KR20190016519A - 압축비의 변경을 위한 개선된 시스템이 마련된 열 기관 - Google Patents

압축비의 변경을 위한 개선된 시스템이 마련된 열 기관 Download PDF

Info

Publication number
KR20190016519A
KR20190016519A KR1020187037818A KR20187037818A KR20190016519A KR 20190016519 A KR20190016519 A KR 20190016519A KR 1020187037818 A KR1020187037818 A KR 1020187037818A KR 20187037818 A KR20187037818 A KR 20187037818A KR 20190016519 A KR20190016519 A KR 20190016519A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pinion
shaft
eccentric portion
crankshaft
operating
Prior art date
Application number
KR1020187037818A
Other languages
English (en)
Inventor
마티유 포겜
줄리엔 베르거
구이에르 람베르또 헨드리크 데
빌럼-콩스탕 바겐부르트
샌더 바게나르
Original Assignee
저멕시스 비.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 저멕시스 비.브이. filed Critical 저멕시스 비.브이.
Publication of KR20190016519A publication Critical patent/KR20190016519A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/04—Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads
    • F02B75/048—Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads by means of a variable crank stroke length
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D15/00—Varying compression ratio
    • F02D15/02—Varying compression ratio by alteration or displacement of piston stroke
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/10—Bearings, parts of which are eccentrically adjustable with respect to each other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • F16C3/04—Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
    • F16C3/22—Cranks; Eccentrics
    • F16C3/28—Adjustable cranks or eccentrics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H21/00—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides
    • F16H21/10—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane
    • F16H21/16—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane for interconverting rotary motion and reciprocating motion
    • F16H21/18—Crank gearings; Eccentric gearings
    • F16H21/22—Crank gearings; Eccentric gearings with one connecting-rod and one guided slide to each crank or eccentric
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/12—Gearings comprising primarily toothed or friction gearing, links or levers, and cams, or members of at least two of these types
    • F16H37/124—Gearings comprising primarily toothed or friction gearing, links or levers, and cams, or members of at least two of these types for interconverting rotary motion and reciprocating motion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Abstract

본 발명은 압축비의 변경을 위한 시스템(11)을 포함하는 열 기관에 관한 것으로서, 상기 시스템은,
- 적어도 크랭크핀(13) 및 적어도 아암(17)을 포함하는 크랭크샤프트(12);
- 적어도 상기 크랭크핀(13) 상에 회전 가능하게 장착되는 이심부(21)로서, 상기 이심부(21)는 커넥팅 로드의 일 단부와 결합하도록 의도된 이심 외측 표면(25)뿐만 아니라 적어도 하나의 치형 링 기어(28)를 포함하는 것인 이심부;
- 상기 이심부(21)의 각도상 위치를 제어하기 위한 제어 디바이스(31)
를 포함하며, 상기 제어 디바이스(31)는,
- 작동 피니언(33)이 마련되는 작동 샤프트(32);
- 대응하는 보어(43)를 통해 상기 크랭크샤프트(12)의 상기 아암(17) 및 저널(14; journal)을 통해 일측에서 타측으로 축방향으로 진행하는 적어도 하나의 중간 샤프트(40)로서, 작동 피니언(33)과 맞물리는 제1 중간 피니언(41) 및 이심부(21)와 맞물리는 제2 중간 피니언(41’)이 마련되는 중간 샤프트(40)
를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

