CN111779796A - 一种发动机平衡轴结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种发动机平衡轴结构，包括平衡轴腔室，在平衡轴腔室相对的两侧壁上分别设置有两组对应的轴承孔，两组轴承孔通过轴承衬套分别安装有第一平衡轴和第二平衡轴，第一平衡轴、第二平衡轴与所对应的轴承衬套之间形成转动副；在该平衡轴腔室的一外侧设置有盖板，盖板与平衡轴腔室之间相互连接并形成齿轮腔室；齿轮腔室内设置有相互啮合的驱动齿轮和传动齿轮，驱动齿轮、传动齿轮内孔分别与第一平衡轴、第二平衡轴的一端固定，平衡轴腔室内设置有供轴承衬套润滑的油路，在平衡轴腔室、齿轮腔室的底部分别设置有回油孔和回油口。本发明解决了平衡轴机油老化加速、两端衬套油压低的问题，提高平衡轴的减振效果。

Description

一种发动机平衡轴结构

技术领域

本发明涉及发动机零部件技术领域，具体是一种发动机平衡轴结构。

背景技术

双平衡轴工作原理是消除或减少二阶往复惯性力，通过曲轴驱动平衡轴机构运转，平衡轴转速是曲轴转速的2倍，在平衡轴运转过程中偏心轴旋转产生惯性力与发动机二阶往复惯性力抵消，从而达到减振效果。偏心结构高速运动过程中对润滑轴承要求高，合理布局油道可大幅提高平衡轴可靠性。

现有的平衡轴结构中，平衡轴部件安装在机体上，腔室方向正对着机体，发动机运转过程中润滑油从机体上面飞溅进入平衡轴腔室内部，从而形成积油；平衡轴腔室采用闭合式，积油积累至一定程度，平衡轴旋转件会直接打到机油上，从而形成打油。打油情况其一会加快机油的裂化速度，其二会形成气泡在机油里面，对整个发动机运动副润滑造成极大影响，甚至影响发动机寿命，其三平衡轴旋转件直接打油会消耗功率，影响发动机功率输出和燃油耗。

发明内容

针对上述现有缺陷，本发明提供了一种发动机平衡轴结构，解决平衡轴机油老化加速的问题，提高平衡轴的减振效果。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种发动机平衡轴结构，包括平衡轴腔室，在所述平衡轴腔室相对的两侧壁上分别设置有两组对应的轴承孔，两组所述轴承孔通过轴承衬套分别安装有第一平衡轴和第二平衡轴，所述第一平衡轴、第二平衡轴与所对应的轴承衬套之间形成转动副；在该平衡轴腔室的一外侧设置有盖板，所述盖板与平衡轴腔室之间相互连接并形成齿轮腔室；所述齿轮腔室内设置有相互啮合的驱动齿轮和传动齿轮，所述驱动齿轮、传动齿轮内孔分别与第一平衡轴、第二平衡轴的一端固定，所述驱动齿轮通过与其啮合的发动机曲轴齿圈提供驱动力；在所述平衡轴腔室、齿轮腔室的底部分别设置有回油孔和回油口。

具体的，所述平衡轴腔室内设置有供所述轴承衬套润滑的油路，所述油路包括相对设置在平衡轴腔室两端并相互连通的两组横向斜油道、纵向直油道，其中，两条横向斜油道分别与同侧的两轴承孔连通，纵向直油道位于同侧的两个轴承孔之间，所述两条纵向直油道末端通过径向直油道相互连通，在远离盖板的所述平衡轴腔室一侧设置有与发动机主油道连通的纵向斜油道，所述纵向斜油道与横向斜油道连通。

具体的，在所述第一平衡轴和第二平衡轴上分别安装有平衡块，所述平衡块的两侧端面分别安装有止推片。

具体的，所述驱动齿轮和传动齿轮的齿数和模数相同。

具体的，所述平衡轴腔室底部外侧面上设置有用于固定机油吸油管的安装孔。

本发明的有益效果：

1、本发明通过设置平衡轴腔室和齿轮腔室，在两腔室的底部分别开设回油孔和回油口，方便机油的回流，避免平衡轴、齿轮打到机油，提高了机油的耐久性，延长换机油的周期；

2、通过驱动齿轮直接与曲轴齿圈啮合，加上双平衡轴、齿轮腔室、平衡轴腔室、油路之间的紧密设置，节省了空间，使布局更为紧凑；

3、本发明通过缸体上的主油路朝下引导底部给前后两端的两档衬套分别供油，达到同时为平衡轴部件和齿轮供油，并解决现有技术中远端衬套机油压力低的问题，提高衬套润滑油量，避免早期磨损，减小了发动机振动；

4、集成机油吸油管安装孔，降低机油吸油管支架安装长度，优化吸油管支架可靠性。

附图说明

图1为本发明一种发动机平衡轴结构的零部件爆炸图。

图2为本发明一种发动机平衡轴结构的俯视图。

图3为本发明一种发动机平衡轴结构平衡轴处剖面图。

图4为本发明实施例平衡轴结构与曲轴连接示意图。

图5为本发明平衡轴腔室的透视图。

图6为本发明平衡轴腔室一端的油路示意图。

图7为本发明平衡轴腔室另一端的油路示意图。

图中，1-平衡轴腔室，2-轴承孔，3-轴承衬套，4-第一平衡轴，5-第二平衡轴，6-盖板，7-齿轮腔室，8-驱动齿轮，9-传动齿轮，10-发动机曲轴齿圈，11回油孔，12-回油口，13-横向斜油道，14-纵向直油道，15-径向直油道，16-纵向斜油道，17-平衡块，18-止推片，19-安装孔。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施例并配合附图予以说明。

