阅读说明：本技术 内燃发动机 (Internal combustion engine ) 是由 H·I·卡罗柳森 于 2018-12-20 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种具有两个基本上镜像对称的发动机侧(L、R)的水平对置发动机,该水平对置发动机包括曲轴(1),以下的部件连接到曲轴(1)：至少两个主止转棒轭组件(110),其各自具有布置于每个发动机侧(R；L)的一个主汽缸(I、III；II、IV)内部的一个主活塞(7)；以及至少一个副止转棒轭组件(120),其具有布置于每个发动机侧(R；L)的成对的副汽缸(V、VII；VI、VIII)内部的成对的副活塞(8),其中,主止转棒轭组件(110)布置成在曲轴(1)上同步,并且该至少一个副止转棒轭组件(120)布置成在曲轴(1)上偏移180°,每个副活塞(7)在每个副汽缸(V、VII；VI、VIII)内限定外部空间和内部空间,内部空间面向所述相反的发动机侧(R；L),其中,每个副汽缸(V、VII；VI、VIII)对的所述内部空间流体连通并且形成压缩室,所述压缩室包括第一和第二止回阀(69,70),其中,副汽缸(V、VII；VI、VIII)对适于通过第一止回阀(69)吸入环境空气,并且压缩所述空气并且将所述空气泵出通过第二止回阀(70)到相反的发动机侧(R；L)的主汽缸(I、III；II、IV)中,并且每个副汽缸(V、VII；VI、VIII)对的所述外部空间流体连通,并且从同一发动机侧(R；L)的主汽缸(I、III；II、IV)接收加压的排出气体。(The invention relates to a horizontally opposed engine with two substantially mirror-symmetrical engine sides (L, R), comprising a crankshaft (1), the following components being connected to the crankshaft (1): at least two main scotch yoke assemblies (110) each having one main piston (7) disposed inside one main cylinder (I, III; II, IV) on each engine side (R; L); and at least one secondary scotch yoke assembly (120) having a pair of secondary pistons (8) arranged inside a pair of secondary cylinders (V, VII; VI, VIII) of each engine side (R; L), wherein the primary scotch yoke assembly (110) is arranged to be synchronized on the crankshaft (1) and the at least one secondary scotch yoke assembly (120) is arranged to be offset 180 ° on the crankshaft (1), each secondary piston (7) defining an outer space and an inner space within each secondary cylinder (V, VII; VI, VIII), the inner spaces facing said opposite engine side (R; L), wherein said inner spaces of each pair of secondary cylinders (V, VII; VI, VIII) are in fluid communication and form a compression chamber comprising a first and a second check valve (69,70), wherein the pair of secondary cylinders (V, VII; VI, VIII) is adapted to draw in ambient air through the first check valve (69), and compressing the air and pumping the air out through a second check valve (70) into the master cylinder (I, III; II, IV) of the opposite engine side (R; L) and the exterior space of each pair of slave cylinders (V, VII; VI, VIII) being in fluid communication and receiving pressurized exhaust gas from the master cylinder (I, III; II, IV) of the same engine side (R; L).)

内燃发动机

技术领域

本发明大体上涉及一种内燃发动机，尤其涉及用于在汽车中使用的具有低排放量的内燃发动机。

背景技术

自内燃发动机在几个世纪之前首次被引入以来，内燃发动机已持续地被开发并且修改，以便适于市场上的不断改变的需求。最新趋势越来越关注环境方面和可持续未来，呼吁具有较低的排放量的发动机，此时这仅能够通过降低燃料消耗量而实现。已被引入的以降低燃料消耗量为目的的概念中的一些是分置循环过程(spilt cycle process)、可变阀正时以及可变压缩比。

当在两级或若干级中发生压缩或膨胀或两者时，发生分置循环过程。理论上，该概念应当提供提高的效率，但验证试验已表明增加的机械损失和热损失，产生对于其复杂性、额外的重量以及提高的生产成本的不足的回报。

在使用吸入节流阀以用于控制输出动力的具有恒定压缩比的火花点火式发动机中，填充比的减小将引起在压缩冲程结束时的减小的压力。因此，效率因子将随着填充比下降而下降。为了维持稳定的效率因子，因而提高其总效率，必须根据填充比而调整压缩比。可变压缩发动机允许位于上止点(TDC)处的活塞上方的容积改变。对于汽车使用，这需要动态地响应于载荷需求和驱动需求而进行，因为，更高的载荷要求更低的比以变得更高效，并且反之亦然。然而，该概念还要求复杂且重的机构，引起高生产成本。该概念也已面临关于振动的问题。通过EP1170482公开了现有技术的示例。

