專利名稱:用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的主題是一種用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其包括至少一個(gè)設(shè)置在位子上的球或閥元件以關(guān)閉至少一條連接控制致動(dòng)器的上腔和下腔的管道,當(dāng)所述球或閥元件通過(guò)彈簧保持在位時(shí)用作單向閥元件,以便允許液壓液僅在一個(gè)方向上通過(guò),而且通過(guò)升降設(shè)備能夠?qū)⑵鋸奈蛔由?,以便允許液壓液在兩個(gè)方向上通過(guò)。
背景技術(shù):
本申請(qǐng)人的國(guó)際專利申請(qǐng)W098/51911,W000/31377, W003/008783,公開(kāi)了用于可
變排量發(fā)動(dòng)機(jī)的各種機(jī)械裝置。注意到,本申請(qǐng)人的國(guó)際專利申請(qǐng)W098/51911公開(kāi)了一種裝置,該裝置用于通過(guò)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)調(diào)節(jié)它們的有效排量和/或容積比來(lái)提高在可變的負(fù)荷和速度下使用的內(nèi)燃活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。本領(lǐng)域的技術(shù)人員已經(jīng)知道這種類型的發(fā)動(dòng)機(jī)稱為“可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)”,因此,下文將采用該名稱。按照本申請(qǐng)人的國(guó)際專利申請(qǐng)W000/31377,已經(jīng)知道,可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)裝置包括燃燒活塞,該活塞的下部固定到傳動(dòng)件上,該傳動(dòng)件一方面與滾動(dòng)引導(dǎo)裝置相互配合,另一方面與固定到連接桿上的齒輪相互配合,使得可以在所述活塞和所述連接桿之間傳遞運(yùn)動(dòng)。注意到,按照本申請(qǐng)人的國(guó)際專利申請(qǐng)W003/008783,可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)裝置包括至少一個(gè)汽缸,燃燒活塞在該汽缸中移動(dòng),所述燃燒活塞的下部固定到也稱為 “活塞式齒條”的傳動(dòng)件上,該傳動(dòng)件一方面通過(guò)小型齒條與滾動(dòng)引導(dǎo)裝置相互配合,另一方面通過(guò)另外的大型齒條與固定到連接桿上的齒輪相互配合。所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)裝置還包括與齒輪相互配合的至少一個(gè)控制齒條,將燃燒活塞附著到提供夾持預(yù)應(yīng)力的傳動(dòng)件上的裝置,可使齒條的齒部增強(qiáng)的連接裝置,以及使齒輪結(jié)構(gòu)增強(qiáng)和減輕的裝置。注意到,大型齒條的齒部和那些齒輪的齒部之間的最小工作間隙通過(guò)在所述大型齒條和所述齒輪上形成的軸承表面的位置來(lái)固定。注意到,按照專利申請(qǐng)F(tuán)M896M4,可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)包括共享的汽缸蓋,該汽缸蓋與曲軸箱相互配合,這是為了一方面關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室處的至少一個(gè)汽缸的端部,另一方面關(guān)閉所述發(fā)動(dòng)機(jī)在所述致動(dòng)器上腔處的控制致動(dòng)器的至少一個(gè)汽缸的端部,所述曲軸箱包含該可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的活動(dòng)聯(lián)軸節(jié)的所有部件。注意到,按照專利申請(qǐng)F(tuán)R2896539或W02007/085739,可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)具有至少一個(gè)升降致動(dòng)器,該升降致動(dòng)器允許滾動(dòng)表面保持永久性地相互接觸,這是為了控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的聲發(fā)射以及增加其曲軸箱的制造公差,所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)具有與升降致動(dòng)器和控制致動(dòng)器一樣多的汽缸。還注意到,按照專利W098/51911和FM896539,可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的控制齒條的豎直位置由控制致動(dòng)器控制,所述控制致動(dòng)器包括加壓的液壓液的進(jìn)口,這是為了補(bǔ)償所述控制致動(dòng)器的可能泄漏,也是為了提供預(yù)充壓力,所述預(yù)充壓力設(shè)計(jì)成通過(guò)減低油的壓縮性效應(yīng)來(lái)提高維護(hù)所述控制致動(dòng)器的豎直位置設(shè)定點(diǎn)的精度,以及設(shè)計(jì)成防止所述致動(dòng)器的腔室內(nèi)部出現(xiàn)任何氣蝕現(xiàn)象。應(yīng)注意到,在國(guó)際專利申請(qǐng)W098/51911中,控制致動(dòng)器包括下腔和上腔,由于致動(dòng)器主軸擴(kuò)展器(也稱為“上致動(dòng)器桿”),上腔的排量保持與下腔的排量相同。按照國(guó)際專利申請(qǐng)W098/51911,控制致動(dòng)器還包括致動(dòng)器活塞,由彈簧保持在位的閥,以及控制桿, 所述致動(dòng)器的上端由汽缸蓋關(guān)閉,所述致動(dòng)器包括一方面位于所述汽缸蓋和所述上致動(dòng)器桿之間,另一方面位于所述汽缸蓋和所述控制桿之間的密封裝置。如本申請(qǐng)人的法國(guó)專利申請(qǐng)F(tuán)M896539和FR07/05237所要求的,可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)包括液壓動(dòng)力單元,所述液壓動(dòng)力單元設(shè)置成一方面為其升降致動(dòng)器供給工作所需的液壓,另一方面為其控制致動(dòng)器供給為補(bǔ)償可能的液壓泄漏以及為增加其精度所需的液壓。 應(yīng)注意到,所述液壓動(dòng)力單元由可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑回路經(jīng)高壓泵供油,所述高壓泵能夠由所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的任意一個(gè)凸輪軸驅(qū)動(dòng),所述液壓動(dòng)力單元?jiǎng)t為所述發(fā)動(dòng)機(jī)的控制致動(dòng)器和升降致動(dòng)器補(bǔ)給。應(yīng)注意到,按照本申請(qǐng)人的法國(guó)專利申請(qǐng)F(tuán)M896539和W02007/085739,在設(shè)計(jì)成增加可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的容積比的工作期間,供給控制致動(dòng)器的液壓也可用于提高所述控制致動(dòng)器的移動(dòng)速度。按照該變型,通過(guò)所述致動(dòng)器的汽缸蓋內(nèi)形成的腔室,將所述液壓供給控制致動(dòng)器的上桿件的上表面。應(yīng)注意到,在本申請(qǐng)以及本申請(qǐng)人的專利中,通過(guò)與至少一個(gè)傳感器相合的電磁閥可以有利地替換控制桿,以簡(jiǎn)化用于控制可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的系統(tǒng)的制造。按照本發(fā)明的用球或閥元件升降器來(lái)調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備設(shè)計(jì)成用來(lái)解決與以上引用的本申請(qǐng)人的各專利申請(qǐng)和專利中所描述的壓縮比控制相關(guān)的一組問(wèn)題,所述問(wèn)題如下-向控制致動(dòng)器的上腔提供與下腔相同的排量的上致動(dòng)器桿涉及在可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的所述上腔和汽缸蓋之間的至少一個(gè)密封襯墊的制造。所述襯墊使可變壓織比發(fā)動(dòng)機(jī)的制造變得更復(fù)雜,因?yàn)樵撘r墊裝在汽缸蓋中形成的凹槽內(nèi),所述凹槽必須與上致動(dòng)器桿同軸地制造。除了與制造所述凹槽所需的加工精度相關(guān)的困難之外,還有要確保在所述襯墊處有較好的密封的困難,因?yàn)樯现聞?dòng)器桿有可能相對(duì)于凹槽中心偏移。該困難一方面當(dāng)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)由所述桿的移動(dòng)所導(dǎo)致,另一方面因膨脹的汽缸蓋相對(duì)于可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱移動(dòng)而導(dǎo)致,這兩種結(jié)果結(jié)合在一起明顯會(huì)使所述凹槽相對(duì)于所述桿偏心。-如上述段落的解釋,上控制致動(dòng)器桿造成各種制造問(wèn)題。然而,它對(duì)在工作期間提高可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的控制致動(dòng)器的移動(dòng)速度是有用的,甚至是必不可少的,目的是增加所述發(fā)動(dòng)機(jī)的容積比,然后通過(guò)在控制致動(dòng)器的汽缸蓋中形成的腔室將液壓供給所述致動(dòng)器的上桿的上表面。在現(xiàn)有技術(shù)中,移除所述桿等于是移除此功能,這是不可能的。-困難的是設(shè)計(jì)電磁閥來(lái)取代控制桿,它要在不耗用太多能量或成本價(jià)不太高的情況下確保壓力損失較少,而且要適應(yīng)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑回路所含的雜質(zhì)和各種污染物。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決與引用作為參考的本申請(qǐng)人的專利申請(qǐng)和專利中所述的壓縮比的支配和控制相關(guān)的各種問(wèn)題,特別是那些與制造困難和與上致動(dòng)器桿的成本及其與汽缸蓋的密封相關(guān)的各種問(wèn)題,還有那些要滿足因成本效益取代控制桿的控制電磁閥的功能規(guī)格的困難相關(guān)的問(wèn)題,按照本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備建議如下 可以移除上致動(dòng)器桿,以充分簡(jiǎn)化可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸蓋的制造; 盡管去除了本申請(qǐng)人的專利FM896539中所述的上控制致動(dòng)器桿和汽缸蓋中形成的腔室,仍保持對(duì)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的控制致動(dòng)器的協(xié)助功能,其對(duì)于在工作期間提高所述致動(dòng)器的移動(dòng)速度是必要的,目的是增加所述發(fā)動(dòng)機(jī)的容積比。 用堅(jiān)固、耐用且價(jià)格適宜的調(diào)節(jié)裝置替換常規(guī)的電磁閥,該調(diào)節(jié)裝置可兼容可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑回路中存在的雜質(zhì)和各種污染物。按照本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的設(shè)備,其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器,所述控制致動(dòng)器包括上腔和下腔以及與控制齒條連接的至少一個(gè)致動(dòng)器活塞,所述設(shè)備包括 至少兩個(gè)球或閥元件,它們各自擱置在位子上并分別關(guān)閉與控制致動(dòng)器的上腔和下腔相連接的傳送通道的一端及另一端,當(dāng)所述球由彈簧保持在位時(shí)用作單向閥元件, 以允許液壓液僅在一個(gè)方向上通過(guò); 升降裝置,該升降裝置可使所述球自其位子升起,以使所述球允許液壓液在兩個(gè)方向上通過(guò)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括 控制致動(dòng)器,其致動(dòng)器活塞用鎖定螺釘附著到控制齒條上; 以及至少一個(gè)互補(bǔ)單向閥元件,其允許液壓液從傳送通道出來(lái),以返回到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元,所述發(fā)動(dòng)機(jī)包含所述液體的加壓儲(chǔ)備,但防止所述液體回到所述傳送通道。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括升降裝置,該升降裝置由裝在傳送通道內(nèi)的圓柱形升降器以及電機(jī)致動(dòng)器組成,所述電機(jī)致動(dòng)器可使所述圓柱形升降器在縱向滑移方向中移動(dòng),以致于圓柱形升降器的端部與所述球接觸并推動(dòng)球,使得該球自其位子升起。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括圓柱形升降器,該升降器通過(guò)彈簧回位,所述彈簧趨于使升降器遠(yuǎn)離球移動(dòng)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括圓柱形升降器,該升降器通過(guò)升降器橋臺(tái)在滑移中抑止移動(dòng),所述橋臺(tái)放置在與允許所述圓柱形升降器升起球的方向相反的方向中。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括在升降器橋臺(tái)和球之間的距離,該距離能夠由球間隙調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié),從而在所述圓柱形升降器與所述升降器橋臺(tái)接觸時(shí)可以調(diào)節(jié)在圓柱形升降器和所述球之間的間隙。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括用于調(diào)節(jié)球間隙的裝置,所述球間隙由可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱中直接或間接形成的螺紋構(gòu)成,該
