專利名稱：包括中央定位的燃料軌的發(fā)動機總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機總成中燃料軌的定位和幾何形狀。
背景技術(shù)：
本部分提供涉及本發(fā)明的背景信息，該背景信息并不一定是現(xiàn)有技術(shù)。發(fā)動機總成通常包括為燃料噴射器分配燃料的燃料軌。在中央直噴式應(yīng)用中，燃 料噴射器可定位于進氣門和排氣門之間。燃料軌可以沿著汽缸蓋的側(cè)面定位，并且導(dǎo)管可 以從燃料軌延伸到每一個燃料噴射器，以便為燃料噴射器提供燃料。燃料軌的這種定位占 用了額外的空間，從而產(chǎn)生了組裝的制約因素。

發(fā)明內(nèi)容
本部分提供本發(fā)明的概括介紹，但并非是窮盡其全部范圍或所有特征的全面描 述。一種發(fā)動機總成，其可包括發(fā)動機缸體、汽缸蓋、燃料噴射器和燃料軌。發(fā)動機缸 體可以限定汽缸孔。汽缸蓋可耦接到發(fā)動機缸體，并且可限定進氣道、排氣道、和在該進氣 道和該排氣道之間中央定位的燃料噴射器開口。燃料噴射器開口可以與汽缸孔直接連通。 燃料噴射器可以定位在燃料噴射器開口內(nèi)。燃料軌可置于燃料噴射器開口之上，并且可以 與燃料供應(yīng)器和燃料噴射器連通。一種替代性發(fā)動機總成，其可包括限定了汽缸孔的發(fā)動機缸體、進氣凸輪軸、排氣 凸輪軸、耦接到該發(fā)動機缸體的汽缸蓋、燃料噴射器和燃料軌。汽缸蓋可包括可旋轉(zhuǎn)地支撐 進氣凸輪軸的進氣區(qū)、可旋轉(zhuǎn)地支撐排氣凸輪軸的排氣區(qū)、和定位在進氣區(qū)和排氣區(qū)之間 的中央?yún)^(qū)。該中央?yún)^(qū)可限定與汽缸孔直接連通的燃料噴射器開口。燃料噴射器可定位在燃 料噴射器開口內(nèi)。燃料軌可定位在中央?yún)^(qū)內(nèi)，并且可與燃料供應(yīng)器和燃料噴射器連通?！N替代性發(fā)動機總成，其可包括限定了汽缸孔的發(fā)動機缸體、耦接到發(fā)動機缸 體的汽缸蓋、燃料噴射器和燃料軌。汽缸蓋可包括可旋轉(zhuǎn)地支撐進氣凸輪軸的進氣區(qū)、可旋 轉(zhuǎn)地支撐排氣凸輪軸的排氣區(qū)、和定位在進氣區(qū)和排氣區(qū)之間的中央凹陷區(qū)。中央凹陷區(qū) 可限定底部，該底部具有從其延伸的壁。底部可包括貫穿其的燃料噴射器開口，該燃料噴射 器開口與汽缸孔直接連通。燃料噴射器可定位在燃料噴射器開口內(nèi)。燃料軌可與燃料供應(yīng) 器和燃料噴射器連通，并且可定位在中央凹陷區(qū)內(nèi)且被壁環(huán)繞。本發(fā)明還提供了以下方案方案1 一種發(fā)動機總成，包括限定了汽缸孔的發(fā)動機缸體；耦接到所述發(fā)動機缸體的汽缸蓋，所述汽缸蓋限定了進氣道、排氣道、以及位于所 述進氣道和所述排氣道之間的中央定位的燃料噴射器開口，并且所述燃料噴射器開口與所 述汽缸孔直接連通；定位在所述燃料噴射器開口內(nèi)的燃料噴射器；以及
置于所述燃料噴射器開口上并且與燃料供應(yīng)器和所述燃料噴射器連通的燃料軌。方案2 如方案1所述的發(fā)動機總成，其中，所述汽缸蓋限定了位于所述進氣道和 所述排氣道之間的中央凹陷區(qū)，所述中央凹陷區(qū)將所述燃料軌容納在其內(nèi)。 方案3 如方案2所述的發(fā)動機總成，其中，所述中央凹陷區(qū)限定了第一縱向延伸 的壁和第二縱向延伸的壁，所述第一縱向延伸的壁和所述第二縱向延伸的壁將所述燃料軌 容納在它們之間。方案4 如方案1所述的發(fā)動機總成，其中，進一步包括可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述汽缸 蓋上的進氣凸輪軸和排氣凸輪軸，所述燃料軌定位在所述進氣凸輪軸和所述排氣凸輪軸之 間。方案5 如方案4所述的發(fā)動機總成，其中，所述燃料軌大致平行于所述進氣凸輪 軸和所述排氣凸輪軸延伸。方案6 如方案1所述的發(fā)動機總成，其中，所述燃料軌包括縱向延伸的具有非線 性結(jié)構(gòu)的主體。方案7 如方案1所述的發(fā)動機總成，其中，所述汽缸蓋限定了定位在所述進氣道 和所述排氣道之間的火花塞開口，并且所述火花塞開口與所述燃料噴射器開口呈直列式布置。方案8 如方案7所述的發(fā)動機總成，其中，所述燃料軌包括縱向延伸的主體，所述 主體具有相對于所述火花塞開口橫向向外延伸的第一部分和置于所述燃料噴射器開口之 上的第二部分。方案9 如方案8所述的發(fā)動機總成，其中，所述第一部分包括在所述火花塞開口 處橫向向內(nèi)延伸的凹陷部。方案10 如方案7所述的發(fā)動機總成，其中，所述燃料噴射器開口和所述火花塞開 口沿著所述汽缸蓋的縱向延伸范圍彼此呈直列式布置。方案11 如方案1所述的發(fā)動機總成，其中，所述燃料軌形成為鑄造件。方案12 如方案1所述的發(fā)動機總成，其中，所述燃料軌包括開口，所述開口將所 述燃料噴射器接納在其內(nèi)并且使所述燃料噴射器直接耦接到所述燃料軌。方案13 —種發(fā)動機總成，包括限定了汽缸孔的發(fā)動機缸體；進氣凸輪軸；排氣凸輪軸；耦接到所述發(fā)動機缸體的汽缸蓋，所述汽缸蓋包括可旋轉(zhuǎn)地支撐所述進氣凸輪軸 的進氣區(qū)，可旋轉(zhuǎn)地支撐所述排氣凸輪軸的排氣區(qū)，以及定位在所述進氣區(qū)和所述排氣區(qū) 之間的中央?yún)^(qū)，所述中央?yún)^(qū)限定了與所述汽缸孔直接連通的燃料噴射器開口 ；定位在所述燃料噴射器開口內(nèi)的燃料噴射器；以及定位在所述中央?yún)^(qū)內(nèi)的燃料軌，所述燃料軌與燃料供應(yīng)器和所述燃料噴射器連方案14 如方案13所述的發(fā)動機總成，其中，所述進氣區(qū)和所述中央?yún)^(qū)被由所述 汽缸蓋限定的第一縱向延伸的壁分開，所述排氣區(qū)和所述中央?yún)^(qū)被由所述汽缸蓋限定的第 二縱向延伸的壁分開。
方案15 如方案14所述的發(fā)動機總成，其中，所述第一縱向延伸的壁和所述第二 縱向延伸的壁圍繞在所述燃料軌的第一橫向側(cè)和第二橫向側(cè)。方案16 如方案15所述的發(fā)動機總成，其中，所述中央?yún)^(qū)包括限定了所述燃料噴射器開口的底部，所述第一縱向延伸的壁和所述第二縱向延伸的壁從所述底部延伸并且限 定了保護殼體，所述燃料軌耦接到所述底部并且牢固地固定在所述保護殼體內(nèi)。方案17 —種發(fā)動機總成，包括限定了汽缸孔的發(fā)動機缸體；耦接到所述發(fā)動機缸體的汽缸蓋，所述汽缸蓋包括可旋轉(zhuǎn)地支撐進氣凸輪軸的進 氣區(qū)，可旋轉(zhuǎn)地支撐排氣凸輪軸的排氣區(qū)，以及定位在所述進氣區(qū)和所述排氣區(qū)之間的中 央凹陷區(qū)，所述中央凹陷區(qū)限定了底部，所述底部具有從其延伸的壁，所述底部包括貫穿其 并且與所述汽缸孔直接連通的燃料噴射器開口；定位在所述燃料噴射器開口內(nèi)的燃料噴射器；以及與燃料供應(yīng)器和所述燃料噴射器連通的燃料軌，所述燃料軌定位在所述中央凹陷 區(qū)內(nèi)并且被所述壁圍繞。方案18 如方案17所述的發(fā)動機總成，其中，所述燃料軌耦接到所述底部。方案19 如方案17所述的發(fā)動機總成，其中，所述燃料軌包括開口，所述開口將所 述燃料噴射器接納在其內(nèi)，并且將所述燃料噴射器直接耦接到所述燃料軌。