如图1-3所示，本发明提供了一种发动机平衡轴结构，包括平衡轴腔室1、盖板6、轴承衬套3、第一平衡轴4和第二平衡轴5、驱动齿轮8和传动齿轮9，其中平衡轴腔室1作为安装载体，集成了油路；轴承衬套3安装在平衡轴腔室1的轴承孔2上，同时与第一平衡轴4和第二平衡轴5形成转动副；驱动齿轮8和传动齿轮9分别安装在第一平衡轴4和第二平衡轴5上，齿轮相啮合，位置在平衡轴腔室1外，做为动力传递，带动平衡轴转动；平衡块17分别通过销钉安装在平衡轴上，与平衡轴一体转动形成偏心结构，同时平衡块17两端面分别安装止推片18，与平衡轴腔室1形成止推作用。盖板6安装在平衡轴腔室1外侧，主要为了与齿轮形成齿轮腔室7，在平衡轴腔室1、齿轮腔室7的底部分别设置有回油孔11和回油口12，防止油底壳机油震荡引起齿轮打油。

如图4-6所示，平衡轴腔室1集成润滑油路，油路主要有如图所示的六个油道和四个轴承孔环形油槽组成，润滑油从机体上的主油道流到平衡轴腔室1一端的纵向斜油道16，纵向斜油道16和横向斜油道13相通，横向斜油道13通过与较近一个轴承孔2环形油槽相通，从此分流供油给第一平衡轴4，另外一个分流通过纵向直油道14和径向直油道15通向另一侧的和另一侧的平衡轴腔室1，为另两个轴承孔提供润滑油，两端面的油路结构相类似，通过此油道优化，只经过一个轴承孔2就可以分流，一定程度避免了靠近主油道的两个轴承孔2润滑过度而远端的两个轴承孔2润滑不充分的情况；一定程度上改善了远端的轴承孔润滑问题。

工作原理：本实施例的平衡轴部件布置在发动机第三缸，安装位置在曲轴第三拐(从前端数)，通过螺栓紧固在机体上，同时机体主油道孔与平衡轴腔室1的纵向斜油道16口连通，平衡轴润滑通过机体上的油道通路提供；曲轴齿圈10安装在曲轴驱动盘上，通过过盈压装在曲轴上，同时曲轴齿圈10和第一平衡轴4的驱动齿轮8啮合，通过曲轴转动直接驱动驱动齿轮8，动力通过驱动齿轮8传递到传动齿轮9，两者齿数和模数相同，从而形成等速转向相反的偏心结构。发动机运转过程中润滑油从轴承衬套3进入平衡轴腔室1和齿轮腔室7内部，通过回油孔11和回油口12流出。由于平衡轴腔室1作为安装载体安装在油底壳内部，平衡轴腔室1外侧有润滑油，油底壳润滑油液面不能高于平衡轴腔室1底部回油孔11的位置，同时平衡轴旋转件到回油孔11或回油口12距离保证有5～10mm间隙，保证润滑油有足够的通道流通。

虽然，上文中已经用具体实施方式，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种发动机平衡轴结构，包括平衡轴腔室(1)，其特征在于：在所述平衡轴腔室(1)相对的两侧壁上分别设置有两组对应的轴承孔(2)，两组所述轴承孔(2)通过轴承衬套(3)分别安装有第一平衡轴(4)和第二平衡轴(5)；在该平衡轴腔室(1)的一外侧设置有盖板(6)，所述盖板(6)与平衡轴腔室(1)之间相互连接并形成齿轮腔室(7)，所述齿轮腔室(7)内设置有相互啮合的驱动齿轮(8)和传动齿轮(9)，所述驱动齿轮(8)、传动齿轮(9)内孔分别与第一平衡轴(4)、第二平衡轴(5)的一端固定，所述驱动齿轮(8)通过与其啮合的发动机曲轴齿圈(10)提供驱动力；在所述平衡轴腔室(1)、齿轮腔室(7)的底部分别设置有回油孔(11)和回油口(12)。

2.根据权利要求1所述的一种发动机平衡轴结构，其特征在于：所述平衡轴腔室(1)内设置有供轴承衬套(3)润滑的油路，所述油路包括相对设置在平衡轴腔室(1)两端并相互连通的两组横向斜油道(13)、纵向直油道(14)，其中，两条横向斜油道(13)分别与同侧的两轴承孔(2)连通，纵向直油道(14)位于同侧的两个轴承孔(2)之间，所述两条纵向直油道(14)末端通过径向直油道(15)相互连通，在远离盖板(6)的所述平衡轴腔室(1)一侧设置有与发动机主油道连通的纵向斜油道(16)，所述纵向斜油道(16)与横向斜油道(13)连通。

3.根据权利要求1所述的一种发动机平衡轴结构，其特征在于：在所述第一平衡轴(4)和第二平衡轴(5)上分别安装有平衡块(17)，所述平衡块(17)的两侧端面分别安装有止推片(18)。

4.根据权利要求1所述的一种发动机平衡轴结构，其特征在于：所述驱动齿轮(8)和传动齿轮(9)的齿数和模数相同。

5.根据权利要求1所述的一种发动机平衡轴结构，其特征在于：所述平衡轴腔室(1)底部外侧面上设置有用于固定机油吸油管的安装孔(19)。

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