[发明专利]一种具有电驱式双螺纹变长度连杆可变压缩比机构

说明书

本发明公开一种具有电驱式双螺纹变长度连杆可变压缩比机构，包括电机、传动轴、动子、套筒、连杆下体、连杆上体、限位螺钉、限位槽、连杆下体座等，其特征在于：通过控制器控制电动机转动，带动传动轴旋转，传动轴与动子连接，进而传递动力，进行旋转且动子能自由的上下移动，由于连杆下体是固定不动的，致使动子在旋转的同时还会发生上下移动，又由于动子上下两部分螺纹方向相反，并且连杆上体与连杆下体的螺纹也是方向相反，与对应的动子两部分螺纹相配合，使得在动子旋转且上下移动时带动连杆上体与动子同方向运动，并且由于连杆上体侧面加工有限位槽，通过安装限位螺钉限制了连杆上体绕连杆轴线的转动，导致此双螺纹结构达到单螺纹结构两倍的可变行程，压缩比随之改变。

技术领域

本发明涉及一种汽车发动机技术方案设计，更具体的说是一种具有电驱式双螺纹变长度连杆可变压缩比机构。

背景技术

压缩比是内燃机的重要性能参数，从热力学性能可知，压缩比将直接决定动力机械的热效率、排放。高压缩比在燃烧初期提供的更高的缸内压力、温度有助于获得更高的火焰传播速度，同时，高压缩比会减少废气残余，同样能够改善燃烧，因此，延迟期变得更短，换言之，就是在低负荷时采用更高的压缩比，使燃烧持续时间更短，热效率增加，可明显改善发动机的燃油经济性。同时由于缸内燃烧的改善，故能降低发动机排放。

对于发动机，压缩比较高时，压缩所产生的气缸压缩终点温度与压力相对提高，混合气中的汽油分子气化的更完全、雾化更好，又因涡流扰动增强分子压缩密集，当火花塞产生电火花时能使混合气燃速升高，释放更大的爆炸能量，提高发动机的输出动力。

但是过高的压缩比会带来负面影响，对汽油机而言，会产生爆燃，对柴油机会使其工作更粗暴，噪声和振动变大，对零部件的冲击载荷变大，影响柴油机的持续工作寿命和可靠性。

可变压缩比技术是通过检测内燃机负荷、燃油、工作环境，柔性地调节发动机压缩比使得在提高发动机的输出动力的同时也减少了爆震的产生，目前国内外现有实现发动机压缩比可变的技术方案存在机械结构复杂、对发动机整体改动大、动平衡不满足导致的拉缸的现象以及开发难度大、研发成本高的问题，使得整体可变压缩比发动机的实用性不高，以至于可变压缩比发动机离量产还有很大距离。

目前来说，在发明专利授权中，针对于电机驱动使连杆长度改变以实现压缩比改变的方案有很多种，但是对于利用双螺纹结构使可变连杆行程变为单螺纹结构的两倍的专利却很少，且实施起来过于复杂。

发明内容

针对于现有单螺纹改变连杆可变行程的机构，本发明提出了一种具有电驱式双螺纹变长度连杆可变压缩比机构，通过控制器控制电动机转动，使动力由传动轴传至动子，由于动子上下两部分螺纹方向相反，并且连杆上体与连杆下体的螺纹也方向相反，使得在动子旋转且上下移动时带动连杆上体与动子同方向运动，进而使此双螺纹结构达到单螺纹结构两倍的可变行程，以实现压缩比的变化。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

针对于现有单螺纹改变连杆可变行程的机构，本发明提出了一种具有电驱式双螺纹变长度连杆可变压缩比机构，通过控制器控制电动机转动，带动传动轴旋转，传动轴与动子连接，进而传递动力，进行旋转且动子能自由的上下移动，由于连杆下体是固定不动的，致使动子在旋转的同时还会发生上下移动，又由于动子上下两部分螺纹方向相反，并且连杆上体与连杆下体的螺纹也是方向相反，与对应的动子两部分螺纹相配合，使得在动子旋转且上下移动时带动连杆上体与动子同方向运动，并且由于连杆上体侧面加工有限位槽，通过安装限位螺钉限制了连杆上体绕连杆轴线的转动，导致此双螺纹结构达到单螺纹结构两倍的可变行程，压缩比随之改变。

所述的传动轴与动子连接，传动轴的形状具体见附图5，使得动子能随传动轴转动且能自由的上下移动。

所述的动子上下两部分螺纹方向相反，并且连杆上体与连杆下体座的螺纹也是方向相反，与对应的动子两部分螺纹相配合，以保证此双螺纹结构达到单螺纹结构两倍的可变行程。