平衡轴实际上是装有偏心重块并与曲轴同时旋转的轴,它使用偏心重块产生的反向振动动力,能够很好地平衡发动机,减少发动机振动。
在发动机的工作循环中,活塞的运动速度很快,速度很不均匀。在上、下点位置,活塞的速度为零,上、下点中间的位置速度最高。活塞在气缸内进行重复的高速直线运动,因此活塞、活塞销和连杆必须有很大的惯性力。连杆上配置的配重可以有效地调节这种惯性力的平衡。但是连杆的配重只有一部分运动质量参与直线运动,另一部分参与旋转。除了上、下点位置以外,各种惯性力不能完全平衡,发动机发生了振动。摩托车发动机普遍采用的方式是通过增加平衡轴来解决。
为了消除振动,有很多方法,包括使用轻型活塞减少运动物体的质量,提高曲轴的刚度,用90度角的V型双缸放置发动机。但是摩托车发动机普遍使用的方式是通过增加平衡轴来解决。平衡轴是单纯装备偏心重块与曲轴同时旋转的轴,利用偏心重块产生的反向振动动力,很好地平衡发动机,降低发动机的振动。
摩托车发动机使用的平衡轴方法有双平衡辅助和单平衡轴。两种方法在工作原理上相同,但具体结构不同。
1.双干燥平衡轴法
双平衡轴使用链传动旋转两个机柜平衡轴,其中一个以与发动机相同的速度旋转,因此可以消除发动机的一次振动。另一个平衡轴的转速是发动机速度的两倍,可以消除发动机的二次振动,达到理想的减振效果。双平衡轴方法比较复杂,成本高。占用发动机的空间大,一般用于大型排气量摩托车。
2.单平衡轴法
单个平衡轴使用单个平衡轴,使用齿轮传动工作,通过曲轴旋转驱动固定连接的平衡轴驱动齿轮——平衡轴从动齿轮——平衡轴。单次平衡可以平衡整体振动比例相当大的一次振动,从而显着改善发动机的振动。由于单平衡轴方式的结构简单,占用的空间小,因此广泛用于单汽缸和小位移的发动机。
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