CN205937707U - 消隙齿轮组件及平衡轴总成 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及消隙齿轮组件技术领域,并提供一种消隙齿轮组件和一种平衡轴总成,所述消隙齿轮组件包括:主齿轮,所述主齿轮形成有主齿中心通孔和主齿通槽,并且所述主齿轮的一侧形成有与所述主齿中心通孔同轴的环形凸台;副齿轮,所述副齿轮形成有副齿中心通孔和副齿通槽,所述副齿轮通过所述副齿中心通孔可相对转动地套装在所述环形凸台的外周面上;以及弹性填充块,所述弹性填充块同时填充在所述主齿通槽和所述副齿通槽中,以使得所述主齿轮与所述副齿轮的相对转动具有弹性复原位置;在所述弹性复原位置时,所述主齿轮上的轮齿与所述副齿轮上的轮齿在周向方向上错开预定角度。本实用新型所述的消隙齿轮组件具有工作时振动和噪音较小的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及消隙齿轮组件技术领域,特别涉及一种消隙齿轮组件。此外,本实用新型还涉及一种平衡轴总成。
背景技术
平衡轴总成是一种具有偏心作用、随曲轴同步旋转的轴,其工作原理是利用运动过程中所产生的偏心力或力矩来平衡引起发动机机械振动的激振力或力矩,从而降低发动机噪音、延长使用寿命、提升驾乘者舒适性。
现有的平衡轴总成一般通过消隙齿轮组件与发动机的曲轴传动连接。现有的消隙齿轮组件一般利用通过较大刚度的弹簧连接在一起的两片齿轮同时啮合在配对齿轮上,其中一片齿轮与轴固定,另一片齿轮为空套在轴上的浮动齿轮片,当齿轮转动时,啮合齿与工作齿面间的间隙,被弹簧拉紧的另一片浮动齿轮的轮齿所填满,由此实现消隙。然而这样的消隙齿轮组件由于弹簧的刚度较大,增大了齿轮啮合时的啮合力,增大齿轮啮合时的振动和噪音的同时可能导致齿轮卡滞,甚至抱死。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型旨在提出一种工作时振动和噪音较小的消隙齿轮组件。
为达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
一种消隙齿轮组件,所述消隙齿轮组件包括:主齿轮,所述主齿轮形成有主齿中心通孔和主齿通槽,并且所述主齿轮的一侧形成有与所述主齿中心通孔同轴的环形凸台;副齿轮,所述副齿轮形成有副齿中心通孔和副齿通槽,所述副齿轮通过所述副齿中心通孔可相对转动地套装在所述环形凸台的外周面上;以及弹性填充块,所述弹性填充块同时填充在所述主齿通槽和所述副齿通槽中,以使得所述主齿轮与所述副齿轮的相对转动具有弹性复原位置;其中,在所述弹性复原位置时,所述主齿轮上的轮齿与所述副齿轮上的轮齿在周向方向上错开预定角度。
进一步的,所述主齿轮形成有多个均布的所述主齿通槽,所述副齿轮形成有多个均布的所述副齿通槽,所述主齿通槽的数量等于所述副齿通槽的数量,所述消隙齿轮组件包括多个所述弹性填充块,各个所述弹性填充块的一部分一一对应地填充在一个所述主齿通槽中,且各个所述弹性填充块的另一部分一一对应地填充在一个所述副齿通槽中,所述主齿轮的齿数与所述副齿轮的齿数相等并且不能整除所述主齿通槽的数量。
进一步的,所述主齿轮上形成有多个均布基础孔,所述基础孔的数量等于所述主齿通槽的数量,所述副齿轮上形成有一个对齐孔,当多个所述基础孔中的一者与所述对齐孔对齐时,所述主齿轮上的轮齿与所述副齿轮上的轮齿对齐。
