凸轮轴的主体是一根与气缸组长度相同的圆柱形棒体,上面套有若干个凸轮轴,用于驱动气门来实现开启和关闭。依据位置不同有底置式和顶置式之分,其中底置式凸轮轴需要通过推杆、摇臂等对气门间接控制,转速通常较慢,无法胜任高转速时的需求,输出功率则相对较低。目前已逐渐被顶置式取代,顶置式凸轮结构拉近了其与气门间的距离,除了减小底置式长距离往返运动的能量损失外,还使得原本运转较慢的气门开闭动作更为活跃。为了提升300kw康明斯柴油发电机组高速时的性能表现,人们增加了气门个数,2个、3个、4个、5个,凸轮轴结构也由SOHC(顶置单凸轮轴,适用于2、3气门)发展到DOHC(顶置双凸轮轴,适用于4、5气门),不过气门数越多结构也越复杂,维修难度大。
凸轮轴常见的故障主要是异常磨损,原因为机油泵若使用时间过长会出现供油压力不足的现象,使得于300kw康明斯柴油发电机组润滑系统顶端的凸轮轴润滑状况不容乐观,特别是凸轮顶端和气门上方液压挺杆的润滑如若不当,便会减小双方的间隙,会出现晚开进气门、早关排气门的情况,大大影响了进排气效率,降低了300kw康明斯柴油发电机组的功率和扭矩输出。
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