内燃发动机制造技术

公开一种内燃发动机。发动机具有汽缸体，所述汽缸体具有被孔桥隔开的第一汽缸和第二汽缸。汽缸体具有带冷却通道的冷却夹套以使得发动机缸体具有敞开的平台构造，所述冷却通道与缸体平台面相交并周向地围绕第一汽缸和第二汽缸。所述发动机具有汽缸盖，所述汽缸盖具有被构造为与缸体的平台面配合的表面。所述汽缸盖的表面具有从其突出的套筒。所述套筒具有被所述冷却通道容纳的尺寸以周向地围绕第一汽缸和第二汽缸而在结构上支撑第一汽缸和第二汽缸。

Internal combustion engine

An internal combustion engine is disclosed. The engine has a cylinder body having a first cylinder and a second cylinder spaced apart by the bore bridge. The cylinder body with a cooling channel cooling jacket to the engine cylinder body with open platform structure, the cooling channel and the cylinder platform surface intersect and circumferentially around the first cylinder and the second cylinder. The engine has a cylinder head having a surface configured to fit with the platform surface of the cylinder. The surface of the cylinder head has a sleeve projecting from it. The sleeve has the cooling channel size to accommodate circumferentially around the first cylinder and the second cylinder and second cylinder in the cylinder and the first support structure.

