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双顶置凸轮轴<span> 双顶置凸轮轴的优缺点

双顶置凸轮轴,凸轮轴位于缸盖上。顶置双凸轮轴即为进、排气门各为一根轴控制。

中文名:双顶置凸轮轴

外文名:double over head camshaft

类别:机械

应用:轮轴技术

布置形式

凸轮轴的布置形式分为:

1.凸轮轴下置式(凸轮轴位于曲轴箱中部)凸轮轴离曲轴较近,两者之间传动简单,安装调整简单。

2.凸轮轴中置式(凸轮轴位于缸体上部)这种形式将推杆缩短,提高了刚度,减小了惯性,从而能承受高速回转。

3.凸轮轴顶置式(凸轮轴位于缸盖上)这种结构,凸轮轴直接驱动摇臂,省去了挺柱和推杆,使往复运动质量大大减小。因此适用于高速发动机。但正时传动机构复杂,且为拆装缸盖造成一定困难。

应用历史

最早一批采用双顶置凸轮轴设计的发动机分别是由菲亚特(Fiat,于1912年)、标致(于1913年)、阿尔法·罗密欧(于1914年)设计制造的。其中后两者还采用了每缸四气门的设计。在后来的阿尔法·罗密欧6C(1925年)、玛莎拉蒂蒂波26(Maserati Tipo 26,1926年)、布加迪51型(Bugatti Type 51,1931年)以及早期的奥迪(Audi)等车上也采用了这一技术。

此外,早期采用每缸两气门技术的法拉利(Ferrari)大多使用了双顶置凸轮轴。

当双顶置凸轮轴技术被最初引入主流汽车市场时,汽车制造商对这一技术进行了大量的推广。在1960年代中期,正当这一技术还仅限于少数限量生产的汽车和运动车上时,菲亚特集团果断地在其包括轿跑车、轿车、敞蓬车和旅行车在内的产品线上全面使用了皮带驱动的双顶置凸轮轴技术,从而成为了第一家全面应用这一技术的公司。

相关研究

基于多体动力学理论,研究了消隙齿轮对某双顶置凸轮轴柴油机正时驱动系统激励力的影响。利用AVL-EXCITE软件Timing Drive模块,建立了正时驱动系统及全阀系的动力学模型,通过对不同转速、不同卡簧扭转刚度、卡簧预载扭矩下的齿轮啮合动力学结果的比较分析,确定了最佳的卡簧参数,并通过发动机台架噪声试验对消隙齿轮降噪的效果进行了试验验证。[1]

参考资料

1.柴油机双顶置凸轮轴消隙齿轮动力学特性研究·中国知网

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