CN109139178A - 双平衡轴的润滑结构 - Google Patents

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包毅
覃文
蔚兴建
苏怀林
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Abstract

本发明公开了一种双平衡轴的润滑结构，平衡轴装设在轴座内，平衡轴与轴座之间设置有衬套，衬套上具有进油口，进油口连通轴座的润滑油道，润滑油经由进油口进入平衡轴与衬套的间隙中形成润滑油膜，平衡轴上设置有油孔，油孔的轴线与平衡轴的轴线相交且垂直，油孔为贯通孔。本发明的双平衡轴的润滑结构，其通过在平衡轴上设置径向的贯通油孔以及在油孔的两端设置导油平面，使平衡轴的最大载荷点处的润滑油得到及时的补充，提好了平衡轴结构的可靠性。

Description

双平衡轴的润滑结构
技术领域
本发明是关于发动机润滑领域，特别是关于一种双平衡轴的润滑结构。
背景技术
随着人们对NVH性能要求越来越高，NVH已成为发动机综合性能的重要考核指标之一。双平衡轴机构运用即是消除或减少二阶往复惯性力，大幅改善发动机NVH性能；但因平衡轴转速是曲轴转速的2倍，在高转速下运动副易出现磨损、烧轴等故障，故良好的润滑条件对平衡轴的可靠性有非常重要的影响。双平衡轴主要由几个零件组成：第一平衡齿轮1、平衡轴2、第二平衡齿轮3、衬套4、平衡块5、紧固螺栓6、定位销7、轴座8、螺母9、止推片10等，其中衬套2安装在平衡轴座8上的轴承孔中，与平衡轴2形成运动副，为平衡轴2提供油膜润滑，具体见图1，图1是根据本发明一实施方式的双平衡轴的整体装配示意图。
如装配简图2至图3所示，图2是现有技术一实施方式的润滑结构的剖视示意图。图3是图2的A—A方向的剖视示意图。现有技术方案的平衡轴2′安装在衬套4的内孔中，润滑油从平衡轴座8的润滑油道81经由衬套4的进油口41进入到衬套4与平衡轴2′的间隙之中形成润滑油膜11，但因间隙较小，存在较大阻力，采用此技术方案常因工况恶劣、润滑不足发生平衡轴、衬套烧伤故障(特别是进油孔41正对方向180°区域的最大载荷点C处)，使得平衡轴部件的可靠性不高。
因此，寻求一种结构简单合理的新型平衡轴润滑结构，提高润滑油供给，确保有足够的润滑油，避免因为润滑不足而发生的烧伤故障的润滑结构乃成为本领域技术人员的攻关课题之一。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双平衡轴的润滑结构，其通过在平衡轴上设置径向油孔，很好地克服了现有技术为上述缺陷。
为实现上述目的，本发明提供了一种双平衡轴的润滑结构，平衡轴装设在轴座内，平衡轴与轴座之间设置有衬套，衬套上具有进油口，进油口连通轴座的润滑油道，润滑油经由进油口进入平衡轴与衬套的间隙中形成润滑油膜，平衡轴上设置有油孔，油孔的轴线与平衡轴的轴线相交且垂直，油孔为贯通孔。
在一优选的实施方式中，油孔的轴线和平衡轴的圆周面的最大载荷点到平衡轴的轴心连线具有一个夹角。
在一优选的实施方式中，夹角沿平衡轴的旋转方向相对于最大载荷点前置设置。
在一优选的实施方式中，夹角的角度为30°。
在一优选的实施方式中，位于油孔两端处的平衡轴的圆周面上设置有垂直于油孔轴线的导油平面。
在一优选的实施方式中，导油平面沿平衡轴的周线宽度大于油孔的直径。
在一优选的实施方式中，导油平面与平衡轴的圆周面的两条交线至平衡轴的轴心连线夹角介于30°～60°之间。
在一优选的实施方式中，导油平面沿平衡轴的轴向最大宽度为15mm，导油平面至平衡轴的圆周面的最大径向深度介于0.8～1.2mm之间。
与现有技术相比，本发明的双平衡轴的润滑结构具有以下有益效果：该平衡轴的润滑结构增加了油孔并增设了导油平面，使得从平衡轴座出来的润滑油能够通过导油平面和油孔提前引入到工况恶劣的运动副上，从而提高运动副的润滑油供给，确保平衡轴有足够的润滑油，提高双平衡轴机构的可靠性；同时平衡轴与原结构未发生太大改变，只增加导油平面和油孔，工艺易实现，成本受控。
附图说明
图1是根据本发明一实施方式的双平衡轴的整体装配示意图。
图2是现有技术一实施方式的润滑结构的剖视示意图。
图3是图2的A—A方向的剖视示意图。
图4是现有技术一实施方式的平衡轴的立体示意图。
图5是根据本发明一实施方式的平衡轴的立体示意图。
图6是根据本发明一实施方式的润滑结构的剖视示意图。
图7是图6的B—B方向的剖视示意图。
图8是根据本发明一实施方式的平衡轴的润滑结构的剖视示意图。
图9是根据本发明一实施方式的润滑结构的工作原理示意图。
主要附图标记说明：
1-第一平衡齿轮，2-平衡轴，21-导油平面，22-油孔，3-第二平衡齿轮，4-衬套，41-进油口，5-平衡块，6-紧固螺栓，7-定位销，8-轴座，81-润滑油道，9-螺母，10-止推片，11-润滑油膜，C-载荷最大点，D-平衡轴旋转方向，E-润滑油走向。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图5至图8所示，图5是根据本发明一实施方式的平衡轴的立体示意图。图6是根据本发明一实施方式的润滑结构的剖视示意图。图7是图6的B—B方向的剖视示意图。图8是根据本发明一实施方式的平衡轴的润滑结构的剖视示意图。根据本发明优选实施方式的一种双平衡轴的润滑结构，平衡轴2装设在轴座8内，平衡轴2与轴座8之间设置有衬套4，衬套4上具有进油口41，进油口41连通轴座8的润滑油到，润滑油经由进油口41进入平衡轴2与衬套4的间隙中形成润滑油膜11，平衡轴2上设置有油孔22，油孔22的轴线与平衡轴2的轴线相交且垂直，油孔22为贯通孔。
在一些实施方式中，油孔22的轴线和平衡轴2的圆周面的最大载荷点C到平衡轴2的轴心连线具有一个夹角α。夹角α沿平衡轴2的旋转方向D相对于最大载荷点C为前置设置。本实施例的夹角α的角度为30°左右(但本发明并不以此为限，可以根据不同型号规格采取合适的夹角设计)。这种设计的目的是为了在平衡轴2即将运动到最大载荷点C之前能够提前供油，以增加运动副中的润滑油供给。
在一些实施方式中，位于油孔22两端处的平衡轴2的圆周面上设置有垂直于油孔22轴线的导油平面21。导油平面21沿平衡轴2的轴向宽度大于油孔22的直径。导油平面21与平衡轴2的圆周面的两条交线至平衡轴2的轴心连线的夹角β介于30°～60°之间。导油平面21沿平衡轴2的轴向最大宽度为15mm，导油平面21至平衡轴2的圆周面的最大径向深度介于0.8～1.2mm之间。导油平面21的设置是便于将油孔22中的润滑油导入到平衡轴2与衬套4的缝隙中形成润滑油膜11。(本实施例的夹角β以及最大轴向宽度和最大径向深度的数值都是示例性的，本发明并不以此为限，可以根据不同型号规格采取合适的数值)。
如图9所示，图9是根据本发明一实施方式的润滑结构的工作原理示意图。润滑油沿其流动方向E(图9中黑色箭头方向)从平衡轴座8的润滑油道81经由衬套4的进油口41进入到衬套4与平衡轴2的间隙之中形成润滑油膜11，但是每当平衡轴2即将运动到接近最大载荷点C时，由于最大载荷点C处的载荷最大，压力也最大，很容易使润滑油膜11变得很薄，不能满足润滑的需求，而此时油孔22中的润滑油就会及时的通过导油平面21进行补充，以满足润滑的需求，从而保证平衡轴2的可靠性。
综上所述，本发明的双平衡轴的润滑结构与现有技术相比，具有以下有益效果：该平衡轴的润滑结构增加了油孔并增设了导油平面，使得从平衡轴座出来的润滑油能够通过导油平面和油孔提前引入到工况恶劣的运动副上，从而提高运动副的润滑油供给，确保平衡轴有足够的润滑油，提高双平衡轴机构的可靠性；同时平衡轴与原结构未发生太大改变，只增加导油平面和油孔，工艺易实现，成本受控。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (8)

