專利名稱：外置馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有內(nèi)燃機(jī)的外置馬達(dá)，內(nèi)燃機(jī)包括根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速改變進(jìn)氣門和排氣門工作特性的氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
人們一直也為提高外置馬達(dá)的內(nèi)燃機(jī)的輸出功率進(jìn)行著努力。例如，為了提高輸出功率，曾試圖通過在每個缸中設(shè)置多個進(jìn)/排氣門而提高進(jìn)、排氣效率(見日本專利公文本第平8-93585號)。也曾有氣門工作特性可變機(jī)均投入使用，它可根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速改變進(jìn)/排氣門的工作特性，以便提高車輛發(fā)動機(jī)的輸出功率及降低消耗。這種氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)是液壓的，其中，工作部分的液壓由液壓控制閥控制。
戶外發(fā)動機(jī)往往以不同的轉(zhuǎn)速范圍，例如，在發(fā)動機(jī)低轉(zhuǎn)速下的旋轉(zhuǎn)(trolling)狀態(tài)中或在發(fā)動機(jī)高轉(zhuǎn)速下的巡行狀態(tài)中連續(xù)地被驅(qū)動。但是，傳統(tǒng)的外置馬達(dá)在開啟量和氣門打開期上都是無變化的，這就是在發(fā)動機(jī)整個轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)進(jìn)氣門和排氣門的工作特性。因此，在特定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，例如，在低轉(zhuǎn)速范圍(或高轉(zhuǎn)速范圍)內(nèi)展示高輸出特性的開啟量和氣門打開期在不同于該特定轉(zhuǎn)速范圍的轉(zhuǎn)速范圍如高轉(zhuǎn)速范圍(或低轉(zhuǎn)速范圍)中不會是最佳的，這就會引起在高轉(zhuǎn)速范圍(或低轉(zhuǎn)速范圍)中輸出功率下降或燃油效率變劣。
為了較高的輸出功率和較高的燃油效率，車輛可以采用上述的氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)。但是，如果它用于外置馬達(dá)，由于其結(jié)構(gòu)緊湊的內(nèi)燃機(jī)裝在內(nèi)燃機(jī)蓋內(nèi)的窄小空間內(nèi)，因而油路的簡化及保養(yǎng)控制閥的方便性方面都會引起新的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的基本目的是提供一種外置馬達(dá)，它能夠借助液壓的氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)提高輸出能量及增加燃油效率，也能夠簡化油路及便于液壓控制閥的保養(yǎng)。
本發(fā)明的另一個目的是改善軸承的精度及便于機(jī)油濾清器的保養(yǎng)。
本發(fā)明的另一個目的是便于液壓控制閥的裝配。
按照本發(fā)明，提供一種外置馬達(dá)，具有一發(fā)動機(jī)，該發(fā)動機(jī)包括一個安裝在安裝殼體上的發(fā)動機(jī)本體，并且限定一個內(nèi)裝豎直延伸的曲軸和可轉(zhuǎn)動地支承曲軸的軸承部分的曲軸腔，進(jìn)氣門和排氣門，其用于分別打開和閉合進(jìn)氣口和排氣口，所述進(jìn)氣口和排氣口通至一燃燒室，以及一個氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其用于打開和閉合進(jìn)氣門和排氣門。其特征在于所述進(jìn)氣門和排氣門中的至少一種為每個缸配置多個這種氣門，所述氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括一液壓驅(qū)動的氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)，所述氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速改變所述多個進(jìn)氣門或排氣門中至少一個進(jìn)氣門或排氣門的工作特性，用于向所述氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)供應(yīng)液壓油的所述液壓油路在一個分支部分從一條潤滑油路分支，所述潤滑油路用于向所述軸承部分和所述氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)供應(yīng)來自由所述發(fā)動機(jī)驅(qū)動的油泵送出的潤滑油，所述分支部分在所述發(fā)動機(jī)本體的壁部而非所述安裝壁部中形成，以及一個液壓控制閥用于控制在所述分支部分的液壓油的壓力。
按照上面概述的本發(fā)明，由于在每個缸的多個進(jìn)氣門或排氣門之間至少一個進(jìn)氣門或排氣門按照發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速由氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)改變工作特性，因而在不同的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)可根據(jù)實現(xiàn)較高的輸出功率和較低的燃油消耗的觀點來調(diào)整最佳工作特性。另外，由于液壓控制閥設(shè)置在發(fā)動機(jī)本體的壁部中而不是設(shè)置在具有與安裝外殼接合的安裝表面的安裝壁部中，因而液壓控制閥的保養(yǎng)可以不用拆卸發(fā)動機(jī)。
