CN105715405A - 一体式复合材料凸轮盖和托架以及装配方法 - Google Patents

Abstract

一种气门盖组件包括由碳纤维复合材料制成的一体式盖和托架。该一体式盖和托架具有下侧，该下侧带有用于连接至汽缸盖的外周边缘。一体式盖和托架的下侧还具有与限定轴承表面的对齐孔口互连的一系列的腔。多个凸轮凸角设置在该一系列的腔中。此外，气门盖组件包括可在轴承表面上旋转的凸轮轴，并且凸轮轴延伸通过对齐孔口以与凸轮凸角连接。

Description

一体式复合材料凸轮盖和托架以及装配方法

技术领域

本发明通常地涉及连接至汽缸盖用于封闭发动机气门的气门盖组件，并且更具体地，涉及由碳纤维复合材料制成的一体式(unitary)盖和托架以及装配气门盖组件的相关方法。

背景技术

通常理解的是，内燃发动机通常具有与凸轮轴的凸轮凸角直接或间接作用以控制气门打开和关闭正时的进气气门和排气气门。凸轮轴普遍连接至并装配在带有凸轮托架的汽缸盖上，其中凸轮托架在气门周围螺栓连接至汽缸盖。为了在装配之后封闭凸轮轴以及防止油泄露，凸轮盖通常连接在凸轮托架上方。通常可领会的是，除了其它原因，期望通过减小车辆重量来提高燃料经济性。之前用来减小发动机重量的尝试已经包括使用聚合物材料和轻质金属形成凸轮盖；然而，凸轮托架以及用于操作凸轮轴的相关部件具有通常不适应这种轻质凸轮盖材料的材料要求。此外，还期望车辆发动机更小并且可通过至少维持发动机的结构和操作功能的更少的步骤和部件进行装配。

发明内容

根据本发明的一个方面，气门盖组件包括由碳纤维复合材料制成的一体式盖和托架。该一体式盖和托架具有下侧，下侧带有与限定轴承表面的对齐孔口互连的一系列的腔以及用于连接至汽缸盖的外周边缘。多个凸轮凸角设置在一系列的腔中。此外，气门盖组件还包括凸轮轴，该凸轮轴可在轴承表面上旋转并且延伸通过对齐孔口以与凸轮凸角连接。

根据本发明的另一方面，用于封闭发动机气门的一体式盖和托架包括盖部和托架部。盖部具有外部表面，该外部表面具有整体形成的燃料泵基座和油填充口。托架部包括具有限定凸轮轴承的对齐孔口的一系列的竖直壁。盖部和托架部作为单一单元通过碳纤维复合材料一起整体地形成。

根据本发明的另一方面，一种装配的方法包括提供一种由碳纤维复合材料制成的整体式凸轮盖和托架。该整体式凸轮盖和托架具有下侧，该下侧带有与限定轴承表面的对齐孔口互连的一系列的腔。该方法还包括将凸轮凸角在一系列的腔内对齐的步骤。进一步地，该方法还包括将凸轮轴通过对齐孔口插入以与每个凸轮凸角连接并且因此限定用于连接至汽缸盖的气门盖组件。

在学习了以下的说明、权利要求书和附图之后，本领域中的技术人员将理解和领会本发明的这些和其他方面、目标和特征。

附图说明

在附图中：

图1为根据本发明的一个实施例的连接至汽缸盖的一体式盖和托架的俯视立体图；

图2为在图1中示出的一体式盖和托架的俯视立体图；

图3为与在图2中绘示的相反的一端的一体式盖和托架的俯视立体图；

图4为一体式盖和托架的仰视立体图；

图5为一体式盖和托架的仰视平面图；

图6从图5的线VI-VI截取的一体式盖和托架的横截面视图并且示出了凸轮轴承；

图7为一体式盖和托架的仰视立体图，其中该一体式盖和托架具有与其装配在一起的一对凸轮轴和相关联的凸轮凸角；

图8为装配有凸轮轴和凸轮凸角的一体式盖和托架的仰视平面图；

图9为从图8的线IX-IX截取的一体式盖和托架、凸轮轴和凸轮凸角的横截面视图；

图10为一体式盖和托架的仰视立体分解图，该对凸轮轴和相关联的凸轮凸角从该一体式盖和托架移除；

图11为一体式盖和托架的仰视立体分解图，该对凸轮轴和相关联的凸轮凸角部分地装配至该一体式盖和托架；

图12为具有集成的PCV系统的一体式盖和托架的另一个实施例的俯视立体分解图；以及

图13为在一体式盖和托架的另一个实施例上的装配好的PCV系统的俯视立体图。

具体实施方式

为了本文描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”以及它们的派生词应当涉及如在图1中定向的本发明的实施例。然而，应当理解，除非明确做出相反说明，否则本发明可假定各种可替代的定向。还应当理解，在附图中示出以及在以下的说明书中描述的具体装置和方法仅仅是在所附权利要求中限定的本发明概念的示例性的实施例。因此，涉及本文中公开的实施例的具体尺寸和其他物理特性不认为具有限制性，除非权利要求做出明确陈述。

