DE102015016917A1

DE102015016917A1 - Multi-joint crank drive for an internal combustion engine and corresponding internal combustion engine

Info

Publication number: DE102015016917A1
Application number: DE102015016917.3A
Authority: DE
Inventors: Andreas Weber; Markus Wild; Jason Cox
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2015-12-24
Filing date: 2015-12-24
Publication date: 2017-06-29

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Mehrgelenkskurbeltrieb (2) für eine Brennkraftmaschine, mit wenigstens einem auf einem Hubzapfen einer Kurbelwelle gelagerten Koppelglied und wenigstens einer drehbar an einer Anlenkwelle (3) gelagerten Anlenkpleuelstange, wobei das Koppelglied schwenkbar mit einer Kolbenpleuelstange eines Kolbens der Brennkraftmaschine und der Anlenkpleuelstange verbunden ist, und wobei die Anlenkwelle (3) zum Einstellen des Verdichtungsverhältnisses der Brennkraftmaschine um eine Drehachse (13) drehbar ist. Dabei ist vorgesehen, dass an der Anlenkwelle (3) ein Verstellexzenter (5) vorliegt, der über einen um eine Kniehebeldrehachse (7) schwenkbar an dem Verstellexzenter (5) angelenkten Kniehebel (8) mit einem Linearaktuator (8) zum Verstellen des Verdichtungsverhältnisses wirkverbunden ist.The invention relates to a multi-link crank drive (2) for an internal combustion engine, with at least one coupling member mounted on a crank pin of a crankshaft and at least one Anlenkpleuelstange rotatably mounted on a pivot shaft (3), wherein the coupling member pivotally connected to a Kolbenkolbenuelstange a piston of the internal combustion engine and the Anlenkpleuelstange is, and wherein the articulation shaft (3) for adjusting the compression ratio of the internal combustion engine about a rotation axis (13) is rotatable. In this case, it is provided that an adjusting eccentric (5) is present on the articulation shaft (3) which is operatively connected to a linear actuator (8) for adjusting the compression ratio by means of a knee lever (8) articulated pivotably about an articulated pivot axis (7) on the adjustment eccentric (5) is.

Description

Die Erfindung betrifft einen Mehrgelenkskurbeltrieb für eine Brennkraftmaschine, mit wenigstens einem auf einem Hubzapfen einer Kurbelwelle gelagerten Koppelglied und wenigstens einer drehbar an einer Anlenkwelle gelagerten Anlenkpleuelstange, wobei das Koppelglied schwenkbar mit einer Kolbenpleuelstange eines Kolbens der Brennkraftmaschine und der Anlenkpleuelstange verbunden ist, und wobei die Anlenkwelle zum Einstellen des Verdichtungsverhältnisses der Brennkraftmaschine um eine Drehachse drehbar ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Brennkraftmaschine mit einem Mehrgelenkskurbeltrieb.The invention relates to a multi-link crank drive for an internal combustion engine, with at least one coupling member mounted on a crank pin of a crankshaft and at least one rotatably mounted on a pivot shaft Anlenkpleuelstange, wherein the coupling member is pivotally connected to a piston connecting rod of a piston of the internal combustion engine and the Anlenkpleuelstange, and wherein the articulation shaft for setting the compression ratio of the internal combustion engine is rotatable about an axis of rotation. The invention further relates to an internal combustion engine with a multi-joint crank drive.

Der Mehrgelenkskurbeltrieb ist beispielsweise Bestandteil der Brennkraftmaschine, kann jedoch auch in anderen Bereichen Anwendung finden. Der Mehrgelenkskurbeltrieb umfasst die Anlenkwelle und verfügt weiterhin über das Koppelglied, insbesondere über eine der Anzahl der Kolben der Brennkraftmaschine entsprechende Anzahl von Koppelgliedern. Das Koppelglied beziehungsweise die Koppelglieder sind jeweils drehbar auf dem entsprechenden Hubzapfen der Kurbelwelle gelagert. Bevorzugt weist das Koppelglied zwei nach entgegengesetzten Seiten über die Kurbelwelle überstehende, an ihrem Ende jeweils mit einem Schwenkgelenk versehene Arme auf. Selbstverständlich sind auch andere Ausführungsformen möglich. Die Drehachse des Koppelglieds um die Kurbelwelle beziehungsweise um den Hubzapfen der Kurbelwelle kann als Koppelglieddrehachse bezeichnet werden.The multi-joint crank drive, for example, part of the internal combustion engine, but can also be found in other areas application. The multi-link crank drive comprises the articulation shaft and furthermore has the coupling element, in particular a number of coupling links corresponding to the number of pistons of the internal combustion engine. The coupling member or the coupling members are each rotatably mounted on the corresponding crank pin of the crankshaft. Preferably, the coupling member on two opposite sides on the crankshaft projecting, at its end each provided with a pivot arms on. Of course, other embodiments are possible. The axis of rotation of the coupling member about the crankshaft or about the crank pin of the crankshaft can be referred to as a coupling member axis of rotation.

Eines der Schwenkgelenke dient zur schwenkbaren Verbindung des Koppelglieds mit der Kolbenpleuelstange, die einen der Kolben der Brennkraftmaschine über das Koppelglied mit der Kurbelwelle verbindet. Die Drehachse dieses Schwenkgelenks wird beispielsweise als Kolbenpleueldrehachse bezeichnet. Aufgrund der Verschwenkbarkeit des Koppelglieds ist die Kolbenpleueldrehachse nicht ortsfest, sondern wird zusammen mit dem Koppelglied verlagert beziehungsweise verschwenkt. Ein anderes der Schwenkgelenke dient zur schwenkbaren Verbindung des Koppelglieds mit der sogenannten Anlenkpleuelstange, welche mit ihrem anderen, dem Koppelglied gegenüberliegenden Ende an beziehungsweise auf der Anlenkwelle gelagert ist, insbesondere drehbar. Die Drehachse dieses Schwenkgelenks kann als Anlenkpleueldrehachse bezeichnet werden.One of the pivot joints serves for the pivotable connection of the coupling member with the piston connecting rod, which connects one of the pistons of the internal combustion engine via the coupling member with the crankshaft. The axis of rotation of this pivot joint is referred to, for example, as Kolbenpleueldrehachse. Due to the pivotability of the coupling member, the Kolbenpleueldrehachse is not stationary, but is displaced or pivoted together with the coupling member. Another of the pivot joints is used for pivotal connection of the coupling member with the so-called Anlenkpleuelstange, which is mounted with its other, the coupling member opposite end to or on the pivot shaft, in particular rotatable. The axis of rotation of this pivot joint may be referred to as articulated-body pivot axis.

