【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农机发动机，尤其涉及一种非道路柴油机智能驱动减振平衡装置及控制方法。
技术介绍
1、为追求柴油机的高热效率，降低各种附件带来的功率损失是必要手段；传统发动机中的曲轴带动平衡轴同频转动是其中重要的功率损失项。传统的机械式双轴平衡机构结构简单、性能可靠，但无法根据发动机不同运行状态的需求调节平衡轴转速，容易出现曲轴与平衡轴同步转动，在脉谱图(发动机振动强度随转速和油量变化的三维图形)数值没有超出标定阈值时，发动机振动几乎考虑不计，此时不需要平衡轴去减振；而在脉谱图数值超出标定阈值时，需要平衡轴以当前发动机运转状态所需的减振速率转动，以达到更好的减震效果。
2、传统的机械式双轴平衡机构易导致减振效果差、功耗高；主动平衡轴技术是安装与曲轴平行的平衡轴，通过高速旋转抵消由于活塞运动产生的不平衡力，但是该方案并不能随发动机的振动和转速随动调节；而采用先进的隔振系统，如液压或电子控制的发动机支架，以减少由发动机振动传递到车身的影响；但是该方案仅能提高乘坐体验，但并不能降低发动机自身的振动，会影响发动机的寿命，
3、因此，本申请设计了一种非道路柴油机智能驱动减振平衡装置及控制方法来解决上述的技术问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种非道路柴油机智能驱动减振平衡装置及控制方法。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，包括安装在发动机的主油底壳底端的平衡机构，所述平衡机构与安装在发动机上的
3、所述平衡机构包括设置在所述主油底壳底端的第一平衡组件和第二平衡组件，所述第一平衡组件与所述第二平衡组件传动连接，所述第一平衡组件与所述驱动机构电性连接；
4、所述第一平衡组件包括与所述驱动机构传动连接的第一平衡轴，所述第一平衡轴上设置有第一平衡块；
5、所述第二平衡组件包括与所述第一平衡轴传动连接的第二平衡轴，所述第二平衡轴与所述第一平衡轴平行设置，所述第二平衡轴上设置有第二平衡块。
6、优选的，所述第一平衡轴上设置有第一传动齿轮，所述第二平衡轴上设置有第二传动齿轮，所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮啮合传动。
7、优选的，所述第一传动齿轮与所述第二传动齿轮的规格相同。
8、优选的，所述主油底壳的底端安装有底座，所述底座上设置有平行设置的第一固定块和第二固定块，所述第一平衡轴通过所述第一固定块转动连接在所述底座上，所述第二平衡轴通过第二固定块转动连接在所述底座上。
9、优选的，所述驱动机构包括与发动机上的振动传感器电性连接的直流电机，所述直流电机的输出轴上传动连接有旋转驱动轴，所述旋转驱动轴通过滑动轴承与所述第一平衡轴传动连接。
10、优选的，所述第一平衡块设置在所述第一固定块与所述滑动轴承之间。
11、优选的，所述旋转驱动轴的外径不大于所述滑动轴承的内圈，所述直流电机的输出轴与所述旋转驱动轴过盈配合。
12、优选的，所述主油底壳的底端设置有副油底壳，所述副油底壳罩设在所述底座的底端，所述副油底壳内填充有润滑油，所述第一平衡轴和所述第二平衡轴浸泡在润滑油内。
13、优选的，所述副油底壳的侧壁固定安装有电机盒，所述电机盒罩设在所述直流电机和所述旋转驱动轴上。
14、一种非道路柴油机智能驱动减振平衡控制方法，包括以下步骤：
15、测量目标发动机工作状态的转速、喷油量和振动强度参数，并根据获得的参数选择适当规格型号的驱动机构和平衡机构；
16、在发动机的主油底壳底端平行安装设置的第一平衡组件和第二平衡组件，并保证第一平衡组件和第二平衡组件的正常传动；
17、安装驱动机构，并将驱动机构与第一平衡组件传动连接；
18、启动发动机，根据发动机的振动控制驱动机构的输出，第一平衡轴和第二平衡轴按照相反方向旋转，平衡发动机的振动。
19、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和技术效果：本专利技术公开了一种非道路柴油机智能驱动减振平衡装置及控制方法，平衡机构安装在发动机外且独立运转，驱动机构带动平衡机构根据发动机状态随时调节转速，达到理想的减振效果，减少了低速、小负荷运行状态下发动机因曲轴带动平衡轴运转而产生机械功的损耗；平衡机构安置在主油底壳底端，减轻了发动机体积，使发动机结构更加紧密，降低了农机的负载，安装在外部的平衡机构可以在不增加发动机内部复杂度的情况下，提供额外的振动控制，对于空间有限但需要高度振动控制的应用非常有用；同时第一平衡组件和第二平衡组件均是独立设置的，维护保养和替换也更为方便，不需要拆卸整个发动机，使用更加方便；驱动机构的动力输出跟随发动机的转速和振动信息进行调节，反馈迅速，控制更精准，可靠性更高、耐久性更强，使得发动机在任何运行状态下均可保持最佳的减振性，既减少了功耗，又提高了减振效果；使用时，驱动机构带动第一平衡轴和第二平衡轴按照反方向的等转速转动，使得偏心设置的第一平衡块和第二平衡块随之反向转动，利用第一平衡块和第二平衡块在转动时的通过谐振运动减轻发动机振动，保持发动机稳定运行。
