汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，屬于汽油機(jī)配氣部件領(lǐng)域。所述機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣凸輪包括進(jìn)氣工作段、進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段、進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段和第一基圓，進(jìn)氣工作段的兩端分別通過(guò)進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段、進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段與第一基圓連接，排氣凸輪包括排氣工作段、排氣開(kāi)啟緩沖段、排氣關(guān)閉緩沖段和第二基圓，排氣工作段的兩端分別通過(guò)排氣開(kāi)啟緩沖段、排氣關(guān)閉緩沖段與第二基圓連接。本發(fā)明通過(guò)限定進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪的最大升程、第一基圓與第二基圓的半徑等進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪的型線(xiàn)參數(shù)，可以得到豐滿(mǎn)度較高的進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪，從而保證進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受力的均勻性、轉(zhuǎn)動(dòng)的平穩(wěn)性和使用壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽油機(jī)配氣部件領(lǐng)域，特別涉及一種汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]配氣凸輪機(jī)構(gòu)是汽油機(jī)中重要的組成部件，配氣凸輪機(jī)構(gòu)包括進(jìn)氣凸輪、排氣凸輪、進(jìn)氣平面挺柱、排氣平面挺柱、進(jìn)氣門(mén)與排氣門(mén)，進(jìn)氣門(mén)覆蓋在汽油機(jī)的進(jìn)氣口上，進(jìn)氣平面挺柱的一端與進(jìn)氣門(mén)連接，進(jìn)氣平面挺柱的另一端與進(jìn)氣凸輪接觸，排氣門(mén)覆蓋在汽油機(jī)的排氣口上，排氣平面挺柱的一端與排氣門(mén)連接，排氣平面挺柱的另一端與排氣凸輪接觸。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中配氣凸輪機(jī)構(gòu)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，進(jìn)氣凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)并推動(dòng)進(jìn)氣平面挺柱并帶動(dòng)進(jìn)氣門(mén)開(kāi)合，排氣凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)并推動(dòng)排氣平面挺柱并帶動(dòng)排氣門(mén)開(kāi)合。其中進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪的型線(xiàn)對(duì)汽油機(jī)的可靠性、耐久性以及汽油機(jī)整體的噪聲水平具有很大的影響，通常情況下為提高汽油機(jī)配氣性能要求，會(huì)盡量提高進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪的升程。
[0004]在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問(wèn)題:
[0005]現(xiàn)有技術(shù)在提高進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪的升程時(shí)，通常會(huì)對(duì)進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的受力的均勻性、以及進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)的平穩(wěn)性造成不良影響，嚴(yán)重影響進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)配氣凸輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受力不均勻且平穩(wěn)性較差的問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)。所述技術(shù)方案如下:
[0007]一種汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，所述汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)包括進(jìn)氣凸輪、排氣凸輪、進(jìn)氣平面挺柱、排氣平面挺柱、進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)，
[0008]所述進(jìn)氣凸輪的型線(xiàn)包括進(jìn)氣工作段、進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段、進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段和第一基圓，所述進(jìn)氣工作段的一端通過(guò)所述進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段與所述第一基圓連接，所述進(jìn)氣工作段的另一端通過(guò)所述進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段與所述第一基圓連接；
