门片4，节气门片4的转动能调整气门孔2的通气量。如图3和图4所示，节气门本体1内开设内腔6，在节气门本体1内安装电机16，电机16的转轴上安装第一小齿轮17，第一小齿轮17位于内腔6中，在内腔6中的节气门本体1上设置安装轴18，在安装轴18上安装同轴设置的第二小齿轮19和第二大齿轮7，第二小齿轮19固定在第二大齿轮7上，在节气门轴3上固定第一大齿轮8，第二大齿轮7与第一小齿轮17相啮合，第二小齿轮19与第一大齿轮8相啮合。节气门轴3的一端连接复位弹簧12和含油轴承10，含油轴承10安装在节气门本体1内，复位弹簧12的另一端连接在节气门本体1上，节气门轴3上固定锁圈11，锁圈11靠近含油轴承10的内端壁设置。节气门本体1内还开设有卡孔，节气门轴3的另一端设置在卡孔内，卡孔中安装滚动轴承13、推力轴承14和拉紧螺钉15，滚动轴承13的内端壁卡接在卡孔的端壁上、外端壁顶靠在推力轴承14的内端壁上，滚动轴承13套装在节气门轴3上，拉紧螺钉15将节气门轴3拉接在推力轴承14上。还在第一大齿轮8上固定磁体，用霍尔传感器来感应磁体的磁场信号，用来检测节气门轴3的转动位置，霍尔传感器将产生的感应信号传递给电路板9，作为电机16启停的控制信号。
为了避免杂物进入，还在内腔6的端口上盖装了端盖5。
本实用新型的工作过程如下：
驾驶员操纵加速踏板，加速踏板位置传感器将产生的电压信号输送给车辆的中控系统，中控系统根据当前的工作模式、踏板移动量和变化率解析驾驶员意图，并综合其他工况信息以及各种传感器信号如发动机转速、档位、节气门位置、空调能耗等，计算出整车所需求的全部扭矩，得到节气门的最佳开度。驱动电机16，电机16通过第一小齿轮17、第二大齿轮7和第二小齿轮19带动第一大齿轮8转动，从而使得节气门轴3带动节气门片4转动，同时第一大齿轮8带动磁体转动，使得霍尔传感器感应到的磁场信号发生变化，并将磁感应信号传递给车辆的中控系统，中控系统判断该信号与最佳开度信号相吻合时，则断开电机16的工作电源，完成节气门开度的调节。
节气门轴3在上述转动过程中，紧固螺钉始终对节气门轴3施以与复位弹簧12产生的轴向力方向相反的作用力，从而抵消掉复位弹簧12产生的轴向力，避免节气门轴3产生轴向位移，彻底解决了现有技术中节气门片4与气门孔2间发生的摩擦甚至卡塞现象。并且推力轴承14将滑动转变为滚动，使得转动更加灵活。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
Claims (7)
1.一种防卡塞电子节气门，包括节气门本体，节气门本体中开设有气门孔，气门孔中设置节气门轴，节气门轴上固定节气门片，节气门片的转动能调节气门孔的通气量，其特征在于：所述节气门轴通过减速器连接电机，节气门轴的一端连接复位弹簧和含油轴承，含油轴承安装在节气门本体内，复位弹簧的另一端连接在节气门本体上，节气门轴上固定锁圈，锁圈靠近含油轴承的内端壁设置；
节气门本体内还开设有卡孔，节气门轴的另一端设置在卡孔内，卡孔中安装推力轴承和拉紧螺钉，拉紧螺钉将节气门轴拉接在推力轴承上，推力轴承的内端壁联结在卡孔的端壁上；
还包括位置传感器，位置传感器用于检测节气门轴的转动位置，位置传感器的检测信号作为电机启停的控制依据。
2.根据权利要求1所述的防卡塞电子节气门，其特征在于：所述卡孔中还设置滚动轴承，滚动轴承的内端壁卡接在卡孔的端壁上、外端壁顶靠在推力轴承的内端壁上。
3.根据权利要求1或2所述的防卡塞电子节气门，其特征在于：所述节气门本体内开设内腔，减速器位于内腔中。
4.根据权利要求3所述的防卡塞电子节气门，其特征在于：所述减速器包括第一小齿轮、传动齿轮组和第一大齿轮，传动齿轮组包括同轴设置且相固定的第二小齿轮和第二大齿轮，第二大齿轮与第一小齿轮相啮合，第二小齿轮与第一大齿轮相啮合，第一小齿轮安装在电机的转轴上，第一大齿轮固定在节气门轴上。
5.根据权利要求4所述的防卡塞电子节气门，其特征在于：在节气门本体上设置安装轴，第二小齿轮和第二大齿轮安装在安装轴上。
6.根据权利要求5所述的防卡塞电子节气门，其特征在于：内腔的端口上盖装端盖。
7.根据权利要求4所述的防卡塞电子节气门，其特征在于：所述位置传感器包括固定在第一大齿轮上磁体和用来感应磁体磁场信号的霍尔传感器，霍尔传感器将产生的感应信号传递给电路板，作为电机启停的控制信号。
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| CN115405429A (zh) * | 2022-09-29 | 2022-11-29 | 浙江好亚电控系统有限公司 | 一种霍尔传感器及电子节气门总成 |
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