CN107250484B

CN107250484B - 内燃机

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Publication number: CN107250484B
Application number: CN201580064334.8A
Authority: CN
Inventors: 约翰·施沃勒
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2015-09-30
Publication date: 2020-03-17
Anticipated expiration: 2035-09-30
Also published as: DE102014114183A1; WO2016050885A1; US10837282B2; EP3201437B1; CN107250484A; PL3201437T3; EP3201437A1; US20180051563A1

Abstract

所发明的内燃机至少配置有两个互相耦合的发动机缸体，每个发动机缸体配置有至少两个汽缸，每个汽缸配置有一个齿轮传动和一个离合器(与同一传动轴相连)。当一个发动机缸体发生故障时，可将该发动机缸体与传动轴断开连接，并继续使用另一个发动机缸体运行内燃机。

Description

内燃机

此为关于内燃机的发明。

在DE 31 32 368 A1中说明汽车发动机。此汽车发动机至少包括两个发动机缸体。两个发动机缸体各自具有一个曲轴。其中一个曲轴通过闭合/超速离合器与从动轴连接。在超速离合器和从动轴之间配备第一个传动装置。此外还配备第二个传动装置，其通过超速离合器将从动轴与传动轴部件连接。传动轴部件是传动轴的一部分，其同时移动至从动轴。传动轴具有第二个部件。通过传动轴将电机缸体的传动输出至相同的从动轴，第二个电机缸体的传动力也输出至该轴上。

在DE 27 47 131 A1中描述汽车机组。本文件描述不同的发动机配置或汽车机组，例如两个并排排列的直列发动机或V型排列，并通过“底盘”相互联结。此外可以此形式组成汽车机组，两个V型的发动机缸体以V型相贴排列。还描述位于汽缸盖下方的从动轴。

在DE 10 2013 005652 A1中说明离合装置，用于同角连接并根据点火顺序连接内燃机部件。特殊配备爪形离合器和磨擦离合器。通过摩擦离合器将停止运行的第二个内燃机部件加速至某一转速，直至低于或等于起动所允许的转速公差。为此应相应操纵摩擦离合器，以此来跨接爪形离合器。操作爪形离合器后，至少三个卡爪的第一端面与第二个基面发生滑动接触。在不超出许可转速公差范围的前提下，第一端面在第二个基面上滑动。若已调整所需的角度位置，且各卡爪均起动至规定的卡爪槽中，则应自动通过第二个基面传输至第二个起动阶段以及行驶的进程开始起动。

在DE 10 2010 022544 A1中说明配备设计结构为分段式的曲轴传动的内燃机中用于平衡自由惯性力和惯性矩的装置。在本文件的导言中描述，该装置根据最新技术水平设计且用于促进内燃机效率的充分利用，在部分负荷运转中应关闭内燃机的一个或多个汽缸，且应在全负荷运转时予以接通。在部分负荷运转中关闭汽缸后，同时可降低燃料消耗以及机器有害物质的排放。

在DE 10 2010 005915 A1中说明运行多汽缸内燃机的流程和装置。本文件说明接通和关闭部分汽缸装置所需的同步离合器，该装置位于持续运行的汽缸装置中的平衡轴上。通过变速档位可将平衡轴和持续运行的汽缸装置中的曲轴，与接通和关闭的汽缸装置中的曲轴连接或断开。以此形式减少所需的结构空间长度。此外，不再需要辅助轴也可进行汽缸接通和汽缸关闭。

DE 32 26 458 A1描述曲轴分为两节的发动机曲轴节末端配备锥齿轮，其与膜片离合器共同运行，以合适的方式操作该离合器后将两个曲轴节进行连接或不操作左侧的汽缸组。从动轴可与右侧汽缸组连接，相应曲轴节的锥齿轮通过第二个锥齿轮运行汽缸中安装的空气压缩机，其通过通道与发动机的进气歧管连接。

