專利名稱:一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu)
涉及領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域,特別涉及一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,汽車成為生活中不可缺少的重要交通工具,人 們對汽車的要求也越來越高。而發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比直接影響到汽車的燃油消耗、 發(fā)動(dòng)機(jī)性能和尾氣排放。傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比是不可變動(dòng)的,然而在不同情況下 要同時(shí)達(dá)到降低燃油消耗、提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能和降低排放的目的,則要根據(jù)不同 的情況靈活地改變其壓縮比,目前的靈活燃料發(fā)動(dòng)機(jī)其壓縮比為定值,無法同 時(shí)適應(yīng)不同燃料的燃燒特性,燃料更換后熱效率較低,且易發(fā)生爆震等異常燃
燒現(xiàn)象;在行駛過程中更換燃料易導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定等異?,F(xiàn)象。而可變 壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)能根據(jù)不同燃料的特性以最優(yōu)的壓縮比工作。
自由方便的改變發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比,以達(dá)到降低燃油消耗、提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能 和降低排放是現(xiàn)有技術(shù)需要解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是,提供一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu), 以達(dá)到降低燃油消耗、提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能和降低排放適應(yīng)各種生產(chǎn)情況的目的。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是, 一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮 比的機(jī)構(gòu),包括缸體、活塞、連桿、連接軸、曲軸,其特征在于所述的缸體 內(nèi)的每個(gè)活塞分別通過連桿與曲軸連接,每個(gè)連桿旁設(shè)有支承臂穿過曲軸,支 承臂的一端與缸體鉸接連接,另一端與連接軸鉸鏈連接,通過改變連接軸的高 低來實(shí)現(xiàn)對曲軸高度的改變,從而改變活塞的高低來改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比。一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu),所述的連接軸與控制桿連接,控制桿分 別鉸接在偏心軸的偏心中心和連接軸的中心上,偏心軸的一端上設(shè)有控制電機(jī), 從而實(shí)現(xiàn)對連接軸高低的控制。
一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu),所述的控制電機(jī)為永磁步進(jìn)電機(jī)。 一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu),由于采用上述結(jié)構(gòu),該機(jī)構(gòu)設(shè)備具有以 下優(yōu)點(diǎn)1、根據(jù)不同的工況要求改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比,降低燃油消耗、提高發(fā)動(dòng) 機(jī)性能和降低排放;2、對傳統(tǒng)燃燒模式變動(dòng)小、控制機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)力小、可大幅 度調(diào)節(jié)其壓縮比、僅有增加一對齒輪傳動(dòng)的摩擦力,既可用于新機(jī)種的生產(chǎn)制 造,也可用于舊機(jī)型的改造。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明;
圖1為本實(shí)用新型一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu)的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖; 在圖l-2中,1、控制電機(jī);2、控制桿;3、支承臂;4、曲軸中心鉸鏈點(diǎn);
5、曲軸;6、連桿;7、活塞;8、固定軸;9、 缸體;10、連接軸;11、輸入
齒輪;12、輸出齒輪;13、偏心軸。
具體實(shí)施方式
如
圖1-2所示 一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu),包括缸體9、活塞7、連 桿6、連接軸IO、曲軸5,其特征在于所述的缸體9內(nèi)的每個(gè)活塞7分別通過 連桿6與曲軸5連接,每個(gè)連桿6旁設(shè)有支承臂3穿過曲軸5,支承臂3的一端 與缸體9鉸接連接,另一端與連接軸10鉸鏈連接,通過改變連接軸的高低來實(shí) 現(xiàn)對曲軸高度的改變,從而改變活塞的高低來改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比。
一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu),所述的連接軸10與控制桿2連接,控制桿2分別鉸接在偏心軸13的偏心中心和連接軸10的中心上,偏心軸13的一端 上設(shè)有控制電機(jī)l,從而實(shí)現(xiàn)對連接軸高低的控制。
一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu),所述的控制電機(jī)1為永磁步進(jìn)電機(jī)。 本實(shí)用新型的可變壓縮比控制機(jī)構(gòu),本控制機(jī)構(gòu)包括控制電機(jī)1、控制桿2、 缸體9、偏心軸13、連接軸IO,缸體9與偏心軸13鉸鏈相連,其鉸鏈中心與控 制電機(jī)l中心同軸,所述控制電機(jī)為永磁步進(jìn)電機(jī),安裝在偏心軸13的末端, 所述的控制桿2分別鉸接在偏心軸13的偏心中心和連接軸10的中心上,所述 缸體9內(nèi)活塞7通過連桿6與曲軸5連接,缸體9內(nèi)還有一支承臂3,曲軸5安 裝在該支承臂3上,所述支承臂3的一端與缸體9鉸接連接,另一端為控制端, 通過上面的控制機(jī)構(gòu)使支承臂3繞輸出齒輪12中心旋轉(zhuǎn)。
