專利名稱：復(fù)功內(nèi)燃機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種活塞式內(nèi)燃機，特別是一種利用廢氣進(jìn)行二次做功的復(fù)功內(nèi)燃機。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有四沖程的內(nèi)燃機，雖然進(jìn)行了各種技術(shù)的改進(jìn)，但在總體上廢氣仍然帶走很多能量， 致使內(nèi)燃機效率低，而且高溫高壓廢氣的排放，伴有大量噪音，產(chǎn)生空氣污染和噪音污染， 中國專利申請?zhí)朇N03269767. 8公開二次膨脹活塞式內(nèi)燃機發(fā)動機的技術(shù)，它單純以增大副缸 面容積來實現(xiàn)廢氣重新做功的目的，從而使機體體積增大，也不利于廢氣重新做功。中國專 利申請?zhí)朇N200310104501. 6公開二次膨脹活塞式內(nèi)燃機的技術(shù)，也是一種兩個主缸和一個副 缸構(gòu)成的三缸內(nèi)燃機，單純以兩個主缸做功為主， 一個副缸的排氣做功為輔對外做功，動力 性能受到限制，不適合于大功率的內(nèi)燃機使用。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型是利用四個主缸為主做功后的廢氣分別排進(jìn)兩個副缸交替驅(qū)動副缸活塞做功 的復(fù)功內(nèi)燃機。
本實用新型是用如下方式完成的。
復(fù)功內(nèi)燃機有由兩個主氣缸和一個副氣缸構(gòu)成的三缸內(nèi)燃機，包括氣缸體、缸蓋、曲軸 連桿機構(gòu)和進(jìn)氣道、排氣道，三缸內(nèi)燃機的兩個主氣缸之間連接有副氣缸，主氣缸與副氣缸 經(jīng)廢氣通道連通，由兩組并列的三缸內(nèi)燃機連接構(gòu)成六缸的復(fù)功內(nèi)燃機，六個缸的活塞分別 經(jīng)連桿連接在主軸上，兩組并列三缸內(nèi)燃機的橫向并排的兩個主氣缸或兩個副氣缸連接在同 一軸頸上，兩組并列的三缸內(nèi)燃機的主缸連桿和副缸連桿分別連接主缸活塞和副缸活塞，兩 組并列的三缸內(nèi)燃機呈V字形布置連成整體，兩組三缸內(nèi)燃機的兩排氣缸中心線平面夾角a 為90° 。
本實用新型還可以用如下方式實現(xiàn)。
如前述的復(fù)功內(nèi)燃機，同一組三缸內(nèi)燃機的四個主缸活塞分別經(jīng)四根主缸連桿連接主軸 的主缸連桿軸頸，兩個副缸的副缸活塞分別經(jīng)兩根副缸連桿連接主軸的副缸連桿軸頸，兩組 三缸內(nèi)燃機橫向并排有兩組橫向并排的主缸連桿組合，各組合的兩根主缸連桿分別連接在主 軸的兩段主缸連桿軸頸上。
如前述的復(fù)功內(nèi)燃機，同一段主缸連桿軸頸的兩個主氣缸工作循環(huán)互為135°角，兩個 主氣缸呈V字形布置。如前述的復(fù)功內(nèi)燃機，主缸連桿軸頸中心線與主軸承頸中心線之向連線和副缸連桿軸頸 中心線與主軸承頸中心線之間連線成夾角P為140°至160° 。
如前述的復(fù)功內(nèi)燃機，副缸活塞的面積大于主缸活塞的面積。
如前述的復(fù)功內(nèi)燃機，主缸連桿軸頸和副缸連桿軸頸分別在主軸承頸的兩側(cè)，主缸連桿 軸頸中心線與主軸承頸中心線的距離尺寸比副缸連桿軸頸中心線與主軸承頸中心線的距離尺 寸小。
本實用新型的四個主氣缸以吸氣、壓縮、膨脹、排氣四沖程方式進(jìn)行做功，它們做功后 的廢氣分別經(jīng)廢氣道排進(jìn)兩個副氣缸，兩個副氣缸以兩個沖程(膨脹、排氣)方式進(jìn)行二次 做功，帶動主軸旋轉(zhuǎn)對外做功，本復(fù)功內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)緊湊，能源利用率提高較大，提高了內(nèi)燃 機動力性能，能更好的控制尾氣排放，達(dá)到高效率、節(jié)能、環(huán)保的積極效果。適宜用于活塞 式內(nèi)燃機。

