一种可提升发动机NVH性能的平衡轴及其工作方法与流程

本发明涉及一种可提升发动机nvh性能的平衡轴及其工作方法，属于平衡轴。

背景技术：

1、平衡轴是影响发动机和车辆nvh性能的重要零部件之一，发动机使用平衡轴作为提升发动机nvh性能的手段。

2、如附图1所示，现有技术中的平衡轴包括：平衡轴壳体1、前轴瓦2、主动轴3、从动轴4、主动轴齿轮5、从动轴齿轮6、驱动齿轮7、螺栓8、后轴瓦9以及不平衡块10。平衡轴壳体1用于固定不平衡块10的位置，前轴瓦2以及后轴瓦9用于维持不平衡块10的长时间高速旋转，驱动齿轮7用于传递曲轴带来的转速，与曲轴齿圈相互啮合。

3、尽管现有技术中的平衡轴可以有效平衡掉发动机自身产生的二阶震动，但传统的驱动齿轮7会因为啮合过程中齿面间隙发生变化，而产生高频噪声，即使提高齿轮的加工精度也只能在一定程度上降低噪音，无法完全消除噪音。

技术实现思路

1、为解决背景技术中存在的问题，本发明提供一种可提升发动机nvh性能的平衡轴及其工作方法。

2、实现上述目的，本发明采取下述技术方案：一种可提升发动机nvh性能的平衡轴，包括主动轴、从动轴、主动轴齿轮、从动轴齿轮、消声齿轮总成、两个前轴瓦、两个后轴瓦以及两个不平衡块；所述主动轴以及从动轴的外侧均依次套装有前轴瓦、不平衡块以及后轴瓦，并主动轴的端部同轴固定有主动轴齿轮，从动轴的端部同轴固定有从动轴齿轮，所述主动轴齿轮与从动轴齿轮啮合连接；所述主动轴的外侧套装有消声齿轮总成，所述消声齿轮总成与曲轴齿圈啮合连接。

3、一种可提升发动机nvh性能的平衡轴的工作方法，所述方法包括如下步骤：

4、s1：平衡轴安装前，通过齿轮夹保持主齿轮与副齿轮的位置固定，使二者之间不发生相对位移，此时剪型弹簧处于被压缩状态；

5、s2：安装平衡轴并取下齿轮夹；

6、s3：副齿轮在剪型弹簧的力的作用下沿主动轴的轴线进行周向旋转；

7、s4：副齿轮的齿面与曲轴齿圈的齿面接触后停止旋转，此时剪型弹簧依旧处于被压缩状态；

8、s5：主齿轮在剪型弹簧的作用力下被推动旋转；

9、s6：主齿轮的齿面与曲轴齿圈的齿面接触后停止旋转；

10、s7：通过主齿轮的齿面和副齿轮的齿面在剪型弹簧的作用力下分别与曲轴齿圈齿面的接触，消除齿面间隙，以提升发动机的nvh性能。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

12、本发明将传统平衡轴的一个驱动齿轮改为同轴两个齿轮，通过两个同轴齿轮之间微小的轴向错位以及增加的剪型弹簧，使两个齿轮从两个方向分别与对配齿轮的两个齿面贴合，最大限度消除了平衡轴齿轮齿面间隙变化以及变化产生的异响，提升了发动机的nvh性能。

技术特征：

1.一种可提升发动机nvh性能的平衡轴，包括主动轴(3)、从动轴(4)、主动轴齿轮(5)、从动轴齿轮(6)、两个前轴瓦(2)、两个后轴瓦(9)以及两个不平衡块(10)；所述主动轴(3)以及从动轴(4)的外侧均依次套装有前轴瓦(2)、不平衡块(10)以及后轴瓦(9)，并主动轴(3)的端部同轴固定有主动轴齿轮(5)，从动轴(4)的端部同轴固定有从动轴齿轮(6)，所述主动轴齿轮(5)与从动轴齿轮(6)啮合连接；其特征在于：所述平衡轴还包括消声齿轮总成，所述主动轴(3)的外侧套装有消声齿轮总成，所述消声齿轮总成与曲轴齿圈(17)啮合连接。

2.根据权利要求1所述的一种可提升发动机nvh性能的平衡轴，其特征在于：所述消声齿轮总成包括主齿轮(11)、副齿轮(12)以及剪型弹簧(13)；所述主齿轮(11)、副齿轮(12)以及剪型弹簧(13)依次套装在主动轴(3)的外侧，主齿轮(11)与剪型弹簧(13)的一端连接，所述剪型弹簧(13)的另一端与副齿轮(12)的一端连接。

3.根据权利要求2所述的一种可提升发动机nvh性能的平衡轴，其特征在于：所述副齿轮(12)远离主齿轮(11)的端面设有限位卡簧(14)。

4.一种根据权利要求1-3中任一权利要求所述的可提升发动机nvh性能的平衡轴的工作方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

技术总结
一种可提升发动机NVH性能的平衡轴及其工作方法，属于平衡轴技术领域。主动轴及从动轴外有前轴瓦、不平衡块及后轴瓦，主动轴端部有主动轴齿轮，从动轴端部有与主动轴齿轮啮合的从动轴齿轮，主动轴外有与曲轴齿圈啮合的消声齿轮总成。方法如下：通过齿轮夹保持主齿轮与副齿轮固定，剪型弹簧处于被压缩状态；安装平衡轴并取下齿轮夹；副齿轮在剪型弹簧的作用下旋转；副齿轮齿面与曲轴齿圈齿面接触后停止旋转，剪型弹簧依旧处于被压缩状态；主齿轮在剪型弹簧的作用力下旋转；主齿轮齿面与曲轴齿圈齿面接触后停止旋转。本发明消除了平衡轴齿轮齿面间隙变化以及变化产生的异响，提升了发动机的NVH性能。

技术研发人员：牛升辉,孙佳丽,李晓磊,曹权佐,潘圣临,胡志刚,冯琢玉,齐加乐,于晓彤,郑宇,郭东廷,徐硕阳,赵冬
受保护的技术使用者：哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22