Die Anlenkpleuelstange verfügt zur Ausbildung der Schwenkgelenke bevorzugt über zwei Pleuelaugen. Das erste Pleuelauge ist Bestandteil des Schwenkgelenks, über welches die Anlenkpleuelstange mit dem Koppelglied zusammenwirkt. Das erste Pleuelauge umgreift dabei beispielsweise einen an dem Koppelglied gehaltenen Koppelstift beziehungsweise Lagerbolzen. Das zweite Pleuelauge ist analog dazu Bestandteil des Schwenkgelenks, über welches die Anlenkpleuelstange mit der Anlenkwelle verbunden ist. Insbesondere umgreift das zweite Pleuelauge die Anlenkwelle wenigstens bereichsweise.The Anlenkpleuelstange has to form the pivot joints preferably via two connecting rods. The first connecting rod eye is part of the pivot joint, via which the Anlenkpleuelstange interacts with the coupling member. In this case, the first connecting rod eye encompasses, for example, a coupling pin or bearing pin held on the coupling element. The second connecting rod eye is analogous to part of the pivot joint, via which the Anlenkpleuelstange is connected to the articulation shaft. In particular, the second connecting rod eye at least partially surrounds the articulation shaft.

Mittels des Mehrgelenkskurbeltriebs kann das in dem dem Kolben jeweils zugeordneten Zylinder erreichte Verdichtungsverhältnis eingestellt werden, insbesondere in Abhängigkeit von dem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine und/oder dem vorliegenden Arbeitstakt. Beispielsweise ist die Anlenkwelle als Exzenterwelle ausgebildet, wobei in diesem Fall zum Verstellen des Verdichtungsverhältnisses die Exzenterwelle in eine bestimmte, dem gewünschten Verdichtungsverhältnis entsprechende Drehwinkelstellung, insbesondere eine relative Drehwinkelstellung bezüglich einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine, gebracht wird.By means of the multi-joint crank drive, the compression ratio achieved in the cylinder assigned to the respective piston can be set, in particular as a function of the operating point of the internal combustion engine and / or the present power stroke. For example, the articulation shaft is designed as an eccentric shaft, wherein in this case for adjusting the compression ratio, the eccentric shaft in a certain, the desired compression ratio corresponding rotational angle position, in particular a relative angular position with respect to a crankshaft of the internal combustion engine is brought.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift US 8,844,479 B2 bekannt. Diese betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem verstellbaren Verdichtungsverhältnis.From the prior art, for example, the publication US 8,844,479 B2 known. This relates to an internal combustion engine with an adjustable compression ratio.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Mehrgelenkskurbeltrieb für eine Brennkraftmaschine vorzuschlagen, welche gegenüber bekannten Mehrgelenkskurbeltrieben Vorteile aufweist, insbesondere ein Einstellen sowie ein Halten des Verdichtungsverhältnisses mit einem geringen Energieaufwand ermöglicht.It is an object of the invention to propose a multi-joint crank drive for an internal combustion engine, which has advantages over known multi-link crank drives, in particular allows adjustment and maintaining the compression ratio with a low energy consumption.

Dies wird erfindungsgemäß mit dem Mehrgelenkskurbeltrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass an der Anlenkwelle ein Verstellexzenter vorliegt, der über einen um eine Kniehebeldrehachse schwenkbar an dem Verstellexzenter angelenkten Kniehebel mit einem Linearaktuator zum Verstellen des Verdichtungsverhältnisses wirkverbunden ist.This is inventively achieved with the multi-link crank mechanism with the features of claim 1. It is provided that an adjusting eccentric is present on the articulation shaft, which is operatively connected to a linear actuator for adjusting the compression ratio via a pivotable articulated about a knee lever pivot axis on the adjusting eccentric toggle.

Die Anlenkwelle ist zum Einstellen des Verdichtungsverhältnisses um ihre Drehachse drehbar. Bei einer ersten Drehwinkelstellung der Anlenkwelle bezüglich der Drehachse liegt insoweit ein erstes Verdichtungsverhältnis und bei einer von der ersten Drehwinkelstellung verschiedenen zweiten Drehwinkelstellung ein zweites Verdichtungsverhältnis vor, welches von dem ersten Verdichtungsverhältnis verschieden ist. Zum Drehen der Anlenkwelle, also zum Einstellen unterschiedlicher Drehwinkelstellungen, verfügt die Anlenkwelle über den Verstellexzenter. Dieser ist bezüglich der Drehachse exzentrisch an der Anlenkwelle angeordnet beziehungsweise ausgebildet. Beispielsweise liegt der Verstellexzenter nach Art eines Hubzapfens an der Anlenkwelle vor.The articulation shaft is rotatable about its axis of rotation for adjusting the compression ratio. In a first angular position of the articulation shaft with respect to the axis of rotation is so far a first compression ratio and at a different from the first angular position second angular position, a second compression ratio, which is different from the first compression ratio. For rotating the connecting shaft, that is to say for setting different rotational angle positions, the connecting shaft has the adjusting eccentric. This is arranged or formed eccentrically with respect to the axis of rotation of the articulation shaft. For example, the adjusting eccentric is in the manner of a crank pin on the articulation shaft.

An dem Verstellexzenter greift der Kniehebel an. insbesondere ist der Kniehebel um die Kniehebeldrehachse drehbar beziehungsweise schwenkbar an dem Verstellexzenter angelenkt beziehungsweise gelagert. Beispielsweise umgreift der Kniehebel beziehungsweise ein Lagerauge des Kniehebels den Verstellexzenter in Umfangsrichtung bezüglich der Kniehebeldrehachse zumindest teilweise, insbesondere vollständig. Über den Kniehebel ist der Verstellexzenter mit dem Linearaktuator wirkverbunden. Das bedeutet, dass mithilfe des Linearaktuators über den Kniehebel eine Stellkraft auf den Verstellexzenter aufgebracht werden kann, welche ein auf die Anlenkwelle wirkendes Stelldrehmoment bewirkt. Entsprechend kann auf diese Art und Weise die Drehwinkelstellung der Anlenkwelle und mithin das Verdichtungsverhältnis der Brennkraftmaschine verstellt beziehungsweise eingestellt werden. At the adjusting eccentric engages the toggle. In particular, the toggle lever is pivotable about the knee lever pivot axis or pivotally articulated or mounted on the adjusting eccentric. For example, the toggle lever or a bearing eye of the toggle lever surrounds the adjustment eccentric in the circumferential direction with respect to the toggle lever rotation axis at least partially, in particular completely. The adjusting eccentric is operatively connected to the linear actuator via the toggle lever. This means that by means of the linear actuator via the knee lever, a force can be applied to the adjusting eccentric, which causes an acting on the steering shaft adjusting torque. Accordingly, the rotation angle position of the articulation shaft and thus the compression ratio of the internal combustion engine can be adjusted or adjusted in this way.

