[go: up one dir, main page]

DE102008050827A1 - Adjusting device for adjusting compression ratios of Otto engine crankshaft, has actuator displacing locking mechanism into free running position in fail-safe position to allow crankshaft to automatically take minimum compression position - Google Patents

Adjusting device for adjusting compression ratios of Otto engine crankshaft, has actuator displacing locking mechanism into free running position in fail-safe position to allow crankshaft to automatically take minimum compression position Download PDF

Info

Publication number
DE102008050827A1
DE102008050827A1 DE102008050827A DE102008050827A DE102008050827A1 DE 102008050827 A1 DE102008050827 A1 DE 102008050827A1 DE 102008050827 A DE102008050827 A DE 102008050827A DE 102008050827 A DE102008050827 A DE 102008050827A DE 102008050827 A1 DE102008050827 A1 DE 102008050827A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
adjusting
crankshaft
locking
locking mechanism
adjusting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102008050827A
Other languages
German (de)
Inventor
Mike Kohrs
Jens Schäfer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler KG filed Critical Schaeffler KG
Priority to DE102008050827A priority Critical patent/DE102008050827A1/en
Publication of DE102008050827A1 publication Critical patent/DE102008050827A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D15/00Varying compression ratio
    • F02D15/02Varying compression ratio by alteration or displacement of piston stroke
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/04Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads
    • F02B75/047Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads by means of variable crankshaft position
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/08Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/08Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action
    • F16D41/086Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action the intermediate members being of circular cross-section and wedging by rolling
    • F16D41/088Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action the intermediate members being of circular cross-section and wedging by rolling the intermediate members being of only one size and wedging by a movement not having an axial component, between inner and outer races, one of which is cylindrical
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/20Freewheels or freewheel clutches with expandable or contractable clamping ring or band
    • F16D41/206Freewheels or freewheel clutches with expandable or contractable clamping ring or band having axially adjacent coils, e.g. helical wrap-springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/08Safety, indicating, or supervising devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

The device has a locking mechanism (11) i.e. free-wheel, preventing automatic adjustment of a crankshaft (9) in a direction of a minimum compression position and/or a maximum compression position in a locking position. An isolating actuator (13) e.g. electrical isolating motor, displaces the locking mechanism into a free running position in a fail-safe position for allowing the crankshaft to automatically take the minimum compression position without activating an adjusting motor (1). A clamping body is arranged at a periphery of a cage. An independent claim is also included for a method for controlling an adjusting device for a crankshaft of an internal combustion engine.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung für eine Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zu deren Ansteuerung.The The invention relates to an adjusting device for a crankshaft an internal combustion engine according to the preamble of claim 1 and a method for their control.

Das Gebiet der Erfindung erstreckt sich insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, auf Vorrichtungen zu Einstellung des Verdichtungsverhältnisses von Kolbenbrennkraftmaschinen.The Field of the invention is particularly, but not exclusively, on devices for adjusting the compression ratio of Piston internal combustion engines.

Für den energieeffizienten Betrieb eines modernen Verbrennungsmotors insbesondere eines Ottomotors ist eine variable und anpassbare Verdichtung anzustreben. Eine feste Verdichtung ist im Allgemeinen durch die Klopfgrenze bei Volllastbetrieb (z. B. Verdichtungsverhältnis ε = 9) begrenzt. Im Teillastbetrieb hingegen würde eine Erhöhung des Verdichtungsverhältnisses zu einer Reduktion des spezifischen Brennstoffverbrauchs führen (z. B. Verdichtungsverhältnis ε = 14). Die Möglichkeiten zur Realisierung einer variablen Verdichtung für Kolbenbrennkraftmaschinen sind zahlreich im Stand der Technik beschrieben.For the energy-efficient operation of a modern internal combustion engine In particular, a gasoline engine is a variable and customizable compression desirable. A firm compression is generally through the Knock limit at full load operation (eg compression ratio ε = 9) limited. In part load operation, however, would be an increase the compression ratio to a reduction of the specific Fuel consumption lead (eg compression ratio ε = 14). The possibilities to realize a variable Compression for reciprocating internal combustion engines are numerous described in the prior art.

Aus der DE 30 04 402 A1 ist ein Kurbeltrieb einer Hubkolben-Brennkraftmaschine mit veränderbarem Kompressionsverhältnis bekannt, deren Kurbelwelle im Kurbelgehäuse in der Höhe verstellbar gelagert ist. Die Kurbelwelle ist in Exzenterringen gelagert, welche mit Zahnrädern verbunden sind, wobei jedes Zahnrad jeweils in ein Ritzel eingreift, das auf einer parallel zur Kurbelwelle verlaufenden Stellwelle angeordnet ist, die mit einem Stellantrieb in Verbindung steht.From the DE 30 04 402 A1 is a crank mechanism of a reciprocating internal combustion engine with variable compression ratio known whose crankshaft is mounted in the crankcase in height adjustable. The crankshaft is mounted in eccentric rings, which are connected to gears, wherein each gear engages in each case a pinion, which is arranged on a parallel to the crankshaft extending actuating shaft which is in communication with an actuator.

