CN107110020B - 可变压缩比发动机凸轮轴驱动器 - Google Patents

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Abstract

具有在驱动滑轮和从动滑轮之间的可变中心距离的环形带驱动系统还具有可旋转控制轴和环形带引导件，其中所述引导件由所述可旋转控制轴定位以用于随着滑轮中心距离的改变而保持无松动环形带。所述控制轴的旋转使所述环形带引导件枢转，从而随着所述滑轮中心距离的改变而保持无松动环形带。优选地，所述可旋转控制轴还提供用于调整所述驱动滑轮和所述从动滑轮之间的中心距离的装置。本发明提供一种用于可变压缩比发动机的无松动环形带系统，其具有在安装在曲轴上的所述驱动滑轮和安装在凸轮轴上的所述从动滑轮之间的可变中心距离。所述系统提供在两个或更多个压缩值下的所述环形带的无松动操作。

Description

可变压缩比发动机凸轮轴驱动器
本申请涉及申请日为2015年1月5日的临时申请号62/124,863。
背景技术
链条和齿形带通常用于驱动内燃机的凸轮轴。使用这些类型的环形带是因为它们保持凸轮轴相对于曲轴的定时。引导件或滑轮用于占据环形带中的松动。如果太松动，环形带可跳过滑轮齿并松动正确定时。带子也可摆动，从而会引起噪音和磨损。如果环形带绷紧环形带，且引导件将迅速磨损且可能会断裂。在所有大规模生产发动机中，链条引导件或滑轮被定位以提供不太松动也不太紧绷的无松动带。
可通过改变发动机的压缩比来提高内燃机效率。改变发动机的压缩比的一种方法是改变发动机的气缸盖和发动机的曲轴之间的距离。然而，这些可变压缩比发动机的问题在于，曲轴上的驱动滑轮和凸轮轴上的从动滑轮之间的中心距离变化。当驱动滑轮和从动滑轮之间的中心距离减小时，环形带变得太松动，且驱动滑轮不再转动带子或链条。当曲轴上的驱动滑轮和凸轮轴上的从动滑轮之间的中心距离变化时，需要保持无松动环形带的方法。
萨博(Saab)汽车动力公司的Hans Dranglel等人在汽车工程师协会技术的论文“The Variable Compression(SVC)and the Combustion Control(SCC)-Two Ways toImprove Fuel Economy and Still Comply with World-Wide Emission Requirements(变压(SVC)和燃烧控制(SCC)-改善燃油经济性且仍符合世界排放要求的两种方法)”(2002年3月的SAE第2002-01-0996号，和2001年4月的汽车工程国际杂志第54-57页)中教导了具有在气缸盖和曲轴之间的可调距离的可变压缩比发动机。Gillbrand等人在美国专利号5,611,301中也教导了可变压缩比发动机。现在参考美国专利号5,611,301的图2，Saab发动机包括下曲轴箱部分(13)和由曲轴箱的第一侧上的枢轴(19)和曲轴箱(13)的另一侧上的控制轴或偏心轴(44)和杆(41)连接至曲轴箱的气缸部分或气缸罐(11)。安装在气缸部分或气缸罐(11)上的气缸盖(26)在汽车工程师协会出版物中被称为单头。由Saab教导的可变压缩比机构使得单头(11、26)相对于发动机的曲轴箱(13)围绕枢轴(19)枢转或倾斜。
Saab可变压缩比发动机具有在安装在曲轴(14)上的驱动滑轮和安装在凸轮轴(32)上的从动滑轮之间的可变中心距离。Saab教导了使用两级环形带系统，其中刚性地相互附接以相同速度并在相同方向上旋转的一对中间滑轮安装在枢轴(19)上或与其同轴。第一环形带将曲轴驱动滑轮连接至第一中间滑轮，且第二环形带将第二中间滑轮连接至凸轮轴(32)。因为安装在枢轴(19)上的第一中间滑轮和曲轴(14)之间的中心距离从不改变，并且安装在枢轴(19)上的第二中间滑轮和凸轮轴(32)之间的距离从不改变，所以系统会在各种压缩比设置下操作。用于从曲轴(14)驱动凸轮轴(32)的Saab系统的问题是其增加发动机长度。
Mendler在国际申请号PCT/US2013/000023中教导了每个气缸盖(16)具有单个控制轴(20)的另一可变压缩比发动机(2)。当曲轴(10)上的驱动滑轮(11)和凸轮轴(13)上的从动滑轮(15)之间的中心距离变化时，Mendler没有示出或教导占据凸轮轴传动带中的松动的方法。
