CN108026834A - 长度可调节的连杆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种长度可调节的连杆(1)，具有第一杆件(4)和第二杆件(5)，其中所述杆件(4，5)借助长度调节设备(60)能够伸缩式伸出和/或缩进，并且所述长度调节设备(60)能够经由液压通道(11，12)被供应液压介质。所述液压通道(11，12)能够通过控制装置(16)与液压介质供给通道(13)流体连通。所述控制装置(16)具有第一阀和第二阀(17；22)，其分别具有阀腔(18；23)和分别具有通过复位力可挤压抵靠阀座(21；26)的阀体(20；25)。所述第一阀(17)的阀腔(18)与第一液压通道(11)流体连通而所述第二阀(22)的第二阀腔(23)与第二液压通道(12)流体连通。所述阀体(20；25)经由在第一位置和第二位置之间可移动的连接装置(27)彼此作用连接，其中在第一阀体(20)的第一位置中和在第二阀体(25)的第二位置中，能够分别克服复位力从相关的第一阀座或第二阀座(21；26)提起，并且第一阀腔或第二阀腔(18；23)能够与所述液压介质供给通道(13)流体连通，和分别在所述连接装置(27)的其他位置中所述第一阀体(20)靠置在第一阀座(21)上或所述第二阀体(25)靠置在所述第二阀座(26)上并且截止对所述液压介质供给通道(13)的流体连通。

Description

长度可调节的连杆

技术领域

本发明涉及一种用于活塞式发动机(Hubkolbenmaschine)的长度可调节的连杆，其具有至少一个第一杆件和第二杆件，其中这两个杆件借助长度调节设备可沿着连杆的纵轴线方向伸缩式伸出和/或缩进，其中长度调节设备可以经由至少一个液压通道供应有液压介质，并且其中至少一个液压通道通过控制装置可与至少一个液压介质供给通道流体连通。

背景技术

为了为内燃机关于排放和消耗方面进行优化，越来越多地尝试具有可变压缩比的变型方案。通过改变内燃机的压缩可以以较低的压缩比运行全负荷，以提高的比例运行部分负荷和起动。在此，在部分负荷范围中改善消耗，在起动时随着提高的压缩比提高压缩压力并且在高功率时随着降低的比例减小喷射压力以及防止爆震。

AT 511 803 B1描述了一种用于内燃机的长度可调节的连杆，其具有伸缩式嵌套移动的杆件，其中在第一杆件和第二杆件之间展开有高压腔，油通道汇入该高压腔中，该油通道的穿流经由构成为控制滑片的控制装置控制。控制装置在此具有运动方向，该运动方向相对于内燃机的曲轴轴线法向取向。

此外，从AT 514 071 B1中已知了一种可伸缩式调节的连杆，其中连杆的一个杆件构成引导缸而连杆的另一杆件构成在引导缸中可纵向移动的活塞元件，其中，在活塞元件与引导缸之间在活塞的一侧上展开有第一高压腔而在活塞的另一侧上展开有第二高压腔，油通道汇入高压腔中，所述油通道的穿流借助带有控制滑片的控制装置来控制。该控制装置在此具有运动的部分，其如在AT 511 803 B1中相对于曲轴轴线法向地定向，部分也平行于连杆纵轴线定向。

在此上下文中，具有阀腔和至少一个与阀腔流体连通的阀入口和至少一个与阀腔流体连通的阀出口的控制阀理解为控制滑片，其中阀腔优选柱形地构成并且至少一个阀入口和/或至少一个阀出口尤其径向地汇入阀腔中，其中在阀腔之内设置轴向可移动的控制活塞，利用控制活塞可以通过在阀腔之内的轴向移动释放或者截止阀入口或阀出口。

控制滑片通常借助密封环(O形环)密封，尤其控制活塞相对于围绕的缸或围绕的阀腔密封，其中但在控制滑片的轴向转向时要控制的油通道或者阀入口和阀出口的引导缸或阀腔的径向开口被密封环碾过并且会引起磨损提高和其使用寿命小。

利用具有上文所描述的连杆的内燃机可以在低转速时实现良好的结果，如其例如在商用车辆中所预期的那样。然而在从大约3000转/分钟的较高转速的范围中，会出现附加的效应，其会使对连杆的按规定的运行和尤其按规定的控制变得困难，尤其是对连杆的长度调节的按规定的控制。例如，尤其在较高的转速时，高的惯性力作用于安装在连杆中的阀体，高的惯性力会导致在阀实际闭合情况下的泄漏。

另一困难在于，尤其在较高的转速下，在连杆中运动的质量，在此不仅涉及控制装置的部件而且涉及上文所描述的油通道，其以发动机油或其他液压介质填充。所包含的油柱在高转速下将力施加到系统上，这利用已知的解决方案并不能解决。

从现有技术并不能获得任何在高转速情况下如其在PKW和高功率领域中出现的那样运行按规定地控制长度可调节的连杆的解决方案。

发明内容

因此，本发明的任务是避免现有技术的上述缺陷中的至少一个缺点，尤其是延长了长度调节的连杆的使用寿命并且优选即使在高转速情况下也能够实现可靠的、可再现的对连杆长度的调节。

根据本发明的连杆的特征在于，该控制装置具有第一阀和第二阀，其分别具有设置在阀腔中的阀体，其中所述阀体能够分别通过复位力挤压抵靠阀座，其中第一阀的第一阀腔与第一液压通道流体连通而第二阀的第二阀腔与第二液压通道流体连通，并且所述阀体经由至少在第一位置和第二位置之间可移动的连接装置彼此作用连接，和其中在连接装置的第一位置中第一阀体和在连接装置的第二位置中第二阀体通过连接装置可以分别克服复位力从相关的第一阀座或第二阀座提起，并且相应的第一阀腔或第二阀腔可以与液压介质供给通道流体连通，和分别在连接装置的其他位置中第一阀体靠置在第一阀座上或第二阀体靠置在第二阀座上并且截止对液压介质供给通道的流体连通。

根据本发明的连杆的控制装置因此代替控制滑片具有简单的往复阀，其通过复位力加载的优选弹簧加载的例如球形的阀体分别可以被压到阀座上，以便能够截止相关的阀输出或能够从阀座提起，其中通过将阀体从阀座提起打开相应的油通道的穿流。通过代替控制滑片使用简单的往复阀，尤其是为了控制长度调节，相关的控制装置的使用寿命和由此连杆的使用寿命得以显著地改善。

作用于第一阀和/或第二阀的阀体上的复位力在此优选分别通过阀弹簧形成。

连接装置在此具有替选地打开第一阀或第二阀的任务。

本发明意义下的连杆在此理解为在活塞式发动机中常见地存在的、杆状构成的和在活塞与曲轴之间设置的连接元件，通过该连接元件将活塞与曲轴机械地连接。

本发明意义下的活塞式发动机是如下机器，利用其可以将活塞的线性的往复运动转化为轴的转动运动中或反之亦然将轴的转动运动转化为活塞的线性往复运动。

本发明意义下的活塞式发动机(其也简称为内燃机)是如下活塞式发动机，在该活塞式发动机中活塞的线性运动通过气体的体积改变产生，其中气体的体积改变通过燃烧过程实现。

根据本发明的连杆的第一杆件在此优选是如下杆件，该杆件在根据本发明的连杆在活塞式发动机中的按功能的安装状态中朝向活塞并且该杆件尤其设置用于与活塞式发动机的活塞连接。为此，第一杆件如在连杆中通常常见的那样优选具有构成为连杆轴承的小的连杆，其尤其构成为该连杆可以借助螺丝螺栓与活塞连接。

根据本发明的连杆的第二杆件在此优选是如下杆件，该杆件在根据本发明的连杆在活塞式发动机中的按功能的安装状态中朝向曲轴并且该杆件尤其设置用于与曲轴连接。为此，第二杆件优选具有可安置在曲轴上的大的连杆，其中大的连杆如在连杆中通常常用的那样优选同样构成为连杆轴承并且尤其构成为用于将连杆固定在活塞式发动机的曲轴上。

本发明意义下的液压通道理解为尤其为管状的连接(管路)，其构成为，被液压介质流经，其中术语“液压通道”在下文中与术语“油通道”同义地使用。

液压介质供给通道在本发明的意义下理解为液压通道或油通道，其构成为，为至少一个部件和/或至少一个可用液压介质填充的体积供给液压介质，即为部件和/或体积输送液压介质，或将液压介质导向至部件和/或体积。术语“液压介质供给通道”在此情况下如下与术语“供油通道”同义地使用。

第一阀和第二阀的阀体可分别从相关的第一阀座或第二阀座提起而要克服的回复力优选分别通过相应构成的利用合适选择的弹簧力选择的阀弹簧来施加。

基本上，连杆的长度调节设备可以以任意方式实施。在本发明的一个变型方案中，该长度调节设备实施为，这两个杆件中的一个杆件构成为引导体而另一杆件构成为在引导体中可移动的活塞元件，其中尤其在活塞元件的第一端侧与引导体之间展开有第一高压腔，而在活塞元件的第二端侧与引导体之间展开有第二高压腔，其中第一液压通道汇入第一高压腔中而第二液压通道汇入第二高压腔中。利用这样构成的连杆可以以特别简单的方式和方法实现长度可调节的连杆，尤其是可液压长度调节的连杆。

为了长度调节这样构成的根据本发明的连杆，可以为该控制装置输送优选加载以压力的液压介质，尤其是经由液压介质供给通道来输送。经由该控制装置可以将这两个液压通道中的每个液压通道与液压介质供给通道流体连通，所述液压通道分别与这两个高压腔中的每个液压腔连通。

根据控制装置的状态，尤其是根据控制装置的连接装置的位置，要么第一液压通道并且由此第一高压腔与液压介质供给通道流体连通要么第二液压通道和由此第二高压腔与液压介质供给通道流体连通。

根据在两个高压腔中的哪个高压腔中存在更高的压力，该连杆的这两个杆件伸缩式地伸开或缩拢，使得连杆长度增加或减小。

术语“液压介质”在此情况下如下与术语“操作介质”同义地使用。

在根据本发明的连杆的一个有利的设计方案中，连接装置具有至少一个可在第一位置与第二位置之间移动的连接元件，其中第一阀体和第二阀体经由连接元件彼此作用连接。

优选地，设计为，连接元件与在控制缸中可移动的控制活塞固定地连接，该控制缸与控制腔邻接，(优选与油供给通道流体连通的)控制管路汇入该控制腔中。通过对控制腔的压力加载，控制活塞可以克服通过复位弹簧形成的复位力转向。

由此，在根据本发明的连杆在内燃机中的按功能的使用状态中，控制活塞和由此也有连接元件经由在液压介质供给通道中存在的油压来转向。应理解的是，这只有在油压足以克服复位弹簧的复位力时才是可能的。优选地，该控制装置在此构成为，使得经由复位弹簧的弹簧力能够相应地设定控制活塞的响应特性，至少在一定的边界内设定。

在具有根据本发明的连杆的内燃机的一个特别简单的构造设计方案中，为了控制连杆的长度调节，尤其为了使控制活塞转向并且由此为了操作控制装置，可以使用设置用于润滑在大连杆中的连杆轴承的、输送给该区域的润滑油或发动机油，其中润滑油为此优选可以经由液压介质供给通道输送给控制装置。

也就是说，以前面所描述的方法构成的根据本发明的连杆能够实现尤其利用在内燃机中存在的油压来控制连杆的长度调节，使得不需要附加的油压产生装置。通常，在内燃机运行时出现的油压也是合适的。

