内燃机用连杆机构的促动器制造技术

提供一种能够抑制向轴向增大的内燃机用连杆机构的促动器。在本发明专利技术的内燃机用连杆机构的促动器中，具有：波动齿轮型减速器，所述波动齿轮型减速器对电动马达的转速进行减速并传递到所述控制轴；以及壳体，所述壳体固定有电动马达以及波动齿轮型减速器，波动齿轮型减速器具有内齿轮，所述内齿轮被固定于壳体，并具有与挠性外齿轮啮合的内齿，该内齿轮由铁系金属材料形成，促动器具有止动机构，所述止动机构分别一体地设置于内齿轮和控制轴，通过相互抵接来限制规定以上的相对旋转。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】内燃机用连杆机构的促动器
本专利技术涉及例如使内燃机的内燃机气门的工作特性可变的可变气门机构所使用的连杆机构的促动器、以及使内燃机的实际机械压缩比可变的可变压缩比机构所使用的连杆机构的促动器。
技术介绍
以往，作为可变压缩比机构，专利文献1中记载的技术是已知的。在该公报中，通过利用多连杆式活塞以及曲柄机构使活塞的行程特性变化，从而能够变更内燃机的机械压缩比。即，经由上连杆和下连杆将活塞和曲轴连结，利用具有驱动马达和减速器等的促动器来控制下连杆的姿势。由此，使活塞的行程特性变化，以控制内燃机压缩比。另外，在该公报中，设置于第二控制轴的片部碰到壳体的壁面，从而限制可动范围。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-169152号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，在专利文献1记载的技术中，针对来自马达侧的输出，为了确保强度而需要较大地形成止动器以及第二控制轴的片部，因在轴向上变长而可能会导致布局性降低。本专利技术是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种能够抑制向轴向增大的内燃机用连杆机构的促动器。用于解决课题的方案为了实现上述目的，在本专利技术的内燃机用连杆机构的促动器中，具有：波动齿轮型减速器，所述波动齿轮型减速器对电动马达的转速进行减速并传递到所述控制轴；以及壳体，所述壳体固定有电动马达以及波动齿轮型减速器，波动齿轮型减速器具有内齿轮，所述内齿轮被固定于壳体，并具有与挠性外齿轮啮合的内齿，该内齿轮由铁系金属材料形成，促动器具有止动机构，所述止动机构分别一体地设置于内齿轮和控制轴，通过相互抵接来限制规定以上的相对旋转。专利技术的效果因此，由于在由铁系金属材料形成的内齿轮和控制轴之间形成有止动机构，所以，与利用由铝系金属材料形成的部件等构成止动机构的情况相比，可以谋求轴向以及径向的小型化。附图说明图1是具有本专利技术的内燃机用连杆机构的促动器的内燃机的概略图。图2是实施例1的内燃机用连杆机构的促动器的B-B主要部分剖视图。图3是实施例1的波动齿轮型减速器的分解立体图。图4是从止动器卡合部侧观察实施例1的内燃机用连杆机构的促动器的图。图5是实施例1的内燃机用连杆机构的促动器的A-A主要部分剖视图。图6是实施例2的波动齿轮型减速器的分解立体图。具体实施方式〔实施例1〕图1是具有本专利技术的内燃机用连杆机构的促动器的内燃机的概略图。由于基本结构与日本特开2011-169152号公报的图1中记载的多连杆式活塞-曲柄机构相同，因此，简单进行说明。上连杆3的上端经由活塞销2旋转自如地与在内燃机的气缸体的气缸内往复运动的活塞1连结。在上连杆3的下端，经由连结销6旋转自如地连结有下连杆5。在下连杆5上，经由曲柄销4a旋转自如地连结有曲轴4。另外，在下连杆5上，经由连结销8旋转自如地连结有第一控制连杆7的上端部。第一控制连杆7的下端部与第一控制轴10连结。