具有傳感器套筒的缸蓋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明通常涉及一種內(nèi)燃機的缸蓋,并且更特別地,涉及一種具有傳感器套筒的缸蓋。
【背景技術(shù)】
[0002]為了對內(nèi)燃機的運行進行監(jiān)測和控制,可以將一個或多個傳感器布置于內(nèi)燃機的合適位置處。這些傳感器對內(nèi)燃機的運行狀態(tài)進行監(jiān)測,諸如壓力值和/或溫度值(例如,內(nèi)燃機各缸內(nèi)的壓力值和/或溫度值)。
[0003]傳感器可設(shè)置在覆蓋缸套的缸蓋內(nèi)。在內(nèi)燃機運行期間,該傳感器可感測缸內(nèi)的運行狀態(tài),諸如燃燒溫度和/或燃燒壓力。
[0004]例如,DE 10 2010 048 464 Al公開了一種設(shè)置在缸蓋的傳感器軸中的壓力傳感器。具體地,該傳感器的外螺紋可以旋入傳感器軸的內(nèi)螺紋中,從而將傳感器安裝在缸蓋中。
[0005]在對貫穿缸蓋的傳感器軸內(nèi)的傳感器座和螺紋進行加工時,可能需要造價昂貴的專用工具,而且這種加工可能比較困難和復(fù)雜。
[0006]作為另一個實例,US 2009/0126472 Al公開了一種具有外殼的燃燒壓力傳感器,其中,該外殼具有固定至發(fā)動機頭部上的固定功能件。
[0007]FR 2 656 247 Al公開了一種柔性裝置,用于在內(nèi)燃機的缸蓋中安裝冷卻的插入件,如閥座和氣門導(dǎo)管。
[0008]本發(fā)明至少部分地針對改善或克服現(xiàn)有系統(tǒng)的一個或多個方面。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,一種內(nèi)燃機的缸蓋可包括開口。開口可貫穿缸蓋。缸蓋還可包括傳感器套筒。傳感器套筒可冷縮裝配于開口中。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,內(nèi)燃機可包括至少一個缸單元。各缸單元可具有缸蓋。缸蓋可包括開口。開口可貫穿缸蓋。缸蓋還可包括傳感器套筒。傳感器套筒可冷縮裝配于開口中。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,一種用于制造內(nèi)燃機的缸蓋的方法可包括:設(shè)置貫穿缸蓋的開口。該方法還可包括:設(shè)置傳感器套筒,并將傳感器套筒冷縮裝配于缸蓋的開口中。
[0012]結(jié)合下面的描述和附圖,本發(fā)明的其他特征和方面將變得顯而易見。
【附圖說明】
[0013]圖1為缸單元的示意性剖視圖;以及
[0014]圖2為傳感器套筒的示意性剖視圖。
【具體實施方式】
[0015]以下是對本發(fā)明的示例性實施例進行的詳細描述。此處所描述并在附圖中示出的示例性實施例旨在教導(dǎo)本發(fā)明的原理,從而使得本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠在許多不同的環(huán)境下以及針對許多不同的應(yīng)用來實施和使用本發(fā)明。因此,這些示例性實施例并不旨在成為,同時也不應(yīng)視為對專利保護的范圍的限制性描述。相反,專利保護的范圍應(yīng)由所附權(quán)利要求書來限定。
[0016]在某種程度上,本發(fā)明可以基于以下實現(xiàn):當對傳感器座和螺紋進行加工以將傳感器安裝在貫穿缸蓋的開口內(nèi)時,可能需要造價昂貴的專用工具。另外,細絲傳感器座和螺紋結(jié)構(gòu)可能無法進行可靠的加工,例如這是由于開口直徑比較小,而貫穿缸蓋的開口的長度較長。
[0017]因此,公開了一種缸蓋,其包括開口和冷縮裝配于開口中并且適于安裝傳感器的經(jīng)過預(yù)加工的傳感器套筒。
[0018]以下參照示出了缸單元I的圖1,對缸蓋6的一個示例性實施例進行描述。
[0019]內(nèi)燃機的缸單元I包括缸套2、活塞4和缸蓋6。
[0020]缸套2可設(shè)置于發(fā)動機缸體內(nèi)。發(fā)動機缸體可包括至少一個缸單元I。
[0021]在內(nèi)燃機運行期間,活塞4適于在缸套2中作往復(fù)運動。
[0022]缸蓋6例如通過多個螺栓(未示出)安裝于缸套2上。缸蓋6包括用于使活塞4作往復(fù)運動的燃燒區(qū)域表面8以及覆蓋表面10。覆蓋表面10與燃燒區(qū)域表面8相對。覆蓋表面10可適于容納缸罩。