方案20 如方案17所述的發(fā)動機總成，其中，所述底部限定了與所述燃料噴射器 開口呈縱向直列式布置的火花塞開口，所述燃料軌包括縱向延伸的主體，所述主體具有相 對于所述火花塞開口橫向向外延伸的第一部分和置于所述燃料噴射器開口之上的第二部 分。通過本文所提供的描述將使更多的應(yīng)用領(lǐng)域變得明顯。本發(fā)明內(nèi)容中的描述和具 體示例僅僅旨在于說明的目的，而并不旨在限制本發(fā)明的范圍。


本文所描述的附圖僅僅旨在于解釋說明的目的，而并不旨在以任何方式限制本發(fā) 明的范圍。圖1是依據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機總成的一部分的透視圖；圖2是圖1中的發(fā)動機總成的局部剖視圖；圖3是圖1中的發(fā)動機總成的另一個局部剖視圖；圖4是圖1中的發(fā)動機總成的汽缸蓋的透視圖；圖5是圖1中的發(fā)動機總成的燃料軌的透視圖；和圖6是圖5中的燃料軌的剖視圖。在全部附圖的這些視圖中，相應(yīng)的附圖標(biāo)記指示相應(yīng)的部件。
具體實施例方式下面將參照附圖更全面地對本發(fā)明的示例進行描述。以下描述本質(zhì)上僅僅是示例 性的，而并不旨在對本發(fā)明、其應(yīng)用或用途有所限制。如圖1至圖4中所見，發(fā)動機總成10可包括發(fā)動機缸體12、汽缸蓋14、曲軸16、活塞18 (示出了其中之一)、氣門機構(gòu)組件20、火花塞22 (示出了其中之一)和燃料系統(tǒng)24。 發(fā)動機缸體12可限定汽缸孔26 (示出了其中之一)，每個汽缸孔在其內(nèi)都置有活塞18。應(yīng) 當(dāng)理解的是，本教導(dǎo)適用于任何數(shù)目的活塞_汽缸布置和各種發(fā)動機構(gòu)造，包括但不限于V 型發(fā)動機和直列式發(fā)動機，以及頂置凸輪構(gòu)造和整體式凸輪構(gòu)造。汽缸蓋14可以是鑄造件，該鑄造件包括在汽缸蓋14的第一橫向端上沿著汽缸蓋14縱向延伸的進氣區(qū)28、在汽缸蓋14的與第一橫向端大致相對的第二橫向端上沿著汽缸 蓋14縱向延伸的排氣區(qū)30、和橫向定位在進氣區(qū)28與排氣區(qū)30之間并且沿著汽缸蓋14 縱向延伸的中央?yún)^(qū)32。進氣區(qū)28可包括進氣道34，排氣區(qū)30可包括排氣道36。中央?yún)^(qū)32可形成由第一 縱向延伸的壁38和第二縱向延伸的壁40、第一橫向延伸的壁42和第二橫向延伸的壁44、 以及底部46所限定的凹陷區(qū)。第一縱向延伸的壁38和第二縱向延伸的壁40以及第一橫 向延伸的壁42和第二橫向延伸的壁44均可從底部46向上延伸。但是，應(yīng)當(dāng)理解的是，本 發(fā)明并不局限于中央?yún)^(qū)32被第一縱向延伸的壁38和第二縱向延伸的壁40和/或第一橫 向延伸的壁42和第二橫向延伸的壁44所包圍的構(gòu)造。底部46可包括貫穿其延伸的燃料 噴射器開口 48和火花塞開口 50。燃料噴射器開口 48和火花塞開口 50可沿汽缸蓋14的 縱向延伸范圍彼此大致呈直列式布置。燃料噴射器開口 48和火花塞開口 50均可與汽缸孔 26直接連通。氣門機構(gòu)組件20可由汽缸蓋14支撐，并且可包括進氣凸輪軸52和排氣凸輪軸 54、以及進氣門組件56和排氣門組件58。進氣凸輪軸52可以可旋轉(zhuǎn)地支撐在汽缸蓋14的 進氣區(qū)28上，并且可與進氣門組件56接合。排氣凸輪軸54可與排氣門組件58接合。