[其他]內燃機

無效

• 申請號: 86107706
• 申請日: 1986-11-14
• 公開（公告）號: CN86107706A
• 公開（公告）日: 1987-07-29
• 發明（設計）人: 雷恩霍德·菲希特;弗朗茨·辛塞德;安德里斯·包紐勒
• 申請（專利權）人: 菲希特有限公司
• 主分類號: F02B57/00
• 分類號: F02B57/00;F01L1/42;F01L7/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 陳申賢

本發明涉及一種內燃機，特別是一種內燃的活塞式發動機，有直列式汽缸，並至少有一個用于換氣的旋轉分配閥元件。該元件設在汽缸體和汽缸蓋之間，它的旋轉軸垂直于汽缸軸線，在兩個沿轉軸軸向延伸的軸頸之間，有一個與軸頸固定連接的分配閥體，汽缸頭上有均勻圍繞著分配閥體和軸頸的配合面，每個軸頸中穿過一個沿軸向延伸的氣體通道，氣體通道總是彎曲地裝在分配閥體中，并從分配閥體的表面經孔口引出，并有將曲軸的旋轉運動傳遞給分配閥元件的裝置。

由格羅斯（Cross）已知這樣一種分配閥元件，稱為圓柱回轉閥，這是因為在軸頸之間有一個圓柱體，圓柱體中裝有兩個彎曲的氣體通道。圓柱體支承在分開的汽缸頭中。汽缸通過螺旋彈簧壓在圓柱體下面，在圓柱體中新鮮氣體和廢氣在氣體通道中轉90°的彎。新鮮氣體沿軸向進入，廢氣沿軸向排出。曲軸箱和活塞面之間的作用力通過拉桿來傳遞，它在汽缸外面沿其延長線與汽缸頭的上蓋固定。因此在圓柱表面和上蓋之間產生表面壓力，而在表面之間有一層密封的油膜。

按照拜爾（Baer）的另一種圓柱回轉分配閥滑動支承在整體式的汽缸頭中，在圓柱表面和其軸承之間有一層油膜。氣體通道在圓柱體中沿直徑方向安裝。空氣或水沿軸向流動來冷卻圓柱體。可移動的汽缸蓋借助于多層薄鋼板使之與燃燒室密封并壓向圓柱體。由此而形成的面接觸使初應力小，并保證在吸氣沖程中有足夠的密封性。燃燒壓力則使壓緊力符合要求地增加。

還已知一系列其它回轉分配閥，它們被設計來代替慣用的往復運動圓盤氣閥。圓盤氣閥雖然最大限度地保證工作可靠性，具有簡單的外形，燃燒室的密封裝置在燃燒壓力下一般不存在什么問題，在內燃機最佳化方面它能使結構比較合理，但是用圓盤氣閥進行換氣控制妨礙實現流動過程的最佳化，尤其是影響氣閥最大開度（通道截面積）和燃燒室的最佳化，所以作了許多試驗來發展回轉分配閥，它們有可能代替往復運動的圓盤氣閥，因為回轉分配閥結構比較簡單，并保證有更好的氣閥開度。

現有的滑閥分配裝置可分成不均勻運動的滑閥和均勻運動的滑閥兩種。不均勻運動的滑閥機械負荷和熱負荷過大，所以不能采用。

均勻運動的滑閥由曲軸傳動，并有一定的速比。因此不引起動態的力。分配閥體設計成各種不同的軸對稱結構形式。

所謂的球形回轉分配閥是為一種星形發動機（Sklenar型）設計的。汽缸星相對于一個靜止的屬于機器支承體的分配環運動，利用此運動來分配裝在分配環中的進氣通道和排氣通道，并輸送汽缸頭經過壓縮、點火和工作位置。較窄的分配環內表面做成球形的。汽缸上有襯套，它在離心力和燃燒壓力的作用下為了密封而緊靠在環表面上。密封襯套的端面與圓柱形的球截面相適應。正是由于有這種球形元件，所以此滑閥稱作球形回轉分配閥。通過專門設計的密封表面可以做到使襯套除了有軸向移動以外，還可以有繞汽缸軸線的自由轉動。借此在滑閥環面上自動地磨合汽缸襯套直至形成理想的密封鏡面。如果有外來物進入密封面，則通過襯套的旋轉將其驅走。在密封襯套的內部，活塞和汽缸蓋之間有利于進氣渦流的空腔是壓縮室和燃燒室。容量和面積之間是合理的比例關系，并接近于理想的燃燒室。因為通過活塞環來密封汽缸頸的輕金屬密封襯套中交替地流過新鮮氣體或廢氣，所以它的溫度較低并具有足夠的強度。當靜止的分配環在較大的溫度差和作用在它上面的力的影響下不再具有理想的球形時，在球形表面上的密封裝置仍是好的。然后通過適當地軸向移動襯套和座來進行補償。密封面的磨合是自動進行的，當出現干擾例如有外來物時這一自動過程繼續進行。

這種結構形式的一個嚴重缺點是：它只能用在星形發動機中。

阿波弗伯克（Apfelbeck）的建議中包括配備一個帶球形導軌并用滾動軸承支承的圓柱閥，并將它裝在汽缸頭上方。為了使密封體有轉動，應將它做成略有偏心。滑閥可以用水徹底沖洗。根據這一建議，避免了在閘板（盤式）閥這種結構形式中閥與護蓋之間有害的摩擦和因此引起的大量滑油消耗。這一建議并沒有實現。阿波弗伯克的建議類似于按照拜爾的圓柱閥的結構形式，氣體通道徑向地通過圓柱體，而冷卻劑軸向流過圓柱體。此外此圓柱體上應有一突起的球形段，它的球體環面構成了圓柱體的導軌并應與密封環共同工作，密封環通過偏心支承可以造成強迫的轉動。