进气压力控制式发动机排量可变系统的制作方法
【专利摘要】一种属于内燃机【技术领域】的进气压力控制式发动机排量可变系统，包括缸盖、活塞、气缸、活塞环、连杆、第一连接管、容积腔、移动体、弹簧和连接管，容积腔布置在活塞的顶部，第一移动体、第二移动体均布置在容积腔内，第一移动体在第二移动体的上端，第二移动体的右端面通过弹簧与容积腔的右端面连接在一起，第一移动体的下端面、第二移动体的上端面均为斜坡结构且二者配合在一起。在低速工况，发动机进气压力较低时，第二移动体向左移动，第一移动体向上移动，燃烧室容积变小；在高速工况，发动机进气压力较高时，第二移动体向右移动，第一移动体向下移动，燃烧室容积变大。本发明结构合理，设计简单，适用于发动机压缩比的优化设计。
【专利说明】进气压力控制式发动机排量可变系统
【技术领域】
[0001]本发明属于内燃机【技术领域】，具体地说，是一种进气压力控制式发动机排量可变系统。
【背景技术】
[0002]发动机排量简称排量，是发动机各缸工作容积的总和，单缸排量和缸数的乘积。而汽缸工作容积则是指活塞从上止点到下止点所扫过的气体容积，又称为单缸排量，它取决于缸径和活塞行程。排量是较为重要的结构参数，它能全面衡量发动机的大小.发动机的性能指标和排量密切相关，一般来说，汽车的排量越大，功率也就越高.通常用单位排量作为评价不同发动机大小的依据。多缸发动机各气缸工作容积的总和，称为发动机排量。压缩比指发动机混合气体被压缩的程度，用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积(即燃烧室容积)之比。目前，绝大部分汽车采用所谓的’往复式发动机’，简单地讲，就是在发动机气缸中，有一只活塞周而复始地做着直线往复运动，且一直循环不已，所以在这周而复始又持续不断的工作行程之中有其一定的运动行程范围。就发动机某个气缸而言，当活塞的行程到达最低点，此时的位置点便称为下止点，整个气缸包括燃烧室所形成的容积便是最大行程容积，当活塞反向运动，到达最高点位置时，这个位置点便称为上止点，所形成的容积为整个活塞运动行程容积最小的状况，需计算的压缩比就是这最大行程容积与最小容积的比值。可变压缩比的目的在于提高增压发动机的燃油经济性。在增压发动机中，为了防止爆震，其压缩比低于自然吸气式发动机。在增压压力低时热效率降低.使燃油经济性下降。特别在涡轮增压发动机中由于增压度上升缓慢在低压缩比条件下扭矩上升也很缓慢，形成所谓的增压滞后现象。也就是说，发动机在低速时，增压作用滞后.要等到发动机加速至一定转速后增压系统才起到作用。为了解决这个问题，可变压缩比是重要方法。就是说，在增压压力低的低负荷工况使压缩比提高到与自然吸气式发动机压缩比相同或超过:另一方面.在高增压的高负荷工况下适当降低压缩比。换言之，随着负荷的变化连续调节压缩比.以便能够从低负荷到高的整个工况范围内有提高热效率。但是现有发动机的压缩比是不可变动的，因为燃烧室容积及气缸工作容积都是固定的参数，在设计中已经定好。
[0003]经过现有文献检索，发现专利申请号为20132087509.9，名称为一种分区燃烧的汽油机燃烧室的专利技术，提出了分区燃烧的概念，可以使燃烧效率更高，但是它的压缩比即发动机排量是不可变的。
【发明内容】
[0004]本发明针对上述不足，提供一种进气压力控制式发动机排量可变系统，发动机的压缩比可变。
[0005]本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括发动机进气管、空滤、压气机、中冷器、缸盖、发动机排气管、催化转换器、活塞、气缸、第一活塞环、第二活塞环、连杆、第一连接管、容积腔、第一移动体、第二移动体、弹簧和第二连接管，发动机进气管的出气口与缸盖上的进气道相连通，空滤、压气机、中冷器依次布置在发动机进气管上，发动机排气管的进气口与缸盖上的排气道相连通，活塞布置在气缸内，缸盖、气缸、活塞在一起组成燃烧室，第一活塞环、第二活塞环均布置在活塞的顶部，连杆与活塞连接在一起，容积腔布置在活塞的顶部，第一移动体、第二移动体均布置在容积腔内，第一移动体在第二移动体的上端，第二移动体的右端面通过弹簧与容积腔的右端面连接在一起，第一移动体的下端面、第二移动体的上端面均为斜坡结构且二者配合在一起，第一移动体、第二移动体的横截面均为长方形，第一连接管的一端与中冷器后的发动机进气管相连通，第一连接管的另一端穿过气缸壁后与第二连接管的一端相连通，第二连接管的另一端与容积腔的左壁面相连通。
