JPH11218037A - 調整可能な圧縮比を有するピストン内燃機関 - Google Patents

調整可能な圧縮比を有するピストン内燃機関

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JPH11218037A
JPH11218037A JP10305414A JP30541498A JPH11218037A JP H11218037 A JPH11218037 A JP H11218037A JP 10305414 A JP10305414 A JP 10305414A JP 30541498 A JP30541498 A JP 30541498A JP H11218037 A JPH11218037 A JP H11218037A
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JP
Japan
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internal combustion
combustion engine
eccentric ring
piston internal
piston
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JP10305414A
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English (en)
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Imuren Yapichi Kurt
クルト・イムレン・ヤピチ
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FEV Europe GmbH
Original Assignee
FEV Motorentechnik GmbH and Co KG
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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
    • F02B75/047—Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads by means of variable crankshaft position

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の課題は、可動質量、即ち慣
性力が大きいという欠点を除去しかつ圧縮比の調整が正
確に行われることができるピストン内燃機関を案出する
ことである。 【解決手段】 ピストン内燃機関において、エンジ
ンブロックに一列に配設されているシリンダとシリンダ
内に案内されるピストン６とを備え、ピストンは連接棒
５を介してクランク軸１と結合しており、その軸受は偏
心リング３中に配設されており、偏心リングは、エンジ
ンブロックの支持軸受ハウジング４中に回転可能に支承
されており、そして偏心リングのうち少なくとも一部分
がそれぞれ回動装置７を備え、かつ調整駆動装置１０と
連結している回動装置７を結合する連結要素８を備えて
いることを特徴とする前記ピストン内燃機関。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ピストン内燃機関
に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常の往復ピストン運転装置では、シリ
ンダ中のピストンの位置は、専らクランク軸の位置に依
存する。運転に依存して圧縮比を変えることができるた
めに、それぞれ連接棒が、中間ジョイントを介して互い
に結合している２つの連接棒部分に分割され、その際更
にリンクアームが連接棒に枢支されており、その他端は
機械ハウジングに移動可能な枢支軸を介して固定される
ことによって変形可能性が創造される。そのような構造
は、例えばドイツ国特許出願第２９３５０７３号、ドイ
ツ国特許出願第２９３５９７７号、ドイツ国特許出願第
３０３０６１５号並びにドイツ国特許出願第３７１５３
９１号から公知である。これらの構造では、リンクアー
ムは、直接中間ジョイントに連結されており、その結果
ここでは著しい構造的かつ運転技術的な問題が生じる。
中間ジョイントは、非常に広く構成されておりかつ大き
な重量をなし、その重量は所定の空間比率ではクランク
軸の対抗重量によっては補償されることができない。総
括してこれらの構造の欠点は、可動質量、即ちピストン
