CN113944747A - 齿轮消隙机构、传动装置及汽车大灯调节装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于齿轮传动技术领域，尤其涉及一种齿轮消隙机构、传动装置及汽车大灯调节装置，齿轮消隙机构包括消隙齿轮和消隙组件，消隙齿轮用于与外部齿轮啮合，消隙齿轮上设有安装腔，消隙组件安装在安装腔内，消隙组件用于在消隙齿轮的径向提供弹性力，以使得消隙齿轮可相对消隙组件在消隙齿轮的径向移动，消隙组件用于与外部的输出轴连接。由于消隙组件会在消隙齿轮的径向提供弹性力，这样消隙齿轮可以在弹性力的作用下与外部齿轮保持始终保持较为紧密的啮合，一直处于接触状态，以消除齿轮间的配合间隙，那么齿轮在从正向转动切换到反向转动的过程中，有效减少齿轮转动一定空程的现象，提高齿轮传动精度，减少齿轮的齿面产生的冲击。

Description

齿轮消隙机构、传动装置及汽车大灯调节装置
技术领域
本发明属于齿轮传动技术领域，尤其涉及一种齿轮消隙机构、传动装置及汽车大灯调节装置。
背景技术
在机械传动领域中，渐开线齿轮传动是应用最为广泛的传动形式，其具有传动效率高、运行平稳和使用寿命长等优势被广泛应用，比如应用于汽车大灯调节装置中。然而齿轮的制造和装配中存在一定的误差，即实际制造出来的齿轮存在齿廓误差、齿向误差等，同时，齿轮的齿面在微观下存在高低起伏，即齿轮的齿面并不能达到与理论的渐开线完美重合。
此外，用于设置齿轮的齿轮轴与其对应的安装孔之间存在配合间隙，以及齿轮、安装孔之间中心距存在制造误差等因素，导致渐开线齿轮在啮合过程中存在微小的侧隙，即一对齿轮啮合时并不是左右两侧的齿面同时接触，当一对齿轮的一侧齿面接触时，另一侧齿面就会分开一定距离。
由上分析可知，齿轮在从正向转动切换到反向转动的过程中，齿轮会转动一定的空程，即侧隙的距离。这样对正反转都有定位精度要求的传动装置带来了许多不利的影响，齿轮的齿面会产生冲击，同时还会降低齿轮传动往复定位精度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种齿轮消隙机构、传动装置及汽车大灯调节装置，旨在解决现有技术中的齿轮在从正向转动切换到反向转动的过程中，齿轮会转动一定的空程的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种齿轮消隙机构，包括消隙齿轮和消隙组件，所述消隙齿轮用于与外部齿轮啮合，所述消隙齿轮上设有安装腔，所述消隙组件安装在所述安装腔内，所述消隙组件用于在所述消隙齿轮的径向提供弹性力，以使得所述消隙齿轮可相对所述消隙组件在所述消隙齿轮的径向移动，所述消隙组件用于与外部的输出轴连接。
可选地，所述消隙组件包括消隙导轨和弹性件，所述消隙导轨安装于所述安装腔内，位于所述消隙齿轮的径向方向，所述消隙导轨的至少一端与所述安装腔的径向腔壁之间留有径向间隙，所述弹性件抵接于所述消隙导轨和所述消隙齿轮之间并用于在所述消隙齿轮的径向提供弹力，所述消隙导轨用于与外部的输出轴连接。
可选地，所述消隙导轨包括第一块体，所述第一块体设于所述安装腔内；位于所述消隙齿轮的周向方向，所述第一块体的两侧与所述安装腔的周向腔壁贴合；位于所述消隙齿轮的径向方向，所述第一块体的至少一端与所述安装腔的径向腔壁之间留有所述径向间隙。
可选地，所述第一块体上设有沿着所述消隙齿轮径向延伸的盲孔，所述弹性件设于所述盲孔内并与所述安装腔的腔壁抵接。
可选地，所述消隙导轨还包括第二块体，所述第二块体与所述第一块体连接，所述第二块体位于所述安装腔外并与所述消隙齿轮的外表面贴合。
可选地，所述安装腔设于所述消隙齿轮的轴向端面上。
本发明实施例提供的齿轮消隙机构的有益效果，与现有技术相比：
