JP2008540890A - 内燃機関用調整装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、ハウジング内に配置されたシリンダと、クランクシャフトと、シリンダ内で動くピストンとを備えた内燃機関用調整装置（１２）に関する。調整装置（１２）は、少なくとも１つのシリンダについて、シリンダ部分の調整可能な装置を調整するピックアップ（１５）と、ピックアップに作動連結された調整要素とを備え、調整要素は、調整軸（９）上に移動可能に配置される。調整軸（９）は、アクチュエータにより、調整要素として円錐体と共に並進して及び／又は調整要素として偏心機構（８）と共に回転して動き得る。

Description

本発明は、請求項１の前段の特徴を有する内燃機関用調整装置、及び請求項１１の前段の特徴を有する調整装置を操作する方法に関する。

特許文献１では、可変圧縮比の往復ピストン内燃機関について開示しており、ここでは、横レバーが連接棒とクランクシャフトとの間に配置され、これ自体が副連接棒に接続されている。さらに、この副連接棒は、偏心機構を介して偏心軸に接続される。偏心軸の及びこの上に配置された偏心機構の回転により、副連接棒が動く。これにより、連接棒及びこれに固締されたピストンが横レバーによって変位し、同時に圧縮比が変わる。別個に切り換えられるモータにより又は内燃機関のクランクシャフトからギアを介して、偏心軸の調整が行われる。調整中、ピストンの及び連接棒の位置によっては、最も好ましくない場合に燃焼圧力に対抗して機械伝達要素のアクティブチェーン全体を調整するために、かなりの力を抑えなければならない。同様に変動荷重が発生するアクティブチェーン内で、ガス交換弁を制御する要素を作動させる場合にも、同様の問題が生じる。ここでも、最も好ましくない場合に、弁ばねのばね力全体に、さらに恐らく弁の動きから生じる質量の力に対抗するよう、弁リフトのプロファイルの調整が必要となる。

欧州特許第１３０７６４２Ｂ１号明細書

本発明の目的は、低いエネルギ経費で、機械伝達要素の、変動荷重がかかるアクティブチェーンを調整できる装置を提供することである。

上記目的は、請求項１の特徴を有する調整装置及び請求項１１及び１５の特徴を有する方法によって達成される。

本発明による調整装置は、内燃機関の少なくとも１つのシリンダについて、ピックアップと調整要素とを備える。たとえばレバーとして設計されたピックアップは、シリンダ部分の調整可能な装置を調整する。この装置は、たとえば、ガス交換弁の圧縮比又はストローク曲線を調整するのに役立つ。さらに、調整装置は、調整軸に移動可能に取り付けられ、かつピックアップに作動連結された調整要素を備える。ピックアップは、調整要素上を滑動する。調整要素の動きにより、ピックアップは、たとえば傾斜平面などの、調整要素上の斜面を介して動く。ピックアップがレバーとして設計された場合、たとえばレバーのこのような動きにより、湾曲可能な連接棒を備えた内燃機関のクランク機構内の横レバーの位置が変わり得る。この結果、圧縮比が変更される。ガス交換弁を制御する装置の場合にも（この装置は、ガス交換弁のストローク曲線を変えることができ、ドラッグレバー又はロッカアームのレバーの長さが変わることを利用する）、調整要素から向きがそれたピックアップの側部をガス交換弁を制御する装置に接続し、アクティブチェーンに対するこの作用によりストローク曲線を変えることができる。考え方として、たとえばガス交換弁の圧縮比又は弁ストローク曲線などの、内燃機関の設定を調整する場合に、その荷重が非常に変動する値を有することを出発点とする。この場合、変動力が最小値を有するちょうどその時に、変動力に対抗する調整運動を行うことが好ましい。変動力によりその運動が補佐される調整運動は、所望の時点に実行され得る。

本発明の改良形態においては、調整軸は、アクチュエータにより並進して及び／又は回転して動き得る。アクチュエータは、たとえば、制御ユニット、機械駆動装置、又は油圧駆動装置によって稼動される電動機である。調整要素の設計によっては、アクチュエータは、この上に配置された調整要素を変化させるよう、したがってピックアップを介して調整操作を始動するよう、調整軸を変位させる又は回転させる。

本発明のさらなる改良形態においては、調整要素とピックアップとの間の作動連結は、自己固着作用を有する。つまり、調整操作中この上をピックアップが滑動する、調整要素の斜面が非常にわずかしか傾斜していないので、摩擦条件が良好である場合にも、調整要素は、ピックアップの力によって調整軸上を動かない。

