内燃的制造方法

内燃的制造方法
【专利摘要】内燃机包括：至少一个汽缸（12）；以及一对活塞（16,18），该对活塞（16,18）位于汽缸内并彼此相对且能够进行往复运动，该对活塞（16,18）之间形成有燃烧室（28）。发动机具有至少一个燃料喷射器（34），其至少部分地位于汽缸内，燃料喷射器具有喷嘴（38），喷嘴（38）定位在燃烧室内并且燃料通过喷嘴（38）被排出至燃烧室内，其中喷嘴（38）直接暴露在燃烧室（28）内。
【专利说明】内燃机
【技术领域】
[0001]本发明涉及内燃机。更具体地，本发明涉及具有相对的活塞配置的内燃机。
【背景技术】
[0002]W02008/149061 (考克斯传动(Cox Powertrain))描述了一种2汽缸2冲程直接喷射式内燃机。这两个汽缸水平地相对，并且在每个汽缸中存在相对的、能够进行往复运动的活塞，上述活塞在其之间形成燃烧室。活塞驱动这两个汽缸之间的中央曲轴。每个汽缸中的内活塞(即更接近曲轴的活塞)通过两个平行的苏格兰轭机构驱动曲轴。每个汽缸中的外活塞通过第三苏格兰轭驱动曲轴，其中第三苏格兰轭通过穿过内活塞中心的传动杆套叠在内活塞的上述两个苏格兰轭机构之间。传动杆呈空心管状形式并且燃料通过容纳在传动杆中的燃料喷射器被喷射至燃烧室中。传动杆的壁具有一系列间隔在周边处的孔，燃料通过这些孔侧向地向外射出至燃烧室。

【发明内容】

[0003]本发明大体上涉及活塞相对的内燃机，其具有设置在每个汽缸中的燃料喷射器，以将燃料直接地喷射至形成在汽缸中在两个相对的且能够进行往复运动的活塞之间的燃烧室中。本发明是W02008/149061中所描述的发动机配置的发展，并且本发明设法提供保持之前发动机的优点，即具有高功率输出重量比的非常紧凑且有效的发动机，而且提供另外的优点。
[0004]在第一方面中，本发明提供了一种内燃机，其包括:至少一个汽缸；一对活塞，位于汽缸内并彼此相对且能够进行往复运动，该对活塞之间形成有燃烧室；以及至少部分地设置在汽缸内的至少一个燃料喷射器，燃料喷射器具有喷嘴，喷嘴定位在燃烧室内并且燃料通过喷嘴排出至燃烧室内，其中喷嘴直接地暴露在燃烧室内。
[0005]通过将喷射器的喷嘴直接地暴露至燃烧室(即实际上使喷嘴位于燃烧室内)，避免了对通过壁中的孔喷射燃料的需要，这与上述的现有技术的布置相反，在现有技术的布置中，喷射器容纳在中央驱动杆内。这样导致了更简单的构造，改进的燃料喷射、空气运动、以及燃烧特性，并可使用更传统的喷射器。
[0006]具体地，在使用一个喷射器的情况下。喷射器优选位于活塞/汽缸的中央轴线处或与其接近。喷射器喷嘴通常位于喷射器的一端(突起至汽缸中的一端)处。
[0007]本发明的构思适于(CI&HCCI)发动机及火花点火(SI)和火花辅助点火发动机。在Cl实施方式中，燃料将在发动机循环中两个活塞最接近且燃烧室容积最小的时刻被正常地喷射至燃烧室中。喷射器的喷嘴在循环中的该时刻将定位成位于燃烧室内。对于HCCI和SI变型，喷射很可能在循环中会更早发生，很可能早在进气口开始时进行。
[0008]燃料喷射器的喷嘴优选从喷射器的壳体的端面在汽缸轴线的方向上向外突出。喷嘴在其边缘周围可具有一系列孔，燃料通过该一系列孔大体放射状地排出至燃烧室中。优选地，喷嘴中具有阀(例如针形阀)，该阀可进行操作，以控制向孔供应加压的燃料。可以传统方式控制燃料供给。
[0009]在一些实施方式中，燃料喷射器固定在汽缸的一端处，通常固定至固定的结构部件，并从该一端沿汽缸的中央轴线或与汽缸的中央轴线平行地突起至汽缸中，以使喷射器喷嘴位于固定位置，其中喷射器喷嘴在整个发动机循环中位于燃烧室内。在这种情况下，喷射器延伸穿过与汽缸的喷射器突起处的一端最接近的活塞，并且该活塞配置成沿喷射器的壳体进行往复运动。
