專(zhuān)利名稱(chēng):一種凸輪軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種凸輪軸,尤其涉及一種柴油機(jī)凸輪軸。
背景技術(shù):
目前,對(duì)于滿(mǎn)足歐III及歐III以上排放法規(guī)的柴油機(jī),合理地利用廢氣再循環(huán)(EGR)來(lái)降低NOx排放是一個(gè)必須的措施。相對(duì)外部EGR來(lái)說(shuō)缸內(nèi)EGR技術(shù)由于存在成本低廉,使用可靠性高,發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗率低等優(yōu)點(diǎn)。正是這些原因使缸內(nèi)EGR技術(shù)現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的缸內(nèi)EGR是通過(guò)減小氣門(mén)重疊角來(lái)提高缸內(nèi)EGR率的目的,這種傳統(tǒng)方法存在一些問(wèn)題減小氣門(mén)重疊角后缸內(nèi)殘余廢氣的溫度較高,這導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒溫度較高,
當(dāng)燃燒溫度升高到一定程度時(shí)NOx的排放不但不能降低反而會(huì)升高。同時(shí)減小氣門(mén)重疊角也帶來(lái)了泵氣損失的急劇增加,這又會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種凸輪軸,實(shí)現(xiàn)缸內(nèi)高EGR率,并利用進(jìn)氣對(duì)進(jìn)入缸內(nèi)的殘余廢氣進(jìn)行冷卻,同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的泵氣損失應(yīng)較小。 本發(fā)明凸輪軸包括進(jìn)氣凸輪本體和排氣凸輪本體,所述進(jìn)氣凸輪本體上設(shè)置進(jìn)氣主凸輪和進(jìn)氣次凸輪,進(jìn)氣次凸輪設(shè)置在進(jìn)氣主凸輪之前,排氣凸輪本體上設(shè)置排氣凸輪。
本發(fā)明提供了一種進(jìn)氣凸輪本體圓周上布置兩個(gè)進(jìn)氣凸輪的雙進(jìn)氣凸輪結(jié)構(gòu)的凸輪軸,包括進(jìn)氣凸輪本體、排氣凸輪本體。所述的進(jìn)氣凸輪為"l主l次"雙進(jìn)氣凸輪結(jié)構(gòu),進(jìn)氣主凸輪和進(jìn)氣次凸輪共用一個(gè)基圓,排氣凸輪為單凸輪結(jié)構(gòu)。進(jìn)氣主凸輪桃尖和排氣凸輪桃尖之間的夾角為在避免打頂前提下的最大值。 本發(fā)明凸輪軸中,所述進(jìn)氣次凸輪升程的高度為0. lmm-3mm,進(jìn)氣次凸輪結(jié)束點(diǎn)與
進(jìn)氣主凸輪開(kāi)始點(diǎn)的距離為0deg-25deg。所述的進(jìn)氣主凸輪桃尖和排氣凸輪桃尖的夾角為
100deg-150deg,進(jìn)氣次凸輪桃尖和進(jìn)氣主凸輪桃尖之間的夾角為50deg-150deg。 由于采用上述的技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下的有益效果 1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單; 2、成本低廉; 3、提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性; 4、提高發(fā)動(dòng)機(jī)的NOx排放水平; 5、提高發(fā)動(dòng)機(jī)的使用耐久性; 6、降低發(fā)動(dòng)機(jī)的熱負(fù)荷。 本發(fā)明特別適合于實(shí)現(xiàn)歐III及歐III以上發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)使用,也可作為一種外部EGR方案的輔助裝置。
圖1-1為本發(fā)明凸輪軸的進(jìn)氣凸輪本體及雙進(jìn)氣凸輪結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1-2為本發(fā)明凸輪軸的排氣凸輪本體及排氣凸輪結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2表示了在該凸輪軸下的進(jìn)氣和排氣氣門(mén)升程曲線。 結(jié)合附圖在其上標(biāo)記以下附圖標(biāo)記 I-進(jìn)氣主凸輪;11-進(jìn)氣次凸輪;III-排氣凸輪 1-進(jìn)氣主凸輪桃尖;2_進(jìn)氣主凸輪主程始點(diǎn);3_進(jìn)氣次凸輪終點(diǎn); 4_進(jìn)氣次凸輪桃尖;5-排氣凸輪桃尖;a -進(jìn)氣主凸輪和進(jìn)氣次凸輪桃尖夾角;
P _進(jìn)氣次凸輪終點(diǎn)和進(jìn)氣主凸輪始點(diǎn)的夾角;h_進(jìn)氣次凸輪最大升程。
具體實(shí)施例方式
如圖1-1和圖l-2所示,本發(fā)明凸輪軸,包括進(jìn)氣凸輪本體和排氣凸輪本體,進(jìn)氣 凸輪本體上設(shè)置進(jìn)氣主凸輪I和進(jìn)氣次凸輪II,排氣凸輪本體上設(shè)置排氣凸輪III。進(jìn)氣 次凸輪設(shè)計(jì)在進(jìn)氣主凸輪基圓圓周上,進(jìn)氣主凸輪和進(jìn)氣次凸輪共用一個(gè)基圓,排氣凸輪 為單獨(dú)的基圓。進(jìn)氣次凸輪結(jié)束點(diǎn)3與進(jìn)氣主凸輪開(kāi)始點(diǎn)2的距離為0deg-25deg,進(jìn)氣主 凸輪桃尖1和排氣凸輪桃尖5的夾角為100deg-150deg,進(jìn)氣次凸輪桃尖4和進(jìn)氣主凸輪桃 尖之間1的夾角為50deg-150deg。 該發(fā)明的原理如圖2所示,發(fā)動(dòng)機(jī)在完成做工循環(huán)后,排氣門(mén)開(kāi)起,發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始排
