用于無凸輪發(fā)動機的氣缸蓋腔體通氣的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種發(fā)動機組件，其可包括發(fā)動機結(jié)構(gòu)、進氣閥和排氣閥、液壓致動的閥提升機構(gòu)、以及閥系通氣管線。發(fā)動機結(jié)構(gòu)可以限定燃燒室、與所述燃燒室連通的進氣端口和排氣端口、曲軸箱、以及與所述曲軸箱隔離的閥系室。進氣閥可以位于進氣端口中，排氣閥可以位于排氣端口中。液壓致動的閥提升機構(gòu)可以在所述閥系室內(nèi)支撐在所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)上，該機構(gòu)與所述進氣閥和排氣閥接合。閥系通氣管線可以與所述閥系室連通并且可以提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通。
【專利說明】用于無凸輪發(fā)動機的氣缸蓋腔體通氣
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機通氣系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]該部分提供關(guān)于本公開的背景信息，該背景信息不一定是現(xiàn)有技術(shù)。
[0003]發(fā)動機可以包括控制進氣閥和排氣閥打開的液壓致動的閥系。氣缸蓋腔體內(nèi)的各種壓力情況可能造成排氣被吸入氣缸蓋腔體或者可能造成來自液壓致動的閥系的液壓流體被吸入進氣端口并且最終被吸入燃燒室。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]一種發(fā)動機組件，其可包括發(fā)動機結(jié)構(gòu)、進氣閥和排氣閥、液壓致動的閥提升機構(gòu)、以及閥系通氣管線。發(fā)動機結(jié)構(gòu)可以限定燃燒室、與所述燃燒室連通的進氣端口和排氣端口、曲軸箱、以及與所述曲軸箱隔離的閥系室。進氣閥可以位于進氣端口中，排氣閥可以位于排氣端口中。液壓致動的閥提升機構(gòu)可以在所述閥系室內(nèi)支撐在所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)上，該機構(gòu)與所述進氣閥和排氣閥接合。閥系通氣管線可以與所述閥系室連通并且可以提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通。
[0005]在另一種布置中，發(fā)動機組件可以包括發(fā)動機本體、氣缸蓋、閥罩、進氣閥、排氣閥、液壓致動的閥提升機構(gòu)、曲軸箱通氣系統(tǒng)、和閥系通氣系統(tǒng)。發(fā)動機本體可以限定燃燒室和曲軸箱。氣缸蓋可以聯(lián)接到所述發(fā)動機本體并且可以限定與所述燃燒室連通的進氣端口和排氣端口。閥罩可以聯(lián)接到氣缸蓋。氣缸蓋和閥罩可以限定與曲軸箱隔離的閥系室。進氣閥可以位于進氣端口中，排氣閥可以位于排氣端口中。液壓致動的閥提升機構(gòu)可以在所述閥系室內(nèi)支撐在所述氣缸蓋上，該機構(gòu)可以與所述進氣閥和排氣閥接合。曲軸箱通氣系統(tǒng)可以與所述曲軸箱連通并且可以提供所述曲軸箱和所述進氣端口之間的連通。閥系通氣系統(tǒng)可以與所述閥系室連通并且可以提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通。
[0006]此外，本發(fā)明還涉及以下技術(shù)方案。
[0007]1.一種發(fā)動機組件，包括:
發(fā)動機結(jié)構(gòu)，其限定燃燒室、與所述燃燒室連通的進氣端口和排氣端口、曲軸箱、以及與所述曲軸箱隔離的閥系室；
位于所述進氣端口中的進氣閥；
位于所述排氣端口中的排氣閥；