Aus der DE 36 01 528 A1 ist ferner eine Anordnung zur variablen Verdichtung einer Kolbenbrennkraftmaschine der vorher genannten Art bekannt, bei welcher die die Kurbelwellenlager tragenden Exzenterringe mit einer konzentrisch zu den Exzenterringen ausgerichteten und sich über die gesamte Länge des Motorblocks erstreckenden Zylinderteilschale verbunden sind. Die Zylinderteilschale ist auf ihrer Außenseite mit einem Zahnsegment versehen, in das eine mit einem Stellantrieb verbundene, quer zur Kurbellwelle verlaufende Verstellschnecke eingreift. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass sie selbsthemmend ist d. h. eine unbeabsichtigte Verstellung nicht möglich ist. Allerdings nachteilig ist es, dass die in Folge der Exzentrizität der Kurbelwellenachse zur Lagerachse der Exzenterringe im Betrieb wirksam werdenden Momente nur über die Verstellschnecke aufgenommen werden können, was zu einem raschen Verschleiß führt.From the DE 36 01 528 A1 Furthermore, an arrangement for the variable compression of a piston internal combustion engine of the aforementioned type is known in which the crankshaft bearing bearing eccentric rings are connected to a concentric with the eccentric aligned and extending over the entire length of the engine block cylinder shell. The cylinder part shell is provided on its outer side with a toothed segment, in which engages a connected to an actuator, extending transversely to the crankshaft adjusting screw. This arrangement has the advantage that it is self-locking ie an unintentional adjustment is not possible. However, it is disadvantageous that the moments which become effective in operation as a result of the eccentricity of the crankshaft axis relative to the bearing axis of the eccentric rings can only be absorbed via the adjusting worm, which leads to rapid wear.

In der DE 36 44 721 A1 ist eine weitere Anordnung zur variablen Verdichtung einer Kolbenbrennkraftmaschine offenbart, bei der jeder Exzenterring mit einem seitlich herausragenden Hebel verbunden ist, der an seinem freien Ende einen Gleitstein trägt. Seitlich parallel zur Kurbellwelle ist eine Stellwelle gelagert, die mit einem Stellantrieb und gabelförmigen Klauen versehen ist, die jeweils den Gleitstein eines Exzenterrings umfassen. Hier besteht der Nachteil wiederum darin, dass es aufgrund der im Betrieb über die Exzenterringe wirkenden pulsie renden Momente zu einer erheblichen Beanspruchung kommt, welche mit starkem Verschleiß im Bereich der Gleitsteine verbunden ist.In the DE 36 44 721 A1 Another arrangement for variable compression of a reciprocating internal combustion engine is disclosed in which each eccentric ring is connected to a laterally projecting lever which carries a sliding block at its free end. Laterally parallel to the crankshaft, a control shaft is mounted, which is provided with an actuator and fork-shaped claws, each comprising the sliding block of an eccentric ring. Here, the disadvantage in turn is that it comes to a considerable stress due to the acting in operation on the eccentric pulsie-generating moments, which is associated with heavy wear in the sliding blocks.

Aus der US 2002/0043229 A1 ist eine Anordnung zur variablen Verdichtung einer Kolbenbrennkraftmaschine bekannt, bei der die Exzenterringe mit jeweils einem Stellarm versehen sind, der an seinem freien Ende ein Zahnelement aufweist, das mit einem Ritzel in Eingriff steht, welches mit einer im Motorblock seitlich und parallel zur Kurbellwelle gelagerten Stellwelle verbunden ist. Die Stellwelle steht ihrerseits in Verbindung mit einem Stellantrieb. Zum Vermeiden des Zahnspiels zwischen Ritzel und Zahnsegment, das auf die im Betrieb auf die Exzenterringe wirkenden Drehmomente zurückzuführen ist, sind die Ritzel durch zwei Ritzel gebildet, von denen das erste Ritzel fest mit der Stellwelle verbunden ist und das zweite Ritzel relativ zum ersten Ritzel verdrehbar und federnd verspannbar angeordnet ist. Allerdings ist die Verspannung der Feder mit Energieverlusten verbunden, was nachteilig für diese Anordnung ist Schließlich ist aus der DE 297 19 343 U1 eine Anordnung zur variablen Verdichtung einer Kolbenbrennkraftmaschine bekannt, bei welcher die Lagerung der Kurbellwelle in Exzenterringen angeordnet ist, die ihrerseits in geteilten, mit jeweils einem Lagerdeckel abgeschlossenen Traglagern im Motorblock verschwenkbar gelagert sind und die jeweils mit einem Schwenkhebel versehen sind. Die Lagerdeckel weisen jeweils ein Fenster auf, durch das jeweils ein Schwenkhebel des zugeordneten Exzenterrings hindurch geführt und mit einer die freien Enden aller Schwenkhebel verbindenden Koppelstange verbunden ist. Die Koppelstange weist mindestens ein Zahnsegment auf, das mit einem Ritzel eines Stellantriebes in Verbindung steht. Ein Elektromotor lenkt über seine Abtriebswelle und eine Zwischenwelle die Exzenterringe über einen Hebel aus. Der Stellantrieb ist selbstsperrend ausgestaltet, so dass die im Betrieb über die jeweils im Expansionshub bzw. Kompressionshub befindlichen Kolben infolge der Exzentrizität zwischen der Kurbellwellenachse und der Schwenkachse auf die Exzenterringe wirkenden Drehmomente aufgefangen werden und das über den Stellantrieb jeweils eingestellte Verdichtungsverhältnis zuverlässig eingehalten wird.From the US 2002/0043229 A1 an arrangement for variable compression of a reciprocating internal combustion engine is known, wherein the eccentric rings are each provided with an actuating arm having at its free end a toothed element which engages with a pinion, which is mounted with a motor shaft in the side and parallel to the crankshaft shaft connected is. The control shaft is in turn connected to an actuator. To avoid the backlash between pinion and toothed segment, which is due to the forces acting on the eccentric rings in operation torques, the pinions are formed by two pinions, of which the first pinion is fixedly connected to the actuating shaft and the second pinion rotatable relative to the first pinion and is arranged resiliently clamped. However, the tension of the spring is associated with energy losses, which is disadvantageous for this arrangement DE 297 19 343 U1 an arrangement for variable compression of a reciprocating internal combustion engine is known, in which the bearing of the crankshaft is arranged in eccentric rings, which in turn are pivotally mounted in split, each with a bearing cap bearing bearings in the engine block and which are each provided with a pivoting lever. The bearing caps each have a window through which a respective pivoting lever of the associated eccentric ring is guided and connected to a connecting rod connecting the free ends of all pivoting levers. The coupling rod has at least one toothed segment, which is in communication with a pinion of an actuator. An electric motor deflects the eccentric rings via a lever via its output shaft and an intermediate shaft. The actuator is designed to be self-locking, so that the operation of the piston in the expansion or compression stroke due to the eccentricity between the crankshaft axis and the pivot axis on the eccentric rings acting torques are absorbed and the set via the actuator each set compression ratio is reliably maintained.

