CN1436923A - 具有减压装置的内燃机以及减压用的阀门升程调节方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于内燃机(E)的减压机构(D)，其被装配到凸轮轴(15)内，凸轮轴(15)设有沿着凸轮轴(15)的转动轴线(L1)的箭头(A)方向延伸的孔(54)。减压机构(D)包括减压元件(80)，其通过金属注模制成的，并成整体地具有：飞重(81)；减压凸轮(82)，用于通过排放摇臂(48)在排气阀上施加一阀门打开作用力；臂(83)，其连接着飞重(81)和减压凸轮(82)。利用销(71)把飞重(81)支撑在凸轮轴(15)上，以便进行摆动。飞重(81)的摆动轴线(L2)位于一大致垂直于转动轴线(L1)的平面(P4)内，且不与转动轴线(L1)以及凸轮轴(15)的孔(54)相交。完全展开的减压元件80在凸轮轴(15)周围的一个小直径空间内旋转。

Description

具有减压装置的内燃机以及减压用的阀门升程调节方法
技术领域
本发明涉及这样一种内燃机，即，这种内燃机设有离心减压装置，以便在内燃机的起动过程中，在压缩冲程期间通过打开内燃机内的阀门来减小压缩压力，促进内燃机的起动。本发明还涉及一种用于减压的阀门升程的调节方法。
背景技术
在JP2001-221023A和JP63-246404A中公开了设有离心减压装置的内燃机，其中的离心减压装置具有一飞重(flyweight)。在JP2001-221023A和JP63-246404A中公开的减压装置中所具有的减压元件是一种厚度基本上均匀的盘形元件，该盘形元件与一飞重以及一减压凸轮形成一个整体。一支撑销穿过一凸轮轴的中部，并大致垂直于该凸轮轴的轴线，从而支撑着用于摆动的飞重。当用于支撑着减压装置的飞重的支撑销沿着大致垂直于凸轮轴的转动轴线的方向穿过凸轮轴时，难以在重量轻的空心元件中形成凸轮轴，并且难以形成一条通过凸轮轴的油路。
在JP11-294130A中提出了这样一种设有减压装置的内燃机，其中的减压装置具有一飞重，该飞重被一销支撑在一凸轮轴上以便进行摆动，凸轮轴设有一条中心油路。现有技术中的这种内燃机具有：一凸轮轴，该凸轮轴设有与一阀挺杆(valve tappet)相接触的一凸轮，一中心油路；和一压缩装置，该压缩装置具有一减压元件和一复位弹簧，其中的减压元件呈盘形，厚度基本均匀，并且具有飞重的功能。这种减压元件设有一与飞重形成一个整体的突起，该突起与减压凸轮相对应。在内燃机的起动过程中，所说的突起提升阀挺杆，从而打开一排气阀。利用一对销支撑着减压元件，以便进行摆动，其中这对销被设置在凸轮轴上偏离设有凸轮轴油路的中心部分的位置。
在JP11-294130A中公开的减压装置中，所说的这对销被设置在凸轮轴的一直径上，与在JP2001-221023A和JP63-246404A中所公开的相类似，减压元件的转动轴线基本上垂直于凸轮轴的转动轴线。因此，难以形成这样一个空间，即在这个空间内，减压装置中所具有的一个完全展开的飞重可绕凸轮轴的轴线转动，也就是说，难以使这样一个圆筒形空间变窄，即在这个空间内，减压装置中所具有的一个完全展开的飞重可绕凸轮轴的轴线转动，于是，就必须确保具有一个相当大的空间，用于围绕凸轮轴转动的减压装置，这样就势必增大了内燃机的大小。例如，对于现有技术中的情况来说，难以把大致垂直于凸轮轴的转动轴线进行延伸来使完全展开的减压元件旋转所必需的空间变窄，这是因为在现有技术中，在摆动的中心轴线与凸轮和凸轮随动件(follower)例如阀挺杆或摇臂相接触的位置之间需要一段长距离。在JP11-294130A中公开的内燃机中，设有中心油路的凸轮轴的壁厚必须大于用于安装销的孔的深度，因此，油路的直径就受到了限制，从而必须使把油路设置成具有相当小的直径。
当减小减压元件的重量以便减小内燃机的重量时，优选地是，增大在减压元件开始摆动的初始位置的减压元件的重心位置与凸轮轴的转动轴线之间的距离，以便确保在使减压操作停止的情况下以预定机速产生所需的离心力。然而，在JP2001-221023A和JP63-246404A中所公开的减压装置需要增大减压元件的长度来增大减压元件重心与凸轮轴的转动轴线之间的距离，这样有时就会增大使完全展开的减压元件围绕凸轮轴转动所需的圆筒形空间的直径。
在现有技术中的具有盘形的、厚度大致均匀的减压元件的减压装置中，当减压元件的重心与凸轮轴的转动轴线之间的距离增大时，不但必须增大飞重的大小，而且还必须增大减压元件的大小，最终使得由完全展开的减压元件所占据的凸轮轴周围的圆筒形空间增大。如果要避免减压元件的大小的增大，那么，就不可避免地增加其它的一些诸如使盘弯曲的加工步骤来使所形成的飞重呈盘形，且厚度均匀，从而使重量集中在飞重上，这种飞重具有复杂的形状，这种复杂的形状所要求的加工步骤是相当复杂的，而且不同的减压元件之间的操作特性上的区别也会增大。
发明内容
本发明是鉴于前面所描述的技术问题而作出的。因此，本发明的一个目的是减小凸轮轴周围的圆筒形空间的直径，其中完全展开的减压元件在所说的这个圆形空间内旋转。
本发明的另一个目的是形成一种尺寸相当小的减压装置，它有利于确保飞重所需的质量，有利于通过改变减压装置的一部件的厚度来制造出这样一种减压装置，即，使这种减压装置操作特性分布范围窄，并且能抑制因飞重和凸轮轴之间的碰撞而产生的噪音。
根据本发明的一个方面，提供了一种内燃机，这种内燃机包括：一曲柄轴；一凸轮轴，该凸轮轴被驱动，从而使该凸轮轴绕其转动轴线与所说的曲柄轴同步转动；一阀门操作凸轮，被安装在凸轮轴上；发动机阀(enginevalve)，利用阀门操作凸轮来打开和关闭这些发动机阀；一减压装置，在内燃机的起动过程中的压缩冲程期间用于打开发动机阀；其中，所说的凸轮轴是一空心轴，该空心轴具有沿着其转动轴线延伸的一轴向孔，所说的减压装置具有一飞重，该飞重由设置在凸轮轴上的一支撑部分支撑着以便进行转动，和一减压凸轮，与该飞重一起操作，以便在发动机阀上施加一个用于打开阀门的作用力，飞重的摆动轴线位于一个大致垂直于转动轴线的平面内，并且不与转动轴线以及凸轮轴的孔相交。
在这种内燃机中，所说的孔能被形成在具有减压装置的凸轮轴内，所说的减压凸轮能被设置成与转动轴线相距一长的距离，这是因为飞重的摆动轴线沿直径方向与凸轮轴的转动轴线以及凸轮轴的孔间隔开，飞重的重心位置远离通过转动轴线并平行于摆动的轴线的一个参考平面。
因此，本发明具有下面的一些效果。设有减压装置的凸轮轴可以是重量轻的空心轴，并且减小了凸轮轴上的支撑部分对孔的直径的限制，这是由于减压装置的飞重的摆动轴线位于一个大致垂直于凸轮轴的转动轴线的平面内，并且不与转动轴线和孔相交。通过飞重小角度的摆动就能使减压操作被停止，这是由于摆动轴线沿直径方向与转动轴线以及孔相间隔开，与当摆动轴线大致垂直于转动轴线时所需的距离相比较而言，能相应地增大摆动轴线与减压凸轮之间的距离。完全展开的减压装置旋转所在的一圆筒形空间能被朝着凸轮轴的转动轴线缩小，也就是说，通过减小飞重的最大摆动角，能减小完全展开的减压装置旋转所在的圆筒形空间的直径，于是，就无需在凸轮轴周围为减压装置提供一个很大的空间。因此，就能制造出小尺寸的内燃机。由于通过偏置摆动中心使飞重的重心与参考平面间隔开，因此，用于产生所需的离心力的所需的飞重的重量就能随着重心与参考平面之间的距离的增大而成比例地减小，这样就能减小内燃机的重量，并且能减小展开的减压装置动作所在的圆筒形空间。