在DE 31 32 367 A1中说明由多个发动机缸体组成的汽车发动机，每个缸体至少包含一个汽缸，且其端面相互类似于紧固装置，其与垂直中心面对称排列。发动机中的一个缸体配备数量为奇数的汽缸，另一个缸体配备数量为偶数的汽缸，例如两个或三个汽缸，除了2+2和3+3组合之外，汽缸总数还可为奇数。可直接相互连接缸体，辅助装置中包含的壳体与其中一个缸体的活动端连接，壳体与另一缸体的活动端连接，用于传动至从动轴。或可选择通过壳体相互连接缸体，该壳体包含用于从动轴的传动装置。传动壳体也可包含可选性将两个缸体的曲轴与从动轴连接的离合器。根据结构型式，汽车发动机包含第一个发动机缸体和第二个发动机缸体，并通过传动壳体相互连接。此外，还配备带有从动轴变速器。另行配备用于前轮驱动的差速器，在该装置中通过空心轴结构传输功率。应通过链式或皮带传动进行功率传输。传动部件组成壳体的一部分，用于两个离合器和自由轮。曲轴与中间轴连接，其支撑与壳体相互作用的一个离合器片和一个自由轮46a。中间轴通过自由伸展而进行延伸，通过另一个离合器壳体突起。一个曲轴与变扭器连接。此外曲轴还配备离合器片。在离合器片中固定一个轴并包围轴。可通过自由轮与离合器壳体共同作用，此外通过离合器片53直接与离合器壳体共同作用。通过中断对某汽缸的燃料供应，以降低汽车发动机的燃料消耗。尤其说明微型计算机，其在输出功率受交通或道路条件影响而改变时，可打开或关闭相应离合器。

在WO 2012/142993中说明内燃机，其配备带有围绕旋转轴旋转的第一个曲轴部件的主发动机和配备第二个曲轴部件的辅助发动机。在曲轴部件之间配备同步离合器，其由摩擦离合器和锁止离合器组成。摩擦离合器作为膜片离合器，用于在其同步过程中调整两个曲轴部件的转速。锁止离合器包含属于第一个曲轴部件的锁止元件和属于第二个曲轴部件的锁止元件，其在操作锁止离合器时，以规定的公差转速在两个曲轴部件之间通过轴向相互啮合形成锁止。锁止元件由在轴向对准的梯形卡爪组成。

以上发明的目的为形成结构紧装和简便的发动机，保证高运行安全性。

针对此解决目的的发明表明了权利要求1中说明的特性。极具优势的设计方案在已在从属权利要求中说明。

根据发明的设计结构，内燃机至少配备两个相互联结的发动机缸体，每个缸体各配备两个汽缸，其分别配备齿轮传动装置和离合器，所述齿轮传动装置和所述离合器与共同的传动轴连接。

发动机缸体针对以上发明可理解为发动机壳体，其除了汽缸和相应汽缸盖之外还包含一个曲轴轴承，一个曲轴箱以及一个相应的水或空气冷却装置。

为实现两个发动机缸体可通过相应的离合器单独从传动轴分离，将发动机设计为冗余结构。以此形式确保发动机缸体完全不受相互的影响运行。由此可确保飞机发动机运行的高安全性，在一个发动机缸体停止运行时可自动或手动分离，另一个发动机缸体相应继续运行，而且停止运行的发动机缸体不制动或阻碍其运行。

两个发动机缸体可V型配置，因此各汽缸盖以V型排列，传动轴位于两个汽缸盖的V型间隙区域中。

传动轴的此类型位置打造发动机的紧装式结构。

两个发动机缸体的位置也可如上配置，因此形成卧式对置发动机。此外可相应将传动轴的位置分配在汽缸上方或下方。

每个发动机缸体自行配备曲轴。

根据发明的设计结构，发动机无连续的曲轴。因此传动力矩无需从发动机一侧传输通过曲轴直至单侧传动。

根据发明的设计结构，扭矩通过输出侧或曲轴外端进行确定。因此位于内部的曲柄臂连同轴承仅用于导向和平衡。此可打造曲柄简单和轻便的规格并有低成本地进行生产。

曲轴可通过此配置成为组装曲轴，即由单个部件组合成的简单曲轴。因此曲柄无需轴承螺栓连接，结构更简便。

组装的曲轴作为组合式结构组件，优化了重量且无需在发动机中安装减震的结构组件。主要的组成部分为精密切割零件或锻造曲轴臂节设计而成的曲轴臂。例如凸缘或咬口连接等的特殊轮廓件将扩大接合长度，用于连接曲柄臂轴承并确保与热切口和几何切口断开。此有利于促进结构组件的刚性。

