CN110273749A - 可变燃烧室体积的发动机及其移动设备和操作方法 - Google Patents

Abstract

一种可变燃烧室体积的发动机及其移动设备和操作方法。该可变燃烧室体积的发动机包括：一主气缸，其中该主气缸具有一体积恒定的主燃烧室；和至少一辅助气缸，其中该至少一辅助气缸被设置于该主气缸，并且每该辅助气缸具有一体积可变的辅助燃烧室，其中所有的该辅助气缸的该辅助燃烧室与该主气缸的该主燃烧室连通，以形成该可变燃烧室体积的发动机的燃烧室，从而通过调整该辅助燃烧室的体积来改变该燃烧室的体积。

Description

可变燃烧室体积的发动机及其移动设备和操作方法

技术领域

本发明涉及移动设备技术领域，特别是涉及一种可变燃烧室体积的发动机及其移动设备和操作方法。

背景技术

内燃机作为一种动力机械，通常是指活塞式内燃机，主要是通过使燃料在燃烧室进行燃烧，并将燃料燃烧释放出的热能直接转换成动力的热力发动机。而汽车、摩托车、轮船、火车以及飞机等，配置有发动机的移动设备，在不同工况下，效率低下，传统移动设备的系统效率，主要有6个方向的问题：

1、配置有传统发动机的移动设备，低速行驶时，发动机工作在最佳效率状态下，输出的功率，远大于移动设备所需的行驶阻力功率。发动机最佳效率区的转速范围很小，它的最大转速与最小转速比值(转速比)，一般为2～3，无法通过大幅度降低转速，降低输出功率，与阻力功率匹配，只能通过降低效率的方法降低输出功率，故预留的后备功率非常大，负载率非常小。它可保证移动设备的动力性及载重量的需求，但发动机的实际效率非常低，发动机效率损耗大，不能像纯电动车那样，在不同工况下，电动机基本工作在最佳效率区。

2、低速行驶区，移动设备的阻力功率很小，如果移动系统不能把发动机转速下降的很低，车速越低，阻力功率越小，轻载损耗对移动设备系统效率的影响越大。

3、变速器是从最低档逐步上升的，变速器损耗系数对低速行驶区系统效率影响大。

4、在不同工况下，发动机无法适应不同行驶阻力功率及动力性等的要求，无法使压缩比及空燃比在最佳状态下工作，使发动机的效率接近最佳状态，发动机效率损耗系数无法接近1。

5、常用工况下，发动机无法使尾气常压排放，冷却系统、尾气温度、尾气压力的能量损耗非常大。

6、如果采用节气门配气，进气量受转速影响，不是高转速进气量不足，就是低转速进气量过大，同时低速行驶小负荷时，小进气量的精度很难控制，无法增大转速比、降低转速。

发明内容

本申请提供了一种可变体积燃烧室发动机的方法，通过可缩小的燃烧室体积，降低发动机的输出功率，并可以配合采用增大发动机转速范围调节后备功率的方法，也可以结合使发动机输出功率衰减的方式，降低最小燃烧室体积的设计难度，共同降低发动机的输出功率，增大发动机输出功率的变化范围。

在不同工况中，发动机接近工作在最佳效率状态下，使发动机的输出功率与阻力功率相匹配，彻底改变传统汽车系统，主要通过降低发动机效率的方法，适应不同工况下巨大负荷的变化，同时也可保证移动设备的动力性及载重量的需求。

本发明的一目的在于提供一种可变燃烧室体积的发动机及其移动设备和操作方法，其能够在不降低发动机效率的情况下，适应不同工况下负荷的变化。

本发明的另一目的在于提供一种可变燃烧室体积的发动机及其移动设备和操作方法，其能够通过调整燃烧室的体积，来提高发动机效率。

本发明的另一目的在于提供一种可变燃烧室体积的发动机及其移动设备和操作方法，在本发明的一实施例中，通过调整燃烧室的体积，所述可变燃烧室体积的发动机能够始终在最佳压缩比和最佳空燃比下工作，有助于降低所述可变燃烧室体积的发动机的效率损耗。

本发明的另一目的在于提供一种可变燃烧室体积的发动机及其移动设备和操作方法，在本发明的一实施例中，所述可变燃烧室体积的发动机能够大幅地增大燃烧室的体积变化量，有助于大幅地提升发动机效率。

本发明的另一目的在于提供一种可变燃烧室体积的发动机及其移动设备和操作方法，在本发明的一实施例中，所述可变燃烧室体积的发动机能够在更大的转速比范围内，大幅度地改变输出功率及扭矩，以便适应不同工况的要求。

本发明的另一目的在于提供一种可变燃烧室体积的发动机及其移动设备和操作方法，在本发明的一实施例中，所述可变燃烧室体积的发动机能够通过通气孔的开合，降低启动发动机时的阻力，有助于提高启动功率输出的平稳性。

本发明的另一目的在于提供一种可变燃烧室体积的发动机及其移动设备和操作方法，在本发明的一实施例中，所述可变燃烧室体积的发动机能够借助通气孔替代或补偿进气门的进气量，有助于实现小进气量的精确控制。

本发明的另一目的在于提供一种可变燃烧室体积的发动机及其移动设备和操作方法，在本发明的一实施例中，所述可变燃烧室体积的发动机采用大小喷油嘴来调节喷油量，不仅能够在高效率的情况下，提供更大范围的功率输出，而且能够保证所述移动设备在启动、超低速、低速时更加平稳、更节油。

为了实现上述至少一发明目的或其他目的和优点，本发明提供了一种可变燃烧室体积的发动机，包括：

一主气缸，其中所述主气缸具有一体积恒定的主燃烧室；和

至少一辅助气缸，其中所述至少一辅助气缸被设置于所述主气缸，并且每所述辅助气缸具有一体积可变的辅助燃烧室，其中所有的所述辅助气缸的所述辅助燃烧室与所述主气缸的所述主燃烧室连通，以形成所述可变燃烧室体积的发动机的燃烧室，从而通过调整所述辅助燃烧室的体积来改变所述燃烧室的体积。

