[发明专利]一种单缸柴油机的双轴平衡机构及其平衡方法

说明书

本发明公开了一种单缸柴油机的双轴平衡机构及其平衡方法，双轴平衡机构包括曲轴、一对平衡轴，还包括：平衡轴传动齿轮，安装在曲轴上；一对平衡轴齿轮，一个平衡轴齿轮安装在一个平衡轴上；一对平衡轴齿轮分别与平衡轴传动齿轮直接啮合，且一对平衡轴齿轮的转向相同，平衡轴齿轮的转向与平衡轴传动齿轮的转向相反。平衡方法通过曲轴直接带动一对平衡轴同向转动，曲轴和平衡轴的转向相反，曲轴上的平衡块旋转平衡1/2静力矩，一个平衡轴平衡1/4静力矩。本发明可以完全平衡发动机的一阶往复惯性力，明显减小震动和噪声，平衡轴齿轮与曲轴上的平衡轴传动齿轮直接啮合，没有中间传动齿轮有效减少了轮系中的齿轮数目，结构简单紧凑，体积小，易装配。

技术领域

本发明涉及柴油机的平衡机构，尤指一种单缸柴油机的双轴平衡机构及其平衡方法。

背景技术

在发动机领域，一般会通过设置平衡机构来平衡一阶往复惯性力，从而降低内燃机的噪声和震动。对于小型的发动机，由于其体积较小，因此，一般不设置平衡机构，这样就不能平衡发动机中的一阶往复惯性力，这导致小型发动机的噪声和震动现象比较严重。对于中型或者大型的发动机，平衡机构大多数为S轮系，在S轮系中，曲轴通过中间齿轮带动一对平衡轴反向转动，一对反向转动的平衡轴来平衡一阶往复惯性力，轮系中齿轮数目较多，结构复杂，且需要的安装空间较大。因此，本申请致力于提供一种新型的单缸柴油机的双轴平衡机构及其平衡方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种单缸柴油机的双轴平衡机构及其平衡方法，其可以有效平衡一阶往复惯性力，从而减小发动机的震动、噪声，另外，有效减少了轮系中的齿轮数目，结构简单紧凑，容易装配维修，体积小巧。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种单缸柴油机的双轴平衡机构及其平衡方法，包括曲轴和一对平衡轴，还包括：平衡轴传动齿轮，安装在所述曲轴上；一对平衡轴齿轮，一个所述平衡轴齿轮安装在一个所述平衡轴上；一对所述平衡轴齿轮分别与所述平衡轴传动齿轮直接啮合，且一对所述平衡轴齿轮的转向相同，所述平衡轴齿轮的转向与所述平衡轴传动齿轮的转向相反。

优选地，所述单缸柴油机的双轴平衡机构还包括：曲轴正时齿轮，安装在所述曲轴上，且所述曲轴正时齿轮与所述平衡轴传动齿轮同时同向转动；凸轮轴正时齿轮，安装在凸轮轴上，与所述曲轴正时齿轮直接啮合。

优选地，一对所述平衡轴齿轮及所述平衡轴传动齿轮的齿数均相同。

优选地，所述曲轴正时齿轮和所述凸轮轴正时齿轮的传动比为2:1。

优选地，所述平衡轴齿轮与所述平衡轴传动齿轮的传动比为1:1。

本发明还公开了一种单缸柴油机的双轴平衡方法：通过曲轴直接带动一对平衡轴转动，一对所述平衡轴的转向相同，所述曲轴的转向和所述平衡轴的转向相反，所述曲轴转动平衡1/2静力矩，一个平衡轴平衡1/4静力矩。

本发明的单缸柴油机的双轴平衡机构及其平衡方法可以实现以下任意一种有益效果。

1、本发明的单缸柴油机的双轴平衡机构通过曲轴直接带动一对平衡轴旋转，省去了中间齿轮，从而减少了轮系中的齿轮数目，使得单缸柴油机的双轴平衡机构结构紧凑，有效减小了平衡机构的总体积，从而使平衡机构可以应用于小型的发动机中，且其组装简单、造价低，有效减小了制作成本。

2、本发明的单缸柴油机的双轴平衡机构通过曲轴上的平衡块来平衡发动机一半的一阶往复惯性力，通过一对平衡轴来平衡发动机另外一半的一阶往复惯性力，其中，一个平衡轴平衡了发动机四分之一的一阶往复惯性力，这样设置不仅可以完全平衡发动机的一阶往复惯性力，还可以有效减小平衡块的尺寸，进一步减小平衡机构的总体积，相对于传统的“S”轮系里单个平衡轴要平衡1/2静力矩，此轮系的平衡块尺寸减小了很多，更容易布置在发动机上。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：