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    1982 年,Bmm 開始研制"分層究氣對置活塞"二沖程發(fā)動機。但在建造一對樣機后,他發(fā)現(xiàn)由于機體上孔太多,流量控制是個難題。后 來,Beare將其簡化為六沖程發(fā)動機。由于在該機上采用了轉閥(通常應用在二沖程發(fā)動機上）,克服了菌狀氣門的回大現(xiàn)象,這些措施既解決了菌狀氣門慣性阻礙氣流的問題,又解決了菌狀氣門的過熱(特別是在燃燒室內排氣門熱點)。同時解決了回火帶來的密封、潤滑和機油消耗等問題,使氣流變得順暢,能耗也少。

創(chuàng)新的六沖程發(fā)動機

    于是,Beare決定將二沖程發(fā)動機轉閥的基本部件與四沖程發(fā)動機完美地結合在 一起,經過大量艱苦的研制,兩年后,1990年第一代六沖程發(fā)動機的樣機誕生了。經試驗證明它十分可靠,現(xiàn)在Beam 擁有它的全部專利--包括在美國。

    后來,Beare又在一輛令人異常興奮的雙VDucati 基礎的Beam賽車上配合他自己設計的軍架,安裝了90雙V款式的六沖程發(fā)動機。該機也是首次應用六沖程技術的多缸發(fā)動機實例。

    當今,Beare正準備將六沖程發(fā)動機應用到包括摩托車、固定式發(fā)動機和推進式飛機發(fā)動機等各種領域。

 基本結構

    Beare的概念設計可移植到現(xiàn)有的發(fā)動機上,不必進行重新設計。它去除了現(xiàn)有發(fā)動機的氣缸蓋、菌狀氣門機構和凸輪軸。保留了凸輪軸驅動皮帶,以它帶動倒置上;古墓運動的超短行程的上置式曲軸(此曲軸的轉速為發(fā)動機轉速的1/2)

    如二沖程發(fā)動機一樣,上活塞在備工套肉上下移動,開閉進、排氣口?；旌蠚饨涍M氣片簧閥進入氣缸,防止廢氣通過進氣口排出。

    在上置式曲軸的另一端是一個轉(盤)閥,其功用是調節(jié)排氣正日寸,在適當時間切斷排氣,不使廢氣重返氣缸。由于轉閥承受的負載輕,減少了潤滑和密封問題。

    轉缸壁的密封,下活墓采用平頂三環(huán)設計,圓錐狀的上活塞設有兩個環(huán) --一個氣環(huán)、一個油壞。由于上活塞設計成圓錐狀,使在兩個沖程中對氣流起到更好的引導作用。

    燃燒室內設有兩個火花塞,它不僅適應于使用純汽油機種,而且也可使用低辛燒質的無鉛燃油。

    Beare陀的技術最近己與新型的脈沖燃油噴射系統(tǒng)(Pulse Fuel曰Injection System)相匹配,并已經美國海主作戰(zhàn)中心和其他國際權威機構測試。此系統(tǒng)不像通常的噴油器,經渦輪增壓的空氣在缸內與霧化的燃油相混合(柴油機和直噴汽油機),或在霧化前與燃油相混合,而在進氣系統(tǒng)中設置一個脈沖增壓裝置,增加了效率、減少排放。此噴嘴技術是福特公司為控制柴油機排放而開發(fā)的。

創(chuàng)新的六沖程發(fā)動機

    特點

    發(fā)劫機轉速高

    由于消除了四沖程發(fā)動機菌狀氣門浮動帶來的慣性,六沖程發(fā)動機安全極限轉速較高,理論上可這 2800OWmin。事實上,GP大獎賽摩托車簧片式氣門的二沖程發(fā)動機轉速也已達14000r/min。Beare稱,按照曲軸所承受的負載,人為將在Ducati 基礎上 發(fā)的 6S-V2 發(fā)動機的轉速限制到ll9000r/min 。

