本發(fā)明涉及凸輪軸領(lǐng)域,特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸凸輪。
背景技術(shù):
目前,大型的車輛均普遍使用發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)制動(dòng)技術(shù),該技術(shù)能保證車輛下坡時(shí)可合理控制車速,起到有效的剎車作用,能有效地縮短剎車距離,能減輕車輪制動(dòng)負(fù)荷,避免車輪制動(dòng)器過渡磨損造成失靈。
發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)制動(dòng)時(shí),傳統(tǒng)凸輪軸型線只有一個(gè)基圓,只能單獨(dú)實(shí)現(xiàn)缸內(nèi)制動(dòng)或者非缸內(nèi)制動(dòng)一種工作模式的配氣,通常還需要單獨(dú)設(shè)計(jì)一個(gè)制動(dòng)凸輪,并且該制動(dòng)凸輪需要制動(dòng)器、制動(dòng)凸輪、制動(dòng)搖臂等一系列額外的機(jī)構(gòu)來配合推開排氣門。這些機(jī)構(gòu)占用缸蓋頂面的空間,影響其他機(jī)構(gòu)的布置,增加了發(fā)動(dòng)機(jī)制造難度和成本。
公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸凸輪,將缸內(nèi)制動(dòng)狀態(tài)凸輪型線和非制動(dòng)狀態(tài)的凸輪型線集成到一個(gè)凸輪型線上面,不用單獨(dú)設(shè)計(jì)制動(dòng)凸輪,使得整個(gè)凸輪軸的機(jī)構(gòu)更加簡單緊湊。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸凸輪,該發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸凸輪的基圓部由內(nèi)基圓部和外基圓部構(gòu)成,該發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸凸輪的型線包括:第一內(nèi)基圓部分,凸輪轉(zhuǎn)角為0°~3°,凸輪升程為0mm;內(nèi)基圓向外基圓的第一過渡部分,凸輪轉(zhuǎn)角為4°~19°,凸輪相對(duì)于內(nèi)基圓最大升程為0.96636mm;內(nèi)基圓向外基圓的第二過渡部分,凸輪轉(zhuǎn)角為19°~54°,凸輪相對(duì)于外基圓最大升程為2.6mm;排氣門的主升程區(qū)域,該主升程區(qū)域包括:第一外基圓部分,凸輪轉(zhuǎn)角為55°~59°,凸輪相對(duì)于外基圓升程為0mm,凸輪相對(duì)于內(nèi)基圓升程為2.6mm;主升程部分,凸輪轉(zhuǎn)角為59°~229°,凸輪相對(duì)于外基圓最大升程為9.90004mm;以及第二外基圓部分,凸輪轉(zhuǎn)角為230°~236°,凸輪相對(duì)于外基圓升程為0mm,凸輪相對(duì)于內(nèi)基圓升程為2.6mm;外基圓向內(nèi)基圓的第一過渡部分,凸輪轉(zhuǎn)角為237°~276°,凸輪相對(duì)于內(nèi)基圓的最大升程為0.678319mm;外基圓向內(nèi)基圓的第二過渡部分,凸輪轉(zhuǎn)角為277°~288°,凸輪相對(duì)于內(nèi)基圓升程從2.6mm降低到0mm;以及第二內(nèi)基圓部分,凸輪轉(zhuǎn)角為289°~360°,凸輪升程為0mm。
優(yōu)選的,內(nèi)基圓部和所述外基圓部的基圓半徑分別為16.5mm和19.1mm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:將缸內(nèi)制動(dòng)狀態(tài)凸輪型線和非制動(dòng)狀態(tài)的凸輪型線集成到一個(gè)凸輪型線上面,這樣不用單獨(dú)設(shè)計(jì)制動(dòng)凸輪,使得整個(gè)凸輪軸的機(jī)構(gòu)更加簡單緊湊,用搖臂液壓件來代替原有制動(dòng)凸輪的驅(qū)動(dòng)件,油腔空間更小,響應(yīng)速度更快,減少了相關(guān)零部件如制動(dòng)器、制動(dòng)搖臂的使用,減小了設(shè)計(jì)難度,減少了缸蓋占用面積,最終降低了設(shè)計(jì)成本。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸凸輪的凸輪轉(zhuǎn)角θ和凸輪升程的關(guān)系圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸凸輪的型線分段部分示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。
除非另有其它明確表示,否則在整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中,術(shù)語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分,而并未排除其它元件或其它組成部分。
如圖1至圖2所示,根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式的一種發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸凸輪,該發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸凸輪的基圓部由內(nèi)基圓部和外基圓部構(gòu)成,該發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸凸輪的型線設(shè)計(jì)如下:
