一种气缸水平对置发动机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种发动机，尤其涉及一种气缸水平对置发动机。
【背景技术】
[0002]由于发动机气缸水平对置是一种对称稳定结构，且重心低，因此，稳定性、运转平顺性和可操控性好。但是，发动机气缸水平对置造成机体较宽，因而并不利于布局。申请号为201320477517.0的中国专利公开了一种水平对置的四缸发动机，四个缸体两两水平对置的装在曲轴箱的两侧，四个化油器通过法兰分别装在四个缸体进气口上；油门操纵机构处于四个化油器之间，通过一个气门摇臂、两根拉杆、两根连杆及固定于四个化油器节气门蝶阀转轴上的四个拐臂同时控制四个化油器节气门蝶阀的开度。该发动机虽然结构紧凑，体积小，但故障率高，工作可靠性差。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种结构简单、工作可靠的气缸水平对置发动机。
[0004]本发明的目的是这样实现的，一种气缸水平对置发动机，包括平行设置于箱体上的曲轴、凸轮轴和传动轴，曲轴两侧水平对置设有数量相同的气缸，凸轮轴两侧分别设有数量为同侧气缸两倍的凸轮，每个凸轮与对应一个气门摇臂，气门摇臂通过轴孔穿设于摇臂轴，同侧相邻的两个气门摇臂穿设于同一个摇臂轴，摇臂轴设置在气缸缸头上，气门摇臂的后端通过推杆和液压挺柱与凸轮连接，气门摇臂的前端与气门连接，同侧相邻的两个气门对应一个气缸缸头的一个进气孔和一个排气孔。
[0005]—种发动机的传动机构，包括传动轴和从动齿，还包括蝶形弹垫、蝶形弹垫座和止动轮毂，从动齿、止动轮毂、蝶形弹垫座A、蝶形弹垫、蝶形弹垫座B依次套设在传动轴上；其中，从动齿与传动轴为间隙配合，止动轮毂周向固定在传动轴上，蝶形弹垫和蝶形弹垫座与传动轴为间隙配合，止动轮毂和从动齿之间为曲面接触；其中，止动轮毂的端面为具有沿轴线方向延伸而成的棘爪A所构成的曲面A，从动齿的端面为具有与棘爪A配合的棘爪B的曲面B。
[0006]在传动轴上依次套设从动齿、止动轮毂、蝶形弹垫座A、蝶形弹垫、蝶形弹垫座B，能够避免当旋转构件受到外力冲击的时候发生“打滑”空转现象。
[0007]当传动系统正常工作时，从动轮正转，由于从动轮与止动轮毂之间为曲面接触，从而带动止动轮毂正转，而止动轮毂与传动轴轴向固定，则会带动传动轴正转，进而使得与传动轴固连的旋转构件正转。当旋转构件受到外力的冲击时，止动轮毂与从动齿相对运动，起到缓冲作用，由于传动轴与止动轮毂之间为曲面连接，当止动轮毂与从动齿发生相对运动时会产生一个轴向反弹力，该轴向反弹力被传递到蝶形弹垫上并被蝶形弹垫吸收，吸收后传动轴继续带动止动轮毂正转，从而带动旋转构件正常运动。既保护了曲轴，又避免了旋转构件发生打滑空转的危险。另外，根据所承受外力的情况和负载情况，蝶形弹垫的数量可以为I个也可以为多个。
[0008]为了进一步增加稳定性，棘爪A和棘爪B分别具有三个且均匀分布在止动轮毂和从动齿的端面。
[0009]为了进一步使得在缓冲效果更加好，相配合的棘爪A的侧面与棘爪B的侧面之间具有空隙，棘爪A的底面与棘爪B的顶面之间具有间隙。
[0010]为了进一步使得结构更加紧凑，棘爪A的底面与棘爪B的顶面之间的间隙为0.9-1.1mnin
[0011]为了实现轴向限位，在传动轴上设置有台阶面，与台阶面配合设置有一个套设在传动轴上的隔离环，隔离环位于蝶形弹垫座B的一侧。
[0012]为了进一步增加传动轴的寿命，台阶面为半径为R的圆弧面A，隔离环具有半径为r的圆弧面B，圆弧面A与圆弧面B相配合。这样的设置能够使得在传动轴工作过程中，当隔离环和传动轴之间存在相互作用力时，该作用力能够得到分散；这样就会减小隔离环对传动轴台阶面的冲击力，不会导致传动轴受到损害、产生裂纹，能够增加传动轴的使用寿命。
[0013]另外，将隔离环的端面和传动轴的台阶面设置成曲面接触，在能够减少台阶面的尺寸的同时还能保证隔离环和传动轴的接触面积，在整体上减少了传动机构的重量，进而减少了发动机的重量。
[0014]优选地，圆弧面A的半径R彡圆弧面B的半径r。由于在传动轴工作的过程中，隔离环的端面和传动轴的台阶面的接触是一个动态的接触过程，所以将圆弧面A的半径R设置成大于等于圆弧面B的半径r能够保证在动态的接触过程中保证最大的接触面积。为了进一步调整传动轴的轴向距离，在传动轴上还套设有轴套，轴套设置在隔离环和蝶形弹垫座B之间。其中，轴套可以为一个也可以为多个，这样的设置不仅能够调整传动轴的轴向位移，而且还能在传动轴上预留出一些距离，当需要在传动轴上套设其他部件时，可以取下轴套，装配上需要的构件。
