顶置凸轮轴为啥传动效率更高？来学习下

在选购车辆时，卡友们经常会听到销售人员这样的解说：”我们的发动机采用的是顶置凸轮轴设计，传动效率更高”。

或者说：”凸轮轴传动方式是正时齿轮传动，可有效避免因皮带断裂造成车辆无法行走的故障发生”。当听到这些说词时，我相信，部分卡友肯定听的是云里雾里，似懂非懂。

今天，我们就一起来学习下，凸轮轴的三种放置位置和传动方式，以及它们各自不同的特点。

▎凸轮轴放置位置不同 可分三种不同形式

配气机构中凸轮轴的三种放置位置

在发动机的配气机构中，凸轮轴时一个很重要的零部件。

它的主要作用是，控制气门的开启和闭合动作，从而保证发动机工作时能够定时的吸入新鲜空气，和及时的将燃烧后的废弃排出。

凸轮轴按照装置的位置不同可以分为顶置凸轮轴，中置凸轮轴，和底置凸轮轴三种形式。

锡柴6DM2型发动机就是顶置凸轮轴设计

顶置凸轮轴是将凸轮轴放置在汽缸盖内，燃烧室之上，直接驱动摇臂和气门，而不必通过较长的推杆就可以工作。

在柴油发动机中，解放锡柴6DM2型，东风天龙旗舰康明斯ISZ发动机和重汽MC11系列发动机 都是采用了单顶置凸轮轴设计。

单顶置凸轮轴驱动摇臂动作

这种单顶置凸轮轴设计，适合于高转速发动机。由于配气机构结构紧凑，配件较少，因此它的传递效率更高，也有利于降低噪音。

不足之处，由于凸轮轴和曲轴位置较远，因此在控制气门的精度上就需要更高的要求，需要更精确的控制好气门的开闭时间。

中置凸轮轴，在重型柴油发动机中并不多见，发动机把凸轮轴的位置放置在发动机的中部。有些中置式凸轮轴是没有挺杆的，直接通过挺柱控制摇臂，这样就减少了传动机构的质量，提高效率。

东风雷诺底置凸轮轴放置位置

底置凸轮轴设计在柴油机系统中见的比较多，东风雷诺dCi发动机，老款康明斯B，C，L机型，潍柴WP12机型都是采用这种设计。

这种设计一般用在低转速发动机上，可以保证最大扭矩输出。结构简单，可靠性高的特点，适合于大排量发动机。

▎动力由曲轴传递到凸轮轴三种形式 各有优缺特点

曲轴到凸轮轴三种动力传动方式

按照曲轴与凸轮轴之间的传动方式的不同，也可以分为三种传递方式：齿轮传动，链条传动，齿型皮带传动。

锡柴正时齿轮传动方式

圆柱齿轮传动，采用圆柱形正时齿轮传动，曲轴齿轮经过中间齿轮与凸轮轴啮合来传递动力。在柴油发动机中，不管是雷诺还是锡柴，曲轴和凸轮轴之间动力传动都是通过圆柱齿轮传动的。

正时齿轮传动的优点：配气相位准确，工作性可靠，耐久性好；

缺点是：噪音和磨损都较大，空间布置困难，一般齿轮可以用斜齿，来提高工作的稳定性能。

福康ISF2.8链式传动发动机

在柴油小排量发动机中，凸轮轴上置式配气机构中，主要以链条传动和齿形带传动居多。其中福田康明斯ISF2.8和江淮2.7TC1型发动机采用的就是链式传动方式。

链条传动优点：空间布置自由度大，对机型变化适应性强，制造成本低，维修方便；

缺点：链条容易松弛，配气相位容易变化，需要定期调整，耐久性较差。

带式传动方式

使用带式传动的发动机比较多，例如：江铃JX493ZLQ4，上柴SC28R，福田4J28等发动机都是采用带式传动。

使用带传动可以兼顾齿轮传动和带传动的双重优点，空间布置自由度大，和配气相位准确。

但缺点也比较明显，皮带容易松弛，而且工作性能随温度变化也较大，工作可靠和耐久性是都较差。

好了，通过上面的介绍，现在我们就明白了，顶置凸轮轴，齿轮正时传动的是什么东东了，当再次选购发动机时，就能够根据它们各自的特点，选择处适合自己使用的发动机了。

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