专利名称：具有反向旋转惯性质量的双曲轴发动机及其车辆的利记博彩app
技术领域：
本实用新型关于使用在车辆中的内燃发动机技术，更特别地关于用于双曲轴发动 机的平衡和降噪系统。
背景技术：
传统的内燃发动机利用在运转时容易振动的活塞和汽缸配置。这种振动经常在车 辆乘客舱中造成抖动，被认为是不期望的。大部分内燃发动机产生由空气与燃料组合在发动机汽缸中的爆炸生成的推动能 量。能量被传递至位于汽缸中并通过连杆连接至旋转曲轴的活塞。该能量随后流向连 接至动力系统其它下游部件的飞轮。所有的传统单曲轴活塞发动机具有由对飞轮的不 均勾的扭矩传输导致的点火频率振动。在燃烧或膨胀事件中飞轮的旋转速度增加，而 在压缩事件中飞轮的旋转速度降低。产生飞轮速度来回变化的扭矩反作用于汽缸体并 导致汽缸体的扭转振动。这种波动的扭矩导致了一个振动源。其它扰人的发动机振动由内部发动机部件的 不平衡加速，特别是汽缸套中的多个活塞块线性加速导致。为克服这些问题，已使用 橡胶发动机悬置以将车辆底盘与很多汽缸体振动隔离。 一些振动还是通过发动机悬置 传递，并在乘客舱中被感觉到。一个部分解决方法是使多汽缸发动机总体上配置成多个活塞的线性加速力部分 或完全互相抵消。直列式对置6缸发动机以及直列式90度V8发动机通常具有理论上完美的活塞加速力的平衡，但大部分其它发动机具有残余不平衡力或力矩。例如，由于 活塞加速力，所有汽缸组夹角(bank angle)小于180度的单曲轴V6发动机均具有固 有的不平衡力偶。此外，由于飞轮的转动加速度，所有传统的单曲轴发动机具有施加 在汽缸体结构上的不平衡的扭转加速度。例如，大众15度汽缸组夹角V6发动机比其它60度或90度V6发动机狭窄，并具有在 两个汽缸组之间跨越的一体式汽缸盖。然而，这种设计具有多种不良品质。进气歧管 在汽缸盖的 一侧，而排气歧管在另 一侧，使得三个汽缸具有长进气通道和短排气通道， 而另三个汽缸具有短进气通道和长排气通道。汽缸组之间关于进气门和排气门位置存 在不对称。另外， 一个汽缸组具有几乎垂直的进气门和高度斜置的排气门，而另一汽 缸组具有高度斜置的进气门和几乎垂直的排气门。最后，汽缸套的中央面在曲轴旋转 轴线下方一定距离处相交叉，这样每个汽缸组上的汽缸套以相反的方向从曲轴轴线偏 移。这种设置导致两个汽缸组中的活塞速度均不同。在一个汽缸组上，活塞在向上运发动机总成具有相当于直列式四缸发动机的二阶垂直摇动。此外， 两个反向旋转曲轴没有承载大小相同的旋转惯量，因此曲轴的点火脉冲加速度在发动 机的汽缸体上产生了反作用力。基于上述内容，在该技术领域中需要一种良好平衡且比传统的发动机产生少得多 的振动，同时还避免了上面提出的缺点的双曲轴发动机。实用新型内容本实用新型旨在提供具有良好平衡性能的发动机及车辆，以实现发动机及车辆内 的平衡，减少发动机运转时的振动及噪声。本实用新型的第一方面提供一种双曲轴内燃发动机，其为对称构造以形成平衡的 发动机总成。该双曲轴内燃发动机包含安装在汽缸体中的第一和第二系列共同运转的 活塞与汽缸。成形为独特形状并设有特定扭转挠性的第一曲轴定位在汽缸体中并连接 至第一系列共同运转的活塞与汽缸。第二曲轴成形为与第一曲轴基本上相同的独特形 状，并具有与第一曲轴基本上相同的扭转挠性。第二曲轴也定位在汽缸体中，同时被 连接至第二系列共同运转的活塞与汽缸并与第一曲轴平行定位，第一曲轴的第一端部 定位于与第二曲轴的第二端部相邻。第一齿轮组安装在内燃发动机中，连接第一曲轴的第一端部和第二曲轴的第二端 部，而第二齿轮组安装在内燃发动机中，连接第一曲轴的第二端部和第二曲轴的第一 端部。通过这种互相连接，第一和第二曲轴配置成以相反方向旋转。具有关联惯量的 第一质量块连接至第一曲轴的第一端部，且具有与第一质量块基本上相同的旋转惯量 的第二质量块连接至第二曲轴的第一端部。