專利名稱:用于四氣門發(fā)動(dòng)機(jī)上的主動(dòng)式燃料管理的油系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體涉及內(nèi)燃機(jī)。更具體地,公開了一種用于氣缸氣門操作 的油系統(tǒng)。
背景技術(shù):
通常使用鑄造過程來構(gòu)造內(nèi)燃機(jī)缸蓋。在每個(gè)氣缸有多個(gè)氣門的發(fā) 動(dòng)機(jī)中,可能形成穿過缸蓋鑄件的相對(duì)復(fù)雜的通道以對(duì)部件提供適當(dāng)?shù)?清理、潤(rùn)滑和控制。由于附加的氣門和液壓控制裝置被添加到缸蓋,因 此用于制造缸蓋的鑄件型芯變得更加復(fù)雜并且會(huì)更有可能在鑄造過程 中破裂。型芯破裂的后果可包括廢棄鑄件或執(zhí)行通常不構(gòu)成生產(chǎn)過程的 一部分的大量機(jī)械加工操作。
此外, 一些鑄件設(shè)計(jì)包括可允許在缸蓋的液壓通路內(nèi)形成氣穴的盲 孔。所述孔也可能存留有在氣缸蓋清理期間不易清洗的機(jī)械加工切屑。
發(fā)明內(nèi)容
用于選擇性地停用內(nèi)燃機(jī)的指定氣缸的氣門的油系統(tǒng)包括氣缸蓋, 氣缸蓋具有間隙調(diào)節(jié)器油道和氣缸停用油道。塞連接于氣缸蓋,將氣缸 停用油道分成分離的部分。每個(gè)塞的一部分和缸蓋之間的間隙允許受控 油流從間隙調(diào)節(jié)器油道流至氣缸停用油道以從氣缸停用油道清除空氣。 閥可操作選擇性地提供加壓油給氣缸停用油道以停用指定氣缸。
另外,用于選擇性地停用內(nèi)燃機(jī)的指定氣缸的氣門的油系統(tǒng)包括氣 缸蓋和氣門間隙調(diào)節(jié)器,氣門間隙調(diào)節(jié)器形成用以致動(dòng)指定氣缸的發(fā)動(dòng) 機(jī)氣門的氣門機(jī)構(gòu)的 一部分。電磁閥可操作選擇性地提供加壓油給與待 停用的指定氣缸關(guān)聯(lián)的氣門間隙調(diào)節(jié)器。將電磁閥連接到氣缸蓋的歧管 包括用于提供加壓油給電磁閥的槽。歧管被定位在連接于氣缸蓋的氣門 蓋下方,使得從槽泄漏的油留在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)。
此外,用于選擇性地停用內(nèi)燃機(jī)的指定氣缸的氣門的油系統(tǒng)包括氣 缸蓋,氣缸蓋具有間隙調(diào)節(jié)器油道和氣缸停用油道。形成用于致動(dòng)指定 氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的氣門機(jī)構(gòu)的 一部分的氣門間隙調(diào)節(jié)器位于形成在缸蓋中的間隙調(diào)節(jié)器孔口內(nèi)。油閥可操作選擇性地提供加壓油給氣缸停 用油道以停用指定氣缸。氣缸停用油道與間隙調(diào)節(jié)器孔口中的 一個(gè)孔口 相交并終止于該孔口內(nèi)。
從本文提供的描述中可顯而易見進(jìn)一步的應(yīng)用領(lǐng)域。應(yīng)當(dāng)理解,描
本文描述的附圖僅為了舉例說明并且決不是用來限制本發(fā)明的范圍。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)組件的示意圖; 圖2是局部完整的氣缸蓋組件的透視圖3是包括氣門間隙調(diào)節(jié)器和滾輪搖臂的局部完整的氣缸蓋組件的 透一見圖4是包括旋轉(zhuǎn)地支撐凸輪軸的凸輪蓋的局部完整的氣缸蓋組件的 透視圖5是根據(jù)本發(fā)明的油系統(tǒng)的示意圖6是挺桿油歧管(lifter oil manifold )和電》茲閥組件的平面圖; 圖7是局部完整的氣缸蓋組件的端視圖; 圖8是圖3所示氣缸蓋組件的斷片剖視圖; 圖9是包括氣門蓋的氣缸蓋組件的斷片局部剖視圖; 圖IO是包括圖5所示挺桿油歧管的局部完整的氣缸蓋組件的透視 圖;以及
圖11是局部完整的氣缸蓋的氣門蓋組件的端視圖。
具體實(shí)施例方式
下面的描述本質(zhì)上僅僅是示范性的并且不用來限制本發(fā)明及其應(yīng) 用或運(yùn)用。應(yīng)當(dāng)理解,在所有附圖中,相應(yīng)的附圖標(biāo)記指示同樣的或相 應(yīng)的部件和特;f正。
參照?qǐng)D1,示意地示出了示范性發(fā)動(dòng)機(jī)組件10。發(fā)動(dòng)機(jī)組件10可 包括與進(jìn)氣系統(tǒng)14和排氣系統(tǒng)16連通的發(fā)動(dòng)機(jī)12。在所示的示例中, 進(jìn)氣系統(tǒng)14可包括進(jìn)氣歧管20。在一些應(yīng)用中,進(jìn)氣系統(tǒng)14可另外包 括節(jié)氣門(未示出)。進(jìn)氣系統(tǒng)14可將空氣流(由箭頭23標(biāo)出)提供到發(fā)動(dòng)才幾12中。排氣系統(tǒng)16可包括排氣歧管24,排氣歧管24固定于 發(fā)動(dòng)機(jī)12并且與空氣/燃料混合物的燃燒所產(chǎn)生的排氣氣體相連通。排 氣歧管24可引導(dǎo)來自發(fā)動(dòng)機(jī)12的排氣氣流(由箭頭25標(biāo)出)。
