專利名稱:摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副及其制作方法,特別涉及到一種采 用工程塑料和粉末冶金材料結(jié)合的摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副及其制作方法。
背景技術(shù):
為降低或緩和單缸摩托車發(fā)動機工作時的震動,現(xiàn)有技術(shù)通常采用在曲柄上增加 平衡軸裝置的技術(shù)措施。因該平衡軸裝置與曲柄軸轉(zhuǎn)動同步,轉(zhuǎn)速高達10000 rpm。為克 服高轉(zhuǎn)速帶來的傳動噪聲及高頻沖擊,通常將平衡軸齒輪副設(shè)計為精度等級較高的6級精 度,并且,從動齒輪還設(shè)計為帶有彈簧緩沖裝置的主、副齒結(jié)構(gòu),其齒輪通常采用低碳合金 鋼制造并采用滲碳淬火工藝提高強度及表面硬度?,F(xiàn)有技術(shù)平衡軸齒輪副雖然可明顯降低 或緩和發(fā)動機工作時的震動,但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,增加了整車重量和傳動噪聲,增加了制造成本 和動力損耗。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)平衡軸齒輪副結(jié)構(gòu)復(fù)雜,增加了整車重量和傳動噪聲,增加了制造成 本和動力損耗等問題,本發(fā)明提出一種摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副及其制作方法。本發(fā)明 摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副的主、從動齒輪均分為齒環(huán)部分和中心部分,其中,齒環(huán)部分為 工程塑料,中心部分為粉末冶金材料。進一步的,本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副主、從動齒輪的齒環(huán)部分所采用的 工程塑料包括聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)、聚甲醛(POM)、聚酰胺46 (PA46)、聚酰亞胺 (PI)、聚醚酰亞胺(PEI)、液晶聚合物(LCP)、聚砜(PSU/PSF)、聚四氟乙烯(PTFE)等工程塑 料的合金或增強、改性材料。進一步的,本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副主、從動齒輪的中心部分外圓設(shè)置 有矩形齒,并在齒寬的中部設(shè)置有弧形槽。進一步的,本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副在主、從動齒輪中心部分的端面設(shè) 置有環(huán)狀槽或/和減重孔。本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副制作方法,主、從動齒輪均分為齒環(huán)部分和中 心部分,先采用粉末冶金工藝制造齒輪的中心部分,再采用工程塑料注射成形齒輪的齒環(huán) 部分。進一步的,本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副制作方法主、從動齒輪的齒環(huán)部分 的外觀尺寸完全相同,并可共用同一套模具注射成形。進一步的,本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副制作方法主、從動齒輪的齒環(huán)部分 所采用的工程塑料包括聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)、聚甲醛(POM)、聚酰胺46 (PA46)、 聚酰亞胺(PI)、聚醚酰亞胺(PEI)、液晶聚合物(LCP)、聚砜(PSU/PSF)、聚四氟乙烯(PTFE) 等工程塑料的合金或增強、改性材料。
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本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副的有益技術(shù)效果是在滿足功能及性能要求的 同時,可減輕整車重量,降低噪聲,降低制造成本,降低動力損耗和燃油消耗。
附圖1是現(xiàn)有技術(shù)摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副的剖視示意圖; 附圖2是本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副實施例的剖視示意圖; 附圖3是本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副另一實施例的三維示意附圖4是本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副帶有環(huán)狀槽實施例的齒輪中心部分的三 維示意附圖5是本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副帶有環(huán)狀槽及減重孔實施例的齒輪中心 部分的三維示意圖。下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副及其制作方 法作進一步的說明。