Der Kniehebel zeichnet sich dadurch aus, dass er bei unterschiedlichen Drehwinkelstellungen der Anlenkwelle und entsprechend bei unterschiedlichen Verdichtungsverhältnissen bezüglich des Verstellexzenters unterschiedliche Stellungen einnimmt, sodass die Hebelwirkung des Kniehebels auf den Verstellexzenter von der eingestellten Drehwinkelstellung der Anlenkwelle beziehungsweise dem eingestellten Verdichtungsverhältnis abhängig ist. Entsprechend kann beispielsweise der Kniehebel derart zwischen dem Verstellexzenter und dem Linearaktuator angeordnet sein, dass die Hebelwirkung des Kniehebels bei einem Verdichtungsverhältnis, welches eine größere zum Halten des Verdichtungsverhältnisses benötigte Kraft aufweist, größer ist als bei einem Verdichtungsverhältnis, welches eine kleinere Kraft zum Halten aufweist.The toggle lever is characterized in that it occupies different positions with different rotational angle positions of the articulation shaft and correspondingly at different compression ratios with respect to the adjustment eccentric, so that the leverage of the toggle lever on the adjustment eccentric of the set angular position of the articulation shaft or the set compression ratio is dependent. Accordingly, for example, the toggle can be arranged between the adjustment eccentric and the linear actuator such that the leverage of the toggle lever is greater at a compression ratio having a greater force required to maintain the compression ratio than at a compression ratio having a smaller force to hold.

Beispielsweise steigt die zum Halten des Verdichtungsverhältnisses benötigte Kraft mit größer werdendem Verdichtungsverhältnis an. Entsprechend ist es vorteilhaft, den Kniehebel derart anzuordnen, dass er seine größte Hebelwirkung aufweist, sobald das maximal einstellbare Verdichtungsverhältnis mithilfe des Linearaktuators eingestellt wurde. Entsprechend kann das maximale Verdichtungsverhältnis mit vergleichsweise geringem Energieaufwand eingestellt und vor allem nachfolgend gehalten werden.For example, the force required to maintain the compression ratio increases as the compression ratio increases. Accordingly, it is advantageous to arrange the toggle such that it has its greatest leverage as soon as the maximum adjustable compression ratio has been set by means of the linear actuator. Accordingly, the maximum compression ratio can be adjusted with relatively little expenditure of energy and above all kept below.

Beispielsweise ist die dem Verstellexzenter abgewandte Seite des Kniehebels linear verlagerbar, insbesondere ausschließlich linear verlagerbar. Hierzu ist diese Seite des Kniehebels entsprechend gelagert oder geführt, wozu wiederum eine Lagerung oder Führung vorgesehen sein kann. Bevorzugt ist die dem Verstellexzenter abgewandte Seite des Kniehebels ausschließlich in einer Ebene verlagerbar, welche senkrecht auf der Drehachse der Anlenkwelle steht. Besonders bevorzugt ist diese Verlagerung ausschließlich entlang einer Geraden vorgesehen beziehungsweise möglich.For example, the side facing away from the adjusting eccentric of the toggle lever is linearly displaceable, in particular exclusively linearly displaceable. For this purpose, this side of the toggle lever is stored or guided according to what in turn a storage or guide can be provided. Preferably, the side facing away from the adjusting eccentric of the toggle lever is displaced exclusively in a plane which is perpendicular to the axis of rotation of the articulation shaft. Particularly preferably, this displacement is provided or possible only along a straight line.

Mit einer derartigen Ausgestaltung des Mehrgelenkskurbeltriebs kann eine variable Übersetzung zwischen dem Linearaktuator und der Anlenkwelle realisiert sein. Diese ist dabei beispielsweise derart ausgestaltet, dass bei einem kleineren Verdichtungsverhältnis eine kleinere Übersetzung und bei einem größeren Verdichtungsverhältnis eine größere Übersetzung vorliegt oder umgekehrt.With such an embodiment of the multi-joint crank drive, a variable ratio between the linear actuator and the articulation shaft can be realized. This is, for example, designed such that at a smaller compression ratio, a smaller translation and at a larger compression ratio is a larger translation or vice versa.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Linearaktuator einen Linearantrieb mit einem linear verlagerbaren Schlitten aufweist. Der Schlitten ist ausschließlich in einer Verlagerungsrichtung linear verlagerbar und hierzu vorzugsweise entsprechend gelagert. Der Linearantrieb ist beispielsweise als Spindelantrieb mit einer antreibbaren Gewindespindel und einer auf der Gewindespindel angeordneten, dem Schlitten zugeordneten Gewindemutter ausgeführt. Der Linearaktuator verfügt also über den Spindelantrieb beziehungsweise ist als ein solcher ausgestaltet. Der Spindelantrieb weist die Gewindespindel und die Gewindemutter auf, wobei die Gewindespindel ein Außengewinde und die Gewindemutter ein mit dem Außengewinde in Eingriff stehendes Innengewinde aufweist.A further embodiment of the invention provides that the linear actuator has a linear drive with a linearly displaceable slide. The carriage is linearly displaceable exclusively in a direction of displacement and for this purpose preferably stored accordingly. The linear drive is designed for example as a spindle drive with a drivable threaded spindle and arranged on the threaded spindle, the carriage associated threaded nut. The linear actuator thus has the spindle drive or is designed as such. The spindle drive has the threaded spindle and the threaded nut, wherein the threaded spindle has an external thread and the threaded nut has an internal thread engaging with the external thread.

