[發明專利]一種用于可變壓縮比的汽缸頭

在審

• 申請號: 201710106970.3
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN106837587A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 莊景陽
• 申請（專利權）人: 南安市高捷電子科技有限公司
• 主分類號: F02F1/24
• 分類號: F02F1/24;F02B75/04;F02D15/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及汽油發動機，特別是指一種可以根據發動機負載和轉速而改變壓縮比例的發動機。

背景技術

發動機的壓縮比是指做功活塞在汽缸內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。尤其是在高負載情況下，發動機的動力反而出現下降。

隨著汽油的標號越做越高，辛烷值的提高就是為了降低因壓縮比高而產生的爆震，但是，其效果有限，其壓縮比以馬自達的創馳藍天技術的發動機其壓縮比也只能控制在13:1，當然同等發動機因地域汽油的提煉和制作工藝也導致創馳藍天技術的發動機供給歐盟國家的壓縮比提高到14:1的高壓縮值。

而現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CPU檢測到發動機產生爆震后，通過修正點火時間來降低爆震的繼續，然而，爆震已經是發生，現有的手段只是把它控制防止加劇。

經檢索發現，可變壓縮的專利授權量最多的為發明人：維亞內·拉比的電磁閥、螺桿、凸輪等20來件的相關申請；以及日產自動車的10幾件相關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幾件相關申請尤其涉及改變膨脹比來減少燃油消耗；福特環球技術公司的2件發明授權主要是以改變連桿長度來實現壓縮比的變化，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件相關申請也因實用性或其它原因而放棄持有權；奇瑞公司的3件相關專利，其中活塞頭部的位置來實現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件發明授權與日產改變連桿帶動活塞的位置有著異曲同工之妙。

以上現有技術中壓縮比是隨著轉速和溫度的變化而變化，而不能隨負載變化而變化，因而，迫切需要一種能夠隨著發動機的不同負載和不同轉速的工況下自動調節壓縮比，并根據油門踏板或油門轉把的瞬間加大對壓縮比進行降低和對點火時間進行退后，以滿足發動機的效能最大化。

發明內容

本發明提出一種可變壓縮比發動機，解決了現有技術中不同發動機負荷的統一壓縮比問題。

本發明的技術方案是這樣實現的：所述汽缸頭包括一液壓腔，所述液壓腔與一進油嘴和一泄流嘴連接，所述汽缸頭上開有一滑孔。一種可變壓縮比發動機，其包括能夠改變機械壓縮比的可變壓縮比機構，并且使得發動機低負載運轉時的所述壓縮比與發動機中負載和高負載運轉時的壓縮比完全不同，實現滿足不同發動機負載和不同發動機轉速時的不同壓縮比。進而有效延長搖臂、凸輪軸、時規鏈的使用壽命。

進一步地，其中所述最大壓縮比超過20。

進一步地，其中在發動機啟動運轉時，所述壓縮比低于7.8：1。

進一步地，其中在發動機低速運轉時，所述壓縮比低。

進一步地，其中所述發動機速度越高，則所述壓縮比越高。

進一步地，其中發動機負載瞬間過大時，所述壓縮比低。

進一步地，其中隨著所述發動機負載逐漸變低，所述壓縮比逐漸增大。

進一步地，其中所述壓縮動作開始正時改變機構包括能夠控制可變壓縮活塞伸縮的機構。

進一步地，其中所述壓縮比高時，所述可變壓縮活塞沿汽缸方向伸出。

進一步地，其中所述壓縮比低時，所述可變壓縮活塞沿缸頭方向縮回。

進一步地，所述發動機負載瞬間過大時，點火時間由當前點火時間退后一定的時間。

進一步地，所述發動機負載逐漸變低時，所述點火時間逐漸提前，并逐漸恢復到當前點火時間。

進一步地，所述點火時間的調節，是基于油門位置與發動機轉速的比例。

有益效果：

1. 解決了現有技術中壓縮比不能隨負載變化而變化。

2. 壓縮比和點火時間同步工作，將爆震控制在發生之前而不是發生后的防止加劇。

3. 提高時規鏈、凸輪軸、搖臂和汽缸、做功活塞的使用壽命，尤其是減少搖臂與凸輪軸接觸面的抖動磨損，以及，做功活塞裙部的震蕩磨損導致支撐力不平衡，致使活塞環異常磨損機油上串而燒機油。

4. 延長蓄電池和啟動馬達的使用壽命。

5. 提高低速扭力，增加中高速功率，并降低燃油消耗。

附圖說明