[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

WO2017207671A1 - Length-adjustable connecting rod, device for setting a compression ratio and internal combustion engine - Google Patents

Length-adjustable connecting rod, device for setting a compression ratio and internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
WO2017207671A1
WO2017207671A1 PCT/EP2017/063231 EP2017063231W WO2017207671A1 WO 2017207671 A1 WO2017207671 A1 WO 2017207671A1 EP 2017063231 W EP2017063231 W EP 2017063231W WO 2017207671 A1 WO2017207671 A1 WO 2017207671A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
connecting rod
adjusting
actuating
length
switching
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/063231
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Andreas Krobath
Juergen PICHLER
Original Assignee
Avl List Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from ATA50490/2016A external-priority patent/AT519011B1/en
Application filed by Avl List Gmbh filed Critical Avl List Gmbh
Priority to DE112017002716.0T priority Critical patent/DE112017002716A5/en
Priority to CN201780047661.1A priority patent/CN110114566B/en
Priority to US16/306,007 priority patent/US10876474B2/en
Publication of WO2017207671A1 publication Critical patent/WO2017207671A1/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/04—Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads
    • F02B75/045—Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads by means of a variable connecting rod length

Definitions

  • the present invention relates to a length-adjustable connecting rod, a device for adjusting a compression ratio with such a connecting rod and an internal combustion engine with such a device.
  • hydraulic systems are provided in some connecting rods, which move against each other displaceable parts of the connecting rod and / or can fix in a desired position.
  • two hydraulic chambers are provided for this purpose, each of which can be charged with a hydraulic medium.
  • US 2013 0 247 879 A1 relates to an internal combustion engine with one or more connecting rods, each having an end piece for coupling to a crankshaft.
  • An eccentric coupler couples the tail to a crankpin and has a rotary valve which projects into a receiving chamber.
  • the receiving chamber is divided into several sections, so that filling a first Section with a liquid and dissipating the liquid from a second section rotates the rotary valve and thus the eccentric coupler in a first direction.
  • a compression ratio regulator may be controlled to open a drainage channel of the first section so that oil from the first section may be delivered to the opposite or second section.
  • a first aspect of the invention relates to a, in particular hydraulically, length-adjustable connecting rod, in particular for an internal combustion engine, with a small connecting rod eye and a large connecting rod eye, which preferably has a switching device.
  • the switching device is preferably adapted to control the length of the connecting rod, in particular hydraulically.
  • the connecting rod preferably has an actuating device which can be actuated from outside the connecting rod, in particular mechanically, which has a rotatably mounted actuating unit and is set up to mechanically switch, in particular actuate, the switching device by rotating the actuating unit.
  • a second aspect of the invention relates to a device for adjusting a compression ratio in an internal combustion engine, in particular reciprocating piston engine, which preferably has a, in particular hydraulically, length-adjustable connecting rod according to the first aspect of the invention.
  • the device preferably has an actuating device which is set up to actuate the setting unit, in particular mechanically, in particular to turn it.
  • a third aspect of the invention relates to an internal combustion engine, in particular reciprocating engine, having a device for adjusting a compression ratio according to the second aspect of the invention.
  • a fourth aspect of the invention relates to a vehicle, in particular a motor vehicle, which has an internal combustion engine according to the third aspect of the invention.
  • the invention is particularly based on the approach, a switching device, which is preferably adapted to, in particular hydraulic, setting a length of a length-adjustable connecting rod, by means of a twisting, in particular by means of pivoting or a deflection, a rotatably mounted adjusting unit, which is part of an adjusting device to switch mechanically, in particular to operate.
  • the rotation is preferably caused by an au outside the connecting rod caused mechanical actuation of the actuator
  • the actuation of the switching device can be carried out, in particular reliably, carried out or executed.
  • one or more switching states of the switching device which is preferably set up to control a flow of a hydraulic medium, reliably be mechanically activated or switched without the spatial position of the actuator relative to the switching device, the connecting rod or a connecting rod eye of the connecting rod at the activation or circuit changes.
  • the rotatable bearings of the adjusting device that is necessary for activation or switching of the switching device additional space for movement of the adjusting device.
  • the adjusting device may remain substantially congruent in the movement necessary for activating or switching the switching device.
  • the adjusting unit can during rotation transmit a moment to the switching device, in particular to a valve or a component of a valve of the switching device, which preferably causes the switching device to change the flow of the hydraulic medium through the connecting rod or Hydraulikkalnale the connecting rod.
  • the moment may cause the switching device to generate a first hydraulic likhunt the connecting rod with the hydraulic medium to charge and a second hydraulic chamber of the connecting rod to empty or vice versa, or to pressurize the hydraulic medium in the first hydraulic chamber with a pressure which is higher than the pressure of the hydraulic medium in the second hydraulic chamber or vice versa.
  • the length of the connecting rod can be controlled reliably and a compression ratio in an internal combustion engine with such a connecting rod can be reliably adjusted.
  • the invention enables an improved length-adjustable connecting rod, in particular a reliable and / or space-saving operation of a switching device for controlling the connecting rod length.
  • the actuating unit is arranged along a contour of the connecting rod, so that protruding or protruding beyond the contour of the connecting rod also during actuation of the actuating unit, in particular during rotation or pivoting or deflection of the actuator, avoided or at least reduced .
  • the adjusting unit can be arranged along the contour in such a way that only little space is required.
  • the connecting rod further comprises a hydraulically operated length adjustment, which is adapted to adjust the length of the connecting rod.
  • the switching device is thereby configured to control a flow of a hydraulic medium for operating the length adjustment device.
  • the switching device may have, for example, one or more valves which can be opened or closed by means of mechanical actuation by the actuating unit.
  • the actuating unit on an annular slide which is rotatably mounted around the large connecting rod eye of the connecting rod around and is adapted to transmit a recorded from au ßerrenz the connecting rod switching pulse to the switching device.
  • the annular slide is semicircular or annular and coaxial with the large connecting rod eye. orderly.
  • the annular slide has an inner diameter which substantially corresponds to the diameter of the large connecting-rod eye.
  • the setting unit or the annular slide can be adapted to the contour of the connecting rod and takes up only little space.
  • the actuator or the slide ring is acted upon actuation with a moment from au ßerrenz the connecting rod and thereby rotated, in particular pivoted or deflected.
  • the setting unit or the annular slide transmits the torque, preferably substantially unimpeded, to the switching device or devices which, by means of the transmitted torque, can adjust the length of the connecting rod or control the flow of the hydraulic medium.
  • the switching device can be reliably switched, in particular actuated, or the length of the connecting rod can be reliably adjusted.
  • the annular slide has a first half-ring-shaped ring element, in a variant, a first half-ring-shaped ring element and a second half-ring-shaped ring element.
  • the adjusting device further comprises two along the connecting rod, in particular along a Pleuell Kunststoffsachse, slidably mounted adjusting elements.
  • piston-side ends of the adjusting elements facing the small connecting rod eye cooperate with the ends of the first half-ring-shaped ring element facing away from the small connecting rod eye.
  • first half-ring-shaped ring element and the second half-ring-shaped ring element engage piston-side ends of the adjusting elements in each case between the first and second ring element.
  • the first and second ring element are formed as a common part.
  • the first and second ring element are acceleration neutral to each other.
  • the arrangement described above allows the actuating pulse reliably from a region of the large connecting rod facing away from the small connecting rod eye, in particular from a region of the crankshaft, into a region of the large connecting rod eye facing the small connecting rod eye, in particular in a region between the small and large connecting rod eye, to transfer or direct.
  • the components of the adjusting device can be arranged space-saving and / or operated, i. be moved.
  • the switching device has at least one check valve for regulating the flow of the hydraulic medium.
  • the at least one check valve is arranged or arranged to prevent emptying of one or more hydraulic chambers of the connecting rod, in particular the length adjustment, in a closed state and / or to allow in an open state.
  • the adjusting device is designed to transfer the at least one check valve from the closed state to the open state and vice versa, or to keep it in the closed state and / or the opened state.
  • the switching device can also have at least one slide valve for regulating the flow of the hydraulic medium.
  • the actuator may be configured to actuate the at least one spool valve, i. to control the opening and closing of the valve.
  • the at least one check valve is designed as a ball valve.
  • the adjusting device is adapted to lift a ball of the at least one ball valve from a valve seat of the at least one ball valve by rotating the actuator or release the valve seat by rotating the actuator.
  • the adjusting device or the switching device to one or more valve pins, which are preferably at least partially arranged in each case a hydraulic channel.
  • the valve pin or pins moved by interaction with the actuator in the manner, in particular axially displaced that the ball can be lifted from the valve seat against a pressure of the hydraulic medium and / or against a spring tension of a locking spring and the valve seat is released.
  • the at least one check valve can be reliably actuated, ie opened or closed, and the inflow and outflow of hydraulic medium can be controlled from one or more or into one or more hydraulic chambers.
  • the setting unit has a ramp which is set up for actuating the switching device, in particular a valve of the switching device.
  • the ramp is adapted to interact with at least one valve pin of the actuating device or the switching device.
  • the valve pin moves, in particular axially displaced, and thereby actuate at least one valve, in particular check valve, the switching device.
  • the connecting rod has a locking device, which is adapted to fix the adjusting device in a setting state. This allows the operation of the switching device over a predetermined period.
  • at least one valve of the switching device can thereby be opened or kept open at least until the hydraulic medium has drained from a hydraulic chamber.
  • the adjusting device in particular the setting unit and / or at least one of the adjusting elements, at least one locking recess.
  • the locking device further comprises at least one clampable locking pin.
  • the at least one locking recess is preferably arranged such, in particular on the setting unit and / or on at least one of the adjusting elements, that the locking pin engages in a locking state in the locking recess.
  • the locking pin is made of spring steel wire and arranged so that it can engage in a transverse to a longitudinal axis of the adjusting elements arranged groove.
  • the locking pin is clamped with a spring element and arranged such that it can engage with one end in the at least one, preferably blind hole-like, Arret istsaus supraung.
  • the adjusting device in particular the setting unit and / or at least one of the adjusting elements, even during the cyclical movement along a trajectory of the connecting rod during operation of an internal combustion engine allow reliable operation of the switching device, in particular over a predetermined period.
  • the actuating device is designed as a rocker switch with at least one rocking axis.
  • the actuating device preferably has a rocker head with two active surfaces which can be coupled to the actuating device such that tilting of the rocker head causes the actuating unit to rotate.
  • the rocker head is preferably designed such that in each case one adjusting elements of the adjusting device can interact with one of the two active surfaces.
  • the actuating device is arranged in such a manner that the adjusting means of the connecting rod connected to a crankshaft of the internal combustion engine interact with at least one of the two active surfaces during cyclical movement along a trajectory during operation of the internal combustion engine at a predetermined point of the trajectory, in particular one by the actuating device can accommodate mediated actuation pulse can.
  • a corresponding switching state of the switching device is activated by a predetermined tilt position of the rocker head.
  • various switching states of the switching device can be switched by tilting the rocker head.
  • the actuating device enable a reliable actuation of the actuating device of the connecting rod, in particular the transmission of an actuating pulse to the actuating device.
  • the rocker head sits on the rocking axis rotationally fixed or is rotatably mounted on the rocking axis.
  • the rocker head can be tilted by means of an actuator, which is connected to the rocking axis or the rocker head via a rocker lever. This allows a precise tilting of the rocker head and thus reliable operation of the adjusting device.
  • the actuating device is designed as a switching platform with at least two actuating elements.
  • each actuating element has an active surface, which can be moved in a direction perpendicular to the eccentric axis by means of an eccentric element which is seated on an eccentric axis.
  • a plurality of, in particular two, eccentric axes are mechanically connected to one another in such a manner that in each case two actuating elements for actuating an actuating device can be moved in opposite directions or can only move in opposite directions. This ensures that only one of the actuating elements with the adjusting device, in particular an actuating element, can interact.
  • Fig. 1 a shows a first preferred embodiment of an actuating device in a first position
  • FIG. 1 b the embodiment of Figure 1 a in a second position.
  • 2 shows a second preferred embodiment of an adjusting device.
  • Fig. 3 shows a preferred embodiment of a switching device
  • 4a shows a first preferred embodiment of a locking device in three-dimensional representation
  • 5a shows a second preferred embodiment of a locking device in three-dimensional representation
  • FIG. 5b shows the locking device from FIG. 5a in a plan view
  • Fig. 6 shows a preferred embodiment of a part of a length-adjustable
  • FIG. 7 shows a first preferred embodiment of an actuating device in an exploded view
  • Fig. 8 shows a preferred embodiment of a device for setting a compression ratio
  • FIG. 10 shows a third preferred embodiment of an actuating device
  • FIG. 1 1 to 13 an oil scheme for a hydraulically switched switching mechanism for the shift paddles shown in Figures 8 to 10 ..;
  • FIGS. 8 and 15 an electrical switching mechanism for the shift paddles according to FIGS. 8 to 10.
  • Figures 1a and 1b show a first preferred embodiment of an adjusting device 20 of a length-adjustable connecting rod (not shown), which is adapted to switch a switching device 10 mechanically.
  • the switching device 10 preferably has check valves 11, 11 ', which are designed to control the flow of hydraulic medium through hydraulic channels 12 of a length adjustment device 50.
  • the hydraulic channels 12 can open into a first hydraulic chamber 4 and a second hydraulic chamber 5 of the length adjustment device 50, which can be formed by a hydraulic cylinder 6 of the connecting rod and a hydraulic piston 7 of the connecting rod, in particular a reciprocating piston acting on both sides.
  • the switching device 10 is in a first switching state (state A), in which hydraulic medium from the second hydraulic chamber 5 via an operable by the switching device 20, open check valve 1 1 'can flow.
