一种整体式天然气发动机用凸轮轴的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于发动机技术领域，具体地涉及一种整体式天然气发动机用凸轮轴。
【背景技术】
[0002]目前多缸机的凸轮轴一般分为整体式与装配式两种。整体式凸轮轴是由单一金属经铸造或锻造直接成形，再经过机加工和热处理制成的包括凸轮、轴颈、轴成一体的凸轮轴。装配式凸轮轴是指凸轮轴的轴和凸轮根据各自部位性能要求的不同而选择相应材料分开制造，然后通过焊接、烧结、机械装配等连接方法装配在一起的凸轮轴。装配式凸轮轴虽能根据凸轮轴各部位工况不同而选择合适的材料，但制造工艺复杂，成本高，装配工艺复杂且带来装配误差，凸轮相位难以控制，废品率高。而整体式凸轮轴相对于装配式凸轮轴来说，刚性好，相位控制精确，制造工艺简单，成本低，没有装配误差，广泛应用于多缸机的设
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[0003]由于天然气发动机具有与柴油机不同的燃烧特性及点火模式，针对重型牵引车及工程车的使用要求，在凸轮轴气门重叠角、凸轮桃尖形状等关键设计部分与柴机油有较大区别，在柴油机基础上开发适用于天然气发动机，凸轮轴开发是一项重要工作。
【发明内容】
[0004]本实用新型是为了解决上述技术问题，而提供一种能够满足重型牵引车及工程车使用要求的简便可靠、高性能的整体式天然气发动机用凸轮轴。
[0005]本实用新型的技术方案是:一种整体式天然气发动机用凸轮轴，包括轴颈、进气凸轮和排气凸轮，所述进排气气门升程曲线交点对应的进气凸轮升程和排气凸轮升程是0.95mm0
[0006]本实用新型的技术方案还包括:所述气门重叠角是25±3度。
[0007]本实用新型的技术方案还包括:所述进气凸轮的最大升程为10_，排气凸轮的最大升程为12mm。
[0008]本实用新型的技术方案还包括:所述进气凸轮与其相邻的排气凸轮的相位差是102±3 度。
[0009]本实用新型的技术方案还包括:所述末端轴颈上设有止推面，凸轮轴的后端设有定位孔和螺栓孔。
[0010]本实用新型的技术方案还包括:所述轴颈的数量是七个，进气凸轮和排气凸轮的数量各是六个，进气凸轮和排气凸轮自前向后按一进气凸轮一排气凸轮的次序排列。
[0011]本实用新型的有益效果是:首先，通过将凸轮轴设计成整体式，刚性好、制造工艺简单、相位控制精确；其次，轴上带淬硬止推面与正时齿轮配合进行轴向定位，结构更简单，可广泛适用于多缸机的开发；再次，将气门重叠角设计成25度，将进排气气门升程曲线交点对应气门升程设计为0.95_，可以有效的防止回火，减少燃料的扫空，可以保证天然气发动机发挥最大功率及经济性，以满足重型牵引车及工程车的使用要求。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型凸轮轴和正时齿轮装配示意图。
[0013]图2是本实用新型凸轮轴后端面示意图。
[0014]图中，1、轴颈，2、进气凸轮，3、排气凸轮，4、止推面，5、正时齿轮安装孔，6、定位孔，7、螺栓孔。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型的技术方案进行详细描述。
[0016]本实用新型的一种整体式天然气发动机用凸轮轴，主要针对重型牵引车及工程车的使用要求来设计，刚性好、制造工艺简单、相位控制精确并能保证天然气发动机发挥最大功率及经济性。
[0017]如图1所示，本实用新型的天然气用凸轮轴是一种直列六缸机的凸轮轴，有六个进气凸轮2，六个排气凸轮3，按照一进一排依次排列。有七道轴颈1，位于前后端及缸与缸之间，用于支撑到缸盖上，并通过轴承盖固定。在第6缸排气凸轮左侧的支撑肩经淬硬后加工成用于凸轮轴的一个方向的轴向止推面4，凸轮轴后端安装正时齿轮后可实现另外一个方向的止推，避免了使用止推片进行轴向定位，结构简便可靠。如图2所示，凸轮轴后端有定位销孔6，用于脉冲盘的定位，便于精确控制发动机正时，三个螺栓孔7用于脉冲盘和正时齿轮的固定。
[0018]单缸两个进气凸轮2和排气凸轮3的相位差为102±3度，缸与缸间隔120°均匀分布，具体地，当相位差为102度时，可最大程度的提高进气充量系数，能够达到最佳性能。
[0019]气门重叠角是25 ±3度，进排气气门升程曲线交点对应气门升程为0.95mm，具体地，当气门重叠角是25°时，可以有效的防止回火，减少燃料的扫空。进气凸轮2的最大升程为10mm，排气凸轮3的最大升程为12mm，能够保证重型牵引车及工程车的扭矩需要。
[0020]虽然以上描述了本实用新型的【具体实施方式】，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种整体式天然气发动机用凸轮轴，包括轴颈(1)、进气凸轮(2)和排气凸轮(3)，其特征在于:所述进排气气门升程曲线交点对应的进气凸轮(2)升程和排气凸轮(3)升程是0.95mm02.如权利要求1所述的一种整体式天然气发动机用凸轮轴，其特征在于:所述气门重叠角是25±3度。3.如权利要求1或2所述的一种整体式天然气发动机用凸轮轴，其特征在于:所述进气凸轮(2)的最大升程为10mm，排气凸轮(3)的最大升程为12mm。4.如权利要求3所述的一种整体式天然气发动机用凸轮轴，其特征在于:所述进气凸轮(2)与其相邻的排气凸轮(3)的相位差是102±3度。5.如权利要求1所述的一种整体式天然气发动机用凸轮轴，其特征在于:所述末端轴颈(I)上设有止推面(4)，凸轮轴的后端设有定位孔(6)和螺栓孔(7)。6.如权利要求1所述的一种整体式天然气发动机用凸轮轴，其特征在于:所述轴颈(I)的数量是七个，进气凸轮(2)和排气凸轮(3)的数量各是六个，进气凸轮(2)和排气凸轮(3)自前向后按一进气凸轮(2) —排气凸轮(3)的次序排列。
【专利摘要】本实用新型属于发动机技术领域，具体地涉及一种整体式天然气发动机用凸轮轴，包括轴颈、进气凸轮和排气凸轮，所述进排气气门升程曲线交点对应的进气凸轮升程和排气凸轮升程是0.95mm。本实用新型能够满足重型牵引车及工程车使用要求的简便可靠、高性能的优点。
【IPC分类】F01L1/047
【公开号】CN204877565
【申请号】CN201520653426
【发明人】杨杰, 孙霞, 闫善恒, 安木金, 丁彬, 袁承志, 高惠蛟, 张宇帆, 侯令川, 李鹤, 周长征
【申请人】中国重汽集团济南动力有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月27日