CN1867755A - 具有控制凸轮的内燃机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于进行活塞式内燃机的气门控制的具有附加凸轮轮廓的轮廓体，该活塞式内燃机特别是应用于内部排气再循环。

Description

具有控制凸轮的内燃机

技术领域

本发明涉及一种具有通过至少一个凸轮轴可操作的进气门和排气门的活塞式内燃机。

背景技术

由DE10038916A1已知一种具有通过凸轮轴可操作的进气门和排气门的活塞式内燃机。除主凸轮外还在凸轮轴上配置有至少一个另外的副凸轮。该副凸轮由具有凸轮轮廓的轮廓体形成。该轮廓体以可移动方式配置在凸轮轴上，其中，该轮廓体可在激活位置和去激活位置间移动。例如，该轮廓体在激活位置由凸轮轴锁定，或在可激活位置偏转。借助于该轮廓体将能实现一种控制，该控制将能在操纵该轮廓体时通过相应的阀门控制实现制动作用。

发明内容

本发明的目的在于，从现有技术出发提供具有至少一个轮廓体的凸轮轴的改善，借助于这种改善，特别是实现活塞式内燃机的安全运行以及各种可应用性。

该目的是使用具有权利要求1、5、10、11和17的特征的活塞式内燃机来达到的。其它的有利方案和改进方案在各从属权利要求中给出。

具有进气门和排气门的活塞式内燃机具有至少一个凸轮轴，通过该凸轮可操作这些气门。该凸轮轴具有至少一个凸轮作为控制轮廓。该凸轮具有基圆轮廓，并且具有径向突出于该基圆轮廓之上的凸轮轮廓。具有附加凸轮结构的轮廓体具有静止位置，该静止位置同时又是轮廓体的激活位置，其中，轮廓体在其静止位置永久挠性地突出于基圆轮廓之上，在转变的情况下，依靠力传送构件被径向压入基圆轮廓内，并在其激活位置，永久挠性被阻断。优选的是，该轮廓体径向完全被压入。该力传动构件例如是悬挂在气门传动机构上的辊。

一种改进方案是轮廓体在其激活位置可实现内部排气再循环。优选的是，该排气再循环通过发动机控制来调节，该发动机控制针对相应的激活，获得不仅来自内燃机而且来自排气装置的测量数据和运行数据，并对这些数据进行评价。

此外，还设置有一种调节装置，借助于该调节装置可处于激活位置的具有附加凸轮轮廓的轮廓体可移动，该轮廓体配置在凸轮轮廓的侧面内。这可实现特别是进气门和排气门的气门开启时间和气门关闭时间的重叠。这种重叠可借助于附加凸轮轮廓来调节。此外，该附加凸轮轮廓还可实现的是，相应的激活只有在例如设置有发动机调速时才进行。例如，这可用于内部排气再循环和/或用于制动作用，该制动作用例如与发动机制动相互配合来触发。

优选的是，该附加凸轮轮廓仅在激活位置突出于凸轮轮廓的侧面之上。如果附加凸轮轮廓不在其激活位置，则附加凸轮轮廓可优选地近似齐平终接于其余的凸轮轴轮廓。根据一种改进方案规定，可使该附加凸轮轮廓以及轮廓体定义可调地处于激活位置。根据对应气门的期望操作，轮廓体可移动到激活位置的终端位置以及中间位置并保持在那里。这可实现要控制的气门的不同开度。例如，这样可使气门仅在少量程度上开启或关闭。特别是这可实现的是，可对进气门和排气门进行不同控制、例如，这可借助于分别供进气门和排气门用的不同凸轮轴来实现。而且，还可借助于供进气门和排气门用的单一凸轮轴但可不同操作的轮廓体进行换气变更。

根据另一方案规定，附加凸轮轮廓在静止位置突出于凸轮轮廓的侧面以上。这可实现气门的永久控制。例如，只要活塞式内燃机主要在确定的负载范围内运行，就可以这样规定。优选的是，这在固定式发动机的情况下实行。

根据另一方案，凸轮轴具有一种配置，在该配置的情况下，附加凸轮轮廓在凸轮的凸轮轮廓转变成基圆轮廓之前至少就在附近配置。这样例如可实现进气门和排气门的开度重叠，因而例如可使排气回流到气缸内，或者使排气排出到进气系统，该排气接着又被吸入到气缸内。

根据本发明的另一思想，提供一种具有进气门和排气门的活塞式内燃机，这些气门通过至少一个凸轮轴可操作。凸轮具有基圆轮廓和径向突出于该基圆轮廓之上的凸轮轮廓作为控制轮廓。借助于调节装置可使配置在凸轮轴上的具有附加凸轮轮廓的轮廓体处于激活位置，其中，该调节装置在轮廓体的激活位置方向施加力，该力是可调节且可变的。这可实现的是，特别是在与活塞式内燃机的各运行状况匹配时，并且特别是考虑到恰好主要的负载条件，可在轮廓体上施加不同力。特别是可确保使轮廓体锁定在其激活位置。这样，该调节装置可实现轮廓体的不同激活位置。而且，在轮廓体的激活位置方向施加力可使轮廓体在运行中得到充分保护。特别是，该施加的力还有助于，特别是实现把该轮廓体从激活位置调节到下一激活位置。

优选的是，该用于产生力的调节装置具有液压装置。该液压装置例如通过配置在汽车内的油泵来运行，借助于该液压装置来施加这种力，由此例如确保轮廓体的位置。只要例如不超过极限力的反作用力作用于轮廓体上，附加体就保持在其激活位置。如果超过该极限力，则附加体会克服该其起作用的液压力再次被压入凸轮轴内。由此避免可能发生的由附加体所引起的例如对活塞式内燃机的气门传动机构的损害。

优选的是，调节装置还具有弹簧。借助于该弹簧，可在轮廓体上施加基本力。该基本力特别是可实现的是，在凸轮轴施转时，通过相应的气门传动装置例如挺杆和/或耐磨辊，总是能把轮廓体再次压入静止位置。只有当液压装置把这种压力施加在轮廓体上，使得轮廓体保持在激活位置时，轮廓体才作用于气门传动装置。

根据一种改进方案规定，借助于调节装置被施加给轮廓体的力通过液压垫得到支承。优选的是，液压垫通过可旋转的内管与凸轮轴中的油压脱开并得到保持。通过继续旋转，可再次进行与油压的耦合。借助于例如整合的单向止回阀，可填补泄漏损失。这样可实现液压垫与供油系统的脱开和耦合。

另一方案规定，在液压垫与油压耦合的状态下，借助于液压装置给轮廓体施加力，并支承该轮廓体。在液压部件断开的状态下，压力下降，以使轮廓体仅借助于“滞差运动(lost motion)弹簧”得到支承。附加支承借助于来回泵送的油停止。优选的是，使用数量级在100～120bar之间的油压，这是因为由此针对所发生的反作用力存在足够的定位保证。例如，该压力可通过活塞直径为20mm的活塞泵产生。

根据本发明的另一思想，提供一种具有进气门和排气门的活塞式内燃机，这些气门通过至少一个凸轮轴可操作，其中，凸轮具有基圆轮廓和径向突出于该基圆轮廓之上的凸轮轮廓作为控制轮廓，并且借助于调节装置可处于激活位置的具有附加凸轮轮廓的轮廓体配置在凸轮轴内。轮廓体导向装置偏心于凸轮轴中心和/或气门传动装置来配置。这样可按能传送的转矩引导作用力。特别是，这针对轮廓体实现的是，在该轮廓体中实现经过改进的力流通方向。这特别是如此设计成，例如在减少造成干扰的横向力的情况下，对作为气门传动装置一部分的气门挺杆进行操作。