第一控制轴10与沿内燃机内部的气缸列方向延伸的曲轴4平行地延伸。第一控制轴10具有：旋转自如地支承于内燃机主体的第一轴颈部10a、以及供第一控制连杆7的下端部旋转自如地连结的控制偏心轴部10b。第一臂部10d的一端与第一轴颈部10a连结，另一端与第一控制连杆7的下端部连结。控制偏心轴部10b设置在相对于第一轴颈部10a偏心规定量的位置处。第一控制轴10借助经由作为内燃机用连杆机构的促动器的一部分的波动齿轮型减速器21从驱动马达22传递的转矩来变更旋转位置。在第一控制轴10的旋转位置被变更时，第一控制连杆7的姿势变化，下连杆5的姿势变化，从而使活塞1的气缸内的行程位置、行程量变化，随之变更内燃机压缩比。(内燃机用连杆机构的促动器的结构)图2是实施例1的内燃机用连杆机构的促动器的图4所示的B-B线的主要部分剖视图，图3是实施例1的波动齿轮型减速器的分解立体图。内燃机用连杆机构的促动器具有：驱动马达22、安装在驱动马达22的前端侧的波动齿轮型减速器21、以及与波动齿轮型减速器21连接的第一控制轴10。(驱动马达的结构)驱动马达22是无刷电机并具有：一端侧开口的有底圆筒状的马达壳体45；盖部件451，该盖部件451将马达壳体45的开口堵塞并且具有检测后述的旋转变压器用转子55的旋转角的旋转角传感器；固定在马达壳体45的内周面的筒状的线圈46；旋转自如地设置在线圈46的内侧的转子47；一端部48a固定在转子47的中心的马达驱动轴48；以及与马达驱动轴48一体旋转的传感器用转子55。马达驱动轴48由轴承52支承为能够旋转，该轴承52配置于在马达壳体45的底部中央形成的圆筒部内。马达壳体45由铝系金属材料(也可以是铁轻金属材料)形成，在底部且在圆筒部的外周具有凸起部45a。在凸起部45a形成有供螺栓49拧合的外螺纹部45b。(第一控制轴的结构)第一控制轴10具有：沿轴向延伸的轴部主体23、以及从轴部主体23扩径的止动器卡合部24。图4是从止动器卡合部侧观察实施例1的内燃机用连杆机构的促动器的图。止动器卡合部24具有：在径向上扩径的第一扩径部241、以及相比第一扩径部241进一步向外径侧扩径的第二扩径部242。第二扩径部242的端面242a是与从旋转轴沿径向延伸的假想线平行、换句话说与以旋转轴为中心的假想圆的切线正交的端面，通过与后述的止动器271的周向端面271a抵接来限制第一控制轴10的旋转。第一控制轴10由铁系金属材料一体形成有轴部主体23以及止动器卡合部24。因此，可以削减零件数量并且提高第一控制轴10的旋转位置和止动器卡合部24的相对位置关系的精度。轴部主体23在轴向上形成有台阶形状，并具有相比止动器卡合部24靠波动齿轮型减速器21侧形成并与波动齿轮型减速器21的外齿36a连接的花键部23a。(波动齿轮型减速器的结构)波动齿轮型减速器21安装在马达壳体45的底部侧。波动齿轮型减速器21具有：在内周形成有多个内齿27a的圆环状的内齿轮27；配置在内齿轮27的内径侧并且能够挠曲变形的挠性外齿轮36，该挠性外齿轮36在外周面具有与内齿27a啮合的外齿36a；以及形成为椭圆形状且外周面沿着挠性外齿轮36的内周面滑动的波动发生器即波动发生器37。在内齿轮27的外周侧，在圆周方向上的等间隔位置形成有供各螺栓49贯穿的螺纹孔27b。在马达壳体45的底部，在与螺纹孔27b对应的位置也形成有外螺纹部45b，内齿轮27利用螺栓49相对于马达壳体45被固定。内齿轮27由铁系金属材料形成并具有：在内周具有内齿27a的圆环状的圆环部270；在圆环部270中的、大致90度的角度范围内在轴向上与圆环部270一体地延伸的止动器增强部272；以及在止动器增强部272中的、大致60度的角度范围内在轴向上与止动器增强部272一体地延伸的止动器271。