一种电子节气门输出轴组件及制造方法与流程

本发明涉及汽车部件，尤其涉及一种电子节气门输出轴组件及制造方法。

背景技术：

节气门是控制空气进入发动机的一道可控阀门，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。当今先进的汽油发动机和柴油发动机系统中都包含有节气门结构，主要用于实现发动机进气量的精确控制。节气门有传统拉线式和电子节气门两种，其中的电子节气门主要通过节气门位置传感器，来根据发动机所需能量，控制节气门的开启角度，从而调节进气量的大小。目前的节气门产品中都包含有由金属轴、扇形齿轮和磁铁组成的基本的传动装置，其中磁铁和节气门中的位置传感器配合工作，位置传感器可以将磁铁磁场的变化信息发送给ecu(electroniccontrolunit，电子控制单元)，从而使得ecu可以精准的控制节气门碟片的开启角度。

现有的产品中金属轴与扇形齿轮之间通过激光焊接方式连接在一起，该连接方式投资费用高，同时对焊接工艺要求也高，会大大降低生产效率；现有产品中磁铁与扇形齿轮之间通过热铆固定，磁铁需先包塑到一个塑料结构里，然后再热铆到扇形齿轮上，工序多、复杂生产效率低，或者将磁铁胶水粘贴到扇形齿轮上，但是该粘贴效率低，而且胶水会有脱胶的可能，容易造成产品性能的不稳定。

技术实现要素：

本发明为了解决上述问题，现提出了一种电子节气门，包括：

扇形齿轮，所述扇形齿轮上设置有一磁铁，所述磁铁通过一卡爪结构围合并固定于所述扇形齿轮上；

金属轴，所述金属轴与所述扇形齿轮所在的平面相互垂直，且所述金属轴的顶端嵌入所述扇形齿轮的背离所述磁铁的一面，所述金属轴上设有：

第一限位部件，设置于所述金属轴的顶端，所述第一限位部件具有限制所述金属轴与所述扇形齿轮相对转动的一圆柱面切边；

第二限位部件，设置于所述金属轴上，且位于所述第一限位部件的下方；

环状凹槽，设置于所述金属轴上，且位于所述第二限位部件的下方。

所述磁铁的中心与所述金属轴的轴心重合，且所述金属轴、所述扇形齿轮、所述磁铁和所述卡爪结构为一体注塑成型。

优选的，于所述第二限位部件的表面沿所述金属轴长度方向设置有若干划槽。

优选的，所述磁铁具有防转结构。

优选的，所述磁铁为圆柱体且具有一切边；

则所述卡爪结构为：

空心圆柱体，所述空心圆柱体将所述磁铁围合；

人字形槽，设置于所述空心圆柱体顶部，所述人字形槽与所述磁铁相通且向所述空心圆柱体侧面延伸；

贴合部，贴合于所述切边处。

优选的，于所述扇形齿轮顶部设置有两充磁孔，两所述充磁孔的连接线平行于所述磁铁的所述切边。

优选的，所述磁铁为一长方体；

则所述卡爪结构为：

柱状体，分别设置于所述磁铁的四角并将所述磁铁围合；

顶盖，设置于所述柱状体顶部且向所述磁铁方向延伸。

优选的，于所述扇形齿轮顶部设置两充磁孔，所述充磁孔连接线平行于所述磁铁的边长。

优选的，所述金属轴还包括一阀片槽，设置于所述金属轴的中部，且所述阀片槽贯穿所述金属轴。

优选的，一种电子节气门输出轴组件的制造方法，用于制造该电子节气门输出轴组件，预先制作得到一扇形齿轮模具，所述扇形齿轮模具上设有一导向结构以及所述卡爪结构；

则所述电子节气门输出轴组件的制造方法具体包括：

步骤s1，将所述磁铁通过所述导向结构放入所述扇形齿轮模具中，并通过所述卡爪结构进行固定；

步骤s2，将所述金属轴的顶端伸入所述扇形齿轮模具的远离所述磁铁一面的模腔中；

步骤s3，向设置于所述金属轴上的一阀片槽内插入限制所述金属轴转动的一定位插片；

步骤s4，进行射胶注塑，以得到一体注塑成型的所述电子节气门输出轴组件。

具有以下有益效果：

该电子节气门输出轴组件具有结构简单，一次注塑成型，制造工艺简单，无后续安装工序，金属轴与扇形齿轮以及磁铁之间的连接坚固。

附图说明

图1为本发明较佳的实施例中，一种电子节气门输出轴组件的剖视图；

图2为本发明较佳的实施例中，一种电子节气门输出轴组件的结构示意图；

图3为本发明较佳的实施例中，一种电子节气门输出轴组件的结构示意图；

图4为本发明较佳的实施例中，金属轴的结构示意图；

图5为本发明较佳的实施例中，磁铁的形状示意图；

图6为本发明较佳的实施例中，磁铁的形状示意图；

图7为本发明较佳的实施例中，扇形齿轮模具的结构示意图；

图8为本发明较佳的实施例中，一种一体成形的电子节气门输出轴组件的制造方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明为了解决上述问题，现提出了一种电子节气门，如图1至4所示，包括：

