[发明专利]具有偏移的进气曲轴和排气曲轴的对置活塞式发动机

说明书

在对置活塞式发动机中，进气活塞曲轴轴线和排气活塞曲轴轴线二者都平行于中心气缸平面延伸，该中心气缸平面穿过发动机的气缸的中心点并沿着气缸的中心轴线延伸。进气活塞曲轴轴线和排气活塞曲轴轴线二者都从中心气缸平面偏移。连接到进气活塞曲轴的进气活塞和连接到排气活塞曲轴的排气活塞被布置成使得进气活塞在所述进气活塞从其下止点朝向其上止点移动时在如下时间关闭进气端口：该时间与排气活塞在所述排气活塞从其下止点朝向其上止点移动时关闭排气端口的时间基本相同。

技术领域

本发明总体上涉及对置活塞式发动机。

背景技术

在传统的两冲程对置活塞式发动机中，进气活塞连接到进气活塞曲轴，并且排气活塞连接到排气活塞曲轴。当进气活塞和排气活塞在发动机气缸内朝向它们各自的上止点朝着彼此移动时，进气活塞和排气活塞分别关闭进气端口和排气端口。当活塞处于它们各自的上止点时，在最小容积附近发生燃烧事件，然后进气活塞和排气活塞在气缸内朝向它们各自的下止点移动。在进气活塞和排气活塞朝向它们各自的下止点移动时，进气活塞和排气活塞打开进气端口和排气端口。容许燃烧气体通过排气端口逸出，同时，增压空气通过进气端口进入。燃料被直接喷射到活塞上方的衬套的中心中。在进气活塞和排气活塞往复运动时，它们分别转动进气活塞曲轴和排气活塞曲轴，并且能够经由通常彼此连接的所述曲轴传递扭矩。

通常希望进气端口在排气端口已经打开之后打开，使得在引入空气之前稍微降低气缸中的压力，以避免排气反吹到进气室和歧管中。一种实现这一点的方法是通过提供曲轴相移，使得进气活塞的移动比排气活塞的移动滞后一定量的曲轴角度(CAD)。曲轴相移的一个缺点是：在操作期间，当发生燃烧事件时，通常需要进气活塞朝向上止点移动，这在进气活塞克服膨胀的燃烧气体的力量朝向上止点移动时导致所谓的反向扭矩损失(reversetorsional losses)。此外，由于使活塞异相地移动，发动机部件受到增大的应力，从而趋向于需要使用坚固且通常较重的部件。

另一种实现期望的进气端口和排气端口打开和关闭正时而不必提供曲轴相移的方法是通过提供排气端口气门以在期望的时间(通常在大约同一时间或在进气端口的关闭之前不久)关闭排气端口，同时在进气端口打开之前打开排气端口。有时也可以提供进气端口气门。排气端口气门和/或进气端口气门的使用使发动机的操作复杂化并且提供了可能会受到破坏的额外设备。

希望提供一种消除了对曲轴相移的需要的、对置活塞式发动机。还希望提供一种消除了对排气端口气门和/或进气端口气门的需要的、对置活塞式发动机。

发明内容