專利名稱：適于內燃機的油路連通歧管的制作方法
技術領域：
本發明涉及適用于具有可變排量操作性的頂置凸輪式內
燃機的油路連通歧管。
背景技術：
可變排量內燃機通過根據氣缸停缸原理工作可提供改進 的燃油經濟性及所需轉矩，有時稱為所需的有效燃油處理或排量。在 需要高輸出轉矩的工作狀態期間，向可變排量內燃機的各個氣缸提供 燃油和空氣(在汽油內燃機的情況下還提供點火器)，從而使得內燃 機提供所需轉矩。在適于可變排量內燃機的低速、低負載和/或其它 低效率狀態的工作狀態下，氣缸可停缸以改進可變排量內燃機和車輛 的燃油經濟性。例如，在配備有八缸可變排量內燃機的車輛的工作期 間，如果在相對低轉矩工作狀態期間僅內燃機的四個氣缸工作，則通 過減小節流損失可改進燃油經濟性。節流損失(也已知為泵氣損失) 是內燃機必須完成以便將受到相對關閉節流板限制的周圍空氣以及將 來自進氣歧管相對低壓的空氣泵送通過內燃機并泵送至大氣的額外 工。停缸氣缸將不允許氣流經過其進氣及排氣氣門，由此通過迫使內 燃機以較高的節流板角度以及較高進氣歧管壓力工作而降低了泵氣損 失。氣缸停缸可通過使得與將要停缸的氣缸相連的進氣和排氣氣門關 閉或不起動而實現。由于停缸氣缸不允許空氣流動，因此通過4吏停缸 氣缸由于各個停缸氣缸內空氣的加壓和減壓而以"空氣彈簧"的形式 工作，進而避免了額外損耗。
發明內容
提供適于內燃機的具有氣缸蓋的氣缸蓋組件，所述氣缸 蓋適于容納至少一個可操作以選擇性地關閉至少一個進氣氣門的可切 換氣閥機構元件和可操作以選擇性地關閉至少一個排氣氣門的至少一 個另外的可切換氣閥機構元件。氣缸蓋限定至少一個供給通路，其可 操作以選擇性地將流體壓力傳送至至少一個可切換氣閥機構元件，以 便選擇性地關閉至少一個進氣氣門。氣缸蓋限定至少一個另外的供給 通路，其可操作以選擇性地將流體壓力傳送至至少一個另外的可切換
氣閥機構元件，以便選擇性地關閉至少一個排氣氣門。油路連通歧管 固定到氣缸蓋，并且限定至少一個連通通路，其可操作以使得至少一 個供給通路和至少一個另外的供給通路之間的流體壓力處于連通關 系。在一個實施例中，氣缸蓋具有每一氣缸具有四個氣門的 構造。可提供控制閥，其可操作以改變至少一個連通通路、至少一個 供給通路和至少一個另外的供給通路內的流體壓力。可通過至少一個
對接接頭將連通歧管固定到氣缸蓋。至少一個對接接頭可操作以使得 至少一個連通通路和至少一個供給通路以及至少一個另外的供給通路 之一之間處于連通關系。從結合附圖對用于執行本發明的最佳模式進行的以下詳 細描述可容易明了本發明的上述特征和優勢以及其它特征和優勢。
圖1是包括適于固定到內燃機的氣缸蓋的氣缸蓋組件一 部分的透視圖；圖2是由氣缸蓋和包含氣缸停缸回路的油路連通歧管限 定的內部通路的透視圖；以及圖3是圖2的氣缸停缸回路的替換實施例的透視圖。
具體實施例方式參照附圖，其中在上述附圖中相同的參考數字相應于相 同或相似的組件，在圖1中示出通常用IO指示的氣缸蓋組件。氣缸蓋 組件10包括優選由諸如鋁或鐵的鑄造金屬形成的氣缸蓋12。氣缸蓋 12適于固定到可變排量的內燃機(未示出)。本領域的那些技術人員 將認識到具有可變排量功能的內燃機可以起動狀態和停缸狀態運行， 其中在起動狀態，內燃機的所有氣缸接收進氣空氣和燃油以便在其中 燃燒，以及在停缸狀態，其中至少一個氣缸不接收進氣空氣和燃油， 從而防止在停缸氣缸內燃燒。氣缸停缸通常通過防止與停缸氣缸相連 的進氣和排氣氣門打開而實現.氣缸蓋組件IO進一步包括相應的第一和第二進氣氣門14 和16。進氣氣門14和16可在氣缸蓋12內平移，并且合作以選擇性地 將進氣空氣或進氣空氣和燃油混合物引入到內燃機內以便在其中燃 燒。第一和第二進氣氣門14和16通過相應的第一和第二氣門彈簧18
