CN108798891B - 具有控制内燃机连杆液压流的转换阀的液压模块和连杆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有控制可变压缩内燃机连杆(1)的液压流体流的转换阀(9)的液压模块(10)，连杆具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置，偏心轮调节装置具有至少一第一缸(2)和第二缸(3)作为液压室，且不仅各设置一用于将液压流体输送到缸中的入口(4，5)而且各设置一用于将液压流体从缸中排出的出口(7，8)。为缸各配设一止回阀(14，15)，止回阀布置在入口中允许将液压流体输送到缸中并阻止将液压流体从缸中排出。转换阀具有可运动的活塞(11)，该活塞可以选择性地移动到第一切换位置(S1)或第二切换位置(S2)。缸这样连接，即在第一切换位置上液压流体可从第一缸被引导到在第二缸中。本发明还涉及具有液压模块的连杆。

Description

具有控制内燃机连杆液压流的转换阀的液压模块和连杆
技术领域
本发明涉及一种具有控制可变压缩的内燃机的连杆的液压流体流的转换阀的液压模块以及一种具有这种液压模块的连杆，所述连杆具有调节有效连杆长度的偏心轮调节装置。
背景技术
在内燃机中，高压缩比对内燃机的效率具有积极影响。压缩比通常被理解为压缩前的总气缸容积与压缩后的剩余气缸容积的比率。但是，在具有外源点火的且具有固定的压缩比的内燃机、特别是汽油机中，只允许如此高地选择压缩比，即在满负荷运转时避免所谓的内燃机的“爆震”。但是，对于内燃机的频繁得多地发生的部分负荷范围，即在低的气缸充气下，可以选择具有较高的值的压缩比，而不会发生“爆震”。如果压缩比可以可变地调节，那么可以改善内燃机的重要的部分负荷范围。为了调节压缩比，例如已知一些具有可变连杆长度的系统。
例如由DE102012020999A1已知一种用于具有可变压缩的内燃机的连杆的液压模块，所述连杆具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置。
发明内容
本发明的目的是提出一种用于具有可变压缩的内燃机的、具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置的连杆的改进的液压模块，其具有稳定的运行特性。同时，所述液压模块应该尽可能简单且成本有利地设计。
另一个目的是提出一种具有这种液压模块的改进的连杆。
上述目的通过本发明的特征来实现。
本发明的有利的设计方案和优点由说明书和附图中得出。
根据本发明的一个方面建议一种具有控制可变压缩内燃机连杆液压流体流的转换阀的液压模块，所述连杆具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置，其中，所述偏心轮调节装置具有至少一个第一缸和第二缸作为液压室，且不仅各设置一个用于将液压流体输送到缸中的入口而且各设置一个用于将液压流体从缸中排出的出口。优选地，在此情况下，一个缸的入口和出口实现为转换阀中的一个管道。所述缸各配设有一个止回阀，该止回阀布置在入口中，允许将液压流体输送到缸中并阻止将液压流体从缸中排出。止回阀在此情况下优选被集成到所述转换阀中。所述转换阀具有可运动的活塞，该活塞可以选择性地移动到第一切换位置或第二切换位置，其中，所述缸被这样地连接，即在第一切换位置上液压流体可以从第一缸被引导到在第二缸中。
作为可调节的连杆的液压室的第一缸，例如在连杆的燃气压力侧(GKS)上的缸，可以被连接在根据本发明的转换阀的第一工作接头上，并且作为液压室的第二缸，例如在连杆的惯性力侧(MKS)上的缸，可以被连接在第二工作接头上。相应的室通常被称为GKS室或MKS室。
用作液压流体的机油的位于连杆中的相对较长的液压流体柱的与转速相关的加速可以产生压力差。该压力差既可以正面地也可以负面地产生影响，也就是说，液压流体柱可以被如此地加速，既可辅助支持也可妨碍连杆的缸的液压室的排空和填充。尤其是在连杆的惯性力侧(MKS)上的缸中，这种作用可以产生负面影响。液压流体柱的加速可以导致在MKS侧的止回阀上游和下游不再形成正压力差，该正压力差导致液压流体可以被补充输送到MKS室中。由于这些室由于泄漏和其它的作用一直在失去液压流体，这导致经过多次旋转偏心轮并且因此连杆的有效长度从一个对应于转换阀的第一切换位置的低压缩(εlow)的位置被分级地、缓慢的调节到一个对应于转换阀的第二个切换位置的高压缩(εhigh)的位置。这在此被称为所谓的漂移。这种情况特别是在具有高惯性力(在连杆上的拉力和压力)和低燃气压力(在连杆上的压力)的发动机负载情况下发生。通过在拉伸方向上的惯性力对连杆在高压缩(εhigh)的方向上可能的调节无法被在压力方向上的惯性力和燃气压力再次完全地复原。
