移動交通工具齒輪機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】將旋轉(zhuǎn)運動的速度從向輸入軸(28)提供的第一速度減速到由輸出軸(26)遞送的第二速度的方法，包括：通過所述輸出軸(26)的從動齒輪(34)將所述旋轉(zhuǎn)運動從副軸裝置傳遞到所述輸出軸(26)以在第一軸向方向上產(chǎn)生所述輸出軸(26)的第一軸向推力(F1)，所述從動齒輪(34)為螺旋狀并具有第一螺旋角(ψ出)；通過所述輸入軸(28)的傳動齒輪(44)將所述旋轉(zhuǎn)運動從所述輸入軸(28)傳遞到所述副軸裝置以在第二方向上產(chǎn)生所述輸入軸(28)的第二軸向推力(F2)，所述傳動齒輪(44)為螺旋狀并具有大于所述第一螺旋角(ψ出)的第二螺旋角(ψ入)，所述第二方向與所述第一方向基本上相反；及將所述第一軸向推力(F1)和所述第二軸向推力(F2)施加到軸向剛性支撐結(jié)構(gòu)(50)的相同位置使得所述第一軸向推力(F1)和所述第二軸向推力(F2)對抗作用并至少部分地抵消在所述支撐結(jié)構(gòu)(50)中。
【專利說明】移動交通工具齒輪機構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種將旋轉(zhuǎn)運動的速度從向輸入軸提供的第一速度減速到由輸出軸 遞送的第二速度的方法。本發(fā)明還涉及一種包括輸入軸和與輸入軸基本上平行的輸出軸的 移動交通工具齒輪機構(gòu)，所述齒輪機構(gòu)被配置以用于通過副軸裝置在輸入軸和輸出軸之間 提供非均一傳動比。

【背景技術(shù)】
[0002] 公眾關(guān)于運輸對環(huán)境影響的認(rèn)識和關(guān)注正迅速增加。為了滿足這樣的關(guān)注和認(rèn) 識，設(shè)計出了電傳動交通工具和低燃耗交通工具。電傳動交通工具以及低燃耗交通工具的 一個重要的方面是交通工具的重量應(yīng)當(dāng)?shù)?，以分別地減少動力和燃料的消耗。由于馬達(dá)通 常以相對高的rpm(每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)）旋轉(zhuǎn)，所以無論它是電動馬達(dá)傳動的發(fā)動機還是汽油、柴 油、生物氣或乙醇傳動的發(fā)動機，都需要一種將馬達(dá)或發(fā)動機的轉(zhuǎn)速減速到適合交通工具 的傳動輪旋轉(zhuǎn)的速度的齒輪機構(gòu)。
[0003] US4, 297, 906公開了一種具有有所減少的重量的用于交通工具的齒輪箱。然而， US4, 297, 906的齒輪箱對于有效地用于電動交通工具和低燃耗交通工具中來說仍然太重， 特別是當(dāng)設(shè)計用于電動馬達(dá)特有的相對高的扭矩時。
[0004] 需要一種提供較高的可靠性、較低的重量和/或較低的制造成本的齒輪機構(gòu)。
[0005] 發(fā)明概述
[0006] 本發(fā)明的一個目的是解決或至少緩解部分的或所有的上述問題。為此，本發(fā)明提 供了一種將旋轉(zhuǎn)運動的速度從向輸入軸提供的第一速度減速到由輸出軸遞送的第二速度 的方法，該方法包括：
[0007] 通過所述輸出軸的從動齒輪將所述旋轉(zhuǎn)運動從副軸裝置傳遞到所述輸出軸，以便 在第一軸向方向上產(chǎn)生所述輸出軸的第一軸向推力，所述從動齒輪為螺旋狀并具有第一螺 旋角；
[0008] 通過所述輸入軸的傳動齒輪將所述旋轉(zhuǎn)運動從所述輸入軸傳遞到所述副軸裝置， 以便在第二方向上產(chǎn)生所述輸入軸的第二軸向推力，所述傳動齒輪為螺旋狀并具有大于所 述第一螺旋角的第二螺旋角，所述第二方向與所述第一方向基本上相反；以及
[0009] 將所述第一軸向推力的至少一部分和所述第二軸向推力的至少一部分施加到軸 向剛性支撐結(jié)構(gòu)的相同的位置，使得所述第一軸向推力和所述第二軸向推力對抗作用并且 至少部分地抵消在所述支撐結(jié)構(gòu)中。
