CN112654781B - 泵齿轮 - Google Patents

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Abstract

本发明提供泵齿轮(1),该泵齿轮(1)被构成为被安装于压送燃料的供给泵(2)的输入轴(3)。泵齿轮包括：中空部(8)，其轴线(C)方向的前端侧被开放；以及锥面(9)，其被形成于中空部的内周面，随着从轴向的基端侧趋向前端侧而依次扩径。锥面被形成为：从锥面的轴向前端部(15)垂直地辐射的辐射音(S1)的集中点(F1)位于中空部的轴向最前端位置(P4)或比其靠轴向基端侧的位置。

Description

泵齿轮
技术领域
本公开涉及泵齿轮，尤其涉及被构成为被安装于压送燃料的供给泵的输入轴上的泵齿轮。
背景技术
在包括共轨(common rail)式燃料喷射装置的柴油引擎中，将燃料罐内的燃料以进给泵(feed pump)输送到供给泵(supply pump)，以供给泵加压到高压并压送供给到共轨。并且，在供给泵的输入轴上安装有泵齿轮，通过介由齿轮系由引擎的曲轴旋转驱动该泵齿轮，从而驱动供给泵。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本国实开昭59-91405号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
可是，在泵齿轮中，存在一种泵齿轮，其包括中空部、以及锥面，该中空部的轴向的前端侧被开放，该锥面被形成于中空部的内周面，并随着从轴向的基端侧趋向前端侧而依次扩径。在该情况下，从泵齿轮的外周部的齿传递的驱动时的振动会通过泵齿轮的材料而传递到中空部的内周面，并从中空部的内周面辐射。
此时，从中空部的内周面辐射的辐射音的集中点位于比中空部的轴向最前端位置靠轴向前端侧，是使泵齿轮驱动时的噪声増大的原因。
因此，本公开鉴于上述情况而完成，其目的在于提供一种能够降低泵齿轮驱动时的噪声的泵齿轮。
用于解决技术问题的技术手段
根据本公开的一个方案，提供一种泵齿轮，其被构成为被安装于压送燃料的供给泵的输入轴；该泵齿轮的特征在于，包括：
中空部，其轴向的前端侧被开放，以及
锥面，其被形成于所述中空部的内周面，并随着从轴向的基端侧趋向前端侧而依次扩径；
所述锥面被形成为：从所述锥面的轴向前端部垂直地辐射的辐射音的集中点位于所述中空部的轴向最前端位置或比其靠轴向基端侧的位置。
优选的是，所述泵齿轮还包括圆筒面，该圆筒面被形成于所述中空部的内周面，与所述锥面的轴向前端侧相邻，并被形成为与轴向平行。
优选的是，所述泵齿轮还包括齿部，该齿部被形成于轴向前端部的外周部，所述锥面的轴向前端部位于所述齿部的轴向长度范围内的半径方向内侧。
发明效果
根据本公开，能够降低泵齿轮驱动时的噪声。
附图的简要说明
图1是表示实施方式的泵齿轮的概略纵剖视图。
图2是表示比较例的泵齿轮的概略纵剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本公开的实施方式。另外，应注意的是，本公开不被限定于以下实施方式这点。
图1是表示本公开的实施方式的泵齿轮的概略纵剖视图。本实施方式的泵齿轮1被应用于包括共轨式燃料喷射装置的柴油引擎。该引擎将燃料罐(未图示)内的燃料以进给泵(未图示)输送到供给泵2，以供给泵2加压到高压并压送供给到共轨(未图示)。在供给泵2的输入轴3上安装有泵齿轮1，通过介由齿轮系由引擎的曲轴(未图示)旋转驱动该泵齿轮1，从而驱动供给泵2。另外，针对齿轮系，仅以虚拟线示出与泵齿轮1啮合的一个齿轮4。
