CN208950705U - 偏心轴驱使传动结构及可变压缩比机构和可变压缩比发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种偏心轴驱使传动结构及可变压缩比机构和可变压缩比发动机，本实用新型的偏心轴驱使传动结构用以承接外部旋转动力源的输出动力、而驱使偏心轴旋转，且其包括与偏心轴固定连接、并向偏心轴的一侧延伸的传动臂，设有构成与所述外部旋转动力源的动力输出端连接的连接端的驱动盘，以及枢转连接于所述传动臂的延伸端，且滑动嵌设于所述驱动盘上的长条孔中的滑块。本实用新型的偏心轴驱使传动结构通过滑块在长条孔中的滑动嵌装，可在偏心轴受到的震动冲击时，经由滑块在长条孔中的滑动，实现对向外部旋转动力源传递的震动冲击进行缓冲，从而能够降低偏心轴对外部旋转动力源的冲击，以保证外部旋转动力源的安全及运转的准确性。

Description

偏心轴驱使传动结构及可变压缩比机构和可变压缩比发动机

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种用于驱使可变可压缩比机构中的偏心轴转动的偏心轴驱使传动结构。本实用新型还涉及一种具有该驱使传动结构的可变压缩比机构，以及一种装设有该可变压缩比机构的可变压缩比发动机。

背景技术

随着国家对发动机油耗的要求越来越严格，为了降低油耗，就必须提高发动机热效率，而提高热效率的一种有效方式即为提高发动机压缩比。其中以增压发动机为例，当发动机处于低速时进气压力低，为提高热效率需增加压缩比，但是传统的增压内燃机压缩比是不可变的，由此较大的压缩比使得在发动机在高速运转时，因增压器的作用进气压力提高，导致混合气能量大，而容易出现爆震现象。

为了解决发动机低速时需要高压缩比提高热效率，高速时却需降低压缩比以避免爆震的矛盾，人们开发出了可变压缩比技术。其中，多连杆式可变压缩比是唯一达到量产条件的发动机技术，其是通过连续改变发动机活塞上止点位置，进而改变发动机压缩比，以满足不同发动机负荷需求，使发动机始终工作在最佳工作区，进而既可提高发动机动力性降低油耗，又能够减少排放，能够很好的解决动力性与经济性、排放性之间的矛盾。

目前，对于多连杆结构的可变压缩比机构大多采用电机驱动偏心轴改变连杆位置的方法进行压缩比的调节，其中，偏心轴由电机驱动，由于在偏心轴与电机之间没有缓冲结构设计，偏心轴受到的震动冲击往往会传递至电机上，其会影响电机的安全及运转的准确性。

另外，由于偏心轴驱动连杆机构时也会受到来自连杆机构的扭矩，因此电机驱动偏心轴转动时往往需要克服来自连杆机构的扭矩。不过，现有的可变压缩比机构中，当偏心轴受到连杆机构的扭矩最大时，电机输出的驱动力不能够全部作用在偏心轴的扭转方向上，从而需要增加电机的功率产生能量浪费。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种偏心轴驱使传动结构，以能够克服上述的至少一点不足。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种偏心轴驱使传动结构，以承接外部旋转动力源的输出动力、而驱使偏心轴旋转，且所述偏心轴驱使传动机构包括：

传动臂，与所述偏心轴固定连接，并沿所述偏心轴的径向向所述偏心轴的一侧延伸；

驱动盘，所述驱动盘上设有构成与所述外部旋转动力源的动力输出端连接的连接端，并于所述驱动盘上构造有沿所述驱动盘的径向布置的长条孔；

滑块，枢转连接于所述传动臂的延伸端，且所述滑块嵌设于所述长条孔中、并可沿所述长条孔的长度方向滑动。

进一步的，所述驱动盘为圆盘。

进一步的，于所述传动臂的延伸端一体成型有并排布置的两个悬臂，所述驱动盘的具有所述长条孔的部位位于两个所述悬臂之间，且所述长条孔贯穿所述驱动盘的两侧端面间设置，所述滑块通过横穿所述悬臂及所述滑块的销轴与所述传动臂枢转相连。