압축비의 변경을 위한 개선된 시스템이 마련된 열 기관
본 발명은 압축비의 변경을 위한 개선된 시스템이 마련된 열 기관에 관한 것이다. 본 발명은, 배타적인 것은 아니지만, 자동차 분야의 용례에서 특히 유리하다.
열 기관의 작동 조건에 따라 압축비를 변경하기 위한 시스템이 알려져 있다. 압축비를 변경하기 위한 이러한 시스템은, 각각 커넥팅 로드의 단부와 협동하도록 되어 있는 크랭크샤프트 크랭크핀 상에 장착되는 이심부(eccentric part)의 세트를 포함한다.
제어 디바이스는, 이심부의 위치 조정을 가능하게 한다. 이러한 목적을 위해, 상기 제어 디바이스는 작동 샤프트 및 이 작동 샤프트에 부착되는 작동 피니언 및 중간 피니언에 의해 구성되는 피니언들의 케스케이드(cascade)를 포함하며, 상기 중간 피니언은, 한편으로는 일 부분이 작동 피니언과 맞물리고, 다른 한편으로는 다른 부분이 이심부에 부착되는 기어와 맞물린다.
고정된 비율 또는 크랭크케이스에 대해 고정된 작동 샤프트에서, 각각의 이심부는 크랭크샤프트의 속도의 절반에 해당하는 속도로 회전한다. 이러한 목적을 위해, 작동 피니언, 중간 피니언, 및 이심부 사이에는 맞물림용 트리플릿(triplet)이 사용된다. 작동 피니언의 치형부의 개수는 이심부의 치형부의 개수의 절반만큼 작고, 이는 고정된 비율에서 크랭크샤프트의 절반 회전 작동 속도인 쪽에 위치하는 제1 이심부의 회전을 가능하게 한다. 크랭크샤프트 저널(crankshaft journal)의 레벨에서 피니언 및 전달 샤프트의 조립체는, 단계별로 작동측에 위치하는 제1 이심부의 운동(kinematics)을 다른 이심부로 전달하는 것을 가능하게 한다.
문헌 WO 2013110700에 설명된 제1 구성에 따르면, 작동 피니언, 중간 피니언, 및 이심부의 기어 트리플릿은 상이한 평면에서 연장된다. 이는 중간 피니언의 통합을 위해 국지적으로 크랭크샤프트의 아암을 파내는 것을 필요로 한다. 이러한 구성은 크랭크샤프트를 기계적으로 약화시킨다는 단점을 갖는다.
알려진 제2 구성은, 작동 피니언, 중간 피니언, 및 이심부의 기어 트리플릿이 동일한 평면에서 연장된다는 점에서 차이가 있다. 기능, 크랭크샤프트 강도, 크랭크 반경, 및 치형부 강도 사이의 절충을 통해, 이심부 및 작동 피니언의 치형부의 헤드 반경(head radius)의 합이 크랭크샤프트의 크랭크 반경보다 작게 되도록 할 수 있다. 이는 크랭크샤프트 강도를 개선시킬 수 있는데, 왜냐하면 조립체의 통합을 위해 크랭크샤프트 아암을 파낼 필요가 없기 때문이다. 그러나, 치형부의 강도는 앞서 설명한 제1 구성에 비해 약화된다.
본 발명은, 열 기관의 압축비를 변경하기 위한 시스템을 포함하는, 열 기관, 특히 자동차의 열 기관을 제안함으로써 기존 시스템의 단점을 효과적으로 해소하는 것을 목적으로 하며, 상기 압축비를 변경하기 위한 시스템은,
- 적어도 크랭크핀 및 적어도 아암을 포함하는 크랭크샤프트;
- 적어도 크랭크핀 상에 회전 가능하게 장착되는 이심부로서, 적어도 기어뿐만 아니라 커넥팅 로드의 단부와 협동하도록 의도된 이심 형상부의 외측 표면을 갖는 이심부;
- 이심부의 각도상 위치를 제어하기 위한 제어 디바이스
를 포함하며, 상기 열 기관은,
상기 제어 디바이스가,
- 작동 피니언이 마련되는 작동 샤프트;
- 적어도 대응하는 보어에 의해 크랭크샤프트의 아암 및 저널(journal)을 통해 축방향으로 진행하는 중간 샤프트로서, 작동 피니언과 맞물리는 제1 중간 피니언 및 이심부와 맞물리는 제2 중간 피니언이 마련되는 중간 샤프트
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은, 전술한 제1 구성에서의 경우와 같이 기계가공이 어려운 반경방향 리세스를 전혀 생성하지 않고 크랭크 아암에 관통 구멍을 생성함으로써 압축비를 변경하기 위한 시스템의 통합을 용이하게 할 수 있다. 본 발명은 또한 상기 조립체의 강건도를 개선시킨다. 추가적으로, 치형부에 인가되는 응력은 상기 제2 구성에서보다 더 적으며, 이는 제어 시스템에 의해 전달되는 토크를 최대화한다.