Die vorstehend gewürdigten Schriften konzentrieren sich auf die Darstellung einer Verstellvorrichtung zur variablen Kurbelwellenverstellung bzw. variablen Verdichtung einer Kolbenbrennkraftmaschine nach dem Grundprinzip einer exzentrischen Lagerung einer Kurbelwelle. Grundsätzlich kann die für den Betrieb der Verstellvorrichtung notwendige Gesamtübersetzung in einen oder mehrere Anteile aufgeteilt werden, welche innerhalb eines Stellgehäuses wirken oder eine oder mehrere gleichförmig oder ungleichförmig wirkende Anteile außerhalb des Stellgehäuses aufweisen.The above acknowledged writings focus on the presentation of an adjustment Direction for variable crankshaft adjustment or variable compression of a piston internal combustion engine according to the basic principle of an eccentric bearing of a crankshaft. In principle, the total ratio necessary for the operation of the adjusting device can be divided into one or more parts which act within an adjusting housing or have one or more uniformly or nonuniformly acting parts outside the adjusting housing.

Die Schrift „Variables Verdichtungsverhältnis beim Verbrennungsmotor durch exzentrische Kurbelwellenverlagerung”, Shaker Verlag, Aachen 2001, S. 124 zeigt einen Stellantrieb, welcher ein Getriebe und einen Elektromotor beinhaltet. In diesem Zusammenhang wird erwähnt, dass aus Sicherheitsgründen auch eine Feststellbremse für die verstellfreie Zeit vorgesehen werden muss, soweit keine Selbsthemmung existiert.The font "Variable compression ratio in the internal combustion engine by eccentric crankshaft displacement", Shaker Verlag, Aachen 2001, p. 124 shows an actuator which includes a gear and an electric motor. In this context, it is mentioned that for safety reasons, a parking brake must be provided for the time without adjustment, as far as no self-locking exists.

Bei einer Verstellvorrichtung zur variablen Verdichtung einer Kolbenbrennkraftmaschine gemäß der in den gewürdigten Schriften offenbarten Art wirkt auf Grund der Überlagerung von Massen- und Gaskräften lastseitig eine Kraft bzw. ein Drehmoment auf den Elektromotor, der den Verstellantrieb (Aktuator) bildet. Dies führt dazu, dass Verstellantrieb in die der geringsten Verdichtung entsprechende Lage getrieben wird, sobald der Motorstrom unterhalb des dem Kräftegleichgewicht entsprechenden Wertes sinkt. Im Falle des stromlosen Zustandes des Elektromotors wird der Stellantrieb zügig in seine Endlage getrieben und verharrt dann dort. Zum Halten jeder Verstellposition der Kurbellwelle oberhalb der dem Wert geringster Verdichtung entsprechenden Position muss der Elektromotor bestromt werden. Diese Halteströme können anwendungsabhängig z. B. zwischen 20 A und 100 A liegen. Dies führt zu hoher andauernder Verlustleistung, da die Position geringster Verdichtung nur sehr selten angefahren wird. Diese hohe Verlustleistung führt einerseits zu einer erhöhten Belastung des Bordnetzes und damit zu hohem Kraftstoffverbrauch. Andererseits führt die hohe Verlustleistung zu einer schnellen Erwärmung insbesondere des Elektro motors und der leistungselektronischen Bauteile, die in der Folge schnell verschleißen.at an adjusting device for variable compression of a reciprocating internal combustion engine according to the acknowledged writings disclosed type acts due to the superposition of mass and gas forces on the load side a force or torque on the electric motor, which forms the adjustment drive (actuator). This causes the adjustment drive to be the least Compression corresponding position is driven as soon as the motor current below the value corresponding to the equilibrium of forces sinks. In the case of the de-energized state of the electric motor is the actuator quickly driven into its final position and remains then there. To hold each adjustment position of the crankshaft above the position corresponding to the value of least compression the electric motor is energized. These holding currents can application dependent z. B. between 20 A and 100 A. This leads to high sustained power loss, as the Position of lowest compression is approached only very rarely. This high power loss leads on the one hand to an increased Load on the electrical system and thus high fuel consumption. On the other hand, the high power loss leads to a fast Heating in particular of the electric motor and the power electronic Components that wear out quickly as a result.

Ausgehend von der DE 297 19 343 U1 besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine verbesserte Verstellvorrichtung für die Kurbellwelle eines Verbrennungsmotors zu schaffen sowie ein geeignetes Ansteuerverfahren anzugeben.Starting from the DE 297 19 343 U1 The object of the invention is to provide an improved adjusting device for the crankshaft of an internal combustion engine and to provide a suitable driving method.

