專利名稱:用于x型發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體組件的制作方法
用于X型發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體組件
背景技術(shù):
本發(fā)明總體上涉及活塞式內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、流體泵以及類似的機(jī)器,并且更具體地涉及X型發(fā)動(dòng)機(jī)組件。發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)者的目的是提供有關(guān)性能和效率方面的最佳功能,同時(shí)也最大限度地減小從發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的噪音和振動(dòng)。還希望提供一種最小、最輕量同時(shí)具有可以經(jīng)濟(jì)地制造并且維修的設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)。目前在使用中最廣泛使用的發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)型是直列型、“V”型以及水平對(duì)置型或‘平面’型的。幾乎所有這些發(fā)動(dòng)機(jī)在功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中都使用傳統(tǒng)的連接桿(“連桿”),因此,發(fā)動(dòng)機(jī)中的每個(gè)活塞被連接至曲軸上而使得有每個(gè)活塞在該發(fā)動(dòng)機(jī)中有一個(gè)連桿。在典型地“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)中,曲軸上的每個(gè)曲柄銷被連接至兩個(gè)活塞-連桿組件上,其中這兩個(gè)氣缸組沿著該曲軸的軸線彼此偏移以便允許連接至每個(gè)曲柄銷上的這兩個(gè)連接桿是并排的。以此方式,在每個(gè)曲柄銷支承的每一側(cè)上有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承,并且每個(gè)曲柄銷支承具有足夠的大小以便為這兩個(gè)連接桿“大端”軸承提供足夠支承區(qū)域,這樣使得當(dāng)該發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)遇到的所導(dǎo)致的軸承壓力是在可接受的范圍內(nèi)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)被設(shè)計(jì)成具有多于兩個(gè)連桿被連接至每個(gè)曲柄銷上,則對(duì)于曲柄銷或主軸承的支承面積、或氣缸孔的間距或曲軸的結(jié)構(gòu)和/或必須承受高循環(huán)加載的缸體可能存在折中。于是,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)具有每個(gè)曲柄銷兩個(gè)連桿的“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)允許這樣的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)該設(shè)計(jì)關(guān)于具有足夠強(qiáng)的缸體結(jié)構(gòu)、主軸承和曲柄銷支承之間的曲軸結(jié)構(gòu)、以及在關(guān)鍵軸承界面(如大端連桿軸承)處可接受的軸承壓力是令人滿意的。蘇格蘭軛是用于將滑塊的線性運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(反之亦然)的一種機(jī)構(gòu)并且已經(jīng)證明是適合用于活塞式內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的。活塞或其他往復(fù)式零件被直接連接至帶有槽的滑動(dòng)軛上,該滑動(dòng)軛接合了旋轉(zhuǎn)曲軸上的一個(gè)銷,一個(gè)軸承座被裝配在該曲軸與該軛之間,以便在該曲柄銷處提供一個(gè)圓柱形-圓柱形界面并且提供與該軛的平面對(duì)平面的界面,這樣使得在兩個(gè)界面處的接觸壓力是在可接受的水平。在給予該曲軸的恒定的旋轉(zhuǎn)速度的情況下,活塞運(yùn)動(dòng)的形狀隨時(shí)間是純正弦波形。該蘇格蘭軛機(jī)構(gòu)可以用雙端或“雙作用”方式使用,使得每個(gè)往復(fù)式組件在任一端具有一個(gè)活塞,因此該雙作用蘇格蘭軛的一個(gè)益處是它可以用在一種具有兩個(gè)往復(fù)式組件的X型發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)型中,這些往復(fù)式組件用于以類似于用在“V”型構(gòu)型發(fā)動(dòng)機(jī)(它具有連接到該曲軸上的每個(gè)曲柄銷支承上的兩個(gè)連桿和活塞組件)中的傳統(tǒng)連桿的方式將總計(jì)四個(gè)活塞連接到該曲軸上的每個(gè)曲柄銷支承上。通過(guò)將連接至每個(gè)曲柄銷支承上的氣缸數(shù)目加倍,當(dāng)與直列的、“V”型的和平面的發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)型比較時(shí),對(duì)于給定的孔和沖程和氣缸數(shù)量,用于X型構(gòu)型中的雙作用蘇格蘭軛可以產(chǎn)生一個(gè)顯著更小并且更低質(zhì)量的發(fā)動(dòng)機(jī)。這種雙作用蘇格蘭軛(“DASY”)X型發(fā)動(dòng)機(jī)超過(guò)傳統(tǒng)的“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是曲軸箱內(nèi)部的流體運(yùn)動(dòng)由于相反的活塞僅在它們之間推動(dòng)空氣而減小,而在“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)和直列發(fā)動(dòng)機(jī)中,曲軸箱內(nèi)部有更大質(zhì)量的流體運(yùn)動(dòng)(對(duì)于給定的孔/沖程和氣缸數(shù)量而言),該更大質(zhì)量的流體是被推出這些氣缸的并且圍繞該發(fā)動(dòng)機(jī)的隔板的方式為導(dǎo)致較大量的流體摩擦并且需要在曲軸與油底殼之間的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱中具有一個(gè)空體積來(lái)允許這種流體運(yùn)動(dòng)發(fā)生。此外,DASY是一種提供真正的‘合諧運(yùn)動(dòng)’或純粹正弦波運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。因此,具有一階平衡的DASY發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)型具有完美的平衡,而具有連桿的發(fā)動(dòng)機(jī)總是有未解決的失衡,這是由于使用這種連桿機(jī)構(gòu)導(dǎo)致的活塞運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜性,該連桿機(jī)構(gòu)導(dǎo)致具有一階、二階以及更高階的多階振動(dòng)。應(yīng)注意的是,采用了一種其上附接有副連桿的主連桿的徑向發(fā)動(dòng)機(jī)是允許一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的多于兩個(gè)氣缸被連接至一個(gè)單一的曲柄銷支承上的一種安排,但是這里的折中是在這種類型的發(fā)動(dòng)機(jī)中出現(xiàn)了至少兩種不同的活塞運(yùn)動(dòng)(活塞位移對(duì)曲軸角度),這大大復(fù)雜化了為實(shí)現(xiàn)甚至一階振動(dòng)的平衡所作的任何努力。