本發(fā)明屬于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種氣缸蓋總成的油路結(jié)構(gòu)，特別涉及VVT（可變氣門正時(shí)）、HLA(液壓挺桿）的控制油路，以及凸輪軸軸頸的潤(rùn)滑油路。

背景技術(shù)：

隨著人們生活水平提高及汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，用戶追求更高汽車產(chǎn)品舒適性、動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性等性能，國(guó)家排放法規(guī)也日益嚴(yán)格，越來(lái)越多的新技術(shù)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上得以運(yùn)用及推廣，如VVT、HLA（hydrauliclash adjuster）技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)上普遍運(yùn)用。其中，VVT技術(shù)可提升發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性及滿足新排放法規(guī)要求。HLA技術(shù)可適時(shí)消除氣門間隙，提升發(fā)動(dòng)機(jī)NVH（振動(dòng)及噪聲）性能。

由于設(shè)計(jì)集成及安裝的零部件數(shù)量較多，為實(shí)現(xiàn)功能需求，氣缸蓋內(nèi)部布置了錯(cuò)綜復(fù)雜的油路結(jié)構(gòu)，包含液壓驅(qū)動(dòng)件的控制油路、摩擦副的潤(rùn)滑油路。在現(xiàn)有技術(shù)中，主油道及VVT控制油路布置在氣缸蓋前端，HLA控制油路縱向布置在氣缸蓋中央，凸輪軸軸頸潤(rùn)滑油路布置在氣缸蓋軸承下方或凸輪軸本體。

其中，氣缸蓋前端布置主油道及VVT控制油路，其軸向尺寸將增加，由于安全間隙的設(shè)計(jì)，正時(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)也將向發(fā)動(dòng)機(jī)前端移動(dòng)，造成發(fā)動(dòng)機(jī)整體長(zhǎng)度的增加，不利于小型化、輕量化設(shè)計(jì)。

VVT的控制閥采用插入式，一般布置安裝于氣缸蓋、凸輪軸蓋、氣缸蓋罩、前罩殼等部位，需要布置多條油孔，才能將VVT與控制閥連通，形成控制油路。由于氣缸蓋的結(jié)構(gòu)緊湊又復(fù)雜，再加上油路孔量多，甚至出現(xiàn)空間油孔，布置及加工難度增加。另外，控制油路較長(zhǎng)，彎拐較多，油壓有衰減，造成VVT工作響應(yīng)慢。

為保證VVT控制油路的壓力及流量，需要在VVT油路中安裝單向閥及限流閥。其中，單向閥安裝在VVT的進(jìn)油孔前端，限流閥安裝于RFF+HLA進(jìn)油孔前端。由于氣缸蓋前端布置了主油道，受結(jié)構(gòu)尺寸的限制，布置較為困難。

凸輪軸軸頸的潤(rùn)滑油路，主要有兩種方式。一種是分別從氣缸蓋的軸承上，加工貫穿油孔至RFF+HLA油路。另一種是凸輪軸采用中空油孔過(guò)油，各個(gè)軸頸處加工徑向貫穿油孔。以上兩種方式的潤(rùn)滑油路，都需要在氣缸蓋或凸輪軸本體上加工成型。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，提出一種全新的氣缸蓋總成的油路設(shè)計(jì)方案，既能保證VVT、HLA、凸輪軸軸頸潤(rùn)滑的功能實(shí)現(xiàn)，同時(shí)能簡(jiǎn)化油路設(shè)計(jì)、優(yōu)化制造工藝，實(shí)現(xiàn)空間布置更緊湊，制造成本更低。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

本發(fā)明涉及的氣缸蓋總成為雙層結(jié)構(gòu)，由氣缸蓋、凸輪軸軸承座、凸輪軸軸承蓋組成。油路結(jié)構(gòu)包括主油道、HLA控制油路、VVT的控制油路和凸輪軸軸頸的潤(rùn)滑油路。

本發(fā)明的主油道布置在氣缸蓋后端，先從氣缸蓋底面豎直向上加工一條豎直油路，然后與橫向水平加工的一條橫向水平油道貫穿連通，實(shí)現(xiàn)進(jìn)、排氣兩側(cè)連通。這樣，由于氣缸蓋后端空間較大，油路容易布置，且不影響發(fā)動(dòng)機(jī)空間尺寸，可以克服現(xiàn)有技術(shù)造成發(fā)動(dòng)機(jī)整體長(zhǎng)度的增加，不利于小型化、輕量化設(shè)計(jì)的問(wèn)題。

本發(fā)明的HLA控制油路，含進(jìn)氣側(cè)HLA縱向油路和排氣側(cè)HLA縱向油路，總計(jì)兩條。它們?cè)跉飧咨w進(jìn)、排氣側(cè)，分別呈縱向水平布置，采用深孔加工成型，并與進(jìn)、排氣側(cè)的HLA安裝孔貫穿連通。其中，進(jìn)氣側(cè)HLA縱向油路的進(jìn)油端與主油道的橫向水平油道貫穿連通，且在油路交接處布置有限流閥。排氣側(cè)HLA縱向油路進(jìn)油端與橫向斜油孔貫穿連通，且在油路交接處布置有限流閥，而橫向斜油孔又與主油道的橫向水平油路貫穿連通。