圖1是復(fù)功內(nèi)燃機的俯視示意圖。
圖2為圖1的A-A剖視示意圖。
圖3為圖1的B-B剖視示意圖。
圖4為圖1的C-C剖視示意圖。
圖5配氣機構(gòu)局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、氣缸體，2、氣缸蓋，3、主軸，4、主缸活塞，5、副缸活塞，6、主缸活塞，7、 主缸連桿，8、副缸連桿，9、主缸連桿，10、主缸連桿，11、副缸連桿，12、主缸連桿，13、 主缸進(jìn)氣門，14、主缸排氣門，15、副缸排氣門，16、主缸排氣門，17，主缸進(jìn)氣門，18、 缸蓋螺栓，19、彈簧，20、主軸齒，21、凸輪軸齒，22、凸輪軸，23、挺桿，24、搖臂座， 25、搖臂，26、搖臂軸，27、挺桿，28、廢氣道，29，主缸連桿軸頸，30、副缸連桿軸頸， 31、主軸承頸。
具體實施方式

本實用新型的復(fù)功內(nèi)燃機包括四沖程內(nèi)燃機的各個系統(tǒng)，如曲柄連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)、 潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)、起動點火系統(tǒng)等。概括地介紹，本復(fù)功內(nèi)燃機是由兩 組并列的三缸內(nèi)燃機連接構(gòu)成，具有四個主氣缸和兩個副氣缸的六缸內(nèi)燃機。此處所述的三 缸內(nèi)燃機是指在兩個主氣缸之間連接有一個副氣缸，兩個主氣缸與副氣缸之間均經(jīng)各自的廢 氣道28連通的一組機構(gòu)。兩組并列三缸內(nèi)燃機構(gòu)成呈V字形的六缸內(nèi)燃機。
本復(fù)功內(nèi)燃機有四個主氣缸和兩個副氣缸。每個氣缸的活塞經(jīng)連桿分別連接主軸3。兩200820211046.8
個主缸活塞4、兩個主缸活塞6、兩個副缸活塞5分別經(jīng)主缸連桿7和主缸連桿10、主缸連 桿9和主缸連桿12、副缸連桿8和副缸連桿11分別連接在主軸3上。亦即兩根主缸連桿7 和主缸連桿10 —端各連接一個主缸活塞4，另一端各連接在主軸3的同一段主缸連桿軸頸29 處；兩根主缸連桿9和主缸連桿12—端各連接一個主缸活塞6，另一端各連接在主軸3的另 一段主缸連桿軸頸29處；兩根副缸連桿8和副缸連桿11 一端各連接一個副缸活塞5，另一 端各連接在主軸3的同一段副缸連桿軸頸30處。兩組并列的主缸內(nèi)燃機呈V字形布置連成整 體，兩組三缸內(nèi)燃機的兩排氣缸中心線平面夾角a為90° 。同一段主缸連桿軸頸29的兩個 主氣缸工作循環(huán)互為135°角。兩個主氣缸呈V字形布置。主缸連桿軸頸29中心線與主軸承
頸3i中心線之間連線和副缸連桿軸頸30中心線與主軸承頸3i中心線之間連線成夾角e為
140°至160° 。主缸連桿軸頸29和副缸連桿軸頸30分別在主軸承頸31的兩側(cè)，本實用新 型有兩段主軸承頸31。主缸連桿軸頸29中心線與主軸承頸31中心線的距離尺寸比副缸連桿 軸頸30中心線與主軸承頸31中心線的距離尺寸小。副缸活塞5的面積大于主缸活塞4或主 缸活塞6的面積。
主軸3安裝在氣缸體1上，主缸活塞4、主缸活塞6分別通過主缸連桿7、主缸連桿9連 接在主軸3上，和氣缸體1、氣缸蓋2組成兩個主氣缸。氣缸體1和氣缸蓋2由缸蓋螺栓18 緊固連接。有兩組如前述結(jié)構(gòu)的主氣缸體，即主氣缸體有兩組，每組有兩個主氣缸體構(gòu)成。 副缸活塞5通過副缸連桿8連接在主軸3上，和氣缸體l、氣缸蓋2組成副氣缸，副氣缸有 一組共兩個副氣缸。