因此,沒有實(shí)際的方法來(lái)對(duì)于以此方式連接的一組氣缸實(shí)現(xiàn)一階和二階平衡。另外,目前的發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的、具有不同的活塞運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)代燃料注入系統(tǒng)會(huì)大大地復(fù)雜化此類發(fā)動(dòng)機(jī)的校準(zhǔn)和排放能力。因此,使用該雙作用蘇格蘭軛的X型發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)型有潛力為許多活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用提供更好的結(jié)果,這些活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用目前大多數(shù)是采用多個(gè)連桿的“V”型、直列的以及平面的發(fā)動(dòng)機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于雙作用蘇格蘭軛(DASY)X型發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)型的氣缸體組件,該氣缸體組件提供高結(jié)構(gòu)完整性(強(qiáng)度和剛度)、更少的零件,比同類的“V”型、直列或平面的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體更低的質(zhì)量和更小的尺寸(假設(shè)相同數(shù)量的氣缸和相同的孔和沖程),并且具有對(duì)于這些部件的傳統(tǒng)的制造方法,并且最后具有用于完成DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件的傳統(tǒng)組裝過(guò)程。在本發(fā)明的一方面中,一種X型發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件包括四個(gè)氣缸組,這些氣缸組位于兩個(gè)相交的平面上,其中曲軸的軸線是在這兩個(gè)平面的相交線上;并且具有一個(gè)雙作用蘇格蘭軛(DASY)功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng),該功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)在多個(gè)往復(fù)式組件的兩端具有面向外的同軸活塞,這些往復(fù)式組件將這些活塞的往復(fù)式運(yùn)動(dòng)與曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相連;并且使得每個(gè)往復(fù)式DASY組件沿著該曲軸的軸線相對(duì)于彼此偏移,這樣使得存在兩對(duì)相反的氣缸組并且與具有從一個(gè)氣缸組到另一個(gè)氣缸組的氣缸組偏移量的“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)相類似地帶有從一對(duì)相反氣缸組到另一對(duì)相反氣缸組的氣缸組偏移量。每個(gè)往復(fù)式DASY組件的軸線(由這兩個(gè)活塞的共用軸線限定)是垂直于該曲軸的軸線的。在第二方面中,用于X型發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體組件主要由四個(gè)零件組成,S卩,兩個(gè)“缸體半件”和兩個(gè)“凹谷蓋件”,它們是串聯(lián)連接的并且通過(guò)一組主要螺栓(這些主要螺栓是貫通螺栓)以來(lái)自用于在三個(gè)界面處將這四個(gè)零件固定在一起的這些緊固件的夾緊力固定。這兩個(gè)缸體半件是大部分或完全相似的,其中一個(gè)缸體半件包含一對(duì)相鄰的氣缸組,并且另一個(gè)缸體半件包含另一對(duì)相鄰的氣缸組。這些凹谷蓋件是串聯(lián)的外部零件,它們覆蓋在這些相鄰氣缸組之間的和每個(gè)缸體半件的開口上。因此,通過(guò)四個(gè)組要部件被緊固在一起,產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)類似于兩個(gè)傳統(tǒng)的“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)缸體被底面至底面地栓接在一起的。在這些缸體半件之間的界面的平面與中心軸線相交并且是與包含該四個(gè)氣缸組的這兩個(gè)平面成角度地偏移的。每個(gè)缸體半件具有基本上垂直于該中心軸線的多個(gè)隔板、并且沿著該中心軸線具有半圓形特征,這些半圓形特征是用于支持發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承外殼。還可能的是在多個(gè)缸體半件之間的界面處具有類似的多組軸承支持特征以便用于支持凸輪軸、平衡軸、或其他旋轉(zhuǎn)零件。在該缸體中的其他剩余結(jié)構(gòu)基本上與用于“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)缸體相似,這些剩余結(jié)構(gòu)包括連接這些隔板并且為這些氣缸提供支持的氣缸支持結(jié)構(gòu),包括圍繞這些氣缸的水套(附圖中未顯示)以及作為每個(gè)氣缸組的最外延伸部處的平面表面的這些面層表面、以及從多個(gè)氣缸半件之間的界面平面延伸并且連接這些氣缸組周圍的結(jié)構(gòu)的這些側(cè)壁、以及垂直于該中心軸線的這些隔板平面。用于制造每個(gè)缸體半件的制造過(guò)程,比如鑄造、機(jī)加工和孔珩磨,也可以預(yù)期是與用于制造“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體的既定過(guò)程實(shí)際上相同的、或非常相似的。本發(fā)明的第三方面是一種用于組裝該X型發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件的方法,該組件包括曲軸、多個(gè)DASY往復(fù)式組件以及該氣缸體組件。組裝此類發(fā)動(dòng)機(jī)所希望的結(jié)果是使用傳統(tǒng)的組裝過(guò)程在對(duì)關(guān)于功能、可靠性、封裝尺寸、重量或成本而言的最終結(jié)果沒有任何折中的情況下將所有的零件裝在一起。為了組裝傳統(tǒng)的“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件,第一步是安裝這些主軸承、接著安裝曲軸,并且然后將這些主軸承蓋附接至該氣缸體上以便固定該曲軸。接下來(lái),可以穿過(guò)這些氣缸孔的頂部安裝“活塞與桿的”組件并且使其與該曲軸上的這些曲柄銷接觸,并且接著最后是安裝這些連桿蓋以便完成該底端組件。由于該氣缸體的底部總是保持打開,所以對(duì)于觸及這些連桿和連桿蓋以便將它們栓接一起是沒有問(wèn)題的。然而,對(duì)于DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),問(wèn)題是具有僅由兩個(gè)像“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的件組成的一個(gè)兩件式缸體組件會(huì)在這兩個(gè)缸體件被栓接在一起后使曲軸“卡”在內(nèi)部,這就使得這些DASY組件不能圍繞曲軸而螺栓在一起,而這是必不可少的最后步驟。