凸輪軸組件和發動機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及配氣機構零部件,具體地,涉及一種凸輪軸組件和包括該凸輪軸組件的發動機。
【背景技術】
[0002]傳統的凸輪軸組件為一整體式結構,其是在一根與汽缸組長度相同的凸輪軸本體上加工若干油泵驅動凸輪和相位感應環等功能部件,其中,油泵驅動凸輪用于驅動油泵柱塞上下運動,相位感應環用于與凸輪軸位置傳感器相配合。
[0003]這種整體式的凸輪軸組件通常是采用合金鑄鐵、球磨鑄鐵和優質碳鋼等材料,整體鑄造出凸輪軸本體毛坯,然后在凸輪軸本體毛坯上切肩加工制造油泵驅動凸輪和相位感應環等各功能部件。這種傳統的凸輪軸組件存在以下問題:在配氣機構中,凸輪軸組件上的各個功能部件的要求不盡相同,例如油泵驅動凸輪需要驅動油泵柱塞運動,因此剛度、硬度要求高,而相位感應環對此無特殊要求,而傳統的凸輪軸本體采用單一原材料整體加工制造而成,很難滿足不同功能部件的要求;另外,采用整體鑄造和鍛造方法制造凸輪軸組件需要大量的機械加工工序,耗費大量的機械加工工時、刀具、夾具以及設備操作人員和設備作業面積,成本較高。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的一個目的是提供一種凸輪軸組件,該凸輪軸組件能夠滿足各功能部件的不同要求,且加工工藝簡單,生產效率高。
[0005]本實用新型的另一個目的是提供一種發動機,該發動機包括凸輪軸組件。
[0006]根據本實用新型的一個方面,為了實現上述目的,提供一種凸輪軸組件,該凸輪軸組件包括凸輪軸本體,該凸輪軸本體上安裝有功能部件。
[0007]優選地,所述功能部件為油泵驅動凸輪。
[0008]優選地,所述油泵驅動凸輪安裝在所述凸輪軸本體的后端。
[0009]優選地,所述功能部件為相位感應環。
[0010]優選地,所述相位感應環安裝在所述凸輪軸本體的后端。
[0011]優選地,所述功能部件包括油泵驅動凸輪和相位感應環。
[0012]優選地,所述油泵驅動凸輪和所述相位感應環均安裝到所述凸輪軸本體的后端,且所述油泵驅動凸輪位于所述相位感應環的內側。
[0013]根據本實用新型的另一方面,提供一種車輛,該車輛包括本實用新型提供的凸輪軸組件。
[0014]通過上述技術方案,通過采用分體式設計,在凸輪軸本體上安裝需要的功能部件,因此凸輪軸本體和功能部件可以采用不同的材料制造,滿足各功能部件的不同需求,而且簡化加工工藝,提升生產效率。
[0015]本實用新型的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0016]附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本實用新型,但并不構成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0017]圖1是本實用新型第一優選實施方式提供的凸輪軸組件的裝配示意圖;
[0018]圖2是圖1的分解示意圖;
[0019]圖3是本實用新型第二優選實施方式提供的凸輪軸組件的裝配示意圖;
[0020]圖4是本實用新型第三優選實施方式提供的凸輪軸組件的轉配示意圖。
[0021]附圖標記說明
[0022]10凸輪軸本體
[0023]20功能部件 21油泵驅動凸輪 22相位感應環
【具體實施方式】
[0024]以下結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限制本實用新型。
[0025]在本實用新型中,凸輪軸的前端為本領域技術人員所熟知的稱呼,確切地說,凸輪軸上安裝有正時齒輪或正時帶輪的一端為前端,與前端相對的另一端為后端。
[0026]如圖1所示,本實用新型提供一種凸輪軸組件,該凸輪軸組件包括凸輪軸本體10,該凸輪軸本體10上安裝有功能部件20。
[0027]該凸輪軸本體10可以為整體式結構,S卩,可以將凸輪軸毛坯機械加工出多個用于驅動進氣門和排氣門的開啟和閉合的凸輪。
[0028]功能部件20可以為任意合適的實現凸輪軸附加功能的部件,例如,如圖3所示,可以為油泵驅動凸輪21和相位感應環22,本實用新型對此不做限制。
[0029]因此通過采用分體式設計,在凸輪軸本體10上安裝需要的功能部件20,因此凸輪軸本體10和功能部件20可以采用不同的材料制造,滿足各種功能部件20的不同需求,而且簡化加工工藝,提升生產效率。
[0030]優選地,為驅動油泵,如圖4所示,該功能部件20可以為油泵驅動凸輪21,因此可以通過油泵驅動凸輪21驅動油泵轉動以推動柱塞往復運動,從而驅動油泵工作,以將燃油噴進燃燒室內參與燃燒以驅動發動機。
[0031]為利于空間布置,如圖4所示,該油泵驅動凸輪21安裝在該凸輪軸本體10的后端,即,和凸輪軸本體10安裝正時齒輪或正時帶輪的相反的一端,從而可以避免和正時齒輪或正時帶輪之間產生空間沖突。
[0032]為采集凸輪軸本體10的轉動角度和轉速信號,如圖3所示,所述功能部件20為相位感應環22,因此可以通過相位感應環22和凸輪軸位置傳感器相配合,將采集的凸輪軸本體10的轉動角度和轉速信號輸入電子控制單元,以便確定點火時刻和噴油時刻。
[0033]同樣地,為利于空間布置,如圖3所示,該相位感應環22安裝在該凸輪軸本體10的后端,原理和上述油泵驅動凸輪21安裝位置相同,在此不做贅述。
[0034]優選地,為同時實現驅動油泵運動,且能夠采集凸輪軸本體10的轉動參數,所述功能部件20為油泵驅動凸輪21和相位感應環22。
[0035]進一步地,為利于空間布置,如圖1所示,所述油泵驅動凸輪21和所述相位感應環22均安裝到該凸輪軸本體10的后端,且該油泵驅動凸輪21位于該相位感應環22的內側。由于凸輪軸本體10的軸頸從內至外直徑逐漸減少,因此將油泵驅動凸輪21安裝在相位感應環22的內側,可以增大軸頸和油泵驅動凸輪21的摩擦力,更有利于驅動油泵。
[0036]此處需要說明的是,相對于此類軸類的“內”和“外”是指靠近軸向中心為內,遠離中心的為外,具體地,朝向凸輪軸本體10中部的為內側,朝向凸輪軸本體10端部的為外側。
[0037]現有的凸輪軸組件無法適應通用性的需求,一種凸輪軸組件只能適應一種發動機機型,對于一個規劃多款發動機的平臺,如果采用現有的設計方式,即使局部一點變動也會出現多種凸輪軸,增加生產管理成本,降低生產效率。
[0038]而在該優選實施方式中,一種凸輪軸本體10可以適用于不同種附加功能的凸輪軸組件,即,當需要驅動油泵時,只在凸輪軸本體10上安裝上油泵驅動凸輪21,不安裝相位感應環22 ;當需要采集凸輪軸本體10的轉動參數時,只在凸輪軸本體10上安裝上相位感應環22,而不安裝油泵驅動凸輪21。
[0039]S卩,通過在凸輪軸本體10上留有附加的功能部件20的安裝位置,例如油泵驅動凸輪21和相位感應環22,可以根據需求進行選擇性的安裝,因此能夠滿足車輛設計平臺化和模塊化的要求,降低設計開發成本、零部件采購成本、生產管理成本,能夠以更低的設計成本實現更多的產品類型的設計和開發生產。
[0040]另外,本實用新型還提供一種發動機,該發動機包括上述凸輪軸組件。
[0041]以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優選實施方式,但是,本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節,在本實用新型的技術構思范圍內,可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。
[0042]另外需要說明的是,在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復,本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0043]此外,本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本實用新型的思想,其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。
【主權項】
1.一種凸輪軸組件,其特征在于,該凸輪軸組件包括凸輪軸本體(10),該凸輪軸本體(10)上安裝有功能部件(20)。
2.根據權利要求1所述的凸輪軸組件,其特征在于,所述功能部件(20)為油泵驅動凸輪(21)。
3.根據權利要求2所述的凸輪軸組件,其特征在于,所述油泵驅動凸輪(21)安裝在所述凸輪軸本體(10)的后端。
4.根據權利要求1所述的凸輪軸組件,其特征在于,所述功能部件(20)為相位感應環(22)。
5.根據權利要求4所述的凸輪軸組件,其特征在于,所述相位感應環(22)安裝在所述凸輪軸本體(10)的后端。
6.根據權利要求1所述的凸輪軸組件,其特征在于,所述功能部件(20)包括油泵驅動凸輪(21)和相位感應環(22)。
7.根據權利要求6所述的凸輪軸組件,其特征在于,所述油泵驅動凸輪(21)和所述相位感應環(22)均安裝到所述凸輪軸本體(10)的后端,且所述油泵驅動凸輪(21)位于所述相位感應環(22)的內側。
8.一種發動機,包括凸輪軸組件,其特征在于,所述凸輪軸組件為根據權利要求1至7中所述的凸輪軸組件。
【專利摘要】本實用新型公開了一種凸輪軸組件和發動機,該凸輪軸組件包括凸輪軸本體(10),該凸輪軸本體(10)上安裝有功能部件(20)。因此,通過采用分體式設計,在凸輪軸本體(10)上安裝需要的功能部件(20),因此凸輪軸本體(10)和功能部件(20)可以采用不同的材料制造,滿足各功能部件的不同需求,而且簡化加工工藝,提升生產效率。
【IPC分類】F01L1-047
【公開號】CN204344184
【申請號】CN201420786996
【發明人】趙國午
【申請人】北汽福田汽車股份有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月12日