CN102705103A

CN102705103A - 一种集成式发动机气缸盖罩

Info

Publication number: CN102705103A
Application number: CN2012101748754A
Authority: CN
Inventors: 安卓; 林文; 赵国东; 张文德; 马京卫
Original assignee: Great Wall Motor Co Ltd
Current assignee: Great Wall Motor Co Ltd
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2012-05-31
Publication date: 2012-10-03
Anticipated expiration: 2032-05-31
Also published as: CN102705103B

Abstract

一种集成式发动机气缸盖罩，用于解决车载发动机的紧凑性及发动机制造成本控制问题，它与发动机OCV阀座、汽油泵安装座、正时上导轨定位凸台、凸轮轴承盖、油气分离取气口和凸轮轴相位传感器安装座集成为一体，并在发动机气缸盖罩的进、排气罩壳顶端分别设有两条从前端直至后端的纵向加强筋，在气缸盖罩底面进气侧的前端设有机油加注口挡板安装座。本发明既能简化发动机的加工及装配工艺，降低发动机制造成本，又有利于发动机在整车上的布置，使发动机工作更加可靠，从而提高了整车的动力性能和经济性能。

Description

一种集成式发动机气缸盖罩

技术领域

本发明涉及一种发动机气缸盖罩，尤其是一种双VVT发动机的集成式气缸盖罩，属于发动机技术领域。

背景技术

发动机气缸盖罩，是一个安装面比较大的薄壁件，它通过螺栓固定在发动机顶端，主要用来对气门室进行密封，同时它还具有降低发动机的整机噪音，改善发动机NVH特性的功能。

随着汽车市场竞争的加剧，消费者对整车可操控性和舒适性的要求越来越高，作为车辆核心部件的发动机，其动力性和经济性直接影响到整车使用性能的改善，因此对发动机各组成部件的优化设计成为汽车新产品研发的重要课题，而集成多种功能的气缸盖罩为解决车载发动机的紧凑性以及在降低生产成本方面提供了有效的途径。

发明内容

本发明的目的在于为改善车辆的动力性、燃油经济性和排放性能，并满足人们对整车乘坐舒适性的追求，提供一种能简化加工及装配工艺、降低发动机制造成本、有利于发动机的布置、使发动机工作更加可靠的集成式发动机气缸盖罩。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种集成式发动机气缸盖罩，其特别之处在于，它与发动机OCV阀座、汽油泵安装座、正时上导轨定位凸台、凸轮轴承盖、油气分离取气口和凸轮轴相位传感器安装座集成为一体，并在发动机气缸盖罩的进、排气罩壳顶端分别设有两条从前端直至后端的纵向加强筋，在气缸盖罩底面进气侧的前端设有机油加注口挡板安装座。

上述集成式发动机气缸盖罩，所述发动机OCV阀座包括布置在气缸盖罩后端法兰体上的发动机进气侧OCV阀座和发动机排气侧OCV阀座，在发动机进气侧OCV阀座和发动机排气侧OCV阀座中分别安装自带滤网的发动机进气侧OCV阀和发动机排气侧OCV阀，所述发动机进气侧OCV阀座和发动机排气侧OCV阀座均向发动机进气侧倾斜，发动机进气侧OCV阀座与气缸盖罩底面夹角为α，发动机排气侧OCV阀座与气缸盖罩底面夹角为β。

上述集成式发动机气缸盖罩，所述发动机进气侧OCV阀座上分别设有进气侧OCV阀进油口、进气OCV阀出油口、以及为进气侧TTV供油的A油路和B油路，所述发动机排气侧OCV阀座上分别设有排气侧OCV阀进油口、排气侧OCV阀出油口、以及为排气侧TTV供油的A油路和B油路；所述进气侧B油路、排气侧B油路与气缸盖罩底面夹角为γ，所述排气侧A油路与气缸盖罩底面垂直。

上述集成式发动机气缸盖罩，所述汽油泵安装座倾斜布置在气缸盖罩进气侧第五、六缸之间，在汽油泵安装座上设有汽油泵安装孔，所述汽油泵安装孔与发动机气缸盖配合加工。

上述集成式发动机气缸盖罩，所述正时上导轨安装凸台布置在气缸盖罩的后端，发动机的正时上导轨套装在其外面，在正时上导轨安装凸台的上端面设有三条上加强筋，在正时上导轨安装凸台的下端面设有三条下加强筋，以保证正时上导轨安装凸台的结构强度。