[0009]所述進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段的兩端分別與所述第一基圓圓心的連線(xiàn)形成的夾角為20°，所述進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段的兩端分別與所述第一基圓圓心的連線(xiàn)形成的夾角為22°，所述進(jìn)氣凸輪的最大升程為7.3mm ；
[0010]所述排氣凸輪的型線(xiàn)包括排氣工作段、排氣開(kāi)啟緩沖段、排氣關(guān)閉緩沖段和第二基圓，所述排氣工作段的一端通過(guò)所述排氣開(kāi)啟緩沖段與所述第二基圓連接，所述排氣工作段的另一端通過(guò)所述排氣關(guān)閉緩沖段與所述第二基圓連接；
[0011]所述排氣開(kāi)啟緩沖段的兩端分別與所述第二基圓圓心的連線(xiàn)形成的夾角、所述排氣關(guān)閉緩沖段的兩端分別與所述第二基圓圓心的連線(xiàn)形成的夾角均為20°，所述排氣凸輪的最大升程為7.3mm,
[0012]所述第一基圓與所述第二基圓半徑均為16.5_。[0013]進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣凸輪的型線(xiàn)包角為192.7degCRA。
[0014]進(jìn)一步地，所述排氣凸輪的型線(xiàn)包角為201.4degCRA。
[0015]進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣凸輪與所述進(jìn)氣平面挺柱的接觸寬度、所述排氣凸輪與所述排氣平面挺柱的接觸寬度均為9mm。
[0016]進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段的升程為O?0.18mm。
[0017]更進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段的升程為O?0.2mm。
[0018]更進(jìn)一步地，所述排氣開(kāi)啟緩沖段的升程、所述排氣關(guān)閉緩沖段的升程均為O?0.22mm。
[0019]更進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣凸輪的進(jìn)氣工作段升程采用多項(xiàng)動(dòng)力方程式表征，所述多項(xiàng)動(dòng)力方程式為:
[0020]h = (hmax-hr) (l+c2x2+c4x4+cpxp+cqxq+crxr+csxs),
[0021]其中，
[0022]h為所述進(jìn)氣凸輪的所述進(jìn)氣工作段升程；
[0023]hmax為所述進(jìn)氣凸輪的最大升程；
[0024]在所述進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中，匕為所述進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段的升程，在所述進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉過(guò)程中為所述進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段的升程；
[0025]在所述進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中，X為所述進(jìn)氣工作段與所述進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段的交點(diǎn)到所述第一基圓圓心的連線(xiàn)、所述進(jìn)氣工作段與進(jìn)氣平面挺柱的接觸點(diǎn)到所述第一基圓圓心的連線(xiàn)所形成的夾角，在所述進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉的過(guò)程中，X為所述進(jìn)氣工作段與進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段的交點(diǎn)到所述第一基圓圓心的連線(xiàn)、所述進(jìn)氣工作段與進(jìn)氣平面挺柱的接觸點(diǎn)到所述第一基圓圓心的連線(xiàn)所形成的夾角；
[0026]p, q, r, s 均為指數(shù)，且 p = 8, q = 12, r = 20, S = 26;
[0027]C4 為參數(shù)，且 C4 = 0.18。
[0028]更進(jìn)一步地，所述排氣凸輪的排氣工作段升程采用多項(xiàng)動(dòng)力方程式表征，所述多項(xiàng)動(dòng)力方程式為:
[0029]h = (hmax-hr) (l+c2x2+c4x4+cpxp+cqxq+crxr+csxs),
[0030]其中，
[0031]h為所述排氣凸輪的所述排氣工作段升程；
[0032]hmax為所述排氣凸輪的最大升程；
[0033]在所述排氣門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中，匕為所述排氣開(kāi)啟緩沖段的升程，在所述排氣門(mén)關(guān)閉過(guò)程中為所述排氣關(guān)閉緩沖段的升程；
[0034]在所述排氣門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中，X為所述排氣工作段與所述排氣開(kāi)啟緩沖段的交點(diǎn)到所述第二基圓圓心的連線(xiàn)、所述排氣工作段與排氣平面挺柱的接觸點(diǎn)到所述第二基圓圓心的連線(xiàn)所形成的夾角，在所述排氣門(mén)關(guān)閉的過(guò)程中，X為所述排氣工作段與排氣關(guān)閉緩沖段的交點(diǎn)到所述第二基圓圓心的連線(xiàn)、所述排氣工作段與排氣平面挺柱的接觸點(diǎn)到所述第二基圓圓心的連線(xiàn)所形成的夾角；
[0035]p, q, r, s 均為指數(shù),且 p = 6,q = 18, r = 26, S = 34;