优选地，第一质量块为电机/发电机或起 动机，而第二质量块构成飞轮或液力变矩器。第一和第二曲轴预装载存储在每个轴的 扭转挠性中的旋转张力以消除齿轮的震动发声。 一个替换的实施例是在两个曲轴之间 具有单齿轮组，其齿轮中的一个包括弹簧加载剪式齿轮。在运转中，汽缸优选地具有点火次序，其中活塞的运动关于直径对称。也就是说 左汽缸组的后活塞具有与右汽缸组的前活塞基本上相同并同相的运动。类似地，左汽缸组的后部的第二活塞与右汽缸组前部的第二活塞同相等等。同样，左汽缸组曲轴， 包括飞轮、液力变矩器、及其它固定连接的旋转部件的总旋转惯量，与右汽缸组曲轴 及其固定连接的旋转部件的总旋转惯量基本上相等。在任何设有这种结构的例子中， 发动机总成具有基本上完美的活塞力的内部平衡，同时也提供了基本上完美的曲轴转 矩的内部平衡。根据本实用新型的另一方面，提供一种用于车辆的具有反向旋转惯性质量的双曲 轴发动机，包含汽缸体，其特征在于，所述双曲轴发动机还包括安装在所述汽缸体中的第一系列共同运转的活塞与汽缸；装在所述汽缸体中的第二系列共同运转的活塞 与汽缸；具有第一端部、第二端部、扭转挠性和一定形状的第一曲轴，所述第一曲轴安置在所述汽缸体中并连接至所述第一系列共同运转的活塞与汽缸，这样所述第一系 列共同运转的活塞与汽缸的活塞在所述第一系列共同运转的活塞与汽缸的汽缸中的移动导致所述第一曲轴旋转；具有第一端部、第二端部、扭转挠性和与所述第一曲轴 的形状相同的形状的第二曲轴，所述第二曲轴安置在所述汽缸体中，连接至所述第二 系列共同运转的活塞与汽缸且与所述第一曲轴平行定位，所述第一曲轴的第一端部与 所述第二曲轴的第二端部相邻定位；安装在所述内燃发动机中并将所述第一曲轴的第 一端部连接至所述第二曲轴的第二端部的第一齿轮组；安装在所述内燃发动机中并将 所述第一曲轴的第二端部连接至所述第二曲轴的第一端部的第二齿轮组；连接至所述 第一曲轴的第一端部的具有惯量的第一质量块；连接至所述第二曲轴的第一端部的具 有与所述第一质量块相同的惯量的第二质量块；其中所述第一与第二曲轴反向旋转， 且活塞和旋转的曲轴产生的多个力和力矩相平衡。在一个实施例中，所述第一曲轴上 的齿轮具有手性螺旋，所述第二曲轴上的齿轮具有与所述第一曲轴上的齿轮的手性螺 旋相反的手性螺旋。本实用新型的又一方面提供一种车辆，包含车身；多个车轮；双曲轴内燃发动 机，该双曲轴内燃发动机包括汽缸体；安装在汽缸体中的第一系列共同运转的活塞 与汽缸；安装在汽缸体中的第二系列共同运转的活塞与汽缸；具有第一端部、第二端 部、扭转挠性和一定形状的第一曲轴，该第一曲轴安置在汽缸体中并连接至第一系列 共同运转的活塞与汽缸，这样第一系列共同运转的活塞与汽缸的活塞在第一系列共同 运转的活塞与汽缸的汽缸中的移动导致第一曲轴旋转；具有第一端部、第二端部、扭 转挠性和与第一曲轴的形状相同的形状的第二曲轴，该第二曲轴安置在汽缸体中，连接至第二系列共同运转的活塞与汽缸且与第一曲轴平行定位，第一曲轴的第一端部与 第二曲轴的第二端部相邻定位；安装在内燃发动机中并将第一曲轴的第一端部连接至 第二曲轴的第二端部的第一齿轮组；安装在内燃发动机中并将第一曲轴的第二端部连 接至第二曲轴的第一端部的第二齿轮组；连接至第一曲轴的第一端部的具有惯量的第 一质量块；连接至第二曲轴的第一端部的具有与第一质量块相同的惯量的第二质量块；其中第一与第二曲轴反向旋转，且活塞和旋转的曲轴产生的多7个力和力矩相平衡；所述车辆还包含将内燃发动机与多个车轮中的至少一个互相连接的动力系统。在一个实施例中，所述第一曲轴上的齿轮具有手性螺旋，所述第二曲轴 上的齿轮具有与所述第一曲轴上的齿轮的手性螺旋相反的手性螺旋。结合附图参看随后的优选实施例的详细描述，本实用新型的其他目的、特征和优 势将变得更显而易见，其中相同的参考数字表示各个视图中的相应部件。
