電磁致動(dòng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及應(yīng)用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的閥升程調(diào)節(jié)裝置的電磁致動(dòng)器，并且有利于限制銷與接合凹槽接合以在滑塊的位置之間切換。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)上，對于調(diào)節(jié)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥或排氣閥的升程量的閥升程調(diào)節(jié)裝置，已知有在滑塊的位置之間切換的裝置，所述滑塊被設(shè)置為隨凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)并且能夠相對于凸輪軸軸向移動(dòng)。作為用于在滑塊的位置之間切換的裝置，已知有一種電磁致動(dòng)器，其依據(jù)滑塊的位移方向選擇性地操作兩個(gè)限制銷中的一個(gè)以使限制銷的端部配合到形成在滑塊中的接合凹槽中。
[0003]例如JP 2013-258888 A中所描述的電磁致動(dòng)器固定了使柱塞在后退方向上被吸引到固定部的兩個(gè)永磁體，使得它們的磁極方向彼此相反。通過切換線圈的通電方向，使得兩個(gè)永磁體中的一個(gè)在反向上生成磁通量以減小吸引力。通過前進(jìn)彈簧的推動(dòng)力，在前進(jìn)方向上操作永磁體的吸引力減小的一側(cè)的限制銷。
[0004]在JP 2013-258888 A中的電磁致動(dòng)器中，“死時(shí)間”以及“響應(yīng)性”由永磁體的磁力或前進(jìn)彈簧的推動(dòng)力確定，死時(shí)間是從線圈開始通電到限制銷開始的時(shí)間，響應(yīng)性與通過從線圈開始通電直至限制銷到達(dá)全沖程的時(shí)間減去預(yù)定估計(jì)控制時(shí)間而獲得的時(shí)間對應(yīng)。然而，實(shí)際產(chǎn)品在各個(gè)永磁體之間具有磁力變化。因此，對柱塞施加的磁體吸弓I力在相同產(chǎn)品的兩個(gè)限制銷之間或者各個(gè)產(chǎn)品之間變化，最終導(dǎo)致電磁致動(dòng)器的響應(yīng)性的變化。因此，申請人的先前申請(日本專利申請N0.2013-245849)中的電磁致動(dòng)器尋求通過根據(jù)永磁體的磁力在永磁體與其相鄰構(gòu)件之間形成磁隙來解決這一問題。
[0005]然而，先前申請中的電磁致動(dòng)器緊鄰永磁體形成磁隙。結(jié)果，金屬性的異物被永磁體吸引，致動(dòng)器可能由此而具有性能改變。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本公開解決上述至少一個(gè)問題。因此，在應(yīng)用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的閥升程調(diào)節(jié)裝置并且操作兩個(gè)限制銷的電磁致動(dòng)器中，本公開的目的是提供一種電磁致動(dòng)器，其減小了由永磁體之間的磁力變化引起的響應(yīng)性的變化，而無需緊鄰永磁體形成磁隙。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)本公開的目的，提供了一種適用于調(diào)節(jié)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥或排氣閥的升程量的閥升程調(diào)節(jié)裝置的電磁致動(dòng)器。該閥升程調(diào)節(jié)裝置包括滑塊和凸輪軸。所述滑塊隨凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)并且能夠相對于凸輪軸軸向移動(dòng)。電磁致動(dòng)器包括第一限制銷和第二限制銷、第一柱塞和第二柱塞、第一永磁體和第二永磁體、線圈、第一前進(jìn)彈簧和第二前進(jìn)彈簧、阻力構(gòu)件、阻力推動(dòng)部以及負(fù)載調(diào)節(jié)部。第一限制銷和第二限制銷被并排設(shè)置以能夠相對于形成在滑塊上的接合凹槽前進(jìn)。當(dāng)作為第一限制銷和第二限制銷中的任一個(gè)的操作側(cè)限制銷的端部與接合凹槽接合時(shí)，操作側(cè)限制銷前進(jìn)。當(dāng)操作側(cè)限制銷的端部從接合凹槽脫離時(shí)，通過凸輪軸的轉(zhuǎn)矩將操作側(cè)限制銷推回。第一柱塞和第二柱塞由軟磁材料形成。第一限制銷和第二限制銷分別連接到第一柱塞和第二柱塞的一個(gè)端部。第一永磁體和第二永磁體分別在后退方向上吸引第一柱塞和第二柱塞。線圈在與第一永磁體和第二永磁體中的任一個(gè)相反的方向上生成磁通量，以使吸引第一柱塞和第二柱塞中的對應(yīng)一個(gè)的磁體吸引力減小。第一前進(jìn)彈簧和第二前進(jìn)彈簧通過推動(dòng)力在前進(jìn)方向上操作在線圈通電時(shí)在磁體吸引力減小的一側(cè)的第一限制銷和第二限制銷中的任一個(gè)作為操作側(cè)限制銷。當(dāng)?shù)谝恢偷诙械膶?yīng)一個(gè)被吸引到距第一永磁體和第二永磁體中的對應(yīng)一個(gè)預(yù)定距離內(nèi)時(shí)，阻力構(gòu)件與第一柱塞和第二柱塞中的所述對應(yīng)一個(gè)接觸以抵抗其后退。阻力推動(dòng)部將在抵抗磁體吸引力的方向上的阻性負(fù)載施加到阻力構(gòu)件。負(fù)載調(diào)節(jié)部能夠調(diào)節(jié)阻力推動(dòng)部的阻性負(fù)載。
【附圖說明】
[0008]本公開的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從參照附圖進(jìn)行的以下詳細(xì)描述而變得更顯而易見。在附圖中:
