专利名称：六冲程发动机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种发动机，尤其是一种六冲程发动机，是对现有发动机的改进发明。
现有的发动机，不管是用什幺燃料的，也不管是几个缸的，多为四冲程，即吸气、压缩、工作、排气四个冲程，其传动比为2。这种发动机的不足之处是在功率相同的情况下，供油次数多，用油量大，所产生震动、噪声次数多，排污量也大，对环境的污染严重，还会影响发动机的使用寿命，特别是在排气冲程之后，还有很大一部分剩余能量未被利用的情况下，就进入了吸气冲程，这是个很大的浪费。
本实用新型的目的是研制一种震动、噪声次数少，污染小、能耗低、耐用的六冲程发动机。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案包括曲轴、连杆、活塞和缸体组成的连杆机构；凸轮轴、气门和进、排气管组成的配气机构内有曲轴齿轮和配气齿轮分别与调速齿轮相啮合的齿轮箱；化油器、油管、油泵和喷油嘴组成的燃料供给系统；水泵、冷却水套和水箱散热器组成的冷却系统；电瓶、变压器和火花塞组成的电气系统；滤清器、机油泵和油底壳组成的润滑系统，其特征是传动比为3，可通过曲轴齿轮与配气齿轮直接啮合，亦可将曲轴齿轮和配气齿轮与双联介轮相啮合来实现凸轮轴上的进气凸轮为60°，排气凸轮为180°，以实现吸气、压缩、工作、排气、排气、排气的工作过程。
由于六冲程发动机的传动比为3，其凸轮轴每个冲程的转角为60°，与四冲程发动机传动比为2、凸轮轴每个冲程转角为90°比较，在功率不变的情况下，六冲程发动机有较多的优点对四冲程12马力、每分钟2000转的发动机而言，凸轮轴转1周，曲轴转2周，供油1次，这样曲轴每转1分钟就需供油1000次，即0.06秒钟供1次油；对同样马力和转数的六冲程发动机而言，是凸轮轴转1周，曲轴转3周，曲轴每转3周供油1次，那幺每分钟就需供油666.7次，即0.09秒钟供油1次，较四冲程发动机供油次数少三分之一，即节油三分之一，减震、减噪、减污三分之一，延长了发动机的使用寿命，因多了两个排气冲程，飞轮多转了1周，剩余能量得到了充分利用。本实用新型设计合理，可依据传动比的要求重新设计六冲程发动机，亦可很方便地改造各型号的四冲程发动机，经试验证明，效果良好。
以下结合附图举例作进一步说明
图1是六冲程发动机的配气相位图；图2是单缸六冲程柴油发动机的工作原理示意图；图3是单缸六冲程发动机各齿轮的配合示意图；图4是单缸的四冲程发动机改为六冲程时，曲轴齿轮和配气齿轮与双联介轮啮合示意图；图5是图4的A向视图6是六冲程发动机凸轮轴上进、排气凸轮结构示意图；图7是图6的B向视图。
图1是六冲程发动机的配气相位图，上方的箭头表示曲轴旋转方向，弧线I-VI分别代表吸气、压缩、工作、排气、排气、排气六个冲程，每条弧线都为180°，表示每个冲程曲轴旋转180°，六个冲程为一个工作周期，曲轴转3周。
图2是单缸六冲程发动机的各冲程活塞运行状态示意图，从左至右依次为吸气、压缩、工作、排气、排气、排气各冲程，图中箭头X表示进气、箭头Y表示进油，箭头P表示排气。
图3是195L型单缸六冲程发动机传动部分的曲轴齿轮1、双联介轮2、3，配气齿轮4和调速齿轮8及启动齿轮9的配合示意图。