进一步的,所述主齿通槽包括依次均布的第一主齿通槽、第二主齿通槽和第三主齿通槽,所述副齿通槽包括依次均布的第一副齿通槽、第二副齿通槽和第三副齿通槽,当一个所述弹性填充块填充在所述第一主齿通槽和所述第一副齿通槽中时,所述主齿轮与所述副齿轮的相对转动具有第一弹性复原位置,在所述第一弹性复原位置时,所述主齿轮上的轮齿与所述副齿轮上的轮齿在周向方向上错开第一预定角度;当一个所述弹性填充块填充在所述第一主齿通槽和所述第二副齿通槽中时,所述主齿轮与所述副齿轮的相对转动具有第二弹性复原位置,在所述第二弹性复原位置时,所述主齿轮上的轮齿与所述副齿轮上的轮齿在周向方向上错开第二预定角度;当一个所述弹性填充块填充在所述第一主齿通槽和所述第三副齿通槽中时,所述主齿轮与所述副齿轮的相对转动具有第三弹性复原位置,在所述第三弹性复原位置时,所述主齿轮上的轮齿与所述副齿轮上的轮齿在周向方向上错开第三预定角度。
进一步的,所述基础孔包括依次均布的第一基础孔、第二基础孔和第三基础孔,当一个所述弹性填充块填充在所述第一主齿通槽和所述第一副齿通槽中并且所述第一基础孔与所述对齐孔对齐时,所述主齿轮上的轮齿与所述副齿轮上的轮齿对齐;当一个所述弹性填充块填充在所述第一主齿通槽和所述第二副齿通槽中并且所述第二基础孔与所述对齐孔对齐时,所述主齿轮上的轮齿与所述副齿轮上的轮齿对齐;当一个所述弹性填充块填充在所述第一主齿通槽和所述第三副齿通槽中并且所述第三基础孔与所述对齐孔对齐时,所述主齿轮上的轮齿与所述副齿轮上的轮齿对齐。
进一步的,所述副齿轮上还形成有用于辅助旋转所述副齿轮的第一辅助旋转孔和第二辅助旋转孔,通过将两个第一插入件分别插入所述第一辅助旋转孔和所述第二辅助旋转孔中,然后将长条形零件置于两个所述第一插入件之间并旋转所述长条形零件,所述副齿轮相应旋转。
进一步的,所述消隙齿轮组件还包括限位件,所述限位件用于限位所述副齿轮以防止所述副齿轮从所述环形凸台脱出。
进一步的,所述环形凸台的伸出端的外周面上形成有环形凹槽,所述限位件为卡接在所述环形凹槽中的轴用弹性挡圈。
进一步的,所述主齿通槽的形状与所述副齿通槽的形状相应。
相对于现有技术,本实用新型所述的消隙齿轮组件具有以下优势:
本实用新型所述的消隙齿轮组件在主齿轮和副齿轮相对转动离开弹性复原位置后(此时弹性填充块发生弹性变形)具有由弹性填充块产生的弹性复原力,因此主齿轮与配对齿轮啮合并转动时,啮合齿与工作齿面间的间隙,被弹性复原力张紧的副齿轮的轮齿所填满,由此实现消隙。由于弹性填充块具有缓慢变形以及缓慢复原的特性,因此不会大大增加齿轮啮合时的啮合力,可见本实用新型所述的消隙齿轮组件具有工作时振动和噪音较小并能够避免齿轮卡滞以及抱死的优点。
本实用新型的另一目的在于提出一种工作时振动和噪音较小的平衡轴总成。
为达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
一种平衡轴总成,所述平衡轴总成设置有本实用新型所述的消隙齿轮组件。
所述平衡轴总成与上述消隙齿轮组件相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1为本实用新型实施例所述的消隙齿轮组件的立体图;
图2为图1中的消隙齿轮组件的爆炸视图;
图3为图1中的消隙齿轮组件的主齿轮的立体图;
图4为图1中的消隙齿轮组件的副齿轮的立体图。
附图标记说明:
1-主齿轮,2-主齿中心通孔,3-主齿通槽,3a-第一主齿通槽,3b-第二主齿通槽,3c-第三主齿通槽,4-环形凸台,5-副齿轮,6-副齿中心通孔,7-副齿通槽,7a-第一副齿通槽,7b-第二副齿通槽,7c-第三副齿通槽,8-弹性填充块,9-限位件,10-基础孔,10a-第一基础孔,10b-第二基础孔,10c-第三基础孔,11-对齐孔,12-第二插入件,13-第一辅助旋转孔,14-第二辅助旋转孔。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
本实用新型提供一种消隙齿轮组件,具体地,如图1至图4所示,所述消隙齿轮组件包括:主齿轮1,所述主齿轮1形成有主齿中心通孔2和主齿通槽3,并且所述主齿轮1的一侧形成有与所述主齿中心通孔2同轴的环形凸台4;副齿轮5,所述副齿轮5形成有副齿中心通孔6和副齿通槽7,所述副齿轮5通过所述副齿中心通孔6可相对转动地套装在所述环形凸台4的外周面上;以及弹性填充块8,所述弹性填充块8同时填充在所述主齿通槽3和所述副齿通槽7中,以使得所述主齿轮1与所述副齿轮5的相对转动具有弹性复原位置;其中,在所述弹性复原位置时,所述主齿轮1上的轮齿与所述副齿轮5上的轮齿在周向方向上错开预定角度。
本实用新型所述的消隙齿轮组件在主齿轮1和副齿轮5相对转动离开弹性复原位置后(此时弹性填充块8发生弹性变形)具有由弹性填充块8产生的弹性复原力,因此主齿轮1与配对齿轮啮合并转动时,啮合齿与工作齿面间的间隙,被弹性复原力张紧的副齿轮5的轮齿所填满,由此实现消隙。由于弹性填充块8具有缓慢变形以及缓慢复原的特性,因此不会大大增加齿轮啮合时的啮合力,可见本实用新型所述的消隙齿轮组件具有工作时振动和噪音较小并能够避免齿轮卡滞以及抱死的优点。
需要说明的是,由于消隙齿轮组件与配对齿轮啮合时,主齿轮1上的轮齿与副齿轮5上的轮齿在周向方向上仅错开微小的角度,甚至可以看作主齿轮1上的轮齿与副齿轮5上的轮齿对齐,因此在弹性复原位置时,主齿轮1上的轮齿与副齿轮5上的轮齿在周向方向上错开的预定角度的大小确定了消隙齿轮组件与配对齿轮啮合时弹性填充块8的变形量,弹性填充块8的变形量又确定了弹性复原力的大小,因此,本实用新型的消隙齿轮组件可以通过改变上述预定角度来改变消隙齿轮组件工作时振动和噪音的大小。另外,在消隙齿轮组件领域,主齿轮1和副齿轮5的基本参数(例如模数、齿距和压力角等)需要相同,因此本申请将省略关于主齿轮1和副齿轮5的基本参数的描述。
以下将以具体实施例的方式举例说明上述部件的具体结构。
在本实用新型的消隙齿轮组件中,优选地,所述主齿轮1形成有多个均布的所述主齿通槽3,所述副齿轮5形成有多个均布的所述副齿通槽7,所述主齿通槽3的数量等于所述副齿通槽7的数量,所述消隙齿轮组件包括多个所述弹性填充块8,各个所述弹性填充块8的一部分一一对应地填充在一个所述主齿通槽3中,且各个所述弹性填充块8的另一部分一一对应地填充在一个所述副齿通槽7中,所述主齿轮1的齿数与所述副齿轮5的齿数相等并且不能整除所述主齿通槽3的数量,从而可以通过旋转副齿轮5使不同的副齿通槽7与不同的主齿通槽3配对,然后插入弹性填充块8,使得主齿轮1上的轮齿与副齿轮5上的轮齿在周向方向上错开不同的预定角度。
