[发明专利]齿轮

说明书

本发明涉及一种齿轮(1)，该齿轮包括第一径向内侧的环形元件(2)、第二径向外侧的环形元件(3)和连接元件(4)，第二径向外侧的环形元件(3)具有齿部(10)，另外连接元件沿径向方向设置在第一径向内侧的环形元件(2)和第二径向外侧的环形元件(3)之间并且与第一径向内侧的环形元件和第二径向外侧的环形元件连接，连接元件(4)至少部分由橡胶弹性的材料制成。在此，第一径向内侧的环形元件(2)在第一径向内侧的环形元件(2)与连接元件之间的连接区域中的边缘(11、12)以及第二径向外侧的环形元件(3)在第二径向外侧的环形元件(3)与连接元件(4)之间的连接区域中的边缘(16、17)设有倒圆(21至24)。

技术领域

本发明涉及一种齿轮，该齿轮包括径向内侧的环形元件、径向外侧的环形元件和连接元件，径向外侧的环形元件具有齿部，另外连接元件沿径向方向设置在径向内侧的环形元件和径向外侧的环形元件之间并且与径向内侧的环形元件和径向外侧的环形元件连接，连接元件至少部分由橡胶弹性的材料制成。

背景技术

已知平衡轴在内燃机中用于减小由自由惯性力和惯性矩引起的振动。平衡轴通常由曲轴驱动，为此曲轴通过齿轮与平衡轴作用连接。为了在此减小平衡轴和曲轴之间齿部啮合的噪音并且吸收振动，由现有技术已知分体式齿轮，两个部件通过一个橡胶弹性连接元件连接。

已知这种分体式齿轮原则上用于减小机器零件的振动和噪声。例如DE 71 35 220U1描述了一种减振的传动齿轮，其包括内侧部件，该内侧部件在其外周面上具有一个环形凹槽，该传动齿轮还包括环状的、同心地并且与内侧部件间隔开设置的外侧部件，该外侧部件在其内周面上也具有一个环形凹槽，该环形凹槽与设置在内侧部件上的环形凹槽一起构成一个环形腔，在环形腔中嵌入与内侧部件和外侧部件抗扭连接的橡胶弹性异形环，该异形环的未变形的径向延伸大于内侧部件和外侧部件之间形成的环形腔的径向延伸，在此两个环形凹槽的至少一个具有优选以均匀距离设置的扩宽部。

US 2,307,129A公开了一种类似的齿轮，但具有不同形状的弹性连接元件，该连接元件具有矩形横截面。

代替简单的异形环，弹性连接元件也可由层压材料制成，这例如由US 4,674,351A公开。

EP 2 623 820 A公开了一种齿轮，该齿轮包括与振动源连接的内侧部件、连接元件和齿环，这样构造连接元件，以减小所引起的振动。连接元件可由弹性合成材料、如RTV(室温硫化型)塑料、硅或树脂系统制成。

但橡胶弹性连接元件也可用于与其连接的分体式齿轮部件的定中心，这例如由DE31 53 109 C2公开。该文献描述了一种减小噪声的机器零件，该机器零件包括两个通过减振元件彼此形锁合连接的、尤其是彼此同轴设置的部件、尤其是车轮的轮毂和轮箍，在此连接两个部件的、贴靠在倾斜壁上的减振元件由可浇注材料制成，该材料从可浇注状态在收缩下进入弹性状态，并且通过减振元件连接的部件具有围绕共同的轴线均匀分布设置的、朝向分型缝开口的用于贴靠在倾斜壁上的材料的容纳腔，在收缩时材料构成拉杆并且如夹紧锥或夹紧楔一样定心地拉紧到壁上。

DE 602 05 710 T2描述了一种用于内燃机的平衡系统，该平衡系统具有包括第一小齿轮和第二小齿轮的驱动轴，所述第一小齿轮通过发动机曲轴的齿圈驱动，所述第二小齿轮通过固定在从动轴上的第三小齿轮驱动从动轴，第一小齿轮具有一个由可收缩材料、如橡胶制成的环，该环嵌入两个由钢制成的环之间，这两个钢环分别固定在驱动轴和小齿轮的内侧上。在该文献中也已经认识到，可收缩的环吸收由曲轴传递的振动并且因此承受更高的负荷。因而在一种特殊实施方式中提出，该环具有珍珠云母(Margarite)形状或椭圆形状，以便在脱开来自曲轴振动的情况下向系统中导入非线性刚度，从而避免可引起系统断裂的共振现象。

尤其是在这种齿轮用于平衡轴中时，所述齿轮基于不平衡承受更大的机械负荷，这导致内侧环形元件相对于外侧环形元件的轴向距离发生变化。由此设置在两个环形元件之间的弹性连接元件承受持续变化的拉力负荷和压力负荷。因而可导致连接元件断裂。

发明内容