Howard C.Vivian在美国专利号4,174,683中教导了具有在气缸盖和曲轴之间的可调距离的另一可变压缩比发动机。Vivian发动机包括曲轴箱或曲轴箱子组合件(12)、上气缸盖(10)和气缸体或气缸罐(11)。上气缸盖(10)和气缸体或气缸罐(11)组合形成单头(10和11)。气缸体或气缸罐(11)通过一对偏心轴或控制轴(13和14)连接至曲轴箱(12)。链轮或驱动滑轮(44)安装在曲轴(15)上用于驱动齿形带(45)，且齿形带(45)驱动安装在凸轮轴(29)上的链轮或从动滑轮(46)。美国专利号4,174,683的图4和列7描述了“一对松紧收缩惰轮(47、49)与可调张紧惰轮(48)配合都支撑在附接至气缸体(11)的一端的安装件(50)上”。Vivian专利没有有效地教导惰轮(47)和(49)如何移动来占据松动。附接至气缸罐(11)的摇臂似乎在图10中示出，但是在美国专利号4,174,683的说明书没有对其提及或描述。
丰田的Kodama在美国专利号8,671,894且Akihisa等人在美国专利号7,047,917中教导了具有在气缸盖和曲轴之间的可调距离的另一可变压缩比发动机。Kodama发动机包括下曲轴箱(22)、上气缸盖(3)和气缸体或气缸罐(2)。气缸盖(3)和气缸体(2)形成单头。Kodama发动机还包括具有用于驱动凸轮轴(6和7)、从动凸轮轴齿轮或第一从动滑轮(13)的曲轴齿轮(8)的曲轴(4)，和用于驱动第一滑轮(13)的链或带(14)。气缸盖或气缸罐(2)通过位于曲轴箱(22)两侧的一对主轴或偏心轴或控制轴(24)连接至曲轴箱(22)。美国专利号8,671,894的图1和列10教导了使用旋转传动轴(5)来适应安装在曲轴(4)上的曲轴齿轮(8)和安装在凸轮轴(7)上的凸轮轴齿轮或从动滑轮(13)之间的中心距离的变化。由Kodama教导的用于使用曲轴(4)驱动凸轮轴(7)的系统的第一个问题是旋转传动轴组合件(5)的成本和复杂性。用于从曲轴(4)驱动凸轮轴(7)的Kodama系统的另一个问题是其增加发动机长度。
因此，本发明的目的是提供用于具有在安装在曲轴上的驱动滑轮和安装在凸轮轴上的从动滑轮之间的可变中心距离的可变压缩比发动机的无松动环形带系统。系统应提供在两个或更多个压缩比值下的环形带的无松动操作。系统也应具有小尺寸，且特别不增加发动机长度。用于可变压缩比发动机的环形带系统还应提供与不具有可变压缩比的内燃机的当前生产环形带驱动系统类似或不比其差的耐久性、噪声、系统成本和摩擦损失值。
发明内容
根据本发明，具有在驱动滑轮和从动滑轮之间的可变中心距离的环形带驱动系统还具有可旋转控制轴和环形带引导件，其中引导件通过可旋转控制轴定位，以用于随着滑轮中心距离的变化保持无松动环形带。更详细地，控制轴的旋转使环形带引导件枢转，从而随着滑轮中心距离的改变保持无松动环形带。
优选地，根据本发明，可旋转控制轴还提供用于调整驱动滑轮和从动滑轮之间的中心距离的装置。在可变压缩比发动机中，根据本发明，控制轴调整发动机的压缩比并且还重新定位环形带引导件以实现在两个或更多个压缩比设置下的环形带的无松动操作。
本发明提供了用于可变压缩比发动机的具有在安装在曲轴上的驱动滑轮和安装在凸轮轴上的从动滑轮之间的可变中心距离的无松动环形带系统。系统提供在两个或多个压缩比值下的环形带的无松动操作。系统也具有小尺寸，且特别不增加发动机长度。用于可变压缩比发动机的环形带系统还提供与不具有可变压缩比的内燃机的当前生产环形带驱动系统类似的耐久性、噪声、系统成本和摩擦损失值。在本发明的具体实施方式中描述了本发明的其它实施方案和属性。
附图说明
图1旨在示意地示出根据本发明的环形带驱动系统。
图2类似于图1，但是示出驱动滑轮和第一从动滑轮之间的较大中心距离。
图3类似于图1，但是示出可移动第一引导件和固定第二引导件。
图4类似于图1，但是示出具有狭槽随动件的第一引导件。
图5类似于图4，但是示出驱动滑轮和第一从动滑轮之间的较大中心距离。
图6类似于图1，但是示出具有用于凸轮驱动器的定位表面的第一引导件。
图7类似于图6，但是示出驱动滑轮和第一从动滑轮之间的较大中心距离。
图8是图1所示的本发明的实施方案的另一视图。
图9示出其中环形带是带子的本发明的实施方案。
具体实施方式
图1、图2和图8旨在示出具有环形带4、驱动滑轮6、第一从动滑轮8和与环形带4接触的第一引导件10的环形带驱动系统2。
