專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)的減壓機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及發(fā)動(dòng)機(jī)的減壓機(jī)構(gòu)，更具體而言，涉及當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室減壓的改進(jìn)減壓機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，在四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)中，當(dāng)起動(dòng)設(shè)備起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或者強(qiáng)制發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)，減壓機(jī)構(gòu)可以用來使燃燒室減壓以減輕起動(dòng)負(fù)荷。通常，減壓機(jī)構(gòu)提升進(jìn)氣門或者排氣門，以在發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮沖程的初始階段將該氣門放置在打開位置。
發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪軸可以包括減壓機(jī)構(gòu)的一部分，使得減壓機(jī)構(gòu)將氣門保持在打開位置直到凸輪軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定速度，并且在凸輪軸的轉(zhuǎn)速已經(jīng)達(dá)到預(yù)定速度時(shí)將氣門從打開位置釋放。通常，減壓機(jī)構(gòu)使用在凸輪軸的轉(zhuǎn)速增大時(shí)增大的離心力。例如，日本專利公開No.P2001-90516A、日本實(shí)用新型公開No.平06-10107和日本實(shí)用新型公開No.2509668公開了這種減壓機(jī)構(gòu)。一般而言，該減壓機(jī)構(gòu)具有多個(gè)零件和部件。因此，該減壓機(jī)構(gòu)需要相對(duì)很大的空間。
在一些布置中，發(fā)動(dòng)機(jī)在氣缸蓋中具有氣門。此氣門布置被稱為OHV(頂置式氣門)機(jī)構(gòu)。發(fā)動(dòng)機(jī)可以在發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱中包括凸輪軸以降低氣缸蓋。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)可以具有布置成V形配置的兩個(gè)機(jī)組。因?yàn)榇伺渲?，為各個(gè)機(jī)組提供兩個(gè)凸輪軸。凸輪軸不可避免地布置得靠近彼此，因?yàn)橥馆嗇S位于V形配置的底部。
由于這樣的很近的定位，發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎不能提供足夠的空間在凸輪軸周圍布置傳統(tǒng)的減壓機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明基于2004年1月22日遞交的日本專利申請(qǐng)No.2004-014050和2004年6月3日遞交的No.2004-165941，并要求其優(yōu)先權(quán)，它們的全部內(nèi)容通過引用而明確地包含于此。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面涉及確認(rèn)對(duì)這樣一種發(fā)動(dòng)機(jī)減壓機(jī)構(gòu)的需求，其具有緊湊的結(jié)構(gòu)并且甚至可以布置在小的空間中。
為了解決此需求，本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，包括界定出氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體?；钊赏鶑?fù)運(yùn)動(dòng)地布置在所述氣缸中并且與所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和氣缸一起界定出燃燒室。曲軸可以隨所述活塞的運(yùn)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。至少一個(gè)氣門可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動(dòng)。當(dāng)所述氣門被置于打開位置時(shí)所述燃燒室打開。凸輪軸由所述曲軸驅(qū)動(dòng)。所述凸輪軸具有驅(qū)動(dòng)所述氣門的凸輪部分。減壓部件布置在所述凸輪軸上。所述減壓部件可以在第一位置和第二位置之間移動(dòng)。所述減壓部件的一部分通常在所述減壓部件被置于第一位置處時(shí)將所述氣門置于所述打開位置，而在所述減壓部件被置于第二位置處時(shí)將所述氣門從所述打開位置釋放。調(diào)節(jié)部件布置在所述凸輪軸上。當(dāng)所述調(diào)節(jié)部件被置于第三位置處時(shí)所述調(diào)節(jié)部件將所述減壓部件調(diào)節(jié)到所述第一位置。當(dāng)所述調(diào)節(jié)部件被置于第四位置時(shí)所述調(diào)節(jié)部件將所述減壓部件從所述第一位置釋放。偏置部件被布置來將所述調(diào)節(jié)部件推向所述第三位置。當(dāng)所述凸輪軸的轉(zhuǎn)速超過預(yù)定速度時(shí)所述調(diào)節(jié)部件可以抵抗著所述偏置部件的作用力朝所述第四位置移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)包括界定出氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體?；钊赏鶑?fù)運(yùn)動(dòng)地布置在所述氣缸中并且與所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和氣缸一起界定出燃燒室。曲軸可以隨所述活塞的運(yùn)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。至少一個(gè)氣門可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動(dòng)。當(dāng)所述氣門被置于打開位置時(shí)所述燃燒室打開。凸輪軸由所述曲軸驅(qū)動(dòng)。所述凸輪軸具有驅(qū)動(dòng)所述氣門的凸輪部分。第一部件可以在所述凸輪軸的第一導(dǎo)向孔內(nèi)移動(dòng)。所述第一部件具有第一端部和第二端部。第二部件可以在第二導(dǎo)向孔內(nèi)移動(dòng)。偏置部件布置在所述第二部件的一個(gè)端部處以向所述第二部件加力。當(dāng)作用于所述第二部件的離心力沒有克服所述偏置部件的作用力時(shí)所述第二部件將所述第一部件保持在減壓位置，在所述減壓位置處所述第一部件的第一端部突出所述凸輪軸以將所述氣門移動(dòng)到打開位置。當(dāng)所述離心力克服所述偏置部件的作用力時(shí)所述第二部件將所述第一部件從所述減壓位置釋放。所述第一部件的重心被定位得與所述第一端部相比更接近所述第二端部，使得當(dāng)所述離心力作用于所述第一部件時(shí)所述第一部件縮回所述第一導(dǎo)向孔中。