Die genannte Aufgabe wird durch eine Verstellvorrichtung für die Kurbellwelle eines Verbrennungsmotors gemäß dem beigefügten Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren zu deren Ansteuerung gemäß Anspruch 15 gelöst.The This object is achieved by an adjustment for the crankshaft of an internal combustion engine according to the attached claim 1 and by a method for their Control according to claim 15 solved.

Die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung wird für die Kurbellwelle von Verbrennungsmotoren verwendet, welche in Exzenterringen gelagert ist. Vorzugsweise sind die Exzenterringe ihrerseits in Traglagern im Motorblock verschwenkbar gelagert und jeweils mit einem Schwenkhebel versehen, wobei die freien Enden aller Schwenkhebel mit einer Koppelstange verbunden sind, welche mindestens ein Zahnsegment aufweist, das mit einem Ritzel in Verbindung steht, welches an einer Verstellwelle eines Elektromotors angeordnet ist. Durch die Verstellwelle können auf diese Weise veränderbare Verdichtungsverhältnisse im Verbrennungsmotor eingestellt werden.The Adjustment device according to the invention is for used the crankshaft of internal combustion engines, which in eccentric rings is stored. Preferably, the eccentric rings are in turn in support bearings mounted pivotably in the engine block and each with a pivot lever provided, wherein the free ends of all pivoting levers with a coupling rod are connected, which has at least one toothed segment, the connected to a pinion which is connected to an adjusting shaft an electric motor is arranged. By adjusting the can in this way variable compression ratios be set in the internal combustion engine.

Die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung kann aber auch in anderen Verstellvorrichtungen zur Veränderung des Verdichtungsverhältnisses angewendet werden, die des beschriebenen Verstellantriebes bedürfen.The Adjustment device according to the invention but can also in other adjusting devices for changing the Be used compression ratio, the described Adjusting drive require.

Des Weiteren umfasst die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung einen Verriegelungsmechanismus, welcher eine Verriegelungs- und eine Freilaufposition aufweist. In der Verriegelungsposition wird eine selbsttätige Verstellung der Kurbelwelle zumindest in Richtung Minimalverdichtungslage verhindert. Damit ist auch eine kurbelwelleninitiierte Verstellung der Verstellwelle verhindert. Hier können unterschiedliche kraft- und/oder formschlüssig wirkende Verriegelungsmechanismen in Frage kommen, wobei die Verstellvorrichtung zusätzlich mit einem Freischaltaktuator versehen ist, der im Fail-Safe-Zustand (also wenn z. B. beim Ausfall des Verstellantriebs eine für alle Lastfälle betriebssichere Position der Kurbelwelle eingenommen werden muss) den Verriegelungsmecha nismus in die Freilaufposition verstellt, um der Kurbelwelle die Einnahme der Minimalverdichtungslage zu ermöglichen. Im Fail-Safe-Zustand wird die Kurbelwelle somit ohne den Verstellwellenantrieb zu aktivieren in die Minimalverdichtungslage gebracht, aufgrund der von den Kolben eingeprägten Kräfte.Of Furthermore, the adjusting device according to the invention comprises a locking mechanism having a locking and has a freewheeling position. In the locking position is a automatic adjustment of the crankshaft at least in the direction Minimal compaction position prevented. This is also a crankshaft initiated Adjustment of the adjusting prevents. Here can be different positive and / or positive-locking locking mechanisms come into question, wherein the adjusting device in addition is provided with a release actuator, in the fail-safe state (ie if z. B. in case of failure of the adjustment one for all Load cases occupied reliable position of the crankshaft must) the Verriegelungsmecha mechanism in the freewheeling position adjusted to the crankshaft taking the minimum compaction position to enable. In the fail-safe state, the crankshaft thus, without activating the adjusting shaft drive, brought into the minimum compacting position, due to the impressed by the piston forces.

Generell soll die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung unter normalen Betriebsbedingungen wie bisher üblich die Einstellung der Verdichtung durch Verlagerung der Kurbelwelle gestatten. Dazu muss eine selbständige Bewegung der Kurbelwelle bzw. der an diese angekoppelten Verstellwelle in Richtung Minimalverdichtungslage unterbunden werden, indem der Verriegelungsmechanismus aktiviert wird, sobald die Kurbelwelle die im jeweiligen Betriebszustand gewünschte Position eingenommen hat. Der Verstellantrieb kann dann abgeschaltet werden. Gleichzeitig soll die aktive Verstellung der Verstellwelle bzw. der angekoppelten Kurbelwelle möglich bleiben, um eine Anpassung an den Lastfall vorzunehmen. Außerdem ist von entscheidender Bedeutung, dass im Fehlerfall ein Fail-Safe-Zustand eingenommen werden kann, selbst wenn der Verstellantrieb nicht mehr funktionsfähig ist oder aus anderen Gründen eine lastabhängige Anpassung der Verdichtung nicht mehr möglich ist. Dies ermöglicht der Freischaltaktuator, der den Verriegelungsmechanismus bei Bedarf löst und damit den selbständigen Übergang in die Minimalverdichtungslage gestattet.In general, the adjusting device according to the invention should, under normal operating conditions, permit the adjustment of the compression by displacement of the crankshaft, as has hitherto been customary. For this purpose, an independent movement of the crankshaft or coupled to the adjusting shaft in the direction of minimum compression position must be prevented by the locking mechanism is activated when the crankshaft has assumed the desired position in the respective operating state. The adjustment can then be turned off. At the same time, the active adjustment of the adjusting shaft or the coupled crankshaft should remain possible in order to adapt to the load case. It is also crucial that in case of failure, a fail-safe state is turned on can be taken, even if the adjustment is no longer functional or for other reasons, a load-dependent adjustment of the compression is no longer possible. This allows the unlocking actuator, which solves the locking mechanism when needed and thus allows the independent transition to the minimum compression position.