10裝置可相對(duì)于球的位子調(diào)節(jié)升降器橋臺(tái)的位置,通過(guò)鎖定裝置可防止所述螺紋旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括裝在傳送通道外部的電機(jī)致動(dòng)器。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括電機(jī)致動(dòng)器, 該電機(jī)致動(dòng)器由至少一個(gè)電磁吸盤組成,所述電磁吸盤包括直接或間接附著到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱上的線圈和保持架,當(dāng)所述線圈通電流時(shí),所述線圈用于產(chǎn)生磁場(chǎng),使得可吸引金屬升降器銜鐵,以推動(dòng)圓柱形升降器。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括電機(jī)致動(dòng)器, 該電機(jī)致動(dòng)器包括可使球升起較小高度的第一電磁吸盤,以及可使球升起較大高度的第二電磁吸盤。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括電機(jī)致動(dòng)器的第一電磁吸盤,該第一電磁吸盤由能夠附著到金屬支架銜鐵上的線圈和金屬保持架組成,所述金屬支架銜鐵能夠朝向所述球移動(dòng),但通過(guò)第二吸盤調(diào)節(jié)裝置能夠在相反的方向上抑止移動(dòng),所述第二吸盤調(diào)節(jié)裝置直接或間接地固定到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱上。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括電機(jī)致動(dòng)器的第二電磁吸盤,所述第二電磁吸盤由直接或間接附著到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱上的線圈和保持架組成,當(dāng)所述第二電磁吸盤的線圈通電流時(shí),所述線圈用于產(chǎn)生磁場(chǎng),使得可吸引第一電磁吸盤的金屬支架銜鐵。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括在一方面固定到圓柱形升降器上或與圓柱形升降器接觸的金屬升降器銜鐵和另一方面第一電磁吸盤的金屬保持架之間的最大間隙,該最大間隙可以藉由第一吸盤調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié),從而調(diào)節(jié)球的較小升起高度。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括由螺紋構(gòu)成的第一電磁吸盤調(diào)節(jié)裝置,使得可調(diào)節(jié)直接或間接固定到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱上的橋臺(tái)的位置,金屬升降器銜鐵相對(duì)于金屬保持架的位置而??吭谒鰳蚺_(tái)上,通過(guò)鎖定裝置能夠抑止所述螺紋的旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括在第一電磁吸盤的金屬支架銜鐵和第二電磁吸盤的金屬保持架之間的最大間隙,所述最大間隙能夠由第二吸盤調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié),從而調(diào)節(jié)球的較大升起高度。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括由螺紋構(gòu)成的第二吸盤調(diào)節(jié)裝置,使得可以相對(duì)于第二電磁吸盤的金屬保持架的位置調(diào)節(jié)金屬支架銜鐵的橋臺(tái)位置,通過(guò)鎖定裝置能夠抑止所述螺紋的旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括電機(jī)致動(dòng)器, 該電機(jī)致動(dòng)器由至少一個(gè)升降電磁吸盤構(gòu)成,使得可以移動(dòng)金屬升降銜鐵,所述銜鐵使圓柱形升降器以增量方式移動(dòng),并經(jīng)由升降器止回裝置進(jìn)行一連串小程度移動(dòng),所述止回裝置允許圓柱形升降器僅朝向所述球移動(dòng)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括電機(jī)致動(dòng)器, 該電機(jī)致動(dòng)器包括升降器止回裝置的解鎖系統(tǒng),用于允許圓柱形升降器在彈簧和/或傳送通道中的壓力的作用下返回到其最初的位置,所述最初的位置允許所述球擱置在其位子上。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括電機(jī)致動(dòng)器的升降器止回裝置,所述電機(jī)致動(dòng)器由固定到使圓柱形升降器移動(dòng)的金屬升降銜鐵上的至少第一金屬條構(gòu)成,所述金屬條夾緊所述圓柱形升降器的本體,并與固定到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱上的至少第二金屬條相互配合,所述第二金屬條也夾緊所述圓柱形升降器的本體,第一和第二金屬條都允許圓柱形升降器朝向球移動(dòng),但不允許在相反方向上移動(dòng)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括升降器止回裝置的解鎖系統(tǒng),所述升降器止回裝置包括條形升降裝置,使得可以同時(shí)升降第一和第二金屬條,從而釋放圓柱形升降器。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括電機(jī)致動(dòng)器, 該電機(jī)致動(dòng)器由壓電迭層組成,所述壓電迭層藉由它們?cè)陔娏髯饔孟碌呐蛎?,可以推?dòng)圓柱形升降器,使得所述升降器將球自其位子升起。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括電機(jī)致動(dòng)器, 該電機(jī)致動(dòng)器由在兩水平壁之間延伸(creeping)的“H”形壓電發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)成,“H”的兩豎條通過(guò)變更它們的長(zhǎng)度又將發(fā)動(dòng)機(jī)楔入在所述壁之間,而“H”的橫條也通過(guò)變更其長(zhǎng)度以及通過(guò)以同步方式與“H”的兩豎條的長(zhǎng)度變化相互配合而使發(fā)動(dòng)機(jī)移動(dòng),所述發(fā)動(dòng)機(jī)使附著到其上的圓柱形升降器移動(dòng)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括升降裝置,所述升降裝置由圓柱形升降器和基于活塞的液壓致動(dòng)器組成,使得可以在縱向滑移方向中移動(dòng)所述圓柱形升降器,所述基于活塞的液壓致動(dòng)器藉由控制電磁閥能夠使用可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元中的壓力,以使球自其位子上升起。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器的致動(dòng)器活塞,所述液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器包括確定所述致動(dòng)器活塞的最大行程的兩個(gè)彈性行程終端橋臺(tái),當(dāng)?shù)谝粡椥詷蚺_(tái)與可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱接觸時(shí),它可以限制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的最大壓縮比,當(dāng)?shù)诙椥詷蚺_(tái)與可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的控制致動(dòng)器的汽缸蓋接觸時(shí),它可以限制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的最小壓縮比。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括附著到控制齒條上的液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器的致動(dòng)器活塞,所述致動(dòng)器活塞包括位于所述活塞的下表面和控制齒條的下致動(dòng)器桿之間的調(diào)節(jié)墊圈,該調(diào)節(jié)墊圈可以相對(duì)于所述齒條調(diào)節(jié)活塞的位置,以致于當(dāng)兩個(gè)彈性行程終端橋臺(tái)中的一個(gè)或另一個(gè)與可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱接觸 (是第一橋臺(tái))或是與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的控制致動(dòng)器的汽缸蓋接觸(是第二橋臺(tái))時(shí)可以調(diào)節(jié)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括帶有活塞式減壓管道的致動(dòng)器活塞,所述減壓管道連接液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器的下腔和上腔,所述管道允許能夠在所述下腔中形成氣袋的空氣通過(guò)并進(jìn)入所述上腔內(nèi)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括活塞式減壓管道,所述管道由在致動(dòng)器活塞和鎖定螺釘之間留下的空間構(gòu)成,計(jì)算得到在液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器的下腔和上腔之間用于限制液壓液的流速的壓力損失。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括致動(dòng)器活塞的活塞式減壓管道,所述減壓管道包括在致動(dòng)器活塞和鎖定螺釘之間留下的很大空間,所述空間允許液壓液經(jīng)由夾在所述鎖定螺釘和所述致動(dòng)器活塞之間的減壓墊圈的下表面上形成的凹槽在液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器的下腔和上腔之間流通。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括減壓墊圈所含的凹槽,所述凹槽呈螺旋形,這是為了具有較大的長(zhǎng)度,所述螺旋的開(kāi)頭通向所述墊圈的中心孔,而所述螺旋的末尾通向所述墊圈的外圍。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括活塞式減壓管道,所述管道由形成或裝配在鎖定螺釘中的減壓毛細(xì)管道組成,使得可以將致動(dòng)器活塞附著到控制齒條上,計(jì)算減壓毛細(xì)管道的剖面、橫截面和長(zhǎng)度,得到在液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器的下腔和上腔之間用于限制液壓液流通的壓力損失。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器,該液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器包括致動(dòng)器減壓管道,該管道的進(jìn)口定位在上腔的最高點(diǎn)處,而其出口則通向可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的任意點(diǎn),藉由減壓電磁閥能夠關(guān)閉和打開(kāi)所述致動(dòng)器減壓管道。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括位置傳感器, 它可以測(cè)量可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的控制齒條的豎直位置。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括通道檢測(cè)傳感器,該傳感器可以測(cè)量可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞式齒條的通道的能率(moment)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括壓力傳感器, 該傳感器可以測(cè)量可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的控制致動(dòng)器的上腔中的壓力。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括壓力傳感器, 該傳感器可以測(cè)量可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室中的壓力。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括角度傳感器, 該傳感器可以測(cè)量可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)軸的角位置。