这种作用可以有利地通过根据本发明的液压模块被如此地避免，即可以将在低压缩(εlow)的位置上补充输送的液压流体直接地并且不被节流地引导到MKS室中。这是可以实现的，因为GKS室通过作用在连杆上的燃气压力和惯性力在压力方向上压入MKS室中的液压流体具有比在连杆的轴承壳中的液压供给的液压流体压力显著更高的压力。由此液压流体可以从GKS室被压入到MKS室中。
除了连杆的在位置εlow上的偏心轮调节装置的位置稳定性以外，也就是说，连杆在旋转一转之后又位于其终端位置εlow上，连杆在该转期间的位置稳定性或刚性也会增加。即在一转期间总是存在偏心杠杆的运动，因为液压流体柱也具有一定的柔韧性并且它因此总是导致支撑柱塞在被填充的室中发生一定的下沉。如果连杆直到该转结束时再次完全返回，则称为“是位置稳定的”。然而，当在返回期间在偏心轮或杠杆组件上发生角度改变时，相应的支撑柱塞可能冲击到室底部上，这会对寿命产生不利影响。由于这种原因，偏心轮调节装置的调节速度可以通过在液压管道中的节流点来限制。被用压力加载的预加载的MKS液压流体柱有利地比不预加载的液压流体柱较少地下沉。较少地下沉意味着较少的杠杆运动，由此可以提高在位置εlow上的位置稳定性。
根据一种有利的设计方案，在第二切换位置上液压流体可以从第二缸被引导到在第一缸中。由此在将连杆从高压缩εhigh的第二切换位置切换到低压缩εlow的第一切换位置时实现更快的切换过程。此外由此有利地减少液压流体的消耗。
根据一个有利的设计方案，第二缸的出口可以具有至少一个作为节流阀的孔板。通过这样的节流阀，可以有利地调整出对MKS液压室的足够的液压的预加载，因为第二缸进入轴承壳中的出口由此被阻止。
根据一个有利的设计方案，转换阀的供给管道具有作为节流阀的孔板，通过该孔板在第一切换位置上，液压流体可以被节流地流出和被再吸入。由此实现，从低压缩εlow到高压缩εhigh的切换过程可以足够慢地进行，以避免损坏连杆并且由此到达切换过程的足够的稳定性。
根据一个有利的设计方案，在供给管道中可以与孔板并联地设置一个止回阀，该止回阀允许将液压流体输送到转换阀中并阻止将液压流体排出。由此实现，需要的液压流体尽管能轻易地未被节流地输送，但是液压流体的流出只能够经由作为相应的节流阀的并联连接的孔板进行并且因此相应缓慢地进行。以这种方式可以有利地实现对MKS室的相应的预加载。
根据一个有利的设计方案，止回阀作为关闭元件可以具有基本上环形的带状元件，该带状元件至少部分地支撑在转换阀的壳体上并且该带状元件在关闭位置上封闭所述壳体的至少一个开口。止回阀的一个特别有利的和有用的变型是所谓的带状止回阀，它可以简单且成本有利地制造并且它可以非常紧凑地集成在液压模块中。
根据的一个有利的设计方案，止回阀可以被布置在转换阀的壳体的内部中和径向向内打开。特别有利地，带状止回阀可以集成在转换阀的内部中。通过将带状元件用作关闭元件，止回阀可以有利地安装在转换阀的壳体的内部中。
根据一个有利的设计方案，孔板和止回阀可以被作为组合元件设置。通过部件的这样的组合可以实现液压模块的特别紧凑的结构。
根据一个有利的设计方案，带状元件可以具有布置在带状元件的圆周上的径向孔作为孔板。作为孔板的这种孔可以简单地且成本有利地实现。此外由此可以获得孔板的节流作用的可靠的功能。
根据一个有利的设计方案，带状元件可以具有在带状元件的圆周上延伸的沟槽作为孔板。沟槽作为孔板的替代方案也可以简单且成本有利地实现。此外由此也可以获得孔板的节流作用的可靠的功能。
根据一个有利的设计方案，壳体可以具有面向带状元件的圆周的沟槽作为孔板。备选地，也可能的是，通过将一个平行于带状元件布置的沟槽引入到壳体的内部中，来从结构设计上在壳体中设置孔板作为节流阀。这样的沟槽也可以简单且成本有利地设置。
根据一个有利地设计方案，止回阀可以被设计成球形止回阀和被布置在转换阀的壳体中并且壳体具有平行于止回阀的液压流体路径延伸的沟槽作为孔板。将球用作止回阀的关闭元件是将成本有利的止回阀集成在液压模块中的一种替代的解决方案。一个平行于止回阀的液压流体路径延伸的凹部，例如以沟槽的形式，因此可以是用于液压流体路径的作为节流阀的孔板的一种简单的替代的解决方案。
