CN204372047U - 一种内置润滑油道的发动机平衡器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种内置润滑油道的发动机平衡器，包括平衡轴、平衡轴齿轮，设水平平行布置的第一平衡轴和第二平衡轴，第一平衡轴齿轮连接第一平衡轴，第二平衡轴齿轮连接第二平衡轴；第一平衡轴齿轮与第一惰齿轮啮合，第一惰齿轮与曲轴齿轮啮合；第二平衡轴齿轮与第二惰齿轮啮合，第二惰齿轮与第一惰齿轮啮合；曲轴齿轮与曲轴固定连接。第一平衡轴第二平衡轴安装在平衡器壳体内，平衡器壳体上有与缸体主油道连通的进油口，平衡器壳体内有内置油道连接进油口与平衡轴轴承，由来自缸体主油道的机油对平衡轴轴承润滑和冷却。本实用新型使发动机得到大幅减振，润滑系统压力稳定，使平衡器轴承的可靠性寿命得到大幅提升。

Description

一种内置润滑油道的发动机平衡器

技术领域

本实用新型涉及一种内置润滑油道的发动机平衡器。属于汽车发动机平衡机构领域。

背景技术

根据内燃机动力学理论可知，活塞往复式内燃机，即压燃式柴油机和点燃式汽油机等，都存在往复惯性力，往复惯性力来源于发动机工作过程中的活塞上下运动。活塞每做一次上下运动，将使发动机产生一上一下两次振动，发动机振动的频率和其对应的转速有关。在发动机振动理论中，发动机的振动常用多个谐波振动来描述，其中振动频率和发动机转速相同的叫一阶振动，振动频率是发动机转速2倍的叫二阶振动，依次类推，但振动频率越高，振幅就越小，2阶以上振动基本可以忽略不计。

直列四缸四冲程柴油机的一阶往复惯性力数值相等，相位相反，4缸之和正好相互抵消平衡；而二阶往复惯性力数值相等，相位相同，无法自身抵消平衡，并且四缸同时达到最大。因此，对于直列四缸四冲程柴油机来说，二阶往复惯性力成为其振动的最大来源。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种内置润滑油道的发动机平衡器，消除二阶谐波振动的影响，且可靠、寿命长的发动机平衡器。

本实用新型的技术方案：本实用新型的内置润滑油道的发动机平衡器包括平衡轴、平衡轴齿轮，设水平平行布置的第一平衡轴和第二平衡轴，第一平衡轴齿轮连接第一平衡轴，第二平衡轴齿轮连接第二平衡轴；第一平衡轴齿轮与第一惰齿轮啮合，第一惰齿轮与曲轴齿轮啮合；第二平衡轴齿轮与第二惰齿轮啮合，第二惰齿轮与第一惰齿轮啮合；曲轴齿轮与曲轴固定连接。

所述第一平衡轴第二平衡轴安装在平衡器壳体内，平衡器壳体上有与缸体主油道连通的进油口，平衡器壳体内有内置油道连接进油口与平衡轴轴承，由来自缸体主油道的机油对平衡轴轴承润滑和冷却。

所述第一和第二平衡轴都是偏心轴，轴颈Φ＝20～60mm，偏心轴处半径R＝0.7Φ～1.0Φ。

所述平衡器壳体内的内置油道包括由进油口连接到第一平衡轴的第一油道、第一平衡轴轴孔周围的第一半圆油道、第二平衡轴轴孔周围的第二半圆油道与第一油道连接、连接第一半圆油道与第二半圆油道的横向油道和由第二半圆油道连接到第二惰齿轮轴的竖直油道。

所述第一平衡轴齿轮和平衡轴齿轮与曲轴齿轮的传动比是1:2。

本实用新型技术效果：本实用新型使发动机得到大幅减振，润滑系统压力稳定，使平衡器轴承的可靠性寿命得到大幅提升。在4.5L柴油机上已经通过了可靠性验证。可应用于各种发动机，包括柴油机、汽油机及气体发动机等。本实用新型克服飞溅润滑对高速旋转平衡轴承润滑和冷却能力的不足，同时保证在不增加机油泵流量的条件下，仍然保证润滑系统足够机油压力。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意简图。

图2是本实用新型的侧视图。

图3是本实用新型的壳体剖面图。

图4是本实用新型的平衡轴和平衡轴齿轮示意图。

图5是图4的A-A剖面示图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步描述。

如图1、图2所示：本实用新型的一种内置润滑油道的发动机平衡器包括平衡轴、平衡轴齿轮，设水平平行布置的第一平衡轴6和第二平衡轴7，第一平衡轴齿轮4连接第一平衡轴6，第二平衡轴齿轮5连接第二平衡轴7；第一平衡轴齿轮4与第一惰齿轮2啮合，第一惰齿轮2与曲轴齿轮1啮合；第二平衡轴齿轮5与第二惰齿轮3啮合，第二惰齿轮3与第一惰齿轮2啮合；曲轴齿轮1与曲轴8固定连接。