注意,將兩個(gè)缸體半件圍繞完成的X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件帶到一起是不可能的,因此必須允許能夠觸及這些蘇格蘭軛并且圍繞該曲軸連接它們,以進(jìn)行該底端組裝的最后步驟。這里的解決方案是在這兩個(gè)相鄰氣缸組之間的以及每個(gè)缸體半件的“凹谷”中具有多個(gè)觸及開口,這導(dǎo)致在(四凹谷X型發(fā)動(dòng)機(jī)的)兩個(gè)相反凹谷中具有進(jìn)入在這些隔板之間的曲軸箱內(nèi)部空間中的多個(gè)開口,由此每個(gè)空間容納了帶有用于總計(jì)四個(gè)活塞的兩個(gè)DASY往復(fù)式組件的X-4組。這些凹谷開口與一個(gè)獨(dú)特的X型發(fā)動(dòng)機(jī)蘇格蘭軛陣列相結(jié)合地工作,該陣列將用于每個(gè)X-4組的全部四個(gè)軛螺栓路徑穿過(guò)一個(gè)凹谷開口放置。在這兩個(gè)缸體半件被連接在一起后具有對(duì)這些蘇格蘭軛的觸及通路允許將它們與這些軸承座以及曲軸連接在一起并且所有的軛螺栓可以穿過(guò)該凹谷開口直接安裝以便完成該DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件。鑒于上述闡述,本發(fā)明是針對(duì)一種用于X型發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體組件,該氣缸體組件包括一個(gè)第一缸體半件,該第一缸體半件具有兩個(gè)氣缸組和在這兩個(gè)氣缸組之間的一個(gè)開口 ;以及被緊固至該第一缸體半件上的一個(gè)第二缸體半件,該第二缸體半件具有兩個(gè)氣缸組和在這兩個(gè)氣缸組之間的一個(gè)開口。在該第一缸體半件和第二缸體半件中的這些開口允許一個(gè)X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件被組裝在該氣缸體組件內(nèi)。
雖然展示了本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例,但是所示的特定實(shí)施例不應(yīng)該被解釋為對(duì)權(quán)利要求進(jìn)行限制。預(yù)計(jì)到,可以在不背離本方面的范圍的情況下做出各種改變和修改。圖1是DASY X-8發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件的分解視圖2(a)是DASY X_8發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件的等距視圖;圖2 (b)是DASY X-8發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件的等距視圖;圖2 (C)是DASY X_8發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件的頂視圖;圖2 (d)是DASY X-8發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件的頂視圖-隱線視圖;圖3 (a)是X-8發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件的缸體半件的等距視圖;圖3 (b)是一個(gè)側(cè)視圖,示出了 X-8發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件的缸體半件的曲軸箱一側(cè);圖3 (C)是X-8發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件的頂視圖-隱線視圖;圖4是X-8發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件的分解視圖;圖5是DASY X_4發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系的等距視圖,該曲柄傳動(dòng)系包括一個(gè)曲軸和帶有共計(jì)四個(gè)活塞的兩個(gè)DASY往復(fù)式組件(對(duì)圖5、6、7(a)-7(b)來(lái)說(shuō),該曲軸不包括配重以允許觀察這些零件);圖6是圖5的DASY X_4發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系的分解視圖,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例該傳動(dòng)系包括帶有共計(jì)四個(gè)活塞的兩個(gè)DASY往復(fù)式組件(在分解視圖中有一個(gè))、兩個(gè)軸承座組件(在分解視圖中有一個(gè))以及一個(gè)曲軸;圖7 (a)是圖5的DASY X_4發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系的側(cè)視圖,示出了這兩個(gè)DASY往復(fù)式組件是沿著該曲軸的軸線偏移的;圖7 (b)是圖5的DASY X_4發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系的頂視圖-隱線視圖,示出了這些軛螺栓的安裝路徑是在該X-4陣列的相反拐角中;圖8(a)是DASY X_8發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件的側(cè)視圖,其中移除了主螺栓和凹谷蓋件,并且具有一條剖面線來(lái)限定圖8(b)的視圖;圖8(b)是圖8(a)中DASY X_8發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件的頂視-剖視圖,其中所示的四個(gè)軛螺栓沿著它們的中心線向外延伸以便揭示在DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)底端組裝過(guò)程中穿過(guò)這些凹谷開口的這些軛螺栓的安裝路徑;圖9 (a)是DASY X_8發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的等距視圖,示出了這兩個(gè)曲柄銷;圖9 (b)是DASY X_8發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件的等距視圖,示出了這些軛螺栓的取向;圖9(c)是DASY X_12發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件的等距視圖,示出了這些軛螺栓的取向;并且圖10是一種用于組裝DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參照?qǐng)D1,以分解視圖示出了一種DASY X-8發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件400,以揭示所有的主要部件和組件。如在此使用的,一種X型發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件被定義為X型發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件以及其中所含的、將該X型發(fā)動(dòng)機(jī)中的這些活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成在該曲軸處的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)零件。