Verbrennungskraftmaschine Die vorliegende Patentanmeldung nimmt die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2014 010 976.3 in Anspruch, deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme zum Gegenstand der vorliegenden Patentanmeldung gehört.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraft - maschine mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis eines Zylinders, bevorzugt mittels veränderbarer effektiver Länge eines Pleuels des Zylinders, einem Verstellmechanismus zum Verstellen des Verdichtungsverhältnisses, einem Ventiltrieb, aufweisend einen Einlassnocken und einen Auslassnocken, mit einem Einlassventil und einem Auslassventil und mit einem Steuergerät. Eine derartige Verbrennungskraftmaschine ist aus der WO-A-

2014/019684 und aus der WO-A-2014/019683 bekannt. Derartige Verbrennungskraftmaschinen weisen insbesondere im Volllastbetrieb bei vergleichsweise hohen Verdichtungsverhältnissen unzulässige Klopfschwingungen auf. Dies hat den Nachteil, dass eine Wirkungsgradsteigerung mittels eines variab- len Verdichtungsverhältnisses insbesondere im Volllastbetrieb nicht vollständig ausgeschöpft werden kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren bereitzustellen, mit welchem eine größere Flexibilität hinsichtlich des Betriebs einer Verbrennungskraftmaschine mit variablem Verdichtungsverhältnis erreicht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 9 und einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Merkmale, Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus der nachfolgenden Beschreibung, den Fign. wie auch aus den Ansprüchen hervor, wobei einzelne Merkmale aus einer Ausgestaltung nicht auf diese beschränkt sind. Vielmehr sind ein oder mehrere Merkmale aus einer Ausgestaltung mit einem oder mehreren Merkmalen einer anderen Ausgestaltung zu weiteren Ausgestaltungen verknüpfbar. Auch sollen die Formulierungen der unabhängigen Ansprüche 1 und 9 nicht als Einschränkung der zu beanspruchenden Gegenstände verstanden werden. Ein oder mehrere Merk- male der Formulierungen können daher ausgetauscht wie auch weggelassen werden, ebenso aber auch zusätzlich ergänzt werden . Auch können die anhand eines speziellen Ausführungsbeispiels angeführten Merkmale verallgemeinert bzw. durchgehend bei anderen Ausführungsbeispielen, insbesondere Anwendungen ebenfalls eingesetzt werden. Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis eines Zylinders, und zwar bevorzugt mittels Veränderung der effektiven Länge eines Pleuels des Zylinders, und mit einem Verstellmechanismus zum Verstellen des Verdichtungsverhältnisses vorgeschlagen. Die Verbrennungskraftmaschine hat weiterhin jeweils mindestens ein Einlassventil und ein Auslassventil, einen

Ventiltrieb, aufweisend einen Einlassnocken und einen Auslassnocken, und ein Steuergerät. Die Verbrennungskraftmaschine wird ausgehend von einem ersten Verdichtungsverhältnis unter Veränderung desselben anschließend in einem zweiten, vom ersten verschiedenen, Verdichtungsverhältnis betrieben . Das vorgeschlagene Verfahren sieht vor, dass (jeweils) ein Zuschaltnocken der Verbrennungskraftmaschine mittels des Steuergerätes zum Einlass- und/oder Auslassnocken zugeschaltet wird oder statt dieses Nockens eingesetzt wird, und zwar in derjenigen Phase, in der sich der Kolben des Zylinders im Bereich seines oberen Totpunktes, vorzugsweise beim Ladungswechselvorgang, befin- det. In vorteilhafter Weise tritt der Zuschaltnocken in Aktion, sobald die Verbrennungskraftmaschine in dem zweiten Verdichtungsverhältnis betrieben wird . Dabei wird die Bewegungsposition des Kolbens der Verbrennungskraftmaschine, welcher während einer Drehung der Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine einen sich verändernden Kolbenhub ausführt, vorzugsweise an- hand der Drehung der Kurbelwelle analysiert. Die aktuelle Rotationsposition der Kurbelwelle wird vorzugsweise über einen Kurbelwellendrehwinkelsensor erfasst und an das Steuergerät weitergegeben. Eine genaue Position der Kurbelwelle und damit auch des Kolbens lässt sich vorzugsweise in Grad Winkelverdrehung der Kurbelwelle angeben, wobei innerhalb eines Arbeitszyklus der Verbrennungskraftmaschine, d .h . während zweier vollständiger Umdrehungen der Kurbelwelle bzw. einer Verdrehung der Kurbelwelle von insgesamt 720° Kurbelwinkel, bei 0° Kurbelwinkel der Kurbelwelle ein unterer Totpunkt des Kolbens erreicht ist und bei 180° Kurbelwinkel ein erster oberer Totpunkt , bei 360° Kurbelwinkel ein zweiter unterer Totpunkt, bei 540° Kurbelwinkel ein zweiter oberer Totpunkt und bei 720° Kurbelwinkel ein dritter unterer Tot- punkt innerhalb des Arbeitszyklus bzw. der erste untere Totpunkt des Kolbens innerhalb des nachfolgenden Arbeitszykluserreicht ist.

