齿轮传动
专利汇可以提供齿轮传动专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 齿轮 传动,它至少有第一个齿轮(10)在第一根轴(12)上,还有一个通过斜齿(22,26)与第一个齿轮(10)处于 啮合 的第二个齿轮(14),它位于与第一根轴(12)间隔开的第二根轴(16)上,其中在向第二个齿轮(14)的轴向方向上有一个用于补偿 齿面 间隙的第三个齿轮(18),该齿轮(18)同样也通过斜齿(24,26)与第一个齿轮(10)啮合并在轴向可相对于第二个齿轮(14)滑动。这里为适应轴间距离随 温度 产生的变化在第二个和第三个齿轮(14,18)之间设置有一个膨胀元件(28),其 热膨胀 性的 选定 应该使得由于在第一根和第二根轴(12,16)之间的距离因发热所引起的相互变化从而造成的齿面间隙的变化可以由第三个齿轮(18)的轴向滑移来补偿,这种轴向滑移是由于膨胀元件(28)的热膨胀引起的,同时还考虑了斜齿啮合的作用。，下面是齿轮传动专利的具体信息内容。
1.齿轮传动，它在第一根轴(12；41)上至少有第一个齿轮(10； 42)，在与第一根轴(12；41)间隔距离的第二根轴(16；44)上有 一个通过斜齿(22；26)与第一个齿轮(10；42)相啮合的第二个齿 轮(14；43)，其中在朝向第二个齿轮(14；43)的轴向方向上有一 个用于补偿齿面间隙的第三个齿轮(18；48)，该齿轮同样也通过斜 齿(24，26)与第一个齿轮(10；43)啮合并在轴向地向第二个齿轮 (14；43)可滑动，其特征在于，
为适应轴间距离随温度产生的变化在第二和第三个齿轮(14， 18；43，48)之间设置了一个膨胀元件(28；46)，其热膨胀性的选 定应该使得由于在第一根和第二根轴(12，16；41，44)之间的距离 因受热不同而引起的相互变化从而造成的齿面间隙变化可以由第三 个齿轮(18；48)的轴向滑移来补偿，这种轴向滑移是由于膨胀元件 (28；46)的热膨胀引起的，同时还考虑了斜齿啮合的作用。
2.按权利要求1所述的齿轮传动，其特征在于，借助于一个滑 动配合座(20)使第三个齿轮(18)在轴向可滑移地布置在第二根轴 (16)上。
3.按权利要求2所述的齿轮传动，其特征在于，滑动配合座(20) 设计成具有直齿形的或斜齿形的齿。
4.按上述权利要求之一所述的齿轮传动，其特征在于，膨胀元 件设计成膨胀环(28)或者膨胀杆(46)。
5.按上述权利要求之一所述的齿轮传动，其特征在于，有一个 弹簧装置(30)，它在向第二个齿轮(14)的方向上对第三个齿轮(18) 轴向施加力。
6.按权利要求7所述的齿轮传动，其特征在于，膨胀元件(28) 克服弹簧装置(30)的力实现齿面间隙的补偿。
7.按权利要求5或6所述的齿轮传动，其特征在于，弹簧装置 (30)是一种蝶形弹簧。
8.按上述权利要求之一所述的齿轮传动，其特征在于，第二根 轴(44)设计成空心轴并且将膨胀元件(46)放置在空心轴里。
9.按权利要求9所述的齿轮传动，其特征在于，第三个齿轮(48) 的轮毂(50)有间隙地径向支承在空心轴(44)里。
10.按权利要求4至9中任意一项所述的齿轮传动，其特征在于， 膨胀杆(46)经过一个凸缘(47)与第二根轴(44)相连接。
11.按权利要求10所述的齿轮传动，其特征在于，在膨胀杆(46) 和空心轴(44)之间的连接可以通过凸缘(52)松开。
12.按权利要求10或者11所述的齿轮传动，其特征在于，凸缘 (52)有多条槽(53)并通过一个螺钉(54)用夹紧锥体(55)而固 定在第二根轴(44)上。
13.按上述权利要求之一所述的齿轮传动，其特征在于，齿轮 (43，48)布置在第二根轴(44)的两侧并与第一根轴(41)的两个 单个齿轮相啮合。
