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具有可变正时传动装置的内燃发动机

阅读:671发布:2022-02-26

专利汇可以提供具有可变正时传动装置的内燃发动机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种内燃 发动机 ,其包括: 气缸 套(1)部件,其具有第一列的气缸(2)和第二列的气缸(3); 活塞 (6,8);两排 曲轴 ,其适于通过 齿轮 系(14,16)以相同的转速联接;以及可变正时传动装置10),其特征在于,可变正时传动装置(10)包括导道和/或通道的系统,导道和/或通道直接和/或间 接地连接 于联接轴的内部导道,以使 润滑剂 输送到在固定件(18)和滑动管(17)之间延伸的内环(50),以及输送到在滑动管(17)的一部分和联接轴(12)之间延伸的一个或多个导道中。,下面是具有可变正时传动装置的内燃发动机专利的具体信息内容。

1.一种四冲程内燃发动机,其至少具有一个进气冲程、一个压缩冲程、一个膨胀冲程和一个排气冲程,所述四冲程内燃发动机自燃运转或控制点火运转,所述四冲程内燃发动机包括:
气缸套(1)部件,其具有每个都具有一轴线和一直径的第一列的大气缸(2)以及每个都具有一轴线和一直径的第二列的小气缸(3),第一列的大气缸(2)的工作容量和直径大于第二列的小气缸(3)的工作容量和直径,
活塞(6,8),每个活塞都适于在一个气缸中被驱动进行往复运动并且连接于一个连杆
-第一排曲轴和第二排曲轴,其具有彼此平行的旋转轴线,第一排曲轴(4)具有长行程曲柄和轴,而第二排曲轴(5)具有短行程曲柄和轴(13),该短行程小于第一排曲轴的曲柄的长行程,第一排曲轴(4)和第二排曲轴(5)适于通过齿轮系(14,16)和可变正时传动装置(10)以相同的转速联接;
其中,与一个连杆(7,9)连接的每个活塞利用第一排曲轴的曲柄或第二排曲轴的曲柄作用,第二排曲轴(5)的短行程曲柄作用于在小气缸(3)中移动的活塞(8)的连杆(9),而第一排曲轴(4)的长行程曲柄作用于在大气缸(2)中移动的活塞(6)的连杆(7),其中,第一列的大气缸(2)布置在第一排曲轴(4)之上,而第二列的小气缸(3)布置在第二排曲轴(5)之上,
其中,第一列的每个大气缸(2)通过一个死区与第二列的至少一个小气缸(3)连通,以形成具有彼此连通的两个连通气缸(2,3)的一个气缸组,以使气体从大气缸经过到小气缸或者从小气缸经过到大气缸,不受在大气缸(2)和小气缸(3)中移动的活塞(6,8)的位置的影响,
其中,所述四冲程内燃发动机具有一种用于可变正时传动装置 (10)的布置,所述布置适于至少部分地接纳控制第一排曲轴和第二排曲轴之间的冲程差的控制装置,第一排曲轴和第二排曲轴分别连接于第一驱动轮和第二驱动轮,而一个驱动装置在所述第一驱动轮和第二驱动轮之间延伸,
其中,可变正时传动装置(10)包括与第二排曲轴(5)的轴(13)分开的组件,可变正时传动装置(10)配有支承板(15),支承板对中固定在设置在气缸套(1)中的一个孔中,可变正时传动装置包括具有联接件的传动轴(12),联接件用于使传动轴(12)联接于第二排曲轴(5)的轴(13)或第一排曲轴(4)的轴,可变正时传动装置的传动轴(12)的一端部具有外部键槽,而第二排曲轴的轴(13)连接于构件(20)或具有带有凹槽的部分,凹槽带有内部键槽,内部键槽适于同可变正时传动装置的传动轴(12)的外部键槽配合,以确保可变正时传动装置的传动轴(12)联接于第二排曲轴的轴(13),同时允许彼此轴向移动,可变正时传动装置还包括:相对于第一列或第二列的气缸的活塞的第一排曲轴或第二排曲轴的旋转轴线轴向滑动的滑动管或滑动轴(17),用于限制可变正时传动装置在行程起点与行程终点之间的运动行程的止动装置,用于使滑动管或滑动轴(17)固定于控制作动筒的固定件(18),以及具有在固定件(18)和滑动管或滑动轴(17)之间延伸的滚动轴承(50,50bis)对的内环(50);所述滑动管或滑动轴(17)在轴套(36)中滑动,轴套在其内周边上具有螺旋键槽(49),螺旋键槽与滑动管或滑动轴(17)的外部螺旋键槽(52)匹配,
其中,可变正时传动装置的传动轴(12)具有内部导道,内部导道用于在传动轴(12)和轴套(36)之间输送至少一润滑剂
其特征在于,可变正时传动装置(10)包括导道和/或通道的系统,导道和/或通道直接和/或间接连接于传动轴(12)的内部导道(100),以使润滑剂输送到在固定件(18)和滑动管或滑动轴(17)之间延伸的内环(50),以及输送到在滑动管或滑动轴(17)的一部分和传动轴(12)之间延伸的一个或多个导道中;
传动轴(12)的内部导道是一个中央导道(100),中央导道在传动轴(12)中在其两端部之间延伸,中央导道(100)的邻接固定件(18)的端部是封闭的;
导道和/或通道的系统包括:
-使中央导道(100)连接于在滑动管或滑动轴(17)和传动轴(12)的外表面之间延伸的凹空部分(112)的第一连接导道(111),该第一连接导道(111)也使润滑剂输送到固定件(18)的室(113)中;
-在滚动轴承的内环(50)中在室(113)和滚动轴承的内表面之间延伸的第二导道(114),该第二导道在滚动轴承(50,50bis)对之间输送润滑剂,因此,润滑剂能从滚动轴承(50,50bis)排出;
导道和/或通道的系统具有一个或多个通道,该一个或多个通道允许在润滑剂通过之后,使润滑剂至少通过在固定件(18)和滑动管或滑动轴(17)之间延伸的内环(50),从可变正时传动装置(10)排出;以及
导道和/或通道的系统布置成确保通过由传动轴(12)的旋转产生的离心而使润滑剂流动。
2.根据权利要求1所述的四冲程内燃发动机,其中,对于彼此连通的连通气缸(2,3)组的每组连通气缸来说,大气缸(2)和小气缸(3)通过一个气缸连接导道连通,所涉及连通气缸组的第一列的大气缸(2)的轴线与平行于第一排曲轴(4)的旋转轴线的一条直线形成第一平面,而所涉及连通气缸(2,3)组的第二列的小气缸的轴线与平行于第二排曲轴(5)的旋转轴线的一条直线形成第二平面,其特征在于,所述第一平面和第二平面彼此限定1°至60°的角度,每组连通气缸的大气缸(2)的轴线和小气缸(3)的轴线基本上相交于属于同一条直线的一个点。
