气压补偿电子执行器的制作方法

本发明涉及了电子执行器领域，具体的是一种气压补偿电子执行器。

背景技术：

传统使用的电子执行器的涡轮增压器通过调节废气旁通阀的开启量来控制进气压力，此种方式对电子执行器的扭矩要求较高。

为满足相应的需求，传统电子执行器的尺寸、重量、功耗等相对较高。

与传统的涡轮增压器相比，可变几何涡轮增压器通过改变涡轮进气的流入角度和速度来调节涡轮增压器的输出，改善了发动机低转速时的响应时间和加速能力，传统的电子执行器因尺寸、重量等原因无法很好的与可变几何涡轮增压器相配合，因此，亟需一种尺寸小、重量轻，并可以与可变几何涡轮增压器相配合的电子执行器。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种气压补偿电子执行器，其尺寸小、重量轻并可进行气压补偿。

为实现上述目的，本申请实施例公开了一种气压补偿电子执行器，包括：

外壳，所述外壳包括第一壳体、第一端盖和第二端盖；所述第一端盖和所述第二端盖分别设置在所述第一壳体的两侧；所述第一壳体上设有第一容纳腔和第二容纳腔，所述第一容纳腔和所述第二容纳通过第一通孔连通；所述第一端盖上设有第二通孔和第三通孔；

电机，所述电机设置在所述第一容纳腔内，所述电机的传动轴通过所述第一通孔伸入所述第二容纳腔，所述第二端盖配合第一壳体将所述电机固定在所述第一壳体内；

齿轮组件，所述齿轮组件设置在所述第二容纳腔内，所述齿轮组件包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮以及第六齿轮；所述第一齿轮与所述电机的传动轴传动连接，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合设置，所述第二齿轮与所述第三齿轮通过第一转轴同轴设置，所述第三齿轮与所述第四齿轮啮合设置，所述第四齿轮和第五齿轮通过第二转轴同轴设置，所述第五齿轮与所述第六齿轮啮合设置；所述第六齿轮上传动连接有输出轴；所述输出轴通过所述第二通孔穿出所述第一端盖设置。

优选的，所述第一通孔的壁面上设有若干个均匀设置的第三凸块，所述第三凸块用于固定所述电机。

优选的，所述第六齿轮为扇形齿轮。

优选的，所述输出轴上设有气密轴承，所述输出轴通过气密轴承与所述第一端盖连接，所述气密轴承过盈压装在所述第一端盖上，所述输出轴与所述气密轴承间隙配合。

优选的，所述电机的一端抵持在所述第一容纳腔和所述第二容纳腔之间的内壁上，所述电机的另一端抵持在所述第二端盖上，所述第二端盖和所述电机之间设有依次设有支撑板和减震弹片。

优选的，所述第一壳体上设有若干个安装部，所述安装部上设有若干个安装孔，所述安装孔内设有螺栓套筒。

优选的，所述第一端盖的第三通孔的周边上设有若干个均匀设置的第一凸块，所述第三通孔上还设有第二凸块，所述第二凸块与每个所述第一凸块连接，所述第一凸块与所述第三通孔不接触；所述第一端盖上第三通孔的内部设有透气膜。

优选的，所述气压补偿电子执行器还包括连接板，所述连接板上设有第四通孔，所述连接板通过所述第四通孔套设在露出所述第一端盖的输出轴上。

优选的，所述气压补偿电子执行器还包括插头组件，所述插头组件包括插头外壳和插针，所述插头外科设置在所述第一壳体上，所述插针设置在所述第二容纳腔内，所述插头组件能够与所述电机电性连接。

优选的，所述第二齿轮的外径尺寸大于所述第四齿轮的外径尺寸，所述第三齿轮的外径尺寸大于所述第五齿轮的外径尺寸。

本发明的有益效果如下：应用于可变几何涡轮增压器，其通过将齿轮层叠设置，并在壳体的两侧设置安装部，且使两侧安装部在壳体结构范围内，同时使用尺寸较小的电机，最终减小了电子执行器的尺寸，进一步缩小电子执行器的重量；所述透气膜透气不透水，用于高低温度变化的气压补偿。另外从壳体或端盖外看，第三通孔被第一凸块和第二凸块遮挡，外观上不可见第三通孔，避免汽车行驶过程中车轮溅起水花直接拍打透气膜，另外透气结构上外观垂直位置看无法查看到透气孔，这样避免产品被人误用针扎破透气膜。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中气压补偿电子执行器的结构示意图；