Die Einlassnocken und die Auslassnocken und der Zuschaltnocken sind in einer bevorzugten Ausgestaltung auf einer Nockenwelle des Ventiltriebes angeordnet. Der Ventiltrieb kann auch eine Einlassnockenwelle, an welcher der Ein- lassnocken angeordnet ist, eine Auslassnockenwelle, an welcher der Auslassnocken angeordnet ist, und eine Zuschaltnockenwelle, an welcher der oder die Zuschaltnocken angeordnet sind, aufweisen. Bevorzugt ist der Zuschaltnocken entweder an der Einlass- oder der Auslassnockenwelle angeordnet.

Eine spezielle Ausgestaltung sieht vor, dass Einlassnocken, Auslassnocken und Zuschaltnocken auf einer einzigen Nockenwelle des Ventiltriebes angeordnet sind. Der Auslassnocken wirkt vorzugsweise derart mit der Kurbelwelle zusammen, dass das Auslassventil mittels des Auslassnockens in einem Bereich von ungefähr 70 bis 40 Grad Kurbelwinkel vor Erreichen des zweiten unteren Totpunkts betätigt, d. h. geöffnet, wird . In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung kann der Zuschaltnocken derart mit der Kurbelwelle zusammenwirken, dass der Zuschaltnocken das Auslassventil in einem Zuschaltnockenbereich betätigt, d . h. öffnet, wobei der Zuschaltnockenbereich sich von einem Zuschaltbeginn bis hin zu einem Zuschaltende erstreckt. Der Zuschaltbeginn kann in einem Bereich von 50 bis 40, 39 bis 30, 29 bis 20, 19 bis 10, 9 bis 0 Grad Kurbelwinkel vor dem zweiten oberen Totpunkt (d . h. beim Ladungswechselvorgang) und von 0 bis 9, 10 bis 19, 20 bis 29 Grad Kurbelwinkel nach dem zweiten oberen Totpunkt liegen. Das Zuschaltende kann ebenfalls in den gleichen Bereichen liegen, wobei das Zuschaltende innerhalb eines Arbeitszyklus der Verbrennungskraftmaschine bei einem höheren Grad Kurbelwinkel erfolgt als der Zuschaltbeginn, d.h. das Zu- schaltende erfolgt zeitlich nach dem Zuschaltbeginn . In einer weiteren Ausgestaltung kann der Zuschaltnocken derart mit der Kurbelwelle zusammenwirken, dass der Zuschaltnocken das Einlassventil in einem Zuschaltnockenbereich betätigt, d . h. öffnet, wobei der Zuschaltnockenbereich sich von einem Zuschaltbeginn bis hin zu einem Zuschaltende erstreckt. In dieser Ausfüh- rungsform können der Zuschaltbeginn und das Zuschaltende in den gleichen Bereichen liegen wie bei der Ausführungsform, bei welcher der Zuschaltnocken das Auslassventil in einem Zuschaltnockenbereich betätigt.