本发明的齿轮消隙机构，通过在消隙齿轮上设置消隙组件，这样消隙齿轮在与外部齿轮啮合的过程中，由于消隙组件会在消隙齿轮的径向提供弹性力，这样消隙齿轮可以在弹性力的作用下与外部齿轮保持始终保持较为紧密的啮合，一直处于接触状态，以消除齿轮间的配合间隙，那么齿轮在从正向转动切换到反向转动的过程中，有效减少齿轮转动一定空程的现象，提高齿轮传动精度，减少齿轮的齿面产生的冲击，使用效果好。
本发明实施例提供的另一技术方案：
一种传动装置，包括至少一个传动齿轮和上述的齿轮消隙机构，所述消隙齿轮与所述传动齿轮啮合。
本发明实施例提供的传动装置，由于使用有上述的齿轮消隙机构，这样消隙齿轮与传动齿轮啮合时，一直处于接触状态，以消除齿轮间的配合间隙，提高齿轮传动精度，减少齿轮的齿面产生的冲击，使用效果好。
可选地，所述传动装置还包括驱动件，所述驱动件的驱动端与所述传动齿轮连接并驱动所述传动齿轮转动；
或者，所述传动装置还包括驱动件和传动机构，所述驱动件的驱动端与所述传动机构的输入端连接并驱动所述传动机构转动，所述传动机构的输出端与所述传动齿轮连接并带动所述传动齿轮转动。
可选地，所述传动装置还包括输出轴，所述消隙导轨与所述输出轴固定连接并用于带动所述输出轴转动。
本发明实施例提供的还一技术方案：
一种汽车大灯调节装置，包括上述的传动装置。
本发明实施例提供的汽车大灯调节装置，由于使用有上述的传动装置，有效提高了汽车车灯角度调节的精度，提高了汽车夜间驾驶的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的齿轮消隙机构的结构示意图；
图2为图1的齿轮消隙机构的爆炸结构示意图；
图3为本发明实施例提供的传动装置的部分结构示意图；
图4为图3的传动装置的剖面结构示意图；
图5为本发明实施例提供的传动装置的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的传动装置的内部结构示意图。
其中，图中各附图标记：
10—消隙齿轮；
11—安装腔；111—径向腔壁；112—周向腔壁；
20—消隙组件；
21—消隙导轨；22—弹性件；211—第一块体；212—第二块体；213—盲孔；
30—径向间隙；
40—传动齿轮；
50—驱动件；
60—传动机构；
70—输出轴；
80—壳体。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～6描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1、图2和图3所示，现对本发明实施例提供的齿轮消隙机构进行说明。齿轮消隙机构包括消隙齿轮10和消隙组件20，消隙齿轮10用于与外部齿轮啮合，消隙齿轮10上设有安装腔11，消隙组件20安装在安装腔11内，消隙组件20用于在消隙齿轮10的径向提供弹性力，以使得消隙齿轮10可相对消隙组件20在消隙齿轮10的径向移动，消隙组件20用于与外部的输出轴70连接。
本发明实施例提供的齿轮消隙机构，与现有技术相比，通过在消隙齿轮10上设置消隙组件20，这样消隙齿轮10在与外部齿轮啮合的过程中，由于消隙组件20会在消隙齿轮10的径向提供弹性力，这样消隙齿轮10在弹性力的作用下与外部齿轮保持始终保持较为紧密的啮合，一直处于接触状态，以消除齿轮间的配合间隙，那么齿轮在从正向转动切换到反向转动的过程中，有效减少齿轮转动一定空程的现象，提高齿轮传动精度，减少齿轮的齿面产生的冲击，使用效果好。
其中，消隙齿轮10优选扇形齿轮箱，也可以为其他型号的非偏心齿轮；外部齿轮可以为各种与消隙齿轮10相结合的齿轮，按需设置。
在一个实施例中，如图1、图2和图4所示，消隙组件20包括消隙导轨21和弹性件22，消隙导轨21安装于安装腔11内，位于消隙齿轮10的径向方向，消隙导轨21的至少一端与安装腔11的径向腔壁111之间留有径向间隙30，弹性件22抵接于消隙导轨21和消隙齿轮10之间并用于在消隙齿轮10的径向提供弹力，消隙导轨21用于与外部的输出轴70连接。