图5是实施例1的内燃机用连杆机构的促动器的、图4所示的A-A线的主要部分剖视图。止动器271在从圆环部270延伸至能够与止动器卡合部24卡合的轴向位置时，若仅使止动器271的区域在轴向上延伸，则可能会在圆环部270和止动器271之间产生由应力集中引起的裂纹。于是，形成止动器增强部272，相对于圆环部270在更宽广的范围挡住作用于止动器271的力。由此，可以避免由应力集中引起的裂纹。另外，由于在由铁系金属材料形成的内齿轮27上设置有止动器271，因此，与在由铝系金属材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内燃机用连杆机构的促动器，用于内燃机用连杆机构，使控制轴旋转，所述控制轴使所述内燃机的连杆机构的姿势变化，其特征在于，具有：波动齿轮型减速器，所述波动齿轮型减速器对电动马达的转速进行减速并传递到所述控制轴；以及壳体，所述壳体固定有所述电动马达以及所述波动齿轮型减速器，所述波动齿轮型减速器具有：波动发生器，所述波动发生器与所述电动马达的输出轴连结且轮廓为椭圆形状；挠性外齿轮，所述挠性外齿轮与所述控制轴一体旋转，并且该挠性外齿轮具有在外周形成有外齿，插通在所述波动发生器的外周侧的圆筒部；以及内齿轮，所述内齿轮被固定于所述壳体，并具有与所述挠性外齿轮啮合的内齿，该内齿轮由铁系金属材料形成，所述促动器具有止动机构，所述止动机构分别设置于所述内齿轮和所述控制轴，通过相互抵接来限制规定以上的相对旋转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.16 JP 2016-0265131.一种内燃机用连杆机构的促动器，用于内燃机用连杆机构，使控制轴旋转，所述控制轴使所述内燃机的连杆机构的姿势变化，其特征在于，具有：波动齿轮型减速器，所述波动齿轮型减速器对电动马达的转速进行减速并传递到所述控制轴；以及壳体，所述壳体固定有所述电动马达以及所述波动齿轮型减速器，所述波动齿轮型减速器具有：波动发生器，所述波动发生器与所述电动马达的输出轴连结且轮廓为椭圆形状；挠性外齿轮，所述挠性外齿轮与所述控制轴一体旋转，并且该挠性外齿轮具有在外周形成有外齿，插通在所述波动发生器的外周侧的圆筒部；以及内齿轮，所述内齿轮被固定于所述壳体，并具有与所述挠性外齿轮啮合的内齿，该内齿轮由铁系金属材料形成，所述促动器具有止动机构，所述止动机构分别设置于所述内齿轮和所述控制轴，通过相互抵接来限制规定以上的相对旋转。2.如权利要求1所述的内燃机用连杆机构的促动器，其特征在于，所述止动机构具有：第一部件，所述第一部件设置于所述内齿轮，沿所述电动马达的旋转轴方向延伸并且向所述控制轴侧延伸；以及第二部件，所述第二部件设置于所述控制轴，在相对旋转为规定以上时与所述第一部件抵接。3.如权利要求2所述的内燃机用连杆机构的促动器，其特征在于，在从所述控制轴的径向外侧观察时，所述第一部件与所述挠性外齿轮的所述圆筒部重叠。4.如权利要求3所述的内燃机用连杆机构的促动器，其特征在于，所述第一部件具有：在所述内齿轮的规定的角度范围内沿轴向延伸的止动器增强部、以及从所述止动器增强部沿轴向延伸而供所述第二部件抵接的止动器。5.如权利要求4所述的内燃机用连杆机构的促动器，其特征在于，所述止动器增强部形成在比所述止动器宽的角度范围。6.如权利要求5所述的内燃机用连杆机构的促动器，其特征在于，由所述止动器增强部和所述止动器在所述止动器的周向两侧形成有台阶。7.如权利要求5所述的内燃机用连杆机构的促动器，其特征在于，所述止动器具有用于将所述内...

【专利技术属性】
技术研发人员：矢内言典，永井希志郎，鬼形淳一郎，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP