[發(fā)明專利]電磁致動(dòng)器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780053975.2
• 申請(qǐng)日: 2017-09-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110088856A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·凱利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 卡姆肯汽車有限公司
• 主分類號(hào): H01F7/124
• 分類號(hào): H01F7/124;H01F7/16
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 王初

一種用于在鎖定機(jī)構(gòu)使用的電磁致動(dòng)器，該電磁致動(dòng)器包括殼體(8，32，36)、多個(gè)線圈(60，62)、以及電樞(14)，該電樞通過(guò)選擇性地電激勵(lì)該致動(dòng)器的線圈而相對(duì)于該殼體可在兩個(gè)行程終止位置之間線性地移動(dòng)。該致動(dòng)器包括故障安全機(jī)構(gòu)(6)，該故障安全機(jī)構(gòu)可操作用于將該電樞驅(qū)使向兩個(gè)行程終止位置中的一個(gè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電磁致動(dòng)器，更具體地、但非排他地涉及用于在鎖定機(jī)構(gòu)使用的致動(dòng)器。

背景技術(shù)

電磁致動(dòng)器有多種多樣的實(shí)際應(yīng)用。例如，如WO-A-2012/069849(其內(nèi)容通過(guò)援引并入本文)描述的，致動(dòng)器可以用來(lái)操作用于選擇性地鎖定軸的旋轉(zhuǎn)位置的鎖定組件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種電磁致動(dòng)器，該電磁致動(dòng)器包括：殼體；多個(gè)線圈；電樞，該電樞通過(guò)選擇性地電激勵(lì)該致動(dòng)器的線圈而相對(duì)于該殼體可在兩個(gè)行程終止位置之間線性地移動(dòng)；以及故障安全機(jī)構(gòu)，該故障安全機(jī)構(gòu)可操作用于將該電樞驅(qū)使向其兩個(gè)行程終止位置中的一個(gè)。

該故障安全機(jī)構(gòu)被設(shè)置用于確保即使當(dāng)致動(dòng)器不能正常工作時(shí)，致動(dòng)器也可以被切換到其行程終止位置中的所選行程終止位置。致動(dòng)器的控制系統(tǒng)的故障發(fā)展或控制系統(tǒng)失去電力可能意味著控制系統(tǒng)不再能夠切換致動(dòng)器。增加故障安全機(jī)構(gòu)確保在此類情況下仍然能夠?qū)⒅聞?dòng)器切換到某個(gè)行程終止位置，該行程終止位置與被致動(dòng)器致動(dòng)的機(jī)構(gòu)的安全模式相對(duì)應(yīng)。

致動(dòng)器的電樞可以相對(duì)于殼體在兩個(gè)或更多個(gè)穩(wěn)定靜止位置之間移動(dòng)，電樞通過(guò)磁和/或機(jī)械力被保留在該穩(wěn)定靜止位置上。因此，電樞可以保持在每個(gè)穩(wěn)定靜止位置上而不需要激勵(lì)致動(dòng)器的線圈，由此使致動(dòng)器消耗的功率最小化。

電樞可以包括永磁體。

故障安全機(jī)構(gòu)在被操作或觸發(fā)時(shí)，將電樞驅(qū)使向電樞的兩個(gè)行程終止位置中的特定一個(gè)且僅一個(gè)行程終止位置。這確保電樞被驅(qū)使向期望的行程終止位置。故障安全機(jī)構(gòu)不可操作用于將電樞驅(qū)使向兩個(gè)行程終止位置中的另一個(gè)。

在優(yōu)選實(shí)施例中，故障安全機(jī)構(gòu)包括機(jī)械勢(shì)能儲(chǔ)存件。相對(duì)于僅電氣方案，比如電池或電容器，使用機(jī)械儲(chǔ)存系統(tǒng)提供緊湊并且低成本的方法來(lái)儲(chǔ)存所需水平的能量。

機(jī)械勢(shì)能儲(chǔ)存件可以包括彈性裝置，比如彈簧。例如，彈簧可以是拉伸彈簧、壓縮彈簧、螺旋彈簧、彈簧片或扭力彈簧。

致動(dòng)器可以包括釋放組件，該釋放組件可操作用于觸發(fā)故障安全機(jī)構(gòu)。該釋放組件可以從第一構(gòu)型切換到第二構(gòu)型，使得該釋放組件從該第一構(gòu)型到該第二構(gòu)型的切換部署該故障安全機(jī)構(gòu)，接著該故障安全機(jī)構(gòu)將該電樞驅(qū)使向其兩個(gè)行程終止位置中的一個(gè)。

釋放組件可以僅是機(jī)械致動(dòng)組件以避免依賴電源。該釋放組件可以包括液壓和/或氣動(dòng)部件。

釋放組件可以是電致動(dòng)組件。優(yōu)選地，可以使用控制系統(tǒng)來(lái)操作該釋放組件，該控制系統(tǒng)獨(dú)立于被致動(dòng)器致動(dòng)的機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)。

在已經(jīng)被部署之后，釋放組件可以從其第二構(gòu)型切換回其第一構(gòu)型以將其重置。

釋放組件可以包括螺線管和機(jī)械連桿機(jī)構(gòu)，其中，該機(jī)械連桿機(jī)構(gòu)通過(guò)該螺線管可從第一安排切換到第二安排，使得該連桿機(jī)構(gòu)從該第一安排到該第二安排的切換部署該故障安全機(jī)構(gòu)，接著該故障安全機(jī)構(gòu)將該電樞驅(qū)使向其兩個(gè)行程終止位置中的一個(gè)。

該釋放組件的第一構(gòu)型可以將該能量?jī)?chǔ)存件保持在儲(chǔ)存狀態(tài)下，在該儲(chǔ)存狀態(tài)下，勢(shì)能儲(chǔ)存在該能量?jī)?chǔ)存件中，并且該釋放組件切換到其第二構(gòu)型將該能量?jī)?chǔ)存件從該儲(chǔ)存狀態(tài)中釋放。例如，當(dāng)能量?jī)?chǔ)存件是彈性裝置的形式時(shí)，該裝置可以通過(guò)釋放組件保持在壓縮或拉伸狀態(tài)中。