泵齿轮1被同轴地安装于输入轴3。C表示泵齿轮1的中心轴(称为齿轮轴线)。以下，除非特别指明，否则所谓轴向、半径方向、周向是指以齿轮轴线C为基准的轴向、半径方向、周向。图中右侧为轴向前端侧，图中左侧为轴向基端侧。
泵齿轮1大体上具有碗或酒盅那样的轴对称的形状。泵齿轮1被嵌合安装于输入轴3的外侧。输入轴3被设为随着从轴向的基端侧趋向前端侧而依次缩径的锥形轴，并且在其前端部一体地具有阳螺纹部5。形成于泵齿轮1的基端部的锥状的安装孔6被嵌合于输入轴3。通过将螺母7从前端侧紧固于阳螺纹部5，从而将泵齿轮1固定于输入轴3。
泵齿轮1包括：中空部8，其轴向的前端侧被开放；以及锥面9，其被形成于中空部8的内周面，并随着从轴向的基端侧趋向前端侧而依次扩径。此外，泵齿轮1还包括圆筒面10，该圆筒面10被形成于中空部8的内周面。圆筒面10与锥面9的轴向前端侧相邻，并被形成为与轴向平行。进而，泵齿轮1还包括齿部11，该齿部11被形成于轴向前端部的外周部。
除了安装孔6的部分以外，中空部8的轴向基端侧被封闭。锥面9相对于齿轮轴线C方向具有预定的倾斜角θ。锥面9从位于中空部8的轴向基端侧的最基端位置P1起，沿轴向延伸到位于中空部8的轴向前端侧的最前端位置P3为止。圆筒面10具有比较短的轴向长度L1。圆筒面10从锥面9的最前端位置P3起，沿轴向延伸到中空部8的最前端位置(也是泵齿轮1的最前端位置)P4为止。
齿部11构成泵齿轮1的齿轮齿，并被设置于周向的整周。齿部11从位于中空部8的轴向前端侧的最基端位置P2起，沿轴向延伸到前述最前端位置P4为止。齿部11的轴向长度L2(P2～P4的距离)比圆筒面10的轴向长度L1(P3～P4的距离)更长。因此，在齿部11的半径方向内侧，存在圆筒面10的全长部分、以及锥面9的轴向前端侧的一部分。齿部11在本实施方式中构成斜齿轮，但也可以构成其他种类的齿轮，例如平齿轮。
泵齿轮1的外形状也按照中空部8的内周面形状而被设为大致锥状。在中空部8的内周面，还形成有与锥面9的轴向基端侧相邻的另一圆筒面12。
在此，锥面9被形成为：从锥面9的轴向前端部15垂直地辐射的辐射音S1的集中点F1位于中空部8的轴向最前端位置P4或比其靠轴向基端侧的位置。在本实施方式中，如图所示，锥面9被形成为：辐射音S1的集中点F1位于比最前端位置P4靠轴向基端侧的位置。锥面9的位置及倾斜角θ被设定为：集中点F1位于那样的位置。
进一步说，锥面9被形成为：从锥面9的全部位置(或所有位置)垂直地辐射的辐射音的集中点位于最前端位置P4或比其靠轴向基端侧的位置。
接下来，叙述本实施方式的作用效果。
在泵齿轮1被齿轮4旋转驱动时，来自齿轮4的驱动力会被传递到齿部11，此时，发生于齿部11的振动会沿泵齿轮1的材料到达锥面9及圆筒面10。
到达锥面9的振动使锥面9振动，并使辐射音S1从锥面9沿其垂直方向向中空部8内辐射。在锥面9的轴向同一位置处，从整周辐射的辐射音集中于齿轮轴线C上的1点即集中点(或焦点)F1。在该集中点F1处，与其他位置相比，存在噪声増大的倾向。集中点F1的轴向位置根据辐射音S1的起点K1的轴向位置而变化，当后者向基端侧移动时，前者也会向基端侧追随移动，当后者向前端侧移动时，前者也会向前端侧追随移动。
如图2所示，在与本实施方式不同的比较例中，锥面9未被如上所述地形成，因此来自锥面9的轴向前端部15的辐射音S1的集中点F1会位于比最前端位置P4靠轴向前端侧处，集中点F1会从中空部8中露出。由此，会对噪声的大小造成影响的集中点F1会位于中空部8的外侧的外部，可从外部听到的噪声会増大。