扇形齿轮2，扇形齿轮2上设置有一磁铁3，磁铁3通过一卡爪结构围合并固定于扇形齿轮2上；

金属轴1，金属轴1与扇形齿轮2所在的平面相互垂直，且金属轴1的顶端嵌入扇形齿轮2的背离磁铁3的一面，金属轴1上设有：

第一限位部件，设置于金属轴1的顶端，第一限位部件具有限制金属轴1与扇形齿轮2相对转动的一圆柱面切边13；

第二限位部件，设置于金属轴1上，且位于第一限位部件的下方；

环状凹槽12，设置于金属轴1上，且位于第二限位部件的下方。

磁铁3的中心与金属轴1的轴心重合，且金属轴1、扇形齿轮2、磁铁3和卡爪结构为一体注塑成型。

具体地，本实施例中，在金属轴1的顶部设置圆柱面切边13，可以利用圆柱面切边13使金属轴1与扇形齿轮2之间更贴合，从而扇形齿轮2带动金属轴1旋转而不会产生相对滑动，环形凹槽12环绕在金属轴1上使金属轴1和扇形齿轮2之间不会产生沿金属轴1轴向位移，扇形齿轮2顶部设置卡爪结构用于固定磁铁3，阻止了磁铁3从卡爪结构内脱离，磁铁3中心与金属轴1的轴心同心，当扇形齿轮2旋转时，确保磁铁3和金属轴1将跟随扇形齿轮2同步转动。

本发明较佳的实施例中，如图4所示，于第二限位部件的表面沿金属轴1长度方向设置有若干划槽11。

具体地，本实施例中，在金属轴1表面沿金属轴1长度方向设置划槽11，可以防止金属轴1与扇形齿轮2之间的滑动，配合环形凹槽12使用时效果更佳。

本发明较佳的实施例中，磁铁3具有防转结构。

本发明较佳的实施例中，如图5所示，磁铁3为圆柱体且具有一切边31；

则卡爪结构为：

空心圆柱体41，空心圆柱体41将磁铁3围合；

人字形槽42，设置于空心圆柱体41顶部，人字形槽42与磁铁3相通且向空心圆柱体41侧面延伸；

贴合部43，贴合于切边31处。

具体地，本实施例中，一空心圆柱体41将磁铁3围合起来，在空心圆柱体41顶部开设人字形槽42后，空心圆柱体41顶部其余部分限制磁铁3径向方向移动，贴合部43设置在切边31处后，限制磁铁3水平方向移动。

本发明较佳的实施例中，于扇形齿轮2顶部设置有两充磁孔21，两充磁孔2的连接线平行于磁铁3的切边31。

本发明较佳的实施例中，如图6所示，磁铁为一长方体；

则卡爪结构为：

柱状体51，分别设置于磁铁3的四角并将磁铁3围合；

顶盖52，设置于柱状体51顶部且向磁铁3方向延伸。

本发明较佳的实施例中，于扇形齿轮2顶部设置两充磁孔21，充磁孔21连接线平行于磁铁3的边长。

本发明较佳的实施例中，金属轴1还包括一阀片槽14，设置于金属轴1的中部，且阀片槽14贯穿金属轴1。

一种电子节气门输出轴组件的制造方法，用于制造如权利要求1至8中任一项的电子节气门输出轴组件，预先制作得到一扇形齿轮模具6，扇形齿轮模具上设有一导向结构以及卡爪结构；

则电子节气门输出轴组件的制造方法，如图8所示，具体包括：

步骤s1，将磁铁通过导向结构放入扇形齿轮模具中，并通过卡爪结构进行固定；

步骤s2，将金属轴的顶端伸入扇形齿轮模具的远离磁铁一面的模腔中；

步骤s3，向设置于金属轴上的一阀片槽内插入限制金属轴转动的一定位插片；

步骤s4，进行射胶注塑，以得到一体注塑成型的电子节气门输出轴组件。

具体的，本实施例中，如图7所示，于扇形齿轮模具6中设有一第一凸块61，切边31与第一凸块61朝向扇形齿轮模具6的一面相贴合；于扇形齿轮模具6底部设置一人字形凸块62并向扇形齿轮模具6内壁延伸，分别于人字形凸块62远离扇形齿轮模具6一端设置一向扇形齿轮模具6底部倾斜的一切面63，切面63在人字形凸块62上形成一倒向结构，方便磁铁3放入到扇形齿轮模具6中。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。