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Patent Searching and Data


Title:
ARRANGEMENT FOR TRANSFERRING A PRESSURE MEDIUM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/006904
Kind Code:
A1
Abstract:
In an arrangement for transferring a pressure medium between a crankshaft (36) and a connecting-rod bearing housing (5), mounted on a crank pin (37) of a crankshaft (36), of a connecting rod (1) of a reciprocating piston internal combustion engine, which connecting rod (1) is assigned to a cylinder unit, the pressure medium transfers at a control pressure out of at least one pressure medium inflow (49) which is provided in the crankshaft (36) into at least one pressure medium outflow (57) which is provided in the connecting-rod bearing housing (5). The pressure medium is fed to at least one control chamber of a hydraulically controlled directional valve (26), which directional valve (26) interacts with a device for changing the compression ratio of the cylinder unit which is arranged in the connecting rod (1). In order to improve the load-bearing capability of the connecting-rod bearing and the hydraulic actuation of the directional valve, the at least one pressure medium inflow (49) is to be configured in at least one of the two circularly annular surfaces (48) which extend radially from the crank pin (37) in at least one of the crank webs (46) of the crankshaft (36), wherein the at least one pressure medium outflow (57) is arranged in at least one of the two circularly annular end surfaces of the connecting-rod bearing housing (5), and wherein, during a revolution of the crank pin (37), the respective pressure medium inflow (49) communicates at least in phases with the pressure medium outflow (57) which is assigned to it.

Inventors:
NENDEL, Andreas (Erlanger Str. 33, Hessdorf, 91093, DE)
POPP, Markus (Storchenweg 8, Frensdorf, 96158, DE)
Application Number:
DE2017/100552
Publication Date:
January 11, 2018
Filing Date:
June 30, 2017
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG (Industriestraße 1-3, Herzogenaurach, 91074, DE)
International Classes:
F02B75/04; F16C3/06; F16C7/06; F01M1/06; F01M11/02
Domestic Patent References:
WO2007085738A12007-08-02
Foreign References:
DE2920076A11980-11-20
DE102013210494A12014-12-11
US20120111143A12012-05-10
DE10304686A12004-08-26
DE102013111616A12015-04-23
DE2920076A11980-11-20
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Claims:
Patentansprüche

1 . Anordnung zur Übertagung eines Druckmittels zwischen einer Kurbelwelle (36) und einem auf einem Kurbelzapfen (37) der Kurbelwelle (36) gelagerten Pleuellagergehäuse (5) eines einer Zylindereinheit zugeordneten Pleuels (1 ) einer Hubkolben- brennkraftmaschine, wobei das Druckmittel mit einem Steuerdruck aus zumindest einem in der Kurbelwelle (36) vorgesehenen Druckmittelzufluss (49) in zumindest einen im Pleuellagergehäuse (5) vorgesehenen Druckmittelabfluss (57) übertritt und zumindest einem Steuerraum eines hydraulisch gesteuerten Wegeventils (26) zugeführt wird, welches Wegeventil (26) mit einer Vorrichtung zur Veränderung des Verdichtungsverhältnisses der Zylindereinheit, die in dem Pleuel (1 ) angeordnet ist, zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Druckmittelzufluss (49) in zumindest einer der beiden kreisringförmigen Flächen (48), die sich, radial von dem Kurbelzapfen (37) aus ersteckend, in zumindest einer der Kurbelwangen (46) der Kurbelwelle (36) ausgebildet ist, dass der zumindest eine Druckmittelabfluss (57) in zumindest einer der beiden kreisringförmigen Stirnflächen des Pleuellagergehäuses (5) angeordnet ist und dass während einer Umdrehung des Kurbelzapfens (37) der jeweilige Druckmittelzufluss (49) zumindest phasenweise mit dem diesem zugeordneten Druckmittelabfluss (57) kommuniziert.

2. Anordnung nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Druckmittelzufluss (49) als konzentrisch zum Kurbelzapfen (37) verlaufende Austrittsnut (56) ausgebildet ist, die sich über einen Teilbereich der kreisringförmigen Fläche (48) erstreckt, und dass der Druckmittelabfluss (57) als der Austrittsnut (56) in axialer Richtung des Kurbelzapfens (37) gegenüberliegende, im Pleuellagergehäuse (5) ausgebildete Fluidbohrung (50) ausgeführt ist.

3. Anordnung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Fluidbohrung (50) ein Steuerschieber (60) des vorzugsweise als 3/2- oder 4/2 -Wegeventil ausgeführten Wegeventils (26) angeordnet ist und dass der Steuerschieber (60) von einem in eine erste Aufnahmebohrung (69) des Pleuellagergehäuses (5) eingepress- ten Ventilgehäuse (59) aufgenommen ist.

4. Anordnung nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Druckmittelzufluss (49) und dem Druckmittelabfluss (57) eine schleifende Dichtung vorgesehen ist.

5. Anordnung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung ein Dichtelement (70) aufweist, das in einem Ventilgehäuse (59) des Wegeventils (26) verschiebbar geführt und gegenüber diesem mittels einer Vorspannfeder (72) federnd abgestützt ist, und dass das Dichtelement (70) mit einer von der Vorspannfeder (72) abgewandten Dichtfläche (71 ) dichtend an der kreisringförmigen Fläche (48) der Kurbelwange (46) anliegt.

6. Anordnung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die konzentrisch zum Kurbelzapfen (37) verlaufende Austrittsnut (56) in vorbestimmten Drehwinkeln des Kurbelzapfens (37) mit zumindest einer in der kreisringförmigen Stirnfläche (48) des Pleuellagergehäuses (5) ausgebildeten, konzentrisch verlaufenden Eintrittsnut (78) verbindbar ist, wobei die Eintrittsnut (78) außerhalb des Bereichs der Fluid- bohrung (50) verläuft.

7. Anordnung nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass radial beabstandet zum Wegeventil (26), parallel zu diesem verlaufend, innerhalb einer zweiten Aufnahmebohrung (58) eines Pleuelschafts (2) des Pleuels (1 ) ein mit Ölzulaufleitun- gen (24 und 25) einer Versteileinrichtung (19, 20) der Vorrichtung zur Veränderung des Verdichtungsverhältnisses der Zylindereinheit ein Ventilmodul (52) angeordnet ist, das für jede der Ölzulaufleitungen (24 und 25) ein Rückschlagventil (28, 29) aufnimmt.

8. Anordnung nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass, jeder der Zylindereinheiten zugeordnet, in einem Hauptlagerbock (32) eines Kurbelgehäuses der Hubkolbenbrennkraftmaschine eine Schmiermittelversorgungsleitung (44) und eine Signaldruckleitung (43) verlaufen, die derart getrennt voneinander in das Hauptlager (39, 40) einmünden, dass in den unterschiedlichen Drehlagen eines Wellenzapfens (35) über eine in diesem vorgesehene Einlassbohrung Druckmittel aus der Schmiermittelversorgungsleitung (44) oder der Signaldruckleitung (43) einem innerhalb der Kurbelwange (46) bis zum Druckmittelzufluss (49) der Druckmittelübertragung führenden Druckmittelkanal (47) zugeführt wird.