現(xiàn)在將參照優(yōu)選實(shí)施例的附圖來說明本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)，這些實(shí)施例是為了舉例說明而無意限制本發(fā)明，附圖中圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的特定特征、方面和優(yōu)點(diǎn)構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī)的側(cè)視圖，某些蓋子被部分去除了；圖2圖示了沿著發(fā)動(dòng)機(jī)的后氣缸和曲軸的各個(gè)軸線以及變速器的軸(包括輸出軸)的各個(gè)軸線所取的發(fā)動(dòng)機(jī)的俯視剖視圖；圖3圖示了安裝該發(fā)動(dòng)機(jī)的摩托車的側(cè)視圖；圖4圖示了發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋組件的分解側(cè)視圖；圖5圖示了氣缸蓋組件的氣缸蓋的俯視圖；圖6圖示了氣缸蓋組件的搖臂支架的俯視圖；圖7圖示了示出布置在發(fā)動(dòng)機(jī)后氣缸上部中的搖臂、推桿和進(jìn)氣與排氣門的布置的示意性視圖；圖8圖示了示出布置在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱和氣缸下部中的推桿和凸輪軸的布置的示意性視圖；圖9圖示了曲軸箱側(cè)壁的部分側(cè)視圖；圖10圖示了示出與曲軸箱的側(cè)壁相對(duì)的表面的凸輪箱蓋的側(cè)視圖；圖11圖示了示出與齒輪箱蓋相對(duì)的相反表面的凸輪箱蓋的另一個(gè)側(cè)視圖；圖12圖示了沿著曲軸和一個(gè)凸輪軸的各個(gè)軸線所取的部分前剖視圖，以示出減壓機(jī)構(gòu)；圖13圖示了沿著曲軸和凸輪軸的各個(gè)軸線所取的示意性剖視圖，圖中的上凸輪軸示意性地僅示出了調(diào)節(jié)銷；
圖14(A)圖示了沿著圖14(B)的14A-14A線(即YZ平面)所取的示意性剖視圖，其中減壓銷放置在減壓位置；圖14(B)圖示了沿著圖14(A)的14B-14B線(即XY平面)所取的凸輪軸的示意性剖視圖，其中減壓銷放置在減壓位置；圖15(A)圖示了沿著圖15(B)的15A-15A線所取的凸輪軸的示意性剖視圖，其中減壓銷放置在釋放(非減壓)位置；圖15(B)圖示了沿著圖15(A)的15B-15B線所取的凸輪軸的示意性剖視圖，其中減壓銷放置在釋放(非減壓)位置；圖16圖示了與圖14(B)的視圖相對(duì)應(yīng)的放大視圖；圖17圖示了與圖15(B)的視圖相對(duì)應(yīng)的放大視圖；圖18圖示了處于各自減壓位置的減壓銷和調(diào)節(jié)銷的示意性立體圖，其中省略了調(diào)節(jié)銷的重量部分；圖19圖示了處于各自釋放位置的減壓銷和調(diào)節(jié)銷的示意性立體圖，其中也省略了調(diào)節(jié)銷的重量部分；圖20圖示了在調(diào)節(jié)銷垂直于垂直平面延伸的情況下的凸輪軸的示意性剖視圖；圖21圖示了在調(diào)節(jié)銷沿著垂直平面延伸并且調(diào)節(jié)銷的重量部分位于頂部的另一情況下的凸輪軸的示意性剖視圖；圖22圖示了放置在減壓位置的替代減壓機(jī)構(gòu)的示意性視圖；圖23圖示了圖22的替代減壓機(jī)構(gòu)放置在釋放位置的示意性視圖；圖24圖示了替代減壓銷的示意性視圖；圖25圖示了另一個(gè)替代減壓銷的示意性視圖；圖26圖示了沿著凸輪軸的中心軸線所取的凸輪軸的剖視圖，該凸輪軸包括根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例修改的另一個(gè)減壓機(jī)構(gòu)；圖27圖示了沿圖26的27-27線所取的凸輪軸的剖視圖；圖28圖示了與圖27的視圖相似的、示出了放置在減壓位置的修改減壓機(jī)構(gòu)的剖視圖；圖29圖示了與27相似的、示出了從減壓位置改變到釋放位置的修改減壓機(jī)構(gòu)的剖視圖；和圖30圖示了與27相似的、示出了從釋放位置改變到減壓位置的修改減壓機(jī)構(gòu)的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
發(fā)動(dòng)機(jī)單元的整體結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D1-12，說明了根據(jù)本發(fā)明的特定特征、方面和優(yōu)點(diǎn)構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī)單元30的整體結(jié)構(gòu)。
參照?qǐng)D1-3，發(fā)動(dòng)機(jī)單元30優(yōu)選地安裝在如圖3所示的摩托車32上。圖示的發(fā)動(dòng)機(jī)單元30包括內(nèi)燃機(jī)34和變速器36。發(fā)動(dòng)機(jī)34產(chǎn)生動(dòng)力，而變速器36將動(dòng)力傳遞到驅(qū)動(dòng)輪。在圖示實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)輪是后輪38。
發(fā)動(dòng)機(jī)34優(yōu)選地是OHV型四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。圖示發(fā)動(dòng)機(jī)34具有布置成V形配置的兩個(gè)氣缸。每個(gè)氣缸優(yōu)選地具有兩個(gè)進(jìn)氣門和兩個(gè)排氣門。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)34優(yōu)選地是風(fēng)冷式發(fā)動(dòng)機(jī)。但是，發(fā)動(dòng)機(jī)34僅僅作為一種發(fā)動(dòng)機(jī)的例子。例如兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的其他類型的發(fā)動(dòng)機(jī)都可以適用于實(shí)施本發(fā)明。下面說明的配置、冷卻方式和其他特征不限制本發(fā)明的范圍。根據(jù)此處的說明，其他應(yīng)用對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言將是很清楚的。
如整個(gè)說明中所使用的那樣，術(shù)語“前”和“向前”是指在摩托車32前行時(shí)摩托車32的前端所在的一側(cè)或者向著這一側(cè)，而術(shù)語“后”和“向后”是指在前側(cè)的相反側(cè)或者向著該相反側(cè)，除非另外指出或者另外從上下文的使用很清楚。箭頭FWD指示摩托車32或者發(fā)動(dòng)機(jī)34的前側(cè)。此外，如本說明書所使用的那樣，術(shù)語“水平地”是指當(dāng)摩托車32直立于地面上時(shí)主體部分、部件或者零件大體上平行于地面延伸。而術(shù)語“垂直地”是指部分、部件或者零件大體上垂直于水平延伸的那些部分、部件或者零件而延伸。
發(fā)動(dòng)機(jī)34具有發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，其優(yōu)選地包括氣缸體42、曲軸箱44和一對(duì)氣缸蓋組件46。
氣缸體42優(yōu)選地具有前機(jī)組42F和后機(jī)組42R。前和后機(jī)組42F、42R從曲軸箱44向上延伸以形成V形配置。機(jī)組42F、42R的各自的底端整體地形成。與底端相比，機(jī)組42F、42R的各自的頂端彼此分離開。
氣缸體42的每個(gè)機(jī)組42F、42R界定一個(gè)氣缸50?；钊?2可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地布置在每個(gè)氣缸50中。每個(gè)氣缸蓋組件46封閉氣缸50的一端。氣缸50、活塞52和氣缸蓋組件46一起界定燃燒室54。
曲軸箱44封閉氣缸50的各個(gè)另一端，并在其中支承曲軸56。各個(gè)活塞52通過各自的連桿58連接到曲軸56。因此，曲軸56隨著活塞52的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。
變速器36優(yōu)選地布置在曲軸箱44的后面。在圖示實(shí)施例中，曲軸箱44與變速器36的變速箱62一體地形成。變速箱62容納優(yōu)選地包括多個(gè)軸和多個(gè)齒輪的變速機(jī)構(gòu)64。主軸66通過布置在主軸66一側(cè)上的離合器機(jī)構(gòu)68與曲軸44耦合。副軸70通過鏈74連接到輸出軸72。輸出軸72具有驅(qū)動(dòng)皮帶輪76。皮帶被纏繞在驅(qū)動(dòng)皮帶輪和布置在后車輪38的軸上的從動(dòng)皮帶輪上，以將發(fā)動(dòng)機(jī)34的動(dòng)力傳遞到后車輪38。
發(fā)動(dòng)機(jī)34優(yōu)選地具有進(jìn)氣系統(tǒng)，通過該進(jìn)氣系統(tǒng)將空氣引入到燃燒室54中。發(fā)動(dòng)機(jī)34還具有燃油供給系統(tǒng)，通過該燃油供給系統(tǒng)將燃油供應(yīng)到燃燒室54。優(yōu)選地，化油器82被用來引入空氣并將燃油供應(yīng)到燃燒室54?；推?2優(yōu)選地布置在各個(gè)機(jī)組42F、42R的頂端之間的空間中。進(jìn)氣管道被耦合到化油器82的進(jìn)氣口84。外界空氣可以通過進(jìn)氣口84被吸入化油器82中。根據(jù)通過化油器82的空氣調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的空氣量在化油器82內(nèi)計(jì)量燃油。這樣，在每個(gè)燃燒室54內(nèi)形成空氣/燃油料。