[0036]C4 為參數(shù)，且 C4 = 0.2 ?0.26。
[0037]本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是:[0038]本發(fā)明通過(guò)限定進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪的最大升程、第一基圓與第二基圓的半徑等進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪的型線(xiàn)參數(shù)，可以得到豐滿(mǎn)度較高的進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪，保證了進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪合理驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門(mén)與排氣門(mén)運(yùn)動(dòng)，直接保證了進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受力的均勻性，同時(shí)通過(guò)限定進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段的兩端與分別與第一基圓圓心的連線(xiàn)形成的夾角、進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段的兩端分別與第一基圓圓心的連線(xiàn)形成的夾角、排氣開(kāi)啟緩沖段的兩端分別與第二基圓圓心的連線(xiàn)形成的夾角、排氣關(guān)閉緩沖段的兩端分別與第二基圓圓心的連線(xiàn)形成的夾角，可以使得進(jìn)氣凸輪上第一基圓與進(jìn)氣工作段、排氣凸輪上第二基圓與排氣工作段之間平穩(wěn)的過(guò)渡，從而保證了進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)的平穩(wěn)性，保證了進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪的使用壽命。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0039]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0040]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的配氣凸輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖2是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的進(jìn)氣凸輪結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖3是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的進(jìn)氣凸輪升程曲線(xiàn)圖；
[0043]圖4是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的進(jìn)氣凸輪速度曲線(xiàn)圖；
[0044]圖5是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的進(jìn)氣凸輪加速度曲線(xiàn)圖；
[0045]圖6是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的排氣凸輪結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046]圖7是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的排氣凸輪升程曲線(xiàn)圖；
[0047]圖8是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的排氣凸輪速度曲線(xiàn)圖；
[0048]圖9是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的排氣凸輪加速度曲線(xiàn)圖；
[0049]其中，
[0050]I進(jìn)氣凸輪，
[0051]11進(jìn)氣工作段，
[0052]12進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段，
[0053]13進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段，
[0054]14 第一基圓，
[0055]2進(jìn)氣平面挺柱，
[0056]3進(jìn)氣門(mén)，
[0057]4排氣凸輪，
[0058]41排氣工作段，
[0059]42排氣開(kāi)啟緩沖段，
[0060]43排氣關(guān)閉緩沖段，
[0061]44 第二基圓，
[0062]5排氣平面挺柱，
[0063]6排氣門(mén)?！揪唧w實(shí)施方式】
[0064]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0065]實(shí)施例一
[0066]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)包括進(jìn)氣凸輪1、排氣凸輪4、進(jìn)氣平面挺柱2、排氣平面挺柱5、進(jìn)氣門(mén)3和排氣門(mén)6，
[0067]進(jìn)氣凸輪I的型線(xiàn)包括進(jìn)氣工作段11、進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12、進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13和第一基圓14，進(jìn)氣工作段11的一端通過(guò)進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12與第一基圓14連接，進(jìn)氣工作段11的另一端通過(guò)進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13與第一基圓14連接，
