汽車凸輪軸行業(yè)深度調(diào)研與發(fā)展趨勢預(yù)測研究

• 2021年8月24日 ZhouJiaLiang來源：百科 搜狐 太平洋電腦網(wǎng) 1097 70
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凸輪軸是活塞發(fā)動機(jī)里的一個部件。它的作用是控制氣門的開啟和閉合動作。雖然在四沖程發(fā)動機(jī)里凸輪軸的轉(zhuǎn)速是曲軸的一半(在二沖程發(fā)動機(jī)中凸輪軸的轉(zhuǎn)速與曲軸相同)，不過通常它的轉(zhuǎn)速依然很高，而且需要承受很大的扭矩，因此設(shè)計(jì)中對凸輪軸在強(qiáng)度和支撐方面的要求很高

凸輪軸是活塞發(fā)動機(jī)里的一個部件。它的作用是控制氣門的開啟和閉合動作。雖然在四沖程發(fā)動機(jī)里凸輪軸的轉(zhuǎn)速是曲軸的一半(在二沖程發(fā)動機(jī)中凸輪軸的轉(zhuǎn)速與曲軸相同)，不過通常它的轉(zhuǎn)速依然很高，而且需要承受很大的扭矩，因此設(shè)計(jì)中對凸輪軸在強(qiáng)度和支撐方面的要求很高，其材質(zhì)一般是優(yōu)質(zhì)合金鋼或合金鋼。由于氣門運(yùn)動規(guī)律關(guān)系到一臺發(fā)動機(jī)的動力和運(yùn)轉(zhuǎn)特性，因此凸輪軸設(shè)計(jì)在發(fā)動機(jī)的設(shè)計(jì)過程中占據(jù)著十分重要的地位。

據(jù)悉，歐洲研究人員現(xiàn)在創(chuàng)造出了一種塑料凸輪軸模塊，不僅能夠大幅降低機(jī)身重量，而且還具備諸多優(yōu)點(diǎn)。

這款新模塊并沒有采用常見的壓鑄鋁，而是由纖維增強(qiáng)的熱固性聚合物制成的。成品的凸輪軸模塊確實(shí)比同類鋁制產(chǎn)品更輕?？紤]到它位于發(fā)動機(jī)的頂部，這是一個特別重要的考慮因素，因?yàn)樗粌H降低了發(fā)動機(jī)的總重量，還降低了發(fā)動機(jī)的重心。

此外，據(jù)說，塑料模塊在吸收噪音振動方面比鋁制產(chǎn)品更好，制造時需要的能量更少，生產(chǎn)時使用的模具壽命更長，而且在鑄造過程完成后，所需的精加工工作也更少。更重要的是，它可以一體式生產(chǎn)，減少了裝配時間。

纖維強(qiáng)化熱固性聚合物的硬度只有鋁的四分之一，盡管凸輪軸模塊的設(shè)計(jì)聲稱是為了彌補(bǔ)這一缺陷。據(jù)報(bào)道，在經(jīng)過600小時的臺架測試后，其中一個原型機(jī) "在最先進(jìn)的內(nèi)燃機(jī)中表現(xiàn)出了完美無瑕的功能"。

汽車凸輪軸行業(yè)深度調(diào)研

凸輪軸是發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵零件之一，凸輪軸桃尖部位的硬度和白口層深度是決定凸輪軸使用壽命和發(fā)動機(jī)效率的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。在保證凸輪有足夠高的硬度和相當(dāng)深的白口層的前提下，還應(yīng)考慮軸頸不出現(xiàn)較高的碳化物，使其具有較好的切削加工性能。

國內(nèi)外生產(chǎn)凸輪軸的主要方法有：采用鋼質(zhì)鍛造毛坯經(jīng)切削加工后，凸輪桃尖部分經(jīng)高頻淬火形成馬氏體層的工藝。20世紀(jì) 70年代末，德國和法國相繼開發(fā)了凸輪軸氬弧重熔新工藝;另有以美國為主的可淬硬鑄鐵凸輪軸;以日本和法國為主的冷硬鑄鐵凸輪軸;以及凸輪部位用 Cr-Mn-Mo 合金涂料進(jìn)行鑄件表面合金化的生產(chǎn)工藝等。

作為優(yōu)化整個氣門驅(qū)動系統(tǒng)的基本要素, 組合式凸輪軸的發(fā)展正成為趨勢。組合式凸輪軸由精密鋼管和裝配于其上的凸輪節(jié)組成, 而凸輪節(jié)的材料可以是鋼或粉末金屬材料。

隨著汽車輕量化發(fā)展, 凸輪軸向輕量化、功能高度集中和低成本方向發(fā)展, 裝配凸輪軸的優(yōu)勢逐漸被人們認(rèn)可和接受。

市場上目前正在大力開發(fā)應(yīng)用復(fù)合材料, 例如陶瓷材料等制造凸輪軸。馬勒公司正在進(jìn)行組合式凸輪軸的擴(kuò)展功能研發(fā)。比如燃油泵啟動件和傳感器組件的集成也日漸受到青睞。日凸輪軸上進(jìn)氣口或出氣口凸輪節(jié)的同步可通過馬勒陽因嵌套式凸輪軸來實(shí)現(xiàn)。

想要了解更多汽車凸輪軸行業(yè)的發(fā)展前景，請查閱《2021-2026年中國汽車凸輪軸行業(yè)深度調(diào)研與發(fā)展趨勢預(yù)測研究報(bào)告》。

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