四冲程内燃机的进气排气装置
阅读：825发布：2020-05-11
专利汇可以提供四冲程内燃机的进气排气装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种四冲程 内燃机 的进气排气装置，其包括：汽缸体，通过 连杆 传递 活塞 的上下往复运动使 曲柄 轴旋转，从而产生旋转动 力 ；汽缸头，其连接于汽缸体的上部，在一侧连接通过第一进气排气 阀 进行开闭的第一进气排气岐管，在另一侧连接通过第二进气排气阀进行开闭的第二进气排气岐管；第一 凸轮 轴，其配置在汽缸头的上侧，随着曲柄轴的旋转而旋转，并联结使第一进气排气阀驱动的第一进气排气凸轮；第二 凸轮轴 ，其配置在汽缸头的上侧，随着曲柄轴的旋转而旋转，并联结使第二进气排气阀驱动的第二进气排气凸轮；第三凸轮轴，其配置在汽缸头的上侧，随着第二凸轮轴的旋转而旋转；第一进气排气控制单元，其设于第一进气排气岐管，选择性地控制混合 燃料 或空气的吸入以及燃烧气体的排出中的一个；第二进气排气控制单元，其设于第二进气排气岐管，选择性地控制混合燃料或空气的吸入以及燃烧气体的排出中的一个；排气连接管，其与第一进气排气岐管以及第二进气排气岐管连通设置，构成燃烧气体的排气通道，由此提供吸入效率以及排气效率出色的四冲程内燃机的进气排气装置。，下面是四冲程内燃机的进气排气装置专利的具体信息内容。
1.一种四冲程内燃机的进气排气装置，其包括：
汽缸体，通过连杆传递活塞的上下往复运动以使曲柄轴旋转，从而产生旋转动力；
汽缸头，其连接于所述汽缸体的上部，在所述汽缸头的一侧连接通过第一进气排气阀进行开闭的第一进气排气岐管，在另一侧连接通过第二进气排气阀进行开闭的第二进气排气岐管；
第一凸轮轴，其配置在所述汽缸头的上侧，随着所述曲柄轴的旋转而旋转，并装配有驱动所述第一进气排气阀的第一进气排气凸轮；
第二凸轮轴，其配置在所述汽缸头的上侧，随着所述曲柄轴的旋转而旋转，并装配有驱动所述第二进气排气阀的第二进气排气凸轮；
第三凸轮轴，其配置在所述汽缸头的上侧，随着所述第二凸轮轴的旋转而旋转；
第一进气排气控制单元，其设于所述第一进气排气岐管，选择性地控制是吸入混合燃料或空气还是排出燃烧气体；
第二进气排气控制单元，其设于所述第二进气排气岐管，选择性地控制是吸入混合燃料或空气还是排出燃烧气体；
排气连接管，其与所述第一进气排气岐管以及所述第二进气排气岐管连通设置，构成排气通道。
2.根据权利要求1所述的四冲程内燃机的进气排气装置，其特征在于：
所述第一凸轮轴和所述第二凸轮轴通过第一传动机构随着所述曲柄轴的旋转而旋转；所述第一传动机构包括：第一链轮，其固定于所述曲柄轴；第二链轮，其固定于所述第一凸轮轴；第三链轮，其固定于所述第二凸轮轴；传动链，其连接所述第一、第二、第三链轮。
3.根据权利要求2所述的四冲程内燃机的进气排气装置，其特征在于：
所述第一凸轮轴和所述第二凸轮轴随着所述曲柄轴的旋转而旋转，所述曲柄轴每旋转两周所述第一凸轮轴与所述第二凸轮轴旋转一周，所述第一链轮每旋转两周所述第二链轮及第三链轮旋转一周。
4.根据权利要求1所述的四冲程内燃机的进气排气装置，其特征在于：
所述第三凸轮轴通过第二传动机构随着所述第二凸轮轴的旋转而旋转，所述第二传动机构包括：第一齿轮，其固定于所述第二凸轮轴；第二齿轮，其固定于所述第三凸轮轴，且与所述第一齿轮啮合。
5.根据权利要求4所述的四冲程内燃机的进气排气装置，其特征在于：
所述第三凸轮轴通过所述第二传动机构随着所述第二凸轮轴的旋转而旋转；所述第一齿轮每旋转一周所述第二齿轮旋转一周；所述第二凸轮轴每旋转一周所述第三凸轮轴旋转一周。
6.根据权利要求1所述的四冲程内燃机的进气排气装置，其特征在于：
所述进气排气控制单元包括：连通管，其两端紧密地支撑于所述排气连接管的内周面，根据旋转方向选择性地连通所述进气排气岐管和所述排气连接管；促动器，其使所述连通管在所述排气连接管的半径方向旋转。
7.根据权利要求6所述的四冲程内燃机的进气排气装置，其特征在于：
