CN107763061B - 汽车、发动机、曲柄连杆机构及其连杆组件 - Google Patents

汽车、发动机、曲柄连杆机构及其连杆组件 Download PDF

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Abstract

一种汽车、发动机、曲柄连杆机构及其连杆组件，其中连杆组件包括：连杆，所述连杆具有连杆小头和连杆大头，所述连杆大头具有连杆大头孔；具有偏心孔的偏心套，所述连杆小头具有容纳偏心套的偏心套安装孔；具有输出轴的液压驱动器，设于所述连杆，所述输出轴与所述偏心套为传动连接，在液压作用下，所述输出轴能够绕自身中轴线作旋转运动并通过所述传动连接带动所述偏心套绕自身外圆中轴线作旋转运动，以改变所述偏心孔到所述连杆大头孔的距离。本技术方案的连杆组件可以实现发动机压缩比可变。

Description

汽车、发动机、曲柄连杆机构及其连杆组件
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种汽车、发动机、曲柄连杆机构及其连杆组件。
背景技术
汽车发动机包括曲柄连杆机构，曲柄连杆机构的功用是将活塞的往复运动转变为发动机曲轴的旋转运动，同时将作用于活塞上的力转变为发动机曲轴对外输出的转矩，以驱动汽车车轮转动。依据具有曲柄连杆机构的发动机热效率理论公式η＝1-1/CR(K-1)(η为热效率，CR为压缩比，K为绝热指数)，发动机较大的压缩比能够获得较大的热效率。但是，在发动机处于全负荷工况时，受发动机内零部件强度和汽油机爆震等条件的限制，发动机的压缩比不能太大。理想的状态是，当发动机处于部分负荷工况时，采用较大的压缩比以获得较高的热效率，而全负荷时使用较小的压缩比以获得较大的功率和扭矩。但现有发动机的压缩比是不可变的，因此，使发动机的压缩比可变是未来发动机发展的一种方向。
发明内容
本发明解决的问题是，现有发动机的压缩比不可改变。
为解决上述问题，本发明提供一种连杆组件，该连杆组件包括：连杆，所述连杆具有连杆小头和连杆大头，所述连杆大头具有连杆大头孔；
具有偏心孔的偏心套，所述连杆小头具有容纳偏心套的偏心套安装孔；
具有输出轴的液压驱动器，设于所述连杆，所述输出轴与所述偏心套为传动连接，在液压作用下，所述输出轴能够绕自身中轴线作旋转运动并通过所述传动连接带动所述偏心套绕自身外圆中轴线作旋转运动，以改变所述偏心孔到所述连杆大头孔的距离。
可选地，还包括：换向控制阀，设于所述连杆，用于连通发动机曲轴内油道以向所述液压驱动器输出液压油，所述换向控制阀具有第一位置和第二位置；
当发动机曲轴内油道输出的液压油高于预定值时，所述换向控制阀处于所述第一位置，所述液压驱动器的输出轴沿第一方向旋转，以减小所述偏心孔到所述连杆大头孔的距离；
当发动机曲轴内油道输出的液压油低于所述预定值时，所述换向控制阀处于所述第二位置，所述液压驱动器的输出轴沿第二方向旋转，以增大所述偏心孔到所述连杆大头孔的距离，所述第一方向和第二方向为两相反方向。
可选地，所述液压驱动器包括：
具有转子腔的壳体；
转子，位于所述转子腔内且与所述输出轴同轴连接，所述转子的外侧壁设有若干滑槽，所有滑槽围绕转子转轴排布；
若干叶片，***对应的所述滑槽内，能够沿所述滑槽的深度方向运动至与所述转子腔的内壁接触密封并将所述转子腔隔开为多个驱动腔，所有驱动腔至少分为相邻的第一组驱动腔和第二组驱动腔；
在所述第一方向上，所述第一组驱动腔和第二组驱动腔各自两端的叶片能够在接触所述转子腔内壁时，沿所在滑槽的深度方向伸出所在滑槽的长度不同；
所述换向控制阀在所述第一位置时，连通所述第一组驱动腔和发动机曲轴内油道且所述第二组驱动腔内的液压油向外排出，所述叶片受液压而带动所述转子沿所述第一方向旋转；
所述换向控制阀在所述第二位置时，连通所述第二组驱动腔和发动机曲轴内油道且所述第一组驱动腔内的液压油向外排出，所述叶片受液压而带动所述转子沿所述第二方向旋转。
可选地，所述转子腔为圆孔，所述转子与所述圆孔为偏心设置。
可选地，所述转子腔为椭圆孔、或腰型孔；
所述第一组驱动腔和所述第二组驱动腔均包括在所述转子的径向背对而设的至少一对驱动腔。
可选地在所述第一组驱动腔和所述第二组驱动腔中，对每组驱动腔中的每对驱动腔，所述转子设有连接孔来连通这一对驱动腔。
可选地，所述壳体与所述连杆的外表面固定连接。
可选地，所述壳体的外周面设有第一壳体油孔和第二壳体油孔，所述第一壳体油孔连通所述第一组驱动腔且所述第二壳体油孔连通所述第二组驱动腔；
所述换向控制阀在所述第一位置时，连通所述第一壳体油孔和发动机曲轴内油道，且所述第二组驱动腔内的液压油经所述第二壳体油孔向外排出；
所述换向控制阀在所述第二位置时，连通所述第二壳体油孔和发动机曲轴内油道，且所述第一组驱动腔内的液压油经所述第一壳体油孔向外排出。
可选地，所述转子腔具有装配入口，在所述装配入口设有转子盖；
所述转子盖设有转子盖油孔，所述换向控制阀连通所述转子盖油孔和所有所述滑槽。
可选地，所述壳体为所述连杆的一部分，所述转子腔设于所述连杆内。
可选地，所述第一组驱动腔具有沿所述转子的轴向背向所述输出轴的第一开口端，且所述第二组驱动腔具有沿所述转子的轴向背向所述输出轴的第二开口端；
所述连杆具有：连通所述第一开口端的第二连杆油孔和连通所述第二开口端的第三连杆油孔；
所述换向控制阀在所述第一位置时，连通所述第二连杆油孔和发动机曲轴内油道，且所述第二组驱动腔内的液压油经所述第三连杆油孔向外排出；
所述换向控制阀在所述第二位置时，连通所述第三连杆油孔和发动机曲轴内油道，且所述第一组驱动腔内的液压油经所述第二连杆油孔向外排出。
可选地，所述连杆包括具有所述连杆小头的第一部分和具有所述连杆大头的第二部分，所述第一部分和第二部分为分体式构成；
所述第二连杆油孔和所述第三连杆油孔设于所述第二部分。
可选地，所述第一部分和所述第二部分中的其中之一设有内螺纹部且另一部分设有外螺纹部，所述内螺纹部和所述外螺纹部为螺纹配合以连接所述第一部分和第二部分。
可选地，所述第一部分设有所述内螺纹部且所述第二部分设有所述外螺纹部；
所述转子腔设于所述第一部分，并连通所述内螺纹部；
所述第二连杆油孔和所述第三连杆油孔穿过所述外螺纹部。
可选地，所述第二连杆油孔在所述外螺纹部面朝所述转子腔的端面形成了第一油槽，所述第一油槽通向所述第一组驱动腔中所有驱动腔；且
所述第三连杆油孔在所述端面形成了第二油槽，所述第二油槽通向所述第二组驱动腔中所有驱动腔。
可选地，所述第一部分设有外螺纹部且所述第二部分设有内螺纹部；所述转子腔设于所述第二部分，并与所述内螺纹部连通；所述外螺纹部设有输出轴容纳孔，所述输出轴穿过所述输出轴容纳孔与所述偏心套的外圆面之间为蜗轮蜗杆传动。
可选地，所述连杆设有控制阀安装孔，所述换向控制阀容纳在所述控制阀安装孔内且与所述控制阀安装孔同轴；所述第二连杆油孔和所述第三连杆油孔沿所述控制阀安装孔的轴向排布，并分别贯穿穿过所述安装孔的孔壁。
可选地，所述控制阀安装孔具有轴向两端开口，在两个所述开口分别设有阀盖；所述阀盖包括盖设于所述开口的盖部、以及与所述盖部连接的多个卡脚，所述卡脚卡设于所述控制阀安装孔的孔壁内，液压油从相邻两个所述卡脚之间的间隙排出控制阀安装孔外。
可选地，所述控制阀安装孔在轴向两端的孔壁中分别设有连杆排油孔，所述第二连杆油孔和所述第三连杆油孔排出的液压油分别经相应的连杆排油孔向换向阀安装孔外排出。
可选地，所述转子内具有转子孔，所述转子孔连通所有所述滑槽，所述换向控制阀始终连通发动机曲轴内油道和所述转子孔。
可选地，所述滑槽沿所述转子的转轴方向分为第一子槽和第二子槽，所述第一子槽位于所述第二子槽和所述转子孔之间，所述第一子槽比所述第二子槽深。
可选地，在所述滑槽内设有弹性件，所述弹性件对所述叶片施加弹力，所述叶片受弹力而与所述转子腔的内壁接触密封。
