本發明涉及動力機械系統的技術領域，尤其涉及一種可實現轉子發動機不同壓縮比的執行機構。

背景技術：

壓縮比是指發動機的氣缸總容積與燃燒室容積的比值。在內燃機的設計領域，是控制內燃機做功、爆震和排放的重要參數。傳統發動機的壓縮比是不可變動的，因為燃燒室容積及氣缸工作容積都是固定的參數，在設計中已經定好。由發動機的理論循環可知，增大壓縮比可以提高發動機的指示熱效率，改善發動機的動力性、經濟性及排放性，同時提高發動機的冷啟動性能。但壓縮比過大會增加發動機的機械負荷、熱負荷和爆震的可能性，降低發動機的工作可靠性及使用壽命。特別是在渦輪增壓器在發動機的應用以后，以上二者之間的矛盾更加凸顯。這主要是因為，在增壓發動機中，為了防止爆震，其壓縮比要低于自然吸氣式發動機。渦輪增壓發動機實際工作過程中，增壓系統需要在發動機達到一定轉速的情況下才會起作用，形成所謂的增壓滯后現象。所以，在發動機低轉速工況下，增壓系統是沒有起到作用的，而增壓發動機的壓縮比又比自然自然吸氣式發動機低，所以就造成增壓發動機在低速時扭矩上升非常緩慢。而在發動機高轉速工況下，增壓發動機的增壓系統工作后，隨著進氣量的增加，發動機內的充量系數增加，燃燒效率大大增加，這就導致增壓發動機缸內比較容易出現爆震現象(也稱“敲缸”現象)，同時增加發動機的機械負荷和熱負荷，這對發動機的可靠性也非常不利。為了解決以上不同工況對壓縮比要求的矛盾，本發明設計了一種用于轉子發動機上的可變壓縮比機構，其可實現隨著工況的變化連續調節壓縮比，以便能夠從低轉速到高轉速整個工況范圍內都能保證最佳的壓縮比，從而克服了傳統轉子發動機壓縮比不可變的缺陷，有利的提高了轉子發動機的性能

技術實現要素：

針對現有技術中存在不足，本發明提供了一種可實現轉子發動機不同壓縮比的執行機構，可以根據不同工況的要求來任意調節發動機的壓縮比，以實現在任何工況下，發動機都能在最佳的壓縮比下工作，從而提高轉子發動機的性能。

本發明是通過以下技術手段實現上述技術目的的。

一種可實現轉子發動機不同壓縮比的執行機構，其特征在于，包括偏心軸部分，三角轉子部分和控制系統；所述偏心軸部分包括偏心軸前部、電動三爪組合體和偏心軸后部；所述電動三爪組合體包括電動三爪前端蓋與電動三爪，所述電動三爪通過控制系統控制所述電動三爪的爪頂伸縮距離；所述電動三爪的每個爪頂裝有內支撐弧塊；所述偏心軸前部和偏心軸后部上設有偏心圓臺，所述偏心軸前部設有第二通孔內部固定控制所述電動三爪的導線；通過第二螺栓將偏心軸前部、電動三爪組合體和偏心軸后部固定連接，使所述偏心軸前部的偏心圓臺與所述偏心軸后部的偏心圓臺同軸；所述三角轉子部分包括變容執行機構，轉子前部和轉子后部；所述轉子前部和轉子后部外表面設有轉子凹坑，且內部設有環形槽，所述轉子凹坑通過第一通孔與所述環形槽相貫通；所述轉子前部和轉子后部通過第一螺栓緊固安裝，使所述轉子前部的轉子凹坑與轉子后部的轉子凹坑對齊；所述變容執行機構安裝在所述環形槽內；所述變容執行機構包括變容板和外支撐弧塊，所述變容板通過連接圓柱與所述外支撐弧塊固定；所述變容板上固定收縮彈簧一端，所述收縮彈簧另一端固定在所述轉子凹坑內；所述外支撐弧塊放置在所述環形槽內；所述控制系統包括三爪電控系統和旋轉接頭；所述旋轉接頭一端與所述第二通孔內導線相連，另一端與三爪電控系統相連，通過三爪電控系統控制所述電動三爪；所述偏心軸部分穿過所述三角轉子部分，使所述電動三爪組合體放置在所述環形槽內，通過所述電動三爪的爪頂伸縮使得所述變容執行機構做往復運動。

進一步，所述變容板四周設有密封槽，所述密封槽內部裝有波形彈簧，所述波形彈簧外裝有與轉子凹坑密封的密封片。

進一步，所述轉子凹坑為方形槽。

進一步，所述外支撐弧塊的兩端斜邊向外倒角，使得所述外支撐弧塊截面外弧長大于內弧長。

進一步，所述內支撐弧塊的兩端斜邊向內倒角，使得所述內支撐弧塊截面外弧長小于內弧長。

本發明的有益效果在于：

1.本發明所述的可實現轉子發動機不同壓縮比的執行機構，可以根據發動機不同工況對最佳壓縮比的要求，通過整個壓縮比調節系統實現對發動機壓縮比的調節，以使轉子發動機在任何工況下都能在最佳的壓縮比下工作，進而極大的提升轉子發動機自身的性能。