參照?qǐng)D4、5和7，每個(gè)氣缸蓋組件46優(yōu)選地包括氣缸蓋主體86、搖臂支架88、下缸蓋覆蓋部件90和上缸蓋覆蓋部件92。這些部件86、88、90和92按照這樣的順序疊放起來并通過螺栓彼此耦合。優(yōu)選地在它們之間放置襯墊。氣缸蓋主體86通過缸蓋螺栓94固定到氣缸體42的每個(gè)機(jī)組42F、42R的頂表面上。缸蓋螺栓94穿過氣缸體42并且還將氣缸體42固定到曲軸箱44。
優(yōu)選地，下缸蓋覆蓋部件90是邊框，而上缸蓋覆蓋部件92是蓋子。下和上缸蓋覆蓋部件90、92由此一起形成封閉燃燒室54的頂蓋。
如圖5最佳顯示，每個(gè)氣缸蓋主體86具有兩個(gè)進(jìn)氣端口98，通過進(jìn)氣端口98將空氣/燃油料引入燃燒室54。如圖7最佳顯示，為了打開或者關(guān)閉每個(gè)進(jìn)氣端口98，進(jìn)氣門100可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地布置在氣缸蓋組件46上。進(jìn)氣偏置彈簧102布置在每個(gè)進(jìn)氣門100之上以將進(jìn)氣門100壓向其關(guān)閉位置。進(jìn)氣門100可以通過氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)104朝其打開位置打開，該機(jī)構(gòu)將在下面更詳細(xì)地說明。換句話說，每個(gè)進(jìn)氣門100可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動(dòng)。
參照?qǐng)D2，發(fā)動(dòng)機(jī)34優(yōu)選地具有點(diǎn)火系統(tǒng)，以在每個(gè)燃燒室54內(nèi)將空氣/燃油料點(diǎn)火。點(diǎn)火系統(tǒng)的火花塞108優(yōu)選地通過塞孔110暴露到燃燒室54。以適當(dāng)?shù)拈g隔在火花塞108處點(diǎn)燃火花?？諝?燃油料在燃燒室54中燃燒。這樣，活塞52運(yùn)動(dòng)以轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸56。
發(fā)動(dòng)機(jī)34優(yōu)選地具有排氣系統(tǒng)以從燃燒室54排放燃燒后的料，即廢氣。如圖5最佳顯示，每個(gè)氣缸蓋主體86具有兩個(gè)排氣端口112，通過排氣端口112將廢氣排放到燃燒室54之外。如圖7最佳顯示，為了打開或者關(guān)閉每個(gè)排氣端口112，排氣門114可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地布置在氣缸蓋組件46上。排氣配置彈簧116布置在每個(gè)排氣門114之上以將排氣門114壓向其關(guān)閉位置。排氣門114也可以通過氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)104打開到其打開位置。換句話說，每個(gè)排氣門114可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動(dòng)。
每個(gè)機(jī)組42F、42R具有排氣口118。排氣口118在內(nèi)部連接到排氣端口112。因?yàn)榕艢夤苓B接到每個(gè)排氣口118，所以廢氣可以通過排氣管排放到外面。
參照?qǐng)D1和5-12，每個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)104優(yōu)選地包括用于前機(jī)組42F的凸輪軸122F和用于后機(jī)組42R的凸輪軸122R。圖示的凸輪軸122F、122R在曲軸箱44內(nèi)平行于曲軸56延伸。如圖8所示，曲軸56和各個(gè)凸輪軸122F、122R優(yōu)選地布置形成圖8視圖中的倒三角。在圖示實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)34具有在曲軸箱44的右手側(cè)上的齒輪箱126和凸輪箱124。優(yōu)選地，凸輪箱124定位成緊接曲軸箱44，而齒輪箱126定位在凸輪箱124外面以與曲軸箱44一起將凸輪箱124置于其間。曲軸56和凸輪軸122F、122R優(yōu)選地超出凸輪箱124而延伸到齒輪箱126。
參照?qǐng)D9、11和12，曲軸箱44右手側(cè)上的側(cè)壁具有曲軸軸承128和凸輪軸軸承130以支承這些軸56、122F、122R。箱壁134從曲軸箱44的側(cè)壁朝曲軸箱44的外面(即朝齒輪箱126)延伸。凸輪箱蓋136優(yōu)選地固定到箱壁134以與箱壁134一起界定凸輪軸箱124。曲軸56和凸輪軸122F、122R還超出凸輪箱蓋136延伸到齒輪箱126。
參照?qǐng)D10和12，齒輪箱蓋138優(yōu)選地固定到凸輪箱蓋136，以與凸輪箱蓋136一起界定齒輪箱126。包括齒輪142a、142b、142c、142d的齒輪單元140(圖12)在齒輪箱126內(nèi)連接曲軸56和凸輪軸122F、122R的各個(gè)端部。曲軸56通過齒輪單元140驅(qū)動(dòng)各個(gè)凸輪軸122F、122R。優(yōu)選地，曲軸56通過齒輪142a、142b直接驅(qū)動(dòng)凸輪軸122R，而凸輪軸122R通過齒輪142c、142d驅(qū)動(dòng)凸輪軸122F。
在圖示實(shí)施例中，凸輪軸122F、122R在彼此不同的方向上旋轉(zhuǎn)，如圖8和11所示。
每個(gè)凸輪軸122F、122R優(yōu)選地具有凸輪部分144a、144b。每個(gè)凸輪部分144a、144b具有基圓表面和凸輪表面。凸輪部分144a的凸輪表面驅(qū)動(dòng)相關(guān)機(jī)組42F、42R的進(jìn)氣門100，而凸輪部分144b的凸輪表面驅(qū)動(dòng)相關(guān)機(jī)組42F、42R的排氣門114，兩者都要通過氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)104的其他部分來驅(qū)動(dòng)。
參照?qǐng)D8、9、11，發(fā)動(dòng)機(jī)34優(yōu)選地具有潤滑液供應(yīng)管道146，以將潤滑液供應(yīng)到凸輪部分144a、144b。潤滑液優(yōu)選地是機(jī)油。優(yōu)選地，潤滑系統(tǒng)(未示出)通過管道146將曲軸箱44中的一部分機(jī)油供應(yīng)到凸輪部分144a、144b。圖示管道146大體上平行于凸輪軸122F、122R地延伸穿過曲軸箱44的側(cè)壁的上部，并且至少延伸到凸輪箱蓋136。此外，管道146定位成稍微高于凸輪軸122F、122R并且在兩者之間。因?yàn)楣艿?46在凸輪部分144a、144b的附近具有多個(gè)出口，所以潤滑液噴射向凸輪部分144a、144b。而且，這部分機(jī)油可以被進(jìn)一步供應(yīng)到齒輪箱126中的齒輪單元140。
參照?qǐng)D1、2、7、8和12，每個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)104優(yōu)選地具有液壓挺柱或升降部分150a、150b和推桿152a、152b。在圖示實(shí)施例中，挺柱150a和推桿152a與凸輪部分144a相關(guān)聯(lián)。挺柱150b和推桿152b與凸輪部分144b相關(guān)聯(lián)。
每個(gè)液壓挺柱150a、150b優(yōu)選地包括螺旋彈簧、止回球和油液。當(dāng)氣門100、114放置在關(guān)閉位置時(shí)，即使推桿152a、152b響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)的熱而膨脹或者收縮，挺柱150a、150b也可以阻止在氣門100、114和氣缸蓋主體86之間形成間隔。即，圖示的挺柱150a、150b自動(dòng)地調(diào)節(jié)挺柱間隙(即氣門間隙)。