在該底端組件400的中心有一個(gè)DASY X-8發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件100,該曲柄傳動(dòng)系組件是該底%5組件400的移動(dòng)零件并且被封裝在X-8發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件300內(nèi)部(在圖4中以分解視圖所示)的內(nèi)部,該發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件是通過(guò)螺紋緊固件421-426(比如螺栓等)保持在一起的一系列零件。如圖1所示,本發(fā)明的X-8發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件300的主要零件從左至右為一個(gè)凹谷蓋件310、一個(gè)缸體半件302、一個(gè)缸體半件304以及一個(gè)凹谷蓋件312?,F(xiàn)在參照?qǐng)D2 (a、b),在等距視圖中對(duì)應(yīng)地示出了該DASY X_8發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件100和DASY X-8發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件400。在圖2 (b)示出了這四個(gè)氣缸組451-454,它們各自由一組共面的氣缸80和一條中心軸線490組成,該中心軸線與DASY X-8發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件100的曲軸軸線30(如圖2(a)所示)是共線的。在圖2(c)中示出了 DASY X-8發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件100的頂視圖,并且圖2(d)示出了帶有四個(gè)氣缸組451-454的DASYX-8發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件400的頂視-隱線圖。圖3(a)是缸體半件302的等距視圖,并且圖3(b)是缸體半件302揭示了曲軸箱一側(cè)的側(cè)視圖。圖3(c)是X-8發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件300的頂視-隱線視圖。如在此討論的,缸體半件302和缸體半件304是相同的。然而,應(yīng)被理解的是,在實(shí)際應(yīng)用中,由于多種原因在這兩個(gè)缸體半件之間可以存在差異,比如由于用于附接至氣缸體組件300的周邊的多個(gè)零件的附接特征,或其他獨(dú)特的特征,比如不涉及本發(fā)明的冷卻劑通道和油通道。此外,一種典型的量產(chǎn)氣缸體組件是比在此所示的更加復(fù)雜的一種部件并且在這些鑄件中包括詳細(xì)的特征,比如圓角和拔模角度以及提供更好的結(jié)構(gòu)效率和便于制造等的其他設(shè)計(jì)細(xì)節(jié),以及其他特征,比如冷卻劑夾套、油通道及安裝特征等等-所有這些為清楚起見都沒有在此示出。然而,應(yīng)該理解的是,在此僅示出并且討論涉及本發(fā)明的關(guān)鍵氣缸體特征。圖3 (a、b)和圖4中顯示了一些特征多個(gè)隔板371_373,它們是垂直于中心軸線490的主梁結(jié)構(gòu)(圖2(b));半圓形主軸承安裝表面341-343,每個(gè)隔板371-373上一個(gè)并且是與中心軸線490同心的;半圓形軸承安裝表面351-356,這些軸承安裝表被顯示在兩個(gè)同軸陣列中、每個(gè)陣列在每個(gè)隔板上有一個(gè)表面,并且這些表面適合用于其他的軸(比如凸輪軸、平衡軸等等);用于安裝這些主要螺栓421-426的貫通的螺栓孔321-326,這些螺栓在此被配置為每個(gè)隔板371-373穿過(guò)有兩個(gè)孔并且每個(gè)主軸承安裝表面341-343的兩端基本上有一個(gè)貫通螺栓孔321-326相鄰;三個(gè)貫通孔,帶有定位于隔板371-373的一端處的、用于接收螺栓的大端的多個(gè)擴(kuò)鉆孔334-336以及定位于隔板371-373的另一端處的螺紋孔331-333 ;凹谷開口 361、362,分別位于相鄰的隔板371、372和372、373之間并且位于這兩個(gè)氣缸組453、454之間,它們的目的是允許完成DASYX-型發(fā)動(dòng)機(jī)底端組裝過(guò)程。當(dāng)這兩個(gè)缸體半件配合在該氣缸體組件300中時(shí),所有這些特征以從缸體半件302至缸體半件304的鏡像方式對(duì)齊,以便允許這些緊固件貫通孔321-326對(duì)齊而用于主螺栓421-426并且從而將擴(kuò)鉆的貫通孔334-336與螺紋孔331-333對(duì)齊以便用于外圍螺栓471-476。另外,主軸承安裝表面341-343從缸體半件302至缸體半件304對(duì)齊,如同缸體半件302的軸承安裝表面351-353與缸體半件304的表面354-356對(duì)齊,并且同樣地缸體半件302的表面354-356與缸體半件304的表面351-353對(duì)齊。這兩個(gè)缸體半件302、304各自具有被精確機(jī)加工在該零件中的一個(gè)共面的表面,這樣使得這兩個(gè)半件靠在一起以將所有必需的壁配合到一起以便從該外側(cè)來(lái)密封該曲軸箱。關(guān)于這種缸體半件至缸體半件的界面的夾緊和密封,這種組件類似于被設(shè)計(jì)為具有一種“腰帶”結(jié)構(gòu)的“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體,該結(jié)構(gòu)通過(guò)一種金屬對(duì)金屬界面螺栓連接到該氣缸體的底部上的一個(gè)平坦表面上并且使用傳統(tǒng)的密封方法來(lái)實(shí)現(xiàn)該發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱周圍的可靠密封。DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件300的這種缸體半件至缸體半件的界面和這兩個(gè)凹谷蓋件至缸體半件的界面還可以使用同樣的可靠方法來(lái)密封。關(guān)于這些外圍螺栓471-476,這些緊固件在這兩個(gè)缸體半件302、304之間提供了額外的夾緊力以便確保該曲軸箱的足夠密封并且進(jìn)一步強(qiáng)化該氣缸體組件300并且為任意的軸的軸承457-468提供必要的支撐,并且因此還可以被定位在這兩個(gè)缸體半件302、304彼此接觸的除了附圖中描述的那些外的任意位置處,并且可以具有任何合適的緊固件構(gòu)型。多氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)典型的具有一個(gè)推力軸承來(lái)防止曲軸的軸向移動(dòng)。在此未顯不推力軸承,但是在發(fā)動(dòng)機(jī)工程領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,推力軸承可以通過(guò)在曲軸116上的適當(dāng)?shù)慕涌谳S承表面而被包括在任意的氣缸體隔板371-373中。在圖3(c)和圖4中,所示的這些主螺栓421、422和這些螺母431、432(另外的螺栓423-426和螺母433-436在圖3 (c)中看不到)將該系列的四個(gè)主要零件緊固在一起即凹谷蓋件310、缸體半件302、缸體半件304、以及凹谷蓋件312。這些主要螺栓421-426在每端被固定并且被加載了張力以便在這些缸體半件302、304和這些凹谷蓋件310、312上傳送一個(gè)壓縮力。有許多類型的螺紋緊固件可以產(chǎn)生將該氣缸體組件300的主要零件夾緊在一起的相同結(jié)果,這些緊固件包括但不限于在任一端具有螺母的螺紋軸或在一端具有螺母的螺栓、或在這兩個(gè)凹谷蓋件310、312之一中具有一個(gè)螺紋孔并且具有一個(gè)螺栓頭或螺紋緊固件,該螺栓頭或螺紋緊固件帶有一個(gè)被錨固在另一個(gè)凹谷蓋件310、312上的螺母。