在所述閥系室內(nèi)支撐在所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)上的液壓致動的閥提升機構(gòu)，該機構(gòu)與所述進氣閥和排氣閥接合；以及
閥系通氣管線，所述閥系通氣管線與所述閥系室連通并且提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通。
[0008]2.如技術(shù)方案I所述的發(fā)動機組件，還包括與所述進氣端口連通的進氣歧管，所述閥系通氣管線通過所述進氣歧管提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通。[0009]3.如技術(shù)方案I所述的發(fā)動機組件，還包括與所述曲軸箱和所述進氣端口連通的曲軸箱通氣系統(tǒng)。
[0010]4.如技術(shù)方案3所述的發(fā)動機組件，還包括與所述進氣端口連通的進氣歧管，所述閥系通氣管線通過所述進氣歧管提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通，所述曲軸箱通氣系統(tǒng)通過所述進氣歧管提供所述曲軸箱和所述進氣端口之間的連通。
[0011]5.如技術(shù)方案I所述的發(fā)動機組件，還包括與所述閥系室以及新鮮空氣源連通的新鮮空氣管線。
[0012]6.如技術(shù)方案I所述的發(fā)動機組件，其中，所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)包括氣缸蓋和固定到所述氣缸蓋的閥罩，與在所述閥系室內(nèi)支撐在所述氣缸蓋上的液壓致動的閥提升機構(gòu)一起限定閥系室。
[0013]7.如技術(shù)方案6所述的發(fā)動機組件，其中，所述閥罩限定了聯(lián)接到所述閥系通氣管線的通氣端口，并且提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通。
[0014]8.如技術(shù)方案7所述的發(fā)動機組件，其中，所述閥罩限定了與新鮮空氣源連通的空氣入口端口，并且提供所述閥系室和所述新鮮空氣源之間的連通。
[0015]9.如技術(shù)方案7所述的發(fā)動機組件，還包括位于所述通氣端口處的流體分離機構(gòu)，該流體分離機構(gòu)適于將液壓流體與離開所述閥系室的空氣流分開。
[0016]10.如技術(shù)方案7所述的發(fā)動機組件，還包括壓力調(diào)節(jié)閥，所述壓力調(diào)節(jié)閥聯(lián)接到所述閥罩并且當所述閥系室內(nèi)相對于大氣壓力達到預(yù)先確定的壓力時，該壓力調(diào)節(jié)閥使所述閥系室通氣。
[0017]11.如技術(shù)方案7所述的發(fā)動機組件，還包括曲軸箱通氣系統(tǒng)，所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)包括聯(lián)接到所述氣缸蓋的發(fā)動機本體，并且限定曲軸箱，所述曲軸箱通氣系統(tǒng)聯(lián)接到所述發(fā)動機本體并且與所述曲軸箱和所述進氣端口連通。
[0018]12.如技術(shù)方案I所述的發(fā)動機組件，其中，所述曲軸箱包含發(fā)動機油，并且所述液壓致動的閥提升機構(gòu)與不同于發(fā)動機油的加壓液壓流體連通。
[0019]13.一種發(fā)動機組件，包括:
限定了燃燒室和曲軸箱的發(fā)動機本體；
氣缸蓋，所述氣缸蓋聯(lián)接到所述發(fā)動機本體并且限定了與所述燃燒室連通的進氣端口和排氣端口；
聯(lián)接到所述氣缸蓋的閥罩，所述氣缸蓋和所述閥罩限定了與所述曲軸箱隔離的閥系
室;
位于所述進氣端口中的進氣閥；
位于所述排氣端口中的排氣閥；
在所述閥系室內(nèi)支撐在所述氣缸蓋上的液壓致動的閥提升機構(gòu)，該機構(gòu)與所述進氣閥和排氣閥接合；
曲軸箱通氣系統(tǒng)，所述曲軸箱通氣系統(tǒng)與所述曲軸箱連通并且提供所述曲軸箱和所述進氣端口之間的連通；以及