在根据本发明的连杆的另一有利的设计方案中，阀体和连接装置尤其阀体和连接元件是本身分离的部件，其中连接装置尤其是连接元件在第一位置中与第二阀体间隔开而在第二位置中与第一阀体间隔开。因此，确保了，在大行程情况下始终仅打开一个阀而相应的另一个阀是闭合的。在小行程情况下，原理上也可以打开两个阀。

在根据本发明的连杆的另一有利的设计方案中，连接元件构成为可轴向移动的连接杆。

优选地，连接元件在此平行于连杆的纵向中心平面或在连杆的纵向中心平面中并且尤其平行于连杆的纵向中心平面或在连杆的纵向中心平面中可轴向移动，其中连杆的纵向中心平面优选对应于连杆的摆动平面。

在一个替选的设计方案中，连接元件尤其是连接杆相对于连杆的纵向中心平面法向地设置并且尤其相对于纵向中心平面法向地或在相对于连杆的纵向中心平面法向的平面中可轴向移动。

在根据本发明的连杆的另一有利的设计方案中，连接元件构成为相对于连杆的纵轴线法向地设置的、可轴向移动的连接杆。

该连接元件在此尤其可以构成为相对于连杆的纵轴线法向地设置的、轴向可移动到连杆的引导部中的连接杆。该连接装置在此具有替选地打开第一阀或第二阀的任务。

根据连接装置或控制活塞的位置分别打开该控制装置的第一阀或第二阀，使得液压介质供给通道在连杆中要么与第一高压腔流体连通要么与第二高压腔流体连通。因此，从相应相关的高压腔可以将处于压力下的液压介质经由液压介质供给通道导出。尤其是，由于在内燃机中在连杆的往复运动期间作用的因连杆的加速引起的惯性力以及经由由于燃烧过程作用于连杆上的力形成抽吸作用，该抽吸作用强到使得自己闭合的其他阀因抽吸作用而被打开(阀体因抽吸作用从阀座提起)，使得相应其他的高压腔以液压介质填充。随着高压腔填充得越来越多从其他高压腔导出液压介质越来越多。由此，连杆长度改变。根据连杆尤其控制装置的设计方案以及根据内燃机的运行状态会需要连杆的多次往复，直至实现连杆的最大可能的长度改变。

在根据本发明的连杆的一个特别有利的设计方案中，连接元件优选连接杆可沿着移动轴线移动，其中移动轴线优选并不相对于连杆的纵向轴线法向地走向，而是尤其与相对于连杆的纵向轴线的法向平面夹有角度α，对于该角度适用如下关系：0°<α<＝90°。该关系在语言上表述为：0°小于角度α小于或等于90°。

连接元件的移动轴线于是特别优选地与相对于连杆的纵轴线的法向平面倾斜地构成。移动轴线由此可以在实际相对于连杆的纵轴线法向的位置(角度α接近0°)直至平行于连杆的纵轴线的位置(角度α＝90°)之间走向地设置。通过倾斜的布置可以通过有利地选择角度来补偿在液压通道中的液压介质柱和控制装置的部件尤其连接元件的惯性的干扰性影响。液压介质供给通道在本发明的一个变型方案中在大的连杆的连杆轴承(其中液压介质供给通道有利地经由提取孔通入连杆轴承中或通入在连杆轴承中构成的槽中)与控制装置走向。在控制装置控制时的干扰或故障因此可以避免。例如发动机油可以用作液压介质。此外，通过该布置可以使对长度调节的部件的在高转速情况下形成的干扰性影响最小化，对此的示例是阀元件或其他调节机构，其作用受在高转速时出现的惯性力妨碍。

在本发明的一个简单的实施方式中，该连接元件可以平行于或共轴于连杆的纵轴线设置，这对应于90°的角度α。然而在如下情况下可以实现特别好的结果：角度α在30°与60°之间、优选在40°与50°之间。

在本发明的一个变型方案中，移动轴线平行于油生成物或与油生成物重合地设置。在此，在大连杆中的提取部位与其对控制装置的作用点之间的液压介质柱理解为油生成物，其中在本发明的一个变型方案中油生成物通过在大连杆中的提取部位(在提取孔的情况下为孔中心点)与液压介质柱对控制装置的作用位置之间的连接线近似。术语“油生成物”并不排出除油之外的其他液压介质的使用。在下文中，术语“油柱”与术语“液压介质柱”同义地使用。由于移动轴线平行于油生成物或与油生成物重合地构成，所以在连杆中的提取部位与对控制装置的作用点之间的液压介质柱的惯性力和控制装置的惯性力可以互为补偿。附加地，控制装置的材料和重量可以优化为，使得上文所述的补偿更有效地起作用。利用该实施方式，除了减小液压介质的惯性影响之外也可以最大可能地减小其他的在从大约3000转/分钟的高转速情况下作用于控制装置的部件的力。

连接元件的移动轴线相对于油生成物的布置由此允许均衡油柱与连接元件的摆动运动的相位。摆动的幅度可以通过调整连接元件的质量来平衡，使得连接元件的惯性力等于油柱的惯性力(尤其是作用于连接元件的力)。连接元件的复位弹簧的平行于连杆的纵轴线的力分量在此朝向小的连杆作用。换言之，即连接元件的移动轴线根据本发明平行于油生成物设置并且连接元件的质量与油生成物的质量匹配。在此，质量匹配可以与油生成物即在馈送管路中的液压介质的基本的或加速运动的质量(尤其是在高转速的情况下)相协调。

如上文所描述的那样，液压介质供给通道通常从与大连杆关联的连杆轴承开始。在此，在内燃机运行期间尤其在该区域中会出现非常高的加速力。在本发明的一个变型方案中，因此液压介质供给通道从连杆轴承的如下区域开始，该区域处于大连杆的40°到320°圆周角之间的区域中，其中用0°限定了在连杆的纵轴线与大连杆之间距小连杆有最小距离的交点。在如下情况下得到特别有利的结果：液压介质供给通道从在大约315°的圆周角的区域中的大连杆开始。该布置尤其在如下情况下是有利的：角度α在30°-60°的范围中选择。当角度α在90°的范围中选择时，有利的是，液压介质供给通道在135°到225°之间的、尤其是180°的区域中开始。

也就是说，即在根据本发明的连杆的一个有利的设计方案中，液压介质供给通道从连杆轴承的如下区域中开始，该区域在大连杆的40°到320°的圆周角之间、优选大约315°的圆周角的区域中，其中用0°限定了在连杆的纵轴线与大连杆之间距小连杆有最小距离的交点。

由此，可以使因油柱的惯性引起的干扰影响最小化并且使用较短的孔。由于除了连杆轴承的在320°到40°之间的区域之外因为在运行期间的燃烧强度而使连杆承受特别的压力负荷并且在该区域中的孔、凹进部和槽会导致大连杆中的弱化、在极端情况下导致轴承损伤，通过在该区域之外设置孔可以减小该风险。

在本发明的一个简单且节约位置的实施变型方案中，设计为，第一阀体的第一行程轴线(Hubachse)与移动杆即连接杆的纵轴线同轴地构成，其中第一阀设置在连接杆的第一端部的区域中。

此外，在本发明的一个可简单生产的且节约位置的实施变型方案中设计为，第二阀体的第二行程轴线与连接杆的纵轴线同轴地构成，其中第二阀设置在连接杆的第二端部的区域中，并且其中优选第一阀和第二阀的阀座彼此背离。阀体的行程轴线和连接杆的纵轴线因此相对于连杆的纵轴线法向地设置。

但对于具有高转速例如超过4000转/分钟的内燃机而言，有利的是，第一阀体的第一行程轴线与连接杆的纵轴线并不同轴地走向，而是第一行程轴线相对于连接杆的纵轴线以大约90°+/-60°的第一角度倾斜地设置。由此可以避免在高转速时因惯性力引起的第一阀体从第一阀座提起。

在此，在第一阀体与连接杆之间可以轴向可移动地设置至少一个优选杆状的第一传动元件，其中优选传动元件的第一移动轴线与第一阀体的第一行程轴线同轴地设置。由此可以以特别简单的方式和方法将连接元件的轴向移动转化成相关的第一阀体沿着第一行程轴线的往复运动，即转化成第一阀体沿着第一行程轴线的提起。

具有高转速例如直至8800转/分钟的内燃机在如下情况下可以运行：第二阀体的第二行程轴线也相对于连接杆的纵轴线以大约90°+/-60°的第二角度倾斜地设置。这也防止了在非常高的转速时因惯性力引起的第二阀体(如已在第一阀体中那样)从第二阀座提起。

也就是说，优选地，尤其是在要使用于转速在3000转/分钟以上的内燃机中的连杆情况下，至少一个行程轴线即第一阀体的第一行程轴线和/或第二阀体的第二行程轴线相对于连接杆的纵轴线以大约90°+/-60°的角度倾斜地设置。

对于较高的转速，尤其是在大约4000转/分钟到大约8800转/分钟的转速情况下，特别有利的是，第一行程轴线和第二行程轴线即两个行程轴线分别相对于连接杆的纵轴线以大约90°+/-60°的角度倾斜地设置。

在此，类似地在第二阀体与连接杆之间可以轴向可移动地设置至少一个优选杆状的第二传动元件，其中优选第二传动元件的第二移动轴线与第二阀体的第二行程轴线同轴地设置。由此，相应地可以以特别简单的方式和方法将连接元件的轴向移动转化为相关的第二阀体沿着第二行程轴线的往复运动，即转化为第二阀体沿着第二行程轴线的提起。

为了能够以简单的方式将连接杆的操作力朝向第一阀或第二阀转向，即将轴向的移动运动转换成相关的阀体的往复运动，有利的是，在第一传动元件与连接杆之间和/或在第二传动元件与连接杆之间设置至少一个优选球形的转向元件，其中特别优选地，该转向元件设置在将连接杆的和第一传动元件的或第二传动元件的容纳孔连接的并相对于其以大于0°的角度倾斜的转向孔中。连接杆因此间接地经由至少一个转向元件和至少一个传动元件作用于相应的第一阀或第二阀的阀体上。转向元件的使用具有如下优点：可以构建具有非常小的厚度的连接杆，因为厚度对阀体的行程路径没有影响。

对在连接杆与传动元件之间设置的转向元件替选地，可以设计为，连接杆直接作用于第一传动元件或第二传动元件，至少在一个位置中进行作用。

在此，连接元件的至少一个端部尤其连接杆的至少一个端部和/或第一传动元件和/或第二传动元件锥形地或球形地成型。在此情况下，连接杆的厚度对要控制的阀体的最大可能的行程路径有影响。连接杆的厚度要至少为阀体的行程路径的两倍。在此情况下，可以省去单独的转向元件。

由此可以使例如通过球体形成的阀体容易且无阻力地转向。

在具有至少一个具有与连接元件并不同轴走向的行程路径的阀的控制装置中连接元件在平行于该行程路径方向上的直径理解为连接杆的厚度。这不仅适用于具有圆形横截面的连接杆而且适用于具有n边形的横截面的连接杆。

在具有其行程轴线都相对于连接杆同轴地走向的多个阀的控制装置中，连接杆的厚度优选是连接杆的最大直径。

在本发明的简单且节约位置的实施变型方案中设计为，第一阀体的第一行程轴线相对于连杆元件的移动轴线法向地和/或相对于连杆的纵轴线法向地构成，其中第一阀设置在连接元件的第一端部的区域中。

此外，在可简单生产的且节约位置的实施方式中可以设计为，第二阀体的第二行程轴线相对于连接元件的移动轴线和/或相对于连杆的纵轴线法向地构成，其中第二阀设置在连接元件的第二端部的区域中。阀体的行程轴线因此设置在相对于连接元件的移动轴线的法向平面中和/或在相对于连杆的纵轴线的法向平面中。第一阀体或第二阀体的第一行程轴线和第二行程轴线因此在彼此间隔开的平面中，其中这两个平面的距离有利地大于连接元件的长度。