3.根据权利要求2所述的四冲程内燃发动机,其中,一个平面由 第一排曲轴(4)的旋转轴线和第二排曲轴(5)的旋转轴线限定;并且其中,一个中间平面限定在所述第一平面和第二平面之间,其特征在于,第一列的大气缸(2)或第二列的小气缸(3)的中间平面基本上垂直于由第一排曲轴的旋转轴线和第二排的曲轴的旋转轴线限定的所述平面。
4.根据前述权利要求中任一项所述的四冲程内燃发动机,其特征在于,所述四冲程内燃发动机包括与第一排曲轴(4)半速接合的凸轮轴,用以确保具有两个连通气缸(2,3)的气缸组的大气缸和小气缸在四冲程循环的预定时间,通过进气和排气阀门与进气管和排气管定期连通。
5.根据权利要求4所述的四冲程内燃发动机,其中,发动机飞轮安装在第一排曲轴(4)的轴上,而可变正时传动装置(10)安装在第二排曲轴(5)的轴上,其特征在于,第一排和第二排曲轴(4,5)的轴调节成,可变正时传动装置(10)位于发动机飞轮(26)的旁边,可变正时传动装置(10)的控制机构具有直接驱动控制作动筒,用于控制第二排曲轴(5)和第一排曲轴(4)之间的冲程角差。
6.根据权利要求1所述的四冲程内燃发动机,其特征在于,第二排曲轴(5)的轴(13)连接于轴承的轴(20),耳轴的内部键槽与传动轴(12)的外部键槽配合;并且为了加强第二排曲轴(5)和可变正时传动装置(10)之间的轴向刚度,传动轴(12)和第二排曲轴(5)的轴(13)合并成单个共用传动轴,以便允许具有承压盘(40)的单个共用传动轴(35)和直线键槽(47)连接于第二排曲轴(5),承压盘(40)的固定支承件和支承板(15)之间的分开距离实施成当短行程曲轴的轴插入在气缸套的支承板中时,与支承板(15)的气缸套(1)的固定部件和承压盘(40)的固定支承件之间的分开距离是相同的。
7.根据权利要求1所述的四冲程内燃发动机,其特征在于,所述四冲程内燃发动机包括发动机飞轮(26),发动机飞轮按轴线定向并固 定在第一列的小气缸(3)的活塞(6)的第一排曲轴(4)的端部上,发动机飞轮(26)位于联接套(31)中,可变正时传动装置(10)在发动机飞轮(26)的旁边的第二排曲轴(5)的端部按轴线定向,而所述四冲程内燃发动机在联接套(31)中包括齿轮传动装置,齿轮传动装置具有在小活塞的第二排曲轴(5)和发动机飞轮(26)之间的经过可变正时传动装置(10)的齿轮系。
8.根据权利要求1所述的四冲程内燃发动机,其特征在于,所述四冲程内燃发动机包括控制滑动管或滑动轴(17)在行程起点和行程终点之间轴向移动的控制作动筒,所述控制作动筒连接于用于限制在所述行程起点与行程终点之间的移动的止动装置,所述控制作动筒固定在支承件上,支持件设置在位于发动机飞轮(26)旁边的联接套(31)的封闭盖(23)上。
9.根据权利要求1所述的四冲程内燃发动机,其特征在于,第一排和第二排曲轴(4,5)的轴连接于直接传动齿轮(14,16),第一排和第二排曲轴(4,5)的所述轴以相反的旋转方向同速转动,第一排和第二排曲轴(4,5)的所述轴通过具有两个中间联接齿轮的齿轮系彼此联接,齿轮系布置在连接在第一排和第二排曲轴(4,5)的所述轴上的两个齿轮(14,16)之间,以使这两个齿轮以相反的旋转方向同速转动,而位于连接在第一排和第二排曲轴(4,5)的所述轴上的齿轮(14,16)之间的两个中间齿轮在第一排和第二排曲轴(4,5)的所述轴的轴线经过的一个平面的每一侧进行布置和联接。
10.根据权利要求1所述的四冲程内燃发动机,所述四冲程内燃发动机包括:
相对于第二列的小气缸(3)的活塞(8)的第二排曲轴(5)的旋转轴线轴向滑动的滑动管或滑动轴(17),所述滑动管或滑动轴(17)具有与传动轴(12)的延伸在所述滑动管或滑动轴内的一部分接触的内圆柱形面;
轴套(36),滑动管或滑动轴(17)适于在轴套中滑动,轴套(36) 在其内周边上具有螺旋键槽,轴套的螺旋键槽与滑动管或滑动轴(17)的外螺旋键槽匹配;轴套(36)与齿轮(14)相关联;
具有滚动轴承对的内环(50),该内环位于滑动管或滑动轴(17)和固定件之间,适于与控制滑动管或滑动轴(17)的移动的控制装置连接;
从而传动轴(12)与承压盘(40)集成在一起,承压盘连接于外环(41),用以形成用于滚动轴承(43)的凹座,该凹座在外环(41)和轴套(36)之间延伸;以及
从而可变正时传动装置(10)通过在支承板(15)和轴套(36)之间延伸的滚动轴承(39)固定到支承板(15);
其特征在于,可变正时传动装置(10)包括导道和/或通道的系统,导道和/或通道的系统具有以下一个或多个导道或通道:
-键槽导向的径向导道(101),其在中央导道(100)与传动轴(12)的联接端部(12bis)的一个或多个键槽之间在传动轴(12)中延伸;和/或
-沟槽(102),其在传动轴(12)的联接端部(12bis)和传动轴(12)的承压盘(40)之间在传动轴(12)中延伸,该沟槽适于在进行轴向运动时利用具有第二排曲轴(5)的轴(13)的一端部的键槽的凹槽接纳从传动轴(12)的键槽压出的润滑剂;和/或
-输送导道(103),其用于从中央导道(100)向着朝向第二排曲轴(5)的轴(13)的滑动管或滑动轴(17)的端部输送润滑剂,该输送导道实际上将润滑剂输送到第一环形室(104)中,第一环形室具有第一环形沟槽(105),第一环形沟槽至少部分地位于相对于位于滑动管或滑动轴(17)的内圆柱形面之下的传动轴(12)的轴线的圆柱形平面;和/或-使第一环形沟槽(105)连接于与承压盘(40)和外环(41)相邻的第二环形室(107)的导道(106),第一环形沟槽至少部分地位于相对于位于滑动管或滑动轴(17)的内圆柱形面之下的传动轴(12) 的轴线的圆柱形水平面,第二环形室(107)用于将润滑剂输送到在外环(41)和轴套(36)之间延伸的滚动轴承(43)处;和/或
-扩口形导道(108),其使润滑剂提高速度,使在外环(41)和轴套(36)之间延伸的滚动轴承(43)连接于位于在外环(41)和轴套(36)之间延伸的滚动轴承(43)与在支承板(15)和轴套(36)之间延伸的滚动轴承(39)之间的分配室(109),分配室(109)将润滑剂分配到在支承板(15)和轴套(36)之间延伸的滚动轴承(39)处,分配室(109)具有排出口(110),排出口在支承板(15)的一部分与承压盘(40)的一部分之间输送润滑剂,润滑剂能在支承板(15)和与轴套(36)相关联的齿轮(14)之间从滚动轴承(39)排出。
