[发明专利]用于具有可变压缩比的内燃机的燃烧室的活塞布置

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序的用于具有可变压缩比的内燃机的燃烧室的活塞布置（布置结构，装置）。

背景技术

DE3346967C2揭示了用于内燃机的具有可变压缩高度的柱状活塞，在所述柱状活塞中，活塞顶以相对地轴向可移位的方式布置，其中至少一部分活塞环部分处在容纳活塞销的下部部分上。在柱状活塞中，提供了可以用压力油填充的两个互连腔室，在活塞顶的相对移位之后，所述互连腔室的对应的容积相对于彼此以反比例改变，并且所述互连腔室的第一腔室作为控制腔室直接位于活塞顶的下方，而第二腔室作为减振腔室布置在控制腔室的下方。此外，在活塞中，压力油通过阀门得到引导，所述阀门中的一者被设计为压力限制阀门并且布置在控制腔室与朝向曲柄箱开放的空间之间。此处，减振腔室以分割的方式布置在活塞的内部并且由以下部分界定：出自活塞顶的中心的肩状物、肩状物接合到其中的活塞下部部分中的中心凹部、在凹部的活塞顶侧端处径向突出到所述凹部中并且将两个腔室彼此隔开的活塞下部的套环，以及可以以可拆卸方式紧固到肩状物上并且通过旋拧到肩状物上的螺钉进行固持的密封垫圈。

DE3638783C2中揭示了用于控制向用于内燃机的具有可变压缩高度的活塞的控制腔室中供油的装置。控制腔室布置在内部活塞部分与以可移位方式引导到其上的外部活塞部分之间。控制腔室通过油孔连接到内燃机的润滑油回路上，所述润滑油回路布置在内部活塞部分中，并且在所述润滑油回路的路线中安装有沿朝向控制腔室的方向打开的单向阀，并且所述油孔通向连接杆的小端套管中的油槽中，所述连接杆通过形成油存储腔室的中空活塞销并且通过具有控油槽且从所述控油槽延伸通过由连接杆轴承支撑的连接杆的轴的纵向油孔、以及在控油槽与主要油孔之间的曲柄销中延伸的横向孔铰接到内部活塞部分上。

此处，连接杆轴承包含跨越其部分圆周的控油槽，其方式为使得横向孔与控油槽在活塞朝外运动的最后三分之一处与活塞朝内运动的最后三分之一处之间的区域中重叠。

此外，用于具有可变压缩比内燃机的活塞从DE102009048172A1中已知。所述活塞包含以可移动方式相对于彼此耦接的第一活塞部分和第二活塞部分，从而形成至少一个第一腔室，可以将压力媒介尤其是压力流体供应给所述第一腔室，并且所述第一腔室的体积是可变的。此处，至少一个控制阀门装置被内部布置在活塞的活塞裙上，借助于所述控制阀门装置，可以调节第一腔室中的压力媒介的体积。

已经表明，此类活塞高度及其压缩比的调节是错综复杂的。

发明内容

通过本发明进行处理的问题为提供一种用于具有可变压缩比的燃烧室的活塞布置，借助于所述活塞布置，使得燃烧室的压缩比的简单的可变调节成为可能。

此问题通过具有权利要求1的特征的活塞布置进行解决。本发明的具有有利和非平凡发展的有利实施例在其余的权利要求中得到详细说明。

用于内燃机的具有可变压缩比的燃烧室尤其是气缸的此活塞布置包括活塞和用于与燃烧室相关联的压缩比（压缩比例）的可变调节的装置，所述内燃机尤其设计为—尤其是机动车的—往复活塞式内燃机。此外，该活塞布置包括活塞销。该活塞销通过对应的连接区域耦接（联接）到活塞上。此处，活塞销被容纳例如在活塞的容纳开口—尤其是通道—中的至少一些区域中。活塞可以通过该活塞销—尤其以铰接的方式—耦接到内燃机的连接杆上。

活塞可以通过活塞销和连接杆以铰接方式耦接到内燃机的曲轴上，使得活塞在燃烧室中相对于其的平移运动可以转换成曲轴的旋转运动。

根据本发明，所述装置包括活塞销。此处，活塞销具有至少一个偏心元件，所述偏心元件相对于活塞销的连接区域偏心地布置，通过所述偏心元件，活塞销可以耦接到连接杆上。如果活塞销通过偏心元件耦接到连接杆上，并且如果活塞销相对于连接杆围绕至少大体上以右圆形气缸的形式进行设计的偏心元件的纵向中心轴线旋转、并且相对于活塞围绕至少大体上以右圆形气缸的形式进行设计的活塞销的至少一个连接区域的纵向中心轴线进行旋转，那么，作为偏心元件相对于活塞销的连接区域的偏心布置的结果，活塞销相对于连接杆以及相对于活塞的所述旋转使布置在燃烧室中的活塞相对于连接杆沿其纵向延伸的方向移动、尤其是移位。

这伴随着活塞与曲轴的旋转轴线之间的距离的改变。此外，这伴随着活塞与燃烧室的燃烧室顶部之间的距离的改变。由此，燃烧室的压缩比发生改变。此处，所述压缩比的改变以特别简单并且因此具有成本效益的且安装空间有效的方式得到实施。