[實(shí)用新型]一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)式可變壓縮比活塞連桿組件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820532932.4
• 申請(qǐng)日: 2018-04-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208364247U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張玉林;蘇巖;解方喜;王耀東;陳靜文;王靜文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號(hào): F02B75/04
• 分類號(hào): F02B75/04;F02D15/04
• 代理公司: 長(zhǎng)春市恒譽(yù)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 22212
• 代理人: 李榮武

本實(shí)用新型公開(kāi)一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)式可變壓縮比活塞連桿組件，包括活塞、連桿、電機(jī)、蝸桿、偏心軸套等，其特征在于：將主動(dòng)偏心軸套插入活塞銷內(nèi)，并使得主動(dòng)偏心軸套的圓孔與活塞銷的圓孔對(duì)齊，再將蝸桿安裝在活塞上主動(dòng)偏心軸套側(cè)邊的方形孔內(nèi)，蝸桿與主動(dòng)偏心軸套中部的齒輪配合，構(gòu)成蝸輪蝸桿系統(tǒng)；然后將整個(gè)裝置從左側(cè)放入活塞銷孔內(nèi)，并穿過(guò)連桿小端，再安放右端的從動(dòng)偏心軸套,本實(shí)用新型利用電機(jī)做動(dòng)力源，通過(guò)偏心軸套的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)改變連桿與活塞間的相對(duì)位置從而改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可行性好，研發(fā)成本低。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種車用發(fā)動(dòng)機(jī)零部件，更具體的說(shuō)，是一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)式可變壓縮比活塞連桿組件。

背景技術(shù)

化石能源是一種不可再生能源，隨著工業(yè)的發(fā)展，能源儲(chǔ)量減少，環(huán)境也在不斷惡化。日益嚴(yán)格的排放法規(guī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)提出了更高的要求，其中壓縮比是影響發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性的一個(gè)重要因素。發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比是指活塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí)的氣缸容積與活塞運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)時(shí)的氣缸容積之比，壓縮比增加能有效的提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和效率。一般情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比越高，活塞做功行程就越長(zhǎng)，做功就越多，輸出功率也越大。但是，汽油機(jī)中過(guò)大的壓縮比會(huì)導(dǎo)致不可控制的燃燒，從而損壞發(fā)動(dòng)機(jī)，且在負(fù)荷比較大時(shí)容易發(fā)生爆震；柴油機(jī)中過(guò)大的壓縮比使柴油機(jī)氣缸壓力過(guò)高，導(dǎo)致振動(dòng)噪聲加劇，運(yùn)動(dòng)部件所要承受的沖擊負(fù)荷增大，從而影響柴油機(jī)的工作可靠性和使用壽命。

為了避免以上情況，現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)不得不對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比做出限制，導(dǎo)致低轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)效率降低。引入可變壓縮比技術(shù)之后，可以在低轉(zhuǎn)時(shí)增加壓縮比，提升效率；高轉(zhuǎn)時(shí)降低壓縮比，減少爆震?？勺儔嚎s比發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)時(shí)，效率有明顯的提升。而在城市路況中，大部分時(shí)候發(fā)動(dòng)機(jī)就是低轉(zhuǎn)速運(yùn)行的，所以，可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)在油耗上很有優(yōu)勢(shì)。因此，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的變化，采用可變壓縮比技術(shù)是非常必要的。

采用可變壓縮比技術(shù)能夠：

1.通過(guò)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。

2.降低爆震產(chǎn)生的概率，有利于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.便于發(fā)動(dòng)機(jī)小型化、輕量化設(shè)計(jì)。

4.發(fā)有利于燃料燃燒充分，改善排放。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)于現(xiàn)有存在的技術(shù)上的問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)式可變壓縮比活塞連桿組件，工作可靠，零件改動(dòng)小，研發(fā)成本低，具體是當(dāng)檢測(cè)儀檢測(cè)到活塞上止點(diǎn)位置時(shí)，通過(guò)蝸輪蝸桿的配合，在電機(jī)的作用下使得偏心軸套轉(zhuǎn)動(dòng)從而達(dá)到改變壓縮比的作用。但本實(shí)用新型只涉及兩段的壓縮比改變，而無(wú)法達(dá)到壓縮比無(wú)極可變的效果。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

本實(shí)用新型所述的一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)式可變壓縮比活塞連桿組件包括一個(gè)活塞、一個(gè)連桿、一個(gè)電機(jī)、一個(gè)蝸桿、兩個(gè)偏心軸套、一個(gè)活塞銷、兩個(gè)卡環(huán)。其特征在于：

所述的主動(dòng)偏心軸套是一個(gè)非同心圓套筒結(jié)構(gòu)，外圓圓心與內(nèi)孔圓心的距離為h，在主動(dòng)偏心軸套的中間沿圓周加工有弧形齒輪，齒輪的高度低于偏心軸套外圓，主動(dòng)偏心軸套的齒輪與蝸桿配合，構(gòu)成蝸輪蝸桿系統(tǒng)。

所述的從動(dòng)偏心軸套是一個(gè)非同心圓套筒結(jié)構(gòu)，與主動(dòng)偏心軸套結(jié)構(gòu)尺寸類似，外圓圓心與內(nèi)孔圓心的距離為h。

所述的主動(dòng)偏心軸套套放在活塞銷左側(cè)，抵在活塞銷軸肩處，活塞銷的圓孔與主動(dòng)偏心軸套的圓孔對(duì)齊；將連桿從右端放入至活塞銷內(nèi)；將裝置全部從左側(cè)放進(jìn)活塞銷孔內(nèi)，并將從動(dòng)偏心軸套從右側(cè)插入活塞銷內(nèi)，同樣抵在活塞銷的軸肩處，并在兩偏心軸套外側(cè)固定卡環(huán)。

所述的活塞銷為對(duì)稱階梯軸結(jié)構(gòu)，中間部分的橫截面大于左、右兩邊的橫截面；兩個(gè)偏心軸套分別套放在活塞銷的左右兩側(cè)。

所述的活塞的內(nèi)部在主動(dòng)偏心軸套的側(cè)邊開(kāi)有一方形孔，蝸桿安裝在方形孔內(nèi)，與主動(dòng)偏心軸套中部的齒輪配合。