[0015]箱体上设有依次连接的涡轮增压器、滑油箱、油冷器、机油栗和机油过滤器且机油过滤器与涡轮增压器通过设置在箱体内的油道连接构成回路；箱体内设有曲轴孔和凸轮轴孔，油道与曲轴孔、凸轮轴孔及凸轮轴孔两侧的用于安装液压挺柱的安装孔通过第一油孔连通，箱体底部设有与曲轴孔、凸轮轴孔及安装孔连通的贮油槽，贮油槽下部设有排油孔。油道中的润滑油通过油孔到达曲轴孔、凸轮轴孔对曲轴和凸轮轴运动副进行润滑，通过安装孔到达液压挺柱，通过与液压挺柱连接的推杆到达气门摇臂对气门摇臂的运动副及气缸缸头零部件进行润滑。发动机运行时，从燃烧室窜出的气体使箱体内产生正压，通过箱体内的正压将机油从贮油槽压出，至润滑油箱。
[0016]油道包括进油段、出油段且通过连接段形成U型，油道通过第一油孔与曲轴孔和凸轮轴孔连通；凸轮轴孔两侧分别设有用于安装液压挺柱的安装孔，一侧的安装孔通过第一油孔与进油段连通，另一侧的安装孔通过第一油孔与出油段连通。
[0017]曲轴包括前曲轴、中曲轴和后曲轴，前曲轴、中曲轴和后曲轴分别包括主轴、曲柄臂且通过主轴上的曲柄销连为一体，曲柄销与连杆轴转动连接；主轴上设有进油孔，主轴内设有与进油孔连通的油槽，曲柄销内设有连通油槽与曲柄销外表面的第三油道。润滑油通过进油孔进入油槽且在油槽内积聚，油槽内的润滑油具有一定的油压，在油压作用下，油槽内的润滑油通过油道达到曲柄销的外表面，使得曲轴臂与设置其上的连杆轴之间得到润滑，由于润滑油在油槽内积聚且具有一定油压，因此可保证足够的油量来满足曲柄销运动副O
[0018]液压挺柱通过带有过油通道的推杆与气门摇臂的后端连接，气门摇臂前端与气门连接，气门摇臂中间部分有穿设摇臂轴的轴孔，气门摇臂上设有连通轴孔与过油通道的第一油道及连通轴孔与气门摇臂前端外表面的第二油道。
[0019]推杆外设套管，套管的上端与气缸缸头胶粘密封，套管的下端通过弹性密封圈与箱体之间密封；套管空腔的上端与气缸缸头内空腔连通，套管空腔的下端与箱体底部的贮油槽连通；套管的下端设有环形凸起，弹性密封圈位于环形凸起的下面。润滑油通过第一油道到达轴孔对轴孔与摇臂轴进行润滑，同时润滑油从轴孔通过第二油道到达气门摇臂前端排出，排出的润滑油对气缸缸头零部件进行润滑，并带走气门等零件的热量。排出的润滑油完成对气缸缸头的润滑后，通过推杆外的套管内腔流入箱体底部的贮油槽。
[0020]液压挺柱包括挺住体和挺住体内的柱塞，柱塞内为空腔，挺柱体与柱塞之间有间隙且侧壁均设有第二油孔，柱塞上端设有推杆支座，柱塞下端设有单向阀，推杆支座与柱塞之间设有限油垫片，限油垫片与柱塞的侧壁之间有间隙；限油垫片的上、下面均设有凹槽。凹槽为环形，凹槽内为圆形凸台、外为环形凸台，凹槽通过环形凸台上的槽口与略高的边缘连通，环形凸台与圆形凸台在与槽口相对的凹槽处连接将凹槽隔断。润滑油通过设置在挺柱体上的油孔进入挺住体，再经过柱塞体上的油孔进入柱塞体内空腔，随着进入柱塞内空腔的油量增大，压力增大，从而推动单向阀向下运动，润滑油则通过柱塞与单向阀之间的空隙进入挺柱体底部；随着进入挺柱体底部的油量越来越多，形成背压，推动柱塞向上运动，完成推杆的运动。当柱塞内部压力过大时，限油垫片被向上顶起，润滑油从限油垫片与推杆支座之间的间隙溢出，使空腔内压力得到调节，同时润滑油通过推杆支座上的中心孔和推杆内的过油通道达到气门摇臂，对气门摇臂和气缸缸头进行润滑。油槽的设置使得推杆支座与限油垫片之间不会堵住，使润滑油能顺畅的通过推杆支座中部的圆形油孔进入推杆油道，进而到达气门摇臂。
[0021]机油栗内设进油通道、出油通道及固设于机油栗上设有泄压阀；进油通道和出油通道分别与机油过滤器连通，出油通道与箱体上的油道连通；泄压阀包括内设空腔且下端封闭的阀体和带有通孔的阀盖，通孔与空腔和出油通道连通，空腔内设有通过上升、下降可封闭或打开通孔的阀芯，空腔的侧壁上设有卸压孔，泄压孔与进油通道连通。当出油通道与进油通道处的油压有差别时，阀芯在油压作用下上升或者下降，堵住或者打开阀盖上的通孔，使油压得到调节。
[0022]涡轮增压器包括中间体，中间体内孔设有运动副，中间体上设有与单向进油装置连接的进油孔道，单向进油装置由带有第一空腔且一端敞开、另一端为出油孔的连接螺栓