一种具有高输出比的转角执行器技术领域
本发明涉及了柴油机电子控制技术领域，具体涉及一种具有高输出比的转角执行
器。
背景技术
车用发动机结构紧凑，空间狭小，要求输出转矩体积比尽可能大，同时要输出位移
反馈信号，本发明很好解决了该问题。
发明内容
本发明就是为了解决现有技术存在的缺陷，而提供了一种具有高输出比的转角执
行器。
本发明采用的技术方案：
一种具有高输出比的转角执行器，包括电位器、外体、航空插座、齿扇、轴、大同步
轮、轴承、拨杆、齿轮、电动机，外体呈长方体，开口的两侧分别铸有轴承座孔，中部铸有竖隔
板，上部铸有条形横梁，横梁连接于左侧轴承座和竖隔板之间，同时外体内部划分成上腔、
前腔、后腔三个区域，轴设置在所述上腔的两轴承座孔内的轴承孔内，用于实现位移同步的
大同步轮紧固设置在轴上，实现位移电信号的同步输出作用的电位器固定在外体内上部，
大同步轮与电位器通过同步带连接，电动机设置在所述的前腔内，用于形成转矩的齿扇设
置在所述的后腔内，一端固定在轴上，另一端与电动机通过齿轮啮合连接，用于调节输出力
大小的拨杆与轴上伸出外体的一端连接，用于给电动机和电位器提供通电的航空插座设置
在外体外侧壁上。
包括复位杆和限位杆，复位杆过渡配合设置在轴上靠近大同步轮的一侧，复位杆
另一端为片状的凸耳杆，限位杆设置在外体内壁一侧，复位杆与限位杆通过复位弹簧连接，
用于使轴恢复初始状态。
所述的大同步轮由同步轮和设置在同步轮两侧的挡边组成。
所述的齿扇呈扇形，一侧内部设有减重窝，弧沿上设有与齿轮相配合的渐开线齿，
手柄部位端部设有销孔，齿扇通过销与轴连接。
所述的外体的后腔上部铸有两斜三角，其上设置有用于对齿扇摆动工作过程实现
限位的限位防撞装置，所述的限位防撞装置由固定架、减振块、螺钉组成，固定架安装在所
述的斜三角上，减振块安装在固定架上。
所述的拨杆呈z字形，一端设有内花键，与轴通过花键连接，拨杆头部设有通槽，将
拨杆头豁成两半，一半上设有通孔，另一半设有螺纹孔，在杆部设有椭圆长槽。
还包括固定块，所述的电位器通过固定块固定在外体上。
转角执行器的动力源为永磁直流力矩电动机，通过齿轮与齿扇进行力矩放大，力
矩传递到轴上，再通过拨杆输出。拨杆力臂长度可调，以实现输出位移或输出力大小的调
整。轴上设有大同步轮，通过同步带与电位器上的小同步轮同步连接，实现位移电信号的同
步输出。
本发明与现有技术相比其有益效果是：
1.本一种具有高输出比的转角执行器输出力矩大，具有高的输出转矩体积比；具
有位移信号同步输出功能；输出行程可调，结构紧凑，可靠性高；
2.本一种具有高输出比的转角执行器采用稀土永磁直流力矩电机，同体积输出力
矩大，通过齿轮—齿扇传动对力矩进一步放大，实现了高转矩体积比；通过同步带传动，实
现位移信号同步输出；拨杆力臂长度可调，实现了行程可调。
附图说明
图1为本发明的正面结构示意图；
图2为图1中A-A剖面线的剖视图；
图3为图1的后视图；
图4为电位器结构示意图；
图5为大同步轮结构示意图；
图6为拨杆结构示意图；
图7为调臂轴结构示意图；
图8为调整螺钉结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种具有高输出比的转角执行器，外体2为铝合金壳体，呈长方体，两
侧开口，中部铸有竖隔板，上部铸有条形横梁，横梁连接于前侧轴承座和竖隔板之间，同时
形成上腔、前腔、后腔。隔板下部设有台阶孔，用于永磁直流力矩电动机33的安装定位，在台
阶孔周边对称布置两螺纹孔，通过双头螺柱31、压板32、螺母35将永磁直流力矩电动机33固