在圖3(c)和圖4中還顯示了多個(gè)外圍螺栓471、474(另外的螺栓473-476在這個(gè)視圖中看不見),這些外圍螺栓對(duì)這兩個(gè)缸體半件302、304的最外端增加了一個(gè)額外的夾緊力以便確保這些外部軌的密封并且有助于固定這些軸承457-468。如對(duì)于氣缸體組件而言典型的,該X型發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件300使用了一種對(duì)齊裝置,比如在該凹谷蓋件310、312至缸體半件302、304的界面和缸體半件302至缸體半件304的界面處的柱銷(未顯示)。參照?qǐng)D4,每個(gè)凹谷蓋件310、312具有多個(gè)平坦表面314、315,這些平坦表面與每個(gè)缸體半件302、304上的多個(gè)平坦表面389、388形成界面,以便提供一個(gè)足夠大的表面來(lái)用于傳輸來(lái)自這些主螺栓421-426的力并且促進(jìn)這個(gè)界面的密封。另外,在每個(gè)缸體半件302、304的頂端上有多個(gè)密封軌384、385 (圖3 (a)所示),這些密封軌與每個(gè)凹谷蓋件310、312的密封表面316是共面的以便促進(jìn)與發(fā)動(dòng)機(jī)末端蓋件(未顯示)、或其他零件或組件的密封。在每個(gè)缸體半件302、304的底端上有多個(gè)密封軌386、387 (圖3 (a)所示),這些密封軌與每個(gè)凹谷蓋件310、312的密封表面317是共面的以便促進(jìn)與發(fā)動(dòng)機(jī)末端蓋件(未顯示)、或其他零件或組件的密封。通過(guò)使用這些主螺栓421-426來(lái)將缸體半件302、304與凹谷蓋件310、312夾緊,一個(gè)非常高的夾緊力(是支持這些主軸承441-446典型地經(jīng)歷的高負(fù)荷所需要的)靜止地將這些凹谷蓋件310、312固定至這些缸體半件302、304上,以便實(shí)質(zhì)上使該四個(gè)零件表現(xiàn)為單一的整體結(jié)構(gòu),這對(duì)該氣缸體組件300來(lái)說(shuō)產(chǎn)生了高水平的結(jié)構(gòu)整體性。該X型發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件300的另一個(gè)預(yù)期特征是分別在該凹谷蓋件310、312與該缸體半件302、304之間的空間中的兩個(gè)位置提供一系列的孔口 394、396(圖3(c)中所示)。這是通過(guò)在每個(gè)缸體半件302、304的每個(gè)隔板371-373的最外部中形成的多個(gè)凹陷366-368來(lái)實(shí)現(xiàn)的,這樣使得每個(gè)凹谷蓋件310、312沿著對(duì)應(yīng)于每個(gè)缸體半件302、304的表面389、388(圖4所示)的每側(cè)314、315 (圖4所示)實(shí)現(xiàn)了一條密封線,但是允許在該凹谷蓋件與這些隔板371-373之間的間隙形成這兩個(gè)系列的孔口 394、396(圖3 (c)所示)。當(dāng)用于中心軸線490具有基本上豎直的取向的一種X型發(fā)動(dòng)機(jī)中時(shí),這些系列的孔口 394、396 (基本上平行于該中心軸線490延伸)允許油因?yàn)橹亓ψ饔枚鴱脑揦型發(fā)動(dòng)機(jī)的上部零件落至下部零件并且流回至油底殼中(未顯示),該油底殼將合理地被定位在比最底部隔板373更低的高度上。應(yīng)理解的是,這些凹陷366-369可以在這些凹谷蓋件310、312中形成,而不是在這些隔板371-373中形成,并且仍實(shí)現(xiàn)了相同的油引流效果。如以上所描述的,用于X型發(fā)動(dòng)機(jī)的一種新型的氣缸體組件300主要由兩個(gè)被稱為“缸體半件” 302、304的零件組成,每個(gè)零件類似于以“底面至底面”的關(guān)系彼此附接的“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體,以便實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的、強(qiáng)大的、非常剛性的X-發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)可以通過(guò)使用傳統(tǒng)的方法簡(jiǎn)單地制造。在每個(gè)缸體半件302、304的這兩個(gè)氣缸組之間的凹谷中還有多個(gè)開口,這些開口在這兩個(gè)缸體半件302、304放在一起后提供了觸及該發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)部的X型發(fā)動(dòng)機(jī)部件的能力。如以下描述的,該雙作用蘇格蘭軛(DASY)X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件100是特別適合利用這種獨(dú)特的新型X型發(fā)動(dòng)機(jī)缸體組件300的,該發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件允許這些DASY往復(fù)式組件12在這兩個(gè)缸體半件302、304在該中心定位的曲軸116周圍被放在一起后進(jìn)行最終組裝??磮D1,應(yīng)該認(rèn)識(shí)到在獨(dú)特的DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件100周圍完成兩件式X型發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件300的明顯挑戰(zhàn)。關(guān)鍵是必須在這兩個(gè)缸體半件302、304被組裝在該曲軸116周圍之后完成這些蘇格蘭軛往復(fù)式組件12?,F(xiàn)在參照?qǐng)D5,顯示了該雙作用蘇格蘭軛(DASY)X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件10。DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件10在此還稱作“X-4發(fā)動(dòng)機(jī)組”。應(yīng)了解的是,本發(fā)明的氣缸體組件300不限于容納圖5所示的單一的“X-4發(fā)動(dòng)機(jī)組”,并且被連接至一個(gè)多曲柄銷曲軸上的多個(gè)“X-4發(fā)動(dòng)機(jī)組”也可以被容納在本發(fā)明的氣缸體組件300內(nèi)。例如,該X-8發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系100 (圖9(b))可以通過(guò)在同一個(gè)曲軸116(圖9(a)所示)上使用兩個(gè)“X-4發(fā)動(dòng)機(jī)組”而形成,一個(gè)X-12曲柄傳動(dòng)系200(圖9(c))則具有三個(gè)X-4組10,等等。完美平衡的并且對(duì)于2沖程、4沖程和其他發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)是均勻點(diǎn)火的DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)具有滿足發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際應(yīng)用需求的潛力?,F(xiàn)在參照?qǐng)D5和6,顯示了該雙作用蘇格蘭軛(DASY)X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系10??