每個(gè)機(jī)組42F、42R優(yōu)選地具有布置在曲軸箱44的側(cè)壁和凸輪箱蓋136之間的挺柱保持部件154。挺柱150a、150b可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地保持在挺柱保持部件154中。優(yōu)選地，挺柱150a、150b沿著機(jī)組42F、42R的V形配置傾斜。
在一種變化方案中，挺柱保持部件154可以與曲軸箱44的箱壁134一體地形成。
各個(gè)推桿152a、152b沿著機(jī)組42F、42R的V形配置從相關(guān)聯(lián)的挺柱150a、150b向上延伸到氣缸蓋組件46。每個(gè)機(jī)組42F、42R還具有沿著推桿152a、152b從挺柱保持部件154向上延伸的推桿套156。推桿套156罩住推桿152a、152b。
當(dāng)每個(gè)凸輪軸122F、122R旋轉(zhuǎn)時(shí)，每個(gè)凸輪部分144a、144b在凸輪部分144a、144b靠在挺柱150a、150b上時(shí)大體向上地推動(dòng)相關(guān)聯(lián)的挺柱150a、150b。每個(gè)推桿152a、152b由此也大體向上地移動(dòng)。
參照?qǐng)D1、2、4、6和7，每個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)104優(yōu)選地具有進(jìn)氣搖臂160和排氣搖臂162。上述搖臂支架88可擺動(dòng)地支承進(jìn)氣和排氣搖臂160、162。優(yōu)選地，搖臂支架88具有一體地形成在搖臂支架88上的一對(duì)進(jìn)氣搖臂支承164a和一對(duì)排氣搖臂支承164b。
進(jìn)氣搖臂160優(yōu)選地包括進(jìn)氣搖臂軸166和兩個(gè)臂部分168a、168b。進(jìn)氣搖臂軸166通常橫向延伸。進(jìn)氣搖臂支承164a支承進(jìn)氣搖臂軸166。每個(gè)臂部分168a、168b從進(jìn)氣搖臂軸166延伸到各個(gè)進(jìn)氣門100的桿頭。這樣，當(dāng)進(jìn)氣搖臂軸166繞著其自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，各個(gè)臂部分168a、168b擺動(dòng)以驅(qū)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的進(jìn)氣門100。每個(gè)進(jìn)氣門100因此移動(dòng)到打開位置。
此外，排氣搖臂162優(yōu)選地包括排氣搖臂軸172和兩個(gè)臂部分174a、174b。排氣搖臂軸172通常橫向延伸。排氣搖臂支承164b支承排氣搖臂軸172。每個(gè)臂部分174a、174b從排氣搖臂軸172延伸到各個(gè)排氣門114的桿頭。這樣，當(dāng)排氣搖臂軸172繞著其自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，各個(gè)臂部分174a、174b擺動(dòng)以驅(qū)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的排氣門114。每個(gè)排氣門114因此移動(dòng)到打開位置。
在圖示實(shí)施例中，氣門調(diào)節(jié)單元176、178分別設(shè)置在臂部分168b、174b與進(jìn)氣和排氣門100、114的桿頭之間。每個(gè)氣門調(diào)節(jié)單元176、178包括螺釘和螺母。螺釘擰在臂部分168b、174b的端部，并且可以靠在相關(guān)聯(lián)的氣門100、114的桿頭上。螺母可以將螺釘固定在調(diào)好的位置。使用氣門調(diào)節(jié)單元176，臂部分168b與相關(guān)聯(lián)的桿頭的接觸狀態(tài)可以等效于臂部分168a與相關(guān)聯(lián)的桿頭的另一個(gè)接觸狀態(tài)。同樣，使用氣門調(diào)節(jié)單元178，臂部分174b與相關(guān)聯(lián)的桿頭的接觸狀態(tài)可以等效于臂部分174a與相關(guān)聯(lián)的桿頭的另一個(gè)接觸狀態(tài)。
搖臂支架88優(yōu)選地具有圓筒形推桿導(dǎo)向182。推桿導(dǎo)向182優(yōu)選地與挺柱保持部件154一起將推桿套156置于它們之間。推桿導(dǎo)向182大體向下延伸。氣缸蓋主體86在一些冷卻散熱片之間的空間中界定出凹入部分184。如圖5最佳顯示，推桿導(dǎo)向182優(yōu)選地配合裝入凹入部分184中。
進(jìn)氣搖臂160優(yōu)選地具有大體上與臂部分168a、168b相對(duì)而延伸的另一個(gè)臂部分186。推桿152a的頂端靠在另一個(gè)臂部分186的底部上。這樣，推桿152a的向上移動(dòng)推動(dòng)臂部分186以轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)氣搖臂軸166。臂部分168a、168b由此驅(qū)動(dòng)各個(gè)進(jìn)氣門100。
同樣，排氣搖臂162優(yōu)選地具有大體上與臂部分174a、174b相對(duì)而延伸的另一個(gè)臂部分188。推桿152b的頂端靠在另一個(gè)臂部分188的底部上。這樣，推桿152b的向上移動(dòng)推動(dòng)臂部分188以轉(zhuǎn)動(dòng)排氣搖臂軸172。臂部分174a、174b由此驅(qū)動(dòng)各個(gè)排氣門114。
參照?qǐng)D1，圖示實(shí)施例中的發(fā)動(dòng)機(jī)34具有起動(dòng)電機(jī)192以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)34。起動(dòng)電機(jī)192優(yōu)選地布置在曲軸箱44前面。優(yōu)選地，當(dāng)摩托車32的駕駛員操作起動(dòng)電機(jī)192時(shí)，起動(dòng)電機(jī)192連接到曲軸56以驅(qū)動(dòng)曲軸56。一旦發(fā)動(dòng)機(jī)34起動(dòng)，起動(dòng)電機(jī)192自動(dòng)地從曲軸56分開。
在一種變化方案中，腳踏起動(dòng)機(jī)可以代替起動(dòng)電機(jī)192。摩托車32的駕駛員可以使用腳踏起動(dòng)機(jī)手動(dòng)地起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)34。
發(fā)動(dòng)機(jī)可以具有其他設(shè)備、零件和部件。例如，如圖1所示，提供交流發(fā)電機(jī)194以產(chǎn)生電能。
減壓機(jī)構(gòu)參照?qǐng)D12-21，下面說明根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例配置的減壓機(jī)構(gòu)200。
具體參照?qǐng)D12、13和16-19，每個(gè)凸輪軸122F、122R優(yōu)選地具有減壓機(jī)構(gòu)200。但是，在某些布置中，可以省略其中一個(gè)減壓機(jī)構(gòu)200。具體而言，在具有三個(gè)或更多氣缸的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)中，可以去除與一個(gè)氣缸相關(guān)聯(lián)的一個(gè)減壓機(jī)構(gòu)。在圖示實(shí)施例中，每個(gè)凸輪軸122F、122R的減壓機(jī)構(gòu)200彼此相同。因此，在本說明書中凸輪軸122R上的減壓機(jī)構(gòu)200代表兩個(gè)減壓機(jī)構(gòu)200，除非另外說明。
減壓機(jī)構(gòu)200優(yōu)選地包括減壓銷202、調(diào)節(jié)銷或者控制銷204、偏置彈簧206和止動(dòng)銷208。凸輪軸122R(或者122F)具有用于減壓銷202的孔210和用于調(diào)節(jié)銷204的另一個(gè)孔212。
如圖14(A)、(B)和15(A)、(B)最佳顯示，孔210優(yōu)選地在凸輪軸122R的中心平面上延伸，該中心平面垂直延伸并且包括凸輪軸122R的縱向中心軸線216。更具體而言，孔216的縱向中心軸線216在該中心平面上并且沿著該中心平面延伸?？?10優(yōu)選地從中心平面中的垂直線VL傾斜一個(gè)角度θo，使得孔210的一端定位成臂孔210的另一端更靠近凸輪箱蓋136。孔210更靠近凸輪箱蓋136的一端優(yōu)選地開口在凸輪部分144b的基圓表面上。此外，孔210更靠近凸輪箱蓋136的一端定位成與驅(qū)動(dòng)排氣門114的挺柱150b相對(duì)?？?12優(yōu)選地垂直于中心平面延伸以與孔210連通。更具體而言，孔212的縱向中心軸線218橫穿凸輪軸122R的縱向中心軸線216。
