[发明专利]顶置凸轮轴发动机

说明书

本发明涉及一种顶置凸轮轴发动机。在具有由气缸座(11)支撑的第一轴承(21)和由在曲柄轴箱室(12)内附装至气缸座的轴承保持构件(60)支撑的第二轴承(22)的顶置凸轮轴发动机中，曲柄轴设置有直径减小部分(24b)，该直径减小部分(24b)的外部直径比所述曲柄轴的位于所述第二轴承的背离限定在所述发动机主体中的气缸(15)那一侧的邻接部分的外部直径小，并且曲柄轴带轮(53)安装在该直径减小部分上。

技术领域

本发明涉及一种改进的顶置凸轮轴发动机。

背景技术

期望使用尽可能少的数量的零部件形成限定气缸和曲柄箱室的发动机主体，并且就结构完整性和组装容易性方面以有利的方式支撑发动机的曲柄轴。在JP2002-349340A中公开的已知顶置凸轮轴发动机中，发动机主体包括与气缸盖一体形成的气缸座，并且用于支撑凸轮轴的第一端的第一轴承装配在形成于气缸座中的孔内。气缸座的下端由倾斜地横跨曲柄轴延伸的平面限定，并且具有对应的上端的曲柄箱附装至气缸座的下端以与气缸座协作而限定曲柄箱室。曲柄箱形成有一孔，并且用于支撑曲柄轴的第二端的第二轴承装配在形成于该曲柄箱中的孔内。

在这种发动机中，凸轮轴设置在发动机的上部中，并通过正时带由曲柄轴致动，该正时带围绕装配在曲柄轴上的曲柄轴带轮和装配在凸轮轴上的凸轮轴带轮延伸。在四冲程发动机的情况下，凸轮轴带轮在直径方面需要是曲柄轴带轮的两倍大。曲柄轴带轮定位在曲柄轴的位于第二轴承和邻接的曲柄臂之间或位于第二轴承和发动机气缸之间的部分上。

该部分是发动机的承受载荷部分(从发动机的活塞传递来的弯曲载荷)，并且需要具有相对较大直径，通常与曲柄轴的由第二轴承支撑的部分的直径相同。因此，作为曲柄轴直径和两倍曲柄轴带轮的毂的厚度的和给出的曲柄轴带轮的有效直径相当大。凸轮轴带轮的有效直径需要是曲柄轴的有效直径的两倍大，并且发动机的阀致动室需要足够大才能容纳凸轮轴带轮。

结果，不利地使得曲柄轴带轮和凸轮轴带轮的质量很大，并且不利地使得发动机的总高度很大。此外，不利地使得发动机的组装变得复杂。

发明内容

鉴于现有技术的这些问题，本发明的主要目的是提供一种能够被构造成紧凑单元的顶置凸轮轴发动机。

本发明的第二目的是提供一种容易组装的顶置凸轮轴发动机。

本发明的第三目的是使顶置凸轮轴发动机中的运动部件的质量最小化。

为了实现这些目的中的至少一些目的，本发明提供了一种顶置凸轮轴发动机10，该顶置凸轮轴发动机10包括：设置在发动机主体11上的第一轴承21和第二轴承22；曲柄轴20，该曲柄轴20具有由所述第一轴承可旋转地支撑的第一端23和由所述第二轴承可旋转地支撑的第二端24；凸轮轴51，该凸轮轴51被可旋转地支撑在所述发动机主体的上部中以致动所述发动机的进气阀和排气阀；曲柄轴带轮52，该曲柄轴带轮52装配在所述曲柄轴的第二端上；凸轮轴带轮53，该凸轮轴带轮53装配在所述凸轮轴上；以及正时带54，该正时带54围绕所述凸轮轴带轮和所述曲柄轴带轮延伸，其中所述曲柄轴设置有直径减小部分24b，该直径减小部分24b的外部直径比所述曲柄轴的位于所述第二轴承背的离限定在所述发动机主体中的气缸15那一侧的邻接部分的外部直径小，并且所述曲柄轴带轮安装在该直径减小部分上。

该直径减小部分只需要承受驱动所述正时带所需的载荷，因此与曲柄轴的邻接部分相比能够显著地减小直径。因此，能够减小曲柄轴带轮的直径，并且能够以相应的方式减小凸轮轴带轮的直径。因此，能够使发动机的总体尺寸特别是高度最小化，并且能够使曲柄轴带轮和凸轮轴带轮的质量最小化。而且，曲柄轴带轮定位在第二轴承的外侧方便发动机的组装和维护。

根据本发明的优选实施方式，所述发动机主体包括在其中限定气缸15的气缸座13和附装至所述气缸座的下端以与所述气缸座共同限定曲柄轴箱室32的曲柄轴箱12，并且其中所述第一轴承由所述气缸座支撑，并且所述第二轴承由在所述曲柄轴箱室内附装至所述气缸座的轴承保持构件60支撑。