驱动装置及驱动装置的控制方法与流程

本发明涉及驱动装置及驱动装置的控制方法。

背景技术：

1、例如，作为液压挖掘机等工程设备的驱动装置，已知有液压电动机、液压缸等利用液压的装置。另外，还已知有电动机、线性致动器等利用电力的装置来代替利用液压的装置。

2、在利用电动机、线性致动器作为驱动装置的情况下，驱动装置可能由于施加到上述这样的电动机、线性致动器的冲击载荷而损坏。因此，提出了用于吸收冲击载荷的各种技术。例如，在专利文献1中，提出了在线性致动器上设置由碟形弹簧或扭簧构成的机构的技术。这种吸收冲击载荷的机构通过在过载时工作来防止线性致动器的损伤。

3、专利文献1：日本专利第5497198号公报

4、然而，在上述现有技术中，在使用电动机作为进行旋转驱动的驱动装置的情况下，存在不能采用上述结构的问题。

5、而且，在将吸收冲击载荷的机构实际用于工程设备等的情况下，需要能够承受大的冲击载荷的结构，导致装置大型化。因此，存在驱动装置的驱动效率降低的问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种能够缓和施加于进行旋转驱动的装置的冲击载荷且能够防止驱动效率的降低的驱动装置及驱动装置的控制方法。

2、本发明的一个方式所涉及的驱动装置，具有：第一构件；第二构件，以接近或远离所述第一构件的方式，相对于所述第一构件旋转自如地设置；电动致动器，使所述第二构件相对于所述第一构件旋转；以及阻尼器，与所述第一构件和所述第二构件连接。所述阻尼器构成为通过有效模式和无效模式进行驱动，所述有效模式使缓和施加于所述第一构件和所述第二构件中的任一方的冲击载荷的功能有效，所述无效模式使缓和施加于所述第一构件和所述第二构件中的任一方的冲击载荷的功能无效。

3、通过这样构成，能够利用阻尼器缓和施加于进行旋转驱动的电动致动器的冲击载荷。能够防止电动致动器的损伤。

4、阻尼器构成为通过有效模式和无效模式进行驱动，该有效模式使缓和冲击载荷的功能有效，该无效模式使缓和冲击载荷的功能无效。因此，能够防止阻尼器一直作用而成为对电动致动器的负荷。因此，能够防止驱动装置的驱动效率的降低。

5、本发明的其他方式所涉及的驱动装置具有：动臂，旋转自如地与设置于车体的摆动托架连接；斗杆，旋转自如地连接于所述动臂；附件装置，旋转自如地连接于所述斗杆；电动致动器，设置于所述摆动托架与所述动臂的连接部、所述动臂与所述斗杆的连接部、以及所述斗杆与所述附件装置的连接部中的至少任一方；以及阻尼器，与所述车体和所述摆动托架连接，并且缓和施加于所述摆动托架的冲击载荷。

6、通过这样构成，施加于斗杆、动臂及附件装置的冲击载荷能够在施加于电动致动器之前传递至摆动托架，并经由摆动托架传递至阻尼器。利用该阻尼器能够缓和冲击载荷，因此能够缓和施加于进行旋转驱动的电动致动器的冲击载荷，能够防止电动致动器的损伤。

7、由于阻尼器与车体和摆动托架连接，因此即使阻尼器一直作用也能够防止成为电动致动器的负荷。因此，能够防止驱动装置的驱动效率的降低。

8、在上述结构中，所述阻尼器也可以包括电动流体致动器。所述电动流体致动器也可以具有：气缸；流体泵，使流体在所述气缸中循环；以及流体致动器用电动机，驱动所述流体泵。

9、在上述结构中，所述电动致动器也可以具有：致动器用电动机；以及减速器，与所述致动器用电动机一体化。所述减速器也可以具有：壳体；以及减速机构，容纳于所述壳体内，对从所述致动器用电动机输入的旋转进行减速并输出。所述壳体也可以兼用作贮存所述流体的罐。

10、在上述结构中，所述电动流体致动器和所述电动致动器也可以一体化。

11、在上述结构中，所述流体泵和所述壳体也可以经由供所述流体流动的管连接，所述管暴露于外部空气中。

12、本发明的另一方式所涉及的驱动装置具有：驱动构件；以及流体旋转机和电动旋转机，驱动所述驱动构件。所述流体旋转机和所述电动旋转机配置在同轴上，输出所述流体旋转机的旋转的流体设备输出部和输出所述电动旋转机的旋转的电动机输出部相向配置，所述流体设备输出部和所述电动机输出部经由所述驱动构件连接。

