帶有旋轉機構的燃燒室容積可變系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種屬于內(nèi)燃機【技術領域】的帶有旋轉機構的燃燒室容積可變系統(tǒng)，包括氣缸、缸蓋、活塞、活塞環(huán)、連桿、容積腔、彈簧、旋轉體、旋轉軸，容積腔布置在活塞的頂部，旋轉軸鑲嵌在活塞內(nèi)，旋轉體布置在容積腔內(nèi)并與旋轉軸固結在一起，旋轉體通過彈簧與活塞連接在一起。在高速工況，當燃燒室內(nèi)壓力最高燃燒壓力較高時，旋轉體逆時針旋轉，燃燒室容積變大；在低速工況，當燃燒室內(nèi)壓力最高燃燒壓力較小時，旋轉體順時針旋轉，燃燒室容積變小。本發(fā)明結構合理，設計簡單，適用于發(fā)動機活塞的優(yōu)化設計。
【專利說明】帶有旋轉機構的燃燒室容積可變系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于內(nèi)燃機【技術領域】的壓縮比設計裝置，具體地說，是一種帶有旋轉機構的燃燒室容積可變系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]壓縮比指發(fā)動機混合氣體被壓縮的程度，用壓縮前的氣缸總容積與壓縮后的氣缸容積(即燃燒室容積)之比。目前，絕大部分汽車采用所謂的’往復式發(fā)動機’，簡單地講，就是在發(fā)動機氣缸中，有一只活塞周而復始地做著直線往復運動，且一直循環(huán)不已，所以在這周而復始又持續(xù)不斷的工作行程之中有其一定的運動行程范圍。就發(fā)動機某個氣缸而言，當活塞的行程到達最低點，此時的位置點便稱為下止點，整個氣缸包括燃燒室所形成的容積便是最大行程容積，當活塞反向運動，到達最高點位置時，這個位置點便稱為上止點，所形成的容積為整個活塞運動行程容積最小的狀況，需計算的壓縮比就是這最大行程容積與最小容積的比值?？勺儔嚎s比的目的在于提高增壓發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性。在增壓發(fā)動機中，為了防止爆震，其壓縮比低于自然吸氣式發(fā)動機。在增壓壓力低時熱效率降低.使燃油經(jīng)濟性下降。特別在渦輪增壓發(fā)動機中由于增壓度上升緩慢在低壓縮比條件下扭矩上升也很緩慢.形成所謂的增壓滯后現(xiàn)象。也就是說，發(fā)動機在低速時，增壓作用滯后，要等到發(fā)動機加速至一定轉速后增壓系統(tǒng)才起到作用。為了解決這個問題，可變壓縮比是重要方法。就是說.在增壓壓力低的低負荷工況使壓縮比提高到與自然吸氣式發(fā)動機壓縮比相同或超過:另一方面.在高增壓的高負荷工況下適當降低壓縮比。換言之，隨著負荷的變化連續(xù)調(diào)節(jié)壓縮比.以便能夠從低負荷到高的整個工況范圍內(nèi)有提高熱效率。但是現(xiàn)有發(fā)動機的壓縮比是不可變動的，因為燃燒室容積及氣缸工作容積都是固定的參數(shù)，在設計中已經(jīng)定好。
[0003]經(jīng)過現(xiàn)有文獻檢索，發(fā)現(xiàn)專利申請?zhí)枮?0092014360.5，名稱為一種可改變發(fā)動機壓縮比的機構的專利技術，提出一種可變壓縮比的機構，使燃燒效率較高，但是它的壓縮比變化需要人為的去控制，不能實現(xiàn)自我調(diào)節(jié)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對上述不足，提供一種帶有旋轉機構的燃燒室容積可變系統(tǒng)，發(fā)動機的壓縮比可以自我調(diào)節(jié)。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn)的，本發(fā)明包括氣缸、缸蓋、活塞、第一活塞環(huán)、第二活塞環(huán)、連桿、容積腔、旋轉軸、旋轉體、彈簧，缸蓋布置在氣缸的上端，活塞布置在氣缸內(nèi)，氣缸、缸蓋、活塞在一起組成燃燒室，第一活塞環(huán)、第二活塞環(huán)均布置在活塞的頂部，連桿與活塞連接在一起，容積腔布置在活塞的頂部，旋轉軸鑲嵌在活塞內(nèi)，旋轉體布置在容積腔內(nèi)并與旋轉軸固結在一起，旋轉體通過彈簧與活塞連接在一起。
