一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，涉及内燃机领域，该汽油机包括气缸体、齿轮同步机构、第一火花塞、第二火花塞、喷油器和电机，气缸体与齿轮同步机构通过曲轴连接，第一火花塞、第二火花塞和喷油器设置在气缸体的外圆周壁上，齿轮同步机构与电机连接；齿轮同步机构设有进气侧齿轮和排气侧齿轮，进气侧齿轮与进气侧曲轴连接，排气侧齿轮与排气侧曲轴连接，进气侧齿轮和排气侧齿轮之间设有至少两个中间齿轮，进气侧齿轮、中间齿轮和排气侧齿轮中相啮合的齿轮之间通过连接板连接。本发明中齿轮同步机构可改变对置活塞的运动相位差从而改变对置活塞在内止点和外止点时的气缸工作容积，实现汽油机工作过程中的压缩比可变。
【专利说明】
一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机
技术领域
[0001] 本发明涉及内燃机技术领域，更具体的涉及一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油 机。
【背景技术】
[0002] 内燃机问世至今已经历了 100多年的发展历程，现代内燃机无论在结构还是性能 方面都已今非昔比，但仍在不断发展和完善。当前内燃机工业的发展主要是以节能为中心， 充分兼顾排放和可靠性的要求，从而实现内燃机性能的全面提高。内燃机燃烧消耗的石油 燃料占石油消耗总量的60 %以上，而因燃烧矿物燃料所产生的CO、HC和NOx的排放量几乎 50%来自内燃机。因此，在满足动力性能要求的前提下，降低内燃机的燃油消耗和减少对环 境的有害排放，已经作为目前内燃机行业主要面临的问题。
[0003] 对于汽油机而言，要提高循环热效率和降低燃油消耗率，则需要大幅度提高内燃 机压缩比，但是爆震问题成为无法逾越的障碍。整机输出功率随着压缩比的增加而增加，但 压缩比过大会发生缸内爆震，导致功率输出降低，机械负荷和热负荷增加，因此，需要根据 转速和负荷的变化进行压缩比的调节。传统可变压缩比的设计方案主要有:缸盖和缸体移 动方案、燃烧室形状改变方案、活塞压缩高度改变方案、曲轴位置改变方案和连杆有效长度 改变方案，但工程实践过程中，一些设计瓶颈问题常常会制约可变压缩比实现，因此传统的 机械设计方法很难实现压缩比可变。
【发明内容】
[0004] 本发明提供一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，通过齿轮同步机构可改变对 置活塞的运动相位差从而改变对置活塞在内止点和外止点时的气缸工作容积，实现对置活 塞二冲程汽油机工作过程中的压缩比可变。
[0005] 本发明提供一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，包括：
[0006] 气缸体、齿轮同步机构、第一火花塞、第二火花塞、喷油器和电机，气缸体与齿轮同 步机构通过曲轴连接，第一火花塞、第二火花塞和喷油器设置在气缸体的外圆周壁上，齿轮 同步机构与电机连接；
[0007] 气缸体的一端连接有排气侧曲轴箱，另一端连接进气侧曲轴箱，气缸体中设有排 气侧活塞和进气侧活塞，排气侧活塞和进气侧活塞相对布置且分别与气缸体的内壁滑动接 触，排气侧曲轴箱中固定有排气侧曲轴，进气侧曲轴箱中固定有进气侧曲轴，排气侧活塞通 过排气侧连杆与排气侧曲轴连接，进气侧活塞通过进气侧连杆与进气侧曲轴连接，气缸体 中心线两侧的缸壁上对称设有进气腔和排气腔，气缸体中心线两侧的缸壁上还对称设有进 气口和排气口，进气腔与进气口连通，排气腔与排气口连通；
[0008] 齿轮同步机构设有进气侧齿轮和排气侧齿轮，进气侧齿轮与进气侧曲轴连接，排 气侧齿轮与排气侧曲轴连接，进气侧齿轮和排气侧齿轮之间设有至少两个中间齿轮，进气 侧齿轮、中间齿轮和排气侧齿中相啮合的齿轮之间通过连接板连接。
[0009] 优选的，第一火花塞、第二火花塞和喷油器设置在气缸体中心线处的外圆周壁上， 第一火花塞和第二火花塞180°对称分布，喷油器设置在第一火花塞和第二火花塞之间且喷 油器与第一火花塞之间的夹角为90°。
[0010] 优选的，排气侧活塞通过排气侧活塞销与排气侧连杆连接，进气侧活塞通过进气 侧活塞销与进气侧连杆连接。
[0011 ]优选的，进气口设有相对气缸体半径方向的进气口径向角，进气口径向角为10° -20°，排气口为直气口形式，排气口的高度大于进气口的高度，排气口的宽度小于进气口的 宽度。
