一种可导电的连杆的制作方法

本发明涉及一种车用发动机的连杆部件，特别是一种可导电的连杆。

背景技术：

若在发动机活塞内部安装用电设备，比如用电机带动活塞盖上下移动，以此来改变发动机的压缩比，可以实现发动机变压缩比。本发明就是将连杆设计成可导电的结构，将电引到连杆上部，为用电设备供电，此外，本发明可以用来传导电信号实现对缸内电机等用电设备的电控。

技术实现要素：

发动机曲轴连杆在工作时是高速转动，无法直接通过直接布置导线给电机供电，本发明就是将连杆设计成可导电的结构，以连杆代替导线的功能，配合曲轴使用，实现将电导入到气缸内部的活塞上，根据与不同的曲轴配合，分为电刷式与弹簧片式，以满足不同的需求。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种可导电的连杆，其特征在于，所述的连杆与带有导电环的曲轴配合将电流或电信号引到气缸的上部，主要部件为电刷机构、支架、支架导电槽、连杆导电槽、连杆小头导电环；导电槽与导电环起到导线的作用；为布置电刷机构，连杆上布置支架与连杆铸成一体；根据与连杆配合的曲柄销导电环布置在柱面上和端面上两种对应方式有两种布置形式。

可导电的连杆与其配合的曲轴销导电环布置在柱面上时，电刷机构与曲轴销导电层紧密接触，曲轴销导电环将电流传到电刷机构上，单条导电通路电刷式主要包括电刷机构、连杆支架、支架导电槽、连杆导电槽、连杆小头导电环，电刷机构与曲轴销导电环的导电层紧密接触，将电流传到支架导电槽，然后再传到连杆导电槽，最后再传到连杆小头导电环。电刷机构垂直于支架安装，并且其电刷前后方向的对称面与曲轴前后方向的对称面对称，电刷的左端面与支架的左端面平行，电刷的左右两端要在曲轴销导电环的导电层之内，电刷架内表面除底面之外的内表面都涂上绝缘层，电刷通过绝缘螺栓安装在支架上，与支架接触的表面，除与支架导电槽的导电层接触面外的其他区域都要涂上绝缘层。支架到曲柄销凸起柱面之间的距离要保证电刷机构在安装后有一定的预紧力。支架导电槽、连杆导电槽、连杆小头导电槽在挖槽时要保证三者之间是贯通的，以保证三者之间的导电层和绝缘层可以紧密接触。多条导电通路电刷通路布置：每一条的布置与单条导电通路电刷式相类似，特别注意的是：导电通路1与导电通路2的电刷机构分别与其对应的曲轴销导电环导电层紧密接触，具体安装要求与单条导电通路基本相同，通路1的连杆导电槽与通路1的连杆小头导电环直接相接，通路2的连杆导电槽的末端在通路1连杆小头导电环的外侧，无法与通路2的连杆小头导电环相接，通过导电隧道传递两者直接的电流，在通路2的连杆导电槽的上端打孔，进给一定的深度，在导电通路2的连杆小头导电环上向下打孔，进给深度与通路2的连杆导电槽的孔的深度相同，然后将两孔打通，形成隧道，在隧道表面图一层绝缘材料，然后再灌满导电材料，导电隧道的导电材料要与两端的通路2的连杆导电槽与通路2连杆小头导电环的导电材料相接，所以两者的导电层要预留导电隧道的孔；对于多于两条导电通路的情况，电刷机构与单条通路的布置相同，连杆导电槽无法与连杆小头导电环无法直接相接的情况下，通过导电隧道传递两者之间的电流。

可导电的连杆与其配合的曲轴销导电环布置在端面上时，电刷机构与曲轴销导电层紧密接触，曲轴销导电环将电流传到电刷机构上，电刷机构1与支架2平行，并且支架端面到曲轴销凸起端面的距离要保证电刷机构安装后弹簧有一定的预紧力，电刷机构的安装方式以及导电通路的布置与可导电的连杆与其配合的曲轴销导电环布置在柱面上时的导电通路布置方式完全相同。

与目前现有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1.本发明解决了曲轴与曲柄高速旋转时导线无法将电传到发动机内部的难题。

2.本发明直接布置在连杆上，不需要再加外部装置，工作可靠。

3.本发明可以为发动机内部的用电设备供电以及传导电信号实现对发动机内部用电设备的控制。

附图说明

图1是本发明所述的一种可导电的连杆与曲柄销导电环在柱面上的配合图。

图2是图1局部放大A的放大图。

图3是图1局部放大B的放大图。

图4是本发明所述的一种可导电的连杆与曲柄销导电环在端面上的配合图。

图5是本发明所述的一种可导电的连杆电刷机构装配图。

图6是本发明所述的一种可导电的连杆与曲柄销导电环在柱面上的单条导电通路布置图。

图7是图6的主视图。

图8是本发明所述的一种可导电的连杆与曲柄销导电环在柱面上的多条导电通路布置图。

图9是图8局部放大C的放大图。

图10是图8的主视图。

图11是图10局部放大D的放大图。

图12是本发明所述的一种可导电的连杆与曲柄销导电环在端面上的单条导电通路布置图。

图13是图12的主视图。

图14是本发明所述的一种可导电的连杆与曲柄销导电环在端面上的多条导电通路布置图。

图15是图14的主视图。

图中：1.电刷机构；2.连杆支架；3.支架导电槽；4.连杆导电槽；5.连杆小头导电环；6.外部电刷机构；7.主轴前端；8.主轴前端导电环；9.主轴前端导电槽；10.主轴导电槽；11.曲柄导电槽；12.曲轴销导电环；13.活塞内部导电槽；14.电机座；15.活塞内部导线；16.步进电机(电机定子、控制器、驱动器)；17.步进电机转子；18.活塞；19.活塞下体；20.导向板；21.内套；22.塞体上部；23.活塞内部电刷机构；24.连杆金属；25.绝缘层；26.导电层；27.石墨电刷；28.电刷架；29.螺栓孔；30.弹簧；31.通路1支架导电槽；32.通路1连杆导电槽；33.通路1连杆小头导电环；34.通路2支架导电槽；35.通路2连杆导电槽；36.通路2连杆小头导电环；37.导电隧道；