일 실시예에 따르면, 상기 열 기관은, 작동 피니언과 맞물리는 제1 중간 피니언 및 이심부와 맞물리는 제2 중간 피니언이 각각 마련되는 2개의 중간 샤프트를 포함한다. 이는 중간 샤프트에 의해 전달되는 토크를 분배하는 것을 가능하게 한다.
일 실시예에 따르면, 작동 샤프트는 크랭크샤프트와 동축이며, 이때 2개의 중간 샤프트는 작동 샤프트의 양측에 위치하게 된다.
일 실시예에 따르면, 중간 샤프트와 대응하는 보어의 면(face) 사이에 반경방향으로 적어도 베어링이 개재된다.
일 실시예에 따르면, 상기 열 기관은, 내부에 적어도 부분적으로 중간 샤프트(들)가 삽입되는 크랭크케이스를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 크랭크케이스는, 대응하는 중간 샤프트의 단부를 회전 가능하게 장착시키기 위한 베어링을 형성하는 챔버를 적어도 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 크랭크케이스는 외측 둘레에서 피니언을 통합시킨다.
일 실시예에 따르면, 크랭크케이스의 축방향 단부면 상에 풀리가 고정된다.
일 실시예에 따르면, 각각의 제1 중간 피니언은 대응하는 중간 샤프트와 함께 통합된다.
일 실시예에 따르면, 작동 피니언의 회전 속도로 이심부의 회전 속도를 나눈 속도비는 0.5와 같다.
본 발명은 이하의 설명에 관한 숙독 및 첨부 도면에 대한 검토를 통해 더욱 양호하게 이해될 것이다. 이들 도면은 단지 예시의 목적으로 제시된 것이며, 본 발명을 한정하려는 것이 아니다.
도 1은 열 기관의 크랭크샤프트에 통합되는, 본 발명에 따라 압축비를 변경하기 위한 시스템의 전반적인 도면이다.
도 2는 본 발명에 따라 압축비를 변경하기 위한 시스템 및 크랭크샤프트의 종방향 단면도이다.
도 3은 크랭크샤프트 없이, 본 발명에 따라 압축비를 변경하기 위한 시스템의 사시도를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따라 압축비를 변경하기 위한 시스템의 작동 디바이스의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따라 압축비를 변경하기 위한 시스템의 변형예를 제시하는 종방향 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 작동 디바이스가 통합된 크랭크샤프트의 단부의 사시도이다.
도 7a, 도 7b, 및 도 7c는 작동 피니언과 이심부 사이에서 0.5의 감속비를 달성하기 위한 다양한 기어 조합을 제시하는 개략도이다.
동일하거나, 유사하거나, 또는 비슷한 요소는 도면들 간에 동일한 도면부호로 표시된다.
도 1은, 열 기관의 작동 조건에 따라 압축비를 변경하기 위한 시스템(11)이 통합된 크랭크샤프트(12)를 도시한 것이다. 따라서, 시스템(11)은, 내연 기관의 효율을 개선시키기 위해 저부하 조건 하에서 높은 압축비로 내연 기관을 작동시킬 수 있도록 한다. 고부하 작동 조건 하에서는, 노킹(knocking)을 방지하기 위해 상기 압축비를 낮출 수 있다.
보다 구체적으로, 축선(X)를 품는 크랭크샤프트(12)는 베어링을 통해 자동차 크랭크케이스 상에 회전 가능하게 장착되도록 의도된다. 크랭크샤프트(12)는 크랭크케이스 베어링과 협력하는 복수 개의 크랭크핀(13) 및 저널(14)을 포함한다. 크랭크핀(13) 및 저널(14)은 축선(X)에 대해 실질적으로 수직하게 연장되는 아암(17)에 의해 분리된다. 크랭크샤프트(12)는 또한 풀리(18)와 함께 회전 가능한 방향으로 부착되도록 의도되는 전방 단부를 갖는다. 크랭크샤프트(12)의 후방 단부에 대해 회전 가능한 방향으로 플라이휠(도시되어 있지 않음)이 부착된다.
