專利名稱:可變有效壓縮比凸輪軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種凸輪軸,特別涉及一種可變有效壓縮比凸輪軸。
背景技術(shù):
在柴油機(jī)運(yùn)行過程中,缸內(nèi)的燃燒情況直接關(guān)系到整個(gè)柴油機(jī)輸出性能的好壞。在實(shí)驗(yàn)室中,研究人員發(fā)現(xiàn)通過改變進(jìn)氣門的關(guān)閉時(shí)刻,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)柴油機(jī)有效壓縮比的調(diào)整,從而調(diào)整缸內(nèi)的燃燒情況,并進(jìn)而可以調(diào)整柴油機(jī)的輸出特性。在傳統(tǒng)的柴油機(jī)上,進(jìn)氣門正時(shí)(即進(jìn)氣門的位置與曲軸的對(duì)應(yīng)關(guān)系)由凸輪軸的型線控制,具體地,凸輪軸通過挺柱、推桿、進(jìn)氣門搖臂的硬性連接來控制進(jìn)氣門的開啟和關(guān)閉時(shí)刻。當(dāng)凸輪軸的線型確定后,進(jìn)氣門正時(shí)也隨之確定,只能是固定在某個(gè)角度開啟、關(guān)閉。進(jìn)氣門的關(guān)閉時(shí)刻 一般為壓縮行程上行20-50度,對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角大致為560-590度。由于凸輪軸早已決定了進(jìn)氣門的正時(shí),無法根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況來調(diào)整柴油機(jī)的有效壓縮比,要調(diào)整進(jìn)氣門正時(shí)就只能改變凸輪軸的型線,所以給試驗(yàn)結(jié)果在產(chǎn)品上的應(yīng)用造成了麻煩。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種可變有效壓縮比凸輪軸,其上具有一段可以保證凸輪升程保持不變的曲線,在這段曲線運(yùn)行時(shí)不會(huì)引起進(jìn)氣門升降,從而可以在此期間通過外部的控制裝置來調(diào)整進(jìn)氣門正時(shí),達(dá)到根據(jù)不同工況調(diào)整柴油發(fā)動(dòng)機(jī)有效壓縮比的目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型公開如下技術(shù)方案一種可變有效壓縮比凸輪軸,其上與壓縮沖程對(duì)應(yīng)的凸輪型面上具有一段凸輪升程保持曲線,在該凸輪升程保持曲線與進(jìn)氣門相接觸時(shí),進(jìn)氣門的升程保持不變。優(yōu)選地,所述凸輪升程保持曲線的起點(diǎn)在曲軸工作時(shí)的轉(zhuǎn)角為540 720度的范圍內(nèi)。優(yōu)選地,所述凸輪升程保持曲線在曲軸工作圓周內(nèi)的延伸角度范圍為10 120度。優(yōu)選地,所述凸輪升程保持曲線對(duì)應(yīng)的凸輪升程為4mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下有益效果I、在凸輪升程保持曲線與進(jìn)氣門相接觸的過程中,凸輪的升程會(huì)保持在一個(gè)固定的位置上,此時(shí)再通過其他的裝置對(duì)進(jìn)氣門進(jìn)行靈活控制,就能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)來控制凸輪缸內(nèi)的有效壓縮比的目的,從而給技術(shù)人員在柴油機(jī)實(shí)物上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和測(cè)試提供了方便。2、凸輪升程保持曲線具有10 120度的轉(zhuǎn)角,從而可以給調(diào)整有效壓縮比留出足夠的時(shí)間。3、柴油機(jī)凸輪的升程一般都在IOmm以上,將凸輪升程保持曲線設(shè)計(jì)在凸輪升程為4mm的位置,可以保證用其他設(shè)備配合該凸輪軸來調(diào)整有效壓縮比時(shí)有充裕的調(diào)整空間;還因?yàn)橥馆喩虨?mm時(shí)在凸輪缸內(nèi)已經(jīng)具有一定的壓縮比作為基礎(chǔ),可以減小其他設(shè)備調(diào)整有效壓縮比時(shí)需要對(duì)凸輪附加的調(diào)節(jié)幅度,使得調(diào)整動(dòng)作幅度小、速率快,更貼合試驗(yàn)的需要。
圖I是本實(shí)用新型的凸輪軸上具有凸輪升程保持曲線的凸輪型面輪廓圖;圖2是圖I中凸輪型面的曲軸轉(zhuǎn)角與凸輪升程的對(duì)應(yīng)曲線。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式
