本發(fā)明涉及汽車發(fā)動機零部件領域，尤其是一種凸輪組件結(jié)構(gòu)。

背景技術：

傳統(tǒng)的汽油發(fā)動機的氣門升程是固定不可變的，也就是凸輪軸的凸輪型線只有一種。這就造成了該升程不可能使發(fā)動機在高速區(qū)和低速區(qū)都得到良好響應。傳統(tǒng)汽油機發(fā)動機的氣門升程——凸輪型線設計是對發(fā)動機在全工況下的平衡性選擇。其結(jié)果是發(fā)動機既得不到最佳的高速效率，也得不到最佳的低速扭矩，但得到了全工況下最平衡的性能。隨著可變氣門升程(variable valve lift)的廣泛采用，使得發(fā)動機可以在高速區(qū)和低速區(qū)都能得到滿足需求的氣門升程，從而改善發(fā)動機高速功率和低速扭矩。

目前，作為可變氣門升程技術的關鍵零部件——凸輪軸，在實際設計和生產(chǎn)時是這樣的：發(fā)動機每個汽缸有一組凸輪套進行配氣，若是四缸機則需要四組凸輪套以及相應的配氣機構(gòu)電磁閥。這樣的設計存在的缺陷是成本較高，且對控制的要求較高，不利于發(fā)動機廠家降低生產(chǎn)成本，也讓客戶在后期使用時存在有維護成本高的缺陷。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種通過對結(jié)構(gòu)進行創(chuàng)新優(yōu)化，從而降低凸輪配氣結(jié)構(gòu)以及電磁閥等配件數(shù)量，從而降低凸輪生產(chǎn)成本的凸輪組件結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：凸輪組件結(jié)構(gòu)，包括至少一個螺旋套，所述每個螺旋套兩端均與套接有凸輪片的鋼管連接，所述螺旋套內(nèi)設置有內(nèi)部定位槽，內(nèi)部定位槽內(nèi)設置有定位鋼球，所述螺旋套和鋼管均套接于軸芯上。

進一步的是，所述凸輪片由高行程凸輪片和低行程凸輪片構(gòu)成。

進一步的是，所述內(nèi)部定位槽由高行程定位槽和低行程定位槽構(gòu)成，當定位鋼球位于高行程定位槽時，啟用高行程凸輪片；當定位鋼球位于低行程定位槽時，啟用低行程凸輪片。

進一步的是，所述軸芯上設置有用于放置定位鋼球的槽孔。

進一步的是，所述軸芯外圓上設置有螺旋槽。

進一步的是，所述鋼管與螺旋套連接段的橫截面為多邊形結(jié)構(gòu)。

進一步的是，所述鋼管與軸芯的連接段的橫截面為多邊形結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明巧妙的精簡了配氣機構(gòu)，通過螺旋套將兩個套接有凸輪片的鋼管連接起來，而僅僅通過一組控制機構(gòu)即可同時實現(xiàn)對上述兩組凸輪套的控制，減少了配氣機構(gòu)電磁閥的數(shù)量，大大的降低了成本。同時的，由于結(jié)構(gòu)的精簡，也降低了發(fā)動機后期的維護成本和出現(xiàn)故障的幾率，讓發(fā)動機整體的性能穩(wěn)定性得到提高。本發(fā)明對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的改動小，但是卻可以獲得十分理想的成本控制，尤其適用于可變氣門升程的發(fā)動機之中。

附圖說明

圖1是原有凸輪套結(jié)構(gòu)在高速狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是原有凸輪套結(jié)構(gòu)在低速狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的凸輪套結(jié)構(gòu)在高速狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明的凸輪套結(jié)構(gòu)在低速狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明的軸芯的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標記為：軸芯1、螺旋槽11、螺旋套2、內(nèi)部定位槽21、高行程定位槽211、低行程定位槽212、定位鋼球22、鋼管3、凸輪片4、高行程凸輪片41、低行程凸輪片42。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。

如圖1至圖5所示的凸輪組件結(jié)構(gòu)，包括至少一個螺旋套2，所述每個螺旋套2兩端均與套接有凸輪片4的鋼管3連接，所述螺旋套2內(nèi)設置有內(nèi)部定位槽21，內(nèi)部定位槽21內(nèi)設置有定位鋼球22，所述螺旋套2和鋼管3均套接于軸芯1上。

如圖1和圖2所示，傳統(tǒng)的發(fā)動機每個汽缸各有一組凸輪套進行配氣，以及還需要與之相匹配的電磁閥等部件，因此無論是生產(chǎn)成本，還是后期客戶的維修成本都會較高。本發(fā)明通過螺旋套2巧妙的將兩個鋼管3以及凸輪片4組合為一體，并通過統(tǒng)一的控制機構(gòu)進行控制，在實現(xiàn)可變氣門升程這一技術要求得到保證的同時，有效的減少了配氣機構(gòu)電磁閥的數(shù)量，大大的降低了成本，也提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設計較適宜于應用在可變氣門升程的發(fā)動機中，如圖3和圖4所示的，所述凸輪片4由高行程凸輪片41和低行程凸輪片42構(gòu)成。

對于上述的高行程凸輪片41和低行程凸輪片42而言，還可以進一步的選擇如下所述的優(yōu)化方案：所述內(nèi)部定位槽21由高行程定位槽211和低行程定位槽212構(gòu)成，當定位鋼球22位于高行程定位槽211時，啟用高行程凸輪片41；當定位鋼球22位于低行程定位槽212時，啟用低行程凸輪片42。如圖3和圖4所示的，高行程定位槽211和低行程定位槽212分別對應高行程凸輪片41和低行程凸輪片42，在實際使用時，在凸輪變換之后，定位鋼球22隨即位于相應的行程定位槽內(nèi)并加以固定，保證凸輪軸運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)和可靠。而當需要再次轉(zhuǎn)換時，也可以便捷的實現(xiàn)定位鋼球22位置的變化。一般的，可以選擇在所述軸芯1上設置用于放置定位鋼球22的槽孔，從而便于安裝和使用。

另外，本發(fā)明還對軸芯1進行了創(chuàng)新的設計，如圖5所示，在所述軸芯1外圓上設置螺旋槽11，減小了摩擦，也優(yōu)化了整個組件的潤滑效果，有效的延長了設備的使用壽命，降低了設備維修的概率。另外，芯軸1的頭端采用組合的結(jié)構(gòu)形式，也讓整個生產(chǎn)和裝配更為快捷。

本發(fā)明在裝配方面也進行了技術上的突破，將所述鋼管3與螺旋套2連接段的橫截面設計為多邊形結(jié)構(gòu)，以及將所述鋼管3與軸芯1的連接段的橫截面設計為多邊形結(jié)構(gòu)，不僅可以在實際裝配時快捷準確的實現(xiàn)安裝，也可以在實際使用時保證扭力傳遞的準確和穩(wěn)定可靠，進一步的提高凸輪軸的品質(zhì)，讓發(fā)動機的整體運轉(zhuǎn)性能更佳。采用本發(fā)明的組裝方式后，各零件的材料可根據(jù)實際需要進行靈活且多元的選配，最終達到材料的合理利用。