所述促动器包括：旋转轴，其贯通所述连通管的外周面的中间部而被固定；第一正齿轮，其固定于所述旋转轴；进气排气控制杆，其一端与被所述第三凸轮轴插入的进气排气控制凸轮接触，所述进气排气控制杆被弹性偏置，随着所述第三凸轮轴的旋转而线性移动；齿条，其一体地形成于所述进气排气控制杆的另一端，与所述正齿轮啮合。
8.根据权利要求6所述的四冲程内燃机的进气排气装置，其特征在于：
曲面板形外缘在所述连通管的两端与所述连通管一体地形成；所述外缘与所述排气连接管的内周面紧密地接触，并支撑于所述排气连接管的内周面。
9.根据权利要求7所述的四冲程内燃机的进气排气装置，其特征在于：
凸轮突起由所述进气排气控制凸轮的内周面的一侧突出；与所述凸轮突起相对应的肩部在所述第三凸轮轴的外周面在圆周方向形成，所述进气排气控制凸轮随着所述第三凸轮轴旋转而旋转。
10.根据权利要求9所述的四冲程内燃机的进气排气装置，其特征在于：
在所述凸轮突起与所述肩部之间的预定角度区间形成空间；在所述第三凸轮轴上，所述进气排气控制凸轮在形成所述空间的角度范围内自由地旋转。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的四冲程内燃机的进气排气装置，其特征在于：
所述第一进气排气凸轮、第二进气排气凸轮、进气排气控制凸轮中的至少一个是扇形的。
四冲程内燃机的进气排气装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种进气排气装置，尤其涉及一种可在四冲程内燃机提高进气排气效率的四冲程内燃机的进气排气装置。
背景技术
[0002] 一般，内燃机重复四冲程来使曲柄轴旋转从而发生动力，所述四冲程包括吸入混合燃料或空气、压缩、点火或燃料喷射爆炸、排出，由爆炸冲程活塞下降，从而连接于连接杆的曲柄轴受到动力旋转，此后的排出-吸入-压缩冲程，活塞通过曲柄轴惯性旋转进行上升或下降。
[0003] 以往，为了提高吸气效率与排气效率，提出各种方案，例如扩大进气排气阀的直径或者增加数量。
[0004] 但是，若采用此种方法不但四冲程内燃机的机械性变复杂，而且汽缸体的直径在初期设计阶段已被决定，而且，进气岐管与排气岐管分别独立构成且专用于吸气或排气，因此，因各进气排气端口的尺寸有限，扩大进气排气阀的直径或增加数量必会受到限制。
发明内容
[0005] 本发明的目的是提高四冲程内燃机的进气排气效率。
[0006] 为了达到上述目的，本发明提供一种四冲程内燃机的进气排气装置，其包括：汽缸体，通过连杆传递活塞的上下往复运动使曲柄轴旋转，从而产生旋转动力；汽缸头，其连接于汽缸体的上部，在一侧连接通过第一进气排气阀进行开闭的第一进气排气岐管，在另一侧连接通过第二进气排气阀进行开闭的第二进气排气岐管；第一凸轮轴，其配置在汽缸头的上侧，随着曲柄轴的旋转而旋转，并联结使第一进气排气阀驱动的第一进气排气凸轮；第二凸轮轴，其配置在汽缸头的上侧，随着曲柄轴的旋转而旋转，并联结使第二进气排气阀驱动的第二进气排气凸轮；第三凸轮轴，其配置在汽缸头的上侧，随着第二凸轮轴的旋转而旋转；第一进气排气控制单元，其设于第一进气排气岐管，选择性地控制混合燃料或空气的吸入以及燃烧气体的排出中的一个；第二进气排气控制单元，其设于第二进气排气岐管，选择性地控制混合燃料或空气的吸入以及燃烧气体的排出中的一个；排气连接管，其与第一进气排气岐管以及第二进气排气岐管连通设置，构成排气通道。
[0007] 根据本发明的优选实施方式，第一凸轮轴与第二凸轮轴通过第一传动机构随着曲柄轴的旋转而旋转，所述第一传动机构包括：第一链轮，其固定于曲柄轴；第二链轮，其固定于第一凸轮轴；第三链轮，其固定于第二凸轮轴；传动链，其连接所述链轮。
[0008] 根据本发明的优选实施方式，随着第一链轮每旋转两周时第二链轮及第三链轮旋转一周，第一凸轮轴与第二凸轮轴与曲柄轴的旋转连动，以便曲柄轴每旋转两周时第一凸轮轴与第二凸轮轴旋转一周。