及び連接棒が大きくなりかつ従って大きな慣性力も支配
され得ることにある。
【０００３】これらの欠点を回避するために、クランク
軸が、エンジンブロックに回動可能に支承されておりか
つ調整駆動装置と連結している偏心リングにクランク軸
が支承されていることによって圧縮比の変更が行われる
ことが研究された。偏心リングの回動によって、クラン
ク軸の位置を、それぞれピストンの上死点位置でピスト
ンが多かれ少なかれシリンダカバーに対して距離を有す
るように移動させることが可能となる。このためにドイ
ツ国特許出願第３００４４０２号には、各偏心リング
が、それぞれピニオンと噛み合う歯車と結合され、ピニ
オンは、クランク軸に対して平行に経過する調整軸上に
配設されており、調整軸は、調整軸駆動装置と結合して
いる。著しい構造的及び組立上のコストの他に、偏心リ
ング及び偏心リングと並んで配設されている歯車の格納
のためのスペースの必要性が増大する。
【０００４】ドイツ国特許出願第３６０１５２８号か
ら、更にこの種の機構が公知であり、その際クランク軸
軸受を支持する偏心リングは偏心リングに対して同心に
整列されかつエンジンブロックの全長に亘って延びるシ
リンダ部分シェルと結合している。シリンダ部分シェル
はその外側に歯セグメントを備え、歯セグメントには調
整駆動装置と結合された、クランク軸に対して横に経過
する調整ウオームが噛み合う。これらのシステムはクラ
ンク軸支承部のために好適の構造長さにもかかわらず、
ここでは偏心リングの同期調整のための非常にコンパク
トな構造部分が設けられ、かつ偏心リングの軸受軸線に
対するクランク軸軸線の偏心率のために運転中有効とな
るトルクは調整ウオームを介してのみ収容され得る。そ
のような調整ウオームでは常に僅かな歯のみが僅かなウ
オームホィールと噛み合うので、運転中に生じる脈動す
る負荷に基づいて著しい材料歪みが生じる。歯セグメン
トと調整ウオームとの間の僅かな遊隙はここでは迅速に
進行する磨耗に繋がる。
【０００５】ドイツ国特許出願第３６４４７２１号明細
書から、各偏心リングが、その自由端に滑り部材を有す
る、側方に突出するレバと結合しているシステムが公知
である。クランク軸に対して平行の側方に、調整軸が支
承されており、調整軸は、調整駆動装置を備えかつそれ
ぞれ偏心リングの滑り部材を包含するフオーク状の爪を
備える。滑り部材は、実際上遊隙なしに案内されないの
で、このシステムでも、運転中偏心リングを介して作用
する脈動するトルクに基づいてこの領域における、滑り
部材案内部の領域における増大する磨耗に繋がるこの領
域におけるシステムの著しい歪みに繋がるという欠点が
ある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、従来
技術の欠点が回避されるピストン内燃機関を案出するこ
とである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、この課
題の解決のために、ピストン内燃機関において、エンジ
ンブロックに一列に配設されているシリンダとシリンダ
内に案内されるピストンとを備え、ピストンは連接棒を
介してクランク軸と結合しており、その軸受は偏心リン
グ中に配設されており、偏心リングは、エンジンブロッ
クの支持軸受ハウジング中に回動可能に支承されてお
り、そして偏心リングのうち少なくとも一部分が、それ
ぞれ回動装置を連結しかつ調整駆動装置と連結する連結
要素を備えていることを特徴とする前記ピストン内燃機
関が提案される。こうしてその圧縮比を変更可能なピス
トン内燃機関が創造され、その際調整機構の支承部はエ
ンジンブロックにおけるクランク軸軸受の幅拡張なしに
達成され、その結果そのようなエンジンブロックのため
の通常の構造長さは増大されない。回動装置、軸受ハウ
ジング及び偏心リングは、こうして合理的に偏心リング
の軸線方向の支持が行われるように設定されている。全
ての回動装置が連結要素と連結されていることによっ
て、偏心リングの同期回動が保証される。
【０００８】有利な構成において、更にそれぞれ偏心リ
ング部分のシリンダとは反対側の領域がその外側上に、
ラジアル方向内方に向けられた孔を有する、周囲方向に
延びる溝が設けられており、そしてエンジンブロックに
は中央の油ダクトが配設されており、油ダクトから分岐
ダクトが分岐しており、分岐ダクトはそれぞれ支持軸受
で偏心リングの溝の領域に通じている。この構成によっ
て、一方では、偏心リングの軸受面が潤滑剤を供給され
ること及び他方では偏心リングに配設されているクラン
ク軸軸受に同様に潤滑剤を供給されることが確保されて
いる。
【０００９】好適な構成において、支持軸受ハウジング