參照?qǐng)D2-11,發(fā)動(dòng)機(jī)12可包括與形成在發(fā)動(dòng)機(jī)體內(nèi)的三個(gè)氣缸關(guān) 聯(lián)的氣缸蓋26。與每個(gè)氣缸相關(guān)聯(lián)并且可移動(dòng)地安裝于缸蓋26的是成 組的第一和第二進(jìn)氣門28、 30以及第一和第二排氣門32、 34。液壓間 隙調(diào)節(jié)器36位于形成在缸蓋26中的間隙調(diào)節(jié)器孔口 38內(nèi)。滾輪搖臂 40將每個(gè)液壓間隙調(diào)節(jié)器36與其相應(yīng)的氣門互相連接。
凸輪托架42在缸蓋26上保持進(jìn)氣凸輪軸44和排氣凸輪軸46,使 得凸輪軸44、 46的旋轉(zhuǎn)引起滾輪搖臂40的相應(yīng)運(yùn)動(dòng)。進(jìn)氣門28、 30 和排氣門32、 34繼而^皮軸向地平移。如將要更詳細(xì)描述的,提供電磁 操作閥48來選擇性地停用指定氣缸。 一個(gè)電磁閥48與各氣缸關(guān)聯(lián)。
如圖5所示,油系統(tǒng)49可操作提供油給液壓間隙調(diào)節(jié)器36。油系 統(tǒng)49包括安裝于凸輪托架42的挺桿油歧管(LOM) 50。 LOM 50將電磁 操作閥48固定到凸輪托架42和缸蓋26。 LOM 50包括油槽52,油槽52 可操作將形成在凸輪托架42中的主供油口 54與電磁閥48互相連接。
油系統(tǒng)49還包括形成在缸蓋26中的一對(duì)氣缸停用油道56和一對(duì) 間隙調(diào)節(jié)器油道58。間隙調(diào)節(jié)器油道58通常提供有高壓油。氣缸停用 油道56相比于間隙調(diào)節(jié)器油道58能以相當(dāng)?shù)偷膲毫磉\(yùn)轉(zhuǎn)。多個(gè)氣缸 停用輸油孔60與氣缸停用油道56連通。類似地,多個(gè)間隙調(diào)節(jié)傳輸孔 62與間隙調(diào)節(jié)器油道58連通。間隙調(diào)節(jié)器油道58構(gòu)造成一直縱向延伸 通過缸蓋26,在缸蓋26的笫一端64和第二端66處引出。氣缸停用油 道56從缸蓋26的第二端66進(jìn)入,并且終止在最接近第一端64的間隙 調(diào)節(jié)器孔口 38內(nèi)??赏ㄟ^從第一端64枳4戒加工大約一半通道以及從第 二端66機(jī)械加工大約另一半通道來構(gòu)造間隙調(diào)節(jié)器油道58。該制造方 法使間隙調(diào)節(jié)器油道58的徑向跳動(dòng)最小化。氣缸停用油道56以上述方 式來構(gòu)造,從而減小在該通道內(nèi)形成氣穴的趨勢(shì)。此外,因?yàn)闅飧淄S?油道56被機(jī)械加工以終止在最接近第一端64的間隙調(diào)節(jié)器孔口內(nèi),所 以不會(huì)形成包含機(jī)械加工切屑的盲孔并且不必解決與適當(dāng)?shù)厍謇磉@種 盲孔有關(guān)的難題。
四個(gè)氣缸塞70將氣缸停用油道56分成六個(gè)區(qū)域。每個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)于 與給定氣缸關(guān)聯(lián)的一對(duì)排氣門32、 34或一對(duì)進(jìn)氣門28、 30。塞70包括
6與形成在缸蓋26中的螺紋孔74接合的螺紋頭72。直徑減小的圓柱形主 體76滑動(dòng)配合在形成在缸蓋26中的孔口 78內(nèi)。在主體76和孔口 78 之間存在預(yù)定間隙。在全部氣缸啟用時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下,間隙調(diào)節(jié)器油道 58內(nèi)的高壓油可流向低壓氣缸停用油道56。油在該方向的流動(dòng)用來將 空氣清除出圖9所示的氣缸停用油路80。
氣缸停用油路80包括與氣缸停用油道56連通的大致豎直延伸通過 缸蓋26的第一部分82。氣缸停用油路80的第二部分84延伸通過凸輪 托架42,第二部分84的一端與第一部分82連通,另一端與電》茲閥48 連通。電磁閥48位于氣缸停用油路80的最高點(diǎn),使得從氣缸停用油道 56朝電磁閥48運(yùn)動(dòng)的流體將趨向于把空氣清除出系統(tǒng)。如前所述,通 過維持從間隙調(diào)節(jié)器油道58經(jīng)過塞70而進(jìn)入氣缸停用油道56的受控 油流來完成放氣過程。油繼續(xù)流過第一部分82、第二部分84并且流過 電磁閥48的排放口 86。應(yīng)當(dāng)想到,在全部氣缸啟用并且尚未有停用信 號(hào)發(fā)送到電磁閥48時(shí)會(huì)出現(xiàn)該油流方向。
