DE102014211718A1 - Reciprocating engine and motor vehicle - Google Patents

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DE102014211718A1
DE102014211718A1 DE102014211718.6A DE102014211718A DE102014211718A1 DE 102014211718 A1 DE102014211718 A1 DE 102014211718A1 DE 102014211718 A DE102014211718 A DE 102014211718A DE 102014211718 A1 DE102014211718 A1 DE 102014211718A1
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reciprocating engine
actuator
combustion chamber
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axis
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DE102014211718.6A
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Inventor
David van Bebber
Hans Günther Quix
Florian Huth
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Ford Global Technologies LLC
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Ford Global Technologies LLC
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/04Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads
    • F02B75/041Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads by means of cylinder or cylinderhead positioning
    • F02B75/042Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads by means of cylinder or cylinderhead positioning the cylinderhead comprising a counter-piston

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Abstract

Es wird ein Hubkolbenmotor (11) mit zumindest einem Brennraum (13) bereitgestellt, der ein an den Brennraum (13) angrenzendes Stellelement (14) aufweist, welches in seiner Ausrichtung und/oder Position zum Brennraum (13) veränderbar ist.A reciprocating piston engine (11) with at least one combustion chamber (13) is provided, which has an adjusting element (14) adjoining the combustion chamber (13), which can be changed in its orientation and / or position relative to the combustion chamber (13).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hubkolbenmotor und ein Kraftfahrzeug mit diesem Hubkolbenmotor.The present invention relates to a reciprocating engine and a motor vehicle with this reciprocating engine.

Im Stand der Technik Stand der Technik sind zur Variation des Verdichtungsverhältnisses Lösungen bekannt.In the state of the art, solutions are known for varying the compression ratio.

So zeigt die EP 1309746 B1 eine Konstruktion zur variablen Verstellung der Pleuellänge sowie eine variable Verstellung des Kurbelwellenwangenhebels eines Hub-Kolben-Motors. Ein Exzenter mit Drehrichtung rechts, auf dem Kurbelwellenzapfen mit Kurbelwellendrehrichtung links, oder umgekehrt, ist mittels eines Gleitlagers gelagert und an diesem Exzenter ist beidseitig ein Zahnrad angebracht. Diese angebrachten Zahnräder laufen jeweils in einem innenverzahntem Hohlrad. Diese sind jeweils links und rechts seitlich der Pleuelstange am Exzenter angeordnet. Die Hohlräder, die mit einem dafür vorgesehenen Motorgehäuse durch Inbusschrauben fest verbunden sind, bilden einen festen Widerstand gegenüber den beiden Zahnrädern, welche an dem Exzenter angebracht sind. Durch die Langschlitze ist das Hohlrad mechanisch, hydraulisch oder elektromagnetisch verstellbar.That's how it shows EP 1309746 B1 a design for variable adjustment of the connecting rod length and a variable adjustment of the crankshaft cheek lever of a reciprocating piston engine. An eccentric with the direction of rotation right, on the crankshaft journal with crankshaft rotation left, or vice versa, is mounted by means of a sliding bearing and on this eccentric gear is mounted on both sides. These attached gears each run in an internally toothed ring gear. These are each arranged on the left and right of the connecting rod on the eccentric. The ring gears, which are fixedly connected to a dedicated motor housing by Allen screws, form a firm resistance to the two gears, which are attached to the eccentric. Through the long slots, the ring gear is mechanically, hydraulically or electromagnetically adjustable.

Aus der DE 19858245 A1 ist ein Kolben mit variabler Kompressionshöhe für eine Hubkolbenmaschine bekannt. Der Kolben umfasst einen mit einem Hubtriebwerk verbundenen Innenkolben und einen relativ zu diesem gesteuert verstellbaren, in einem Hubzylinder einen Arbeitsraum begrenzenden Außenkolben, dessen einer jeweiligen Kompressionshöhe entsprechender Abstand relativ zum Innenkolben mittels einer gesteuerten/geregelten Flüssigkeitsmenge in einer zwischen Innen- und Außenkolben angeordneten Steuerkammer einstellbar ist.From the DE 19858245 A1 For example, a variable compression piston is known for a reciprocating engine. The piston comprises an inner piston connected to a lifting engine and an outer piston which limits a working space in a lifting cylinder and whose respective compression height can be adjusted relative to the inner piston by means of a controlled / regulated quantity of liquid in a control chamber arranged between inner and outer pistons is.

