【技术实现步骤摘要】
本技术涉及发动机领域,进一步地涉及一种燃气发动机及其凸轮轴。
技术介绍
1、预混式燃气发动机是在同型柴油机基础上开发而来的,其气缸吸入工质混合气的多少需要进气门与节气门协同工作,以此满足不同负载需求。发动机凸轮轴是发动机的重要组成部分,用于控制气门的开启和闭合动作。发动机凸轮轴的时面值、扫气重叠角等是发动机的性能发挥的主要影响因素,合适的时面值和扫气重叠角可以提高发动机性能。目前,多将进、排气的扫气重叠角设计为负值,即进气门开相较排气门关延后一定角度,如果既追求进排气的延后角,又不合理地加大进排气的时面值,可能会导致无法与同型柴油机共用凸轮轴毛坯,需要新作凸轮轴毛坯。
技术实现思路
1、针对上述技术问题,本技术的目的在于提供一种燃气发动机及其凸轮轴,凸轮轴可以在同型柴油机的凸轮轴毛坯基础上开发而来,使燃气发动机和柴油发动机具有共通性,由于制造成本几乎没有增加,对批量生产有很强的成本优势和工艺优势。
2、为了实现上述目的,本技术提供一种燃气发动机凸轮轴,包括进气凸轮和排气凸轮,所述进气凸轮的型线包括第一基圆和第一凸轮桃,所述排气凸轮的型线包括第二基圆和第二凸轮桃,其特征在于:
3、所述第一凸轮桃的包角为94°~124°,所述第二凸轮桃的包角为150°~175°,所述进气凸轮的气门开启角为331°~353°曲轴转角,气门关闭角为527°~551°曲轴转角,所述排气凸轮的气门开启角为118°~130°曲轴转角,气门关闭角为360°~375°曲轴转角。
5、在一些实施方式中,所述进气开启过渡段的包角为10°,所述进气升程段的包角为50°,所述进气关闭段的包角为50°,所述进气关闭过渡段的包角为10°。
6、在一些实施方式中,所述第二凸轮桃包括依次连接的排气开启过渡段、排气升程段、排气关闭段和排气关闭过渡段,所述排气开启过渡段的包角为20°~25°,所述排气升程段的包角为55°~62.5°,所述排气关闭段的包角为55°~62.5°,所述排气关闭过渡段的包角为20°~25°。
7、在一些实施方式中,所述排气开启过渡段的包角为22.5°,所述排气升程段的包角为60.5°,所述排气关闭段的包角为60.5°,所述排气关闭过渡段的包角为22.5°。
8、在一些实施方式中,所述进气凸轮的气门开启角为340°曲轴转角,气门关闭角为540°曲轴转角,进气门升程最大时,所述进气凸轮转角为440°曲轴转角。
9、在一些实施方式中,所述排气凸轮的气门开启角为126°曲轴转角,气门关闭角为368°曲轴转角,排气门升程最大时,所述排气凸轮转角为247°曲轴转角。
10、本技术还提出了一种预混式燃气发动机,具有如上述权利要求中任一项所述的凸轮轴,该凸轮轴作用于进气门时,进气门的最大升程为7.1mm~7.8mm,作用于排气门时,排气门的最大升程为10.7mm~11.5mm。
11、与现有技术相比,本技术所提供的燃气发动机及其凸轮轴,具有以下有益效果:
12、通过对柴油发动机的凸轮轴毛坯进行改造,没有增加新工艺、新技术,合理设计了凸轮型线的包角、气门开启角、气门关闭角等参数,满足了燃气发动机凸轮轴对进排气的需求。由于凸轮轴在同型柴油机的凸轮轴毛坯基础上开发而来,保证了燃气发动机和柴油发动机的共通性,制造成本几乎没有增加,对批量生产有很强的成本优势、工艺优势。
13、通过对进气凸轮和排气凸轮的型线进行了合理设计,优化了进气门和排气门升程曲线,相对于原型发动机,降低了运动加速度,减少了运动损失,提高了机械效率。
14、采用了本技术提出的凸轮轴的燃气发动机,最大程度地保留了排气门升程和时面值,保证废气排出干净,同时合理减小了进气升程和时面值,并存在较小的气门重叠角,经实践发现,发动机在空载、低负荷工况依然能保证转速相对稳定,经废气排放测试,无混合气非正常逃逸,无缸内废气回流及排气道废气回流现象发生,设计合理。
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1.一种燃气发动机凸轮轴,包括进气凸轮和排气凸轮,所述进气凸轮的型线包括第一基圆和第一凸轮桃,所述排气凸轮的型线包括第二基圆和第二凸轮桃,其特征在于:
2.根据权利要求1所述的燃气发动机凸轮轴,其特征在于:
3.根据权利要求2所述的燃气发动机凸轮轴,其特征在于:
4.根据权利要求1所述的燃气发动机凸轮轴,其特征在于:
5.根据权利要求4所述的燃气发动机凸轮轴,其特征在于:
6.根据权利要求1所述的燃气发动机凸轮轴,其特征在于:
7.根据权利要求1所述的燃气发动机凸轮轴,其特征在于:
8.一种燃气发动机,采用了如权利要求1-7任意一项所述的凸轮轴,其特征在于:
【技术特征摘要】
1.一种燃气发动机凸轮轴,包括进气凸轮和排气凸轮,所述进气凸轮的型线包括第一基圆和第一凸轮桃,所述排气凸轮的型线包括第二基圆和第二凸轮桃,其特征在于:
2.根据权利要求1所述的燃气发动机凸轮轴,其特征在于:
3.根据权利要求2所述的燃气发动机凸轮轴,其特征在于:
4.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:祝国强,肖剑,江兵,许继旭,
申请(专利权)人:上海齐耀动力技术有限公司,
类型:新型
国别省市:
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