專利名稱：連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)及其動(dòng)力輸出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)及其動(dòng)力輸出裝置，用于讓發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比能夠按著具體工況的要求連續(xù)可變。
背景技術(shù)：
發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)者都知道連續(xù)可變壓縮比技術(shù)和連續(xù)可變氣門升程技術(shù)是往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)最尖端的兩大技術(shù)問(wèn)題，能夠說(shuō)人類對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)是圍繞該兩大問(wèn)題展開(kāi)的，或者說(shuō)發(fā)動(dòng)機(jī)的大多數(shù)新技術(shù)是連續(xù)可變壓縮比技術(shù)和連續(xù)可變氣門升程技術(shù)的補(bǔ)償性技術(shù)。 目前隨著發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)可變氣門升程技術(shù)完美解決，困擾發(fā)動(dòng)機(jī)界近一個(gè)世紀(jì)的連續(xù)可變壓縮比技術(shù)是發(fā)動(dòng)機(jī)界迫切要解決的技術(shù)難題，并且已經(jīng)到了徹底解決的時(shí)候了。一、可變壓縮比技術(shù)是發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的必然要求主要體現(xiàn)為以下幾點(diǎn)1.可變壓縮比技術(shù)能讓發(fā)動(dòng)機(jī)增壓技術(shù)得以充分發(fā)揮對(duì)于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，其壓縮比不得不設(shè)計(jì)比自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)要低很多，不然當(dāng)氣缸增壓后就要出現(xiàn)爆震故障，但是過(guò)低的壓縮比設(shè)計(jì)，使得低轉(zhuǎn)速態(tài)的燃油的熱效率是較低的，因此發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速態(tài)的經(jīng)濟(jì)性能和動(dòng)力性能都不如同排量的自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速是發(fā)動(dòng)機(jī)絕大多數(shù)時(shí)間的狀態(tài)，因此技術(shù)上不是很合理。當(dāng)配置可變壓縮比技術(shù)后，發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)不增壓時(shí)能設(shè)定正常壓縮比，當(dāng)增壓時(shí)能夠降低壓縮比，因此同時(shí)滿足了發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性能的要求。由于實(shí)時(shí)可控改變發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比，因此能夠很好和增壓器相匹配，完全解決了增壓器遲滯問(wèn)題。2.發(fā)動(dòng)機(jī)變化的工況要求可變壓縮比技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)的吸氣量隨著其工況不同改變，當(dāng)活塞推到上止點(diǎn)時(shí)，氣缸的壓縮密度和壓縮溫度變化很大，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際壓縮比是變化的。低轉(zhuǎn)速工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際壓縮比(僅 3-6)低于設(shè)計(jì)壓縮比，因此發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率較低。隨著可變壓縮比技術(shù)現(xiàn)實(shí)化裝機(jī)，目前發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性能、環(huán)保性能原理上都還有著較大的提高空間。3.可變壓縮比技術(shù)必將推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油技術(shù)的發(fā)展不同燃油的辛烷值是不同的，發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況對(duì)同一標(biāo)號(hào)燃油的辛烷值的要求也是不同的，以及同一燃油的不同工況下辛烷值是不固定的，因此只有可變壓縮比技術(shù)能讓燃油發(fā)揮出合理的燃燒效率?？勺儔嚎s比技術(shù)結(jié)束了發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比必須與燃油標(biāo)號(hào)相匹配的傳統(tǒng)觀念?？勺儔嚎s比技術(shù)還是推動(dòng)可替換燃油技術(shù)發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)?？商鎿Q燃油甲醇，高轉(zhuǎn)速時(shí)具有和汽油相同的抗爆震性，低轉(zhuǎn)速下的抗爆震性遠(yuǎn)大于汽油的；因此甲醇燃料能低轉(zhuǎn)速時(shí)設(shè)置大壓縮比，高轉(zhuǎn)速時(shí)要降低發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比。4.可變壓縮比技術(shù)是發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的必然趨勢(shì)確保發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性能、動(dòng)力性能、環(huán)保性能基礎(chǔ)上，發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)向體積小、重量輕、功重比高發(fā)展，因此只有可變壓縮比技術(shù)能夠滿足發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展趨勢(shì)的要求。依據(jù)公布的樣機(jī)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，1. 598升SVC可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)采用機(jī)械增壓器，其最大功率166千瓦，最大扭矩305牛頓米，已經(jīng)達(dá)到了 3. 0升自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩，其綜合油耗比固定式發(fā)動(dòng)機(jī)降低了 30%，并且滿足歐洲IV號(hào)排放標(biāo)準(zhǔn)；又如1. 5L MCE5VCRi發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率為220HP(162KW/rpm)，最大扭矩為420牛頓米，其扭矩則達(dá)到了 V8發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩性能(奔馳G500，5LV8最大扭矩460牛頓米；陸巡LC2004. 7L V8最大扭矩410牛頓米)。具有可變壓縮比性能的發(fā)動(dòng)機(jī)原理上至少具有20%節(jié)油潛力，即是發(fā)動(dòng)機(jī)界所以能持續(xù)投入巨資設(shè)計(jì)的原因。二、可變壓縮比技術(shù)的設(shè)計(jì)難點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的可變壓縮比技術(shù)是發(fā)動(dòng)機(jī)界最“古老”的技術(shù)難題。早期可變壓縮比專利能追溯到上世紀(jì)40年代以前，例如GB480768A (1936年)、GB899198A (1960)、 US4174683 (1979)、EPO184042A2 (1985)、US4834031 (1989)、US5908014 (1999)、 US20020043228, CN200680000913. 7、CN200810142704. 7,US7685974 (2010)。對(duì)于數(shù)以千計(jì)的可變壓縮比專利，能說(shuō)沒(méi)有一個(gè)專利能夠完美解決發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比問(wèn)題，都有著不同的技術(shù)問(wèn)題。傳統(tǒng)的往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)一個(gè)半世紀(jì)的技術(shù)積累已經(jīng)是具有完備性的機(jī)械體系，想修改發(fā)動(dòng)機(jī)的必要技術(shù)特征勢(shì)必要和上千的傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)環(huán)節(jié)相矛盾，即是發(fā)動(dòng)機(jī)的連續(xù)可變壓縮比技術(shù)和連續(xù)可變氣門升程技術(shù)如此難以設(shè)計(jì)的原因。設(shè)計(jì)者經(jīng)常遇到如此困境，解決了幾十個(gè)問(wèn)題都很好，設(shè)計(jì)接近收尾卻浮出了不可解的最后技術(shù)問(wèn)題。發(fā)動(dòng)機(jī)的部件工作時(shí)不但受到較大的作用力，以及部件間的熱間隙還有著精確的要求，并且工作時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的主要部件又都是高速移動(dòng)，以及發(fā)動(dòng)機(jī)的部件是要求維修期的，因此使得設(shè)計(jì)艱難，常見(jiàn)的機(jī)械設(shè)計(jì)技法很難介入。發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)者都知道，發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)最重要的概念是磨損。發(fā)動(dòng)機(jī)的部件間有著精確配合間隙要求的，這引起了發(fā)動(dòng)機(jī)部件間因接觸速度不同引起的撞擊磨損。發(fā)動(dòng)機(jī)部件間的磨損分為兩類。一類是沖程磨損，發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一圈就要撞擊磨損一次，即每分鐘要磨損上千次；沖程磨損要求發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的傳遞主動(dòng)力的部件要以固定式連接或最接近固定連接的大面積抵觸的滑動(dòng)連接形式，不能以線抵觸的齒輪式連接。另一類撞擊磨損是變速磨損， 該類磨損次數(shù)少，部件間多設(shè)計(jì)以傳動(dòng)效率好的齒輪式連接。傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)對(duì)撞擊磨損問(wèn)題的解決是巧妙的，設(shè)置以連續(xù)的摩擦阻尼力(或者液壓、電磁阻尼力)使得動(dòng)力傳遞上有著漸變過(guò)程，讓發(fā)動(dòng)機(jī)的部件和變速器的齒輪間得以溫和過(guò)渡和接合，將傳動(dòng)部件間撞擊力度限制于能接受的范圍。沖程磨損和變速磨損對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比的設(shè)計(jì)是重要的，直接決定設(shè)計(jì)出的可變壓縮比技術(shù)是否能夠現(xiàn)實(shí)化裝機(jī)。三、現(xiàn)有的可變壓縮比技術(shù)的種類發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比技術(shù)不外有兩類思路；其一是直接改變?nèi)紵业娜莘e思路；其二是改變活塞的行程思路，并且該思路一直是發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比技術(shù)的主流設(shè)計(jì)思路。理論上，設(shè)計(jì)者只要隨意可控改變發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出路徑上一個(gè)部件都能實(shí)現(xiàn)可控改變發(fā)動(dòng)機(jī)的可變壓縮比，使得可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)可能具有十分豐富的變化形式。因?yàn)樵O(shè)計(jì)改變的部件都是傳統(tǒng)往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)最基礎(chǔ)的必要技術(shù)特征，因此使得可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)者都要遇到數(shù)不完的極難解決的技術(shù)問(wèn)題。1.燃燒室填充法，設(shè)置以能夠填充到燃燒室內(nèi)的可移動(dòng)活塞，直接改變?nèi)紵业娜莘e。因?yàn)樵摷夹g(shù)并不改變發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)，好象很省事，其實(shí)幾乎是不能實(shí)現(xiàn)的技術(shù)。其核心問(wèn)題是，因?yàn)槿紵业奶畛潴w積還是很大，使得設(shè)計(jì)很棘手；可移動(dòng)體還嚴(yán)重破壞了燃燒室的壓縮渦流的質(zhì)量；燃燒室頂部的設(shè)計(jì)空間幾乎沒(méi)有了，設(shè)置可移動(dòng)活塞，不得不要壓縮氣門面積；還有轉(zhuǎn)角積炭問(wèn)題、可移動(dòng)活塞的材料和密封問(wèn)題。2.可變活塞，即雙層活塞法，令外活塞移動(dòng)即改變?nèi)紵胰莘e。其核心問(wèn)題是要讓外活塞可控移動(dòng)是艱難的。設(shè)置以液壓控制，不同氣缸的壓縮比的改變不是同步的，以及雙活塞增大了活塞間隙、活塞的重量，都是不很符合發(fā)動(dòng)機(jī)要求的。相近變化還有可變連桿長(zhǎng)度。3.