可变阀正时(其也被称为可变阀升程(被Nissan使用)或“可变凸轮轴控制”(被BMW、Ford、Ferrari以及Lamborghini使用))使得有可能在发动机处于运行中时，针对进气侧阀或排出侧阀而调整打开时间(升程、持续时间或两者)。可变阀正时能够提供内部排出气体再循环、增大的转矩以及更好的燃料经济性的益处，但生产昂贵。

具有有益特征的另一概念是止转棒轭原理。特征中的一些是精确的正弦往复部分、使得其无振动的完全动态的质量平衡以及对于简单的双动式活塞布置的选择。止转棒轭(scotch yoke)机构在活塞泵、阀致动器、缝纫机以及发动机中广泛使用，如US2012272758中所看到的那样。

发明内容

本发明的目的在于提供一种并入上文中所提到的概念的内燃发动机，其解决所确定的缺点，以便减少排放量。

所述目的通过根据独立权利要求的发动机完全地或部分地实现。在从属权利要求中阐述优选实施例。

根据第一方面，本发明涉及一种具有两个基本上镜像对称的发动机侧的水平对置发动机，该水平对置发动机包括曲轴，以下的部件连接到曲轴：至少两个主止转棒轭组件，其各自具有布置于每个发动机侧的一个主汽缸内部的一个主活塞；以及至少一个副止转棒轭组件，其具有布置于每个发动机侧的成对的副汽缸内部的成对的副活塞，其中，主止转棒轭组件布置成在曲轴上同步，并且至少一个副止转棒轭组件布置成在曲轴上偏移180°，每个副活塞在每个副汽缸内限定外部空间和内部空间，内部空间面向相反的发动机侧，其中，每个副汽缸对的所述内部空间流体连通并且形成压缩室，所述压缩室包括第一和第二止回阀，其中，副汽缸对适于通过第一止回阀吸入环境空气，并且压缩所述空气并且将所述空气通过第二止回阀泵出到相反的发动机侧的主汽缸中，并且每个副汽缸对的所述外部空间流体连通，并且从同一发动机侧的主汽缸接收加压的排出气体。

这样的发动机的优点是，该发动机使得能够发生两个分置循环过程，即，压缩过程和膨胀过程。对于膨胀过程，将所有主汽缸中的剩余压力都传递到对应的副汽缸对的外部空间，而不是在完整的膨胀冲程之后释放主汽缸内的剩余压力，因此，剩余压力能够被用于进一步给曲轴和/或压缩过程供以动力；因而，提高发动机的效率因子，这相应地有助于减少的排放量。对于压缩过程，压缩冲程从以压缩空气填充主汽缸开始，而不是从在大气压下以空气填充主汽缸开始压缩冲程；因而，减少燃料消耗量和排放量。

这样的发动机的另一优点是，往复式止转棒轭组件的线性运动有助于减少发动机中的振动。止转棒轭也使得活塞是中心稳定的。

根据本发明的实施例，副活塞包括周向地布置的压力捕获槽(pressure trapgroove)。由于活塞是中心稳定的，因而以压力捕获槽置换活塞环将显著地减少副活塞与副汽缸套之间的摩擦。该摩擦减少是关于机械损失的改进。

根据第二方面，本发明涉及一种水平对置发动机，其中，每个主止转棒轭组件包括对于每个发动机侧的具有多边形横截面的主活塞杆，其中，每个主活塞杆：在第一端处具有到对应的主活塞的回转连接部；在第二端处具有到从对应的主轭伸出的螺柱的螺纹连接部；并且被纵向地滑动的蜗轮包绕。

在该机构的情况下，在具有不复杂的设计的同时实现对主汽缸的压缩比的稳健且准确的调整，这是关于重量和生产成本的改进。

根据本发明的实施例，蜗杆控制轴接合同一发动机侧的蜗轮，所述蜗杆控制轴借助于液压致动器或电动致动器来调整。以此方式，两个主汽缸的压缩比同时地被一个控制轴操作，这提高其精度，并且通过并入液压致动器或电动致动器进一步提高精度。

