[发明专利]柴油机顶置凸轮轴结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种多缸柴油机的凸轮轴结构，特别涉及一种135中等功率的电 控柴油机顶置凸轮轴结构。

背景技术

目前普遍使用的缸心距为170毫米的直列六缸柴油机，其主要规格有6135 系列等，其凸轮轴结构主要由凸轮轴本体，以及依照设计在凸轮轴本体上的进 气凸轮、排气凸轮。随着通用、船用、农用，发电以及工程机械等对其配套的 柴油机动力性、可靠性以及排放指标要求的逐步提高，从而使柴油机获得良好 的燃油经济性、动力性、提高燃烧效率、减少燃烧噪音并降低废气中的有害排 放物。

如图1所示，而现有的6135系列柴油机是两缸一盖，即一个进气门和一 个排气门，凸轮轴6由齿轮4驱动，前端凸轮轴传动齿轮4由通过六角头头部 带孔螺栓1、压板2以及半圆键3安装由该凸轮轴6上，凸轮轴6轴向定位是 通过止推板10和螺栓9及弹垫11压紧在机体8端面上，凸轮轴6上面有进气 凸轮7和排进凸轮5，同时凸轮轴6安装装在机体8内部；由于凸轮轴孔在柴 油机机体8里面造成加工制造困难、造成不便于加工精度控制的缺陷。由于此 凸轮轴6通过挺柱、推杆及摇臂装置传递到进排气上控制进排气门的开度，因 此运动误差较大并影响柴油机性能；另外在6135系列柴油机中的凸轮轴很多 采用的材料为冷激合金铸铁，其强度低脆性大；同时该凸轮轴6的传动齿轮4 端部没有采用减振措施，例如减振器等；当柴油机在高速运转下，遇上较大脉 动载负时发生剧烈的抖动，增加了柴油机工作噪声、加剧了凸轮轴磨损以及油 量消耗，使其功率下降，严重时甚至会发生凸轮轴扭断。由于受到当时的加工、 制造、工艺、技术条件所限制及柴油机燃油供给系统技术的发展历史所限，上 述原有的凸轮轴结构、燃油供给方式及传统的控制方法不能适应现代柴油机的 要求，因此对于现代柴油机的排放、噪声、振动及动力性能和可靠性等要求， 已经很难实现。

发明内容

本发明的目的是在于，克服上述现有技术的不足，而提供一种强度高、具 有吸振减振能力、能减少噪声及提高耐磨性、提高柴油机功率的顶置凸轮轴结 构，使柴油机机体加工制造容易，在高速运转下使其传动平稳，提高燃烧效率、 减少燃烧噪音并降低废气中的有害排放物使之达到欧III、欧IV排放标准。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

柴油机顶置凸轮轴结构，包括汽缸盖、凸轮轴体、凸轮轴轴承座、泵喷嘴、 安装在凸轮轴端部的传动齿轮以及设置在凸轮轴体上的进气凸轮和排气凸轮， 其特征在于，所述凸轮轴体通过凸轮轴轴承座安装在汽缸盖上方，在所述凸轮 轴体上还设有驱动泵喷嘴上的供油凸轮，在安装传动齿轮的凸轮轴端上还设置 有消减扭转振动的减振器装置，通过减振器装置使柴油机在高速运转下使传动 平稳，扭振转角和扭振应力都能达到较小的峰值，噪声减小，磨损减小，油耗 减小，功率提高，通过使用柴油机电控式燃油供给系统来需要根据实时转速及 实际负荷进行特殊形式的控制，或者根据温度、进气压力、运行状态等进行综 合控制，提高直列六缸柴油机的输出功率，使柴油机获得良好的燃油经济性、 动力性、提高燃烧效率、减少燃烧噪音并降低废气中的有害排放物使之达到欧 III、欧IV排放标准，有提高到欧V的可能性。

进一步的，所述泵喷嘴为电控泵喷嘴，由凸轮轴通过摇臂轴驱动供油摇臂 部件直接驱动，所述电控泵喷嘴的安装位置空间比较紧凑，适合高压喷射，以 此改善喷油特性，从而使柴油机获得良好的燃油经济性、动力性并且同时降低 废气中的有害排放物，以此保证柴油机的可靠性工作，满足越来越严格的环保 排放法规的要求。

进一步的，所述凸轮轴轴承座上设有凸轮轴轴承盖，所述凸轮轴轴承盖通 过螺栓固定在凸轮轴轴承座上，通过螺栓拧紧将其固定在气缸盖对应的位置上， 从而将凸轮轴固定在气缸盖上。

进一步的，所述进气凸轮和排气凸轮分别驱动进气摇臂部件和排气摇臂部 件，来控制进气和排气相位。

进一步的，通过改变凸轮轴材料为提高静强度、接触强度及耐磨性，使摩 擦副达到最佳状态。

本发明通过上述技术方案，使柴油机获得良好的燃油经济性、动力性、提 高燃烧效率、减少燃烧噪音，提高凸轮轴接触强度及耐磨性；使其符合通用、 船用、农用，发电以及工程机械等各行业的配套柴油机动力性、可靠性要求， 并降低废气中的有害排放物使之达到欧III、欧IV排放标准，进一步改善并提高 排放指标要求，满足越来越严格的环保排放法规。