CN108397514A - 三缸发动机平衡轴 - Google Patents
三缸发动机平衡轴 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108397514A CN108397514A CN201810129082.8A CN201810129082A CN108397514A CN 108397514 A CN108397514 A CN 108397514A CN 201810129082 A CN201810129082 A CN 201810129082A CN 108397514 A CN108397514 A CN 108397514A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- balance
- balance shaft
- shaft
- horizontal stand
- forward horizontal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 206010003671 Atrioventricular Block Diseases 0.000 description 1
- 208000010271 Heart Block Diseases 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/22—Compensation of inertia forces
- F16F15/26—Compensation of inertia forces of crankshaft systems using solid masses, other than the ordinary pistons, moving with the system, i.e. masses connected through a kinematic mechanism or gear system
- F16F15/262—Masses attached to pinions, camshafts or driving shafts for auxiliary equipment, e.g. for an oil pump
Abstract
本发明公开了一种三缸发动机平衡轴，包括平衡轴，安装在平衡轴前端的前平衡块、安装在平衡轴后端的后平衡块，以及平衡轴驱动齿轮，后平衡块热套在平衡轴的后轴颈的后端，前平衡块、平衡轴驱动齿轮依次由键连接在平衡轴的前轴颈的前端，后平衡块的质量大于前平衡块的质量，前平衡块、后平衡块的偏心布置方向相反。平衡轴、前平衡块、后平衡块及驱动齿轮组成一个平衡系统，在随发动机转动时，其旋转方向与发动机曲轴旋转方向相反，且旋转速度与曲轴旋转速度向同，从而抵消掉活塞连杆总成产生的一阶往复惯性力矩，进而减少了发动机的振动，提高了汽车的舒适性。
Description
技术领域
本发明涉及三缸发动机曲柄连杆机构的平衡技术领域，具体讲就是三缸发动机平衡轴。
背景技术
在石油能源供应日趋紧张及排放要求越来越严格的情况下，各大汽车制造商纷纷转向研制节能环保型发动机。发动机的排量小、重量轻，其在整车上的燃油消耗相对就低。随着增压直喷等技术的应用，三缸发动机越来越多的应用到汽车上，三缸发动机相对于广泛使用的四缸发动机在燃油消耗上显著降低，因此三缸发动机受到不少主机厂的青睐。
由于发动机本身工作原理上就是各缸在不同时刻依次点火对外做功，且四冲程发动机缸数越多转动越均匀，因此，三缸发动机工作时，转速不均匀性要比四缸机大很多，同时三缸发动机在运转的过程中，因活塞连杆总成的往复运动会产生一阶往复惯性力矩，从而加大了三缸发动机的振动。对于习惯了四缸及以上发动机的客户，就很难接受三缸发动机工作时带来的振动感受，为了降低三缸发动机的振动，通常都是在发动机上增加一个平衡轴系统来平衡活塞连杆总成往复运动产生一阶往复惯性力矩，以减小三缸发动机的振动，但传统平衡轴系统为了达到平衡活塞连杆总成往复运动产生一阶往复惯性力矩效果，其结构和空间布置均较为复杂，且重量较大，增加了整个发动机的布置空间和发动机的重量，给发动机和整车带来了成本的大幅度上升。
发明内容
本发明的目的是提出一种结构简单、紧凑、成本具有竞争优势，且安装在发动机下部同时有效降低整个发动机高度的三缸发动机平衡轴。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种三缸发动机平衡轴，包括平衡轴，安装在平衡轴前端的前平衡块、安装在平衡轴后端的后平衡块，以及平衡轴驱动齿轮，所述的后平衡块热套在平衡轴的后轴颈的后端，前平衡块、平衡轴驱动齿轮依次由键连接在平衡轴的前轴颈的前端，后平衡块的质量大于前平衡块的质量，前平衡块、后平衡块的偏心布置方向相反。
上述技术方案中，三缸发动机平衡轴安装在发动机上后，平衡轴驱动齿轮会随着曲轴的转动而同步转动，并带动平衡轴。平衡轴、前平衡块、后平衡块及驱动齿轮组成一个平衡系统，在随发动机转动时，其旋转方向与发动机曲轴旋转方向相反，且旋转速度与曲轴旋转速度向同，从而抵消掉活塞连杆总成产生的一阶往复惯性力矩，进而减少了发动机的振动，提高了汽车的舒适性。
附图说明
图1是本发明的分解状态示意图；
图2是本发明平衡轴及其轴向截面示意图；
图3是本发明中平衡轴结构示意图；
图4是本发明中平衡块结构示意图。
具体实施方式
结合附图1～4对本发明进行详细说明。
