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對置式直列雙缸發(fā)動機(jī)的制作方法

文檔序號:5252070閱讀:448來源:國知局
專利名稱:對置式直列雙缸發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型屬于內(nèi)燃機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)改進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種對置式直 列雙缸發(fā)動機(jī)。
背景技術(shù)
目前市場上用于小型發(fā)動機(jī)的多為單缸式或者雙缸式汽油發(fā)動機(jī)。以單 缸四沖程發(fā)動機(jī)為例,其曲軸每轉(zhuǎn)兩圈才燃燒做功一次,因此,能明顯地感 到發(fā)動機(jī)的工作是斷續(xù)的,排氣聲音的斷續(xù)性更強(qiáng)。在相同排量條件下,和 雙缸式發(fā)動機(jī)相比,單缸發(fā)動機(jī)的運(yùn)動件慣性力不易互相抵消,因此,在噪 聲振動方面,單缸式發(fā)動機(jī)的振動大,特別是高轉(zhuǎn)速時,這個問題表現(xiàn)得尤 為突出。與之相反雙缸式發(fā)動機(jī)由于往復(fù)運(yùn)動及回轉(zhuǎn)運(yùn)動零件的質(zhì)量小,其 慣性力相對較小,且發(fā)動機(jī)的爆發(fā)次數(shù)是單缸發(fā)動機(jī)的兩倍,因此,發(fā)動機(jī) 扭矩變動幅度小,振動比單缸發(fā)動機(jī)小許多,排氣噪聲也明顯低于單缸機(jī)。
而目前市場上具有代表性小型雙缸發(fā)動機(jī)是V型雙缸發(fā)動機(jī),它將兩個 氣缸都設(shè)計(jì)成V型排列,即將兩個氣缸錯開一個角度,使每個氣缸的風(fēng)冷效 果等同于單缸風(fēng)冷機(jī),但四沖程發(fā)動機(jī)每一個氣缸工作循環(huán)為720° , V型 雙缸機(jī)的兩個氣缸錯開一個角度后, 一般為90° ,則兩個氣缸分別在90。
270°和540° 720°爆燃作功,相交角為270°和450° ,所以工作較不平 穩(wěn),而且由于相交角的不同如使用一個化油器將造成進(jìn)氣管壓力不同,所以 就必須使用兩個化油器,而一般化油器很難保證在每個角度供油、氣量的一 致,需通過匹配或制造雙聯(lián)化油器來解決,這也增加了成本。
相比V型雙缸發(fā)動機(jī),直列雙缸發(fā)動機(jī)的兩個氣缸正好相隔360度做功 一次,因此工作更加平穩(wěn),噪音低;且消除了 V型雙缸機(jī)如使用一個化油器 由于進(jìn)氣相交角不同造成進(jìn)氣管壓力不同的情況,由于不存在相位差,不但 能省去一個化油器,配氣機(jī)構(gòu)等附件要簡單得多。而目前的水冷式直列雙缸 發(fā)動機(jī),結(jié)構(gòu)布置方式較復(fù)雜其在發(fā)動機(jī)外設(shè)計(jì)散熱水箱,而缸頭內(nèi)有水 道與水箱連接成一個密閉循環(huán)水道,然后用水泵使水道中水流動,將發(fā)動機(jī) 的熱能從散熱水箱中帶走。缸頭由于水道的原因必須用低壓鑄造方式制造, 加工困難且成本高;而箱體內(nèi)的配氣機(jī)構(gòu)布局一般使用頂置凸輪設(shè)計(jì),凸輪 軸需經(jīng)同步帶或同步鏈與正時齒輪連接,使得箱體結(jié)構(gòu)大而復(fù)雜,不僅占據(jù)積,且使得相應(yīng)的控制氣門的搖臂、凸輪軸等配氣機(jī) 構(gòu)附件的制造成本均相應(yīng)提高,為此目前常規(guī)的上述水冷發(fā)動機(jī)缸頭和箱體 必須分開制造,再進(jìn)行分段式連接,顯然不適合制造小型發(fā)動機(jī)。