可选地，所述连杆小头设有第一小头油孔和第二小头油孔；所述第一小头油孔连通所述第一组驱动腔和所述偏心套安装孔；所述第二小头油孔连通所述第二组驱动腔和所述偏心套安装孔。
可选地，所述偏心套的外圆面设有第一偏心套油孔和第二偏心套油孔，所述第一偏心套油孔和第二偏心套油孔连通所述偏心孔；
当所述换向控制阀处于所述第一位置时，所述第一偏心套油孔与所述第一小头油孔连通，且所述第二偏心套油孔与所述第二小头油孔不连通；
当所述换向控制阀处于所述第二位置时，所述第二偏心套油孔与所述第二小头油孔连通，且所述第一偏心套油孔与所述第一小头油孔不连通。
可选地，所述偏心套的外圆面设有偏心套油槽，所述偏心套油槽沿所述偏心套的外周向延伸，所述第一偏心套油孔连通所述偏心套油槽的底部；所述连杆小头的外周面设有连通所述偏心套安装孔的小头排油孔；当所述换向控制阀处于所述第一位置时，所述偏心套油槽连通所述第一小头油孔和所述小头排油孔。
可选地，所述连杆为一体式构成，所述连杆内设有连杆腔，所述液压驱动器设于在所述连杆腔内；所述连杆腔具有位于大头内圆面的装配入口，在所述装配入口内设有大头盖部，所述换向控制阀设于所述大头盖部和所述连杆内。
可选地，所述传动连接为：
所述输出轴具有蜗杆齿；在所述偏心套的外圆面设有若干蜗轮齿，所述蜗轮齿沿所述偏心套的外周向排布；所述蜗杆齿与所述蜗轮齿啮合。
可选地，所述连杆小头的外周面设有小头孔，所述小头孔连通所述偏心套安装孔并露出所述偏心套的外圆面，以使得所述液压驱动器的所述输出轴与所述偏心套的外圆面为蜗轮蜗杆传动。
可选地，所述连杆大头具有大头内圆面，在所述大头内圆面安装有轴瓦，所述连杆大头通过所述轴瓦包覆发动机曲轴；所述轴瓦具有轴瓦内圆面，所述轴瓦内圆面设有轴瓦油槽，所述轴瓦油槽环绕发动机曲轴延伸并适于连通发动机曲轴内油道。
可选地，所述连杆设有第一连杆油孔，所述第一连杆油孔连通所述轴瓦油槽并通向所述液压驱动器。
可选地，所述轴瓦具有轴瓦外圆面，在所述轴瓦外圆面和所述大头内圆面中，其中一个圆面设有凸台且另一个圆面设有定位槽，所述凸台卡设于所述定位槽内。
可选地，所述换向控制阀包括：
阀体，具有沿轴向隔开的弹性件腔和阀杆腔及隔开所述弹性件腔和所述阀杆腔的隔断部，所述阀体的外周面设有环绕所述阀体中轴线的环形阀体油槽，所述阀体油槽用于始终连通发动机曲轴内油道，所述阀体具有连通所述阀体油槽和所述阀杆腔的阀体油孔；弹性件，限定在所述弹性件腔内；阀杆，限定在所述阀杆腔内；
当发动机曲轴内油道输入的液压油高于预定值时，所述阀体油槽内的液压油从所述阀体油孔流入所述阀杆腔，驱使所述阀体朝向所述弹性件一侧运动，所述弹性件受挤压变形，所述换向控制阀处于所述第一位置；
当发动机曲轴内油道输入的液压油低于预定值时，所述弹性件驱使所述阀体朝向所述阀杆一侧运动，所述阀杆腔内的液压油从所述阀体油油孔排出到所述阀体油槽内，所述换向控制阀处于所述第二位置。
可选地，所述连杆设有控制阀安装孔，所述换向控制阀容纳在所述控制阀安装孔内；所述控制阀安装孔具有轴向两端开口，在所述开口设有阀盖；所述弹性件的两端分别限定在所述弹性件腔和相应的所述阀盖内；所述阀杆固定于另一个相应的所述阀盖。
本发明提供一种曲柄连杆机构，该曲柄连杆机构包括上述一所述的连杆组件。
本发明提供一种发动机，该发动机包括上述所述的曲柄连杆机构。
本发明提供一种汽车，该汽车包括上述所述的发动机。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
在连杆小头孔设有偏心套安装孔来容纳偏心套，偏心套的内圆和外圆不同心。液压驱动器的输出轴在液压驱动下能够旋转，并通过传动连接带动偏心套绕自身外圆中轴线的旋转运动，这可以改变偏心孔与连杆大头孔的距离，因此，内圆中轴线与连杆大头孔中轴线的距离是可变的。因此，可预期的是，在连杆小头连接活塞时，能够调节内圆中轴线与连杆大头孔中轴线的距离，从而改变连杆的工作长度，改变活塞在气缸内运行的上止点位置，调节发动机压缩比。
例如，在发动机处于全负荷时，缩短偏心孔到连杆大头孔的距离，连杆的工作长度缩短，活塞在气缸内运行的上止点下移，减小了发动机压缩比以获得较大的功率和扭矩。在发动机处于部分负荷运行时，增大偏心孔到连杆大头孔的距离，连杆的工作长度增大，活塞在气缸内运行的上止点上移，增大发动机压缩比以获得较高的热效率。
因此，本技术方案连杆组件中，连杆的工作长度可调，从而改变发动机内活塞的上止点位置，进而根据发动机运行负荷，实现发动机压缩比两级可变。
附图说明
图1是本发明第一实施例的连杆组件的分解图；
图2是本发明第一实施例的连杆组件改变发动机压缩比的示意图；
图3是本发明第一实施例的连杆组件中，连杆的第二部分与转子的装配结构示意图；
图4是本发明第一实施例的连杆组件换向控制阀与液压驱动器相互配合的结构示意图；
图5是图1所示连杆组件中，设于连杆大头内圆面的轴瓦的立体图；
图6是图1所示连杆组件中，换向控制阀的阀体立体图；
图7是图6所示阀体沿GG方向的剖视图；
图8图1所示连杆组件中，换向控制阀的阀盖立体图；
图9是图1所示连杆组件中，连杆的第一部分的立体图；
图10是图1所示连杆组件中，液压驱动器的工作原理示意图；
图11是图1所示连杆组件中，连杆的第二部分的立体图；
图12是图11沿HH方向的剖视图；
图13是图11所示连杆的第二部分的平面视图，该平面视图是从外螺纹部一侧沿轴向看向第二部分而得到；
图14是图1所示连杆组件中，液压驱动器中转子的断面图；
图15是图1所示连杆组件中，连杆中的第一部分的立体图；
图16是图15所示连杆中的第一部分沿JJ方向的剖面图；
图17是图1所示连杆组件中，偏心套的断面图；
图18是图1所示连杆组件中，偏心套与连杆配合关系示意图；
图19图1所示连杆组件中，偏心套的立体图；
图20是本发明第二实施例的连杆组件中连杆的一个分解图；
图21是本发明第二实施例的连杆组件中连杆的另一个分解图；
图22是本发明第二实施例的连杆组件中液压驱动器工作原理示意图；
图23是本发明第二实施例的连杆组件中液压驱动器的转子的断面图；
图24是本发明第三实施例的连杆组件中，连杆的立体图；
图25是本发明第三实施例的连杆组件中，连杆的分解图；
图26是图25所示连杆中大头盖部的立体图；
图27是图26所示大头盖部的断面图；
图28是本发明第四实施例的连杆组件中连杆的立体图；
图29是本发明第四实施例的连杆组件中液压驱动器与换向控制阀相互配合的示意图；
图30是本发明第四实施例的连杆组件中转子的断面图；
图31是图28中液压驱动器中转子盖的立体图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
第一实施例
汽车发动机包括曲柄连杆机构，曲柄连杆机构包括发动机曲轴和连杆组件。
参照图1，连杆组件包括：连杆1、具有偏心孔20的偏心套2和具有输出轴30的液压驱动器3。连杆1具有连杆小头10和连杆大头11，连杆小头10用来伸入发动机气缸内的活塞内并连接活塞(图中未示出)，连杆大头11用来包覆发动机曲轴的连杆轴颈以与发动机曲轴相连。
结合图2，连杆大头11具有连杆大头孔13。连杆小头10设有偏心套安装孔12来容纳偏心套2。偏心套2的内圆21与外圆22不同心，内圆21的内圆心O1和外圆22的外圆心O2径向相隔。偏心套2的外圆22具有距离内圆心O1最远的远端C1和距离内圆心O1最近的近端C2。连杆小头10伸入活塞内，利用销轴(图中未示出)穿过偏心孔20来连接活塞和连杆小头10，该销轴与内圆21同轴。
参照图1并结合图3，液压驱动器3可以设于连杆1，输出轴30与偏心套2为传动连接。在液压作用下，输出轴30能够绕自身中轴线作旋转运动A并通过传动连接带动偏心套2绕自身外圆22中轴线作旋转运动B，以改变偏心孔20到连杆大头孔13的距离。