减压装置可包括一臂，该臂与飞重以及减压凸轮相连接，飞重可以是一个块体，该块体的沿着凸轮轴直径的厚度大于所说臂的沿着凸轮轴直径的厚度。
因此，在这种通过装配所说飞重所形成的减压装置中，通过把飞重和臂分别制造成不同的厚度，并且把飞重的厚度制造成大于臂的厚度，就能提高飞重上的质量集中度(concentration of mass)。于是，就能抑制减压装置尺寸的增大，并且能容易地确保用于减压操作和使减压操作停止所需要的质量，飞重的重心能容易地与参考平面间隔开，而且能抑制完全展开的减压装置操作所在的圆筒形空间的直径的增大。
设置在凸轮轴上的支撑部分可具有一些突起，这些突起从凸轮轴的外表面突出，并分别设置一些固定孔。所说的支撑部分可具有一些设置在飞重上的突起、插在这些突起以及固定孔内的销。这样形成的支撑部分能够可转动地支撑着所说的减压装置，并且很可靠。
优选地是，通过金属注模把飞重、减压凸轮以及臂整体地制造成一个单一的构件。虽然把各自具有不同厚度的飞重、减压凸轮和臂联合在一起，但是，飞重、减压凸轮和连杆能被制造成具有很高的尺寸精度。这样制造出来的减压装置的各个操作特性就被分布在一个窄的范围内，并且还能容易地制造出具有稳定的操作特性的减压装置。
曲柄轴被设置成使它的转动轴线竖直延伸，凸轮轴的外表面设有一切口部分，用于把所说的飞重容纳容纳在该切口内，减压装置可以设置一复位弹簧，该复位弹簧能够在飞重上施加一个弹性作用力，以便把飞重设定在所说的切口部分内的初始位置上。
因此，具有使其转动轴线沿竖直方向上延伸地曲柄轴的直立式内燃机中，发动机转速范围内，利用复位弹簧的弹力把飞重被保持在初始位置，并使飞重的一部分与凸轮轴相互接触，以便进行包括凸轮轴停止的操作的减压操作。
因此，完全展开的减压装置就在凸轮轴周围的一个窄的空间内进行操作，减压装置无需凸轮轴周围的空间很大，于是，就能制造出小尺寸的内燃机。而且，减压装置的飞重能被稳定地支撑着，并且不受重力的影响，还能抑制由振动造成的凸轮轴与飞重之间的撞击所导致的噪音。
用于容纳连接着飞重和减压凸轮的所说臂的一第二切口部分和该减压凸轮可以被设置在凸轮轴的外表面内，且所说的臂可设有一接触突起，该接触突起与凸轮轴接触，从而为完全展开的飞重限定出一个完全展开的位置。所说的第二切口部分可设有一台阶，所说的接触部分与这个台阶接触。因此，能够明确全地限定出用于完全展开的减压装置的位置。
第二切口部分可以具有一个底表面，当飞重摆动时，所说的臂就沿着该底表面滑动。因此，当减压装置摆动时，该底表面对所说臂进行引导，就能使减压装置的操作变得稳定。
根据本发明的另一个方面，提出了一种减压升程的调节方法，该方法用于调节具有不同输出特性的第一内燃机和第二内燃机的减压升程，第一内燃机和第二内燃机分别包括：燃料输送装置；凸轮轴；阀门操作凸轮，被设置在凸轮轴上；发动机阀，利用阀门操作凸轮对这些发动机阀进行控制以便打开和关闭；起动装置；减压装置，分别设有减压凸轮，这些减压凸轮能从经过阀门操作凸轮基根部的基圆径向向外突出，以便在减压操作期间打开所说的发动机阀；其中，所说的第一内燃机和第二内燃机各自的减压装置所具有的品质特性是相同的，经过第一内燃机的阀门操作凸轮基根部的基圆的直径与经过第二内燃机的操作凸轮基根部的基圆的直径是相互不同的。
这种减压升程调节方法无需分别为不同类型的内燃机设置不同类型的减压装置，并且能够设定不同的减压升程，这有利于减小内燃机的成本。
在本说明书中，短语“大致垂直”既表示精确垂直相交的情况，也表示近似垂直相交的情况。除非另有说明，在本说明书中，短语“沿直径方向”和“沿圆周方向”分别表示平行于凸轮轴直径的方向和沿着凸轮轴外表面的方向。
附图说明
图1是一个外装马达的侧面示意图，该外装马达具有根据本发明的一个优选实施例的一台设有减压机构的内燃机；
图2是一个纵向剖面图，表示出了图1所示内燃机中的汽缸盖以及相关联的一些部件；
图3是一个视图，涉及沿着图2中的III-III线的剖面图，经过一进气阀和一排气阀的轴线的一个平面的剖面图，以及类似于图4的凸轮轴的剖面图；
图4是沿图7A中的线IV-IV线的剖面图；
图5是沿图7A中的线V-V线的剖面图；
图6A是图1所示的减压机构中的减压元件的侧视图；
图6B是沿着图6A中的箭头B的方向看的视图；
图6C是沿着图6A中的箭头C的方向看的视图；
图6D是沿着图6A中的箭头D的方向看的视图；
图7A是位于初始位置的减压机构的放大的示意图；
图7B是位于完全展开位置的减压机构的示意图；
图8是第二内燃机中的凸轮轴的侧视图；
图9是一个示意图，这个示意图用于帮助解释突起部分从第一内燃机和第二内燃机中的减压凸轮的凸轮尖端的基圆突出的高度，在图中，用双点划线来表示直径等于基圆直径的一条假想圆弧。
具体实施方式
下面将参照图1至7来描述本发明的一个优选实施例中的设有减压机构的一种内燃机。
参照图1，根据本发明，设有减压机构D的内燃机E是一种水冷的、内联的、两缸的、四冲程循环的、直立式内燃机，这种内燃机被安装在外装马达内，并使得它的曲柄轴8的转动轴线沿竖直方向延伸。这种内燃机E包括：一汽缸体2，设有竖直且平行排列的两个汽缸孔2a，并且两汽缸孔的轴线沿纵向水平延伸；一曲柄箱3，与汽缸体2的前端相连接；一汽缸盖4，与汽缸体2的后端相连接；一汽缸罩盖5(cover)，与汽缸盖4的后端相连接。汽缸体2、曲柄箱3、汽缸盖4和汽缸罩盖5构成了发动机机体。
在每个汽缸孔2a内装配一个活塞6，用于往复滑动，并且通过一连杆7把活塞与曲柄轴8相连。曲柄轴8被安装在曲柄室9内，并被支撑着汽缸体2和曲柄3箱上，以便在上部滑动轴承和下部滑动轴承内进行转动。利用火花塞点燃空气—燃料混合物(air-fuel mixture)，通过空气—燃料混合物的燃烧而产生燃烧压力，由这个燃烧压力驱动活塞6，再由活塞6来驱动曲柄轴8进行转动。装配在两个汽缸孔2a内的两个活塞6之间的相位差对应于360度的曲柄角。因此，在这种内燃机E中，在汽缸孔2a中以相等的角度间隔交替地进行燃烧。一曲柄轴皮带轮11和一反绕起动器(rewind starter)13按照顺序被安装在从曲柄变换器9向上突起的曲柄轴8的上端部上。
参照图1和图2，一曲柄轴15被安装在由汽缸盖4和汽缸盖汽缸罩盖5所限定出的一个阀动装置室(valve gear chamber)14内，并且被支撑在汽缸盖4上，以便进行转动，并使它的转动轴线L1平行于曲柄轴8的转动轴线延伸。一凸轮轴皮带轮16被安装在从阀动装置室14向上突出的凸轮轴15的上端部15a上。一曲柄轴8通过一传动机构驱动凸轮轴15以等于曲柄轴8转速的一半的转动速度与曲柄轴8同步转动，其中所述的传动机构包括曲柄轴皮带轮11、凸轮轴皮带轮16和在所说皮带轮11和皮带轮16之间延伸的一定时皮带(timing belt)17。利用一联轴器19把凸轮轴15的下端部15b与一泵驱动轴18a相连，泵驱动轴18a与齿轮油泵(trochoid oil pump)18的内转子18b相连接，齿轮油泵18设置在汽缸盖4的下端壁上。
