CN110513440B - 一种发动机两级齿轮传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种发动机两级齿轮传动装置，其特征在于：包括串联设置在空压机(1)主轴上的空压机齿轮(2)和转向泵驱动齿轮(5)，所述空压机齿轮(2)与发动机上的凸轮轴齿轮(6)啮合，转向泵驱动齿轮(5)与设置在转向泵(4)主轴上的转向泵齿轮(3)啮合。本发明目的在于提供一种结构紧凑加工简单的同时，实现空压机、转向泵不同速比的传动的发动机两级齿轮传动装置。

Description

一种发动机两级齿轮传动装置
技术领域
本发明涉及发动机零部件技术领域，具体是一种发动机两级齿轮传动装置。
背景技术
大多数商用车上，空压机和转向泵在工作时都需要从发动机上获取动力，这就需要一套动力传递装置，能够把发动机曲轴输出的动力直接传递给空压机和转向泵。转向泵的速比比空压机的速比高，就需要通过齿轮传动来实现速比的调节，然而单级齿轮传动占空间，不符合国六发动机的设计原则。此外，空压机在齿轮传动时会将交变载荷传递给空压机齿轮，齿轮间隙导致齿轮撞击产生齿轮噪声，从而导致空压机打气过程异响。
发明内容
针对上述现有缺陷，本发明目的在于提供一种结构紧凑加工简单的同时，实现空压机、转向泵不同速比的传动的发动机两级齿轮传动装置。
本发明的技术方案如下：
一种发动机两级齿轮传动装置，包括串联设置在空压机主轴上的空压机齿轮和转向泵驱动齿轮，所述空压机齿轮与发动机上的凸轮轴齿轮啮合，转向泵驱动齿轮与设置在转向泵主轴上的转向泵齿轮啮合。
本发明的原理是：在空压机曲轴上串联安装两个齿轮，一个空压机齿轮，一个转向泵驱动齿轮。空压机齿轮和转向泵驱动齿轮固定安装在空压机主轴上，转向泵齿轮安装固定在转向泵主轴上，凸轮轴齿轮驱动空压机齿轮，空压机齿轮驱动空压机主轴旋转，空压机主轴带动转向泵驱动齿轮旋转，转向泵驱动齿轮与转向泵齿轮啮合，因此，凸轮轴齿轮驱动空压机、转向泵旋转，通过调整空压机齿轮、转向泵驱动齿轮、转向泵齿轮三个齿轮的齿数，实现空压机速比和转向泵速比的调整。两个齿轮的串联设置，满足了转向泵向发动机主轴中心靠拢，结构紧凑，发动机宽度不超整车大梁，结构紧凑。
具体的，在所述空压机的主轴上沿其轴向向外依次设置有锥形段、圆柱段以及螺纹段；所述空压机齿轮的内孔设置为锥形孔，所述空压机齿轮的锥形孔通过滑动能够以过盈配合的方式设置在所述锥形段上；所述转向泵驱动齿轮以过渡配合的方式设置在所述圆柱段上；所述螺纹段上设置有螺母，所述空压机齿轮和转向泵驱动齿轮由螺母锁紧。
具体的，所述转向泵驱动齿轮的内孔设置有键槽，所述圆柱段上设置有与所述转向泵驱动齿轮的键槽相匹配的键。转向泵驱动齿轮通过两端面轴向定位压紧，通过键传递力矩。
具体的，所述螺母的拧紧方向与所述空压机齿轮的旋转方向相一致。在发动机旋转带动空压机旋转时，确保螺母不会反向旋转松开。
具体的，所述空压机齿轮的前端面设置有用于给所述转向泵驱动齿轮后端面让位的内孔，进一步压缩了轴向空间。
具体的，所述空压机齿轮为消隙齿轮，包括主齿和副齿，在主齿和副齿之间设置有使主齿和副齿相对转动的卡簧；主齿和副齿通过定位螺钉对齿。
由于空压机在打气过程中产生交变载荷传递给空压机齿轮，空压机齿轮与凸轮轴齿轮存在齿轮间隙，在交变载荷作用下产生撞击，形成齿轮噪声，传递给空压机，空压机对外发出异响，因此，空压机齿轮采用消隙齿轮，主齿作用是传递力矩，副齿作用是消除齿轮间隙，实现消除齿轮间隙作用，减弱齿轮噪声，从而消除空压机异响。
具体的，所述转向泵驱动齿轮的最大半径小于所述定位螺钉与空压机主轴中心线的径向距离。通过上述转向泵驱动齿轮与定位螺钉的位置关系设置，保证了转向泵驱动齿轮的外圆不能干涉到定位螺钉的螺钉头,方便于定位螺钉的装拆。
本发明的有益效果：
1、本发明在空压机曲轴上串联两个齿轮，能满足转向泵向发动机曲轴中心靠拢，结构紧凑，发动机宽度不超整车大梁，结构紧凑，同时能够实现空压机、转向泵不同速比，零件加工简单，安装调整方便；
2、空压机齿轮采用消隙齿轮，实现消除齿轮间隙作用，减弱齿轮噪声，从而消除空压机异响。
附图说明
图1为本发明实施例两级齿轮传动装置的主视图。
图2为本发明实施例两级齿轮传动装置的侧视图。
图3为本发明实施例两级齿轮传动装置的俯视图。
图4为本发明实施例空压机的正视图。
图5为本发明实施例空压机的侧视图。
图6为本发明实施例空压机的剖视图。
图中，1-空压机，2-空压机齿轮，3-转向泵齿轮4-转向泵，5-转向泵驱动齿轮，6-凸轮轴齿轮，11-螺母，12-螺纹段，13-圆柱段，14-锥形段，21-定位螺钉，22-主齿，23-副齿。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施例并配合附图予以说明。
