CN218207680U - 一种减振齿轮、齿轮传动结构和车辆 - Google Patents

Abstract

本文公开了一种减振齿轮、齿轮传动结构和车辆。减振齿轮包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮同轴并排设置，且所述第一齿轮和所述第二齿轮在周向上错开设定角度；所述第一齿轮和所述第二齿轮中的至少一个包括：轮毂、弹性结构和齿圈，所述弹性结构套设在所述轮毂外侧，所述齿圈套设在所述弹性结构外侧。减振齿轮用于传动结构中能够大幅减小换挡过程中的齿轮敲击、异响。

Description

一种减振齿轮、齿轮传动结构和车辆

技术领域

本申请涉及但不限于齿轮传动技术，特别是一种减振齿轮、齿轮传动结构和车辆。

背景技术

齿轮啮合传动具有适应范围大、传递效率较高、工作寿命长、传动平稳、可靠性高、能保证瞬时传动比恒定等特点，在发动机传动中应用十分广泛。

但由于发动机本身间隔点火造成冲击扭矩的特点，会导致啮合齿轮的齿面产生冲击，进而造成齿轮敲击现象。齿轮敲击会直接影响到汽车整体的工作性能和舒适度。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种减振齿轮、变速器和车辆，大幅减小了换挡过程中的异响。

本申请实施例提供了一种减振齿轮，减振齿轮包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮同轴并排设置，且所述第一齿轮和所述第二齿轮在周向上错开设定角度；

所述第一齿轮和所述第二齿轮中的至少一个包括：轮毂、弹性结构和齿圈，所述弹性结构套设在所述轮毂外侧，所述齿圈套设在所述弹性结构外侧。

进一步，所述第一齿轮包括第一轮毂、第一弹性结构和第一齿圈，所述第一弹性结构套设在所述第一轮毂外侧，所述第一齿圈套设在所述第一弹性结构外侧；

所述第二齿轮包括第二轮毂、第二弹性结构和第二齿圈，所述第二弹性结构套设在所述第二轮毂外侧，所述第二齿圈套设在所述第二弹性结构外侧。

进一步，减振齿轮还包括限位件，所述第一轮毂上设置有第一限位孔，所述第二轮毂上设置有第二限位孔，所述限位件穿设于所述第一限位孔和所述第二限位孔中，以限制所述第一轮毂和所述第二轮毂相对转动；或者，所述第一轮毂上设置有第一卡接结构，所述第二轮毂上设置有第二卡接结构，所述第一卡接结构和所述第二卡接结构卡接限位，以限制所述第一轮毂和所述第二轮毂相对转动。

进一步，所述第一弹性结构包括环形的第一橡胶圈，所述第二弹性结构包括环形的第二橡胶圈。

进一步，所述第一橡胶圈通过硫化或压装粘接的方式设置在所述第一轮毂与所述第一齿圈之间，所述第二橡胶圈通过硫化或压装粘接的方式设置在所述第二轮毂与所述第二齿圈之间。

进一步，所述第一齿圈在轴向上的长度与所述第二齿圈在轴向上的长度相同，和/或，所述第一齿轮和所述第二齿轮的齿轮参数相同。

本申请实施例还提供了一种齿轮传动结构，齿轮传动结构包括传动齿轮和前述的减振齿轮，所述传动齿轮和所述减振齿轮啮合传动。

进一步，所述传动齿轮包括第一啮合齿；所述减振齿轮包括第二啮合齿，所述第二啮合齿包括位于所述第一齿圈外侧的齿和位于所述第二齿圈外侧的齿；

所述第二啮合齿过盈卡入相邻两个所述第一啮合齿之间，使所述第二啮合齿抵紧相邻两个所述第一啮合齿。

进一步，所述传动齿轮为主动齿轮，所述减振齿轮为从动齿轮。

本申请实施例还提供了一种车辆，车辆包括前述的齿轮传动结构。

相比于一些技术，本申请具有以下有益效果：

本申请实施例提供的减振齿轮，包括并排设置的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮在周向上错开一定角度，以使第一齿轮、第二齿轮均可以与传动齿轮的齿面贴合紧密，以消除减振齿轮和传动齿轮之间存在的间隙，进而降低齿轮传动过程中的振动，使齿轮传动更加平稳，大幅减小或消除齿轮传动过程中对齿面的冲击，以解决齿轮敲击、噪声等现象，提高汽车整体的工作性能和舒适度。