活塞銷上設(shè)置偏心支撐套，其核心問(wèn)題是活塞銷上的偏心支撐套讓連桿過(guò)大偏離氣缸軸線，因此引起氣缸偏磨甚至拉缸；控制機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)很難，以液壓控制還以輔助連桿控制都不能很好解決問(wèn)題。4.多連桿法，該法通過(guò)曲軸以外的輔助偏心轉(zhuǎn)軸以及擺桿幫助，能夠?qū)崿F(xiàn)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)。核心問(wèn)題是連桿往復(fù)質(zhì)量增大一倍以上，并不很符合發(fā)動(dòng)機(jī)要求；多個(gè)連桿得和多個(gè)軸組合，引起很大摩擦能耗。此類技術(shù)還使得發(fā)動(dòng)機(jī)可控振動(dòng)問(wèn)題變得很復(fù)雜。5.齒輪式連桿，引入齒輪改變傳統(tǒng)連桿。齒輪的輪齒間是線接觸的，因此力學(xué)上該法并不是很合理。不但往復(fù)質(zhì)量很大以及機(jī)構(gòu)復(fù)雜，該法的獨(dú)立液壓式控制設(shè)計(jì)、活塞的齒輪支撐設(shè)計(jì)都還有著原理性的問(wèn)題。此類技術(shù)以法國(guó)MCE-5DEVEL0PMENT公司的VCR發(fā)動(dòng)機(jī)著名。6.曲柄銷上加偏心套，該法能實(shí)現(xiàn)可變壓縮比的，只是摩擦能耗大。該辦法的核心問(wèn)題還是偏心套的控制問(wèn)題，設(shè)置同步齒輪控制偏心套，問(wèn)題是沖程撞擊磨損嚴(yán)重，能夠設(shè)置以雙曲軸控制，問(wèn)題是增加的摩擦能耗很大以及機(jī)構(gòu)復(fù)雜。7.曲軸偏心支撐，即對(duì)曲軸設(shè)置可變支撐。該設(shè)計(jì)法是完全能夠?qū)崿F(xiàn)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的。應(yīng)當(dāng)說(shuō)到，即使由曲軸偏心支撐設(shè)計(jì)出了可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)，技術(shù)上是不夠的， 因?yàn)榇藭r(shí)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)并不能實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出，因此并不具有實(shí)用性，還得設(shè)計(jì)出合理的動(dòng)力輸出裝置。曲軸偏心支撐設(shè)計(jì)機(jī)制有著兩大核心技術(shù)問(wèn)題；第一技術(shù)問(wèn)題是曲軸偏心支撐體的震動(dòng)問(wèn)題；第二技術(shù)問(wèn)題是軸轉(zhuǎn)換問(wèn)題，要將發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出由曲軸的偏心軸線轉(zhuǎn)變?yōu)楣潭ㄝS線。實(shí)現(xiàn)軸轉(zhuǎn)換的機(jī)構(gòu)分三類，包括內(nèi)嚙合齒輪組、外嚙合齒輪組、等臂式雙曲軸。本發(fā)明以下所述只涉及對(duì)內(nèi)嚙合齒輪組討論。內(nèi)嚙合齒輪組包括一個(gè)輸入齒輪和一個(gè)輸出齒輪，其中兩齒輪是內(nèi)嚙合的。設(shè)置了軸轉(zhuǎn)換的機(jī)構(gòu)還是不夠的，還得將軸轉(zhuǎn)換的機(jī)構(gòu)設(shè)置到最合理位置，因此涉及到其他機(jī)構(gòu)的改變。上述兩大核心技術(shù)問(wèn)題都要解決，不然即使技術(shù)獲得了專利權(quán)也只能是空的技術(shù)。目前世界上已經(jīng)公開(kāi)由曲軸偏心支撐機(jī)制設(shè)計(jì)的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的專利，因?yàn)槎疾豢涩F(xiàn)實(shí)化裝機(jī)，其實(shí)都是缺乏專利實(shí)用性的。絕大部分專利對(duì)曲軸都設(shè)置以偏心支撐套實(shí)現(xiàn)偏心支撐的，因?yàn)槠闹翁撞痪哂星S軸承蓋的力學(xué)性能，因此分散式偏心支撐套還是一體式偏心支撐套都有著嚴(yán)重的震動(dòng)問(wèn)題。部分專利將軸轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)設(shè)置到發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部不能以線接觸的齒輪傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)力，力學(xué)原理即不合理；讓曲軸直接非固定式連接著很大的質(zhì)量，瞬間撞擊沖量很大以及磨損嚴(yán)重。由曲軸偏心支撐實(shí)現(xiàn)的發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比技術(shù)是綜合性技術(shù)，僅設(shè)計(jì)出部分技術(shù)并不是真正的發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比技術(shù)。8.下移氣缸蓋法，該法是將氣缸蓋機(jī)體連同氣缸一起下移，因此減小了燃燒室的容積，是對(duì)上述的燃燒室填充法的發(fā)展。其核心問(wèn)題是要可變移動(dòng)的機(jī)構(gòu)和部件過(guò)多和體積過(guò)大，不僅控制力度上是很大的，該法還涉及了發(fā)動(dòng)機(jī)的密封、冷卻、配氣以及機(jī)體穩(wěn)定性很多問(wèn)題。9.擺動(dòng)氣缸套法，讓氣缸套可變擺動(dòng)能夠引起活塞相對(duì)于曲軸空間角度的不同， 實(shí)際改變了活塞上止點(diǎn)的位置，即改變了壓縮比。該設(shè)計(jì)法將氣缸體連同氣缸蓋一齊擺動(dòng)， 因此和下移氣缸蓋法相近，都是局部移動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體。該機(jī)制的核心是氣缸可控?cái)[動(dòng)，并且氣缸擺動(dòng)的空間角度很大，使得上止點(diǎn)的活塞軸線偏離了曲軸的徑向，因此引起了氣缸偏壓?jiǎn)栴}。此外該機(jī)制機(jī)構(gòu)復(fù)雜，控制致動(dòng)力和維持力都很大，以及還涉及配氣沖擊問(wèn)題、冷卻密封問(wèn)題、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體穩(wěn)定性問(wèn)題。此類技術(shù)以瑞典的saab公司的svc可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)著名。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開(kāi)一種連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)及其動(dòng)力輸出裝置，用于解決以上所述的現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比設(shè)計(jì)的眾多技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明力求尊重傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和力學(xué)原理基礎(chǔ)上，完全徹底解決困擾發(fā)動(dòng)機(jī)界近一個(gè)世紀(jì)的可變壓縮比技術(shù)難題，讓發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比技術(shù)實(shí)現(xiàn)真正意義上現(xiàn)實(shí)化裝機(jī)，并且本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比技術(shù)能推廣到全部活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域。本發(fā)明的具體方案是，連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)及其動(dòng)力輸出裝置，主要包括曲軸、曲軸偏轉(zhuǎn)托體、曲軸軸承蓋、曲軸配氣機(jī)構(gòu)和控制軸、飛輪、偏心式離合器、變速器輸入軸，其中飛輪設(shè)置和曲軸固定連接以及控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有制動(dòng)鎖定功能。本發(fā)明原始的設(shè)計(jì)思路是，當(dāng)飛輪連同偏心式離合器同時(shí)隨著曲軸進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，艱難的發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比問(wèn)題即轉(zhuǎn)化為對(duì)偏心式離合器的設(shè)計(jì)問(wèn)題。固定式設(shè)計(jì)變?yōu)榭勺冊(cè)O(shè)計(jì)其實(shí)即是兩固定端面間多出了一個(gè)可變體，只要將可變體和固定端面相緊壓，即又變回兩個(gè)端面； 實(shí)現(xiàn)將端面間緊壓的技術(shù)即是可變?cè)O(shè)計(jì)的鎖定技術(shù)。鎖定技術(shù)使得本發(fā)明的連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的力學(xué)環(huán)境和傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的幾乎完全相同。一、本發(fā)明的機(jī)構(gòu)構(gòu)件及其空間組合形式由于設(shè)計(jì)、加工、裝配、磨損的原因，發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)件總是有著空間尺寸及其空間位置設(shè)置的合理變化范圍，即規(guī)范誤差范圍，因此本發(fā)明的技術(shù)描述是具有規(guī)范誤差范圍內(nèi)的技術(shù)描述，例如轉(zhuǎn)軸軸線能夠視為其安裝座孔的軸線。比較傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)以及其他機(jī)構(gòu)的眾多零部件，本發(fā)明僅對(duì)涉及發(fā)明性改動(dòng)或創(chuàng)意的部件予以充分描述，對(duì)不創(chuàng)意的普通類機(jī)械設(shè)計(jì)多予以簡(jiǎn)略；本發(fā)明未描述的系統(tǒng)原理及其部件，例如發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)活塞連桿機(jī)構(gòu)，原理上和傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本相同。以下所述的內(nèi)齒輪是輪齒向內(nèi)的齒輪， 外齒輪是輪齒向外的齒輪。本發(fā)明所述的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，包括了和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體是一體的或者是固定連接的機(jī)體部件，例如氣缸體、氣缸蓋、曲軸箱。本發(fā)明所述的偏心轉(zhuǎn)動(dòng)是部件自身的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線圍繞固定軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，偏心轉(zhuǎn)動(dòng)是切換轉(zhuǎn)動(dòng)；所述偏心設(shè)置是部件自身的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線偏離固定軸線；所述固定軸線是曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線。1.曲軸本發(fā)明所述的曲軸具有傳統(tǒng)曲軸的基本結(jié)構(gòu)，是一體的或者裝配式的。具體設(shè)計(jì)時(shí)能依據(jù)不同要求改變曲軸的局部空間形態(tài)，但都是不創(chuàng)意設(shè)計(jì)。涉及曲軸的其它問(wèn)題，能依據(jù)傳統(tǒng)曲軸的原理解釋。2、曲軸偏轉(zhuǎn)托體和曲軸軸承蓋所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體和曲軸軸承蓋的組合形式分兩類。第一類組合形式，曲軸偏轉(zhuǎn)托體，其具有一條固定軸線和一條偏心軸線，并且兩條軸線間具有設(shè)定的偏心距，以及所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上偏心設(shè)置有曲軸安裝座，用于通過(guò)所述曲軸軸承蓋安裝曲軸，并且所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體具有外圓弧形工作端面，并且通過(guò)其外圓弧形工作端面安裝到設(shè)置于所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)的其安裝座內(nèi)，其中所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上的外圓弧形工作端面的軸線是所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線，所述曲軸的軸線和所述曲軸安裝座的軸線是所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線。第二類組合形式，曲軸偏轉(zhuǎn)托體，其具有一條固定軸線和一條偏心軸線，并且兩條軸線間具有設(shè)定的偏心距，以及所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上偏心設(shè)置有曲軸安裝座，用于通過(guò)所述曲軸軸承蓋安裝所述曲軸，并且所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上和所述曲軸軸承蓋上都設(shè)置有外圓弧形工作端面，用于安裝所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體，其中所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上的外圓弧形工作端面的軸線和所述曲軸軸承蓋上的外圓弧形工作端面的軸線是所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線，所述曲軸的軸線和所述曲軸安裝座的軸線是所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線。