环形带驱动系统2还包括驱动滑轮6和第一从动滑轮8之间的可变中心距离12。
环形带驱动系统2还包括第一设置，其具有在驱动滑轮6和第一从动滑轮8之间的第一中心距离12a，并且具有第一无松动环形带通道14a，和用于提供第一无松动环形带通道14a的第一引导位置16a。
环形带驱动系统2还包括第二设置，其具有在驱动滑轮6和第一从动滑轮8之间的第二中心距离12b，并具有第二无松动环形带通道14b，和用于提供第二无松动环形带通道14b的第二引导位置16b。
根据本发明，环形带驱动系统2还包括第一可旋转控制轴18，其用于将第一引导件10从第一引导位置16a重新定位至第二引导位置16b，从而在第一和第二引导位置16a和16b处提供无松动环形带通道14a和14b。
图1所示的中心距离12a小于图2所示的中心距离12b。增加中心距离会使环形带拉紧，从而使环形带的中间部分向外移动。第一引导件10在中心距离增加时向外移动，从而提供在第一中心距离12a和第二中心距离12b处具有大致相同的环形带张力的无松动环形带。
图3类似于图1，但是示出第二引导件19具有固定位置，并且更详细地，第二引导件19随着中心距离12的变化通常保持相同位置。第一引导件10a还具有弯曲狭槽43和对准销38。根据本发明，可使用可移动或固定和可移动引导件的组合来针对多个可变中心距离间隔12提供无松动环形带。
现在参考图1、图2、图3和图8，环形带驱动系统2可以可选地包括用于调整驱动滑轮6和第一从动滑轮8之间的可变中心距离12的可变中心距离调整装置20。根据本发明的优选实施方案，可变中心距离调整装置20包括用于调整驱动滑轮6和第一从动滑轮8之间的可变中心距离12的第一可旋转控制轴18，或者可选地，第一可旋转控制轴18提供用于调整驱动滑轮6和第一从动滑轮8之间的可变中心距离12的可变中心调整装置20。
更详细地，根据本发明，优选地，可变中心调整装置20包括具有偏心件106的用于调整中心距离12的可旋转控制轴或控制轴组合件18。根据本发明，可使用一个或多个控制轴。图1和图8示出使用两个控制轴，并且更详细地示出第一可旋转控制轴18和第二可旋转控制轴70。现有技术的美国专利号5,611,301示出仅具有一个可旋转控制轴(44)的可变压缩比发动机。国际专利申请号PCT/US2013/000023示出每个气缸盖(16)仅具有一个可旋转控制轴(20)的可变压缩比发动机。
优选地，根据本发明，环形带系统2具有在具有第一中心距离12a的第一设置和具有第二中心距离12b的第二设置之间的设置范围，其中环形带4在从第一中心距离12a至第二中心距离12b的整个设置范围内一般是无松动的。
优选地，根据本发明，第一引导件10包括引导销容纳孔22，并且第一可旋转控制轴18包括引导销24，其中引导销24安装在容纳孔22中以用于随着第一可旋转控制轴18的旋转而重新定位第一引导件10。第一可旋转控制轴18的旋转进一步限定控制轴轴线26，并且引导销24进一步限定引导销轴线28，其中引导销轴线28与控制轴轴线26偏移，以用于随着第一可旋转控制轴18的旋转而重新定位第一引导件10。
在图1中，引导销轴线28比控制轴轴线26更靠近环形带4。在图2中，控制轴18旋转约半圈，且现在引导销轴线28比控制轴轴线26更远离环形带4。根据本发明，第一可旋转控制轴18可旋转大于或小于一个完整旋转。例如，在本发明的一些实施方案中，控制轴18旋转小于180度，在本发明的其它实施方案中，控制轴18旋转大于180度，而在本发明的其它实施方案中，控制轴18旋转大于360度。
在本发明的实施方案中，环形带驱动系统2包括第二对准装置30，诸如狭槽随动件32、可滑动接触表面34或其它功能装置。可滑动接触表面34可处于张紧器35上。图1和图2示出环形带驱动系统2具有用于可旋转地支撑驱动滑轮6的壳体或曲轴箱36，和壳体36具有用于狭槽随动件32的对准销38。第一引导件10包括狭槽40。对准销38位于狭槽40中以形成狭槽随动件32并且为第一引导件10提供第二对准装置30。狭槽40具有用于随着控制轴18的旋转而使第一引导件10对准的对准角42。根据本发明，第一引导件10具有对准角42以用于在第一和第二环形带位置16a和16b处提供无松动环形带通道14a和14b，并且用于最小化或者很大程度上消除中心距离12a和中心距离12b之间的可变中心距离处的松动。