Der Spindelantrieb ist derart ausgestaltet, dass eine Drehbewegung der Gewindespindel um eine Spindeldrehachse eine lineare Verlagerung der Gewindemutter und mithin des Schlittens auf der Gewindespindel bewirkt. Hierzu ist beispielsweise die Gewindespindel um die Spindeldrehachse drehbar gelagert. Die Gewindemutter ist zwar drehbar auf der Gewindespindel angeordnet, jedoch bezüglich der Lagerung der Gewindespindel in Umfangsrichtung bezüglich der Spindeldrehachse festgesetzt. Entsprechend wird durch die Drehbewegung der Gewindespindel aufgrund der in Eingriff stehenden Gewinde eine Verlagerung der Gewindemutter in axialer Richtung bezüglich der Spindeldrehachse bewirkt. Selbstverständlich kann der Linearantrieb auch in einer anderen Ausführungsform vorliegen, muss also nicht als Spindelantrieb ausgestaltet sein.The spindle drive is designed such that a rotational movement of the threaded spindle about a spindle axis of rotation causes a linear displacement of the threaded nut and thus of the carriage on the threaded spindle. For this purpose, for example, the threaded spindle is rotatably mounted about the spindle rotation axis. Although the threaded nut is rotatably mounted on the threaded spindle, but fixed with respect to the bearing of the threaded spindle in the circumferential direction with respect to the spindle axis of rotation. Accordingly, a displacement of the threaded nut in the axial direction with respect to the spindle rotation axis is effected by the rotational movement of the threaded spindle due to the engaged thread. Of course, the linear drive can also be present in another embodiment, so does not have to be designed as a spindle drive.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Kniehebel an dem Schlitten schwenkbar angelenkt ist. Über den Kniehebel ist insoweit eine Wirkverbindung zwischen dem Schlitten und dem Verstellexzenter beziehungsweise der Anlenkwelle hergestellt. Der Kniehebel greift einerseits an dem Verstellexzenter und andererseits an dem Schlitten an und ist an beiden schwenkbar angelenkt.In the context of a preferred embodiment of the invention it is provided that the toggle lever is pivotally articulated to the carriage. About the knee lever so far an operative connection between the carriage and the adjusting eccentric or the articulation shaft is made. The toggle engages on the one hand on the adjusting eccentric and on the other hand on the carriage and is hinged to both pivotally.

Beispielsweise kann im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass der Schlitten über einen Hebelmechanismus mit dem Kniehebel wirkverbunden ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung greift der Kniehebel nicht unmittelbar, sondern lediglich mittelbar an dem Schlitten an.For example, may be provided in a further embodiment of the invention that the carriage via a lever mechanism with the toggle is operatively connected. In such a configuration, the toggle lever does not engage directly, but only indirectly on the carriage.

Die Wirkverbindung zwischen dem Schlitten und dem Kniehebel ist über den Hebelmechanismus hergestellt, vorzugsweise ausschließlich. Eine derartige Ausgestaltung erlaubt eine zusätzliche Kraftverstärkung der auf den Verstellexzenter mittels des Linearaktuators bewirkten Verstellkraft.The operative connection between the carriage and the toggle lever is made via the lever mechanism, preferably exclusively. Such a configuration allows an additional power amplification of the adjusting force caused by the linear actuator on the adjusting eccentric.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Hebelmechanismus einen einerseits schwenkbar an dem Schlitten und andererseits schwenkbar an dem Kniehebel angelenkten Stellhebel sowie einen einerseits schwenkbar an dem Stellhebel und/oder dem Kniehebel angelenkten und andererseits ortsfest schwenkbar gelagerten Führungshebel aufweist. Der Hebelmechanismus weist insoweit den Stellhebel und den Führungshebel auf. Beide greifen jeweils an dem Kniehebel an beziehungsweise sind schwenkbar an diesem angelenkt. Auf seiner dem Kniehebel abgewandten Seite greift der Stellhebel an dem Schlitten an und ist hierzu vorzugsweise verschwenkbar an dieser gelagert. Der Führungshebel ist dagegen auf seiner dem Kniehebel abgewandten Seite ortsfest schwenkbar gelagert. Auf diese Art und Weise kann sich der Führungshebel auf dieser Seite abstützen, beispielsweise an einem Gehäuse des Mehrgelenkskurbeltriebs beziehungsweise der Brennkraftmaschine und entsprechend eine weitere Kraftverstärkung bewirken.A development of the invention provides that the lever mechanism has a pivotally mounted on the carriage on the one hand and on the other hand pivotally mounted on the toggle lever and a hinged pivotally on the lever and / or toggle lever and on the other hand pivotally mounted on the other hand pivotally mounted guide lever. The lever mechanism has so far the adjusting lever and the guide lever. Both attack in each case on the toggle lever or are pivotally hinged thereto. On its side facing away from the toggle lever, the adjusting lever engages the carriage and is preferably pivotably mounted thereto. The guide lever, however, is mounted on its side facing away from the elbow lever stationary pivotally mounted. In this way, the guide lever can be supported on this page, for example, on a housing of the multi-joint crank mechanism or the engine and accordingly cause a further increase in power.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Stellhebel um eine Stellhebeldrehachse und der Führungshebel um eine Führungshebeldrehachse drehbar an dem Kniehebel angelenkt sind, wobei die Stellhebeldrehachse und die Führungshebeldrehachse parallel beabstandet voneinander vorliegen. Vorstehend wurde bereits erläutert, dass der Stellhebel und der Führungshebel jeweils drehbar an dem Kniehebel angelenkt beziehungsweise gelagert sind. Die drehbare Lagerung liegt dabei für den Stellhebel um die Stellhebeldrehachse und für den Führungshebel um die Führungshebeldrehachse vor. Diese beiden Drehachsen sind bevorzugt parallel beabstandet voneinander, sodass der Stellhebel beabstandet von dem Führungshebel an dem Kniehebel angreift. Selbstverständlich können die Stellhebeldrehachse und die Führungshebeldrehachse alternativ jedoch deckungsgleich sein, sodass also der Stellhebel und der Führungshebel um dieselbe Drehachse drehbar an dem Kniehebel angelenkt sind.A further preferred embodiment of the invention provides that the adjusting lever is articulated about an adjusting lever rotational axis and the guide lever is rotatable about a guide lever rotational axis on the toggle lever, wherein the actuating lever rotational axis and the guide lever rotational axis parallel spaced from each other. It has already been explained above that the adjusting lever and the guide lever are respectively rotatably articulated or mounted on the toggle lever. The rotatable mounting is for the adjusting lever to the adjusting lever pivot axis and for the guide lever to the guide lever axis of rotation. These two axes of rotation are preferably spaced apart from each other in parallel so that the adjusting lever engages spaced from the guide lever on the toggle lever. Of course, the adjusting lever axis of rotation and the guide lever pivot axis can alternatively be congruent, however, so that therefore the adjusting lever and the guide lever can be pivoted about the same axis of rotation on the toggle lever.

Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kniehebeldrehachse bei einem Verstellen zwischen einem kleineren ersten Verdichtungsverhältnis und einem größeren zweiten Verdichtungsverhältnis auf einer gedachten Einhüllenden verläuft, wobei die Einhüllende mit dem Kniehebel bei dem zweiten Verdichtungsverhältnis einen kleineren Winkel einschließt als bei dem ersten Verdichtungsverhältnis. Aufgrund der bei dem Verstellen zwischen den Verdichtungsverhältnissen erfolgenden Drehen der Anlenkwelle um ihre Drehachse verläuft die Kniehebeldrehachse auf der gedachten Einhüllenden, welche üblicherweise einem Kreisbogen beziehungsweise einem Kreisbogenabschnitt um die Drehachse der Anlenkwelle herum entspricht.In the context of a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the toggle lever axis runs on an imaginary envelope when adjusting between a smaller first compression ratio and a larger second compression ratio, wherein the envelope with the toggle lever at the second compression ratio includes a smaller angle than in the first compression ratio. Due to the rotation of the connecting shaft about its axis of rotation taking place during the adjustment between the compression ratios, the toggle lever axis of rotation extends on the imaginary envelope, which usually corresponds to a circular arc or a circular arc section about the axis of rotation of the coupling shaft.