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種對置式直列雙缸發(fā) 動機(jī),保持工作穩(wěn)定,噪音低的同時具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小,制造成本低的 特點(diǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種對置式直列雙缸發(fā)動機(jī),包括位于氣缸 頭內(nèi)平行排列的兩個氣缸以及位于曲軸箱內(nèi)的曲軸,氣缸內(nèi)的活塞通過連桿 帶動曲軸;每個氣缸都具有一套獨(dú)立的配氣機(jī)構(gòu),兩套配氣機(jī)構(gòu)分別位于兩 個氣缸的外側(cè),并相對于兩個氣缸的結(jié)合面對置。本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)方案是 一種對置式直列雙缸發(fā)動機(jī),包括位 于氣缸頭內(nèi)平行排列的兩個氣缸以及位于曲軸箱內(nèi)的曲軸,氣缸內(nèi)的活塞通 過連桿帶動曲軸;每個氣缸都具有一套獨(dú)立的配氣機(jī)構(gòu),兩套配氣機(jī)構(gòu)分別 位于兩個氣缸的外側(cè),并相對于兩個氣缸的結(jié)合面對置。每套配氣機(jī)構(gòu)中的 正時齒輪安裝在曲軸上并帶動凸輪軸,凸輪軸上的凸輪頂觸挺桿,挺桿頂觸 推桿,推桿通過搖臂控制氣門的開關(guān);對于每套配氣機(jī)構(gòu)而言,所述凸輪軸 有兩根,這兩根凸輪軸并列且分別與曲軸平行設(shè)置,每根凸輪軸上設(shè)有一個 凸輪,所述曲軸上的正時齒輪為主動齒輪,并與固定在其中一個凸輪軸上的 從動齒輪嚙合,兩根凸輪軸上分別固定有互相嚙合的傳動齒輪。本實(shí)用新型更詳細(xì)的技術(shù)方案是 一種對置式直列雙缸發(fā)動機(jī),包括位 于氣缸頭內(nèi)平行排列的兩個氣缸以及位于曲軸箱內(nèi)的曲軸,氣缸內(nèi)的活塞通 過連桿帶動曲軸;每個氣缸都具有一套獨(dú)立的配氣機(jī)構(gòu),兩套配氣機(jī)構(gòu)分別 位于兩個氣缸的外側(cè),并相對于兩個氣缸的結(jié)合面對置。每套配氣機(jī)構(gòu)中的 正時齒輪安裝在曲軸上并帶動凸輪軸,凸輪軸上的凸輪頂觸挺桿,挺桿頂觸 推桿,推桿通過搖臂控制氣門的開關(guān);對于每套配氣機(jī)構(gòu)而言,所述凸輪軸 有兩根,這兩根凸輪軸并列且分別與曲軸平行設(shè)置,每根凸輪軸上設(shè)有一個 凸輪,所述曲軸上的正時齒輪為主動齒輪,并與固定在其中一個凸輪軸上的 從動齒輪嚙合,兩根凸輪軸上分別固定有互相嚙合的傳動齒輪。所述兩個凸 輪軸上的凸輪位于同一平面內(nèi),且該平面與曲軸和凸輪軸垂直;所述同一氣缸上的氣門為進(jìn)氣門和出氣門,它們的連線與曲軸和凸輪軸垂直。即本實(shí)用新型中每一氣缸上的進(jìn)氣門和出氣門對置分布在曲軸兩側(cè),而 曲軸末端一般安裝風(fēng)葉,故進(jìn)氣門和出氣門間的連線與冷卻風(fēng)的風(fēng)向垂直。 對于本實(shí)用新型來說相當(dāng)于兩個單氣缸頭背靠背的并列組合,每個氣缸頭的 配氣機(jī)構(gòu)都是朝向外側(cè),且組合后的整個對置式直列雙缸發(fā)動機(jī)的整體結(jié)構(gòu) 可以是完全對稱的。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是-1. 本實(shí)用新型對置式直列雙缸發(fā)動機(jī)中為兩個氣缸分別設(shè)置了獨(dú)立且 對置于氣缸頭兩側(cè)的配氣機(jī)構(gòu),同常規(guī)的直列雙缸發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)比較,簡化了 復(fù)雜的箱體結(jié)構(gòu),使得常規(guī)直列雙缸發(fā)動機(jī)的缸頭和箱體可以一體設(shè)計(jì),省 去了缸頭昂貴的低壓鑄造費(fèi)用;模具出模,零件加工都十分方便,大大降低 了成本,適合用作體積較小的發(fā)動機(jī)。當(dāng)然相比V型雙缸發(fā)動機(jī),增加了工 作的穩(wěn)定性,減少了一只化油器、同時也簡化了箱體、配氣機(jī)構(gòu)等附件的結(jié) 構(gòu)。2. 