在本发明的一实施例中，所述主气缸包括一主气缸体、一主气缸盖以及一主气缸活塞，其中所述主气缸体具有一主活塞腔和一与所述主活塞腔连通的主气缸口，其中所述主气缸盖被设置于所述主气缸体，以封闭所述主气缸体的所述主气缸口，其中所述主气缸活塞被可滑动地设置于所述主气缸体的所述主活塞腔，并且当所述主气缸活塞滑动至所述主气缸体上的主近止点时，所述主气缸该和所述主气缸活塞之间的空间形成所述主燃烧室。

在本发明的一实施例中，所述主气缸的所述主气缸盖设有至少一连通口，其中每所述辅助气缸被对应地设置于所述主气缸盖，并通过相应地所述连通口将所述辅助气缸的所述辅助燃烧室与所述主气缸的所述主燃烧室连通。

在本发明的一实施例中，所述辅助气缸包括一辅助气缸体、一辅助缸活塞以及一作动机构，其中所述辅助气缸体具有一辅助活塞腔和一与所述辅助活塞腔连通的辅助气缸口，其中所述辅助气缸体被对应地设置于所述主气缸盖，并且所述辅助气缸体的所述辅助气缸口对应于所述主气缸盖的所述连通口，以通过所述连通口将所述辅助活塞腔和所述主活塞腔连通，其中所述辅助缸活塞被可滑动地设置于所述辅助气缸体的所述辅助活塞腔，以在所述辅助缸活塞和所述主气缸盖之间形成所述辅助燃烧室，其中所述作动机构被设置以滑动所述辅助缸活塞，使得所述辅助燃烧室的体积可变。

在本发明的一实施例中，所述辅助气缸的所述辅助气缸体具有一中空柱状结构，并且具有一连接端和一作动端，其中所述辅助气缸体的所述连接端与所述主气缸盖一体地连接，其中所述作动机构被设置于所述辅助气缸体的所述作动端，用于使所述辅助缸活塞在所述辅助气缸体的所述连接端和所述作动端之间滑动，以改变所述辅助燃烧室的体积。

在本发明的一实施例中，所述辅助气缸还包括一密封机构，其中所述密封机构被设置于所述辅助气缸体的所述作动端，用于密封所述辅助气缸体的所述辅助活塞腔，以使所述燃烧室形成一个密闭的空间。

在本发明的一实施例中，所述作动机构包括一驱动机构和一传动机构，其中所述驱动机构被设置以提供驱动力，其中所述传动机构被设置于所述驱动机构和所述辅助缸活塞之间，用于将来自所述驱动机构的驱动力传递至所述辅助缸活塞，以使所述辅助缸活塞在所述辅助气缸体的所述辅助活塞腔内滑动。

在本发明的一实施例中，所述传动机构包括一与所述驱动机构耦接的蜗轮和一与所述辅助缸活塞连接的蜗杆，其中所述蜗轮能够被所述驱动机构驱动以旋转，其中所述蜗杆与所述蜗轮切向耦接，用于将所述蜗轮的旋转运动转换成所述蜗杆的直线运动，使得所述辅助缸活塞在所述辅助活塞腔内滑动。

在本发明的一实施例中，所述传动机构包括一与所述驱动机构耦接的凸轮、一与所述辅助缸活塞连接的连杆以及一弹性元件，其中所述凸轮具有一单圈螺旋形结构的外周缘，并且所述凸轮能够被所述驱动机构驱动以转动，其中所述连杆的一端与所述辅助缸活塞连接，其中所述弹性元件的一端连接于所述辅助气缸体的所述作动端，并且所述弹性元件的另一端连接于所述连杆，用于为所述连杆提供朝向所述凸轮的弹力，以使所述连杆的另一端抵靠于所述凸轮的所述外周缘，其中当所述凸轮被驱动以转动时，所述连杆带动所述辅助缸活塞在所述辅助活塞腔内滑动。

在本发明的一实施例中，所述凸轮的所述外周缘设有多个平台，并且所有的所述平台与所述凸轮的转动轴心之间的距离依次减小，以通过所述凸轮的所述平台来固定所述辅助缸活塞的滑动位置。

在本发明的一实施例中，所述的可变燃烧室体积的发动机，还包括一通气系统，其中所述通气系统包括一通气孔和一阀门，其中所述通气孔将所述燃烧室与所述可变燃烧室体积的发动机的外部连通，其中所述阀门被设置以控制所述通气孔的开合，进而控制所述燃烧室的进气量。

在本发明的一实施例中，所述的可变燃烧室体积的发动机，还包括一通气系统，其中所述通气系统包括一通气孔和一阀门，其中所述通气孔将所述燃烧室与所述可变燃烧室体积的发动机的外部连通，其中所述阀门被设置以控制所述通气孔的开合，进而控制所述燃烧室的进气量。

在本发明的一实施例中，所述通气孔被设置于所述辅助气缸的所述辅助缸活塞和所述传动机构的所述蜗杆，以通过所述通气孔将所述辅助燃烧室与所述辅助气缸的外部连通，其中所述阀门被设置于所述蜗杆的末端，用于控制所述通气孔的开合。

在本发明的一实施例中，上述任一所述的可变燃烧室体积的发动机，还包括一进气排气系统和一燃料供应系统，其中所述进气排气系统用于控制所述可变燃烧室体积的进气和排气，其中所述燃料供应系统用于控制所述可变燃烧室体积的燃料供应。

在本发明的一实施例中，所述进气排气系统包括一进气门和一排气门，其中所述主气缸盖设有一与所述主燃烧室连通的进气口和一与所述主燃烧室连通的排气口，其中所述进气门被对应地设置于所述主气缸盖的所述进气口，用于控制所述燃烧室的进气，其中所述排气门被对应地设置于所述主气缸盖的所述排气口，用于控制所述燃烧室的排气。

在本发明的一实施例中，所述燃料供应系统包括一喷油器，其中所述喷油器被设置于所述主气缸盖，用于向所述燃烧室提供燃油。

在本发明的一实施例中，所述喷哟器包括一大喷油嘴和一小喷油嘴，其中所述大喷油嘴的喷油量大于所述小喷油嘴的喷油量。

在本发明的一实施例中，所述燃烧室的可变体积比为3至15。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种移动设备，包括：

一设备主体；和

上述任一所述的可变燃烧室体积的发动机，其中所述可变燃烧室体积的发动机被装配于所述设备主体，用于为所述设备主体提供动力。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种可变燃烧室体积的发动机的操作方法，包括步骤：