11.根据权利要求1所述的四冲程内燃发动机,所述四冲程内燃发动机包括:
相对于第二列的小气缸(3)的活塞(8)的第二排曲轴(5)的旋转轴线轴向滑动的滑动管或滑动轴(17),滑动管或滑动轴(17)具有与传动轴(12)的延伸在滑动管或滑动轴内的一部分接触的内圆柱形面;
轴套(36),滑动管或滑动轴(17)适于在轴套中滑动,轴套(36)在其内周边上具有螺旋键槽,轴套的螺旋键槽与滑动管或滑动轴(17)的外螺旋键槽匹配;轴套(36)与齿轮(14)相关联;
具有滚动轴承对的内环(50),内环位于滑动管或滑动轴(17)和固定件之间,适于与控制滑动管或滑动轴(17)的移动的控制装置连接;
从而传动轴(12)与承压盘(40)集成在一起,承压盘连接于外环(41),用以形成用于滚动轴承(43)的凹座,该凹座在外环(41)和轴套(36)之间延伸;以及
从而可变正时传动装置(10)通过在支承板(15)和轴套(36)之间延伸的滚动轴承(39)固定到支承板(15);
其特征在于,可变正时传动装置(10)包括导道和/或通道的系统, 该导道和/或通道的系统至少具有以下导道或通道:
-键槽导向的径向导道(101),其在中央导道(100)与传动轴(12)的联接端部(12bis)的一个或多个键槽之间在传动轴(12)中延伸;和
-沟槽(102),其在传动轴(12)的联接端部(12bis)和传动轴(12)的承压盘(40)之间在传动轴(12)中延伸,该沟槽适于在进行轴向运动时利用具有第二排曲轴(5)的轴(13)的一端部的键槽的凹槽接纳从传动轴(12)的键槽压出的润滑剂;和
-输送导道(103),其用于从中央导道(100)向着朝向第二排曲轴(5)的轴(13)的滑动管或滑动轴(17)的端部输送润滑剂,该输送导道实际上将润滑剂输送到第一环形室(104)中,第一环形室具有第一环形沟槽(105),第一环形沟槽(105)至少部分地位于相对于位于滑动管或滑动轴(17)的内圆柱形面之下的传动轴(12)的轴线的圆柱形水平面;和/或-使第一环形沟槽(105)连接于与承压盘(40)和外环(41)相邻的第二环形室(107)的导道(106),第一环形沟槽至少部分地位于相对于位于滑动管或滑动轴(17)的内圆柱形面之下的传动轴(12)的轴线的圆柱形水平面,第二环形室(107)用于将润滑剂输送到在外环(41)和轴套(36)之间延伸的滚动轴承(43)处;和-扩口形导道(108),其使润滑剂提高速度,使在外环(41)和轴套(36)之间延伸的滚动轴承(43)连接于位于在外环(41)和轴套(36)之间延伸的滚动轴承(43)与在支承板(15)和轴套(36)之间延伸的滚动轴承(39)之间的分配室(109);分配室(109)将润滑剂分配到在支承板(15)和轴套(36)之间延伸的滚动轴承(39)处,分配室(109)具有排出口(110),排出口在支承板(15)的一部分与承压盘(40)的一部分之间输送润滑剂,润滑剂能在支承板(15)和与轴套(36)相关联的齿轮(14)之间从滚动轴承(39)排出。
12.根据权利要求2所述的四冲程内燃发动机,其特征在于,所 述第一平面和第二平面彼此限定10°至50°的角度。
13.根据权利要求2所述的四冲程内燃发动机,其特征在于,所述第一平面和第二平面彼此限定15°至45°的角度。
14.一种机器,其特征在于,其包括至少一个根据权利要求1至13中任一项所述的四冲程内燃发动机。
15.一种可变正时传动装置,其用于根据权利要求1至13中任一项所述的四冲程内燃发动机,所述可变正时传动装置(10)配有支承板(15),支承板适于对中固定在设置在气缸套(1)中的一个孔中,气缸套包括具有联接件的传动轴(12),联接件用于使传动轴(12)联接于第二排曲轴(5)的轴(13)或第一排曲轴(4)的轴,传动轴(12)的一端部具有外部键槽,外部键槽适于与第二排曲轴的轴的凹槽的内部键槽配合,而第二排曲轴的轴(13)连接于构件(20)或具有带有凹槽的部分,凹槽带有内部键槽,内部键槽适于与传动轴(12)的外部键槽配合,以确保传动轴(12)与第二排曲轴的轴(13)彼此联接,同时允许可变正时传动装置的传动轴与第二排曲轴的轴彼此轴向移动,可变正时传动装置还包括相对于第一列或第二列的气缸的活塞的曲轴的旋转轴线轴向滑动的滑动管或滑动轴(17),用于限制可变正时传动装置在行程起点与行程终点之间的运动行程的止动装置,用于将滑动管或滑动轴(17)固定于控制作动筒的固定件(18),以及具有在固定件(18)和滑动管或滑动轴(17)之间延伸的滚动轴承(50,50bis)对的内环(50);滑动管或滑动轴(17)在轴套(36)中滑动,轴套在其内周边上具有螺旋键槽(49),轴套的螺旋键槽与滑动管或滑动轴(17)的外部螺旋键槽(52)匹配,
其中,传动轴(12)具有内部导道,内部导道用于在传动轴(12)和轴套(36)之间输送至少一润滑剂,
其特征在于,可变正时传动装置(10)包括导道和/或通道的系统,导道和/或通道直接和/或间接连接于传动轴(12)的内部导道,以使润滑剂输送到在固定件(18)和滑动管或滑动轴(17)之间延伸的内 环(50),以及输送到在滑动管或滑动轴(17)的一部分和传动轴(12)之间延伸的一个或多个导道中;
内部导道是一个中央导道(100),中央导道在传动轴(12)中在其两端部之间延伸,中央导道(100)的邻接固定件(18)的端部是封闭的;
第一连接导道(111)使中央导道(100)连接于在滑动管或滑动轴(17)和传动轴(12)的外表面之间延伸的凹空部分(112),该第一连接导道(111)也使润滑剂输送到固定件(18)的室(113)中;
第二导道(114)在滚动轴承的内环(50)中在室(113)和滚动轴承的内表面之间延伸,该第二导道在滚动轴承(50,50bis)对之间输送润滑剂,因此,润滑剂能从滚动轴承(50,
50bis)排出;
与传动轴(12)的内部导道直接和/或间接连接的导道和/或通道的系统具有一个或多个通道,该一个或多个通道允许在润滑剂通过之后,使润滑剂至少通过在固定件(18)和滑动管或滑动轴(17)之间延伸的内环(50),从可变正时传动装置(10)排出;以及与传动轴(12)的内部导道直接和/或间接连接的导道和/或通道的系统用于确保通过由传动轴(12)的旋转产生的离心力而使润滑剂流动。

说明书全文

