CN101592076B

CN101592076B - 通用v型发动机

Info

Publication number: CN101592076B
Application number: CN2009102035733A
Authority: CN
Inventors: 松田迅人; 斋藤照幸
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2008-05-28
Filing date: 2009-05-27
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2029-05-27
Also published as: ES2356114T3; JP4970347B2; CN101592076A; JP2009287447A

Abstract

本发明提供一种通用V型发动机，即使是在寒冷时也能够简单地防止在节气门的气门杆周围产生严重的结露和结冰的现象。将配置于第一气缸列(B1)和第二气缸列(B2)之间的第一节气门体(T1)和第二节气门体(T2)分别安装在所述两个气缸列上，使得这两个气缸列各自的进气通道(8)的轴线(A3)相对于所对应的气缸列的轴线(A2)大致垂直，在各节气门体上轴支撑有节气门(9)，并且在各节气门体上装配有向该节气门下游的进气通道中喷射燃料的燃料喷射阀(10)，第一节气门体和第二节气门体的节气门配置成：其气门杆(9a)的轴线(A4)与所对应的进气通道的轴线(A3)大致正交，并与所对应的气缸列的轴线(A2)大致平行。

Description

通用V型发动机

技术领域

本发明涉及一种通用V型发动机的改良，该通用V型发动机在支撑曲轴的曲轴箱上连接设置有第一气缸列以及第二气缸列，所述第一气缸列以及第二气缸列以包含曲轴轴线的平面为中心呈V字形配置，并且在该曲轴箱上形成有发动机安装面，该发动机安装面与所述平面大致垂直且呈大致水平，或者与曲轴轴线大致垂直且呈大致水平。

背景技术

所述通用V型发动机例如像专利文献1中所公开的那样已被公知。

在使用完通用V型发动机后，在夜间大多长时间将其放置在室外，因此在天气寒冷时，在节气门的气门杆周围会产生严重的结露和结冰的现象，有时会导致节气门被固定住，从而不能立刻使用发动机。

专利文献1：日本特开2000-120651号公报

发明内容

本发明就是鉴于所述情况而作出的，其第一目的在于提供一种即使是在寒冷时也能够简单地防止在节气门的气门杆周围产生严重的结露和结冰的现象的通用V型发动机。此外，本发明的第二目的在于提供一种在第一气缸列和第二气缸列上分别安装有具有燃料喷射阀的节气门体的通用V型发动机，无论是在将该通用V型发动机横置还是竖置的情况下，均能够使燃料喷射阀的燃料喷射口一直朝下，从而防止燃料残留在燃料喷射口中。

为了达成上述第一目的，本发明的第一方面的通用V型发动机在用于支撑曲轴的曲轴箱上连接设置有第一气缸列和第二气缸列，所述第一气缸列和第二气缸列以包含曲轴轴线的平面为中心呈V字形配置，并且在该曲轴箱上形成有发动机安装面，该发动机安装面与所述平面大致垂直且呈大致水平，或者与曲轴轴线大致垂直且呈大致水平，其特征在于，将配置于第一气缸列和第二气缸列之间的第一节气门体和第二节气门体分别安装在所述两个气缸列上，使得所述两个气缸列各自的进气通道的轴线相对于包含所对应的气缸列的轴线和曲轴的轴线的平面大致垂直，在各节气门体上轴支撑有用于开闭其进气通道的蝶式节气门，并且在各节气门体上装配有燃料喷射阀，该燃料喷射阀向该节气门下游的进气通道中喷射燃料，第一节气门体和第二节气门体的节气门配置成：其气门杆的轴线与所对应的进气通道的轴线大致正交，并与所对应的气缸列的轴线大致平行。另外，所述发动机安装面对应于后述的本发明的实施例中的发动机安装凸缘30。

根据本发明的第一方面，在将发动机作为横置型使用的情况下，由于第一节气门体和第二节气门体的节气门的气门杆相对于水平面倾斜，因此凝结在气门杆外周面上的水滴的大部分沿着气门杆向下方流动，然后在到达倾斜的进气通道的底面后，沿其底面向下方流动，从而脱离气门杆，防止了较大的水滴附着在气门杆上，能够防止由于较大的水滴结冰而将节气门的气门杆固定住。此外，在将发动机作为曲轴相对于水平的发动机安装凸缘垂直的纵置型发动机来使用时，由于第一节气门体和第二节气门体的进气通道以及节气门均是大致水平的，因此在进气通道内的气门杆两端部周围凝结的水滴大部分流向进气通道的底面侧，从而脱离气门杆。因而，在此情况下也能够防止较大的水滴附着到气门杆上，能够防止由于较大的水滴结冰而将节气门的气门杆固定住。这样，无论是将发动机作为横置型还是纵置型使用，均不用改变第一节气门体和第二节气门体就能够简单地防止由于结露和结冰而导致各节气门被固定住，因而能够一直通过电动马达的工作来准确地驱动节气门开闭，从而能够使发动机立刻运转起来。

此外，第一节气门体和第二节气门体配置于第一气缸列和第二气缸列之间的谷部中，因而能够有效地利用上述谷部来设置两节气门体，从而能够实现V型发动机的紧凑化，并且能够尽量缩短从各节气门体至所对应的气缸列的进气路径的长度，从而能够提高发动机的加速响应性。

此外，在本发明的第一方面的基础上，本发明第二方面的通用V型发动机的特征在于，使第一节气门体和第二节气门体具有互换性，并且使第一节气门体和第二节气门体的燃料喷射阀朝向发动机的同一外表面侧进行配置。

根据本发明的第二方面，由于第一节气门体和第二节气门体能够使用相同结构的节气门体，因此有利于生产率的提高和成本降低。同时，第一节气门体和第二节气门体各自的燃料喷射阀均朝向发动机的同一外表面侧进行配置，因此能够在发动机的同一外表面侧对两节气门体的燃料喷射阀进行装卸或检查维护，可维护性良好。

此外，为了达成上述的第二目的，本发明的第三方面的通用V型发动机在用于支撑曲轴的曲轴箱上连接设置有第一气缸列和第二气缸列，所述第一气缸列和第二气缸列以包含曲轴轴线的铅直面为中心呈V字形配置，并且在该曲轴箱上形成有发动机安装面，该发动机安装面与所述铅直面大致垂直且呈大致水平，或者与曲轴轴线大致垂直且呈大致水平，其特征在于，

将配置于第一气缸列和第二气缸列之间的第一节气门体和第二节气门体分别安装在所述两个气缸列上，使得所述第一气缸列和第二气缸列各自的进气通道的轴线相对于包含所对应的气缸列的轴线和曲轴轴线的平面大致垂直，

在各节气门体上设有用于开闭其进气通道的节气门，并且在各节气门体上装配有燃料喷射阀，该燃料喷射阀向该节气门下游的进气通道中喷射燃料，各燃料喷射阀配置成：其轴线位于包含所对应的进气通道的轴线且与所对应的气缸列的轴线大致正交的平面中，同时使燃料喷射口朝向斜下方。另外，所述发动机安装面对应于后述的本发明的实施例中的发动机安装凸缘30。

根据本发明的第三方面，在第一节气门体和第二节气门体中，各燃料喷射阀配置成：其轴线位于包含所对应的节气门体的进气通道的轴线且与所对应的气缸列的轴线大致正交的平面中，同时使燃料喷射口朝向斜下方，因此无论是将发动机E作为横置型还是竖置型使用，各燃料喷射阀一直都能够保持燃料喷射口朝向斜下方的姿势。因此在发动机停止运转后，残留在各燃料喷射阀的燃料喷射口的燃料迅速地滴落，燃料不会持续残留在燃料喷射口中，因此能够防止由残留燃料的劣化而形成残留生成物，从而能够避免由于残留生成物而导致燃料喷射阀10不正常工作。

此外，第一节气门体和第二节气门体配置于第一气缸列和第二气缸列之间的谷部中，因而能够有效地利用上述谷部来设置两节气门体，从而能够实现V型发动机的紧凑化，并且能够尽量缩短从各节气门体至所对应的气缸列的进气路径的长度，从而能够提供发动机的加速响应性。

此外，在本发明的第三方面的基础上，本发明第四方面的通用V型发动机的特征在于，使第一节气门体和第二节气门体具有互换性，并且使第一节气门体和第二节气门体各自的燃料喷射阀朝向发动机的同一外表面侧进行配置。

