[發明專利]內燃機的多聯桿曲柄傳動機構以及相應的內燃機

有效

• 申請號: 201480061866.1
• 申請日: 2014-11-13
• 公開（公告）號: CN105745418B
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: M·布倫德爾;M·維爾德
• 申請（專利權）人: 奧迪股份公司
• 主分類號: F02B75/04
• 分類號: F02B75/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 劉丹;吳鵬

本發明涉及一種內燃機(1)的多聯桿曲柄傳動機構(2)，具有至少一個以能圍繞耦合件轉動軸線(12)轉動的方式支承在曲軸(14)的連桿軸頸(13)上的耦合件(8)以及至少一個以能圍繞偏心轉動軸線(18)轉動的方式支承在偏心軸(20)的連桿軸頸(19)上的鉸接連桿(16)，耦合件(8)以能圍繞活塞連桿轉動軸線(9)擺動的方式與內燃機(1)的活塞(4)的活塞連桿(6)連接并且以能圍繞鉸接連桿轉動軸線(17)擺動的方式與鉸接連桿(16)連接，偏心軸(20)的轉動軸線(21)位于包含曲軸(14)轉動軸線(15)并且與至少一個氣缸縱向中軸線(5)垂直的平面(22)的上方。在此提出，以活塞的總活塞沖程為基準：活塞轉動軸線(7)和活塞連桿轉動軸線(9)之間的間距(l₁)最少為1.41并且最高為1.61；活塞連桿轉動軸線(9)和耦合件轉動軸線(12)之間的間距(l₂)最少為0.38并且最高為0.58；耦合件轉動軸線(12)和鉸接連桿轉動軸線(17)之間的間距(l₃)最少為0.82并且最高為1.02；鉸接連桿轉動軸線(17)和偏心轉動軸線(18)之間的間距(l₁)最少為1.63并且最高為1.83。本發明還涉及具有多聯桿曲柄傳動機構(2)的內燃機(1)。

技術領域

本發明涉及一種內燃機的多聯桿曲柄傳動機構，具有至少一個以能圍繞耦合件轉動軸線轉動的方式支承在曲軸的連桿軸頸上的耦合件以及至少一個以能圍繞偏心轉動軸線轉動的方式支承在偏心軸的連桿軸頸上的鉸接連桿，耦合件以能圍繞活塞連桿轉動軸線擺動的方式與內燃機的活塞的活塞連桿連接并且以能圍繞鉸接連桿轉動軸線擺動的方式與鉸接連桿連接，偏心軸的轉動軸線位于包含曲軸轉動軸線并且與至少一個氣缸縱向中軸線垂直的平面的上方。本發明此外涉及具有多聯桿曲柄傳動機構的內燃機。

背景技術

開頭提到的類型的多聯桿曲柄傳動機構例如是內燃機的組成部分，然而也能夠在其它領域得到應用。所述多聯桿曲柄傳動機構包括偏心軸，所述偏心軸的轉動角度能夠優選借助于調節機構、尤其根據內燃機的運行點被調節。替代地，所述偏心軸也可以與內燃機的曲軸作用連接并且以該方式而能由所述內燃機的曲軸驅動。

所述多聯桿曲柄傳動機構具有耦合件，尤其具有相應于所述內燃機的活塞的數目的耦合件的數目。所述耦合件分別能夠轉動地支承在所述曲軸的相應地連桿軸頸上。優選所述耦合件具有兩個朝著相反的側面突出所述曲軸的臂，所述臂在端部處分別設有樞轉關節。所述耦合件圍繞所述曲軸的或者說圍繞所述曲軸的連桿軸頸的轉動軸線被稱作耦合件轉動軸線。

所述樞轉關節中的一個用于能夠擺動地與活塞連桿連接，所述活塞連桿使得內燃機的活塞中的一個通過所述耦合件與所述曲軸連接。該樞轉關節的轉動軸線被稱作活塞連桿轉動軸線。由于耦合件的能擺動，所以活塞連桿的轉動軸線不是位置固定的，而是與耦合件一起移動或者擺動。樞轉關節中另一個用于能夠擺動地與所謂的鉸接連桿連接，所述鉸接連桿以其另外的、対置于耦合件的端部能夠轉動地支承在偏心軸的連桿軸頸上。該樞轉關節的轉動軸線被稱作鉸接連桿轉動軸線，而鉸接連桿在偏心軸的連桿軸頸上的轉動軸線在進一步的延展下作為偏心體轉動軸線延伸。

為了形成樞轉關節，鉸接連桿優選具有兩個連桿孔。第一連桿孔是樞轉關節的組成部分，鉸接連桿通過第一連桿孔與耦合件共同作用。第一連桿孔在此例如包圍保持在耦合件處的耦合銷或者支承栓。第二連桿孔與其類似地是樞轉關節的組成部分，鉸接連桿通過第二連桿孔與偏心軸連接。特別地，第二連桿孔至少局部地圍卡偏心軸的連桿軸頸。

借助于多聯桿曲柄傳動機構能夠調節在與各活塞對應的氣缸中達到的壓縮比，尤其根據內燃機的運行點和/或存在的作功沖程。為了調節壓縮比，偏心軸被置入到確定的、相應于期望的壓縮比的轉動角度位置中或者偏心軸和曲軸之間的相位被調節到確定的值上。

由現有技術例如已知描述了具有可變的壓縮比和汽缸工作容積的內燃機的文件DE 601 09 342 T2。文件DE 10 2012 007 465 A1還示出如下的內燃機，其中在曲軸旋轉軸線和第三鉸點之間的側向距離與活塞的最大沖程之比最少為-1.0。