14.按上述权利要求之一所述的齿轮传动，其特征在于，在第一 轴(41)上的两个齿轮中至少有一个设计为用于发动机控制的发送器 齿轮。
15.按权利要求14所述的齿轮传动，其特征在于，设计成发送 器齿轮的第一轴(41)上的齿轮至少一个空缺齿。
本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的齿轮传动，它至少 具有第一个齿轮在第一根轴上，还有一个通过斜齿与第一个齿轮啮合 的第二个齿轮，它位于与第一根轴间隔开的第二根轴上，其中在第二 个齿轮的轴向方向上有一个用于补偿齿面间隙的第三个齿轮，该齿轮 同样通过斜齿与第一个齿轮啮合并在轴向可以相对于第二个齿轮而 滑动。
对于二根轴之间的齿轮传动来说，其轴间距的设计既不能使齿面 间隙太小，也不能太大，否则的话就会使齿轮传动产生咬合或者撞 击。尤其对于随高脉冲力矩或者交变力矩的轴来说，例如对于内燃机 的曲轴，当啮合质量很好时就要求辅助传动的啮合齿轮具有最小的齿 面间隙，否则由于齿轮啮合时接触位置的变化就不可避免地产生噪 声。这种问题另外由于以下原因而更为强烈：通常由钢制成的齿轮以 及对于内燃机来说例如由铝制成的用于支承轴的外壳的材料热膨胀 是不同的，由于热膨胀的不同使轴间距发生变化，从而使齿面间隙产 生了变化，例如当内燃机处于带热运转时这种齿面间隙的变化就引起 了声音方面的缺点。
由DE 4326155 A1已知有一种能消除齿面间隙的齿轮级，其中有 一个齿轮可以轴向滑动用于补偿齿面间隙的变化。此处借助一种活塞 -油缸装置进行液压调整。但是这样一种补偿因热膨胀而发生变化的 齿面间隙的方法在实际应用中是很费事的，而且这种装置的制造也很 贵。
因而本发明的任务就是提出一种上述种类的齿轮传动，其中克服 了上述的缺点，而且以简单而精确的方式来补偿因为齿轮和齿轮传动 外壳的不同的热膨胀而使齿面间隙产生的变化。
该项任务按照本发明通过一种上述种类的具有在权利要求1中所 述特征的齿轮传动来解决。本发明的有利的技术方案见从属的权利要 求。
为此按照本发明规定，为适应轴间距离随温度产生的变化在第二 个和第三个齿轮之间设置有一个膨胀元件，其热膨胀性的选定应使得 由于在第一根和第二根轴之间的距离因发热所引起的变化而造成的 齿面间隙的变化可以由第三个齿轮的轴向滑移来补偿，这种轴向滑移 是由于膨胀元件的热膨胀引起的，同时还考虑了斜齿啮合的作用。
其优点在于，一次调定的预定齿面间隙保持不变，与温度无关， 因为间隙的补偿是自动地按温度感应而进行的，而不需要复杂的液压 控制。用本发明的装置可以使斜齿轮的螺旋角相对较小，因而在无间 隙啮合时可以有较高的扭转强度。
有利的是借助一个例如直齿形滑动配合座在第二根轴上布置第 三个齿轮，它可以轴向滑移。为了强化这种对于随温度而使齿面间隙 改变的补偿也可以使第二个和第三个齿轮之间的滑动配合座设计成 斜齿形的。
在一种优选的实施形式中采用了一种蝶形弹簧，其中第二根轴优 选地要有一段螺纹用于拧上一个螺母，从而使蝶形弹簧固定在螺母和 第三个齿轮之间。
例如将膨胀元件设计为膨胀环。
在一种优选的实施形式中有一个弹簧装置，它对第三个齿轮在向 第二个齿轮的方向上轴向施加力，其中膨胀元件克服弹簧装置的力进 行间隙的补偿。
在另一种可供选择的优选的实施形式中，将第二根轴设计成空心 轴并将膨胀元件放置在空心轴里，其中第三个齿轮(48)的轮毂(50) 径向有间隙地支承在空心轴(44)里。
在本发明的一种优选的改进方案中，用膨胀杆经过一个凸缘与第 二根轴可松开地连接，其中在凸缘上例如有多个槽并通过一个螺钉用 夹紧锥体固定在第二根轴上。
有利的是使这些齿轮布置在第二根轴的两侧并与第一根轴的两 个单个的齿轮啮合。
为了节省结构空间和零部件，在一种特别优选的实施形式中第一 根轴上两个齿轮中至少有一个齿轮设计成用于发动机操纵的发送器 齿轮，其中有利的是这第一根轴的设计成发送器齿轮的齿轮至少具有 一个空缺齿。
