[发明专利]可变长度连杆和可变压缩比内燃发动机

说明书

一种可变长度连杆包括连杆本体、偏心部件、第一活塞机构、第二活塞机构和流动方向切换机构。所述偏心部件、所述第一活塞部件、所述第二活塞部件和所述流动方向切换机构设置在所述连杆本体中。所述第一活塞机构和所述第二活塞机构构造成使所述偏心部件枢转。所述连杆本体具有与所述连杆的第一开口和所述流动方向切换机构连通的控制油路。所述流动方向切换机构由切换销在第一状态和第二状态之间切换。所述切换销在所述连杆本体中配置成使得所述切换销作动的方向相对于与所述第一开口的轴线垂直的平面成角度。

技术领域

本发明涉及一种有效长度可改变的可变长度连杆，和一种包括该可变长度连杆的可变压缩比内燃发动机。

背景技术

已知一种包括可变压缩比机构的内燃发动机，该可变压缩比机构可改变内燃发动机的机械压缩比。这种可变压缩比机构的例子包括改变用在内燃发动机中的连杆的有效长度的那些可变压缩比机构(例如，日本专利申请公报No.6-129272、国际公报No.WO2014/019683、日本专利申请公报No.2011-196549和日本专利申请公报No.3-242433)。连杆的有效长度是指在连杆中接纳曲柄销的第一开口的中心与接纳活塞销的第二开口的中心之间的距离。因此，当连杆的有效长度增大时，活塞处于压缩上死点时的燃烧室容积减小，使得机械压缩比增大。另一方面，当连杆的有效长度缩短时，活塞处于压缩上死点时的燃烧室容积增大，使得机械压缩比下降。

在连杆本体的小径端部处设置有能相对于连杆本体枢转的偏心部件(偏心臂或偏心套筒)的连杆被已知为可变长度连杆，其有效长度可改变(例如，JP 6-129272 A、国际公报No.WO2014/019683和JP 2011-196549 A)。所述偏心部件具有接纳活塞销的第二开口。第二开口从偏心部件的枢转轴线偏心地设置。在这种可变长度连杆中，当偏心部件的枢转位置改变时，连杆的有效长度会相应地变化。

在JP 6-129272 A中记载的可变长度连杆中，偏心部件的枢转位置通过流体切换机构的切换销(切换器)的液压作动而改变。然而，切换销作动的方向是与曲轴的轴线垂直的平面上的方向。因此，当连杆伴随着曲轴的旋转而上下左右运动时，切换销的作动方向上的惯性力相应地作用于切换销。因此，当发动机转速变高或在类似情形时，切换销可能非本意地移动。

另一方面，国际公报No.WO2014/019683记载了一种使用在与曲轴的轴线平行的方向上作动的切换销的可变长度连杆。由于国际公报No.WO2014/019683中记载的切换销的作动方向垂直于连杆的运动方向，所以即使在连杆运动时切换销也不容易受惯性影响。

然而，国际公报No.WO2014/019683中记载的切换销具有比连杆本体的厚度(连杆本体在曲轴的轴向上的长度)大的全长，并且向形成在连杆本体中的用于切换销的接纳孔的外侧突出。此外，通过利用设置在连杆外部的凸轮盘推动切换销，切换销的作动位置切换。因此，在国际公报No.WO2014/019683中记载的可变长度连杆中，必须在连杆周围设置凸轮盘以便切换所述切换销的作动位置。因此，除连杆以外还需要复杂的机构来切换所述切换销的作动位置。

发明内容

本发明提供了一种可变长度连杆，其在防止与连杆的运动相关的惯性力施加至切换偏心部件的枢转位置的切换销的同时不需要除连杆以外的复杂机构来切换所述切换销。