根据本发明的第四方面，由于第一节气门体和第二节气门体能够使用相同结构的节气门体，因此有利于生产率的提高和成本降低。同时，第一节气门体和第二节气门体各自的燃料喷射阀均朝向发动机的同一外表面侧进行配置，因此能够在发动机的同一外表面侧对两节气门体的燃料喷射阀进行装卸或检查维护，可维护性良好。

本发明的上述以及其他目的、特征和优点能够通过以下参照附图详细叙述的优选实施例的说明而得以明确。

附图说明

图1是将以横置方式使用的本发明的通用V型发动机的主要部分剖开来表示的主视图。

图2是图1的箭头2方向的视图。

图3是将以竖置方式使用的本发明的通用V型发动机的主要部分剖开来表示的主视图。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的优选实施例进行说明。

在图1和图2中，对将本发明应用于通用V型两缸发动机E的例子进行说明。该发动机E由以下部分构成：支撑曲轴1的曲轴箱2；第一气缸列B1和第二气缸列B2，它们连接设置于该曲轴箱2的上部，并以包含上述曲轴1的轴线A1的铅直面P1为中心呈V字形张开地进行配置。所述铅直面P1中包含有第一气缸列B1和第二气缸列B2的第二轴线A2、A2之间的夹角α(在图示例中为90°)的二等分线。

第一气缸列B1和第二气缸列B2分别具有一个气缸3。在各气缸3中嵌合安装有活塞5，所述活塞5经由连杆4与上述曲轴1连接。此外，第一气缸列B1和第二气缸列B2的各气缸盖6的在正面侧(图1的纸面侧)相对置的角部上，分别螺栓接合有与第一气缸列B1和第二气缸列B2的进气口相连的弯头(elbow)状的进气管7。在各进气管7的上游端形成有与所对应的气缸列B1、B2的轴线A2平行地延伸的安装凸缘7a。配置于第一气缸列B1和第二气缸列B2之间的第一节气门体T1和第二节气门体T2分别螺栓接合在所述安装凸缘7a上。

此时，第一节气门体T1和第二节气门体T2配置成：与各进气管7连通的进气通道8的轴线A3大致垂直于包含曲轴1的轴线A1及其所对应的气缸列B1、B2的轴线A2的平面P2。

此外，在第一节气门体T1和第二节气门体T2中设置有：节气门9，其对各自的进气通道8进行开闭；和电磁式燃料喷射阀10，其向该节气门9下游侧的进气通道8中喷射燃料。各节气门9为蝶式(butterfly)结构，其气门杆9a以旋转自如的方式支撑于所对应的节气门体T1、T2中。

此时，气门杆9a配置成其轴线A4与所对应的进气通道8的轴线A3正交并且与所对应的气缸列B1、B2的轴线A2平行。

此外，在第一节气门体T1和第二节气门体T2的与各气门杆9a正交的第一侧面11上安装有：电动马达15，其输出部与气门杆9a的一端连接以驱动节气门9开闭；和用于收纳该电动马达15的马达外壳16。此外，在与第一侧面11正好相反的第二侧面12上安装有用于检测节气门9的开度的节气门传感器17和用于收纳该节气门传感器17的传感器外壳18。

此外，在第一节气门体T1和第二节气门体T2的、与上述第一侧面11和第二侧面12垂直的第三侧面13上，经由喷射阀保持器20安装有所述燃料喷射阀10。喷射阀保持器20利用一对紧固螺栓21固定在上述第三侧面13上。

此时，燃料喷射阀10以使其轴线A5位于平面P3中同时使燃料喷射口朝向斜下方的方式进行配置，该平面P3包含所对应的进气通道8的轴线A3，并且与所对应的气缸列B1、B2的轴线A2大致正交。

在喷射阀保持器20中一体地形成有与燃料喷射阀10的燃料入口连通的燃料接头20a。引导燃料泵中的压送燃料的燃料导管(未图示)连接在该燃料接头20a上。

第一节气门体T1和第二节气门体T2由相同结构的节气门体构成，因而具有互换性。并且，第一节气门体T1和第二节气门体T2的燃料喷射阀10均朝向发动机E的同一外表面侧(图示例中为正面侧(图1的纸面侧))进行配置。其结果是，在第一节气门体T1和第二节气门体T2中，用于安装电动马达15的第一侧面11与用于安装节气门传感器17的第二侧面12的朝向正好相反。