具体地，在使用时，消隙导轨21处于固定状态，消隙导轨21用于引导消隙齿轮10在径向移动；位于消隙齿轮10的径向方向上消隙导轨21与安装腔11的径向腔壁111之间留下的径向间隙30，是作为消隙齿轮10在径向的活动空间，使得消隙齿轮10可沿消隙导轨21在径向来回移动。
那么由上可知，由于消隙导轨21处于固定状态，通过使得弹性件22以一定的压缩状态抵持在消隙导轨21和消隙齿轮10之间，当消隙齿轮10与外部齿轮在啮合不紧时，弹性件22通过其弹力的作用将消隙齿轮10朝向外部齿轮移动，以使得二者啮合紧密，消除齿轮间的配合间隙，满足产品小传动准确的要求；当消隙齿轮10与外部齿轮在啮合过于紧密时，即二者之间啮合的间隙过小时，弹性件22可压缩，保证消隙齿轮10与外部齿轮啮合正常，弹性件22起到良好的调节作用。
其中，弹性件22优选长条形的弹簧，也可以为其他型号的可以提供来回弹力的弹性器件。
在一个实施例中，如图、图2和图4所示，消隙导轨21包括第一块体211，第一块体211设于安装腔11内；位于消隙齿轮10的周向方向，第一块体211的两侧与安装腔11的周向腔壁112贴合；位于消隙齿轮10的径向方向，第一块体211的至少一端与安装腔11的径向腔壁111之间留有径向间隙30。
具体地，通过使得第一块体211的两侧与安装腔11的周向腔壁112贴合，这样可以使得第一块体211与消隙齿轮10之间在周向可以准确传动，即消隙齿轮10可以在周向带动第一块体211同步转动，从而使得第一块体211与外部的输出轴70连接时，带动外部的输出轴70转动，实现传动。第一块体211与安装腔11的径向腔壁111之间留有的径向间隙30，则为消隙齿轮10在径向的活动空间。
其中，第一块体211的形状优选长条形的柱状体，比如：圆柱体、长方体、正方体或其他横截面为多边形的柱状体。
在一个实施例中，如图2所示，第一块体211上设有沿着消隙齿轮10径向延伸的盲孔213，弹性件22设于盲孔213内并与安装腔11的腔壁抵接。
具体地，通过设置与弹性件22适配的盲孔213，弹性件22设于盲孔213内后，盲孔213对弹性件22起限制作用，保证弹性件22在消隙齿轮10的径向产生弹力，以带动消隙齿轮10在径向移动。
在一个实施例中，如图2所示，消隙导轨21还包括第二块体212，第二块体212与第一块体211连接，第二块体212位于安装腔11外并与消隙齿轮10的外表面贴合。
具体地，第二块体212设置在安装腔11外与消隙齿轮10的外表面贴合，首先是起限制作用，限制第一块体211脱离安装腔11，然后也起辅助导向作用，使得消隙齿轮10可以相对第一块体211在径向移动更加平稳，保证传动精度。
在一个实施例中，如图1所示，安装腔11设于消隙齿轮10的轴向端面上。
具体地，通过将安装腔11设于消隙齿轮10的轴向端面上，这样在不影响齿轮啮合的前提下，消隙组件20可以带动消隙齿轮10与外部齿轮紧密啮合。
如图3、图4和图5所示，本发明实施例还提供一种传动装置，包括至少一个传动齿轮40和上述的齿轮消隙机构，所述消隙齿轮10与所述传动齿轮40啮合。
本发明实施例提供的传动装置，由于使用有上述的齿轮消隙机构，这样消隙齿轮10与传动齿轮40啮合时，一直处于接触状态，以消除齿轮间的配合间隙，提高齿轮传动精度，减少齿轮的齿面产生的冲击，使用效果好。
在一个实施例中，如图6所示，传动装置还包括驱动件50，驱动件50的驱动端与传动齿轮40连接并驱动传动齿轮40转动。
具体地，在使用时，传动齿轮40与消隙齿轮10啮合，驱动件50作为传动齿轮40的动力输入端，驱动件50带动传动齿轮40转动，经过传动齿轮40传动带动消隙齿轮10转动，消隙齿轮10带动与消隙组件20连接的外部输出轴70转动，从而实现转动功能。
其中，驱动件50可为电机，但不限于电机，可通过端子线/FPC与外部连接端口连接通电以提供动力。
在一个实施例中，如图6所示，传动装置还包括驱动件50和传动机构60，驱动件50的驱动端与传动机构60的输入端连接并驱动传动机构60转动，传动机构60的输出端与传动齿轮40连接并带动传动齿轮40转动。