一种三缸发动机平衡轴，包括平衡轴10，安装在平衡轴10前端的前平衡块20、安装在平衡轴后端的后平衡块30，以及平衡轴驱动齿轮40，所述的后平衡块30套在平衡轴10的后轴颈12的后端，前平衡块20、平衡轴驱动齿轮40依次由键50连接在平衡轴10的前轴颈11的前端，后平衡块30的质量大于前平衡块20的质量，前平衡块20、后平衡块30的偏心布置方向相反。平衡轴10、前平衡块20、后平衡块30及平衡轴驱动齿轮40组成一个平衡系统，在随发动机转动时依靠齿轮传动，其旋转方向与发动机曲轴旋转方向相反，且旋转速度与曲轴旋转速度相同。
具体的，前平衡块20包括与平衡轴10套接的套环21，套环21外部为偏心块体22，套环21与偏心块体22之间有连接筋板23，连接筋板23在轴向方向上厚度尺寸小于套环21与偏心块体22在同方向上厚度尺寸。
在后轴颈12的后端紧邻布置有环形限位台121，后平衡块30与环形限位台121抵靠地套设在平衡轴10上。限位台121限制了后平衡块30在平衡轴10上的位置，同时限制了与前平衡块20的相对位置。
前平衡块20、后平衡块30的形状相同且两者与平衡轴10之间均有键50键连接，键50为圆弧键，圆弧键保证前平衡块20和后平衡块30的相位。
平衡轴10的前后、轴颈12之间的轴身截面为质量偏心布置，所述的质量偏心布置的方向与前平衡块20、后平衡块30的偏置方向吻合。
靠近后平衡块30的平衡轴10轴身为截面形状整体呈蘑菇形的偏心轴身，蘑菇头位于后平衡块30所在的偏心侧；靠近前平衡块20的平衡轴10轴身为截面形状整体呈蘑菇形的偏心轴身，蘑菇头位于前平衡块20所在的偏心侧。位于前轴颈11与平衡轴10中部的完整的圆柱形轴身之间为截面形状整体呈蘑菇形的前偏心轴身13，位于后轴颈12与平衡轴10中部的完整的圆柱形轴身之间为截面形状整体呈蘑菇形的后偏心轴身14。蘑菇形的偏心轴身，又起到了很好的减重效果。
位于前平衡块20前端的平衡轴驱动齿轮40的前端面侧的平衡轴10的轴端连接有锁紧螺栓60，锁紧螺栓60的栓头与平衡轴驱动齿轮40的前端面有环形垫70。锁紧螺栓60与圆弧键键50起到了很好的紧固作用。具体的，平衡轴10安装在发动机上后，平衡轴驱动齿轮40会随着曲轴的转动而同步转动，并带动平衡轴10。平衡轴10、前平衡块20、后平衡块30及平衡轴驱动齿轮40组成一个平衡系统，在随发动机转动时，其旋转方向与发动机曲轴旋转方向相反，且旋转速度与曲轴旋转速度向同，从而抵消掉活塞连杆总成产生的一阶往复惯性力矩，进而减少了发动机的振动，提高了汽车的舒适性。
Claims (9)
1.一种三缸发动机平衡轴，包括平衡轴(10)，安装在平衡轴(10)前端的前平衡块(20)、安装在平衡轴后端的后平衡块(30)，以及平衡轴驱动齿轮(40)，其特征在于：所述的后平衡块(30)热套在平衡轴(10)的后轴颈(12)的后端，前平衡块(20)、平衡轴驱动齿轮(40)依次由键(50)连接在平衡轴(10)的前轴颈(11)的前端，后平衡块(30)的质量大于前平衡块(20)的质量，前平衡块(20)、后平衡块(30)的偏心布置方向相反。
2.根据权利要求1所述的三缸发动机平衡轴，其特征在于：所述的前平衡块(20)包括与平衡轴(10)套接的套环(21)，套环(21)外部为偏心块体(22)，套环(21)与偏心块体(22)之间有连接筋板(23)，连接筋板(23)在轴向方向上厚度尺寸小于套环(21)与偏心块体(22)在同方向上厚度尺寸。
3.根据权利要求1所述的三缸发动机平衡轴，其特征在于：所述的后轴颈(12)的后端紧邻布置有环形限位台(121)，后平衡块(30)与环形限位台(121)抵靠地套设在平衡轴(10)上。
4.根据权利要求2或3所述的三缸发动机平衡轴，其特征在于：所述的前平衡块(20)、后平衡块(30)的形状相同且两者与平衡轴(10)之间均有键(50)键连接，键(50)为圆弧键。
5.根据权利要求1所述的三缸发动机平衡轴，其特征在于：所述的平衡轴(10)的前后、轴颈(12)之间的轴身截面为质量偏心布置，所述的质量偏心布置的方向与前平衡块(20)、后平衡块(30)的偏置方向吻合。
6.根据权利要求5所述的三缸发动机平衡轴，其特征在于：靠近后平衡块(30)的平衡轴(10)轴身为截面形状整体呈蘑菇形的偏心轴身，蘑菇头位于后平衡块(30)所在的偏心侧。
7.根据权利要求5所述的三缸发动机平衡轴，其特征在于：靠近前平衡块(20)的平衡轴(10)轴身为截面形状整体呈蘑菇形的偏心轴身，蘑菇头位于前平衡块(20)所在的偏心侧。
8.根据权利要求6或7所述的三缸发动机平衡轴，其特征在于：位于前轴颈(11)与平衡轴(10)中部的完整的圆柱形轴身之间为截面形状整体呈蘑菇形的前偏心轴身(13)，位于后轴颈(12)与平衡轴(10)中部的完整的圆柱形轴身之间为截面形状整体呈蘑菇形的后偏心轴身(14)。
9.根据权利要求1所述的三缸发动机平衡轴，其特征在于：位于前平衡块(20)前端的平衡轴驱动齿轮(40)的前端面侧的平衡轴(10)的轴端连接有锁紧螺栓(60)，锁紧螺栓(60)的栓头与平衡轴驱动齿轮(40)的前端面有环形垫(70)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810129082.8A CN108397514A (zh) | 2018-02-08 | 2018-02-08 | 三缸发动机平衡轴 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810129082.8A CN108397514A (zh) | 2018-02-08 | 2018-02-08 | 三缸发动机平衡轴 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108397514A true CN108397514A (zh) | 2018-08-14 |
