[实用新型]四冲程内燃发动机配气机构及其排气凸轮

说明书

本实用新型公开了一种四冲程内燃发动机配气机构及其排气凸轮，所述排气凸轮的型线包括：BGR段、CR段和排气主升程段，所述BGR段一端连接有第一基圆段、另一端通过第二基圆段与所述CR段连接，所述排气主升程段在第一连接点与连接点上升段连接，在第二连接点与连接点下降段连接，所述连接点上升段与所述CR段连接，所述连接点下降段与所述第一基圆段连接；在所述第一连接点和所述第二连接点处的凸轮升程曲线、凸轮速度曲线以及凸轮加速度曲线分别光滑连续。在所述配气机构中，所述连接点下降段、BGR段、CR段处负加速度幅值与配气机构当量质量的乘积，在所述偏压弹簧工作力范围内。解决了采用压缩释放式制动时，配气机构的异响问题。

技术领域

本实用新型涉及四冲程内燃发动机配气机构技术领域，尤其涉及设置于配气机构凸轮轴的排气凸轮。

背景技术

四冲程内燃发动机的压缩释放式制动系统依靠配气机构凸轮轴的排气凸轮主动打开排气门实现制动功能。在压缩冲程活塞接近上止点时，排气门打开 (通常称为CR段，CR：compression release，压缩释放)，发动机压缩缸内空气所做的功被释放到排气系统中，膨胀冲程没有能量回压活塞，实现制动。为了进一步增加制动功率，在进气冲程接近末尾附近，排气门打开(通常称为 BGR段，BGR：brake gas recirculation，制动时排气再循环)增加缸内气体冲量，这样发动机可以压缩更多的气体，提高制动功率。

实现上述制动功能的配气机构通常包括转动安装于摇臂轴的集成摇臂、设置于凸轮轴的排气凸轮、两个排气门、排气门桥以及偏压弹簧等，集成摇臂是将排气摇臂与制动摇臂集成在一起，空间布置紧凑，需配合相应的凸轮型线一起使用，制动摇臂前端设置有由液控装置驱动的可以伸缩的活塞，正功时活塞缩回，制动摇臂不起作用，制动时活塞伸出，去下压其中的一个排气门，此时, 制动摇臂、排气摇臂同时工作。所述制动摇臂的后端安装有滚轮，所述滚轮顶靠于所述排气凸轮的轮廓型线。所述排气摇臂安装有调整螺钉象足，所述调整螺钉象足通过所述排气门桥接合所述排气门。所述偏压弹簧安装在集成摇臂的排气门侧或者排气凸轮侧，正功时消除掉BGR段、CR段气门升程，同时保持配气阀系良好接触。

常规压缩释放凸轮型线的BGR段、CR段、主升程连接段的加速度曲线不光滑，存在波动尖峰，因此常规凸轮型线给配气机构带来柔性冲击；而且BGR段、 CR段凸轮型线加速度设计不合理，超出偏压弹簧工作力范围，随着凸轮转速越高，惯性力越大，偏压弹簧弹力抵消过多，无法压住摇臂，配气机构零部件接触分离，发生飞脱，严重时导致排气门BGR段异常开启，带来配气机构异响。同时BGR段负加速度值过大，与配气机构当量质量的乘积，超出偏压弹簧力范围。常规压缩释放凸轮型线设计往往只关注制动功率大小，对正功时配气机构振动与噪声没有关注。

实用新型内容

针对现有技术的上述缺陷，本实用新型提供一种四冲程内燃发动机配气机构，作为同一种构思，本实用新型还提供一种设置于发动机配气机构凸轮轴的排气凸轮，以解决采用压缩释放式制动时，配气机构的异响问题。

为解决上述第一个技术问题，本实用新型所采用的技术方案是，一种四冲程内燃发动机配气机构排气凸轮，所述排气凸轮的型线包括：用于在进气冲程接近末尾时控制排气门打开的BGR段、用于在压缩冲程活塞接近上止点时控制排气门打开的CR段和用于在排气冲程控制排气门打开的排气主升程段，所述 BGR段一端连接有第一基圆段另一端通过第二基圆段与所述CR段连接，所述排气主升程段在第一连接点与连接点上升段连接，所述排气主升程段在第二连接点与连接点下降段连接，所述连接点上升段与所述CR段连接，所述连接点下降段与所述第一基圆段连接；所述排气凸轮型线在所述第一连接点和所述第二连接点处的凸轮升程曲线、凸轮速度曲线以及凸轮加速度曲线分别光滑连续。