[0010] 螺旋角的差別將起作用以便使所述推力的大小更接近相等，以便增加所述軸向推 力至少部分地彼此抵消的程度。由此限制軸向剛性支撐結(jié)構(gòu)上的合力。并且通過將所述軸 向推力施加到所述支撐結(jié)構(gòu)的相同的位置，可以最小化輸入軸和輸出軸由于變化的載荷條 件而產(chǎn)生的軸向運動。作為比較，在現(xiàn)有技術(shù)的減速方法中，輸入軸和輸出軸通常將它們各 自的動態(tài)軸向推力施加到齒輪機構(gòu)殼體的相對端壁上，使得齒輪機構(gòu)殼體在軸向載荷作用 下有點彎曲或屈服（yield)，并且由此輸入軸和輸出軸有點被推開。這種運動可導(dǎo)致軸承 的過早失效，尤其是在變化載荷條件下。軸向運動也需要比較寬大的（forgiving)齒輪機 構(gòu)設(shè)計，其中大的齒間隙或齒隙給予一定的運動自由度。通過反而將相反方向的軸向推力 施加到支撐結(jié)構(gòu)的相同位置，能夠獲得輸入軸和輸出軸之間的軸向剛性關(guān)系，從而使得輸 入軸和輸出軸不會顯著地在軸向方向上相對于彼此而移動。因此，可設(shè)計具有較緊密的齒 隙（且因此增加使用壽命）的齒輪機構(gòu)，用于這樣的減速方法。在本公開全文中，"基本上 相反的方向"應(yīng)被解釋為形成超過165°角度的各個所述方向。
[0011] 根據(jù)一個實施方案，所述軸向剛性支撐結(jié)構(gòu)是主止推軸承裝置，該主止推軸承裝 置使所述輸出軸和所述輸入軸相互連接，從而所述軸向推力通過所述主止推軸承裝置至少 部分地抵消。主止推軸承裝置可包括一個或幾個止推軸承，所述一個或幾個止推軸承被布 置為"推軸承裝置"，即用于在輸入軸和輸出軸被推向彼此時提供支撐；被布置為"拉軸承裝 置"，即用于對抗輸入軸和輸出軸被拉開而提供支撐；或被布置為在兩個軸向方向上都提供 支撐的雙向軸承裝置。
[0012] 根據(jù)一個實施方案，所述軸向剛性支撐結(jié)構(gòu)是主止推軸承支架，該主止推軸承支 架軸向地支撐所述輸出軸和所述輸入軸，以使所述軸向推力通過所述主止推軸承支架至少 部分地抵消。所述主止推軸承支架可以是任何軸向剛性結(jié)構(gòu)，該軸向剛性結(jié)構(gòu)將輸入軸和 輸出軸中同時保持在各自的止推軸承中，以便允許各自的軸向推力抵消。舉例來說，主止推 軸承支架可以是齒輪機構(gòu)中的位于中央的托架，所述托架保持輸入軸和輸出軸使得輸出軸 的從動齒輪和輸入軸的傳動齒輪位于所述托架的相對側(cè)上。由此，所述輸入軸和所述輸出 軸中的每條將同時拉到或同時推到所述主止推軸承支架的相對側(cè)上，使得所述推力將至少 部分地抵消。或者，主止推軸承支架可為齒輪機構(gòu)殼體的端壁的一部分，輸出軸的從動齒輪 和輸入軸的傳動齒輪可關(guān)于所述齒輪機構(gòu)殼體的端壁布置在同一側(cè)上。在這種配置中，所 述軸中的一條軸將軸向拉力施加到所述壁上，而另一條軸將施加軸向推力，以使所述推力 將至少部分地抵消在所述壁內(nèi)。
[0013] 根據(jù)一個實施方案，所述方法還包括：
[0014] 通過所述副軸裝置中的至少一條副軸傳遞所述旋轉(zhuǎn)運動；以及
[0015] 對于所述副軸裝置中的每條副軸，
[0016] 在具有傳動齒輪螺旋角的螺旋傳動齒輪中產(chǎn)生傳動齒輪軸向推力；
[0017] 在具有從動齒輪螺旋角的螺旋從動齒輪中產(chǎn)生從動齒輪軸向推力，所述從動齒輪 螺旋角大于所述傳動齒輪螺旋角；
[0018] 在所述第二方向上引導(dǎo)所述傳動齒輪軸向推力；以及
[0019] 在所述第一方向上引導(dǎo)所述從動齒輪軸向推力，以使每條副軸的各自的傳動齒輪 和從動齒輪的軸向推力至少部分地抵消在所述副軸中。通過同樣抵消作用在每條副軸上的 軸向推力的至少一部分，將減少齒輪機構(gòu)上的總計產(chǎn)生的軸向載荷。根據(jù)一個實施方案，副 軸裝置包括多條副軸，其中根據(jù)在上文所述的原理，所述多條副軸中的每條的軸向推力至 少部分地抵消在每條副軸內(nèi)。