附图l为包括有本实用新型的双曲轴发动机的车辆的示意图。附图2为以简化形式显示的附图1的双曲轴发动机的简化等轴视图，省略了发动机 的多个部件(例如气门与汽缸)以使连接于曲轴的发动机移动部件可更容易被看到。附图3为附图2的发动机的端视图，显示了连接曲轴的两个齿轮组中的一个。附图4为附图3的发动机沿4-4线的向下看的截面图，显示了曲轴和增加的惯性质 量块(包括液力变矩器和起动机/发电机)的更多细节。附图5为附图3的发动机的顶视图，显示了设有6个汽缸的发动机及其关联的进气 口和引导自进气歧管的通道。附图6为附图3的发动机沿6-6线的截面图，显示了合并入曲轴上的平衡物中的一 个的齿轮的细节。附图7和8显示了附图6的齿轮为剪式齿轮的实施例。 (下接第4页)具体实施方式
首先参考附图l,显示了具有车身11和双曲轴发动机12的机动车辆10。发动机 12优选地连接于具有关联惯量的第一质量块14,例如电机/发电机或起动机电机。发 动机12还连接于具有关联惯量的第二质量块16,例如液力变矩器或飞轮。第一质量 块14的旋转惯量优选地与第二质量块16的旋转惯量相同。来自于发动机12的动力 通过飞轮或液力变矩器传递至变速器18,随后传递至动力系统20的其它部分并最终 驱动车轮22。在附图1中，车辆10显示为后轮驱动车辆，但根据下文所讨论将变得显而易见， 可使用任意类型的动力系统设置，包括前轮或全轮驱动。应容易地了解，目前飞轮通 常可被作为手动型中间轴变速器的第二惯性质量块16使用，而在采用自动型变速器 时可使用液力变矩器。类似地，第一质量块14在混合动力车辆中优选为电机/发电机， 否则第一质量块14为起动机。如下文更全面的讨论，第一质量块14也可包括其它在 结合在一起时具有与第二质量块16相同的惯量的附件的组合。为了简单化此处所描 述的实用新型，如附图4中所示，第一质量块14总体上被称为电机/发电机24,第 二质量块16总体上被称为飞轮26。现在参考附图2至5，显示了发动机12和包含第一和第二反向旋转曲轴30、 32 的汽缸体28。第一系列共同运转的活塞和汽缸34安装在汽缸体28中并连接至第一 曲轴30,而第二系列共同运转的活塞和汽缸36安装在汽缸体28中并连接至第二曲 轴32。更具体地，汽缸41-46可滑动地容纳相应的活塞51-56从而形成了多个燃烧 室，附图3中以72、 75显示了其中的两个。连接至第一曲轴30的活塞51_53,连同 其相关联的汽缸41-43 (如附图5所示最佳)，共同构成了第一系列共同运转的活塞 和汽缸34，而连接至第二曲轴32的活塞54-56,连同其相关联的汽缸44"6 (如附 图5所示最佳),共同构成了第二系列共同运转的活塞和汽缸36。第一和第二曲轴30、32的每一个均可旋转地安装在各自的主轴颈81-84和85-88 上。如本领域技术人员可理解，每一个主轴颈81-88均可旋转地连接至发动机H的 主轴承，从而可旋转地将各自的曲轴30、 32连接至发动机12。每一个曲轴30、 32 还具有各自的整体成形于其中的多个连杆轴颈90、 92。每一个连杆101-106均与两 个曲轴30、 32中的一个上相关联的轴颈111-116对接。每一个连杆101-106还连接 至关联的往复活塞51-56,从而允许活塞51-56在发动机12运转时驱动曲轴30、 32。 如附图3所示最佳，第一多个连杆轴颈90包括围绕第一曲轴30的旋转轴线120均匀 间隔的第一、第二和第三连杆轴颈111-113,这样轴颈111-113间隔开大约120度。 类似地，第二多个连杆轴颈92,包括在第二曲轴32上的第四、第五和第六轴颈 114-116，围绕旋转轴线121呈120度分开。如上文讨论可看出，两个曲轴30、 32被制造成基本上彼此一样并成型为相同的独特形状，但他们安装时"位置颠倒"(end-for-end )以使从发动机12的前部看的 曲轴30与从发动机12的后部看的曲轴32具有相同的旋转方向和连杆轴颈位置。