本發(fā)明涉及發(fā)動機領(lǐng)域,具體而言,涉及一種錐齒輪傳動機構(gòu)及發(fā)動機輸出結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
發(fā)動機是為機動車輛提供驅(qū)動力的核心裝置,其輸出結(jié)構(gòu)通常由曲軸以及一系列的轉(zhuǎn)軸構(gòu)成,各轉(zhuǎn)軸通過傳動齒輪進行傳動,最后將動量傳動到輪胎,其間可以設(shè)置離合器控制齒輪的嚙合和脫離。在發(fā)動機輸出結(jié)構(gòu)中,往往用到相互嚙合的錐齒輪來改變傳動方向。在錐齒輪傳動的過程中,會造成磨損可能導致嚙合不良,傳動效率低。并且發(fā)動機在車輛行進過程中會產(chǎn)生抖動,可能造成齒輪間的剛性地碰撞容易損壞齒輪。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種錐齒輪傳動機構(gòu),其能夠改善錐齒輪之間由于剛性碰撞造成損壞的問題,并且使錐齒輪能夠較好地嚙合。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種發(fā)動機輸出結(jié)構(gòu),其內(nèi)部的相互嚙合的錐齒輪不易損壞且能夠保持較好地嚙合。
本發(fā)明的實施例是這樣實現(xiàn)的:
一種錐齒輪傳動機構(gòu),錐齒輪傳動機構(gòu)包括主動錐齒輪組件和從動錐齒輪組件,主動錐齒輪組件包括第一座體、可轉(zhuǎn)動地連接于第一座體的第一軸體以及安裝于第一軸體一端的第一錐齒輪;從動錐齒輪組件包括第二座體、可轉(zhuǎn)動地連接于第二座體的第二軸體以及安裝于第二軸體一端的第二錐齒輪,第一錐齒輪與第二錐齒輪嚙合;
第二錐齒輪與第二座體之間設(shè)置有第二彈性組件,第二彈性組件使第二錐齒輪具有在軸向遠離第二座體的運動趨勢。
在本發(fā)明的一種實施例中,上述錐齒輪傳動機構(gòu)的第二彈性組件包括彈性件和第二軸承,第二軸承具有第一端和可相對于第一端轉(zhuǎn)動的第二端,第一端抵接于第二錐齒輪朝向第二座體的一側(cè),第二端與彈性件的一端相連,彈性件的另一端與第二座體相連。
在本發(fā)明的一種實施例中,上述錐齒輪傳動機構(gòu)的第二軸承的第二端設(shè)置有套筒,第二座體朝向第二軸承的第二端的一側(cè)設(shè)有定位柱,套筒套設(shè)于定位柱,定位柱與第二軸體的軸線平行。
在本發(fā)明的一種實施例中,上述錐齒輪傳動機構(gòu)的彈性件位于套筒內(nèi),彈性件的一端連接套筒的底部,彈性件的另一端連接定位柱的自由端。
在本發(fā)明的一種實施例中,上述錐齒輪傳動機構(gòu)的第二軸承的第一端抵接于第二錐齒輪的一側(cè)設(shè)置有導油槽。
在本發(fā)明的一種實施例中,上述錐齒輪傳動機構(gòu)的導油槽的兩端分別連通第一端的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。
在本發(fā)明的一種實施例中,上述錐齒輪傳動機構(gòu)的導油槽為弧形槽。
在本發(fā)明的一種實施例中,上述錐齒輪傳動機構(gòu)的第一端設(shè)置有多個導油槽,多個弧形的導油槽按周向排列設(shè)置且彎曲方向一致。
在本發(fā)明的一種實施例中,上述錐齒輪傳動機構(gòu)的第一錐齒輪和第一座體之間設(shè)置有第一彈性組件,第一彈性組件使第一錐齒輪具有在軸向遠離第一座體的運動趨勢。
一種發(fā)動機輸出結(jié)構(gòu),其包括曲軸、與曲軸傳動連接的主軸、與主軸傳動連接的副軸、以及與副軸傳動連接的上述錐齒輪傳動機構(gòu),副軸與錐齒輪傳動機構(gòu)的第一軸體通過齒輪傳動連接。
本發(fā)明實施例的有益效果是:
在本發(fā)明的實施例中,錐齒輪傳動機構(gòu)包括主動錐齒輪組件和從動錐齒輪組件,,主動錐齒輪組件的第一錐齒輪與從動錐齒輪組件的第二錐齒輪相嚙合。第二錐齒輪與第二座體之間設(shè)置有第二彈性組件,第二彈性組件使第二錐齒輪具有在軸向遠離第二座體的運動趨勢。即便第一錐齒輪和第二錐齒輪之間因磨損而產(chǎn)生少量間隙,由于第二彈性件的推力存在,第二錐齒輪總能夠與第一錐齒輪保持良好的嚙合;如果因為發(fā)動機的震動導致第一錐齒輪和第二錐齒輪具有相對的運動,那么由于第二彈性件的存在,也不容易在兩個錐齒輪之間產(chǎn)生剛性碰撞而導致?lián)p壞。本發(fā)明的發(fā)動機輸出結(jié)構(gòu)包括了該錐齒輪傳動機構(gòu),因此也具有以上的優(yōu)點。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應(yīng)當理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例,因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例中錐齒輪傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中局部ii的放大圖;
圖3為本發(fā)明實施例中第二軸承第二端的示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例中第二軸承第一端的示意圖;
圖5為本發(fā)明實施例中發(fā)動機輸出結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:10-發(fā)動機輸出結(jié)構(gòu);100-錐齒輪傳動機構(gòu);110-主動錐齒輪組件;112-第一座體;114-第一軸體;116-第一錐齒輪;118-第一彈性組件;120-從動錐齒輪組件;122-第二座體;123-抵止部;124-第二軸體;126-第二錐齒輪;128-第二彈性組件;130-第二軸承;132-第一端;133-導油槽;134-第二端;135-套筒;136-定位柱;137-彈性件;200-曲軸;300-主軸;400-副軸。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。
因此,以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
應(yīng)注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
在本發(fā)明實施例的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發(fā)明實施例的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設(shè)置”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明實施例中的具體含義。
實施例
圖1為本發(fā)明實施例中錐齒輪傳動機構(gòu)100的結(jié)構(gòu)示意圖。請參照圖1,本實施例提供一種錐齒輪傳動機構(gòu)100,其包括主動錐齒輪組件110和與主動錐齒輪組件110傳動連接的從動錐齒輪組件120。在本實施例中,動量由主動錐齒輪組件110傳遞至從動錐齒輪組件120,再傳遞至外部的其他傳動軸(圖未示)。
主動錐齒輪組件110包括第一座體112、第一軸體114、第一錐齒輪116以及第一彈性組件118。從動錐齒輪組件120包括第二座體122、第二軸體124、第二錐齒輪126以及第二彈性組件128。
在本實施例中,第一座體112與機殼(圖未示)固定連接,第一座體112呈筒狀并套設(shè)于第一軸體114的外側(cè),第一軸體114的兩端伸出第一座體112,第一軸體114的一端設(shè)置有第一錐齒輪116。
在本實施例中,第二座體122與機殼(圖未示)固定連接,第二座體122呈筒狀并套設(shè)于第二軸體124的外側(cè),第二軸體124的兩端伸出第二座體122,第二軸體124的一端設(shè)置有第二錐齒輪126,第二錐齒輪126與第一錐齒輪116嚙合。在本實施例中,第一軸體114與第二軸體124垂直。