[0006]本发明的有益效果是:本发明设计合理，结构简单，在不同的发动机转速下发动机的压缩比即排量是可变的，各个工况发动机的燃烧效率都较高。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为本发明的结构示意图；
[0008]图2为图1中A-A剖面的结构示意图；
[0009]图3为图1中B-B剖面的结构示意图；
[0010]附图中的标号分别为:1、发动机进气管，2、空滤，3、压气机，4、中冷器，5、缸盖，6、发动机排气管，7、催化转换器，8、活塞，9、气缸，10、第一活塞环，11、第二活塞环，12、连杆，13、第一连接管，14、容积腔，15、第一移动体，16、第二移动体，17、弹簧，18、第二连接管。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0012]实施例
[0013]本发明的实施例如图1所示，本发明包括发动机进气管1、空滤2、压气机3、中冷器4、缸盖5、发动机排气管6、催化转换器7、活塞8、气缸9、第一活塞环10、第二活塞环11、连杆12、第一连接管13、容积腔14、第一移动体15、第二移动体16、弹簧17和第二连接管18，发动机进气管1的出气口与缸盖5上的进气道相连通，空滤2、压气机3、中冷器4依次布置在发动机进气管1上，发动机排气管6的进气口与缸盖5上的排气道相连通，活塞8布置在气缸9内，缸盖5、气缸9、活塞8在一起组成燃烧室，第一活塞环10、第二活塞环11均布置在活塞8的顶部，连杆12与活塞8连接在一起，容积腔14布置在活塞8的顶部，第一移动体15、第二移动体16均布置在容积腔14内，第一移动体15在第二移动体16的上端，第二移动体16的右端面通过弹簧17与容积腔14的右端面连接在一起，第一移动体15的下端面、第二移动体16的上端面均为斜坡结构且二者配合在一起，第一移动体15、第二移动体的横截面均为长方形，第一连接管13的一端与中冷器4后的发动机进气管1相连通，第一连接管13的另一端穿过气缸壁后与第二连接管18的一端相连通，第二连接管18的另一端与容积腔14的左壁面相连通。
[0014]在本发明的实施过程中，第一移动体15在容积腔14内可以上下移动，第二移动体16在容积腔14内可以左右移动。当发动机的转速较高，即第二连接管18内的进气压力较大时，第二移动体16向右移动并压缩弹簧17,第一移动体15向下移动，贝U压缩比变小、排量变大，发动机的爆震趋势变小；当发动机的转速较低，即第二连接管18内的进气压力较小时，在弹簧17的作用下第二移动体16向左移动，第一移动体15向上移动，则压缩比变大、排量变小，发动机的燃烧效率较高。
【权利要求】
1.一种进气压力控制式发动机排量可变系统，包括发动机进气管(I)、空滤(2)、压气机(3)、中冷器(4)、缸盖(5)、发动机排气管(6)、催化转换器(7)、活塞(8)、气缸(9)、第一活塞环(10)、第二活塞环(11)和连杆(12)，发动机进气管⑴的出气口与缸盖(5)上的进气道相连通，空滤(2)、压气机(3)、中冷器(4)依次布置在发动机进气管(I)上，发动机排气管(6)的进气口与缸盖(5)上的排气道相连通,活塞(8)布置在气缸(9)内，缸盖(5)、气缸(9)、活塞(8)在一起组成燃烧室，第一活塞环(10)、第二活塞环(11)均布置在活塞(8)的顶部，连杆(12)与活塞(8)连接在一起，其特征在于，还包括第一连接管(13)、容积腔(14)、第一移动体(15)、第二移动体(16)、弹簧(17)和第二连接管(18)，容积腔(14)布置在活塞(8)的顶部，第一移动体(15)、第二移动体(16)均布置在容积腔(14)内，第一移动体(15)在第二移动体(16)的上端，第二移动体(16)的右端面通过弹簧(17)与容积腔(14)的右端面连接在一起，第一移动体(15)的下端面、第二移动体(16)的上端面均为斜坡结构且二者配合在一起，第一移动体(15)、第二移动体的横截面均为长方形，第一连接管(13)的一端与中冷器(4)后的发动机进气管(I)相连通，第一连接管(13)的另一端穿过气缸壁后与第二连接管(18)的一端相连通，第二连接管(18)的另一端与容积腔(14)的左壁面相连通。
【文档编号】F02F3/00GK104405515SQ201410550603
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年10月16日 优先权日:2014年10月16日
【发明者】何志生, 何大伟, 夏蒙 申请人:上海鲁交测控科技有限公司