根据本发明的另一思想，提供一种具有进气门和排气门的活塞式内燃机，这些气门通过至少一个凸轮轴可操作，其中，凸轮具有基圆轮廓和径向突出于该基圆轮廓之上的凸轮轮廓作为控制轮廓，并且借助于调节装置可处于激活位置的具有附加凸轮轮廓的轮廓体配置在凸轮轴内。该调节装置具有与在径向方向沿直线可移动的轮廓体相连接的机械耦合构件，用于激活和固定该轮廓体。这特别是可实现的是，该机械耦合构件可用于在凸轮轴内固定轮廓体和由此用于调节附加凸轮轮廓。例如，轮廓体在其静止位置同时也是占据其激活位置。

优选的是，例如，使用具有耦合螺栓的耦合构件。借助于该耦合螺栓，可把机械力传送到轮廓体上。特别是，耦合螺栓可用作轮廓体用的支承。根据一种方案，机械耦合构件，例如耦合螺栓具有斜面。轮廓体可通过该斜面在凸轮轴内移动，并同时得到支承。根据另一方案，机械耦合构件，例如耦合螺栓具有级段。这特别是可实现的是，多个级相邻配置，这些级整体上可实现轮廓体的可调节性。轮廓体也可直接支承在该级上。另一方案规定，机械耦合构件，例如耦合螺栓作为曲杆来实施。这一方面可使轮廓体固定在其各自位置。另一方面，可实现引发曲杆一部分的移动的另一构件的移动、曲杆的激活以及由此轮廓体在一位置的激活，在该位置的情况下，附加凸轮轮廓突出于基圆轮廓之上。另一改进方案规定，耦合螺栓作为可移动的柱塞来实施。这特别是具有以下优点是，可避免一个或多个边缘支承，该边缘支承另外可能在转换过程中是必要的。“边缘支承”表示在轮廓体和耦合构件之间不充分的重叠，结果产生不允许的表面压力。

根据本发明的另一思想，特别是为了避免在凸轮轴和挺杆或者气门传动装置的挺杆的耐磨辊之间的一个或多个边缘支承，设置有至少一个球形几何形状。例如，该挺杆可设置有单侧球形圆盘。根据另一方案，在球形挺杆面的情况下，凸轮和附加凸轮轮廓反向倾斜实施，特别是被磨削。这样可实现一种导向，该导向避免挺杆与附加凸轮的边缘按触并由避免超过允许压力。

根据本发明的另一思想规定，凸轮轴具有在轮廓体上的多个附加凸轮轮廓，这些附加凸轮轮廓可通过多个耦合构件来调节。这些耦合构件彼此处于耦合连接，用于传送轮廓体的共同激活，优选的是固定。特别是，该耦合连接通过在凸轮轴内的耦合螺栓的机械耦合来实施。这种连接例如通过弹簧来建立。这可以是扭转弹簧或轴向作用弹簧。这些弹簧通过耦合螺栓相互连接。在操作第一组耦合螺栓中的一个的情况下，由于机械耦合，例如同时或相继同样操作所有其他的耦合螺栓。例如可设计一种操作，使耦合螺栓占据一固定位置，该位置轴向以及径向被定义。优选的是，耦合螺栓以某一配合形式啮合，由此轮廓体可特别是在无力状态下耦合。在耦合状态下，耦合螺栓再次使轮廓体的位置固定。同样也能使多个轮廓体同时脱开。另一方案规定，并非所有耦合螺栓都相互耦合。相反，只有特定的几个螺栓相互耦合。由此存在以下可能性是，提供可相互独立激活的第一组和第二组相互耦合的活塞螺栓。

根据一种改进方案规定，轮廓体在导向装置内延伸，该导向装置优选地同时用作如弹簧或诸如此类的耦合元件用的导向装置。这可借助凸轮轴内的单一孔使足够位置可供使用，所有可移动部件在该位置伸展。

另一方案规定，耦合元件例如弹簧的轴线与凸轮轴轴线成某一角度配置。这与专门径向配置的装置相比，可通过利用较长的调节路径实现力的传送。

优选的是，根据上述思想和改进方案中的至少一项的活塞式内燃机被整合在内部排气再循环用的调节概念内。例如，可提供一种供内燃机中的内部排气再循环用的方法，在该方法中，在从进气通道把新鲜气体吸入到气缸内的期间，排气门开启，以便从排气通道追加吸入排气，和/或在从气缸把排气排出到排气通道内的期间，进气门开启，以便把一部分排气排出到进气通道内。例如，可规定换气与内部排气再循环分开。这可使换气和内部排气再循环的双方相互独立地与各自要求一致。

特别是，可将进气门或排气门的开启或关闭可变地保持。对此，气门传动机构具有相应的可调节性，该可调节性例如与凸轮轴相互配合来起作用。优选的是，轮廓体的操作通过特性曲线控制同时开始。这例如可实现的是，在与凸轮轴分开的控制的情况下，可进行依赖于运行状态的气门导向。该气门导向可借助于对各运行状态进行的储存有特性曲线的参数检验来进行检验和调整。

根据另一方案规定，活塞式内燃机在发动机制动的情况下使用。优选的是，对于发动机制动，轮廓体可激活用于操作排气门。例如，通过相应控制调节装置，使轮廓体处于激活位置。这样可接通排气门，这由此实现发动机制动功能。例如，排气门在压缩期间短时开启，以便对气缸进行控制减压，并由此使内燃机制动。该期望的制动作用例如可通过使排气门的开闭时间以及升程一致来调节，该开闭时间以及升程各自可不依赖于换气门的操作来调节。特别是，通过利用轮廓体的机械耦合和固定来确保大量的力传送，这例如对通过排气门的制动作用是必要的。排气门在压缩时必须克服高的气缸内压来开启。通过使气门直到轮廓体机械耦合，可靠传送对应高压。

根据本发明的另一思想，提供一种具有进气门和排气门的活塞式内燃机，这些气门通过至少一个凸轮轴可操作，其中，各个凸轮具有基图轮廓和突出于该基圆轮廓之上的凸轮轮廓作为控制轮廓，并且其中，对于这些气门的至少一部分，优选的是排气门，在分配给该排气门的凸轮上各自配置有具有至少一个附加凸轮轮廓的轮廓体，该轮廓体可处于突出于凸轮的基圆轮廓之上的激活位置。附加轮廓体呈蘑菇状，具有长形顶起凸轮和导向体，该导向体优选地呈圆柱形实施，其中，长形顶起凸轮至少一侧在槽内横向于凸轮轴的基圆或/和凸轮形状中的凸轮轴轴线以扭转安全的形式被引导，并且在导向装置内，优选地在导向孔内的径向内置的圆柱形导向体在凸轮轴内被引导，并且附加轮廓体可径向移动。优选的是，该轮廓体借助于调节装置可处于激活位置和/或可锁定在该激活位置。

呈蘑菇状的轮廓体特别是具有至少类似顶盖布置的顶起凸轮，并具有导向体，该顶起凸轮可支承在该导向体上，并且特别是可传送移动。例如，顶起凸轮或导向体可由多个构件组成，这些构件彼此间可相对移动。顶起凸轮或导向体可具有固定长度，而且其长度也是可变的。优选的是，顶起凸轮至少部分地突出于导向体之上或者覆盖该导向体。