由于偏心套2的内圆21与外圆22不同心，因此偏心套2绕自身外圆22中轴线作旋转运动B，内圆21中轴线21与连杆大头孔13中轴线的距离是可变的，因此可以改变偏心孔20与连杆大头孔13的距离。因此，可预期的是，借以改变连杆1的工作长度，能够改变活塞在气缸内运行的上止点位置，调节发动机压缩比。其中连杆1的工作长度是指偏心孔20的中轴线到连杆大头孔13的中轴线的距离。
例如，结合参照图2(a)，在发动机全负荷运行时，偏心套2的外圆22的远端C1位于近端C2的上方，偏心套2的内圆心O1位于外圆心O2的下方，偏心孔20到连杆大头孔13的距离最近，连杆1的工作长度L1最短。此时，活塞在气缸内运行的上止点下移，发动机的压缩比最小，以获得较大的功率和扭矩。
结合图2(b)，在发动机部分负荷运行时，偏心套2的外圆22的远端C1位于近端C2的下方，偏心套2的内圆心O1位于外圆心O2的上方，偏心孔20到连杆大头孔13的距离最远，连杆1的工作长度L2最长。此时，活塞在气缸内运行的上止点上移，这可以增大发动机的压缩比以获得较高的热效率。
因此，可预期的是，连杆1的工作长度范围在L1与L2之间可调，从而改变发动机内活塞上止点位置，从而改变发动机内活塞的上止点位置，进而根据发动机运行负荷，实现发动机压缩比两级可变。
参照图1并结合图4，连杆组件还包括换向控制阀4，换向控制阀4设于连杆1。换向控制阀4用于连通发动机曲轴内油道(图中未示出)以输入液压油，并向液压驱动器3输出液压油，换向控制阀4具有图4(a)所示的第一位置和图4(b)所示的第二位置；
结合参照图2(a)和图4(a)，当输发动机曲轴内油道输出的液压油高于预定值时，换向控制阀4处于第一位置，液压驱动器3的输出轴30(结合图3)沿第一方向旋转，以减小偏心孔20到连杆大头孔13的距离。其中，第一方向为图3所示旋转运动A的其中一个旋转方向。
在这个过程中，偏心套2的外圆心O2到连杆大头孔13的距离不变。偏心套2的外圆22的远端C1向上运动且近端C2向下运动，偏心套2的内圆心O1可以绕外圆22的外圆心O2旋转向下运动，偏心孔20到连杆大头孔13的距离逐渐减小。至偏心套2的外圆22的远端C1位于近端C2的上方，偏心套2的内圆心O1位于外圆心O2的下方，偏心孔20到连杆大头孔13的距离最小，连杆1的工作长度L1最短。此时，容纳在偏心套2的偏心孔20内且连接活塞的销轴下移，活塞在气缸内运行的上止点下移，这可以降低发动机的压缩比。
结合图2(b)和图4(b)所示，当发动机曲轴内油道输出的液压油低于预定值时，换向控制阀4处于第二位置，液压驱动器3的输出轴30(结合图3)沿第二方向旋转，以增大偏心孔20到连杆大头孔13的距离。第一方向与第二方向为两个相反方向。
在这个过程中，偏心套2的外圆心O2到连杆大头孔13的距离不变。偏心套2的外圆22的远端C1向下运动且近端C2向上运动，偏心套2的内圆心O1可以绕外圆心O2向上旋转运动。至偏心套2的外圆22的远端C1位于近端C2的下方，偏心套2的内圆心O1位于外圆心O2的上方，偏心孔20到连杆大头孔13的距离最大，连杆1的工作长度L2最长。此时，容纳在偏心套2的偏心孔20内且连接活塞的销轴上移，活塞在气缸内运行的上止点上移，这可以增大发动机的压缩比。
发动机曲轴内油道中的液压油来自发动机润滑***，因此所述液压油为润滑油。当发动机处于全负荷运行时，控制发动机润滑***输出高压油，高压油从发动机曲轴内油道输入到换向控制阀4，换向控制阀4处于第一位置，减小发动机压缩比以获得较大的功率和扭矩。
当发动机处于部分负荷运行时，控制发动机润滑***输出低压油，低压油从发动机曲轴内油道输入到换向控制阀4，换向控制阀4处于第二位置，增大发动机压缩比以获得较高的热效率。
需要说明的是，发动机润滑***输出的液压油油压与发动机负荷之间可以没有必然的相关性，发动机润滑***由自身的控制机构来控制。通常，当发动机处于全负荷运行时，独立的控制机构可以控制发动机润滑***中的润滑油泵向外泵送高压油；当发动机处于部分负荷运行时，独立的控制机构可以控制润滑油泵向外泵送低压油。这一独立的控制机构可以是汽车ECU。
所述预定值是换向控制阀4可以发生位置切换的最小值，而换向控制阀4可以发生位置切换的时机是由具体发动机类型来决定的，因此可以根据发动机类型来合理选择换向控制阀4，使得换向控制阀4能够在该发动机全负荷运行至部分负荷运行或者相反时，能够及时切换位置。
参照图3和图4，连杆1设有第一连杆油孔1a，第一连杆油孔1a适于连通发动机曲轴内油道和换向控制阀4。连杆大头11具有大头内圆面110，该大头内圆面110为包覆发动机曲轴连杆颈的表面，第一连杆油孔1a穿过大头内圆面110。发动机曲轴内油道向外喷射液压油，该液压油输入第一连杆油孔1a内。连杆1设有控制阀安装孔15，第一连杆油孔1a将液压油输入控制阀安装孔15，并输送给换向控制阀4。
通常，在大头内圆面110安装有轴瓦，大头内圆面110可以通过轴瓦包覆发动机曲轴连杆颈，轴瓦起耐磨、连接、支撑和传动作用。结合图5，轴瓦14具有轴瓦内圆面140，轴瓦内圆面140设有轴瓦油槽141，轴瓦油槽141底部可以具有轴瓦油孔142。轴瓦油槽141环绕发动机曲轴连杆颈延伸并连通发动机曲轴内油道，第一连杆油孔1a可以对准轴瓦油孔142以连通轴瓦油槽141。轴瓦油槽141可以具有合理弧长以充分保存液压油，保证具有通向换向控制阀4的充分的液压油供油量。
在轴瓦14的外圆面143设有凸台144，在大头内圆面110设有相应的定位槽111(结合图3)，凸台144可以容纳在定位槽111内，而被定位槽111所限位。当轴瓦14安装在大头内圆面110内时，轴瓦14的凸台144卡在连杆大头11的定位槽111内，以防止轴瓦14转动。此时，轴瓦油槽141底部的轴瓦油孔142可以对准第一连杆油孔1a。在轴瓦14具有良好稳定性时，第一连杆油孔1a与轴瓦油孔142可以始终保持对准状态。
除此之外，轴瓦外圆面可以设有定位槽且大头内圆面可以设有凸台，凸台能够卡设于定位槽内。因此，可预期的是，在所述轴瓦外圆面和所述大头内圆面中，其中一个圆面可以设有凸台且另一个圆面可以设有定位槽，所述凸台卡设于所述定位槽内。
参照图1，换向控制阀4包括：阀体41、弹性件42和阀杆43。
结合图6和图7，阀体41具有沿轴向隔开的弹性件腔410和阀杆腔411及隔开弹性件腔410和阀杆腔411的隔断部412。阀体41的外周面413设有环绕阀体41中轴线的环形阀体油槽414，阀体油槽414用于始终连通发动机曲轴内油道。阀体41具有连通阀体油槽414和阀杆腔411的阀体油孔41a。
结合图4(a)，弹性件42限定在弹性件腔410内，阀杆43限定在阀杆腔411内。当发动机曲轴内油道输入的液压油高于预定值时，阀体油槽414内的液压油从阀体油孔41a(结合图7)流入阀杆腔411，隔断部412受阀杆腔411内液压油液压大于弹性件42的弹力。因此，高压液压油通过隔断部412驱使阀体41朝向弹性件42一侧运动。隔断部412挤压弹性件42发生弹性变形。阀体41运动至阀体油槽414处于左侧，对应换向控制阀4的第一位置。
结合图4(b)，当发动机曲轴内油道输入的液压油低于预定值时，隔断部412受阀杆腔411内液压油液压小于弹性件42的弹力。因此，弹性件42的变形释放，通过隔断部412驱使阀体41朝向阀杆43一侧运动。隔断部412在运动时挤压阀杆腔411内的液压油，阀杆腔411内的液压油从阀体油孔41a(结合图7)排出到阀体油槽414内。阀体41运动至阀体油槽414处于右侧，换向控制阀4从第一位置切换到第二位置。
弹性件42可以为螺旋弹簧。阀杆43可以设计为一端封闭且另一端敞开的中空结构，这可以减小阀杆43的重量，还可以节省材料。参照图7，阀体油孔41a可以为一对孔，或者更多孔。较多的孔可以使阀杆腔411与阀体油槽414之间保持相同液压。
