本實(shí)用新型涉及發(fā)動機(jī)領(lǐng)域，具體地，涉及一種凸輪軸、凸輪軸組件以及發(fā)動機(jī)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在發(fā)動機(jī)工作時(shí)，部分含有機(jī)油的可燃混合油氣和廢氣會經(jīng)過活塞環(huán)進(jìn)入曲軸箱內(nèi)，從而增大曲軸箱壓力，導(dǎo)致曲軸箱密封失效、機(jī)油滲漏和零部件腐蝕等問題，威脅發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。目前發(fā)動機(jī)系統(tǒng)基本上都配置有油氣分離裝置，主要功能就是從曲軸箱內(nèi)抽取出混合油氣，并利用特定的方法進(jìn)行油、氣分離，分離后的可燃性氣體重新進(jìn)入氣缸內(nèi)燃燒或者被排出，而分離后的油液重新返回油底殼，再次被利用。

傳統(tǒng)的凸輪軸不能夠?qū)崿F(xiàn)油氣分離，因此需要一種能夠?qū)崿F(xiàn)油氣分離的凸輪軸，從而提高油、氣分離效率，降低機(jī)油的消耗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種凸輪軸，以實(shí)現(xiàn)油、氣分離，從而提高發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的油、氣分離效率，降低機(jī)油的消耗。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種凸輪軸，其特征在于，所述凸輪軸的內(nèi)部具有沿所述凸輪軸的軸向延伸的圓柱狀的腔體，所述腔體的腔壁上設(shè)置有用于凝集機(jī)油的螺旋狀的導(dǎo)流槽和貫穿所述腔壁的用于排出所述機(jī)油的泄油孔。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)流槽的螺旋方向與所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)方向一致。

優(yōu)選地，所述泄油孔設(shè)置在所述凸輪軸的凸輪以及被支撐的軸頸以外的位置。

優(yōu)選地，所述腔壁上設(shè)置有多個(gè)所述泄油孔。

優(yōu)選地，多個(gè)所述泄油孔沿所述凸輪軸的軸向方向分布。

優(yōu)選地，所述腔壁上設(shè)置有多列所述泄油孔，每列所述泄油孔沿平行于所述凸輪軸的軸向方向的直線分布，不同列的所述泄油孔沿所述腔體的周向均勻分布。

優(yōu)選地，部分所述泄油孔設(shè)置在所述導(dǎo)流槽內(nèi)。

在以上基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還提供一種凸輪軸組件，該凸輪軸組件包括用于對混合油氣實(shí)現(xiàn)油、氣分離的甩油盤、上述的凸輪軸和用于排出被所述凸輪軸進(jìn)行油、氣分離之后的混合氣體的放氣閥，所述腔體的一端與所述甩油盤的甩油腔連通，所述腔體的另一端與所述放氣閥連接。

優(yōu)選地，所述甩油盤為中空盤狀結(jié)構(gòu)并具有分別位于兩端盤面上的進(jìn)口和出口，所述進(jìn)口用于連接曲軸箱，所述出口連接于所述腔體的一端，所述甩油盤的側(cè)壁上設(shè)置有甩油孔。

在以上基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還提供發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)動機(jī)系統(tǒng)上述的凸輪軸組件。

通過上述技術(shù)方案，利用本實(shí)用新型提供的凸輪軸，隨著凸輪軸的旋轉(zhuǎn)，機(jī)油會在凸輪軸的腔體的腔壁上的導(dǎo)流槽上凝集，并通過泄油孔排出到油底殼，提高了發(fā)動機(jī)的油、氣分離效率，降低了機(jī)油的消耗。

