皮帶輪的案例
基于某款發(fā)動(dòng)機(jī)減振皮帶輪對(duì)NVH性能的影響分析
圖1 整車(chē)NVH 測(cè)試結(jié)果
對(duì)所搭載的減振皮帶輪（TVD）進(jìn)行模態(tài)測(cè)試，實(shí)測(cè)彎曲頻率為465Hz，與實(shí)測(cè)曲軸系統(tǒng)的彎曲頻率相差比較大。根據(jù)動(dòng)力消振器的工作原理可知，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)吸收效果較差，導(dǎo)致敲擊噪聲比較明顯。如圖2 所示。
圖2 整改前TVD 模態(tài)測(cè)試結(jié)果
3 整改措施
對(duì)減振皮帶輪結(jié)構(gòu)進(jìn)行整改優(yōu)化，采用雙模結(jié)構(gòu)，增加彎曲方向橡膠，增加慣性環(huán)慣量，優(yōu)化彎曲頻率至280Hz 左右。如圖3 所示。
圖3 雙模TVD 結(jié)構(gòu)
4 試驗(yàn)驗(yàn)證
對(duì)按照整改方案制作的減振皮帶輪樣件進(jìn)行模態(tài)測(cè)試，實(shí)測(cè)彎曲頻率為285 Hz，如圖4 所示。
圖4 整改后雙模TVD 模態(tài)測(cè)試結(jié)果
對(duì)按照整改方案制作的減振皮帶輪樣件搭載于整車(chē)進(jìn)行NVH 測(cè)試，噪聲幅值下降了2～4dB（A），如圖5 所示。
圖5 整改后雙模TVD 整車(chē)NVH 測(cè)試結(jié)果
5 結(jié)論
不同結(jié)構(gòu)的減振皮帶輪，各個(gè)方向的固有頻率特性不同，不同的頻率特性對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)NVH 性能產(chǎn)生一定的影響。在汽車(chē)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，為滿(mǎn)足日益嚴(yán)格的NVH 性能要求，前期進(jìn)行系統(tǒng)布置時(shí)，要從多方面考慮零件結(jié)構(gòu)對(duì)NVH 性能的影響，提取主要的影響特性參數(shù)作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的參考目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)正向設(shè)計(jì)，以減少汽車(chē)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中的問(wèn)題反復(fù)，縮短汽車(chē)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上市周期。
展開(kāi) 斯帕克斯（Sparks）發(fā)布全新的電動(dòng)皮帶輪免費(fèi)3D CAD模型在線(xiàn)目錄
傳送帶制造商和分銷(xiāo)商通過(guò)提供可配置的電動(dòng)皮帶輪的3D CAD模型數(shù)據(jù)，用數(shù)字化服務(wù)打造全新客戶(hù)體驗(yàn)
Sparks是國(guó)際公認(rèn)的輸送帶、電動(dòng)皮帶輪和其他輸送機(jī)解決方案的廠(chǎng)商、制造商和分銷(xiāo)商，提供定制的輸送帶、模塊化塑料帶、聚氨酯同步帶和電動(dòng)皮帶輪。公司為客戶(hù)定制符合其需求的產(chǎn)品，并致力于為客戶(hù)的輸送機(jī)需求提供最佳的解決方案。新的在線(xiàn)配置器通過(guò)發(fā)布產(chǎn)品的可配置3D CAD模型來(lái)簡(jiǎn)化這一流程。
