The invention provides a variable geometric compression ratio device driven by a multi segment cam, including a camshaft, an intake valve and a cam switching mechanism; a pair of small cams and a pair of large cams are arranged on the outer surface of the camshaft; a single rod piston is arranged inside the intake valve, and a one-way hydraulic throttling channel is arranged inside the single rod piston; the single rod piston can move up and down the inner wall of the intake valve relatively By using the cam switch mechanism, the large and small cams move along the axis of the camshaft, changing the matching law between the large and small cams and the intake valve and the single rod piston, realizing the valve lift and the geometric compression ratio can be changed simultaneously, the structure and control are simple, the cylinder head takes up less space, does not affect the charging efficiency, and is conducive to the engineering application.
【技术实现步骤摘要】
一种基于多段凸轮驱动的可变几何压缩比装置
本专利技术属于内燃机
,尤其是涉及一种基于多段凸轮驱动的可变几何压缩比装置。
技术介绍
内燃机至今仍然是热效率最高、单位体积和单位重量功率最大的原动机,应用非常广泛,然而随着世界能源的逐渐短缺以及环境资源的不断恶化,我们需要内燃机满足更严格的经济性与排放法规。采用节气门调节负荷的传统汽油机在中低负荷下,由于节气门开度小,泵气损失大,有效热效率低,油耗增加,因此,研究人员提出利用可变进气门升程装置取代节气门进行汽油机负荷控制。如专利1(一种凸轮滑动式发动机制动装置,申请号:201810428991.1)中所描述的,通过控制电磁阀与螺旋槽配合的凸轮切换机构,可以使多段凸轮沿凸轮轴轴向运动,实现不同升程型线切换。与此同时,研究人员希望在中低负荷适当提高几何压缩比来进一步改善油耗,而在高负荷工况下降低几何压缩比避免爆燃,实现更高功率输出。目前公知的变几何压缩比方式有偏心衬套方式、气缸盖活动方式、多连杆方式、可变活塞方式、燃烧室容积可变方式。其中燃烧室容积可变方式是通过设置在气缸内的副活塞往复运动改变燃烧室容积,但由于占用了气缸盖底板面积,导致进排气门面积降低,对充气效率产生不利影响。为了实现不同气门升程与几何压缩比,上述技术的简单联合应用必然会导致整体机构与控制复杂,不利于技术工程应用。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术旨在提出一种基于多段凸轮驱动的可变几何压缩比装置,以实现气门升程与几何压缩比同时可变,且结构与控制简单,气 ...
【技术保护点】
1.一种基于多段凸轮驱动的可变几何压缩比装置,其特征在于:包括凸轮轴(1)、进气门(3)和凸轮切换机构;/n所述进气门(3)的内部设有可沿其内壁上下相对运动的单杆活塞(2),相对运动过程中单杆活塞(2)的活塞端与气门端之间可形成液压腔(23);所述单杆活塞(2)的内部设有单向液压节流通道(21),一端可与低压油源入口(22)相通,另一端的端口设置于单杆活塞(2)的活塞杆底部,在液压腔(23)形成后可与之相通;所述进气门(3)的气门杆中部套有气门弹簧(5);/n所述凸轮轴(1)的外表面沿轴向交错设有一对小凸轮(11)和一对大凸轮(12),所述凸轮轴(1)在所述凸轮切换机构的作用下沿轴向运动,实现当小凸轮(11)与进气门(3)顶部配合时,大凸轮(12)与所述单杆活塞(2)顶部配合;当大凸轮(12)与进气门(3)顶部配合时,小凸轮(11)与单杆活塞(2)顶部配合。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于多段凸轮驱动的可变几何压缩比装置,其特征在于:包括凸轮轴(1)、进气门(3)和凸轮切换机构;
所述进气门(3)的内部设有可沿其内壁上下相对运动的单杆活塞(2),相对运动过程中单杆活塞(2)的活塞端与气门端之间可形成液压腔(23);所述单杆活塞(2)的内部设有单向液压节流通道(21),一端可与低压油源入口(22)相通,另一端的端口设置于单杆活塞(2)的活塞杆底部,在液压腔(23)形成后可与之相通;所述进气门(3)的气门杆中部套有气门弹簧(5);
所述凸轮轴(1)的外表面沿轴向交错设有一对小凸轮(11)和一对大凸轮(12),所述凸轮轴(1)在所述凸轮切换机构的作用下沿轴向运动,实现当小...
【专利技术属性】
技术研发人员:张翔宇,杨震寰,黄树和,李研芳,梁红波,田永海,
申请(专利权)人:中国北方发动机研究所天津,
类型:发明
国别省市:天津;12
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