閥系通氣系統(tǒng)，所述閥系通氣系統(tǒng)與所述閥系室連通并且提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通。
[0020]14.如技術(shù)方案13所述的發(fā)動機組件，所述曲軸箱和所述閥系室分別與新鮮空氣源連通。
[0021]15.如技術(shù)方案13所述的發(fā)動機組件，還包括聯(lián)接到所述氣缸蓋的進氣歧管，所述進氣歧管與所述進氣端口、新鮮空氣源、所述曲軸箱通氣系統(tǒng)和所述閥系通氣系統(tǒng)連通，所述曲軸箱通氣系統(tǒng)和所述閥系通氣系統(tǒng)各自通過所述進氣歧管與所述進氣端口連通。
[0022]16.如技術(shù)方案13所述的發(fā)動機組件，其中，所述曲軸箱通氣系統(tǒng)聯(lián)接到所述發(fā)動機本體。
[0023]17.如技術(shù)方案13所述的發(fā)動機組件，其中，所述閥罩限定了通氣端口，該通氣端口提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通。
[0024]18.如技術(shù)方案17所述的發(fā)動機組件，其中，所述閥系通氣系統(tǒng)包括位于所述通氣端口處的流體分離機構(gòu)，該流體分離機構(gòu)適于將液壓流體與離開所述閥系室的空氣流分開。
[0025]19.如技術(shù)方案17所述的發(fā)動機組件，其中，所述閥系通氣系統(tǒng)包括壓力調(diào)節(jié)閥，所述壓力調(diào)節(jié)閥聯(lián)接到所述閥罩并且當所述閥系室內(nèi)相對于大氣壓力達到預(yù)先確定的壓力時，該壓力調(diào)節(jié)閥適于打開所述閥系室并使其通氣。
[0026]20.如技術(shù)方案13所述的發(fā)動機組件，其中，所述曲軸箱包含發(fā)動機油，并且所述液壓致動的閥提升機構(gòu)與不同于發(fā)動機油的加壓液壓流體連通。
[0027]申請的其它內(nèi)容將從本文提供的說明書中變得清楚。該
【發(fā)明內(nèi)容】
中的說明和具體示例僅旨在用于說明的目的且并不旨在限制本公開的范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]本文描述的附圖僅僅用于說明目的，并且決不意圖限制本公開的范圍。
[0029]圖1是根據(jù)本公開的發(fā)動機組件的局部視圖；
圖2是圖1中所示的液壓閥系組件的示意圖；
圖3是包括在圖1的發(fā)動機組件內(nèi)的氣缸蓋罩組件和通氣系統(tǒng)的透視圖；以及 圖4是圖3中所示的氣缸蓋罩組件的局部平面視圖。
[0030]在多個附圖中，相應(yīng)的附圖標記表示相應(yīng)的部件。
【具體實施方式】
[0031]現(xiàn)在將參考附圖更充分地描述本公開的示例。以下描述在本質(zhì)上僅僅是示例性的，并且不意圖限制本公開、應(yīng)用或用途。
[0032]提供了示例性實施例以向本領(lǐng)域技術(shù)人員完整充分地說明本發(fā)明的范圍。提供了多種具體細節(jié)，例如具體構(gòu)件、裝置和方法的例子，使得能完全理解本公開的實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚，不需要運用這些具體細節(jié)，示例性實施例可以以多種不同的形式來實施并且也不應(yīng)被解釋為對本公開范圍的限定。在一些示例性實施例中，眾所周知的過程，眾所周知的設(shè)備結(jié)構(gòu)以及眾所周知的技術(shù)不再詳細地描述。如本文所使用的，術(shù)語“模塊”指專用集成電路(ASIC)、電子電路、和/或執(zhí)行一個或多個軟件或固件程序的處理器(共用處理器、專用處理器或成組的處理器)和存儲器。