由于本實(shí)用新型中的每個配氣機(jī)構(gòu)均設(shè)有兩根與曲軸平行的凸輪軸, 兩根凸輪軸上分別設(shè)置一個凸輪,因此,縮短了凸輪軸的長度,減小了曲軸 箱的體積,進(jìn)一步減小了發(fā)動機(jī)體積和重量,便于用戶攜帶。3. 由于本實(shí)用新型中的每套配氣機(jī)構(gòu)的兩根凸輪軸并列設(shè)置,兩個凸 輪位于同一平面內(nèi),因此,同一氣缸的兩個氣門之間的連線與曲軸和凸輪軸 相垂直,也就是與冷卻風(fēng)的風(fēng)向垂直,與現(xiàn)有技術(shù)相比轉(zhuǎn)過90度,從而有 利于氣缸頭的散熱,也就有利于減小了氣缸內(nèi)的噪音。


以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述 圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為圖1的A-A剖面視圖;圖3為本實(shí)用新型控制同一氣缸氣門的傳動齒輪組結(jié)構(gòu)簡圖。 其中1、氣缸頭;2、氣缸;3、曲軸箱;4、曲軸;5、活塞;6、連桿; 7、正時齒輪;8、凸輪軸;9、凸輪;10、挺桿;11、推桿;12、搖臂;13、 進(jìn)氣門;14、出氣門;15、從動齒輪;16、傳動齒輪;17、風(fēng)葉。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例結(jié)合圖1、圖2、圖3所示為本實(shí)用新型對置式直列雙缸發(fā)動 機(jī)的的具體實(shí)施方式
,它包括位于氣缸頭1內(nèi)的平行排列的兩個氣缸2和位 于曲軸箱3內(nèi)的曲軸4,每個氣缸2內(nèi)的活塞5通過連桿10帶動曲軸4,曲 軸4 一端和常規(guī)一樣安裝有風(fēng)葉17。每個氣缸2都具有一套獨(dú)立的配氣機(jī)構(gòu),而兩套配氣機(jī)構(gòu)分別位于兩個 氣缸2的外側(cè),并相對于兩個氣缸(2)的結(jié)合面對置。所述的每套配氣機(jī)構(gòu)包括正時齒輪7、凸輪周8、凸輪9、挺桿10、推 桿11和搖臂12,正時齒輪7安裝在曲軸4上并帶動凸輪軸8,凸輪軸8上 的凸輪9頂觸對應(yīng)的挺桿10,挺桿10頂觸對應(yīng)的推桿11,推桿11通過對 應(yīng)的搖臂12控制氣缸2上的進(jìn)氣門13和出氣門14的開關(guān),且進(jìn)氣門13和 出氣門14之間的連線與曲軸4和凸輪軸8垂直。每套配氣機(jī)構(gòu)中的凸輪軸8有兩根,這兩根凸輪軸8并列且分別與曲軸 4平行設(shè)置,每根凸輪軸8上設(shè)有一個凸輪9,兩個凸輪9位于同一平面內(nèi), 且該平面與曲軸4和凸輪軸8垂直。所述曲軸4上的正時齒輪7為主動齒輪, 其與固定在其中一個凸輪軸8上的從動齒輪15嚙合,而兩個凸輪軸8上又 分別固定有互相嚙合的傳動齒輪16。對于本實(shí)施例來說相當(dāng)于兩個單氣缸頭背靠背的并列組合,每個氣缸頭 的配氣機(jī)構(gòu)都是朝向外側(cè),且組合后的整個對置式直列雙缸發(fā)動機(jī)的整體結(jié) 構(gòu)是完全對稱的。本實(shí)施例的對置式直列雙缸發(fā)動機(jī)中為兩個氣缸2分別設(shè)置了獨(dú)立且 對置于氣缸頭1兩側(cè)的配氣機(jī)構(gòu),同常規(guī)的直列雙缸發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)比較,簡化 了復(fù)雜的箱體結(jié)構(gòu),使得常規(guī)直列雙缸發(fā)動機(jī)的缸頭和箱體可以一體設(shè)計(jì), 省去了缸頭昂貴的低壓鑄造費(fèi)用;模具出模,零件加工都十分方便,大大降 低了成本,適合用作體積較小的便攜式發(fā)動機(jī)。當(dāng)然相比V型雙缸發(fā)動機(jī), 提高了工作的穩(wěn)定性,省去了一個化油器,減化了箱體、配氣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。由于本實(shí)施例中的每套配氣機(jī)構(gòu)均設(shè)有兩根與曲軸4平行的凸輪軸8, 兩根凸輪軸8上又分別設(shè)置一個凸輪9,因此,縮短了凸輪軸8的長度,減 小了曲軸箱3的體積,進(jìn)一步減小了發(fā)動機(jī)體積和重量,便于用戶攜帶。由于本實(shí)施例中的每個配氣機(jī)構(gòu)的兩根凸輪軸8并列設(shè)置,兩個凸輪9 位于同一平面內(nèi),因此,同一氣缸2的兩個氣門之間的連線與曲軸4和凸輪6軸8相垂直,也就是與冷卻風(fēng)的風(fēng)向垂直,與現(xiàn)有技術(shù)相比轉(zhuǎn)過90度,從 而有利于氣缸頭的散熱,也就有利于減小了氣缸內(nèi)的噪音。
