平衡轴技术是一种结构简单但非常实用的发动机技术,它可以有效减缓车辆的振动,提高驾驶的舒适性。有的消费者可能会问,为什么要在一些发动机上规划这种结构呢?要理解这个问题,我们首先要搞清楚一件事——“发动机振荡原理”。
发动机在工作状态下,活塞的运动速度很快,而且速度很不均匀。当活塞位于上、下死点位置时,其速度为零,但在上、下死点中间位置的速度达到最高。由于活塞在气缸内作反复的高速直线运动,活塞、活塞销和连杆上必然产生很大的惯性力。虽然连杆上的配重可以有效地平衡这些惯性力,但只要运动质量的一部分参与直线运动,另一部分参与旋转。因此,除了上止点和下止点外,其他惯性力都不能完全达到平衡状态,此时发动机会发生振荡。
为了消除这种振荡,规划者选择了很多方法,比如选择轻质活塞以减少运动部件的质量,提高曲轴的刚度,选择60°角的“V”形发动机度。添加平衡轴(上图中中间位置所示的部分)也是其中一种方法。简而言之,平衡轴实际上是一个装有偏心重块并与曲轴同步旋转的轴,利用偏心重块产生的反向摆动力,使发动机达到良好的平衡效果,减少发动机摆动。</p >
平衡轴可分为单平衡轴和双平衡轴两种。单平衡轴 王文生义选用单平衡轴,采用齿轮传动方式工作。固定平衡轴主动齿轮、平衡轴从动齿轮和平衡轴是通过曲轴的旋转来驱动的。单平衡轴可以平衡占整个振荡相当比例的一阶振荡,使发动机的振荡得到显着改善。由于单平衡轴结构简单,占用空间小,广泛应用于单缸和小排量发动机。双平衡轴采用链传动方式带动两根平衡轴转动,其中一根平衡轴与发动机转速相同,可消除发动机一阶振荡;另一个平衡轴转速是发动机转速的两倍,可以消除发动机的二阶振荡,进而达到更理想的阻尼效果。由于双平衡轴的结构比较杂乱,成本较高,而且发动机占用的空间也比较大,所以一般用在大排量车上。另外还有一种双平衡轴安装方式,即两根平衡轴以气缸中心线对称布置,旋转方向相反,转速与曲轴转速相同来平衡发动机的一阶往复惯性力。