[发明专利]一种可变压缩比活塞装置

说明书

技术领域

本发明属于发动机技术领域，涉及一种可变压缩比活塞装置。

背景技术

可变压缩比技术主要是针对增压发动机的一种技术。固定的压缩比不能充分发挥发动机的性能。在小副荷、低速运转时，发动机的热效率低，相应地综合性能比较差，这时可以用较大的压缩比，而大副荷、高速运转时，若压缩比过高，则很容易发生爆震并产生很大的热副荷和机械副荷，这时可以用较小的压缩比。随着副荷的变化连续调节压缩比，可以最大限度地挖掘发动机的潜力，使其在整个工况区域内有效提高热效率，进而提高发动机的综合性能。

现有的可变压缩比技术可通过改变连杆的结构来实现，或者通过改变活塞的结构来实现，例如，申请公布号为CN101900056A的发明专利公开了一种内燃机可变压缩比活塞，包括活塞顶和活塞裙，所述活塞顶和活塞裙之间设置有压缩比调节装置，该压缩比调节装置具有一个壳体，该壳体包括圆形压盘、内圆筒、外圆筒，在外圆筒的筒口处设置有内止环，圆形压盘可轴向位移地嵌置在内圆筒的筒口端面和外圆筒的内止环之间，在壳体内还设置有控制圆形压盘轴向位移的机械弹性变形机构，通过使圆形压盘在壳体内移动来实现内燃机的可变压缩比，这种活塞虽然改变了活塞的结构，使得内燃机的效率提高，但存在以下不足，1、其零部件较多，结构相对复杂，装配相当部方便，生产成本较高；2、弹性变形机构的弹性形变能力受使用时间长短的限制，时间越久，弹性变形机构的弹性形变能力越差，因此压缩比调节易失效，导致内燃机的效率降低。

综上所述，为了解决上述内燃机的技术问题，需要设计一种结构简单、生产成本低、发动机效率较高的可变压缩比活塞装置。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种结构简单、生产成本低、发动机效率较高的可变压缩比活塞装置。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种可变压缩比活塞装置，包括

活塞罩，其内部中空并形成有主油腔；

活塞阀，其位于主油腔内，所述活塞阀具有与主油腔相通的进油孔与出油孔；

连杆，其与活塞阀相连并能带动活塞阀运动；

曲轴，其与连杆相连并能带动连杆运动；

顶杆，其与曲轴接触并依次贯穿连杆与活塞阀；

所述曲轴转动时，顶杆能将出油孔封住或打开并使活塞罩相对活塞阀运动。

在上述一种可变压缩比活塞装置中，曲轴表面设置有顶块，在顶块的外侧壁上设置有相连的第一弧面与第二弧面，第一弧面的半径小于第二弧面的半径，当顶杆抵在第一弧面上时，所述顶杆将出油孔封住，当顶杆抵在第二弧面上时，所述顶杆将出油孔打开。

在上述一种可变压缩比活塞装置中，所述顶块环绕其外侧壁开设有限位槽，所述第一弧形面与第二弧形面设置于限位槽内。

在上述一种可变压缩比活塞装置中，所述活塞阀上开设有导向通道，所述出油孔分别连通主油腔与导向通道，所述顶杆位于导向通道内且顶杆随曲轴转动能在导向通道内移动。

在上述一种可变压缩比活塞装置中，所述活塞阀上设置有进油通道，所述进油通道通过进油孔与主油腔相通，在进油通道上设置有使油液进入主油腔的单向阀。

在上述一种可变压缩比活塞装置中，所述活塞阀上还设置有出油通道，所述出油通道与导向通道相通，在出油通道内设置有限压阀。

在上述一种可变压缩比活塞装置中，所述顶杆上横向设置有限位杆，在顶杆上套设有弹簧，所述活塞阀上设置有与导向通道同轴的容纳孔，在容纳孔与导向通道之间形成有凸台，所述弹簧位于凸台与限位杆之间。

在上述一种可变压缩比活塞装置中，所述活塞阀上开设有副油腔，所述进油通道与出油通道分别与副油腔相通。

在上述一种可变压缩比活塞装置中，所述顶杆的上端设置有封板，所述封板位于副油腔内，当顶杆与第一弧面接触时，所述封板将出油孔封住。

在上述一种可变压缩比活塞装置中，所述活塞阀包括活动部与连接部，所述副油腔设置于活动部上，在连接部上开设有与连接孔，所述连接孔与容纳孔相通，所述活塞罩上开设有与主油腔相通的通孔，所述连接部位于通孔中并与连杆相连。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过在活塞阀内设置顶杆，通过顶杆的移动来实现主油腔的开或闭，使得活塞罩相对活塞阀移动，从而实现发动机的压缩比可调节，其结构和原理更加简单，安装方便，并且生产成本更低。