具有可变正时传动装置的内燃发动机

技术领域

[0001] 本发明的目的在于文献WO2007/082355中描述的类型的内燃发动机。

背景技术

[0002] 由文献WO2007/082355,已知可变容积比发动机的可变正时传动装置的一种布置,用以改进控制第一曲轴和第二曲轴之间冲程的控制装置。该装置由两个曲轴之间新的空间运动形式限定,以使可变正时传动装置的联轴节在发动机飞轮的旁边产生溢流。可变正时传动装置的控制机构配有直接驱动控制作动筒,用于控制短行程曲轴和长行程曲轴之间的冲程角。所述装置设置成允许减小,甚至优选消除在大曲轴的轴线上不由小曲轴调节的发动机扭矩作用的传送。通过新布置两个配对汽缸其它装置也设置在气缸套中,允许在气缸的上止点构成这两个气缸共用的一个燃烧室。同样,在气缸套中这样新布置两个配对气缸,可使两个曲轴的两个连接装置排除阻塞,该装置可使大曲轴的连接装置上连杆头脚孔距标准化。
[0003] 该文献描述了具有可变容量燃烧室的四冲程发动机的新型组合。有利地,发动机包括传动系,其中,两个曲轴的轴通过可变正时传动装置以相同转速联接。在可变正时传动装置的行程起点与行程终点之间进行的两个曲轴之间角位移行程,由两个配对气缸的两种工作容量之间的适当比值以及所述两个配对气缸的容积与死区之间的适当比值确定,从而可由小气缸的活塞相对于发动机冲程的线性移动调节发动机的容积比。
[0004] 确定地,活塞发动机的增压原理是增加气量,而不增大工作容量。 因此,对于固定压缩比的发动机来说,燃烧压力增大,容积功率比(每升工作容量的功率)更大。但是,当增压压力增大时,机械作用力和热作用力在发动机的构件上增大。该主要缺陷是因为燃烧室和活塞的行程产生的容积比不能改变,不能适应进气的压力和温度变化以及发动机的速度和温度变化。
[0005] 因此,一方面,通过确定对进气压力变化幅度的限制,另一方面,通过获得在大气进气压力和增压压力之间的平均压缩比,机修工要考虑某些设计标准。因为平均压缩比的确定是最好地调节不同的发动机工况的折中,所以大气进气工况处于过低的压力和温度,而增压压力工况处于过高的压力和温度。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于文献WO2007/082355描述的一种内燃发动机,即四冲程发动机,其至少具有一个进气冲程、一个压缩冲程、一个膨胀冲程和一个排气冲程,所述内燃发动机自燃运转或控制点火运转,其包括:
[0007] -气缸套部件,其具有每个都具有一轴线和一直径的第一列的气缸2和每个都具有一轴线和一直径的第二列的气缸3,第一列的气缸2的工作容量和直径大于第二列的气缸3的工作容量和直径,
[0008] -活塞6、8,每个活塞都适于在一个气缸中被驱动进行往复运动并且连接于一个连杆,
[0009] -两排曲轴,其具有彼此平行的旋转轴线,第一排曲轴4具有长行程曲柄,而第二排曲轴5具有短行程曲柄,短行程小于第一排曲轴的曲柄的长行程,所述曲轴4、5适于由齿轮系14、16和可变正时传动装置10以相同的转速联接;
[0010] 其中,与一个连杆7、9连接的每个活塞利用一个曲轴的曲柄作用,第二排曲轴5的短行程曲柄作用于在小气缸3中移动的活塞8的连杆9,而第一排曲轴4的长行程曲柄作用于在大气缸2中移动的活塞6 的连杆7;
[0011] 其中,第一列的气缸2布置在第一排曲轴4之上,而第二列的气缸3布置在第二排曲轴5之上;以及
[0012] 其中,第一列的每个气缸2通过一个死区与第二列的至少一个气缸3连通,以形成具有彼此连通的两个气缸2、3的一个气缸组,以使气体从一个气缸经过到另一个气缸,不受在所述气缸2、3中移动的活塞6、8的位置的影响。
[0013] 在该文献提出的发动机中,气缸套部件有利地具有一个表面,气缸沿该表面有利地沿气缸盖接合面的表面开启,导道和通道在面对气缸盖接合面的气缸套的表面中形成,以对于每组气缸形成至少一个通道或导道,一组气缸的导道或通道在第一列的一个气缸与第二列的一个气缸之间延伸,所述导道的平均宽度和/或最小宽度(在气缸盖接合面上确定的)是由所涉及的导道或通道连接的气缸的直径平均值的0.25至2倍,有利地是0.3至1倍,优选地是0.5至0.8倍。
[0014] 该文献的图4是图3所示的气缸套的平面图。可见每个具有两个气缸2、3的四个气缸组的立体图。由局部剖切图可见可变正时传动装置10和两个曲轴4、5的齿轮14、16,没有两个中间联接齿轮(未示出)。活塞6、8定位在排气冲程,以示出曲轴4、5的两个连接装置之间的间隙和气缸套1的侧壁。可根据两个配对气缸2、3按24度不对称倒V形定向的角开度,在可变正时传动装置10和发动机飞轮26之间留出间距。气缸2、3的轴线不垂直于气缸盖接合面。相对于与气缸盖接合面垂直的直线来说,大气缸2的轴线有利地比小气缸3的轴线较不倾斜。
[0015] 该文献的图5示出与可变正时传动装置的轴线平行的剖面图。在轴12的端部上可见可变正时传动装置的外部键槽
[0016] 该文献的图6是可变正时传动装置的局部剖面图,其联接轴12合并于短行程曲轴5的轴。
[0017] 该文献的图7是可变正时传动装置的剖面图和立体图,其集成于 短行程曲轴的轴,其中,可看到润滑剂导道。
[0018] 根据该文献的可变正时传动装置10(见图1至3,其相当于文献WO2007/082355的图5至7),由三个同心叠置的构件形成:由传动轴35构成的位于内部部分中的第一构件,由齿轮14的轴套36构成的位于外部部分中的第二构件,以及由滑动管17构成的位于前述其它两个构件之间的中间部分的第三构件。所述轴套36通过适当的一列滚动轴承39保持在支承板
15中,滚动轴承39位于支承板15和轴套36之间。所述支承板15固定于气缸套1,以使可变正时传动装置10可构成与短行程曲轴5的轴13分开的组件。为此,短行程曲轴5和可变正时传动装置10与其相应的轴12和13相连接。可变正时传动装置10配有支承板15,支承板对中固定在设置在气缸套1中的一个孔中。位于轴承20的轴中的轴12的内部直线键槽与轴13的外部直线键槽匹配,以使可变正时传动装置的轴具有足够的刚度质量,以及两个轴12、13之间的联轴节减小的外廓尺寸;这种布置允许从发动机本体1外拆卸可变正时传动装置,而无需进行短行程曲轴5的拆卸。
[0019] 现在可以看出,该文献的可变正时传动装置的运转情况可以改进,摩擦较少,长期运转尤其如此,从而允许例如根据控制作动筒最佳控制所需的压缩比。