进一步的，所述销轴与滑块枢转连接，并在在所述销轴的两端分别设有可与对应侧的所述悬臂的外侧面相抵接的限位件。

进一步的，所述限位件为卡置于所述销轴上的卡簧。

进一步的，所述销轴过盈压装于所述滑块中。

进一步的，所述滑块为方形块。

进一步的，所示滑块为铜质。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型所述的偏心轴驱使传动结构通过滑块在长条孔中的滑动嵌装，可在偏心轴受到的震动冲击时，经由滑块在长条孔中的滑动，可实现对向外部旋转动力源传递的震动冲击进行缓冲，从而能够降低偏心轴对外部旋转动力源的冲击，以保证外部旋转动力源的安全及运转的准确性。

同时，本实用新型的传动结构通过对外部旋转动力源转动相位的调整，还可在偏心轴所受扭矩最大时，使得外部旋转动力源的驱动力与偏心轴的扭转方向相同，而可使得外部旋转动力源的输出动力全部作用在偏心轴上，由此可降低对外部旋转动力源扭矩的要求，且有利于减少能量浪费。

(2)驱动盘为圆盘结构简单，且能够很好的避免与传动臂间产生运动干涉，而能够保证传动结构工作的可靠性。

(3)设置悬臂结构并使长条孔贯穿驱动盘设置，可提高滑块于传动臂连接的可靠性，以及在长条孔嵌设的稳定性。

(4)在销轴两端设置卡簧构成的限位件，或者使销轴过盈压装于滑块内，均可实现滑块在传动臂与驱动盘之间的布置，且其结构简单，易于实现。

(5)滑块为方形块可利于其沿长条孔滑动的平顺性，而滑块为铜质则有利于减少其与驱动盘之间的磨损。

本实用新型的另一目的在于提出一种可变压缩比机构，包括滑动设于发动机缸体中的活塞，转动设于所述发动机缸体中的曲轴总成和偏心轴总成，以及转动设于所述曲轴总成中的曲轴上的调节连杆，还包括铰接于所述活塞与所述调节连杆的一端之间的执行连杆，以及铰接于所述调节连杆的另一端与所述偏心轴总成中的偏心轴上的偏心轮之间的驱动连杆，且于所述偏心轴上连接设有如上所述的偏心轴驱使传动结构。

此外，本实用新型还提出了一种可变压缩比发动机，且于所述可变压缩比发动机中装设有如上所述的可变压缩比机构。

本实用新型的可变压缩比机构及可变压缩比发动机通过应用上述的偏心轴驱使传动结构可减少偏心轴对外部旋转动力源的冲击，并可降低对外部旋转动力源的扭矩要求，而有着很好的实用性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例一所述的偏心轴驱使传动结构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一所述的传动臂的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一所述的驱动盘的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一所述的滑块的结构示意图；

图5为本实用新型实施例一所述的偏心轴驱使传动结构的使用状态图；

图6为本实用新型实施例二所述的可变压缩比机构的结构简图；

附图标记说明：

1-偏心轴，2-偏心轮，3-传动臂，4-驱动盘，5-滑块，6-销轴，7-曲轴，8-调节连杆，9-执行连杆，10-驱动连杆，11-活塞；

301-悬臂，401-长条孔，402-连接端，501-连接孔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种偏心轴驱使传动结构，其用以承接外部旋转动力源的输出动力，以驱使偏心轴旋转，且该传动结构整体上包括与偏心轴固定连接、并沿偏心轴的径向向偏心轴一侧延伸的传动臂，设置有构成与上述外部旋转动力源的动力输出端连接的连接端的驱动盘，以及枢转连接于传动臂的延伸端的滑块，该滑块同时也嵌设于形成在驱动盘上的长条孔中，并可沿该长条孔的长度方向滑动。

