具有可變壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)，特別是一種具有可變壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比是指活塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí)的氣缸容積與活塞運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)時(shí)的氣缸容積之比。傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比一般是固定的，近年來國(guó)外開始將研宄的方向轉(zhuǎn)向可變壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)，以適應(yīng)在不同工況時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)壓縮比的不同要求，發(fā)動(dòng)機(jī)在中、低負(fù)荷時(shí)，為了改善發(fā)動(dòng)機(jī)的排放水平，需要采用較大的壓縮比，而在高負(fù)荷時(shí)采用更高的增壓壓力，需要降低壓縮比，這樣可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油性和輸出功率，國(guó)外許多研宄通過改變活塞相對(duì)于汽缸的初始位置的沖程來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的有效壓縮比，但國(guó)內(nèi)研宄在這一方面仍相對(duì)滯后。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型提供了一種具有可變壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0005]一種具有可變壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)，包括活塞、連桿和曲軸，其特征在于:
[0006]活塞的下部與傳動(dòng)條相連，傳動(dòng)條的一側(cè)邊設(shè)有傳動(dòng)條齒輪紋路A，另一側(cè)邊設(shè)有傳動(dòng)條齒輪紋路B，齒輪紋路B的旁邊設(shè)有傳動(dòng)齒條裝置，傳動(dòng)齒條裝置與傳動(dòng)條齒輪紋路B之間設(shè)有一個(gè)同步輪，傳動(dòng)條齒輪紋路B和傳動(dòng)齒條裝置均與同步輪的齒輪紋路相配合；
[0007]所述傳動(dòng)條齒輪紋路A的一側(cè)設(shè)有與其相互配合的傳力鏈輪，傳力鏈輪的另一側(cè)設(shè)有能上下移動(dòng)控制條，控制條上設(shè)有控制條齒輪紋路與傳力鏈輪相互配合；傳力鏈輪與連桿相連；
[0008]所述控制條的下面設(shè)有彈性件；
[0009]控制條的上面設(shè)有一控制條凹槽，控制條凹槽內(nèi)設(shè)有一個(gè)輪子，輪子通過橫銷與控制條凹槽滾動(dòng)連接；
[0010]所述輪子的上方設(shè)有凸輪，凸輪的凸出部旋轉(zhuǎn)至下方時(shí)與輪子相接觸，凸輪固定連接在凸輪軸上，所述凸輪軸的一端設(shè)有凸輪軸鏈輪，凸輪軸鏈輪由曲軸一端的曲軸鏈輪通過傳動(dòng)件驅(qū)動(dòng)，所述曲軸轉(zhuǎn)2周，凸輪轉(zhuǎn)I周。
[0011 ] 所述傳動(dòng)件包括左鏈輪、右鏈輪、調(diào)節(jié)桿、套管、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪和鏈條，其中，左鏈輪和右鏈輪分別設(shè)在曲軸鏈輪和凸輪軸鏈輪中間的左右兩側(cè)，左鏈輪和右鏈輪中心徑向固定在調(diào)節(jié)桿的兩端，調(diào)節(jié)桿的中部上方設(shè)有調(diào)節(jié)桿齒紋，且中部套在套管內(nèi)并可在套管內(nèi)左右滑動(dòng)，套管固定在缸體上且中部開口，從動(dòng)齒輪與開口處內(nèi)的調(diào)節(jié)桿齒紋相互嚙合，從動(dòng)齒輪前端設(shè)有與其同軸的主動(dòng)齒輪并由主動(dòng)齒輪帶動(dòng)，鏈條套置在曲軸鏈輪、左鏈輪、凸輪軸鏈輪和右鏈輪上。
