一種天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸，包括凸輪軸本體，所述凸輪軸本體包括進(jìn)氣凸輪、排氣凸輪、偏心輪、正時(shí)輪齒軸頸和支承軸頸，其中，正時(shí)輪齒軸頸和支承軸頸分別位于凸輪軸本體的兩端；進(jìn)排氣門重疊角為5°。本實(shí)用新型的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸燃燒充分、熱效率高、污染物排放量小、使用壽命長(zhǎng)。
【專利說(shuō)明】
一種天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)在理想狀況下，進(jìn)氣門和排氣門不會(huì)有同時(shí)開(kāi)啟的狀況，也就是沒(méi)有氣門重疊的現(xiàn)象。不過(guò)在某些特定需求下:比如要求高轉(zhuǎn)速域的輸出表現(xiàn)時(shí)，為求排氣更加順暢會(huì)刻意讓進(jìn)氣門在排氣門尚未完全關(guān)閉時(shí)就逐漸開(kāi)啟，因?yàn)樾迈r的混合油氣要進(jìn)入汽缸內(nèi)主要是依靠上述燃燒后活塞下移所產(chǎn)生的負(fù)壓吸力，由于混合油氣具有質(zhì)量與阻力，當(dāng)進(jìn)氣行程從進(jìn)氣門開(kāi)啟到關(guān)閉氣門那一刻止，汽缸內(nèi)所吸入的混合油氣往往未能達(dá)到飽和， 因此引擎工程師在設(shè)計(jì)凸輪開(kāi)啟角度時(shí)會(huì)趨向早開(kāi)及晚關(guān)的方式，這樣能讓混合油氣有更多的時(shí)間進(jìn)入汽缸，有效增加汽缸的進(jìn)排氣量的功效，使發(fā)動(dòng)機(jī)高轉(zhuǎn)速時(shí)的動(dòng)力提升很多， 但發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速時(shí)會(huì)因?yàn)闅飧酌芊庑圆缓枚鴮?dǎo)致怠速嚴(yán)重抖動(dòng)甚至熄火，這樣的車輛無(wú)法適應(yīng)日常使用，而只能用于競(jìng)賽用途。因此，亟需改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種燃燒充分、污染物排放量小、熱效率高和使用壽命長(zhǎng)的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸。
[0004]本實(shí)用新型提供了一種天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸，包括凸輪軸本體，所述凸輪軸本體包括進(jìn)氣凸輪、排氣凸輪、偏心輪、正時(shí)輪齒軸頸和支承軸頸，其中，正時(shí)輪齒軸頸和支承軸頸分別位于凸輪軸本體的兩端;進(jìn)排氣門重疊角為5°。
[0005]進(jìn)一步地，所述正時(shí)輪齒軸頸與支承軸頸之間設(shè)置有六組進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪， 其中，進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪依次排列。
[0006]進(jìn)一步地，所述偏心輪設(shè)置在一組進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪之間。
[0007]進(jìn)一步地，所述凸輪軸本體軸心設(shè)置有油道，所述油道與所述支承軸頸、正時(shí)齒輪軸頸相通。
[0008]進(jìn)一步地，所述凸輪軸本體的材質(zhì)為優(yōu)質(zhì)碳鋼或合金鋼。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0010]1.進(jìn)排氣門重疊角為5°，有效增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣量的功效，使發(fā)動(dòng)機(jī)高轉(zhuǎn)速時(shí)的動(dòng)力提升很多，使得發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率提高、燃燒充分、污染物排放量?。?br>[0011]2.對(duì)凸輪軸的型線做了進(jìn)一步的優(yōu)化，更加符合天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣特點(diǎn)，同時(shí)也有利于天然氣混合氣進(jìn)氣，使進(jìn)氣更順暢，進(jìn)氣效率增加5%以上?！靖綀D說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型的進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪的型線示意圖。
[0014]圖3為本實(shí)用新型的進(jìn)氣門和排氣門開(kāi)閉示意圖。
[0015]圖4為本實(shí)用新型的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸的油道示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0016]下文參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
[0017]圖1為本實(shí)用新型的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸包括凸輪軸本體，所述凸輪軸本體包括進(jìn)氣凸輪11、排氣凸輪12、偏心輪13、正時(shí)輪齒軸頸14和支承軸頸15,其中，所述正時(shí)輪齒軸頸14和支承軸頸15 分別位于凸輪軸本體的兩端。[〇〇19]如圖1所示，所述凸輪軸本體包括六個(gè)進(jìn)氣凸輪11和六個(gè)排氣凸輪12，其中，進(jìn)氣凸輪11和排氣凸輪12依次排列，其中，偏心輪13設(shè)置在一組進(jìn)氣凸輪11和排氣凸輪12之間。
