平衡轴的作用

汽车工程师老王 汽车工程师 · 10年经验

平衡轴能有效缓解汽车在行车过程中产生的震动，提升驾驶的舒适度。平衡轴是一项较为简单的汽车发动机技术，平衡轴的构造较为简单，汽车拥有平衡轴以后，汽车发动机在运行过程中会更为平顺和稳定。汽车发动机在工作过程中，活塞的运动是十分快的，而且运动的速度十分不均匀，在上下止点部位，活塞的速度为零，而在上下止点中间的部位速度做到最高，活塞长时间高速直线运动，除了上下止点部位以外，其它的部位不能被完全平衡，便会导致汽车发动机震动。活塞每运动一回，汽车发动机就会上下震动2次，因而汽车发动机的振动频率和汽车发动机的转速相关，在其中振动频率和发动机转速一样的叫一阶震动，以此类推还存在二阶、三阶和四阶震动。汽车发动机的振动频率越高，振幅便会越小，一阶震动占整个震动的70%，这是汽车发动机震动的主要来源。平衡轴有两种形式，一种是双平衡轴，另一种是单平衡轴，虽然它们的构造不同，但是这两种方式的工作原理是一样的。由于单平衡轴构造简洁，占据区域小，因而在单缸和小排量汽车发动机中应用比较广泛。而双平衡轴则选用的是链传动方式拉动二根平衡轴转动，在其中一条平衡轴与汽车发动机的转速一样，能清除汽车发动机的一阶震动；另一条平衡轴的转速是发动机转速的2倍，能清除汽车发动机的二阶震动，进而做到更为理想的减振效果。由于双平衡轴的构造比较复杂、成本相对高、占据汽车发动机的区域又相对性比较大，因而一般在大排量汽车上比较常用。