在本发明的一个变型方案中，第一阀体的第一行程轴线和/或第二阀体的第二行程轴线平行于曲轴轴线走向地构成。在另一变型方案中，连接元件的移动轴线也可以平行于曲轴轴线走向地构成，即相对于连杆的纵向中心平面或摆动平面法向地设置。由此防止了，阀体的惯性力沿着阀体预紧的弹簧方向作用并且由此不期望地打开阀。附加地，阀体可以构成和/或实施为，防止阀因惯性力不期望地打开。

在如下情况下在小控制压力时可以达到连接元件的稳定的位置：连接元件可克服复位弹簧的力转向，其中优选地复位弹簧的平行于连杆的纵轴线的力分量朝向小连杆的方向作用。以此方式即使在内燃机非常高转速时也可以确保对长度调节的可靠的控制。

在本发明的其他实施方式中可以设计为，控制缸在其外环周上具有优选通过环绕的环形槽形成的环形腔，所述环形腔与控制腔或高压腔流体连通。由此，可以避免控制活塞无意地移动并且由此避免在特定的运行区域中例如因两个阀打开时的压力冲击引起的移动装置无意地移动，因为控制活塞因环形腔的填充而被夹紧或挡住。

在其控制装置具有至少一个可沿着移动轴线移动地支承的部分的连杆中，其中移动轴线优选设置在连杆的摆动平面中并且尤其相对于连杆的纵轴线法向地设置，在本发明的范围中还可以设计为，控制装置的至少一个来回行进的部分具有至少一个浮力体或至少部分构成为浮力体。

控制装置的来回行进的或沿着一个方向可移动地支承的部分优选是控制活塞和/或连接装置，尤其是连接元件。

在本发明的一个特别优选的实施方式中设计为，连接装置具有至少一个浮力体或至少部分构成为浮力体。在此情况下，连接杆例如可以空心地构成并且因此本身构成浮力体。对此替选地或附加地可以设计为，至少一个阀体具有至少一个浮力体或至少部分构成为浮力体。

在操作介质中漂浮的浮力体优选具有相较于用于操作的油例如发动机油较小的密度，即相较于可用来操作控制装置的操作介质，其中控制装置在连杆在活塞式发动机的按功能的使用状态中优选可利用在活塞式发动机中引导的润滑油或发动机油操作。浮力体可以构成为空心体或构成为封闭孔的泡沫体，例如由聚苯乙烯构成。优选地，浮力体在此固定地与来回行进的部分连接或与其一体地构成。

通过固定地与来回行进的部分连接的或与其一体地构成的浮力体可以减小被加速的质量，其中应用阿基米德原理，即物体在介质中的静态浮力恰好与物体排开的介质的重力等大。

所有上述的措施有助于，整个系统的密度和因曲轴转向引起的横向加速度所作用的质量得以显著减小。以此方式，可以实现远远超过7000转/分钟的发动机转速，而不限制连杆的长度调节性的功能。

优选地，控制装置的至少一个来回行进的部分通过可在缸中支承的控制活塞形成，该活塞的第一端面与加载有油或操作介质的控制腔邻接而该活塞的第二端面与具有复位弹簧的弹簧腔邻接。在本发明的一个优选的实施方式中在此设计为，至少一个浮力体设置在第一端面的区域中和/或在控制活塞的第二端面的区域中，其中优选控制活塞在控制腔与弹簧腔之间具有限定的泄漏。

对被加速的质量的显著减小可以尤其是在如下情况下才实现：不仅在第一端面的区域中而且在与弹簧腔邻接的第二端面的区域中各设置一个浮力体。为此，需要用油灌满弹簧腔，其中当借助浮力体要减小惯性力时基本上不需要灌满弹簧腔，而是只是与浮力功能有关。这即对弹簧腔的灌满在如下情况下可以以特别小的开销实现：控制活塞在控制腔与弹簧腔之间具有限定的泄漏，其中优选弹簧腔与储存腔流体连通，该储存腔例如可以设置在连杆的与控制装置相同的杆件中。

在本发明意义下，油或液压介质因存在的压力经由窄的裂缝和间隙或者穿过窄的裂缝和间隙的溢出理解为泄漏。

如下泄漏理解为限定的泄漏，该泄漏在结构上有意设置或构成，其中为此共同作用的部件的尺寸尤其部件间的公差间隙或配合优选选择为，使得形成限定的泄漏，即油或液压介质因存在的压力穿过窄的裂缝和间隙的限定的溢出。

当储存腔经由节流阀与曲轴箱连接时，则可以实现油不受阻碍地回流到曲轴箱室中。

因此，控制活塞的弹簧腔始终用油填充，因为通过控制活塞的来回运动可以从存储腔中和/或通过泄漏抽吸始终足够的油。节流阀在此能够实现缓冲控制活塞的运动，由此控制活动对可能返回的压力波较为不敏感。

在冷起动时存在对高压缩的期望。然而，在发动机的冷状态中在润滑循环回路中存在高油压，由此会缩短连杆，这与高压缩的期望相悖。为了避免该问题，在本发明的范围中可以设计为，连接装置和/或控制活塞具有至少一个热电偶。

在此，特别有利的是，连接装置的连接元件构成为优选相对于连杆的纵轴线法向设置的、可轴向移动的连接杆，该连接杆(优选在控制活塞的区域中)轴向上是分开的，其中热电偶设置在第一连接杆件与第二连接杆件之间，特别优选设置在第一连接杆件与控制活塞之间。

热电偶在冷状态中相较于在热状态中具有更短的安装长度。这种具有温度敏感的膨胀元件例如油、蜡、硬石蜡或金属作为膨胀材料的热电偶例如也使用在内燃机的恒温控制阀中。

在冷状态中，热电偶补偿在冷润滑油循环回路中的高控制压力，因此避免了在冷起动时连杆的缩短和因此压缩的降低。通过热电偶的收缩的膨胀材料缩短了连接元件的长度，因为第一阀的打开停止而第一高压腔中的压力保持不变。在达到运行温度时，热电偶的膨胀材料膨胀，由此连接元件达到对于操作第一阀所需的正常长度。所期望的压缩值现在可以根据控制通过发动机特征曲线来设定。例如，对于低负荷区域设定高压缩而对于高负荷区域设定低压缩。

内燃机通常直接在停止之前在部分负荷中且以高压缩运行。当发动机停止时，形成对于冷起动期望的高压缩。

为了避免在较长的静置时间之后因活塞重量将油从第一高压腔挤出，在第一杆件与第二杆件之间可以设置朝连杆延长方向作用的弹簧元件，其中优选弹簧元件构成为盘形弹簧。通过弹簧元件，将连杆的第二杆件保持在其上部的位置中。

在调整连杆的长度时可能会出现在液压系统中的压力波，所述压力波一方面会引起控制装置的不期望的调节而另一方面会引起对车辆的其余油系统中的不利的影响或损伤。为了避免这，在本发明的一个特别优选的实施方式中设计为，在第一油通道中或在第一液压通道中设置至少一个第一节流装置和/或在第二油通道中设置至少一个第二节流装置。通过这些节流装置可以避免可能返回的压力波或至少将其减速到无害的程度。在此，在这两个油通道的一个中或在两个油通道中可以分别设置一个节流装置。

为了尽管有节流装置还能够实现高压腔的快速填充，在本发明的其他实施方式中可以设计为，第一节流装置和/或第二节流装置可通过第一旁通通道或第二旁通通道绕过，其中优选在第一旁通通道中和/或在第二旁通通道中设置第一旁通阀或第二旁通阀。第一旁通阀或第二旁通阀可以构成为朝向相应的高压腔打开的止回阀。

本发明的另一实施变型方案设计为，控制装置连带阀体和连接装置构成为模块并且设置在壳体中，该壳体作为单元可以推入第一杆件或第二杆件中的对应的凹进部中。根据连接元件的移动轴线的实施方式或布置可以将该单元沿着连杆的纵轴线或平行于连杆的纵轴线推入凹进部中。在此，壳体和凹进部优选基本上柱形地实施。可能将油引导到模块的内部中可以通过环绕的槽和相关的汇入凹进部中的油引开口来确保。

这些和其他特征除了从权利要求和说明书得到之外也从附图中得到，其中各个特征分别单独地或多个以子组合形式能够实现在本发明的设计方案中并且能够构成有力的以及本身可保护的实施方式，其同样要求予以保护，只要其在技术上有意义。

附图说明

在下文中参照非限制性的实施例详细地描述了本发明，这些实施例示出在附图中。其中示出了，

图1示出了根据本发明的连杆的纵剖面，

图2a示出了处于第一切换状态中的根据本发明的连杆的示意性的控制装置，

图2b示出了处于第二切换状态中的示意性的控制装置，

图3示出了第一实施变型方案的根据本发明的连杆的控制装置，

图4示出了第二实施变型方案的根据本发明的连杆的控制装置，

图5示出了第三实施变型方案的根据本发明的连杆的控制装置，

图6示出了第四实施变型方案的根据本发明的连杆的控制装置，

图7示出了第五实施变型方案的根据本发明的连杆的控制装置，

图8示出了处于拆卸状态中的图7中的控制装置，

图9示出了第六实施变型方案的根据本发明的连杆的控制装置，

图10示出了第七实施变型方案的根据本发明的连杆的控制装置，

图11示出了第八实施变型方案的根据本发明的连杆的控制装置的示意图，以及

图12示出了图11中示意性示出的第八实施变型方案的实际的实施方式，

图13示出了第九实施变型方案的根据本发明的连杆的示意性控制装置，

图14示出了图13中示意性示出的第九实施变型方案的实际的实施方式，

图15示出了连杆在根据图14中的线XV-XV的剖视图，

图16示出了连杆在根据图14中的线XVI-XVI的剖视图，

图17和图18示出了在不同的发动机转速下，杆部分的相对位移和高压腔室中的压力在曲柄角度上的变化

图19示出了根据本发明的连杆的示意图，

图20a示出了在第十实施变型方案中的根据本发明的连杆的根据图20b的线I-I的纵剖面，

图20b示出了连杆的第一杆件的俯视图连带第二杆件的轮廓，

图21示出了图20a中的连杆的第一杆件连带控制装置的倾斜视图，

图22示出了图20a中的连杆的第一杆件连带控制装置的另一倾斜视图，

图23示出了在第十一实施变型方案中的根据本发明的连杆的沿着图24中的线V-V的纵剖面，

图24示出了连杆的第一杆件的俯视图连带第二杆件的轮廓，

图25示出了图23中的连杆的第一杆件连带控制装置的倾斜和部分的剖视图，

图26示出了图23中的连杆的第一杆件连带控制装置的倾斜和部分的剖视图，

图27示出了图20a的细节部分IX，

图28示出了图23的细节部分X，

图29示出了处于第一切换状态中的根据本发明的第十二实施变型方案的连杆的控制装置的示意性的视图，

图30示出了处于第二切换状态中的图29中的控制装置的示意性视图，

图31示出了处于第一切换状态中的第十三实施变型方案的根据本发明的连杆的控制装置的示意图，

图32示出了处于第二切换状态中的图31中的控制装置的示意性视图，

图33以通过曲轴的曲轴销的剖面示意性地示出了根据实施变型方案的液压介质供给通道所开始的区域，

图34示出了根据现有技术的长度可调节的连杆的连接元件处的压力/曲柄角曲线图，以及

图35示出了根据本发明的连杆的连接元件处的压力/曲柄角曲线图。

具体实施方式

功能相同的元件在附图所示出的实施变型方案中设置有相同的附图标记。

图1示出了用于活塞式发动机例如内燃机的两件式连杆1，具有用于未进一步示出的活塞销轴承的小的连杆2和用于未进一步示出的内燃机的曲轴销轴承的大的连杆3。小的或大的连杆2、3的旋转对称轴线用2a或3a表示。连杆1的纵轴线用1a表示，连杆1的在小的和大的连杆2、3的旋转对称轴线2a和3a上法向的和包含连杆1的纵轴线1a的纵向中心平面(摆动平面)用ε表示。