图2是本发明实施例中气压补偿电子执行器的第一端盖和连接板的结构示意图；

图3是本发明实施例中气压补偿电子执行器的齿轮组件和插针的结构示意图；

图4是本发明实施例中气压补偿电子执行器第一壳体的结构示意图；

图5是本发明实施例中气压补偿电子执行器第一壳体的第一容纳腔和第一通孔的结构示意图；

图6是本发明实施例中气压补偿电子执行器第一壳体的电机和第二端盖的结构示意图；

图7是本发明实施例中气压补偿电子执行器第一端盖上第三通孔的截面示意图；

图8是本发明实施例中气压补偿电子执行器的爆炸图；

以上附图的附图标记：

1、第一壳体；11、第一容纳腔；12、第一通孔；13、第三凸块；14、第二容纳腔；15、安装部；16、安装孔；17、螺栓套筒；

2、第一端盖；21、第二通孔；22、第三通孔；23、第一凸块；24、第二凸块；25、透气膜；

3、第二端盖；31、支撑板；32、减震弹片；

4、电机；41、传动轴；

5、齿轮组件；51、第一齿轮；52、第二齿轮；53、第三齿轮；54、第四齿轮；55、第五齿轮；56、第六齿轮；57、第一转轴；58、第二转轴；59、输出轴；

6、连接板；61、第四通孔；

7、插头外壳；71、插针；

8、磁铁；81、传感器

9、气密轴承。

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做出创造性劳动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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或隐含地包括一个或者更多个该特征。

为达到上述目的，本发明所揭示的一种电子执行器，应用于可变几何涡轮增压器，能够满足可变几何涡轮增压器的扭矩输出要求。

请参照图8，在本实施例中，所述气压补偿电子执行器包括外壳、电机4和齿轮组件5。

进一步的，请参考图1，所述外壳包括第一壳体1、第一端盖2以及第二端盖3，所述第一端盖2设置在所述第一壳体1的上端，所述第二端盖3设置在所述第一壳体1的下端。

可以理解的是，在本实施例中，所述第一端盖2和第二端盖3通过激光焊接在所述第一壳体1上，使得外壳整体更坚固。

进一步的，请参考图2，所述第一端盖2上设有第二通孔21和第三通孔22，所述第二通孔21用于容纳输出轴59，所述第三通孔22上设有第一凸块23和第二凸块24。

进一步的，请参考图7，所述第一凸块23沿所述第三通孔22的周边均匀设置，所述第二凸块24设置在所述第三通孔22的上方，所述第二凸块24与每个所述第一凸块23连接，所述第三通孔22上焊接有透气膜25。

在本实施例中，所述第一凸块23的数量为6个。

可以理解的是，所述透气膜25透气不透水，用于高低温度变化的气压补偿。另外从壳体或端盖外看，第三通孔22被第一凸块23和第二凸块24遮挡，外观上不可见第三通孔22，避免汽车行驶过程中车轮溅起水花直接拍打透气膜25。

另外透气结构上外观垂直位置看无法查看到透气孔，这样避免产品被人误用针扎破透气膜25

进一步的，请参考图3，所述齿轮组件5包括与电机4的传动轴41传动连接的第一齿轮51，与所述第一齿轮51相啮合的第二齿轮52，与所述第二齿轮52通过第一转轴57同轴连接的第三齿轮53，与所述第三齿轮53相啮合的第四齿轮54，与所述第四齿轮54通过第二转轴58连接的第五齿轮55，与所述第五齿轮55相啮合的第六齿轮56，所述第六齿轮56上传动链接有输出轴59，所述输出轴59用于输出扭矩。

