CN202451699U - 发动机的平衡轴 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种发动机的平衡轴，属于机械工程技术领域。它解决了现有汽车存在发动机振动以及由振动带来的噪音等技术问题。本发动机的平衡轴，包括呈圆环状的齿部和呈圆柱状的轴部；所述的轴部位于齿部的轴心处；所述的轴部和齿部之间设有使齿部与轴部相连的平衡部，所述的平衡部相对于齿部一径向线的一侧区域的重量低于另一侧区域的重量。本实用新型重量分布合理，可调范围广，通用性高，结构紧凑且占用空间小，还具有生产制造方便，能消除周期性振动，可提高平衡轴运行的稳定性的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于机械工程技术领域，涉及一种减震装置中的工程元件，特别是一种发动机的平衡轴。
背景技术
发动机(Engine)，又称为引擎，是一种能够把其它形式的能转化为另一种能的机器，通常是把化学能转化为机械能。它被广泛地应用在车辆、轮船等上。
随着汽车产业的快速发展和人们对汽车舒适性要求的提高，汽车发动机振动以及由振动带来的噪音已经成为汽车发动机设计上关注度日益提高的问题。
曲柄连杆机构是发动机重要的机构之一，发动机曲柄连杆机构的往复运动会产生周期性往复惯性力，从而带来周期性的振动。为了消除上述的周期性振动，在发动机上安装平衡轴是汽车发动机设计的常用方案之一。
其相关文献如中国专利文献公开的一种发动机曲轴平衡轴机构【专利号：ZL200510094169.9；授权公告号：CN100432479C】，它包括两个平衡轴，平衡轴由两个平衡重和一个驱动轴组成，其驱动方式为齿轮驱动。由于两个平衡重分别位于驱动轴两端，因此该布置方案使平衡轴所占空间较大，整机布置困难。
又如中国专利文献公开的一种平衡轴及应用该平衡轴的发动机平衡机构【专利号：ZL201010539059.X；公布号：CN101988555A】，在轴体上设置一个或多个可使轴体重心偏离于轴体轴线的凹部。该平衡轴在没有比传统平衡轴有明显空间上改变的情况下，反而使其结构更为复杂，成本增加。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种结构紧凑的发动机的平衡轴。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种发动机的平衡轴，其特征在于，包括呈圆环状的齿部和呈圆柱状的轴部；所述的轴部位于齿部的轴心处；所述的轴部和齿部之间设有使齿部与轴部相连的平衡部，所述的平衡部相对于齿部一径向线的一侧区域的重量低于另一侧区域的重量。
在上述的发动机的平衡轴中，所述的平衡部相对于齿部一径向线的一侧区域的重量与另一侧区域的重量比例值为0.18～0.62。
在上述的发动机的平衡轴中，所述的平衡部相对于齿部一径向线的一侧区域的重量分布方式与另一侧区域的重量分布方式沿着上述的齿部一径向线对应设置。
在上述的发动机的平衡轴中，所述的平衡部相对于与齿部轴心中点处垂直的中心面的两侧的重量相等。
在上述的发动机的平衡轴中，所述的平衡部相对于齿部一径向线的一侧区域的两侧面设有减重凹槽。
在上述的发动机的平衡轴中，所述的平衡部相对于齿部一径向线的一侧区域的内部具有减重空腔。
在上述的发动机的平衡轴中，所述的平衡部相对于齿部一径向线的另一侧区域的两侧面均设有增重块。
在上述的发动机的平衡轴中，所述的增重块与平衡部连为一体。
在上述的发动机的平衡轴中，所述的平衡部相对于齿部一径向线的另一侧区域的内部设有密度大于平衡部密度的增重件。
在上述的发动机的平衡轴中，所述的平衡部采用铁制成；所述的增重件采用铜或铅制成。
与现有技术相比，本发动机的平衡轴具有以下优点：
1、本平衡轴的长度较短，因此布置在发动机内占用空间小，避免造成整机布置困难的问题。
2、起平衡作用的平衡部位于齿部和轴部之间，具有结构紧凑的优点。
3、相对于齿部一径向线的一侧区域的重量低于另一侧区域的重量；且平衡部相对于齿部一径向线的一侧区域的重量分布方式与另一侧区域的重量分布方式沿着上述的齿部一径向线对应设置；因此具有重量分布合理，可调范围广的优点。同时还能提高消除上述的周期性振动的效果。
4、本平衡轴的重量相对于与齿部轴心中点处垂直的中心面的两侧的重量相等；由此可提高平衡轴运行的稳定性。
5、平衡部的重量布置方案多样性，由此具有生产制造方便，通用性高、生产成本低等优点。