主軸齒20安裝在主軸3前端。凸輪軸22安裝在氣缸體1上。凸輪軸齒21安裝在凸輪軸 22前端由主軸齒20帶動。各氣門被氣門彈簧19壓在氣缸蓋2上。搖臂25通過搖臂軸26安 裝在搖臂座24上。凸輪軸22通過挺柱27和挺桿23帶動搖臂25偏轉(zhuǎn)控制各氣門開閉。
內(nèi)燃機中主氣缸工作循環(huán)是常規(guī)的四沖程工作循環(huán)。在每組并列三缸內(nèi)燃機的兩個主氣 缸工作循環(huán)互為180° 。眾所周知，主氣缸在四沖程工作循環(huán)中，只有膨脹沖程是做功沖程。 而副氣缸則以兩沖程工作循環(huán)運轉(zhuǎn)，即只有膨脹沖程(又稱做功沖程)和排氣沖程。
下面以一組三缸內(nèi)燃機的兩個主氣缸和一個副氣缸工作沖程關(guān)系作如下陳述
當(dāng)主軸3通過主缸連桿7帶動主缸活塞4向下運動時，主缸進(jìn)氣門13打開，主缸排氣門 14關(guān)閉，此主氣缸進(jìn)行吸氣沖程，而副氣缸在主軸3帶動下通過副氣缸連桿8使活塞5向上 運動，此時副缸排氣門15打開，副缸進(jìn)行排氣沖程。在主缸進(jìn)氣門17、主缸排氣門16同時 關(guān)閉時，主缸活塞6在高溫燃?xì)庾饔孟?，推動主缸連桿9帶動主軸3旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)做功沖程。
當(dāng)主軸3通過主缸連桿7帶動主缸活塞4向上運動時，主缸進(jìn)氣門13、主缸排氣門14均關(guān)閉，實現(xiàn)壓縮沖程，當(dāng)主缸活塞6向上運動時，主缸排氣門16打開，實現(xiàn)排氣沖程，而 廢氣通過廢氣道28到達(dá)副氣缸，此時副缸排氣門15關(guān)閉，而推動副缸活塞5向下運動而做 功，此副缸實現(xiàn)做功沖程。
當(dāng)在主缸進(jìn)氣門13、主缸排氣門14均關(guān)閉情況下，高溫燃?xì)馔苿踊钊?通過主缸連桿7 帶動主軸3運轉(zhuǎn)，副缸活塞5在主軸3通過副缸連桿8帶動下向上運動，而副缸排氣門15打 開，實現(xiàn)該副缸排氣沖程，而此時主缸進(jìn)氣門打開，主缸活塞6在主軸3通過主缸連桿9帶 動下向下運動，實現(xiàn)吸氣沖程。
當(dāng)做功沖程完成后，主缸活塞4在主軸3通過主缸連桿7帶動下向上運動，此時主缸排 氣門14打開，實現(xiàn)排氣沖程，在主缸排氣門14打開的同時，高溫燃?xì)馔ㄟ^廢氣道28流到副 氣缸，此時副缸排氣門15關(guān)閉，廢氣推動主缸活塞5通過副缸連桿8帶動主軸3旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn) 副氣缸做功沖程，而主缸活塞6在主軸3通過主缸連桿9作用下向上運動，同時主缸進(jìn)氣門 17、主缸排氣門16關(guān)閉，實現(xiàn)該主氣缸壓縮沖程。
兩組相連的三缸內(nèi)燃機的四個氣缸工作沖程均是四沖程，只是有不同位差工作循環(huán)，以 確保主軸3在主氣缸的四個沖程內(nèi)有兩次經(jīng)副氣缸做功沖程作用做功。四個主氣缸周而往復(fù) 工作，并交替將廢氣排入兩個副氣缸，使廢氣推動副缸活塞5帶動主軸3旋轉(zhuǎn)，副氣缸以兩 沖程方式運轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1、一種復(fù)功內(nèi)燃機，有由兩個主氣缸和一個副氣缸構(gòu)成的三缸內(nèi)燃機，包括氣缸體、氣缸蓋、曲軸連桿機構(gòu)和進(jìn)氣道、排氣道，兩個主氣缸與副氣缸經(jīng)廢氣道連通，其特征在于由兩組并列的三缸內(nèi)燃機連接構(gòu)成六氣缸的復(fù)功內(nèi)燃機，六個氣缸的活塞分別經(jīng)連桿連接在主軸(3)上，橫向并排的兩個主氣缸(有兩組)和兩個副氣缸分別連接在主軸的同一段軸頸處，所述的連接是主缸連桿(7)、主缸連桿(9)和副缸連桿(8)分別連接主缸活塞(4)、主缸活塞(6)和副缸活塞(5)；主缸連桿(10)、主缸連桿(12)和副缸連桿(11)分別連接主缸活塞(4)、主缸活塞(6)和副缸活塞(5)；兩組并列的主缸內(nèi)燃機呈V字形布置連成整體；兩組三缸內(nèi)燃機的兩排氣缸中心線平面夾角(α)為90°。