[0023]缸蓋6包括注入系統(tǒng)12。注入系統(tǒng)12流體地連接至燃料供應(yīng)系統(tǒng)。此外,注入系統(tǒng)12可被機械地驅(qū)動和/或電子地驅(qū)動,以在驅(qū)動時將燃料注入至缸單元I中。控制單元可連接至液體注入系統(tǒng)12,以控制注入量和注入時間??刂茊卧梢宰鳛榭刂苾?nèi)燃機運行的電子控制模塊(ECM)的一部分。
[0024]缸蓋6還包括至少一個進氣門和至少一個排氣門。該至少一個進氣門可流體地連接至進氣系統(tǒng)。進氣系統(tǒng)可包括至少一個進氣口,例如,用于內(nèi)燃機的各缸的進氣口。該至少一個排氣門可連接至排氣系統(tǒng)。排氣系統(tǒng)可包括顆粒過濾器、連接至進氣系統(tǒng)的排氣再循環(huán)管線和/或催化器,例如,SCR催化器和/或氧化催化器。進氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)可配置為單級或雙級渦輪增壓系統(tǒng)。
[0025]缸蓋6還包括開口 14、冷縮裝配于開口 14中的傳感器套筒20,以及安裝在傳感器套筒20中的傳感器22。
[0026]開口 14從覆蓋表面10中的開口入口 16到燃燒區(qū)域表面8中的開口出口 18貫穿缸蓋6。
[0027]開口 14包括導(dǎo)向段17和安裝段15。導(dǎo)向段17自覆蓋表面10延伸,并且適于對處于安裝狀態(tài)下的傳感器22進行導(dǎo)向。安裝段15自燃燒區(qū)域表面8延伸,例如,沿著在1mm至50mm范圍內(nèi)的長度延伸,并且適于通過冷縮裝配來容納傳感器套筒20。導(dǎo)向段17的直徑與安裝段15不同。導(dǎo)向段17和安裝段15由內(nèi)臺肩19連接。
[0028]一些實施例可包括從燃燒區(qū)域表面8延伸的導(dǎo)向段17以及從覆蓋表面10延伸的安裝段15。缸蓋6的其他實施例可包括具有安裝段15、但不具有導(dǎo)向段17的開口 14。
[0029]在一些實施例中,安裝段15可位于開口 14中,而不從覆蓋表面10或燃燒區(qū)域表面8處延伸。
[0030]一些實施例可包括開口 14內(nèi)的一個或多個附加的段。
[0031]缸蓋6還包括傳感器套筒20。傳感器套筒20冷縮裝配在開口 14中。具體地,傳感器套筒20冷縮裝配在開口 14的安裝段15中。
[0032]安裝段15的開口直徑為Dl。開口直徑Dl包括與傳感器套筒20的外套筒直徑D2相同的公稱尺寸,以下參考圖2對此進行更加詳細的描述。
[0033]在一些實施例中,傳感器套筒20可以低溫冷縮裝配在開口 14中。具體地,傳感器套筒20可以低溫冷縮裝配在開口 14的安裝段15中。
[0034]在一些實施例中,開口 14可以在縱向上或者在由替代或附加開口 14’所示的傾斜方向上貫穿缸蓋6。
[0035]傳感器套筒20適于容納和安裝傳感器22。在一些實施例中,傳感器22可包括外螺紋26,而傳感器套筒20可包括適于與傳感器22的外螺紋26相嚙合的內(nèi)螺紋24。
[0036]傳感器22配置為感測內(nèi)燃機的運行狀態(tài)。例如,傳感器22可配置為感測缸單元I內(nèi)的壓力和/或溫度。傳感器22連接至控制單元,如控制內(nèi)燃機運行的ECM。
[0037]一些實施例可附加地或替代地包括設(shè)置在開口 14’中的傳感器套筒20’內(nèi)的傳感器 22,。
[0038]參考圖2,對傳感器套筒20的示例性實施例的詳細視圖進行了更加詳細的描述。
[0039]如上參考圖1所述,傳感器套筒20包括內(nèi)螺紋24。內(nèi)螺紋24適于與傳感器22的外螺紋26相嚙合(見圖1)。內(nèi)螺紋24和外螺紋26可以是范圍為M8至M20的ISO公制螺紋,如M14。值得注意的是,其他實施例可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于在傳感器套筒20中安裝傳感器22的附加或替代機構(gòu)。
[0040]傳感器套筒20還包括上表面28、圓周面30和下表面32。
[0041]在安裝狀態(tài)下,上表面28與開口 14的內(nèi)臺肩19相接觸(見圖1)。
[0042]在一些實施例中,上表面28可包括傳感器座36。在傳感器套筒20和傳感器20安裝于缸蓋6中的狀態(tài)下,傳感器座36可以為傳感器22的接觸臺肩提供接觸表面。傳感器座36和接觸臺肩的粗糙度可在安裝狀態(tài)下于這兩者之間實現(xiàn)流體緊密封。
[0043]在一些實施例中,傳感器套筒20還可包括用于對傳感器22進行導(dǎo)向的一個或多個內(nèi)臺肩3