上述集成式发动机气缸盖罩，在气缸盖罩底面的进气侧集成有一组凸轮轴承盖和一个真空泵轴承盖，在气缸盖罩底面的排气侧集成有一组凸轮轴承盖和一个凸轮轴承孔加工工艺孔。

上述集成式发动机气缸盖罩，所述油气分离取气口为空心圆柱结构，布置在气缸盖罩第四、五缸之间，位于发动机气缸盖罩的排气侧。

上述集成式发动机气缸盖罩，所述凸轮轴相位传感器安装座包括进气凸轮轴相位传感器安装座和排气凸轮轴相位传感器安装座，所述进气凸轮轴相位传感器安装座布置在发动机气缸盖罩进气侧第二、三缸之间，所述排气凸轮轴相位传感器安装座布置在发动机气缸盖罩排气侧的前端。

上述集成式发动机气缸盖罩，在发动机气缸盖罩进气侧的前端设有机油加注口，在发动机气缸盖罩底面上安装机油加注口挡板，所述机油加注口挡板与机油加注口挡板安装座配装，所述机油加注口挡板安装座结构是在发动机气缸盖罩底面与机油加注口相对位置处预铸两个小平面，并在两个小平面上分别预铸一个圆柱形突起，通过两个圆柱形突起对机油加注口挡板定位。

本发明采用高度集成化设计，将发动机OCV阀座、汽油泵安装座、正时上导轨定位凸台、凸轮轴承盖、油气分离取气口和凸轮轴相位传感器安装座与发动机气缸盖罩集成为一体，在很大程度上简化了发动机的加工及装配工艺、降低了发动机成本，并使发动机结构更加紧凑，有利于发动机在整车上的布置；本发明还通过对发动机气缸盖罩局部结构的优化设计，使发动机工作更加可靠，它主要体现在以下方面：一、油气分离取气口的集成化设计，它与现有技术相比较，避免了取气口采用压装钢管结构所带来的钢管脱落风险；二、汽油泵安装座的集成化设计，能够确保汽油泵安装孔中心轴线与凸轮轴中心轴线的垂直关系，从而保证了发动机运转的平稳性；三、发动机气缸盖罩进、排气罩壳顶端纵向加强筋的设计，不仅提高了气缸盖罩的NVH性能，且改善了薄壁铸造件在铸造过程中易产生翘曲的问题；四、凸轮轴相位传感器的布置位置，将进气凸轮轴相位传感器安装座布置在发动机气缸盖罩第二、三缸之间，可实现凸轮轴信号盘直接压装于凸轮轴钢管上，保证了凸轮轴相位传感器对信号的准确采集；五、发动机OCV阀及其油路的布置角度，发动机进气侧OCV阀和发动机排气侧OCV阀均向发动机进气侧倾斜，使发动机OCV阀避开了排气侧增压器的高温源，发动机OCV阀座进气侧B油路、排气侧B油路与气缸盖罩底面夹角为γ，发动机OCV阀排气侧A油路与气缸盖罩底面垂直，此布置形式避免了机油油路的交叉，保证了发动机可变正时系统的正常运行。总之，本发明既能简化发动机的加工及装配工艺，又有利于发动机在整车上的布置，使发动机工作更加可靠，从而提高了整车的动力性能和经济性能。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的总体布置示意图；

