[發明專利]具有丸粒阻尼器的配重平衡齒輪

在審

• 申請號: 201810736658.7
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN109210141A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 阿卜杜克里姆·祖安尼
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: F16F15/26
• 分類號: F16F15/26
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王秀君;魯恭誠

本公開涉及具有丸粒阻尼器的配重平衡齒輪。一種發動機系統具有結合到發動機曲軸的曲軸齒輪和結合到平衡軸的平衡齒輪。該平衡齒輪由輪盤形成，該輪盤具有相對的第一側和第二側以及一系列輪齒。輪盤的第一扇區具有穿過它的至少一個孔，輪盤的相對的第二扇區限定與第一側相交的凹入。平衡齒輪具有由蓋板連接到第一側而形成的阻尼器，該蓋板連接到第一側以封閉凹入并在其中包含多個顆粒。還提供了一種齒輪和一種形成齒輪的方法，所述齒輪具有第一扇區和第二扇區，第一扇區限定穿過它的至少一個孔，第二扇區限定與第一側相交的凹入。多個顆粒設置在凹入中，蓋板封閉凹入以形成阻尼器。

技術領域

各種實施例涉及配重平衡齒輪，諸如用于發動機的配重平衡軸上的配重平衡齒輪。

背景技術

齒輪傳動系統經常在齒輪嚙合頻率的諧波處產生音調噪聲和振動，并且這可由齒輪旋轉時主動齒輪與從動齒輪之間的接觸力的變化引起。齒輪間的相互作用可導致通常稱為齒輪嘯叫(gear whine)的噪聲。齒輪嘯叫主要是由于兩個齒輪的嚙合的輪齒之間的傳動誤差產生的，并且可取決于包括扭轉載荷、齒輪設計、輪齒輪廓、輪齒的總數量、接觸輪齒的數量、齒輪質量和慣量的若干因素。齒輪嘯叫可在高扭轉激勵的情況下增大，并且可基于系統動力學以各種階次或在各個諧波處進一步加重。

發明內容

在實施例中，一種發動機系統具有曲軸齒輪，該曲軸齒輪結合到發動機的曲軸以用于與發動機的曲軸一起旋轉。發動機系統具有平衡齒輪，該平衡齒輪結合到平衡軸以用于與平衡軸一起旋轉，其中平衡齒輪和曲軸齒輪嚙合。平衡齒輪由輪盤形成，該輪盤具有徑向向外延伸到周向邊緣的相對的第一側和第二側，該周向邊緣限定一系列輪齒。輪盤的第一扇區具有穿過它的至少一個孔，輪盤的相對的第二扇區限定與第一側相交的凹入。平衡齒輪具有由蓋板連接到輪盤的第一側而形成的阻尼器，該蓋板連接到輪盤的第一側以封閉凹入并在其中包含多個顆粒。

根據本發明的一個實施例，蓋板和凹入配合以限定阻尼器的體積；其中，多個顆粒填充所述體積的80％至90％之間。

在另一實施例中，一種用于車輛軸的齒輪具有輪盤，輪盤具有相對的第一側和第二側，相對第一側和第二側徑向向外延伸到限定一系列輪齒的邊緣。輪盤具有第一扇區和第二扇區，第一扇區限定穿過第一扇區的至少一個孔，第二扇區限定與所述第一側相交的凹入和設置在凹入中的多個顆粒。蓋板連接到輪盤的第一側以封閉凹入。

根據本發明的一個實施例，第一扇區提供第一半輪盤，第二扇區提供第二半輪盤。

根據本發明的一個實施例，凹入和蓋板配合以在它們之間限定一定體積。

根據本發明的一個實施例，所述一定體積的范圍是第二扇區的體積的10％至40％。

根據本發明的一個實施例，提供所述多個顆粒以填充所述一定體積的多達90％。

在又一實施例中，提供一種形成用于車輛平衡軸的平衡齒輪的方法。形成輪盤，該輪盤具有徑向向外延伸到周向邊緣的相對的第一側和第二側。在所述周向邊緣上形成一系列輪齒。單個凹入形成到輪盤中，該凹入與輪盤的第一側相交并延伸到輪盤中不通透的深度，該凹入鄰近于周向邊緣延伸。在輪盤中形成至少一個孔，其中所述至少一個孔與輪盤的第一側和第二側相交并與凹入徑向相對。多個丸粒設置到凹入中，以達到指定的填充率。蓋板附連到輪盤的第一側以封閉凹入，將多個丸粒保持在凹入中，并在平衡齒輪中形成內部阻尼器。內部阻尼器的體積、指定的填充率和丸粒的直徑被設計為對由平衡齒輪的至少二階變形引起的嘯叫進行阻尼。

根據本發明的一個實施例，所述方法還包括在蓋板與輪盤之間設置密封構件，以密封凹入。

附圖說明

圖1示出了被配置為實施根據本公開的各種實施例的內燃發動機的示意圖；

圖2示出了用于圖1的發動機的曲軸和平衡軸組件的透視圖；