本實用新型涉及動力機械系統(tǒng)的技術領域，尤其涉及一種可實現(xiàn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機不同壓縮比的執(zhí)行機構。

背景技術：

壓縮比是指發(fā)動機的氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值。在內(nèi)燃機的設計領域，是控制內(nèi)燃機做功、爆震和排放的重要參數(shù)。傳統(tǒng)發(fā)動機的壓縮比是不可變動的，因為燃燒室容積及氣缸工作容積都是固定的參數(shù)，在設計中已經(jīng)定好。由發(fā)動機的理論循環(huán)可知，增大壓縮比可以提高發(fā)動機的指示熱效率，改善發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性及排放性，同時提高發(fā)動機的冷啟動性能。但壓縮比過大會增加發(fā)動機的機械負荷、熱負荷和爆震的可能性，降低發(fā)動機的工作可靠性及使用壽命。特別是在渦輪增壓器在發(fā)動機的應用以后，以上二者之間的矛盾更加凸顯。這主要是因為，在增壓發(fā)動機中，為了防止爆震，其壓縮比要低于自然吸氣式發(fā)動機。渦輪增壓發(fā)動機實際工作過程中，增壓系統(tǒng)需要在發(fā)動機達到一定轉(zhuǎn)速的情況下才會起作用，形成所謂的增壓滯后現(xiàn)象。所以，在發(fā)動機低轉(zhuǎn)速工況下，增壓系統(tǒng)是沒有起到作用的，而增壓發(fā)動機的壓縮比又比自然自然吸氣式發(fā)動機低，所以就造成增壓發(fā)動機在低速時扭矩上升非常緩慢。而在發(fā)動機高轉(zhuǎn)速工況下，增壓發(fā)動機的增壓系統(tǒng)工作后，隨著進氣量的增加，發(fā)動機內(nèi)的充量系數(shù)增加，燃燒效率大大增加，這就導致增壓發(fā)動機缸內(nèi)比較容易出現(xiàn)爆震現(xiàn)象(也稱“敲缸”現(xiàn)象)，同時增加發(fā)動機的機械負荷和熱負荷，這對發(fā)動機的可靠性也非常不利。為了解決以上不同工況對壓縮比要求的矛盾，本實用新型設計了一種用于轉(zhuǎn)子發(fā)動機上的可變壓縮比機構，其可實現(xiàn)隨著工況的變化連續(xù)調(diào)節(jié)壓縮比，以便能夠從低轉(zhuǎn)速到高轉(zhuǎn)速整個工況范圍內(nèi)都能保證最佳的壓縮比，從而克服了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子發(fā)動機壓縮比不可變的缺陷，有利的提高了轉(zhuǎn)子發(fā)動機的性能

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術中存在不足，本實用新型提供了一種可實現(xiàn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機不同壓縮比的執(zhí)行機構，可以根據(jù)不同工況的要求來任意調(diào)節(jié)發(fā)動機的壓縮比，以實現(xiàn)在任何工況下，發(fā)動機都能在最佳的壓縮比下工作，從而提高轉(zhuǎn)子發(fā)動機的性能。

本實用新型是通過以下技術手段實現(xiàn)上述技術目的的。

一種可實現(xiàn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機不同壓縮比的執(zhí)行機構，其特征在于，包括偏心軸部分，三角轉(zhuǎn)子部分和控制系統(tǒng)；所述偏心軸部分包括偏心軸前部、電動三爪組合體和偏心軸后部；所述電動三爪組合體包括電動三爪前端蓋與電動三爪，所述電動三爪通過控制系統(tǒng)控制所述電動三爪的爪頂伸縮距離；所述電動三爪的每個爪頂裝有內(nèi)支撐弧塊；所述偏心軸前部和偏心軸后部上設有偏心圓臺，所述偏心軸前部設有第二通孔內(nèi)部固定控制所述電動三爪的導線；通過第二螺栓將偏心軸前部、電動三爪組合體和偏心軸后部固定連接，使所述偏心軸前部的偏心圓臺與所述偏心軸后部的偏心圓臺同軸；所述三角轉(zhuǎn)子部分包括變?nèi)輬?zhí)行機構，轉(zhuǎn)子前部和轉(zhuǎn)子后部；所述轉(zhuǎn)子前部和轉(zhuǎn)子后部外表面設有轉(zhuǎn)子凹坑，且內(nèi)部設有環(huán)形槽，所述轉(zhuǎn)子凹坑通過第一通孔與所述環(huán)形槽相貫通；所述轉(zhuǎn)子前部和轉(zhuǎn)子后部通過第一螺栓緊固安裝，使所述轉(zhuǎn)子前部的轉(zhuǎn)子凹坑與轉(zhuǎn)子后部的轉(zhuǎn)子凹坑對齊；所述變?nèi)輬?zhí)行機構安裝在所述環(huán)形槽內(nèi)；所述變?nèi)輬?zhí)行機構包括變?nèi)莅搴屯庵位K，所述變?nèi)莅逋ㄟ^連接圓柱與所述外支撐弧塊固定；所述變?nèi)莅迳瞎潭ㄊ湛s彈簧一端，所述收縮彈簧另一端固定在所述轉(zhuǎn)子凹坑內(nèi)；所述外支撐弧塊放置在所述環(huán)形槽內(nèi)；所述控制系統(tǒng)包括三爪電控系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)接頭；所述旋轉(zhuǎn)接頭一端與所述第二通孔內(nèi)導線相連，另一端與三爪電控系統(tǒng)相連，通過三爪電控系統(tǒng)控制所述電動三爪；所述偏心軸部分穿過所述三角轉(zhuǎn)子部分，使所述電動三爪組合體放置在所述環(huán)形槽內(nèi)，通過所述電動三爪的爪頂伸縮使得所述變?nèi)輬?zhí)行機構做往復運動。