本発明のさらなる改良形態においては、調整軸上の調整要素の動きが止め具によって制限され、これにより、調整要素の及びピックアップの動きの、予め定められた最終値が得られる。調整軸上の第１の止め具が、これと連携して働く調整要素上の第２の止め具により調整要素の動きを制限する。止め具は、その構造が固定されている場合もあれば、調整軸の動きにより端部位置が変わる場合もあり、したがって、異なる最終値を有し得る。しかし、止め具の主な仕事は、調整要素の動きを始動し、適宜実行することである。

本発明のさらなる改良形態においては、調整装置上に、１方向における調整軸上の調整要素の動きを補佐するばねが設けられる。本発明によれば、自己固着作用を有する摩擦接続がピックアップと調整要素との間に設けられるので、調整要素上のピックアップの力による自動調整は、一般には行われない。しかし、自己固着作用の固着力がばね力によって抑えられ得る場合、ピックアップに対する力により調整操作を始動することができる。これを可能にするために、ばね力は、張力が加えられた状態において、自己固着作用の固着力をも抑えられるよう設計される。ばねは、調整軸の動きにより張力が加えられる。ばねは、張力ばね又は圧縮ばねとして設計され得る。

本発明のさらなる改良形態においては、調整要素は、調整軸上に回転可能に取り付けられた偏心機構として設計される。調整要素の動きを制限する止め具が、回転の角度を制限する止め具として、偏心機構上にかつ調整軸上に配置される。偏心機構は、傾斜平面を円形体に結合させる働きをする。調整軸上を又は調整軸と共に偏心機構が回転する間、偏心面上を滑動するピックアップが、所望の装置を調整するのに使用され得る動きを実行する。本発明による自己固着作用は、偏心量により、つまり回転軸と偏心の中心との間の距離により、容易に達成され得る。偏心機構の無制限な回転、したがってピックアップの無制限な振動を防止するために、偏心機構及び調整軸には止め具が設けられる。さらに、止め具は、調整軸から偏心機構への回転運動を伝達するのに役立つ。

本発明のさらなる改良形態においては、この装置の調整要素は、調整軸上を軸方向に変位可能な円錐体として設計される。調整軸上の円錐体が長手方向に動いている間、円錐体面上を滑動するピックアップが、所望の装置を調整するのに使用され得る動きを実行する。本発明による自己固着作用は、円錐角を選択することにより、容易に達成され得る。調整要素を円錐体として設計することにより、軸方向の調整運動が回転運動に重ねられ、これにより、調整がより容易となり、より低い摩擦での稼動が可能となる。しかし、回転運動をせずに、軸方向にのみ調整要素を調整することもできる。この場合、円錐体は調整要素として絶対に必要なものではないので、斜面を有し、かつ調整軸に沿って変位することが可能な本体を、調整要素として設計することができる。調整要素の望ましくない軸方向の変位を防止するために、軸方向の動きを制限する２つの止め具が調整軸上に設けられることが好ましい。

本発明のさらなる改良形態においては、シリンダ部分の調整可能な装置は、圧縮比を調整する装置を形成する。この場合、ピックアップの動きにより、内燃機関の圧縮比を決める、連接棒の長さ、クランクシャフトのストローク、又はさらなる構成要素の幾何学的配置が、たとえば中間部材により変わり得る。

本発明のさらなる改良形態においては、止め具によって決まる回転角度の端部位置は、内燃機関の最高圧縮比及び最低圧縮比に対応する。調整中、調整要素が、それぞれ止め具まで変位して、最高圧縮比又は最低圧縮比が設定される。所望の中間値が必要な場合、止め具をこれに対応して調整軸上で又は調整軸と共に変位させることができる。