这 样产生如附图4所示的关于中轴线125对称的设置。以这种方式，任何由第一系列共 同运转的活塞与汽缸34的活塞的线性加速力产生的俯仰力矩(pitching couple)与 第二系列共同运转的活塞与汽缸36产生的力矩的大小与相位角均相等，但符号相反。 请注意，例如，最靠近飞轮26的第六活塞56与最靠近电机/发电机24的第一活塞 51同步上下移动，最好参照参考平面126参见附图2。每个曲轴30、 32均具有各自的第一端部131、 132和第二端部133、 134。最好 参见附图4，第一齿轮组135将第一曲轴30的第一端部131连接至第二曲轴32的第 二端部134,而第二齿轮组136将第一曲轴30的第二端部133连接至第二曲轴32的 第一端部132。通过这种结构，迫使两个曲轴30、 32反方向旋转。在第一曲轴30的 情况下，第一端部131具有整体成型在其上的凸缘140。如图所示，凸缘140连接至 电机/发电机24。在单曲轴发动机中，曲轴的第二端部通常连接至飞轮。然而，如图 所示，第一曲轴30只是结東于设有或不设有推力面141的主轴颈84。在第二曲轴32 的情况下，第一端部132也具有整体成型在其上的凸缘145,但在这种情况下，凸缘 145连接至飞轮26。飞轮26的点火频率旋转加速度导致了施加在汽缸体28上的大小相等方向相反的 惯性振动扭矩。为了抵消这种汽缸体28的扭转激励，电机/发电机24和飞轮26优选 地具有大小相等的旋转惯量。因为顺时针和逆时针旋转惯量二者的大小彼此相等且他 们的旋转加速度大小相等但方向相反，他们施加于汽缸体28上的反作用力互相抵消， 并且汽缸体28不会由于内部惯性力而振动。这种作用于汽缸体结构28的曲轴扭转反 作用力的抵消提出了一个机会。由于汽缸体结构28响应曲轴扭转振动具有比传统发 动机小的振动，发动机12可以运转在更高燃料经济性的模式中，在这种模式下曲轴 振动增大。 一个增大了曲轴扭转振动的更高燃料经济性的运转模式的例子为停缸，有 时被称为"可变排量内燃"(VDIC)发动机。依照车辆10的动力需求，本实用新型允 许从第一系列共同运转的活塞和汽缸34和第二系列共同运转的活塞和汽缸36中使汽 缸41-46选择性停用或重新启用。目前生产的装配VDIC的车辆被校准以避免在许多 情况下停缸，在这些情况下停缸的发动机12能产生足够动力但导致的车辆NVH (噪 声、振动及声振粗糙度)令人无法接受。此外，用以将两个曲轴30、 W和两个汽缸 组41-43和44-46封在一个整体结构中的汽缸体宽度的增加作用以加固汽缸体28并 减少振动和自发动机12传出的声音。电机/发电机24用于在减速时捕获车辆的动能以及增加扭矩以增强车辆加速度。电机/发电机24也可作为"主动飞轮"使用。在专利号6,256, 473的美国专利中公开了一种使用起动机作为"主动飞轮"的控制策略，其以引用的方式并入本文。电 机/发电机24的附加旋转惯量，连同电机/发电机24引起或吸收扭矩的能力一起，也10允许发动机12运转于更高效的燃烧过程，例如HCCI (均质压燃)。带有动态扭矩控 制的电机/发电机24，可去除来自强燃烧事件的扭矩并向弱燃烧事件添加扭矩。这种 扭矩补偿，连同施加在汽缸体28上的曲轴内部惯性反作用扭矩的抵消， 一起允许可 靠平稳的有燃烧过程的发动机运转，燃烧过程可具降低的稳健性以有利于更高的效 率。如附图l所示，凸缘140也可为多个在附图1中总体上指示为148的辅助设备(例 如凸轮轴驱动机构、发动机驱动冷却液泵、转向助力泵、气候控制系统、风扇皮带轮 等等)提供安装位置。来自发动机12的动力可从曲轴30、 32的任一个的任一端以任 一旋转方向获得，只要两个曲轴30、 32具有相等旋转惯量和相反旋转方向的基本上 对称的结构。