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和20朝向關閉位置偏壓.由圖3所示的相應第一可切換氣閥機構元件 22和第二可切換氣閥機構元件24導致第一和第二進氣氣門14和16和 相關的搖臂或從動件(未示出)之間的間隙或空隙。第一和可切換氣 閥機構元件22和24可具有"變換"間隙調節器的特征，原因在于它 們可操作以便將流體壓力連通到相關的從動件，從而使得第一和第二 進氣氣門14和16有效關閉。氣缸蓋組件10包括相應的第一和第二排氣氣門26和28 (如圖2所示)。笫一和第二排氣氣門26和28可在氣缸蓋12內平移， 并且合作以選擇性地將燃燒制品從內燃機排出。第 一和第二排氣氣門 26和28通過相應的第三和第四氣門彈簧30和32朝向關閉位置偏壓(如 圖2所示)。由圖2所示的相應第三可切換氣閥機構元件34和第四可 切換氣閥機構元件36導致第一和第二排氣氣門26和28和相關的搖臂 或從動件(未示出)之間的間隙或空隙。第三和第四可切換氣閥機構 元件34和36可具有"變換"間隙調節器的特征，原因在于它們可操 作以便將流體壓力連通到相關的從動件，從而使得第一和第二排氣氣 門26和28有效關閉。油路連通歧管38固定到氣缸蓋12，并且可操作以便將流 體壓力連通到第三和第四可切換氣閥機構元件34和36，從而使得第一 和第二排氣氣門26和28有效關閉。油路連通歧管38通過緊固件40 和第一和第二對接接頭42和44固定到氣缸蓋12。油路連通歧管3 8 具有支承構件46，該支承構件46具有從其延伸的第一和第二管件48 和50。第一和第二管件48和50通過諸如銅焊、干涉配合、粘結以及 焊接的緊固裝置固定到支承構件46。參照圖2以及繼續參照圖1，示出由氣缸蓋12以及油路 連通歧管38限定并配置成形成氣缸停缸流體回路56的內部流體通路 的透視圖。氣缸蓋12限定相應的第一和第二潤滑油通路52和54。第 一潤滑油通路52可操作以便將油傳送到第一和第二可切換氣閥機構元 件22和24，而笫二潤滑油通路54可操作以便將油傳送到第三和第四 可切換氣閥機構元件34和36。氣缸蓋12和油路連通歧管38合作以形 成氣缸停缸流體回路56，其可操作以選擇性地將笫一和第二進氣氣門 14和16以及第一和第二排氣氣門26和28關閉。氣缸停缸流體回路56包括由氣缸蓋12限定的供應通路
58,其選擇性地由與加壓流體源62連通的控制閥60提供流體壓力。 控制閥60優選為從控制器63接收命令信號的電磁控制閥。供應通路 58與由氣缸蓋12限定的供給通路64處于連通關系。供給通路64可操 作以便為第一和第二可切換氣閥機構元件22和24提供流體壓力，從 而有效切換與其相連的從動件(未示出)。氣缸蓋12還限定供給通路 66和68。供給通路66和68可操作以《更為相應的第三和第四可切換氣 閥機構元件34和36提供流體壓力，從而有效切換與其相連的從動件 (未示出)。如圖l所示，由油路控制歧管38的相應第一和第二管件 48和50限定流體連通通路70和72，并且可操作以提供供給通路64 和供給通路66和68之間的連通。第一對接接頭42可操作，以便提供 連通通路70和供給通路66之間的連通，而第二對接接頭44可操作， 以便提供連通通路72和供給通路68之間的連通。 在運行期間，控制器63將命令控制閥60選擇性地將來 自加壓流體源62的流體壓力傳送到供應通路58。隨后，流體壓力從供 應通路58傳送到供給通路64，從而有效切換第一和第二可切換的氣閥 機構元件22和24,從而關閉相應的第一和第二進氣氣門14和16。