이심부(21)는 각각의 이심부(21)에 형성된 관통 구멍(22)을 통해 크랭크핀(13) 상에 회전 가능하게 장착된다. 각각의 이심부(21)는 관통 구멍(22)의 축선 및 이에 따라 대응하는 크랭크핀(13)과 관련하여 이심 형상의 외측면(25)을 갖는다. 외측면(25)은, 커넥팅 로드(도시되어 있지 않음)의 대형 단부와 협동하도록 의도되는데, 커넥팅 로드는 열 기관의 피스톤에 회전 가능하게 연결되는 소형 단부를 갖는다. 각각의 이심부(21)는 또한 외측면(25)의 양측에 위치하게 되는 2개의 기어(28)를 포함한다.
이심부(21)는 모노블록 부품(monobloc part)일 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 크랭크샤프트(12)는, 조립체의 설치를 가능하게 하기 위해 여러 개의 부분으로 세분된다. 대안으로, 크랭크샤프트(12)는 모노블록인 반면, 이심부(21)는 각각의 크랭크핀(13) 주위에 장착되는 2개의 하프쉘(half-shell)로 형성된다.
제어 디바이스(31)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 이심부(21)의 각도상 위치의 조정을 가능하게 한다.
이러한 목적을 위해, 제어 디바이스(31)는 작동 피니언(33)이 마련되는 작동 샤프트(32)를 포함하며, 타 단부에는 이심부(21)의 각도상 위치를 조절하는 작동 디바이스와 협동하도록 의도되는 피니언(33’)이 마련된다.
추가적으로, 2개의 중간 샤프트(40)는 대응하는 보어(43)에 의해 크랭크샤프트(12)의 아암(17) 및 저널(14)을 통해 축방향으로 바로 통과한다. 각각의 중간 샤프트(40)에는 작동 피니언(33)과 맞물리는 제1 중간 피니언(41) 및 이심부(21)와 맞물리는 제2 중간 피니언(41’)이 마련된다. 작동 피니언(33) 및 이심부(21)는 크랭크샤프트(12)의 아암(17)의 양측에 위치하게 된다.
작동 샤프트(32)는 유리하게는 크랭크샤프트(12)와 동축이며, 이때 2개의 중간 샤프트(40)는 작동 샤프트(32)의 양측에 위치하게 된다.
저널(14) 내에서의 중간 샤프트(40)의 회전식 안내를 보장하기 위해, 베어링(44), 예컨대 니들(needle) 유형의 베어링이 각각의 중간 샤프트(40)와 대응하는 보어(43)의 면 사이에 반경방향으로 개재된다.
예시적인 실시예에 있어서, 제1 피니언(41)은 대응하는 중간 샤프트(40)의 일 단부에 통합된다. 제1 피니언(41)은 중간 샤프트(40)를 기계 가공하거나 단조하여 얻을 수 있다. 제2 피니언(41’)은 대응하는 샤프트(40)의 대향 단부 쪽에 끼워질 수 있다.
더욱이, 제어 시스템(31)은 도 4 및 도 6에 도시된 캐니스터(47)를 포함하는데, 이 캐니스터에는 중간 샤프트(40)가 적어도 부분적으로 삽입된다. 이러한 목적을 위해, 캐니스터(47)는, 대응하는 중간 샤프트(40)의 단부를 회전식으로 장착시키기 위한 베어링을 각각 형성하는 2개의 챔버(49)를 포함한다. 베어링, 예컨대 니들 유형의 베어링이, 챔버(49)의 내측면과 대응하는 중간 샤프트(40) 사이에, 반경방향으로 개재될 수 있다.
캐니스터(47)는 외측 둘레에 피니언(50)을 포함할 수 있다. 이러한 피니언(50)은 예컨대 오일 회로에 의해 이용될 수 있다. 도 5 및 도 6에서 볼 수 있는 트랜스미션 트레인을 위해 치형부(52)를 마련하는 것이 가능할 것이다. 이러한 치형부(52)는 크랭크샤프트(12)의 저널(14)과 캐니스터(47) 사이에 축방향으로 개재된다. 치형부(52)는, 저널(14)과 일체로 제조될 수도 있고, 저널(14)에 대해 장착될 수도 있다.
캐니스터(47)의 축방향 단부면 상에 풀리(18)가 고정된다. 풀리(18)는, 예컨대, 도 5에 도시된 바와 같이, 캐니스터(47)에 형성되는 나사형 개구와 협동하도록 풀리(18)의 횡방향 벽을 통과하는 스크류의 세트에 의해 캐니스터(47)에 고정될 수 있다. 그러나, 캐니스터(47) 상에 풀리(18)를 체결시키는 다른 체결 시스템을 구상할 수 있다.
