[發明專利]一種內燃機氣口高度調節裝置

有效

• 申請號: 201810366078.3
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN109026461B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 張付軍;劉宇航;魯雪田;趙振峰;劉桐
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: F02M35/10
• 分類號: F02M35/10
• 代理公司: 北京遠創理想知識產權代理事務所(普通合伙) 11513
• 代理人: 衛安樂

本發明公開了一種內燃機氣口高度調節裝置，氣口開設于氣缸的側壁上，包括：驅動部；減速組件，驅動部的輸出端與減速組件的輸入端連接，減速組件的輸出端為渦輪；高度調節部，高度調節部包括調節桿、套筒，調節桿的一端與渦輪中心連接，另一端連接有調節部，調節部偏離調節桿的中心軸線的位置設置；套筒套設于靠近氣口處的氣缸外側壁上并與氣缸外側壁滑動連接，套筒的外側壁上設置有連接件，調節部與連接件滑動連接；控制器，控制器與驅動部電連接；位置傳感器，位置傳感器設置于渦輪的軸端，通過獲取套筒的位置并將該位置信息傳輸至控制器；控制器利用調節桿的偏心轉動轉換為套筒的直線運動，進而實現氣口高度的調節。

技術領域

本發明涉及一種內燃機氣口高度調節裝置，更具體的說是涉及一種采用二沖程氣口式換氣機構的內燃機氣口高度調節裝置，屬于內燃機技術領域。

背景技術

氣口高度是氣口沿氣缸中軸線方向的長度，而氣口寬度是垂直氣缸中軸線方向并沿氣缸周向方向布置的長度；二沖程氣口式換氣機構的內燃機是通過活塞的位置來控制進排氣口開啟面積。經研究表明，氣口高度可以影響氣口開啟面積，影響進排氣口開啟關閉時刻，以及影響發動機的有效壓縮比等，氣口高度比寬度對內燃機的影響更加顯著，因此，本發明主要針對氣口的高度調節方式展開。

采用氣口式換氣系統的內燃機的有效壓縮比是指對置活塞到達進氣口或排氣口內沿時，對置活塞頂面與氣缸所圍成的體積與對置活塞到達上止點時燃燒室容積的比值，它是影響發動機功率與扭矩輸出的重要因素，而對于可變壓縮比技術(VCR)，目前主要集中在改變氣缸蓋結構、改變缸體結構、改變活塞及曲柄連桿機構的創新設計上。在國內外成熟的VCR方案中，紳寶汽車的SVC發動機采用使曲軸移動，改變燃燒室容積，進而改變壓縮比；Ford公司采用改變氣缸蓋形狀結構，借助氣缸蓋內的副活塞或氣門改變燃燒室容積進而改變壓縮比；英國內燃機研究協會和Daimler-Benz公司均采用一種可變活塞高度技術；法國MCE-5可變壓縮比發動機使用滾子導向活塞技術；日本日產公司的VCR發動機采用多連桿系統，可以看出，當今成熟的有代表性的可變壓縮比發動機基本是通過改變活塞及曲柄連桿機構的設計來實現的。但以上技術，在結構設計方面都相對復雜，通常需要對發動機結構進行大幅度改變，加工難度大，且均為整體式設計，對系統的整體性影響比較大。

發明內容

有鑒于此，本發明利用二沖程內燃機氣口式換氣機構的特殊性，采用改變氣口高度的方式進而改變氣口開啟面積、氣口開啟關閉時刻以及有效壓縮比對于優化上述問題提供新的思路。

本發明針對改變氣口高度提供一種主要針對二沖程氣口式換氣機構的內燃機氣口高度調節裝置，該裝置氣口開設于氣缸的側壁上，包括：

驅動部，所述驅動部可以優選為電機；

減速組件，所述電機的輸出端與所述減速組件的輸入端連接，所述減速組件的輸出端為蝸輪；

高度調節部，所述高度調節部包括調節桿、套筒，所述調節桿的一端與所述蝸輪中心連接，另一端連接有調節部，所述調節部偏離所述調節桿的中心軸線的位置設置；所述套筒套設于靠近所述氣口處的氣缸外側壁上并與所述氣缸外側壁滑動連接，所述套筒的外側壁上設置有連接件，所述調節部與所述連接件滑動連接；

控制器，所述控制器與所述驅動部電連接；

位置傳感器，所述位置傳感器設置于所述蝸輪軸端上，用于獲取所述套筒的位置信息并將其傳輸至所述控制器。