13、通过这样构成，在冲击载荷施加于驱动构件时，能够利用流体旋转机缓和施加于电动旋转机的冲击载荷。因此，能够缓和施加于进行旋转驱动的电动旋转机的冲击载荷，并能够防止电动旋转机的损伤。

14、由于能够利用流体旋转机辅助电动旋转机的驱动，因此能够提高驱动装置的驱动效率。

15、在上述结构中，所述流体旋转机具有流体设备固定部，所述流体设备固定部在轴向上设置于与所述流体设备输出部相反的一侧，所述流体设备输出部相对于所述流体设备固定部旋转，所述电动旋转机具有电动机固定部，所述电动机固定部在所述轴向上设置于与所述电动机输出部相反的一侧，所述电动机输出部相对于所述电动机固定部旋转，所述流体设备固定部和所述电动机固定部固定于与所述驱动构件不同的固定构件。

16、在上述结构中，所述流体旋转机也可以具有：转子部，具有被供给液体以及排出液体的容积室；以及阀板，具有向所述容积室供给所述液体以及从所述容积室排出所述液体的端口。所述转子部通过向所述容积室供给所述液体以及从所述容积室排出所述液体而产生旋转力，所述阀板也可以与所述流体设备输出部成为一体地旋转。

17、在上述结构中，所述转子部可以具有：内齿轮；以及外齿轮，在所述内齿轮的径向内侧进行行星运动。所述容积室也可以形成在所述内齿轮与所述外齿轮之间。

18、本发明的一个方式所涉及的驱动装置的控制方法，控制驱动装置。所述驱动装置具有：第一构件；第二构件，以接近或远离所述第一构件的方式，相对于所述第一构件旋转自如地设置；电动致动器，使所述第二构件相对于所述第一构件旋转；以及阻尼器，与所述第一构件和所述第二构件连接。所述阻尼器构成为通过有效模式和无效模式进行驱动，所述有效模式使缓和施加于所述第一构件和所述第二构件中的任一方的冲击载荷的功能有效，所述无效模式使缓和施加于所述第一构件和所述第二构件中的任一方的冲击载荷的功能无效。所述控制方法在施加于所述第一构件和所述第二构件中的任一方的冲击载荷超过预先确定的阈值的情况下，将所述阻尼器设为所述有效模式，所述控制方法在施加于所述第一构件和所述第二构件中的任一方的冲击载荷为预先确定的阈值以下的情况下，将所述阻尼器设为所述无效模式。

19、通过采用这样的方法，能够利用阻尼器缓和施加于电动致动器的冲击载荷。

20、通过将阻尼器在使缓和冲击载荷的功能有效的有效模式和使缓和冲击载荷的功能无效的无效模式之间进行切换，能够防止阻尼器成为对电动致动器的负荷。因此，能够防止驱动装置的驱动效率的降低。

21、本发明的一个方式所涉及的驱动装置的控制方法，控制驱动装置。所述驱动装置具有：驱动构件；流体旋转机和电动旋转机，驱动所述驱动构件；以及罐流路，使驱动所述流体旋转机的流体回流到罐。所述流体旋转机及所述电动旋转机配置在同轴上，输出所述流体旋转机的旋转的流体设备输出部和输出所述电动旋转机的旋转的电动机输出部相向配置，所述流体设备输出部和所述电动机输出部经由所述驱动构件连接。所述控制方法在通过所述电动旋转机得到再生能量的情况下，开放所述罐流路，所述控制方法在使所述流体旋转机作为使所述电动旋转机的旋转静止的制动器发挥功能的情况下，切断所述罐流路。

22、通过采用这样的方法，能够使液压电动机作为电动机的制动器发挥功能，因此能够简化驱动装置。

23、在通过电动机得到再生能量的情况下，不会被液压电动机阻碍。因此，能够提高驱动装置的驱动效率。

24、上述的驱动装置及驱动装置的控制方法能够缓和施加于进行旋转驱动的装置的冲击载荷，并且能够防止驱动效率的降低。