设有耐磨涂层的凸轮片技术领域
本发明涉及机械技术领域，具体涉及凸轮片。
背景技术
传统的凸轮片不设有涂层，容易造成磨损，使用寿命短。而且因为摩擦系数比较
大，零件工作时需要消耗更多的摩擦功，进而增加了二氧化碳的排放。而降低二氧化碳排放
是当前的趋势。
发明内容
本发明的目的在于提供设有耐磨涂层的凸轮片，以解决上述技术问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
设有耐磨涂层的凸轮片，包括一凸轮片主体，其特征在于，所述凸轮片主体上设有
与从动件接触的接触面，所述接触面上涂覆有一由耐磨损材料构成的涂层，所述涂层的涂
覆面积不小于所述接触面的面积的50％，且不大于所述接触面的面积的80％。
本发明通过对凸轮片主体的局部涂覆有涂层，降低摩擦，进而减少工作时的摩擦
功，从而降低二氧化碳的排放，契合当今要求降低二氧化碳排放的趋势要求；降低磨损，提
高零件的可靠性。采用该涂层的凸轮片可以降低摩擦，有利于二氧化碳排放的降低。而且，
磨损也会降低，提高零件的可靠性。
优选为，所述涂层的涂覆面积等于所述接触面的面积的60％。经实验证明，所述涂
层的涂覆面积等于所述接触面的面积的60％时，在保证成本的同时，耐磨损效果最佳，且使
用寿命更长。
所述凸轮片主体包括桃尖部、基圆部，所述桃尖部上设有所述涂层。所述桃尖部的
包角小于240°。桃尖部的包角为180°。
所述桃尖部包括一气门打开侧缓冲段、气门关闭侧缓冲段、工作段，所述工作段上
设有所述涂层。经实验，所述涂层位于所述工作段的成本最低的同时，也能保证耐磨性。
所述凸轮片主体的下半部分的横截面是一半圆，所述半圆的直径为所述凸轮片主
体的横截面的最大长度；
所述凸轮片主体的上半部分的横截面包括第一圆弧、第二圆弧、第三圆弧，所述第
一圆弧的直径小于所述半圆的直径，所述第二圆弧、所述第三圆弧的直径等于所述半圆的
直径，所述第一圆弧位于所述凸轮片主体的上半部分的顶部；
所述第二圆弧与所述第三圆弧分别连接所述半圆的两端；
所述第一圆弧与所述半圆的直径之差不大于30mm；
所述第二圆弧与所述第三圆弧均通过一连接线与所述第一圆弧相连，所述连接线
与竖直方向上的夹角不小于45°；
所述凸轮片主体的上半部分设有所述涂层。
本发明通过凸轮轴上的凸轮型线的改良，从而控制凸轮片主体转动时的喷油泵柱
塞行程，提高供油压力。
所述连接线是与所述第一圆弧相切的切线，所述切线对称分布与所述第一圆弧的
左右两侧，所述切线与所述凸轮的中心线的夹角不小于60°，不大于70°。
所述涂层的厚度不大于1mm。
所述涂层的横截面呈一开口向下的曲线，所述涂层的厚度沿着所述曲线方向从起
点至末点为从0逐渐递增后，再递减至0。
本发明采用渐变的涂层厚度，保证耐磨性的同时，节约成本，保证从动件与凸轮片
主体接触时的平滑性。
所述涂层是DLC涂层、MoS2构成的MoS2涂层、聚合物涂层中的任意一种。经实验，采
用MoS2涂层的效果优于DLC涂层、聚合物涂层。
所述涂层包括一聚合物基体，所述聚合物基体内设有MoS2、石墨颗粒；
所述聚合物基体、MoS2和石墨颗粒三者间的质量比为3:2:1。
相较单独的聚合物涂层、DLC涂层、MoS2涂层，上述配比耐磨效果最优异。
所述聚合物基体内还埋设有一由网状金属丝构成的加强筋。进一步提高耐磨强
度。耐磨损效果优异。
所述网状金属丝设有一网孔，所述MoS2与所述石墨颗粒位于所述网孔内。
所述凸轮片主体的外壁上还设有一冷却介质层，所述凸轮片主体的外壁上设有一
容置制冷片的凹槽，所述制冷片设有一制冷面，所述制冷面的曲率与所述凸轮片主体的外
壁的曲率一致；
所述制冷片设有一电能输入端，所述电能输入端连接一压电陶瓷片的电能输出
端，所述凸轮片主体的外壁上设有所述压电陶瓷片，且所述压电陶瓷片位于所述凸轮片主
体与从动件的接触处；
所述制冷片与所述压电陶瓷片的间距不大于5mm。
凸轮片主体在旋转过程中，与从动件接触，从动件的作用力着力于所述压电陶瓷
片，便于实现自发电。
所述冷却介质层位于所述涂层与所述凸轮片主体外壁之间。从而通过所述冷却介
质降低凸轮旋转时的导致的机械火花概率。
所述凸轮片主体上设有一通孔。节约成本。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进