[0010] 根据本发明的优选特征，随着第一齿轮每旋转一周时第二齿轮旋转一周，第三凸轮轴与所述第二凸轮轴的旋转连动，以便通过第二传动机构第二凸轮轴每旋转一周时第三凸轮轴旋转一周。
[0011] 根据本发明的优选特征，进气排气控制单元包括：连通管，其两端支撑于排气连接管的内周面，沿着旋转方向选择性地连通进气排气岐管与排气连接管；促动器，其使连通管向排气连接管的半径方向旋转。
[0012] 根据本发明的优选特征，所述促动器包括：旋转轴，其贯通连通管的外周面中间部而被固定；第一正齿轮，其固定于旋转轴；进气排气控制杆，使得其一端与插入联结于第三凸轮轴的进气排气控制凸轮接触弹性偏置，随着第三凸轮轴的旋转进行线性移动；齿条，其一体形成在进气排气控制杆的另一端，与正齿轮啮合。
[0013] 根据本发明的优选特征，在连通管的两端，曲面板形外缘与连通管一体形成，所述外缘紧贴并支撑于排气连接管的内周面。
[0014] 根据本发明的优选特征，在进气排气控制凸轮的内周面的一侧形成凸轮突起，在第三凸轮轴的外周面向圆周方向形成对应于凸轮突起的肩部，进气排气控制凸轮随着第三凸轮轴旋转而旋转。
[0015] 根据本发明的优选特征，在凸轮突起与肩部之间的预定角度区间形成空间，进气排气控制凸轮在第三凸轮轴上可自由地旋转形成于空间内的预定角度。
[0016] 根据本发明的优选特征，第一进气排气凸轮、第二进气排气凸轮、进气排气控制凸轮中的至少一个是扇形。
[0017] 根据本发明的四冲程内燃机的进气排气装置，在吸入冲程，将以往的进气岐管和排气岐管作为吸入口，将吸气阀和排气阀全部打开，从而，减少吸入冲程中的汽缸体内部压力，保持曲柄轴的惯性旋转力，同时改善吸气效率提高空气或者混合燃料的吸入密度。
[0018] 另外，在排出冲程，将以往的进气岐管和排气岐管作为排出口，将吸气阀和排气阀全部打开，从而，减少排出冲程中的排气压力，保持曲柄轴的惯性旋转力，同时改善排气效率提高燃烧气体的排气效果，可以减低通过排气岐管排出高温高压燃烧气体时发生的噪音。
[0020] 参照附图可对本发明进行较好地理解，本发明的附图是说明性的，本发明不限于附图。
[0021] 图1是根据本发明的实施方式的四冲程内燃机的进气排气装置的立体图。
[0022] 图2是在图1的后方向看的立体图。
[0023] 图3及图4是示出根据本发明的实施方式的第一传动机构与排气连接管的立体图。
[0024] 图5及图6是示出根据本发明的实施方式的第二传动机构与进气排气控制凸轮的立体图。
[0025] 图7及图8是根据本发明的实施方式的第一进气排气控制单元与第二进气排气控制单元的动作状态图。
[0026] 图9乃至图16是安装根据本发明的实施方式的进气排气装置的四冲程内燃机的冲程图。
具体实施方式
[0027] 以下，参照附图详细说明本发明的优选实施方式。
[0028] 图1是根据本发明的实施方式的四冲程内燃机的进气排气装置的立体图，图2是在图1的后方向看的立体图，图3及图4是示出根据本发明实施方式的第一传动机构与排气连接管的立体图，图5及图6是示出根据本发明实施方式的第二传动机构与进气排气控制凸轮的立体图，图7及图8是根据本发明的实施方式的第一进气排气控制单元与第二进气排气控制单元的动作状态图，图9乃至图16是安装根据本发明一实施方式的进气排气装置的四冲程内燃机的冲程图。
[0029] 如图1至图16所示，根据本发明的实施方式的四冲程内燃机的进气排气装置1，包括：汽缸体10，通过连杆12传递活塞11的上下往复运动使曲柄轴14旋转，从而产生旋转动力；汽缸头20，其连接于汽缸体10的上部，一侧连接通过第一进气排气阀21进行开闭的第一进气排气岐管22，在另一侧连接通过第二进气排气阀23进行开闭的第二进气排气岐管24；第一凸轮轴30，其配置在汽缸头20的上侧，随着曲柄轴14的旋转而旋转，并装配有驱动第一进气排气阀21的第一进气排气凸轮31；第二凸轮轴40，其配置在汽缸头20的上侧，随着曲柄轴14的旋转而旋转，并装配有驱动第二进气排气阀23的第二进气排气凸轮41；第三凸轮轴50，其配置在汽缸头20的上侧，随着第二凸轮轴40的旋转而旋转；第一进气排气控制单元60，其安装于第一进气排气岐管22，以选择性地控制混合燃料或空气的吸入或者燃烧气体的排出；第二进气排气控制单元70，其安装于第二进气排气岐管24，选择性地控制混合燃料或空气的吸入或者燃烧气体的排出；排气连接管80，其与第一进气排气岐管22以及第二进气排气岐管24连通设置，构成排气通道。
