一缸多凸輪的組合式凸輪軸的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一缸多凸輪的組合式凸輪軸，包括軸，軸上設(shè)有進氣凸輪和排氣凸輪，其特征在于：所述軸上還設(shè)有至少一個獨立凸輪。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，在保證凸輪與凸輪軸扭轉(zhuǎn)強度的可靠性以及常規(guī)進排氣凸輪功能的前提下，增加了獨立凸輪擴展功能，能夠更方便地根據(jù)需求進行材料的優(yōu)化匹配、降低加工成本、優(yōu)化凸輪型線。
【專利說明】—缸多凸輪的組合式凸輪軸

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及應(yīng)用于柴油機上的凸輪軸，具體地說是一種一缸多凸輪的組合式凸輪軸，屬于柴油機配件裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，對于帶發(fā)動機制動的發(fā)動機，采用整體式凸輪軸的，大部分是一缸兩凸輪結(jié)構(gòu)(只有進氣凸輪和排氣凸輪)，其制動桃頭和排氣桃頭是設(shè)計到一個凸輪上的。
[0003]在柴油發(fā)動機電控技術(shù)日新月異的發(fā)展中，為了降低污染物排放量，EGR (廢氣再循環(huán))技術(shù)有了很快的發(fā)展，內(nèi)置EGR技術(shù)就是改動凸輪軸排氣升程。凸輪軸的凸輪升程是控制氣門打開或關(guān)閉的時間和位移量的東西，正常發(fā)動機是進氣門打開后，排氣門就會很快關(guān)閉，更改排氣門凸輪軸型線會讓排氣門延時關(guān)閉，這樣排氣歧管里面的過多的廢氣就有一些會回流到燃燒室內(nèi)參與下一次燃燒，這個就是內(nèi)置EGR的原理。對于帶內(nèi)置EGR技術(shù)的發(fā)動機來說，其凸輪軸型線也是設(shè)計到排氣凸輪上的，沒有單獨的內(nèi)部EGR凸輪。
[0004]總的來說，現(xiàn)有柴油發(fā)動機上的凸輪軸主要存在下述幾點問題:1、整體式凸輪軸上凸輪只能采用與軸相同的材料，不能根據(jù)需求進行材料的優(yōu)化匹配；2、整體式凸輪軸上凸輪加工成本高，不利于實現(xiàn)柔性化生產(chǎn)；3、整體式凸輪軸受工藝的限制，凸輪間距和位置不能靈活選擇；4、制動或內(nèi)部EGR桃頭和排氣桃頭設(shè)計在一個凸輪上，型線在設(shè)計時受到排氣凸輪型線的限制，難以實現(xiàn)最佳性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種一缸多凸輪的組合式凸輪軸，其結(jié)構(gòu)簡單，在保證凸輪與凸輪軸扭轉(zhuǎn)強度的可靠性以及常規(guī)進排氣凸輪功能的前提下，增加了獨立凸輪擴展功能，能夠更方便地根據(jù)需求進行材料的優(yōu)化匹配、降低加工成本、優(yōu)化凸輪型線。
[0006]按照本實用新型提供的技術(shù)方案:一缸多凸輪的組合式凸輪軸，包括軸，軸上設(shè)有進氣凸輪和排氣凸輪，其特征在于:所述軸上還設(shè)有至少一個獨立凸輪。
[0007]作為本實用新型的進一步改進，所述軸、進氣凸輪、排氣凸輪和獨立凸輪是采用相同或不同的材料單獨加工而成，然后裝配組合為整體。
[0008]作為本實用新型的進一步改進，所述的至少一個獨立凸輪包括制動凸輪和/或EGR凸輪和/或其他進排氣凸輪。
[0009]作為本實用新型的進一步改進，所述軸為中空軸。
[0010]作為本實用新型的進一步改進，所述進氣凸輪、排氣凸輪和獨立凸輪采用過盈配合連接，或采用過盈配合并焊接連接，或采用燒結(jié)連接，或采用滾花過盈連接方法固定在軸上。
[0011]作為本實用新型的進一步改進，所述軸采用冷拔鋼管或機加工而成的鋼管材料制成，所述進氣凸輪、排氣凸輪和獨立凸輪采用鋼或合金鋼或粉末冶金材料材料制成。
[0012]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點:
[0013](I)由于各凸輪和軸是裝配到一起的，因此根據(jù)零部件的位置、功能的不同，可以靈活的選擇不同材料，以實現(xiàn)最佳匹配獲得更好的性能，同時減輕整個凸輪軸重量；