本発明のさらなる改良形態においては、本装置は、ガス交換弁の弁ストローク曲線のプロファイル、大きさ、及び／又は形状を調整する装置を形成する。たとえば、タペットの押し棒、ドラッグレバー、又は選択レバー、又はロッカアームなどの、カム軸とガス交換弁との間の弁駆動装置内の伝達要素が変動荷重を受け、また同時に弁ストローク曲線を変えるための動作が行われた場合、通常このアクティブチェーンの１つ以上の部材が変わるので、本発明による装置により、これが行われることが好ましい。調整要素からピックアップに伝達される動きにより、カム軸とガス交換弁との間のアクティブチェーン内の所望の箇所で動作を行い、またたとえばレバーの長さ又は調整角度を変更することができ、これにより、弁ストローク曲線が別の動作点に適応される。アクティブチェーン内の荷重が変動しているので、アクティブチェーン内の力に従って調整操作を行うことが好ましい。つまり、アクティブチェーン内の力に対抗する調整は、低い力レベルを有する部分内でのみ行われ、これに対して、反対方向の調整は、アクティブチェーン内の力の補佐によって行われる。

内燃機関の圧縮比用調整装置を操作する本発明による方法は、低圧縮比の方向の圧縮比の変化が、調整軸が第１の方向に動き、止め具により調整要素を動かすことにより行われることによって特色付けられる。この場合、ピストンの上の燃焼空間内の燃焼によって生じるガスの力が、ピックアップを介して調整要素の動きを補佐する。この方法は、燃焼によって生じる、増大するガスの力が、調整操作を補佐するのに利用される状況において用いられる。これは、高圧縮比から低圧縮比の方向に調整する場合である。この場合、ピックアップは、調整要素の傾斜平面上を下方に滑動する又は転がる。つまり、ピックアップは、回転軸の方向に偏心機構上を動く。又は、ピックアップは、円錐体の先端の方向に円錐体上を動く。接続の自己固着作用により、ガスの力は、調整要素を単独では動かし得ないが、調整操作がアクチュエータによって起動された場合に調整操作に対して補佐作用を有する。調整操作は、アクチュエータにより能動的に始動される。アクチュエータは摩擦及び自己固着作用のみを抑えれば良く、ガスの力に対抗して働く必要がないので、調整操作には、電気又は油圧駆動装置によって供給され得る、低い電力しか必要でなく、大きな損失もない。調整要素、つまり偏心機構又は円錐体は、所望の端部位置に到達するまで、止め具により調整軸上を動く。自己固着作用によるさらなる自動調整は行われない。

本方法のさらなる改良形態においては、高圧縮比の方向の圧縮比の変化は、第１のステップでは、調整中に低圧縮への動きがあった方向の反対の第２の方向に調整軸が動くことによって起こる。第２の方法ステップでは、調整要素と調整軸との間のばねに張力が加えられ、対応するシリンダのクランク機構が解放される時間部分中に、ばねが、調整要素を、したがってさらなる方法ステップではピックアップを動かす。小型の低電力制御装置の、構築空間、消費量、及び費用の点での利点を利用できるので、高圧縮の方向の圧縮比の調整が、複数の方法ステップでのみ可能となる。何故なら、これは、ガスの力によって生じる、増大する荷重に対抗して行われるからである。調整操作は、調整軸と調整要素との間のばねに張力を加え、調整軸を動かすことにより所望の時点に始動される。これは、張力又は圧縮ばねであり得る。この操作中、アクチュエータは、このばねのばね力のみを抑えれば良い。調整軸上の止め具による調整要素の動きは発生しない。ガスの力の増大するプロファイル、したがってまた高圧縮比を達成するために抑えなければならない力により、力のプロファイルも、これを生じさせる装置内で同様に増大する。つまり、ピックアップが間接的に又は直接的に圧縮比を変えるので、調整要素上のピックアップの力も同様に、増大するプロファイルを有する。高圧縮の方向の調整とは、ピックアップが、調整要素の動きにより、調整要素上のその力の方向と反対に動くことを意味する。この動きは、調整要素上のピックアップの増大する力が、最小値又は負の値を有し、かつ予め張力が加えられたばねによって起動される時間部分内で起こる。調整要素の、したがってまたピックアップの動きは、１つ以上の部分ステップにおいて起こり、ばね力に、かつ増大する力の最小値を有する時間部分の持続時間に依存する。強力なばねも、短い時間部分内で調整要素を動かすが、これには強力なアクチュエータが必要である。調整要素上のピックアップの力は、面の法線力と調整軸の方向の軸力とに分類され得る。ばねは、高圧縮の方向の調整中、恐らく発生する軸力及び摩擦力と、調整のために残っている余分の力とを抑えるよう設計される。ばね力による調整要素の動きは、調整要素が止め具に当たるまで行われる。