如图1所示，发动机机体与一支撑块20的上端相连。一延伸箱21具有一个上端和一个下端，其中的上端与支撑块20的下端相连，其中的下端与凸轮箱22的相连。与延伸箱21的上端相连的下盖23盖住发动机机体和支撑块20的下半部分。与下盖23的上端相连的发动机罩(engine cover)24盖住发动机机体的上半部分。
与曲柄轴8的下端相连的一驱动轴25向下穿过支撑块20和延伸箱21，并通过一个传动方向转换装置26与一传动轴27相连，其中的传动方向转换装置26包括一伞齿轮机构和一离合机构(clutch mechanism)。内燃机E的动力通过曲柄轴8、驱动轴25、传动方向转换装置26以及传动轴27被传递到一推进器28，该推进器28被固定地安装在传动轴27的后端部上，以便驱动推动器28转动。
利用一横梁夹具31把外装马达1可拆卸地连接到机身(hull)30上。利用一倾斜轴32把一摆动臂33支撑在横梁夹具31上，以便在竖直平面内进行摆动。一管状的旋转箱(swivel case)34与摆动臂33的后端相连接。装配在旋转箱34内用于转动的一旋转轴35具有一个上端和一个下端，其中的上端设有一安装支架36，其中的下端设有一个中心壳37。安装支架36通过一橡胶座38a被弹性地连接到支撑块20上。中心壳37通过一橡胶座38b被弹性地与延伸箱21相连。图中未示出的转向臂与安装支架36的前端相连，所说的转向臂在一个水平面内转动，以便控制外装马达1的方向。
下面将参照图2和图3来对内燃机E作进一步的描述。在汽缸盖4中的每个汽缸孔2a中，设置一个吸入口40和一个排放口41，由化油器(未示出)制备的空气一燃料混合物通过所说的吸入口40流入一燃烧室10内，从燃烧室10排出的燃烧气体通过所说的排放口41流动。利用阀簧(valve spring)44的弹力，始终沿关闭的方向挤压用于打开和关闭吸入口40的一进气阀42以及用于打开和关闭排放口41的一排气阀43。利用安装在阀动装置室14内的一气阀机构(valve train)来操作进气阀42和排气阀43，以便进行打开和关闭操作。所说的气阀机构包括：凸轮轴15；阀操作凸轮45，被设置在凸轮轴15上，并与汽缸孔2a相对应；吸入(intake)摇臂(凸轮随动件)47，安装在一摇臂轴46上以便进行摇动，该摇臂轴被牢固地支撑在汽缸盖4上并由阀操作凸轮45驱动；排放(exhaust)摇臂(凸轮随动件)48，安装在摇臂轴46上，并由阀操作凸轮45驱动。
每个阀操作凸轮45具有：一吸入凸轮部分45i；一排放凸轮部分45e，以及吸入凸轮部分45i和排放凸轮部分45e共同的一凸轮表面45s。吸入摇臂47的一个端部设有与进气阀42相接触的一调节螺钉47a，另一端设有一个滑块47b，该滑块47b与阀操作凸轮45的吸入凸轮部分45i的凸轮表面45s相接触。排放摇臂48的一端设有与排气阀43相接触的一调节螺钉48a，另一端设有一滑块48b，该滑块48b与阀操作凸轮45的排放凸轮部分45e的凸轮表面45s相接触。阀操作凸轮45的凸轮表面45s具有：一基根部45a，该基根部的形状与一基圆一致，以便使进气阀42(排气阀43)关闭；一趾部45b，该趾部对进气阀42(排气阀43)的操作进行计时，并确定出进气阀42(排气阀43)的升程。阀操作凸轮45与凸轮轴15一起转动，使吸入摇臂47和排放摇臂48进行摆动，从而对进气阀42和排气阀43进行操作。
如图2所示，凸轮轴15具有：成对的阀操作凸轮45；一上部轴颈50a；一下部轴颈50b；一上部止推轴承部分51a，与所说的上部轴颈50a连续；一下部止推轴承部分51b，与所说的下部轴颈50b连续；一些轴部分52，在阀操作凸轮45之间以及在阀操作凸轮45与下部止推轴承部分51b之间延伸；一泵驱动凸轮53，用于驱动一燃油泵，图中未示出。凸轮轴15具有一中心孔54，该中心孔54具有一个开口的下端和一个封闭的上端，其中的开口的下端在形成有下部轴颈50b的下端部15b的端面内开口，其中的封闭的上端位于上部轴颈50a中。孔54沿箭头A的方向竖直延伸，并与凸轮轴15的转动轴线平行。
上部轴颈50a被支撑在一上部轴承55a内进行转动，其中的上部轴承55a被保持在汽缸盖4的上壁内，下部轴颈50b被支撑在一下部轴承55b内进行转动，其中的下部轴承55b被保持在汽缸盖4的下壁内。每个轴部分52具圆柱形表面52a，该圆柱形表面52a具有圆柱形的形状，其半径R小于具有与基圆相对应的形状的基根部45a的半径。泵驱动凸轮53被设置在轴部分52上。泵驱动凸轮53驱动一驱动臂56，该驱动臂56被支撑在用于摆动的摇臂轴46上以便进行摆动，从而使燃油泵内的驱动杆与驱动臂56相接触地往复移动。
下面将描述润滑系统。参照图1，在支撑块20内设置一油盘57。一吸入管59的设有滤油网58的一下端被浸入到容纳在油盘内的润滑油内。吸入管59的上端通过一接头与汽缸体2中的油路60a相连接。油路60a通过设置在汽缸盖4中的一油路60b与油泵18的吸入口18e(图2)相连通。
油泵18的排放端口(未示出)通过未示出的设置在汽缸盖4中的油路和汽缸体2以及未示出的滤油器与设置在汽缸体2中的未示出的一主油路相连。从主油路分出许多分支油路。这些分支油路与轴承及滑动部件相连接，所说的滑动部件包括支撑着内燃机E的曲柄轴8的滑动轴承。所说的许多分支油路中的一条分支油路61被设置在汽缸盖4内，以便把润滑油供应到气阀机构的滑动部件以及阀动装置室14中的减压机构D，如图2所示。
油泵18通过滤油网58、吸入管59、油路60a和60b把润滑油从油盘57吸入到设置在一内转子18b和一外转子18c之间的一泵室81d内。从泵室18d排出的高压润滑油流经排放口、滤油器、主油路和许多包括分支油路61的分支油路，流向各滑动部件。
流经朝上部轴承55a的轴承表面内部敞开的油路61的部分润滑油流过设置在上部轴颈50a中并且朝孔54内部敞开的一油路62。油路62与油路61断断续续地连通，即凸轮轴15每转动一圈就与油路61连通一次，从而将润滑油供应到孔54内。孔54用作一油路63。供应到油路63内的润滑油流经在阀操作凸轮45的凸轮表面45s内开口的油路64，以便对吸入摇臂47的滑块47a的滑动表面以及阀操作凸轮45进行润滑，并对排放摇臂48的滑块48b的滑动表面和阀操作凸轮45进行润滑。流经油路63的其余润滑油通过一开口54a流出油路63，以便对下部轴承55b和一些滑动部件的下部轴颈50b以及下部止推轴承部分51b和下部轴承55b的一些滑动部件进行润滑，并流入阀动装置室14内。油路64不是一定得设置在图2所示的部件中，例如，油路64也可以被设置在横跨转动轴线L1的阀操作凸轮45相对的一些部件内。
流经油路61的其余润滑油流过上部轴颈50a和上部轴承55a之间的小间隙，以便对止推轴承部分51a以及上部轴承55a的一些滑动部件进行润滑，并流入阀动装置室14内。通过油路61和64流入阀动装置室14的润滑油对吸入摇臂47、排放摇臂48、驱动臂、以及摇臂轴46的滑动部件进行润滑。最终使通过油路61流动的润滑油滴下或向下流到阀动装置室14的底部，并通过图中未示出的设置在汽缸盖4和汽缸体2内的回油路流向油盘57。