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括控制致動(dòng)器的上腔,該控制致動(dòng)器的上腔包括再補(bǔ)給單向閥元件,該單向閥元件允許加壓的液壓液從可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元進(jìn)入所述上腔,但不會(huì)離開(kāi)該上腔。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括控制致動(dòng)器的下腔,該控制致動(dòng)器的下腔包括再補(bǔ)給單向閥元件,該單向閥元件允許加壓的液壓液從可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元進(jìn)入所述下腔,但不會(huì)離開(kāi)該下腔。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括裝配在形成有傳送通道的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱上的板塊,所述板塊包括升降所述球的裝置以及在所述傳送通道和結(jié)合到曲軸箱中的管道之間提供密封的密封裝置。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括第一電磁吸盤和第二電磁吸盤,兩吸盤固定地附著到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱上,所述第一吸盤能夠吸引自由的小程度升降銜鐵,使該銜鐵與圓柱形升降器接觸,而第二電磁吸盤可以吸引固定到所述升降器上的大程度升降銜鐵。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括小程度升降的電磁吸盤和大程度升降的電磁吸盤,它們安裝在圓筒形套管內(nèi)并通過(guò)該套管固定到曲軸箱上,所述套管擰到所述曲軸箱內(nèi)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括自由的小程度升降銜鐵,該銜鐵包括回位彈簧。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括固定到圓柱形升降器上的大程度升降銜鐵,該銜鐵包括回位彈簧。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括小程度升降電磁吸盤,該吸盤包括調(diào)節(jié)裝置,可以調(diào)節(jié)圓柱形升降器的小程度升降高度。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括大程度升降電磁吸盤,該吸盤包括調(diào)節(jié)裝置,可以調(diào)節(jié)圓柱形升降器的大程度升降高度。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括圓筒形套管, 該套管包括調(diào)節(jié)裝置,當(dāng)電磁盤都沒(méi)有供給電流時(shí),該調(diào)節(jié)裝置可以調(diào)節(jié)在圓柱形升降器和球之間的距離。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括用于每個(gè)球的 互補(bǔ)關(guān)閉裝置,該裝置由可擱置在位子上的針形件構(gòu)成,所述針形件能夠關(guān)閉發(fā)源于一個(gè)或另一個(gè)腔室(即,上腔或下腔)的連接通道,該連接通道通向連接液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器的所述上腔和下腔的傳送通道,以及 牽引裝置,該牽引裝置可以將針形件自其位子牽引,以允許液壓液在兩方向上通過(guò)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括連接通道,該連接通道可以包括校正孔,該校正孔可以控制流經(jīng)的油的流速,并確保流速的良好控制。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括牽引裝置,該牽引裝置由電機(jī)致動(dòng)器構(gòu)成,可以使針形件在縱向滑移方向上移動(dòng),以致于該針形件的一端自其位子離開(kāi),以允許液壓液在兩方向上通過(guò)。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括電機(jī)致動(dòng)器, 該電機(jī)致動(dòng)器由在其圓筒形本體上的電磁吸盤構(gòu)成,該吸盤包括附著到所述圓筒形本體內(nèi)部的線圈和保持架,在所述吸盤的線圈通電流時(shí),所述線圈可用于產(chǎn)生磁場(chǎng),可以吸引固定到針形件上的金屬銜鐵,并可以牽引所述針形件。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括電機(jī)致動(dòng)器, 該電機(jī)致動(dòng)器由在其圓筒形本體上的電磁吸盤構(gòu)成,該吸盤包括線圈,當(dāng)所述線圈通電流時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng),可以吸引升降式金屬升降器銜鐵以推動(dòng)圓柱形升降器,以將球升起超過(guò)單一的升降高度。本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備包括電機(jī)裝置,該電機(jī)裝置用于升降球或牽引針形件,所述電機(jī)裝置可以是步進(jìn)式的,以致于可使用所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元中的壓力藉由液壓致動(dòng)器來(lái)升降球或牽引針形件。
下面將參照以非限制性實(shí)施例方式給出的附圖進(jìn)行描述,這將更易于理解本發(fā)明、所提出的特征以及本發(fā)明能夠提供的優(yōu)點(diǎn)。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)壓縮比的球-升降或閥元件升降設(shè)備的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)中的主要部件及其位置的截面示意圖。圖2為本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)壓縮比的球-升降或閥元件升降設(shè)備的電機(jī)致動(dòng)器的截面圖。圖3為本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)壓縮比的球-升降或閥元件升降設(shè)備的電機(jī)致動(dòng)器的分解透視圖。圖4至6為本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)壓縮比的球-升降或閥元件升降設(shè)備的電機(jī)致動(dòng)器的工作原理圖。圖7至9為本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)壓縮比的球-升降或閥元件升降設(shè)備的電機(jī)致動(dòng)器的第一種變型的工作原理圖。圖10至12為用于調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備的電機(jī)致動(dòng)器的第二種變型的示意圖,該電機(jī)致動(dòng)器可使圓柱形升降器增量移動(dòng),以及通過(guò)一連串小程度的移動(dòng)可以使球或閥元件升起。圖13至20為本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)壓縮比的球-升降設(shè)備的變型的示意圖。圖21為可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)體以及本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)壓縮比的球-升降或閥元件升降設(shè)備的位置的分解圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的設(shè)備400,其包括用于關(guān)閉連接液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的上腔121和下腔122的至少一條管道的裝置,以及可使所述關(guān)閉裝置自其位子升起以允許液壓液在兩個(gè)方向上通過(guò)的升降裝置410。按照屬于本申請(qǐng)人的各專利申請(qǐng)和專利,可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)包括機(jī)械傳動(dòng)裝置1, 該傳動(dòng)裝置包括,在燃燒活塞2的下部,固定到所述活塞上稱為“活塞式齒條”的傳動(dòng)件3, 該傳動(dòng)件一方面與滾動(dòng)引導(dǎo)裝置4相互配合,另一方面與齒輪5相互配合。固定到燃燒活塞2上的傳動(dòng)件或活塞式齒條3設(shè)置成其至少一個(gè)表面具有第一大型齒條35,該大型齒條的齒部34與齒輪5的齒部51相互配合。傳動(dòng)件或活塞式齒條3包括,在第一齒條35的另一側(cè)上的第二齒條37,其小型齒部38與滾動(dòng)引導(dǎo)裝置4的滾子40的齒部相互配合。曲軸箱100固定到支承件41上,該支承件包括使?jié)L動(dòng)引導(dǎo)裝置4的滾子40與燃燒活塞2同步運(yùn)動(dòng)的齒條46。齒輪5與連接到機(jī)軸9上的連接桿6相互配合,以在燃燒活塞2和所述機(jī)軸9之間傳遞運(yùn)動(dòng)。齒輪5在傳動(dòng)件或活塞式齒條3的另一側(cè)上與控制齒條7相互配合,控制齒條7 相對(duì)于曲軸箱100的豎直位置由控制裝置12以及致動(dòng)器活塞13驅(qū)動(dòng),該控制裝置包括控制致動(dòng)器8,所述致動(dòng)器活塞在曲軸箱100內(nèi)形成的致動(dòng)器汽缸112內(nèi)受引導(dǎo)。控制致動(dòng)器8包括致動(dòng)器活塞13之上和之下的上腔121和下腔122,對(duì)于致動(dòng)器活塞13的同一行程,所述兩腔的位移互不相同??刂浦聞?dòng)器8由固定到控制齒條7上的下致動(dòng)器桿16和鎖定螺釘132組成,使得可將致動(dòng)器活塞13附著到控制齒條的所述下致動(dòng)器桿16上。
鎖定螺釘132包括裝在控制致動(dòng)器8的上腔121中的鎖定頭部139。液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的致動(dòng)器活塞13可以包括兩個(gè)彈性行程終端橋臺(tái)130, 131,所述橋臺(tái)確定所述致動(dòng)器活塞的最大行程。當(dāng)?shù)谝粯蚺_(tái)131與可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100接觸 時(shí),它可以限制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的最大壓縮比,當(dāng)?shù)诙蚺_(tái)130與可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的控制致動(dòng)器8的汽缸蓋300接觸時(shí),它可以限制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的最小壓縮比。液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的致動(dòng)器活塞13包括位于所述活塞13的下表面和控制齒條7的下致動(dòng)器桿16之間的調(diào)節(jié)墊圈135,該墊圈可以相對(duì)于所述齒條7調(diào)節(jié)所述活塞13 的位置。當(dāng)兩個(gè)彈性行程終端橋臺(tái)130,131中的一個(gè)或另一個(gè)與可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100接觸(是第一橋臺(tái)131)或是與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的控制致動(dòng)器8的汽缸蓋300接觸(是第二橋臺(tái)130)時(shí),調(diào)節(jié)墊圈135可以調(diào)節(jié)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比。致動(dòng)器活塞13包括活塞式減壓管道133,所述管道連接液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的下腔122和上腔121。活塞式減壓管道133允許在下腔122中形成氣袋的空氣通過(guò)并進(jìn)入上腔121內(nèi)?;钊綔p壓管道133可以由在致動(dòng)器活塞13和鎖定螺釘132之間留下的空間構(gòu)成,計(jì)算得出在液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的下腔122和上腔121之間限制液壓液的流速的壓力損失。致動(dòng)器活塞13的活塞式減壓管道133可以包括致動(dòng)器活塞13和鎖定螺釘132之間留下的很大空間,所述空間允許液壓液經(jīng)由夾持在所述鎖定螺釘132和所述致動(dòng)器活塞 13之間的減壓墊圈136的下表面上形成的凹槽從液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的下腔122流動(dòng)到上腔121。計(jì)算該凹槽的剖面、橫截面和長(zhǎng)度,得到在液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的下腔122和上腔121之間限制所述液體流通的壓力損失。在減壓墊圈136中形成的凹槽可以呈螺旋形,以具有較大的長(zhǎng)度,所述螺旋的開(kāi)頭通向所述墊圈的中心孔,而所述螺旋的末尾通向所述墊圈的外圍。致動(dòng)器活塞13的活塞式減壓管道133與形成或裝配在鎖定螺釘132的本體中的減壓毛細(xì)管道134聯(lián)通。計(jì)算減壓毛細(xì)管道134的剖面、橫截面和長(zhǎng)度,得到在液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的下腔122和上腔121之間限制液壓液流通的壓力損失。