根据一个有利地设计方案，止回阀中的至少一个止回阀和/或孔板被集成到转换阀中。止回阀和/或孔板的这种特别紧凑的布置获得液压模块为了预期的目的在用于可变压缩内燃机连杆中使用的一种简单和成本有利的解决方案。因此可以将成本有利的获得方式与液压模块的稳定的且持久的工作方式组合起来。
根据一个有利的设计方案，止回阀中的至少一个止回阀作为关闭元件具有基本上环形的、具有圆周的带状元件，所述带状元件至少部分地在其圆周上围住所述转换阀的壳体并且至少部分地支撑在壳体上并且所述带状元件在关闭位置上封闭壳体的至少一个开口。这样的止回阀可以有利地设置在转换阀的外侧面上并且因此是止回阀的一种特别紧凑的布置。由此止回阀在寿命期间的稳健的特性也是可以期待的。
根据一个有利的设计方案，至少一个止回阀径向向外打开。如果带状止回阀应该从内向外打开，那么带式止回阀的这种布置是特别有利的。由此可以实现止回阀在液压模块处的特别紧凑的布置，因为带状元件仅具有小的厚度。
根据一个有利的设计方案，转换阀被设计成两位三通(3/2)换向阀。对于用于可变压缩内燃机连杆的液压回路图的所建议的线路连接，具有三个入口和两个出口的转换阀是特别有利地适用的并且是用于液压模块的一种特别成本有利的解决方案。优选地，入口和出口被如此组合，即总共只设置三个接头，也就是说所有三个接头分别既用作入口也用作出口。
根据本发明的另一个方面，建议一种用于可变压缩内燃机的、具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置的、具有液压模块的连杆。
根据本发明的连杆有利地只需要在连杆-基体中的三个液压流体管道，由此可以实现有利的制造。此外，作为在液压模块中的转换阀仅需要一个两位三通换向阀，这有利地简化了连杆的构造。MKS液压室可以由GKS液压室在低压缩εlow的第一切换位置上预加载。有利地，因此仅仅以在GKS液压室和MKS液压室之间的液压流体的容量差与连杆的轴承壳交换，也就是说，没有额外的液压流体经由液压流体管道流到轴承壳中。止回阀和节流阀可以有利地在结构上集成在一个液压模块中。因此用于没有或具有附加的止回阀的这两种变型的液压回路图可以在一个液压模块中被采用。
附图说明
其它的优点由以下的附图说明中得出。在附图中示意地示出本发明的实施例。附图、说明书包含大量组合的特征。本领域技术人员也适宜地单独地考虑这些特征并且概括成有意义的其它的组合。
附图示例性地示出：
图1a是处于第一切换位置εlow上的连杆的液压回路图的第一实施方式；
图1b是处于第二切换位置εhigh上的液压回路图的第一实施方式；
图2a是处于第一切换位置εlow上的连杆的液压回路图的第二实施方式；
图2b是处于第二切换位置εhigh上的液压回路图的第二实施方式；
图3是液压模块的第一视图；
图4是处于第一切换位置εlow上的根据图3的液压模块的立体局部剖视图；
图5是根据图3的液压模块的第二视图；
图6是根据图3的液压模块的立体图；
图7是处于第一切换位置εlow上的根据图3的液压模块的剖面A-A；
图8是处于第一切换位置εlow上的根据图3的液压模块的剖面B-B；
图9是处于第一切换位置εlow上的根据图5的液压模块的剖面C-C；
图10是处于第一切换位置εlow上的根据图3的液压模块的剖面D-D；
图11是处于第一切换位置εlow上的根据图3的液压模块的剖面E-E；
图12是处于第二切换位置εhigh上的根据图3的液压模块的立体局部剖视图；
图13是处于第二切换位置εhigh上的根据图3的液压模块的剖面A-A；
图14是处于第二切换位置εhigh上的根据图3的液压模块的剖面B-B；
图15是处于第二切换位置εhigh上的根据图5的液压模块的剖面C-C；
图16是处于第二切换位置εhigh上的根据图3的液压模块的剖面D-D；
图17是处于第二切换位置εhigh上的根据图3的液压模块的剖面E-E；
图18是根据图3的液压模块的止回阀的带状元件的第一视图；
图19是根据图18的止回阀的带状元件的第二视图；
图20是根据图18的止回阀的带状元件的立体图。
图21是根据图19的止回阀的带状元件的剖面A-A；
图22是根据图19的止回阀的带状元件的剖面B-B；
图23是用于根据本发明的液压模块的止回阀的带状元件的另一实施例的第一视图；
图24是根据图23的止回阀的带状元件的第二视图；
图25是根据图23的止回阀的带状元件的立体图。
图26是根据图24的止回阀的带状元件的剖面A-A；和
图27是根据图24的止回阀的带状元件的剖面B-B.