An der Kniehebeldrehachse liegt der Kniehebel beziehungsweise eine Längsmittelachse des Kniehebels unter einem bestimmten Winkel zu der Einhüllenden vor. Dieser Winkel soll für unterschiedliche Verdichtungsverhältnisse verschieden sein. Beispielsweise ist der Winkel umso kleiner, je größer das Verdichtungsverhältnis ist. Entsprechend schließt die Einhüllende mit dem Kniehebel bei dem zweiten Verdichtungsverhältnis einen kleineren Winkel ein als bei Vorliegen des ersten Verdichtungsverhältnisses. Besonders bevorzugt ist der Winkel bei Vorliegen des größten Verdichtungsverhältnisses minimal, entspricht also beispielsweise 0° oder zumindest höchstens 15°, höchstens 10° oder höchstens 5°. In diesem Fall ist der Kniehebel beziehungsweise dessen Längsmittelachse an der Kniehebeldrehachse tangential zu der Einhüllenden angeordnet.At the knee lever pivot axis of the toggle lever or a longitudinal center axis of the toggle lever is at a certain angle to the envelope before. This angle should be different for different compression ratios. For example, the larger the compression ratio, the smaller the angle. Accordingly, the envelope with the knee lever at the second compression ratio includes a smaller angle than in the presence of the first compression ratio. Particularly preferably, the angle in the presence of the largest compression ratio is minimal, that is, for example, corresponds to 0 ° or at least at most 15 °, at most 10 ° or at most 5 °. In this case, the toggle lever or its longitudinal center axis is arranged on the toggle lever axis of rotation tangentially to the envelope.

Weil der Linearaktuator in Form des Linearantriebs, insbesondere des Spindelantriebs vorliegt, bewirkt ein auf die Anlenkwelle wirkendes Drehmoment lediglich eine Kraft auf den Schlitten senkrecht zu seiner Verlagerungsrichtung, im Falle der Gewindespindel senkrecht zu ihrer Spindeldrehachse, jedoch keine Kraft auf den Schlitten in axialer Richtung bezüglich der Verlagerungsrichtung beziehungsweise der Spindeldrehachse. Insoweit ist ein Halten des eingestellten Verdichtungsverhältnisses, insbesondere des maximalen Verdichtungsverhältnisses, ohne oder allenfalls mit geringem Energieaufwand möglich.Because the linear actuator is in the form of the linear drive, in particular the spindle drive, acting on the articulation shaft torque causes only a force on the carriage perpendicular to its displacement direction, in the case of the threaded spindle perpendicular to its spindle axis, but no force on the carriage in the axial direction with respect the displacement direction or the spindle rotation axis. In that regard, holding the set compression ratio, in particular the maximum compression ratio, without or possibly with little energy expenditure is possible.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Führungshebel und der Kniehebel bei wenigstens einem Verdichtungsverhältnis, insbesondere einem maximalen Verdichtungsverhältnis, in einer Totpunktlage zueinander vorliegen. Das bedeutet, dass sie derart angeordnet sind, dass die Führungshebeldrehachse auf einer Geraden liegt, welche durch die Kniehebeldrehachse und die ortsfeste Drehachse des Führungshebels verläuft. Entsprechend wird eine aufgrund des Drehmoments der Anlenkwelle vorliegende Kraft über den Kniehebel und den Führungshebel in die Lagerung des Führungshebels, also beispielsweise in das Gehäuse des Mehrgelenkskurbeltriebs beziehungsweise der Brennkraftmaschine, eingeleitet. Folglich ist kein Energieaufwand notwendig, um die Drehwinkelstellung der Anlenkwelle und mithin das Verdichtungsverhältnis mithilfe des Linearaktuators konstant zu halten.A further preferred embodiment of the invention provides that the guide lever and the toggle lever are at least one compression ratio, in particular a maximum compression ratio, in a dead center to each other. This means that they are arranged such that the guide lever rotational axis lies on a straight line which passes through the toggle lever pivot axis and the stationary axis of rotation of the guide lever. Accordingly, a present due to the torque of the articulation shaft force via the toggle lever and the guide lever in the bearing of the guide lever, so for example in the housing of the multi-joint crank mechanism or the internal combustion engine, initiated. Consequently, no energy expenditure is necessary to the Angular position of the connecting shaft and thus to keep the compression ratio using the linear actuator constant.

Schließlich kann in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass ein erster Abstand zwischen der Drehachse der Anlenkwelle und der Kniehebeldrehachse kleiner ist als ein zweiter Abstand zwischen der Kniehebeldrehachse einerseits und der Stellhebeldrehachse oder der Führungshebeldrehachse andererseits, und/oder dass ein dritter Abstand zwischen der Stellhebeldrehachse und einer Drehachse des Stellhebels an dem Schlitten und/oder ein vierter Abstand zwischen der Führungshebeldrehachse und einer Drehachse der ortsfesten Lagerung des Führungshebels größer sind/ist als der erste Abstand und/oder der zweite Abstand.Finally, in a further embodiment of the invention may be provided that a first distance between the axis of rotation of the articulation shaft and the toggle lever axis is smaller than a second distance between the toggle lever pivot axis on the one hand and the Stellhebeldrehachse or the Führungshebeldrehachse other hand, and / or that a third distance between the Stellhebeldrehachse and a rotation axis of the adjusting lever on the carriage and / or a fourth distance between the guide lever rotational axis and a rotation axis of the stationary mounting of the guide lever are greater than the first distance and / or the second distance.

Im Rahmen des Mehrgelenkskurbeltriebs sind bevorzugt bestimmte Größenverhältnisse der Hebel, also insbesondere des Kniehebels, des Stellhebels und/oder des Führungshebels, vorgesehen. Der erste Abstand entspricht dabei dem Abstand zwischen der Drehachse der Anlenkwelle und der Kniehebeldrehachse und mithin dem Hub des Verstellexzenters. Der zweite Abstand liegt entweder als Abstand zwischen der Kniehebeldrehachse und der Stellhebeldrehachse oder als Abstand zwischen der Kniehebeldrehachse und der Führungshebeldrehachse vor. Der zweite Abstand beschreibt also beispielsweise die Länge des Kniehebels, insbesondere falls die Stellhebeldrehachse und die Führungshebeldrehachse identisch sind.In the context of the multi-joint crank drive certain proportions of the levers, ie in particular the toggle lever, the adjusting lever and / or the guide lever, are preferably provided. The first distance corresponds to the distance between the axis of rotation of the articulation shaft and the toggle lever axis of rotation and thus the stroke of the adjustment eccentric. The second distance is present either as a distance between the toggle lever pivot axis and the actuating lever pivot axis or as a distance between the toggle lever pivot axis and the guide lever pivot axis. The second distance thus describes, for example, the length of the toggle lever, in particular if the actuating lever rotational axis and the guide lever rotational axis are identical.

