DE10207750A1

DE10207750A1 - Schmiersysteme und Verfahren zum Ändern der Längen von variablen Hubkolbenverbrennungsmotor-Pleuelstangen

Info

Publication number: DE10207750A1
Application number: DE10207750A
Authority: DE
Inventors: Styron Joshua Putman; Yash Andrew Imai; George Byron Schwartz; Kevin Michael Morrison
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2001-03-05
Filing date: 2002-02-22
Publication date: 2003-01-09
Anticipated expiration: 2022-02-23
Also published as: DE10207750B4; US6397796B1

Abstract

Schmiersysteme und Verfahren zum Ändern der Längen von variablen Hubkolbenverbrennungsmotor-Pleuelstangen, wobei ein Motor ein Schmiersystem aufweist, das eine Pumpe 46 aufweist, die Öl mit Nominal-Motorschmierdruck liefert, zum Schmieren der Bewegungsflächen des Motormechanismus 42. DOLLAR A Das System weist ferner eine erste und eine zweite Steuerpassage 30, 32 auf zum Bewirken einer Änderung des Motorverdichtungsverhältnisses mittels der Betätigung eines Pleuelstangen-Längenänderungs-Mechanismus. Selektiv betätigte Hydrauliksteuervorrichtungen bewirken, dass der Öldruck in der ersten Passage höher als der Öldruck in der zweiten Passage ist, um eine Erhöhung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken, und der Öldruck in der zweiten Passage höher als der Öldruck in der ersten Passage ist, um eine Verringerung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken. Dazu sind mehrere erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele offenbart.

