用于改变往复活塞式内燃机的气缸单元的压缩比的设备制造技术

一种用于改变往复活塞式内燃机的气缸单元的压缩比的设备具有偏心套筒(25)，所述偏心套筒可转动地设置在连杆轴承孔眼(23)的孔(24)中，所述连杆轴承孔眼由连杆上部件(10)和连杆下部件(11)形成。所述偏心套筒包围曲轴的曲柄销，其中偏心套筒(25)可转动地在孔(24)中引导，并且可经由锁紧开口(34a和35a)锁紧，所述锁紧开口优选以彼此错开大约180°的方式设置，并且其中在连杆下部件(11)中设置有可选地与锁紧开口(34a和35a)共同作用的锁紧装置，经由所述锁紧装置，偏心套筒(25)能够形状配合地固定在连杆轴承孔眼(23)中的相应位置中。为了确保偏心套筒始终能够仅由一个位置转移到下一位置中，锁紧装置应具有平行于连杆轴承孔眼(23)的孔(24)的纵轴线伸展的滑杆(17)，所述滑杆与设置在锁紧开口(34a和35a)中的操纵销(34和35)共同作用，所述操纵销可相对于偏心套筒(25)径向移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于改变往复活塞式内燃机的气缸单元的压缩比的设备，所述设备具有偏心套筒，所述偏心套筒可转动地设置在连杆轴承孔眼的孔中并且包围曲轴的曲柄销，所述连杆轴承孔眼由连杆上部件和连杆下部件形成，其中偏心套筒可转动地在孔中引导，并且能够经由锁紧开口锁紧，所述锁紧开口优选以彼此错开大约180°的方式设置，并且其中在连杆下部件中设置有可选地与锁紧开口共同作用的锁紧装置，经由所述锁紧装置，偏心套筒能够在相应的位置中形状配合地固定在连杆轴承孔眼中。
技术介绍
借助往复活塞式内燃机的压缩比ε来表示整个气缸室的体积与压缩室的体积的比值。通过提高压缩比，往复活塞式内燃机的效率能够提高进而整体上减少燃料消耗。在外源点火的往复活塞式内燃机中，随着在满负荷运行中的压缩比的提高，其爆震趋势当然提高。爆震为燃料空气混合物的不可控的自燃。与此相对地，在部分负荷运行中的压缩比为了改进相应的部分负荷效率而被提高，而由此不会出现在上文中提到的爆震，在所述部分负荷运行中进气程度更小。由此导致，适当的是，往复活塞式内燃机在部分负荷运行中以相对高的压缩比运行，并且在满负荷运行中以相对于在部分负荷运行中降低的压缩比运行。此外，压缩比的改变对用外源点火增压往复活塞式内燃机是尤其有利的，因为在所述往复活塞式内燃机中，关于增压整体上预设低的压缩比，其中为了改进热力学效率，在相应的发动机特性曲线的不利的区域中提高压缩。此外，存在下述可行性，通常与往复活塞式内燃机的其他工作参数相关地改变压缩比，例如与机动车的行驶状态、内燃机的工作点、爆震传感器的信号、排气值等相关地。此外，从现有技术中已知下述设备，所述设备对在曲轴的曲柄销和活塞销之间的间距进行调整。在此为不同的设备，即为可改变活塞相对于连杆的位置的设备，或为相对于曲轴改变连杆的位置的设备。从DE19703948A1中已知在权利要求1的前序部分中描述的类型的用于改变往复活塞式内燃机的压缩比的设备。之后，在其连杆轴承孔眼的区域中分开的连杆经由所述连杆轴承孔眼的孔容纳偏心的套筒。所述偏心的套筒借助柱形的外部的环周面在连杆轴承孔眼的孔中引导并且应可明显地构成为滑动轴承。在其与外部的环周面偏心地错开的内部的环周面上，套筒在往复活塞式内燃机的曲轴的曲柄销上滑动地引导。套筒在连杆轴承孔眼的孔中的转动应自动地进行。偏心的套筒的所述运动应通过作用于其上的力来实现，所述力由曲轴的转动或连杆运动造成。此外，偏心的套筒在其端部上设有凸缘，所述凸缘接合连杆轴承孔眼并且具有沿环周方向错开180°的锁紧凹部。设在连杆上的锁紧元件经由凸轮区段操纵成，使得其在套筒相应的转动之后可选地接合到一个或另外的锁紧凹部中。