[0012] 优选的，排气侧曲轴箱外部包络有排气侧油底壳，进气侧曲轴箱外部包络有进气 侧油底壳。
[0013] 优选的，进气侧齿轮、中间齿轮和排气侧齿轮中相邻的齿轮中心距之和大于进气 侧曲轴和排气侧曲轴的中心距。
[0014] 优选的，进气侧齿轮和排气侧齿轮之间设有第一中间齿轮和第二中间齿轮，连接 板包括进气侧齿轮连接板、排气侧齿轮连接板和中间齿轮连接板，进气侧齿轮通过进气侧 齿轮连接板与第一中间齿轮连接且相啮合，排气侧齿轮通过排气侧齿轮连接板与第二中间 齿轮连接且相啮合，第一中间齿轮和第二中间齿轮通过中间齿轮连接板进行连接且相啮 合。
[0015] 优选的，第一中间齿轮和进气侧齿轮的中心连线与进气侧曲轴和排气侧曲轴中心 连线的夹角为θ1;第二中间齿轮与排气侧齿轮的中心连线与进气侧曲轴和排气侧曲轴的中 心连线的夹角为02,所述θ? = 02。
[0016] 优选的，排气侧齿轮连接板的一端设有排气侧铰接孔与排气侧曲轴的主轴颈铰 接，另一端设有第二中间齿轮铰接轴与第二中间齿轮铰接；中间齿轮连接板的一端设有第 一中间齿轮铰接孔与第一中间齿轮铰接，另一端设有第二中间齿轮铰接孔与第二中间齿轮 铰接;进气侧齿轮连接板为三角形，第一端设有进气侧铰接孔与进气侧曲轴的主轴颈铰接， 第二端设有第一中间齿轮铰接轴与第一中间齿轮铰接，第三端设有电机铰接孔与电机连 接。
[0017] 优选的，电机为步进电机。
[0018] 本发明具有以下有益效果：
[0019] (1)采用"气口 -气口"式直流扫气方式并配合进气口径向倾角和进气腔结构，可实 现缸内涡流和滚流的组织，满足缸内混合气的形成和燃烧过程组织。
[0020] (2)采用喷油器在气缸体侧壁布置的高压缸内直喷系统，并设计进排气侧"非对称 喷雾"方式配合缸内斜轴滚流，有效实现喷雾过程的雾束引导和气流引导；同时，通过控制 不同喷油策略实现不同工况时的均匀混合和分层混合。
[0021] (3)采用平顶活塞配合双火花塞对置点火，可有效缩短燃烧持续期，提高燃烧速 率。设计对置的双火花塞点火方案可保证缸内混合气的燃烧从两侧对称向中心均匀传播， 可减少爆震的发生。同时，喷油器与火花塞成一定角度布置，燃油喷雾尽量靠近火花塞，保 证火花塞周围形成较浓的混合气。
[0022] (4)采用齿轮传动式对置活塞同步机构实现两侧曲轴输出扭矩的汇流，同时保证 进排气活塞的同步运动。当中间齿轮数（多2)为奇数个齿轮时，两侧曲轴同向旋转；当中间 齿轮数(多2)为偶数个齿轮时，两侧曲轴反向旋转。
[0023] (5)通过设计各传动齿轮的直径，保证相邻传动齿轮的中心距之和大于两侧曲轴 的中心距。调整中间齿轮的相对位置能够实现两侧曲轴旋转运动相位差的改变(0 °CA~30 °CA)，从而改变内外止点时对置活塞之间的相对位置，使得压缩比可变。
[0024] (6)对置活塞二冲程可变压缩比汽油机的两个对置活塞布置于同一气缸，并取消 了气缸盖和气门机构，具有功率密度高、传热损失小、平衡性好等优点。同时，汽油机作为一 种广泛使用的动力装置，以汽油缸内直喷为代表的新型混合气形成模式的研究与应用可有 效提高汽油机的燃油经济性，有效降低燃油消耗和减少对环境的有害排放。因此，对置活塞 二冲程可变压缩比缸内直喷汽油机可作为一种满足内燃机发展需求的新型动力。
【附图说明】
[0025] 为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术 描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的 一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这 些附图获得其他的附图。
[0026] 图1是本发明提供的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机总体结构示意图；
[0027] 图2是本发明提供的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机火花塞和喷油器布置 位置示意图；
[0028] 图3是本发明提供的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机进排气口结构示意 图；