[0012]所述凸輪具有一凸輪本體和一弧形的凸出部，凸輪本體為圓形或盤形。
[0013]所述凸輪左右兩側(cè)面為內(nèi)凹圓弧面，上下面為凸出的圓弧面。
[0014]傳動(dòng)齒條裝置包括齒條支架和齒條，齒條支架通過螺栓與氣缸缸體相連，齒條設(shè)在齒條支架的一側(cè)邊上。
[0015]所述主動(dòng)齒輪由電機(jī)通過蝸桿驅(qū)動(dòng)。
[0016]所述彈性件為彈簧，彈簧設(shè)在彈簧座上，彈簧座固定在氣缸缸體內(nèi)側(cè)。
[0017]齒條的中間有一長(zhǎng)方體，同步輪的中間有一圓形的同步輪凹槽，同步輪凹槽與長(zhǎng)方體相吻合，使同步輪不會(huì)左右移動(dòng)。
[0018]所述連桿與傳力鏈輪通過一連桿銷相連。
[0019]本實(shí)用新型通過控制條、輪子、凸輪、彈簧與傳動(dòng)件的配合，使凸輪與曲軸之間的相對(duì)角度發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火或燃燒時(shí)活塞的位置相對(duì)向上或向下發(fā)生了改變，從而改變發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制方便，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火或噴油燃燒產(chǎn)生的最大壓力作用在曲柄與連桿形成最佳的角度上，可使力的傳輸更科學(xué)，起到事半功倍的作用，能有效地改善發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，達(dá)到增大動(dòng)力、節(jié)省燃油的目的。
【附圖說明】
[0020]圖1是發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是傳動(dòng)件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是具有內(nèi)凹弧面的凸輪結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中，傳動(dòng)條齒輪紋路Al，傳動(dòng)條2，傳動(dòng)條齒輪紋路B3，同步輪4，齒條支架5，齒條6，汽缸缸體7，曲軸8，曲柄9，連桿10，連桿銷11，彈簧座12，彈簧13，控制條14，控制條齒輪紋路15，傳力鏈輪16，輪子17，凸輪18，凸輪軸19，活塞20，左鏈輪21，主動(dòng)齒輪22，凸輪軸鏈輪23，電機(jī)24，右鏈輪25，調(diào)節(jié)桿26，從動(dòng)齒輪27，套管28，曲軸鏈輪29，鏈條30。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0025]實(shí)施例1
[0026]如圖1所示，一種具有可變壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)，包括活塞20、連桿10和曲軸8，活塞20的下部與傳動(dòng)條2相連，傳動(dòng)條2的一側(cè)邊設(shè)有傳動(dòng)條齒輪紋路Al，另一側(cè)邊設(shè)有傳動(dòng)條齒輪紋路B3，傳動(dòng)條齒輪紋路B3小于傳動(dòng)條齒輪紋路Al ;傳動(dòng)條齒輪紋路B3的旁邊設(shè)有傳動(dòng)齒條裝置，傳動(dòng)齒條裝置由齒條支架5和齒條6構(gòu)成，齒條支架5通過螺栓與氣缸缸體7相連，齒條6設(shè)在齒條支架5的一側(cè)邊上，齒條6與傳動(dòng)條齒輪紋路B3之間設(shè)有一個(gè)同步輪4，同步輪4與傳動(dòng)條齒輪紋路B3和齒條6的齒輪紋路相配合。
[0027]傳動(dòng)條齒輪紋路Al的一側(cè)設(shè)有與其相互配合的傳力鏈輪16，傳力鏈輪16兩邊都有齒輪紋路且?guī)в幸欢ǖ姆?，傳力鏈?6的另一側(cè)設(shè)有控制條14，控制條14上設(shè)有控制條齒輪紋路15與傳力鏈輪16相互配合；傳力鏈輪16通過一連桿銷11與連桿10相連，連桿10與曲柄9相連；控制條14的下面設(shè)有彈性件，彈性件為彈簧13，彈簧13設(shè)在彈簧座12上，彈簧座12固定在氣缸缸體7內(nèi)側(cè)；控制條14只能上下移動(dòng)，控制條14的上面設(shè)有一控制條凹槽，控制條凹槽內(nèi)設(shè)有一個(gè)輪子17，輪子17通過橫銷與控制條凹槽滾動(dòng)連接。