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，通過一種移動交通工具齒輪機構(gòu)解決或至少緩解了 部分的或全部的上述問題，所述移動交通工具齒輪機構(gòu)包括輸出軸和基本上平行于所述 輸出軸的輸入軸，所述齒輪機構(gòu)被配置以用于通過副軸裝置在所述輸入軸和所述輸出軸 之間提供傳動比，所述輸出軸設(shè)置有與所述副軸裝置的傳動齒輪相嚙合的從動齒輪，而 所述輸入軸設(shè)置有與所述副軸裝置的從動齒輪相嚙合的傳動齒輪，所述傳動比是非統(tǒng)一 的（non-unity)，使得所述輸出軸的所述從動齒輪和所述輸入軸的所述傳動齒輪中的一個 齒輪將被布置以用于以相對較低的扭矩運轉(zhuǎn)，且另一個齒輪將被布置以用于以相對較高 的扭矩運轉(zhuǎn)，所述相對較高的扭矩高于所述相對較低的扭矩；所述輸出軸被通過軸頸安裝 (journalled)在輸出軸主止推軸承裝置中，所述輸出軸主止推軸承裝置被安裝到主止推軸 承支架，并且被布置以用于限制所述輸出軸在第一軸向方向上的軸向運動；
[0021] 所述輸入軸被通過軸頸安裝在輸入軸主止推軸承裝置中，所述輸入軸主止推軸承 裝置與所述輸出軸主止推軸承裝置共同定位在所述主止推軸承支架上，所述輸入軸主止推 軸承裝置被布置以用于限制所述輸入軸在第二軸向方向上的軸向運動，所述第二軸向方向 與所述第一軸向方向基本上相反；所述主止推軸承支架將所述輸出軸主止推軸承裝置剛 性地連接到所述輸入軸主止推軸承裝置；所述輸出軸的所述從動齒輪為第一手側(cè)螺旋狀 (helical of a first hand);所述輸入軸的所述傳動齒輪為第二手側(cè)螺旋狀,所述第二手側(cè) 對于正傳動比與所述第一手側(cè)相同，即，當(dāng)輸入軸和輸出軸在相同的方向上旋轉(zhuǎn)時，并且對 于負(fù)傳動比與所述第一手側(cè)相反，即，當(dāng)輸入軸和輸出軸在不同的方向上旋轉(zhuǎn)時；以及
[0022] 被布置以用于以相對較低的扭矩運轉(zhuǎn)的所述齒輪具有一螺旋角，該螺旋角超過被 布置以用于以相對較高的扭矩運轉(zhuǎn)的所述齒輪的螺旋角。
[0023] 在這樣的齒輪機構(gòu)中，當(dāng)在傳動方向上向輸入軸提供扭矩時，由輸出軸的從動齒 輪所產(chǎn)生的軸向推力將在所述第一軸向方向上被引導(dǎo)，以對抗所述輸出軸主止推軸承裝 置。由輸入軸的傳動齒輪所產(chǎn)生的軸向推力將在第二軸向方向上被引導(dǎo)，所述第二軸向方 向與所述第一軸向方向基本上相反。因此，輸入軸的軸向推力和輸出軸的軸向推力將為相 反方向的并且施加到相同的位置，即輸入軸主止推軸承裝置和輸出軸主止推軸承裝置通過 主止推軸承支架被連接的位置。因此，這樣的齒輪機構(gòu)可用于實現(xiàn)在上文所述的方法，并由 此涉及同一發(fā)明構(gòu)思。螺旋角的差別將起作用以便使所述推力的大小更接近相等，以便增 加所述軸向推力至少部分地彼此抵消在主止推軸承支架中的程度。由此限制軸向剛性支架 上的合力。由于輸入軸和輸出軸被布置以用于將其各自的軸向推力施加到相同的、軸向剛 性位置，所以減少了軸的軸向運動。這允許更緊密的嚙合齒隙，這延長移動交通工具齒輪機 構(gòu)的使用壽命。此外，減少的軸向運動減少了所謂的打滑，所謂的打滑是一種現(xiàn)象，下面將 對其進(jìn)行更詳細(xì)的描述。類似于"基本上相反的方向"，術(shù)語"基本上平行"應(yīng)被解釋為形成 小于15°的角度。
[0024] 根據(jù)一個實施方案，所述主止推軸承支架被固定到齒輪機構(gòu)殼體。因此，該主止推 軸承支架可執(zhí)行提供徑向支撐的附加功能。
[0025] 根據(jù)一個實施方案，所述輸出軸主止推軸承裝置布置在所述主止推軸承支架的第 一側(cè)上，并且所述輸入軸主止推軸承裝置布置在所述主止推軸承支架的第二側(cè)上，所述第 二側(cè)與所述第一側(cè)相對。