傮w上,該發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系10包括兩個(gè)DASY往復(fù)式組件12、兩個(gè)軸承座組件14以及一個(gè)曲軸16。在所展示的實(shí)施例中,該X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系10被配置為一個(gè)DASY X-4曲柄傳動(dòng)系。該雙作用蘇格蘭軛“DASY”組件12形成了 DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系10的一個(gè)基本構(gòu)建塊并且包括串聯(lián)連接在一起的四個(gè)部件I) 一個(gè)第一活塞 18 ;2) 一個(gè)剛性附接到該第一活塞18上的第一軛22 ;3) 一個(gè)剛性地附接到該第一軛22上的第二軛24 ;以及4) 一個(gè)剛性地附接到該第二軛24上的第二活塞28。應(yīng)注意的是,該第一活塞18與該第二活塞28是相同的,并且該第一軛22與該第二軛24是相同的。通過(guò)使用一對(duì)螺紋緊固件25 (比如螺栓,等)將這些軛22、24剛性地彼此連接,這些螺紋緊固件穿過(guò)該軛22、24中的一條腿21中的一個(gè)無(wú)螺紋孔27并且被接收在該軛22、24中的一條腿23中的一個(gè)螺紋孔31中,如圖6所示。柱29被定位在一個(gè)分離的埋頭孔內(nèi)(未顯示),該柱可以與孔27、31是共軸的、或可以與這些孔27、31的軸線偏移。每個(gè)軛22,24的每條腿21、23具有一個(gè)平面末端表面35,在組裝時(shí)該表面在這兩個(gè)軛22、24之間形成了 一個(gè)平面對(duì)平面的界面。也就是說(shuō),每個(gè)軛22、24具有兩個(gè)平面末端表面35,這些表面在這兩個(gè)軛22、24之間形成了一個(gè)平面對(duì)平面的界面。還注意到,這些軛22、24是彼此相同的,這樣使得通過(guò)將這些軛中的一個(gè)相對(duì)于另一個(gè)軛旋轉(zhuǎn)180°可以將該相同的零件用在該軸承座組件14的兩側(cè)上,這導(dǎo)致減少了該組件12中必須的不一樣的零件,并且將這兩個(gè)軛螺栓25的頭置于相對(duì)于該活塞軸線33以及這兩個(gè)軛22、24彼此接觸之處的平面成對(duì)角的關(guān)系中。本發(fā)明的一個(gè)方面是,該DASY組件12的這些軛22、24、柱29、螺紋緊固件25以及活塞18、28相對(duì)于這兩個(gè)相對(duì)的活塞18、28的共用中心軸線33是完全對(duì)稱的關(guān)系,并且在該組裝的X型發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)型中(如圖5所示)這兩個(gè)相對(duì)的活塞18、28的共用中心軸線33是垂直于該曲軸16的中心軸線30的。這個(gè)特征使得該DASY組件12的質(zhì)量中心能夠位于這兩個(gè)相對(duì)的活塞18、28的共用中心軸線33上,這是所希望的以便在該X型發(fā)動(dòng)機(jī)的操作過(guò)程中實(shí)現(xiàn)往復(fù)的和旋轉(zhuǎn)的質(zhì)量的平衡。這些活塞環(huán)以與用于傳統(tǒng)連桿活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)相同的方式起作用?;钊?8、28各自在其末端上包括一個(gè)燃燒面62,該燃燒面被形成為適應(yīng)所使用的燃燒過(guò)程的要求。每個(gè)軸承座組件14包括兩個(gè)相同的軸承座半件42、44,并且以一種可滑動(dòng)可旋轉(zhuǎn)的方式捕獲一對(duì)環(huán)繞該曲柄銷32的180°軸承外殼46、48。多個(gè)螺紋緊固件50 (比如螺栓等)將該軸承座組件14夾持在一起。這兩個(gè)軸承座組件14被組裝在該曲軸16的曲柄銷32周圍。每個(gè)軸承座組件14通過(guò)被定位在該軸承座組件14的相反末端處的兩個(gè)線性軸承表面34、36而連接至其對(duì)應(yīng)的DASY組件12上。如圖5、6和7(a、b)所示,該曲軸16的主軸承38、40被定位在該曲軸16的中心軸線30上,這樣使得當(dāng)該曲軸16旋轉(zhuǎn)時(shí),該曲柄銷32圍繞該曲軸16的中心軸線30以偏心的方式旋轉(zhuǎn)。在圖5、6和7(a、b)所示的DASY X_4發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系10的展示實(shí)例中,有兩個(gè)軸承座組件14圍繞該曲軸16的曲柄銷32布置,其中每個(gè)軸承座組件14軸向地彼此分離并且沿著該曲柄銷32的外表面占據(jù)一個(gè)空間并且各自面向不同的方向。具體而言,這兩個(gè)軸承座組件14是相對(duì)于彼此以90°定向的?,F(xiàn)在參照?qǐng)D7(a),示出了 DASY X-4曲柄傳動(dòng)系10的側(cè)視圖,其中顯示一個(gè)DASY組件12的軸線33相對(duì)于另一個(gè)DASY組件的軸線33具有一個(gè)偏移量58。這個(gè)偏移量58是沿著該曲軸16的軸線30的。在圖7(b)中以頂視圖示出了 X-4曲柄傳動(dòng)系10,以揭示這兩個(gè)DASY中心軸線33的直角關(guān)系,這兩條中心軸線與該曲軸30的軸線相交。應(yīng)注意,該DASY往復(fù)式組件12與該軸承座組件14之間的界面是兩個(gè)平面對(duì)平面的滑動(dòng)界面(即,線性軸承表面34接觸到軛24,并且線性軸承表面36接觸到軛22),這兩個(gè)滑動(dòng)界面垂直于這兩個(gè)相對(duì)的活塞18、28的共用中心軸線33。當(dāng)該曲軸16旋轉(zhuǎn)時(shí),這兩個(gè)軸承座組件14環(huán)繞并且接合該曲軸16的曲柄銷32并且圍繞該曲軸16的中心軸線30回旋但不旋轉(zhuǎn)。每個(gè)DASY往復(fù)式組件12被連接至該軸承座組件14上的方式為使得曲軸16的旋運(yùn)動(dòng)被轉(zhuǎn)換為DASY往復(fù)式組件12的往復(fù)(純粹正弦波)運(yùn)動(dòng)。對(duì)于該X-4發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系10來(lái)說(shuō),這兩個(gè)DASY往復(fù)式組件12是相對(duì)于該曲軸軸線30橫向地安裝的,這導(dǎo)致了具有這兩個(gè)DASY組件12相對(duì)彼此異相90°的運(yùn)動(dòng),因此對(duì)于X-4曲柄傳動(dòng)系10來(lái)說(shuō),曲軸16每轉(zhuǎn)動(dòng)90°就有一個(gè)活塞跨過(guò)其上止點(diǎn)位置。圖7(b)還顯示了與這兩個(gè)軛22、24分離的這些軛螺栓25并且揭示了軸線90,這些軸線是這些軛螺栓25在將這兩個(gè)軛22、24緊固在一起的組裝過(guò)程中移動(dòng)時(shí)所沿的線。應(yīng)注意的是,這些軛螺栓25的四條軸線90位于該X-4發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系10的兩個(gè)相反的拐角中。還應(yīng)注意的是,如圖所示的軛螺栓25是用于將這些軛22、24緊固在一起的一個(gè)實(shí)施例,然而,有許多其他緊固構(gòu)型可以被用在這個(gè)界面中(比如螺柱和螺母、或其他緊固件安排)。在圖8 (a)中顯示了 DASY X_8發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件400,其中這些凹谷蓋件310、312和主螺栓421-426被移除以便揭示穿過(guò)這些凹谷開口 361、362的視圖,從而顯示了四個(gè)DASY往復(fù)式組件12的側(cè)面。