  • the first hydraulic chamber 4 preferably via a supply channel 13 supplied, in particular pressurized, hydraulic medium can therefore cause a movement of the hydraulic piston 7 in a large connecting rod 3 of the connecting rod remote direction, indicated by the arrow 7 '.
  • small connecting rod eye (not shown) of the connecting rod is moved. If the hydraulic piston 7 abuts a first end face 6 'of the hydraulic cylinder 6 facing away from the large connecting rod eye 3, the connecting rod has its maximum length.
  • the switching device 10 is in a second switching state (state B), in which hydraulic medium from the first hydraulic chamber 4 via an operable by the switching device 20, open check valve 1 1 'can flow.
  • the second hydraulic chamber 5 preferably via the inflow channel 13 supplied, in particular pressurized, hydraulic medium can therefore cause a movement of the hydraulic piston 7 in the large connecting rod 3 of the connecting rod facing direction, indicated by the arrow 7 '. Accordingly, the small connecting rod eye connected to the hydraulic piston 7 is also moved. If the hydraulic piston 7 abuts against a second end face 6 "of the hydraulic cylinder 6 facing the large connecting rod eye 3, the connecting rod has its minimum length.
  • the actuating device 20 has an actuating unit 21.
  • This preferably has an annular slide 21 ', which is preferably formed substantially annular and with the large connecting rod 3 is preferably arranged coaxially (perpendicular to the plane of the figure) on.
  • the adjusting unit 21 or the annular slide 21 ' preferably has a ramp 22 arranged in the region of the switching device 10.
  • the adjusting unit 21 is preferably rotatable along its circumferential direction, in particular pivotable or deflectable, arranged such that the ramp 22 can interact with one of a plurality of, in the example shown, two valve pins 14 for opening the check valves 1 1 '.
  • the actuating unit 21 is preferably configured to displace the valve pins 14 substantially perpendicular to the circumferential direction of the actuating unit 21 by means of the ramp 22.
  • the check valves 11, 11 ' are designed as ball valves 15, so that a valve pin 14 can lift a ball 15' of a ball valve 15 from a valve seat 15 "of the ball valve 15.
  • the hydraulic medium can flow through a discharge channel 16 between the ball 15 and the valve seat 15 "flow through.
  • this is preferably connected to two actuators 23.
  • the two adjusting elements 23 engage substantially tangentially in the setting unit 21, so that a movement of the adjusting elements 23 along the arrows 23 'exerts a torque on the setting unit 21 and causes a rotation of the setting unit 21.
  • the adjusting elements 23 are actuated from outside the connecting rod by means of an actuating device (not shown).
  • the arrangement shown in FIGS. 1 a and 1 b makes it possible to transmit a switching pulse received by the adjusting elements 23, in particular around the large connecting rod eye 3, to the switching device 10, in particular a check valve 11.
  • FIG. 2 shows a second preferred exemplary embodiment of an actuating device 20 with an actuating unit 21.
  • the adjusting unit 21 is preferably arranged around a large connecting rod 3 of a (only partially shown) connecting rod 1 and formed as an annular slide 21 '.
  • the annular slide 21 ' has in particular a first semi-annular ring member 21 a and a second semi-annular ring member 21 b, which are preferably designed as identical parts and therefore are acceleration-neutral.
  • Between the ends of the ring elements 21 a, 21 b preferably engage the a small connecting rod (not shown) of the connecting rod 1 facing ends 24 of actuators 23, so that a displacement of the adjusting elements 23 along a Pleuell Kunststoffsachse X causes a rotation of the actuator 21.
  • first half-ring-shaped annular element 21 a is provided, which is arranged around a small connecting rod eye facing half of the large connecting rod 3 movable, in particular rotatable.
  • the small connecting rod eye (not shown) of the connecting rod 1 facing ends 24 of the actuating elements 23 with remote from the small connecting rod 2 ends 210 a, 21 1 a of the first semi-annular ring member 21 a act together and cause a rotation of the actuator 21st
  • This variant is indicated by the weaker line width of the second semi-annular ring element 21 b.
  • the adjusting elements 23 are guided by housing sleeves 9 of the connecting rod 1, which extend substantially parallel to the Pleuell Kunststoffsachse X.
  • the first and second ring member 21 a, 21 b in particular three, in each case in the circumferential direction of the adjusting unit 21 extending slots 25.
  • the adjusting unit 21, in particular the first and second ring member 21 a, 21 b are rotatably mounted on the connecting rod 1.
  • FIG. 3 shows a preferred exemplary embodiment of a switching device 10 with a ball valve 15.
  • a ball 15 'of the ball valve rests on a valve seat 15 "of the ball valve 15 and prevents the outflow of hydraulic fluid from a hydraulic chamber (not shown) through a drainage channel 16 in the direction of the arrow Ball 15 'secured by a securing spring 17 of the ball valve 15 on the valve seat 15 ".
  • the ball valve 15 can be opened by lifting the ball 15 from the valve seat 15 "in the direction of the discharge channel 16 by means of a valve pin 14.
  • the valve pin 14 preferably has a pin sleeve 14 'for lifting the ball 15' from the valve seat 15" and a pin plate 14 ", which are braced against each other by means of a disc spring 18.
  • the plate spring 18 dampens a portion of the loads acting on the valve pin 14, in particular on the pin sleeve 14 ', in particular in the direction of FIG Ball 15 'acting forces.
  • the actuation of the switching device 10, i. the movement of the valve pin 14 to open the ball valve 15 is preferably effected by the interaction of a ramp 22 of the actuator 21 with a collar 19 of the pin plate 14 "., the actuator unit 21 twists, ie the actuator unit 21 moves in a direction perpendicular to the plane of the figure , the collar 19 can be guided over the ramp 22 and the pin plate 14 "in the direction of the ball 15 'are moved.
  • the plate spring 18 is preferably stiff enough to the pin sleeve 14 'and the contacted by the pin sleeve 14' ball 15 'against the of the hydraulic medium in the drain channel 16 and by the securing spring 17 on the ball 15' pressure exerted by the valve seat 15th "take off.
  • FIGS. 4a and 4b show a first preferred embodiment of a locking device 30, which is adapted for fixing an adjusting device 20.
  • FIG. 4a shows a three-dimensional representation and
  • FIG. 4b shows a top view.
  • the locking device 30 preferably has a braced with a spring means 32 locking pin 31.
  • the locking pin 31 and the spring means 32 are arranged in a bore 33 of a connecting rod 1 partially shown.
  • the drilling tion 33 is preferably closed with a locking screw 34, against which the locking pin 31 is supported.
  • the locking pin 31 can be pressed into a locking recess 27 of the setting unit 21, as a result of which the setting unit 21 can be fixed in a setting state which preferably corresponds to a switching state of a switching device, not shown. If a sufficiently high torque is applied to the setting unit 21, the locking pin 31 can be pushed out of the locking recess 27 against a spring force of the spring means 32 and the setting unit 21 can be transferred into another setting state.
  • FIGS. 5a and 5b show a second preferred exemplary embodiment of a locking device 30, which is set up to fix an adjusting device 20.
  • Figure 5a shows a three-dimensional representation and Figure 5b is a plan view.
  • the locking device 30 preferably has a bracing locking pin 31, which is preferably arranged perpendicular to an actuating element 23 of an actuating device 20 and can engage in a locking recess 27 of the actuating element 23.
  • the locking recess 27 is formed in particular as a groove which, like the locking pin 31, preferably runs perpendicular to a connecting rod longitudinal axis X.
  • the locking pin 31 is preferably made of spring steel and deformable, in particular bendable formed. Acts on the actuator 23 is a sufficiently large force, for example, by a given outside of a connecting rod 1 shown actuating pulse, the locking pin 31 can be pushed out under tension from the locking pin 27, so that the actuator 23 along the Pleuellssensachse X move, especially in another setting state can be delivered.
  • Figure 6 shows a preferred embodiment of a portion of a length-adjustable connecting rod 1 with a switching device 10 and an adjusting device 20 in an exploded view.
  • the part of the connecting rod 1 shown has a large connecting rod eye 3 on, which is formed by two by means of a bearing cap 1 'secured bearing shells 3', wherein the bearing cap 1 'can be connected by two connecting rod 8 with the connecting rod 1.
  • the switching device 10 in particular two, actuatable by the actuator 20 check valves 1 1 'on. These are preferably arranged in a region of the Pleuelauges 3, which is the bearing cap 1 'opposite.
  • the adjusting device 20 preferably has an actuating unit 21 with a first half-ring-shaped ring member 21 a and a second semi-annular ring member 21 b, which surround the large connecting rod 3 and thereby an actuating pulse, in particular from a region of the large Pleuelauges 3, which the check valves 1 1 'opposite, can be transferred to the check valves 1 1'.
  • the first ring member 21 a preferably has a ramp (not shown) for actuating the check valves 1 1 'and is mounted by means of a guide plate 26' rotatably mounted on the connecting rod 1.
  • the second ring element 21 b preferably has three elongated holes 25 extending in the circumferential direction of the second ring element 21b, which can be penetrated by guide screws 26 for rotatable, in particular pivotable or deflectable, mounting of the second ring element 21b on the bearing cap 1 '.
  • the adjusting device 20 has two adjusting elements 23, wherein in each case a bearing cover 1 'facing away from end 24 of the adjusting elements 23 between one end of the first ring member 21 a and one end of the second ring member 21 b is arranged.
  • the bearing cap 1 has a region of through bores for receiving the connecting rod bolts 8 preferably each having a housing sleeve 9, which is adapted to is to receive an actuator 23 and to guide along the Pleuell Kunststoffsachse X slidably.
  • the connecting rod 1 preferably also has a locking device 30 for fixing the actuating device 20 in a setting state, in which, for example, an actuatable by the actuator 21 check valve 1 1 'remains open.
  • the length-adjustable connecting rod 1 also has a hydraulic piston (not shown), which is connected via a shaft (not shown) with a small connecting rod eye (not shown).
  • the small connecting rod eye is arranged on a large connecting rod 3 opposite end of the connecting rod 1.
  • the hydraulic piston is displaceably arranged in a hydraulic cylinder 6, so that hydraulic piston and hydraulic cylinder 6 form a first and second hydraulic chamber (not shown) which can be charged with a hydraulic medium.
  • the flow of the hydraulic medium into and out of the hydraulic chambers can be controlled in such a way that the hydraulic piston and thus the small connecting rod eye moves along the longitudinal axis Pleuell Kunststoffsachse X, whereby the total length of the connecting rod 1 changes.
  • the arrangement of the components of the connecting rod 1 or its embodiment shown in FIG. 6 is advantageously suitable for applying an actuating pulse to the actuating device 20 in the region of the large connecting rod 3, in particular in the region of a side of the large connecting rod 3 remote from the small connecting rod eye. in particular on at least one of the adjusting elements 23, is transmitted to the in the region of the large connecting rod 3, in particular in the region of the small connecting rod facing side of the large connecting rod 3, arranged switching device 10 to transmit.
  • FIG. 7 shows a first embodiment of an actuator 40 in an exploded view.
  • the actuating device 40 is designed as a switching rocker 41 and preferably has a rocker head 42 which is tiltably mounted on a rocking axis 43.
  • the rocker head 42 preferably has two active surfaces 44, which can be brought into engagement with an adjusting device, in particular two adjusting elements, of a length-adjustable connecting rod (not shown).
  • an actuating pulse is transmitted through one of the two active surfaces 44 on one of the two actuating elements, wherein the actuating pulse preferably depends on a tilted position of the rocker head 42 and is mediated.
  • the rocker head 42 can be spent by means of an actuator 45 in different tilt positions, each tilting position corresponds to a setting state of the adjusting device or a switching state of a switching device of the connecting rod (not shown) and thus a total length of the connecting rod.
  • the actuator 45 is preferably connected to a rocker arm 46 of the rocker head 42.
  • the actuator 45 can preferably be controlled hydraulically, pneumatically, electrically or by means of negative pressure.
  • FIG. 8 shows an embodiment of a device 100 for adjusting a compression ratio of an internal combustion engine with length-adjustable connecting rods 1 and an actuator 40 for actuating actuators 20 of the connecting rods 1 is shown.
  • the actuating device 40 is designed as a switching rocker 41, which is arranged in the region of a crankshaft 52 of the internal combustion engine.
  • the crankshaft 52 preferably carries four length-adjustable connecting rods 1, which pivotably rest on crankpins (not shown) of the crankshaft 52.
  • the switching rocker 41 is arranged on the crankshaft 52 in such a manner that actuating elements 23 of the adjusting devices 20 of the connecting rods 1 interact with active surfaces 44 of a rocker head 42 of the rocker 41 at one point of the predetermined trajectory.
  • actuating elements 23 of the adjusting devices 20 of the connecting rods 1 interact with active surfaces 44 of a rocker head 42 of the rocker 41 at one point of the predetermined trajectory.
  • rocker heads 42 To set the tilting position of the rocker heads 42, these preferably sit rotationally fixed or secured against rotation on a rocking axis 43.
  • the rocker axis 43 preferably has a rocker lever 46, which may be connected to an actuator 45 for setting the tilted position.
  • FIG. 9 shows a second exemplary embodiment of an actuating device 40 designed as a switching rocker 41.
  • a tilting position of rocker heads 42 of the rocker 41 which are preferably mounted pivotable or tiltable on a rocker axis 43, are adjusted by actuators 45, which are connected opposite of active surfaces 44 of the rocker heads 42 with the rocker heads of 42.
  • the rocker heads 42 can be spent independently in each case in a predetermined tilted position and thus the length of length-adjustable connecting rods on a crankshaft of an internal combustion engine can be adjusted individually.
  • FIG. 10 shows a third exemplary embodiment of an actuating device designed as a switching stage 53, which has in each case two actuating elements 47 for actuating an adjusting device of a length-adjustable connecting rod.
  • each of the actuating elements 47 has an active surface 44 for interaction with in each case one actuating element of the actuating device.
  • the actuating elements 47 are preferably movable in a direction perpendicular to eccentric axes 49 of the switching stage 53, in particular extendable, mounted.
  • the actuating elements 47 can preferably be arranged by means of eccentric elements 48 which are mounted in a rotationally fixed manner on the eccentric axes 49 and which each have an opposite side to the active surface 44 the actuators 47 interact, are moved from a retracted state to an extended state and vice versa.
  • the eccentric shafts 49 may be mechanically connected to each other, in particular via mutually engaged friction or gears 51st At least one of the friction or toothed wheels 51 can be connected to an actuator 45 in order to set the eccentric axes 49 in rotation and thus to control the movement or the retraction and / or extension of the actuating elements 47.
  • FIG. 11 shows an oil scheme for a hydraulically switched switching mechanism for the rocker switch according to FIG. 9.
  • the rocker switch is hydraulically connected via actuator pistons (multiple actuators).
  • FIG. 12 shows an oil scheme for a hydraulically switched shift mechanism for the shift paddles according to FIG. 8.
  • the shift paddles are arranged on a common shaft. The adjustment is made by a hydraulic actuator (Einzelaktuator).
  • Fig. 1 1 denotes (5) a hydraulic single actuator for the shift paddles, (6) the shift paddles, (7) a mechanically actuated VCR connecting rod and (8) an oil pan.
  • FIG. 13 shows an oil scheme for a hydraulically switched shift mechanism for the shift paddles according to FIG. 10. There are separate shift paddles per shift pin. The adjustment is made by a hydraulic actuator (Einzelaktuator).
  • Figure 14 shows an electrical switching mechanism for the shift paddles of FIG. 8.
  • the shift paddles are arranged on a common shaft. The adjustment is made by an electric actuator (Einzelaktuator).
  • FIG. 15 shows an electrical switching mechanism for the shift paddles according to FIG. 10. There are separate shift paddles per shift pin. The adjustment is made by an electric actuator (Einzelaktuator). The designations correspond to those of FIG. 14.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Abstract

