CN110219734B - 一种四缸水平对置可变压缩比发动机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发动机,更具体的说是一种四缸水平对置可变压缩比发动机,可以改变压缩比,包括上部框架、下部框架、梯度齿轮、曲轴、可变压缩比控制系统包括伺服电机、调节杆连接件一、控制臂左、控制臂右和活塞三,使得活塞一在活塞缸二内的有效压缩行程发生变化,使得活塞一在活塞缸二内的有效压缩行程与活塞一在活塞缸二内的有效行程之间的比值发生变化(有效压缩比),进而实现对装置有效压缩比的调节;活塞连杆一与活塞连杆二或者活塞连杆三与活塞连杆四水平对置,使发动机重心降低,更容易达到整体平衡;限位凸台固定连接在下部框架本体的内端,可以防止伺服电机控制压缩比变化最大最小峰值时偏转过度造成过载损坏电机。
Description
技术领域
本发明涉及一种发动机,更具体的说是一种四缸水平对置可变压缩比发动机。
背景技术
例如专利号为CN201520163078.5对置式电磁驱动发动机,包括曲轴箱和由非导磁材料制作的缸体,每缸体内设有永磁活塞,永磁活塞通过连杆与曲轴连接;缸体为偶数数量,平均分布在曲轴箱的左右两侧且错位设置,缸体内的永磁活塞在水平方向上左右运动,每个缸体内安装缸盖的一端设有活塞驱动装置,所述活塞驱动装置具有绕组线圈、永磁芯和电源放大整形电路,永磁活塞与永磁芯相对面的磁极相同,使永磁活塞与永磁芯之间相互排斥,永磁活塞往返运动的两止点位置分别设有内、外传感器,但是该装置的缺点是没有办法改变压缩比。
发明内容
本发明的目的是提供一种四缸水平对置可变压缩比发动机,可以改变压缩比。
本发明的目的通过以下技术方案来实现:
一种四缸水平对置可变压缩比发动机,包括上部框架、下部框架、梯度齿轮、曲轴、活塞连杆一、控制连杆一、固定长轴一、控制连杆二、连杆定位连接件一、控制臂右、伺服电机、控制臂连接件一、控制臂左、连杆定位连接件二、控制连杆三、VCR曲柄连接件一、固定长轴二、控制连杆四、VCR曲柄连接件二、VCR曲柄连接件三、VCR曲柄连接件四、活塞缸一、活塞缸二、活塞缸三、活塞缸四、活塞连杆二、活塞连杆三、活塞一、活塞二、活塞连杆四、控制臂连接件二、活塞四和活塞三,所述上部框架包括上部框架本体、立板和半弧形孔一,所述立板与上部框架本体固定连接,半弧形孔一设置在立板上;
所述下部框架包括下部框架本体、转孔一、转孔二、转孔三、转孔四、活塞缸固定孔一、活塞缸固定孔二、活塞缸固定孔三、活塞缸固定孔四和板弧形孔二,所述转孔一设置在下部框架本体内端的左侧,转孔三和转孔二均设置在下部框架本体的后端,转孔四设置在下部框架本体内端侧右侧,活塞缸固定孔一和活塞缸固定孔二均设置在下部框架本体内端的右侧,活塞缸固定孔三和活塞缸固定孔四均设置在下部框架本体内端的左侧,板弧形孔二设置在下部框架本体前端的中侧;上部框架本体与下部框架本体固定连接;
所述固定长轴一包括轴套销一、轴承一、固定长轴轴套一、轴承二、控制偏心轴一、轴承三、固定长轴连杆一、轴承四、固定长轴轴套二、轴承五、轴承六和轴套销二,所述轴套销一过盈配合连接在轴承一的内圈,轴套销一与固定长轴轴套一固定连接,固定长轴轴套一与轴承二的内圈过盈配合连接,固定长轴轴套一与控制偏心轴一连接在轴承二的内圈,控制偏心轴一与固定长轴连杆一固定连接,轴承三的内圈过盈配合连接在固定长轴连杆一上,固定长轴连杆一与固定长轴轴套二固定连接,轴承四的内圈过盈配合连接在固定长轴连杆一上,控制连杆二和固定长轴轴套二连接在轴承五的内圈上,轴套销二与控制连杆二转动连接,轴承六的内圈过盈配合连接在轴套销二上;