の少なくとも一部分がそれぞれ窓を備え、それぞれ付設
の偏心リングの回動装置が窓を通っている。こうして機
構全体及び回動装置のコンパクトな構成が得られる。連
結要素は実施形態においてピニオンを備え、調整駆動装
置と連結された調整軸によって形成され得、ピニオンは
回動装置の相応した歯要素と噛み合う。回動装置は構成
上好ましくは下方へ向かって油溜に進入する旋回レバに
よって形成され得る。
【００１０】他の好適な構成において、回動装置がそれ
ぞれ偏心リングの歯要素によって形成され、歯要素には
歯のついた伝達要素が付設されており、伝達要素は軸受
ハウジングの窓を把持しかつ調整軸のピニオンと噛み合
う。この構造形態は、調整軸を備えた回動装置がエンジ
ンブロックに配置されかつそのようにエンジンの構成容
量が小さく保持されることが可能にされる。
【００１１】本発明の他の構成は実施例の図式図に基づ
いて次に記載される。
【００１２】
【実施例】図１による図式図から認められるように、ク
ランク軸１はそのクランク軸軸受２と共に偏心リング３
中に支承されており、偏心リングは示唆されたエンジン
ブロックの相応する支持軸受ハウジング４内に回動可能
に支承されている。クランク軸１とここでは図式的にの
み示されたピストン６が連接棒５を介して結合してい
る。クランク軸は、シリンダ６1 及び６ 4が上死点にあ
り、一方シリンダ６ 2及び６3 が下死点にある位置で示
されている。
【００１３】各偏心リング３は、旋回レバとして形成さ
れた回動装置７と剛固に結合しており、旋回レバは次に
詳しく記載するように、支持軸受ハウジング４の窓１６
を通って下方へ進出している。旋回レバ７はロッドとし
て形成された連結要素８を介して互いに剛固に結合され
ており、その結果全ての偏心リング３の同期した回動が
可能である。ロッド８は引っ張り要素９を介して図式的
に表された調整駆動装置１０と結合している。二重矢印
１１の方向の引っ張り要素９の移動の際に旋回レバ７は
二重矢印１１に相応して往復旋回され、その結果偏心リ
ングの回動によって相応してそれぞれピストン６の高さ
位置も変えられる。
【００１４】図２には図式的端面図でシステムの機能が
詳しく説明されている。端面図から明らかなように、ク
ランク軸１の回転軸線は偏心リング３の旋回軸線７に対
して偏心して配設されておりかつ旋回レバ７を介して想
定される中間位置から（旋回レバ７はその際垂直下方に
向いている）図示の位置に回動される。それによってク
ランク軸軸線１３が偏心リング３の位置固定の回動軸線
１４に対してある量だけ持ち上げられる。しかしこのこ
とは、クランク軸の回転の際にピストン６1 のピストン
底部１５が上死点位置で等しい量だけシリンダ上壁に接
近し、その結果圧縮比も相応して高められる。旋回レバ
７を介して偏心リング３が反対方向に回動すると、クラ
ンク軸軸線１３はエンジンブロックに位置固定の偏心リ
ングの旋回軸線１４に対して相応した量だけ下降され、
その結果上死点においてシリンダ上壁に対するピストン
１５の距離は増大されかつ相応して圧縮比は相応した量
だけ減少される。
【００１５】既に図２による図式図から明らかなよう
に、支持軸受カバー４. １における偏心リング３用の支
持軸受ハウジング４は、旋回レバ７が通過する窓１６を
有する。図１、２及び図３からも明らかなように、旋回
レバ７がそれぞれ下方へ向かってクランク室中に進入す
るのは合理的である。調整システムの形成のために、偏
心リング３用の支持軸受の直径ＤA に対するクランク軸
軸受２の直径Ｄ KW の比がＤ KW ／ＤA ＝０. ５〜０.
７５であることは合理的である。その際直径ＤA に対す
る旋回レバ７の長さの比がＬ／ＤA ＝１. ２〜１. ８の
値を有することは合理的である。直径ＤA に対するクラ
ンク軸軸線１３及び旋回軸線１４の間の偏心率ｅの比は
合理的にはｅ／ＤA ＝０. ０４〜０. ０８である。長さ
Ｌに対する偏心率ｅの比は、合理的にはｅ／Ｌ＝０. ０
３〜０. ０７に設定される。
【００１６】図３には、エンジンブロック４の下方領域
の横断面におけるユニットにおけるクランク軸軸受の軸
受位置及び偏心リング３の支持軸受ハウジング４の形状
が詳しく表されている。偏心リング３用の支持軸受ハウ
ジング４は分割された軸受ブラケットによって形成さ
れ、その上部分はエンジンブロックにおけるシェルによ
ってかつその下部分は軸受カバー４. １によって形成さ
れる。従来の軸受カバーとは異なり、この構成における
軸受カバーは、スリット状の窓１６を有し、窓を通って
旋回レバ７が下方の油溜に進入するように案内されてい
る。軸受の幅はクランク軸軸受の必要な幅によって予め
設定されているので、力の吸収のための軸受カバー４.