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明：

本发明所述的一种可导电的连杆与带有导电环的曲轴配合将电引到气缸的上部，根据与曲柄销导电环布置在曲柄销凸起的柱面与端面上的不同有两种不同布置方式。

参阅图1图2图3图4为本发明所述的一种可导电的连杆电流传导方案。外部电刷机构6固定在发动机机体上，蓄电池中的电或者外部控制电路上的电通过焊接在外部电刷机构6上的电线传导外部电刷机构6上，再传到主轴前端导电环8上，再传到主轴前端导电槽9再传到主轴导电槽10再传到曲柄销导电槽11再传到曲柄销导电环12，由于安装在连杆支架2上的电刷机构1始终与曲柄销导电环12紧密接触，电流传到电刷机构1后再传到支架导电槽3然后再传到连杆导电槽2最后再传到连杆小头导电环5，活塞内部电刷机构23与连杆小头导电环5紧密接触，将电流活塞内部导电槽13，活塞内部导电槽13的导电层与绝缘层之间铺设导线的铜线，这样就可以将电流传到与活塞内部步进电机16的活塞导线15上进而给步进电机供电或者是提供控制信号，步进电机16的另一端搭铁从而构成回路。步进电机16带动塞体上部22上下移动从而可以实现可变压缩比。导电环与导电槽的结构都是模仿导线结构，在连杆上直接挖槽，然后铺设绝缘层25，然后再铺上导电层26，导电层26与连杆金属24之间不会有任何接触。

参阅图5为本发明所述的一种可导电的连杆的电刷机构装配图，电刷机构依靠涂有绝缘材料的螺栓安装在连杆支架2上，电刷机构的内表面除了底面外其他面要都涂上绝缘层，与支架接触面除了与导电槽导电层接触部分其余部分要都涂上绝缘材料。

参阅图6图7为本发明所述的一种可导电的连杆与曲柄销导电环在柱面上的单条导电通路布置图。曲轴上的电流通过电刷机构1传到支架导电槽3再传到连杆导电槽4最后再传到连杆小头导电环5。支架导电槽3与连杆导电槽4还有连杆小头导电环5在挖槽时要相互贯通保证三者之间的导电层能紧密接触。

参阅图8图9图10图11为本发明所述的一种可导电的连杆与曲柄销导电环在柱面上的多条导电通路布置方案。每一条的布置与单条导电通路电刷式相类似，。导电通路1与导电通路2的电刷机构1分别与其对应的曲轴销导电环导电层紧密接触，具体安装要求与单条导电通路基本相同，通路1的连杆导电槽32与通路1的连杆小头导电环33直接相接，通路2的连杆导电槽35的末端在通路1连杆小头导电环33的外侧，无法与通路2的连杆小头导电环36相接，通过导电隧道37传递两者直接的电流，在通路2的连杆导电槽35的上端打孔，进给一定的深度，在导电通路2的连杆小头导电环36上向下打孔，进给深度与通路2的连杆导电槽35的孔的深度相同，然后将两孔打通，形成隧道，在隧道表面图一层绝缘材料，然后再灌满导电材料，导电隧道的导电材料要与两端的通路2的连杆导电槽35与通路2连杆小头导电环36的导电材料相接，所以两者的导电层要预留导电隧道37的孔。对于多于两条导电通路的情况，电刷机构与单条通路的布置相同，连杆导电槽无法与连杆小头导电环无法直接相接的情况下，通过导电隧道传递两者之间的电流。

参阅图12图13图14图15为本发明所述的一种可导电的连杆与曲柄销导电环在端面上的布置方案。连杆与其配合的曲轴销导电环布置在端面上时，电刷机构与曲轴销导电层紧密接触，曲轴销导电环将电流传到电刷机构上，电刷机构(1)与支架(2)平行，并且支架端面到曲轴销凸起端面的距离要保证电刷机构安装后弹簧有一定的预紧力，电刷机构的安装方式以及导电通路的布置与可导电的连杆与其配合的曲轴销导电环布置在柱面上时的导电通路布置方式完全相同。

可导电的连杆的原理是：利用电刷机构曲轴销上的导电环紧密接触保证在高速情况下曲轴上的电流可以传到连杆上。然后模拟导电结构，在连杆上直接开槽，在槽的表面上涂一层绝缘层，然后再铺一层导电层，最后再铺上一层绝缘层形成导电槽；在连杆小头端直接开环形槽，在槽的表面上涂一层绝缘层，然后再铺一层导电材料形成导电环；导电层与连杆金属之间不接触，避免短路。导电槽与导电环之间贯通，保证两者之间的绝缘层与导电层之间紧密相接。