参照图1，连杆1设有控制阀安装孔15，换向控制阀4容纳在控制阀安装孔15内。结合图3和图4，控制阀安装孔15具有轴向两端开口150，在两个开口150分别设有阀盖16(图3未示出)。弹性件42限定在弹性件腔410内并与同侧的阀盖(左侧的阀盖16)轴向抵靠。阀杆43固定于同侧的另一个阀盖(右侧的阀盖16)。
参照图8并结合图4，阀盖16包括盖设于控制阀安装孔15的开口150(参照图3)的盖部160、以及与盖部160连接的多个卡脚161，卡脚161可以卡设于控制阀安装孔15的孔壁内。在控制阀安装孔15的孔壁内设有卡槽(图中未标号)，在装配时，卡脚161受控制阀安装孔15的孔壁挤压而沿径向向内微变形，以进入控制阀安装孔15内。之后向控制阀安装孔15内推压阀盖16，卡脚161滑入卡槽内而形变释放，以卡设于卡槽内。
阀盖16还包括；与盖部160连接且沿轴向延伸的固定部162。在装配时，固定部162沿轴向伸入控制阀安装孔15中。固定部162具有多个，所有固定部162在环绕控制阀安装孔15中轴线的周向方向排布，围成了限位空间163。
在左侧的弹性件42位置，弹性件42的相应端被限定在限位空间163内，所有固定部162夹紧弹性件42以防止弹性件42沿径向跳动，弹性件42具有良好稳定性。在右侧的阀杆43位置，阀杆43的相应端被限定在限位空间163内，可以避免阀杆43沿径向跳动。
固定部162与卡脚161可以沿周向方向交替排布。
参照图1，液压驱动器3包括：具有转子腔320的壳体32(参照图9)、转子33和若干叶片34以及与转子33同轴连接的输出轴30。
结合图9，壳体32为连杆1的一部分，转子腔320形成于连杆1内。
结合图10，转子33位于转子腔320内，用来带动输出轴30同步旋转，转子33的外侧壁330设有若干滑槽331，所有滑槽331绕转子33的转轴排布。所有叶片34***对应的滑槽331内，能够沿滑槽331的深度方向E运动至与转子腔320的内壁321接触密封并将转子腔320沿转子33的旋转方向A1A2隔开为多个驱动腔35，驱动腔35至少分为相邻的第一组驱动腔35a和第二组驱动腔35b。
参照图10(a)并结合图4(a)，图4(a)中箭头f1和f2为液压油流动路径，在换向控制阀4中，阀体油槽414与控制阀安装孔15的内壁围成油腔，第一连杆油孔1a向该油腔内输入液压油。当换向控制阀4在所述第一位置，阀体油槽414位于左侧。通过阀体油槽414，换向控制阀4连通第一组驱动腔35a和发动机曲轴内油道。发动机曲轴内油道的液压油沿路径f1输入到第一组驱动腔35a内。在右侧，第二组驱动腔35b内的液压油沿路径f2流回控制阀安装孔15内，并经阀盖16中相邻两个卡脚161之间的间隙排出控制阀安装孔15外。因此，换向控制阀4在第一位置时，连通第一组驱动腔35a和发动机曲轴内油道，且第二组驱动腔35b内的液压油向外排出。
在这一过程中，叶片34受液压而带动转子33和输出轴30(参照图1)沿第一方向A1顺时针旋转。
转子腔320为圆孔，转子33与圆孔为偏心设置。相邻的第一组驱动腔35a和第二组驱动腔35b被第一叶片34a和第二叶片34b所隔断。由于偏心的原因，第一叶片34a沿其所在滑槽331的深度方向E伸出相应滑槽331较长长度，而第二叶片34b伸出相应滑槽331较短长度，两者伸出长度不同。在第一组驱动腔35a内充油时，第一叶片34a与第一组驱动腔35a内液压油的接触面积大，第二叶片34b与第一组驱动腔35a内液压油的接触面积小。因此，第一叶片34a受到第一组驱动腔35a内液压油在第一方向A1上施加的油压，大于第二叶片34b所受第一组驱动腔35a内液压油在反方向施加的油压。因此，第一叶片34a带动转子33沿第一方向A1向第二组驱动腔35b的一侧(右侧)旋转，这可以减小偏心孔20到连杆大头孔13的距离(结合图2(a))。
参照图10(b)并结合图4(b)，图4(b)中箭头f3和f4为液压油流动路径，当换向控制阀4在第二位置时，阀体油槽414位于右侧。通过阀体油槽414，换向控制阀4连通第二组驱动腔35b和发动机曲轴内油道，发动机曲轴内油道的液压油沿f3输入到第二组驱动腔35b内。在左侧，第一组驱动腔35a内的液压油沿f4流回控制阀安装孔15，并经阀盖16中相邻两个卡脚161之间的间隙排出控制阀安装孔15外。因此，换向控制阀4在第二位置时，连通第二组驱动腔35b和发动机曲轴内油道，且第一组驱动腔35a内的液压油向外排出。
在这一过程中，叶片34受液压而带动转子33和输出轴30(参照图1)沿第二方向A2逆时针旋转。
在第二组驱动腔35b内充油时，第一叶片34a与第二组驱动腔35b内液压油的接触面积大，第二叶片34b与第二组驱动腔35b内液压油的接触面积小。因此，第一叶片34a受到第二组驱动腔35b内液压油在第二方向A2上施加的油压，大于第二叶片34b所受第二组驱动腔35b内液压油在反方向施加的油压，因此，第一叶片34a带动转子33沿第二方向A2向第一组驱动腔35a的一侧(左侧)旋转，这可以增大偏心孔20到连杆大头孔13的距离(结合图2(b))。
参照图4，在安排换向控制阀4的排布位置时，无论换向控制阀4处于低位置或第二位置，第一连杆油孔1a始终与阀体油槽414对准，发动机曲轴内的液压油始终能够流向阀体油槽414。
参照图10，由于第一组驱动腔35a和第二组驱动腔35b各自两端的叶片(第一叶片34a和第二叶片34b)沿各自所在滑槽的深度方向伸出所在滑槽的长度不同，因此才能在叶片两个侧面形成液压差，进而实现带动转子33转动。
参照图10(a)并结合图2(a)，当第一组驱动腔35a中充满液压油时，转子33可以保持在一定位置，使得偏心套2保持在图2(a)所示位置。当气缸内活塞(图中未示出)运动时，偏心套2会受到冲击，此时转子33能够通过输出轴30(参照图3)来阻挡偏心套2因受冲击而在偏心套安装孔12(参照图1)内运动，以维持偏心套2的位置稳定性，发动机保持较低压缩比。
结合图10(b)和图2(b)，当第二组驱动腔35b中充满液压油时，偏心套2可以保持位置稳定性，发动机维持在高压缩比。
参照图4，转子腔320设于连杆1内，壳体32为连杆1的一部分。第一组驱动腔35a具有沿转子33的轴向背向输出轴30(结合图3)的第一开口端351，且第二组驱动腔35b具有沿转子33的轴向背向输出轴的第二开口端352。连杆1具有：连通第一开口端351的第二连杆油孔1b和连通第二开口端352的第三连杆油孔1c。
换向控制阀4在图4(a)所示第一位置时，连通第二连杆油孔1b和发动机曲轴内油道，且第二组驱动腔35b内的液压油经第三连杆油孔1c向外排出；换向控制阀4在图4(b)所示第二位置时，连通第三连杆油孔1c和发动机曲轴内油道，且第一组驱动腔35a内的液压油经第二连杆油孔1b向外排出。
参照图4(a)并结合图10(a)，当换向控制阀4处于第一位置时，换向控制阀4的阀体油槽414对准第二连杆油孔1b，液压油从阀体油槽414流向第二连杆油孔1b，第二连杆油孔1b输送液压油到第一组驱动腔35a。同时，由于阀体41处于左侧，第三连杆油孔1c连通控制阀安装孔15，第二组驱动腔35b内的液压油经第三连杆油孔1c流回控制阀安装孔15，并向控制阀安装孔15外排出。
参照图4(b)并结合图10(b)，当换向控制阀4处于第二位置时，换向控制阀4的阀体油槽414对准第三连杆油孔1c，阀体油槽414内的液压油流向第三连杆油孔1c输出液压油，第三连杆油孔1c输送液压油到第二组驱动腔35b。同时，由于阀体41处于右侧，第二连杆油孔1b连通控制阀安装孔15，第一组驱动腔35a内的液压油经第二连杆油孔1b流回到控制阀安装孔15，并向控制阀安装孔15外排出。