锻造或铣切的曲轴需要曲柄，其位于曲轴轴承上且结构设计为在安装时可断开。这意味着重量更大以及生产成本更高。

传动装置可为皮带传动或齿轮传动。

此外，可将此两种传动装置安装至曲轴的输出端，其通过传动轴连接。

通过外部的变速档位使得两个发动机部件汽缸套的距离更小，因此可达到更高的运转平稳性。

可根据极具优势的结构型式，将两个传动装置分配在两个发动机缸体相互连接或联结的区域中。

传动装置最好为齿轮传动装置。

此形式的设计和分配将打造更高的耐久性以及更低的上升特性，并与外侧或输出侧的齿轮传动相比具有更小的扭转摆动。

不仅如此，传动装置可设计为：位于曲轴的第一个齿轮通过第二个齿轮与位于从动轴的第三个齿轮连接。因此传动装置可在传动比已知时具有更小的结构。

此外，可通过与第二个齿轮联结的第四个齿轮啮合位于凸轮轴的齿轮，因此通过由第四个和第五个齿轮组成的齿轮对控制或驱动凸轮轴。

因此可实现接近无间隙的去轮轴控制，尤其当此齿轮设计为正齿轮或锥齿轮时。原因在于，此形式的设计结构在长度更改时不会出现任何问题。另一优势在于，整个机械装置设计位于一个或两个发动机缸体的油槽中。

可将离合器设计为：仅在角度设置唯一时，相应曲轴与传动轴可进行耦合。

例如可通过爪形离合器进行，爪形离合器一半的卡爪与其他卡爪相比具有不同的几何结构，因此仅在相应的爪形离合器另一半的间隙中可联接。

因此可在停机时将内燃机的两个发动机缸体手动(即通过双手)仅在此位置进行联接。离合器仅在一个位置时，有利于发动机缸体保持在相同的角度位置进行耦合，因此即使在发动机部件重新连接时也可平衡发动机部件。因此无需手动校准发动机部件。

发动机可配备位于下方或上方的凸轮轴。

凸轮轴位于下方可减少内燃机所需的结构空间。

此外可配备机械式将双臂曲柄从凸轮轴中分离的装置，因此可关闭汽缸。

通过装置实现机械式将双臂曲柄从凸轮轴中分离，在该装置中推杆可不与双臂曲柄啮合，因此无需与凸轮轴进行连接。

或可选择将推杆移动至凸轮轴的区域，因此可分离从凸轮轴传输至推杆的行程位移。

与此连接的汽缸关闭可关闭两个发动机缸体中的一个缸体或其汽缸，并以此方式在最佳运行点中以70％至80％的负载范围继续运行另一个发动机缸体。

主要在部分负载范围内关闭汽缸。整个发动机将在此运行范围内获得低效率。通过封闭式阀门、关闭喷射和点火来关闭各汽缸后，此汽缸作为弹簧储能器在运行时相比于通过开放式阀门进行换气出现的相应换气损耗明显消耗更少的能量。因此将仅为35，其中功率的40％通过两个发动机缸体的所有汽缸生成且效率更低的内燃机，替换为70，其中功率的80％仅通过一个发动机缸体运行。这可提高总效率并同时降低燃料消耗。

内燃机配备用于冷却汽缸盖的水冷却装置，其中在传动轴上至少配备一个辊筒式通风装置，其同样用于冷却汽缸。

位于传动轴上的辊筒式通风装置在冷却汽缸时流量大以及压力小。通过此方式的冷却可有针对性地输送冷却空气，用于辅助汽缸盖的水冷却装置。辊筒式通风装置的另一功能为发动机无需从外部供应冷却空气流。通过辊筒式通风装置可在传动轴转动期间(即发动机运行期间)持续对汽缸进行强制冷却。

根据发明的设计结构，内燃机包括所有用于运行两个发动机缸体之一所需的两倍规格结构组件，仅传动轴为一个。

也可使用两个完全分开的电网，其通过二极管与车载电源连接，用于避免电网之间相互影响。

根据发明的设计结构，发动机主要配备两个分开的冷却回路和油路，并相应配备两个冷却水泵和油泵。

因此在第一个缸体停止运行时，第二个缸体不会因为用于第一个发动机缸体的冷却管路而产生负荷。

根据发明的设计结构，内燃机主要用于飞机，尤其是超轻型飞机。

为进一步提高停机安全性，内燃机还配备了电力驱动装置，因此也可设计为混合动力驱动。另行配备的电动机同样用于短期内提高功率，例如在启动时，短期起飞或特技飞行中。

根据发明的设计结构，内燃机内置一个冷却空气供气用于水/油冷却装置，其通过一个位于相同传动轴的通风装置进行，因此内燃机也可最佳应用于直升飞机、自转旋翼机和其他无外部空气流用于冷却的飞机以及设备。

发动机的优势同样在于汽缸为空气冷却，而汽缸盖为水冷却。冷却水损耗时，发动机也可在一定时间内无冷却水继续紧急运行，因为热量也可通过强制空气冷却的汽缸进行传导。

根据发明的设计结构，将内燃机设计为完全冗余结构。这表示，所有备用设备至少为两个。例如两个分开的润滑系统，两个分开的电路，两个发电机，两个涡轮增压机等等。

以上发明的另一方面为，配备用于连接至少两个发动机缸体的隔板。隔板为板状的结构部件，其配备两个密封面用于密封发动机缸体的一侧，隔板至少配备一个轴承钻孔，用于支撑至少一个曲轴轴承。

此规格的隔板可用于密封也可用于连接两个发动机缸体。

其外，隔板中存在一个配有相应轴承装置的轴承开口，用于支承两个曲轴。

轴承开口可同轴支承两个曲轴。

隔板支承两个曲轴的曲柄臂和中间位置。为尽可能扩大每个曲轴部件轴承的轴间距，曲轴在相应端有一个锥体状的轴节，另一个曲轴的相应端有一个管状的轴节。因此曲轴可相互抓紧，每个曲轴的轴承间距明显比每个曲轴部件隔板中间配备一个单独轴承的间距更大。

为实现以上说明的齿轮传动装置的优势，此位于两个发动机缸体的中间隔板位置。

根据发明的设计结构，发动机的工作容积在1500至2000ccm之间。

动力传动器在进气时的功率约为150PS，且在涡轮增压机中约为200PS。电动机的额外功率可约为30PS(持续负荷)和50PS(高峰负荷)。

内燃机相比于市场常见的同类四汽缸航空发动机而言，结构空间更小且可提供更多的功率。此外，该内燃机更轻便且结构更简单。

主要原因在于，内燃机包含两个相同的V型发动机，其中一个为左旋发动机，另一个为右旋发动机。两个曲轴的旋转方向相同。通过发动机两个端面的曲轴输出，隔板区域的曲轴端轴承可相互抓紧。因此可最大化该曲轴部件的轴承间距，且无需延长发动机的结构长度。

此外，该内燃机由于其结构优势可简单更换皮带，因为仅需要拆卸传动轴而非整个发动机。

为在扭矩损失或完全中断时可停止运行两个发动机缸体之一，配备传感器用于不受相互影响单独记录两个发动机缸体的运行状态。

该传感器可单独记录两个发动机缸体的扭矩或两个发动机缸体的排气温度，也可记录其他相应特性值用于调整运行状态。因此将该传感器归入以下运行状态传感器类别。

运行状态传感器可在两个离合器中作为扭矩传感器使用。扭矩传感器可为电子传感器用于记录扭矩，例如为压电传感器或非接触式扭矩传感器。

Fraunhofer ITWM运行感应传感器，用于非接触式记录扭矩。传感器的测量方法根据铁磁轴表面的各向异性磁致伸缩效应。该效应受机械扭转应力的影响，在测量位置沿着张应力和压应力方向导致不同的导磁率。通过传感器测量导磁率的变化，其在大的测量范围内在轴表面与扭转应力成比例。

另一种记录扭矩的可能性为在传动装置中安装弹簧加载的滚轮，例如位于皮带回行段的张紧轮。根据皮带传动驱动的是传动轴或是发动机缸体(停止运转时)确定应张紧皮带的哪个回行段。可通过张紧轮和相应传感器记录应力。