具体地，还可以通过在驱动件50与传动齿轮40之间设置传动机构60，使得传动机构60在驱动件50与传动齿轮40之间起减速作用或加速作用，具体作用可通过调节传动机构60内齿轮的传动比来实现，按需设置。
进一步地，传动装置还包括壳体80，驱动件50、传动机构60、传动齿轮40和齿轮消隙机构均安装于壳体80内，壳体80上设有供外部输出轴70插入的输出孔。
其中，传动机构60可以为齿轮传动组件、平行轴齿轮传动组件或行星齿轮传动组件等等。
传动机构60的传动方式可以为单级传动或多级传动。
传动机构60的传动类型可为蜗轮蜗杆传动、直齿传动、面齿传动或斜齿传动等。
在一个实施例中，如图6所示，传动装置还包括输出轴70，消隙导轨21与输出轴70固定连接并用于带动输出轴70转动。
具体地，输出轴70的一端与消隙导轨21固定连接，输出轴70的另一端伸出壳体80输出孔与外部器件连接，输出轴70限定了消隙组件20的工作中心，以带动外部器件转动，实现准确的传动。
随着汽车电子技术的不断发展，安全驾驶、智能驾驶对汽车电子及汽车结构设计领域提出了越来越高的要求。汽车大灯调节装置作为夜间安全驾驶的重要部分，需要其具有一定的精确性。
本发明实施例又提供了一种汽车大灯调节装置，包括上述的传动装置。
本发明实施例提供的汽车大灯调节装置，由于使用有上述的传动装置，有效提高了汽车车灯角度调节的精度，提高了汽车夜间驾驶的安全性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种齿轮消隙机构，其特征在于：包括消隙齿轮和消隙组件，所述消隙齿轮用于与外部齿轮啮合，所述消隙齿轮上设有安装腔，所述消隙组件安装在所述安装腔内，所述消隙组件用于在所述消隙齿轮的径向提供弹性力，以使得所述消隙齿轮可相对所述消隙组件在所述消隙齿轮的径向移动，所述消隙组件用于与外部的输出轴连接。
2.根据权利要求1所述的齿轮消隙机构，其特征在于：所述消隙组件包括消隙导轨和弹性件，所述消隙导轨安装于所述安装腔内，位于所述消隙齿轮的径向方向，所述消隙导轨的至少一端与所述安装腔的径向腔壁之间留有径向间隙，所述弹性件抵接于所述消隙导轨和所述消隙齿轮之间并用于在所述消隙齿轮的径向提供弹力，所述消隙导轨用于与外部的输出轴连接。
3.根据权利要求2所述的齿轮消隙机构，其特征在于：所述消隙导轨包括第一块体，所述第一块体设于所述安装腔内；位于所述消隙齿轮的周向方向，所述第一块体的两侧与所述安装腔的周向腔壁贴合；位于所述消隙齿轮的径向方向，所述第一块体的至少一端与所述安装腔的径向腔壁之间留有所述径向间隙。
4.根据权利要求3所述的齿轮消隙机构，其特征在于：所述第一块体上设有沿着所述消隙齿轮径向延伸的盲孔，所述弹性件设于所述盲孔内并与所述安装腔的腔壁抵接。
5.根据权利要求3所述的齿轮消隙机构，其特征在于：所述消隙导轨还包括第二块体，所述第二块体与所述第一块体连接，所述第二块体位于所述安装腔外并与所述消隙齿轮的外表面贴合。
6.根据权利要求2所述的齿轮消隙机构，其特征在于：所述安装腔设于所述消隙齿轮的轴向端面上。
7.一种传动装置，其特征在于：包括至少一个传动齿轮和权利要求1～6任一项所述的齿轮消隙机构，所述消隙齿轮与所述传动齿轮啮合。
8.根据权利要求7所述的传动装置，其特征在于：所述传动装置还包括驱动件，所述驱动件的驱动端与所述传动齿轮连接并驱动所述传动齿轮转动；
或者，所述传动装置还包括驱动件和传动机构，所述驱动件的驱动端与所述传动机构的输入端连接并驱动所述传动机构转动，所述传动机构的输出端与所述传动齿轮连接并带动所述传动齿轮转动。
9.根据权利要求7所述的传动装置，其特征在于：所述传动装置还包括输出轴，所述消隙导轨与所述输出轴固定连接并用于带动所述输出轴转动。
10.一种汽车大灯调节装置，其特征在于：包括权利要求7～9任一项所述的传动装置。
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