9. Anordnung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Kurbelwange (46) vom Druckmittelkanal (47) ein Schmierölkanal (53) abzweigt, der mit einem radialen Ölaustritt (54) im Kurbelzapfen (37) verbunden ist.

10. Pleuel (1 ) für eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis, dessen effektive Länge zur Einstellung des Verdichtungsverhältnisses wenigstens zweistufig verstellbar ist, mit wenigstens einer hydraulischen Stelleinrichtung, die wenigstens einen in einem kolbenseitigen Pleuelauge (6) des Pleuels (1 ) angeordneten Exzenterkörper (7), wenigstens zwei mit einem Hydraulikfluid beaufschlagbare Druckräume (21 , 22) von Stützzylindern (19, 20), in denen jeweils ein Stellkolben (14, 15) verschiebbar geführt ist, und wenigstens zwei Kolbenstangen (12, 13), die jeweils einen Stellkolben (14, 15) mit dem Exzenterkörper (7) verbinden, aufweist, wobei die Stelleinrichtung über ein Wegeventil (26) verstellbar und in ihren Verstellpositionen hydraulisch verriegelbar ist, gekennzeichnet durch eine Ausbildung einer Anordnung zur Übertragung eines Druckmittels zwischen einer Kurbelwelle (36) und einem auf einem Kurbelzapfen (37) der Kurbelwelle (36) gelagerten Pleuellagergehäuse (5) des einer Zylindereinheit zugeordneten Pleuels(1 ) nach einem der Patentansprüche 1 bis 9.

Description:
Bezeichnung der Erfindung

Anordnung zur Übertragung eines Druckmittels

Beschreibung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Übertragung eines Druckmittels zwischen einer Kurbelwelle und einem auf einem Kurbelzapfen der Kurbelwelle gelagerten Pleuellagergehäuse eines einer Zylindereinheit zugeordneten Pleuels einer Hubkol- benbrennkraftmaschine, wobei das Druckmittel mit einem Steuerdruck aus zumindest einem in der Kurbelwelle vorgesehenen Druckmittelzufluss in zumindest einen im Pleuellagergehäuse vorgesehenen Druckmittelabfluss übertritt und zumindest einem Steuerraum eines hydraulisch gesteuerten Wegeventils zugeführt wird, welches Wegeventil mit einer Vorrichtung zur Veränderung des Verdichtungsverhältnisses der Zylindereinheit, die in dem Pleuel angeordnet ist, zusammenwirkt.

Weiterhin betrifft die Erfindung auch ein Pleuel für eine Hubkolbenbrennkraftmaschi- ne mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis, dessen effektive Länge zur Einstellung des Verdichtungsverhältnisses wenigstens zweistufig verstellbar ist, mit wenigstens einer hydraulischen Stelleinrichtung, die wenigstens einen in einem kolbenseitigen Pleuelauge des Pleuels angeordneten Exzenterkörper, wenigstens zwei mit einem Hydraulikfluid beaufschlagbare Druckräume von Stützzylindern, in denen jeweils ein Stellkolben verschiebbar geführt ist, und wenigstens zwei Kolbenstangen, die jeweils einen Stellkolben mit dem Exzenterkörper verbinden, aufweist, wobei die Stelleinrichtung über ein Wegeventil verstellbar und in ihren Verstellpositionen hydraulisch verriegelbar ist. Stand der Technik

Mit dem Verdichtungsverhältnis einer Hubkolbenbrennkraftmaschine ε ist das Verhältnis des Volumens des gesamten Zylinderraumes zum Volumen des Kompressionsraumes bezeichnet. Durch eine Erhöhung des Verdichtungsverhältnisses kann der Wirkungsgrad der Hubkolbenbrennkraftmaschine gesteigert werden, woraus insgesamt eine Reduktion des Kraftstoffverbrauchs bei gleicher Leistung der Hubkolbenbrennkraftmaschine resultiert. Allerdings ist zu berücksichtigen, bei fremdgezündeten Hubkolbenbrennkraftmaschinen mit einer Erhöhung des Verdichtungsverhält- nisses im Volllastbetrieb deren Klopfneigung zunimmt.

Bei dem Klopfen handelt es sich um eine unkontrollierte Selbstzündung des Kraftstoff-Luftgemisches. Demgegenüber könnte das Verdichtungsverhältnis im Teillastbetrieb, in welchem die Füllung geringer ist, zur Verbesserung des entsprechenden Teillastwirkungsgrades erhöht werden, ohne dass dadurch das zuvor erwähnte Klopfen auftreten würde. Daraus resultiert, dass es zweckmäßig ist, die Hubkolbenbrennkraftmaschine im Teillastbetrieb mit einem relativ hohen Verdichtungsverhältnis und im Volllastbetrieb mit einem gegenüber diesem reduzierten Verdichtungsverhältnis zu betreiben.

Eine Änderung des Verdichtungsverhältnisses ist außerdem besonders vorteilhaft für aufgeladene Hubkolbenbrennkraftmaschinen mit Fremdzündung, da bei diesen im Hinblick auf die Aufladung insgesamt ein niedriges Verdichtungsverhältnis vorgegeben wird, wobei zur Verbesserung des thermodynamischen Wirkungsgrades in un- günstigen Bereichen eines entsprechenden Motorkennfeldes die Verdichtung zu erhöhen ist. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, das Verdichtungsverhältnis generell in Abhängigkeit von weiteren Betriebsparametern der Hubkolbenbrennkraftmaschine zu verändern, wie z.B. von Fahrzuständen des Kraftfahrzeugs, Betriebspunkten der Brennkraftmaschine, Signalen eines Klopfsensors, Abgaswerten usw.

Es sind aus dem Stand der Technik unter anderem Vorrichtungen bekannt, die eine Verstellung des Abstandes zwischen einem Kurbelzapfen einer Kurbelwelle und einem Kolbenbolzen vornehmen. Es handelt sich dabei um unterschiedliche Vorrichtungen, nämlich um solche, mit denen die Lage des Kolbens gegenüber dem Pleuel veränderbar ist, oder um solche, die eine Lageänderung des Pleuels gegenüber der Kurbelwelle vornehmen. Dabei steht das Pleuel über einen am Pleuelauge vorgesehenen verstellbaren Exzenter, in welchem ein Kolbenbolzenlager und ein Kolbenbolzen angeordnet sind, mit dem Kolben in Verbindung. Der entsprechende Exzenter wird durch die in der Zylindereinheit zwischen dem Pleuel einerseits und dem Kolbenbolzen oder dem Kurbelzapfen andererseits auftretenden Triebwerkskräfte, also Massen- und Lastkräfte, verstellt. Im Arbeitstakt der Zylindereinheit ändern sich die wirkenden Kräfte kontinuierlich. Dabei ist es zweck- mäßig, den Exzenter mit zwei Stellkolben zu verbinden, die an diesem zu dessen Verdrehung sowie hydraulischer Verriegelung über Laschen angreifen. Somit kann durch die Stellkolben die Drehbewegung unterstützt und eine Rückstellung des Exzenters, die aufgrund der mit unterschiedlichen Kraftrichtungen auf den Exzenter übertragenen Kräfte auftreten kann, vermieden werden. Die jeweilige Funktion der Stellkolben ist dabei durch ein Wegeventil einstellbar, das hydraulisch oder mechanisch betätigt wird und im Falle einer hydraulischen Betätigung über eine Fluidleitung mit Druckmittel aus einem Pleuellager versorgt wird.