本方法のさらなる改良形態においては、異なる最高圧縮比又は最低圧縮比が、アクチュエータにより、調整軸の及び対応する止め具の異なる位置によって設定される。アクチュエータは可能な端部位置まで調整要素を動かさないが、止め具により中間値を設定できるので、圧縮比のための所望の中間値を設定することができる。このため、アクチュエータの動き及び調整軸の動きの正確な稼動が必要となり、これは、たとえば調整軸の回転角度を介して、制御ユニットから行われる。

本発明による方法のさらなる改良形態においては、ガス交換弁の弁ストローク曲線のプロファイル、大きさ、及び／又は形状の変化が、第１の方法ステップでは、アクチュエータが調整軸を動かし、その後、ばね力によって予め張力が加えられた調整要素が、ピックアップを押すことによって起こる。さらなる方法ステップでは、調整要素は、調整要素上のレバーによる低い反力を有する時点にピックアップの力に対抗するよう調整される。最後の方法ステップでは、調整要素は、止め具まで動き、そこで安定した位置に留まる。内燃機関の弁駆動装置において、タップ付き押し棒、レバー、又は他の伝達要素を介して、カム軸のカムとガス交換弁との間で作用する力が、増大するプロファイルを呈する。弁が閉じられ、かつカムに対する力の作用点がいわゆるカムの基礎円で動作する時間部分内では、アクティブチェーン内の力は非常に低く、どうにか個々の要素ががたついたり外れたりするのが回避できる程度である。これらの時間部分中に、大きな力を使わずに、弁ストローク曲線の変化が起こるよう、アクティブチェーン内の構成要素を変えることができる。これは、偏心機構又は円錐体の形態の調整要素が動いて、ピックアップが調整要素の端部位置で調整要素の大きい外径に触れることによって行われる。しかし、シリンダ内のピストン位置とは無関係にかつ弁位置とは無関係に調整操作を始動するためには、複数のステップで調整操作を行う必要がある。これは、所望の時点にばねに予め張力を加え、調整要素上のピックアップの低い反力を有する時間部分に、予め張力が加えられたばねにより調整要素を変位させて調整操作を起動することによって達成される。調整要素の変位は、対応する止め具まで起こる。連続した動きにおいて又は複数の断続した動きにおいて、変位が生じることがある。この動きは、たとえば、調整要素上のピックアップの力が弁ストローク曲線により余りにも高くなり、したがって、調整装置のばねが調整要素を変位させることができなくなったために中断されることがある。

本発明による方法のさらなる改良形態においては、ガス交換弁の弁ストローク曲線のプロファイル、大きさ、及び／又は形状の変化は、第２のバージョンにおいては、第１の方法ステップでは、アクチュエータが調整軸を動かし、止め具が調整要素に突き当たることによって起こる。さらなる方法ステップでは、調整軸は、止め具により調整要素を第２の位置に変位させ、動きはピックアップによって補佐され、アクチュエータは、ピックアップと調整要素との間の自己固着作用を正確に抑えなければならない。調整要素の斜面の方向により調整要素上のピックアップの力によって補佐される、調整要素上のピックアップの動きの場合には、このために、非常に低いアクチュエータ電力しか必要でない。自己固着作用により、自動調整又は無秩序な調整が回避される。

記述及び図面より、さらなる特徴及び特徴の組合せが見出されよう。本発明の実際の例示的実施形態が、図面に簡単な形で例示されている。以下、これについてより詳細に説明する。

図１は、圧縮比を変える装置２を備えた内燃機関１を示している。内燃機関は、ピストン３を備え、これは、主要連接棒４及び横レバー５を介してクランクシャフト６に接続され、ピストンに作用するガスの力をクランクシャフトの回転運動に変換する。さらに、横レバー５は、偏心機構８上の副連接棒７を介して支持される。偏心機構８は、調整軸９上に取り付けられる。偏心機構８が回転することにより、副連接棒７が変位し、この結果、横レバー５が回転する。

