本實用新型涉及發(fā)動機制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種燃燒室可變?nèi)莸幕钊麅?nèi)燃發(fā)動機。

背景技術(shù)：

目前，活塞內(nèi)燃發(fā)動機主要包括氣缸和設(shè)在該氣缸內(nèi)的活塞，活塞通過連桿與曲軸連接。其混合氣體在氣缸內(nèi)要經(jīng)過四個沖程，依次是進氣沖程、壓縮沖程、工作沖程和排氣沖程；這些沖程由活塞在氣缸內(nèi)的下行-下止點－上行－上止點－下行-下止點完成；活塞接近上止點時，混合氣體被電火花點燃，氣體猛烈膨脹，活塞在燃?xì)獾膹姶髩毫ψ饔孟?，向下止點迅速運動，推動連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)起來，這個沖程是使發(fā)動機能夠工作而獲得動力的唯一沖程。由于活塞接近上止點時混合氣體就被點燃，存在提前點火功耗，耗油量大的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種凸輪軸式燃燒室可變?nèi)莼钊麅?nèi)燃發(fā)動機，以解決現(xiàn)有活塞內(nèi)燃發(fā)動機存在提前點火功耗大和耗油量大的問題。

本實用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：這種凸輪軸式燃燒室可變?nèi)莼钊麅?nèi)燃發(fā)動機包括氣缸和設(shè)在所述氣缸內(nèi)的活塞，所述活塞具有活塞本體和設(shè)在該活塞本體底部的桿部，所述桿部通過回位彈簧固定；有一根穿裝在滑輪軸上的搖臂，所述搖臂上設(shè)有推力滑輪，所述推力滑輪穿裝在所述滑輪軸上并通過推力滑輪外緣與動力凸輪的外緣相抵接；所述搖臂的一端穿過所述桿部，所述搖臂的另一端穿裝有容積偏心軸；所述動力凸輪的圓心角包括上行變徑凸緣區(qū)域ZT、上止點等徑凸緣區(qū)域TW、下行變徑凸緣區(qū)域WS和下止點等徑凸緣區(qū)域SZ。

上述凸輪軸式燃燒室可變?nèi)莼钊麅?nèi)燃發(fā)動機技術(shù)方案中，更具體的技術(shù)方案還可以是：所述氣缸具有工作段部和外緣分布有多個缺口的柵欄排氣部，在所述工作段部與所述柵欄排氣部連結(jié)處設(shè)有限位凸環(huán)；所述柵欄排氣部插裝在柵欄式排氣閥呈圓周分布的柵欄孔上并通過外緣上的滑塊在排氣閥套的豎直滑道上滑行，在所述柵欄式排氣閥上設(shè)有防止所述活塞本體沖撞的上緩沖墊。

進一步的：所述排氣閥套插裝在缸套內(nèi)，所述缸套在低于所述限位凸環(huán)高度的側(cè)壁處設(shè)有排氣口。

進一步的：所述缸套設(shè)在所述機殼頂部，所述桿部伸入所述機殼內(nèi)并通過所述回位彈簧與所述機殼連接；所述桿部于所述機殼內(nèi)的桿段上開設(shè)有穿裝所述搖臂的孔，在該孔頂部鉸接有與所述搖臂相抵接的滑靴；在所述機殼內(nèi)設(shè)有防止所述搖臂沖撞的下緩沖墊。

進一步的：所述缸套排氣口與所述缸套底面的距離大于所述排氣閥套的高度。

進一步的：在所述柵欄式排氣閥與所述缸套底面之間設(shè)有防沖缸彈片。

進一步的：所述動力凸輪的所述上止點等徑凸緣區(qū)域TW的圓心角為45°～55°，所述動力凸輪的所述下止點等徑凸緣區(qū)域SZ的圓心角為100°～110°。

