活塞引擎內的凸輪軸是負責控制進、排氣閥門的開關(控制汽門的開啟與閉合),是引擎動力傳輸至關重要的一環
- 依照凸輪軸的所在位置:分為OHV(頂置汽門)、OHC(頂置凸輪軸)
- 大多數汽缸的汽門由原先的兩個變成四個,如此眾多的汽門單靠一支凸輪軸控制,會造成凸輪軸負荷過大,因而使用兩根凸輪軸分別控制進、排氣汽門,可以降低負荷並且減少磨擦受力,對引擎輸出及耐用度來說都更為優異 。
- 按照配氣結構內包含的凸輪軸數目,頂置凸輪軸可分為以下兩種形式:
- 單頂置凸輪軸(Single overhead camshaft, SOHC)
- 雙頂置凸輪軸(Double overhead camshafts, DOHC)
- 直列汽缸引擎只需在汽缸頭上方安裝一支凸輪軸,而V形汽缸引擎則需要兩支凸輪軸,分別安裝在一側汽缸組之上。
- 主體是一根與汽缸組長度相同的圓柱形棒體,套有若干個凸輪,用於驅動汽門。
- 一端是軸承支撐點,另一端與驅動輪相連接
- 位於曲軸箱的側面,通過配氣機構(如挺杆、推桿、搖臂等)對汽門進行控制
- 凸輪的側面呈雞蛋形,其設計目的是為了確保汽缸充分的進氣和排氣,儘可能短的時間內完成汽門的開、閉動作
- 考慮到引擎耐久性和運轉平順性,汽門不能因開閉動作中的加減速過程產生過多過大的衝擊,否則就會造成汽門的嚴重磨損、噪聲增加或是其它嚴重後果。
因此,凸輪和引擎的功率、扭矩輸出以及運轉的平順性有很直接的關係。
補充 - 直列式引擎:一個凸輪都對應一個汽門
- V型引擎或水平對臥式引擎:每兩個汽門共用一個凸輪
- 轉子引擎和無閥配氣引擎:由於其特殊的結構,並不需要凸輪