１の、窓１６の幅だけ減少した幅を有する軸受面で充分
であり、その結果この構成ではエンジンの構造長さは増
大しない。
【００１７】偏心リング３は下部リング部分３. １と上
部リング部分３. ２に分割されており、これらは互いに
ねじ止めされてクランク軸軸受を保持する。上部偏心リ
ング部分３. ２は周囲方向に延びる溝１７を有し、溝１
７はラジアル方向内方に通じる孔１８を備える。エンジ
ンブロックには中央の油ダクト１９が配設されており、
そこからそれぞれ支持軸受ハウジング４の領域に、また
偏心リング３の溝１７の領域にそれぞれ通じる分岐ダク
ト２０が出ている。そのような配列によって支持軸受に
も当該クランク軸軸受２にも潤滑剤供給が保証されてい
る。
【００１８】引っ張り要素９は、付設のアクチュエータ
１０と共にエンジンブロックに配設されかつ油溜から突
出している。図４はエンジンブロックの縦断面図でシス
テムの軸受機構を総括して示す。図３に基づいて説明さ
れる構成部分は、図４中相応した符号によって表され、
その結果前記の記載が参照され得る。図面は特にそれ自
体で理解され得る。図面は、軸受カバ４. １の窓１６及
びクランク軸軸線１３の方向に延びる旋回レバ７のカバ
が、偏心リング３の軸線方向の案内が行われるように設
定されていることを示す。
【００１９】エンジンの被駆動側端ではクランク軸１
は、クランク軸軸線１３に対して同心的に整列された突
出部２１を有し、突出部はその外側に歯２２を備える。
歯２２とはずみディスク２４の内歯２３が噛み合い、内
歯２３は偏心リング軸線１４と同心に整列されている。
歯２２、２３を介してクランク軸の回転運動が被駆動部
に伝達される。旋回軸線１４のまわりの偏心リングの旋
回の際に歯２２は内歯２３上を転動し、その結果偏心リ
ング３の各旋回位置での力作用が保証される。
【００２０】しかし、はずみディスク２４を別個に、エ
ンジンブロックと剛固に結合されかつクランク軸軸線１
３に対して平行に整列された軸線上に支承することも可
能である。クランク軸とはずみディスクとの間の力伝達
がローラチェーンを介して行われ、ローラチェーンは、
クランク軸の調整の際に生じる相異なる長さの補償のた
めにチェーンタイトナー、例えば液圧チェーンタイトナ
を介して張られる。
【００２１】クランク軸２５の自由な制御側の端２５
は、ここで図示された実施例では歯付ベルトプーリ２６
と剛固に結合されており、歯付ベルトプーリを介して、
点灯用発電機、通風機、冷却水ポンプ等の通常の補助駆
動装置が駆動される。歯付ベルトプーリ２６は、クラン
ク軸軸線１３に対して同心的に整列されかつクランク軸
２と剛固に結合されるので、偏心リング３の旋回の際に
必然的に生じる長さ変化を補償しかつ補助装置の駆動用
の歯付ベルトを常に一定の張力に保持するために、歯付
ベルトのために相応した緊張要素が設けられなければな
らない。ここで図示された例では、歯付ベルトプーリ２
６用として別個の軸受２６. １が設けられており、軸受
２６. １は可撓性のシール円板２６. ２を介してエンジ
ンブロックに保持されかつエンジンブロックの端壁を通
る貫通部がシールされる。同様に圧縮比の調整の際のエ
ンジンブロックに対するクランク軸１の相対運動は損な
われない。図８中にシールのための他の変形された解決
が詳しく説明されている。
【００２２】しかし、歯付ベルトプーリ２６が偏心リン
グ３の旋回軸線１３に対して同心にエンジンブロック４
に回動可能に支承されている場合に、はずみディスク２
４の場合と同様な方法で、クランク軸２のこの領域に、
歯付ベルトプーリ２６に付設された内歯と協働する外歯
を備えることも可能である。同様に歯付ベルトプーリ２
６を、前にはずみディスクについて記載したように、別
個に支承しかつチェーンタイトナを備えたチェーン駆動
装置を介して駆動することも可能である。
【００２３】図５はロッドとして形成された連結要素８
