[发明专利]发动机用平衡轴总成

说明书

技术领域

本发明涉及发动机减振技术领域，具体为一种发动机用平衡轴总成。

背景技术

平衡轴技术是一项结构简单并且非常实用的发动机技术，简单说平衡轴其实就是一个装有偏心重块并随曲轴同步旋转的轴，利用偏心重块所产生的反向振动力，使发动机获得良好的平衡效果，降低发动机振动，多应用于直列式发动机。

在发动机的工作循环中，活塞的运动速度非常快，而且速度很不均匀。在上下止点位置，活塞的速度为零，而在上下止点中间的位置速度达到最高。由于活塞在气缸内做反复的高速直线运动，必然在活塞、活塞销和连杆上产生很大的惯性力。在连杆上配置的配重可以有效地平衡这些惯性力.但连杆上的配重只有一部分运动质量参与直线运动，另一部分参与旋转。除了上下止点位置外，各种惯性力不能被完全平衡，使发动机产生了振动。

当活塞每上下运动一次，将使发动机产生一上一下两次振动，所以发动机的振动频率和发动机的转速有关。在振动理论上，常使用多个谐波振动来描述发动机的振动，其中振动频率和发动机转速相同的叫一阶振动，频率是发动机转速2倍的叫二阶振动，依次类推，还存在三阶、四阶振动。但振动频率越高，振幅就越小，2阶以上可以忽略不计。由于单平衡轴结构简单，占用空间小，因而在单缸和小排量发动机中应用较为广泛。但单平衡轴只可以平衡一阶振动，在中高排量的发动机还不足以消除主要振动。而现有的双对平衡轴则采用的是链传动方式带动两根平衡轴转动，其中一根平衡轴与发动机的转速相同，可以消除发动机的一阶振动；另一根平衡轴的转速是发动机转速的2倍，这样可以消除发动机的二阶振动，但由于两个轴转速不一致，导致耦合干扰，振动消除效果仍不理想。

发明内容

为克服现有单平衡轴系统存在的问题，本发明提出了一种发动机用平衡轴总成，采用两个平衡轴，相向旋转布置方式，就是两个平衡轴与气缸中心线呈对称布置，旋转方向相反，转速是曲轴转速的2倍，用以平衡发动机的一阶往复惯性力和二阶振动，从而达到更加理想的减振效果。

本发明的技术方案为：

所述一种发动机用平衡轴总成，其特征在于：包括第一平衡轴组件和第二平衡轴组件；

第一平衡轴组件包括第一平衡轴、第一驱动齿轮、平衡齿轮和第一偏心重块；第一驱动齿轮和平衡齿轮装配在第一平衡轴上，其中第一驱动齿轮与第一平衡轴过渡配合；第一驱动齿轮与平衡齿轮通过凸台配合实现动力传递；第一偏心重块固定装配在第一平衡轴上；

第二平衡轴组件包括第二平衡轴、第二驱动齿轮和第二偏心重块；第二驱动齿轮装配在第二平衡轴上，且第二驱动齿轮与第二平衡轴过渡配合；第二偏心重块固定装配在第二平衡轴上；

第一平衡轴和第二平衡轴平行，且第一平衡轴和第二平衡轴沿发动机气缸中心线对称布置；发动机曲轴齿轮与第一驱动齿轮啮合，平衡齿轮与第二驱动齿轮啮合；第一驱动齿轮与发动机曲轴齿轮传动比为2:1，平衡齿轮与第二驱动齿轮传动比为1:1；在第一平衡轴组件和第二平衡轴组件上分别加工有第一偏心重块和第二偏心重块的装配标记，实现第一平衡轴组件和第二平衡轴组件同步旋转时，第一偏心重块和第二偏心重块方向一致。

进一步的优选方案，所述一种发动机用平衡轴总成，其特征在于：第一平衡轴上设置有装配第一驱动齿轮和平衡齿轮的靠肩；第二平衡轴上设置有装配第二驱动齿轮的靠肩。

进一步的优选方案，所述一种发动机用平衡轴总成，其特征在于：第一驱动齿轮的凸台与平衡齿轮的凸台之间装配有减震结构。

进一步的优选方案，所述一种发动机用平衡轴总成，其特征在于：第一平衡轴上设置有进油孔和出油孔；第一驱动齿轮上还装配有骨架油封结构，骨架油封结构将第一平衡轴出油孔中油封闭。

进一步的优选方案，所述一种发动机用平衡轴总成，其特征在于：第一驱动齿轮、第二驱动齿轮和平衡齿轮材质采用改性增强尼龙材料；第一平衡轴和第二平衡轴采用球墨铸铁。

有益效果

本发明通过使用双平衡轴，且两个平衡轴与气缸中心线呈对称布置，旋转方向相反，转速是曲轴转速的两倍，其减震和降噪效果更好，从而延长发动机使用寿命，提升驾乘者的舒适度。此外，曲轴和平衡轴的传动、平衡轴之间的传动都是通过高强度树脂齿轮实现的，达到了轻量化和低噪音的目的。

附图说明

图1：第一平衡轴组件示意图；

图2：图1的C-C视图；

图3：图2的B向视图；

图4：图1的左视图；

图5：图1的右视图；