上述曲軸偏轉(zhuǎn)托體和曲軸軸承蓋的組合形式其實(shí)是完全等同的，區(qū)別僅是所述曲軸軸承蓋的頂部設(shè)不設(shè)置外圓弧形工作端面；區(qū)別僅是所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體得到力學(xué)支撐略有不同。其他等同變化形式，例如，曲軸通過(guò)曲軸軸承蓋安裝到曲軸偏轉(zhuǎn)托體上，曲軸軸承蓋并不設(shè)置外圓弧端面，曲軸軸承蓋外面另設(shè)置具有外圓弧端面的上支撐軸板。當(dāng)以控制齒輪形式對(duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體控制時(shí)，曲軸偏轉(zhuǎn)托體的一側(cè)設(shè)置有扇形齒輪(即是部分齒輪)，以及該扇形齒輪設(shè)置和控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制齒輪相嚙合。以上所述外圓弧形工作端面的徑向截面是圓弧曲線，并且所述圓弧曲線的圓心位于所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線上。所述外圓弧形工作端面是廣義的，不同徑向截面的圓弧曲線的半徑能不相同。曲軸偏轉(zhuǎn)托體的安裝座和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體連接形式是一體的或者固定連接的，和傳統(tǒng)曲軸安裝座情況相同。本發(fā)明的曲軸直接以曲軸軸承蓋安裝到曲軸偏轉(zhuǎn)托體上，曲軸軸承蓋和曲軸間不設(shè)置偏心支撐套。曲軸軸承蓋既然是軸承蓋，具有傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸軸承蓋的功能和力學(xué)性能。目前傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸都是通過(guò)軸承蓋安裝到氣缸體或曲軸箱上的。所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體通過(guò)其上的外圓弧形工作端面安裝到其安裝座內(nèi)，由其安裝座提供力的支撐。當(dāng)具體設(shè)計(jì)時(shí)，不建議以傳統(tǒng)的倒掛式軸承蓋辦法將曲軸偏轉(zhuǎn)托體安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上，因?yàn)榈箳焓捷S承蓋不但承受力度不夠，還讓曲軸偏轉(zhuǎn)托體設(shè)計(jì)厚度偏薄和力學(xué)性能降低，以及使得設(shè)計(jì)空間變得難受。所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的設(shè)計(jì)都和世界上其他曲軸偏心支撐體是完全不同的，特別受力部分的厚度。所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體既然能稱為“托體”，是不同于偏心支撐套的，曲軸偏轉(zhuǎn)托體是很厚實(shí)部件，如此能象船似的將曲軸托起。屬于同一曲軸的曲軸偏轉(zhuǎn)托體分一體式和分散式的兩類。因?yàn)閷?duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體設(shè)置鎖定機(jī)構(gòu)，分散式曲軸偏轉(zhuǎn)托體(例如兩分情況)還是能實(shí)現(xiàn)的；因?yàn)榍S的受力是局部循環(huán)的，因此對(duì)曲軸局部進(jìn)行復(fù)雜的獨(dú)立支撐，使得曲軸偏轉(zhuǎn)托體安裝座的受力變大幾倍； 設(shè)置分散式曲軸偏轉(zhuǎn)托體，還可能引起控制上的問(wèn)題。本發(fā)明設(shè)置以一體式曲軸偏轉(zhuǎn)托體對(duì)曲軸進(jìn)行主體支撐，以偏心支撐套輔助支撐，并不建議設(shè)置分散式曲軸偏轉(zhuǎn)托體。所述偏心支撐套是另一類軸的偏心支撐體，屬于偏心軸承類，形狀上能夠分為開(kāi)放式的和閉合式的，控制上又能分為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩類。偏心支撐套一側(cè)厚度很薄，使得偏心支撐套的緊固螺絲不可能具有軸承蓋的緊固螺絲的力度，使得偏心支撐套的力學(xué)性能比軸承蓋的力學(xué)性能要低得多，因此偏心支撐套的剛性還不足以對(duì)曲軸提供力的支撐。本發(fā)明的變速器輸入軸是通過(guò)偏心支撐套安裝到變速器機(jī)體上的其安裝座孔內(nèi)的。所述曲軸軸承蓋能設(shè)置多個(gè)，又能夠?qū)⑷壳S軸承蓋相連變?yōu)橐惑w式曲軸軸承蓋。所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體和其安裝座能對(duì)因氣缸沖程引起的曲軸局部的受力起到很好支撐，以及通過(guò)對(duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體設(shè)置鎖定機(jī)構(gòu)，本發(fā)明的曲軸的力學(xué)環(huán)境幾乎完全和傳統(tǒng)曲軸的相同，因此原理上和設(shè)計(jì)上都是完全合理的技術(shù)。對(duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體的鎖定問(wèn)題，因?yàn)榍S偏轉(zhuǎn)托體使得曲軸和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體間多一可移動(dòng)部件，并且曲軸受力又是很大的，難免要出現(xiàn)曲軸偏轉(zhuǎn)托體的震動(dòng)和磨損問(wèn)題，因此最好的辦法是對(duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體設(shè)置合理的鎖定機(jī)構(gòu)。對(duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體設(shè)置鎖定機(jī)構(gòu)，使得曲軸力學(xué)環(huán)境和傳統(tǒng)曲軸的幾乎相同，并且還能夠簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)；不然要遇到很多棘手的問(wèn)題， 特別還讓曲軸偏轉(zhuǎn)托體裝配維修時(shí)的拆裝變得很繁瑣。本發(fā)明的鎖定機(jī)制是，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比保持不變時(shí)，設(shè)置將所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體緊壓到其安裝座內(nèi)，并且都將曲軸偏轉(zhuǎn)托體鎖定到其下安裝座內(nèi)。當(dāng)曲軸偏轉(zhuǎn)托體鎖定到其下安裝座內(nèi)時(shí)，其上安裝座幾乎夠不到曲軸偏轉(zhuǎn)托體了，因此設(shè)計(jì)時(shí)能不設(shè)置上安裝座，或設(shè)置部分上安裝座，能設(shè)置由控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的具有鎖定功能的部件(例如制動(dòng)壓板)對(duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體向下支撐以及空間約束。曲軸偏轉(zhuǎn)托體的安裝座相對(duì)氣缸的空間位置布置和傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸安裝座的相同。本發(fā)明所述的鎖定含義是讓曲軸偏轉(zhuǎn)托體的震動(dòng)滿足發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定性要求，并不要求鎖得曲軸偏轉(zhuǎn)托體完全不動(dòng)。曲軸偏轉(zhuǎn)托體的鎖定設(shè)置，是以不鎖定時(shí)曲軸偏轉(zhuǎn)托體還能正常工作為前提條件的，即讓壓縮比級(jí)次切換時(shí)曲軸偏轉(zhuǎn)托體的震動(dòng)還能符合發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定性的要求。對(duì)鎖定問(wèn)題特別解釋，由于曲軸受力巨大，要想將曲軸鎖定到其安裝座是不可實(shí)現(xiàn)的，但是將曲軸偏轉(zhuǎn)托體鎖定卻很好辦到，因?yàn)榍S偏轉(zhuǎn)托體和曲軸的受力是不同的。曲軸受力是極大的，具體說(shuō)是曲軸局部受力(形變彈力)很大，經(jīng)過(guò)一體式曲軸偏轉(zhuǎn)托體的均衡都化解了，特別是曲軸偏轉(zhuǎn)托體受到向上的力很輕微，當(dāng)然能夠?qū)⑶S偏轉(zhuǎn)托體下壓鎖定到其下安裝座內(nèi)。大略計(jì)算得到，曲軸、連桿和飛輪的離心力最大時(shí)僅幾十公斤力，制動(dòng)壓板又是省力杠桿，因此能輕易將一體式曲軸偏轉(zhuǎn)托體壓住。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體問(wèn)題，可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)力度上比傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的要大，可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體及曲軸箱的設(shè)計(jì)偏向于受力較大的柴油機(jī)機(jī)體。傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體設(shè)計(jì)者都遵守的原則是將曲軸安裝座和氣缸體一體式設(shè)計(jì)，不然將很難解決精確安裝變速器問(wèn)題，因此傳統(tǒng)的曲軸都是倒掛式安裝的。本發(fā)明力推將氣缸體、曲軸箱、曲軸偏轉(zhuǎn)托體的下安裝座一體式設(shè)計(jì)形式，即是氣缸體與曲軸箱一體的結(jié)構(gòu)型式，能夠由傳統(tǒng)隧道式氣缸體變化得到，該機(jī)體是柴油機(jī)常見(jiàn)的機(jī)體形式，因此技術(shù)是完全合理的；如此設(shè)計(jì)既剛性好又能夠避免了緊固螺孔的設(shè)計(jì)空間問(wèn)題，該設(shè)計(jì)法還解決了曲軸箱緊固問(wèn)題和精確安裝變速器問(wèn)題。設(shè)計(jì)時(shí)還能夠嘗試其他設(shè)計(jì)形式，例如獨(dú)立式曲軸箱形式，即是柴油機(jī)的正置式機(jī)體形式。曲軸偏轉(zhuǎn)托體是要求設(shè)置軸向止推限位的。因?yàn)榍S偏轉(zhuǎn)托體不隨曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，因此該問(wèn)題并不難解決。設(shè)計(jì)時(shí)注意使得曲軸偏轉(zhuǎn)托體的力支撐是由其安裝座提供。當(dāng)曲軸偏轉(zhuǎn)托體鎖定到其下安裝座內(nèi)后，因?yàn)殒i定摩擦力同時(shí)對(duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體軸向鎖定了，以及曲軸偏轉(zhuǎn)托體受到的軸向力是輕微的，設(shè)計(jì)時(shí)能夠設(shè)置以發(fā)動(dòng)機(jī)的前檔板、后端蓋和墊片實(shí)現(xiàn)對(duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體進(jìn)行軸向限位；曲軸偏轉(zhuǎn)托體兩端還能設(shè)置以滾動(dòng)軸承止推限位；還能設(shè)置類似曲軸推止片形式。對(duì)于曲軸后端密封問(wèn)題，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)能都設(shè)置以機(jī)油潤(rùn)滑的相近環(huán)境下，因此降低了對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)后端蓋部位的密封要求。設(shè)計(jì)時(shí)后端蓋的曲軸
11安裝孔內(nèi)的能設(shè)置密封偏心支撐套；還能讓后端蓋的曲軸安裝孔內(nèi)是空的，用于不阻擋曲軸偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)后端蓋除了擋住曲軸箱的機(jī)油和擋住安裝曲軸偏轉(zhuǎn)托體和曲軸留下的空擋，能對(duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體軸向限位。對(duì)于曲軸設(shè)置，例如曲軸的軸瓦的徑向設(shè)置、軸向限位設(shè)置，基本和傳統(tǒng)曲軸的相同。因?yàn)?-6毫米的活塞行程變化足夠滿足發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比要求，曲軸偏轉(zhuǎn)托體的切換轉(zhuǎn)動(dòng)角度不要設(shè)置太大，十幾度以內(nèi)即滿足要求，此時(shí)曲軸軸線的垂直偏移量?jī)H0. 1-0. 2毫米左右；設(shè)置的切換轉(zhuǎn)動(dòng)角度不同，曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心距隨著不同。曲軸偏轉(zhuǎn)托體相對(duì)曲軸初始位置最好趨向垂直設(shè)置。曲軸潤(rùn)滑油道的路徑是曲軸偏轉(zhuǎn)托體的安裝座一曲軸偏轉(zhuǎn)托體一曲軸一曲軸的主軸頸、曲柄銷。3.飛輪飛輪，設(shè)置和曲軸直接固定連接，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行壓縮比可變切換時(shí)，飛輪的軸線和所述曲軸一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，以及所述飛輪的軸心設(shè)置位于所述曲軸的軸線上。本發(fā)明的飛輪的原理和傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的相同，具體設(shè)計(jì)能夠由傳統(tǒng)飛輪略改進(jìn)得到；能夠依據(jù)具體型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)選擇不同種類飛輪，例如較重的普通飛輪、輕型飛輪(即柔性盤)和雙質(zhì)量飛輪。飛輪還能雙飛輪式設(shè)計(jì)，即曲軸兩端分別設(shè)置一飛輪。飛輪上裝有與起動(dòng)機(jī)連接的齒圈，用于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。當(dāng)壓縮比級(jí)次切換時(shí)飛輪是要偏心轉(zhuǎn)動(dòng)， 但是起動(dòng)時(shí)飛輪位于初始位置，因此飛輪和起動(dòng)電機(jī)連接情形和傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的相同。飛輪位置的改變即是發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次的改變，由發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的控制系統(tǒng)控制；控制系統(tǒng)具有自動(dòng)回零功能，即使發(fā)動(dòng)機(jī)瞬間停機(jī)，飛輪還是能回到初始位置的。對(duì)飛輪徑向的圓跳動(dòng)量的要求，最好不大于內(nèi)嚙合的兩個(gè)齒輪的配合間隙；目前飛輪徑向圓跳動(dòng)量標(biāo)準(zhǔn)和齒輪間隙標(biāo)準(zhǔn)都能滿足此條件。4.內(nèi)嚙合齒輪組以曲軸偏心支撐設(shè)計(jì)的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)要具有一個(gè)內(nèi)嚙合齒輪組的技術(shù)環(huán)節(jié)， 用于偏心軸線的定軸轉(zhuǎn)換。內(nèi)嚙合齒輪組只是原理上名稱，落實(shí)到本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)時(shí)，內(nèi)嚙合齒輪組的輸入齒輪和輸出齒輪已經(jīng)變?yōu)闄C(jī)構(gòu)的具體部件了。內(nèi)嚙合齒輪組設(shè)置的位置不同，隨著曲軸一起偏心轉(zhuǎn)動(dòng)的部件是不同的，并引起機(jī)構(gòu)部件的技術(shù)特征改變。5.偏心式離合器和變速器輸入軸所述偏心式離合器是本發(fā)明的連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出裝置的核心機(jī)構(gòu)。 偏心式離合器能夠使得它的兩個(gè)接合面前避免了通過(guò)齒輪傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的主動(dòng)力，回避了嚴(yán)重的撞擊磨損問(wèn)題。所述偏心式離合器的技術(shù)特征是其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線不是固定的，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)隨著曲軸和飛輪同時(shí)圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。偏心式離合器和變速器輸入軸間的組合形式能夠表述為以下二類情況。對(duì)第一類情況，偏心式離合器設(shè)置安裝到所述飛輪上，其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線設(shè)置和所述曲軸的軸線同軸，用于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和所述飛輪一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)；變速器輸入軸，其前端設(shè)置和偏心式離合器相連接，其后端設(shè)置有用于內(nèi)嚙合的齒輪，并且所述變速器輸入軸設(shè)置通過(guò)偏心支撐套安裝到變速器機(jī)體上的其安裝座孔內(nèi)，以及所述變速器輸入軸的軸線設(shè)置和所述曲軸的軸線同軸，用于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和所述飛輪一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。第一類情況的內(nèi)嚙合齒輪組的位置是變速器輸入軸的后端，其輸入齒輪即是變速器輸入軸上的齒輪；以及變速器輸入軸的前端一般設(shè)置以外花鍵和偏心式離合器連接。對(duì)第二類情況，偏心式離合器設(shè)置安裝到所述飛輪上，其動(dòng)力輸出端設(shè)置有輸出齒輪，以及所述偏心式離合器的軸線和其輸出齒輪的軸線都設(shè)置和所述曲軸的軸線同軸，用于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和飛輪一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)；變速器輸入軸，其輸入端設(shè)置有輸入齒輪，用于和偏心式離合器的輸出齒輪內(nèi)嚙合，以及變速器輸入軸的軸線及其輸入齒輪的軸線都設(shè)置和所述的曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線同軸。第二類情況的內(nèi)嚙合齒輪組位于偏心式離合器和變速器中間，此時(shí)內(nèi)嚙合齒輪組的輸入齒輪是偏心式離合器的輸出齒輪，內(nèi)嚙合齒輪組的輸出齒輪是變速器的輸入齒輪。對(duì)于兩類情況，內(nèi)嚙合齒輪組的輸入齒輪設(shè)置能是內(nèi)齒輪或者外齒輪；當(dāng)內(nèi)嚙合齒輪組的輸入齒輪是外齒輪時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的級(jí)次切換要當(dāng)偏心式離合器分離狀態(tài)時(shí)進(jìn)行。因?yàn)閮?nèi)嚙合齒輪組的兩個(gè)齒輪是內(nèi)嚙合的，當(dāng)傳遞動(dòng)力時(shí)內(nèi)嚙合齒輪組的輸入齒輪要受到徑向側(cè)壓力，力學(xué)上要求對(duì)它不但要提供軸的定位還要提供側(cè)壓力支撐，這可能引起部分機(jī)構(gòu)以及構(gòu)件的設(shè)計(jì)變化。對(duì)于變速器輸入軸的偏心支撐套，偏心支撐套控制上能分為主動(dòng)和被動(dòng)兩類形式；主動(dòng)式偏心支撐套能夠設(shè)計(jì)具有回位彈簧的液壓活塞連桿機(jī)構(gòu)控制；還能夠設(shè)計(jì)為控制軸齒輪機(jī)構(gòu)控制。被動(dòng)式偏心支撐套的切換力是由變速器輸入軸傳遞提供的。偏心式離合器和不同類型的傳統(tǒng)離合器都是屬于具有離合功能的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。偏心式離合器能對(duì)不同類型具有離合功能的傳統(tǒng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)改進(jìn)得到，例如傳統(tǒng)的摩擦式、電磁式、磁粉式離合器以及液力偶合器、液力變矩器；特別是偏心式離合器還能夠直接由摩擦式離合器、DSG變速器的離合器改進(jìn)得到。對(duì)于液力自動(dòng)變速器(AT)情況，液力偶合機(jī)構(gòu)，設(shè)置安裝到所述飛輪上，其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線設(shè)置和所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線同軸，用于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和所述飛輪一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，其中所述液力偶合機(jī)構(gòu)是液力偶合器、液力變矩器兩者里選擇一個(gè)；變速器輸入軸的前端和液力偶合機(jī)構(gòu)相連接，其后端設(shè)置有用于內(nèi)嚙合的齒輪，并且所述變速器輸入軸設(shè)置通過(guò)偏心支撐套安裝到變速器機(jī)體上的其安裝座孔內(nèi)，以及變速器輸入軸的軸線設(shè)置和所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線同軸，用于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和所述飛輪一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。變速器輸入軸的前端能設(shè)置以外花鍵和液力偶合機(jī)構(gòu)連接，以及所述的變速器輸入軸上的偏心支撐套一般都設(shè)置以主動(dòng)式偏心支撐套。本發(fā)明所述的變速器能夠是有級(jí)式和/或無(wú)級(jí)式不同類型變速器，并且變速器一般是以卡口對(duì)接形式和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體對(duì)接，確保內(nèi)嚙合齒輪組的輸出齒輪和輸入齒輪能精確對(duì)接和嚙合。偏心式離合器的控制一般都設(shè)置液壓控制，并且技術(shù)上是先進(jìn)的。偏心式離合器的離合機(jī)油的油路，能通過(guò)變速器輸入軸的偏心支撐套提供；當(dāng)離合機(jī)油的油路設(shè)置通過(guò)曲軸提供時(shí)，變速器輸入軸的偏心支撐套的工作端面上能設(shè)置滾動(dòng)體，此時(shí)偏心支撐套相當(dāng)于偏心式滾動(dòng)軸承。偏心式離合器能設(shè)置以分離軸承控制，此時(shí)能將分離套筒設(shè)置變速器的偏心支撐套上，并且隨著偏心支撐套進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，還能嘗試將分離軸承通過(guò)兩個(gè)支撐軸承安裝到變速器輸入軸上。另外，對(duì)內(nèi)嚙合齒輪組的輸入齒輪和輸出齒輪的設(shè)計(jì)能夠參閱內(nèi)嚙合油泵或轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)，要求相互嚙合且有設(shè)定偏心距，以及符合動(dòng)力傳遞的輪齒外輪廓線。6.曲軸配氣機(jī)構(gòu)和控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所述曲軸配氣機(jī)構(gòu)，僅是對(duì)氣門式連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置的。由本發(fā)明技術(shù)實(shí)現(xiàn)的氣孔式連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)并不設(shè)置曲軸配氣機(jī)構(gòu)；除了不設(shè)置曲軸配氣機(jī)構(gòu)，所述氣孔式連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的其他技術(shù)表述和上述的連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的相同，不予重復(fù)解釋。曲軸配氣機(jī)構(gòu)，將所述曲軸的偏心軸線轉(zhuǎn)化為所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線，以及將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)。曲軸配氣機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)位于曲軸附近的部分。曲軸配氣機(jī)構(gòu)設(shè)置安裝到曲軸前端，設(shè)計(jì)上具有豐富變化形式，以下僅例舉幾類形式。第一類設(shè)計(jì)形式，由固定安裝到曲軸前端的正時(shí)內(nèi)齒輪驅(qū)動(dòng)與其內(nèi)嚙合的正時(shí)外齒輪，因?yàn)檎龝r(shí)外齒輪的軸線是固定軸線，因此實(shí)現(xiàn)了軸線轉(zhuǎn)換，然后帶動(dòng)正時(shí)鏈輪(或正時(shí)帶輪)向配氣機(jī)構(gòu)傳遞氣門驅(qū)動(dòng)力；此情況略增大了設(shè)計(jì)空間，但是切換時(shí)并不扳動(dòng)氣缸蓋內(nèi)的正時(shí)齒輪，因此配氣正時(shí)不隨切換改變。此情況涉及正時(shí)內(nèi)齒輪和正時(shí)外齒輪間的變速比；依據(jù)機(jī)型不同，能夠設(shè)置另外二級(jí)齒輪或鏈輪以獲得2 1的配氣變速比；還能將正時(shí)內(nèi)齒輪和正時(shí)外齒輪位置互換，此時(shí)解決了 2 1的配氣變速比的問(wèn)題，但是壓縮比的切換要扳動(dòng)氣缸蓋內(nèi)的正時(shí)齒輪。第一類曲軸配氣機(jī)構(gòu)完全能夠?qū)崿F(xiàn)，只是略為復(fù)雜。另一類設(shè)計(jì)形式，不設(shè)置軸線轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，正時(shí)鏈輪或正時(shí)齒輪直接固連到曲軸前端，鏈條或者齒帶的張緊度是由張緊輪進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)；該情況力學(xué)上相對(duì)復(fù)雜，切換時(shí)可能改變配氣正時(shí)(配氣位相僅幾度內(nèi)變化)，以及切換可能對(duì)鏈條或齒帶有沖擊，具體裝機(jī)還得試驗(yàn)確定。此外，配氣機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力要遠(yuǎn)低于發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)力，因此設(shè)計(jì)時(shí)還能嘗試通過(guò)等臂雙曲軸法或平行曲柄傳動(dòng)機(jī)制將曲軸的偏心軸線轉(zhuǎn)化為固定軸線。曲軸配氣機(jī)構(gòu)屬于略創(chuàng)意即能設(shè)計(jì)得到的普通類機(jī)械機(jī)構(gòu)，只是設(shè)計(jì)是否復(fù)雜問(wèn)題?？刂乞?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)置維持和改變所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的空間位置以及可控改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比。控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的維持和改變功能包含了鎖定、制動(dòng)功能，甚至還包含曲軸偏轉(zhuǎn)托體的安裝座的部分功能。