发动机的连续可变气门升程和可变压缩比问题已经彻底解决

jiji000

困扰发动机界近一个世纪的连续可变气门升程和可变压缩比已经彻底解决。连续可变气门升程的发明专利已经公开，包括摇臂形式、挺柱形式，连续可变压缩比发动机专利已经办理。


连续可变压缩比发动机专利要还要好，是肯定性的技术，目前世界没有一个专利完全解决可变压缩比问题

设计该两项技术的设计者不要设计了，你的努力注定打水漂

jiji000

轻易能够实现0－13毫米连续可变

jiji000

我相信连续可变压缩比发动机能够让世界节省30%燃油，要动力时比以前还充沛，应当说是改变世界的技术
可变压缩比技术是发动机发展的必然趋势
确保发动机的经济性能、动力性能、环保性能基础上，发动机的设计向体积小、重量轻、功重比高发展，因此只有可变压缩比技术能够满足发动机发展趋势的要求。依据公布的样机试验数据，1.598升svc可变压缩比发动机采用机械增压器，其最大功率166千瓦，最大扭矩305牛顿米，已经达到了3.0升自然吸气式发动机的功率和扭矩，其综合油耗比常规发动机降低了30%，并且满足欧洲Ⅳ号排放标准；又如1.5L MCE5 VCRi发动机最大功率为220HP(162KW/rpm),最大扭矩为420牛顿米。其扭矩则达到了一些V8发动机(奔驰G500，5L V8最大扭矩460牛顿米；陆巡LC200 4.7L V8最大扭矩410牛顿米)所提供的扭矩性能。Gomecsys BV公司的可变压缩比发动机GoEngine Gebll 1.8L，试验综合动力相当于3.5L排量的V型6气缸发动机，燃料消耗量相当1.4L的发动机，功率提高60%，油耗降低30%。具有可变压缩比性能的发动机只要能原理性节油20％，对发动机界具有绝对的吸引力。
二、可变压缩比技术的设计难点
发动机的可变压缩比技术是发动机界最“古老”的技术难题。早期可变压缩比专利能追溯到上世纪40年代以前，例如GB480768A(1936年)、GB899198A(1960)、US4174683(1979)、EP0184042A2(1985)、US4834031(1989)、GB2251457A(1991)、US5908014(1999) 、US20020043228、CN200680000913.7、CN200810142704.7、US7685974(2010)。对于至今数以千计的可变压缩比技术专利，能够说没有一个专利能够完美解决发动机可变压缩比问题，都有着不同的技术问题。传统的往复式发动机经过上百年的技术积累已经具备了技术完备性，因此修改发动机基础性技术势必要和上千的传统发动机技术环节矛盾，即是连续可变压缩比技术和连续可变气门升程技术如此难以设计的原因；设计者常遇到如此困境，解决了几十个技术问题都很好，接近收尾时浮出了最后技术问题，并且该技术问题又违反物理原理。固定形式变为可变形式只是两固定面间多出可变体，说到底是两个端面变为四个端面，只要将其中两个端面紧压，即变回原先两个端面。另外，发动机的部件工作时不但受到的较大的作用力，并且对部件间的热间隙有着精确的要求，以及工作时发动机的主要部件又都是高速移动，因此可变压缩比技术的技术难点是常见的机械设计技法很难介入。
发动机设计者都知道，发动机设计最重要的概念是磨损。发动机的部件间有着精确配合间隙要求的，部件间的工作状态总有着相互独立的瞬间，这引起了发动机部件间因接触速度不同引起的撞击磨损。发动机部件间的撞击磨损分为两类。一类是冲程撞击磨损，发动机每转一圈就要撞击磨损一次，即每分钟要撞击磨损上千次；冲程撞击磨损让曲轴、连杆、飞轮、活塞这些和力传递直接联系的部件要设计以固定式连接形式或者最接近固定连接的大面积抵触的滑动连接形式，不能以线抵触的齿轮式连接。另一类磨损是变速撞击磨损。变速撞击磨损是变速转换时出现的撞击磨损现象，该类磨损次数少，部件间一般能够设计以传动效率好的齿轮式连接。传统发动机技术对撞击磨损问题的解决是巧妙的，设置以连续的摩擦阻尼力(还能是液压或电磁阻尼力)的作用使得力的传递上有着渐变过程，让发动机的部件和变速器的齿轮间得以温和过渡和接合，并且摩擦片和缓冲弹簧(或液力变矩器)的缓冲作用还让传动部件间的彼此撞击力度限制于能接受的范围。冲程撞击磨损和变速撞击磨损对发动机可变压缩比的设计是重要的，直接决定设计出的可变压缩比技术是否合理和能否现实化装机。
三、现有的可变压缩比技术的种类
