CN102032083A - 包括安装有凸轮罩的燃料轨的发动机组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包括安装有凸轮罩的燃料轨的发动机组件。具体地，一种发动机组件可包括汽缸盖、凸轮罩和燃料轨组件。汽缸盖可限定进气和排气端口，凸轮罩可固定到汽缸盖。燃料轨组件可包括燃料轨、托架组件和燃料喷射器。托架组件可固定到燃料轨并且可包括紧固件和隔离构件。紧固件可与凸轮罩接合并且可将燃料轨固定到凸轮罩。隔离构件可位于燃料轨和凸轮罩之间以隔离它们之间的振动。燃料喷射器可与燃料轨连通并且在进气和排气端口之间的位置延伸进入由汽缸盖限定的燃烧室。

Description

包括安装有凸轮罩的燃料轨的发动机组件

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年9月29日提交的美国临时申请61/246,632的权益。上述申请的全部公开内容以引用的方式并入于此。

技术领域

本公开涉及发动机燃料轨，更具体地涉及发动机燃料轨支架。

背景技术

本部分提供涉及本公开的背景信息，其不必是现有技术。

发动机组件可包括中央燃料直喷布置结构，其中，燃料喷射器在中央区域延伸进入燃烧室。然而，在小型发动机中，由于诸如火花塞组件的其他部件占据了空间，燃料轨可能无法匹配到汽缸盖的中央区域内。在这些布置结构中，燃料轨可安装到汽缸盖的侧面并且长的燃料管路可在燃料轨和燃料喷射器之间延伸。燃料轨和支架布置结构的位置可由于振动和液力负载而导致燃料管路上的过度应力。

发明内容

本部分提供本公开的总体概要，而不是本公开全部范围或其全部特征的全面展示。

一种发动机组件可包括汽缸盖、凸轮罩和燃料轨组件。汽缸盖可限定进气和排气端口，凸轮罩可固定到汽缸盖。燃料轨组件可包括燃料轨、托架组件和燃料喷射器。托架组件可固定到燃料轨并且可包括紧固件和隔离构件。紧固件可与凸轮罩接合并且可将燃料轨固定到凸轮罩。隔离构件可位于燃料轨和凸轮罩之间以隔离它们之间的振动。燃料喷射器可与燃料轨连通并且在进气和排气端口之间的位置延伸进入由汽缸盖限定的燃烧室。

在一种布置结构中，隔离构件可轴向定位在紧固件上托架和凸轮罩之间。在另一种布置结构中，隔离构件可定位在托架和燃料轨之间。

通过本文提供的描述将明了进一步的应用领域。本发明内容部分的这些描述和特定示例仅仅用于说明的目的，而并不旨在限制本公开的范围。

本发明还提供了以下方案：

1.一种发动机组件，包括：

汽缸盖，其限定了进气和排气端口；

凸轮罩，其固定到所述汽缸盖；

燃料轨组件，其包括：

燃料轨；和

托架组件，其固定到所述燃料轨并且包括紧固件和隔离构件，所述紧固件与所述凸轮罩接合并且将所述燃料轨固定到所述凸轮罩，所述隔离构件位于所述燃料轨和所述凸轮罩之间以隔离它们之间的振动；和

燃料喷射器，其与所述燃料轨连通并且在所述进气和排气端口之间的位置延伸进入由所述汽缸盖限定的燃烧室。

2.如方案1所述的发动机组件，其特征在于，进一步包括进气和排气凸轮轴，所述进气和排气凸轮轴旋转地支撑在所述汽缸盖上，并且具有位于所述进气和排气凸轮轴之间的所述燃料喷射器。