液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8可以包括致動(dòng)器減壓管道137,該管道的進(jìn)口位于上腔121 的最高點(diǎn)處,而其出口則通向可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的任意點(diǎn)。致動(dòng)器減壓管道137的出口直接或間接通到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的集油槽500內(nèi)。該致動(dòng)器減壓管道137可以由減壓電磁閥138關(guān)閉或打開(kāi)??勺儔嚎s比發(fā)動(dòng)機(jī)可以包括至少一個(gè)位置傳感器95,該傳感器可測(cè)量控制齒條7 的豎直位置。可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)可以包括用于檢測(cè)活塞式齒條3的通道的至少一個(gè)傳感器,從而在考慮機(jī)軸9于所處的已經(jīng)檢測(cè)了活塞式齒條3的通道處的角位置后能夠推斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比。可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)可以包括至少一個(gè)壓力傳感器,圖中未示,它可以測(cè)量液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的上腔121中的壓力??勺儔嚎s比發(fā)動(dòng)機(jī)可以包括至少一個(gè)壓力傳感器,圖中未示,它可以測(cè)量可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室中的壓力??勺儔嚎s比發(fā)動(dòng)機(jī)可以包括至少一個(gè)機(jī)軸角位置傳感器93和至少一臺(tái)計(jì)算器 94。按照本發(fā)明用于調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400包括關(guān)閉裝置,該關(guān)閉裝置由至少兩個(gè)擱置在各自的位子403,404上并分別關(guān)閉傳送通道405的一端和另一端的球401,402或閥元件組成,所述傳送通道405通過(guò)結(jié)合到曲軸箱100中的管道406,407連接 液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的上腔121和下腔122。當(dāng)球401,402由彈簧408,409保持在它們的位子403,404上時(shí),它們用作單向閥元件,從而允許液壓液僅在一個(gè)方向上通過(guò)。按照本發(fā)明用于調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400包括升降裝置410,該升降裝置可以將球 401,402從它們的位子403,404上升起,以允許液壓液在兩個(gè)方向上通過(guò)。用于調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400包括至少一個(gè)互補(bǔ)單向閥元件411,允許液壓液從傳送通道405出去,以回到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元200,該液壓動(dòng)力單元包含所述液體的加壓儲(chǔ)備251,但防止所述液體回到所述傳送通道405。用于調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400的升降裝置410由裝在傳送通道405中用于每個(gè)球 401,402的圓柱形升降器412組成。由電機(jī)致動(dòng)器413構(gòu)成的升降裝置410可使圓柱形升降器412在縱向滑移方向中移動(dòng),以致于圓柱形升降器的其中一端與相應(yīng)的球401,402接觸并推動(dòng)該球,使得該球自其位子403,404升起。圖2和3示出形成用于調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400的升降裝置410的電機(jī)致動(dòng)器413 的非限制性實(shí)施方案。圖中只示出一個(gè)推動(dòng)球401自其位子403升起的電機(jī)致動(dòng)器413,應(yīng)該理解,將另一球402自其位子404升起的另一個(gè)電機(jī)致動(dòng)器413是相同的。因此,每個(gè)電機(jī)致動(dòng)器413可以直接裝在可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100內(nèi),或者可裝在固定到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100上的圓筒形本體450內(nèi)。每個(gè)電機(jī)致動(dòng)器413由至少一個(gè)電磁吸盤414,415組成,所述電磁吸盤包括線圈 416,417 和保持架 418,419。當(dāng)?shù)谝浑姶盼P414的線圈416通電流時(shí),所述線圈416用于產(chǎn)生磁場(chǎng),使得可吸引金屬升降器銜鐵420,以推動(dòng)圓柱形升降器412。裝在傳送通道405中的圓柱形升降器412通過(guò)升降器橋臺(tái)423在滑移中抑止移動(dòng),所述升降器橋臺(tái)423放置在與允許所述圓柱形升降器412升起球401,402的方向相反的方向中。通過(guò)用于調(diào)節(jié)球間隙的裝置426,427可以調(diào)節(jié)升降器橋臺(tái)423與球401,402之間的距離,從而當(dāng)所述圓柱形升降器412和/或金屬升降器銜鐵420與所述升降器橋臺(tái)423 接觸時(shí),可以調(diào)節(jié)圓柱形升降器412和所述球401,402之間的間隙。球間隙調(diào)節(jié)裝置由螺紋426構(gòu)成,該螺紋直接或間接地形成在可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100內(nèi),并可以相對(duì)于球401,402的位子403,404調(diào)節(jié)升降器橋臺(tái)423的位置。
形成球間隙調(diào)節(jié)裝置的螺紋426通過(guò)鎖定裝置427可抑止旋轉(zhuǎn)。 裝在傳送通道405中的圓柱形升降器412設(shè)置成通過(guò)彈簧(圖中未示)回位,所述彈簧用于使該圓柱形升降器遠(yuǎn)離球401,402移動(dòng)。每個(gè)電機(jī)致動(dòng)器413包括,一方面可使球401,402升起較小高度的第一電磁吸盤 414,另一方面可使所述球401,402升起較大高度的第二電磁吸盤415。第一電磁吸盤414由可附著到金屬支架銜鐵421上的線圈416和金屬保持架418 組成。在一方面固定到圓柱形升降器412上或與圓柱形升降器412接觸的金屬升降器銜鐵420和另一方面第一電磁吸盤414的金屬保持架418之間的最大間隙可由第一吸盤調(diào)節(jié)裝置423,430進(jìn)行調(diào)節(jié),從而調(diào)節(jié)球401,402的較小升起高度。第一電磁吸盤調(diào)節(jié)裝置由螺紋430構(gòu)成,使得可以調(diào)節(jié)被直接或間接固定到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100上的橋臺(tái)423的位置,金屬升降器銜鐵420相對(duì)于金屬保持架 418的位置靠在橋臺(tái)423上,通過(guò)鎖定裝置431可抑止所述螺紋430的旋轉(zhuǎn)。第一電磁吸盤414的金屬支架銜鐵421可以朝向球401,402移動(dòng)。第一電磁吸盤414的金屬支架銜鐵421和第二電磁吸盤415的金屬保持架419之間的最大間隙可由第二吸盤調(diào)節(jié)裝置422,424調(diào)節(jié),從而調(diào)節(jié)球401,402的較大升起高度。第二吸盤調(diào)節(jié)裝置由螺紋424構(gòu)成,使得可以相對(duì)于第二電磁吸盤415的金屬保持架419的位置調(diào)節(jié)金屬支架銜鐵421的橋臺(tái)422的位置,通過(guò)鎖定裝置425能夠抑止所述螺紋424的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)所述第一吸盤414的線圈416通電流時(shí),所述線圈416用于產(chǎn)生磁場(chǎng),使得可以吸引金屬升降器銜鐵420,從而推動(dòng)圓柱形升降器412。第二吸盤415由可以直接或間接地附著到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100上的金屬保持架419和線圈417組成。當(dāng)所述第二吸盤415的線圈417通電流時(shí),所述線圈417用于產(chǎn)生磁場(chǎng),從而吸引第一電磁吸盤414的金屬支架銜鐵421。按照?qǐng)D7至9所示的第一種變型,用于形成調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400的升降裝置410 的電機(jī)致動(dòng)器413由固定地附著到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100上的第一電磁吸盤432 和第二電磁吸盤433組成,所述第一吸盤432能夠吸引自由的小程度升降銜鐵438與圓柱形升降器412接觸,而第二電磁吸盤433可吸引固定到所述升降器上的大程度升降銜鐵 434。小程度升降和大程度升降電磁吸盤432,433通過(guò)圓筒形套管435固定到曲軸箱 100上,所述兩個(gè)電磁吸盤裝在該套管內(nèi),所述套管435擰到所述曲軸箱100內(nèi)。自由的小程度升降銜鐵438包括回位彈簧436。固定到圓柱形升降器412上的大程度升降銜鐵434包括回位彈簧437。小程度升降電磁吸盤432包括調(diào)節(jié)裝置,圖中未示,使得可以調(diào)節(jié)圓柱形升降器 412的小程度升降高度。大程度升降電磁吸盤433包括調(diào)節(jié)裝置,圖中未示,使得可以調(diào)節(jié)圓柱形升降器 412的大程度升降高度。圓筒形套管435包括調(diào)節(jié)裝置,圖中未示,當(dāng)未施加電流到電磁吸盤時(shí),該調(diào)節(jié)裝置可以調(diào)節(jié)圓柱形升降器412和球401,402之間的距離。按照?qǐng)D10至12所示的第二種變型,形成調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400的升降裝置410 的電機(jī)致動(dòng)器413由至少一個(gè)升降電磁吸盤476組成,使得可以移動(dòng)金屬升降銜鐵478,該金屬升降銜鐵以增量方式以及通過(guò)一連串小程度運(yùn)動(dòng)經(jīng)由升降器止回裝置470推動(dòng)圓柱形升降器412。升降器止回裝置470允許圓柱形升降器412僅朝向球401,402移動(dòng)。電機(jī)致動(dòng)器413包括升降器止回裝置470的解鎖系統(tǒng)471,所述解鎖系統(tǒng)471允許所述圓柱形升降器412在彈簧472和/或傳送通道405中的壓力作用下返回其最初的位置,所述最初的位置允許球401,402擱置在它們的位子403,404上。電機(jī)致動(dòng)器413的升降器止回裝置470由固定到金屬升降銜鐵478上的至少第一金屬條473構(gòu)成,所述金屬升降銜鐵478推動(dòng)圓柱形升降器412。金屬條473夾緊所述圓柱形升降器412的本體,它與固定到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱10 0上而且也夾緊所述升降器本體的至少第二金屬條474相互配合。第一和第二金屬條473,474兩者都允許圓柱形升降器412朝向球401,402移動(dòng), 而不是在反向上移動(dòng)。升降器止回裝置470的解鎖系統(tǒng)471包括條形升降裝置475,該升降裝置可以同時(shí)升降第一和第二金屬條473,474,從而釋放圓柱形升降器412。應(yīng)注意到,條形升降裝置475可由至少一個(gè)電磁解鎖吸盤477致動(dòng),所述電磁解鎖吸盤477吸引被固定到所述升降裝置上的金屬解鎖銜鐵479。按照第三種變型,形成調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400的升降裝置410的電機(jī)致動(dòng)器413 由壓電迭層組成,所述壓電迭層在電流影響下膨脹,可推動(dòng)圓柱形升降器412,使得所述升降器將球401,402或閥元件從其位子403,404上升起。按照第四種變型,形成調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400的升降裝置410的電機(jī)致動(dòng)器413 由“H”形壓電發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)成,所述發(fā)動(dòng)機(jī)在兩個(gè)水平壁之間延伸,“H”的兩豎條通過(guò)變更它們的長(zhǎng)度又將所述發(fā)動(dòng)機(jī)楔入在所述壁之間,而“H”的橫條也通過(guò)變更其長(zhǎng)度以及通過(guò)以同步方式與“H”的兩豎條的長(zhǎng)度變更相互配合而使發(fā)動(dòng)機(jī)移動(dòng),所述發(fā)動(dòng)機(jī)使附著在其上的圓柱形升降器412移動(dòng)。按照第五種變型,形成調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400的升降裝置410可由圓柱形升降器 412構(gòu)成,通過(guò)基于活塞的液壓致動(dòng)器,圖中未示,可在縱向滑移方向中移動(dòng)所述圓柱形升降器412,所述致動(dòng)器藉由控制電磁閥能夠使用可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元200中的壓力,以使球401,402自其位子403,404上升起。同樣地,本發(fā)明的調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400包括單向閥元件428,該單向閥元件428 可以為液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的上腔121再補(bǔ)給。