[实用新型]发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发动机。

背景技术

双反旋转曲轴可以在发动机中使用以消除转矩脉动。例如，包括双反旋转曲轴的发动机可以在曲轴之间具有刚性联接，使得一个曲轴的加速被另一个曲轴在相反旋转方向的加速抵消。因此，可以减小施加在传动系统支撑结构(例如，发动机支架)上的反作用转矩，并且相应地，可以减小在车辆的乘客车厢内感觉到的噪声和振动。

双反旋转曲轴发动机的一个示例由Berger等人在US7,533,639中提供。在该示例中，联接于每个曲轴的竖直定向的气缸成对地设置并且平行地对齐。双反旋转曲轴相互抵消掉彼此对传动系统支撑结构的振动转矩反作用，从而引起“过载极限”或可用的发动机转速降低的减小的振动水平，在该减小的振动水平下，联接于发动机的变矩器能够在噪声、振动、声振粗糙度(NVH)的水平使变矩器被解锁之前保持锁定。较低的过载极限允许更高的效率和燃油经济性，这是因为上述变矩器可以在较低发动机转速下相对于联接于单曲轴发动机的变矩器保持锁定。传动系统的减小的振动还可以实现在一些发动机气缸不点火的情况下进行更大量的过载运转。

然而，发明人在此已经认识到这种方法的潜在问题。作为示例，由于四缸发动机的竖直定向的气缸被成对地设置并且平行地布置，所以作用在往复运动的活塞上的惯性力导致固有的不平衡振动，该不平衡振动需要平衡轴来抵消振动，以使发动机被机械地平衡。为发动机添加平衡轴增加了发动机的成本、重量、惯性和摩擦。另外，气缸的竖直定向使发动机的高度更高，这对于发动机装配、车辆造型可能是不理想的，同时这种定向升高了发动机的重心，这可能影响发动机所安装在其中的车辆的稳定性和控制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种发动机，以至少消除现有技术发动机中由于采用平衡轴而导致的发动机成本、重量、惯性和摩擦的增加。

上述问题中的至少一些可以通过一种发动机来解决，该发动机包括：第一曲轴；第二曲轴，其联接于第一曲轴，使得第一曲轴和第二曲轴水平地共面；第一活塞，其能够操作成通过与第一曲轴联接而在第一水平气缸内往复运动；以及第二活塞，其能够操作成通过与第二曲轴联接而在第二水平气缸内往复运动，该第二水平气缸与第一气缸对置且水平地共线。

一方面，本实用新型提供一种发动机，包括：第一曲轴；第二曲轴，所述第二曲轴联接于所述第一曲轴，使得所述第一曲轴与所述第二曲轴共面；第一活塞，所述第一活塞能够操作成通过与所述第一曲轴联接而在第一气缸内往复运动；以及第二活塞，所述第二活塞能够操作成通过与所述第二曲轴联接而在第二气缸内往复运动，所述第二气缸与所述第一气缸对置且共线，并且气缸的中心线平行于曲轴的平面。

根据本实用新型的一个实施例，当所述第二活塞在所述第二气缸内处于上止点时，所述第一活塞在所述第一气缸内处于上止点。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一曲轴与所述第二曲轴机械地联接，使得所述第二曲轴与所述第一曲轴的旋转方向相反。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一曲轴的中心线、所述第二曲轴的中心线、所述第一气缸的中心线和所述第二气缸的中心线全部共面。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一曲轴的中心线和所述第二曲轴的中心线在第一平面内共面，并且所述第一气缸的中心线和所述第二气缸的中心线在与所述第一平面平行且偏离的第二平面内共面。

根据本实用新型的一个实施例，发动机还包括：联接于所述第一曲轴或所述第二曲轴的变速器，并且所述第一曲轴和所述第二曲轴包括抵抗来自所述第一曲轴和所述第二曲轴以及来自所述变速器的轴向齿轮力的推力控制轴承。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一曲轴连同与所述第一曲轴紧密地联接以便沿与所述第一曲轴相同的方向旋转的第一机构一起的惯性矩，与所述第二曲轴连同与所述第二曲轴紧密地联接以便沿与所述第二曲轴相同的方向旋转的第二机构一起的惯性矩相等。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一活塞与所述第二活塞在不同的时间点火。

根据本实用新型的一个实施例，发动机还包括：第三活塞，所述第三活塞能够操作为通过与所述第一曲轴联接而在第三气缸内往复运动；以及第四活塞，所述第四活塞能够操作为通过与所述第二曲轴联接而在第四气缸内往复运动，所述第四气缸与所述第三气缸对置且共线，并且当所述第三活塞在所述第三气缸内处于下止点并且所述第四活塞在所述第四气缸内处于下止点时，所述第一活塞在所述第一气缸内处于上止点并且所述第二活塞在所述第二气缸内处于上止点。