EP2764228A1 - Method for the variable adjustment of a compression ratio of a combustion chamber of an internal combustion engine - Google Patents

Method for the variable adjustment of a compression ratio of a combustion chamber of an internal combustion engine

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EP2764228A1
EP2764228A1 EP12756109.0A EP12756109A EP2764228A1 EP 2764228 A1 EP2764228 A1 EP 2764228A1 EP 12756109 A EP12756109 A EP 12756109A EP 2764228 A1 EP2764228 A1 EP 2764228A1
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EP
European Patent Office
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piston
piston pin
relative
pin
compression ratio
Prior art date
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Application number
EP12756109.0A
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German (de)
French (fr)
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EP2764228B1 (en
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Dieter Nowak
Tilmann RÖMHELD
Michael Wagenplast
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Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
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Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of EP2764228B1 publication Critical patent/EP2764228B1/en
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/04—Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads
    • F02B75/045—Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads by means of a variable connecting rod length
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D15/00—Varying compression ratio
    • F02D15/02—Varying compression ratio by alteration or displacement of piston stroke

Definitions

  • the invention relates to a method for variably setting a
  • Compression ratio having internal combustion engine, with a first piston part and a second piston part.
  • the piston parts are to form an at least first, with a pressure medium, in particular a pressurized fluid,
  • Valve means is disposed on the inside of a piston skirt of the piston, by means of which a volume of the pressure medium in the first chamber is adjustable.
  • the compression ratio is assigned to the combustion chamber by means of a device Piston adjusted or adjusted.
  • the piston is coupled via respective connecting portions with a piston pin.
  • the piston can be connected to a connecting rod of the internal combustion engine.
  • the piston pin is received in the respective connecting areas, for example in the piston. Likewise, the piston pin is at least partially added to the connecting rod. Due to the articulated coupling of the piston via the piston pin with the connecting rod, the piston can articulated with a crank shaft rotatably mounted in a crankcase about an axis of rotation relative to the crankcase of the crankshaft
  • a rotation of the piston pin assigned to the device is effected for setting the compression ratio.
  • the piston pin has at least one with respect to the at least one
  • eccentric element accommodated in the connecting rod and at least substantially in the form of a straight circular cylinder is rotated about its longitudinal central axis relative to the connecting rod, and is moved into the connecting rod
  • the piston thus has a particularly advantageous noise behavior (NVH behavior).
  • NSH behavior noise behavior
  • the method according to the invention also enables the very rapid adjustment of the compression ratio, so that the compression ratio can be adapted to different operating points of the internal combustion engine within only a short time.
  • the internal combustion engine can be operated efficiently for a particularly long period of time with the demand-based compression ratio, resulting in an efficient and fuel-efficient operation of the
  • Mass forces of the moving piston in the combustion chamber and / or as a result of pressure forces in the combustion chamber are not provided and are not required.
  • Rotation of the piston pin relative to the piston is rather passive. This keeps the weight and complexity of the internal combustion engine low, so that it has a particularly high functional performance safety.
  • crank chamber of the crankcase assigned to the combustion chamber and the piston by means of at least one adjusting element against at least one of the
  • crank space subsequent further space in particular crank chamber
  • the actuator is, for example, a Schmierölabweiser in the crankcase.
  • the lubricating oil deflector is switchable and at least substantially gas-tight, so that the lubricating oil deflector can at least substantially seal the crank chamber.
  • Ventilation opening of the crankcase at least substantially lockable and on the other hand is releasable.
  • the second position of the actuating element is the
  • Ventilation opening obstructed relative to the first position of the actuating element and thus at least substantially gas-tight, resulting in increasing the pressure in the crank chamber of the first position.
  • Actuator automatically adjusted from the second to the first position when the pressure in the crank chamber exceeds a threshold. As a result, an undesirably high pressure build-up in the crankcase can be avoided.
  • the automatic adjustment of the actuating element is for example realized in such a way that a spring element cooperating with the actuating element is provided.
  • Actuator is held under Federkraftbeetzschlagung by the spring element in the second position. If the pressure in the crank chamber reaches or exceeds the predefinable threshold value, then the actuating element is displaced from the second position into the first position by the pressure against the spring force application by the spring element. In the first position, the crank chamber can be vented, so that the pressure in the crank chamber is reduced. Thus, the pressure in the crank chamber drops below the threshold value, the actuator is adjusted under Federkraftbeetzschung by the spring element back into its position in which the crank chamber is sealed compared to the first position against the other room.
  • the Internal combustion engine is used as a shift drum to avoid an undesirably high pressure in the crankcase. Also by that is the needs-based
  • Fig. 1 is a schematic perspective view of a piston pin with a
  • FIG. 2 shows a schematic perspective view of the piston pin according to FIG. 1;
  • Fig. 3 shows a detail of a schematic side view of a piston assembly for a variable compression ratio
  • Cylinder of a reciprocating internal combustion engine with a piston shown in transparent, which is articulated via the piston pin of Figures 1 and 2 with a connecting rod of the piston assembly, wherein the piston assembly comprises means by which the compression ratio is adjustable.
  • FIG. 4 is a schematic side view of the piston of FIG. 3 with a control of the device in its first position;
  • FIG. 5 shows a further schematic side view of the piston according to FIG. 4;
  • Figure 6 is another schematic side view of the piston of Figures 4 and 5 with the control in its second position;
  • FIG. 7 shows a further schematic side view of the piston according to FIG. 6;
  • FIG. 7 is another schematic side view of the piston according to FIG. 6;
  • FIG. 10 a detail of a further schematic perspective view of the
  • FIGS. 9 and 10 are schematic perspective views of the piston according to FIGS. 9 and
  • FIGS. 8a-e show a piston pin 10 of a piston assembly 12 (Fig. 3), via which a piston 14 of the piston assembly with a connecting rod 16 is designed to be designed as a reciprocating internal combustion engine engine articulated.
  • the internal combustion engine comprises a crankshaft 18 which is rotatably mounted in a crankcase about an axis of rotation 20 relative to the crankcase.
  • the crankshaft 18 includes a crank pin on which the connecting rod 16 is articulated via a large connecting rod.
  • the connecting rod 16 further comprises a small connecting rod eye, in which the piston pin 10 is partially received.
  • the piston pin 10 is coupled to the piston 14 via respective connection portions 22.
  • the connecting portions 22 of the piston pin 10 are through a
  • Connecting regions are formed at least substantially in the form of a right circular cylinder.
  • the piston assembly 12 comprises a
  • Piston pin bushing 28 in which the right connection portion 22 of the piston pin 10 is arranged.
  • the piston pin bushing 28 is in the corresponding
  • the piston pin bushing 28 acts as a stop for the piston pin 10 and allows easy installation of the
  • the piston pin 10 has an eccentric element 23, which at least in
  • the piston pin 10 which has a longitudinal extent indicated by a directional arrow 30, has a receiving opening 32, which is designed, for example, as a passage opening.
  • Receiving opening 32 extends at least substantially perpendicular to the longitudinal extent (direction arrow 30) of the piston pin 10th
  • a locking element in the form of a locking bolt 34 is received in the receiving opening 32.
  • the locking pin 34 is guided in the receiving opening 32 perpendicular to the longitudinal extent of the piston pin 10 relative to the piston pin 10 slidably.
  • FIG. 3 it can be seen that at least the piston pin 10 and the locking pin 34 of a device 36 of
  • Piston assembly 12 are assigned.
  • the device 36 By means of the device 36, it is possible to adjust the compression ratio of the piston assembly 12 associated cylinder of the internal combustion engine variable.
  • the device 36 also includes a control in the form of a spool 38.
  • the spool 38 is held on the piston 14 and displaceable relative to the piston 14 and relative to the piston pin 10 between two positions.
  • the spool 38 is displaceable only between the two positions. In the spool 38 is thus a so-called bistable control piston.
  • a first position shown in particular in FIGS. 4 and 5, of the control slide 38, the latter is held by means of a first magnet.
  • the first magnet is arranged on the piston 14.
  • the spool 38 is held by means of a second magnet, wherein also the second magnet is held on the piston 14.
  • a sleeve 44 of the device 36 can be seen, in which the spool 38 is slidably received.
  • a movement of the locking bolt 34 between a release position and a locking position of the locking bolt 34 can be effected or prevented or locked.
  • the displacement of the spool 38 between its two positions can in turn be done by means of an actuator, such as an electromagnet or by means of oil pressure.
  • the spool 38 is moved by means of oil pressure.
  • the piston 14 in its piston skirt 40 has two passage openings 42 lying opposite one another.
  • a biasing member 46 for example, an oil spray nozzle, lubricating oil of the internal combustion engine in the grooves 43 and in the
  • the biasing element 46 is arranged in the cylinder bore of the cylinder. In other words, the application or the control of the spool 38 takes place from outside the piston 14 via the cylinder bore and thus from outside the piston 14 ago.
  • the grooves 43 which can also be formed as slots serve to receive the lubricating oil on the rotation of the crankshaft 18 and thus on the translational movement of the piston 14 in the cylinder away and guide the
  • the spool 38 serves for the so-called pilot control of lubricating oil of the internal combustion engine, by means of which the locking bolt 34 between at least one release position and at least one locking position of the
  • Locking bolt 34 is moved.
