齿轮组合件制造技术

本申请公开一种齿轮组合件。齿轮组合件包括经配置以彼此啮合的第一齿轮与第二齿轮，所述第一齿轮包括内环形元件和外环形元件以及安置于所述内环形元件与所述外环形元件之间且耦接到所述内环形元件和所述外环形元件的弹性环形元件，所述外环形元件包括与所述第二齿轮的第二齿轮齿啮合的第一齿轮齿，其中所述第一齿轮和所述第二齿轮各自包括与所述第一齿轮齿和所述第二齿轮齿轴向隔开的定位环，所述定位环经配置以彼此啮合且限制所述第一齿轮齿与所述第二齿轮齿相对于彼此的位置。

Gear assembly

The present application discloses a gear assembly. The gear assembly is configured to include the first gear and the second gear meshed with each other, the first gear comprises an inner ring element and the outer annular element and disposed between the inner ring and the outer ring element element and coupled to the elastic element of the annular element and the outer annular element, the first the gear ring element includes second gear teeth meshing with the gear of the second, one of the first gear and the second gear each include positioning spaced apart from the first gear and the second gear axial ring, the positioning ring is configured to engage each other and limit the first the gear and the second gear position relative to each other.

【技术实现步骤摘要】
齿轮组合件相关申请的交叉引用本申请要求2016年2月5日提交的英国专利申请No.1602148.7的优先权。以上提及的申请的全部内容在此出于所有目的以全文引用的方式并入。
本专利技术大体上涉及齿轮组合件，且明确地说而非排他性地，涉及用于内燃发动机的齿轮组合件。
技术介绍
如由专利技术人在本文中所意识的，提供一些背景信息。齿轮齿啮合为通常需要将齿轮齿位置控制到微米级别以获得最佳效率、耐久性和低噪声(咔嗒声和嘎吱声)的相关特征。然而，制造公差、部件动力学和热膨胀率的差异意味着，将咬合的齿轮齿相对于彼此保持在最佳位置极为困难。应对此问题的常规方法为引入严格的公差控制、类似材料和游隙控制特征以使游隙和位置误差保持最小。这些常规方法显著增加了齿轮驱动系统的成本、重量和复杂度。此外，游隙控制特征(如剪式齿轮)通常涉及折衷，例如交替使用咔嗒声控制与嘎吱声控制。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供一种齿轮组合件，其包括经配置以彼此啮合的第一齿轮与第二齿轮，所述第一齿轮包括内环形元件和外环形元件以及安置于所述内环形元件与所述外环形元件之间且耦接到所述内环形元件和所述外环形元件的弹性环形元件，所述外环形元件包括与所述第二齿轮的第二齿轮齿啮合的第一齿轮齿，其中所述第一齿轮和所述第二齿轮各自包括与所述第一齿轮齿和所述第二齿轮齿轴向隔开的圆形定位环，所述定位环经配置以彼此啮合且限制所述第一齿轮齿与所述第二齿轮齿相对于彼此的位置。所述第一齿轮定位环可以连接到所述第一齿轮外环形元件。举例来说，所述第一齿轮定位环可以与所述第一齿轮外环形元件成一体。所述第一齿轮定位环可以与所述第一齿轮外环形元件同心。所述第一齿轮定位环和/或所述第二齿轮定位环可以包括弹性外层。所述第一齿轮定位环和所述第二齿轮定位环中的每一个可以具有小于相应的第一齿轮和第二齿轮的外侧直径的外直径。所述外侧直径可以从相应的第一齿轮齿和第二齿轮齿的顶部测量。所述第一齿轮定位环和所述第二齿轮定位环中的每一个可以具有大于相应的第一齿轮和第二齿轮的齿根(root)直径的外直径。所述齿根直径可以从相应的第一齿轮齿和第二齿轮齿的齿根或基部测量。所述第一齿轮定位环和所述第二齿轮定位环可以具有大致为相应的第一齿轮和第二齿轮的外侧直径与齿根直径的平均值的外直径。所述第一齿轮定位环的外直径可以大体上对应于所述第一齿轮的节圆(pitchcircle)直径。所述第二齿轮定位环的外直径可以大体上对应于所述第二齿轮的节圆直径。每个齿轮的节圆可以对应于直径导致与第一齿轮和第二齿轮相同的齿轮比的圆，所述圆接触且滚动而不滑动。每个齿轮的节圆直径可以在相应齿轮的外侧直径与齿根直径之间，例如在其间的中间位置。