[發(fā)明專利]X-可變壓縮比發(fā)動機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210494582.4
• 申請日: 2012-11-19
• 公開（公告）號: CN102953806A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黎澄生
• 申請（專利權(quán)）人: 黎澄生
• 主分類號: F02B53/00
• 分類號: F02B53/00;F02B55/02;F02D15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)動機領(lǐng)域，尤其是可變壓縮比裝置，根據(jù)發(fā)動機的工作狀況改變發(fā)動機的壓縮比，同時X-可變壓縮比發(fā)動機新型的構(gòu)造可以大幅度降低發(fā)動機的摩擦耗損和減小發(fā)動機的體積。

背景技術(shù)

通常，發(fā)動機的熱效率隨著其壓縮比的增大而提高，可變壓縮比裝置在ECU根據(jù)發(fā)動機的行駛條件下調(diào)節(jié)而改變空氣-燃料混合物的壓縮比。可變壓縮比的裝置在發(fā)動機的低負荷的條件下提高空氣-燃料混合物的壓縮比，以便提高燃料里程。相反的，可變壓縮比裝置在發(fā)動機高負荷條件下降低空氣-燃料混合物的壓縮比，從而控制爆震的發(fā)生，并改進發(fā)動機的動力輸出。

通?？勺儔嚎s比裝置是在傳統(tǒng)發(fā)動機的結(jié)構(gòu)下進行改進，控制機構(gòu)比較復(fù)雜或者控制機構(gòu)數(shù)量比較多，在具體的控制情形中的靈活度、可靠性上比較差，同時體積也有不同程度的增加。

在傳統(tǒng)汽車發(fā)動機中，機組的摩擦耗能占了機械損失較大的比例，其中活塞和活塞環(huán)的摩擦占總摩擦比例最大約為45％～60％，而摩擦損失就占指示功率的8％～20％，可以說是非常大的損失?；钊诟咚龠\動過程中，活塞與氣缸之間的側(cè)壓力作用于氣缸壁上，加速了氣缸與活塞的磨損，增大漏氣，降低了發(fā)動機的壽命。同時，曲軸頸與連桿大頭之間的摩擦也比較大約占總摩擦的15％～20％。(數(shù)據(jù)摘自《現(xiàn)代汽車發(fā)動機原理》北京大學(xué)出版社)

它們之間的摩擦與機件的數(shù)量成正比，增加了能量的損耗。發(fā)動機在工作過程中，連桿和曲軸飛輪做功時的慣量(往復(fù)慣性質(zhì)量和轉(zhuǎn)動慣量)與數(shù)量成正比，不利于能量的高效利用。隨著人們對小型車和經(jīng)濟性汽車的需求，同時也使得對發(fā)動機的體積的大小提出更高的要求，以降低自重與體積。

所以在當(dāng)前石油資源消耗巨大的情況下，能源的高效利用成為人們的關(guān)注，而與人們?nèi)粘Ｉ钜黄鸬钠嚕芊窀咝Ю萌剂细岁P(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述傳統(tǒng)發(fā)動機的構(gòu)造缺陷，本發(fā)明提供一種蝶形活塞與氣缸組合，弧形搖擺作用于圓周運動的原理，把燃料燃燒作用于活塞的運動，通過動力軸間接轉(zhuǎn)化成弧形搖擺的運動，再轉(zhuǎn)化為曲軸圓周運動，即連桿曲柄搖桿機構(gòu)。

本發(fā)明采用對稱式蝶形活塞，對稱式蝶形氣缸體，四氣缸組組成一個完整的蝶形氣缸活塞組合單元。

所述的一個完整的蝶形氣缸組合單元共用一個動力輸出軸、動力搖臂、連桿、對應(yīng)的部分曲軸。

所述的動力輸出軸在八氣缸組發(fā)動機中是同軸分開的，并用軸瓦連接，它們是反向轉(zhuǎn)動的。

所述的對稱式蝶形活塞采用花鍵與動力輸出軸連接。

所述的動力搖臂與動力輸出軸是一個整體。

所述的八氣缸曲軸只有兩個對稱式曲柄，所述曲柄中間是直軸，兩端與現(xiàn)有曲軸相近。

本發(fā)明的可變壓縮比控制機構(gòu)，采用偏心活塞銷支座，所述偏心活塞銷支座的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)動力搖臂的上下止點的位置。

所述的活塞銷偏心支座有齒輪構(gòu)造，所述的偏心活塞銷齒輪與扇形齒輪連接。

所述的扇形齒輪套在動力軸上，并與螺旋桿連接，所述的螺旋桿由電機控制。

所述的活塞銷偏心支座在動力搖臂是對稱分布的，都是處于動力搖臂的外側(cè)。所述扇形齒輪也是對稱分布的，分布在動力搖臂的外側(cè)，所述的扇形齒輪用弧形板連接。

所述的偏心活塞銷支座齒輪半徑與扇形齒輪半徑具有的一定的比值，所述的比值根據(jù)發(fā)動機的具體設(shè)計要求來確定。

本發(fā)明的有益新型構(gòu)造在于：

1、很大程度上能有效減小活塞、活塞環(huán)與汽缸壁之間的摩擦，降低活塞的磨損，提高發(fā)動機的壽命；

2、四汽缸組共用一組連桿曲軸組，能大大減小發(fā)動機工作時的軸運動之間的摩擦耗損，同時大大減小了發(fā)動機的慣性質(zhì)量、體積、發(fā)動機自重，提高能量的利用率；

3、八氣缸組采用一個連桿曲軸組，曲軸結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量大大減小，從而降低曲軸的轉(zhuǎn)動慣量，同時大大降低制造難度、最終降低制造成本；

4、連桿組和活塞腔之間是隔開的，降低對機油的不利燃燒，提高機油的潤滑效果，減少機油熱解成碳氫化合物，降低有害氣體的排放；

5、對稱式蝶形活塞無燃燒作用產(chǎn)生的側(cè)向壓力，使活塞環(huán)可以逼近安裝于活塞的側(cè)面，有助于減小縫隙體積，從而減少在氣體壓縮過程中進入到活塞與氣缸的縫隙中的氣體量，減少積碳和碳氫化合物的生成；