JP6488519B2 - 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ - Google Patents
内燃機関用リンク機構のアクチュエータ Download PDFInfo
- Publication number
- JP6488519B2 JP6488519B2 JP2015147490A JP2015147490A JP6488519B2 JP 6488519 B2 JP6488519 B2 JP 6488519B2 JP 2015147490 A JP2015147490 A JP 2015147490A JP 2015147490 A JP2015147490 A JP 2015147490A JP 6488519 B2 JP6488519 B2 JP 6488519B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion engine
- internal combustion
- actuator
- link mechanism
- control shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Description
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、減速機への潤滑油を確保可能な内燃機関用リンク機構のアクチュエータを提供することを目的とする。
図1は本発明の内燃機関用リンク機構のアクチュエータを備えた内燃機関の概略図である。基本的な構成は、特開2011−169152号公報の図1に記載されているものと同じであるため、簡単に説明する。内燃機関のシリンダブロックのシリンダ内を往復運動するピストン1には、ピストンピン2を介してアッパリンク3の上端が回転自在に連結されている。アッパリンク3の下端には、連結ピン6を介してロアリンク5が回転自在に連結されている。ロアリンク5には、クランクピン4aを介してクランクシャフト4が回転自在に連結されている。また、ロアリンク5には、連結ピン8を介して第1制御リンク7の上端部が回転自在に連結されている。第1制御リンク7の下端部は、複数のリンク部材を有する連結機構9と連結されている。連結機構9は、第1制御軸10と、第2制御軸11と、第1制御軸10及び第2制御軸11とを連結する第2制御リンク12と、を有する。
図2は実施例1の内燃機関用リンク機構のアクチュエータの斜視図、図3は実施例1の内燃機関用リンク機構のアクチュエータの平面図、図4は実施例1の内燃機関用リンク機構のアクチュエータの左側面図、図5は実施例1の内燃機関用リンク機構のアクチュエータの要部断面図、図6は実施例1の内燃機関用リンク機構のアクチュエータのA−A断面図である。内燃機関用リンク機構のアクチュエータは、図2〜図6に示すように、駆動モータ22と、駆動モータ22の先端側に取り付けられた波動歯車型減速機21と、波動歯車型減速機21を内部に収容するハウジング20と、ハウジング20に回転自在に支持された第2制御軸11と、を有する。
駆動モータ22は、ブラシレスモータであり、有底円筒状のモータケーシング45と、モータケーシング45の内周面に固定された筒状のコイル46と、コイル46の内側に回転自在に設けられたロータ47と、一端部48aがロータ47の中心に固定されたモータ駆動軸48と、モータ駆動軸48の回転角度を検出するレゾルバ55と、を有する。モータ駆動軸48は、モータケーシング45の底部に設けられたボールベアリング52により回転可能に支持されている。モータケーシング45は、前端外周に4つのボス部45aを有する。ボス部45aには、ボルト49が挿通するボルト挿通孔45bが貫通形成されている。
第2制御軸11は、軸方向に延在された軸部本体23と、軸部本体23から拡径した固定用フランジ24とを有する。第2制御軸11は、鉄系金属材料により軸部本体23及び固定用フランジ24が一体形成されている。軸部本体23は、軸方向に段差形状が形成され、先端部側の小径な第1ジャーナル部23aと、アームリンク13の圧入用孔13aが第1ジャーナル部23a側から圧入される中径な固定部23bと、固定用フランジ24側の大径な第2ジャーナル部23cとを有する。また、固定部23bと第2ジャーナル部23cとの間には、第1段差部23dが形成されている。また、第1ジャーナル部23aと固定部23bとの間には、第2段差部23eが形成されている。
固定用フランジ24は、外周部の円周方向に6つのボルト挿通孔24aが等間隔に形成されている。このボルト挿通孔24aに6本のボルト25を挿通し、スラストプレート26を介して波動歯車型減速機21の内歯であるサーキュラスプライン27と結合する。
ハウジング20は、アルミニウム合金材料によって略立方体形状に形成されている。ハウジング20の後端側には大径円環状の開口溝部20aが形成されている。この開口溝部20aは、Oリング51を介してカバー28により閉塞される。カバー28は、中央位置にモータ軸貫通孔28aが貫通するモータ軸貫通孔28aと、径方向外周側に向けて拡径された4つのボス部28bとを有する。カバー28とハウジング20とは、ボス部28bに貫通形成されたボルト挿通孔にボルト43を挿通することで締結固定される。
