[发明专利]一种内置摆动液压马达式变压缩比活塞

说明书

本发明公开了一种内置摆动液压马达式变压缩比活塞，为克服现有技术存在的制造成本高、可靠性差、结构复杂的问题。本发明由活塞主体、活塞裙部、活塞销、连杆、卡环、叶片马达、密封盖板、螺旋转轮组成；叶片马达放置在活塞裙部中心座上，用花键将叶片马达与螺旋转轮连接起来，活塞主体的内螺纹与螺旋转轮的外螺纹配合，活塞主体的销孔与活塞裙部的销孔轴线平行，连杆放置在活塞内腔，将活塞销插入连杆小端、活塞裙部与活塞主体的销孔中。液压油流经连杆、活塞销、活塞裙部组成的油路后进入油腔内，油腔内压力推动叶片马达带动螺旋转轮，螺旋转轮在螺纹配合的作用下使得活塞主体与活塞裙部发生相对位移从而改变发动机的压缩比。

技术领域

本发明关于一种内燃机活塞，更准确的说，是一种内置摆动液压马达式变压缩比活塞。

背景技术

压缩比决定了汽油机压缩混合气的压力，汽油的燃烧特性导致了汽油发动机的混和气压力不能太高。如果气缸内的压力超过了临界值，汽油就会因为压缩而在点火之前被点燃，这种现象被称为爆燃，并产生爆震，会对发动机带来很大的伤害。对于现在广泛应用的增压发动机，当涡轮增压介入以后，燃烧室的温度和压力会大幅度升高，如果这个值过高，爆震就不可避免。这会对发动机造出巨大伤害，同时也会影响动力输出。所以，固定压缩比的涡轮增压和机械增压发动机只能把压缩比设计得比普通自然吸气发动机低一些。但是这种过低的压缩比设计，又会导致发动机在增压器(特别是涡轮增压)没有完全介入时(也就是说，发动机在低转速时)，燃烧效率非常低，能产生的动力要比普通自然吸气发动机所产生的动力要少的多。这个矛盾是促使设计师开发可变压缩比发动机的重要原因。

另外，这种技术可以让发动机在燃油适应性方面拥有巨大的优势。现在新款的主流发动机的压缩比普遍设计在10:1以上，以获得更好的动力输出和燃油经济性。但是高压缩比的发动机需要使用较高标号的燃油，这种要求会降低汽车在偏远地方的适应性，影响到车辆的销售。

采用可变压缩比技术能够：

1.通过提高发动机的热效率来提高其动力性。

2.降低爆震产生的概率。

3.便于发动机小型化设计。

4.发动机燃烧充分，减少CO₂的排放。

发明内容

本发明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，提供了一种内置摆动液压马达式变₁压缩比活塞。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：

一种内置摆动液压马达式变压缩比活塞，其特征在于，叶片马达放置在活塞裙部的中心座内，密封盖板将中心座上端面盖住，并通过螺栓固定；花键连接叶片马达与螺旋转轮，螺旋转轮的底座处于活塞裙部卡环槽的下部，将卡环放置在活塞裙部的卡环槽内，把螺旋转轮限制在绕活塞轴线转动的方向上；活塞主体套在活塞裙部上，活塞主体销孔的轴线与活塞裙部销孔的轴线平行，并使得活塞主体与螺旋转轮进行螺旋配合；将连杆放置在活塞裙部下部的空腔内，并将活塞销插入连杆小端、活塞主体和活塞裙部的销孔中。

所述的活塞主体的销孔加工成跑道形椭圆结构。

所述的叶片马达的上端面有一圈横截面为矩形的密封槽，叶片马达下端面的内外油槽的外侧以及凸台处各有一圈横截面为矩形的密封槽。

所述的活塞销四个油槽的左右两侧各开有一圈密封槽。

所述的叶片马达的密封槽与活塞销的密封槽内填充材料是聚四氟乙烯O形圈。

所述的叶片马达的侧面与活塞裙部中心座内壁是间隙配合，叶片马达的上下端面与中心座底面和密封盖板也是间隙配合，叶片马达可以在中心座的油腔内自由转动。

与现有技术相比本发明的有益效果是：