優(yōu)選地，角度θo大于30度而小于50度(30°＜θo＜50°)。因?yàn)榇私嵌圈萶，防止了調(diào)節(jié)銷204的重量部分242(下面將說明)干涉挺柱150b。
減壓銷202可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地布置在孔210內(nèi)。通常，減壓銷202是細(xì)長的圓柱形部件。優(yōu)選地，減壓銷202在其中間部分圓周逐漸縮小以形成環(huán)形凹入222。換言之，中間部分朝著部件202的縱向中心逐漸變細(xì)。錐形表面用圖16-19的標(biāo)號(hào)224指示。
減壓銷202的半個(gè)部分228比其另半個(gè)部分230小和輕。在圖示實(shí)施例中，半個(gè)部分228的某些部分變窄以減小此半個(gè)部分228的重量。當(dāng)半個(gè)部分228的頂端突出孔210時(shí)此頂端可以抵靠在挺柱150b上。因?yàn)榘雮€(gè)部分230比另外半個(gè)部分228重，所以在與凸輪軸122R旋轉(zhuǎn)同時(shí)一定的離心力作用在減壓銷202時(shí)，減壓銷202移動(dòng)并且將半個(gè)部分228的頂端縮回孔210中。在此狀態(tài)下，減壓銷202處于非減壓位置或者釋放位置。作用在減壓銷202上的離心力用圖15(A)和17的箭頭Fcd表示。下面，半個(gè)部分228將被稱為“小重量部分”，而另外半個(gè)部分230將被稱為“大重量部分”。
減壓銷202優(yōu)選地具有橫向穿過銷202延伸的孔234。凸輪軸122R還具有平行于孔234延伸的孔236。孔234的內(nèi)徑優(yōu)選地大于孔236的內(nèi)徑。止動(dòng)銷208延伸穿過孔234、236。因?yàn)榭?34的內(nèi)徑大于孔236的內(nèi)徑，所以減壓銷202可以在由孔234、236的內(nèi)徑之間的差確定的空間中移動(dòng)。因此，小重量部分228的頂端可以從孔210突出或者縮回孔210中。
調(diào)節(jié)銷204可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地布置在孔212內(nèi)。通常，調(diào)節(jié)銷204也是細(xì)長的圓柱形部件。優(yōu)選地，調(diào)節(jié)銷204大體上從其中間部分向一端圓周逐漸縮小。換言之，中間部分逐漸變細(xì)使得一半部分238的直徑比其另一半部分240的直徑小。調(diào)節(jié)銷204的錐形表面優(yōu)選地與減壓銷202的錐形表面224一致。半個(gè)部分240自身比另外半個(gè)部分238重。但是在圖示實(shí)施例中，調(diào)節(jié)銷204具有與半個(gè)部分240鄰接并與半個(gè)部分238相反的重量部分242。凸輪軸122R優(yōu)選地具有可以放置重量部分242的凹入部分244。調(diào)節(jié)銷204由此比減壓銷202對(duì)離心力更敏感。換言之，由圖15(B)和17的箭頭Fcr所指示的離心力大于在凸輪軸122R的相同轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生的離心力Fcd。
參照?qǐng)D16和17，凸輪軸122R優(yōu)選地在凹入部分244的相反表面上具有另一個(gè)凹入部分248。凹入部分248優(yōu)選地形成彈簧座。偏置彈簧206優(yōu)選地是螺旋彈簧并且纏繞在窄的半個(gè)部分238上。偏置彈簧206一端由凹入部分248的彈簧座所保持。窄的半個(gè)部分238優(yōu)選地具有用卡簧(或者卡環(huán))252固定到窄的半個(gè)部分238的一端的墊圈250。偏置彈簧206的另一端由卡簧252所保持。因此，偏置彈簧206在正常情況下促使調(diào)節(jié)銷204的錐形表面與減壓銷202的錐形表面224配合。在此狀態(tài)下，調(diào)節(jié)銷204處于調(diào)節(jié)位置，而減壓銷202處于減壓位置。另一方面，當(dāng)凸輪軸122R的轉(zhuǎn)速超過預(yù)定速度并且離心力Fcr變大到足以克服偏置彈簧206的作用力時(shí)，調(diào)節(jié)銷204釋放減壓銷202。在此狀態(tài)下，調(diào)節(jié)銷204處于非調(diào)節(jié)位置。
參照?qǐng)D2、6、7、12、14(A)和(B)、15(A)和(B)、16-19，下面說明減壓機(jī)構(gòu)200的操作。
在起動(dòng)電機(jī)192沒有操作之前并且當(dāng)凸輪軸122F、122R沒有旋轉(zhuǎn)時(shí)，減壓機(jī)構(gòu)200處于圖14(A)和(B)、16和18所示的狀態(tài)。每個(gè)調(diào)節(jié)銷204被放置在調(diào)節(jié)位置，因?yàn)槠脧椈?06如圖18的箭頭256所示地牽引調(diào)節(jié)銷204。也就是說，調(diào)節(jié)銷204將相關(guān)聯(lián)的減壓銷202調(diào)節(jié)到減壓位置，在該位置減壓銷202的頂端突出孔210外并抵靠在相關(guān)聯(lián)的挺柱150b上。換言之，調(diào)節(jié)銷204的錐形表面如同楔子一樣推動(dòng)減壓銷202的錐形表面224。每個(gè)機(jī)組42F、42R中的推桿152b因此推動(dòng)排氣搖臂162的臂部分188。排氣搖臂162的臂部分174a、174b驅(qū)動(dòng)排氣門114向打開位置移動(dòng)。因此，排氣門114總是(即使在發(fā)動(dòng)機(jī)34的壓縮沖程)保持在打開位置。在此情況下，減壓銷202承受來自挺柱150b的反作用力。此反作用力不會(huì)影響調(diào)節(jié)銷204返回非調(diào)節(jié)位置。
當(dāng)駕駛員操作起動(dòng)電機(jī)192時(shí)，起動(dòng)電機(jī)192轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸56。曲軸56于是在氣缸50內(nèi)往復(fù)地移動(dòng)活塞52。如上所述，排氣門114被放置在打開位置，燃燒室被減壓。因此，活塞52可以容易地超越上止點(diǎn)。
在駕駛員仍然在操作起動(dòng)電機(jī)192時(shí)，凸輪軸122F、122R的轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大。調(diào)節(jié)銷204上的離心力Fcr和減壓銷202上的離心力Fcd逐漸變大。當(dāng)凸輪軸122F、122R的轉(zhuǎn)速超過第一預(yù)定速度時(shí)，離心力Fcr變大到足以克服偏置彈簧206的作用力。調(diào)節(jié)銷204因此如箭頭260所示地向非調(diào)節(jié)位置移動(dòng)。在此情況下，減壓銷202被釋放并且可以移動(dòng)。
當(dāng)凸輪軸122F、122R的轉(zhuǎn)速進(jìn)一步增大到超過第二預(yù)定速度時(shí)，離心力Fcd變大到足以如箭頭262所示地將減壓銷202移向非減壓位置。因此，減壓銷202的頂端縮回到孔210中。因此排氣門114可以返回到正常位置。
在減壓銷202移動(dòng)的狀態(tài)下，減壓銷202的移動(dòng)不會(huì)影響調(diào)節(jié)銷204，因?yàn)闇p壓銷202已經(jīng)從調(diào)節(jié)銷204釋放。
在此情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)34起動(dòng)并在其后正常運(yùn)行。駕駛員于是停止操作起動(dòng)電機(jī)192。
當(dāng)摩托車32到達(dá)行進(jìn)目標(biāo)時(shí)，駕駛員可以停止發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行。在此情況下，減壓銷202可以通過其自身重量或者通過減壓銷202和調(diào)節(jié)部件204的錐形表面之間的楔入效果返回初始位置(即減壓位置)。不管怎樣，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)操作停止時(shí)或者在起動(dòng)電機(jī)192開始再次驅(qū)動(dòng)曲軸56的第一時(shí)間，減壓銷202可以返回其初始位置。楔入效果對(duì)此動(dòng)作的貢獻(xiàn)取決于偏置彈簧206的大小。如果彈簧的作用力很大，則楔入效果貢獻(xiàn)很大。另一方面，如果彈簧的作用力很小，則楔入效果不會(huì)有這么大的貢獻(xiàn)。在后一情況下，錐形表面可以相對(duì)粗糙，無需精加工。