具体实施方式
在图中相同的或相同类型的部件用相同的附图标记编号。这些图仅仅示出一些示例而不应该理解是限制性的。
从图1a和图1b中可以获知处于第一切换位置εlow(S1)(图1a)上和处于第二切换位置εhigh(S2)(图1b)上的具有根据本发明的液压模块10的连杆1的液压回路图的第一实施例。在这些图中仅示意地示出了连杆1，根据本发明的液压模块10有利地应用于该连杆中。但是基本结构和其功能已从被明确地参考的DE102013107127A1中公知。
用虚线表示的液压模块10包括用于控制用于具有可变压缩的内燃机的连杆1的液压流体流的转换阀9，所述连杆具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置。偏心轮调节装置具有第一缸2和第二缸3作为液压室，其中，不仅各设置一个用于将液压流体输送到缸2，3中的入口4，5，而且各设置一个用于将液压流体从缸2，3中排出的出口7，8。入口4，5以及转换阀9与连杆1的供给管道6连接。入口4，5和出口7，8分别以公共的管道12，13通入到缸2，3中。
转换阀9，其下文将更详细地描述并在其它的图中详细的示出，具有可运动的活塞11，该活塞可以选择地移动到第一切换位置S1或第二切换位置S2，其中，缸2，3被这样地连接，即在第一切换位置S1上液压流体可以从第一缸2引导到第二缸3中和在第二切换位置S2上液压流体可以从第二缸3引导到第一缸2中。
第一缸2在此情况下是在连杆1的燃气压力侧(GKS)上的液压室，而第二缸3是在连杆2的惯性力侧(MKS)上的液压室。
缸2，3各配设有一个在入口4，5中布置的止回阀14，15，该止回阀允许将液压流体输送到缸2，3中并且阻止从缸2，3中排出液压流体。
在从εhigh到εlow的切换过程期间，如在图1a中所示的那样，液压流体从第一缸2经由设计成两位三通换向阀的转换阀9被引导到第二缸3的止回阀15上游，如通过在图1a中的箭头16所示的那样。止回阀15通过液压流体的流动被打开。液压流体从缸2出发通流管道12、出口7、转换阀9、液压模块10的供给管道17、在供给管道17和第二入口5之间的连接管道18、第二入口5以及管道13，进入第二缸3中。两个缸2，3的容量差在此情况下可以经由作为在供给管道17中的节流阀的孔板19流到连杆1的供给管道6中并且进一步例如流到连杆1的轴承壳中。由此保证通过第一缸2(GKS室)的压力对第二缸3(MKS室)的预加载。
孔板19在此有利地导致在止回阀15上游建立压力并且由此使第二缸3被可靠地填充。第二缸3可以说被预先加压。
在从εlow(S1)到εhigh(S2)的切换过程期间，如在图1b中所示的那样，液压流体从第二缸3经由作为在第二缸3的出口8中的节流阀的另一个孔板20被引导到第一缸2的止回阀14上游，通过箭头21所示。止回阀14通过液压流体的流动被打开。由室容积的差异构成的液压流体量经由供给管道6被从轴承壳中吸入。在这种情况下，液压流体可以在被节流下经由作为节流阀的孔板19流入该系统(箭头27)。
孔板19，20的直径被这样地选择，即从εlow到εhigh的切换过程足够地慢，以避免损坏连杆1，其中，同时，对于在相反方向上的切换过程，设置对MKS室3的足够的液压的预加载。
根据本发明的液压设计方案保证，在切换位置εlow上系统处于被液压加载的状态下。这意味着，液压流体从较大的GKS室2被直接引导到MKS室3中，其中，过量的液压流体通过一个作为节流部位的孔板被排出到轴承壳中。
同时，对于从εlow到εhigh的切换过程保证，该系统总是被供给足够量的液压流体，因此压力不会下降太大，因为压力下降会直接导致从液压流体中排出空气，由此系统失去液压加载。这可能导致不希望的杠杆系统的不稳定。也就是说，偏心轮调节装置的杠杆可以在曲轴的一转旋转期间完成大的幅度，其导致柱塞22，23几乎未阻尼地冲击在室底部或油柱上并且最终在系统中产生非常大的压力峰值。柱塞22，23经由偏心杠杆24，25与偏心轮调节装置的杠杆49连接。