第一內(nèi)基圓部分g~a,凸輪轉(zhuǎn)角為0°~3°,凸輪升程為0mm,在該部分,挺柱在內(nèi)基圓上面,液力挺柱充油,柱塞伸出一定的高度,但是由于內(nèi)外基圓的間隙差,制動(dòng)氣門無法開啟,始終保持關(guān)閉。
內(nèi)基圓向外基圓的第一過渡部分a~b,凸輪轉(zhuǎn)角為4°~19°,凸輪相對(duì)于內(nèi)基圓最大升程為0.96636mm,在這個(gè)區(qū)域,液力搖臂內(nèi)腔是充油狀態(tài),泄油閥關(guān)閉,柱塞保持伸出狀態(tài),頂住缸內(nèi)制動(dòng)氣門的氣門桿,缸內(nèi)制動(dòng)氣門慢慢開啟。
內(nèi)基圓向外基圓的第二過渡部分b~c,凸輪轉(zhuǎn)角為19°~54°,凸輪相對(duì)于外基圓最大升程為2.6mm,在這個(gè)區(qū)域,液力搖臂內(nèi)腔開始泄油,柱塞回位,氣門緩慢關(guān)閉,到了c時(shí)刻,氣門完全關(guān)閉。
排氣門的主升程區(qū)域c~d,氣門間隙在此調(diào)整,在該部分,挺柱從動(dòng)件在外基圓上面由凸輪軸直接驅(qū)動(dòng)推開氣門,進(jìn)行排氣配氣作用,快到d點(diǎn)的時(shí)刻氣門關(guān)閉。該主升程區(qū)域包括:第一外基圓部分、主升程部分以及第二外基圓部分,其中第一外基圓部分的凸輪轉(zhuǎn)角為55°~59°,凸輪相對(duì)于外基圓升程為0mm,凸輪相對(duì)于內(nèi)基圓升程為2.6mm。主升程部分的凸輪轉(zhuǎn)角為59°~229°,凸輪相對(duì)于外基圓最大升程為9.90004mm,當(dāng)凸輪升程經(jīng)過搖臂放大后的升程超過氣門間隙,搖臂一側(cè)推動(dòng)氣門橋使得制動(dòng)氣門和非制動(dòng)氣門同時(shí)開啟,完成排氣配氣后,關(guān)閉氣門。第二外基圓部分的凸輪轉(zhuǎn)角為230°~236°,凸輪相對(duì)于外基圓升程為0mm,凸輪相對(duì)于內(nèi)基圓升程為2.6mm。
外基圓向內(nèi)基圓的第一過渡部分d~e,凸輪轉(zhuǎn)角為237°~276°,凸輪相對(duì)于內(nèi)基圓的最大升程為0.678319mm,在該部分,由于液力挺柱內(nèi)部油腔的油全部泄完,柱塞收回,凸輪軸轉(zhuǎn)過的這個(gè)區(qū)域的排氣門不打開。
外基圓向內(nèi)基圓的第二過渡部分e~f,凸輪轉(zhuǎn)角為277°~288°,凸輪相對(duì)于內(nèi)基圓升程從2.6mm降低到0mm,在該部分,搖臂上面泄油閥關(guān)閉,不再進(jìn)油,凸輪轉(zhuǎn)過這個(gè)區(qū)域,氣門也不再打開。
第二內(nèi)基圓部分f~g,凸輪轉(zhuǎn)角為289°~360°,凸輪升程為0mm。內(nèi)基圓部分包括第一內(nèi)基圓部分g~a和第二內(nèi)基圓部分f~g,凸輪轉(zhuǎn)到這個(gè)區(qū)域,液力挺柱開始進(jìn)油,柱塞在液壓作用力下慢慢伸出一定的長度,但是由于存在內(nèi)外基圓差,伸長量小于內(nèi)外基圓差,不足以打開氣門,這一時(shí)段排氣門是關(guān)閉的。
下表為該凸輪型線的凸輪轉(zhuǎn)角θ和凸輪升程對(duì)應(yīng)關(guān)系:
作為一種優(yōu)選的實(shí)施例,內(nèi)基圓部和外基圓部的基圓半徑可以分別為16.5mm和19.1mm。
上述方案中,具有上述型線設(shè)計(jì)的凸輪主要應(yīng)用于雙排氣門的發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)制動(dòng),在一個(gè)凸輪型線包含有缸內(nèi)制動(dòng)型線和發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)兩種工作狀態(tài)的排氣型線。該凸輪的基圓部內(nèi)基圓部和外基圓部構(gòu)成,外基圓部為排氣主升程的基圓,中間過渡部分為排氣制動(dòng)工作時(shí)氣門開啟氣門的凸輪升程。缸內(nèi)制動(dòng)工作時(shí),排氣搖臂上的制動(dòng)驅(qū)動(dòng)活塞在搖臂油壓液力的驅(qū)動(dòng)下緩慢伸出或者縮回,推動(dòng)氣門橋打開氣門,以達(dá)到控制氣門開啟關(guān)閉的目的。根據(jù)本技術(shù)方案,排氣凸輪可控制缸內(nèi)制動(dòng)和非缸內(nèi)制動(dòng)時(shí)排氣門的開啟,同時(shí)缸內(nèi)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可集成在排氣搖臂上,不需額外設(shè)計(jì)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),減少占用缸蓋頂面的空間,降低制造成本。
綜上,本實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸凸輪,將缸內(nèi)制動(dòng)狀態(tài)凸輪型線和非制動(dòng)狀態(tài)的凸輪型線集成到一個(gè)凸輪型線上面,這樣不用單獨(dú)設(shè)計(jì)制動(dòng)凸輪,使得整個(gè)凸輪軸的機(jī)構(gòu)更加簡單緊湊,用搖臂液壓件來代替原有制動(dòng)凸輪的驅(qū)動(dòng)件,油腔空間更小,響應(yīng)速度更快,減少了相關(guān)零部件如制動(dòng)器、制動(dòng)搖臂的使用,減小了設(shè)計(jì)難度,減少了缸蓋占用面積,最終降低了設(shè)計(jì)成本。
前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想將本發(fā)明限定為所公開的精確形式,并且很顯然,根據(jù)上述教導(dǎo),可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。