この結果、シリンダ１０内のピストン３の位置が主要連接棒４を介して変わり、これにより、圧縮比が変わる。クランクシャフト６が、ケース１１内でその位置を維持することを前提とした場合、ピストンの上方運動中は圧縮比が上昇し、下方運動中は圧縮比が減少する。主要及び副連接棒の及び横レバーの、好適なレバー長を選択することにより、小さい偏心運動によって圧縮比が変わり得る。燃焼中、ガス圧力は、クランクシャフト６上のピストン３を介して、かつ偏心機構８及び調整軸９上の横レバー５及び副連接棒７を介して作用する。したがって、低圧縮の方向の調整は、ガスの力によって補佐されるが、偏心機構８と調整軸９との間の自己固着作用により、偏心機構を自動的に調整し得ない。高圧縮方向の調整中、調整軸９及び偏心機構８を、ガスの力の作用に対抗するよう調整しなければならない。振動するピストンの動きにより、ガスの力及び質量の力が非常に増大するプロファイルを有するので、ガス及び質量の力が最小値を有する時間部分内に調整が行われる。

図２は、偏心機構８と調整軸９とから構成された調整装置１２を示している。偏心機構８は、調整軸の中心軸１３を中心として回転可能に取り付けられ、１８０°未満の回転角度の範囲を有する。回転角度は、偏心機構に固定されかつ調整軸に固定された止め具１４により両方向において制限される。中心軸１３を中心とした偏心機構８の回転中に、偏心機構の表面に沿って滑動する又は転がるピックアップ１５と、中心１３との間の距離が変わる。ピックアップ１５は、タペットとして設計されることがあるか、又は連接棒がクランクシャフトのクランクピンを囲むのと同様の方法で偏心機構８を囲む。図１と同様の配置構成においては、ピックアップ１５は、副連接棒７として設計される。つまり、中心１３とピックアップ１５との間の可変距離は、圧縮比を調整するのに使用され、ピックアップは、てこの作用によってこれに比例して生じたガスの力により偏心機構８に押される。調整軸の中心１３と偏心の中心１６との間の距離が、可能なピックアップの動きだけでなく、回転角度の動きの勾配も決める。勾配が低い場合、つまり調整軸の中心１３と偏心の中心１６との間の距離が小さい場合に、ピックアップ１５と偏心機構８との間に自己固着作用が生じる。偏心機構８と調整軸９との間に、偏心機構を調整軸の方に止め具まで引っ張る、張力ばね１７が配置される。１つのバージョン（図示せず）においては、調整補助具としての圧縮ばねも可能である。

内燃機関の圧縮比を調整することにより、高圧縮比から低圧縮比への調整、又はその逆が可能となる。

低い値への圧縮比の調整中に、ピックアップ１５が調整軸９の中心１３に近づく、つまり斜面上を下方に動き、同時に接触面に対するピックアップ１５の力によって補佐されるよう、偏心機構８の回転が起こる。ピックアップ１５と偏心機構との間の自己固着作用により、自動的に動きが起こることはないが、力の接線方向の分によって補佐される。図２において、調整操作は、調整軸９の逆時計回りの回転によって始動される。調整軸９は、たとえば電動機などのアクチュエータ（図示せず）によって回転する。調整軸９の回転は、張力ばね１７に隣接した止め具１４を介して偏心機構８に伝達される。低圧縮の方向の調整の場合には、動きが偏心機構８に対するピックアップ１５の力によって妨害されず、補佐されるので、調整装置１２全体の摩擦を確実に抑えるようなアクチュエータの寸法を定めることで十分である。

高い値への圧縮比の調整とは、ピックアップ１５が、燃焼によって生じたガスの力に対抗するよう動くという意味である。ピックアップ１５は、調整軸９の中心１３から離れる方向に動く。所望の時点での調整には、非常に強力なアクチュエータが必要となり、最も好ましくない場合には、燃焼圧力に対抗して、偏心機構８及びピックアップ１５を調整できなければならない。燃焼によって生じたガスの力が、吸気行程中に負の値をとる恐れのある、非常に変動するプロファイルを有するので、ガスの力が低い値、又は適宜、値０を有する時間部分に、ガスの力に対抗する調整を行うことが特に好ましい。低電力の、したがって軽量かつ費用対効果の高いアクチュエータが使用され得るので、本発明に従って、少なくとも２つの部分ステップにおいて、高圧縮の方向の調整が行われる。