及びこれと結合した引っ張り要素９の形状を上面図で示
す。上面図から分るように、旋回レバ７の自由端はそれ
自体公知の方法でクランプスリーブ２７の間にクランプ
されており、クランプスリーブ２７は貫通するクランプ
ボルト２８を介して互いに剛固にクランプされかつこう
して連結ロッドを形成する。連結ロッドはフオーク状に
形成された引っ張り要素９の軸受ブロック９. １を通っ
て貫通している。軸受ブロック９. １は横ウエブ９. ２
を介して互いに剛固に結合されている。それにより引っ
張り要素９のための非常に剛固な構造形態が得られその
結果支承部と連結ロッド８との連結において全ての旋回
レバ７の正確に等しい調整が保証される。引っ張り要素
９はアクチュエータ１０の中央の引っ張り要素１０と長
さ調整可能に結合されている。
【００２４】図６及び図７には偏心リング３の回動のた
めの他の実施形態が表されている。図中偏心リング３の
みが表されている。ここでも偏心リング３はそれぞれ旋
回レバ７と結合しており、旋回レバは連結ロッド８を介
して互いに結合され得る。旋回レバ７の１つ又は複数に
円弧状のセグメント状の歯要素２９が剛固に固定されて
おり、その中心点は旋回軸線１４上にある。歯要素２９
とピニオン３０が噛み合い、ピニオン３０は、調整駆動
装置１０. ２と結合している調整軸３１上に配設されて
いる。
【００２５】図３による実施形態でも図６、図７による
実施形態でも、調整駆動装置はセルフロッキング的に構
成されており、その結果運転中それぞれ膨張ストローク
又は圧縮ストローク状態にあるピストン６を介してクラ
ンプ軸線１３と旋回軸線１４との間の偏心率のために偏
心リング３上に作用する回動トルクが把握されかつ調整
駆動装置１０を介してそれぞれ一方では調整された圧縮
比が許容されるように保持される。
【００２６】図８には、図１による図示の変形の実施形
態が表され、その際回動装置は専ら偏心リング３の周囲
面に配設される歯要素２９によって行われ、引っ張り要
素は更に調整軸３１上に配設されるピニオン３０と噛み
合い、調整軸３１は調整駆動装置１０. ２と連結してい
る。図８による図式図から示唆されかつ図９による断面
図に詳しく表されるように、軸受ハウジング４は偏心リ
ングの回動軸線の側方及び上方の領域に窓１６を備え、
その結果ピニオン３０は、偏心リング３の歯要素と作用
結合している。その他図１に対する記載の構造及び作用
方法が把握され得る。
【００２７】具体的なエンジンブロックでの実際的な寸
法状況を考慮して、図８に図式的に表された構造は、幾
分変形されている。これでは特に、調整軸３１がクラン
ク軸の回動軸線１３に対して相応した大きな距離にある
ことを必要とするクランク軸のクランクの飛行円のため
に必要な空間が必要である。このことは、図９に示す垂
直断面図に表されている。クランク軸の軸受の基本構造
は、図３に基づいて記載された構造に相応しており、そ
の結果図３に対する記載が参照され得る。図３による実
施形態に対する相違は、第１に、図３において表された
簡単な旋回レバ７、しかし特に図６及び図７に表された
旋回レバ７の変形における歯要素２９を備えた旋回レバ
７の代わりに、図９に表された偏心リング３の実施形態
では、その上方に位置する領域に、図８に示唆されたと
同様に、直接その外周に歯要素２９を備えている。ここ
でも軸受ハウジング４はエンジンブロックのいわば隔壁
の一部分によって形成されている。しかし、軸受ハウジ
ングはクランク軸軸線１３の側方及び上方には、歯要素
２９が通過するポケット状の窓１６を有する。該当する
隔壁のポケット状の窓１６には、中間ピニオン３０. １
が自由に回動可能に支承されており、中間ピニオン３
０. １は、一方では偏心リング３の歯要素２９と、他方
では調整軸３１上のピニオン３０と噛み合う。中間ピニ
オン３０. １の配列によってエンジンの縦方向に延びる
