發(fā)動機凸輪軸的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽車發(fā)動機結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種發(fā)動機凸輪軸。
【背景技術(shù)】
[0002]凸輪軸是發(fā)動機閥系最重要的零部件之一，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的凸輪軸的結(jié)構(gòu)示意圖，現(xiàn)有技術(shù)中的凸輪軸100為一體式結(jié)構(gòu)，包括凸輪軸本體110和凸輪120，圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的凸輪的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖，凸輪120包括升程段121和基圓段122，請結(jié)合圖1和圖2，現(xiàn)有技術(shù)中的升程段121和基圓段122的寬度相同，即Wl與W2相等。發(fā)動機運行過程中，凸輪軸的凸輪與挺柱之間高速滑動，凸輪的寬度設(shè)計太寬，凸輪在運行的過程中消耗的摩擦功太大；如若凸輪的寬度設(shè)計太窄，凸輪與挺柱之間的接觸應(yīng)力則很大，兩者很難取舍。
[0003]另外，眾所周知，可變正時氣門(VVT)油路包括提前腔油路和滯后腔油路，現(xiàn)有技術(shù)中的VVT提前腔和滯后腔的油路全部采用徑向油路與軸向油路相通的布置形式，這種布置因為凸輪軸端部的軸向尺寸限制，提前腔和滯后腔的油路個數(shù)不能布置的太多，從而影響了 VVT的響應(yīng)速度。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種發(fā)動機凸輪軸，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，避免應(yīng)力集中，降低摩擦，實現(xiàn)多條油路的布置，提高VVT的響應(yīng)速度。
[0005]本實用新型提供了一種發(fā)動機凸輪軸，包括凸輪軸本體和凸輪，所述凸輪設(shè)置在所述凸輪軸本體上，所述凸輪包括升程段和基圓段，所述升程段和所述基圓段通過過渡段相連，其中，所述升程段的寬度尺寸大于所述基圓段的寬度尺寸，所述升程段和所述基圓段在所述過渡段平滑連接。
[0006]如上所述的發(fā)動機凸輪軸，其中，優(yōu)選的是，所述凸輪軸本體上設(shè)置有第一輔助油路、第二輔助油路、斜向油路、軸向油路、第一中心孔、螺紋中心孔和第二中心孔；
[0007]所述第一輔助油路和所述第二輔助油路的中心線均與所述凸輪軸本體的中心線垂直；
[0008]所述斜向油路的中心線與所述凸輪軸本體的中心線具有設(shè)定的角度；
[0009]所述軸向油路的中心線與所述凸輪軸本體的中心線平行；
[0010]所述第一中心孔、螺紋中心孔和第二中心孔均沿著所述凸輪軸本體的中心線開設(shè)且呈階梯孔狀分布；
[0011]所述第一輔助油路與所述第一中心孔相通；
[0012]所述第二輔助油路與所述軸向油路相通；
[0013]所述斜向油路與所述螺紋中心孔相通。
[0014]如上所述的發(fā)動機凸輪軸，其中，優(yōu)選的是，還包括第一環(huán)形油槽，沿所述凸輪軸本體的周向開設(shè)，且所述第一環(huán)形油槽位于所述第一輔助油路的外側(cè)且與所述第一輔助油路相通。
[0015]如上所述的發(fā)動機凸輪軸，其中，優(yōu)選的是，還包括第二環(huán)形油槽，沿所述凸輪軸本體的周向開設(shè)，且所述第二環(huán)形油槽位于所述第二輔助油路的外側(cè)且與所述第二輔助油路相通。
[0016]如上所述的發(fā)動機凸輪軸，其中，優(yōu)選的是，所述第一輔助油路的數(shù)量是四條。
[0017]如上所述的發(fā)動機凸輪軸，其中，優(yōu)選的是，所述第二輔助油路的數(shù)量是四條。
[0018]本實用新型提供的發(fā)動機凸輪軸通過設(shè)置凸輪的升程段的寬度大于基圓段的寬度，解決了現(xiàn)有技術(shù)中易發(fā)生應(yīng)力集中和摩擦過大的情況，同時通過布設(shè)多條油路，提高了WT的響應(yīng)速度。
【附圖說明】
[0019]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的凸輪軸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的凸輪的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；