[0068]進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12的兩端分別與第一基圓14圓心的連線(xiàn)形成的夾角為20°，即進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12的兩端分別與第一基圓14圓心作連線(xiàn)，兩條連線(xiàn)之間的夾角為20°，進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13的兩端分別與第一基圓14圓心的連線(xiàn)形成的夾角為22°，即進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13的兩端分別與第一基圓14圓心作連線(xiàn)，兩條連線(xiàn)之間的夾角為22°，進(jìn)氣凸輪I的最大升程為7.3mm,
[0069]排氣凸輪4包括排氣工作段41、排氣開(kāi)啟緩沖段42、排氣關(guān)閉緩沖段43和第二基圓44，排氣工作段41的一端通過(guò)進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12與第二基圓44連接，排氣工作段41的另一端通過(guò)排氣關(guān)閉緩沖段43與第二基圓44連接，
[0070]排氣開(kāi)啟緩沖段42的兩端分別與第二基圓44圓心的連線(xiàn)形成的夾角、排氣關(guān)閉緩沖段43的兩端分別與第二基圓44圓心的連線(xiàn)形成的夾角均為20°，即排氣開(kāi)啟緩沖段42的兩端分別與第二基圓44圓心作連線(xiàn)，兩條連線(xiàn)之間的夾角，且排氣關(guān)閉緩沖段43的兩端分別與第二基圓44圓心作連線(xiàn)，兩條連線(xiàn)之間的夾角均為20°，排氣凸輪4的最大升程為 7.3mm,
[0071]第一基圓14與第二基圓44的半徑均為16.5mm。
[0072]需要說(shuō)明的是:通過(guò)限定進(jìn)氣凸輪1、排氣凸輪4的最大升程均為7.3mm,并限定第一基圓14與第二基圓44的半徑均為16.5mm,如此可以保證進(jìn)氣凸輪I與排氣凸輪4的形狀均不會(huì)過(guò)于細(xì)長(zhǎng)，使得進(jìn)氣凸輪I與排氣凸輪4的形狀較為圓潤(rùn)，豐滿(mǎn)度較好。
[0073]本發(fā)明通過(guò)限定進(jìn)氣凸輪I與排氣凸輪4的最大升程、第一基圓14與第二基圓44的半徑等進(jìn)氣凸輪I與排氣凸輪4的型線(xiàn)參數(shù)，可以得到豐滿(mǎn)度較高的進(jìn)氣凸輪I和排氣凸輪4，保證了進(jìn)氣凸輪I與排氣凸輪4合理驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門(mén)3與排氣門(mén)6運(yùn)動(dòng)，直接保證了進(jìn)氣凸輪I與排氣凸輪4轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受力的均勻性，同時(shí)通過(guò)限定進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12的兩端與分別與第一基圓14圓心的連線(xiàn)形成的夾角、進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13的兩端分別與第一基圓14圓心的連線(xiàn)形成的夾角、排氣開(kāi)啟緩沖段42的兩端分別與第二基圓44圓心的連線(xiàn)形成的夾角、排氣關(guān)閉緩沖段43的兩端分別與第二基圓44圓心的連線(xiàn)形成的夾角，可以使得進(jìn)氣凸輪I上第一基圓14與進(jìn)氣工作段11、排氣凸輪4上第二基圓44與排氣工作段41之間平穩(wěn)的過(guò)渡，從而保證了進(jìn)氣凸輪I與排氣凸輪4轉(zhuǎn)動(dòng)的平穩(wěn)性，保證了進(jìn)氣凸輪I與排氣凸輪4的使用壽命。
[0074]實(shí)施例二
[0075]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)包括進(jìn)氣凸輪1、排氣凸輪4、進(jìn)氣平面挺柱2、排氣平面挺柱5、進(jìn)氣門(mén)3和排氣門(mén)6，
[0076]進(jìn)氣凸輪I包括進(jìn)氣工作段11、進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12、進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13和第一基圓14，進(jìn)氣工作段11的一端通過(guò)進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12與第一基圓14連接，進(jìn)氣工作段11的另一端通過(guò)進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13與第一基圓14連接；
[0077]排氣凸輪4包括排氣工作段41、排氣開(kāi)啟緩沖段42、排氣關(guān)閉緩沖段43和第二基圓44，排氣工作段41的一端通過(guò)進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12與第二基圓44連接，排氣工作段41的另一端通過(guò)排氣關(guān)閉緩沖段43與第二基圓44連接；
[0078]第一基圓14與第二基圓44的半徑相等。
