[发明专利]组合式凸轮轴

说明书

技术领域

本发明涉及凸轮轴技术领域，具体而言，涉及一种组合式凸轮 轴。

背景技术

凸轮轴是活塞发动机里的一个部件。凸轮轴的作用是控制气门 的开启和闭合动作。虽然在四冲程发动机里凸轮轴的转速是曲轴的 一半(在二冲程发动机中凸轮轴的转速与曲轴相同)，不过通常它的 转速依然很高，而且需要承受很大的扭矩，因此设计中对凸轮轴在 强度和支撑方面的要求很高，其材质一般是优质合金钢或合金钢。 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 轴设计在发动机的设计过程中占据着十分重要的地位。

凸轮轴承受周期性的冲击载荷。凸轮与挺柱之间的接触应力很 大，相对滑动速度也很高，因此凸轮工作表面的磨损比较严重。针 对这种情况，凸轮轴轴颈和凸轮工作表面除应该有的较高的尺寸精 度、较小的表面粗糙度和足够的刚度外，还应有较高的耐磨性和良 好的润滑。

凸轮轴通常由优质碳钢或合金钢锻造，也可用合金铸铁或球墨 铸铁铸造。轴颈和凸轮工作表面经热处理后磨光。

传统的凸轮轴主要是铸造或锻造加工而成，各个部位材料性能 相似。这种凸轮轴很难同时保证发动机配气机构对凸轮轴各个部位 不同性能的要求，凸轮的排列也不可能紧凑，材料利用不尽合理， 后续加工复杂，在轻量化、功能高度集中和降低成本方面难有新的 突破。

发明内容

本发明提供了一种组合式凸轮轴，旨在解决上述问题。

本发明是这样实现的：

一种组合式凸轮轴，包括轴体、凸轮片、法兰盘及堵头；所述 凸轮片可拆卸套设于所述轴体的外部，所述法兰盘可拆卸连接于所 述轴体的一端，所述堵头可拆卸连接于所述轴体的另一端。

进一步地，该组合式凸轮轴还包括齿轮，该齿轮可拆卸套设于 所述轴体的外部，且该齿轮靠近所述法兰盘。

进一步地，该组合式凸轮轴还包括相位盘，该相位盘与所述轴 体可拆卸相连。

进一步地，所述凸轮片与所述轴体过盈配合。

进一步地，所述凸轮片与所述轴体通过键连接。

进一步地，所述凸轮片与所述轴体通过平键连接。

进一步地，所述凸轮片与所述轴体通过花键连接。

进一步地，所述法兰盘通过螺栓与所述轴体相连。

进一步地，所述凸轮片采用GCr15锻造，该凸轮片的硬度大于 55HRC。

进一步地，所述轴体采用E355钢管制成。

本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的组合式凸轮 轴，有利于材料分体优化与凸轮轴结构形式选择，大幅降低重量与 成本(与铸造凸轮轴相比，重量减轻40％，成本减低30％以上)， 提高凸轮轴的刚性及扭转强度，大幅度节省凸轮轮廓机械加工工序 及精加工设备方面。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施 方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示 出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于 本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施方式提供的组合式凸轮轴的剖视图。

图中标记分别为：

轴体101；

凸轮片102；

法兰盘103；

堵头104；

齿轮105。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面 将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案 进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分 实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本 领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供 的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的 范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施 方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的 所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

实施例，请参阅图1。