調整軸をクランク軸のクランクがこれと結合した連接棒
を含めて必要な自由空間を有するように外方に移動させ
ることを可能とする。
【００２８】図１０には図９による実施形態の変形が図
式的に表されている。その際中間ピニオン３０. １の代
わりに、エンジンブロックに案内されるラック３０. ２
があり、ラックは一端でその歯で偏心リング３の歯要素
２９とかつ他方では調整軸のピニオン３０と噛み合う。
そのようなラックによって、構造体積の大した変更なし
に調整軸３１をそのピニオン３１とエンジンブロックの
外側で実際に支承することを可能にする。
【００２９】図９及び図１０による実施形態の変形で図
９に表されたような軸受はハウジング４の隔壁領域にポ
ケット状の窓１６を備えたエンジンブロックでは、旋回
レバ７及び歯要素２９を備えた図６、図７による実施形
態も設けられ得る。図示のかつ記載された実施例では、
構成は、各偏心リング３は相応した回動装置を備えてい
る。しかしシリンダの数又はエンジンの大きさに従って
それぞれクランク軸端にある両偏心リングのみが又は偏
心リングの一部分のみが回動装置を備えることが合理的
で有り得る。回動装置が調整駆動装置を介して作動され
ると、同様に回動装置を有しない偏心リング３が回動さ
せられる。
【００３０】一方図４においてエンジンブロックによっ
て貫通されたクランク軸の制御側の端は圧縮比の変更の
際に必要な横移動を可能にする可撓性シール円板２６.
２を介してシールされており、図１１には他の構造的解
決が表されている。図１１による部分断面図から明らか
なように、クランク軸１はエンジンブロックから突出し
た自由な、制御側端２５にクランク軸軸線１３に対して
同軸的に配設された軸突出部３３を備え、軸突出部は図
４から明らかな方法と同様な方法で、ここでは詳しく図
示しない歯付ベルトプーリ２６と結合している。
【００３１】機械ハウジングとしても見做されるエンジ
ンブロックを通るクランク軸１の貫通部のシールのため
に、軸突出部３３上にシール円板３４が軸突出部に対し
て回動可能に支承されている。シール円板３４は、ラジ
アル方向外方に向いたディスク部分３６と結合している
ボス３５を有する。軸受３７、例えばニードルベアリン
グを介して、ボスは軸突出部３３上に支承されている。
ボス３５は更にシール要素３８、例えば締め付けリング
を備え、締め付けリングによって機械ハウジングを形成
するエンジンブロックの内室は軸突出部３３と協働して
シールされている。
【００３２】シール円板３４は、その円板部分３６の両
面によってエンジンブロックと剛固に結合するシールハ
ウジング３９に、これに対して相対的に移動可能に保持
されている。シールハウジング３９はこの際実質的に軸
受カバー３９. １から成り、軸受カバーは凹部３９. ２
を有し、凹部には円板部分３６が保持されかつカバー３
９. ２によって被覆されている。軸受カバー３９. １並
びにカバー３９. ３は円板部分３６の面と反対側の面上
にそれぞれ周囲方向に経過するシール４０を備え、シー
ルは円板部分３６の面に圧着されている。
【００３３】前述のように、例えば図２に基づいて記載
されたように、旋回レバ７の旋回を介してクランク軸１
はその回動軸線に対して横に機械ハウジングを形成する
エンジンブロックに支承されている場合、円板部分３６
は同様な方法で所望のシールの保持の下にシールハウジ
ング３９の内方で移動され得る。円板部分３６上のシー
ル４０によって作用する締め付け力は、シール円板を摩
擦的にシールハウジング中に保持するために、通常の方
法で十分であり、その結果シール円板はクランク軸の回
動によってではなく、クランク軸の横移動の場合にのみ
旋回レバ７を介してシールハウジング３９に対して移動
される。
【００３４】軸受３７及びシール要素３８のシール円板
３４中の摩擦によって生じる回動トルクを防止するため
に、合理的な方法で円板部分３６がその凹部にスリット