图2是图1的A向视图；

图3是图1的B向视图；

图4是发动机OCV阀、OCV阀座与OCV阀座A油道位置关系示意图；

图5是发动机进气侧OCV阀座与发动机进气侧OCV阀座B油道位置关系示意图；

图6是发动机排气侧OCV阀座与发动机排气侧OCV阀座B油道位置关系示意图；

图7是汽油泵安装示意图；

图8是正时上导轨定位凸台结构、位置示意图；

图9是正时上导轨与正时上导轨定位凸台安装关系示意图。

图中各标号为：1、凸轮轴相位传感器安装座，1-1、进气凸轮轴相位传感器安装座，1-2、排气凸轮轴相位传感器安装座，2、油气分离取气口，3、机油加注口，4、纵向加强筋，5、汽油泵安装座，5-1、汽油泵安装孔，6、OCV阀座，6-1、发动机进气侧OCV阀座，6-1-1、进气侧OCV阀A油道，6-1-2、进气侧OCV阀B油道，6-2、发动机排气侧OCV阀座，6-2-1、排气侧OCV阀A油道，6-2-2、排气侧OCV阀B油道，7、机油加注口挡板安装座，8、凸轮轴承盖，9、真空泵轴承盖，10、凸轮轴承孔加工工艺孔，11、汽油泵，12、油泵挺柱，13、油泵挺柱驱动凸轮，14、正时上导轨安装凸台，14-1、下加强筋，14-2、上加强筋，15、正时上导轨，16、发动机进气侧OCV阀，17、发动机排气侧OCV阀。

具体实施方式

参看图 1、图 2，本发明的特别之处在于，它与发动机OCV阀座6、汽油泵安装座5、正时上导轨定位凸台14、凸轮轴承盖8、油气分离取气口2和凸轮轴相位传感器安装座1集成为一体，并在发动机气缸盖罩的进、排气罩壳顶端分别设有两条从前端直至后端的纵向加强筋4，在气缸盖罩底面进气侧的前端设有机油加注口挡板安装座7。

参看图3，本发明的发动机OCV阀座6包括布置在气缸盖罩后端法兰体上的发动机进气侧OCV阀座6-1和发动机排气侧OCV阀座6-2，在发动机进气侧OCV阀座6-1和发动机排气侧OCV阀座6-2中分别安装自带滤网的发动机进气侧OCV阀16和发动机排气侧OCV阀17，所述发动机进气侧OCV阀座6-1和发动机排气侧OCV阀座6-2均向发动机进气侧倾斜，它们与气缸盖罩底面夹角分别为α、β，此布置形式使OCV阀避开发动机排气侧增压器的高温源，且可有效降低整机高度。

参看图4，本发明的发动机进气侧OCV阀座6-1上分别设有进气侧OCV阀进油口、进气OCV阀出油口、以及为进气侧TTV供油的A油路6-1-1和B油路6-1-2，所述发动机排气侧OCV阀座上分别设有排气侧OCV阀进油口、排气侧OCV阀出油口、以及为排气侧TTV供油的A油路6-2-1和B油路6-2-2；所述进气侧OCV阀B油路6-1-2、排气侧OCV阀B油路6-2-2与气缸盖罩底面夹角为γ，所述排气侧OCV阀A油路6-2-1与气缸盖罩底面垂直。

参看图1，本发明的汽油泵安装座5倾斜布置在气缸盖罩进气侧第五、六缸之间，在汽油泵安装座5上设有汽油泵安装孔5-1，所述汽油泵安装孔5-1与发动机气缸盖配合加工。

参看图8、图9，本发明的正时上导轨安装凸台14布置在气缸盖罩的后端，发动机的正时上导轨15套装在其外面，在正时上导轨安装凸台14的上端面设有三条上加强筋14-2，在正时上导轨安装凸台14的下端面设有三条下加强筋14-1，以保证正时上导轨安装凸台14的结构强度。

参看图2，本发明在气缸盖罩底面的进气侧集成有一组凸轮轴承盖8和一个真空泵轴承盖9，在气缸盖罩底面的排气侧集成有一组凸轮轴承盖8和一个凸轮轴承孔加工工艺孔10。

参看图1，本发明的油气分离取气口2为空心圆柱结构，布置在气缸盖罩第四、五缸之间，位于发动机气缸盖罩的排气侧。

参看图8，本发明的凸轮轴相位传感器安装座1包括进气凸轮轴相位传感器安装座1-1和排气凸轮轴相位传感器安装座1-2，所述进气凸轮轴相位传感器安装座1-1布置在发动机气缸盖罩进气侧第二、三缸之间，所述排气凸轮轴相位传感器安装座1-2布置在发动机气缸盖罩排气侧的前端。

参看图2，本发明在发动机气缸盖罩进气侧的前端设有机油加注口3，在发动机气缸盖罩底面上安装机油加注口挡板，所述机油加注口挡板与机油加注口挡板安装座7配装，所述机油加注口挡板安装座7的结构是在发动机气缸盖罩底面与机油加注口相对位置处预铸两个小平面，并在两个小平面上分别预铸一个圆柱形突起，通过两个圆柱形突起对机油加注口挡板定位。

