CN208364188U - 一种凸轮轴及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于发动机技术领域，涉及一种凸轮轴及汽车，其中凸轮轴本体内包括第一轴向油道、至少一个的第二轴向油道及主油道，且第一轴向油道、第二轴向油道及主油道相互独立。第一轴向油道及第二轴向油道均位于凸轮轴的第一轴颈处，主油道位于第一轴向油道的后端一侧，主油道包括进油孔和至少一个的出油孔，进油孔设置于凸轮轴的最后端轴颈的供油槽内，出油孔对应设置于除第一轴颈和最后端轴颈以外的轴颈处，从而使各油道相互独立、不相通，保证各自油道内的润滑油互不干扰，并且油道和油孔的布置简单，便于加工，此外，除第一轴颈以外，由于缸盖仅需向进油孔供油，进而能够减少缸盖油道的布置数量，从而减小缸盖整体的加工难度。

Description

一种凸轮轴及汽车

技术领域

本实用新型属于发动机技术领域，尤其涉及一种凸轮轴及汽车。

背景技术

目前，随着发动机技术的不断发展和进步，为了提高发动机的燃油经济性，有的汽车发动机会采用VVT技术(又称可变气门正时技术)，而使用VVT技术的发动机VVT系统，是提升发动机性能、燃油经济性的关键系统之一，当前VVT系统主要分为普通侧置OCV的VVT系统、中置OCV的VVT系统及电动VVT系统。当前侧置OCV的VVT系统已有大量的应用，中置OCV也是目前VVT系统的应用趋势，原因是中置OCV改善了发动机油路布置结构、优化了发动机轴向尺寸和总布置。而在各种VVT系统中，凸轮轴是必不可少的。凸轮轴是发动机里的一个部件，它的作用是控制气门的开启和闭合动作，且由于气门运动规律关系到一台发动机的动力和运转特性，因此凸轮轴在发动机设计过程中占据着十分重要的地位。

对于带有VVT的发动机，一般与VVT阀连接的供油槽均布置在凸轮轴的第一轴颈，而润滑各个凸轮轴的主油道槽布置在各个缸盖的轴承座上，此种设计使缸盖油道的布置数量较多，使缸盖整体设计复杂且加工难度大，针对这种现象，有的厂家将向各个轴颈供油的主油道槽和VVT供油的油槽均布置在第一轴颈，在一定程度上解决了以上问题，但在第一轴颈上有限的空间内，油槽与油槽间隔很近，存在油槽间高压油互窜的隐患，可能致使油压波动，影响VVT系统的正常工作，如果增加第一轴颈的长度，整个凸轮轴的长度也会增加，因此缸盖也需要增长，不利于发动机的整体布置及减重，成本也会增加，并且将VVT油槽与各个轴颈的主油道布置在凸轮轴的第一轴颈，会导致第一轴颈油路布置复杂，加工工序繁琐。

针对上述问题，本领域技术人员一直在寻求解决办法。

实用新型内容

本实用新型提供一种凸轮轴及汽车，目的在于减少缸盖油道的布置数量，从而减小缸盖整体的加工难度。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供了一种凸轮轴，凸轮轴本体内包括第一轴向油道(1)、至少一个的第二轴向油道(2)及主油道(3)，且第一轴向油道(1)、第二轴向油道(2)及主油道(3)相互独立。第一轴向油道(1)及第二轴向油道(2)均位于凸轮轴的第一轴颈(4)处，主油道(3)位于第一轴向油道(1)的后端一侧，主油道(3)包括进油孔(5)和至少一个的出油孔(6)，进油孔(5)设置于凸轮轴的最后端轴颈(7)的供油槽(8)内，出油孔(6)对应设置于除第一轴颈(4)和最后端轴颈(7)以外的轴颈处。

进一步地，凸轮轴的第一轴颈(4)上设置有第一油槽(9)和第二油槽(10)。第一油槽(9)内设置有与第一轴向油道(1)连通的第一油孔(11)。第二油槽(10)内设置有与第二轴向油道(2)连通的第二油孔(12)。