在一辅助气缸的一辅助气缸体内滑动所述辅助气缸的一辅助缸活塞，以改变所述辅助气缸的一辅助燃烧室的体积，其中所述辅助燃烧室与一主气缸的一主燃烧室连通，以形成所述可变燃烧室体积的发动机的一燃烧室，其中所述主燃烧室的体积恒定，以通过调整所述辅助燃烧室的体积来改变所述燃烧室的体积。

在本发明的一实施例中，所述在一辅助气缸的一辅助气缸体内滑动所述辅助气缸的一辅助缸活塞的步骤，包括步骤：

通过电路控制所述辅助气缸的一作动机构的一驱动机构，以使所述驱动机构提供一驱动力；和

藉由所述作动机构的一传动机构，将来自所述驱动机构的驱动力传递至所述辅助缸活塞，以使所述辅助缸活塞在所述辅助气缸体内滑动。

通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。

附图说明

图1是根据本发明的一实施例的一种可变燃烧室体积的发动机的结构示意图。

图2示出了根据本发明的上述实施例的所述可变燃烧室体积的发动机的主气缸的主气缸盖的俯视示意图。

图3A示出了根据本发明的上述实施例的所述可变燃烧室体积的发动机的辅助气缸的结构示意图。

图3B示出了根据本发明的上述实施例的所述辅助气缸的工作示意图。

图4A示出了根据本发明的上述实施例的所述辅助气缸的一个变形实施方式。

图4B示出了根据本发明的上述变形实施方式的所述辅助气缸的作动机构中传动机构的凸轮的结构示意图。

图4C示出了根据本发明的上述变形实施方式的所述辅助气缸的工作示意图。

图5示出了配置有根据本发明的上述实施例的所述可变燃烧室体积的发动机的移动设备的一个示例。

图6示出了根据本发明的一实施例的一种可变燃烧室体积的发动机的操作方法的示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，权利要求和说明书中术语“一”应理解为“一个或多个”，即在一个实施例，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个。除非在本发明的揭露中明确示意该元件的数量只有一个，否则术语“一”并不能理解为唯一或单一，术语“一”不能理解为对数量的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，属于“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，属于“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或者一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过媒介间接连结。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

内燃机作为一种动力机械，通常是指活塞式内燃机，主要是通过使燃料在燃烧室进行燃烧，并将燃料燃烧释放出的热能直接转换成动力的热力发动机。而汽车、摩托车、轮船、火车以及飞机等配置有发动机的移动设备，其发动机在不同工况下效率低下，这主要是因为发动机在最佳效率工作时的输出功率远大于移动设备所需的行驶阻力功率，传统发动机只能通过降低效率来与行驶阻力功率相匹配。

现有技术仅仅采用增大发动机转速范围调节后备功率的方法，或者可以结合使发动机输出功率衰减的方式，调整所需的输出功率，以适应不同行驶阻力功率和动力性能的要求，用于提升移动设备系统效率。然而，配置有传统发动机的移动设备在低速行驶时，预留的后备功率非常大，负载率非常小，还不能使发动机始终工作在最佳效率状态下。

目前，市场上又出现了一种可变压缩比发动机，其通过多连杆结构来改变主气缸活塞到达上止点的相对位置，进而改变燃烧室的体积，以改变气体的压缩比。这样不仅能够防止因发送机压力过高而产生爆震，而且还能够防止发动机压力低时热效率降低。然而，可变压缩比发动机的压缩比通常在1～8到1～14之间，并且其燃烧室的体积变化量基本小于2倍，这导致所述可变压缩比发动机只能在较小范围内提升发动机效率，而无法大幅地提升发动机效率。因此，本发明提供了一种可变燃烧室体积的发动机，其能够在不降低发动机效率的情况下，适应不同工况下负荷的变化。

参考附图1至图3B所示，根据本发明的一实施例的一种可变燃烧室体积的发动机被阐明。具体地，如图1所示，所述可变燃烧室体积的发动机10包括一主气缸11和至少一辅助气缸12。所述主气缸11具有一体积恒定的主燃烧室110。所述至少一辅助气缸12被设置于所述主气缸11，并且每所述辅助气缸12具有一体积可变的辅助燃烧室120，其中所述至少一辅助气缸12的所述辅助燃烧室120与所述主气缸11的所述主燃烧室110连通，以形成所述可变燃烧室体积的发动机10的燃烧室100，进而通过调整所述辅助燃烧室120的体积来改变所述燃烧室100的体积。可以理解的是，当所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积为零时，所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100的体积等于所述主气缸11的所述主燃烧室110的体积；当所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积不为零时，所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100的体积等于所述主燃烧室110的体积与所述辅助燃烧室120的体积之和。

值得注意的是，由于所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积可以远大于所述主燃烧室110的体积，并且所述辅助气缸12的数量可以多于一个，因此本发明的所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100的体积变化量可以远大于两倍，从而使得所述可变燃烧室体积的发动机10的发动机效率得以大幅度提升，这是可变压缩比的发动机无法达到的。

值得一提的是，尽管在附图1至图3B和接下来的描述中以所述可变燃烧室体积的发动机10仅包括一个所述主气缸11为例，阐述本发明的所述可变燃烧室体积的发动机的特征和优势，本领域的技术人员可以理解的是，附图1至图3以及接下来的描述中揭露的所述可变燃烧室体积的发动机仅为举例，其并不构成对本发明的内容和范围的限制，例如，在所述可变燃烧室体积的发动机的其他示例中，所述主气缸11的数量也可以超过一个，以形成多缸发动机。同样地，在本发明的其他示例中，所述辅助气缸12的数量也可以超过一个，本发明对此不再赘述。

更具体地，如图1所示，在本发明的这个实施例中，所述可变燃烧室体积的发动机10的所述主气缸11包括一主气缸体111、一主气缸盖112以及一主气缸活塞113。所述主气缸体111具有一主活塞腔1111和一主气缸口1112，其中所述主气缸口1112与所述主活塞腔1111连通。所述主气缸盖112被设置于所述主气缸体111，以封闭所述主气缸体111的所述主气缸口1112。所述主气缸活塞113被可滑动地设置于所述主气缸体111的所述主活塞腔1111，并且当所述主气缸活塞113滑动至所述主气缸体111上的主近止点P₁(即邻近所述主气缸口1112的止动点，或上止点)时，所述主气缸盖112和所述主气缸活塞113之间的空间形成所述主气缸11的所述主燃烧室110。