1.一种双平衡轴的润滑结构，所述平衡轴装设在轴座内，所述平衡轴与所述轴座之间设置有衬套，所述衬套上具有进油口，所述进油口连通所述轴座的润滑油道，润滑油经由所述进油口进入所述平衡轴与所述衬套的间隙中形成润滑油膜，其特征在于，所述平衡轴上设置有油孔，所述油孔的轴线与所述平衡轴的轴线相交且垂直，所述油孔为贯通孔。
2.如权利要求1所述的双平衡轴的润滑结构，其特征在于，所述油孔的轴线和所述平衡轴的圆周面的最大载荷点到所述平衡轴的轴心连线具有一个夹角。
3.如权利要求2所述的双平衡轴的润滑结构，其特征在于，所述夹角沿所述平衡轴的旋转方向相对于所述最大载荷点前置设置。
4.如权利要求2所述的双平衡轴的润滑结构，其特征在于，所述夹角的角度为30°。
5.如权利要求1所述的双平衡轴的润滑结构，其特征在于，位于所述油孔两端处的所述平衡轴的圆周面上设置有垂直于所述油孔轴线的导油平面。
6.如权利要求5所述的双平衡轴的润滑结构，其特征在于，所述导油平面沿所述平衡轴的周线宽度大于所述油孔的直径。
7.如权利要求5所述的双平衡轴的润滑结构，其特征在于，所述导油平面与所述平衡轴的圆周面的两条交线至所述平衡轴的轴心连线夹角介于30°～60°之间。
8.如权利要求5所述的双平衡轴的润滑结构，其特征在于，所述导油平面沿所述平衡轴的轴向最大宽度为15mm，所述导油平面至所述平衡轴的圆周面的最大径向深度介于0.8～1.2mm之间。
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