此 外，流體壓力經由連通通路70和72從供給通路64傳送到供給通路66 和68。隨后供給通路66和68將流體壓力傳送至第三和第四可切換氣 閥機構元件34和36，從而切換并因此關閉第一和第二排氣氣門26和 28。參照圖3，示出通常由56A指示的氣缸停缸流體回路56 的替換實施例。氣缸停缸流體回路56包括供給通路64A，其可操作以 便將流體壓力從控制閥60提供到第一和第二可切換的氣閥機構元件22 和24。此外，供給通路64A可操作，以便將流體壓力傳送到油路連通歧 管38A。油路連通歧管38A限定相應的第一和第二連通通路70A和 72A。在圖3中以虛線示出第一和第二連通通路70A和72A ，并且可 操作以便將流體壓力下從供給通路64A傳送到相應的供給通路66A和 68A。通過將流體壓力提供到供給通路64A,66A和68A，第一、第二、 第三和第四可切換的氣閥機構元件22, 24， 34和36將使得相應的第 一和第二進氣閥門14和16以及第一和第二朝》氣閥門26和28關閉。油路連通歧管38和38A可利用單一的控制閥60來關閉 第一和第二進氣閥門14和16以及第一和第二排氣閥門26和28,從而簡化了氣缸停缸流體回路56和56A。雖然前述論述集中在多氣缸發動 機的單一氣缸上，但是本領域的那些技術人員將認識到圖2的氣缸停 缸流體回路56和圖3的氣缸停缸流體回路56A可用于多氣缸發動機的 另外氣缸上，同時上述仍落入由權利要求限定的范圍內.此外，氣缸 停釭流體回路56和56A可與二級從動件合作，因此如果第一和第二進 氣閥門14和16以及笫一和第二名^氣閥門26和28，可4吏得由兩個不同 的升程輪廓線代替選擇性的停缸。本領域的那些技術人員將認識到上述所指的第一、第二、 第三和第四可切換的氣閥機構元件22， 24， 34和36可以是可切換的 從動件或穩定的間隙調節器，同時上述仍落入由權利要求限定的范圍 內。雖然已經詳細描述了用于執行本發明的最佳模式，熟悉本發明所 屬領域的那些技術人員將認識到為了實踐本發明的各種替換配置和實 施例，并且上述仍落入由所附權利要求限定的范圍內。
權利要求
1.適于可變排量內燃機的氣缸蓋組件，包括氣缸蓋，其適于容納至少一個可操作以選擇性地關閉至少一個進氣氣門的可切換氣閥機構元件和可操作以選擇性地關閉至少一個排氣氣門的至少一個另外的可切換氣閥機構元件；其中所述氣缸蓋限定至少一個供給通路，其可操作以選擇性地將流體壓力傳送至所述至少一個可切換氣閥機構元件，以便選擇性地關閉所述至少一個進氣氣門；其中所述氣缸蓋限定至少一個另外的供給通路，其可操作以選擇性地將流體壓力傳送至所述至少一個另外的可切換氣閥機構元件，以便選擇性地關閉所述至少一個排氣氣門；以及油路連通歧管，其固定到氣缸蓋并且限定至少一個連通通路，連通通路可操作以使得所述至少一個供給通路和所述至少一個另外的供給通路之間的流體壓力處于連通關系。
2. 根據權利要求l所述的氣缸蓋組件，其中所述氣缸蓋具有每一 氣缸具有四個氣門的構造。
3. 根據權利要求l所述的氣缸蓋組件，進一步包括控制閥，其可 操作以改變所述至少一個連通通路、所述至少一個供給通路和所述至 少 一 個另外的供給通路內的流體壓力。
4. 根據權利要求l所述的氣缸蓋組件，其中通過至少一個對接接 頭將所述油路連通歧管固定到所述氣缸蓋，并且其中所述至少一個對 接接頭可操作以使得所述至少一個連通通路和所述至少一個供給通路 以及所述至少 一個另外的供給通路之一之間處于連通關系。