  • the lubricating oil for adjusting the locking bolt 34 is transferred via bearings of the crankshaft 18 on the crankcase to the crankshaft 18 and via appropriate channels on to the connecting rod 16. From the connecting rod 16, the lubricating oil flows to an outer circumferential side circumferentially completely circumferential first groove 48 of the piston pin 10. From the first groove 48, the lubricating oil flows through at least one corresponding connecting channel to a second groove 50 of the piston pin 10, which in the circumferential direction of the piston pin 10 outside circumference just as completely revolving. From the second groove 50, the lubricating oil can flow to corresponding channels 56, 58 in the piston 14.
  • the lubricating oil can flow through the first channel 56 or the second channel 58, too get the locking pin 34, and move it.
  • the channels 56, 58 are integrated directly into the piston 14, that is formed by walls of the piston 14 and limited. The exiting at the spool 38 from the passage opening 42 when switching oil can be used for cooling.
  • the connecting channel of the grooves 48, 50 must ensure the pressure build-up behind the locking bolt and should therefore have no unnecessary leakage to the outside.
  • Fig. 5 shows the spool 38 in its first position.
  • the locking bolt 34 is initially in its blocking position, in which it on the side of - relative to the image plane of FIG. 5 - right groove 43 cooperates with the piston 14 and prevents rotation of the piston pin 10 relative to the piston 14.
  • the piston pin 10 can only be rotated in the small connecting rod eye of the connecting rod 16 about the longitudinal central axis of the eccentric element 23 relative to the connecting rod 16, so that the piston 14 is pivotally coupled via the piston pin 10 to the connecting rod 16.
  • the locking pin 34 is partially received in the receiving opening 32 and partially in a arranged on the side of the right groove 43 first receptacle in the piston 14.
  • the first channel 56 in the piston 14 can be supplied with lubricating oil.
  • a supply of the second channel 58 in the piston 14 with lubricating oil is prevented by the spool 38. 5
  • the lubricating oil flows in the first position of the spool 38 from the connecting rod 16 via the grooves 48, 50 in the right first channel 56 and from there on to a right in this position of the piston pin 10 first end side 52nd of the locking bolt 34. This means that the first end face 52 is acted upon by the lubricating oil.
  • the lubricating oil now pushes the locking pin 34 in the radial direction of the piston pin 10 in the receiving opening 32 and so from its blocking position in his
  • a spring element may be arranged, via which the locking pin 34 is supported on the piston pin 10 under Federkraftbeetzung.
  • the spring force is directed in the radial direction of the piston pin 10 to the outside. This means that then the lubricating oil pushes the locking bolt 34 against the spring force into the receiving opening 32 and out of the first receptacle. If the locking pin 34 is completely moved out of the first receptacle, it is in its release position. In the release position, the locking pin 34, a relative rotation of the piston pin 10 to the piston 14 is not prevent more.
  • the piston pin 10 can then be rotated in the small connecting rod eye of the connecting rod 16 about the longitudinal center axis of the eccentric element 23 relative to the connecting rod 16 and in the receiving openings 26 about the respective longitudinal center axes of the connecting portions 22 relative to the piston 14.
  • Such a relative rotation for example, by mass and / or centrifugal and / or prevailing in the cylinder and acting on the piston 14 compressive forces due to the eccentric arrangement of the eccentric element 23 relative to the connecting portions
  • the distance between the piston 14 and the rotation axis is reduced or increases the distance between the piston 14 and a combustion chamber roof of the cylinder, whereby the compression ratio ( ⁇ ) is reduced.
  • the distance between the piston 14 and the rotation axis 20 is increased by pulling the piston 14 away from the rotation axis. This sets a higher compression ratio.
  • the pressing and pulling of the piston 14 causes via its coupling with the
  • Piston pin 10 the rotation of the piston pin 10 relative to the piston 14 and relative to the connecting rod 16 when the locking pin 34 is in its release position.
  • the piston pin 10 rotates by 180 degrees - with respect to the image plane of FIG. 5 - to the left, ie counterclockwise. If the receiving opening 32 is formed as a passage opening, the lubricating oil then acts via the first right channel 56 on a second end face 54 of the first end 52 remote from the first end 52
  • Locking bolt 34 and pushes the locking pin 34 together with the spring force of the spring element in the radial direction outwardly of the receiving opening 32 addition.
  • the locking pin 34 is thus moved from its release position back to its blocking position. Then the locking pin 34 acts on the side of the - related to the image plane of Fig. 5 - left groove 43 with the piston 14 together, so that then again a rotation of the piston pin 10 is prevented relative to the piston 14.
  • the piston pin 10 is locked.
  • the locking bolt 34 is, for example, partially in the receiving opening 32 and partially arranged in a side of the left groove 43 second
  • the lubricating oil is not only used to move the locking bolt 34 but also to lock this in the locked position and thus also fulfills a locking function. If the control slide 38 is then moved (shifted) to its second position (starting from this), the supply of the right-hand first channel 56 is ended with lubricating oil. Then, the left second passage 58 is supplied with lubricating oil. The lubricating oil can then flow from the connecting rod 16 via the grooves 48, 50 in the left second channel 58 and from there to the left in the current position of the piston pin first end face 52. This means that now again the first end face 52 (not the second end face 54) is acted upon by lubricating oil. The lubricating oil pushes the
  • Locking bolt 34 again in its release position.
  • the piston pin can turn 180 degrees again, only this time to the right, so clockwise. This in turn is not caused by an active actuator but essentially passive by the centrifugal and / or mass and / or pressure forces.
  • Piston assembly 12 can be displayed. It can be provided at least one further spool as the spool 38, so that by means of the other
  • Compression ratios is the piston pin 10, for example, over its two
  • Piston pin 10 is mounted. Analogous to the rotation of the piston pin 10 relative to The piston 14 by moving the spool 38 can then relative rotations of the eccentric bushes to the piston 14 by means of the other
  • Spool be effected so that thereby the piston 14 is adjusted relative to the axis of rotation 20 and relative to the combustion chamber roof.

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Abstract

The invention relates to a method for the variable adjustment of a compression ratio of a combustion chamber, in particular a cylinder, of an internal combustion machine, according to which said compression ratio is adjusted by means of a device (36) of a piston (14) which is associated with the combustion chamber (14) and which is coupled by means of respective coupling areas (22, 24) to a piston pin (10) for joining the piston (14) to a connecting rod (16) of the internal combustion engine. According to the invention, for adjusting the compression ratio, a rotation of the piston pin (10) associated with the device (36) is provoked, in relation to the piston, said piston pin comprising at least one eccentric element (23) which is eccentrically arranged in relation to the joining area (22) of the piston pin (10), for joining the piston pin (10) to connecting rod (16).

Description

Verfahren zum variablen Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses eines Brennraums einer Verbrennungskraftmaschine  Method for variably setting a compression ratio of a combustion chamber of an internal combustion engine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum variablen Einstellen eines The invention relates to a method for variably setting a
Verdichtungsverhältnisses eines Brennraums einer Verbrennungskraftmaschine gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Compression ratio of a combustion chamber of an internal combustion engine according to the preamble of patent claim 1.
Die DE 10 2009 045 172 A1 offenbart einen Kolben für eine ein veränderbares DE 10 2009 045 172 A1 discloses a piston for a changeable
Kompressionsverhältnis aufweisende Verbrennungskraftmaschine, mit einem ersten Kolbenteil und einem zweiten Kolbenteil. Die Kolbenteile sind unter Ausbildung einer zumindest ersten, mit einem Druckmedium, insbesondere einem Druckfluid, Compression ratio having internal combustion engine, with a first piston part and a second piston part. The piston parts are to form an at least first, with a pressure medium, in particular a pressurized fluid,
beaufschlagbaren und in ihrem Volumen veränderbaren Kammer relativ zueinander bewegbar gekoppelt. Dabei ist vorgesehen, dass zumindest eine schaltbare acted upon and variable in volume chamber coupled relative to each other movable. It is provided that at least one switchable
Ventileinrichtung innenseitig an einem Kolbenhemd des Kolbens angeordnet ist, mittels welcher ein Volumen des Druckmediums in der ersten Kammer einstellbar ist. Valve means is disposed on the inside of a piston skirt of the piston, by means of which a volume of the pressure medium in the first chamber is adjustable.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum variablen Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses eines Brennraums einer Verbrennungskraftmaschine bereitzustellen, mittels welchem eine besonders einfache Einstellung bzw. Verstellung des Verdichtungsverhältnisses ermöglicht ist. It is an object of the present invention to provide a method for variably setting a compression ratio of a combustion chamber of an internal combustion engine, by means of which a particularly simple adjustment of the compression ratio is made possible.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen This object is achieved by a method having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with appropriate and non-trivial
Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben. Further developments of the invention are specified in the remaining claims.
Bei einem solchen Verfahren zum variablen Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses eines Brennraums, insbesondere eines Zylinders, einer beispielsweise als Hubkolben- Verbrennungskraftmaschine ausgebildeten Verbrennungskraftmaschine wird das Verdichtungsverhältnis mittels einer Einrichtung eines dem Brennraum zugeordneten Kolbens eingestellt bzw. verstellt. Der Kolben ist über jeweilige Verbindungsbereiche mit einem Kolbenbolzen gekoppelt. Über den Kolbenbolzen kann der Kolben mit einem Pleuel der Verbrennungskraftmaschine verbunden werden. In such a method for variably setting a compression ratio of a combustion chamber, in particular of a cylinder, of an internal combustion engine designed, for example, as a reciprocating internal combustion engine, the compression ratio is assigned to the combustion chamber by means of a device Piston adjusted or adjusted. The piston is coupled via respective connecting portions with a piston pin. About the piston pin, the piston can be connected to a connecting rod of the internal combustion engine.