具體實施例方式附圖1是現(xiàn)有技術(shù)摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副的剖視示意圖,圖中,1為平衡軸主 動齒輪,2為從動齒輪主齒,3為從動齒輪副齒,4為蝶形墊圈,5為檔圈,6為緩沖彈簧。由圖 可知,為降低或緩和單缸摩托車發(fā)動機工作時的震動,現(xiàn)有技術(shù)通常采用在曲柄上增加平 衡軸裝置的技術(shù)措施。因該平衡軸裝置與曲柄軸轉(zhuǎn)動同步,轉(zhuǎn)速高達10000 rpm。為克服高 轉(zhuǎn)速帶來的傳動噪聲及高頻沖擊,通常將平衡軸齒輪副設(shè)計為精度等級較高的6級精度, 其中,從動齒輪設(shè)計為帶有彈簧緩沖裝置的主、副齒結(jié)構(gòu),其齒輪通常采用低碳合金鋼制造 并采用滲碳淬火工藝提高強度及表面硬度?,F(xiàn)有技術(shù)平衡軸齒輪副雖然可明顯降低或緩和 發(fā)動機工作時的震動,但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,增加了整車重量和傳動噪聲,增加了制造成本和動力 損耗。附圖2是本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副實施例的剖視示意圖,圖中,7為主動 齒輪,8為從動齒輪。附圖3是本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副另一實施例的三維示意 圖,圖中,7 — 1為主動齒輪齒環(huán)部分,7 — 2為主動齒輪中心部分,8 — 1為從動齒輪齒環(huán)部 分,8 - 2為從動齒輪中心部分。由圖可知,本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副的主、從動 齒輪均分為齒環(huán)部分7 — 1和8 — 1和中心部分7 — 2和8 — 2,其中,齒環(huán)部分為工程塑 料,中心部分為粉末冶金材料。顯然,具有較高強度且具耐高溫、耐化學(xué)侵蝕性能的特種工程塑料均可以用于制 造本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副的齒環(huán),常用的工程塑料包括聚醚醚酮(PEEK)、聚苯 硫醚(PPS)、聚甲醛(POM)、聚酰胺46(PA46)、聚酰亞胺(PI)、聚醚酰亞胺(PEI)、液晶聚合物 (LCP)、聚砜(PSU/PSF)、聚四氟乙烯(PTFE)等種工程塑料的合金或增強、改性材料。附圖4是本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副帶有環(huán)狀槽實施例的齒輪中心部分 的三維示意圖,附圖5是本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副帶有環(huán)狀槽及減重孔實施例的 齒輪中心部分的三維示意圖。圖中,7 - 2為齒輪中心部分,9為設(shè)置在中心部分外圓的矩 形齒,10為設(shè)置在矩形齒寬中部的弧形槽,11為設(shè)置在中心部分端面上的環(huán)狀槽,12為設(shè) 置在中心部分端面上的減重孔。由圖可知,本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副齒輪中心部分的外圓設(shè)置有矩形齒9,同時,在齒寬的中部設(shè)置有弧形槽10。設(shè)置矩形齒9和弧形槽10 的目的在于使中心部分和齒環(huán)部分緊密結(jié)合,在傳遞動力時防止中心部分和齒環(huán)部分之間 的軸向移動和相對轉(zhuǎn)動。從附圖2、3、4、5可知,本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副安裝尺寸及配合關(guān)系與 現(xiàn)有技術(shù)平衡周齒輪副完全相同,主、從動齒輪的齒環(huán)部分完全相同,從動齒輪為一整體, 不再采用彈簧緩沖裝置和主、副齒結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相比大大簡化。由于主、從動齒 輪的齒環(huán)部分采用工程塑料制造,而中心部分又采用粉末冶金工藝制造,工程塑料的柔韌 性和粉末冶金材料的孔隙性均能夠有效的吸振降噪。工程塑料注射成型后的收縮效果,使 齒環(huán)更緊密附著于中心部分,可改善中心部分粉末冶金基體的抗沖擊性能。另外,工程塑 料的重量較輕,使得齒輪的轉(zhuǎn)動慣量較小,并取消了從動齒輪的彈簧緩沖裝置和主、副齒結(jié) 構(gòu),使得本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副的嚙合力降低和動力損耗降低,使得整車的重 量降低,燃油消耗降低,具有節(jié)能環(huán)保功效。為進一步降低的本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副的重量,降低動力消耗,可以 在平衡軸齒輪副主、從動齒輪中心部分的端面設(shè)置環(huán)狀槽及減重孔,以降低齒輪中心部分 的重量。