[发明专利]内燃机的凸轮承载件

说明书

本申请涉及内燃机。一种内燃机和相关部件以及制造和实施内燃机和相关部件的方法。内燃机包括底座、安装到底座上的气缸体、安装到气缸体上的气缸盖以及安装到气缸盖上的结构性顶置构件，使得气缸盖定位在气缸体和结构性顶置构件之间。至少一个贯穿螺栓定位在贯穿螺栓开口中，贯穿螺栓开口从底座延伸穿过气缸体和气缸盖到达结构性顶置构件，以将底座、气缸体、气缸盖和结构性顶置构件联接在一起。

本申请是申请日为2014年03月12日，申请号为201480007883.7，发明名称为“内燃机”的申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年3月13日提交的名称为“INTERNAL COMBUSTION ENGINE(内燃机)”的美国临时专利申请No.61/780,563的优先权，该专利申请全文以引用方式并入本文。

技术领域

本发明大体上涉及，但不限于内燃机。

背景技术

现代内燃机被设计用于实现低重量、低成本和高效率的目标。通常，这些目标彼此竞争，使得满足一个目标可导致无法满足另一个目标。例如，现代发动机设计者的目标是通过增加发动机的峰值气缸压力(PCP)的能力来实现高效率发动机。然而，考虑到由高PCP产生的施加在发动机的部件上的高的力，需要较强的材料和/或较大质量的材料。在大多数情况下，较强的材料也较重。因此，现代发动机难以是高效率同时也是重量轻的。另外，重量轻的材料诸如铝往往具有相对差的疲劳强度，这进一步限制了其在高PCP发动机中的可行性。

考虑到以上限制，一些发动机利用保持气缸体处于压缩的贯穿螺栓方案。然而，常规贯穿螺栓方案不利于容纳争夺空间的其他发动机部件，因为此类贯穿螺栓占据显著量的空间和/或需要对现有部件重新定位。例如，常规贯穿螺栓的定位显著影响可用于与润滑系统诸如主枪(main rifle)和主轴颈供给孔道相关联的特征部的空间。另外，如果使用结构性顶置构件诸如凸轮承载件，则支撑发动机的凸轮轴的凸轮承载件的结构特征不应被贯穿螺栓的张力所偏斜。

发明内容

各种实施例提供了一种内燃机和相关部件以及制造和实施内燃机和相关部件的方法。内燃机包括具有底座材料的底座、安装到底座上的气缸体、安装到气缸体上的气缸盖和安装到气缸盖上的结构性顶置构件，使得气缸盖定位在气缸体和结构性顶置构件之间。气缸体包括气缸体材料。至少一个贯穿螺栓定位在贯穿螺栓开口中，贯穿螺栓开口从底座延伸穿过气缸体和气缸盖到达结构性顶置构件，以将底座、气缸体、气缸盖和结构性顶置构件联接在一起。

其他各种实施例提供了一种内燃机的凸轮承载件。凸轮承载件安装到内燃机的气缸盖上。凸轮承载件包括支撑凸轮轴的凸轮轴支撑部分、配置成接收贯穿螺栓的底座部分以及颈部部分，该颈部部分定位在凸轮轴支撑部分和底座部分之间并且联接凸轮轴支撑部分和底座部分。颈部部分定位在凸轮轴支撑部分和底座部分之间并且联接凸轮轴支撑部分和底座部分，使得间隙限定在凸轮轴支撑部分和底座之间在凸轮轴下方。

在具体的实施例中，提供了一种内燃机的凸轮承载件，该凸轮承载件安装到内燃机的气缸盖上。凸轮承载件包括由第一材料制成的气门机构支撑部分。气门机构支撑部分直接安装到气缸盖。凸轮承载件也包括由第二材料制成的螺栓固定部分。螺栓固定部分被配置成接收贯穿螺栓并且独立于气门机构支撑部分直接安装到气缸盖。气门结构支撑围绕螺栓固定部分。