進一步的：所述搖臂上開設(shè)有放置所述推力滑輪的通孔。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果：1、本凸輪軸式燃燒室可變?nèi)莼钊麅?nèi)燃發(fā)動機的動力凸輪的曲線決定活塞本體的循環(huán)方式，讓活塞本體到達(dá)上止點后靜止進行二次補油，可有效控制爆燃，可提高發(fā)動機壓縮比，從而提高發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性；活塞本體到達(dá)上止點后靜止一定時間，此時進行提前點火，由于活塞本體不用繼續(xù)上行，則沒有提前點火功耗，大幅度減少內(nèi)耗、降低了油耗；2、通過控制容積偏心軸實現(xiàn)快捷變?nèi)荩鶕?jù)變?nèi)萜妮S的受力分析，在需要增大發(fā)動機功率時可在工作狀態(tài)下，直接旋轉(zhuǎn)變?nèi)萜妮S進行增大燃燒室容積，而在需要減小發(fā)動機功率時只要作短時間的斷油、斷氣，就可以旋轉(zhuǎn)變?nèi)萜妮S減小燃燒室容積；通過燃燒室變?nèi)荩尠l(fā)動機小功率時進行類似米勒循環(huán)，大功率時進行類似啊特金森循環(huán)，保證發(fā)動機在全工況下保持最佳油氣混合比、壓縮比，提高燃油效率；3、在氣缸的柵欄排氣部套設(shè)柵欄式排氣閥可有效防止機油泄漏和活塞被卡死，并且排氣門開啟大小能夠隨燃燒室大小變化而變化，保證排氣通暢；減少了排氣門開啟功耗；上進氣、下排氣的設(shè)計安排，方便在設(shè)計進、排氣門時可曾大進、排氣通道的截面面積，提高進、排氣速度，減少進、排氣摩擦阻力；4、效率高，動力凸輪旋轉(zhuǎn)360度單缸就可以做工一次；本發(fā)動機具備二沖程發(fā)動機的高效，同時優(yōu)于四沖程發(fā)動機的性能。

附圖說明

圖1是本實用新型的動力凸輪旋轉(zhuǎn)至下止點等徑凸緣區(qū)域時的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型的動力凸輪旋轉(zhuǎn)至上止點等徑凸緣區(qū)域始點時的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實用新型的動力凸輪旋轉(zhuǎn)至上止點等徑凸緣區(qū)域終點時的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實用新型的柵欄式排氣閥的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是圖4的A－A處的剖視圖。