参照图1至图13，参考标号10通常地指代用于连接至汽缸盖12以及封闭汽缸盖12上的发动机气门的一体式盖和托架。根据本发明的一个实施例，在安装在汽缸盖12上之前，可将一体式盖和托架10与凸轮轴14和多个凸轮凸角16装配以形成气门盖组件18，除了其它的优势，这可减低在发动机建造过程中的复杂性并且减少装配步骤。一体式盖和托架10可包括盖部20和托架部22，盖部20和托架部22通过碳纤维复合材料作为单一单元整体式地共同形成，消除了对通常用在分开的凸轮盖与凸轮托架之间的中间垫圈的需要，从而避免了相关问题。盖部20可具有外部表面24，外部表面24带有整体式形成的燃料泵基座26和油填充口28。托架部22可包括一系列的竖直壁30，该一系列的竖直壁30在一体式盖和托架10的内部表面34上隔开并限定一系列的腔32。该一系列的竖直壁30可具有使一系列的腔32互相连接并且限定凸轮轴承38的对齐孔口36。因此，多个凸轮凸角16可设置和定位在该一系列的腔32内并且凸轮轴14可延伸通过对齐孔口36以与凸轮凸角16连接。凸轮轴14可因而在由对齐孔口36限定的凸轮轴承38上旋转以根据车辆的整体发动机要求操作发动机气门。然而，应当理解，该一体式盖和托架10还可应用于发动机而不与车辆一同使用。

现在参照在图1中示出的实施例，该一体式盖和托架10连接至汽缸盖12的上部40用于封闭发动机气门以及将凸轮轴14与相关联的凸轮凸角16(图7)对齐地定位以直接或间接地与发动机气门作用。应当理解，汽缸盖12的上部40可包括摇臂、进气气门和排气气门、气门弹簧以及可被一体式盖和托架10隐藏的其他能够想到的部件。尽管本文中引用为汽缸盖12的上部40，然而应当理解，汽缸盖12的额外的实施例可被替代性地定向或旋转，例如在水平对置发动机中，将气门定位在汽缸盖12的下部或侧部上。

还如在图1中示出的实施例，整体式盖与托架10的托架部22的下外周边缘42通常固定地连接在汽缸盖12的上部40的周围以形成液体密封从而防止液体从其间泄露。在一个实施例中，可通过连接在外周边缘42的周围并且被压缩在汽缸盖12与一体式盖和托架10之间的垫圈形成液体密封。示出的一体式盖和托架10的实施例还包括盖安装凸台44，该盖安装凸台44与外周边缘42邻近地从盖部20的外部表面24整体式地向上突出以允许紧固件延伸通过从中心穿过盖安装凸台44形成的安装孔46并且与汽缸盖12接合，从而将一体式盖和托架10固定至汽缸盖12。盖安装凸台在示出的实施例中成形为圆柱形并具有足够的质量以允许紧固件压缩盖安装凸台44并且在一体式盖和托架10与汽缸盖12之间形成流体密封。然而，应当理解，在额外的实施例中，盖安装凸台44和相关联的安装孔46可被替代性地成形和布置在一体式盖和托架10上。还应当理解，紧固件可包括能够承受发动机的操作条件的螺栓和其他能够想到的连接部件。