[0014](2)由于各凸輪和軸是裝配到一起的，因此凸輪位置關(guān)系、寬度等可以根據(jù)需求靈活選擇；
[0015](3)由于各凸輪和軸是分別加工，因此與傳統(tǒng)的一體式凸輪軸相比，加工成本降低、效率提聞;
[0016](4)由于各凸輪個數(shù)功能等可根據(jù)需求選擇，因此除了常規(guī)的進氣凸輪和排氣凸輪外，其他用途的凸輪型線可以靈活設(shè)計，例如制動凸輪的制動型線設(shè)計不再受排氣凸輪的限制，可以完全根據(jù)需求進行設(shè)計以達到更高的制動功率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意簡圖。

【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0019]如圖1所示，實施例中的組合式凸輪軸I是一缸三凸輪結(jié)構(gòu)，其主要由軸1、進氣凸輪2、獨立凸輪3和排氣凸輪4組成，所述獨立凸輪3作為制動凸輪，獨立凸輪3位于排氣凸輪4和進氣凸輪2之間。
[0020]上述實施例中，所述軸1、進氣凸輪2、排氣凸輪4和獨立凸輪3是采用相同或不同的材料單獨加工而成，然后裝配組合為整體，各凸輪位置關(guān)系、功能、寬度等均可根據(jù)實際需求進行調(diào)整。如上述制動凸輪的型線完全根據(jù)發(fā)動機制動需求進行設(shè)計。
[0021]上述實施例中，所述獨立凸輪3是作為制動凸輪，并設(shè)置在進氣凸輪2和排氣凸輪4之間。但在實際應(yīng)用中，由于各缸的結(jié)構(gòu)不同，凸輪軸I的結(jié)構(gòu)也有所不同，制動凸輪并不一定要位于進氣凸輪2和排氣凸輪4之間，而是可以根據(jù)實際需求進行調(diào)整。另外，所述獨立凸輪3的數(shù)量還可以根據(jù)需求增加，擴展其他功能。如一缸四凸輪結(jié)構(gòu)，除包括一個進氣凸輪2和一個排氣凸輪4外，還包括一個制動凸輪和一個內(nèi)部EGR凸輪?？偟膩碚f，各凸輪位置關(guān)系、功能、寬度等均可根據(jù)實際需求進行調(diào)整。
[0022]上述實施例中，所述凸輪軸I上的進氣凸輪2、排氣凸輪4均是一個，但在實際應(yīng)用中，進氣凸輪2和排氣凸輪4還可以為多個。
[0023]上述實施例中，所述軸I為中空軸1，這是一個優(yōu)選的方案，在保證扭矩強度可靠性滿足使用要求的前提下，采用中空軸I可以使凸輪軸I的整體質(zhì)量明顯減輕，符合整機輕量化需求，對發(fā)動機節(jié)能具有重要意義，同時中空軸I的材料成本更低。但在實際應(yīng)用中，軸I也可以為實心軸I。
[0024]本實用新型中，所述進氣凸輪2、排氣凸輪4和獨立凸輪3采用過盈配合連接，或采用過盈配合并焊接連接，或采用燒結(jié)連接，或采用滾花過盈連接方法固定在軸I上。
[0025]本實用新型中，所述軸I可以采用冷拔鋼管或機加工而成的鋼管材料制成，所述進氣凸輪2、排氣凸輪4和獨立凸輪3可以采用鋼或合金鋼或粉末冶金材料材料制成。
【權(quán)利要求】
1.一缸多凸輪的組合式凸輪軸，包括軸(1)，軸(I)上設(shè)有進氣凸輪(2)和排氣凸輪(4)，其特征在于:所述軸(I)上還設(shè)有至少一個獨立凸輪(3)； 所述軸(I)、進氣凸輪(2)、排氣凸輪(4)和獨立凸輪(3)裝配組合為整體；所述至少一個獨立凸輪(3)包括制動凸輪或EGR凸輪或進排氣凸輪；所述軸(I)為中空軸(I)。
2.如權(quán)利要求1所述的一缸多凸輪的組合式凸輪軸，其特征在于:所述進氣凸輪(2)、排氣凸輪(4)和獨立凸輪(3)采用過盈配合連接，或采用過盈配合并焊接連接，或采用燒結(jié)連接，或采用滾花過盈連接固定在軸(I)上。
3.如權(quán)利要求1所述的一缸多凸輪的組合式凸輪軸，其特征在于:所述軸(I)采用冷拔鋼管或機加工而成的鋼管材料制成，所述進氣凸輪(2)、排氣凸輪(4)和獨立凸輪(3)采用鋼或合金鋼或粉末冶金材料制成。
【文檔編號】F01L1/047GK203925631SQ201420263167
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】錢仕全, 王一江, 江偉, 陸金龍, 楊振國, 王穎, 張棟梁, 王建武, 劉振威 申請人:中國第一汽車股份有限公司