本篇文章给大家谈谈《凸轮在发动机中的应用》对应的知识点,希望对各位有所帮助。
本文目录一览:
- 1、什么是顶置凸轮轴数量?
- 2、凸轮轴和气门的位置和数量对引擎性能有何影响?
- 3、发动机的凸轮轴为什么有的是一个,有的是两个?
- 4、四缸八气门与四缸十六气门发动机有何区别
- 5、一个发动机有几根凸轮轴
- 6、您知道凸轮轴在发动机中的作用吗?
什么是顶置凸轮轴数量?
DOHC
double overhead camshaft, 双凸轮轴
DOHC发动机一般比一般的发动机的扭力要大。功率也要大。还有最主要的是它是TWIN CAM的。这样输出的马力比一般的发动机基本上要多15%。还有就是活塞和一般的发动机也不是一样的。因为它需要更强劲的活塞才可以保持发动机运作正常。
DOHC顾名思义就是双凸轮的意思,为什么要用两条凸轮轴呢,这可以从发动机的工作原理了解到一般要完成一个工作周期,吸、压、爆、排是分别指 吸气,压缩,爆炸,排气。而气缸要吸气排气就需要有进气门和排气门,凸轮轴的作用就是机械配合进排气门的开关动作完成,SOHC指的就是进排气门的动作都有一条凸轮来完成开关动作,而DOHC就是指用两条凸轮来分别对应进气门与排气门来完成开关动作。DOHC的好处就是可以轻易的改变进排气门的开关时间从而让引擎达到低转速时拥有充沛的扭力而高转速时得到最大的马力输出的特性,一般大排气量的高速引擎多采用DOHC,DOHC是不会增加油耗的,反而可以让引擎更好的发挥动力。
SOHU与DOHC的优缺点比较!
很多人往往认为SOHC的设计是落伍的,其实并不尽然,至少现在欧洲车美国车绝大部分都还是SOHC的设计,这并无法由此说明SOHC如何不好。
SOHC 和 DOHC 的优缺点比较如下:
单凸轮轴机械结构简单,问题比较少,低转速扭力较大。单凸轮轴的进排气门开启时间是固定的,但是机械结构简单,维修容易,经济省油都是单凸的优势。
双凸轮轴因为可以改变汽门重迭角,所以可以发挥出比较大的马力,但是低转速的扭力比较不足 而且也因为机械结构的复杂会造成维修上一定的困难。双凸轮轴的技术来自于赛车,主要是可以控制进气门跟排气门的时间差。
单凸双凸没有所谓的好坏,只是结构不同。
由上可以看出SOHC在扭力和油耗上有优势,所以比较适合市区行车,DOHC在马力上有优势所以比较适合高速行驶。
凸轮轴和气门的位置和数量对引擎性能有何影响?
太深的我也不懂,只能说点简单的。
发动机一个缸最起码要对应两个气门,一个进气一个出气,它们都是排列在一根轴上,所以不管是有几个缸都是一个轴SOHC,对于V字发动机来说因为缸体的对称排列,所以就得有两根轴,但是对于气缸来说还是一根轴,所以也算是SOHC的发动机。
现在有的车一个缸对应的气门是4个,也就是两进两出,这样就需要再有一根轴来排列这些气门,也就是两根轴,这也就是DOHC了。所以V字发动机就有4根轴了。
SOHC和DOHC的最大区别在于转速,在低转低速时SOHC的发动机好,在高转高速时DOHC的发动机好。因为SOHC要带动的东西要少,所以在低转时的爆发力和扭矩输出都比DOHC的好。当到了高速时DOHC的车因为气门多,所以进气量就比SOHC的大,这样燃料就燃烧的更充分,所以这时DOHC的动机就比SOHC的要好了。形象来说如果同是1.6排量的车,一个是SOHC的,另一个是DOHC的,在2档20的时候同时踩油门肯定是SOHC的提速快,而当到了5档90的时候同时踩油门肯定是DOHC的提速快。
气门的顶置和在侧面的最主要就是顶置的运行起来更平稳,噪声震动都要比在侧面的好,像现在一般的家用车都是顶置的比较多。但是在其它的一些方面有不如侧面的,具体的我就不知道了。
发动机的凸轮轴为什么有的是一个,有的是两个?
其实两个和一个所起的作用是完全一样的,这是考虑到气门的多少的设计,现在轿车大多采用四气门结构,而且缸径不大,这样留给气门摇臂的空间就少了,不得不把进气门和排气门分别安排在进气凸轮轴和排气凸轮轴上,也就出现了双凸轮轴的结构,如果是两气门结构的车大多还是采用单凸轮轴结构。
四缸八气门与四缸十六气门发动机有何区别
四缸八气门与十六气门的区别是我们所说的每缸(即单缸)两气门与每缸四气门的分别,在发动机上发挥的功能是一样的,四气门相比两气门的技术相对先进,能改善进排气作用,而四气门机型相对两气门结构上却复杂了点,最大优点是四气门机型采用的喷油器垂直顶置技术使喷油能充分的喷射于燃烧室中,更大地改善了雾化环境。
一个发动机有几根凸轮轴
这个要看发动机结构的。
发动机的结构中有单顶置凸轮轴和双顶置凸轮轴。
如果是单顶置的那就是只有一根凸轮轴,如果是双顶置的那就有二根凸轮轴。
您知道凸轮轴在发动机中的作用吗?