[0033]當提及一個元件或?qū)釉诹硪辉驅(qū)印吧稀?、“接合到”、“連接到”或“聯(lián)接到”另一元件或?qū)訒r，它可以是直接在該另一元件或?qū)由?、接合、連接或聯(lián)接到另一元件或?qū)?，或者可以存在介于其間的元件或?qū)印Ｏ喾吹?，當提及一個元件“直接在另一元件或?qū)由稀薄ⅰ爸苯咏雍系健?、“直接連接到”或“直接聯(lián)接到”另一元件或?qū)訒r，可以不存在介于其間的元件或?qū)?。用于描述元件間關(guān)系的其它詞匯應(yīng)以相似的方式來解釋(例如，“在……之間”相對“直接在……之間”，“鄰近”相對“直接鄰近”等等)。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的列出項目的任何和所有組合。
[0034]雖然術(shù)語第一、第二、第三等在本文可以用來描述不同的元件、構(gòu)件、區(qū)域、層和/或區(qū)段，但是這些元件、構(gòu)件、區(qū)域、層和/或區(qū)段不應(yīng)當被這些術(shù)語所限定。這些術(shù)語可僅用以將一個元件、構(gòu)件、區(qū)域、層或區(qū)段與另一元件、構(gòu)件、區(qū)域、層或區(qū)段區(qū)分開。本文使用的例如“第一”、“第二”以及其它數(shù)字項的術(shù)語并不意味著順序或次序，除非上下文中有清楚的表示。因此，下文所論述的第一元件、構(gòu)件、區(qū)域、層或區(qū)段可以稱為第二元件、構(gòu)件、區(qū)域、層或區(qū)段，而不背離示例性實施例的教導(dǎo)。
[0035]參照圖1，發(fā)動機組件10被示意性地說明。發(fā)動機組件10可以包括發(fā)動機結(jié)構(gòu)
12、活塞14 (示出了一個)、曲軸16、閥系組件18、進氣歧管20和通氣系統(tǒng)22。發(fā)動機結(jié)構(gòu)12可以包括發(fā)動機本體24和氣缸蓋26。發(fā)動機本體24可限定氣缸孔28?；钊?4可與曲軸16接合并且位于氣缸孔28內(nèi)。為了簡單示出了單個活塞14和氣缸孔28。然而，應(yīng)理解的是，本發(fā)明同樣適用于任何數(shù)量的活塞氣缸布置，以及發(fā)動機構(gòu)造，其包括但不限于直列和V型構(gòu)造。
[0036]氣缸蓋26可與發(fā)動機本體24接合并且可限定進氣端口和排氣端口 30，32?；钊?br> 14、氣缸孔28和氣缸蓋26可以協(xié)作，以便限定燃燒室34。閥系組件18可由發(fā)動機結(jié)構(gòu)12支撐，并且可有選擇地提供進氣端口和排氣端口 30，32與燃燒室34之間的連通。
[0037]閥系組件18可以包括液壓致動的閥提升機構(gòu)，其包括液壓致動的進氣閥組件36和液壓致動的排氣閥組件38。液壓致動的`進氣閥組件36可以包括與進氣閥42接合的致動組件40，液壓致動的排氣閥組件38可以包括與排氣閥44接合的致動組件40。再參考圖2，用于進氣閥和排氣閥42、44的致動組件40可以相同。液壓致動的進氣閥和排氣閥組件36,38的結(jié)構(gòu)可以是總體上相似的。因此，將在下面描述液壓致動的排氣閥組件38，應(yīng)該理解，該描述等同地適用于液壓致動的進氣閥組件36。偏置部件46可以與排氣閥44接合，并且將排氣閥44偏置到關(guān)閉位置。
[0038]致動組件40可以包括用于致動部件50和閥組件52、54、56的殼體48。致動部件50可以與排氣閥44接合，并且可以基于閥組件52、54、56的控制而使排氣閥44位移。第一閥組件52可以與加壓流體源58和罐60連通。控制模塊62可以與螺線管64通信，以便有選擇地提供致動部件50和加壓流體源58或罐60之間的連通。
[0039]發(fā)動機本體24可限定曲軸箱66。曲軸箱66可以包含發(fā)動機油，加壓流體源58可以包括與發(fā)動機油不同的液壓流體。發(fā)動機結(jié)構(gòu)12還可以包括固定到氣缸蓋26的閥罩68，以便限定與曲軸箱66隔離的閥系室70。液壓致動的閥提升組件(液壓致動的進氣閥和排氣閥組件36、38)可以支撐在發(fā)動機結(jié)構(gòu)12上，并且更具體而言支撐在氣缸蓋26上，在閥系室70內(nèi)。