このため、第１のステップでは、調整軸９は、図２においては、所望の圧縮比に対応する最終値へと時計回りに回転するが、せいぜい張力ばね１７の反対側にある２つの止め具１４に接触するまでである。これは、所望の時点に起こることがある。この場合、張力ばね１７に張力が加えられ、アクチュエータは、張力ばねのシステム摩擦及びばね力を抑えなければならない。低いガスの力を有する時間部分中に又はガスの力が最小である場合に、張力ばね１７は、偏心機構８を時計回りに回転させ、同時にピックアップ１５を動かすことができる。張力ばね１７の力が、接線方向の分のピックアップ１５の力より高い間、偏心機構８の回転が行われる。ガスの力が上昇し、これに対応して力の接線方向の分が上昇すると、偏心機構８は、これ以上回転しない。次いで、ガスの力が再び最小値に到達した場合に、張力ばね１７に隣接した止め具１７に接触するまでのさらなる回転が、内燃機関の次の繰り返し発生する燃焼行程で起こる。したがって、内燃機関が数回転した後、高圧縮比が最後に設定され、非常に強力なアクチュエータは不要となる。

図３は、円錐体１８を備えた、本発明による調整装置１２を示している。回転運動により調整が生じる図２のバージョンに対応し、調整装置１２においては、調整は並進運動に起因する。調整装置は、調整軸９を長手方向に変位させるアクチュエータ１９を備える。調整軸９上に２つの止め具１４が配置され、この間に、長手方向に変位可能な円錐体１８が調整要素として置かれる。円錐体１８は、張力ばね１７により、右側にある２つの止め具１４に接続される。ピックアップ１５は、円錐体１８上を滑動する又は転がり、円錐体の変位による動きを装置（図示せず）に移す。ピックアップ１５の動きにより、圧縮比を調整する所望の装置又はガス交換弁の弁ストローク曲線を変える装置が調整され得る。円錐体１８は、ピックアップ１５と円錐体との間に自己固着作用が生じるような、小さい円錐角を有する。つまり、円錐体１８は、円錐体に対するピックアップ１５の力によって変位しない。円錐体１８の変位は、アクチュエータ１９によって起動されることによってのみ起きる。アクチュエータ１９は、制御ユニット（図示せず）によって稼動され、たとえば電動機として設計される。

ピックアップ１５の調整について、図２の装置の回転運動の動作は、並進運動と同様の方法で変換される。アクチュエータ１９は、増大する力で円錐体１８に押される。図３の円錐体１８の左への変位（ピックアップ１５のピックアップ箇所は、円錐体の大きい直径から小さい直径へと変位する）には、調整装置１２の摩擦を抑えれば良いだけであるので、アクチュエータ１９の低い力しか必要ではない。円錐体１８上のピックアップ１５の力は、左への円錐体の動きを補佐する。つまり、ピックアップ１５からの最大力がある場合にも、円錐体１８の変位が可能である。この力は、燃焼によって生じるガスの力、又はガス交換弁の高い弁ストロークの場合のばね力から生じることがあり、急激に増大するプロファイルを有する。

この力に対抗する調整について（ピックアップ１５は、この場合、円錐体１８の小さい直径から大きい直径へと動く、又は円錐体は、図３においては右に変位する）、本方法は、複数の部分ステップに分割される。第１の部分ステップでは、アクチュエータ１９は、図２においては調整軸９を右に動かし、同時に張力ばね１７に張力を加える。この部分ステップは、制御ユニット（図示せず）によって固定された所望の時点に行われることがある。この時点の円錐体１８に対するピックアップ１５の力が、ガスの力のプロファイル又は弁ばねの力のために最小値を有さない場合、円錐体はその位置に留まっている。円錐体１８上のピックアップ１５の増大する力が所定の値に届かず、その結果、調整軸９の長手方向の、この結果生じた保持力が、張力ばね１７の張力より低くなった瞬間に、円錐体１８は、張力ばねにより右に引っ張られ、ピックアップ１５は、円錐体の大きい直径の方に動く。

円錐体１８は、調整軸９を中心として回転することがあるが、調整軸９に回転して固定接続されることもある。さらに、円錐体１８ではなく、調整軸９により、回転運動せずに並進のみで変位し得るくさびがある、バージョンも考えられる。しかし、さらに、張力ばね１７を、円錐体１８の反対側に配置される圧縮ばねに取り替えることができる。ばねは、機械、電気、油圧、又は空気圧ばねとして設計されることがある。

圧縮比を調整する装置と本発明による調整装置とを備えた内燃機関を示す図である。 偏心機構を備えた本発明による調整装置を示す図である。 円錐体を備えた本発明による調整装置を示す図である。

Claims (15)