進一步，所述變?nèi)莅逅闹茉O有密封槽，所述密封槽內(nèi)部裝有波形彈簧，所述波形彈簧外裝有與轉(zhuǎn)子凹坑密封的密封片。

進一步，所述轉(zhuǎn)子凹坑為方形槽。

進一步，所述外支撐弧塊的兩端斜邊向外倒角，使得所述外支撐弧塊截面外弧長大于內(nèi)弧長。

進一步，所述內(nèi)支撐弧塊的兩端斜邊向內(nèi)倒角，使得所述內(nèi)支撐弧塊截面外弧長小于內(nèi)弧長。

本實用新型的有益效果在于：

1.本實用新型所述的可實現(xiàn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機不同壓縮比的執(zhí)行機構，可以根據(jù)發(fā)動機不同工況對最佳壓縮比的要求，通過整個壓縮比調(diào)節(jié)系統(tǒng)實現(xiàn)對發(fā)動機壓縮比的調(diào)節(jié)，以使轉(zhuǎn)子發(fā)動機在任何工況下都能在最佳的壓縮比下工作，進而極大的提升轉(zhuǎn)子發(fā)動機自身的性能。

2.本實用新型所述的可實現(xiàn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機不同壓縮比的執(zhí)行機構，通過對轉(zhuǎn)子發(fā)動機的轉(zhuǎn)子和偏心軸的全新設計，實現(xiàn)了可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子發(fā)動機壓縮比的執(zhí)行機構，從而徹底改變了現(xiàn)有轉(zhuǎn)子發(fā)動機壓縮比不可改變的缺陷。

附圖說明

圖1為本實用新型所述可實現(xiàn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機不同壓縮比的執(zhí)行機構的裝配爆炸圖。

圖2為本實用新型所述三角轉(zhuǎn)子部分裝配爆炸圖。

圖3為本實用新型所述偏心軸部分裝配爆炸圖。

圖4為本實用新型所述變?nèi)莅迳厦芊庠硎疽鈭D。

圖5為本實用新型所述變?nèi)輬?zhí)行機構在轉(zhuǎn)子內(nèi)的布置圖。

圖6為本實用新型所述變?nèi)輬?zhí)行機構與電動三爪的配合圖。

圖7為本實用新型所述控制系統(tǒng)原理圖。

圖中：

1-偏心軸部分；2-三角轉(zhuǎn)子部分；3-第二螺栓；4-轉(zhuǎn)子前部；5-變?nèi)莅澹?-外支撐弧塊；7-連接圓柱；8-轉(zhuǎn)子后部；9-偏心軸前部；10-電動三爪端蓋；11-電動三爪；12-電動三爪組合體；13-內(nèi)支撐弧塊；14-偏心軸后部；15-收縮彈簧；16-旋轉(zhuǎn)接頭；17-第一通孔；18-電動三爪控制系統(tǒng)；19-第二通孔；20-轉(zhuǎn)子凹坑；21-環(huán)形槽；22-密封槽；23-波形彈簧；24-密封片；25-第一螺栓。