另外，由于液壓控制閥位于液壓油路與向曲軸的軸承部分和氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)供應(yīng)潤滑油的潤滑油路的分支部分上，因而從液壓控制閥的液壓油路的長度可以縮短。這導(dǎo)致從油泵至分支部分的油路部分延長，其可以共同用作潤滑機(jī)油的油路及用作液壓油的油路。因此，潤滑油路及液壓油路的布置可以被簡化，并且可以防止由于形成液壓油路而引起的成本增加。
在發(fā)動機(jī)本體中可以形成構(gòu)成潤滑油路的一部分的發(fā)動機(jī)油路及用于使在發(fā)動機(jī)本體油路中流動的潤滑油流過的機(jī)油濾清器。在這種情形中，分支部分位于機(jī)油濾清器下游的潤滑油路中。
在這種布置中，由于液壓油是經(jīng)過機(jī)油濾清器除去雜質(zhì)的清潔潤滑油，因而已進(jìn)入潤滑油的雜質(zhì)不會侵入滑閥和氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)，這些構(gòu)件可長期正常工作，這也便于進(jìn)行保養(yǎng)。
發(fā)動機(jī)本體可以具有缸體和部分限定曲軸腔的曲軸箱，軸承部分可以由缸體和軸承蓋構(gòu)成，機(jī)油濾清器可以在曲軸箱中形成，曲軸箱構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體的前壁部分。
在這種布置中，由于采用了軸承蓋，可以在軸承部分精確地設(shè)定潤滑油的泄漏，這有易于提高軸承的精度及更容易地保證軸承部分的剛度。
缸體可以具有一個深的裙部，壁部可以是一個罩，該罩固定在缸體上以構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體的上壁部分的一部分，并從曲軸腔伸出的曲軸可以穿過。另外，在構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體油路的各油路中，在曲軸箱中形成的箱油路可以通過在罩中形成的罩油路連接于缸體中形成的缸體油路。
在這種布置中，由于軸承部分是在構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體的上壁部分的罩中形成的，因而使液壓控制閥更容易保養(yǎng)。另外，當(dāng)液壓控制閥事先整體地安裝在罩上時，液壓控制閥和罩可以制成一個組件，這便于將液壓控制閥裝配在發(fā)動機(jī)本體中。
在本說明書中使用的術(shù)語“前、后、左、右”是指裝有外置馬達(dá)船體而言，除非另外特別指明。


圖1是按照本發(fā)明一實施例的外置馬達(dá)的總體視圖；圖2是圖1的外置馬達(dá)的局部剖視圖，該剖視圖是沿一個大致包括曲軸轉(zhuǎn)動軸線和左岸(left bank)氣缸中心線的垂直平面截取的；圖3是缸蓋的局部后視圖，圖中缸蓋罩已被拆除；圖4沿圖3的箭頭IV看去的進(jìn)氣搖臂的視圖；圖5是沿圖4中V-V線截取的剖視圖；圖6是油泵的底視圖；
圖7是沿圖6中VII-VII線截取的剖視圖；圖8是曲軸箱的前視圖；圖9是上部密封罩的頂視圖；圖10是潤滑油和液壓油的油路示意圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在對照圖1至10描述本發(fā)明的一個實施例。
圖1是按照本發(fā)明一實施例的外置馬達(dá)的總體視圖。外置馬達(dá)1包括一個發(fā)動機(jī)2，該發(fā)動機(jī)具有在上、下方向上延伸的曲軸24(見圖2)。發(fā)動機(jī)2的發(fā)動機(jī)本體3將在下文中詳述，由一安裝殼體4支承，一個油盤5和用于容納油盤5的延伸殼體6連接于安裝殼體4的下端。一個下罩7連接于延伸殼體6的頂部，一個發(fā)動機(jī)罩8連接于下罩7的頂端以覆蓋發(fā)動機(jī)2。因此，下罩7和發(fā)動機(jī)罩8構(gòu)成用于容納發(fā)動機(jī)本體3的發(fā)動機(jī)室。一個齒輪箱9連接于延伸殼體6的底端，以便容納前/后運動轉(zhuǎn)換裝置15。
一根固定在外置馬達(dá)1的安裝殼體4上的旋轉(zhuǎn)軸(未畫出)由一旋轉(zhuǎn)箱10支承，以便在左、右方向上擺轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)箱10支承在一根傾軸13上，該傾軸固定在船尾托架12的頂部上，該船尾托架整體地固定在船體上，以便在上、下方向上擺動。因此，外置馬達(dá)可以水平地圍繞旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，也可豎直地圍繞傾軸13傾斜。
一根驅(qū)動軸14整體地連接于曲軸24的底部。驅(qū)動軸14通過延伸殼體6伸入齒輪箱9，驅(qū)動軸14的底端通過齒輪箱9中的前/后運動轉(zhuǎn)換裝置15連接于具有螺旋槳的螺旋槳軸16。因此，發(fā)動機(jī)2的驅(qū)動力通過曲軸24、驅(qū)動軸14、前/后運動轉(zhuǎn)換裝置15和螺旋槳軸16傳至螺旋槳17，傳螺旋槳17轉(zhuǎn)動。
現(xiàn)在參閱圖2進(jìn)一步描述發(fā)動機(jī)2。發(fā)動機(jī)2是V型六缸水冷式SOHC四沖程內(nèi)燃機(jī)，它的發(fā)動機(jī)本體3是由曲軸箱20、缸體21、各岸的缸蓋22、缸蓋罩23、下文將描述的上部密封罩26及下文將描述的下部密封罩27構(gòu)成的。上述曲軸箱20、缸體21、缸蓋22及缸蓋罩從船體11由前至后組裝形成整體。發(fā)動機(jī)本體3具有構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體3的輪廓的壁部。這些壁部是構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體3的頂面的上壁部、構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體底面的下壁部及側(cè)壁部，這些側(cè)壁部除去上、下壁部以外的構(gòu)成包括前、后、右、左端面的側(cè)壁面的壁部。