Der Kolbenbolzen ist in den jeweiligen Verbindungsbereichen beispielsweise in dem Kolben aufgenommen. Ebenso ist der Kolbenbolzen zumindest bereichsweise in den Pleuel aufgenommen. Durch die gelenkige Kopplung des Kolbens über den Kolbenbolzen mit dem Pleuel kann der Kolben gelenkig mit einer in einem Kurbelgehäuse um eine Drehachse relativ zu dem Kurbelgehäuse drehbar gelagerten Kurbelwelle der The piston pin is received in the respective connecting areas, for example in the piston. Likewise, the piston pin is at least partially added to the connecting rod. Due to the articulated coupling of the piston via the piston pin with the connecting rod, the piston can articulated with a crank shaft rotatably mounted in a crankcase about an axis of rotation relative to the crankcase of the crankshaft
Verbrennungskraftmaschine gekoppelt werden. So können translatorische Bewegungen des Kolbens in dem Brennraum relativ zu dem Brennraum in einer rotatorische Bewegung der Kurbelwelle um die Drehachse umgewandelt werden. Combined combustion engine. Thus, translational movements of the piston in the combustion chamber relative to the combustion chamber can be converted in a rotational movement of the crankshaft about the axis of rotation.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zum Einstellen des Verdichtungsverhältnisses eine Drehung des der Einrichtung zugeordneten Kolbenbolzens bewirkt wird. Der Kolbenbolzen weist dabei wenigstens ein bezogen auf den zumindest einen According to the invention, a rotation of the piston pin assigned to the device is effected for setting the compression ratio. The piston pin has at least one with respect to the at least one
Verbindungsbereich des Kolbenbolzens exzentrisch angeordnetes Exzenterelement auf, über das der Kolbenbolzen mit dem Pleuel zu verbinden ist. Connecting region of the piston pin eccentrically arranged eccentric element, via which the piston pin is to be connected to the connecting rod.
Wird das zumindest bereichsweise in dem Pleuel aufgenommene und zumindest im Wesentlichen die Form eines geraden Kreiszylinders aufweisende Exzenterelement um dessen Längsmittelachse relativ zu dem Pleuel gedreht und wird der in den If the eccentric element accommodated in the connecting rod and at least substantially in the form of a straight circular cylinder, at least partially, is rotated about its longitudinal central axis relative to the connecting rod, and is moved into the connecting rod
Verbindungsbereichen des Kolbenbolzens und des Kolbens zumindest teilweise in dem Kolben aufgenommene Kolbenbolzen um die Längsmittelachse des zumindest im Connecting portions of the piston pin and the piston at least partially received in the piston piston pin around the longitudinal center axis of at least in
Wesentlichen die Form eines geraden Kreiszylinders aufweisenden Verbindungsbereichs des Kolbenbolzens relativ zum Kolben gedreht, so wird dadurch infolge der exzentrischen Anordnung des Exzenterelements zu dem Verbindungsbereich des Kolbenbolzens der Abstand des Kolbens von der Drehachse der Kurbelwelle sowie der Abstand des Kolbens von einem Brennraumdach des Brennraums in Längserstreckungsrichtung des Pleuels verändert. Dies geht einher mit der Veränderung des Verdichtungsverhältnisses des Brennraums. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit eine einfache, unkomplexe sowie kosten- und bauraumgünstige Verstellung des As a result of the eccentric arrangement of the eccentric element relative to the connecting region of the piston pin, the distance of the piston from the axis of rotation of the crankshaft as well as the distance of the piston from a combustion chamber roof of the combustion chamber in the direction of longitudinal extent are thereby essentially rotated in the form of a straight circular cylinder connecting region of the piston pin of the connecting rod changed. This is accompanied by the change in the compression ratio of the combustion chamber. The inventive method thus enables a simple, uncomplicated and cost and space-saving adjustment of
Verdichtungsverhältnisses. Zudem ist die Entstehung von unerwünschten Geräuschen bei dem Einstellen bzw. Verstellen des Verdichtungsverhältnisses vermieden. Der Kolben weist somit ein besonders vorteilhaftes Geräuschverhalten (NVH-Verhalten) auf. Darüber hinaus ist es möglich, eine herkömmliche Verbrennungskraftmaschine, bei der ein Verstellen des Verdichtungsverhältnisses nicht möglich ist, auf einfache und kostengünstige Weise mit der Einrichtung zu versehen und ohne oder mit nur Compression ratio. In addition, the emergence of unwanted noise in the adjustment or adjustment of the compression ratio is avoided. The piston thus has a particularly advantageous noise behavior (NVH behavior). Moreover, it is possible to provide a conventional internal combustion engine in which an adjustment of the compression ratio is not possible to provide the device in a simple and cost-effective manner and without or with only
geringfügigen Änderungen des Kolbens der herkömmlichen Verbrennungskraftmaschine zu einer Verbrennungskraftmaschine mit variablem Verdichtungsverhältnis zu ergänzen, bei welcher das erfindungsgemäßes Verfahren durchführbar ist. Dabei weist die to supplement minor changes of the piston of the conventional internal combustion engine to a variable compression ratio internal combustion engine, in which the inventive method is feasible. In this case, the
Verbrennungskraftmaschine mit dem variabel einstellbaren Verdichtungsverhältnis einen besonders hohen Gleichteilanteil zu der herkömmlichen Verbrennungskraftmaschine auf. Internal combustion engine with the variably adjustable compression ratio on a particularly high share of equal parts to the conventional internal combustion engine.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht auch die sehr schnelle Verstellung des Verdichtungsverhältnisses, so dass das Verdichtungsverhältnis innerhalb einer nur geringen Zeit an unterschiedliche Betriebspunkte der Verbrennungskraftmaschine angepasst werden kann. So kann die Verbrennungskraftmaschine über einen besonders langen Zeitraum effizient mit dem bedarfsgerechten Verdichtungsverhältnis betrieben werden, was zu einem effizienten und kraftstoffarmen Betrieb der The method according to the invention also enables the very rapid adjustment of the compression ratio, so that the compression ratio can be adapted to different operating points of the internal combustion engine within only a short time. Thus, the internal combustion engine can be operated efficiently for a particularly long period of time with the demand-based compression ratio, resulting in an efficient and fuel-efficient operation of the
Verbrennungskraftmaschine mit nur geringen Emissionen zugute kommt. Internal combustion engine with only low emissions benefits.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass zum Bewirken der Drehung wenigstens ein an dem Kolbenbolzen gehaltenes Sperrelement der Einrichtung von einer die Drehung It is preferably provided that, for effecting the rotation, at least one locking element held on the piston pin of the device of one rotation
verhindernden Sperrstellung in eine die Drehung ermöglichende Freigabestellung relativ zu dem Kolbenbolzen und relativ zu dem Kolben bewegt wird. Dadurch erfolgt die Drehung des Kolbenbolzens relativ zu dem Kolben in Folge von Flieh- und/oder preventing blocking position is moved to a rotation enabling release position relative to the piston pin and relative to the piston. As a result, the rotation of the piston pin takes place relative to the piston as a result of centrifugal and / or
Massenkräften des sich im Brennraum bewegenden Kolbens und/oder in Folge von Druckkräften in dem Brennraum. Dies bedeutet, dass aktive Stellglieder zum Drehen des Kolbenbolzens relativ zum Kolben nicht vorgesehen und nicht vonnöten sind. Die Mass forces of the moving piston in the combustion chamber and / or as a result of pressure forces in the combustion chamber. This means that active actuators for rotating the piston pin relative to the piston are not provided and are not required. The
Drehung des Kolbenbolzens relativ zum Kolben erfolgt vielmehr passiv. Dies hält das Gewicht und die Komplexität der Verbrennungskraftmaschine gering, so dass dieser eine besonders hohe Funktionserfüllungssicherheit aufweist. Rotation of the piston pin relative to the piston is rather passive. This keeps the weight and complexity of the internal combustion engine low, so that it has a particularly high functional performance safety.
Um diese passive Verstellung des Kolbens relativ zum Pleuel und damit die Verstellung des Verdichtungsverhältnisses zu unterstützen, ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass ein dem Brennraum und dem Kolben zugeordneter Kurbelraum des Kurbelgehäuses mittels wenigstens eines Stellelements gegenüber wenigstens einen sich an den In order to support this passive adjustment of the piston relative to the connecting rod and thus the adjustment of the compression ratio, it is advantageously provided that a crank chamber of the crankcase assigned to the combustion chamber and the piston by means of at least one adjusting element against at least one of the
Kurbelraum anschließenden weiteren Raum, insbesondere Kurbelraum, des Crank space subsequent further space, in particular crank chamber, the
Kurbelgehäuses abgedichtet wird. Dies erfolgt derart, dass das Stellelement von einer ersten Stellung in eine den Kurbelraum im Vergleich zu der ersten Stellung gegen den weiteren Raum abdichtende zweite Stellung verstellt wird. Durch die Abdichtung des Kurbelraums gegen den weiteren Raum wird der in dem Kurbelraum herrschende Druck erhöht, welcher die Verstellung des Kolbens relativ zum Pleuel verursacht. Crankcase is sealed. This takes place in such a way that the actuating element is adjusted from a first position into a second position sealing the crank chamber in comparison to the first position against the further space. By sealing the Crank space against the other space of the pressure prevailing in the crank chamber pressure is increased, which causes the adjustment of the piston relative to the connecting rod.