根据该活塞式内燃机的一种改进方案，圆柱形导向体的直径大于长形顶起凸轮的宽度。

优选的是，附加轮廓体偏心配置在凸轮轴纵轴上。特别是，附加轮廓体可偏心于各凸轮来配置。一种改进方案规定，各凸轮和/或附加轮廓体偏心于各凸轮从动件来配置。

在球形实施的凸轮从动件的情况下，优选的是，为了避免边缘支承，各凸轮和/或附加轮廓体以特殊形状，优选的是倾斜、锥形、球形或立体形成实施。

另一方案规定，长形顶起凸轮和/或导向体偏心于凸轮轴纵轴来配置。

优选的是，附加轮廓体的径向移出运动由调节装置中或系统中的机械止挡限制。

根据一种改进方案规定，在附加轮廓体和凸轮轴之间作用有一力，优选的是弹簧力，该力在去激活状态下使附加轮廓体总是与止挡在移出位置保持接触或与凸轮从动件保持接触。

例如规定，调节装置由机械支撑装置形成，该机械支撑装置通过操作装置来操作。该调节装置可具有推杆或扭杆，在该杆上针对每个要转换的轮廓体配置有调节构件。调节构件可间接地通过储能元件，优选的是弹簧配置在调节装置上，从而在激活或断开的情况下，可通过调节装置使各调节构件在不同时刻自动接通。调节构件和导向体内与调节构件的接触区域优选地呈倾斜或阶梯形实施。根据一种改进方案，调节构件和导向体内与调节构件的接触区域以两个对向的梳的形式实施，以便用调节装置的较少移动确保附加轮廓体固定用的大覆盖范围。

此外，在圆柱形导向体和凸轮轴之间可配置有与凸轮轴牢固连接的导向套筒。该导向套筒例如包含各调节构件用的轴承功能。

另一方案规定，调节装置由机械调节构件和液压控制组成。该机械调节构件例如配置在凸轮轴纵轴上，并可在该纵轴上以液压方式并依靠弹簧力移动。

机械调节构件也可配置在与凸轮轴纵轴偏离且垂直于附加轮廓体的移动方向的方向，并能以液压方式且依靠弹簧力移动。

优选的是规定，机械调节构件用的孔倾斜安装在配置于凸轮轴上的凸轮附近。例如，调节构件用的孔径向通过凸轮轴的各凸轮的基圆来配置。

此外，调节构件能以曲杆的形式形成，由此可进行自动锁定。

调节装置或调节构件也可依靠圆珠笔机构功能来实施，即，在一次操作的情况下，进行附加轮廓在移出位置的自动固定，在下一次操作的情况下，进行附加轮廓的自动断开。

此外规定，调节装置由液压支撑装置形成，该液压支撑装置通过操作装置可操作。也可在凸轮轴内配置有控制元件，优选的是管，在附加轮廓体的圆柱形导向体和凸轮轴之间配置有液压调节元件，该液压调节元件以液压间隙补偿的形式起作用，并还通过控制元件可接通或可断开地形成。另一种方案规定，在控制元件内配置有孔，这些孔通过移动或旋转来开启或关闭调节元件的压力室。

另一改进方案规定，在附加轮廓体的圆柱形导向体和凸轮轴之间如此配置有具有预控制的单向止回阀的间隙补偿功能，使得在油压不足或少的情况下，不能进行补偿，以及在油压或者油压超过规定的开关操作压力的情况下进行补偿，并由此使附加轮廓体移动和固定在激活位置。

优选的是，在圆柱形导向体和间隙补偿用的活塞之间如此配置有附加支撑元件，从而在激活状态下，通过间隙补偿使该支撑元件与附加轮廓体一起移出到止挡，并因此可使该支撑元件无间隙地与导向体邻接，并且在去激活状态下，配置在附加轮廓体和支撑元件之间的力，优选的是弹簧使该支撑元件受阻，即处于该间隙补偿的径向内置的终端位置，并且作用于附加轮廓体的力确保与凸轮从动件或止挡的接触，无需使间隙补偿循环改变体积。

附加凸轮轮廓的圆柱形导向体例如通过支撑元件和外置的导向套筒在凸轮轴内引导。

根据另一方案规定，外置的导向套筒，作为安装单元，除了附加轮廓体的支撑元件和导向元件之外，还包含液压部件，例如单向止回阀和具有预控制弹簧的预控制活塞和/或附加凸轮轮廓移动用的止挡。例如，安装单元在凸轮轴内压入就位，因此无需附加调节工作。

也可规定，有效接通的轮廓体的附加升程功能至少引发在基本凸轮的基圆范围内的气门运动。有效接通的轮廓体的附加升程功能例如引发所变化的关闭运动或开启运动，即在基本移动的侧面和基圆或基圆和侧面范围内的所变化的升程功能。所接通的轮廓体的升程形状可在有效范围的起始或末端具有与基本凸轮的基圆不同的形状，以便改善在侧面和附加形状之间的转变。优选的是，有效接通的轮廓体的附加升程功能引发基本气门升程的部分变化的气门运动。

例如，借助于附加轮廓体的升程功能转换用于涡流转换和/或滚流转换。借助于附加轮廓体的升程功能转换也可用作发动机制动。此外还存在以下的可能性是，借助于附加轮廓体的升程功能转换用于内部排气再循环。一种改进方案规定，借助于附加轮廓体的升程功能转换用于改善通过气体动力机构的增压。

另一方案规定，为了改善凸轮轴一凸轮从动件的接触，实施具有至少在凸轮轴纵轴上可移动的接触体的凸轮从动件。例如，可移动的接触体形成在凸轮从动件上作为象脚。

附加轮廓体也可在进气侧或排气侧或者进气侧和排气侧应用。其他有利的方案和改进方案在以下附图中进行详述。然而，那里所述的方案和特征不局限于各个改进方案。更确切地说，这些具有例如从上述说明中得知的或者针对图中其他方案所述的其他特征和方案的改进方案产生出其他解决方案。

附图说明

图1示出活塞式内燃机的概略图；

图2示出例示的曲轴的凸轮分布的曲线图；

图3示出具有可移动的轮廓体的第一凸轮轴；

图4示出图3的凸轮轴的俯视图；

图5示出具有球形导向装置的第二凸轮轴；

图6示出第二凸轮轴的俯视图；

图7示出第三凸轮轴的纵断面图；

图8示出图7的第三凸轮轴的横断面图；

图9示出第四凸轮轴的纵纵断面图；

图10示出图9的第四凸轮轴的横断面图；

图11示出第五凸轮轴的纵断面图；

图12示出图11的第五凸轮轴的横断面图；

图13示出第六凸轮轴的纵断面图；

图14示出第七凸轮轴的纵断面图；

图15示出第八凸轮轴的纵断面图；

图16示出第九凸轮轴的纵断面图；

图17示出凸轮轴中的机械调节可能性的概略图；

图18示出第十凸轮轴的横断面图；

图19示出第十一凸轮轴的纵断面图；

图20示出第十二凸轮轴的纵断面图；以及

图21示出第十三凸轮轴的纵断面图。

具体实施方式

图1示出具有活塞式内燃机1的汽车的概略断面图。活塞式内燃机1由4个气缸2表示，该内燃机1一方面与凸轮轴和附属的未详细图示的进气门和排气门连接，另一方面与对应的进气管道和排气管道连接。另外设置有发动机控制器4，该发动机控制器4与调节装置5连接。调节装置5可在凸轮轴3内调节轮廓体6。凸轮轴3除凸轮7外还具有轮廓体6。凸轮7与轮廓体6一样突出于基圆轮廓8之上。轮廓体6优选地配置在凸轮轮廓的侧面9内，但也可与其分开设置。当轮廓体6位于激活位置时，凸轮轮廓10转变为附加凸轮轮廓11。