优选地，紧密连接至曲轴30和电机/发电机24的辅助设备148的总惯 量与飞轮26的惯量相同。惯性质量与飞轮26或液力变矩器相等的电机/发电机24即 使在发动机空转时也具有非常大的发电能力，并可激活通常由曲轴通过皮带机械驱动 的多个辅助设备148的电力供能。传统地，发动机驱动冷却液泵和转向助力泵的大小 设计为符合其最苛刻的运行状况，在其他发动机运转状况下它们过度驱动并浪费很多 能量。即使电能与机械能之间转换效率很低，如果这些机器依照需要的速度以电力驱 动会更高效。技术上，车辆IO不是完全的混合动力车辆，因为当需要车辆推进力时 发动机12总是在运行。不考虑这些，大的电动电机/发电机24可转动发动机12并很快且安静地将其提速，所以如果车辆io装备有电力驱动气候控制系统或其它由可充电电池供能的辅助设备148,只要不需要发动机12提供车辆推进力，便可将其关闭 并根据需要再次重新启动而不会负面影响乘客的舒适性或车辆10的驾驶性能。此外，如附图4所示，每个曲轴30、 32均包括两种类型的整体平衡物。用于第 二和第五活塞52、 55的平衡物152a、 152b、 155a和155b成型为两个平行的叶状重 量块。用于第一、第三、第四和第六活塞51、 53、 54、 56的平衡物包括各自一个叶 状重量块151、 153、 154、 156和合并入各自的齿轮171、 173、 174、 176的各自的重 量块161、 163、 164、 166。如附图6中可最佳显示，提供有设有至少两个环形放置 的孔181、 182的曲轴板191。齿轮171还提供有与曲轴板191中的孔181、 182相对 齐的孔183、 184。螺紋紧固件185、 186穿过孔181、 182、 183、 184中各自对齐的 那些孔以将齿轮171固定于曲轴板191,并从而固定于曲轴30。平衡物152a、 152b、 155a、 155b、 151、 153、 154、 156、 161、 163、 164、 166具有适当的质量且定位以 在曲轴30、 32上生成与通过连杆101-106的加速力施加在曲轴30、 32上的横向一阶力相抵销的力。 一阶失衡指的是像正弦函数一样变化的力和力矩，曲轴每旋转一次力 发生一次循环。二阶失衡由力的垂直分量的改变造成，所述变化的力的垂直分量基于 变化的连杆长度的垂直分量，所述变化的连杆长度的垂直分量是由于关联轴颈 111-116的横向移动而使连杆101-106循环倾斜造成的。优选地，活塞51-56及其关联连接部件具有相同的往复运动质量和冲程，每个曲轴30、 32均在连杆轴颈111-116之间具有相等的角度和轴向间距，这样连接至每个 曲轴30、 W的往复运动的活塞51-56和连杆101-106不生成不平衡的摇动力或力矩。 结构的对称达到了发动机12的基本上完美的平衡。如附图4中虛线所说明，曲轴30、 32分开得足够远以防止连杆102、 105之间的干扰。如所示，第一系列共同运转的活 塞和汽缸34和第二系列共同运转的活塞和汽缸36优选地纵向等距，这样发动机12 将具有最短的长度，而汽缸体28将具有最大的强度和刚度。这种总体设置会作用以 抵消那些没有被平衡物152a、 152b、 155a、 155b、 151、 153、 154、 156、 161、 163、 164、 166抵消的一阶振动，同时也抵消任何因发动机12关于轴线125对称而产生的 二阶振动。附图3和5说明了进气歧管200是如何以一种方式优选地设在发动机12的上方， 该方式方便地在增压歧管207和每个汽缸41-46的进气门210之间提供了相同长度的 通道205。由于齿轮组135和136由曲轴30、 32直接驱动，齿轮组135、 136具有非常吵的 可能性，因为曲轴的扭转振动在齿轮171、 173、 174、 176之间引起了震动发声。