[實用新型]一種發(fā)動機平衡系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920141508.1
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN209762139U
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙吉文;王義超;雷云
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶宗申通用動力機械有限公司
• 主分類號: F16F15/28
• 分類號: F16F15/28
• 代理公司: 50209 重慶弘旭專利代理有限責任公司
• 代理人: 熊雄

本實用新型公開了一種發(fā)動機平衡系統(tǒng)，包括帶有箱蓋（1）的發(fā)動機箱體（2），在所述發(fā)動機箱體（2）內(nèi)設(shè)置有至少二個相對設(shè)置的曲柄滑塊機構(gòu)，所述其中一個曲柄滑塊機構(gòu)的一端通過曲柄（9）與另一個曲柄滑塊機構(gòu)的一端通過曲柄（9）與同一曲軸（8）連接，所述其中一個曲柄滑塊機構(gòu)的兩端分別通過導向機構(gòu)與箱蓋（1）和發(fā)動機箱體（2）連接。本實用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊、使用可靠、成本低廉的優(yōu)點，采用它能夠保證曲柄滑塊機構(gòu)始終處于直線運動，使得發(fā)動機運行過程中產(chǎn)生的一階、二階和高階振動能得到有效消除，不但提高使用者的體驗感，而且還提高了發(fā)動機的性能和使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種發(fā)動機，特別是一種發(fā)動機平衡系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，在往復式機構(gòu)中，特別是在發(fā)動機中，引起發(fā)動機振動的主要原因是活塞的往復運動而產(chǎn)生的力不能被完全平衡；在曲軸每次旋轉(zhuǎn)期間，活塞啟動和停止兩次，使活塞加速和減速的力的反作用力通過曲軸傳遞到發(fā)動機的機體上，使得發(fā)動機產(chǎn)生周期性振動，伴隨著發(fā)動機功率需求的不斷增加，導致活塞重量和活塞速度增加，振動的幅值越來越大，這種振動通過與機體連接的終端設(shè)備傳遞給操作者，造成操作者感到不適或無法接受。特別是在舒適性要求較高的駕乘裝備領(lǐng)域、在振動要求較高的壓縮機裝備領(lǐng)域、在航空發(fā)動機領(lǐng)域等，這種振動往往會導致發(fā)動機或者相關(guān)聯(lián)裝備發(fā)生損壞和壽命降低，嚴重時發(fā)生重大事故。

為了降低振動，現(xiàn)有的許多發(fā)動機通過附加的旋轉(zhuǎn)或往復運動質(zhì)量來減小該振動。在CN1243188C、CN100351506、CN101910674A等發(fā)明專利中，平衡裝置或平衡系統(tǒng)在滿足特定條件下能夠平衡一階慣性力，但是，對如何消除二階及高階振動沒有提及。實際發(fā)動機振動中還存在二階和高階慣性力，二階和高階的振動加速度雖然較一階振動加速度有大幅減小，但是依然造成發(fā)動機的強烈振動，而且二階和高階的振動頻率更接近應用終端的固有頻率，很容易引起終端的共振，共振現(xiàn)象的發(fā)生將大大加劇振動，影響關(guān)聯(lián)部件的強度和操作者的體驗感受，僅消除一階慣性力已經(jīng)無法滿足目前的應用場景需求。

在CN108533402A中公開了名稱為“一種發(fā)動機平衡系統(tǒng)”的發(fā)明專利申請文件，它包括發(fā)動機機體構(gòu)件，其特征是：在所述發(fā)動機機體構(gòu)件內(nèi)設(shè)置有至少二個曲柄滑塊機構(gòu)，所述其中一個曲柄滑塊機構(gòu)與另一個曲柄滑塊機構(gòu)相對設(shè)置；其中一個曲柄滑塊機構(gòu)中滑塊運動的速度和加速度與另一個曲柄滑塊機構(gòu)中滑塊運動的速度和加速度特征相似。雖然該結(jié)構(gòu)的發(fā)動機平衡系統(tǒng)能有效消除發(fā)動機運行過程中產(chǎn)生的一階、二階和高階振動，但是，由于采用導柱機構(gòu)進行導向，使其在導向過程中無法保證曲柄滑塊機構(gòu)進行直線運動，無法達到預期的消除振動的效果。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的就是提供一種能有效保證曲柄滑塊機構(gòu)進行直線運動的發(fā)動機平衡系統(tǒng)。

本實用新型的目的是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的，一種發(fā)動機平衡系統(tǒng)，包括帶有箱蓋的發(fā)動機箱體，在所述發(fā)動機箱體內(nèi)設(shè)置有至少二個相對設(shè)置的曲柄滑塊機構(gòu)，所述其中一個曲柄滑塊機構(gòu)的一端通過曲柄與另一個曲柄滑塊機構(gòu)的一端通過曲柄與同一曲軸連接，所述其中一個曲柄滑塊機構(gòu)的兩端分別通過導向機構(gòu)與箱蓋和發(fā)動機箱體連接。

其中，所述其中一個曲柄滑塊機構(gòu)包括活塞組和連桿組合；所述另一個曲柄滑塊機構(gòu)包括平衡塊、副連桿A和副連桿B；所述活塞組通過連桿組合和曲柄與曲軸連接；所述平衡塊的兩端分別通過副連桿A和副連桿B與曲軸連接；所述副連桿A和副連桿B分別位于連桿組合的兩側(cè)；所述平衡塊兩端分別通過導向機構(gòu)與箱蓋內(nèi)壁和發(fā)動機箱體內(nèi)壁連接。

在本實用新型中，進一步對導向機構(gòu)進行描述，所述導向機構(gòu)包括設(shè)置在平衡塊兩端且與平衡塊一體設(shè)置的導軌A和導軌B，以及設(shè)置在箱蓋內(nèi)壁上的滑槽A和設(shè)置在發(fā)動機箱體內(nèi)壁上的滑槽B，所述導軌A和導軌B分別位于滑槽A和滑槽B內(nèi)且上下滑動。

為了便于連接，平衡塊與副連桿A和副連桿B是這樣連接的，所述導軌A和導軌B通過連接銷分別與副連桿A下端和副連桿B下端。