具有带有镶铸油泵入口通道和镶铸油泵出口通道的气缸体的内燃发动机制造技术

一种内燃发动机(10)包括一体式气缸体铸件(12)、在前缸体端(20)处被支撑旋转的飞轮(24)和在后缸体端(22)处被支撑旋转的后齿轮系(30)。镶铸泵入口通道(58)和镶铸泵出口通道(60)形成于气缸体铸件(12)中，并且在后缸体端(22)处的泵安装面(50)中开口。油泵(52)被夹紧到泵安装面(50)，并且包括分别流体连接到镶铸泵入口通道(58)和镶铸泵出口通道(60)的泵入口(54)和泵出口(56)。口(54)和泵出口(56)。口(54)和泵出口(56)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有带有镶铸油泵入口通道和镶铸油泵出口通道的气缸体的内燃发动机


[0001]本公开总体上涉及一种内燃发动机，并且更具体地涉及一种气缸体铸件，该气缸体铸件具有延伸到后端泵安装面的镶铸油泵入口通道和镶铸油泵出口通道。

技术介绍

[0002]现代内燃发动机通常包括各种不同的特征，这些特征集成到用于在各种发动机子系统之间输送流体的发动机壳体的设计中。例如，冷却剂槽道通常通过镶铸导管和钻入导管的组合形成，以允许发动机冷却剂围绕气缸体中的燃烧气缸循环，以将燃烧热量消散到发动机冷却剂。通常形成各种附加槽道和通路，以使用于润滑和冷却目的的发动机油能够输送到与发动机的运动件直接接触。还可以例如在发动机头部中设置其他整体通道，以输送供燃烧的燃料。气缸体通常由铁、钢、铝或其他材料铸造而成。用于生产气缸体的铸造装置和铸造工艺可能相当复杂。一旦形成气缸体铸件，通常采用各种铸件后机械加工工艺来提供可与其他部件组装的成品，包括用于将各种流体输送到发动机中的目标位置和从该发动机的目标位置输送各种流体的外部安装的泵。
[0003]油底壳通常联接到气缸体的下侧以容纳待循环到内燃发动机的部件且在内燃发动机的部件之间循环的一定体积的发动机油。在一些已知的设计中，油泵驻留在发动机的油底壳中。其他策略将油泵安装在发动机齿轮系中或邻近发动机齿轮系，或安装到气缸体的下侧。已知的系统可能存在效率低下或需要过多数量的部件来将机油传送到油泵和从油泵传送发动机油。与发动机油系统设计相关的其他困难和挑战起因于油泵中入口平面和出口平面的差异，这可能使得按照几何公差将油泵组装到发动机变得困难。具有被构造成用于附接旋转部件的发动机缸体的内燃发动机的一个已知实例阐述于Petry
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Johnson等人的美国专利号8，677，973中。Petry
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Johnson等人提出了一种内燃发动机，该内燃发动机具有附接到发动机缸体的第一端的前壳体和可旋转地安装在短轴上的空转齿轮组件，该空转齿轮组件具有到发动机缸体的第一附接件和到前壳体的第二附接件。止推板安置在前壳体与空转齿轮组件之间。