以前，公司只能提供產(chǎn)品系列中五個(gè)不同皮帶輪的靜態(tài)2D CAD圖。用戶(hù)無(wú)法進(jìn)行任何配置或自定義，所以也無(wú)法滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì)詳細(xì)數(shù)據(jù)的需求。無(wú)論是回頭客還是新客戶(hù)對(duì)可配置3D模型的需求都愈來(lái)愈強(qiáng)烈。
現(xiàn)在，斯帕克斯自動(dòng)化皮帶公司（Sparks）為其頗受歡迎的Dura-Drive Plus電動(dòng)皮帶輪發(fā)布了一個(gè)全新的3D CAD模型數(shù)據(jù)在線(xiàn)目錄。使用的配置器由CADENAS為其構(gòu)建，客戶(hù)能夠借助此配置器輕松地搜索、配置和下載數(shù)字化3D CAD模型，從而簡(jiǎn)化了客戶(hù)與Sparks之間的業(yè)務(wù)流程，快速達(dá)成交易。此外，使用Sparks 的新型在線(xiàn)配置器的客戶(hù)可以以100多種原始CAD格式來(lái)下載3D CAD模型，并可將帶有其產(chǎn)品3D預(yù)覽圖和屬性參數(shù)的數(shù)字化數(shù)據(jù)表發(fā)送給公司內(nèi)部同事。
展開(kāi) 電機(jī)轉(zhuǎn)子、皮帶輪、齒輪、葉輪偏心的振動(dòng)分析
一、偏心的皮帶輪振動(dòng)特征
皮帶輪偏心，最大的振動(dòng)常出現(xiàn)在皮帶拉伸方向，振動(dòng)頻率為偏心的皮帶輪的1X。偏心的皮帶輪是皮帶傳動(dòng)中不希望存在的振動(dòng)的主要原因之一，目前，經(jīng)常用動(dòng)平衡方法來(lái)修正皮帶輪的偏心距引起的振動(dòng)問(wèn)題。
二、偏心的齒輪振動(dòng)特征
齒輪偏心，最大的振動(dòng)將出現(xiàn)在兩個(gè)齒輪中心連線(xiàn)方向，和偏心的齒輪的1X轉(zhuǎn)速頻率。其振動(dòng)特征信號(hào)類(lèi)似于這個(gè)齒輪的不平衡，但是它不是不平衡。如果齒輪的偏心距明顯，當(dāng)齒輪的齒與匹配的齒一起被迫進(jìn)入和退出嚙合時(shí)對(duì)齒輪的齒產(chǎn)生非常高的動(dòng)態(tài)載荷。
可對(duì)具有1X較大振動(dòng)的齒輪進(jìn)行相位分析，以確定是不平衡還是偏心距引起的振動(dòng)。偏心的齒輪不僅促使產(chǎn)生1X的大振動(dòng)而且還產(chǎn)生高幅值的齒輪嚙合頻率及其諧波，在嚙合頻率兩側(cè)伴有高于正常幅值的邊帶頻率，邊帶頻率為偏心齒輪的1X頻率。有時(shí)，這些邊帶頻率將為偏心的齒輪的2X轉(zhuǎn)速頻率。這些邊帶將調(diào)制齒輪嚙合頻率本身的幅值。
三、偏心的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)特征
偏心的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)子與定子之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)變化的氣隙（注意與偏心的定子的區(qū)別），在2X電源工頻（100Hz）處的振動(dòng)，100Hz與最靠近的轉(zhuǎn)速諧波振動(dòng)之間所形成的拍頻振動(dòng)，對(duì)于2極電動(dòng)機(jī)，將在2X轉(zhuǎn)速頻率與2X電源頻率之間產(chǎn)生拍振，而對(duì)于1480轉(zhuǎn)/分電動(dòng)機(jī)，它將在4X轉(zhuǎn)速頻率與2X電源頻率之間產(chǎn)生拍振，產(chǎn)生在2X電源工頻兩側(cè)的極通過(guò)頻率 (FP) 邊帶。