所述固定长轴二包括轴套销三、轴承七、固定长轴轴套三、轴承八、控制偏心轴三、轴承九、固定长轴连杆二、轴承十、轴承十一、固定长轴轴套四、轴承十二和轴套销四,所述轴套销三与固定长轴轴套三转动连接,轴承七的内圈过盈配合连接在轴套销三上,固定长轴轴套三和控制偏心轴三连接在轴承八的内圈上,控制偏心轴三与固定长轴连杆二固定连接,轴承九的内圈过盈配合连接在固定长轴连杆二上,固定长轴连杆二与连杆定位连接件二固定连接,轴承十的内圈过盈配合连接在固定长轴连杆二上,连杆定位连接件二和固定长轴轴套四连接在轴承十一的内圈上,轴套销四与固定长轴轴套四转动连接,轴承十二的内圈过盈配合连接在轴套销四上;
所述梯度齿轮与曲轴固定连接,控制连杆一铰接连接在VCR曲柄连接件二和固定长轴一之间,控制连杆二铰接连接在VCR曲柄连接件四和固定长轴一之间,连杆定位连接件一固定连接在固定长轴一上,曲轴的前端间隙配合连接在板弧形孔二内,曲轴的后端转动连接在转孔三内,控制臂右与连杆定位连接件一铰接连接,控制臂连接件二与控制臂右铰接连接,控制臂连接件二和控制臂连接件一均固定连接在伺服电机上,伺服电机的输出轴设置在转孔二内,控制臂左铰接连接在控制臂连接件一和连杆定位连接件二上,连杆定位连接件二固定连接在固定长轴二上,控制连杆三铰接连接在VCR曲柄连接件一和固定长轴二之间,控制连杆四铰接连接在固定长轴二和VCR曲柄连接件三之间,VCR曲柄连接件二转动连接在曲轴上,VCR曲柄连接件三转动连接在曲轴上,VCR曲柄连接件一转动连接在曲轴上,VCR曲柄连接件四转动连接在曲轴上,活塞连杆三铰接连接在VCR曲柄连接件四和活塞三之间,活塞三滑动连接在活塞缸四内端,活塞缸四固定连接在活塞缸固定孔四内,活塞连杆一铰接连接在活塞四上,活塞四滑动连接在活塞缸一内,活塞缸一固定连接在活塞缸固定孔三内,活塞连杆二铰接连接在VCR曲柄连接件三和活塞一之间,活塞连杆四铰接连接在活塞二和VCR曲柄连接件一上,活塞一和活塞二分别滑动连接在活塞缸二和活塞缸三内,活塞缸二和活塞缸三分别固定连接在活塞缸固定孔一和活塞缸固定孔二内,曲轴的前端面的上侧间隙配合连接在半弧形孔一内,固定长轴二转动连接在转孔一内,固定长轴一转动连接在转孔四内。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种四缸水平对置可变压缩比发动机,可变压缩比控制系统包括伺服电机、控制臂连接件一、控制臂左、控制臂右和活塞三。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种四缸水平对置可变压缩比发动机,所述活塞连杆一与活塞连杆二或者活塞连杆三与活塞连杆四水平对置。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种四缸水平对置可变压缩比发动机,内燃控制系统包括伺服电机、控制臂连接件一、控制臂左、控制臂右、活塞三、活塞连杆一、活塞连杆二、活塞连杆三和活塞连杆四。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种四缸水平对置可变压缩比发动机,所述下部框架还包括限位凸台,限位凸台固定连接在下部框架本体的内端。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种四缸水平对置可变压缩比发动机,所述连杆定位连接件一和连杆定位连接件二的转动范围是45°-135°,活塞一、活塞二、活塞四和活塞三的位移变化范围是0-23mm。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种四缸水平对置可变压缩比发动机,所述VCR曲柄连接件二、VCR曲柄连接件三、VCR曲柄连接件一和VCR曲柄连接件四均为菱形块。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种四缸水平对置可变压缩比发动机,所述伺服电机输出轴旋转范围0-120度。
本发明一种四缸水平对置可变压缩比发动机的有益效果为:
本发明一种四缸水平对置可变压缩比发动机,可变压缩比控制系统包括伺服电机、控制臂连接件一、控制臂左、控制臂右和活塞三,使得活塞一在活塞缸二内的有效压缩行程发生变化,使得活塞一在活塞缸二内的有效压缩行程与活塞一在活塞缸二内的有效行程之间的比值发生变化(有效压缩比),进而实现对装置有效压缩比的调节;活塞连杆一与活塞连杆二或者活塞连杆三与活塞连杆四水平对置,使得活塞一、活塞二、活塞四和活塞三在水平方向上左右运动,使发动机重心降低,更容易达到整体平衡;限位凸台固定连接在下部框架本体-的内端,可以防止伺服电机控制压缩比变化最大最小峰值时偏转过度造成过载损坏电机;通过VCR曲柄连接件二、VCR曲柄连接件三、VCR曲柄连接件一和VCR曲柄连接件四的带动,可使得曲轴两侧的活塞一、活塞二、活塞四和活塞三产生的力矩相互抵消,降低车辆在行驶中的振动,使发动机中曲轴的转速得到很大提升,降低了噪音;动态的工作压缩比避免了燃烧室出现爆震的现象,是内燃机在工作过程运行中噪音更低更加稳定且有效;水平交错的缸体布局,使活塞在缸体做功时所带来的对曲轴不必要的径向载荷冲击因为菱形块的加入从而很大程度地抵消掉,这样活塞有效作用工效率得到大大提升;另外,菱形块的引用还使活塞在缸体内做功时减少了对缸体内壁的横向摩擦,延长活塞、活塞环、活塞缸等的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。
图1是本发明的整体结构示意图一;
图2是本发明的整体结构示意图二;
图3是本发明的下部框架结构示意图;
图4是本发明的上部框架结构示意图;
图5是本发明的曲轴结构示意图;
图6是本发明的整体部分结构示意图一;
图7是本发明的整体部分结构示意图二;
图8是本发明的整体部分结构示意图三;
图9是本发明的VCR曲柄连接件二结构示意图;
图10是本发明的整体部分结构示意图四;
图11是本发明的固定长轴二结构示意图;
图12是本发明的固定长轴一结构示意图。
图中:上部框架1;上部框架本体1-1;立板1-2;半弧形孔一1-3;下部框架2;下部框架本体2-1;转孔一2-2;转孔二2-3;转孔三2-4;转孔四2-5;限位凸台2-6;活塞缸固定孔一2-7;活塞缸固定孔二2-8;活塞缸固定孔三2-9;活塞缸固定孔四2-10;板弧形孔二2-11;梯度齿轮3;曲轴4;活塞连杆一5;控制连杆一6;固定长轴一7;轴套销一7-1;轴承一7-2;固定长轴轴套一7-3;轴承二7-4;控制偏心轴一7-5;轴承三7-6;固定长轴连杆一7-7;轴承四7-8;固定长轴轴套二7-9;轴承五7-10;轴承六7-11;轴套销二7-12;控制连杆二8;连杆定位连接件一9;控制臂右10;伺服电机11;控制臂连接件一12;控制臂左13;连杆定位连接件二14;控制连杆三15;VCR曲柄连接件一16;固定长轴二17;轴套销三17-1;轴承七17-2;固定长轴轴套三17-3;轴承八17-4;控制偏心轴三17-5;轴承九17-6;固定长轴连杆二17-7;轴承十17-8;轴承十一17-9;固定长轴轴套四17-10;轴承十二17-11和轴套销四17-12;控制连杆四18;VCR曲柄连接件二19;VCR曲柄连接件三20;VCR曲柄连接件四21;活塞缸一22;活塞缸二23;活塞缸三24;活塞缸四25;活塞连杆二26;活塞连杆三27;活塞一28;活塞二29;活塞连杆四30;控制臂连接件二31;活塞四32;活塞三33。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
本装置中所述的固定连接是指通过焊接、螺纹固定等方式进行固定,结合不同的使用环境,使用不同的固定方式;所述的转动连接是指通过将轴承烘装在轴上,轴或轴孔上设置有弹簧挡圈槽,通过将弹性挡圈卡在挡圈槽内实现轴承的轴向固定,实现转动;所述的滑动连接是指通过滑块在滑槽或导轨内的滑动进行连接;所述的铰接是指通过在铰链、销轴和短轴等连接零件上进行活动的连接方式;所需密封处均是通过密封圈或O形圈实现密封。
具体实施方式一:
下面结合图1-12说明本实施方式,一种四缸水平对置可变压缩比发动机,包括上部框架1、下部框架2、梯度齿轮3、曲轴4、活塞连杆一5、控制连杆一6、固定长轴一7、控制连杆二8、连杆定位连接件一9、控制臂右10、伺服电机11、控制臂连接件一12、控制臂左13、连杆定位连接件二14、控制连杆三15、VCR曲柄连接件一16、固定长轴二17、控制连杆四18、VCR曲柄连接件二19、VCR曲柄连接件三20、VCR曲柄连接件四21、活塞缸一22、活塞缸二23、活塞缸三24、活塞缸四25、活塞连杆二26、活塞连杆三27、活塞一28、活塞二29、活塞连杆四30、控制臂连接件二31、活塞四32和活塞三33,所述上部框架1包括上部框架本体1-1、立板1-2和半弧形孔一1-3,所述立板1-2与上部框架本体1-1固定连接,半弧形孔一1-3设置在立板1-2上;
所述下部框架2包括下部框架本体2-1、转孔一2-2、转孔二2-3、转孔三2-4、转孔四2-5、活塞缸固定孔一2-7、活塞缸固定孔二2-8、活塞缸固定孔三2-9、活塞缸固定孔四2-10和板弧形孔二2-11,所述转孔一2-2设置在下部框架本体2-1内端的左侧,转孔三2-4和转孔二2-3均设置在下部框架本体2-1的后端,转孔四2-5设置在下部框架本体2-1内端侧右侧,活塞缸固定孔一2-7和活塞缸固定孔二2-8均设置在下部框架本体2-1内端的右侧,活塞缸固定孔三2-9和活塞缸固定孔四2-10均设置在下部框架本体2-1内端的左侧,板弧形孔二2-11设置在下部框架本体2-1前端的中侧;上部框架本体1-1与下部框架本体2-1固定连接;
所述固定长轴一7包括轴套销一7-1、轴承一7-2、固定长轴轴套一7-3、轴承二7-4、控制偏心轴一7-5、轴承三7-6、固定长轴连杆一7-7、轴承四7-8、固定长轴轴套二7-9、轴承五7-10、轴承六7-11和轴套销二7-12,所述轴套销一7-1过盈配合连接在轴承一7-2的内圈,轴套销一7-1与固定长轴轴套一7-3固定连接,固定长轴轴套一7-3与轴承二7-4的内圈过盈配合连接,固定长轴轴套一7-3与控制偏心轴一7-5连接在轴承二7-4的内圈,控制偏心轴一7-5与固定长轴连杆一7-7固定连接,轴承三7-6的内圈过盈配合连接在固定长轴连杆一7-7上,固定长轴连杆一7-7与固定长轴轴套二7-9固定连接,轴承四7-8的内圈过盈配合连接在固定长轴连杆一7-7上,控制连杆二8和固定长轴轴套二7-9连接在轴承五7-10的内圈上,轴套销二7-12与控制连杆二8转动连接,轴承六7-11的内圈过盈配合连接在轴套销二7-12上;
所述固定长轴二17包括轴套销三17-1、轴承七17-2、固定长轴轴套三17-3、轴承八17-4、控制偏心轴三17-5、轴承九17-6、固定长轴连杆二17-7、轴承十17-8、轴承十一17-9、固定长轴轴套四17-10、轴承十二17-11和轴套销四17-12,所述轴套销三17-1与固定长轴轴套三17-3转动连接,轴承七17-2的内圈过盈配合连接在轴套销三17-1上,固定长轴轴套三17-3和控制偏心轴三17-5连接在轴承八17-4的内圈上,控制偏心轴三17-5与固定长轴连杆二17-7固定连接,轴承九17-6的内圈过盈配合连接在固定长轴连杆二17-7上,固定长轴连杆二17-7与连杆定位连接件二14固定连接,轴承十17-8的内圈过盈配合连接在固定长轴连杆二17-7上,连杆定位连接件二14和固定长轴轴套四17-10连接在轴承十一17-9的内圈上,轴套销四17-12与固定长轴轴套四17-10转动连接,轴承十二17-11的内圈过盈配合连接在轴套销四17-12上;