根据第三方面，本发明涉及一种水平对置发动机，该水平对置发动机包括使曲轴和凸轮轴连接的两个连接轴，凸轮轴操作主汽缸的进气阀和排气阀以及副汽缸的排出阀，其中，每个连接轴：在第一端部分处包括第一内螺旋花键，第一内螺旋花键与第一连接轴锥齿轮的第一突出主轴的第一外螺旋花键接合，所述第一连接轴锥齿轮与连接到凸轮轴的凸轮轴锥齿轮接合；在第二端部分处包括第二内螺旋花键，第二内螺旋花键与第二连接轴锥齿轮的第二突出主轴的第二外螺旋花键接合，所述第二连接轴锥齿轮与连接到曲轴的曲轴齿轮接合；并且具有允许连接轴沿着第一突出主轴和第二突出主轴的一定的纵向移动的长度，其中，第一外螺旋花键和第二外螺旋花键是螺纹旋向相反的，并且第一内螺旋花键和第二内螺旋花键是螺纹旋向相反的。

在该机构的情况下，在具有不复杂的设计的同时实现对阀正时的稳健且准确的调整，这是关于重量和生产成本的改进。

根据本发明的实施例，连接轴同时借助于液压致动器或电动致动器来纵向地调整。以此方式提高精度。

根据本发明的另一实施例，水平对置发动机包括具有位于中间区域中的双凸轮的凸轮轴。双凸轮使得一个凸轮轴能够操作同一发动机侧的副汽缸对和两个主汽缸，参考表1。

主汽缸和同一发动机侧的副汽缸对的外部空间优选地通过阀座板连接，以促进分置循环膨胀过程。

压缩室和主汽缸优选地通过至少一个连接通道连接，以促进分置循环压缩过程。通过使得连接通道是空气冷却式的，供应到主汽缸的空气的充量(charge)将进一步被压缩，这将减少燃料消耗量和排放量。

使至少一个副轭组件的重量与至少两个主轭组件的重量平衡将减少发动机中的振动，这将提高发动机的耐久性和性能。

汽缸底板围绕往复式副活塞杆密封使得压缩室基本上气密，这实现分置循环压缩过程。

附图说明

现在将参考附图中所示出的示例性实施例描述本发明，其中：

图1示出组装好的发动机的等距视图，

图2示出发动机的细节，

图3示出发动机的细节，

图4示出止转棒轭，

图5示出止转棒轭，

图6示出发动机的竖直剖视图，

图7示出发动机的细节，

图8a和图8b示出发动机的细节，

图9示出发动机的局部水平剖视图，以及

图10示出部分地拆卸的发动机的等距视图。

具体实施方式

在所公开的附图中，图示了水平对置型内燃发动机。图1示出组装好的发动机的等距视图。发动机被划分成由对称平面P限定的两个发动机侧R、L，其中，两个发动机侧R、L基本上是彼此的镜像。本发明的发动机能够用作单侧设计。单侧设计将需要用于第一级压缩的充量的蓄积器(accumulator)，并且由于蓄积器中的脉动，蓄积器将以较低的效率执行。因此，双侧设计是优选的。

止转棒轭机构

在发动机中，活塞7、8在汽缸内部移动的线性运动通过止转棒轭组件110、120转换成曲轴1的旋转运动。如在图4和图5中详细说明的，发动机具有两种类型的止转棒轭组件110、120，分别为主止转棒轭组件110和副止转棒轭组件120。图2示出具有中间副止转棒轭组件120和两个外部主止转棒轭组件110的设置。

主止转棒轭组件110包括主轭2、两个曲轴轴承半部6、两个螺柱25、两个主活塞杆5以及两个主活塞7。主活塞7利用在图4细节b中图示的回转联接件28来连接到主活塞杆5。主活塞7具有回转联接件28中的狭槽，其容许主活塞7侧向地组装到主活塞杆5上。这种类型的联接件将允许主活塞杆5相对于主活塞7自由地旋转。主活塞杆5具有第一端中的回转联接件28和第二端中的内螺纹27。主活塞杆5具有多边形横截面。螺柱25使主活塞杆5连接到主轭2。螺柱25能够借助于焊接连接或螺纹连接来附接到主轭2，备选地，螺柱25还能够机加工自同一工件。主轭2是基本上矩形的，滑动表面23完全地或部分地覆盖上表面和下表面。主活塞杆5定位于主轭5的两个侧表面的中心区域中，并且是等长的。主轭具有矩形孔隙，曲轴轴承半部6配合于矩形孔隙中。曲轴轴承半部6包绕凸轮轴1。组合的两个曲轴半部6适于沿孔隙的纵向方向的滑动运动。