ハウジング20内には、図外のオイルポンプから圧送された潤滑油を導入する第1潤滑油供給油路201と、第2潤滑油供給油路202とを有する。第1潤滑油供給油路201は、第2制御軸11と略直行方向に延在する。また、第2潤滑油供給油路202は、第1潤滑油供給油路201と支持孔30とを接続する。また、支持孔30には、支持孔30の開口から径方向に拡径した段差面31aと、段差面31aから軸方向に延長されたセンサ収容孔31とを有する(図9参照)。センサ収容孔31内には、第2制御軸11の回転角度であるロータ32bの回転角度を検出する角度センサ32が収容されている。センサ収容孔31の下方には、センサ収容孔31と連通すると共に潤滑油を収容室29側に還流する潤滑油還流油路203を有する。
角度センサ32は、センサ収容孔31をハウジング20の外部から閉塞するように取り付けられたセンサホルダ32aを有する。センサホルダ32aは、内周部に検知コイル32a2が配置された貫通孔32a1と、ボルトによりハウジング20に固定するためのフランジ部32a2とを有する。センサホルダ32aとハウジング20との間にはシールリングが設けられ、センサ収容孔31と外部との間の液密性を確保する。また、センサホルダ32aの外周側には、貫通孔32a1を閉塞するセンサカバー32cを有する。センサカバー32cとセンサホルダ32aとの間にはシールリングが設けられ、センサ収容孔31や貫通孔32a1と外部との間の液密性を確保する。
貫通孔32a1内には、封止部材400のロータ32bが挿入されている。角度センサ32は、貫通孔32a1の内周とロータ32bとの間に設定された距離の変化を検知コイルのインダクタンス変化によりロータ32bの回動位置、すなわち第2制御軸11の回転角度を検出するレゾルバセンサであり、機関運転状態を検出する図外のコントロールユニットに回転角度情報を出力する。
図8は実施例1の波動歯車型減速機の分解斜視図である。波動歯車型減速機21は、ハーモニックドライブ(登録商標)型であって、各構成部品がカバー28によって閉塞されたハウジング20の開口溝部20a内に収容されている。波動歯車型減速機21は、第2制御軸11の固定用フランジ24にボルト固定され、内周に複数の内歯27aが形成された円環状の第1サーキュラスプライン27と、第1サーキュラスプライン27の内径側に配置され、撓み変形可能であって外周面に内歯27aと噛合する外歯36aを有するフレックススプライン36と、楕円形上に形成され外周面がフレックススプライン36の内周面に沿って摺動する波動発生器であるウェーブジェネレータ37と、フレックススプライン36の外径側に配置され、内周面に外歯36aと噛合する内歯38aが形成された第2サーキュラスプライン38と、を有する。
図7は実施例1の内燃機関用リンク機構のアクチュエータのハウジングとカバーとの結合部における拡大断面図である。カバー28の波動歯車型減速機21側の端面281には、ボルト41が螺合する雌ねじ部28cと、第2スラストプレート42の厚みと略同じ深さであって第2スラストプレート42を収装するプレート収容部281aと、プレート収容部281aから駆動モータ22側に屈曲形成された有底円筒状の段差部であるベアリング収容部281bと、ベアリング収容部281bの底面281cの内径位置において軸方向ウェーブジェネレータ側に立設された円筒状のシール収容部281dと、を有する。上述のモータ軸貫通孔28aは、シール収容部281dよりも更に内径側に形成されている。
円筒状部371bの内径側には、円筒状部371bの内周面よりも小径のシール収容部281dを有する。シール収容部281dの内周と、モータ駆動軸48の外周との間には、波動歯車型減速機21を収容する開口溝部20aと駆動モータ22との間を液密にシールするシール部材310が設けられている。シール収容部281dは、円筒状部371bの内径側において立設する。言い換えると、シール収容部281dは、円筒状部371b及びボールベアリング300と径方向から見て重なるように形成されている。
図9は実施例1の内燃機関用リンク機構の角度センサ近傍を表す拡大断面図である。第1潤滑油供給油路201から供給された潤滑油は、第2潤滑油供給油路202、軸受部潤滑油供給油路302及び径方向油路65aを経由して軸方向油路64bへと流れる。このとき、軸受部潤滑油供給油路302から径方向油路65aへ潤滑油が流れる際、第2制御軸11の第1ジャーナル部23aと軸受301内周との間の隙間にも潤滑油が供給される。この隙間に供給された潤滑油は、アームリンク13側へ流れると共に、角度センサ32側へも流れる。尚、遮蔽板402と側面と段差面31aとの間に供給された潤滑油は、図9の下方に設けられた潤滑油還流油路203から収容室29側に還流される。
以下、実施例1に記載の内燃機関用リンク機構のアクチュエータが奏する効果を列挙する。