該再補(bǔ)給單向閥元件428允許來(lái)自可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元200的加壓液壓液進(jìn)入上腔121,而不是離開(kāi)該上腔。本發(fā)明的調(diào)節(jié)壓縮比的球-升降設(shè)備400包括單向閥元件429,該單向閥元件429 允許再補(bǔ)給液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的下腔122。該再補(bǔ)給單向閥元件429允許來(lái)自可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元200的加壓液壓液進(jìn)入下腔122,而不是離開(kāi)該下腔。圖13至20所示為用于為可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400的變型,包括用于關(guān)閉連接液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的上腔121和下腔122的至少一條管道的裝置,以及可使所述關(guān)閉裝置自其位子升起以允許液壓液在兩個(gè)方向上通過(guò)的升降裝置410。按照本發(fā)明用于調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400包括關(guān)閉裝置,該關(guān)閉裝置由至少兩個(gè)擱置在位子403,404上并分別關(guān)閉傳送通道405的一端和另一端的球401,402或閥元件組成,所述傳送通道405通過(guò)結(jié)合到曲軸箱100中的管道406,407連接液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器 8的上腔121和下腔122。當(dāng)球401,402由彈簧408,409保持在它們的位子403,404上時(shí),它們用作單向閥元件,從而允許液壓液僅在一個(gè)方向上通過(guò)。按照本發(fā)明的調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400包括升降裝置410,該升降裝置可以將球 401,402從它們的位子403,404上升起,以允許液壓液在兩個(gè)方向上通過(guò)。升降裝置410由裝在傳送通道405中用于每個(gè)球401,402的圓柱形升降器412組成。由電機(jī)致動(dòng)器413構(gòu)成的升降裝置410可使圓柱形升降器412在縱向滑移方向中移動(dòng),以致于圓柱形升降器的其中一端與相應(yīng)的球401,402接觸并推動(dòng)該球,使得該球自其位子403,404升起。圖中只示出一個(gè)自球401的位子403推動(dòng)該球的電機(jī)致動(dòng)器413,應(yīng)該理解,將另一球402自其位子404升起的另一電機(jī)致動(dòng)器413是相同的。因此,每個(gè)電機(jī)致動(dòng)器413可以直接裝在可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100內(nèi),或者可裝在固定到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100上的圓筒形本體450內(nèi),或者裝到裝配在曲軸箱100上并包括來(lái)自液壓動(dòng)力單元200的進(jìn)入通道210的板塊460上。在此特別情況下,每個(gè)電機(jī)致動(dòng)器413由例如在圓筒形本體450內(nèi)部的電磁吸盤 490構(gòu)成,該電磁吸盤包括線圈492,當(dāng)所述線圈492通電流時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng),可吸引升降式金屬升降器銜鐵493,以推動(dòng)圓柱形升降器412。圓柱形升降器412的移動(dòng)可使相應(yīng)的球401,402移動(dòng),以使所述球自其位子403, 404升起并允許液壓液在兩個(gè)方向上通過(guò)。升降式金屬升降器銜鐵493固定到圓柱形升降器412上,回位彈簧494圍繞圓柱形升降器定位,可在線圈492不通電流時(shí)使該圓柱形升降器412回到其最初的位置,以致于相應(yīng)的球401,402擱置在它們的位子403,404上。調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400包括用于每個(gè)球401,402的互補(bǔ)關(guān)閉裝置600,該互補(bǔ)關(guān)閉裝置由可擱置在位子602上的針形件601構(gòu)成,所述針形件能夠關(guān)閉發(fā)源于通向傳送通道 405的上腔121或下腔122中其中一個(gè)或另一個(gè)的連接通道604,所述傳送通道405連接液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器8的所述上腔121和下腔122,所述連接通道604可以包括校正孔603。校正孔603可以控制流經(jīng)的油的流速,并確保流速的較佳控制。按照本發(fā)明的調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400包括用于為每個(gè)球401,402設(shè)置的每支針形件601的牽引裝置610,該牽引裝置可自所述針形件601的位子牽引該針形件,以允許液壓液在兩個(gè)方向上通過(guò)。牽引裝置610由電機(jī)致動(dòng)器613構(gòu)成,該電機(jī)致動(dòng)器可使針形件601在縱向滑移方向中移動(dòng),使得針形件的其中一端離開(kāi)其位子602,以允許液壓液在兩個(gè)方向上通過(guò)。圖中只示出一個(gè)可使針形件601自其位子602例如相應(yīng)于球401移動(dòng)的電機(jī)致動(dòng)器613,應(yīng)該理解,相應(yīng)于另一球402自另一針形件的位子602推動(dòng)該針形件的另一個(gè)電機(jī)致動(dòng)器613是相同的。因此,每個(gè)電機(jī)致動(dòng)器613可直接裝在可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100內(nèi),或者是裝在固定到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100上的圓筒形本體650內(nèi),或者是固定到裝配在曲軸箱100上的板塊460上。在此特別情況下,每個(gè)電機(jī)致動(dòng)器613由例如在圓筒形本體650內(nèi)部的電磁吸盤 614構(gòu)成,該電磁吸盤包括附著在圓筒形本體650內(nèi)部的線圈615和保持架616。當(dāng)所述吸盤614的線圈615通電流時(shí),所述線圈615用于產(chǎn)生磁場(chǎng),可以吸引固定到針形件601上的金屬銜鐵617,使得可以牽引所述針形件601。自針形件的位子602升起該針形件,可以允許液壓液通過(guò)連接通道604。
在此特別的布置中,按照本發(fā)明用于調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400包括由至少兩個(gè)球 401,402組成的關(guān)閉裝置,以及第二互補(bǔ)關(guān)閉裝置600,該第二互補(bǔ)關(guān)閉裝置由用于每個(gè)球 401,402的針形件601構(gòu)成,兩所述關(guān)閉裝置平行地放置。因此,當(dāng)針形件601離開(kāi)其位子602時(shí),互補(bǔ)關(guān)閉裝置600可以確保油以小的流速通過(guò),導(dǎo)致在相應(yīng)的球401,402的上游和下游之間的壓力下降,使得升降所述球離開(kāi)其位子403,404所需的力減小,因此特別為電磁吸盤490提供較小的動(dòng)力。此外,特別當(dāng)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)靠近其設(shè)定點(diǎn)位置時(shí),互補(bǔ)關(guān)閉裝置600可以精確控制可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的控制齒條7。針形件601自其位子602的預(yù)先運(yùn)動(dòng)也可以只在相應(yīng)的球401,402的一個(gè)高度或升高程度下進(jìn)行,現(xiàn)在所述球401,402只用于使傳送通道405中的油達(dá)到相當(dāng)大的流速。圖21所示為帶有球401,402或閥元件的用于調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400,該設(shè)備包括裝配到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱100上的板塊460,傳送通道405形成在該板塊中。同樣地,板塊460支承用于調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400的球401,402的升降裝置410, 以及(視情況而定)針形件601的牽引裝置610。板塊460包括確保在傳送通道405和結(jié)合到曲軸箱100上的管道406,407之間密封的裝置,所述傳送通道405與所述管道406,407 聯(lián)通。應(yīng)注意到,按照一個(gè)具體實(shí)施方案,可以以循環(huán)開(kāi)口率(cyclic opening ratio) 或P麗(脈沖寬度調(diào)制)方式推動(dòng)電磁吸盤或盤件,這種推動(dòng)方法可以找到在所述吸盤的銜鐵離所述吸盤的線圈最遠(yuǎn)的位置和所述吸盤的銜鐵離所述吸盤的線圈最接近的位置之間的中間位置。操作按照一個(gè)具體實(shí)施方案,用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備 400的操作如下當(dāng)在給定壓縮比以及在所述壓縮比沒(méi)有任何變化的情況下使用可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),擱置在它們的位子403,404上的兩球401,402可以分別允許液壓液從控制致動(dòng)器8 的上腔121去到下腔122,反之亦然。在此情況下,所述液體既不會(huì)從上腔121移動(dòng)到下腔122,也不會(huì)從下腔122移動(dòng)到上腔121,其作用是保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)的控制致動(dòng)器8的活塞處于確定值,以及使所述發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比保持不變??紤]到可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的操作條件,通常需要調(diào)整其壓縮比。視情況而定,利用所述發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的這種變化使所述發(fā)動(dòng)機(jī)的性能或效能優(yōu)化,或者是改進(jìn)其三元催化轉(zhuǎn)化器的操作。
考慮到這些不同的需要,如果可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的計(jì)算器94(E⑶)必須提高所述發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比,它會(huì)發(fā)送電流到電機(jī)致動(dòng)器413,該電機(jī)致動(dòng)器負(fù)責(zé)升降控制致動(dòng)器8的下腔122的球402,其精確效應(yīng)是自球的位子404升降該球,所述致動(dòng)器413藉由其圓柱形升降器412升降所述球402。因此,球402自其位子404升起,可使液壓液離開(kāi)控制致動(dòng)器8的下腔122并經(jīng)由傳送通道405進(jìn)入上腔121,控制致動(dòng)器8的上腔121的球401允許液壓液進(jìn)入所述上腔 121,但由于它的單向閥效果而不允許該液體再次離開(kāi)。從圖1可見(jiàn),不需要用液壓泵來(lái)移動(dòng)控制致動(dòng)器8的致動(dòng)器活塞13。所述移動(dòng)實(shí)際上是通過(guò)傳遞到所述致動(dòng)器活塞13上的交變作用力提供的,而所述力是由附著所述活塞的可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的控制齒條7傳遞的,所述齒條7本身經(jīng)受由發(fā)動(dòng)器的燃燒室中所含氣體的壓力所導(dǎo)致的力,和/或經(jīng)受由所述發(fā)動(dòng)機(jī)的主移動(dòng)部件的慣性所導(dǎo)致的力,所述主移動(dòng)部件為齒輪5,燃燒活塞2,活塞式齒條3及其滾動(dòng)引導(dǎo)裝置 4。觀查圖1可以容易地推斷出,控制致動(dòng)器8的致動(dòng)器活塞13朝向下腔122的移動(dòng)導(dǎo)致上腔121的容積增大,上腔121增大的容積大于下腔122減少的容積,這是由于缺少上致動(dòng)器桿(它被鎖定螺釘132取代)導(dǎo)致的。因此,當(dāng)致動(dòng)器活塞13朝向下腔122移動(dòng)時(shí),上腔121的壓力減小,而且上腔121 的再補(bǔ)給單向閥元件428允許來(lái)自可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元200的加壓液壓液進(jìn)入所述上腔121。相反,當(dāng)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的計(jì)算器94(E⑶)必須要減小所述發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比時(shí),它會(huì)發(fā)送電流到電機(jī)致動(dòng)器413,所述電機(jī)致動(dòng)器負(fù)責(zé)升降控制致動(dòng)器8的上腔121的球401,其作用是將球401自其位子403升起,所述致動(dòng)器413藉由其圓柱形升降器412升降所述球。因此,球401自其位子403升起,可使液壓液離開(kāi)控制致動(dòng)器8的上腔121并經(jīng)由傳送通道405進(jìn)入控制致動(dòng)器8的下腔122,同時(shí),控制致動(dòng)器8的下腔122的球402允許液壓液進(jìn)入所述下腔122,但由于所述球的單向閥效果而不允許該液體再次離開(kāi)。觀查圖1可以容易地推斷出,控制致動(dòng)器8的致動(dòng)器活塞13朝向上腔121的移動(dòng)導(dǎo)致下腔122的容積增大,下腔122增大的容積小于上腔121減少的容積,這是由于缺少上致動(dòng)器桿(它被鎖定螺釘132取代)導(dǎo)致的。因此,當(dāng)致動(dòng)器活塞13朝向上腔121移動(dòng)時(shí),兩腔室121,122以及傳送通道405 中的壓力變得大于液壓動(dòng)力單元200中的壓力。結(jié)果,互補(bǔ)單向閥元件411(其出口經(jīng)管道 480通到液壓動(dòng)力單元200中)允許來(lái)自上腔121的加壓液壓液經(jīng)由傳送通道405朝向所述液壓動(dòng)力單元流動(dòng)。在此情況下應(yīng)注意到,由控制致動(dòng)器8經(jīng)由互補(bǔ)單向閥元件411排到液壓動(dòng)力單元200的液壓液的量大約等于在由致動(dòng)器活塞13進(jìn)行的移動(dòng)操作期間由所述活塞掃刮的上腔121的量和由所述活塞13同步掃刮的下腔122的量之間的差,所述操作設(shè)計(jì)成減小可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的的壓縮比。