最后，偏心的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)本身將引起定子極與偏心轉(zhuǎn)子之間的磁場(chǎng)的振動(dòng)，因此包括轉(zhuǎn)子與定子之間的1X轉(zhuǎn)速頻率的振動(dòng)。
四、泵葉輪偏心振動(dòng)特征
偏心的泵葉輪可以在旋轉(zhuǎn)的葉輪與靜止的擴(kuò)壓器葉片之間產(chǎn)生不相等的液壓力擾動(dòng)。
展開(kāi) 1600 噸汽車(chē)空調(diào)電磁離合器帶輪板鍛成形線(xiàn)
其工作原理是：電磁線(xiàn)圈固定在壓縮機(jī)外殼上，驅(qū)動(dòng)盤(pán)與壓縮機(jī)的主軸相連接，皮帶輪通過(guò)軸承安裝在壓縮機(jī)的外殼上，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電源接通時(shí)，電磁離合器將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給壓縮機(jī)主軸，使壓縮機(jī)處于工作狀態(tài)；當(dāng)電源斷開(kāi)時(shí)，電磁離合器便切斷壓縮機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)的聯(lián)系，使壓縮機(jī)停止工作。從汽車(chē)空調(diào)電磁離合器的工作原理中可以看出，皮帶輪主要是受轉(zhuǎn)速和摩擦力的影響。因此為充分驗(yàn)證熱鍛皮帶輪和板鍛皮帶輪的強(qiáng)度，現(xiàn)將熱鍛皮帶輪和板鍛皮帶輪在同一工況下進(jìn)行張力試驗(yàn)。
試驗(yàn)工況：加載載荷3578N，轉(zhuǎn)速6000rpm，運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)1000 萬(wàn)次，測(cè)試件數(shù)量為熱鍛皮帶輪2 件，板鍛皮帶輪2 件。
經(jīng)張力試驗(yàn)后的板鍛皮帶輪和熱鍛皮帶輪如圖8、圖9 所示，經(jīng)過(guò)1000 萬(wàn)次運(yùn)轉(zhuǎn)后，在顯微鏡下觀(guān)察，發(fā)現(xiàn)2 件熱鍛皮帶輪(3# 和4#) 的橋部出現(xiàn)微小的細(xì)微裂紋，而在對(duì)2件板鍛皮帶輪(1#和2#)的橋部進(jìn)行觀(guān)察時(shí)未發(fā)現(xiàn)任何裂紋。由板鍛皮帶輪和熱鍛皮帶輪的張力試驗(yàn)可知：板鍛皮帶輪橋部的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)要高于熱鍛皮帶輪橋部的強(qiáng)度，因此可以斷定板鍛皮帶輪的強(qiáng)度要高于熱鍛皮帶輪的強(qiáng)度。
結(jié)束語(yǔ)
依據(jù)客戶(hù)產(chǎn)品工藝升級(jí)以及提高生產(chǎn)效率的需求，我司將冷鍛技術(shù)作為汽車(chē)電磁空調(diào)離合器帶輪生產(chǎn)的首選，并實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)電磁空調(diào)離合器帶輪的自動(dòng)化生產(chǎn)，取得了良好的效果。
——來(lái)源：《鍛造與沖壓》2021年第9期
展開(kāi) 