因 此如附图7和8所示，提供有合理设计的剪式齿轮组270以消除齿轮171、 173、 174、 176之间的震动发声。剪式齿轮组270包括与曲轴30上的拼合齿轮271相啮合的曲 轴32上的一体式齿轮174。拼合齿轮271具有附着于曲轴30的第一刚性部分273, 而第二弹簧加载部分274通过弹簧275旋转地相对于第一剛性部分273偏置。在运转 中，第一刚性部分273从扭矩的一个方向向齿轮174传递扭矩，而第二弹簧加载部分 274通过弹簧275从扭矩的相反方向向啮合齿轮174传递扭矩。如果弹簧预载荷比齿 轮组270的第二弹簧加载部分274所必须承载的最大逆向扭矩大，则齿轮组270不会 震动发声。由于曲轴32接收向前和向后方向非常大的输入扭矩，这样设计剪式齿轮 组270使弹簧275非常硬。在本实用新型的另一优选实施例中，使用曲轴3.0、 32的扭转挠性降低振动而非 使用剪式齿轮组270。当将齿轮组135、 136在发动机l2的两端安装在曲轴30、 32 之间时实现这种功能。更具体地，当他们被安装在发动机12内时，首先三个齿轮171、 173、 174夹紧到曲轴30、 32。随后放置第四齿轮176但不夹紧，这样可以相对于曲 轴32稍微自由旋转。靠近未夹紧的齿轮176的曲轴30、 32的端部132、 133可相对 彼此扭转保持在扭转位置而最后的齿轮176夹紧在适当位置上以提供扭转预载荷。扭 转的曲轴30、 32作用为用于齿轮组135、 136的预载荷弹簧，从而通过—使第一和第二 曲轴30、 32预加载存储在每个轴30、 32的扭转挠性中的旋转张力来消除齿轮的震动 发声。优选地， 一个曲轴30以手性螺旋(handed helix)承载两个齿轮l71、 lW, 而另一曲轴32以相反的手性螺旋承载两个齿轮l74、 176。通过这种方式，扭转的预 载荷生成的推力负载将在每个曲轴30、 W上引起纵向推力，允许来自预载荷的推力 在每个曲轴30、 32中抵消而不向曲轴支撑轴承施加额外负载。本实用新型中公开的发动机配置不同于传统单曲轴V6发动机，提供了近乎完美 的活塞加速力的内部平衡，并且不同于所有传统单曲轴发动机，还提供了近乎完美的 飞轮旋转加速度的内部平衡。此外，本双曲轴发动机的上部比传统V6和V8发动机窄。 尽管已参考本实用新型的优选实施例进行了描述，应清楚地了解可对本实用新型做出 多种修改和/或改进而不脱离本实用新型的实质。例如，两个曲轴可以偏移他们相应 汽缸的平面以在做功冲程中减少活塞侧面负载，只要两个具有相同偏移大小的曲轴保 持对称。显示的发动机在每个汽缸组中具有三个汽缸，然而每个曲轴可以具有更多汽 缸，只要每排汽缸具有相同数目的汽缸。如果发动机总成具有少于六个的汽缸，例如 Ariel Square Four (方形四缸)摩托车发动机的结构中已有的那样，需要平衡轴或 其他平衡机构以达到所需的发动机平衡。总体上，本实用新型仅由权利要求的范围所 限制。
权利要求1.一种用于车辆的具有反向旋转惯性质量的双曲轴发动机，包含汽缸体，其特征在于，所述双曲轴发动机还包括安装在所述汽缸体中的第一系列共同运转的活塞与汽缸；安装在所述汽缸体中的第二系列共同运转的活塞与汽缸；具有第一端部、第二端部、扭转挠性和一定形状的第一曲轴，所述第一曲轴安置在所述汽缸体中并连接至所述第一系列共同运转的活塞与汽缸，这样所述第一系列共同运转的活塞与汽缸的活塞在所述第一系列共同运转的活塞与汽缸的汽缸中的移动导致所述第一曲轴旋转；具有第一端部、第二端部、扭转挠性和与所述第一曲轴的形状相同的形状的第二曲轴，所述第二曲轴安置在所述汽缸体中，连接至所述第二系列共同运转的活塞与汽缸且与所述第一曲轴平行定位，所述第一曲轴的第一端部与所述第二曲轴的第二端部相邻定位；安装在所述内燃发动机中并将所述第一曲轴的第一端部连接至所述第二曲轴的第二端部的第一齿轮组；安装在所述内燃发动机中并将所述第一曲轴的第二端部连接至所述第二曲轴的第一端部的第二齿轮组；连接至所述第一曲轴的第一端部的具有惯量的第一质量块；连接至所述第二曲轴的第一端部的具有与所述第一质量块相同的惯量的第二质量块；其中所述第一与第二曲轴反向旋转，且活塞和旋转的曲轴产生的多个力和力矩相平衡。