如在图2至图3中所示，一体式盖和托架10从汽缸盖12上分离。该示出的实施例的一体式盖和托架10包括两个彼此以平行关系延伸并且与相关联的凸轮轴的旋转轴线对齐的纵向凸轮壳体48。纵向凸轮壳体48与加强构件50互连，其中加强构件50与整个一体式盖和托架10整体式形成。在示出的实施例中，加强构件50包括连接构件52和连接杆构件54，连接构件52在纵向凸轮壳体48之间正交地延伸，连接杆构件54横跨纵向凸轮壳体48之间的间距对角地延伸以连接连接构件52。如所示，每个连接构件52都包括具有相应的安装孔46的盖安装凸台44以相似地接收紧固件用于将一体式盖和托架10连接至汽缸盖12(图1)。一些示出的加强构件50还固定和互连纵向凸轮壳体48之间整体形成的轨道安装凸台56，以用于连接与凸轮轴大致平行对齐延伸的燃料轨道中的至少一个，如本领域中通常所理解的。在示出的实施例中，轨道安装凸台56也成形为圆柱形，但是在一体式盖和托架10的额外的实施例中还可为替代性的形状或布置。还应当理解，额外的实施例可包括单个凸轮轴或彼此间隔开足够距离的凸轮轴以需要具有单一纵向凸轮壳体的单独的气门盖组件，并且因此不需要互相连接的连接构件52。此外，应当理解，可替代的实施例可具有更多的或可替代布置的凸轮轴以需要额外的纵向凸轮壳体48或不同构造的一体式盖和托架10。

为了进一步地减少组件部件和可能不稳定的连接件的数量，其他的部件也可整体地形成到一体式盖和托架10中。在图2至图3中所示的示例性的实施例中，其中一个纵向凸轮壳体48的第一端58具有从其上突出的整体形成的燃料泵基座26。燃料泵基座26由横跨竖直突出的燃料泵基座26的大致平坦的上表面限定，其中燃料泵基座26具有在中心区域中向下延伸的孔60以及位于孔60的相反两侧上的两个较小的连接孔口62。连接孔口62被构造成接收紧固件用于将燃料泵固定至燃料泵基座26的平坦上表面，燃料泵基座26的平坦上表面了限定一体式盖和托架10的盖部20的外部表面24。额外的实施例可以使燃料泵基座26被可替代地构造成或定位在一体式盖和托架10的外部表面24上。其他纵向凸轮壳体48的第二端64具有延伸穿过盖部20以与一系列的半球形腔32中的一个互连的整体形成的油填充口28。在示出实例中的油填充口28由向上延伸且具有一对在其内部表面上的盖固定部件66的管状突起形成，盖固定部件66接合相应的油盖以密封地覆盖油填充口28从而防止油从其中泄露。应当理解，燃料泵基座26和油填充口28可被替代性地构造和形成在任一纵向凸轮壳体48上的另一端或其他能够想到的位置处。

参照图4至图5，例示的实施例的一体式盖和托架10的内部表面34被示出具有两排一系列的竖直壁30，一排沿着每个纵向凸轮壳体48。竖直壁30被定向成大致地正交于凸轮轴14(图7)的旋转轴线并且间隔开以隔开和限定该一系列的腔32，其中每个腔32都具有大致半球形的形状。该一系列的腔32具有足够大的尺寸以包括包围凸轮轴14的凸轮凸角并且允许凸轮凸角在其中旋转的腔。该一系列的竖直壁30中的每个壁都具有连接该一系列的腔32并且限定凸轮轴承38的对齐孔口中的一个。一体式盖和托架10的邻近每个纵向凸轮壳体48的第一端58的第一端壁68不包括孔口以封闭凸轮轴14的相应端。然而，一体式盖和托架10的邻近每个纵向凸轮壳体48的第二端64的第二端壁70包括用于每个凸轮轴14(图8)的对齐孔口中的其中一个以穿过第二端壁70从一体式盖和托架10突出用于接合正时机构，例如皮带或链条，如普通技术人员通常所理解地。

如在图6中进一步所示，凸轮轴承38由穿过一系列的竖直壁30的对齐孔口36的圆周表面72限定，其与组成一体式盖和托架10的碳纤维复合材料的单一单元整体地形成。在示出的实施例中，给油通道74整体地形成在一系列的竖直壁30内并且延伸至对齐孔口36的圆周表面72用于润滑凸轮轴承38。在示出的实施例中，给油通道74在外周边缘42的盖安装凸台44的里面从一体式盖和托架10的内部表面34延伸至凸轮轴承38的凸轮轴作用表面。如所示，给油通道74在一位置处进入凸轮轴承38的底部以形成足够厚度的润滑剂从而防止凸轮轴14沿周界表面72接触碳纤维复合材料。此外，在该实施例中，给油通道74与汽缸盖12(图1)中的相应的通道对齐并连接至该通道以接收润滑油的流量。然而，应当理解，在额外的实施例中，给油通道可从一体式盖和托架上的可替代的表面或位置延伸并且该给油通道可在不同的位置进入凸轮轴承。

