顶置凸轮轴原理原理
顶置凸轮轴原理(英文:Overhead
此外,顶置凸轮轴原理结构也使采用这一设计的发动机达到比采用顶置气门结构或整体式凸轮轴结构的发动机更高的转速。
如今,许多顶置凸轮轴原理发动机都采用了多气门结构或可变气门正时结构以提升发动机的工作效率和动力表现。
通常按照配气结构内包含的凸轮轴数目,顶置凸轮轴原理可分为以下两种形式:
单顶置凸轮轴原理(Single
双顶置凸轮轴原理(Double
单顶置凸轮轴原理(SOHC)
单顶置凸轮轴原理是一种在汽缸盖内只设置一条凸轮轴的设计。采用这一设计的直列汽缸发动机只需一条安放在汽缸盖上方的凸轮轴,而V形汽缸发动机则需要两条凸轮轴,分别安放在一侧汽缸组之上。
单顶置凸轮轴原理设计中,需要往复运动的部件及其总质量较同等条件下的推杆式发动机显著减少。因此单顶置凸轮轴原理能提高发动机转速,从而在输出扭矩相同的情况下提高发动机的功率输出。在这一设计中,凸轮轴能够直接或通过摇臂控制气门开闭,而不需像顶置气门的推杆式发动机一样,需要通过挺杆、较长的推杆以及摇臂将发动机组内凸轮轴上凸轮的运动传递到汽缸盖内的气门上。
相比于推杆式结构,单顶置凸轮轴原理设计能使发动机结构(主要是配气结构)更加紧凑。这一优势在同时采用多气门设计(即一个汽缸有两个以上的气门)时特别显著。不过有时为了适应发动机设计的特定要求,在使用单顶置凸轮轴原理设计的同时也需要采用一些附加部件。希尔曼顽童(Hillman
不过单顶置凸轮轴原理也有其缺点。由于进气门和排气门在进气道中位置不同,气门开闭时间的xx性会受到一定影响。
在1980年代早期,丰田(Toyota)和大众汽车(Volkswagen)也曾在单顶置凸轮轴原理的每缸两气门发动机中使用过直接驱动、平xx门的结构以使体积进一步紧凑。丰田采用的是液压挺杆,而大众汽车采用的是桶状挺杆,同时还配备了气门间隙调节垫片以xx控制气门开闭时间。在单顶置凸轮轴原理发动机的所有气门排列形式中,这种设计可能是最为紧凑和简单的。
双顶置凸轮轴原理(DOHC)
双顶置凸轮轴原理(dual
双顶置凸轮轴原理结构的发动机并不一定有两个以上的进气门和排气门,但是如果多气门发动机的气门需要被直接驱动(虽然一般都通过挺杆驱动),那么双顶置凸轮轴原理是必不可少的。并非所有的双顶置凸轮轴原理都是多气门的——在多气门技术普及之前,两气门发动机上也经常配备两条凸轮轴。不过在当今,双顶置凸轮轴原理已经与多气门技术划上了等号,因为在几乎所有的双顶置凸轮轴原理发动机中,每个汽缸都有三个到五个气门。
历史
最早一批采用双顶置凸轮轴原理设计的发动机分别是由菲亚特(Fiat,于1912年)、标致(Peugeot)大奖赛(于1913年)、阿尔法·罗密欧(Alfa
当双顶置凸轮轴原理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xx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原理技术,从而成为了{dy}家全面应用这一技术的公司。