缸體21的兩岸呈V形，在平面圖中看去時向后敞開。各岸由三個沿曲軸24垂向?qū)?zhǔn)的缸25構(gòu)成。缸體21是所謂的深裙部式缸體，其右、左側(cè)壁面向前伸過曲軸24的轉(zhuǎn)動軸線，并且有裝配表面S，以便將曲軸箱20裝配在比曲軸24的轉(zhuǎn)動軸線更靠近曲軸箱20的位置上。因此，具有使曲軸24可穿過的孔的上部密封罩26和下部密封罩27通過在一個與裝配表面S共面的平面上在缸體21和曲軸箱20上裝螺栓而連接于缸體21的上、下壁部。因此，曲軸箱20在其上、下壁部借助螺栓連接于上部密封罩26和下部密封罩27，并且在其側(cè)壁部借助螺栓連接于缸體21，因而上述缸體21、兩個密封罩26、27和曲軸箱20構(gòu)成一個曲軸腔28。
各岸的缸蓋22為各缸25形成一個進(jìn)氣孔道和一個排氣孔道，所述進(jìn)氣孔道具有一對進(jìn)氣口31，進(jìn)氣口通至在缸蓋22和可滑動地裝在缸25中的活塞29之間形成的燃燒室30，所述排氣孔道具有一對排氣口32，排氣口通至燃燒室30。在缸蓋22的與每個缸25配合的一部分上設(shè)有一對用于開、閉一對進(jìn)氣口31的進(jìn)氣門33和一對用于開、閉一對排氣口32的排氣門34。裝在容器管35內(nèi)的火花塞36進(jìn)一步設(shè)置得面向燃燒室30的中心。
活塞29通過連接桿37連接于曲軸24，曲軸24被往復(fù)運動的活塞29轉(zhuǎn)動。曲軸24的四個軸頸由缸體21和軸承蓋38支承，軸承蓋通過平面軸承安裝在缸體21上，因而曲軸24由缸體21可轉(zhuǎn)動地支承。因此，曲軸24的軸承部分由缸體21和軸承蓋38構(gòu)成。為了密封曲軸24穿過的上部密封罩26和下部密封罩27的孔，在各孔的內(nèi)壁面上設(shè)有油封39、40。
一個第一驅(qū)動皮帶輪41鄰近于上部密封罩26連接于從構(gòu)成曲軸腔28一部分的上部密封罩26向上伸出的曲軸24的頂端，一個第二驅(qū)動皮帶輪42在第一驅(qū)動皮帶輪上。一條正時帶套裝在第一驅(qū)動皮帶輪41、一對隨動皮帶輪43和一個空轉(zhuǎn)皮帶輪44上，所述隨動皮帶連接于一對凸輪軸50的頂端，凸輪軸可轉(zhuǎn)動地支承在兩岸的缸蓋22上，并垂向延伸，兩岸的凸輪軸50以曲軸24的1/2的減速比通過正時帶45被驅(qū)動而轉(zhuǎn)動。另一方面，一條驅(qū)動帶套裝在第二驅(qū)動皮帶輪42和第二隨動皮帶輪46上，第二隨動皮帶輪連接于交流發(fā)電機(jī)48的轉(zhuǎn)軸的頂端，所述轉(zhuǎn)軸是被曲軸24通過驅(qū)動帶47驅(qū)動而轉(zhuǎn)動的。
在各岸，在由缸蓋22和缸蓋罩23限定的氣門驅(qū)動室49內(nèi)裝有一個氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)M1，它是由在上、下方向上延伸的凸輪軸50、搖臂軸54、55、以及搖臂構(gòu)成的，搖臂由搖臂軸54、55支承以便借助圍繞凸輪軸50形成的凸輪51、52、53擺動。氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)M1還設(shè)有氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)M2，其用于根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速改變一對進(jìn)氣門33的工作特性，即，在本實施例中的提升量和氣門打開期。
現(xiàn)在參閱圖3至5，每個凸輪50為每個缸25形成一對排氣凸輪51、一對位于排氣凸輪51之間的低轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪52和一個位于低轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪52之間的高轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪53。每個低轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪52具有一個突出部分和一個圓形基部，該突出部分具有一個相對較小的突出量和一個相對較小的工作角。高轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪53具有一個突出部分和一個圓形基部，該突出部分具有比低轉(zhuǎn)速凸輪52較大的突出量和較大的工作角。每個排氣凸輪51具有一個突出部分和一個圓形基部，該突出部分具有預(yù)定的突出量和預(yù)定的工作角。
在凸輪軸50后面的進(jìn)氣搖臂軸54可擺動地分別支承第一和第二進(jìn)氣搖臂56、57和第三搖臂58的在相應(yīng)于兩個低轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪52和高轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪53的位置上的中央部分。在第一和第二進(jìn)氣搖臂56、57的每一端上，為伸展和收縮運動設(shè)置一個挺桿螺釘60，該挺桿螺釘?shù)挚勘粴忾T彈簧59壓向閉合方向的進(jìn)氣門33的末端。在第一至第三進(jìn)氣搖臂56、57、58的另一端，與兩個低轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪52和高轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪53滑動接觸的第一至第三滾輪61、62、63分別由多個滾輪64a、64b、64c支承。第三進(jìn)氣搖臂58受到一個具有彈簧的彈簧偏壓裝置65(見圖2)的偏壓，使第三滾輪63可滑動地接觸高轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪53。