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)功內(nèi)燃機，其特征在于兩個主缸活塞(4)和兩個主缸活塞 (6)分別經(jīng)主缸連桿(7)、主缸連桿(10)和主缸連桿(9)、主缸連桿(12)分別連接在主軸(3)的主缸連桿軸頸(29)上，兩個副缸活塞(5)分別經(jīng)副缸連桿(8)和副缸連桿(11) 連接在主軸(3)的同一段副缸連桿軸頸(30)上，主缸連桿(7)和主缸連桿(10)連接在 主軸(3)的同一段主缸連桿軸頸(29)上，主缸連桿(9)和主缸連桿(12)連接在主軸(3) 的另一段主缸連桿軸頸(29)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的復(fù)功內(nèi)燃機，其特征在于同一段主缸連桿軸頸(29)的兩 個主氣缸工作循環(huán)互為135° ，兩個主氣缸呈V字形布置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的復(fù)功內(nèi)燃機，其特征在于主缸連桿軸頸(29)中心線與主 軸承頸(31)中心線之間連線和副缸連桿軸頸(30)中心線與主軸承頸(31)中心線之間連 線成夾角(e )為140°至160° 。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)功內(nèi)燃機，其特征在于副缸活塞(5)的面積大于主缸活塞 (4)或主缸活塞(6)的面積。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)功內(nèi)燃機，其特征在于主缸連桿軸頸(29)和副缸連桿軸頸 (30)位置分別在主軸承頸(31)的兩側(cè)，主缸連桿軸頸(29)中心線與主軸承頸(31)中心線的距離尺寸比副缸連桿軸頸(30)中心線與主軸承頸(31)中心線的距離尺寸小。
專利摘要本實用新型涉及一種活塞式內(nèi)燃機，特別是一種利用廢氣進(jìn)行二次做功的復(fù)功內(nèi)燃機。它由兩組并列的三缸內(nèi)燃機連接構(gòu)成六氣缸的復(fù)功內(nèi)燃機。六個氣缸的活塞分別經(jīng)連桿連接在主軸上，橫向并排的兩個主氣缸(有兩組)和兩個副氣缸分別連接在主軸的同一段軸頸處，兩組并列的三缸內(nèi)燃機呈V字形布置連成整體，兩組三缸內(nèi)燃機的兩排氣缸中心線平面夾角(α)為90°。主氣缸以四沖程方式循環(huán)運動，副氣缸以兩沖程(膨脹、排氣)方式循環(huán)運動。本復(fù)功內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)緊湊，能源利用率提高較大，提高了內(nèi)燃機動力性能，能更好的控制尾氣排放，達(dá)到高效率、節(jié)能、環(huán)保的積極效果。適宜用于活塞式內(nèi)燃機。
文檔編號F02B41/02GK201318210SQ20082021104
公開日2009年9月30日 申請日期2008年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者李秋前 申請人:李秋前