[發明專利]用于物體的軸向位移的致動器

有效

• 申請號: 201480018100.5
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN105143613B
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: A·霍格倫德
• 申請（專利權）人: 弗瑞瓦勒夫股份公司
• 主分類號: F01L1/16
• 分類號: F01L1/16;F01L9/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 秦振

本發明涉及一種用于物體的軸向位移的致動器，所述致動器(1)包括：致動器活塞(4)，所述致動器活塞包括致動器活塞桿(7)，其中，致動器活塞(4)能夠沿著軸向方向位移；和液壓回路(20)，所述液壓回路包括液體填充腔室(21)，致動器活塞桿(7)的第一端部(8)布置成在所述液體填充腔室(21)內沿著軸向方向位移，其中，軸向延伸的凹陷部(22)開口在所述液體填充腔室(21)中并且布置成接收致動器活塞桿(7)的第一端部(8)。致動器的特征在于，位于第一端部(8)的區域中的致動器活塞桿(7)帶有圓柱形包圍表面(24)，并且凹陷部(22)帶有具有匹配形狀的圓柱形內表面(25)，其中，當圓柱形包圍表面(24)和圓柱形內表面(25)處于重疊構造中時，致動器包括在凹陷部(22)和液體填充腔室(21)之間延伸的通道，其中，所述通道在制動重疊部段處的橫截面面積(A)隨著圓柱形包圍表面(24)和圓柱形內表面(25)之間的重疊的增大而減小。

技術領域

本發明總體上涉及用于提供物體的軸向位移的裝置領域，諸如提供閥的軸向位移的致動器領域。特別地，本發明涉及用于內燃機的閥致動器領域。所述致動器包括致動器活塞，所述致動器活塞包括具有第一端部和第二端部的致動器活塞桿，其中，致動器活塞能夠在第一位置和第二位置之間以往復運動的方式沿著軸向方向位移，此外，致動器還包括液壓回路，所述液壓回路包括液體填充腔室，所述致動器活塞桿的第一端部布置成連同致動器活塞的軸向位移一起地在所述液體填充腔室內沿著軸向方向位移，其中，軸向延伸的凹陷部開口于所述液體填充腔室中并且布置成當致動器活塞位于所述第一位置時接收致動器活塞桿的第一端部。

背景技術

本發明可適用于不同的提供物體的軸向位移的技術領域。本發明尤其適用于這樣的應用，所述應用對速度、軸向位移可控性以及低噪音水平皆有很大需求，諸如用以控制閥(例如，內燃機的進氣閥或者排氣閥)的應用。

通常被稱為氣動致動器的致動器包括致動器活塞，所述致動器活塞能夠在第一位置和第二位置之間以往復運動的方式沿著軸向方向位移。通過控制壓力流體，諸如控制增壓空氣來實現這種位移，所述壓力流體作用于致動器活塞，所述致動器活塞繼而作用于閥等，以便控制其位置。還存在根據相同原理工作的液壓致動器。

當致動器活塞位于其第一/休止位置時，閥與其閥座接觸，而當致動器活塞位于其第二/操作位置時，閥打開，即，閥位于離開閥座的一段距離處。

控制傳統凸輪軸控制式發動機閥的軸向位移，使得在發動機閥關閉期間，關閉速度剛好在發動機閥抵接閥座之前由于凸輪的形狀而降低，然而，氣動控制式發動機閥在與閥座接觸時具有正在加速的速度或者具有最大關閉速度。這使發動機閥、閥座和致動器活塞桿承受相當大的磨損。另外，發動機閥和致動器活塞可能回彈(rebound)，這產生噪音、振動以及發動機誤操作。

因此，需要剛好在發動機閥接觸閥座之前減小或者限制關閉速度，以便減少回彈、噪音和振動。

現有技術文獻US 6192841、US 6412457和US 7387095公開了用于發動機閥的致動器，所述發動機閥在撞擊時具有受控/減小的關閉速度，然而，從技術觀點來看，為了實現受控/減小的關閉速度，這些致動器非常復雜且包括大量可動元件。

申請人自己的US 7121237公開了一種根據權利要求1的前序部分配置的致動器。

發明目的

本發明旨在消除先前已知致動器的上述劣勢和缺陷，并且旨在提供一種改進的致動器，本發明的主要目的是提供一種最初所限定的類型的改進致動器，其包括液壓制動裝置，其中，跟液壓制動裝置有關的粘度達到最小。本發明的另一個目的是提供一種致動器，其中，液壓制動裝置制造簡單。本發明的另一個目的是提供一種致動器，其中，液壓制動裝置僅僅影響致動器活塞在致動器活塞剛好達到其第一/休止位置之前的返回速度，即，提供最短的制動距離/時間。本發明的另一個目的提供一種致動器，所述致動器產生了低噪音和低振動。

發明內容