도 5에 제시된 변형례에 따르면, 제어 디바이스는 단일 중간 샤프트(40)를 포함한다. 그러나, 2개 이상의 중간 샤프트(40)를 사용하면, 각각의 중간 샤프트(40)에 의해 지지되는 토크를 감소시킬 수 있다.
작동 피니언(33)의 회전 속도로 이심부(21)의 회전 속도를 나눈 속도비는 0.5와 같다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 이러한 비율은 예컨대 서로 맞물리는 이심부(21)와 제2 중간 피니언(41’) 사이에서 직접 달성될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 1의 모듈(module)을 갖는 15개의 치형부를 갖춘 작동 피니언(33), 각각 1의 모듈을 갖는 15개의 치형부 및 1.5의 모듈을 갖는 22개의 치형부를 포함하는 제1 중간 피니언(41) 및 제2 중간 피니언(41’), 그리고 1.5의 모듈을 갖는 44개의 치형부를 갖춘 이심부(21)를 이용하는 것이 가능하다. 전달 피니언(59)은 예컨대 1.5의 모듈을 갖는 15개의 치형부를 포함하고, 대응하는 이심부(21)는 1.5의 모듈을 갖는 44개의 치형부를 갖는다.
도 7b 및 도 7c는 작동측 상에서는 동일한 구성을 도시하고 있지만, 저널(14)의 중심과 크랭크핀(13)의 중심 사이의 거리에 대응하는 크랭크 반경은 도 7c의 구성에 대한 것이 더 짧고, 전달 피니언(59)은 도 7b의 구성에 대한 것보다 도 7c의 구성에 대한 것이 더 작다. 예시적인 실시예에 있어서, 1의 모듈을 갖는 22개의 치형부를 갖춘 작동 피니언(33), 15개의 치형부를 갖는 중간 피니언(41, 41’), 그리고 44개의 치형부를 갖는 이심부(21)가 사용된다. 이러한 경우에 있어서, 1의 모듈을 갖는 작동 피니언(33)과 맞물리는 제1 중간 피니언(41) 및 1.5의 모듈을 갖는 이심부(21)와 맞물리는 제2 중간 피니언(41’)이 마련된다. 도 7b의 실시예에 있어서, 전달 피니언(59)은 예컨대 1.5의 모듈을 갖는 19개의 치형부를 포함하고, 대응하는 이심부(21)는 1.5의 모듈을 갖는 44개의 치형부를 갖는다. 도 7c의 실시예에 있어서, 전달 피니언(59)은 예컨대 1.5의 모듈을 갖는 15개의 치형부를 포함하고, 이심부(21)는 1.5의 모듈을 갖는 44개의 치형부를 갖는다. 시스템의 원하는 감속비를 얻기 위해, 중간 피니언(41, 41’) 및 이심부(21)에 관한 다른 구성도 물론 구상 가능하다.
작동 시에 그리고 작동 샤프트(32)가 프레임에 대해 회전 방향으로 고정되어 있을 때, 시스템(11)은 일정한 압축비 구성을 나타낸다. 천이 속도에 있어서, 풀리(18) 측에 위치하는 이심부(21)의 각도상 위치는, 새로운 압축비 지점으로 터닝(turning)하기 위해 작동 샤프트(32)의 각도상 위치에 의해 제어된다. 이러한 목적을 위해, 작동 샤프트(32)는 예컨대 작동 디바이스에 의해, 예를 들어 맞춰진 샤프트를 이동시키기 위한 휠 및 웜 기어 또는 임의의 다른 수단에 의해 작동될 수 있다.
추가적으로, 도 2 및 도 4에 제시된 바와 같이, 크랭크샤프트(12)의 저널(14)을 통해, 샤프트(58) 그리고 소위 전달 피니언(59)은 크랭크샤프트(12)의 다른 모든 이심부(21) 상에서 단계적으로 작동 샤프트(32) 측에 위치하는 이심부(21)의 동일한 운동을 전달한다. 이를 위해, 샤프트(58) 상에 장착되는 피니언(59)은 다른 이심부(21)의 기어(28)와 맞물린다.
따라서, 본 발명은, 전술한 제1 구성에서의 경우와 같이 기계가공이 어려운 반경방향 리세스를 전혀 생성하지 않고 크랭크 아암(12)에 관통 구멍(43)을 생성하는 실시예를 통해, 압축비를 변경하기 위한 시스템(11)의 통합을 용이하게 할 수 있다. 본 발명은 또한 상기 조립체의 강건도를 개선시킨다. 추가적으로, 치형부에 인가되는 응력은 상기 제2 구성에서보다 더 적으며, 이는 제어 시스템에 의해 전달되는 토크를 최대화한다.