Ein derartiges Zusammenwirken des Zuschaltnockens mit dem Einlassnocken bzw. dem Auslassnocken kann einen besonders vorteilhaften Einfluss auf eine Schichtung zwischen Restgas nach der Verbrennung noch in dem Zylinder und der Zylinderfrischladung sowie auf die Temperatur während der Verbrennung innerhalb des Zylinders haben. So kann beispielsweise mittels des Zuschaltnockens eine doppelte Auslassventilöffnung realisiert werden, bei welcher das Auslassventil zuerst von dem Auslassnocken und anschließend von dem Zu- schaltnocken betätigt wird, wobei das Auslassventil vorzugsweise länger geöffnet wird als im Vergleich zu einem Betrieb ohne den Zuschaltnocken.

Der Zuschaltnocken kann bei einer Variante der Erfindung aber auch den gesamten Ventilhub ausführen, also als "Ersatznocken" für den Auslassnocken fungieren. Wenn ein Zuschaltnocken additiv zum Einlassnocken wirkt, kann auch hier alternativ der Zuschaltnocken den gesamten Einlassventiltrieb abbilden.

Durch ein längeres Öffnen des Auslassventils kann der Restgasgehalt in dem Zylinder für eine nachfolgende Verbrennung erhöht werden . Ein höherer Restgasgehalt im Zylinder bei der Verbrennung wirkt sich insbesondere auf eine Reduzierung der Klopfneigung des Zylinders aus. Vorzugsweise ist bei einem höheren Restgasgehalt die Klopfneigung reduziert. Durch eine Betätigung des Zuschaltnockens, welche bevorzugt mit einer Reduktion der Klopfneigung bei der Verbrennung innerhalb des Zylinders einhergeht, kann insbesondere im Volllastbetrieb ein höheres Verdichtungsverhältnis eingestellt werden. Ein solches erzielbares höheres Verdichtungsverhältnis des Zylinders kann Einspa- rungen im Verbrauch bei Volllast bewirken.

In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass beim Zuschalten des Zuschaltnockens ein spülendes Brennverfahren durchgeführt wird . Bevorzugt wirkt der Zuschaltnocken mit dem Auslassventil derart zusammen, dass das Auslassventil während des geöffneten Einlassventils noch geöffnet ist, so dass eine Spülung des Brennraumes des Zylinders erzielt wird .

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass beim Zuschalten des Zuschaltnockens eine interne Abgasrückführung in einem Teillastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine durchgeführt wird. Wie bereits ausgeführt, kann mittels des Zuschaltnockens ein Zeitintervall, in welchem das Auslassventil oder das Ein- lassventil geöffnet ist, verlängert werden . Die interne Abgasrückführung kann dabei durch eine Auslasskanalrückführung und/oder eine Einlasskanalrückführung realisiert sein. Bevorzugt wird die interne Abgasrückführung mittels zwei Zuschaltnocken, einem ersten Zuschaltnocken an der Einlassnockenwelle und einem zweiten Zuschaltnocken an der Auslassnockenwelle, realisiert. Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass der Zuschaltnocken beim Verstellen der Verbrennungskraftmaschine vom ersten Verdichtungsverhältnis hin zum zweiten Verdichtungsverhältnis zugeschaltet wird . In vorteilhafter Weise kann die Zuschaltung des Zuschaltnockens eine Strömung beim Ladungswechsel innerhalb des Zylinders beim Verstellen der Verbrennungskraftmaschine vom ersten Verdichtungsverhältnis hin zum zweiten Verdichtungsverhältnis stabilisieren.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Einlassventil während eines Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine von dem Einlassnocken und dem Zuschaltnocken betätigt wird. In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Auslassventil während des Arbeitszyklus der Verbren- nungskraftmaschine sowohl von dem Auslassnocken als auch von dem Zuschaltnocken betätigt wird. In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass eine Zuschaltung des Zuschaltnockens mit einer Verstellung des Verdichtungsverhältnisses der Verbrennungskraftmaschine synchronisiert wird. Die Synchroni- sierung kann insbesondere mechanisch, zum Beispiel mittels eines Druckpulsgenerators, erfolgen.