[0079]進(jìn)一步地，如圖2?5所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，其中進(jìn)氣凸輪I的最大升程為7.3mm，記為hmax = 7.3mm，其中，將進(jìn)氣工作段11距離第一基圓14圓心最遠(yuǎn)的點(diǎn)與第一基圓14圓心連線(xiàn)，得到連線(xiàn)與第一基圓14的交點(diǎn)，將該交點(diǎn)與進(jìn)氣工作段11上距第一基圓14最遠(yuǎn)的點(diǎn)連線(xiàn)即得到進(jìn)氣凸輪I的最大升程；通過(guò)限定進(jìn)氣凸輪I的最大升程為7.3mm，可以有效的提高進(jìn)氣凸輪I的配氣性能。
[0080]進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12的兩端分別與第一基圓14圓心的連線(xiàn)形成的夾角為20°，記為Q1Z2CT，即進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12的兩端分別與第一基圓14圓心作連線(xiàn)，兩條連線(xiàn)之間的夾角為20°，進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13的兩端分別與第一基圓14圓心的連線(xiàn)形成的夾角為22°，記為θ2 = 22°，即進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13的兩端分別與第一基圓14圓心作連線(xiàn)，兩條連線(xiàn)之間的夾角為22° ;通過(guò)限定進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12的兩端分別與第一基圓14圓心的連線(xiàn)形成的夾角、進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13的兩端分別與第一基圓14圓心的連線(xiàn)形成的夾角，可以有效的限定進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12與進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13對(duì)應(yīng)到第一基圓14上的角度，也就是限定了進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12與進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13的長(zhǎng)度，使得進(jìn)氣凸輪I在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，進(jìn)氣凸輪I與進(jìn)氣平面挺柱2的接觸點(diǎn)從第一基圓14可以平穩(wěn)的過(guò)渡到進(jìn)氣工作段11，并從進(jìn)氣工作段11平穩(wěn)的過(guò)渡回第一基圓14。
[0081]進(jìn)氣凸輪I的型線(xiàn)包角為192.7degCRA，進(jìn)氣凸輪I的型線(xiàn)包角具體為進(jìn)氣門(mén)3的氣門(mén)升程開(kāi)啟側(cè)Imm高度與進(jìn)氣門(mén)3的氣門(mén)升程關(guān)閉側(cè)Imm高度之間的曲軸轉(zhuǎn)角；通過(guò)限定進(jìn)氣凸輪I輪廓曲線(xiàn)達(dá)到滿(mǎn)足進(jìn)氣氣門(mén)升程包角要求，從而有效保證進(jìn)氣門(mén)3開(kāi)閉的時(shí)刻和進(jìn)氣門(mén)3開(kāi)啟持續(xù)期的準(zhǔn)確性。
[0082]第一基圓14的半徑為16.5mm ;將第一基圓14的半徑設(shè)置為16.5mm后,使得第一基圓14與進(jìn)氣工作段11的最大升程相配合，通過(guò)限制進(jìn)氣工作段11的最大升程以及第一基圓14的半徑，可以在提高進(jìn)氣門(mén)3升程的情況下得到一個(gè)豐滿(mǎn)度非常好的進(jìn)氣凸輪I，直接保證了進(jìn)氣凸輪I轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受力的均勻性以及轉(zhuǎn)動(dòng)的平穩(wěn)性。
[0083]進(jìn)氣凸輪I與進(jìn)氣平面挺柱2的接觸寬度為9_，其中接觸寬度是指進(jìn)氣凸輪I與進(jìn)氣平面挺柱2的接觸面的寬度，在加工時(shí)可以將進(jìn)氣凸輪I的厚度直接加工為9mm ;通過(guò)將進(jìn)氣凸輪I與進(jìn)氣平面挺柱2的接觸寬度設(shè)置為9_，即可以保證在進(jìn)氣凸輪I轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，進(jìn)氣門(mén)3可以穩(wěn)定的被頂開(kāi)，同時(shí)保證進(jìn)氣凸輪I受到的力處于可承受范圍內(nèi)，并且使得進(jìn)氣凸輪I轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所需要的動(dòng)力不會(huì)太大。
[0084]進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12所對(duì)應(yīng)的升程為O?0.18mm,即進(jìn)氣門(mén)3開(kāi)啟時(shí)用來(lái)消除配氣閥系總間隙的補(bǔ)償量為0.18_，進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12所對(duì)應(yīng)的升程記為匕=0.18mm ；
[0085]進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13所對(duì)應(yīng)的升程為O?0.2mm,即進(jìn)氣門(mén)3關(guān)閉時(shí)用來(lái)消除液壓元件由于泄漏引起長(zhǎng)度損失的補(bǔ)償量以及使進(jìn)氣門(mén)3關(guān)閉時(shí)能穩(wěn)定落座的補(bǔ)償量為0.2mm，進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13所對(duì)應(yīng)的升程記為\ = 0.2mm ；