5. 適于內燃機的氣缸蓋組件，包括氣缸蓋，其適于容納至少一個可操作以選擇性地關閉至少一個進每一另外;可切換氣閥機構元件可操作以選擇性k關閉相應的第一和 第二排氣氣門；其中所述氣缸蓋限定至少一個供給通路，其可操作以選擇性地將 流體壓力傳送至所述至少一個可切換氣閥機構元件，以便選擇性地關 閉所述至少一個進氣氣門；其中所述氣缸蓋限定至少兩個另外的供給通路，其可操作以選擇 性地將流體壓力傳送至所述至少兩個另外的可切換氣閥機構元件之一，以便選擇性地關閉所述第一和第二排氣氣門；以及油路連通歧管，其固定到氣缸蓋并且限定第一和第二連通通路， 連通通路可操作以使得所述至少一個供給通路和所述至少兩個另外的 供給通路之間的流體壓力處于連通關系。
6. 根據權利要求5所述的氣缸蓋組件，進一步包括 可操作以便將所述油路連通歧管固定到所述氣缸蓋的第一和第二對接接頭；其中所述第一對接接頭可操作以使得所述第一連通通路和所述至 少兩個另外的供給通路之一之間處于連通關系；以及其中所述第二對接接頭可操作以使得所述第二連通通路和所述 至少兩個另外的供給通路的另一個之間處于連通關系。
7. 根據權利要求5所述的氣缸蓋組件，其中所述氣缸蓋具有每一 氣缸具有四個氣門的構造。
8. 根據權利要求5所述的氣缸蓋組件，進一步包括控制閥，其可 操作以改變所述第一和第二連通通路、所述至少一個供給通路和所述 至少兩個另外的供給通路內的流體壓力。
9. 適于可變排量內燃機的氣缸蓋組件，氣缸蓋組件包括 氣缸蓋，其適于容納至少一個可操作以選擇性地關閉相應第一和第二進氣氣門的第一和第二可切換氣閥機構元件和可操作以選擇性地 關閉相應第一和第二排氣氣門的第三和第四可切換氣閥機構元件；其中所述氣缸蓋限定至少一個供給通路，其可操作以選擇性地將 流體壓力傳送至所述第一和第二可切換氣閥機構元件，以便選擇性地 關閉所述第一和第二進氣氣門；其中所述氣缸蓋限定至少兩個另外的供給通路，每個另外的供給 通路可操作以選擇性地將流體壓力傳送至所述第一和笫二可切換氣閥 機構元件相應之一，以便選擇性地關閉所述第一和第二排氣氣門；以 及油路連通歧管，其固定到氣缸蓋并且限定第一和第二連通通路， 連通通路可操作以使得所述至少一個供給通路和所述至少兩個另外的 供給通路之間的流體壓力處于連通關系。
10. 根據權利要求9所述的氣缸蓋組件，進一步包括 可操作以便將所述油路連通歧管固定到所述氣缸蓋的第一和第二對接接頭；其中所述第一對接接頭可操作以使得所述第一連通通路和所述至 少兩個另外的供給通路的第一通路之間處于連通關系；以及其中所述第二對接接頭可操作以使得所述第二連通通路和所述 至少兩個另外的供給通路的第二通路之間處于連通關系。
11.根據權利要求9所述的氣缸蓋組件，進一步包括控制閥，其 可操作以改變所述第一和第二連通通路、所述至少一個供給通路和所 述至少兩個另外的供給通路內的流體壓力。
全文摘要
本發明涉及適于內燃機的油路連通歧管，提供適于內燃機的具有氣缸蓋的氣缸蓋組件，所述氣缸蓋適于容納至少一個可操作以選擇性關閉至少一個進氣氣門的可切換氣閥機構元件和可操作以選擇性關閉至少一個排氣氣門的至少一個另外的可切換氣閥機構元件。氣缸蓋限定至少一個供給通路。氣缸蓋限定至少一個另外的供給通路，其可操作以選擇性地將流體壓力傳送至至少一個另外的可切換氣閥機構元件，以便選擇性地關閉至少一個排氣氣門。油路連通歧管固定到氣缸蓋，并且限定至少一個連通通路，其可操作以使得至少一個供給通路和至少一個另外的供給通路之間的流體壓力處于連通關系。
文檔編號F02D13/02GK101358557SQ200810129469
公開日2009年2月4日 申請日期2008年7月31日 優先權日2007年8月1日
發明者J·J·穆恩, T·L·尼爾 申請人:通用汽車環球科技運作公司