燃料系統(tǒng)24可包括燃料泵60、燃料管線62、燃料噴射器64和燃料軌66。燃料泵 60可由進氣凸輪軸52驅(qū)動，并且可經(jīng)由燃料管線62與燃料軌66流體連通。燃料噴射器 64可定位在燃料噴射器開口 48中，火花塞22可定位在火花塞開口 50中。因此，燃料噴射 器64可定位成位于進氣門組件56和排氣門組件58之間的汽缸蓋14的中央?yún)^(qū)32中，從而 形成中央直噴式構(gòu)造。燃料噴射器64可直接耦接到燃料軌66。燃料軌66可定位在汽缸蓋 14的中央?yún)^(qū)32內(nèi)，并可被支撐在底部46中。燃料軌66可定位在第一縱向延伸的壁38和 第二縱向延伸的壁40之間，并且還定位在第一橫向延伸的壁42和第二橫向延伸的壁44之 間。另外參考圖5和圖6，燃料軌66可形成為鑄造構(gòu)件，并且可包括縱向延伸的非線性 主體68。燃料軌66的非線性主體68可在其內(nèi)限定非線性流體通路70。燃料軌66的非線 性主體68可包括燃料噴射器安裝區(qū)72和凹陷區(qū)74。凹陷區(qū)74可定位在相鄰的燃料噴射 器安裝區(qū)72之間，并且可相對于燃料噴射器安裝區(qū)72橫向向內(nèi)延伸。燃料噴射器安裝區(qū) 72可包括開口 75，開口 75在其內(nèi)接納燃料噴射器64。燃料軌66可另外包括與汽缸蓋14的中央?yún)^(qū)32的底部46內(nèi)的螺紋孔78對齊的 安裝孔76。緊固件80可延伸穿過安裝孔76從而進入底部46內(nèi)的螺紋孔78，以使燃料軌 66直接耦接到汽缸蓋14并且位于進氣區(qū)28和排氣區(qū)30之間。當(dāng)燃料軌66被固定到汽缸蓋14時，燃料噴射器安裝區(qū)72可被置于燃料噴射器開 口 48之上，并且凹陷區(qū)74可圍繞在火花塞開口 50周圍延伸。凹陷區(qū)74 一般可在燃料軌 66被固定到汽缸蓋14以后，提供接近火花塞22和火花塞開口 50的途徑。相對于被定位在汽缸蓋14外的燃料軌66，燃料軌66在汽缸蓋14的中央?yún)^(qū)32內(nèi)的定位一般可提供增強的 組裝構(gòu)造。 此外，將燃料軌66定位在汽缸蓋14的中央?yún)^(qū)32內(nèi)，可在受到?jīng)_擊(例如碰撞) 期間為燃料軌提供更多的保護。具體地，當(dāng)燃料軌66被固定到汽缸蓋14時，第一縱向延伸 的壁38和第二縱向延伸的壁40以及第一橫向延 伸的壁42和第二橫向延伸的壁44可大體 上圍繞燃料軌66，從而形成燃料軌66的保護殼體。
權(quán)利要求
一種發(fā)動機總成，包括限定了汽缸孔的發(fā)動機缸體；耦接到所述發(fā)動機缸體的汽缸蓋，所述汽缸蓋限定了進氣道、排氣道、以及位于所述進氣道和所述排氣道之間的中央定位的燃料噴射器開口，并且所述燃料噴射器開口與所述汽缸孔直接連通；定位在所述燃料噴射器開口內(nèi)的燃料噴射器；以及置于所述燃料噴射器開口上并且與燃料供應(yīng)器和所述燃料噴射器連通的燃料軌。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機總成，其中，所述汽缸蓋限定了位于所述進氣道和所述 排氣道之間的中央凹陷區(qū)，所述中央凹陷區(qū)將所述燃料軌容納在其內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)動機總成，其中，所述中央凹陷區(qū)限定了第一縱向延伸的壁 和第二縱向延伸的壁，所述第一縱向延伸的壁和所述第二縱向延伸的壁將所述燃料軌容納 在它們之間。