[0030] 此处，汽缸体10形成燃料燃烧的空间，同时，引导活塞11的上下往复运动。活塞11在汽缸体10的内部上下往复运动，活塞11的下部连接至连杆12的一端。 该连杆12的另一端连接至曲柄13的一侧。在曲柄13的中心一体连接有曲柄轴14，该曲柄轴14转动自如地连接于汽缸体10，从而，通过连杆12传递活塞11的上下往复运动，使曲柄轴
14旋转而产生旋转动力。
14旋转而产生旋转动力。
[0031] 在汽缸体10的上部联结汽缸头20，该汽缸头20的作用是气密地封闭汽缸体10的上部，并且供应混合燃料或用作燃料燃烧的空气，并排出燃烧气体；第一进气排气歧管22连接于该汽缸头的一侧，其通过第一进气排气阀21被打开或关闭，并且向汽缸体10的内部吸入混合燃料或者空气，或者将燃烧气体排出至汽缸体10的外部；第二进气排气歧管24连接于该汽缸头的另一侧，其通过第二进气排气阀23被打开或关闭，并且向汽缸体10的内部吸入混合燃料或者空气，或者将燃烧气体排出至汽缸体10的外部；在该汽缸头的中央具备火花塞(省略图示)(汽油内燃机时)或燃料喷射器(省略图示)(柴油内燃机时)，该火花塞，在被吸入到内部的混合燃料被压缩时，人为地引起火花点火；该燃料喷射器，在被吸入到内部的空气被压缩时，喷射燃料引起爆炸。
[0032] 在传统技术中，进气岐管与排气岐管分别独立构成，仅能专用于吸入空气或混合燃料，或者专用于排出燃烧气体，但根据本发明的实施方式，第一及第二进气排气岐管22、24可兼用吸入以及排出，在吸入冲程时，通过第一及第二进气排气岐管22、24吸入空气或者混合燃料，在排出冲程时，通过第一及第二进气排气岐管22、24排出燃烧气体。
[0033] 此时，为了增大吸气以及排气效率，优选地，一对第一进气排气岐管22相邻接地安装，一对第二进气排气岐管24相邻接地安装；此时，如图1及图2所示，第一进气排气阀21成对安装，第二进气排气阀23也成对安装；第一进气排气凸轮31成对安装，第二进气排气凸轮41也成对安装。
[0034] 在汽缸头20的上侧配置第一凸轮轴30，该第一凸轮轴30随着曲柄轴14的旋转而旋转，在第一凸轮轴30装配有第一进气排气凸轮31，该进气排气凸轮31与第一凸轮轴30一体地旋转，推动第一进气排气阀21打开第一进气排气歧管22，从而能够进行混合燃料或者空气的吸入冲程或者燃烧气体的排出冲程。
[0035] 在汽缸头20的上侧，第二凸轮轴40与第一凸轮轴30平行设置，该第二凸轮轴40随着曲柄轴14的旋转而旋转，在第二凸轮轴40装配有第二进气排气凸轮41，该进气排气凸轮41与曲柄轴14一体地旋转，推动第二进气排气阀23打开第二进气排气歧管24，从而能够进行混合燃料或者空气的吸入冲程或燃烧气体的排出冲程。
[0036] 第一凸轮轴30与第二凸轮轴40通过第一传动机构110随着曲柄轴14的旋转而旋转，如图3及图4所示，第一传动机构110，包括：第一链轮111，其固定于曲柄轴14；第二链轮112，其固定于第一凸轮轴30；第三链轮113，其固定于第二凸轮轴40；传动链114，其连接链轮111、112、113。
[0037] 此处，在通过曲柄轴14旋转两周而完成的整个四冲程期间，每四冲程发生一次混合燃料或者空气的吸入冲程与燃烧气体的排出冲程，第一凸轮轴30随着曲柄轴14旋转而旋转，第一链轮111每旋转两周第二链轮112旋转一周，从而曲柄轴14每旋转两周第一凸轮轴30旋转一周。
[0038] 在通过曲柄轴14旋转两周而完成的整个四冲程期间，每四冲程发生一次混合燃料或者空气的吸入冲程与燃烧气体的排出冲程，第二凸轮轴40随着曲柄轴14旋转而旋转，第一链轮111每旋转两周第三链轮113旋转一周，从而曲柄轴14每旋转两周第二凸轮轴40旋转一周。