所述第一齿轮与所述第二齿轮可以隔开，使得所述第一齿轮的内环形元件与外环形元件可以不同心。弹性元件因此可以在使用之前被预先加应力。齿轮组合件，例如第一齿轮与第二齿轮的隔开、弹性环形元件的大小和/或弹性元件的弹性，可以经配置使得齿轮定位环在齿轮组合件的使用期间保持接触。第一齿轮与第二齿轮的旋转轴线可能会例如归因于热膨胀、轴承缺陷、轴的动态动作等而分开。弹性元件的预先加应力可以使得第一齿轮与第二齿轮在弹性元件的作用下保持一起推动，即使第一齿轮与第二齿轮的旋转轴线移动分开。包括弹性元件的齿轮可以是驱动齿轮或从动齿轮。第一齿轮和第二齿轮可以各自包括与第一齿轮齿和第二齿轮齿轴向隔开的另外的定位环。所述另外的定位环可以设置于所述第一齿轮齿和所述第二齿轮齿的与所述定位环相对的侧上。所述另外的定位环可以经配置以彼此啮合且限制所述第一齿轮齿与所述第二齿轮齿相对于彼此的位置。对于定位环描述的特征可以同等地适用于另外的定位环。弹性环形元件可以接合至外环形元件和/或内环形元件。另外或替代地，所述弹性环形元件可以借助于一个或多个花键而被耦接到所述外环形元件和/或所述内环形元件。发动机或机动车辆可以包括上述齿轮组合件。为避免在说明书中不必要地花费精力和重复本文，仅关于本专利技术的一个或几个方面或实施例描述某些特征。然而，应理解，在技术上可行的情况下，关于本专利技术的任何方面或实施例描述的特征也可以与本专利技术的任何其它方面或实施例一起使用。附图说明为了更好地理解本专利技术，并且更加清楚地示出它可以如何实行，现将以实例方式参考附图。所述附图是按比例绘制的，但必要时可以使用其它相对尺寸。图1A为示出根据本专利技术的布置的齿轮组合件的第一齿轮的侧视截面图。图1B为示出根据本专利技术的布置的齿轮组合件的第二齿轮的侧视截面图。图2A为示出啮合的第一齿轮与第二齿轮的端视图。图2B为示出啮合的第一齿轮与第二齿轮的侧视截面图。图3为示出第一齿轮和第二齿轮的接触区域的图2A的部分放大视图。图4为示出根据本专利技术的替代布置的第一齿轮和第二齿轮的侧视截面图。具体实施方式参考图1到图3，根据本专利技术的布置的齿轮组合件100包括第一齿轮110和第二齿轮120。第一齿轮110与第二齿轮120经配置以彼此啮合，使得所述齿轮中的一个的旋转引起另一个旋转。因此，第一齿轮110包括第一齿轮齿112，且第二齿轮包括第二齿轮齿122，第一齿轮齿112与第二齿轮齿122啮合。第一齿轮110和第二齿轮120绕相应轴线114、124旋转。旋转轴线114、124可以大体上平行，但在替代布置中，旋转轴线可以不平行。此外，第一齿轮齿112和第二齿轮齿122可以在平行于旋转轴线114、124的方向上延伸。替换地，第一齿轮齿112和第二齿轮齿122可以不在平行于旋转轴线114、124的方向上延伸，例如，齿轮齿可以成螺旋布置，使得所述齿绕着相应旋转轴线形成螺旋线。参考图1A，第一齿轮110包括内环形元件111a和外环形元件111b，外环形元件111b径向安置在内环形元件111a外部。内环形元件111a连接到或包括用于收纳轴(未示出)的轮轴。替代地，内环形元件111a可以与轴成一体。外环形元件111b包括第一齿轮齿112。弹性环形元件111c被提供在内环形元件111a与外环形元件111b之间。弹性环形元件111c耦接到内环形元件111a和外环形元件111b中的每一个，使得内环形元件的旋转可以传递到外环形元件，或反之亦然。举例来说，弹性环形元件111c可以接合至内环形元件111a和外环形元件111b中的每一个。另外或替代地，弹性环形元件111c可以包括花键或任何其它特征，其啮合内环形元件111a和/或外环形元件111b中的对应特征以将所述环形元件可旋转地耦接在一起。弹性环形元件111c是由允许外环形元件111b相对于内环形元件111a在径向方向上移位的弹性材料制成。举例来说，弹性环形元件111c可以由例如氢化腈丁二烯橡胶(HNBR)的橡胶型材料制成。第一齿轮110和第二齿轮120的旋转轴线114、124可以隔开，使得弹性环形元件111c被预先加应力。举例来说，弹性环形元件111c的最接近于第一齿轮与第二齿轮啮合处的部分可以经受压缩。相比之下，弹性环形元件111c的距第一齿轮与第二齿轮啮合处最远的部分可以经受张力。第一齿轮110和第二齿轮120可以各自包括定位环113、123。第一定位环113和第二定位环123与相应第一齿轮和第二齿轮的齿轮齿112、122轴向隔开。具体来说，如图所示，第一定位环113与第二定位环12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种齿轮组合件，其包括经配置以彼此啮合的第一齿轮与第二齿轮，所述第一齿轮包括内环形元件和外环形元件以及安置于所述内环形元件与所述外环形元件之间且耦接到所述内环形元件和所述外环形元件的弹性环形元件，所述外环形元件包括与所述第二齿轮的第二齿轮齿啮合的第一齿轮齿，其中所述第一齿轮和所述第二齿轮各自包括与所述第一齿轮齿和所述第二齿轮齿轴向隔开的圆形定位环，所述定位环经配置以彼此啮合且限制所述第一齿轮齿与所述第二齿轮齿相对于彼此的位置。