副止转棒轭组件120包括副轭3、两个曲轴轴承半部6、两个副活塞杆4以及四个副活塞8。副活塞8利用螺纹连接和/或螺栓连接来连接到副活塞杆4。副活塞杆4利用螺栓连接来连接到副轭3。副轭3是基本上矩形的，并且具有与主轭2中的一个同等的孔隙。在副止转棒轭组件120中，使用与主止转棒轭组件110中同等的曲轴轴承半部6。每个副活塞杆4具有连接到其两端中的每个的一个副活塞8。两个副活塞杆4连接到副轭3的上表面和下表面。两个副活塞杆4都在副轭3的两侧处突出相等距离，并且两个副活塞杆4都是等长的。这意味着，第一发动机侧R、L的两个副活塞8将在第二发动机侧R、L的两个副活塞8抵达下止点(BDC)的同时抵达上止点(TDC)，并且反之亦然。作为活塞环的替代，副活塞8装备有压力捕获槽72。

副止转棒轭组件120的重量与两个主止转棒轭组件110的组合的重量同等地平衡。这典型地通过如下的材料选择而实现：选取具有期望的机械性质，但具有不同密度的材料，例如钢和铝。

图3示出与图2相同的三个止转棒轭组件110、120。止转棒轭组件110、120布置于上导板50和下导板51中的导槽77中，上导板50和下导板51安装到后曲轴轴承板59。

可变压缩比

图3图示实现可变压缩的机构。通过变更主活塞7的上止点(TDC)，能够实现整个速度和载荷范围内的相对恒定的压缩压力，即，无论在主汽缸I、III；II、IV中填充的充量程度如何，发动机压缩端压力都将保持在其的决定的值。本发明的可变压缩机构利用蜗轮13、14和蜗轮控制轴11、12来调整主活塞7的TDC。

与主活塞杆5的横截面对应的具有中心多边形孔隙的蜗轮13、14布置于主活塞杆5上。蜗轮13、14适于使主活塞杆5旋转，而活塞杆5能够相对于蜗轮13、14沿其纵向方向自由地滑动。随着蜗轮13、14转动，主活塞杆5将行进于螺柱5的螺纹。由于螺柱5相对于主轭2静止，因而主活塞杆5的行进将改变其距主轭2的距离。这将相应地改变主活塞7与对应的主轭2之间的距离。当改变主轭2与主活塞7之间的距离时，同一主活塞7的TDC将以等比改变。

蜗杆控制轴11、12布置于每个发动机侧R、L上，并且被汽缸底板52保持就位。每个蜗杆控制轴11、12具有与同一发动机侧R、L的每个蜗轮13、14(在此情况下，两个)接合的蜗杆。相反的发动机侧R、L的蜗轮13、14和蜗杆控制轴11、12优选地以相反的齿轮(例如，具有左手边螺旋齿轮的左发动机侧L的蜗轮14和具有右手边螺旋齿轮的右发动机侧R的蜗轮13)制造。以此方式，当蜗杆控制轴11、12沿同一方向旋转(例如通过使蜗杆控制轴11、12两者都顺时针地转动)时，发动机侧R、L两者上的主活塞7的TDC都将对应地改变，所有主活塞的TDC都将降低。蜗杆控制轴11、12可以借助于液压致动器或电动致动器来驱动。优选地，蜗轮变速器具有高减速比。高减速比的优点之一是，高减速比实现主活塞7的上止点(TDC)的微调。高减速比的另一优点是，高减速比排除输出部(蜗轮13、14)驱动输入部(蜗杆控制轴11、12)(这也被称为自锁构造)的可能性。

分置循环过程

本发明中的已知的分置循环过程的创造性的使用包括两级压缩和两级膨胀。所述级分置于主汽缸I、III；II、IV与副汽缸V、VII；VI、VIII之间。在附图中所公开的实施例中，发动机具有四个主汽缸I、III；II、IV和四个副汽缸V、VII；VI、VIII。作为备选实施例，将有可能通过串联地或并联地添加汽缸而使汽缸的数量加倍。

图6示出发动机的竖直剖视图，其示出完整的右发动机侧R，并且该剖视图示出左发动机侧L，其中，大部分的静止部分隐藏，留下阀装置、活塞以及副汽缸套67。剖视图切穿副轭3和四个副汽缸V、VII；VI、VIII的中心。