参照图1，连杆1包括具有连杆小头10的第一部分10a和具有连杆大头11的第二部分10b。第一部分10a具有内螺纹部101，内螺纹部101可以为螺纹孔。第二部分10b具有外螺纹部102，内螺纹部101和外螺纹部102为螺纹配合以连接第一部分10a和第二部分10b。这可以实现第一部分10a和第二部分10b为分体式构成。
结合图4，在这种情况下，转子腔320设于第一部分10a，并连通内螺纹部101。液压驱动器3设于第一部分10a。第二连杆油孔1b和第三连杆油孔1c均可以设于第二部分10b，穿过外螺纹部102。
结合图11-图13，第二连杆油孔1b穿过外螺纹部102，并在外螺纹部102面朝转子腔的端面1020形成了第一油槽102a，第一油槽102a通向第一组驱动腔35a中所有驱动腔；第三连杆油孔1c穿过外螺纹部102，并在外螺纹部102的端面1020形成了第二油槽102b，第二油槽102b通向第二组驱动腔35b中的所有驱动腔。
第一油槽102a和第二油槽102b相互隔开而不连通。结合图10，第一油槽102a相比于第二连杆油孔1b可以具有较大尺寸，能够同时连通第一组驱动腔35a中的所有驱动腔，第一组驱动腔35a中所有驱动腔均能被充油。第二油槽102b相比于第三连杆油孔1c可以具有较大尺寸，能够连通第二组驱动腔35b中的所有驱动腔，第二组驱动腔35b中所有驱动腔均能被充油。这样，第二连杆油孔1b和第三连杆油孔1c不需要设计较大孔径，以节省材料并保证连杆的强度。
参照图14，转子33内具有转子孔33a。结合图4和图10，转子孔33a连通所有滑槽331，换向控制阀4始终连通发动机曲轴内油道和转子孔33a。具体地，阀体油槽414始终连通转子孔33a，发动机曲轴内油道经阀体油槽414向转子孔33a输送液压油。结合图10，从转子孔33a流入滑槽331内的液压油驱使34叶片与转子腔320的内壁321接触密封。
结合10(a)，由于转子腔320为圆孔且与转子33偏心设置，在转子33沿第一方向A1旋转的过程中，第一叶片34a沿所在滑槽331的深度方向E逐渐缩回滑槽331内，第一叶片34a所在滑槽331内的液压油逐渐向外流回转子孔33a。同时，第二叶片34b沿所在滑槽331的深度方向E逐渐向滑槽331外伸出，转子孔33a内的液压油流入第二叶片34b所在滑槽331内。第一叶片34a所在滑槽331内的液压油流回至转子孔33a时，转子孔33a内的液压油还流入第二叶片34b所在滑槽331内。其他叶片34可以据此类推。因此，所有滑槽331内的油压可以保持不变，以维持每个叶片34始终与转子腔320的内壁321接触密封。
参照图14，滑槽331沿转子33的转轴方向分为第一子槽3311和第二子槽(图中未示出)。第一子槽3311位于第二子槽和转子孔33a之间，第一子槽3311比所述第二子槽深，第一子槽3311的底面到第二子槽底面之间形成台阶。叶片34(结合图10)***滑槽331内，可以和第二子槽的底面接触，但是会与第一子槽3311的底面之间具有间隙。转子孔33a内的液压油可以始终充满叶片34与第一子槽3311的底面之间的间隙内，以维持所有叶片34与转子腔320的内壁321(结合图10)接触密封。
结合图11-图13，在连杆1的第二部分10b中设有第四连杆油孔1d，第四连杆油孔1d穿过外螺纹部102。结合图4，第四连杆油孔1d连通转子孔33a和换向控制阀4的阀体油槽414，以在阀体油槽414和转子孔33a之间输送液压油。无论换向控制阀4处于第一位置或第二位置，第四连杆油孔1d可以始终通向阀体油槽414，以向转子孔33a内供油，维持叶片34和转子腔320的内壁321始终接触密封(结合图10)。
利用液压油维持叶片34与转子腔320的内壁321(结合图10)接触密封，可以减少零部件数量，降低成本。而且，这充分利用发动机润滑***，易于实现。
除了上述方案外，作为改进方案，可以在滑槽内设有弹性件，弹性件对叶片施加弹力，叶片受弹力而与转子腔的内壁接触密封。
参照图15和图16，连杆小头10设有第一小头油孔10c和第二小头油孔10d。第一小头油孔10c和第二小头油孔10d均连通转子腔320和偏心套安装孔12。
结合图4，在液压驱动器3装配后，第一小头油孔10c连通第一组驱动腔35a和偏心套安装孔12，第二小头油孔10d连通第二组驱动腔35b和偏心套安装孔12。因此，在换向控制阀4处于第一位置时，液压油可以经第一小头油孔10c流入偏心套安装孔12内，对偏心套安装孔12与偏心套2之间的接触面进行润滑。在换向控制阀4处于第二位置时，液压油可以经第二小头油孔10d流入偏心套安装孔12内，对偏心套安装孔12与偏心套2之间的接触面进行润滑。因此，偏心套安装孔12能够始终得到润滑是可预期的。
参照图17，偏心套2的外圆面23设有第一偏心套油孔2a和第二偏心套油孔2b，第一偏心套油孔2a和第二偏心套油孔2b连通偏心孔20。第一偏心套油孔2a和第二偏心套油孔2b沿偏心套2的外周向排布，第一偏心套油孔2a靠近偏心套2的外圆22的近端C2，且第二偏心套油孔2b靠近外圆22的远端C1。
结合图18(a)和图4(a)，当换向控制阀4处于第一位置时，偏心套2的外圆22的远端C1位于上方，近端C2位于下方。第一偏心套油孔2a在下方以与第一小头油孔10c连通，且第二偏心套油孔2b在上方以与第二小头油孔10d不连通。第一组驱动腔35a内的液压油依次从第一小头油孔10c和第一偏心套油孔2a流入偏心孔20，对连接活塞的销轴和偏心孔20的交界面进行润滑。
结合图18(b)和图4(b)，当换向控制阀4处于第二位置时，偏心套2的外圆22的近端C2位于上方，远端C1位于下方。第二偏心套油孔2b在下方以与第二小头油孔10d连通，且第一偏心套油孔2a在上方以与第一小头油孔10c不连通。第二组驱动腔35b内的液压油依次从第二小头油孔10d和第二偏心套油孔2b流入偏心孔20，对连接活塞的销轴和偏心孔20的交界面进行润滑。
参照图18并结合图15，第一小头油孔10c和第二小头油孔10d沿偏心套安装孔12的轴向排布。因此，第一偏心套油孔2a和第二偏心套油孔2b在偏心套2的外周向排布，并沿偏心套2的轴向错位排布，以在偏心套2的不同位置，分别与第一小头油孔10c和第二小头油孔10d连通。
参照图19，偏心套2的外圆面23设有偏心套油槽2c，偏心套油槽2c沿偏心套2的外周向延伸。结合图17，第一偏心套油孔2a可以连接偏心套油槽2c底部。
结合图18(a)，第一偏心套油孔2a连通偏心套油槽2c的底部。连杆小头10的外周面设有连通偏心套安装孔12的小头排油孔10e。
参照图18(a)并结合图2(a)，在发动机处于全负荷运行时，换向控制阀4处于第一位置(结合图4(a))，第一小头油孔10c与偏心套油槽2c连通，偏心套油槽2c与小头排油孔10e连通。第一小头10c输出的液压油一方面可以流入第一偏心套油孔2a和偏心孔20，另一方面可以经小头排油孔10e流出连杆小头10外。
在应用时，连杆小头10用来容纳在活塞内。当发动机全负荷运行时，活塞与连杆小头10发生频繁摩擦而产生高温。此时，发动机具有小压缩比，经小头排油孔10e向偏心套安装孔12外排出的液压油具有一定冷却作用，可以对冷却活塞和连杆小头10起到冷却降温作用。
另一方面，偏心套油槽2c具有集油作用，液压油在偏心套油槽2c内聚集，可以长期且充分润滑偏心套2和偏心套安装孔12之间的接触面。
参照图1和图3，液压驱动器3的输出轴30与偏心套2的外圆面23之间的传动连接为蜗轮蜗杆传动：输出轴30具有蜗杆齿31；结合图19，在偏心套2的外圆面23设有若干蜗轮齿24，蜗轮齿24沿偏心套2的外周向排布；蜗杆齿31与蜗轮齿24可以啮合。输出轴30绕自身中轴线作旋转运动A时，通过蜗杆齿31与蜗轮齿24为啮合传动，进一步驱使偏心套2绕自身外圆22的中轴线作旋转运动B。偏心套2的外圆22的中轴线与输出轴30垂直设置。