3.如方案2所述的发动机组件，其特征在于，所述燃料轨位于所述进气和排气凸轮轴之间。

4.如方案1所述的发动机组件，其特征在于，所述凸轮罩直接邻接所述汽缸盖。

5.如方案4所述的发动机组件，其特征在于，所述凸轮罩由金属形成。

6.如方案1所述的发动机组件，其特征在于，所述燃料轨组件包括从所述燃料轨延伸到所述燃料喷射器的燃料供给管路。

7.如方案1所述的发动机组件，其特征在于，所述托架组件包括固定到所述燃料轨的托架，所述紧固件延伸通过所述托架并且将所述燃料轨固定到所述凸轮罩。

8.如方案7所述的发动机组件，其特征在于，所述隔离构件轴向定位在所述托架和所述凸轮罩之间的所述紧固件上。

9.如方案8所述的发动机组件，其特征在于，所述托架直接固定到所述燃料轨。

10.如方案7所述的发动机组件，其特征在于，所述隔离构件位于所述托架和所述燃料轨之间。

11.如方案10所述的发动机组件，其特征在于，所述隔离构件围绕所述燃料轨的外周边延伸，所述托架围绕所述隔离构件的外周边延伸。

12.如方案1所述的发动机组件，其特征在于，所述隔离构件由弹性体材料形成。

13.一种发动机组件，包括：

汽缸盖，其限定了进气和排气端口；

凸轮罩，其固定到所述汽缸盖；

燃料轨组件，其包括：

燃料轨；和

托架组件，其包括固定到所述燃料轨的托架、紧固件和第一隔离构件，所述紧固件延伸穿过所述托架中的孔并且与所述凸轮罩接合，所述第一隔离构件轴向定位在所述托架的第一侧和所述凸轮罩之间的所述紧固件上以隔离所述凸轮罩和所述燃料轨之间的振动；和

燃料喷射器，其与所述燃料轨连通并且在所述进气和排气端口之间的位置延伸进入由所述汽缸盖限定的燃烧室。

14.如方案13所述的发动机组件，其特征在于，所述第一隔离构件由弹性体材料形成。

15.如方案13所述的发动机组件，其特征在于，所述凸轮罩直接邻接所述汽缸盖。

16.如方案13所述的发动机组件，其特征在于，所述托架组件包括第二隔离构件，所述第二隔离构件轴向定位在所述紧固件的头和所述托架的第二侧之间，所述第二侧与所述第一侧相对。

17.如方案16所述的发动机组件，其特征在于，所述托架组件包括延伸穿过所述托架中的所述孔并且邻接所述凸轮罩的衬套，所述衬套轴向定位在所述孔和所述紧固件之间并且形成所述紧固件的轴向止动部。

18.一种发动机组件，包括：

汽缸盖，其限定了进气和排气端口；

凸轮罩，其固定到所述汽缸盖；

燃料轨组件，其包括：

燃料轨；和

托架组件，其包括第一隔离构件、托架和紧固件，所述第一隔离构件围绕所述燃料轨的外周边延伸，所述托架围绕所述隔离构件的外周边延伸并且固定到所述燃料轨，所述紧固件延伸穿过所述托架中的孔并且与所述凸轮罩接合；和

燃料喷射器，其与所述燃料轨连通并且在所述进气和排气端口之间的位置延伸进入由所述汽缸盖限定的燃烧室。

19.如方案18所述的发动机组件，其特征在于，所述凸轮罩直接邻接所述汽缸盖。

20.如方案18所述的发动机组件，其特征在于，所述隔离构件由弹性体材料形成。

附图说明

本文描述的附图仅仅用于说明的目的，而并不旨在以任何方式限制本公开的范围。

图1是根据本公开的发动机组件的一部分的透视图；

图2是图1的发动机组件的示意性局部剖视图；

图3是图1的发动机组件的另一示意性局部剖视图；

图4是图1所示燃料系统的透视图；

图5是图1所示发动机组件中燃料轨组件和凸轮罩之间的接合的局部剖视图；以及

图6是根据本公开的替代性燃料轨支架组件的局部透视图；

在附图的全部几幅视图中，相应的附图标记表示相应的部件。

具体实施方式

现在将参照附图更全面地描述本公开的示例。下面的描述本质上仅仅是示例性的，并不试图以任何方式限制本公开、应用或用途。

如图1-3所示，发动机组件10可包括发动机缸体12、汽缸盖14、曲轴16、活塞18(示出其中一个)、气门系组件20、凸轮罩22和燃料系统24。发动机缸体12可限定汽缸孔26(示出其中一个)，每个汽缸孔具有置于其内的活塞18。应当理解，上述教导适用于任何数量的活塞-汽缸布置结构以及多种发动机构造，包括但不限于V型发动机和直列式发动机，以及顶置凸轮和缸体内凸轮构造。