三星利用OptiStruct進(jìn)行洗衣機(jī)零部件再設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)輕量化設(shè)計(jì)
相對(duì)于5輻皮帶輪，重新創(chuàng)建的CAD 模型顯示皮帶輪的總體積減少了6%。
然后，蘇州三星開(kāi)始評(píng)估用尼龍材料替代鑄鋁材料的潛在利益。尼龍材料提供較低的密度，但是必須增加更多的材料以滿(mǎn)足皮帶輪的剛度要求。同樣，工程師對(duì)尼龍材料的皮帶輪也進(jìn)行了靜力分析，利用OptiStruct進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化，測(cè)量材料的不同密度，然后在A(yíng)ltairHyperView中讀取結(jié)果。借助OptiStruct，可以去除5輻尼龍皮帶輪上不重要的材料，而不影響性能，比原始尼龍材料的模型總體積減少10%。
結(jié)論
“最終優(yōu)化的皮帶輪使用了較少的材料，同時(shí)滿(mǎn)足了我們的位移和剛度要求，”程工說(shuō)道，“OptiStruct拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)幫助我們達(dá)到了結(jié)構(gòu)減重的目標(biāo)，找到可替代材料，而無(wú)需大量的試驗(yàn)，同時(shí)滿(mǎn)足機(jī)構(gòu)性能要求。該輕量化設(shè)計(jì)為后期的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了重要的參考。”現(xiàn)在，鑄鋁材料4輻皮帶輪已經(jīng)得到了大規(guī)模生產(chǎn)，三星公司也通過(guò)皮帶輪的再設(shè)計(jì)獲得了專(zhuān)利。尼龍材料的皮帶輪目前還處于試驗(yàn)階段。
【想獲得更多信息，請(qǐng)加技術(shù)鄰微信客服 jishulink888。也可以申請(qǐng)?jiān)囉谩⒚赓M(fèi)測(cè)算、報(bào)名培訓(xùn)、研發(fā)人員20人以上的企業(yè)可以申請(qǐng)免費(fèi)上門(mén)內(nèi)訓(xùn)】
展開(kāi) 豐田新一代 Direct Shift-CVT 技術(shù)解析
因此，啟動(dòng)齒輪對(duì) V 型皮帶變速器采取了最不利的模式 - 極限位置，此時(shí)皮帶沿最小半徑運(yùn)行，彎曲最大，與驅(qū)動(dòng)皮帶輪的接觸面積最小，滑動(dòng)和拉出運(yùn)動(dòng)。
形式上，新變速器的傳動(dòng)比范圍增加到 7.5，而不是前幾代 CVT 中的 6-6.5，盡管變速器本身的范圍反而下降到 5.0 - 這顯然有利于皮帶。
皮帶輪的直徑明顯變小，外傾角從 11° 減少到 9°，旨在加快傳動(dòng)比的變化速度。
皮帶模式/齒輪模式
CVT K120F。1 - 輸入軸, 2 - 行星齒輪, 3 - 制動(dòng)器 B1, 4 - 離合器 C1, 5 - 初級(jí)皮帶輪, 6 - 次級(jí)皮帶輪, 7 - 離合器 C2, 8 - 驅(qū)動(dòng)齒輪 # 1, 9 - 從動(dòng)齒輪 # 1, 10 - 同步器，11 - 2 號(hào)主動(dòng)齒輪，12 - 2 號(hào)從動(dòng)齒輪，13 - 減速器主動(dòng)齒輪，14 - 減速器從動(dòng)齒輪，15 - 主齒輪主動(dòng)齒輪，16 - 主傳動(dòng)從動(dòng)齒輪
變速器通過(guò)關(guān)閉和打開(kāi)離合器 C1 和 C2 在 V 型皮帶變速器和齒輪模式之間切換。