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，通過一種移動交通工具齒輪機構(gòu)解決或至少緩解了部 分的或全部的上述問題，所述移動交通工具齒輪機構(gòu)包括輸入軸和基本上平行于所述輸入 軸的輸出軸，所述齒輪機構(gòu)被配置以用于通過副軸裝置在所述輸入軸和所述輸出軸之間提 供傳動比，所述輸出軸設(shè)置有與所述副軸裝置的傳動齒輪相嚙合的從動齒輪，而所述輸入 軸設(shè)置有與所述副軸裝置的從動齒輪相嚙合的傳動齒輪，所述傳動比是非統(tǒng)一的，使得所 述輸出軸的所述從動齒輪和所述輸入軸的所述傳動齒輪中的一個齒輪將被布置以用于以 相對較低的扭矩運轉(zhuǎn)，且另一個齒輪將被布置以用于以相對較高的扭矩運轉(zhuǎn)，所述相對較 高的扭矩高于所述相對較低的扭矩；所述輸入軸在主止推軸承裝置中被通過軸頸安裝到輸 出軸，主止推軸承裝置被布置以用于限制所述輸入軸相對于輸出軸在第一軸向方向上的軸 向運動；所述輸出軸的所述從動齒輪為第一手側(cè)螺旋狀；所述輸入軸的所述傳動齒輪為第 二手側(cè)螺旋狀，所述第二手側(cè)對于正傳動比與所述第一手側(cè)相同，并且對于負(fù)傳動比與所 述第一手側(cè)相反；以及被布置以用于以相對較低的扭矩運轉(zhuǎn)的所述齒輪具有一螺旋角，該 螺旋角超過被布置以用于以相對較高的扭矩運轉(zhuǎn)的所述齒輪的螺旋角。在這樣的齒輪機構(gòu) 中，當(dāng)在傳動方向上向輸入軸提供扭矩時，由輸出軸的從動齒輪所產(chǎn)生的軸向推力將在所 述第一軸向方向上被引導(dǎo)。由輸入軸的傳動齒輪所產(chǎn)生的軸向推力將在第二軸向方向上 被引導(dǎo)，所述第二軸向方向與所述第一軸向方向基本上相反。因此，輸入軸的軸向推力和 輸出軸的軸向推力將為相反方向的并且施加到相同的位置，即軸通過主止推軸承裝置被連 接的位置。這樣的齒輪機構(gòu)可用于實現(xiàn)在上文所述的方法，并由此涉及同一發(fā)明構(gòu)思。螺 旋角的差別將起作用以便使所述推力的大小更接近相等，以便增加所述軸向推力至少部分 地彼此抵消在主止推軸承裝置中的程度。由此限制作用在輸入軸和輸出軸上的總軸向推 力。由于輸入軸和輸出軸被布置以用于將其各自的軸向推力施加到相同的、軸向不屈服的 (non-yielding)主止推軸承裝置，所以減少了軸的軸向和徑向運動。這允許較緊密的哨合 齒隙，這樣延長齒輪機構(gòu)的使用壽命。此外，減少的軸向運動減少了滾動元件在軸向止推軸 承中的打滑。
[0027] 根據(jù)一個實施方案，所述輸出軸布置在所述主止推軸承裝置的第一側(cè)上，并且所 述輸入軸布置在所述主止推軸承裝置的第二側(cè)上，所述第二側(cè)與所述第一側(cè)相對。
[0028] 根據(jù)在上文所述的齒輪機構(gòu)中的任一種的一個實施方案，所述主止推軸承裝置 (所述主止推軸承裝置中的每一個都）是用于限制（各自的）輸入軸或輸出軸在兩個軸向 方向上的軸向運動的雙向止推軸承裝置。因此，不管旋轉(zhuǎn)方向或齒輪機構(gòu)的輸入扭矩，軸向 力（視情況而定）抵消在主止推軸承支架或主止推軸承中。
[0029] 根據(jù)在上文所述的齒輪機構(gòu)中的任一種的一個實施方案，所述輸入軸被連接到用 于驅(qū)動輸入軸在輸入方向上旋轉(zhuǎn)的動力源，例如電動馬達(dá)或者內(nèi)燃發(fā)動機，并且所述輸出 軸的所述從動齒輪的手側(cè)被定向以用于當(dāng)所述動力源在所述輸入方向上將扭矩傳遞到輸 入軸時在所述第一軸向方向上施加輸出軸軸向推力。隱含地，由此將在與所述第一軸向方 向基本上相反的所述第二軸向方向上施加輸出軸的軸向推力。通過使移動交通工具齒輪 機構(gòu)連接到動力源，為了主要地在所述輸入方向上從所述動力源接收旋轉(zhuǎn)動力，可以設(shè)計 齒輪機構(gòu)，以便在預(yù)定的輸入方向上比在與所述輸入方向相反的旋轉(zhuǎn)方向上承受更大的扭 矩。因此，可以節(jié)省重量并且結(jié)構(gòu)可更簡單，由于止推軸承可以是單向的，和/或殼體壁可 做得更薄。
