Технология балансировочного вала представляет собой простую конструкцию и очень полезную технологию двигателя, она может эффективно снизить вибрацию автомобиля и повысить комфорт вождения. Некоторые потребители могут спросить, зачем планировать эту структуру в некоторых двигателях? Чтобы разобраться в этой проблеме, нам сначала нужно прояснить одну вещь — «принцип колебаний двигателя».
Когда двигатель находится в рабочем состоянии, скорость движения поршня очень быстрая и очень неравномерная. Когда поршень находится в положении верхней и нижней мертвой точки, его скорость равна нулю, но скорость в среднем положении верхней и нижней мертвой точки достигает наибольшей. Поскольку поршень совершает в цилиндре повторяющиеся высокоскоростные линейные движения, на поршень, поршневой палец и шатун должны воздействовать большие силы инерции. Хотя противовес на шатуне может эффективно уравновешивать эти силы инерции, пока часть движущейся массы участвует в линейном движении, другая часть участвует во вращении. Поэтому, за исключением положения верхней и нижней мертвой точки, другие силы инерции не могут полностью достичь состояния равновесия, и двигатель в это время колеблется.
Чтобы устранить это колебание, проектировщики выбрали множество методов, таких как выбор облегченных поршней для уменьшения массы движущихся частей, улучшение жесткости коленчатого вала и выбор V-образного двигателя с углом наклона 60 градусов. Добавление балансирного вала (деталь, показанная в среднем положении на рисунке выше) также является одним из таких методов. Короче говоря, балансировочный вал на самом деле представляет собой вал, оснащенный эксцентриковым грузом и вращающийся синхронно с коленчатым валом с использованием обратной колебательной силы, создаваемой эксцентриковым грузом, так что двигатель достигает хорошего эффекта балансировки и уменьшает колебания двигателя.
Балансировочный вал можно разделить на два типа: одинарный балансирный вал и двойной балансировочный вал. Один балансировочный вал Ван Вэньшэньи выбирает один балансирный вал и использует для работы метод зубчатой передачи. Неподвижная ведущая шестерня уравновешивающего вала, ведомая шестерня уравновешивающего вала и уравновешивающий вал приводятся в движение за счет вращения коленчатого вала. Один уравновешивающий вал может уравновешивать колебания первого порядка, на долю которых приходится значительная часть всех колебаний, благодаря чему колебания двигателя значительно улучшаются. Поскольку одиночный уравновешивающий вал имеет простую конструкцию и занимает меньше места, он широко используется в одноцилиндровых двигателях и двигателях малого объема. Двойной уравновешивающий вал использует метод цепной передачи для вращения двух уравновешивающих валов, при этом один уравновешивающий вал и частота вращения двигателя одинаковы, что может устранить колебания двигателя первого порядка; Другая скорость уравновешивающего вала в два раза превышает скорость двигателя. Можно устранить колебания двигателя второго порядка, а затем достичь еще более идеального эффекта демпфирования. Поскольку конструкция двойного уравновешивающего вала относительно беспорядочна, стоимость высока, а пространство, занимаемое двигателем, относительно велико, его обычно используют в автомобилях с большим объемом двигателя. Кроме того, существует метод установки двойного уравновешивающего вала, то есть два уравновешивающих вала расположены симметрично центральной линии цилиндра, направление вращения противоположно, а скорость вращения такая же, как скорость вращения коленчатого вала для балансировки. возвратно-поступательная инерционная сила двигателя первого порядка.