今天我来告诉大家汽车的平衡轴。听到这样的单词时,平衡轴起到汽车的平衡作用。
汽车的发动机的平衡轴,它是一项的不算简单但是非常实用的发动机技术,它的技术含量并不是特别的高,它起到一个什么作用?当我们打开发动机的时候,你会看到活塞气缸下半部分在最下半部分会有一个横杆,横杆上面不同的平衡轴的形状也都是不一样的。
它是能够减轻或者说减缓整车振动的提高一个驾驶舒适性的配件。为什么要有这样一个结构?先说一说发动机的振动原理,然后再来说平衡轴的作用。当发动机在工作状态的时候,活塞运动非常快,气缸里面的活塞运动类似于推动针管,它就是我们的活塞,而且过程当中速度是不均匀的。
当活塞位于上下支点的位置的时候,它的每个气缸的速度是零,但是在上下支点中间的位置,速度是非常快的,活塞在整个气缸内反复的上下的这种直线运动,必然会在活塞上产生惯性。这些连杆上的配重可以有效的平衡这些这样的一个惯性,但也有一部分运动的情况导致了震动的加强,所以这种上下的惯性不能够完全达到一个平衡的状态,所以发动机会产生振动,类似于一条长条凳子,坐在上面的时候,有一个人如果坐在这长条凳子的最边上,坐下去的时候,可能另一侧会有一个侧倾,这样来回的摇摆,你坐在左边,右边可能会翘起来坐右边,左边会可能会翘起来。
这时候就需要一个平衡技术,比如说坐在左面,如果右边坐一个人的话,你再往左边,你再怎么使劲坐长条凳子,它的晃动并不是很大,就是这样的一个道理。
发动机产生这样的情况后,为了消除这种振动,设计者在设计发动机的过程当中用了很多办法,采用一些质量比较轻的活塞来减轻运动的这样一个质量。平衡轴在这时候起到这样一个作用,平衡轴是一个装有重心块,并且随着曲轴同步旋转的轴,利用重心块所产生的惯性,让发动机获得平衡的效果,降低发动机的震动。现在来看平衡轴也分为单的平衡轴和双的平衡轴两种。是利用了齿轮的一个传统方式进行工作,通过曲轴旋转带动固定的平衡轴驱动齿轮。
平衡轴从动齿轮跟整个发动机进行抗衡的过程当中,它的震动会直接被削弱。而且现在来看发动机振动确确实实也得到了很明显的改善,所以不少的车型当中都已经得到了改善。当然有一些特殊的车型,为了减轻整车的质量,比如说有些自己改装的赛车,因为赛车减轻重量的过程当中,车辆的提速会更快,实际来讲的话它的重量并不是很高,而且当活塞上下运动的时候,发动机产生的震动,它和整个车速的转速发动机的转速是有关的。
按照正常数值理论来讲的话,它的振动频率和发动机的转速应该叫做同步的或者叫一阶振动。频率是发动机转速两倍就很多了,所以它能够控制住发动机的噪音的产生。
为了消除这种振动,现在还有很多的车型,一部分像微型车的发动机布局,还有现在一些摩托车发动机上也采用了这种平衡轴的技术。平衡轴刚才跟大家已经说了,它就是利用重心块随着轴同步旋转,然后产生一个反向作用,让发动机和车身更加平衡。
现在来看,这项技术涵盖的不仅仅是汽车,摩托车也有,它是利用齿轮传递方式来进行工作,现在的这种双平衡轴,它是采用链条传动的方式带动两个平衡轴转动,其中一根平衡轴和发动机的转速是相同的,它可以消除发动机的一些震动,另外一根平衡轴它的转速是发动机转速的两倍,双平衡轴相对来说也比较复杂,而且过程当中成本也比较高,一般情况下那些高端的车型上可能会用的多一些,尤其它占用的发动机的空间会比较大。有很多的车型在使用的过程当中,两个平衡轴和气缸中心线这种角度对称的布置,旋转方向正好相反,转速与曲轴的转速是相同的,用平衡轴这种惯性来控制车辆,所以它能够减轻发动机的一个震动,达到减轻发动机震动的过程中,还能够降低发动机的噪音。
震动小了,发动机的寿命也会随着震动的减少而延长,提升驾驶者的舒适性。这种专利技术最早是在摩托车上首先使用的,因为摩托车在使用过程当中,它的气缸震动相对来说要更为直接,而且会更大一些。现在放在一些汽车身上,在发动机使用的过程当中,它能够起到相当大的平衡作用。所以说现在来看平衡轴已经成为了众多厂家在生产发动机过程当中的必须有的一项技术。
这就是今天跟大家共同讲的平衡轴方面的一些知识,希望我们大家在使用车辆过程当中也要了解知道我们的发动机上还有这样的一项技术,做一个真正的“老司机”。
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