Des Weiteren wird eine Verbrennungskraftmaschine mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis eines Zylinders, und zwar bevorzugt mittels Veränderung der effektiven Länge eines Pleuels, mit einem Verstellmechanismus zum Verstellen des Verdichtungsverhältnisses, einem Ventiltrieb, aufweisend einen Einlassnocken und einen Auslassnocken, einem Einlassventil und einem Auslassventil und mit einem Steuergerät vorgeschlagen. Die Verbrennungskraftmaschine kann in einem ersten Betriebszustand mit einem ersten Verdichtungsverhältnis und in einem zweiten Betriebszustand mit einem zweiten, vom ersten ver- schiedenen Verdichtungsverhältnis betrieben werden. Der Ventiltrieb hat einen Zuschaltnocken, wobei die Zuschaltung des Zuschaltnockens mittels des Steuergerätes in derjenigen Phase des Betriebs der Verbrennungskraftmaschine, in der sich der Kolben im Bereich um seinen oberen Totpunkt befindet, vorgesehen ist. In vorteilhafter Weise ist der Zuschaltnocken im ersten Betriebszu- stand der Verbrennungskraftmaschine deaktiviert, d .h. ausgeschaltet und im zweiten Betriebszustand aktiviert, d.h. zugeschaltet. Der ausgeschaltete Zustand bedeutet, dass der Zuschaltnocken kein Ventil betätigt; der zugeschaltete Zustand bedeutet, dass der Zuschaltnocken zusätzlich zum Einlass- bzw. Auslassnocken das Einlass- bzw. das Auslassventil des Zylinders betätigt, d .h. öffnet.

In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass mittels des Zuschaltens des Zuschaltnockens ein spülendes Brennverfahren ermöglicht ist. Weiterhin kann eine interne Abgasrückführung im Teillastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine ermöglicht werden. Eine besondere Ausgestaltung sieht vor, dass der Zuschaltnocken beim Zuschalten an ein Einlassventil angrenzt, d .h . dieses betätigt. Eine Weiterbildung sieht vor, dass der Zuschaltnocken beim Zuschalten an ein Auslassventil angrenzt, d .h. dieses betätigt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass während eines Arbeitszyklus der Verbrennungskraftmaschine zumindest eine Betätigung des Einlassventils durch sowohl den Zuschaltnocken als auch den Einlassnocken vorgesehen ist. Des Weiteren kann während eines Arbeitszyklus der Verbrennungskraftmaschine zumindest eine Betätigung des Auslassventils durch sowohl den Zuschaltnocken als auch den Auslassnocken vorgesehen sein. In besonders vorteilhafter Weise hat die Verbrennungskraftmaschine eine Zuschalt- Vorrichtung zum Zuschalten des Zuschaltnockens, welche, bevorzugt mechanisch, mit dem Verstellmechanismus synchronisiert ist.