该系统整体上是这样连接的，即可以借助于液压模块10实现控制，该液压模块包含所有的功能组成部件，包括转换阀9和止回阀14，15在内。根据图1a和图1b所示的液压回路图，尽管安装空间非常有限，仍然可以实现液压模块10的设计上的、可制造的实施。为了提高稳定性，在此情况下在连杆-基体中管道布置或钻孔费用有利地被保持尽可能地低。
从图2a和图2b中可以获知处于第一切换位置εlow(S1)(图2a)上和处于第二切换位置εhigh(S2)(图2b)上的具有根据本发明的液压模块10的连杆1的液压回路图的第二实施例。
在这里，与作为节流阀的孔板19并联地在供给管道17中设置另一个止回阀26。
在εlow上，GKS出口孔7与在转换阀9内的供给管道6理想地未被节流地连接。在GKS侧上的高的压力势被使用并且被带到MKS止回阀15上游。这通常比来自供给管道6的压力势大得多并且在MKS室3中产生一定的基本压力势，这提高室3的刚性并且因此提高在位置εlow上的位置稳定性。这种效果仅当GKS室2大于MKS室3时产生。但是这也意味着，容量差必须被引导到连杆1的轴承壳中，因为否则完整的调节是不可能的。出口仅仅可以通过在供给侧的止回阀26中的节流孔实现并且限制从εhigh到εlow的容积流量和因此限制调节速度。
对于从εhigh到εlow的切换过程，与根据图1a的液压回路图的第一实施方式之间没有产生任何区别。
在图2b中示出的从εlow到εhigh的相反调节方向上，现在也可以经由所述另一个止回阀26将液压流体抽吸到系统中，这通过箭头28表示。由此防止，系统通过泄漏点吸入空气或在GKS腔室2中抽真空。这种状态被认为是有问题的，因为由此可以在杠杆49上产生非常大的、不希望的调节角度。
在切换位置εhigh上，MKS出口孔8与供给管道6连接。从MKS室3中流出的液压流体可以通过止回阀14被GKS室2直接地再次接收。如果MKS室容积小于GKS室容积，则容量差经由供给侧的止回阀26补充供给。MKS出口实施节流，以限制从εlow到εhigh的调节速度。在εhigh上，GKS出口孔7被封闭。
由于在转换阀9的多级活塞11上可能发生的泄漏产生的液压流体可以简单地通过孔51在储槽出口方向上流入封闭盖50中。
从图3至图17中可以获知在各种视图、剖面和两个切换位置S1和S2上的液压模块10，在该液压模块中在设计上实现根据图2a和图2b的液压回路图的第二实施例。
具有控制用于具有可变压缩的内燃机的液压流体流的转换阀9的液压模块10具有转换阀9的可运动的活塞11，所述连杆具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置的连杆1，该活塞可以选择性地被移动到第一切换位置S1或第二切换位置S2上。由此在第一切换位置S1上，液压流体可以从第一缸2被引导到第二缸3中和在第二切换位置S2上，液压流体可以从第二缸3被引导到第一缸2中。转换阀9被设计成两位三通换向阀。
两个止回阀14，15和孔板20被集成到转换阀9中。止回阀14，15作为关闭元件具有基本上环形的带状元件47，48，该带状元件具有圆周且至少部分地在其圆周上包围转换阀9的壳体30并且至少部分支撑在壳体30上。带状元件47，48在关闭位置上分别封闭壳体30的开口45，40。止回阀14，15在此情况下径向向外打开。
从图4和图7至图11中可以获知液压模块10的第一切换位置S1(εlow)。液压模块10具有壳体30，该壳体带有被设计成环绕的环形槽的工作接头31，32，其中，为第一工作接头31分配了第二缸3的管道13和为第二工作接头32分配了第一缸2的管道12。止回阀14和15作为带状止回阀借助于防扭转机构35，36被定位在环形槽中。该防扭转机构35，36同时形成缸2，3的出口7，8。供给管道17也作为环绕的环形槽33来设置。
如从图中可以看见的那样，入口和出口被如此地组合，即总共只设置三个接头17，31，32，也就是说，所有三个接头17，31，32分别既用作入口也用作出口。
液压模块10的活塞11被设计成多级活塞，该多级活塞在所示的切换位置S1(εlow)上占据它的在图中的右终端位置。活塞11可轴向移动地设置在被布置在壳体30中的衬套34中。
尤其从图7至图11中可以获知已经针对图1a和图1b描述的、作为箭头或部分箭头16示出的液压流体流。