(1)一端部が内燃機関のリンク機構に連結された第2制御リンク12(制御リンク)と、回転することで第2制御リンク12の姿勢を変更する第2制御軸11(制御軸)を回転自在に支持する軸受301(軸受部)を有すると共に、軸受301に潤滑油を供給する第1潤滑油供給油路201及び第2潤滑油供給油路202(潤滑油供給油路)を有するハウジング20と、モータ駆動軸48及びウェーブジェネレータ37(出力軸)を回転駆動する駆動モータ22と、モータ駆動軸48の回転速度を減速して第2制御軸11に伝達する波動歯車型減速機21(減速機)と、第2制御軸11の内部軸方向に形成され、波動歯車型減速機21側である一端側及び他端側に開口する軸方向油路64b(制御軸内部油路)と、第2制御軸11の径方向に形成され、軸受301に供給された潤滑油を軸方向油路64bへ導く径方向油路65a(連通油路)と、軸方向油路64bの他端側を封止する封止部材400と、を備えた。
よって、封止部材400によって軸方向油路64bの他端側を封止することができる。
(2)封止部材400は、第2制御軸11の他端側において外径が少なくとも軸受301内周まで拡径した遮蔽部402を有する。
よって、遮蔽部402によって軸受301に供給された潤滑油が他端側から過剰に流出することを抑制でき、波動歯車型減速機21側への潤滑油を確保できる。
(3)遮蔽部402の外径は、軸受301内周よりも外径側に拡径している。よって、軸受301に供給された潤滑油の飛散を抑制できる。
よって、封止部材400以外に別途ロータ等を組み付ける必要が無く、組み付け容易性を確保できる。また、遮蔽部402よりも軸方向外側に角度センサ32を有するため、軸受301に供給された潤滑油が角度センサ32に飛散することを抑制できる。潤滑油はエンジン内部を流通し、高温となっても角度センサ32に飛散しないため、角度センサ32の耐久性を向上できる。
よって、センサホルダ32aを組み付けることでセンサ収容孔31を封止することができ、組み付け容易性を向上できる。
(6)角度センサ32(検出部及び被検出部)はレゾルバセンサである。よって、第2制御軸11の回転角度を精度よく検出できる。
(8)封止部材400は、軸方向油路64bに圧入(係入)することで軸方向油路64bを封止する突起状の封止部401(突起部)を有する。
よって、封止部401の圧入により軸方向油路64bを封止することができると共に、封止部材400と第2制御軸11との径方向相対位置を規定することができる。
次に、他の実施例を変形例として説明する。基本的な構成は実施例1と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図10は変形例1の内燃機関用リンク機構の角度センサ近傍を表す拡大断面図である。変形例1では、遮蔽部402の外周であって径方向に凹部を有し、軸方向に複数が並んだ溝4021を形成したものである。このようにラビリンス構造を採用することで、遮蔽部402と段差面31aとの間の隙間を通って流出する潤滑油をより捕獲することができる。また、捕獲した潤滑油を効率的に下方の潤滑油還流油路203に流すことができる。尚、この溝4021は、一つの周方向溝が複数形成されていてもよいし、らせん状に一本の周方向溝が形成されていてもよい。
以上説明したように、変形例1,2にあっては下記の作用効果が得られる。
(9)遮蔽部402に、潤滑油を捕獲する溝4021,4022を設けた。よって、遮蔽部402と段差面31aとの間の隙間を潤滑油が通る際、効果的に潤滑油を捕獲することができる。
以上説明したように、変形例3,4,5にあっては下記の作用効果が得られる。
(10)遮蔽部402と段差面31a(一端側側面)との間に、潤滑油の圧力を低下させる減圧室を設けた。よって、遮蔽部402の側面402aと段差部31aとの間の隙間を流れてきた潤滑油が、遮蔽部402と段差面31aとの間の広い空間である減圧室に流れ込むことで、潤滑油の圧力を低下させ、潤滑油が勢いよく飛散することを回避できる。
以上、各実施例に基づいて説明したが、上記実施例に限らず、他の構成を採用しても構わない。例えば、実施例1では内燃機関の圧縮比を可変とする機構に本内燃機関用リンク機構のアクチュエータを採用したが、吸気バルブや排気バルブの作動タイミングを可変とする可変バルブタイミング機構のリンク機構に本アクチュエータを採用してもよい。
3 アッパリンク
4 クランクシャフト
4a クランクピン
5 ロアリンク
7 制御リンク
9 連結機構
10 第1制御軸
11 第2制御軸
12 第2制御リンク
13 アームリンク
20 ハウジング
20a 開口溝部
21 波動歯車型減速機
22 駆動モータ
23 軸部本体
23a 第1ジャーナル部
23c 第2ジャーナル部
23d 第1段差部
23e 第2段差部
24b 段差部
26 スラストプレート
27 第1サーキュラスプライン
27a 内歯
28 カバー
28a モータ軸貫通孔
29 収容室
30 支持孔
30a 軸受孔
30b 減速機側貫通孔
30c 段差孔縁部
31 センサ収容孔
31a 段差面
32 角度センサ
32a センサホルダ
32a2 検知コイル
32b ロータ
45 モータケーシング
48 モータ駆動軸
64b 軸方向油路
200 ハウジング
400 封止部材
401 封止部
402 遮蔽部
402a 側面
Claims (10)
- 一端部が内燃機関のリンク機構に連結された制御リンクと、
回転することで前記制御リンクの姿勢を変更する制御軸と、
前記制御軸を回転自在に支持する軸受部を有すると共に、該軸受部に潤滑油を供給する潤滑油供給油路を有するハウジングと、
出力軸を回転駆動する駆動モータと、
前記出力軸の回転速度を減速して前記制御軸に伝達する減速機と、