[0029] 图4是本发明提供的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机进排气侧"非对称喷 雾"示意图；
[0030] 图5是本发明提供的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机缸内斜轴滚流的组织 示意图；
[0031] 图6是本发明提供的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机齿轮同步机构示意 图；
[0032] 图7是本发明提供的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机齿轮同步机构（后视 图）不意图；
[0033] 图8是本发明提供的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机齿轮同步机构改变活 塞运动相位差的原理示意图；
[0034] 图9是本发明提供的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机齿轮同步机构排气侧 齿轮连接板示意图；
[0035] 图10是本发明提供的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机齿轮同步机构中间 齿轮连接板示意图；
[0036] 图11是本发明提供的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机齿轮同步机构进气 侧齿轮连接板示意图。
[0037] 附图标记说明：
[0038] 1-气缸体，2-进气腔，3-第一火花塞，4-排气腔，5-排气侧活塞，6-排气侧曲轴箱， 7_排气侧油底壳，8-排气侧曲轴，9-排气侧连杆，10-排气侧活塞销，11-进气侧活塞，12-进 气侧活塞销，13-进气侧连杆，14-进气侧曲轴箱，15-进气侧油底壳，16-进气侧曲轴，17-喷 油器，18-第二火花塞，19-进气口，20-排气口，21-进气侧齿轮，22-步进电机连接孔，23-第 一中间齿轮，24-步进电机，25-步进电机固定座孔，26-中间齿轮连接板，27-第二中间齿轮， 28-排气侧齿轮，29-排气侧齿轮连接板，30-进气侧齿轮连接板，31-排气侧铰接孔，32-第二 中间齿轮铰接轴，33-第一中间齿轮铰接孔，34-第二中间齿轮铰接孔，35-第一中间齿轮铰 接轴，36-进气侧铰接孔，37-电机铰接孔。
【具体实施方式】
[0039] 下面将结合本发明的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施 例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于 本发明保护的范围。
[0040] 实施例1
[0041] 如图1-图2所示，示例性的示出了本发明提供的一种对置活塞二冲程可变压缩比 汽油机，该汽油机主要包括:气缸体1、齿轮同步机构、第一火花塞3、第二火花塞18、喷油器 17和步进电机，气缸体1与齿轮同步机构通过曲轴连接，曲轴包括进气侧曲轴16和排气侧曲 轴8,所述第一火花塞3、第二火花塞18和喷油器17设置在气缸体1中心线的外圆周壁上，第 一火花塞3和第二火花塞18对称180°分布在气缸体1的外圆周壁上，喷油器17设置在第一火 花塞3和第二火花塞18之间，且喷油器17与第一火花塞3之间的夹角为90°，采用180°对置的 双火花塞点火方案可保证缸内混合气的燃烧从两侧对称向中心均匀传播，两侧火焰面变化 一致，火焰传播距离相同，可以减少爆震的发生。同时，喷油器与火花塞成90°布置，燃油喷 雾尽量靠近火花塞，保证火花塞周围形成较浓的混合气。为保证燃油在较短的时间内喷入 气缸，并在点火时刻缸内形成均匀混合气，喷油器17采用多孔喷油器结构进行进排气侧"非 对称喷雾"，见图4。喷油器17根据发动机循环定时、定量将高压燃油喷入气缸，齿轮同步机 构与步进电机连接。