[0009]圖1是示出依據(jù)實(shí)施例的未通電時(shí)的電磁致動(dòng)器的截面圖；
[0010]圖2是示出在圖1中的箭頭II的方向看時(shí)的電磁致動(dòng)器的平面圖；
[0011]圖3是示出根據(jù)實(shí)施例的在其第一線圈通電時(shí)的電磁致動(dòng)器的截面圖；
[0012]圖4是示出圖3中的主要特征的放大圖；
[0013]圖5是示出根據(jù)實(shí)施例的在未通電時(shí)施加到柱塞的力的示意圖；
[0014]圖6是示出根據(jù)實(shí)施例的在第一線圈通電時(shí)施加到柱塞的力的示意圖；
[0015]圖7是示出根據(jù)實(shí)施例的柱塞和限制銷的沖程與力之間的關(guān)系的特性圖；
[0016]圖8是示出根據(jù)實(shí)施例的通過阻性負(fù)載(resistant load)調(diào)節(jié)OFF保持力的特性圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將參照附圖描述依據(jù)實(shí)施例的電磁致動(dòng)器。如JP 2013-258888 A中所述，該電磁致動(dòng)器被應(yīng)用于通過凸輪來調(diào)節(jié)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥或排氣閥的升程量的閥升程調(diào)節(jié)裝置，所述凸輪與滑塊一體地設(shè)置，所述滑塊隨凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)。
[0018]閥升程調(diào)節(jié)裝置的滑塊被設(shè)置為隨凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)并且能夠相對于凸輪軸軸向移動(dòng)，并且在其外周邊上包括接合凹槽，該接合凹槽的軸向位置根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度而逐漸改變?；趤碜钥刂蒲b置的命令，電磁致動(dòng)器使“操作側(cè)限制銷”(是兩個(gè)限制銷中的任一個(gè))前進(jìn)以使操作側(cè)限制銷的端部與滑塊的接合凹槽接合。因此，滑塊在旋轉(zhuǎn)時(shí)在軸向方向上移位。當(dāng)操作側(cè)限制銷的端部脫離接合凹槽時(shí)，通過凸輪軸的轉(zhuǎn)矩將操作側(cè)限制銷推回。由于閥升程調(diào)節(jié)裝置的詳細(xì)構(gòu)造和操作在JP 2013-258888 A中有所描述，省略其說明。
[0019]將參照圖1至圖4描述實(shí)施例的電磁致動(dòng)器的構(gòu)造。電磁致動(dòng)器40包括并排的兩個(gè)限制銷601、602，并且交替地將兩個(gè)限制銷601、602中的任一個(gè)作為“操作側(cè)限制銷”操作。圖1是示出致動(dòng)器40沒有操作任一限制銷601、602的狀態(tài)的截面圖。圖3和圖4是示出致動(dòng)器40操作第一限制銷601的狀態(tài)的截面圖。示出操作第二限制銷602的狀態(tài)的截面圖對應(yīng)于圖3和圖4的截面圖的鏡像，因此省略它們。如圖2所示，除了向外插在其主體上的附著部475以外，電磁致動(dòng)器40在圖2中左右對稱地形成。
[0020]與兩個(gè)限制銷601、602對應(yīng)，電磁致動(dòng)器40包括線圈451、452、蓋子501、502、永磁體521、522、適配器551、552、柱塞651、652、以及前進(jìn)彈簧761、762。三位數(shù)標(biāo)號的最后一位為1的構(gòu)件彼此對應(yīng)，三位數(shù)標(biāo)號的最后一位為2的構(gòu)件彼此對應(yīng)。在以下描述中，這些構(gòu)件利用三位數(shù)標(biāo)號的最后一位為1的構(gòu)件的名稱的適當(dāng)前綴“第一”以及三位數(shù)標(biāo)號的最后一位為2的構(gòu)件的名稱的適當(dāng)前綴“第二”來彼此區(qū)分。
[0021]限制銷601、602和柱塞651、652對應(yīng)于“可動(dòng)部”。第一限制銷601和第一柱塞651沿著銷軸P1連接在一起，以從圖1中的最后退位置至圖3中的最前進(jìn)位置往復(fù)運(yùn)動(dòng)。第二限制銷602和第二柱塞652沿著銷軸P2連接在一起以類似地往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0022]限制銷601、602和柱塞651、652距最后退位置的前進(jìn)距離被稱作“沖程”，其最后退位置被稱作“零沖程”，其最前進(jìn)位置被稱作“全沖程”。在以下描述中，“前進(jìn)方向”或“向前/前”對應(yīng)于圖1、圖3和圖4中的向下方向，“后退方向”或“向后/后”對應(yīng)于圖1、圖3和圖4中的向上方向。限制銷601、602前進(jìn)或后退的方向被稱作電磁致動(dòng)器40的“軸向方向”，與電磁致動(dòng)器40的軸向方向垂直的方向被稱作“徑向方向”。
[0023]線圈451、452、蓋子501、502、永磁體521、522、適配器551、552以外的后軛411、412、線圈芯子421、422、前軛431、432、套筒70和附著板78構(gòu)成“固定部”。在以下描述中，將依次說明固定部的構(gòu)造，然后將說明可動(dòng)部的構(gòu)造。
[0024]在固定部的后部的外側(cè)，諸如后軛411、412、線圈芯子421、422、前軛431、432、線圈451、452和筒管461、462的構(gòu)成磁路的軟磁材料構(gòu)件在樹脂成型部47中模制并且被一體地設(shè)置在附著板78的后側(cè)。樹脂成型部47包括朝著后側(cè)開放的兩個(gè)磁體容納孔481、482，朝著后側(cè)伸出的連接件49被設(shè)置為用于樹脂成型部47。
[0025]后軛411、412和前軛431、432具有垂直于銷的軸線P1、P2并且彼