蜗轮蜗杆传动易于实现，可以精确控制偏心套2作旋转运动B的转角。由于发动机压缩比是在有限范围内进行改变，因此偏心套2作旋转运动B时的转角可限定在一有限范围内。因此，蜗杆齿31沿偏心套2外周向分布的长度可以为偏心套2的外圆22的周长的一部分。所以，可以选择蜗杆齿31沿偏心套2外周向分布的长度，实现偏心套2要达到的旋转角度。
参照图15和图16并结合图18，连杆小头10环绕偏心套安装孔12中轴线的外周面设有连杆小头孔10f。连杆小头孔10f连通偏心套安装孔12并露出偏心套2的外圆面23上的蜗轮齿24，以使得液压驱动器3的输出轴30(结合图3)与偏心套2的外圆面23为蜗轮蜗杆传动。其中，连杆小头孔10f露出蜗轮齿24，输出轴30(结合图3)可以在连杆小头孔10f内与蜗轮齿24形成蜗轮蜗杆传动。
参照图9并结合图18，液压驱动器3(结合图1)的壳体32设有输出轴容纳部322，输出轴容纳部322分别连通转子腔320和连杆小头孔10f。在装配时，输出轴30(参照图3)可以从转子腔320伸出到输出轴容纳部322内，并与蜗轮齿24啮合。
参照图3，输出轴30与转子33同轴。结合图10，转子腔320与转子33偏心设置。因此，参照图18，转子腔320与输出轴30(结合图3)偏心设置，转子腔320可以与输出轴容纳部322偏心设置。
参照图15和图16，连杆小头孔10f与第一小头油孔10c和第二小头10d沿偏心套安装孔12的轴向排布，可以相互错开。这与转子腔320的排布位置及液压驱动器3中转子33和叶片34(参照图10)在转子腔320内的排布方有关。因此，应该考虑各个部件和结构之间的相互配合关系，来设计各个部件和结构的布局。
第二实施例
与第一实施例相比，第二实施例的不同之处在于：
参照图20和图21，连杆1′的第一部分10a′设有外螺纹部103且第二部分10b′设有内螺纹部104。转子腔50(结合图22)设于第二部分10b′，与内螺纹部104轴向连通，在装配后，外螺纹部103可以密封转子腔50，以避免转子腔50内的液压油从内螺纹部104流出。外螺纹部103设有输出轴容纳孔105，液压驱动器(图中未示出)的输出轴30′(结合图23)可以穿过输出轴容纳孔105与偏心套(图中未示出)的外圆面之间为蜗轮蜗杆传动。
参照图22，另一个不同之处在于：转子腔50为腰型孔，具有一对面对面设置的直线型孔壁和一对面对面设置的弧形孔壁。第一组驱动腔50a包括两对驱动腔52和53，第二组驱动腔50b包括一对驱动腔54。
一方面，由于转子腔50为腰型孔，每对驱动腔中的两个驱动腔可以关于转子5的转轴旋转对称，旋转对称的旋转角为180°。以第一组驱动腔50a中的一对驱动腔52为例，其中一个驱动腔52绕转子5的转轴旋转180°，可以与另一个驱动腔52重合。其他两对驱动腔53和54可以据此类推。
第一组驱动腔50a和第二组驱动腔50b沿转子5旋转方向两端的叶片为相同叶片，为一对第一叶片51a和一对第二叶片51b，将两组驱动腔50a和50b隔开。其中，一对第一叶片51a关于转子5的径向背对而设并伸出转子5外的长度相同，一对第二叶片51b关于转子5的径向背对而设并伸出转子5外的长度相同。但是，转子腔50为腰型孔，这可以使得转子5中的叶片，如第一叶片51a和第二叶片51b沿滑槽57深度方向伸出转子5外的长度不尽相同，以使第一叶片51a和第二叶片51b所受相应组驱动腔内液压油油压不同，进而能够带动转子5转动。
如图22所示，在第一组驱动腔50a中充满液压油(图22中的深色区域)，而第二组驱动腔50b向外排油。第一叶片51a伸出转子5外的长度大于第二叶片51b伸出转子5外的长度，第一叶片51a受第一组驱动腔50a内液压油液压较大，带动转子5沿第一方向A1顺时针旋转。在另一种情况下，如果向第二组驱动腔内充入液压油，且从第一组驱动腔向外排油时，转子可以逆时针旋转。
连杆1′内设有第二连杆油孔1b′以连通第一组驱动腔50a，并能够同时连通第一组驱动腔50a中位于转子5径向一侧相邻的一个驱动腔52和53。连杆1′内设有第三连杆油孔1c′以连通第二组驱动腔50b中的一个驱动腔54。
结合图23，第一组驱动腔50a中的一对驱动腔52中，两个驱动腔52之间通过第一连接孔520连通；另一对驱动腔53中，两个驱动腔53之间通过第二连接孔530连通。第二组驱动腔50b中的一对驱动腔54中，两个驱动腔54之间通过第三连接孔540连通。第一连接孔520、第二连接孔530和第三连接孔540均为多个，沿转子50的轴向方向错落排布，第一连接孔520、第二连接孔530和第三连接孔540不会相互连通。
第一组驱动腔50a和第二组驱动腔50b所包括在转子5的径向背对而设的驱动腔的对数仅提供了一种示例。作为改进，第一组驱动腔50a和第二组驱动腔50b可以均包括在转子5的径向背对而设的至少一对驱动腔。
再一个不同之处在于，转子5包括基体55及从基体55径向向外辐射分布的若干突起部56，供叶片***的滑槽57开设于突起部56沿转子的径向背对基体55的外侧壁内，突起部56的外侧壁可以视为转子5的外侧壁。
第三实施例
与第一实施例和第二实施例中比，第三实施例的不同之处在于：
参照图24和图25，连杆6为一体式构成，连杆6内设有连杆腔60，液压驱动器(图中未示出)可以设于连杆腔60内，该连杆腔60可以作为转子腔。连杆腔60具有位于大头内圆面61的装配入口62，在装配入口62内设有大头盖部63，大头盖部63对液压驱动器中各组驱动腔起到隔离和密封作用。
大头盖部63具有用于面对发动机曲轴的端面630，端面630为圆弧面，可以与大头内圆面61具有相同半径，两者可以齐平设置。
结合图26和图27，控制阀安装孔设于大头盖部63和连杆6中。大头盖部63内设有第一安装孔64，相应地连杆6中设有第二安装孔65。在大头盖部63装入装配入口62内时，第一安装孔64和第二安装孔65对准以构成控制阀安装孔。这样，换向控制阀(图中未示出)可以容纳在设于大头盖部63和连杆6内。
在装配时，先将液压驱动器装入连杆腔60内，连杆腔60可以作为转子腔；之后，将大头盖部63装入装配入口62内，大头盖部63将连杆腔60封闭；最后，将换向控制阀装入控制阀安装孔，并盖设阀盖(图中未示出)。关于阀盖可以参考第一实施例的相应方案，不再赘述。
另外，第一连杆油孔66、第二连杆油孔67、第三连杆油孔68和第四连杆油孔69设于大头盖部63，四个连杆油孔均连通第一安装孔64。在应用时，第一连杆油孔66连通发动机曲轴内油道，用来将液压油输入换向控制阀。第二连杆油孔67和第三连杆油孔68可以分别连通液压驱动器的第一组驱动腔和第二组驱动腔(图中未示出)，可选择地向两组驱动腔输出液压油。第四连杆油孔69连通液压驱动器中设于转子的滑槽内，用来保持叶片与转子腔内壁接触密封。
这种大头盖部也适用于第一实施例和第二实施例的方案。
第四实施例
与前述实施例相比，第四实施例的不同之处在于：
参照图28，壳体7可以与连杆8的外表面固定连接
参照图29，壳体7具有环绕转子71的外周面72。壳体7的外周面72设有第一壳体油孔72a和第二壳体油孔72b，第一壳体油孔72a连通第一组驱动腔70a且第二壳体油孔72b连通第二组驱动腔70b。换向控制阀9在第一位置时，连通第一壳体油孔72a和发动机曲轴内油道，且第二组驱动腔70b内的液压油经第二壳体油孔72b向外排出；换向控制阀9在第二位置时，连通第二壳体油孔72b和发动机曲轴内油道，且第一组驱动腔70a内的液压油经第一壳体油孔72a向外排出。
另一个不同之处在于，转子腔70为椭圆孔，第一组驱动腔70a和第二组驱动腔70b均包括在转子71的径向背对而设的至少一对驱动腔。
参照图29(a)，箭头D1和D2为液压油流动路径，换向控制阀9处于第一位置时，按照D1向第一组驱动腔70a内充油，且第二组驱动腔70b按照D2向外排油，转子71沿第一方向A1顺时针旋转。