具体而言，本实施例的传动结构的一种示例性结构如图1至图4中所示，其中，传动臂3过盈压装于偏心轴1上，当然除了过盈压装方式，传动臂3还可通过销定位或螺栓、螺钉等结构固定在偏心轴1上。此外，调节臂3与固定安装于偏心轴1上的偏心轮2之间的相对位置固定，而在具体实施时，调节臂3和偏心轮2可为分别与偏心轴1固定连接，或者，也可使调节臂3与其中一个偏心轮2形成一体结构，并固定在偏心轴1上。

而对于传动臂3本身的结构，本实施例优选的为在传动臂3的延伸端一体成型有并排布置的两个悬臂301，驱动盘4的具有长条孔401的部位即位于两个悬臂301之间，且长条孔401也为贯穿驱动盘4的两侧端面间设置，而滑块5则通过横穿两侧的悬臂301及该滑块5的销轴6与传动臂3相连。此时，悬臂301上靠近其端部开设通孔，销轴6即穿设在上述通孔以及滑块5上的连接孔501中，而分别实现和传动臂3及滑块5之间的枢转连接。

为防止销轴6在使用时发生松脱，本实施例可在销轴6的两端分别设置可与对应侧的悬臂301的外侧面相抵接的限位件，而该限位件优选的可采用卡置在销轴6上的卡簧。具体设置时，在销轴6的两端分别构造卡槽，使卡簧卡嵌于所述卡槽内即可。

而除了采用上述的卡簧限位的方式，本实施例中还可使销轴6为过盈压装于滑块5中，以此也能够利用滑块5在两侧悬臂301之间的限位，实现对销轴6的轴向限位，以使其稳定设置在滑块5和传动臂3之间。

此外，本实施例中驱动盘4上的长条孔401沿驱动盘4的径向布置，而驱动盘4优选的采用圆盘，且其上的连接端402可为固连在其圆心处的一段凸出的轴体，以与外部旋转动力源的动力输出端进行连接。当然，除了采用圆盘，驱动盘4亦可为具有径向布置的长条孔401的其它常规形状，其以不与传动臂3之间产生运动干涉为准。

本实施例针对于滑块5，其优选的为采用方形块，以利于其沿长条孔401滑动的平顺性，而为了减少与钢质的驱动盘4之间的磨损，滑块5在制造时优选的亦为采用铜质材料。或者，也可使滑块5与驱动盘4均为钢质，但在滑块5和长条孔401相接触的端面上通过表面处理工艺形成耐磨层。

需要说明的是，本实施例的驱动盘4可通过其上的连接端402直接与外部旋转动力源的动力输出端固连，当然亦可使得驱动盘4为转动布置在诸如发动机缸体上，然后再使得连接端402和外部旋转动力源传动连接。

本实施例的偏心轴驱使传动结构，通过滑块5在长条孔401中的滑动嵌装，可在偏心轴1受到的震动冲击时，经由滑块5在长条孔401中的滑动，实现对向外部旋转动力源、如电机传递的震动冲击进行缓冲，从而能够降低偏心轴1对外部旋转动力源的冲击，进而可保证外部旋转动力源的安全及运转的准确性。

此外，如图5中所示的，将偏心轴1的中心标记为O₁，销轴6的中心标记为a，驱动盘4的中心标记为O₂，本实施例的传动结构在使用中，在诸如电机的外部旋转动力源的驱使下，驱动盘4转动β角度范围，可使得偏心轴1在a′至a＂的范围内转动，以由偏心轴1的转动实现对发动机压缩比的调整。

而在具体实施中，通过对外部旋转动力源转动相位的调整，还可在偏心轴1所受扭矩最大时，使得外部旋转动力源的驱动力F与偏心轴1的扭转方向相同，也即驱动盘4的中心O₂位于O₁-a的延长线上，由此可使得外部旋转动力源的输出动力F全部作用在偏心轴1上，从而可降低对外部旋转动力源扭矩的要求，并有利于减少能量浪费，而有着很好的实用性。

实施例二

本实施例涉及一种可变压缩比机构，该机构采用多连杆形式，且其一种示例性结构可如图6中所示，而在图6中为便于相关构件的清楚显示，也仅示出了其中一缸位置的可变压缩比机构，其它气缸位置的可变压缩比机构与此相同，在此将不再赘述。