[0010]在可替代性布置中，燃料喷射器与活塞之一一起移动。其可固定至活塞，以与该活塞在完整的活塞冲程中一起移动，或可替代地，可在仅一部分活塞冲程中与活塞一起移动。
[0011]通常，活塞的运动驱动定位在汽缸一端处的曲轴，与汽缸的曲轴端最接近的活塞被称为“内活塞”，而离曲轴最远的活塞被称为“外活塞”。燃料喷射器或每个燃料喷射器可与外活塞或内活塞相关联。
[0012]尤其在喷射器固定且相关联的活塞(例如外活塞)沿喷射器壳体进行往复运动的情况下，喷射器优选地被冷却。可通过向喷射器壳体内部供给冷却液(例如发动机油、发动机冷却液、原水冷却如海水、或燃料)来提供冷却。
[0013]在活塞之一在喷射器壳体上进行往复运动的情况下，喷射器壳体的外表面优选提供运行表面，活塞可沿该运行表面滑动。在活塞与喷射器壳体的运行表面之间可提供密封系统例如一个或多个密封环，以限制燃烧气体漏出和润滑油进入燃烧室。
[0014]喷射器可通过任何合适的联接装置固定至发动机结构的外部。在一些情况下，可以期望的是使用这样的联接装置，其允许喷射器将自己自对准成平行于汽缸的中央轴线并适应与其相关联的活塞的热变形和公差。例如，可使用欧氏(Oldham)联轴节装置(这类联接装置允许喷射器在与其轴线垂直的面内移动，并允许期望的对准，并且防止沿其轴线的移动)。
[0015]在活塞驱动曲轴的情况下，任何合适的驱动联动装置可用于将活塞相反的往复运动转换成曲轴的旋转运动。然而，在优选实施方式中，使用了苏格兰轭机构。在使用了苏格兰轭机构的情况下，至少必须有供内活塞(即最接近曲轴的活塞)驱动曲轴的至少一个苏格兰轭和供外活塞驱动曲轴的至少一个苏格兰轭。然而，为了避免外活塞上的不期望的不平衡的力，在避免需要穿过汽缸的中央驱动杆的情况下，更优选的是外活塞通过两个苏格兰轭驱动曲轴，汽缸的任一侧具有一个苏格兰轭并且其通过位于汽缸相反侧上的各自的连接构件连接至外活塞。连接构件可以是例如位于汽缸的边缘处或靠近汽缸的边缘的位于汽缸内的杆或套筒部分。更优选，连接构件位于汽缸之外。连接构件例如可包括一个或多个驱动杆。
[0016]在第二方面中，本发明提供了一种内燃机，其包括:至少一个汽缸；设置在汽缸一端处的曲轴；位于汽缸内的彼此相对且能够进行往复运动的两个活塞，这两个活塞之间形成有燃烧室；以及设置在汽缸的中央轴线上或与汽缸的中央轴线平行的至少一个燃料喷射器，该至少一个燃料喷射器配置成将燃料喷射至燃烧室中，其中活塞通过各自的驱动联动装置驱动设置在汽缸一端处的曲轴，用于离曲轴最远的活塞(外活塞)的驱动联动装置位于汽缸之外。
[0017]通过提供位于汽缸之外用于外活塞的联动装置，避免了对穿过内汽缸的任何驱动杆的需要。不需要穿过燃烧室的一个或多个传动杆还允许更简易的、传统的燃烧室设计，内活塞更简单的冷却，消除曲轴箱的漏气路径以及消除传动杆的热损失。使用外部联动装置还意味着喷射器可相对于活塞中央地定位(或靠近活塞的中央处)且没有妨碍。
[0018]如同上述的第一方面的实施方式的情况，任何合适的驱动联动装置可用于将活塞相反的往复运动转换成曲轴的旋转运动，但苏格兰轭机构是优选的。例如，外活塞可通过两个苏格兰轭驱动曲轴，汽缸的任一侧具有这两个苏格兰轭之一，并且这两个苏格兰轭通过外部驱动联动装置连接至外活塞。外部驱动联动装置可包括位于汽缸任一侧上的连接构件，例如一个或多个驱动杆。
[0019]当单汽缸配置是可能的时，根据本发明第一方面和/或第二方面的实施方式的优选发动机包括多个汽缸，例如两个汽缸、四个汽缸、六个汽缸、八个汽缸或更多。