在上述消隙齿轮组件中,更优选地,所述主齿轮1上形成有多个均布基础孔10,所述基础孔10的数量等于所述主齿通槽3的数量,所述副齿轮5上形成有一个对齐孔11,当多个所述基础孔10中的一者与所述对齐孔11对齐时,所述主齿轮1上的轮齿与所述副齿轮5上的轮齿对齐,从而在不同的副齿通槽7与不同的主齿通槽3配对时,具有对应且不同的基础孔10与对齐孔11配对,因此在安装消隙齿轮组件时,可以先旋转副齿轮5(弹性填充块8发生变形),使得对应且不同的基础孔10与对齐孔11对齐(此时主齿轮1上的轮齿与副齿轮5上的轮齿对齐),然后使用第二插入件12插入基础孔10与对齐孔11中,使其保持对齐状态,接着将主齿轮1通过主齿中心通孔2安装在轴(例如平衡轴总成中的平衡轴)上并将主齿轮1和副齿轮5调整为与配对齿轮(例如发动机中曲轴上的齿轮)啮合,最后通过拆卸第二插入件12,弹性填充块8复原,由此实现消隙。基础孔10、对齐孔11和第二插入件12的具体结构形式可以相应设置,优选地,基础孔10为螺纹孔,对齐孔11为通孔,第二插入件12为螺栓。
在上述消隙齿轮组件中,具体地,如图3和图4所示,所述主齿通槽3包括依次均布的第一主齿通槽3a、第二主齿通槽3b和第三主齿通槽3c,所述副齿通槽7包括依次均布的第一副齿通槽7a、第二副齿通槽7b和第三副齿通槽7c,当一个所述弹性填充块8填充在所述第一主齿通槽3a和所述第一副齿通槽7a中时,所述主齿轮1与所述副齿轮5的相对转动具有第一弹性复原位置,在所述第一弹性复原位置时,所述主齿轮1上的轮齿与所述副齿轮5上的轮齿在周向方向上错开第一预定角度;当一个所述弹性填充块8填充在所述第一主齿通槽3a和所述第二副齿通槽7b中时,所述主齿轮1与所述副齿轮5的相对转动具有第二弹性复原位置,在所述第二弹性复原位置时,所述主齿轮1上的轮齿与所述副齿轮5上的轮齿在周向方向上错开第二预定角度;当一个所述弹性填充块8填充在所述第一主齿通槽3a和所述第三副齿通槽7c中时,所述主齿轮1与所述副齿轮5的相对转动具有第三弹性复原位置,在所述第三弹性复原位置时,所述主齿轮1上的轮齿与所述副齿轮5上的轮齿在周向方向上错开第三预定角度,由此形成三个不同的弹性复原力。上述所谓“弹性复原”是指弹性填充块基本上没有受到周向方向的剪切力的作用,即在对应的通槽内仅受通槽内壁的压缩或轻微压缩。
更具体地,所述基础孔10包括依次均布的第一基础孔10a、第二基础孔10b和第三基础孔10c,当一个所述弹性填充块8填充在所述第一主齿通槽3a和所述第一副齿通槽7a中并且所述第一基础孔10a与所述对齐孔11对齐时(即通过在第一弹性复原位置旋转副齿轮5使第一基础孔10a与对齐孔11对齐,此时弹性填充块8受到周向方向的剪切力的作用并发生变形),所述主齿轮1上的轮齿与所述副齿轮5上的轮齿对齐;当一个所述弹性填充块8填充在所述第一主齿通槽3a和所述第二副齿通槽7b中并且所述第二基础孔10b与所述对齐孔11对齐时(即通过在第二弹性复原位置旋转副齿轮5使第二基础孔10b与对齐孔11对齐,此时弹性填充块8受到周向方向的剪切力的作用并发生变形),所述主齿轮1上的轮齿与所述副齿轮5上的轮齿对齐;当一个所述弹性填充块8填充在所述第一主齿通槽3a和所述第三副齿通槽7c中并且所述第三基础孔10c与所述对齐孔11对齐时(即通过在第三弹性复原位置旋转副齿轮5使第三基础孔10c与对齐孔11对齐,此时弹性填充块8受到周向方向的剪切力的作用并发生变形),所述主齿轮1上的轮齿与所述副齿轮5上的轮齿对齐,由此形成三组不同的基础孔10与对齐孔11的组合,以适应上述三组预定角度的保持对齐的需要。
