[发明专利]剪刀式齿轮的消齿隙结构

说明书

本发明提供了一种剪刀式齿轮的消齿隙结构，该消齿隙结构包括：剪刀式齿轮和凸轮齿轮，同轴连接并相对旋转；端件，一侧压入配合到凸轮轴中，使得端件与凸轮轴一起旋转，另一侧与剪刀式齿轮面接触，并且外周表面与凸轮齿轮压入配合；螺栓，联接到剪刀式齿轮的内径部分，穿过端件并且插入到凸轮轴中；以及剪刀式弹簧，一侧联接到端件，另一侧联接到螺栓，当端件旋转时，剪刀式弹簧通过螺栓使剪刀式齿轮对于凸轮齿轮相对旋转，并且使剪刀式齿轮与凸轮齿轮紧密接触。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年12月20日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2018-0166449的韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开涉及一种减小齿隙(backlash)(即齿轮之间的间隙)并且减小由齿隙引起的咔嗒噪声(rattle noise)的剪刀式齿轮的消齿隙结构。更特别地，本公开涉及一种剪刀式齿轮的消齿隙结构，其中连接到螺栓和端件的剪刀式弹簧能够使剪刀式齿轮和凸轮齿轮相对旋转的同时移除凸轮轴的轴向载荷。

背景技术

通常，以适当的正时开启或关闭产生动力的发动机的燃烧室的气门通过连接到曲轴的气门开启/关闭机构开启或关闭。根据气门的操作方法，发动机被分为单顶置凸轮轴发动机(在下文中，简称为SOHC发动机)和双顶置凸轮轴发动机(在下文中，简称为DOHC发动机)，在SOHC发动机中，所有的气门由单个凸轮轴操作，而在DOHC发动机中，进气门和排气门分别由两个凸轮轴操作。

由于在DOHC发动机中每个气缸操作两个进气门和两个排气门，因此该DOHC发动机结构复杂，产生严重的噪音，并且与SOHC发动机相比操作气门所需的功率消耗更高。然而，在DOHC发动机中，两个进气门和两个排气门分别安装在每个气缸上，并且同时由进气凸轮轴和排气凸轮轴操作，因此，可以提高燃烧室内的进气性能和排气性能。

在DOHC发动机中，进气凸轮轴和排气凸轮轴中的一个直接传递动力，而进气凸轮轴和排气凸轮轴中的另一个从进气凸轮轴和排气凸轮轴中的一个接收动力。为此，凸轮驱动系统中使用齿轮。然而，由于彼此啮合的齿轮的特性，凸轮驱动系统在通过改善齿轮之间的啮合来减少由作为主动齿轮和从动齿轮之间的间隙的齿隙不可避免地引起的咔嗒噪声方面存在限制。

因此，为了减少齿轮之间产生的齿隙，凸轮驱动系统使用凸轮齿轮和剪刀式齿轮，该凸轮齿轮和剪刀式齿轮是使用剪刀式弹簧力的齿隙补偿齿轮。

在这点上，现有技术的专利号为10-1305618的韩国专利(车辆的凸轮轴单元)公开了一种凸轮轴单元，包括：凸轮齿轮和剪刀式齿轮，利用插设在凸轮齿轮和剪刀式齿轮之间的剪刀式弹簧相对旋转；杯形弹簧，通过凸轮齿轮和剪刀式齿轮之间的相对轴向运动防止剪刀式齿轮脱离；卡环，用于将杯形弹簧固定在剪刀式齿轮上；以及剪刀式弹簧，使剪刀式齿轮和凸轮齿轮旋转，其中剪刀式齿轮通过杯形弹簧与凸轮齿轮紧密接触，从而不会产生齿隙并且降低咔嗒噪声。

然而，现有技术中由于剪刀式齿轮和凸轮齿轮通过弹簧连接，因此不能获得稳定的动态特性，因此在降低齿轮的工作噪音方面存在限制。

在现有技术中，用于防止剪刀式齿轮和凸轮齿轮脱离的杯形弹簧、用于固定剪刀式齿轮和凸轮齿轮的卡环以及用于使剪刀式齿轮和凸轮齿轮旋转的剪刀式弹簧被构造为单独的组件，因此存在组件数量和成本增加的问题。

发明内容

本公开的目的在于提供一种剪刀式齿轮的消齿隙结构，其中，在本公开的该剪刀式齿轮的消齿隙结构中，连接到螺栓和端件的剪刀式弹簧被构造成防止剪刀式齿轮和凸轮齿轮脱离，使剪刀式齿轮和凸轮齿轮能够相对旋转，并且移除凸轮轴的轴向载荷，从而简化组件。