[0030] 根據(jù)在上文所述的齒輪機構(gòu)中的任一種的一個實施方案，所述輸入軸和所述輸出 軸中的每一條在預(yù)加載裝置中被軸向地預(yù)加載。所述輸入軸和所述輸出軸中的每一條可以 在預(yù)加載裝置中在一對輔助預(yù)加載軸承之間或在主止推軸承裝置和輔助預(yù)加載軸承之間 被預(yù)加載。在后一種情況下，主止推軸承裝置具有雙重功能，即抵消動態(tài)軸向載荷以及擔(dān)當(dāng) 預(yù)加載裝置的預(yù)加載軸承中的一個。輔助預(yù)加載荷軸承例如可位于齒輪機構(gòu)殼體的相應(yīng)的 端壁處。通過將動態(tài)軸向推力引導(dǎo)到單個的、軸向剛性位置，可以更自由地并且以更高的精 度選擇所述預(yù)加載力的大小，其中當(dāng)齒輪機構(gòu)在向前的、高載荷傳動方向上被驅(qū)動時所述 推力在所述單個的、軸向剛性位置至少部分地抵消。在錐形的滾柱軸承的情況下，精確的軸 向預(yù)加載減小了打滑并促使軸承的滾動元件的更大部分在相應(yīng)的軸的每一轉(zhuǎn)的更大部分 期間與軸承內(nèi)座圈和外座圈相接觸，由此在滾動元件之間更加精確地分配軸向載荷。出于 這個原因，恰當(dāng)?shù)仡A(yù)加載的止推軸承通常比未經(jīng)預(yù)加載的止推軸承具有更長的預(yù)期壽命。 然而，太高預(yù)加載的止推軸承通常比未經(jīng)預(yù)加載的軸承具有更短的預(yù)期壽命。通過抵消大 部分動態(tài)的軸向力，所述軸的預(yù)加載可以被保持在更低、更恒定且更精確地可選擇的水平。 此外，任何攜帶預(yù)加載止推軸承的殼體或支撐結(jié)構(gòu)的尺寸可設(shè)計成對于靜態(tài)預(yù)加載足夠剛 性，而不會像它曾經(jīng)那樣變得過分的重，如果它需要同樣承受源自螺旋齒輪的運轉(zhuǎn)的重的 動態(tài)軸向推力。還可以將預(yù)加載止推軸承布置在柔性支架上，以便提供選定的、恒定的軸向 預(yù)加載力。仍進(jìn)一步地，軸向預(yù)加載還在一定程度上減少了相應(yīng)的軸的軸向運動和徑向運 動，從而延長了預(yù)期使用壽命。
[0031] 根據(jù)在上文所述的齒輪機構(gòu)中的任一種的一個實施方案，所述輸入軸和所述輸出 軸是基本上同心的。由此，最小的橫向扭矩將作用在主止推軸承/主止推軸承支架上，并且 最小的彎曲力將作用在輸出軸上。在本公開全文中，"基本上同心的"應(yīng)被解釋為輸入軸和 輸出軸中至少一個的中心軸線延伸通過支撐另一條軸的止推軸承的外邊界所限定的表面。
[0032] 根據(jù)上文所述的齒輪機構(gòu)中的任一種的一個實施方案，所述輸出軸的所述從動齒 輪具有輸出軸從動齒輪節(jié)徑和輸出軸從動齒輪螺旋角V a ;
[0033] 所述輸入軸的所述傳動齒輪具有輸入軸傳動齒輪節(jié)徑〇\和輸入軸傳動齒輪螺旋 角V人；以及
[0034] 所述輸出軸的所述從動齒輪和所述輸入軸的所述傳動齒輪滿足對應(yīng)于下式的條 件：
[0035]

【權(quán)利要求】
1. 一種將旋轉(zhuǎn)運動的速度從向輸入軸（28)提供的第一速度減速到由輸出軸（26)遞送 的第二速度的方法，包括： 通過所述輸出軸（26)的從動齒輪（34)將所述旋轉(zhuǎn)運動從副軸裝置（29)傳遞到所述 輸出軸（26)，以便在第一軸向方向上產(chǎn)生所述輸出軸（26)的第一軸向推力（Fl)，所述從動 齒輪（34)為螺旋狀并具有第一螺旋角（Vtii); 通過所述輸入軸（28)的傳動齒輪（44)將所述旋轉(zhuǎn)運動從所述輸入軸（28)傳遞到所 述副軸裝置（29)，以便在第二方向上產(chǎn)生所述輸入軸（28)的第二軸向推力（F2)，所述傳動 齒輪（44)為螺旋狀并具有大于所述第一螺旋角（UTa)的第二螺旋角（Va)，所述第二方 向與所述第一方向基本上相反；以及 將所述第一軸向推力（Fl)的至少一部分和所述第二軸向推力（F2)的至少一部分施加 到軸向剛性支撐結(jié)構(gòu)（50 ;156)的相同的位置，使得所述第一軸向推力（Fl)和所述第二軸 向推力（F2)對抗作用并且至少部分地抵消在所述支撐結(jié)構(gòu)（50 ;156)中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述軸向剛性支撐結(jié)構(gòu)是使所述輸出軸（26)和所述輸 入軸（28)相互連接的止推軸承裝置（156)。
3. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，所述軸向剛性支撐結(jié)構(gòu)是軸向地支撐所述 輸出軸（26)和所述輸入軸（28)的主止推軸承支架（150)。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，還包括： 通過所述副軸裝置（29)的至少一條副軸（30, 32)傳遞所述旋轉(zhuǎn)運動；以及 對于所述副軸裝置（29)的每條副軸（30 ;32)， 在具有傳動齒輪螺旋角的螺旋傳動齒輪（36,40)中產(chǎn)生傳動齒輪軸 向推力； 在具有從動齒輪螺旋角（V m V ^2)的螺旋從動齒輪（38 ;42)中產(chǎn)生從動齒輪軸 向推力，所述從動齒輪螺旋角（V ; V從^3,2)大于所述傳動齒輪螺旋角（V ; V街^, 2); 在所述第二方向上引導(dǎo)所述傳動齒輪軸向推力；以及 在所述第一方向上引導(dǎo)所述從動齒輪軸向推力，以使每條副軸（30 ;32)的各自的傳動 齒輪和從動齒輪（36, 38 ;40,42)的軸向推力至少部分地抵消在所述副軸（30 ;32)中。
5. -種移動交通工具齒輪機構(gòu)，包括輸出軸（26)和基本上平行于所述輸出軸（26)的 輸入軸（28)，所述齒輪機構(gòu)（24)被配置以用于通過副軸裝置（29)在所述輸入軸（28)和所 述輸出軸（26)之間提供傳動比（ItJ，所述輸出軸（26)設(shè)置有與所述副軸裝置（29)的傳 動齒輪（36)相嚙合的從動齒輪（34)，而所述輸入軸（28)設(shè)置有與所述副軸裝置（29)的從 動齒輪（42)相哨合的傳動齒輪（44)，所述傳動比（Itot)是非統(tǒng)一的，以使所述輸出軸（26) 的所述從動齒輪（34)和所述輸入軸（28)的所述傳動齒輪（44)中的一個齒輪（34)將被布 置以用于以相對較高的扭矩運轉(zhuǎn)，而另一個齒輪（44)將被布置以用于以相對較低的扭矩 運轉(zhuǎn)，所述相對較高的扭矩高于所述相對較低的扭矩，其特征在于， 所述輸出軸（26)被通過軸頸安裝在輸出軸主止推軸承裝置（56)中，所述輸出軸主止 推軸承裝置（56)被安裝到主止推軸承支架（50)，并且被布置以用于限制所述輸出軸（26) 在第一軸向方向上的軸向運動； 所述輸入軸（28)被通過軸頸安裝在輸入軸主止推軸承裝置（62)中，所述輸入軸主止 推軸承裝置（62)與所述輸出軸主止推軸承裝置（56)共同定位在所述主止推軸承支架（50) 上，所述輸入軸主止推軸承裝置￠2)被布置以用于限制所述輸入軸（28)在第二軸向方向 上的軸向運動，所述第二軸向方向與所述第一軸向方向基本上相反； 所述主止推軸承支架（50)將所述輸出軸主止推軸承裝置（56)剛性地連接到所述輸入 軸主止推軸承裝置（62); 所述輸出軸（26)的所述從動齒輪（34)為第一手側(cè)螺旋狀； 所述輸入軸（28)的所述傳動齒輪（44)為第二手側(cè)螺旋狀，所述第二手側(cè)對于正傳動 比（ItJ與所述第一手側(cè)相同，并且對于負(fù)傳動比（ItJ與所述第一手側(cè)相反；以及 被布置以用于以相對較低的扭矩運轉(zhuǎn)的所述齒輪（44)具有螺旋角（vA)，該螺旋角 (￥A)超過被布置以用于以相對較高的扭矩運轉(zhuǎn)的所述齒輪（34)的螺旋角（UTa)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，所述主止推軸承支架（50)被固定到 齒輪機構(gòu)殼體（45)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5-6中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，所述輸出軸主止推軸承 裝置（56)設(shè)置在所述主止推軸承支架（50)的第一側(cè)（52)上，以及所述輸入軸主止推軸承 裝置（62)設(shè)置在所述主止推軸承支架（50)的第二側(cè)（54)上，所述第二側(cè)（54)與所述第 一側(cè)（52)相對。