参看图1～图9，并结合具体实施例对本发明工作原理进一步说明：

一种集成式发动机气缸盖罩的发动机OCV阀座6包括布置在气缸盖罩后端法兰体上的发动机进气侧OCV阀座6-1和发动机排气侧OCV阀座6-2，在发动机进气侧OCV阀座6-1和发动机排气侧OCV阀座6-2中分别安装自带滤网的发动机进气侧OCV阀16和发动机排气侧OCV阀17，所述发动机进气侧OCV阀座6-1和发动机排气侧OCV阀座6-2均向发动机进气侧倾斜，它们与气缸盖罩底面夹角分别为α=10°、β=28°，此布置形式使OCV阀避开发动机排气侧增压器的高温源，且可有效降低整机高度；在该集成式发动机气缸盖罩的结构中，为了方便加工，避免了油路三维空间的布置，将进气侧OCV阀B油道6-1-2、排气侧OCV阀B油道6-2-2与气缸盖罩底面夹角设计为同样的加工角度，该角度γ=60°，排气侧OCV阀A油道6-2-1与气缸盖罩底面垂直。

采用本集成式发动机气缸盖罩的发动机汽油泵11与油泵挺柱12接触，油泵挺柱12又与凸轮轴上的油泵挺柱驱动凸轮13相接触（见图7），在该发动机工作过程中，油泵挺柱12与油泵挺柱驱动凸轮13接触面需紧密贴合，因此，要求汽油泵安装孔中心轴线与凸轮轴安装孔中心轴线保持严格的垂直关系。本发明在气缸盖罩进气侧第五、六缸之间集成有一汽油泵安装座5，在此安装座上加工有一汽油泵安装孔5-1，且此孔与气缸盖配合加工，可有效减小汽油泵安装孔中心轴线与凸轮轴中心轴线间的加工累积误差，保证了两者间可靠的垂直关系。同时，此汽油泵安装座倾斜布置于缸盖罩进气侧，可有效降低整机高度，使发动机结构更加紧凑。

本发明在气缸盖罩后端压铸一横向薄板式正时上导轨安装凸台14，正时上导轨15套装在正时上导轨安装凸台14外面，通过该凸台结构两侧面对正时上导轨15左右方向定位，凸台底部加工有一平面，此平面起到对正时上导轨竖直方向的定位作用，由此替代了发动机常规设计中对正时上导轨定位的钢板，以及钢板紧固用螺栓，降低了发动机成本，简化了装配工艺。同时，在凸台上下部均设计有三条加强筋，以保证此凸台的结构强度。

本发明在气缸盖罩第四、五缸之间排气侧预铸一空心圆柱型结构，为油气分离取气口2，以此结构取代常规的压装钢管结构，避免了由于发动机振动导致被压装钢管脱落的风险，同时，因取消的上述钢管，减少了压装装配工序，使发动机加工成本降低。

本实施例中，凸轮轴为组合式凸轮轴，凸轮轴轴心有一空心钢管，将进气凸轮轴相位传感器安装座布置在缸盖罩第二、三缸之间，此设计可实现凸轮轴信号盘直接压装于凸轮轴钢管上，以保证凸轮轴信号盘与凸轮轴钢管的相对位置关系的准确性，进而保证凸轮轴相位传感器对信号的准确采集。

本发明在气缸盖罩进气侧前端的机油加注口3下部设有一加油加注口挡板，此挡板需固定于气缸盖罩上，在气缸盖罩的进气侧前端机油加注口下部预铸有两个小平面，并在平面上各预铸有一个圆柱形突起，此平面起到对加油加注口挡板竖直方向的定位作用，两突起起到对挡板前后左右四个方向的定位作用。本发明中，以两个突起取代了常规设计中的铆钉，机油加注口的挡板装配时，通过对突起施加冲压力，使突起变形，达到对钢板的铆接目的。

本发明在气缸盖罩进、排气罩壳顶端各设计有两条从前端直至后端的纵向加强筋4，该加强筋一方面能有效提高气缸盖罩的NVH性能，另一方面，因缸盖罩为较长的薄壁压铸件，铸造过程中易产生沿加强筋方向翘曲现象，纵向加强筋4可有效改善此问题。

