CN1095523C - 多缸四冲程内燃机 - Google Patents

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Abstract

一种多缸四冲程内燃机，包括一个具有进气道系统和排气道系统的气缸盖(1)，所述进气道系统和排气道系统用于每气缸两个进气门(15、16、17、18)和两个排气门(26、27)的进排气，其中的进气门(15、16、17、18)和排气门(26、27)相对于曲轴轴线分别设置在发动机纵向的两侧，并且每个气缸(7、8)都有一个螺旋气道(11、12)和一个充气气道(13、14)与进气门(15、16、17、18)连接，本发明的特征是，排气道(29、30)直接汇入设置在发动机纵向侧面(6)上的一个法兰面(5)，并且进气道(6)具有分气道(11、12、13、14)和主气道(10)，所述主气道(10)在发动机的一个纵向侧面汇入，所述分气道(11、12、13、14)从主气道(10)出发，通向相邻气缸(7、8)的进气门(15、16、17、18)。

Description

多缸四冲程内燃机
本发明涉及一种多缸四冲程内燃机，包括一个气缸盖，所述气缸盖具有用于每气缸两个进气门和两个排气门的进气道和排气道，其中的每个气缸都有作为进气道的螺旋气道和充气气道与进气门连接，并且排气道直接汇入设置在发动机纵向侧面上的一个法兰面。
上述类型的内燃机公开在美国专利说明书US5429086中。该内燃机具有一个横向流气缸盖，其中的排气道汇入发动机纵向的第一侧面，进气道汇入位于其对面的发动机纵向侧面。各有两个进气道通向相邻气缸的进气门。从发动机纵向上看，第一个和最后一个进气道分别作为位于发动机纵向侧面的独立气道构成。从总体上看，由于进气道在内燃机上的布置有很大不同，所以提高了制造成本。由于进气道的形状不同，所以通向每个进气门的流体条件也各不相同。
本发明的任务是，避免以上缺点并且尽可能采用简单的方式制造上述内燃机，提供一种具有最佳进气流动方式的进气道。
本发明的解决方案是，所述进气门和排气门相对于曲轴轴线分别设置在发动机纵向的两侧，而且进气道具有四个分气道和一个设置在其上方的主气道，所述主气道在发动机的一个纵向侧面汇入，所述分气道从主气道出发，作为螺旋气道和充气气道，通向相邻气缸的进气门。通过该结构可避免上述已有技术的缺点。所述主气道和排气道在位于对面的发动机纵向侧面上的法兰面汇入。一种有利的结构是，所述主气道和排气道在位于同侧的发动机纵向的一个侧面上的法兰面汇入。在该结构中，气缸盖的形状是一个等速流体气缸盖，但其功能却是一个横向流体气缸盖。位于相对的发动机纵向侧面的空腔例如可以安装附加设备。由此而获得的气缸盖内部的结构空间可用于实现最佳的进气流体性能。对气门驱动机构进行维护操作时，无需打开进气流体路径，所以该操作不会对进气道发生污染或损坏的危险。最好让所述分气道从气缸盖进入，并且所述主气道基本上从固定在气缸盖上的气门摇臂壳汇入。
所述进气道的结构形状及其在气门摇臂壳以及在气缸盖内的布置符合制造时的铸造工艺要求。
一种有利于制造和装配的结构是，通过所述气门摇臂壳构成的进气法兰面和通过所述气缸盖构成的排气法兰面大致平行于发动机纵向平面布置。
其中的进气法兰面位于所述气缸盖和气门摇臂壳之间的分隔面上面，排气法兰面位于其下面。喷嘴最好设置在气缸中央。
一种有利于气体流动并节省空间的进气道结构是，所述分气道相对于一号气缸的气门以及所述分气道相对于二号气缸的气门分别是相互对称布置的，而且所述主气道基本上垂直于分气道的入口、并在两个气缸之间的范围内垂直于发动机的纵轴线布置。
一种有利的结构是，所述主气道大致在发动机纵向平面的法向上布置。位于曲轴箱内的主气道基本上垂直于发动机纵向平面布置，位于气缸盖内的分气道基本上沿气门轴线方向布置。
本发明的一种特别优选的实施例是，所述分气道是从位于气缸盖和气门摇臂壳之间的分隔面上的主气道的集气室引出的。
所述气门摇臂壳最好采用压铸件制成。
下面对照附图对本发明作进一步的说明。
图1表示的是本发明所述的一个装有气门摇臂壳的气缸盖，它是沿图2中的I-I线的横向剖视图，图2表示沿图1所示气缸盖的II-II线所作的纵向剖视图，图3表示沿图1所示气缸盖的III-III线所作的俯视图，图4表示沿图3中的IV-IV线所作的剖视图。
气缸盖1通过气缸盖螺栓2固定在未画出的缸体上，用螺栓固定在气缸盖1上的气门摇臂壳3的结构是，进气法兰面4和排气法兰面5位于同一个发动机纵向侧面6上。对每两个相邻的气缸7、8而言，进气道9分别由一个部分地在气门摇臂壳3上构成的主气道10和4个分气道11、12、13、14组成，所述分气道分别通向两个气缸7、8的进气门15、16、17、18。每个气缸7、8分别具有作为螺旋气道构成的分气道11、12和作为充气气道构成的分气道13、14。
充气气道13、14从一个通过主气道10构成的集气室20的共用截面区19引出。两个相邻气缸7、8的进气道9分别对称于两个气缸7、8之间的曲轴轴线24的法向平面22布置。
集气室20以及主气道10位于气门摇臂壳3和气缸盖1之间的隔离面23上。该结构可允许用压铸件制造气门摇臂壳3。
进气门15、16、17、18的气门轴线15a、16a、17a、18a位于一个纵向平面25a上，该面平行于穿过曲轴轴线24和气缸轴线7a和8a的发动机纵向平面25。排气门26、27的轴线26a、27a也布置在一个平行于发动机纵向平面25的纵向平面25a上。所述排气道29、30分别设在排气门26、27和排气法兰面5之间，长度取最短。标号28表示设置在中央的喷嘴的喷嘴支座。
在排气法兰面5上连接着固定在气缸盖1上的排气歧管31。在气门摇臂壳3的进气法兰面4上固定着进气集气管32。标号33表示设在进气集气管32和气门摇臂壳3之间的密封件。
在气门摇臂壳3的上部以可拆方式固定有气门摇臂壳盖34。为对进气门15、16、17、18和排气门26、27的气门驱动机构进行维护和调整操作，可将气门摇臂壳盖34拆掉。
图2和图3中的标号35表示铸造在气缸盖1的端部的冷却水节温器36的节温器壳体。

