发动机和车辆的制作方法

1.本实用新型属于发动机技术领域，尤其涉及一种发动机和车辆。


背景技术：

2.为了让车辆的发动机达到更好的配气效果，让发动机运行在最合适的动力输出区，发动机多采用侧置式vvt(variable valve timing，可变气门正时系统)，根据不同的发动机负荷工况和转速，控制凸轮轴相位来调节气门开闭的时刻，从而提高燃烧效率，使发动机具有更高的动力和更低的油耗。
3.现有的发动机的侧置式vvt供油系统中，单侧控制油路中机油依次沿缸盖主油道、轴承盖主油道、ocv(oil control valve，机油控制阀)、缓冲油腔、凸轮轴油道进入到侧置式vvt的两个相应油腔，为了提高两个油腔油压调节的精确性，一般在ocv下游设置两个分支油路，ocv分别调节两个分支油路的油压，在ocv下游设置两个缓冲油腔，并通过凸轮轴上的两个不同油道，使机油分别进入到侧置式vvt的两个不同油腔。
4.但是现有的发动机中，两个支路上缓冲油腔需要在轴承盖上设置两个不同的缓冲油腔孔，这样两侧的控制油路，就需要在轴承盖上加工四个缓冲油腔孔，增加了轴承盖的材料用量和轴承盖以及整个发动机的整体尺寸，不利于发动机的小型化设计。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是：现有的发动机中的vvt油道结构增加轴承盖的尺寸，不利于发动机小型化设计的技术问题。
6.为解决上述技术问题，一方面，本实用新型的实施例提供一种发动机，包括缸体、缸盖、轴承盖、凸轮轴、ocv、隔油件和侧置式vvt；
7.所述轴承盖安装在所述缸盖上，并与所述缸盖围成凸轮轴安装孔，所述凸轮轴安装在所述凸轮轴安装孔内，所述轴承盖上设置有ocv安装孔，所述ocv安装在所述ocv安装孔内，所述侧置式vvt安装在所述凸轮轴上，以调节所述凸轮轴的相位；
8.所述轴承盖上设置有油孔，所述隔油件安装在所述油孔中，通过所述隔油件将所述油孔的内腔分割成相互独立的第一腔和第二腔；
9.所述缸盖上设置有与所述缸体上的油道连通的缸盖主油道，所述轴承盖上设置有轴承盖主油道，所述轴承盖主油道连通所述缸盖主油道和所述ocv安装孔，所述凸轮轴上设置有第一油道和第二油道，所述ocv通过所述第一腔、所述第一油道与所述侧置式vvt的第一油腔连通，所述ocv通过所述第二腔、所述第二油道与所述侧置式vvt的第二油腔连通。
10.可选地，所述隔油件为隔油套，所述油孔的部分孔段的孔壁上设有油槽，所述隔油套安装在所述油孔中，所述隔油套与所述油槽围成所述第一腔，所述第一腔为偏心腔，所述隔油套与所述油孔的另一部分孔段的孔壁围成所述第二腔，所述第二腔为中心腔。
11.可选地，所述油孔在所述缸盖和所述轴承盖的布置方向上延伸，所述油孔包括第一孔段和第二孔段，所述第一孔段位于所述第二孔段的背向所述缸盖的一侧，所述油槽设
置在所述第一孔段的孔壁上，所述隔油套安装在所述第一孔段中，所述隔油套的背向所述缸盖的端部设有朝向径向外侧延伸的挡沿，所述挡沿与所述第一孔段的背向所述缸盖的端面挡止配合。
12.可选地，所述油槽与所述第二孔段间隔布置。
13.可选地，所述ocv安装孔在所述缸盖和所述轴承盖的布置方向上延伸。
14.可选地，所述第一油道为第一径向油道，所述第二油道为第二径向油道，所述第一径向油道与所述第二径向油道在所述凸轮轴的轴向上间隔布置。
15.可选地，所述第一径向油道至少设置有两个，且在所述凸轮轴的周向上均匀间隔布置，所述第二径向油道至少设置有两个，且在所述凸轮轴的周向上均匀间隔布置。
16.可选地，所述凸轮轴上设有中心油道和轴向油道，所述中心油道与所述凸轮轴同轴布置，所述轴向油道位于所述中心油道的旁侧，所述第一油道与所述中心油道连通，所述第二油道与所述轴向油道连通。
17.可选地，所述轴向油道与所述第二油道对应，所述轴向油道设置有多个，且在所述凸轮轴的周向上间隔布置。
