专利名称：用于产生轰隆声的减速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种由电动机驱动的车辆减速器。更特别地，本发明涉及一种用于产生轰隆声的减速器，其安装有具有不平衡质量块的不平衡模块，并通过旋转不平衡模块来
产生轰隆声。
背景技术：
在作为符合当前正在发展的环境友好型车辆的电动和燃料电池车辆中，电动机产生驱动扭矩以代替普通发动机，并且电动车具有这样的结构，即通过具有适宜齿数比的减速器来变换扭矩和旋转速度从而将驱动扭矩传递到车辆传动轴。电动车中驱动电动机的电能由电池提供，而燃料电池车辆则使用产生于氢燃料电池的电能。驱动车辆时的内部噪声严重影响驾驶员的情绪，并且是决定车辆舒适度的重要因素。相比于发动机驱动的车辆，由电动机驱动的车辆在总体声压级方面具有更大的优越性。然而，通过电动机的操作只产生尖锐的呜呜声，因此驾驶员受到这种声音的困扰。常规的发动机噪声比电动车的噪声具有更高的声压，但是轰隆声被适度地加入， 并且相比于电动机驱动地车辆，可以发出动态和动感的发动机声音，因而使得驾驶员产生驾驶乐趣。然而，如果大量的电动车被制造出，由于相比于常规的发动机车辆缺少动态声音，消费者可能会失去驾驶乐趣。为解决这个问题，已使用动态声音设计(ASD)，其原理如图1所示，包括供驾驶员享用的幻声，其通过使用电源10、麦克风50、扬声器20、放大器30和控制器40而产生。然而，该技术通常只应用于高级车辆，而且该系统非常复杂和昂贵。在背景技术部分公开的上述信息仅仅是为了增强对本发明背景技术的理解，因此其可能包含对本国本领域普通技术人员来说已知的不构成现有技术的信息。
发明内容
本发明提供一种用于产生轰隆声的减速器，该轰隆声是通过在与电动机连接的输入轴上安装不平衡驱动齿轮和具有不平衡质量块的不平衡模块而产生的。本发明的一个示例性实施方式通过提供一种用于产生轰隆声的减速器来实现，该减速器包括与电动机连接的输入轴；与输入轴啮合的输入齿轮；和与输入齿轮配合的输出齿轮，其中电动机控制车辆的速度并传递输出齿轮的扭矩，其特征在于其还包括安装在输入轴上与输入齿轮间隔开的不平衡驱动齿轮，与不平衡驱动齿轮配合的不平衡从动齿轮，和与不平衡从动齿轮连接并具有不平衡质量块的不平衡模块。根据本发明示例性实施方式的不平衡模块可以包括与不平衡从动齿轮连接的不平衡轴，附着在不平衡轴的一侧上的不平衡质量块，和安装在不平衡轴的外圆周上并支撑不平衡轴的轴承。根据本发明示例性实施方式的轰隆声可通过不平衡轴的旋转速度来调节，而不平衡轴的旋转速度可通过不平衡驱动齿轮和不平衡从动齿轮之间的齿数比来调节。另外，根据本发明示例性实施方式的轰隆声可通过不平衡质量块的重量来调节。该轴承可以是滚珠轴承或金属轴承。如上所述，尽管传统ASD技术需要许多的元件，例如麦克风、扬声器、放大器、控制器等，并且需要时间开发程序并由此产生幻声，然而本发明的声音更真实，因为轰隆声是通过利用具有不平衡质量块和其中的简单结构的不平衡模块的真实机械振动而产生的，因而本发明更具有成本优势。
本发明的以上和其他特征将参考具体实施例及其附图详细描述，其仅仅通过说明的方式给出，而不是对本发明的限制，其中图1为常规ASD技术的示意图；图2为本发明说明性实施方式的不平衡模块的示意图；图3为示出不平衡轴的旋转速度与振动频率之间关系的曲线图；图4为结合有不平衡模块的减速器的示意图；图5为根据本发明说明性实施方式的不平衡模块、不平衡从动轮、不平衡驱动轮的示意图。
具体实施例方式在下文中，将参考附图描述本发明的示例性实施方式，以使本领域普通技术人员能够很容易地实现本发明。应该理解的是，本文中使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语包括一般的机动车辆，诸如包括运动型多功能车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆在内的客车，包括各种艇和船在内的水运工具、飞行器等，并且包括混合动力车、电动车、插电式混合电动车、氢动力车以及其它代用燃料车(例如从除石油以外的资源中取得的燃料)。如本文中所述，混合动力车是具有两个或更多个动力源的车辆，例如既有汽油动力又有电动力的车辆。根据本发明的示例性实施方式，将不平衡模块装配到传统的发动机驱动的电动车的减速器中，以便在发动机驱动的电动车、混合动力车等车辆中产生轰隆声。电动车的减速器，如图4所示，包括与驱动电动机400连接并且借此可旋转的输入齿轮440 ；与输入齿轮440配合且从输入齿轮440接收动力的输出齿轮460 ；与输出齿轮460 啮合且可利用传递到输出齿轮460的动力而旋转的输出轴450 ；输出轴齿轮470，与输出轴 450连接并且以与输出齿轮460预定间隔地形成，并平行于输出齿轮460 ；和与输出轴齿轮 470配合的差速齿轮480。由减速器传递到差速齿轮480的动力被传递到与差速齿轮480连接的传动轴490， 并将动力传递到车轮485。车辆速度通过该路径可得到控制。根据本发明的一个示例性实施方式，使用不平衡质量块120以产生轰隆声，如图2 所示。不平衡质量块120附着(adhere)在不平衡轴140的一侧上，因此通过随着不平衡轴 140的旋转来旋转不平衡质量块120而产生振动。所产生的不平衡振动通过振动车体而产生轰隆声，不平衡轴140的旋转速度和振动频率如图3所示。