[0040]在活塞14的功率沖程期間,包括未燃燒燃料和燃燒產(chǎn)物(諸如水蒸氣)的燃燒氣體的一部分(竄氣)可以逸出超過活塞14并且進入曲軸箱66。由于閥系室70與曲軸箱66隔離，逸出超過活塞14的竄氣可以與閥系室70隔離。然而，竄氣可能還泄漏超過液壓致動的進氣閥和排氣閥組件36、38并且進入閥系室70。通氣系統(tǒng)22可以從曲軸箱66和閥系室70排出這些氣體。
[0041]發(fā)動機結(jié)構(gòu)12可以限定與清潔新鮮空氣源A連通的通向曲軸箱66的空氣入口 72以及與通氣系統(tǒng)22連通的通氣端口 74。類似地，發(fā)動機結(jié)構(gòu)12可以限定與清潔新鮮空氣源A連通的通向閥系室70的空氣入口 76以及與通氣系統(tǒng)22連通的通氣端口 78。入口和通氣端口 76、78可以限定在閥罩68中。清潔新鮮空氣源A可以包括來自進氣歧管20的上游位置的空氣。在當前的非限制性示例中，通向曲軸箱66的空氣入口 72以及通向閥系室70的入口端口 76可以與空氣清潔器79和節(jié)氣門閥81之間的位置處的進氣系統(tǒng)連通。
[0042]通氣系統(tǒng)22可以包括曲軸箱通氣系統(tǒng)80和閩系通氣系統(tǒng)82。曲軸箱通氣系統(tǒng)80可以包括與曲軸箱66連通的空氣-油分離器84、新鮮空氣管線85和曲軸箱通氣管線86。新鮮空氣管線85可以從空氣入口 72延伸到空氣清潔器79和節(jié)氣門閥81之間的位置處的進氣系統(tǒng)。曲軸箱通氣管線86可以從空氣-油分離器84延伸到進氣歧管20，并且提供曲軸箱66和進氣端口 30之間的連通。曲軸箱通氣管線86還可以包括流量調(diào)節(jié)閥87。
[0043]如圖1、3和4所示，閥系通氣系統(tǒng)82可以包括新鮮空氣管線88、閥系通氣管線90、流體分離機構(gòu)92、和壓力調(diào)節(jié)閥94。新鮮空氣管線88可以聯(lián)接到入口端口 76并且與清潔新鮮空氣源A連通，并且可以提供清潔新鮮空氣源A和閥系室70之間的連通。更具體而言，新鮮空氣管線88可以從入口端口 76延伸到空氣清潔器79和節(jié)氣門閥81之間的位置處的進氣系統(tǒng)。閥系通氣管線90可以聯(lián)接到通氣端口 78并且可以與閥系室70和進氣歧管20連通。閥系通氣管線90可以通過進氣歧管20提供閥系室70和進氣端口 30之間的連通。閥系通氣管線90還可以包括壓力調(diào)節(jié)閥91。
[0044]流體分離機構(gòu)92可以位于閥系室70內(nèi)，并且可以在通氣端口 78處固定到閥罩68。流體分離機構(gòu)可以形成霧分離器，其包括擋板96，該擋板96位于閥系室70內(nèi)并且固定到閥罩68。擋板96可以包括限定流路徑的壁98，其有利于在竄氣離開閥罩68之前除去竄氣內(nèi)攜帶的流體。更具體而言，當氣體碰撞擋板96時，流體可以從氣體除去，并且收集在閥系室70內(nèi)。
[0045]壓力調(diào)節(jié)閥94可以聯(lián)接到閥罩68并且當閥系室70內(nèi)相對于大氣壓力達到預(yù)先確定的壓力時，該壓力調(diào)節(jié)閥94可以使閥系室70通氣。壓力調(diào)節(jié)閥94可采取多種形式，包括但不限于彈簧偏置的止回閥，諸如彈簧/膜片裝置。壓力調(diào)節(jié)閥94可以大致地將閥系室70維持在相對于大氣壓力的預(yù)先確定的真空水平。