参照在图7至图9中示出的实施例，凸轮轴14和凸轮凸角16与一体式盖和托架10装配在一起以形成气门盖组件18。在该实施例中，一系列的腔32中的每一者都安置有两个凸轮凸角16，用于与汽缸盖12上的相应的进气气门和排气气门相互作用。因此，每个凸轮轴14都包括8个凸轮凸角16，该8个凸轮凸角被分隔到该一系列的腔32中的具有四个腔的一排腔中。凸轮轴14与对齐孔口36可旋转地连接以允许凸轮轴在凸轮轴承38的圆周表面72上的旋转。如所示，凸轮轴14的邻近纵向凸轮壳体48的第二端64的端部延伸穿过第二端壁70以允许与正时机构(例如皮带或链条)的可操作的接合。应当理解，在额外的实施例中，凸轮轴14可延伸穿过一体式盖和托架10的两端或替代端并且更多或更少的凸轮凸角16或其可替代的布置可包含在一系列的腔32内。还应当理解，额外的实施例可具有更多或更少的在内部表面34上的腔、相关联的凸轮凸角16以及凸轮轴14以适应具有不同活塞布置和汽缸盖的不同的车辆发动机。

关于用来整体地形成作为单一单元的一体式盖和托架10的碳纤维复合材料，应当理解的是，可使用碳纤维结构的多种方法，包括通过切碎的碳纤维颗粒的喷射模制塑料树脂。还应当认识到，一体式盖和托架10的部分或全部可通过不同的碳纤维结构制作，例如缠绕丝或层叠板。碳纤维复合材料还可包括额外的加强纤维，例如芳纶纤维或玻璃纤维，并且可具有多种组分的树脂或石墨材料以形成复合结构。无论何种结构，所例示的实施例的一体式盖和托架10都具有由碳纤维复合材料限定的内部表面34和外部表面24。进一步地，所例示的实施例的一体式盖和托架10具有由碳纤维复合材料限定的对齐孔口36的圆周表面72。应当理解，对齐孔口36的圆周表面72可具有绕对齐孔口36缠绕的多串碳纤维丝以提供具有更少表面不规则的圆周表面72。此外，应当理解，对齐孔口36的圆周表面72可具有在碳纤维复合材料上方的涂层以再次提供具有更少的表面不规则的圆周表面72。

关于装配气门盖组件18的方法，图10和图11分别示出了未装配的气门盖组件18和多个装配步骤。如所示，凸轮凸角16与一体式盖和托架10的内部表面34上的一系列的腔32对齐以将两个凸轮凸角16沿纵向凸轮壳体48定位在每排腔中的四个腔中。每个凸轮凸角16通过例如支撑框架竖直地定位在腔内，因此由在腔中形成的凸角孔口78的内部表面限定的每个凸轮凸角16的配合表面76与对齐孔口36的圆周表面72对齐。当凸角孔口78与对齐孔口36对齐并且凸轮凸角16径向地定位以用于适当的气门正时时，凸轮轴14按顺序地通过对齐孔口插入以与每个凸轮凸角连接。凸角孔口78的配合表面76可通过多种技术连接至凸轮轴14，包括热膨胀、焊接以及其他本技术领域中的普通技术人员能够想到的技术。在例示的实施例中的凸轮凸角16具有比对齐孔口36更大的直径，使得凸轮凸角16不能在凸轮轴14插入通过对齐孔口36并且与凸轮轴承38可转动地接合之前连接至凸轮轴14。

在插入凸轮轴14至一位置使得端部露出并且所有的凸轮凸角16都连接在其上之后，气门盖组件18可被安装至汽缸盖12。为了这样做，一体式盖和托架10的外周边缘42可在汽缸盖12上的发动机气门周围通过设置在一体式盖和托架10与汽缸盖12之间的垫圈连接至汽缸盖以提供流体密封。在将一体式盖和托架10连接至汽缸盖12之前或之后，燃料泵可连接至与碳纤维复合材料直接接触的燃料泵基座26。