Eine Anordnung zur Druckmittelübertragung zwischen einer Kurbelwelle und einem auf einem Kurbelzapfen der Kurbelwelle gelagerten Pleuellagergehäuse für eine Vorrichtung zur Veränderung eines Verdichtungsverhältnisses einer Hubkolbenbrenn- kraftmaschine sowie ein mit der Vorrichtung versehenes Pleuel der im jeweiligen Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 10 beschriebenen Gattung sind aus der DE 10 2013 1 1 1 616 A1 bekannt. Danach ist eine in einem Pleuelauge eines Pleuels angeordnete Exzentereinrichtung mit einer exzentrischen Kolbenbolzenbohrung versehen, wobei die Exzentereinrichtung diametral verlaufende Laschen aufweist, an denen über Exzenterstangen Kolben angreifen. Führungszylinder, die diese Kolben aufnehmen, werden über Ölzulaufleitungen, in denen jeweils ein einen Rückfluss verhinderndes Rückschlagventil angeordnet ist, mit Hydraulikflüssigkeit aus einem Pleuellager versorgt.

Neben der jeweiligen Ölzulaufleitung ist an jeden der beiden Führungszylinder eine Ölrücklaufleitung angeschlossen, die zu einem über eine Fluidleitung druckmittelbetätigten Schaltventil führt. Das Schaltventil soll in den beiden Schaltstellungen jeweils eine der beiden Ölrücklaufleitungen in die mit dem Motoröldruck beaufschlagte Fluidleitung entlüften. Als Druckmittel wird das Schmieröl der Brennkraftmaschine verwendet, das über eine radial verlaufende Olaustrittsbohrung des Kurbelzapfens der Kurbelwelle und einen in Umfangsrichtung verlaufenden Nutabschnitt einer Lager- schale des Pleuellagers in die zuvor genannten Ölzulaufleitungen und die Fluidlei- tung geführt wird.

Weiterhin ist aus der DE 29 20 076 A1 eine Ölversorgung eines in seiner unteren Lagerschale mit einer Ölversorgungstasche versehenen Pleuellagers bekannt. Dabei erfolgt von einem Hauptlager aus über einen innerhalb einer Kurbelwange einer Kurbelwelle verlaufenden Frischölkanal eine Schmierölzufuhr in einen Ringkanal, der in einem stirnseitigen Endbereich eines Pleuellagergehäuses ausgebildet und durch einen Radius zwischen einem Kurbelzapfen und der Kurbelwange sowie durch eine plane Fläche des Kurbelzapfens zum Inneren des Kurbelgehäuses hin verschlossen ist.

Offenbarung der Erfindung Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Tragfähigkeit des Pleuellagers und die hydraulische Ansteuerung des Wegeventils zu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des jeweiligen kennzeichnenden Teils der unabhängigen Patentansprüche 1 und 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den von diesen abhängigen Patentansprüchen wiedergegeben, welche jeweils für sich genommen oder in verschiedenen Kombinationen miteinander einen Aspekt der Erfindung darstellen können.

Danach tritt bei einer Anordnung zur Übertragung eines Druckmittels zwischen einer Kurbelwelle und einem auf einem Kurbelzapfen der Kurbelwelle gelagerten Pleuellagergehäuse eines einer Zylindereinheit zugeordneten Pleuels einer Hubkolben- brennkraftmaschine das Druckmittel mit einem Steuerdruck aus zumindest einem in der Kurbelwelle vorgesehenen Druckmittelzufluss in zumindest einen im Pleuellagergehäuse vorgesehenen Druckmittelabfluss über. Unter dem Pleuellagergehäuse wird der Abschnitt des Pleuels verstanden, der unter Bildung eines Pleuellagerauges den Kurbelzapfen der Kurbelwelle umschließt. Das Druckmittel wird zumindest einem Steuerraum eines hydraulisch gesteuerten Wegeventils zugeführt, welches mit einer Vorrichtung zur Veränderung des Verdichtungsverhältnisses der Zylindereinheit, die in dem Pleuel angeordnet ist, zusammenwirkt. Unter Druckmittelzufluss wird bei Hubkolbenbrennkraftmaschinen in aller Regel eine Schmierölversorgungskanal verstanden, mittels welchem unter Druck stehendes Schmieröl zu einer Verbrauchsstelle geführt wird, in der es zur Schmierung einer Lagerung oder zur hydraulischen Steuerung bzw. Betätigung hydraulischer Komponenten dient.

Nach der Erfindung ist der zumindest eine Druckmittelzufluss in zumindest einer der beiden kreisringförmigen Flächen, die sich, radial von dem Kurbelzapfen aus ersteckend, in zumindest einer der Kurbelwangen der Kurbelwelle ausgebildet. Der mit diesem zusammenwirkende zumindest eine Druckmittelabfluss ist in zumindest einer der beiden kreisringförmigen Stirnflächen des Pleuellagergehäuses angeordnet, so dass während einer Umdrehung des Kurbelzapfens der jeweilige Druckmittelzufluss zumindest phasenweise mit dem diesem zugeordneten Druckmittelabfluss kommuniziert. Die Druckmittelversorgung der Versteilvorrichtung erfolgt somit in einem Bereich des Kurbeltriebes, der nicht zur Lagerung des Pleuellagerauges auf dem Kur- beizapfen dient. Es ist also nicht erforderlich, Nuten, Sammeltaschen und/oder Bohrungen in einem in dem Pleuellagerauge angeordneten Gleitlager oder Ölzufuhrta- schen bzw. zusätzliche Bohrungen in der Außenmantelfläche des Kurbelzapfens vorzusehen, die die Tragfähigkeit der Lagerung erheblich reduzieren würden. Wesentlich ist, dass das als Hydraulikflüssigkeit dienende Schmieröl mittels der erfindungsgemäßen Druckmittelübertragung von der jeweiligen Kurbelwange aus in das Pleuellagergehäuse gelangt, wobei es parallel zur Längsmittelachse des Pleuellagerauges strömt. Daher ist die Druckmittelübertragung zwischen dem Kurbelzapfen und dem Pleuellagergehäuse völlig von der Lagerung getrennt und beeinflusst daher diese nicht. Zur Verhinderung von Druckpulsationen im hydraulischen Steuer- und Verstellsystem kann der Druckmittelzufluss derart in der Kurbelwange angeordnet sein, dass er ausschließlich innerhalb einer Phase, in der sich der Kurbelzapfen im Bereich eines unteren Totpunkts befindet, mit dem Druckmittelabfluss des Pleuellagergehäuses verbunden ist.