连杆1具有带有小的连杆2的上部的第一杆件4和带有大的连杆3的下部的第二杆件5。第一杆件4相对于第二杆件5在拉出的位置与在图1中所示的推入的位置之间可以沿着连杆1的纵轴线1a以调节范围ΔL调节。在上部的第一杆件4中，固定有基本上柱形的活塞元件6，例如具有通过内六角螺丝形成的固定螺丝7。

活塞元件6在连杆1的下部的第二杆件5的引导缸8中可轴向移动地实施，其中在活塞元件6的朝向大的连杆3的第一端面6a与第二杆件5之间在两个杆件4、5的至少一个位置中展开有第一高压腔9。构成为阶梯形活塞的活塞元件6具有朝向小的连杆2的第二端面6b，该第二端面与第二高压腔10邻接，该第二高压腔的柱形外壳面由第二杆件5的引导缸8形成。一般而言，具有不同大小的作用面的活塞(在此情况下“两侧作用的活塞”)理解为阶梯形活塞，其中作用面中的一个作用面(在此：迎着第二高压腔10定向的作用面)构成为环形面而另一作用面构成为圆形面。通过不同的作用面可以实现这里所描述的压力比例。

环形的第一端面和第二端面6a、6b形成用于导入高压腔9、10中的并且处于压力下的操作介质例如发动机油的压力作用面。

第一油通道11汇入第一高压腔9中而第二油通道12汇入第二高压腔10中。

第一油通道和第二油通道11、12的油供给经由油供给通道13进行，该油供给通道从大的连杆3的连杆轴承3b开始并且因此与未进一步示出的曲轴销轴承流体连通，以及具有与油供给通道13连接的连接通道14、15。

为了控制在第一高压腔9和第二高压腔10中的压力，在连杆1中，更确切地说在下部的第二杆件5中设置控制装置16，该控制装置在第一连接通道14与第一油通道11之间的流体路径中具有第一阀17，该第一阀具有第一阀腔18，在该第一阀腔中通过第一阀弹簧19预紧的第一阀体20被压向第一阀座21。第一油通道11汇入第一阀腔18中。此外，控制装置16具有第二阀22，该第二阀具有第二阀腔23，在该第二阀腔中由第二阀弹簧24预紧的第二阀体25被压向第二阀座26，其中第二油通道12汇入第二阀腔23中。此外，控制装置16具有在第一阀17与第二阀22之间的连接装置27，该连接装置具有至少一个连接元件28，所述连接元件在所述实施例中通过相对于纵轴线1a法向地尤其设置在连杆1的纵向中心平面ε中的连接杆29形成。连接元件28固定地与在控制缸30中可移动的控制活塞31连接。通过复位弹簧32进行弹簧加载的控制活塞31与控制腔33邻接，与油供给通道13或连接通道15连接的控制管路34汇入该控制腔中。阀体20或25和连接装置27是分离的组件。由此，连接装置27在连接元件28的至少一个在图2a中所示的第一移动位置中与第二阀体25间隔开而在图2b所示的第二移动位置中与第一阀体20间隔开。

第一阀17和第二阀22的第一阀体20和第二阀体25优选通过球体形成。

通过第一阀17和第二阀22的阀体20、25将在第一输送通道14与第一油通道11之间的流体连通或在第二输送通道15与第二油通道12之间的流体连通打开或闭合。例如由塑料组成的控制活塞31被内燃机的油压操作。

当油压(例如在轻负荷时)被保持在限定的开启压力(例如为1.8巴)下时，控制活塞31保持处于其在图2b中所示的第二位置中，因为复位弹簧32的弹簧力大于因控制管路34中的油压引起的作用于控制活塞31的端面的力。在此情况下，与控制活塞31固定地(例如通过挤压配合)连接的连接杆29保持阀体25打开，用以经由第二油通道12连接至第二高压腔10，而第一阀17的第一阀体20通过第一阀弹簧19保持闭合用以连接至第一高压腔9。

在往复运动期间，在未进一步示出的活塞的上死点的区域中，惯性力作用于连杆1，该连杆将第一杆件连带活塞6-(在图1、图2a和图2b中所示)并且由此小的孔眼向上拉。在此，油经由实际闭合的第一阀21被抽吸，其方式是：第一阀体20通过在第一高压腔9中形成的抽吸作用克服第一阀弹簧19的复位力被提起，下部的第一高压腔9在此经由第一油通道11用油填充，而油从上部的第二高压腔10被挤入第二油通道12中。连杆1由此变得更长。油流入油通道11、12中通过图2b中的箭头示出。

当油压在较高的发动机负荷情况下升高到较高的水平时，控制活塞31的复位弹簧32被补偿，其中控制活塞31运动直至控制缸30的左止挡。

在该位置中，连接杆29将第一阀17的第一阀体20推开，该第一阀将下部的第一高压腔9与油供给通道13连接。由此，油可以从第一高压腔9回流到油供给通道13中并且因此进一步回流到油供给系统中。因为连接杆29从第二阀体25提起并且因此第二阀体通过第二阀弹簧24的复位力挤压到第二阀座26上，所以第二阀22闭合；在每次点燃时活塞6压下并且借助在第二高压腔10中的抽吸作用经由实际闭合的第二阀22通过克服第二阀弹簧24的力提起的第二阀体25将油抽吸进入第二高压腔10中，直至第二高压腔10用油填充。油的流动通过图2a中的箭头表示。在该位置中，连杆1更短。

当油系统中的油压又降低时，控制活塞31的复位弹簧32扩张(图2b)和控制活塞31向右返回，如图2b所示，其中用于第二高压腔10的第二阀22打开并且用于第一高压腔9的第一阀17闭合。第一高压腔9又以所描述的方式通过在活塞的上死点中作用于第二杆件和活塞元件6上的惯性力充气并且连杆1又变得更长。

在下文中，参照图3至图9阐述了控制装置16的不同的实施变型方案。

图3示出了对应于图2a和图2b中的示意性视图的第一实施变型方案，其中第一阀17的第一阀体20的第一行程轴线20a和第二阀22的第二阀体25的第二行程轴线25a与连接杆29的纵轴线29a共轴地设置。

该控制装置16具有插入第二连杆件5中的并且固定的壳体35。壳体35在第一阀17的区域中具有用于连接杆29的引导件35a和在第二阀22的区域中具有用于连接杆29的引导件35b，其中在图3所示的实施方式中第一阀17设置在引导件35a中而第二阀22设置在引导件35b中。引导件35b在图3、图4、图5、图6、图10、图12和图14中所示的实施方式中通过第二阀22的阀壳体55形成，所述阀壳体55侧向地推入和固定到第二杆件5的容纳孔56中。移动杆29或连接杆29以可推入两个引导件35a、35b中的方式支承。容纳控制活塞31的控制缸30通过引导件35a形成。在第一油通道11的区域中，引导件35a具有与第一阀腔18经由径向孔流体连通的环形腔46，用以用油供给第一高压腔9。与之类似，在引导件35b中在第二油通道12的区域中加工有环绕的环形腔47，该环形腔通过径向孔与第二阀腔23流体连通。

在图3所示的示例中，第一连接通道14和控制管路34设置在引导件35a中，而第二连接通道15设置在引导件35b中。

在引导件35a与第一杆件4之间构成的环形间隙36用于将设置在第一杆件4中的油供给通道13与第一连接通道14和通向控制腔33的控制管路34连通。必要时，在第二连接通道15与控制腔33之间可以设置节流阀49。此外，节流阀50可以设置在从连杆轴承3b开始的油供给通道13中。

由两个引导件35a、35b构成的具有集成的连接通道14、15和集成的控制管路34的壳体35具有如下优点：为了将根据本发明的连杆的控制装置集成到针对控制滑片设计的已知的连杆的第一杆件4中，不必执行适配或仅须执行较少的适配，使得制造开销尤其是在制造中的改变开销可以保持得非常小。

用附图标记44表示用于对控制腔33排风或送风或用于导出泄漏油的通风管路。通风管路44可以具有节流部位44a(图13)。壳体35的处于高压下的区域经由O-环形密封件45密封。用密封塞48将制造技术上必需的孔封闭。

图4示出了控制装置16的替选的第二实施方式，该控制装置区别基本上在于图3的控制活塞31的夹紧功能。

为了防止在用于第二高压腔10的第二阀22打开时压力波将控制活塞31在图2b中看向左按压并且由此又将下部的第一高压腔9密封的另外的第一阀17打开，控制装置16的容纳控制缸30的壳体35设计为，使得在控制活塞31的区域中压力波弹性地紧缩控制缸30的壳体壁。壳体35的引导件35a为此具有在控制缸30的区域中形成壳体壁的紧缩部的环形槽37a，其环形腔37与第二油通道12经由中间通道38连接。在紧缩的区域中的壁厚度在此选择为使得包围控制缸30的壳体壁因在出现压力波时在环形槽37a的环形腔37中存在的压力引起的形变变得足够大，以便夹紧控制活塞31。总是当在第二高压腔10中存在高压时，壳体35就形变，使得控制活塞31被夹紧并且有效地防止控制活塞因出现的压力波引起的移动。当控制活塞31通过壳体35的形变被夹紧时，因此第一阀17不能通过控制活塞31打开。

该控制运动因此可以始终只在无压力的阶段进行，即相对于所描述的实施例在尤其是经由第二液压通道12与第二高压腔10流体连通的第二阀22并不打开的阶段中进行，优选在没有阀是打开的阶段中进行。

此外，在图4中，连接通道14、15部分设置在第一杆件4中和部分设置在壳体35中。

图5示出了第三变型方案，其中第一阀腔和控制缸直接由第一杆件4形成。

在图6中示出了第四变型方案，其中第一阀体20的第一行程轴线20a相对于所述连接杆29的纵轴线29a以大约90°+/-60°的第一角度α倾斜地设置。具体而言，在该实施例中，第一行程轴线20a相对于连接杆29的纵轴线29a法向地设置，但第二阀体25的第二行程轴线25a相对于连接杆29的纵轴线29a共轴地设置。在第一阀体20和连接杆29之间设置至少一个在轴向上可移动的基本上杆状的第一传动元件39，其中优选传动元件39的纵轴线39a相对于第一阀体20的第一行程轴线20a同轴地设置。

为了将连接杆29的运动转向到第一阀体20或第一传动元件39，在转向孔41中设置球形的转向元件40，该转向孔将连接杆29的容纳孔29b和传动元件39的容纳孔39b连接。第一转向孔41相对于连接杆29的纵轴线29a和相对于第一阀体20的第一行程轴线20a以角度β>0°、例如45°倾斜地设置。连接杆29因此间接地作用于传动元件39，即经由转向元件39作用。连接杆29和/或转向元件40可以由陶瓷材料构成，这确保了高硬度和低的热膨胀。