现参照图12至图13，一体式盖和托架10的一个额外的实施例被示出为具有强制曲轴箱通风(PCV)系统80。如通常所理解地，PCV系统80从加压的曲轴箱(即，一体式盖和托架10的内部容积)中除去蒸汽，蒸汽能够返回至发动机的进气歧管以在燃烧过程中燃烧。更具体地，包含未燃烧燃料和发动机燃烧的副产物的蒸汽可能泄露经过汽缸盖12上的气门的密封环并且进入一体式盖和托架10的腔32中。这种泄露，也称为漏气气体，其可在蒸汽凝结并且与一体式盖和托架10中的油结合之前通过PCV系统除去。为了这么做，例示实施例的PCV系统使用连接至一体式盖和托架10的分离器组件82来通过一体式盖和托架10吸收空气以及除去蒸汽。在描述的实施例中，一个分离器组件82可包括出口气门84，该出口气门84被构造成通过发动机真空被提升或打开并且因此在出口气门84下方产生低压区域以将蒸汽从汽缸盖12中去除且离开一体式盖和托架10。在例示的实施例中的另一个分离器组件82包括空气入口86，该空气入口86吸收空气从而导致在一体式盖和托架10中的压力的降低以及导致蒸汽的去除。在额外的实施例中的分离器组件82可具有多种几何构造和额外的部件，例如过滤器和空气通道，以协助去除漏气气体。

还如在图12至图13中所示，所例示的实施例的一体式盖和托架10的外部表面24包括位于每个纵向凸轮壳体48上的整体形成的直立安装凸缘88，该直立安装凸缘88限定了具有矩形形状的封闭区域90，用于固定其中一个分离器组件82。每个直立安装凸缘88都包含一系列的邻近其拐角的安装孔口92用于接收将相应的分离器组件82固定至纵向凸轮壳体48上的安装凸缘88的紧固件。此外，每个安装凸缘88都被形成为提供与分离器组件82配合的一致的上边缘94并且在分离器组件82与上边缘94之间形成液体和压力的严密密封。可以想到，垫圈或其他材料可以设置在分离器组件82与上边缘94之间以实现这种密封。进一步地，安装凸缘88与一体式盖和托架10作为单一单元整体形成，并且因此它们由相同的碳纤维复合材料一起形成。然而，如参照之前例示的实施例所提及地，应当设想到，在其他的实施例中，安装凸缘可通过与一体式盖和托架10不同性质的复合材料整体形成。此外，应当设想到，在额外的实施例中，安装凸缘可具有多种几何构造以与相应的分离器组件合适地紧密配合并且形成与相应的分离器组件的密封。

本领域中的普通技术人员将会理解，所描述的发明的构造和其他部件并不限制于任何具体的材料。本文公开的发明的其他的示意性的实施例可由多种材料形成，除非本文中已作出描述。

出于公开的目的，术语“连接”(以其所有的形式)通常表示两个部件直接或间接相互接合(电气的或机械的)。这种接合本质上是固定的或者本质上是可移动的。这种接合可以由这两个部件(电气的或机械的)和额外的中间部件来实现，这些中间部件彼此集成为单一整体或者中间部件可以与上述两个部件集成为单一整体。这种接合本质上是永久性的或者本质上是可拆卸的或可释放的，除非另有规定。

还很重要的是，应当注意，在示例性的实施例中所示的本发明的元件的结构和布置仅是示例性的。尽管本公开中仅详细描述了一些本发明的实施例，但是本领域技术人员阅读过本公开后可以很容易地意识到，在不实质性偏离所述主题的教导和优势的情形下，可以有多种变形(例如，改变多种部件的大小、尺寸、结构、形状和比例，参数值，安装方式，材料的使用，颜色，定向等)。例如，示出为整体形成的构件可以由多个部件构成，或者示出为多个部件的构件可以整体形成；接触面的操作可以颠倒或做出其它改变；结构件和/或构件的长度或宽度、或者系统中的连接器或其它构件均可以改变；构件之间的调整位置的种类或数量也可以改变。应当注意，系统的部件和/或组件可以由可提供足够的强度或耐用性的多种材料中的任一种构成，该材料可以具有多种颜色、质地和组合。因此，所有的这些变形均包括在本发明的范围之内。可以对优选的以及其它示例性实施例在设计、操作条件、布置方式作出其它替代、修改、变化和省略，而不偏离本发明的精神。

应该理解，所述工艺中任何所述工序或步骤可以与其它公开的工序或步骤相结合以形成本发明范围内结构。本文公开的示例性结构和工序均是出于示例性的目的并且不应视为限定。

还应该理解，在不背离本发明构思的情况下，可以对上述结构和方法进行变化和修改，并且可以进一步理解，除非另外指定，否则这些构思被权利要求所覆盖。

Claims (20)