[0020] 因此,本发明目的在于一种四冲程内燃发动机,其至少具有一个进气冲程、一个压缩冲程、一个膨胀冲程和一个排气冲程,所述发动机自燃运转或控制点火运转。文献WO2007/082355中描述的这种发动机的特征在于,可变正时传动装置10包括导道和/或通道的系统,导道和/或通道直接和/或间接连接于联接轴的内部导道,以使润滑剂输送到在固定件18和滑动管17之间延伸的内环50,以及输送到在滑动管的一部分和联接轴之间延伸的一个或多个导道中。
[0021] 传动轴的内部导道是一个中央导道,中央导道在传动轴中在其两端部之间延伸,中央导道的邻接固定件的端部是封闭的;
[0022] 导道和/或通道的系统包括:
[0023] -使中央导道连接于在滑动管或滑动轴和传动轴的外表面之间延伸的凹空部分的第一连接导道,该第一连接导道也使润滑剂输送到固定件的室中;
[0024] -在滚动轴承的内环中在室和滚动轴承的内表面之间延伸的第二导道,该第二导道在滚动轴承对之间输送润滑剂,因此,润滑剂能从滚动轴承排出;
[0025] 导道和/或通道的系统具有一个或多个通道,该一个或多个通道允许在润滑剂通过之后,使润滑剂至少通过在固定件和滑动管或滑动轴之间延伸的内环,从可变正时传动装置排出;以及
[0026] 导道和/或通道的系统布置成确保通过由传动轴的旋转产生的离心力而使润滑剂流动。
[0027] 对于彼此连通的连通气缸组的每组连通气缸来说,大气缸和小气缸通过一个气缸连接导道连通,所涉及连通气缸组的第一列的大汽缸的轴线与平行于第一排曲轴的旋转轴线的一条直线形成第一平面,而所涉及连通气缸组的第二列的小气缸的轴线与平行于第二排曲的旋转轴线的一条直线形成第二平面,其特征在于,所述第一平面和第二平面彼此限定1°至60°的角度,有利地10°至50°的角度,优选地15°至45°的角度,每组连通气缸的大气缸的轴线和小气缸的轴线基本上相交于属于同一条直线的一个点。
[0028] 一个平面由第一排曲轴的旋转轴线和第二排曲轴的旋转轴线限定;并且其中,一个中间平面限定在所述第一平面和第二平面之间,其特征在于,第一列的大气缸或第二列的小气缸的中间平面基本上垂直于由第一排曲轴的旋转轴线和第二排的曲轴的旋转轴线限定的所述平面。
[0029] 所述四冲程内燃发动机包括与第一排曲轴半速接合的凸轮轴,用以确保具有两个连通气缸的气缸组的大气缸和小气缸在四冲程循环的预定时间,通过进气和排气阀门与进气管和排气管定期连通。
[0030] 发动机飞轮安装在第一排曲轴的轴上,而可变正时传动装置安装 在第二排曲轴的轴上,其特征在于,第一排和第二排曲轴的轴调节成,可变正时传动装置位于发动机飞轮的旁边,可变正时传动装置的控制机构具有直接驱动控制作动筒,用于控制第二排曲轴和第一排曲轴之间的冲程角差。
[0031] 第二排曲轴的轴连接于轴承的耳轴,耳轴的内部键槽与传动轴的外部键槽配合;并且
[0032] 为了加强第二排曲轴和可变正时传动装置之间的轴向刚度,传动轴和第二排曲轴的轴合并成单个共用传动轴,以便允许具有承压盘的单个共用传动轴和直线键槽连接于第二排曲轴,承压盘的固定支承件和支承板之间的分开距离实施成当短行程曲轴的轴插入在气缸套的支承板中时,与支承板的气缸套的固定部件和承压盘的固定支承件之间的分开距离是相同的。
[0033] 所述四冲程内燃发动机包括发动机飞轮,发动机飞轮按轴线定向并固定在第一列的小气缸的活塞的第一排曲轴的端部上,发动机飞轮位于联接套中,可变正时传动装置在发动机飞轮的旁边的第二排曲轴的端部按轴线定向,而所述四冲程内燃发动机在联接套中包括齿轮传动装置,齿轮传动装置具有在小活塞的第二排曲轴和发动机飞轮之间的经过可变正时传动装置的齿轮系。
[0034] 所述四冲程内燃发动机包括控制滑动管或滑动轴在行程起点和行程终点之间轴向移动的控制作动筒,所述控制作动筒连接于用于限制在所述行程起点与行程终点之间的移动的止动装置,所述控制作动筒固定在支承件上,支持件设置在位于发动机飞轮旁边的联接套的封闭盖上。
[0035] 第一排和第二排曲轴的轴连接于直接传动齿轮,第一排和第二排曲轴的所述轴以相反的旋转方向同速转动,第一排和第二排曲轴的所述轴通过具有两个中间联接齿轮的齿轮系彼此联接,齿轮系布置在连接在第一排和第二排曲轴的所述轴上的两个齿轮之间,以使这两个齿轮以相反的旋转方向同速转动,而位于连接在第一排和第二排曲轴的 所述轴上的齿轮之间的两个中间齿轮在第一排和第二排曲轴的所述轴的轴线经过的一个平面的每一侧进行布置和联接。
[0036] 所述四冲程内燃发动机包括:
[0037] 相对于第二列的小气缸的活塞的第二排曲轴的旋转轴线轴向滑动的滑动管或滑动轴,所述滑动管或滑动轴具有与传动轴的延伸在所述滑动管或滑动轴内的一部分接触的内圆柱形面;
[0038] 轴套,滑动管或滑动轴适于在轴套中滑动,轴套在其内周边上具有螺旋键槽,轴套的螺旋键槽与滑动管或滑动轴的外螺旋键槽匹配;轴套与齿轮相关联;
[0039] 具有滚动轴承对的内环,该内环位于滑动管或滑动轴和固定件之间,适于与控制滑动管或滑动轴的移动的控制装置连接;
[0040] 从而传动轴与承压盘集成在一起,承压盘连接于外环,用以形成用于滚动轴承的凹座,该凹座在外环和轴套之间延伸;以及
[0041] 从而可变正时传动装置通过在支承板和轴套之间延伸的滚动轴承固定到支承板;
[0042] 其特征在于,可变正时传动装置包括导道和/或通道的系统,导道和/或通道的系统具有以下一个或多个导道或通道:
[0043] -键槽导向的径向导道,其在中央导道与传动轴的联接端部的一个或多个键槽之间在传动轴中延伸;和/或
[0044] -沟槽,其在传动轴的联接端部和传动轴的承压盘之间在传动轴中延伸,该沟槽适于在进行轴向运动时利用具有第二排曲轴的轴的一端部的键槽的凹槽接纳从传动轴的键槽压出的润滑剂;和/或
[0045] -输送导道,其用于从中央导道向着朝向第二排曲轴的轴的滑动管或滑动轴的端部输送润滑剂,该输送导道实际上将润滑剂输送到第一环形室中,第一环形室具有第一环形沟槽,第一环形沟槽至少部分地位于相对于位于滑动管或滑动轴的内圆柱形面之下的传动轴的轴线的圆柱形平面;和/或