可見(jiàn),球401,402的組合作用以及由可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的其它移動(dòng)部件施加到致動(dòng)器活塞13的交變作用力的組合作用限定了類似于止回棘輪的操作,在球401,402由它們的電機(jī)致動(dòng)器413保持打開(kāi)的情況中,所述活塞13能夠在腔室121或122的方向上移動(dòng), 但不是在相反的方向上。不管是涉及設(shè)計(jì)成增加可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的移動(dòng),還是另外的設(shè)計(jì)成減小壓縮比的移動(dòng),在由其致動(dòng)器413保持升起的相應(yīng)的球401,402被放回到其位子403,404 時(shí)的能率,由可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的計(jì)算器94 (ECU)來(lái)確定。由所述計(jì)算器94 (EOT)基于控制齒條7的位置推斷所述能率,控制齒條7通過(guò)與其相互作用的位置傳感器95返回所述位置,所述傳感器永久性測(cè)量所述齒條7的豎直位
置。
因此,當(dāng)所述控制齒條7已到達(dá)相應(yīng)于所要求的壓縮比的位置時(shí),計(jì)算器94 (EOT) 可將球401,402重新放置到其位子403,404上。計(jì)算器94(E⑶)和控制齒條7的位置傳感器95之間的相互作用也可以補(bǔ)償可能因各種泄漏造成的所述控制齒條7的位置漂移,不管是涉及控制致動(dòng)器8的上腔121和下腔122之間由致動(dòng)器活塞13的墊圈的密封缺陷造成的泄漏,還是涉及所述腔室121,122中任何一個(gè)和控制致動(dòng)器8外部之間的泄漏。在此情況下,計(jì)算器94 (EOT)可以指示腔室的球401,402在與致動(dòng)器活塞13的漂移相反的方向上暫時(shí)升起,直到所述活塞回到要求的位置。當(dāng)任何一個(gè)腔室(上腔121和/或下腔122)和控制致動(dòng)器8的外部之間發(fā)生泄漏,通過(guò)上腔121的再補(bǔ)給單向閥元件428直接由上腔,或者當(dāng)上腔121的球401打開(kāi)或稍微打開(kāi)時(shí)間接經(jīng)由所述上腔和傳送通道405 (包括下腔122),為所述致動(dòng)器再補(bǔ)給液壓液。按照本發(fā)明的調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400的一個(gè)具體實(shí)施方案,除了控制齒條7的位置由位置傳感器95永久性傳送到計(jì)算器94 (ECU)之外,還可由可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)本身所知的機(jī)軸角度傳感器93將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)軸9的角位置通知所述計(jì)算器。按照此實(shí)施方案,當(dāng)上腔121的球401和下腔122的球402擱置在它們的位子403, 404上時(shí),對(duì)于相應(yīng)于可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)不同的速度點(diǎn)和負(fù)荷點(diǎn)的所述機(jī)軸9的不同角位置,所述球401,402的上游和下游之間的壓力差已經(jīng)預(yù)先記錄在計(jì)算器94(EOT)的內(nèi)存內(nèi)。在處于所述發(fā)動(dòng)器的每個(gè)速度點(diǎn)和負(fù)荷點(diǎn)以及在機(jī)軸9的每個(gè)角位置時(shí),這些預(yù)先記錄的值允許計(jì)算器94 (EOT)減小在控制致動(dòng)器8的上腔121和下腔122的球401,402 的上游和下游之間的壓力差。按照此實(shí)施方案,計(jì)算器94 (EOT)可以在機(jī)軸9處于相應(yīng)于所述球401,402的上游和下游之間的輕微壓力差的角度時(shí),開(kāi)始升降控制致動(dòng)器8的上腔121和下腔122的球 401,402,以允許由所述球401,402的電機(jī)致動(dòng)器413將所述球從它們的位子403,404上升起,而不需要用所述致動(dòng)器在圓柱形升降器412上產(chǎn)生高推進(jìn)力。此外,按照此實(shí)施方案,計(jì)算器94 (EOT)可以具有良好精確度地預(yù)測(cè)控制致動(dòng)器8 的狀態(tài),因?yàn)樗鲇?jì)算器94 (ECU)具有預(yù)知機(jī)軸9的旋轉(zhuǎn)度數(shù)所需的信息,這些旋轉(zhuǎn)度數(shù)是為了讓大量的液壓液在控制致動(dòng)器8的上腔121或下腔122的球401,402和所述球的位子 403,404之間通過(guò)所需要的,以允許致動(dòng)器活塞13到達(dá)其新的位置設(shè)定點(diǎn)。計(jì)算器94 (EOT)因此能夠推斷球401,402自其位子403,404升起的高度和持續(xù)時(shí)間,這是致動(dòng)器活塞13到達(dá)其新的位置設(shè)定點(diǎn)所需要的。應(yīng)注意到,球401,402的高度和升起以及持續(xù)時(shí)間可以通過(guò)計(jì)算器94(E⑶)作為液壓液粘度的函數(shù)而被校正,以增加致動(dòng)器活塞13的定位精度。所述粘度特別可由計(jì)算器 94(ECU)基于液壓液的溫度推斷,所述溫度是由傳感器(圖中未示)傳送的。應(yīng)注意到,按照一個(gè)具體實(shí)施方案,將控制致動(dòng)器8的上腔121和下腔122的球 401,402從它們的位子403,404升起的每個(gè)電機(jī)致動(dòng)器413允許所述球有兩個(gè)升降高度,一個(gè)是小程度升降高度(圖5,8),另一個(gè)是大程度升降高度(圖6和9)。對(duì)于由控制齒條7施加到控制致動(dòng)器8的致動(dòng)器活塞13上的特定力而言,大程度的升降高度可以獲得所述活塞的高速移動(dòng),而小程度的升降高度可以獲得所述活塞的低速移動(dòng)。所述高速可以使致動(dòng)器活塞13從遠(yuǎn)離設(shè)定點(diǎn)位置的一個(gè)位置快速地移到鄰近所述設(shè)定點(diǎn)位置的另一個(gè)位置,而所述低速則可以使致動(dòng)器活塞從鄰近所述設(shè)定點(diǎn)位置的所述位置移到所述設(shè)定點(diǎn)位置。所述低速也可用于補(bǔ)償因可能的泄漏而引起致動(dòng)器活塞13的緩慢漂移,或者是當(dāng)所述位置靠近另一個(gè)位置時(shí),從一個(gè)設(shè)定點(diǎn)位置去到另一個(gè)設(shè)定點(diǎn)位置。按照本發(fā)明的調(diào)節(jié)壓縮比的設(shè)備400的一個(gè)具體實(shí)施方案,通過(guò)向電機(jī)致動(dòng)器供給兩個(gè)電磁吸盤414,415 ,可以獲得這種結(jié)果。第一電磁吸盤414為控制致動(dòng)器8的上腔 121和下腔122的球401,402提供小程度的升降,而第二電磁吸盤則為控制致動(dòng)器8的上腔 121和下腔122的球401,402提供大程度的升降。為了達(dá)到小程度的升降,可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的計(jì)算器94(E⑶)為電機(jī)致動(dòng)器413 的第一電磁吸盤414供電,其作用是吸引金屬升降器銜鐵420并使該銜鐵磁性地粘到所述第一吸盤414的保持架418上。金屬升降器銜鐵420的移動(dòng)可以將圓柱形升降器412推向球401,402,以使所述球升起一小高度(圖5)。為了達(dá)到大程度的升降,可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的計(jì)算器94(E⑶)為電機(jī)致動(dòng)器413 的第一電磁吸盤414供電,因此獲得球401,402的小程度的升降,而同時(shí)或緊隨其后,所述計(jì)算器94(ECU)為電機(jī)致動(dòng)器413的第二電磁吸盤415供電(圖6)。其作用是吸引金屬支架銜鐵421 (第一電磁吸盤414的保持架418附著到該街鐵上),并使該銜鐵磁性地粘到第二電磁吸盤415的保持架419上。金屬升降器銜鐵420朝向推動(dòng)圓柱形升降器412的第一電磁吸盤414的保持架418的移動(dòng)和第一電磁吸盤414的金屬支架銜鐵421朝向第二電磁吸盤415的保持架419的移動(dòng)的總和可以獲得球401,402的大程度的升降(圖6)。應(yīng)注意到,當(dāng)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)停止一定時(shí)間時(shí),分散或混合在液壓液中的空氣會(huì)與所述液體分開(kāi)。由于空氣的密度較小,它會(huì)在所述液體上面聚集形成氣袋,而且也會(huì)在控制致動(dòng)器8的下腔122所容納的所述液體表面和上腔121所容納的所述液體的表面上形成氣袋。由于所述氣袋的可壓縮性較大,它們會(huì)導(dǎo)致致動(dòng)器活塞13的位置不穩(wěn)定,而且需要通過(guò)控制致動(dòng)器8的減壓裝置133,134和137將這些氣袋排出。減壓裝置將空氣經(jīng)由致動(dòng)器活塞13中形成的活塞式減壓管道133和毛細(xì)管道134 從控制致動(dòng)器8的下腔122中的液壓液的表面攜帶到上腔121,所述活塞式減壓管道133和毛細(xì)管道134連接控制致動(dòng)器8的下腔122和上腔121。一旦控制致動(dòng)器8中的所有空氣在上腔121容納的液壓液的表面上聚集成氣袋, 當(dāng)可變壓縮比發(fā)動(dòng)器啟動(dòng)時(shí),所述空氣由減壓電磁閥138排出。為了獲得此結(jié)果,所述電磁閥138打開(kāi)控制致動(dòng)器8的減壓管道137,該減壓管道的進(jìn)口位于上腔121的最高點(diǎn),而其出口通到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的任意點(diǎn),所述任意點(diǎn)直接或間接地連接到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的集油槽500。減壓電磁閥138會(huì)打開(kāi)所述減壓管道137 —段所需的時(shí)間,以將控制致動(dòng)器8的上腔121中形成的所述氣袋全部排出。減壓管道133,特別是毛細(xì)管道134,它們形成在致動(dòng)器活塞13內(nèi)并連接控制致動(dòng)器8的下腔122和上腔121,具有可形成很大壓力損失的小過(guò)道截面。所述壓力損失限制了油在上腔121和下腔122之間的通行,但允許下腔122內(nèi)的空氣快速通過(guò)去到上腔121。然而,在致動(dòng)器活塞13內(nèi)形成的所述減壓管道133和毛細(xì)管道134導(dǎo)致所述活塞漂移,所述漂移由計(jì)算器94 (EOT)補(bǔ)償,所述計(jì)算器94 (Ε⑶)規(guī)則地(視情況而定)通過(guò)升降控制致動(dòng)器8的上腔121和/或下腔122的球401,402來(lái)重新放置所述活塞。當(dāng)啟動(dòng)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),其溫度將如同控制致動(dòng)器8所容納的液壓液的溫度那樣升高。溫度升高會(huì)使施加到所述致動(dòng)器內(nèi)壁的所述液體的壓力增大,因?yàn)樗鲆后w在所述溫度作用下膨脹。 為了控制所述壓力,可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的計(jì)算器94(Ε⑶)周期地稍微改變致動(dòng)器活塞13的位置設(shè)定點(diǎn),使得過(guò)量的液體經(jīng)由互補(bǔ)單向閥元件411能夠回到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元200,所述閥元件允許所述液體離開(kāi)傳送通道405回到所述動(dòng)力單元200,但防止所述液體返回到所述傳送通道405。按照一個(gè)具體實(shí)施方案,用于升降球401,402或牽引針形件601的電機(jī)裝置可以是步進(jìn)式的。在此情況下,通過(guò)液壓致動(dòng)器,使用可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元200中的壓力來(lái)升降球401,402或牽引針形件601。按照這個(gè)變型,使用電機(jī)裝置一方面使所述液壓動(dòng)力單元200中容納的加壓油與所述液壓致動(dòng)器接觸,另一方面使液壓致動(dòng)器與發(fā)動(dòng)機(jī)的油槽接觸。此外,應(yīng)該理解,以上的敘述僅以示例方式給出,而不是以任何方式限定本發(fā)明的范圍,在不脫離本發(fā)明保護(hù)范圍的情況下,可以用任何其它等同物代替所述的實(shí)施細(xì)節(jié)。
權(quán)利要求