Description

Diese Anmeldung betrifft die folgenden eigenen Patentanmeldungen, von denen jede in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird: Ser. Nr. 09/691,667, "Hydraulikkreis zum Entriegeln von Variabelverdichtungsverhältnis-Pleuelstangen-Verrieglungsmechanismen" (Anwaltsaktenzeichen: 200-1440); Ser. Nr. 09/690,951, "Hydraulikkreis mit einem Akkumulator zum Entriegeln von Variabelverdichtungsverhältnis-Pleuelstangen-Verrieglungsmechanismen"; (Anwaltsaktenzeichen: 200-1441); und Ser. Nr. 09/690, 946, "Pulsbetätigter Variabelverdichtungsverhältnis- Pleuelstangen-Verrieglungsmechanismus" (Anwaltsaktenzeichen: 200-1349).
Die Erfindung betrifft im Allgemeinen Hubkolbenverbrennungs- (I. C.) Motoren für Kraftfahrzeuge. Insbesondere betrifft die Erfindung Verbrennungsmotoren, die Variabelverdichtungsverhältnis-Pleuelstangen aufweisen, insbesondere Systeme, Mechanismen und Strategien, die Hydraulikfluid für das Ausführen einer Pleuelstangen- Längenänderung nutzen, während der Motor läuft.
Das in der Konstruktion eines Verbrennungsmotors, der ein unvariables Verdichtungsverhältnis aufweist, vorgesehene Verdichtungsverhältnis, muss derart gewählt werden, dass störendes Motorklopfen vermieden wird, das anderenfalls während bestimmter Bedingungen des Motorbetriebs, wenn das Verdichtungsverhältnis höher wäre, auftreten würde. Jedoch herrschen jene Bedingungen, die den Anlass für Motorklopfen in einem Kraftfahrzeug geben, wenn das Fahrzeug gefahren wird, normalerweise nur für begrenzte Zeiten vor. Zu anderen Zeiten, wie wenn der Motor leicht belastet ist, könnte der Motor mit einer größeren Effizienz arbeiten und nach wie vor ohne zu klopfen, wenn das Verdichtungsverhältnis höher eingestellt werden könnte.
Einige der hierin mittels Bezugnahme aufgenommenen eigenen Patentanmeldungen offenbaren Motor-Pleuelstangen, deren Längen automatisch geändert werden können, um das Motorverdichtungsverhältnis zu ändern. Wenn die Pleuelstangen längere wirksame Längen aufweisen, weist der Motor ein höheres Verdichtungsverhältnis auf. Wenn die Pleuelstangen kürzere wirksame Längen aufweisen, weist der Motor ein niedrigeres Verdichtungsverhältnis auf.
In den Offenbarungen jener Patentanmeldungen sind Hydrauliksysteme enthalten für das Bewirken von Pleuelstangen-Längenänderungen. Jene Systeme nutzen Motoröl als Hydraulikfluid. Die Änderung der gesamt wirksamen Länge kann an entweder der Pleuelstange oder dem Kolben oder an beiden durchgeführt werden, aber vorzugsweise wird die wirksame Länge am großen Ende der Pleuelstange geändert, so dass die Möglichkeit das Verdichtungsverhältnis mittels Pleuelstangen-Längenänderung variabel einzustellen sich nicht nachteilig auf die hin und her bewegte Masse des Motors auswirkt.
Eine Pleuelstange, offenbart in den Anmeldungen, auf die Bezug genommen wurde, weist eine Vorrichtung auf, die ein erstes Teil, ein zweites Teil und ein drittes Teil aufweist, die derart zusammengebaut sind, dass sie das große Ende der Pleuelstangenvorrichtung bilden und eine variable Länge für die Pleuelstangenvorrichtung vorsehen. Das erste Teil ist eine halbkreisförmige Schale. Eines von dem zweiten und dem dritten Teil ist fest am ersten Teil befestigt. Führungen, die an einander gegenüberliegenden Seiten des großen Pleuelstangen-Endes angeordnet sind, verbinden das andere von dem zweiten und dem dritten Teil und die befestigten Teile, um eine gleitende Relativbewegung zwischen dem anderen von dem zweiten und dem dritten Teil und den befestigten Teilen innerhalb eines begrenzten Änderungsbereichs zu ermöglichen, zum Ändern der Länge der Pleuelstangenvorrichtung. Bei jeder Pleuelstange werden zwei derartige Verrieglungsmechanismen verwendet, ein erster für das Verriegeln der Pleuelstange in einer Länge und ein zweiter für das Verriegeln der Pleuelstange in einer anderen Länge.
Wenn die Länge geändert werden soll, entriegelt ein Hydrauliksystem, welches Motoröl als Hydraulikfluid verwendet, den jeweiligen Verrieglungsmechanismus. Wenn beide Verrieglungsmechanismen entriegelt sind, ist die Mittellinie des großen Endes der Pleuelstange frei, sich relativ zur Mittellinie des Kurbelzapfens zu verschieben, an welchen es über eine Lagerhalterung montiert ist, wie zwischen einer Konzentrizitäts-Position und einer Exzentrizitäts-Position. Die Trägheitskraft bewirkt eine Bewegung der Pleuelstange derart, dass die Mittellinie des großen Endes relativ zur Mittellinie des Kurbelzapfens versetzt wird, wodurch die wirksame Länge der Pleuelstange von einer Länge zu einer anderen Länge geändert wird. Nach Abschluss der Längenänderung verriegelt der andere Verrieglungsmechanismus die Pleuelstange in ihrer neuen Länge.
Die Anforderungen an jedes individuelle Hydrauliksystem hängen von der Beschaffenheit der Verrieglungsmechanismen ab. Für bestimmte Arten von Verrieglungsmechanismen nutzt ein Hydrauliksystem zum Bewirken der Pleuelstangen-Längenänderung von einer Anfangslänge zu einer neuen Länge eine Erhöhung des Hydraulikdrucks, um die Längenänderung zu bewirken, was aber ferner die Erhaltung des erhöhten Hydraulikdrucks erfordert, um die neue Länge beizubehalten. Ein Druckabfall bewirkt eine Wiederherstellung der ursprünglichen Länge der Pleuelstange.
Für andere Arten von Verrieglungsmechanismen nutzt ein Hydrauliksystem zum Bewirken der Pleuelstangen-Längenänderung von einer Anfangslänge zu einer neuen Länge eine Erhöhung des Hydraulikdrucks, um die Längenänderung zu bewirken, was aber keine Aufrechterhaltung des erhöhten Hydraulikdrucks erfordert, um die neue Länge der Pleuelstange beizubehalten. Das geschieht mittels bestimmter Arten von Verrieglungsmechanismen und dadurch, dass Hydraulikdruck zum Entriegeln jedes Mechanismus zu jedem jeweiligen Mechanismus über seine eigene Passage geliefert wird, wenn der jeweilige Mechanismus entriegelt werden soll.
Jeder Typ Hydrauliksystem weist seine eigenen individuellen Vorteile auf. Die Erfindung betrifft weitere Verbesserungen bezüglich derartiger Systeme.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde neuartige Systeme, Mechanismen und Strategien zum Einstellen der Länge von Pleuelstangen zu schaffen, insbesondere derartiger Pleuelstangen, die in den eigenen Patentanmeldungen, auf die Bezug genommen ist, offenbart sind, auf verschiedene Längen, während ein Motor läuft, um dadurch das Motorverdichtungsverhältnis zu ändern.
Ein allgemeiner Aspekt der Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit Zylindern, innerhalb welcher die Verbrennung stattfindet, und einem Motormechanismus, der eine Kurbelwelle, die sich um eine Kurbelwellenachse dreht, und Pleuelstangen aufweist, über welche die Kurbelwelle mit Kolben wirkverbunden ist, die sich innerhalb der Zylinder hin und her bewegen. Ein Schmiersystem liefert unter Nominal- Motorschmierdruck Öl, um die Bewegungsflächen des Motormechanismus zu schmieren, und weist eine erste und eine zweite Steuerpassage auf, um die Änderung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken. Selektiv betätigte Hydrauliksteuereinrichtungen bewirken, dass der Hydraulikdruck in der ersten Passage höher als der Hydraulikdruck in der zweiten Passage ist, um eine Erhöhung des Motorverdichtungsverhältnisses zu erreichen, und bewirken, dass der Hydraulikdruck in der zweiten Passage höher als der Hydraulikdruck in der ersten Passage ist, um eine Verringerung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken.