現(xiàn)在參閱圖4和5，在進(jìn)氣搖臂軸54和第一及第二進(jìn)氣搖臂56、57的每個端部之間，以及在進(jìn)氣搖臂軸54和第三進(jìn)氣搖臂58之間設(shè)有一個作為液壓啟動器的連桿轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)M3，以便能夠轉(zhuǎn)換上述三者的連接和脫開。連桿轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)M3包括一個用于連接第一和第三進(jìn)氣搖臂56、58的連接活塞66、一個用于連接第二和第二進(jìn)氣搖臂57、58的連接銷67、一個用于調(diào)節(jié)連接活塞66和連接銷67的調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)構(gòu)件68和一個用于將連接活塞66、連接銷67和調(diào)節(jié)構(gòu)件68偏壓向其脫開側(cè)的回位彈簧69。標(biāo)號70代表一個止動環(huán)，該止動環(huán)調(diào)節(jié)上述調(diào)節(jié)構(gòu)件68的伸出位置。
連接活塞66可滑動地接合在第一進(jìn)氣搖臂56中。在連接活塞66的一端和第一進(jìn)氣搖臂56之間形成一個液壓腔71，一個與液壓腔71連通的連通路徑72設(shè)置在第一進(jìn)氣搖臂56中。在進(jìn)氣搖臂軸54內(nèi)形成一條進(jìn)氣側(cè)供油路徑96，與下文將描述的一液壓油路徑連通，進(jìn)氣側(cè)供油路徑96總是通過連通路徑72與液壓腔71連通而不管第一進(jìn)氣搖臂56處在任何擺動位置上。
一端抵靠連接活塞的另一端的連接銷67可滑動地接合在第三進(jìn)氣搖臂58中，而底部封閉圓筒形抵靠連接銷67另一端的調(diào)節(jié)構(gòu)件68可滑動地接合在第二進(jìn)氣搖臂57中?；匚粡椈?9安裝得壓縮在第二進(jìn)氣搖臂57和調(diào)節(jié)構(gòu)件68之間。
在連桿轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)M3中，當(dāng)液壓腔71中的液壓油壓力下降時，連接活塞66、連接銷67和調(diào)節(jié)構(gòu)件68借助來自回位彈簧69的彈簧力移至其脫開側(cè)。在這種狀態(tài)中，連接活塞66和連接銷67的抵靠表面位于第一和第三進(jìn)氣搖臂56、58之間，連接銷67和調(diào)節(jié)構(gòu)件68的抵靠表面位于第二和第三進(jìn)氣搖臂57，58之間，第一至第三進(jìn)氣搖臂56、57、58保持脫開。當(dāng)高壓液壓油供應(yīng)至液壓腔71時，連接活塞66、連接銷67和調(diào)節(jié)構(gòu)件68反抗回位彈簧69的彈簧力移至其連接側(cè)。因此，連接活塞66接合第三進(jìn)氣搖臂58，連接銷67接合第二進(jìn)氣搖臂57，第一至第三進(jìn)氣搖臂56、57、58變?yōu)檎w式連接。
因此，氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)M2是由兩個低轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪52、高轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪53、第一至第三搖臂56、57、58和連桿轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)M3構(gòu)成的。
另一方面，位于凸輪軸50后面的排氣搖臂軸55擺動地支承第一和第二排氣搖臂73、74，其中央位置分別在與兩個排氣凸輪51相關(guān)的位置上。在第一和第二排氣搖臂73、74的每一端設(shè)置一個挺桿螺釘76，抵靠由氣門彈簧75壓向封閉方向的排氣門34的末端，以便進(jìn)行伸展和收縮運動。在第一和第二排氣搖臂73、74的另一端通過多個滾輪支承可滑動接觸兩個排氣凸輪51的第一和第二滾輪77、78。
現(xiàn)在再次參閱圖1，每個進(jìn)氣孔道在一端已形成一對進(jìn)氣口31，在其另一端連接著已形成燃油噴射閥的一條進(jìn)氣歧管的下游端，用于燃燒的空氣是通過發(fā)動機(jī)罩8上的進(jìn)氣口Da、發(fā)動機(jī)罩8中的管道79、進(jìn)氣消音器80、節(jié)氣門本體81、進(jìn)氣共振裝置82、進(jìn)氣歧管和進(jìn)氣孔道連同從燃油噴射閥噴射的燃油一起供應(yīng)至每個燃燒室30。
另一方面，在一端具有一對排氣口32的每條排氣孔道的另一端連接著排氣歧管的上游端，每個燃燒室30的燃?xì)鈴呐艢饪谕ㄟ^排氣孔道、排氣歧管、排氣管83、延伸殼體6和齒輪箱9排入水中。
下部密封罩27構(gòu)成曲軸腔28的一部分，在從下部密封罩27向下伸出的曲軸24的底端借助螺栓結(jié)合一個飛輪84。一個圓筒形花鍵件85的凸緣部分連接于飛輪84的底面上，驅(qū)動軸14的頂端通過花鍵連接于花鍵件85上形成的花鍵。飛輪85容納在一個飛輪腔87中，該飛輪腔是由下部密封罩27、作為其上壁的缸體21的下壁部的一部分及曲軸箱20的下壁部的一部分，以及作為其下壁的油泵86的泵本體86a限定的。
