[發明專利]一種多連桿偏心圓式發動機變壓縮比機構

在審

• 申請號: 202110453108.6
• 申請日: 2021-04-26
• 公開（公告）號: CN113107669A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 劉克銘;蔡琳瀅;姜東;王寶來;袁鑫;李泓燾;戴羽森
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: F02B75/04
• 分類號: F02B75/04;F02D15/00;F16C7/06
• 代理公司: 北京華夏正合知識產權代理事務所(普通合伙) 11017
• 代理人: 韓登營;張麗萍

本發明公開了一種多連桿偏心圓式發動機變壓縮比機構，包括偏心件，該偏心件具有一個曲軸軸承孔，與曲軸連接；第一連桿，該第一連桿具有偏心件軸承孔、第二連桿銷軸承孔及支撐架固定螺栓孔；通過支撐架固定螺栓孔將支撐架固定在第一連桿上；第二連桿，該第二連桿具有兩個銷軸承孔，用于同第一連桿與活塞桿連接；第二連桿的桿身上具有一個滑槽，用于使支撐架在其上滑動；活塞桿，其與第二連桿相連接的一端設置有銷軸承孔，在另一端設有一個軸向的活塞連接孔；活塞，該活塞的底部開有與活塞桿連接的梯形螺紋孔。本發明可減小用于生產往復活塞式內燃發動機的耗費，通過改變發動機壓縮比使發動機在不同負荷工況下都具有好的動力性、燃油經濟性。

技術領域

本發明屬于發動機的技術領域，尤其涉及一種多連桿偏心圓式發動機變壓縮比機構。

背景技術

壓縮比是發動機的重要參數，表示氣體的壓縮程度，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。提高壓縮比將提高發動機的熱效率，達到節能減排的目的。

內燃機憑借其機動性良好，熱效率高，功率、轉速范圍廣，高壽命等優點，在各個領域都得到了較好的表現。但由于日益嚴重能源危機問題，迫使著的內燃機必須做出改變。為了更好的應對能源問題和人們的需求，未來的內燃機將著重在提高機械效率，降低燃燒消耗率，改善排放性能等方面上。但一般的內燃機無法同時滿足以上三個性能。且在怠速、冷啟動等部分工況，發動機無法充分燃燒一直是個棘手的問題。其中，可變壓縮比技術具有改變發動機動力性和經濟性的發展潛力。隨著發動機可變壓縮比技術的發展，讓人們看到了汽車行業發展的新景象。

對于一般發動機來說，增大壓縮比，可以提高燃燒時間，釋放更多的能量，從而輸出較大的功率，改善發動機性能。但壓縮比過大時，不僅不會改善燃燒情況，還會造成“爆燃”和“表面點火”等不正常燃燒現象，增加發動機的機械負荷及熱負荷，從而降低發動機的工作可靠性和使用壽命。而可變壓縮比技術是指當發動機處于不同工況時，其壓縮比也不同，時刻使發動機處于最佳工作狀態。

薩博的SVC可變壓縮比方案，是通過改變燃燒室容積來改變壓縮比。該發動機的氣缸蓋和氣缸體由一組搖臂連接，搖臂在ECU的控制下可改變一定的角度，從而改變燃燒室體積，改變壓縮比。但由于多了一組搖臂，所以需要增加一套冷卻系統、橡膠密封裝置等。

韓國現代提出在汽缸蓋上增加一個帶可移動副活塞的可變腔的方案，但容易產生密封問題，對燃燒室的不合理改變會導致放熱損失急劇增加，降低熱效率。

目前國內外發動機可變壓縮比的實現有很多的技術方案和相關專利，大多存在以下問題：

1、增大了連桿機構的慣性力，無法實現原有平衡。

2、改變了燃燒室的形狀，使得混合氣體的燃燒特性受到影響。

3、使零件結構變得更加復雜，加工制造難度和成本大幅提高。

發明內容

為了克服現有技術中的不足，本發明所解決的技術問題在于提供一種多連桿偏心圓式發動機變壓縮比機構，減小用于生產往復活塞式內燃發動機的耗費，其中連桿的有效長度是可調節地可變的，通過改變發動機壓縮比使發動機在不同負荷工況下都具有好的動力性、燃油經濟性。

為了解決上述技術問題，本發明通過以下技術方案來實現：本發明提供一種多連桿偏心圓式發動機變壓縮比機構，包括偏心件，該偏心件具有一個曲軸軸承孔，與曲軸連接；第一連桿，該第一連桿具有偏心件軸承孔、第二連桿銷軸承孔及支撐架固定螺栓孔，通過偏心件軸承孔與所述偏心件連接；通過第二連桿銷軸承孔與第二連桿連接；通過支撐架固定螺栓孔將支撐架固定在第一連桿上；第二連桿，該第二連桿具有兩個銷軸承孔，分別位于第二連桿的大頭與小頭處，用于同所述第一連桿與活塞桿連接；第二連桿的桿身上具有一個滑槽，用于使支撐架在其上滑動；活塞桿，其與第二連桿相連接的一端設置有銷軸承孔，在另一端設有一個軸向的活塞連接孔；活塞，該活塞的底部開有與所述活塞桿連接的梯形螺紋孔。