双缸发动机用的配电系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种包括两个独立的气缸盖的双缸发动机，每个所述气缸盖具有至少一个凸轮轴。所述发动机还包括用于在曲柄轴(4)与其中一个凸轮轴(9、10；9’、10’)之间传递扭矩的两个驱动机构，并且所述双缸发动机还包括主阶段以及两个反向旋转轴(21、22)，所述两个反向旋转轴由所述曲柄轴(4)驱动并且均驱动传动机构中的一者，所述两个传动机构由相同的机械部件组成。
【专利说明】
双缸发动机用的配电系统
技术领域
[0001]本发明涉及双缸发动机的领域，尤其涉及凸轮轴容纳在气缸盖中的平列双缸或者 “平列双联”型发动机。
[0002]以公知的方式，这样的发动机具有两个独立的发动机顶端。每个发动机顶端包括气缸-活塞-气缸盖组件以及正时驱动器。【背景技术】
[0003]例如，根据现有技术公知美国专利US 2749893。该专利描述了首例具有两个反向旋转轴的“Boxer”型双缸发动机，反向旋转轴具有几对锥齿轮。曲柄轴驱动设置有两个锥齿轮的中间轴。每个齿轮借助一对锥齿轮驱动轴。这些轴在两个偏置的平面的相应一者中与曲柄轴垂直布置。
[0004]这些轴中的每一者都经由一对锥齿轮驱动排气门凸轮轴。垂直于中间轴并且垂直于曲柄轴的另一轴驱动进气门凸轮轴。
[0005]UK专利GB 2392476描述了多缸发动机的另一实施例，此多缸发动机在气缸的中面中进行正时操作。此解决方案与双缸发动机不兼容。
[0006]欧洲专利EP 1717425描述了一种具有呈V形构型的多列气缸的内燃机，该内燃机具有用于借助两个惰轴驱动阀的驱动机构。第一惰轴设计成借助第一带驱动第一列的阀的凸轮轴。第二惰轴借助第二带驱动第二列的阀的凸轮轴。
[0007]用于驱动凸轮轴的组合式驱动系统使气缸盖能够更短并且更紧凑。中间轴借助齿轮被曲柄轴驱动。链条将中间轴连接至容纳在气缸盖中的两个齿轮或者链轮，这些齿轮或者链轮进而驱动凸轮轴。链条借助张紧器接纳引导部或者引导块。
[0008]曲柄轴驱动平衡器中间轴，两个正时齿轮或者链轮(由于想要具有相同的发动机顶端部分(气缸盖与气缸)两个正时齿轮或者链轮在轴的每侧上，对于后气缸而言，需要反向安装)与平衡器中间轴啮合。在任一四冲程发动机中的情况下，凸轮轴必须以曲柄轴的旋转速度的一半的速度旋转。因此，在链传动控制的情况下，顶置凸轮轴齿轮或者链轮的直径是被驱使成与曲柄轴一起旋转的齿轮或者链轮的直径的两倍。曲柄轴上的齿轮或者链轮的直径与轴承(轴颈)的内直径直接相关。
[0009]此架构包括级联的齿轮或者链轮。因为必须在考虑所有衬垫的扁平度的情况下调节齿轮或者链轮之间的间隙，所以装配操作非常复杂。尚有一联合解决方案，Suzuki工程师选择了此方案，该方案具有从中间轴(直接驱动固定在端部的水栗的转子，并且旋转速度是曲柄轴的旋转速度的一半)到惰齿轮或者链轮(与气缸盖衬垫的平面等高)的链传动，然后齿轮或者链轮逆反地将运动分配至凸轮轴上的结合有收紧的间隙或者游隙以及用于减振的弹簧的两个齿轮或者链轮。因此，与传统齿轮相比，所述齿轮或者链轮能够更小。
[0010]凸轮轴齿轮与初级传送齿轮或者链轮位于两个部分中，凸轮轴齿轮或者初级传送齿轮(或者链轮)具有用于收紧间隙或者游隙并且用于减小机械噪音的弹簧。
[0011]此外，因为链条不太长，所以链条张紧器系统引起的问题较少。Suzuki借助具有双螺纹(端部处左旋并且在拧紧支撑面上右旋)的锁紧螺钉安装张紧器，锁紧螺钉使得能够保持张紧器压缩以便安装张紧器。较短的冲程也使得能够减小气缸的高度并且加强气缸体的紧凑度。
[0012]现有技术的缺点
[0013]现有技术公知的解决方案实施了大量机械部件，对于每个发动机顶端而言，这些机械部件都不相同。这增加了制造以及维护发动机的成本。
【发明内容】
[0014]本发明的一个目的是通过提供这样一种(最合意的)双缸发动机而弥补那些缺点， 此双缸发动机包括两个独立的气缸盖，每个气缸盖都具有至少一个凸轮轴，所述发动机还包括两个驱动机构，所述驱动机构用于将扭矩从曲柄轴传递至相应一个凸轮轴，所述双缸发动机的特征在于还包括具有两个反向旋转轴的主阶段，所述反向旋转轴被曲柄轴驱动并且所述反向旋转轴中的每一者都驱动所述传动机构中的一者，所述两个传动机构由相同的机械部件组成。