由于主動錐齒輪組件110與從動錐齒輪組件120結(jié)構(gòu)大體相似,下面詳細對從動錐齒輪組件120進行說明。
從動錐齒輪組件120的第二座體122的一端具有抵止部123,抵止部123為中心具有通孔的板狀,第二軸體124的一端從抵止部123的中心通孔伸出,伸出的一端上設(shè)置有第二錐齒輪126,在本實施例中,第二錐齒輪126通過花鍵與第二軸體124連接。第二錐齒輪126與抵止部123之間設(shè)置有第二彈性組件128,第二彈性組件128為第二錐齒輪126提供一個從軸向遠離第二座體122的運動趨勢。
應(yīng)當理解,在本實施例中,第二錐齒輪126可以相對底座進行一定量的位移,譬如第二軸體124可以相對于第二座體122在軸向位移,從而帶動第二錐齒輪126相對于第二座體122位移;或者第二錐齒輪126可相對于第二軸體124在軸向進行一定程度的位移。
為了增強第二軸體124在徑向的穩(wěn)定性,第二軸體124位于第二座體122內(nèi)的部位間隔設(shè)置有兩個軸承,兩個軸承套設(shè)于第二軸體124外側(cè),兩個軸承的外側(cè)抵接于第二座體122的內(nèi)壁,兩個軸承對第二軸體124在徑向上進行限位,并且減少了第二軸體124轉(zhuǎn)動的阻力。在本實施例中,兩個軸承采用過盈配合的方式與第二軸體124進行連接,在其他實施例中,其連接方式可以是利用花鍵連接,并且,軸承的個數(shù)可以根據(jù)需要進行刪減。
圖2為圖1中局部ii的放大圖。請參照圖1和圖2,第二彈性組件128包括第二軸承130、彈性件137、套筒135以及定位柱136。在本實施例中,第二軸承130優(yōu)選為軸向接觸軸承(公稱接觸角為90°),第二軸承130包括第一端132和第二端134,第一端132和第二端134之間具有滾子。第二軸承130的第一端132抵接于第二錐齒輪126的下表面(朝向第二底座的抵止部123的一面),第二軸承130的第二端134設(shè)置有套筒135,套筒135套設(shè)于定位柱136的外側(cè),定位柱136的一端與抵止部123固定連接。這樣第二軸承130的第二端134與第二座體122間接相連。從而使第二軸承130在徑向上被限位,不會因為抖動等外力因素在徑向上產(chǎn)生較大位移。應(yīng)當理解,在本發(fā)明的其他實施例中,第二軸承130還可以是推力角接觸軸承。
圖3為本發(fā)明實施例中第二軸承130第二端134的示意圖。請參照圖1至圖3,在本實施中,第二端134的端面上沿周向設(shè)置有四個圓柱形套筒135,抵止部123上對應(yīng)設(shè)置四個與套筒135配合的圓柱狀定位柱136。本實施例中,定位柱136垂直于抵止部123的表面,套筒135垂直于第二端134的端面,即定位柱136和套筒135均平行于第二軸體124的軸線。應(yīng)當理解,在本發(fā)明的其他實施例中,套筒135的個數(shù)可以是兩個、三個或四個以上,其形狀也可以是圓柱形之外的其他形狀。在其他實施例中,套筒135可以是一個與第二軸體124同軸的套筒135,其包圍于第二軸體124外側(cè);定位柱136可以是與該套筒135配合的一個空心的柱體,其包圍于第二軸體124外側(cè),只要能起到將第二軸承130在徑向上進行限位即可。
在本實施例中,彈性件137設(shè)置于套筒135內(nèi),其一端連接于定位柱136的自由端,其另一端抵接于套筒135的底部,彈性件137能夠提供在套筒135軸向的推力。這樣的設(shè)置方式能夠減小彈性件137的長度,使其更加穩(wěn)定。本實施例中,彈性件137為彈簧,在其他實施例中,彈性件137還可以是橡膠塊等其他具有彈性的部件。應(yīng)當理解,在本發(fā)明的其他實施例中,彈性件137可以設(shè)置于套筒135內(nèi),也可以設(shè)置于套筒135之外,彈性件137的兩端直接與抵止部123和第二軸承130的第二端134相連。