４１を備え、スリットを通してカバー３９. ３及び又は
軸受カバー３９. １に保持された拘束ピン４２が貫通さ
れており、拘束ピンはシール円板３４を軸受及びシール
摩擦のための連行回動から保護する。
【００３５】前記のシールは記載の使用例のみならず、
一般に軸受ハウジング内でその回動軸線に対して横に移
動可能な軸と共に使用され得る。図１２による部分縦断
面図は軸受カバー４. ３が閉じた形に形成されている実
施形態を示す。所属の偏心リング３. １と結合する旋回
レバ７. １はフオーク状に形成されており、その結果旋
回レバは閉鎖された軸受カバー４. ３を両側面上で把持
しかつ同時に偏心リング３を軸線方向において支持す
る。閉鎖された軸受カバー４. ３によって、簡単に潤滑
剤を供給される軸線方向に貫通する支持面及び滑り面が
得られる。そのようにフオーク状に形成された旋回レバ
７. １も歯セグメントと結合し得かつ図６、７による実
施形態に相応して作動され得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、回動装置としての旋回レバを備えた基
本原理の説明のための４−気筒エンジンの概念的斜視図
である。
【図２】図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う垂直断面図
である。
【図３】図３は、エンジンのクランク軸軸受領域の部分
横断面図である。
【図４】図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に相応する部分縦
断面図である。
【図５】図５は、図４の矢印Ｖの方向の連結領域の正面
図である。
【図６】図６は、歯セグメントと調整軸を備えた回動装
置の端面の断面図である。
【図７】図７は、図６による回動装置の斜視図である。
【図８】図８は回動装置としての歯要素を備えた図１に
相応する概念斜視図である。
【図９】図９は、図８に相応する実施形態の端面断面図
である。
【図１０】図１０は、図８による構成の他の実施形態で
ある。
【図１１】図１１は、制御側のクランク軸貫通部のシー
ル部である。
【図１２】図１２はフオーク状旋回レバを備えたクラン
ク軸受の部分縦断面図である。
【符号の説明】
１ クランク軸 ３ 偏心リング ４ 支持軸受ハウジング ５ 連接棒 ６ ピストン ７ 回動装置 ８ 連結要素 １０ 調整駆動装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クルト・イムレン・ヤピチ ドイツ連邦共和国、52074 アーヒエン、 クローネンベルク、100

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ピストン内燃機関において、 エンジンブロックに一列に配設されているシリンダとシ
    リンダ内に案内されるピストン（６）とを備え、ピスト
    ンは、連接棒（５）を介してクランク軸（１）と結合し
    ており、その軸受は、偏心リング（３）中に配設されて
    おり、偏心リングは、エンジンブロックの支持軸受ハウ
    ジング（４）中に回動可能に支承されており、そして偏
    心リングのうち少なくとも一部分が、それぞれ回動装置
    （７）を連結しかつ調整駆動装置（１０）と連結する連
    結要素（８）を備えていることを特徴とする前記ピスト
    ン内燃機関。
  2. 【請求項２】 偏心リング（３）のシリンダに面した領
    域が、それぞれその外周上に周囲方向に延びる溝（１
    ７）を備え、溝は、ラジアル方向内方に通じる孔（１
    ８）を有し、かつエンジンブロックには中央の油ダクト
    （１９）が配設されており、そこから分岐ダクト（２
    ０）が分岐し、分岐ダクトはそれぞれ支持軸受の偏心リ
    ング（３）の溝（１７）の領域に通じている、請求項１