[0039] 因此，通过第一进气排气凸轮31打开第一进气排气阀21进行混合燃料或者空气的吸入冲程时，同时，通过第二进气排气凸轮41打开第二进气排气阀23进行混合燃料或者空气的吸入冲程，然后，隔三冲程通过第一进气排气凸轮31打开第一进气排气阀21进行燃烧气体的排出冲程，同时，通过第二进气排气凸轮41打开第二进气排气阀23进行燃烧气体的排出冲程。
[0040] 此时，紧接着排出冲程，通过第一及第二进气排气凸轮31、41进行混合燃料或者空气的吸入冲程。 为了在排出冲程与吸入冲程的两冲程期间第一及第二进气排气凸轮31、41推动第一及第二进气排气阀21、23的一端使其保持持续打开状态，优选地第一及第二进气排气凸轮31、41的突起形成为具有预定角度的扇形。
[0041] 另外，图3及图4中，箭头表示冷空气进入排气连接管80和排气从排出连接管80排出的状态。
[0042] 在汽缸头20的上侧配置第三凸轮轴50，该第三凸轮轴50随着第二凸轮轴40旋转而旋转，用于控制后面叙述的第一进气排气控制单元60与第二进气排气控制单元70的动作，第一及第二进气排气控制单元60、70通过装配在第三凸轮轴50上的一对进气排气控制凸轮51进行动作，由此，选择空气或者混合燃料的吸入以及燃烧气体的排出。
[0043] 此时，安装于第一凸轮轴30与第二凸轮轴40之间的第三凸轮轴50优选地由汽缸头20的正中央向一侧偏置设置，以便可在汽缸头20的正中央设置火花塞或者燃料喷射器。
[0044] 第三凸轮轴50通过第二传动机构120随着第二凸轮轴40的旋转而旋转。 如图5及图6所示，该第二传动机构120包括：第一齿轮121，其固定于第二凸轮轴40；第二齿轮122，其固定于第三凸轮轴50，且与第一齿轮121啮合。
[0045] 第一齿轮121与第二齿轮122的传动比(gear ratio)为1∶1，使得在通过曲柄轴14旋转两周而完成的整个四冲程期间第三凸轮轴50旋转一周，而第一及第二进气排气控制单元60、70只动作一次；第一齿轮121每旋转一周第二齿轮122旋转一周，从而通过第二传动机构120，第二凸轮轴40每旋转一周，第三凸轮轴50随着第二凸轮轴40旋转而旋转一周。
[0046] 第一及第二进气排气歧管22、24贯通排气连接管80设置，该排气连接管80是通过第一及第二进气排气歧管22、24被吸入到汽缸体10的内部的混合燃料或者空气经过压缩冲程与爆炸冲程后作为燃烧气体排出时所经过的管道，如图1、图7及图8所示，通过第一连通孔63a排气连接管80的一侧分别与第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a连通；并通过第二连通孔63b，排气连接管80的另一侧分别与第一及第二进气排气岐管的另一端22b、24b连通；在排气连接管80内，通过后面描述的连通管61连接第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a与另一端22b、24b。
[0047] 在排气连接管80与第一及第二进气排气岐管22、24连接的部分分别设置第一及第二进气排气控制单元60、70。 该第一及第二进气排气控制单元60、70被配置为通道可选择性地从第一及第二进气排气岐管22、24改变为排气连接管80，从而在吸入冲程如图7所示，连通管61将第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a与另一端22b、24b连通，使混合燃料或空气吸入到汽缸体10内；在排出冲程，如图8所示，连通管61将第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a与排气连接管80连通，使燃烧气体通过排气连接管80被排出；在排气连接管80，包括连通管61，其可向排气连接管80的半径方向旋转；