在每个副汽缸V、VII；VI、VIII内，副活塞8限定外部空间和内部空间，其中，最靠近副轭3的内部空间用于压缩而外部空间用于膨胀。副汽缸V、VII；VI、VIII的外部空间与内部空间之间的压差在全动力下高达大约6巴。副活塞8由具有如下的机械性质和热性质的材料(优选地，钢)制造：允许从外部空间到内部空间的一定程度的热气泄漏，而不引起副活塞8的侵蚀。因此，副活塞8装备有许多压力捕获槽72作为活塞环的替代。副活塞8与副汽缸套67之间的空隙非常小。活塞8的定心是可靠的，因为，活塞8的副活塞杆4是中心稳定的。在副活塞8与副汽缸套67之间滑移的流体将在压力捕获槽72中被捕获。如下的情况也是可接受的：一些流体从副活塞8的一侧行进到另一侧。该设计排除副汽缸8中的机械摩擦损失，并且副汽缸不要求润滑。

同一发动机侧R、L的两个副汽缸V、VII；VI、VIII装备有成对的反向的止回阀69、70。流体能够通过布置于第一副汽缸V、VII；VI、VIII中的第一止回阀69流动到内部空间中。随着真空在内部空间中逐步建立，第一止回阀69将打开，并且允许流体进入。第一止回阀69是到内部空间中的入口，其防止流体逃离内部空间。流体能够通过布置于第二副汽缸V、VII；VI、VIII中的第二止回阀70逃离内部空间。随着压力在内部空间中逐步建立，第二止回阀70将打开，并且允许流体逃离。第二止回阀70是出自内部空间的出口，其防止流体进入内部空间。通过互连的膛孔(bore)105、外壳或类似物(也在图7中图示)在第一副汽缸V、VII；VI、VIII和第二副汽缸V、VII；VI、VIII的内部空间之间提供流体连通。止回阀69、70定位于每个副汽缸V、VII；VI、VIII的底部(其是最靠近轭3的一端)处。在止回阀69、70的中心，提供一种孔隙，该孔隙具有朝向往复式副活塞杆4的密封界面。止回阀69、70能够例如包括对副汽缸V、VII；VI、VIII的底部进行密封的盘，所述盘沿期望的方向被弹簧加载至合适的预载。

该设计使得同一发动机侧R、L的副汽缸对V、VII；VI、VIII的组合的内部空间基本上被密封，这相应地使得能够由副活塞8将环境空气吸入到内部空间中，并且该设计还使得能够由所述副活塞8压缩所述环境空气。环境空气到内部空间中的流量由节流阀63调节。通过第二止回阀70逃离副汽缸V、VII；VI、VIII的内部空间的压缩空气/燃料混合物通过连接通道62被引导至相反的发动机侧R、L的主汽缸I、III；II、IV的入口歧管中。压缩空气/燃料混合物的充量将进入具有打开的进气阀31的第一主汽缸I、III；II、IV，此时，第二主汽缸I、III；II、IV将具有关闭的进气阀31。在全节流下，主汽缸I、III；II、IV中的填充比将高达200%。接收充量的主汽缸I、III；II、IV将位于其BDC处。一旦在主汽缸I、III；II、IV中接收充量，进气阀31就将关闭，并且主活塞7将在所述主汽缸I、III；II、IV内使充量进一步压缩；因此有两级压缩之名。递送到所述入口歧管的连续充量将被第二主汽缸I、III；II、IV接收，此时在打开的进气阀31的情形下，而第一主汽缸I、III；II、IV具有关闭的进气阀31。

主止转棒轭110布置成在曲轴1上同步，并且副止转棒轭120布置成在曲轴1上偏移180°。这意味着，当发动机侧R、L的主活塞7位于TDC处时，同一发动机侧R、L的副活塞8位于BDC处。表1示出在完整的循环期间在所有汽缸I、III；II、IV，V、VII；VI、VIII中发生的步骤。

图7示出发动机的顶部区段的90°剖切断面。该图图示汽缸底板52、汽缸体81、阀座板54、金属垫片55以及阀顶块56，其中，剖切断面穿过主汽缸I、III；II、IV和副汽缸V、VII；VI、VIII两者的中心，两者都在其活塞7、8和活塞杆4、5被移除的情况下。