[0028]輪子17的上方設(shè)有凸輪18，凸輪18的凸出部旋轉(zhuǎn)至下方時(shí)與輪子17相接觸，凸輪18固定連接在凸輪軸19上，所述凸輪軸19的一端設(shè)有凸輪軸鏈輪23，凸輪軸鏈輪23由曲軸8 —端的曲軸鏈輪29通過傳動(dòng)件驅(qū)動(dòng)，所述曲軸8轉(zhuǎn)2周，凸輪18轉(zhuǎn)I周。所述傳動(dòng)件包括左鏈輪21、右鏈輪25、調(diào)節(jié)桿26、套管28、主動(dòng)齒輪22、從動(dòng)齒輪27和鏈條30，其中，左鏈輪21和右鏈輪25分別設(shè)在曲軸鏈輪23和凸輪軸鏈輪23中間的左右兩側(cè)，左鏈輪21和右鏈輪25中心徑向固定在調(diào)節(jié)桿26的兩端，調(diào)節(jié)桿26的中部上方設(shè)有調(diào)節(jié)桿齒紋，且中部套在套管28內(nèi)并可在套管28內(nèi)左右滑動(dòng)，套管28固定在氣缸缸體7上且中部開口，從動(dòng)齒輪27與開口處內(nèi)的調(diào)節(jié)桿齒紋相互嚙合，從動(dòng)齒輪27前端設(shè)有與其同軸的主動(dòng)齒輪22并由主動(dòng)齒輪22帶動(dòng)，鏈條30套設(shè)在曲軸鏈輪29、左鏈輪21、凸輪軸鏈輪23和右鏈輪25上；主動(dòng)齒輪22由電機(jī)24通過蝸桿驅(qū)動(dòng)。主動(dòng)齒輪22由電機(jī)24通過蝸桿驅(qū)動(dòng)，電機(jī)24轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿帶動(dòng)主動(dòng)齒輪22轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)齒輪22轉(zhuǎn)動(dòng)從動(dòng)齒輪27隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)齒輪27轉(zhuǎn)動(dòng)推動(dòng)調(diào)節(jié)桿26移動(dòng)，電機(jī)24正轉(zhuǎn)則調(diào)節(jié)桿26向左移動(dòng)，左、右鏈輪21、25 —起向左移動(dòng)，左鏈輪21頂起由右鏈輪25放松過來的鏈條30，會(huì)使凸輪軸鏈輪23與曲軸鏈輪29相對(duì)應(yīng)的角度改變，從而使凸輪18與曲軸8的相對(duì)角度會(huì)發(fā)生變化；反之，調(diào)節(jié)桿26和左、右鏈輪21、25向右移動(dòng)，也會(huì)使凸輪軸鏈輪23與曲軸鏈輪29相對(duì)應(yīng)的角度發(fā)生改變。
[0029]其中:凸輪18具有一凸輪本體和一弧形的凸出部，凸輪本體為圓形或盤形，圖1中所示的凸輪本體為圓形。
[0030]齒條6的中間有一長(zhǎng)方體，同步輪4的中間有一圓形的同步輪凹槽，同步輪凹槽與長(zhǎng)方體相吻合，可使同步輪4不會(huì)左右移動(dòng)。
[0031]其工作過程為:進(jìn)入壓縮沖程，曲軸8是從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)完成壓縮沖程，活塞20到上止點(diǎn)時(shí)，此時(shí)還不點(diǎn)火或噴油，凸輪18的凸出部剛好與輪子17相接觸；進(jìn)入做功沖程，曲軸8從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸8繼續(xù)向下轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，凸輪18轉(zhuǎn)動(dòng)，凸出部推動(dòng)輪子17和控制條14向下運(yùn)行，當(dāng)曲軸8向下轉(zhuǎn)動(dòng)到連桿10與曲柄9形成一定內(nèi)角時(shí)，輪子17剛好與凸輪18凸出部的斜面相接觸，由于輪子17和控制條14受到凸輪18凸出部向下推從而往下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)傳力鏈輪16也往下運(yùn)動(dòng)，它與連桿10同步向下運(yùn)動(dòng)，從而使活塞20、傳動(dòng)條2、同步輪4在同一位置不變，