CN110593982A - 一种凸轮型线、应用该型线的凸轮及应用该凸轮的柴油机 - Google Patents

一种凸轮型线、应用该型线的凸轮及应用该凸轮的柴油机 Download PDF

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郑小华
段艳强
向本银
和晓锋
杨栋
郭庆
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Chongqing Wei Chai Engine Ltd
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/08—Shape of cams

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明属于发动机领域，涉及一种凸轮型线、应用该型线的凸轮及应用该凸轮的柴油机；所述凸轮型线包括相互连接成闭合曲线的基圆部和桃形轮廓部；所述桃形轮廓部包括若干轮廓段，依次包括首位相连的开启缓冲段、开启平稳段、上升段、持续全开段、下降段、关闭平稳段和关闭缓冲段；桃形轮廓部内相邻的轮廓段之间平滑过渡。本发明将桃形轮廓部的上升段/下降段与开启缓冲段/关闭缓冲段进行阻隔，有效降低了气阀的冲击载荷，满足设计限值；通过提高上升段和下降段的进气速率，引入持续全开段，有效的提升了凸轮型线的丰满系数，提升了柴油机的进气能力。

Description

一种凸轮型线、应用该型线的凸轮及应用该凸轮的柴油机
技术领域
本发明属于发动机领域，涉及一种凸轮型线、应用该型线的凸轮及应用该凸轮的柴油机。
背景技术
凸轮型线由于设计和制造局限，且因为柴油机功率提升和工作条件的原因，给气阀带来了许多的不利影响。而不同工作条件对柴油机性能需求也是不一样的，为了改善气阀工作条件，提高气阀的可靠性，需要设计对应的凸轮型线。
现有技术中常见的凸轮缺少缓冲段，在动力学中的机构变形影响了落座时位置，致气阀落座速度过大，超出了设计限值，降低了气阀的可靠性。也缺少了持续全开段，导致丰满系数和充气系数的降低。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种凸轮型线、应用该型线的凸轮及应用该凸轮的柴油机，以消除了动力学中不稳定因素和机构变形的影响，降低气阀落座速度，改善气阀使用条件，提高柴油机可靠性。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种凸轮型线，包括相互连接成闭合曲线的基圆部和桃形轮廓部；所述桃形轮廓部包括若干轮廓段，依次包括首位相连的开启缓冲段、开启平稳段、上升段、持续全开段、下降段、关闭平稳段和关闭缓冲段；桃形轮廓部内相邻的轮廓段之间平滑过渡。
可选地，所述基圆部呈半圆形，其圆心为凸轮中心。
可选地，所述基圆部直径74mm。
可选地，凸轮最大升程17mm。
可选地，开启缓冲段两端与凸轮中心连线夹角为6°～10°。
可选地，开启平稳段两端与凸轮中心连线夹角为1°～3°；关闭平稳段两端与凸轮中心连线夹角为1°～3°。
可选地，上升段两端与凸轮中心连线夹角50°～55°，下降段两端与凸轮中心连线夹角50°～55°。
可选地，持续全开段两端与凸轮中心连线夹角12°～14°；关闭缓冲段两端与凸轮中心连线夹角12°～14°
一种凸轮，应用上述凸轮型线。
一种柴油机，应用上述凸轮。
本发明的有益效果在于：
本发明在常见凸轮型线的技术方案中，增加了开启平稳段和关闭平稳段，将桃形轮廓部的上升段/下降段与开启缓冲段/关闭缓冲段进行阻隔，气门落座速度降低了约56.5％，有效降低了气阀的冲击载荷，满足设计限值。
本发明通过提高上升段和下降段的进气速率，引入持续全开段，有效的提升了凸轮型线的丰满系数，提升了柴油机的进气能力。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1为本发明的形状示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
请参阅图1，附图中的元件标号分别表示：基圆部a、桃形轮廓部b、开启缓冲段11、开启平稳段21、上升段31、持续全开段41、下降段51、关闭平稳段61、关闭缓冲段71。
本发明所涉及的相关术语解释如下：
(1)基圆：以凸轮轴回转中心为圆心，凸轮轮廓线最小向径为半径所作的圆。
(2)气阀落座速度：气阀在关闭过程中，气阀与安装在气缸盖上的座圈接触时的线速度，速度值对气阀及阀座的磨损有很大的影响。
(3)丰满系数：用以衡量凸轮外型的有效程度指标，丰满系数越大，充气系数越大。
本发明涉及一种凸轮型线，包括相互连接成闭合曲线的基圆部a和桃形轮廓部b；所述桃形轮廓部b包括若干轮廓段，依次包括首位相连的开启缓冲段11、开启平稳段21、上升段31、持续全开段41、下降段51、关闭平稳段61和关闭缓冲段71；桃形轮廓部b内相邻的轮廓段之间平滑过渡。
可选地，所述基圆部a呈半圆形，其圆心为凸轮中心；所述基圆部a直径74mm；凸轮最大升程17mm；开启缓冲段11两端与凸轮中心连线夹角为6°～10°；开启平稳段21两端与凸轮中心连线夹角为1°～3°；关闭平稳段61两端与凸轮中心连线夹角为1°～3°；上升段31两端与凸轮中心连线夹角50°～55°，下降段51两端与凸轮中心连线夹角50°～55°；持续全开段41两端与凸轮中心连线夹角12°～14°；关闭缓冲段71两端与凸轮中心连线夹角12°～14°
具体地，在一个实施例中，开启缓冲段11角度8°，开启平稳段21角度1.5°，上升段31角度53.5°，持续全开段41角度13.5°，下降段51角度54°，关闭平稳段61角度2.5°，关闭缓冲段71角度13°。
本发明还涉及一种凸轮，应用上述凸轮型线；以及一种柴油机，应用上述凸轮。
本发明在常见凸轮型线的技术方案中，增加了开启平稳段21和关闭平稳段61，将桃形轮廓部b的上升段31/下降段51与开启缓冲段11/关闭缓冲段71进行阻隔，气门落座速度降低了约56.5％，有效降低了气阀的冲击载荷，满足设计限；通过提高上升段31和下降段51的进气速率，引入持续全开段41，有效的提升了凸轮型线的丰满系数，提升了柴油机的进气能力。应用上述技术方案设计的凸轮型线已经成功地应用于CW200和WH20系列柴油机。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种凸轮型线，其特征在于，包括相互连接成闭合曲线的基圆部和桃形轮廓部；所述桃形轮廓部包括若干轮廓段，依次包括首位相连的开启缓冲段、开启平稳段、上升段、持续全开段、下降段、关闭平稳段和关闭缓冲段；桃形轮廓部内相邻的轮廓段之间平滑过渡。
2.如权利要求1中所述的凸轮型线，其特征在于，所述基圆部呈半圆形，其圆心为凸轮中心。
3.如权利要求2中所述的凸轮型线，其特征在于，所述基圆部直径74mm。
4.如权利要求3中所述的凸轮型线，其特征在于，凸轮最大升程17mm。
5.如权利要求2中所述的凸轮型线，其特征在于，开启缓冲段两端与凸轮中心连线夹角为6°～10°。
6.如权利要求2中所述的凸轮型线，其特征在于，开启平稳段两端与凸轮中心连线夹角为1°～3°；关闭平稳段两端与凸轮中心连线夹角为1°～3°。
7.如权利要求2中所述的凸轮型线，其特征在于，上升段两端与凸轮中心连线夹角50°～55°，下降段两端与凸轮中心连线夹角50°～55°。
8.如权利要求2中所述的凸轮型线，其特征在于，持续全开段两端与凸轮中心连线夹角12°～14°；关闭缓冲段两端与凸轮中心连线夹角12°～14°。
9.一种凸轮，其特征在于：应用如权利要求1～8任一项中所述的凸轮型线。
10.一种柴油机，其特征在于：应用如权利要求9中所述的凸轮。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115405416A (zh) * 2022-09-23 2022-11-29 中国第一汽车股份有限公司 动力总成及具有其的车辆