技术实现思路
本专利技术的目的是，改进锁紧元件的功能，以便确保：偏心套筒始终仅能够由一个位置转移到下一位置中。所述目的通过独立权利要求1的特征部分的特征来实现。有利的设计方案在所述从属权利要求中给出，所述从属权利要求能够分别自身地或以不同的彼此组合的方式是本专利技术的一个方面。因此，锁紧装置应具有平行于连杆轴承孔眼的容纳孔的纵轴线伸展的滑杆，所述滑杆与设置在锁紧开口中的操纵销共同作用，所述操纵销可径向于偏心套筒移动。可通过滑杆径向移动的所述操纵销与滑杆共同设置在连杆下部件中。两个设置在彼此间隔开的环周轨道上的锁紧开口在此沿偏心套筒的环周方向彼此错开180°。在此，操纵销与锁紧元件共同作用，所述锁紧元件设置在偏心套筒中。与此相反地，根据DE19703948A1设有构成为具有闭合的端面的空心销的锁紧元件，所述锁紧元件在其内部中容纳两个在端侧上支撑的压缩弹簧。可枢转的杠杆借助在所述压缩弹簧之间的凸肩接合到套筒中。用于制造这种锁紧单元的耗费是相对高的。此外，可枢转的杠杆必须持续地经由滑杆保持在其锁紧位置中，借此所述杠杆不改变其占据的位置进而不与锁紧元件接合。解锁、即套筒离开锁紧开口的运动不是针对性地进行，使得可能防止偏心的套筒的转动。与此不同地，根据本专利技术的锁紧元件有针对性地调整到其位置中并且在其中锁定。在本专利技术的另一个设计方案中，锁紧开口应设置在连杆下部件中并且设置在用于偏心套筒的外部的侧表面的不同的环周轨道上，其中偏心套筒的径向的盲孔通过弹簧机构容纳径向向外预紧的锁紧销，所述锁紧销根据偏心套筒的位置与设置在相应的环周轨道上的锁紧开口以及相应的操纵销齐平，并且其中可在连杆下部件中纵向移动的滑杆与操纵销的背离偏心套筒或锁紧销的端部共同作用。此外提出，滑杆具有缩进的端部区域。根据滑杆的移动位置，两个操纵销径向地不仅在所述缩进的端部区域上、而且也在中间区域中支撑。在两个移动位置中的每个中，相应的锁紧销能够从其容纳孔中离开并且进入到沿转动方向跟随的锁紧开口中，在所述移动位置中，相应的操纵销移动进入到滑杆的缩进的区域中。在中间区域中，操纵销仅运动到在偏心套筒和连杆轴承孔眼之间的径向的分型面。对此，仅需要设置在锁紧销和盲孔的底部之间的压缩弹簧的小的弹簧力，使得偏心套筒能够相对容易地转动。在该本文中提出，滑杆柱形地构成，其中所述滑杆具有直径减小的端部区域。滑杆因此旋转对称地构成。此外，当然存在下述可行性：滑杆的每个形状引起操纵销移动，其中中间区域使操纵销径向向外移动，而减小的端部区域将相应的操纵销向内移动。此外，存在下述可行性，在偏心套筒的外部的侧表面和连杆轴承孔眼的孔之间设置有超越离合器。所述超越离合器防止：偏心套筒由于惯性力或气体压力以及由旋转的曲柄销产生的力矩置于沿相反的转动方向的短的转动运动。转动方向反转能够在与连杆连接的工作活塞的上止点或下止点的区域中出现，因为力矩作用到偏心套筒上，所述力矩能够具有正值和负值。结果为，相应的偏心套筒不转动至其另外的用于改变气缸单元的压缩比的位置中。这最终引起，一些气缸单元以高的压缩比运行并且一些气缸单元以低的压缩比运行。所述缺点根据本专利技术通过下述方式消除：设置在偏心套筒和连杆孔眼之间的超越离合器仅仍允许沿一个转动方向的有针对性的转动运动。所述超越离合器能够构成为滚柱式超越离合器，所述滚柱式超越离合器具有在保持架中引导的夹紧滚柱，其中在偏心套筒的外部的侧表面上构成有夹紧斜坡。所述滚柱式超越离合器的相应的夹紧滚柱圆柱形地构成并且与夹紧斜坡共同作用。只要锁止效果是足够的，替代柱形的夹紧滚柱，也能够将球设作为锁止元件。