Family
ID=63096357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810129082.8A Pending CN108397514A (zh) | 2018-02-08 | 2018-02-08 | 三缸发动机平衡轴 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108397514A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109340306A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-02-15 | 东风汽车集团有限公司 | 一种可变压缩比发动机的单轴平衡轴系统 |
| CN109555816A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-04-02 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种改善三缸发动机平衡性的方法 |
| CN110107649A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-08-09 | 浙江科技学院 | 汽车发动机可变平衡轴 |
| CN111536199A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-08-14 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 发动机平衡轴模块 |
| CN111561511A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-08-21 | 上汽通用汽车有限公司 | 一种装配式曲轴 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1174948A (zh) * | 1996-05-20 | 1998-03-04 | 奥迪股份公司 | 用来平衡内燃机往复活塞惯性矩的装置 |
| CN101655138A (zh) * | 2009-09-29 | 2010-02-24 | 昆明云内动力股份有限公司 | 一种三缸柴油机的平衡轴 |
| DE102009042298A1 (de) * | 2009-09-19 | 2011-03-24 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Ausgleichswelle |
| CN202073997U (zh) * | 2011-05-23 | 2011-12-14 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种发动机平衡轴系统的驱动装置 |
| CN203214762U (zh) * | 2013-01-31 | 2013-09-25 | 浙江吉利汽车研究院有限公司杭州分公司 | 三缸发动机平衡轴机构 |
| DE102012005578A1 (de) * | 2012-03-20 | 2013-09-26 | Daimler Ag | Verbrennungskraftmaschine, insbesondere für einen Kraftwagen |
| CN103671704A (zh) * | 2012-09-26 | 2014-03-26 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种三缸发动机平衡轴系统 |
| CN206054627U (zh) * | 2016-08-17 | 2017-03-29 | 宝沃汽车（中国）有限公司 | 一种平衡轴总成及具有其的发动机和车辆 |
| CN206320235U (zh) * | 2016-12-14 | 2017-07-11 | 广州汽车集团股份有限公司 | 发动机平衡轴装置及发动机 |
-
2018
- 2018-02-08 CN CN201810129082.8A patent/CN108397514A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1174948A (zh) * | 1996-05-20 | 1998-03-04 | 奥迪股份公司 | 用来平衡内燃机往复活塞惯性矩的装置 |
| DE102009042298A1 (de) * | 2009-09-19 | 2011-03-24 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Ausgleichswelle |
| CN101655138A (zh) * | 2009-09-29 | 2010-02-24 | 昆明云内动力股份有限公司 | 一种三缸柴油机的平衡轴 |
| CN202073997U (zh) * | 2011-05-23 | 2011-12-14 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种发动机平衡轴系统的驱动装置 |
| DE102012005578A1 (de) * | 2012-03-20 | 2013-09-26 | Daimler Ag | Verbrennungskraftmaschine, insbesondere für einen Kraftwagen |