Demgegenüber ist nach der DE 10 2013 1 1 1 616 A1 eine Druckmittelübertragung vorgesehen, bei der das aus einer Ölaustrittsquerbohrung des Kurbelzapfens radial austretende Druckmittel einer in Umfangsrichtung verlaufenden Sammeltasche des als Gleitlager ausgebildeten Pleuellagers zugeführt wird. Wie bereits dargelegt, be- einträchtigt eine derartige radiale Druckmittelübertragung die Tragfähigkeit der Pleuellagerung. Diese kann nur dadurch realisiert werden, dass, wie nach der Druckschrift vorgesehen, über die radiale Olaustrittsbohrung der Sammeltasche oder einer Sammelnut des Gleitlagers Druckmittel zugeführt wird, oder eine Ausnehmung in der Außenmantelfläche des Kurbelzapfens vorgesehen ist, die mit einer Ölsammelboh- rung im Gleitlager kommuniziert. In beiden Fällen ist aber die Tragfähigkeit des Pleuellagers negativ beeinflusst.

Aus der DE 2 920 076 A1 ist zwar eine Druckmittelzufuhr über den im Kurbelzapfen verlaufenden Frischölkanal vorgesehen, der das Druckmittel dem Pleuellagergehäuse von dessen Stirnseite her zuführt. Dabei ist aber die Breite des Pleuellagers reduziert, so dass innerhalb eines frei bleibenden Bereichs des Pleuellagerauges ein umlaufender Ringkanal vorgesehen werden kann. Dieser ist mit einer radialen Tiefe im Pleuellagerauge ausgebildet und von diesem aus erstreckt sich eine Ölzuführung in axialer Richtung in einer unteren Lagerschale bis zu einer Ölversorgungstasche, die ebenfalls in dieser Lagerschale vorgesehen ist. Es bestehen somit Unterschiede in der Art der Druckmittelzufuhr und in der ausschließlichen Verwendung dieses Druckmittels zur Schmierung der Pleuellagerung nach dem Stand der Technik. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung soll der Druckmittelzufluss als konzentrisch zum Kurbelzapfen verlaufende Austrittsnut ausgebildet sein, die sich über einen Teilbereich der kreisringförmigen Fläche erstreckt, und es soll der Druckmittelabfluss als der Austrittsnut in axialer Richtung des Kurbelzapfens gegenüberliegende, im Pleuellagergehäuse ausgebildete Fluidbohrung ausgeführt sein. Die Mantelfläche des je- weiligen Kurbelzapfens geht zumeist in einen Radius über, an den sich eine bearbeitete Fläche der Kurbelwange anschließt, die dabei eine kreisringförmige Außenkontur aufweist. Innerhalb dieser kreisringförmigen Fläche soll die zum Kurbelzapfen konzentrisch verlaufende Austrittsnut verlaufen. Dieser liegt eine Fluidbohrung des auf dem Kurbelzapfen gelagerten Pleuellagergehäuses gegenüber, wobei die erwähnte Austrittsnut den Druckmittelzufluss und die Fluidbohrung den Druckmittelabfluss bilden.

Während einer Umdrehung des Kurbelzapfens im Pleuellagergehäuse steht somit die Austrittsnut phasenweise mit der Fluidbohrung in Verbindung. Die phasenweise Druckmittelübertragung ist von Bedeutung bei der Reduzierung von Druckpulsationen, die zu Fehlschaltungen des Wegeventils führen können, da diese auf ein Minimum reduziert werden können. Abhängig vom Kurbelradius des Kurbeltriebs und des Kurbelzapfendurchmessers können in der Fluidbohrung Druckänderungen auftreten, die je nach Drehzahl der Hubkolbenbrennkraftmaschine bis zu Δρ= 5,4 (-0,7 bis +4,7 bar) betragen können.

Durch die besondere Lage der Austrittsnut zur Lage der Fluidbohrung wird verhindert, dass die positiven und negativen Druckspitzen des oszillatorisch variierten Steuerdrucks, die insbesondere im hohen Drehzahlbereich in einem großen Druckschwankungsbereich liegen, auf den Steuerraum des Wegeventils übertragen werden. In Bewegungsphasen des Kurbelzapfens und somit des Pleuels, in denen hohe Beschleunigungskräfte auf das Druckmittel in der Ölführung der Kurbelwangen und im Fluidkanal wirken, soll die Druckmittelübertragung unterbrochen sein.

Weiterhin ist vorgesehen, dass in der Fluidbohrung ein Steuerschieber des vorzugsweise als 3/2- oder 4/2 -Wegeventil ausgeführten Wegeventils angeordnet ist und dass der Steuerschieber von einem in eine erste Aufnahmebohrung des Pleuellagergehäuses eingepressten Ventilgehäuse aufgenommen ist. Die Fluidbohrung kann somit als Ventilaufnahmebohrung ausgebildet sein, die ein Ventilgehäuse des Wegeventils aufnimmt. Diese Ventilaufnahmebohrung ist als Durchgangsbohrung ausgebildet, die vorzugsweise stufenartig und parallel zur Längsmittelachse des Pleuellagers innerhalb des Pleuellagergehäuses verläuft. Im Ventilgehäuse sind außerdem radial verlaufende Rücklaufbohrungen, die mit den Rücklaufleitungen verbunden sind, angeordnet, und weiterhin befinden sich in dem Ventilgehäuse radial verlaufende Abströmbohrungen, über die das aus der Versteileinrichtung abströmende Druckmittel unmittelbar dem Pleuellager oder diesem mittelbar über die Ölzulaufleitungen ebenfalls dem Pleuellager zugeführt wird. Der Steuerschieber stützt sich im Ventilgehäuse über eine Ventilfeder ab und wird an seiner von der Ventilfeder abgewandten Stirnseite mit dem Druckmitteldruck aus der Druckmittelübertragung beaufschlagt. Bei der Verwendung eines 3/2 -Wegeventils ist ein Abströmkanal vorgesehen, während bei dem 4/2 -Wegeventil das abgesteuerte Druckmittel zwei unterschiedlichen Abström kanälen zugeführt werden kann. Außerdem kann zwischen dem Druckmittelzufluss und dem Druckmittelabfluss eine schleifende Dichtung vorgesehen sein. Mittels der schleifenden Dichtung sollen Leckagen im Bereich der Druckmittelübertragung vermieden werden. Diese Dichtung kann wahlweise die Fluidbohrung oder die Austrittsnut umschließen.