20、本专利技术结构简单，使用方便，可根据发动机运行状态和脉谱图数值是否超出标定阈值进行调整，通过直流电机驱动平衡轴，在保证柴油机振动和噪音综合性能不变的基础上，提高柴油机热效率。
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1.一种非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：包括安装在发动机的主油底壳(1)底端的平衡机构(4)，所述平衡机构(4)与安装在发动机上的驱动机构电性连接；
2.根据权利要求1所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：所述第一平衡轴(5)上设置有第一传动齿轮(9)，所述第二平衡轴(7)上设置有第二传动齿轮(10)，所述第一传动齿轮(9)和所述第二传动齿轮(10)啮合传动。
3.根据权利要求2所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：所述第一传动齿轮(9)与所述第二传动齿轮(10)的规格相同。
4.根据权利要求1所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：所述主油底壳(1)的底端安装有底座(11)，所述底座(11)上设置有平行设置的第一固定块(12)和第二固定块(13)，所述第一平衡轴(5)通过所述第一固定块(12)转动连接在所述底座(11)上，所述第二平衡轴(7)通过第二固定块(13)转动连接在所述底座(11)上。
5.根据权利要求4所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：所述驱动机构包
6.根据权利要求5所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：所述第一平衡块(6)设置在所述第一固定块(12)与所述滑动轴承(16)之间。
7.根据权利要求5所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：所述旋转驱动轴(15)的外径不大于所述滑动轴承(16)的内圈，所述直流电机(14)的输出轴与所述旋转驱动轴(15)过盈配合。
8.根据权利要求5所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：所述主油底壳(1)的底端设置有副油底壳(2)，所述副油底壳(2)罩设在所述底座(11)的底端，所述副油底壳(2)内填充有润滑油，所述第一平衡轴(5)和所述第二平衡轴(7)浸泡在润滑油内。
9.根据权利要求8所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：所述副油底壳(2)的侧壁固定安装有电机盒(3)，所述电机盒(3)罩设在所述直流电机(14)和所述旋转驱动轴(15)上。
10.一种非道路柴油机智能驱动减振平衡控制方法，根据权利要求1-9任意一项所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：包括安装在发动机的主油底壳(1)底端的平衡机构(4)，所述平衡机构(4)与安装在发动机上的驱动机构电性连接；
2.根据权利要求1所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：所述第一平衡轴(5)上设置有第一传动齿轮(9)，所述第二平衡轴(7)上设置有第二传动齿轮(10)，所述第一传动齿轮(9)和所述第二传动齿轮(10)啮合传动。
3.根据权利要求2所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：所述第一传动齿轮(9)与所述第二传动齿轮(10)的规格相同。
4.根据权利要求1所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：所述主油底壳(1)的底端安装有底座(11)，所述底座(11)上设置有平行设置的第一固定块(12)和第二固定块(13)，所述第一平衡轴(5)通过所述第一固定块(12)转动连接在所述底座(11)上，所述第二平衡轴(7)通过第二固定块(13)转动连接在所述底座(11)上。
5.根据权利要求4所述的非道路柴油机智能驱动减振平衡装置，其特征在于：所述驱动机构包括与发动机上的振动传感器电性连接的直流电机(14)，所述直流电机(14)的输出轴上传动连接有...
【专利技术属性】
技术研发人员：嵇乾，赵凯，刘军恒，王蕊，王秀红，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：
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