Die bekannten Lösungen sind relativ aufwendig umzusetzen.The known solutions are relatively expensive to implement.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hubkolbenmotor bereitzustellen, mit welchem ein Verdichtungsverhältnis und zusätzlich ein Einspritzverfahren auf einfache Weise variiert werden kann.The present invention has for its object to provide a reciprocating engine, with which a compression ratio and additionally an injection method can be varied in a simple manner.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Hubkolbenmotor nach Anspruch 1 sowie einem Kraftfahrzeug nach Anspruch 8. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und in der Beschreibung beschrieben.This object is achieved with a reciprocating engine according to claim 1 and a motor vehicle according to claim 8. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims and described in the description.

Der erfindungsgemäße Hubkolbenmotor mit zumindest einem Brennraum umfasst erfindungsgemäß ein an den Brennraum angrenzendes Stellelement, welches in seiner Ausrichtung und/oder Position zum Brennraum veränderbar ist. Insbesondere ist das Stellelement dazu entlang einer Stellachse verschiebbar und/oder auf der Stellachse drehbar.The piston engine according to the invention with at least one combustion chamber according to the invention comprises an adjoining the combustion chamber actuator, which is changeable in its orientation and / or position to the combustion chamber. In particular, the adjusting element is displaceable along an adjusting axis and / or rotatable on the adjusting axis.

Mit der Verstellung des Stellelements kann vorteilhaft Einfluss auf den angrenzenden Brennraum und damit auf die Arbeitsweise des Hubkolbenmotors genommen werden. Das robuste Design garantiert eine hohe Verschleißfestigkeit und eine lange Lebensdauer.With the adjustment of the actuating element can be advantageously taken influence on the adjacent combustion chamber and thus on the operation of the reciprocating engine. The robust design guarantees high wear resistance and a long service life.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Hubkolbenmotors verläuft die Stellachse parallel zu einer Hubachse, entlang der ein Kolben des Hubkolbenmotors bewegbar ist.In an advantageous embodiment of the reciprocating motor according to the invention, the adjusting axis runs parallel to a lifting axis along which a piston of the reciprocating motor is movable.

Damit kann eine Abdichtung des Stellelements leicht erfolgen. Zudem ist damit die Möglichkeit geschaffen Bauteile in das Stellelement auf einfache Weise integrieren zu können.This can be done easily sealing the actuator. In addition, this creates the opportunity to integrate components into the actuator in a simple way.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Hubkolbenmotors weist der Brennraum in einer ersten Position des Stellelements auf der Stellachse ein erstes Volumen und in einer zweiten Position des Stellelements auf der Stellachse ein zweites Volumen auf.In a further advantageous embodiment of the reciprocating engine according to the invention, the combustion chamber in a first position of the actuating element on the adjusting axis has a first volume and in a second position of the actuating element on the adjusting axis on a second volume.

Durch die Änderung der Position des Stellelements kann das Verdichtungsverhältnis variiert werden. So kann im Teillastbetrieb des Hubkolbenmotors ein höheres Verdichtungsverhältnis als bei höheren Lasten eingestellt werden. Das variable Verdichtungsverhältnis kann zudem für eine Optimierung des Verbrennungsprozesses genutzt werden. Dadurch kann ein sparsamerer und sauberer Betrieb erreicht werden.By changing the position of the actuating element, the compression ratio can be varied. Thus, in partial load operation of the reciprocating engine, a higher compression ratio can be set than at higher loads. The variable compression ratio can also be used to optimize the combustion process. This allows a more economical and clean operation can be achieved.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Hubkolbenmotors ist in dem Stellelement ein Injektor angeordnet.In a further advantageous embodiment of the reciprocating engine according to the invention, an injector is arranged in the actuating element.

Damit kann die Ausrichtung und/oder Position des Injektors mit einem Verstellen des Stellelements variiert werden. Es kann somit Einfluss auf den Einspritzprozess genommen und dieser vorteilhaft verbessert werden. Auch hinsichtlich einer Abgasnachbehandlung sind mit dieser Ausgestaltung zusätzliche Einflussmöglichkeiten geschaffen.Thus, the orientation and / or position of the injector can be varied with an adjustment of the control element. It can thus be influenced on the injection process and this can be improved advantageously. Also with regard to exhaust gas aftertreatment, additional influence possibilities are created with this embodiment.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Hubkolbenmotors ist in dem Stellelement eine Zündkerze angeordnet.In a further advantageous embodiment of the reciprocating engine according to the invention, a spark plug is arranged in the actuating element.