借助于凸轮轴3运行气门装置，以使进气门和排气门根据凸轮轮廓10或附加凸轮轮廓11开启和关闭。通过调节轮廓体6和由此改变该凸轮轴3的几何形状，可根据操作条件对一个或多个气门，特别是进气门和/或排气门的开启或关闭特性的变化产生影响。为此，例如在发动机控制器4中设置有对应控制，该控制通过调节装置5来执行。发动机控制器4优选地具有参数用的多个输入，这些参数表征至少活塞式内燃机1的操作。此外还可接收其它参数，可在对控制信号进行对应评价后传导到调节装置5。例如通过操纵装置12把信号传送到发动机控制器4，该操纵装置12例如可由操作者13激活。该信号可例如是制动信号、气体信号或其它的表征操作者13的愿望的参数。如果操作者13例如想使汽车加速，则发动机控制器4通过操纵装置12接收对应的调节信号。对该调节信号进行评价，并且只要需要，就通过调节装置5执行凸轮轴3的几何形状的对应匹配。如果例如进行减速，则与在实施发动机制动的情况一样，例如通过轮廓体6的对应调节来接通排气门。另一方面，通过发动机控制器4的评价可使例如借助于调节装置5进行的内部排气再循环通过进气门和排气门的对应动作得以实现。

排气再循环，如图1所示，可例如以外发动机方式和内发动机方式进行。特别是如图1所示，可将两者相互组合。对于外发动机方式的排气再循环，例如通过排气涡轮增压器15的压缩机14吸入和压缩活塞式内燃机1用的空气。排气涡轮增压器15的涡轮16利用从活塞式内燃机1流出的排气，以便产生压缩机14用的必要压缩能量。该涡轮16有利地具有进气几何形状和/或叶片的调节。压缩机14也可具有对应的几何形状调节。这可使进气流或排气流或由其得到的能量输出与在活塞式内燃机1的不同运行点的对应存在的流动比率相匹配。对于外发动机方式的排气再循环，可在涡轮16前导出一部分排气，并提供给由压缩机14所压缩的空气。优选的是将该所导出的排气引导通过热交换器17，并经相应冷却后赋予给该空气。排气涡轮增压器15的性能特别是依赖于旁通的排气流，并因此优选地通过发动机控制器4根据流动比率来匹配，特别是针对几何形状调节来运用。通过未详细图示的流动导向装置，可使一部分排气流的旁通特别是借助于发动机控制器4与活塞式内燃机1的各运行条件相匹配。内部排气再循环优选地通过发动机控制器4启动。这优选地与外部排气再循环相关联地进行。对于内部排气再循环，借助于调节装置5执行轮廓体6的对应调节。例如这可使一部分排气流通过排气门在以下时刻流入，即：当通过进气门把气体供给到气缸2内时。此外，内部排气再循环可通过以下方式得到支持，即：设置附加热交换器18。该附加热交换器18优选地就在排气门附近配置。特别是在活塞式内燃机1的较宽运行范围内所执行的内部排气再循环的情况下，附加热交换器18可使回流到气缸2内的排气流冷却。

图2示出例示的气门升程和凸轮轴的凸轮分布曲线图的概略图。在Y轴上标出气门升程高度，从该气门升程高度可推导出凸轮在凸轮轴的基圆轮廓上方的延伸。在X轴上标出凸轮轴旋转角。根据所示方案，该凸轮轴除凸轮轮廓10外，还在凸轮轮廓10的侧面9具有附加凸轮轮廓11。优选的是，附加凸轮轮廓11的最高升程配置在50°和95°之间的凸轮旋转角，特别是在70°和90°之间，优选地在75°和80°之间。特别是附加凸轮轮廓11如此分布，使得附加凸轮轮廓11的最高升程与凸轮轮廓10的最高气门升程所成比例约在1∶9至1∶4之间，优选地在1∶8.5和6之间，特别是在1∶8和1∶7.5之间。在该情况下，最高气门升程可通过该轮廓体的最大激活位置求出。然而，该轮廓体也可具有其它激活位置，在该其它激活位置的情况下，附加凸轮轮廓11以较小百分率突出于基圆轮廓之上。除了把附加凸轮轮廓11配置在凸轮轮廓10的侧面9内以外，还存在以下可能性，即：特别是对于内部排气再循环，把附加凸轮轮廓11配置在凸轮轮廓10的侧面9外。

图3示出具有轮廓体6的第一凸轮轴19，该轮廓体6在基圆轮廓8的上方向外可移动地配置。轮廓体6具有附加凸轮轮廓11，该附加凸轮轮廓11的升程突出于基圆轮廓8之上。轮廓体6径向可移动地配置在第一凸轮轴19内。对此，轮廓体6可沿着在设置在第一凸轮轴19内的导向装置径向移入和移出。根据轮廓体6有别于基圆轮廓8的强烈程度，产生对应于活塞式内燃机的气门传动机构的影响。除了所示的轮廓体6以外，还可把一个或多个附加轮廓体配置在第一凸轮轴19内。

图4示出图3的第一凸轮轴19的俯视图。轮廓体6具有如此的几何形状，使得轮廓体6从其凸轮轮廓10向基圆轮廓8转变。附加凸轮轮廓11可特别是在气门传动机构上提供传动面，该传动面在持续负荷的情况下也足以避免轮廓体6的太强的点状负荷。

图5示出第二凸轮轴20的纵视图。第二凸轮轴20具有呈弯曲，特别是圆形形状的轮廓体6。轮廓体6具有例如类似蘑菇的形状。这里未作详细图示的杆至少绝大部分埋入在第二凸轮轴20内来配置。在该杆上有相应头，该头形成附加凸轮轮廓11。该杆和附加凸轮轮廓11形成轮廓体6。轮廓体6可单层形成，也可多层形成。例如，杆可与头分开制成，其中，然后将两构件紧贴着接合。优选的是，将轮廓体6的头如此布置，使得超过基圆轮廓8的宽度21。这样，该头可具有针对配置在第二凸轮轴20内的杆的保护功能。通过覆盖整个宽度21，可使该杆推进得非常接近于宽度21的端部区域。轮廓体6的头阻止例如小颗粒进入第二凸轮轴20内，避免由此引起的运行故障。

图6示出图5的第二凸轮轴20的俯视图。轮廓体6在该俯视图中用其头22表示，其中，头22优选地呈圆形。然而也可具有其他任何一种几何形状，例如具有椭圆形或者圆形和直线几何形状之间的混合形。圆形几何形状具有例如制造简便的优点。