[0042] 气缸体1的一端连接有排气侧曲轴箱6,另一端连接进气侧曲轴箱14,气缸体1中设 有排气侧活塞5和进气侧活塞11，排气侧活塞5和进气侧活塞11相对设置且分别与气缸体1 的内壁滑动接触，排气侧曲轴箱6中固定有排气侧曲轴8，进气侧曲轴箱14中固定有进气侧 曲轴16,排气侧活塞5通过排气侧连杆9与排气侧曲轴8连接，进气侧活塞11通过进气侧连杆 13与进气侧曲轴16连接，通过两侧的曲柄连杆机构进行驱动实现对置活塞的往复运动，其 中，排气侧活塞5通过排气侧活塞销10与排气侧连杆9连接，进气侧活塞11通过进气侧活塞 销12与进气侧连杆13连接，排气侧曲轴箱6外部包络有排气侧油底壳7,进气侧曲轴箱14外 部包络有进气侧油底壳15,气缸体1中心线两侧的缸壁上对称设有进气腔2和排气腔4,气缸 体1中心线两侧的缸壁上还对称设有进气口 19和排气口 20，进气腔2与进气口 19连通，排气 腔4与排气口 20连通，进气口 19用于向气缸内输送新鲜空气，排气口 20用于将废气经排气腔 4排出，排气侧活塞5和进气侧活塞11做相对运动，进气口 19和排气口20的开启和关闭分别 通过进气侧活塞11和排气侧活塞5的运动位置来控制，当活塞滑过气口上沿时气口关闭，反 之则气口打开，气口高度和活塞运动规律共同决定了对置活塞二冲程缸内直喷汽油机的配 气相位和气口开启的角面值。
[0043] 如图3-图5所示，进气口 19设有相对气缸体1半径方向的进气口径向角，进气口径 向角为10° -20°，排气口 20为直气口形式，排气口 20的高度大于进气口 19的高度，排气口 20 的宽度小于进气口 19的宽度，进排气口的设计主要是保证气口具有足够的流通面积，气体 交换尽可能在外止点附近。在进气口开启之前，迅速进行自由排气，在进排气口叠开期间进 行扫气。当排气口20面积减小时，进气口 19仍有足够的开度，"气口-气口"式直流扫气过程 对缸内流动的组织规律，以气缸中心截面为中心面，采用进排气侧"非对称喷雾"方式，分别 在进气侧和排气侧各有3束喷雾。其中，α和β分别为进气侧和排气侧3束喷雾的中心线与中 心面的夹角，定义为"喷射角"。在进排气两侧各自确定一个截面使3束喷雾在截面上的落点 均匀分布并形成正三角形。截面的位置由图中的喷射角α和β确定，即垂直于气缸轴线且通 过喷雾的中心线与气缸轴线的交点。在不同方案中，分别选择不同的喷射角α和β值，通过调 整雾束之间的夹角，保证进排气两侧的雾束在对应截面上的落点分布均相同。喷射角α和β 太小会增加油滴与气缸套之间的碰撞；喷射角α和β太大会增加油滴与活塞顶面之间的碰 撞，采用二次喷射策略以在缸内形成火花塞附近较浓、周围偏稀的分层混合气分布。
[0044] 本发明中通过进气腔2的结构设计组织缸内滚流运动，图4中表示气流流速的颜色 从红到蓝代表速度逐渐减弱。通过设计进气腔2结构，可以使进气过程中远离进气腔2入口 的气口附近气流受到气腔壁面的摩擦及结构突变造成沿程损失，气流速度和流量降低；而 靠近进气腔入口的气口附近气流动量损失少，气流运动速度和流量较大。两侧气流进入气 缸后相互作用形成绕气缸垂直轴线垂线方向运动的滚流动量矩。滚流和涡流组合可形成斜 轴涡流，它既有绕气缸内轴线旋转的横向分量，也有绕气缸轴线垂线旋转的纵向分量。斜轴 涡流充分利用了涡流和滚流的特点，在上止点附近能形成更强的湍流运动，可以改善混合 气形成质量及提高燃烧速率。
[0045] 如图6-图8所示，齿轮同步机构设有进气侧齿轮21和排气侧齿轮28,进气侧齿轮21 与进气侧曲轴16连接，排气侧齿轮28与排气侧曲轴8连接，进排气侧曲轴通过齿轮传动式同 步机构进行输出扭矩汇流的同时，保证进排活塞的同步运动，进气侧齿轮21和排气侧齿轮 28之间设有第一中间齿轮23和第二中间齿轮27,进气侧齿轮21通过进气侧齿轮连接板30与 第一中间齿轮23连接且相啮合，排气侧齿轮28通过排气侧齿轮连接板29与第二中间齿轮27 连接且相啮合，第一中间齿轮23和第二中间齿轮27通过中间齿轮连接板26进行连接且相啮 合，中间齿轮主要实现两侧曲轴输出扭矩的汇流，同时保证进排气活塞的同步运动。中间齿 轮至少设有两个，可根据设备需要增加中间齿轮的个数，当中间齿轮为奇数个齿轮时，两侧 曲轴同向旋转；当中间齿轮为偶数个齿轮时，两侧曲轴反向旋转，对所有齿轮的设计及选择 需保证相啮合的齿轮中心距之和大于进气侧曲轴16和排气侧曲轴8的中心距，当相邻传动 齿轮的中心距之和大于两侧曲轴之间的中心距时，通过步进电机24推动进气侧齿轮连接板 30使得第一中间齿轮23绕进气侧齿轮21旋转；同时第一中间齿轮23通过中间齿轮连接板26 牵制第二中间齿轮27绕排气侧齿轮28旋转。由于第一中间齿轮23和第二中间齿轮27分别绕 进气侧齿轮21和排气侧齿轮28旋转的角度不同，所以在调整中间齿轮的相对位置的同时， 实现两侧曲轴旋转运动相位差的改变(0°CΑ~30 °CA)。对置活塞运动相位差的改变，即内外 止点时对置活塞之间相对位置的变化，使得对置活塞二冲程汽油机工作过程中压缩比可 变。
