帶有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的壓縮比可變系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的壓縮比設(shè)計(jì)裝置，具體地說(shuō)，是一種帶有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的壓縮比可變系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]壓縮比指發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣體被壓縮的程度，用壓縮前的氣缸總?cè)莘e與壓縮后的氣缸容積(即燃燒室容積)之比。目前，絕大部分汽車采用所謂的’往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)’，簡(jiǎn)單地講，就是在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，有一只活塞周而復(fù)始地做著直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且一直循環(huán)不已，所以在這周而復(fù)始又持續(xù)不斷的工作行程之中有其一定的運(yùn)動(dòng)行程范圍。就發(fā)動(dòng)機(jī)某個(gè)氣缸而言，當(dāng)活塞的行程到達(dá)最低點(diǎn)，此時(shí)的位置點(diǎn)便稱為下止點(diǎn)，整個(gè)氣缸包括燃燒室所形成的容積便是最大行程容積，當(dāng)活塞反向運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)位置時(shí)，這個(gè)位置點(diǎn)便稱為上止點(diǎn)，所形成的容積為整個(gè)活塞運(yùn)動(dòng)行程容積最小的狀況，需計(jì)算的壓縮比就是這最大行程容積與最小容積的比值?？勺儔嚎s比的目的在于提高增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。在增壓發(fā)動(dòng)機(jī)中，為了防止爆震，其壓縮比低于自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)。在增壓壓力低時(shí)熱效率降低.使燃油經(jīng)濟(jì)性下降。特別在渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)中由于增壓度上升緩慢在低壓縮比條件下扭矩上升也很緩慢.形成所謂的增壓滯后現(xiàn)象。也就是說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)在低速時(shí)，增壓作用滯后，要等到發(fā)動(dòng)機(jī)加速至一定轉(zhuǎn)速后增壓系統(tǒng)才起到作用。為了解決這個(gè)問(wèn)題，可變壓縮比是重要方法。就是說(shuō).在增壓壓力低的低負(fù)荷工況使壓縮比提高到與自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比相同或超過(guò):另一方面.在高增壓的高負(fù)荷工況下適當(dāng)降低壓縮比。換言之，隨著負(fù)荷的變化連續(xù)調(diào)節(jié)壓縮比.以便能夠從低負(fù)荷到高的整個(gè)工況范圍內(nèi)有提高熱效率。但是現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比是不可變動(dòng)的，因?yàn)槿紵胰莘e及氣缸工作容積都是固定的參數(shù)，在設(shè)計(jì)中已經(jīng)定好。
[0003]經(jīng)過(guò)現(xiàn)有文獻(xiàn)檢索，發(fā)現(xiàn)專利申請(qǐng)?zhí)枮?0092014360.5，名稱為一種可改變發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的機(jī)構(gòu)的專利技術(shù)，提出一種可變壓縮比的機(jī)構(gòu)，使燃燒效率較高，但是它的壓縮比變化需要人為的去控制，不能實(shí)現(xiàn)自我調(diào)節(jié)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)上述不足，提供一種帶有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的壓縮比可變系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比可以自我調(diào)節(jié)。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括氣缸、缸蓋、活塞、第一活塞環(huán)、第二活塞環(huán)、連桿、容積腔、旋轉(zhuǎn)軸、第一旋轉(zhuǎn)體、彈簧和第二旋轉(zhuǎn)體，缸蓋布置在氣缸的上端，活塞布置在氣缸內(nèi)，氣缸、缸蓋、活塞在一起組成燃燒室，第一活塞環(huán)、第二活塞環(huán)均布置在活塞的頂部，連桿與活塞連接在一起，容積腔布置在活塞的頂部，旋轉(zhuǎn)軸鑲嵌在活塞內(nèi)，第一旋轉(zhuǎn)體、第二旋轉(zhuǎn)體均布置在容積腔內(nèi)并與旋轉(zhuǎn)軸相接觸，第一旋轉(zhuǎn)體通過(guò)彈簧與第二旋轉(zhuǎn)體連接在一起。
