当前位置: 首页 > 专利查询>王自勤专利>正文

发动机压缩比连续可变的调节方法及装置制造方法及图纸

技术编号:13977585 阅读:108 留言:0更新日期:2016-11-11 19:13
本发明专利技术公开了一种发动机压缩比连续可变的调节方法及装置,包括以下步骤:一个可调容积的油缸与两个相互联动的具有确定流量差的油缸的油路并联形成闭合油路系统;调节流入可调容积油缸的油液容积,控制两个相互联动的油缸中的油液容积,实现对发动机压缩比连续可变的调节。本发明专利技术能调节发动机压缩比连续可变,从而改善发动机的动力性和减排性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于发动机
,具体来说涉及一种发动机压缩比连续可变的调节方法,同时还涉及该发动机压缩比连续可变的调节装置。
技术介绍
发动机采用可变压缩比(缩写为VCR),是改善发动机性能、提高燃油经济性和减少有害物质排放的重要技术手段。发动机采用均质稀薄压燃(缩写为HCCI),具有热效率高、有害物质排放低等明显优势。燃烧时刻的控制技术是阻碍HCCI发动机应用的主要技术难点之一,压缩比的连续可变是HCCI发动机燃烧时刻控制的一种有效方式。在现有多种实现VCR的技术中,通过液压驱动控制的连杆长度可变方法是实现VCR的重要方法之一,有代表性并已实现装机试验的有FEV有限责任公司的连杆长度可变的VCR技术,但其只能实现设定的最大和最小两种压缩比转变。目前,通过连杆长度可变方法实现发动机压缩比连续可调的方法,如中国专利公开号CN104937238A于2015年09月23日,公开了专利技术名称为“可变压缩比活塞系统”,该系统的油路锁定方式,也即是压缩比的保持方式不够可靠,这是因为,当发动机调节到所需压缩比后,其液压油路需在发动机的外部由控制阀断开并锁定,其油路必然要通过发动机曲轴与连杆内部油缸的油路联通,而在曲轴上的连杆轴承和主轴轴承两处,由于发动机工作条件的要求需留有适当的间隙,该两处的泄漏不可避免,且泄漏量远大于液压系统中其它各处的泄漏量,并随压力升高而增大,即便每个循环的泄漏量不多,若干循环泄漏的累积足以使已调节并锁定的压缩比发生显著变化,不能保证长时间稳定正常工作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述缺点而提供的一种能调节发动机压缩比连续可变,从而改善发动机的动力性和减排性的发动机压缩比连续可变的调节方法。本专利技术的另一目的在于提供该发动机压缩比连续可变的调节装置。本专利技术目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的:本专利技术的发动机压缩比连续可变的调节方法,包括以下步骤:(1)一个可调容积的油缸与两个相互联动的具有确定流量差的油缸的油路并联形成闭合油路系统;(2)调节流入可调容积油缸的油液容积,控制两个相互联动的油缸中的油液容积,实现对发动机压缩比连续可变的调节。本专利技术的一种发动机压缩比连续可变的调节装置,包括发动机活塞、活塞销、偏心摆动支架、发动机连杆,发动机活塞通过活塞销与偏心摆动支架的偏心孔连接,偏心摆动支架与发动机连杆小端孔连接并可以绕发动机连杆小端孔中心摆动,偏心摆动支架的左侧通过左连杆与左油缸中的左活塞连接,左活塞与左油缸缸底之间设有弹簧,偏心摆动支架的右侧通过右连杆与右油缸中的右活塞连接,在发动机外部设置有容积调节器油缸,其中:设置在发动机连杆内部的左油缸和右油缸与设置在发动机外部的容积调节器油缸的油路并联;在左油缸的油路中设置有左截止阀,在右油缸的油路中设置有右截止阀;在容积调节器油缸的油路中设置有容积调节器油路截止阀;在容积调节器油缸中的容积调节器柱塞的后端与容积调节器油缸的底座之间设置有容积调节器弹簧,限位杆另一端固定在限位驱动装置上。上述的发动机压缩比连续可变的调节装置,其中:在发动机外部设置有低压油源,通过单向阀与液压油路连接。上述的发动机压缩比连续可变的调节装置,其中:在发动机外部设置高压油源,高压油源与液压油路之间设有电磁阀。上述的发动机压缩比连续可变的调节装置,其中:在连杆内设置有左油缸补油储能器,通过左单向阀与左油缸连接,并通过高压单向阀与液压油路连接。上述的发动机压缩比连续可变的调节装置,其中:在连杆内设置有右油缸补油储能器,通过油路与右油缸接通。上述的发动机压缩比连续可变的调节装置,其中:在连杆内设置有位置截止阀,通过右单向阀与右油缸油路连接,触动块固定在右连杆上。本专利技术同现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知,本专利技术的采用液压容积调节方法,由于在一个闭合的液压系统中油液的体积等于所有液压元器件容积的总和,油液在此闭合的液压系统中的流动只改变相关液压元器件内油液容积的分配,因此,通过限位驱动装置调节容积调节器柱塞从零位到限位杆之间的行程,控制允许流入容积调节器油缸的油液容积,也即是控制了从发动机连杆内流出的油液容积,就可以控制油液在两个相互联动的具有确定流量差的左油缸和右油缸中的容积,从而控制左活塞和右活塞的位置,实现对偏心摆动支架旋转位置的控制,进而控制连杆的有效长度,达到对压缩比的连续可变调节及控制的目的,使发动机能获得合适的压缩比,提高燃烧效率,降低有害物质排放,改善发动机性能,极大提高和改善了发动机的动力性、经济性和排放性;采用液压容积调节方法,可以预先设定调节参数,调节过程在发动机一个运动循环内自动完成,调节量准确,可靠;调节过程中,油液主要在连杆内部流动,仅有少量控制用的油液需在连杆与发动机外部的容积调节器油缸之间流动,使得曲轴、连杆内的流道无需太大,减少流道对零件的削弱;调节完成后,利用油压在发动机连杆内部进行状态的锁定,涉及的油路及液压元件少,响应及时,泄漏少,工作可靠;调节控制装置,结构简单,集成性好,方便与现有发动机结构结合,经济性好。对于发动机采用HCCI燃烧模式,可以通过压缩比的适时调节,并结合EGR等技术,使发动机气缸内气体在压缩过程中获得合适的温度,从而控制HCCI发动机的自燃着火时刻;而当发动机需要以传统的燃烧模式工作时,可以将发动机调节至传统的燃烧模式所需的压缩比并锁定,就可以实现向发动机传统的燃烧模式的转换。本专利技术采用容积调节,压缩比的调节、控制精确,且在发动机一个工作循环即可完成压缩比调节,这对于不同燃烧模式的转换尤为适应,适用于HCCI发动机着火时刻控制和燃烧模式转换控制。附图说明图1为实施例1装置处于调节工况时的结构示意图;图2为实施例1装置处于锁止运转工况时的结构示意图;图3为实施例2装置处于调节工况时连杆内油路的示意图;图4为实施例2装置处于锁止于非最小压缩比工况运转时连杆内油路的示意图;图5为实施例2装置锁止于最小压缩比工况运转时连杆内油路的示意图;图中标记:1、发动机活塞;2、连杆小端孔;3、活塞销;4、偏心摆动支架;5、发动机连杆;6、左连杆;7、左活塞;8、弹簧; 9、左油缸;10、左截止阀;11、右连杆;12、右活塞; 13、右油缸; 14、右截止阀;15、连杆大端孔;16、液压油路;17、单向阀;18、低压油源;19、高压油源;20、电磁阀;21、容积调节器油路截止阀;22、容积调节器油缸;23、容积调节器柱塞;24、容积调节器弹簧;25、限位杆;26、限位驱动装置; 27、左单向阀;28、左油缸补油储能器;29、高压单向阀;30、右单向阀;31、右油缸补油储能器;32、位置截止阀;33、触动块。具体实施方式以下结合附图及较佳实施例,对依据本专利技术提出的发动机压缩比连续可变的调节方法及装置具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。实施例1:参见图1-:2,本专利技术的一种发动机压缩比连续可变的调节装置,包括发动机活塞1、活塞销3、偏心摆动支架4、发动机连杆5,发动机活塞1通过活塞销3与偏心摆动支架4的偏心孔连接,偏心摆动支架4与发动机连杆小端孔2连接并可以绕发动机连杆小端孔2中心摆动,偏心摆动支架4的左侧通过左连杆6与左油缸9中的左活塞7连接,左活塞7与左油缸9缸底之间设有弹簧8(也可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机压缩比连续可变的调节方法,包括以下步骤:(1)一个可调容积的油缸与两个相互联动的具有确定流量差的油缸的油路并联形成闭合油路系统;(2)调节流入可调容积油缸的油液容积,控制两个相互联动的油缸中的油液容积,实现对发动机压缩比连续可变的调节。

