CN202073997U - 一种发动机平衡轴系统的驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机平衡轴系统的驱动装置，包括链传动机构和齿轮传动机构，发动机曲轴的动力依次经所述链传动机构和齿轮传动机构传递至所述平衡轴系统，所述链传动机构的传动比与所述齿轮传动机构的传动比互为倒数。采用此种结构，通过采用链传动和齿轮传动组合的方式实现平衡轴系统的转动，结构简单，传递运动准确可靠，使平衡轴系统与发动机曲轴的相对转动实现同步，还方便平衡轴系统的布置。

Description

一种发动机平衡轴系统的驱动装置

技术领域

本实用新型涉及车用发动机，具体地说，本实用新型涉及一种发动机平衡轴系统的驱动装置。

背景技术

在石油能源供应日趋紧张的情况下，各大汽车制造商纷纷转向研制节能型发动机，要求发动机排量小，燃油消耗相对较低。三缸发动机相对四缸发动机在排量上可以显著降低，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不均匀的点火对外做功，显然缸数越多转动越均匀。因此从这个角度讲，三缸发动机工作时，产生的振动比四缸发动机的要大。对于习惯了四缸及以上发动机的客户，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效果，提高驾驶舒适性，可以增加一个平衡轴系统，平衡轴系统包括平衡轴和安装在平衡轴两端的两个平衡块。平衡轴系统是为了平衡曲轴旋转过程中，活塞及连杆等组件在气缸内上下往复运动而产生的不平衡的一阶往复惯性力矩，这就要求平衡轴的旋转速度和曲轴的旋转速度相等并且转向相反。因此，对于平衡轴系统的驱动，最好是由曲轴上的齿轮直接驱动，而且中间的传递越少越好。但由于旋转的曲轴占用的回转空间本身就很大，所以不可能在距离曲轴很近的位置布置平衡轴系统。受制于此，平衡轴系统很难做到由曲轴直接驱动。虽然也有采用正时皮带系统驱动的，但是正时皮带系统存在传动不精确的缺点，还容易打滑，传动不可靠，导致平衡轴和曲轴之间的相对转动不能完全同步，影响平衡轴系统消除振动的效果，同时，采用正时皮带驱动要远离油气混合物以避免皮带被腐蚀。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种发动机平衡轴系统的驱动装置，传递运动准确可靠，使平衡轴系统与发动机曲轴的相对转动实现同步，还方便平衡轴系统的布置。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种发动机平衡轴系统的驱动装置，包括链传动机构和齿轮传动机构，发动机曲轴的动力依次经所述链传动机构和齿轮传动机构传递至所述平衡轴系统，所述链传动机构的传动比与所述齿轮传动机构的传动比互为倒数。

所述链传动包括链条、设在所述曲轴上的曲轴链轮和设在机油泵轴上的机油泵链轮。

所述齿轮传动机构包括设在所述机油泵轴上的平衡轴驱动齿轮和设在平衡轴上的平衡轴从动齿轮，所述平衡轴驱动齿轮和平衡轴从动齿轮相啮合，所述平衡轴驱动齿轮和所述机油泵链轮同步转动。

所述链传动的链条上设有链条导轨和导轨张紧器。

所述平衡轴驱动齿轮和机油泵链轮通过螺栓III紧固在所述机油泵轴上。

所述平衡轴从动齿轮通过螺栓IV紧固在所述平衡轴上。

本实用新型采用上述技术方案，采用链传动和齿轮传动组合的方式实现平衡轴系统的转动，结构简单，传递运动准确可靠，使平衡轴系统与发动机曲轴的相对转动实现同步，还方便平衡轴系统的布置。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型爆炸视图；

上述图中的标记均为：1、曲轴；2、曲轴链轮；3、链条；4、链条导轨；5、螺栓I；6、导轨张紧器；7、螺栓II；8、螺栓III；9、垫片I；10、机油泵链轮；11、螺栓IV；12、垫片II；13、平衡轴驱动齿轮；14、平衡轴从动齿轮；15、前平衡块；16、平衡轴；17、后平衡块。