附图说明
图1是发动机的平衡轴应用状态的立体结构示意图。
图2是发动机的平衡轴的立体结构示意图。
图3是发动机的平衡轴的剖视结构示意图。
图4是发动机的平衡轴的另一方案的剖视结构示意图。
图中，1、曲轴；2、平衡轴；3、轴部；4、齿部；5、平衡部；6、减重凹槽；7、增重块；8、减重空腔；9、增重件。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
实施例一
如图1和图2所示，本发动机的平衡轴2设于曲轴1的下方，且与曲轴1相联。本发动机的平衡轴2包括齿部4、轴部3和平衡部5。
如图2和图3所示，齿部4呈圆环状，齿位于齿部4的外侧面上；该齿可以为直齿也可以为斜齿。
轴部3呈圆柱状，齿部4宽度与轴部3长度的比例值为0.25～0.5。轴部3位于齿部4的轴心处；且轴部3的中心与齿部4的中心重合。轴部3的两端能通过轴承与发动机的箱体相连。
平衡部5位于轴部3和齿部4之间且使齿部4与轴部3相连。平衡部5相对于齿部4一径向线的一侧区域的重量低于另一侧区域的重量。更具体来说，平衡部5呈圆盘状，平衡部5相对于齿部4一径向线的一侧区域的重量与另一侧区域的重量比例值为0.18～0.62。平衡部5相对于齿部4一径向线的一侧区域的重量分布方式与另一侧区域的重量分布方式沿着上述的齿部4一径向线对应设置。平衡部5相对于与齿部4轴心中点处垂直的中心面的两侧的重量相等。
平衡部5相对于齿部4一径向线的一侧区域的两侧面设有减重凹槽6。减重凹槽6呈圆弧状。
平衡部5相对于齿部4一径向线的另一侧区域的两侧面均设有增重块7。增重块7与平衡部5连为一体。
实施例二
本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：如图4所示，平衡部5相对于齿部4一径向线的一侧区域的内部具有减重空腔8。平衡部5相对于齿部4一径向线的另一侧区域的内部设有密度大于平衡部5密度的增重件9。平衡部5采用钢制成；增重件9采用铜或铅制成。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了曲轴1；平衡轴2；轴部3；齿部4；平衡部5；减重凹槽6；增重块7；减重空腔8；增重件9等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
Claims (10)
1.一种发动机的平衡轴，其特征在于，包括呈圆环状的齿部(4)和轴部(3)；所述的轴部(3)位于齿部(4)的轴心处；所述的轴部(3)和齿部(4)之间设有使齿部(4)与轴部(3)相连的平衡部(5)，所述的平衡部(5)相对于齿部(4)一径向线的一侧区域的重量低于另一侧区域的重量。
2.根据权利要求1所述的发动机的平衡轴，其特征在于，所述的平衡部(5)相对于齿部(4)一径向线的一侧区域的重量与另一侧区域的重量比例值为0.18～0.62。
3.根据权利要求2所述的发动机的平衡轴，其特征在于，所述的平衡部(5)相对于齿部(4)一径向线的一侧区域的重量分布方式与另一侧区域的重量分布方式沿着上述的齿部(4)一径向线对应设置。
4.根据权利要求2所述的发动机的平衡轴，其特征在于，所述的平衡部(5)相对于与齿部(4)轴心中点处垂直的中心面的两侧的重量相等。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的发动机的平衡轴，其特征在于，所述的平衡部(5)相对于齿部(4)一径向线的一侧区域的两侧面设有减重凹槽(6)。
6.根据权利要求1至4中的任意一项所述的发动机的平衡轴，其特征在于，所述的平衡部(5)相对于齿部(4)一径向线的一侧区域的内部具有减重空腔(8)。
7.根据权利要求5所述的发动机的平衡轴，其特征在于，所述平衡部(5)相对于齿部(4)一径向线的另一侧区域的两侧面均设有增重块(7)。
8.根据权利要求7所述的发动机的平衡轴，其特征在于，所述的增重块(7)与平衡部(5)连为一体。
9.根据权利要求6所述的发动机的平衡轴，其特征在于，所述的平衡部(5)相对于齿部(4)一径向线的另一侧区域的内部设有密度大于平衡部(5)密度的增重件(9)。
10.根据权利要求9所述的发动机的平衡轴，其特征在于，所述的平衡部(5)采用铁制成；所述的增重件(9)采用铜或铅制成。
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