现在参考图3，根据本发明的另一实施方案，第一引导件10a具有弯曲狭槽43，其用于在第一和第二环形带位置16a和16b处提供无松动环形带通道14a和14b，并且用于最小化或很大程度上消除中心距离12a和中心距离12b之间的可变中心距离处的松动。
可滑动接触表面34可处于张紧器35上。张紧器35还可具有张紧器对准角41，其用于在第一和第二引导位置16a和16b处提供无松动环形带通道14a和14b，并且用于最小化或很大程度上消除中心距离12a和中心距离12b之间的可变中心距离处的松动。
在附图中示出本发明的不同实施方案。图1、图2和图8总体示出第一实施方案。图3示出另一实施方案。图4和图5总体示出另一实施方案。图6和图7总体示出另一个实施方案。且图9示出另一实施方案。
现在参考图4和图5，在本发明的一个实施方案中，第一引导件44包括引导销狭槽46(示出)或弯曲狭槽43(未示出)和具有引导销50的第一可旋转控制轴48。引导销狭槽可以可选地具有类似于图1中的狭槽40所示的对准角的对准角，或类似于图3所示的弯曲狭槽43的弯曲狭槽，以提供第二对准装置。第一可旋转控制轴48被示出具有整体定时或驱动齿轮49，然而在本发明的一些实施方案中不需要定时齿轮49。引导销50安装在狭槽46中，以用于随着第一可旋转控制轴48的旋转而重新定位第一引导件44。第一可旋转控制轴48的旋转进一步限定控制轴轴线52，并且引导销50进一步限定引导销轴线54，引导销轴线54与控制轴轴线52偏移。第一引导件44还包括用于容纳对准销38的引导销孔56，以用于使第一引导件44围绕对准销38枢转地支撑。对准销38可以可选地固定在壳体36中或在壳体36中自由旋转。第一从动滑轮8可旋转地安装在从动滑轮壳体或气缸盖39中。可选地，对准销38可安装在从动滑轮壳体39中。图3示出从动滑轮壳体39中的对准销38。
现在参考图6和图7，在本发明的实施方案中，第一引导件58包括第一引导定位表面60和第一可旋转控制轴62。第一可旋转控制轴62包括第一引导凸轮64，第一引导凸轮64与第一引导定位表面60接触，以用于随着可旋转控制轴62的旋转而重新定位第一引导件58，以提供用于一个以上中心距离12的无松动环形带通道14。一般而言，第一引导定位表面60可与最靠近环形带4的狭槽46的表面相同或类似。
优选地，根据本发明，第一引导凸轮64在所有中心距离12处提供无松动或接近无松动环形带4。
图6和图7示出包括安装在壳体36中或与壳体36具有固定关系的固定位置定位销38的第一引导件58，并且引导销孔56是第一引导件58。定位销38安装在引导销孔56中，以用于枢转地定位所述第一引导件58。可选地，对准销38可安装在从动滑轮壳体39中。图3示出从动滑轮壳体39中的对准销38。
现在参考图1、图2、图4、图5、图6、图7和图8，环形带驱动系统2可选地包括第二可旋转控制轴70和第二引导件72用于提供无松动第一和第二环形带通道14a和14b。可变中心距离装置20可以可选地包括第二可旋转控制轴70。
根据本发明，第一引导件可位于环形带4的任一侧上。例如，在图1中，第一引导件10被示出在环形带4的右侧，且第二引导件72被示出在环形带4的左侧。根据本发明，第一引导件10可以可选地位于环形带4的左侧，且第二引导件72可位于环形带4的右侧。
此外，根据本发明，一个或多个引导件可随着可变中心距离12的变化而移动。例如，一个引导件可相对于壳体36具有固定位置，并且另一个引导件可移动或可选地两个引导件可与壳体36相关联地移动。
现在参考图6和图7，环形带驱动系统2包括具有第二引导销74的第二可旋转控制轴70，以用于随着第二可旋转控制轴70的旋转而重新定位第二引导件72。第二可旋转控制轴70的旋转进一步限定第二控制轴轴线76，且第二引导销74进一步限定第二引导销轴线78，第二引导销轴线78与控制轴轴线76偏移。
第一可旋转控制轴62具有第一引导凸轮64。第一引导件58还具有与第一引导凸轮64接触的定位表面60，以用于针对无松动的第一和第二引导位置16a和16b定位第一引导件58。更详细地，第一引导件58具有与第一凸轮64接触的定位表面60，以用于针对第一引导位置16a处的第一无松动环形带通道14a和第二引导位置16b处的第二无松动环形带通道14b定位第一引导件58。