Damit kann die Ausrichtung und/oder Position der Zündkerze mit einem Verstellen des Stellelements variiert werden. Es kann somit Einfluss auf den Verbrennungsprozess genommen und dieser vorteilhaft verbessert werden. Auch hinsichtlich einer Abgasnachbehandlung sind mit dieser Ausgestaltung zusätzliche Einflussmöglichkeiten geschaffen.Thus, the orientation and / or position of the spark plug can be varied with an adjustment of the control element. It can thus be influenced on the combustion process and this can be improved advantageously. Also in terms of one Exhaust aftertreatment are created with this embodiment additional influence options.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Hubkolbenmotors weist der Injektor und/oder die Zündkerze in einer ersten Aus-richtung des Stellelements um die Stellachse eine erste Lage und in einer zweiten Ausrichtung des Stellelements um die Stellachse eine zweite Lage auf.In a further advantageous embodiment of the reciprocating engine according to the invention, the injector and / or the spark plug in a first direction of the actuating element about the adjusting axis on a first position and in a second orientation of the actuating element about the adjusting axis on a second position.

Durch die Änderung der Ausrichtung des Stellelements kann die Lage der im Stellelement angeordneten Bauteile variiert werden. Dies ermöglicht eine Einflussnahme auf den Verbrennungsprozess. Dieser kann mittels der vorgestellten Ausgestaltung hinsichtlich des Verbrauchs und der entstehenden Abgase optimiert werden. So kann insbesondere die Stellung des Injektors für verschiedene Betriebszustände angepasst werden.By changing the orientation of the adjusting element, the position of the components arranged in the adjusting element can be varied. This allows influencing the combustion process. This can be optimized by means of the presented embodiment in terms of consumption and the resulting exhaust gases. Thus, in particular, the position of the injector for different operating conditions can be adjusted.

Der erfindungsgemäße Hubkolbenmotor ist bevorzugt in ein Kraftfahrzeug integriert. Der Hubkolbenmotor ist dabei zum Antrieb des Kraftfahrzeugs geeignet.The piston engine according to the invention is preferably integrated in a motor vehicle. The reciprocating engine is suitable for driving the motor vehicle.

Dem Kraftfahrzeug kommen damit die Vorteile des erfindungsgemäßen Hubkolbenmotors zugute.The motor vehicle thus benefits the advantages of the reciprocating engine according to the invention.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings and the description below. Show it:

1 ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug in einer beispielhaften Ausgestaltung; 1 an inventive motor vehicle in an exemplary embodiment;

2 einen erfindungsgemäßen Hubkolbenmotor in einer beispielhaften Ausgestaltung in einer ersten Einstellung; 2 a piston engine according to the invention in an exemplary embodiment in a first setting;

3 den Hubkolbenmotor in einer zweiten Einstellung; 3 the reciprocating engine in a second setting;

4 den Hubkolbenmotor in einer dritten Einstellung; und 4 the reciprocating engine in a third setting; and

5 den Hubkolbenmotor in einer vierten Einstellung. 5 the reciprocating engine in a fourth setting.

In der 1 ist das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug 10 in einer beispielhaften Ausgestaltung in einer Schnittdarstellung skizziert. Das Kraftfahrzeug 10 weist einen erfindungsgemäßen Hubkolbenmotor 11 zum Antreiben des Kraftfahrzeugs 10 auf.In the 1 is the motor vehicle according to the invention 10 sketched in an exemplary embodiment in a sectional view. The car 10 has a reciprocating piston engine according to the invention 11 for driving the motor vehicle 10 on.

Der Hubkolbenmotor 11 ist in den 2 bis 5 in einer beispielhaften Ausgestaltung dargestellt. Der Hubkolbenmotor 11 weist, wie es üblich ist, wenigstens einen Zylinder 29 auf, der oben von einem Zylinderkopf 27 bedeckt ist. In dem Zylinder 29 ist ein Kolben 12 angeordnet, der entlang einer Hubachse 21 verschiebbar ist. Dazu ist der Kolben 12 in bekannter Manier durch einen Pleuel 15 mit einer Kurbelwelle 16 verbunden. The reciprocating engine 11 is in the 2 to 5 illustrated in an exemplary embodiment. The reciprocating engine 11 has, as usual, at least one cylinder 29 on top of a cylinder head 27 is covered. In the cylinder 29 is a piston 12 arranged along a lifting axis 21 is displaceable. This is the piston 12 in a known manner by a connecting rod 15 with a crankshaft 16 connected.

In dem Zylinder 29 ist ein Brennraum 13 ausgebildet. Der Brennraum 13 ist durch eine Brennraumwand 26, eine Kolbenoberseite 24 des Kolbens 12 und durch eine Zylinderkopfinnenwand 30 definiert. Die Brennraumwand 26 die Kolbenoberseite 24 und die Zylinderkopfinnenwand 30 bilden damit zumindest einen Teil einer Begrenzung des Brennraums 13.In the cylinder 29 is a combustion chamber 13 educated. The combustion chamber 13 is through a combustion chamber wall 26 , a piston top 24 of the piston 12 and through a cylinder head inner wall 30 Are defined. The combustion chamber wall 26 the piston top 24 and the cylinder head inner wall 30 thus form at least part of a boundary of the combustion chamber 13 ,

Der Hubkolbenmotor 11 ist insbesondere ein Ottomotor und ist dazu mit einer in den Brennraum 13 ragenden Zündkerze 18 versehen. Ferner ist der Hubkolbenmotor 11 insbesondere ein Motor, der zu einer Direkteinspritzung ausgebildet ist. Dazu weist der Hubkolbenmotor 11 einen in den Brennraum 13 ragenden Injektor 17 auf. Die Zündkerze 18 und der Injektor 17 sind insbesondere im Zylinderkopf 27 angeordnet.The reciprocating engine 11 is in particular a gasoline engine and is one with it in the combustion chamber 13 protruding spark plug 18 Mistake. Furthermore, the reciprocating engine 11 in particular an engine which is designed for direct injection. For this purpose, the reciprocating engine 11 one in the combustion chamber 13 projecting injector 17 on. The spark plug 18 and the injector 17 are in particular in the cylinder head 27 arranged.

Der erfindungsgemäße Hubkolbenmotor 11 umfasst zudem ein Stellelement 14. Das Stellelement 14 grenzt an den Brennraum 13 und bildet damit einen Teil der Begrenzung des Brennraums 13. Das Stellelement 14 ist in seiner Ausrichtung oder in seiner Position oder in seiner Ausrichtung und seiner Position zum Brennraum 13 veränderbar. Das Stellelement 14 ist insbesondere bezüglich einer Stellachse 20 in der Weise verstellbar, dass das Stellelement 14 parallel zur Stellachse 20 verschiebbar oder um die Stellachse 20 drehbar oder parallel zur Stellachse 20 verschiebbar und um die Stellachse 20 drehbar ist. Die Stellachse 20 kann identisch mit der Hubachse 21 sein. Wird das Stellelement 14 entlang der Stellachse 20 verschoben, verändert es im Sinne dieser Erfindung seine Position. Wird das Stellelement 14 um die Stellachse 20 verdreht verändert es im Sinne der Erfindung seine Ausrichtung. Damit ist mit der Anordnung des Stellelements 14 an einer bestimmten Stelle der Stellachse 20 ist die Position des Stellelements 14 definiert und mit einer Anordnung des Stellelements 14 in einem bestimmten Drehwinkel um die Stellachse 20 herum ist die Ausrichtung des Stellelements definiert.The reciprocating piston engine according to the invention 11 also includes an actuator 14 , The actuator 14 adjoins the combustion chamber 13 and thus forms part of the boundary of the combustion chamber 13 , The actuator 14 is in its orientation or in its position or in its orientation and position to the combustion chamber 13 variable. The actuator 14 is in particular with respect to a positioning axis 20 adjustable in the way that the actuator 14 parallel to the positioning axis 20 slidable or about the adjusting axis 20 rotatable or parallel to the adjusting axis 20 displaceable and about the adjusting axis 20 is rotatable. The adjusting axle 20 can be identical to the stroke axis 21 be. Will the actuator 14 along the adjusting axis 20 shifted, it changes its position in the sense of this invention. Will the actuator 14 around the adjusting axis 20 twisted it changes its orientation in the context of the invention. This is with the arrangement of the actuating element 14 at a certain point of the control axis 20 is the position of the actuator 14 defined and with an arrangement of the actuating element 14 in a certain angle of rotation about the adjusting axis 20 around the orientation of the actuator is defined.