在第一节气门体T1和第二节气门体T2的进气通道8的上游侧端部上连接有进气歧管24。进气歧管24由主管25和从该主管25中呈V字形地分支开的一对支管26、26构成。一对支管26、26与第一节气门体T1和第二节气门体T2的上游侧端部嵌合连接。主管25经由空气导管27与空气滤清器28连接，该空气滤清器28配置于发动机E正上方。

如图1和图3所示，所述曲轴箱2由一体连接在第一气缸列B1和第二气缸列B2上的第一曲轴箱半体2a和与该第一曲轴箱半体2a螺栓连接的第二曲轴箱半体构成。在该第二曲轴箱半体上形成有用于将该发动机E安装到各种作业机械上的发动机安装凸缘30。作为该第二曲轴箱半体，准备了如图1和图3所示那样的发动机安装凸缘30的位置不同的两种第二曲轴箱半体2b和2b’。

在第一种第二曲轴箱半体2b(参照图1)上，形成有大致垂直于所述铅直面P1且呈大致水平的发动机安装凸缘30，所述铅直面P1即包含曲轴1的轴线A1以及第一气缸列B1和第二气缸列的第二轴线A2、A2之间的夹角α的二等分线的平面。因而，组装有该第一种第二曲轴箱半体2b的发动机E为曲轴1以大致水平的姿势运转的横置型发动机。

此外，在第二种第二曲轴箱半体2b’(参照图3)上，形成有与曲轴1的轴线A1大致正交且呈大致水平的发动机安装凸缘30。因而，组装有该第二种第二曲轴箱半体2b’的发动机E为曲轴1以大致垂直的姿势运转的竖置型发动机。在各发动机安装凸缘30的周缘部设有安装用的螺栓孔30a。

接着，对本实施例的作用进行说明。

在通过发动机E的运转使作业机械工作的过程中，被空气滤清器28过滤后的空气由进气歧管24被分配到第一节气门体T1和第二节气门体T2的进气通道8中后，与来自所对应的燃料喷射阀10中的喷射燃料混合的同时被吸入到第一气缸列B1和第二气缸列B2的各气缸3中。此时，未图示的电子控制单元使第一节气门体T1和第二节气门体T2的电动马达15工作并控制节气门9的开度，同时控制燃料喷射阀10的燃料喷射量，从而保持预先输入的设定发动机转速。节气门9的开度由节气门传感器17进行检测，并反馈给上述电子控制单元。

然而，例如在寒冷地区的夜间，停止了运转的发动机E被长时间放置在室外的情况下，各节气门体T1、T2的进气通道8内的空气中所含有的水分在节气门9的气门杆9a周围，特别是在支撑气门杆9a的节气门体T1、T2的轴承孔处形成的水滴被冻结的话，有时会将节气门9牢固地固定住，这样的话，使电动马达15工作不能够驱动节气门9开闭，或者只能非常困难地驱动节气门9开闭。

对于这一点，根据本发明，如图1所示，在将发动机E作为曲轴1相对于水平的发动机安装凸缘30平行的横置型发动机使用的情况下，通过如上所述配置第一节气门体T1和第二节气门体T2，即，将第一节气门体T1和第二节气门体T2配置成使进气通道8的轴线A3大致垂直于包含曲轴1的轴线A1及其对应的气缸列B1、B2的轴线A2的平面P2，从而使得第一节气门体T1和第二节气门体T2的各进气通道8相对于水平面以大致45°的角度倾斜，此外，节气门9的与各进气通道8的轴线A3正交的气门杆9a也相对于水平面以45°的角度倾斜，因此凝结在气门杆9a的外周面上的水滴的大部分都沿着气门杆9a向下方流动，进而在到达倾斜的进气通道8的底面后，沿其底面向下方流动，从而脱离气门杆9a。因此，防止了较大的水滴附着在气门杆9a上，能够防止由于较大的水滴结冰而将节气门9的气门杆9a固定住。

此外，如图3所示，在将发动机E作为曲轴1相对于水平的发动机安装凸缘30垂直的纵置型发动机来使用时，第一节气门体T1和第二节气门体T2的各进气通道8是大致水平的，节气门9的气门杆9a也是大致水平的。因此，在进气通道8内的气门杆9a两端部周围凝结的水滴大部分流向进气通道8的底面侧，从而脱离气门杆9a。因而，在此情况下也能够防止较大的水滴附着到气门杆9a上，能够防止由于较大的水滴结冰而将节气门9的气门杆9a固定住。