[0021]圖3為本實用新型實施例提供的發(fā)動機凸輪軸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為圖3的局部放大圖；
[0023]圖5為圖3中的E-E向剖視圖；
[0024]圖6為圖3中的F-F向剖視圖；
[0025]圖7為圖3中的H-H向剖視圖；
[0026]圖8為圖7的局部放大圖；
[0027]圖9為本實用新型實施例提供的發(fā)動機凸輪軸的油路系統(tǒng)工作狀態(tài)圖。
[0028]附圖標(biāo)記說明:
[0029]圖1-2 中:
[0030]100-凸輪軸110-凸輪軸本體120-凸輪121-升程段122-基圓段
[0031]圖3-9 中:
[0032]200-凸輪軸210-凸輪軸本體211-第一輔助油路212-第二輔助油路
[0033]213-斜向油路214-軸向油路215-第一中心孔216-螺紋中心孔
[0034]217-第二中心孔218-第一環(huán)形油槽219-第二環(huán)形油槽220-凸輪
[0035]221-升程段222-基圓段223-過渡段300-螺栓
【具體實施方式】
[0036]下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的限制。
[0037]圖3為本實用新型實施例提供的發(fā)動機凸輪軸結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為圖3的局部放大圖。
[0038]本實用新型實施例提供了一種發(fā)動機凸輪軸200，包括凸輪軸本體210和凸輪220，凸輪220設(shè)置在凸輪軸本體210上，與現(xiàn)有技術(shù)相同，該凸輪220可以是與凸輪軸本體210為一體成型。如圖3所示，凸輪軸本體210的最左端為鏈輪配合端，自鏈輪配合端起依次設(shè)置有N組氣門驅(qū)動凸輪220，N為發(fā)動機缸數(shù)。本實施例為四缸發(fā)動機為例，該凸輪軸本體210上共設(shè)置有四個凸輪220。
[0039]請參照圖4，凸輪220包括升程段221和基圓段222，升程段221和基圓段222通過過渡段223相連。其中，升程段221的寬度尺寸大于基圓段222的寬度尺寸，升程段221和基圓段222在過渡段223平滑連接。如圖4所示，升程段221的寬度為D1，基圓段222的寬度為D2，寬度Dl大于寬度D2，兩者在過渡段223平滑相接。凸輪220的升程段221寬度較大，可避免應(yīng)力集中，基圓段222寬度較小，既可減輕重量，又降低了摩擦。
[0040]圖5為圖3中的E-E向剖視圖，圖6為圖3中的F-F向剖視圖，圖7為圖3中的H-H向剖視圖，圖8為圖7的局部放大圖。
[0041 ] 優(yōu)選的是，凸輪軸本體210上設(shè)置有第一輔助油路211、第二輔助油路212、斜向油路213、軸向油路214、第一中心孔215、螺紋中心孔216和第二中心孔217。
[0042]其中，第一輔助油路211和第二輔助油路212的中心線均與凸輪軸本體210的中心線垂直。斜向油路213的中心線與凸輪軸本體210的中心線具有設(shè)定的角度，軸向油路214的中心線與凸輪軸本體210的中心線平行，第一中心孔215、螺紋中心孔216和第二中心孔217均沿著凸輪軸本體210的中心線開設(shè)且呈階梯孔狀分布。第一輔助油路211與第一中心孔215相通，第二輔助油路212與軸向油路214相通，斜向油路213與螺紋中心孔216相通。
[0043]如圖5至圖8所示，第一輔助油路211有多個，本實施例中，第一輔助油路211的數(shù)量為四個，第一輔助油路211的外側(cè)優(yōu)選地設(shè)有第一環(huán)形油槽218，沿凸輪軸本體210的周向開設(shè)，且該第一環(huán)形油槽218將多個第一輔助油路211連接起來，第一輔助油路211的內(nèi)部與第一中心孔215相通。第二輔助油路212有多個，本實施例中，第二輔助油路212的數(shù)量也為四個，第二輔助油路212的外側(cè)優(yōu)選地設(shè)有第二環(huán)形油槽219，沿凸輪軸本體210的周向開設(shè)，且該第二環(huán)形油槽219將多個第二輔助油路212連接起來，第二輔助油路212與軸向油路214相通。斜向油路213與中心螺紋孔相通。第一中心孔215、中心螺紋孔和第二中心孔217為臺階孔的形式，第一中心孔215的直徑大于中心螺紋孔的直徑，中心螺紋孔的直徑大于第二中心孔217的直徑。