The present invention relates to a length-adjustable connecting rod, to a device for setting a compression ratio and to an internal combustion engine. A length-adjustable connecting rod with a small connecting-rod eye and a large connecting-rod eye preferably has a switching device. The switching device is preferably designed to control the length of the connecting rod, in particular hydraulically. In addition, the connecting rod preferably has an adjustment device which is actuable, in particular mechanically, from outside the connecting rod, has a rotatably mounted adjustment unit and is designed to mechanically switch, in particular to actuate, the switching device by rotation of the adjustment unit.

Description

Längenverstellbare Pleuelstange, Vorrichtung zum Einstellen eines  Length adjustable connecting rod, device for adjusting a
Verdichtungsverhältnisses und Brennkraftmaschine  Compression ratio and internal combustion engine
Die vorliegende Erfindung betrifft eine längenverstellbare Pleuelstange, eine Vorrichtung zum Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses mit einer solchen Pleuelstange und eine Brennkraftmaschine mit einer solchen Vorrichtung. The present invention relates to a length-adjustable connecting rod, a device for adjusting a compression ratio with such a connecting rod and an internal combustion engine with such a device.
Um Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, leistungsfähiger und/oder effizienter zu machen, sind aus dem Stand der Technik Brennkraftmaschinen mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis bekannt. Dabei werden die Positionen der oberen und unteren Totpunkte eines zyklisch auf- und abbewegten Kolbens in einem Zylinder der Verbrennungskraftmaschine variiert, indem die Länge einer Pleuelstange entsprechend geändert wird. Dadurch lässt sich das Zylindervolumen variabel einstellen. Eine Verbrennungskraftmaschine kann somit bei Volllast mit einem geringen Verdichtungsverhältnis und bei Teillast oder während des Startvorgangs mit einem erhöhten Verdichtungsverhältnis betrieben werden, so dass Spitzendrücke unter Volllast reduziert, der Kraftstoffverbrauch bei Teillast verringert oder der Kompressionsdruck beim Starten gesteigert werden kann. To make vehicles, especially motor vehicles, more efficient and / or efficient, known from the prior art internal combustion engines with adjustable compression ratio. In this case, the positions of the upper and lower dead points of a cyclically up and down moving piston in a cylinder of the internal combustion engine is varied by the length of a connecting rod is changed accordingly. As a result, the cylinder volume can be adjusted variably. An internal combustion engine can thus be operated at full load with a low compression ratio and at partial load or during startup with an increased compression ratio, so that peak pressures can be reduced under full load, reduced fuel consumption at partial load or the compression pressure can be increased at startup.
Zur Steuerung der Pleuellänge sind in einigen Pleuelstangen Hydrauliksysteme vorgesehen, welche gegeneinander verschiebbare Teile der Pleuelstange verfahren und/oder in einer gewünschten Position fixieren können. Üblicherweise sind dazu zwei Hydraulikkammern vorgesehen, welche jeweils mit einem Hydraulikmedium beschickbar sind. To control the connecting rod length hydraulic systems are provided in some connecting rods, which move against each other displaceable parts of the connecting rod and / or can fix in a desired position. Usually, two hydraulic chambers are provided for this purpose, each of which can be charged with a hydraulic medium.
Die US 2013 0 247 879 A1 betrifft eine Verbrennungskraftmaschine mit einer oder mehreren Pleuelstangen, welche jeweils ein Endstück zur Kopplung an eine Kurbelwelle aufweisen. Ein exzentrischer Kuppler koppelt das Endstück an einen Kurbelzapfen und weist einen Drehschieber auf, welcher in eine Aufnahmekammer hineinragt. Dadurch wird die Aufnahmekammer in mehrere Sektionen geteilt, so dass Befüllen einer ersten Sektion mit einer Flüssigkeit und Ableiten der Flüssigkeit aus einer zweiten Sektion den Drehschieber und damit den exzentrischen Kuppler in eine erste Richtung dreht. Ein Verdichtungsverhältnisregler kann zur Öffnung eines Abflusskanals der ersten Sektion gesteuert werden, so dass Öl aus der ersten Sektion an die gegenüberliegende oder zweite Sektion geliefert werden kann. US 2013 0 247 879 A1 relates to an internal combustion engine with one or more connecting rods, each having an end piece for coupling to a crankshaft. An eccentric coupler couples the tail to a crankpin and has a rotary valve which projects into a receiving chamber. As a result, the receiving chamber is divided into several sections, so that filling a first Section with a liquid and dissipating the liquid from a second section rotates the rotary valve and thus the eccentric coupler in a first direction. A compression ratio regulator may be controlled to open a drainage channel of the first section so that oil from the first section may be delivered to the opposite or second section.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte längenverstellbare Pleuelstange anzugeben, insbesondere einen Steuerungsmechanismus zur Einstellung einer Pleuellänge bauraumsparend und/oder zuverlässig auszuführen. It is an object of the invention to provide an improved length-adjustable connecting rod, in particular a control mechanism for adjusting a connecting rod length to save space and / or reliably.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine längenverstellbare Pleuelstange, eine Vorrichtung zum Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses und einer Brennkraftmaschine gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This object is achieved by a length-adjustable connecting rod, a device for adjusting a compression ratio and an internal combustion engine according to the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine, insbesondere hydraulisch, längenverstellbaren Pleuelstange, insbesondere für eine Brennkraftmaschine, mit einem kleinen Pleuelauge und einem großen Pleuelauge, welche bevorzugt eine Schalteinrichtung aufweist. Die Schalteinrichtung ist vorzugsweise dazu eingerichtet, die Länge der Pleuelstange, insbesondere hydraulisch, zu steuern. Zudem weist die Pleuelstange bevorzugt eine von außerhalb der Pleuelstange, insbesondere mechanisch, betätigbare Stelleinrichtung auf, welche eine drehbar gelagerte Stelleinheit aufweist und dazu eingerichtet ist, die Schalteinrichtung durch ein Verdrehen der Stelleinheit mechanisch zu schalten, insbesondere zu betätigen. A first aspect of the invention relates to a, in particular hydraulically, length-adjustable connecting rod, in particular for an internal combustion engine, with a small connecting rod eye and a large connecting rod eye, which preferably has a switching device. The switching device is preferably adapted to control the length of the connecting rod, in particular hydraulically. In addition, the connecting rod preferably has an actuating device which can be actuated from outside the connecting rod, in particular mechanically, which has a rotatably mounted actuating unit and is set up to mechanically switch, in particular actuate, the switching device by rotating the actuating unit.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses in einer Brennkraftmaschine, insbesondere Hubkolbenmaschine, welche bevorzugt eine, insbesondere hydraulisch, längenverstellbaren Pleuelstange nach dem ersten Aspekt der Erfindung aufweist. Zudem weist die Vorrichtung bevorzugt eine Betätigungseinrichtung auf, welche dazu eingerichtet ist, die Stelleinheit, insbesondere mechanisch, zu betätigen, insbesondere zu verdrehen. Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine, insbesondere Hubkolbenmaschine, welche eine Vorrichtung zum Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung aufweist. A second aspect of the invention relates to a device for adjusting a compression ratio in an internal combustion engine, in particular reciprocating piston engine, which preferably has a, in particular hydraulically, length-adjustable connecting rod according to the first aspect of the invention. In addition, the device preferably has an actuating device which is set up to actuate the setting unit, in particular mechanically, in particular to turn it. A third aspect of the invention relates to an internal combustion engine, in particular reciprocating engine, having a device for adjusting a compression ratio according to the second aspect of the invention.
Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, welches eine Brennkraftmaschine gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung aufweist. A fourth aspect of the invention relates to a vehicle, in particular a motor vehicle, which has an internal combustion engine according to the third aspect of the invention.
Die Erfindung basiert insbesondere auf dem Ansatz, eine Schalteinrichtung, welche bevorzugt zur, insbesondere hydraulischen, Einstellung einer Länge einer längenverstellbaren Pleuelstange eingerichtet ist, mittels eines Verdrehens, insbesondere mittels eines Verschwenkens bzw. eines Auslenkens, einer drehbar gelagerten Stelleinheit, welche Teil einer Stelleinrichtung ist, mechanisch zu schalten, insbesondere zu betätigen. Das Verdrehen wird dabei vorzugsweise durch eine au ßerhalb der Pleuelstange veranlasste mechanische Betätigung der Stelleinheit verursacht The invention is particularly based on the approach, a switching device, which is preferably adapted to, in particular hydraulic, setting a length of a length-adjustable connecting rod, by means of a twisting, in particular by means of pivoting or a deflection, a rotatably mounted adjusting unit, which is part of an adjusting device to switch mechanically, in particular to operate. The rotation is preferably caused by an au outside the connecting rod caused mechanical actuation of the actuator
Dadurch, dass die Stelleinheit verdrehbar, insbesondere verschwenk- oder auslenkbar, gelagert ist, kann die Betätigung der Schalteinrichtung vorteilhaft, insbesondere zuverlässig, durchgeführt bzw. ausgeführt werden. Vorzugsweise können ein oder mehrere Schaltzustände der Schalteinrichtung, welche bevorzugt zur Steuerung eines Flusses eines Hydraulikmediums eingerichtet ist, zuverlässig mechanisch aktiviert bzw. geschaltet werden, ohne dass sich die räumliche Position der Stelleinheit relativ zu der Schalteinrichtung, der Pleuelstange bzw. einem Pleuelauge der Pleuelstange bei der Aktivierung bzw. Schaltung ändert. Insbesondere kann durch das drehbare Lagern der Stelleinrichtung vermieden werden, dass zur Aktivierung bzw. Schaltung der Schalteinrichtung zusätzlicher Raum für eine Bewegung der Stelleinrichtung notwendig ist. In anderen Worten kann die Stelleinrichtung bei der zur Aktivierung bzw. Schaltung der Schalteinrichtung notwendigen Bewegung im Wesentlichen deckungsgleich bleiben. Due to the fact that the setting unit is rotatable, in particular pivotable or deflectable, the actuation of the switching device can be carried out, in particular reliably, carried out or executed. Preferably, one or more switching states of the switching device, which is preferably set up to control a flow of a hydraulic medium, reliably be mechanically activated or switched without the spatial position of the actuator relative to the switching device, the connecting rod or a connecting rod eye of the connecting rod at the activation or circuit changes. In particular, can be avoided by the rotatable bearings of the adjusting device that is necessary for activation or switching of the switching device additional space for movement of the adjusting device. In other words, the adjusting device may remain substantially congruent in the movement necessary for activating or switching the switching device.
Die Stelleinheit kann beim Verdrehen ein Moment auf die Schalteinrichtung, insbesondere auf ein Ventil oder eine Komponente eines Ventils der Schalteinrichtung, übertragen, welches die Schalteinrichtung bevorzugt dazu veranlasst, den Fluss des Hydraulikmediums durch die Pleuelstange bzw. Hydraulikkänale der Pleuelstange zu ändern. Vorzugsweise kann das Moment die Schalteinrichtung dazu veranlassen, eine erste Hydrau- likkammer der Pleuelstange mit dem Hydraulikmedium zu beschicken und eine zweite Hydraulikkammer der Pleuelstange zu entleeren oder umgekehrt, bzw. das Hydraulikmedium in der ersten Hydraulikkammer mit einem Druck zu beaufschlagen, welcher höher ist als der Druck des Hydraulikmediums in der zweiten Hydraulikkammer oder umgekehrt. Dadurch kann die Länge der Pleuelstange zuverlässig gesteuert und ein Verdichtungsverhältnis in einer Brennkraftmaschine mit einer solchen Pleuelstange zuverlässig eingestellt werden. The adjusting unit can during rotation transmit a moment to the switching device, in particular to a valve or a component of a valve of the switching device, which preferably causes the switching device to change the flow of the hydraulic medium through the connecting rod or Hydraulikkänale the connecting rod. Preferably, the moment may cause the switching device to generate a first hydraulic likkammer the connecting rod with the hydraulic medium to charge and a second hydraulic chamber of the connecting rod to empty or vice versa, or to pressurize the hydraulic medium in the first hydraulic chamber with a pressure which is higher than the pressure of the hydraulic medium in the second hydraulic chamber or vice versa. Thereby, the length of the connecting rod can be controlled reliably and a compression ratio in an internal combustion engine with such a connecting rod can be reliably adjusted.
Insgesamt ermöglicht die Erfindung eine verbesserte längenverstellbare Pleuelstange, insbesondere eine zuverlässige und/oder bauraumsparende Betätigung einer Schalteinrichtung zur Steuerung der Pleuellänge. Overall, the invention enables an improved length-adjustable connecting rod, in particular a reliable and / or space-saving operation of a switching device for controlling the connecting rod length.
Vorzugsweise ist die Stelleinheit entlang einer Kontur der Pleuelstange angeordnet, so dass ein Herausragen bzw. Überstehen der Stelleinheit über die Kontur der Pleuelstange hinaus auch bei Betätigung der Stelleinheit, insbesondere bei Verdrehung bzw. Ver- schwenkung oder Auslenkung der Stelleinheit, vermieden oder zumindest verringert wird. Vorteilhaft kann die Stelleinheit dabei derart entlang der Kontur angeordnet werden, dass nur wenig Bauraum benötigt wird. Preferably, the actuating unit is arranged along a contour of the connecting rod, so that protruding or protruding beyond the contour of the connecting rod also during actuation of the actuating unit, in particular during rotation or pivoting or deflection of the actuator, avoided or at least reduced , Advantageously, the adjusting unit can be arranged along the contour in such a way that only little space is required.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Pleuelstange ferner eine hydraulisch betreibbare Längenverstelleinrichtung auf, welche dazu eingerichtet ist, die Länge der Pleuelstange einzustellen. Vorzugsweise ist die Schalteinrichtung dabei dazu eingerichtet ist, einen Fluß eines Hydraulikmediums zum Betrieb der Längenverstelleinrichtung zu steuern. Die Schalteinrichtung kann zu diesem Zweck etwa ein oder mehrere Ventile aufweisen, welche mittels mechanischer Betätigung durch die Stelleinheit geöffnet bzw. geschlossen werden können. Dadurch kann die Länge der Pleuelstange zuverlässig eingestellt werden. In an advantageous embodiment, the connecting rod further comprises a hydraulically operated length adjustment, which is adapted to adjust the length of the connecting rod. Preferably, the switching device is thereby configured to control a flow of a hydraulic medium for operating the length adjustment device. For this purpose, the switching device may have, for example, one or more valves which can be opened or closed by means of mechanical actuation by the actuating unit. As a result, the length of the connecting rod can be reliably adjusted.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Stelleinheit einen Ringschieber auf, welcher um das große Pleuelauge der Pleuelstange herum drehbar gelagert und dazu eingerichtet ist, einen von au ßerhalb der Pleuelstange aufgenommenen Schaltimpuls auf die Schalteinrichtung zu übertragen. Vorzugsweise ist der Ringschieber halbkreisförmig oder kreisringförmig ausgebildet und koaxial mit dem großen Pleuelauge an- geordnet. Besonders bevorzugt weist der Ringschieber dabei einen Innendurchmesser auf, der dem Durchmesser des großen Pleuelauges im Wesentlichen entspricht. In a further advantageous embodiment, the actuating unit on an annular slide, which is rotatably mounted around the large connecting rod eye of the connecting rod around and is adapted to transmit a recorded from au ßerhalb the connecting rod switching pulse to the switching device. Preferably, the annular slide is semicircular or annular and coaxial with the large connecting rod eye. orderly. Particularly preferably, the annular slide has an inner diameter which substantially corresponds to the diameter of the large connecting-rod eye.