本發(fā)明力推對(duì)控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置獨(dú)立鎖定機(jī)構(gòu)，該獨(dú)立鎖定機(jī)構(gòu)使得控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有鎖定功能，以及所述鎖定功能表現(xiàn)為，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比保持不變時(shí)，所述控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體緊壓到設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上的所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的安裝座內(nèi)，將所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體和所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體鎖定到一起。所述的獨(dú)立鎖定機(jī)構(gòu)使得曲軸偏轉(zhuǎn)托體具有兩個(gè)控制受力點(diǎn)，因此賦予了所述控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有穩(wěn)定的鎖定功能。具有鎖定功能的控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置有制動(dòng)壓板，以及所述制動(dòng)壓板具有和所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體/或曲軸軸承蓋上的外圓弧形工作端面相配合的端面。所述制動(dòng)壓板相對(duì)氣缸的空間位置布置和傳統(tǒng)曲軸安裝座的相同。制動(dòng)壓板和曲軸偏轉(zhuǎn)托體/或曲軸軸承蓋間相配合的的端面能是內(nèi)凹形式，使得制動(dòng)壓板卡入，輔助空間定位。制動(dòng)壓板是獨(dú)立鎖定機(jī)構(gòu)的鎖定部件。制動(dòng)壓板和曲軸偏轉(zhuǎn)托體/或曲軸軸承蓋的外圓弧形工作端面相抵觸的端面設(shè)置是內(nèi)圓弧形工作端面；制動(dòng)壓板的內(nèi)圓弧形工作端面不僅能對(duì)所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上下約束，還能對(duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體的左右和軸向進(jìn)行約束。此時(shí)所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體設(shè)置通過(guò)其外圓弧形端面和/或所述曲軸軸承蓋上的外圓弧形端面的安裝到所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的下安裝座和所述制動(dòng)壓板之間。制動(dòng)壓板的一端設(shè)置通過(guò)連接軸和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體相連接，制動(dòng)壓板另一端設(shè)置有制動(dòng)壓板的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比保持不變時(shí)，制動(dòng)壓板的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)能夠下壓制動(dòng)壓板將所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體鎖定到一起。制動(dòng)壓板的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)有多類設(shè)計(jì)形式，設(shè)計(jì)時(shí)能依據(jù)具體情況選擇，能設(shè)置通過(guò)控制連桿將制動(dòng)壓板和控制活塞連接到一起，并能設(shè)置調(diào)節(jié)螺絲和調(diào)節(jié)彈簧。制動(dòng)壓板設(shè)置的調(diào)節(jié)螺絲使制動(dòng)壓板的位置上下可變，能解決曲軸偏轉(zhuǎn)托體的安裝和拆卸問(wèn)題，還能調(diào)節(jié)制動(dòng)壓板和曲軸偏轉(zhuǎn)托體抵觸端面間的初始位置，使得熱機(jī)時(shí)不卡住曲軸偏轉(zhuǎn)托體。制動(dòng)壓板和曲軸偏轉(zhuǎn)托體/或曲軸軸承蓋間的抵觸端面上能設(shè)置有摩擦材料，該摩擦材料增大制動(dòng)壓板的制動(dòng)性能，減輕鎖定后的曲軸偏轉(zhuǎn)托體可能出現(xiàn)的輕微晃動(dòng)，減輕控制齒輪對(duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體的維持力。制動(dòng)壓板數(shù)目能由具體發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)確定，其實(shí)兩個(gè)制動(dòng)壓板即能將曲軸偏轉(zhuǎn)托體很好鎖定。 制動(dòng)壓板其實(shí)是可變的曲軸偏轉(zhuǎn)托體的上安裝座，但是本發(fā)明說(shuō)制動(dòng)壓板屬于控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，易于技術(shù)描述。

制動(dòng)壓板并不是本發(fā)明的必要技術(shù)特征，所述控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的鎖定機(jī)構(gòu)還能設(shè)計(jì)為其他形式，例如，曲軸偏轉(zhuǎn)托體的一側(cè)還能夠設(shè)置以控制軸齒輪機(jī)構(gòu)，其另一側(cè)能連接控制活塞連桿機(jī)構(gòu)；又如，曲軸偏轉(zhuǎn)托體的兩邊還能夠都連接控制活塞連桿機(jī)構(gòu)，控制上是常見(jiàn)兩液壓室式控制(和氣門正時(shí)控制器的控制形式相類似)。控制軸齒輪機(jī)構(gòu)和控制活塞連桿機(jī)構(gòu)是控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩類常見(jiàn)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)形式；兩類控制形式具有不同優(yōu)勢(shì)，兩者能相互替換，多采取兩者同時(shí)設(shè)置的設(shè)計(jì)形式。對(duì)于所述的控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的安裝問(wèn)題，所述控制軸和制動(dòng)壓板的連接軸是軸向通穿發(fā)動(dòng)機(jī)的通軸，該兩個(gè)通軸是以傳統(tǒng)的穿軸安裝法進(jìn)行安裝的。所述穿軸安裝法是將軸直接穿進(jìn)其安裝孔內(nèi)實(shí)現(xiàn)安裝，其技術(shù)優(yōu)勢(shì)是能簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。對(duì)于制動(dòng)壓板和其連接軸的安裝，隨著制動(dòng)壓板的連接軸穿入到位，順次穿上制動(dòng)壓板，最后將制動(dòng)壓板的連接軸固定。 安裝時(shí)助手能探手到發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體底部的空檔輔助校位。對(duì)于控制軸及其控制齒輪的安裝， 隨著控制軸穿入安裝到位，順次穿上控制齒輪；因?yàn)榍S的兩個(gè)主軸頸的距離給控制齒輪留下較大安裝長(zhǎng)度，能設(shè)置控制齒輪的厚度不大于其安裝長(zhǎng)度的1/2，當(dāng)控制軸穿入到位時(shí)，控制齒輪沿著控制軸反向滑動(dòng)，然后由控制軸和控制齒輪上設(shè)置的鍵槽、具有檔位的鍵條、卡環(huán)能夠?qū)⒖刂讫X輪固定。部件間的空間設(shè)置只要能使得曲軸偏轉(zhuǎn)托體切換時(shí)得動(dòng)且不震動(dòng)即可。控制齒輪的安裝是有0. 1-0. 2毫米的空間偏差，以及控制齒輪的0. 1-0. 2毫米偏差是屬于齒輪安裝標(biāo)準(zhǔn)范圍的。曲軸偏轉(zhuǎn)托體空間位置的維持主要由制動(dòng)壓板鎖止的， 控制齒輪主要提供曲軸偏轉(zhuǎn)托體切換力。對(duì)于曲軸偏轉(zhuǎn)托體的預(yù)壓力設(shè)置和磨損問(wèn)題，因?yàn)閷?duì)曲軸偏轉(zhuǎn)托體設(shè)置合理的預(yù)壓力，曲軸偏轉(zhuǎn)托體還是能轉(zhuǎn)得動(dòng)的，因此讓曲軸偏轉(zhuǎn)托體總是受到向下壓力是不錯(cuò)的設(shè)計(jì)構(gòu)思。合理預(yù)壓力和制動(dòng)液壓要配合設(shè)置，能使得曲軸偏轉(zhuǎn)托體全部狀態(tài)下都能夠很好鎖定，因此能讓曲軸偏轉(zhuǎn)托體工作完全穩(wěn)定。合理的預(yù)壓力多由是液壓室內(nèi)的下壓彈簧提供，還能嘗試對(duì)調(diào)節(jié)螺絲設(shè)置彈簧墊提供。因?yàn)榍S偏轉(zhuǎn)托體不隨曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸偏轉(zhuǎn)托體和制動(dòng)壓板間的用于鎖定的工作端面是幾乎不磨損的，因此曲軸偏轉(zhuǎn)托體及其下安裝座都是免維修的。設(shè)計(jì)時(shí)，要是設(shè)置合理的預(yù)壓力即能壓住曲軸偏轉(zhuǎn)托體，能不設(shè)置所述的制動(dòng)壓板的調(diào)節(jié)螺絲?？刂乞?qū)動(dòng)動(dòng)力多設(shè)置以液壓動(dòng)力或機(jī)電動(dòng)力，還能夠設(shè)置以手動(dòng)形式，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的油號(hào)或者工作區(qū)域環(huán)境改變時(shí)，手動(dòng)設(shè)置發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比，此時(shí)制動(dòng)壓板能直接以調(diào)節(jié)螺絲固定曲軸偏轉(zhuǎn)托體，不設(shè)置控制連桿和控制活塞。另外，曲軸偏轉(zhuǎn)托體的力學(xué)結(jié)構(gòu)都符合杠桿原理，并且動(dòng)力臂和阻力臂間的比例能控制到10倍左右，因此杠桿是省力狀態(tài)；控制軸的致動(dòng)力和維持力不大，曲軸偏轉(zhuǎn)托體即能得到足夠大的切換力矩。二、本發(fā)明的機(jī)構(gòu)工作原理
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)接受到壓縮比級(jí)次切換的指令時(shí)，電磁閥開(kāi)啟，使得液壓室是低油壓狀態(tài)和曲軸偏轉(zhuǎn)托體是不鎖定狀態(tài)，此時(shí)控制電機(jī)或/控制液壓驅(qū)動(dòng)控制軸能進(jìn)行切換轉(zhuǎn)動(dòng)，然后控制軸通過(guò)扇形齒輪驅(qū)動(dòng)曲軸偏轉(zhuǎn)托體進(jìn)行切換轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)曲軸的軸線隨著偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，牽動(dòng)飛輪和偏心式離合器同時(shí)隨著曲軸進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。曲軸偏轉(zhuǎn)托體的切換轉(zhuǎn)動(dòng)改變了曲軸軸線的空間位置，因此改變活塞上止點(diǎn)的空間位置，可控改變了發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比。當(dāng)壓縮比級(jí)次切換完后，電磁閥即閉合，液壓室是高油壓狀態(tài)和曲軸偏轉(zhuǎn)托體是鎖定狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)部分的控制電機(jī)或者液壓最好設(shè)置制動(dòng)功能。發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的定軸輸出是通過(guò)內(nèi)嚙合齒輪組的軸線轉(zhuǎn)換原理實(shí)現(xiàn)的。 三、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果目前傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)上，配置本發(fā)明的連續(xù)可變壓縮比技術(shù)，能原理上改變傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性能、動(dòng)力性能和環(huán)保性能，實(shí)現(xiàn)要經(jīng)濟(jì)性能時(shí)比傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)油，要?jiǎng)恿π阅軙r(shí)比傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)還充沛。除此以外還具備完全創(chuàng)新的設(shè)計(jì)機(jī)制，完全不涉及對(duì)現(xiàn)有技術(shù)侵權(quán)。本發(fā)明包含了眾多全新創(chuàng)意的世界首創(chuàng)技術(shù)，例如曲軸偏轉(zhuǎn)托體及其鎖定技術(shù)、偏心式離合器和內(nèi)嚙合齒輪組設(shè)置、氣缸體和曲軸箱完全一體式的設(shè)計(jì)法、飛輪和偏心式離合器同時(shí)隨著與其固定連接的曲軸進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)計(jì)思路。因?yàn)楸景l(fā)明的原始設(shè)計(jì)思路是全新的，因此設(shè)計(jì)出的全部環(huán)節(jié)技術(shù)都具有創(chuàng)意性。比較傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦能耗，本發(fā)明的連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)只是相當(dāng)于多出了一對(duì)齒輪(內(nèi)嚙合齒輪組)，因此可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦能耗幾乎和傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的完全相同。本發(fā)明不改變曲軸以外的傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)基本結(jié)構(gòu)，發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)系統(tǒng)的工作狀態(tài)和傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的相同。