Die schleifende Dichtung weist vorzugsweise ein Dichtelement auf, das in einem Ventilgehäuse des Wegeventils verschiebbar geführt und gegenüber diesem mittels einer Vorspannfeder federnd abgestützt ist, wobei das Dichtelement mit einer von der Vorspannfeder abgewandten Dichtfläche dichtend an der kreisringförmigen Fläche der Kurbelwange anliegt. Wesentlich ist dabei, dass aufgrund der Anordnung dieses Dichtelements keine Leckölströme am Übergang von der Kurbelwange zum Pleuellagergehäuse entstehen, die sich anderenfalls bei der Ansteuerung des Wegeventils negativ bemerkbar machen würden. Dabei kann das Dichtelement aus Aluminium oder aus einem Kunststoff, beispielsweise PTFE hergestellt sein. Da das Dichtelement mittels der Vorspannfeder am Ventilgehäuse federnd abgestützt ist, kann es unter der Wirkung dieser Vorspannfeder bei auftretendem Verschleiß nachgeführt werden.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die konzentrisch zum Kurbelzapfen verlaufende Austrittsnut in vorbestimmten Drehwinkeln des Kurbelzapfens mit zumindest einer in der kreisringförmigen Stirnfläche des Pleuellagergehäuses ausgebildeten, konzentrisch verlaufenden Eintrittsnut verbindbar, wobei die Eintrittsnut außerhalb des Bereichs der Fluidbohrung verläuft. Auf dem gleichen Radius wie die Fluidbohrung ist somit die vorgenannte Eintrittsnut in der Stirnseite des Pleuellagergehäuses ausgebildet. Das dieser Eintrittsnut zugeführte Druckmittel ist zum einen für die Schmierung des Pleuellagers vorgesehen und zum anderen soll es über Ölzu- laufleitungen, die innerhalb des Pleuelschafts verlaufen, Druckräumen von Stützzylindern zugeführt werden.

Weiterhin soll radial beabstandet zum Wegeventil, parallel zu diesem verlaufend, innerhalb einer zweiten Aufnahmebohrung eines Pleuelschafts des Pleuels ein mit Öl- zulaufbohrungen einer Versteileinrichtung der Vorrichtung zur Veränderung des Verdichtungsverhältnisses der Zylindereinheit ein Ventilmodul angeordnet sein, das für jede der Ölzulaufbohrungen ein Rückschlagventil aufnimmt. Mit relativ geringem Abstand zum Wegeventil wird die zweite Aufnahmebohrung vorgesehen, in die das vorgenann- te Ventilmodul eingesetzt ist, welches die beiden den Ölzulaufbohrungen zugeordneten Rückschlagventile aufnimmt. Dabei können die beiden Rückschlagventile von einer Stirnseite des Ventilmoduls her eingesetzt, also in unterschiedlichen Bohrungen angeordnet sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, das Ventilmodul mit einer einzigen Durchgangsbohrung zu versehen, in die die beiden Rückschlagventile jeweils von einer der beiden Stirnseiten her eingesetzt sind. Darüber hinaus bietet sich auch die Möglichkeit an, dieses Ventilmodul so zu gestalten, dass die Rückschlagventile in radialen Bohrungen des Ventilgehäuses angeordnet sind.

Jeder der Zylindereinheiten sind, in einem Hauptlagerbock eines Kurbelgehäuses der Hubkolbenbrennkraftmaschine verlaufend, eine Schmiermittelversorgungsleitung und eine Signaldruckleitung zugeordnet, die derart getrennt voneinander in das Hauptlager einmünden, dass in den unterschiedlichen Drehlagen eines Wellenzapfens über eine in diesem vorgesehene Einlassbohrung Druckmittel aus der Schmiermittelversorgungsleitung oder der Signaldruckleitung einem innerhalb der Kurbelwange bis zum Druckmittelzufluss der Druckmittelübertragung führenden Druckmittelkanal zugeführt wird. Die Schmiermittelversorgungsleitung wird dabei mit dem normalen Schmiermitteldruck der Ölpumpe beaufschlagt. Die Signaldruckleitung kann, ausgehend von einer einen höheren Steuerdruck liefernden Pumpe über ein als 4/2-Wegeventil ausgebildetes Schaltventil mit einem Steuerdruck beaufschlagt oder aus das Niveau des normalen Schmiermitteldruckes druckentlastet werden. Dabei ist das Schaltventil vorzugsweise elektromagnetisch gesteuert und mit einer Federrückstellung versehen. Beim Start der Hubkolbenbrennkraftmaschine befinden sich alle Schaltventile in einer bevorzugten Startposition, in die sie über die Rückstellfeder verschoben sind und in der jede der Zylindereinheiten mit einer hohen Verdichtung betrieben wird.

Dabei kann weiterhin innerhalb der Kurbelwange vom Druckmittelkanal ein Schmierölkanal abzweigen, der mit einem radialen Ölaustritt im Kurbelzapfen verbunden ist. Der abzweigende Schmierölkanal fördert eine ausreichende Schmiermittelmenge in - l ü den radialen Ölaustritt des Kurbelzapfens, so dass das Pleuellager eine unterbrechungsfreie Ölversorgung aufweist.

Schließlich soll ein Pleuel für eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis zur Einstellung des Verdichtungsverhältnisses in seiner effektiven Länge wenigstens zweistufig verstellbar sein. Dieses ist mit wenigstens einer hydraulischen Stelleinrichtung zum Einstellen seiner effektiven Länge versehen, die wenigstens einen in einem kolbenseitigen Pleuelauge des Pleuels angeordneten Exzenterkörper, wenigstens zwei mit einem Hydraulikfluid beaufschlagbare Druckräume von Stützzylindern, in denen jeweils ein Stellkolben verschiebbar geführt ist, und wenigstens zwei Kolbenstangen, die jeweils einen Stellkolben mit dem Exzenterkörper verbinden, aufweist. Dabei ist die Stelleinrichtung über ein Wegeventil verstellbar und in ihren Verstellpositionen hydraulisch verriegelbar. Wie zuvor erläutert, ist eine Druckmittelübertragung zwischen einem Druckmittelzufluss einer Kurbelwelle und ei- nem Druckmittelabfluss eines Pleuellagergehäuses vorgesehen, die gemäß einer der vorstehenden Lösungen ausgeführt ist.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale der unabhängigen Patentansprüche 1 und 10 mit den von diesen abhängigen Patentansprüchen be- schränkt. Es ergeben sich darüber hinaus weitere Möglichkeiten, einzelne Merkmale, insbesondere dann, wenn sie sich aus den Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele oder unmittelbar aus den Figuren ergeben, miteinander zu kombinieren. Außerdem soll die Bezugnahme der Patentansprüche auf die Figuren durch die Verwendung von Bezugszeichen den Schutzumfang der Patentan- sprüche auf keinen Fall auf die dargestellten Ausgestaltungsbeispiele beschränken.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in der mehrere unterschiedliche Ausführungsbeispiele vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen: Figur 1 einen Längsschnitt durch ein Pleuel, wobei über einen mit Stützzylindern zusammenwirkenden Exzenterhebel die Lage eines Kolbenbolzenlagers in Bezug auf das Pleuel veränderbar ist,