Das Stellelement ist beispielsweise ein Schmierölabweiser in dem Kurbelraum. Der Schmierölabweiser ist schaltbar und zumindest im Wesentlichen gasdicht ausgeführt, so dass der Schmierölabweiser den Kurbelraum zumindest im Wesentlichen abdichten kann. The actuator is, for example, a Schmierölabweiser in the crankcase. The lubricating oil deflector is switchable and at least substantially gas-tight, so that the lubricating oil deflector can at least substantially seal the crank chamber.
Ferner kann vorgesehen sein, dass mittels des Stellelements wenigstens eine Furthermore, it can be provided that at least one by means of the adjusting element
Ventilationsöffnung des Kurbelraums zumindest im Wesentlichen versperrbar und demgegenüber freigebbar ist. In der zweiten Stellung des Stellelements ist die Ventilation opening of the crankcase at least substantially lockable and on the other hand is releasable. In the second position of the actuating element is the
Ventilationsöffnung gegenüber der ersten Stellung des Stellelements versperrt und somit zumindest im Wesentlichen gasdicht geschaltet, was zur Erhöhung des Drucks in dem Kurbelraum der ersten Stellung führt. Ventilation opening obstructed relative to the first position of the actuating element and thus at least substantially gas-tight, resulting in increasing the pressure in the crank chamber of the first position.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass sich das In a further embodiment of the invention it is provided that the
Stellelement selbstständig von der zweiten in die erste Stellung verstellt, wenn der Druck in dem Kurbelraum einen Schwellenwert überschreitet. Dadurch kann ein unerwünscht hoher Druckaufbau in dem Kurbelraum vermieden werden. Actuator automatically adjusted from the second to the first position when the pressure in the crank chamber exceeds a threshold. As a result, an undesirably high pressure build-up in the crankcase can be avoided.
Die selbstständige Verstellung des Stellelements ist beispielsweise derart realisiert, dass ein mit dem Stellelement zusammenwirkendes Federelement vorgesehen ist. Das The automatic adjustment of the actuating element is for example realized in such a way that a spring element cooperating with the actuating element is provided. The
Stellelement ist dabei unter Federkraftbeaufschlagung durch das Federelement in der zweiten Stellung gehalten. Erreicht oder überschreitet der Druck in dem Kurbelraum den vorgebbaren Schwellenwert, so wird das Stellelement durch den Druck entgegen der Federkraftbeaufschlagung durch das Federelement von der zweiten Stellung in die erste Stellung verstellt. In der ersten Stellung kann der Kurbelraum entlüftet werden, so dass der Druck in dem Kurbelraum abgebaut wird. So sinkt der Druck in dem Kurbelraum unter dem Schwellenwert, so wird das Stellelement unter Federkraftbeaufschlagung durch das Federelement wieder in seine Stellung verstellt, in welcher der Kurbelraum im Vergleich zu ersten Stellung gegen den weiteren Raum abgedichtet ist. Actuator is held under Federkraftbeaufschlagung by the spring element in the second position. If the pressure in the crank chamber reaches or exceeds the predefinable threshold value, then the actuating element is displaced from the second position into the first position by the pressure against the spring force application by the spring element. In the first position, the crank chamber can be vented, so that the pressure in the crank chamber is reduced. Thus, the pressure in the crank chamber drops below the threshold value, the actuator is adjusted under Federkraftbeaufschlagung by the spring element back into its position in which the crank chamber is sealed compared to the first position against the other room.
Durch die Verstellung des wenigstens einen Stellelements kann der Druck in dem By adjusting the at least one actuating element, the pressure in the
Kurbelraum bedarfsgerecht für die Einstellung bzw. Verstellung des Crankshaft as needed for the adjustment or adjustment of
Verdichtungsverhältnisses angepasst und angesteuert, insbesondere geregelt werden. Adjusted compression ratio and controlled, in particular regulated.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine In a further advantageous embodiment, it is provided that a
Ausgleichswelle, insbesondere eines Lanchester-Massenausgleich, der Verbrennungskraftmaschine als Schaltwalze genutzt wird, um einen unerwünscht hohen Druck in dem Kurbelraum zu vermeiden. Auch dadurch ist die bedarfsgerechte Balance shaft, in particular a Lanchester mass balance, the Internal combustion engine is used as a shift drum to avoid an undesirably high pressure in the crankcase. Also by that is the needs-based
Einstellung des Drucks in dem Kurbelraum ermöglicht. Adjustment of the pressure in the crankcase allows.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features mentioned above in the description and
Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Feature combinations as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures are not only in the respectively indicated combination but also in others
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Combinations or alone, without departing from the scope of the invention.
Die Zeichnung zeigt in: The drawing shows in:
Fig. 1 eine schematische Perspektivansicht eines Kolbenbolzens mit einem Fig. 1 is a schematic perspective view of a piston pin with a
Sperrelement und einer Kolbenbolzenbuchse einer in der Fig. 3 gezeigten Kolbenanordnung;  Locking element and a piston pin bushing of a piston assembly shown in Figure 3;
Fig. 2 eine schematische Perspektivansicht des Kolbenbolzens gemäß Fig. 1 ; FIG. 2 shows a schematic perspective view of the piston pin according to FIG. 1; FIG.
Fig. 3 ausschnittsweise eine schematische Seitenansicht einer Kolbenanordnung für einen ein veränderbares Kompressionsverhältnis aufweisenden Fig. 3 shows a detail of a schematic side view of a piston assembly for a variable compression ratio having
Zylinder einer Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine, mit einem transparent dargestellten Kolben, der über den Kolbenbolzen gemäß den Fig. 1 und 2 mit einem Pleuel der Kolbenanordnung gelenkig gekoppelt ist, wobei die Kolbenanordnung eine Einrichtung umfasst, mittels welcher das Kompressionsverhältnis einstellbar ist;  Cylinder of a reciprocating internal combustion engine, with a piston shown in transparent, which is articulated via the piston pin of Figures 1 and 2 with a connecting rod of the piston assembly, wherein the piston assembly comprises means by which the compression ratio is adjustable.
Fig. 4 eine schematische Seitenansicht des Kolbens gemäß Fig. 3, wobei sich ein Steuerelement der Einrichtung in seiner ersten Stellung befindet; FIG. 4 is a schematic side view of the piston of FIG. 3 with a control of the device in its first position; FIG.
Fig. 5 eine weitere schematische Seitenansicht des Kolbens gemäß Fig. 4; FIG. 5 shows a further schematic side view of the piston according to FIG. 4; FIG.
Fig. 6 eine weitere schematische Seitenansicht des Kolbens gemäß den Fig. 4 und 5, wobei sich das Steuerelement in seiner zweiten Stellung befindet; Fig. 7 eine weitere schematische Seitenansicht des Kolbens gemäß Fig. 6; Figure 6 is another schematic side view of the piston of Figures 4 and 5 with the control in its second position; FIG. 7 shows a further schematic side view of the piston according to FIG. 6; FIG.
Fig. 8a - e jeweils eine schematische Seitenansicht der Kolbenanordnung gemäß Fig. 8a-e each show a schematic side view of the piston arrangement according to FIG.
3 während einer Hubbewegung in dem Zylinder, wobei das Kompressionsverhältnis verstellt wird;  3 during a lifting movement in the cylinder, wherein the compression ratio is adjusted;
Fig. 9 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht des Kolbens 9 shows a detail of a schematic perspective view of the piston
gemäß Fig. 3;  as shown in FIG. 3;
Fig. 10 ausschnittsweise eine weiteres schematische Perspektivansicht des  FIG. 10 a detail of a further schematic perspective view of the
Kolbens gemäß Fig. 9;  Piston according to FIG. 9;
Fig. 11 eine schematische Perspektivansicht des Kolbens gemäß den Fig. 9 und11 is a schematic perspective view of the piston according to FIGS. 9 and
0, wobei der Kolben transparent dargestellt ist; und  0, wherein the piston is shown transparent; and
Fig. 12 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht des Kolbens 12 shows a detail of a schematic perspective view of the piston
gemäß Fig. 11 , wobei der Kolben transparent dargestellt ist.  as shown in FIG. 11, wherein the piston is shown transparent.
Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Kolbenbolzen 10 einer Kolbenanordnung 12 (Fig. 3), über welchen ein Kolben 14 der Kolbenanordnung mit einem Pleuel 16 einer als Hubkolben- Verbrennungskraftmaschine ausgebildeten Verbrennungskraftmaschine gelenkig zu koppeln ist. Wie in Zusammenschau mit den Fig. 8a-e zu erkennen ist, umfasst die Verbrennungskraftmaschine eine Kurbelwelle 18, welche in einem Kurbelgehäuse um eine Drehachse 20 relativ zu dem Kurbelgehäuse drehbar gelagert ist. Die Kurbelwelle 18 umfasst einen Hubzapfen, an dem das Pleuel 16 über ein großes Pleuelauge gelenkig gelagert ist. Das Pleuel 16 umfasst ferner ein kleines Pleuelauge, in welchem der Kolbenbolzen 10 bereichsweise aufgenommen ist. 1 and 2 show a piston pin 10 of a piston assembly 12 (Fig. 3), via which a piston 14 of the piston assembly with a connecting rod 16 is designed to be designed as a reciprocating internal combustion engine engine articulated. As can be seen in conjunction with FIGS. 8a-e, the internal combustion engine comprises a crankshaft 18 which is rotatably mounted in a crankcase about an axis of rotation 20 relative to the crankcase. The crankshaft 18 includes a crank pin on which the connecting rod 16 is articulated via a large connecting rod. The connecting rod 16 further comprises a small connecting rod eye, in which the piston pin 10 is partially received.