由于转子腔70为椭圆孔，第一组驱动腔70a沿第一方向A1的两端的一对第一叶片73a和另一对第二叶片73b伸出转子71外的长度不同。第一叶片73a伸出转子71外的长度较长，因此受第一组驱动腔70a内液压油油压相对较大，第一叶片73a带动转子71沿第一方向A1作旋转运动。
参照图29(b)，箭头D3和D4为液压油流动路径，当换向控制阀9处于第二位置时，按照D3向第二组驱动腔70b内充油，且第一组驱动腔70a按照D4向外排油，转子71沿第二方向A2逆时针旋转。
由于转子腔70为椭圆孔，第二组驱动腔70b沿第二方向A2的两端的一对第二叶片73b和另一对第三叶片73c伸出转子71外的长度不同。第三叶片73c伸出转子71外的长度较长，因此第三叶片73c受第二组驱动腔70b内液压油油压相对较大，第三叶片73c带动转子71沿第二方向A2作旋转运动。
转子腔70还包括第三组驱动腔70c。这样，参照图29(a)，即使转子71顺时针转动至第二组驱动腔70b与第一壳体油孔72a对准，且第三驱动腔70c与第二壳体油孔72b对准，第一壳体油孔72a可以向第二组驱动腔70b充油，第三驱动腔70c内的液压油从第二壳体油孔8b向外排出，转子71还可以继续沿第一方向A1顺时针转动。
参照图29(b)，即使转子71逆时针转动至第三组驱动腔70c与第一壳体油孔72a对准，且第一组驱动腔70a与第二壳体油孔72b对准，第二壳体油孔72b可以向第一组驱动腔70a充油，第三组驱动腔70c内的液压油可以从第一壳体油孔72a向外排出，转子71还可以继续沿第二方向A2逆时针转动。
连杆8设有控制阀安装孔90，控制阀安装孔90的一端封闭且另一端具有开口来装入阀盖91。在控制阀安装孔90的轴向两端分别设有两个连杆排油孔9a和9b。在换向控制阀9处于图29(a)所示第一位置时，左侧的连杆排油孔9a被换向控制阀9的阀体92封闭，从第二壳体油孔72b流出的液压油经右侧的连杆排油孔9b向控制阀安装孔90外排出。当换向控制阀9处于图29(b)所示第二位置时，右侧的连杆排油孔9b被阀体92封闭，从第一壳体油孔72a流出的液压油从左侧的连杆排油孔9a向控制阀安装孔90外排出。
第一组驱动腔70a、第二组驱动腔70b和第三组驱动腔70c均包括沿转子71的径向背对而设的一对驱动腔。参照图30，每对驱动腔中的两个驱动腔可以通过连接孔74连通，所有连接孔74沿转子71轴向相互错开设置。结合参照图29中转子71上的虚线箭头，该虚线箭头表示液压油在相应连通孔74内的流动路径。
参照图28，转子腔70具有装配入口700，在装配入口700设有转子盖75，转子盖75可以设于装配入口700内，以封闭转子腔70。结合图29，在转子盖75设于装配入口700内时，转子盖75与转子71可以沿轴向接触密封，以防止第一组驱动腔70a、第二组驱动腔70b和第三组驱动腔70c之间连通。
其中，转子盖75与壳体7可以通过销钉76连接在一起，销钉76可以沿转子腔70的径向穿过转子盖75和壳体7，将转子盖75固定于壳体7。
结合图31，转子盖75的外侧面与转子腔70的内壁相配合，转子盖75的外侧面753为椭圆形。转子盖75设有转子盖油孔750，转子盖油孔750具有油孔入口751和油孔出口752。油孔入口751设于转子盖75的外侧面753，用于通向换向控制阀9的阀体油槽93(参照图29)。油孔出口752设于转子盖75与转子71轴向相对的端面754，用于连通所有滑槽77(参照图29)。这样，换向控制阀9连通转子盖油孔750和所有滑槽77，发动机曲轴内油道始终向滑槽77输送液压油，流入滑槽77内的液压油驱使相应叶片与转子腔70的内壁接触密封。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (34)

1.一种连杆组件，其特征在于，包括：连杆，所述连杆具有连杆小头和连杆大头，所述连杆大头具有连杆大头孔；
具有偏心孔的偏心套，所述连杆小头具有容纳偏心套的偏心套安装孔；
具有输出轴的液压驱动器，设于所述连杆，所述输出轴与所述偏心套为传动连接，在液压作用下，所述输出轴能够绕自身中轴线作旋转运动并通过所述传动连接带动所述偏心套绕自身外圆中轴线作旋转运动，以改变所述偏心孔到所述连杆大头孔的距离；
还包括：换向控制阀，设于所述连杆，用于连通发动机曲轴内油道以向所述液压驱动器输出液压油，所述换向控制阀具有第一位置和第二位置；
当发动机曲轴内油道输出的液压油高于预定值时，所述换向控制阀处于所述第一位置，所述液压驱动器的输出轴沿第一方向旋转，以减小所述偏心孔到所述连杆大头孔的距离；
当发动机曲轴内油道输出的液压油低于所述预定值时，所述换向控制阀处于所述第二位置，所述液压驱动器的输出轴沿第二方向旋转，以增大所述偏心孔到所述连杆大头孔的距离，所述第一方向和第二方向为两相反方向；
所述液压驱动器包括：
具有转子腔的壳体；
转子，位于所述转子腔内且与所述输出轴同轴连接，所述转子的外侧壁设有若干滑槽，所有滑槽围绕转子转轴排布；
若干叶片，***对应的所述滑槽内，能够沿所述滑槽的深度方向运动至与所述转子腔的内壁接触密封并将所述转子腔隔开为多个驱动腔，所有驱动腔至少分为相邻的第一组驱动腔和第二组驱动腔；
在所述第一方向上，所述第一组驱动腔和第二组驱动腔各自两端的叶片能够在接触所述转子腔内壁时，沿所在滑槽的深度方向伸出所在滑槽的长度不同；
所述换向控制阀在所述第一位置时，连通所述第一组驱动腔和发动机曲轴内油道且所述第二组驱动腔内的液压油向外排出，所述叶片受液压而带动所述转子沿所述第一方向旋转；
所述换向控制阀在所述第二位置时，连通所述第二组驱动腔和发动机曲轴内油道且所述第一组驱动腔内的液压油向外排出，所述叶片受液压而带动所述转子沿所述第二方向旋转。
2.如权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述转子腔为圆孔，所述转子与所述圆孔为偏心设置。
3.如权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述转子腔为椭圆孔、或腰型孔；
所述第一组驱动腔和所述第二组驱动腔均包括在所述转子的径向背对而设的至少一对驱动腔。
4.如权利要求3所述的连杆组件，其特征在于，在所述第一组驱动腔和所述第二组驱动腔中，对每组驱动腔中的每对驱动腔，所述转子设有连接孔来连通这一对驱动腔。
5.如权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述壳体与所述连杆的外表面固定连接。
6.如权利要求5所述的连杆组件，其特征在于，所述壳体的外周面设有第一壳体油孔和第二壳体油孔，所述第一壳体油孔连通所述第一组驱动腔且所述第二壳体油孔连通所述第二组驱动腔；
所述换向控制阀在所述第一位置时，连通所述第一壳体油孔和发动机曲轴内油道，且所述第二组驱动腔内的液压油经所述第二壳体油孔向外排出；
所述换向控制阀在所述第二位置时，连通所述第二壳体油孔和发动机曲轴内油道，且所述第一组驱动腔内的液压油经所述第一壳体油孔向外排出。
7.如权利要求5所述的连杆组件，其特征在于，所述转子腔具有装配入口，在所述装配入口设有转子盖；
所述转子盖设有转子盖油孔，所述换向控制阀连通所述转子盖油孔和所有所述滑槽。
8.如权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述壳体为所述连杆的一部分，所述转子腔设于所述连杆内。
9.如权利要求8所述的连杆组件，其特征在于，所述第一组驱动腔具有沿所述转子的轴向背向所述输出轴的第一开口端，且所述第二组驱动腔具有沿所述转子的轴向背向所述输出轴的第二开口端；