[0086]通過(guò)限定進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12與進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13所對(duì)應(yīng)的升程，結(jié)合進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12與進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13所對(duì)應(yīng)的第一基圓14上的角度，可以保證進(jìn)氣凸輪I轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，從第一基圓14到進(jìn)氣工作段11，從進(jìn)氣工作段11到第一基圓14可以平穩(wěn)的過(guò)渡。
[0087]其中，進(jìn)氣凸輪I的升程通過(guò)多項(xiàng)動(dòng)力方程式加以表征，多項(xiàng)動(dòng)力方程式為:
[0088]h = (hmax-hr) (l+c2x2+c4x4+cpxp+cqxq+crxr+csxs),
[0089]h為進(jìn)氣凸輪I的進(jìn)氣工作段11升程；
[0090]hmax為進(jìn)氣凸輪I的最大升程；
[0091]在進(jìn)氣門(mén)3開(kāi)啟過(guò)程中，hr為進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12所對(duì)應(yīng)的升程，在進(jìn)氣門(mén)3關(guān)閉過(guò)程中，匕為進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13所對(duì)應(yīng)的升程；
[0092]X為進(jìn)氣凸輪I的角度,在進(jìn)氣門(mén)3開(kāi)啟的過(guò)程中，X的最小值為0° , X的最大值為從進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12與進(jìn)氣工作段11的交點(diǎn)到進(jìn)氣工作段11最大升程點(diǎn)之間的角度，X的具體值為，進(jìn)氣工作段11與進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段12的交點(diǎn)到進(jìn)氣工作段11與進(jìn)氣平面挺柱2的接觸點(diǎn)之間的角度，在進(jìn)氣門(mén)3關(guān)閉過(guò)程中，X的最小值為0° ,X的最大值為從進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13與進(jìn)氣工作段11的交點(diǎn)到進(jìn)氣工作段11最大升程點(diǎn)之間的角度，X的具體值為，進(jìn)氣工作段11與進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段13的交點(diǎn)到進(jìn)氣工作段11與進(jìn)氣平面挺柱2的接觸點(diǎn)之間的角度，由此可見(jiàn)，X的值為變量；
[0093]p，q，r，S均為指數(shù)，并且根據(jù)上述各進(jìn)氣凸輪I的數(shù)據(jù)以及相應(yīng)的設(shè)計(jì)約束條件，確定 P = 8, q = 12, r = 20, s = 26 ;
[0094]C4為參數(shù)，且C4 = 0.18，同樣的，多項(xiàng)動(dòng)力方程式中的c2，cp，cq，cr，cs均可以通過(guò)計(jì)算得到。
[0095]其中:
[0096]進(jìn)氣凸輪I的具體升程變化曲線(xiàn)參見(jiàn)圖3，圖中橫軸為進(jìn)氣凸輪I轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，縱軸為進(jìn)氣凸輪I轉(zhuǎn)動(dòng)不同角度是所對(duì)應(yīng)的升程；
[0097]進(jìn)氣凸輪I的速度變化曲線(xiàn)參見(jiàn)圖4，圖中橫軸為進(jìn)氣凸輪I轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，縱軸為進(jìn)氣凸輪I轉(zhuǎn)動(dòng)的速度；
[0098]進(jìn)氣凸輪I的加速度變化曲線(xiàn)參見(jiàn)圖5，圖中橫軸為進(jìn)氣凸輪I轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，縱軸為進(jìn)氣凸輪I的加速度。
[0099]以下給出本發(fā)明中進(jìn)氣凸輪I型線(xiàn)升程表:
[0100]
【權(quán)利要求】
1.一種汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，所述汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)包括進(jìn)氣凸輪、排氣凸輪、進(jìn)氣平面挺柱、排氣平面挺柱、進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)，其特征在于， 所述進(jìn)氣凸輪的型線(xiàn)包括進(jìn)氣工作段、進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段、進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段和第一基圓，所述進(jìn)氣工作段的一端通過(guò)所述進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段與所述第一基圓連接，所述進(jìn)氣工作段的另一端通過(guò)所述進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段與所述第一基圓連接； 