什么是凸轮轴? 凸轮轴凸轮轴(英文:Camshaft )是发动机里的一个部件。它的作用是控制气门的开启和闭合动作。虽然在四冲程发动机里凸轮轴的转速是曲轴的一半(在二冲程发动机中凸轮轴的转速与曲轴相同),不过通常它的转速依然很高,而且需要承受很大的扭矩,因此设计中对凸轮轴在强度和支撑方面的要求很高,其材质一般是特种铸铁,偶尔也有采用锻件的。由于气门运动规律关系到一台发动机的动力和运转特性,因此凸轮轴设计在发动机的设计过程中占据着十分重要的地位。凸轮轴的构造 凸轮轴的主体是一根与汽缸组长度相同的圆柱形棒体。上面套有若干个凸轮,用于驱动气门。凸轮轴的一端是轴承支撑点,另一端与驱动轮相连接。 凸轮的侧面呈鸡蛋形。其设计的目的在于保证汽缸充分的进气和排气,具体来说就是在尽可能短的时间内完成气门的开、闭动作。另外考虑到发动机的耐久性和运转的平顺性,气门也不能因开闭动作中的加减速过程产生过多过大的冲击,否则就会造成气门的严重磨损、噪声增加或是其它严重后果。因此,凸轮和发动机的功率、扭矩输出以及运转的平顺性有很直接的关系。 一般来说直列式发动机中,一个凸轮都对应一个气门,V型发动机或水平对置式发动机则是每两个气门共享一个凸轮。而转子发动机和无阀配气发动机由于其特殊的结构,并不需要凸轮。 凸轮轴在发动机中的位置 在以前很长的一段时间里,底置式凸轮轴在内燃机中最为常见。通常这样的发动机中,气门位于发动机的顶部,即所谓的OHV(OverHeadValve,顶置气门)式发动机。此时通常凸轮轴位于曲轴箱的侧面,通过配气机构(如挺杆、推杆、摇臂等)对气门进行控制。因此底置式凸轮轴一般也叫侧置式凸轮轴。由于在这样的发动机中凸轮轴距离气门较远,而且每个气缸通常只有两个气门,因此转速通常较慢,平顺性不佳,输出功率也比较低。不过这种结构的引擎输出扭矩和低速性能比较出色,结构也比较简单,易于维修。 现在大多数量产车的发动机配备的是顶置式凸轮轴。顶置式凸轮轴结构使凸轮轴更加接近气门,减少了底置式凸轮轴由于凸轮轴和气门之间较大的距离而造成的往返动能的浪费。顶置式凸轮轴的发动机由于气门开闭动作比较迅速,因而转速更高,运行的平稳度也比较好。较早出现的顶置式凸轮轴结构的发动机是SOHC(SingleOverHeadCam,顶置单凸轮轴)式发动机。这种发动机在顶部只安装了一根凸轮轴,因此一般每个汽缸只有两到三个气门(进气一到两个,排气一个),高速性能受到了限制。而技术更新一些的则是DOHC式(DoubleOverHeadCam,顶置双凸轮轴)发动机,这种发动机由于配备了两根凸轮轴,每个汽缸可以安装四到五个气门(进气二到三个,排气二个),高速性能得到了显著的提升,不过与此同时低速性能会受到一定的影响,结构也会变得复杂,不易维修。 凸轮轴的分类 按凸轮轴数目的多少,可分为单顶置凸轮轴(SOHC)和双顶置凸轮轴(DOHC)两种。单顶置凸轮轴就是只有一根凸轮轴,双顶置凸轮轴就是有两根,这是太直白的解释。 单顶置凸轮轴在气缸盖上用一根凸根轴,直接驱动进、排气门,它具有结构简单,适用于高速发动机。以往一般采用的侧置凸轮轴,即凸轮轴在气缸侧面,由正时齿轮直接驱动。为了把凸轮轴的转动变换为气门的往复运动,必须使用气门挺杆来传递动力。这样,往复运动的零件较多,惯性质量大,不利于发动机高速运动。而且,细长的挺杆具有一定的弹性,容易引起振动,加速零件磨损,甚至使气门失去控制。 顶置双凸轮轴是在缸盖上装有两根凸轮轴,一根用于驱动进气门,另一根用于驱动排气门。采用双顶置凸轮轴对凸轮轴和气门弹簧的设计要求不高,特别适用于气门V形配置的半球形燃烧室,也便于和四气门配气机构配合使用。 