对使用滚柱式超越离合器替选地，也存在下述可行性，设有夹紧体式超越离合器，其中不仅内部的、而且外部的锁止面柱形地构成。因此，偏心套筒的外部的侧表面不必像在滚柱式超越离合器中那样设有夹紧斜坡。此外，存在下述可行性，超越离合器构成为抱簧式超越离合器。在此，至少一个抱簧的端部能够耦联到连杆轴承孔眼上。例如抱簧的所述端部能够固定在连杆上部件和连杆下部件之间的分型面中。抱簧的其他端部移动到偏心轮上。在此重要的是，螺旋线形地伸展的抱簧能够安装在曲柄销或曲轴的弯头之上。对此提出，抱簧的横截面选择成，使得矩形带沿要弯曲的方向更薄地实施进而能够置于曲柄销之上。如果第一圈移动到曲柄销上，那么剩余的抱簧能够缠绕到曲柄销上。抱簧与形状配合的或力配合的超越离合器相比具有下述优点：抱簧能够吸收明显更高的过载。此外，根据本专利技术提出，偏心套筒基本上在其整个长度上在孔之内伸展。偏心套筒的所述构成方案和设置方案与下述解决方案本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于改变往复活塞式内燃机的气缸单元的压缩比的设备，所述设备具有偏心套筒(25)，所述偏心套筒能转动地设置在连杆轴承孔眼(23)的孔(24)中并且包围曲轴(1)的曲柄销，所述连杆轴承孔眼由连杆上部件(10)和连杆下部件(11)形成，其中所述偏心套筒(25)能转动地在所述孔(24)中引导，并且能经由锁紧开口(34a和35a)锁紧，所述锁紧开口优选以彼此错开大约180°的方式设置，并且其中在所述连杆下部件(11)中设置有可选地与所述锁紧开口(34a和35a)共同作用的锁紧装置，经由所述锁紧装置，所述偏心套筒(25)能够在相应的位置中形状配合地固定在所述连杆轴承孔眼(23)中，其特征在于，所述锁紧装置具有平行于所述连杆轴承孔眼(23)的所述孔(24)的纵轴线伸展的滑杆(17)，所述滑杆与设置在所述锁紧开口(34a和35a)中的操纵销(34和35)共同作用，所述操纵销可相对于所述偏心套筒(25)径向移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.20 DE 102014216531.81.一种用于改变往复活塞式内燃机的气缸单元的压缩比的设备，所述设备具有偏心套筒(25)，所述偏心套筒能转动地设置在连杆轴承孔眼(23)的孔(24)中并且包围曲轴(1)的曲柄销，所述连杆轴承孔眼由连杆上部件(10)和连杆下部件(11)形成，其中所述偏心套筒(25)能转动地在所述孔(24)中引导，并且能经由锁紧开口(34a和35a)锁紧，所述锁紧开口优选以彼此错开大约180°的方式设置，并且其中在所述连杆下部件(11)中设置有可选地与所述锁紧开口(34a和35a)共同作用的锁紧装置，经由所述锁紧装置，所述偏心套筒(25)能够在相应的位置中形状配合地固定在所述连杆轴承孔眼(23)中，其特征在于，所述锁紧装置具有平行于所述连杆轴承孔眼(23)的所述孔(24)的纵轴线伸展的滑杆(17)，所述滑杆与设置在所述锁紧开口(34a和35a)中的操纵销(34和35)共同作用，所述操纵销可相对于所述偏心套筒(25)径向移动。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述锁紧开口(34a和35a)设置在所述连杆下部件(11)中并且设置在用于所述偏心套筒(25)的外部的侧表面(29)的不同的环周轨道上，所述偏心套筒(25)的径向的盲孔(38和39)通过弹簧机构(40...

【专利技术属性】
技术研发人员：马库斯·波普，安德烈亚斯·莫勒，斯文·德里，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE