[發明專利]一種可變容的發動機

無效

• 申請號: 201110311348.9
• 申請日: 2011-10-14
• 公開（公告）號: CN102322343A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 黃敏
• 申請（專利權）人: 黃敏
• 主分類號: F02B75/04
• 分類號: F02B75/04
• 代理公司: 安徽匯樸律師事務所 34116
• 代理人: 胡敏

技術領域

本發明涉及一種汽油發動機，特別涉及一種可變容的汽油發動機。

背景技術

大功率的汽油發動機雖然具有大功率的優點，但在發動機中小功率時，大功率發動機比小功率發動機燃油消耗大，而小功率發動機又沒有大的功率輸出，但實際上車用發動機在不同的工況下需要有不同的功率輸出。

燃燒室容積不變的發動機只適合壓縮純空氣，不適合在壓縮可燃混合氣的發動機上使用。目前發動機設計與制造時，當最大輸出功率指標和使用汽油辛烷值一定時，發動機的燃燒室容積就已確定。只有在最大功率輸出時，燃燒室壓縮比最大，發動機此時充分利用汽油辛烷值，其經濟性達到最優；當發動機在小功率輸出時，其燃燒室壓縮比急劇減小，此時汽油的辛烷值浪費較大。另外，現有的汽油發動機屬于點燃混合氣體的發動機。由于這種發動機受到汽油辛烷值的限制，壓縮比不能超過既定的最大值，否則發動機活塞在沒有到達上止點時，因混合氣體溫度過高而產生自燃，會損壞發動機。

因此，人們提出各種技術方案，以提高發動機的壓縮比，如中國專利CN97115618、CN00105217、CN02222356、CN200410026830、CN200410040227、CN200510000103、CN200610046571、CN200680015695、CN200810110724、CN201010235106等。

但是現有燃燒室變容技術，多數采用缸蓋上增加液壓裝置以改變燃燒室容積。這些變容技術方案必須考慮以下技術問題：

1、需要解決各個液壓缸的同步問題，各個液壓缸獨立設置，其同步控制復雜，涉及到“信息采集-信號處理-液壓缸控制”等一些過程；

2、由于燃燒室內是高溫高壓環境，需要解決控制元件的密封和散熱問題；

3、為提高發動機的性能，現有的發動機多采用多氣門結構，由于缸蓋部位空間小，其變容結構布置受到限制和制約；

4、由于增加了控制元件，因此燃燒室的幾何形狀設計受到和制約。

發明內容

本發明正是針對現有技術存在的不足，提供一種可變容的發動機。本發明所述的可變容發動機包括：燃燒室、缸、缸蓋、缸體、導柱、曲軸箱、曲軸，所述曲軸箱設置在可變容發動機的下部，其上部設置有缸體，缸體上部設置有缸蓋，缸蓋固定在缸體上；所述曲軸箱內部設置有曲軸，缸體內設置有缸；其特征在于，所述缸體與曲軸箱為兩件式結構，缸體相對于曲軸箱可以在活塞運動方向上產生軸向位移；所述的可變容發動機還包括液壓缸，液壓缸設置在可變容發動機的四周，由液壓缸將缸體與曲軸箱連接固定在一起，液壓缸可以將缸體向上頂起，使缸體相對曲軸箱產生位移；所述導柱為凸臺結構，液壓缸向上頂起的位移受到導柱的限制。

所述的導柱穿過缸體和曲軸箱，所述的缸穿過缸體和曲軸箱，限制缸體相對于曲軸箱的徑向位移。

所述的缸的數量為4個或6個。

所述液壓缸對稱設置在可變容發動機的四周。

在所述缸體長度方向上，相鄰缸體之間設置有液壓缸。

所述導柱為“T”型凸臺結構。

所述可變容的發動機配置有張緊輪。

本發明所述的可變容發動機，根據路況和實際需要設定發動機排量，實現發動機的壓縮比和工質膨脹倍數優化，具有較大的功率輸出和良好的燃油經濟性。本發明所述的可變容發動機，其結構簡單，運行平穩，實際使用效果好。

附圖說明

圖1為本發明所述的可變容發動機結構示意圖；

圖2為本發明所述的可變容發動機具有最小容積燃燒室時的主剖視圖；

圖3為本發明所述的可變容發動機俯視圖；

圖4為本發明所述的可變容發動機具有最大容積燃燒室時的主剖視圖；

圖5為本發明所述的可變容發動機運動到下止點時結構示意圖；

圖6為本發明所述的可變容發動機運動到上止點時結構示意圖；

圖7為本發明所述的可變容發動機配置多個液壓缸結構示意圖；

其中：

1—燃燒室、2—缸、3—缸蓋、4—缸體、5—導柱、6—液壓缸、7—曲軸箱、8—曲軸。

具體實施方式

下面將結合具體的實施例來說明本發明的內容。

汽油發動機最大壓縮比是定值，不隨發動機排量變化而變化，而汽油的辛烷值決定了發動機的最大壓縮比。下表分別選取五種發動機，并從發動機排量、壓縮比、燃燒室容積、工質膨脹倍數進行比較。