Dadurch kann die Stelleinheit bzw. der Ringschieber an die Kontur der Pleuelstange an- gepasst werden und nimmt nur wenig Bauraum ein. As a result, the setting unit or the annular slide can be adapted to the contour of the connecting rod and takes up only little space.
Bevorzugt wird die Stelleinheit bzw. der Ringschieber bei Betätigung mit einem Moment von au ßerhalb der Pleuelstange beaufschlagt und dadurch verdreht, insbesondere verschwenkt bzw. ausgelenkt. Durch die Verdrehung überträgt die Stelleinheit bzw. der Ringschieber das Moment, bevorzugt im Wesentlichen unvermindert, auf die bzw. zu der Schalteinrichtung, welche mittels des übertragenen Moments die Länge der Pleuelstange einstellen bzw. den Fluss des Hydraulikmediums steuern kann. Dadurch kann die Schalteinrichtung zuverlässig geschaltet, insbesondere betätigt, bzw. die Länge der Pleuelstange zuverlässig eingestellt werden. Preferably, the actuator or the slide ring is acted upon actuation with a moment from au ßerhalb the connecting rod and thereby rotated, in particular pivoted or deflected. As a result of the rotation, the setting unit or the annular slide transmits the torque, preferably substantially unimpeded, to the switching device or devices which, by means of the transmitted torque, can adjust the length of the connecting rod or control the flow of the hydraulic medium. As a result, the switching device can be reliably switched, in particular actuated, or the length of the connecting rod can be reliably adjusted.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist der Ringschieber ein erstes halbringförmig ausgebildetes Ringelement, in einer Variante ein erstes halbringförmig ausgebildetes Ringelement und ein zweites halbringförmig ausgebildetes Ringelement auf. Vorzugsweise weist die Stelleinrichtung ferner zwei längs der Pleuelstange, insbesondere entlang einer Pleuellängsachse, verschiebbar gelagerte Stellelemente auf. In einer Variante, in der ein erstes halbringförmig ausgebildetes Ringelement um die dem kleinen Pleuelauge zugewandte Hälfte des großen Pleuelauges beweglich angeordnet ist, wirken kolbenseitige, dem kleinen Pleuelauge zugewandte Enden der Stellelemente mit den vom kleinen Pleuelauge abgewandten Enden des ersten halbringförmig ausgebildeten Ringelements zusammen. In a further advantageous embodiment, the annular slide has a first half-ring-shaped ring element, in a variant, a first half-ring-shaped ring element and a second half-ring-shaped ring element. Preferably, the adjusting device further comprises two along the connecting rod, in particular along a Pleuellängsachse, slidably mounted adjusting elements. In a variant in which a first half-ring-shaped ring element is arranged to be movable about the half of the large connecting rod facing the small connecting rod eye, piston-side ends of the adjusting elements facing the small connecting rod eye cooperate with the ends of the first half-ring-shaped ring element facing away from the small connecting rod eye.
In der Variante mit dem ersten halbringförmig ausgebildeten Ringelement und dem zweiten halbringförmig ausgebildeten Ringelement greifen kolbenseitige Enden der Stellelemente jeweils zwischen das erste und zweite Ringelement ein. In the variant with the first half-ring-shaped ring element and the second half-ring-shaped ring element engage piston-side ends of the adjusting elements in each case between the first and second ring element.
Dadurch kann eine Auf- bzw. Abbewegung der Stellelemente entlang Pleuelstange, insbesondere entlang der Pleuelstangenlängsachse, zuverlässig eine Verdrehung des Ringschiebers veranlassen. Insbesondere kann ein von außerhalb der Pleuelstange auf wenigstens eines der Stellelemente aufgebrachtes Moment, insbesondere ein Impuls, zuverlässig auf die Schalteinrichtung übertragen werden, insbesondere indem es in ein Drehmoment des Ringschiebers umgewandelt wird. Vorzugsweise sind das erste und zweite Ringelement als Gleichteil ausgebildet. Dadurch sind das erste und zweite Ringelement beschleunigungsneutral zueinander. As a result, an up or down movement of the adjusting elements along the connecting rod, in particular along the connecting rod longitudinal axis, reliably cause a rotation of the annular slide. In particular, a torque applied from outside the connecting rod to at least one of the adjusting elements, in particular a pulse, can be reliably transmitted to the switching device, in particular by being converted into a torque of the annular slide. Preferably, the first and second ring element are formed as a common part. As a result, the first and second ring element are acceleration neutral to each other.
Die vorstehend erläuterte Anordnung erlaubt es, den Betätigungsimpuls zuverlässig aus einem dem kleinen Pleuelauge abgewandten Bereich des großen Pleuelauges, insbesondere aus einem Bereich der Kurbelwelle, in einen den kleinen Pleuelauge zugewandten Bereich des großen Pleuelauges, insbesondere in einem Bereich zwischen dem kleinen und großen Pleuelauge, zu übertragen bzw. zu leiten. Dabei können die Komponenten der Stelleinrichtung bauraumsparend angeordnet und/oder betätigt, d.h. bewegt, werden. The arrangement described above allows the actuating pulse reliably from a region of the large connecting rod facing away from the small connecting rod eye, in particular from a region of the crankshaft, into a region of the large connecting rod eye facing the small connecting rod eye, in particular in a region between the small and large connecting rod eye, to transfer or direct. In this case, the components of the adjusting device can be arranged space-saving and / or operated, i. be moved.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Schalteinrichtung wenigstens ein Rückschlagventil zur Regulierung des Flusses des Hydraulikmediums auf. Vorzugsweise ist das wenigstens eine Rückschlagventil dazu eingerichtet bzw. derart angeordnet, eine Entleerung einer oder mehrerer Hydraulikkammern der Pleuelstange, insbesondere der Längenverstelleinrichtung, in einem geschlossenen Zustand zu verhindern und/oder in einem geöffneten Zustand zu ermöglichen. Bevorzugt ist die Stelleinrichtung dazu ausgebildet, das wenigstens eine Rückschlagventil von dem geschlossenen Zustand in den geöffneten Zustand zu überführen und umgekehrt, bzw. in dem geschlossenen Zustand und/oder den geöffneten Zustand zu halten. Dadurch kann der Fluss des Hydraulikmediums in der Pleuelstange, insbesondere durch Hydraulikkänale, insbesondere in bzw. aus Hydraulikkammern hinein bzw. hinaus, zuverlässig gesteuert werden. In a further advantageous embodiment, the switching device has at least one check valve for regulating the flow of the hydraulic medium. Preferably, the at least one check valve is arranged or arranged to prevent emptying of one or more hydraulic chambers of the connecting rod, in particular the length adjustment, in a closed state and / or to allow in an open state. Preferably, the adjusting device is designed to transfer the at least one check valve from the closed state to the open state and vice versa, or to keep it in the closed state and / or the opened state. As a result, the flow of the hydraulic medium in the connecting rod, in particular through hydraulic channels, in particular into or out of hydraulic chambers, can be reliably controlled.
Alternativ oder zusätzlich kann die Schalteinrichtung auch wenigstens ein Schieberventil zur Regulierung des Flusses des Hydraulikmediums aufweisen. Analog zu vorstehende Ausführung kann die Stelleinrichtung dazu ausgebildet sein, das wenigstens eine Schieberventil zu betätigen, d.h. das Öffnen und Schließen des Ventils zu steuern. Alternatively or additionally, the switching device can also have at least one slide valve for regulating the flow of the hydraulic medium. Analogous to the above embodiment, the actuator may be configured to actuate the at least one spool valve, i. to control the opening and closing of the valve.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das wenigstens eine Rückschlagventil als Kugelventil ausgebildet. Vorzugsweise ist die Stelleinrichtung dazu eingerichtet, eine Kugel des wenigstens einen Kugelventils von einem Ventilsitz des wenigstens einen Kugelventils durch ein Verdrehen der Stelleinheit abzuheben oder den Ventilsitz durch ein Verdrehen der Stelleinheit freizugeben. Vorzugsweise weist die Stelleinrichtung oder die Schalteinrichtung dazu einen oder mehrere Ventilstifte auf, welche bevorzugt wenigstens teilweise in jeweils einem Hydraulikkanal angeordnet sind. Besonders bevorzugt werden der oder die Ventilstifte durch Wechselwirkung mit der Stelleinheit in der Weise bewegt, insbesondere axial verschoben, dass die Kugel von dem Ventilsitz gegen einen Druck des Hydraulikmediums und/oder gegen eine Federspannung einer Sicherungsfeder abgehoben werden kann bzw. der Ventilsitz freigegeben wird. Dadurch kann das wenigstens ein Rückschlagventil zuverlässig betätigt, d.h. geöffnet oder geschlossen, und der Zu- bzw. Abfluss von Hydraulikmedium aus einer oder mehreren bzw. in eine oder mehrere Hydraulikkammern gesteuert werden. In a further advantageous embodiment, the at least one check valve is designed as a ball valve. Preferably, the adjusting device is adapted to lift a ball of the at least one ball valve from a valve seat of the at least one ball valve by rotating the actuator or release the valve seat by rotating the actuator. Preferably, the adjusting device or the switching device to one or more valve pins, which are preferably at least partially arranged in each case a hydraulic channel. Particularly preferred the valve pin or pins moved by interaction with the actuator in the manner, in particular axially displaced that the ball can be lifted from the valve seat against a pressure of the hydraulic medium and / or against a spring tension of a locking spring and the valve seat is released. As a result, the at least one check valve can be reliably actuated, ie opened or closed, and the inflow and outflow of hydraulic medium can be controlled from one or more or into one or more hydraulic chambers.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Stelleinheit eine Rampe auf, welche zur Betätigung der Schalteinrichtung, insbesondere eines Ventils der Schalteinrichtung, eingerichtet ist. Vorzugsweise ist die Rampe zur Wechselwirkung mit wenigstens einem Ventilstift der Stelleinrichtung oder der Schalteinrichtung eingerichtet. Insbesondere wird dabei ein Ende des Ventilstiftes in der Weise über die Rampe geführt, dass der Ventilstift bewegt, insbesondere axial verschoben, werden und dadurch wenigstens ein Ventil, insbesondere Rückschlagventil, der Schalteinrichtung betätigen kann. Durch die Rampe kann eine Drehbewegung, insbesondere Verschwenkbewegung, der Stelleinheit leicht und zuverlässig, insbesondere bauraumsparend, in eine Translationsbewegung zur Betätigung der Schalteinrichtung umgewandelt werden. In a further advantageous embodiment, the setting unit has a ramp which is set up for actuating the switching device, in particular a valve of the switching device. Preferably, the ramp is adapted to interact with at least one valve pin of the actuating device or the switching device. In particular, while an end of the valve pin is guided over the ramp in such a way that the valve pin moves, in particular axially displaced, and thereby actuate at least one valve, in particular check valve, the switching device. By the ramp, a rotational movement, in particular pivoting movement of the adjusting unit can be easily and reliably, in particular space-saving, converted into a translational movement for actuating the switching device.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Pleuelstange eine Arretierungseinrichtung auf, welche dazu eingerichtet ist, die Stelleinrichtung in einem Stellzustand zu fixieren. Dies ermöglicht die Betätigung der Schalteinrichtung über einen vorgegebenen Zeitraum. Insbesondere kann dadurch wenigstens ein Ventil der Schalteinrichtung zumindest so lange geöffnet bzw. offen gehalten werden, bis das Hydraulikmedium aus einer Hydraulikkammer abgeflossen ist. Somit wird eine zuverlässige Einstellung der Länge der Pleuelstange ermöglicht. In a further advantageous embodiment, the connecting rod has a locking device, which is adapted to fix the adjusting device in a setting state. This allows the operation of the switching device over a predetermined period. In particular, at least one valve of the switching device can thereby be opened or kept open at least until the hydraulic medium has drained from a hydraulic chamber. Thus, a reliable adjustment of the length of the connecting rod is made possible.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Stelleinrichtung, insbesondere die Stelleinheit und/oder wenigstens eines der Stellelemente, wenigstens eine Arretierungs- ausnehmung auf. Vorzugsweise weist die Arretierungseinrichtung ferner wenigstens einen verspannbaren Arretierungsstift auf. Die wenigstens eine Arretierungsausnehmung ist bevorzugt derart, insbesondere an der Stelleinheit und/oder an wenigstens einem der Stellelemente, angeordnet, dass der Arretierungsstift in einem Stellzustand in die Arretierungsausnehmung eingreift. Vorzugsweise ist der Arretierungsstift aus Federstahldraht gefertigt und derart angeordnet, dass er in eine quer zu einer Längsachse der Stellelemente angeordnete Nut eingreifen kann. Alternativ oder zusätzlich ist der Arretierungsstift mit einem Federelement verspannbar und derart angeordnet, dass er mit einem Ende in die wenigstens eine, bevorzugt sacklochartige, Arretierungsausnehmung eingreifen kann. In a further advantageous embodiment, the adjusting device, in particular the setting unit and / or at least one of the adjusting elements, at least one locking recess. Preferably, the locking device further comprises at least one clampable locking pin. The at least one locking recess is preferably arranged such, in particular on the setting unit and / or on at least one of the adjusting elements, that the locking pin engages in a locking state in the locking recess. Preferably, the locking pin is made of spring steel wire and arranged so that it can engage in a transverse to a longitudinal axis of the adjusting elements arranged groove. Alternatively or additionally, the locking pin is clamped with a spring element and arranged such that it can engage with one end in the at least one, preferably blind hole-like, Arretierungsausnehmung.
Dadurch kann die Stelleinrichtung, insbesondere die Stelleinheit und/oder wenigstens eines der Stellelemente, auch bei der zyklischen Bewegung entlang einer Bahnkurve der Pleuelstange im Betrieb einer Brennkraftmaschine eine zuverlässige Betätigung der Schalteinrichtung ermöglichen, insbesondere über einen vorgegebenen Zeitraum. As a result, the adjusting device, in particular the setting unit and / or at least one of the adjusting elements, even during the cyclical movement along a trajectory of the connecting rod during operation of an internal combustion engine allow reliable operation of the switching device, in particular over a predetermined period.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung zum Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses ist die Betätigungseinrichtung als Schaltwippe mit wenigstens einer Wippachse ausgebildet. Vorzugsweise weist die Betätigungseinrichtung dabei einen Wippenkopf mit zwei Wirkflächen auf, welche derart mit der Stelleinrichtung koppelbar sind, dass ein Verkippen des Wippenkopfes ein Verdrehen der Stelleinheit verursacht. Der Wippenkopf ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass jeweils ein Stellelemente der Stelleinrichtung mit einer der zwei Wirkflächen wechselwirken kann. In an advantageous embodiment of the device for setting a compression ratio, the actuating device is designed as a rocker switch with at least one rocking axis. In this case, the actuating device preferably has a rocker head with two active surfaces which can be coupled to the actuating device such that tilting of the rocker head causes the actuating unit to rotate. The rocker head is preferably designed such that in each case one adjusting elements of the adjusting device can interact with one of the two active surfaces.
Vorzugsweise ist die Betätigungseinrichtung in der Weise angeordnet, dass die Stelleinrichtung der mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbundene Pleuelstange bei der zyklischen Bewegung entlang einer Bahnkurve im Betrieb der Brennkraftmaschine in einem vorgegebenen Punkt der Bahnkurve mit wenigstens einer der zwei Wirkflächen wechselwirken, insbesondere einen durch die Betätigungseinrichtung vermittelten Betätigungsimpuls aufnehmen, kann. Preferably, the actuating device is arranged in such a manner that the adjusting means of the connecting rod connected to a crankshaft of the internal combustion engine interact with at least one of the two active surfaces during cyclical movement along a trajectory during operation of the internal combustion engine at a predetermined point of the trajectory, in particular one by the actuating device can accommodate mediated actuation pulse can.