在構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體3的底面的下壁部中，缸體21的下壁部和曲軸箱20的下壁部借助多個螺栓一起連接于安裝殼體4，夾置著泵體86a。因此，在這個實施例中，發(fā)動機(jī)本體3的下壁部用作安裝壁部。
下面共同參閱圖6和10描述發(fā)動機(jī)2的潤滑系統(tǒng)。如圖6和7所示，鄰近于飛輪腔87的下部設(shè)置的旋輪線式的油泵86包括一個泵體86a、借助螺栓固定在泵體86a上的泵罩86b、與花鍵件85整體結(jié)合且由曲軸24驅(qū)動的內(nèi)轉(zhuǎn)子86c和抵靠內(nèi)轉(zhuǎn)子86c且隨其轉(zhuǎn)動的外轉(zhuǎn)子86d。兩個轉(zhuǎn)子86c、86d位于由泵體86a和泵罩86b限定的空間中，在轉(zhuǎn)子86c、86d之間形成多個泵腔86e。
在泵體86a中形成一抽吸孔道86f和一排放孔道86g。抽吸管88(見圖2)的頂端連接于軸吸孔道86f。抽吸管88在油盤5內(nèi)向下延伸，其下端連接一過濾器89(見圖10)。抽吸孔道86g的出口孔86h連接于設(shè)在曲軸箱20內(nèi)的箱油路90的進(jìn)口孔90a，該進(jìn)口孔打開曲軸箱20的底面，如圖2或圖8所示。位于箱油路90的頂端的出口孔90b在與上部密封罩26的裝配表面上敞口。在箱油路90的中途設(shè)有一個機(jī)油濾清器91，它安裝在設(shè)置在曲軸箱20的前表面上的安裝座20a上，它構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體3的前壁部。流過箱油路90的潤滑油當(dāng)流過機(jī)油濾清器91時被除去雜質(zhì)而變成清潔的潤滑油。
如圖9所示，箱油路90連接于罩油路92(在圖中也可見到)的進(jìn)口孔92a，該進(jìn)口孔設(shè)在上部密封罩26中，以便在與曲軸箱20的裝配表面上敞口，在上部密封罩26為了裝配缸體21的裝配表面上敞口的罩油路92的出口孔92b連接于缸體油路93(見圖10)的進(jìn)口孔，該進(jìn)口孔設(shè)置在兩岸的缸25的交叉處，以便在與上部密封罩26的裝配表面上敞口。
現(xiàn)在參閱圖10，設(shè)置在缸體21中的缸體油路93由具有進(jìn)口孔且在垂向上直線延伸的主油路93a、從主油路93a分支且分別與曲軸24的四個軸承部分連通的四個軸頸油路93b和一對從主油路93a下部分支，然后穿過孔95的出口油路93a構(gòu)成，所述孔95在與缸蓋22的裝配表面上敞口，且與在缸蓋23中形成的、分別在與缸體21的裝配表面上敞口的一對缸蓋油路94連通。送至曲軸24的軸承部分的部分潤滑油流過曲軸24內(nèi)形成的一個油孔，并從曲軸銷的外周面擠出，以便潤滑曲軸銷和連接桿37的大端之間的接合部。因此，缸體油路93用作向曲軸24的滑動部分供應(yīng)潤滑油的油路，所述滑動部分是軸承部分和曲軸24的接合部。
在缸蓋22中形成的一對缸蓋油路94通過一個孔97連接于在各岸中的進(jìn)氣搖臂軸54內(nèi)設(shè)置的進(jìn)氣側(cè)油路96，并且連接于設(shè)置在排氣搖臂軸55內(nèi)的排氣側(cè)油路98。當(dāng)液壓控制閥的安裝座26a的一進(jìn)口孔道101和一出口孔道102封閉時，從缸蓋油路94送至進(jìn)氣側(cè)油路96的潤滑油作為低壓潤滑油部分地送至連桿轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)M3的液壓腔71，其余潤滑油被用于潤滑進(jìn)氣搖臂軸54和第一至第三進(jìn)氣搖臂56、57、58之間的可滑動接觸部分。
另一方面，從缸蓋油路94送至排氣側(cè)油路98的潤滑油部分地作為潤滑油送至轉(zhuǎn)動地支承凸輪軸50的軸頸部分的軸承部分，其余的潤滑油則作為潤滑油送至排氣搖臂軸56和第一及第二排氣搖臂73、74之間的可滑動接觸部分。因此，一對缸蓋油路94用于向氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)M1供應(yīng)潤滑油，進(jìn)氣側(cè)油路96用于向各進(jìn)氣搖臂56、57、58的可滑動部分供應(yīng)潤滑油，排氣側(cè)油路用于向各搖臂73、74及凸輪軸50的可滑動部分供應(yīng)潤滑油。兩個孔95、97用于調(diào)節(jié)潤滑氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)M1所需的潤滑油量。
由于箱油路90、罩油路92、缸體油路93和缸蓋油路94是分別在構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體3的曲軸箱20、上部密封罩26、缸體21和缸蓋22中形成的油路，因而它們構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體油路。在這個實施例中，發(fā)動機(jī)本體油路用作潤滑油路。潤滑曲軸24的可滑動部分之后的潤滑油，以及潤滑氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)M1之后的潤滑油流過返回油路，落入油盤5。