[0020]在多个汽缸被使用的情况下，在发动机的总体形状和尺寸、力的平衡等方面提供不同益处的各种配置都是可能的。示例性配置包括(但不限于)共轴且相对的汽缸对(例如‘卧式双缸’，‘卧式四缸’等)，所有汽缸并排的‘直式’配置，具有两直排并排汽缸的‘U’配置(例如‘正方形4’)，‘V’配置和‘W’配置(即两个邻近的‘V’配置的汽缸排)和放射状配置。根据配置，多个汽缸可驱动一个曲轴或多个曲轴。通常‘卧式’配置、‘直式’配置、‘V’配置以及放射状配置具有一个曲轴，而‘U’配置和‘W’配置具有两个曲轴，每排汽缸一个曲轴。在本发明的一些实施方式中，可使用具有相反旋转的曲轴的两个发动机单元(其中每个具有一个或多个汽缸)，其中相反旋转的曲轴通过锥形齿轮箱驱动的被共享的输出轴。这种布置具有下列好处:平衡了扭矩反冲效应。
【专利附图】

【附图说明】
[0021]下面将参照附图，通过示例的方式描述本发明的实施方式，在附图中:
[0022]图1是根据本发明实施方式的卧式四汽缸发动机配置的剖视图；
[0023]图2是沿图1中的线z-z的图1的发动机的剖视图；
[0024]图3是沿图1所示的最下侧的一对相对气缸的中线的图1的发动机的剖视图；
[0025]图4是图1的发动机的等距视图；
[0026]图5是图1的发动机的关键部件(成组装形式)的简化平面图，其中包括曲轴、苏格兰轭、活塞、驱动杆及燃料喷射器；
[0027]图6是图5所示的关键部件的简化等距视图；以及
[0028]图7 (a)至图7 (m)示出了图1的发动机从循环中图左下方的汽缸具有最小燃烧室容积(下文中为了方便起见被称为‘上死点(top dead centre)’或‘TDC’，使用该术语(TDC)是因为本领域技术人员将认识到这是与用于更传统地设置的发动机的操作循环的模拟点)的时刻开始曲轴分别处于 0°、30。、60。、90。、120。、150。、180。、210。、240。、272。、300。、330。、360。的完整旋转的快照。
【具体实施方式】
[0029]这里用来例示本发明的实施方式为2冲程、直喷式四缸发动机。该发动机配置成具有两对水平相对的汽缸。一对汽缸与另一对汽缸并排设置，以形成‘横置四汽缸(flatfour)’配置。如图4最佳地示出，该配置提供了具有低剖面总包络线的发动机，该低剖面总包络线对于一些应用(例如用作外侧船用发动机)是有利的。根据本发明实施方式的发动机还可用作其他海上应用以及陆地车辆和飞行器的推进或功率生成单元。
[0030]更详细地，最初参照图1至图3，发动机10包括四个汽缸12，其设置在中央曲轴14周围，中央曲轴14被安装成用于绕轴线z-z (参照图1)进行旋转。图1底部的位于曲轴一侧的两个汽缸是一对相对的汽缸，而朝向图1顶部的另外两个汽缸是另一对相对的汽缸。
[0031]每个汽缸内具有两个活塞，内活塞16和外活塞18。每个汽缸中的两个活塞彼此相对并沿相反方向往复运动，在该示例中为180度异相。
[0032]每个活塞具有冠部20、22，以及裙部24、26，其中这两个活塞的冠部朝向彼此，而裙部24、裙部26从冠部悬出。在该不例中，外活塞的冠部26大体是平的而内活塞的冠部24环状下陷，该环状下陷具有大体水滴形截面。在上死点处，当活塞的冠部彼此最接近(几乎接触)时，相对的冠部24、26限定环形燃烧室28，燃料被喷射到环形燃烧室28中。
[0033]如下面更详细地描述，如图1所示的左上方汽缸和右下方汽缸，当活塞处于其循环中的彼此间隔最远以限定汽缸内的最大容纳容积的位置(“下死点(bottom deadcentre)”)时，活塞的冠部分别朝向汽缸的内端和外端退回足够远，以暴露进气口 30和排气口 32。当活塞16、18在循环的压缩冲程中朝向彼此移动时，活塞的裙部覆盖并封闭这些气口，内活塞16的裙部24封闭进气口 30而外活塞18的裙部26封闭排气口 32。如图1和图2最佳示出，排气口 32比进气口具有更大的轴向长度(即沿汽缸的纵向轴线方向的尺寸)，以使得排气口比进气口更早打开并保持打开更长时间，以有助于汽缸的扫气。