Vorzugsweise wird dabei durch eine vorgegebene Kippstellung des Wippenkopfes ein entsprechender Schaltzustand der Schalteinrichtung aktiviert. In anderen Worten können durch ein Verkippen des Wippenkopfes verschiedene Schaltzustände der Schalteinrichtung geschaltet werden. Preferably, a corresponding switching state of the switching device is activated by a predetermined tilt position of the rocker head. In other words, various switching states of the switching device can be switched by tilting the rocker head.
Die vorstehend genannten Ausführungen und Anordnungen der Betätigungseinrichtung ermöglichen eine zuverlässige Betätigung der Stelleinrichtung der Pleuelstange, insbesondere die Übertragung eines Betätigungsimpulses auf die Stelleinrichtung. ln einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sitzt der Wippenkopf auf der Wippachse drehfest auf oder ist drehbar gelagert auf der Wippachse angeordnet. Vorzugsweise kann der Wippenkopf mittels eines Aktuators, welcher mit der Wippachse oder dem Wippenkopf über einen Wippenhebel verbunden ist, verkippt werden. Dies ermöglicht eine präzise Verkippung des Wippenkopfes und damit eine zuverlässige Betätigung der Stelleinrichtung. The aforementioned embodiments and arrangements of the actuating device enable a reliable actuation of the actuating device of the connecting rod, in particular the transmission of an actuating pulse to the actuating device. In a further advantageous embodiment of the rocker head sits on the rocking axis rotationally fixed or is rotatably mounted on the rocking axis. Preferably, the rocker head can be tilted by means of an actuator, which is connected to the rocking axis or the rocker head via a rocker lever. This allows a precise tilting of the rocker head and thus reliable operation of the adjusting device.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Betätigungseinrichtung als Schaltbühne mit wenigstens zwei Betätigungselementen ausgebildet. Vorzugsweise weist jedes Betätigungselement eine Wirkfläche auf, welche mittels eines Exzenterelements, welches auf einer Exzenterachse aufsitzt, in eine Richtung senkrecht zu der Exzenterachse bewegt werden kann. Vorzugsweise sind mehrere, insbesondere zwei, Exzenterachsen derart mechanisch miteinander verbunden, dass jeweils zwei Betätigungselemente zur Betätigung einer Stelleinrichtung gegensinnig bewegt werden können bzw. sich nur gegensinnig bewegen können. Dadurch wird sichergestellt, dass jeweils nur eines der Betätigungselemente mit der Stelleinrichtung, insbesondere einem Stellelement, wechselwirken kann. In a further advantageous embodiment, the actuating device is designed as a switching platform with at least two actuating elements. Preferably, each actuating element has an active surface, which can be moved in a direction perpendicular to the eccentric axis by means of an eccentric element which is seated on an eccentric axis. Preferably, a plurality of, in particular two, eccentric axes are mechanically connected to one another in such a manner that in each case two actuating elements for actuating an actuating device can be moved in opposite directions or can only move in opposite directions. This ensures that only one of the actuating elements with the adjusting device, in particular an actuating element, can interact.
Die in Bezug auf den ersten Aspekt der Erfindung und dessen vorteilhafte Ausgestaltung beschriebenen Merkmale und Vorteile gelten, wo technisch sinnvoll, auch für den zweiten, dritten und vierten Aspekt der Erfindung und dessen vorteilhafte Ausgestaltung sowie umgekehrt. The features and advantages described in relation to the first aspect of the invention and its advantageous embodiment apply, where technically reasonable, also for the second, third and fourth aspects of the invention and its advantageous embodiment and vice versa.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren, in denen durchgängig dieselben Bezugszeichen für dieselben oder einander entsprechende Elemente der Erfindung verwendet werden. Es zeigen wenigstens teilweise schematisch: Further features, advantages and possible applications of the invention will become apparent from the following description in conjunction with the figures, in which the same reference numerals for the same or corresponding elements of the invention are used throughout. At least partially schematically show:
Fig. 1 a ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Stelleinrichtung in einer ersten Position; Fig. 1 a shows a first preferred embodiment of an actuating device in a first position;
Fig. 1 b das Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 a in einer zweiten Position; Fig. 2 ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Stelleinrichtung; Fig. 1 b, the embodiment of Figure 1 a in a second position. 2 shows a second preferred embodiment of an adjusting device.
Fig. 3 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Schalteinrichtung; Fig. 3 shows a preferred embodiment of a switching device;
Fig. 4a ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Arretierungseinrichtung in dreidimensionaler Darstellung; 4a shows a first preferred embodiment of a locking device in three-dimensional representation;
Fig. 4b die Arretierungseinrichtung aus Fig. 4a in einer Draufsicht; 4b, the locking device of Figure 4a in a plan view.
Fig. 5a ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Arretierungseinrichtung in dreidimensionaler Darstellung; 5a shows a second preferred embodiment of a locking device in three-dimensional representation;
Fig. 5b die Arretierungseinrichtung aus Fig. 5a in einer Draufsicht; FIG. 5b shows the locking device from FIG. 5a in a plan view; FIG.
Fig. 6 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Teils einer längenverstellbaren Fig. 6 shows a preferred embodiment of a part of a length-adjustable
Pleuelstange in einer Explosionsdarstellung;  Connecting rod in an exploded view;
Fig. 7 ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Betätigungseinrichtung in einer Explosionsdarstellung; 7 shows a first preferred embodiment of an actuating device in an exploded view;
Fig. 8 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses; Fig. 8 shows a preferred embodiment of a device for setting a compression ratio;
Fig. 9 eine zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Betätigungseinrichtung; 9 shows a second preferred embodiment of an actuating device;
Fig. 10 ein drittes bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Betätigungseinrichtung; 10 shows a third preferred embodiment of an actuating device;
Fig. 1 1 bis 13 ein Ölschema für einen hydraulisch geschalteten Schaltmechanismus für die Schaltwippen gemäß den Fig. 8 bis 10; Fig. 1 1 to 13, an oil scheme for a hydraulically switched switching mechanism for the shift paddles shown in Figures 8 to 10 ..;
Fig. 14 und 15 einen elektrischen Schaltmechanismus für die Schaltwippen gemäß den Fig. 8 bis 10. Figur 1a und 1 b zeigen ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Stelleinrichtung 20 einer längenverstellbaren Pleuelstange (nicht dargestellt), welche dazu eingerichtet ist, eine Schalteinrichtung 10 mechanisch zu schalten. Die Schalteinrichtung 10 weist vorzugsweise Rückschlagventile 1 1 , 1 1 ' auf, welche dazu eingerichtet sind, den Fluss von Hydraulikmedium durch Hydraulikkanäle 12 einer Längenverstelleinrichtung 50 zu steuern. Die Hydraulikkanäle 12 können in eine erste Hydraulikkammer 4 bzw. eine zweite Hydraulikkammer 5 der Längenverstelleinrichtung 50 münden, welche von einem Hydraulikzylinder 6 der Pleuelstange und einem Hydraulikkolben 7 der Pleuelstange, insbesondere einem beidseitig wirkenden Wechselkolben, gebildet werden können. 14 and 15, an electrical switching mechanism for the shift paddles according to FIGS. 8 to 10. Figures 1a and 1b show a first preferred embodiment of an adjusting device 20 of a length-adjustable connecting rod (not shown), which is adapted to switch a switching device 10 mechanically. The switching device 10 preferably has check valves 11, 11 ', which are designed to control the flow of hydraulic medium through hydraulic channels 12 of a length adjustment device 50. The hydraulic channels 12 can open into a first hydraulic chamber 4 and a second hydraulic chamber 5 of the length adjustment device 50, which can be formed by a hydraulic cylinder 6 of the connecting rod and a hydraulic piston 7 of the connecting rod, in particular a reciprocating piston acting on both sides.
In Figur 1 a befindet sich die Schalteinrichtung 10 in einem ersten Schaltzustand (Zustand A), in welchem Hydraulikmedium aus der zweiten Hydraulikkammer 5 über ein von der Schalteinrichtung 20 betätigbares, geöffnetes Rückschlagventil 1 1 ' abfließen kann. Der ersten Hydraulikkammer 4 bevorzugt über einen Zuflusskanal 13 zugeführtes, insbesondere mit einem Druck beaufschlagtes, Hydraulikmedium kann daher eine Bewegung des Hydraulikkolbens 7 in eine einem großen Pleuelauge 3 der Pleuelstange abgewandte Richtung, angedeutet durch den Pfeil 7', bewirken. Dementsprechend wird auch ein mit dem Hydraulikkolben 7 verbundenes kleines Pleuelauge (nicht dargestellt) der Pleuelstange bewegt. Schlägt der Hydraulikkolben 7 an einer ersten, dem großen Pleuelauge 3 abgewandten Stirnseite 6' des Hydraulikzylinders 6 an, weist die Pleuelstange ihre maximale Länge auf. In Figure 1 a, the switching device 10 is in a first switching state (state A), in which hydraulic medium from the second hydraulic chamber 5 via an operable by the switching device 20, open check valve 1 1 'can flow. The first hydraulic chamber 4 preferably via a supply channel 13 supplied, in particular pressurized, hydraulic medium can therefore cause a movement of the hydraulic piston 7 in a large connecting rod 3 of the connecting rod remote direction, indicated by the arrow 7 '. Accordingly, also connected to the hydraulic piston 7 small connecting rod eye (not shown) of the connecting rod is moved. If the hydraulic piston 7 abuts a first end face 6 'of the hydraulic cylinder 6 facing away from the large connecting rod eye 3, the connecting rod has its maximum length.
In Figur 1 b befindet sich die Schalteinrichtung 10 in einem zweiten Schaltzustand (Zustand B), in welchem Hydraulikmedium aus der ersten Hydraulikkammer 4 über ein von der Schalteinrichtung 20 betätigbares, geöffnetes Rückschlagventil 1 1 ' abfließen kann. Der zweiten Hydraulikkammer 5 bevorzugt über den Zuflusskanal 13 zugeführtes, insbesondere mit einem Druck beaufschlagtes, Hydraulikmedium kann daher eine Bewegung des Hydraulikkolbens 7 in eine dem großen Pleuelauge 3 der Pleuelstange zugewandte Richtung, angedeutet durch den Pfeil 7', bewirken. Dementsprechend wird auch das mit dem Hydraulikkolben 7 verbundene kleine Pleuelauge bewegt. Schlägt der Hydraulikkolben 7 an einer zweiten, dem großen Pleuelauge 3 zugewandten Stirnseite 6" des Hydraulikzylinders 6 an, weist die Pleuelstange ihre minimale Länge auf. Zur Schaltung der Schalteinrichtung 10, insbesondere zur mechanischen Betätigung der Ventile 1 1 ', insbesondere zum Überführen der Schalteinrichtung 1 0 in den ersten oder zweiten Schaltzustand, weist die Stelleinrichtung 20 eine Stelleinheit 21 auf. Diese weist bevorzugt einen Ringschieber 21 ', der vorzugsweise im Wesentlichen kreisringförmig ausgebildet und mit dem großen Pleuelauge 3 vorzugsweise koaxial (senkrecht zur Figurenebene) angeordnet ist, auf. Ferner weist die Stelleinheit 21 bzw. der Ringschieber 21 ' bevorzugt eine im Bereich der Schalteinrichtung 10 angeordneten Rampe 22 auf. Die Stelleinheit 21 ist vorzugsweise entlang ihrer Umfangsrichtung in der Weise verdrehbar, insbesondere verschwenk- bzw. auslenkbar, angeordnet, dass die Rampe 22 mit jeweils einem von mehreren, im gezeigten Beispiel zwei, Ventilstiften 14 zur Öffnung der Rückschlagventile 1 1 ' wechselwirken kann. In Figure 1 b, the switching device 10 is in a second switching state (state B), in which hydraulic medium from the first hydraulic chamber 4 via an operable by the switching device 20, open check valve 1 1 'can flow. The second hydraulic chamber 5 preferably via the inflow channel 13 supplied, in particular pressurized, hydraulic medium can therefore cause a movement of the hydraulic piston 7 in the large connecting rod 3 of the connecting rod facing direction, indicated by the arrow 7 '. Accordingly, the small connecting rod eye connected to the hydraulic piston 7 is also moved. If the hydraulic piston 7 abuts against a second end face 6 "of the hydraulic cylinder 6 facing the large connecting rod eye 3, the connecting rod has its minimum length. To switch the switching device 10, in particular for the mechanical actuation of the valves 1 1 ', in particular for transferring the switching device 1 0 in the first or second switching state, the actuating device 20 has an actuating unit 21. This preferably has an annular slide 21 ', which is preferably formed substantially annular and with the large connecting rod 3 is preferably arranged coaxially (perpendicular to the plane of the figure) on. Furthermore, the adjusting unit 21 or the annular slide 21 'preferably has a ramp 22 arranged in the region of the switching device 10. The adjusting unit 21 is preferably rotatable along its circumferential direction, in particular pivotable or deflectable, arranged such that the ramp 22 can interact with one of a plurality of, in the example shown, two valve pins 14 for opening the check valves 1 1 '.
Die Stelleinheit 21 ist dabei bevorzugt dazu eingerichtet, die Ventilstifte 14 mittels der Rampe 22 im Wesentlichen senkrecht zur Umfangsrichtung der Stelleinheit 21 zu verschieben. Vorzugsweise sind die Rückschlagventile 1 1 , 1 1 ' als Kugelventile 15 ausgebildet, so dass ein Ventilstift 14 eine Kugel 15' eines Kugelventils 15 von einem Ventilsitz 15" des Kugelventils 15 heben kann. Somit kann das Hydraulikmedium durch einen Abflusskanal 16 zwischen der Kugel 15' und dem Ventilsitz 15" hindurch abfließen. The actuating unit 21 is preferably configured to displace the valve pins 14 substantially perpendicular to the circumferential direction of the actuating unit 21 by means of the ramp 22. Preferably, the check valves 11, 11 'are designed as ball valves 15, so that a valve pin 14 can lift a ball 15' of a ball valve 15 from a valve seat 15 "of the ball valve 15. Thus, the hydraulic medium can flow through a discharge channel 16 between the ball 15 and the valve seat 15 "flow through.
Zur Verdrehung der Stelleinheit 21 ist diese bevorzugt mit zwei Stellelementen 23 verbunden. Vorzugsweise greifen die zwei Stellelemente 23 im Wesentlichen tangential in die Stelleinheit 21 ein, so dass eine Bewegung der Stellelemente 23 entlang der Pfeile 23' ein Drehmoment auf die Stelleinheit 21 ausübt und eine Verdrehung der Stelleinheit 21 bewirkt. To rotate the actuator 21, this is preferably connected to two actuators 23. Preferably, the two adjusting elements 23 engage substantially tangentially in the setting unit 21, so that a movement of the adjusting elements 23 along the arrows 23 'exerts a torque on the setting unit 21 and causes a rotation of the setting unit 21.
Vorzugsweise werden die Stellelemente 23 von außerhalb der Pleuelstange mittels einer Betätigungseinrichtung (nicht dargestellt) betätigt. Durch die in Figuren 1 a und 1 b gezeigte Anordnung ist es möglich, einen von den Stellelemente 23 aufgenommenen Schaltimpuls, insbesondere um das große Pleuelauge 3 herum, auf die Schalteinrichtung 10, insbesondere ein Rückschlagventil 1 1 , zu übertragen. Bei der Bewegung der Schalteinheit 21 während des Schaltprozesses, d.h. während der Verdrehung, kann diese im Wesentlichen deckungsgleich bleiben, so dass im Betrieb einer Brennkraftmaschine im Wesentlichen konstante Masse nkräfte auf die Pleuelstange wirken. In Figur 2 ist ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Stelleinrichtung 20 mit einer Stelleinheit 21 dargestellt. Die Stelleinheit 21 ist dabei bevorzugt um ein großes Pleuelauge 3 einer (nur teilweise dargestellten) Pleuelstange 1 angeordnet und als Ringschieber 21 ' ausgebildet. Der Ringschieber 21 ' weist insbesondere ein erstes halbringförmiges Ringelement 21 a und ein zweites halbringförmiges Ringelement 21 b auf, welche vorzugsweise als Gleichteile ausgeführt und daher beschleunigungsneutral sind. Zwischen die Enden der Ringelemente 21 a, 21 b greifen bevorzugt die einem kleinen Pleuelauge (nicht dargestellt) der Pleuelstange 1 zugewandten Enden 24 von Stellelementen 23 ein, so dass eine Verschiebung der Stellelemente 23 entlang einer Pleuellängsachse X eine Verdrehung der Stelleinheit 21 bewirkt. Preferably, the adjusting elements 23 are actuated from outside the connecting rod by means of an actuating device (not shown). The arrangement shown in FIGS. 1 a and 1 b makes it possible to transmit a switching pulse received by the adjusting elements 23, in particular around the large connecting rod eye 3, to the switching device 10, in particular a check valve 11. During the movement of the switching unit 21 during the switching process, ie during the rotation, this may remain substantially congruent, so that act in the operation of an internal combustion engine substantially constant mass nkräfte on the connecting rod. FIG. 2 shows a second preferred exemplary embodiment of an actuating device 20 with an actuating unit 21. The adjusting unit 21 is preferably arranged around a large connecting rod 3 of a (only partially shown) connecting rod 1 and formed as an annular slide 21 '. The annular slide 21 'has in particular a first semi-annular ring member 21 a and a second semi-annular ring member 21 b, which are preferably designed as identical parts and therefore are acceleration-neutral. Between the ends of the ring elements 21 a, 21 b preferably engage the a small connecting rod (not shown) of the connecting rod 1 facing ends 24 of actuators 23, so that a displacement of the adjusting elements 23 along a Pleuellängsachse X causes a rotation of the actuator 21.