现在参考图4和图5，环形带驱动系统2包括第二引导件72、具有第二引导销74的第二可旋转控制轴70，以用于随着第二可旋转控制轴70的旋转而重新定位第二引导件72。第二可旋转控制轴70的旋转进一步限定第二控制轴轴线76，且第二引导销74进一步限定第二引导销轴线78，第二引导销轴线78与控制轴轴线76偏移。
第一引导件44还具有引导销50，其用于随着第一可旋转控制轴48的旋转而重新定位第一引导件44，以用于在第一和第二引导位置16a和16b处提供无松动环形带4。
更详细地，第一引导件44还具有引导销50，其用于随着第一可旋转控制轴48的旋转而重新定位第一引导件44，以用于在第一引导位置16a处提供第一无松动环形带通道14a，并在第二引导位置16b处提供第二无松动环形带通道14b。
第一可旋转控制轴48的旋转进一步限定第一控制轴轴线52，且引导销50进一步限定引导销轴线54，引导销轴线54与第一控制轴轴线52偏移。
可选地，根据本发明，可使用一个或多个可变中心距离调整装置20的任何组合来提供无松动环形带通道14。优选地，根据本发明，第一可旋转控制轴18包括可变中心距离调整装置20或可变中心距离调整装置20的一部分。
现在参考图1至图7，环形带4可选地是链条，且引导件10、10a、44、58和72是链条引导件。
现在参考图6和图7，根据本发明的实施方案，第一驱动滑轮8提供用于凸轮轴80的驱动装置，并且环形带驱动系统2提供用于可变压缩比发动机82的凸轮轴驱动装置。
凸轮轴80被示意地示出凸轮轴80的轮廓被放到前面，以更清楚地示出凸轮轴。本领域技术人员应知道凸轮轴凸轮凸角通常位于驱动滑轮后面。
无松动环形带通道是在由滑轮和引导件拉紧并且通常在环形带中具有标准操作张力时形成的环形带的通道。由于环形带的拉伸和老化、组装公差、环形带的缺陷张紧以及随着中心距离12的改变而可能发生的环形带通道长度的小变化，无松动环形带通道本身具有一些微小变化。这些微小变化不会改变或减小本发明的权利要求的范围，应理解，在本发明的实际构建系统中将会发生微小变化。因此，术语无松动应被解释为意味着一般是无松动。
现在参考图1，环形带4可以可选地是链条。链条4具有链节108和节距长度110。环形带通道的长度近似等于节距长度110乘以链节108的数量。一般通过链条销测量链条的无松动环形带通道。
现在参考图1、图2和图3，本发明的环形带驱动系统可以可选地包括张紧器35。张紧器35一般可用于微调无松动环形带通道14的整个长度，但不用于随着在短时间段内可变中心距离12的变化而调整无松动环形带通道的整个长度。更详细地，张紧器35可用于随着环形带的老化而调整环形带通道长度，这会引起环形带长度的较小增加。
在本发明的一个实施方案中，环形带驱动系统2包括第二引导件19或72和张紧器35用于随着环形带4的老化而保持环形带驱动系统的无松动操作。优选地，张紧器35位于松动链条引导件上，然而这不是必需的。环形带4在驱动滑轮6下游和第一从动滑轮8上游的部分一般被称为环形带的松动部分。张紧器35优选地位于与环形带的松动部分接触的引导件上。张紧器35可位于控制轴70或18的上方或下方。假设驱动滑轮6顺时针旋转，图1和图2示出位于第二控制轴70下方的松动链条引导件72上的张紧器35。
现在参考图3，在本发明的一个实施方案中，环形带驱动系统2具有第二从动滑轮84，和位于第一从动滑轮8和第二从动滑轮84之间的环形带张紧器35，以用于随着环形带4的老化而保持环形带驱动系统2的无松动操作。
现在参考图6，可选地，第一引导件58具有第一引导定位表面60和第一引导凸轮64，并且所述第二引导件具有第二定位表面和第二引导凸轮用于提供无松动的第一和第二位置。本发明的该实施方案在第一和第二控制轴上都具有引导凸轮。图6示出第一引导件58上的定位表面60和第一可旋转控制轴62上的第一引导凸轮64。本领域技术人员应理解，类似结构和功能的组件可用于环形带4的两侧而不是如图6所示的第二引导件72。
现在参考图6和图7，环形带驱动系统2还具有在第一中心距离12a处的驱动滑轮6和从动滑轮8之间的第一相位定时86，且在第二中心距离12b处具有第二相位定时88。图6和图7示出驱动滑轮6，其具有作为第一相位定时86和第二相位定时88的参考点的位于两个图中的上止点处的键槽85。根据本发明的实施方案，第二相位定时由作用在图6和图7所示的定位表面60上的第一引导凸轮64；或图4和图5所示的引导销狭槽46中的引导销50；或图1、图2和图3所示的引导销容纳孔22中的引导销24控制或部分地控制。