Der dritte Abstand und der vierte Abstand betreffen den Stellhebel und den Führungshebel. Insbesondere beschreibt der dritte Abstand die Länge des Stellhebels und der vierte Abstand die Länge des Führungshebels. Hierzu wird der dritte Abstand definiert als Abstand zwischen der Stellhebeldrehachse und der Drehachse des Stellhebels an der Gewindemutter und/oder der vierte Abstand als Abstand zwischen der Führungshebeldrehachse und der Drehachse der ortsfesten Lagerung des Führungshebels auf seiner dem Kniehebel abgewandten Seite.The third distance and the fourth distance relate to the adjusting lever and the guide lever. In particular, the third distance describes the length of the control lever and the fourth distance the length of the guide lever. For this purpose, the third distance is defined as the distance between the actuating lever rotational axis and the axis of rotation of the adjusting lever on the threaded nut and / or the fourth distance as the distance between the guide lever rotational axis and the axis of rotation of the stationary bearing of the guide lever on its side facing away from the toggle lever.

Bevorzugt ist nun der erste Abstand kleiner als der zweite Abstand, während der zweite Abstand wiederum kleiner ist als der dritte Abstand und/oder der vierte Abstand. Besonders bevorzugt sind also der dritte Abstand und der vierte Abstand größer als der zweite Abstand und auch größer als der erste Abstand. Selbstverständlich können jedoch auch andere Größenrelationen und entsprechend andere Abstände realisiert sein.Preferably, the first distance is now smaller than the second distance, while the second distance is again smaller than the third distance and / or the fourth distance. Thus, the third distance and the fourth distance are particularly preferably greater than the second distance and also greater than the first distance. Of course, however, other size relations and correspondingly different distances can be realized.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Brennkraftmaschine mit einem Mehrgelenkskurbeltrieb, insbesondere eines Mehrgelenkskurbeltriebs gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei der Mehrgelenkskurbeltrieb über wenigstens ein auf einen Hubzapfen einer Kurbelwelle gelagertes Koppelglied und wenigstens eine drehbar an einer Anlenkwelle gelagerte Anlenkpleuelstange verfügt, wobei das Koppelglied schwenkbar mit einer Kolbenpleuelstange eines Kolbens der Brennkraftmaschine und der Anlenkpleuelstange verbunden ist, und wobei die Anlenkwelle zum Einstellen des Verdichtungsverhältnisses der Brennkraftmaschine um eine Drehachse drehbar ist. Dabei ist vorgesehen, dass an der Anlenkwelle ein Verstellexzenter vorliegt, der über einen um eine Kniehebeldrehachse schwenkbar an dem Verstellexzenter angelenkten Kniehebel mit einem Linearaktuator zum Verstellen des Verdichtungsverhältnisses wirkverbunden ist.The invention further relates to an internal combustion engine having a multi-link crank drive, in particular a multi-link crank drive according to the preceding embodiments, wherein the multi-link crank drive has at least one coupling member mounted on a crank pin of a crankshaft and at least one Anlenkpleuelstange rotatably mounted on a hinge shaft, wherein the coupling member pivotally connected to a Kolbenpleuelstange a Piston of the internal combustion engine and the Anlenkpleuelstange is connected, and wherein the articulation shaft for adjusting the compression ratio of the internal combustion engine is rotatable about an axis of rotation. It is provided that an adjusting eccentric is present on the articulation shaft, which is operatively connected to a linear actuator for adjusting the compression ratio via a pivotable articulated about a knee lever pivot axis on the adjusting eccentric toggle.

Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung der Brennkraftmaschine beziehungsweise des Mehrgelenkskurbeltriebs wurde bereits hingewiesen. Sowohl die Brennkraftmaschine als auch der Mehrgelenkskurbeltrieb können gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.On the advantages of such a design of the internal combustion engine or the multi-joint crank drive has already been noted. Both the internal combustion engine and the multi-joint crank drive can be developed according to the above statements, so that reference is made to this extent.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass dabei eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:The invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the drawings, without causing a limitation of the invention. Showing:

1 eine Verstelleinrichtung für eine Anlenkwelle eines Mehrgelenkskurbeltriebs für eine Brennkraftmaschine in einer ersten Ausführungsform, 1 an adjusting device for a connecting shaft of a multi-link crank drive for an internal combustion engine in a first embodiment,

2 eine zweite Ausführungsform der Verstelleinrichtung, sowie 2 a second embodiment of the adjusting device, as well

3 eine weitere Darstellung der zweiten Ausführungsform. 3 a further illustration of the second embodiment.

Die 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Verstelleinrichtung 1 in einer ersten Ausführungsform für einen Mehrgelenkskurbeltrieb 2 einer Brennkraftmaschine, von welchem hier lediglich eine Anlenkwelle 3 angedeutet ist, die um eine Drehachse 4 drehbar gelagert ist und einen Verstellexzenter 5 aufweist. Die Verstelleinrichtung 1 dient dem Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses der Brennkraftmaschine. An dem Verstellexzenter 5 greift ein Kniehebel 6 an, der an dem Verstellexzenter 5 um eine Kniehebeldrehachse 7 drehbar gelagert ist. Auf seiner dem Verstellexzenter 5 abgewandten Seite ist der Kniehebel 6 mit einem Linearaktuator 8 verbunden. Beispielsweise ist der Kniehebel 6 an einem Schlitten 9 des Linearaktuators 8 drehbar gelagert.The 1 shows a schematic representation of an adjustment 1 in a first embodiment for a multi-link crank drive 2 an internal combustion engine, of which here only one articulation shaft 3 is indicated, which is about a rotation axis 4 is rotatably mounted and an adjusting eccentric 5 having. The adjusting device 1 is used to set a compression ratio of the internal combustion engine. At the adjustment eccentric 5 engages a toggle 6 on, at the adjustment eccentric 5 about a toggle pivot axis 7 is rotatably mounted. On his the adjustment eccentric 5 opposite side is the toggle 6 with a linear actuator 8th connected. For example, the toggle lever 6 on a sledge 9 of the linear actuator 8th rotatably mounted.