2. 根据权利要求i所述的发动机，其特征在于，所述第一曲轴上的齿轮具有手性 螺旋，所述第二曲轴上的齿轮具有与所述第一曲轴上的齿轮的手性螺旋相反的手性螺 旋。
3. 根据权利要求l所述的双曲轴发动机，其特征在于，所述第二质量块为飞轮。
4. 根据权利要求l所述的双曲轴发动机，其特征在于，所述第二质量块为液力变 矩器。
5. 根据权利要求l所述的双曲轴发动机，其特征在于，所述第一质量块为电机/发电机。
6. 根据权利要求l所述的双曲轴发动机，其特征在于，所述第一齿轮组包括剪式 齿轮。
7. —种车辆，包含 车身；多个车轮；包括汽缸体的双曲轴内燃发动机，其特征在于，所述双曲轴内燃发动机还包括 安装在所述汽缸体中的第一系列共同运转的活塞与汽缸； 安装在所述汽缸体中的第二系列共同运转的活塞与汽缸； ,具有第一端部、第二端部、扭转挠性和一定形状的第一曲轴，所述第一曲轴 安置在所述汽缸体中并连接至所述第一系列共同运转的活塞与汽缸，这样所述第一系 列共同运转的活塞与汽缸的活塞在所述第一系列共同运转的活塞与汽缸的汽缸中的 移动导致所述第一曲轴旋转；具有第一端部、第二端部、扭转挠性和与所述第一曲轴的形状相同的形状的 第二曲轴，所述第二曲轴安置在所述汽缸体中，连接至所述第二系列共同运转的活塞 与汽缸且与所述第一曲轴平行定位，所述第一曲轴的第一端部与所述第二曲轴的第二 端部相邻定位；安装在所述内燃发动机中并将所述第一曲轴的第一端部连接至所述第二曲 轴的第二端部的第一齿轮组；安装在所述内燃发动机中并将所述第一曲轴的第二端部连接至所述第二曲轴的第一端部的第二齿轮组；连接至所述第一曲轴的第一端部的具有惯量的第一质量块； 连接至所述第二曲轴的第一端部的具有与所述第一质量块相同的惯量的第二质量块；其中所述第一与第二曲轴反向旋转，且活塞和旋转的曲轴产生的多个力和力 矩相平衡；和将所述内燃发动机与所述多个车轮中的至少一个互相连接的动力系统。
8. 根据权利要求7所述的车辆，其特征在于，所述第一曲轴上的齿轮具有手性螺 旋，而所述第二曲轴上的齿轮具有与所述第一曲轴上的齿轮的手性螺旋相反的手性螺 旋。
9. 根据权利要求7所述的车辆，其特征在于，所述第二质量块为飞轮。
10. 根据权利要求7所述的车辆，其特征在于，所述第二质量块为液力变矩器。
11. 根据权利要求7所述的车辆，其特征在于，所述第一质量块为电机/发电机, 且所述车辆为混合动力车辆。
12. 根据权利要求7所述的车辆，其特征在于，所述第一齿轮组包括剪式齿轮。
专利摘要本实用新型涉及具有反向旋转惯性质量的双曲轴发动机，对称构造双曲轴内燃发动机以形成完美平衡的发动机总成。具有第一端部、第二端部、并成型为一定形状且具有扭转挠性的第一曲轴安置在汽缸体中，并连接至第一系列共同运转的活塞与汽缸。具有第一端部、第二端部的第二曲轴成型为与第一曲轴基本上相同的形状，且具有与第一曲轴基本上相同的扭转挠性。第二曲轴也安置在汽缸体中，并连接至第二系列共同运转的活塞与汽缸，同时与第一曲轴平行定位，且第一曲轴的第一端部与第二曲轴的第二端部相邻定位。从而在发动机中提供良好的平衡且比传统的发动机产生少得多的振动及噪声。
文档编号F02B75/32GK201367943SQ200820175750
公开日2009年12月23日 申请日期2008年10月23日 优先权日2007年10月29日
发明者詹姆士·R·克拉克, 阿尔文·H·伯杰 申请人:福特环球技术公司