18.根据本实用新型实施例的发动机，在轴承盖上设置油孔，使隔油件安装在油孔中，以通过隔油件将油孔的内腔分割成相互独立的第一腔和第二腔，在凸轮轴上设置第一油道和第二油道，ocv下游设置两个分支油道，其中一个分支油道中ocv安装孔通过第一腔、第一油道与侧置式vvt的第一油腔连通，另一个分支油道中ocv安装孔通过第二腔、第二油道与侧置式vvt的第二油腔连通，这样能够通过ocv实现侧置式vvt的两个油腔中油压的分别调节，有助于提高vvt油腔油压调节的精确性；并且本技术中通过在轴承盖上加工一个油孔，使油孔与隔油件结合实现对应两个分支油道上两个缓冲油腔的设置，方便轴承盖加工的同时，在确保轴承盖结构强度的条件下，有助于减小轴承盖的尺寸，进而减小整个发动机的尺寸，有助于实现发动机的小型化设计。
19.另一方面，本实用新型的实施例还提供一种车辆，包括上述发动机。
附图说明
20.图1是本实用新型第一实施例提供的发动机中缸盖、轴承盖、凸轮轴和隔油套的装配结构示意图；
21.图2是本实用新型第一实施例提供的发动机中缸盖、轴承盖、凸轮轴和隔油套装配后的俯视图；
22.图3是图2中a-a剖视图；
23.图4是图2中b-b剖视图；
24.图5是图2中c-c剖视图；
25.图6是图2中d-d剖视图；
26.图7是图6中e处放大图；
27.图8是本实用新型第一实施例提供的发动机中的局部油路的结构示意图；
28.图9是本实用新型第一实施例提供的发动机中局部油路的另一个视角的结构示意图；
29.图10是本实用新型第一实施例提供的发动机中凸轮轴的局部剖视图；
30.图11是本实用新型第一实施例提供的发动机中机油在凸轮轴安装孔、凸轮轴和侧置式vvt中的走向示意图；
31.图12是本实用新型第一实施例提供的发动机的部分油道结构图。
32.说明书中的附图标记如下：
33.1、缸盖；2、轴承盖；21、ocv安装孔；22、油孔；221、第一孔段；2211、油槽；222、第二孔段；3、凸轮轴；4、隔油套；41、挡沿；5、侧置式vvt；
34.1011、第一缸盖油道；1012、第二缸盖油道；1013、第三缸盖油道；1014、连接油道；2011、第一轴承盖油道；2012、第二轴承盖油道；2201、偏心腔；2202、中心腔；2203、第一斜油道；2204、第二斜油道；2205、第三斜油道；2206、第四斜油道；1201、第一环形油道；1202、第二环形油道；301、第一径向油道；302、第二径向油道；303、中心油道；304、轴向油道；501、第一油腔；502、第二油腔。
具体实施方式
35.为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
36.第一实施例
37.本实用新型第一实施例提供的发动机，包括缸体(图中未显示)、缸盖1、轴承盖2、凸轮轴3、ocv(图中未显示)、隔油件和侧置式vvt5。凸轮轴3、ocv、隔油件和侧置式vvt5成套布置，且设置有两套，其中一套位于发动机的进气侧，另一套位于发动机的排气侧，从缸盖1至进气侧vvt的油道结构与从缸盖1至排气侧vvt的油道结构相同，以下仅介绍发动机中从缸盖1至进气侧vvt的vvt油道结构。
38.如图1至图11所示，缸盖1安装在缸体上，轴承盖2安装在缸盖1的背向缸体的一侧，轴承盖2与缸盖1围成凸轮轴安装孔，凸轮轴3安装在凸轮轴安装孔内，凸轮轴3上设有两个挡沿，轴承盖2卡装在凸轮轴3的两个挡沿之间。需要说明的是，图1和图2中的缸盖1、凸轮轴3均为在凸轮轴3长度方向上截取的局部结构。本实施例中，轴承盖2上设置有ocv安装孔21，ocv安装在ocv安装孔21内，侧置式vvt5安装在凸轮轴3的轴端，用于调节凸轮轴3的相位。轴承盖2上设置有油孔22，隔油件装配在油孔22中，以将油孔22的内腔分割成相互独立的第一腔和第二腔。
