[发明专利]具有控制装置的长度可调的连杆

说明书

本发明涉及用于往复活塞式发动机的长度可调的连杆以及往复活塞式发动机和车辆，所述连杆具有：液压式长度调节设备，其用于调节有效连杆长度；和在两种切换状态之间可切换的控制装置，其用于控制长度调节设备，该长度调节设备具有液压缸，其具有活塞、第一液压工作腔和第二液压工作腔，其中控制装置具有第一阀和第二阀，第一阀与长度调节设备的第一液压工作腔流体连通地连接，并且第二阀与第二液压工作腔流体连通地连接，其中分别借助沿着调节轴线可轴向滑移的和可液压操作的调节活塞能够操作第一阀和第二阀，其中第一阀的调节轴线与第二阀的第二调节轴线不同。

技术领域

本发明涉及长度可调的连杆，其用于往复活塞式发动机、特别是用于往复活塞式内燃机，其中，该连杆具有：液压式长度调节设备，该液压式长度调节设备用于调节连杆的有效连杆长度；和至少在两种切换状态之间可切换的控制装置，该控制装置用于控制连杆的长度调节，其中，所述长度调节设备具有至少一个液压缸，所述液压缸具有活塞、第一液压工作腔和第二液压工作腔，其中，所述控制装置至少具有第一阀和第二阀，其中，所述控制装置的第一阀已与或能够与所述长度调节设备的第一液压工作腔流体连通地连接，并且第二阀已与或能够与第二液压工作腔流体连通地连接，并且借助沿着第一调节轴线可轴向滑移的和可液压操作的第一调节活塞能够操作所述第一阀，并且借助沿着第二调节轴线可轴向滑移的和可液压操作的第二调节活塞能够操作所述第二阀。

此外，本发明还涉及一种往复活塞式发动机、特别是往复活塞式内燃机，其具有至少一个长度可调的连杆，本发明以及涉及一种车辆，其具有往复活塞式发动机、特别是往复活塞式内燃机。

背景技术

在本发明的意义上，在往复活塞式发动机中将该往复活塞式发动机的曲轴与往复活塞连接的杆状的连接元件被称为连杆。该连杆在此用于将往复活塞的线性运动、特别是往复活塞(该往复活塞通常是动力活塞或者工作活塞)的线性振动的轴向运动转换为曲轴的圆形运动，或者反过来将曲轴的圆形运动转换为往复活塞的线性运动。

在本发明的意义上，构造为用于在往复活塞式发动机中借助连杆将一个或多个往复活塞的线性振动运动、特别是平移运动转换为旋转运动，或者反过来将曲轴的旋转运动转换为平移运动的轴理解为曲轴。

为了与往复活塞和曲轴连接，连杆通常在其两个端部上分别具有连杆轴承，通常形式为连杆孔，其中，连杆针对该连杆在往复活塞式发动机中的按照功能的安装状态通常在活塞侧的端部上具有较小的连杆孔而在曲轴侧的端部上具有较大的连杆孔。往复活塞则可以借助支承在小连杆孔中的活塞销连结在连杆的活塞侧的端部上。连杆可经由较大的连杆孔连结在曲轴上，其中，构造为滑动轴承的连杆轴承通常设置在较大的连杆孔中，该连杆轴承利用液压介质、特别是利用往复活塞式发动机的发动机油进行润滑。

在此，连杆通常分别围绕一根转动轴线可转动地围绕曲轴和活塞销支承，其中，两根转动轴线之间的间距限定有效连杆长度或者说实际(effektiv)连杆长度。通过改变有效连杆长度、特别是通过对有效连杆长度进行调节，能够在往复活塞式发动机中改变压缩比，这是因为有效连杆长度的改变导致活塞运动的上止点移动。

长度可调的连杆特别是在压缩比可变的往复活塞式发动机中用于调节压缩比。原则上通过改变有效连杆长度来改变压缩比在现有技术中是众所周知的，例如由DE 10 2012020 999 A1或WO 2015/055582 A2公知。

在DE 10 2012 020 999 A1中说明的长度可调的连杆具有设置在较小的连杆孔中的凸轮，其中，为了调节该凸轮而至少部分地在连杆体外部设置有两个液压缸，这两个液压缸被来自往复活塞式发动机的发动机油供应液压介质。为了控制所述两个液压缸和由此为了连杆的长度调节，设置有一个具有两个阀的控制装置，借助该控制装置能够分别为两个液压缸加载液压介质，使得产生连杆长度的期望改变。