[发明专利]一种发动机可变压缩比机构及控制方法

说明书

本发明公开了一种发动机可变压缩比机构及控制方法，涉及汽车发动机技术领域。该机构包括：连杆，其第一端设有圆形孔；偏心活塞销组件，为偏心结构，其可转动地插接于圆形孔内，沿偏心活塞销组件的周向，偏心活塞销组件上设有多个锁止孔，偏心活塞销组件与气缸活塞连接；弹性锁止组件，设于连杆上且能相对于偏心活塞销组件的径向移动，当发动机转速低于额定转速时，气缸活塞的加速度小于临界加速度，弹性锁止组件插接于锁止孔内以将连杆和偏心活塞销组件锁定；当发动机的转速增大到大于额定转速时，气缸活塞的加速度大于临界加速度，弹性锁止组件从锁止孔中脱出，连杆和偏心活塞销组件相对转动。本发明结构简单、经济成本低、应用范围广。

技术领域

本发明涉及汽车发动机技术领域，尤其涉及一种发动机可变压缩比机构及控制方法。

背景技术

发动机的压缩比是指发动机混合气体被压缩的程度，具体来说，可以用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积之比来表示，可变压缩比技术可提高发动机的工作效率，降低油耗和排放。

现有的可变压缩比机构主要有以下三种方式：第一种，通过支持活塞调整连杆小头偏心轮的旋转，从而调整连杆长度，实现发动机压缩比的变化。其中支持活塞的运动主要靠发动机爆发压力、惯性力及液压腔的单向阀液压保持来实现的。第二种，通过连杆大头轴瓦的偏心来实现压缩比的变化，压缩比切换是通过停机换上下轴瓦的形式实现。第三种，通过改变机油泵油压，控制锁销位移，在有油压时，锁销锁死，在油压为零时，偏心轴瓦和连杆脱离，使得偏心轴瓦旋转，从而使得连杆长度变化，实现可变压缩比。但第一种方式结构复杂，增加了可靠性风险；连杆小头尺寸大，使得活塞设计必须避开支撑杆摇臂，使得活塞的设计困难；成本高。第二种方式通过拆机实现压缩比切换，实用性较低。第三种方式控制不稳定，连杆在曲轴上的旋转转速达到一分钟几百到几千转，光靠油压差，不能稳定地控制锁销进入连杆阶梯孔。

基于此，亟需一种发动机可变压缩比机构及控制方法，用以解决如上提到的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发动机可变压缩比机构及控制方法，结构简单，减少了零件设置及油路供应成本，同时，本机构在切换压缩比时不需要拆机，扩大了应用范围。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种发动机可变压缩比机构，包括：

连杆，所述连杆的第一端设有圆形孔；

偏心活塞销组件，为偏心结构，所述偏心活塞销组件可转动地插接于所述圆形孔内，沿所述偏心活塞销组件的周向，所述偏心活塞销组件上设有多个锁止孔，所述偏心活塞销组件与气缸活塞连接；

弹性锁止组件，设置于所述连杆上且能够相对于所述偏心活塞销组件的径向移动，当发动机转速低于额定转速时，所述气缸活塞的加速度小于临界加速度，所述弹性锁止组件插接于所述锁止孔内以将所述连杆和所述偏心活塞销组件锁定；

当所述发动机的转速增大到大于所述额定转速时，所述气缸活塞的加速度大于临界加速度，所述弹性锁止组件从所述锁止孔中脱出，所述连杆和所述偏心活塞销组件发生相对转动。

可选地，所述弹性锁止组件包括锁止销和弹性件，所述锁止销能够沿所述偏心活塞销组件的径向移动并插接于所述锁止孔内，所述弹性件设置于所述连杆上且所述弹性件与所述锁止销连接。

可选地，所述连杆上设有限位导向孔，所述限位导向孔与所述圆形孔连通，所述锁止销和所述弹性件均设置于所述限位导向孔内，且所述锁止销能够伸出所述限位导向孔插接于所述锁止孔内。

可选地，所述弹性锁止组件还包括衬垫，所述衬垫设于所述限位导向孔内，且所述弹性件抵接设置于所述衬垫与所述锁止销之间。

可选地，所述连杆上还设有泄油孔，所述泄油孔与所述限位导向孔连通以将所述限位导向孔内的油排出。