1.一种气门盖组件，包括：

一体式盖和托架，所述一体式盖和托架由碳纤维复合材料制成并且具有内侧，所述内侧具有与限定轴承表面的对齐孔口互连的一系列的腔以及用于连接至汽缸盖的外周边缘；

设置在所述一系列的腔中的多个凸轮凸角；以及

凸轮轴，所述凸轮轴可在所述轴承表面上旋转并且延伸通过所述对齐孔口以与所述凸轮凸角连接。

2.根据权利要求1所述的气门盖组件，其中，所述多个凸轮凸角中的至少一个包括大于所述对齐孔口的直径。

3.根据权利要求1所述的气门盖组件，其中，所述一体式盖和托架的外侧包括用于连接燃料泵的整体形成的燃料泵基座。

4.根据权利要求3所述的气门盖组件，其中，油填充口在所述外侧与所述内侧之间延伸通过所述一体式盖和托架，并且其中，所述一体式盖和托架的所述外侧包括用于连接PCV系统的分离器组件的整体形成的安装凸缘。

5.根据权利要求3所述的气门盖组件，其中，所述一体式盖和托架的所述外侧包括与所述一体式盖和托架整体形成的燃料轨道安装凸台。

6.根据权利要求1所述的气门盖组件，其中，所述轴承表面环绕所述对齐孔口的圆周并且由制成所述一体式盖和托架的碳纤维复合材料制成。

7.根据权利要求1所述的气门盖组件，其中，垫圈连接至所述内表面的外周边缘的周围并且被构造成密封地接合所述汽缸盖以覆盖所述汽缸盖的气门，使得所述一体式盖和托架封闭所述凸轮轴。

8.根据权利要求7所述的气门盖组件，其中，所述一体式盖和托架的内侧包括至少两排的所述一系列的腔并且所述至少两排中的每一排包括单独的凸轮轴。

9.一种用于封闭发动机气门的一体式盖和托架，包括：

具有外部表面的盖部，所述外部表面带有整体形成的燃料泵基座和油填充口；以及

托架部，所述托架部包括一系列的竖直壁，所述竖直壁具有限定凸轮轴承的对齐孔口，其中所述盖部和所述托架部作为单一单元通过碳纤维复合材料一起整体地形成。

10.根据权利要求9所述的一体式盖和托架，其中，所述一系列的竖直壁隔开一系列的半球形腔，所述一系列的半球形腔限定所述盖部和所述托架部的内部表面。

11.根据权利要求10所述的一体式盖和托架，其中，所述对齐孔口被构造成与凸轮轴旋转地连接，并且其中，所述一系列的半球形腔被构造成安置所述凸轮轴的凸轮凸角。

12.根据权利要求10所述的一体式盖和托架，其中，所述油填充口延伸通过所述盖部以与所述一系列的半球形腔中的至少一个腔互连。

13.根据权利要求9所述的一体式盖和托架，其中，所述盖部的外部表面包括多个燃料轨道安装凸台以及与所述盖部整体形成的用于PCV系统的安装凸缘。

14.根据权利要求9所述的一体式盖和托架，其中，所述轴承表面环绕所述对齐孔口的圆周并且由碳纤维复合材料的单一单元制成。

15.根据权利要求14所述的一体式盖和托架，其中，所述给油通道与所述一系列的竖直壁整体形成并且延伸至所述对齐孔口的所述圆周以润滑所述凸轮轴承。

16.根据权利要求9所述的一体式盖和托架，其中，垫圈连接至所述托架部的下部外周边缘的周围并且被构造成密封地接合汽缸盖以覆盖所述发动机气门。

17.一种装配的方法，包括：

提供整体式凸轮盖和托架，所述整体式凸轮盖和托架由碳纤维复合材料制成并且具有下侧，所述下侧带有与限定轴承表面的对齐孔口互连的一系列的腔；

将凸轮凸角在所述一系列的腔内对齐；以及

将凸轮轴通过所述对齐孔口插入以与每个所述凸轮凸角连接并且因此限定用于连接至汽缸盖的气门盖组件。

18.根据权利要求17所述的方法，进一步包括：

通过设置在所述整体式凸轮盖和托架与汽缸盖之间的垫圈将所述整体式凸轮盖和托架的外周边缘在所述汽缸盖上的发动机气门周围连接至所述汽缸盖以提供液体密封。

19.根据权利要求17所述的方法，进一步包括：

将燃料泵连接至与所述整体式凸轮盖和托架整体形成的燃料泵基座，所述燃料泵直接接触地与所述碳纤维复合材料连接。

20.根据权利要求17所述的方法，其中，所述轴承表面环绕所述对齐孔口的圆周并且由制成所述一体式盖和托架的所述碳纤维复合材料制成。