[發明專利]具有用于可變循環發動機的相位調整機構的發動機組件

有效

• 申請號: 201310591025.9
• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN103835807A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: R.L.雅克;J.喬克薩克
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F02B75/32
• 分類號: F02B75/32
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 葛青

1.一種發動機組件，包括：

發動機缸體，限定汽缸；

曲軸，具有第一旋轉軸線和與第一旋轉軸線偏移的曲柄銷；

第二軸，與曲軸偏移，且具有第二旋轉軸線和與第二旋轉軸線偏移的偏心部分；

活塞，操作性地連接到曲軸，且在汽缸中可動，以驅動曲軸；其中活塞可樞轉地連接到連接桿，以在樞轉軸線處樞轉；且其中汽缸配置為使得所述樞轉軸線沿汽缸的中心軸線與第一旋轉軸線對準；

連接桿，從活塞延伸；

四關節連桿組件，可樞轉地連接到連接桿、曲柄銷、和偏心部分；

驅動系統，操作性地連接曲軸和第二軸，以經由曲軸驅動第二軸；和

相位調整機構，操作性地連接到第二軸，且可控制為改變第二軸相對于曲軸的旋轉位置，以由此在Otto循環和Atkinson循環之間改變活塞在汽缸中的運行。

2.如權利要求1所述的發動機組件，其中汽缸的中心軸線與垂直方向大約為25度。

3.如權利要求1所述的發動機組件，其中Otto循環和Atkinson循環每一個具有進氣沖程、壓縮沖程、燃燒沖程和排氣沖程；和

其中活塞的上死點位置在Otto循環的壓縮沖程中比在Atkinson循環的壓縮沖程中更低。

4.如權利要求3所述的發動機組件，其中Otto循環的壓縮沖程中活塞的上死點位置比Atkinson循環中的低不到一毫米。

5.如權利要求1所述的發動機組件，其中曲柄銷具有基本上平行于第一旋轉軸線的曲柄銷軸線，且偏心部分具有基本上平行于第二旋轉軸線的偏心部分軸線；

其中相位角限定在延伸通過曲柄銷軸線和第一旋轉軸線的第一線與延伸通過偏心部分軸線和第二旋轉軸線的第二線之間；其中在曲柄銷軸線直接垂直地定位在第一旋轉軸線上方時限定所述相位角；和

其中相位調整機構可操作為將相位角改變58度。

6.如權利要求1所述的發動機組件，其中相位調整機構是液壓葉片相位器。

7.如權利要求1所述的發動機組件，其中驅動系統包括：

第一帶輪，與曲軸連接，且隨其繞第一旋轉軸線旋轉；

第二帶輪，通過第一帶輪驅動；

第三帶輪，與第二軸連接，且隨其繞第二旋轉軸線旋轉；和

傳動帶，接合第二帶輪和第三帶輪，從而第二軸相對于第一軸以一半的速度旋轉。

8.如權利要求1所述的發動機組件，其中驅動系統包括第一齒輪和第二齒輪，所述第一齒輪連接為與曲軸一起繞第一旋轉軸線旋轉，所述第二齒輪與第一齒輪嚙合且連接為與第二軸一起繞第二旋轉軸線旋轉，從而第二軸相對于第一軸以一半的速度旋轉。

9.如權利要求1所述的發動機組件，其中相位調整機構是電動相位器，且進一步包括：

電子控制器，操作性地與電動相位器連接，且配置為控制電動相位器以改變第二軸相對于曲軸的旋轉位置；和

其中控制器基于發動機運行條件改變第二軸的旋轉位置，所述運行條件表示冷起動、熱起動、大于預定高度的高度中的至少一個。

10.如權利要求1所述的發動機組件，其中相位調整機構是機械相位器，其具有連接為與第二軸一起繞第二旋轉軸線旋轉的轉子、與驅動系統連接的定子、配置為將定子鎖定到轉子的停靠銷，由此建立相對于曲軸的、第二軸的單個發動機關閉鎖定旋轉位置。