[实用新型]发动机及其凸轮轴

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种汽车发动机的凸轮轴及具有该凸轮轴的发动机。

背景技术

汽车发动机的凸轮轴是汽车发动机配气机构的一部分，专门负责驱动气门按时开启和封闭，作用是保证发动机在工作中定时为汽缸吸进新鲜的可燃混合气，并及时将燃烧后的废气排出汽缸。发动机工作时曲轴通过正时齿轮驱动凸轮轴旋转，当凸轮的凸起部分顶起挺柱时，挺柱推动推杆一起上行，作用于摇臂上的推动力驱使摇臂绕轴转动，摇臂的另一端压缩气门弹簧使气门下行，打开气门，随着凸轮轴的继续转动，当凸轮的凸起部分离开挺柱时，气门便在气门弹簧张力的作用下上行，关闭气门。

发动机通过曲轴正时齿轮并借由连接到凸轮轴前端的齿型带驱动进气凸轮轴，排气凸轮轴由一根位于进气凸轮轴后端的短齿皮带实施跨接驱动。在发动机运行过程中进气凸轮轴一方面承受来自曲轴的转矩，同时也将作为排气凸轮轴的驱动，工作条件比较苛刻。凸轮轴轴颈在螺钉固定正时齿轮之后，油封安装面临近的支承轴颈会膨胀，靠近油封安装面处的支承轴颈会涨大，引起润滑不良，增加了起动时的咬死风险，对于起驱动作用的此类凸轮轴由于承受巨大的皮带力作用，容易引起咬死而导致凸轮轴断裂。

因此，有必要提供改进以克服现有技术中存在的以上技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种发动机凸轮轴及具有该凸轮轴的发动机，其能够降低凸轮轴的咬死风险。

为达成上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型的一方面提供了一种发动机，其包括：

凸轮轴，其轴向依次设置第一轴向端面、靠近所述第一轴向端面外周设置的第一油封安装面、第一轴颈及若干凸轮，从所述第一轴向端面轴向向内开设螺纹孔，所述螺纹孔深入到所述第一轴颈内部，所述第一轴颈安装径向承载轴承，所述第一轴颈包括轴向相对的第一轴颈端和第二轴颈端；

第一正时齿轮，其安装到所述凸轮轴的第一轴向端面，并通过螺钉拧入从所述第一轴向端面轴向向内开设的螺纹孔而固定；

曲轴，其通过齿型带连接到所述第一正时齿轮；

所述第一轴颈的第一轴颈端和第二轴颈端之间延伸具有锥度的外周面，所述第一轴颈端比所述第二轴颈端靠近所述第一油封安装面，并且，所述第二轴颈端的直径大于第一轴颈端的直径。

优选地，所述凸轮轴还设置第二轴向端面、靠近所述第二轴向端面外周设置的第二油封安装面及第二轴颈，所述第二轴向端面与所述第一轴向端面相对，所述第二轴颈位于所述第二油封安装面与所述若干凸轮之间。

优选地，所述第二轴颈包括轴向相对的第五轴颈端和第四轴颈端，所述第二轴颈的第五轴颈端和第四轴颈端之间延伸具有锥度的外周面，所述第五轴颈端比所述第四轴颈端靠近所述第二油封安装面，所述第四轴颈端的直径大于第五轴颈端的直径。

优选地，所述第一轴颈的第一轴颈端和第二轴颈端之间的直径差以及所述第二轴颈的第五轴颈端和第四轴颈端之间的直径差不大于0.01毫米。

优选地，所述凸轮轴为发动机的进气凸轮轴，所述第一轴颈的锥度以及所述第二轴颈的锥度不大于1∶4000。

本实用新型的另一方面提供了一种发动机凸轮轴，其包括靠近油封安装面的轴颈，所述轴颈包括轴向相对的第一轴颈端和第二轴颈端，其中，所述第一轴颈端比所述第二轴颈端靠近所述油封安装面，所述第一轴颈端和第二轴颈端之间延伸具有锥度的外周面，并且，所述第二轴颈端的直径大于第一轴颈端的直径。

在一种实施方式中，发动机凸轮轴中设置螺纹孔，所述螺纹孔经过所述油封安装面并深入到所述轴颈内部。

优选地，发动机凸轮轴还包括凸轮，所述轴颈位于油封安装面与凸轮之间，所述轴颈安装径向承载轴承。

优选地，所述轴颈的锥度不大于1∶4000。

优选地，所述凸轮轴为发动机的进气凸轮轴，所述轴颈的第一轴颈端和第二轴颈端之间的直径差不大于0.01毫米。

本实用新型的发动机及其凸轮轴针对凸轮轴的涨大位置和涨大方向，通过将凸轮轴的靠近油封安装面的轴颈改为锥度设计，并且，朝着油封安装面的方向，轴颈的直径变小，从而可以补偿由于凸轮轴装配中引起的轴颈涨大公差，有效地消除凸轮轴的轴颈与缸盖上轴承座的初始磨损，降低凸轮轴的咬死风险，从而从源头上降低或消除凸轮轴咬死基础上的扭断。