新型汽车直喷发动机平衡轴结构与故障检修

现代轿车特别重视乘坐的舒适性和噪声水平，为此必须将引起汽车振动和噪声的发动机不平衡力及不平衡力矩减小到最低限度。在曲轴的曲柄臂上设置的平衡块只能平衡旋转惯性力及其力矩，而往复惯性力及其力矩的平衡则需要专门的平衡机构。

直喷四缸发动机在4000r/min以上时，振动通过车身传递变得明显，令人不快的嗡嗡声降低车辆的舒适性。这种振动是由惯性力引起的，可以用带平衡块的轴以相反方向转动抵消。

平衡轴由石墨铸铁构成并有三道轴承支承，平衡轴安装于铸铝轴承座里，两根轴的旋转方向相反。平衡轴的反向运动可消除发动机纵向惯性。平衡机构如图2-65所示。

大众新型的直喷发动机平衡轴机构是从常规的FSI发动机继承而来的。做了如下相应的改动：

1）采用分体驱动链轮，实物及分解如图2-66所示。

图2-65 平衡机构

2）驱动齿轮与不平衡质量分离有利于提高平衡等级。(www.xing528.com)

3）采用较宽齿轮的机油泵。

4）机油控制的机油压力调节阀位于平衡轴壳体上。

5）采用强度优化的压铸壳体。

6）轴承直接位于铝合金壳体上。

在发动机转速较低时，涡轮增压发动机曲轴的旋转不平衡很严重，这会使得平衡轴链条机构的链条力明显增大。自然吸气发动机的振动角度为0.8°曲轴转角，而涡轮增压发动机的振动角度高达2°曲轴转角。链条机构上的突然加载使得链条的磨损大大提高了（如果不采取措施的话）。因此在链轮的轮毂内使用了弓形弹簧，这样就可使平衡轴模块中的输入轴与曲轴脱开，其作用与双质量飞轮类似。

图2-66 分体驱动链轮