具体实施方式

如图1和图2所示，为本实用新型的结构示意图和爆炸图。本实用新型一种发动机平衡轴系统的驱动装置，包括链传动机构和齿轮传动机构，发动机曲轴1的动力依次经链传动机构和齿轮传动机构传递至平衡轴系统。链传动包括链条3、设在曲轴1上的曲轴链轮2和设在机油泵轴上的机油泵链轮10，发动机机油泵一般是采用链传动的，通过链条3将安装在曲轴1上的曲轴链轮2和安装在机油泵轴上的机油泵链轮10相连接，以带动机油泵工作。齿轮传动机构包括设在机油泵轴上的平衡轴驱动齿轮13和设在平衡轴16上的平衡轴从动齿轮14，平衡轴驱动齿轮13和机油泵链轮10同步转动。平衡轴驱动齿轮13和机油泵链轮10通过螺栓III8紧固在机油泵轴上，以确保平衡轴驱动齿轮13和机油泵链轮10同步转动，并设有垫片I 9，以增大螺栓III8头部和机油泵链轮10的接触面积，从而降低螺栓III8在拧紧后对其的压力。平衡轴16的两端分别安装有前平衡块15和后平衡块17，平衡轴从动齿轮14通过螺栓IV11紧固安装在平衡轴16上靠近前平衡块15的端部，并设有垫片II12，垫片II12和垫片I 9的作用相似。平衡轴驱动齿轮13和平衡轴从动齿轮14相啮合并驱动平衡轴从动齿轮14，曲轴1通过链条3驱动机油泵轴转动，机油泵轴带动平衡轴驱动齿轮13转动，平衡轴驱动齿轮13驱动平衡轴从动齿轮14转动，从而驱使平衡轴16转动，以消除发动机的振动。为了使平衡轴16与曲轴1的相对转动实现同步，链传动机构的传动比与齿轮传动机构的传动比互为倒数，即平衡轴从动齿轮14和平衡轴驱动齿轮13的传动比与链传动的传动比相等，可以使平衡轴16的转速与曲轴1转速相等，而且曲轴1动力依次经链传动和齿轮传动传至平衡轴16，平衡轴16的转向与曲轴1转向相反，满足平衡轴系统的设计要求。本驱动装置采用此种结构，采用链传动和齿轮传动组合的方式，传递运动准确可靠，使平衡轴系统与发动机曲轴1的相对转动实现同步，还方便平衡轴系统的布置。

为了防止链条3和链轮之间发生跳齿传递情况，在链条3上设有链条导轨4和导轨张紧器6，链条导轨4和导轨张紧器6分别通过螺栓I 5和螺栓II7紧固在发动机上，增加了链条导轨4和链条张紧器使链条3紧崩，确保平衡轴系统和曲轴1之间的相对转动完全同步。

由于发动机工作时，曲轴1系统的不平衡力矩的大小和方向都在按照一定周期做简谐波型变化，所以平衡轴系统在安装时需要和曲轴1有一定的定位关系，这样就能保证平衡轴16的旋转力矩时刻和曲轴1的不平衡力矩相互抵消。将曲轴1第一缸曲柄销旋至最上方(上止点位置)并固定。此时，通过凸轮轴定位，将曲轴1此位置作为第一缸的做功开始时刻，记位曲轴1旋转的0度。根据三缸曲轴1的转矩不平衡合成计算，其一阶不平衡转矩峰值在第二象限和水平位置成30度夹角的位置，因此平衡轴系统的最大转矩初始时刻应该与该方向相反，在第四象限和水平成30度角的方向。根据该要求，通过在平衡轴驱动齿轮13和平衡轴从动齿轮14上做标记对应，同时，前平衡块15和后平衡块17在安装时也和平衡轴从动齿轮14有定位关系，即可满足平衡的定位要求。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种发动机平衡轴系统的驱动装置，其特征在于：包括链传动机构和齿轮传动机构，发动机曲轴(1)的动力依次经所述链传动机构和齿轮传动机构传递至所述平衡轴系统，所述链传动机构的传动比与所述齿轮传动机构的传动比互为倒数。

2.根据权利要求1所述的发动机平衡轴系统的驱动装置，其特征在于：所述链传动包括链条(3)、设在所述曲轴(1)上的曲轴链轮(2)和设在机油泵轴上的机油泵链轮(10)。

3.根据权利要求2所述的发动机平衡轴系统的驱动装置，其特征在于：所述齿轮传动机构包括设在所述机油泵轴上的平衡轴驱动齿轮(13)和设在平衡轴(16)上的平衡轴从动齿轮(14)，所述平衡轴驱动齿轮(13)和平衡轴从动齿轮(14)相啮合，所述平衡轴驱动齿轮(13)和所述机油泵链轮(10)同步转动。

4.根据权利要求3所述的发动机平衡轴系统的驱动装置，其特征在于：所述链传动的链条(3)上设有链条导轨(4)和导轨张紧器(6)。

5.根据权利要求4所述的发动机平衡轴系统的驱动装置，其特征在于：所述平衡轴驱动齿轮(13)和机油泵链轮(10)通过螺栓III(8)紧固在所述机油泵轴上。

6.根据权利要求5所述的发动机平衡轴系统的驱动装置，其特征在于：所述平衡轴从动齿轮(14)通过螺栓IV(11)紧固在所述平衡轴(16)上。

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