附圖4是本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副帶有環(huán)狀槽實施例的齒輪中心部分的 三維示意圖,圖中,11為設(shè)置在中心部分端面上的環(huán)狀槽。附圖5是本發(fā)明摩托車發(fā)動機平 衡軸齒輪副帶有環(huán)狀槽及減重孔實施例的齒輪中心部分的三維示意圖,圖中,12為設(shè)置在 環(huán)狀槽內(nèi)的減重孔。由圖可知,在平衡軸齒輪副主、從動齒輪中心部分設(shè)置環(huán)狀槽或/和減 重孔,可以在保證此齒輪強度的同時,減輕齒輪中心部分的重量。顯然,為保證質(zhì)量,本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副制作方法可以先采用粉末 冶金工藝制造齒輪的中心部分,再采用工程塑料注射成形齒輪的齒環(huán)部分。注射成型齒環(huán) 部分時,可以將中心部分鑲嵌并包容在齒環(huán)中。由于在中心部分設(shè)置有矩形齒和弧形槽,可 以保證中心部分和齒環(huán)部分緊密結(jié)合,在傳遞動力時防止中心部分和齒環(huán)部分之間的軸向 移動和相對轉(zhuǎn)動。由于本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副的主、從動齒輪的齒環(huán)部分的外觀尺寸完 全相同,顯然,可以共用同一套模具注射成形。本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副的有益技術(shù)效果是在滿足功能及性能要求的 同時,可減輕整車重量,降低噪聲,降低制造成本,降低動力損耗和燃油消耗。
權(quán)利要求
1.一種摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副,其特征在于平衡軸齒輪副的主、從動齒輪均分 為齒環(huán)部分和中心部分,其中,齒環(huán)部分為工程塑料,中心部分為粉末冶金材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副,其特征在于主、從動齒輪的齒環(huán) 部分所采用的工程塑料包括聚醚醚酮,即PEEK、聚苯硫醚,即PPS、聚甲醛,即POM、聚酰胺 46,即PA46、聚酰亞胺,即PI、聚醚酰亞胺,即PEI、液晶聚合物,即LCP、聚砜,即PSU/PSF、聚 四氟乙烯,即PTFE的合金或增強、改性材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副,其特征在于平衡軸齒輪副主、從 動齒輪的中心部分外圓設(shè)置有矩形齒,并在齒寬的中部設(shè)置有弧形槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副,其特征在于平衡軸齒輪副在主、 從動齒輪的中心部分的端面設(shè)置有環(huán)狀槽或/和減重孔。
5.一種摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副制作方法,其特征在于平衡軸齒輪副的主、從動 齒輪均分為齒環(huán)部分和中心部分,其中,先采用粉末冶金工藝制造齒輪的中心部分,再采用 特種工程塑料注射成形齒輪的齒環(huán)部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副制作方法,其特征在于平衡軸齒 輪副的主、從動齒輪的齒環(huán)部分外觀尺寸完全相同,并共用同一套模具注射成形。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副制作方法,其特征在于平衡軸 齒輪副主、從動齒輪的齒環(huán)部分所采用的工程塑料包括聚醚醚酮,即PEEK、聚苯硫醚,即 PPS、聚甲醛,即POM、聚酰胺46,即PA46、聚酰亞胺,即PI、聚醚酰亞胺,即PEI、液晶聚合物, 即LCP、聚砜,即PSU/PSF、聚四氟乙烯,即PTFE的合金或增強、改性材料。
全文摘要
為解決現(xiàn)有技術(shù)平衡軸齒輪副結(jié)構(gòu)復(fù)雜,增加了整車重量和傳動噪聲,增加了制造成本和動力損耗等問題,本發(fā)明提出一種摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副及其制作方法。本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副的主、從動齒輪均分為齒環(huán)部分和中心部分,其中,齒環(huán)部分為工程塑料,中心部分為粉末冶金材料。本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副制作方法,主、從動齒輪均分為齒環(huán)部分和中心部分,先采用粉末冶金工藝制造齒輪的中心部分,再采用工程塑料注射成形齒輪的齒環(huán)部分。本發(fā)明摩托車發(fā)動機平衡軸齒輪副的有益技術(shù)效果是在滿足功能及性能要求的同時,可減輕整車重量,降低噪聲,降低制造成本,降低動力損耗和燃油消耗。
文檔編號F16H55/06GK102094937SQ201010597018
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者彭安偉, 朱珂 申請人:中國嘉陵工業(yè)股份有限公司(集團)