Claims (10)

  1. 열 기관, 특히 자동차의 열 기관으로서, 상기 열 기관의 압축비를 변경시키기 위한 시스템(11)을 포함하며, 상기 압축비를 변경하기 위한 시스템(11)은,
    - 적어도 크랭크핀(13) 및 적어도 아암(17)을 포함하는 크랭크샤프트(12);
    - 적어도 상기 크랭크핀(13) 상에 회전 가능하게 장착되는 이심부(21)로서, 적어도 기어(28)뿐만 아니라 커넥팅 로드의 단부와 협동하도록 의도된 이심 형상부의 외측 표면(25)을 갖는 이심부(21);
    - 상기 이심부(21)의 각도상 위치를 제어하기 위한 제어 디바이스(31)
    를 포함하며, 상기 제어 디바이스(31)는,
    - 작동 피니언(33)이 마련되는 작동 샤프트(32);
    - 적어도 대응하는 보어(43)에 의해 상기 크랭크샤프트(12)의 상기 아암(17) 및 저널(14; journal)을 통해 축방향으로 진행하는 중간 샤프트(40)로서, 상기 작동 피니언(33)과 맞물리는 제1 중간 피니언(41) 및 이심부(21)와 맞물리는 제2 중간 피니언(41’)이 마련되는 중간 샤프트(40)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 기관.
  2. 제1항에 있어서, 상기 열 기관은, 상기 작동 피니언(33)과 맞물리는 제1 중간 피니언(41) 및 이심부(21)와 맞물리는 제2 중간 피니언(41’)이 각각 마련되는 2개의 중간 샤프트(40)를 포함하는 것인 열 기관.
  3. 제2항에 있어서, 상기 작동 샤프트(32)는 상기 크랭크샤프트(12)와 동축이며, 상기 2개의 중간 샤프트(40)는 상기 작동 샤프트(32)의 양측에 위치하게 되는 것인 열 기관.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 중간 샤프트(40)와 상기 대응하는 보어(43)의 면 사이에 반경방향으로 적어도 베어링(44)이 개재되는 것인 열 기관.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 중간 샤프트(40)가 적어도 부분적으로 내부에 삽입되는 캐니스터(47; canister)
    를 더 포함하는 열 기관.
  6. 제5항에 있어서, 상기 캐니스터(47)는, 대응하는 중간 샤프트(40)의 단부를 회전 가능하게 장착시키기 위한 베어링을 형성하는 챔버(50)를 적어도 포함하는 것인 열 기관.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 크랭크케이스(47)는 외측 둘레에 피니언(50)을 포함하는 것인 열 기관.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 크랭크케이스(47)의 축방향 단부면 상에 풀리(18)가 고정되는 것인 열 기관.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 각각의 제1 중간 피니언(41)은 대응하는 중간 샤프트(40)와 통합되는 것인 열 기관.
  10. 제1항 내지 제9항에 있어서, 상기 작동 피니언(33)의 회전 속도로 상기 이심부(21)의 회전 속도를 나눈 속도비는 0.5와 같은 것인 열 기관.
KR1020187037818A 2016-06-09 2017-06-02 압축비의 변경을 위한 개선된 시스템이 마련된 열 기관 KR20190016519A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1655307A FR3052495B1 (fr) 2016-06-09 2016-06-09 Moteur thermique muni d'un systeme de variation du taux de compression ameliore
FR1655307 2016-06-09
PCT/EP2017/063494 WO2017211727A1 (fr) 2016-06-09 2017-06-02 Moteur thermique muni d'un systeme de variation du taux de compression amelioré