图4是图3中的曲轴齿轮1、配气齿轮4和增设的双联价轮相啮合的局部放大图。即在单缸的四冲程发动机改为六冲程发动机时，先将配气齿轮4与调速齿轮8脱开，再将配气齿轮4和曲轴齿轮1与增设的双联介轮相啮合，配气齿轮4与双联介轮的小齿轮3啮合，而曲轴齿轮1加厚后，再与双联介轮的大齿轮2相啮合，保证其传动比为3。其中，曲轴齿轮1的齿数不变，仍为18个，而配气齿轮4的齿数由36个减为32个，齿轮4直径变小，便于与调速齿轮8脱开，增设的双联介轮，其大齿轮2为27个齿，与曲轴齿轮1啮合，小齿轮3为16个齿，与配气齿轮4啮合，这样，传动比
图6、图7是上述六冲程发动机的凸轮轴5和进、排气凸轮6、7的结构示意图。进气凸轮6为60°，排气凸轮7为180°，可实现三个连续的排气冲程，其工作过程由图2可见，第一冲程吸气时，进气门打开，活塞由上止点下移，第二冲程压缩时，进气门关闭，活塞由下止点上移，第三冲程工作时，供给油料，活塞由上止点下移，将燃料能转为动能由飞轮输出，驱动汽车前进，第四冲程排气，排气门打开，活塞由下止点上移，将废气排出，第五冲程，即四冲程发动的吸气冲程，因排气门仍开着，活塞由上止下移，所以吸进来的是第一次排出的废气，第六冲程是四冲程发动机的压缩冲程排气门还开着，活塞由下止点上移，完成了最后一次排气过程，第五、第六的排气冲程，可充分地利用飞轮上储存的剩余能量，推动汽车前进。对改造后的六冲程195L型单缸发动机进行实地运行测量表明，可节油三分之一，减震、减噪、减污染效果都比较好。
在重新设计六冲发动机时，可根据各种发动机的实际情况，确定配气齿轮4和曲轴齿轮1的位置关系及各自的齿数，二者可直接啮合，亦可与其它齿轮啮合，都是本实用新型保护范围。
权利要求1.一种六冲程发动机，包括曲轴、连杆、活塞和缸体组成的连杆机构；凸轮轴、气门和进、排气管组成的配气机构；内有曲轴齿轮(1)和配气齿轮(4)分别与调速齿轮(8)相啮合的齿轮箱化油器、油管、油泵和喷油嘴组成的燃料供给系统；水泵、冷却水套和水箱散热器组成的冷却系统；电瓶、变压器和火花塞组成的电气系统；滤清器、机油泵和油底壳组成的润滑系统；其特征是传动比为3，可通过曲轴齿轮(1)与配气齿轮(4)直接啮合，亦可将曲轴齿轮(1)和配气齿轮(4)与双联介轮相啮合来实现；凸轮轴(5)上的进气凸轮(6)为60°，排气凸轮(7)为180°。
2.按照权利要求1所述的发动机，其特征是在单缸四冲程发动机改为六冲程发动机时，先将配气齿轮(4)与调速齿轮(8)脱开，再将配气齿轮(4)和曲轴齿轮(1)与增设的双联介轮相啮合；配气齿轮(4)与双联介轮的小齿轮(3)啮合，而曲轴齿轮(1)加厚后，再与双联介轮的大齿轮(2)啮合。
专利摘要本实用新型公开了一种六冲程发动机,它是在现有发动机的燃料供给,冷却、电气、润滑等系统不变的情况下,通过改变传动比为3和每个冲程凸轮轴转角60°来实现吸气、压缩、工作、排气、排气、排气的六冲程,传动比通过改变配气齿轮和曲轴齿轮相互位置及齿数来完成,二者可以直接啮合,也可与其他齿轮啮合,同时调整进、排气凸轮的位置关系和气门摇臂的长度,设计合理,结构简单,易于改造现有发动机,成本低,并具有减震,减噪,少污染和节油等特点。
文档编号F02B75/02GK2409339SQ9925022
公开日2000年12月6日 申请日期1999年11月4日 优先权日1999年11月4日
发明者吴来斌 申请人:吴来斌