[0046] -使第一环形沟槽连接于与承压盘和外环相邻的第二环形室的导 道,第一环形沟槽至少部分地位于相对于位于滑动管或滑动管的内圆柱形面之下的传动轴的轴线的圆柱形水平面,第二环形室用于将润滑剂输送到在外环和轴套之间延伸的滚动轴承处;和/或[0047] -扩口形导道,其使润滑剂提高速度,使在外环和轴套之间延伸的滚动轴承连接于位于在外环和轴套之间延伸的滚动轴承与在支承板和轴套之间延伸的滚动轴承之间的分配室,分配室将润滑剂分配到在支承板和轴套之间延伸的滚动轴承处,分配室具有排出口,排出口在支承板的一部分与承压盘的一部分之间输送润滑剂,润滑剂能在支承板和与轴套相关联的齿轮之间从滚动轴承排出。
[0048] 所述四冲程内燃发动机包括:
[0049] 相对于第二列的小气缸的活塞的第二排曲轴的旋转轴线轴向滑动的滑动管或滑动轴,滑动管或滑动轴具有与传动轴的延伸在滑动管或滑动轴内的一部分接触的内圆柱形面;
[0050] 轴套,滑动管或滑动轴适于在轴套中滑动,轴套在其内周边上具有螺旋键槽,轴套的螺旋键槽与滑动管或滑动轴的外螺旋键槽匹配;轴套与齿轮相关联;
[0051] 具有滚动轴承对的内环,内环位于滑动管或滑动轴和固定件之间,适于与控制滑动管或滑动轴的移动的控制装置连接;
[0052] 从而传动轴与承压盘集成在一起,承压盘连接于外环,用以形成用于滚动轴承的凹座,该凹座在外环和轴套之间延伸;以及
[0053] 从而可变正时传动装置通过在支承板和轴套之间延伸的滚动轴承固定到支承板;
[0054] 其特征在于,可变正时传动装置包括导道和/或通道的系统,该导道和/或通道的系统至少具有以下导道或通道:
[0055] -键槽导向的径向导道,其在中央导道与传动轴的联接端部的一个或多个键槽之间在传动轴中延伸;和
[0056] -沟槽,其在传动轴的联接端部和传动轴的承压盘之间在传动轴中延伸,该沟槽适于在进行轴向运动时利用具有第二排曲轴的轴的一 端部的键槽的凹槽接纳从传动轴的键槽压出的润滑剂;和
[0057] -输送导道,其用于从中央导道向着朝向第二排曲轴的轴的滑动管或滑动轴的端部输送润滑剂,该输送导道实际上将润滑剂输送到第一环形室中,第一环形室具有第一环形沟槽,第一环形沟槽至少部分地位于相对于位于滑动管或滑动轴的内圆柱形面之下的传动轴的轴线的圆柱形水平面;和/或
[0058] -使第一环形沟槽连接于与承压盘和外环相邻的第二环形室的导道,第一环形沟槽至少部分地位于相对于位于滑动管或滑动轴的内圆柱形面之下的传动轴的轴线的圆柱形水平面,第二环形室用于将润滑剂输送到在外环和轴套之间延伸的滚动轴承处;和-扩口形导道,其使润滑剂提高速度,使在外环和轴套之间延伸的滚动轴承连接于位于在外环和轴套之间延伸的滚动轴承与在支承板和轴套之间延伸的滚动轴承之间的分配室;分配室将润滑剂分配到在支承板和轴套之间延伸的滚动轴承处,分配室具有排出口,排出口在支承板的一部分与承压盘的一部分之间输送润滑剂,润滑剂能在支承板和与轴套相关联的齿轮之间从滚动轴承排出。
[0059] 本发明的目的还在于一种器械或器具或机器,其包括至少一个前述的内燃发动机和一个可变正时传动装置,
[0060] 所述可变正时传动装置配有支承板,支承板适于对中固定在设置在气缸套中的一个孔中,气缸套包括具有联接件的传动轴,联接件用于使传动轴联接于第二排曲轴的轴或第一排曲轴的轴,传动轴的一端部具有外部键槽,外部键槽适于与第二排曲轴的轴的凹槽的内部键槽配合,而第二排曲轴的轴连接于构件或具有带有凹槽的部分,凹槽带有内部键槽,内部键槽适于与传动轴的外部键槽配合,以确保传动轴与第二排曲轴的轴彼此联接,同时允许可变正时传动装置的传动轴与第二排曲轴的轴彼此轴向移动,可变正时传动装置还包括相对于第一列或第二列的气缸的活塞的曲轴的旋转轴线轴向滑动的滑动管或滑动轴,用于限制可变正时传动装置在行程起点与行程终点之间的运动行 程的止动装置,用于将滑动管或滑动轴固定于控制作动筒的固定件,以及具有在固定件和滑动管或滑动轴之间延伸的滚动轴承对的内环;滑动管或滑动轴在轴套中滑动,轴套在其内周边上具有螺旋键槽,轴套的螺旋键槽与滑动管或滑动轴的外部螺旋键槽匹配,
[0061] 其中,传动轴具有内部导道,内部导道用于在传动轴和轴套(36)之间输送至少一润滑剂,
[0062] 其特征在于,可变正时传动装置包括导道和/或通道的系统,导道和/或通道直接和/或间接连接于传动轴的内部导道,以使润滑剂输送到在固定件和滑动管或滑动轴之间延伸的内环,以及输送到在滑动管或滑动轴的一部分和传动轴之间延伸的一个或多个导道中;
[0063] 内部导道是一个中央导道,中央导道在传动轴中在其两端部之间延伸,中央导道的邻接固定件的端部是封闭的;
[0064] 第一连接导道使中央导道连接于在滑动管或滑动轴和传动轴的外表面之间延伸的凹空部分,该第一连接导道也使润滑剂输送到固定件的室中;
[0065] 第二导道在滚动轴承的内环中在室和滚动轴承的内表面之间延伸,该第二导道在滚动轴承对之间输送润滑剂,因此,润滑剂能从滚动轴承排出;
[0066] 与传动轴的内部导道直接和/或间接连接的导道和/或通道的系统具有一个或多个通道,该一个或多个通道允许在润滑剂通过之后,使润滑剂至少通过在固定件和滑动管或滑动轴之间延伸的内环,从可变正时传动装置排出;以及
[0067] 与传动轴的内部导道直接和/或间接连接的导道和/或通道的系统用于确保通过由传动轴的旋转产生的离心力而使润滑剂流动。附图说明
[0068] 从下面参照附图所作的说明,本发明的详细情况和特征将显示出来。
[0069] 附图如下:
[0070] 图1至3相当于文献WO2007/082355中的图5至图7;以及
[0071] 图4是本发明的可变正时传动装置的横向剖面图,其用于安装在文献WO2007/082355中描述的发动机上。

具体实施方式

[0072] 专利申请WO2007/082355的内容,特别是发动机的组成部件,在这里通过引用并入本发明中。本申请中使用的附图标记对应于文献WO2007/082355中使用的附图标记,以示出类似或相同的构件或部件。本发明的发动机的某些部件或构件在本申请中未示出,因为已在文献WO2007/082355的一个或多个附图中作为实施例示出。
[0073] 本发明的四冲程内燃发动机至少具有一个进气冲程、一个压缩冲程、一个膨胀冲程和一个排气冲程,所述发动机自燃运转或控制点火运转,其包括:
[0074] -气缸套1部件,其具有每个都具有一轴线和一直径的第一列的气缸2以及每个都具有一轴线和一直径的第二列的气缸3,第一列的气缸2的工作容量和直径大于第二列的气缸3的工作容量和直径,