Ein anderer allgemeiner Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ändern des Verdichtungsverhältnisses eines Verbrennungsmotors, der aufweist: Zylinder, innerhalb welcher die Verbrennung stattfindet, einen Motormechanismus, der eine Kurbelwelle, die sich um eine Kurbelwellenachse dreht, und Pleuelstangen aufweist, über welche die Kurbelwelle mit Kolben wirkverbunden ist, die sich innerhalb der Zylinder hin und her bewegen, und ein Schmiersystem, das zum Liefern von Öl unter Nominal-Motorschmierdruck vorgesehen ist, um die Bewegungsflächen des Motormechanismus zu schmieren, und das eine erste und eine zweite Steuerpassage aufweist, um die Änderung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken. Das Verfahren weist selektives Betätigten der Hydrauliksteuereinrichtungen auf zum Bewirken, dass der Hydraulikdruck in der ersten Passage höher als der Hydraulikdruck in der zweiten Passage ist, um eine Erhöhung des Motorverdichtungsverhältnisses zu verursachen, und zum Bewirken, dass der Hydraulikdruck in der zweiten Passage höher als der Hydraulikdruck in der ersten Passage ist, um eine Verringerung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden mit Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Abschnittes eines Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung, der längenvariable Pleuelstangen und ein Schmiersystem zum Bewirken einer Pleuelstangen-Längenänderung aufweist.
Fig. 2 zeigt ein Schaltschema eines ersten Ausführungsbeispiels eines Schmiersystems zum Bewirken einer Pleuelstangen-Längenänderung gemäß der Erfindung.
Fig. 3 zeigt ein Schaltschema eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Schmiersystems zum Bewirken einer Pleuelstangen-Längenänderung gemäß der Erfindung.
Fig. 4 zeigt ein Schaltschema eines dritten Ausführungsbeispiels eines Schmiersystems zum Bewirken einer Pleuelstangen-Längenänderung gemäß der Erfindung.
Fig. 5 zeigt ein Schaltschema eines vierten Ausführungsbeispiels eines Schmiersystems zum Bewirken einer Pleuelstangen-Längenänderung gemäß der Erfindung.
Fig. 6 zeigt ein Schaltschema eines fünften Ausführungsbeispiels eines Schmiersystems zum Bewirken einer Pleuelstangen-Längenänderung gemäß der Erfindung.
Fig. 7 zeigt ein Schaltschema eines sechsten Ausführungsbeispiels eines Schmiersystems zum Bewirken einer Pleuelstangen-Längenänderung gemäß der Erfindung.
Fig. 8 zeigt ein Schaltschema eines siebten Ausführungsbeispiels eines Schmiersystems zum Bewirken einer Pleuelstangen-Längenänderung gemäß der Erfindung.
Fig. 9 zeigt ein Schaltschema eines achten Ausführungsbeispiels eines Schmiersystems zum Bewirken einer Pleuelstangen-Längenänderung gemäß der Erfindung.
Fig. 10 zeigt ein Schaltschema eines neunten Ausführungsbeispiels eines Schmiersystems zum Bewirken einer Pleuelstangen-Längenänderung gemäß der Erfindung.
Fig. 11 zeigt ein Schaltschema eines zehnten Ausführungsbeispiels eines Schmiersystems zum Bewirken einer Pleuelstangen-Längenänderung gemäß der Erfindung.
Fig. 12 zeigt ein Schaltschema eines elften Ausführungsbeispiels eines Schmiersystems zum Bewirken einer Pleuelstangen-Längenänderung gemäß der Erfindung.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Zylinderreihe eines Verbrennungsmotors 20, der als Beispiel drei Zylinder 21A, 21B, 21C aufweist, innerhalb welcher, wenn ein Motor läuft, die Verbrennung stattfindet. Der Motor 20 weist einen Mechanismus auf, der eine Kurbelwelle 23, die sich um eine Kurbelwellenachse 23A dreht, und drei Pleuelstangenvorrichtungen 22A, 22B, 22C aufweist, über welche die Kurbelwelle und die sich innerhalb der jeweiligen Zylinder 21A, 21B, 21C hin und her bewegenden Kolben 24A, 24B, 24C, wirkverbunden sind. Die Pleuelstangenvorrichtungen 22A, 22B, 22C weisen jeweilige Längenänderungs-Mechanismen 26A, 26B, 26C auf für das selektive Einstellen der jeweiligen Pleuelstangenvorrichtung auf eine längere wirksame Länge und auf eine kürzere wirksame Länge, und folglich das selektive Einstellen des Motors 20 auf ein höheres Verdichtungsverhältnis oder auf ein niedrigeres Verdichtungsverhältnis.
Jede Pleuelstangenvorrichtung weist ein großes Ende zum Lagern der Pleuelstange auf einem jeweiligen Kurbelzapfen 25A, 25B, 25C einer Kurbelwelle 23, und ein kleines Ende auf zum Lagern der Pleuelstange auf einem zentralen Abschnitt eines Kolbenbolzens für das Kuppeln der Pleuelstangenvorrichtung mit einem jeweiligen Kolben 24A, 24B, 24C. Je ein Längenänderungs-Mechanismus 26A, 26B, 26C ist im jeweiligen großen Ende der Pleuelstange vorgesehen. Es ist zu beachten, dass die Kolben, weil Fig. 1 einen schematischen Charakter hat, nicht in ihrer relativen Phasenlage zueinander gezeigt sind.
Der Motor weist ferner ein Schmiersystem auf zum Liefern von Öl unter Nominal-Motorschmierdruck mittels eines Systems von Passagen, sowohl um die Bewegungsflächen des Motors zu schmieren, einschließlich der Flächen des gerade beschriebenen Mechanismus, als auch um die Änderung des Motorverdichtungsverhältnisses über eine erste Passage und eine zweite Passage zu bewirken.
Jeder Längenänderungs-Mechanismus weist zwei Verrieglungsmechanismen auf. Der eine Mechanismus verriegelt die Pleuelstangenvorrichtung in ihrer kürzeren Längeneinstellung und der andere Mechanismus verriegelt die Pleuelstangenvorrichtung in ihrer längeren Längeneinstellung. Wenn eine Pleuelstangenlänge zu ändern ist, wird mittels des Hydraulikfluids der jeweilige verriegelte Verrieglungsmechanismus der Längenänderungs-Mechanismen entriegelt, so dass die beiden Verrieglungsmechanismen jedes Längenänderungs-Mechanismus entriegelt sind und die Länge der Pleuelstange mittels Trägheitskraft geändert wird, die, wenn der Motor läuft, an der Pleuelstangenvorrichtung wirkt. Nach Abschluss einer Längenänderung verriegelt der andere Verrieglungsmechanismus die Pleuelstange in der neuen Längeneinstellung. Mehr Details der Längenänderungs- Mechanismen und ihrer Verrieglungsmechanismen können in den Patentanmeldungen gefunden werden, auf die Bezug genommen wurde.
Ein Hydrauliksystem zum Betätigen der Verrieglungsmechanismen kann eine vorhandene Motorölpumpe und das System von Ölpassagen nutzen, einschließlich der Ölpassagen in der Motorkurbelwelle. Alternativ kann ein System eine modifizierte Ölpumpe und/oder eine zusätzliche Druckerhöhungseinrichtung aufweisen.
Fig. 1 zeigt vier Haupttraglager 28A, 28B, 28C und 28D, über die Öl zu drei Pleuelstangenlagerungen geliefert wird, d. h. zu den Kurbelzapfen 25A, 25B, 25C der Kurbelwelle 23, an welche die drei Pleuelstangenvorrichtungen 22A, 22B, 22C jeweils montiert sind. Das Öl kann zu jeder Pleuelstangenvorrichtung über eine erste Passage 30 und eine zweite Passage 32 geliefert werden. Die Passage 30 kann über Haupttraglager 28A, 28C Öl zu den Pleuelstangenvorrichtungen 22A, 22B, 22C liefern, während die Passage 32 über Haupttraglager 28B, 28D Öl zu den Pleuelstangenvorrichtungen 22A, 22B, 22C liefern kann.
Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Hydrauliksystems 40 zum Bewirken einer Pleuelstangen- Längenänderung, das in ein Motorschmiersystem integriert ist. Das Motorschmiersystem weist ein Schmierölverteilersystem 42 auf, das verschiedene Laufstrecken und Passagen aufweist, durch welche Öl mit Nominal-Schmierdruck gefördert wird zum Schmieren von verschiedenen Bewegungsflächen innerhalb des Motors 20, inklusive der zuvor erwähnten Flächen. Im System 40 wird der Nominal-Schmierdruck mittels einer Hydraulikvorrichtung 44, beispielsweise einem Niederdruckregler oder einem Druckbegrenzungsventil, eingestellt.
Eine Pumpe 46, die vom Motor 20 angetrieben sein kann, saugt Öl aus einem Sumpf 48, wie einer Motorölwanne, und fördert unter Druck Öl durch einen Filter 50 hindurch. Der Druck dieses geförderten Öls wird von einer Hydraulikvorrichtung 52 eingestellt, beispielsweise einem Hochdruckregler. Mittels der Vorrichtung 52 wird ferner eine Druckreduzierung für das geförderte Öl realisiert, wodurch ermöglicht wird, dass die Vorrichtung 44 den Nominal- Schmierdruck einstellt. Überschüssiges Öl wird von der Vorrichtung 44 zum Sumpf 48 zurückgeleitet. Es ist zu beachten, dass der vorhandene Hydraulikdruck zwischen dem Auslass der Pumpe 46 und der Vorrichtung 52 höher ist, als der Nominal-Schmierdruck, der im Abschnitt des Passagensystems zwischen den Vorrichtungen 44 und 52 vorliegt.
Das System 40 weist eine Mehrzahl von Hydrauliksteuereinrichtungen auf, die ein erstes Magnetventil 54, ein zweites Magnetventil 56, ein erstes Rückschlagventil 58 und ein zweites Rückschlagventil 60 aufweisen. Das Magnetventil 54 schaltet das mittels der Pumpe 46 geförderte Öl, welches einen Druck höher als der Nominal-Motorschmierdruck hat, selektiv auf die erste Passage 30, und das Magnetventil 56tut das Gleiche in Bezug auf die zweite Passage 32. Beide Magnetventile 54, 56 sind normalerweise geschlossen.