可以理解的是，通过将齿轮组件5的齿轮层叠设置，减少电子执行器在横向上(实施时，电子执行器横向放置，如图1所示)的尺寸，进一步缩小电子执行器重量。

可以理解的是，本实施例中，第二齿轮52的外径尺寸大于第四齿轮54的外径尺寸，第三齿轮53的外径尺寸大于第五齿轮55的外径尺寸。第六齿轮56采用扇形齿轮，并且第六齿轮56与第一端盖2相接触的端面向内凹陷形成一凹槽部，可用于容纳输出轴59的部分长度。

可以理解的是，本实施例中，所述第一齿轮51过盈压装在电机4的传动轴41上，并且第一齿轮51采用粉末冶金制造。

进一步的，请参考图8，所述输出轴59通过第二通孔21穿过所述第一端盖2设置，所述输出轴59和所述第二通孔21之间设有气密轴承9。

可以理解的是，在本实施例中，所述气密轴承9过盈压装在所述第一端盖2上，所述输出轴59与所述气密轴承9间隙配合。

进一步的，请参考图4，所述第一壳体1的上端设有第二容纳腔14，所述第二容纳腔14用于容纳所述齿轮组件5，所述第二容纳腔14内设有两个限位孔，所述第一转轴57和第二转轴58的一端分别过盈设置在所述限位孔内。

所述第一壳体1上设有安装部15，所述安装部15上设有安装孔16，所述安装孔16内设有用于加强结构的螺栓套筒17。

所述第一壳体1上还设有用于容纳插针71的插针71外壳。

进一步的，请参考图5，所述第一壳体1上还设有第一容纳腔11，所述第一容纳腔11和第二容纳腔14之间通过第一通孔12连接，所述第一通孔12的内壁面上设有若干个第三凸块13，所述第三凸块13用于卡放所述电机4的传动轴41。

进一步的，请参考图6，所述电机4设置在所述第一容纳腔11内，所述电机4的传动轴41通过所述第一通孔12进入所述第二容纳腔14。

进一步的，请参考图8，所述第二端盖3盖合在所述第一壳体1的下部，所述第二端盖3将所述电机4盖合在所述第二容纳腔14内。

进一步的，请参考图6，所述电机4和所述第二端盖3之间设有支撑板31和减震弹片32，所述支撑板31配合减震弹片32以及第三凸块13对所述电机4进行固定限位。

可以理解的是，在本实施例中，所述电机4为直流有刷电机4。

进一步的，请参考图2，所述连接板6上设有第四通孔61，所述输出轴59伸出所述第一端盖2的一段套设有连接板6，所述连接板6通第四通孔61套设在所述输出轴59上。

在本实施例中，连接板6采用激光焊接的方式与输出轴59相连接，并且连接板6由不锈钢冲压成型。

进一步的，请参考图8，所述电子执行器还包括磁铁8，磁铁8通过输出轴59与第六齿轮56同轴设置，并且磁铁8设于第六齿轮56的下方，一方面可提高位置控制精度，另一方面使得内部结构布置的更加紧凑。

在本实施例中，第六齿轮56与输出轴59和磁铁8一体注塑，其中，第六齿轮56和输出轴59采用花键形式注塑成型，磁铁8采用高性能钕铁硼材料制成，具有耐高温的性能。

进一步地，请参考图8，所述电子执行器还包括传感器81，其安装固定在第一壳体1上，并且位于磁铁8的下方。

在本实施例中，传感器81采用胶水固定的方式固定在第一壳体1上，所述传感器81为位置传感器81，位置传感器81优选采用3d霍尔霍尔效应传感器81，传感器81内置emc模块，可满足电磁兼容要求及位置精确控制的要求，并且可提供错误诊断信息。

进一步地，请参考图8，所述电子执行器还包括插头组件，插头组件包括插头插头外壳7和插针71。

可以理解的是，在本实施例中，所述插头外壳7采用一体注塑成型的方式设于所述第一壳体1上，所述插针71设于壳体上，并且插针71的一端设于插头外壳7内，另一端设置在所述第二容纳腔14内，此端通过线束与电机4和位置传感器81电连接。

在本实施例中，线束和插针71均注塑于第一壳体1上，有效防止插针71脱落。

在本实施例中，所述电子执行器还包括控制器，所述插头与控制器电连接，控制器可通过插头控制电子执行器工作。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。