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技术领域

本实用新型涉及汽车发动机技术领域，特别涉及一种可调平衡量的平衡轴 组件及汽车。

背景技术

四缸发动机主要激振源为活塞及连杆往复运动产生的二阶往复惯性力。平 衡轴由发动机曲轴驱动旋转，平衡轴偏心平衡块在自身旋转过程中产生离心力， 该离心力可平衡活塞及连杆往复运动产生的二阶往复惯性力，从而减少发动机 的振动。

不同性能参数的发动机(活塞、连杆质量不同)用于平衡所述二阶往复惯 性力所需的不平衡量不同。现有技术中设计开发一款发动机，就会设计开发一 款平衡轴，不符合平衡轴平台化要求(多款发动机装配一款平衡轴)，且一款发 动机的平衡轴偏心块质量固定在一个范围内，导致发动机平衡率会在很大一个 范围内变动，且发动机虽配有平衡轴机构，随着转速的提高，发动机的振动也 会逐渐增大，从而影响驾驶者及乘坐者的舒适性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种可调平衡量的平衡轴组件及汽车，以 满足平衡轴平台化要求，和随着转速的提高，发动机振动逐渐增大，从而影响 驾驶者及乘坐者的舒适性的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种可调平衡量的平衡轴组件，包括平衡轴，所述平衡轴为偏心轴，所述 平衡轴内开设有油腔，所述油腔内设有活塞，所述活塞的边沿与所述油腔内壁 密封配合，所述活塞可沿所述油腔内壁滑动，所述油腔的一端连接有进油管， 另一端连接有泄压管，所述活塞位于所述进油管和所述泄压管之间，所述进油 管连接有液压缸。

进一步的，所述平衡轴为两个，两个所述平衡轴通过齿轮啮合传动。

进一步的，两个所述平衡轴在同一水平面上并排设置。

进一步的，两个所述平衡轴的轴线彼此平行。

进一步的，两个所述平衡轴的进油管与同一个液压缸连接。

进一步的，所述进油管的外端密封连接有油封座，所述油封座通过导管与 所述液压缸连接。

进一步的，所述导管与所述液压缸密封连接。

本实用新型还提供了一种汽车，所述汽车设置有上述任一技术方案所述的 可调平衡量的平衡轴组件，所述平衡轴组件的平衡轴由汽车发动机的曲轴驱动 旋转。

进一步的，所述平衡轴组件的液压缸由汽车的ECU(ElectronicControlUnit 电子控制单元)控制。

进一步的，所述汽车的ECU通过电磁阀控制所述液压缸。

相对于现有技术，本实用新型所述的可调平衡量的平衡轴组件及汽车具有 以下优势：

本实用新型的一种可调平衡量的平衡轴组件及汽车，由于所述平衡轴内开 设有油腔,所述油腔内设有活塞，所述活塞的边沿与所述油腔内壁密封配合，所 述活塞可沿所述油腔内壁滑动，所述油腔的一端连接有进油管，另一端连接有 泄压管，所述活塞位于所述进油管和所述泄压管之间，所述进油管连接有液压 缸。与现有技术相比，本实用新型可调平衡量的平衡轴组件可以通过控制液压 缸内的油进出平衡轴内，从而调节了平衡轴的质量，即改变了平衡轴的不平衡 量，从而匹配多款发动机且在不同的转速下使发动机平衡率达到最优，从而提 高驾驶者及乘坐者的舒适性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本 实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新 型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型所述的汽车发动机平衡轴组件安装总成；

图2为本实用新型所述的汽车发动机平衡轴组件结构示意图；

图3为本实用新型所述的汽车发动机平衡轴组件的工作流程图。

附图标记说明：

1--平衡轴，2—油腔，3—活塞，4—进油管，5—泄压管，6—液压缸，7— 齿轮，8—油封座，9—导管。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型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实用新型。

如图2所示，一种可调平衡量的平衡轴组件，包括平衡轴1，所述平衡轴1 为偏心轴，所述平衡轴1内开设有油腔2，所述油腔2内设有活塞3，所述活塞 3的边沿与所述油腔2内壁密封配合，所述活塞3可沿所述油腔2内壁滑动， 所述油腔2的一端连接有进油管4，另一端连接有泄压管5，所述活塞3位于所 述进油管4和所述泄压管5之间，所述进油管4连接有液压缸6。

本实用新型的可调平衡量的平衡轴组件可以通过控制液压缸6内的油经过 进油管4进出平衡轴1的油腔2内，从而调节了平衡轴1的质量，即改变了平 衡轴1的不平衡量，从而匹配多款发动机且在不同的转速下使平衡率达到最优， 从而提高驾驶者及乘坐者的舒适性。当液压缸6内的油经过进油管4进入平衡 轴1的油腔2内时，由于液压油的推动作用，使密封活塞3向右运动，则活塞 3右部的空气从泄压管5排出，从而消除了由于活塞3右部空气的压强增大对 活塞3的阻碍作用。当平衡轴1的油腔2内的油经过进油管4进入液压缸6内 时，由于液压缸6内部对油腔2内液压油的作用，使密封活塞3向左运动，则 外部的空气通过泄压管5进入活塞3右部，从而消除了由于活塞3右部的局部 真空对活塞3的阻碍作用。

