[發明專利]一種曲柄長度可變的曲軸

在審

• 申請號: 201711065900.4
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN107588088A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 蘇巖;張玉林;洪偉;解方喜;韓永強;李小平;姜北平
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: F16C3/06
• 分類號: F16C3/06
• 代理公司: 長春市恒譽專利代理事務所(普通合伙)22212
• 代理人: 李榮武

技術領域

本發明涉及一種發動機曲軸，更確切的說，是一種曲柄長度可變的曲軸。

背景技術

化石能源是一種不可再生能源，隨著工業的發展，能源儲量減少，環境也在不斷惡化。日益嚴格的排放法規對發動機提出了更高的要求，其中壓縮比是影響發動機經濟性的一個重要因素。發動機的壓縮比是指活塞運動到下止點時的氣缸容積與活塞運動到上止點時的氣缸容積之比，壓縮比增加能有效的提高發動機的性能和效率。一般情況下，發動機的壓縮比越高，活塞做功行程就越長，做功就越多，輸出功率也越大。但是，汽油機中過大的壓縮比會導致不可控制的燃燒，從而損壞發動機，且在負荷比較大時容易發生爆震；柴油機中過大的壓縮比使柴油機氣缸壓力過高，導致振動噪聲加劇，運動部件所要承受的沖擊負荷增大，從而影響柴油機的工作可靠性和使用壽命。為了避免以上情況，現有的發動機不得不對發動機壓縮比做出限制，導致低轉時發動機效率降低。引入可變壓縮比技術之后，可以在低轉時增加壓縮比，提升效率；高轉時降低壓縮比，減少爆震。可變壓縮比發動機在低轉時，效率有明顯的提升。而在城市路況中，大部分時候發動機就是低轉速運行的，所以，可變壓縮比發動機在油耗上很有優勢。因此，根據發動機負荷的變化，采用可變壓縮比技術是非常必要的。

采用可變壓縮比技術能夠：

1.通過提高發動機的熱效率,提高發動機的經濟性。

2.降低爆震產生的概率，有利于發動機運行的穩定性。

3.便于發動機小型化、輕量化設計。

4.有利于燃料燃燒充分，改善排放。

發明內容

本發明為解決現有技術存在的制造成本高、可靠性差、結構復雜的技術問題，提供了一種曲柄長度可變的曲軸。

為解決上述技術問題，本發明是采用如下技術方案實現的：

本發明所述的一種曲柄長度可變的曲軸為對稱結構，左右結構對稱，包括上曲柄、下曲柄、八個螺栓、兩個壓蓋、兩個柱塞、兩個密封氈圈、四道密封環、兩個上油路、兩個下油路。其特征在于：

所述的曲柄分為上下兩部分，上曲柄和下曲柄，柱塞下部安裝在下曲柄上端的橢圓跑道型槽內，用限位螺栓將壓蓋固定在下曲柄上；柱塞上部安裝在上曲柄底部的橢圓跑道型槽內，通過螺栓將上曲柄與柱塞上部聯接在一起。

所述的一種曲柄長度可變的曲軸包括上曲柄與下曲柄兩部分，柱塞既連接上曲柄也連接下曲柄，柱塞在下曲柄上端橢圓跑道型槽內油壓的作用下可以上下移動。

所述的下曲柄為左右對稱結構，開有兩個橢圓跑道型槽和四個油路和四個螺紋孔，左右兩部分各有一個橢圓跑道型槽和兩個油路和兩個螺紋孔。所述的柱塞下部放置下曲柄上端的槽內，壓蓋通過限位螺栓固定在下曲柄上。其中下油路與橢圓跑道型槽相通，下油路中的油可進入到槽內。

所述的壓蓋底部開有環形槽和一個油孔，油孔和環形槽是連通的，并且壓蓋底部的油孔和下曲柄上的上油路相連。油可通過上油路和壓蓋的油孔進入壓蓋的環形槽中，然后進入下曲柄上端的橢圓跑道型槽中。

所述的上曲柄為左右對稱結構，開有四個螺紋通孔和兩個橢圓跑道型槽，左右兩端各兩個螺紋通孔和一個橢圓跑道型槽，橢圓跑道型槽開在上曲柄底部。所述的柱塞上部是橢圓跑道型柱體，柱塞下部是橢圓跑道型凸臺；所述的柱塞上部開有兩個螺紋孔，柱塞上部通過兩個螺栓與上曲柄固定；柱塞下部開有兩個密封環槽，兩個密封環分別放置在柱塞下部的兩個密封環槽中。

與現有技術相比本發明的有益效果是：

1.本發明所述的一種曲柄長度可變的曲軸僅由上下曲柄兩部分組成，結構簡單易于安裝。

2.本發明所述的一種曲柄長度可變的曲軸只對曲柄進行改動，避免了對氣缸蓋、機體的改動減少了設計成本。

3.本發明所述的一種曲柄長度可變的曲軸易于維修和更換零件。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步的說明：

圖1是本發明所述的一種曲柄長度可變的曲軸裝配圖的全剖視圖。

圖2是上曲柄的俯視圖。

圖3是柱塞的主視圖的局部剖視圖。

圖4是柱塞的側視圖的局部剖視圖。

圖5是柱塞的俯視圖。

圖6是壓蓋的仰視圖。

圖7是壓蓋側視圖的剖視圖。

圖中：1.螺栓，2.上曲柄，3.限位螺栓，4.壓蓋，5.密封氈圈，6.柱塞，7.密封環，8.下曲柄，9.上油路，10.下油路。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作詳細的描述：