具体而言，本实施例的可变压缩比机构包括滑动设于图中未示出的发动机缸体中的活塞11，转动设于发动机缸体中的曲轴总成和偏心轴总成，以及转动设于曲轴总成中的曲轴7上的调节连杆8，还包括铰接于活塞11与调节连杆8的一端之间的执行连杆9，以及铰接于调节连杆8的另一端与偏心轴总成中的偏心轴1上的偏心轮2之间的驱动连杆10，且于偏心轴1上连接设有如实施例一所述的偏心轴驱使传动结构。

而本实施例的可变压缩比机构通过外部旋转动力源驱使偏心轴1转动，则驱动连杆10的摆动支撑位置发生变化，并由此使得活塞11的上止点位置变高或变低，以此便可实现发动机压缩比的调节。

此外，本实施例还涉及一种可变压缩比发动机，于该可变压缩比发动机中则装设有上述的可变压缩比机构。

本实施例的可变压缩比机构及可变压缩比发动机通过应用实施例一的偏心轴驱使传动结构，可减少偏心轴对外部旋转动力源的冲击，并可降低对外部旋转动力源的扭矩要求，而有着很好的实用性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种偏心轴驱使传动结构，以承接外部旋转动力源的输出动力、而驱使偏心轴(1)旋转，其特征在于：所述偏心轴驱使传动机构包括：

传动臂(3)，与所述偏心轴(1)固定连接，并沿所述偏心轴(1)的径向向所述偏心轴(1)的一侧延伸；

驱动盘(4)，所述驱动盘(4)上设有构成与所述外部旋转动力源的动力输出端连接的连接端(402)，并于所述驱动盘(4)上构造有沿所述驱动盘(4)的径向布置的长条孔(401)；

滑块(5)，枢转连接于所述传动臂(3)的延伸端，且所述滑块(5)嵌设于所述长条孔(401)中、并可沿所述长条孔(401)的长度方向滑动。

2.根据权利要求1所述的偏心轴驱使传动结构，其特征在于：所述驱动盘(4)为圆盘。

3.根据权利要求1所述的偏心轴驱使传动结构，其特征在于：于所述传动臂(3)的延伸端一体成型有并排布置的两个悬臂(301)，所述驱动盘(4)的具有所述长条孔(401)的部位位于两个所述悬臂(301)之间，且所述长条孔(401)贯穿所述驱动盘(4)的两侧端面间设置，所述滑块(5)通过横穿所述悬臂(301)及所述滑块(5)的销轴(6)与所述传动臂(3)枢转相连。

4.根据权利要求3所述的偏心轴驱使传动结构，其特征在于：所述销轴(6)与滑块(5)枢转连接，并在所述销轴(6)的两端分别设有可与对应侧的所述悬臂(301)的外侧面相抵接的限位件。

5.根据权利要求4所述的偏心轴驱使传动结构，其特征在于：所述限位件为卡置于所述销轴(6)上的卡簧。

6.根据权利要求3所述的偏心轴驱使传动结构，其特征在于：所述销轴(6)过盈压装于所述滑块(5)中。

7.根据权利要求1所述的偏心轴驱使传动结构，其特征在于：所述滑块(5)为方形块。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的偏心轴驱使传动结构，其特征在于：所述滑块(5)为铜质。

9.一种可变压缩比机构，其特征在于：包括滑动设于发动机缸体中的活塞(11)，转动设于所述发动机缸体中的曲轴总成和偏心轴总成，以及转动设于所述曲轴总成中的曲轴(7)上的调节连杆(8)，还包括铰接于所述活塞(11)与所述调节连杆(8)的一端之间的执行连杆(9)，以及铰接于所述调节连杆(8)的另一端与所述偏心轴总成中的偏心轴(1)上的偏心轮(2)之间的驱动连杆(10)，且于所述偏心轴(1)上连接设有如权利要求1至8中任一项所述的偏心轴驱使传动结构。

10.一种可变压缩比发动机，其特征在于：于所述可变压缩比发动机中装设有如权利要求9所述的可变压缩比机构。