[实用新型]一种发动机凸轮轴

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机领域，特别是涉及一种发动机凸轮轴。 

背景技术

二冲程发动机的工作原理包括两个行程：压缩行程：进、排气阀门同时被关闭后，活塞自下止点向上移动，进入汽缸的混合气被压缩；膨胀冲程：活塞压缩到上止点附近时，火花塞点燃可燃混合气，燃气膨胀推动活塞下移作功。这时进气阀门依然关闭，当活塞接近下止点时排气阀门开启，废气冲出；随后排气阀门开启扫过曲轴转角90度后，受预压的新鲜可燃混合气进入汽缸，驱除废气，进行换气过程。现有的二冲程发动机的压缩行程和膨胀行程的活塞位移的距离都一样，发动机整体做功效率不高并未充分利用燃气放热的热能，导致发动机油耗过高；而且当今能源供给紧张，油价不断上涨，利用创新技术促使发动机的油耗下降是必须解决的问题。 

实用新型内容

    针对发动机做功效率不高的问题，本实用新型提供了一种高热效率的发动机凸轮轴。 

本实用新型所采取的技术方案是：一种发动机凸轮轴，包括凸轮轴主体、控制进气阀的进气凸轮和控制排气阀的排气凸轮，排气凸轮和进气凸轮设置在凸轮轴主体上；排气凸轮的排气行程段和进气凸轮的进气行程段相对设置一定的重叠角度，排气凸轮的排气行程段和进气凸轮的进气行程的重叠角度等于或小于90度曲轴转角，致使发动机的实际压缩行程短于实际膨胀行程，改变了发动机的基本热力循环，因而大幅度提高发动机的热效率，从而大幅度降低发动机的耗油率。 

在上述结构中，凸轮轴主体、排气凸轮和进气凸轮一体成型，保证排气凸轮和进气凸轮转动保持一致性。 

在上述结构中，排气凸轮和进气凸轮的形状构造符合多项式：y=ax⁵+bx⁴+cx+k，x为曲轴转角，y为凸轮升程，a、b、c和k为根据缸径、冲程长短、曲轴转速和燃烧系统不同而设定的常数。 

本实用新型的有益效果是：上述技术方案的一种发动机凸轮轴，增强了二冲程发动机的扫气/换气效果，增加进气量，使燃气得到充分膨胀，并改变其基本循环过程，使膨胀的行程是压缩的行程的2倍，使得该发动机的对外作功冲程延长，提高发动机做功效果，提高了发动机的热效率，从而降低发动机的油耗。 

附图说明

图1是本实用新型的一种发动机凸轮轴结构示意图； 

图2是本实用新型的一种发动机凸轮轴行程原理示意图；

图3是本实用新型的具有该发动机凸轮轴的发动机结构示意图。

图中，1、凸轮轴；11、凸轮轴主体；12、排气凸轮；13、进气凸轮；A、排气行程段；B、进气行程段；2、排气门阀；3、进气门阀；4、曲轴；5、活塞；6、汽缸；7、燃烧室；8、火花塞。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。 

图1至图3示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的一种发动机凸轮轴。 

一种发动机凸轮轴1，包括凸轮轴主体11、控制排气阀的排气凸轮12和控制进气阀的进气凸轮13，排气凸轮12和进气凸轮13设置在凸轮轴主体11上；排气凸轮12的排气行程段A和进气凸轮13的进气行程段A相对作具有同时打开气阀的重叠曲轴转角的设置，排气凸轮12的排气行程段A和进气凸轮13的进气行程段B的重叠角度等于或小于90度曲轴转角，其相位配置将使致发动机的实际压缩行程短于实际膨胀行程，改变了发动机的基本热力循环，因而大幅度提高发动机的热效率，从而大幅度降低发动机的耗油率。 

上述的结构中，凸轮轴主体11、排气凸轮12和进气凸轮13一体成型，保证排气凸轮12和进气凸轮13转动保持一致。 

上述的结构中，排气凸轮12和进气凸轮13的形状构造符合多项式：y=ax⁵+bx⁴+cx+k，x为曲轴转角，y为凸轮升程，a、b、c和k为根据缸径、冲程长短、曲轴4转速和燃烧系统不同而设定的常数。 

具有该发动机凸轮轴1的发动机，凸轮轴1控制汽缸6的进气阀门3和排气阀门2，曲轴4和凸轮轴1通过齿轮或链条相连同步传动，曲轴4与活塞5相连传动，活塞5话套于汽缸6内且能与汽缸相对滑动，活塞5顶部设有燃烧室7，汽缸盖底部设有火花塞8。 

有该发动机凸轮轴1的发动机工作方法过程为： 

扫气/换气行程：在活塞5在下止点上升过程中，凸轮轴1转动将进气门阀3和排气门阀2打开将空气和汽油或柴油进入发动机的汽缸6且在汽缸6内混合成可燃混合气，与此同时进行扫气和换气，扫气/换气时间的重叠角度小于或等于90度曲轴4转角。