发动机可变压缩比技术不外有两类机制；其一是直接改变燃烧室的容积机制；其二是改变活塞的行程机制，该机制一直是发动机可变压缩比技术的主流设计思路。选择发动机可变压缩比的设计思路是不难的，只要能够可控改变传统发动机动力输出路径上随意一个部件(例如由燃烧室到曲轴)，理论上都能实现可控改变发动机的可变压缩比，但是具体设计时都要遇到不同的难以解决的核心问题。
1．燃烧室填充法，该办法设置以一能够填充到燃烧室内的可移动体(比如可移动的活塞)，直接改变燃烧室的容积。因为活塞的行程不变，因此改变了汽缸压缩比。因为该机制不改变传统发动机的其它机构，好象是很省事，其实不然；其核心的问题是可移动体严重破坏了燃烧室的压缩涡流的质量，以及燃烧室顶部的设计空间几乎没有，添加可移动体就不得不减小气门面积;另外,还包括燃烧室的转角积炭问题,以及对可移动体的技术要求问题。
2．可变活塞，即双层活塞法，令外活塞移动即改变压缩比。其核心问题是要让外活塞可控移动是艰难的。设置以液压控制，不同汽缸的压缩比的改变则不是同步的。该办法还有其它核心问题，例如双活塞可能增大了活塞间隙，又如双活塞增大了活塞的重量和体积，都不很符合发动机要求。
3．活塞销上设置偏心支撑套，其核心问题是除了配合间隙问题，活塞销上的偏心支撑套让连杆过大偏离汽缸轴线，因此要引起汽缸偏磨甚至拉缸；控制机构设计很难，以液压控制还以辅助连杆控制都不能很好解决问题。
4．多连杆法，该办法设置通过曲轴以外的另一可变的转轴和摆杆帮助，是能实现可变压缩比的。核心问题是连杆往复质量增大一倍以上，不很符合发动机要求；多个连杆得和多个轴组合，因为传递的力很大，引起很大摩擦能耗。另外，此类技术使得发动机可控振动问题变得很复杂。
5．齿轮式连杆，即引入齿轮机构改变传统连杆。要以传统发动机的磨损机制看，该设计法力学上并不是很合理。除了往复质量很大以及机构复杂，该技术的独立气缸式液压控制设计以及活塞的齿轮支撑设计都还有着原理性的问题。此类技术以法国MCE-5 DEVELOPMENT公司的VCR发动机著名。
6．曲轴的曲柄销上加偏心支撑套，其核心问题还是偏心支撑套的控制问题。控制上，能够设置以同步齿轮控制偏心支撑套，问题是冲程撞击磨损严重；还能够设置以双曲轴控制，问题是增加的摩擦能耗很大且机构复杂。
7．曲轴偏心支撑，即对曲轴设置可变支撑。该设计法是完全能够实现可变压缩比发动机的。曲轴偏心支撑具有两大核心技术问题。第一技术问题是曲轴偏心支撑体的震动问题，当发动机工作时，曲轴偏心支撑体不能晃动，因为曲轴受到的力极大，因此要求具有合理的锁定机构。第二技术问题是要将发动机动力由曲轴的偏心轴线转变为固定轴线输出，即轴转换问题；因为曲轴的轴线要偏心转动，因此要将转动的轴线转换到固定轴线，以实现发动机动力的定轴输出；具有了可变压缩比发动机本身是不够的，还得设计出合理的动力输出装置。可变压缩比发动机是综合性的技术，因此仅设计出部分技术是不能解决问题的。上述两大核心技术问题都是要解决的，不然即使技术获得了专利权也只能是空的技术。目前世界上的上可变压缩比发动机的专利，因为都是不可现实化装机，因此都是缺乏专利实用性的。有的专利对曲轴设置以偏心支撑套支撑，是要出现严重的震动问题的；部分专利还将轴转换的机构设置到发动机内部，原理上是说不通的，因为让曲轴直接非固定式连接着很大的质量，使得瞬间撞击冲量很大且磨损严重。发动机内部是不能设置以齿轮传递发动机主动力的。轴转换机构分为三类，包括内啮合齿轮组、外啮合齿轮组、等臂式双曲轴，并且以下所述只涉及对内啮合齿轮组讨论。内啮合齿轮组包括一个输入齿轮和一个输出齿轮，其中两齿轮是内啮合的。具有轴转换的机构还是不够的，还得将轴转换的机构设置到最合理的位置，因此改变传统发动机的同时还要涉及到其他机构的改变。
8．下移汽缸盖法，该办法是将汽缸盖机体连同汽缸一起下移，因此减小了燃烧室的容积，是对上述的燃烧室填充法的发展。其核心问题是要移动的部件过多和体积过大，不仅控制力度上是很大的，并且该办法涉及的发动机系统很多，比如配气系统和冷却系统。另外，还涉及发动机的密封问题。
9．摆动汽缸套法，当汽缸套摆动时，能够引起活塞相对曲轴空间角度的不同，因此实际改变了活塞上止点的位置，即改变了压缩比。该设计法将汽缸体连同汽缸盖一齐摆动，因此和下移汽缸盖法相近，都是局部移动发动机的机体。该法的核心问题是，机构复杂，并且控制致动力和维持力都很大。因为涉及可变移动的发动机系统和部件较多，因此还涉及到发动机机体的稳定性问题。此类技术以瑞典的saab公司的svc可变压缩比发动机著名。