所述梯度齿轮3与曲轴4固定连接,控制连杆一6铰接连接在VCR曲柄连接件二19和固定长轴一7之间,控制连杆二8铰接连接在VCR曲柄连接件四21和固定长轴一7之间,连杆定位连接件一9固定连接在固定长轴一7上,曲轴4的前端间隙配合连接在板弧形孔二2-11内,曲轴4的后端转动连接在转孔三2-4内,控制臂右10与连杆定位连接件一9铰接连接,控制臂(控制臂)连接件二31与控制臂右10铰接连接,控制臂连接件二31和控制臂连接件一12均固定连接在伺服电机11上,伺服电机11的输出轴设置在转孔二2-3内,控制臂左13铰接连接在控制臂连接件一12和连杆定位连接件二14上,连杆定位连接件二14固定连接在固定长轴二17上,控制连杆三15铰接连接在VCR曲柄连接件一16和固定长轴二17之间,控制连杆四18铰接连接在固定长轴二17和VCR曲柄连接件三20之间,VCR曲柄连接件二19转动连接在曲轴4上,VCR曲柄连接件三20转动连接在曲轴4上,VCR曲柄连接件一16转动连接在曲轴4上,VCR曲柄连接件四21转动连接在曲轴4上,活塞连杆三27铰接连接在VCR曲柄连接件四21和活塞三33之间,活塞三33滑动连接在活塞缸四25内端,活塞缸四25固定连接在活塞缸固定孔四2-10内,活塞连杆一5铰接连接在活塞四32上,活塞四32滑动连接在活塞缸一22内,活塞缸一22固定连接在活塞缸固定孔三2-9内,活塞连杆二26铰接连接在VCR曲柄连接件三20和活塞一28之间,活塞连杆四30铰接连接在活塞二29和VCR曲柄连接件一16上,活塞一28和活塞二29分别滑动连接在活塞缸二23和活塞缸三24内,活塞缸二23和活塞缸三24分别固定连接在活塞缸固定孔一2-7和活塞缸固定孔二2-8内,曲轴4的前端面的上侧间隙配合连接在半弧形孔一1-3内,固定长轴二17转动连接在转孔一2-2内,固定长轴一7转动连接在转孔四2-5内。
具体实施方式二:
下面结合图1-12说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,可变压缩比控制系统包括伺服电机11、控制臂连接件一12、控制臂左13、控制臂右10和活塞三33,使得活塞一28在活塞缸二23内的有效压缩行程发生变化,使得活塞一28在活塞缸二23内的有效压缩行程与活塞一28在活塞缸二23内的有效行程之间的比值发生变化(有效压缩比),进而实现对装置有效压缩比的调节,通过可变压缩比控制系统可使得本发动机根据车辆不同的行驶状态调节最优的有效压缩比,降低车辆的燃油成本,提高车辆的燃油经济性。
具体实施方式三:
下面结合图1-12说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述活塞连杆一5与活塞连杆二26或者活塞连杆三27与活塞连杆四30水平对置,使得活塞一28、活塞二29、活塞四32和活塞三33在水平方向上左右运动,使发动机重心降低,更容易达到整体平衡,曲轴4两侧的活塞一28、活塞二29、活塞四32和活塞三33产生的力矩相互抵消。
具体实施方式四:
下面结合图1-12说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,内燃控制系统包括伺服电机11、控制臂连接件一12、控制臂左13、控制臂右10、活塞三33、活塞连杆一5、活塞连杆二26、活塞连杆三27和活塞连杆四30,可以增加发动机的响应速度。
具体实施方式五:
下面结合图1-12说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述下部框架2还包括限位凸台2-6,限位凸台2-6固定连接在下部框架本体2-1的内端,可以防止伺服电机11过载。
具体实施方式六:
下面结合图1-12说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述连杆定位连接件一9和连杆定位连接件二14的转动范围是45°-135°,活塞一28、活塞二29、活塞四32和活塞三33的位移变化范围是0-23mm,连杆定位连接件一9或连杆定位连接件二14转动的角度的变化量与活塞一28或活塞二29或活塞四32或活塞三33的位移变化量存在线性关系。
具体实施方式七:
下面结合图1-12说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述VCR曲柄连接件二19、VCR曲柄连接件三20、VCR曲柄连接件一16和VCR曲柄连接件四21均为菱形块,通过VCR曲柄连接件二19、VCR曲柄连接件三20、VCR曲柄连接件一16和VCR曲柄连接件四21的带动,降低车辆在行驶中的振动,VCR曲柄连接件二19、VCR曲柄连接件三20、VCR曲柄连接件一16和VCR曲柄连接件四21可以延长活塞一28或活塞二29或活塞四32或活塞三33和活塞缸一22、活塞缸二23、活塞缸三24和活塞缸四25的使用寿命,具体地说相对于传统发动机活塞做功时会对曲轴和缸体内壁产生不利循环应力,从金属疲劳和机械磨损角度,所述VCR曲柄连接件二19、VCR曲柄连接件三20、VCR曲柄连接件一16和VCR曲柄连接件四21的使用使得活塞一28、活塞二29、活塞四32和活塞三33在活塞缸二23、活塞缸三24、活塞缸四25和活塞缸一22内剧烈的做功运动缓冲了对曲轴4及相关零部件的有害应力,从而提升了发动机的整体可靠性和稳定性,同时避免了传统发动机高压缩比做功时无法解决的爆震现象,进而使发动机中曲轴4的转速得到很大提升的同时也提高了使用寿命和稳定性,也降低了噪音。
具体实施方式八
下面结合图1-12说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述伺服电机11输出轴旋转范围0-120度。
具体实施方式九
所述活塞一28在活塞缸二23内的有效压缩行程与活塞一28在活塞缸二23内的有效行程之间的比值发生变化(有效压缩比),使得适合本发动机的燃油标号范围的扩大,并且能有效燃烧而不带来混加汽油对发动机系统例如燃烧不充分积碳等问题。
本发明的一种四缸水平对置可变压缩比发动机,其工作原理为:
曲轴4在惯性作用下转动,并通过VCR曲柄连接件二19、VCR曲柄连接件三20、VCR曲柄连接件一16和VCR曲柄连接件四21分别带动着活塞连杆一5、活塞连杆二26、活塞连杆三27和活塞连杆四30运动,并带动着活塞四32在活塞缸一22内相对滑动,活塞一28在活塞缸二23内相对滑动,活塞三33在活塞缸四25内相对滑动,活塞二29在活塞缸三24内相对滑动,活塞缸一22、活塞缸二23、活塞缸三24和活塞缸四25内均设置有空气和燃油,通过活塞一28、活塞二29、活塞四32和活塞三33可压缩对应活塞缸中的空气和燃油,空气和燃油通过燃烧产生内能,并推动活塞一28、活塞二29、活塞四32和活塞三33,并通过活塞连杆一5、活塞连杆二26、活塞连杆三27和活塞连杆四30分别带动着VCR曲柄连接件二19、VCR曲柄连接件三20、VCR曲柄连接件一16和VCR曲柄连接件四21运动,通过VCR曲柄连接件二19、VCR曲柄连接件三20、VCR曲柄连接件一16和VCR曲柄连接件四21与曲轴4的作用,带动着曲轴4转动,并带动着梯度齿轮3转动,完成动力的输出过程;活塞缸一22与活塞缸三24的工作状态一致,活塞缸二23和活塞缸四25的工作状态一致;伺服电机11转动,通过控制臂连接件一12、控制臂左13和连杆定位连接件二14带动着固定长轴二17转动,因控制连杆三15和控制连杆四18铰接连接在固定长轴二17的偏心位置,通过固定长轴二17转动,分别带动着VCR曲柄连接件一16和VCR曲柄连接件三20转动,使得VCR曲柄连接件一16和VCR曲柄连接件三20在曲轴4上的转动范围发生变化,进而使得活塞一28在活塞缸二23内的有效压缩行程发生变化,使得活塞一28在活塞缸二23内的有效压缩行程与活塞一28在活塞缸二23内的有效行程之间的比值发生变化(有效压缩比),进而实现对装置有效压缩比的调节。
