单顶置凸轮轴是什么意思

单顶置凸轮轴是一种在汽缸盖内只设置一条凸轮轴的设计。

对于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分别安放在一侧汽缸组之上。

单顶置凸轮轴设计有不少优点。首先它能减少往复运动部件及其总质量这使得发动机能提高转速在输出扭矩相同的情况下提高功率输出。其次凸轮轴能直接或通过摇臂控制气门开闭不像推杆式发动机那样需要通过挺杆、较长的推杆及摇臂来传递运动这让发动机结构尤其是配气结构更加紧凑在采用多气门设计时优势更明显。比如希尔曼顽童的 4 缸 8 气门发动机就是采用气门间隙调节垫片及活塞阀进行调节的单顶置凸轮轴发动机的典型。

不过单顶置凸轮轴也有不足。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精确性会受到一定影响。但在 1980 年代早期丰田和大众汽车在单顶置凸轮轴的每缸两气门发动机中通过采用直接驱动、平行气门的结构以及液压挺杆或桶状挺杆并配备气门间隙调节垫片来精确控制气门开闭时间让这种设计尽可能达到紧凑和简单。

总之单顶置凸轮轴在提高发动机性能和优化结构方面有一定优势尽管存在气门开闭时间精确性的不足但通过技术改进也能在一定程度上弥补。