[发明专利]多连杆曲柄连杆机构以及用于运行该机构的方法

说明书

本发明涉及一种内燃机(1)的多连杆曲柄连杆机构(10)，该多连杆曲柄连杆机构具有多个以能够转动的方式支承在曲轴(2)的连杆轴颈(6)上的联接件(11)和多个以能够转动的方式支承在偏心轴(8)的连杆轴颈(19)上的铰接连杆(15)，其中，每个联接件(11)都以能够摆动的方式与内燃机(1)活塞(3)的活塞连杆(4)连接并且与其中一个铰接连杆(15)连接。在此规定了，为了减小二阶自由惯性力，如此设计或调节所述多连杆曲柄连杆机构(10)，即进气阶段的曲轴转动角范围大于180度；压缩阶段的曲轴转动角范围小于180度；膨胀阶段的曲轴转动角范围大于180度；以及排气阶段的曲轴转动角范围小于180度。本发明还涉及一种用于运行内燃机(1)的多连杆曲柄连杆机构(10)的方法。

技术领域

本发明涉及一种内燃机的多连杆曲柄连杆机构，该多连杆曲柄连杆机构具有多个以能够转动的方式支承在曲轴的连杆轴颈上的联接件和多个以能够转动的方式支承在偏心轴的连杆轴颈上的铰接连杆，其中，每个联接件都以能够摆动的方式与内燃机活塞的活塞连杆连接并且与其中一个铰接连杆连接。本发明还涉及一种用于运行这种多连杆曲柄连杆机构的方法。

背景技术

前述类型的多连杆曲柄连杆机构例如是内燃机的组成部分，然而也可以应用在其他方面。多连杆曲柄连杆机构包括偏心轴，其转动角优选可以借助于调节设备，尤其是基于内燃机的运行点调节。可选地，偏心轴也可以与内燃机的曲轴有效连接并通过这种方式可由曲轴驱动。多连杆曲柄连杆机构具有与内燃机的活塞的数量对应的数量的联接件，所述联接件分别以能够转动的方式支承在曲轴的相应的连杆轴颈上，以及具有两个朝着对置的侧面伸出该曲轴、在其端部分别设有摆动关节的臂部。

摆动关节中的一个用于与活塞连杆以能够摆动的方式连接，所述活塞连杆通过联接件连接了内燃机的活塞之一和曲轴。摆动关节中的另一个用于与所谓的铰接连杆以能够摆动的方式连接，所述铰接连杆以其另一个端部以能够转动的方式支承在偏心轴的连杆轴颈上。为此，铰接连杆优选具有两个连杆孔。第一连杆孔是摆动关节的组成部分，铰接连杆通过该摆动关节与联接件共同作用。第一连杆孔在此例如包括保持在联接件上的联接销或轴承螺栓。与之类似，第二连杆孔是摆动关节的组成部分，铰接连杆通过该摆动关节与偏心轴连接。第二连杆孔尤其至少局部地包围了偏心轴的连杆轴颈。

借助于多连杆曲柄连杆机构可以调节在分别配属于活塞的汽缸中达到的压缩比，尤其是基于内燃机的运行点和/或现有的工作节拍。为了调节压缩比，使偏心轴处于确定的、与期望的压缩比对应的转动角位置中或者把偏心轴和曲轴之间的相位调节到确定的值。在用于内燃机的常见的曲柄连杆机构中，由于活塞连杆的有限长度或者活塞连杆的连杆的有限长度导致了，在活塞的上止点处的活塞加速度的值大于在活塞的下止点处。因此，在使用例如用于内燃机(所述内燃机作为具有曲轴的180度曲拐角的串联四缸内燃机存在)的曲柄连杆机构时产生了二阶的不平衡的自由惯性力。这影响了内燃机的平稳运转。

例如由现有技术已知了文献DE 10 2012 008 244 A1。其涉及内燃机的多连杆曲柄连杆机构，为了减小二阶自由惯性力，如此设计或调节所述多连杆曲柄连杆机构，即进气阶段的曲轴转动角范围小于180°；压缩阶段的曲轴转动角范围大于180°；膨胀阶段的曲轴转动角范围小于180°；以及排气阶段的曲轴转动角范围大于180°。此外，文献EP 2 053 217A2以及EP 2 119 890 A1也是现有技术。

发明内容

本发明的任务在于，设置一种多连杆曲柄连杆机构，其不具有前述缺点，相反尤其是相对于常规的曲柄连杆机构减小了二阶自由惯性力的强度。