1. ケース（１１）内に配置されたシリンダと、クランクシャフト（６）と、前記シリンダ（１０）内で動くピストン（３）と、を備えた内燃機関（１）用の調整装置（１２）であって、
   前記調整装置（１２）が、少なくとも１つのシリンダ（１０）について、
   シリンダ部分の調整可能な装置を調整するピックアップ（１５）と、
   前記ピックアップに作動連結された調整要素と、
   を備え、
   前記調整要素が、調整軸（９）上に移動可能に配置されることを特徴とする調整装置（１２）。
2. 前記調整軸（９）が、アクチュエータ（１９）により並進及び／又は回転し得ることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用調整装置。
3. 前記ピックアップ（１５）と前記調整要素との間の前記作動連結が、自動ロック作用を有することを特徴とする請求項１或いは２に記載の内燃機関用調整装置。
4. 前記調整軸（９）上の前記調整要素の動きが、止め具（１４）によって制限されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関用調整装置。
5. １方向における前記調整軸（９）上の前記調整要素の前記動きを支持するばね（１７）が設けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関用調整装置。
6. 前記調整要素が、前記調整軸（９）上に回転可能に配置された偏心機構（８）として設計されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の内燃機関用調整装置。
7. 前記調整要素が、前記調整軸（９）上に軸方向に変位可能に配置された円錐体部分又はくさび部分（１８）として設計されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の内燃機関用調整装置。
8. シリンダ部分の前記調整可能な装置が、圧縮比を調整する装置（２）を形成し、
   連接棒（４）の長さ、前記クランクシャフト（６）のストローク、又は圧縮比を決めるさらなる構成要素が、前記ピックアップ（１５）及びさらなる中間部材によって変わることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の内燃機関用調整装置。
9. 止め具（１４）によって決まる回転角度の端部位置が、前記内燃機関（１）の最高圧縮比及び最低圧縮比に対応することを特徴とする請求項８に記載の内燃機関用調整装置。
10. シリンダ部分の前記調整可能な装置が、ガス交換弁の弁ストローク曲線のプロファイル、大きさ、及び／又は形状を調整する装置を形成することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の内燃機関用調整装置。
11. 低圧縮比の方向の圧縮比の変化が、
    前記調整軸（９）が、第１の方向に動き、止め具（１４）により前記調整要素を動かすことによって起こり、
    前記ピストン（３）の上の燃焼空間内の燃焼によって生じたガスの力が、前記ピックアップ（１５）を介して前記調整要素の動きを補佐することを特徴とする請求項８或いは９に記載の内燃機関用調整装置を操作する方法。
12. 高圧縮比の方向の圧縮比の変化が、
    前記調整軸（９）が、前記第１の方向の反対方向の第２の方向に動き、
    前記調整要素と前記調整軸（９）との間の前記ばね（１７）に張力が加えられ、
    対応する前記シリンダ（１０）のクランク機構が解放される時間部分中に、前記ばね（１７）が、前記調整要素を動かすことによって起こることを特徴とする請求項１１に記載の内燃機関用調整装置を操作する方法。
13. 異なる最高圧縮比又は最低圧縮比が、前記アクチュエータ（１９）により、前記調整軸（９）の及び対応する前記止め具（１４）の異なる位置によって設定されることを特徴とする請求項１１或いは１２に記載の内燃機関用調整装置を操作する方法。
14. 前記ガス交換弁の前記弁ストローク曲線のプロファイル、大きさ、及び／又は形状の変化が、
    前記アクチュエータ（１９）が、前記調整軸（９）を動かし、
    ばね力によって予め張力が加えられた前記調整要素が、前記ピックアップ（１９）を押し、
    前記調整要素が、前記調整要素上の前記ピックアップ（９）が低い反力を有する時点に調整され、
    前記調整要素が、止め具（１４）まで動き、そこで安定した位置に留まることによって起こることを特徴とする請求項１０に記載の内燃機関用調整装置を操作する方法。
15. 前記ガス交換弁の前記弁ストローク曲線のプロファイル、大きさ、及び／又は形状の変化が、第２のバージョンにおいては、
    前記アクチュエータ（１９）が、前記調整軸（９）を動かし、
    前記止め具が、前記調整要素に突き当たり、前記調整要素を第２の位置に変位させ、前記動きが、前記ピックアップ（１５）によって支持され、前記アクチュエータ（１９）が、前記ピックアップ（１５）と前記調整要素との間の自動ロック状態を回避しなければならないことを特徴とする請求項１０或いは１１に記載の内燃機関用調整装置を操作する方法。

Images