本发明的其它特征、优点和有利的技术方案见相关的权利要求所 述，以及以下根据附图对本发明所作的描述。图示为：
图1：用剖视简图表示按本发明所述的齿轮传动的第一种优选实 施形式。
图2：用剖视简图表示按本发明所述的齿轮传动的第二种优选实 施形式。
图3：用剖视简图表示按本发明所述的齿轮传动的第三种优选实 施形式。
图1所示的按本发明所述齿轮传动的第一种优选的实施形式包括 有第一个齿轮10在第一根轴12上，第二个齿轮14在第二根轴16上 以及第三个齿轮18，该齿轮18在第二根16上轴向对着第二个齿轮 14，并且借助于一个滑动配合座20可以在轴向相对于第二根轴滑移。 两个齿轮10和14都具有斜齿22，24，它们用这斜齿与第一个齿轮 10的相应斜齿26相啮合。轴12和16支承在一个外壳27里。
在第二个齿轮14和第三个齿轮18之间布置了一个轴向放置的膨 胀环28。另外在第二根轴16上套装一个蝶形弹簧30，该弹簧以规定 的预紧力固定在第三个齿轮18上并借助于拧到第二根轴16上的螺母 32而固定住。
蝶形弹簧30确保了在所有工况下使膨胀环28在齿轮14和18上 的无间隙的轴向接触。
膨胀环28具有与齿轮14和18不同的热膨胀系数，这种系数的 选定应该使受热而发生的轴12和16之间距离的相对变化考虑到斜齿 啮合的作用得以补偿。在这种装置中一次调定的齿面间隙保持不变， 与温度无关。为了强化膨胀环28的补偿作用，在第三个齿轮18和第 二根轴16之间的滑动配合座20设计为不是直齿形的而是斜齿形的。
对于图2所示的另一种可供选择的按本发明所述的齿轮传动的实 施形式，在机壳40里支承有一根轴41，例如内燃机的一根曲轴，并 以其齿轮42经另一个齿轮43和经过空心轴44例如驱动一个质量平 衡装置的不平衡质量45。利用了空心轴44的结构长度使膨胀元件46 经由其凸缘47而力连接地固定在这空心轴内。
与凸缘47相对置的有另一个齿轮48，其轮毂50径向有间隙地支 承在空心轴44里，齿轮48的轴向位置就是将螺母49与作为膨胀杆 46的膨胀元件拧紧来规定的。
图3表示了本发明的齿轮传动的另外一种可供选择的实施形式， 它可以补偿因加工而造成的在轴41和空心轴44之间间距的差别以及 由此造成的对啮合齿轮42和43的齿面间隙的影响。为此这两个齿轮 43和48都经由一种栓钉连接51而布置，轴向可相对滑移，其中在齿 轮48和膨胀杆46之间的固定配合此处是通过热压配合实现的。
膨胀杆46的凸缘52在这种实施形式中就是在安装齿轮之后才装 入空心轴46形成夹紧连接的，其方法是在齿轮48按照齿面间隙的基 本调定而轴向定位之后用夹紧锥使55使螺钉54拉紧。在凸缘52四 周上有多条槽53，它们使夹紧过程更容易。从这齿面间隙的基本调定 出发膨胀杆46就对因温度而引起的齿面间隙变化进行补偿。
本发明可以在所有工作温度时在齿轮42和43或者10和14之间 保证实际上恒定的齿面间隙。由于公差而造成的单个零部件的差别则 可以通过一种齿面间隙的基本设定来附加地补偿。
另一种可供选择的方案是在空心轴44的两侧布置齿轮43和48， 其中在轴41上有另外一个齿轮。如果例如在曲轴41上由于曲柄臂厚 度太小而没有位置来接纳相对较宽的齿轮42的话，那么这种实施形 式就是优选的。那么在两个间隔开距离的曲柄臂上就设置两个较窄的 齿轮，它们与位于空心轴44两侧的齿轮43和48啮合。为了弥补在 这种可选方案中所需的较多的花费例如就使另外的曲轴齿轮附带地 完成发动机的控制电子装置的发送器齿轮的功能。为此取消例如一个 或者两个齿形成OT-配置，这对于“成对齿轮传动”来说就没有缺点 了。
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