[0046] 以4个完全相同的齿轮传动为例，假设进排气活塞运动相位差为0°CA，第一中间齿 轮23和第二中间齿轮27水平布置（图8中实线），分别与进气侧齿轮21和排气侧齿轮28相啮 合。第一中间齿轮23与进气侧齿轮21的中心线与两侧曲轴中心线夹角为θ1;第二中间齿轮 27与排气侧齿轮28的中心线与两侧曲轴中心线夹角为0 2;且01 = 02。假设进气侧齿轮21不 动，第一中间齿轮23绕进气侧齿轮21公转供/，第二中间齿轮27绕排气侧齿轮28公转妁；此 时，第一中间齿轮23、第二中间齿轮27和排气侧齿轮28三者的中心点在同一直线。第一中间 齿轮23与进气侧齿轮21的中心线与两侧曲轴中心线夹角为δ 1;第二中间齿轮27与排气侧齿 轮28的中心线与两侧曲轴中心线夹角为32;且31>3 2，因此外<妁。当第一中间齿轮23的公 转角小于第二中间齿轮27的公转角时，第一中间齿轮23的自转角必然小于第二中间齿轮27 的自转角，所以在进气侧齿轮21不动时，第一中间齿轮23绕进气侧齿轮21公转的过程中，第 二中间齿轮27绕排气侧齿轮28公转过程的同时排气侧齿轮28发生自转，进而改变了两侧曲 轴的旋转相位差，实现了工作过程中的有效压缩比可变。
[0047]如图9-图11所示，排气侧齿轮连接板29采用"工"字断面设计，一端设有排气侧铰 接孔31与排气侧曲轴8的主轴颈铰接，另一端设有第二中间齿轮铰接轴32与第二中间齿轮 27铰接；中间齿轮连接板26采用"工"字断面设计，一端设有第一中间齿轮铰接孔33与第一 中间齿轮23铰接，另一端设有第二中间齿轮铰接孔34与第二中间齿轮27铰接;进气侧齿轮 连接板30为三角形，采用"工"字断面设计，第一端设有进气侧铰接孔36与进气侧曲轴16的 主轴颈铰接，第二端设有第一中间齿轮铰接轴35与第一中间齿轮23铰接，第三端设有电机 铰接孔37与步进电机24-端的步进电机连接孔22连接，其中步进电机24的另一端设有步进 电机固定座孔25,用于固定步进电机24。
[0048]尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造 性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优 选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0049]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，其特征在于，包括： 气缸体（1)、齿轮同步机构、第一火花塞(3)、第二火花塞（18)、喷油器（17)和电机，所述 气缸体（1)与齿轮同步机构通过曲轴连接，所述第一火花塞(3)、第二火花塞（18)和喷油器 (17)设置在气缸体(1)的外圆周壁上，所述齿轮同步机构与所述电机连接； 所述气缸体（1)的一端连接有排气侧曲轴箱(6)，另一端连接进气侧曲轴箱（14)，所述 气缸体（1)中设有排气侧活塞（5)和进气侧活塞（11)，所述排气侧活塞（5)和进气侧活塞 (11)相对布置且分别与气缸体(1)的内壁滑动接触，所述排气侧曲轴箱(6)中固定有排气侧 曲轴(8)，所述进气侧曲轴箱（14)中固定有进气侧曲轴（16)，所述排气侧活塞(5)通过排气 侧连杆(9)与所述排气侧曲轴(8)连接，所述进气侧活塞（11)通过进气侧连杆（13)与所述进 气侧曲轴（16)连接，所述气缸体(1)中心线两侧的缸壁上对称设有进气腔(2)和排气腔(4)， 所述气缸体(1)中心线两侧的缸壁上还对称设有进气口（ 19)和排气口（ 20 )，所述进气腔(2) 与进气口（ 19)连通，所述排气腔(4)与排气口（ 20)连通； 所述齿轮同步机构设有进气侧齿轮(21)和排气侧齿轮(28)，所述进气侧齿轮(21)与进 气侧曲轴（16)连接，所述排气侧齿轮(28)与排气侧曲轴(8)连接，所述进气侧齿轮(21)和排 气侧齿轮(28)之间设有至少两个中间齿轮，所述进气侧齿轮(21)、中间齿轮和排气侧齿轮 (28)中相啮合的齿轮之间通过连接板连接。