CN1239532A - 具有两个进气门和两个排气门的多缸内燃机 - Google Patents

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Abstract

一种具有两个进气门和两个排气门12、11的多缸内燃机，其中的进气门12和排气门11分别设置在内燃机纵向的两侧，并且所述进气门12和排气门11由一根凸轮轴通过进气门摇臂4和排气门摆臂5驱动，本发明的特征是，不仅进气门摇臂4而且排气门摇臂5均作为叉形摆臂构成，各个叉形摆臂4、5分别驱动每个气缸13上的两个同名气门12、11，并且进气门摇臂4和排气门摇臂5的轴线4a，5a相互错开，最好是上下叠置。

Description

具有两个进气门和两个排气门的多缸内燃机
本发明涉及一种具有两个进气门和两个排气门的多缸内燃机，其中的进气门和排气门分别设置在内燃机纵向的两侧，并且所述进气门和排气门由一根凸轮轴通过进气门摇臂和排气门摇臂驱动。
在上述类型的内燃机中，在气缸盖和气门摇臂壳内安装气门驱动机构、燃油供给管道和气体交换通道需要很多空间，从而不利于缩小该部件的结构尺寸。
在德国专利说明书DE2025305A中公开了一种内燃机，它部分地解决了上述问题。但是这种公知的方案在许多情况中还是不能解决节省空间的问题。
本发明的任务是，避免以上缺点，并且缩小气缸盖和摇臂壳的结构尺寸。
本发明的解决方案是，不仅进气门摇臂而且排气门摇臂均作为叉形摇臂构成，各个叉形摇臂分别驱动每个气缸上的两个同名气门，并且进气门摇臂和排气门摇臂的轴线相互错开，最好是上下叠置。所述摇臂最好可转动地支承在设置在气缸盖上的摇臂壳内，其中每个进气门摇臂具有轴承颈，它以可拆方式固定在气缸盖侧面的摇臂壳上。摇臂壳内存在的自由空间可通过以下方式得到最佳利用，即从轴线上看，每个气缸的排气门摇臂的轴线斜置在进气门摇臂的轴线上方，所以显著地缩小了气缸盖和摇臂壳的结构尺寸。一种特别紧凑的结构是，所述进气门摇臂的轴线设置在摇臂壳和气缸盖之间的分隔面上。其中的一种专门结构是，一个气缸列中的所有气缸的排气门摇臂设置在一条贯通的轴承中心线上。所有的气门轴线可以相互平行或构成一个锐角。
所述进气门摇臂和排气门摇臂在平面图上看最好具有对称的形式，从而使驱动摇臂的气门挺杆之间具有相对较大的距离。在挺杆之间形成的空间可用于安装气缸盖螺栓和燃油管。
本发明的一种特别优选的实施例是，相对于发动机的纵向平面而言，所述进气门摇臂和排气门摇臂的轴线设置在进气门一侧，并且不仅进气道而且排气道从侧面的法兰面延伸到排气门一侧。其中可在排气歧管上面设置一个进气集气室，所以所有的气体交换管道可以设置在发动机纵向的一侧。因此在发动机纵向的另一侧空出的空间可以安装其他设备，例如喷油泵。
在本发明的一种优选的实施例中，一个气缸列中的所有气缸的排气门摇臂设置在一根贯通的轴上。这样可通过转动该轴而改变排气门的正时。该结构也可以以简单的方式实现发动机制动。为此，所述轴分别在排气门摇臂的轴承部位具有一个偏心轴套，并且该轴在内燃机的端部与一个转动装置相连。
本发明的一种制造简单、结构紧凑的结构是，所述轴的轴承是由摇臂壳上的孔构成的。
在本发明的另一个实施例中，所述进气门的气门杆的长度小于所述排气门的气门杆的长度，而且所述进气门的气门弹簧最好短于所述排气门的气门弹簧。另一种有利的结构是，所述排气门的升程大于进气门的升程。所以进气和排气摇臂可具有不同的摇臂传动比。
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内燃机的气缸盖和气门摇臂壳，它是沿图2中的I—I线所作的横向剖视图，图2表示摇臂壳的俯视图，图3表示沿图2中的III—III线所作的摇臂壳剖视图，图4表示进气门摇臂的俯视图。
在一个用螺栓固定在气缸盖1上的摇臂壳2中，每个气缸均对应一个进气门摇臂4和一个排气门摇臂5，两者的轴线4a和5a如图1所示是斜向上下布置的。所述进气门摇臂可转动地分别支承在轴承颈6上，该轴承颈在气缸盖1的侧面用螺栓7紧固在摇臂壳2上。轴承颈6的轴线6a设置在气缸盖1和摇臂壳2之间的分隔面24上。所述排气门摇臂5支承在一根用于一个气缸列中的所有气缸的贯通轴8上，该轴的轴线是8a。也可以用一条贯通的轴线代替轴8。
在如图所示的实施例中，轴8可通过位于端面的一个未详细画出的转动装置9驱动。排气门摇臂5的支承经少许偏心的轴套10实现。通过偏心轴套10的转动可以调节排气门11的正时，从而实现发动机的制动作用。
为最佳地利用气缸盖1和摇臂壳2内部的可用空间，进气门12的气门杆12b的高度小于排气门11的气门杆11b的高度。进气门12和排气门11的气门弹簧也可具有不同的长度。进气门摇臂4的轴承颈6的轴线6a和排气门摇臂5的轴8的轴线8a设置在发动机纵向平面14的一侧，该平面是穿过曲轴轴线和气缸轴线13的平面。进气道15和排气道16从法兰面17、18延伸到发动机纵向平面14的另一个侧面，其中进气法兰面17是由摇臂壳2构成的，排气法兰面是由气缸盖1构成的。所以进气集气室19设置在排气歧管20的上面。
在进气门12的气门驱动机构之间可以设置进气道。对于两个相邻的气缸，进气道分别由一段部分地用摇臂壳2构成的主气道30(见图3)和4个未画出的分气道组成，所述分气道分别通向两个气缸的进气门12。每个气缸分别有一个分气道是螺旋气道，还有一个分气道是充气气道。
所述充气气道从一个共用的横截面部位分出，该部位是主气道30所构成的集气室。两个相邻气缸的所述进气道12分别对称于两个气缸的曲轴轴线的法向平面布置。
所述集气室以及主气道30位于摇臂壳2和气缸盖1之间的分隔面24上。该结构允许用压铸件制造摇臂壳2。
进气系统的主气道30从轴承颈6的轴承之间穿过。如上所述，主气道以对称方式分支成总共4个分气道，用于向两个相邻的气缸提供混合气。
如图2和图4所示，进气门摇臂4和排气门摇臂5的平面图是对称的，所以在进气门摇臂4和排气门摇臂5的气门挺杆21和22之间，在发动机横向平面23的范围内构成了一个自由空间，该空间例如可用于安装图中未画出的燃油供油管。