[0015]通过包括两个反向旋转轴的主阶段介入而实现的解决方案使得两个发动机顶端能够完全对称并使得两个发动机顶端能够利用相同的传动部件。在现有技术中，需要为每个发动机顶端设计特定的机械部件。
[0016]有利的是，每个所述驱动机构都具有纵向中面，所述纵向中面相对于发动机的中面来说位于与包括所述气缸盖的发动机顶端的曲柄销相交的纵向平面的相反侧。[〇〇17]优选的是，主阶段包括惰齿轮，该惰齿轮由被约束成与曲柄轴一起旋转的齿轮驱动，所述惰齿轮驱动第一正时轴，第二正时轴设置有由被约束成与所述第一正时轴一起旋转的齿轮驱动的齿轮。
[0018]有利的是，每个所述传动机构都具有被驱使成与正时轴一起旋转的齿轮，还具有正时链条、由链轮驱动的至少一个凸轮轴以及用于张紧所述链条的张紧机构，两个所述正时机构中的所述部件相同。
[0019]在第一实施方式中，所述正时轴中的至少一者也驱动油栗。
[0020]在第二实施方式中，所述正时轴中的至少一者也驱动水栗。
[0021]有利的是，主阶段提供1/N的齿轮比，并且所述驱动机构提供1/M的齿轮比，其中N 在1.5至2.5的范围内，总齿轮比为1/2。
[0022]在有利的变型实施方式中，所述气缸盖的对称轴线平行。【具体实施方式】[〇〇23]在阅读参照附图给出的非限制性实施方式的以下描述的基础上能更好地理解本发明，在附图中:[〇〇24]图1是本发明的发动机的四分之三前视图；
[0025]图2是所述发动机的图解俯视图；以及
[0026]图3是所述发动机的图解前视图。
[0027]在公知的方式中，本发明的发动机包括发动机前顶端1以及发动机后顶端2。在描述的实施例中，发动机顶端1、2对准以形成相对于水平轴线以25度的角倾斜的平列双缸型的架构。
[0028]包括曲柄轴4的发动机底端3容纳在两个发动机顶端1、2之间。连杆5、6横向偏置并且关于发动机的纵向中面对称。连杆5、6支撑活塞7、8。
[0029]每个发动机顶端1、2包括排气门凸轮轴9、9’以及进气门凸轮轴10、10’。这些凸轮轴9、10;9’、10’被约束成与由相应的链条13、13’驱动的相应链轮11、12;11’、12’一起旋转。
[0030]每个链条13、13 ’由主轴14、14 ’的链轮向上游驱动。由固定块15、15 ’和移动块16、 16’提供张紧及引导。
[0031]移动块16、16’借助液压张紧(未示出)压靠链条13、13’。
[0032]两个发动机顶端1、2的几对机械部件相同:[〇〇33]排气门凸轮轴9与9’完全相同；[〇〇34]进气门凸轮轴10与10’完全相同；[〇〇35]链轮11与11’以及链轮12与12’完全相同；[〇〇36]链条13与13’完全相同；并且[〇〇37]固定块15、15’以及移动块16、16’完全相同。[〇〇38]发动机底端3包括支撑驱动正时齿轮17的曲柄轴4。此驱动齿轮17具有26个齿。该驱动齿轮驱动惰齿轮18,在所述的实施例中惰齿轮具有36个齿。
[0039]惰齿轮18则驱动具有N个齿的前轴齿轮19,并且在所示的实施例中该前轴齿轮具有36个齿。
[0040]此前轴齿轮19则驱动后轴齿轮20,该后轴齿轮具有与前轴齿轮19相同数量的齿， 即，在所述的实施例中具有36个齿。
[0041]前轴21设置有具有N/2个齿的前驱动链轮14,在所述的实施例中该前驱动链轮具有18个齿。
[0042]类似的，就发动机后底端而言，后轴21’具有后驱动链轮14’，该后驱动链轮具有N/ 2个齿，在所述的实施例中该后驱动链轮具有18个齿。
[0043]链条13、13’绕驱动链轮14、14’延伸并且驱动前气缸盖与后气缸盖的排气门凸轮轴链轮11、11’与进气门凸轮轴链轮12、12’。[〇〇44]应注意的是，尽管描述中提出的是正时链条，但是术语“链条”应被理解成包括诸如正时带之类的所有公知另选方案。
[0045]图2示出了平面图。发动机具有相当于摩托车的中面的垂直主纵向中面23。