汽缸盖14可以是铸制件，包括在汽缸盖14的第一横向端部上沿汽缸盖14纵向延伸的进气区域28、在汽缸盖14的第二横向端部上沿汽缸盖14纵向延伸的排气区域30以及沿汽缸盖14纵向延伸的中央区域32，第二横向端部大致与第一横向端部相对，中央区域32横向定位在进气和排气区域28、30之间。

进气区域28可包括进气端口34，排气区域30可包括排气端口36。中央区域32可形成由第一和第二纵向延伸壁38、40和基部46限定的凹陷区域。第一和第二纵向延伸壁38、40可从基部46向上延伸，并且基部46可包括穿过其中的燃料喷射器开口48(图2)和火花塞开口50(图3)。燃料喷射器开口48和火花塞开口50可沿汽缸盖14的纵向延伸彼此大致直列。燃料喷射器开口48和火花塞开口50可与汽缸孔26直接连通。

气门系组件20可由汽缸盖14支撑并且可包括进气和排气凸轮轴52、54以及进气和排气气门组件56、58。进气凸轮轴52可以可旋转地支撑在汽缸盖14的进气区域28上并且可与进气气门组件56接合。排气凸轮轴54可与排气气门组件58接合。

凸轮罩22可固定到汽缸盖14。更特别地，凸轮罩22可由金属形成并且可刚性地固定到汽缸盖14。作为非限制性示例，凸轮罩22可由铝形成并且可与汽缸盖直接接合(即，以金属到金属的接触而直接邻接)，从而形成硬安装布置结构(hard mount arrangement)。如图5所示，凸轮罩22可包括用于安装燃料系统24的孔60。

参见图4，燃料系统24可包括燃料泵62、燃料管路64、燃料喷射器66以及燃料轨组件68。燃料泵62可经由燃料管路64与燃料轨组件68流体连通。燃料喷射器66可位于燃料喷射器开口48(图2)中，火花塞70可位于火花塞开口50(图3)中。因此，燃料喷射器66可位于汽缸盖14的中央区域32中进气和排气气门组件56、58之间，从而形成中央直喷构造。燃料喷射器66可经由另外的燃料管路72直接耦接到燃料轨组件68。结果，燃料喷射器66可位于进气和排气凸轮轴52、54之间并且位于进气端口34的出口和排气端口36的进口之间。

燃料轨组件68可包括燃料轨74、托架76和支架组件78。燃料轨74可包括位于汽缸盖14的中央区域32上进气和排气区域28、30之间的纵向延伸主体。托架76可各自包括轨接合部分80和紧固件接合部分82。轨接合部分80可围绕燃料轨74的外周边延伸并且可固定到燃料轨74。紧固件接合部分82可从轨接合部分80和燃料轨74径向延伸并且可限定孔84。

另外参见图5，支架组件78可包括紧固件86、垫片88、衬套89以及第一和第二隔离构件90、92。紧固件86可包括头94和具有螺纹区域98的杆96，杆96与凸轮罩22中的孔60接合以将燃料轨74固定到凸轮罩22。作为非限制性示例，当组装时，衬套89可延伸穿过托架76中的孔84并且邻接凸轮罩22。紧固件86可延伸穿过衬套89并且可与凸轮罩22中的孔60螺纹接合。托架76可沿紧固件86的杆96轴向定位在紧固件86的头96和凸轮罩22之间。

第一隔离构件90可轴向定位在托架76的第一侧100和凸轮罩22之间。更特别地，第一隔离构件90可邻接衬套89上的台阶区域104和托架76的第一侧100。第二隔离构件92可轴向定位在托架76的第二侧102和紧固件86的头94之间。更特别地，垫片88可轴向定位在头94和第二隔离构件92之间，并且第二隔离构件92可邻接托架76的第二侧102和垫片88。作为非限制性示例，第一和第二隔离构件90、92可由提供阻尼的弹性体材料形成。