    に記載のピストン内燃機関。
  3. 【請求項３】 支持軸受ハウジング（４）の少なくとも
    一部分が、それぞれ窓（１６）を備え、それぞれ付設の
    偏心リング（３）の回動装置（７）が、窓を通ってい
    る、請求項１又は２に記載のピストン内燃機関。
  4. 【請求項４】 連結要素（８）が、調整駆動装置（１
    ０）と結合しかつピニオン（３０）を備えた調整軸（３
    １）によって形成されており、ピニオンは回動装置
    （７）の相応した歯要素（２９）と噛み合う、請求項１
    から３までのうちのいずれか一項に記載のピストン内燃
    機関。
  5. 【請求項５】 回動装置（７）が、それぞれ好ましくは
    下方へ向かって油溜中に進入する旋回レバによって形成
    される、請求項１から４までのうちのいずれか一項に記
    載のピストン内燃機関。
  6. 【請求項６】 連結要素（８）が、旋回レバを結合する
    ロッドによって形成され、ロッドは、旋回レバの延在部
    に対して垂直に延びる少なくとも1 つの引っ張り要素
    （９）によって調整駆動装置（１０）と連結している、
    請求項１から５までのうちのいずれか一項に記載のピス
    トン内燃機関。
  7. 【請求項７】 引っ張り要素（９）が、フオーク状に形
    成されておりかつ軸受ブロック（９. １）を介してロッ
    ドと結合している横ウエブ（９. ２）を備えている請求
    項１から６までのうちのいずれか一項に記載のピストン
    内燃機関。
  8. 【請求項８】 回動装置（７）が、それぞれ歯要素（２
    ９）によって偏心リング（３）に形成され、偏心リング
    には歯のついた伝達要素（３０. １、３０.２）が付設
    されており、伝達要素は、軸受ハウジング（４）の窓
    （１６）に嵌め込まれかつ調整軸（３１）のピニオン
    （３０）と噛み合う、請求項１から４までのうちのいず
    れか一項に記載のピストン内燃機関。
  9. 【請求項９】 歯のついた伝達要素がエンジンブロック
    に支承された伝達ピニオン（３０. １）によって形成さ
    れる請求項８に記載のピストン内燃機関。
  10. 【請求項１０】 歯のついた伝達要素が、ラック（３
    ０. ２）によって形成される、請求項８に記載のピスト
    ン内燃機関。
  11. 【請求項１１】 軸受ハウジング（４）が、密閉されて
    形成されておりかつそれぞれ偏心リング（３）と結合し
    た旋回レバ（７. １）が、フオーク状に形成されかつ軸
    受ハウジング（４）が両側上に延びている、請求項１、
    ２、４、５、６、７のうちのいずれか一項に記載のピス
    トン内燃機関。
  12. 【請求項１２】 軸（１）は、機械ハウジングから突出
    するその少なくとも1 つの端（２５）に回動軸線に対し
    て同軸的に配設された軸突出部（３３）を有し、シール
    円板（３４）が、軸突出部に軸（１）に対して回転可能
    に支承されており、シール円板は、軸突出部と協働する
    シール要素（４０）を有しかつその面でその外周の領域
    で機械ハウジングと結合しているシールハウジング（３
    ９）にシールハウジングに対して移動可能に保持されて
    いる、請求項１から１１までのうちのいずれか一項に記
    載の機械ハウジングにおけるその回動軸線に対して横に
    移動可能な軸、特にクランク軸（１）を備えた機械、特
    にピストン内燃機関。
JP10305414A 1997-10-31 1998-10-27 調整可能な圧縮比を有するピストン内燃機関 Pending JPH11218037A (ja)

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