[發明專利]控制液壓液體流的轉換閥及帶其的可變壓縮比內燃機連桿

有效

• 申請號: 202010004615.7
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN111664001B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 亞歷山大·穆德拉
• 申請（專利權）人: 伊希歐1控股有限公司
• 主分類號: F02B75/04
• 分類號: F02B75/04;F16K11/02;F16K11/065
• 代理公司: 北京博華智恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11431
• 代理人: 樊衛民;陳曉

本發明涉及用于控制液壓液體流的轉換閥，尤其是控制連桿的液壓液體流，轉換閥具有閥體，在閥體中布置有軸向可移動的分接元件，分接元件能夠選擇性地被移動到第一切換位置或第二切換位置中。在分接元件中設置有至少兩個貫通孔，貫通孔穿過分接元件而延伸。在第一切換位置中通過貫通孔中的一個貫通孔產生在第一液壓接口與供應接口之間的流體連接并且在第二切換位置中通過貫通孔中的另一個貫通孔產生在第二液壓接口與供應接口之間的流體連接。設置至少一個節流裝置，利用節流裝置在切換位置中的一個切換位置中在按照規定的使用時能夠產生液壓液體的液壓的預載。為分接元件配設節流裝置，且節流裝置在切換位置的另一個切換位置中被解除激活。

技術領域

本發明涉及用于控制液壓液體流的轉換閥，所述轉換閥尤其用于具有可變的壓縮比的內燃機的連桿，所述連桿具有用于調節有效的連桿長度的偏心輪調節裝置。本發明還涉及具有這樣的轉換閥的連桿。

背景技術

在內燃機中，高的壓縮比對內燃機的作用效率起積極作用。壓縮比通常被理解為壓縮前整個氣缸容積與壓縮之后剩余的氣缸容積的比例。然而在外源點火的內燃機中，尤其是具有固定的壓縮比的汽油馬達，只允許如此之高地選擇壓縮比，使得在全負荷運行中避免內燃機的所謂的“爆震”。然而對于內燃機的更頻繁出現的部分負荷區域，也就是在較少的氣缸充氣的情況下，選擇具有更高數值的壓縮比，而不會出現“爆震”。當壓縮比是可變地可調節的時，內燃機的重要的部分負荷區域便可以被改善。為了調節壓縮比，例如具有可變的連桿長度的系統是已知的，這些系統借助能夠液壓操縱或機械操縱的轉換閥操縱連桿的偏心輪調節裝置。

已知的轉換閥從例如DE102012112461A1中可見。在所述文獻中所描述的轉換元件借助卡鎖球和彈簧能夠在兩個切換位置中被鎖定，其中卡鎖球與兩個構造在分接元件中的卡鎖凹槽共同起作用。

作為液壓液體而被使用的機油的、位于連桿中的相當長的液壓液體柱的與轉速有關的加速度能夠產生壓力差。所述壓力差不但能積極地而且能負面地起作用，也就是說能夠加速液壓液體柱，使得輔助排空和充填連桿的缸體，然而也阻礙所述排空和充填連桿的缸體。首先對于缸體在連桿的慣性力側(MKS)上時，所述效應能夠負面地起作用。液壓液體柱的加速度能夠致使的是，不再在MKS側的止回閥前方和后方構造出積極的壓力差，所述壓力差致使，能夠將液壓液體補充輸送到MKS室內。由于泄漏以及其他的效應，缸體總是失去液壓液體，這樣導致通過多個回轉而階梯狀地、緩慢地調節偏心輪。這也有將連桿的有效長度從低壓縮比(ε_low)的位置改變到高壓縮比(ε_high)的位置的結果，所述低壓縮比的位置符合轉換閥的一個切換位置，所述高壓縮比的位置符合轉換閥的另一個切換位置。在此人們說的是所謂的漂移。這首先在具有高的慣性力(在連桿上的拉力和壓力)和低的燃氣壓力(在連桿上的壓力)的馬達負載情況中出現。連桿向ε_high的方向的通過拉伸方向上的慣性力進行的可能的調節，不能夠由壓縮方向上的慣性力和燃氣壓力重新完全復位。

當連桿的液壓缸能實現液壓的預載時，則有優勢地顯示出改善的運轉，這如同在DE102017113984A1中所描述的那樣。在那里，GKS(燃氣壓力側)室能夠將在低的壓縮比(ε_low)的位置中被補充輸送的液壓液體直接引導至MKS室中，因為被GKS室通過在連桿上作用的燃氣壓力壓進MKS室的液壓液體，比在連桿的軸瓦中的液壓供給部的液壓液體壓力具有高得多的壓力。借此能夠將液壓液體從GKS室中壓進MKS室中。