CN204126680U - 一种自润滑的循环供油式凸轮轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自润滑的循环供油式凸轮轴。本实用新型包括凸轮轴和凸轮，所述凸轮轴上设有四个凸轮，所述凸轮均为三桃形切线凸轮结构，四个凸轮依次错开60°设置在凸轮轴上，所述凸轮两侧表面设有环形油槽，所述环形油槽周部设有3个油道，3个油道巨均布于三桃形切线凸轮上，所述凸轮的三桃形切线凸轮结构的整体型线由三段一样的型线依次相连组成，本实用新型可有效增加油泵的循环供油量，通过切线凸轮设计，降低了加工难度，利用预先是在油槽内的润滑油在转动的过程中逐步通过油道释放，实现了凸轮的自润滑能力，避免润滑油道堵塞时而造成凸轮轴异常磨损，另外通过在凸轮轴外部设有镀钛层，可大大增加凸轮轴的硬度及耐磨性。

Description

一种自润滑的循环供油式凸轮轴

技术领域

本实用新型涉及一种凸轮轴，具体是一种自润滑的循环供油式凸轮轴。 

背景技术

随着排放法规的口益严格，高压共轨系统己成为柴油机燃油喷射系统的主流。凸轮轴是高压共轨系统高压油泵的关键零件，由于高压共轨燃油喷射系统己经脱离了发动机转速限制，可以实现定时、定量、定次数的喷射定轨压的燃油，所以高压油泵与发动机不存在供油的相位关系，从而使得油泵的供油次数得以放开。凸轮轴位于发动机润滑系统的末端，因此润滑状况不容乐观。如果机油泵因为使用时间过长等原因出现供油压力不足，或润滑油道堵塞造成润滑油无法到达凸轮轴，或轴承盖紧固螺栓拧紧力矩过大造成润滑油无法进入凸轮轴间隙，均会造成凸轮轴的异常磨损。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种自润滑的循环供油式凸轮轴，以解决上述背景技术中提出的问题。 

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案： 

一种自润滑的循环供油式凸轮轴，包括凸轮轴和凸轮，所述凸轮轴依次设有第一轴挡、凸轮、第二轴挡和键槽，所述凸轮轴通过键槽和驱动端与发动机连接，所述凸轮轴上设有四个凸轮，所述凸轮均为三桃形切线凸轮结构，四个凸轮依次错开60°设置在凸轮轴上，所述凸轮两侧表面设有环形油槽，所述环形油槽外侧设有环形密封圈，所述环形油槽周部设有三个油道，三个油道均布于三桃形切线凸轮上，所述环形密封圈周部设有油孔使环形油槽与油道相连通，所述凸轮的三桃形切线凸轮结构的整体型线由三段一样的型线依次相连组成，每一段型线由5段线条依次相连组成，五段线条的计算公式分为：第一段:h＝(R+r)/cos(x)一(R+r)； 

第二段:h＝e2*cos(x1)+sqrt((p2+r)^2-(e2*sin(x1))^2)一(R+r)； 

第三段:h＝e3*cos(x2)+sqrt((p3+r)^2-(e3*sin(x2))^2)一(R+r)； 

第四段:h＝e3*cos(x3)+sqrt((p3+r)^2-(e3*sin(x3))^2)一(R+r)； 

第五段:h＝(R+r)/cos(x4)一(R+r)； 

其中：R为基圆半径、r为滚子半径、h为升程、p2为第二段圆弧半径、p3为第三段和第四段圆弧半径、e2为第二段圆弧圆心到基圆圆心距离、e3为第三段和第四段圆弧圆心到基圆圆心的距离、x为第一段线条的转角、x1为第二段线条的转角、x2为第三段线条的转角、x3为第四段线条的转角、x4为第五段线条的转角。 

作为本实用新型进一步的方案：所述凸轮轴的一端设有花键，另一端为驱动端。 

作为本实用新型再进一步的方案：所述凸轮及凸轮轴外表面设有镀钛层。 

作为本实用新型再进一步的方案：所述凸轮轴中部设有水冷循环通道。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型可有效增加油泵的循环供油量，通过多次供油，可以降低高压共轨燃油喷射系统的轨内压力波动，通过切线凸轮设计，降低了加工难度，并且在整个工作域内噪音小，系统可靠性高，简化了设计过程，并使得加工成本得到优化，利用预先是在油槽内的润滑油在转动的过程中逐步通过油道释放，实现了凸轮的自润滑能力，避免润滑油道堵塞时而造成凸轮轴异常磨损，另外通过在凸轮轴外部设有镀钛层，可大大增加凸轮轴的硬度及耐磨性。 