一步阐述本发明。
参见图1，设有耐磨涂层的凸轮片，包括一凸轮片主体1，凸轮片主体1上设有与从
动件接触的接触面，接触面上涂覆有一由耐磨损材料构成的涂层11，涂层11的涂覆面积不
小于接触面的面积的50％，且不大于接触面的面积的80％。本发明通过对凸轮片主体的局
部涂覆有涂层11，实现了提高凸轮片主体耐磨性的效果。本发明通过对凸轮片主体的局部
涂覆有涂层，降低摩擦，进而减少工作时的摩擦功，从而降低二氧化碳的排放，契合当今要
求降低二氧化碳排放的趋势要求；降低磨损，提高零件的可靠性。采用该涂层的凸轮片可以
降低摩擦，有利于二氧化碳排放的降低。而且，磨损也会降低，提高零件的可靠性。
凸轮片主体1包括桃尖部、基圆部，桃尖部上设有涂层11。
桃尖部的包角小于240°。桃尖部的包角为180°。
桃尖部包括一气门打开侧缓冲段、气门关闭侧缓冲段、工作段，工作段上设有涂
层。经实验，涂层位于工作段的成本最低的同时，也能保证耐磨性。
凸轮片主体的下半部分的横截面是一半圆，半圆的直径为凸轮片主体的横截面的
最大长度；凸轮片主体的上半部分的横截面包括第一圆弧、第二圆弧、第三圆弧，第一圆弧
的直径小于半圆的直径，第二圆弧、第三圆弧的直径等于半圆的直径，第一圆弧位于凸轮片
主体的上半部分的顶部；第二圆弧与第三圆弧分别连接半圆的两端；第一圆弧与半圆的直
径之差不大于30mm；第二圆弧与第三圆弧均通过一连接线与第一圆弧相连，连接线与竖直
方向上的夹角不小于45°；凸轮片主体的上半部分设有涂层。本发明通过凸轮轴上的凸轮型
线的改良，从而控制凸轮片主体转动时的喷油泵柱塞行程，提高供油压力。本发明通过控制
第一圆弧与半圆的直径之差，即控制凸轮片主体的升程情况，从而控制凸轮片主体转动时
的喷油泵柱塞行程，控制供油时间；此外，通过本发明的凸轮型线，多个凸轮片主体安装于
同一凸轮轴时，凸轮轴转动过程中，任意一个凸轮片主体旋转至最高升程时，其他凸轮位置
处不断的储油，且最高升程的维持时间长，从而实现供油压力的提高。连接线是与第一圆弧
相切的切线，切线对称分布与第一圆弧的左右两侧，切线与凸轮的中心线的夹角不小于
60°，不大于70°。
涂层的厚度不大于1mm。涂层的横截面呈一开口向下的曲线，涂层的厚度沿着曲线
方向从起点至末点为从0逐渐递增后，再递减至0。本发明采用渐变的涂层厚度，保证耐磨性
的同时，节约成本，保证从动件与凸轮片主体接触时的平滑性。
涂层是DLC涂层、MoS2构成的MoS2涂层、聚合物涂层中的任意一种。
涂层包括一聚合物基体，聚合物基体内设有MoS2、石墨颗粒；
聚合物基体、MoS2和石墨颗粒三者间的质量比为3:2:1。
聚合物基体内还埋设有一由网状金属丝构成的加强筋。进一步提高耐磨强度。
网状金属丝设有一网孔，MoS2与石墨颗粒位于网孔内。网状金属丝是由碳化钨构
成的网状金属丝。
凸轮片主体的外壁上还设有一冷却介质层，凸轮片主体的外壁上设有一容置制冷
片的凹槽，制冷片设有一制冷面，制冷面的曲率与凸轮片主体的外壁的曲率一致；制冷片设
有一电能输入端，电能输入端连接一压电陶瓷片的电能输出端，凸轮片主体的外壁上设有
压电陶瓷片，且压电陶瓷片位于凸轮片主体与从动件的接触处；制冷片与压电陶瓷片的间
距不大于5mm。凸轮片主体在旋转过程中，与从动件接触，从动件的作用力着力于压电陶瓷
片，便于实现自发电。
冷却介质层位于涂层与凸轮片主体外壁之间。从而通过冷却介质降低凸轮旋转时
的导致的机械火花概率。
作为一种优选方案，凸轮片主体的外壁上设有一用于插入从动件的环状凹槽，环
状凹槽的内壁设有涂层，环状凹槽的宽度不小于从动件的外径，且环状凹槽的宽度与从动
件的外径的差值不大于2mm。提高驱动从动件的平稳性的同时，减少涂层的面积，节约成本。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技
术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明
本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些
变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及
其等效物界定。