图7示出第三凸轮轴23的纵断面图。在第三凸轮轴23内配置有轮廓体6。轮廓体6可具有例如如图5和图6所示的几何形状。图7所示的轮廓体6具有头部24，该头部24变化为脚区域25。在头部24和脚区域25之间配置有中间部26。通过中间部26确保沿第三凸轮轴23内在径向方向的导向。通过脚区域26对轮廓体6从第三凸轮轴23移出或者移入第三凸轮轴23内进行控制。优选的是，头部24被施加一力，该力径向向外按压头部24。例如，该优选地仅径向作用的力借助于弹簧27来施加。弹簧27可例如配置在头部24和第三凸轮轴23之间，其中，该弹簧支撑在两者上。为此，第三凸轮轴23优选地具有空隙。该空隙优选地至少部分地收纳不仅是弹簧27，而且还有头部24。该空隙以及头部24特别是如此配合精确地相互匹配，以致阻止颗粒进入。特别是可如此选择配合，以致阻止例如液体，特别是油从第三凸轮轴23进出。头部24优选地与中间部26相互配合而在横断面图中具有T字形。对应空腔，特别是分布在中间部26的圆周的空腔的形成可使弹簧27配置在该中间部26内。此外，中间部26由套筒28包围。套筒28可使中间部26在其内工作。另一方面，套筒28使轮廓体6如此对中心，使得避免横向力的产生和由此引起的轮廓体6的倾斜。对此，套筒28优选地与空隙29啮合。特别是，套筒28也可在空隙29内被引导移动。这样，一方面，轮廓体6借助于套筒28被对中心，另一方面，套筒28通过在第三凸轮轴23内的对应支撑保持其对中心。轮廓体6出入第三凸轮轴23的移动例如通过操纵装置30来进行。操纵装置30可具有机械、液压、气动、电磁、电气机械和/或组合或其他的调节可能性。图7所示的方案具有调节杆31。调节杆31通过第三凸轮轴23的中空区域32延伸。调节杆31优选地沿着凸轮轴中心33延伸。调节杆31可实现与轮廓体6的机械连接。轮廓体6通过操纵调节杆31在其位置变化。具体是，调节杆31的调节可使轮廓体6置于激活位置或静止位置。

图8示出图7的第三凸轮轴23和轮廓体6的横断面图。此外，轮廓体6可呈圆形形成，也可呈角形形成，其中，附加凸轮轮廓11与基圆轮廓8匹配。附加凸轮轮廓11优选地如此布置，使得其在轮廓体6的静止位置齐平地转变成基圆轮廓8。在图8中，图中所示的轮廓体6在静止位置。在该静止位置，轮廓体6突出于基圆轮廓8之上。在轮廓体6的脚区域25内配置有通道33。调节杆31通过该通道33延伸。调节杆31在该区域内具有一外形，该外形可如此使调节面34扭转，以致由此可使轮廓体6从静止位置转变成激活位置。优选的是，为此所必要的调节力借助于径向作用的力，特别是弹簧27来施加。一方面，调节面34用作锁定装置，以便把轮廓体6固定在其静止位置。另一方面，调节面34用作使轮廓体6在其激活位置的锁定装置和力传动面。如果机械力作用于附加凸轮轮廓11，则该力通过头部24和中间部26被传送到脚区域25。在那里，该产生的力借助于调节面34被传送到调节杆31。调节杆31被充分支撑，以便可接收和补偿施加在附加凸轮轮廓11上的特别是径向作用的力。因此，轮廓体6可牢固地锁定在其激活位置。为了确保在轮廓体6和与套筒28相互配合的凸轮轴23之间的充分对中心，调节杆31同样通过套筒28内的对应开口延伸。优选的是，调节杆31可同样配合精确地支撑在该开口内。这样，在调节杆31扭转的情况下，对应的径向作用的运动不仅传送到轮廓体6上，而且还传送到套筒28上。根据进一步的方案，在调节杆31扭转时，套筒28保持在其位置。此外，从图8中可以看出，除了附加凸轮轮廓11之外，还配置有凸轮轮廓10。凸轮轮廓10与附加凸轮轮廓11分开设置。在附加凸轮轮廓11和凸轮轮廓10之间的这种位移例如按照诸如活塞式内燃机的最频繁的运行点、与气门传动机构相互配合的附加凸轮轮廓11的使用目的以及其它参数的观点来设计。这在活塞式内燃机之间可以是不同的。

图9示出第四凸轮轴35的纵断面图。在第四凸轮轴35内再次配置有轮廓体6。例如，轮廓体6至少类似于图3或图4的轮廓体形成和配置。调节杆31再次在第四凸轮轴35内延伸，在该调节杆31上配置有耦合螺栓36。该耦合螺栓36具有斜面37，该斜面37具有呈轮廓体6的脚区域25的通道33的几何形状的对应的配对物。调节杆31例如沿着凸轮轴中心33移动。通过使斜面37起作用，一方面，可调节轮廓体6的激活位置或静止位置。另一方面，该斜面37可实现轮廓体6在径向方向的无级调节。此外，径向作用于轮廓体6的力被施加给轮廓体6的脚区域25。对此，例如在空隙29内配置有弹簧27。

图10示出第四凸轮轴35的横断面图。凸轮7具有凹口38，在该凹口38内配置有具有头部24的轮廓体6。在该情况下，凸轮轮廓10变化成附加凸轮轮廓11，其中，附加凸轮轮廓11配置在凸轮轮廓10的侧面9内。

图11示出第五凸轮轴39的纵断面图。在第五凸轮轴39内再次可移动地配置有轮廓体6。轮廓体6的调节借助于耦合螺栓36进行。该耦合螺栓36可由于径向力实现轮廓体6的径向移动，该径向力优选地借助于弹簧27作用于轮廓体6的脚区域25。调节杆31与配置在其上的耦合螺栓36一起扭转。该扭转可实现轮廓体6的径向调节，这在以下从图12中可以明显看出。

图12示出图11的第五凸轮轴35的横断面图。该耦合螺栓36在脚区域25内贯通延伸，并由此可实现机械耦合。如果耦合螺栓36扭转，则弹簧27压住脚区域25。通过把耦合螺栓36相对于凸轮轴中心33偏心放置，可在静止位置和激活位置之间锁定地调节轮廓体6。耦合螺栓36特别是可实现的是，可把机械力通过附加凸轮轮廓11传送到耦合螺栓36。这样可补偿机械作用的径向力。图12所示的轮廓体6的位置是静止位置，其中，在径向作用力的情况下，只要该径向力大于弹簧27的作用力，轮廓体6就使径向移动对准附加凸轮轮廓11。这样，例如，静止位置可永久地使附加凸轮轮廓11突出于基圆轮廓8之上。另一方面，这样可规定过载保护，该过载保护特别是避免使气门调节路径传动装置受损。优选的是，在轮廓体6的径向移动的情况下，头部24设置有界面40。如果克服弹簧27的力，则界面40可例如放在凸轮轴39上。这样使轮廓体6处于某一位置，在该位置确保力从轮廓体6传动到第五凸轮轴39，并由此避免例如调节杆31或耦合螺栓的过载。

图13示出第六凸轮轴41的纵断面图。第六凸轮轴41具有例如外管42，在外管42内支承配置有内管43。在外管42上装配有基圆轮廓8。在基圆轮廓8内嵌入和与其齐平地配置有轮廓体6。在内管43内是可被施加压力的流体。内管43和外管42具有入口44，该流体可通过该入口44到达轮廓体6。如果流体承受压力，则在轮廓体6的下方形成对应压力。这种承受压力的液压垫可例如通过内管43相对于外管42的扭转和/或移动来脱离剩余流体。然后作用于轮廓体6的径向压力继续维持，与内管43内的流体状态无关。所阻塞的入口44可通过对应的反向移动再次开通，因而这样可使流体从轮廓体6流出。此外，存在以下可能性是，在内管43上配置阀门45，特别是单向止回阀。阀门45例如可实现的是，即使入口44关闭，流体仍可到达轮廓体6。这特别是在以下情况时是可能的，即：当配置在内管43内的液体承受的压力大于直接存在于轮廓体6处的流体时。此外，该阀门45可使例如流体的泄漏损失得到补偿，该泄漏损失是沿着轮廓体6流出的。