所述连杆具有：连通所述第一开口端的第二连杆油孔和连通所述第二开口端的第三连杆油孔；
所述换向控制阀在所述第一位置时，连通所述第二连杆油孔和发动机曲轴内油道，且所述第二组驱动腔内的液压油经所述第三连杆油孔向外排出；
所述换向控制阀在所述第二位置时，连通所述第三连杆油孔和发动机曲轴内油道，且所述第一组驱动腔内的液压油经所述第二连杆油孔向外排出。
10.如权利要求9所述的连杆组件，其特征在于，所述连杆包括具有所述连杆小头的第一部分和具有所述连杆大头的第二部分，所述第一部分和第二部分为分体式构成；
所述第二连杆油孔和所述第三连杆油孔设于所述第二部分。
11.如权利要求10所述的连杆组件，其特征在于，所述第一部分和所述第二部分中的其中之一设有内螺纹部且另一部分设有外螺纹部，所述内螺纹部和所述外螺纹部为螺纹配合以连接所述第一部分和第二部分。
12.如权利要求11所述的连杆组件，其特征在于，所述第一部分设有所述内螺纹部且所述第二部分设有所述外螺纹部；
所述转子腔设于所述第一部分，并连通所述内螺纹部；
所述第二连杆油孔和所述第三连杆油孔穿过所述外螺纹部。
13.如权利要求12所述的连杆组件，其特征在于，所述第二连杆油孔在所述外螺纹部面朝所述转子腔的端面形成了第一油槽，所述第一油槽通向所述第一组驱动腔中所有驱动腔；且
所述第三连杆油孔在所述端面形成了第二油槽，所述第二油槽通向所述第二组驱动腔中所有驱动腔。
14.如权利要求11所述的连杆组件，其特征在于，所述第一部分设有外螺纹部且所述第二部分设有内螺纹部；
所述转子腔设于所述第二部分，并与所述内螺纹部连通；
所述外螺纹部设有输出轴容纳孔，所述输出轴穿过所述输出轴容纳孔与所述偏心套的外圆面之间为蜗轮蜗杆传动。
15.如权利要求9所述的连杆组件，其特征在于，所述连杆设有控制阀安装孔，所述换向控制阀容纳在所述控制阀安装孔内且与所述控制阀安装孔同轴；
所述第二连杆油孔和所述第三连杆油孔沿所述控制阀安装孔的轴向排布，并分别贯穿穿过所述安装孔的孔壁。
16.如权利要求15所述的连杆组件，其特征在于，所述控制阀安装孔具有轴向两端开口，在两个所述开口分别设有阀盖；
所述阀盖包括盖设于所述开口的盖部、以及与所述盖部连接的多个卡脚，所述卡脚卡设于所述控制阀安装孔的孔壁内，液压油从相邻两个所述卡脚之间的间隙排出控制阀安装孔外。
17.如权利要求15所述的连杆组件，其特征在于，所述控制阀安装孔在轴向两端的孔壁中分别设有连杆排油孔，所述第二连杆油孔和所述第三连杆油孔排出的液压油分别经相应的连杆排油孔向换向阀安装孔外排出。
18.如权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述转子内具有转子孔，所述转子孔连通所有所述滑槽，所述换向控制阀始终连通发动机曲轴内油道和所述转子孔。
19.如权利要求18所述的连杆组件，其特征在于，所述滑槽沿所述转子的转轴方向分为第一子槽和第二子槽，所述第一子槽位于所述第二子槽和所述转子孔之间，所述第一子槽比所述第二子槽深。
20.如权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，在所述滑槽内设有弹性件，所述弹性件对所述叶片施加弹力，所述叶片受弹力而与所述转子腔的内壁接触密封。
21.如权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述连杆小头设有第一小头油孔和第二小头油孔；
所述第一小头油孔连通所述第一组驱动腔和所述偏心套安装孔；
所述第二小头油孔连通所述第二组驱动腔和所述偏心套安装孔。
22.如权利要求21所述的连杆组件，其特征在于，所述偏心套的外圆面设有第一偏心套油孔和第二偏心套油孔，所述第一偏心套油孔和第二偏心套油孔连通所述偏心孔；
当所述换向控制阀处于所述第一位置时，所述第一偏心套油孔与所述第一小头油孔连通，且所述第二偏心套油孔与所述第二小头油孔不连通；
当所述换向控制阀处于所述第二位置时，所述第二偏心套油孔与所述第二小头油孔连通，且所述第一偏心套油孔与所述第一小头油孔不连通。
23.如权利要求22所述的连杆组件，其特征在于，所述偏心套的外圆面设有偏心套油槽，所述偏心套油槽沿所述偏心套的外周向延伸，所述第一偏心套油孔连通所述偏心套油槽的底部；
所述连杆小头的外周面设有连通所述偏心套安装孔的小头排油孔；
当所述换向控制阀处于所述第一位置时，所述偏心套油槽连通所述第一小头油孔和所述小头排油孔。
24.如权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述连杆为一体式构成，所述连杆内设有连杆腔，所述液压驱动器设于在所述连杆腔内；
所述连杆腔具有位于大头内圆面的装配入口，在所述装配入口内设有大头盖部，所述换向控制阀设于所述大头盖部和所述连杆内。
25.如权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述传动连接为：
所述输出轴具有蜗杆齿；
在所述偏心套的外圆面设有若干蜗轮齿，所述蜗轮齿沿所述偏心套的外周向排布；
所述蜗杆齿与所述蜗轮齿啮合。
26.如权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述连杆小头的外周面设有小头孔，所述小头孔连通所述偏心套安装孔并露出所述偏心套的外圆面，以使得所述液压驱动器的所述输出轴与所述偏心套的外圆面为蜗轮蜗杆传动。
27.如权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述连杆大头具有大头内圆面，在所述大头内圆面安装有轴瓦，所述连杆大头通过所述轴瓦包覆发动机曲轴；所述轴瓦具有轴瓦内圆面，所述轴瓦内圆面设有轴瓦油槽，所述轴瓦油槽环绕发动机曲轴延伸并适于连通发动机曲轴内油道。
28.如权利要求27所述的连杆组件，其特征在于，所述连杆设有第一连杆油孔，所述第一连杆油孔连通所述轴瓦油槽并通向所述液压驱动器。
29.如权利要求28所述的连杆组件，其特征在于，所述轴瓦具有轴瓦外圆面，在所述轴瓦外圆面和所述大头内圆面中，其中一个圆面设有凸台且另一个圆面设有定位槽，所述凸台卡设于所述定位槽内。
30.如权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述换向控制阀包括：
阀体，具有沿轴向隔开的弹性件腔和阀杆腔及隔开所述弹性件腔和所述阀杆腔的隔断部，所述阀体的外周面设有环绕所述阀体中轴线的环形阀体油槽，所述阀体油槽用于始终连通发动机曲轴内油道，所述阀体具有连通所述阀体油槽和所述阀杆腔的阀体油孔；
弹性件，限定在所述弹性件腔内；
阀杆，限定在所述阀杆腔内；
当发动机曲轴内油道输入的液压油高于预定值时，所述阀体油槽内的液压油从所述阀体油孔流入所述阀杆腔，驱使所述阀体朝向所述弹性件一侧运动，所述弹性件受挤压变形，所述换向控制阀处于所述第一位置；
当发动机曲轴内油道输入的液压油低于预定值时，所述弹性件驱使所述阀体朝向所述阀杆一侧运动，所述阀杆腔内的液压油从所述阀体油孔排出到所述阀体油槽内，所述换向控制阀处于所述第二位置。
31.如权利要求30所述的连杆组件，其特征在于，所述连杆设有控制阀安装孔，所述换向控制阀容纳在所述控制阀安装孔内；
所述控制阀安装孔具有轴向两端开口，在所述开口设有阀盖；
所述弹性件的两端分别限定在所述弹性件腔和相应的所述阀盖内；
所述阀杆固定于另一个相应的所述阀盖。
32.一种曲柄连杆机构，其特征在于，包括权利要求1-31任一项所述的连杆组件。
33.一种发动机，其特征在于，包括权利要求32所述的曲柄连杆机构。
34.一种汽车，其特征在于，包括权利要求33所述的发动机。
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