另行并/或选择至少配备两个排气传感器，其相应地内置于两个发动机缸体的排气系统中，因此可不受相互影响地监测两个发动机缸体的温度。

根据发明的设计结构，内燃机配备一个控制装置(未在图示中说明)，其通过传感器监测两个发动机缸体的扭矩和/或排气温度。若两个发动机缸体之一的扭矩长期大于0.5、1、1.5、2、3或4秒，且与另一个发动机缸体出现预设的公差，则控制装置控制相应发动机缸体的离合器并对其进行脱啮。在此方式中，曲轴不得再与发动机共同旋转，且另一个发动机可在发动机缸体停止运转时无摩擦阻力而继续运行。

除了通过控制装置进行自动脱啮之外，还可另行或选择进行手动脱啮。

若发动机部件无法正确运行，则驾驶员(尤其是飞行员)可从电子控制装置中获取信息。随后通过手动或电气操作相应的离合器对相应发动机进行脱啮。

以下通过说明书附图进一步说明该发明。通过以下视图进行说明：

图1：发明设计的内燃机透视图；

图2：图1内燃机的侧面分解图；

图3：两个V型排列的汽缸盖和发明设计的内燃机的隔板的透视分解图；

图4：第一个和第二个曲轴以及凸轮轴传动与油泵传动的隔板透视图；

图5：第一个和第二个曲轴以及凸轮轴传动与油泵传动的隔板侧截面图；

图6：内燃机的一个传动装置和离合器透视细节图；

图7：发明设计的内燃机的其他透视图；

图8：发明设计的配备增压空气冷却器的涡轮增压机透视图；

图9：配备增压空气冷却器的涡轮增压机的其他透视图；

图10：发明设计的配备两个位于隔板中的变速箱外壳的内燃机透视图；以及，

图11：为图10中说明的结构型式且配备凸轮轴控制装置的传动装置透视图；

图12：用于分离双臂曲柄的装置透视图；

图13：其他规格型式的用于分离双臂曲柄的装置透视图；以及，

图14：其他规格型式的用于分离双臂曲柄的装置透视图。

发明设计的内燃机1规格示例包含两个相互联结的V型发动机或发动机缸体2，3各带有两个汽缸4(图1至3)。V型设计的额发动机缸体配备相应的V型汽缸或汽缸盖。

汽缸4中各配备一个活塞(图4)，其配有一个连杆并作用于曲轴5，6。第一个和第二个发动机缸体2，3的第一个和第二个曲轴5，6位置分开，即不相互连接。

曲轴5，6的末端各配备隔板11并在第一个或第二个曲轴箱8，10中支承。隔板11位于两个曲轴箱8，10之间。曲轴箱8，10位于隔板11方向的发动机缸体2，3外侧。

隔板11用于密封和连接第一个以及第二个发动机缸体2，3与第一个和第二个曲轴箱8，10(图2至5)。

隔板11为片状元件并位于径向旋转且间距相同的钻孔12中，用于连接两个曲轴箱8，10。隔板11中间为横向运行至隔板11的轴承钻孔13(图5)

在轴承钻孔13中为11第一个曲轴5的轴承侧端18和第二个曲轴6的轴承侧端19。

第一个曲轴5的轴承侧端18为管状轴节20。第二个曲轴6的轴承侧端19为锥体状轴节21。锥体状轴节21的外直径比管状轴节20的内直径小。

轴承钻孔13中为轴承装置17，例如滑动轴承、滚珠轴承或滚子轴承，位于轴承钻孔的内部和管状轴节20的外部之间。

在第一个曲轴5轴承侧端18的管状轴节中配备第二个轴承装置17。在此轴承装置中和管状轴节中，第二个曲轴6的锥体状轴节21为可旋转支承。

通过轴承钻孔13中的轴承装置17和第二个轴承装置17，在旋转位移中完全相互分离两个曲轴。

轴承钻孔13位于隔板的两侧，通过相应的管段14延长并扩展直径。管段14另行通过加固支撑件15与隔板11连接。

管段14的空腔用于轴承开口16。

在此轴承开口16中也配备轴承装置17，其中支承第一个和第二个曲轴5，6的曲柄臂36(图5)。

两个曲轴5，6在隔板11的曲柄臂36区域以及隔板11轴承开口13的中间区域中支承。因此可确保每个曲轴的轴承间距大。因此每个曲轴的轴承间距明显比每个曲轴部件隔板中间配备一个单独轴承的间距更大。

