[发明专利]具有副轴的V型发动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有副轴的V型发动机，特别是用作水上运输工具的舷外发动机。

背景技术

用于驱动船舶的舷外发动机是众所周知的。一般用夹紧螺钉将它们连接在船的尾部，并且因此与装在船内的舱内发动机不同。期望舷外发动机应当能够具有高性能、低重量和最大的动力驱动特性，也就是，发动机应当立即对控制指令做出反应。为此，水上运输工具的舷外发动机通常设计成燃烧汽油的4冲程或2冲程奥托发动机。柴油的舷外发动机的比例小于百分之一。其一个原因是，与同样功率的汽油发动机相比柴油发动机的重量更沉。更沉的重量经常由更大的冲程容积和更复杂的材料所致。此外，柴油发动机往往比汽油发动机具有更低的驱动响应特性，这就使得它们不适合用作舷外发动机。

另一方面，也有一些使柴油发动机的使用显得理想的因素。柴油发动机区别于汽油发动机的地方在于具有更高的功效和更低的耗油率。此外，柴油舷外发动机在没有任何废气后处理装置的情况下能够满足，例如康士坦茨湖(the Lake Constance)的2级气体排放的排放限制值。

而且，由于大型游艇的当前防火条例，不希望在船舶上单独地储存汽油。由于很多大型游艇带有一个具有舷外发动机的补给船，那么如果舷外发动机能够用柴油运转将是有利的。这样就没有必要带上额外的汽油供给，舷外发动机可以用与游艇的主要驱动装置相同的柴油燃料来运转。此外，柴油比普通汽油的燃料成本低。

这样，将柴油发动机用作水上运输工具的舷外发动机的决定性因素不仅是它应当能够具有很大的动力驱动特性，而且它还应当具有低重量的高功率。为了达到可能有的最低重量并且使发动机用作舷外发动机，提出一种最小的可能的结构。

发明内容

因此，根据本发明，提供一种V型发动机，该发动机有一根曲轴、两个气缸组，每个气缸组包括至少一个气缸，每个气缸组有一个气缸盖，气缸盖中有至少一根凸轮轴，还有两根大致布置在曲轴侧部的副轴。

在曲轴侧设置两根副轴意味着没有必要如现有技术的V型发动机的典型情况那样在发动机的V型内设置额外的副轴。因此，可以减小V型角，从而减小发动机的总体宽度并且使发动机获得一个紧凑结构。

在本发明的一个实施例中，通过至少一个动力传动循环元件所述曲轴与至少一根副轴相连。

优选地，所述曲轴通过一个动力传动循环元件与两根副轴都相连。

根据本发明的更优选特征，所述副轴通过另外的动力传动循环元件与一个气缸盖的至少一根凸轮轴相连。这样，所述各副轴用于从曲轴向凸轮轴传递动力并且每根副轴都通过动力传动循环元件与凸轮轴中的一根相连接并且通过另一个动力传动循环元件一起与曲轴相连。

在本发明的一个优选实施例中，V型发动机还包括沿着一个结合面连接在一起的一个曲轴箱和一个座板，所述曲轴和两根副轴布置在结合面内。

优选地，曲轴布置在由气缸形成的V型的对称性平面内并且在两根副轴之间。

这样，副轴设置在曲轴的每一侧并且驱动位于同侧的相应凸轮轴。在座板和曲轴箱之间的结合面内的曲轴和副轴的布置意味着通过与曲轴同样地将副轴放在座板里，可以简单地安装所述副轴。可以在制造座板和曲轴箱的过程中与用于安装曲轴的安装道具有相同的跨度地形成安装副轴所需的安装道。这样，通过将两根副轴布置在曲轴的侧面而不是曲轴的下面，发动机所需的垂直空间也被减小。因此不仅在宽度方向上而且在高度方向上也减小发动机的尺寸。因此，本发明的V型发动机与现有技术中的同等发动机相比更紧凑并且具有很低的重量。

优选地，每个气缸组包括偶数的气缸。优选地，每个气缸组包括两个气缸。也就是V4发动机。

在本发明的一个实施例中，将曲轴连接在至少一根副轴上的动力传动循环元件可以为一根链条的形式，该链条与在曲轴上和副轴上形成的链齿轮啮合。

根据另一个实施例，将曲轴连接在至少一根副轴上的动力传动循环元件可以由一根皮带来构成。

在本发明的一个实施例中，将两根副轴连接在一个气缸盖的至少一根凸轮轴上的动力传动循环元件可以由一根链条来形成，该链条与在凸轮轴上和副轴上形成的链齿轮啮合。

在本发明的另一个实施例中，将两根副轴连接在一个气缸盖的至少一根凸轮轴上的动力传动循环元件每个由一根条带来形成。

在本发明的一个优选实施例中，将曲轴连接在两根副轴上的动力传动循环元件被另外连接到一个水泵上，以将其驱动。