[发明专利]一种可变压缩比发动机及其控制方法

摘要

本发明公开了一种可变压缩比发动机及其控制方法，主要包括VCR电机、上机箱体、下机箱体、上限位槽、下限位槽、上曲轴支撑、下曲轴支撑、动力轴、锥齿轮、内螺纹锥齿轮、螺纹支撑轴、曲轴联轴器、动力轴联轴器、上止点位移传感器以及其他往复活塞式发动机现有结构。ECU通过上止点位移传感器得到上止点位移，计算实际压缩比m并与提前标定好的当前曲轴转速下最优压缩比ε比较，控制VCR电机带动动力轴上的锥齿轮与内螺纹锥齿轮啮合,推动分别位于上、下机箱体内的上、下曲轴支撑在上、下限位槽内移动，改变活塞上止点位置，实现最优压缩比，从而达到发动机压缩比连续可变的精确控制。

主权项

1.一种可变压缩比发动机，包括发动机的下机箱体(6)和固定在下机箱体上的上机箱体(13)，其特征在于：在所述的下机箱体内安装有左右平行间隔设置的多个下曲轴支撑，在每个下曲轴支撑上分别支撑设置有一个上曲轴支撑(5)，所述的多个下曲轴支撑的前后两端分别上下滑动连接在下机箱体内前壁和后壁上开设的下限位槽(8)内，多个左右平行间隔设置的所述的上曲轴支撑(5)的前后两端分别上下滑动连接在上机箱体(3)内前壁和后壁上开设的上限位槽(4)内，所述的上限位槽深度小于下限位槽深度；下曲轴支撑的前后端长度大于上曲轴支撑(15)的前后端长度，在每个下曲轴支撑的顶壁中间以及上曲轴支撑底壁中间分别开有一个弧形安装槽，上下两个对应设置的弧形安装槽对接形成与曲轴的轴瓦形状吻合的轴瓦安装槽，每个曲轴轴瓦(12)的上轴瓦安装在上曲轴支撑的弧形安装槽中并且下轴瓦安装在下曲轴支撑(1)上的弧形安装槽中，一根曲轴(1)安装在多个轴瓦的上、下轴瓦之间；在每个下曲轴支撑的底壁中间向内开有一个矩形凹槽，在每个下曲轴支撑的中间沿竖直方向开有一个连接通孔，在每个连接通孔内均安装有一根螺纹支撑轴(7)，所述的螺纹支撑轴的底部固定在下机箱体的底壁上，在位于凹槽部位的螺纹支撑轴上连接有内螺纹锥齿轮，所述的内螺纹锥齿轮(5)通过自锁型梯形螺纹与螺纹支撑轴(7)螺纹连接，在所述的下机箱体的左右侧壁的顶壁中间以及上机箱体(13)的左右侧壁的底壁中间分别开有曲轴联轴器安装槽(2)，在每个曲轴联轴器安装槽内均安装有一个曲轴联轴器(11)，所述的曲轴联轴器与曲轴的左右两端分别固定相连，在下机箱体的右侧壁上开有一个通孔，在所述的通孔内安装有动力轴联轴器(10)，上止点位移传感器(9)采用滑块型直线位移传感器，在最右侧的下曲轴支撑(1)的侧壁上安装有上止点位移传感器的滑动部分，所述的上止点位移传感器的固定部分固定安装在最右侧的下限位槽(8)的凸台上；全部下曲轴支撑(1)均通过沿水平方向布置的动力轴(3)固定相连，在所述的动力轴固定有与每个内螺纹锥齿轮(5)啮合配合的锥齿轮(4)，所述的动力轴一端通过动力轴联轴器与一台固定在发动机外部的VCR电机的输出轴相连。