通过示出的活塞11的终端位置，液压流体可以从第一缸2经由防扭转机构36和衬套34的开口37流入围绕活塞11的环形空间38中。该环形空间38与壳体30的侧凹部39连接，该侧凹部优选包围壳体30的内圆周的286°。侧凹部39经由在壳体30中的开口40与环形槽33连接并且液压流体打开止回阀15。
从图11中可以看见作为带状止回阀的止回阀26，它在图18到图20中以带状元件46作为单独部件被放大地的示出并且贴靠在壳体30的侧凹部中。止回阀26作为关闭元件具有基本上环形的带状元件46，其至少部分地支撑在转换阀9的壳体30上并且它在关闭位置上封闭壳体30的至少一个开口43。止回阀26因此被布置在转换阀9的壳体30的内部中并且径向向内打开。
止回阀26在该实施例中与作为节流阀的孔板19组合地设置并且作为孔板19具有孔41，通过该孔在所示的位置上液压流体可以被节流地经由壳体30的开口43流出到连杆1的供给管道6中(箭头42)。止回阀26在此情况下保持关闭并且由此防止液压流体流出。
在一个替代的实施方式中，止回阀26可以被设计成球形止回阀和被布置在转换阀9的壳体30中，其中，壳体30可以具有平行于止回阀26的液压流体路径延伸的沟槽作为孔板19。
从图23至图25中可以获知用于止回阀26的带状元件46的另一个实施例。与第一实施例不同，该实施例具有沟槽44作为节流阀19。
在一个替代的实施方式中，壳体30可以具有面向所述带状元件46的圆周的沟槽作为孔板19。
图12至图17示出了第二切换位置S2(εhigh)，在该第二切换位置上，活塞11位于它的在图中的左终端位置上。在该切换位置中，液压流体从第二缸3被引导到第一缸2中，这通过箭头或部分箭头21示出。同时，液压流体可以经由止回阀26被吸入(箭头28)，如尤其从图15中明显看见的那样。
转换阀9的工作方式可以与DE102013107127A1的公知的双稳态开关类似地进行考虑，也就是说，活塞11具有两个终端位置并且在此情况下分别打开/关闭一个通到缸2，3的管道。如果施加在处于εhigh中的活塞11的第一压力面上的通道压力(Galeriedruck)超过一定的值，则活塞11开始运动。自一定的行程起，第二压力面被接合上并且活塞11跳跃到终端位置εlow上。用于使活塞11返回的压力显著地低于用于使活塞运动到εlow所需的压力。由此产生一个区域，在该区域中两个活塞位置被保持稳定(双稳态区域)。
在两个活塞位置上，向外打开的止回阀14，15在GKS和MKS环形通道31，32中与供给管道17连接，这通过壳体30的286°的侧凹部来实现。带状止回阀14，15被定位环或防扭转机构35，36防扭转地定位并且被从孔或开口40，45径向地流入。在定位环35，36中是一个孔，液压流体可以通过该孔从缸2，3流回到液压模块10中。
通过286°的侧凹部，入口4，5和出口7，8在几何结构上被彼此分开。衬套34被压入壳体30中。
带状止回阀14，15的带状元件46被轴向相对紧密地引导，因为液压流体可以切向地在通过压力被弯曲的带状止回阀14，15的内半径旁边流过。
在供给管道6的入口后面也布置一个具有在带状元件46中的孔41的带状止回阀26，但是它被向内打开地布置。这使得液压流体可以从油通道
Figure GDA0002653368920000111
未被节流地流入液压模块10中，但是可以只与孔41的大小相关地在被节流下从液压模块10中再次流出。带状止回阀26位于在壳体30中的一个侧凹部中并且密封一个环形的较小的侧凹部。通过该侧凹部保证，与不是抗扭转地安装的带状止回阀26的角度位置无关地，出口孔始终与连杆1的供给管道6连接。对带状止回阀26的流入是不对称地实施的，以将带状止回阀26压到一个位置上。相对于从所有侧面对带式止回阀26的对称的流入，这具有优点，即避免可能的摇晃。带式止回阀26在该侧凹部中具有相对较大的轴向间隙，从而液压流体可以从侧面上流过。