进一步地，第一油槽(9)与第二油槽(10)之间设置密封槽，并在密封槽内设置密封件(14)。第一油孔(11)和第二油孔(12)均为直通孔。

进一步地，第一轴向油道(1)的前端和第二轴向油道(2)的前端均与VVT控制阀和VVT相位器连通。

进一步地，主油道(3)内包括封闭件(13)，且封闭件(13)位于主油道(3)的一端。

进一步地，封闭件(13)为钢珠。

进一步地，供油槽(8)与发动机缸盖轴承座上的注油孔相配合。

进一步地，进油孔(5)的直径大于或等于出油孔(6)的直径。

进一步地1，第二轴向油道(2)的后端向凸轮轴的轴心方向倾斜,且倾斜角度为2.7°至5.5°。

本实用新型还提供了一种汽车，该汽车应用VVT技术，且汽车包括具有上述凸轮轴的发动机。

本实用新型提供的凸轮轴及汽车，其中凸轮轴本体内包括第一轴向油道(1)、至少一个的第二轴向油道(2)及主油道(3)，且第一轴向油道(1)、第二轴向油道(2)及主油道(3)相互独立。第一轴向油道(1)及第二轴向油道(2)均位于凸轮轴的第一轴颈(4)处，主油道(3)位于第一轴向油道(1)的后端一侧，主油道(3)包括进油孔(5)和至少一个的出油孔(6)，进油孔(5)设置于凸轮轴的最后端轴颈(7)的供油槽(8)内，出油孔(6)对应设置于除第一轴颈(4)和最后端轴颈(7)以外的轴颈处，从而使各油道相互独立、不相通，保证各自油道内的润滑油互不干扰，并且油道和油孔的布置简单，便于加工，此外，除第一轴颈以外，由于缸盖仅需向进油孔(5)供油，进而能够减少缸盖油道的布置数量，从而减小缸盖整体的加工难度。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的凸轮轴的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的凸轮轴的剖面结构示意图；

图3是本实用新型实施例一提供的凸轮轴的密封件的结构示意图；

图4是本实用新型实施例二提供的汽车的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图对本实用新型实施例做进一步详述。

实施例一：

参见图1是本实用新型实施例一提供的凸轮轴的结构示意图。图2是本实用新型实施例一提供的凸轮轴的剖面结构示意图。图3是本实用新型实施例一提供的凸轮轴的密封件的结构示意图。为了清楚地描述本实施例提供的凸轮轴，请参见图1、图2和图3。

参见图2，本实用新型实施例一提供的凸轮轴，该凸轮轴本体内包括第一轴向油道1、至少一个的第二轴向油道2及主油道3。

参见图2，具体地，第一轴向油道1、第二轴向油道2及主油道相互独立，从而能够保证各自油道内的润滑油互不干扰影响。

参见图1和图2，具体地，第一轴向油道1及第二油道均位于凸轮轴的第一轴颈4处。

在一实施方式中，第一轴向油道1的前端和第二轴向油道2的前端均与VV控制阀和VVT相位器连通。

在一实施方式中，第二轴向油道2的后端向凸轮轴的轴心方向倾斜，且倾斜角度为2.7°至5.5°，从而能够使VVT相位器的精确调整程度达到最佳。由于常规的平行于凸轮轴轴心的直油道，其直径较小，加工时难以保证其平直度，当其偏向轴心或远离轴心方向倾斜，都将导致凸轮轴强度降低，凸轮轴有断裂的风险，但将第二轴向油道2的后端向凸轮轴的轴心方向倾斜，并将倾斜角度控制在2.7°至5.5°之间，就能够保证本凸轮轴的强度达到最佳。

在一实施方式中，本实施例中的凸轮轴为设置两条第二轴向油道2，但本实用新型包括但不限于仅设置两条第二油道2。且在一实施方式中，凸轮轴可以包括两条长度不同的第二油道2。

在一实施方式中，凸轮轴的第一轴颈4上设置有第一油槽9和第二油槽10，且第一油槽9内设置有与第一轴向油道1连通的第一油孔11，第二油槽10内设置有与第二轴向油道2连通的第二油孔12。具体地，凸轮轴的第一轴颈上4上的第一油槽9和第二油槽10均为VVT油槽。

具体地，第一油槽9以及设置在第一油槽9内的连通第一轴向油道1的第一油孔11形成第一油路，以连接VVT系统。第二油槽10以及设置在第二油槽10内的连通第二轴向油道2的第二油孔12形成第二油路，以连接VVT系统。

参见图3，在一实施方式中，第一油槽9与第二油槽10之间设置密封槽，并在密封槽内设置密封件14。具体地，在不改变第一轴颈4的长度的情况下，第一油槽9和第二油槽10之间的间隔尽可能的设置的间隔较远，并在密封槽内设置密封件(例如密封环)，从而能够有效的避免高压油互窜的现象，保证发动机的正常运行，且由于无需增加第一轴颈的长度，整个凸轮轴的长度也不会增加，因此缸盖也无需增长，有利于发动机的整体布置及减重，并且能够节省成本。

