[實用新型]一種漸開線齒輪及應用該齒輪的汽車座椅驅動器

有效

• 申請號: 202320310511.8
• 申請日: 2023-02-23
• 公開（公告）號: CN219221188U
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 張吉;唐黎明;李光海;李躍平;姚穎杰
• 申請（專利權）人: 廣汽零部件有限公司
• 主分類號: F16H55/17
• 分類號: F16H55/17;F16H57/028
• 代理公司: 廣州圣理華知識產權代理有限公司 44302
• 代理人: 張凱

本實用新型公開了一種漸開線齒輪及應用該齒輪的汽車座椅的汽車座椅驅動器，屬于汽車座椅驅動技術領域，漸開線齒輪包括齒頂、齒根及齒廓線，所述齒廓線連接所述齒頂和所述齒根，所述齒廓線包括漸開段和修形段，所述修形段的一端與所述齒頂接觸，另一端與所述漸開段相連，所述修形段由漸開線經過修形得到，通過控制齒廓的最大修形量、齒廓修形長度以及主動輪沿垂直于齒面方向的修形曲線、鼓形量、修形的鼓形中心位置，使齒輪副之間傳動誤差減小，傳動更加的平穩，也降低了齒輪副嚙合處接觸間的最大接觸應力，載荷沿齒寬方向分布更加均勻，提高了驅動器的負載能力、使用壽命和汽車座椅使用的舒適度。

技術領域

本實用新型涉及汽車座椅驅動技術領域，具體涉及一種漸開線齒輪及應用該齒輪的汽車座椅驅動器。

背景技術

漸開線直齒圓柱齒輪副因其傳動效率高、傳動比準確、使用壽命長和制造成本低的優點廣泛應用在汽車、家電和航空等自動化領域。電動汽車座椅靠背需要自動完成調整動作，一般采用電機進行驅動，其電機驅動器的轉速較低、功率較小且結構簡單，大部分座椅中都是采用渦輪蝸桿和直齒圓柱齒輪副組合的方式傳遞動力，直齒圓柱齒輪副在傳動中是依靠齒廓面的接觸來傳遞空間兩軸間的運動和作用力，輪齒的齒形狀是齒輪副的主要影響因素，決定了齒輪平穩傳動的程度、接觸應力分布是否均衡和疲勞壽命的長短。

漸開線直齒圓柱齒輪傳動過程中一方面會存在載荷沖擊以及傳動誤差波動較大的情況，導致傳動過程中出現振動現象；另一方面，齒輪嚙合時會出現載荷沿齒寬方向分布不均勻的現象，造成齒輪傳動過程中出現應力集中和偏載問題，這會降低齒輪的強度，嚴重影響漸開線直齒圓柱齒輪傳動系統的使用壽命，現需要一種用于低載荷的直齒圓柱齒輪副，以降低齒輪副傳動過程中誤差、減小輪齒間的載荷沖擊、均衡齒面的載荷。

現有公布號為CN107255153A的專利申請公開了一種提高漸開線圓柱齒輪膠合承載能力的齒頂修緣方法，其修緣曲線分為兩段，第一段曲線從最少齒參與嚙合時在齒面漸開線上最高點開始往上修到齒頂，防止齒輪長時間嚙合后產生變形，導致提前進入嚙合，引起振動噪聲；第二段修緣是在第一處修緣后的齒頂處再做一個曲線過渡，讓進入嚙合的第一點再下移一些，使進入嚙合時響應的赫茲應力減小，這樣的修緣效果大大減小對應嚙合齒輪根部的點蝕和灰斑現象。最終整個齒面曲線自齒頂向內由第二段修緣曲線、第一段修緣曲線和漸開線曲線三段組成，該漸開線僅對齒廓線進行優化來降低齒輪的磨損量，對于載荷分布及降低輪齒間的振動未作優化，齒輪的工作壽命有限。

實用新型內容

本實用新型的目的之一是提供一種漸開線齒輪，解決了漸開線齒輪副傳遞動力時齒面應力集中、偏載和輪齒磨損量大的問題。

為實現上述實用新型目的，本實用新型采取的技術方案如下：

一種漸開線齒輪，包括齒頂、齒根及齒廓線，所述齒廓線連接所述齒頂和所述齒根，所述齒廓線包括漸開段和修形段，所述修形段的一端與所述齒頂接觸，另一端與所述漸開段相連，所述修形段由漸開線經過修形得到，通過對所述齒廓線修形使齒輪嚙合處更加緊密，減少嚙入和嚙出的振動，使齒輪傳動更加平穩；

所述修形段滿足：

其中L_a為修形長度、L_n和C_n為嚙合位置的相對坐標和C_a為齒廓最大修形量，經過修形后齒輪傳動誤差減小，齒面載荷降低。

作為優選的，L_a＝Am_n，0.3≤A≤0.8；其中m_n為齒輪法向模數，15≤C_a≤40，單位μm，合適的修形長度可以有效防止齒根出現刮行現象，降低齒輪轉動的沖擊。

作為優選的，還包括齒寬線，所述齒寬線垂直于齒面，且滿足：