或可选将第一个曲轴5的轴承侧端18以及第二个曲轴6的轴承侧端19分开，并在各自的轴承装置17和轴承开口16中(未图示说明)。

此外，在隔板11中配备一个凸轮轴传动22和油泵传动23(图3至5)。

凸轮轴传动22和油泵传动23为锥齿轮传动装置，且从轴承钻孔13区域扩展，在该区域中与其中一个曲轴5，6啮合，径向向外直至凸轮轴33或油泵。然而此传动装置也可为正齿轮传动或其他传动。

此外配备装置39用于机械式分离双臂曲柄40和凸轮轴33(图12至14)。

装置39包含偏心轴41，双臂曲柄40在该轴上偏心放置，且双臂曲柄40的旋转点即为双臂曲柄40在操作状态中通过该点无法再到达阀门44。

因此阀门在推杆41发生行程位移时关闭，并因此关闭汽缸。

例如可通过液压汽缸42旋转偏心轴。其或液压汽缸可通过例如磁阀、电动阀或机械阀等阀门进行控制。可通过发动机循环中存在的发动机油压操作汽缸42。

偏心轴43可位于双臂曲柄分离位置或双臂曲柄啮合位置。

此外可使用弹簧45，其在偏心轴旋转时可将双臂曲柄按压至推杆41中，因此保持位于凸轮轴33中。

通过弹簧45可确保双臂曲柄40在偏心轴旋转时不会自由摆动，并将推杆41保持在凸轮轴中。

或可选择电磁或机械操作的偏心轴43。

根据选择的规格型式可使用弹簧46将推杆41向上按压至汽缸盖中。以此方式确保双臂曲柄40也保持在阀门中。因此通过偏心轴43的旋转在凸轮轴33和推杆41之间产生间距，因此不操作推杆41和双臂曲柄40以及阀门44。此也可导致汽缸由于阀门44的关闭而关闭。

通过装置实现机械式将双臂曲柄40从凸轮轴33中分离，通过该装置移动推杆后不与双臂曲柄啮合，因此推杆无需与凸轮轴进行连接。

两个V型排列的第一个和第二个发动机缸体2，3在其汽缸区域之间形成一个V型间隙24。在汽缸盖25和汽缸4之间的V型间隙中配备传动轴26。

在外侧的曲轴箱8，10中配备传动装置72和离合器28，其将第一个曲轴5和第二个曲轴6的输出侧端7，9与传动轴26连接(图6)。传动装置27的此方式分配称为外部传动结构。

传动装置27为皮带传动。或可选择将传动装置27设计为齿轮传动。

可根据极具优势的结构型式，将两个传动装置27分配在两个发动机缸体2，3相互连接或联结的区域中。这意味着传动装置27位于隔板11区域中。传动装置27的此方式分配称为内部传动结构。

传动装置27最好为齿轮传动。

不仅如此，传动装置27可设计为：位于曲轴的第一个齿轮47通过第二个齿轮48与位于从动轴26的第三个齿轮连接。因此传动装置可在传动比已知时具有更小的结构。

此外，可通过与第二个齿轮48联结的第四个齿轮50啮合位于凸轮轴的第五个齿轮，因此通过由第四个和第五个齿轮50，51组成的齿轮对控制或驱动凸轮轴。

齿轮由固定于隔板11中的壳体52覆盖。

离合器28为爪形离合器。爪形离合器设计为，爪形离合器一半的卡爪与其他卡爪相比具有不同的几何结构，因此仅在相应的爪形离合器另一半的补充间隙中可联接。以此确保离合器28的两部分仅在特定的旋转位置相互啮合。