如图2和图3所示，这些减压机构D与凸轮轴15相联合，从而分别对应于汽缸孔2a。减压机构D进行减压操作，从而在内燃机E的起动过程中减小操作反绕起动器13所需的作用力。在一个压缩冲程中，每个减压机构D使得对应的汽缸孔2a通过排放口41排出汽缸孔2a内的气体，从而使汽缸孔2a减压。这些减压机构D是相同的，这些减压机构D之间存在的相位差等于180度的凸轮角，对应于360度的曲柄角。
参照图4，5和7A，每个减压机构D都被设置在轴部52上，该轴部52与排放凸轮部分45e是连续的，并且与阀操作凸轮45的排放摇臂48的滑块48b相接触。如图7A所示，在与排放凸轮部分45e的轴部52连续着的一下端部45e1和该下端部45e1下部的轴部52之间设置一切口部分66。该切口部分66具有一个底表面66a，所说的底表面66a位于垂直于摆动轴线L2的一个平面P1内(图4)。在轴部52内设置一切口部分67，以相对于平行于转动轴线的箭头A方向从与切口部分66重叠的位置向下延伸。该切口部分67具有：一个中部底表面67a，该表面67a位于垂直于平面P1且平行于转动轴线L1的平面P2内；和一对端部底表面67b(见图5)，该端部底表面67b相对于所说的中部底表面67a倾斜，并平行于转动轴线L1。
更具体地说，切口部分66是把排放凸轮部分45e的下端部45e1的一部分以及轴部52的排放凸轮部分45e附近的一部分切去来形成的，从而使得底表面66a的转动轴线L1之间的距离d1(见图5)小于圆柱形表面52a的半径R，并且，底表面66a比轴部52的表面更靠近转动轴线L1。切口部分67是通过把轴部52的一部分切去来形成的，从而使底表面67a与通过转动轴线L1并平行于摆动轴线L2的一个参考平面P3之间的距离d2(见图5)小于圆柱形表面52a的半径R，并且，底表面67a比轴部52的表面更靠近转动轴线L1。
如图4和7A所示，一保持部分69被设置在轴部52中的切口67上方。该保持部分69具有一对突起68a和68b，这对突起沿径向从轴部52平行于平面P1向外突出。突起68a和68b设有孔70，在臂68a和68b的孔70内装配一圆柱形销71，一飞重81由销71支撑着，以便相对于凸轮轴15进行摆动。突起68a和68b在销71的轴线方向上被间隔开一个距离，并且与凸轮轴15形成一个整体。
参照图6A至6C，每个减压机构D包括：一金属制的例如含15％镍的铁合金制的减压元件80；和一复位弹簧90。复位弹簧90是扭转螺旋弹簧。减压元件80具有：飞重81，由销71支撑在保持部分(holding part)69上以便进行转动；一减压凸轮82，该减压凸轮82与飞重81一起摆动，并在内燃机E的初始相位与排放摇臂48的滑块48b接触，以便在排气阀43上施加一个阀门打开作用力；以及一平臂83，与飞重81及减压凸轮82相连接。减压元件80是一个模制件，它整体地包括飞重81，减压凸轮82和所说的臂83，其是通过金属注模来形成的。
在成对的突起68a和68b之间延伸的复位弹簧90的一端90a与飞重81接合，另一端90b(见图7A)与突起68a接合。复位弹簧90的弹力可以被调节，以便在机速低于预定的机速时，具有一个能够把飞重81保持在图7A所示的一个初始位置的力矩。
飞重81具有：一配重体(weight body)81c；一对平的突起81a和81b，从所说的配重体81c突出，并分别位于突起68a和68b的外侧。突起81a和81b从配重体81c向销71延伸。突起81a和81b具有厚度t3，即沿着图6中所示的摆动轴线L2的厚度，举例来说，稍大于臂83的厚度t1，但小于图6所示的飞重81的配重体81c的厚度t2。突起81a和81b设有孔84，这些孔84的直径等于所说的孔70的直径。销71被装配在所说的孔70和84内，以便可以在孔内可以滑动和转动。
因此，在把飞重81支撑在凸轮轴15的过程中，突起81a和81b的孔84、突起68a和68b的孔70以及复位弹簧90是对齐的，然后，把设有一头部71a的销71从突起81b侧穿过复位弹簧90插入孔84和70，压制从另一突起81a突出的销71的端部71b从而使得销71被保持在孔84和70中。于是，具有飞重81的减压元件被支撑在凸轮轴15上以便进行摆动。当减压元件80摆动时，销71就在保持部分69的孔70中与减压元件80一起转动。
与销71的轴线对齐的摆动轴线L2位于一个大致垂直于凸轮轴15的转动轴线L1的平面P4(见图7A和7B)内，但并不与转动轴线L1以及孔54相交。在这个实施例中，如图4所示，摆动轴线L2距转动轴线L1或参考平面P3的距离要大于轴部分52的半径R。因此，具有突起68a和68b的保持部分69能够把摆动轴线L2设定成距参考平面P3的距离大于轴部52的半径R。于是，销71就不与转动轴线L1以及孔54相交，并沿直径方向与转动轴线L1以及孔54分离开。
如图4和6所示，飞重81的配重体81c沿着直径方向所具有的厚度t2要大于臂83的厚度t1。配重体81c从飞重81与臂83的接头81c1在转动轴线L1侧相对于臂83沿着摆动轴线L2延伸至相对于转动轴线L1的臂83的相反侧的一个位置，并且具有关于摆动轴线L2相反的端部81c2和81c3，这些端部延伸得比切口部分67的底表面67a更靠近参考平面P3。当减压元件80位于初始位置时，配重体81c的外部表面81c6沿着径向从销71朝箭头A方向向内延伸一距离。在这个实施例中，外部表面81c6延伸，以致于沿径向靠近轴部52一向下的距离。臂83从配重体81c沿着与突起81a和81b的延伸方向不同的方向突出，当减压元件80位于初始位置并沿着配重体81c的一个端部81c2侧的底表面66a延伸时，该臂83被容纳在切口部分66内。
参照图7A和7B，在面对配重体81c的凸轮轴15的内部表面81c4的一平的部分81c4a中设置一接触突起81c5。当飞重81(或减压元件80)被设定在初始位置时，该接触突起81c5就靠在切口部分67的中部底表面67a上。当减压元件80位于初始位置时，相对于由箭头A所示的方向而言，在减压凸轮82与阀操作凸轮45之间形成一间隙C(见图7A)。在臂83的平坦的下端面上设置一接触突起83b(见图6A)。该接触突起83b靠在与底表面66a相邻并形成切口部分66的下侧壁的一台阶52b(见图7A)的上部表面52b1上，以便确定一个用于飞重81(或减压元件80)沿径向向外摆动的完全展开的位置。
在初始状态中，减压凸轮82与滑块48b分离开，且凸轮轴15被停止，接触突起81c5与中部底表面67a(见图5)相接触，飞重81(或减压元件80)停留在初始位置，并且飞重的一部分位于切口部分67内，直到内燃机E被起动为止，之后，凸轮轴15被转动，由作用在减压元件80上的离心力所产生的作用在摆动轴线L2周围的力矩增大并超过复位弹簧90的弹力所产生的反力矩。当滑块48b与减压凸轮82接触时，减压凸轮82和滑块48b之间的磨擦力就限制飞重81的摆动，即使由离心力所产生的力矩超过了由复位弹簧90的弹力所产生的反力矩，其中该滑块48b在阀簧44的弹力作用下抵压着减压凸轮82。