附图说明

图1为自润滑的循环供油式凸轮轴的结构示意图。 

图2为自润滑的循环供油式凸轮轴中凸轮及凸轮型线示意图。 

图3为自润滑的循环供油式凸轮轴的侧视图。 

图中：花键1、第一轴挡2、凸轮轴3、凸轮4、第二轴挡5、键槽6、驱动端7、油孔8、环形密封圈9、油道10、环形油槽11。 

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。 

请参阅图1-3，一种自润滑的循环供油式凸轮轴，包括凸轮轴3，所述凸轮轴3的一端设有花键1，另一端为驱动端7，所述凸轮轴3自花键1起依次设有第一轴挡2、凸轮4、第二轴挡5和键槽6，所述凸轮轴3通过键槽6和 驱动端7与发动机连接，所述凸轮轴3上设有四个凸轮4，所述凸轮4均为三桃形切线凸轮结构，四个凸轮4依次错开60°设置在凸轮轴3上，所述第一轴挡2和第二轴挡5防止凸轮轴工作时左右窜动，所述凸轮4两侧表面设有环形油槽11，所述环形油槽11外侧设有环形密封圈9，所述环形油槽11周部设有3个油道10，3个油道10巨均布于三桃形切线凸轮4上，所述环形密封圈9周部设有油孔8使环形油槽11与油道10相连通，所述凸轮4及凸轮轴3外表面设有镀钛层，所述凸轮轴3中部设有水冷循环通道，以实现水冷，降低轴体的温度，提高轴体的使用寿命，所述凸轮4的三桃形切线凸轮结构的整体型线由三段一样的型线依次相连组成，每一段型线由5段线条依次相连组成，5段线条的计算公式分别为: 

第一段(图中点1一点2段):h＝(R+r)/cos(x)一(R+r)； 

第二段(图中点2一点3段):h＝e2*cos(x1)+sqrt((p2+r)^2-(e2*sin(x1))^2)一(R+r)； 

第三段(图中点3一点4段):h＝e3*cos(x2)+sqrt((p3+r)^2-(e3*sin(x2))^2)一(R+r)； 

第四段(图中点4一点5段):h＝e3*cos(x3)+sqrt((p3+r)^2-(e3*sin(x3))^2)一(R+r)； 

第五段(图中点5一点6段):h＝(R+r)/cos(x4)一(R+r)； 

其中：R为基圆半径、r为滚子半径、h为升程、p2为第二段圆弧半径、p3为第三段和第四段圆弧半径、e2为第二段圆弧圆心到基圆圆心距离、e3为第三段和第四段圆弧圆心到基圆圆心的距离、x为第一段线条的转角、x1为第二段线条的转角、x2为第三段线条的转角、x3为第四段线条的转角、x4为第五段线条的转角。 

本实用新型的工作原理是：一个凸轮4沿型线运动一周，可以实现三次供油过程，通过每段切线形式的相互配合，可有效降低噪音的产生，每个凸轮4错开60°设置在凸轮轴3上，在凸轮轴转动时，交替供油，实现凸轮轴每转动一周，高压油泵12次供油的能力，发动机工作时，凸轮4在旋转的作用下，利用预先是在油槽内的润滑油在转动的过程中逐步通过油道释放，实现了凸轮的自润滑能力。 

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。 

Claims (4)

1.一种自润滑的循环供油式凸轮轴，包括凸轮轴（3）和凸轮（4），其特征在于：所述凸轮轴（3）依次设有第一轴挡（2）、凸轮（4）、第二轴挡（5）和键槽（6），所述凸轮轴（3）通过键槽（6）和驱动端（7）与发动机连接，所述凸轮轴（3）上设有四个凸轮（4），所述凸轮（4）均为三桃形切线凸轮结构，四个凸轮（4）依次错开60°设置在凸轮轴（3）上，所述凸轮（4）两侧表面设有环形油槽（11），所述环形油槽（11）外侧设有环形密封圈（9），所述环形油槽（11）周部设有三个油道（10），三个油道（10）均布于三桃形切线凸轮（4）上，所述环形密封圈（9）周部设有油孔（8）使环形油槽（11）与油道（10）相连通，所述凸轮（4）的三桃形切线凸轮结构的整体型线由三段一样的型线依次相连组成，每一段型线由5段线条依次相连组成，5段线条的计算公式分为：

第一段:h= (R+r) /cos (x)-(R+r)；

第二段:h=e2*cos (x1) +sqrt ( (p2+r) ^2- (e2*sin (x1) ) ^2)-(R+r)；

第三段:h=e3*cos (x2) +sqrt ( (p3+r) ^2- (e3*sin (x2) ) ^2)-(R+r) ；

第四段:h=e3*cos (x3) +sqrt ( (p3+r) ^2- (e3*sin (x3) ) ^2)-(R+r)  ；

第五段:h= (R+r) /cos (x4)一(R+r)；

其中： R为基圆半径、r为滚子半径、h为升程、p2为第二段圆弧半径、p3为第三段和第四段圆弧半径、e2为第二段圆弧圆心到基圆圆心距离、e3为第三段和第四段圆弧圆心到基圆圆心的距离、x为第一段线条的转角、x1为第二段线条的转角、x2为第三段线条的转角、x3为第四段线条的转角、x4为第五段线条的转角。

2.根据权利要求1所述的自润滑的循环供油式凸轮轴，其特征在于，所述凸轮轴（3）的一端设有花键（1），另一端为驱动端（7）。

3.根据权利要求1所述的自润滑的循环供油式凸轮轴，其特征在于，所述凸轮（4）及凸轮轴（3）外表面设有镀钛层。

4.根据权利要求1所述的自润滑的循环供油式凸轮轴，其特征在于，所述凸轮轴（3）中部设有水冷循环通道。