摩託車發動機高性能凸輪軸的製作方法

2023-12-01 13:08:01 1

本發明涉及摩託車發動機，尤其涉及摩託車發動機高性能凸輪軸，屬於摩託車凸輪軸技術領域。

背景技術：

凸輪軸是活塞發動機裡的一個部件，它的作用是控制氣門的開啟和閉合動作。摩託車發動機凸輪軸的主體為軸體，軸體上面套有進氣凸輪和排氣凸輪，用於對應驅動進氣門和排氣門。在凸輪軸端面設有正時孔，作為正時標記。凸輪軸的一端是軸承支撐點，另一端與驅動輪相連接。由於氣門運動規律關係到一臺發動機的動力和運轉特性，因此凸輪軸設計在發動機的設計過程中佔據著十分重要的地位。本領域技術人員一直致力於摩託車凸輪軸的改良設計，以期在發動機其他參數相同的情況下，能夠獲得更高的動力性能。

技術實現要素：

針對現有技術存在的上述不足，本發明的目的在於提供一種摩託車發動機高性能凸輪軸，本凸輪軸在發動機其他參數不變的條件下，僅使用本凸輪軸，發動機功率得以有效提高。

為了實現上述目的，本發明採用的技術方案如下：

一種摩託車發動機高性能凸輪軸，包括軸體，在軸體上設有進氣凸輪和排氣凸輪；在凸輪軸端面設有正時孔；其特徵在於：進氣凸輪最大升程點與軸心的連線和排氣凸輪最大升程點與軸心的連線之間的夾角為137°；排氣凸輪最大升程點與軸心的連線和正時孔與軸心的連線之間的夾角為64°；進氣凸輪和排氣凸輪的基圓直徑為28mm。

進氣凸輪和排氣凸輪的角度與升程對應關係如表1和表2所示；

表1：進氣凸輪角度與升程對應關係表

表2：:排氣凸輪角度與升程對應關係表

本發明由於進排氣凸輪的合理升程數據設計，使發動機進排更充分，進氣量達到最大化，在做功行程中有更多的燃油混合氣燃燒，缸內爆發壓力升高，提高了發動機的指示功率，從而有效功率也對應提高。在發動機其他參數不變的條件下，僅更換該凸輪軸，功率將提高2KW左右。

附圖說明

圖1-本發明縱剖面結構示意圖。

圖2-本發明端面結構示意圖。圖2上方箭頭表示凸輪軸旋轉方向。

圖3-本發明凸輪軸與現有凸輪軸功率對比曲線圖。

圖4-本發明凸輪軸與現有凸輪軸扭矩對比曲線圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

參見圖1-圖2，從圖上可以看出，本發明摩託車發動機高性能凸輪軸，包括軸體1，在軸體1上設有進氣凸輪2和排氣凸輪3；在軸體1端面設有正時孔4。在軸體1上位於排氣凸輪遠離進氣凸輪一側設有軸肩5。進氣凸輪最大升程點與軸心的連線和排氣凸輪最大升程點與軸心的連線之間的夾角為137°；排氣凸輪最大升程點與軸心的連線和正時孔與軸心的連線之間的夾角為64°；進氣凸輪和排氣凸輪的基圓直徑為28mm。

進氣凸輪和排氣凸輪的角度與升程對應關係分別如下表所示；

基圓和凸輪升程關係決定了進排氣凸輪獨立的形狀，兩者的夾角和與正時孔的角度關係決定了在凸輪軸上的位置關係，由此使凸輪軸最終被固定下來。

由於對進排氣凸輪的升程數據進行了優化設計，使發動機進排氣更充分，進氣凸輪提前開啟，延後關閉，進氣時間長，氣門升程增大，進氣量增大，同時排氣更快。本結構在做功行程中有更多的燃油混合氣燃燒，缸內爆發壓力升高，提高了發動機的指示功率，從而有效功率也對應提高。該凸輪軸的優點在於，發動機其他參數不變的條件下，僅更換該凸輪軸，功率將提高2.5KW左右。採用本結構凸輪軸和現有普通性能凸輪軸兩者功率和扭矩對比如圖3和圖4所示。

本凸輪軸是根據200ml排量發動機的進排氣系統幾何結構尺寸、缸逕行程、點火特性等參數而設計出來的最優性能凸輪，如果使用到其他排量的發動機，由於進排氣系統幾何尺寸以及缸逕行程參數的改變，氣體脈動效應的波形圖改變，就需要另外的凸輪升程和配氣相位才能達到最佳性能。

本發明的上述實施例僅僅是為說明本發明所作的舉例，而並非是對本發明的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其他不同形式的變化和變動。這裡無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬於本發明的技術方案所引申出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明的保護範圍之列。