当减压元件80位于初始位置时，在离内部表面81c4的参考平面P3最远的一平的部分81c4a(见图6B)与参考平面P3之间的距离要小于图4所示的圆柱形表面52a的半径R。当减压元件80在初始位置与完全展开的位置之间的最大摆范围内进行摆动时，减压元件80的重心G(见图7A)总是在摆动轴线L2的下面，当减压元件80位于初始位置时，相对于横跨摆动轴线L2的一竖直线来说，减压元件80的重心G稍稍在参考平面P3侧边上。于是，当飞重81转动到完全展开的位置时，飞重81就到达参考平面P3或转动轴线L1。
设置在臂83的端部的减压凸轮82具有：一凸轮尖端82s(见图4)，该凸轮尖端84s沿着摆动轴线L2的方向突出；一接触表面82a，位于所说凸轮尖端82s的相反侧。当臂83与飞重81一起摆动时，所说的接触表面82a就与底表面66a接触，并沿着该底表面66a滑动。当减压元件80位于初始位置时，即，当减压元件80处于减压操作过程中时，减压凸轮82就位于摆动轴线L2的相反侧，并且相对于参考平面P3来说，飞重81被容纳容纳在切口部分66的与所说的排放凸轮部分相邻的一上部66b内(见图7A)，并沿径向从阀操作凸轮45的基圆经过的基根部45a突出一个预定的最大高度H(见图3和图4)。所说的预定高度H确定了减压升程LD(见图3)，排气阀43被向上升起这个升程LD，以便进行减压。
当减压凸轮82与排放摇臂48的滑块48b相接触以便打开排气阀43时，由阀簧44的弹力通过排放摇臂48作用在减压凸轮82上的荷载由底表面66a承受着。于是，在减压操作期间，由排放摇臂48作用在臂83上的荷载被减小了，于是，臂83可以具有小的厚度t1。
下面将描述这个实施例的操作情况及其效果。
当内燃机E停止时，凸轮轴15不转动，相对于摆动轴线L2而言，减压元件80的重心G位于参考平面P3侧，并且减压元件80位于初始状态，在这个初始状态中，如图7A所示，由减压元件80的重量在摆动轴线L2周围所产生的顺时针转矩和由复位弹簧90的弹力所产生的逆时针转矩作用在所说的减压元件80上。由于确定复位弹簧90的弹力以使逆时针转矩大于顺时针转矩，因此，飞重81(或减压元件80)被保持在图7A所示的初始位置，并且使减压凸轮82被容纳在切口部分66的与排放凸轮部分相邻的上部66b内。通过拉动一起动器把手13a(见图1)来使曲柄轴8转动，从而起动内燃机E，其中的起动器把手13a与卷绕在反绕起动器13内一卷轴上的一绳索相连。然后，凸轮轴15以一个等于曲柄轴8转速的一半的转速进行转动。曲柄轴8的转速，也就是机速，不大于在这种状态下的预定机速，于是，由于作用在减压元件80上的离心力所产生的力矩小于由复位弹簧90的弹力所产生的力矩，从而使减压元件80被保持在所说的初始位置。当每个汽缸孔2a处于压缩冲程时，从阀操作凸轮45的根部45a沿径向突出的减压凸轮82与滑块48b相接触，以便转动排放摇臂48，从而使排气阀43被提升起预定的减压升程LD。于是，在汽缸孔2a内被压缩的空气—燃料混合物通过排放口41被排出，从而使汽缸孔2a内的压力减小，使活塞6容易地通过上部死点(dead center)，于是，利用一个低的作用力就能操作所说的反绕起动器13。
在机速超过预定机速时，由作用在减压元件80上的离心力所产生的力矩就会超过由复位弹簧90的弹力所产生的力矩。如果减压凸轮82与排放摇臂48的滑块48b分离开，那么，减压元件80在由离心力所产生的力矩的作用下如图7A所示那样被顺时针转动，臂83沿着底表面66a滑动，减压元件80就被转动，直到该减压元件到达完全展开的位置为止，在达到完全展开的位置时，臂83的接触突起83b就与台阶52b的上部表面52b1相接触，如图7B所示。在减压元件80处于完全展开的位置的情况下，减压凸轮82与切口部分66的与排放凸轮部分相邻的上部66b沿箭头A方向分离开，并且与滑块48b分离开，从而使减压元件被停止。于是，当汽缸孔2a处于图3中双点划线所示的压缩冲程中以便在正常压缩压力条件下压缩所说的空气—燃料混合物时，滑块48b就与排放凸轮部分45e的基根部45a接触。然后，机速就增大到一空转速度(idling speed)。在减压元件80处于完全展开的位置时，减压元件80的重心G离参考平面P3的距离大致等于摆动轴线L2与参考平面P3之间的距离d2(见图5)。由于飞重81的配重体81c的外表面81c6沿径向向内从销71向下延伸一个距离，从而抑制了飞重81旋转所在的圆柱形空间的径向扩张，使圆柱形空间的圆周面大致与轴部52的圆柱形的表面52a重合。
由于减压机构D的飞重81的摆动轴线L2位于大致垂直于凸轮轴15的转动轴线L1的平面P4内，并且不与转动轴线L1以及油路63即孔54相交，于是，孔54就能被设置在具有减压元件D的凸轮轴15内，从而能把凸轮轴1 5制造成一个重量轻的元件，孔54的直径并不受被支撑在凸轮轴15上的销71的限制，且孔54的直径能制造得相对较大。因此，用于对阀机构和安装在阀动装置室14内的减压机构D进行充分润滑的润滑油能通过油路63即孔54进行供应。如果凸轮由15通过铸造形成，那么，制造用于形成直径相对大的孔54的芯杆要比制造用于形成直径相对小的油路的芯杆要容易，这是因为孔54具有相对大的直径的缘故。
由于摆动轴线L2沿径向与转动轴线L1以及孔54分离开，因此，与当摆动轴线L2与转动轴线L1大致垂直相交时相比，摆动轴线L2与减压凸轮82之间的距离要更长一些。因此，飞重81只需转动一个小角度就可以使减压操作停止。由于飞重81的最大摆动角较小，完全展开的减压机构D所在的圆柱形空间能被沿径向缩小，因此无需为减压机构D在凸轮轴15周围提供一个相对大的空间，从而能把内燃机E的尺寸制造得相对小一些。由于摆动轴线L2与转动轴线L1沿径向分离开，飞重81的重心位置以及减压元件80的重心G能容易地远离地与参考平面P3间隔开。由于减压元件80的重心G的位置与转动轴线L1之间的距离被增大了，因此，产生所需离心力的飞重81的重量就能相应地被减小，于是，内燃机E就能被制造成轻重量的结构，并且，能抑制完全展开的减压元件80和减压机构D旋转所需的圆柱形空间的径向范围的扩大。
由于可转动地支撑着飞重81的销71被支撑在具有径向突起68a和68b的保持部分69上，因此，与当摆动轴线L2位于凸轮轴15的轴部52上时的情况相比，摆动轴线L2与减压凸轮82之间的距离能被增大，这也能减小最大摆角，并有助于缩小完全展开的减压元件80旋转所在的圆柱形空间。
减压机械D具有与飞重81和减压凸轮82相连接的臂83，飞重81的配重体81c是一个块体，该块体的沿径向方向的厚度t2大于臂83的沿径向方向的厚度t1。因此，在成整体地设有飞重81、减压凸轮82和臂83的减压元件80中，对飞重81的配重体81c和臂83的各自厚度进行调节，使得与臂83的厚度相比较而言，配重体81c的厚度是大的，以便使飞重81的质量集中在配重体81c上。于是，便能抑制减压元件80尺寸的增大，并且能容易地使具有所需质量的飞重81的重心与参考平面P3之间的距离增大，而且能抑制完全展开的减压元件80旋转所在的圆柱形空间的沿径向扩张。