技术实现思路

[0004]在一个方面，内燃发动机包括其中形成有多个气缸的气缸体铸件。多个气缸在顶面表面与底部缸体表面之间延伸，并且布置在前缸体端与具有泵安装面的后缸体端之间。内燃发动机还包括在前缸体端处被支撑旋转的飞轮和在后缸体端处被支撑旋转并且包括泵齿轮的后齿轮系。内燃发动机还包括形成于气缸体铸件中并在泵安装面中开口的镶铸泵入口通道和形成于气缸体铸件中并在泵安装面中开口的镶铸泵出口通道。内燃发动机又包括油泵，该油泵被夹紧到泵安装面并且包括分别流体连接到镶铸泵入口通道和镶铸泵出口通道的泵入口和泵出口。
[0005]在另一方面，用于内燃发动机的气缸体包括其中形成有多个气缸的一体式气缸体
铸件。多个气缸在顶面表面与底部缸体表面之间延伸，并且布置在前缸体端与具有泵安装面的后缸体端之间。镶铸泵入口通道形成于一体式气缸体铸件中，并从泵安装面向前和向下延伸到底部缸体表面，并且镶铸泵出口通道形成于一体式气缸体铸件中，并从泵安装面向前延伸。
[0006]在又一方面，用于内燃发动机的气缸体包括一体式气缸体铸件，该一体式气缸体铸件具有顶面表面、底部缸体表面、前缸体端和后缸体端。一体式气缸体铸件还包括形成于其中的多个气缸，并且每个气缸在顶面表面与底部缸体表面之间延伸。一体式气缸体铸件还包括形成于后缸体端上的泵安装面和形成于泵安装面中的进油口和出油口中的每一者。一体式气缸体铸件还包括位于前缸体端与后缸体端之间的油模块侧面。镶铸泵入口通道从进油口延伸穿过一体式气缸体铸件到底部缸体表面，并且镶铸泵出口通道从出油口延伸穿过一体式气缸体铸件到油模块侧面。
附图说明
[0007]图1是根据一个实施例的内燃发动机的侧视简图；
[0008]图2是根据一个实施例的气缸体铸件的透视图；
[0009]图3是图2所示的气缸体铸件的另一透视图；
[0010]图4是如图2和图3所示的气缸体铸件的底部透视图：
[0011]图5是如图2至图4所示的气缸体铸件的一部分和所安装的油泵的简图；
[0012]图6是如图2至图4所示的气缸体铸件的端视图；和
[0013]图7是适用于图1的内燃发动机的油泵的简图。
具体实施方式
[0014]参考图1至图4，示出了内燃发动机10和适用于内燃发动机10的一体式气缸体铸件12的若干视图。气缸体铸件12具有形成于其中的多个燃烧气缸14。气缸14以直列式构造示出，但在其他实施例中可以以V形图案或任何其他合适的排列进行布置。在如上所述的示例直列式排列中，气缸14在顶面表面16和底部缸体表面18之间延伸，并布置在前缸体端20和后缸体端22之间。内燃发动机10可以包括压燃式柴油发动机，该压燃式柴油发动机被构造成以液体燃料诸如柴油馏分燃料运行，然而，本公开并不由此受到限制，并且内燃发动机10可以是火花点火式，以另一种液体燃料诸如汽油、气体燃料诸如天然气运行，或者甚至可以是以液体燃料和气体燃料中的一者或两者运行的双燃料发动机。内燃发动机10可以通过多个燃料喷射器(未示出)直接喷射，该燃料喷射器被构造成将液体燃料直接喷射到气缸14中。内燃发动机10还包括曲轴28，该曲轴28被构造成以通常常规的方式基于气缸14中的活塞(未示出)的往复运动而旋转。飞轮24同样以通常常规的方式在前缸体端20处被支撑旋转，并且与曲轴28联接。在一些实施例中，飞轮24可以至少部分地位于安装到气缸体铸件12的飞轮壳体26内。
[0015]内燃发动机10还包括后齿轮系30，该后齿轮系30响应于曲轴28的旋转而在后缸体端22处被支撑旋转，并且包括主驱动齿轮34、可以通过主驱动齿轮34直接或间接驱动的泵齿轮32和至少一个附加齿轮36。齿轮36可以通过主驱动齿轮34直接或间接进行旋转，并可操作以驱动水泵、空调压缩机或其他各种设备中的任何设备。后缸体端22包括泵安装面50，
其可以包括如本文进一步讨论的复合泵安装面。内燃发动机10还包括被夹紧到泵安装面50的油泵52。如将从以下描述中进一步显而易见的，内燃发动机10，特别是气缸体铸件12，通过整体镶铸特征进行独特配置，用于以相对于某些已知的发动机系统提供有效且紧凑的安装和消除外部油管路的方式向油泵52供应发动机油并从该油泵供应发动机油。