根据本发明的连杆1有利地只需要在连杆基体中的三个液压流体管道，由此可以实现有利的制造。此外，仅需要一个两位三通换向阀作为在液压模块10中的转换阀，这有利地简化了连杆1的结构。MKS液压室3可以被在具有较低压缩εlow的第一切换位置S1上的GKS液压室2预加载。有利地，由此仅仅是在GKS和MKS液压室2，3之间的液压流体的容量差与连杆1的轴承壳交换，也就是说，没有额外的液压流体经由液压流体管道流入轴承壳中。止回阀14，15和节流阀19，20可以有利地在结构上集成到液压模块10中。因此，用于没有或具有附加的止回阀26的两种变型的液压回路图均可以在一个液压模块10中采用。
1.一种具有控制可变压缩内燃机的连杆1的液压流体流的转换阀9的液压模块10，所述连杆具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置，
其中，所述偏心轮调节装置具有至少一个第一缸2和第二缸3作为液压室，并且不仅各设置一个用于将液压流体输送到缸2，3中的入口4，5而且各设置一个用于将液压流体从缸2，3中排出的出口7，8，
其中，所述缸2，3各配设有一个止回阀14，15，所述止回阀布置在入口4，5中，允许将液压流体输送到缸2，3中并阻止将液压流体从缸2，3中排出，
其中，所述转换阀9具有可运动的活塞11，该活塞可以选择性地移动到第一切换位置S1或第二切换位置S2，
其中，所述缸2，3被这样地连接，即在第一切换位置S1上，液压流体可以从第一缸2被引导到在第二缸3中。
2.根据编号1所述的液压模块，其中，在第二切换位置S2上，液压流体可以从第二缸3被引导到在第一缸2中。
3.根据编号1或2所述的液压模块，其中，所述第二缸3的出口8具有至少一个作为节流阀的孔板20。
4.根据前述编号中任一项所述的液压模块，其中，所述转换阀9的供给管道17具有作为节流阀的孔板19，通过该孔板在第一切换位置S1上液压流体可以被节流地流出和被再吸入。
5.根据编号4所述的液压模块，其中，在所述供给管道17中与所述孔板19并联地设置一个止回阀26，该止回阀允许将液压流体输送到转换阀9中并阻止将液压流体排出。
6.根据编号5所述的液压模块，其中，所述止回阀26作为关闭元件具有基本上环形的带状元件46，该带状元件至少部分地支撑在所述转换阀9的壳体30上并且该带状元件在关闭位置上封闭所述壳体30的至少一个开口43。
7.根据编号6所述的液压模块，其中，所述止回阀26被布置在所述转换阀9的壳体30的内部中并且径向向内打开。
8.根据编号5至7中任一项所述的液压模块，其中，所述孔板19和所述止回阀26被作为组合元件设置。
9.根据编号6至8中任一项所述的液压模块，其中，所述带状元件46具有布置在带状元件46的圆周上的径向孔41作为孔板19。
10.根据编号6至8中任一项所述的液压模块，其中，所述带状元件46具有在带状元件46的圆周上延伸的沟槽44作为孔板19。
11.根据编号6或7中任一项所述的液压模块，其中，所述壳体30具有面向带状元件46的圆周的沟槽作为孔板19。
12.根据编号5所述的液压模块，其中，所述止回阀26被设计成球形止回阀和被布置在所述转换阀9的壳体30中并且所述壳体30具有平行于所述止回阀26的液压流体路径延伸的沟槽作为孔板19。
13.根据前述编号中任一项所述的液压模块，其中，所述止回阀14，15中的至少一个止回阀和/或所述孔板20被集成到所述转换阀9中。
14.根据编号13所述的液压模块，其中，所述止回阀14，15中的至少一个止回阀作为关闭元件具有基本上环形的、具有圆周的带状元件46，所述带状元件至少部分地在其圆周上围住所述转换阀9的壳体30并且至少部分地支撑在所述壳体30上并且所述带状元件在关闭位置上封闭所述壳体30的至少一个开口40，45。
15.根据编号14所述的液压模块，其中，所述至少一个止回阀14，15径向向外打开。
16.根据前述编号中任一项所述的液压模块，其中，所述转换阀9被设计成两位三通换向阀。
17.根据前述编号中任一项所述的液压模块，其中，一个缸2，3的一个入口和一个出口4，5，7，8被设计成在在所述转换阀9中的一个管道。
18.一种用于可变压缩内燃机的连杆1，所述连杆具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置，所述连杆具有根据编号1至17中至少一项所述的液压模块10。

Claims (17)