凸轮轴的传动原理 凸轮轴的传送原理 底置式凸轮轴通常采用星形齿轮组(即所谓的“控制轮”),辊子链或齿条与曲轴相连。为了控制噪声,直径较大的凸轮轴端传动轮通常由塑料或者轻金属制造,而相对直径较小的曲轴端传动轮则大多采用钢材。链条连接也比较多见。这种方式在底置式和顶置式凸轮轴上都可以看到。为了减小噪声(一般是链条在运动中产生的“振摆噪声”),通常还会附带一个液压压紧装置和塑料材质的导轨。 顶置式凸轮轴结构中比较多见的是用一个塑料齿条链连接。这个齿条链位于发动机机油腔外,附带有钢质的嵌入部件,通过一个可调的辊子帮助张紧。 还有一种结构由于动力在传输过程中损耗过大且过于复杂,现在已经比较少见。这种结构通过一个偏心连杆、星形齿轮组或带中间轴的锥形齿轮组来连接顶置式凸轮轴与曲轴。 凸轮轴与曲轴之间的常见传动方式包括齿轮传动、链条传动以及齿形胶带传动。下置凸轮轴和中置凸轮轴与曲轴之间的传动大多采用圆柱形正时齿轮传动,一般从曲轴到凸轮轴只需要1对齿轮传动,如果传动齿轮直径过大,可以再增加1个中间惰轮。为了啮合平稳并降低工作噪声,正时齿轮大多采用斜齿轮。 链条传动常见于顶置凸轮轴与曲轴之间,但其工作可靠性和耐久性不如齿轮传动。近年来在高转速发动机上广泛使用齿形胶带代替传动链条,但在一些大功率发动机上仍然使用链条传动。齿形胶带具有工作噪声小、工作可靠以及成本低等特点。对于双顶置凸轮轴,一般是排气凸轮轴通过正时齿形胶带或链条由曲轴驱动,进气凸轮轴通过金属链条由排气凸轮轴驱动,或进气凸轮轴和排气凸轮轴均由曲轴通过齿形胶带或链条驱动。 安装凸轮轴时,一定要注意凸轮轴带轮或链轮上的正时标记。有些发动机没有明显的正时标记,维修人员可以在拆卸凸轮轴之前标记出曲轴和凸轮轴的准确位置,有些发动机则是需要专用工具才能进行正时的调校。 凸轮轴的常见故障 凸轮轴的常见故障包括异常磨损、异响以及断裂,异响和断裂发生之前往往先出现异常磨损的症状。 凸轮轴(1)凸轮轴几乎位于发动机润滑系统的末端,因此润滑状况不容乐观。如果机油泵因为使用时间过长等原因出现供油压力不足,或润滑油道堵塞造成润滑油无法到达凸轮轴,或轴承盖紧固螺栓拧紧力矩过大造成润滑油无法进入凸轮轴间隙,均会造成凸轮轴的异常磨损。 (2)凸轮轴的异常磨损会导致凸轮轴与轴承座之间的间隙增大,凸轮轴运动时会发生轴向位移,从而产生异响。异常磨损还会导致驱动凸轮与液压挺杆之间的间隙增大,凸轮与液压挺杆结合时会发生撞击,从而产生异响。(3)凸轮轴有时会出现断裂等严重故障,常见原因有液压挺杆碎裂或严重磨损、严重的润滑不良、凸轮轴质量差以及凸轮轴正时齿轮破裂等。(4)有些情况下,凸轮轴的故障是人为原因引起的,特别是维修发动机时对凸轮轴没有进行正确的拆装。例如拆卸凸轮轴轴承盖时用锤子强力敲击或用改锥撬压,或安装轴承盖时将位置装错导致轴承盖与轴承座不匹配,或轴承盖紧固螺栓拧紧力矩过大等。安装轴承盖时应注意轴承盖表面上的方向箭头和位置号等标记,并严格按照规定力矩使用扭力扳手拧紧轴承盖紧固螺栓。 凸轮轴的生产技术 凸轮轴是发动机的关键零件之一,凸轮桃尖的硬度和白口层深度是决定凸轮轴使用寿命和发动机效率的关键技术指标。在保证凸轮有足够高的硬度和相当深的白口层的前提下,还应考虑轴颈不出现较高的碳化物,使其具有较好的切削加工性能。 目前,国内外生产凸轮轴的主要方法有:采用钢质锻造毛坯经切削加工后,凸轮桃尖部分经高频淬火形成马氏体层的工艺。20世纪 70年代末,德国和法国相继开发了凸轮轴氩弧重熔新工艺;另有以美国为主的可淬硬铸铁凸轮轴;以日本和法国为主的冷硬铸铁凸轮轴;以及凸轮部位用 Cr-Mn-Mo 合金涂料进行铸件表面合金化的生产工艺等。 参考资料:
关于《凸轮在发动机中的应用》的介绍到此就结束了。