Das Stellelement 14 ist insbesondere in dem Zylinderkopf 27 angeordnet. In dem Stellelement 14 können Bauteile, insbesondere der Injektor 17 oder die Zündkerze 18 oder der Injektor 17 und die Zündkerze 18 positioniert sein. Dabei sind zumindest der Injektor und/oder die Zündkerze 18 insbesondere ortsfest mit dem Stellelement 14 verbunden, das heißt, der Injektor 17 und/oder die Zündkerze 18 ändern ihre Lage zum Stellelement 14 bei einem Verstellen des Stellelements 14 nicht. Zumindest der Injektor 17 und/oder die Zündkerze 18 sind mit dem Stellelement drehfest und/oder verschiebfest verbunden. Der Injektor 17 und/oder die Zündkerze 18 sind somit mit dem Stellelement 14 verstellbar.The actuator 14 is especially in the cylinder head 27 arranged. In the actuator 14 can components, in particular the injector 17 or the spark plug 18 or the injector 17 and the spark plug 18 be positioned. In this case, at least the injector and / or the spark plug 18 in particular stationary with the adjusting element 14 connected, that is, the injector 17 and / or the spark plug 18 change their position to the actuator 14 at an adjustment of the actuating element 14 Not. At least the injector 17 and / or the spark plug 18 are rotatably and / or non-displaceable with the actuator connected. The injector 17 and / or the spark plug 18 are thus with the actuator 14 adjustable.

In der 2 ist der Hubkolbenmotor 11 mit dem Stellelement 14 in einer ersten Position P1 dargestellt. In der ersten Position P1 weist der Brennraum 13 ein erstes Volumen V1 auf. Dadurch ist eine erste maximale Verdichtung definiert, welche im oberen Totpunkt des Kolbens 12 erreicht wird. Der Hubkolbenmotor 11 weist somit ein erstes Verdichtungsverhältnis auf.In the 2 is the reciprocating engine 11 with the actuator 14 shown in a first position P1. In the first position P1, the combustion chamber 13 a first volume V1. As a result, a first maximum compression is defined, which at the top dead center of the piston 12 is reached. The reciprocating engine 11 thus has a first compression ratio.

Wird das Stellelement 14 aus der ersten Position P1 entlang der Stellachse 20 in Einschubrichtung 28 verschoben, erreicht das Stellelement 14 eine zweite Position P2. Die Einschubrichtung 28 zielt in den Brennraum 13.Will the actuator 14 from the first position P1 along the adjusting axis 20 in the insertion direction 28 shifted, reaches the actuator 14 a second position P2. The insertion direction 28 aims in the combustion chamber 13 ,

In der 3 ist der Hubkolbenmotor 11 mit dem Stellelement 14 in der zweiten Position P2 dargestellt. In der zweiten Position P2 weist der Brennraum 13 ein zweites Volumen V2 auf. Dadurch ist eine zweite maximale Verdichtung definiert, welche im oberen Totpunkt des Kolbens 12 erreicht wird. Der Hubkolbenmotor 11 weist somit ein zweites Verdichtungsverhältnis auf. Das zweite Volumen V2 ist kleiner als das erste Volumen V1, bei unveränderter Position des Kolbens 12. Die von dem Kolben 12 zu komprimierende Brennraumfüllung hat weniger Raum als bei ersten Volumen zur Verfügung. Die zweite maximale Verdichtung und auch das zweite Verdichtungsverhältnis sind größer als die erste maximale Verdichtung und das erste maximale Verdichtungsverhältnis.In the 3 is the reciprocating engine 11 with the actuator 14 shown in the second position P2. In the second position P2, the combustion chamber 13 a second volume V2. This defines a second maximum compression, which is at the top dead center of the piston 12 is reached. The reciprocating engine 11 thus has a second compression ratio. The second volume V2 is smaller than the first volume V1, with unchanged position of the piston 12 , The of the piston 12 Combustion chamber to be compressed has less space than the first volume available. The second maximum compression and also the second compression ratio are greater than the first maximum compression and the first maximum compression ratio.

Wird das Stellelement 14 aus der zweiten Position P2 entlang der Stellachse 20 entgegen der Einschubrichtung 28 verschoben, erreicht das Stellelement 14 die erste Position P1.Will the actuator 14 from the second position P2 along the adjusting axis 20 against the insertion direction 28 shifted, reaches the actuator 14 the first position P1.

