平衡轴系统及具有其的车辆技术方案

本发明专利技术提供了一种平衡轴系统及具有其的车辆。平衡轴系统包括：平衡轴，平衡轴的外周面上设置至少一个滚针轴承，平衡轴通过滚针轴承与发动机的缸体连接；前平衡块，至少部分的前平衡块套设于平衡轴的第一端上；平衡轴链轮，平衡轴链轮与发动机的正时链条啮合设置，平衡轴链轮与至少部分的前平衡块连接；后平衡块，至少部分的后平衡块套设于平衡轴的第二端上，其中，后平衡块的重心与前平衡块的重心关于平衡轴的几何中心呈180度对称设置。应用本发明专利技术的技术方案，平衡轴通过滚针轴承与发动机的缸体连接，将平衡轴的滑动摩擦转变为滚动摩擦，达到了降低发动机的摩擦功目的，解决了平衡轴摩擦功偏大的技术问题，有效提升发动机热效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
平衡轴系统及具有其的车辆


[0001]本专利技术涉及车辆设计
，具体而言，涉及一种平衡轴系统及具有其的车辆。

技术介绍

[0002]针对缸体夹角90度，曲轴相邻连杆轴颈错拐30度的V型6缸汽油机，存在旋转惯性力矩的不平衡和一阶往复惯性力矩的不平衡。通过在曲轴两侧最靠外的曲柄臂上添加平衡重，可以平衡全部的旋转惯性力矩和大部分的一阶往复惯性力矩。如果要平衡掉剩余的一阶往复惯性力矩，需要在缸体上设置一根1倍转度的反向旋转的平衡轴。根据实际布置空间，该平衡轴系统通常设置于气缸体V型夹角中央。
[0003]现有技术中的平衡轴系统，包括一根平衡轴、平衡轴链轮、平衡轴止推片、止推片螺栓、前平衡块、后平衡块及平衡块安装螺栓。平衡轴从前端穿入缸体，通过前、后端螺栓将平衡块和平衡轴链轮紧固。平衡轴机构由链条通过平衡轴链轮驱动，带动平衡轴产生一个与曲轴大小相等、方向相反的离心力矩，实现一阶往复惯性力矩的完全平衡。上述平衡结构存在以下不足：
[0004]1、平衡轴轴颈与缸体上的安装孔直接接触，需要在缸体上加工润滑油道、为平衡轴轴颈供油，平衡轴轴颈上需要设计油槽容纳润滑油，结构较为复杂，也增加了对润滑油的需求量，滑动轴承结构本身摩擦功也偏大；
[0005]2、平衡轴本体是高强度合金钢的实心圆轴，重量大，同时在轴颈之外的低承载区也采用高强度合金钢材料，成本较高；
[0006]3、平衡轴止推片由于承受较小的平衡轴端面的作用力，易导致磨损。
[0007]针对上述平衡轴摩擦功偏大的技术问题，目前尚未提出有效解决方案。