[0034]与每个汽缸12相关联的是燃料喷射器34。燃料喷射器34具有柱状壳体36，并且在其一端处具有喷射器喷嘴38。燃料以传统方式在压力作用下通过喷射器壳体供给至喷嘴。喷嘴38从喷射器壳体36的端面突出，并具有在其边缘周围等间距的一系列孔，燃料通过该一系列孔沿大体径向方向喷射。喷嘴通过针形阀(未示出)打开和封闭。当针形阀打开时，燃料在压力作用下通过这些孔被喷射。可以传统方式控制针形阀的打开和封闭。使用中，可通过供给冷却液来喷射器壳体，其中冷却液可以是例如燃料或发动机冷却剂(虽然在一些情况下这是不需要的)。
[0035]燃料喷射器34沿汽缸12的中央轴线安装。在该示例中，喷射器34的外端固定至位于汽缸外端(即汽缸的与曲轴14相反的一端)的部件40。喷射器34延伸穿过外活塞冠部22中的中央开口 42，以使喷射器的内端位于汽缸12的中央处，其中喷嘴38从喷射器的内端突出。更具体地，如图1的左下方汽缸和右上方汽缸及图2的左侧汽缸所示，当活塞16、18处于上死点时，燃料喷射器34的喷嘴38直接处于环形燃烧室28内并且燃料可从喷嘴38侧向地喷射至燃烧室28中。
[0036]在这里描述的中央喷射器布置中，喷射器34固定在适当的位置并且在发动机10的操作过程中，外活塞18沿喷射器壳体36的外侧移动。适当的密封件44设置在外活塞冠部22的开口 42边缘周围，以在活塞18沿喷射器壳体36前后往复运动时维持活塞冠部22与喷射器壳体36之间的密封，从而避免或至少最小化从汽缸内泄漏的加压气体并防止油进入燃烧室。
[0037]除喷射器壳体的外表面配置成允许与活塞18滑动接触之外，燃料喷射器34自身可具有传统构造。通常燃料喷雾将成多个放射状射流形式，其中该多个放射状射流在喷射器的喷嘴周围间隔开并通过一个阀布置(例如包括针和座部的针形阀，其中针与座部相接合以封闭阀)进行控制。燃料喷射器例如可以是容纳在套筒中的传统喷射器，该套筒提供这样的外壳体，活塞沿该外壳体滑动。在这种布置中，传统喷射器的喷嘴从套筒的一端突出。喷射器可由位于套筒内的冷却剂围绕，但是这在一些实施方式中也可不需要。可替代地，可使用定制的喷射器，其具有这样的主体，该主体在其外侧提供运行表面，并且非必须地在该喷射器内进行冷却，但是在这种情况下内部构件仍可以是传统的。
[0038]在该示例中，活塞16、18通过四个苏格兰轭布置50、52、54、56驱动曲轴14，其中该四个苏格兰轭布置50、52、54、56安装在曲轴14上分别的偏心件58上。图5和图6中最佳示出了活塞16、18与苏格兰轭50、52、54、56之间的连接，尤其是用于外活塞18的连接。在该示例中，如下面更详细地解释的那样，苏格兰轭由多个活塞共享，以使苏格兰轭的数目最小化，并由此使曲轴的所需长度最小化，从而提供了更紧凑的设计。
[0039]下面及本文中其他地方所使用的方向/相对位置(“上”、“下”、“左”、“右”等)指的是附图所示的部件的相对位置，并且不应认为暗指发动机的任何特殊定向，或发动机的部件在空间中的位置。
[0040]参照图5，可以观察到四个苏格兰轭50、52、54、56连接至曲轴14，其中曲轴14竖直地延伸穿过附图的中间。
