[发明专利]具有设置有轴向齿接部的齿轮的致动器

说明书

本发明涉及一种陆地机动车辆的构件的致动器，这类型的致动器包括致动器外壳(12)，该致动器外壳通过热塑性聚合材料的注塑成型制成并且限定内部空间，在内部空间中布置以下元件：至少一个电动马达(16)；以及内部机械式变速器(18)，其包括至少一个第一齿轮(24)，该第一齿轮具有与驱动轴(20)的旋转轴线(A1)垂直的旋转轴线(A2)，其特征在于，第一齿轮(24)具有所谓的轴向齿接部(28)，该齿接部由沿第一齿轮(24)的旋转轴线(A2)的方向底部至顶部延伸的齿轮齿形成，并且与电动马达(16)的输出小齿轮(22)接合。

技术领域

本发明涉及用于致动陆地机动车辆的部件的致动器的领域。

背景技术

这种类型的车辆不仅必须满足众所周知的使用约束(constraint)，而且还必须满足已知的经济约束，这特别要求对于车辆的所有部件使用与所有约束相兼容的构造和组装技术。特别地，本领域技术人员在试图涉及这些车辆的部件时考虑生产成本的约束。

通常，在该领域中，在本发明中设想的致动器包括限定内部体积的壳体，其中布置至少一个电动马达和一个包括至少一个第一齿轮的内部机械式变速器。内部机械式变速器允许将由电动马达产生的运动传递到致动器的输出构件，该输出构件将控制与该致动器相关联的车辆的另一部件的位移。

例如，该关联部件可以是车辆的内燃机的运行(operation，操作)所必需的被称为“驱动部件”的部件。在一种应用中，驱动部件可以是用于控制车辆的内燃机的空气供应回路中空气流速的瓣状件(flap，翻板)。该控制瓣状件通常被称为“进气节流阀”。在已知的方式中，对驱动部件的运行约束(operating constraint，运行约束)相对严格，特别是在运行温度范围的方面。然而，作为布置在内燃机进气侧的部件，运行约束相对没有对布置在内燃机排气侧的部件的那么严格。

在所考虑的陆地机动车辆领域，结合其他约束(特别是重量和成产成本)，倾向于促使(push)本领域技术人员选择热塑性聚合材料的注塑成型技术，以生产这种致动器的壳体。为了控制成本，该技术允许获得包括复杂形状的壳体，从而确保多种次级(secondary)功能，特别是对包括在致动器的内部体积中的所有元件(包括电动马达和第一齿轮)进行保护、固定、定位的功能。

(位于)致动器的壳体的内部机械式变速器可以具有以下两个功能中的至少任一个：改变电动马达的输出轴的运动的定向的第一功能，特别是角传动(angletransmission，角传递)的功能，和/或可选地，增加/降低运动速度的功能。

角传动机构的存在对于根据致动器的总整体尺寸(total overall dimension，外形尺寸)以及根据该致动器在其必须集成的环境中可能的空间定位来获得致动器的适当的常规构型来说可能是重要的。因此，在应用于致动驱动部件的情况下，发动机环境通常非常受限，并且不允许相对于其他周围部件的任何定向，特别是电动马达的定向。

特别地，在某些情况下，有利的是提供：第一齿轮具有与致动器的电动马达的输出轴的旋转轴线垂直的旋转轴线，以便形成角传动。

为了形成角传动机构，本领域技术人员通常选择使用两个副锥齿轮的齿轮(twobevel pinion gear)。然而，两个副锥齿轮(bevel pinion)相对于彼此的定位需要非常高的精度。然而，当致动器的壳体由聚合材料通过注塑成型制成时，鉴于在陆地机动车辆的领域中所考虑的应用，以合理的成本获得的壳体的制造公差将需要特别的预防措施(precaution)和布置(arrangement)，以允许足够精确地定位电动马达和第一齿轮，或补偿相对定位中的任何不精确。例如，可以设置为增加齿轮的齿接部(toothing，齿)的模数，以增加这种齿轮对于相对错位的公差。但是，这会增加部件的成本、重量和整体尺寸。