[0046]在發(fā)動機操作期間，在進氣歧管20中產(chǎn)生的真空可以將竄氣吸出曲軸箱66和閥系室70并且進入進氣歧管20，以再次將氣體引入燃燒室34，用于接下來的燃燒事件。從閥系室70除去竄氣可以限制閥系室70中的竄氣效應(yīng)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動機組件，包括: 發(fā)動機結(jié)構(gòu)，其限定燃燒室、與所述燃燒室連通的進氣端口和排氣端口、曲軸箱、以及與所述曲軸箱隔離的閥系室； 位于所述進氣端口中的進氣閥； 位于所述排氣端口中的排氣閥； 在所述閥系室內(nèi)支撐在所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)上的液壓致動的閥提升機構(gòu)，該機構(gòu)與所述進氣閥和排氣閥接合；以及 閥系通氣管線，所述閥系通氣管線與所述閥系室連通并且提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機組件，還包括與所述進氣端口連通的進氣歧管，所述閥系通氣管線通過所述進氣歧管提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機組件，還包括與所述曲軸箱和所述進氣端口連通的曲軸箱通氣系統(tǒng)。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)動機組件，還包括與所述進氣端口連通的進氣歧管，所述閥系通氣管線通過所述進氣歧管提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通，所述曲軸箱通氣系統(tǒng)通過所述進氣歧管提供所述曲軸箱和所述進氣端口之間的連通。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機組件，還包括與所述閥系室以及新鮮空氣源連通的新鮮空氣管線。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機組件，其中，所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)包括氣缸蓋和固定到所述氣缸蓋的閥罩，與在所述閥系室內(nèi)支撐在所述氣缸蓋上的液壓致動的閥提升機構(gòu)一起限定閥系室。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)動機組件，其中，所述閥罩限定了聯(lián)接到所述閥系通氣管線的通氣端口，并且提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)動機組件，其中，所述閥罩限定了與新鮮空氣源連通的空氣入口端口，并且提供所述閥系室和所述新鮮空氣源之間的連通。
9.如權(quán)利要求7所述的發(fā)動機組件，還包括位于所述通氣端口處的流體分離機構(gòu)，該流體分離機構(gòu)適于將液壓流體與離開所述閥系室的空氣流分開。
10.一種發(fā)動機組件,包括: 限定了燃燒室和曲軸箱的發(fā)動機本體； 氣缸蓋，所述氣缸蓋聯(lián)接到所述發(fā)動機本體并且限定了與所述燃燒室連通的進氣端口和排氣端口； 聯(lián)接到所述氣缸蓋的閥罩，所述氣缸蓋和所述閥罩限定了與所述曲軸箱隔離的閥系室； 位于所述進氣端口中的進氣閥； 位于所述排氣端口中的排氣閥； 在所述閥系室內(nèi)支撐在所述氣缸蓋上的液壓致動的閥提升機構(gòu)，該機構(gòu)與所述進氣閥和排氣閥接合； 曲軸箱通氣系統(tǒng)，所述曲軸箱通氣系統(tǒng)與所述曲軸箱連通并且提供所述曲軸箱和所述進氣端口之間的連通；以及閥系通氣系統(tǒng)，所述閥系通氣系統(tǒng)與所述閥系室連通并且提供所述閥系室和所述進氣端口之間的連通。`
【文檔編號】F01L1/46GK103511026SQ201310248880
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月22日
【發(fā)明者】T.A.斯皮克斯 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司