Figur 2 einen Schnitt durch einen Hauptlagerbock mit einer Schmiermittelversorgungsleitung und einer Signaldruckleitung,

Figur 3 als perspektivische Ansicht einen Teil einer Kurbelwelle mit einem Längs- schnitt durch einen Hauptlagerbock, beiden Kurbelwangen und einem

Kurbelzapfen, wobei ein Druckmittelkanal durch eine der Kurbelwangen verläuft,

Figur 4 als perspektivische Ansicht einen Teil einer Kurbelwelle mit einem Längs- schnitt durch einen Hauptlagerbock, beiden Kurbelwangen und einem

Kurbelzapfen, wobei ein Druckmittelkanal durch eine der Kurbelwangen verläuft und vom Druckmittelkanal ein Schmierölkanal abzweigt,

Figur 5 einen Schnitt im Bereich eines Übergangs von einer Kurbelwange in den

Kurbelzapfen und eine Teilansicht eines Pleuels,

Figur 6 einen Ausschnitt aus einem Pleuellagergehäuse mit einem darin angeordneten Wegeventil im Schnitt, Figur 7 eine schematische Ansicht auf eine Kurbelwelle mit auf deren Kurbelzapfen angeordneten Pleuels für Zylindereinheiten I, II und III,

Figur 8 einen Längsschnitt durch ein auf einem Kurbelzapfen angeordneten Pleuel, wobei das Pleuellagergehäuse an seiner Stirnseite sowohl das Wege- ventil als auch eine konzentrisch verlaufende Eintrittsnut für das den Ölzu- laufleitungen zuführbare Druckmittel aufweist,

Figur 9 ein erfindungsgemäßes Hydraulikschema, das mit dem Druckmittelabfluss der Druckmittelübertragung verbunden ist und Figur 10 das Hydraulikschema, dessen Anbindung an die Druckmittelübertragung und die unterschiedlichen Überdeckungen des Druckmittelabflusses mit dem Druckmittelzufluss dargestellt sind.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung

In der Figur 1 ist mit 1 ein Pleuel für eine Zylindereinheit einer Hubkolbenbrennkraft- maschine bezeichnet, das aus einem zum Teil als Pleuelschaft 2 ausgebildeten Pleueloberteil 3 und einem Pleuelunterteil 4 besteht. Das Pleueloberteil 3 und das Pleuelunterteil 4 bilden gemeinsam ein Pleuellagergehäuse 5 mit einem Pleuellagerauge 5a, über welches das Pleuel 1 auf einem nicht näher dargestellten Kurbelzapfen einer Kurbelwelle lagerbar ist. An seinem anderen Ende ist das Pleueloberteil 3 mit einem Pleuelauge 6 versehen, in welchem über einen Exzenterkörper 7 ein in der Figur 1 nicht näher dargestellter Kolbenbolzen wiederum in einem innerhalb des Exzenterkörpers 7 exzentrisch verlaufenden Kolbenbolzenlager 8 anordenbar ist.

Über den drehbar im Kolbenbolzenlager 8 geführten Kolbenbolzen ist ein ebenfalls nicht dargestellter Arbeitskolben einer Zylindereinheit der Hubkolbenbrennkraftma- schine an dem Exzenterkörper 7 geführt, wobei eine Verdrehung des Exzenterkörpers 7 in einer Richtung zur Einstellung eines verhältnismäßig geringen Verdichtungsverhältnisses und dessen Verdrehung in die entgegengesetzte Richtung zur Einstellung eines höheren Verdichtungsverhältnisses führt. Der Exzenterkörper 7 wird durch die in der Zylindereinheit zwischen dem Pleuel 1 einerseits und dem Kolbenbolzenlager 8 sowie dem Kurbelzapfen andererseits auftretenden Triebwerkskräfte, also Massen- und Gaskräfte, verstellt. Während des Arbeitsverfahrens der Zylindereinheit ändern sich die wirkenden Kräfte kontinuierlich. Mit dem Exzenterkörper 7 ist ein als zweiarmiger Hebel ausgebildeter Exzenterhebel 9 drehfest verbunden, der diametral verlaufende Laschen 10 und 1 1 aufweist, wobei diese jeweils über Kolbenstangen 12 und 13 mit einfachwirkenden Stellkolben 14 und 15 verbunden sind. Dabei sind die Kolbenstangen 12 und 13 jeweils schwenkbar über einen Bolzen 16 mit den Laschen 10 und 1 1 verbunden. Die Stellkolben 14 und 15 greifen über die vorgenannten Bauelemente an dem Exzenterkörper 7 an, um diesem eine Verdrehung zu ermöglichen oder ihn in der jeweiligen Position abzustützen. Somit kann durch die Stellkolben 14 und 15 die Drehbewegung des Exzenterkörpers 7 unterstützt oder seine Rückstellung, die aufgrund der mit unterschiedlichen Kraftrichtungen auf den Exzenterkörper 7 übertragenen Kräfte bewirkt werden würde, vermieden werden.

Die Stellkolben 14 und 15 bilden gemeinsam mit Zylinderbohrungen 17 und 18, in denen sie geführt sind, Stützzylinder 19 und 20, wobei jeder Stützzylinder 19 bzw. 20 einen Druckraum 21 bzw. 22 aufweist. Der Stützzylinder 19 ist, wie dessen Durch- messer erkennen lässt, massenkraftseitig vorgesehen, während der Stützzylinder 20 der gaskraftseitigen Abstützung des Exzenterhebels 9 dient. In die Druckräume 21 bzw. 22 kann aus dem Pleuellagergehäuse 5 als Hydraulikmedium dienendes Schmieröl der Hubkolbenbrennkraftmaschine über Ölzulaufleitungen 24 und 25 einströmen. Dem Pleuellagerauge 5a benachbart ist in dem Pleuellagergehäuse 5 ein Wegeventil 26 angeordnet, dessen Längsachse parallel zu einer Längsmittelachse 23 des Pleuellagerauges 5a verläuft. Weiterhin befindet sich im Pleuelschaft 2 ein Ventilmodul 27, das zwei Rückschlagventile 28 und 29 aufnimmt, von denen jedes einer der Ölzulaufleitungen 24 und 25 zugeordnet ist. Von den Rückschlagventilen 28 und 29 führen Abschnitte 24a und 25a der Ölzulaufleitungen 24 und 25 bis an das Pleuellagerauge 5a. Außerdem zweigt von der Ölzulaufleitung 24 im Bereich zwischen dem Rückschlagventil 28 und dem Druckraum 21 eine Ölrücklaufleitung 30 ab, die zu dem Wegeventil 26 führt. In gleicher Weise ist ein entsprechender Bereich der Ölzulaufleitung 25 über eine Ölrücklaufleitung 31 mit dem Wegeventil 26 verbunden. Im Rahmen der gesamten Offenbarung sind unter Leitungen Bohrungen oder Kanä- le, die das Druckmittel aufnehmen und dieses leiten, zu verstehen.