1.用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的設(shè)備,包括液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器(8),所述控制致動(dòng)器(8)包括上腔(121)和下腔(122)以及連接到控制齒條(7)的至少一個(gè)致動(dòng)器活塞(13),其特征在于,所述設(shè)備包括 至少兩個(gè)球(401,40 或閥元件,每個(gè)所述球或閥元件擱置在位子(403,404)上并分別關(guān)閉用于連接所述控制致動(dòng)器(8)的上腔(121)和下腔(122)的傳送通道005)的一端和另一端,當(dāng)所述球(401,40 藉由彈簧(408,409)保持在各自的位子(403,404)上時(shí)用作單向閥元件,以允許液壓液僅在一個(gè)方向上通過(guò);以及 升降裝置G10),所述升降裝置可以將所述球001,402)自其位子(403,404)升起, 使得所述球允許液壓液在兩方向上通過(guò)。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于, 所述球-升降設(shè)備包括 控制致動(dòng)器(8),所述控制致動(dòng)器的致動(dòng)器活塞(1 通過(guò)鎖定螺釘(13 附著到所述控制齒條(7)上;以及 至少一個(gè)互補(bǔ)單向閥元件G11),所述互補(bǔ)單向閥元件允許液壓液從所述傳送通道 (405)出來(lái),以回到容納所述液體的加壓儲(chǔ)備051)的所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元000),但防止所述液體回到所述傳送通道。
3.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于, 所述升降裝置Gio)由裝在所述傳送通道(405)內(nèi)的圓柱形升降器G12)以及電機(jī)致動(dòng)器 (413)組成,所述電機(jī)致動(dòng)器可以使所述圓柱形升降器在縱向滑移方向上移動(dòng),使得所述圓柱形升降器的端部與所述球(401,40 接觸并推動(dòng)所述球,從而將所述球自其位子(403, 404)升起。
4.如權(quán)利要求3所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于, 所述圓柱形升降器(412)通過(guò)彈簧回位,所述彈簧趨于使所述圓柱形升降器(412)移動(dòng)離開(kāi)所述球(401,402)。
5.如權(quán)利要求3所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于, 所述圓柱形升降器(41 通過(guò)升降器橋臺(tái)在滑移中抑止移動(dòng),所述橋臺(tái)置于與允許所述圓柱形升降器(412)升起所述球001,402)的方向相反的方向中。
6.如權(quán)利要求5所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于, 所述升降器橋臺(tái)和所述球(401,40 之間的距離可以通過(guò)球間隙調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié),從而在所述圓柱形升降器G12)與所述升降器橋臺(tái)接觸時(shí)可以調(diào)節(jié)在所述圓柱形升降器(41 和所述球(401,402)之間的間隙。
7.如權(quán)利要求6所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于, 所述調(diào)節(jié)球間隙的裝置由在所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱(100)中直接或間接形成的螺紋構(gòu)成,使得可以相對(duì)于所述球001,402)的位子(403,404)調(diào)節(jié)所述升降器橋臺(tái)的位置,通過(guò)鎖定裝置能夠抑止所述螺紋的旋轉(zhuǎn)。
8.如權(quán)利要求3所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于, 所述電機(jī)致動(dòng)器(41 裝在所述傳送通道(40 外面。
9.如權(quán)利要求3所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于, 所述電機(jī)致動(dòng)器G13)由至少一個(gè)電磁吸盤組成,所述電磁吸盤包括直接或間接附著到所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱(100)上的線圈和保持架,當(dāng)所述線圈通電流時(shí),所述線圈用于產(chǎn)生磁場(chǎng),使得可以吸引金屬升降器銜鐵,以推動(dòng)所述圓柱形升降器(412)。
10.如權(quán)利要求9所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述電機(jī)致動(dòng)器(413)包括第一電磁吸盤(414,432)和第二電磁吸盤015,433),所述第一電磁吸盤可以將所述球(401,40 升起較小的高度,第二電磁吸盤可以將所述球 (401,402)升起較大的高度。
11.如權(quán)利要求10所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述電機(jī)致動(dòng)器G13)的第一電磁吸盤G14)由可附著到金屬支架銜鐵G21)上的線圈(416)和金屬保持架G18)組成,所述金屬支架銜鐵G21)能夠朝向所述球(401,402) 移動(dòng),但通過(guò)第二吸盤調(diào)節(jié)裝置(422,424)在相反的方向上抑止移動(dòng),所述第二吸盤調(diào)節(jié)裝置直接或間接固定到所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱(100)上。
12.如權(quán)利要求10所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述電機(jī)致動(dòng)器G13)的第二電磁吸盤G15)由直接或間接固定到所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱(100)上的線圈(417)和金屬保持架(419)組成,當(dāng)所述第二電磁吸盤(415) 的線圈(417)通電流時(shí),所述線圈(417)用于產(chǎn)生磁場(chǎng),從而吸引所述第一電磁吸盤(414) 的金屬支架銜鐵G21)。
13.如權(quán)利要求10所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,在作為一方面的固定到所述圓柱形升降器G12)或與所述圓柱形升降器(412)接觸的金屬升降器銜鐵(420)和作為另一方面的所述第一電磁吸盤(414)的金屬保持架(418)之間的最大距離,可以通過(guò)第一吸盤調(diào)節(jié)裝置(423,430)調(diào)節(jié),從而調(diào)節(jié)所述球(401,402)的較小的升降高度。
14.如權(quán)利要求13所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述第一電磁吸盤調(diào)節(jié)裝置由螺紋(430)構(gòu)成,使得可以調(diào)節(jié)直接或間接固定到所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱(100)上的橋臺(tái)023)的位置,所述金屬升降器銜鐵(420)相對(duì)于所述金屬保持架G18)的位置靠在所述橋臺(tái)(42 上,通過(guò)鎖定裝置031)能夠抑止所述螺紋G30)的旋轉(zhuǎn)。
15.如權(quán)利要求12所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,在所述第一電磁吸盤G14)的金屬支架銜鐵G21)和所述第二電磁吸盤G15)的金屬保持架(419)之間的最大距離可由第二吸盤調(diào)節(jié)裝置(422,424)調(diào)節(jié),從而調(diào)節(jié)所述球 (401,402)的較大的升降高度。
16.如權(quán)利要求15所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述第二吸盤調(diào)節(jié)裝置由螺紋(424)構(gòu)成,使得可以相對(duì)于所述第二電磁吸盤(415)的金屬保持架G19)的位置調(diào)節(jié)所述金屬支架銜鐵G21)的橋臺(tái)022)的位置,通過(guò)鎖定裝置(42 能夠抑止所述螺紋GM)的旋轉(zhuǎn)。
17.如權(quán)利要求3所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述電機(jī)致動(dòng)器G13)由至少一個(gè)升降電磁吸盤(476)組成,使得可以移動(dòng)金屬升降銜鐵078),所述金屬升降銜鐵可使所述圓柱形升降器012)以增量方式移動(dòng),并經(jīng)由升降器止回裝置(470)作一連串小程度的移動(dòng),所述止回裝置允許圓柱形升降器(41 僅朝向所述球(401,402)移動(dòng)。
18.如權(quán)利要求17所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述電機(jī)致動(dòng)器(413)包括升降器止回裝置G70)的解鎖系統(tǒng)G71),所述解鎖系統(tǒng)允許所述圓柱形升降器(41 在彈簧(47 和/或所述傳送通道005)中的壓力的作用下回到其最初的位置,所述最初的位置允許所述球(401,40 擱置在其位子(403,404)上。
19.如權(quán)利要求18所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述電機(jī)致動(dòng)器G13)的升降器止回裝置G70)由固定到所述金屬升降銜鐵(478)上的至少第一金屬條(473)構(gòu)成,所述金屬升降銜鐵(478)使所述圓柱形升降器(412)移動(dòng), 所述金屬條(47 夾緊所述圓柱形升降器G12)的本體,并與固定到所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱(100)上的至少第二金屬條(474)相互配合,所述第二金屬條也夾緊所述圓柱形升降器(41 的本體,所述第一和第二金屬條(473,474)都允許所述圓柱形升降器(412) 朝向所述球(401,40 移動(dòng),而不是在相反方向上移動(dòng)。
20.如權(quán)利要求18所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述升降器止回裝置G70)的解鎖系統(tǒng)071)包括條形升降裝置075),所述條形升降裝置(47 可以同時(shí)升降所述第一和第二金屬條073,474),從而釋放所述圓柱形升降器 (412)。
21.如權(quán)利要求3所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述電機(jī)致動(dòng)器G13)由壓電迭層構(gòu)成,所述壓電迭層藉由在電流作用下的膨脹,可以推動(dòng)所述圓柱形升降器G12),使得所述升降器將所述球001,402)自其位子(403,404)升起。
22.如權(quán)利要求3所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述電機(jī)致動(dòng)器G13)由“H”形壓電發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)成,所述壓電發(fā)動(dòng)機(jī)在兩個(gè)水平壁之間延伸,“H”形的兩豎條通過(guò)變更它們的長(zhǎng)度又將所述發(fā)動(dòng)機(jī)楔入在所述水平壁之間,而“H”形的橫條也通過(guò)變更其長(zhǎng)度以及通過(guò)以同步方式與“H”形的兩豎條的長(zhǎng)度變更相互配合而使所述發(fā)動(dòng)機(jī)移動(dòng),所述壓電發(fā)動(dòng)機(jī)使附著到其上的所述圓柱形升降器(41 移動(dòng)。
23.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述升降裝置Gio)由圓柱形升降器(412)和基于活塞的液壓致動(dòng)器組成,所述基于活塞的液壓致動(dòng)器可以在縱向滑移方向中移動(dòng)所述圓柱形升降器G12),所述基于活塞的液壓致動(dòng)器能夠藉由控制電磁閥使用所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元O00)中的壓力,以使所述球(401,402)自其位子(403,404)升起。
24.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器(8)的致動(dòng)器活塞(1 包括用于確定所述致動(dòng)器活塞的最大行程的兩個(gè)彈性行程終端橋臺(tái)(130,131),當(dāng)所述第一彈性橋臺(tái)(131)與所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱(100)接觸時(shí),所述第一彈性橋臺(tái)(131)可以限制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的最大壓縮比,當(dāng)所述第二彈性橋臺(tái)(130)與可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的控制致動(dòng)器(8)的汽缸蓋(300)接觸時(shí),所述第二彈性橋臺(tái)(130)可以限制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的最小壓縮比。