在上述消隙齿轮组件中,优选地,如图4所示,所述副齿轮5上还形成有用于辅助旋转所述副齿轮5的第一辅助旋转孔13和第二辅助旋转孔14,通过将两个第一插入件分别插入所述第一辅助旋转孔13和所述第二辅助旋转孔14中,然后将长条形零件置于两个所述第一插入件之间并旋转所述长条形零件,所述副齿轮5相应旋转,由此可以使得基础孔10与对齐孔11对齐。可以理解的是,第一插入件、第一辅助旋转孔13和第二辅助旋转孔14可以根据需要设置,例如第一辅助旋转孔13和第二辅助旋转孔14可以为螺纹孔或者盲孔,第一插入件可以为螺栓或者销子。
在上述消隙齿轮组件中,更优选地,所述消隙齿轮组件还包括限位件9,所述限位件9用于限位所述副齿轮5以防止所述副齿轮5从所述环形凸台4脱出,从而可以通过该限位件9防止副齿轮5从环形凸台4脱出。具体地,所述环形凸台4的伸出端的外周面上形成有环形凹槽,所述限位件9为卡接在所述环形凹槽中的轴用弹性挡圈。
在本实用新型的消隙齿轮组件中,进一步优选地,所述主齿通槽3的形状与所述副齿通槽7的形状相应,因此弹性填充块8的外轮廓可以不具有径向长度差,具体地,所述主齿通槽3和所述副齿通槽7为扇形通槽或者长圆弧形通槽,因此弹性填充块8形成为相应的扇形或者长圆弧形。
另外,弹性填充块8的具体结构形式可以根据需要设置,优选地,弹性填充块8由橡胶制成,为了增加其强度,弹性填充块8的内部可以设置金属件。
此外,本实用新型还提供一种平衡轴总成,所述平衡轴总成设置有本实用新型所述的消隙齿轮组件,主齿轮1通过主齿中心通孔2安装在平衡轴总成的平衡轴上,平衡轴可枢转地安装在发动机内部,并且主齿轮1和副齿轮5与设置在发动机的曲轴上的齿轮啮合。
所述平衡轴总成与上述消隙齿轮组件相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.消隙齿轮组件,其特征在于,所述消隙齿轮组件包括:
主齿轮(1),所述主齿轮(1)形成有主齿中心通孔(2)和主齿通槽(3),并且所述主齿轮(1)的一侧形成有与所述主齿中心通孔(2)同轴的环形凸台(4);
副齿轮(5),所述副齿轮(5)形成有副齿中心通孔(6)和副齿通槽(7),所述副齿轮(5)通过所述副齿中心通孔(6)可相对转动地套装在所述环形凸台(4)的外周面上;以及
弹性填充块(8),所述弹性填充块(8)同时填充在所述主齿通槽(3)和所述副齿通槽(7)中,以使得所述主齿轮(1)与所述副齿轮(5)的相对转动具有弹性复原位置;
其中,在所述弹性复原位置时,所述主齿轮(1)上的轮齿与所述副齿轮(5)上的轮齿在周向方向上错开预定角度。
2.根据权利要求1所述的消隙齿轮组件,其特征在于,所述主齿轮(1)形成有多个均布的所述主齿通槽(3),所述副齿轮(5)形成有多个均布的所述副齿通槽(7),所述主齿通槽(3)的数量等于所述副齿通槽(7)的数量,所述消隙齿轮组件包括多个所述弹性填充块(8),各个所述弹性填充块(8)的一部分一一对应地填充在一个所述主齿通槽(3)中,且各个所述弹性填充块(8)的另一部分一一对应地填充在一个所述副齿通槽(7)中,所述主齿轮(1)的齿数与所述副齿轮(5)的齿数相等并且不能整除所述主齿通槽(3)的数量。
3.根据权利要求2所述的消隙齿轮组件,其特征在于,所述主齿轮(1)上形成有多个均布基础孔(10),所述基础孔(10)的数量等于所述主齿通槽(3)的数量,所述副齿轮(5)上形成有一个对齐孔(11),当多个所述基础孔(10)中的一者与所述对齐孔(11)对齐时,所述主齿轮(1)上的轮齿与所述副齿轮(5)上的轮齿对齐。
