[发明专利]具有螺纹杆的电致动器

说明书

一种包括由机动装置致动旋转的螺纹杆的电致动器，所述螺纹杆具有在两侧延伸出螺纹区(3、4)的传动区(10)，所述螺纹区中的一个与固定螺母配合，所述螺纹区中的另一个与联结于控制构件的螺母配合，该控制构件能够沿与所述螺纹区的轴线平行的轴移动，所述螺纹杆按照螺旋运动移动。

技术领域

本发明涉及线性电致动器的领域，该线性电致动器用于使传动构件在有限的行程上移动，并通过线性运动向转动运动的转换而附带地使构件产生角位移。

这些线性电致动器一般用在车辆领域，用于操纵用于发动机的流体阀门，或者移动改善驾驶者舒适性的部件。(调节进气流量、可调节悬挂装置中的流体流量、前大灯的活动度或挡风玻璃上的平视显示系统等)。

背景技术

这种致动器的一般原理是已知的，并且例如在国际专利申请WO2010/027701中描述。该专利申请描述了具有螺杆的致动器，该螺杆包括两个螺纹部分，这两个螺纹部分具有通过多个旋转马达而被反向嵌入的交叉螺纹，从而以大于只包括一个马达的系统的力而平移螺杆。交叉螺纹可以消除由两个马达施加在螺杆上产生的扭矩。

另一专利申请WO2013027197描述一种线性电致动器，该致动器包括具有转子和定子的电动马达、箱体和用于使构件至少在对应于转子转轴的方向A上平移的螺杆--螺母系统，该螺杆-螺母系统包括具有第一螺纹部分的螺杆和具有与第一螺纹部分嵌合的互补螺纹的第一螺母，第一螺母与转子转动耦合。螺杆包括第二螺纹部分，并且螺杆-螺母系统包括与第二螺纹部分嵌合的第二螺母，第二螺纹部分和第二螺母被配置成在螺杆的线性移动中施加减速因子(相对于由第一螺纹部分和第一螺母单独产生的线性移动)，第一和第二螺纹部分具有互相交叉的螺纹。

在一个实施例中，第一螺纹部分与第二螺纹部分相邻。

欧洲专利EP1561639描述了一种用于调节甚至在极端环境条件下也性能良好的车辆前灯的水平或垂直位置的致动器，特别是在-40℃到+120℃的温度范围，并且耐灰尘、水和盐。

欧洲专利EP1791242描述了一种用于使待控制部件线性移动的致动器，该致动器包括箱体、马达和螺杆螺母系统。优选为步进马达的马达包括具有线圈的定子和具有永磁体的转子，转子的一端由滚珠轴承支撑，该滚珠轴承包括固定在箱体上的滚动道，以及与转子联结的流量滚动道(chemin de roulement a debit)。

国际专利WO03048599描述了一种螺杆致动器，其包括与螺杆的两个同轴且分开的螺纹互相作用的螺母元件和两个螺杆，每个螺杆具有与螺母元件的螺杆螺纹对应的不同螺纹。

现有技术的缺点

在许多应用中，致动器应遵守车辆领域的工作条件，该条件规定的温度范围非常大，通常为-40℃到+140℃，而性能没有很大损失。

在大部分情况下，现有技术的线性电致动器是基于与运动转换装置耦合的旋转马达而构成的，以便最终产生平移。实际上，最简单的解决方案是使用旋转安装在轴承上的转子，该转子驱动螺杆螺母系统，该螺杆螺母系统产生控制构件的平移。

该解决方案具有紧凑和在严酷环境中的可靠性的许多优点，但是当用于非常低的温度(-20℃到-40℃)时，这些致动器的性能大大降低，这是由于在滚珠轴承和轴承中使用的润滑脂的粘度变化。

解决这个问题很复杂，这是因为可以找到在+25℃到+140℃之间仍为流体并能正确润滑的润滑脂，或在-40℃到+25℃保持为流体的其他类型的润滑脂，但在-40℃到+140℃的整个范围内实现润滑功能(耐压而薄膜不破裂)而粘度不会变化很大(这对轴承产生抑制)的润滑脂只限于稀少的以硅酮为基础的合成物。

然而，由于它的脱气效应和对周边元件的污染效应，这种硅酮成分在大部分车辆应用中是被摒弃的。