在本发明的一个实施方案中，第二相位定时88不同于第一相位定时86。根据本发明的另一实施方案，第二相位定时88与第一定时86相同。更详细地，环带驱动系统2具有在第一中心距离12a处的驱动滑轮6和从动滑轮8之间的第一相位定时86，且在第二中心距离间隔12b处具有第二相位定时88，其中作用在表面60上的第一引导凸轮64或引导销容纳孔22中的引导销24控制或部分地控制第一86和第二相位88定时。
图7示出附接至从动滑轮8的凸轮轴80，和用于调整凸轮轴80相对于第一驱动滑轮8的定时的移相器90。除了由环形带驱动系统2提供的相位定时调整之外，移相器90还可以可选地用于调整凸轮定时。
在本发明的另一实施方案中，环形带驱动系统2具有在第一引导位置16a处的驱动滑轮6和从动滑轮8之间的第一相位定时，并具有在第二引导位置16b处的驱动滑轮6和从动滑轮8之间的第二相位定时，其中第一可旋转控制轴18上的第一引导凸轮64和第二可旋转控制轴70上的第二引导凸轮提供第一和第二相位定时。
图8是局部剖视图，并示出图1所示的实施方案的另一视图，且旨在示出本发明可如何用于可变压缩比发动机82。现在参考图1和图8，驱动滑轮6安装在曲轴94上，且第一从动滑轮8安装至凸轮轴80。在图1和图8所示的实施方案中，环形带4是链条，且第一引导件10和第二引导件72是链条引导件。环形带或链条4被示出为缠绕在驱动滑轮6、第一从动滑轮8和第二从动滑轮84周围，并且链条引导件10和72被定位为占据并移除链条4中的松动。连杆96连接至曲轴94以用于使活塞98往复运动。活塞98可滑动地安装在气缸罐100中。连杆和活塞未示出在第一发动机气缸中来暴露控制轴18。驱动滑轮壳体或气缸盖39刚性地附接至气缸罐100，从而形成单头。第一可旋转控制轴18和第二可旋转控制轴70可旋转地安装在气缸罐100中(优选地在罐衬套102中)。第一可旋转控制轴18和第二可旋转控制轴70也可旋转地安装在壳体或曲轴箱36中(优选地在支撑柱104中)。更详细地，在本发明的实施方案中，第一可旋转控制轴18和第二可旋转控制轴70上的偏心件106也可旋转地安装在壳体或曲轴箱36中(优选地在支撑柱104中)。根据本发明，偏心轴或控制轴18和70各自可以是单件或组合件用于重新定位偏心件，并从而调整可变中心距离12并调整可变压缩比发动机82的压缩比。控制轴18和70上的定时齿轮49在所示的实施方案中用于使偏心件106在相同方向上旋转并具有相同定时。
在图9所示的实施方案中，环形带4是带子或齿形带。第一引导件112是惰轮或旋转引导件且第二引导件116是惰轮或旋转引导件。环形带或带子4被示出为缠绕在驱动滑轮6、第一从动滑轮8和第二从动滑轮84周围，并且惰轮或引导件112和116被定位为占据和移除带子4的松动。
图9旨在示出具有环形带4、驱动滑轮6、第一从动滑轮8和与环形带4接触的第一引导件112的环形带驱动系统2。
环形带驱动系统2还包括驱动滑轮6和第一从动滑轮8之间的可变中心距离12。
环形带驱动系统2还包括第一设置，其具有在驱动滑轮6和第一从动滑轮8之间的第一中心距离12a，并且具有第一无松动环形带通道14c，和用于提供第一无松动环形带通道14c的第一引导位置16c。
环形带驱动系统2还包括第二设置，其具有在驱动滑轮6和第一从动滑轮8之间的第二中心距离12b，并且具有第二无松动环形带通道，和用于提供第二无松动环形带通道的第二引导位置。
根据本发明，环形带驱动系统2还包括第一可旋转控制轴18，其用于将第一引导件112从第一引导位置16c重新定位至第二引导位置，从而在第一和第二引导位置处提供第一和第二无松动环形带通道。
环形带驱动系统2可以可选地包括可变中心距离调整装置20，其用于调整驱动滑轮6和第一从动滑轮8之间的所述可变中心距离12。根据本发明的实施方案，可变中心距离调整装置20包括第一可旋转控制轴18，其用于调整驱动滑轮6和第一从动滑轮8之间的可变中心距离12。
第一引导件112的旋转限定第一惰轮轴线114，其中第一惰轮轴线114与控制轴轴线26偏移，以用于随着第一可旋转控制轴18的旋转而重新定位第一惰轮轴线114。第二引导件或第二惰轮116可选地可移动，如图9所示。第二引导件116的旋转限定第二惰轮轴线118，其中第二惰轮轴线118与第二控制轴轴线76偏移，以用于随着第二可旋转控制轴70的旋转而重新定位第二惰轮轴线116。