技术实现思路

[0008]本专利技术的主要目的在于提供一种平衡轴系统及具有其的车辆，以解决现有技术中平衡轴摩擦功偏大的问题。
[0009]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种平衡轴系统，包括：平衡轴，平衡轴的外周面上设置至少一个滚针轴承，平衡轴通过滚针轴承与发动机的缸体连接；前平衡块，至少部分的前平衡块套设于平衡轴的第一端上；平衡轴链轮，平衡轴链轮与发动机的正时链条啮合设置，平衡轴链轮与至少部分的前平衡块连接；后平衡块，至少部分的后平衡块套设于平衡轴的第二端上，其中，后平衡块的重心与前平衡块的重心关于平衡轴的几何中心呈180度对称设置。
[0010]进一步地，平衡轴的外周面上设置两个滚针轴承，其中一个滚针轴承设置于平衡轴的第一端，另一个滚针轴承设置于平衡轴的第二端。
[0011]进一步地，平衡轴系统还包括：止推片，止推片套设于平衡轴的第一端上，止推片设置于前平衡块与滚针轴承之间，止推片上设置至少一个固定孔，止推片通过固定孔与发动机的缸体连接；平衡轴垫片，平衡轴垫片套设于平衡轴的第一端上，平衡轴垫片设置于止
推片与滚针轴承之间。
[0012]进一步地，止推片的至少一个端面上设置有油槽结构，油槽结构沿止推片的径向方向延伸设置，油槽结构的一端与止推片的边缘连通地设置。
[0013]进一步地，平衡轴包括：平衡轴本体；第一轴体，第一轴体的第一端与平衡轴本体的一端连接，第一轴体的第二端延伸至前平衡块内，第一轴体的轴颈的外周面设置有一个滚针轴承；第二轴体，第二轴体的第一端与平衡轴本体的另一端连接，第二轴体的第二端延伸至后平衡块内，第二轴体的轴颈的外周面设置有一个滚针轴承；其中，第一轴体上设置有止推片和平衡轴垫片。
[0014]进一步地，平衡轴本体为中空结构，第一轴体的第一端延伸至平衡轴本体内，第二轴体的第一端延伸至平衡轴本体内。
[0015]进一步地，第一轴体与第二轴体上设置有安装平面，安装平面沿平衡轴的轴向方向延伸设置，安装平面与第一轴体的第二端或第二轴体的第二端相连通地设置，前平衡块与后平衡块的安装孔内设置有安装凸台，安装凸台与安装平面相匹配地设置。
[0016]进一步地，前平衡块包括：第一块体，第一块体的内壁上设置有安装凸台，第一轴体的第二端延伸至第一块体内；第二块体，第二块体凸出设置于第一块体的远离第一轴体的端面上，第二块体的半径小于第一块体的最小半径设置，第二块体延伸至平衡轴链轮的安装孔内。
[0017]根据本专利技术的另一方面，提供了一种车辆，车辆具有平衡轴系统，平衡轴系统为上述的平衡轴系统。
[0018]进一步地，发动机为V型6缸发动机，平衡轴系统设置于V型6缸发动机的V型夹角处。
[0019]应用本专利技术的技术方案，平衡轴通过滚针轴承与发动机的缸体连接，将平衡轴的滑动摩擦转变为滚动摩擦，达到了降低发动机的摩擦功目的，解决了平衡轴摩擦功偏大的技术问题，有效提升发动机热效率、降低发动机的振动，提升整车舒适性。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0021]图1示出了根据本专利技术的平衡轴系统的实施例的结构示意图；
[0022]图2示出了图1中的A部分的实施例的放大示意图；
[0023]图3示出了图1中的B部分的实施例的放大示意图；
[0024]图4示出了根据本专利技术的平衡轴系统与发动机的正时链条啮合的实施例的结构示意图；
[0025]图5示出了根据本专利技术的平衡轴系统的设计方法的流程示意图。
[0026]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0027]1、前端螺栓；
[0028]2、平衡轴链轮；20、正时链条；
[0029]3、前平衡块；31、第一块体；32、第二块体；
[0030]4、止推片紧固螺栓；
[0031]5、止推片；50、油槽结构；
[0032]6、平衡轴垫片；
[0033]7、滚针轴承；
[0034]8、平衡轴；81、平衡轴本体；82、第一轴体；83、第二轴体；800、安装平面；801、安装凸台；
[0035]10、后平衡块；11、后端螺栓。
具体实施方式
[0036]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0037]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0038]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平衡轴系统，其特征在于，包括：平衡轴(8)，所述平衡轴(8)的外周面上设置至少一个滚针轴承(7)，所述平衡轴(8)通过所述滚针轴承(7)与发动机的缸体连接；前平衡块(3)，至少部分的所述前平衡块(3)套设于所述平衡轴(8)的第一端上；平衡轴链轮(2)，所述平衡轴链轮(2)与所述发动机的正时链条(20)啮合设置，所述平衡轴链轮(2)与至少部分的所述前平衡块(3)连接；后平衡块(10)，至少部分的所述后平衡块(10)套设于所述平衡轴(8)的第二端上，其中，所述后平衡块(10)的重心与所述前平衡块(3)的重心关于所述平衡轴(8)的几何中心呈180度对称设置。2.根据权利要求1所述的平衡轴系统，其特征在于，所述平衡轴(8)的外周面上设置两个所述滚针轴承(7)，其中一个所述滚针轴承(7)设置于所述平衡轴(8)的第一端，另一个所述滚针轴承(7)设置于所述平衡轴(8)的第二端。3.根据权利要求2所述的平衡轴系统，其特征在于，所述平衡轴系统还包括：止推片(5)，所述止推片(5)套设于所述平衡轴(8)的第一端上，所述止推片(5)设置于所述前平衡块(3)与所述滚针轴承(7)之间，所述止推片(5)上设置至少一个固定孔，所述止推片(5)通过所述固定孔与所述发动机的缸体连接；平衡轴垫片(6)，所述平衡轴垫片(6)套设于所述平衡轴(8)的第一端上，所述平衡轴垫片(6)设置于所述止推片(5)与所述滚针轴承(7)之间。4.根据权利要求3所述的平衡轴系统，其特征在于，所述止推片(5)的至少一个端面上设置有油槽结构(50)，所述油槽结构(50)沿所述止推片(5)的径向方向延伸设置，所述油槽结构(50)的一端与所述止推片(5)的边缘连通地设置。5.根据权利要求3或4所述的平衡轴系统，其特征在于，所述平衡轴(8)包括：平衡轴本体(81)；第一轴体(82)，所述第一轴体(82)的第一端与所述平衡轴本体(81)的一端连接，所述第一轴体(82)的第二端延伸至所述前平衡块(3)内，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周超宇，赵川，史鹏礼，常兴宇，介海锋，孙旭东，夏春雨，陈明，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：