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雙頂制凸輪軸有什么作用?

提問者:網(wǎng)友 2018-07-21
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凸輪軸因其橫截面形狀近似桃子,又稱桃子軸或偏心軸,是配氣機構(gòu)中的驅(qū)動件,專門驅(qū)動氣門按時開啟和關(guān)閉。 各種車型發(fā)動機的凸輪軸的結(jié)構(gòu)大同小異,主要差別在于安裝的位置,凸輪的數(shù)目和形狀尺寸不盡相同。目前發(fā)動機的凸輪安裝位置分為下置,中置,頂置三種形式。轎車發(fā)動機由于轉(zhuǎn)速較快,每分鐘轉(zhuǎn)速可達5000轉(zhuǎn)以上,如果采用下置式或者中置式的凸輪軸,由于氣門與凸輪軸的距離較遠需要氣門挺桿和挺柱等輔助零件,造成氣門傳動機件較多,結(jié)構(gòu)復雜,發(fā)動機體積大,而且在高速運轉(zhuǎn)下還容易產(chǎn)生噪聲,而采用頂置式凸輪軸則可以改變這種現(xiàn)象。所以,現(xiàn)代轎車發(fā)動機一般都采用了頂置式凸輪軸,將凸輪軸配置在發(fā)動機的上方,縮短了凸輪軸與氣門之間的距離,省略了氣門的挺桿和挺柱,簡化了凸輪軸到氣門之間的傳動機構(gòu),將發(fā)動機的結(jié)構(gòu)變得更加緊湊。更重要的是,這種安裝方式可以減少整個系統(tǒng)往復運動的質(zhì)量,提高了傳動效率。 當然,任何事物都有其兩面性,頂置凸輪軸一方面縮短了與氣門的距離,另一方面卻拉大了凸輪軸與曲軸之間的距離。由于凸輪軸是由曲軸帶動的,因此兩者之間一拉開距離就必須要用鏈條及鏈輪做轉(zhuǎn)動,結(jié)構(gòu)比下置式凸輪軸的齒輪嚙合傳動復雜得多?,F(xiàn)在,頂置式凸輪軸有多種驅(qū)動氣門的形式,有用搖臂過渡驅(qū)動式,也有直接驅(qū)動式,其中直接驅(qū)動式對凸輪軸和氣門彈簧的設計要求相對較低,往復運動的慣量最少,特別適用于高速運轉(zhuǎn)的轎車發(fā)動機上。另外,近年在高速轎車發(fā)動機上還廣泛采用齒形皮帶來代替?zhèn)鲃渔?,這種皮帶是用氯丁橡膠制作,混有玻璃纖維和尼龍織物以增加強度。采用齒形皮帶代替?zhèn)鲃渔?,可以減少噪聲,減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量的降低成本。 轎車發(fā)動機按照頂置凸輪軸的數(shù)目,分為單頂置凸輪軸(SOHC)和雙頂置凸輪軸(DOHC),由于中高檔轎車發(fā)動機一般是多氣門及V型氣缸排列,將所有的氣門驅(qū)動都用一根凸輪軸來完成已經(jīng)不太可能,需采用雙凸輪軸分別控制進排氣門,因此雙頂置凸輪軸被大多數(shù)發(fā)動機所采用。由于凸輪軸的安裝方式直接涉及到整臺發(fā)動機的構(gòu)造和性能,因此,頂置凸輪軸也和多氣門一樣,被視為衡量轎車發(fā)動機的一項重要的標志,列入了轎車技術(shù)規(guī)格表中。
回答者:網(wǎng)友
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