當(dāng)希望氣缸停用時(shí),高壓油通過主油口 54和油槽52被提供給電磁 閥48。電磁閥48被致動(dòng)以允許來自槽52的高壓油經(jīng)過電磁閥48并進(jìn) 入氣缸停用油路80。高壓油繼續(xù)進(jìn)入與希望被停用的一個(gè)或多個(gè)氣缸關(guān) 聯(lián)的氣缸停用油道56的六個(gè)區(qū)域中的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域。高壓油作用于 關(guān)聯(lián)的間隙調(diào)節(jié)器以限制相應(yīng)進(jìn)氣門28、 30或排氣門32、 34的運(yùn)動(dòng)。
LOM 50還用作電氣導(dǎo)管以保護(hù)通向每個(gè)電^茲閥48的電線94。LOM 50 包括固定于安裝凸緣部分98的管狀部分96。安裝凸緣部分98包括油槽 52。電線框架100固定于管狀部分96并且大致延伸缸蓋26的整個(gè)長(zhǎng)度。 電線94連接于每個(gè)電磁閥48并沿著電線框架100布線且被電線框架 100支撐。電線94延伸到管狀部分96中并且通過形成在管狀部分96的 端部處的孔口 102離開。如圖11所示,管狀部分96與形成在凸輪蓋106 中的孔口 104對(duì)準(zhǔn)并在該孔口 104附近延伸。凸4侖蓋106由多個(gè)緊固件 108安裝到凸輪托架42。
此外,前述討論僅僅公開和描述了本發(fā)明的示范性實(shí)施例。本領(lǐng)域 技術(shù)人員從這種討論、附圖及權(quán)利要求中將容易想到,在不偏離如所附 權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以作出各種改變、改進(jìn) 和變型。
權(quán)利要求
1.一種用于選擇性地停用內(nèi)燃機(jī)的指定氣缸的氣門的油系統(tǒng),所述油系統(tǒng)包括氣缸蓋,所述氣缸蓋具有第一間隙調(diào)節(jié)器油道和第一氣缸停用油道;塞,所述塞連接于氣缸蓋以將第一氣缸停用油道分成分離的部分,每個(gè)塞的一部分和氣缸蓋之間的間隙允許受控油流從第一間隙調(diào)節(jié)器油道流至第一氣缸停用油道以從第一氣缸停用油道清除空氣;和閥,所述閥可操作以選擇性地提供加壓油給第一氣缸停用油道以停用指定氣缸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油系統(tǒng),其中第一氣缸停用油道與容納 在氣門間隙調(diào)節(jié)器中的間隙調(diào)節(jié)器孔口連通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的油系統(tǒng),其中第一氣缸停用油道和第一 間隙調(diào)節(jié)器油道與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門的操作相關(guān)聯(lián)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的油系統(tǒng),還包括延伸通過氣缸蓋的第二 氣缸停用油道和第二間隙調(diào)節(jié)器油道。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的油系統(tǒng),其中第二氣缸停用油道和第二 間隙調(diào)節(jié)器油道與發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣門的操作相關(guān)聯(lián)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油系統(tǒng),其中當(dāng)氣缸被啟用時(shí)清除空氣。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油系統(tǒng),其中氣缸停用油道的各分離部 分與兩個(gè)間隙調(diào)節(jié)器孔口連通。