39.缸盖1上设置有与缸体上的油道连通的缸盖主油道，轴承盖2上设置有轴承盖主油道，轴承盖主油道连通缸盖主油道和ocv安装孔21，凸轮轴3上设置有第一油道和第二油道，ocv通过第一腔、第一油道与侧置式vvt5的第一油腔501连通，ocv通过第二腔、第二油道与侧置式vvt5的第二油腔502连通。
40.具体地，如图2至图4、图8和图9所示，缸盖主油道包括第一缸盖油道1011、第二缸盖油道1012、第三缸盖油道1013和连接油道1014，第一缸盖油道1011与缸体上的油道连通，第一缸盖油道1011和第三缸盖油道1013均在缸盖1与轴承盖2的布置方向上延伸布置，第二缸盖油道1012在气缸的进排气方向上延伸布置，第二缸盖油道1012的中间位置连接在第一缸盖油道1011的朝向轴承盖2的端部，第二缸盖油道1012的其中一端用于给发动机内的其他零部件供油，另一端用于给两个侧置式vvt5供油。第二缸盖油道1012的轴线与第三缸盖
油道1013的轴线在凸轮轴3的延伸方向上间隔布置，以避免第二缸盖油道1012的轴线与第三缸盖油道1013的轴线共面而削弱整个缸盖1的强度。
41.本实施例中连接油道1014与凸轮轴3平行布置，且连接油道1014连通第二缸盖油道1012和第三缸盖油道1013，连接油道1014两端通过堵头封堵，以确保缸盖主油道的密封性。
42.本实施例中，如图2、图4、图5和图8、图9所示，轴承盖主油道包括第一轴承盖油道2011和第二轴承盖油道2012，第一轴承盖油道2011在缸盖1与轴承盖2的布置方向上延伸布置，第一轴承盖油道2011与第三缸盖油道1013连通且同轴布置，第二轴承盖油道2012的中部与第一轴承盖油道2011连通，第二轴承盖油道2012的位于第一轴承盖油道2011两侧的部分分别与进气侧的ocv安装孔21和排气侧的ocv安装孔21连通。第二轴承盖油道2012的轴线与两个ocv安装孔21轴线的连线之间具有夹角，这样能够避让轴承盖2上的其他安装孔结构，避免轴承盖2上安装孔的壁厚较薄而降低轴承盖2的结构强度。
43.如图12所示，缸体中的机油依次沿第一缸盖油道1011、第二缸盖油道1012、连接油道1014、第三缸盖油道1013、第一轴承盖油道2011、第二轴承盖油道2012进入到进气侧的ocv安装孔21中的ocv，通过ocv的机油分流以分别流入侧置式vvt5的两个不同油腔。如图1和图6所示，油孔22位于ocv安装孔21的旁侧，ocv安装孔21和油孔22均在缸盖1与轴承盖2的布置方向上延伸布置，这样ocv安装孔21和油孔22的延伸方向均与气缸的进排气方向垂直，有助于减小缸盖1在进排气方向的尺寸，有助于实现发动机的小型化设计。
44.本实施例中，如图6和图7所示，隔油件为隔油套4，油孔22的部分孔段的孔壁上设置有油槽2211，隔油套4安装在油孔22中，隔油套4与油槽2211围成的第一腔为偏心腔2201，隔油套4与油孔22的另一部分孔段的孔壁围成的第二腔为中心腔2202，中心腔2202与偏心腔2201通过隔油套4隔开。
45.油孔22包括第一孔段221和第二孔段222，第一孔段221的部分孔段上设置有油槽2211，隔油套4安装在第一孔段221中。隔油套4的背向缸盖1的端部设有朝向径向外侧的挡沿41，油孔22的背向缸盖1的端部设有沉孔，沉孔的孔底面形成油孔22的部分端面，挡沿41与油孔22上沉孔的孔底面挡止配合，挡沿41的背向缸盖1的端面与ocv安装孔21的背向缸盖1的端面平齐，这样方便在轴承盖2的背向缸盖1的一端设置一个封堵件，该封堵件封堵油孔22和ocv安装孔21，以避免机油从轴承盖2的背向缸盖1的端面泄露。