CVT K120F。1 - 輸入軸，2 - 驅(qū)動(dòng)齒輪 #1，3 - 同步器，4 - 驅(qū)動(dòng)齒輪 #2，5 - C1 離合器，6 - B1 制動(dòng)器，7 - 從動(dòng)齒輪 #2，8 - 減速齒輪驅(qū)動(dòng)齒輪，9 - 從動(dòng)齒輪減速機(jī)，10-主齒輪主動(dòng)齒輪，11-主主動(dòng)從動(dòng)齒輪，12-初級(jí)皮帶輪，13-次級(jí)皮帶輪，14-鋼帶，15-C2離合器。a - 齒輪模式，b - 變速器模式
同步器用于連接從動(dòng)齒輪 #1 和驅(qū)動(dòng)器 #2。該系統(tǒng)控制換檔撥叉軸和同步器的位置，改變回路中工作流體的壓力。狀態(tài)由位移傳感器（撥叉軸的位置）監(jiān)控。
展開(kāi) 總結(jié)各種故障特征征兆(轉(zhuǎn)自振動(dòng)論壇)
皮帶傳動(dòng)故障診斷要點(diǎn)
1）檢查皮帶頻率的2、4、6倍頻處的徑向振動(dòng)。如果有較大的峰值，則存在故障。
2）檢查軸向振動(dòng)，如果與徑向振動(dòng)一樣，也在皮帶頻率2倍頻處有較大峰值，則為皮帶輪不對(duì)中。
3）在時(shí)域波形每轉(zhuǎn)一周出現(xiàn)2個(gè)、4個(gè)、6個(gè)峰值。
皮帶頻率=л·（皮帶輪轉(zhuǎn)速·皮帶輪直徑/皮帶長(zhǎng)度）
補(bǔ)充：
皮帶與皮帶輪的主要故障有兩個(gè)皮帶輪偏斜，即沒(méi)有達(dá)到四點(diǎn)一線(xiàn)；皮帶張力不夠，即皮帶松。
皮帶輪偏斜可以通過(guò)皮帶特征頻率看出來(lái)，由于一組皮帶經(jīng)常是多根，常表現(xiàn)出來(lái)的故障頻率有2、4、6、8倍頻中的某一個(gè)或幾個(gè)占主導(dǎo)。
皮帶松可以通過(guò)計(jì)算皮帶輪的變速比，推算出從主動(dòng)輪到被動(dòng)輪的精確轉(zhuǎn)頻，看是否偏低。
另一個(gè)問(wèn)題是松動(dòng)，如果電機(jī)表現(xiàn)出很高幅值的皮帶振動(dòng)頻率，超出因皮帶輪偏斜產(chǎn)生的力所能達(dá)到的振幅，不要輕易下結(jié)論說(shuō)是皮帶輪偏斜，當(dāng)然有這樣的因素在里面，主要的原因可能是底座剛度不足，所引起的強(qiáng)迫振動(dòng)或共振。
展開(kāi) 三相異步電動(dòng)機(jī)的的拆裝
3主要部件的拆卸方法
皮帶輪（或聯(lián)軸器）的拆卸：
先在皮帶輪（或聯(lián)軸器）的軸伸端（聯(lián)軸端）做好尺寸標(biāo)記，然后旋松皮帶輪上的固定螺絲或敲去定位銷(xiāo)，給皮帶輪（或聯(lián)軸器）的內(nèi)孔和轉(zhuǎn)軸結(jié)合處加入煤油，稍等滲透后，使銹蝕的部分松動(dòng)，再用拉具將皮帶輪（或聯(lián)軸器）緩慢拉出，如圖1-1-2所示。若拉不出，可用噴燈急火在皮帶輪外側(cè)軸套四周加熱，加熱時(shí)需用石棉或濕布把軸包好，并向軸上不斷澆冷水，以免使其隨同外套膨脹，影響皮帶輪的拉出。
注意：加熱溫度不能過(guò)高，時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)，以防變形。
圖1-1-2 拆卸皮帶輪
軸承的拆卸：軸承的拆卸可采取以下三種方法。
用拉具進(jìn)行拆卸
拆卸時(shí)拉具鉤爪一定要抓牢軸承內(nèi)圈，以免損壞軸承，如圖1-1-3所示。
圖1-1-4敲打拆卸軸承 圖1-1-3 用拉具拆卸軸承
用銅棒拆卸
