[发明专利]用于发动机的可变压缩比结构

说明书

一种用于发动机的可变压缩比结构，包括活塞、活塞销、曲轴和活塞连杆，曲轴包括第一曲轴轴颈、第一凸轮、第二凸轮、第二曲轴轴颈、以及在第一凸轮与第二凸轮之间延伸的曲轴曲柄，第一曲轴轴颈连接至第一凸轮，而第二曲轴轴颈连接至第二凸轮，活塞连杆的一端通过活塞销铰接到活塞，而另一端通过相对于活塞连杆固定的曲轴套能旋转地接合到曲轴的曲轴曲柄，从而绕曲轴的回转轴线作回转运动，其中曲轴曲柄插入穿过曲轴套，曲轴曲柄相对于曲轴的回转轴线倾斜且曲轴能沿曲轴的回转轴线轴向移动，且同时曲柄曲轴能相对于曲轴套沿轴向滑动，使得曲轴套相对于曲轴的径向位置相应改变。在本发明中，活塞以及活塞杆的运动仍能保持在发动机气缸的正中，不会导致活塞及活塞连杆不在中心，而摩擦缸体的情况发生。

技术领域

本发明总体涉及内燃机，更具体涉及内燃机的曲轴曲柄结构。

背景技术

众所周知，发动机的热效率随着其压缩比增大而增大，同时，在将点火定时提前到预定水平的时候，火花点火发动机的热效率也会增大。然而，当点火正时在高压缩比下提前时，火花点火发动机会发生异常燃烧，并可能会损坏发动机，从而使点火定时的提前角受到限制，并且会降低输出。

可变压缩比装置是一种根据操作状况来改变气体混合物的压缩比的装置。利用可变压缩比装置，可以通过在发动机的低增压低负载状况下增大气体混合物的压缩比，从而提高燃料效率，并且可以通过在发动机的高增压高负载状况下减小气体混合物的压缩比，从而防止爆震的发生并改进发动机输出。

为了实现可变压缩比，众所周知的方法是在偏心环。例如在专利公开CN102086811B中，就使用了偏心环。但在实际工作中，活塞及活塞杆会发生重心不在中心的情况，而导致活塞摩擦缸体，损坏缸体的情况。

中国专利公开CN104727956A提出了一种基于气缸的可变压缩比技术方案，该方案受缸体空间的大小影响，此发明改变的燃烧室容积很小，所以可变压缩比也很小，而且移动的衬垫在缸体内，在实际工作中，缸体内的压力是非常大的，如何在此压力下正常移动衬垫是个难题。

中国专利公开CN104747301A提出了一种基于额外容积的可变压缩比技术方案，此方案会增加很多缸体的加工成本及密封难度，发动机缸体分开加工的话，因为缸体内爆炸产生的强大的压力，拼接口后期非常容易开裂，以及由于追加了过多的腔体，导致车辆会增加很多重量，不利于环保。

因此，本领域需要一种能够可靠性高、平顺性好、压缩比可调范围大的压缩比可变结构。

本发明所公开的背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明通过一种用于发动机的可变压缩比结构来满足上述需要。具体来说，该压缩比结构包括活塞、安装到所述活塞的活塞销、曲轴和活塞连杆，所述曲轴包括第一曲轴轴颈、第一凸轮、第二凸轮、第二曲轴轴颈、以及在所述第一凸轮与所述第二凸轮之间延伸的曲轴曲柄，所述第一曲轴轴颈连接至所述第一凸轮，而所述第二曲轴轴颈连接至所述第二凸轮，所述活塞连杆的一端通过所述活塞销铰接到所述活塞，所述活塞连杆的另一端通过相对于所述活塞连杆固定的曲轴套能旋转地接合到所述曲轴的曲轴曲柄，从而绕所述曲轴的回转轴线作回转运动，其中所述曲轴曲柄插入穿过所述曲轴套，其特征在于，

所述曲轴曲柄相对于所述曲轴的回转轴线倾斜，使得所述曲柄曲轴的一端比另一端更靠近所述曲轴的回转轴线，以及所述曲轴能沿所述曲轴的回转轴线轴向移动，且同时所述曲柄曲轴能相对于所述曲轴套沿轴向滑动，使得所述曲轴套相对于所述曲轴的径向位置相应改变。

在一较佳实施例中，所述曲轴套与所述活塞连杆的另一端一体形成。

在一较佳实施例中，所述曲轴套与所述活塞连杆的另一端彼此固定连接。