[0075] -活塞6、8,每个活塞都适于在一个气缸中被驱动进行往复运动并且连接于一个连杆,
[0076] -两排曲轴,其具有彼此平行的旋转轴线,第一排曲轴4具有长行程曲柄,而第二排曲轴5具有短行程曲柄,所述短行程小于第一排曲轴的曲柄的长行程,所述曲轴4、5适于通过齿轮系14、16和可变正时传动装置10以相同的转速联接。
[0077] 每个活塞与一个连杆7、9连接,连杆与曲轴的曲柄一起作用,第二排曲轴5的短行程曲柄作用于在小气缸3中移动的活塞8的连杆9,而第一排曲轴4的长行程曲柄作用于在大气缸2中移动的活塞6的连杆7。
[0078] 第一列的气缸2布置在第一排曲轴4之上,而第二列的气缸3布 置在第二排曲轴5之上。
[0079] 第一列的每个气缸2与第二列的至少一个气缸3通过一个死区连通,以形成具有彼此连通两个气缸2、3的一个气缸组,以使气体从一个气缸经过到另一个气缸,不受在所述气缸2、3中移动的活塞6、8的位置的影响。
[0080] 发动机具有一种用于可变正时传动装置10的布置,所述布置适于至少部分地接纳控制第一排曲轴和第二排曲轴之间的冲程角差的控制装置,第一排曲轴和第二排曲轴分别连接于第一驱动轮和第二驱动轮,而一个驱动装置在所述第一驱动轮和第二驱动轮之间延伸。
[0081] 可变正时传动装置10包括使曲轴的轴13与短行程曲轴5分开的组件,可变正时传动装置10配有支承板15,支承板对中固定在设置在气缸套1中的一个孔中,可变正时传动装置包括具有联接件的轴12,联接件用于使所述轴12联接于短行程曲轴5的轴或长行程曲轴,所述轴12的一端部具有外部键槽,而轴13连接于构件20或具有带有凹槽的部分,凹槽带有内部键槽,内部键槽适于同轴12的外部键槽配合,以确保轴12、13彼此联接,同时允许彼此轴向移动。可变正时传动装置还包括相对于第一列或第二列气缸的活塞的曲轴的旋转轴线轴向滑动的滑动管或滑动轴17,以及用于限制可变正时传动装置在行程起点与终点之间的运动行程的止动装置。
[0082] 联接轴12具有内部导道100,内部导道用于在所述轴12和轴套36之间输送至少一润滑剂。
[0083] 本发明的可变正时传动装置10包括导道和/或通道l00、101等等的系统,导道和/或通道直接和/或间接连接于联接轴12的内部导道100,以使润滑剂输送到在固定件18和滑动管17之间延伸的内环50,以及输送到在滑动管17的一部分和联接轴12之间延伸的一个或多个导道中。
[0084] 直接和/或间接地连接于联接轴的内部导道的导道和/或通道的系统具有一个或多个通道,所述通道允许在润滑剂通过之后,使润滑剂 至少通过在固定件18和滑动管17之间延伸的内环50,从可变正时传动装置10排出。
[0085] 特别是,与联接轴12的内部导道100直接和/或间接连接的导道和/或通道100、101的系统用于确保通过由联接轴12的旋转产生的离心力而使润滑剂流动。
[0086] 导道和/或通道的系统具有以下导道:
[0087] -中央导道100,其在轴12中在其两端部之间延伸,中央导道100的邻接固定件18的端部是封闭的;
[0088] -导道101(有利地径向的),其在中央导道100与轴12的联接端部12bis的一个或多个键槽之间延伸;
[0089] -沟槽102,其在联接件12bis和轴承40之间延伸,该沟槽适于在进行轴向运动时利用具有开槽轴的一端部的键槽的凹槽接纳从键槽压出的润滑剂;
[0090] -导道103,其用于从中央导道100向着滑动管17的朝向发动机的凸轮轴的端部输送润滑剂,该导道实际上将润滑剂输送到环形室104中,所述环形室具有环形沟槽105,该环形沟槽至少部分地位于相对于位于管17的内圆柱形面之下的轴12的轴线的圆柱形水平面;
[0091] -导道106,其使环形室104连接于用于将润滑剂输送到滚动轴承43处的环形室107;
[0092] -扩口形导道108,其使润滑剂提高速度,使滚动轴承43连接于将润滑剂分配到支承板15的滚动轴承39处的分配室109,分配室109具有排出口110,排出口在支承板15的一部分与轴承40的一部分之间输送润滑剂,润滑剂可在支承板15和齿轮14之间从滚动轴承39排出;
[0093] -导道111,其使中央导道100连接于在管17和轴12的外表面之间延伸的凹空部分112,该导道也使润滑剂输送到固定件18的室113中;
[0094] -导道114,其在滚动轴承的内环50中在室113和滚动轴承的内 表面之间延伸,该导道在滚动轴承50、50bis对之间输送润滑剂,因此润滑剂可从滚动轴承50、50bis排出。
[0095] 润滑剂在压力下或在轻压力下输送到中央导道100中。然后,在轴12旋转时,润滑剂由于离心力流入不同的导道和室中。由于润滑剂流入可变正时传动装置中以及由于离心力排出,因此,可变正时传动装置的不同的运动部件被润滑和清洁,从而确保提高滑动性能。润滑剂用彼此隔开的小气泡示于图4,在轴12旋转时处于其到达的位置(润滑剂经受离心力)。
[0096] 有利地,如文献WO2007/082355中所述,用具有以短行程曲轴5的耳轴的轴承20作为支承件的联轴节,取代在短行程曲轴5与可变正时传动装置10之间无支承件的联轴节,其优点在于使适当的单列滚动轴承39限制在支承板15和轴套36之间。
[0097] 有利地,轴35和轴套36通过与轴35连在一起的轴承40相对于彼此同心地轴向保持。轴承40配有轴向和径向止推滚动轴承43,止推滚动轴承可使轴35自由旋转而不受轴套36影响。轴承40在直线键槽限制的部位是轴35的组成部分。轴承40和轴套36位于发动机罩1内。轴承40实施成盘形,其规则地钻有孔,孔允许用螺栓固定环41,环位于轴35的直线键槽
47限制的一侧的表面上。环41施用在轴承40上以形成一个凹座,该凹座允许固定轴向和径向作用的滚动轴承43的外环42,而滚动轴承43的内环44固定在轴套36上压靠在围绕轴套36的环形垫圈45上,垫圈45用于补偿滚动轴承43的内环44和滚动轴承39的内环37之间的分隔空间,滚动轴承的内环通过用螺母51将前述所有部件固定在轴套36上,轴向保持压靠在设置在轴套36上的凸肩上。
[0098] 轴套36的齿轮14位于发动机罩1的外部,发动机罩通过与长行程曲轴连在一起的齿轮16以及前述两个齿轮14、16之间的两个中间齿轮(未示出),以相同的转速与长行程曲轴4联接。