具體實施方式

下面結合附圖以及具體實施例對本實用新型作進一步的說明，但本實用新型的保護范圍并不限于此。

結合圖1、圖2和圖3，一種可實現(xiàn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機不同壓縮比的執(zhí)行機構，包括偏心軸部分1，三角轉(zhuǎn)子部分2和控制系統(tǒng)；所述偏心軸部分1包括偏心軸前部9、電動三爪組合體12和偏心軸后部14；所述電動三爪組合體12包括電動三爪前端蓋10與電動三爪11，所述電動三爪11通過控制系統(tǒng)控制所述電動三爪11的爪頂伸縮距離；所述電動三爪11的每個爪頂裝有內(nèi)支撐弧塊13；所述偏心軸前部9和偏心軸后部14上設有偏心圓臺，所述偏心軸前部9設有第二通孔19內(nèi)部固定控制所述電動三爪11的導線；通過第二螺栓3將偏心軸前部9、電動三爪組合體12和偏心軸后部14固定連接，使所述偏心軸前部9的偏心圓臺與所述偏心軸后部14的偏心圓臺同軸；所述三角轉(zhuǎn)子部分2包括變?nèi)輬?zhí)行機構，轉(zhuǎn)子前部4和轉(zhuǎn)子后部8；所述轉(zhuǎn)子前部4和轉(zhuǎn)子后部8外表面設有轉(zhuǎn)子凹坑20，且內(nèi)部設有環(huán)形槽21，所述轉(zhuǎn)子凹坑20通過第一通孔17與所述環(huán)形槽21相貫通；所述轉(zhuǎn)子凹坑20為方形槽；所述轉(zhuǎn)子前部4和轉(zhuǎn)子后部8通過第一螺栓25緊固安裝，使所述轉(zhuǎn)子前部4的轉(zhuǎn)子凹坑20與轉(zhuǎn)子后部8的轉(zhuǎn)子凹坑20對齊；所述變?nèi)輬?zhí)行機構安裝在所述環(huán)形槽21內(nèi)；所述變?nèi)輬?zhí)行機構包括變?nèi)莅?和外支撐弧塊6，所述變?nèi)莅?通過連接圓柱7與所述外支撐弧塊6固定；所述變?nèi)莅?上固定收縮彈簧15一端，所述收縮彈簧15另一端固定在所述轉(zhuǎn)子凹坑20內(nèi)；所述外支撐弧塊6放置在所述環(huán)形槽21內(nèi)；所述控制系統(tǒng)包括三爪電控系統(tǒng)18和旋轉(zhuǎn)接頭16；所述旋轉(zhuǎn)接頭16一端與所述第二通孔19內(nèi)導線相連，另一端與三爪電控系統(tǒng)18相連，通過三爪電控系統(tǒng)18控制所述電動三爪11；所述偏心軸部分1穿過所述三角轉(zhuǎn)子部分2，使所述電動三爪組合體12放置在所述環(huán)形槽21內(nèi)，通過所述電動三爪11的爪頂伸縮使得所述變?nèi)輬?zhí)行機構做往復運動。

由于所述第二通孔19內(nèi)導線連接于電動三爪上，即第二通孔19內(nèi)的導線在發(fā)動機實際工作中是和整個偏心軸部分1一起做旋轉(zhuǎn)運動，所以第二通孔19內(nèi)的導線采用硬質(zhì)導線，并且該導線通過旋轉(zhuǎn)接頭16與連接電控系統(tǒng)的導線相連接，使得連接電控系統(tǒng)的導線不發(fā)生扭轉(zhuǎn)，從而保護了電控系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。

具體工作過程為：根據(jù)不同工況下的壓縮比要求，由三爪電控系統(tǒng)18控制電動三爪的伸縮量。當需要增大壓縮比時，電動三爪11的爪伸出，通過內(nèi)支撐弧塊13帶動變?nèi)輬?zhí)行機構運動，從而使轉(zhuǎn)子凹坑20體積減?。划斝枰獪p小壓縮比時，電動三爪11回縮，同時變?nèi)輬?zhí)行機構由安裝在轉(zhuǎn)子凹坑20內(nèi)的收縮彈簧15拉回，從而使轉(zhuǎn)子凹坑20體積增大。

由于所述的變?nèi)莅?在轉(zhuǎn)子凹坑20內(nèi)做往復運動需要采取密封措施，結合圖4和圖5所示，故所述變?nèi)莅?四周設有密封槽，所述密封槽內(nèi)部裝有波形彈簧23，所述波形彈簧外裝有與轉(zhuǎn)子凹坑20密封的密封片24。

結合圖6所示，在三角轉(zhuǎn)子發(fā)動機工作時，主軸與三角轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速不同，故內(nèi)支撐弧塊13與外支撐弧塊6之間雖然始終貼在一起，但是存在著相對轉(zhuǎn)動，為了保證其在工作時不產(chǎn)生干涉，所述外支撐弧塊6的兩端斜邊向外倒角，使得所述外支撐弧塊6截面外弧長大于內(nèi)弧長。所述內(nèi)支撐弧塊13的兩端斜邊向內(nèi)倒角，使得所述內(nèi)支撐弧塊6截面外弧長小于內(nèi)弧長。

所述實施例為本實用新型的優(yōu)選的實施方式，但本實用新型并不限于上述實施方式，在不背離本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領域技術人員能夠做出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本實用新型的保護范圍。