[发明专利]一种高效低能耗四冲程对置活塞发动机

说明书

本发明公开了一种高效低能耗四冲程对置活塞发动机，包括对置的两个活塞及气缸，置于两个活塞及气缸之间的燃烧室，两个活塞及气缸相对于燃烧室呈对称式分布，所述燃烧室的进气门与排气门分别上下相对布置，进、排气门为传统气门结构，进气门与排气门分别通过各自的凸轮传动机构连接实现交替式开闭，所述凸轮传动机构与各自活塞及气缸的转轴连接，使得活塞运动时能通过凸轮传动机构控制进气门与排气门相互配合开闭实现四冲程、吸气‑压缩‑做功‑排气的气缸运动。能有效的解决进排气门外置式结构带来的结构繁琐肿大的问题，也能解决进排气门的封闭性问题，能提高发动机整体性能。

技术领域

本发明涉及对置发动机技术领域，具体为一种高效低能耗四冲程对置活塞发动机。

背景技术

水平对置发动机，发动机活塞平均分布在曲轴两侧，在水平方向上左右运动。使发动机的整体高度降低、长度缩短、整车的重心降低，车辆行驶更加平稳,发动机安装在整车的中心线上，两侧活塞产生的力矩相互抵消，大大降低车辆在行驶中的振动，使发动机转速得到很大提升，减少噪音。活塞运动的平衡良好(180度左右抵消)。相比直列式，在曲轴方面所需的平衡配重因素减少，有助转速提升。它能保持650转的低转速，并保证发动机平稳的工作。同样相比其它发动机型式油耗最低。

但是，目前的对置发动机，特别是四冲程的对置发动机，其气门结构是使用滑套结构，但是会因为燃烧室做功对滑套的密封性进行冲击产生缝隙，时间一长，又加上积碳等原因，就会导致气门不能完全闭合，也会造成缸压不等，这就会造成横向力不等，这种情况下同样会造成左右抖动。除此之外，如何巧妙的设计四冲程的对置发动机的气门，以及如何使其更加轻量高效化，是目前行业内的难题。

发明内容

为解决上述现有技术存在的不足和缺陷，发明人经过研发设计，现提供了一种高效低能耗四冲程对置活塞发动机，能有效的解决进排气门外置式结构带来的结构繁琐肿大的问题，也能解决进排气门的封闭性问题，能提高发动机整体性能。具体的，本发明是这样实现的：包括对置的两个活塞及气缸，置于两个活塞及气缸之间的燃烧室，两个活塞及气缸相对于燃烧室呈对称式分布，所述燃烧室的进气门与排气门分别上下相对布置，进、排气门为传统气门结构，进气门与排气门分别通过各自的凸轮传动机构连接实现交替式开闭，所述凸轮传动机构与各自活塞及气缸的转轴连接，使得活塞运动时能通过凸轮传动机构控制进气门与排气门相互配合开闭实现四冲程气缸运动。

进一步的，两个所述活塞及气缸之间具有一个中间段区域，燃烧室置于中间段区域的中部，燃烧室的上下两端各为进气门与排气门的行程段，燃烧室连通至两端的活塞腔，与进气门和排气门连接的进气道和排气道开设于中间段的上、下部，并纵向延伸直至发动机壳体外侧。

进一步的，所述凸轮传动机构为连杆传动时，包括：与对置的两端活塞连杆的转动轴分别连动安装的第一曲轴传动连杆和第二曲轴传动连杆、横向安装并分别连接第一曲轴传动连杆和第二曲轴传动连杆的传动横杆，所述传动横杆中间通过第三连杆与中置齿轮连接，所述中置齿轮分别传动连接至进气凸轮轴齿轮和排气凸轮轴齿轮，进气凸轮轴齿轮与进气凸轮连接，排气凸轮轴齿轮与排气凸轮连接。

进一步的，所述凸轮传动机构为齿轮传动时，所述第一曲轴传动连杆、第二曲轴传动连杆分别替换成第一、二连动齿轮和第三、四连动齿轮，传动横杆和第三连杆替换成与中置齿轮同轴同动的同轴同动的中置连动齿轮，第一连动齿轮、第四连动齿轮分别与对置的两端的活塞连杆的转动轴连动安装，第一连动齿轮、第四连动齿轮分别通过第二连动齿轮、第三连动齿轮从两侧齿接同轴同动的中置连动齿轮，整体构成齿轮传动。

进一步的，所述中置齿轮与进气凸轮轴齿轮、排气凸轮轴齿轮之间的齿比、进气凸轮和排气凸轮的布置方向能按实际传动需求进行布置。

进一步的，所述进气凸轮、排气凸轮分别与凸轮连杆的一端接触匹配，凸轮连杆的另一端与进气推杆和排气推杆的末端相连，凸轮连杆通过中部的轴安装在发动机外壳上。