在一種變化方案中，減壓銷202可以不是由離心力Fcd而是由挺柱150b的反作用力移動(dòng)到非減壓位置。在此變化方案中，減壓銷202的重心就不需要被布置得與另半個(gè)部分228相比更接近半個(gè)部分230。
在上述說明中，為了操作的簡單解釋，調(diào)節(jié)銷204的重量被省略了。但在實(shí)際上，在凸輪軸122F、122R的相對(duì)低轉(zhuǎn)速下調(diào)節(jié)銷204的重量影響調(diào)節(jié)銷204的穩(wěn)定性。
調(diào)節(jié)銷204的重量可以小于偏置彈簧206的作用力。即，如果調(diào)節(jié)銷204的重量是W，而偏置彈簧206的作用力是Fs，那么像W＜Fs這樣來設(shè)置偏置彈簧206是一個(gè)優(yōu)選設(shè)置。這是因?yàn)檎{(diào)節(jié)銷204不會(huì)在孔212內(nèi)波動(dòng)。但是，上述設(shè)置可能要求減壓機(jī)構(gòu)200具有很大尺寸。如果需要緊湊尺寸的機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)銷204的重量W應(yīng)當(dāng)大于偏置彈簧206的作用力(Fs＜W)。即使在Fs＜W的情況下，當(dāng)離心力Fcr變得大于作用力Fs和重量W絕對(duì)值之和(即，F(xiàn)cr＞Fs+|W|)時(shí)調(diào)節(jié)銷204也可以停止波動(dòng)。
參照?qǐng)D20和21，下面說明作用力Fs、調(diào)節(jié)銷204的重量W和離心力Fcr之間的關(guān)系。
當(dāng)凸輪軸122F、122R旋轉(zhuǎn)時(shí)，重量W可以在最大值+W和最小值-W之間變化。一般而言，如圖20所示，如果在凸輪軸122F、122R的某個(gè)角度處重量W的分量是Fw，則當(dāng)作用力Fs大于離心力Fc和重量的分量Fw的合力(即，F(xiàn)cr+Fw＜Fs)時(shí)，調(diào)節(jié)銷204位于調(diào)節(jié)位置。另一方面，當(dāng)作用力Fs小于離心力Fc和重量的分量Fw的合力(即，F(xiàn)s＜Fcr+Fw)時(shí)，調(diào)節(jié)銷204位于非調(diào)節(jié)位置。
當(dāng)重量部分242位于調(diào)節(jié)銷204的頂部時(shí)，因?yàn)橹亓縒被反向，所以合力Fcr+Fw可以被最小化(＝Fcr-W)，如圖21所示。因此，如果離心力Fcr小于作用力Fs和重量W絕對(duì)值的合力(即，F(xiàn)cr＜Fs+|W|)，那么在作用力Fs小于重量W(即，F(xiàn)s＜W)的情況下調(diào)節(jié)銷204在孔212內(nèi)重復(fù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。另一方面，如果離心力Fcr大于作用力Fs和重量W絕對(duì)值的合力(即，F(xiàn)s+|W|＜Fcr)，則調(diào)節(jié)銷204不會(huì)在孔212內(nèi)重復(fù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)并且在作用力Fs小于重量W(即，F(xiàn)s＜W)的情況下也可以穩(wěn)定。但是，如果作用力Fs大于重量W(即，W＜Fs)，則調(diào)節(jié)銷204可以一直穩(wěn)定。
減壓機(jī)構(gòu)200的零件可以具有各種配置和布置。例如，環(huán)形凹入222不必要形成為環(huán)形。此外，參照?qǐng)D22和23，在替代減壓機(jī)構(gòu)200A中相對(duì)大的孔266可以代替環(huán)形凹入222。圖示的孔266橫向地并且垂直于減壓銷202的縱向軸線延伸。優(yōu)選地，孔266的軸線與該縱向軸線相交?？?66的內(nèi)徑優(yōu)選地大于窄的半個(gè)部分238的外徑，使得減壓銷202可以沿著其縱向軸線移動(dòng)。在此替代方案中以及甚至在上述機(jī)構(gòu)中，止動(dòng)銷208和孔234、236可以被省略，因?yàn)檎{(diào)節(jié)銷204可以用作止動(dòng)銷208。在另一個(gè)替代方案中，在凸輪軸122R中界定的凹入部分和從減壓銷202延伸到該凹入部分的突出部分可以代替止動(dòng)銷208。
參照?qǐng)D24，修改的減壓銷202A可以代替上述減壓銷202。減壓銷202A的配置和重量被確定為使得以下表達(dá)式有效Wa×Hwa＜Wb×HWb即，符號(hào)Wa表示減壓銷202A的上部270的重量，在如箭頭269所示減壓銷202A的頂端268完全縮回孔208中的情況下該上部270在凸輪軸122F、122R的縱向軸線216之上。符號(hào)HWa表示縱向軸線216和上部270的重心270Wa之間的距離。此外，符號(hào)Wb表示減壓銷202A的下部274的重量，在上述相同情況下該下部274在凸輪軸122F、122R的縱向軸線216之下。符號(hào)HWb表示縱向軸線216和下部274的重心270Wb之間的距離。為了使該表達(dá)式有效，例如，下部274可以具有比上部270大的重量或者質(zhì)量。因?yàn)榇伺渲煤椭亓坎贾?，?dāng)足夠大的離心力作用在減壓銷202A上時(shí)減壓銷202A肯定可以縮回孔208中。
此外，圖示的減壓銷202A的頂端268具有球狀表面275。球狀表面的曲率中心位于縱向軸線272上的點(diǎn)276處。
參照?qǐng)D25，另一個(gè)修改的減壓銷202B可以代替上述減壓銷202。減壓銷202B也具有球狀表面278。但是在此替代方案中，球狀表面的曲率中心位于不同的點(diǎn)280處。點(diǎn)280位于從減壓銷202B接觸挺柱150a、150b底部的觸點(diǎn)284延伸出來的法線282上。
因?yàn)榇瞬贾?，?dāng)銷202B抵靠在挺柱150a、150b上時(shí)由減壓銷202B產(chǎn)生的推力可以被有效地傳遞到挺柱150a、150b。因此，挺柱150a、150b可以被可靠地保持在減壓位置。
如上所述，圖示實(shí)施例中的減壓機(jī)構(gòu)200僅需要減壓銷202、調(diào)節(jié)銷204和偏置彈簧206。減壓機(jī)構(gòu)200的結(jié)構(gòu)因此相當(dāng)簡單和緊湊。此外，幾乎減壓機(jī)構(gòu)200的整個(gè)部分都形成在凸輪軸122F、122R內(nèi)。對(duì)于僅有很小的空間可以用于減壓機(jī)構(gòu)200的發(fā)動(dòng)機(jī)而言，減壓機(jī)構(gòu)200的此結(jié)構(gòu)尤為有用。但是，應(yīng)當(dāng)注意到減壓機(jī)構(gòu)200對(duì)其他類型的發(fā)動(dòng)機(jī)也是有益的。
減壓銷202和調(diào)節(jié)銷204不一定要彼此垂直布置。但是，那些銷202、204需要以彼此不平行的關(guān)系延伸。
參照?qǐng)D26-30，說明根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例修改的另一個(gè)減壓機(jī)構(gòu)200A。與上述說明相同(或非常相似)的零件或者部件分配有相同的標(biāo)號(hào)并且不再重復(fù)說明。雖然兩個(gè)凸輪軸122F、122R都可以具有減壓機(jī)構(gòu)200A，但下面說明布置在凸輪軸122R上的一個(gè)減壓機(jī)構(gòu)200A。
參照?qǐng)D26和27，一般而言，減壓機(jī)構(gòu)200A具有相同或者非常相似的調(diào)節(jié)銷204和偏置部件206。調(diào)節(jié)銷204延伸穿過孔212。在減壓機(jī)構(gòu)200A中，減壓凸輪300代替了上述減壓銷202。
如圖26最佳顯示，凸輪軸122R優(yōu)選地具有在其中容納減壓凸輪300的凹入部分302。凹入部分302優(yōu)選地與孔212連通。減壓凸輪300優(yōu)選地具有固定到凸輪軸122R的軸304。軸304可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承減壓凸輪300。因此，減壓凸輪300可以繞軸304的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)選地，軸304的軸線大體上垂直于調(diào)節(jié)銷204的縱向軸線延伸。封閉部件306優(yōu)選地封閉凹入部分302并且將軸304保持在固定位置。