[0020]圖2為本實(shí)用新型的進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪型線示意圖。
[0021]凸輪型線包括五部分，凸輪基圓21，上升緩沖段22,上升段23,下降段24,和下降緩沖段25。凸輪基圓的半徑R為19.685mm，上升段和下降段對(duì)應(yīng)的升程h為6.48mm。本實(shí)用新型對(duì)對(duì)凸輪型線做了進(jìn)一步的優(yōu)化，更加符合天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣特點(diǎn)，同時(shí)也有利于天然氣混合器進(jìn)氣更順暢，進(jìn)氣效率增加5%以上。
[0022]圖3為本實(shí)用新型的進(jìn)氣門和排氣門開(kāi)閉示意圖。
[0023]進(jìn)氣凸輪控制進(jìn)氣門的開(kāi)啟和關(guān)閉，排氣凸輪控制排氣門的開(kāi)啟和關(guān)閉。如圖3所示，曲軸沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，推動(dòng)活塞下行至排氣門開(kāi)啟角33時(shí)，排氣門開(kāi)啟，氣缸開(kāi)始排氣；活塞通過(guò)下至點(diǎn)后排氣上行，當(dāng)活塞到達(dá)進(jìn)氣門開(kāi)啟角31時(shí)，進(jìn)氣門開(kāi)啟，此時(shí)，進(jìn)排氣門疊開(kāi)，氣缸進(jìn)入掃氣階段。活塞通過(guò)上止點(diǎn)后到達(dá)排氣門關(guān)閉角34,排氣門關(guān)閉。發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)工作，當(dāng)活塞通過(guò)下至點(diǎn)后到達(dá)進(jìn)氣門關(guān)閉角32,此時(shí)，進(jìn)氣過(guò)程結(jié)束， 然后發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)工作，再次到達(dá)上止點(diǎn)，完成發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)。
[0024]進(jìn)氣門在上止點(diǎn)前即開(kāi)啟，而排氣門在上止點(diǎn)后才關(guān)閉，這就出現(xiàn)了一段時(shí)間內(nèi)排氣門和進(jìn)氣門同時(shí)開(kāi)啟的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為氣門重疊，重疊時(shí)期曲軸的轉(zhuǎn)角稱為氣門重疊角。本實(shí)用新型對(duì)進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪的工作角度相對(duì)于普通凸輪軸的240°左右的凸輪工作角度而言作了進(jìn)一步優(yōu)化，使進(jìn)氣相位中進(jìn)排氣門重疊角為5°，燃料效率提高3%以上。
[0025]圖4為本實(shí)用新型的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸的油道示意圖。[0〇26]所述凸輪軸本體軸心設(shè)置有油道41，油道41與正時(shí)齒輪軸頸14和支承軸頸15相通，在裝配時(shí)需要注意對(duì)準(zhǔn)油孔。
[0027]本實(shí)用新型的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸的材質(zhì)為凸輪軸通常由優(yōu)質(zhì)碳鋼或合金鋼鍛造，也可用合金鑄鐵或球墨鑄鐵鑄造。軸頸和凸輪工作表面經(jīng)熱處理后磨光。
[0028]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為了清楚的說(shuō)明所做的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。 對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸，包括凸輪軸本體，所述凸輪軸本體包括進(jìn)氣凸輪、排氣凸 輪、偏心輪、正時(shí)輪齒軸頸和支承軸頸，其中，正時(shí)輪齒軸頸和支承軸頸分別位于凸輪軸本 體的兩端;進(jìn)排氣門重疊角為5°。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸，其特征在于，所述正時(shí)輪齒軸頸與支承 軸頸之間設(shè)置有六組進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪，進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪依次排列。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸，其特征在于，所述偏心輪設(shè)置在一組進(jìn) 氣凸輪和排氣凸輪之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸，其特征在于，所述凸輪軸本體軸心設(shè)置 有油道，所述油道與正時(shí)齒輪軸頸和支承軸頸相通。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸，其特征在于，所述凸輪軸本體的材質(zhì)為 優(yōu)質(zhì)碳鋼或合金鋼。
【文檔編號(hào)】F01L1/047GK205605260SQ201620297569
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年4月11日
【發(fā)明人】李紹東
【申請(qǐng)人】湖北云康動(dòng)力科技有限公司