[0046]活塞7与安装在曲柄销上的前连杆5具有纵向中面24,此纵向中面相对于主纵向中面23横向偏移距离N，该距离N相当于曲柄轴4的中部飞轮25的厚度的一半，并且相当于曲柄销的厚度的一半。
[0047]活塞8与安装在第二曲柄销上的后连杆6具有纵向中面26，此纵向中面向主纵向中面23的与纵向中面24的偏移侧相反的那一侧偏移距离N，该距离N相当于曲柄轴4的中部飞轮25的厚度的一半，并且相当于曲柄销的厚度的一半。[〇〇48]前正时链条13的纵向中面27位于主中面23的与中面24所在的侧相反的那一侧上。 此定位使得能够提高发动机的横向紧凑度并且能够将前正时构件容纳在由于相对于主中面23偏移的发动机前顶端而可得到的空间中。[〇〇49]后正时链条13’的纵向中面28位于主中面23的与中面26所在的侧相反的那一侧上。此定位使得能够提高发动机的横向紧凑度并且能够将前正时构件容纳在由于相对于主中面23偏移的发动机前顶端而可得到的空间中。
[0050]前反向旋转轴21与后反向旋转轴22构造成使得链轮14与14’位于平面27与28中相应的一者中。[〇〇511前轴14与中面27的轴线之间的交点和后轴14’与中面28的轴线之间的交点关于由曲柄轴4的轴线与主中面23之间的交点限定的发动机底端的对称中心对称。
[0052]类似地，在平列双缸发动机的实施例中，前发动机顶端1与发动机顶端2关于位于主中面23中并且与曲柄轴4的轴线相交的轴线29轴向对称。
[0053]图3是发动机的图解前视图。
【主权项】
1.一种包括两个独立的气缸盖的双缸发动机，每个所述气缸盖具有至少一个凸轮轴， 所述发动机还包括用于将扭矩从曲柄轴(4)传递至相应一个凸轮轴(9、10;9’、10’)的两个 驱动机构，所述双缸发动机的特征在于:还包括具有两个反向旋转轴的主阶段，所述两个反 向旋转轴即前轴(21)与后轴(22)，所述前轴与所述后轴被构造成使得链轮(14、14’)位于相 应的中面(27、28)中，这些链轮由所述曲柄轴(4)驱动并且所述链轮中的每一者都驱动所述 传动机构中的一者，所述两个传动机构由相同的机械部件组成。2.根据权利要求1所述的双缸发动机，其特征在于，每个所述驱动机构都具有纵向中面 (27、28)，所述纵向中面相对于发动机的中面(23)来说位于与包括所述气缸盖的发动机顶 端的曲柄销相交的纵向平面(24、26)的相反侧。3.根据权利要求1或2所述的双缸发动机，其特征在于，所述主阶段包括惰齿轮(18)，该 惰齿轮由齿轮(17)驱动，所述齿轮(17)被约束成与所述曲柄轴(4)一起旋转，所述惰齿轮 (18)经由一齿轮(19)驱动第一正时轴(21)，所述第二正时轴(22)设置有由所述齿轮(19)驱 动的齿轮(20 )，所述齿轮(19)被约束成与所述第一正时轴(21) —起旋转。4.根据前述权利要求中至少一项所述的双缸发动机，其特征在于，每个所述传动机构 都具有被约束成与所述正时轴(21、22) —起旋转的齿轮，还具有正时链条(13、13’)、由链轮 (11、11’；12、12’)驱动的至少一个凸轮轴(9、9’；10、10’)以及用于张紧所述链条的张紧机 构，两个所述正时机构中的所述部件相同。5.根据前述权利要求中至少一项所述的双缸发动机，其特征在于，所述正时轴(21、 21’)中的至少一者也驱动油栗。6.根据前述权利要求中至少一项所述的双缸发动机，其特征在于，所述正时轴(22、 22 ’)中的至少一者也驱动水栗。7.根据前述权利要求中至少一项所述的双缸发动机，其特征在于，所述主阶段提供1/N 的齿轮比；并且，所述驱动机构提供1/M的齿轮比，其中N在1.5至2.5的范围内，总齿轮比为 1/2〇8.根据前述权利要求中至少一项所述的双缸发动机，其特征在于，所述气缸盖的对称 轴线平行。
【文档编号】F02B67/06GK106030074SQ201580008727
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2015年1月8日
【发明人】O·米蒂
【申请人】Rdmo公司