用在小型發(fā)動(dòng)機(jī)中并具有帶閥座保護(hù)罩的怠速空氣控制閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種怠速空氣控制閥(IACV),并且更特別地涉及供在小型發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的IACV,該IACV具有用于保護(hù)蓋螺母且具有改進(jìn)閥座的護(hù)罩。
【背景技術(shù)】
[0002]IACV是準(zhǔn)確地控制發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中的節(jié)氣門氣流的數(shù)字式線性致動(dòng)器(DLA)。對(duì)使用IACV的需要是污染排放控制法規(guī)要求發(fā)動(dòng)機(jī)中的更精確的空氣/燃料比從而產(chǎn)生更清潔的排放物。針對(duì)DLA的替換流量控制使用是用于燃料電池或曲軸箱強(qiáng)制換氣(PCV)。
[0003]正在開(kāi)發(fā)用于小型發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)的IACV,諸如供在兩輪或三輪摩托車、越野娛樂(lè)車、海洋船外馬達(dá)、便攜式發(fā)電機(jī)、草地和花園動(dòng)力工具等中使用以減少排放物。在節(jié)氣門主體中,用于這些小型發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門閥座直徑通常范圍在3 — 6mm之間。IACV的蓋螺帽形狀確定節(jié)氣門主體中的氣流輪廓。對(duì)于具有8.5mm線性位移的IACV而言,蓋螺母在形狀方面變得非常像針。此類針形蓋螺母是脆弱的,并且在最終組裝到節(jié)氣門主體中之前經(jīng)受搬運(yùn)損害,其該最終組裝可在穿過(guò)大陸的旅行之后發(fā)生。
[0004]因此,需要提供一種用于保護(hù)IACV的蓋螺母以供在小型發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的護(hù)罩,該護(hù)罩還限定閥座。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)施例的目的是滿足上文提到的需要。根據(jù)本實(shí)施例的原理,通過(guò)提供一種線性致動(dòng)器來(lái)達(dá)到此目的,該線性致動(dòng)器包括定子組件和轉(zhuǎn)子組件,其與定子組件可操作地相關(guān)聯(lián)并被安裝成用于相對(duì)于定子組件旋轉(zhuǎn)。軸被限制旋轉(zhuǎn)并與轉(zhuǎn)子組件相關(guān)聯(lián),使得轉(zhuǎn)子組件的旋轉(zhuǎn)引起軸的線性運(yùn)動(dòng)。蓋螺母與軸的遠(yuǎn)端相關(guān)聯(lián)以便與之一起運(yùn)動(dòng)。護(hù)罩被聯(lián)接到定子組件并基本上圍繞蓋螺母。該護(hù)罩包括閥座以及通過(guò)鄰近于閥座的節(jié)氣門開(kāi)口與出口連通的進(jìn)口。軸和關(guān)聯(lián)蓋螺母被構(gòu)造并布置成相對(duì)于閥座運(yùn)動(dòng)以控制進(jìn)口與出口之間的氣流。
[0006]根據(jù)本實(shí)施例的另一方面,一種方法保護(hù)線性致動(dòng)器的蓋螺帽。致動(dòng)器包括定子組件和轉(zhuǎn)子組件,其與定子組件可操作地相關(guān)聯(lián)并被安裝成用于相對(duì)于定子組件旋轉(zhuǎn)。軸被限制旋轉(zhuǎn)并與轉(zhuǎn)子組件相關(guān)聯(lián),使得轉(zhuǎn)子組件的旋轉(zhuǎn)引起軸的線性運(yùn)動(dòng)。蓋螺母與軸的遠(yuǎn)端相關(guān)聯(lián)以便與之一起運(yùn)動(dòng)。該方法將護(hù)罩聯(lián)接到定子組件從而基本上圍繞蓋螺母。該護(hù)罩提供閥座以及通過(guò)鄰近于閥座的節(jié)氣門開(kāi)口與出口連通的進(jìn)口,使得軸和關(guān)聯(lián)蓋螺母可以相對(duì)于閥座運(yùn)動(dòng)以控制進(jìn)口與出口之間的氣流。
[0007]在參考附圖來(lái)考慮全部構(gòu)成本說(shuō)明的一部分的以下詳細(xì)描述和所附權(quán)利要求時(shí),本發(fā)明的其它目的、特征和特性以及結(jié)構(gòu)的相關(guān)元件的操作方法和功能、零件的組合和制造的經(jīng)濟(jì)性將變得更加清楚。
【附圖說(shuō)明】
[0008]根據(jù)結(jié)合附圖進(jìn)行的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)描述將更好地理解本發(fā)明,其中,相同的附圖標(biāo)記指代相同部分,在所述附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的遠(yuǎn)程軟管連接怠速空氣控制閥形式的數(shù)字線性致動(dòng)器的側(cè)視圖。