[0006]進一步地，在本發(fā)明中容積腔的縱截面為圓弧狀，移動體的橫截面為長方形。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明設計合理，結構簡單，在不同的發(fā)動機轉速下發(fā)動機的壓縮比是可變的，各個工況發(fā)動機的燃燒效率都較高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結構示意圖；
[0009]圖2為圖1中A-A剖面的結構示意圖；
[0010]圖3為圖1中B-B剖面的結構示意圖；
[0011]附圖中的標號分別為:1、氣缸，2、缸蓋，3、活塞，4、第一活塞環(huán)，5、第二活塞環(huán)，6、連桿，7、容積腔，8、旋轉軸，9、旋轉體，1、彈簧。

【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例以本發(fā)明技術方案為前提，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0013]實施例
[0014]本發(fā)明的實施例如圖1至圖3所示，本發(fā)明包括氣缸1、缸蓋2、活塞3、第一活塞環(huán)4、第二活塞環(huán)5、連桿6、容積腔7、旋轉軸8、旋轉體9、彈簧10，缸蓋2布置在氣缸I的上端，活塞3布置在氣缸I內(nèi)，氣缸1、缸蓋2、活塞3在一起組成燃燒室，第一活塞環(huán)4、第二活塞環(huán)5均布置在活塞3的頂部，連桿6與活塞3連接在一起，容積腔7布置在活塞3的頂部，旋轉軸8鑲嵌在活塞3內(nèi)，旋轉體9布置在容積腔7內(nèi)并與旋轉軸8固結在一起，旋轉體9通過彈簧10與活塞3連接在一起，容積腔7的縱截面為圓弧狀，移動體10的橫截面為長方形。
[0015]在本發(fā)明的實施過程中，旋轉體9和旋轉軸8在容積腔7內(nèi)可以一起旋轉。當發(fā)動機的轉速較高，燃燒室最高燃燒壓力較大時，旋轉體9逆時針旋轉并壓縮彈簧10，則發(fā)動機燃燒室變大、壓縮比變小，發(fā)動機的爆震趨勢變??；當發(fā)動機的轉速較低，燃燒室最高燃燒壓力較小時，在彈簧10的彈性作用下，旋轉體9順時針旋，則發(fā)動機燃燒室變小、壓縮比變大，發(fā)動機的燃燒效率較高。
【權利要求】
1.一種帶有旋轉機構的燃燒室容積可變系統(tǒng)，包括氣缸(I)、缸蓋(2)、活塞(3)、第一活塞環(huán)(4)、第二活塞環(huán)(5)和連桿(6)，缸蓋⑵布置在氣缸(I)的上端，活塞(3)布置在氣缸(I)內(nèi)，氣缸(1)、缸蓋(2)、活塞(3)在一起組成燃燒室，第一活塞環(huán)(4)、第二活塞環(huán)(5)均布置在活塞(3)的頂部，連桿(6)與活塞(3)連接在一起，其特征在于，還包括容積腔(7)、旋轉軸(8)、旋轉體(9)、彈簧(10)，容積腔(7)布置在活塞(3)的頂部，旋轉軸(8)鑲嵌在活塞(3)內(nèi)，旋轉體(9)布置在容積腔(7)內(nèi)并與旋轉軸(8)固結在一起，旋轉體(9)通過彈簧(10)與活塞(3)連接在一起。
2.根據(jù)權利要求1所述的帶有旋轉機構的燃燒室容積可變系統(tǒng)，其特征在于，容積腔(7)的縱截面為圓弧狀，移動體(10)的橫截面為長方形。
【文檔編號】F02B23/00GK104500244SQ201410697291
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權日:2014年11月26日
【發(fā)明者】王俊席, 靳嶸 申請人:上海交通大學