氣,當(dāng)排氣進(jìn)行到排氣門(mén)最大升程附近時(shí)進(jìn)氣門(mén)在進(jìn)氣次凸輪II的作用下實(shí)現(xiàn)第一次進(jìn)
氣門(mén)開(kāi)啟,此時(shí)缸內(nèi)的壓力高于進(jìn)氣管內(nèi)的壓力,因此此時(shí)缸內(nèi)的殘余廢棄就進(jìn)入到進(jìn)氣
管歧管中,直到凸輪轉(zhuǎn)到進(jìn)氣次凸輪的終點(diǎn)時(shí)刻,此時(shí)進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉,這樣就有一部份殘余廢
氣被留在進(jìn)氣歧管中,并在進(jìn)氣氣管中被冷卻后的新鮮空氣冷卻。當(dāng)凸輪軸旋轉(zhuǎn)到進(jìn)氣主
凸輪始點(diǎn)后進(jìn)氣門(mén)實(shí)現(xiàn)第二次開(kāi)啟,此時(shí)先前被留在進(jìn)氣氣管內(nèi)冷卻后的殘余廢氣便被帶
入氣缸,并在氣缸內(nèi)實(shí)現(xiàn)殘余廢氣、燃油、新鮮空氣的混合并燃燒。本發(fā)明的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)在
于增大了缸內(nèi)的EGR率,冷卻了循環(huán)的殘余廢氣。本發(fā)明在改善燃燒的同時(shí)又不增加泵氣
損失,因此本發(fā)明對(duì)于改善排放和提高燃油經(jīng)濟(jì)性均有相當(dāng)好的作用。 最后應(yīng)說(shuō)明的是以上具體實(shí)施方式
僅用以說(shuō)明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述
的技術(shù)方案;因此,盡管本說(shuō)明書(shū)參照上述的各個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,但
是,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換;而一切不脫
離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn),其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。
權(quán)利要求
一種凸輪軸,包括進(jìn)氣凸輪本體和排氣凸輪本體,其特征在于所述進(jìn)氣凸輪本體上設(shè)置進(jìn)氣主凸輪和進(jìn)氣次凸輪,進(jìn)氣次凸輪設(shè)置在進(jìn)氣主凸輪之前,排氣凸輪本體上設(shè)置排氣凸輪。
2 按照權(quán)利要求1所述的凸輪軸,其特征在于所述的進(jìn)氣主凸輪和進(jìn)氣次凸輪共用 一個(gè)基圓,排氣凸輪為單凸輪結(jié)構(gòu)。
3. 按照權(quán)利要求1所述的凸輪軸,其特征在于進(jìn)氣次凸輪升程的高度為0. lmm-3mm。
4. 按照權(quán)利要求1所述的凸輪軸,其特征在于進(jìn)氣次凸輪結(jié)束點(diǎn)與進(jìn)氣主凸輪開(kāi)始 點(diǎn)的距離為0deg-25deg。
5. 按照權(quán)利要求1所述的凸輪軸,其特征在于進(jìn)氣主凸輪桃尖和排氣凸輪桃尖的夾 角為100deg-150deg。
6. 按照權(quán)利要求1所述的凸輪軸,其特征在于進(jìn)氣次凸輪桃尖和進(jìn)氣主凸輪桃尖之 間的夾角為50deg-150deg。
7. 按照權(quán)利要求1或5所述的凸輪軸,其特征在于進(jìn)氣主凸輪桃尖和排氣凸輪桃尖 之間的夾角為在避免打頂前提下的最大值。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種凸輪軸,包括進(jìn)氣凸輪本體和排氣凸輪本體,所述進(jìn)氣凸輪本體上設(shè)置進(jìn)氣主凸輪和進(jìn)氣次凸輪,進(jìn)氣次凸輪設(shè)置在進(jìn)氣主凸輪之前,排氣凸輪本體上設(shè)置排氣凸輪。進(jìn)氣凸輪為“1主1次”雙進(jìn)氣凸輪結(jié)構(gòu),排氣凸輪為單凸輪結(jié)構(gòu),進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪之間的夾角應(yīng)在避免打頂前提下的最大值。本發(fā)明具有油耗小,NOx排放濃度低,成本低廉,使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明特別適合于實(shí)現(xiàn)歐III及歐III以上發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)使用,也可作為一種外部EGR方案的輔助裝置。
文檔編號(hào)F01L1/047GK101737108SQ20081007392
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月12日
發(fā)明者林志強(qiáng), 田翀 申請(qǐng)人:廣西玉柴機(jī)器股份有限公司