46.本实施例中，如图1、图6和图7所示，油孔22中第一孔段221位于第二孔段222的背向缸盖1的一侧，第一孔段221与第二孔段222不同轴，第一孔段221与第二孔段222之间设置轴向台阶面，油槽2211位于第一孔段221的背向第二孔段222的端部，以使油槽2211与第二孔段222间隔布置，隔油套4与油槽2211的槽壁围成偏心腔2201，由第二孔段222与隔油套4围成的中心腔2202与偏心腔2201相互独立，这样通过在轴承盖2上加工一个孔，配合隔油套4完成两个独立油腔的设置，方便轴承盖2加工，而且有助于减小轴承盖2的尺寸，有利于发动机的小型化设计。
47.如图5至图9所示，轴承盖2上设有连通ocv安装孔21与油孔22的第一斜油道2203和第二斜油道2204，第一斜油道2203位于第二斜油道2204的上方，第一斜油道2203的一端连接在油孔22的油槽2211的孔壁上，第二斜油道2204的一端连接在油孔22的第二孔段222的孔壁上，这样机油通过ocv后分流，其中一路沿第一斜油道2203进入到偏心腔2201，另一路
沿第二斜油道2204进入中心腔2202。
48.如图8至图11所示，凸轮轴3上的第一油道为第一径向油道301，第二油道为第二径向油道302，第一径向油道301有四个且在凸轮轴3的周向上均匀间隔布置，第二径向油道302有四个且在凸轮轴3的周向上均匀间隔布置，第一径向油道301与第二径向油道302在凸轮轴3的轴向上间隔布置，以避免各径向油道的壁厚较薄而导致凸轮轴3的结构强度较小。轴承盖2和缸盖1上对应第一径向油道301和第二径向油道302的位置处分别设置有半个环形油槽，轴承盖2上的半个环形油槽与缸盖1上的半个环形油槽对合以形成整个环形油道，在轴向上间隔布置的两个环形油道分别为第一环形油道1201和第二环形油道1202，第一环形油道1201与第一径向油道301连通，第二环形油道1202与第二径向油道302连通。
49.轴承盖2上还设有第三斜油道2205和第四斜油道2206，第三斜油道2205连通偏心腔2201与第一环形油道1201，第四斜油道2206连通中心腔2202与第二环形油道1202。
50.侧置式vvt5安装在凸轮轴3的端部，凸轮轴3端部设有螺栓孔，侧置式vvt5通过螺栓锁紧在凸轮轴3的端部。螺栓孔与凸轮轴3同轴布置，螺栓孔包括螺纹孔段和光杆孔段，螺纹孔段位于光杆孔段的背向侧置式vvt5的一侧，螺纹孔段的孔径小于光杆孔段的孔径。这样螺栓安装在螺栓孔中后，螺栓的螺杆与光杆孔段之间形成与凸轮轴3同轴布置的中心油道303，中心油道303为环形，中心油道303连通第一径向油道301和侧置式vvt5的第一油腔501，这样，如图12所示，在ocv下游形成以第一斜油道2203、偏心腔2201、第三斜油道2205、第一环形油道1201、第一径向油道301、中心油道303和组成的第一分支油道，通过ocv调压后的机油沿第一分支油道进入到侧置式vvt5的第一油腔501。
51.凸轮轴3上设置有在轴向延伸的轴向油道304，轴向油道304位于中心油道303的旁侧，即位于螺栓孔的旁侧，轴向油道304设置有多个，且在凸轮轴3的周向上均匀间隔布置，轴向油道304与第二径向油道302连通，轴向油道304的数量与第二径向油道302的数量对应，轴向油道304又与侧置式vvt5的第二油腔502连通。这样，如图12所示，在ocv下游形成以第二斜油道2204、中心腔2202、第四斜油道2206、第二环形油道1202、第二径向油道302和轴向油道304组成的第二分支油道，通过ocv调压后的机油沿第二分支油道进入到侧置式vvt5的第二油腔502，以通过ocv实现对侧置式vvt5中两个油腔油压的单独调节，提高侧置式vvt5中油压调节的精确性。
52.第二实施例
53.本实用新型第二实施例提供一种发动机，其与第一实施例的不同之处在于，隔油套上不设置挡沿，第一孔段的孔端不设置沉孔，第一孔段与第二孔段同轴，第一孔段的孔径小于第二孔段的孔径，以在第一孔段与第二孔段之间形成轴向台阶面，隔油套的轴向长度与第一孔段的轴向长度相等，这样隔油套与轴向台阶面挡止配合，第一孔段的孔壁上设置的油槽的轴向长度与第一孔段的轴向长度相等，第一孔段与隔油套围成偏心腔。其他实施例中，依旧可以设置第一孔段的部分孔壁上设置油槽，油槽与第二孔段间隔布置。