可以理解的是，所述可变燃烧室体积的发动机10的所述主气缸11的所述主气缸盖112可以但不限于被实施为具有诸如平面、锲形、半球形、盆形、以及扁球形等等之类形状的气缸盖。相应地，所述主气缸活塞113也可以但不限于被实施为具有相似形状的活塞顶部，以在所述主气缸活塞113的活塞顶部与所述主气缸盖112之间形成一个狭窄的缝隙，即体积较小的所述主燃烧室110。例如，当所述主气缸盖112具有半球形形状时，所述主气缸活塞113的活塞顶部也具有半球形形状，有助于大幅缩小所述主燃烧室110的体积。

值得注意的是，如图1所示，由于所述主气缸体111上的所述主近止点P₁的位置基本不发生变化，因此所述主气缸11的所述主燃烧室110的体积基本保持恒定。此外，当所述主气缸活塞113滑动至所述主气缸体111上的所述主近止点P₁时，所述主气缸盖112和所述主气缸活塞113之间的距离最小，即所述主气缸盖112和所述主气缸活塞113之间的空间最小；而当所述主气缸活塞113滑动至所述主气缸体111上的主远止点P₂(即远离所述主气缸口1112的止动点)时，所述主气缸盖112和所述主气缸活塞113之间的距离最大，即所述主气缸盖112和所述主气缸活塞113之间的空间最大。

特别地，如图1和图2所示，所述主气缸11的所述主气缸盖112设有至少一连通口1120，每所述辅助气缸12被对应地设置于所述主气缸11的所述主气缸盖112，并通过所述连通口1120将所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120与所述主气缸体111的所述主活塞腔1111连通，也就是说，通过所述连通口1120可以将所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120与所述主气缸11的所述主燃烧室110连通。

进一步地，如图1和图3A所示，所述可变燃烧室体积的发动机10的所述辅助气缸12包括一辅助气缸体121、一辅助缸活塞122以及一作动机构123。所述辅助气缸体121具有一辅助活塞腔1211和一辅助气缸口1212，其中所述辅助气缸体121被对应地设置于所述主气缸盖112，并且所述辅助气缸体121的所述辅助气缸口1212对应于所述主气缸盖112的所述连通口1120，以通过所述连通口1120将所述辅助气缸体121的所述辅助活塞腔1211与所述主气缸体111的所述主活塞腔1111连通。所述辅助缸活塞122被可滑动地设置于所述辅助气缸体121的所述辅助活塞腔1211，以在所述辅助缸活塞122和所述主气缸盖112之间形成所述辅助燃料室120。所述作动机构123被设置以滑动所述辅助缸活塞1211，使得所述辅助缸活塞122与所述主气缸盖112之间距离发生变化，以在所述辅助缸活塞122与所述主气缸盖112之间形成体积可变的所述辅助燃烧室120。换句话说，所述作动机构123用于在所述辅助气缸体121的所述辅助活塞腔1211内滑动所述辅助缸活塞1211，使得所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积得以改变。

可以理解的是，如图3A和图3B所示，当所述辅助缸活塞122朝向靠近所述辅助气缸体121的所述辅助气缸口1212滑动时，所述辅助缸活塞122与所述主气缸盖112之间的距离变小，使得所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积变小，直至当所述辅助缸活塞122滑动至所述辅助气缸体121上的辅助近止点P₃(即邻近所述辅助气缸口1212的止动点)时，所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积最小；当所述辅助缸活塞122朝向远离所述辅助气缸体121的所述辅助气缸口1212滑动时，所述辅助缸活塞122与所述主气缸盖112之间的距离变大，使得所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积变大，直至当所述辅助缸活塞122滑动至所述辅助气缸体121上的辅助远止点P₄(即远离所述辅助气缸口1212的止动点)时，所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积最大。

值得注意的是，在本发明的这个实施例中，所述主气缸11的所述主燃烧室110的体积恒定，而所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积可变，使得所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100的体积变化量等于所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的最大体积与最小体积之间的变化量。例如，所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100的可变体积比为3至15，即所述燃烧室100的体积变化量可以在1/3～1到1/15～1之间，变化量越大，发动机的输出功率的变化就越大。特别地，当所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100的体积变小时，所述可变燃烧室体积的发动机10的进气量同步减小；而当所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100的体积变大时，所述可变燃烧室体积的发动机10的进气量同步增大，这有助于尽可能使所述可变燃烧室体积的发动机10在压缩比和空燃比的最佳状态下工作，以便提高所述可变燃烧室体积的发动机10的发动机效率。

可以理解的是，本发明还可以通过调节变速器的速比，尽可能使所述可变燃烧室体积的发动机10的进气量的临界值所对应的发动机输出功率更接近行驶阻力功率曲线(即所述发动机输出功率基本等于所述行驶阻力功率)，以便提高配置有所述可变燃烧室体积的发动机10的移动设备的整体效率。

根据本发明的上述实施例，如图1和图3A所示，所述可变燃烧室体积的发动机10的所述辅助气缸12的所述辅助气缸体121可以但不限于具有一中空柱状结构，以使所述辅助气缸体121的所述辅助活塞腔1211具有相同的横截面。示例性地，所述辅助气缸体121具有一连接端1213和一作动端1214，其中所述辅助气缸体121的所述连接端1213与所述主气缸盖112连接，其中所述作动机构123被设置于所述辅助气缸体121的所述作动端1214，并且所述作动机构123用于使所述辅助缸活塞122在所述辅助气缸体121的所述连接端1213和所述作动端1214之间滑动。

与此同时，如图1和图3B所示，所述辅助气缸体121的所述辅助气缸口1212位于所述辅助气缸体121的所述连接端1213，并且所述辅助气缸口1212对应于所述主气缸盖112的所述连通口1120，以通过所述连通口1120将所述辅助活塞腔1211与所述主活塞腔1111连通，使得所述辅助燃烧室120与所述主燃烧室110连通，以形成所述燃烧室100。这样当所述辅助缸活塞122在所述作动机构123的作用下由所述作动端1214滑向所述连接端1213时，所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积变小，使得所述燃烧室100的体积随之变小；当所述辅助缸活塞122在所述作动机构123的作用下由所述连接端1213滑向所述作动端1214时，所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积变大，使得所述燃烧室100的体积随之变大。

