[发明专利]包括用于使用致动器来改变压缩比的力分流器的发动机组件

说明书

一种发动机组件包括：曲轴；钟形曲柄，所述钟形曲柄可枢转地安装在所述曲轴上，所述钟形曲柄具有第一端部和与所述第一端部相对的第二端部；连接杆，所述连接杆连接到所述钟形曲柄的所述第一端部；控制轴；控制连杆，所述控制连杆安装在所述控制轴上并且连接到所述钟形曲柄的所述第二端部；从动齿轮，所述从动齿轮固定到所述曲轴；驱动齿轮，所述驱动齿轮固定到所述控制轴；致动器；以及分流转矩式齿轮箱，所述分流转矩式齿轮箱在经由第一转矩路径的驱动齿轮与经由第二转矩路径的致动器之间分流来自所述从动齿轮的转矩。

技术领域

本公开涉及包括用于使用致动器来改变压缩比的力分流器的发动机组件。

背景技术

该背景技术大体上呈现了本公开的背景。在本背景技术中描述的范围内，目前署名的发明人的工作，以及在提交时可能没有另外构成现有技术的描述的方面，均未明确或暗含地承认为针对本公开的现有技术。

可变压缩比（VCR）发动机通常包括发动机缸体，其限定气缸、设置在气缸内的活塞、连接杆、曲轴、钟形曲柄、控制连杆、控制轴和齿轮箱。钟形曲柄可枢转地安装在曲轴上。连接杆将活塞连接到钟形曲柄的一个端部。控制连杆将钟形曲柄的另一个端部连接到控制轴。

当活塞在气缸内平移时，连接杆向钟形曲柄施加力，并且控制连杆将力从钟形曲柄传输到控制轴，这会致使控制轴旋转。齿轮箱将力从控制轴传输回曲轴并且确保两个轴的旋转为合拍的（或同相）。此外，齿轮箱将致动器（诸如电动机）联接到控制轴。电动机可操作以相对于曲轴的速度改变控制轴的速度，并且由此改变气缸的压缩比。

VCR发动机的齿轮箱通常包括固定到曲轴的从动齿轮、固定到控制轴的驱动齿轮、安装在传输轴（或托架）上的第一齿轮，以及固定到传输轴（或托架）的第二齿轮。第一齿轮与从动齿轮接合并且第二齿轮与驱动齿轮接合。此外，VCR发动机的电动机（或电动机的轴）通常固定到传输轴（或托架），使得电动机随传输轴一起旋转。

在VCR发动机（诸如以上所述的VCR发动机）中，电动机可针对曲轴的全转矩工作以调整控制轴相对于曲轴的相位。因此，电动机可能需要为大尺寸且具有高转矩输出，并且可能需要昂贵的高比率减速器以将电动机联接到传输轴。此外，这种VCR发动机的寄生损失高。

发明内容

在示例性方面，发动机组件包括：曲轴；钟形曲柄，所述曲柄可枢转地安装在所述曲轴上，所述钟形曲柄具有第一端部和与所述第一端部相对的第二端部；连接杆，所述连接杆连接到所述钟形曲柄的所述第一端部；控制轴；控制连杆，所述控制连杆安装在所述控制轴上并且连接到所述钟形曲柄的所述第二端部；从动齿轮，所述从动齿轮固定到所述曲轴；驱动齿轮，所述驱动齿轮固定到所述控制轴；致动器；以及分流转矩式齿轮箱，所述分流转矩式齿轮箱在经由第一转矩路径的驱动齿轮与经由第二转矩路径的致动器之间分流来自从动齿轮的转矩。

在另一个示例性方面，所述分流转矩式齿轮箱包括行星齿轮组，所述行星齿轮组具有：托架，所述托架接合所述从动齿轮；太阳齿轮，所述太阳齿轮接合所述致动器；环形齿轮，所述环形齿轮接合所述驱动齿轮；以及行星齿轮，所述行星齿轮可旋转地安装在所述托架上并且接合所述太阳齿轮和所述环形齿轮。

在另一个示例性方面，所述分流转矩式齿轮箱包括摆线齿轮组，所述摆线齿轮组具有：环形齿轮，所述环形齿轮接合所述从动齿轮；太阳齿轮，所述太阳齿轮接合所述致动器；传输轴，所述传输轴接合所述驱动齿轮；以及摆线减速器，所述摆线减速器通过一系列销连接到所述传输轴。

在另一个示例性方面，所述第二转矩路径的传动比高于所述第一转矩路径的传动比。

在另一个示例性方面，所述致动器是经由所述第二转矩路径驱动的可变排量油泵。

在另一个示例性方面，增加所述可变排量油泵的排量将减慢所述可变排量泵的速度以提前所述控制轴并且增加所述发动机组件的压缩比。