[发明专利]具有两个进气门和两个排气门的多缸内燃机

说明书

本发明涉及一种具有两个进气门和两个排气门的多缸内燃机，其中的进气门和排气门分别设置在内燃机纵向的两侧，并且所述进气门和排气门由一根凸轮轴通过进气门摇臂和排气门摇臂驱动。

这样一种内燃机公开在德国专利说明书DE1242045中。该内燃机具有的进气门摇臂和排气门摇臂对每个气缸而言组成一个叉形摇臂和一个桥接摇臂。其中的桥接摇臂由于使用了连接板而大大增加了运动部件的质量，而且减小了抗弯强度。

一种类似的方案公开在欧洲专利说明书EP0194922中。其中涉及的是一种外部点火内燃机，具有中央上置式凸轮轴，它或者经两个桥接摇臂或者采用单个摇臂的组合驱动气门运动。

本发明的任务是，在紧凑的气缸盖和摇臂壳的结构尺寸中避免以上缺点。

本发明的解决方案是，进气门摇臂和排气门摇臂均由叉形摇臂构成，各个叉形摇臂分别驱动每个气缸上的两个同名气门，并且进气门摇臂和排气门摇臂的轴线相互错开，最好是上下叠置，所述摇臂可转动地支承在设置在气缸盖上的摇臂壳内，其中每个进气门摇臂具有轴承颈，它最好以可拆方式固定在气缸盖顶面的摇臂壳上，并且一个气缸列中的所有气缸的排气门摇臂设置在一根贯通的轴上。摇臂壳内存在的自由空间可通过以下方式得到最佳利用，即从轴线上看，每个气缸的排气门摇臂的轴线斜置在进气门摇臂的轴线上方，所以显著地缩小了气缸盖和摇臂壳的结构尺寸。一种特别紧凑的结构是，所述进气门摇臂的轴线设置在摇臂壳和气缸盖之间的分隔面上。所有的气门轴线可以相互平行或构成一个锐角。由于在一个气缸列中的所有气缸的排气门摇臂均设置在一根贯通的轴上，所以可通过转动该轴而改变排气门的正时。该结构也可以以简单的方式实现发动机制动。为此，所述轴分别在排气门摇臂的轴承部位具有一个偏心轴套，并且该轴在内燃机的端部与一个转动装置相连。

所述进气门摇臂和排气门摇臂在平面图上看最好具有对称的形式，从而使驱动摇臂的气门挺杆之间具有相对较大的距离。在挺杆之间形成的空间可用于安装气缸盖螺栓和燃油管。

本发明的一种特别优选的实施例是，相对于发动机的纵向平面而言，所述进气门摇臂和排气门摇臂的轴线设置在进气门一侧，并且进气道和排气道延伸到排气门一侧的法兰面。其中可在排气歧管上面设置一个进气集气室，所以所有的气体交换管道可以设置在发动机纵向的一侧。因此在发动机纵向的另一侧空出的空间可以安装其他设备，例如喷油泵。

本发明的一种制造简单、结构紧凑的结构是，所述轴的轴承是由摇臂壳上的孔构成的。

在本发明的另一个实施例中，所述进气门的气门杆的长度小于所述排气门的气门杆的长度，而且所述进气门的气门弹簧最好短于所述排气门的气门弹簧。另一种有利的结构是，所述排气门的升程大于进气门的升程。所以进气和排气摇臂可具有不同的摇臂传动比。

下面对照附图对本发明做进一步的说明。

图1表示的是本发明所述内燃机的气缸盖和气门摇臂壳，它是沿图2A中的I-I线所作的横向剖视图，图2A和2B表示摇臂壳的俯视图，图3A和3B表示沿图1中的III-III线所作的摇臂壳剖视图，图4表示进气门摇臂的俯视图。

在一个用螺栓固定在气缸盖1上的摇臂壳2中，每个气缸均对应一个进气门摇臂4和一个排气门摇臂5，两者的轴线4a和5a如图1所示是斜向上下布置的。所述进气门摇臂可转动地分别支承在轴承颈6上，用螺栓7将该轴承颈紧固在气缸盖1顶面的摇臂壳2上。轴承颈6的轴线6a设置在气缸盖1和摇臂壳2之间的分隔面24上。所述排气门摇臂5支承在一根用于一个气缸列中的所有气缸的贯通轴8上，该轴的轴线是8a。也可以用一条贯通的轴线代替轴8。

在如图所示的实施例中，轴8可通过位于端面的一个未详细画出的转动装置9驱动。排气门摇臂5的支承经少许偏心的轴套10实现。通过偏心轴套10的转动可以调节排气门11的正时，从而实现发动机的制动作用。

为最佳地利用气缸盖1和摇臂壳2内部的可用空间，进气门12的气门杆12b的高度小于排气门11的气门杆11b的高度。进气门12和排气门11的气门弹簧也可具有不同的长度。进气门摇臂4的轴承颈6的轴线6a和排气门摇臂5的轴8的轴线8a设置在发动机纵向平面14的一侧，该平面是穿过曲轴轴线和气缸轴线13的平面。进气道15和排气道16从法兰面17、18延伸到发动机纵向平面14的另一个侧面，其中进气法兰面17是由摇臂壳2构成的，排气法兰面是由气缸盖1构成的。所以进气集气室19设置在排气歧管20的上面。