4.根据权利要求3所述的消隙齿轮组件,其特征在于,所述主齿通槽(3)包括依次均布的第一主齿通槽(3a)、第二主齿通槽(3b)和第三主齿通槽(3c),所述副齿通槽(7)包括依次均布的第一副齿通槽(7a)、第二副齿通槽(7b)和第三副齿通槽(7c),当一个所述弹性填充块(8)填充在所述第一主齿通槽(3a)和所述第一副齿通槽(7a)中时,所述主齿轮(1)与所述副齿轮(5)的相对转动具有第一弹性复原位置,在所述第一弹性复原位置时,所述主齿轮(1)上的轮齿与所述副齿轮(5)上的轮齿在周向方向上错开第一预定角度;当一个所述弹性填充块(8)填充在所述第一主齿通槽(3a)和所述第二副齿通槽(7b)中时,所述主齿轮(1)与所述副齿轮(5)的相对转动具有第二弹性复原位置,在所述第二弹性复原位置时,所述主齿轮(1)上的轮齿与所述副齿轮(5)上的轮齿在周向方向上错开第二预定角度;当一个所述弹性填充块(8)填充在所述第一主齿通槽(3a)和所述第三副齿通槽(7c)中时,所述主齿轮(1)与所述副齿轮(5)的相对转动具有第三弹性复原位置,在所述第三弹性复原位置时,所述主齿轮(1)上的轮齿与所述副齿轮(5)上的轮齿在周向方向上错开第三预定角度。
5.根据权利要求4所述的消隙齿轮组件,其特征在于,所述基础孔(10)包括依次均布的第一基础孔(10a)、第二基础孔(10b)和第三基础孔(10c),当一个所述弹性填充块(8)填充在所述第一主齿通槽(3a)和所述第一副齿通槽(7a)中并且所述第一基础孔(10a)与所述对齐孔(11)对齐时,所述主齿轮(1)上的轮齿与所述副齿轮(5)上的轮齿对齐;当一个所述弹性填充块(8)填充在所述第一主齿通槽(3a)和所述第二副齿通槽(7b)中并且所述第二基础孔(10b)与所述对齐孔(11)对齐时,所述主齿轮(1)上的轮齿与所述副齿轮(5)上的轮齿对齐;当一个所述弹性填充块(8)填充在所述第一主齿通槽(3a)和所述第三副齿通槽(7c)中并且所述第三基础孔(10c)与所述对齐孔(11)对齐时,所述主齿轮(1)上的轮齿与所述副齿轮(5)上的轮齿对齐。
6.根据权利要求3至5中任意一项所述的消隙齿轮组件,其特征在于,所述副齿轮(5)上还形成有用于辅助旋转所述副齿轮(5)的第一辅助旋转孔(13)和第二辅助旋转孔(14),通过将两个第一插入件分别插入所述第一辅助旋转孔(13)和所述第二辅助旋转孔(14)中,然后将长条形零件置于两个所述第一插入件之间并旋转所述长条形零件,所述副齿轮(5)相应旋转。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的消隙齿轮组件,其特征在于,所述消隙齿轮组件还包括限位件(9),所述限位件(9)用于限位所述副齿轮(5)以防止所述副齿轮(5)从所述环形凸台(4)脱出。
8.根据权利要求7所述的消隙齿轮组件,其特征在于,所述环形凸台(4)的伸出端的外周面上形成有环形凹槽,所述限位件(9)为卡接在所述环形凹槽中的轴用弹性挡圈。
9.根据权利要求1所述的消隙齿轮组件,其特征在于,所述主齿通槽(3)的形状与所述副齿通槽(7)的形状相应。
10.一种平衡轴总成,其特征在于,所述平衡轴总成设置有权利要求1至9所述的消隙齿轮组件。
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2016
- 2016-08-30 CN CN201620986309.7U patent/CN205937707U/zh active Active
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