[实用新型]一种发动机平衡系统

说明书

本实用新型公开了一种发动机平衡系统，包括带有箱盖（1）的发动机箱体（2），在所述发动机箱体（2）内设置有至少二个相对设置的曲柄滑块机构，所述其中一个曲柄滑块机构的一端通过曲柄（9）与另一个曲柄滑块机构的一端通过曲柄（9）与同一曲轴（8）连接，所述其中一个曲柄滑块机构的两端分别通过导向机构与箱盖（1）和发动机箱体（2）连接。本实用新型具有结构紧凑、使用可靠、成本低廉的优点，采用它能够保证曲柄滑块机构始终处于直线运动，使得发动机运行过程中产生的一阶、二阶和高阶振动能得到有效消除，不但提高使用者的体验感，而且还提高了发动机的性能和使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及一种发动机，特别是一种发动机平衡系统。

背景技术

目前，在往复式机构中，特别是在发动机中，引起发动机振动的主要原因是活塞的往复运动而产生的力不能被完全平衡；在曲轴每次旋转期间，活塞启动和停止两次，使活塞加速和减速的力的反作用力通过曲轴传递到发动机的机体上，使得发动机产生周期性振动，伴随着发动机功率需求的不断增加，导致活塞重量和活塞速度增加，振动的幅值越来越大，这种振动通过与机体连接的终端设备传递给操作者，造成操作者感到不适或无法接受。特别是在舒适性要求较高的驾乘装备领域、在振动要求较高的压缩机装备领域、在航空发动机领域等，这种振动往往会导致发动机或者相关联装备发生损坏和寿命降低，严重时发生重大事故。

为了降低振动，现有的许多发动机通过附加的旋转或往复运动质量来减小该振动。在CN1243188C、CN100351506、CN101910674A等发明专利中，平衡装置或平衡系统在满足特定条件下能够平衡一阶惯性力，但是，对如何消除二阶及高阶振动没有提及。实际发动机振动中还存在二阶和高阶惯性力，二阶和高阶的振动加速度虽然较一阶振动加速度有大幅减小，但是依然造成发动机的强烈振动，而且二阶和高阶的振动频率更接近应用终端的固有频率，很容易引起终端的共振，共振现象的发生将大大加剧振动，影响关联部件的强度和操作者的体验感受，仅消除一阶惯性力已经无法满足目前的应用场景需求。

在CN108533402A中公开了名称为“一种发动机平衡系统”的发明专利申请文件，它包括发动机机体构件，其特征是：在所述发动机机体构件内设置有至少二个曲柄滑块机构，所述其中一个曲柄滑块机构与另一个曲柄滑块机构相对设置；其中一个曲柄滑块机构中滑块运动的速度和加速度与另一个曲柄滑块机构中滑块运动的速度和加速度特征相似。虽然该结构的发动机平衡系统能有效消除发动机运行过程中产生的一阶、二阶和高阶振动，但是，由于采用导柱机构进行导向，使其在导向过程中无法保证曲柄滑块机构进行直线运动，无法达到预期的消除振动的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种能有效保证曲柄滑块机构进行直线运动的发动机平衡系统。

本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，一种发动机平衡系统，包括带有箱盖的发动机箱体，在所述发动机箱体内设置有至少二个相对设置的曲柄滑块机构，所述其中一个曲柄滑块机构的一端通过曲柄与另一个曲柄滑块机构的一端通过曲柄与同一曲轴连接，所述其中一个曲柄滑块机构的两端分别通过导向机构与箱盖和发动机箱体连接。

其中，所述其中一个曲柄滑块机构包括活塞组和连杆组合；所述另一个曲柄滑块机构包括平衡块、副连杆A和副连杆B；所述活塞组通过连杆组合和曲柄与曲轴连接；所述平衡块的两端分别通过副连杆A和副连杆B与曲轴连接；所述副连杆A和副连杆B分别位于连杆组合的两侧；所述平衡块两端分别通过导向机构与箱盖内壁和发动机箱体内壁连接。

在本实用新型中，进一步对导向机构进行描述，所述导向机构包括设置在平衡块两端且与平衡块一体设置的导轨A和导轨B，以及设置在箱盖内壁上的滑槽A和设置在发动机箱体内壁上的滑槽B，所述导轨A和导轨B分别位于滑槽A和滑槽B内且上下滑动。

为了便于连接，平衡块与副连杆A和副连杆B是这样连接的，所述导轨A和导轨B通过连接销分别与副连杆A下端和副连杆B下端。