還可以看見這些軛螺栓25中的四個(gè)軛螺栓的頭部。圖8 (a)中的剖面線498限定了圖8(b)中所示的剖面圖,該圖是DASY X_8發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件400的頂視-剖面圖。在此顯示了頂部?jī)蓚€(gè)DASY往復(fù)式組件12的四個(gè)軛螺栓25遠(yuǎn)離這些軛22、24沿著該軸線90延伸,這些軸線是這些軛螺栓25在將這兩個(gè)軛22、24緊固在一起的螺栓安裝過(guò)程中移動(dòng)時(shí)所沿的線。應(yīng)注意的是,軸線90與軛22、24中的螺紋孔31是共線的(如圖6所示)。可以看出,這些軛螺栓25可以穿過(guò)這些氣缸體組件300中的凹谷開口 361、362。這種特征使得該X型發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體組件300能夠成為僅具有兩個(gè)主要零件的簡(jiǎn)單的、剛性的并且強(qiáng)力的結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)對(duì)于來(lái)自用于DASY X-4發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系10的四個(gè)氣缸的一系列的DASY “X-4發(fā)動(dòng)機(jī)組”而言可以被簡(jiǎn)單地制造,并且以四個(gè)氣缸的來(lái)增加,例如,X-8、X-12、X-16等。應(yīng)了解的是,在這個(gè)展示的實(shí)施例中這些凹谷開口361,362可以僅存在于一個(gè)氣缸體半件302、304中,而不是在兩個(gè)氣缸體半件302、304中,并且仍然使得能夠在該氣缸體組件300內(nèi)組裝該X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系10、100。在另一個(gè)實(shí)例中,圖l、2(a)、2(c)和9 (b)中所示的X_8發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件100被容納在該X-8發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件400內(nèi),如圖1(分解視圖)、2(13)、2((1)、8(&)和8 (b)中所示。X-8發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件100由四個(gè)DASY往復(fù)式組件12組成,這四個(gè)往復(fù)式組件被連接至具有兩個(gè)曲柄銷192、194的單一曲軸116上(參見圖9(a、b))。曲柄銷192、194各自被連接至這兩個(gè)DASY組件12上以便形成一個(gè)雙作用蘇格蘭軛(DASY)X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系10,如圖5、6、7(a)和7(b)所示。在圖9 (b、c)中顯示了 DASY X_8發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件100和DASY X_12發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件200,其中這兩種組件顯示了所有的軛螺栓25都在這兩個(gè)可見的拐角之一中對(duì)齊,以便顯示從四個(gè)氣缸以四個(gè)氣缸增量增加的整個(gè)系列的DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)(X-4、X-8、X-12、X-16)可以如在此對(duì)于DASY X-8發(fā)動(dòng)機(jī)所描述的進(jìn)行組裝。圖10是一個(gè)流程圖,描述了使用以上描述的這些不同部件、按照詳細(xì)的一列說(shuō)明來(lái)組裝DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件的一種本發(fā)明的方法。在步驟I)中,將這些缸體半件302、304彼此分開地放置,其中該曲柄孔是豎直定向的,具有通向該曲軸箱和這些氣缸孔頂部的通路。在步驟2)中,穿過(guò)每個(gè)氣缸孔的頂部安裝一個(gè)活塞組件(包括多個(gè)環(huán))。在步驟3)中,通過(guò)使用多個(gè)螺栓將一個(gè)軛附接至每個(gè)活塞組件上。該螺栓頭被設(shè)定在其上的這個(gè)軛末端是朝對(duì)應(yīng)缸體半件302、304的凹谷開口361、362定向的。在步驟4)中,將該活塞和軛子組件移動(dòng)至這些孔的頂部。這些軛被定向成使得它們垂直于該曲柄孔。在步驟5)中,將這些軸承外殼和這些軸承座組件安裝在這些曲軸曲柄銷軸頸上。每個(gè)曲柄銷上附接有兩個(gè)軸承座組件。在步驟6)中,將這些軸承外殼和這些推力軸承安裝在這些缸體半件302、304中。在步驟7)中,將該曲軸和這些凸輪軸設(shè)置在一個(gè)對(duì)應(yīng)的缸體半件302中并且通過(guò)使用一個(gè)臨時(shí)夾具將其固定。在步驟8)中,保持這些柱與它們的接收孔對(duì)齊,將這兩個(gè)缸體半件302、304移動(dòng)到一起以便確保正確的接合。缸體半件302、304移到一起后,通過(guò)使用兩個(gè)以低轉(zhuǎn)矩附接的外圍螺栓來(lái)將缸體半件302、304臨時(shí)夾持。這留下了穿過(guò)這些凹谷開口 361、362的通路以用于這些DASY往復(fù)式組件12的最后組裝。在步驟9)中,將這些軸承座組件在這些曲柄銷上轉(zhuǎn)動(dòng)就位以便接收這些軛。在步驟10)中,將這些活塞沿這些孔向下推動(dòng)以便將每個(gè)活塞和軛子組件移動(dòng)成與一個(gè)軸承座恰當(dāng)接合??赡鼙仨毻ㄟ^(guò)使這些軛和軸承座穿過(guò)這些凹谷開口 361、362相接觸來(lái)將它們引導(dǎo)在一起。在步驟11)中,在相對(duì)的軛22、24彼此完全地接合并且接合到軸承座14上之后,穿過(guò)一個(gè)對(duì)應(yīng)的凹谷開口 361、362將軛螺栓25安裝到每個(gè)軛22、24中以便完成DASY往復(fù)式組件12的組裝。在步驟12)中,去除在該曲軸和凸輪軸上使用的這些臨時(shí)夾具,并且在每個(gè)缸體半件302、304的凹谷開口 361、362上放置凹谷蓋件310、312。在步驟13)中,通過(guò)使用適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)矩順序和轉(zhuǎn)矩標(biāo)準(zhǔn)來(lái)安裝這些氣缸體主螺栓以便將這兩個(gè)氣缸半件302、304和這兩個(gè)凹谷蓋件310、312固定。安裝所有的缸體外圍螺栓以便完成該DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件??偠灾?,本發(fā)明是針對(duì)一種用于X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系的簡(jiǎn)單的氣缸體組件300,該組件在該“四個(gè)凹谷的”X型發(fā)動(dòng)機(jī)的兩個(gè)相反凹谷中具有多個(gè)凹谷開口 361、362,從而與一種獨(dú)特的雙作用蘇格蘭軛X-4曲柄傳動(dòng)系相結(jié)合使用,該曲柄傳動(dòng)系將所有這些軛螺栓25置于四個(gè)拐角的陣列中的兩個(gè)相反拐角中,并且限定了利用這些詳細(xì)描述的部件設(shè)計(jì)來(lái)組裝這種DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)的方法。