1.一种具有控制可变压缩内燃机的连杆(1)的液压流体流的转换阀(9)的液压模块(10)，所述连杆具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置，
其中，所述偏心轮调节装置具有至少一个第一缸(2)和第二缸(3)作为液压室，并且不仅各设置一个用于将液压流体输送到缸(2，3)中的入口(4，5)而且各设置一个用于将液压流体从缸(2，3)中排出的出口(7，8)，
其中，所述缸(2，3)各配设有一个第一止回阀(14，15)，所述第一止回阀布置在入口(4，5)中，
其中，所述转换阀(9)具有可运动的活塞(11)，该活塞可以选择性地移动到第一切换位置(S1)或第二切换位置(S2)，
其中，所述缸(2，3)被这样地连接，即在第一切换位置(S1)上，液压流体可以从第一缸(2)被引导到第二缸(3)中，并且
其中，从所述转换阀(9)到所述连杆的轴承壳的供给管道(17)具有作为节流阀的第一孔板(19)，通过该第一孔板在第一切换位置(S1)上液压流体可以被节流地流出和被再吸入。
2.根据权利要求1所述的液压模块，其中，在第二切换位置(S2)上，液压流体可以从第二缸(3)被引导到第一缸(2)中。
3.根据权利要求1或2所述的液压模块，其中，所述第二缸(3)的出口(8)具有至少一个作为节流阀的第二孔板(20)。
4.根据权利要求1所述的液压模块，其中，在所述供给管道(17)中与所述第一孔板(19)并联地设置一个第二止回阀(26)，该第二止回阀允许将液压流体输送到转换阀(9)中并阻止将液压流体排出。
5.根据权利要求4所述的液压模块，其中，所述第二止回阀(26)作为关闭元件具有基本上环形的带状元件(46)，该带状元件至少部分地支撑在所述转换阀(9)的壳体(30)上并且该带状元件在关闭位置上封闭所述壳体(30)的至少一个开口(43)。
6.根据权利要求5所述的液压模块，其中，所述第二止回阀(26)被布置在所述转换阀(9)的壳体(30)的内部中并且径向向内打开。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的液压模块，其中，所述第一孔板(19)和所述第二止回阀(26)被作为组合元件设置。
8.根据权利要求5或6所述的液压模块，其中，所述带状元件(46)具有布置在带状元件(46)的圆周上的径向孔(41)作为第一孔板(19)。
9.根据权利要求5或6所述的液压模块，其中，所述带状元件(46)具有在带状元件(46)的圆周上延伸的沟槽(44)作为第一孔板(19)。
10.根据权利要求5或6中任一项所述的液压模块，其中，所述壳体(30)具有面向带状元件(46)的圆周的沟槽作为第一孔板(19)。
11.根据权利要求4所述的液压模块，其中，所述第二止回阀(26)被设计成球形止回阀和被布置在所述转换阀(9)的壳体(30)中并且所述壳体(30)具有平行于所述第二止回阀(26)的液压流体路径延伸的沟槽作为第一孔板(19)。
12.根据权利要求3所述的液压模块，其中，所述第一止回阀(14，15)中的至少一个第一止回阀和/或所述第二孔板(20)被集成到所述转换阀(9)中。
13.根据权利要求12所述的液压模块，其中，所述第一止回阀(14，15)中的至少一个第一止回阀作为关闭元件具有基本上环形的、具有圆周的带状元件(46)，所述带状元件至少部分地在其圆周上围住所述转换阀(9)的壳体(30)并且至少部分地支撑在所述壳体(30)上并且所述带状元件在关闭位置上封闭所述壳体(30)的至少一个开口(40，45)。
14.根据权利要求13所述的液压模块，其中，所述至少一个第一止回阀(14，15)径向向外打开。
15.根据权利要求1或2所述的液压模块，其中，所述转换阀(9)被设计成两位三通换向阀。
16.根据权利要求1或2所述的液压模块，其中，一个缸(2，3)的一个入口(4，5)和一个出口(7，8)被设计成在所述转换阀(9)中的一个管道。
17.一种用于可变压缩内燃机的连杆(1)，所述连杆具有用于调节有效连杆长度的偏心轮调节装置，所述连杆具有根据权利要求1至16中至少一项所述的液压模块(10)。
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