参见图3，在一实施方式中，密封件14可以为弹性结构，例如可以为橡胶环，从而在安装密封件14的时候，由于密封件14是弹性结构，通过密封件14能够发生形变的特性，使得密封件14能够更容易的安装进密封槽内。

参见图3，在一实施方式中，密封件14的径向外端与发动机上的凸轮轴安装孔密封固接在一起(即密封件14的径向外端同发动机盖和/或轴承盖密封固接在一起)，具体为密封件14是通过弹性形变来实现密封固接的。

具体地，第一油孔11和第二油孔12分别位于第一槽9和第二油槽10内，并且第一油孔11和第二油孔12的一端位于凸轮轴的表面，第一油孔11的另一端和第二油孔12的另一端分别与第一轴向油道1和第二轴向油道2连通。

在一实施方式中，第一油孔11和第二油孔12均为直通孔，从能能够简化第一油孔11和第二油孔12的加工工序，还能够避免油路堵塞，使得油路更加畅通，进而为VVT供油提供了可靠的保障。

参见图2，具体地，主油道3位于第一轴向油道1的后端一侧，主油道3包括进油孔5和至少一个的出油孔6，进油孔5设置于凸轮轴的最后端轴颈7的供油槽8内，其中，出油孔6对应设置于除第一轴颈4和最后端轴颈7以外的轴颈处，从而能够使缸盖仅为供油槽8供油，保证供油槽8内的润滑油通过进油孔5进入到主油道3内，以使主油道3中一直充满润滑油，且主油道3中的润滑油能够输送润滑油至除第一轴颈4和最后端轴颈7以外的每个轴颈处的出油孔6，实现对除第一轴颈4和最后端轴颈7以外的每个轴颈进行润滑，因此能够减少了缸盖上的油道的布置，减小缸盖整体的加工难度。

具体地，主油道3是设置于凸轮轴中心的凸轮轴中空油道。

在一实施方式中，主油道3内包括封闭件13，且封闭件13位于主油道的一端(例如位于最后端轴颈7一端)，以防止主油道3漏油。

在一实施方式中，封闭件可以为钢珠，从而能够防止主油道3漏油，并保证主油道3内的压力。

在一实施方式中，进油孔5的直径大于或等于出油孔6的直径，从而能够保证主油道3中的润滑油的量，从而能够保证将润滑油分配至每一个出油孔6。

在一实施方式中，进油孔5可以为单向的节流阀孔，因此能够控制进入主油道3的润滑油的流量，并且保证主油道3中的润滑油不会从进油孔5流出。

在其他实施方式中，进油孔5还可以设置在除第一轴颈以外的轴颈处，且对应设置该进油孔5的位置上设置供油槽8，则出油孔6对应设置在除第一轴颈和设置有进油孔的轴颈以外的轴颈处。

具体地，供油槽8内包括至少一个进油孔5，进油孔5的一端与主油道3连通，进油孔5的另一端位于凸轮轴的表面。

在一实施方式中，供油槽8与发动机缸盖轴承座上的注油孔相配合，从而能够保证凸轮轴在转动过程中，供油槽8一直有润滑油存在。

具体地，出油孔6的一端与主油道3连通，出油孔6的另一端位于凸轮轴的表面。

其中，出油孔6对应设置于除第一轴颈4和最后端轴颈7以外的轴颈(图中示出了4个)处，能够使主油道3中的润滑油从每一个出油孔6流出对除第一轴颈4和最后端轴颈7以外的轴颈进行润滑，有效的避免了在各个轴承座上都要布置注油孔，同事也避免了在缸盖的各个轴承座上都需要设置油道，因此减小了缸盖的加工难度以及缸盖的成本。

在一实施方式中，除第一轴颈4和最后端轴颈7以外的每一个轴颈处设置有至少一个的出油孔6(图示为两个出油孔6)。

本实用新型实施例一提供的凸轮轴，其本体内包括第一轴向油道(1)、至少一个的第二轴向油道(2)及主油道(3)，且第一轴向油道(1)、第二轴向油道(2)及主油道(3)相互独立。第一轴向油道(1)及第二轴向油道(2)均位于凸轮轴的第一轴颈(4)处，主油道(3)位于第一轴向油道(1)的后端一侧，主油道(3)包括一个进油孔(5)和至少一个的出油孔(6)，进油孔(5)设置于凸轮轴的最后端轴颈(7)的供油槽(8)内，出油孔(6)对应设置于除第一轴颈(4)和最后端轴颈(7)以外的轴颈处，从而使各油道相互独立、不相通，保证各自油道内的润滑油互不干扰，并且油道和油孔的布置简单，便于加工，此外，除第一轴颈以外，由于缸盖仅需向供油槽8内的进油孔(5)供油，进而能够减少缸盖油道的布置数量，从而减小缸盖整体的加工难度，还能节约成本。