In einer Variante der Erfindung ist nur ein erstes halbringförmig ausgebildetes Ringelement 21 a vorgesehen, das um eine dem kleinen Pleuelauge zugewandte Hälfte des großen Pleuelauges 3 beweglich, insbesondere drehbar, angeordnet ist. In dieser Variante wirken die dem kleinen Pleuelauge (nicht dargestellt) der Pleuelstange 1 zugewandten Enden 24 der Stellelemente 23 mit vom kleinen Pleuelauge 2 abgewandten Enden 210a, 21 1 a des ersten halbringförmig ausgebildeten Ringelements 21 a zusammen und bewirken ein Verdrehen der Stelleinheit 21 . Diese Variante ist kenntlich gemacht durch die schwächere Strichstärke des zweiten halbringförmigen Ringelements 21 b. In a variant of the invention, only a first half-ring-shaped annular element 21 a is provided, which is arranged around a small connecting rod eye facing half of the large connecting rod 3 movable, in particular rotatable. In this variant, the small connecting rod eye (not shown) of the connecting rod 1 facing ends 24 of the actuating elements 23 with remote from the small connecting rod 2 ends 210 a, 21 1 a of the first semi-annular ring member 21 a act together and cause a rotation of the actuator 21st This variant is indicated by the weaker line width of the second semi-annular ring element 21 b.
Vorzugsweise werden die Stellelemente 23 dabei durch Gehäusehülsen 9 der Pleuelstange 1 geführt, welche sich im Wesentlichen parallel zur Pleuellängsachse X erstrecken. Preferably, the adjusting elements 23 are guided by housing sleeves 9 of the connecting rod 1, which extend substantially parallel to the Pleuellängsachse X.
Bevorzugt weist das erste und zweite Ringelement 21 a, 21 b, insbesondere drei, sich jeweils in Umfangsrichtung der Stelleinheit 21 erstreckende Langlöcher 25 auf. Mittels die Langlöcher 25 durchgreifende Sicherungsschrauben 26 kann die Stelleinheit 21 , insbesondere das erste und zweite Ringelement 21 a, 21 b an der Pleuelstange 1 verdrehbar gelagert werden. Preferably, the first and second ring member 21 a, 21 b, in particular three, in each case in the circumferential direction of the adjusting unit 21 extending slots 25. By means of the slots 25 by cross-locking screws 26, the adjusting unit 21, in particular the first and second ring member 21 a, 21 b are rotatably mounted on the connecting rod 1.
Figur 3 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Schalteinrichtung 10 mit einem Kugelventil 15. Vorzugsweise sitzt bei geschlossenem Kugelventil 15 eine Kugel 15' des Kugelventils auf einem Ventilsitz 15" des Kugelventils 15 und verhindert den Abfluss von Hydraulikmedium aus einer Hydraulikkammer (nicht gezeigt) durch einen Abflusskanal 16 in Richtung des Pfeils. Zusätzlich zu dem Druck des Hydraulikmediums wird die Kugel 15' durch eine Sicherungsfeder 17 des Kugelventils 15 auf dem Ventilsitz 15" gesichert. FIG. 3 shows a preferred exemplary embodiment of a switching device 10 with a ball valve 15. Preferably, when the ball valve 15 is closed, a ball 15 'of the ball valve rests on a valve seat 15 "of the ball valve 15 and prevents the outflow of hydraulic fluid from a hydraulic chamber (not shown) through a drainage channel 16 in the direction of the arrow Ball 15 'secured by a securing spring 17 of the ball valve 15 on the valve seat 15 ".
Das Kugelventil 15 kann geöffnet werden, indem die Kugel 15 mittels eines Ventilstifts 14 vom Ventilsitz 15" in Richtung des Abflusskanals 16 abgehoben wird. Der Ventilstift 14 weist dabei bevorzugt eine Stifthülse 14' zum Abheben der Kugel 15' vom Ventilsitz 15" und einen Stiftteller 14" auf, welche mittels einer Tellerfeder 18 gegeneinander verspannt sind. Vorzugsweise dämpft die Tellerfeder 18 bei einer Betätigung des Ventilstifts 14 durch eine Stelleinheit 21 einen Teil der auf den Ventilstift 14, insbesondere auf die Stifthülse 14', einwirkenden Belastungen, insbesondere in Richtung der Kugel 15' wirkenden Kräfte. The ball valve 15 can be opened by lifting the ball 15 from the valve seat 15 "in the direction of the discharge channel 16 by means of a valve pin 14. The valve pin 14 preferably has a pin sleeve 14 'for lifting the ball 15' from the valve seat 15" and a pin plate 14 ", which are braced against each other by means of a disc spring 18. Preferably, when the valve pin 14 is actuated by an actuating unit 21, the plate spring 18 dampens a portion of the loads acting on the valve pin 14, in particular on the pin sleeve 14 ', in particular in the direction of FIG Ball 15 'acting forces.
Die Betätigung der Schalteinrichtung 10, d.h. die Bewegung des Ventilstifts 14 zur Öffnung des Kugelventils 15, wird vorzugsweise durch das Wechselwirken einer Rampe 22 der Stelleinheit 21 mit einem Bund 19 des Stifttellers 14" bewirkt. Verdreht sich die Stelleinheit 21 , d.h. bewegt sich die Stelleinheit 21 in eine Richtung senkrecht zur Figurenebene, kann der Bund 19 über die Rampe 22 geführt und der Stiftteller 14" in Richtung der Kugel 15' verschoben werden. Die Tellerfeder 18 ist dabei vorzugsweise steif genug, um die Stifthülse 14' und die von der Stifthülse 14' kontaktierte Kugel 15' gegen den von dem Hydraulikmedium im Abflusskanal 16 und den von der Sicherungsfeder 17 auf die Kugel 15' ausgeübten Druck von dem Ventilsitz 15" abzuheben. The actuation of the switching device 10, i. the movement of the valve pin 14 to open the ball valve 15 is preferably effected by the interaction of a ramp 22 of the actuator 21 with a collar 19 of the pin plate 14 "., the actuator unit 21 twists, ie the actuator unit 21 moves in a direction perpendicular to the plane of the figure , the collar 19 can be guided over the ramp 22 and the pin plate 14 "in the direction of the ball 15 'are moved. The plate spring 18 is preferably stiff enough to the pin sleeve 14 'and the contacted by the pin sleeve 14' ball 15 'against the of the hydraulic medium in the drain channel 16 and by the securing spring 17 on the ball 15' pressure exerted by the valve seat 15th "take off.
Figur 4a und 4b zeigen ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Arretierungseinrichtung 30, welche zur Fixierung einer Stelleinrichtung 20 eingerichtet ist. Figur 4a zeigt dabei eine dreidimensionale Darstellung und Figur 4b eine Draufsicht. Figures 4a and 4b show a first preferred embodiment of a locking device 30, which is adapted for fixing an adjusting device 20. FIG. 4a shows a three-dimensional representation and FIG. 4b shows a top view.
Die Arretierungseinrichtung 30 weist bevorzugt einen mit einem Federmittel 32 verspannten Arretierungsstift 31 auf. Der Arretierungsstift 31 und das Federmittel 32 sind in einer Bohrung 33 einer teilweise dargestellten Pleuelstange 1 angeordnet. Die Boh- rung 33 ist vorzugsweise mit einer Verschlussschraube 34 verschlossen, gegen welche sich der Arretierungsstift 31 abstützt. The locking device 30 preferably has a braced with a spring means 32 locking pin 31. The locking pin 31 and the spring means 32 are arranged in a bore 33 of a connecting rod 1 partially shown. The drilling tion 33 is preferably closed with a locking screw 34, against which the locking pin 31 is supported.
Durch die Verspannung kann der Arretierungsstift 31 in eine Arretierungsausneh- mung 27 der Stelleinheit 21 gedrückt werden, wodurch die Stelleinheit 21 in einem Stellzustand, welcher bevorzugt einem Schaltzustand einer nicht dargestellten Schalteinrichtung entspricht, fixiert werden kann. Wird auf die Stelleinheit 21 ein ausreichend hohes Drehmoment aufgebracht, kann der Arretierungsstift 31 gegen eine Federkraft des Federmittels 32 aus der Arretierungsausnehmung 27 herausgedrückt werden und die Stelleinheit 21 in einen anderen Stellzustand überführt werden. As a result of the tensioning, the locking pin 31 can be pressed into a locking recess 27 of the setting unit 21, as a result of which the setting unit 21 can be fixed in a setting state which preferably corresponds to a switching state of a switching device, not shown. If a sufficiently high torque is applied to the setting unit 21, the locking pin 31 can be pushed out of the locking recess 27 against a spring force of the spring means 32 and the setting unit 21 can be transferred into another setting state.
Figuren 5a und 5b zeigen ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Arretierungseinrichtung 30, welche zur Fixierung einer Stelleinrichtung 20 eingerichtet ist. Figur 5a zeigt dabei eine dreidimensionale Darstellung und Figur 5b eine Draufsicht. FIGS. 5a and 5b show a second preferred exemplary embodiment of a locking device 30, which is set up to fix an adjusting device 20. Figure 5a shows a three-dimensional representation and Figure 5b is a plan view.
Die Arretierungseinrichtung 30 weist vorzugsweise einen verspannbaren Arretierungsstift 31 auf, welcher bevorzugt senkrecht zu einem Stellelement 23 einer Stelleinrichtung 20 angeordnet ist und in eine Arretierungsausnehmung 27 des Stellelements 23 eingreifen kann. Die Arretierungsausnehmung 27 ist dabei insbesondere als Nut ausgebildet, welche ebenso wie der Arretierungsstift 31 bevorzugt senkrecht zu einer Pleuellängsachse X verläuft. The locking device 30 preferably has a bracing locking pin 31, which is preferably arranged perpendicular to an actuating element 23 of an actuating device 20 and can engage in a locking recess 27 of the actuating element 23. The locking recess 27 is formed in particular as a groove which, like the locking pin 31, preferably runs perpendicular to a connecting rod longitudinal axis X.
Der Arretierungsstift 31 ist dabei bevorzugt aus Federstahl gefertigt und verformbar, insbesondere verbiegbar, ausgebildet. Wirkt auf das Stellelement 23 eine ausreichend große Kraft, beispielsweise durch einen von außerhalb einer teilweise dargestellten Pleuelstange 1 gegebenen Betätigungsimpuls, kann der Arretierungsstift 31 unter Verspannung aus der Arretierungsstift 27 herausgedrückt werden, so dass sich das Stellelement 23 entlang der Pleuellängsachse X bewegen, insbesondere in einen anderen Stellzustand überbracht werden, kann. The locking pin 31 is preferably made of spring steel and deformable, in particular bendable formed. Acts on the actuator 23 is a sufficiently large force, for example, by a given outside of a connecting rod 1 shown actuating pulse, the locking pin 31 can be pushed out under tension from the locking pin 27, so that the actuator 23 along the Pleuellängsachse X move, especially in another setting state can be delivered.
Figur 6 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Teils einer längenverstellbaren Pleuelstange 1 mit einer Schalteinrichtung 10 und einer Stelleinrichtung 20 in einer Explosionsdarstellung. Der gezeigte Teil der Pleuelstange 1 weist ein großes Pleuelauge 3 auf, welches von zwei mittels einem Lagerdeckel 1 ' gesicherten Lagerschalen 3' gebildet wird, wobei der Lagerdeckel 1 ' durch zwei Pleuelschrauben 8 mit der Pleuelstange 1 verbunden werden kann. Figure 6 shows a preferred embodiment of a portion of a length-adjustable connecting rod 1 with a switching device 10 and an adjusting device 20 in an exploded view. The part of the connecting rod 1 shown has a large connecting rod eye 3 on, which is formed by two by means of a bearing cap 1 'secured bearing shells 3', wherein the bearing cap 1 'can be connected by two connecting rod 8 with the connecting rod 1.
Vorzugsweise weist die Schalteinrichtung 10, insbesondere zwei, durch die Stelleinrichtung 20 betätigbare Rückschlagventile 1 1 ' auf. Diese sind bevorzugt in einem Bereich des Pleuelauges 3 angeordnet, welcher dem Lagerdeckel 1 ' gegenüberliegt. Preferably, the switching device 10, in particular two, actuatable by the actuator 20 check valves 1 1 'on. These are preferably arranged in a region of the Pleuelauges 3, which is the bearing cap 1 'opposite.
Zur Betätigung der Schalteinrichtung 10 bzw. der Rückschlagventile 1 1 ' weist die Stelleinrichtung 20 vorzugsweise eine Stelleinheit 21 mit einem ersten halbringförmig ausgebildeten Ringelement 21 a und einem zweiten halbringförmig ausgebildeten Ringelement 21 b auf, welche das große Pleuelauge 3 umgreifen und dadurch einen Betätigungsimpuls, insbesondere aus einem Bereich des großen Pleuelauges 3, welcher den Rückschlagventilen 1 1 ' gegenüberliegt, auf die Rückschlagventile 1 1 ' übertragen können. To actuate the switching device 10 and the check valves 1 1 ', the adjusting device 20 preferably has an actuating unit 21 with a first half-ring-shaped ring member 21 a and a second semi-annular ring member 21 b, which surround the large connecting rod 3 and thereby an actuating pulse, in particular from a region of the large Pleuelauges 3, which the check valves 1 1 'opposite, can be transferred to the check valves 1 1'.
Das erste Ringelement 21 a weist bevorzugt eine Rampe (nicht dargestellt) zur Betätigung der Rückschlagventile 1 1 ' auf und wird mittels einer Führungsplatte 26' verdrehbar an der Pleuelstange 1 gelagert. Das zweite Ringelement 21 b weist bevorzugt drei in Um- fangsrichtung des zweiten Ringelements 21 b verlaufende Langlöcher 25 auf, welche von Führungsschrauben 26 zur verdrehbaren, inbesondere verschwenk- oder auslenkbaren, Lagerung des zweiten Ringelements 21 b an dem Lagerdeckel 1 ' durchgriffen werden können. The first ring member 21 a preferably has a ramp (not shown) for actuating the check valves 1 1 'and is mounted by means of a guide plate 26' rotatably mounted on the connecting rod 1. The second ring element 21 b preferably has three elongated holes 25 extending in the circumferential direction of the second ring element 21b, which can be penetrated by guide screws 26 for rotatable, in particular pivotable or deflectable, mounting of the second ring element 21b on the bearing cap 1 '.
Vorzugsweise weist die Stelleinrichtung 20 zwei Stellelemente 23 auf, wobei jeweils ein dem Lagerdeckel 1 ' abgewandtes Ende 24 der Stellelemente 23 zwischen einem Ende des ersten Ringelements 21 a und einem Ende des zweiten Ringelements 21 b angeordnet ist. Dadurch kann eine Bewegung der Stellelemente 23 entlang einer Pleuellängsachse X in eine Bewegung der Stelleinheit 21 entlang einer Umfangsrichtung der Stelleinheit 21 , d.h. in eine Verdrehung der Stelleinheit 21 , umgewandelt werden. Preferably, the adjusting device 20 has two adjusting elements 23, wherein in each case a bearing cover 1 'facing away from end 24 of the adjusting elements 23 between one end of the first ring member 21 a and one end of the second ring member 21 b is arranged. Thereby, a movement of the adjusting elements 23 along a Pleuellängsachse X in a movement of the actuator 21 along a circumferential direction of the actuator 21, i. in a rotation of the actuator 21, to be converted.
Der Lagerdeckel 1 ' weist Bereich von Durchgangsbohrungen zur Aufnahme der Pleuelschrauben 8 vorzugsweise jeweils eine Gehäusehülse 9 auf, welche dazu eingerichtet ist, ein Stellelement 23 aufzunehmen und entlang der Pleuellängsachse X verschiebbar zu führen. The bearing cap 1 'has a region of through bores for receiving the connecting rod bolts 8 preferably each having a housing sleeve 9, which is adapted to is to receive an actuator 23 and to guide along the Pleuellängsachse X slidably.
Die Pleuelstange 1 weist vorzugsweise auch eine Arretierungseinrichtung 30 zur Fixierung der Stelleinrichtung 20 in einem Stellzustand auf, in welchem beispielsweise ein von der Stelleinheit 21 betätigbares Rückschlagventil 1 1 ' geöffnet bleibt. The connecting rod 1 preferably also has a locking device 30 for fixing the actuating device 20 in a setting state, in which, for example, an actuatable by the actuator 21 check valve 1 1 'remains open.
Die längenverstellbare Pleuelstange 1 weist auch einen Hydraulikkolben (nicht dargestellt) auf, welcher über einen Schaft (nicht dargestellt) mit einem kleinen Pleuelauge (nicht dargestellt) verbunden ist. Das kleine Pleuelauge ist dabei an einem dem großen Pleuelauge 3 gegenüberliegenden Ende der Pleuelstange 1 angeordnet. The length-adjustable connecting rod 1 also has a hydraulic piston (not shown), which is connected via a shaft (not shown) with a small connecting rod eye (not shown). The small connecting rod eye is arranged on a large connecting rod 3 opposite end of the connecting rod 1.