Dem Schlitten 9 ist eine Führung 10 zugeordnet, die eine Verlagerung des Schlittens 9 lediglich in einer einzigen Richtung, also linear, zulässt. Der Linearaktuator 8 ist in der hier dargestellten Ausführungsform als Spindelantrieb ausgeführt, der eine Gewindespindel 11 aufweist. Der Schlitten 9 ist hierbei nach Art einer Gewindespindel ausgeführt, welche ein Innengewinde aufweist, das mit einem Außengewinde der Gewindespindel 11 in Eingriff steht.The sled 9 is a guide 10 associated with a displacement of the carriage 9 only in a single direction, ie linear, allows. The linear actuator 8th is executed in the embodiment shown here as a spindle drive, which is a threaded spindle 11 having. The sled 9 is in this case carried out in the manner of a threaded spindle, which has an internal thread, with an external thread of the threaded spindle 11 engaged.

Bei einer Drehbewegung der Gewindespindel 11, die durch den Doppelpfeil 12 angedeutet ist, wird der Schlitten 9 in axialer Richtung bezüglich einer Drehachse 13 der Gewindespindel 11 in die eine oder die andere Richtung linear verlagert. Unterschiedliche Axialpositionen des Schlittens 9 korrespondieren mit unterschiedlichen Drehwinkelstellungen der Anlenkwelle 3 bezüglich ihrer Drehachse 4. Für zwei dieser Axialpositionen ist die jeweilige Anordnung des Kniehebels 6 angedeutet und durch die Bezugszeichen 6' und 6'' gekennzeichnet. In der Stellung 6' des Kniehebels 6 liegt beispielsweise ein minimales Verdichtungsverhältnis der Brennkraftmaschine vor, während bei der Stellung 6'' ein maximales Verdichtungsverhältnis eingestellt ist.During a rotary movement of the threaded spindle 11 by the double arrow 12 is hinted at, becomes the sled 9 in the axial direction with respect to a rotation axis 13 the threaded spindle 11 shifted linearly in one direction or the other. Different axial positions of the carriage 9 correspond with different rotational angle positions of the articulation shaft 3 with respect to their axis of rotation 4 , For two of these axial positions, the respective arrangement of the toggle lever 6 indicated and by the reference numerals 6 ' and 6 '' characterized. In the position 6 ' of the toggle lever 6 For example, there is a minimum compression ratio of the internal combustion engine, while in the position 6 '' a maximum compression ratio is set.

Bei einem Verstellen zwischen dem minimalen Verdichtungsverhältnis und dem maximalen Verdichtungsverhältnis bewegt sich die Kniehebeldrehachse 7 entlang einer Einhüllenden 14. Es wird deutlich, dass diese Einhüllende 14 mit dem Kniehebel 6 beziehungsweise dessen Längsmittelachse für unterschiedliche Axialpositionen und mithin unterschiedliche Verdichtungsverhältnisse unterschiedliche Winkel einschließt. So ist der eingeschlossene Winkel für das minimale Verdichtungsverhältnis kleiner als für das maximale Verdichtungsverhältnis.When adjusting between the minimum compression ratio and the maximum compression ratio, the toggle pivot axis moves 7 along an envelope 14 , It becomes clear that this envelope 14 with the knee lever 6 or whose longitudinal central axis for different axial positions and thus different compression ratios includes different angles. Thus, the included angle for the minimum compression ratio is smaller than for the maximum compression ratio.

Gleichzeitig ist erkennbar, dass für das maximale Verdichtungsverhältnis, also bei der Stellung 6'' des Kniehebels 6, der Kniehebel 6 nahezu senkrecht auf der Gewindespindel 11 steht, insbesondere genau senkrecht. Das bedeutet, dass ein auf die Anlenkwelle 3 wirkendes Drehmoment in eine senkrecht zu der Drehachse 13 auf den Schlitten 9 wirkende Kraft umgesetzt wird, während der Anteil der Kraft, der in axialer Richtung wirkt, nicht vorhanden oder allenfalls klein ist. Entsprechend kann mit der gezeigten Verstelleinrichtung 1 das in der Stellung 6'' vorliegende Verdichtungsverhältnis ohne oder mit allenfalls geringem Energieaufwand konstant gehalten werden.At the same time it can be seen that for the maximum compression ratio, ie at the position 6 '' of the toggle lever 6 , the knee lever 6 almost perpendicular to the threaded spindle 11 is, in particular exactly vertical. That means one on the steering shaft 3 acting torque in a direction perpendicular to the axis of rotation 13 on the sled 9 acting force is implemented, while the proportion of the force acting in the axial direction, is absent or at most small. Accordingly, with the adjusting device shown 1 that in the position 6 '' present compression ratio can be kept constant without or with at most low energy consumption.

Die 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Verstelleinrichtung 1. Diese entspricht im Wesentlichen der ersten Ausführungsform, sodass auf die vorstehenden Ausführungen Bezug genommen und nachfolgend lediglich auf die Unterschiede eingegangen wird. Diese liegen darin, dass zwischen dem Kniehebel 6 und dem Linearaktuator 8 ein Hebelmechanismus 15 vorgesehen ist. Der Hebelmechanismus 15 weist einen Stellhebel 16 und einen Führungshebel 17 auf. Der Stellhebel 16 ist einerseits schwenkbar an dem Schlitten 9 und andererseits um eine Stellhebeldrehachse 18 an dem Kniehebel 6 angelenkt. Der Führungshebel 17 ist dagegen einerseits um eine Führungshebeldrehachse 19 schwenkbar an dem Kniehebel 6 angelenkt und andererseits mittels einer Lagerung 20 an einer Lagerstelle um eine ortsfeste Lagerdrehachse 21 drehbar gelagert.The 2 shows a second embodiment of the adjusting device 1 , This corresponds essentially to the first embodiment, so that reference is made to the above statements and will be discussed below only the differences. These are in that between the toggle 6 and the linear actuator 8th a lever mechanism 15 is provided. The lever mechanism 15 has a lever 16 and a guide lever 17 on. The lever 16 On the one hand, it is pivotable on the carriage 9 and on the other hand to a Stellhebeldrehachse 18 on the toggle 6 hinged. The guide lever 17 on the other hand, on the one hand, is a guide lever axis of rotation 19 pivotable on the toggle 6 hinged and on the other hand by means of a storage 20 at a bearing point around a fixed bearing axis of rotation 21 rotatably mounted.