Der Kolbenbolzen 10 ist mit dem Kolben 14 über jeweilige Verbindungsbereiche 22 gekoppelt. Die Verbindungsbereiche 22 des Kolbenbolzens 10 sind durch eine The piston pin 10 is coupled to the piston 14 via respective connection portions 22. The connecting portions 22 of the piston pin 10 are through a
außenumfangsseitige Mantelfläche des Kolbenbolzens 10 gebildet, wobei die Outside circumferential side surface of the piston pin 10 is formed, wherein the
Verbindungsbereiche zumindest im Wesentlichen in Form eines geraden Kreiszylinders ausgebildet sind. Zum Koppeln des Kolbenbolzens 10 mit dem Kolben 14 sind die Connecting regions are formed at least substantially in the form of a right circular cylinder. For coupling the piston pin 10 with the piston 14 are the
Verbindungsbereiche 22 zumindest bereichsweise in jeweiligen, vorliegend als Connecting regions 22 at least partially in each case, present as
Durchgangsöffnungen ausgebildeten Aufnahmeöffnungen 26 des Kolbens14 Through openings formed receiving openings 26 of the piston 14
aufgenommen. Über den - bezogen auf die Bildebene der Fig. 2 - rechten Verbindungsbereich 22 des Kolbenbolzens 10 ist der Kolbenbolzen 10 mittelbar mit dem Kolben 14 verbunden. Wie anhand der Fig. 1 erkennbar ist, umfasst die Kolbenanordnung 12 eine added. About the - relative to the image plane of Fig. 2 - right connecting portion 22 of the piston pin 10, the piston pin 10 is indirectly connected to the piston 14. As can be seen with reference to FIG. 1, the piston assembly 12 comprises a
Kolbenbolzenbuchse 28, in welcher der rechte Verbindungsbereich 22 des Kolbenbolzens 10 angeordnet ist. Die Kolbenbolzenbuchse 28 ist in der korrespondierenden Piston pin bushing 28, in which the right connection portion 22 of the piston pin 10 is arranged. The piston pin bushing 28 is in the corresponding
Aufnahmeöffnung 26 aufgenommen. Die Kolbenbolzenbuchse 28 fungiert dabei als Anschlag für den Kolbenbolzen 10 und ermöglicht eine einfache Montage des Receiving opening 26 was added. The piston pin bushing 28 acts as a stop for the piston pin 10 and allows easy installation of the
Kolbenbolzens 10 am bzw. im Kolben 14. Piston pin 10 on or in the piston 14th
Der Kolbenbolzen 10 weist ein Exzenterelement 23 auf, welches zumindest im  The piston pin 10 has an eccentric element 23, which at least in
Wesentlichen in Form eines geraden Kreiszylinders ausgebildet und bezogen auf die Verbindungsbereiche 22 exzentrisch angeordnet ist. Dies bedeutet, dass die Essentially designed in the form of a straight circular cylinder and is arranged eccentrically relative to the connecting portions 22. This means that the
Längsmittelachse des Exzenterelements senkrecht zu den jeweiligen, koaxial zueinander angeordneten Längsmittelachsen der Verbindungsbereiche 22 versetzt ist. Über das Exzenterelement 23, welches in dem kleinen Pleuelauge des Pleuels 16 zumindest bereichsweise aufgenommen ist, ist der Kolbenbolzen 10 mit dem Pleuel 16 gelenkig verbunden. Somit ist der der Kolben 14 gelenkig mit dem Pleuel 16 gekoppelt. Infolge dieser gelenkigen Kopplung können translatorische Relativbewegungen des in einem Zylinder der Verbrennungskraftmaschine aufgenommenen Kolben s14 relativ zu dem Zylinder in eine rotatorische Bewegung der Kurbelwelle 18 um die Drehachse Longitudinal axis of the eccentric element is offset perpendicular to the respective coaxial with each other arranged longitudinal central axes of the connecting portions 22. About the eccentric element 23, which is at least partially received in the small connecting rod eye of the connecting rod 16, the piston pin 10 is pivotally connected to the connecting rod 16. Thus, the piston 14 is pivotally coupled to the connecting rod 16. As a result of this articulated coupling, translational relative movements of the piston s14 received in a cylinder of the internal combustion engine relative to the cylinder can result in a rotational movement of the crankshaft 18 about the axis of rotation
umgewandelt werden. being transformed.
Wie insbesondere der Fig. 2 zu entnehmen ist, weist der eine durch einen Richtungspfeil 30 angedeutete Längserstreckung aufweisenden Kolbenbolzen 10 eine Aufnahmeöffnung 32 auf, welche beispielsweise als Durchgangsöffnung ausgebildet ist. Die As can be seen in particular from FIG. 2, the piston pin 10, which has a longitudinal extent indicated by a directional arrow 30, has a receiving opening 32, which is designed, for example, as a passage opening. The
Aufnahmeöffnung 32 erstreckt sich dabei zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Längserstreckung (Richtungspfeil 30) des Kolbenbolzens 10. Receiving opening 32 extends at least substantially perpendicular to the longitudinal extent (direction arrow 30) of the piston pin 10th
In der Aufnahmeöffnung 32 ist ein Sperrelement in Form eines Verriegelungsbolzens 34 aufgenommen. Der Verriegelungsbolzen 34 ist in der Aufnahmeöffnung 32 geführt senkrecht zur Längserstreckung des Kolbenbolzens 10 relativ zum Kolbenbolzen 10 verschiebbar. In Zusammenschau mit der Fig. 3 ist es ersichtlich, dass zumindest der Kolbenbolzen 10 und der Verriegelungsbolzen 34 einer Einrichtung 36 der In the receiving opening 32, a locking element in the form of a locking bolt 34 is received. The locking pin 34 is guided in the receiving opening 32 perpendicular to the longitudinal extent of the piston pin 10 relative to the piston pin 10 slidably. In conjunction with FIG. 3, it can be seen that at least the piston pin 10 and the locking pin 34 of a device 36 of
Kolbenanordnung 12 zugeordnet sind. Mittels der Einrichtung 36 ist es möglich, das Kompressionsverhältnis des der Kolbenanordnung 12 zugeordneten Zylinders der Verbrennungskraftmaschine variabel einstellen zu können. Dazu umfasst die Einrichtung 36 auch ein Steuerelement in Form eines Steuerschiebers 38. Der Steuerschieber 38 ist an dem Kolben 14 gehalten und relativ zu dem Kolben 14 sowie relativ zu dem Kolbenbolzen 10 zwischen zwei Stellungen verschiebbar. Der Steuerschieber 38 ist dabei ausschließlich zwischen den beiden Stellungen verschiebbar. Bei dem Steuerschieber 38 handelt es sich somit um einen sogenannten bistabilen Steuerkolben. Piston assembly 12 are assigned. By means of the device 36, it is possible to adjust the compression ratio of the piston assembly 12 associated cylinder of the internal combustion engine variable. For this purpose, the device 36 also includes a control in the form of a spool 38. The spool 38 is held on the piston 14 and displaceable relative to the piston 14 and relative to the piston pin 10 between two positions. The spool 38 is displaceable only between the two positions. In the spool 38 is thus a so-called bistable control piston.
In einer insbesondere in den Fig. 4 und 5 gezeigten ersten Stellung des Steuerschiebers 38 ist dieser mittels eines ersten Magneten gehalten. Der erste Magnet ist dabei an dem Kolben 14 angeordnet. In der insbesondere in den Fig. 3, 6 und 7 gezeigten zweiten Stellung ist der Steuerschieber 38 mittels eines zweiten Magneten gehalten, wobei auch der zweite Magnet an dem Kolben 14 gehalten ist. Insbesondere in der Fig. 9 ist eine Hülse 44 der Einrichtung 36 zu erkennen, in welcher der Steuerschieber 38 verschiebbar aufgenommen ist. In a first position, shown in particular in FIGS. 4 and 5, of the control slide 38, the latter is held by means of a first magnet. The first magnet is arranged on the piston 14. In the second position shown in particular in FIGS. 3, 6 and 7, the spool 38 is held by means of a second magnet, wherein also the second magnet is held on the piston 14. In particular, in Fig. 9, a sleeve 44 of the device 36 can be seen, in which the spool 38 is slidably received.
Durch Verschieben des Steuerschiebers 38 zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Längserstreckung des Kolbenbolzens 10 zwischen seinen zwei Stellungen kann eine Bewegung des Verriegelungsbolzens 34 zwischen einer Freigabestellung und einer Sperrstellung des Verriegelungsbolzens 34 bewirkt oder verhindert bzw. verriegelt werden. Das Verschieben des Steuerschiebers 38 zwischen seinen beiden Stellungen kann wiederum mittels eines Stellglieds, beispielsweise eines Elektromagneten oder mittels Öldruck erfolgen. Vorliegend wird der Steuerschieber 38 mittels Öldruck verschoben. By moving the spool 38 at least substantially perpendicular to the longitudinal extension of the piston pin 10 between its two positions, a movement of the locking bolt 34 between a release position and a locking position of the locking bolt 34 can be effected or prevented or locked. The displacement of the spool 38 between its two positions can in turn be done by means of an actuator, such as an electromagnet or by means of oil pressure. In the present case, the spool 38 is moved by means of oil pressure.