Der Verriegelungsmechanismus kann an unterschiedlichen Stellen der Verstellvorrichtung angeordnet werden, beispielsweise bei einer Lagerung der Kurbelwelle in Einstelllagern, die als Exzenterringe ausgebildet sind, an einer beliebigen Position ausgehend von den Exzenterringen bis zu einer Abtriebswelle eines Elektromotors oder eines ähnlichen Verstellantriebes. Dabei nimmt die zur Verriegelung notwendige Kraft bzw. das Moment mit abnehmender Übersetzung also in Richtung zur Abtriebswelle des Elektromotors des Verstellantriebes hin ab. Die mechanische Belastung und damit auch der erforderliche Bauraum für die Verstellvorrichtung nehmen in diese Richtung ebenfalls ab. Daher ist eine Anordnung des Verriegelungsmechanismus im oder nahe am Verstellantrieb bzw. an der Verstellwelle besonders bevorzugt. Zweckmäßig ist auch eine Integration des Verriegelungsmechanismus und des Freischaltaktuators für den Fail-Safe-Zustand im Verstellantrieb, was ein gemeinsames Gehäuse ermöglicht. Bei dieser Ausführungsform ist die Funktionsfähigkeit der Einheit vor deren Montage am Verbrennungsmotor prüfbar und die Montage vereinfacht sich, da die Einheit einfach an die Verstellwelle angesetzt werden kann.Of the Locking mechanism can be at different points of the adjustment be arranged, for example, during storage of the crankshaft in Einstelllagern, which are designed as Exzenterringe, at one Any position from the eccentric rings to a Output shaft of an electric motor or a similar adjustment. It takes the necessary to lock force or the moment with decreasing translation so in the direction of the output shaft of the electric motor of the adjustment down. The mechanical Load and thus also the required space for the adjustment also decrease in this direction. Therefore is an arrangement of the locking mechanism in or near the Adjustment or particularly preferably on the adjusting shaft. expedient is also an integration of the locking mechanism and the release actuator for the fail-safe state in the adjusting drive, which is a common Housing allows. In this embodiment is the functionality of the unit before its assembly Tested on the internal combustion engine and simplified assembly itself, because the unit can be easily attached to the adjusting shaft.

Natürlich ist es auch möglich der Verriegelungsmechanismus mit dem Freischaltaktuator in einer separaten Einheit außerhalb des Verstellantriebes zu platzieren. In einer solchen Ausführungsform werden der Verriegelungsmechanismus und der Freischaltaktuator beispielsweise an der Abtriebswelle des Motors bzw. an der Verstellwelle angebracht.Naturally it is also possible the locking mechanism with the Activation actuator in a separate unit outside to place the adjusting drive. In such an embodiment the locking mechanism and the release actuator, for example attached to the output shaft of the engine or to the adjusting shaft.

Der Freischaltaktuator wird vorzugsweise über eine eigene Energieverbindung versorgt, die auch dann funktionsfähig bleibt, wenn der Verstellantrieb ausfällt und der Fail-Safe-Zustand angefahren werden muss. Dies schließt hydraulisch oder pneumatisch angetriebene Freischaltaktuatoren ein, sowie Konstruktionen, bei denen der Freischaltaktuator beispielsweise durch Federkraft aktiviert wird, wenn die sonstige Energieversorgung ausfällt.Of the Unlocking actuator is preferably via its own energy connection supplied, which remains functional even if the Adjustment drive fails and the fail-safe state is approached got to. This includes hydraulically or pneumatically driven Unlocking actuators, as well as constructions in which the unlocking actuator, for example is activated by spring force when the other power supply fails.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung ist der Freischaltaktuator ein Elektromagnet, wobei der Verriegelungsmechanismus als Klemmfreilauf ausgebildet ist, welcher zum Verriegeln der Verstellwelle in eine Drehrichtung in die Verriegelungsposition und zur Freigabe der Verstellwelle in beide Drehrichtungen in die Freilaufposition verstellbar ist. In Verriegelungsposition entspricht die freigegebene Drehrichtung der Verstellwelle einer Verstellung der Kurbelwelle in Richtung Maximalverdichtungslage, während durch Verriegelung der anderen Drehrichtung eine selbsttätige Bewegung der Kurbelwelle in Richtung Minimalverdichtungslage unterbunden wird. Zum Verstellen und zum Halten des Verriegelungsmechanismus in der Freilaufposition wird der Elektromagnet mit elektrischem Strom bestromt. Dies löst mithilfe der aufgebauten Magnetkraft ein Sperrelement im Freilauf, um den Verriegelungsmechanismus freizugeben. Damit wird eine Drehung der Verstellwelle in beide Drehrichtungen bzw. eine Verstellung der Kurbellwelle insbesondere in Richtung Minimalverdichtungslage sowie Maximalverdichtungslage ermöglicht. Durch das stromlose Halten der Verriegelungsposition wird die Verstellvorrichtung gemäß der zuvor erwähnten Ausführungsform energieeffizient. Bei Ausfall des Elektromagnets oder auch im Falle eines gleichzeitigen Ausfalls des Verstellantriebes und des Elektromagneten verharrt der Verriegelungsmechanismus dann in seiner aktuellen Position. Wenn der Verriegelungsmechanismus sich in der Verriegelungsposition während des Ausfalls befindet, wird eine selbsttätige Einnahme der Minimalverdichtungslage der Kurbelwelle verhindert.In a preferred embodiment of the invention Adjustment device is the unlocking actuator an electromagnet, wherein the locking mechanism is designed as a clamping freewheel, which for locking the adjusting shaft in a direction of rotation in the locking position and to release the adjusting shaft in both directions of rotation in the freewheeling position is adjustable. In Locking position corresponds to the released direction of rotation of the adjusting shaft an adjustment of the crankshaft in the direction of maximum compression position, while by locking the other direction of rotation a automatic movement of the crankshaft in the direction of minimal compaction position is prevented. For adjusting and holding the locking mechanism in the freewheeling position, the electromagnet with electric Electricity supplied. This triggers with the help of the established magnetic force a blocking element in the freewheel to release the locking mechanism. This is a rotation of the adjusting in both directions or an adjustment of the crankshaft, in particular in the direction Minimal compaction position and maximum compaction position allows. By the currentless holding the locking position is the adjustment according to the aforementioned embodiment energy-efficient. In case of failure of the electromagnet or in the case a simultaneous failure of the adjustment and the electromagnet the locking mechanism then remains in its current position. When the locking mechanism is in the locking position is located during the failure, becomes an automatic Ingestion of the minimum compression position of the crankshaft prevented.