Der Hydraulikkolben wird in einem Hydraulikzylinder 6 verschiebbar angeordnet, so dass Hydraulikkolben und Hydraulikzylinder 6 eine erste und zweite, mit einem Hydraulikmedium beschickbare Hydraulikkammer (nicht dargestellt) bilden. Durch Betätigen der Schalteinrichtung 10 kann der Fluss des Hydraulikmediums in die bzw. aus den Hydraulikkammern in der Weise gesteuert werden, dass sich der Hydraulikkolben und damit das kleine Pleuelauge entlang der Pleuellängsachse X bewegt, wodurch sich die Gesamtlänge der Pleuelstange 1 ändert. The hydraulic piston is displaceably arranged in a hydraulic cylinder 6, so that hydraulic piston and hydraulic cylinder 6 form a first and second hydraulic chamber (not shown) which can be charged with a hydraulic medium. By operating the switching device 10, the flow of the hydraulic medium into and out of the hydraulic chambers can be controlled in such a way that the hydraulic piston and thus the small connecting rod eye moves along the longitudinal axis Pleuellängsachse X, whereby the total length of the connecting rod 1 changes.
Die in Figur 6 gezeigte Anordnung der Komponenten der Pleuelstange 1 bzw. deren Ausbildung ist vorteilhaft dazu geeignet, einen Betätigungsimpuls, welcher im Bereich des großen Pleuelauges 3, insbesondere im Bereich einer dem kleinen Pleuelauge abgewandten Seite des großen Pleuelauges 3, auf die Stelleinrichtung 20, insbesondere auf wenigstens eines der Stellelemente 23, übertragen wird, auf die im Bereich des großen Pleuelauges 3, insbesondere im Bereich einer dem kleinen Pleuelauge zugewandten Seite des großen Pleuelauges 3, angeordnete Schalteinrichtung 10 zu übertragen. The arrangement of the components of the connecting rod 1 or its embodiment shown in FIG. 6 is advantageously suitable for applying an actuating pulse to the actuating device 20 in the region of the large connecting rod 3, in particular in the region of a side of the large connecting rod 3 remote from the small connecting rod eye. in particular on at least one of the adjusting elements 23, is transmitted to the in the region of the large connecting rod 3, in particular in the region of the small connecting rod facing side of the large connecting rod 3, arranged switching device 10 to transmit.
Figur 7 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Betätigungseinrichtung 40 in einer Explosionsdarstellung. Die Betätigungseinrichtung 40 ist als Schaltwippe 41 ausgebildet und weist vorzugsweise einen Wippenkopf 42 auf, welcher auf einer Wippachse 43 verkippbar gelagert ist. Der Wippenkopf 42 weist vorzugsweise zwei Wirkflächen 44 auf, welche mit einer Stelleinrichtung, insbesondere zwei Stellelementen, einer längenverstellbaren Pleuelstange (nicht gezeigt) in Eingriff gebracht werden können. Bevorzugt wird dabei ein Betätigungsimpuls durch eine der zwei Wirkflächen 44 auf eines der zwei Stellelemente übertragen, wobei der Betätigungsimpuls vorzugsweise von einer Kippstellung des Wippenkopfes 42 abhängt bzw. vermittelt wird. Figure 7 shows a first embodiment of an actuator 40 in an exploded view. The actuating device 40 is designed as a switching rocker 41 and preferably has a rocker head 42 which is tiltably mounted on a rocking axis 43. The rocker head 42 preferably has two active surfaces 44, which can be brought into engagement with an adjusting device, in particular two adjusting elements, of a length-adjustable connecting rod (not shown). Preferably, an actuating pulse is transmitted through one of the two active surfaces 44 on one of the two actuating elements, wherein the actuating pulse preferably depends on a tilted position of the rocker head 42 and is mediated.
Der Wippenkopf 42 kann dabei mittels eines Aktuators 45 in verschiedene Kippstellungen verbracht werden, wobei jede Kippstellung einem Stellzustand der Stelleinrichtung bzw. einem Schaltzustand einer Schalteinrichtung der Pleuelstange (nicht dargestellt) und damit einer Gesamtlänge der Pleuelstange entspricht. Der Aktuator 45 ist dazu vorzugsweise mit einem Wippenhebel 46 des Wippenkopfes 42 verbunden. The rocker head 42 can be spent by means of an actuator 45 in different tilt positions, each tilting position corresponds to a setting state of the adjusting device or a switching state of a switching device of the connecting rod (not shown) and thus a total length of the connecting rod. The actuator 45 is preferably connected to a rocker arm 46 of the rocker head 42.
Der Aktuator 45 kann vorzugsweise hydraulisch, pneumatisch, elektrisch oder mittels Unterdruck angesteuert werden. The actuator 45 can preferably be controlled hydraulically, pneumatically, electrically or by means of negative pressure.
In Figur 8 ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 100 zur Einstellung eines Verdichtungsverhältnisses einer Brennkraftmaschine mit längenverstellbaren Pleuelstangen 1 und einer Betätigungseinrichtung 40 zur Betätigung von Stelleinrichtungen 20 der Pleuelstangen 1 dargestellt. Die Betätigungseinrichtung 40 ist dabei als Schaltwippe 41 ausgebildet, welche im Bereich einer Kurbelwelle 52 der Brennkraftmaschine angeordnet ist. 8 shows an embodiment of a device 100 for adjusting a compression ratio of an internal combustion engine with length-adjustable connecting rods 1 and an actuator 40 for actuating actuators 20 of the connecting rods 1 is shown. The actuating device 40 is designed as a switching rocker 41, which is arranged in the region of a crankshaft 52 of the internal combustion engine.
Die Kurbelwelle 52 trägt bevorzugt vier längenverstellbare Pleuelstangen 1 , welche verschwenkbar auf Kurbelzapfen (nicht dargestellt) der Kurbelwelle 52 aufsitzen. Bei Rotation der Kurbelwelle 52 folgen die Pleuelstangen 1 , insbesondere ein großes Pleuelauge 3 bzw. ein Bereich auf einer einem kleinen Pleuelauge 2 abgewandten Seite des großen Pleuelauges 3, bevorzugt einer vorgegebenen Bahnkurve. The crankshaft 52 preferably carries four length-adjustable connecting rods 1, which pivotably rest on crankpins (not shown) of the crankshaft 52. Upon rotation of the crankshaft 52, the connecting rods 1, in particular a large connecting rod eye 3 or a region on a side facing away from a small connecting rod 2 side of the large connecting rod eye 3, preferably a predetermined trajectory.
Die Schaltwippe 41 ist derart an der Kurbelwelle 52 angeordnet, dass Stellelemente 23 der Stelleinrichtungen 20 der Pleuelstangen 1 an einem Punkt der vorgegebenen Bahnkurve mit Wirkflächen 44 jeweils eines Wippenkopfes 42 der Schaltwippe 41 in Wechselwirkung treten. Dadurch kann, abhängig von der Kippstellung der Wippenköpfe 42, an dem einen Punkt der vorgegebenen Bahnkurve ein Schaltimpuls auf die Stelleinrichtungen 20 der Pleuelstangen 1 übertragen werden bzw. die Stelleinrichtungen 20 von außerhalb der Pleuelstange 1 betätigt werden. The switching rocker 41 is arranged on the crankshaft 52 in such a manner that actuating elements 23 of the adjusting devices 20 of the connecting rods 1 interact with active surfaces 44 of a rocker head 42 of the rocker 41 at one point of the predetermined trajectory. As a result, depending on the tilted position of the rocker heads 42, on the one point of the predetermined trajectory a switching pulse to the actuators 20 of the connecting rods 1 are transmitted or the actuators 20 are actuated from outside the connecting rod 1.
Zum Einstellen der Kippstellung der Wippenköpfe 42 sitzen diese vorzugsweise drehfest bzw. verdrehgesichert auf einer Wippachse 43 auf. Die Wippachse 43 weist bevorzugt einen Wippenhebel 46 auf, welcher mit einem Aktuator 45 zum Einstellen der Kippstellung verbunden sein kann. To set the tilting position of the rocker heads 42, these preferably sit rotationally fixed or secured against rotation on a rocking axis 43. The rocker axis 43 preferably has a rocker lever 46, which may be connected to an actuator 45 for setting the tilted position.
In Figur 9 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer als Schaltwippe 41 ausgebildeten Betätigungseinrichtung 40 dargestellt. Dabei kann eine Kippstellung von Wippenköpfen 42 der Schaltwippe 41 , welche vorzugsweise verschwenk- bzw. verkippbar auf einer Wippenachse 43 gelagert sind, durch Aktuatoren 45 eingestellt werden, welche gegenüberliegend von Wirkflächen 44 der Wippenköpfe 42 mit den Wippenköpfen von 42 verbunden sind. FIG. 9 shows a second exemplary embodiment of an actuating device 40 designed as a switching rocker 41. In this case, a tilting position of rocker heads 42 of the rocker 41, which are preferably mounted pivotable or tiltable on a rocker axis 43, are adjusted by actuators 45, which are connected opposite of active surfaces 44 of the rocker heads 42 with the rocker heads of 42.
Durch das in Figur 9 gezeigte Ausführungsbeispiel können die Wippenköpfe 42 unabhängig voneinander in jeweils eine vorgegebene Kippstellung verbracht werden und damit die Länge von längenverstellbaren Pleuelstangen auf einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine individuell eingestellt werden. By the embodiment shown in Figure 9, the rocker heads 42 can be spent independently in each case in a predetermined tilted position and thus the length of length-adjustable connecting rods on a crankshaft of an internal combustion engine can be adjusted individually.
In Figur 10 ist ein drittes Ausführungsbeispiel einer als Schaltbühne 53 ausgebildeten Betätigungseinrichtung 40 dargestellt, welche zur Betätigung einer Stelleinrichtung einer längenverstellbaren Pleuelstange jeweils zwei Betätigungselemente 47 aufweist. Vorzugsweise weist jedes der Betätigungselemente 47 eine Wirkfläche 44 zur Wechselwirkung mit jeweils einem Stellelement der Stelleinrichtung auf. FIG. 10 shows a third exemplary embodiment of an actuating device designed as a switching stage 53, which has in each case two actuating elements 47 for actuating an adjusting device of a length-adjustable connecting rod. Preferably, each of the actuating elements 47 has an active surface 44 for interaction with in each case one actuating element of the actuating device.
Bevorzugt sind die Betätigungselemente 47 in einer auf Exzenterachsen 49 der Schaltbühne 53 senkrecht stehenden Richtung bewegbar, insbesondere ausfahrbar, gelagert. Um ein Stellelement der Stelleinrichtung betätigen zu können, können die Betätigungselemente 47 vorzugsweise durch auf den Exzenterachsen 49 drehfest aufsitzende Exzenterelemente 48, welche jeweils mit einer der Wirkfläche 44 gegenüberliegenden Seite der Betätigungselemente 47 in Wechselwirkung stehen, von einem eingefahrenen Zustand in einen ausgefahrenen Zustand und umgekehrt verbracht werden. The actuating elements 47 are preferably movable in a direction perpendicular to eccentric axes 49 of the switching stage 53, in particular extendable, mounted. In order to be able to actuate an adjusting element of the adjusting device, the actuating elements 47 can preferably be arranged by means of eccentric elements 48 which are mounted in a rotationally fixed manner on the eccentric axes 49 and which each have an opposite side to the active surface 44 the actuators 47 interact, are moved from a retracted state to an extended state and vice versa.
Die Exzenterachsen 49 können mechanisch miteinander verbunden sein, insbesondere über miteinander in Eingriff stehende Reib- oder Zahnräder 51 . Wenigstens eines der Reib- oder Zahnräder 51 kann dabei mit einem Aktuator 45 verbunden sein, um die Exzenterachsen 49 in Rotation zu versetzen und damit die Bewegung bzw. das Ein- und/oder Ausfahren der Betätigungselemente 47 zu steuern. The eccentric shafts 49 may be mechanically connected to each other, in particular via mutually engaged friction or gears 51st At least one of the friction or toothed wheels 51 can be connected to an actuator 45 in order to set the eccentric axes 49 in rotation and thus to control the movement or the retraction and / or extension of the actuating elements 47.
Figur 11 zeigt ein Ölschema für einen hydraulisch geschalteten Schaltmechanismus für die Schaltwippe gemäß Fig. 9. Die Schaltwippe wird hydraulisch über Aktuatorkolben geschaltet (Mehrfachaktuatoren). 11 shows an oil scheme for a hydraulically switched switching mechanism for the rocker switch according to FIG. 9. The rocker switch is hydraulically connected via actuator pistons (multiple actuators).
Dabei bezeichnet (1 ) eine Hauptölgallery, (2) einen Druckspeicher, (3) ein Rückschlagventil, (4) ein 4/3-Wege-Ventil (elektrisch angesteuert), (5) einen hydraulischen Aktuatorkolben für die Wippe (Mehrfachaktuatoren), (6) eine Ölwanne und (7) ein mechanisch aktuiertes VCR-Pleuel. (1) a Hauptölgallery, (2) a pressure accumulator, (3) a check valve, (4) a 4/3-way valve (electrically controlled), (5) a hydraulic Aktuatorkolben for the rocker (multiple actuators), ( 6) an oil pan and (7) a mechanically actuated VCR connecting rod.
Figur 12 zeigt ein Ölschema für einen hydraulisch geschalteten Schaltmechanismus für die Schaltwippen gemäß Fig. 8. Die Schaltwippen sind auf einer gemeinsamen Welle angeordnet. Die Verstellung erfolgt durch einen hydraulischen Aktuator (Einzelaktuator). FIG. 12 shows an oil scheme for a hydraulically switched shift mechanism for the shift paddles according to FIG. 8. The shift paddles are arranged on a common shaft. The adjustment is made by a hydraulic actuator (Einzelaktuator).
Abweichend von Fig. 1 1 bezeichnet dabei (5) einen hydraulischen Einzelaktuator für die Schaltwippen, (6) die Schaltwippen, (7) ein mechanisch aktuiertes VCR-Pleuel und (8) eine Ölwanne. Notwithstanding Fig. 1 1 denotes (5) a hydraulic single actuator for the shift paddles, (6) the shift paddles, (7) a mechanically actuated VCR connecting rod and (8) an oil pan.
Figur 13 zeigt ein Ölschema für einen hydraulisch geschalteten Schaltmechanismus für die Schaltwippen gemäß Fig. 10. Es sind getrennte Schaltwippen je Schaltpin vorhanden. Die Verstellung erfolgt durch einen hydraulischen Aktuator (Einzelaktuator). FIG. 13 shows an oil scheme for a hydraulically switched shift mechanism for the shift paddles according to FIG. 10. There are separate shift paddles per shift pin. The adjustment is made by a hydraulic actuator (Einzelaktuator).
Die Bezeichnungen entsprechen denen aus Fig. 12. Figur 14 zeigt einen elektrischen Schaltmechanismus für die Schaltwippen gemäß Fig. 8. Die Schaltwippen sind auf einer gemeinsamen Welle angeordnet. Die Verstellung erfolgt durch einen elektrischen Aktuator (Einzelaktuator). The designations correspond to those from FIG. 12. Figure 14 shows an electrical switching mechanism for the shift paddles of FIG. 8. The shift paddles are arranged on a common shaft. The adjustment is made by an electric actuator (Einzelaktuator).
Dabei bezeichnen (1 ) eine Ölversorgung für die Kurbelwelle / das VCR-Pleuel, (2) eine ECU (Motorsteuergerät), (3) einen elektrischen Stellmotor, (4) die Schaltwippen und (5) ein mechanisch aktuiertes VCR-Pleuel. (1) an oil supply for the crankshaft / the VCR connecting rod, (2) an ECU (engine control unit), (3) an electric servomotor, (4) the shift paddles and (5) a mechanically actuated VCR connecting rod.
Figur 15 zeigt einen elektrischen Schaltmechanismus für die Schaltwippen gemäß Fig. 10. Es sind getrennte Schaltwippen je Schaltpin vorhanden. Die Verstellung erfolgt durch einen elektrischen Aktuator (Einzelaktuator). Die Bezeichnungen entsprechen denen aus Fig. 14. FIG. 15 shows an electrical switching mechanism for the shift paddles according to FIG. 10. There are separate shift paddles per shift pin. The adjustment is made by an electric actuator (Einzelaktuator). The designations correspond to those of FIG. 14.
Bezugszeichenliste Pleuelstange Connecting rod
' Lagerdeckel 'Bearing cap
kleines Pleuelauge  small connecting rod eye
großes Pleuelauge  big connecting rod eye
erste Hydraulikkammer  first hydraulic chamber
zweite Hydraulikkammer  second hydraulic chamber
Hydraulikzylinder hydraulic cylinders
' erste Stirnseite'first face
" zweite Stirnseite "second front page
Hydraulikkolben hydraulic pistons
' Bewegungsrichtung des Hydraulikkolbens 'Direction of movement of the hydraulic piston
Pleuelschrauben  connecting rod
Gehäusehülsen housing sleeves
0 Schalteinrichtung 0 switching device
1 Rückschlagventil 1 check valve
1 ' von der Stelleinrichtung betätigbares Rückschlagventil2 Hydraulikkanäle1 'operable by the actuator check valve 2 hydraulic channels
3 Zuflusskanal3 inflow channel
4 Ventilstift4 valve pin
4' Stifthülse4 'pin sleeve
4" Stiftteller4 "pin plate
5 Kugelventil 5 ball valve
5' Kugel5 'ball
5" Ventilsitz5 "valve seat
6 Abflusskanal6 drainage channel
7 Sicherungsfeder7 securing spring
8 Tellerfeder8 plate spring
9 Bund9 fret
0 Stelleinrichtung0 adjusting device
1 Stelleinheit ' Ringschieber1 actuator 'Ring slide
a erstes Ringelement a first ring element
Oa, 21 1 a Enden des ersten Ringelementsb zweites Ringelement Oa, 21 1 a ends of the first ring element b second ring element
Rampe  ramp
Stellelemente  actuators
Ende der Stellelemente  End of the control elements
Langloch  Long hole
Sicherungsschrauben  locking screws
Arretierungsausnehmung  securing recess
Arretierungseinrichtung  locking device
Arretierungsstift  locking pin
Federelement  spring element
Bohrung  drilling
Verschlussschraube  Screw
Betätigungseinrichtung  actuator
Schaltwippe  rocker
Wippenkopf  rocker head
Wippachse  rocking axis
Wirkfläche  effective area
Aktuator  actuator
Wippenhebel  rocker lever
Betätigungselement  actuator
Exzenterelement  eccentric
Exzenterachse  eccentric
Längenverstelleinrichtung  length adjustment
Reib- oder Zahnrad  Friction or gear
Kurbelwelle  crankshaft
Schaltbühne  switching stage
Pleuellängsachse  Pleuellängsachse