現(xiàn)在參閱圖9和10，構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體3的頂壁的一部分的上部密封罩26已形成一個罩液壓油路99，該油路構(gòu)成用于向氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)M2的連桿轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)M3供應(yīng)液壓油的液壓油路的一部分。罩液壓油路99通過一個滑閥100(圖9中用雙點劃線表示)與罩油路92連接或斷開，所述滑閥是安裝在上部密封罩26上的一個液壓控制閥。也就是說，滑閥100安裝在安裝座26a上，該安裝座設(shè)置在上部密封罩26的頂面上，所述滑閥100是根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速由來自控制裝置的驅(qū)動信號驅(qū)動的，以便與安裝座26a中形成的一個進(jìn)口孔道101、出口孔道102和排泄孔道103連接或斷開?；y100可以事先安裝在上部密封罩26上以形成一個整體的組件。按照這種方式，通過簡單地將上部密封罩26安裝在缸體21和曲軸箱20上就可以完成一條液壓油路，下面將要講到，該液壓油路具有連接于箱油路90、也連接于缸體油路93的罩油路92?；y100可以是由電磁閥控制的輔助液壓驅(qū)動型的，也可以是由電磁驅(qū)動裝置如線性螺線管驅(qū)動的電磁型的。
更具體來說，在上部密封罩26和缸體21之間的裝配表面敞口的罩液壓油路99的出口孔99a連接于在缸蓋22中形成的液壓油路104的進(jìn)口孔，以便在與上部密封罩26的裝配表面上敞口。如圖10所示，缸體液壓油路104分叉成一對在缸體21內(nèi)的分支液壓油路105。兩條分支液壓油路105在與缸蓋22的裝配表面上敞口，并分別與一對缸蓋液壓油路106連通，缸蓋液壓油路是在缸蓋22內(nèi)形成的，并且在與缸體21的裝配表面上敞口。兩條缸蓋液壓油路106通過孔107分別連接于兩岸的進(jìn)氣側(cè)油路96。
罩液壓油路99、缸體液壓油路104，一對分支液壓油路105和一對缸蓋液壓油路構(gòu)成液壓油路以便向連桿轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)M3供應(yīng)液壓油。
在低于發(fā)動機(jī)的預(yù)定轉(zhuǎn)速的低轉(zhuǎn)速范圍中，一個通入曲軸腔28中的排泄孔道103和一個與罩液壓油路99連通的出口孔道102通過一條在滑閥100中的槽連接，出口孔道102通過滑閥100的一條棱斷開與罩油路92的連通，這使液壓油可從液壓油路釋放至曲軸腔28。因此，在液壓油路中的液壓降低，在連桿轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)M3的液壓腔71中的液壓也降低，但是，通過缸蓋油路94供應(yīng)的潤滑油保持低壓。在高于發(fā)動機(jī)預(yù)定轉(zhuǎn)速的高轉(zhuǎn)速范圍中，進(jìn)口孔道101和出口孔道102通過滑閥中的槽連接，排泄孔道103被滑閥100的棱斷開，從而使?jié)櫥涂蓮恼钟吐?2送至液壓油路，并使高壓液壓油可送至液壓腔71。設(shè)有孔107，以便當(dāng)出口孔道102變得與排泄孔道103連通時防止液壓油從進(jìn)氣側(cè)油路96的過大流量。
因此，當(dāng)進(jìn)口孔道101和出口孔道102連通時，由于罩油路92中的一部分潤滑油流至液壓油路，形成進(jìn)口孔道101、出口孔道102和排泄孔道103的安裝座26a構(gòu)成一個分支部分，在那里罩液壓油路99，即，液壓油路從罩油路92分支出來。
下面描述氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)M2的性能。
當(dāng)發(fā)動機(jī)2在低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)被驅(qū)動時，由于滑閥100根據(jù)來自控制裝置的信號在出口孔道102和排泄孔道103之間構(gòu)成連通，因而連桿轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)M3的液壓腔71中的油壓降至低壓，連桿轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)M3的連接活塞66和調(diào)節(jié)構(gòu)件68借助回位彈簧69的彈力占據(jù)圖5所示的它們的斷開位置。因此，第一至第三進(jìn)氣搖臂56、57、58彼此脫開，一對進(jìn)氣門33被第一和第二進(jìn)氣搖臂56、57打開和閉合，使第一和第二滾輪61、62分別與兩個低轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪52滑動接觸。此時，第三進(jìn)氣搖臂58在第三滾輪63與高轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪53滑動接觸時進(jìn)行無效運動。與進(jìn)氣門33的工作無關(guān)。在這種狀態(tài)下，一對排氣門34被第一和第二排氣搖臂73、74打開和閉合，第一和第二滾輪77、78分別與兩個排氣凸輪51接觸。因此，在發(fā)動機(jī)2的低轉(zhuǎn)速范圍中，一對進(jìn)氣門33在一個短的打開期打開一個小的提升量，這都適于低轉(zhuǎn)速范圍，以得到高的容積效率，這可以保證在低轉(zhuǎn)速范圍中的高輸出功率。