图14示出第七凸轮轴46的纵断面图。第七凸轮轴46再次具有内管43和外管42。轮廓体6在其位置通过以下方式机械变更，即：在轮廓体6和内管43之间建立铰接连接。铰接杆47可偏转地配置，其中，通过偏转运动，可使轮廓体6移出并再次移入。对此，内管43例如轴向移动，从而使铰接杆47的一部分沿着导向装置48上滑动。这样，压力作用于轮廓体6，该压力通过滑动元件49被传送。滑动元件49通过铰接杆47被引导。通过使滑动元件49沿着导向装置48滑动，在铰接杆47同时位置变动的情况下，对轮廓体6施加压力。因此该点移动。轮廓体6的返回例如由于外部施加的复位力而进行，在内管43向回滑动并由此使铰接杆47以及滑动元件49沿着导向装置48向回偏转之后，该复位力可使锁定推开并由此使轮廓体返回。此外，存在以下可能性是，铰接杆47或滑动元件49与轮廓体呈六铰接耦合。从图14中可以看出的轮廓体6的可调节性的方案描述了轮廓体6和对应的调节装置的机械耦合的原理。图15示出实施用于调节轮廓体的机械耦合的另一可能性。

图15示出第八凸轮轴50的纵断面图。从该图可以看出轮廓体6用的作为调节装置的曲杆的原理。对此，第八凸轮轴50例如具有滑杆系统51。滑杆52轴向沿着第八凸轮轴50在轴向导向装置53内可移动地被引导。滑杆系统51优选地承受内应力。该内应力特别是借助于弹簧系统54产生。为此，例如在滑杆52和轴向导向装置53之间配置一个或多个弹簧，优选的是螺旋弹簧55。螺旋弹簧55可产生轴向力，在调节滑杆52的情况下，该轴向力使轮廓体6在径向方向朝第八凸轮轴50移动。为此，在滑杆52上配置有月牙板滑块56，该月牙板滑块56一方面与轮廓体6建立铰接连接，另一方面与第八凸轮轴50建立铰接连接。优选的是，该铰接连接在其相互配合中如此实施，使得产生曲杆系统。该曲杆系统具有的优点是，在轮廓体6的激活位置进行滑杆系统51的自动锁定。该自动锁定只有在以下情况时才能再次取消，即：当滑杆52返回时，从而使螺旋弹簧55的复位力克服滑杆系统51的锁定力。

图16示出轮廓体6用的另一机械调节系统。对此例如设置有分级式几何形状57，该阶梯式几何形状实现轮廓体6与例如耦合螺栓36的耦合。一方面，阶梯形几何形状57可实现轮廓体6在径向方向的步进调节。另一方面，阶梯形几何形状57可实现通过宽的面起作用的轮廓体6的支撑，用于接收和传送径向作用力。这特别是避免点负荷，该点负荷可使材料受损。此外，阶梯形几何形状57还具有的优点是，轮廓体6的径向移动借助于传动进行。如果例如实施第九凸轮轴58在轴向方向的调节移动，则该轴向移动借助于传送比转变成轮廓体6的径向移动。例如，从轴向路径到径向路径的传送比处于在1∶1和1∶5之间，特别是1∶2和1∶4之间，优选的是1∶2和1∶3之间的范围内。这样，例如可使轮廓体6的转换时间最少。优选的是，轮廓体6可在0.75毫秒及更少的时间内从静止位置转换成其激活位置。通过路径的耦合，可借助于传动比缩短与路径成正比确定的转换时间。除了阶梯形几何形状57的方案之外，对此还可应用其它任何一种方案，该方案可实现传动比，并由此可实现转换时间的减少。这可例如借助于螺旋形、蜗牛形或者其它齿轮传动式的传动进行。此外，轮廓体6的这种机械耦合还具有的优点是，能可靠地接收和传导作用于该轮廓体6的径向力。此外，还确保轮廓体6的准确引导。

图16所示的方案的改进内容是，在第九凸轮轴58的内部配置有流体。该流体可被施加压力。由于分级式几何形状57的设计，因而存在的可能性是，在耦合螺栓36和轮廓体6之间设置有压力有效的间隙。如果该流体的压力增加，则较大的径向力由此作用于轮廓体6。由此轮廓体6径向向外滑动。通过耦合螺栓36的调节移动，使轮廓体6紧接着通过分级式几何形状57得到保护和支撑。因此，从外部施加给轮廓体6的压力不是由流体接收，而是由耦合螺栓36接收。

图17示出另一方案，该方案根据图16的方案来执行。图17根据单级几何形状示出与耦合螺栓36的移动方向相关的轮廓体6的移动可能性。轮廓休6的移动可例如通过起作用的流体压力以及其它产生的力来实现。这可以例如是弹簧力等。

图18示出第十凸轮轴59的横断面图。第十凸轮轴59具有凸轮7和轮廓体6，该轮廓体6至少部分地配置在凸轮7的侧面9内。第十凸轮轴59具有中空区域32，该中空区域32沿着凸轮轴中心33配置。在中空区32内配置有流体，该流体具有可调节且可变的压力。该流体压力被施加给压力传送装置60。压力传送装置60可实现与至少压力流体有关的轮廓体支撑件和轮廓体6的径向移入或移出。在图18所示的压力传送装置60的方案的情况下，设置有中空圆柱体61，其内部62通过流体通道63被施加流体压力。在中空圆柱体61的内部62配置有调节系统64。调节系统64具有承受压力的腔室65。在该腔室65内例如配置有承受压力的介质和/或弹簧，该弹簧克服在内部62通过流体起作用的压力而作用于对腔室65进行限制的柱塞66。由于各压力差而使柱塞66在一方向或另一方向径向移动。分配给柱塞66的是牢固配置在中空圆柱体61内的具有套筒空腔68的套筒67。柱塞66的移动导致进出套筒67的移动。如果在中空区域32内存在低压，则柱塞66用于使球提升。在中空区域32内的压力升高的情况下，球被释放，套筒空腔68充满，但通过借助于球堵塞套筒67内的开口就不会排空。因此，该球是用于压力控制的单向止回阀的可行方案。为此该球可例如仅沿着导向装置移动。该球本身也可受压，例如借助于弹簧。通过上面支撑有轮廓体6的底板69的接触，在套筒空腔68内存在压力。因此，在底板69和轮廓体6之间施加压力。如果例如在套筒空腔68内存在高压，则轮廓体保持在一位置。在轮廓体6翻滚后，可通过单向止回阀补偿泄漏。

该压力例如也借助于弹簧产生，径向作用力通过弹簧从底板69作用于轮廓体6。如果此时在中空圆柱体61的内部62存在压力，则一方面，该压力传送到柱塞66。另一方面，套筒67同样被施加该压力。套筒67具有压力阀70，通过该压力阀70可使套筒空腔68与内部62分开。从内部62传送到套筒空腔68的压力作用于底板69，并且另一方面，经受作用于底板69和轮廓体6之间的力。在底板69上存在的压差的情况下，执行对应的径向移动，该径向移动导致轮廓体6的调节。如果在内部62的流体压力足够高，则由此反作用的径向力受到补偿，并产生调节力，由此使轮廓体6通过基圆轮廓8向外移动。通过降低内部62的流体压力，使该力比率变化，从而使底板69再次下降。然而，轮廓体6由配置在底板69和轮廓体6之间的弹簧保持在可确定的位置。借助于这种压力传送装置60可实现的是，在轮廓体6的激活位置的情况下，力传送得到液压支撑。相反，在轮廓体6的静止位置的情况下，油压下降到如此程度，以致该轮廓体6完全通过永久作用的力被减震。在该方案的情况下，例如可使在激活位置的轮廓体与在静止位置一样占据同一位置。