Ein Verschieben des Stellelements 14 in Einschubrichtung 28 führt zu einem Verkleinern des Brennraumvolumens und damit zu einer Erhöhung des Verdichtungsverhältnisses und ein Verschieben des Stellelements 14 entgegen der Einschubrichtung 28 führt zu einem Vergrößern des Brennraumvolumens und damit zu einer Verkleinerung des Verdichtungsverhältnisses. Insbesondere kann das Verdichtungsverhältnis im Teillastbetrieb des Hubkolbenmotors 11 erhöht und bei höheren Lasten verringert werden.A displacement of the actuating element 14 in the insertion direction 28 leads to a reduction of the combustion chamber volume and thus to an increase in the compression ratio and a displacement of the actuating element 14 against the insertion direction 28 leads to an increase in the combustion chamber volume and thus to a reduction of the compression ratio. In particular, the compression ratio in the partial load operation of the reciprocating engine 11 increased and reduced at higher loads.

In der 4 ist der Hubkolbenmotor 11 mit dem Stellelement 14 in einer ersten Ausrichtung A1 dargestellt. In der ersten Ausrichtung A1 weisen die in dem Stellelement 14 angeordneten Bauteile eine erste Lage L1 auf.In the 4 is the reciprocating engine 11 with the actuator 14 shown in a first orientation A1. In the first orientation A1 have in the actuator 14 arranged components on a first layer L1.

Wird das Stellelement 14 aus der ersten Ausrichtung A1 um die Stellachse 20 in Drehrichtung 19 gedreht, erreicht das Stellelement 14 eine zweite Ausrichtung A2.Will the actuator 14 from the first orientation A1 about the adjusting axis 20 in the direction of rotation 19 turned, reaches the actuator 14 a second orientation A2.

In der 5 ist der Hubkolbenmotor 11 mit dem Stellelement 14 in der zweiten Ausrichtung A2 dargestellt. In der zweiten Ausrichtung A2 weisen die in dem Stellelement 14 angeordneten Bauteile eine zweite Lage L2 auf.In the 5 is the reciprocating engine 11 with the actuator 14 shown in the second orientation A2. In the second orientation A2 have in the actuator 14 arranged components on a second layer L2.

Wird das Stellelement 14 aus der zweiten Ausrichtung A2 um die Stellachse 20 entgegen der Drehrichtung 19 gedreht, erreicht das Stellelement 14 wieder die erste Ausrichtung A1.Will the actuator 14 from the second orientation A2 about the adjusting axis 20 contrary to the direction of rotation 19 turned, reaches the actuator 14 again the first orientation A1.

Ein Verdrehen des Stellelements 14 um die Stellachse 20 führt zu einer Veränderung der Lage der in dem Stellelement 14 angeordneten Bauteile. In den in den 4 und 5 dargestellten Beispielen weisen die Zündkerze 18 und der Injektor 17 in der ersten Lage L1 und zweiten Lage L2 unterschiedliche Abstände und Ausrichtungen zu Einlassventilen 22 und Auslassventilen 23 auf. Mittels des um die Stellachse 20 drehbaren Stellelements 14 ist der Injektor 17 von einer transversalen Ausrichtung in eine longitudinale Ausrichtung umstellbar und umgekehrt.A rotation of the actuator 14 around the adjusting axis 20 leads to a change in the position of the actuator 14 arranged components. In the in the 4 and 5 Examples shown have the spark plug 18 and the injector 17 in the first position L1 and second layer L2 different distances and orientations to intake valves 22 and exhaust valves 23 on. By means of the adjusting axis 20 rotatable actuator 14 is the injector 17 convertible from a transverse orientation to a longitudinal orientation and vice versa.

Das Stellelement 14 kann auch gleichzeitig in seiner Position und in seiner Lage verstellbar sein.The actuator 14 can also be adjustable simultaneously in its position and in its position.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Kraftfahrzeug motor vehicle
1111
Hubkolbenmotor reciprocating engine
1212
Kolben piston
1313
Brennraum combustion chamber
1414
Stellelement actuator
1515
Pleuel pleuel
1616
Kurbelwelle crankshaft
1717
Injektor injector
1818
Zündkerze spark plug
1919
Drehrichtung direction of rotation
2020
Stellachse adjusting axis
2121
Hubachse lifting axis
2222
Einlassventil intake valve
2323
Auslassventil outlet valve
2424
Kolbenoberseite Piston top
2626
Brennraumwand Combustion chamber wall
2727
Zylinderkopf cylinder head
2828
Einschubrichtung insertion direction
2929
Zylinder cylinder
A1A1
Erste Ausrichtung First alignment
A2A2
Zweite Ausrichtung Second alignment
L1L1
Erste Lage First location
L2L2
Zweite Lage Second location
P1P1
Erste Position First position
P2P2
Zweite Position Second position
V1V1
Erstes Volumen First volume
V2V2
Zweites Volumen Second volume