进一步地，在本发明的这个实施例中，如图3A和图3B所示，所述辅助气缸12的所述作动机构123可以包括一驱动机构1231和一传动机构1232，其中所述传动机构1232被设置于所述驱动机构1231和所述辅助缸活塞122之间。所述驱动机构1231用于提供驱动力。所述传动机构1232用于将来自所述驱动机构1231的驱动力传递至所述辅助缸活塞122，以驱动所述辅助缸活塞122在所述辅助气缸体121的所述辅助活塞腔1211内滑动，使得所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积得以改变，从而改变所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100的体积。

示例性地，在本发明的这个实施例中，所述驱动机构1231可以但不限于被实施为诸如带有制动的伺服电机或步进电机等等之类的电机，以通过电路来控制所述电机的旋转量，从而控制所述辅助缸活塞122的位移量，进而控制所述燃烧室100的体积变化量。

此外，在本发明的这个实施例中，如图3A和图3B所示，所述传动机构1232可以但不限于包括一与所述驱动机构1231耦接的蜗轮12321和一与所述辅助缸活塞122连接的蜗杆12322，其中所述蜗轮12321被所述驱动机构1231驱动以旋转，其中所述蜗杆12322与所述蜗轮12321切向耦接，用于将所述蜗轮12321的旋转运动转换成所述蜗杆12322的直线运动，以使所述辅助缸活塞122在所述辅助气缸体121的所述辅助活塞腔1211内滑动，进而改变所述辅助燃烧室120的体积。

值得注意的是，由于所述辅助缸活塞122的滑动采用蜗轮蜗杆的传动方式来控制，而所述电机的旋转量与所述蜗轮12321的旋转量成对应关系，因此可以通过电路参数来控制所述蜗轮12321的圈数和角度，进而精确控制所述辅助缸活塞122的位移量。之后，再通过数据转换建立电路参数量与所述燃烧室100的体积变化量之间的对应关系，最终实现由电路精确地控制所述燃烧室100的体积变化。可以理解的是，所述辅助缸活塞122尽可能不在所述可变燃烧室体积的发动机10处于圧缩行程和膨胀行程时滑动，以便减少所述电机的输出功率损失，以及降低所述蜗轮12321和所述蜗杆12322的磨损。

根据本发明的这个实施例，如图3A和图3B所示，所述辅助气缸12还可以包括一密封机构124，其中所述密封机构124被设置于所述辅助气缸体121的所述作动端1214，用于密封所述辅助气缸体121的所述辅助活塞腔1211，以使所述燃烧室100形成一个密闭的空间。优选地，所述密封机构124可以但不限于被实施为一密封环1241，其中所述密封环1241被设置于所述辅助气缸体121的所述作动端1214，并环绕在所述蜗杆12322的外围，以密封所述辅助活塞腔1211。

值得注意的是，如图1和图2所示，本发明的所述可变燃烧室体积的发动机10还包括一进气排气系统13和一燃料供应系统14。所述进气排气系统13用于控制所述可变燃烧室体积的发动机10的进气和排气；也就是说，所述进气排气系统13用于向所述燃烧室100提供空气或排出所述燃烧室100内的废气。所述燃料供应系统14用于控制所述可变燃烧室体积的发动机10的燃料供应；也就是说，所述燃料供应系统14用于向所述燃烧室100供应诸如汽油或柴油等等之类的燃油。

示例性地，如图1和图2所示，所述进气排气系统13可以但不限于包括一进气门131和一排气门132，并且所述主气缸盖112设有一与所述主燃烧室110连通的进气口1121和一与所述主燃烧室110连通的排气口1122。所述进气门131被设置于所述主气缸盖112的所述进气口1121，用于控制所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100的进气。所述排气门132被设置于所述主气缸盖112的所述排气口1122，用于控制所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100的排气。可以理解的是，在本发明的其他示例中，所述进气排气系统13的所述进气门131和所述排气门132也可以被设置于所述主气缸11的其他位置或者所述辅助气缸12上，只要能够控制所述燃烧室100的进气和排气即可，本发明在此不再赘述。

此外，在本发明的这个实施例中，如图1和图2所示，所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃料供应系统14可以但不限于被实施为一喷油器141，其中所述喷油器141被设置于所述主气缸11的所述主气缸盖112，用于向所述燃烧室100提供燃油，使得所述可变燃烧室体积的发动机10被实施为压燃式发动机。

值得注意的是，由于所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100具有很大的体积变化量，以便在确保高效率的情况下，提供更大范围的输出功率，因此所述可变燃烧室体积的发动机10在不同工况下所需的喷油量差异较大。为了精准控制喷油量，如图2所示，所述燃料供应系统14的所述喷油器141可以包括一大喷油嘴1411和一小喷油嘴1412，其中所述大喷油嘴1411的喷油量大于所述小喷油嘴1412的喷油量。所述大喷油嘴1411用于在大负荷(即燃烧室体积较大)时供应较大的喷油量，以便在确保高效率的情况下提供较大的输出功率；而所述小喷油嘴1412用于在小负荷(燃烧室体积较小)时供应较小的喷油量，以便对喷油量进行精准控制，使得移动设备在启动、超低速、低速等工况下，更加平稳、更加节油。

可以理解的是，在本发明的其他示例中，所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃料供应系统14也可以被实施为一化油器，用于调整在不同工况下的进气量及进油量，并对燃油雾化，使得所述可变燃烧室体积的发动机10被实施为点燃式发动机。

值得一提的是，当所述可变燃烧室体积的发动机10的停机时间长时，所述主气缸和所述辅助气缸则会因气缸漏气而导致气缸内的气压逐步达到常压。如果在这种状态下启动发动机，通常所需的功率和进气量都较小，因此从发动机首次有效进气开始，就要精确控制进气量、空燃比、压缩比、以及输出功率。特别是对于具有较大体积的所述燃烧室100的所述可变燃烧室体积的发动机10，一旦所述燃烧室100出现不合理的进气量，就会出现无意义的压缩阻力和舒张阻力，进而会出现超浓油或超稀油混合气体的燃烧，从而导致发动机效率急剧降低和燃油量大幅升高。