图19示出第十一凸轮轴71的纵断面图。第十一凸轮轴71具有3个相邻配置的轮廓体6，这些轮廓体通过机械调节系统相互连接。该调节系统可例如具有调节杆31，该调节杆31使轮廓体6的耦合螺栓36相互连接。通过使耦合螺栓36机械连接，在操作各个轮廓体6的情况下，把对应移动传送到其余的轮廓体6。例如，耦合螺栓36彼此间的机械耦合通过弹簧系统进行，其中，例如在耦合螺栓36之间配置扭转弹簧或轴向作用弹簧。如果操作第一耦合螺栓36，则其移动通过该弹簧系统传送到下一邻接的耦合螺栓36。这样，在启动的情况下，一个轮廓体6的径向移动相继触发其余轮廓体6的对应移动。特别是，这可根据图19所示的方案使耦合螺栓36轴向移动，并由此在无力状态下给轮廓体6以机械保护。如果紧接着向轮廓体6施加力，则该力通过当时所耦合的耦合螺栓36被进一步传导。

图20和图21示出配置在第十二凸轮轴72内的轮廓体6的耦合的另一方案。图20示出耦合元件73的断面图，而图21清楚示出耦合元件73相对于轮廓体6的位置。耦合元件73具有轴74，该轴与凸轮轴轴线75成某一角度配置。通过轴74的成角度配置，一方面，可较简单地处理第十二凸轮轴72。对应袋孔的插入能以较大精度进行。此外成角度配置还可使在耦合元件73与轮廓体6耦合的情况下，借助于径向作用力分量和轴向作用力分量进行力传送。这改善了力传送的可靠性，并避免了特别是力传送元件的点负荷或线负荷。

本发明特别是适合应用于在固定式运行或非固定式运行中运行的柴油发动机。优选的是，本发明用于内部排气再循环。优选的是，本发明与发动机制动的可能性组合。

Claims (62)

1.一种活塞式内燃机(1)，具有进气门和排气门，这些气门通过至少一个凸轮轴(3)可操作，其中，凸轮(7)具有基圆轮廓(8)和径向突出于基圆轮廓(8)之上的凸轮轮廓(10)作为控制轮廓，其特征在于，具有附加凸轮轮廓(11)的轮廓体(6)具有静止位置，该静止位置同时又是轮廓体的激活位置，其中，轮廓体在其静止位置永久挠性地突出于基圆轮廓之上，在转变的情况下，依靠力传送构件被径向压入基圆轮廓(8)内，并在其激活位置，永久挠性被阻断。

2.根据权利要求1所述的活塞式内燃机(1)，其特征在于，轮廓体在其激活位置可实现内部排气再循环。

3.根据权利要求1或2所述的活塞式内燃机(1)，其特征在于，借助于调节装置(5)可处于激活位置的具有附加凸轮轮廓(11)的轮廓体(6)配置在凸轮轮廓(10)的侧面(9)内。

4.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机(1)，其特征在于，附加凸轮轮廓(11)在凸轮(7)的凸轮轮廓(10)转变成基圆轮廓(8)之前至少就在附近配置。

5.一种活塞式内燃机(1)，具有进气门和排气门，这些气门通过至少一个凸轮轴(3)可操作，其中，凸轮(7)具有基圆轮廓(8)和径向突出于基圆轮廓(8)之上的凸轮轮廓(10)作为控制轮廓，并且借助于调节装置(5)可处于激活位置的具有附加凸轮轮廓(11)的轮廓体(6)配置在凸轮轴(3)内，其特征在于，调节装置(5)在该轮廓体的激活位置方向施加力，该力是可调节且可变的。

6.根据权利要求5所述的活塞式内燃机(1)，其特征在于，力产生用的调节装置(5)具有液压装置。

7.根据权利要求6所述的活塞式内燃机(1)，其特征在于，调节装置(5)还具有弹簧。

8.根据权利要求5、6或7所述的活塞式内燃机(1)，其特征在于，附加凸轮轮廓(11)仅在激活位置突出于凸轮轮廓(10)的侧面(9)之上。

9.根据权利要求5至8中的一项所述的活塞式内燃机(1)，其特征在于，附加凸轮轮廓(11)在静止位置突出于凸轮轮廓(10)的侧面(9)之上。

10.一种活塞式内燃机(1)，具有进气门和排气门，这些气门通过至少一个凸轮轴(3)可操作，其中，凸轮(7)具有基圆轮廓(8)和径向突出于基圆轮廓(8)之上的凸轮轮廓(10)作为控制轮廓，并且借助于调节装置(5)可处于激活位置的具有附加凸轮轮廓(11)的轮廓体(6)配置在凸轮轴(3)内，其特征在于，轮廓体导向装置偏心于凸轮轴中心(33)和/或气门传动装置来配置。

11.一种活塞式内燃机(1)，具有进气门和排气门，这些气门通过至少一个凸轮轴(3)可操作，其中，凸轮(7)具有基圆轮廓(8)和径向突出于基圆轮廓(8)之上的凸轮轮廓(10)作为控制轮廓，并且借助于调节装置(5)可处于激活位置的具有附加凸轮轮廓(11)的轮廓体(6)配置在凸轮轴(3)内，其特征在于，调节装置(5)具有与在径向方向沿直线可移动的轮廓体(6)相连接的机械耦合构件，用于激活以及在此情况下同时固定轮廓体(6)。

12.根据权利要求11所述的活塞式内燃机(1)，其特征在于，轮廓体在其静止位置占据其激活位置。

13.根据权利要求11或12所述的活塞式内燃机(1)，其特征在于，耦合构件具有耦合螺栓(36)。

14.根据权利要求11、12或13所述的活塞式内燃机(1)，其特征在于，凸轮轴(3)具有连同轮廓体(6)在内的多个附加凸轮轮廓(11)，该轮廓体(6)通过多个耦合构件可固定，该耦合构件彼此间耦合连接，用于传送轮廓体(6)的共同激活和固定。

15.根据权利要求1至14中的一项所述的活塞式内燃机(1)，其特征在于，轮廓体操作是内部排气再循环用的调节原理的组成部分。

16.根据权利要求1至14中的一项所述的活塞式内燃机(1)，其特征在于，在发动机制动的情况下，轮廓体(6)可激活用于操作排气门。

17.一种活塞式内燃机，具有进气门和排气门，这些气门通过至少一个凸轮轴可操作，其中，各个凸轮具有基圆轮廓和突出于该基圆轮廓之上的凸轮轮廓作为控制轮廓，并且其中，对于这些气门的至少一部分，优选的是排气门，在分配给该排气门的凸轮上各自配置有具有至少一个附加凸轮轮廓的轮廓体，该轮廓体可处于突出于凸轮的基圆轮廓之上的激活位置，其特征在于，附加轮廓体呈蘑菇状，具有长形顶起凸轮和导向体，该导向体优选的是圆柱形，其中，长形顶起凸轮至少一侧在槽内横向于凸轮轴的基圆或/和凸轮形状中的凸轮轴轴线以扭转安全的形式被引导，并且在导向装置内，优选地在导向孔内的径向内置的导向体在凸轮轴内被引导，并且附加轮廓体可径向移动。