Wie anhand der Fig. 9 bis 12 erkennbar ist, weist der Kolben 14 in seinem Kolbenhemd 40 zwei einander gegenüberliegende Durchgangsöffnungen 42 auf. Die As can be seen with reference to FIGS. 9 to 12, the piston 14 in its piston skirt 40 has two passage openings 42 lying opposite one another. The
Durchgangsöffnungen 42 durchsetzen das Kolbenhemd 40 und damit eine Through holes 42 pass through the piston skirt 40 and thus one
außenumfangseitige Mantelfläche des Kolbens 14 vollständig. An die Outer circumferential side surface of the piston 14 completely. To the
Durchgangsöffnungen schließen sich Nuten 43 an, welche in axialer Richtung des Kolbens 14 verlaufen und welche mit den Durchgangsöffnungen 42 verbunden sind. Mit anderen Worten münden die Nuten 43 in die Durchgangsöffnungen. Through openings close to grooves 43, which extend in the axial direction of the piston 14 and which are connected to the through holes 42. In other words, the grooves 43 open into the passage openings.
Die Verstellung des Kompressionsverhältnisses ist insbesondere anhand der Fig. 8a - e zu erkennen. Über ein Beaufschlagungselement 46, beispielsweise eine ölspritzdüse, wird Schmieröl der Verbrennungskraftmaschine in die Nuten 43 und in die The adjustment of the compression ratio can be seen in particular with reference to FIGS. 8a-e. About a biasing member 46, for example, an oil spray nozzle, lubricating oil of the internal combustion engine in the grooves 43 and in the
Durchgangsöffnungen 42 eingespritzt, während sich der Kolben 14 im Zylinder bewegt. Dadurch wird der Steuerschieber 38 von einer seiner Stirnseiten her mit Schmieröl beaufschlagt, insbesondere druckbeaufschlagt. Die Ansteuerung mit dem Schmieröl erfolgt dabei über 150° Kurbelwinkel der Kurbelwelle 18, wobei die Beaufschlagung, d.h. die Ansteuerungen des Steuerschiebers 38 bei einer Drehstellung der Kurbelwelle 18 gemäß Fig. 8b beginnt und bei einer weiteren Drehstellung der Kurbelwelle 18 gemäß Fig. 8e endet. Die der jeweils mit Schmieröl beaufschlagten Stirnseite gegenüberliegende andere entsprechend Stirnseite des Steuerschiebers 38 wird nicht mit Schmieröl beaufschlagt, was beispielsweise durch gegenseitig verriegelte Schaltventile Through holes 42 injected while the piston 14 moves in the cylinder. Thereby, the spool 38 from one of its end faces with lubricating oil acted upon, in particular pressurized. The control with the lubricating oil takes place over 150 ° crank angle of the crankshaft 18, the application, ie the activations of the spool 38 at a rotational position of the crankshaft 18 of FIG. 8b begins and ends at a further rotational position of the crankshaft 18 of FIG. 8e. The each acted upon with lubricating oil end opposite other corresponding end face of the spool 38 is not acted upon by lubricating oil, which, for example, by mutually locked switching valves
sichergestellt ist. Durch Beaufschlagen der einen Stirnseite des Steuerschiebers 38 wird der Steuerschieber 38 in Richtung der anderen Stirnseite verschoben, welche nicht mit Schmieröl beaufschlagt wird. In den Fig. 8a-e ist auch eine Ölspritzdüse 47 erkennbar, mittels welcher der Kolben 14 mit Schmieröl bespritzt und somit gekühlt werden kann. is ensured. By applying the one end face of the spool 38, the spool 38 is displaced in the direction of the other end face, which is not acted upon by lubricating oil. In FIGS. 8a-e an oil spray nozzle 47 can also be seen, by means of which the piston 14 is sprayed with lubricating oil and thus can be cooled.
Das Beaufschlagungselement 46 ist dabei in der Zylinderlaufbahn des Zylinders angeordnet. Mit anderen Worten erfolgt die Beaufschlagung bzw. die Ansteuerung des Steuerschiebers 38 von außerhalb des Kolbens 14 über die Zylinderlaufbahn und somit von außerhalb des Kolbens 14 her. The biasing element 46 is arranged in the cylinder bore of the cylinder. In other words, the application or the control of the spool 38 takes place from outside the piston 14 via the cylinder bore and thus from outside the piston 14 ago.
Die Nuten 43, welche auch als Langlöcher ausgebildet sein können dienen dabei zur Aufnahme des Schmieröls über die Drehung der Kurbelwelle 18 und damit über die translatorische Bewegung des Kolbens 14 in dem Zylinder hinweg und leiten das The grooves 43, which can also be formed as slots serve to receive the lubricating oil on the rotation of the crankshaft 18 and thus on the translational movement of the piston 14 in the cylinder away and guide the
Schmieröl zu den Durchgangsöffnungen 42 und darüber zu dem Steuerschieber 38. Lubricating oil to the through holes 42 and above to the spool 38th
Der Steuerschieber 38 dient dabei zur sogenannten Vorsteuerung von Schmieröl der Verbrennungskraftmaschine, mittels welchem der Verriegelungsbolzen 34 zwischen wenigstens einer Freigabestellung und wenigstens einer Sperrstellung des The spool 38 serves for the so-called pilot control of lubricating oil of the internal combustion engine, by means of which the locking bolt 34 between at least one release position and at least one locking position of the
Verriegelungsbolzens 34 bewegt wird. Locking bolt 34 is moved.
Das Schmieröl zum Verstellen des Verriegelungsbolzens 34 wird über Lagerstellen der Kurbelwelle 18 an dem Kurbelgehäuse an die Kurbelwelle 18 und über entsprechende Kanäle weiter an das Pleuel 16 übergeben. Von dem Pleuel 16 strömt das Schmieröl zu einer außenumfangseitig in Umfangsrichtung vollständig umlaufenden ersten Nut 48 des Kolbenbolzens 10. Von der ersten Nut 48 strömt das Schmieröl über wenigstens einen entsprechenden Verbindungskanal zu einer zweiten Nut 50 des Kolbenbolzens 10, welche in Umfangsrichtung des Kolbenbolzens 10 außenumfangseitig ebenso vollständig umlaufend verläuft. Von der zweiten Nut 50 kann das Schmieröl an entsprechende Kanäle 56, 58 in dem Kolben 14 überströmen. Je nach Stellung des Steuerschiebers 38 kann das Schmieröl den ersten Kanal 56 oder den zweiten Kanal 58 durchströmen, zu dem Verriegelungsbolzen 34 gelangen, und diesen bewegen. Die Kanäle 56, 58 sind dabei direkt in den Kolben 14 integriert, das heißt durch Wandungen des Kolbens 14 gebildet bzw. begrenzt. Das am Steuerschieber 38 aus der Durchgangsöffnung 42 beim Umschalten austretende Öl kann zur Kühlung eingesetzt werden. Der Verbindungskanal der Nuten 48, 50 muss den Druckaufbau hinter den Verriegelungsbolzen gewährleisten und sollte deswegen keine unnötige Leckage nach außen aufweisen. The lubricating oil for adjusting the locking bolt 34 is transferred via bearings of the crankshaft 18 on the crankcase to the crankshaft 18 and via appropriate channels on to the connecting rod 16. From the connecting rod 16, the lubricating oil flows to an outer circumferential side circumferentially completely circumferential first groove 48 of the piston pin 10. From the first groove 48, the lubricating oil flows through at least one corresponding connecting channel to a second groove 50 of the piston pin 10, which in the circumferential direction of the piston pin 10 outside circumference just as completely revolving. From the second groove 50, the lubricating oil can flow to corresponding channels 56, 58 in the piston 14. Depending on the position of the spool 38, the lubricating oil can flow through the first channel 56 or the second channel 58, too get the locking pin 34, and move it. The channels 56, 58 are integrated directly into the piston 14, that is formed by walls of the piston 14 and limited. The exiting at the spool 38 from the passage opening 42 when switching oil can be used for cooling. The connecting channel of the grooves 48, 50 must ensure the pressure build-up behind the locking bolt and should therefore have no unnecessary leakage to the outside.
Die Fig. 5 zeigt den Steuerschieber 38 in seiner ersten Stellung. Der Verriegelungsbolzen 34 befindet sich zunächst in seiner Sperrstellung, in der er auf Seiten der - bezogen auf die Bildebene der Fig. 5 - rechten Nut 43 mit dem Kolben 14 zusammenwirkt und eine Drehung des Kolbenbolzens 10 relativ zu dem Kolben 14 verhindert. Das heißt, dass der Kolbenbolzen 10 lediglich im kleinen Pleuelauge des Pleuels 16 um die Längsmittelachse des Exzenterelements 23 relativ zum Pleuel 16 gedreht werden kann, so dass der Kolben 14 über den Kolbenbolzen 10 gelenkig mit dem Pleuel 16 gekoppelt ist. Dazu ist der Verriegelungsbolzen 34 bereichsweise in der Aufnahmeöffnung 32 und bereichsweise in einer auf Seiten der rechten Nut 43 angeordneten ersten Aufnahme im Kolben 14 aufgenommen. Fig. 5 shows the spool 38 in its first position. The locking bolt 34 is initially in its blocking position, in which it on the side of - relative to the image plane of FIG. 5 - right groove 43 cooperates with the piston 14 and prevents rotation of the piston pin 10 relative to the piston 14. This means that the piston pin 10 can only be rotated in the small connecting rod eye of the connecting rod 16 about the longitudinal central axis of the eccentric element 23 relative to the connecting rod 16, so that the piston 14 is pivotally coupled via the piston pin 10 to the connecting rod 16. For this purpose, the locking pin 34 is partially received in the receiving opening 32 and partially in a arranged on the side of the right groove 43 first receptacle in the piston 14.