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 1309746 B1 [0003] EP 1309746 B1 [0003]
  • DE 19858245 A1 [0004] DE 19858245 A1 [0004]

Claims (8)

Hubkolbenmotor (11) mit zumindest einem Brennraum (13), dadurch gekennzeichnet, dass der Hubkolbenmotor (11) ein an den Brennraum (13) angrenzendes Stellelement (14) aufweist, welches in seiner Ausrichtung und/oder Position zum Brennraum (13) veränderbar ist.Reciprocating engine ( 11 ) with at least one combustion chamber ( 13 ), characterized in that the reciprocating engine ( 11 ) to the combustion chamber ( 13 ) adjoining control element ( 14 ), which in its orientation and / or position to the combustion chamber ( 13 ) is changeable. Hubkolbenmotor (11) nach Anspruch 1, wobei das Stellelement (14) entlang einer Stellachse (20) verschiebbar ist und/oder auf der Stellachse (20) drehbar ist.Reciprocating engine ( 11 ) according to claim 1, wherein the actuating element ( 14 ) along a control axis ( 20 ) is displaceable and / or on the adjusting axis ( 20 ) is rotatable. Hubkolbenmotor (11) nach Anspruch 2, wobei die Stellachse (20) parallel zu einer Hubachse (21), entlang der ein Kolben (12) des Hubkolbenmotors (11) bewegbar ist, verläuft.Reciprocating engine ( 11 ) according to claim 2, wherein the adjusting axis ( 20 ) parallel to a lifting axis ( 21 ), along which a piston ( 12 ) of the reciprocating engine ( 11 ) is movable, runs. Hubkolbenmotor (11) nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Brennraum (13) in einer ersten Position (P1) des Stellelements (14) auf der Stellachse (20) ein erstes Volumen (V1) und in einer zweiten Position (P2) des Stellelements (14) auf der Stellachse (20) ein zweites Volumen (V2) aufweist.Reciprocating engine ( 11 ) according to claim 2 or 3, wherein the combustion chamber ( 13 ) in a first position (P1) of the actuating element ( 14 ) on the control axis ( 20 ) a first volume (V1) and in a second position (P2) of the actuating element ( 14 ) on the control axis ( 20 ) has a second volume (V2). Hubkolbenmotor (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei in dem Stellelement (14) ein Injektor (17) angeordnet ist.Reciprocating engine ( 11 ) according to one of claims 1 to 4, wherein in the control element ( 14 ) an injector ( 17 ) is arranged. Hubkolbenmotor (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in dem Stellelement (14) eine Zündkerze (18) angeordnet ist.Reciprocating engine ( 11 ) according to one of claims 1 to 5, wherein in the control element ( 14 ) a spark plug ( 18 ) is arranged. Hubkolbenmotor (11) nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Injektor (17) und/oder die Zündkerze (18) in einer ersten Ausrichtung (A1) des Stellelements (14) um die Stellachse (20) eine erste Lage (L1) und in einer zweiten Ausrichtung (A2) des Stellelements (14) um die Stellachse (20) eine zweite Lage (L2) aufweist. Reciprocating engine ( 11 ) according to claim 5 or 6, wherein the injector ( 17 ) and / or the spark plug ( 18 ) in a first orientation (A1) of the actuating element ( 14 ) about the adjusting axis ( 20 ) a first layer (L1) and in a second orientation (A2) of the actuating element ( 14 ) about the adjusting axis ( 20 ) has a second layer (L2). Kraftfahrzeug (10) mit einem Hubkolbenmotor (11) nach einem der vorherigen Ansprüche zum Antrieb des Kraftfahrzeugs (10).Motor vehicle ( 10 ) with a reciprocating engine ( 11 ) according to one of the preceding claims for driving the motor vehicle ( 10 ).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1309746B1 (en) 2000-02-18 2008-10-01 Rainer Friedrich Construction for variably adjusting the connecting rod length and the crankshaft web lever of a reciprocating piston engine

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