Claims (19)

1.一种环形带驱动系统(2)，其具有环形带(4)、驱动滑轮(6)、第一从动滑轮(8)和与所述环形带(4)接触的第一引导件(58)，
所述环形带驱动系统(2)还包括所述驱动滑轮(6)和所述第一从动滑轮(8)之间的可变中心距离(12)，和
第一设置，其具有在所述驱动滑轮(6)和所述第一从动滑轮(8)之间的第一中心距离(12a)，并且具有第一无松动环形带通道(14a)，和用于提供所述第一无松动环形带通道(14a)的第一引导位置(16a)，和
第二设置，其具有在所述驱动滑轮(6)和所述第一从动滑轮(8)之间的第二中心距离(12b)，并且具有第二无松动环形带通道(14b)，和用于提供所述第二无松动环形带通道(14b)的第二引导位置(16b)，
其中所述环形带驱动系统(2)还包括第一可旋转控制轴(18)，用于将所述第一引导件(58)从所述第一引导位置(16a)重新定位至所述第二引导位置(16b)，从而在所述第一引导位置(16a)处提供所述第一无松动环形带通道(14a)并且在所述第二引导位置(16b)处提供所述第二无松动环形带通道(14b)，
其中所述第一引导件(58)包括第一引导定位表面(60)，并且第一可旋转控制轴(62)包括第一引导凸轮(64)，所述第一引导凸轮(64)与所述第一引导定位表面(60)接触，以用于随着所述可旋转控制轴(62)的旋转而重新定位所述第一引导件(58)。
2.根据权利要求1所述的环形带驱动系统，其还具有所述第一设置下的所述驱动滑轮(6)和所述从动滑轮(8)之间的第一相位定时(86)，和所述第二设置下的第二相位定时(88)，其中所述凸轮(64)提供所述第一和第二相位定时(86和88)。
3.根据权利要求1所述的环形带驱动系统，其还包括可变中心距离调整装置(20)，用于调整所述驱动滑轮(6)和所述第一从动滑轮(8)之间的所述可变中心距离(12)，
其中所述第一可旋转控制轴(62)提供用于调整所述驱动滑轮(6)和所述第一从动滑轮(8)之间的所述可变中心距离(12)的所述可变中心距离调整装置(20)。
4.根据权利要求1所述的环形带驱动系统，其还具有用于调整所述驱动滑轮(6)和所述第一从动滑轮(8)之间的所述中心距离(12)的第二可旋转控制轴(70)，和用于提供第一和第二无松动环形带通道(14a和14b)的第二引导件(72)。
5.根据权利要求4所述的环形带驱动系统，其中第二可旋转控制轴(70)包括第二引导销(74)，以用于随着所述第二可旋转控制轴(70)的旋转而重新定位所述第二引导件(72)，
所述第二可旋转控制轴(70)的旋转进一步限定第二控制轴轴线(76)，并且所述第二引导销(74)进一步限定第二引导销轴线(78)，所述第二引导销轴线(78)与所述控制轴轴线(76)偏移，所述第二引导件(72)可枢转地安装在所述第二引导销(74)上，以用于提供第一和第二无松动环形带通道(14a和14b)。
6.根据权利要求4所述的环形带驱动系统，其中所述第一引导件(58)具有第一引导定位表面(60)和第一引导凸轮(64)，并且所述第二引导件(72)具有第二定位表面和第二引导凸轮用于提供第一和第二无松动环形带通道(14a和14b)。
7.根据权利要求1所述的环形带驱动系统，其还具有所述第一设置下的所述驱动滑轮(6)和所述从动滑轮(8)之间的第一相位定时(86)，和所述第二设置下的第二相位定时(88)，和
附接至所述从动滑轮(8)的凸轮轴(80)，和用于调整所述凸轮轴(80)的定时的移相器(90)。
8.根据权利要求1所述的环形带驱动系统，其中所述环形带(4)是带子，并且所述第一引导件是旋转带引导件(112)。
9.根据权利要求1所述的环形带驱动系统，其中所述环形带驱动系统(2)具有所述第一设置和所述第二设置之间的设置范围，其中所述环形带在所述设置范围内无松动。
10.一种环形带驱动系统(2)，其具有环形带(4)、驱动滑轮(6)、第一从动滑轮(8)和与所述环形带(4)接触的第一引导件(10，44和58)，
所述环形带驱动系统(2)还包括所述驱动滑轮(6)和所述第一从动滑轮(8)之间的可变中心距离(12)，和
