2.3凸轮轴的布置和传动
凸轮轴的布置和传动,不仅在很大程度上决定发动机的总体布置和外形尺寸,而且也影响到配气机构能否良好的工作。因此,在方案的选择时,要分析仔细、综合考虑、设计周密。
目前,除了强化程度特别高的发动机采用顶置式凸轮轴外,一般都采用下置式凸轮轴的布置。
布置凸轮轴时应考虑的原则:源'自^751;文,论`文'网]www.751com.cn
(1)在决定凸轮轴的位置与横向尺寸时,应确保凸轮轴不和在运动时的曲柄连杆机构相碰,并尽可能距离气缸中心线近一点,这样可以减小发动机机体的尺寸大小。
(2)在选择凸轮轴的高度位置时,应使曲轴对凸轮轴的传动更方便,并要求配气机构具有相对简单的驱动方式(推杆长度要求越短越好,甚至可以没有推杆和挺柱)。这两个原则往往难于全部满足,设计时应根据发动机的具体要求加以考虑确定。
在此,我选择采用凸轮轴下置式配气机构。凸轮轴下置式配气机构的主要优点是凸轮轴离曲轴近,可以简单地用一对齿轮传动,缺点是零件多,传动链长,整机机构的刚度差。
直列式发动机下置式凸轮轴有三种形式(图2-1)。如果凸轮轴的位置靠近曲轴,则传动简单(图2-1a),此时,只要一对齿轮就可传动。但有时为了减轻配气机构零件的运动质量,凸轮轴的位置离曲轴中心线较远,此时,若仍用一对齿轮来传动,齿轮的直径就过大,这不但要影响发动机的外形尺寸,并且也会使齿轮的圆周线速度过大,在这种情况下,一般是在中间加入一个惰齿轮