本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。在附圖中：

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式的凸輪軸的局部剖視圖；

圖2是包括圖1的凸輪軸的凸輪軸組件的示意圖；

圖3是圖1的凸輪軸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖。

附圖標(biāo)記說明

1 腔體 2 甩油盤

3 導(dǎo)流槽 4 放氣閥

5 泄油孔

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。

本實(shí)用新型提供一種凸輪軸，如圖1所示，該凸輪軸的內(nèi)部具有沿所述凸輪軸的軸向延伸的圓柱狀的腔體1，所述腔體1的腔壁上設(shè)置有用于凝集機(jī)油的螺旋狀的導(dǎo)流槽3和貫穿所述腔壁的用于排出所述機(jī)油的泄油孔5。在曲軸箱內(nèi)的混合油氣通過凸輪軸進(jìn)行傳遞時(shí)，混合油氣會進(jìn)入凸輪軸的圓柱狀的腔體1，該混合油氣由機(jī)油和空氣組成，在凸輪軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，混合油氣會呈旋轉(zhuǎn)氣流通過凸輪軸，由于混合油氣中的機(jī)油和空氣的密度不同，機(jī)油會在導(dǎo)流槽3中凝集并通過貫穿腔壁的泄油孔5排出到油底殼，從而實(shí)現(xiàn)了油氣分離。

其中，由于凸輪軸內(nèi)外的氣壓相同，氣體基本不會隨著凸輪軸的轉(zhuǎn)動而通過泄油孔5溢出。本申請的凸輪軸的改動不影響凸輪軸的現(xiàn)有功能，也不需要對發(fā)動機(jī)的設(shè)計(jì)方案以及與凸輪軸裝配配合的對手件進(jìn)行調(diào)整。

為了使機(jī)油能夠更好地在導(dǎo)流槽3上凝集，優(yōu)選地，所述導(dǎo)流槽3的螺旋方向與所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)方向一致。即螺旋狀的導(dǎo)流槽3的螺旋延伸的方向與凸輪軸的旋轉(zhuǎn)方向相同，這種布置可以保證混合油氣在導(dǎo)流槽3中隨著凸輪軸的旋轉(zhuǎn)而向前旋轉(zhuǎn)通過腔體1，從而使得機(jī)油能夠更好地在導(dǎo)流槽3上凝集。

另外，為了不影響凸輪軸的功能以及與周圍部件的配合關(guān)系，優(yōu)選地，所述泄油孔5設(shè)置在所述凸輪軸的凸輪以及被支撐的軸頸以外的位置。由于凸輪軸的凸輪負(fù)責(zé)打開或者關(guān)閉進(jìn)氣門和排氣門，泄油孔5設(shè)置在凸輪部位會對這一過程的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，此外也不能設(shè)置在凸輪軸被支撐的軸頸處，由于軸頸處有發(fā)動機(jī)系統(tǒng)供應(yīng)的機(jī)油，因此具有供應(yīng)機(jī)油所需的油壓，如果泄油孔5設(shè)置在軸頸處，很可能會造成機(jī)油壓力異常，使得機(jī)油逆流。

為了使被凝集的機(jī)油可以從腔體1中的多處泄油孔5甩出，優(yōu)選地，所述腔壁上設(shè)置有多個(gè)所述泄油孔5?；旌嫌蜌庵斜环蛛x出來的機(jī)油會在該腔壁凝集，多個(gè)泄油孔5使得機(jī)油能夠更好地被排出。具體地，多個(gè)所述泄油孔5沿所述凸輪軸的軸向方向分布。在混合油氣從腔體1的一端進(jìn)入后，在混合油氣沿凸輪軸的軸向在腔體1旋轉(zhuǎn)向前運(yùn)動時(shí)，不斷有被分離出來的機(jī)油凝集在腔壁上的導(dǎo)流槽3中，因此，沿凸輪軸的軸向方向分布的泄油孔5保證了被凝集出來的機(jī)油能夠從就近的泄油孔5排出。提高了該凸輪軸油、氣分離的效率。其中，多個(gè)泄油孔5的位置需要根據(jù)凸輪軸的結(jié)構(gòu)做出調(diào)整，只要能夠保證多個(gè)泄油孔5能夠沿凸輪軸軸向分布。