本發(fā)明引入了杠桿原理，降低了壓縮比切換時(shí)的致動(dòng)力和維持力，確保了發(fā)動(dòng)機(jī)工作穩(wěn)定性。本發(fā)明涉及的機(jī)構(gòu)和部件都能從現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)里尋到原型，部件的力學(xué)磨損完全符合發(fā)動(dòng)機(jī)維修期的要求。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比能夠輕易實(shí)現(xiàn)6-40以上壓縮比大幅改變。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)主要組件分解立體示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的第一類可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的徑向截面示意圖；圖3是圖2所述的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出裝置的軸向截面示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的內(nèi)嚙合齒輪組的工作動(dòng)作示意圖；圖5是本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比切換的工作動(dòng)作示意圖；圖6是本發(fā)明的曲軸配氣機(jī)構(gòu)的軸向截面示意圖；圖7是用于實(shí)施例2的第二類可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的徑向截面示意圖；圖8是圖7所述的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出裝置的軸向截面示意圖；圖9A是本發(fā)明的主動(dòng)式偏心支撐套的第一類控制示意圖；圖9B是本發(fā)明的主動(dòng)式偏心支撐套的第二類控制示意圖；圖10是本發(fā)明實(shí)施例3的液力變矩器和主動(dòng)式偏心支撐套組合示意圖；以上視圖僅對(duì)本發(fā)明原理性的技術(shù)描述，以及視圖的部件力求變化的，以及為了易于表述，對(duì)部分部件不予標(biāo)記。
具體實(shí)施例方式以下所述部件的標(biāo)記以該部件功能劃分，具有相同主要功能的部件設(shè)置都以同一標(biāo)記；例如實(shí)施例1和實(shí)施例2的曲軸軸承蓋，雖然形狀上差異，都屬于曲軸軸承蓋，標(biāo)記都是13。實(shí)施例1圖1是實(shí)施例1的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)主要組件的分解立體視圖，能大體了解部分組件的立體形狀，包括曲軸10、曲軸軸承蓋13、曲軸偏轉(zhuǎn)托體11及其扇形齒輪14、控制齒輪 15和控制軸16。圖2是實(shí)施例1的第一類連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的徑向截面視圖，主要包括曲軸 10、曲軸偏轉(zhuǎn)托體11、曲軸軸承蓋13、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體24以及控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)按著其主要功能又劃分為切換維持部分和獨(dú)立鎖定部分，所述切換維持部分包括控制軸16及其控制齒輪15，所述獨(dú)立鎖定部分包括制動(dòng)壓板17、制動(dòng)壓板的連接軸18以及制動(dòng)壓板的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述制動(dòng)壓板的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括了預(yù)壓彈簧19、控制連桿20、控制活塞21、調(diào)節(jié)螺絲22。因?yàn)橹苿?dòng)壓板17的鎖定和切換時(shí)的下壓和抬起距離的變化是很輕微的，因此當(dāng)控制液壓的電磁閥合上時(shí)即能鎖定，控制液壓的電磁閥開(kāi)啟時(shí)即能切換。曲軸偏轉(zhuǎn)托體的下安裝座12和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體24是一體的，以及發(fā)動(dòng)機(jī)底部由油底殼23密封。安裝時(shí)先要安裝控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制軸16及其控制齒輪15、連接軸18、制動(dòng)壓板17及其液壓控制部分，然后安裝曲軸偏轉(zhuǎn)托體11，最后設(shè)置制動(dòng)壓板的調(diào)節(jié)螺絲22。易于描述，圖2所示的連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的部分徑向截面是錯(cuò)開(kāi)的；以及對(duì)不創(chuàng)意部分的機(jī)構(gòu)予以省略，例如發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞、連桿和氣缸蓋。力求變化，圖1、圖2所示的曲軸偏轉(zhuǎn)托體11采取了不同的省力杠桿設(shè)計(jì)形式?？刂乞?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理能參閱上述原理部分，不予重復(fù)解釋。圖3是圖2所述的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出裝置的軸向截面視圖，主要包括第一類偏心式離合器、變速器輸入軸34及其偏心支撐套36，以及發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪26和曲軸10 固定連接。所述第一類偏心式離合器設(shè)置安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪26上，主要部件包括壓盤28、 摩擦片27、從動(dòng)盤轂30、膜片彈簧31、液壓活塞32、離合器殼33。變速器輸入軸34通過(guò)前部的外花鍵和從動(dòng)盤轂30的內(nèi)花鍵相連接。變速器輸入軸的內(nèi)齒輪34a設(shè)置和外齒輪35 相嚙合。偏心支撐套36是由兩個(gè)開(kāi)放式偏心支撐套對(duì)接且固定得到，使得能夠卡住變速器輸入軸34，其外端面邊緣要安裝限位檔板且以螺絲固定，用于對(duì)偏心支撐套36和變速器輸入軸34進(jìn)行軸向止推限位。對(duì)于第一類偏心式離合器，壓縮比級(jí)次切換能夠當(dāng)偏心式離合器連接狀態(tài)下進(jìn)行，并且變速器輸入軸34隨著曲軸10 —起進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。變速器輸入軸 34設(shè)計(jì)較長(zhǎng)，目的是使得變速器輸入軸34的設(shè)計(jì)接近傳統(tǒng)變速器輸入軸的設(shè)計(jì)，用于去除因曲軸10的輕微離心轉(zhuǎn)動(dòng)可能引起的齒輪噪聲。曲軸10是延長(zhǎng)的，使得液壓活塞32完全 0摩擦力隨著曲軸10同步轉(zhuǎn)動(dòng)。離合機(jī)油是由偏心支撐套36和變速器輸入軸34傳遞的， 其中變速器輸入軸34兩端的多個(gè)徑向油道、油孔沿著軸頸對(duì)稱分布。因?yàn)榍S10的軸線工作時(shí)要輕微晃動(dòng)，因此變速器輸入軸34和曲軸10間連接完全依據(jù)了傳統(tǒng)曲軸原理。當(dāng)?shù)谝活惼氖诫x合器接合后，飛輪26、離合器殼33、第一類偏心式離合器和變速器輸入軸 34立即0毫米緊密鎖定到一起了，使得偏心支撐套36隨著變速器輸入軸34偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。此夕卜，液壓活塞32能設(shè)置泄油閥，用于能迅速排出離合機(jī)油，以及排出的離合機(jī)油恰好 能潤(rùn)滑偏心式離合器內(nèi)部部件，降低部件的磨損和維修；以及飛輪26邊緣能設(shè)置漏孔，能將內(nèi)部的機(jī)油甩到變速器內(nèi)，使得潤(rùn)滑機(jī)油循環(huán)；以及雖然偏心式離合器的摩擦片27能夠打滑緩沖，必要時(shí)從動(dòng)盤轂30內(nèi)能設(shè)置緩沖彈簧或緩沖橡膠。第一類偏心式離合器是完全合理的技術(shù)，設(shè)計(jì)時(shí)要是由液壓控制的離合速度不夠，能改由分離軸承控制，此時(shí)偏心支撐套36設(shè)置以滾動(dòng)偏心軸承，以降低發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦能耗及部件磨損。第一類偏心式離合器有很多技術(shù)優(yōu)勢(shì)，例如，動(dòng)力接合時(shí)并不設(shè)置維持液壓，僅當(dāng)分離時(shí)通入具有壓力的離合機(jī)油；以及偏心支撐套36還能設(shè)置主動(dòng)式的，分離機(jī)油還能設(shè)置由曲軸10的油道提供，以及液壓活塞32能夠設(shè)置略大，以降低離合機(jī)油壓力； 篇幅原因，不能將不同的設(shè)計(jì)變化例舉。圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的內(nèi)嚙合齒輪組的工作動(dòng)作示意圖，并且以第一類偏心式離合器的內(nèi)嚙合齒輪組為例演示的，其中內(nèi)嚙合齒輪組的輸入齒輪是變速器輸入軸上的內(nèi)齒輪34a ；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)，內(nèi)齒輪34a既要牽動(dòng)外齒輪35轉(zhuǎn)動(dòng)，還要沿著外齒輪35的表面碾壓(此時(shí)內(nèi)齒輪圍繞外齒輪公轉(zhuǎn))；該碾壓并不去另外扳動(dòng)外齒輪35，即內(nèi)齒輪34a的偏心轉(zhuǎn)動(dòng)并不改變外齒輪35的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。圖中標(biāo)記F是內(nèi)齒輪3 受到的側(cè)壓力的指向；側(cè)壓力F使得偏心支撐套36和安裝孔間受力面的間隙一直是0毫米，因此側(cè)壓力F確保了偏心支撐套36工作穩(wěn)定性。圖5是本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比工作動(dòng)作示意圖。當(dāng)壓縮比級(jí)次切換時(shí)，設(shè)置以電機(jī)或液壓驅(qū)動(dòng)控制軸16及其控制齒輪15切換轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過(guò)扇形齒輪14驅(qū)動(dòng)曲軸偏轉(zhuǎn)托體11進(jìn)行切換轉(zhuǎn)動(dòng)，牽動(dòng)了曲軸10進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，改變了曲軸10的軸線的空間位置和發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比。圖6是本發(fā)明的曲軸配氣機(jī)構(gòu)的軸向截面示意圖，其中正時(shí)內(nèi)齒輪37和曲軸10 以固定形式連接、正時(shí)內(nèi)齒輪37和正時(shí)外齒輪38設(shè)置以內(nèi)嚙合形式相連接、正時(shí)外齒輪38 通過(guò)正時(shí)齒輪軸39以及正時(shí)齒輪軸的軸承41將氣門驅(qū)動(dòng)力傳遞給正時(shí)鏈輪40。圖6所示的曲軸配氣機(jī)構(gòu)僅是原理性的技術(shù)描述，具體設(shè)計(jì)時(shí)能依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)不同型號(hào)進(jìn)行改動(dòng)，例如能夠設(shè)置二級(jí)正時(shí)外齒輪或鏈輪以補(bǔ)償傳動(dòng)比的改變。實(shí)施例2圖8是用于實(shí)施例2的第二類連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的徑向截面視圖，易于描述， 所示的第二類連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的部分徑向截面是錯(cuò)開(kāi)的。第二類連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸偏轉(zhuǎn)托體11的空間支撐全部由它的外圓弧形端面承擔(dān)，曲軸軸承蓋13能夠不設(shè)置外圓弧形端面；因?yàn)榍S偏轉(zhuǎn)托體11很厚實(shí)，因此僅設(shè)置了單面連接；因?yàn)榍S偏轉(zhuǎn)托體11受到向上的力并不大，因此取消了略為復(fù)雜的控制活塞連桿機(jī)構(gòu)。制動(dòng)壓板由彈簧墊19a和調(diào)節(jié)螺絲22調(diào)節(jié)，使得曲軸偏轉(zhuǎn)托體能鎖得住且轉(zhuǎn)得動(dòng)。第二類連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)是第一類連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)變化形式，以及其他設(shè)置及工作原理和第一類的完全相同。圖9是實(shí)施例2的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出裝置的軸向截面視圖，包括第二類偏心式離合器和變速器輸入軸34。第二類偏心式離合器只是第一類偏心式離合器的變化形式，具體說(shuō)將第一類偏心式離合器的變速器輸入軸及其上的偏心支撐套設(shè)計(jì)壓縮為第二類偏心式離合器的輸出齒輪四了，以及輸出齒輪四由曲軸延長(zhǎng)部分提供空間定位和側(cè)壓力的支撐。因?yàn)檩敵鳊X輪四設(shè)置是外齒輪，因此發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比級(jí)次切換要當(dāng)偏心式離合器分離狀態(tài)時(shí)進(jìn)行，并且變速器輸入軸34并不隨著曲軸10進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。對(duì)于第二類偏心式離合器，離合機(jī)油由曲軸10專門油道提供，并且離合機(jī)油的油道孔徑和膜片彈簧31模量能設(shè)置較大，以及液壓活塞32能設(shè)置泄油閥，用于能迅速排出離合機(jī)油。