[實用新型]一種可變壓縮比發動機

有效

• 申請號: 201320081889.1
• 申請日: 2013-02-22
• 公開（公告）號: CN203214178U
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 張靜;胡世偉;劉巖;沈源;由毅;趙福全
• 申請（專利權）人: 浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司;浙江吉利汽車研究院有限公司;浙江吉利控股集團有限公司
• 主分類號: F02D15/04
• 分類號: F02D15/04
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本實用新型涉及一種發動機，尤其涉及一種可以改變壓縮比的發動機。

背景技術

目前，一種增壓發動機在汽車工業中應用廣泛，在增壓發動機的設計中，為了防止爆震，其壓縮比低于自然吸氣式發動機。但這樣的設計也存在一些不足：在增壓壓力低的低負荷工況時，低壓縮比設計使熱效率偏低，使燃油經濟性下降。特別在渦輪增壓發動機中由于增壓度上升緩慢，在低壓縮比條件下扭矩上升很緩慢，形成所謂的增壓滯后現象。因此，為使增壓發動機達到最為優化的性能，需要在低負荷工況時，使用較高的壓縮比，保證燃油經濟性；在高負荷工況時適當降低壓縮比防止暴震。而現有技術中發動機的壓縮比固定不變無法滿足這樣的要求。

中國專利授權公告號：CN?201155365Y，授權公告日：2008年11月26日，公開了一種發動機，包括沿氣缸軸向往復運動的活塞，所述活塞的底部連接活塞連桿的頂端，所述連桿的底端連接于曲軸的連桿軸頸；所述活塞為薄殼形活塞，其曲柄半徑可以為96.69mm，壓縮比可以達到為9.7。本實用新型所提供的發動機，其壓縮比較高，因此輸出功率將顯著增大，經濟性能和排氣質量也可以得到改善。其不足之處是：無法在低負荷工況時使用較高壓縮比，而在高負荷工況時調節為較低壓縮比。

實用新型內容

本實用新型是為了克服現有技術中的壓縮發動機無法現實壓縮比可調節功能的不足，提供了能夠在在低負荷時使用較高壓縮比，而在高負荷時使用較低壓縮比，實現壓縮比可調節的一種可變壓縮比發動機。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

本實用新型的一種可變壓縮比發動機，包括氣缸殼體和活塞，在氣缸殼體的內側頂部設有一柱形調節腔體，調節腔體內設有一調節氣門，調節氣門設有液壓控制裝置。通過調節調節氣門的上下位置以調節調節腔體和原有氣缸內部空間連通的容積，從而調節氣缸的總容積。通過這種方式達到調節發動機壓縮比的作用。

作為優選，調節腔體水平截面形狀為圓形，調節氣門配合調節腔體形狀。圓柱形的調節腔體加工方便，其內側壁形狀過度平滑，調節氣門在其中上下頻繁運動時不易磨損。并且調節氣門配合調節腔體形狀，使調節氣門和調節腔體側壁接觸處密閉性更強。利于調節氣缸總容積。

作為優選，調節腔體設有一導流孔，所述導流孔連通調節腔體和氣缸排氣管。導流孔使調節腔體位于調節氣門以內的部分和氣缸排氣管連通，調節調節氣門以內空間的氣壓，使其不對調節氣門的運行產生影響。

作為優選，所述液壓控制裝置包括電磁閥和控制器，電磁閥連接控制器。電磁閥便于調節控制，且能夠適應較高的運行頻率，能夠快速靈活地調節調節氣門的上下位置。當發動機活塞從上止點開始向下運行（進氣沖程），調節氣門通過電磁閥的作用向上運動，使氣缸工作容積增大，同時使氣缸真空度增大，增加進氣量；當發動機活塞從下止點向上運行（壓縮沖程），調節氣門在電磁閥的作用下向下運動，同時壓縮混合氣，增加氣缸壓力；當氣缸完成壓縮沖程，活塞從上止點出發運行180度（做功沖程、排氣沖程），調節氣門保持在下方的極限位置不動，使燃燒所產生的能量最大限度轉化為發動機活塞的動能，并使燃燒產生的廢氣最大限度的排出氣缸。通過這一方式實現動態控制氣缸總容積，可以很大程度上增大發動機壓縮比，應對低負荷工況，保證燃油經濟性。

作為優選，調節腔體側壁垂直設置有保險栓，所述保險栓連接液壓控制裝置。所述保險栓用于加強定位調節氣門位置，防止氣缸壓縮過程中氣缸內壓上抬調節氣門，保證其調節壓縮比穩定性。

作為優選，調節氣門封閉調節腔體下口時，所述保險栓頂靠調節氣門頂部。當調節氣門封閉調節腔體下口時，加強定位調節氣門，防止壓縮沖程和做功沖程時，調節氣門上抬，保證其工作穩定性。

作為優選，所述調節氣門底面設為錐形面。在氣缸做功沖程時，調節氣門底面會受到較大沖擊，底面設為錐形面能夠有效提高其抗沖擊強度。

因此，本實用新型具有如下有益效果：（1）能夠通過調節氣缸總容積調節發動機壓縮比；（2）能夠動態調節氣缸總容積，較大程度上增大壓縮比；（3）具有較大的進氣量和較高的排氣效率。

附圖說明

????圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步描述。

實施例：如圖1所示，本實用新型的一種可變壓縮比發動機，包括氣缸殼體1和活塞2，在氣缸殼體1的內側頂部設有一圓柱形調節腔體3，所述調節腔體3位于火花塞10一側，并且其中軸線平行活塞2上、下運動方向。調節腔體3內設有一調節氣門4，調節氣門4配合調節腔體3形狀。