当组装时，第一隔离构件90可被压缩在托架76的第一侧100和衬套89的台阶区域104之间，第二隔离构件92可被压缩在托架76的第二侧102和垫片88之间，从而将燃料轨74从凸轮罩22的振动隔开。紧固件86的头94可邻接衬套89，衬套89可邻接凸轮罩22，从而形成紧固件86的轴向止动部。类似的支架组件可用于将燃料喷射器66耦接到汽缸盖14。

在图6所示的替代性布置结构中，隔离构件190可位于燃料轨174和凸轮罩122之间，更特别地径向位于燃料轨174和托架176之间。隔离构件190可围绕燃料轨174的外周边延伸，托架176可围绕隔离构件190的外周边延伸。紧固件186可将托架176直接耦接到凸轮罩122。隔离构件190可将燃料轨174从传递到托架176的振动隔开。

Claims (10)

1.一种发动机组件，包括：

汽缸盖，其限定了进气和排气端口；

凸轮罩，其固定到所述汽缸盖；

燃料轨组件，其包括：

燃料轨；和

托架组件，其固定到所述燃料轨并且包括紧固件和隔离构件，所述紧固件与所述凸轮罩接合并且将所述燃料轨固定到所述凸轮罩，所述隔离构件位于所述燃料轨和所述凸轮罩之间以隔离它们之间的振动；和

燃料喷射器，其与所述燃料轨连通并且在所述进气和排气端口之间的位置延伸进入由所述汽缸盖限定的燃烧室。

2.如权利要求1所述的发动机组件，其特征在于，进一步包括进气和排气凸轮轴，所述进气和排气凸轮轴旋转地支撑在所述汽缸盖上，并且具有位于所述进气和排气凸轮轴之间的所述燃料喷射器。

3.如权利要求2所述的发动机组件，其特征在于，所述燃料轨位于所述进气和排气凸轮轴之间。

4.如权利要求1所述的发动机组件，其特征在于，所述凸轮罩直接邻接所述汽缸盖。

5.如权利要求4所述的发动机组件，其特征在于，所述凸轮罩由金属形成。

6.如权利要求1所述的发动机组件，其特征在于，所述燃料轨组件包括从所述燃料轨延伸到所述燃料喷射器的燃料供给管路。

7.如权利要求1所述的发动机组件，其特征在于，所述托架组件包括固定到所述燃料轨的托架，所述紧固件延伸通过所述托架并且将所述燃料轨固定到所述凸轮罩。

8.如权利要求7所述的发动机组件，其特征在于，所述隔离构件轴向定位在所述托架和所述凸轮罩之间的所述紧固件上。

9.一种发动机组件，包括：

汽缸盖，其限定了进气和排气端口；

凸轮罩，其固定到所述汽缸盖；

燃料轨组件，其包括：

燃料轨；和

托架组件，其包括固定到所述燃料轨的托架、紧固件和第一隔离构件，所述紧固件延伸穿过所述托架中的孔并且与所述凸轮罩接合，所述第一隔离构件轴向定位在所述托架的第一侧和所述凸轮罩之间的所述紧固件上以隔离所述凸轮罩和所述燃料轨之间的振动；和

燃料喷射器，其与所述燃料轨连通并且在所述进气和排气端口之间的位置延伸进入由所述汽缸盖限定的燃烧室。

10.一种发动机组件，包括：

汽缸盖，其限定了进气和排气端口；

凸轮罩，其固定到所述汽缸盖；

燃料轨组件，其包括：

燃料轨；和

托架组件，其包括第一隔离构件、托架和紧固件，所述第一隔离构件围绕所述燃料轨的外周边延伸，所述托架围绕所述隔离构件的外周边延伸并且固定到所述燃料轨，所述紧固件延伸穿过所述托架中的孔并且与所述凸轮罩接合；和

燃料喷射器，其与所述燃料轨连通并且在所述进气和排气端口之间的位置延伸进入由所述汽缸盖限定的燃烧室。

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