lazybones

你知道第一个CVVL的专利是谁的吗？是什么时候公开的，距现在多少年？
你知道这34年间全世界一共有多少已公开的CVVL专利吗？
你知道CVVL开发目的是什么吗？仅是为了变升程，还是另有目的？

johnhejunlin

相对于这些技术我更倾向于混合动力的研发

jiji000

CVVL以及是公知的技术，目前气门正时控制器并不完善，仅是两级间的连续可变，不久后我将向世界公开6级以上全自动连续气门正时控制器，并且是不花钱的技术。混合动力，你知道那是可变压缩比发动机不能实现的过渡技术，要是豆油能当燃油谁还怕停到郊外要拖呢。

jiji000

想让你变内行，那就以摇臂的力学开始，别轻视摇臂啊，很是复杂。

wjgdoctor

想法不错，但是我认为改变气门正时更为有效，我也设计了一个方案，简单可行，可以连续改变气门升程和开闭时间，甚至可以代替节气门。另外我还有好多相关发动机的设计和改进，只是我不是搞这个专业的，申请专利也太麻烦，有没有从事这个专业的和我一起探讨？wjgdoctor@163.com

随谈

哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈，满大街都是气门正时，刚知道啥是专业愚蠢啊，谁不知道，
10个气门正时技术抵不上一个一个气门升程，2个气门升程等于1个无级变速器，10个无级变速器抵不上一个可变压缩比，可变压缩比发动机世界还看不到。完全支持jiji000，要是真的解决了可变压缩比问题，卖给老外，让国内所谓的大企业花40个亿美元买不到。你们知道怎发动机期刊和网络专业报道都说我们落后20年的原因不?20年是专利的保护期，知道了，念初中的都知道落后20年是什么意思

wjgdoctor

回复 9# 随谈
气门升程解决不了气门的开闭时间，在高转速时气门开启时间非常短，气流从静止状态到吸进气缸总有一个时滞，如果这两个时间相差很小，气体就会无法吸入气缸，气门开得再大也没用。所以我认为气门的正时作用要大于等于气门的升程，而且气门的升程比正时更容易实现。但现今的气门正时并没有延长吸气时间，而是延后气门开启时间。另外可变压缩比本身并没有优势，需合用增压器才会体现它的价值。无级变速器的效率总不会比手动变速器高吧，况且还有双离合呢？

jiji000

惊讶，难道你不知道气门正时控制器是公知的技术？？？？？？？？公知技术的专利解密的，不受保护的。我已经设计出比目前两级连续气门正时控制器好几倍的6级以上连续气门正时控制器，我觉得气门正时不够劲啊不想办专利，不久我将要向世界免费公布6级以上连续气门正时控制器技术。目前的气门正时控制器都是位相平移式的，你觉得气门正时好，你设计气门配气角可变的气门正时控制器好了。说你啥好，不要仅说出个都知道的所谓专业名词，你要说你有啥知识产权，没有，你就省了。

jiji000

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但现今的气门正时并没有延长吸气时间，而是延后气门开启时间。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
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是啊，你想怎样“延长气门开启时间”，是不是要内套双凸轮轴，然后来个两个凸轮压单摇臂(挺柱)，知道不那是违反物理原理的，不可实现，老外60年前就尝试双凸轮轴可变气门开启时间，得到的是失败。不要幻想，不能实现的专利即使授予了专利权，还是空专利的，是不受保护的，因为缺乏了专利实用性。缺乏专利实用性的专利公布了，问题很严重的，别人改了个螺丝但能实用，对你是不侵权的。

jiji000

设计者要知道此事啊，不能实现的专利是不符合专利的三要素，即使授予了专利权，你要抛弃，此类专利是不受保护的。目前世界上已经公布的数以万计的两个尖端技术可变气门升程和可变压缩比发动机的专利几乎都是不能实现的专利(不包括已经装机的专利)，都不受法律保护的。你觉得改了能够实现，那随便改，该技术立即是你的了。

jiji000

目前世界几十年前就早已经抛弃的连续可变气门配气态的思路很多，例如油压气门、电磁气门、可变凸轮、轴向移动凸轮轴，抛弃原因都是不可实现，几乎都是最大几公司的推出后证明不可实现的技术。

jiji000

能够看到可变气门动画演示本网站的http://www.cartech8.com/thread-454380-1-1.html