In der ersten Stellung des Steuerschiebers 38 kann der erste Kanal 56 im Kolben 14 mit Schmieröl versorgt werden. Eine Versorgung des zweiten Kanals 58 im Kolben 14 mit Schmieröl ist durch den Steuerschieber 38 verhindert. Wie der Fig. 5 zu entnehmen ist, strömt das Schmieröl in der ersten Stellung des Steuerschiebers 38 vom Pleuel 16 über die Nuten 48, 50 in den rechten ersten Kanal 56 und von dort weiter zu einer in dieser Stellung des Kolbenbolzens 10 rechten ersten Stirnseite 52 des Verriegelungsbolzens 34. Dies bedeutet, dass die erste Stirnseite 52 von dem Schmieröl beaufschlagt wird. Das Schmieröl drückt nun den Verriegelungsbolzen 34 in radialer Richtung des Kolbenbolzens 10 in die Aufnahmeöffnung 32 hinein und so von seiner Sperrstellung in seine In the first position of the spool 38, the first channel 56 in the piston 14 can be supplied with lubricating oil. A supply of the second channel 58 in the piston 14 with lubricating oil is prevented by the spool 38. 5, the lubricating oil flows in the first position of the spool 38 from the connecting rod 16 via the grooves 48, 50 in the right first channel 56 and from there on to a right in this position of the piston pin 10 first end side 52nd of the locking bolt 34. This means that the first end face 52 is acted upon by the lubricating oil. The lubricating oil now pushes the locking pin 34 in the radial direction of the piston pin 10 in the receiving opening 32 and so from its blocking position in his
Freigabestellung. Release position.
In der Aufnahmeöffnung 32 kann ein Federelement angeordnet sein, über das der Verriegelungsbolzen 34 an dem Kolbenbolzen 10 unter Federkraftbeaufschlagung abgestützt ist. Die Federkraft ist dabei in radialer Richtung des Kolbenbolzens 10 nach außen gerichtet. Das heißt, dass dann das Schmieröl den Verriegelungsbolzens 34 entgegen der Federkraft in die Aufnahmeöffnung 32 hinein- und aus der ersten Aufnahme herausdrückt. Ist der Verriegelungsbolzen 34 vollständig aus der ersten Aufnahme bewegt, so befindet er sich in seiner Freigabestellung. In der Freigabestellung kann der Verriegelungsbolzen 34 eine Relativdrehung des Kolbenbolzens 10 zum Kolben 14 nicht mehr verhindern. Der Kolbenbolzen 10 kann dann im kleinen Pleuelauge des Pleuels 16 um die Längsmittelachse des Exzenterelements 23 relativ zum Pleuel 16 sowie in den Aufnahmeöffnungen 26 um die jeweiligen Längsmittelachsen der Verbindungsbereiche 22 relativ zum Kolben 14 gedreht werden. In the receiving opening 32, a spring element may be arranged, via which the locking pin 34 is supported on the piston pin 10 under Federkraftbeaufschlagung. The spring force is directed in the radial direction of the piston pin 10 to the outside. This means that then the lubricating oil pushes the locking bolt 34 against the spring force into the receiving opening 32 and out of the first receptacle. If the locking pin 34 is completely moved out of the first receptacle, it is in its release position. In the release position, the locking pin 34, a relative rotation of the piston pin 10 to the piston 14 is not prevent more. The piston pin 10 can then be rotated in the small connecting rod eye of the connecting rod 16 about the longitudinal center axis of the eccentric element 23 relative to the connecting rod 16 and in the receiving openings 26 about the respective longitudinal center axes of the connecting portions 22 relative to the piston 14.
Eine solche Relativdrehung wird beispielsweise durch Massen- und/oder Flieh- und/oder in dem Zylinder herrschende und auf den Kolben 14 wirkende Druckkräfte infolge der exzentrischen Anordnung des Exzenterelements 23 relativ zu den VerbindungsbereichenSuch a relative rotation, for example, by mass and / or centrifugal and / or prevailing in the cylinder and acting on the piston 14 compressive forces due to the eccentric arrangement of the eccentric element 23 relative to the connecting portions
22 bewirkt. Beim Verdichtungstakt des Kolbens 14 wird der Kolben 14 in Richtung der Drehachse 20 gedrückt. Aufgrund der exzentrischen Anordnung des Exzenterelements22 causes. During the compression stroke of the piston 14, the piston 14 is pressed in the direction of the axis of rotation 20. Due to the eccentric arrangement of the eccentric element
23 relativ zu den Verbindungsbereichen 22 wird der Abstand zwischen dem Kolben 14 und der Drehachse verkleinert bzw. der Abstand zwischen dem Kolben 14 und einem Brennraumdach des Zylinders vergrößert, wodurch das Kompressionsverhältnis (ε) verringert wird. Während des Ansaugtrakts wird der Abstand zwischen dem Kolben 14 und der Drehachse 20 vergrößert, indem der Kolben 14 von der Drehachse weggezogen wird. Dadurch wird ein demgegenüber höheres Kompressionsverhältnis eingestellt. Das Drücken und Ziehen des Kolbens 14 bewirkt dabei über seine Kopplung mit dem 23 relative to the connecting portions 22, the distance between the piston 14 and the rotation axis is reduced or increases the distance between the piston 14 and a combustion chamber roof of the cylinder, whereby the compression ratio (ε) is reduced. During the intake tract, the distance between the piston 14 and the rotation axis 20 is increased by pulling the piston 14 away from the rotation axis. This sets a higher compression ratio. The pressing and pulling of the piston 14 causes via its coupling with the
Kolbenbolzen 10 das Drehen des Kolbenbolzens 10 relativ zum Kolben 14 bzw. relativ zum Pleuel 16, wenn sich der Verriegelungsbolzen 34 in seiner Freigabestellung befindet. Piston pin 10, the rotation of the piston pin 10 relative to the piston 14 and relative to the connecting rod 16 when the locking pin 34 is in its release position.
Vorliegend dreht sich der Kolbenbolzen 10 um 180 Grad - bezogen auf die Bildebene der Fig. 5 - nach links, also entgegen dem Uhrzeigersinn. Ist die Aufnahmeöffnung 32 als Durchgangsöffnung ausgebildet, so wirkt dann das Schmieröl über den ersten rechten Kanal 56 auf eine der ersten Stirnseite 52 abgewandte zweite Stirnseite 54 des In the present case, the piston pin 10 rotates by 180 degrees - with respect to the image plane of FIG. 5 - to the left, ie counterclockwise. If the receiving opening 32 is formed as a passage opening, the lubricating oil then acts via the first right channel 56 on a second end face 54 of the first end 52 remote from the first end 52
Verriegelungsbolzens 34 und drückt den Verriegelungsbolzen 34 zusammen mit der Federkraft des Federelements in radialer Richtung nach außen aus der Aufnahmeöffnung 32 hinaus. Der Verriegelungsbolzen 34 wird somit von seiner Freigabestellung wieder in seine Sperrstellung bewegt. Dann wirkt der Verriegelungsbolzen 34 auf Seiten der - bezogen auf die Bildebene der Fig. 5 - linken Nut 43 mit dem Kolben 14 zusammen, so dass dann wieder ein Verdrehen des Kolbenbolzens 10 relativ zum Kolben 14 verhindert ist. Der Kolbenbolzen 10 ist verriegelt. Locking bolt 34 and pushes the locking pin 34 together with the spring force of the spring element in the radial direction outwardly of the receiving opening 32 addition. The locking pin 34 is thus moved from its release position back to its blocking position. Then the locking pin 34 acts on the side of the - related to the image plane of Fig. 5 - left groove 43 with the piston 14 together, so that then again a rotation of the piston pin 10 is prevented relative to the piston 14. The piston pin 10 is locked.
Dazu ist der Verriegelungsbolzen 34 zum Beispiel bereichsweise in der Aufnahmeöffnung 32 und bereichsweise in einer auf Seiten der linken Nut 43 angeordneten zweiten For this purpose, the locking bolt 34 is, for example, partially in the receiving opening 32 and partially arranged in a side of the left groove 43 second
Aufnahme im Kolben 14 aufgenommen. Das Schmieröl wird nicht nur zum bewegen des Verriegelungsbolzens 34 sondern auch zum Arretieren dieses in der Sperrstellung genutzt und erfüllt somit auch eine Arretierungsfunktion. Wird dann - davon ausgehend - der Steuerschieber 38 in seine zweite Stellung bewegt (verschoben), wird die Versorgung des rechten ersten Kanals 56 mit Schmieröl beendet. Dann wird der linke zweite Kanal 58 mit Schmieröl versorgt. Das Schmieröl kann dann von dem Pleuel 16 über die Nuten 48, 50 in den linken zweiten Kanal 58 und von dort weiter zu der in der jetzigen Stellung des Kolbenbolzens linken ersten Stirnseite 52 strömen. Dies bedeutet, dass nun wieder die erste Stirnseite 52 (nicht mehr die zweite Stirnseite 54) mit Schmieröl beaufschlagt wird. Das Schmieröl drückt den Recording recorded in the piston 14. The lubricating oil is not only used to move the locking bolt 34 but also to lock this in the locked position and thus also fulfills a locking function. If the control slide 38 is then moved (shifted) to its second position (starting from this), the supply of the right-hand first channel 56 is ended with lubricating oil. Then, the left second passage 58 is supplied with lubricating oil. The lubricating oil can then flow from the connecting rod 16 via the grooves 48, 50 in the left second channel 58 and from there to the left in the current position of the piston pin first end face 52. This means that now again the first end face 52 (not the second end face 54) is acted upon by lubricating oil. The lubricating oil pushes the
Verriegelungsbolzen 34 wieder in seine Freigabestellung. Locking bolt 34 again in its release position.