Mit einer Umkehrung der Schaltfunktion des Elektromagnets kann dieser Nachteil umgegangen werden. Wenn in einer abgewandelten Ausführungsform der Freischaltaktuator zum Verstellen des Verriegelungsmechanismus in die Freilaufposition nicht bestromt wird sondern beim Abschalten der Stromversorgung in den Fail-Safe-Zustand übergeht, sind die Freigabe der beiden Drehrichtungen der Verstellwelle und damit eine selbsttätige Einnahme der Minimalverdichtungslage durch die Kurbellwelle bei Ausfall des Verstellantriebes auch bei Verlust der elektrischen Versorgungsenergie garantiert. In diesem Fall muss der Elektromagnet mit elektrischem Strom bestromt werden, um den Verriegelungsmechanismus in die Verriegelungsposition zu verstellen und diese zu halten. Dieses ist aber mit dem Nachteil verbunden, dass für das Halten der Verriegelungsposition elektrische Energie verbraucht wird. Allerdings ist der Energieverbrauch wegen der geringeren Höhe der Leistungsaufnahme des Elektromagnets vernachlässigbar.With a reversal of the switching function of the electromagnet can this Disadvantage to be dealt with. If in a modified embodiment the unlocking actuator for adjusting the locking mechanism is not energized in the freewheeling position but when switching off the power supply goes into the fail-safe state, are the release of the two directions of rotation of the adjusting and thus an automatic intake of minimum compaction position by the crankshaft in case of failure of the adjustment also at Loss of electrical supply energy guaranteed. In this Case, the electromagnet must be supplied with electric current, to the locking mechanism in the locked position adjust and hold it. This is with the disadvantage connected, that for holding the locking position electrical Energy is consumed. However, because of the energy consumption the lower level of power consumption of the electromagnet negligible.

Der Motorstrom des Verstellantriebes wird bei Aktivierung des Fail-Safe-Zustands zur Vermeidung von Schäden vorzugsweise bis auf Null abgesenkt.Of the Motor current of the adjustment drive is activated when the fail-safe state preferably lowered to zero to prevent damage.

In einer weiteren Ausführungsform verriegelt der Klemmfreilauf die Drehung der Verstellwelle in beide Drehrichtungen, während er in der Freilaufposition beide Drehrichtungen der Verstellwelle frei gibt. Bei Ausfall des Verstellantriebes und Aktivierung des Freilaufaktuators, beispielsweise durch Anschalten eines Elektromagneten, wird damit eine selbsttätige Einnahme der Minimalverdichtungslage der Kurbelwelle garantiert, wobei nach Erreichen der Minimalverdichtungsla ge der Kurbellwelle die Stromversorgung des Elektromagnets ausgeschaltet wird. Durch ein stromloses Halten der Verriegelungsposition wird der Energieverbrauch im Fail-Safe-Zustand reduziert.In a further embodiment, the clamping freewheel locks the rotation of the adjusting shaft in both directions of rotation, while it releases both directions of rotation of the adjusting shaft in the freewheeling position. In case of failure of the adjustment and activation of the freewheel actuator, for example by turning on an electromagnet, so that an automatic assumption of the minimum compression position of the crankshaft is guaranteed, wherein after reaching the Mindestverdichtungsla ge the crankshaft, the power supply of the solenoid is turned off. Keeping the lock position without power reduces energy consumption in the fail-safe state.

Bei einer nochmals abgewandelten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung ist der Freischaltaktuator vorzugsweise durch den die Verstellwelle antreibenden Elektromotor gebildet, der mit separater Stromversorgung versehen ist, während der Verriegelungsmechanismus als ein Klemmfreilauf ausgebildet ist. Zum Verstellen und Halten des Verriegelungsmechanismus in der Verriegelungsposition bzw. zum Sperren der Verstellwelle entweder in Richtung Minimal- oder Maximalverdichtungslage der Kurbellwelle wird der Elektromotor aktiviert. Vorteilhaft ist es, dass die Verriegelungsposition des Verriegelungsmechanismus passiv gehalten wird, d. h. dass zum Verstellen und Halten der Verriegelungsposition der Elektromotor nicht aktiviert werden muss. Der Elektromotor kann entweder mit Innenläufer oder mit Außenläufer ausgeführt werden. Allerdings ist bei einer Ausführung mit Außenläufer die Entwicklung eines hohen Massenträgheitsmoments nachteilig.at a further modified embodiment of the invention Adjustment device is the unlocking actuator preferably by the the adjusting shaft driving electric motor formed, with separate Power supply is provided during the locking mechanism is designed as a clamping freewheel. For adjusting and holding the locking mechanism in the locking position or to Locking the adjusting shaft either in the direction of minimum or maximum compression position the crankshaft is activated by the electric motor. Is advantageous it that the locking position of the locking mechanism is held passive, d. H. that for adjusting and holding the locking position the electric motor does not have to be activated. The electric motor can either with internal rotor or with external rotor be executed. However, in one execution with external rotor the development of a high moment of inertia disadvantageous.

In einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung ist der Verriegelungsmechanismus als eine Bremse ausgebildet. Vorzugsweise ist die Bremse als eine elektrische Bremse ausgeführt, obwohl der Einsatz einer hydraulischen oder mechanischen Bremse auch möglich ist. Der Freischaltaktuator kann wieder ein Elektromagnet sein, wobei die Bremse ein erstes und ein zweites Bremselement umfasst, welche in der Freilaufposition durch einen Luftspalt getrennt sind und in der Verriegelungsposition mit ihren Oberflächen reibschlüssig aneinander anliegen. Das erste Bremselement ist mit der Verstellwelle verbunden, während das zweite Bremselement mit einem Gehäuse des Verstellantriebes drehfest verbunden ist. Mindestens eines von diesen Bremselementen ist magnetisierbar und durch die bei Bestromung des Elektromagnets erzeugte Magnetkraft zwischen der Freilauf- und Verriegelungsposition verstellbar. Damit wird die Verstellwelle in der Verriegelungsposition der elektrischen Bremse in beide Drehrichtungen verriegelt, insbesondere wird damit eine selbsttätige Verstellung der Kurbellwelle in Richtung Minimalverdichtungslage unterbunden. Beim Auftreten eines Fail-Safe-Zustands wird durch Verstellung der elektrischen Bremse in die Freilaufposition eine freie Drehung der Verstellwelle in beide Drehrichtungen ermöglicht. Damit kann eine selbsttätige Verstellung der Kurbellwelle in die Minimalverdichtungslage unter der Einwirkung des kolbenseitigen Moments erfolgen.In another embodiment of the invention Adjustment device is the locking mechanism as a brake educated. Preferably, the brake is an electric brake executed, although the use of a hydraulic or mechanical brake is also possible. The unlocking actuator may again be an electromagnet, the brake a first and a second brake element, which in the freewheeling position are separated by an air gap and in the locking position with their surfaces frictionally together issue. The first brake element is connected to the adjusting shaft, while the second brake element with a housing the adjusting drive is rotatably connected. At least one of these Brake elements is magnetizable and by the energizing the Electromagnet magnetic force generated between the freewheeling and locking position adjustable. Thus, the adjusting is in the locked position the electric brake locked in both directions, in particular thus becomes an automatic adjustment of the crankshaft prevented in the direction of minimum compaction position. Upon occurrence a fail-safe state is by adjusting the electrical Brake in the freewheeling position a free rotation of the adjusting shaft in both directions possible. This can be an automatic Adjustment of the crankshaft in the minimum compression position below the action of the piston side torque take place.

Zur Erhöhung der Bremswirkung können die in der Verriegelungsposition der Bremse aneinanderliegenden Oberflächen strukturiert ausgeführt werden oder Bremsmoment erhöhende Aussparungen aufweisen. Insgesamt kann die Bremse als Lamellenbremse mit mehreren hintereinander geschalteten Bremselementen ausgeführt werden, welche in der Verriegelungsposition gleichzeitig in Eingriff kommen.to The braking effect can be increased in the locking position the brake adjacent surfaces structured be executed or have brake torque increasing recesses. Overall, the brake as a multi-disc brake with several consecutive switched brake elements are executed, which in the locking position engage simultaneously.

In einer nochmals veränderten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung ist der Verriegelungsmechanismus als eine Schlingfeder ausgebildet. Die Schlingfeder ist umschlingend an einem mit einem Gehäuse des Verstellantriebes verbundenen Gehäusefortsatz und einem drehfest mit der Verstellwelle verbundenen Absatz angeordnet. Ein Ende der Schlingfeder ist hochgebogen und ragt in eine Nut einer Schalthülse, welche drehbar bezüglich einem Gehäuse des Verstellantriebes gelagert ist und mit einem Schaltfinger versehen ist. Die Schlingfeder ist anhand des Schaltfingers durch den Freischaltaktuator zwischen der Freischalt- und der Verriegelungsposition verstellbar. In der Verriegelungsposition wird vorzugsweise die Drehrichtung der Verstellwelle verriegelt, welche der selbsttätigen Einnahme der Minimalverdichtungslage durch die Kurbellwelle entspricht. In der Freilaufposition der Schlingfeder hingegen wird die Drehung der Verstellwelle in beide Drehrichtungen freigegeben. Damit kann der Verriegelungsmechanismus beim Ausfall des Verstellantriebes in die Freilaufposition verstellt werden, und die Verstellung der Kurbellwelle in eine Minimalverdichtungslage wird mithilfe des durch die Kolben des Verbrennungsmotors erzeugten Moments ermöglicht.In a further modified embodiment of the Adjustment device according to the invention is the Locking mechanism designed as a wrap spring. The Wrap is wrapped around one with a housing the adjusting drive associated housing extension and a arranged rotationally fixed with the adjusting shaft connected paragraph. One The end of the wrap is bent up and protrudes into a groove Shift sleeve, which rotatable with respect to a housing the adjusting drive is mounted and provided with a shift finger is. The wrap is based on the shift finger by the unlocking actuator adjustable between the unlocking and the locking position. In the locking position is preferably the direction of rotation of the Adjusting shaft locks, which the automatic intake the minimum compression position corresponds to the crankshaft. In however, the free-running position of the wrap spring becomes the rotation the adjusting shaft released in both directions. So that can the locking mechanism in case of failure of the adjustment be adjusted to the freewheeling position, and the adjustment of Crankshaft in a minimum compression position is using the through allows the pistons of the engine generated moments.