通过第一行程轴线20a相对于连接杆29的纵轴线倾斜地并且平行于连杆的纵轴线1a地设置的方式，可以防止在曲轴运动期间第一阀体20通过因连杆的减速和加速运行引起的惯性力在大的连杆的区域中提起。第二阀22对提起运动受较小危及，因为在惯性力的最大值的区域中较高的闭合力作为第二高压腔10中的油压与第二阀弹簧24的复位力之和作用于第二阀体25。因此，在没有阀体20、25的因惯性力引起的提起的情况下可以达到直至大约4000转/分钟的转速。

图7示出了第五实施变型方案，其中第二阀22也相对于连接杆29倾斜地设置。详细而言，第二阀体25的第二行程轴线25a相对于连接杆29的纵轴线29a以大约90°+/-60°的第一角度γ倾斜地设置。在图7所示的实施例中具体而言不仅第一阀体20的第一行程轴线20a而且第二阀体25的第二行程轴线25a相对于连接杆29的纵轴线29a法向地设置。在第一阀体20与连接杆29之间设置可轴向移动的、基本上杆形的第一传动元件39，而在第二阀体25与连接杆29之间设置可轴向移动的、例如杆形的第二传动元件42。第一传动元件39的第一移动轴线39a相对于第一行程轴线20a同轴地设置而第二传动元件42的第二移动轴线42a相对于第二行程轴线25a同轴地设置。

与图6不同，连接杆29在图7所示的实施方式中直接作用于第一传动元件39或第二传动元件42。连接杆的端部29c和29d锥形地或楔形地成型，其中锥形的或楔形的端部29c、29d的外壳面29e的张角δ例如为30°。在连接杆移动时，通过倾斜的外壳面29e使相应的第一阀体20或第二阀体25克服第一阀弹簧19或第二阀弹簧24的复位力朝第一行程轴线20a或第二行程轴线25a转向。单独的转向元件和用于容纳其的转向孔这里也并不是必需的。为了实现阀体20、25的所需的行程路径，连接杆29的厚度应对应于至少阀体20、25的行程路径的两倍。

引导件35b用于引导连接杆29和第二传动元件42。在引导件35b与第一杆件之间例如构成环形的间隙s(例如0.05mm)，该间隙一方面用于为控制腔33和这两个阀17、22供给油而另一方面用作节流阀，以便防止：在第二阀22打开时出现的压力波进入该系统中。引导件35b例如借助内卡环52固定在第一杆件4上并且借助配合销53保持就位并且防止扭转。

第二阀22的第二阀体25构成为细长的旋转件并且在第二阀座26的在球形区域25b之下的侧上具有梯形的凸出部25c，其接触第二传动元件42。

用附图标记51表示用于连接杆29的止挡元件，该止挡元件具有通风开口51a，以便能够实现送风以及泄漏未详细示出的曲轴箱。止挡元件51防止，连接杆29在第二端部29d的区域中和第二传动元件42在调节时脱离接合，或者传动元件42落入移动杆29的容纳孔29b中。

如在图8中所示，为了拆卸控制装置16可以将合适的工具43从端侧旋入壳体35中，使得可以使连接杆29克服复位弹簧32的复位力在图8中向左移动，直至连接杆28和工具43的销43a将传动元件39、42完全径向地从连接杆29的容纳孔29b中推出。销43a将第二传动元件42保持在伸出的位置中并且防止，第二阀弹簧24将第二传动元件42压入引导件35b中，这会妨碍其拆卸。在旋入工具43之后因此可以将壳体35用工具43从第一杆件4中拉出。

在图9所示的第六实施变型方案中(如图7或图8所示)第一阀体20和第二阀体25的行程轴线20a、25a相对于连接杆29的纵轴线29a倾斜地设置。但第六实施方式与第五实施例不同在于，如在图4中，设置用于控制活塞31的夹紧功能。但这里为此在第一阀17的区域中设置壳体35的引导件35a，该引导件构成用于容纳控制活塞31的控制缸30。在控制缸30的区域中，在外环周上成型有形成环形腔37的环形槽37a，其中该环形腔37经由一个或多个连接通道38与第二油通道12和进一步与第二高压腔10流体连通。总是当在第二高压腔10中存在高压时，壳体35的引导件35a才在控制缸30的区域中形变，使得控制缸31夹紧并且有效地防止该控制阀因出现的压力波而移动。用附图标记54表示用于位置精确地固定引导件35b的卡锁元件。

控制装置16具有多个沿着控制装置16的移动轴线16a来回行进的部分，如控制活塞31、连接杆29和阀体20、25。控制装置16的移动轴线16a在摆动平面ε中并且大致相对于连杆1的纵轴线1a法向地设置。

在曲轴转动期间，加速力作用于控制装置16的来回行进的部分，尤其是克服复位弹簧32的力作用于控制活塞31。从某一转速起，作用于控制活塞31上的质量惯性力变得大到使得最后超过复位弹簧32的力并且控制活塞31仅通过加速力克服复位力移动，这导致控制装置16故障并且由此会限制用于调节连杆1的转速范围。

为了避免这，控制装置16的至少一个来回行进的部分可以具有至少一个浮力体60或至少部分构成为浮力体。浮力体60可以构成为空心体或构成为封闭孔的泡沫体。图10中所述的控制装置与图5中所示的控制装置不同在于，控制装置16的至少一个来回行进的部分设置有浮力体60、61。

如在图10中所示，在此至少一个浮力体60可以设置在第一端侧31a的区域中。此外，也可以在控制活塞31的第二端侧31b的区域中设置浮力体61。为了使浮力体61漂浮在油中，在控制腔33与包含复位弹簧32的弹簧腔32a之间设置限定的泄漏。即，控制装置16设计为，在控制腔33与弹簧腔32之间因存在的压力会溢出油或液压介质，尤其是通过小的裂缝或间隙，其因相应有目的地选择的在各个部件之间的公差或配合而形成，其中公差或配合选择为，使得形成限定的泄漏。尤其是为此控制缸30和控制活塞31的公差选择为或在它们之间的配合选择为使得形成限定的泄漏并且液压介质可以从控制腔33溢出到弹簧腔32中。

此外，连接杆29和/或阀体20、25实施为浮力体，例如空心体。

如在图10中进一步可看到的那样，弹簧腔32a经由通风管路44与储存腔62连接，该储存腔经由节流阀63与未进一步示出的曲轴箱的曲轴腔连接。这能够实现油回流至曲轴箱腔中。因此，控制活塞31的弹簧腔32a始终填充以油，因为通过控制活塞31的来回行进的运动始终可以从储存腔32中和/或通过泄漏抽吸足够的油。节流阀63在此能够实现缓冲控制活塞16的运动，由此可以避免第一阀17并且因此第一高压腔9因控制活塞16和移动杆29的转向导致从第二高压腔10返回的压力波引起的打开。

通过在控制活塞31与控制缸30之间的小的余隙，在控制腔33与弹簧腔32a之间出现小的(有意的)泄漏，由此浮力体60、61始终被油大体上包围并且漂浮。由此应用已知的阿基米德原理：物体在介质中的静态浮力等于物体排开的介质的重力。控制活塞31或复位弹簧32的提起会引起的横向加速力因此明显减小，使得可以避免控制装置16的故障。

所有所描述的实施例通过使用浮力体60、61能够实现显著减小整个系统的密度和导致曲轴转动的横向加速度所作用的质量。因此，通过使用浮力体60、61，在没有图6至图8中所设置的连接装置27的力转向装置的情况下，可以实现远远超过7000转/分钟的发动机转速，而不必限制可长度调节的连杆1的功能。

在冷起动时存在对高压缩的期望。然而，在内燃机的冷状态中在润滑循环回路中存在高油压，由此会缩短连杆1，这与高压缩的期望相悖。图11和图12示出了避免该问题的解决方案，其方式是：连接装置27和/或控制活塞31具有至少一个热电偶65，其根据运行温度改变连接装置27的作用长度。

连接装置27的连接元件28在此构成为相对于连杆1的纵轴线1a法向地设置的可轴向移动的两件式连接杆29，其在控制活塞31的区域中轴向上是分开的，其中热电偶65设置在第一连接杆件29a与第二连接杆件29b之间，尤其是设置在第一连接杆件29a与控制活塞31之间。

热电偶65在冷状态中相较于在热状态中具有更短的安装长度。这种热电偶具有温度敏感的膨胀元件，其具有例如油、蜡、硬石蜡或金属作为膨胀材料。

在冷状态中，热电偶65补偿在冷润滑油循环回路中的高控制压力，因此避免了在冷起动时连杆1的缩短和因此压缩的降低。通过热电偶65的收缩的膨胀材料缩短了连接元件28的长度，因为第一阀17的打开停止而第一高压腔9中的压力保持不变。在达到运行温度时，热电偶65中的膨胀材料膨胀，由此连接元件28达到对于操作第一阀17所需的正常长度。所期望的压缩值现在可以根据控制通过发动机特征曲线来设定。例如，对于低负荷区域设定高压缩而对于高负荷区域设定低压缩。

内燃机通常直接在停止之前在部分负荷中且以高压缩运行。当发动机停止时，已形成对于冷起动期望的高压缩。

为了避免在较长的静置时间之后因活塞重量将油从第一高压腔9挤出，在连杆1的第一杆件4与第二杆件5之间可以设置朝连杆延长方向作用的弹簧元件66，弹簧元件例如构成为盘形弹簧。通过弹簧元件66，将连杆1的第二杆件5保持在其上部的位置中。

图12示出了类似图4的图11中所示的布置的实际的实施方式，该布置在第一连接杆件29a与控制活塞31之间的分开的连接杆29中具有热电偶65和弹簧元件66，该弹簧元件设置在连杆1的第一杆件4与第二杆件5之间的高压腔9中。在此示出，第二杆件5的活塞元件6在左半图中处于其与第一高压缩比例关联的上部位置中而在左半图中处于其与低压缩比例相关的下部位置中，连带压缩的弹簧元件66。

图13示意性地示出了控制装置16，该控制装置与图2a和图2b不同在于，在第一阀17与第一高压腔9之间在第一油通道11中设置第一节流装置71。此外，在第二阀22与第二高压腔10之间在第二油通道11中设置第二节流装置72。通过节流装置71和72可以将压力波减速，所述压力波使控制装置16转向，尤其是会打开阀17、22。尤其是，在连杆1的长度调整时可以防止压力波从高压腔9、10传播到车辆的其余的油系统中并且由此防止引起的损伤。

为了仍然能够实现对第一高压腔9的快速填充，第一节流装置71可以经由第一旁通通道73绕过，其中在第一旁通通道73中设置第一旁通阀75，该第一旁通阀例如通过朝向第一高压腔9打开的止回阀形成。第一旁通阀75可以从油供给通道13或者第一连接通道14开始并且在第一节流装置71下游汇入第一油通道11或者第一高压腔9中。类似地，第二节流装置72可以构成为可通过第二旁通通道76绕开，该第二旁通通道从油供给通道13或第二连接通道15开始并且在第二节流装置72下游汇入第二油通道12中。此外，在第二旁通通道74中可以设置第一旁通阀75，该第一旁通阀例如通过朝向第二高压腔10打开的止回阀形成。

在此，具有仅仅一个第一节流装置71或第二节流装置72或既具有第一节流装置71又具有第二节流装置72，分别不带旁通通道73、74或与至少一个旁通通道73、74组合的变型方案是可能的。图14和图15示出了图13中所示的方案的结构实施方式。