Nun kann sich der Kolbenbolzen wieder um 180 Grad drehen, nur diesmal nach rechts, also im Uhrzeigersinn. Dies wird wiederum nicht durch ein aktives Stellelement sondern im Wesentlichen passiv durch die Flieh- und/oder Massen- und/oder Druckkräfte bewirkt. Now, the piston pin can turn 180 degrees again, only this time to the right, so clockwise. This in turn is not caused by an active actuator but essentially passive by the centrifugal and / or mass and / or pressure forces.
Wie der Fig. 7 zu entnehmen ist, wird dann - nach der Drehung nach rechts - wieder die zweite Stirnseite 54 mit Schmieröl beaufschlagt, nur diesmal über den zweiten Kanal 58. Dadurch wird der Verriegelungsbolzen 34 zusammen mit der Federkraft in seine As can be seen from Fig. 7, then - after the rotation to the right - again the second end face 54 is acted upon by lubricating oil, only this time on the second channel 58. As a result, the locking pin 34 together with the spring force in his
Sperrstellung auf Seiten der rechten Nut 43 gedrückt und mittels des Schmieröls arretiert Der Kolbenbolzen 10 ist wieder verriegelt. Locking position pressed on the side of the right groove 43 and locked by means of the lubricating oil The piston pin 10 is locked again.
Dies bedeutet, dass je nach Stellung des Steuerschiebers 38 und Drehstellung des Kolbenbolzens 10 in den Aufnahmeöffnungen 26 entweder die erste Stirnseite 52 oder die zweite Stirnseite 54 mit Schmieröl beaufschlagt und der Verriegelungsbolzen 34 entsprechend bewegt (verstellt) werden kann oder der Verriegelungsbolzen 34 wird arretiert, wodurch der Kolbenbolzen 10 in den Totpunkten des Kolbens 14 verriegelt wird. This means that depending on the position of the spool 38 and rotational position of the piston pin 10 in the receiving openings 26, either the first end face 52 or the second end face 54 loaded with lubricating oil and the locking pin 34 moves accordingly (adjusted) or the locking pin 34 is locked, whereby the piston pin 10 is locked in the dead centers of the piston 14.
Es ist ersichtlich, dass mittels des einen Steuerschiebers 38 zwei Stellungen des It can be seen that by means of the one spool 38 two positions of the
Kolbenbolzens 10 und somit zwei voneinander unterschiedliche Piston pin 10 and thus two different from each other
Kompressionsverhältnisse (Verdichtungsverhältnisse) des Zylinders mittels der Compression ratios (compression ratios) of the cylinder by means of
Kolbenanordnung 12 darstellbar sind. Es kann wenigstens ein weiterer Steuerschieber wie der Steuerschieber 38 vorgesehen sein, so dass mittels des weiteren Piston assembly 12 can be displayed. It can be provided at least one further spool as the spool 38, so that by means of the other
Steuerschiebers zwei weitere Stellungen des Kolbenbolzens 10 und somit zwei weitere Kompressionsverhältnisse darstellbar sind. Zur Darstellung der zwei weiteren Spool two other positions of the piston pin 10 and thus two more compression ratios can be displayed. To illustrate the other two
Kompressionsverhältnisse ist der Kolbenbolzen 10 zum Beispiel über seine zwei Compression ratios is the piston pin 10, for example, over its two
Verbindungsbereiche 22 unter Vermittlung jeweiliger Exzenterbuchsen mit dem Kolben gekoppelt. Dies bedeutet, dass der Kolben 14 über die Exzenterbuchsen an dem Connecting portions 22 coupled to the piston through the intermediary of respective eccentric bushes. This means that the piston 14 via the eccentric bushes on the
Kolbenbolzen 10 gelagert ist. Analog zu der Drehung des Kolbenbolzens 10 relativ zu dem Kolben 14 durch Verschieben des Steuerschiebers 38 können dann Relativdrehungen der Exzenterbuchsen zu dem Kolben 14 mittels des weiteren Piston pin 10 is mounted. Analogous to the rotation of the piston pin 10 relative to The piston 14 by moving the spool 38 can then relative rotations of the eccentric bushes to the piston 14 by means of the other
Steuerschiebers bewirkt werden, so dass dadurch der Kolben 14 relativ zur Drehachse 20 und relativ zum Brennraumdach verstellt wird. Spool be effected so that thereby the piston 14 is adjusted relative to the axis of rotation 20 and relative to the combustion chamber roof.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum variablen Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses eines A method for variably setting a compression ratio of
Brennraums, insbesondere eines Zylinders, einer Verbrennungskraftmaschine, bei welchem das Verdichtungsverhältnis mittels einer Einrichtung (36) eines dem  Combustion chamber, in particular a cylinder, an internal combustion engine, wherein the compression ratio by means (36) of the one
Brennraum zugeordneten Kolbens (14), welcher über jeweilige Verbindungsbereiche (22, 24) mit einem Kolbenbolzen (10) zum Verbinden des Kolbens (14) mit einem Pleuel (16) der Verbrennungskraftmaschine gekoppelt ist, eingestellt wird,  Combustion chamber associated piston (14) which is coupled via respective connecting portions (22, 24) with a piston pin (10) for connecting the piston (14) to a connecting rod (16) of the internal combustion engine is set,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
zum Einstellen des Verdichtungsverhältnisses eine Drehung des der Einrichtung (36) zugeordneten Kolbenbolzens (10), welcher wenigstens ein bezogen auf den  for adjusting the compression ratio, a rotation of the means (36) associated piston pin (10), which at least one with respect to the
Verbindungsbereich (22) des Kolbenbolzens (10) exzentrisch angeordnetes  Connecting region (22) of the piston pin (10) arranged eccentrically
Exzenterelement (23) zum Verbinden der Kolbenbolzen (10) mit dem Pleuel (16) aufweist, relativ zu dem Kolben bewirkt wird.  Eccentric element (23) for connecting the piston pin (10) with the connecting rod (16), is effected relative to the piston.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , 2. The method according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
zum Bewirken der Drehung wenigstens ein an dem Kolbenbolzen (10) oder dem Kolben gehaltenes Sperrelement (34) der Einrichtung (36) von einer die Drehung verhindernden Sperrstellung in eine die Drehung ermöglichende Freigabestellung relativ zu dem Kolbenbolzen (10) und relativ zu dem Kolben (14) bewegt wird, wodurch die Drehung des Kolbenbolzens (10) relativ zu dem Kolben (14) infolge von Flieh- und/oder Massenkräften des sich in dem Brennraum bewegenden Kolbens (14) und/oder infolge von Druckkräften in dem Brennraum erfolgt.  for effecting rotation at least one locking element (34) of the device (36) held on the piston pin (10) or the piston from a blocking position preventing rotation to a rotation enabling position relative to the piston pin (10) and relative to the piston (10) 14) is moved, whereby the rotation of the piston pin (10) relative to the piston (14) due to centrifugal and / or inertial forces of the piston moving in the combustion chamber (14) and / or due to pressure forces in the combustion chamber.
3. Verfahren nach Anspruch 2, 3. The method according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
ein dem Brennraum und dem Kolben (14) zugeordneter Kurbelraum eines  a crank chamber associated with the combustion chamber and the piston (14)
Kurbelgehäuses, in welchem eine Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine zumindest bereichsweise angeordnet ist, mittels wenigstens eines Stellelements gegenüber wenigstens einem sich an den Kurbelraum anschließenden weiteren Raum des Kurbelgehäuses abgedichtet wird, indem das Stellelement von einer ersten Stellung in eine den Kurbelraum bezogen auf die erste Stellung gegenüber dem weiteren Raum abdichtenden zweite Stellung verstellt wird. Crankcase, in which a crankshaft of the internal combustion engine is arranged at least partially, is sealed by at least one adjusting element against at least one adjoining the crank chamber further space of the crankcase by the actuator is adjusted from a first position into a crank chamber relative to the first position relative to the other space sealing second position.
4. Verfahren nach Anspruch 3, 4. The method according to claim 3,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
als das Stellelement ein Schmierölabweiser in dem Kurbelraum verstellt wird.  as the actuator is adjusted a Schmierölabweiser in the crankcase.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, 5. The method according to any one of claims 3 or 4,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
als das Stellelement ein eine Ventilationsöffnung des Kurbelraums in der ersten Stellung zumindest bereichsweise freigebendes und in der zweiten Stellung die Ventilationsöffnung gegenüber der ersten Stellung zumindest bereichsweise verschließendes Ventilelement verstellt wird.  as the control element is at least partially releasing a ventilation opening of the crank chamber in the first position releasing and in the second position, the ventilation opening relative to the first position at least partially occlusive valve element is adjusted.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, 6. The method according to any one of claims 3 to 5,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
sich das Stellelement selbständig, insbesondere unter Federkraftbeaufschlagung mittels wenigstens eines Federelements, von der zweiten in die erste Stellung verstellt, wenn der Druck in dem Kurbelraum einen Schwellenwert überschreitet.  the actuator itself, especially under Federkraftbeaufschlagung by means of at least one spring element, adjusted from the second to the first position when the pressure in the crank chamber exceeds a threshold.
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