为了解决上述问题，如图3A和图3B所示，本发明的所述可变燃烧室体积的发动机10还可以包括一通气系统15，其中所述通气系统15用于控制所述燃烧室100的进气量，使得所述可变燃烧室体积的发动机10稳定且高效地工作。例如，所述可变燃烧室体积的发动机10可以借助所述通气系统15，使发动机的气缸逐次工作，降低启动发动机时的阻力，提高启动功率输出的平稳性。

具体地，如图3A和图3B所示，所述通气系统15可以包括一通气孔151和一阀门152，其中所述通气孔151将所述燃烧室100与所述可变燃烧室体积的发动机10的外部连通，其中所述阀门152被设置于所述通气孔151，用于控制所述通气孔151的开合，以便控制所述燃烧室100的进气量。值得注意的是，所述阀门152可以但不限于被实施为一高速电磁阀，以通过所述高速电磁阀来快速控制所述通气孔151的开启和闭合，以便精确控制所述燃烧室100的进气量。

在本发明的这个实施例中，示例性地，如图3A和图3B所示，所述通气系统15的所述通气孔151可以被设置于所述辅助气缸12的所述辅助缸活塞122和所述作动机构123的所述传动机构1232的所述蜗杆12322，以通过所述通气孔151将所述辅助燃烧室120与外部连通，进而将所述燃烧室100与外部连通。所述通气系统15的所述阀门152被设置于所述蜗杆12322的末端，用于控制所述通气孔151的开合。

当然，在本发明的其他示例中，所述通气系统15的所述通气孔151也可以被设置于所述主气缸11的所述主气缸盖112，以通过所述通气孔151将所述主燃烧室110与外部连通。相应地，所述通气系统15被设置于所述主气缸盖112，用于控制所述通气孔151的开合。此外，所述通气系统15的所述通气孔151和所述阀门152还可以被设置于所述主气缸11或所述辅助气缸12的其他位置，只要能够将所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100与外部可控制地连通，以控制所述燃烧室100的进气量即可，本发明对此不再赘述。

值得注意的是，正是由于所述通气系统15的存在，使得所述可变燃烧室体积的发动机10能够在确保高效率的基础上适应不同工况的需求，并能够降低发动机启动时的阻力，大幅度降低蓄电池的冲击电流及起动机的输出功率，以及降低行驶惯性启发动机时的阻力。例如，在发动机启动前，首先通过阀门打开所有的所述通气孔，使气缸内表压为零；接着在发动机缸开始转动或转动至一定速度之后，当需要工作的气缸进入进气行程前，再通过阀门关闭相应的通气孔，以便借助通气孔的开合，使发动机的气缸逐次工作，以便提高发动机启动功率的输出平稳性。而当气缸主动停止进油时，通过所述阀门又可以在排气结束后打开所述通气孔，使气缸内表压为零，以便减小发动机的内部阻力消耗功率。

此外，所述可变燃烧室体积的发动机10的气缸排气完毕后，所述燃烧室100内通常会残留少量高温低密度的废气，如果所述燃烧室100内的气体不能充分对流，就不利于燃烧。而所述可变燃烧室体积的发动机10通过所述阀门152来控制所述通气孔151的开合，不仅可以彻底排除废气，而且还有助于进气后的气体混合。换句话说，所述通气系统15的所述通气孔151不仅可以根据不同位置来替代或补偿所述进气排气系统13的所述进气门131的进气量，而且还可以精确控制小的进气量。

值得一提的是，尽管附图1至图3B以及上述描述以所述可变燃烧室体积的发动机10的所述传动机构1232为蜗轮蜗杆机构为例，阐述本发明的所述可变燃烧室体积的发动机的特征和优势，本领域的技术人员可以理解的是，附图1至图3B以及接下来的描述中揭露的所述可变燃烧室体积的发动机仅为举例，其并不构成对本发明的内容和范围的限制，例如，在所述可变燃烧室体积的发动机的其他示例中，所述传动机构1232也可以被实施为诸如凸轮连杆机构、齿轮齿条机构、丝杠机构、以及曲柄滑块机构等等之类的传动机构，用于将来自所述驱动机构1231的驱动力传递至所述辅助缸活塞122，以驱动所述辅助缸活塞122在所述辅助气缸体121的所述辅助活塞腔1211内滑动，使得所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120的体积得以改变，从而改变所述可变燃烧室体积的发动机10的所述燃烧室100的体积。

示例性地，附图4A至图4C示出了根据本发明的上述实施例的所述可变燃烧室体积的发动机10的所述辅助气缸12的一个变形实施方式。相比于根据本发明的上述实施例，根据本发明的这个变形实施方式的所述辅助气缸12的区别在于：所述辅助气缸12的所述作动机构123的传动机构1232’包括一凸轮12321’和一连杆12322’，其中所述凸轮12321’被所述驱动机构1231驱动以转动，并且所述凸轮12321’具有一单圈螺旋形结构的外周缘，其中所述连杆12322’的一端与所述辅助缸活塞122连接，并且所述连杆12322’的另一端抵靠于所述凸轮12321’的所述外周缘，用于将所述凸轮12321’的旋转运动转换成所述连杆12322’的直线运动，以使所述辅助缸活塞122在所述辅助气缸体121的所述辅助活塞腔1211内滑动，进而改变所述辅助燃烧室120的体积。换句话说，所述传动机构1232’被实施为凸轮连杆机构，其中所述凸轮连杆机构被设置于所述驱动机构1231和所述辅助缸活塞122之间，用于将所述驱动机构1231的驱动力传递至所述辅助缸活塞122，使得所述辅助缸活塞122在所述辅助活塞腔1211内滑动，从而改变所述燃烧室100的体积。

此外，如图4A和图4C所示，为了确保所述连杆12322’的所述另一端始终抵靠于所述凸轮12321’的所述外周缘，本发明的这个变形实施方式中的所述传动机构1232’还可以包括一弹性元件12323’，其中所述弹性元件12323’的一端连接于所述辅助气缸体121的所述作动端1214，并且所述弹性元件12323’的另一端连接于所述连杆12322’，用于为所述连杆12322’提供朝向所述凸轮12321’的弹力，使得所述连杆12322’能够在所述弹性元件12323’的作用下始终抵靠于所述凸轮12321’的所述外周缘。这样当所述凸轮12321’被驱动以转动时，所述连杆12322’带动所述辅助缸活塞122在所述辅助活塞腔1211内滑动