本申请实施例提供的齿轮传动结构，具有前述的减振齿轮，齿轮传动平稳，有效缓解或消除了齿轮敲击现象，提高了齿轮传动结构的使用寿命。

本申请实施例提供的车辆，具有前述的齿轮传动结构，传动平稳，汽车整体的工作性能和舒适度高，用户使用体验好，提高了车辆的竞争力以及客户的满意度。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请实施例所述的齿轮传动结构的示意图一；

图2为本申请实施例所述的齿轮传动结构的示意图二；

图3为本申请实施例所述的传动齿轮和减振齿轮的啮合位置处的结构示意图；

图4为本申请实施例所述的减振齿轮的结构示意图一；

图5为本申请实施例所述的减振齿轮的结构示意图二。

图示说明：

1-第一齿轮，11-第一轮毂，111-第一限位孔，12-第一弹性结构，13-第一齿圈，2-第二齿轮，21-第二轮毂，211-第二限位孔，22-第二弹性结构，23-第二齿圈，3-限位件，4-减振齿轮，41-第二啮合齿，5-传动齿轮，51-第一啮合齿。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

部分厂商采用在主齿轮和副齿轮之间设置扭簧结构的方式，虽然能在一定程度上消除齿隙，但主齿轮及副齿轮等均为刚性金属材质，无法起到缓冲减振作用，其降噪效果有限且副齿装配精度要求高、结构复杂、成本高。

此外，一些其它方案采用单个橡胶减振齿轮，通过增加橡胶缓冲一部分冲击扭矩达到降噪的目的，但仍存在扭矩冲击和间隙，齿轮啮合噪音问题仍然存在。

齿轮敲击噪声的根源为齿轮的主动和从动齿面交替碰撞。造成齿轮敲击的两个必备因素是齿隙和冲击扭矩，冲击扭矩受发动机本身的特性影响，本申请从消除齿隙的方向对齿轮进行优化。

本申请实施例提供了一种减振齿轮，如图1至图5所示，减振齿轮4包括第一齿轮1和第二齿轮2，第一齿轮1和第二齿轮2同轴并排设置，且第一齿轮1和第二齿轮2在周向上错开设定角度；第一齿轮1和第二齿轮2中的至少一个包括：轮毂、弹性结构和齿圈，弹性结构套设在轮毂外侧，齿圈套设在弹性结构外侧。

第一齿轮1和第二齿轮2同轴并排设置，二者之间在轴向上可以紧靠设置，也可以相距一定距离。第一齿轮1和第二齿轮2在周向上错开一定角度，以便于与传动齿轮5啮合过程中，消除减振齿轮4上的齿与传动齿轮5上的齿之间的间隙，换言之，第一齿轮1和第二齿轮2在周向上错开一定角度，使第一齿轮1和第二齿轮2组合形成的减振齿轮4的齿，在周向上的整体齿厚增加，以消除减振齿轮4与传动齿轮5啮合传动中的间隙，进而消除齿轮传动过程中的振动、齿轮敲击、噪声等问题。

第一齿轮1和第二齿轮2在周向上错开的角度，使减振齿轮4与传动齿轮5之间的齿隙完全消除并且保留一定的预紧力。

齿圈通过弹性结构固定在轮毂外侧，其中，弹性结构使得齿圈可在周向上进行一定角度的转动。减振齿轮4上的齿在抵住传动齿轮5的齿时，减振齿轮4上的齿可以在周向上正反两个方向抵紧传动齿轮5的齿，由于弹性结构具有一定的弹性，因而在消除齿轮传动过程中的间隙时，也不会造成干涉问题，保证减振齿轮4和传动齿轮5正常转动、啮合。

弹性结构的设置，使得减振齿轮4无论受到正向冲击或反向冲击都能得到有效缓冲，并降低扭振以达到降噪目的。此外，在减振齿轮4中增加弹性结构，可改变减振齿轮4的固有频率，进而达到降噪目的。

在实际应用中，第一齿轮1和第二齿轮2的中心位置处设置有用于安装转轴的安装孔。当然，在传动齿轮5上也可同样设置用于安装另一转轴的安装孔。

在一示例性实施例中，如图5所示，第一齿轮1包括第一轮毂11、第一弹性结构12和第一齿圈13，第一弹性结构12套设在第一轮毂11外侧，第一齿圈13套设在第一弹性结构12外侧；第二齿轮2包括第二轮毂21、第二弹性结构22和第二齿圈23，第二弹性结构22套设在第二轮毂21外侧，第二齿圈23套设在第二弹性结构22外侧。