[0099] 传动轴35在轴承40的面对支承板15的一侧具有直线键槽47, 滑动管17装合在直线键槽上。该滑动管17在其内周边上具有键槽48,键槽48与直线键槽47匹配,以使滑动管17可在传动轴35上轴向滑动。
[0100] 轴套36在其内周边上具有螺旋键槽49,螺旋键槽49与滑动管17的外部螺旋键槽52匹配,以使滑动管17可在轴套36中螺旋地滑动,且允许在所述第二构件和第三构件之间角位移,与此同时,允许在前述第一构件和第三构件之间直线滑动。当滑动管17不轴向平移时,轴套36与轴17旋转地固连。
[0101] 当所述滑动管17的端部位于由轴承40的封闭限定的止动极限时,滑动管17的长度在轴套36内预定。滑动管17的另一端部在轴套36的外部释出,穿过齿轮14到发动机本体1外,以便允许通过适当的装置固定角面接触式双列滚动轴承50的内环。滚动轴承50的所述内环与滑动管17的旋转运动相关联,而滚动轴承50的外环不进行旋转运动,与固定件18连在一起。
[0102] 由液压控制系统作用的压缩比程序的决定存储器可使固定件18和滑动管17移动,以改变两个曲轴4和5之间的正时。
[0103] 可变正时传动装置的行程起点布置成,滑动管17位于设置在作动筒(未示出)上的排出止动位置,其相当于短行程曲轴5的曲柄相对于长行程曲轴4的曲柄的最小超前角(avance angulaire)。
[0104] 可变正时传动装置的行程终点布置成,滑动管17位于也设置在作动筒(未示出)上的止动位置,其相当于短行程曲轴5的曲柄相对于长行程曲轴4的曲柄的最大超前角。
[0105] 发动机正时至少由与长行程曲轴4半速接合的凸轮轴(未示出)加以确保。气缸盖(未示出)中的进气阀门和排气阀门使两个气缸2、3的气缸组在四冲程循环的精确时间与进气管和排气管(未示出)定期连通。
[0106] 气缸3的工作容量与气缸2的工作容量之比至少为1/10至9/10,优选地为1/5至3/5,可根据增压压力比率调节发动机的容积比。
[0107] 可变正时传动装置10配有支承板15,支承板固定于气缸套1,以使可变正时传动装置10可构成与短行程曲轴5的轴13分开的组件。为此,可变正时传动装置10和短行程曲轴5每个都实施成具有其相应的轴12、13。可变正时传动装置10的轴12的带外部键槽的端部实施成对应于轴承20的耳轴中和轴13中的内部键槽。互相邻接的两个部分之间的联接在支承板15施加到气缸套1中的一个孔中时通过轴向滑动确定。支承板15以短行程曲轴5的轴13为轴,以便在耳轴20和所述轴13中对轴12定中心,有利地,在支承板15施加在气缸套1上时,所述轴13用作轴12的刚性轴承;该装置允许从气缸套和联接套l外拆卸可变正时传动装置10,无需进行短行程曲轴5的拆卸。
[0108] 可变正时传动装置10的轴12的阳性邻接端部和短行程曲轴5的耳轴20处轴13中的阴性邻接端部,具有在发动机罩1中减小可变正时传动装置的联轴节的外廓尺寸的优点。
[0109] 根据本发明的一个优选实施方式,发动机具有用于加强在短行程曲轴5和可变正时传动装置10之间轴向刚度的装置,轴12和13合并成单个轴,以便允许具有盘40的传动轴35和直线键槽47连接于短行程曲轴5。盘40的固定支承件和轴承15之间的分开距离实施成,当短行程曲轴的轴插入在气缸套1的轴承20中时,与轴承15的气缸套1的固定部件和盘40的固定支承件之间的分开距离是相同的。由于这种装配,短行程曲轴5的轴由滚动轴承39进行轴向固定,轴套36由短行程曲轴5的轴承进行径向固定。
[0110] 根据本发明的一个优选实施方式,在联接套31中,在短行程曲轴5的齿轮14与固定于同发动机飞轮26和长行程曲轴4连在一起的垫圈19的第二齿轮16之间设置两个中间联接齿轮(未示出),以获得与两个曲轴4、5同速的反向旋转方向。
[0111] 可变正时传动装置10在面对齿轮14的一侧包括滑动管17,滑动管的外部部分在其外周边上具有螺旋键槽,该螺旋键槽与齿轮14的螺旋键槽(未示出)匹配。滑动管17也具有内部直线键槽(未示出), 该内部直线键槽同与滑动管17装合在其上的轴12连在一起的外部键槽(未示出)匹配,以使所述滑动管17可在传动轴12与齿轮14之间进行角位移。
[0112] 压缩比程序的决定存储器作用于固定在固定件18和滑动管17上的控制作动筒(未示出),以改变两个曲轴4、5的两个轴之间的角度定位。
[0113] 可变正时传动装置的行程起点和行程终点可布置成,滑动管17不能滑出位于控制作动筒(未示出)上的止动位置。所述控制作动筒固定在支承件上,支承件设置在位于发动机飞轮26旁边的联接套31的封闭盖23上。封闭盖23的拆卸允许可变正时传动装置10的维护或拆卸,而不拆卸联接套31。根据本发明和根据这种布置,所述控制作动筒的轴线有利地固定于可变正时传动装置10的控制机构的固定件18。
[0114] 根据本发明的一优选实施方式,选择用于待设计发动机的最小容积比和最大容积比根据发动机的不同构件的尺寸实施,即一方面是两个配对气缸2和3的工作容量之比,另一方面是这些气缸2、3的两种工作容量的总容积与死区24的容积之比,这些比值设置成,由可变正时传动装置的行程终点位置限定的短行程曲轴5的曲柄相对于长行程曲轴4的曲柄的最大超前角,在最后的压缩冲程(活塞6的上止点),使活塞8的定位相应于死区24所需的辅助空间,以限定发动机的最小容积比,在连杆9和短行程曲轴5的曲柄之间具有至少90°的角度。
[0115] 本发明的可变正时传动装置适用于文献WO2007/082355中描述的发动机,但是,也可用于其它发动机,其包括:
[0116] -气缸套部件1,其具有每个都具有一轴线和一直径的第一列的气缸2以及每个都具有一轴线和一直径的第二列的气缸3,第一列的气缸2的工作容量和直径大于第二列的气缸3的工作容量和直径,
[0117] -活塞6、8,每个活塞适于在一个气缸中被驱动进行往复运动并且连接于一个连杆,以及
[0118] -两排曲轴,其具有彼此平行的旋转轴线,第一排曲轴4具有长行程曲柄,而第二排曲轴5具有短行程曲柄,所述短行程小于第一排曲轴的曲柄的长行程,所述曲轴4、5适于通过齿轮系14、16和可变正时传动装置10以相同的转速联接。
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