所述進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段的兩端分別與所述第一基圓圓心的連線(xiàn)形成的夾角為20°，所述進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段的兩端分別與所述第一基圓圓心的連線(xiàn)形成的夾角為22°，所述進(jìn)氣凸輪的最大升程為7.3mm ； 所述排氣凸輪的型線(xiàn)包括排氣工作段、排氣開(kāi)啟緩沖段、排氣關(guān)閉緩沖段和第二基圓，所述排氣工作段的一端通過(guò)所述排氣開(kāi)啟緩沖段與所述第二基圓連接，所述排氣工作段的另一端通過(guò)所述排氣關(guān)閉緩沖段與所述第二基圓連接； 所述排氣開(kāi)啟緩沖段的兩端分別與所述第二基圓圓心的連線(xiàn)形成的夾角、所述排氣關(guān)閉緩沖段的兩端分別與 所述第二基圓圓心的連線(xiàn)形成的夾角均為20°，所述排氣凸輪的最大升程為7.3mm, 所述第一基圓與所述第二基圓半徑均為16.5mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述進(jìn)氣凸輪的型線(xiàn)包角為 192.7degCRA。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述排氣凸輪的型線(xiàn)包角為 201.4degCRA。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述進(jìn)氣凸輪與所述進(jìn)氣平面挺柱的接觸寬度、所述排氣凸輪與所述排氣平面挺柱的接觸寬度均為9mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段的升程為O~0.18mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段的升程為O~0.2mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述排氣開(kāi)啟緩沖段的升程、所述排氣關(guān)閉緩沖段的升程均為O~0.22mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述進(jìn)氣凸輪的進(jìn)氣工作段升程采用多項(xiàng)動(dòng)力方程式表征，所述多項(xiàng)動(dòng)力方程式為:
h = (hmax-hr) (l+c2x2+c4x4+cpxp+cqxq+crxr+csxs)， 其中， h為所述進(jìn)氣凸輪的所述進(jìn)氣工作段升程； hmax為所述進(jìn)氣凸輪的最大升程； 在所述進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中，匕為所述進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段的升程，在所述進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉過(guò)程中，^為所述進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段的升程； 在所述進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中，X為所述進(jìn)氣工作段與所述進(jìn)氣開(kāi)啟緩沖段的交點(diǎn)到所述第一基圓圓心的連線(xiàn)、所述進(jìn)氣工作段與進(jìn)氣平面挺柱的接觸點(diǎn)到所述第一基圓圓心的連線(xiàn)所形成的夾角，在所述進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉的過(guò)程中，X為所述進(jìn)氣工作段與進(jìn)氣關(guān)閉緩沖段的交點(diǎn)到所述第一基圓圓心 的連線(xiàn)、所述進(jìn)氣工作段與進(jìn)氣平面挺柱的接觸點(diǎn)到所述第一基圓圓心的連線(xiàn)所形成的夾角；
P, q, r, s 均為指數(shù),且 p = 8,q = 12, r = 20, s = 26 ； C4為參數(shù)，且C4 = 0.18。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的汽油機(jī)的配氣凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述排氣凸輪的排氣工作段升程采用多項(xiàng)動(dòng)力方程式表征，所述多項(xiàng)動(dòng)力方程式為:h = (hmax-hr) (l+c2x2+c4x4+c0xp+cqxq+crxr+csxs)， 其中， h為所述排氣凸輪的所述排氣工作段升程； hmax為所述排氣凸輪的最大升程； 在所述排氣門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中，^為所述排氣開(kāi)啟緩沖段的升程，在所述排氣門(mén)關(guān)閉過(guò)程中，^為所述排氣關(guān)閉緩沖段的升程； 在所述排氣門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中，X為所述排氣工作段與所述排氣開(kāi)啟緩沖段的交點(diǎn)到所述第二基圓圓心的連線(xiàn)、所述排氣工作段與排氣平面挺柱的接觸點(diǎn)到所述第二基圓圓心的連線(xiàn)所形成的夾角，在所述排氣門(mén)關(guān)閉的過(guò)程中，X為所述排氣工作段與排氣關(guān)閉緩沖段的交點(diǎn)到所述第二基圓圓心的連線(xiàn)、所述排氣工作段與排氣平面挺柱的接觸點(diǎn)到所述第二基圓圓心的連線(xiàn)所形成的夾角；
P, q, r, s 均為指數(shù)，且 P = 6, q = 18, r = 26, S = 34; C4為參數(shù)，且C4 = 0.2~0.26。
【文檔編號(hào)】F01L1/08GK103967550SQ201410175580
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】張璐 申請(qǐng)人:奇瑞汽車(chē)股份有限公司