[发明专利]用于差动和可变冲程循环发动机的可移动支轴

说明书

一种发动机包括发动机轴，所述发动机轴构造为进行旋转并使一个或更多个活塞在气缸室内沿轴线往复运动，每个活塞具有第一活塞部分和活塞杆，用以与第二活塞部分一起地或分别地移动，以限定用于所述发动机的不同热功能的活塞冲程。该发动机进一步包括：活塞杠杆，其具有联接至可移动支轴点的第一端部和在复制点处联接至活塞杆的第二端部；致动机构，其构造为移动活塞杠杆从而移动复制点；以及引导设备，其构造为决定复制点在基本上平行于气缸轴线的方向上的移动。

技术领域

本文公开的实施例涉及内燃发动机，并且尤其涉及活塞内燃发动机。更特别地，本文公开的实施例涉及用于差动和可变冲程循环内燃发动机的可移动支轴。

背景技术和发明内容

内燃发动机是一种发动机，其中燃料的燃烧伴随燃烧室中的氧化剂发生，该燃烧室是工作流体流动回路的一体部分。在内燃发动机中，由燃烧产生的高温和高压气体的膨胀向发动机的某部件(通常为活塞)施加直接的力。该力使该部件移动一段距离，将化学能转化为有用的机械能。

在一个方面，本文所公开的实施例涉及一种发动机，其具有发动机轴，所述发动机轴构造为进行旋转并使一个或更多个活塞在气缸室内沿轴线往复运动，每个活塞具有第一活塞部分和活塞杆，用以与第二活塞部分一起地或分别地移动，以限定用于所述发动机的不同热功能的活塞冲程。该发动机进一步包括：活塞杠杆，其具有联接至可移动支轴点的第一端部和在复制点处联接至活塞杆的第二端部；致动机构，其构造为移动活塞杠杆从而移动复制点；以及引导设备，其构造为决定复制点在基本上平行于气缸轴线的方向上的移动。

附图说明

图1示出了活塞总成引导组件的实施例的剖视图。

图2示出了正交于具有图1的活塞总成引导组件的发动机的实施例的曲柄轴的旋转轴线的剖视图。

图3示出了弯曲引导直线致动器机构的实施例的剖视图。

图4和5示出了缩放式引导直线致动器机构的实施例的剖视图。

图6示出了用于可变冲程内燃发动机的可移动支轴的实施例的示意图。

具体实施方式

通过参考附图，更加详细地描述本文所提及的一个或更多个实施例的方面、特征和优点，附图中相似的附图标记代表相似的元件。本文公开的实施例提供了一种组件和引导件或引导组件，其被整合在差动或可变冲程内燃发动机的活塞总成(其可以被分别地整合或被整合在单个设备中)内。在某些实施例中，组件可以被称为机械手臂组件。在其它实施例中，组件可以被称为致动器组件。机械手组件可以在一个端部处附接至发动机缸体或其它位置，其中臂状杠杆设备朝向气缸轴线延伸，以使活塞部分(例如，第一或内活塞部分)的活塞杆沿着气缸轴线在基本上直线纵向运动中移动。

当在发动机操作期间，针对燃料效率、功率和排放连续地实时优化四个发动机冲程在位移和周期上的组合时，可以是有利的。出于这个目的，可以采用机械手优化装置，其由发动机的电子控制单元控制，具有延伸到气缸轴线中直接作用在活塞杆上的机械手臂。机械手臂装置可以联接至活塞杆，以操作第一活塞部分。机械手装置可以定位远离气缸室，并远离活塞套件的移动部分。机械手臂装置可以构造为执行多维度运动，以维持活塞杆和第一活塞部分沿着气缸轴线的直线纵向运动。在某些实施例中，提供作用于活塞杠杆的直线机械手装置或直线致动器设备，以维持活塞杆和第一活塞部分沿着气缸轴线的直线纵向运动。

参考图1，示出了根据本公开的一个或更多个实施例的活塞总成引导组件的示意图。活塞总成引导设备100(或组件)可以被整合在图2所示的差动冲程内燃发动机中的活塞总成内。如本文所使用的，“活塞总成”可以包括活塞、活塞杠杆连结杆和引导组件，它们联接在一起作为组件并在发动机内可操作。引导组件在本文中还可以被称为控制和引导设备或者控制和连结组件。