圖4為本發(fā)明實施例中第二軸承130第一端132的示意圖。請參照圖1至圖4,為了加強第二軸承130和第二錐齒輪126的潤滑性,與第二錐齒輪126相抵接的第一端132的端面上設(shè)置有導油槽133。導油槽133的兩端分別貫通第一端132端面的內(nèi)外兩側(cè)。本實施例中,導油槽133呈弧形,使得第二錐齒輪126在相對于第一端132旋轉(zhuǎn)時,潤滑油能夠更好地進入導油槽133,流向軸承的中心。在本實施例中,第一端132的端面上設(shè)有6個導油槽133,6個導油槽133沿周向陣列設(shè)置而使得彎曲方向一致,這樣使得第一端132相對于周圍的潤滑油朝a方向旋轉(zhuǎn)時,潤滑油可以更好地從各個導油槽133向中心流動。在其他實施例中,導油槽133的數(shù)量可以根據(jù)需要進行增減。
同樣的,在第一錐齒輪116與第一座體112之間也設(shè)置有第一彈性組件118,在本實施例中,第一彈性組件118的結(jié)構(gòu)原理與第二彈性組件128相同,即起到給第一錐齒輪116軸向的推力,使其能夠與第二錐齒輪126更好的嚙合。在本發(fā)明的其他實施例中,第一彈性組件118的結(jié)構(gòu)可以有所不同;甚至可以不設(shè)置第一彈性組件118。
圖5為本發(fā)明實施例中發(fā)動機輸出結(jié)構(gòu)10的結(jié)構(gòu)示意圖。請參照圖5,本發(fā)明還提供的發(fā)動機輸出結(jié)構(gòu)10,其包括曲軸200、與曲軸200傳動連接的主軸300、與主軸300傳動連接的副軸400以及與副軸400傳動連接的錐齒輪傳動機構(gòu)100。副軸400上和第一軸體114上分別設(shè)置相嚙合的傳動齒輪來實現(xiàn)傳動。
錐齒輪傳動機構(gòu)100和發(fā)動機輸出結(jié)構(gòu)10的工作原理是:
當曲軸200獲得轉(zhuǎn)動動量后,將動量依次傳遞給主軸300、副軸400、主動錐齒輪組件110、從動錐齒輪組件120,最后經(jīng)第二軸體124傳遞給發(fā)動機外部的傳動軸。第一錐齒輪116與第二錐齒輪126嚙合傳動時,會造成磨損,可能導致嚙合不緊密,此時第一彈性組件118和第二彈性組件128可以將第一錐齒輪116和第二錐齒輪126相互推緊,使之嚙合地更好,增加了傳動效率。并且由于套筒135和定位柱136的存在,第二軸承130(第一軸承)不會在徑向位移造成偏心。第二軸承130的第一端132的端面設(shè)計有導油槽133,潤滑油可以流入導油槽133,并浸入第一端132與第二錐齒輪126之間,起到潤滑作用,同時也進入到第二軸體124表面,并在軸向繼續(xù)向內(nèi)滲透。以便潤滑其他部位的軸承。當發(fā)動機震動導致第一軸體114和第二軸體124在軸向上位移時,由于第一彈性件137和第二彈性件137的存在,可以讓第二錐齒輪126和第一錐齒輪116始終保持嚙合,并且不會產(chǎn)生剛性的碰撞,比如第二錐齒輪126推進時,第一錐齒輪116可以適當后退,這樣可以減小齒輪損壞的可能性。
綜上所述,本發(fā)明的錐齒輪傳動機構(gòu)包括主動錐齒輪組件和從動錐齒輪組件,主動錐齒輪組件的第一錐齒輪與從動錐齒輪組件的第二錐齒輪相嚙合。第二錐齒輪與第二座體之間設(shè)置有第二彈性組件,第二彈性組件使第二錐齒輪具有在軸向遠離第二座體的運動趨勢。即便第一錐齒輪和第二錐齒輪之間因磨損而產(chǎn)生少量間隙,由于第二彈性件的推力存在,第二錐齒輪總能夠與第一錐齒輪保持良好的嚙合;如果因為發(fā)動機的震動導致第一錐齒輪和第二錐齒輪具有相對的運動,那么由于第二彈性件的存在,也不容易在兩個錐齒輪之間產(chǎn)生剛性碰撞而導致?lián)p壞。本發(fā)明的發(fā)動機輸出結(jié)構(gòu)包括了該錐齒輪傳動機構(gòu),因此也具有以上的優(yōu)點。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。