In der Figur 2 ist ein Hauptlagerbock 32 im Schnitt dargestellt, wobei dieser ein mit einem nicht dargestellten Kurbelgehäuse gemeinsam ausgebildetes Lagerbockoberteil 33 und ein mit diesem verschraubbares Lagerbockunterteil 34 aufweist. Die glei- che Anordnung ist in einer perspektivischen Teilansicht, ebenfalls im Schnitt, in der Figur 3 gezeigt. In dem Hauptlagerbock 32 ist ein Wellenzapfen 35 einer Kurbelwelle 36 gegenüber dem Kurbelgehäuse gelagert, wofür der Hauptlagerbock 32 ein zweiteiliges Gleitlager 38, also zwei Lagerschalen 39 und 40 aufnimmt. Aus der Figur 2 geht außerdem die Anordnung eines Arbeitskolbens 79 der Hubkolbenbrennkraftma- schine, der über einen Kolbenbolzen 80 mit dem Exzenterkörper 7 verbunden ist, hervor.

Wie aus der Figur 3 hervorgeht, weist die Kurbelwelle 36 im Übrigen einen Kurbel- zapfen 37 auf. Dabei sind die Lagerschalen 39 und 40 mit Ausnehmungen 41 und 42 versehen, die im Einzelnen aus der Figur 10 hervorgehen und zu dieser erläutert werden. Diese stellen phasenweise eine Verbindung zwischen einer Signaldruckleitung 43 sowie einer Schmiermittelversorgungsleitung 44 einerseits und einer radialen Einlassbohrung 45 im Wellenzapfen 35 andererseits her. Die Einlassbohrung 45 ist mit einem innerhalb einer Kurbelwange 46 der Kurbelwelle 37 verlaufenden Druckmittelkanal 47 verbunden. Darüber hinaus verläuft am anderen Ende des Kurbelzapfens 37 eine weitere Kurbelwange 46'. Die Kurbelwange 46 weist eine kreisringförmige Fläche 48 auf, an der der Druckmittelkanal 47 als Druckmittelzufluss 49 endet. Dieser Druckmittelzufluss 49 steht, wie auch aus den weiteren Figuren hervorgeht, phasenweise mit einer Fluidbohrung 50 in Verbindung, in der das in Figur 1 erwähnte Wegeventil 26 angeordnet ist. Oberhalb dieses Wegeventils 26 ist, wie weiterhin die Figur 3 zeigt, ein Ventilmodul 52 vorgesehen.

Die Figur 4 betrifft ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das gegenüber dem Aus- führungsbeispiel der Figur 3 abgewandelt ist, indem von dem Druckmittelkanal 47 ein Schmierölkanal 53 abzweigt, der mit einem radialen Ölaustritt 54 im Kurbelzapfen 37 verbunden ist. Über diesen radialen Ölaustritt 54 wird ein in der Figur 3 dargestelltes Pleuellager 55 geschmiert. Aus der Figur 5 geht aufgrund eines Schnittes durch die Kurbelwange 46 im Bereich von deren Übergang in den Kurbelzapfen hervor, dass der Druckmittelzufluss 49 als segmentartige Ausnehmung 56 ausgebildet sein kann, wobei in der Darstellung eine Lage der Kurbelwange 46 zum Pleuellagergehäuse 5 gezeigt ist, in der eine Überdeckung zwischen dieser segmentartigen Ausnehmung 56 und einem als Fluidbohrung 50 ausgebildeten Druckmittelabfluss 57 zustande kommt. Von dieser segmentartigen Ausnehmung 56 kann auch eine nicht näher dargestellte Austrittsnut ausgehen, die sich über einen Teilbereich der kreisringförmigen Fläche 48 der Kurbelwange 46 erstreckt. Weiterhin geht aus dieser Darstellung die Lage des Ventilmoduls 52 innerhalb des Pleuelschafts 2 hervor. Zu diesem Zweck ist innerhalb des Pleuelschafts 2 eine ebenfalls parallel zur Längsmittelachse 23 verlaufende Aufnahmebohrung 58 vorgesehen.

Die Figur 6 zeigt in einem Schnitt die Anordnung des Wegeventils 26 im Pleuellager- gehäuse 5. Das Wegeventil 26 weist ein Ventilgehäuse 59 und einen in diesem längsverschieblich geführten Steuerschieber 60 auf. In dem Ventilgehäuse 59 ist eine in Längsrichtung verlaufende Stufenbohrung 61 ausgebildet, in der der Steuerschieber 60 unter dem Druck der Fluidbohrung 50 gegen eine als Druckfeder ausgebildete Ventilfeder 62 verschiebbar ist. Ferner weist der Steuerschieber eine umlau- fende Steuernut 63 auf, über die, je nach Stellung des Steuerschiebers 60, einer von zwei Rücklaufkanälen 64 und 65 wahlweise mit einem Abströmkanal 66 verbindbar ist.

In der Darstellung nach der Figur 6 ist der Steuerschieber 60 durch die Ventilfeder 62 in eine Position verschoben, in der der Rücklaufkanal 64 mit dem Abströmkanal 66 verbunden ist. Eine Erhöhung des Steuerdrucks in der Fluidbohrung 50 führt dazu, dass der Steuerschieber 60 gegen die Kraft der Ventilfeder 62 in eine Position verschoben wird, in der er den Rücklaufkanal 65 mit dem Abströmkanal 66 verbindet. Es ist dabei vorgesehen, dass der Rücklaufkanal 64 mit der Ölrücklaufleitung 31 ver- bunden ist, während der Rücklaufkanal 65 mit der Ölrücklaufleitung 30 verbunden sein soll. Zwischen den Ölrücklaufleitungen 30 und 31 und den Rücklaufkanälen 65 und 64 ist jeweils eine Blende 67 bzw. 68 vorgesehen. Das gesamte Wegeventil 26 ist in einer Aufnahmebohrung 69 des Pleuellagergehäuses 5 angeordnet. Weiterhin geht aus der Figur 6 hervor, dass im Bereich des Druckmittelzuflusses im Ventilge- häuse 59 ein Dichtelement 70 angeordnet ist, dass mit einer Dichtfläche 71 schleifend an der kreisringförmigen Fläche 48 anliegt und dabei über eine Vorspannfeder 72 in axialer Richtung vorgespannt ist.