与此不同，在本实施方式中，如图1所示，锥面9被形成为：来自锥面9的轴向前端部15的辐射音S1的集中点F1位于比最前端位置P4靠轴向基端侧的位置。因此，能够将集中点F1收束于中空部8内，并且能够防止集中点F1从中空部8中露出，并防止集中点F1位于中空部8的外侧的外部的情况。结果，能够降低在泵齿轮驱动时可从外部听到的噪声。
尤其是，辐射音S1的起点K1的位置越是为轴向前端侧，则与该辐射音S1对应的集中点F1的位置就越会成为轴向前端侧，就越容易从中空部8中露出。在本实施方式中，来自包含锥面9的最前端位置P3的锥面9的轴向前端部15的辐射音S1的集中点F1不会露出到中空部8的外侧，因此能够可靠地降低噪声。
另外，因为来自锥面9的轴向前端部15的辐射音S1的集中点F1不会从中空部8露出，所以也能够自然地使得来自位于比该轴向前端部15靠轴向基端侧处的锥面9的辐射音S1的集中点F1不从中空部8中露出。因此，能够使来自锥面9的全部位置的辐射音S1的集中点F1不从中空部8中露出，并可靠地降低噪声。
另外，因为从圆筒面10垂直地辐射的辐射音S2仅从圆筒面10沿半径方向向内侧移动，所以其集中点F2也自然会位于最前端位置P4或比其靠轴向基端侧的位置。因此，集中点F2不会从中空部8露出，也能够防止因辐射音S2导致的噪声。
在本实施方式中，锥面9的轴向前端部15位于齿部11的轴向长度(L2)范围内的半径方向内侧。因此，从齿部11到轴向前端部15的距离较短，来自齿部11的振动易于传递到轴向前端部15。因此，来自轴向前端部15的辐射音S1具有变大的倾向。但是，在本实施方式中，不会使那样的来自轴向前端部15的辐射音S1的集中点F1从中空部8中露出，因此能够有效地降低噪声。
在本实施方式中，不会使来自锥面9及圆筒面10的全部位置的辐射音S1、S2的集中点F1、F2从中空部8中露出，因此结果是，能够使得来自中空部8的内周面的全部位置的辐射音的集中点不从中空部8中露出。
以上，对本公开的实施方式详细进行了叙述，但本公开也能够为其他实施方式。
(1)例如关于引擎，既可以为缸内喷射式汽油引擎，也可以将本公开的泵齿轮应用于其供给泵。
(2)也可以是，以与锥面9反向的锥面来置换圆筒面10。在该情况下，也能够将来自反向锥面的辐射音的集中点收敛在中空部内。
本公开的实施方式并非仅限于前述实施方式，由保护范围限定的本公开的思想所包含的所有变形例或应用例、等同物均被包含在本公开之内。因此，本公开不应被限定性地解释，也能够应用于归属于本公开的思想范围内的其它任意技术。
本申请基于2018年9月7日申请的日本国专利申请(特愿2018-167882)，并将其内容作为参照援引于此。
工业可利用性
根据本公开，在能够提供一种可降低泵齿轮驱动时的噪声的泵齿轮这样的点上是有用的。
附图标记说明
1 泵齿轮
2 供给泵
3 输入轴
8 中空部
9 锥面
15 轴向前端部
C 齿轮轴线
S1 辐射音
F1 集中点
P4 最前端位置

Claims (3)

1.一种泵齿轮，其被构成为被安装于压送燃料的供给泵的输入轴；
该泵齿轮的特征在于，包括：
中空部，其轴向的前端侧被开放，以及
锥面，其被形成于所述中空部的内周面，并随着从轴向的基端侧趋向前端侧而依次扩径；
所述锥面被形成为：从所述锥面的轴向前端部垂直地辐射的辐射音的集中点位于所述中空部的轴向最前端位置或比其靠轴向基端侧的位置。
2.如权利要求1所述的泵齿轮，其中，
还包括圆筒面，该圆筒面被形成于所述中空部的内周面，与所述锥面的轴向前端侧相邻，并被形成为与轴向平行。
3.如权利要求1或2所述的泵齿轮，其中，
还包括齿部，该齿部被形成于轴向前端部的外周部；
所述锥面的轴向前端部位于所述齿部的轴向长度范围内的半径方向内侧。
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