实施例二：

图4是本实用新型实施例二提供的汽车结构示意图。为了清楚的描述本实施例提供的汽车A1，请同时参考图1、图2、图3及图4。

本实用新型实施例二提供的汽车A1，应用了VVT技术，且汽车A1包括具有本实用新型提供的凸轮轴A3的发动机A2。

具体地，发动机A2中的凸轮轴A3的具体实施方式及有益效果可以参考实施例一，在此将不再赘述。

本实用新型实施例提供的汽车A1中包括的发动机A2中的凸轮轴A3内包括第一轴向油道(1)、至少一个的第二轴向油道(2)及主油道(3)，且第一轴向油道(1)、第二轴向油道(2)及主油道(3)相互独立。第一轴向油道(1)及第二轴向油道(2)均位于凸轮轴的第一轴颈(4)处，主油道(3)位于第一轴向油道(1)的后端一侧，主油道(3)包括一个进油孔(5)和至少一个的出油孔(6)，进油孔(5)设置于凸轮轴的最后端轴颈(7)的供油槽(8)内，出油孔(6)对应设置于除第一轴颈(4)和最后端轴颈(7)以外的轴颈处，从而使各油道相互独立、不相通，保证各自油道内的润滑油互不干扰，并且油道和油孔的布置简单，便于加工，此外，除第一轴颈以外，由于缸盖仅需向供油槽8内的进油孔(5)供油，进而能够减少缸盖油道的布置数量，从而减小缸盖整体的加工难度，还能节约成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种凸轮轴，其特征在于，所述凸轮轴本体内包括第一轴向油道(1)、至少一个的第二轴向油道(2)及主油道(3)，且所述第一轴向油道(1)、所述第二轴向油道(2)及所述主油道(3)相互独立；

所述第一轴向油道(1)及所述第二轴向油道(2)均位于所述凸轮轴的第一轴颈(4)处，所述主油道(3)位于所述第一轴向油道(1)的后端一侧，所述主油道(3)包括进油孔(5)和至少一个的出油孔(6)，所述进油孔(5)设置于所述凸轮轴的最后端轴颈(7)的供油槽(8)内，所述出油孔(6)对应设置于除所述第一轴颈(4)和所述最后端轴颈(7)以外的轴颈处。

2.如权利要求1所述的凸轮轴，其特征在于，所述凸轮轴的所述第一轴颈(4)上设置有第一油槽(9)和第二油槽(10)；

所述第一油槽(9)内设置有与所述第一轴向油道(1)连通的第一油孔(11)；

所述第二油槽(10)内设置有与所述第二轴向油道(2)连通的第二油孔(12)。

3.如权利要求2所述的凸轮轴，其特征在于，所述第一油槽(9)与所述第二油槽(10)之间设置密封槽，并在所述密封槽内设置密封件(14)；

所述第一油孔(11)和所述第二油孔(12)均为直通孔。

4.如权利要求1所述的凸轮轴，其特征在于，所述第一轴向油道(1)的前端和所述第二轴向油道(2)的前端均与VVT控制阀和VVT相位器连通。

5.如权利要求1所述的凸轮轴，其特征在于，所述主油道(3)内包括封闭件(13)，且所述封闭件(13)位于所述主油道(3)的一端。

6.如权利要求5所述的凸轮轴，其特征在于，所述封闭件(13)为钢珠。

7.如权利要求1所述的凸轮轴，其特征在于，所述供油槽(8)与发动机缸盖轴承座上的注油孔相配合。

8.如权利要求1所述的凸轮轴，其特征在于，所述进油孔(5)的直径大于或等于所述出油孔(6)的直径。

9.如权利要求1所述的凸轮轴，其特征在于，所述第二轴向油道(2)的后端向所述凸轮轴的轴心方向倾斜,且倾斜角度为2.7°至5.5°。

10.一种汽车，其特征在于，所述汽车应用VVT技术，且所述汽车包括具有如权利要求1-9任一项所述的凸轮轴的发动机。