Wenn keine Pleuelstangen-Längenänderung ausgeführt wird, ist keines der Ventile 54, 56 erregt, und folglich sind beide Ventile geschlossen. Trotzdem kann das Öl über die jeweiligen Rückschlagventile 58 und 60 zu den beiden Passagen 30 und 32 fließen, aber es existiert keine erhebliche Druckdifferenz zwischen den Öldrücken innerhalb der jeweiligen Passagen 30 und 32. Jegliches Öl, welches zu einer Pleuelstange gefördert wird, während beide Ventile 54, 56 geschlossen sind, hat einen Druck, der den Nominal-Schmierdruck nicht übersteigt, und kann daher für die Schmierung genutzt werden.
Wenn die Pleuelstangenlänge von einer Ursprungs- Pleuelstangenlänge zu einer neuen Pleuelstangenlänge geändert werden soll, wird eines der Ventile 54, 56 erregt, während das andere der Ventile 54, 56 nicht erregt wird. Wenn das Ventil 54 dasjenige ist, welches öffnet, um die Längenänderung zu bewirken, wird Öl durch dieses Ventil 54 hindurch zur Passage 30 gefördert mit einem Druck, der dem am Auslass der Pumpe 46 entspricht, während das Rückschlagventil 58 den Ölfluss blockiert, der anderenfalls dort hindurch gehen würde, um den Öldruck des Öls anzuheben, das durch das Verteilersystem 42 hindurch gefördert wird, um die bewegten Motorteile zu schmieren. Auf diese Weise, ist der Druck in der Passage 30 positiv in Relation zum Druck in der Passage 32 und zum Nominal-Motorschmierdruck. Mittels der Druckdifferenz, die zwischen dem Hydraulikdruck in der Passage 30 und dem Hydraulikdruck in der Passage 32 erzeugt wird, wird der verriegelte Verrieglungsmechanismus im jeweiligen Längenänderungs-Mechanismus 26A, 26B, 26C der jeweiligen Pleuelstangenvorrichtung entriegelt. Während beide Verrieglungsmechanismen jedes Längenänderungs-Mechanismus entriegelt sind, wird die Länge der Pleuelstangenvorrichtung, mittels der auf jede Pleuelstangenvorrichtung wirkenden Trägheitskraft geändert. Wenn jede Längenänderung abgeschlossen ist, wird der andere Verrieglungsmechanismus jedes Längenänderungs-Mechanismus verriegelt, um die Länge der jeweiligen Pleuelstangenvorrichtung in ihrer neuen Länge aufrecht zu erhalten. Die Längenänderungs-Mechanismen sind von einem Typ, der es nicht erfordert, dass die Druckdifferenz zwischen den Passagen 30 und 32 aufrechterhalten bleibt, um die Längenänderung beizubehalten (wie in der Patentanmeldung mit dem Anwaltsaktenzeichen: 200-1349 offenbart, auf die Bezug genommen wurde), und das eine Magnetventil, das zum Einleiten der Längenänderung erregt wurde, kann nun auf Unerregung geschaltet werden (d. h. Ventil 54).
Um die Längen auf die Ursprungslängen zurückzustellen, wird das Magnetventil 56 erregt, während das Magnetventil 54 unerregt bleibt. Dadurch wird Öl durch das Ventil 56 hindurch zur Passage 32 gefördert, mit einem Druck, der dem Druck am Auslass der Pumpe 46 entspricht, während das Rückschlagventil 60 den Ölfluss blockiert, der anderenfalls dort hindurch gehen würde, um den Öldruck von dem Öl anzuheben, das durch das Verteilersystem 42 hindurch gefördert wird, um die bewegten Motorteile zu schmieren. Auf diese Weise ist der Druck in der Passage 32 positiv in Relation zum Druck in der Passage 30 und zum Nominal-Motorschmierdruck. Mittels der Druckdifferenz, die zwischen dem Hydraulikdruck in der Passage 32 und dem Hydraulikdruck in der Passage 30 entstanden ist, wird der verriegelte Verrieglungsmechanismus im jeweiligen Längenänderungs-Mechanismus 26A, 26B, 26C der jeweiligen Pleuelstangenvorrichtung entriegelt. Während beide Verrieglungsmechanismen jedes Längenänderungs-Mechanismus entriegelt sind, wird die Länge der Pleuelstangenvorrichtung mittels der auf jede Pleuelstangenvorrichtung wirkenden Trägheitskraft zurück auf die Ursprungslänge geändert. Wenn jede Längenänderung abgeschlossen ist, wird der andere Verrieglungsmechanismus jedes Längenänderungs-Mechanismus verriegelt, um die Länge der jeweiligen Pleuelstangenvorrichtung in ihrer Ursprungslänge aufrecht zu erhalten. Weil die Längenänderungs-Mechanismen von einem Typ sind, der es nicht erfordert, um die Längenänderung aufrecht zu erhalten, die erzeugte Druckdifferenz aufrecht zu erhalten, kann das eine Magnetventil, das, um die Rückkehr zur Ursprungslänge (d. h. Ventil 56) einzuleiten, erregt wurde, nun auf Unerregung geschaltet werden.
Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Hydrauliksystems 70 zum Bewirken der Pleuelstangen- Längenänderung in Zusammenwirkung mit einem Motorschmiersystem. Das Schmiersystem weist ein Ölverteilersystem 42 auf, so wie das, welches in Bezug auf Fig. 2 beschrieben wurde. Wie das System 40, weist das System 70 auf: eine Hydraulikvorrichtung 44 (d. h. einen Niederdruckregler), eine Pumpe 46, einen Sumpf 48, einen Filter 50, eine Hydraulikvorrichtung 52 (d. h. einen Hochdruckregler) und zwei Rückschlagventile 58, 60. Zusätzlich weist das System 70 auf ein Wahlventil 72, ein normalerweise offenes Magnetventil 74 und einen Niederdruck- Hydraulik-Akkumulator 76.
Wenn die Pleuelstangenlängen nicht verändert werden, wird das Ventil 74 nicht erregt und deshalb kann das geförderte Öl hindurch fließen. Ein Teil des Ölflusses wird zum System 42 zur Schmierung gefördert, und ein Teil füllt den Akkumulator 76 mit Öl mit vom Niederdruckregler 44 eingestelltem Nominal-Schmierdruck. Das Wahlventil 72 verbindet die gewählte Passage 30 oder 32 über den Filter 50 direkt mit dem Auslass der Pumpe 46. Das Öl kann über das jeweilige Rückschlagventil 58, 60 zur anderen der beiden Passagen 30, 32 fließen. Die geringe Druckdifferenz zwischen den zwei Passagen 30, 32 reicht nicht aus, um eine Pleuelstangen-Längenänderung einzuleiten. Zu diesem Zeitpunkt hat der Hochdruckregler 52 keine Wirkung.
Wenn eine Längenänderung vorzunehmen ist, wird das Wahlventil 72 betätigt, um eine geeignete Passage auszuwählen, und das Magnetventil 74 wird erregt. Mit jetzt geschlossenem Ventil 74 baut sich der Pumpendruck auf jenen Druck auf, der mittels des Hochdruckreglers 52 eingestellt ist, und die gewählte Passage 30, 32 wird mit diesem erhöhten Druck beaufschlagt. Der erhöhte Druck wird von dem jeweiligen Rückschlagventil 58, 60 blockiert, so dass der Nominal- Schmierdruck für das Öl, das zum System 42 gefördert wird, jetzt mittels des gespeicherten Ölvolumens im Akkumulator 76aufrechterhalten wird. Eine Hydraulikdruck-Differenz ist folglich zwischen den Passagen 30 und 32 erzeugt, und diese Differenz ist wirksam, um jeden der verriegelten Verrieglungsmechanismen von jeder Pleuelstange zu entriegeln. Die Längenänderung wird auf die Art und Weise durchgeführt, wie in dem vorher genannten Beispiel erläutert. Nach Abschluss der Längenänderung wird das Ventil 74 auf Unerregung geschaltet, und das Ventil 74 öffnet folglich wieder. Der Pumpen-Auslassdruck sinkt wieder auf den Nominal- Schmierdruck, der Akkumulator 76 wird wieder mit Öl aufgefüllt und die Druckdifferenz zwischen den Passagen 30 und 32 verringert sich auf einen Wert, wie vor der Längenänderung.
Um die Ursprungslänge wiederherzustellen, wird das Wahlventil 72 betätigt, um die andere der Passagen 30, 32 auszuwählen, und das Ventil 74 wird wieder erregt. Mittels der Druckdifferenz, welche zwischen den beiden Passagen 30, 32 entstanden ist, wird der verriegelte Verrieglungsmechanismus jeder Pleuelstange entriegelt, die Ursprungslängen werden wiederhergestellt und das Ventil 74 wird auf Unerregung geschaltet. Während der Längenänderung liefert der Akkumulator 76 an das System 42 Öl mit Nominal- Schmierdruck, und mittels des Hochdruckreglers 52 wird der erhöhte Pumpendruck zur Verfügung gestellt.
Fig. 4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems 80 zum Bewirken der Pleuelstangen- Längenänderung in Zusammenwirkung mit einem Motorschmiersystem. Das Schmiersystem weist ein im Vorhergehenden beschriebenes Schmierölverteilersystem 42 auf. Das System 80 weist auf: eine Hydraulikvorrichtung 44, beispielsweise einen Niederdruckregler, eine Pumpe 46, einen Sumpf 48, einen Filter 50 und Rückschlagventile 58, 60. Das System 80 weist ferner einen Hydraulik-Verstärker 82, einen Hochdruck-Hydraulik-Akkumulator 84 und ein Dreiwege- Wahlventil 86 auf.
Die Pumpe 46 fördert Öl mit vom Niederdruckregler 44 eingestelltem Nominal-Schmierdruck zur Nutzung vom System 42, und ein Teil des geförderten Öls fließt durch die Rückschlagventile 58 und 60 hindurch in die Passagen 30 und 32, wenn keine Längenänderung ausgeführt wird. Ein anderer Teil des geförderten Öls wird dazu benutzt, um den Hydraulik- Verstärker 82 zu betätigen. Wenn keine Längenänderung ausgeführt wird, ist das Ventil 86 in einem Zustand, in dem beide Passagen 30 und 32 vom Akkumulator 84 getrennt sind, wodurch der Hydraulik-Verstärker 82 den Akkumulator 84 mit Öl füllen kann, mit einem Druck, der höher als der Pumpen- Auslassdruck ist.
Wenn eine Längenänderung vorzunehmen ist, wird das Wahlventil 86 betätigt, um eine passende Passage 30, 32 auszuwählen, um diese mit dem Auslass des Akkumulators 84 zu verbinden. Das unter hohem Druck stehende Öl wird der ausgewählten Passage 30, 32 zugeführt, während das jeweilige Rückschlagventil 58, 60 den Fluss dieses Öls zum System 42 blockiert. Das unter hohem Druck stehende Öl hat einen ausreichenden Druck, um eine Druckdifferenz zwischen den Passagen 30 und 32 entstehen zu lassen, die nutzbar ist, um jeden der verriegelten Verrieglungsmechanismen von jeder Pleuelstange zu entriegeln. Die Längenänderung und das Wieder-Verriegeln in der neuen Längenposition werden wie in den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen durchgeführt. Nach Abschluss der Längenänderung wird das Ventil 86 betätigt, um beide Passagen 30 und 32 vom Akkumulator 84 zu trennen und dadurch die Druckdifferenz zwischen den Passagen 30 und 32 abzubauen.
Um die Pleuelstangen in ihre Ursprungslängen zurückzuführen, wird die andere der Passagen 30, 32 mittels des Ventils 86 ausgewählt, um eine bestimmte Druckdifferenz zu erzeugen und dadurch den verriegelten Verrieglungsmechanismus jeder Pleuelstange zu entriegeln. Nachdem die Ursprungslängen wiederhergestellt worden sind und die Längenänderungs-Mechanismen wieder verriegelt sind, wird das Ventil 86 so betätigt, dass keine der Passagen 30, 32 ausgewählt ist, und dadurch wird die Druckdifferenz zwischen den Passagen 30 und 32 abgebaut.
Fig. 5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems 90 für das Bewirken der Pleuelstangen- Längenänderung in Zusammenwirkung mit einem Motorschmiersystem. Das Schmiersystem weist ein wie oben beschriebenes Schmierölverteilersystem 42 auf. Das System 90 weist auf: eine Hydraulikvorrichtung 44 (d. h. einen Niederdruckregler), eine Pumpe 46, einen Sumpf 48, einen Filter 50, einen Hydraulik-Verstärker 82 und einen Hochdruck- Hydraulik-Akkumulator 84. Zusätzlich weist das System 90 auf: ein druckgesteuertes Bypass-Ventil 92, ein Rückschlagventil 94 und ein solenoidbetätigtes, federzentriertes 4/3- Wegeventil 96.
In Fig. 5 ist der Hydraulik-Verstärker 82 in Reihe mit der Pumpe 46 geschaltet, anstatt parallel wie in Fig. 4. Der Verstärker 82 hält den Akkumulator 84 mittels des Rückschlagventils 94 in einem gefüllten Zustand. Jedes Mal wenn der Akkumulator eine Füllung benötigt, schließt das Bypass-Ventil 92, und sobald der Akkumulator 84 gefüllt ist, wird das Bypass-Ventil 92 geöffnet. Wenn das Ventil 92 geöffnet ist, kann die Pumpe 46 Öl mit Nominal-Schmierdruck zum Verteilersystem 42 fördern. Wenn das Ventil 96 nicht betätigt wird, nimmt es seine Mittelstellung ein, sodass Öl mit Nominal-Schmierdruck in die Passagen 30 und 32 fließen kann.
Wenn eine Pleuelstangen-Längenänderung eingeleitet ist, wird ein bestimmtes der beiden Solenoide des Ventils 96 erregt, um die zugeordnete Passage 30, 32 mit dem Akkumulator 84 zu verbinden. Über die andere der Passagen 30, 32 fließt weiterhin Öl mit Nominal-Schmierdruck. Mittels der zwischen der Passage 30 und der Passage 32 erzeugten Druckdifferenz wird der verriegelte Verrieglungsmechanismus jeder Pleuelstange entriegelt, durch die Wirkung der Trägheitskraft werden die Pleuelstangenlängen geändert, und sobald die Längenänderungen abgeschlossen sind, werden die Pleuelstangen in ihren neuen Positionen mittels der Längenänderungs- Mechanismen verriegelt. Das Ventil 96 wird dann auf unerregt geschaltet und kehrt in seine Mittelstellung zurück, um beide Passagen 30, 32 mit demselben Nominal-Druck zu beaufschlagen. Wenn die Ursprungslängen der Pleuelstangen wiederherzustellen sind, wird das andere Solenoid des Ventils 96erregt. Dadurch wird eine zur obigen Druckdifferenz entgegengesetzte Druckdifferenz zwischen der Passage 30 und der Passage 32 erzeugt. Die Ursprungslänge wird auf dieselbe Weise wiederhergestellt wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen beschrieben. Wenn alle Pleuelstangen wieder in ihren Ursprungslängen verriegelt worden sind, wird das Ventil 96 auf unerregt geschaltet, sodass es in seine Mittelstellung zurückkehrt.
Fig. 6 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems 100 für das Bewirken der Pleuelstangen- Längenänderung in Zusammenwirkung mit einem Motorschmiersystem. Das Schmiersystem weist ein wie oben beschriebenes Schmierölverteilersystem 42 auf. Das System 100 weist auf: eine Hydraulikvorrichtung 44 (d. h. einen Niederdruckregler), eine Pumpe 46, einen Sumpf 48, einen Filter 50, ein Rückschlagventil 94 und ein solenoidbetätigtes, federzentriertes 4/3-Wegeventil 96. Zusätzlich weist das System 100 eine Sekundär-Pumpe 102 und ein druckgesteuertes Bypass-Ventil 104 auf. Das existierende Schmiersystem liefert jederzeit direkt von der Pumpe 46 durch den Filter 50 hindurch Öl mit Nominal-Schmierdruck zum System 42.
Für das Bereitstellen des erhöhten Drucks, der benötigt wird, um die Pleuelstangen-Längenänderung zu bewirken, fördert die Pumpe 102 Öl aus dem Sumpf 48, um den Akkumulator 84 über das Rückschlagventil 94 zu laden. Die Akkumulatorbefüllung wird durchgeführt, wenn das Ventil 104 geschlossen ist. Wenn der Akkumulator mit Öl auf einen vorbestimmten Druck befüllt ist, öffnet das Bypass-Ventil 104, um die Pumpe 102 zu entladen. Wenn die Pumpe 102 mechanisch angetrieben wird, kann das Ventil 104 elektrisch von einem dem Akkumulator zugeordneten Druckschalter gesteuert werden. Alternativ, wenn die Pumpe mechanisch über eine Kupplung angetrieben wird, kann der Akkumulatordruck dazu genutzt werden, um das Einkuppeln und Auskuppeln der Kupplung zu steuern. Wenn die Pumpe elektrisch angetrieben wird, kann ein dem Akkumulator zugeordneter Druckschalter die Pumpe periodisch ein- und ausschalten, so wie es notwendig ist, um den Akkumulator gefüllt zu halten.
Die Pleuelstangen-Längenänderung von einer Ursprungslänge zu einer neuen Länge und die Wiederherstellung der Ursprungslänge werden über die Betätigung des Ventils 96 erreicht, wie in Bezug auf Fig. 5 beschrieben.
Fig. 7 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems 110 für das Bewirken der Pleuelstangen- Längenänderung in Zusammenwirkung mit einem Motorschmiersystem. Das Schmiersystem weist ein wie schon beschriebenes Schmierölverteilersystem 42 auf. Das System 110 weist auf: eine Hydraulikvorrichtung 44 (d. h. einen Niederdruckregler), eine Pumpe 46, einen Sumpf 48, einen Filter 50, ein Magnetventil 74, einen Hochdruck-Hydraulik-Akkumulator 84, ein Rückschlagventil 94 und ein solenoidbetätigtes, federzentriertes 4/3-Wegeventil 96.
Wenn das Ventil 74 geschlossen ist, füllt die Pumpe 46 den Akkumulator 84 über den Filter 50 und das Rückschlagventil 94 mit Öl. Wenn der Akkumulator auf einen vorbestimmten Druck befüllt ist, öffnet das Ventil 74. Mittels des Rückschlagventils 94 wird das unter hohem Druck stehende Öl im Akkumulator 94 zur Verwendung gehalten, bis es benötigt wird. Mit offenem Ventil 74 fördert die Pumpe 46 Öl mit Nominal-Schmierdruck in das System 42, wie von der Vorrichtung 44, d. h. einem Niederdruckregler, eingestellt.
Die Pleuelstangen-Längenänderung von einer Ursprungslänge zu einer neuen Länge und die Wiederherstellung der Ursprungslänge werden durch das Betätigen des Ventils 96 erreicht, wie in Bezug auf Fig. 5 beschrieben.
Fig. 8 zeigt ein siebtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems 120 für das Bewirken der Pleuelstangen- Längenänderung in Zusammenwirkung mit einem Motorschmiersystem. Das Schmiersystem weist ein wie schon beschriebenes Schmierölverteilersystem 42 auf. Das System 120 weist auf: eine Hydraulikvorrichtung 44 (d. h. einen Niederdruckregler), eine Pumpe 46, einen Sumpf 48, einen Filter 50, Rückschlagventile 58 und 60, eine erste solenoidgetriebene Kolbenpumpe 122 und eine zweite solenoidgetriebene Kolbenpumpe 124. Jede Pumpe weist einen jeweiligen Kolben 122P, 124P auf, der sich innerhalb eines jeweiligen Zylinders hin und her bewegt. Ein jeweiliges Solenoid 1225, 124S wird erregt, um den jeweiligen Kolben hin und her zu bewegen, und eine jeweilige Rückstellfeder 122K, 124K dient dazu, den jeweiligen Kolben, zurückzustellen, wenn das jeweilige Solenoid auf unerregt geschaltet wird, nachdem es den jeweiligen Kolben in eine Richtung seiner Hubbewegung bewegt hat.
Die Pumpe 46 fördert für die Schmierung mit Nominal- Schmierdruck, der mittels der Vorrichtung 44 eingestellt ist, Öl durch den Filter 50 hindurch. Ein Teil des geförderten Öls wird genutzt, um die Pumpen 122 und 124 zu füllen und damit deren Hubbewegung vorzubereiten. Wenn ein Solenoid auf unerregt geschaltet wird, sodass die dem Kolben jeweils zugeordnete Feder unter Nutzung ihrer Federkraft den ihr zugeordneten Kolben zurückstellen kann, tendiert der Kolben dazu, eine Menge an Öl in die jeweilige Pumpe zu saugen. Das jeweilige Rückschlagventil erlaubt es, während die Pumpe gefüllt wird, Öl mit Nominal-Schmierdruck in die Pumpe zu saugen, während es, wenn die Pumpe ihre Ölladung an den Längenänderungs-Mechanismus abgibt, den Umkehr-Ölfluss verhindert.
Für das Ändern der Pleuelstangenlänge wird ein bestimmtes der Solenoide 1225, 1245 betätigt, um den ihm jeweils zugeordneten Kolben zu bewegen. Der die Hubbewegung ausführende Kolben gibt Öl seiner Ladung in die ihm zugeordnete Passage 30, 32 aus. Der Druck ist für eine ausreichende Zeit höher als der in der anderen Passage, um die verriegelten Mechanismen der jeweiligen Pleuelstangen- Längenänderungs-Mechanismen zu entriegeln. Mittels der Wirkung der Trägheitskräfte werden die Pleuelstangenlängen geändert, und die Längenänderungs-Mechanismen verriegeln die Pleuelstangen in ihren neuen Längen. Sobald der Kolben seinen Pumphub ausgeführt hat, fällt der Druck wieder in Richtung des Nominal-Schmierdrucks ab, und die Solenoid-Erregung wird unterbrochen. Mittels der Federkraft der jeweiligen Feder 122K, 124K wird der Kolben zurückgefahren, um die jeweilige Pumpe wieder mit Öl zu füllen. Die Wiederherstellung der ursprünglichen Pleuelstangenlänge wird durch das Pumpen mit der anderen der Pumpen 122K, 124K erreicht.
Fig. 9 zeigt ein achtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems 130 für das Bewirken der Pleuelstangen- Längenänderung in Zusammenwirkung mit einem Motorschmiersystem. Das Schmiersystem weist ein wie zuvor beschriebenes Verteilersystem 42 auf. Wie das System 40 weist das System 130 auf: eine Hydraulikvorrichtung 44 (einen Niederdruckregler), eine Pumpe 46, einen Sumpf 48, einen Filter 50 und Magnetventile 54, 56. Im Gegensatz zu den vorherigen Ausführungsbeispielen erzeugt das System 130 dadurch eine Druckdifferenz zwischen den Passagen 30, 32, dass eine der Passagen vom Ölfluss getrennt wird. Die bestimmte Passage wird vom Ölfluss getrennt mittels Erregens des jeweiligen Ventils 54, 56, um dieses Ventil zu schließen, während das andere Ventil 54, 56 unerregt und folglich offen bleibt. Deshalb hängt die Druckdifferenz im Wesentlichen von der Einstellung der Vorrichtung 44 ab, d. h. von einem Niederdruckregler. Die Längenänderung und das Verriegeln der Längenänderungs-Mechanismen werden ausgeführt wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen beschrieben. Um die Ursprungslänge wiederherzustellen, wird das andere Ventil 54, 56 erregt, und die Ursprungslängen werden auf dieselbe Art wiederhergestellt wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen beschrieben.
Fig. 10 zeigt ein neuntes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems 140 für das Bewirken der Pleuelstangen- Längenänderung in Zusammenwirkung mit einem Motorschmiersystem. Das System ist dem von Fig. 8 ziemlich ähnlich, und die gleichen Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Anstatt dass das System zwei separate Pumpen 122, 124 aufweist, werden die Pumpfunktionen zum Bewirken der Pleuelstangen-Längenänderungen in einer Einzelpumpe 142 zusammengefasst, die einen Einzelkolben 142P aufweist, der bei seiner Hubbewegung in die eine Richtung eine Pleuelstangen-Längenänderung in die eine Richtung einleitet und der bei seiner Hubbewegung in die entgegengesetzte Richtung eine Pleuelstangen-Längenänderung in die entgegengesetzte Richtung einleitet. Während der Kolben in einer Richtung seiner Hubbewegung verfährt, um eine Ladung an Öl aus der einen Pumpenkammer in eine der Passagen 30, 32 einzuleiten, saugt der Kolben vorhandenes Öl aus der anderen Passage 30, 32 in die an seinem anderen Ende befindliche Pumpenkammer hinein. Auf diese Weise kann eine höhere Druckdifferenz zwischen den Passagen 30 und 32 erreicht werden als in den vorherigen Ausführungsbeispielen, bei denen Öl in eine der Passagen gedrückt wird, ohne vorhandenes Öl aus der anderen der Passagen zu saugen. Die höhere Druckdifferenz ergibt sich, weil, während Öl unter Druck aus einer der Pumpenkammern heraus in eine der beiden Passagen gedrückt wird, der Druck in der anderen Passage verringert wird, weil das vorhandene Öl in die andere Pumpenkammer gesaugt wird. Der Kolben wird mittels eines Bidirektional- Solenoids 144 betätigt. Ein derartiges Solenoid kann eine Wicklung für das Verschieben des Kolbens in der einen Richtung und eine andere Wicklung für das Verschieben des Kolbens in der entgegengesetzten Richtung aufweisen. Der Kolben ist in seiner Mittelstellung federzentriert, wie gezeigt, und nimmt diese Stellung ein, wenn keine der Wicklungen erregt wird. Die Betätigung eines elektrisch gesteuerten Absperrventils 146 ist mit der Betätigung des Solenoids 144 koordiniert, um den Rückfluss des Öls, das aus der einen Kammer der Pumpe 142 heraus in eine der Passagen 30, 32 gedrückt wird, zu blockieren und gleichzeitig zu verhindern, dass Frischöl von der Pumpe 46 in die andere Kammer der Pumpe 142 gefördert wird, während Öl mittels der Kolbenbewegung aus der anderen Passage 30, 32 heraus gesaugt wird.
Fig. 11 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, welches genau wie das gemäß Fig. 10 ist, außer dass, wie gezeigt, das Ventil 146 durch Rückschlagventile 58 und 60 ersetzt ist.
Fig. 12 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, welches genau wie das gemäß Fig. 3 ist, außer dass es dadurch effizienter ist, dass Öl, welches vom Hochdruckregler 52 als überschüssig abgegeben wird, zum Schmiersystem 42 geliefert wird, anstatt direkt zur Ölwanne 48 abgeführt zu werden.
Jedes der verschiedenen Systeme, die beschrieben worden sind, besitzt seine eigenen besonderen Vorteile. Bestimmte Vorteile sind bestimmten Systemen, aber nicht Anderen gemeinsam. Zum Beispiel, obwohl System 40 erfordert, dass die Pumpe im Wesentlichen ständig mit Hochdruck arbeitet, wird es als relativ leicht anpassbar an jeden speziellen Motor und relativ leicht steuerbar betrachtet. Andererseits erfordert System 70 einen Akkumulator, aber es ist in seinem Betrieb effizient, weil die Pumpe nicht ständig Öl unter hohem Druck pumpen muss. Die Hardware-Anforderungen sind für die verschiedenen Systeme offensichtlich anders, aber bestimmte Hardwarekomponenten sind den verschiedenen Systemen gemeinsam.