在图16和图17中示出了两个杆件4、5彼此间的相对移动h以及在第一高压腔9或第二高压腔10中的压力曲线p₉和p₁₀，针对连杆1的延长和缩短关于曲轴角度KW绘出，其中在图17中示出了在发动机转速为2000转/分钟时的内燃机的全负荷运行，而在图18中示出了在发动机为大约4000转/分钟时内燃机的轻负荷运行。明显可看出，在图17中在大约四个工作循环之后达到连杆1的最大长度(h＝3mm)而在一个工作循环之后达到连杆的最小长度(h＝0mm)。在图18中，在大约三个工作循环之后达到连杆1的最大长度(h＝3mm)并且在大约五个工作循环之后达到连杆的最小长度(h＝0mm)。

图19、图20a和图20b示出了用于活塞式发动机例如内燃机的根据本发明的两件式连杆1，具有用于未进一步示出的活塞销轴承的小的连杆2和用于未进一步示出的内燃机的曲轴销轴承的大的连杆3。连杆1可以经由大的连杆3与曲轴连接。小的或大的连杆2、3的旋转对称轴线用2a或3a表示。连杆1的纵轴线用1a表示，连杆1的相对于小的和大的连杆2、3的旋转对称轴线2a和3a法向的和包含连杆1的纵轴线1a的纵向中心平面(摆动平面)用ζ表示并且用于下面的摆动平面的名称的同义词。

连杆1具有带有小的连杆2的上部的第一杆件4和带有大的连杆3的下部的第二杆件5。第一杆件4相对于第二杆件5在沿着连杆1的纵轴线1a拉出的位置与推入的位置之间调节。为此，设置可供应液压介质尤其油的长度调节设备60，该长度调节设备可以以不同的方式实施。供应液压介质在此经由液压通道11、12和液压介质供给通道13进行，所述液压介质供给通道经由控制装置16来控制。长度调节设备60的精确的实施方式并不是本发明的一部分，因为在下文中描述了可能的实施例。其中，在上部的第一杆件4上固定有基本上柱形的活塞元件6。活塞元件6的其他横截面形状(多边形中多边、椭圆形等)也是可能的。

活塞元件6在连杆1的下部的第二杆件5的例如柱形的引导体8(对应于活塞元件6--如在上文中绘出的那样其他横截面形状是也可能的)中可轴向移动地实施，其中在活塞元件6的朝向大的连杆3的第一端面6a与第二杆件5之间在两个杆件4、5的至少一个位置中展开有第一高压腔9。构成为阶梯形活塞的活塞元件6具有朝向小的连杆2的第二端面6b，该第二端面与第二高压腔10邻接，该第二高压腔的柱形外壳面由第二杆件5的引导体8形成。一般而言，具有不同大小的作用面的活塞(在此情况下“两侧作用的活塞”)理解为阶梯形活塞，其中作用面中的一个作用面(在此：迎着第二高压腔10定向的作用面)构成为环形面而另一作用面构成为圆形面。通过不同的作用面可以实现这里所描述的压力比例。

环形的第一端面和第二端面6a、6b形成用于导入高压腔9、10中的并且处于压力下的操作介质例如发动机油的压力作用面。

第一液压通道11与第一高压腔9连通而第二液压通道12与第二高压腔10连通，如在图3和图4中所表示的那样。

在图20a至图22和图23至图26中所示的第十和第十一实施变型方案的线路图对应于图29和图30所示的线路图。图29和图30与图20a至图26不同基本上仅在于第一阀17和第二阀22的行程路轴线20a和25a的布置，所述行程轴线在第十和第十一实施变型方案中相对于纵轴线1a或相对于移动轴线16a法向地设置而在第十二实施变型方案中平行于纵轴线1a或移动轴线16a地设置。

第一高压腔9和第二高压腔10的油供给经由液压介质供给通道13进行，该液压介质供给通道从大的连杆3开始并且因此与连杆轴承3b流体连通。液压介质供给通道13划分成子通道13a、13b，其中第一子通道13a通向第一高压腔9而第二子通道13b通向第二高压腔10。在每个子通道13a、13b中设置止回阀14a、14b，其中每个止回阀14a、14b释放朝向相应的高压腔9、10的穿流并且在相反的方向上截止。

为了控制在第一高压腔9和第二高压腔10中的压力，在连杆1中，更确切地说在下部的第二杆件5中设置控制装置16，该控制装置具有带有第一阀腔18的第一阀17，在第一阀腔中通过第一阀弹簧19预紧的第一阀体20被压向第一阀座21。第一液压通道11经由第一输送通道13汇入第一阀腔18中。此外，控制装置16具有第二阀22，该第二阀具有第二阀腔23，在该第二阀腔中由第二阀弹簧24预紧的第二阀体25被压向第二阀座26，其中第二油通道12经由第二输送通道14汇入第二阀腔23中。此外，该控制装置16具有沿着移动轴线16a在第一阀17与第二阀22之间可移动地支承的连接元件28，连接元件在该实施例中基本上通过连接杆形成，该连接杆固定地与可在控制缸30中移动的控制活塞31连接。通过复位弹簧32弹簧加载的控制活塞31与控制腔33邻接，控制管路34汇入该控制腔中，该控制管路与液压介质供给通道13连通(图29至图32)。阀体20或25和连接元件28是分离的组件。第一阀17和第二阀22设置在连接元件28的不同的端部28a、28b的区域中。

第一阀17和第二阀22的第一阀体20和第二阀体25优选通过球体20b、25b形成。为了能够实现通过构成为连接杆29的连接元件28无摩擦地操作球20b、25b，连接元件28的端部28a、28b锥形地或球形地成型。

在第一位置中第一阀体20和在第二位置中第二阀体25通过连接元件28分别克服阀弹簧19、24的复位力从相关的第一阀座21或者第二阀座26提起，并且相应的第一阀腔18或第二阀腔23与液压介质供给通道13流体连通。在相应不同的位置中，第一阀体20或者第二阀体25在第一阀座21上或第二阀座26上并且截止至液压介质供给通道13的流体连通。连接元件28的移动轴线16a在相对于连杆1的纵轴线1a的法向平面τ中或倾斜于其地构成。

一方面，在图20a至图22所示的第十实施变型方案中而另一方面在图23至图26所示的第十一实施变型方案中，移动轴线16a分别相对于关于纵轴线1a的法向平面τ以90°的角度倾斜地或平行于连杆1的纵轴线1a地构成。第一行程轴线20a和第二行程轴线25a在此朝向未进一步示出的曲轴轴线即相对于连杆1的摆动平面ζ法向地取向。在第一实施例(图20a至图22、图27)中第一阀17和第二阀22设置在不同的侧上，而在第十一实施例(图23至图26、图28)中设置在摆动平面ζ的相同的侧上或穿过移动轴线16a的平行于摆动平面ζ的平面ζ’中。

随着内燃机的曲轴的转速增大，在至控制装置16的输送管路中的油柱起不利作用，使得妨碍长度调节的控制。在大的连杆附近的点的加速度根据转速和几何形状达到数千g。

为了避免在内燃机高转速时在控制长度调节时出现干扰，有利的是，移动轴线16a与相对于连杆1的纵轴线1a的法向平面τ展开角度α>0°。角度α最大可以为90°。

在如下情况下可以实现特别好的结果：角度α在30°与60°之间、尤其在40°与50°之间。有利的是，在该变型方案中(参见图31和图32)同时连杆轴承3b的提取部15设置在大约315°的圆周角β，在该提取部处液压介质供给通道13接收其输出。以此方式可以补偿因在连杆1的所有引导油的空腔中的液压油的质量惯性和移动元件28的惯性力引起的对移动元件28的负面影响。在此，特别有利的是，移动轴线16a平行于油生成物R或与油生成物R重合地设置。在大的连杆的连杆轴承3b中的提取部位15与其对控制装置16的作用点之间的油柱理解为油生成物R，其中在本发明的一个变型方案中，油生成物通过在连杆轴承3b中的提取部位(在提取孔的情况下为孔中心点)与油柱对控制装置16的作用位置之间的连接线近似。由于移动轴线16a平行于油生成物R或与油生成物R重合地构成，所以在连杆轴承3b中的提取部位与对控制装置16的作用点之间的油柱的惯性力通过移动元件的惯性力补偿。附加地，控制装置16的材料和重量必须调整，以便使负面影响最小。在图31和图32中绘出了油生成物R，作为在一方面为大的连杆3的连杆轴承3b中的提取部15的孔中心点M与如下交点S之间的连接线，所述交点在连接元件28的移动轴线16a与用于连接元件28的朝向复位弹簧32的止挡面29之间。复位弹簧32在此设置为，使得复位力的平行于连杆1的纵轴线1a的力分量朝向小的连杆2起作用。

连接元件28的移动轴线16a关于油生成物R的布置由此允许均衡连接元件28和油柱的摆动运动的相位。摆动的幅度通过调整连接元件28的质量来平衡，使得连接元件28的惯性力等于油柱的惯性力。以此方式可以补偿在内燃机较高转速时因质量惯性效应引起的不利影响。在大的连杆附近的点根据转速和几何形状达到数千g的加速度。

如一方面从图29、图30可获知而另一方面从图31、图32可获知的那样，液压介质供给通道13从通过大的连杆3形成的连杆轴承3b开始。在运行中，数千倍于g力的力会作用于连杆1中的输送孔(＝液压介质供给通道13、子通道13a、13b)。同时，在连杆轴承3b上，通过火力和惯性力引起的力作用于固定在连杆上的活塞。为了避免通过因油柱的惯性力引起的在连杆轴承3b中的压力波动对连杆1的长度调节的控制的干扰，有利的是，油柱尽可能短。为了获得轴承的足够的惯性，有利的是，液压介质供给通道13从连杆轴承3b的区域开始，该区域在大的连杆3的40°到320°的圆周角β之间的区域中，其中用0°限定了在连杆1的纵轴线1a与大的连杆3之间距小连杆2有最小距离的交点A。在如下情况下得到特别有利的结果：液压介质供给通道13从在大约315°的圆周角β的区域中的大的连杆3开始(图31和图32的具体变型方案)。当角度α选择得接近90°时，液压介质供给通道13有利地在135°到225°的圆周角β的区域中开始，理想地在180°的圆周角β处开始。为此参见图29和图30，在其中标明了在180°处的提取部15和虚线标明在135°和225°处的提取部15，在其间的提取并未绘出，但是可能的。在此，提取布置的优点超过因略微更大的孔长度(和由此得到的更长的油柱)引起的缺点。由此，可以使在运行中因通过油柱的压力加载(尤其在更短的孔的情况下)引起的干扰最小。同时，避免在320°和40°之间的区域中的在轴承壳中的孔和材料弱化，这防止轴承的惯性的不允许的弱化。

图33以通过曲轴7的曲轴销7a的剖面示出了连杆轴承3b的提取部15的区域，其中标明了在主轴承30与连杆轴承3b之间的油孔38。

如在图23和图28中可看到的那样，控制装置16连带连接元件28可以构成为模块35，并且设置在基本上柱形的壳体36中，该壳体作为单元沿着连杆1的纵轴线1a推入第二杆件5的柱形的凹进部37中。这使制造变得容易。

在图34中针对未引用本发明的内燃机绘出了控制装置16中的压力p16L、p16H以及关于曲轴角度KW的设计控制压力psL、psH，分别针对低(“L”)控制压力和高(“H”)控制压力，其中低设计控制压力psL(“低压模式”)与长连杆长度相关而高设计压力psH(“高压模式”)与短连杆长度相关。明显可看到的是，在用K表示的区域中出现无规律性，因为在控制装置16中出现的压力p16H、p16L在高压模式中低于相应的设计控制压力psH或psL或在低压模式中高于相应的设计控制压力psH或psL。这在所示的示例中导致控制装置16的不可控的特性，所述示例示出了在曲轴的转速为每分钟大约4000转时的压力曲线。