促动器64，其使该连通管61旋转。
促动器64，其使该连通管61旋转。
[0048] 此处，排气连接管80作为支撑体，使得连通管61能够旋转，排气通过排风机(省略图示)被吸出，该排风机在该排气连接管80的一端通过风扇驱动带200与曲柄轴14连接，此时，连通管61通过从外部进入的冷空气被冷却。 该排风机只要曲柄轴14旋转就继续旋转并持续冷却连通管61，由此防止由于通过第一及第二进气排气岐管22、24被吸入的空气或者混合燃料的温度上升而使吸入效率降低。
[0049] 而且，第一及第二进气排气控制单元60、70动作时，保持气密性非常重要，为了确保气密性，优选连通管61的两端以紧贴于排气连接管80内周面的两侧的状态旋转，从而，在连通管61的两端具备曲面板形外缘62，该外缘62与连通管61一体形成，被支撑于排气连接管80的内周面。
[0050] 此时，如图14乃至图16所示，在排出冲程时，连通管61旋转而打开第一连通孔63a，第一及第二进气排气岐管22、24与排气连接管80相连通，使得能够通过排气连接管80排出排气，第二连通孔63b需保持封闭状态。
[0051] 因此，即使连通管61旋转而第一连通孔63a打开，第二连通孔63b也被第一及第二进气排气岐管的另一端22b、24b一侧的外缘62b保持封闭状态。 优选地，在第一及第二进气排气岐管的另一端22b、24b侧，外缘62b形成预定长度。 优选地，第一及第二进气排气岐管的另一端22b、24b侧的外缘62b的弦的长度与第二连通孔63b的直径相同或稍微大一点。
[0052] 如图2所示，使连通管61向两方向旋转的促动器64，包括：旋转轴64a，其贯通连通管61的外周面中间部被固定；正齿轮64b，其固定地装配于该旋转轴64a；进气排气控制杆64c，通过线圈弹簧65被弹性偏置且其一端与装配于第三凸轮轴50的一对进气排气控制凸轮51接触，随着第三凸轮轴50的旋转进行线性移动；齿条64d，其一体地形成于进气排气控制杆64c的另一端，与正齿轮64b啮合。
[0053] 从而，当第三凸轮轴50旋转时，装配于第三凸轮轴50的进气排气控制凸轮51旋转，由此，与进气排气控制凸轮51接触的进气排气控制杆64c线性移动，则形成于其端部的齿条64d也成一体地进行线性移动，通过此齿条64d的线性移动，固定于连通管61的旋转轴64a的正齿轮64b向两方向轮流旋转，从而，连通管61在进气排气连接管80内旋转；在吸入冲程中，第一及第二进气排气歧管的一端22a、24a与另一端22b、24b连通，向汽缸体10内吸入混合燃料或者空气；在排出冲程中，第一及第二进气排气歧管的一端22a、24a与排气连接管80连通，通过排气连接管80排出燃烧气体。
[0054] 在进气排气控制凸轮51的动作过程中，在整个排出冲程，通过第一及第二进气排气控制单元60、70保持第一及第二进气排气岐管22、24与排气连接管80连通的状态，排出冲程结束后，在吸入冲程中之前使连通管61瞬间旋转，使第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a与另一端22b、24b连通，通过第一及第二进气排气岐管22、24向汽缸体10内吸入空气或混合燃料。
[0055] 为此，如图5及图6所示，在第三凸轮轴50所插入的进气排气控制凸轮51的内周面一侧突出形成凸轮突起51a，在第三凸轮轴50的外周面在圆周方向形成对应于凸轮突起51a的肩部50a，当第三凸轮轴50旋转时，第三凸轮轴50的肩部50a推动凸轮突起51a，进气排气控制凸轮51随着第三凸轮轴50旋转而旋转，同时在形成于圆周方向的肩部50a的规定角度区间内形成空间52，在规定角度区间内进气排气控制凸轮51可自如地旋转，该旋转与第三凸轮轴50的旋转无关。
[0056] 而且，与进气排气控制杆64c的上端接触以传递操作力的进气排气控制凸轮51的突起被形成为规定角度的扇形，连通管61旋转后，使第一及第二进气排气岐管22、24与排气连接管80的连通保持长时间，同时使连通管61快速旋转，以便第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a与另一端22b、24b连通。
