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平衡轴（摩托车发动机的技术）

122次浏览 | 更新时间：2023-06-14

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平衡轴技术是一种广泛应用于摩托车发动机中的技术，其结构简单实用，可以有效缓解整车振动，提高驾驶舒适性。平衡轴技术的原理是通过在发动机中增加一组旋转体，该旋转体与发动机的曲轴相连，并在特定的角度位置上安装有平衡块。当发动机运转时，平衡块会随着曲轴的旋转而摆动，从而抵消发动机的振动，使发动机运转更加平稳。平衡轴技术可以应用于不同类型的摩托车发动机中，包括单缸发动机、双缸发动机、四缸发动机等。在单缸发动机中，平衡轴通常被用来抵消二冲程发动机的振动，而在双缸和四缸发动机中，平衡轴则被用来平衡各个气缸之间的振动差异。平衡轴技术还可以通过不同的方式实现，例如使用单平衡轴或双平衡轴，以及采用不同的平衡块数量和位置等。这些不同的实现方式可以根据发动机的具体设计和需求进行选择和调整，以达到最佳的振动缓解效果。总的来说，平衡轴技术是一种重要的摩托车发动机技术，它不仅可以提高驾驶的舒适性，还可以延长发动机的使用寿命。随着摩托车技术的不断发展，平衡轴技术也将继续得到改进和完善，以适应更高的性能和舒适性要求。

平衡轴

摩托车发动机的技术

平衡轴技术是摩托车发动机中应用较广的一项技术，它的结构简单实用，可有效地缓减摩托车的整车振动，提高驾驶的舒适性。本文对平衡轴技术原理和在摩托车上的应用做一个简单介绍。

基本信息

中文名	平衡轴
用途	提高稳定性
分类	双平衡轴和单平衡轴
对象	摩托车
含义	有效地缓减摩托车的整车振动
属于	应用较广的一项技术

收起

振动原理

平衡轴

在发动机的工作循环中，活塞的运动速度非常快，而且速度很不均匀。在上下止点位置，活塞的速度为零，而在上下止点中间的位置速度达到最高。由于活塞在气缸内做反复的高速直线运动，必然在活塞、活塞销和连杆上产生很大的惯性力。在连杆上配置的配重可以有效地平衡这些惯性力．但连杆上的配重只有一部分运动质量参与直线运动，另一部分参与旋转。除了上下止点位置外，各种惯性力不能被完全平衡，使发动机产生了振动。

途径

为了消除振动，采用的方法有很多，例如采用轻质的活塞减少运动件的质量、提高曲轴的刚度、采用60度夹角的v型双缸布置发动机等等。但在摩托车发动机上普遍采用的方式是增加一个平衡轴来解决。增加平衡轴（如上图中间位置所示部件）也是这些办法其中之一，简单说平衡轴其实就是一个装有偏心重块并随曲轴同步旋转的轴，利用偏心重块所产生的反向振动力，使发动机获得良好的平衡效果，降低发动机振动。

分类

摩托车发动机采用的平衡轴方式有两种：双平衡轴和单平衡轴。两种方式在工作原理上是相同的，但具体结构有不同。

双平衡轴方式

双平衡轴采用链传动方式带动两根平衡轴转动，其中一根平衡轴与发动机的转速相同，可以消除发动机的一阶振动；另一根平衡轴的转速是发动机转速的2倍，可以消除发动机的二阶振动，可达到理想减振效果。双平衡轴方式较为复杂，成本高，占用发动机的空间大，—般在大排量摩托车上使用。

还有一种双平衡轴布置方式，就是两个平衡轴与气缸中心线成角度对称布置，旋转方向相反，转速与曲轴转速相同，用以平衡发动机的一阶往复惯性力。例如276Q发动机上的平衡轴，就是如上布置。

单平衡轴方式

单平衡轴采用单一的平衡轴，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——>平衡轴。单平衡可以平衡占整个振动比例相当大的一阶振动，可以使发动机的振动得到明显改善。由于单平衡轴方式结构简单，占用的空间小，在单缸和小排量的发动机中应用较广。

小贴士：当活塞每上下运动一次，将使发动机产生一上一下两次振动，所以发动机的振动频率和发动机的转速有关。在振动理论上，常使用多个谐波振动来描述发动机的振动，其中振动频率和发动机转速相同的叫一阶振动，频率是发动机转速2倍的叫二阶振动，依次类推，还存在三阶、四阶振动。但振动频率越高，振幅就越小，二阶以上可以忽略不计。其一阶振动占整个振动的70%以上，是振动的主要来源。

应用

综上所述，平衡轴就是用来平衡和减少摩托车发动机的振动，以达到减少发动机振动，降低发动机的噪音，延长发动机使用寿命，提升驾乘者的舒适度的目的。作为一项专利，它由YAMAHA（雅马哈）摩托车首先使用，收到了良好的效果，在建设雅马哈的每一个车系里都有平衡轴应用，这也是它的特色和卖点，在同类车型里，它无疑是最安静的。

断裂原因

单缸柴油机维修时要注意消除平衡轴断裂的原因。现将导致平衡轴断裂的有关原因总结如下：

（一）轴承松旷。所谓平衡轴轴承松旷，引起座孔不正常磨损的常见原因为发动机平衡不好，流动轴承运转不灵活，平衡轴两端座孔同轴度超差，平衡轴轴向游隙过大等。座孔磨损增大后，运转平衡轴承受过大的冲击负荷，导致平衡轴断裂。

（二）装配错误。在柴油机拆装、维修过程中，有时会将平衡轴装错，例如装正时齿轮时把正时记号装错了。这时平衡轴不仅不能起平衡作用，反而会引起更大的振动，从而造成平衡轴的断裂。

（三）齿轮啮合不良。平衡轴齿轮和与之啮合的齿轮中轴线平等度超差，相啮合的齿轮在传动过程中发生卡滞，使平衡轴受到周期性的弯曲应力，从而导致平衡轴疲劳断裂。

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