Das Verdichtungsverhältnis lässt sich für sämtliche Zylinder der Verbrennungskraftmaschine, für sämtliche Zylinder einer Zylinderbank der Verbren- nungskraftmaschine und/oder für die einzelnen Zylinder der Verbrennungskraftmaschine aktiv oder passiv einstellen. Hierbei wird bevorzugt die Geometrie einer Triebwerkskomponente wie beispielsweise die Pleuellänge, der Kurbelwellenradius, die Lagerung der Kurbelwelle und/oder die Lagerung des Verdichtungskolbens am Pleuel und damit die effektive Pleuellänge verändert. Be- vorzugt erfolgt dies hydraulisch, d .h. unter Einsatz eines Mediums. Hier eignet sich vor allem als Medium das Motoröl . Die aktive Verstellung bedeutet, dass durch Einwirken von externen Verstellkräften auf den Verstellmechanismus eine Verstellung der betreffenden Triebwerkskomponente erzielt wird. Die passive Verstellung besagt, dass auf die Triebwerkskomponente beim Betrieb der Verbrennungskraftmaschine wirkende Kräfte wie die Gasdruckkräfte und die Massenkräfte ausgenutzt werden, um eine Verstellung der Triebwerkskomponente zu bewirken. Bei der passiven Verstellung kommt es also aufgrund der Ausnutzung dieser Kräfte zu einer automatischen Verstellung der Triebwerkskomponente, während bei der aktiven Verstellung von außen, d.h. zusätzlich zu den zuvor genannten wirkenden Kräften oder unabhängig von diesen noch weitere Verstell kräfte eingebracht werden. Grundsätzlich gilt, dass sich das Verdichtungsverhältnis einer Hubkolben- brennkraftmaschine gleichzeitig für sämtliche Zylinder oder für sämtliche Zylinder einer Zylinderbank einstellen lässt oder für die einzelnen Zylinder der Hubkolbenbrennkraftmaschine einstellen lässt, und zwar in sämtlichen zuvor genannten Fällen entweder aktiv oder passiv. Hierbei wird bevorzugt die Geometrie einer Triebwerkskomponente wie beispielsweise die Pleuellänge, der Kurbelwellenradius, die Lagerung der Kurbelwelle und/oder die Lagerung des Verdichtungskolbens am Pleuel und damit die effektive Pleuellänge verändert. Bevorzugt erfolgt dies hydraulisch, d .h . unter Einsatz eines Mediums. Hier eig- net sich vor allem als Medium das Motoröl. Die aktive Verstellung bedeutet, dass durch Einwirken von externen Verstellkräften auf den Verstellmechanismus eine Verstellung der betreffenden Triebwerkskomponente erzielt wird. Die passive Verstellung besagt, dass auf die Triebwerkskomponente beim Betrieb der Verbrennungskraftmaschine wirkende Kräfte wie die Gasdruckkräfte und die Massenkräfte ausgenutzt werden, um eine Verstellung der Triebwerkskomponente zu bewirken. Bei der passiven Verstellung kommt es also aufgrund der Ausnutzung dieser Kräfte zu einer automatischen Verstellung der Triebwerkskomponente, während bei der aktiven Verstellung von außen, d.h. zusätzlich zu den zuvor genannten wirkenden Kräften oder unabhängig von die- sen noch weitere Verstellkräfte eingebracht werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen wie auch Merkmale gehen aus den nachfolgenden Fign. und der dazugehörigen Beschreibung hervor. Die aus den Fign. und der Beschreibung hervorgehenden einzelnen Merkmale sind nur bei- spielhaft und nicht auf die jeweilige Ausgestaltung beschränkt. Vielmehr können aus ein oder mehrere Fign. ein oder mehrere Merkmale mit anderen Merkmalen aus der obigen Beschreibung zu weiteren Ausgestaltungen verbunden werden. Daher sind die Merkmale nicht beschränkend sondern beispielhaft angegeben. Diese zeigen in :

Fig . 1 eine Schnittansicht einer Verbrennungskraftmaschine mit einem einstellbaren variablen Verdichtungsverhältnis entlang eines ersten Zylinders; Fig . 2 eine schematische Ansicht des ersten Zylinders der Verbrennungskraftmaschine nach Fig . 1 mit einer ersten eingestellten effektiven Länge eines Pleuels; Fig . 3 eine schematische Ansicht des ersten Zylinders der Verbrennungskraftmaschine nach Fig . 1 mit einer zweiten eingestellten effektiven Länge eines Pleuels;

Fig . 4 einen Ventiltrieb der Verbrennungskraftmaschine nach Fig . 1 mit einem Auslassventil und einem Auslassnocken sowie einem Zuschaltnocken;

Fig . 5 den Ventiltrieb nach Fig . 4 mit abgeschaltetem Zuschaltnocken; Fig . 6 den Ventiltrieb nach Fig . 4 mit zugeschaltetem Zuschaltnocken.