这样，无论是将发动机E作为横置型还是纵置型使用，均不用改变第一节气门体T1和第二节气门体T2就能够简单地防止由于结露和结冰而导致各节气门9被固定住，因而总是能够通过电动马达15的工作来准确地驱动节气门9开闭，从而能够使发动机E立刻运转起来并开始作业。

此外，第一节气门体T1和第二节气门体T2配置于第一气缸列B1和第二气缸列B2之间的谷部中，因而能够有效地利用上述谷部来设置两节气门体T1、T2，从而能够实现V型发动机E的紧凑化，并且能够尽量缩短从各节气门体T1、T2至所对应的气缸列B1、B2的进气路径的长度，从而能够提高发动机E的加速响应性。

再有，在第一节气门体T1和第二节气门体T2中，各燃料喷射阀10以使其轴线A5位于平面P3中同时使燃料喷射口朝向斜下方的方式进行配置，该平面P3包含所对应的进气通道8的轴线A3且与所对应的气缸列B1、B2的轴线A2大致正交，因此无论是将发动机E作为横置型还是竖置型使用，各燃料喷射阀10总是都能够保持燃料喷射口朝向斜下方的姿势。因此在发动机E停止运转后，残留在各燃料喷射阀10的燃料喷射口的燃料迅速地滴落，燃料不会持续残留在燃料喷射口中，因此能够防止由残留燃料的劣化而形成残留生成物，从而能够避免由于残留生成物而导致燃料喷射阀10不正常工作。

进而，由于第一节气门体T1和第二节气门体T2具有互换性，能够使用相同结构的节气门体，因此有利于生产率的提高和成本降低。同时，第一节气门体T1和第二节气门体T2各自的燃料喷射阀10均朝向发动机E的同一外表面侧进行配置，因此能够在发动机E的同一外表面侧对两节气门体T1、T2的燃料喷射阀10进行装卸和检查维护，可维护性良好。

本发明并不限于上述实施例，能够在不脱离其主旨的范围内进行各种设计变更。例如，在将发动机E作为图3所示那样的竖置型进行使用时，也可以在曲轴箱2的第一曲轴箱半体2a和第一气缸列B1和第二气缸列B2上形成发动机安装凸缘。

Claims

1.一种通用V型发动机，该通用V型发动机在用于支撑曲轴(1)的曲轴箱(2)上连接设置有第一气缸列(B1)和第二气缸列(B2)，所述第一气缸列(B1)和第二气缸列(B2)以包含曲轴(1)的轴线(A1)的平面(P1)为中心呈V字形配置，并且在所述曲轴箱(2)上形成有发动机安装面(30)，该发动机安装面(30)与所述平面(P1)大致垂直且呈大致水平，或者与曲轴(1)的轴线(A1)大致垂直且呈大致水平，其特征在于，

将配置于第一气缸列(B1)和第二气缸列(B2)之间的第一节气门体(T1)和第二节气门体(T2)分别安装在所述两个气缸列(B1、B2)上，使得所述两个气缸列(B1、B2)各自的进气通道(8)的轴线(A3)相对于包含所对应的气缸列(B1、B2)的轴线(A2)和曲轴(1)的轴线(A1)的平面(P2)大致垂直，

在各节气门体(T1、T2)上轴支撑有用于开闭其进气通道(8)的蝶式节气门(9)，并且在各节气门体(T1、T2)上装配有向该节气门(9)下游的进气通道(8)中喷射燃料的燃料喷射阀(10)，第一节气门体(T1)和第二节气门体(T2)的节气门(9)配置成：其气门杆(9a)的轴线(A4)与所对应的进气通道(8)的轴线(A3)大致正交，并与所对应的气缸列(B1、B2)的轴线(A2)大致平行。

2.根据权利要求1所述的通用V型发动机，其特征在于，

使第一节气门体(T1)和第二节气门体(T2)具有互换性，并且使第一节气门体(T1)和第二节气门体(T2)的燃料喷射阀(10)朝向发动机(E)的同一外表面侧进行配置。