25.如權(quán)利要求M所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,附著到所述控制齒條(7)上的所述液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器⑶的致動(dòng)器活塞(13)包括位于所述活塞(1 的下表面和所述控制齒條(7)的下致動(dòng)器桿(16)之間的調(diào)節(jié)墊圈(135), 所述調(diào)節(jié)墊圈(13 可以相對(duì)于所述齒條調(diào)節(jié)所述活塞的位置,以致于當(dāng)所述兩個(gè)彈性行程終端橋臺(tái)(130,131)中的一個(gè)或另一個(gè)與所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱(100)接觸 (是所述第一橋臺(tái)(131))或是與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的控制致動(dòng)器(8)的汽缸蓋(300)接觸(是所述第二橋臺(tái)(130))時(shí),所述調(diào)節(jié)墊圈(13 能夠調(diào)節(jié)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比。
26.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述致動(dòng)器活塞(1 包括活塞式減壓管道(133),所述活塞式減壓管道(13 連接所述液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器(8)的下腔(12 和上腔(121),所述活塞式減壓管道允許在所述下腔 (122)中可形成氣袋的空氣流通到所述上腔(121)內(nèi)。
27.如權(quán)利要求沈所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述活塞式減壓管道(133)由在所述致動(dòng)器活塞(1 和所述鎖定螺釘(13 之間留下的空間構(gòu)成,所述空間被計(jì)算以得到用于限制在所述液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器(8)的下腔 (122)和上腔(121)之間的液壓液流速的壓力損失。
28.如權(quán)利要求沈所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述致動(dòng)器活塞(1 的所述活塞式減壓管道(13 包括在所述致動(dòng)器活塞(13)和所述鎖定螺釘(13 之間留下的很大空間,所述空間允許液壓液經(jīng)由在夾在所述鎖定螺釘 (132)和所述致動(dòng)器活塞(1 之間的減壓墊圈(136)的下表面上形成的凹槽,從所述液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器(8)的下腔(12 流到所述上腔(121)。
29.如權(quán)利要求觀所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述減壓墊圈(136)所含的凹槽呈螺旋形,以具有較大的長(zhǎng)度,所述螺旋的的開(kāi)頭通向所述墊圈的中心孔,而所述螺旋的末尾通向所述墊圈的外圍。
30.如權(quán)利要求沈所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述活塞式減壓管道(133)由形成在所述鎖定螺釘(132)上或裝配在所述鎖定螺釘 (132)中的減壓毛細(xì)管道(134)組成,使得可以將所述致動(dòng)器活塞(1 附著到所述控制齒條⑵上,計(jì)算所述減壓毛細(xì)管道(134)的剖面、橫截面和長(zhǎng)度以得到用于限制在所述控制致動(dòng)器(8)的下腔(122)和上腔(121)之間的液壓液流通的壓力損失。
31.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器(8)包括致動(dòng)器減壓管道(137),所述致動(dòng)器減壓管道(137) 的進(jìn)口定位在所述上腔(121)的最高點(diǎn)處,而所述致動(dòng)器減壓管道(137)的出口則通向所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的任意點(diǎn),藉由減壓電磁閥(138)能夠關(guān)閉或打開(kāi)所述致動(dòng)器減壓管道(137)。
32.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述球-升降設(shè)備包括位置傳感器(95),所述位置傳感器(%)可以測(cè)量所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的控制齒條(7)的豎直位置。
33.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述球-升降設(shè)備包括通道檢測(cè)傳感器,所述通道檢測(cè)傳感器可以測(cè)量所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞式齒條(3)的通道的能率(moment)。
34.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述球-升降設(shè)備包括壓力傳感器,所述壓力傳感器可以測(cè)量所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的控制致動(dòng)器(8)的上腔(121)中的壓力。
35.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述球-升降設(shè)備包括壓力傳感器,所述壓力傳感器可以測(cè)量所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室中的壓力。
36.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述球-升降設(shè)備包括角度傳感器(93),所述角度傳感器可以測(cè)量所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)軸(9)的角位置。
37.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述控制致動(dòng)器(8)的上腔(121)包括再補(bǔ)給單向閥元件0觀),所述再補(bǔ)給單向閥元件允許加壓的液壓液從所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元(200)進(jìn)入所述上腔 (121),但不會(huì)離開(kāi)所述上腔。
38.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述控制致動(dòng)器(8)的下腔(12 包括再補(bǔ)給單向閥元件0四),所述再補(bǔ)給單向閥元件允許加壓的液壓液從所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元(200)進(jìn)入所述下腔 (121),但不會(huì)離開(kāi)所述下腔。
39.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述球-升降設(shè)備包括裝配在形成有所述傳送通道G05)的所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱(100)上的板塊060),所述板塊(460)包括升降所述球001,402)的裝置010)以及在所述傳送通道(40 和結(jié)合到所述曲軸箱(100)中的管道(406,407)之間提供密封的密封裝置。
40.如權(quán)利要求10所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述第一電磁吸盤G32)和所述第二電磁吸盤033)都固定地附著到所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱(100)上,所述第一吸盤(43 能夠吸引自由的小程度升降銜鐵038),使所述小程度升降銜鐵與所述圓柱形升降器(41 接觸,而所述第二電磁吸盤(43 可以吸引固定到所述升降器上的大程度升降銜鐵034)。
41.如權(quán)利要求40所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述小程度升降的電磁吸盤(432)和大程度升降的電磁吸盤(433)都固定在圓筒形套管G35)內(nèi)并通過(guò)所述套管固定到所述曲軸箱(100)上,所述套管擰到所述曲軸箱(100) 內(nèi)。
42.如權(quán)利要求40所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述自由的小程度升降銜鐵(438)包括回位彈簧036)。
43.如權(quán)利要求40所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,固定到所述圓柱形升降器(41 上的所述大程度的升降銜鐵(434)包括回位彈簧 (437)。
44.如權(quán)利要求40所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述小程度升降電磁吸盤(43 包括調(diào)節(jié)裝置,使得可以調(diào)節(jié)所述圓柱形升降器(412) 的小程度升降高度。
45.如權(quán)利要求40所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述大程度升降電磁吸盤(433)包括調(diào)節(jié)裝置,使得可以調(diào)節(jié)所述圓柱形升降器(412) 的大程度升降高度。
46.如權(quán)利要求41所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述圓筒形套管(43 包括調(diào)節(jié)裝置,使得當(dāng)所述電磁吸盤(432,43 都沒(méi)供給電流時(shí)可以調(diào)節(jié)在所述圓柱形升降器G12)和所述球(401,40 之間的距離。
47.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,對(duì)于每一個(gè)所述球G01,402),所述球-升降設(shè)備包括 互補(bǔ)關(guān)閉裝置(600),所述互補(bǔ)關(guān)閉裝置由可擱置在位子(60 上的針形件(601) 構(gòu)成,所述針形件能夠關(guān)閉發(fā)源于一個(gè)或另一個(gè)腔室,即上腔(121)或下腔(122)的連接通道(604),所述連接通道通向連接所述液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器(8)的所述上腔(121)和下腔 (122)的傳送通道(405),以及 牽引裝置(610),所述牽引裝置可以將所述針形件(601)自其位子(60 牽引,以允許所述液壓液在兩方向上通過(guò)。
48.如權(quán)利要求47所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述連接通道(604)可以包括校正孔(603),使得可以控制流經(jīng)的油的流速,并確保所述流速的較佳控制。
49.如權(quán)利要求47所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述牽引裝置(610)由電機(jī)致動(dòng)器(61 構(gòu)成,所述電機(jī)致動(dòng)器可以使所述針形件 (601)在縱向滑移方向上移動(dòng),以致于所述針形件的一端自其位子(60 離開(kāi),以允許所述液壓液在兩方向上通過(guò)。
50.如權(quán)利要求49所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述電機(jī)致動(dòng)器(613)由在圓筒形本體(650)內(nèi)的電磁吸盤(614)構(gòu)成,所述電磁吸盤 (614)包括附著到所述圓筒形本體(650)內(nèi)部的線圈(615)和保持架(616),當(dāng)所述吸盤 (614)的所述線圈(615)通電流時(shí),所述線圈(615)用于產(chǎn)生磁場(chǎng),使得可以吸引固定到所述針形件(601)上的金屬銜鐵(617),并可以牽引所述針形件(601)。
51.如權(quán)利要求3所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,所述電機(jī)致動(dòng)器G13)由在圓筒形本體G50)內(nèi)的電磁吸盤(490)構(gòu)成,所述電磁吸盤 (490)包括線圈092),當(dāng)所述線圈(492)通電流時(shí)所述線圈(492)產(chǎn)生磁場(chǎng).使得可以吸引升降式金屬升降器銜鐵(493)以推動(dòng)所述圓柱形升降器G12),以便將所述球(401,402) 升起超過(guò)單一的升降高度。
52.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的球-升降設(shè)備,其特征在于,用于升降所述球(401,402)或牽引針形件(601)的所述電機(jī)裝置可以是步進(jìn)式的,以致于使用所述可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓動(dòng)力單元O00)中的壓力藉由液壓致動(dòng)器來(lái)升降所述球(401,402)或牽引所述針形件(601)。
全文摘要
用于調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比的設(shè)備包括液壓雙動(dòng)控制致動(dòng)器(8),所述控制致動(dòng)器(8)包括上腔(121)和下腔(122)以及連接到控制齒條(7)的至少一個(gè)致動(dòng)器活塞(13),所述設(shè)備包括至少兩個(gè)球(401,402)或開(kāi)閉件,所述球或開(kāi)閉件各自擱置在位子(403,404)上并分別關(guān)閉連接所述控制致動(dòng)器(8)的上腔(121)和下腔(122)的傳送通道(405)的一端,所述球(401,402)藉由彈簧(408,409)保持在各自的位子(403,404)上時(shí)用作單向閥,以允許液壓液僅在一個(gè)方向上通過(guò);以及升降裝置(410),所述升降裝置可以將所述球(401,402)自其位子(403,404)升起,使得所述球允許液壓液在兩方向上通過(guò)。
文檔編號(hào)F16K31/124GK102216589SQ200980133829
公開(kāi)日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月26日
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