8. —種用于選擇性地停用內(nèi)燃機(jī)的指定氣缸的氣門的油系統(tǒng),所 述油系統(tǒng)包4舌氣釭蓋;氣I、"]間隙調(diào)節(jié)器,所述氣門間隙調(diào)節(jié)器形成用以致動(dòng)指定氣缸的發(fā) 動(dòng)機(jī)氣門的氣門機(jī)構(gòu)的 一部分;電磁閥,可操作以選擇性地提供加壓油給與待停用的指定氣缸關(guān)聯(lián) 的氣門間隙調(diào)節(jié)器;和歧管,所述歧管將電磁閥連接到氣缸蓋并且包括用于提供加壓油給 電磁閥的槽,所述歧管被定位在連接于氣缸蓋的氣門蓋下方,使得從槽 泄漏的油留在發(fā)動(dòng)才幾內(nèi)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的油系統(tǒng),其中歧管包括包含該槽的凸緣部分和實(shí)質(zhì)上垂直于凸緣部分延伸的管狀部分,管狀部分與形成在氣門 蓋中的孔口對(duì)準(zhǔn)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的油系統(tǒng),其中歧管包括適于支撐連接于 電;茲閥的電線的沖匡 架o
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的油系統(tǒng),其中電線從電i茲閥延伸、經(jīng)過管狀部分并經(jīng)過氣門蓋孔口。
12. —種用于選擇性地停用內(nèi)燃機(jī)的指定氣缸的氣門的油系統(tǒng),所 述油系統(tǒng)包括:氣缸蓋,所述氣缸蓋具有間隙調(diào)節(jié)器油道和氣缸停用油道;氣門間隙調(diào)節(jié)器,所述氣門間隙調(diào)節(jié)器形成用于致動(dòng)指定氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的氣門機(jī)構(gòu)的 一部分,所述氣門間隙調(diào)節(jié)器位于形成在氣缸蓋中的間隙調(diào)節(jié)器孔口內(nèi);和油閥,所述油閥可才喿作以選4,性地"l是供加壓油給氣缸停用油道以停用指定氣缸,其中氣缸停用油道與間隙調(diào)節(jié)器孔口中的一個(gè)孔口相交并纟冬止于該孔口內(nèi)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的油系統(tǒng),其中油閥位于氣缸停用油道 的頂部以允許從油系統(tǒng)清除空氣。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的油系統(tǒng),還包括塞,所述塞連接于氣 缸蓋并且定位成與氣缸停用油道和間隙調(diào)節(jié)器油道均連通。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的油系統(tǒng),其中在塞的一部分和氣缸蓋 之間存在間隙以允許油在氣缸停用油道和間隙調(diào)節(jié)器油道之間的流動(dòng)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的油系統(tǒng),還包括歧管,所述歧管將油 閥連接到氣缸蓋并且包括用于提供加壓油給油閥的槽,所述歧管被定位 在連接于氣缸蓋的氣門蓋下方,使得從槽泄漏的油留在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的油系統(tǒng),其中歧管包括包含槽的凸緣 部分和實(shí)質(zhì)上垂直于凸緣部分延伸的管狀部分,管狀部分與形成在氣門 蓋中的孔口對(duì)準(zhǔn)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的油系統(tǒng),其中歧管包括適于支撐連接 于油閥的電線的框架。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的油系統(tǒng),其中電線從油閥延伸、經(jīng)過管狀部分并經(jīng)過氣門蓋孔口。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于四氣門發(fā)動(dòng)機(jī)的主動(dòng)式燃料管理的油系統(tǒng),具體而言一種用于選擇性地停用內(nèi)燃機(jī)的指定氣缸的氣門的油系統(tǒng)包括氣缸蓋,氣缸蓋具有間隙調(diào)節(jié)器油道和氣缸停用油道。塞連接于氣缸蓋,將氣缸停用油道分成分離的部分。每個(gè)塞的一部分和缸蓋之間的間隙允許受控油流從間隙調(diào)節(jié)器油道流至氣缸停用油道以從氣缸停用油道清除空氣。閥可操作選擇性地提供加壓油給氣缸停用油道以停用指定的氣缸。
文檔編號(hào)F01L1/24GK101514645SQ20091000643
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2009年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月19日
發(fā)明者R·E·巴克 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司