前記制御軸の内部軸方向に形成され、前記減速機側である一端側及び他端側に開口する制御軸内部油路と、
前記制御軸の径方向に形成され、前記軸受部に供給された潤滑油を前記制御軸内部油路へ導く連通油路と、
前記制御軸内部油路の前記他端側を封止する封止部材と、
を備えたことを特徴とする内燃機関用リンク機構のアクチュエータ。 - 請求項1に記載の内燃機関用リンク機構のアクチュエータにおいて、
前記封止部材は、前記制御軸の前記他端側において外径が少なくとも前記軸受部内周まで拡径した遮蔽部を有することを特徴とする内燃機関用リンク機構のアクチュエータ。 - 請求項2に記載の内燃機関用リンク機構のアクチュエータにおいて、
前記遮蔽部の外径は、前記軸受部内周よりも外径側に拡径していることを特徴とする内燃機関用リンク機構のアクチュエータ。 - 請求項3に記載の内燃機関用リンク機構のアクチュエータにおいて、
前記封止部材は、前記遮蔽部よりも前記他端側に回転角度被検出部を有し、
前記ハウジングは、前記回転角度被検出部の回転角度を検出する検出部を有することを特徴とする内燃機関用リンク機構のアクチュエータ。 - 請求項4に記載の内燃機関用リンク機構のアクチュエータにおいて、
前記ハウジングは前記他端側に開口を有し、
前記検出部は、前記開口に取り付けることで前記開口を封止することを特徴とする内燃機関用リンク機構のアクチュエータ。 - 請求項5に記載の内燃機関用リンク機構のアクチュエータにおいて、
前記検出部及び被検出部はレゾルバセンサであることを特徴とする内燃機関用リンク機構のアクチュエータ。 - 請求項3に記載の内燃機関用リンク機構のアクチュエータにおいて、
前記遮蔽部の前記一端側側面と、前記軸受部の前記他端側端面とが離間していることを特徴とする内燃機関用リンク機構のアクチュエータ。 - 請求項3に記載の内燃機関用リンク機構のアクチュエータにおいて、
前記封止部材は、前記制御軸内部油路に係入することで前記制御軸内部油路を封止する突起部を有することを特徴とする内燃機関用リンク機構のアクチュエータ。 - 請求項3に記載の内燃機関用リンク機構のアクチュエータにおいて、
前記遮蔽部に、前記潤滑油を捕獲する溝を設けたことを特徴とする内燃機関用リンク機構のアクチュエータ。 - 請求項3に記載の内燃機関用リンク機構のアクチュエータにおいて、
前記遮蔽部と前記一端側側面との間に、潤滑油の圧力を低下させる減圧室を設けたことを特徴とする内燃機関用リンク機構のアクチュエータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015147490A JP6488519B2 (ja) | 2015-07-27 | 2015-07-27 | 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015147490A JP6488519B2 (ja) | 2015-07-27 | 2015-07-27 | 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017025856A JP2017025856A (ja) | 2017-02-02 |
JP6488519B2 true JP6488519B2 (ja) | 2019-03-27 |
Family
ID=57945649
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015147490A Expired - Fee Related JP6488519B2 (ja) | 2015-07-27 | 2015-07-27 | 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6488519B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6768549B2 (ja) * | 2017-02-13 | 2020-10-14 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の潤滑構造 |
JP6748594B2 (ja) * | 2017-03-16 | 2020-09-02 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の可変圧縮比機構のアクチュエータおよび内燃機関の可変圧縮比装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6018640A (ja) * | 1983-07-08 | 1985-01-30 | Toshiba Corp | 駆動装置 |
JPH07190176A (ja) * | 1993-12-24 | 1995-07-28 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 動力伝達装置 |
JP2001263025A (ja) * | 2000-03-16 | 2001-09-26 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の補機駆動用カップリング装置 |
