驅(qū)動裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種驅(qū)動裝置，其具有諧波齒輪式的減速器。
【背景技術(shù)】
[0002]如專利文獻I記載所示，在通過電動機等驅(qū)動部對可變壓縮比機構(gòu)等被驅(qū)動部進行驅(qū)動的驅(qū)動裝置中，為了實現(xiàn)驅(qū)動部的小型化.低輸出化、控制性的提高，使用能夠得到較大的減速比的諧波齒輪式的減速器。
[0003]該減速器構(gòu)成為，具有:剛體的剛性齒輪，其在內(nèi)周形成有內(nèi)齒；諧波發(fā)生器，其在該剛性齒輪的內(nèi)側(cè)與其同軸地配置；以及柔性齒輪，其在該諧波發(fā)生器和剛性齒輪之間與它們同軸地配置，通過上述諧波發(fā)生器彈性變形為橢圓形狀，在該橢圓形狀的長軸向的兩處，在外周形成有與上述內(nèi)齒嚙合的外齒，該減速器相對于諧波發(fā)生器旋轉(zhuǎn)I軸，剛性齒輪和柔性齒輪相對地旋轉(zhuǎn)與內(nèi)齒和外齒的齒數(shù)差對應(yīng)的量。
[0004]專利文獻1:日本特開2011 - 169152號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]如上所述的諧波齒輪式的減速器，其小型、輕量，且能夠得到較大的減速比，但另一方面，在超過容許負載扭矩的過大扭矩作用的情況下，減速器的內(nèi)齒和外齒的嚙合位置有可能偏移，即，有可能發(fā)生所謂的跳齒(ratcheting)。因此，存在下述問題，S卩，例如，如果為了對電動機等驅(qū)動部進行驅(qū)動控制，成為對與該驅(qū)動部連接的輸入軸的旋轉(zhuǎn)位置進行檢測的結(jié)構(gòu)，則即使發(fā)生上述的跳齒也無法檢測，檢測值和實際的驅(qū)動位置(實際壓縮比)不同。
[0006]本發(fā)明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于提供一種新的驅(qū)動裝置，其能夠正確地判定.檢測在諧波齒輪式的減速器中發(fā)生跳齒。
[0007]S卩，本發(fā)明所涉及的驅(qū)動裝置具有減速器，該減速器安裝在驅(qū)動部和由該驅(qū)動部驅(qū)動的被驅(qū)動部之間，將與上述驅(qū)動部連接的輸入軸的旋轉(zhuǎn)減速后向與上述被驅(qū)動部連接的輸出軸傳遞。該減速器是諧波齒輪式的減速器，其具有:剛體的剛性齒輪，其在內(nèi)周形成有內(nèi)齒；諧波發(fā)生器，其在該剛性齒輪的內(nèi)側(cè)與其同軸地配置；以及柔性齒輪，其在該諧波發(fā)生器和剛性齒輪之間與它們同軸地配置，該柔性齒輪通過上述諧波發(fā)生器而彈性變形為橢圓形狀，在外周形成有外齒，該外齒在該橢圓形狀的長軸方向的兩處與上述內(nèi)齒嚙合，作為該諧波齒輪式的減速器，如果上述諧波發(fā)生器旋轉(zhuǎn)I周，則剛性齒輪和柔性齒輪相對旋轉(zhuǎn)與上述內(nèi)齒和外齒的齒數(shù)差對應(yīng)的量。
[0008]而且，本發(fā)明具有:輸入軸旋轉(zhuǎn)檢測部，其對上述減速器的輸入軸的旋轉(zhuǎn)位置進行檢測；以及輸出軸旋轉(zhuǎn)檢測部，其對上述減速器的輸出軸的旋轉(zhuǎn)位置進行檢測，并構(gòu)成為，在上述輸入軸旋轉(zhuǎn)檢測部的檢測值和上述輸出軸旋轉(zhuǎn)檢測部的檢測值之前的乖離大于或等于規(guī)定值的情況下，判定為發(fā)生了上述內(nèi)齒和外齒的嚙合位置偏移的跳齒。
[0009]發(fā)明的效果
[0010]根據(jù)本發(fā)明，能夠使用輸入軸旋轉(zhuǎn)檢測部的檢測值和輸出軸旋轉(zhuǎn)檢測部的檢測值，對跳齒的發(fā)生正確地進行判定?檢測。因此，能夠正確地應(yīng)對由于產(chǎn)生跳齒而引起的控制性的下降等問題。
【附圖說明】
[0011]圖1是簡略地表示本發(fā)明的一個實施例所涉及的作為被驅(qū)動部的可變壓縮比機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖2是表示可變壓縮比機構(gòu)的控制軸和驅(qū)動電動機的連結(jié)構(gòu)造的剖面對應(yīng)圖。
[0013]圖3是表示上述實施例的諧波齒輪式的減速器的說明圖。
[0014]圖4是表示包含有上述減速器的跳齒判定處理的控制處理的流程的流程圖。
[0015]圖5是表示輸出軸旋轉(zhuǎn)檢測傳感器的檢測精度的3個例子㈧?(C)的說明圖。
【具體實施方式】
[0016]下面，通過圖示實施例對本發(fā)明進行說明。圖1示出作為驅(qū)動裝置的被驅(qū)動部的可變壓縮比機構(gòu)I。此外，該可變壓縮比機構(gòu)I在日本特開2011 - 169152號公報等中也記載，是眾所周知的，因此，在此僅作簡單的說明。
[0017]該可變壓縮比機構(gòu)I具有上連桿3、下連桿5，該下連桿5可旋轉(zhuǎn)地安裝在曲軸4的曲柄銷4A上。上連桿3的上端經(jīng)由活塞銷2A可旋轉(zhuǎn)地安裝在活塞2上，該活塞2在氣缸體的氣缸內(nèi)升降。上連桿3的下端經(jīng)由連桿連結(jié)銷6可旋轉(zhuǎn)地與下連桿5連結(jié)，并且控制連桿7的上端部經(jīng)由控制銷8可旋轉(zhuǎn)地與下連桿5連結(jié)。
[0018]并且，如圖1以及圖2所示，通過作為驅(qū)動部的驅(qū)動電動機15(參照圖2)，經(jīng)由連結(jié)機構(gòu)10對控制軸11的旋轉(zhuǎn)位置進行變更，使控制連桿7的下端部的位置變更，從而下連桿5的姿態(tài)變化，使電動機壓縮比連續(xù)地變化。將該控制連桿7的下端部和驅(qū)動電動機15連結(jié)的連結(jié)機構(gòu)10具有控制軸11以及輔助控制軸12、和將兩者11、12連結(jié)的連結(jié)連桿13。
[0019]控制軸11在內(nèi)燃機內(nèi)部與曲軸4平行地在氣缸排列方向上延伸，并具有第I軸頸部11A、多個控制偏心軸部11D，其中，該第I軸頸部IlA在氣缸體等內(nèi)燃機主體側(cè)可旋轉(zhuǎn)地被支撐，在該多個控制偏心軸部IlD上可旋轉(zhuǎn)地安裝各氣缸的控制連桿7的下端部。該控制偏心軸部IlD相對于第I軸頸部IlA設(shè)置在規(guī)定量偏心的位置處。另外，從第I軸頸部IlA起沿徑向延伸的第I臂部IlC的前端和連結(jié)連桿13的一端通過第I連結(jié)銷IlB可旋轉(zhuǎn)地相連結(jié)。
[0020]輔助控制軸12具有第2軸頸部12A和第2臂部12C，其中，該第2軸頸部12A被殼體14(參照圖2)可旋轉(zhuǎn)地支撐，該第2臂部12C從該第2軸頸部12A起在徑向上延伸。該第2臂部12C的前端和連結(jié)連桿13的另一端通過第2連結(jié)銷12B可旋轉(zhuǎn)地相連結(jié)。作為驅(qū)動部的驅(qū)動電動機15經(jīng)由后述的減速器20與該輔助控制軸12連接。該驅(qū)動電動機15由具有存儲以及執(zhí)行各種控制處理的功能的控制部19驅(qū)動.控制。
[0021]利用如上述的多連桿式活塞一曲軸機構(gòu)的可變壓縮比機構(gòu)1，通過根據(jù)內(nèi)燃機運行狀態(tài)優(yōu)化內(nèi)燃機壓縮比，從而實現(xiàn)燃油效率、輸出提高，并且，與利用一根連桿將活塞和曲軸連結(jié)的單連桿機構(gòu)相比，能夠?qū)⒒钊麤_程特性優(yōu)化為例如與簡諧振動接近的特性。另夕卜，與單連桿機構(gòu)相比，能夠獲得更長的相對于曲柄半徑的活塞沖程，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)燃機整體高度的縮短化、高壓縮比化。并且，通過優(yōu)化上連桿3的傾斜，能夠降低.優(yōu)化作用于活塞2、氣缸的推力載荷，實現(xiàn)活塞、氣缸的輕量化。
[0022]另外，在圖示的例子中，由于將控制連桿7與下連桿5連結(jié)，因此能夠?qū)⑴c控制連桿7連接的連結(jié)機構(gòu)10、驅(qū)動電動機15配置在空間比較富裕的曲軸4的斜下方區(qū)域，內(nèi)燃機搭載性良好。但是，也能夠設(shè)為將控制連桿7與上連桿3連結(jié)的結(jié)構(gòu)。另外，作為驅(qū)動部，并不限定于驅(qū)動電動機15，例如也可以是使用液壓控制閥的液壓致動器。
[0023]參照圖2以及圖3，在驅(qū)動電動機15的電動機旋轉(zhuǎn)軸16和連結(jié)機構(gòu)10的輔助控制軸12之間安裝有諧波齒輪式的減速器20。此外，在本實施例中，驅(qū)動電動機15的旋轉(zhuǎn)軸16與減速器20的輸入軸一體化，輔助控制軸12與減速器20的輸出軸一體化，但也可以將它們作為獨立的軸而構(gòu)成。
[0024]減速器20與輔助控制軸12 —起，收容配置在殼體14內(nèi)，驅(qū)動電動機15安裝在該殼體14上。殼體14以從內(nèi)燃機外側(cè)橫靠的方式固定于油底殼側(cè)壁17上。此外，在油底殼側(cè)壁17上形成有用于供連結(jié)連桿13插入的適當(dāng)?shù)莫M縫17A。
[0025]諧波齒輪式的減速器20如圖3所示，大致由下述部分構(gòu)成:剛體的剛性齒輪21，在其內(nèi)周形成有內(nèi)齒22 ;諧波發(fā)生器23，其在該剛性齒輪21的內(nèi)側(cè)與其同軸地配置；以及柔性齒輪24，其在該諧波發(fā)生器23和剛性齒輪21之間與它們同軸地配置，通過上述諧波發(fā)生器23彈性變形為橢圓形狀，在該橢圓形狀的長軸向的兩處26在外周形成有與內(nèi)齒22嚙合的外齒25。
[0026]諧波發(fā)生器23呈橢圓形狀，在其中央部處固定驅(qū)動電動機15的旋轉(zhuǎn)軸16，與該旋轉(zhuǎn)軸16 —體地旋轉(zhuǎn)。柔性齒輪24由金屬材料形成，該金屬材料具有能夠與諧波發(fā)生器23的橢圓形狀相對應(yīng)地沿徑向彎曲變形的撓性。此外，在柔性齒輪24的內(nèi)周側(cè)設(shè)置有滾珠軸承(省略圖示)，相