Claims

1.一种集成式发动机气缸盖罩，其特征是，它与发动机OCV阀座（6）、汽油泵安装座（5）、正时上导轨定位凸台（14）、凸轮轴承盖（8）、油气分离取气口（2）和凸轮轴相位传感器安装座（1）集成为一体，并在发动机气缸盖罩的进、排气罩壳顶端分别设有两条从前端直至后端的纵向加强筋（4），在气缸盖罩底面进气侧的前端设有机油加注口挡板安装座（7）。

2.根据权利要求1所述的一种集成式发动机气缸盖罩，其特征是，所述发动机OCV阀座（6）包括布置在气缸盖罩后端法兰体上的发动机进气侧OCV阀座（6-1）和发动机排气侧OCV阀座（6-2），在发动机进气侧OCV阀座（6-1）和发动机排气侧OCV阀座（6-2）中分别安装自带滤网的发动机进气侧OCV阀（16）和发动机排气侧OCV阀（17），所述发动机进气侧OCV阀座（6-1）和发动机排气侧OCV阀座（6-2）均向发动机进气侧倾斜，发动机进气侧OCV阀座（6-1）与气缸盖罩底面夹角为α，发动机排气侧OCV阀座（6-2）与气缸盖罩底面夹角为β。

3.根据权利要求1或2所述的一种集成式发动机气缸盖罩，其特征是，所述发动机进气侧OCV阀座（6-1）上分别设有进气侧OCV阀进油口、进气OCV阀出油口、以及为进气侧TTV供油的A油路（6-1-1）和B油路（6-1-2），所述发动机排气侧OCV阀座上分别设有排气侧OCV阀进油口、排气侧OCV阀出油口、以及为排气侧TTV供油的A油路（6-2-1）和B油路（6-2-2）；所述进气侧OCV阀B油道（6-1-2）、排气侧OCV阀B油道（6-2-2）与气缸盖罩底面夹角为γ，所述排气侧OCV阀A油道（6-2-1）与气缸盖罩底面垂直。

4.根据权利要求3所述的一种集成式发动机气缸盖罩，其特征是，所述汽油泵安装座（5）倾斜布置在气缸盖罩进气侧第五、六缸之间，在汽油泵安装座（5）上设有汽油泵安装孔（5-1），所述汽油泵安装孔（5-1）与发动机气缸盖配合加工。

5.根据权利要求4所述的一种集成式发动机气缸盖罩，其特征是，所述正时上导轨安装凸台（14）布置在气缸盖罩的后端，发动机的正时上导轨（15）套装在其外面，在正时上导轨安装凸台（14）的上端面设有三条上加强筋（14-2），在正时上导轨安装凸台（14）的下端面设有三条下加强筋（14-1），以保证上导轨安装凸台（14）的结构强度。

6.根据权利要求5所述的一种集成式发动机气缸盖罩，其特征是，在气缸盖罩底面的进气侧集成有一组凸轮轴承盖（8）和一个真空泵轴承盖（9），在气缸盖罩底面的排气侧集成有一组凸轮轴承盖（8）和一个凸轮轴承孔加工工艺孔（10）。

7.根据权利要求6所述的一种集成式发动机气缸盖罩，其特征是，所述油气分离取气口（2）为空心圆柱结构，布置在气缸盖罩第四、五缸之间，位于发动机气缸盖罩的排气侧。

8.根据权利要求7所述的一种集成式发动机气缸盖罩，其特征是，所述凸轮轴相位传感器安装座（1）包括进气凸轮轴相位传感器安装座（1-1）和排气凸轮轴相位传感器安装座（1-2），所述进气凸轮轴相位传感器安装座（1-1）布置在发动机气缸盖罩进气侧第二、三缸之间，所述排气凸轮轴相位传感器安装座（1-2）布置在发动机气缸盖罩排气侧的前端。

9.根据权利要求8所述的一种集成式发动机气缸盖罩，其特征是，在发动机气缸盖罩进气侧的前端设有机油加注口（3），在发动机气缸盖罩底面上安装机油加注口挡板，所述机油加注口挡板与机油加注口挡板安装座（7）配装，所述机油加注口挡板安装座（7）的结构是在发动机气缸盖罩底面与机油加注口相对位置处预铸两个小平面，并在两个小平面上分别预铸一个圆柱形突起，通过两个圆柱形突起对机油加注口挡板定位。