8. -種移動交通工具齒輪機構(gòu)，包括輸出軸（26)和基本上平行于所述輸出軸（26)的 輸入軸（28)，所述齒輪機構(gòu)被配置以用于通過副軸裝置（29)在所述輸入軸（28)和所述輸 出軸（26)之間提供傳動比（ItJ，所述輸出軸（26)設(shè)置有與所述副軸裝置（29)的傳動齒 輪（36)相嚙合的從動齒輪（34)，而所述輸入軸（28)設(shè)置有與所述副軸裝置（29)的從動齒 輪（42)相嚙合的傳動齒輪（44)，所述傳動比（ItJ是非統(tǒng)一的，以使所述輸出軸（26)的所 述從動齒輪（34)和所述輸入軸（28)的所述傳動齒輪（44)中的一個齒輪（44)將被布置以 用于以相對較低的扭矩運轉(zhuǎn)，而另一個齒輪（34)將被布置以用于以相對較高的扭矩運轉(zhuǎn)， 所述相對較高的扭矩高于所述相對較低的扭矩，其特征在于， 所述輸出軸（26)在主止推軸承裝置（156)中被通過軸頸安裝到所述輸入軸（28)，所述 主止推軸承裝置（156)被布置以用于限制所述輸出軸（26)在第一軸向方向上相對于所述 輸入軸（28)的軸向運動； 所述輸出軸（26)的所述從動齒輪（34)為第一手側(cè)螺旋狀； 所述輸入軸（28)的所述傳動齒輪（44)為第二手側(cè)螺旋狀，所述第二手側(cè)對于正傳動 比（ItJ與所述第一手側(cè)相同，并且對于負(fù)傳動比（ItJ與所述第一手側(cè)相反；以及 被布置以用于以相對較低的扭矩運轉(zhuǎn)的所述齒輪（44)具有螺旋角（vA)，該螺旋角 (￥A)超過被布置以用于以相對較高的扭矩運轉(zhuǎn)的所述齒輪（34)的螺旋角（UTa)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，所述輸出軸（26)布置在所述主止推 軸承裝置（156)的第一側(cè)上，以及所述輸入軸（28)布置在所述主止推軸承裝置（156)的第 二側(cè)上，所述第二側(cè)與所述第一側(cè)相對。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5-9中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，所述主止推軸承裝置 (56,62 ;156)是雙向的，用于限制各自的輸出軸和/或輸入軸（26,28)在兩個軸向方向上 的軸向運動。
11. 根據(jù)權(quán)利要求5-10中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，所述輸出軸和所述輸 入軸（26, 28)中的每條在預(yù)加載裝置中被軸向地預(yù)加載。
12. 根據(jù)權(quán)利要求5-11中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，所述輸出軸（26)和所 述輸入軸（28)基本上是同心的。
13. 根據(jù)權(quán)利要求5-12中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)， 所述輸出軸（26)的所述從動齒輪（34)具有輸出軸從動齒輪節(jié)徑D &和輸出軸從動齒 輪螺旋角V a ; 所述輸入軸（28)的所述傳動齒輪（44)具有輸入軸傳動齒輪節(jié)徑0>和輸入軸傳動齒 輪螺旋角Va ;以及 所述輸出軸（26)的所述從動齒輪（34)和所述輸入軸（28)的所述傳動齒輪（44)滿足 對應(yīng)于下式的條件：
其中Itot是所述齒輪機構(gòu)（24)的傳動比。
14. 根據(jù)權(quán)利要求5-13中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，所述副軸裝置包括至 少一條副軸（30)，并且任選地包括多條串聯(lián)連接的基本上平行的副軸（30, 32 ;30'，32'）， 每條副軸（30, 32 ;30'，32'）設(shè)置有螺旋傳動齒輪（36,40 ;36'，40'）和螺旋從動齒輪（38， 42 ;38'，42'），每條副軸（30,32 ;30'，32'）的所述從動齒輪（38,42 ;38'，42'）與同一副軸 (30,32 ;30'，32'）的所述傳動齒輪（36,40 ;36'，40'）為相同手側(cè)的。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，其中，對于所述至少一條副軸或 所述多條副軸中的每條副軸i (30 ;32 ;30' ；32'）， 各自的傳動齒輪（36 ;40 ;36' ；40'）具有傳動齒輪節(jié)徑和傳動齒輪螺旋角Vftza, i ； 各自的從動齒輪（38 ;42 ;38' ；42')具有從動齒輪節(jié)徑D^i和從動齒輪螺旋角 Ii,所述從動齒輪螺旋角V 不同于所述傳動齒輪螺旋角并且 0? 2〈 I (D 傳動，jtan V 從動，)/ (D 從動，jtan V 傳動，i) I〈5。