54.第三实施例
55.本实用新型第三实施例提供一种发动机，其与第一实施例的不同之处在于，油孔为通孔，油孔的部分孔段的孔壁上设置油槽，油槽位于油孔的背向缸盖的一端，油孔的位于油槽下方的部分孔段和隔油套围成中心腔，隔油套与油槽围成偏心腔。
56.第四实施例
57.本实用新型第四实施例提供一种发动机，其与第一实施例的不同之处在于，在轴承盖的尺寸足够的条件下，ocv安装孔和油孔的延伸方向与气缸的进排气方向相同，ocv安装孔与油孔在轴承盖与缸盖的布置方向上间隔布置，且ocv安装孔与油孔通过第一斜油道和第二斜油道连通。
58.第五实施例
59.本实用新型第五实施例提供一种发动机，其与第一实施例的不同之处在于，在凸轮轴结构强度足够的前提下，第一径向油道的轴线和第二径向油道的轴线在同一个平面内，第一径向油道有四个且均匀分布在凸轮轴的半个圆周内，第二径向油道有四个且均匀分布在凸轮轴的另外半个圆周内，第一径向油道与中心油道连通，第二径向油道与轴向油道连通，取消第一环形油道和第二环形油道的设置，缸盖上设置两个不连通的弧形油槽，轴承盖上也设置两个不连通的弧形油槽，缸盖上的两个弧形油道分别与轴承盖上的两个弧形油槽连通，以在凸轮轴安装孔中形成第一弧形油道和第二弧形油道，第一弧形油道与第二弧形油道不连通。
60.第三斜油道通过第一弧形油道与第一径向油道连通，第四斜油道通过第二弧形油道与第二径向油道连通。
61.第六实施例
62.本实用新型第六实施例提供一种发动机，其与第一实施例的不同之处在于，第一径向油道数量有两个，且在凸轮轴周向上均匀间隔布置，第二径向油道数量有两个，也在凸轮轴周向上均匀间隔布置。其他实施例中，第一径向油道的数量和第二径向油道的数量还可以不相等，且第一径向油道的数量和第二径向油道的数量可以分别是三个、五个或六个，且在凸轮轴的周向上均匀间隔布置。
63.第七实施例
64.本实用新型第七实施例提供一种发动机，其与第一实施例的不同之处在于，凸轮轴上不设置轴向油道，凸轮轴的螺栓孔中的光杆孔段与螺纹孔段之间设置连接孔段，连接孔段的孔径小于光杆孔段的孔径，大于螺纹孔段的孔径，第一径向通道在轴向上对应连接孔段，第二径向通道在轴向上对应光杆孔段。
65.凸轮轴的光杆孔段内装配有隔油筒，隔油筒的长度与光杆孔段的长度相等，隔油筒的端部与连接孔段与光杆孔段之间的轴向台阶面抵接，隔油筒的孔径大于螺杆外径以在螺杆与隔油筒之间形成中心油道，中心油道为环形，隔油筒与光杆孔段的孔壁之间围成轴向油道，轴向油道为环形。第一径向通道通过中心油道与侧置式vvt的第一油腔连通，第二径向油道通过轴向油道与侧置式vvt的第二油腔连通。
66.第八实施例
67.本实用新型第八实施例提供一种发动机，其与第一实施例的不同之处在于，在结构条件允许的情况下，缸盖主油道仅包括第一缸盖油道，第一缸盖油道直接与第一轴承盖油道连通。
68.第九实施例
69.本实用新型第九实施例提供一种发动机，其与第一实施例的不同在于，隔油件为隔油板，隔油板插装在封堵油孔的封堵件上，隔油板的突出封堵件的部分插装在油孔中，以将油孔的内腔分割成相互独立的第一腔和第二腔，第一腔和第二腔均为半圆腔。突出封堵
件的部分隔油板的三边上安装有密封条，隔油板的朝向缸盖的端部通过密封条与油孔的孔底壁接触，隔油板的两侧边通过密封条与油孔的孔壁接触，以确保第一腔与第二腔的密封性。
70.第一分支油道由第一斜油道、第一腔、第三斜油道、第一环形油道、第一径向油道、中心油道组成，第二分支油道由第二斜油道、第二腔、第四斜油道、第二环形油道、第二径向油道和轴向油道组成。
71.本实用新型的实施例还提供一种车辆，该车辆包括上述任一实施例中提供的发动机。
72.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。