每个发动机缸体2，3均配备一个涡轮增压机29。内燃机1通过两个用于空气输送的分开式涡轮增压机系统29设计为完全冗余结构。这表示，若发动机部件停止运行且涡轮增压机损坏时，将仅损失50％的功率，其他的发动机部件与涡轮增压机仍可全功率运行。

或可选择使用唯一的涡轮增压机。

在涡轮增压机29和吸入管弯头至汽缸之间的管段中内置增压空气冷却器(图7至9)用于冷却压缩和加热的抽吸空气。为提高该冷却器的表面积，由薄片状管段组成。在此管段的内部中，压缩和加热的空气从涡轮增压机进入吸入管弯头，并将热量传输至波形管片中。管片的外部充满冷却空气，沿着相反方向围绕薄片并散发热量。通过相反的气流形成最佳的冷却效果，具有极小的结构空间和极低的重量。

在传动轴26中配备两个辊筒式通风装置31。辊筒式通风装置的功能为，发动机无需从外部供应冷却空气流。通过辊筒式通风装置可在传动轴转动期间(即发动机运行期间)持续对汽缸进行冷却。

在第二个发动机缸体3中配备水冷却装置35，其配有单独的冷却循环用于冷却两个发动机缸体2，3。

此外，在此区域中配备冷却通风装置30用于提高冷却功率。此冷却通风装置30生成气流用于两个增压空气冷却器以及水冷却装置35。冷却通风装置的壳体设计为，在上方区域中将冷却空气流部分输送至增压空气冷却器中。在下方区域确保冷却空气流输送至水冷却装置35中。

在传动轴的输出侧端32中配备两个单独的发电机34，用于随时(即在发电机停止运转时)确保足够的电源供电。该发电机也可为电动驱动，用于形成混合动力驱动。

以上说明的凸轮传动位于隔板的正中间。或可选择将凸轮轴传动和油泵传动安装至相反/外部的壳体侧。

为进一步提高停止运转的安全性以及/或另行提高功率，内燃机可配备电力驱动装置(图2和7)用于内燃机的混合动力驱动。配备电动驱动后，即使在内燃机的两个发动机缸体停止运转后也可确保足够的功率或传动轴具有足够的扭矩用于紧急运行(例如用于到达下一降落点)，用于驱动配备内燃机的飞机。

以下说明两个发动机缸体的啮合和分离。

啮合表示若离合器为爪形离合器时，仅当重新停止运行或在降落后可行，两个发动机相互确保旋转角度位置的正确性。

符合发明设计结构的内燃机的优化结构包括两个(除了对称凸轮轴)完全相同的发动机或发动机缸体，其负责各自的运行。

减少结构部件件数的可能性为，例如冷却水容器或油容器以及冷却器在循环时断开，然而例如双容器或冷却器各自组合在双结构部件中。

作为离合器也可使用其他型号的离合器，其满足明确角度位置的功能。

若可准备启动运行过程中确保明确的角度位置的离合器，则可选择在运行过程中啮合。在紧急情况下也可在任意一个角度位置对两个发动机部件相互进行啮合，然而两个发动机部件在不利情况下可能增加不平衡并随后加倍增加。

两个传动装置也可安装在隔板区域。

最少两个发动机缸体安装为V型排列。然而也可使用四角汽缸或并联式汽缸。

或可使用至少两个至四个发动机缸体根据发明的设计结构相互连接。

根据其他规格形式，不仅使用两个双汽缸发动机缸体或配备两个汽缸的双发动机缸体，而是使用两个四汽缸发动机缸体，一个四汽缸发动机缸体和一个双汽缸发动机缸体，两个三汽缸发动机缸体，并根据发明的设计结构进行联结，但仍可实现高性能的机组。一般也可联结三个双汽缸发动机缸体，其中在两个发动机缸体之间必须保持一定间距，用于实现传动装置和离合器输出至传动位置中。

或可选择根据发明的设计结构将两个或多个发动机缸体相互联结。

一般情况下，一个发动机缸体也可仅配备一个汽缸。

发动机缸体也可为并联式或四角发动机。

根据发明的设计结构，内燃机包括所有用于运行一个发动机缸体所需的两倍规格结构组件，仅传动轴为一个。这表示可使用两个完全断开的电源，其通过两个单独的发电机进行供电，其通过二极管与车载电源连接用于确保安全。根据发明的设计结构，发动机配备两个分开的冷却回路和油路，并相应配备两个冷却水泵和油泵。这表示即使一个发动机缸体停止运行，也可确保第二个发动机缸体的运行。