圖6是本實用新型的搖臂的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳述：

實施例1：

如圖1、圖2和圖3所示的凸輪軸式燃燒室可變?nèi)莼钊麅?nèi)燃發(fā)動機包括氣缸7和裝在氣缸7內(nèi)的活塞16，在氣缸7上設(shè)有汽缸蓋，在汽缸蓋上設(shè)有噴油嘴10、進氣閥9和火花塞8；氣缸7具有工作段部7-3和外緣間隔分布有多個缺口的柵欄排氣部7-1，多個缺口的開口朝向下方，在氣缸7的工作段部7-3與柵欄排氣部7-1連結(jié)處設(shè)有限位凸環(huán)7-2；氣缸7的柵欄排氣部插裝在柵欄式排氣閥11呈圓周分布的柵欄孔11-2上，如圖4和圖5所示；柵欄式排氣閥11通過其外緣上的滑塊11-1在排氣閥套12的多個環(huán)形的豎直滑道上滑行，在柵欄式排氣閥11上設(shè)有防止活塞本體16-1沖撞的上緩沖墊，本實施例在柵欄式排氣閥11內(nèi)環(huán)呈圓周分布有多個銷孔，在每個銷孔上裝有一個上緩沖柱13；排氣閥套12插裝在缸套6-1內(nèi)，缸套6-1在低于氣缸7限位凸環(huán)7-2高度的側(cè)壁處開設(shè)有排氣口，本實施例的缸套6-1排氣口與缸套6-1底面的距離大于排氣閥套12的高度；在柵欄式排氣閥11與缸套6-1底面之間裝有防沖缸彈片14；缸套6-1設(shè)在機殼6的頂部；活塞16具有活塞本體16-1和連結(jié)在該活塞本體16-1底部的桿部16-2，活塞16的桿部16-2伸入機殼6內(nèi)，桿部16-2在位于機殼6內(nèi)的桿段上開設(shè)有穿裝搖臂3的孔，在該孔頂部通過鉸軸17鉸接有與搖臂3一端頂面相抵接的滑靴18；本實施例在機殼6內(nèi)的頂部裝設(shè)有防止搖臂3沖撞的下緩沖墊15；活塞16的桿部16-2通過回位彈簧19固定，回位彈簧19的一端通過張力彈簧片21裝在桿部16-2底端，回位彈簧19的另一端固定在機殼6內(nèi)的底面，回位彈簧19的作用是防止活塞本體16-1上竄并保證活塞本體16-1下行至下止點時滑靴與搖臂粘連，防止運動中發(fā)生沖擊聲；有一根穿裝在滑輪軸4上的搖臂3，搖臂3上設(shè)有推力滑輪5，推力滑輪5放置在搖臂3上開設(shè)的放置推力滑輪5的通孔中并穿裝在滑輪軸4上，如圖6所示，推力滑輪5外緣與動力凸輪1的外緣相抵接, 動力凸輪1設(shè)在凸輪軸上并通過軸承裝在機殼6上；搖臂3的一端穿過桿部16-2孔，并且伸入桿部16-2孔的搖臂3的頂面與滑靴18相抵接；搖臂3的另一端通過安裝孔裝有一根容積偏心軸2，通過旋轉(zhuǎn)容積偏心軸2能改變搖臂3與容積偏心軸2固定連接的位置，從而改變活塞本體16-1頂面與汽缸蓋之間的高度h，即改變了燃燒室的大??；動力凸輪1的圓心角包括上行變徑凸緣區(qū)域ZT、上止點等徑凸緣區(qū)域TW、下行變徑凸緣區(qū)域WS和下止點等徑凸緣區(qū)域SZ，動力凸輪1的上止點等徑凸緣區(qū)域TW的圓心角a為45°，動力凸輪的下止點等徑凸緣區(qū)域SZ的圓心角b為100°。

實施例2：

動力凸輪1的上止點等徑凸緣區(qū)域TW的圓心角a為55°，動力凸輪的下止點等徑凸緣區(qū)域SZ的圓心角b為110°，其他特征與實施例1相同。

實施例3：

動力凸輪1的上止點等徑凸緣區(qū)域TW的圓心角a為50°，動力凸輪的下止點等徑凸緣區(qū)域SZ的圓心角b為108°，其他特征與實施例1相同。

工作時，燃燒室內(nèi)的混合氣體被點燃后產(chǎn)生膨脹力推動活塞本體16-1，活塞16的桿部16-2帶動搖臂3，搖臂3通過向下壓迫動力凸輪1旋轉(zhuǎn)對外做工，活塞本體16-1運行到下止點附近時，活塞本體16-1在慣性和回位彈簧19的共同作用下繼續(xù)向下運動，活塞本體16-1帶動?xùn)艡谑脚艢忾y11同時向下運動，氣缸7內(nèi)的氣體向外排放；活塞本體16-1運行到下止點（動力凸輪的S點），由于此時，推力滑輪5在凸輪軸凸輪的下止點等徑凸緣區(qū)域SZ行走，活塞本體16-1在下止點處靜止一定時間，完成氣缸7的排氣和進氣；動力凸輪1在慣性力的作用下繼續(xù)旋轉(zhuǎn)推動推力滑輪5、搖臂3和活塞16的桿部16-2，桿部16-2帶動活塞本體16-1向上運動，排氣門自動關(guān)閉，噴油嘴進行第一次噴油，活塞本體16-1上行對氣缸7內(nèi)的低濃度混合氣體進行壓縮；活塞本體16-1運行到上止點T點附近，噴油嘴10進行第二次補油，由于此時推力滑輪5在凸輪軸凸輪的上止點等徑凸緣區(qū)域TW行走，活塞本體16-1在上止點處靜止一定時間，可根據(jù)發(fā)動機的工況選擇點火提前角進行點火，由于活塞本體不用繼續(xù)上行，則沒有提前點火功耗，大幅度減少內(nèi)耗、降低了油耗。