[实用新型]可变有效压缩比凸轮轴

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种凸轮轴，特别涉及一种可变有效压缩比凸轮轴。

背景技术

在柴油机运行过程中，缸内的燃烧情况直接关系到整个柴油机输出性能的好坏。在实验室中，研究人员发现通过改变进气门的关闭时刻，就可以实现对柴油机有效压缩比的调整，从而调整缸内的燃烧情况，并进而可以调整柴油机的输出特性。在传统的柴油机上，进气门正时(即进气门的位置与曲轴的对应关系)由凸轮轴的型线控制，具体地，凸轮轴通过挺柱、推杆、进气门摇臂的硬性连接来控制进气门的开启和关闭时刻。当凸轮轴的线型确定后，进气门正时也随之确定，只能是固定在某个角度开启、关闭。进气门的关闭时刻一般为压缩行程上行20-50度，对应的曲轴转角大致为560-590度。由于凸轮轴早已决定了进气门的正时，无法根据发动机的运行工况来调整柴油机的有效压缩比，要调整进气门正时就只能改变凸轮轴的型线，所以给试验结果在产品上的应用造成了麻烦。

实用新型内容

本实用新型是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种可变有效压缩比凸轮轴，其上具有一段可以保证凸轮升程保持不变的曲线，在这段曲线运行时不会引起进气门升降，从而可以在此期间通过外部的控制装置来调整进气门正时，达到根据不同工况调整柴油发动机有效压缩比的目的。

为实现上述目的，本实用新型公开如下技术方案：

一种可变有效压缩比凸轮轴，其上与压缩冲程对应的凸轮型面上具有一段凸轮升程保持曲线，在该凸轮升程保持曲线与进气门相接触时，进气门的升程保持不变。

优选地，所述凸轮升程保持曲线的起点在曲轴工作时的转角为540～720度的范围内。

优选地，所述凸轮升程保持曲线在曲轴工作圆周内的延伸角度范围为10～120度。

优选地，所述凸轮升程保持曲线对应的凸轮升程为4mm。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、在凸轮升程保持曲线与进气门相接触的过程中，凸轮的升程会保持在一个固定的位置上，此时再通过其他的装置对进气门进行灵活控制，就能够实现根据预设的参数来控制凸轮缸内的有效压缩比的目的，从而给技术人员在柴油机实物上进行实验和测试提供了方便。

2、凸轮升程保持曲线具有10～120度的转角，从而可以给调整有效压缩比留出足够的时间。

3、柴油机凸轮的升程一般都在10mm以上，将凸轮升程保持曲线设计在凸轮升程为4mm的位置，可以保证用其他设备配合该凸轮轴来调整有效压缩比时有充裕的调整空间；还因为凸轮升程为4mm时在凸轮缸内已经具有一定的压缩比作为基础，可以减小其他设备调整有效压缩比时需要对凸轮附加的调节幅度，使得调整动作幅度小、速率快，更贴合试验的需要。

附图说明

图1是本实用新型的凸轮轴上具有凸轮升程保持曲线的凸轮型面轮廓图；

图2是图1中凸轮型面的曲轴转角与凸轮升程的对应曲线。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的优选具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

一种可变有效压缩比凸轮轴，其上与压缩冲程对应的凸轮型面上具有一段凸轮升程保持曲线，在该凸轮升程保持曲线与进气门相接触时，进气门的升程保持不变。上述凸轮型面的轮廓如图1所示，其中的C点和D点之间的不规则曲线是凸轮型面上引起进气门抬升的部分，这部分曲线与C点和D点之间的虚线的距离代表进气门的抬升幅度。A点和B点之间的曲线就是前述凸轮升程保持曲线，其转角为β，取值的范围是10～120度，根据实验时的需要来灵活取值即可。

将图1中所示的凸轮型面应用到传统的凸轮轴上，就可以配合其他设备(例如液压或电控装置)来调整柴油机凸轮缸内的有效压缩比。图2所示的曲线就是一个实施例，为了便于说明，本实施例中所提到的曲轴工作转角的循环周期为720度，即曲轴旋转两周，才形成一个完整的工作循环。所述凸轮升程保持曲线的起点A是曲轴工作时的转角为540度(Degree)的位置，终点B的位置在630度之外，以保证其他设备有足够的时间来调整有效压缩比。调整β的实际取值以及A点和B点的位置，可以使上述起点和终点与曲轴工作转角的对应关系发生变化，从而给测试不同参数提供方便。A点的位置优选在曲轴转角540～720度的范围内确定具体数值。所述凸轮升程保持曲线对应的凸轮升程为4mm，留出来可以作为调整余量的凸轮升程不少于6mm，这样既能够方便快捷地调节有效压缩比，还能够留出足够的调节范围。