將銅棒對(duì)準(zhǔn)軸承內(nèi)圈，用錘子敲打銅棒，如上圖1-1-4所示。用此方法時(shí)要注意輪流敲打軸承內(nèi)圈的相對(duì)兩側(cè)，不可敲打一邊，用力也不要過(guò)猛，直到把軸承敲 出為止。
在拆卸端蓋內(nèi)孔軸承時(shí)，可采用如圖1-1-5 所示的方法，將端蓋止口面向上平穩(wěn)放置，在軸承外圈的下面墊上木板，但不能頂住軸承，然后用一根直徑略小于軸承外沿的銅棒或其他金屬管抵住軸承外圈，從上往下用錘子敲打，使軸承從下方脫出。
圖1-1-5 拆卸端蓋內(nèi)孔軸承
鐵板夾住拆卸
用兩塊厚鐵板夾住軸承內(nèi)圈，鐵板的兩端用可靠支撐物架起，使轉(zhuǎn)子懸空，如圖1-1-6所示，然后在軸上端面墊上厚木板并用錘子敲打，使軸承脫出。
展開(kāi) HTD 3M 同步帶 皮帶輪，帶輪轂和無(wú)輪轂 ￥5
各種 HTD 3M 同步帶輪，帶 12、15、20、24、40、45、46、48、60、72、120 齒有軸和無(wú)軸。
這些知識(shí)技能暴露了你在機(jī)械行業(yè)的資歷，快來(lái)看看！
原來(lái)沒(méi)有電的時(shí)候，每個(gè)工廠(chǎng)都有一個(gè)鍋爐房，用蒸汽帶動(dòng)蒸汽機(jī)，然后帶動(dòng)一個(gè)皮帶輪，皮帶輪上帶動(dòng)幾個(gè)巨大的皮帶，每根皮帶傳到一個(gè)車(chē)間，然后在每個(gè)機(jī)床上面皮帶帶動(dòng)一個(gè)小皮帶輪上面栓一個(gè)小皮帶，早晨工人來(lái)了把這個(gè)皮帶和自己機(jī)床上的皮帶輪連上，那邊鍋爐一燒就可以工作了。那時(shí)候鍋爐房叫動(dòng)力車(chē)間。
學(xué)無(wú)止境，沒(méi)有最好，只有更好。如果你感覺(jué)遇到了瓶頸，想往模具設(shè)計(jì)或者編程發(fā)展聯(lián)系我
掃描二維碼添加老師微信，備注“模具設(shè)計(jì)或者UG編程”
微信：CHFX002 QQ：487209997
轉(zhuǎn)發(fā)點(diǎn)贊本文可獲得學(xué)習(xí)資料分享哦，記得一定要加我！！！
展開(kāi) 這些機(jī)械相關(guān)的事實(shí)，沒(méi)有一定機(jī)械知識(shí)的人不會(huì)相信！
原來(lái)沒(méi)有電的時(shí)候，每個(gè)工廠(chǎng)都有一個(gè)鍋爐房，用蒸汽帶動(dòng)蒸汽機(jī)，然后帶動(dòng)一個(gè)皮帶輪，皮帶輪上帶動(dòng)幾個(gè)巨大的皮帶，每根皮帶傳到一個(gè)車(chē)間，然后在每個(gè)機(jī)床上面皮帶帶動(dòng)一個(gè)小皮帶輪上面栓一個(gè)小皮帶，早晨工人來(lái)了把這個(gè)皮帶和自己機(jī)床上的皮帶輪連上，那邊鍋爐一燒就可以工作了。那時(shí)候鍋爐房叫動(dòng)力車(chē)間。
電機(jī)軸承選型也省錢(qián)——要協(xié)調(diào)
2、檢查兩個(gè)軸承的負(fù)荷是否勻稱(chēng)，如果非皮帶輪連接，電機(jī)里的兩個(gè)軸承負(fù)荷差異不應(yīng)這么大。
對(duì)于B方案
1、檢查電機(jī)是否是皮帶輪連接，如果是聯(lián)軸節(jié)連接，那么檢查軸承負(fù)荷。此時(shí)軸伸端不應(yīng)該負(fù)荷比非軸伸端大這么多。NU軸承是否可以被替換。
2、如果是前端徑向負(fù)荷很大，那么后端軸承徑向負(fù)荷應(yīng)該更小。因此考慮是否可以選擇6219、6317甚至更小軸承，這樣可以降低成本。
對(duì)于C方案
1、檢查負(fù)荷是否足以需要NU軸承。
2、兩柱一球結(jié)構(gòu)中深溝球軸承僅僅起到定位作用，此處可否換成6020.