如图1-3所示的一种发动机两级齿轮传动装置，包括空压机1，转向泵4，空压机齿轮2，转向泵齿轮3，转向泵驱动齿轮5。其中，空压机齿轮2和转向泵驱动齿轮5两个齿轮串联固定安装在空压机1的主轴上，转向泵齿轮3安装固定在转向泵4的主轴上，转向泵驱动齿轮5与转向泵齿轮3啮合。通过凸轮轴齿轮6驱动空压机齿轮2，空压机齿轮2驱动空压机1主轴旋转，空压机1主轴带动转向泵驱动齿轮5旋转，转向泵驱动齿轮5与转向泵齿轮3啮合，因此，发动机的凸轮轴齿轮6驱动空压机1、转向泵4共同旋转，通过空压机齿轮2、转向泵驱动齿轮5、转向泵齿轮3共3个齿轮齿数调整，能够实现空压机与转向泵速比的调整。
作为本实施例的优选方案，如图6所示，空压机1的主轴上呈三段式设置，具体为沿其轴向向外依次设置锥形段14、圆柱段13以及螺纹段12。空压机齿轮2通过锥孔轴向定位在空压机1的主轴的锥形段14上，转向泵驱动齿轮5安装在圆柱段13上，螺纹段12上旋入螺母11，螺母11的压紧力由转向泵驱动齿轮5传递给空压机齿轮2，空压机齿轮2通过压紧力与锥形段13过盈配合传递力矩,驱动空压机1旋转。转向泵驱动齿轮5与圆柱段13过渡配合，圆柱轴13上设置有键，在螺母11的压紧力作用下，转向泵驱动齿轮5通过两端面轴向定位压紧，通过键传递力矩。螺母11的拧紧方向与空压机齿轮2的旋转方向相一致，在发动机旋转带动空压机1旋转时，确保螺母11不会反向旋转松开。空压机齿轮2的前端面设置有用于给转向泵驱动齿轮5后端面让位的内孔，进一步压缩了轴向空间。
作为本实施例的优选方案，如图4、图5所示，空压机齿轮2设置为消隙齿轮，包括主齿22和副齿23，在主齿22和副齿23之间设置有使主齿22和副齿23相对转动的卡簧；主齿22和副齿23通过定位螺钉21对齿。主齿22用于传递力矩，副齿23用于消除齿轮间隙，空压机齿轮2与凸轮轴齿轮6啮合后，通过拆除定位螺钉21，副齿23弹开，实现消除齿轮间隙作用，减弱齿轮噪声，从而消除空压机1的异响。
本实施例中，转向泵驱动齿轮5的最大半径要小于定位螺钉21与空压机1主轴中心线的径向距离，确保转向泵驱动齿轮5的外圆不能干涉到定位螺钉21的螺钉头，保证定位螺钉21装拆。
此外，作为本实施例外的优选方案，转向泵齿轮3前端面与空压机齿轮2前端面宜保持至少3mm间隙，防止旋转过程干涉。
虽然，上文中已经用具体实施方式，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种发动机两级齿轮传动装置，其特征在于：包括串联设置在空压机(1)主轴上的空压机齿轮(2)和转向泵驱动齿轮(5)，所述空压机齿轮(2)与发动机上的凸轮轴齿轮(6)啮合，转向泵驱动齿轮(5)与设置在转向泵(4)主轴上的转向泵齿轮(3)啮合；在所述空压机(1)的主轴上沿其轴向向外依次设置有锥形段(14)、圆柱段(13)以及螺纹段(12)；所述空压机齿轮(2)为消隙齿轮，包括主齿(22)和副齿(23)，在主齿(22)和副齿(23)之间设置有使主齿(22)和副齿(23)相对转动的卡簧。
2.根据权利要求1所述的一种发动机两级齿轮传动装置，其特征在于：所述空压机齿轮(2)的内孔设置为锥形孔，所述空压机齿轮(2)的锥形孔通过滑动能够以过盈配合的方式设置在所述锥形段(14)上；所述转向泵驱动齿轮(5)以过渡配合的方式设置在所述圆柱段(13)上；所述螺纹段(12)上设置有螺母(11)，所述空压机齿轮(2)和转向泵驱动齿轮(5)由螺母(11)锁紧。
3.根据权利要求2所述的一种发动机两级齿轮传动装置，其特征在于：所述转向泵驱动齿轮(5)的内孔设置有键槽，所述圆柱段(13)上设置有与所述转向泵驱动齿轮(5)的键槽相匹配的键。
4.根据权利要求2所述的一种发动机两级齿轮传动装置，其特征在于：所述螺母(11)的拧紧方向与所述空压机齿轮(2)的旋转方向相一致。
5.根据权利要求2所述的一种发动机两级齿轮传动装置，其特征在于：所述空压机齿轮(2)的前端面设置有用于给所述转向泵驱动齿轮(5)后端面让位的内孔。
6.根据权利要求1所述的一种发动机两级齿轮传动装置，其特征在于：主齿(22)和副齿(23)通过定位螺钉(21)对齿。
7.根据权利要求6所述的一种发动机两级齿轮传动装置，其特征在于：所述转向泵驱动齿轮(5)的最大半径小于所述定位螺钉(21)与空压机(1)主轴中心线的径向距离。
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