凸輪軸是氣門傳動(dòng)組中的主要部件，其作用是控制氣門的開閉及其升程的變化規(guī)律。下置凸輪軸式發(fā)動(dòng)機(jī)。還依靠凸輪軸來(lái)驅(qū)動(dòng)汽油泵、機(jī)油泵和分電器等裝置。
　　(1)凸輪軸的結(jié)構(gòu)
　　凸輪軸主要由凸輪和軸頸兩部分組成。
　　單根凸輪軸一般講進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪布置在同一根凸輪軸上。
　　雙頂置凸輪軸排氣機(jī)構(gòu)的兩根凸輪軸，一根是進(jìn)氣凸輪軸，上面布置有各缸的進(jìn)氣凸輪；另一根是排氣凸輪軸，上面分布有各缸的排氣凸輪。
　　凸輪的形狀 氣門的開閉時(shí)刻及其升程變化規(guī)律主要取決于控制氣門的凸輪外部輪廓曲線。凸輪輪廓形狀如圖3—30所示，O為凸輪旋轉(zhuǎn)中心(也是凸輪軸的軸心)，弧EA為凸輪的基圓，弧AB和弧DE為過(guò)渡段，弧BCD為凸輪的工作段。當(dāng)凸輪按圖中箭頭方向轉(zhuǎn)過(guò)A時(shí)，挺柱不動(dòng)，氣門關(guān)閉；凸輪轉(zhuǎn)過(guò)A點(diǎn)后，挺柱開始上移，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，氣門間隙消除，氣門開始開啟；凸輪轉(zhuǎn)到C點(diǎn)時(shí)，氣門升程(開度)最大；到D點(diǎn)時(shí)氣門關(guān)閉�；�BCD工作段所對(duì)應(yīng)的夾角，稱做氣門開啟持續(xù)角。
　　凸輪輪廓BCD段的形狀，直接決定了氣門的升程及其升降過(guò)程的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
　　同名凸輪間的相對(duì)角位置 凸輪軸上各缸同各凸輪相對(duì)角位置的排列與凸輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、各缸的工作順序和作功間隔角有關(guān)。上海桑塔納JV發(fā)動(dòng)機(jī)，凸輪軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(從前向后看)工作順序?yàn)?—3—4—2，作功間隔角為：720°/4＝180°(曲軸轉(zhuǎn)角)，由于曲軸與凸輪軸間的傳動(dòng)比為2∶1，所以，表現(xiàn)在凸輪軸上同名凸輪間的夾角則為180°/2=90°。
　　東風(fēng)EQ6100Q-1型汽油機(jī)，凸輪軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，工作順序?yàn)?—5—3—6—2—4，作功間隔角為720°/6＝120°(曲軸轉(zhuǎn)角)，則同名凸輪間的夾角為120°/2＝60°。
　　異名凸輪的相對(duì)角位置 同一氣缸進(jìn)、排氣(異名)凸輪間的相對(duì)角位置排列取決于凸輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣相位。按照四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理來(lái)分析，排氣和進(jìn)氣只相差一個(gè)行程，即曲軸轉(zhuǎn)角180°，反映到凸輪軸上排氣凸輪和進(jìn)氣凸輪間的相對(duì)角位置為180°/2＝90°。但由于氣門早開晚閉，且進(jìn)、排氣門早開角與晚閉角不等，造成了凸輪間的夾角不再是90°，一放都大于90°。
　　凸輪軸軸頸 凸輪軸軸頸用以安裝支承凸輪軸，軸頸數(shù)量取決于凸輪軸的支承方式。①全支承—對(duì)應(yīng)每個(gè)氣缸間設(shè)有一道軸頸，支承點(diǎn)多，能有效防止凸輪軸變形對(duì)配氣相位的影響；②非全支承—每隔兩個(gè)(或多個(gè))氣缸設(shè)置一個(gè)軸頸，工藝簡(jiǎn)單，成本降低，但支承剛性較差。由于裝配方式的不同，軸頸的直徑有的相等，有的則從前向后逐級(jí)縮小，以便于安裝。
　　凸輪軸一般用優(yōu)質(zhì)鋼模鍛而成，并對(duì)凸輪和軸頸工作表面進(jìn)行高頻淬火(中碳鋼)或滲碳淬火(低碳鋼)處理。近年來(lái)，改用合金鑄鐵或球墨鑄鐵鑄造凸輪軸的越來(lái)越多。JV發(fā)動(dòng)機(jī)采用合金鑄鐵凸輪軸，凸輪工作表面采用電弧熔工藝，使表層組織形成萊氏體金相結(jié)構(gòu)，精加工后再經(jīng)鹽浴氮化處理，提高了凸輪軸的工作壽命。
　　(2)凸輪軸的軸向定位
　　為了防止凸輪軸軸向竄動(dòng)，一般設(shè)有軸向定位裝置。解放CA6102發(fā)動(dòng)機(jī)采用止推凸緣實(shí)現(xiàn)軸向定位。JV發(fā)動(dòng)機(jī)利用凸輪軸第五軸承蓋的兩端面實(shí)現(xiàn)軸向定位。