第一齿轮1和第二齿轮2中均设置有弹性结构，以使减振齿轮4上的齿可以在周向上正反两个方向抵紧传动齿轮5的齿，且保证齿轮啮合传动顺畅，避免卡顿。

当传动齿轮5同时与第一齿轮1、第二齿轮2啮合时，第一齿轮1和第二齿轮2在弹性结构的弹性力作用下分别与传动齿轮5的左右两个齿面压紧消除齿隙，避免了转速波动时反向敲击噪音。

应当理解的是，在实际应用中，也可仅在第一齿轮1和第二齿轮2中的一个上设置弹性结构，即，仅在第一齿轮1中设置第一弹性结构12或仅在第二齿轮2中设置第二弹性结构22，以降低传减振齿轮4的制造成本。

在一示例性实施例中，如图5所示，减振齿轮4还包括限位件3，第一轮毂11上设置有第一限位孔111，第二轮毂21上设置有第二限位孔211，限位件3穿设于第一限位孔111和第二限位孔211中，以限制第一轮毂11和第二轮毂21相对转动；或者，第一轮毂11上设置有第一卡接结构，第二轮毂21上设置有第二卡接结构，第一卡接结构和第二卡接结构卡接限位，以限制第一轮毂11和第二轮毂21相对转动。

第一齿轮1和第二齿轮2组装形成整体后，二者的位置相对固定。第一轮毂11和第二轮毂21通过限位件3的方式进行限位，以完全限制第一轮毂11和第二轮毂21相对周向转动；由于第一弹性结构12和第二弹性结构22具有一定的弹性，因此，第一齿圈13和第二齿圈23仍可在较小的角度范围内进行转动，以保证第一齿圈13和第二齿圈23上的齿依靠弹性结构的弹力抵住传动齿轮5上的齿，且可保证齿轮正常啮合转动。

对于限位件3的安装：在第一轮毂11和第二轮毂21上开设有沿轴向延伸的限位孔，限位件3沿轴向穿过两个限位孔(第一限位孔111和第二限位孔211)，以限制第一轮毂11和第二轮毂21在周向上相对转动。限位件3可以是定位销。定位销为刚性件。

当然，除采用定位销的方向限制第一轮毂11和第二轮毂21相对转动外，还可采用卡接或其他方式进行限制。

在一示例性实施例中，第一弹性结构12包括环形的第一橡胶圈，第二弹性结构22包括环形的第二橡胶圈。

第一弹性结构12和第二弹性结构22均可以是环形的橡胶圈，橡胶圈既具有良好的弹性，又可保证齿圈和轮毂之间的连接强度。

在一示例性实施例中，第一橡胶圈通过硫化或压装粘接的方式设置在第一轮毂11与第一齿圈13之间，第二橡胶圈通过硫化或压装粘接的方式设置在第二轮毂21与第二齿圈23之间。

橡胶圈可以通过硫化或压装粘接的方式设置于轮毂与齿圈之间，便于制造，且可提高连接强度。

在一示例性实施例中，第一齿圈13在轴向上的长度与第二齿圈23在轴向上的长度相同，和/或，第一齿轮1和第二齿轮2的齿轮参数相同。

第一齿圈13的厚度与第二齿圈23的厚度相同，换言之，第一齿轮1上的齿宽与第二齿轮2上的齿宽相同，保证受力均匀，避免第一齿轮1和第二齿轮2中的一个过快损坏。

当然，也可直接将第一齿轮1和第二齿轮2的齿轮参数设置为相同，换言之，可以选用两个完全相同的齿轮分别作为第一齿轮1和第二齿轮2，提高零件的通用性，降低制造成本。

本申请实施例还提供了一种齿轮传动结构，如图1至图3所示，齿轮传动结构包括传动齿轮5和前述的减振齿轮4，传动齿轮5和减振齿轮4啮合传动。

齿轮传动结构用于传动机构中，传动动力及扭矩。齿轮传动结构包括相互啮合的传动齿轮5和减振齿轮4，减振齿轮4在结构上的改进，可消除减振齿轮4上的齿与传动齿轮5上的齿在啮合过程中的间隙，进而消除齿轮传动过程中的振动、齿轮敲击、噪声等问题，提高齿轮传动结构的传动稳定性。