如圖27最佳顯示，優(yōu)選地，減壓凸輪300大體上成形為圓柱形。減壓凸輪300的外徑優(yōu)選地被確定成凸輪300的外周部分可以從凹入部分302露出。圓柱形形狀的一部分優(yōu)選地被切掉以生成平坦表面308。由此在平坦表面308的一個(gè)角處形成凸輪凸起309。
此實(shí)施例中的調(diào)節(jié)部件204具有臺(tái)階310以取代錐形表面。減壓凸輪300具有可以與調(diào)節(jié)銷204的臺(tái)階310配合的臺(tái)階312。調(diào)節(jié)銷204的臺(tái)階310調(diào)節(jié)減壓凸輪300的角位置。即，在圖27中，臺(tái)階310阻止減壓凸輪300的逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)調(diào)節(jié)銷204放置在圖27所示的調(diào)節(jié)位置時(shí)，凸輪凸起309突出凸輪軸122R的凸輪部分144b的基圓表面。
減壓凸輪300優(yōu)選地在大體上與平坦表面308相反的外周表面上具有凹入部分316。另一方面，在凹入部分302中嚙合部件318優(yōu)選地從凸輪軸122R向凹入部分316延伸。當(dāng)減壓凸輪300轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)嚙合部件318可以嚙合凹入部分316的一個(gè)圓周端部。也就是說，凹入部分316和嚙合部件318調(diào)節(jié)減壓凸輪300的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍θm。優(yōu)選地，凹入部分316具有角范圍θm+α，因?yàn)閲Ш喜考?18具有角度α的厚度。減壓凸輪300因此不能轉(zhuǎn)動(dòng)超過范圍θm。
減壓凸輪300優(yōu)選地具有重量部件320。圖示的重量部件320在軸304和平坦表面308之間嵌入減壓凸輪300中。在凸輪軸122R旋轉(zhuǎn)同時(shí)當(dāng)離心力作用在減壓凸輪300上時(shí)，減壓凸輪300由此可以在范圍θm內(nèi)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
參照?qǐng)D28-30，下面說明修改的減壓機(jī)構(gòu)200A的操作。
參照?qǐng)D28，當(dāng)凸輪軸122R靜止或者在箭頭324所示方向上以小于預(yù)定速度的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)，調(diào)節(jié)銷204通過偏置彈簧206的作用力被置于調(diào)節(jié)位置。這是因?yàn)樽饔糜谡{(diào)節(jié)銷204的離心力小于偏置彈簧206的作用力。調(diào)節(jié)銷204的臺(tái)階310在箭頭326所示的方向上推動(dòng)減壓凸輪300的臺(tái)階312。減壓凸輪300的凸輪凸起309由此突出凸輪軸122R的基圓表面外，并促使挺柱150b打開排氣門114并將氣門114保持在打開位置。這是減壓凸輪300的減壓位置。
更詳細(xì)地，在減壓凸輪300開始抵靠在挺柱150b上的第一時(shí)間，由挺柱150b產(chǎn)生的摩擦力適合于在方向326(順時(shí)針)上移動(dòng)減壓凸輪300。但是，減壓凸輪300不移動(dòng)，因?yàn)閲Ш喜考?18阻止減壓凸輪300在方向326上移動(dòng)。接著，當(dāng)減壓凸輪300進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí)，減壓凸輪300在相反方向(逆時(shí)針)上承受來自挺柱150b的反作用力。如果反作用力比偏置彈簧206的作用力大，則減壓凸輪300可以在相反方向上轉(zhuǎn)動(dòng)并且減壓凸輪300可以改變到非減壓位置。為了防止此較早的改變，偏置彈簧206的作用力優(yōu)選地大于此反作用力。但是，因?yàn)闇p壓凸輪300至少在初始階段可以保持在減壓位置，所以即使偏置彈簧206的作用力小于此反作用力，減壓機(jī)構(gòu)200A也可以達(dá)到一定程度的目的。
參照?qǐng)D29，當(dāng)凸輪軸122R的轉(zhuǎn)速增大并超過預(yù)定速度時(shí)，調(diào)節(jié)部件204上的離心力變大到足以克服偏置彈簧206的作用力。調(diào)節(jié)銷204由此在箭頭328所示的方向上向非調(diào)節(jié)位置移動(dòng)。減壓凸輪300被釋放并且可以在箭頭328所示的方向上繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在此情況下，因?yàn)殡x心力作用于重量部件320，減壓凸輪300在凹入部分316和嚙合部件318所限制的范圍θm內(nèi)在箭頭330所示方向上繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，減壓凸輪300可以被放置在釋放或者非減壓位置并且保持在此位置上。因此，可以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)34。
參照?qǐng)D30，當(dāng)凸輪軸122R的轉(zhuǎn)速向零減小時(shí)，作用在調(diào)節(jié)銷204上的離心力變得比偏置彈簧206的作用力小。由于偏置彈簧206的作用，調(diào)節(jié)銷204在箭頭332所示的方向上移回其初始位置。調(diào)節(jié)銷204的臺(tái)階310由此與減壓凸輪300的臺(tái)階配合，并在方向334上推動(dòng)減壓凸輪300。因此，減壓凸輪300返回初始位置(即減壓位置)。優(yōu)選地，在凸輪軸122R的與怠速發(fā)動(dòng)機(jī)速度相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速下所產(chǎn)生的離心力仍克服偏置彈簧206的作用力。
雖然已經(jīng)在優(yōu)選實(shí)施例的上下文中公開了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解到，本發(fā)明超出具體公開的實(shí)施例，而延伸到本發(fā)明的其他替代實(shí)施例和/或使用以及其顯見的修改和等價(jià)方案。同樣在預(yù)計(jì)中的是，可以做出實(shí)施例的特定特征和方面的各種組合與部分組合，并且它們?nèi)匀宦淙氡景l(fā)明的范圍內(nèi)。應(yīng)當(dāng)理解到，所公開實(shí)施例的各個(gè)特征和方面可以被彼此組合或者替換以形成所公開實(shí)施例的變化模式。因此，意于使此處公開的本發(fā)明范圍不為上述特定的公開實(shí)施例所限制，而應(yīng)當(dāng)僅由所附權(quán)利要求的合理闡釋所確定。
權(quán)利要求
1.一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，包括界定出氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體；可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地布置在所述氣缸中并且與所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和所述氣缸一起界定出燃燒室的活塞；可以隨所述活塞的運(yùn)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的曲軸；可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動(dòng)的至少一個(gè)氣門，當(dāng)所述氣門被置于所述打開位置時(shí)所述燃燒室打開；由所述曲軸驅(qū)動(dòng)的凸輪軸，所述凸輪軸具有驅(qū)動(dòng)所述氣門的凸輪部分；布置在所述凸輪軸上的減壓部件，所述減壓部件可以在第一位置和第二位置之間移動(dòng)，所述減壓部件的一部分在所述減壓部件被置于所述第一位置處時(shí)將所述氣門大體置于所述打開位置，而在所述減壓部件被置于所述第二位置處時(shí)將所述氣門從所述打開位置釋放；布置在所述凸輪軸上的調(diào)節(jié)部件，當(dāng)所述調(diào)節(jié)部件被置于第三位置處時(shí)所述調(diào)節(jié)部件將所述減壓部件調(diào)節(jié)到所述第一位置，當(dāng)所述調(diào)節(jié)部件被置于第四位置時(shí)所述調(diào)節(jié)部件將所述減壓部件從所述第一位置釋放；和布置來將所述調(diào)節(jié)部件推向所述第三位置的偏置部件，當(dāng)所述凸輪軸的轉(zhuǎn)速超過預(yù)定速度時(shí)所述調(diào)節(jié)部件可以抵抗著所述偏置部件的作用力朝所述第四位置移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述調(diào)節(jié)部件具有第一端部和第二端部，所述偏置部件布置得與所述第二端部相比更靠近所述第一端部，并且所述調(diào)節(jié)部件的重心定位得與所述第一端部相比更接近所述第二端部。