当然,上述说明并非对本发明的限制,本发明也不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种四缸水平对置可变压缩比发动机,包括上部框架(1)、下部框架(2)、梯度齿轮(3)、曲轴(4)、活塞连杆一(5)、控制连杆一(6)、固定长轴一(7)、控制连杆二(8)、连杆定位连接件一(9)、控制臂右(10)、伺服电机(11)、控制臂连接件一(12)、控制臂左(13)、连杆定位连接件二(14)、控制连杆三(15)、VCR曲柄连接件一(16)、固定长轴二(17)、控制连杆四(18)、VCR曲柄连接件二(19)、VCR曲柄连接件三(20)、VCR曲柄连接件四(21)、活塞缸一(22)、活塞缸二(23)、活塞缸三(24)、活塞缸四(25)、活塞连杆二(26)、活塞连杆三(27)、活塞一(28)、活塞二(29)、活塞连杆四(30)、控制臂连接件二(31)、活塞四(32)和活塞三(33),其特征在于:所述上部框架(1)包括上部框架本体(1-1)、立板(1-2)和半弧形孔一(1-3),所述立板(1-2)与上部框架本体(1-1)固定连接,半弧形孔一(1-3)设置在立板(1-2)上;
所述下部框架(2)包括下部框架本体(2-1)、转孔一(2-2)、转孔二(2-3)、转孔三(2-4)、转孔四(2-5)、活塞缸固定孔一(2-7)、活塞缸固定孔二(2-8)、活塞缸固定孔三(2-9)、活塞缸固定孔四(2-10)和板弧形孔二(2-11),所述转孔一(2-2)设置在下部框架本体(2-1)内端的左侧,转孔三(2-4)和转孔二(2-3)均设置在下部框架本体(2-1)的后端,转孔四(2-5)设置在下部框架本体(2-1)内端侧右侧,活塞缸固定孔一(2-7)和活塞缸固定孔二(2-8)均设置在下部框架本体(2-1)内端的右侧,活塞缸固定孔三(2-9)和活塞缸固定孔四(2-10)均设置在下部框架本体(2-1)内端的左侧,板弧形孔二(2-11)设置在下部框架本体(2-1)前端的中侧;上部框架本体(1-1)与下部框架本体(2-1)固定连接;
所述固定长轴一(7)包括轴套销一(7-1)、轴承一(7-2)、固定长轴轴套一(7-3)、轴承二(7-4)、控制偏心轴一(7-5)、轴承三(7-6)、固定长轴连杆一(7-7)、轴承四(7-8)、固定长轴轴套二(7-9)、轴承五(7-10)、轴承六(7-11)和轴套销二(7-12),所述轴套销一(7-1)过盈配合连接在轴承一(7-2)的内圈,轴套销一(7-1)与固定长轴轴套一(7-3)固定连接,固定长轴轴套一(7-3)与轴承二(7-4)的内圈过盈配合连接,固定长轴轴套一(7-3)与控制偏心轴一(7-5)连接在轴承二(7-4)的内圈,控制偏心轴一(7-5)与固定长轴连杆一(7-7)固定连接,轴承三(7-6)的内圈过盈配合连接在固定长轴连杆一(7-7)上,固定长轴连杆一(7-7)与固定长轴轴套二(7-9)固定连接,轴承四(7-8)的内圈过盈配合连接在固定长轴连杆一(7-7)上,控制连杆二(8)和固定长轴轴套二(7-9)连接在轴承五(7-10)的内圈上,轴套销二(7-12)与控制连杆二(8)转动连接,轴承六(7-11)的内圈过盈配合连接在轴套销二(7-12)上;
所述固定长轴二(17)包括轴套销三(17-1)、轴承七(17-2)、固定长轴轴套三(17-3)、轴承八(17-4)、控制偏心轴三(17-5)、轴承九(17-6)、固定长轴连杆二(17-7)、轴承十(17-8)、轴承十一(17-9)、固定长轴轴套四(17-10)、轴承十二(17-11)和轴套销四(17-12),所述轴套销三(17-1)与固定长轴轴套三(17-3)转动连接,轴承七(17-2)的内圈过盈配合连接在轴套销三(17-1)上,固定长轴轴套三(17-3)和控制偏心轴三(17-5)连接在轴承八(17-4)的内圈上,控制偏心轴三(17-5)与固定长轴连杆二(17-7)固定连接,轴承九(17-6)的内圈过盈配合连接在固定长轴连杆二(17-7)上,固定长轴连杆二(17-7)与连杆定位连接件二(14)固定连接,轴承十(17-8)的内圈过盈配合连接在固定长轴连杆二(17-7)上,连杆定位连接件二(14)和固定长轴轴套四(17-10)连接在轴承十一(17-9)的内圈上,轴套销四(17-12)与固定长轴轴套四(17-10)转动连接,轴承十二(17-11)的内圈过盈配合连接在轴套销四(17-12)上;