Fig . 1 zeigt eine Schnittansicht einer Verbrennungskraftmaschine 1 durch einen Zylinder 5 der Verbrennungskraftmaschine 1. Die Verbrennungskraftmaschine 1 arbeitet mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis des ersten Zylin- ders 5 und weist einen Verstellmechanismus 2 zum Verstellen des Verdichtungsverhältnisses, eine Kurbelwelle 3 und ein Steuergerät 4 auf. Die Verbrennungskraftmaschine 1 weist weiterhin einen Drehzahlsensor 6 zur Erfassung der Drehzahl der Kurbelwelle 3 auf. Der Drehzahlsensor 6 ist vorzugsweise mit dem Steuergerät 4 verbunden. Zur Erfassung der Betriebstemperatur der Verbrennungskraftmaschine 1 hat die Verbrennungskraftmaschine 1 einen Temperatursensor 7 in der Nähe des ersten Zylinders 5, welcher z. B. die Temperatur des Motoröls der Verbrennungskraftmaschine 1 in der Nähe des ersten Zylinders 5 erfasst. Der Temperatursensor 7 und der Drehzahlsensor 6 sind bevorzugt mit dem Steuergerät 4 elektronisch gekoppelt. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist an dem vom Pleuel 22 getragenen Kolben 8 der Verbrennungskraftmaschine 1 ein erster Magnet 9 angeordnet, vorzugsweise angeklebt. Des Weiteren weist die Verbrennungskraftmaschine 1 einen Positionssensor 10, vorzugsweise einen Hallsensor, auf. Der Positionssensor 10 ist z. B. an einem Kurbelgehäuse der Verbrennungskraftmaschine 1 angeordnet. Mittels des Positionssensors 10 kann der erste Magnet 9 und somit die Position des Kolbens 8 erfasst und damit auf das erste Verdichtungsverhältnis des Zylinders 5 der Verbrennungskraftmaschine 1 geschlossen werden. Vorzugsweise wird mittels des Positionssensors 10 die Position des Magneten 9 bei Erreichen des unteren Totpunktes des ersten Kolbens 8 erfasst, wobei das Erreichen des unteren Totpunkts des Kolbens 8 beispielsweise mit einem Kurbelwellensensor erkannt wird . In Abhängigkeit von der Position des Kolbens 8 beim Durchlaufen des unteren Totpunktes kann auf das Verdichtungsverhältnis geschlossen werden. Zum Beispiel befindet sich der Magnet 9 beim maximal möglichen Verdichtungsverhältnis E _max an einer Position, welche im unteren Totpunkt den größtmöglichen Abstand zu dem Positionssensor 10 aufweist. Beim minimal möglichen Verdichtungsverhältnis E _min der Verbrennungskraftmaschine 1 befindet sich der Magnet 9 beim Durchlau- fen des unteren Totpunktes des Kolbens 8 an einer Position, welche den kleinstmöglichen Abstand zum Positionssensor 10 aufweist. Zwischen dem minimal möglichen und maximal möglichen Verdichtungsverhältnis, d.h. zwischen E _min und E _max , ist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung jedes beliebige erste Verdichtungsverhältnis der Verbrennungskraftmaschine 1 einstellbar. Vorzugsweise ist in dem Steuergerät 4 eine Funktion oder Tabelle hinterlegt, welche die Position des ersten Magneten 9 bei Erreichen des unteren Totpunktes des Kolbens 8 in Bezug zum aktuellen Verdichtungsverhältnis der Verbrennungskraftmaschine 1 setzt.