[0041]第一苏格兰轭50 (位于图5的顶部处)被连接成与曲轴14的一端邻近。驱动杆60将该苏格兰轭50连接至两个上侧汽缸12a、12b的外活塞18a、18b (如图5所示)。如图6最佳示出，每个外活塞18a、18b存在两个驱动杆60，驱动杆60固定至连接板72a、72b的邻近的拐角(图1中的最上侧拐角，朝向曲轴的顶端)，连接板72a、72b自身固定至活塞18a、18b。连接板72a、72b延伸超出汽缸12的外周边，以使得驱动杆60从板72a、72b的拐角沿汽缸的外侧(即外部地)延伸。
[0042]第二苏格兰轭52定位在两个上侧汽缸12a、12b之间并通过分别的驱动杆62连接至这两个汽缸的内活塞16a、16b (图1中最清楚地示出)。驱动杆62从内活塞16a、16b的中央处延伸至其与苏格兰轭52的连接部。有利地，第二苏格兰轭52还通过驱动杆64连接至下侧的外活塞对18c、18d。类似与上文讨论的驱动杆60，每个活塞存在两个杆64，杆64从各自的连接板72c、72d的邻近的拐角(在这种情况下为与曲轴的中点最接近的两个拐角)处延伸，其中连接板72c、72d固定至外活塞18c、18d的外端。
[0043]第三苏格兰轭54定位在两个下侧汽缸12a、12d之间并通过分别的驱动杆66连接至这两个汽缸的内活塞16a、16b (再次在图1中最清楚地示出)。驱动杆66从内活塞16c、16d的中央处延伸至其与苏格兰轭54的连接部。类似于第二苏格兰轭52，第三苏格兰轭通过驱动杆68另外连接至上侧外活塞对18a、18b。每个活塞存在两个杆68，杆68从连接板72a、72b的另外两个邻近的拐角(与驱动杆60延伸处的拐角(即与曲轴的中点最接近的两个拐角)相反)处延伸。
[0044]图5中示出第四苏格兰轭56处于曲轴14的下端处。该苏格兰轭56通过用于每个活塞18c、18d的另一对驱动杆70连接至下侧的外活塞对18c、18d。这些杆连接至连接板72c、72d的各个下侧拐角(即与连接有驱动杆64的拐角相反的拐角)，其中连接板72c、72d固定至下侧的外活塞对18c、18d。
[0045]连接板72被确定形状，以使得连接至与曲轴的中点最接近的拐角的驱动杆彼此平行且并排并且在活塞运动过程中彼此没有干涉。
[0046]因此，上侧外活塞18a、18d均通过第一对驱动杆60连接至第一苏格兰轭50并通过第二对驱动杆68连接至第三苏格兰轭54。下侧外活塞18c、18d均通过第一对驱动杆70连接至第四苏格兰轭56并通过第二对驱动杆64连接至第二苏格兰轭52。上侧内活塞16a、16b通过各自的中央驱动杆62连接至第二苏格兰轭52，而下侧内活塞16c、16d通过各自的的中央驱动杆66连接至第三苏格兰轭54。
[0047]换言之，第一苏格兰轭50通过上侧外活塞18a、18b驱动，第二苏格兰轭52通过上侧内活塞16a、16b及下侧外活塞18c、18d驱动，第三苏格兰轭54通过下侧内活塞16c、16d及上侧外活塞18a、18b驱动，以及第四苏格兰轭通过下侧外活塞18c、18d驱动。
[0048]如上所述，通过在内活塞与外活塞之间共享苏格兰轭减小了否则将需要的苏格兰轭数目，从而使曲轴的所需长度最小化。
[0049]一对相对汽缸的内活塞与另一对相对汽缸的外活塞通过苏格兰轭实现的交联还有助于使汽缸内的活塞稳定化，从而防止了活塞绕与汽缸的中央轴线垂直的轴线的不希望有的旋转。这种布置还用来定位轭滑动器，从而避免需要其他特征(如轨道或柱状运行表面)来定位轭滑动器。
[0050]发动机的操作
[0051]图7示出了在一个完整的曲轴旋转中发动机的操作。具体地，图7 (a)至图7 Cm)以30°的增量示出了活塞的位置。
[0052]处于0° ADC的图7 (a)示出了处于O曲轴位置(在图5的左下方汽缸12c中任意地限定为TDC)的发动机。在该位置，左下方外活塞18c和左下方内活塞16c处于其最靠近的点。在例示的直喷式发动机中，大约在该曲轴旋转角度，燃油供给将被喷射到左下方汽缸中，并且燃烧开始。此时，左下方汽缸的排气口 32和进气口 30分别通过外活塞和内活塞完全封闭。