本發(fā)明在進(jìn)、排氣側(cè)的HLA控制油路中布置限流閥，主要是保證VVT正常工作，限制進(jìn)入HLA控制油路的機(jī)油流量，需要較多的機(jī)油流向VVT。其中，限流閥采用集成設(shè)計(jì)，分為限流閥大端、限流閥中段和限流閥小端。限流閥大端為進(jìn)氣側(cè)油路和排氣側(cè)油路末端的螺紋堵塞。限流閥中段軸徑小，位于油路交接處，可以正常過(guò)油，限流閥小端的軸徑約小于進(jìn)氣側(cè)HLA縱向油路和排氣側(cè)HLA縱向油路的孔徑，允許少量機(jī)油從兩者之間的間隙通過(guò)。

本發(fā)明的凸輪軸軸頸的潤(rùn)滑油路設(shè)計(jì)在凸輪軸軸承蓋上，凸輪軸軸承蓋采用整體式結(jié)構(gòu)，集成進(jìn)氣和排氣。凸輪軸軸頸潤(rùn)滑油路包括，布置在凸輪軸軸承蓋中央，呈縱向水平加工的凸輪軸軸承蓋縱向水平油路，其進(jìn)油端與凸輪軸軸承座后端加工的軸承座豎向油路貫穿連通。在凸輪軸軸承蓋的底面，鑄造成型有橫向水平油槽，且進(jìn)、排氣兩側(cè)連通。從凸輪軸軸承蓋底面，通過(guò)豎直向上加工的豎向油路，將凸輪軸軸承蓋縱向水平油路與橫向水平油槽連通，實(shí)現(xiàn)凸輪軸軸頸的潤(rùn)滑。另外，豎向油路與橫向水平油路是根據(jù)凸輪軸軸頸的數(shù)量呈縱向排列布置。

本發(fā)明的VVT控制油路，一部分借用凸輪軸軸頸的潤(rùn)滑油路，另一部分為獨(dú)立的油路，與凸輪軸軸承蓋縱向水平油路連通。其中，獨(dú)立油路一半布置在凸輪軸軸承蓋前端的底面，另一半布置在凸輪軸軸承座前端的頂面，都是呈橫向水平鑄造成型的橫向水平油槽，且進(jìn)、排氣兩側(cè)連通。當(dāng)凸輪軸軸承蓋與軸承座配合安裝后，兩部分油槽貼合組成完成的油路，且進(jìn)油端與凸輪軸軸承蓋縱向水平油路連通。由于VVT控制油路數(shù)量少，且部分采用鑄造成型，則氣缸蓋的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，零部件制造成本降低。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的氣缸蓋總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的氣缸蓋油路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的限流閥布置示意圖；

圖4是本發(fā)明的限流閥結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-縱向主油路，2-進(jìn)氣側(cè)HLA縱向油路，3-橫向主油道，4-排氣側(cè)HLA縱向油路，5-橫向斜油孔，6-軸承座豎向油路，7-軸承蓋縱向水平油路，8-軸承蓋豎向油路，9-軸承蓋橫向水平油槽，10-軸承蓋VVT油路，11-軸承座VVT油路，12-HLA安裝孔，13-限流閥，14-氣缸蓋，15-凸輪軸軸承座，16-凸輪軸軸承蓋。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體說(shuō)明：

如圖1所示，本發(fā)明的氣缸蓋總成為雙層結(jié)構(gòu)，由氣缸蓋14、凸輪軸軸承座15、凸輪軸軸承蓋16組成。

其油路結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖2，包含主油道、HLA控制油路、VVT控制油路及凸輪軸軸頸潤(rùn)滑油路。

主油道布置在氣缸蓋后端，由從氣缸蓋底面豎直向上加工的縱向主油路1和一條橫向水平加工的橫向主油道3貫穿連通而成。

HLA控制油路包括進(jìn)氣側(cè)HLA縱向油路2和排氣側(cè)HLA縱向油路4，分別呈縱向水平布置在氣缸蓋進(jìn)、排氣側(cè)，并與進(jìn)、排氣側(cè)的HLA安裝孔12貫穿連通。進(jìn)氣側(cè)HLA縱向油路2的進(jìn)油端與橫向主油道3貫穿連通，且在油路交接處布置有限流閥13，排氣側(cè)HLA縱向油路4的進(jìn)油端與橫向斜油孔5貫穿連通，且在油路交接處布置有限流閥13，所述橫向斜油孔5與橫向主油道3貫穿連通。