16. 根據(jù)權(quán)利要求5-15中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，其中所述齒輪機構(gòu)是 減速齒輪機構(gòu)（24)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求5-16中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，所述齒輪機構(gòu)（24)具 有在所述輸入軸（28)和所述輸出軸（26)之間的小于30 : 1的傳動比（ItJ。
18. 根據(jù)權(quán)利要求5-17中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，所述齒輪機構(gòu)（24)具 有可變傳動比（ItJ。
19. 根據(jù)權(quán)利要求5-18中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，所述齒輪機構(gòu)（24)為 用于電傳動交通工具（10)的齒輪機構(gòu)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求5-19中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，其中所述輸出軸（26) 的所述從動齒輪（34)被軸向地固定到所述輸出軸（26)，并且所述輸入軸（28)的所述傳動 齒輪（44)被軸向地固定到所述輸入軸（28)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求5-20中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，其中，對于所述副軸 裝置（29)的每條副軸（30 ;32)，所述副軸（30 ;32)的所述從動齒輪（38 ;42)相對于所述副 軸（30 ;32)的所述傳動齒輪（36 ;40)軸向地固定。
22. 根據(jù)權(quán)利要求5-21中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，其中，對于所述齒輪 機構(gòu)（24)的每條軸（26, 28, 30 ;32)，相對于所述齒輪機構(gòu)（24)的另一條軸的角軸間隙0 s 滿足如下條件： 0 s<tan_1 (0. ll/nG) 其中ne表示所述軸（26, 28, 30 ;32)的齒輪（34, 36, 38,40,42,44)的齒數(shù)，所述齒輪 (34, 36, 38,40,42,44)與所述另一條軸的齒輪相接合。
23. 根據(jù)權(quán)利要求5-22中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，其中所述主止推軸承 支架（50)是位于所述齒輪殼體（45)的軸向端壁（78,80)之間的支撐壁（55)，所述輸出軸 26向外漸縮。
24. 根據(jù)權(quán)利要求5-23中任一項所述的移動交通工具齒輪機構(gòu)，其中所述輸出軸（26) 在朝向主止推軸承裝置（156)的方向上向內(nèi)漸縮。
【文檔編號】F16H57/021GK104364561SQ201380030735
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2013年4月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月12日
【發(fā)明者】尼克拉斯·本斯泰特 申請人:奧托因溫特特蘭斯普公司