[發明專利]電控偏心齒輪式可變壓縮比發動機

在審

• 申請號: 201710229147.1
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN106930831A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 陳光明
• 申請（專利權）人: 陳光明
• 主分類號: F02B75/04
• 分類號: F02B75/04
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司42104
• 代理人: 黃行軍

技術領域

本發明涉及內燃機技術領域，具體地指一種電控偏心齒輪式可變壓縮比發動機。

背景技術

目前，關于可變壓縮比的發動機的研究是內燃機技術領域的重要研究方向。內燃機在中低速運轉時，由于進氣量或噴油量較少，在壓縮沖程或做功沖程的最高壓力或溫度較低，適合采用較高的壓縮比；在中高轉速運轉時，進氣量或噴油量較大，在壓縮沖程或做功沖程的最高壓力或溫度較高，適合采用較低的壓縮比，能實現內燃機效率地大幅提升。可變式壓縮比這個概念已出現較長的時間，但是市場上流通應用這種發動機的少之又少，這也說明了可變壓縮比發動機雖好，但是可行性很差，存在眾多的問題：如結構復雜、控制困難，調節量不足，重量偏重，體積偏大，成本過高，壽命較短，可實施性差，性能不穩性和檢查維修困難等諸多的問題，造成可變壓縮比發動機的研發進展遲緩。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述背景技術存在的不足，提出一種電控偏心齒輪式可變壓縮比發動機，其結構簡明、性能穩定、成本低廉、易于推廣。

為實現上述目的，本發明所設計的電控偏心齒輪式可變壓縮比發動機，包括缸體和位于缸體內部的活塞，所述活塞的活塞銷與連桿的小端部連接，所述連桿的大端部與曲軸連接，所述曲軸前端設置有曲軸皮帶輪，其特殊之處在于，所述連桿的大端部與曲軸之間通過偏心齒輪連接，

所述偏心齒輪由齒輪、偏心輪和定位孔組成；所述偏心輪和齒輪連接為一體，所述齒輪與定位孔同軸；所述偏心輪與定位孔偏心；所述定位孔與曲軸配合；所述偏心輪外表面與連桿的大端部孔內表面配合；

所述曲軸皮帶輪外圍缸體上設置有電刷支架，所述電刷支架上的電刷與設置于曲軸皮帶輪前端的導電滑環座電接觸，所述導電滑環座通過導線與設置于曲軸曲柄上的調節電機電連接，所述調節電機通過設置于輸出軸上的齒輪與所述偏心齒輪的齒輪嚙合。

進一步地，所述導電滑環座包括滑環和底座，所述滑環與底座相互絕緣，底座安裝固定于曲軸皮帶輪前端凹槽內，滑環)與電刷支架上的電刷電接觸，滑環與導線連接。

更進一步地，從所述導電滑環座引出的導線依次穿過主軸頸上沿軸線設置的導線孔、沿曲柄側邊設置的導線槽、穿過沿連桿頸軸線設置的導線孔與調節電機連接。

更進一步地，所述調節電機通過螺栓安裝于曲軸的曲柄側面。

更進一步地，所述偏心齒輪的偏心輪為半圈齒結構，所述定位孔中設有潤滑油道。

更進一步地，所述導電滑環座具有雙滑環或者多滑環結構，底座上設置有控制模塊。

更進一步地，所述導電滑環座的底座上設置有電容。電容可以穩定電壓，延長電刷和導電滑環的使用壽命。

更進一步地，所述導線采用卡扣或者粘膠固定在曲軸上。

更進一步地，所述電刷支架與導電滑環座為一體式結構，易于維修更換和配置更新。

與現有技術相比，本發明提出了一種電控偏心齒輪式可變壓縮比發動機，實現了偏心齒輪位于發動機缸體內部的靈活設計，不僅有效利用了安裝空間，而且方便管理和控制。本發明利用調節電機控制偏心齒輪的運轉來改變壓縮比，通過偏心齒輪旋轉角度變化計算實際壓縮比；曲軸中的偏心齒輪和調節電機經由曲軸中的線束連貫起來，經過導電滑環座和電刷支架線束等受控于控制電腦。本發明結構簡單、易于實現、性能穩定、成本低廉、適用范圍廣且節油效果顯著。

附圖說明

圖1為本發明電控偏心齒輪式可變壓縮比發動機的結構示意圖。

圖2為圖1中L處放大圖。

圖3為本發明電控偏心齒輪式可變壓縮比發動機的曲軸的第一立體結構示意圖。

圖4為本發明電控偏心齒輪式可變壓縮比發動機的曲軸的第二立體結構示意圖。

圖5為圖3中導線排布的結構示意圖。

圖6為圖4中導線排布的結構示意圖。

圖7為圖3中偏心齒輪的主視圖。

圖8為圖3中偏心齒輪的立體結構示意圖。

圖9為本發明調節壓縮比前后活塞分別位于上死點時的狀態圖。

圖10為本發明調節壓縮比前后活塞分別位于下死點時的狀態圖。

圖11為本發明第二個實施例中偏心齒輪的主視圖。

圖12為圖11的左視圖。

圖中：缸體1，活塞2，活塞銷3，連桿4，曲軸5，導線槽6，偏心齒輪7，齒輪7.1，偏心輪7.2，定位孔7.3，導線孔8，調節電機9，曲軸皮帶輪10，導線11，底座12，滑環13，電刷支架14，上頂點I，下頂點H，活塞上死點位置變化線M，活塞下死點位置變化線N。