[0053]在处于30° ADC的图7 (b)中，在动力冲程开始时，左下方汽缸的内活塞和外活塞分离。
[0054]在处于60° ADC的图7 (C)中，左下方气缸继续其动力冲程，并且两个活塞具有相等但方向相反的速度。
[0055]在处于90° ADC的图7 (d)中，左下方汽缸继续其动力冲程。
[0056]在处于120° ADC的图7 (e)中，左下方汽缸的外活塞具有打开的排气口 32，并且进气口仍然封闭。在这种“排气(blowdown)”状况下，来自燃烧室的膨胀气体的动能的一部分如果期望可在外部由涡轮增压器(“脉冲”涡轮增压)回收，例如用于下一次压缩。
[0057]在处于150° ADC的图7 (f)中，左下方汽缸的内活塞已打开了排气口 32，并且汽缸正在被单流扫气(uniflow scavenged)。
[0058]在处于180° ADC的图7 (g)中，左下方汽缸的内活塞和外活塞致使进气口 30和排气口 32都保持打开并且继续单流扫气。这些活塞处于下死点。
[0059]在处于210° ADC的图7 (h)中，在左下方汽缸中，两组气口 30、32保持打开并继
续单流扫气。
[0060]在处于240° ADC的图7 (i)中，在左下方汽缸中，内活塞已封闭排气口 32，并且进气口 32仍然部分地打开。在其他实施方式中，排气口可在进气口打开之后打开和/或在进气口封闭之前封闭。在一些应用中还可能期望气口正时是非对称的，例如通过使用套筒阀控制气口的打开和封闭。[0061]在处于270° ADC的图7 (j)中，在左下方汽缸中，外活塞已封闭排气口 32，并且两个活塞朝向彼此移动，从而压缩两者之间的空气。
[0062]在处于300° ADC的图7 (k)中，在左下方汽缸中，活塞继续压缩冲程。
[0063]在处于330° ADC的图7 (I)中，左下方气缸正在接近压缩冲程结束，并且“挤压”阶段将要开始。内活塞和外活塞的外部的、环状的相对的面开始从二者之间排出空气。
[0064]在处于360° ADC的图7 (m)中，位置与图3 (a)中的相同。左下方气缸已到达TDC位置，在该位置处内活塞和外活塞处于其最靠近的位置。“挤压”阶段继续，从而强化了叠加在已经存在的汽缸轴线漩涡上的〃烟圈〃效应，气缸轴线漩涡由部分切向的进气口所导致。当燃烧室最像环状体并具有最小容积时，这种组合的气体运动在TDC处于其最大强度。此时，多个放射状燃料喷雾从中央燃油喷射器散出，到达几乎所有可达到的空气并导致非常有效的燃烧。喷射不需要精确地在最小容积时开始，并且在一些实施方式中喷射正时可作为速度和/或负载的函数而改变。
[0065]具体的角度和正时取决于曲轴的几何形状和气口的尺寸和位置；以上描述仅旨在对本发明的构思进行说明。
[0066]本领域技术人员应理解，可对具体描述的各个实施方式做出各种修改，而不背离本发明。燃料喷射器可从汽缸的内端突起，并且内活塞在喷射器上进行滑动。在这种情况下，燃烧碗(combustion bowl)将可能形成在外活塞中。本领域技术人员还应理解,本本发明的实施方式可以是2冲程或4冲程，并可以是压缩点火或火花点火。
【权利要求】
1.内燃机，包括: 至少一个汽缸； 一对活塞，所述一对活塞位于所述汽缸内并彼此相对且能够进行往复运动，所述一对活塞之间形成有燃烧室；以及 至少一个燃料喷射器，至少部分地位于所述汽缸内，所述燃料喷射器具有喷嘴，所述喷嘴定位在所述燃烧室内并且燃料通过所述喷嘴被排出至所述燃烧室内， 其中所述喷嘴直接暴露在所述燃烧室内。