【技术特征摘要】
1.一种发动机压缩比连续可变的调节方法,包括以下步骤:(1)一个可调容积的油缸与两个相互联动的具有确定流量差的油缸的油路并联形成闭合油路系统;(2)调节流入可调容积油缸的油液容积,控制两个相互联动的油缸中的油液容积,实现对发动机压缩比连续可变的调节。2.一种发动机压缩比连续可变的调节装置,包括发动机活塞1、活塞销3、偏心摆动支架4、发动机连杆5,发动机活塞1通过活塞销3与偏心摆动支架4的偏心孔连接,偏心摆动支架4与发动机连杆小端孔2连接并可以绕发动机连杆小端孔2中心摆动,偏心摆动支架4的左侧通过左连杆6与左油缸9中的左活塞7连接,左活塞7与左油缸9缸底之间设有弹簧8,偏心摆动支架4的右侧通过右连杆11与右油缸13中的右活塞12连接,在发动机外部设置有容积调节器油缸22,其特征在于:设置在发动机连杆5内部的左油缸9和右油缸13与设置在发动机外部的容积调节器油缸22通过液压油路16并联;在左油缸9的油路中设置左截止阀10,在右油缸13的油路中设置有右截止阀14;在容积调节器油缸22的油路中设置有容积调节器...

【专利技术属性】
技术研发人员:王自勤田丰果陈家兑
申请(专利权)人:王自勤
类型:发明
国别省市:贵州;52

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1