[0016]内燃发动机10还包括安装到底部缸体表面18的油底壳38，通常具有插入的垫圈等。油管路40位于油底壳38内，并可以从浸入油底壳38中的油中的入口过滤器端42延伸到气缸体铸件12，以向油泵52供应发动机油。在一些实施例中，油泵52可以包括旋转叶片泵等，然而，本公开并不由此受到限制。如图4所示，气缸体铸件12形成曲轴箱44，并包括轴承或轴颈46和轴承盖48，这些轴承或轴颈和轴承盖被构造成支撑曲轴28同样以通常常规的方式旋转。
[0017]内燃发动机10还包括形成于气缸体铸件12中并在泵安装面50中开口的镶铸泵入口通道58和形成于气缸体铸件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种内燃发动机(10)，包括：气缸体铸件(12)，所述气缸体铸件(12)具有在其中形成的多个气缸(14)，所述多个气缸(14)在顶面表面(16)与底部缸体表面(18)之间延伸，并且布置在前缸体端(20)与具有泵安装面(50)的后缸体端(22)之间；飞轮(24)，所述飞轮(24)在所述前缸体端(20)处被支撑旋转；后齿轮系(30)，所述后齿轮系(30)在所述后缸体端(22)处被支撑旋转并且包括泵齿轮(32)；镶铸泵入口通道(58)，所述镶铸泵入口通道(58)形成于所述气缸体铸件(12)中并且在所述泵安装面(50)中开口；镶铸泵出口通道(60)，所述镶铸泵出口通道(60)形成于所述气缸体铸件(12)中并且在所述泵安装面(50)中开口；和油泵(52)，所述油泵(52)被夹紧到所述泵安装面(50)并且包括泵入口(54)和泵出口(56)，所述泵入口(54)和所述泵出口(56)分别流体连接到所述镶铸泵入口通道(58)和所述镶铸泵出口通道(60)。2.根据权利要求1所述的内燃发动机(10)，其中所述泵入口通道(58)在所述底部缸体表面(18)中开口并且从所述泵安装面(50)向前和向下延伸穿过所述气缸体铸件(12)到所述底部缸体表面(18)；泵壳体(53)和所述泵安装面(50)一起形成金属对金属出口密封(57)；所述泵安装面(50)包括由经机械加工的入口表面(74)、经机械加工的出口表面(76)和经机械加工的夹紧表面(78)形成的复合面，并且还包括螺栓(92、94、96)，所述螺栓(92、94、96)以非规则图案进行布置并且将所述油泵(52)夹紧到所述经机械加工的入口表面(74)、所述经机械加工的出口表面(76)和所述经机械加工的夹紧表面(78)中的每一者：并且所述气缸体铸件(12)包括油模块侧面(70)，并且所述泵出口通道(60)在所述油模块侧面(70)中开口并且从所述泵安装面(50)向前延伸穿过所述气缸体铸件(12)到所述油模块侧面(70)。3.根据权利要求1或2所述的内燃发动机(10)，还包括被夹紧在所述泵壳体(53)与所述泵安装面(50)之间的非金属入口密封(55)。4.根据权利要求2或3所述的内燃发动机(10)，其中：所述气缸体铸件(12)包括在所述经机械加工的入口表面(74)、所述经机械加工的出口表面(76)和所述经机械加工的夹紧表面(78)之间延伸的铸态表面(80)；并且油传送槽道(82)形成于所述经机械加工的出口表面(76)中，并且将所述镶铸泵出口通道(60)流体连接到所述泵出口(56)。5.根据前述权利要求中任一项所述的内燃发动机(10)，其中所述气缸体铸件(12)还包括：突出侧翼(100)，所述突出侧翼(100)位于所述后缸体端(22)处，并且所述泵安装面(50)至少部分地形成于所述突出侧翼(100)上；和后端凸缘(102)，所述后端凸缘(102)位于从所述泵安装面(50)沿周边向外的所述突出侧翼(100)上，并且在向后的方向上突出。6.一种用于内燃发动机(10)的气缸体(12)：
一体式气缸体铸件(12)，所述一体式气缸体铸件(12)具有在其中形成的多个气缸(...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：