    油耗少、排放低

    六沖程發(fā)動機在低轉速/節(jié)氣門開啟日寸比傳統(tǒng)的發(fā)動機省油35% 。在高轉速/節(jié)氣門全開時也可節(jié)油13% 。由此減少了CO2的排放。

    改進了低轉速扭矩

    六沖程發(fā)動機比產生相同扭矩的四沖程發(fā)動機的轉速低1000r/min同時,隨著轉速的上升,其扭矩將會呈線性增加。
 制造成本低

    由于它與四沖程發(fā)動機相比,運動部件少,不但減少了機械噪聲,而且制造成本低。

    應用現(xiàn)狀

    由于六沖程發(fā)動機具有上述幾個特點,再結合它運轉寧靜、無復雜的機械結構,不需要采用昂貴的陶瓷鍍層和合金材料等,因此特別適 合如印度等發(fā)展中國家,將制造、油耗、排放和扭矩(載入/貨物能力)看作重要因素的低成本運輸工具,也符合歐洲、日本和東南亞國家拋棄廉價的二沖程發(fā)動機,熱衷于較高成本、清潔的四沖程發(fā)動機的摩托車工業(yè)發(fā)展趨勢。

    如今,一個小排量六沖程單缸樣機在中國臺灣省下線,這款流水線生產的15OmL6沖程單缸機將搭載在陽光摩托車上。

    Rlcado(里卡多)的合作伙伴正著手一個萬英鎊(約合2900萬人民幣)的先進汽油發(fā)動機的研究項目。此項目得到英國貿工部的資金贊助。其目的是減少發(fā)動機的排放、節(jié)油以及具有卓越的性能。

    該2/4SIGHT發(fā)動機概念是基于設計個創(chuàng)新的燃燒系統(tǒng),它帶有先進的氣門結構和控制技術,能自動切換二沖程和四沖程運轉工況。

    早在2004年,通過大量的計算機輔助工程模擬完成的2/4SlGHT發(fā)動機可行性研究顯示,該先進的發(fā)動機概念潛力較犬。它是在汽油直噴燃燒系統(tǒng)內設計了進排氣口,結合適當改變燃油噴射、點火和氣門正時,就能實現(xiàn)2/4沖程兩種模式切換。

    由于匹配了控制技術能更好發(fā)揮2/4SIGHT發(fā)動機的功能,使該機減少了30%的油耗和C02排放。它能在縮小發(fā)動機尺寸(采用一個較小、較輕和較大比功率)方面具有較大潛力.新型發(fā)動機不但能達到歐IV標準,而且在適應將來新排放標準上具有優(yōu)勢。該機的燃油經濟 性和生產成本與傳統(tǒng)的柴油機相似,并具有優(yōu)異的驅 特色和扭矩輸出。

    2/4SIGHI項目的其他合作伙伴還包括日本電裝(Denso)Ma2T4 布萊頓(Brighton)大學、布魯內爾(Bmnel)大學和一些汽車制造商。項目開發(fā)預期為30個月。

    里卡多在此項目中將起領導和協(xié)調作用,他負責新型發(fā)動機的設計、開發(fā)以及系統(tǒng)的整合。

    曰本電裝將開發(fā)、提供燃油直噴和先進的發(fā)動機控制系統(tǒng)。

    Ma2T4將貢獻氣門機構切換技術的知識。

    布萊頓大學進行發(fā)動機試驗以及燃燒和冷卻系統(tǒng)的分析。

    布魯肉爾大學將負責過渡發(fā)動機的試驗和開發(fā)。

    如果成功,2/4SIGHT發(fā)動機概念將在中級家用車和SUV兩個市場領域具有較強的吸引力。同時,也希望首先采用的將是那些CO2排放較高和典型扭矩驅動特色的車款。

    項目的研發(fā)將是2.OL V6發(fā)動機,其目標性能達到3-4L V8發(fā)動機的水平。此外,還將研究在成本/效益方面具有潛力的1.OL2/4SIGHT 發(fā)動機,用于中級家用轎車上,以取代傳統(tǒng)的1.O-2.OL汽油發(fā)動機。