第二類偏心式離合器還有其他類變化形式，設(shè)計(jì)時(shí)要注意曲軸10要由其安裝座提供力支撐，以降低內(nèi)嚙合齒輪組的磨損。以上所述的實(shí)施例1和實(shí)施例2兩類動(dòng)力輸出裝置的偏心支撐套36和內(nèi)嚙合齒輪組的偏心距都要和曲軸偏轉(zhuǎn)托體11的偏心距相同。實(shí)施例2的其他設(shè)置和實(shí)施例1的基本相同，不予重復(fù)解釋。實(shí)施例3實(shí)施例3的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)和實(shí)施例1的完全相同，不同的是設(shè)置以液力變矩器替換了實(shí)施例1動(dòng)力輸出裝置部分的偏心式離合器。圖10是實(shí)施例3的液力變矩器和主動(dòng)式偏心支撐套組合示意圖，所示的主動(dòng)式偏心支撐套36a設(shè)置位于變速器輸入軸34上。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比切換時(shí)，曲軸10、液力變矩器42、變速器輸入軸34、主動(dòng)式偏心支撐套36a 同時(shí)進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明要求偏心支撐套必須能夠轉(zhuǎn)得動(dòng)，因此對(duì)柔性力耦合的液力變矩器40，一般設(shè)置主動(dòng)式偏心支撐套36a。圖7A所示是液壓驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)式偏心支撐套控制示意圖，切換活塞只是提供切換力度，還是由曲軸偏轉(zhuǎn)托體11轉(zhuǎn)動(dòng)角度限定的。因?yàn)橹鲃?dòng)式偏心支撐套36a受到變速器輸入軸上的內(nèi)齒輪3 給予的很大側(cè)壓力，因此主動(dòng)式偏心支撐套36a受到的控制液壓的推力并不是問(wèn)題。具體設(shè)計(jì)還能嘗試圖7B所示的第二類主動(dòng)式偏心支撐套控制形式，如此設(shè)計(jì)能使得控制軸16繞過(guò)飛輪(有的延長(zhǎng)控制軸即實(shí)現(xiàn))， 控制主動(dòng)式偏心支撐套36a隨曲軸10同步偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。兩類主動(dòng)式偏心支撐套的控制裝置， 控制軸齒輪機(jī)構(gòu)要略復(fù)雜，控制活塞連桿驅(qū)動(dòng)要略優(yōu)，易于設(shè)置且穩(wěn)定性好。因?yàn)槠胀夹g(shù)者輕易能知道力學(xué)原理，圖7A、7B所示的部分部件不予標(biāo)記。液力變矩器替換偏心式離合器能簡(jiǎn)化裝置的總體設(shè)計(jì)，但是液力變矩器并不比偏心式離合器先進(jìn)。實(shí)施例3其他設(shè)置和實(shí)施例1或?qū)嵤├?的基本相同，不予重復(fù)解釋。以上所述的實(shí)施例1的裝置能讓目前絕大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)具有可變壓縮比性能；實(shí)施例2的裝置僅是實(shí)施例1的裝置的變化形式。實(shí)施例3的裝置能用于設(shè)置液力偶合機(jī)構(gòu)的自動(dòng)變速器情況。為了讓設(shè)計(jì)構(gòu)思得到充分體現(xiàn)，不同附圖所布置的構(gòu)件力求不同，客戶具體設(shè)計(jì)時(shí)能夠相互參閱。本發(fā)明是筆者設(shè)計(jì)了多類連續(xù)可變壓縮比技術(shù)后精選出的最佳設(shè)計(jì)，是簡(jiǎn)單合理又符合發(fā)動(dòng)機(jī)要求的設(shè)計(jì)。本發(fā)明力推實(shí)施例1的裝置，該裝置設(shè)計(jì)時(shí)力求尊重傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)思想，經(jīng)過(guò)三年多時(shí)間反復(fù)合理修正，已經(jīng)具備很好的技術(shù)完備性。對(duì)力學(xué)環(huán)境復(fù)雜的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)得越樸實(shí)越合理，越傳統(tǒng)越能現(xiàn)實(shí)化裝機(jī)。本發(fā)明是肯定能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比的。本發(fā)明的連續(xù)可變壓縮比技術(shù)能裝配的發(fā)動(dòng)機(jī)包括汽油機(jī)、柴油機(jī)、氣體或替換液體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)以及混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣門式或氣孔式、多缸或單缸發(fā)動(dòng)機(jī)，以及除了直列、V型還能嘗試推廣到其他排列形式的發(fā)動(dòng)機(jī)。本發(fā)明的具備智能判斷能力的多級(jí)次自動(dòng)控制系統(tǒng)已經(jīng)設(shè)計(jì)得到，不但體積小并且控制精度和響應(yīng)速度都要好于目前的電子輔助控制系統(tǒng)ECU，特別是工本費(fèi)極低。該智能控制系統(tǒng)既能和現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)ECU協(xié)同控制發(fā)動(dòng)機(jī)性能，也能夠獨(dú)立對(duì)6級(jí)次以上可變系統(tǒng)全自動(dòng)控制。所述智能控制系統(tǒng)是本發(fā)明姊妹篇(一種機(jī)械式連續(xù)可變氣門升程機(jī)構(gòu)，200910206496. 7)控制系統(tǒng)的傳感器主體部分，能夠推廣到全部機(jī)電或液壓驅(qū)動(dòng)的全自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，例如可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)、可變氣門機(jī)構(gòu)、全自動(dòng)節(jié)氣門、自動(dòng)調(diào)節(jié)點(diǎn)火提前角?？蛻臬@得本發(fā)明以后，本發(fā)明設(shè)計(jì)者愿意為客戶進(jìn)一步現(xiàn)實(shí)化服務(wù)；并且客戶能獲得該智能控制系統(tǒng)技術(shù)全部資料。
歡迎本領(lǐng)域技術(shù)人員或者別的領(lǐng)域技術(shù)人員參閱上述給出的可變壓縮比技術(shù)，進(jìn)一步發(fā)揮和設(shè)計(jì)，讓本發(fā)明的連續(xù)可變壓縮比技術(shù)得到推廣。我們共同為讓世界節(jié)約三分之一的能源和還世界的可持續(xù)的綠色環(huán)境努力。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)，包括曲軸、曲軸偏轉(zhuǎn)托體、曲軸軸承蓋、飛輪、曲軸配氣機(jī)構(gòu)、控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，以及發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，其內(nèi)設(shè)置有所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的安裝座；曲軸偏轉(zhuǎn)托體，其具有一條固定軸線和一條偏心軸線，并且兩條軸線間具有設(shè)定的偏心距，以及所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上偏心設(shè)置有曲軸安裝座，用于通過(guò)所述曲軸軸承蓋安裝所述曲軸，并且所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體具有外圓弧形工作端面，并且通過(guò)其外圓弧形工作端面安裝到設(shè)置于所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)的其安裝座內(nèi)，其中所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上的外圓弧形工作端面的軸線是所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線，所述曲軸的軸線和所述曲軸安裝座的軸線是所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線，以及所述外圓弧形工作端面的徑向截面是圓弧曲線，并且所述圓弧曲線的圓心位于所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線上；飛輪，設(shè)置和所述曲軸固定連接，以及當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和所述曲軸一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，以及所述飛輪的軸心設(shè)置位于所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線上；曲軸配氣機(jī)構(gòu)，將所述曲軸的偏心軸線轉(zhuǎn)化為所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線，以及將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)；控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)置維持和改變所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的空間位置以及可控改變發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比。
2.如權(quán)利要求1所述的連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述的控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有鎖定功能，以及所述控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的鎖定功能表現(xiàn)為， 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比保持不變時(shí)，所述控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體緊壓到設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上的所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的安裝座內(nèi)，用于將所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體和所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體鎖定到一起。
3.如權(quán)利要求1所述的連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體所包含的氣缸體、曲軸箱以及曲軸偏轉(zhuǎn)托體的下安裝座是一體的； 所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的一側(cè)設(shè)置有扇形齒輪；所述的控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置有控制軸，并且所述控制軸上設(shè)置有控制齒輪，其中所述控制齒輪和曲軸偏轉(zhuǎn)托體的扇形齒輪相嚙合，以及所述的控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置有制動(dòng)壓板，以及所述制動(dòng)壓板具有和所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上的外圓弧形工作端面相配合的端面，以及所述制動(dòng)壓板的一端設(shè)置通過(guò)連接軸和所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體相連接，所述制動(dòng)壓板的另一端設(shè)置有制動(dòng)壓板的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，以及所述制動(dòng)壓板具有鎖定功能，所述制動(dòng)壓板的鎖定功能表現(xiàn)為，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比保持不變時(shí)，設(shè)置通過(guò)所述制動(dòng)壓板的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)下壓所述制動(dòng)壓板，將所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體和所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體鎖定到一起。