Claims (13)

1.具有两个进气门和两个排气门(12、11)的多缸内燃机，其中的进气门(12)和排气门(11)分别设置在内燃机纵向的两侧，并且所述进气门(12)和排气门(11)由一根凸轮轴通过进气门摇臂(4)和排气门摇臂(5)驱动，本发明的特征是，不仅进气门摇臂(4)而且排气门摇臂(5)均作为叉形摇臂构成，各个叉形摇臂(4、5)分别驱动每个气缸(13)上的两个同名气门(12、11)，并且进气门摇臂(4)和排气门摇臂(5)的轴线(4a，5a)相互错开，最好是上下叠置。
2.如权利要求1所述的内燃机，其特征是，所述摇臂(4、5)可转动地支承在设置在气缸盖(1)上的摇臂壳(2)内，其中每个进气门摇臂(4)具有轴承颈(6)，它以可拆方式固定在气缸盖(1)侧面的摇臂壳(2)上。
3.如权利要求1或2所述的内燃机，其特征是，所述排气门摇臂(5)的轴线(5a)至气缸盖密封面(25)的距离大于所述进气门摇臂(4)的轴线(4a)至后者的距离。
4.如权利要求2或3所述的内燃机，其特征是，所述进气门摇臂(4)的轴线(4a)设置在摇臂壳(2)和气缸盖(1)之间的分隔面(24)上。
5.如权利要求1至4中任何一项所述的内燃机，其特征是，从轴线上看，每个气缸(3)的排气门摇臂(11)的轴线(11b)斜置在进气门摇臂(12)的轴线(12b)上方。
6.如权利要求1至5中任何一项所述的内燃机，其特征是，一个气缸列中的所有气缸(3)的排气门摇臂(11)设置在一条贯通的轴承中心线上。
7.如权利要求1至5中任何一项所述的内燃机，其特征是，一个气缸列中的所有气缸(3)的排气门摇臂(11)设置在一根贯通的轴(8)上。
8.如权利要求1至7中任何一项所述的内燃机，其特征是，所述进气门摇臂和排气门摇臂(4、5)在平面图上看具有对称的形式。
9.如权利要求1至8中任何一项所述的内燃机，其特征是，相对于发动机的纵向平面(14)而言，所述进气门摇臂和排气门摇臂(4、5)的轴线(4a，5a)设置在进气门(12)一侧，并且不仅进气道(15)而且排气道(16)从侧面的法兰面(17、18)延伸到排气门(11)一侧。
10.如权利要求7至9中任何一项所述的内燃机，其特征是，所述轴(8)分别在排气门摇臂(5)的轴承部位具有一个偏心轴套(10)，并且该轴在内燃机的端部与一个转动装置(9)相连。
11.如权利要求5至10中任何一项所述的内燃机，其特征是，所述轴(8)的轴承是由摇臂壳(2)上的孔构成的。
12.如权利要求1至11中任何一项所述的内燃机，其特征是，所述进气门(12)的气门杆(12b)的长度小于所述排气门(11)的气门杆(11b)的长度，并且所述进气门(12)的气门弹簧最好短于所述排气门(11)的气门弹簧。
13.如权利要求1至12中任何一项所述的内燃机，其特征是，所述排气门(11)的升程大于进气门(12)的升程。
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