附图标记列表

1 内燃机 27 传动装置

2 第一个发动机缸体 28 离合器

3 第二个发动机缸体 32 传动轴的输出端

4 汽缸 33 凸轮

5 第一个曲轴 34 发电机

6 第二个曲轴 35 水冷却装置

7 输出端 36 曲柄臂

8 第一个曲轴箱 37 电力驱动装置

9 输出端 38 增压空气冷却器

10 第二个曲轴箱 39 分离双臂曲柄的装置

11 隔板 40 双臂曲柄

12 钻孔 41 推杆

13 间隙 42 液压汽缸

14 管段 43 偏心轴

15 加固支撑件 44 阀门

16 轴承钻孔 45 弹簧

17 轴承装置 46 弹簧

18 轴承端 47 第一个齿轮

19 轴承端 48 第二个齿轮

20 管状轴节 49 第三个齿轮

21 锥体状轴节 50 第四个齿轮

22 凸轮传动 51 第五个齿轮

23 油泵传动 52 壳体

24 V型间隙

25 汽缸盖

26 传动轴

29 涡轮增压机

30 冷却通风装置

31 辊筒式通风装置

Claims

1.一种内燃机，包括：

至少两个相互联结的发动机缸体，各配备至少一个汽缸，其各配备一个传动装置和一个离合器，所述传动装置和所述离合器与一个共同的传动轴连接；

其中，两个发动机缸体通过如下方式设计为V型：汽缸盖以V型排列，传动轴位于两个汽缸盖的V型间隙区域中。

2.根据权利要求1所述的内燃机，

其特征在于：

每个发动机缸体均配备一个曲轴。

3.根据权利要求1所述的内燃机，

其特征在于：

将离合器设计为：仅在角度设置唯一时，与该离合器连接的相应曲轴与传动轴可进行耦合。

4.根据权利要求1所述的内燃机，

其特征在于：

离合器为爪形离合器。

5.根据权利要求1所述的内燃机，

其特征在于：

发动机配备一个位于下方的凸轮轴。

6.根据权利要求5所述的内燃机，

其特征在于：

配备分离双臂曲柄和推杆的装置，因此可关闭汽缸。

7.根据权利要求1所述的内燃机，

其特征在于：

配备用于冷却汽缸盖的水冷却装置，其中在传动轴上至少配备一个辊筒式通风装置，其同样用于另行冷却汽缸。

8.根据权利要求1所述的内燃机，

其特征在于：

发动机缸体各至少配备两个汽缸。

9.根据权利要求1所述的内燃机，

其特征在于：

发动机缸体各至少配备四个汽缸。

10.根据权利要求1所述的内燃机，

其特征在于：

发动机缸体各至少配备六个汽缸。

11.根据权利要求1所述的内燃机，

其特征在于：

内燃机此外还配备一个电力驱动装置，且该装置为混合动力驱动。

12.根据权利要求1所述的内燃机，

其特征在于：

配备运行状态传感器用于监测发动机缸体的运行状态。

13.根据权利要求12所述的内燃机，

其特征在于：

运行状态传感器生成信号或通过控制装置进行联结，该控制装置随后通过从传动轴中分离取出一个不运行或部分运行的发动机缸体。

14.一种隔板，用于连接根据权利要求1-10中的任一项所述的内燃机的至少两个发动机缸体，其中隔板为板块结构组件，其配备至少一个轴承钻孔用于支承曲轴的至少一个轴承。

15.根据权利要求14所述的隔板，

其特征在于：

轴承钻孔可同轴支承两个曲轴。

16.根据权利要求14所述的隔板，

其特征在于：

隔板具备两个密封面，用于密封发动机缸体的各侧。

17.根据权利要求15所述的隔板，

其特征在于：

隔板具备两个密封面，用于密封发动机缸体的各侧。

18.根据权利要求14所述的隔板，

其特征在于：

隔板用于支承齿轮传动装置和/或凸轮传动装置。