還可優(yōu)選地，所述腔壁上設(shè)置有多列所述泄油孔5，每列所述泄油孔5沿平行于所述凸輪軸的軸向方向的直線分布，不同列的所述泄油孔5沿所述腔體1的周向均勻分布。當(dāng)被分離出來的機(jī)油凝集在腔體1的腔壁上時(shí)，隨著凸輪軸的旋轉(zhuǎn)，被凝集的機(jī)油可能會隨著凸輪軸的旋轉(zhuǎn)沿腔體1的周向旋轉(zhuǎn)，沿腔體1周向均勻分布的泄油孔5可以有效地使這些機(jī)油被甩出，提高了分離效率。

由于混合油氣大部分是沿著螺旋狀的導(dǎo)流槽3向前運(yùn)動的，在腔體1內(nèi)被旋轉(zhuǎn)分離出來的機(jī)油大部分都是凝集在導(dǎo)流槽3中，優(yōu)選地，部分所述泄油孔5設(shè)置在所述導(dǎo)流槽3內(nèi)。具體地，由于導(dǎo)流槽3是呈螺旋狀在腔壁上連續(xù)地延伸的，沿腔體1的周向均勻分布的多個(gè)泄油孔5的其中一部分可以設(shè)置在導(dǎo)流槽3中，這種布置的泄油孔5可以便于使機(jī)油從泄油孔5排出。

另外，根據(jù)本申請的另外一個(gè)方面，本申請還提供一種凸輪軸組件，該凸輪軸組件包括用于對混合油氣實(shí)現(xiàn)油、氣分離的甩油盤2、如上所述的凸輪軸和用于排出被所述凸輪軸進(jìn)行油、氣分離之后的混合氣體的放氣閥4，所述腔體1的一端與所述甩油盤2的甩油腔連通，所述腔體1的另一端與所述放氣閥4連接。如圖2所示，曲軸箱中的混合油氣進(jìn)入凸輪軸之前，會經(jīng)過凸輪軸組件的甩油盤2，該甩油盤2通過離心力將混合油氣中的部分機(jī)油甩出，即對混合油氣進(jìn)行了第一次油、氣分離，經(jīng)過第一次油、氣分離的混合油氣之后進(jìn)入到凸輪軸的腔體1中，通過上述的凸輪軸的導(dǎo)流槽3和泄油孔5的配合再次進(jìn)行油、氣分離，從而實(shí)現(xiàn)了對混合油氣的二次分離，最終通過凸輪軸組件的放氣閥4排出發(fā)動機(jī)或者返回進(jìn)氣端重新利用，被分離的機(jī)油則在重力作用下返回油底殼，再次被發(fā)動機(jī)使用。

甩油盤可采用適當(dāng)?shù)男问绞沟们惑w1和曲軸箱連接，優(yōu)選地，所述甩油盤2為中空盤狀結(jié)構(gòu)并具有分別位于兩端盤面上的進(jìn)口和出口，所述進(jìn)口用于連接曲軸箱，所述出口連接于所述腔體1的一端，所述甩油盤2的側(cè)壁上設(shè)置有甩油孔?；旌嫌蜌鈴倪M(jìn)口進(jìn)入該甩油盤，一部分機(jī)油從甩油盤的甩油孔甩出，剩余的混合油氣從出口排出甩油盤進(jìn)入腔體1中。

如上所述的凸輪軸組件可以對混合油氣進(jìn)行兩輪油氣分離，提高了燃油的使用效率，減少了油耗，同時(shí)降低了被排出的廢氣中油液的含量，降低了污染。

根據(jù)本申請的另外一個(gè)方面，本申請還提供一種發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，該發(fā)動機(jī)系統(tǒng)包括了上述的凸輪軸組件。利用該發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中的凸輪軸組件的可以在滿足正常功能的情況下有效提高發(fā)動機(jī)的油氣分離效率，同時(shí)不需要對發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的布局設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)質(zhì)的改變，便于實(shí)施，另外該凸輪軸組件結(jié)構(gòu)緊湊，促進(jìn)了發(fā)動機(jī)的輕量化。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

另外需要說明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。

此外，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。