【技术实现步骤摘要】
内燃发动机
各个实施例涉及一种具有敞开的平台构造的汽缸体或曲轴箱的内燃发动机。
技术介绍
内燃发动机具有曲轴箱或汽缸体，其与汽缸盖协作以形成发动机的燃烧室。传统的发动机通常设置有齐平的汽缸盖平台面和齐平的汽缸体平台面，二者形成配合表面并与缸盖垫片协作以密封发动机。
技术实现思路
提供一种发动机，所述发动机具有汽缸体，所述汽缸体具有被孔桥隔开的第一汽缸和第二汽缸。汽缸体具有带通道的缸体冷却夹套，所述通道与缸体平台面相交以周向地围绕第一汽缸和第二汽缸。汽缸盖具有被构造为与缸体的平台面配合的表面。汽缸盖的所述表面具有从该表面突出的套筒。所述套筒具有被所述通道容纳的尺寸以周向地围绕第一汽缸和第二汽缸。还提供一种发动机，所述发动机具有汽缸体，所述汽缸体限定周向地围绕至少一个汽缸的外壁的冷却通道。所述冷却通道与平台面相交。汽缸盖具有被构造为与平台面配合的表面，所述表面具有从该表面向外延伸的至少一个突起。所述突起被所述冷却通道容纳以与所述外壁协作并在结构上支撑至少一个汽缸。提供一种形成发动机的方法。形成缸体，所述缸体具有用于冷却夹套的镶铸通道以及具有外壁的邻接的第一汽缸和第二汽缸。所述冷却夹套周向地围绕所述外壁并与缸体平台面相交。形成汽缸盖，所述汽缸盖具有从缸盖平台面的中间区域向外延伸的至少一个突起。缸盖平台面被构造为与缸体平台面协作。将汽缸盖和缸体进行组装使得至少一个突起被容纳在冷却夹套中以围绕第一汽缸和第二汽缸的外壁并与所述外壁协作而在结构上支撑第一汽缸和第二汽缸。根据本公开的各个实施例具有关联的非限制性的优点。例如，发动机缸体和缸盖可以是压铸的，同时保持先前仅使用砂型铸造技术可获得的强度性能。随着发动机封装尺寸变小以减轻重量，并且对增加的燃料经济性和减少的排放的需求和要求持续增加，发动机可以在更高的运行压力下运行。在一些示例中，对于涡轮增压或机械增压发动机，发动机也可以在与先前的涡轮增压发动机相比增加的增压压力下运行。因为汽缸被嵌套并且被从缸盖平台面突出的套筒径向地支撑，所以缸盖和汽缸上部区域的互锁结构提供了结构性支撑。由于发动机可以设置为敞开的平台构造，例如，由压铸组件设置而成，所以从缸盖突出的套筒用于在结构上支撑汽缸的否则未被支撑的上部区域，减少高运行温度下的汽缸和孔间变形，并且防止或减少例如在高发动机负荷和输出时的汽缸抖动、运动或振动。附图说明图1示出了被构造为实现所公开的实施例的内燃发动机的示意图；图2示出了具有闭合或半闭合缸体平台面和内部孔间冷却通道的传统发动机缸体的透视示意图；图3示出了具有半闭合缸体平台面和内部孔间冷却通道的另一传统发动机缸体的局部截面示意图；图4示出了根据实施例的用于发动机的发动机缸体的透视图；图5示出了用于图4的发动机缸体的汽缸盖和密封构件的透视图；图6示出了图4和图5的发动机的局部截面图；以及图7示出了根据实施例的形成发动机的方法的流程图。具体实施方式根据需要，在此公开详细实施例；然而，应理解公开的实施例仅为示例，并且可以采用各种可替代的形式实施。附图无需按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以显示特定部件的细节。因此，在此所公开的具体结构和功能细节不应解释为限制，而仅为用于教导本领域技术人员以多种形式利用本公开的代表性基础。图1示出了内燃发动机20的示意图。发动机20具有多个汽缸22，图中示出了一个汽缸。发动机20具有与每个汽缸22相关联的燃烧室24。汽缸22由汽缸孔壁32和活塞34形成。活塞34连接到曲轴36。燃烧室24与进气歧管38和排气歧管40连通。进气门42控制从进气歧管38到燃烧室24的流动。排气门44控制从燃烧室24到排气歧管40的流动。进气门42和排气门44可以以本领域中已知的各种方式操作以控制发动机运行。燃料喷射器46将来自燃料系统的燃料直接输送到燃烧室24中，因此发动机为直喷式发动机。发动机20可使用低压或高压燃料喷射系统，或者在其它示例中可使用进气道喷射系统。点火系统包括被控制为以火花的形式提供能量来点燃燃烧室24中的燃料空气混合物的火花塞48。在其它实施例中，可使用其它燃料输送系统和点火系统或技术(包括压缩点火)。发动机20包括控制器和被构造为向控制器提供信号用于控制输送至发动机的空气和燃料、点火正时、发动机输出的功率和扭矩等的各种传感器。发动机传感器可包括但不限于排气歧管40中的氧传感器、发动机冷却剂温度传感器、加速踏板位置传感器、发动机歧管压力(MAP)传感器、用于曲轴位置的曲轴位置传感器、空气管道38中的空气质量流量传感器、节气门位置传感器等。在一些实施例中，发动机20被用作车辆(比如传统车辆或启动-停止车辆)中唯一的原动机。在其它实施例中，发动机可用于混合动力车辆中，在混合动力车辆中，附加的原动机(比如电机)可用于提供额外的动力来推进车辆。每个汽缸22可在包括进气冲程、压缩冲程、点火冲程和排气冲程的四冲程循环下运行。在其它实施例中，发动机可以以二冲程循环运行。在进气冲程期间，燃料被引入，进气门42打开且排气门44关闭，同时活塞34从汽缸22的顶部向汽缸22的底部移动以将空气从进气歧管引入到燃烧室24。活塞34在汽缸22的顶部的位置通常被称为上止点(TDC)。活塞34在汽缸的底部的位置通常被称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间，进气门42和排气门44关闭。活塞34从汽缸22的底部向顶部移动以压缩燃烧室24内的空气。随着燃料空气充量在燃烧室24内被压缩，使用火花塞48点燃雾化的空气充量。在其它示例中，可利用压缩点火将燃料点燃。在膨胀冲程期间，燃烧室24中被点燃的燃料空气混合物膨胀，从而使活塞34从汽缸22的顶部向汽缸22的底部移动。活塞34的运动使曲轴36产生相应运动，并使发动机20输出机械扭矩。在排气冲程期间，进气门42保持关闭，排气门44打开。活塞34从汽缸22的底部向汽缸22的顶部移动，以通过减少燃烧室24的体积而将废气和燃烧产物从燃烧室24中去除。废气从燃烧室24流到排气歧管40和后处理系统(比如催化转换器)。作为发动机控制策略的一部分，进气门42和排气门44的位置和正时以及燃料喷射正时和点火正时可变化。发动机20可包括涡轮增压器、机械增压器或者其他强制进气装置(forcedinductiondevice)以增加进气的压力并增加发动机动力输出。发动机20包括冷却系统70以从发动机20去除热。从发动机20去除的热的量可以由冷却系统控制器或发动机控制器进行控制。冷却系统70可以作为冷却夹套集成到发动机20中。冷却系统70具有一个或更多个冷却回路72，冷却回路72可以包含乙二醇/水防冻混合物或另外的冷却剂作为工作流体。在一个示例中，冷却回路72具有位于汽缸体76中的第一冷却夹套84以及位于汽缸盖80中的第二冷却夹套86，夹套84和86彼此流体连通。缸体76和缸盖80可以具有额外的冷却夹套。冷却回路72和夹套84、86中的冷却剂(诸如防冻剂)从高压区域流向压力较低的区域。冷却系统70具有一个或更多个泵74，泵74将回路72中的流体提供到汽缸体76中的冷却通道。冷却系统70还可包括阀(未示出)以控制冷却剂的流动或压力或者引导系统70内的冷却剂。汽缸体76中的冷却通道可以邻近于一个或更多个燃烧室24和汽缸22以及形成在汽缸22之间的孔桥。类似地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机，包括：汽缸体，具有第一汽缸和第二汽缸以及缸体冷却夹套，所述第一汽缸和第二汽缸被孔桥隔开，所述缸体冷却夹套具有与缸体平台面相交以周向地围绕第一汽缸和第二汽缸的通道；和汽缸盖，具有被构造为与所述缸体平台面配合的表面，所述表面具有从该表面突出的套筒，所述套筒具有被所述通道容纳以周向地围绕第一汽缸和第二汽缸的尺寸。