JP2007263255A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 内接噛合型ギアドモータ |
JP5023606B2 (ja) * | 2006-08-09 | 2012-09-12 | 日産自動車株式会社 | 電動式駆動装置 |
JP5254605B2 (ja) * | 2007-12-26 | 2013-08-07 | ナブテスコ株式会社 | 駆動装置とその製造方法 |
JP5208154B2 (ja) * | 2010-04-20 | 2013-06-12 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
WO2013080673A1 (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-06 | 日産自動車株式会社 | 可変圧縮比内燃機関の潤滑構造 |
WO2015025684A1 (ja) * | 2013-08-22 | 2015-02-26 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関 |
-
2015
- 2015-07-27 JP JP2015147490A patent/JP6488519B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017025856A (ja) | 2017-02-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6589686B2 (ja) | 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ | |
JP6572664B2 (ja) | 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ | |
JP6208589B2 (ja) | 可変圧縮比機構のアクチュエータとリンク機構のアクチュエータ | |
JP6384020B2 (ja) | 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ | |
WO2018025765A1 (ja) | 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ | |
US10156186B2 (en) | Actuator for link mechanism for internal combustion engine, and method for assembling said actuator | |
JP6451029B2 (ja) | 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ | |
JP6488519B2 (ja) | 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ | |
JP6589746B2 (ja) | 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ | |
WO2018168619A1 (ja) | 内燃機関の可変圧縮比機構のアクチュエータおよび内燃機関の可変圧縮比装置 | |
JP2017031813A (ja) | 内燃機関の可変圧縮比装置 | |
JP7190319B2 (ja) | 内燃機関の可変圧縮比機構のアクチュエータ | |
JP2018013081A (ja) | 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ | |
JP6408095B2 (ja) | 可変圧縮比機構のアクチュエータ | |
JP7202882B2 (ja) | 内燃機関用可変圧縮比機構のアクチュエータ | |
JP6794305B2 (ja) | 内燃機関用リンク機構のアクチュエータ及び内燃機関用可変圧縮比機構 | |
JP7284694B2 (ja) | 可変圧縮比機構のアクチュエータ | |
JP2019052585A (ja) | 内燃機関の可変圧縮比機構のアクチュエータ | |
JP7093231B2 (ja) | 内燃機関の可変圧縮比機構のアクチュエータ | |
JP2019049231A (ja) | 内燃機関のリンク機構のアクチュエータ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180316 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181227 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190129 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190207 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6488519 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |