非对称啮合机构制造技术

本发明专利技术涉及一种特别是在起动小齿轮(22)和内燃机的齿圈(25)之间的啮合机构。该啮合机构实施成直齿啮合机构或斜齿啮合机构，并且包括多个相互啮合的单个轮齿(202)。单个轮齿(212)的齿厚是非对称的，特别是构造成单侧或双侧变窄或变宽。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非对称啮合机构
技术介绍
DE 37 30 939 Al中涉及一种发动机起动机变速箱。该发动机起动机变速箱用于起动具有起动机齿轮的发动机，其中，该发动机起动机变速箱具有多个离心作用的离心配重。该发动机起动机变速箱用于起动具有起动机齿轮的发动机，其中，该发动机起动机变速箱具有多个离心作用的离心配重。这些离心配重呈环形地位于联接元件的圆形留空部的内部，每个联接元件都具有倾斜面。这些倾斜面贴靠在被驱动的联接元件的圆锥形表面上，其中离心配重这样作用，即，在离心力的作用下使驱动的联接元件轴向移动。从DE 37 30 939 Al中得知一种小齿轮，其单个轮齿具有相对于小齿轮的轴向长度变窄的齿宽。在常规的用于相互啮合的齿轮组合-起动小齿轮和齿圈-的直齿或斜齿啮合机构中，啮合机构这样被设计，即，在起动小齿轮和齿圈之间设定至少O. 3mm的扭转齿轮侧面间 隙。该齿轮侧面间隙是必需的，以使啮合过程成为可能。扭转齿轮侧面间隙指的是在啮合的起动小齿轮和内燃机的齿圈之间测量得到的间隙。然而，至少为O. 3_数量级的扭转齿轮侧面间隙对相互形成啮合的起动小齿轮和齿圈的啮合机构的平稳运行是不利的，因为啮合机构的噪声产生与相互形成啮合的啮合机构的齿轮侧面间隙有关。这样会产生技术上的冲突，因此需要对啮合机构的噪声情况进行优化。
技术实现思路
根据本专利技术的解决方案建议，构造一种非对称啮合机构，从而能够改善相互形成啮合的啮合机构的噪声水平，不会危害或甚至影响起动小齿轮可靠地啮合到齿圈的啮合机构中。在此，非对称啮合机构设计成，起动小齿轮或者齿圈的齿厚在齿宽的区域上、在齿轮的(引起非对称的)前部区域变窄。啮合机构的位于齿轮啮合机构的所述前部区域内的区段具有例如是O. 3mm的扭转齿轮侧面间隙。啮合机构的结构形式由此实现为非对称啮合机构，使得啮合机构在剩余的齿厚不变窄的齿宽上可以带有明显更小的齿轮侧面间隙，其显著低于O. 3mm的扭转齿轮侧面间隙。通过在啮合机构的齿轮的侧面区域构成非对称啮合机构(其可以是起动小齿轮的外啮合机构、齿圈的外啮合机构)与在齿宽的剩余区域带有明显更小的齿轮侧面间隙结合，一方面保证了起动小齿轮可靠地啮合到齿圈的啮合机构中，另一方面明显降低了啮合机构的噪声水平。可替代地，根据本专利技术的解决方案如此达到同样的效果，S卩，轮齿在啮合机构的后部区域变宽。这样的优点在于，轮齿的厚度不会被削弱。在这两种情况中注意到，在不同齿宽的区域之间存在均匀的过渡。在极端情况下过渡区域可以在啮合机构的整个宽度上延伸。在任何情况下尺厚的变化都是发生在小齿轮的受驱动的侧面上，因此各个单个轮齿的驱动侧面可以将载荷分布在啮合机构的整个宽度上。在根据本专利技术建议的非对称啮合机构的设计中需要注意的是，关于单个轮齿的侧面压力和在齿根圆上产生的齿根应力的可靠性，不管是在齿厚变窄的区域，即啮合机构的前部区域，还是在正常齿厚的区域中，都得到保持并且不会超出。根据本专利技术建议的非对称啮合机构的设计实现了，一方面力求减小扭转齿轮侧面间隙，同时在扭转齿轮侧面间隙为至少O. 3mm的情况下保证起动小齿轮可靠地啮合到齿圈的啮合机构中。为了考虑两种边界条件，啮合机构几何形状如下优化，即确保维持关于在齿根和在齿面产生的应力的可靠性，并且使来自齿轮支承的公差的扭转齿轮侧面间隙最小化。从优化的啮合机构几何形状引出这样的啮合机构几何形状，即，在前部区域、即齿圈和起动小齿轮的啮合区域具有变窄的齿宽，其中所需要的扭转齿轮侧面间隙是O. 3mm或者更大。从而应用与优化的啮合机构几何形状相同的齿根半径。齿宽的变窄可以通过设定起动小齿轮上不同的齿顶高修正系数例如来实现，与此相对，起动小齿轮的啮合机构的齿顶圆直径不发生变化。在齿根产生的啮合机构几何形状的应力至少与基准啮合机构相同的前提下，该优化的啮合机构几何形状是允许的。如果不是这种情况，在优化的啮合机构几何形状中增大模数，然后再次重复接下来的设计步骤。在根据本专利技术的思想的另一有利形式中，小齿轮轮齿的前面部分带有缩进的凸肩。沿着该缩进的凸肩的长度，轮齿相应地明显更薄，然而一如既往地在受驱动的侧面上具有排出表面。这种几何形状的实施形式变型在下列情况下简化了啮合过程，即，发动机侧的齿圈的圆周速度大于起动机侧的小齿轮。这例如在到惯性运转的内燃机内的啮合中具有优根据本专利技术建议的非对称啮合机构的结构形式既可以构造在起动机侧的小齿轮处也可以构造在发动机侧的齿圈处。可以设想的是，根据本专利技术建议的解决方案的单一特征，例如斜齿哨合机构，轮齿上的凸肩以及在相互哨合的一对轮齿(即分布在小齿轮及齿圈啮合机构上)上的在齿长上变化的齿宽，从而根据本专利技术建议的解决方案的单一特征可以在小齿轮处和另外在齿圈处实现，或者，在根据本专利技术建议的解决方案的改进方案中，单一特征可以存在于两个相互哨合的一对轮齿上，即，在小齿轮和齿圈上。以下结合附图对本专利技术进行更详细的说明。附图说明图1示出了起动装置的纵剖面图2示出了根据本专利技术提供的非对称啮合机构的轮齿的带有变窄的齿宽的前部区域；图3示出了单个轮齿的造型；图3.1示出了单个齿轮的后面部分轮齿变宽的形式；图3. 2示出了单个轮齿上在双侧实施的轮齿缩进部；以及图3. 3示出了当在单个轮齿的前部区域中构造有凸肩时加强地构造的轮齿缩进部。具体实施例方式图1示出了起动装置10的纵剖面图.起动装置10具有例如起动机马达13和前束致动器16，例如继电器或起动机继电器。起动机马达13和电动前束致动器16固定在共同的驱动轴承盖19上。起动机马达13的作用是当起动小齿轮22与图1中没有示出的内燃机的齿圈25啮合时驱动该起动小齿轮。起动机马达13具有作为壳体的极管28，在其内圆周上支撑极靴31，极靴分别由励磁线圈34缠绕。极靴31再环绕电枢37，该电枢具有由褶片40构造而成的电枢组43和布置在槽46中的电枢绕组49。电枢组43压装在驱动轴44上。此外，在驱动轴13的远离起动小齿轮22的末端上安装一个换向器52,该换向器又由单个的换向器裙片55构成。单个的换向器裙片55以公知的方式与电枢绕组49这样电连接，即，在给换向器裙片55通电流时通过碳刷58调整电枢37在极管28中的转动运动。在电驱动件16和起动机马达13之间布置的供电元件61在接通状态下对碳刷58和励磁绕组34供电。驱动轴13在换向器一侧通过轴颈64支撑在滑动轴承67中，滑动轴承又定位地保持在换向器轴承盖70中。换向器轴承盖70再通过拉杆73(螺栓，例如两个、三个或四个)固定在驱动轴承盖19中，该拉杆分布设置在极管28的圆周上。由此使极管28支撑在驱动轴承盖19上以及使换向器轴承盖70支撑在极管28上。在驱动方向上可见，电枢37与太阳轮80相连接，该太阳轮是行星齿轮传动机构、例如行星齿轮传动机构83的一部分。太阳轮80被多个行星齿轮86环绕，通常是三个行星齿轮86,这些行星齿轮通过滚动轴承89支撑在轴端92上。行星齿轮86在内齿圈95中滚动，该内齿圈以外侧支承在极管28中。在朝向输出端的方向上，行星齿轮86与行星支架98相连接，该行星支架容纳轴端92。行星支架98再支承在中间轴承101和布置在该中间轴承处的滑动轴承104中。中间轴承101设计为盆形，以在其中容纳行星支架98和行星齿轮86。此外，在盆形的中间轴承本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.27 DE 102010038443.71.在起动小齿轮(22)和内燃机的齿圈(25)之间的啮合机构，其中，该啮合机构包括多个相互啮合的单个轮齿(202)，其特征在于，单个轮齿(202)的齿厚(210，212)是非对称的、单侧或双侧变窄或变宽。2.根据前述权利要求所述的啮合机构，其特征在于，齿厚(210)在侧面区域(228)内、在起动小齿轮(22)或者齿圈(25)的端面(230)中形成变薄的齿厚(212，236)或者变厚的齿厚(240)。3.根据前述权利要求所述的啮合机构，其特征在于，从单个轮齿(202)的端面(230)起沿着变窄的齿宽(208)实施变薄的齿厚(212，236)。4.根据前述权利要求之一所述的啮合机构，其特征在于，变薄的齿厚(212，236)沿着变窄的齿宽(208)形成的侧面区域(228)中的扭转齿轮侧面间隙大于0.3mm。5.根据前述权利要求所述的啮合机构，其特征在于，侧面区域(228)之外的扭转齿轮侧面间隙最小化，特别是小于0. 3mm。6.根据前述权利要求之一所述的啮合机构，其特征在于，变薄的齿厚(212)在沿着变窄的齿宽(208)实施在其上的齿面(204)包含过渡侧面区域(226)，在该过渡侧面区域中变薄的齿厚(212，236)均匀连续地过渡到齿厚(210)。7.根据前述权利要求之一所述的啮合机构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·图姆巴克，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：
国别省市：