2.根据权利要求1所述的内燃机，其中所述燃料喷射器设置在所述汽缸的中央轴线上或与所述汽缸的中央轴线平行。
3.根据权利要求1或2所述的内燃机，其中所述燃料喷射器的喷嘴从所述喷射器的壳体的端面沿汽缸轴线的方向向外突出。
4.根据权利要求3所述的内燃机，其中所述喷嘴在其边缘周围具有一系列孔，燃料通过所述一系列孔大体放射状地排出至所述燃烧室中。
5.根据上述权利要求中任一项所述的内燃机，其中所述燃料喷射器固定在所述汽缸的一个端部处并从所述端部沿所述汽缸的中央轴线或与所述汽缸的中央轴线平行地突起至所述汽缸中以使喷射器喷嘴定位在固定位置处，当所述燃烧室的容积位于其最小值时，所述固定位置位于所述燃 烧室内。
6.根据权利要求5所述的内燃机，其中所述喷射器延伸穿过与所述汽缸的突起有所述喷射器的所述端部最接近的活塞，并且该活塞配置成沿所述喷射器的壳体进行往复运动。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的内燃机，其中所述燃料喷射器与所述活塞之 起移动。
8.根据上述权利要求中任一项所述的内燃机，其中所述燃料喷射器被冷却。
9.根据上述权利要求中任一项所述的内燃机，其中所述喷射器被保持在联接装置中，所述联接装置准许在与汽缸轴线垂直的平面上的移动但限制在所述汽缸轴线方向上的移动。
10.根据上述权利要求中任一项所述的内燃机，其中所述内燃机还包括定位在所述至少一个汽缸的一端处的曲轴，所述活塞的往复运动驱动所述曲轴，所述燃料喷射器与距离所述曲轴最远的外活塞相关联。
11.根据权利要求10所述的内燃机，还包括驱动联动装置，所述驱动联动装置将所述活塞连接至所述曲轴，以将所述活塞的相反的往复运动转换成所述曲轴的旋转运动。
12.根据权利要求11所述的内燃机，其中所述驱动联动装置包括多个苏格兰轭机构。
13.根据权利要求12所述的内燃机，包括:供所述内活塞驱动所述曲轴的至少一个苏格兰轭；以及供所述外活塞驱动所述曲轴且分别位于所述汽缸两侧的至少两个苏格兰轭。
14.根据权利要求13所述的内燃机，其中所述至少两个苏格兰轭通过所述汽缸的相对侧上的各自的连接构件连接至所述外活塞，其中所述连接构件位于所述汽缸之外。
15.内燃机，包括: 至少一个汽缸； 一对活塞，位于每个所述汽缸内并彼此相对且能够进行往复运动，所述一对活塞之间形成有燃烧室；以及至少一个燃料喷射器，设置在所述汽缸的中央轴线上或与所述汽缸的所述中央轴线平行，并配置成将燃料喷射至所述燃烧室中； 其中所述活塞通过各自的驱动联动装置驱动设置在所述汽缸的一端处的曲轴，用于离所述曲轴最远的活塞的驱动联动装置位于所述汽缸之外。
16.根据权利要求15所述的内燃机，其中外活塞通过分别位于所述汽缸两侧且通过外部驱动联动装置连接至所述外活塞的一对苏格兰轭驱动所述曲轴。
17.根据权利要求16所述的内燃机，其中所述外部驱动联动装置在所述汽缸的任一侧包括一个或多个驱动杆。
18.根据上述权利要求中任一项所述的内燃机，包括多个汽缸。
19.根据权利要求18所述的内燃机，包括至少两个共轴地相对的汽缸，每个汽缸具有一对相对的活塞，并且所有的活塞都驱动位于所述两个汽缸之间的一个曲轴。
20.根据权利要求19所述的内燃机，包括两对共轴地相对的汽缸，所述两对汽缸被布置成卧式四汽缸配置且彼此相邻，每个汽缸具有一对相对的活塞，并且所有的活塞都驱动位于各对汽缸中的两个汽缸之间的一个曲轴。
【文档编号】F02M61/14GK103842618SQ201280036106
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年5月24日 优先权日:2011年5月24日
【发明者】克里斯蒂安·巴克赛 申请人:考克斯传动有限公司