| CN103671704A (zh) * | 2012-09-26 | 2014-03-26 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种三缸发动机平衡轴系统 |
| CN203214762U (zh) * | 2013-01-31 | 2013-09-25 | 浙江吉利汽车研究院有限公司杭州分公司 | 三缸发动机平衡轴机构 |
| CN206054627U (zh) * | 2016-08-17 | 2017-03-29 | 宝沃汽车（中国）有限公司 | 一种平衡轴总成及具有其的发动机和车辆 |
| CN206320235U (zh) * | 2016-12-14 | 2017-07-11 | 广州汽车集团股份有限公司 | 发动机平衡轴装置及发动机 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 胡昌良等: "某三缸发动机平衡轴机构设计与分析", 《上海汽车》 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109340306A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-02-15 | 东风汽车集团有限公司 | 一种可变压缩比发动机的单轴平衡轴系统 |
| CN109555816A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-04-02 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种改善三缸发动机平衡性的方法 |
| CN110107649A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-08-09 | 浙江科技学院 | 汽车发动机可变平衡轴 |
| CN110107649B (zh) * | 2019-05-22 | 2024-03-12 | 浙江科技学院 | 汽车发动机可变平衡轴 |
| CN111536199A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-08-14 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 发动机平衡轴模块 |
| CN111561511A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-08-21 | 上汽通用汽车有限公司 | 一种装配式曲轴 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108397514A (zh) | 三缸发动机平衡轴 | |
| JP5764702B2 (ja) | 同軸クランクレスエンジン | |
| CN101446237B (zh) | 可变压缩率装置 | |
| US20090000598A1 (en) | Reciprocating-piston internal combustion engine with variable compression ratio | |
| US8281763B2 (en) | Internal combustion engine | |
| CN107237861A (zh) | 一种车辆、发动机及其曲轴平衡结构 | |
| CN103061863A (zh) | 平衡对置活塞、对置汽缸发动机 | |
| US2407102A (en) | Internal-combustion engine | |
| CN201568440U (zh) | 发动机曲轴 | |
| US8001948B2 (en) | Kinetic energy generation apparatus having increased power output | |
| CN204041237U (zh) | 具有至少一个汽缸并具有包括曲轴的曲柄传动机构的内燃发动机 | |
| CN103047002A (zh) | 一种连杆轴颈偏心套可变压缩比装置 | |
| JP2000500545A (ja) | 斜板エンジン | |
| GB2556896A (en) | An engine assembly | |
| CN104948698A (zh) | 一种往复-旋转运动转换机构 | |
| CN105723071A (zh) | 内燃机的多连杆曲柄连杆机构以及用于运行多连杆曲柄连杆机构的方法 | |
| CN204984592U (zh) | 一种多缸发动机的曲轴动力输出机构 | |
| US11598257B2 (en) | Hub-hub connection for a power unit | |
| CN205990962U (zh) | 一种发动机动力传动输出结构 | |
| CN201737167U (zh) | 一种折页锤装置 | |
| CN201284814Y (zh) | 发动机往复惯性力平衡机构 | |
| CN206017609U (zh) | 双鱼发动机 | |
| CN209354590U (zh) | 发动机电子式驱动平衡轴 | |
| CN101387330B (zh) | 单缸柴油机全平衡方法及其机构 | |
| CN201293066Y (zh) | 单缸柴油机全平衡机构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180814 |