虽然减压元件80的配重体81c是一个块体，但是，平的突起81a和81b以及臂83被制造成平的形状，且厚度小于配重体81c的厚度t2。平的突起81a和81b以及臂83具有所需的刚性，突起81a和81b的质量能被减小到尽可能小的范围，从而能使质量集中在配重体81c上。于是，就能抑制减压元件80的尺寸增大，并且能增大作用在配重体81c上的离心力。由于突起81a和81b以及臂83分别沿着不同方向从配重体81c延伸，因此，突起81a和81b以及臂83能被单独地设计。于是，与传统的减压元件的臂和被支撑在一销上的且支撑着一飞重的部分的尺寸相比，能够抑制只支撑着配重体81c的突起81a和81b的尺寸增大，这就有助于使质量集中在配重体81c上，并且有助于抑制飞重81和减压元件80的尺寸增大。
由阀簧44的弹力所产生的并通过排放摇臂48作用在减压凸轮82上的荷载由底表面66a承受着。于是，在减压操作期间，通过排放摇臂48作用在臂83上的荷载能被减小。因此，臂83的厚度t1可以较小，并且能制造出重量小的臂83。由于摆动轴线L2不与转动轴线L1以及孔54相交，并且飞重81被容纳在切口部分67内，因此，能抑制配重体81c沿径向方向增大，配重体81c能沿着摆动轴线L2延伸到相对于转动轴线L1的位于臂83的相反侧的位置，并且相反的端部81c2和81c3能被延伸成比切口部分67的中部底表面67a更靠近参考平面P3，这进一步有利于使质量集中在减压元件80的飞重81上。
尽管飞重81、减压凸轮82和臂83分别具有不同的厚度，但是，通过金属注模，能把飞重81、减压凸轮82和臂83制造成一个整体，并且具有很高的尺寸精度。于是，这些减压机构D之间的操作特性的差异不大，并且能容易地制造出能稳定地具有这种操作特性的减压机构D。
由于能容纳飞重81的切口部分67被设置在凸轮轴15中的转动轴线L1附近，供完全展开的减压机构D旋转用的圆柱形空间在立式的内燃机E的凸轮轴15的转动轴线L1周围延伸，因此，无需为减压机构D提供一个相对大的空间，从而就能制造出小尺寸的内燃机E。此外，由于减压机构D具有接触突起81c5和复位弹簧90，其中的接触突起81c5与凸轮轴15接触，从而限定出被容纳在切口部分67内的飞重的初始位置；其中的复位弹簧90用于向飞重81施加一个弹力，以便把飞重81压向初始位置，飞重81被容纳在位于转动轴线L1附近的切口部分67内。于是，利用复位弹簧90的弹力，能把飞重81保持在初始位置，并使接触突起81c5与凸轮轴15相接触，并且飞重81能被稳定地保持在初始位置，且不受重力的影响，此外，当凸轮轴15被停止时，以及当内燃机E为减压操作而以位于机速范围内的机速运行时，无论飞重81的初始位置与摆动轴线L2的位置关系如何，都能抑制由振动所造成的飞重81与凸轮轴15之间的碰撞所导致的噪音。
下面将描述这样一种减压机构，这种减压机构是对前面所描述的实施例中的减压机构D的一种变型。下面只对那些与减压机构D不同的减压机构的部分。
在前面的实施例中，销71被可滑动地插在保持部分69的孔70内。销71可以被可滑动地插在孔84内，并且可以被牢固地压在孔70内，飞重81(或减压元件80)被可摆动地支撑在销71上。飞重81能由销71被可转动地支撑在设有孔54的凸轮轴15上，通过压紧使销71与凸轮轴15结合，从而会在凸轮轴15内形成张力，但是这种张力的大部分能被具有从凸轮轴15沿径向向外突出的突起68a和68b的保持部分69吸收，通过压紧销71把飞重81支撑在具有从凸轮轴沿径向向外突出的突起68a和68b的保持部分69内。因此，能抑制凸轮轴15的变形以及阀操作凸轮的凸轮表面45s的变形，并且能减小促进发生所说变形的凸轮轴15的滑动部分与阀操作凸轮45之间的磨擦，而且还能提高凸轮轴15和阀操作凸轮45的耐用性。
尽管在前面的实施例中，减压机构D的减压元件80是一个单一元件，该单一元件成整体地具有一些功能部分，但是，减压机构D可以具有一些单独的元件，这些单独的元件包括飞重、减压凸轮、臂，这些元件中的至少一个元件可以是不同的元件，并且飞重、减压凸轮和臂可以利用固定装置被连接在一起。保持部分69可包括一个单一突起，而不是具有成对的突起68a和68b。
尽管在前面的实施例中，利用单一的共同的阀操作凸轮45来操作进气阀42和排气阀43，以便进行打开和关闭，但是，进气阀42可以由专用于操作进气阀42的一阀操作凸轮来控制，排气阀43可以由专用于操该排气阀43的一阀操作凸轮来控制。进气阀42可由减压机构D来操作，而不是由排气阀43来操作。
尽管在前面的实施例中，减压元件80的重心G比摆动轴线L2更靠近参考平面P3，而且利用复位弹簧把减压元件80保持在初始位置，但是，减压元件80的重心G可以比摆动轴线L2更远离参考平面P3，并利用减压元件80自身重量所产生的力矩来把减压元件80保持在初始位置，从而可以省去复位弹簧90。
尽管在前面的实施例中，凸轮轴15设有油路63，但是，也可以利用具有孔54的一空心的凸轮轴，但该空心的凸轮轴不用作油路。本发明还适用于具有水平式的内燃机，这种水平式内燃机具有一曲柄轴，该曲柄轴具有水平的转动轴线。本发明不仅适用于外装马达的内燃机，而且还适用于那些用于驱动发电机、压缩机、泵等等，以及用于车辆的通用的内燃机。本发明适用于单缸内燃机，也适用于设有三个或更多个汽缸的多缸内燃机。
尽管在前面的实施例中，内燃机是一种火花点火的内燃机，但是，内燃机也可以是一种压缩点火的内燃机。除了反绕起动器外，起动装置可以是任何适合的起动装置，例如脚踏起动器(kick starter)、手动起动器或起动马达。
尽管在前面的实施例中，摆动轴线L2离参考平面P3的距离大于轴部52的半径R，但是，所说的距离也可以小于半径R。
下面将描述设有前面所描述的减压机构的内燃机的减压升程的调节方法。
在本说明书开始部分所提到的JP2001-220023A中公开了用于内燃机的减压装置，这种减压装置具有一减压凸轮，该减压凸轮具有从经过排放凸轮的基根部的基圆沿径向突出的凸轮尖端，该凸轮尖端与摇臂的滑块接触，用于对排气阀进行操作，以便把排气阀提升一个用于减压的升程(在下文中被称作“减压升程”)。
在制造分别具有不同输出特性的不同类型的内燃机过程中，为了以低成本的方式来制造内燃机，通常的做法就是，把这些内燃机设计成具有相同的活塞排量，使这些内燃机采用共同的内燃机部件，并分别为这些内燃机提供不同的燃料供给装置。
尽管用于操作起动装置所需的作用力被减小了，并且，在增大减压升程以便增大压缩压力的减小速度的情况下可提高操作性能，但是，压缩压力的减小会损害汽缸内经压缩的空气—燃料混合物的着火性，而且会损害内燃机的可起动性。如果为那些具有不同的最大输出的不同的内燃机设定相同的减压升程，那么，为了确保内燃机具有良好的可起动性，就得确定这个减压升程，使这处减压升程适应于具有很高的最大输出的内燃机。于是，考虑到内燃机的输出能力，具有较低的最大输出的内燃机的起动装置需要很高的操作力。这样，设有这种内燃机的机器的操作者就会有一种错误的感觉。
因此，理想的情况是，考虑到内燃机的可起动性以及起动装置的可操作性，分别为那些具有不同输出特性的内燃机确定不同的减压升程。
然而，由于不同类型的内燃机必须分别使用不同类型的减压装置，例如，使用具有不同设计的减压凸轮的不同类型的减压装置，因此，势必会增大内燃机的成本。由于减压装置包括一些相当小的部件，因此，难以识别减压装置，使得需要对不同类型的减压装置进行非常麻烦的产品管理。
下面将描述能够解决这些问题的一种减压升程调节方法。当采用这种减压升程调节方法时，就能够以低成本的方式来制造出这种一种内燃机，即这种内燃机设有一减压机构，该减压机构能够实现减压操作，以便对阀进行操作，实现适当的减压升程。
下面将描述根据本发明的一种减压升程调节方法。
假设有两台内燃机，即，第一内燃机E1和第二内燃机E2，这两台内燃机设有相同类型的减压机构，利用本发明中的减压升程调节方法来控制这些减压机构。这两台内燃机E1和1E2的活塞排量相同，并分别具有不同的输出特性。这两台内燃机E1和E2都被用在外装马达上。第一内燃机E1的结构与前面所描述的内燃机E的结构相同。如图3所示，与内燃机E具有相同结构的第一内燃机E1具有一吸入口40，由化油器95产生的空气—燃料混合物通过这个吸入口40被供应到一燃烧室10内。化油器95，即，一燃料输送装置，具有：一浮子室(float chamber)，图中未示出；燃料通路，包括一缓慢系统(slow system)和一主系统中的那些通路，图中未示出；一阻风门(choke valve)，图中未示出；一文氏管(venturi tube)95a；一节流阀95b。每个阀操作凸轮45具有一凸轮表面45，该凸轮表面是通过对用于制造凸轮轴的铸造工件进行加工而形成的。
下面将主要参照图8和图9来描述第二内燃机E2。如上所述，第二内燃机E2的基本结构与第一内燃机E1的基本结构相同。下面将只描述那些与第一内燃机E1不同的第二内燃机E2中的具体细节。除了凸轮轴115以外，第二内燃机E2中与第一内燃机E1相对应的各部分采用相同的附图标记来表示。
第二内燃机E2被装配在与具有第一内燃机E1的外装马达1结构相同的一外装马达内。只是第二内燃机E2中的化油器95和凸轮轴115(见图8)不同于第一内燃机E1中的化油器和凸轮轴，第二内燃机E2的其它各方面与第一内燃机E1是相同的。因此，第二内燃机E2中的减压机构D与第一内燃机E1中的减压机构是相同的。减压机构D与凸轮轴115的位置关系以及把减压机构D支撑在凸轮轴115上的方法也与第一内燃机E1中的相同。与第一内燃机E1相似，在第二内燃机E2中，汽缸体2、曲柄箱3、汽缸盖4和汽缸盖汽缸罩盖5形成一发动机机体。形成主机单元的发动机机体、活塞6、连杆7和曲柄槽8与形成第一内燃机E1的主机单元的对应部分相同。除了凸轮轴115以外，内燃机E1和E2各自的阀门机构是相同的。
与第一内燃机E1相比，第二内燃机E2的化油器95的吸入通道较小，利用阀操作凸轮145来操作进气阀42和排气阀43以便打开和关闭的各自的打开时间较短，在第二内燃机E2中，进气阀42和排气阀43各自的升程都较小，于是，第二内燃机E2的最大输出要低于第一内燃机的最大输出。第二内燃机E2中化油器的文氏管所具有喉状部(throat)的截面积要小于化油器95的文氏管95a的喉状部95a1的截面积S(见图3)。在相同的操作条件下在低温状态中在起动第一内燃机E1和第二内燃机E2的过程中，燃料被喷入第二内燃机E2的化油器的文氏管内，吸入的气体通过文氏管的流速要高于吸入的气体通过第一内燃机E1化油器的文氏管的流速。于是，在第二内燃机E2中，燃料比在第一内燃机E1中能被更良好地雾化，因此，在燃烧室10中空气—燃料混合物能被良好地点燃。
参照图8，第二内燃机E2的凸轮轴115具有：一上部轴颈150a；一下部轴颈150b；一上部止推轴承部分151a；一下部止推轴承部分151b；一些轴部(shaft pats)152，其在阀操作凸轮145之间以及在阀操作凸轮145与下部止推轴承部分151b之间延伸，这些轴部与第一内燃机E1中的凸轮轴15所具有的对应部分是相同的。凸轮轴115设有一孔154，并具有一上端部115a，这些与凸轮轴15中对应部分具有基本相同的形状。因此，凸轮轴15和凸轮轴115可以互相交换，并且在内燃机E1和E2中能通用。
通过对用于制造凸轮轴的工件进行加工而形成的阀操作凸轮145的凸轮表面145s的凸轮形状不同于第一内燃机E1中的阀操作凸轮45的凸轮表面的凸轮形状。更具体地说，在第二内燃机E2的阀操作凸轮145中，经过设置在阀操作凸轮145上的一基根部145a的基圆的直径要小于经过阀操作凸轮45的基根部45a的基圆的直径。操作阀凸轮145的趾部的高度和工作角分别小于趾部45b的高度和工作角。于是，第二内燃机E2的进气阀42和排气阀43各自的打开时间要短于第一内燃机E1的进气阀42和排气阀43的打开时间，并且，第二内燃机E2的进气阀42和排气阀43各自的升程要小于第一内燃机E1的进气阀42和排气阀43的升程。
经过阀操作凸轮145中的基根部145a的基圆的直径要小于经过阀操作凸轮45的基根部45a的基圆的直径。因此，如图9所示，从经过第二内燃机E2的减压机构D的减压凸轮82的基根部145a的基圆沿径向突出的一部分的预定高度H2要大于从经过第一内燃机E1的减压机构D的减压凸轮82的基根部45a的基圆沿径向突出的一部分的预定高度H1。于是，当减压凸轮82与滑块48b相接触以便转动排放摇臂48时，取决于所说的预定高度H2的第二内燃机E2的排气阀43的最大减压升程要大于第一内燃机E1的排气阀43的减压升程LD1。因此，通过加工，使分别经过基根部45a和145a的基圆具有不同的直径，分别形成第一内燃机E1的凸轮轴15的阀操作凸轮45的基根部45a以及第二内燃机E2的凸轮轴115的阀操作凸轮145的基根部145a，从而能够分别为具有不同输出特性的第一内燃机E1和第二内燃机E2确定出适当的减压升程。
第一内燃机E1和第二内燃机E2各自的减压机构D在全部细节方面都是相同的。通过把第二内燃机E2的阀操作凸轮145的基根部145a以及第一内燃机E1的阀操作凸轮45的基根部45a制造成使得所说的基根部45a和145a位于直径不同的基圆内，就能使相同的减压机构能被用于输出特性不同的内燃机E1和E2中，即，能用于不同类型的内燃机E1和E2中。由于分别为内燃机E1和E2专门制造凸轮轴15和115，因此，通过分别为阀操作凸轮45和145制造出位于直径不同的基圆中的基根部45a和145a，这不会增大制造成本，从而能为内燃机E1和E2确定出适当的减压升程。于是，就能以低成本的方式制造出设有能为减压操作提供适当减压升程的减压机构D的内燃机E1和E2，并且还能容易地对减压机构进行产品管理。
在第二内燃机E2的启动阶段，第二内燃机E2的汽缸中的空气—燃料混合物的着火性要比第一内燃机E1中的好，通过第二内燃机E2的阀操作凸轮145的基根部145a的基圆的直径要小于通过第一内燃机E1的阀操作凸轮45的基根部45a的基圆的直径。尽管在第二内燃机E2中的减压升程以及压缩压力的减小量要大于第一内燃机E1中的减压升程以及压缩压力减小量，但是却能确保第二内燃机E2的良好的可起动性，这是因为在第二内燃机E2中有着良好的空气—燃料混合物的着火性，并且提高了反绕起动器13的操作性能。第一内燃机E1中的空气—燃料混合物的着火性要比第二内燃机E2中的差，在第一内燃机E1中，减压升程小于第二内燃机E2中的减压升程，并且压缩压力要高于第二内燃机E2中的压缩压力。因此，尽管第一内燃机E1中的反绕起动器13的操作性能的改善程度没有第二内燃机E2中的改善程度高，但是第一内燃机E1具有改善了的可起动性。于是，第一内燃机E1的可起动性被改善了，第一内燃机E1的反绕起动器13的操作性能也被改善了。由于第二内燃机E2的反绕起动器13的操作性能被大大改善了，因此，第二内燃机E2的可起动性是非常令人满意的，或者是说被改善了。于是，就能使所制造出这样的内燃机E1和E2，即，内燃机设有反绕起动器13，该反绕起动器13具有改善了的操作性能。