【技术特征摘要】
2016.02.05 GB 1602148.71.一种齿轮组合件，其包括经配置以彼此啮合的第一齿轮与第二齿轮，所述第一齿轮包括内环形元件和外环形元件以及安置于所述内环形元件与所述外环形元件之间且耦接到所述内环形元件和所述外环形元件的弹性环形元件，所述外环形元件包括与所述第二齿轮的第二齿轮齿啮合的第一齿轮齿，其中所述第一齿轮和所述第二齿轮各自包括与所述第一齿轮齿和所述第二齿轮齿轴向隔开的圆形定位环，所述定位环经配置以彼此啮合且限制所述第一齿轮齿与所述第二齿轮齿相对于彼此的位置。2.根据权利要求1所述的齿轮组合件，其中所述第一齿轮的定位环连接到所述第一齿轮的外环形元件。3.根据权利要求1所述的齿轮组合件，其中所述第一齿轮的定位环与所述第一齿轮的外环形元件成一体。4.根据权利要求2所述的齿轮组合件，其中所述第一齿轮的定位环与所述第一齿轮外环形元件同心。5.根据权利要求1所述的齿轮组合件，其中所述第一齿轮的定位环和/或所述第二齿轮的定位环包括弹性外层。6.根据权利要求1所述的齿轮组合件，其中所述第一齿轮的定位环和所述第二齿轮的定位环中的每一个具有小于相应的所述第一齿轮和所述第二齿轮的外侧直径的外直径，所述外侧直径从相应的所述第一齿轮齿和所述第二齿轮齿的顶部测量。7.根据权利要求1所述的齿轮组合件，其中所述第一齿轮的定位环和所述第二齿轮的定位环中的每一个具有大于相应的所述第一齿轮和所述第二齿轮的齿根直径的外直径，所述齿根直径从相应的所述第一齿轮齿和所述第二齿轮齿的齿根测量。8.根据权利要求1所述的齿轮组合件，其中所述第二齿轮的定位环的外直径实质上对应于所述第二齿轮的节圆直径。9.根据权利要求1所述的齿轮组合件，其中所述第一齿轮的定位环的外直径实质上对应于所述第一齿轮的节圆直径。10.根据权利要求1所述的齿轮组合件，其中所述第一齿轮与所述第二齿轮隔开，使得所述第一齿轮的所述内环形元件与所述外环形元件不同心。11.根据权利要求1所述的齿轮组合件，其中所述齿轮组合件经配置使得所述齿轮的定位环在所述齿轮组合件的使用期间保持接触。12.根据权利要求1所述的齿轮组合件，其中所述第一齿轮和所述第二齿轮各自包括与所述第一齿轮齿和所述第二齿轮齿轴向隔开的另外的定位环，所述另外的定位环被提供在所述第一齿轮齿和所述第二齿轮齿的与所述定位环...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·T·埃文斯，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US