當(dāng)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換至高轉(zhuǎn)速范圍時，由于滑閥100根據(jù)來自控制裝置的驅(qū)動信號建立起出口孔道102和進(jìn)口孔道101之間的連道，因而連桿轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)M3的液壓腔71中的液壓增至高壓，連接活塞66、連接銷67和調(diào)節(jié)構(gòu)件68反抗回位彈簧69的偏壓力移至其連接位置，從而整體地連接第一至第三搖臂56、57、58。因此，第三進(jìn)氣搖臂58由于第三滾輪63與高轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪53的可滑動接觸而形成的擺動被傳至現(xiàn)在與其整體連接的第一和第二進(jìn)氣搖臂56、57，一對進(jìn)氣門33被打開和閉合。此時，兩個低轉(zhuǎn)速進(jìn)氣凸輪52的突出部分與第一和第二進(jìn)氣搖臂56、57的第一和第二滾輪61、62分離，作無效運動。在這種狀態(tài)中，一對排氣門34借助與低轉(zhuǎn)速范圍中的情形類似的兩個排氣凸輪51的工作特性而被打開和閉合。因此，在發(fā)動機(jī)2的高轉(zhuǎn)速范圍中，一對進(jìn)氣門33在適于高轉(zhuǎn)速范圍的長打開期中打開一個大的提升量，以便得到高的容積效率，這可保證在高轉(zhuǎn)速范圍中的高輸出功率。
下面描述潤滑系統(tǒng)。當(dāng)發(fā)動機(jī)2被驅(qū)動，油泵86被曲軸24驅(qū)動時，從油盤5通過抽吸管88和抽吸孔道86f抽入泵腔86c，然后從出口孔道86g排放的潤滑油在壓力下被送至如圖10所示的箱油路90，然后通過機(jī)油濾清器91濾清，然后通過罩油路92流入缸體油路93。缸體油路93中的潤滑油從軸頸油路93b送至曲軸24的軸承部分并潤滑軸承部分。然后，送至曲軸24的軸承部分的一部分潤滑油潤滑曲軸銷和連接桿37的大端之間的接合部。
從缸體油路93送至缸蓋油路94的一部分潤滑油流入進(jìn)氣側(cè)油路96，并從進(jìn)氣側(cè)油路96送至與各進(jìn)氣搖臂56、57、58的進(jìn)氣搖臂軸54可滑動接觸部分，以便潤滑這些可滑動接觸部分，流入進(jìn)氣側(cè)油路96的一部分潤滑油在低轉(zhuǎn)速范圍中流入連桿轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)M3的液壓腔71，用低壓潤滑油注滿液壓腔71。同樣，送至缸蓋油路94的其余潤滑油流入排氣側(cè)油路98，其中一部分送至凸輪軸50的軸承部分以潤滑軸承部分，而其余部分潤滑油則從排氣側(cè)油路98送至各搖臂73、74與排氣搖臂軸55的可滑動接觸部分。
下面描述具有上述結(jié)構(gòu)的實施例的操作及效果。
每個缸25的一對進(jìn)氣門33按照發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速通過氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)M2改變其工作特性，即，在低轉(zhuǎn)速范圍中在一個短的打開期被打開一個小的提升量，或者在高轉(zhuǎn)速范圍中在一個較長的打開期被打開一個大的提升量。因此，在發(fā)動機(jī)的不同轉(zhuǎn)速范圍中，各自的輸出被改善，而且燃油消耗也可被改善。另外，由于滑閥100安裝在構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體3的上壁部的上部密封罩26上，而不是安裝在與安裝殼體4相連的下部壁上，因而不必拆卸發(fā)動機(jī)2就可以保養(yǎng)滑閥100。另外，由于滑閥100安裝在上壁部，滑閥的保養(yǎng)也更容易。
另外，由于滑閥100位于液壓油路從用于向曲軸24的軸承部分和氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)M1供應(yīng)潤滑油的潤滑油路分支出來的分支部分上，因而由從滑閥100起始的罩液壓油路99、缸體液壓油路104、一對分支液壓油路105和一對缸蓋液壓油路106構(gòu)成的液壓油路可以被縮短。因此，從油泵86跨至分支部分的那個部分可共同用作潤滑油的油路及液壓油的油路，該部分是長形的，這有助于簡化由箱油路90、罩油路92、缸體油路93和缸蓋油路94構(gòu)成的潤滑油路和液壓油路的布置，也可防止由于制造液壓油路而引起的成本增加。
由于在液壓油路中流動的液壓油是在分支部分從位于已形成機(jī)油濾清器91的箱油路90下游的罩油路92分支出來的油路中的潤滑油，因而是由機(jī)油濾清器91除去雜質(zhì)的清潔潤滑油。因此，已進(jìn)入潤滑油的雜質(zhì)不會侵入滑閥100和氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)M2，這些構(gòu)件將長期保持正常工作，這也使保養(yǎng)更為容易。
由于機(jī)油濾清器91安裝在構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體3的前壁部的曲軸箱20的前表面上，使機(jī)油濾清器91位于在外置馬達(dá)1的前部中曲軸箱20的前面，機(jī)油濾清器91可以容易地裝、拆，因而便于它的保養(yǎng)。
由于使用軸承蓋38可精確地設(shè)定在軸承部分潤滑油的泄漏，因而這有助于提高軸承的精度，并可容易地保證軸承部分的剛度。
當(dāng)滑閥100事先整體地安裝在上部密封罩26的安裝座26a上時，滑閥100和上部密封罩26可形成一個組件，因而便于滑閥100在發(fā)動機(jī)本體3中的安裝。
另外，由于排泄孔道103形成在具有曲軸24的頂端穿過的孔的上部密封罩26中，因而當(dāng)出口孔道102和排泄孔道103被滑閥100連接時，在液壓油路中的液壓油從排泄孔道103釋放至曲軸腔28，并且可作為潤滑油送至裝在曲軸腔28中的曲軸24的軸承部分和活塞29的可滑動接觸部分。
下面描述從上述實施例部分修改后的有關(guān)結(jié)構(gòu)。