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述減壓部件具有第三端部和第四端部，所述減壓部件的所述部分是所述第三端部，所述減壓部件的重心定位得與所述第三端部相比更接近所述第四端部。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述調(diào)節(jié)部件的所述第二端部的重量大于所述減壓部件的所述第四端部的重量。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述減壓部件具有第一端部和第二端部，所述減壓部件的所述部分是所述第一端部，所述減壓部件的重心定位得與所述第一端部相比更接近所述第二端部。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述凸輪軸界定出第一孔和第二孔，所述第一孔和第二孔彼此連通，所述減壓部件延伸穿過所述第一孔，所述調(diào)節(jié)部件延伸穿過所述第二孔以與所述減壓部件交叉。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述減壓部件具有第一嚙合部分，所述調(diào)節(jié)部件具有第二嚙合部分，所述第二嚙合部分與所述減壓部件的所述第一嚙合部分嚙合，以在所述調(diào)節(jié)部件被置于所述第三位置時(shí)將所述減壓部件調(diào)節(jié)到所述第一位置。
8.如權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述第一孔和所述第二孔大體上相互垂直地交叉。
9.如權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中當(dāng)所述調(diào)節(jié)部件被置于所述第四位置時(shí)在所述減壓部件和所述調(diào)節(jié)部件之間產(chǎn)生空隙。
10.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述凸輪軸界定出孔，所述調(diào)節(jié)部件延伸穿過所述孔，所述凸輪軸界定出與所述孔連通的凹入部分，所述減壓部件可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地布置在所述凹入部分中以選擇性地嚙合所述調(diào)節(jié)部件。
11.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體包括一對(duì)機(jī)組和一個(gè)曲軸箱，每個(gè)機(jī)組界定出所述活塞可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地布置在其中的所述氣缸，所述機(jī)組從所述曲軸箱延伸以形成V形配置，所述曲軸箱中具有用于各個(gè)機(jī)組的一對(duì)所述凸輪軸。
12.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述偏置部件的所述作用力小于所述調(diào)節(jié)部件的重量。
13.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，還包括被布置來將所述凸輪部分的運(yùn)動(dòng)傳遞到所述氣門的中間部件，當(dāng)所述減壓部件被置于所述第一位置時(shí)所述減壓部件的所述部分突出以接觸所述中間部件。
14.一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，包括界定出氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體；可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地布置在所述氣缸中并且與所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和所述氣缸一起界定出燃燒室的活塞；可以隨所述活塞的運(yùn)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的曲軸；可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動(dòng)的至少一個(gè)氣門，當(dāng)所述氣門被置于所述打開位置時(shí)所述燃燒室打開；由所述曲軸驅(qū)動(dòng)的凸輪軸，所述凸輪軸具有驅(qū)動(dòng)所述氣門的凸輪部分；可以在所述凸輪軸的第一導(dǎo)向孔內(nèi)移動(dòng)的第一部件，所述第一部件具有第一端部和第二端部；可以在第二導(dǎo)向孔內(nèi)移動(dòng)的第二部件；和布置在所述第二部件的一個(gè)端部處以向所述第二部件加力的偏置部件，當(dāng)作用于所述第二部件的離心力沒有克服所述偏置部件的作用力時(shí)所述第二部件將所述第一部件保持在減壓位置，在所述減壓位置處所述第一部件的所述第一端部突出所述凸輪軸以將所述氣門移動(dòng)到所述打開位置，當(dāng)所述離心力克服所述偏置部件的所述作用力時(shí)所述第二部件將所述第一部件從所述減壓位置釋放，所述第一部件的重心被定位得與所述第一端部相比更接近所述第二端部，使得當(dāng)所述離心力作用于所述第一部件時(shí)所述第一部件縮回所述第一導(dǎo)向孔中。
15.如權(quán)利要求14所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述第二部件具有第三端部和第四端部，所述偏置部件布置得與所述第四端部相比更接近所述第三端部，并且所述第二部件的重心定位得與所述第三端部相比更接近所述第四端部。
16.如權(quán)利要求14所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述第一導(dǎo)向孔和所述第二導(dǎo)向孔大體上相互垂直地交叉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，包括由曲軸驅(qū)動(dòng)的凸輪軸。減壓部件布置在凸輪軸上。所述減壓部件可以在第一位置和第二位置之間移動(dòng)。所述減壓部件的一部分通常在所述減壓部件被置于第一位置處時(shí)將氣門置于打開位置，而在所述減壓部件被置于第二位置處時(shí)將所述氣門從所述打開位置釋放。調(diào)節(jié)部件布置在所述凸輪軸上。當(dāng)所述調(diào)節(jié)部件被置于第三位置處時(shí)所述調(diào)節(jié)部件將所述減壓部件調(diào)節(jié)到所述第一位置。當(dāng)所述調(diào)節(jié)部件被置于第四位置時(shí)所述調(diào)節(jié)部件將所述減壓部件從所述第一位置釋放。偏置部件被布置來將所述調(diào)節(jié)部件推向所述第三位置。當(dāng)所述凸輪軸的轉(zhuǎn)速超過預(yù)定速度時(shí)所述調(diào)節(jié)部件可以抵抗著所述偏置部件的作用力朝所述第四位置移動(dòng)。
文檔編號(hào)F02D15/00GK1644883SQ20051000257
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2005年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月22日
發(fā)明者前田和之, 金城友樹 申請(qǐng)人:雅馬哈發(fā)動(dòng)機(jī)株式會(huì)社