In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel fallen die Stellhebeldrehachse 18 und die Führungshebeldrehachse 19 zusammen. Sie können jedoch auch beabstandet voneinander, insbesondere parallel beabstandet voneinander, angeordnet sein. Anstelle der Positionen 6' und 6'' des Kniehebels 6 sind nun Positionen 16' und 16'' des Stellhebels 16 angedeutet. Weiterhin ist eine Einhüllende 22 für die Führungshebeldrehachse 19 eingezeichnet. Für die Position 16' liegt das minimale Verdichtungsverhältnis und für die Position 16'' das maximale Verdichtungsverhältnis vor. Es ist erkennbar, dass in der Position 16'' der Kniehebel 6 und der Führungshebel 17 in oder zumindest nahezu in einer Totpunktanordnung beziehungsweise Totpunktlage zueinander vorliegen. In dieser ist ein Halten des eingestellten Verdichtungsverhältnisses, insbesondere des maximalen Verdichtungsverhältnisses, mit besonders geringem Energieaufwand möglich.In the embodiment shown here fall the actuating lever pivot axis 18 and the guide lever pivot axis 19 together. However, they can also be spaced from each other, in particular spaced parallel to each other, can be arranged. Instead of positions 6 ' and 6 '' of the toggle lever 6 are now positions 16 ' and 16 '' of the control lever 16 indicated. Furthermore, an envelope 22 for the guide lever pivot axis 19 located. For the position 16 ' is the minimum compression ratio and for the position 16 '' the maximum compression ratio. It is recognizable that in the position 16 '' the toggle 6 and the guide lever 17 in or at least almost in a dead center or dead center to each other. In this holding the set compression ratio, in particular the maximum compression ratio, with a particularly low energy consumption is possible.

Die 3 zeigt eine zweite Darstellung der Verstelleinrichtung 1 in einer Abwandlung der zweiten Ausführungsform. Grundsätzlich wird auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen und nachfolgend lediglich auf die Unterschiede eingegangen. Diese liegen darin, dass die Stellhebeldrehachse 18 und die Führungshebeldrehachse 19 parallel beabstandet voneinander an dem Kniehebel 6 vorliegen. Hieraus ergibt sich eine gleichmäßigere Kräfteeinleitung in den Kniehebel 6 und mithin eine bessere Dauerfestigkeit.The 3 shows a second illustration of the adjustment 1 in a modification of the second embodiment. Basically, reference is made to the above remarks and only discussed below the differences. These are that the adjusting lever axis of rotation 18 and the guide lever pivot axis 19 spaced apart from each other at the toggle lever 6 available. This results in a more uniform force introduction into the toggle lever 6 and therefore a better fatigue strength.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 8844479 B2 [0006]

Claims

Multi-link crank drive ( 2 ) for an internal combustion engine, with at least one coupling member mounted on a crank pin of a crankshaft and at least one rotatable on a connecting shaft ( 3 ), wherein the coupling member is pivotally connected to a piston connecting rod of a piston of the internal combustion engine and the Anlenkpleuelstange, and wherein the articulation shaft ( 3 ) for adjusting the compression ratio of the internal combustion engine about an axis of rotation ( 13 ) is rotatable, characterized in that on the articulation shaft ( 3 ) an adjusting eccentric ( 5 ) is present, the one about a toggle lever axis ( 7 ) pivotable on the adjusting eccentric ( 5 ) articulated toggle lever ( 6 ) with a linear actuator ( 8th ) is operatively connected to adjust the compression ratio.

Multi-link crank drive according to claim 1, characterized in that the linear actuator ( 8th ) a linear drive with a linearly displaceable slide ( 9 ) having.

Multi-link crank drive according to one of the preceding claims, characterized in that the toggle lever ( 6 ) on the carriage ( 9 ) is hinged pivotally.

Multi-link crank drive according to one of the preceding claims, characterized in that the carriage ( 9 ) via a lever mechanism ( 15 ) with the knee lever ( 6 ) is operatively connected.

Multi-link crank drive according to one of the preceding claims, characterized in that the lever mechanism ( 15 ) on the one hand pivotally mounted on the carriage ( 9 ) and pivotally on the toggle lever ( 6 ) articulated levers ( 16 ) and a pivotable on the one hand on the lever ( 16 ) and / or the toggle lever ( 6 ) hinged and on the other hand stationary pivotally mounted guide lever ( 17 ) having.

Multi-link crank drive according to one of the preceding claims, characterized in that the adjusting lever ( 16 ) about a Stellhebeldrehachse ( 18 ) and the guide lever ( 17 ) about a guide lever pivot axis ( 19 ) rotatably on the toggle lever ( 6 ) are hinged, wherein the adjusting lever axis ( 18 ) and the guide lever pivot axis ( 19 ) are spaced parallel to each other.

Multi-link crank drive according to one of the preceding claims, characterized in that the toggle lever pivot axis ( 7 ) when adjusting between a smaller first compression ratio and a larger second compression ratio on an imaginary envelope ( 14 ), wherein the envelope ( 14 ) with the knee lever ( 6 ) at the second compression ratio includes a smaller angle than at the first compression ratio.

Multi-link crank drive according to one of the preceding claims, characterized in that the guide lever ( 17 ) and the toggle lever ( 6 ) are present at least one compression ratio, in particular a maximum compression ratio, in a dead center to each other.

Multi-link crank drive according to one of the preceding claims, characterized in that a first distance between the axis of rotation ( 4 ) of the connecting shaft ( 3 ) and the toggle lever pivot axis ( 7 ) is smaller than a second distance between the toggle lever pivot axis ( 7 ) on the one hand and the adjusting lever pivot axis ( 18 ) or the guide lever pivot axis ( 19 ) on the other hand, and / or that a third distance between the actuating lever pivot axis ( 18 ) and an axis of rotation of the actuating lever ( 16 ) on the carriage ( 9 ) and / or a fourth distance between the guide lever pivot axis (FIG. 19 ) and a rotation axis ( 21 ) of stationary storage ( 20 ) of the guide lever ( 17 ) are greater than the first distance and / or the second distance.

Internal combustion engine with a multi-link crank drive ( 2 ), in particular a multi-link crank drive ( 2 ) according to one or more of the preceding claims, wherein the multi-link crank drive ( 2 ) via at least one mounted on a crank pin of a crankshaft coupling member and at least one rotatable on a connecting shaft ( 3 ), wherein the coupling member is pivotally connected to a piston connecting rod of a piston of the internal combustion engine and the Anlenkpleuelstange, and wherein the articulation shaft ( 3 ) is rotatable about an axis of rotation for setting the compression ratio of the internal combustion engine, characterized in that on the articulation shaft ( 3 ) an adjusting eccentric ( 5 ) is present, the one about a toggle lever axis ( 7 ) pivotable on the adjusting eccentric ( 5 ) articulated toggle lever ( 6 ) with a linear actuator ( 8th ) is operatively connected to adjust the compression ratio.