当然，在本发明的其他示例中，所述弹性元件12323’的一端连接于所述辅助气缸体121的所述作动端1214，并且所述弹性元件12323’的另一端连接于所述辅助缸活塞122，用于为所述辅助缸活塞122提供朝向所述凸轮12321’的弹力，使得所述连杆12322’能够在所述辅助缸活塞122的推动下始终抵靠于所述凸轮12321’的所述外周缘。此时，所述弹性元件12323’可以但不限于被实施为一拉簧。

进一步地，所述传动机构1232’的所述凸轮12321’可以但不限于被实施为具有单圈螺旋形结构的转轮，使得所述转轮的外周缘与所述转轮的转动轴心之间的距离逐渐变小，进而通过所述转轮的外周缘来推动所述连杆12322’移动，进而在所述连杆12322’的作用下，驱动所述辅助缸活塞122在所述辅助活塞腔1211内滑动。

优选地，如图4B和图4C所示，所述凸轮12321’的外周缘设有多个平台，并且所有的所述平台与所述凸轮12321’的转动轴心之间的距离依次减小，以通过所述凸轮12321’的不同平台来固定所述辅助缸活塞122的滑动位置，进而使所述辅助燃烧室120具有不同体积的稳定空间。例如，如图5所示，所述凸轮12321’的外周缘设有六个平台，并且六个所述平台与所述凸轮12321’的转动轴心之间的距离(即R₁、R₂、R₃、R₄、R₅以及R₆)依次减小，即R₁>R₂>R₃>R₄>R₅>R₆，使得所述燃烧室100可以具有六个固定空间。

值得注意的是，正是由于所述连杆12322’的一端抵靠于所述凸轮12321’的所述平台上，因此能够有效地避免因所述燃烧室100内气体膨胀而使所述辅助缸活塞122受力后，所述凸轮12321’被所述辅助缸活塞122推动而转动，以防所述燃烧室100的体积随意变动。与此同时，所述凸轮12321’的所述平台也有助于降低所述电机对转动角度精度的要求。此外，在实际设计所述凸轮12321’时，所述凸轮12321’的所述平台的数量越多，则所述辅助缸活塞122的位移量较多，相应地发动机的效率也越高，但所述凸轮连杆机构的稳定性则会降低。

值得一提的是，在本发明的其他示例中，所述凸轮12321’也可以被实施为具有雨滴状结构的转轮，以便平滑地调整所述辅助缸活塞122的位移量，从而平滑地改变所述燃烧室100的体积，以满足不同工况的需求。

根据本发明的另一方面，本发明进一步提供了一种移动设备，其配置有根据本发明的所述可变燃烧室体积的发动机10。具体地，如图5所示，所述移动设备1包括一设备主体20和所述可变燃烧室体积的发动机10，其中所述可变燃烧室体积的发动机10被装配于所述设备主体20，用于为所述设备主体20提供动力，以便组装成配置有可变燃烧室体积的发动机10的所述设备主体20。可以理解的是，所述移动设备1的所述设备主体20可以但不限于被实施为一汽车主体，以使所述移动设备1被实施为配置有所述可变燃烧室体积的发动机10的汽车。当然，在本发明的其他实施例中，所述移动设备1也可以被实施为配置有所述可变燃烧室体积的发动机10的其他移动设备。

根据本发明的又一方面，如图6所示，本发明进一步提供了一种所述可变燃烧室体积的发动机的操作方法，包括步骤：

S100：在一辅助气缸12的一辅助气缸体121内滑动所述辅助气缸12的一辅助缸活塞122，以改变所述辅助气缸12的一辅助燃烧室120的体积，其中所述辅助气缸12的所述辅助燃烧室120与一主气缸11的一主燃烧室110连通，以形成所述可变燃烧室体积的发动机10的一燃烧室100，其中所述主燃烧室110的体积恒定，以通过调整所述辅助燃烧室120的体积来改变所述燃烧室100的体积。

在本发明的一示例中，如图6所示，所述可变燃烧室体积的发动机的操作方法中所述S100步骤，包括步骤：

S110：通过电路控制所述辅助气缸12的一作动机构123的一驱动机构1231，以使所述驱动机构1231提供一驱动力；和

S120：藉由所述作动机构123的一传动机构1232，将来自所述驱动机构1231的所述驱动力传递至所述辅助气缸12的所述辅助缸活塞122，以使所述辅助缸活塞122在所述辅助气缸体121内滑动。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (21)

1.一种可变燃烧室体积的发动机，其特征在于，包括：

一主气缸，其中所述主气缸具有一体积恒定的主燃烧室；和

至少一辅助气缸，其中所述至少一辅助气缸被设置于所述主气缸，并且每所述辅助气缸具有一体积可变的辅助燃烧室，其中所有的所述辅助气缸的所述辅助燃烧室与所述主气缸的所述主燃烧室连通，以形成所述可变燃烧室体积的发动机的燃烧室，从而通过调整所述辅助燃烧室的体积来改变所述燃烧室的体积。

2.如权利要求1所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述主气缸包括一主气缸体、一主气缸盖以及一主气缸活塞，其中所述主气缸体具有一主活塞腔和一与所述主活塞腔连通的主气缸口，其中所述主气缸盖被设置于所述主气缸体，以封闭所述主气缸体的所述主气缸口，其中所述主气缸活塞被可滑动地设置于所述主气缸体的所述主活塞腔，并且当所述主气缸活塞滑动至所述主气缸体上的主近止点时，所述主气缸该和所述主气缸活塞之间的空间形成所述主燃烧室。

3.如权利要求2所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述主气缸的所述主气缸盖设有至少一连通口，其中每所述辅助气缸被对应地设置于所述主气缸盖，并通过相应地所述连通口将所述辅助气缸的所述辅助燃烧室与所述主气缸的所述主燃烧室连通。