如图2、图3：第一平衡轴6和第二平衡轴7安装在平衡器壳体9内，平衡器壳体9上有与缸体主油道连通的进油口9a，平衡器壳体9内有内置油道连接进油口9a与平衡轴轴承，由来自缸体主油道的机油对平衡轴轴承润滑和冷却。

平衡器壳体9内的内置油道包括由进油口9a连接到第一平衡轴6的第一油道9b、第一平衡轴6轴孔周围的第一半圆油道9c与第一油道9b连接、第二平衡轴7轴孔周围的第二半圆油道9e、连接第一半圆油道9c与第二半圆油道9e的横向油道9d和由第二半圆油道9e连接到第二惰齿轮(3)轴的竖直油道9f。10是正时螺栓。

第一平衡轴齿轮4和第二平衡轴齿轮5与曲轴齿轮1的传动比是1:2。

图4、图5是本实用新型的平衡轴和平衡轴齿轮示意图：

所述第一和第二平衡轴都是偏心轴，图中以第一平衡轴6为例，轴颈Φ＝20～60mm，偏心轴处半径R＝0.7Φ～1.0Φ。

本实用新型通过高强度螺栓联接到缸体底面，平衡器齿轮和曲轴齿轮对好正时标记后，取下正时螺栓10后，平衡器才可以工作。工作时，活塞在汽缸内往复运动,带动曲轴8和曲轴齿轮1旋转,第一惰齿轮2被曲轴齿轮1带动旋转，第一惰齿轮2驱动第一平衡轴齿轮4和第二惰齿轮3，第二惰齿轮3驱动第二平衡轴齿轮5使第一平衡轴6与第二平衡轴7相向转动。四缸发动机的四个缸的活塞上下运动引起的上下方向的二阶往复惯性力大小和方向相同，其合力通过曲轴8传递作用在缸体的主轴承座上，而本实用新型平衡器的两根平衡轴是偏心设计，旋转时产生的离心力合力方向正好与二阶往复惯性力方向相反，通过本实用新型平衡器联接缸体的螺栓传递到缸体的主轴承座上，达到抵消二阶往复惯性力的作用。

本实用新型的平衡器壳体内来自缸体主油道的机油对平衡轴轴承润滑和冷却，油的压力还可以将机油输送到第二惰齿轮3和第一惰齿轮2的轴承，既保证了高速旋转的平衡轴轴承的润滑和冷却，又保证了润滑系统机油压力的稳定。

本实用新型的核心是在不占用额外安装空间的前提下，通过紧凑的内置油道设计和双平衡轴结构，因此，凡是在平衡器壳体内部增加润滑油道的设计和双平衡轴结构，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种内置润滑油道的发动机平衡器，包括平衡轴、平衡轴齿轮，其特征在于：设水平平行布置的第一平衡轴(6)和第二平衡轴(7)，第一平衡轴齿轮(4)连接第一平衡轴(6)，第二平衡轴齿轮(5)连接第二平衡轴(7)；第一平衡轴齿轮(4)与第一惰齿轮(2)啮合，第一惰齿轮(2)与曲轴齿轮(1)啮合；第二平衡轴齿轮(5)与第二惰齿轮(3)啮合，第二惰齿轮(3)与第一惰齿轮(2)啮合；曲轴齿轮(1)与曲轴(8)固定连接。

2.根据权利要求1所述内置润滑油道的发动机平衡器，其特征在于：第一平衡轴(6)和第二平衡轴(7)安装在平衡器壳体(9)内，平衡器壳体(9)上有与缸体主油道连通的进油口(9a)，平衡器壳体(9)内有内置油道连接进油口(9a)与平衡轴轴承，由来自缸体主油道的机油对平衡轴轴承润滑和冷却。

3.根据权利要求1或2所述内置润滑油道的发动机平衡器，其特征在于：第一平衡轴和第二平衡轴都是偏心轴，轴颈Φ＝20～60mm，偏心轴处半径R＝0.7Φ～1.0Φ。

4.根据权利要求2所述内置润滑油道的发动机平衡器，其特征在于：平衡器壳体(9)内的内置油道包括由进油口(9a)连接到第一平衡轴(6)的第一油道(9b)、第一平衡轴(6)轴孔周围的第一半圆油道(9c)与第一油道(9b)连接、第二平衡轴(7)轴孔周围的第二半圆油道(9e)、连接第一半圆油道(9c)与第二半圆油道(9e)的横向油道(9d)和由第二半圆油道(9e)连接到第二惰齿轮(3)轴的竖直油道(9f)。

5.根据权利要求1或2所述内置润滑油道的发动机平衡器，其特征在于：第一平衡轴齿轮(4)和第二平衡轴齿轮(5)与曲轴齿轮(1)的传动比是1:2。