图5示出根据本发明一个示例性实施例的不平衡模块100的示意图，其中本发明的不平衡传动齿轮300形成在输入轴420上以安装不平衡模块100，不平衡从动齿轮200装配成与不平衡驱动齿轮300配合并且将输入轴420的扭矩传递到不平衡轴140。旋转的不平衡从动齿轮200旋转连接于不平衡从动齿轮200的不平衡轴140。不平衡轴140被形成为与输入轴420平行。只要不平衡轴140旋转，用于产生轰隆声的减速器就会产生振动。换句话说，当不平衡轴140的旋转速度加快时，如图3所示，振动频率随着不平衡轴140的旋转速度一起成比例地增加，并且可以通过改变不平衡轴140的旋转速度来改变振动频率。此外，改变不平衡轴140的旋转速度的方法包括改变不平衡驱动齿轮300和不平衡从动齿轮200之间的齿数比。如果将齿数比设置得高，则可产生较高频率音调的轰隆声， 相反地，如果将齿数比设置得低，则可产生较低频率音调的轰隆声。此外，可以通过改变不平衡质量块120的尺寸来改变轰隆声的强度。如果不平衡质量块120较大，则可产生较高的声压，因此可使轰隆声变大。然而，如果不平衡质量块120 较小，则产生的声压较低，因此可产生低声。如上所述，可以通过改变不平衡质量块120，不平衡轴140的旋转速度，和不平衡驱动齿轮300和不平衡从动齿轮200之间的齿数比，根据电动车的特性来控制轰隆声的音调或音量。另外，在本发明的示例性实施例中，如果在减速器中没有形成像手动变速器中的油压，则可以使用诸如轮轴轴承的轴承160以支承不平衡轴140。在将自动变速器应用到电动车中的情况下，油压由液压泵形成，因此可采用诸如金属轴承的轴承160来支承不平衡轴 140。尽管上面已经结合目前被认为是实践中的示例性实施方式对本发明进行了描述， 然而应该理解的是，本发明并不局限于所公开的实施方式。相反地，本发明意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种变型和等同配置。
权利要求
1.一种用于产生轰隆声的减速器，包括与电动机连接的输入轴；与所述输入轴啮合的输入齿轮；和与所述输入齿轮配合的输出齿轮，其中所述电动机控制车辆的速度并传递所述输出齿轮的扭矩，其中其还包括不平衡驱动齿轮，安装在所述输入轴上且与所述输入齿轮间隔预定的距离，与所述不平衡驱动齿轮配合的不平衡从动齿轮，和与所述不平衡从动齿轮连接并具有不平衡质量块的不平衡模块。
2.如权利要求1所述的用于产生轰隆声的减速器，其中所述不平衡模块包括与所述不平衡从动齿轮连接的不平衡轴，附着在所述不平衡轴的一侧上的不平衡质量块，和安装在所述不平衡轴的外圆周上并支承所述不平衡轴的轴承。
3.如权利要求1所述的用于产生轰隆声的减速器，其中所述轰隆声由所述不平衡轴的旋转速度来调节。
4.如权利要求2所述的用于产生轰隆声的减速器，其中所述轰隆声由所述不平衡轴的旋转速度来调节。
5.如权利要求3所述的用于产生轰隆声的减速器，其中所述不平衡轴的旋转速度由所述不平衡驱动齿轮和所述不平衡从动齿轮之间的齿数比来调节。
6.如权利要求4所述的用于产生轰隆声的减速器，其中所述不平衡轴的旋转速度由所述不平衡驱动齿轮和所述不平衡从动齿轮之间的齿数比来调节。
7.如权利要求1所述的用于产生轰隆声的减速器，其中所述轰隆声由所述不平衡质量块的重量来调节。
8.如权利要求2所述的用于产生轰隆声的减速器，其中所述轰隆声由所述不平衡质量块的重量来调节。
9.如权利要求2所述的用于产生轰隆声的减速器，其中所述轴承为滚珠轴承或金属轴承。
10.一种用于产生轰隆声的减速器，包括与电动机连接的轴；与所述轴啮合的第一齿轮；和与所述第一齿轮配合的第二齿轮，其中所述电动机控制车辆的速度并传递所述第二齿轮的扭矩，其中所述第二齿轮还包括不平衡第三齿轮，所述不平衡第三齿轮安装在所述轴上且与所述第一齿轮间隔开预定的距离，与所述不平衡第三齿轮配合的不平衡第四齿轮，和与所述不平衡第四齿轮连接并且其中嵌有不平衡质量块的不平衡模块。
全文摘要
本发明涉及一种用于产生轰隆声的减速器。具体地，本发明包括与电动机连接的轴；与输入轴啮合的输入(第一)齿轮；和与输入齿轮配合的输出(第二)齿轮。电动机控制车辆的速度并传递输出(第二)齿轮的扭矩，其特征在于输出齿轮还包括安装在轴上且与输入(第一)齿轮间隔开预定距离的不平衡驱动(第三)齿轮。此外，不平衡从动(第四)齿轮与不平衡驱动(第三)齿轮配合，具有不平衡质量块的不平衡模块与不平衡从动(第四)齿轮连接。
文档编号F16H35/00GK102486224SQ20111024905
公开日2012年6月6日 申请日期2011年6月30日 优先权日2010年12月1日
发明者金大云 申请人:现代自动车株式会社