图35类似图34示出了针对超过每分钟5000转(U/min)的曲轴转速的压力曲线，其中，在高转速时使用具有所描述的用于减小因惯性力引起的干扰性影响的措施的根据本发明的连杆。明显可看到的是，在控制装置16中出现的压力p16H、p16L在高压模式中超过高设计压力psH而在低压模式中低于低设计压力psL。由此确保了，即使在内燃机的高转速情况下连杆1的长度调节的可控制性不受惯性力不利地影响。

本发明由此能够实现长度可调节的连杆，其在高转速时可以可靠且可再现地调节并且同时具有足够的轴承惯性而且制造简单。

在下文中说明了本发明的优选的实施变型方案：

1.一种用于活塞式发动机的长度可调节的连杆1，具有至少一个第一杆件4和第二杆件5，这两个杆件4、5伸缩式伸出和/或缩进，其中这两个杆件中的一个杆件5、引导缸8和另一杆件4构成在引导缸8中可长度调节的活塞元件6，其中在活塞元件6的第一端侧6a与引导缸8之间展开有第一高压腔9而在活塞元件6的第二端侧6b与引导腔8之间展开有第二高压腔10，其中第一油通道11汇入第一高压腔9中而第二油通道12汇入第二高压腔10中，和油通道11、12通过控制装置16与至少一个油供给通道13可流体连通，其中，所述控制装置16具有第一阀17和第二阀22，其分别具有设置在阀腔18；23中的阀体20；25，所述阀体20；25通过复位力挤压抵靠阀座21；26，其中所述第一阀17的第一阀腔18与第一油通道11流体连通而所述第二阀22的第二阀腔23与第二油通道12流体连通，并且所述阀体20；25经由至少在第一位置和第二位置之间可移动的具有至少一个连接元件28的连接装置16a彼此作用连接，和其中在所述第一阀体20的第一位置中和在第二阀体25的第二位置中通过连接装置16a分别克服复位力能够从相关的第一或者第二阀座21；26提起并且相应的第一或者第二阀腔18；23与油供给通道13流体连通，并且分别在其他位置中靠置在第一或者第二阀座21；26上并且截止至油供给通道13的流体连通。

2.根据实施形式1所述的连杆1，其中，所述连接元件18与在控制缸30中可移动的控制活塞31固定地连接，所述控制缸与控制腔33邻接，在所述控制腔中，优选与油供给通道13流体连通的控制管路34汇入所述控制腔中。

3.根据实施形式1或2的连杆1，其中，所述阀体20、25和所述连接装置16a是分离的组件，其中所述连接装置16a在所述第一位置中与所述第二阀体25间隔开而在第二位置中与所述第一阀体20间隔开。

4.根据实施形式1至3中任一项所述的连杆1，其中，所述连接元件28构成为优选相对于所述连杆1的纵轴线1a法向地设置的、轴向可移动的连接杆19。

5.根据实施形式4所述的连杆1，其中，所述第一阀体20的第一行程轴线20a与所述连接杆29的纵轴线29a同轴地构成，其中所述第一阀17设置在所述连接杆29的第一端部29c的区域中。

6.根据实施形式4或5所述的连杆1，其中，所述第二阀体25的第二行程轴线25a与所述连接杆19的纵轴线29a同轴地构成，其中所述第二阀22设置在所述连接杆29的第二端部29d的区域中，并且其中优选所述第一阀17的第一阀座21和所述第二阀22的第二阀座26彼此背离。

7.根据实施形式4至6中任一项所述的连杆1，其中，所述第一阀体20的第一行程轴线20a相对于所述连接杆29的纵轴线29a以大约90°+/-60°的第一角度α倾斜地设置。

8.根据实施形式7所述的连杆1，其中，在第一阀体20与连接杆19之间轴向可移动地设置至少一个优选杆状的第一传动元件39，其中特别优选地传动元件39的第一移动轴线39a与第一阀体20的第一行程轴线20a同轴地设置。

9.根据实施形式7或8中任一项所述的连杆1，其中，所述第二阀体25的第二行程轴线25a相对于所述连接杆29的纵轴线29a以大约90°+/-60°的第一角度γ倾斜地设置。

10.根据实施形式9所述的连杆1，其中，在第二阀体25与连接杆29之间轴向可移动地设置至少一个优选杆状的第二传动元件42，其中优选第二传动元件42的第二移动轴线42a与第二阀体22的第二行程轴线25a同轴地设置。

11.根据实施形式8至10中任一项所述的连杆1，其中，在所述第一传动元件39与所述连接杆29之间和/或在所述第二传动元件42与所述连接杆29之间设置至少一个优选球形的转向元件40，其中特别优选地所述转向元件40设置在将所述连接杆29和所述第一或第二传动元件39、42的容纳孔29b、39b；42b连接的并且以大于0°的角度β相对于其倾斜的转向孔41中。

12.根据实施形式8至11中任一项所述的连杆1，其中，所述连接杆29在至少一个位置中直接作用于所述第一传动元件39或所述第二传动元件42上。

13.根据实施形式4至12中任一项所述的连杆1，其中，所述连接杆29的至少一个端部29c、29d锥形地或球形成型。

14.根据实施形式8至13中任一项所述的连杆1，其中，所述第一传动元件39和/或所述第二传动元件42的至少一个端部锥形地或球形地成型。

15.根据实施形式1至14中任一项所述的连杆1，其中，控制缸30在其外环周上具有优选通过环绕的环形槽37a形成的环形腔37，所述环形腔与控制腔33或高压腔10流体连通。

16.根据实施形式1至15中任一项所述的连杆1，其中控制装置16具有至少一个可沿着移动轴线16a移动地支承的部分，并且其中移动轴线16a设置在连杆1的摆动平面ε中，优选相对于连杆1的纵轴线1a法向地设置，其中，控制装置16的至少一个来回行进的部分具有至少一个浮力体60、61或至少部分构成为浮力体60、61。

17.根据实施形式15所述的连杆1，其中，所述浮力体60、61相较于操作介质优选发动机油具有更小的密度。

18.根据实施形式16或17所述的连杆1，其中，至少一个浮力体60、61构成为空心体。

19.根据实施形式16至18中任一项所述的连杆1，其中，至少一个浮力体60、61构成为封闭孔的泡沫体，优选由聚苯乙烯构成。

20.根据实施形式16至19中任一项所述的连杆1，其中，所述浮力体60、61固定地与来回行进的部分连接或与其一体地构成。

21.根据实施形式16至20中任一项所述的连杆1，其中所述控制装置16的至少一个来回行进的部分通过在所述控制缸30中可移动地支承的控制活塞31构成，所述控制活塞的第一端侧31a与能够加载所述操作介质的控制腔33邻接而所述控制活塞的第二端侧31b与具有所述复位弹簧32的弹簧腔32a邻接，其中，至少一个浮力体60，61设置在所述控制活塞31的所述第一端侧31a的区域中和/或设置在所述控制活塞31的所述第二端侧31b的区域中，其中优选所述控制活塞31在所述控制腔33与所述弹簧腔32a之间具有限定的泄漏。

22.根据实施形式21所述的连杆1，其中，弹簧腔32a与储存腔62流体连通，其中优选所述储存腔62设置在连杆1的与控制装置16相同的杆件4中。

23.根据实施形式22所述的连杆1，其中，储存腔62经由节流阀63与曲轴箱连接。

24.根据实施形式16至23中任一项所述的连杆1，其中，连接装置16a具有至少一个浮力体或至少部分构成为浮力体。

25.根据实施形式24所述的连杆1，其中，至少一个阀体20、25具有至少一个浮力体或至少部分构成为浮力体。

26.根据实施形式1至25中任一项所述的连杆1，其中，连接装置16a和/或控制活塞31具有至少一个热电偶65。

27.根据实施形式26所述的连杆1，其中，连接装置28的连接元件28构成为优选相对于连杆1的纵轴线1a法向设置的可轴向移动的连接杆29，该连接杆优选在控制活塞31的区域中轴向上是分开的，其中热电偶65设置在第一连接杆件29a与第二连接杆件29b之间，特别优选设置在第一连接杆件19a与控制活塞31之间。

28.根据实施形式1至16a中任一项所述的连杆1，其中，在第一连接杆件19a与第二连接杆件19b之间设置朝向连杆延长方向起作用的弹簧元件66，其中优选所述弹簧元件66构成为盘形弹簧。

29.根据实施形式1至28中任一项所述的连杆1，其中，在第一油通道11中设置至少一个第一节流装置71和/或在第二油通道12中设置至少一个第二节流装置72，其中优选第一节流装置71和/或第二节流装置72可以通过第一旁通通道73或第二旁通通道74绕开。

30.根据实施形式29所述的连杆1，其中，在第一旁通通道73中和/或在第二旁通通道74中设置优选构成为止回阀的第一旁通阀75或第二旁通阀76。

31.一种用于活塞式发动机的长度可调节的连杆1，具有至少一个第一杆件4，所述第一杆件具有小的连杆2；和第二杆件5，所述第二杆件具有可安装在曲轴上的大的连杆3，这两个杆件4、5借助通过至少一个液压通道11、12可供给液压介质的长度调节装置60沿着连杆1的纵向轴线1a伸出和/或缩进，其中液压通道11、12通过控制装置16与至少一个液压介质供给通道13流体连通，其中，所述控制装置16具有第一阀17和第二阀22，其分别具有设置在阀腔18；23中的阀体20；25，所述阀体20；25分别通过复位力分别挤压抵靠阀座21；26，其中所述第一阀17的第一阀腔18与第一液压通道11流体连通而所述第二阀22的第二阀腔23与第二液压通道12流体连通，并且所述阀体20；25经由至少在第一位置和第二位置之间沿着移动轴线16a可移动的，优选通过连接杆形成的连接元件28彼此作用连接，和其中在所述第一阀体20的第一位置中和在第二阀体25的第二位置中通过连接元件28分别克服复位力能够从相关的第一阀座21或者第二阀座26提起并且相应的第一阀腔18或者第二阀腔23与液压介质供给通道13流体连通，并且分别在其他位置中靠置在第一阀座21或者第二阀座26上并且截止至液压介质供给通道13的流体连通，以及移动轴线16a与相对于连杆1的纵轴线1a的法向平面τ展开角度α，对于该角度适用如下关系：0°<α<＝90°。

32.根据实施形式31所述的连杆1，其中，该长度调节设备60实施为，这两个杆件中的一个杆件5构成为引导体8而另一杆件4构成为在引导体8中可移动的活塞元件6，其中在活塞元件6的第一端侧6a与引导体8之间展开有第一高压腔9，而在活塞元件6的第二端侧6b与引导体8之间展开有第二高压腔10，其中第一液压通道11汇入第一高压腔9中而第二液压通道12汇入第二高压腔10中。

33.根据实施形式31或32所述的连杆1，其中，所述角度α在30°到60°之间、优选在40°到50°之间。

34.根据实施形式31至33中任一项所述的连杆1，其中，所述移动轴线16a平行于油生成物R地设置。

35.根据实施形式31至34中任一项所述的连杆1，其中，所述连接元件28与在控制缸30中可移动的控制活塞31固定地连接，所述控制缸与控制腔33邻接，在所述控制腔中控制管路34汇入所述控制腔中。

36.根据实施形式35所述的连杆1，其中，所述控制管路34与所述液压介质供给通道13流体连通。

37.根据实施形式31至36中任一项所述的连杆1，其中，所述阀体20、25和所述连接元件28是彼此分离的组件，其中所述连接元件28在所述第一位置中与所述第二阀体25间隔开而在第二位置中与所述第一阀体20间隔开。