【技术特征摘要】
2015.11.30 US 14/954,0611.一种发动机，包括：汽缸体，具有第一汽缸和第二汽缸以及缸体冷却夹套，所述第一汽缸和第二汽缸被孔桥隔开，所述缸体冷却夹套具有与缸体平台面相交以周向地围绕第一汽缸和第二汽缸的通道；和汽缸盖，具有被构造为与所述缸体平台面配合的表面，所述表面具有从该表面突出的套筒，所述套筒具有被所述通道容纳以周向地围绕第一汽缸和第二汽缸的尺寸。2.根据权利要求1所述的发动机，其中，第一汽缸和第二汽缸限定外壁，所述外壁限定所述通道的一部分，其中，所述外壁具有与所述缸体平台面间隔开的台阶区域。3.根据权利要求2所述的发动机，其中，所述套筒具有被底壁连接的第一壁和第二壁，所述底壁与所述台阶区域配合。4.根据权利要求3所述的发动机，其中，第一汽缸和第二汽缸的外壁具有被所述台阶区域隔开的第一部分和第二部分，其中，所述第一部分从所述缸体平台面延伸到所述台阶区域。5.根据权利要求4所述的发动机，其中，所述套筒的第一壁与第一汽缸和第二汽缸的外壁的第二部分齐平。6.根据权利要求4所述的发动机，其中，所述套筒的第二壁与第一汽缸和第二汽缸的外壁的第一部分邻接。7.根据权利要求1所述的发动机，其中，第一汽缸和第二汽缸是邻接的。8.根据权利要求7所述的发动机，其中，所述孔桥限定在第一汽缸和第二汽缸之间延伸并与缸体平台面相交的孔间槽。9.根据权利要求8所述的发动机，其中，汽缸盖的所述表面进一步包括从所述表面向外延伸并连接所述套筒的相对侧的桥接部分，所述桥接部分具有被所述孔间槽容纳以限定孔间冷却通道的尺寸。10.根据权利要求9所述的发动机，其中，所述桥接部分的端部区域与孔间槽的底部间隔开。11.根据权利要求1所述的发动机，还包括定位在缸体平台面和汽缸盖的所述表面之间的第一密封构件，所述第一密封构件限定具有使所述套筒延伸通过的尺寸的孔。12.根据权利要求11所述的发动机，还包括第二密封构件，所述第二密封构件被定位在所述套筒内并被定位在缸体平台面和汽缸盖的所述表面之间。13.一种发动机，包括：汽缸体，限定周...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯多夫·唐纳德·威克斯，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US