[发明专利]一种带有限位环结构的可变压缩比活塞

说明书

技术领域

本发明关于一种内燃机活塞，更准确的说，是一种带有限位环结构的可变压缩比活塞。

背景技术

压缩比决定了汽油机压缩混合气的压力，汽油的燃烧特性导致了汽油发动机的混和气压力不能太高。如果气缸内的压力超过了临界值，汽油就会因为压缩而在点火之前被点燃，这种现象被称为爆燃，并产生爆震，会对发动机带来很大的伤害。对于现在广泛应用的增压发动机，当涡轮增压介入以后，燃烧室的温度和压力会大幅度升高，如果这个值过高，爆震就不可避免。这会对发动机造出巨大伤害，同时也会影响动力输出。所以，固定压缩比的涡轮增压和机械增压发动机只能把压缩比设计得比普通自然吸气发动机低一些。但是这种过低的压缩比设计，又会导致发动机在增压器(特别是涡轮增压)没有完全介入时(也就是说，发动机在低转速时)，燃烧效率非常低，能产生的动力要比普通自然吸气发动机所产生的动力要少的多。这个矛盾是促使设计师开发可变压缩比发动机的重要原因。

另外，这种技术可以让发动机在燃油适应性方面拥有巨大的优势。现在新款的主流发动机的压缩比普遍设计在10:1以上，以获得更好的动力输出和燃油经济性。但是高压缩比的发动机需要使用较高标号的燃油，这种要求会降低汽车在偏远地方的适应性，影响到车辆的销售。

采用可变压缩比技术能够：

1.通过提高发动机的热效率来提高其动力性。

2.降低爆震产生的概率。

3.便于发动机小型化设计。

4.发动机燃烧充分，减少CO2的排放。

发明内容

本发明为解决现有技术存在的制造成本高、可靠性差、结构复杂的技术问题，提供了一种带有限位环结构的可变压缩比活塞。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：

一种带有限位环结构的可变压缩比活塞，其特征在于：

叶片马达放置在活塞裙部的中心座内，密封盖板将中心座上端面盖住，并通过螺栓固定；花键的上下端分别连接叶片马达与螺旋转轮，螺旋转轮的底座处于活塞裙部表面上；将两片限位环沿切口重合，在限位环切口处的定位销孔内放置定位销，防止两片限位环的相互窜动，然后将两片限位环旋进活塞裙部的边缘凸起的内螺纹上，把螺旋转轮限制在绕活塞轴线转动的方向上；活塞主体套在活塞裙部上，活塞主体销孔的轴线与活塞裙部销孔的轴线平行，并使得活塞主体与螺旋转轮进行螺旋配合；将连杆放置在活塞裙部下部的空腔内，并将活塞销插入连杆小端、活塞主体和活塞裙部的销孔中。

所述的活塞裙部的边缘是一圈圆形的凸起，在凸起下部是光滑的壁面，光滑壁面的厚度与螺旋转轮底座的厚度相同，在凸起的上部是牙型为三角形的内螺纹结构。

所述的限位环是带有凸台的圆环铁片，圆环铁片沿中间切成两半，在两侧切口处均钻有定位销孔，凸台的端面上均匀分布有四个扇形凹槽，在圆环铁片的侧面、凸台的下部是牙型为三角形的外螺纹，限位环的外螺纹与活塞裙部边缘凸起的内螺纹配合。

与现有技术相比本发明的有益效果是：

1.本发明所述的一种带有限位环结构的可变压缩比活塞利用摆动液压马达转矩大、转动小的作为动力源，能保证装置的动力输出强劲。

2.本发明所述的一种带有限位环结构的可变压缩比活塞油路钻在活塞内部、活塞销、连杆、曲轴上避免了对其他地方的改动。

3.本发明所述的一种带有限位环结构的可变压缩比活塞因保留原有的活塞与燃烧室、仅对活塞内部进行改动，经济性好。

4.本发明所述的一种带有限位环结构的可变压缩比活塞通过螺旋转轮使得活塞主体相对于活塞裙部相对运动，由于螺旋转轮的自锁作用，使得气缸压力无法传达至叶片马达上，从而保证了马达叶片正常运转，工作可靠。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明：

图1是本发明所述的一种带有限位环结构的可变压缩比活塞的主剖视图。

图2是本发明所述的一种带有限位环结构的可变压缩比活塞的左视图。

图3是本发明活塞裙部的俯视图。

图4是本发明叶片马达的主剖视图。

图5是本发明叶片马达的主剖视图的D-D投影视图。

图6是本发明叶片马达的主剖视图的E-E投影视图。

图7是本发明限位环零件的主剖视图。

图8是本发明限位环零件主剖视的B-B投影视图。

图9是本发明限位环零件的俯视图。

图10是本发明活塞销的主视图。

图11是本发明活塞销主视图的C-C投影视图。