在一示例性实施例中，如图1和图2所示，传动齿轮5包括第一啮合齿51；减振齿轮4包括第二啮合齿41，第二啮合齿41包括位于第一齿圈13外侧的齿和位于第二齿圈23外侧的齿；第二啮合齿41过盈卡入相邻两个第一啮合齿51之间，使第二啮合齿41抵紧相邻两个第一啮合齿51。

减振齿轮4上的第二啮合齿41在周向上沿正反两个方向抵紧传动齿轮5的第一啮合齿51，以消除第一啮合齿51与第二啮合齿41之间的间隙。由于减振齿轮4上的第二啮合齿41与轮毂之间设置有弹性结构，使第二啮合齿41可相对轮毂在周向上转动一定角度，但会受到弹性结构的复位弹力。复位弹力的存在，使第二啮合齿41在周向上沿正反两个方向抵紧第一啮合齿51。

在一示例性实施例中，传动齿轮5为主动齿轮，减振齿轮4为从动齿轮。

传动齿轮5作为主动齿轮，带动减振齿轮4转动。

本申请实施例还提供了一种车辆，车辆包括前述的齿轮传动结构。

齿轮传动结构可以设置于车辆的发动机总成中。

本申请实施例提供的车辆，具有前述的齿轮传动结构，传动平稳，汽车整体的工作性能和舒适度高，用户使用体验好，提高了车辆的竞争力以及客户的满意度。

在本申请中的描述中，需要说明的是，“上”、“下”、“一端”、“一侧”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申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“装配”、“安装”应做广义理解，例如，术语“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请描述的实施例是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的技术方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它技术方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的技术方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

Claims (10)

1.一种减振齿轮，其特征在于，包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮同轴并排设置，且所述第一齿轮和所述第二齿轮在周向上错开设定角度；

所述第一齿轮和所述第二齿轮中的至少一个包括：轮毂、弹性结构和齿圈，所述弹性结构套设在所述轮毂外侧，所述齿圈套设在所述弹性结构外侧。

2.根据权利要求1所述的减振齿轮，其特征在于，所述第一齿轮包括第一轮毂、第一弹性结构和第一齿圈，所述第一弹性结构套设在所述第一轮毂外侧，所述第一齿圈套设在所述第一弹性结构外侧；

所述第二齿轮包括第二轮毂、第二弹性结构和第二齿圈，所述第二弹性结构套设在所述第二轮毂外侧，所述第二齿圈套设在所述第二弹性结构外侧。

3.根据权利要求2所述的减振齿轮，其特征在于，还包括限位件，所述第一轮毂上设置有第一限位孔，所述第二轮毂上设置有第二限位孔，所述限位件穿设于所述第一限位孔和所述第二限位孔中，以限制所述第一轮毂和所述第二轮毂相对转动；或者，

所述第一轮毂上设置有第一卡接结构，所述第二轮毂上设置有第二卡接结构，所述第一卡接结构和所述第二卡接结构卡接限位，以限制所述第一轮毂和所述第二轮毂相对转动。

4.根据权利要求2所述的减振齿轮，其特征在于，所述第一弹性结构包括环形的第一橡胶圈，所述第二弹性结构包括环形的第二橡胶圈。

5.根据权利要求4所述的减振齿轮，其特征在于，所述第一橡胶圈通过硫化或压装粘接的方式设置在所述第一轮毂与所述第一齿圈之间，所述第二橡胶圈通过硫化或压装粘接的方式设置在所述第二轮毂与所述第二齿圈之间。

6.根据权利要求2至5中任一所述的减振齿轮，其特征在于，所述第一齿圈在轴向上的长度与所述第二齿圈在轴向上的长度相同，和/或，所述第一齿轮和所述第二齿轮的齿轮参数相同。

7.一种齿轮传动结构，其特征在于，包括传动齿轮和如权利要求1至6中任一所述的减振齿轮，所述传动齿轮和所述减振齿轮啮合传动。

8.根据权利要求7所述的齿轮传动结构，其特征在于，所述减振齿轮为如权利要求2所述的减振齿轮；

所述传动齿轮包括第一啮合齿；所述减振齿轮包括第二啮合齿，所述第二啮合齿包括位于所述第一齿圈外侧的齿和位于所述第二齿圈外侧的齿；

所述第二啮合齿过盈卡入相邻两个所述第一啮合齿之间，使所述第二啮合齿抵紧相邻两个所述第一啮合齿。

9.根据权利要求7所述的齿轮传动结构，其特征在于，所述传动齿轮为主动齿轮，所述减振齿轮为从动齿轮。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求7至9中任一所述的齿轮传动结构。

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