4.如权利要求3所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述辅助气缸包括一辅助气缸体、一辅助缸活塞以及一作动机构，其中所述辅助气缸体具有一辅助活塞腔和一与所述辅助活塞腔连通的辅助气缸口，其中所述辅助气缸体被对应地设置于所述主气缸盖，并且所述辅助气缸体的所述辅助气缸口对应于所述主气缸盖的所述连通口，以通过所述连通口将所述辅助活塞腔和所述主活塞腔连通，其中所述辅助缸活塞被可滑动地设置于所述辅助气缸体的所述辅助活塞腔，以在所述辅助缸活塞和所述主气缸盖之间形成所述辅助燃烧室，其中所述作动机构被设置以滑动所述辅助缸活塞，使得所述辅助燃烧室的体积可变。

5.如权利要求4所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述辅助气缸的所述辅助气缸体具有一中空柱状结构，并且具有一连接端和一作动端，其中所述辅助气缸体的所述连接端与所述主气缸盖一体地连接，其中所述作动机构被设置于所述辅助气缸体的所述作动端，用于使所述辅助缸活塞在所述辅助气缸体的所述连接端和所述作动端之间滑动，以改变所述辅助燃烧室的体积。

6.如权利要求5所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述辅助气缸还包括一密封机构，其中所述密封机构被设置于所述辅助气缸体的所述作动端，用于密封所述辅助气缸体的所述辅助活塞腔，以使所述燃烧室形成一个密闭的空间。

7.如权利要求6所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述作动机构包括一驱动机构和一传动机构，其中所述驱动机构被设置以提供驱动力，其中所述传动机构被设置于所述驱动机构和所述辅助缸活塞之间，用于将来自所述驱动机构的驱动力传递至所述辅助缸活塞，以使所述辅助缸活塞在所述辅助气缸体的所述辅助活塞腔内滑动。

8.如权利要求7所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述传动机构包括一与所述驱动机构耦接的蜗轮和一与所述辅助缸活塞连接的蜗杆，其中所述蜗轮能够被所述驱动机构驱动以旋转，其中所述蜗杆与所述蜗轮切向耦接，用于将所述蜗轮的旋转运动转换成所述蜗杆的直线运动，使得所述辅助缸活塞在所述辅助活塞腔内滑动。

9.如权利要求7所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述传动机构包括一与所述驱动机构耦接的凸轮、一与所述辅助缸活塞连接的连杆以及一弹性元件，其中所述凸轮具有一单圈螺旋形结构的外周缘，并且所述凸轮能够被所述驱动机构驱动以转动，其中所述连杆的一端与所述辅助缸活塞连接，其中所述弹性元件的一端连接于所述辅助气缸体的所述作动端，并且所述弹性元件的另一端连接于所述连杆，用于为所述连杆提供朝向所述凸轮的弹力，以使所述连杆的另一端抵靠于所述凸轮的所述外周缘，其中当所述凸轮被驱动以转动时，所述连杆带动所述辅助缸活塞在所述辅助活塞腔内滑动。

10.如权利要求9所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述凸轮的所述外周缘设有多个平台，并且所有的所述平台与所述凸轮的转动轴心之间的距离依次减小，以通过所述凸轮的所述平台来固定所述辅助缸活塞的滑动位置。

11.如权利要求1所述的可变燃烧室体积的发动机，还包括一通气系统，其中所述通气系统包括一通气孔和一阀门，其中所述通气孔将所述燃烧室与所述可变燃烧室体积的发动机的外部连通，其中所述阀门被设置以控制所述通气孔的开合，进而控制所述燃烧室的进气量。

12.如权利要求8所述的可变燃烧室体积的发动机，还包括一通气系统，其中所述通气系统包括一通气孔和一阀门，其中所述通气孔将所述燃烧室与所述可变燃烧室体积的发动机的外部连通，其中所述阀门被设置以控制所述通气孔的开合，进而控制所述燃烧室的进气量。

13.如权利要求12所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述通气孔被设置于所述辅助气缸的所述辅助缸活塞和所述传动机构的所述蜗杆，以通过所述通气孔将所述辅助燃烧室与所述辅助气缸的外部连通，其中所述阀门被设置于所述蜗杆的末端，用于控制所述通气孔的开合。

14.如权利要求1至13中任一所述的可变燃烧室体积的发动机，还包括一进气排气系统和一燃料供应系统，其中所述进气排气系统用于控制所述可变燃烧室体积的进气和排气，其中所述燃料供应系统用于控制所述可变燃烧室体积的燃料供应。

15.如权利要求14所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述进气排气系统包括一进气门和一排气门，其中所述主气缸盖设有一与所述主燃烧室连通的进气口和一与所述主燃烧室连通的排气口，其中所述进气门被对应地设置于所述主气缸盖的所述进气口，用于控制所述燃烧室的进气，其中所述排气门被对应地设置于所述主气缸盖的所述排气口，用于控制所述燃烧室的排气。

16.如权利要求14所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述燃料供应系统包括一喷油器，其中所述喷油器被设置于所述主气缸盖，用于向所述燃烧室提供燃油。

17.如权利要求16所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述喷哟器包括一大喷油嘴和一小喷油嘴，其中所述大喷油嘴的喷油量大于所述小喷油嘴的喷油量。

18.如权利要求1至13中任一所述的可变燃烧室体积的发动机，其中，所述燃烧室的可变体积比为3至15。

19.一种移动设备，其特征在于，包括：

一设备主体；和

如权利要求1至18中任一所述的可变燃烧室体积的发动机，其中所述可变燃烧室体积的发动机被装配于所述设备主体，用于为所述设备主体提供动力。

20.一种可变燃烧室体积的发动机的操作方法，其特征在于，包括步骤：

在一辅助气缸的一辅助气缸体内滑动所述辅助气缸的一辅助缸活塞，以改变所述辅助气缸的一辅助燃烧室的体积，其中所述辅助燃烧室与一主气缸的一主燃烧室连通，以形成所述可变燃烧室体积的发动机的一燃烧室，其中所述主燃烧室的体积恒定，以通过调整所述辅助燃烧室的体积来改变所述燃烧室的体积。

21.如权利要求20所述的可变燃烧室体积的发动机的操作方法，其中，所述在一辅助气缸的一辅助气缸体内滑动所述辅助气缸的一辅助缸活塞的步骤，包括步骤：

通过电路控制所述辅助气缸的一作动机构的一驱动机构，以使所述驱动机构提供一驱动力；和

藉由所述作动机构的一传动机构，将来自所述驱动机构的驱动力传递至所述辅助缸活塞，以使所述辅助缸活塞在所述辅助气缸体内滑动。