4.一種連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)，包括曲軸、曲軸偏轉(zhuǎn)托體、曲軸軸承蓋、飛輪、曲軸配氣機(jī)構(gòu)、控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，以及發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，其內(nèi)設(shè)置有所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的安裝座；曲軸偏轉(zhuǎn)托體，其具有一條固定軸線和一條偏心軸線，并且兩條軸線間具有設(shè)定的偏心距，以及所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上偏心設(shè)置有曲軸安裝座，用于通過(guò)所述曲軸軸承蓋安裝所述曲軸，并且所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上和所述曲軸軸承蓋上都設(shè)置有外圓弧形工作端面，用于安裝所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體，其中所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上的外圓弧形工作端面的軸線和所述曲軸軸承蓋上的外圓弧形工作端面的軸線是所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線，所述曲軸的軸線和所述曲軸安裝座的軸線是所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線，以及所述外圓弧形工作端面的徑向截面是圓弧曲線，并且所述圓弧曲線的圓心位于所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線上；飛輪，設(shè)置和所述曲軸固定連接，以及當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和所述曲軸一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，以及所述飛輪的軸心設(shè)置位于所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線上；曲軸配氣機(jī)構(gòu)，將所述曲軸的偏心軸線轉(zhuǎn)化為所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線，以及將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)；控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)置維持和改變所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的空間位置以及可控改變發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比。
5.如權(quán)利要求4所述的連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述的控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有鎖定功能，以及所述控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的鎖定功能表現(xiàn)為， 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比保持不變時(shí)，所述控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體緊壓到設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上的所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的安裝座內(nèi)，用于將所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體和所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體鎖定到一起。
6.如權(quán)利要求4所述的連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體所包含的氣缸體、曲軸箱以及曲軸偏轉(zhuǎn)托體的下安裝座是一體的； 所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的一側(cè)設(shè)置有扇形齒輪；所述的控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置有控制軸，并且所述控制軸上設(shè)置有控制齒輪，其中所述控制齒輪和曲軸偏轉(zhuǎn)托體的扇形齒輪相嚙合，以及所述的控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置有制動(dòng)壓板，以及所述制動(dòng)壓板具有和所述曲軸軸承蓋上的外圓弧形工作端面相配合的端面，以及所述制動(dòng)壓板的一端設(shè)置通過(guò)連接軸和所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體相連接，所述制動(dòng)壓板的另一端設(shè)置有制動(dòng)壓板的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，以及所述制動(dòng)壓板具有鎖定功能，所述制動(dòng)壓板的鎖定功能表現(xiàn)為，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比保持不變時(shí)，設(shè)置通過(guò)所述制動(dòng)壓板的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)下壓所述制動(dòng)壓板，將所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體和所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體鎖定到一起。
7.—種連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)，包括曲軸、曲軸偏轉(zhuǎn)托體、曲軸軸承蓋、飛輪、控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，以及發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，其內(nèi)設(shè)置有所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的安裝座；曲軸偏轉(zhuǎn)托體，其具有一條固定軸線和一條偏心軸線，并且兩條軸線間具有設(shè)定的偏心距，以及所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上偏心設(shè)置有曲軸安裝座，用于通過(guò)所述曲軸軸承蓋安裝曲軸，并且所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體具有外圓弧形工作端面，以及通過(guò)其外圓弧形工作端面安裝到設(shè)置于所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)的其安裝座內(nèi)，其中所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體上的外圓弧形工作端面的軸線是所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線，所述曲軸的軸線和所述曲軸安裝座的軸線是所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線，以及所述外圓弧形工作端面的徑向截面是圓弧曲線，并且所述圓弧曲線的圓心位于所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線上；飛輪，設(shè)置和所述曲軸一體的或者固定連接的，以及當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和所述曲軸一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，以及所述飛輪的軸心設(shè)置位于所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線上；控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)置維持和改變所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的空間位置以及可控改變發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比，并且所述的控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有鎖定功能，以及所述控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的鎖定功能表現(xiàn)為，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比保持不變時(shí)，所述控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體緊壓到設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上的所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的安裝座內(nèi)，用于將所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體和所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體鎖定到一起。
8.一種用于如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出裝置， 包括偏心式離合器、變速器輸入軸、偏心支撐套，以及偏心式離合器，設(shè)置安裝到所述的飛輪上，其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線設(shè)置和所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線同軸，用于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和所述飛輪一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)；變速器輸入軸，其前端設(shè)置和偏心式離合器相連接，其后端設(shè)置有用于內(nèi)嚙合的齒輪， 并且所述變速器輸入軸設(shè)置通過(guò)所述偏心支撐套安裝到變速器機(jī)體上的其安裝座孔內(nèi)，以及所述變速器輸入軸的軸線設(shè)置和所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線同軸，用于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和所述飛輪一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)；偏心支撐套，其兩條偏心軸線設(shè)置和曲軸偏轉(zhuǎn)托體相同。
9.一種用于如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出裝置， 包括偏心式離合器、變速器輸入軸，以及偏心式離合器，設(shè)置安裝到所述的飛輪上，其動(dòng)力輸出端設(shè)置有輸出齒輪，以及所述偏心式離合器的軸線和其輸出齒輪的軸線都設(shè)置和所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線同軸，用于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和所述飛輪一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)；變速器輸入軸，其輸入端設(shè)置有輸入齒輪，用于和所述偏心式離合器的輸出齒輪內(nèi)嚙合，以及所述變速器輸入軸的軸線及其輸入齒輪的軸線都設(shè)置和所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線同軸。
10.一種用于如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出裝置， 包括液力偶合機(jī)構(gòu)、變速器輸入軸、偏心支撐套，以及液力偶合機(jī)構(gòu)，設(shè)置安裝到所述的飛輪上，其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線設(shè)置和所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線同軸，用于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和所述飛輪一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，其中所述液力偶合機(jī)構(gòu)是液力偶合器、液力變矩器兩者里選擇一個(gè)；變速器輸入軸，其前端設(shè)置和所述液力偶合機(jī)構(gòu)相連接，其后端設(shè)置有用于內(nèi)嚙合的齒輪，并且所述變速器輸入軸設(shè)置通過(guò)所述偏心支撐套安裝到變速器機(jī)體上的其安裝座孔內(nèi)，以及所述變速器輸入軸的軸線設(shè)置和所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的偏心軸線同軸，用于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比級(jí)次切換時(shí)和所述飛輪一起圍繞所述曲軸偏轉(zhuǎn)托體的固定軸線進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)； 偏心支撐套，其兩條偏心軸線設(shè)置和曲軸偏轉(zhuǎn)托體相同。
全文摘要
一種連續(xù)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)及其動(dòng)力輸出裝置，包括曲軸、一體式曲軸偏轉(zhuǎn)托體、曲軸軸承蓋、曲軸正時(shí)齒輪部和控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、飛輪、偏心式離合器、變速器的輸入軸，其中控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有制動(dòng)鎖定功能。本發(fā)明的原始設(shè)計(jì)思路是，當(dāng)飛輪和偏心式離合器同時(shí)隨著曲軸進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，艱難的發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比問(wèn)題即轉(zhuǎn)化為對(duì)偏心式離合器的設(shè)計(jì)問(wèn)題。本發(fā)明的目的是完全徹底解決困擾了人類近一個(gè)世紀(jì)的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)難題，為讓世界節(jié)約三分之一的能源和還世界的可持續(xù)的綠色環(huán)境努力。
文檔編號(hào)F02B61/06GK102155274SQ20111000953
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者叢培偉 申請(qǐng)人:叢培偉