Das Verstellen des Verdichtungsverhältnisses des Zylinders 5 über den Ver- Stellmechanismus 2 erfolgt bevorzugt durch Ablaufenlassen von Fluid entweder aus einem ersten Arbeitsraum 11 oder aus einem zweiten Arbeitsraum 12 eines ersten bzw. zweiten Stützzylinders 11.1 bzw. 12.1 des Verstellmechanismus 2 über einen ersten Fluidkanal 13 bzw. über einen zweiten Fluidkanal 14 des ersten Verstellmechanismus 2 infolge der Einwirkung von Massenkräf- ten bzw. Gaskräften auf den Kolben 8 während des Betriebs der Verbrennungskraftmaschine 1. Durch Umschalten eines Schaltelements 15 lässt es der Verstellmechanismus 2 zu, dass sich eine Exzentervorrichtung 16, über die der Kolben 8 höhenverstellbar am Pleuel 22 gelagert ist, ausschließlich in Richtung des Pfeils Alpha verdreht wird und dabei das Verdichtungsverhältnis vergrößert wird . Bei entgegengesetzter Drehung der Exzentervorrichtung 16 wird das Verdichtungsverhältnis verringert. Eine mögliche Variante der Verstellung des Verdichtungsverhältnisses ist in DE-A-10 2005 055 199 im Detail beschrieben, wobei der erste Arbeitsraum 11 dem Arbeitsraum 29.2 und der zweite Arbeitsraum 12 dem Arbeitsraum 29.1 der Fig . 1 dieser Druckschrift entspricht, deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme zum Gegenstand der vorliegenden Patentanmeldung gehört. Fig . 2 zeigt schematisch eine Ansicht des Zylinders 5 der Verbrennungskraftmaschine 1. Mittels des Verstellmechanismus 2 lässt sich die effektive Länge des Pleuels 22 des Kolbens 8 verändern, so dass sich der Kolben 8 in seinem oberen Totpunkt näher zum Zylinderkopf oder weiter weg von diesem befindet. Wie in Fig . 1 gezeigt, ist der Verstellmechanismus 2 in bzw. an dem Pleuel 22 angeordnet.

Fig . 3 zeigt die Verbrennungskraftmaschine 1 mit dem Zylinder 5, wobei mittels des Verstellmechanismus 2 die effektive Länge des Pleuels auf eine gegenüber dem Längenwert 21 nach Fig. 2 verschiedenen Längenwert 23 verändert wird . Die effektive Länge 23 ist in diesem Ausführungsbeispiel größer als die erste effektive Länge 21 des Pleuels 22, wobei der Pleuel 22 bei zweiter effektiver Länge 23 ein kleineres Kompressionsvolumen 24 gegenüber dem größeren Kompressionsvolumen 25 nach Fig. 2 aufweist. Die Verbrennungskraftmaschine 1 arbeitet mit dem größeren Kompressionsvolumen 25 bei einem ersten Verdichtungsverhältnis und mit dem kleineren Kompressionsvolu- men 24 bei einem zweiten Verdichtungsverhältnis, wobei das zweite Verdichtungsverhältnis größer als das erste Verdichtungsverhältnis ist.

Fig . 4 zeigt den Ventiltrieb 41 der Verbrennungskraftmaschine 1 für das Auslassventil 42 mit einem Auslassnocken 43 und einem Zuschaltnocken 44. Der Ventiltrieb 41 weist vorzugsweise eine Zuschaltvorrichtung 45 auf, welche me- chanisch mit einer Auslassnockenwelle, auf welcher der Auslassnocken 43 und der Zuschaltnocken 44 angeordnet sind, verbunden ist. Mittels der Zuschalt- Vorrichtung 45, welche über das Steuergerät 4 gesteuert wird, ist eine Zu- schaltung des Zuschaltnockens 44 mittels des Steuergeräts 4 dann, wenn sich der Kolbenhub des Zylinders 5 in dem oder im Bereich um den oberen Totpunkt des Kolbens 8 des Zylinders 5 befindet, möglich. Durch die Zuschaltung des Zuschaltnockens 44 wird das Auslassventil 42 für eine gewisse Dauer über einen Kipphebel 46 während einer Umdrehung der Auslassnockenwelle 51 betätigt, d . h. geöffnet.