[0057] 优选地，
[0058] 优选地，直到吸入冲程之前，进气排气控制凸轮51一直推动进气排气控制杆64c的上端，通过扇形突起获得的充分的升阀量，随后当进气排气控制凸轮51的突起与进气排气控制杆64c的上端分开后，通过线圈弹簧65的较强的弹簧复原力急速旋转，同时使第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a与另一端22b、24b连通。
[0059] 此时，进气排气控制凸轮51的急速旋转如下完成。 即，进气排气控制凸轮51的侧面受到线圈弹簧65的较强的弹性复原力的瞬间，进气排气控制凸轮51沿在第三凸轮轴50的肩部50a之间以预定角度形成的空间52凸轮突起51a急剧旋转而成。
[0060] 以下，按照各冲程说明根据本发明一实施方式的四冲程内燃机的进气排气装置1的动作。
[0061] 如图9乃至图16所示，四冲程内燃机，包括：吸入冲程，向汽缸体10的内部吸入混合燃料或者空气；压缩冲程，通过活塞11上升将通过吸入冲程被吸入到汽缸体10内部的混合燃料或空气压缩；爆炸冲程，利用火花塞点燃通过压缩冲程被压缩的混合燃料，或者对通过压缩冲程被压缩的空气喷射燃料发生爆炸燃烧；排出冲程，从汽缸体10排出通过爆炸冲程燃烧的燃烧气体(combustion gas)，从而发生动力。
[0062] 而且，根据本发明的实施方式的四冲程内燃机的进气排气装置1，第一及第二进气排气阀21、23，在整个四冲程中，在排出冲程与吸入冲程保持被打开的状态，在压缩冲程与爆炸冲程保持被封闭状态。
[0063] 第一及第二进气排气控制单元60、70，在整个四冲程中，除了排出冲程外的大部分，保持连通管61连通第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a与另一端22b、24b的状态，在排出冲程中，连通管61相连通第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a与排气连接管80。
[0064] 图9及图10示出吸入冲程，在该吸入冲程期间，曲柄轴14从0度旋转到180度，通过第一传动机构110与曲柄轴14联动的第一凸轮轴30和第二凸轮轴40从0度旋转到90度，通过第二传动机构120与第二凸轮轴40联动的第三凸轮轴50从0度旋转到90度。
[0065] 曲柄轴14从0度旋转到180度的期间，与第一凸轮轴30一体形成的第一进气排气凸轮31往下推动第一进气排气阀21使第一进气排气岐管22打开，与第二凸轮轴40一体形成的第二进气排气凸轮41往下推动第二进气排气阀23使第二进气排气岐管24打开，从而可以向汽缸体10的内部吸入混合燃料或者空气，活塞11从上死点移动到下死点的同时向汽缸体10内部吸入混合燃料或者空气。 当曲柄轴14旋转到180度，活塞11到达下死点时，第一及第二进气排气阀21、23再回到原位置，第一及第二进气排气岐管22、24被再次封闭，从而结束吸入冲程。
[0066] 图11及图12示出压缩冲程，在该压缩冲程期间，曲柄轴14从180度旋转到360度，通过第一传动机构110与曲柄轴14联动的第一凸轮轴30和第二凸轮轴40从90度旋转到180度，通过第二传动机构120与第二凸轮轴40联动的第三凸轮轴50从90度旋转到180度。
[0067] 曲柄轴14从180度旋转到360度期间，第一及第二进气排气阀21、23保持关闭状态，第一及第二进气排气岐管22、24保持封闭状态，活塞11从下死点移动到上死点压缩被吸入到汽缸体10的内部的混合燃料或者空气。
[0068] 图13及图14示出爆炸冲程，在该爆炸冲程期间，曲柄轴14从360度旋转到540度，通过第一传动机构110与曲柄轴14联动的第一凸轮轴30和第二凸轮轴40从180度旋转到270度，通过第二传动机构120与第二凸轮轴40联动的第三凸轮轴50从180度旋转到270度。
