[發(fā)明專利]可變壓縮比和噴油位置的發(fā)動機

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710193921.8
• 申請日: 2017-03-28
• 公開（公告）號: CN108343521A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 莊景陽
• 申請（專利權(quán)）人: 南安市高捷電子科技有限公司
• 主分類號: F02D15/04
• 分類號: F02D15/04;F02D43/00
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本發(fā)明提出一種可變壓縮比和噴油位置的發(fā)動機，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不同發(fā)動機負(fù)荷的統(tǒng)一壓縮比和噴油位置不可變的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種可變壓縮比和噴油位置的發(fā)動機，其包括能夠改變機械壓縮比的可變壓縮比機構(gòu)，和同所述伸縮機構(gòu)同步做功的噴油嘴，并且使得發(fā)動機低負(fù)載運轉(zhuǎn)時的所述壓縮比與發(fā)動機中負(fù)載和高負(fù)載運轉(zhuǎn)時的壓縮比和噴油位置完全不同。實現(xiàn)不同壓縮比的狀態(tài)下噴油位置也跟隨著變化，以滿足不同發(fā)動機負(fù)載和不同發(fā)動機轉(zhuǎn)速時的不同壓縮比與不同噴油位置，從而提高燃油的燃燒效率來提升發(fā)動機的功率與動力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽油發(fā)動機，特別是指一種可以根據(jù)發(fā)動機負(fù)載和轉(zhuǎn)速而改變壓縮比例和噴油位置的發(fā)動機。

背景技術(shù)

發(fā)動機的壓縮比是指做功活塞在汽缸內(nèi)的行程與燃燒室的比例，壓縮比越高，燃燒效率越好。但是壓縮比越高，發(fā)動機的爆震越高，汽缸、活塞越容易敲缸而磨損。尤其是在高負(fù)載情況下，發(fā)動機的動力反而出現(xiàn)下降。

隨著汽油的標(biāo)號越做越高，辛烷值的提高就是為了降低因壓縮比高而產(chǎn)生的爆震，但是，其效果有限，其壓縮比以馬自達(dá)的創(chuàng)馳藍(lán)天技術(shù)的發(fā)動機其壓縮比也只能控制在13:1，當(dāng)然同等發(fā)動機因地域汽油的提煉和制作工藝也導(dǎo)致創(chuàng)馳藍(lán)天技術(shù)的發(fā)動機供給歐盟國家的壓縮比提高到14:1的高壓縮值，甚至在18年要達(dá)到18:1的超高壓縮比以實現(xiàn)壓燃。

而現(xiàn)有為了防止爆震的加劇，通常的做法是在缸頭處安裝爆震傳感器，當(dāng)CPU檢測到發(fā)動機產(chǎn)生爆震后，通過修正點火時間來降低爆震的繼續(xù)，然而，爆震已經(jīng)是發(fā)生，現(xiàn)有的手段只是把它控制防止加劇。

經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)，可變壓縮的專利授權(quán)量最多的為發(fā)明人：維亞內(nèi)·拉比的電磁閥、螺桿、凸輪等20來件的相關(guān)申請；以及日產(chǎn)自動車的10幾件相關(guān)申請尤其涉及改變做功活塞的上行位置；和豐田自動車的50幾件相關(guān)申請尤其涉及改變膨脹比來減少燃油消耗；福特環(huán)球技術(shù)公司的2件發(fā)明授權(quán)主要是以改變連桿長度來實現(xiàn)壓縮比的變化，雖然在這么多的專利中，該專利的最為簡單，成本也是最低，但是，這樣的設(shè)置連桿的受力將是最大的考驗，并且壓縮比的變化是受溫度的變化而變化，實用性不高；而本田公司的6件相關(guān)申請也因?qū)嵱眯曰蚱渌蚨艞壋钟袡?quán)；奇瑞公司的3件相關(guān)專利，其中活塞頭部的位置來實現(xiàn)壓縮比的變化也是比較實用，但是，活塞重量的增加將使慣性力增加，致使動力下降和油耗上升；吉利的2件發(fā)明授權(quán)與日產(chǎn)改變連桿帶動活塞的位置有著異曲同工之妙。

以上現(xiàn)有技術(shù)中壓縮比是隨著轉(zhuǎn)速和溫度的變化而變化，而不能隨負(fù)載變化而變化，更重要的是，火花塞在燃燒室的位置被固化，火花塞的點火時間雖然可以收發(fā)動機的轉(zhuǎn)速而產(chǎn)生一定的變化，但是，火花塞在燃燒室內(nèi)的位置卻不能變化。因而，迫切需要一種能夠隨著發(fā)動機的不同負(fù)載和不同轉(zhuǎn)速的工況下自動調(diào)節(jié)壓縮比，并根據(jù)油門踏板或油門轉(zhuǎn)把的瞬間加大對壓縮比進行降低和對點火時間進行退后，同時，也需要在不同壓縮比狀態(tài)下，噴油嘴在燃燒室內(nèi)的噴油位置也能跟隨變化，以實現(xiàn)發(fā)動機的效能最大化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種可變壓縮比發(fā)動機，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不同發(fā)動機負(fù)荷的統(tǒng)一壓縮比和噴油位置問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種可變壓縮比和可變噴油位置的發(fā)動機，其包括能夠改變機械壓縮比的可變壓縮比機構(gòu)，并且使得發(fā)動機低負(fù)載運轉(zhuǎn)時的所述壓縮比與發(fā)動機中負(fù)載和高負(fù)載運轉(zhuǎn)時的壓縮比完全不同，及實現(xiàn)不同壓縮比的狀態(tài)下噴油位置也跟隨著變化，以滿足不同發(fā)動機負(fù)載和不同發(fā)動機轉(zhuǎn)速時的不同壓縮比與不同噴油位置，從而提高燃油的燃燒效率來提升發(fā)動機的功率與動力。進而有效延長搖臂、凸輪軸、時規(guī)鏈的使用壽命。

進一步地，其中所述最大壓縮比超過20。

進一步地，其中在發(fā)動機啟動運轉(zhuǎn)時，所述壓縮比低于7.8：1。

進一步地，其中在發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)時，所述壓縮比低。

進一步地，其中所述發(fā)動機速度越高，則所述壓縮比越高。