进一步的，所述平衡轴1为两个，两个所述平衡轴1通过齿轮7啮合传动。 所述平衡轴1为两个，相对于单平衡轴而言，由于单平衡轴利用齿轮传动方式 进行工作，通过曲轴旋转带动固连的平衡轴驱动齿轮、平衡轴从动齿轮以及平 衡轴。所以单平衡轴的转速与发动机转速相同，进而只能平衡掉发动机的一阶 振动。而本实用新型所述平衡轴1为两个，由于两个所述平衡轴1通过齿轮7 啮合传动，且齿轮7尺寸相同，所以二者旋转方向相反，旋转速度大小相同。 这样可以叠加二者产生的惯性力用以消除发动机的二阶振动，从而达到更加理 想的减振效果。通过齿轮7啮合传动可以使传动更加均匀，且相对于链传动来 讲，由于链传动需要使两个链轮间隔开，因此占用空间较大，而齿轮传动两个 齿轮紧密啮合，因而通过齿轮7啮合传动更加节约空间。从而可以缩短导管9 的长度，近而缩短液压缸6中的油进入油腔2的时间，从而使调节更迅速。

进一步的，两个所述平衡轴1在同一水平面上并排设置。相对于上下设置 的平衡轴而言，所述的设置方式可以避免由于上部的平衡轴的重力等其他外力 对下部的平衡轴造成挤压。且所述平衡轴1在同一水平面上并排设置可以使齿 轮7啮合更加均匀，同时也可以使两个平衡轴1进油量相同，避免因为高度差 而引起的误差。

进一步的，两个所述平衡轴1的轴线彼此平行。所述的设置方式可以避免 因为挤压等其他外力对齿轮7造成破坏，可以使齿轮7啮合更加均匀，从而可 以延长齿轮7的使用寿命。由于所述平衡轴1为两个，在同一水平面上并排设 置，且轴线彼此平行，可以使两个平衡轴1安装位置相对于气缸中心线对称布 置，且这样的设置方式可以使汽车遇到振动时更加平稳，震动感更低。

为了使两个平衡轴1同时进出油，便于控制。可以将两个所述平衡轴1的 进油管4与同一个液压缸6连接。相对于进油管和不同的液压缸相连的这种情 况，不同的液压缸造成空间和资源的浪费，且不同的液压缸由于制造和安装带 来的误差，难于控制进入两个所述平衡轴1油腔2内的进油量相同。所述平衡 轴1为两个，在同一水平面上并排设置，且轴线彼此平行，这样所述液压缸6 内的液压油可以同时到达油腔2内，且由于克服的重力功相同，从而可以提高 两个平衡轴1进油量的精确度。

为了使进油管4密封良好，所述进油管4的外端密封连接有油封座8，所 述油封座8通过导管9与所述液压缸6连接。油封重量轻、节约材料且安装位 置小，轴向尺寸小，轻易加工，并使机器紧凑。油封的密封机能好，可以和导 管9紧密配合，使用寿命较长。对机器的振动和主轴的偏心都有一定的适应性。 油封拆卸轻易、检验利便，且价格便宜。

进一步的，所述导管9与所述液压缸6密封连接。密封连接可以非常有效 的保护好整个管线的流畅与密封，防止液压油的泄露。

本实用新型还提供了一种汽车，所述汽车设置有上述任一技术方案所述的 可调平衡量的平衡轴组件，所述平衡轴组件的平衡轴1由汽车发动机的曲轴驱 动旋转。

由于本实施例的汽车设置有上述任一技术方案所述的可调平衡量的平衡 轴组件，因此二者能够解决相同的技术问题，并达到相同的预期效果。

进一步的，所述平衡轴组件的液压缸6由汽车的ECU控制。汽车的ECU 是一种用于解决具体问题的计算机。计算机通常无法直接与模拟世界进行交互。 因而需要使用一个信号调理/数据采集接口，以将来自传感器的模拟信号转换为 计算机可以理解的数字信号。而为了控制液压缸6的进出油量，必须将数字信 号转换为模拟信号。由于发动机的工作是高速变化的，而且要求计算精度高， 处理速度快，因此，ECU的微处理器的内存越来越大，信息处理能力越来越强， 以适应发动机快速发展。

进一步的，汽车的ECU通过电磁阀控制所述液压缸6。电磁阀动作快速， 可以缩短液压油从液压缸6到达油腔2的时间；功率微小，节约能源；外形轻 巧，节约液压缸6内的空间。外漏堵绝，内漏易控，使用安全。且电磁阀系统 简单，由于电磁阀是开关信号控制，与汽车的ECU连接十分方便，且价格低廉。

发动机装配完毕后，启动发动机，对发动机进行整机二阶振动测试，运行 过程中，随着转速增高，发动机的二阶振动增强；如图3所示，结合图1，图2， 二阶振动通过振动传感器反馈给ECU，则由ECU控制电磁阀打开液压缸6，使液 压缸6内的油进入平衡轴1内，从而增加了平衡轴1的质量，即增大了平衡轴1的 不平衡量，从而降低平衡轴1整机二阶振动，直至整机二阶振动最小时，关闭电 磁阀；当转速降低时，由ECU控制电磁阀打开液压缸6，使液压缸6将平衡轴1 内的液压油抽出，降低平衡轴1的质量，减少功率消耗，振动传感器监控整机振 动，使液压油抽出量保持合适，如果转速又开始增高，使二阶振动增大时，重 新使液压缸6内的油进入平衡轴1内进入上述循环。

关于本实用新型实施例的汽车的其他构成等已为本领域的技术人员所熟 知，在此不再详细说明。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型， 凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均 应包含在本实用新型的保护范围之内。