18.根据权利要求17所述的活塞式内燃机，其特征在于，轮廓体借助于调节装置可处于激活位置和/或可锁定在该激活位置。

19.根据权利要求17或18所述的活塞式内燃机，其特征在于，圆柱形导向体的直径大于长形顶起凸轮的宽度。

20.根据权利要求17、18或19所述的活塞式内燃机，其特征在于，附加轮廓体偏心配置在凸轮轴纵轴上。

21.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，附加轮廓体偏心于各凸轮来配置。

22.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，各凸轮和/或附加轮廓体偏心于各凸轮从动件来配置。

23.根据权利要求22的活塞式内燃机，其特征在于，在球形实施的凸轮从动件的情况下，为了避免边缘支承，各凸轮和/或附加轮廓体以特殊形状，优选的是倾斜、锥形、球形或立体形成实施。

24.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，长形顶起凸轮和/或圆柱形导向体偏心于凸轮轴纵轴来配置。

25.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，附加轮廓体的径向移出运动由调节装置中或系统中的机械止挡限制。

26.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，在附加轮廓体和凸轮轴之间作用有一力，优选的是弹簧力，该力在去激活状态下使附加轮廓体总是与止挡在移出位置保持接触或与凸轮从动件保持接触。

27.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，调节装置由机械支撑装置形成，该机械支撑装置通过操作装置来操作。

28.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，调节装置是推杆或扭杆，在该杆上针对每个要转换的轮廓体配置有调节构件。

29.根据权利要求28所述的活塞式内燃机，其特征在于，调节构件间接地通过储能元件，优选的是弹簧配置在调节装置上，从而在激活或断开的情况下，可通过调节装置使各调节构件在不同时刻自动接通。

30.根据权利要求28或29所述的活塞式内燃机，其特征在于，调节构件和导向体内与调节构件的接触区域呈倾斜或阶梯形实施。

31.根据权利要求28或29所述的活塞式内燃机，其特征在于，调节构件和导向体内与调节构件的接触区域以两个对向的梳的形式实施，以便用调节装置的较少移动确保附加轮廓体固定用的大覆盖范围。

32.根据权利要求27至31中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，在圆柱形导向体和凸轮轴之间配置有与凸轮轴牢固连接的导向套筒。

33.根据权利要求32所述的活塞式内燃机，其特征在于，导向套筒包含各调节构件用的轴承功能。

34.根据权利要求18至33中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，调节装置具有机械调节构件和液压控制。

35.根据权利要求34所述的活塞式内燃机，其特征在于，机械调节构件配置在凸轮轴纵轴上，并可在该纵轴上以液压方式并依靠弹簧力移动。

36.根据权利要求34所述的活塞式内燃机，其特征在于，机械调节构件配置在与凸轮轴纵轴偏离且垂直于附加轮廓体的移动方向的方向，并能以液压方式且依靠弹簧力移动。

37.根据权利要求36所述的活塞式内燃机，其特征在于，机械调节构件用的孔倾斜安装在配置于凸轮轴上的凸轮附近。

38.根据权利要求36所述的活塞式内燃机，其特征在于，机械调节构件用的孔径向通过凸轮轴的各凸轮的基圆来配置。

39.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，调节构件以曲杆的形式形成，由此可进行自动锁定。

40.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，调节装置或调节构件依靠圆珠笔机构功能来实施，即，在一次操作的情况下，进行附加轮廓在移出位置的自动固定，在下一次操作的情况下，进行附加轮廓的自动断开。

41.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，调节装置具有液压支撑装置，该液压支撑装置通过操作装置可操作。

42.根据权利要求41所述的活塞式内燃机，其特征在于，在凸轮轴内配置有控制元件，优选的是管，在附加轮廓体的圆柱形导向体和凸轮轴之间配置有液压调节元件，该液压调节元件以液压间隙补偿的形式起作用，并还通过控制元件可接通或可断开地形成。

43.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，在控制元件内配置有孔，这些孔通过移动或旋转来开启或关闭调节元件的压力室。

44.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，在附加轮廓体的圆柱形导向体和凸轮轴之间如此配置有具有预控制的单向止回阀的间隙补偿功能，使得在油压不足或少的情况下，不能进行补偿，以及在油压或者油压超过规定的开关操作压力的情况下进行补偿，并由此使附加轮廓体移动和固定在激活位置。

45.根据权利要求44所述的活塞式内燃机，其特征在于，在圆柱形导向体和间隙补偿用的活塞之间如此配置有附加支撑元件，从而在激活状态下，通过间隙补偿使该支撑元件与附加轮廓体一起移出到止挡，并因此可使该支撑元件无间隙地与导向体邻接，并且在去激活状态下，配置在附加轮廓体和支撑元件之间的力，优选的是弹簧使该支撑元件受阻，即处于该间隙补偿的径向内置的终端位置，并且作用于附加轮廓体的力确保与凸轮从动件或止挡的接触，无需使间隙补偿循环改变体积。

46.根据权利要求44或45所述的活塞式内燃机，其特征在于，附加凸轮轮廓的圆柱形导向体通过支撑元件和外置的导向套筒在凸轮轴内引导。

47.根据权利要求46所述的活塞式内燃机，其特征在于，外置的导向套筒，作为安装单元，除了附加轮廓体的支撑元件和导向元件之外，还包含液压部件，例如单向止回阀和具有预控制弹簧的预控制活塞和/或附加凸轮轮廓移动用的止挡。

48.根据权利要求47所述的活塞式内燃机，其特征在于，安装单元在凸轮轴内压入就位，因此无需附加调节工作。

49.根据上述权利要求的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，有效接通的轮廓体的附加升程功能至少引发在基本凸轮的基圆范围内的气门运动。

50.根据权利要求17至48中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，有效接通的轮廓体的附加升程功能引发所变化的关闭运动或开启运动，即在基本移动的侧面和基圆或基圆和侧面范围内的所变化的升程功能。

51.根据权利要求50所述的活塞式内燃机，其特征在于，所接通的轮廓体的升程形状在有效范围的起始或末端具有与基本凸轮的基圆不同的形状，以便改善在侧面和附加形状之间的转变。

52.根据权利要求17至48中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，有效接通的轮廓体的附加升程功能引发基本气门升程的部分变化的气门运动。

53.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，借助于附加轮廓体的升程功能转换用于涡流转换和/或滚流转换。

54.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，借助于附加轮廓体的升程功能转换用作发动机制动。

55.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，借助于附加轮廓体的升程功能转换用于内部排气再循环。

56.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，借助于附加轮廓体的升程功能转换用于改善通过气体动力机构的增压。

57.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，为了改善凸轮轴—凸轮从动件的接触，实施具有至少在凸轮轴纵轴上可移动的接触体的凸轮从动件。

58.根据权利要求57所述的活塞式内燃机，其特征在于，可移动的接触体形成在凸轮从动件上作为象脚。

59.根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机，其特征在于，附加轮廓体在进气侧或排气侧或者进气侧和排气侧应用。

60.一种活塞式内燃机(1)的应用，该活塞式内燃机(1)具有进气门和排气门，这些气门通过至少一个凸轮轴(3)可操作，其中，凸轮(7)具有基圆轮廓(8)和径向突出于基圆轮廓(8)之上的凸轮轮廓(10)作为控制轮廓，并且凸轮轴(3)还具有附加凸轮轮廓(11)，该附加凸轮轮廓(11)用于内部排气再循环。

61.一种根据上述权利要求1至59中的一项所述的活塞式内燃机(1)的应用，在内部排气再循环的情况下，用于减少排气中的有害物质排放。

62.一种根据上述权利要求中的一项所述的活塞式内燃机(1)的应用，在载重汽车的情况下，用于借助于发动机制动使载重汽车制动。

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