雖然在上述的氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)M2中描述的是在低轉(zhuǎn)速范圍中開、閉一對進(jìn)氣門33，但是，也可以改為在低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)開、閉一對進(jìn)氣門33中的一個，而另一個保持閉合。因此，在低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)可在燃燒室30中產(chǎn)生漩渦，從而改善燃燒效率。另外，前述實施例包括只為進(jìn)氣門33設(shè)置的氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)M2，但是，它也可以為進(jìn)氣門33和排氣門34兩者設(shè)置或只為排氣門34設(shè)置。
雖然在上述實施例中的潤滑油路是在發(fā)動機(jī)本體3中形成的發(fā)動機(jī)本體油路，但是，潤滑油路的一部分也可以在發(fā)動機(jī)本體3以外的一個或多個構(gòu)件如安裝殼體4中形成。已經(jīng)描述為V型缸發(fā)動機(jī)的發(fā)動機(jī)2也可以是串列型缸的發(fā)動機(jī)。
另外，雖然在前述實施例中分支部分是在上部密封罩26中形成的，但是，它也可以在構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體3的缸體上壁部或缸蓋上壁部中形成。
權(quán)利要求
1.一種外置馬達(dá)，具有一發(fā)動機(jī)，該發(fā)動機(jī)包括一個安裝在安裝殼體上的發(fā)動機(jī)本體，并且限定一個內(nèi)裝豎直延伸的曲軸和可轉(zhuǎn)動地支承曲軸的軸承部分的曲軸腔，進(jìn)氣門和排氣門，其用于分別打開和閉合進(jìn)氣口和排氣口，所述進(jìn)氣口和排氣口通至一燃燒室，以及一個氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其用于打開和閉合進(jìn)氣門和排氣門，其特征在于所述進(jìn)氣門和排氣門中的至少一種為每個缸配置多個這種氣門，所述氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括一液壓驅(qū)動的氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)，所述氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速改變所述多個進(jìn)氣門或排氣門中至少一個進(jìn)氣門或排氣門的工作特性，用于向所述氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)供應(yīng)液壓油的所述液壓油路在一個分支部分從一條潤滑油路分支，所述潤滑油路用于向所述軸承部分和所述氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)供應(yīng)來自由所述發(fā)動機(jī)驅(qū)動的油泵送出的潤滑油，所述分支部分在所述發(fā)動機(jī)本體的壁部而非所述安裝壁部中形成，以及一個液壓控制閥用于控制在所述分支部分的液壓油的壓力。
2.如權(quán)利要求1所述的外置馬達(dá)，其特征在于在所述發(fā)動機(jī)本體中設(shè)置一條發(fā)動機(jī)本體油路和一個機(jī)油濾清器，所述發(fā)動機(jī)本體油路構(gòu)成所述潤滑油路的一部分，所述機(jī)油濾清器中流過在所述發(fā)動機(jī)本體油路中流動的潤滑油，所述分支部分位于在所述機(jī)油濾清器下游的所述潤滑油路中。
3.如權(quán)利要求2所述的外置馬達(dá)，其特征在于所述發(fā)動機(jī)本體包括部分限定所述曲軸腔的一缸體和一曲軸箱，所述軸承部分由所述缸體和一軸承蓋構(gòu)成，所述機(jī)油濾清器在構(gòu)成所述發(fā)動機(jī)本體的所述曲軸箱中形成。
4.如權(quán)利要求3所述的外置馬達(dá)，其特征在于所述缸體具有一個深的裙部，所述壁部是一個固定在所述缸體上以形成所述發(fā)動機(jī)本體的頂壁部的一部分且使所述曲軸能從所述曲軸腔穿過的罩，在構(gòu)成所述發(fā)動機(jī)本體油路的油路中，一條在所述曲軸箱中形成的箱油路通過在所述罩中形成的罩油路連接于在所述缸體中形成的缸體油路。
全文摘要
為提高輸出能量、降低燃油消耗及簡化油路布置、方便液壓控制閥保養(yǎng)而改進(jìn)的外置馬達(dá)(1)包括一個發(fā)動機(jī)(2),該發(fā)動機(jī)包括一曲軸(24)、安裝在安裝殼體(4)上的發(fā)動機(jī)本體(3)和用于開、閉一對進(jìn)氣門(33)和一對排氣門(34)的氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)(M1)。氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)(M1)包括液壓式氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)M2,它根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速改變進(jìn)氣門(33)的工作特性。向氣門工作特性可變機(jī)構(gòu)M2供應(yīng)液壓油的液壓油路從一條向曲軸(24)的軸承部分和氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)(M1)供應(yīng)潤滑油的潤滑油路分支,分支部分是在構(gòu)成發(fā)動機(jī)本體(3)的上壁部的一個上部密封罩(26)中形成的,一個滑閥設(shè)置在分支部分以控制液壓油的壓力。
文檔編號B63H20/00GK1340438SQ0112580
公開日2002年3月20日 申請日期2001年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月25日
發(fā)明者黑田達(dá)也 申請人:本田技研工業(yè)株式會社