[0044]圖9為本實用新型實施例提供的發(fā)動機凸輪軸200的油路系統(tǒng)工作狀態(tài)圖，如圖9所示，工作時，VVT螺栓300將第一中心孔215和第二中心孔217分隔開，一路潤滑油經(jīng)斜向油路213進入第二中心孔217，從而通向凸輪軸200的各個軸承進行潤滑。一路潤滑油從第一輔助油路211進入第一中心孔215，因第一中心孔215的直徑大于螺栓300的桿部的直徑，第一中心孔215和螺栓300的桿部之間會形成一個環(huán)形油道，這樣，環(huán)形油道內(nèi)部的潤滑油就可以進入VVT的提前腔(滯后腔)。另一路潤滑油從第二輔助油路212進入軸向油路214，從而進入VVT滯后腔(提前腔)。
[0045]本實用新型實施例中，將提前腔或滯后腔的油路加以改進，設(shè)置成環(huán)形油道的方式，可有效增大油路的截面積。同時為軸向油路留出更多空間，以便布置多條軸向油路從而提高VVT的響應(yīng)速度。
[0046]以上依據(jù)圖式所示的實施例詳細(xì)說明了本實用新型的構(gòu)造、特征及作用效果，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，但本實用新型不以圖面所示限定實施范圍，凡是依照本實用新型的構(gòu)想所作的改變，或修改為等同變化的等效實施例，仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時，均應(yīng)在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種發(fā)動機凸輪軸，包括凸輪軸本體和凸輪，所述凸輪設(shè)置在所述凸輪軸本體上，所述凸輪包括升程段和基圓段，所述升程段和所述基圓段通過過渡段相連，其特征在于，所述升程段的寬度尺寸大于所述基圓段的寬度尺寸，所述升程段和所述基圓段在所述過渡段平滑連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機凸輪軸，其特征在于，所述凸輪軸本體上設(shè)置有第一輔助油路、第二輔助油路、斜向油路、軸向油路、第一中心孔、螺紋中心孔和第二中心孔； 所述第一輔助油路和所述第二輔助油路的中心線均與所述凸輪軸本體的中心線垂直； 所述斜向油路的中心線與所述凸輪軸本體的中心線具有設(shè)定的角度； 所述軸向油路的中心線與所述凸輪軸本體的中心線平行； 所述第一中心孔、螺紋中心孔和第二中心孔均沿著所述凸輪軸本體的中心線開設(shè)且呈階梯孔狀分布； 所述第一輔助油路與所述第一中心孔相通； 所述第二輔助油路與所述軸向油路相通； 所述斜向油路與所述螺紋中心孔相通。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機凸輪軸，其特征在于，還包括第一環(huán)形油槽，沿所述凸輪軸本體的周向開設(shè)，且所述第一環(huán)形油槽位于所述第一輔助油路的外側(cè)且與所述第一輔助油路相通。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機凸輪軸，其特征在于，還包括第二環(huán)形油槽，沿所述凸輪軸本體的周向開設(shè)，且所述第二環(huán)形油槽位于所述第二輔助油路的外側(cè)且與所述第二輔助油路相通。5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項所述的發(fā)動機凸輪軸，其特征在于，所述第一輔助油路的數(shù)量是四條。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動機凸輪軸，其特征在于，所述第二輔助油路的數(shù)量是四條。
【專利摘要】本實用新型公開了一種發(fā)動機凸輪軸，包括凸輪軸本體和凸輪，所述凸輪設(shè)置在所述凸輪軸本體上，所述凸輪包括升程段和基圓段，所述升程段和所述基圓段通過過渡段相連，其中，所述升程段的寬度尺寸大于所述基圓段的寬度尺寸，所述升程段和所述基圓段在所述過渡段平滑連接。本實用新型提供的發(fā)動機凸輪軸通過設(shè)置凸輪的升程段的寬度大于基圓段的寬度，解決了現(xiàn)有技術(shù)中易發(fā)生應(yīng)力集中和摩擦過大的情況，同時通過布設(shè)多條油路，提高了VVT的響應(yīng)速度。
【IPC分類】F01M9/10, F01L1/047, F01L1/06
【公開號】CN205064017
【申請?zhí)枴緾N201520865451
【發(fā)明人】王英杰, 歐陽彩云, 劉俊, 陳亮, 穆芳影, 朱浩杰, 張亞洲, 陳友祥, 惠昭晨, 葉志偉, 王友成, 張超
【申請人】安徽江淮汽車股份有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月29日