Claims

Patentansprüche  claims
Längenverstellbaren Pleuelstange (1 ), insbesondere für eine Brennkraftmaschine, mit einem kleinen Pleuelauge (2) und einem großen Pleuelauge (3), aufweisendLength-adjustable connecting rod (1), in particular for an internal combustion engine, with a small connecting rod eye (2) and a large connecting rod eye (3), comprising
- eine Schalteinrichtung (10), welche dazu eingerichtet ist, die Länge der Pleuelstange (1 ) zu steuern; und - A switching device (10) which is adapted to control the length of the connecting rod (1); and
- eine von außerhalb der Pleuelstange (1 ), insbesondere mechanisch, betätigbare Stelleinrichtung (20), welche eine drehbar gelagerte Stelleinheit (21 ) aufweist und dazu eingerichtet ist, die Schalteinrichtung (10) durch ein Verdrehen der Stelleinheit (21 ) mechanisch zu schalten.  - One from outside of the connecting rod (1), in particular mechanically actuated adjusting device (20) which has a rotatably mounted adjusting unit (21) and is adapted to switch the switching device (10) by turning the adjusting unit (21) mechanically.
Pleuelstange (1 ) nach Anspruch 1 , ferner aufweisend eine hydraulisch betreibbare Längenverstelleinrichtung (50), welche dazu eingerichtet ist, die Länge der Pleuelstange (1 ) einzustellen, wobei die Schalteinrichtung (10) dazu eingerichtet ist, einen Fluß eines Hydraulikmediums zum Betrieb der Längenverstelleinrichtung (50) zu steuern. Connecting rod (1) according to claim 1, further comprising a hydraulically operable Längenverstelleinrichtung (50) which is adapted to adjust the length of the connecting rod (1), wherein the switching device (10) is adapted to a flow of a hydraulic medium for operating the length adjustment (50) to steer.
Pleuelstange (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Stelleinheit (21 ) einen Ringschieber (21 ') aufweist, welcher um das große Pleuelauge (3) der Pleuelstange (1 ) herum drehbar gelagert und dazu eingerichtet ist, einen von au ßerhalb der Pleuelstange (1 ) aufgenommenen Schaltimpuls auf die Schalteinrichtung (10) zu übertragen. Connecting rod (1) according to one of the preceding claims, wherein the adjusting unit (21) has a ring slide (21 ') which is rotatably mounted around the large connecting rod eye (3) of the connecting rod (1) and adapted to a from outside ßerhalb Connecting rod (1) recorded switching pulse to the switching device (10) to transmit.
Pleuelstange (1 ) nach Anspruch 3, wobei der Ringschieber (21 ') ein erstes halbringförmig ausgebildetes Ringelement (21 a) aufweist, das vorzugsweise um eine dem kleinen Pleuelauge (2) zugewandte Hälfte des großen Pleuelauges (3) beweglich angeordnet ist, wobei die Stelleinrichtung (20) ferner zwei längs der Pleuelstange (1 ) verschiebbar gelagerte Stellelemente (23) aufweist, deren dem kleinen Pleuelauge (2) zugewandte Enden mit vom kleinen Pleuelauge (2) abgewandten Enden des ersten halbringförmig ausgebildeten Ringelements (21 a) zusammenwirken. Pleuelstange (1 ) nach Anspruch 3, wobei der Ringschieber (21 ') ein erstes halbringförmig ausgebildetes Ringelement (21 a) und ein zweites halbringförmig ausgebildetes Ringelement (21 b) aufweist und die Stelleinrichtung (20) ferner zwei längs der Pleuelstange verschiebbar gelagerte Stellelemente (23) aufweist, deren dem kleinen Pleuelauge (2) zugewandte Enden jeweils zwischen das erste und zweite Ringelement (21 a, 21 b) eingreifen. Connecting rod (1) according to claim 3, wherein the annular slide (21 ') has a first semi-annular ring element (21 a), which is preferably arranged around a small connecting rod eye (2) facing half of the large connecting rod eye (3), wherein the Setting device (20) further comprises two along the connecting rod (1) slidably mounted adjusting elements (23), the small connecting rod eye (2) facing ends with the small connecting rod (2) opposite ends of the first half-ring-shaped ring element (21 a) cooperate. Connecting rod (1) according to claim 3, wherein the annular slide (21 ') has a first half-ring-shaped ring element (21 a) and a second half-ring-shaped ring element (21 b) and the adjusting device (20) further comprises two along the connecting rod slidably mounted adjusting elements ( 23), whose small connecting rod eye (2) facing ends in each case between the first and second ring element (21 a, 21 b) engage.
Pleuelstange (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Schalteinrichtung (10) wenigstens ein Rückschlagventil (1 1 ) zur Regulierung des Flusses des Hydraulikmediums aufweist. Connecting rod (1) according to one of the preceding claims, wherein the switching device (10) has at least one check valve (1 1) for regulating the flow of the hydraulic medium.
Pleuelstange (1 ) nach Anspruch 6, wobei das wenigstens eine Rückschlagventil (1 1 ) als Kugelventil (15) ausgebildet und die Stelleinrichtung (20) dazu eingerichtet ist, eine Kugel (15') des wenigstens einen Kugelventils (15) von einem Ventilsitz (15") des wenigstens einen Kugelventils (15) durch ein Verdrehen der Stelleinheit (21 ) abzuheben oder den Ventilsitz (15") durch ein Verdrehen der Stelleinheit (21 ) freizugeben. Connecting rod (1) according to claim 6, wherein the at least one check valve (1 1) as a ball valve (15) and the adjusting device (20) is adapted to a ball (15 ') of the at least one ball valve (15) of a valve seat ( 15 ") of the at least one ball valve (15) by turning the actuator (21) lift or release the valve seat (15") by rotating the actuator (21).
Pleuelstange (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Stelleinheit (21 ) eine Rampe (22) aufweist, welche zur Betätigung der Schalteinrichtung (10) eingerichtet ist. Connecting rod (1) according to one of the preceding claims, wherein the adjusting unit (21) has a ramp (22) which is adapted to actuate the switching device (10).
Pleuelstange (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einer Arretierungseinrichtung (30), welche dazu eingerichtet ist, die Stelleinrichtung (20) in einem Stellzustand zu fixieren. Connecting rod (1) according to one of the preceding claims with a locking device (30) which is adapted to fix the adjusting device (20) in a setting state.
Pleuelstange (1 ) nach Anspruch 9, wobei die Stelleinrichtung (20) wenigstens eine Arretierungsausnehmung (27) und die Arretierungseinrichtung (30) wenigstens einen verspannbaren Arretierungsstift (31 ) aufweist, und wobei die wenigstens eine Arretierungsausnehmung (27) derart angeordnet ist, dass der Arretierungsstift (31 ) in einem Stellzustand in die Arretierungsausnehmung (27) eingreift. The connecting rod (1) according to claim 9, wherein the adjusting device (20) has at least one locking recess (27) and the locking device (30) at least one bracing locking pin (31), and wherein the at least one locking recess (27) is arranged such that the Locking pin (31) engages in a locking state in the locking recess (27).
Vorrichtung (100) zum Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses in einer Brennkraftmaschine, insbesondere Hubkolbenmaschine, aufweisend: Device (100) for adjusting a compression ratio in an internal combustion engine, in particular a reciprocating piston engine, comprising:
- eine längenverstellbaren Pleuelstange (1 ) nach einem der vorangehenden An- Sprüche; und - a length-adjustable connecting rod (1) according to one of the preceding Claims; and
- eine Betätigungseinrichtung (40), welche dazu eingerichtet ist, die Stelleinheit (20) mechanisch zu betätigen, insbesondere zu verdrehen.  - An actuating device (40) which is adapted to actuate the actuating unit (20) mechanically, in particular to rotate.
12. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1 1 , wobei die Betätigungseinrichtung (40) als 5 Schaltwippe (41 ) ausgebildet ist und einen Wippenkopf (42) mit zwei Wirkflächen (44) aufweist, welche derart mit der Stelleinrichtung (20) koppelbar sind, dass ein Verkippen des Wippenkopfes (42) ein Verdrehen der Stelleinheit (21 ) verursacht. 12. Device (100) according to claim 1 1, wherein the actuating device (40) as 5 switching rocker (41) is formed and a rocker head (42) having two active surfaces (44), which in such a manner with the actuating device (20) can be coupled, a tilting of the rocker head (42) causes the adjusting unit (21) to rotate.
13. Vorrichtung (100) nach Anspruch 12, wobei der Wippenkopf (42) auf einer i o Wippachse (43) drehfest aufsitzt oder drehbar gelagert ist und mittels eines Aktu- ators (45), welcher mit der Wippachse (43) oder dem Wippenkopf (42) über einen Wippenhebel (46) verbunden ist, verkippt werden kann. 13. Device (100) according to claim 12, wherein the rocker head (42) is rotationally fixed on a rocking spindle (43) or rotatably supported and by means of an actuator (45), which with the rocking axis (43) or rocker head ( 42) via a rocker lever (46) is connected, can be tilted.
14. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1 1 , wobei die Betätigungseinrichtung (40) als Schaltbühne (53) mit wenigstens zwei Betätigungselementen (47) ausgebildet ist,14. Device (100) according to claim 11, wherein the actuating device (40) is designed as a switching platform (53) with at least two actuating elements (47),
15 wobei jedes Betätigungselement eine Wirkfläche (44) aufweist, welche mittels eines Exzenterelements (48), welches auf einer Exzenterachse (49) aufsitzt, in eine Richtung senkrecht zu der Exzenterachse (49) bewegt werden kann. Wherein each actuating element has an active surface (44) which can be moved in a direction perpendicular to the eccentric axis (49) by means of an eccentric element (48) which is seated on an eccentric axis (49).
15. Brennkraftmaschine, insbesondere Hubkolbenmaschine, mit einer Vorrichtung (100) zum Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses nach einem der An¬15. Internal combustion engine, in particular reciprocating engine, with a device (100) for setting a compression ratio according to one of An¬
20 sprüche 1 1 bis 14. 20 claims 1 1 to 14.
PCT/EP2017/063231 2016-05-31 2017-05-31 Length-adjustable connecting rod, device for setting a compression ratio and internal combustion engine WO2017207671A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112017002716.0T DE112017002716A5 (en) 2016-05-31 2017-05-31 LENGTH-ADJUSTABLE CONNECTING ROD, DEVICE FOR ADJUSTING A COMPACTION RATIO AND INTERNAL COMBUSTION ENGINE
CN201780047661.1A CN110114566B (en) 2016-05-31 2017-05-31 Length-adjustable connecting rod, device for adjusting a compression ratio and internal combustion engine
US16/306,007 US10876474B2 (en) 2016-05-31 2017-05-31 Length-adjustable connecting rod, device for setting a compression ratio and internal combustion engine

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50490/2016A AT519011B1 (en) 2016-05-31 2016-05-31 reciprocating engine
ATA50490/2016 2016-05-31
ATA50600/2016A AT518683B1 (en) 2016-05-31 2016-07-06 reciprocating engine
ATA50600/2016 2016-07-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017207671A1 true WO2017207671A1 (en) 2017-12-07

Family

ID=59014604

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2017/063231 WO2017207671A1 (en) 2016-05-31 2017-05-31 Length-adjustable connecting rod, device for setting a compression ratio and internal combustion engine
PCT/AT2017/060144 WO2017205889A1 (en) 2016-05-31 2017-05-31 Reciprocating-piston machine

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/AT2017/060144 WO2017205889A1 (en) 2016-05-31 2017-05-31 Reciprocating-piston machine

Country Status (1)

Country Link
WO (2) WO2017207671A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT521676A4 (en) * 2018-10-08 2020-04-15 Avl List Gmbh Length-adjustable connecting rod with mechanically operated valve

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019100952A1 (en) * 2019-01-15 2020-07-16 ECO Holding 1 GmbH Adjusting device for actuating a changeover valve of an internal combustion engine with variable compression, and method for producing an adjusting device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19703948C1 (en) * 1997-02-03 1998-06-18 Meta Motoren Energietech Device for altering the compression of a stroke piston internal combustion engine
US20090107467A1 (en) * 2007-10-31 2009-04-30 Berger Alvin H Variable compression ratio engine with lost motion coupling
US20130247879A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 Michael von Mayenburg Combustion engine with stepwise variable compression ratio (svcr)
WO2015055582A2 (en) * 2013-10-18 2015-04-23 Avl List Gmbh Length-adjustable connecting rod

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2989954A (en) * 1959-09-21 1961-06-27 Continental Motors Corp Internal-combustion engine
JP4464916B2 (en) * 2005-12-28 2010-05-19 本田技研工業株式会社 Control device for hydraulic actuator in piston
DE102013113432B4 (en) * 2013-12-04 2022-02-24 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Reversing valve unit and internal combustion engine with such a reversing valve unit

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19703948C1 (en) * 1997-02-03 1998-06-18 Meta Motoren Energietech Device for altering the compression of a stroke piston internal combustion engine
US20090107467A1 (en) * 2007-10-31 2009-04-30 Berger Alvin H Variable compression ratio engine with lost motion coupling
US20130247879A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 Michael von Mayenburg Combustion engine with stepwise variable compression ratio (svcr)
WO2015055582A2 (en) * 2013-10-18 2015-04-23 Avl List Gmbh Length-adjustable connecting rod

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT521676A4 (en) * 2018-10-08 2020-04-15 Avl List Gmbh Length-adjustable connecting rod with mechanically operated valve
AT521676B1 (en) * 2018-10-08 2020-04-15 Avl List Gmbh Length-adjustable connecting rod with mechanically operated valve

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017205889A1 (en) 2017-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3058239B1 (en) Length-adjustable connecting rod
AT518848B1 (en) Connecting rod with adjustable connecting rod length with mechanical actuation
DE4221134C1 (en)
DE60109883T2 (en) Valve actuator with a clearance compensation element
WO2013050098A1 (en) Method for the variable adjustment of a compression ratio of a combustion chamber of an internal combustion engine
WO2006117080A1 (en) Adjusting apparatus for an internal combustion engine
WO2018007534A1 (en) Connecting rod having an adjustable connecting rod length with a mechanical actuating means
DE102011111816B4 (en) Device with eccentric piston pin to achieve a variable compression ratio in a reciprocating piston engine
DE19902107A1 (en) Displacement control device for a hydraulic unit such as a hydrostatic transmission of skid-steer loader
EP2143895A1 (en) Motor brake device and method for motor braking with a valve additional control unit
WO2017207671A1 (en) Length-adjustable connecting rod, device for setting a compression ratio and internal combustion engine
DE4334395C2 (en) Cam switching mechanism for motors
DE102010009911B3 (en) Internal combustion engine operating method, involves adjusting lever element between turning positions for adjusting compression ratios of internal combustion engine, and supporting adjusting device at crank case of engine
AT518208B1 (en) SWITCHING VALVE FOR CONTROLLING A FLUID CURRENT
EP3173593B1 (en) Variable valve drive with a rocker arm
AT521501B1 (en) Length-adjustable connecting rod with press connection
EP1426665A1 (en) Electro-mechanical locking device
DE102015111273A1 (en) Hydraulic valve and connecting rod with a hydraulic valve
EP0313865A1 (en) Fuel injection pump for internal combustion engines
DE102009037434B3 (en) Length adjustable connecting rod for motor, has eccentric shaft that detachably connects connecting rod arm with another connecting rod arm such that two different lengths are adjusted
AT520451B1 (en) Length adjustable connecting rod for a reciprocating engine
DE4202631A1 (en) AXIAL PISTON MACHINE, ESPECIALLY HYDROPUMP OF THE SLATE DISC DESIGN OR THE SLOPE AXLE DESIGN, THE FLOW RATE VOLUME OF WHICH IS ADJUSTABLE BY AN ADJUSTING DEVICE
AT519798B1 (en) Connecting rod with an eccentric
DE102010009909B3 (en) Reciprocating piston engine for adjustment compression ratio in crankshaft of combustion engine, comprises crankshaft with crank pin, at which lever element is connected with corresponding piston rod
DE4423133C2 (en) Actuating unit for an adjustment device, preferably for a valve lift adjustment device of motor vehicles

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17728146

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R225

Ref document number: 112017002716

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17728146

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1