定在外体2上，侧壁开有两光孔，通过固定块41、螺钉3、平垫4、弹垫5，将电位器1固定在外体
2内部，光孔下方装有航空插座6。在外体2上部两侧设有轴承孔，两侧每侧四角设有螺纹孔，
通过平垫37、弹垫38、螺钉39，将后盖板7、前盖板16、石棉垫30固定在外体2两侧。顶部设有
观察口，四角有螺纹孔，通过平垫37、弹垫38、螺钉39，将顶盖板14、固定在外体2顶部。外体2
另一侧壁下部设有螺纹孔，从内部装有限位杆36，限位杆36一端为螺纹，另一端设有环槽，
环槽用于挂接复位弹簧34挂钩。外体2底部设有4个螺纹孔，用于与外部安装固定。
如图2所示，轴承15装在外体2轴承孔中，轴10为四级台阶轴，其上依次装有复位杆
13、大同步轮12、齿扇8，轴10、复位杆13、大同步轮12位于外体2的上腔，齿扇8位于后腔，永
磁直流力矩电动机33位于前腔。复位杆13一端为螺钉夹紧头，夹紧头中间为通孔(轴光孔)，
头部设有薄厚不同的凸耳，凸耳间设有间隙，并与通孔相连，在薄凸耳一侧设有光孔，厚凸
耳一侧设有螺纹孔，通过螺钉3将复位杆13夹紧在轴10上，轴10和复位杆13的轴光孔安装前
采用过渡配合。复位杆13另一端为片状杆，头部设有通孔，用于复位弹簧34的挂接，通过复
位弹簧最终将拨杆18处拉向零位。大同步轮12与轴10采用过渡配合，通过螺钉11紧固在轴
10上，齿扇8与轴10通过销9连接。轴10一端为渐开线花键，与花键配合的是拨杆18。如图5，
大同步轮45由同步轮和两挡边46组成，两者通过挤压同步轮周沿完成铆接，两挡边46之间
为同步齿，同步带40安装在挡边46之间，同步轮中心为轴孔，径向设有螺纹孔，通过螺钉11
限制大同步轮45相对轴10间的转动。航空插座6通过螺钉19、垫圈20、垫圈21固定在侧壁上，
通过侧壁上通孔，与前腔永磁直流力矩电动机33、电位器1电气连接。永磁直流力矩电动机
33轴上装有齿轮28，通过键29连接。齿扇8呈扇形，一侧内部设有减重窝，弧沿上设有渐开线
齿，手柄部位端部设有轴孔，横孔与轴孔相交，通过销9与轴相连。齿轮28与齿扇8啮合。
如图3所示，外体2后腔上部铸有两斜三角，其上各设有螺纹孔，后腔除有齿扇8，还
设有两组限位防撞装置，限位防撞装置由固定架23、减振块24、螺钉22组成，减振块24为橡
胶材质，形状呈T形；固定架23为钣金件，在等腰直角三角形的斜边位置伸出两个条形叉，条
形叉前部折弯，直角角上设有光孔，两叉插于减振块24两侧，通过螺钉22固定在外体2上。对
齿扇摆动工作过程实现限位。
如图6，拨杆18呈z字形，一端设有内花键，与轴10轴头外花键连接，拨杆头设有通
槽，将拨杆头豁成两半，一半上设有通孔，另一半设有螺纹孔，通过螺钉17、平垫37、弹垫38
将轴10夹紧，在杆部设有椭圆长槽，调整螺钉27和调臂轴25交叉于槽内。如图7，调臂轴25中
部为轴肩、滑块，两头分别为螺纹、光轴，滑块两侧为平面，中间设有横螺纹通孔；光轴端部
设有卡环槽，两端有倒角。如图8，调整螺钉27为长螺纹杆六方螺栓，光杆部位设有限位槽，
限位槽为环形槽。拨杆18另一端设有两对称布置的销孔，内装有销26，调整螺钉27上的限位
槽位于两销之间，通过旋转调整螺钉27，调臂轴25可在椭圆长槽内移动，实现力臂长度(调
臂轴25与花键中心距)的无级调整，调整后用螺母35、平垫37、弹垫38夹紧。
如图4，固定块41为直角架，一边设有对称的两螺纹通孔，通过螺钉3、平垫4、弹垫5
将固定块固定在外体2上。另一边设有台阶孔、销孔，通过电位器上螺母垫圈将电位器固定
在固定块41上。电位器44轴的头部设有销孔，通过销43将小同步轮42固定在电位器上。