[实用新型]一种电机驱动式可变压缩比活塞

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种车用发动机活塞，更确切的说，是一种电机驱动式可变压缩比活塞。

背景技术

随着社会的发展，能源储量减少，环境受到人类活动的影响越来越严重，日益严格的排放法规对发动机提出了更高的要求，其中压缩比是影响发动机经济性的一个重要因素。发动机的压缩比是指活塞运动到下止点时的汽缸容积与活塞运动到上止点时的气缸容积之比，压缩比增加能有效的提高发动机的性能和效率。一般情况下，发动机的压缩比越高，活塞做功行程就越长，做功就越多，输出功率也越大。但是，汽油机中过大的压缩比会导致不可控制的燃烧，从而损坏发动机，且在负荷比较大时容易发生爆振；柴油机中过大的压缩比使柴油机气缸压力过高，导致振动噪声加剧，运动部件所要承受的冲击负荷增大，从而影响柴油机的工作可靠性和使用寿命。因此，根据发动机负荷的变化，采用可变压缩比技术是非常必要的。

采用可变压缩比技术能够：

1.通过提高发动机的热效率,提高发动机的经济性。

2.降低爆震产生的概率，有利于发动机运行的稳定性。

3.便于发动机小型化、轻量化设计。

4.发有利于燃料燃烧充分，改善排放。

发明内容

本实用新型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，提供了一种电机驱动式可变压缩比活塞。

为解决上述技术问题，本实用新型是采用如下技术方案实现的：

本实用新型所述的一种电机驱动式可变压缩比活塞包括活塞顶部、活塞裙部、第一限位孔、第一限位球、第一限位球弹簧、第一拆卸孔、第一滑动限位槽、第一限位螺栓、电机、第二限位螺栓、第二滑动限位槽、第二拆卸孔、第二限位弹簧、第二限位球、第二限位孔、花键套筒、花键槽，其特征在于：

所述的电机放置在活塞裙部内部的圆形托盘内，电机由第一限位螺栓与第二限位螺栓固定在活塞裙部内部的圆形托盘上，电机的转子与花键套筒过盈配合联接，活塞顶部内部上端开有花键槽，花键套筒与花键槽间隙配合，活塞顶部与活塞裙部通过梯形截面螺纹联接，电机转动时力矩由花键套筒传递给活塞顶部，活塞顶部与活塞裙部同轴转动的同时轴向产生相对位移实现压缩比的变大和变小，活塞裙部开有第一限位孔和第二限位孔,第一限位球、第一限位弹簧安装在第一限位孔内，第一限位球、第一限位弹簧与第一限位孔为滑动联接， 第二限位球、第二限位弹簧安装在第二限位孔内，第二限位球、第二限位弹簧与第二限位孔为滑动联接，当活塞顶部相对于活塞裙部上升一定距离时，第一限位球在第一限位弹簧弹力作用下卡入第一滑动限位槽，第二限位球在第二限位弹簧的弹力作用下卡入第二滑动限位槽内，活塞顶部相对于活塞裙部不能继续上升，压缩比达到最大，电机反向转动，活塞顶部相对于活塞裙部下移压缩比减小。

所述的活塞顶部内螺纹的齿根处铣有第一滑动限位槽、第二滑动限位槽，第一滑动限位槽、第二滑动限位槽横截面为矩形，第一滑动限位槽、第二滑动限位槽沿齿根表面呈弧形并且与齿根表面平滑过渡，第一滑动限位槽、第二滑动限位槽的深度沿齿根表面逐渐减小，在活塞顶部钻有第一拆卸孔、第二拆卸孔分别与第一滑动限位槽、第二滑动限位槽相通。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型所述的一种电机驱动式可变压缩比活塞仅由活塞上、下体两部分组成，活塞上、下两部分螺纹连接，结构简单易于安装。

2.本实用新型所述的一种电机驱动式可变压缩比活塞通过在活塞内加装电机机构来改变压缩比，可靠性能高，工艺性好。

3.本实用新型所述的一种电机驱动式可变压缩比活塞通过电机带动活塞主体相对于活塞裙部相对旋转运动，由于螺纹的自锁作用，使得气缸压力无法传达至电机上，从而保证了电机正常运转，工作可靠。

4.本实用新型所述的一种电机驱动式可变压缩比活塞只对活塞内部进行改动，避免了对汽缸盖、曲轴的改动减少了设计成本。

5.本实用新型所述的一种电机驱动式可变压缩比活塞具有限位装置，设有滑动限位槽和限位球，防止活塞上下两部分脱离。

6.本实用新型所述的一种电机驱动式可变压缩比活塞具有限位装置，在活塞裙部开有拆卸孔，利用顶针即可拆卸，易于维修和更换零件。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

图1是本实用新型所述的一种电机驱动式可变压缩比活塞装配图的全剖视图；

图2是图1中A处的局部放大视图；

图3是图1中B处的局部放大视图；

图4是本实用新型活塞顶部的主剖视图；