[0009]圖2是沿著圖1中的線2— 2截取的截面圖。
[0010]圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的機(jī)械節(jié)氣門主體集成怠速空氣控制閥形式的數(shù)字線性致動(dòng)器的側(cè)視圖。
[0011]圖4是沿著圖3中的線4一4截取的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參考圖1,根據(jù)實(shí)施例,示出了一般地在10處指示的怠速空氣控制閥(IACV)。IACV10包括優(yōu)選地為IACV 10提供線性致動(dòng)的步進(jìn)式馬達(dá)形式的電馬達(dá)11。IACV 10可以在諸如兩輪或三輪摩托車、越野娛樂(lè)車、海洋船外發(fā)達(dá)、便攜式發(fā)電機(jī)、草地和花園動(dòng)力工具等的小型發(fā)動(dòng)機(jī)中使用,以減少排放物。
[0013]馬達(dá)11是在美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)20080121833中公開(kāi)的類型的,其內(nèi)容被通過(guò)引用結(jié)合到本說(shuō)明書(shū)中。因此,參考圖2,馬達(dá)10包括定子組件12,并且轉(zhuǎn)子組件14與定子組件12相關(guān)聯(lián)。軸承16支撐并允許轉(zhuǎn)子組件14相對(duì)于定子組件12和圍繞中心軸線X的旋轉(zhuǎn)。
[0014]采用用于向線圈繞組20、22提供電流源的電連接器18。在作為步進(jìn)式馬達(dá)的馬達(dá)11的實(shí)施例中,定子組件12的線圈繞組20、22中的電流的引入引起轉(zhuǎn)子組件14的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子組件14具有用于與軸28的螺紋部分26卡合的螺紋部分24。軸28經(jīng)由前軸承30而被限制旋轉(zhuǎn)。因此,轉(zhuǎn)子組件16的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由螺紋接口被轉(zhuǎn)換成軸28的線性運(yùn)動(dòng),使得此步進(jìn)式馬達(dá)11是線性致動(dòng)器。軸28被構(gòu)造并布置成具有約8.5mm的線性位移。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是可以在磁性設(shè)備的各種替換實(shí)施例中利用本實(shí)施例,無(wú)論此類設(shè)備是單相還是多相構(gòu)造的。此外,響應(yīng)于電輸入,可以將此類替換實(shí)施例構(gòu)造成諸如在旋轉(zhuǎn)步進(jìn)式馬達(dá)中或者在提供連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)等的馬達(dá)中提供不同的輸出。
[0015]如圖2中所示,軸28的遠(yuǎn)端被聯(lián)接到隨著軸28 —起線性地運(yùn)動(dòng)的蓋螺母32或與之成一整體。軸28和蓋螺母可以是塑料或金屬的,但是在搬運(yùn)和/或裝運(yùn)期間可能被損壞。根據(jù)實(shí)施例,一般地在34處指示的護(hù)罩優(yōu)選地在軸承30處通過(guò)焊接連接33被聯(lián)接到定子組件12,使得護(hù)罩34繞著軸線X對(duì)準(zhǔn)。護(hù)罩34基本上圍繞蓋螺母32,從而在運(yùn)輸和組裝期間針對(duì)搬運(yùn)而保護(hù)蓋螺母32。護(hù)罩34在最終組裝之后仍是IACV 10的一部分。
[0016]護(hù)罩34具有主體35,其包括限定IACV 10的進(jìn)口 37的進(jìn)口連接器36以及限定IACV 10的出口 39的出口連接器38。進(jìn)口 37通過(guò)在主體35中且鄰近于閥座40的節(jié)氣門開(kāi)口 46與出口 39連通。蓋螺母32可相對(duì)于閥座40運(yùn)動(dòng)以控制來(lái)自進(jìn)口 37、通過(guò)開(kāi)口 46、經(jīng)過(guò)閥座40至出口 39的氣流。限定閥座40的表面是與開(kāi)口 46連通的硬質(zhì)半徑表面,因此該半徑表面可以被蓋螺母32的錐形部分42環(huán)狀地卡合以形成環(huán)狀密封。優(yōu)選地,相對(duì)于進(jìn)口 37橫向地設(shè)置出口 39,進(jìn)口 37沿著軸線X設(shè)置。如上所述,由于發(fā)動(dòng)機(jī)是小型發(fā)動(dòng)機(jī),所以節(jié)氣門開(kāi)口 46的直徑在約3—6mm之間。
[0017]進(jìn)口連接器36和出口連接器38中的每一個(gè)包括法蘭44,其限定倒刺,該倒刺可以卡合并保持軟管(未示出),從而使得IACV 10