在已在主汽缸I、III；II、IV中完成两级压缩的第二级之后，充量被火花塞47点火。然后，如在普通的内燃发动机中那样，在主汽缸I、III；II、IV中发生膨胀。当膨胀已将主活塞7驱动到其BDC时，在主汽缸I、III；II、IV内部，在排出气体中，将保留一定的压力。然后，对于第二膨胀级，该剩余压力传递到副汽缸V、VII；VI、VIII；因此有两级膨胀之名。在同一发动机侧R、L的副汽缸对V、VII；VI、VIII的组合的外部空间中，发生所述膨胀，将副活塞8从其TDC驱动到其BDC。

在汽缸体81与阀顶块56之间，布置有阀座板54。该阀座板54实现从主汽缸I、III；II、IV到同一发动机侧R、L的副汽缸V、VII；VI、VIII的流体传递。图8a和8b示出阀座板54的两侧。阀座板54设于每个发动机侧R、L上。每个阀座板54使两个主汽缸和两个副汽缸V、VII；VI、VIII通过界面连接。对于主汽缸I、III；II、IV，阀座板54提供进气阀座101、排气阀座102以及火花塞座104。对于副汽缸V、VII；VI、VIII，阀座板54提供流体传递通道100a和排出阀座103。所述流体传递通道100a使两个副汽缸V、VII；VI、VIII彼此互连并且与同一发动机侧R、L的两个主汽缸I、III；II、IV互连。流体传递通道100a是被机加工到阀座板54的背面中、被金属垫片55封闭的槽。传递通道100a与主汽缸I、III；II、IV之间的连通由排气阀32控制，而传递通道100a与副汽缸V、VII；VI、VIII之间的连通通过传递入口(100b)永久地开放。

一旦在第一主汽缸I、III；II、IV中完成第一膨胀级，其排气阀32就打开。此时，所述主汽缸的主活塞7位于其BDC处，并且同一发动机侧R、L的副活塞8位于其TDC处。排出气体经由传递通道100a从主汽缸I、III；II、IV传递到副汽缸V、VII；VI、VIII。在副汽缸V、VII；VI、VIII的外部空间内部，发生第二膨胀级。当副活塞8抵达其BDC时，完成第二膨胀级。此时，主汽缸I、III；II、IV的排气阀32关闭，而副汽缸V、VII；VI、VIII的排出阀33打开。排出气体通过副汽缸V、VII；VI、VIII的排出阀33逃离到排出歧管65中。所述排出歧管65的第一部分被包括在阀顶块56中。当副活塞8再次抵达其TDC时，所有废气都已逃离副汽缸V、VII；VI、VIII，并且排出阀33关闭。然后，副汽缸V、VII；VI、VIII将从同一发动机侧R、L的第二主汽缸I、III；II、IV接收新的加压的排出气体。第二膨胀级驱动第一压缩级，并且给曲轴1供以动力。

汽缸底板52具有供主活塞杆5和副活塞杆4穿过的孔隙。在汽缸底板52的使主汽缸I、III；II、IV通过界面连接的区域中，提供额外的供空气通过的孔隙。

可变阀正时

图9和图10图示本发明中的实现可变阀正时的机构。曲轴1的旋转移动借助于互连的齿轮16、17a、17b、41和连接轴 44、45来传递到两个凸轮轴30。通过纵向地调整连接轴44、45，对应的凸轮轴30的旋转将相对于曲轴1的旋转而变更，即，阀的打开/关闭的正时将相对于对应的活塞的行进而改变。

图9示出所有构件都存在的右发动机侧R的水平剖视图和大部分的静止构件被移除的左发动机侧L的顶视图。该剖视图切穿主汽缸I、III的中心和连接轴44的中心。

图10示出已移除大部分的静止构件的右发动机侧R和基本上完整的左发动机侧L的发动机的等距视图。

曲轴1与凸轮轴30之间的齿轮比是2:1，即，在曲轴1转动两周时，凸轮轴30将转动一周。在曲轴1的两周期间，主汽缸I、III；II、IV将执行完整的循环(四个冲程)。在曲轴1转动一周时，副汽缸V、VII；VI、VIII将执行完整的循环。由于同一发动机侧R、L的进气阀31、排气阀32以及排出阀33被同一凸轮轴30操作，因而驱动排出阀33的180°双凸轮74定位于凸轮轴30的中间部分中。