所述梯度齿轮(3)与曲轴(4)固定连接,控制连杆一(6)铰接连接在VCR曲柄连接件二(19)和固定长轴一(7)之间,控制连杆二(8)铰接连接在VCR曲柄连接件四(21)和固定长轴一(7)之间,连杆定位连接件一(9)固定连接在固定长轴一(7)上,曲轴(4)的前端间隙配合连接在板弧形孔二(2-11)内,曲轴(4)的后端转动连接在转孔三(2-4)内,控制臂右(10)与连杆定位连接件一(9)铰接连接,控制臂连接件二(31)与控制臂右(10)铰接连接,控制臂连接件二(31)和控制臂连接件一(12)均固定连接在伺服电机(11)上,伺服电机(11)的输出轴设置在转孔二(2-3)内,控制臂左(13)铰接连接在控制臂连接件一(12)和连杆定位连接件二(14)上,连杆定位连接件二(14)固定连接在固定长轴二(17)上,控制连杆三(15)铰接连接在VCR曲柄连接件一(16)和固定长轴二(17)之间,控制连杆四(18)铰接连接在固定长轴二(17)和VCR曲柄连接件三(20)之间,VCR曲柄连接件二(19)转动连接在曲轴(4)上,VCR曲柄连接件三(20)转动连接在曲轴(4)上,VCR曲柄连接件一(16)转动连接在曲轴(4)上,VCR曲柄连接件四(21)转动连接在曲轴(4)上,活塞连杆三(27)铰接连接在VCR曲柄连接件四(21)和活塞三(33)之间,活塞三(33)滑动连接在活塞缸四(25)内端,活塞缸四(25)固定连接在活塞缸固定孔四(2-10)内,活塞连杆一(5)铰接连接在活塞四(32)上,活塞四(32)滑动连接在活塞缸一(22)内,活塞缸一(22)固定连接在活塞缸固定孔三(2-9)内,活塞连杆二(26)铰接连接在VCR曲柄连接件三(20)和活塞一(28)之间,活塞连杆四(30)铰接连接在活塞二(29)和VCR曲柄连接件一(16)上,活塞一(28)和活塞二(29)分别滑动连接在活塞缸二(23)和活塞缸三(24)内,活塞缸二(23)和活塞缸三(24)分别固定连接在活塞缸固定孔一(2-7)和活塞缸固定孔二(2-8)内,曲轴(4)的前端面的上侧间隙配合连接在半弧形孔一(1-3)内,固定长轴二(17)转动连接在转孔一(2-2)内,固定长轴一(7)转动连接在转孔四(2-5)内。
2.根据权利要求1所述的一种四缸水平对置可变压缩比发动机,其特征在于:可变压缩比控制系统包括伺服电机(11)、控制臂连接件一(12)、控制臂左(13)、控制臂右(10)和活塞三(33)。
3.根据权利要求1所述的一种四缸水平对置可变压缩比发动机,其特征在于:所述活塞连杆一(5)与活塞连杆二(26)或者活塞连杆三(27)与活塞连杆四(30)水平对置。
4.根据权利要求2或者权利要求3所述的一种四缸水平对置可变压缩比发动机,其特征在于:内燃控制系统包括伺服电机(11)、控制臂连接件一(12)、控制臂左(13)、控制臂右(10)、活塞三(33)、活塞连杆一(5)、活塞连杆二(26)、活塞连杆三(27)和活塞连杆四(30)。
5.根据权利要求1所述的一种四缸水平对置可变压缩比发动机,其特征在于:所述下部框架(2)还包括限位凸台(2-6),限位凸台(2-6)固定连接在下部框架本体(2-1)的内端。
6.根据权利要求1所述的一种四缸水平对置可变压缩比发动机,其特征在于:所述连杆定位连接件一(9)和连杆定位连接件二(14)的转动范围是45°-135°,活塞一(28)、活塞二(29)、活塞四(32)和活塞三(33)的位移变化范围是0-23mm。
7.根据权利要求1所述的一种四缸水平对置可变压缩比发动机,其特征在于:所述VCR曲柄连接件二(19)、VCR曲柄连接件三(20)、VCR曲柄连接件一(16)和VCR曲柄连接件四(21)均为菱形块。
8.根据权利要求1所述的一种四缸水平对置可变压缩比发动机,其特征在于:所述伺服电机(11)输出轴旋转范围0-120度。
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