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機總成，其中，進一步包括可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述汽缸蓋上 的進氣凸輪軸和排氣凸輪軸，所述燃料軌定位在所述進氣凸輪軸和所述排氣凸輪軸之間。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)動機總成，其中，所述燃料軌大致平行于所述進氣凸輪軸和 所述排氣凸輪軸延伸。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機總成，其中，所述燃料軌包括縱向延伸的具有非線性結(jié) 構(gòu)的主體。
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機總成，其中，所述汽缸蓋限定了定位在所述進氣道和所 述排氣道之間的火花塞開口，并且所述火花塞開口與所述燃料噴射器開口呈直列式布置。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)動機總成，其中，所述燃料軌包括縱向延伸的主體，所述主體 具有相對于所述火花塞開口橫向向外延伸的第一部分和置于所述燃料噴射器開口之上的 第二部分。
9.一種發(fā)動機總成，包括 限定了汽缸孔的發(fā)動機缸體； 進氣凸輪軸；排氣凸輪軸；耦接到所述發(fā)動機缸體的汽缸蓋，所述汽缸蓋包括可旋轉(zhuǎn)地支撐所述進氣凸輪軸的進 氣區(qū)，可旋轉(zhuǎn)地支撐所述排氣凸輪軸的排氣區(qū)，以及定位在所述進氣區(qū)和所述排氣區(qū)之間 的中央?yún)^(qū)，所述中央?yún)^(qū)限定了與所述汽缸孔直接連通的燃料噴射器開口 ； 定位在所述燃料噴射器開口內(nèi)的燃料噴射器；以及定位在所述中央?yún)^(qū)內(nèi)的燃料軌，所述燃料軌與燃料供應(yīng)器和所述燃料噴射器連通。
10.一種發(fā)動機總成，包括 限定了汽缸孔的發(fā)動機缸體；耦接到所述發(fā)動機缸體的汽缸蓋，所述汽缸蓋包括可旋轉(zhuǎn)地支撐進氣凸輪軸的進氣 區(qū)，可旋轉(zhuǎn)地支撐排氣凸輪軸的排氣區(qū)，以及定位在所述進氣區(qū)和所述排氣區(qū)之間的中央 凹陷區(qū)，所述中央凹陷區(qū)限定了底部，所述底部具有從其延伸的壁，所述底部包括貫穿其并 且與所述汽缸孔直接連通的燃料噴射器開口；定位在所述燃料噴射器開口內(nèi)的燃料噴射器；以及與燃料供應(yīng)器和所述燃料噴射器連通的燃料軌，所述燃料軌定位在所述中央凹陷區(qū)內(nèi) 并且被所述壁圍繞。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括中央定位的燃料軌的發(fā)動機總成。具體地，提供了一種發(fā)動機總成，其可包括發(fā)動機缸體、汽缸蓋、燃料噴射器和燃料軌。發(fā)動機缸體可限定汽缸孔。汽缸蓋可耦接到發(fā)動機缸體并限定進氣道、排氣道、以及位于進氣道和排氣道之間的中央定位的燃料噴射器開口。燃料噴射器開口可與汽缸孔直接連通。燃料噴射器可定位在燃料噴射器開口內(nèi)。燃料軌可置于燃料噴射器開口之上，并且可與燃料供應(yīng)器和燃料噴射器連通。
文檔編號F02F1/24GK101839200SQ201010139290
公開日2010年9月22日 申請日期2010年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月19日
發(fā)明者J·考吉爾, K·Y·吳, R·K·埃爾尼克 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司