以上，僅僅試著列舉了幾個(gè)例子，討論從經(jīng)濟(jì)性，軸系統(tǒng)協(xié)調(diào)性考慮角度看軸承選型的情況。
多年前以為前輩曾經(jīng)教導(dǎo)筆者：一個(gè)好的設(shè)計(jì)圖紙，一眼望去就是美的。各個(gè)部分是協(xié)調(diào)的，平衡的。經(jīng)過(guò)數(shù)十年工作，筆者對(duì)這句話(huà)深以為然。很多設(shè)計(jì)，一眼看上去就又不協(xié)調(diào)，不均衡，或者突兀的地方，在審圖的時(shí)候，在這些點(diǎn)細(xì)看，往往會(huì)存在一些不合理。這也是一個(gè)有用的經(jīng)驗(yàn)之談。
展開(kāi) 三缸發(fā)動(dòng)機(jī)平衡問(wèn)題、技術(shù)措施及解決案例
驅(qū)動(dòng)齒 輪與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸連接，彈性齒輪與平衡軸連接，曲軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)， 通過(guò)齒輪嚙合，驅(qū)動(dòng)齒輪將運(yùn)動(dòng)和力傳遞給彈性齒輪，從而帶動(dòng)平衡軸和與之 配合的配重塊和軸承轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)配重塊與平衡軸以相同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于不平衡 量的作用而產(chǎn)生平衡力矩，補(bǔ)償曲軸工作時(shí)產(chǎn)生的偏移力矩，達(dá)到平衡一階往復(fù)慣性力矩的作用。
圖4.4平順1.2T發(fā)動(dòng)機(jī)平衡軸圖
圖4.5曲軸-平衡軸詳細(xì)圖
如何消除抖動(dòng)問(wèn)題呢？與很多廠(chǎng)家一樣，寶馬通過(guò)在發(fā)動(dòng)機(jī)中加裝一根平衡軸來(lái)最大化地抵消發(fā)動(dòng)機(jī)的抖動(dòng)問(wèn)題。在曲軸側(cè)面增加一個(gè)反方向轉(zhuǎn)動(dòng)的平衡軸來(lái)消除它的力矩，而非像4缸發(fā)動(dòng)機(jī)需要兩根平衡軸去消除二倍曲軸速度的振動(dòng)力，并且曲軸、減震皮帶輪以及發(fā)動(dòng)機(jī)艙都有不同程度的減震處理。（寶馬2系旅行車(chē)、寶馬i8）。
4.4過(guò)量平衡法
圖4.6 EcoBoost發(fā)動(dòng)機(jī)
過(guò)量平衡法既簡(jiǎn)單，又能提高平衡效果，降低垂直方向振動(dòng)效應(yīng)。過(guò)量平衡法是指在平衡重上加上額外的重量，或者在皮帶盤(pán)或者飛輪上加一定量的平衡重量。這種平衡法就需要在飛輪，皮帶輪上下做文章。用這種方法的有福特的Ecoboost系列。EcoBoost 1.0T去掉了平衡軸，而在飛輪與皮帶輪上采用“不平衡”設(shè)計(jì)，飛輪設(shè)計(jì)成偏心式的，重點(diǎn)是偏心式飛輪。
4.4.1減震皮帶輪
圖4.7 減震皮帶輪安裝圖
圖4.8 減震皮帶輪圖
減震皮帶輪。
展開(kāi) 如何解決三缸發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)問(wèn)題?