[0069] 当曲柄轴14旋转到360度时，通过火花塞火花四溅，或者通过燃料喷射器喷射燃料，由此被压缩的混合燃料或者空气爆炸燃烧，往下按压活塞11，此力通过连杆12传递到曲柄轴13并成为使曲柄轴14旋转的原动力，其结果，曲柄轴14从360度旋转到540度期间，活塞11从上死点移动到下死点。
[0070] 曲柄轴14从360度旋转到540度期间，第一及第二进气排气阀21、23保持关闭状态，第一及第二进气排气岐管22、24保持封闭状态。
[0071] 图15及图16示出排气冲程，在该排出冲程期间，曲柄轴14从540度旋转到720度，通过第一传动机构110与曲柄轴14联动的第一凸轮轴30和第二凸轮轴40从270度旋转到360度，通过第二传动机构120与第二凸轮轴40联动的第三凸轮轴50从270度旋转到360度。
[0072] 曲柄轴14从540旋转到720度时，第一进气排气凸轮31与第二进气排气凸轮41分别往下推动第一进气排气阀21和第二进气排气阀23，打开第一及第二进气排气岐管
22、24，由此可从汽缸体10排出燃烧气体，活塞11从下死点移动到上死点同时推动燃烧气体排出。
22、24，由此可从汽缸体10排出燃烧气体，活塞11从下死点移动到上死点同时推动燃烧气体排出。
[0073] 另外，在排出冲程时，进气排气控制杆64c通过联结到第三凸轮轴50的一对进气排气控制凸轮51进行线性移动，同时连通管61旋转，其结果，连通管61通过第一连通孔63a保持使第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a与排气连接管80连通的状态，此时，第二连通孔是被外缘62b封闭的状态。
[0074] 从而，通过排出冲程从汽缸体10排出的燃烧气体并非通过第一及第二进气排气岐管的另一端22b、24b排出而是通过排气连接管80进行排出，此时，在排气连接管80的一侧设置排风机(省略图示)，该排风机通过风扇驱动带200，随着曲柄轴14旋转而旋转，通过该排风机的旋转，燃烧气体通过排气连接管80被排放到外部。
[0075] 由此，存在减低通过排气岐管快速排出以往的高温高压燃烧气体时发生的噪音的效果。
[0076] 当曲柄轴14旋转到720度时，进气排气控制杆64c再回到原位置，同时连通管61旋转，使第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a与另一端22b、24b连通，从而完成排出冲程。
[0077] 即，在进气排气控制凸轮51继续旋转的途中，若进气排气控制凸轮51的突起与进气排气控制杆64c的上端分开，则受到线圈弹簧65的较强的弹性复原力，进气排气控制凸轮51急剧旋转的同时，进气排气控制杆64c急剧线性移动，连通管61也急剧旋转连通第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a与另一端22b、24b。
[0078] 此时，进气排气控制凸轮51的侧面受到线圈弹簧65的较强的弹性复原力的瞬间，进气排气控制凸轮51沿以预定角度形成在第三凸轮轴50的肩部50a和凸轮突起51a之间的空间，凸轮突起51a急速旋转，从而完成进气排气控制凸轮51的急剧旋转。
[0079] 另外，由于第一及第二进气排气凸轮31、41的突起形成为扇形，从排出冲程一直到吸入冲程继续推第一及第二进气排气阀21、23，从而从排出冲程到结束吸入冲程为止一直保持打开状态。
[0080] 在吸入冲程中，在第一及第二进气排气岐管的一端22a、24a与另一端22b、24b连通的状态下空气或者混合燃料被吸入到汽缸体10的内部，在排气冲程中，通过第一及第二排气岐管的一端22a、24a与排气连接管80向外排出。
[0082] 工业利用性
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