在曲轴1的第一端中，布置有飞轮61，在曲轴1的第二端中，布置有曲轴锥齿轮16。在凸轮轴30的沿与曲轴1的第二端相同的方向取向的一端中，布置有凸轮轴锥齿轮41。布置成90°构造的与曲轴锥齿轮16接合的第一连接轴锥齿轮17a与布置成90°构造的与凸轮轴锥齿轮41接合的第二连接轴锥齿轮17b对齐。所述连接轴锥齿轮17a、17b各自具有带有外螺旋花键20a、20b的在中心突出的相对短的主轴42a、42b。第一主轴42a具有左手边外螺旋花键20a，并且第二主轴42b具有右手边外螺旋花键20b，或反之亦然。所述主轴42a、42b同中心地取向并且指向彼此。连接轴44、45使同一发动机侧R、L的两个连接轴锥齿轮17a、17b连接。连接轴44、45具有与主轴42a、42b上的那些外螺旋花键对应的内螺旋花键22a、22b。其中，连接轴44、45的第一端具有右手边内螺旋花键22a，并且连接轴44、45的第二端具有左手边内螺旋花键22b，或反之亦然。连接轴44、45在纵向上短于两个连接轴锥齿轮17a、17b之间的距离。连接轴44、45的长度长到足以始终与主轴42a、42b两者接合，但短到足以允许沿其纵向方向的一定的游隙。

为了使两个连接轴44、45同时轴向地移动，使连接轴44、45纵向地互连。连接轴44、45的调整由通过液压或电动线性致动器操作。

附图标记清单：

I、III；II、IV – 主汽缸(右发动机侧；左发动机侧)

V、VII；VI、VIII – 副汽缸(右发动机侧；左发动机侧)

P – 平面

L – 左发动机侧

R – 右发动机侧

1 – 曲轴

2 – 主轭

3 – 副轭

4 – 副活塞杆

5 – 主活塞杆

6 – 曲柄轴承半部

7 – 主活塞

8 – 副活塞

9 – 前部曲轴轴承

10 – 后部曲轴轴承

11 – 蜗杆控制轴(右发动机侧)

12 – 蜗杆控制轴(左发动机侧)

13 – 蜗轮(右发动机侧)

14 – 蜗轮(左发动机侧)

15 – 润滑油泵

16 – 锥齿轮(曲轴)

17a – 第一锥齿轮(连接轴)

17b – 第二锥齿轮(连接轴)

18 – 连接轴轴承

20a – 外螺旋花键(与20b相反)

20b – 外螺旋花键(与20a相反)

22a – 内螺旋花键(与22b相反)

22b – 内螺旋花键(与22a相反)

23 – 滑动表面

25 – 螺柱

27 – 内螺纹(主活塞杆)

28 – 回转联接件

30 – 凸轮轴

31 – 进气阀

32 – 排气阀

33 – 排出阀

34 – 阀弹簧

35 – 弹簧垫圈

36 – 排出阀间隙调整螺钉

37 – 主阀间隙调整螺钉

38 – 主阀凸轮轭

40 – 主阀轭导销

41 – 锥齿轮(凸轮轴)

42a – 主轴(17a的主轴)

42b – 主轴(17b的主轴)

44 – 连接轴(右发动机侧)

45 – 连接轴(左发动机侧)

46 – 凸轮齿轮壳体

47 – 火花塞

48 – 右凸轮轴壳体

49 – 左凸轮轴壳体

50 – 上导板

51 – 下导板

52 – 汽缸底板

53 – 汽缸体

54 – 阀座板

55 – 金属垫片

56 – 阀顶块

59 – 曲轴轴承板

60 – 润滑油底壳

61 – 飞轮

62 – 连接通道

63 – 节流阀

65 – 排出歧管

66 – 燃料喷射喷嘴

67 – 副汽缸套

68 – 主汽缸套

69 – 止回阀(入口)

70 – 止回阀(出口)

71a – 弹簧(用于止回阀)

71b – 盘(用于入口止回阀)

71c – 盘(用于出口止回阀)

72 – 压力捕获槽

74 – 双凸轮

77 – 导槽

81 – 汽缸体

100a – 流体传递通道

100b – 传递入口(副汽缸)

101 – 进气阀座(主汽缸)

102 – 排气阀座(主汽缸)

103 – 排出阀座(副汽缸)

104 – 火花塞座

105 – 膛孔

110 – 主止转棒轭组件

111 – 冷却水套

120 – 副止转棒轭组件。