凸輪軸軸頸潤(rùn)滑油路包括，布置在凸輪軸軸承蓋中央，呈縱向水平加工的凸輪軸軸承蓋縱向水平油路7，其進(jìn)油端與凸輪軸軸承座后端加工的軸承座豎向油路6貫穿連通。在凸輪軸軸承蓋的底面，有軸承蓋橫向水平油路9，且進(jìn)、排氣兩側(cè)連通。從凸輪軸軸承蓋底面，通過(guò)豎直向上加工的軸承蓋豎向油路8，將凸輪軸軸承蓋縱向水平油路7與軸承蓋橫向水平油路9連通，實(shí)現(xiàn)凸輪軸軸頸的潤(rùn)滑。

所述VVT控制油路一部分借用凸輪軸軸頸的潤(rùn)滑油路，另一部分為獨(dú)立油路，與凸輪軸軸承蓋縱向水平油路連通。獨(dú)立油路一半布置在凸輪軸軸承蓋前端的底面，為軸承蓋VVT油路10，另一半布置在凸輪軸軸承座前端的頂面，為軸承座VVT油,11，都為橫向水平油槽，且進(jìn)、排氣兩側(cè)連通，凸輪軸軸承蓋與軸承座配合安裝后，兩部分油槽貼合組成完成的油路，且進(jìn)油端與凸輪軸軸承蓋縱向水平油路連通。

具體油路連通關(guān)系如下：

HLA控制油路，需區(qū)分進(jìn)氣和排氣。其中，機(jī)油依次經(jīng)過(guò)氣缸蓋的縱向主油道1、橫向主油道3、進(jìn)氣側(cè)HLA縱向油路2，最后流至進(jìn)氣側(cè)的HLA安裝孔12，形成進(jìn)氣側(cè)HLA控制油路。機(jī)油依次經(jīng)過(guò)縱向主油道1、橫向主油路3、橫向斜油孔5、排氣側(cè)HLA縱向油路4，最后流至進(jìn)氣側(cè)的HLA安裝孔12，形成排氣側(cè)HLA控制油路。

凸輪軸軸頸的潤(rùn)滑油路，機(jī)油依次經(jīng)過(guò)氣缸蓋的縱向主油道1、橫向主油道3、橫向斜油孔5、軸承座豎向油路6、軸承蓋縱向油路7、軸承蓋豎向油路8、軸承蓋橫向油路9，最后流至凸輪軸軸頸處進(jìn)行潤(rùn)滑。其中，軸承蓋豎向油路8與軸承蓋橫向油路9的中間連通，則機(jī)油分別流向兩端，實(shí)現(xiàn)進(jìn)、排氣凸輪軸軸頸處的潤(rùn)滑。另外，軸承蓋豎向油路8與軸承蓋橫向油路9，根據(jù)凸輪軸軸頸的數(shù)量呈縱向排列布置，且每排的軸承蓋豎向油路8都與軸承蓋縱向油路7連通。

VVT控制油路，在氣缸蓋上只布置有進(jìn)油路，機(jī)油依次經(jīng)過(guò)氣缸蓋縱向主油道1、橫向主油道3、橫向斜油孔5、軸承座豎向油路6、軸承蓋縱向油路7、軸承蓋豎向油路8、軸承蓋VVT油路10及軸承座VVT油路11。其中，軸承蓋豎向油路8與軸承蓋VVT油路10、軸承座VVT油路11的中間連通，則機(jī)油分別流向兩端，實(shí)現(xiàn)為進(jìn)、排氣VVT供油。另外，軸承蓋VVT油路10與軸承座VVT油路11，上下貼合組成一條完整的油路。

如圖3和圖4所示為限流閥結(jié)構(gòu)及布置示意圖，具體為在進(jìn)氣側(cè)HLA縱向油路2與氣缸蓋的橫向主油道3的交接處，以及排氣側(cè)HLA縱向油路4與氣缸蓋的橫向斜油孔5的交接處，分別布置有限流閥13，且進(jìn)、排氣兩側(cè)的布置結(jié)構(gòu)相同。限流閥采用集成設(shè)計(jì)，限流閥大端131為進(jìn)氣側(cè)HLA縱向油路2和排氣側(cè)HLA縱向油路4末端的螺紋堵塞，限流閥中段132軸徑小，位于油路交接處，可以正常過(guò)油，限流閥小端133的軸徑約小于進(jìn)氣側(cè)HLA縱向油路2和排氣側(cè)HLA縱向油路4的孔徑，位于進(jìn)氣側(cè)HLA縱向油路2和排氣側(cè)HLA縱向油路4中，允許少量機(jī)油從兩者之間的間隙通過(guò)。這樣，擋機(jī)油從限流閥13的小端與進(jìn)氣側(cè)HLA縱向油路2之間的環(huán)狀間隙通過(guò)，由于過(guò)油空間變小，實(shí)現(xiàn)限流，余下大部分機(jī)油通過(guò)限流閥13的中段，流向后續(xù)油路。