關(guān)于本發(fā)明的一個(gè)關(guān)鍵步驟是圖10中的框圖的步驟#11,該步驟是在該活塞和軛子組件已經(jīng)在一個(gè)軸承座上連接在一起,并且已經(jīng)穿過(guò)這些凹谷開口安裝了這些軛螺栓的時(shí)候。觀察圖1可以設(shè)想到,沒有實(shí)際的方式來(lái)在已完成的DASY X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件周圍連接該缸體組件的兩個(gè)缸體半件(這些缸體半件各自包括兩個(gè)相鄰的氣缸組),并且具有被安排在一個(gè)中心曲軸周圍的四個(gè)氣缸組的一種X型發(fā)動(dòng)機(jī)必須依賴一種與可以用于傳統(tǒng)的連桿“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)的相比非常不同的發(fā)動(dòng)機(jī)底端組裝方法。這一領(lǐng)域的其他現(xiàn)有技術(shù)涉及具有更大量零件的更復(fù)雜結(jié)構(gòu)。因此,在此描述的這些部件和組件設(shè)計(jì)對(duì)于具有優(yōu)于目前生產(chǎn)類型的潛力的蘇格蘭軛X型發(fā)動(dòng)機(jī)提供了一種簡(jiǎn)單、實(shí)用、可行、低成本的解決方案,并且同時(shí)提供了一種最普遍生產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)型(“V”型發(fā)動(dòng)機(jī)、直列發(fā)動(dòng)機(jī)、以及平面發(fā)動(dòng)機(jī))相比具有出色的強(qiáng)度和剛度的氣缸體組件。已經(jīng)描述了當(dāng)前優(yōu)選的實(shí)施例之后,但可以按其他方式來(lái)實(shí)施本發(fā)明而仍屬于所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于X型發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體組件(300),該氣缸體組件包括: 具有兩個(gè)氣缸組(453,454)的一個(gè)第一缸體半件(302); 緊固至該第一缸體半件(302)上的一個(gè)第二缸體半件(304),該第二缸體半件(304)具有兩個(gè)氣缸組(451,452);以及 在該第一缸體半件和第二缸體半件之一中的一個(gè)凹谷開口(361,362), 其中該凹谷開口(361,362)允許一個(gè)X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件(10,100)組裝在該氣缸體組件(300 )中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件(300),進(jìn)一步包括用于覆蓋在該第一缸體半件和第二缸體半件(302,304)之一中的凹谷開口(361,362)的一個(gè)凹谷蓋件(310,312)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件(300),其中該第一缸體半件和第二缸體半件(302,304)通過(guò)使用多個(gè)螺紋緊固件(421-426)而被緊固在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件(300),其中該凹谷蓋件(310,312)通過(guò)使用多個(gè)螺紋緊固件(421,426)而通過(guò)該凹谷開口(361,362)緊固至這些缸體半件(302,304)之一上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組件(300),進(jìn)一步包括多個(gè)外圍螺栓(471-476)以用于提供額外的夾緊力來(lái)將這兩個(gè)缸體半件(302,304)緊固在一起。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件(300),其中該第一缸體半件和第二缸體半件(302,304)之一進(jìn)一步包括多個(gè)凹陷(366-368),并且其中在該凹谷蓋件(310,312)與該第一缸體半件和第二缸體半件(302,304)中的一個(gè)缸體半體之間形成了多個(gè)孔口(394,396)以用于允許油流動(dòng)穿過(guò)該多個(gè)孔口(394,396)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件(300),其中該第一缸體半件和第二缸體半件(302,304)各自進(jìn)一步包括多個(gè)主軸承安裝表面(341-343),以用于與多個(gè)曲軸主軸承(441-446)協(xié)作。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件(300),其中該第一缸體半件和第二缸體半件(302,304)各自進(jìn)一步包括多個(gè)軸承安裝表面(351-356),以用于與多個(gè)軸承(457-468)協(xié)作。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件(300),其中在該第一缸體半件和第二缸體半件(302,304)之一中的該凹谷開口(361,362)使得該X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件(10,100)的一個(gè)軛螺栓(25)從中穿過(guò),由此允許了該X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件(10,100)能夠被組裝在該氣缸體組件(300)內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件(300),其中該凹谷開口(361,362)是位于該第一缸體半件和第二缸體半件(302,304)之一的多個(gè)相鄰的隔板(371-373)之間。
11.一種用于組裝根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣缸體組件(300)的方法。
12.一種用于組裝發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件(400)的方法,該發(fā)動(dòng)機(jī)底端組件包括根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣缸體組件(300)以及一個(gè)X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件(10,100)。
全文摘要
一種用于X型發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體組件(300)包括一個(gè)第一缸體半件(302),該第一缸體半件具有兩個(gè)氣缸組(453,454)以及在這兩個(gè)氣缸組(453,454)之間的多個(gè)凹谷開口(361,362);以及緊固至該第一缸體半件(302)上的一個(gè)第二缸體半件(304),該第二缸體半件(304)具有兩個(gè)氣缸組(451,452)以及在這兩個(gè)氣缸組(451,452)之間的多個(gè)凹谷開口(361,362)。在該第一缸體半件和第二缸體半件(302,304)中的這些凹谷開口(361,362)允許一個(gè)X型發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄傳動(dòng)系組件(10,100)被組裝在該氣缸體組件(300)內(nèi)。
文檔編號(hào)F02F7/00GK103080522SQ201180039948
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者馬修·B·迪格斯 申請(qǐng)人:馬修·B·迪格斯