38.根据实施形式31至37中任一项所述的连杆1，其中，所述第一阀体20的第一行程轴线20a相对于连接元件28的移动轴线16a和/或所述连杆1的纵轴线1a法向地构成，其中所述第一阀17设置在所述连接杆28的第一端部28a的区域中。

39.根据实施形式31至38中任一项所述的连杆1，其中，所述第二阀体25的第二行程轴线25a相对于所述连接元件28的移动轴线16a和/或相对于所述连杆1的纵轴线1a法向地构成，其中所述第二阀22设置在所述连接元件28的第二端部28b的区域中。

40.根据实施形式31至39中任一项所述的连杆1，其中，所述第一阀体20的第一行程轴线20a和/或所述第二阀体25的第二行程轴线25a平行于曲轴轴线走向地构成。

41.根据实施形式31至40中任一项所述的连杆1，其中，连接元件28的至少一个端部28a、28b锥形地或球形成型。

42.根据实施形式31至41中任一项所述的连杆1，其中，所述连接元件28能够克服复位弹簧32的力转向。

43.根据实施形式42所述的连杆1，其中，所述复位力的平行于所述连杆1的纵轴线1a的力分量朝向小的连杆2作用。

44.根据实施形式31至43中任一项所述的连杆1，其中，所述控制装置连带阀体和连接装置16a构成为模块35并且设置在壳体36中，所述壳体作为单元能够推入所述第一杆件4或第二杆件5中的对应的凹进部37中。

45.根据实施形式44所述的连杆1，其中，所述壳体36和所述凹进部37基本上柱形地实施。

46.根据实施形式31至45中任一项所述的连杆1，其中，液压介质供给通道13从连杆轴承3b的如下区域中开始，该区域在大的连杆3的40°到320°的圆周角β之间、优选大约315°的圆周角的区域中，其中用0°限定了在连杆1的纵轴线1a与大的连杆3之间距小连杆2有最小距离的交点。

Claims (28)

1.一种用于活塞式发动机的长度可调节的连杆(1)，具有至少一个第一杆件(4)和第二杆件(5)，其中，这两个杆件(4，5)借助长度调节设备(60)沿着所述连杆(1)的纵轴线(1a)能够尤其是伸缩式伸出和/或缩进，其中所述长度调节设备(60)能够经由至少一个液压通道(11，12)被供应液压介质，和其中所述至少一个液压通道(11，12)能够通过控制装置(16)与至少一个液压介质供给通道(13)流体连通，其特征在于，所述控制装置(16)具有第一阀(17)和第二阀(22)，其分别具有设置在阀腔(18；23)中的阀体(20；25)，其中所述阀体(20；25)能够分别通过复位力挤压抵靠阀座(21；26)，其中所述第一阀(17)的第一阀腔(18)与第一液压通道(11)流体连通而所述第二阀(22)的第二阀腔(23)与第二液压通道(12)流体连通，并且所述阀体(20；25)经由至少在第一位置和第二位置之间可移动的连接装置(27)彼此作用连接，和其中在所述连接装置(27)的第一位置中所述第一阀体(20)和在所述连接装置(27)的第二位置中所述第二阀体(25)通过所述连接装置(27)能够分别克服复位力从相关的第一阀座或第二阀座(21；26)提起，并且相应的第一阀腔或第二阀腔(18；23)能够与所述液压介质供给通道(13)流体连通，和分别在所述连接装置(27)的其他位置中所述第一阀体(20)靠置在第一阀座(21)上或所述第二阀体(25)靠置在所述第二阀座(26)上并且截止对所述液压介质供给通道(13)的流体连通。

2.根据权利要求1所述的连杆(1)，其特征在于，所述连接装置(27)具有至少一个在第一位置和第二位置之间可移动的连接元件(28)，其中所述第一阀体(20)和所述第二阀体(25)经由连接元件(28)彼此作用连接，和其中所述连接元件(28)优选与在控制缸(30)中可移动的控制活塞(31)固定连接，所述控制活塞与控制腔(33)邻接，控制管路(34)汇入所述控制腔中，其中所述控制管路(34)优选与所述液压介质供给通道(13)流体连通。

3.根据权利要求1或2所述的连杆(1)，其特征在于，所述阀体(20，25)和所述连接装置(27)是分离的组件，尤其是所述阀体(20，25)和所述连接元件(28)，其中所述连接装置(27)尤其是连接元件(28)在第一位置中与所述第二阀体(25)间隔开而在第二位置中与所述第一阀体(20)间隔开。

4.根据上述权利要求中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，所述连接元件(28)构成为轴向可移动的连接杆(29)。

5.根据上述权利要求中至少一项、尤其是权利要求4所述的连杆(1)，其特征在于，所述连接元件(28)构成为相对于所述连杆(1)的纵轴线(1a)法向地设置的、轴向可移动的连接杆(29)。

6.根据上述权利要求中至少一项、尤其是权利要求4所述的连杆(1)，其特征在于，所述连接元件(28)优选所述连接杆(29)能够沿着移动轴线(16a)移动，其中，所述移动轴线(16a)优选地与相对于所述连杆(1)的纵轴线(1a)的法向平面(τ)展开角度α，对于所述角度适用于如下关系：0°<α<＝90°。

7.根据权利要求6所述的连杆(1)，其特征在于，所述角度α在30°到60°之间、优选在40°到50°之间。

8.根据权利要求6或7所述的连杆(1)，其特征在于，所述移动轴线(16a)平行于油生成物(R)地设置。

9.根据权利要求4至8中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，所述第一阀体(20)的第一行程轴线(20a)与所述连接杆(29)的纵轴线(29a)同轴地构成，其中，所述第一阀(17)设置在所述连接杆(29)的第一端部(29c)的区域中。

10.根据权利要求4至9中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，所述第二阀体(25)的第二行程轴线(25a)与所述连接杆(29)的纵轴线(29a)同轴地构成，其中，所述第二阀(22)设置在所述连接杆(29)的第二端部(29d)的区域中，并且其中优选地，所述第一阀(17)的第一阀座(21)和所述第二阀(22)的第二阀座(26)彼此背离。

11.根据权利要求4至8中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，所述第一阀体(20)的第一行程轴线(20a)相对于所述连接杆(29)的纵轴线(29a)以大约90°+/-60°的第一角度(α)倾斜地设置。

12.根据权利要求11所述的连杆(1)，其特征在于，在所述第一阀体(20)与所述连接杆(29)之间轴向可移动地设置至少一个优选杆状的第一传动元件(39)，其中特别优选所述传动元件(39)的第一移动轴线(39a)与所述第一阀体(20)的第一行程轴线(20a)同轴地设置。

13.根据权利要求4至9中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，所述第二阀体(25)的第二行程轴线(25a)相对于所述连接杆(29)的纵轴线(29a)以大约90°+/-60°的第二角度(γ)倾斜地设置。

14.根据权利要求13所述的连杆(1)，其特征在于，在所述第二阀体(25)与所述连接杆(29)之间轴向可移动地设置至少一个优选杆状的第二传动元件(42)，其中优选第二传动元件(42)的第二移动轴线(42a)与所述第二阀体(22)的第二行程轴线(25a)同轴地设置。

15.根据权利要求12和/或14所述的连杆(1)，其特征在于，在所述第一传动元件(39)与所述连接杆(29)之间和/或在所述第二传动元件(42)与所述连接杆(29)之间设置至少一个优选球形的转向元件(40)，其中特别优选地，所述转向元件(40)设置在将所述连接杆(29)的和所述第一或第二传动元件(39，42)的容纳孔(29b、39b；42b)连接的、并且以大于0°的角度(β)相对于其倾斜的转向孔(41)中。

16.根据权利要求12和/或14所述的连杆(1)，其特征在于，所述连接杆(29)在至少一个位置中直接作用于所述第一传动元件(39)或所述第二传动元件(42)上。

17.根据权利要求4至16中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，所述连接元件(28)的至少一个端部(29c，29d)尤其是所述连接杆(29)的至少一个端部锥形地或球形地成型，和/或所述第一和/或第二传动元件(39，42)的至少一个端部锥形地或球形地成型。

18.根据权利要求1至8或10至17中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，所述第一阀体(20)的第一行程轴线(20a)相对于所述连接元件(28)的移动轴线(16a)和/或相对于所述连杆(1)的纵轴线(1a)法向地构成，其中所述第一阀(17)设置在所述连接元件(28)的第一端部(28a)的区域中。

19.根据权利要求1至9或11至18中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，所述第二阀体(25)的第二行程轴线(25a)相对于所述连接元件(28)的移动轴线(16a)和/或相对于所述连杆(1)的纵轴线(1a)法向地构成，其中，所述第二阀(22)设置在所述连接元件(28)的第二端部(28b)的区域中。

20.根据权利要求9至19中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，所述第一阀体(20)的第一行程轴线(20a)和/或所述第二阀体(25)的第二行程轴线(25a)平行于曲轴轴线走向地构成。

21.根据权利要求2至20中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，所述控制缸(30)在其外环周上具有优选通过环绕的环形槽(37a)形成的环形腔(37)，所述环形腔与所述控制腔(33)或高压腔(10)流体连通。

22.根据上述权利要求中至少一项所述的连杆(1)，其中，所述控制装置(16)具有至少一个沿着移动轴线(16a)可移动地支承的部分，以及其中所述移动轴线(16a)优选地设置在所述连杆(1)的摆动平面(ε)中并且尤其相对于所述连杆(1)的纵轴线(1a)法向地设置，其特征在于，所述控制装置(16)的至少一个来回行进的部分具有至少一个浮力体(60，61)或至少部分构成为浮力体(60，61)。

23.根据权利要求22所述的连杆(1)，其中，所述控制装置(16)的所述来回行进的部分通过在控制缸(30)中可移动地支承的控制活塞(31)形成，所述控制活塞的第一端侧(31a)与能够加载所述操作介质的控制腔(33)邻接而所述控制活塞的第二端侧(31b)与具有复位弹簧(32)的弹簧腔(32a)邻接，其特征在于，至少一个浮力体(60，61)设置在所述控制活塞(31)的所述第一端侧(31a)的区域中和/或设置在所述控制活塞(31)的所述第二端侧(31b)的区域中，其中，优选所述控制活塞(31)在所述控制腔(33)与所述弹簧腔(32a)之间具有限定的泄漏。

24.根据权利要求23所述的连杆(1)，其特征在于，所述弹簧腔(32a)与储存腔(62)流体连通，其中，所述储存腔(62)优选设置在所述连杆(1)的与所述控制装置(16)相同的杆件(5)中，并且其中，所述储存腔尤其经由节流阀(63)与曲轴腔连接。

25.根据上述权利要求中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，所述连接装置(27)和/或所述控制活塞(31)具有至少一个热电偶(65)。

26.至少根据权利要求4和25所述的连杆(1)，其特征在于，所述连接杆(29)轴向上分开，优选在所述控制活塞(31)的区域中，其中，所述热电偶(65)设置在第一连接杆件(29a)与第二连接杆件(29b)之间，特别优选地，设置在所述第一连接杆件(29a)与所述控制活塞(31)之间。

27.根据上述权利要求中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，在所述第一杆件(4)与第二杆件(5)之间设置有朝向连杆延长方向起作用的弹簧元件(66)，其中优选所述弹簧元件(66)构成为盘形弹簧。

28.根据上述权利要求中至少一项所述的连杆(1)，其特征在于，所述控制装置连带阀体和连接装置(27)构成为模块(35)并且设置在壳体(36)中，所述壳体作为单元能够推入所述第一杆件(4)或第二杆件(5)中的对应的凹进部(37)中，其中所述壳体(36)和所述凹进部(37)优选基本上柱形地构成。