柴油發(fā)動機用凸輪軸的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種柴油發(fā)動機用凸輪軸，包括凸輪軸本體，凸輪軸本體上制有四個進氣凸輪、四個排氣凸輪、三個主軸頸以及一個偏心輪，排氣凸輪基圓圓周上設置有分別控制排氣門完全開啟和小部分開啟的排氣門凸輪結構和排氣門最大升程凸輪結構。本實用新型在原有的排氣凸輪型線的基礎上再設計出一個凸輪型線，使得在進氣沖程時，排氣門再次打開，從而從排氣管中吸入一部分廢氣。這樣就能夠減少進氣中的氧含量，同時降低了燃燒溫度，有效減少了柴油機排放中的NOx，減輕了柴油發(fā)動機對大氣環(huán)境的污染。發(fā)動機不需要再裝配外置廢氣再循環(huán)（EGR）結構，大大減小了柴油發(fā)動機的結構尺寸，減少了發(fā)動機的零部件種類，降低了生產成本和管理成本。
【專利說明】 柴油發(fā)動機用凸輪軸
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于內燃機【技術領域】，特別涉及一種可實現(xiàn)廢氣再循環(huán)，降低NOx排放的柴油發(fā)動機用凸輪軸。
【背景技術】
[0002]伴隨著柴油發(fā)動機的廣泛應用，其排放物對大氣環(huán)境和人類健康的影響逐漸加大，為了保護人類賴以生存的環(huán)境，各國排放法規(guī)對柴油發(fā)動機的CO、He、NOx和PM做出了嚴格規(guī)定:利用廢氣再循環(huán)可有效降低最高燃燒溫度，從而降低NOx。
[0003]一般的外置廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，需要增加冷卻系統(tǒng)、控制閥及電控元件，雖然控制精度高，但結構十分復雜，發(fā)動機外形尺寸偏大。目前柴油發(fā)動機用凸輪軸在運轉時通過凸輪軸上的進氣、排氣凸輪來分別控制進氣門和排氣門的開啟和關閉的定時及開度。現(xiàn)有技術制得的凸輪軸僅可實現(xiàn)排氣門在其進氣沖程階段完成一次開啟和關閉，從而完成發(fā)動機缸內的換氣。由于發(fā)動機凸輪軸上的排氣凸輪設計只有一個凸輪結構，因此只能實現(xiàn)柴油發(fā)動機的基本功能，而不能實現(xiàn)廢氣再循環(huán)。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種可實現(xiàn)廢氣再循環(huán)、降低NOx排放的柴油發(fā)動機用凸輪軸。
[0005]本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是:
[0006]一種柴油發(fā)動機用凸輪軸，包括凸輪軸本體，所述凸輪軸本體的兩端和中部各設有一個主軸頸，所述中部主軸頸的兩側分別設置有兩組排氣凸輪和進氣凸輪，其中中部主軸頸右側的兩組排氣凸輪之間設置有用于驅動輸油泵的偏心輪，所述排氣凸輪基圓圓周上設置有分別控制排氣門完全開啟和小部分開啟的排氣門凸輪結構和排氣門最大升程凸輪結構。
[0007]所述排氣門凸輪結構與排氣門最大升程凸輪結構之間的夾角為95°，此處凸輪結構的凸輪最大升程為1.29mm。
[0008]所述排氣凸輪由球鐵材料制成。
[0009]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:本實用新型在原有的排氣凸輪型線的基礎上再設計出一個凸輪型線，使得在進氣沖程時，排氣門再次打開，從而從排氣管中吸入一部分廢氣，即所謂的廢氣倒吸。這樣就能夠減少進氣中的氧含量，同時，降低了燃燒溫度，有效減少了柴油機排放中的NOx，減輕了柴油發(fā)動機對大氣環(huán)境的污染。采用此種凸輪軸結構后，發(fā)動機不需要再裝配外置廢氣再循環(huán)(EGR)結構，大大減小了柴油發(fā)動機的結構尺寸，減少了發(fā)動機的零部件種類，降低了生產成本和管理成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型結構主視圖；[0011]圖2是圖1A-A向剖視圖。
[0012]圖1和圖2中，1.凸輪軸本體，2.排氣凸輪，2-1.排氣門凸輪結構，2-2.排氣門最大升程凸輪結構，3.進氣凸輪，4.主軸頸，5.偏心輪。
【具體實施方式】:
[0013]為能進一步了解本實用新型的實用新型內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下:
[0014]請參見圖1和圖2，一種柴油發(fā)動機用凸輪軸，包括凸輪軸本體1，凸輪軸本體I的兩端和中部各設有一個主軸頸4，中部主軸頸4的兩側分別設置有兩組排氣凸輪2和進氣凸輪3，其中中部主軸頸4右側的兩組排氣凸輪2之間設置有用于驅動輸油泵的偏心輪5，由球鐵材料制成的排氣凸輪2基圓圓周上設置有分別控制排氣門完全開啟和小部分開啟的排氣門凸輪結構2-1和排氣門最大升程凸輪結構2-2，排氣凸輪2上，在進氣沖程中，控制排氣門開啟的排氣門凸輪結構2-1與氣門最大升程凸輪結構2-2 (排氣上止點)之間的夾角為95° ,此處凸輪結構的凸輪最大升程為1.29_。
[0015]本實用新型的工作原理是:該凸輪軸本體I由柴油發(fā)動機的齒輪系驅動，凸輪軸本體I轉動時排氣凸輪2和進氣凸輪3分別控制排氣門和進氣門的開啟與關閉。在進氣門開啟時，排氣門凸輪結構2-1可控制排氣門開啟產生小的縫隙，通過理論計算及試驗測試，進氣門上止點之前，增壓壓力明顯小于排氣壓力，將排氣門最大升程凸輪結構2-2的位置布置在進氣門上止點之前，會倒吸一部分廢氣混入新鮮空氣中，稀釋即將進入發(fā)動機缸內的空氣中的氧含量，同時，降低了燃燒溫度，有效減少了柴油機排放中的NOx，減輕了柴油發(fā)動機對大氣環(huán)境的污染。
[0016]本實用新型在原有的排氣凸輪型線的基礎上再設計出一個凸輪型線，使得在進氣沖程時，排氣門再次打開，從而從排氣管中吸入一部分廢氣，即所謂的廢氣倒吸。這樣就能夠減少進氣中的氧含量，同時，降低了燃燒溫度，有效減少了柴油機排放中的NOx，減輕了柴油發(fā)動機對大氣環(huán)境的污染。采用此種凸輪軸結構后，發(fā)動機不需要再裝配外置廢氣再循環(huán)(EGR)結構，大大減小了柴油發(fā)動機的結構尺寸，減少了發(fā)動機的零部件種類，降低了生產成本和管理成本。
[0017]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制，所屬領域的普通技術人員應當理解，依然可以對實用新型的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特征進行等同替換；而不脫離本實用新型技術方案的精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術。
【權利要求】
1.一種柴油發(fā)動機用凸輪軸，包括凸輪軸本體(1)，所述凸輪軸本體(I)的兩端和中部各設有一個主軸頸(4)，所述中部主軸頸(4)的兩側分別設置有兩組排氣凸輪(2)和進氣凸輪(3)，其中中部主軸頸(4)右側的兩組排氣凸輪(2)之間設置有用于驅動輸油泵的偏心輪(5)，其特征在于，所述排氣凸輪(2)基圓圓周上設置有分別控制排氣門完全開啟和小部分開啟的排氣門凸輪結構(2-1)和排氣門最大升程凸輪結構(2-2)。
2.根據(jù)權利要求1所述的柴油發(fā)動機用凸輪軸，其特征在于，所述排氣門凸輪結構(2-1)與排氣門最大升程凸輪結構(2-2)之間的夾角為95°，此處凸輪結構的凸輪最大升程為 1.29mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的柴油發(fā)動機用凸輪軸，其特征在于，所述排氣凸輪(2)由球鐵材料制成。
【文檔編號】F01L1/047GK203742690SQ201320861273
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權日:2013年12月18日
【發(fā)明者】賈新穎, 石巖石, 肖作江 申請人:天津雷沃動力有限公司