如
圖1-2,活塞7外圓柱面被套在缸體9的汽缸內(nèi),使活塞7只能在汽缸內(nèi) 沿其軸線上下運(yùn)動(dòng),活塞7中的徑向孔通過活塞銷以銷釘?shù)姆绞脚c連桿6連接, 使連桿6只能相對活塞7在一個(gè)平面上來回?cái)[動(dòng)。曲軸5的曲柄與連桿6以銷 釘方式連接,使連桿6的擺動(dòng)幅度只能是曲軸5的曲柄臂的長度,曲軸5的兩 端與支承臂3以銷釘方式連接,可以隨支承臂3轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖2所示支承臂3 的左側(cè)為支點(diǎn)通過固定軸8與缸體9鉸鏈相連,鉸接處即為輸出齒輪12的中心, 右端即為控制端,控制端通過連接軸10與控制桿2鉸鏈相連,控制桿2的另一 端與偏心軸13的偏心中心鉸鏈相連,偏心軸13的正中心與缸體9鉸鏈相連, 因此偏心軸13的偏心中心可繞其正中心做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),正中心由控制電機(jī)1帶動(dòng) 旋轉(zhuǎn)。輸入齒輪11固定在曲軸5上,輸出齒輪12的中心與支承臂3的支點(diǎn)重合, 輸出齒輪12的軸心固定在缸體9上,與缸體9的相對位置保持不變,用于動(dòng)力 輸出。
假設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)正處于圖2左側(cè)狀態(tài),且在壓縮比調(diào)整過程中曲軸不轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)活塞正處于上止點(diǎn)位置,偏心軸13偏向正下方,此時(shí)活塞7的上止點(diǎn)位置最低, 發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室體積最大,即此刻發(fā)動(dòng)機(jī)工作的壓縮比最小。當(dāng)需要調(diào)整壓縮 比時(shí),控制電機(jī)1逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),其偏心中心逐步升高,從而帶動(dòng)控制桿2向上 運(yùn)動(dòng),于是帶動(dòng)支承臂3的連接軸10以輸出齒輪12為中心順時(shí)針旋轉(zhuǎn),曲軸5 的中心也同步旋轉(zhuǎn)向上運(yùn)動(dòng),于是曲軸5、連桿6及活塞7相對于缸體9整體向 上移動(dòng)。當(dāng)偏心軸13轉(zhuǎn)動(dòng)到使其偏心位置移到正上方時(shí),此時(shí)曲軸5、連桿6 及活塞7相對于缸體9移動(dòng)到最高點(diǎn),即為圖2的右側(cè)狀態(tài),此時(shí)活塞7的上 止點(diǎn)達(dá)到最高點(diǎn),燃燒室體積最小,故此刻發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比最大。當(dāng)需要降低 壓縮比時(shí),則將控制電機(jī)1反轉(zhuǎn),偏心軸13的偏心中心向下運(yùn)動(dòng),即活塞7的 上止點(diǎn)也同步向下移動(dòng),壓縮比也就隨之下降。另因壓縮比在調(diào)節(jié)時(shí)曲軸9中 心會(huì)變動(dòng),故增加了一對齒輪(輸入齒輪11及輸出齒輪12)轉(zhuǎn)換輸出。將軸心 位置可變的曲軸5中心輸出轉(zhuǎn)到中心位置不變輸出齒輪12中心輸出。
上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述,顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn) 并不受上述方式的限制,只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的 各種改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場合的,均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之 內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu),包括缸體(9)、活塞(7)、連桿(6)、連接軸(10)、曲軸(5),其特征在于所述的缸體(9)內(nèi)的每個(gè)活塞(7)分別通過連桿(6)與曲軸(5)連接,每個(gè)連桿(6)旁設(shè)有支承臂(3)穿過曲軸(5),支承臂(3)的一端與缸體(9)鉸接連接,另一端與連接軸(10)鉸鏈連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu),其特征在于 所述的連接軸(10)與控制桿(2)連接,控制桿(2)分別鉸接在偏心軸(13) 的偏心中心和連接軸(10)的中心上,偏心軸(13)的一端上設(shè)有控制電機(jī)(1)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu),其特征在于-所述的控制電機(jī)(1)為永磁步進(jìn)電機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu),包括缸體、活塞、連桿、連接軸、曲軸,其特征在于所述的缸體內(nèi)的每個(gè)活塞分別通過連桿與曲軸連接,每個(gè)連桿旁設(shè)有支承臂穿過曲軸,支承臂的一端與缸體鉸接連接,另一端與連接軸鉸鏈連接;由于采用上述結(jié)構(gòu),該機(jī)構(gòu)設(shè)備具有以下優(yōu)點(diǎn)1.根據(jù)不同的工況要求改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比,降低燃油消耗、提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能和降低排放;2.對傳統(tǒng)燃燒模式變動(dòng)小、控制機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)力小、可大幅度調(diào)節(jié)其壓縮比、僅有增加一對齒輪傳動(dòng)的摩擦力,既可用于新機(jī)種的生產(chǎn)制造,也可用于舊機(jī)型的改造。
文檔編號F02D15/02GK201391367SQ20092014360
公開日2010年1月27日 申請日期2009年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月28日
發(fā)明者熊志江 申請人:奇瑞汽車股份有限公司