[发明专利]具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置的连杆

说明书

本发明涉及一种用于内燃机的连杆(1)，所述连杆具有用于调节有效的连杆长度的偏心轮调节装置(2)，包括至少一个具有在支撑杆(10、11)上设置的球头(26)的球窝接头(24)，所述球头安置在柱塞(6、7)的球头容纳部(25)中，其中，所述球头容纳部(25)至少局部地具有圆锥形状(27)，所述圆锥形状具有背离支撑杆(10、11)指向的圆锥顶。在球头容纳部(25)内构造有球台形状的接触段(28)，其中，球头(26)以其外表面贴靠在所述接触段(28)上。本发明还涉及内燃机，所述内燃机具有可调节的压缩比和至少一个这样的连杆(1)。

技术领域

本发明涉及具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置的用于内燃机的连杆和具有这样的连杆的、具有可调节的压缩比的内燃机。

背景技术

在内燃机中，高压缩比对内燃机的效率起积极作用。压缩比通常理解为压缩前的总汽缸容积与压缩后的剩余汽缸容积的比例。然而在具有外源点火的内燃机、尤其是具有固定的压缩比的内燃机中，所述压缩比仅能允许选择为如此高，即在全负荷运行中避免所谓的内燃机的“爆震”。然而对于频繁得多地出现的内燃机的部分负荷区域、亦即在更少的汽缸充填的情况下，所述压缩比可选择为具有更高值，而不会出现“爆震”。若能可变地调节所述压缩比，就可改进内燃机的重要的部分负荷区域。为了调节所述压缩比例如已知可变连杆长度的系统。

由DE102005055199A1已知一种连杆，其中在连杆小头轴承孔中装入可转动的杠杆，在所述杠杆的中心开口中装入偏心轮。所述偏心轮用于容纳活塞销。所述杠杆与偏心轮形成轴毂连接。由于所述连接在连杆的运行中高负载，因此对连接配套件的制造公差的要求较高。安置在上方的连杆小头轴承孔处的支撑杆借助于球窝接头安置在球头容纳部中并且在那里用横销旋紧。

发明内容

本发明的任务在于获得一种具有球窝接头的连杆，所述球窝接头可简单地装配和承受高负载。

本发明的另一任务是说明具有这样的连杆的内燃机。

前述任务借助于下面的特征来解决：具有用于调节有效的连杆长度的偏心轮调节装置的连杆，包括至少一个具有在支撑杆上设置的球头的球窝接头，所述球头安置在柱塞的球头容纳部中，其中，所述球头容纳部至少局部地具有圆锥形状，所述圆锥形状具有背离支撑杆指向的圆锥顶，其中，在球头容纳部内构造有球台形状的接触段，其中，球头以其外表面贴靠在所述接触段内。

本发明的有利的设计方案和优点由说明书和附图得出。

根据本发明的一个观点，推荐了一种具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置的用于内燃机的连杆，所述连杆包括至少一个具有在支撑杆上设置的球头的球窝接头，所述球头安置在柱塞的球头容纳部中。所述球头容纳部至少局部地具有圆锥形状，所述圆锥形状包括背离所述支撑杆指向的圆锥顶。此外，在球头容纳部中，接触段构造为球台形状，其中，球头以其外表面贴靠在接触段内。

根据本发明的用于具有可变压缩比的内燃机的连杆具有用于调节有效的连杆长度的偏心轮调节装置，所述连杆长度定义为从偏心轮的孔的中轴线到连杆大头轴承孔的中轴线的间距。偏心轮调节装置具有和一件式的或多件式的偏心杠杆共同作用的偏心轮，在所述偏心轮中可容纳气缸活塞的活塞销。所述偏心轮调节装置的调节路径可借助于机械的或液压的转换阀调节。连杆的液压缸的柱塞总是在缸孔中可移动地引导并且与支撑杆连接，所述支撑杆在其一侧与偏心杠杆铰接。

可调节的偏心轮调节装置的扭转可通过在内燃机的惯性力侧(MKS)的惯性力(在低压缩比ε_low时)和在内燃机燃气力侧(GKS)的燃气力(在高压缩比ε_high时)的作用启动，所述惯性力和燃气力在内燃机的工作节拍内作用在偏心轮调节装置上。在一个工作节拍中，作用在偏心轮调节装置上的力的作用方向连续地改变。转动运动或调节运动由一个或多个加载以液压流体、尤其是机油的集成在连杆内的柱塞支持，或者柱塞阻止偏心轮调节装置由于作用在偏心轮调节装置上的力的变化的作用方向而复位。