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内燃机

阅读:1015发布:2020-06-13

专利汇可以提供内燃机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 内燃机 ,该内燃机包括具有 燃烧室 的 发动机 壳体和在该燃烧室中沿着界定于上死点 位置 和下死点位置之间的运动路径行进的 活塞 。该发动机壳体包括第一壳体部分和第二壳体部分,第一壳体部分和第二壳体部分界定燃烧室的一部分,彼此靠接,并限定分离面,该分离面布置成平行于活塞运动路径。,下面是内燃机专利的具体信息内容。

1.一种内燃机,所述内燃机包括:
彼此平行地设置的一对支撑板;和
设置在所述一对支撑板之间的至少一个发动机部件,每个发动机部件包括:
-限定燃烧室的发动机壳体,所述发动机壳体具有第一壳体部分和第二壳体部分;和-设置在所述燃烧室内以沿着在上死点位置和下死点位置之间的路径行进的第一活塞第二活塞,其中所述第一活塞和所述第二活塞在所述上死点位置和所述下死点位置之间摆动;
连接至所述第一活塞的第一曲轴,其中所述第一曲轴位于发动机壳体外;以及连接至所述第二活塞的第二曲轴,其中第二曲轴位于发动机壳体外,
其中,所述第一壳体部分和所述第二壳体部分界定所述燃烧室的部分,并且彼此邻接以限定分离面,所述燃烧室的所述部分由在所述燃烧室的第一端处的所述第一活塞和在所述燃烧室的第二端处的所述第二活塞进一步界定,所述第二端设置为与所述第一端相对,并且所述分离面延伸穿过所述第一活塞和所述第二活塞。
2.根据权利要求1所述的内燃机,其中所述至少一个发动机部件包括两个或更多个发动机部件,其中所述两个或更多个发动机部件设置成彼此平行。
3.根据权利要求1所述的内燃机,其中所述第一活塞和所述第二活塞中的每个活塞包括形成面向所述燃烧室的凹腔的部分。
4.根据权利要求1所述的内燃机,其中所述第一曲轴借助第一连杆连接至所述第一活塞,所述第二曲轴借助第二连杆连接至所述第二活塞,并且所述第一连杆和所述第二连杆围绕中心枢转轴线枢转。
5.一种制造内燃机的方法,所述方法包括:
用发动机壳体限定燃烧室,所述发动机壳体具有第一壳体部分和第二壳体部分;
将第一单面活塞和第二单面活塞设置在所述燃烧室内以沿着在上死点位置和下死点位置之间的行进路径行进,其中所述行进路径是弯曲的;
将第一曲轴连接至所述第一单面活塞,其中所述第一曲轴位于发动机壳体外;以及将第二曲轴连接至所述第二单面活塞,其中所述第二曲轴位于发动机壳体外,其中,所述第一壳体部分和所述第二壳体部分界定所述燃烧室的部分,并且彼此邻接以限定分离面,所述燃烧室的所述部分由在所述燃烧室的第一端处的所述第一单面活塞和在所述燃烧室的第二端处的所述第二单面活塞进一步界定,所述第二端设置为与所述第一端相对,并且所述分离面延伸穿过所述第一单面活塞和所述第二单面活塞,并且所述第一曲轴和所述第二曲轴设置在由垂直于所述分离面的弯曲的所述行进路径延伸所限定的区域外。

说明书全文

内燃机

[0001] 本发明专利申请是申请日为2007年6月4日、申请号为200780025910.3(国际申请号为PCT/US2007/013115)、发明名称为“内燃机”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

[0002] 本发明涉及一种内燃机,该内燃机具有限定了燃烧室发动机壳体。活塞在燃烧室内沿着界定于上死点位置和下死点位置之间的运动路径行进。发动机壳体包括第一壳体部分和第二壳体部分,它们界定燃烧室的一部分,所述壳体部分彼此靠接并界定分离面。

背景技术

[0003] 传统内燃机包括发动机壳体,该发动机壳体由若干壳体部分构成。这些发动机具有第一壳体部分,也称为气缸体,其具有腔来限定柱状燃烧室。第二壳体部分,也称为气缸盖,连接到第一壳体部分。

发明内容

[0004] 本发明的目标是提供一种能以非常灵活的方式制造的内燃机。
[0005] 本发明的目标由上述这种内燃机来实现,该发动机具有平行于活塞运动路径布置的分离面。
[0006] 与传统发动机相对照,发动机壳体的壳体部分之间的分离面并不具有这样的取向,即垂直于活塞在燃烧室中的运动路径。通过将分离面布置成平行于活塞运动路径,可以通过彼此平行地布置成对的第一和第二壳体部分来制造具有希望数目的燃烧室的发动机。这意味着具有一个燃烧室的单缸发动机包括第一和第二壳体部分,而具有更多燃烧室的发动机将通过为第二和第三缸提供相应的第三和第四或第五和第六壳体部分来设置,以此类推。
[0007] 根据特别的优选实施方式,活塞运动路径位于分离面内。这样允许非常简单地制造壳体部分,因为分离面将燃烧室分成两半,它们可以制造地不具有掏槽。例如,对于具有圆形截面的燃烧室来说,每个壳体部分将限定燃烧室的一半,因此具有半圆形截面。当然,燃烧室的其他截面形状也是可行的,例如椭圆形、方形或矩形。
[0008] 在上死点位置和下死点位置之间行进时,活塞运动路径优选并非传统发动机中的直线,而是曲线。这样允许发动机结构特别紧凑,特别是在两个活塞界定燃烧室的情况下。这意味着发动机壳体的壳体部分限定弯曲凹腔,其由位于一端的第一活塞和位于相对端的第二活塞来界定。
[0009] 至少一个活塞驱动活塞连杆,该连杆围绕枢轴线枢转,将活塞的运动传递到由发动机驱动的部件,例如车辆的齿轮驱动器。由此可以设置弯曲的活塞运动路径。
[0010] 根据本发明进一步的实施方式,活塞连杆经由连接装置驱动曲轴,该连接装置在一种实施方式中可以为连杆。
[0011] 当活塞壳体限定不止一个,而是两个甚至更多个燃烧室的时候,可以进一步减小发动机尺寸。通过接合两个壳体部分,由此可以设置具有至少两个燃烧室的发动机。
[0012] 如早先解释的那样,发动机可以包括至少一对第一壳体部分和第二壳体部分。根据两个壳体部分所限定的燃烧室的数目,通过提供特定数目的成对壳体部分,可以构造具有希望数目的燃烧室的发动机。
[0013] 根据本发明的优选实施方式,壳体部分可以布置在外支撑板之间。这些外支撑板包括壳体部分,改善发动机稳定性并允许布置发动机的其他部分,例如用于枢轴线和/或至少一个曲轴的轴承。还可以设置冷却通道,不仅设置在壳体部分内,而且可以设置在支撑板上。
[0014] 本发明的发动机可以根据两循环或四循环原理来操作,并且可以作为汽油发动机或柴油发动机附图说明
[0015] 本发明进一步的优势、特征和细节可以从本发明的优选方面以及以下的说明内容中提取出来,以下说明参照附图详细说明了特别优选的实施方式。图中所示以及权利要求说明书中提及的特征单独或者相结合地来看,对于本发明是必不可少的。
[0016] 图1示出了本发明内燃机的示意顶视图;
[0017] 图2示出了沿着图1中的线II-II切开的截面;
[0018] 图3示出了沿着图1中的线III-III切开的截面;
[0019] 图4示出了图1中的内燃机的活塞连杆的顶视图。

具体实施方式

[0020] 图1示出了带有发动机壳体4的发动机2。发动机壳体4具有第一壳体部分6和平行于第一壳体部分6延伸的第二壳体部分8。壳体部分6和8靠接彼此,在两者之间限定分离面10。
[0021] 壳体部分6和8是第一对壳体部分12的一部分。还设置有另外的壳体部分14和16,它们是第二对壳体部分18的一部分。分离面19限定在壳体部分14和16之间。
[0022] 两支撑板20和22邻接壳体部分6、8、14和16。轴承24设置在这些支撑板上,用于发动机2的第一曲轴26和第二曲轴28。
[0023] 设置有销连接件30来使壳体部分6和8彼此对准。为壳体部分14和16设置了相应的销连接件。设置连接件32来使壳体部分6和8彼此固定,并可以包括啮合在相应螺纹上的螺钉。
[0024] 设置销连接件34来使壳体部分6和支撑板20对准。连接件36可以包括啮合在相应螺纹上的螺钉,可以用来使全部壳体部分和支撑板20和22彼此连接。
[0025] 在图1中示出了两个燃料喷射器40,它们分配给位于发动机壳体4内的燃烧室(以下针对图2和3进一步说明)。进入端42和排出端44设置在燃料喷射器40两侧。
[0026] 参照图2,壳体部分6和壳体部分8(在图1中示出)限定第一燃烧室46。壳体部分6和8限定另外的燃烧室48,该另外的燃烧室布置成与燃烧室46相对。第一燃烧室46由位于燃烧室一端的第一活塞50和位于相对一端的第二活塞52所界定。
[0027] 活塞50连接到第一活塞连杆54,而活塞52与第二活塞连杆56连接。第一活塞连杆54连接到界定第二燃烧室48的第三活塞58。燃烧室48还由第四活塞60界定,第四活塞连接到第二活塞连杆56。全部的活塞48、50、58和60都具有半圆形凹部62,该凹部面对相应的燃烧室46和48。
[0028] 在图2中,活塞50和52示出位于其下死点位置。因此,活塞58和60示出位于其上死点位置。当点燃包含在燃烧室48内的燃料时,两个活塞58和60被驱动分开,并沿着由燃烧室48和46的形状限定的弯曲路径被导向。活塞58和60驱动活塞连杆54和56,以使活塞50和52从其下死点位置向其上死点位置移动。燃烧室46内的点燃操作将迫使活塞50和52彼此分开,从而相向驱动活塞58和60等。活塞的运动传递给活塞连杆54和56,它们围绕中央枢轴线64枢转。活塞连杆54和56包括径向向外延伸的臂,并分别连接到连杆70和72,而连杆又分别连接到第一曲轴26和第二曲轴28。
[0029] 参照图3,壳体部分6和8限定两个燃烧室46和48。壳体部分14和16也在图1中示出,限定第三燃烧室74和第四燃烧室76。这些燃烧室分别由第五活塞78和第六活塞80限定,并由另外的相对布置的活塞78和80限定,它们未在图中示出。壳体部分6、8、14和16从而构成四缸发动机2。
[0030] 在图3中,同样也在图2中示出的枢轴线64以截面图的方式示出。枢轴线借助螺钉82连接到支撑板20和22。活塞连杆54和56可以围绕枢轴线64枢转,如以上参照图2所述的那样。
[0031] 在图3中,示出了两个另外的活塞连杆即第三活塞连杆84和第四活塞连杆86的一部分。第三活塞连杆84连接到第五活塞78和第六活塞80。第四活塞连杆86连接到两个活塞,这两个活塞也界定燃烧室74和76(在图3中未示出)。
[0032] 所有的活塞连杆54、56、84和86都借助轴承88围绕枢轴线64枢转。活塞连杆54和86借助环状中间隔件90保持就位。
[0033] 在图4中,更为详细地示出了活塞连杆54。其包括环状端部92,该环状端部包围轴承88,如图3所示。在相对端,活塞连杆54包括环状端部94,活塞连杆54在该环状端部94处连接到连杆70。
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