Claims (10)

1.多缸四冲程内燃机，包括一个气缸盖(1)，所述气缸盖具有用于每气缸两个进气门和两个排气门(26、27)的进气道(9)和排气道(29、30)，其中的每个气缸(7、8)都有作为进气道的螺旋气道(11、12)和充气气道(13、14)与进气门(15、16、17、18)连接，并且排气道(29、30)直接汇入设置在发动机纵向侧面(6)上的一个法兰面(5)，本发明的特征是，进气门(15、16、17、18)和排气门(26、27)相对于曲轴轴线分别设置在发动机纵向的两侧，而且进气道(9)具有四个分气道(11、12、13、14)和一个设置在其上方的主气道(10)，所述主气道(10)在发动机的一个纵向侧面汇入，所述分气道(11、12、13、14)从主气道(10)出发，作为螺旋气道(11、12)和充气气道(13、14)，通向相邻气缸(7、8)的进气门(15、16、17、18)。
2.如权利要求1所述的内燃机，其特征是，所述主气道(10)和排气道(29、30)在位于同侧的发动机纵向侧面(6)上的法兰面(4、5)汇入。
3.如权利要求1所述的内燃机，其特征是，所述主气道(10)和排气道(29、30)在位于对面的发动机纵向侧面(6)上的法兰面汇入。
4.如权利要求1至3中任何一项所述的内燃机，其特征是，所述分气道(11、12、13、14)从气缸盖(1)进入，并且所述主气道(10)基本上从固定在气缸盖(1)上的气门摇臂壳(3)汇入。
5.如权利要求1所述的内燃机，其特征是，所述分气道(11、13)相对于一号气缸(7)的气门(15、17)以及所述分气道(12、14)相对于二号气缸(8)的气门(16、18)分别是相互对称布置的，而且所述主气道(10)基本上垂直于分气道(11、12、13、14)的入口、并在两个气缸(7、8)之间的范围内垂直于发动机的纵轴线布置。
6.如权利要求1所述的内燃机，其特征是，在所述气缸(7、8)的中央设置一个喷嘴。
7.如权利要求1所述的内燃机，其特征是，通过所述气门摇臂壳(3)构成的进气法兰面(4)和通过所述气缸盖(1)构成的排气法兰面(5)大致平行于发动机纵向平面(25)布置。
8.如权利要求1所述的内燃机，其特征是，所述主气道(10)大致在发动机纵向平面(25)的法向上布置。
9.如权利要求1所述的内燃机，其特征是，所述分气道(11、12、13、14)是从位于气缸盖(1)和气门摇臂壳(3)之间的隔离面(23)上的主气道(10)的集气室(20)引出的。
10.如权利要求1所述的内燃机，其特征是，所述气门摇臂壳(3)采用压铸件制成。
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