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可變排量發(fā)動機(jī)和凸輪軸保持架的制作方法_3

文檔序號:10224966閱讀:來源:國知局
節(jié)器或相似的部件以選擇性地停用汽缸I并且改變汽缸排量。如下文進(jìn)一步所討論,在發(fā)動機(jī)操作期間,凸輪130被從外部潤滑。用于汽缸IV的部件可被構(gòu)造成與汽缸I的部件相似。
[0052]進(jìn)氣凸輪軸104還具有一對與汽缸II相關(guān)聯(lián)的凸輪136。凸輪136與搖臂138或另外的機(jī)構(gòu)相作用以致動進(jìn)氣氣門140。凸輪136可使用潤滑通路以常見的方式進(jìn)行潤滑,其中潤滑通路在凸輪軸或隨動件的內(nèi)部并且在凸輪136的外部表面上或鄰近該外部表面離開。在其他的實施例中,凸輪136可以與凸輪130相似的方式進(jìn)行潤滑。用于汽缸III的部件可被構(gòu)造成與汽缸II的部件相似。
[0053]托架和保持架106為凸輪軸104提供軸頸軸承支撐件142、144。軸頸軸承支撐件144可包括潤滑通路,該潤滑通路從缸蓋中的鉆孔或另外的通路向凸輪軸104提供加壓的流體,或可替代地,該凸輪軸可接收來自端部軸頸軸承殼體的潤滑流體。如以下所描述的,軸頸軸承支撐件142可包括從缸蓋中的鉆孔或另外的通路向托架提供加壓流體的潤滑通路。
[0054]圖3示出了用于凸輪軸102、104的保持架106。汽缸I至IV在附圖中參照圖2被標(biāo)記。保持架106具有密封區(qū)域或表面152,該密封區(qū)域或表面152與托架107的相應(yīng)的密封區(qū)域或表面相配合以保持凸輪軸102、104。保持架106與托架107相互協(xié)作來支撐凸輪軸102、104用于在它們的軸頸軸承內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)動機(jī)裝配完成時,缸蓋100、托架107和保持架106被互相連接。蓋子被放置在圖2的保持架106上方以保持系統(tǒng)中的潤滑。
[0055]發(fā)動機(jī)和缸蓋100具有潤滑流體系統(tǒng)以減少運(yùn)動部件上的摩擦和磨損,以及管理發(fā)動機(jī)中的熱載荷。潤滑流體(例如油)通常由容器提供并且被栗送到發(fā)動機(jī)內(nèi)的通路中至需要潤滑的部件。發(fā)動機(jī)中的通路可鑄造和/或加工到缸體和缸蓋中。
[0056]與一直運(yùn)行發(fā)動機(jī)汽缸(即,汽缸II和汽缸III)相關(guān)聯(lián)的凸輪可使用在凸輪軸內(nèi)部或隨動件或搖臂內(nèi)部的通路被“從內(nèi)部”潤滑。在一個實例中,凸輪軸具有內(nèi)部流體通路,出口設(shè)置在凸輪的外部表面上或鄰近該外部表面,以潤滑在用于汽缸II和汽缸III的搖臂和凸輪之間的交界面。在另一個實例中,搖臂具有內(nèi)部流體通路和設(shè)置在隨動件的外部表面上的出口以潤滑在用于汽缸II和汽缸III的搖臂和凸輪之間的交界面。在其他的實施例中,與汽缸II和汽缸III相關(guān)聯(lián)的凸輪可如關(guān)于汽缸I和汽缸IV所述的被從外部潤滑。
[0057]用于適用于停用的汽缸的搖臂的間隙調(diào)節(jié)器可被液壓地控制以選擇性地停用這些汽缸。用于停用汽缸的間隙調(diào)節(jié)器或其他機(jī)構(gòu)可被連接到潤滑系統(tǒng)中以接收加壓的流體。加壓的潤滑流體用于控制汽缸啟用和停用。由于使用搖臂中的潤滑系統(tǒng)控制汽缸的停用,與停用的汽缸相關(guān)聯(lián)的搖臂和凸輪不能實現(xiàn)內(nèi)部潤滑。外部噴油管系統(tǒng)已經(jīng)用來從外部潤滑用于停用的汽缸的凸輪。噴油管可為另外的發(fā)動機(jī)部件,其安裝在缸蓋內(nèi)并且與潤滑系統(tǒng)流體連通。在一個實例中,噴油管包括帶有選擇性地定位以用于潤滑的孔口的多個管子。噴油管為發(fā)動機(jī)增加了額外的成本和復(fù)雜性,并且可使得控制潤滑流體分配和流動更加困難。
[0058]潤滑通道160可被設(shè)置在保持架106中以將潤滑流體引導(dǎo)至凸輪,例如與停用的汽缸相關(guān)聯(lián)的凸輪108。當(dāng)潤滑流體被噴射或射在凸輪108的與搖臂相互作用以用于氣門控制的外部表面上時,通道160提供對凸輪的“外部”潤滑。在另一個實施例中,通道可被設(shè)置在托架107中,其中保持架的密封區(qū)域封閉該通道。