Die Figur 7 zeigt anhand eines Hydraulikschemas die Druckmittel Versorgung von insgesamt vier Hauptlagerböcken, über die die Kurbelwelle 36 gelagert ist, wobei nur die Wellenzapfen 35, 35', 35" und 35"' der Kurbelwelle dargestellt sind. Es handelt sich dabei um eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit 3 Zylindereinheiten I, II, und III. Über Hauptlagerböcke, denen Wellenzapfen 35, 35' und 35" zugeordnet sind, soll mittels der vorstehend beschriebenen Druckmittelversorgung das Druckmittel in die Fluidbohrung 50 und in die Ölzulaufleitungen 24 und 25 der Verstelleinrichtung gefördert werden, wobei außerdem die Schmierung und Kühlung der entsprechenden Hauptlager und Pleuellager sicher zu stellen ist. Zur Förderung des Druckmittels und zur Veränderung des Druckmitteldruckes ist eine Verstellpumpe 73 vorgesehen, die das Druckmittel zu einem als 3/2 -Wegeventil ausgebildeten Schaltventils 74 fördert, welches elektromagnetisch betätigt und über eine Druckfeder 75 eine Schaltstellung einnimmt, in der an allen Zylindereinheiten ein hohes Verdichtungsverhältnis eingestellt ist. In dieser Position wird das Schaltventil 74 durch die Druckfeder 75 auch nach dem Abstellen der Hubkolbenbrennkraftmaschine, also im stromlosen Zustand des Elektromagneten gehalten, so dass der anschließende Anlassvorgang ebenfalls mit einem hohen Verdichtungsverhältnis vorgenommen wird.

Von dem Schaltventil 74 führt die Signaldruckleitung 43 zum Hauptlagerbock des Wellenzapfens 35 und von dieser zweigen außerdem weitere Signaldruckleitungen 76 und 77 ab, die zu den Wellenzapfen 35' und 35" führen. Im Übrigen ist die Verstellpumpe 73 parallel zu dieser Ventilanordnung über die Schmiermittelversorgungsleitung 44 mit jedem der vorgenannten Hauptlagerböcke der Wellenzapfen 35, 35', 35" und 35"' verbunden. Hinsichtlich der Weiterleitung des Druckmittels von dem jeweiligen Hauptlagerbock aus wird auf die Erläuterungen im Zusammenhang mit den Figuren 2 und 3 verwiesen.

Die Figur 8 zeigt einen Längsschnitt durch das Pleuel 1 , wobei, wie bereits beschrieben in dem Pleuellagegehäuse 5 innerhalb der Fluidbohrung 50 das Wegeventil 26 angeordnet ist und sich oberhalb von diesem in der Aufnahmebohrung 58 das Ven- tilmodul 52 befindet. In diesem Fall sind die beiden Rückschlagventile 28 und 29 in parallel zueinander laufenden Bohrungen angeordnet. Weiterhin geht aus der Figur 8 hervor, dass das Pleuellagergehäuse 5 stirnseitig mit einer konzentrisch verlaufenden Eintrittsnut 78 versehen ist, über die das Druckmittel, ausgehend von dem Druckmittelzufluss 49 sowohl in die beiden Ölzulaufleitungen 24 und 25 als auch zur Schmierung in das Pleuellager 45 geführt wird.

Damit übereinstimmend ist in der Figur 9 das entsprechende Hydraulikschema für die Versteileinrichtung dargestellt. Folglich wird über den Druckmittelzufluss 49, der in der kreisringförmigen Fläche 48 der Kurbelwange 46 ausgebildet ist, Druckmittel der Fluidbohrung 50 zugeführt. Diese wirkt als Steuerleitung und beaufschlagt den Steuerschieber 60 des Wegeventils 26 stirnseitig gegenüber der Kraft der Ventilfeder 62. Aufgrund der Rotation des Kurbelzapfens 37 gelangt der Druckmittelzufluss 49 in eine Stellung, in der er mit der Eintrittsnut 78 kommuniziert. Diese ist phasenweise mit den beiden Ölzulaufleitungen 24 und 25 oder über den Fluidkanal 50 mit dem Wegeventil 26 verbunden. In den beiden Ölrücklaufleitungen 30 und 31 sind die vorstehend erläuterten Blenden 67 und 68 angeordnet.

Dieses Hydraulikschema ist auch Bestandteil der Figur 10, wobei aus dieser für die vorgenannten Zylindereinheiten I, II und III die unterschiedlichen Stellungen der Einlassbohrungen 45 ,45' und 45" gegenüber den Ausnehmungen 41 und 42 für den Signaldruck und für den Schmieröldruck dargestellt sind. In diesem Fall wird über die Einlassbohrung 45 des Wellenzapfens 35 für die Zylindereinheit III Druckmittel über die Signaldruckleitung 43 und somit durch die Kurbelwange 46 in den Druckmittelzu- fluss 49 der kreisringförmigen Fläche 48 gefördert. Der übrige Teil dieser Darstellung entspricht dem der Darstellung nach der Figur 10.

Bezugszeichenliste

1 Pleuel

2 Pleuelschaft

3 Pleueloberteil

4 Pleuelunterteil

5 Pleuellagergehäuse

5a Pleuellagerauge

6 Pleuelauge

7 Exzenterkörper

8 Kolbenbolzenlager

9 Exzenterhebel

10 Lasche

1 1 Lasche

12 Kolbenstange

13 Kolbenstange

14 Stellkolben

15 Stellkolben

16 Bolzen

17 Zylinderbohrung

18 Zylinderbohrung

19 Stützzylinder

20 Stützzylinder

21 Druckraum

22 Druckraum

23 Längsmittelachse von 5a

24 Ölzulaufleitung

24a Abschnitt von 24

25 Ölzulaufleitung

25a Abschnitt von 25

26 Wegeventil

27 Ventilmodul

28 Rückschlagventil

29 Rückschlagventil 30 Ölrücklaufleitung

31 Ölrücklaufleitung

32 Hauptlagerbock

33 Lagerbockoberteil

34 Lagerbockunterteil

35 Wellenzapfen

35' Wellenzapfen

35" Wellenzapfen

35"' Wellenzapfen

36 Kurbelwelle

37 Kurbelzapfen

38 Gleitlager

39 obere Lagerschale

40 untere Lagerschale

41 Ausnehmung für Signaldruck

42 Ausnehmung für Schmieröldruck

43 Signaldruckleitung

44 Schm ierm ittelversorgungsleitung

45 Einlassbohrung

46 Kurbelwange

46' Kurbelwange

47 Druckmittelkanal

48 kreisringförmige Fläche

49 Druckmittelzufluss

50 Fluidbohrung

52 Ventilmodul

53 Schmierölkanal

54 radialer Ölaustritt

55 Pleuellager

56 segmentartige Ausnehmung

57 Druckmittelabfluss

58 Aufnahmebohrung für 52

59 Ventilgehäuse

60 Steuerschieber 61 Stufenbohrung

62 Ventilfeder

63 Steuernut

64 Rücklaufkanal 65 Rücklaufkanal

66 Abström kanal

67 Blende

68 Blende

69 Aufnahmebohrung 70 Dichtelement

71 Dichtfläche

72 Vorspannfeder

73 Verstellpumpe

74 Schaltventil 75 Druckfeder

76 Signaldruckleitung

77 Signaldruckleitung

78 Eintrittsnut

79 Arbeitskolben 80 Kolbenbolzen