第一设置，其具有在所述驱动滑轮(6)和所述第一从动滑轮(8)之间的第一中心距离(12a)，并且具有第一无松动环形带通道(14a)，和用于提供所述第一无松动环形带通道(14a)的第一引导位置(16a)，和
第二设置，其具有在所述驱动滑轮(6)和所述第一从动滑轮(8)之间的第二中心距离(12b)，并且具有第二无松动环形带通道(14b)，和用于提供所述第二无松动环形带通道(14b)的第二引导位置(16b)，
其中所述环形带驱动系统(2)还包括第一可旋转控制轴(18，48和62)，和第二可旋转控制轴(70)，用于调整所述驱动滑轮(6)和所述第一从动滑轮(8)之间的中心距离(12)，并且用于将所述第一引导件(10，44和58)从所述第一引导位置(16a)重新定位至所述第二引导位置(16b)，从而在所述第一引导位置(16a)处提供所述第一无松动环形带通道(14a)并且在所述第二引导位置(16b)处提供所述第二无松动环形带通道(14b)并且用于提供所述驱动滑轮(6)和所述第一从动滑轮(8)之间的可变中心距离。
11.根据权利要求10所述的环形带驱动系统，其中第一可旋转控制轴(18)包括第一引导销(24)，以用于随着所述第一可旋转控制轴(18)的旋转而重新定位所述第一引导件(10)，以提供无松动的第一和第二位置(16a和16b)，
所述第一可旋转控制轴(18)的旋转进一步限定第一控制轴轴线(26)，并且所述引导销(24)进一步限定引导销轴线(28)，所述第一引导销轴线(28)与所述控制轴轴线(26)偏移，和
第二引导件(72)，第二可旋转控制轴(70)包括第二引导销(74)，用于随着所述第二可旋转控制轴(70)的旋转而重新定位所述第二引导件(72)，以用于提供无松动的第一和第二位置(16a和16b)，
所述第二可旋转控制轴(70)的旋转进一步限定第二控制轴轴线(76)，并且所述第二引导销(74)进一步限定第二引导销轴线(78)，所述第二引导销轴线(78)与所述第一控制轴轴线(76)偏移。
12.根据权利要求10所述的环形带驱动系统，其中所述第一引导件(58)包括第一引导定位表面(60)，并且可旋转控制轴(62)包括第一引导凸轮(64)，所述第一引导凸轮(64)与所述第一引导定位表面(60)接触，以用于随着所述可旋转控制轴(62)的旋转而重新定位所述第一引导件(58)。
13.根据权利要求10所述的环形带驱动系统，其中所述第一引导件(58)具有第一引导定位表面(60)和第一引导凸轮(64)，并且所述第二引导件(72)具有第二定位表面和第二引导凸轮用于提供无松动的第一和第二位置。
14.根据权利要求12所述的环形带驱动系统，其还具有所述第一设置下的所述驱动滑轮(6)和所述从动滑轮(8)之间的第一相位定时(86)，和所述第二设置下的第二相位定时(88)，其中所述凸轮(64)提供所述第一和第二相位定时(86和88)。
15.根据权利要求10所述的环形带驱动系统，其还具有所述第一设置下的所述驱动滑轮(6)和所述从动滑轮(8)之间的第一相位定时(86)，和所述第二设置下的第二相位定时(88)，和
附接至所述从动滑轮(8)的凸轮轴(80)，和用于调整所述凸轮轴(80)的定时的移相器(90)。
16.根据权利要求10所述的环形带驱动系统，其中所述环形带(4)是带子，并且所述第一引导件是旋转带引导件(112)。
17.根据权利要求10所述的环形带驱动系统，其中所述第一引导件(44)包括引导销狭槽(46)，并且第一可旋转控制轴(48)包括引导销(50)，所述引导销(50)安装在所述狭槽(46)中，以用于随着所述第一可旋转控制轴(48)的旋转而重新定位所述第一引导件(44)，
所述第一可旋转控制轴(48)的旋转进一步限定控制轴轴线(52)，并且所述引导销(50)进一步限定引导销轴线(54)，所述第一引导销轴线(54)与所述控制轴轴线(52)偏移。
18.根据权利要求10所述的环形带驱动系统，其中所述环形带驱动系统(2)还包括对准销(38)，并且第一引导件(10)包括用于定位所述第一引导件(10)并且提供无松动的第一和第二位置(16a和16b)的狭槽(40)。
19.根据权利要求18所述的环形带驱动系统，其还包括弯曲狭槽(43)，对准销(38)被保持在所述弯曲狭槽(43)中，用于定位所述第一引导件(10)并且提供无松动的第一和第二位置(16a和16b)。
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