[0059]在缸蓋100中用于潤滑系統(tǒng)的通路與在保持架150的軸頸軸承殼體中的對應(yīng)的通路流體連通。在發(fā)動機(jī)的排氣側(cè)上的軸頸軸承殼體154被示出具有在凸輪軸102下方的通路156。通路156與通道160流體連通以向其提供加壓的潤滑流體。在其他的實施例中,通路156可定位在發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣側(cè),或在發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣側(cè)和排氣側(cè)都設(shè)置有通路。
[0060]通道160是開放通道,或是帶有三側(cè)和敞開的第四側(cè)的通路。當(dāng)托架和保持架被安裝在一起時,通道160被托架板107上的密封區(qū)域圍住。保持架和保持架蓋106可形成為板狀結(jié)構(gòu)。保持架106可由金屬或其他材料制成,并且可通過鑄造或其他方式形成。通道160可通過鑄造、加工或其他方式形成在保持架106中。
[0061]通道160具有與其中一個軸承的潤滑通路154流體連通的入口 162或入口區(qū)域。凸輪軸軸頸可具有限制性的凹槽以控制至通道160的流體流,并且在一個實例中,所述凹槽可近似為0.5毫米的深度和/或?qū)挾?。潤滑流體通過入口 162流動進(jìn)入通道160中。入口區(qū)域162可大致地垂直于凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸線164而定向或定位。通道160內(nèi)的流動大致地與保持架106的密封區(qū)域共面。
[0062]通道160具有與一個或更多個凸輪相關(guān)聯(lián)的出口。在圖3中,通道160被示出具有與排氣側(cè)的一對凸輪108的外部表面間隔開的第一對出口 166或出口區(qū)域以用于對所述一對凸輪108進(jìn)行外部潤滑。在示出的實例中,第一對出口 166或出口區(qū)域提供了來自通道160的加壓潤滑流體至凸輪108的外部噴射。出口 166或出口區(qū)域可大致地垂直于凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸線164被定向或定位。
[0063]通道160具有將入口區(qū)域連接至出口區(qū)域的中間區(qū)段或區(qū)域。在示出的實例中,通道160具有與入口區(qū)域162、出口區(qū)域166流體連通的中間區(qū)域168。中間區(qū)域168可大致地平行于凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸線164被定位。如從圖3中可以所見,入口區(qū)域162和中間區(qū)段168彼此連接并且形成曲率半徑以提供平滑的流體輸送。
[0064]通道160還可具有與進(jìn)氣側(cè)的一對凸輪130的外部表面間隔開的第二對出口 170以用于外部潤滑。在示出的實例中,第二對出口 170或出口區(qū)域提供從通道160到凸輪130的加壓潤滑流體的外部噴射。出口 170或出口區(qū)域可大致地垂直于凸輪軸104的旋轉(zhuǎn)軸線172被定向或定位。
[0065]通道160具有將入口區(qū)域連接至出口區(qū)域的另一中間區(qū)段或區(qū)域。在示出的實例中,通道160具有將入口區(qū)域162與出口區(qū)域170流體連接的第二中間區(qū)段174。中間區(qū)域174可具有大體上垂直于軸線164的部分176,以及大體上平行于旋轉(zhuǎn)軸線164的另一部分178,以及另一部分。部分176、178可彼此連接以形成曲率半徑從而提供平滑的流體輸送。出口 170可直接地連接至中間區(qū)段174的部分178。在其他的實施例中,中間區(qū)段174可設(shè)置為帶有基于例如保持架106的幾何結(jié)構(gòu)或尺寸的限制條件的不同形狀的另一流體路徑。
[0066]通道160可具有多種橫截面形狀和面積,并且通道160的不同的區(qū)段或區(qū)域可具有變化的橫截面形狀和面積。例如,第一對出口 166的每個出口可具有比第二對出口 170的每個出口更小的橫截面面積,以提供對流量限制以及輸送至相關(guān)聯(lián)的凸輪的加壓潤滑流體的輸送的控制。此外,出口 166的橫截面面積可為變化的或相同的以控制潤滑流體輸送。出口區(qū)域166、170的橫截面面積可為通道160的最小的橫截面面積以提供流體限制從而增加在通道160的出口處的流體速度。
[0067]圖3還示出了與通道160相似的第二通道190,第二通道190為與汽缸IV相關(guān)聯(lián)的凸輪提供外部潤滑。
[0068]圖4示出了帶有根據(jù)本公開的外部潤滑的一個凸輪的立體圖。通道160在保持架106中形成并且以虛線示出。托架107與保持架106協(xié)作以大體地圍住通道。在示出的實例中,流體順著通道160的中間區(qū)段16
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