Fig . 5 zeigt den Ventiltrieb 41 in einem Querschnitt V-V aus Fig . 4 mit dem Kipphebel 46, dem Auslassnocken 43, dem Zuschaltnocken 44 und der Zu- schaltvorrichtung 45 und die Auslassnockenwelle 51, auf welcher der Auslassnocken 43 und der Zuschaltnocken 44 angeordnet sind. Die Auslassnockenwelle 51 ist mittels der Zuschaltvorrichtung 45 entlang der Pfeile 52 und 53 bidirektional verschiebbar. In Fig . 5 ist der Zuschaltnocken 44 in dem abgeschalteten Zustand dargestellt, bei welchem der Kipphebel 46 und damit das Aus- lassventil 42 während einer Umdrehung der Auslassnockenwelle 51 nicht betätigt wird .

Fig . 6 zeigt den Ventiltrieb 41 in einem Querschnitt VI-VI aus Fig. 4 mit dem Kipphebel 46, dem Auslassnocken 43, dem Zuschaltnocken 44 und der Zuschaltvorrichtung 45. Fig. 6 zeigt den Zuschaltnocken 44 im zugeschalteten Zustand, bei welchem während einer Umdrehung der Auslassnockenwelle 51 der Kipphebel 46 mittels des Zuschaltnockens 44 betätigt wird, wobei das Auslassventil 42 betätigt, d. h. geöffnet, wird bzw. länger geöffnet gehalten wird als durch den Auslassnocken 43. In dem in Fig. 6 gezeigten Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine 1 wird das Auslassventil 42 während einer Umdrehung der Einlassnockenwelle 51 doppelt betätigt. Diese doppelte Betätigung bewirkt im Vergleich zu einer einfachen Betätigung ohne den Zuschaltnocken 44 eine Verlängerung des Zeitraums, für welchen das Auslassventil 42 während eines Arbeitszyklus der Verbrennungskraftmaschine 1 geöffnet ist. Eine längere Zeit, bei welcher das Auslassventil 42 während eines Arbeitszyk- lus der Verbrennungskraftmaschine 1 geöffnet ist, könnte auch durch eine Vergrößerung des Ventilhubes des Auslassventils 42 erreicht werden. Jedoch wären dann tiefere Ventiltaschen 56, 57, welche im oberen Bereich des Kolbens 8 des ersten Zylinders 5 angeordnet sind, nötig . Vertiefte Ventiltaschen verschlechtern jedoch das Strömungsverhalten in dem Kompressionsvolumen 25 und/oder 24, wobei die Schichtung aus Restgas und Zylinderfrischladung im Zylinder 5 verschlechtert werden würde. Dies würde eine Klopfneigung des Zylinders 5 beim Betreiben mit vergleichsweise hohem Verdichtungsverhältnis, wie es in Fig . 3 gezeigt ist, verursachen . Durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Verbrennungskraftmaschine kann jedoch die Klopfneigung bei einem vergleichsweise hohen Verdichtungsverhältnis redu- ziert werden, wobei eine Vertiefung der Ventiltaschen 56 und 57 vermieden werden kann. Daher kann die Verbrennungskraftmaschine 1 bei Volllastbetrieb und bei Teillastbetrieb mit einem höheren Verdichtungsverhältnis betrieben werden, womit ein höherer Wirkungsgrad einhergeht. Die Erfindung wurde vorstehend anhand der wahlweisen Zuschaltung eines zuschaltbaren Zuschaltnockens zu einem Auslassnocken erläutert. Ein Zuschaltnocken kann aber ebenso gut auch einem Einlassnocken zugeschaltet werden. Schließlich könnten auch Zuschaltnocken für sowohl einen Einlass- als auch einen Auslassnocken vorhanden sein. Der Zuschaltnocken kann bei einer Variante der Erfindung aber auch den gesamten Ventilhub ausführen, also als "Ersatznocken" für den Auslassnocken fungieren. Wenn ein Zuschaltnocken additiv zum Einlassnocken wirkt, kann auch hier alternativ der Zuschaltnocken den gesamten Einlassventiltrieb abbilden.