權(quán)利要求1.一種對置式直列雙缸發(fā)動機(jī),包括位于氣缸頭(1)內(nèi)平行排列的兩個氣缸(2)以及位于曲軸箱(3)內(nèi)的曲軸(4),氣缸(2)內(nèi)的活塞(5)通過連桿(6)帶動曲軸(4);其特征在于每個氣缸(2)都具有一套獨(dú)立的配氣機(jī)構(gòu),兩套配氣機(jī)構(gòu)分別位于兩個氣缸(2)的外側(cè),并相對于兩個氣缸(2)的結(jié)合面對置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對置式直列雙缸發(fā)動機(jī),其特征在于所述每 個配氣機(jī)構(gòu)包括正時齒輪(7)、凸輪軸(8)、凸輪(9)、挺桿(10)、推桿(11)和搖臂(12),安裝在曲軸(4)上的正時齒輪(7)帶動凸輪軸(8), 凸輪軸(8)上的凸輪(9)頂觸挺桿(10),挺桿(10)頂觸推桿(11),推 桿(11)通過搖臂(12)控制氣門的開閉。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的對置式直列雙缸發(fā)動機(jī),其特征在于每套 配氣機(jī)構(gòu)中的凸輪軸(8)有兩根,這兩根凸輪軸(8)并列且都與曲軸(4) 平行設(shè)置,每根凸輪軸(8)上設(shè)有一個凸輪(9)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的對置式直列雙缸發(fā)動機(jī),其特征在于對于 每套配氣機(jī)構(gòu)而言,安裝在曲軸(4)上的正時齒輪(7)為主動齒輪,并與 固定在一個凸輪軸(8)上的從動齒輪(15)嚙合,而兩個凸輪軸(8)上分 別固定有互相嚙合的傳動齒輪(16)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的對置式直列雙缸發(fā)動機(jī),其特征在于 對于每套配氣機(jī)構(gòu)而言,兩根凸輪軸(8)上的凸輪(9)位于同一平面內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的對置式直列雙缸發(fā)動機(jī),其特征在于 每套配氣機(jī)構(gòu)中的進(jìn)氣門(13)和出氣門(14)之間的連線與曲軸(4)和 凸輪軸(8)垂直。專利摘要本實(shí)用新型公開了一種對置式直列雙缸發(fā)動機(jī),包括位于氣缸頭內(nèi)平行排列的兩個氣缸以及位于曲軸箱內(nèi)的曲軸,氣缸內(nèi)的活塞通過連桿帶動曲軸;每個氣缸都具有一套獨(dú)立的配氣機(jī)構(gòu),兩套配氣機(jī)構(gòu)分別位于兩個氣缸的外側(cè),并相對于兩個氣缸的結(jié)合面對置。它保持了直列雙缸發(fā)動機(jī)工作穩(wěn)定,噪音低的同時更具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小,制造成本低的特點(diǎn),克服了直列雙缸發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)用作制造小型發(fā)動機(jī)的難點(diǎn)。
文檔編號F01L1/06GK201137506SQ20072004157
公開日2008年10月22日 申請日期2007年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月23日
發(fā)明者陳維加 申請人:陳維加
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