Claims

1. Verbrennungsmotor mit
Zylindern (21A, 21B, 21C), in denen die Verbrennung stattfindet,
einem Motormechanismus, aufweisend eine Kurbelwelle (23), die um eine Kurbelwellenachse (23A) rotiert, und Pleuelstangen (22A, 22B, 22C), über welche die Kurbelwelle (23) mit Kolben (24A, 24B, 24C), die sich innerhalb der Zylinder (21A, 21B, 21C) hin und her bewegen, wirkverbunden ist,
einem Schmiersystem zum Liefern von Öl unter Nominal- Motorschmierdruck zum Schmieren von Bewegungsflächen des Motormechanismus und aufweisend eine erste und eine zweite Steuerpassage (30, 32), zu welchen Öl gefördert wird, um eine Änderung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken,
selektiv betätigten Hydrauliksteuervorrichtungen zum Bewirken, dass der Druck in der ersten Passage (30) höher als der Druck in der zweiten Passage (32) ist, um eine Erhöhung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken, und zum Bewirken, dass der Druck in der zweiten Passage (32) höher als der Druck in der ersten Passage (30) ist, um eine Verringerung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken.

2. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 1, wobei das Schmiersystem eine Quelle zum Liefern von Öl mit einem Druck aufweist, der höher ist als der Nominal-Motorschmierdruck, um eine Änderung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken, wobei die Hydrauliksteuervorrichtungen eine Vorrichtung (44, 52) aufweisen zum Vermindern des Drucks des Öls, das von der Quelle geliefert wird, auf Nominal-Motorschmierdruck zum Schmieren der Bewegungsflächen.

3. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 2, wobei die Quelle eine Pumpe (46) zum Fördern von Öl mit einem Druck aufweist, der höher ist als der Nominal-Motorschmierdruck, um eine Änderung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken.

4. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 3, wobei die Hydrauliksteuervorrichtungen aufweisen: eine Vorrichtung zum selektiven Bereitstellen von Öl, das von der Pumpe (46) mit einem Druck geliefert wird, der höher ist als der Nominal- Motorschmierdruck, für die erste Passage (30), und eine Vorrichtung zum selektiven Bereitstellen von Öl, das von der Pumpe (46) mit einem Druck geliefert wird, der höher ist als der Nominal-Motorschmierdruck, für die zweite Passage (32).

5. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 4, wobei jede jeweilige Vorrichtung, von der Öl, das von der Pumpe (46) mit einem Druck geliefert wird, der höher ist als der Nominal- Motorschmierdruck, jeweils für die erste Passage (30) und jeweils für die zweite Passage (32) bereitstellbar ist, ein jeweiliges Magnetventil (54, 56) aufweist.

6. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 5, wobei die Hydrauliksteuervorrichtungen aufweisen: ein erstes Rückschlagventil (58), durch welches Öl, dessen Druck mittels der Vorrichtung (44, 52) zum Absenken des Drucks des Öls, welches von der Pumpe (46) geliefert wird, auf Nominal- Motorschmierdruck abgesenkt ist, zur ersten Passage (30) fließen kann, und ein zweites Rückschlagventil (60), durch welches Öl, dessen Druck mittels der Vorrichtung (44, 52) zum Absenken des Drucks des Öls, welches von der Pumpe (46) geliefert wird, auf Nominal-Motorschmierdruck abgesenkt ist, zur zweiten Passage (32) fließen kann.

7. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 1, wobei das Schmiersystem aufweist: eine Pumpe (46) zum Liefern von Öl mit Nominal-Motorschmierdruck zum Schmieren der Bewegungsflächen und einen Hydraulik-Verstärker (82), der mittels Öl von der Pumpe (46) betätigt wird zum Liefern von Öl mit einem Druck, der höher ist als der Nominal- Motorschmierdruck, um eine Änderung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken.

8. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 7, aufweisend einen Akkumulator (84) zum Speichern einer vom Hydraulik-Verstärker (82) zugeführten Ölmenge mit einem Druck, der höher ist als der Nominal-Motorschmierdruck.

9. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 8, wobei die Hydrauliksteuervorrichtungen ein Steuerventil (86, 96) aufweisen, mittels dessen der Hydraulik-Verstärker (82) Öl vom Akkumulator (84) selektiv zur ersten Passage (30) und zur zweiten Passage (32) liefern kann.

10. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 9, wobei die Hydraulik-Steuervorrichtungen aufweisen: ein erstes Rückschlagventil (58), durch welches Öl mit Nominal- Motorschmierdruck von der Pumpe (46) zur ersten Passage (30) fließen kann, und ein zweites Rückschlagventil (60), durch welches Öl mit Nominal-Motorschmierdruck von der Pumpe (46) zur zweiten Passage (32) fließen kann.

11. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 1, wobei das Schmiersystem aufweist: eine erste Pumpe (46) zum Liefern von Öl mit Nominal-Motorschmierdruck zum Schmieren der Bewegungsflächen, und eine zweite Pumpe (102) zum Liefern von Öl mit einem Druck, der höher ist als der Nominal- Motorschmierdruck, um eine Änderung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken, und wobei die Steuervorrichtungen ein Ventil aufweisen, mittels dessen das Öl mit Nominal-Schmierdruck und mit Druck, der höher ist als der Nominal-Motorschmierdruck, selektiv zur ersten Passage (30) und zur zweiten Passage (32) geliefert werden kann.

12. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 11, wobei das Schmiersystem einen Akkumulator (84) aufweist, der mittels der zweiten Pumpe (102) befüllt wird, und wobei das Ventil ein solenoidbetätigtes 3-Wege-Ventil (96) aufweist zum selektiven Verbinden des Akkumulators (84) und der ersten Pumpe (46) mit der ersten und der zweiten Passage (30, 32).

13. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 12, wobei die zweite Pumpe (102) periodisch an und ausgeschaltet wird, um den Druck im Akkumulator (84) höher als den Nominal- Motorschmierdruck zu erhalten.

14. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 1, wobei ein jeweiliges normalerweise offenes Magnetventil (54, 56) Öl mit Nominal-Motorschmierdruck auf die jeweilige Steuerpassage (30, 32) schaltet, und wobei ein erstes der Magnetventile (54, 56) geschlossen betrieben ist, während ein zweites offen bleibt, um eine Druckdifferenz zwischen der ersten Passage (30) und der zweiten Passage (32) zu erzeugen, um das Motorverdichtungsverhältnis zu erhöhen, und wobei das zweite Magnetventil (56) geschlossen betrieben ist, während das erste Magnetventil (54) offen bleibt, um eine Druckdifferenz zwischen der ersten Passage (30) und der zweiten Passage (32) zu erzeugen, um eine Verringerung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken.

15. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 1, wobei die selektiv betätigten Hydrauliksteuervorrichtungen zum Bewirken, dass der Druck in der ersten Passage höher als der Druck in der zweiten Passage ist, um eine Erhöhung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken, und zum Bewirken, dass der Druck in der zweiten Passage (32) höher als der Druck in der ersten Passage (30) ist, um eine Verringerung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken, einen Pumpenmechanismus (142) aufweisen, der Öl aus der zweiten Passage (32) saugt, um den Druck in der zweiten Passage (32) zu verringern, wenn eine Erhöhung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken ist, und der Öl aus der ersten Passage (30) saugt, um den Druck in der ersten Passage (30) zu verringern, wenn eine Verringerung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken ist.

16. Verfahren zum Ändern des Verdichtungsverhältnisses eines Verbrennungsmotors, der aufweist: Zylinder (21A, 21B, 21C), innerhalb derer die Verbrennung stattfindet, einen Motormechanismus mit einer Kurbelwelle (23), die um eine Kurbelwellenachse (23A) rotiert, und Pleuelstangen (22A, 22B, 22C), über welche die Kurbelwelle (23) mit Kolben (24A, 24B, 24C), die sich innerhalb der Zylinder (21A, 21B, 21C) hin und her bewegen, wirkverbunden ist, und ein Schmiersystem zum Liefern von Öl mit Nominal-Motorschmierdruck zum Schmieren der Bewegungsflächen des Motormechanismus und aufweisend eine erste und eine zweite Steuerpassage (30, 32) zum Bewirken einer Änderung des Motorverdichtungsverhältnisses, wobei das Verfahren aufweist:
selektives Betätigen der Hydrauliksteuervorrichtungen zum Bewirken, dass der Druck in der ersten Passage (30) höher als der Druck in der zweiten Passage (32) ist, um eine Erhöhung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken, und zum Bewirken, dass der Druck in der zweiten Passage (32) höher als der Druck in der ersten Passage (30) ist, um eine Verringerung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken.

17. Verfahren gemäß Anspruch 16, wobei der Schritt zum Bewirken, dass der Druck in der ersten Passage (30) höher als der Druck in der zweiten Passage (32) ist, um eine Erhöhung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken, aufweist:
Liefern von Öl mit Nominal-Motorschmierdruck zur ersten Passage (30), wobei der Öldruck des zur zweiten Passage (32) gelieferten Öls verringert wird, und wobei der Schritt zum Bewirken, dass der Druck in der zweiten Passage (32) höher als der Druck in der ersten Passage (30) ist, um eine Verringerung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken, aufweist: Liefern von Öl mit Nominal-Motorschmierdruck zur zweiten Passage (32), wobei der Öldruck des zur ersten Passage (30) gelieferten Öls verringert wird.

18. Verfahren gemäß Anspruch 16, wobei der Schritt zum Bewirken, dass der Druck in der ersten Passage (30) höher als der Druck in der zweiten Passage (32) ist, um eine Erhöhung des Motorverdichtungsverhältnisses zu bewirken, aufweist:
Liefern von Öl mit einem Druck, der höher ist als der Nominal-Schmierdruck, zur ersten Passage (30), wobei Öl mit Nominal-Motorschmierdruck zur zweiten Passage (32) geliefert wird, und der Schritt zum Bewirken, dass der Druck in der zweiten Passage (32) höher als der Druck in der ersten Passage (30) ist, zum Bewirken einer Verringerung des Motorverdichtungsverhältnisses, aufweist: Liefern von Öl mit einem Druck, der höher ist als der Nominal-Motorschmierdruck, zur zweiten Passage (32), wobei Öl mit Nominal-Schmierdruck zur ersten Passage (30) geliefert wird.