2. 根据权利要求1所述的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，其特征在于，所述第 一火花塞(3)、第二火花塞（18)和喷油器（17)设置在气缸体（1)中心线处的外圆周壁上，所 述第一火花塞(3)和第二火花塞（18) 180°对称分布，所述喷油器(17)设置在第一火花塞(3) 和第二火花塞（18)之间且喷油器(17)与第一火花塞(3)之间的夹角为90°。3. 根据权利要求1所述的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，其特征在于，所述排 气侧活塞(5)通过排气侧活塞销（10)与排气侧连杆(9)连接，所述进气侧活塞（11)通过进气 侧活塞销（12)与进气侧连杆(13)连接。4. 根据权利要求1所述的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，其特征在于，所述进 气口（19)设有相对气缸体（1)半径方向的进气口径向角，所述进气口径向角为10° -20°，所 述排气口（20)为直气口形式，所述排气口（ 20)的高度大于所述进气口（19)的高度，所述排 气口（20)的宽度小于所述进气口（19)的宽度。5. 根据权利要求1所述的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，其特征在于，所述排 气侧曲轴箱(6)外部包络有排气侧油底壳(7)，所述进气侧曲轴箱（14)外部包络有进气侧油 底壳(15)。6. 根据权利要求1所述的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，其特征在于，所述进 气侧齿轮(21)、中间齿轮和排气侧齿轮(28)中相啮合的齿轮中心距之和大于所述进气侧曲 轴(16)和排气侧曲轴(8)的中心距。7. 根据权利要求1所述的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，其特征在于，所述进 气侧齿轮(21)和排气侧齿轮(28)之间设有第一中间齿轮(23)和第二中间齿轮(27)，所述连 接板包括进气侧齿轮连接板(30 )、排气侧齿轮连接板(29)和中间齿轮连接板(26 )，所述进 气侧齿轮(21)通过进气侧齿轮连接板(30)与第一中间齿轮(23)连接且相啮合，所述排气侧 齿轮(28)通过排气侧齿轮连接板(29)与第二中间齿轮(27)连接且相啮合，所述第一中间齿 轮(23)和第二中间齿轮(27)通过中间齿轮连接板(26)进行连接且相啮合。8. 根据权利要求7所述的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，其特征在于，所述第 一中间齿轮(23)和进气侧齿轮(21)的中心连线与进气侧曲轴（16)和排气侧曲轴(8)中心连 线的夹角为θι;第二中间齿轮(27)与排气侧齿轮(28)的中心连线与进气侧曲轴（16)和排气 侦_轴(8)的中心连线的夹角为θ 2,所述θ1 = θ2。9. 根据权利要求7所述的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，其特征在于，所述排 气侧齿轮连接板(29)的一端设有排气侧铰接孔(31)与排气侧曲轴(8)的主轴颈铰接，另一 端设有第二中间齿轮铰接轴(32)与第二中间齿轮(27)铰接;所述中间齿轮连接板(26)的一 端设有第一中间齿轮铰接孔(33)与第一中间齿轮(23)铰接，另一端设有第二中间齿轮铰接 孔(34)与第二中间齿轮27铰接;所述进气侧齿轮连接板(30)为三角形，第一端设有进气侧 铰接孔(36)与进气侧曲轴（16)的主轴颈铰接，第二端设有第一中间齿轮铰接轴(35)与第一 中间齿轮(23)铰接，第三端设有电机铰接孔(37)与电机连接。10. 根据权利要求1所述的一种对置活塞二冲程可变压缩比汽油机，其特征在于，所述 电机为步进电机(24)。
【文档编号】F02B41/00GK105937440SQ201610364942
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年5月21日
【发明人】马富康, 王智兴, 王军, 尤国栋, 冯耀南, 刘勇, 田淑华
【申请人】中北大学