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190016519A true KR20190016519A (ko) 2019-02-18

Family

ID=56411800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187037818A KR20190016519A (ko) 2016-06-09 2017-06-02 압축비의 변경을 위한 개선된 시스템이 마련된 열 기관

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20190376445A1 (ko)
EP (1) EP3469203A1 (ko)
JP (1) JP2019519714A (ko)
KR (1) KR20190016519A (ko)
CN (1) CN109312672A (ko)
FR (1) FR3052495B1 (ko)
WO (1) WO2017211727A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021016690A1 (pt) * 2019-07-28 2021-02-04 Goncalves Pereira Almir Dispositivo de variação da taxa de compressão
CN112065843A (zh) * 2020-08-28 2020-12-11 东风商用车有限公司 一种曲柄臂热套齿轮的曲轴
EP4159989A3 (en) * 2021-09-30 2023-04-19 Honda Motor Co., Ltd. Variable compression-ratio device

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4887560A (en) * 1988-06-20 1989-12-19 Heniges William B Crankshaft assembly for variable stroke engine for variable compression
US6526935B2 (en) * 2001-06-08 2003-03-04 Ralph Shaw Cardioid cycle internal combustion engine
US7185557B2 (en) * 2004-06-29 2007-03-06 Thomas Mark Venettozzi Epitrochoidal crankshaft mechanism and method
WO2009100759A1 (en) * 2008-02-13 2009-08-20 Gomecsys B.V. A reciprocating piston mechanism and a method of increasing internal egr in an internal combustion engine
JP2012533021A (ja) * 2009-07-15 2012-12-20 ヨハネス・ヤーコブス・ヨセフス・スレパー 往復動ピストン機構
EP2620614B1 (en) * 2012-01-24 2016-11-09 Gomecsys B.V. A reciprocating piston mechanism
WO2013160501A1 (es) * 2012-04-23 2013-10-31 Garcia Sanchez Eduardo Cadena cinemática para posicionar unos cojinetes excéntricos que giran sobre las muñequillas del cigüeñal de un motor de relación de compresión variable.
DE102013003813A1 (de) * 2013-03-04 2014-09-04 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Verbrennungsmotor mit einem Exzenterverstellantrieb einer Kurbelwelle für eine variable Verdichtung
CN103244260B (zh) * 2013-05-16 2015-09-23 沈大兹 一种可变压缩比和可变膨胀比装置
EP2873834A1 (en) * 2013-11-13 2015-05-20 Gomecsys B.V. A method of assembling and an assembly of a crankshaft and a crank member
EP2902603A1 (en) * 2014-01-31 2015-08-05 Gomecsys B.V. An internal combustion engine including variable compression ratio
EP2907986B1 (en) * 2014-02-18 2017-05-03 Gomecsys B.V. A four-stroke internal combustion engine with variable compression ratio
EP2930329B1 (en) * 2014-04-08 2016-12-28 Gomecsys B.V. An internal combustion engine including variable compression ratio
US10119463B2 (en) * 2016-12-09 2018-11-06 Mark Albert Sokalski Infinitely variable compression ratio and single stroke length mechanism or dual stroke length mechanism of reciprocating 2-cycle or 4-cycle internal combustion engine
US10370970B1 (en) * 2018-06-16 2019-08-06 Anton Giger Engine crank and connecting rod mechanism

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017211727A1 (fr) 2017-12-14
JP2019519714A (ja) 2019-07-11
CN109312672A (zh) 2019-02-05
US20190376445A1 (en) 2019-12-12
EP3469203A1 (fr) 2019-04-17
FR3052495B1 (fr) 2020-01-10
FR3052495A1 (fr) 2017-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9422872B2 (en) Variable compression ratio internal combustion engine
JP6004013B2 (ja) 可変圧縮比内燃機関
CA2987707C (en) Variable compression ratio mechanism for internal combustion engine
DE102015201804A1 (de) Aktuator eines Verbindungsmechanismus für einen Verbrennungsmotor und Aktuator für einen variablen Verdichtungsverhältnismechanismus
JP6748202B2 (ja) 圧縮比を変更するためのシステムが設けられた熱機関
KR20190016519A (ko) 압축비의 변경을 위한 개선된 시스템이 마련된 열 기관
JP6160779B2 (ja) 軸受構造
JP5920530B2 (ja) 内燃機関
EP3306054B1 (en) Variable compression ratio mechanism for internal combustion engine
US9140182B2 (en) Variable compression ratio control system
JP6841972B2 (ja) 可変圧縮比内燃機関
CN109415972B (zh) 用于热发动机的压缩比改变系统的总成
TW200408764A (en) Installation structure of starter motor
JP6485174B2 (ja) 内燃機関
JP2000186746A (ja) バランサシャフト
CN210978375U (zh) 平衡轴组件
JP6065715B2 (ja) 可変圧縮比内燃機関の潤滑構造
JP2015007405A (ja) エンジンおよび車両