的限制。一種可變有效壓縮比凸輪軸,其上與壓縮沖程對(duì)應(yīng)的凸輪型面上具有一段凸輪升程保持曲線,在該凸輪升程保持曲線與進(jìn)氣門相接觸時(shí),進(jìn)氣門的升程保持不變。上述凸輪型面的輪廓如圖I所示,其中的C點(diǎn)和D點(diǎn)之間的不規(guī)則曲線是凸輪型面上引起進(jìn)氣門抬升的部分,這部分曲線與C點(diǎn)和D點(diǎn)之間的虛線的距離代表進(jìn)氣門的抬升幅度。A點(diǎn)和B點(diǎn)之間的曲線就是前述凸輪升程保持曲線,其轉(zhuǎn)角為β,取值的范圍是10 120度,根據(jù)實(shí)驗(yàn)時(shí)的需要來靈活取值即可。將圖I中所示的凸輪型面應(yīng)用到傳統(tǒng)的凸輪軸上,就可以配合其他設(shè)備(例如液壓或電控裝置)來調(diào)整柴油機(jī)凸輪缸內(nèi)的有效壓縮比。圖2所示的曲線就是一個(gè)實(shí)施例,為了便于說明,本實(shí)施例中所提到的曲軸工作轉(zhuǎn)角的循環(huán)周期為720度,即曲軸旋轉(zhuǎn)兩周,才形成一個(gè)完整的工作循環(huán)。所述凸輪升程保持曲線的起點(diǎn)A是曲軸工作時(shí)的轉(zhuǎn)角為540度(Degree)的位置,終點(diǎn)B的位置在630度之外,以保證其他設(shè)備有足夠的時(shí)間來調(diào)整有效壓縮比。調(diào)整β的實(shí)際取值以及A點(diǎn)和B點(diǎn)的位置,可以使上述起點(diǎn)和終點(diǎn)與曲軸工作轉(zhuǎn)角的對(duì)應(yīng)關(guān)系發(fā)生變化,從而給測(cè)試不同參數(shù)提供方便。A點(diǎn)的位置優(yōu)選在曲軸轉(zhuǎn)角540 720度的范圍內(nèi)確定具體數(shù)值。所述凸輪升程保持曲線對(duì)應(yīng)的凸輪升程為4mm,留出來可以作為調(diào)整余量的凸輪升程不少于6_,這樣既能夠方便快捷地調(diào)節(jié)有效壓縮比,還能夠留出足夠的調(diào)節(jié)范圍。工作時(shí),與前述可變有效壓縮比凸輪軸對(duì)應(yīng)的進(jìn)氣門開啟時(shí)刻與傳統(tǒng)凸輪軸相同,都是在排氣沖程后段開啟(即圖2中接近360度的位置),凸輪升程從O開始隨著曲軸的轉(zhuǎn)角增加而增加,直到最大升程(圖2中450度之后不遠(yuǎn)的位置);然后就進(jìn)入吸氣行程,凸輪升程隨著曲軸轉(zhuǎn)角的增加而逐漸下降;到圖2中所示的540度位置,進(jìn)入凸輪升程保持階段(對(duì)應(yīng)于圖I中的凸輪升程保持曲線);在凸輪升程保持曲線結(jié)束之后,凸輪升程繼續(xù)下降,并最終在720度的位置回到O位置。以上公開的僅為本實(shí)用新型的較優(yōu)具體實(shí)施例,但是,本實(shí)用新型并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種可變有效壓縮比凸輪軸,其特征在于,其上與壓縮沖程對(duì)應(yīng)的凸輪型面上具有一段凸輪升程保持曲線,在該凸輪升程保持曲線與進(jìn)氣門相接觸時(shí),進(jìn)氣門的升程保持不變。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變有效壓縮比凸輪軸,其特征在于,所述凸輪升程保持曲線的起點(diǎn)在曲軸工作時(shí)的轉(zhuǎn)角為540 720度的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變有效壓縮比凸輪軸,其特征在于,所述凸輪升程保持曲線在曲軸工作圓周內(nèi)的延伸角度范圍為10 120度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變有效壓縮比凸輪軸,其特征在于,所述凸輪升程保持曲線對(duì)應(yīng)的凸輪升程為4_。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可變有效壓縮比凸輪軸,其上與壓縮沖程對(duì)應(yīng)的凸輪型面上具有一段凸輪升程保持曲線,在該凸輪升程保持曲線與進(jìn)氣門相接觸時(shí),進(jìn)氣門的升程保持不變。該可變有效壓縮比凸輪軸上具有一段可以保證凸輪升程保持不變的曲線,在這段曲線運(yùn)行時(shí)不會(huì)引起進(jìn)氣門升降,從而可以在此期間通過外部的控制裝置來調(diào)整進(jìn)氣門正時(shí),達(dá)到根據(jù)不同工況調(diào)整柴油發(fā)動(dòng)機(jī)有效壓縮比的目的。
文檔編號(hào)F01L1/06GK202544946SQ20122012952
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者葉興翠, 李興章, 王濤, 田翀, 羅朝發(fā) 申請(qǐng)人:廣西玉柴機(jī)器股份有限公司