[0006]進(jìn)一步地，在本發(fā)明中容積腔的縱截面為圓弧狀，第一旋轉(zhuǎn)體、第二旋轉(zhuǎn)體的橫截面均為長(zhǎng)方形。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在不同的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比是可變的，各個(gè)工況發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率都較高。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2為圖1中A-A剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖3為圖1中B-B剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]附圖中的標(biāo)號(hào)分別為:1、氣缸，2、缸蓋，3、活塞，4、第一活塞環(huán)，5、第二活塞環(huán)，6、連桿，7、容積腔，8、旋轉(zhuǎn)軸，9、第一旋轉(zhuǎn)體，10、彈簧，11、第二旋轉(zhuǎn)體。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0013]實(shí)施例
[0014]本發(fā)明的實(shí)施例如圖1至圖3所示，本發(fā)明包括氣缸1、缸蓋2、活塞3、第一活塞環(huán)4、第二活塞環(huán)5、連桿6、容積腔7、旋轉(zhuǎn)軸8、第一旋轉(zhuǎn)體9、彈簧10和第二旋轉(zhuǎn)體11，缸蓋2布置在氣缸I的上端，活塞3布置在氣缸I內(nèi)，氣缸1、缸蓋2、活塞3在一起組成燃燒室，第一活塞環(huán)4、第二活塞環(huán)5均布置在活塞3的頂部，連桿6與活塞3連接在一起，容積腔7布置在活塞3的頂部，旋轉(zhuǎn)軸8鑲嵌在活塞3內(nèi)，第一旋轉(zhuǎn)體9、第二旋轉(zhuǎn)體11均布置在容積腔7內(nèi)并與旋轉(zhuǎn)軸8相接觸，第一旋轉(zhuǎn)體9通過(guò)彈簧10與第二旋轉(zhuǎn)體11連接在一起，容積腔7的縱截面為圓弧狀，第一旋轉(zhuǎn)體9、第二旋轉(zhuǎn)體11的橫截面均為長(zhǎng)方形。
[0015]在本發(fā)明的實(shí)施過(guò)程中，第一旋轉(zhuǎn)體9、第二旋轉(zhuǎn)體11均可以在容積腔7內(nèi)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較高，燃燒室最高燃燒壓力較大時(shí)，第一旋轉(zhuǎn)體9、第二旋轉(zhuǎn)體11相向針旋轉(zhuǎn)并壓縮彈簧10，則發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室變大、壓縮比變小，發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震趨勢(shì)變?。划?dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較低，燃燒室最高燃燒壓力較小時(shí)，在彈簧10的彈性作用下，第一旋轉(zhuǎn)體9、第二旋轉(zhuǎn)體11背向針旋，則發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室變小、壓縮比變大，發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率較高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的壓縮比可變系統(tǒng)，包括氣缸(1)、缸蓋(2)、活塞(3)、第一活塞環(huán)(4)、第二活塞環(huán)(5)和連桿(6)，缸蓋⑵布置在氣缸(I)的上端，活塞(3)布置在氣缸(I)內(nèi)，氣缸(1)、缸蓋(2)、活塞(3)在一起組成燃燒室，第一活塞環(huán)(4)、第二活塞環(huán)(5)均布置在活塞(3)的頂部，連桿(6)與活塞(3)連接在一起，其特征在于，還包括容積腔(7)、旋轉(zhuǎn)軸(8)、第一旋轉(zhuǎn)體(9)、彈簧(10)和第二旋轉(zhuǎn)體(11)，容積腔(7)布置在活塞(3)的頂部，旋轉(zhuǎn)軸(8)鑲嵌在活塞(3)內(nèi)，第一旋轉(zhuǎn)體(9)、第二旋轉(zhuǎn)體(11)均布置在容積腔(7)內(nèi)并與旋轉(zhuǎn)軸(8)相接觸，第一旋轉(zhuǎn)體(9)通過(guò)彈簧(10)與第二旋轉(zhuǎn)體(11)連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的壓縮比可變系統(tǒng)，其特征在于，容積腔(7)的縱截面為圓弧狀，第一旋轉(zhuǎn)體(9)、第二旋轉(zhuǎn)體(11)的橫截面均為長(zhǎng)方形。
【專利摘要】一種屬于內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的帶有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的壓縮比可變系統(tǒng)，包括氣缸、缸蓋、活塞、活塞環(huán)、連桿、容積腔、彈簧、旋轉(zhuǎn)體、旋轉(zhuǎn)軸，容積腔布置在活塞的頂部，旋轉(zhuǎn)軸鑲嵌在活塞內(nèi)，旋轉(zhuǎn)體布置在容積腔內(nèi)并與旋轉(zhuǎn)軸固結(jié)在一起，旋轉(zhuǎn)體通過(guò)彈簧連接在一起。在高速工況，當(dāng)燃燒室內(nèi)壓力最高燃燒壓力較高時(shí)，兩旋轉(zhuǎn)體相向旋轉(zhuǎn)，燃燒室容積變大；在低速工況，當(dāng)燃燒室內(nèi)壓力最高燃燒壓力較小時(shí)，兩旋轉(zhuǎn)體背向旋轉(zhuǎn)，燃燒室容積變小。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，適用于發(fā)動(dòng)機(jī)活塞的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
【IPC分類】F02D15-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104595041
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410697280
【發(fā)明人】王俊席, 靳嶸
【申請(qǐng)人】上海交通大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年11月26日