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0332359B1 (en) * 1988-03-03 1993-12-08 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Valve operating device for use in internal combustion engine
JP2601326B2 (ja) * 1988-08-01 1997-04-16 本田技研工業株式会社 内燃機関の動弁機構
CN202832687U (zh) * 2012-08-20 2013-03-27 三一重工股份有限公司 凸轮机构、凸轮轴、发动机及工程机械
CN104343480A (zh) * 2014-10-31 2015-02-11 力帆实业(集团)股份有限公司 一种车用发动机对称进气凸轮
CN205400836U (zh) * 2016-03-29 2016-07-27 长城汽车股份有限公司 发动机进气凸轮、发动机和车辆
CN108757076A (zh) * 2018-05-18 2018-11-06 奇瑞汽车股份有限公司 发动机凸轮轴凸轮

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0332359B1 (en) * 1988-03-03 1993-12-08 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Valve operating device for use in internal combustion engine
JP2601326B2 (ja) * 1988-08-01 1997-04-16 本田技研工業株式会社 内燃機関の動弁機構
CN202832687U (zh) * 2012-08-20 2013-03-27 三一重工股份有限公司 凸轮机构、凸轮轴、发动机及工程机械
CN104343480A (zh) * 2014-10-31 2015-02-11 力帆实业(集团)股份有限公司 一种车用发动机对称进气凸轮
CN205400836U (zh) * 2016-03-29 2016-07-27 长城汽车股份有限公司 发动机进气凸轮、发动机和车辆
CN108757076A (zh) * 2018-05-18 2018-11-06 奇瑞汽车股份有限公司 发动机凸轮轴凸轮

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115405416A (zh) * 2022-09-23 2022-11-29 中国第一汽车股份有限公司 动力总成及具有其的车辆
CN115405416B (zh) * 2022-09-23 2023-09-12 中国第一汽车股份有限公司 动力总成及具有其的车辆

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