如圖平衡軸：
【感謝汽車(chē)之家的圖】
當(dāng)然，為了達(dá)到平衡性，工程師們也是很拼的，不僅僅是平衡軸上下文章，還有在皮帶輪，齒輪上下了很多功夫。
比如：這位PSA的1.2THP，就運(yùn)用了大質(zhì)量慣性曲軸皮帶輪，去耦式平衡軸齒輪，在平衡軸從動(dòng)齒輪上增加去耦橡膠圈等等。
【感謝汽車(chē)之家的圖】
當(dāng)然還有任性不加平衡軸的：
如果不加平衡軸，采用過(guò)量平衡法可以達(dá)到提高平衡效果的目的。過(guò)量平衡法既簡(jiǎn)單，又能提高平衡效果，降低垂直方向振動(dòng)效應(yīng)。
過(guò)量平衡法是指在平衡重上加上額外的重量，或者在皮帶盤(pán)或者飛輪上加一定量的平衡重量。
這種平衡法就需要在飛輪，皮帶輪上下文章了
用這種方法的有福特的Ecoboost系列。EcoBoost 1.0T去掉了平衡軸，而在飛輪與皮帶輪上采用“不平衡”設(shè)計(jì)，飛輪設(shè)計(jì)成偏心式的，重點(diǎn)是偏心式飛輪。
轉(zhuǎn)自：知乎，何先生
展開(kāi) 電機(jī)軸承固定端應(yīng)該放在前面還是后面？
如果外界連接聯(lián)軸節(jié)，皮帶輪等負(fù)荷，那么軸伸端的軸承將承受這些負(fù)荷中的較大部分。（本公號(hào)有專(zhuān)門(mén)文章討論受力計(jì)算）此處說(shuō)的聯(lián)軸節(jié)負(fù)載，對(duì)于電機(jī)軸系統(tǒng)而言的負(fù)荷主要是聯(lián)軸節(jié)自身重量。對(duì)于皮帶輪負(fù)荷，是皮帶輪重量以及皮帶張力等。
相應(yīng)的電機(jī)軸伸端，承受上述負(fù)荷中的小部分。
同時(shí)，電機(jī)軸承的軸伸端與非軸伸端一同承受電機(jī)轉(zhuǎn)子重力。
上述討論中的所有負(fù)荷都是電機(jī)軸承的徑向負(fù)荷。電機(jī)軸承的軸向負(fù)荷由哪端承受不受軸伸端與非軸伸端選擇的影響。
上述分析可以知道，電機(jī)軸伸端軸承的受力通常很有可能比非軸伸端大。因此，通常會(huì)出現(xiàn)軸伸端軸承選擇比非軸伸端大的情形。這是根據(jù)電機(jī)軸承受力進(jìn)行的選擇。
再來(lái)說(shuō)電機(jī)軸承的固定端與非固定端。電機(jī)軸承的固定端與非固定端布置是電機(jī)軸承布置中常見(jiàn)的布置方式。當(dāng)然還有其他類(lèi)型的布置，本處先不展開(kāi)。我們知道，電機(jī)軸承固定端與非固定端布置是為了對(duì)電機(jī)軸進(jìn)行軸向定位。也就是說(shuō)電機(jī)軸承系統(tǒng)需要承受軸向負(fù)荷。這個(gè)軸向負(fù)荷由電機(jī)軸承系統(tǒng)中的定位端軸承承受。換言之，電機(jī)的定位端軸承需要一定的軸向負(fù)荷能力承載外界傳遞來(lái)的軸向負(fù)荷。
相應(yīng)的電機(jī)非定位端軸承需要對(duì)軸系統(tǒng)進(jìn)行軸向放開(kāi)，因此不承受軸向力。前已述及，軸承布置的定位與非定位不影響電機(jī)軸承的徑向承載。
在明確了上述電機(jī)軸承受力情況以后，就可以得到電機(jī)軸承定位端放在軸伸端與非軸伸端的區(qū)別：
1、電機(jī)定位端軸承放在軸伸端：
a) 軸伸端軸承需要承受電機(jī)外界的軸向負(fù)荷。同時(shí)承受不小于非軸伸端的徑向負(fù)荷。因此這個(gè)軸承的選型可能會(huì)比非軸伸端大。有時(shí)候由于負(fù)荷的差異會(huì)大的較多，這有可能帶來(lái)成本的影響。
b) 電機(jī)軸伸端作為定位，那么電機(jī)發(fā)熱的軸向膨脹對(duì)電機(jī)軸軸伸的軸向跳動(dòng)影響較小。
c) 電機(jī)維護(hù)上的差異。軸伸端的維護(hù)需要把電機(jī)整個(gè)拆下來(lái)。
展開(kāi) 