第二内燃机E2的最大输出要低于第一内燃机E1的最大输出，第二内燃机E2中化油器的文氏管的喉状部的截面积要小于第一内燃机E1中化油器的文氏管的喉状部的截面积S。最大输出较低的第二内燃机E2的化油器具有小直径喉状部的文氏管的化油器能良好地对燃料进行雾化，因此，由这个化油器所产生的空气—燃料混合物具有良好的着火性。于是，具有良好可起动性并能提供较高的最大输出的第一内燃机E1常被用在相当大的设备上，而设有操作性能良好的反绕起动器13的第二内燃机E2常被用在相当小的设备上，因为在这种相当小的设备中，反绕起动器的操作性能是很重要的。
第一内燃机E1和第二内燃机E2的主要的内燃机部件是可以互相交换的，第一内燃机E1和第二内燃机E2具有相同的活塞排量，第一内燃机E1的凸轮轴15和第二内燃机E2的凸轮轴115是可以互相交换的。因此，对于具有不同输出特性的内燃机E1和E2来说，可以进一步地减小成本。
也可以利用燃料注射装置来作为燃料输送装置，而不是采用化油器来作为燃料输送装置。对于一个燃烧室，可以采用不同的火花塞，也可以采用期望数量的火花塞，以便提高燃烧室内空气—燃料混合物的着火性。尽管在前面的实施例中，内燃机E1和E2的凸轮轴15和115以及主要的内燃机部件是可以互相交换的，但是只其中一些可以被互相交换。

Claims (13)

1、一种内燃机，包括：一曲柄轴(8)；一凸轮轴(15)，该凸轮轴被驱动，以便绕着它的转动轴线(L1)与曲柄轴同步转动；一阀操作凸轮(45)，被安装在凸轮轴上；发动机阀(42，43)，由阀操作凸轮控制，以便打开和关闭；一减压装置(D)，在内燃机的起动阶段的压缩冲程中，用于打开发动机阀；
其特征在于：所说的凸轮轴(15)是一空心轴，该空心轴具有沿其转动轴线(L1)延伸的一轴向孔(54)，所说的减压装置(D)包括一飞重(81)和一减压凸轮(82)，其中的飞重由设置在凸轮轴(15)上的一保持部分(69)支撑着，以便进行摆动，其中的减压凸轮(82)与飞重一起操作，以便在所说的发动机阀(42，43)上施加一个阀门打开作用力，飞重(81)的一摆动轴线(L2)位于一个大致垂直于转动轴线(L1)的平面(P4)内，但不与转动轴线(L1)以及凸轮轴的轴向孔(54)相交。
2、根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于：减压装置(D)包括连接飞重(81)和减压凸轮(82)的臂(83)，飞重(81)是一块体，该块体所具有的沿着凸轮轴(15)的直径的厚度(t2)大于所说臂的沿着凸轮轴(15)的厚度(t1)。
3、根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于：设置在凸轮轴(15)上的保持部分(69)具有一些突起(68a，68b)，这些突起(68a，68b)从凸轮轴(15)的外表面突出，并分别设有保持孔(70)。
4、根据权利要求3所述的内燃机，其特征在于保持部分(69)具有：一些突起(81a，81b)，被设置在飞重(81)上；一销(71)，被插在所说的突起(81a，81b)内和保持孔(70)内。
5、根据权利要求2所述的内燃机，其特征在于：通过金属注模把飞重(81)、减压凸轮(82)和臂(83)整体地制造成一个单一构件。
6、根据权利要求1至3中任一项所述的内燃机，其特征在于：曲柄轴(8)被设置成使它的转动轴线沿竖直方向延伸，在凸轮轴(15)的外表面上设有一切口部分(67)，用于把飞重(81)容纳在该切口部分(67)内，减压装置(D)设有一复位弹簧(90)，该复位弹簧(90)能够在飞重(81)上施加一个弹力，以便把飞重(81)设定在切口部分(67)中的一初始位置。
7、根据权利要求6所述的内燃机，其特征在于：一第二切口部分(66)用于容纳所说的臂(83)，所说的臂(83)连接着飞重(81)和减压凸轮(82)，减压凸轮(82)被设置在凸轮轴(15)的外表面中，所说的臂(83)具有一接触突起(83b)，该接触突起(83b)与凸轮轴(15)接触，以便为完全展开的飞重(81)限定出一完全展开的位置。
8、根据权利要求7所述的内燃机，其特征在于：第二切口部分(66)设有一台阶(52b)，所说的接触突起(83a)与该台阶(52b)接触。
9、根据权利要求8所述的内燃机，其特征在于：第二切口部分(66)具有一底表面(66a)，当飞重(81)摆动时，所说的臂(83)沿着该底表面(66a)滑动。
10、一种用于调节第一内燃机(E1)和第二内燃机(E2)各自的减压升程的减压升程调节方法，所说的第一内燃机(E1)和第二内燃机(E2)分别具有不同的输出特性，并分别包括：燃料输送装置(95)；凸轮轴(15，115)；阀操作凸轮(45，145)，设置在凸轮轴(15，115)上；发动机阀(42，43)，该发动机阀(42，43)由阀操作凸轮(45，145)控制，以便打开和关闭；起动装置；减压装置(D)，这些减压装置(D)分别设有减压凸轮(82)，该减压凸轮(82)能够从经过所说阀操作凸轮(45，145)的基根部(45a，145a)的基圆沿径向向外突出，以便在减压操作期间打开所说的发动机阀；
其特征在于：第一内燃机(E1)和第二内燃机(E2)各自的减压装置(D)的特性性质是相同的，而经过第一内燃机(E1)的阀操作凸轮(45)的基根部(45a)的基圆的直径和经过第二内燃机(E2)的阀操作凸轮(145)的基根部(145a)的基圆的直径是相互不同的。
11、根据权利要求10所述的减压升程调节方法，其特征在于：当在第二内燃机(E2)的起动阶段中在第二内燃机(E2)中的空气—燃料混合物的着火性要高于在第一内燃机(E1)的起动阶段中在第一内燃机(E1)中的空气—燃料混合物的着火性时，经过第二内燃机(E2)的阀操作凸轮(145)的基根部(145a)的基圆的直径小于经过第一内燃机(E1)的阀操作凸轮(45)的基根部(45a)的基圆的直径。
12、根据权利要求11所述的减压升程调节方法，其特征在于：燃料输送装置是一化油器(95)，当第二内燃机(E2)的最大输出低于第一内燃机(E1)的最大输出时，第二内燃机(E2)的化油器(95)中所包括的文氏管(95a)的喉状部(95a1)的截面积要小于第一内燃机(E1)的化油器(95)中所包括的文氏管(95a)的喉状部(95a1)的截面积。
13、根据权利要求11所述的减压升程调节方法，其特征在于：第一内燃机(E1)和第二内燃机(E2)的主要的内燃机部件是可以互换的，第一内燃机(E1)和第二内燃机(E2)具有相同的活塞排量，第一内燃机(E1)和第二内燃机(E2)各自的凸轮轴是可以互换的。
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