2.本發明所述的可實現轉子發動機不同壓縮比的執行機構，通過對轉子發動機的轉子和偏心軸的全新設計，實現了可調節轉子發動機壓縮比的執行機構，從而徹底改變了現有轉子發動機壓縮比不可改變的缺陷。

附圖說明

圖1為本發明所述可實現轉子發動機不同壓縮比的執行機構的裝配爆炸圖。

圖2為本發明所述三角轉子部分裝配爆炸圖。

圖3為本發明所述偏心軸部分裝配爆炸圖。

圖4為本發明所述變容板上密封原理示意圖。

圖5為本發明所述變容執行機構在轉子內的布置圖。

圖6為本發明所述變容執行機構與電動三爪的配合圖。

圖7為本發明所述控制系統原理圖。

圖中：

1-偏心軸部分；2-三角轉子部分；3-第二螺栓；4-轉子前部；5-變容板；6-外支撐弧塊；7-連接圓柱；8-轉子后部；9-偏心軸前部；10-電動三爪端蓋；11-電動三爪；12-電動三爪組合體；13-內支撐弧塊；14-偏心軸后部；15-收縮彈簧；16-旋轉接頭；17-第一通孔；18-電動三爪控制系統；19-第二通孔；20-轉子凹坑；21-環形槽；22-密封槽；23-波形彈簧；24-密封片；25-第一螺栓。

具體實施方式

下面結合附圖以及具體實施例對本發明作進一步的說明，但本發明的保護范圍并不限于此。

結合圖1、圖2和圖3，一種可實現轉子發動機不同壓縮比的執行機構，包括偏心軸部分1，三角轉子部分2和控制系統；所述偏心軸部分1包括偏心軸前部9、電動三爪組合體12和偏心軸后部14；所述電動三爪組合體12包括電動三爪前端蓋10與電動三爪11，所述電動三爪11通過控制系統控制所述電動三爪11的爪頂伸縮距離；所述電動三爪11的每個爪頂裝有內支撐弧塊13；所述偏心軸前部9和偏心軸后部14上設有偏心圓臺，所述偏心軸前部9設有第二通孔19內部固定控制所述電動三爪11的導線；通過第二螺栓3將偏心軸前部9、電動三爪組合體12和偏心軸后部14固定連接，使所述偏心軸前部9的偏心圓臺與所述偏心軸后部14的偏心圓臺同軸；所述三角轉子部分2包括變容執行機構，轉子前部4和轉子后部8；所述轉子前部4和轉子后部8外表面設有轉子凹坑20，且內部設有環形槽21，所述轉子凹坑20通過第一通孔17與所述環形槽21相貫通；所述轉子凹坑20為方形槽；所述轉子前部4和轉子后部8通過第一螺栓25緊固安裝，使所述轉子前部4的轉子凹坑20與轉子后部8的轉子凹坑20對齊；所述變容執行機構安裝在所述環形槽21內；所述變容執行機構包括變容板5和外支撐弧塊6，所述變容板5通過連接圓柱7與所述外支撐弧塊6固定；所述變容板5上固定收縮彈簧15一端，所述收縮彈簧15另一端固定在所述轉子凹坑20內；所述外支撐弧塊6放置在所述環形槽21內；所述控制系統包括三爪電控系統18和旋轉接頭16；所述旋轉接頭16一端與所述第二通孔19內導線相連，另一端與三爪電控系統18相連，通過三爪電控系統18控制所述電動三爪11；所述偏心軸部分1穿過所述三角轉子部分2，使所述電動三爪組合體12放置在所述環形槽21內，通過所述電動三爪11的爪頂伸縮使得所述變容執行機構做往復運動。

由于所述第二通孔19內導線連接于電動三爪上，即第二通孔19內的導線在發動機實際工作中是和整個偏心軸部分1一起做旋轉運動，所以第二通孔19內的導線采用硬質導線，并且該導線通過旋轉接頭16與連接電控系統的導線相連接，使得連接電控系統的導線不發生扭轉，從而保護了電控系統的正常運轉。

具體工作過程為：根據不同工況下的壓縮比要求，由三爪電控系統18控制電動三爪的伸縮量。當需要增大壓縮比時，電動三爪11的爪伸出，通過內支撐弧塊13帶動變容執行機構運動，從而使轉子凹坑20體積減小；當需要減小壓縮比時，電動三爪11回縮，同時變容執行機構由安裝在轉子凹坑20內的收縮彈簧15拉回，從而使轉子凹坑20體積增大。

由于所述的變容板5在轉子凹坑20內做往復運動需要采取密封措施，結合圖4和圖5所示，故所述變容板5四周設有密封槽，所述密封槽內部裝有波形彈簧23，所述波形彈簧外裝有與轉子凹坑20密封的密封片24。

結合圖6所示，在三角轉子發動機工作時，主軸與三角轉子的轉速不同，故內支撐弧塊13與外支撐弧塊6之間雖然始終貼在一起，但是存在著相對轉動，為了保證其在工作時不產生干涉，所述外支撐弧塊6的兩端斜邊向外倒角，使得所述外支撐弧塊6截面外弧長大于內弧長。所述內支撐弧塊13的兩端斜邊向內倒角，使得所述內支撐弧塊6截面外弧長小于內弧長。

所述實施例為本發明的優選的實施方式，但本發明并不限于上述實施方式，在不背離本發明的實質內容的情況下，本領域技術人員能夠做出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本發明的保護范圍。