Der Verstellantrieb der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung wird vorzugsweise mit einem bürstenlosen Elektromotor mit Seltenerdmagnetrotor ausge führt. Der Elektromotor ist vorzugsweise mit Innenläufer konstruiert. Alternative Ausführungsformen, wie z. B. eine Hohlwellenbauweise sind auch möglich. Vorzugsweise wird der Elektromotor des Verstellantriebes nur mit der notwendigen Leistungselektronik ausgerüstet, während die Steuerung in dem Verbrennungsmotorsteuergerät oder separat in räumlicher Nähe zur Leistungselektronik integriert wird. Damit bleibt die Steuerung vor der beim Betrieb des Elektromotors entstehenden Verlustwärme geschützt.Of the Adjustment of the adjusting device according to the invention is preferably with a brushless electric motor with Rare earth magnet rotor leads out. The electric motor is preferably constructed with internal rotor. Alternative embodiments, such as B. a hollow shaft design are also possible. Preferably the electric motor of the adjustment is only with the necessary Power electronics equipped while the controller in the engine control unit or separately in spatial Close to the power electronics is integrated. This remains the control before the resulting during operation of the electric motor Protected from heat loss.

Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung sind in den Figuren dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:preferred Embodiments of the invention Adjusting device are shown in the figures and will be below explained in more detail. Show it:

1 eine seitliche Ansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung für eine Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors sowie eine Querschnittsansicht eines darin verwendeten Verriegelungsmechanismus in Form eines Klemmfreilaufs; 1 a side view of a first embodiment of an adjusting device according to the invention for a crankshaft of a combustion motors and a cross-sectional view of a locking mechanism used therein in the form of a clamping freewheel;

2 eine seitliche Ansicht einer zweiten Ausführungsform der Verstellvorrichtung sowie zwei Schnittansichten des Verriegelungsmechanismus; 2 a side view of a second embodiment of the adjusting device and two sectional views of the locking mechanism;

3 eine Detailansicht eines abgewandelten Verriegelungsmechanismus im Querschnitt; 3 a detailed view of a modified locking mechanism in cross section;

4 eine vereinfachte Seitenansicht einer weiteren der Verstellvorrichtung mit einer magnetisch aktivierten Bremse als Freischaltaktuator; 4 a simplified side view of another of the adjusting device with a magnetically activated brake as an unlocking actuator;

5 eine Seitenansicht einer fünften Ausführungsform der Verstellvorrichtung sowie einen Querschnitt eines Details des Verriegelungsmechanismus. 5 a side view of a fifth embodiment of the adjusting device and a cross section of a detail of the locking mechanism.

1, Abb. a) zeigt eine seitliche Ansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung für eine Kurbellwelle eines Verbrennungsmotors. Diese Ausführungsform kann als Aktivsperre mit zuschaltbarem Freilauf verstanden werden. Die Verstellvorrichtung umfasst ein Verstellantrieb mit einem Verstellmotor 01 mit einer Abtriebswelle 03. Die Abtriebswelle 03 ist über eine erste Getriebestufe 05 mit einer Verstellwelle 07 verbunden und wirkt darüber auf eine Kurbellwelle 09 eines Verbrennungsmotors ein. Die Getriebestufe 05 ist z. B. als Planetengetriebe in Wolfrom-Bauart ausgeführt. Die Abtriebswelle 03 des Verstellmotors 01 weist einen Verriegelungsmechanismus 11 und einen radial an diesem angeordneten Freilaufaktuator 13 auf, welche in einem Gehäuse 15 des Verstellmotors 01 positioniert sind. Der Freilaufaktuator ist bei dieser Ausführungsform als Elektromagnet 13 ausgeführt. Selbstverständlich können auch die Anordnung Rotor und Stator des Verstellmotors sinngemäß getauscht werden ohne dass die beschriebene Grundfunktionalität verloren geht. Nachteilig ist dann jedoch das höhere Massenträgheitsmoment bei der Anordnung des Rotors auf größerem Massenwirkdurchmesser (Hohlwellenmotor). 1 , Fig. A) shows a side view of a first embodiment of an adjusting device according to the invention for a crankshaft of an internal combustion engine. This embodiment can be understood as an active barrier with connectable freewheel. The adjusting device comprises an adjusting drive with an adjusting motor 01 with an output shaft 03 , The output shaft 03 is about a first gear stage 05 with an adjusting shaft 07 connected and acts on a crankshaft 09 an internal combustion engine. The gear stage 05 is z. B. designed as a planetary gear Wolfrom type. The output shaft 03 the adjusting motor 01 has a locking mechanism 11 and a freewheeling actuator disposed radially thereon 13 on which in a housing 15 the adjusting motor 01 are positioned. The freewheeling actuator is in this embodiment as an electromagnet 13 executed. Of course, the arrangement rotor and stator of the adjusting motor can be exchanged mutatis mutandis without the described basic functionality is lost. However, the disadvantage is then the higher moment of inertia in the arrangement of the rotor on a larger mass effective diameter (hollow shaft motor).

Eine Detailansicht mit einem Querschnitt des Verriegelungsmechanismus 11 ist in 1, Abb. b) dargestellt. Der Verriegelungsmechanismus 11 ist als Klemmfreilauf ausgebildet. Der Klemmfreilauf umfasst einen drehfest mit dem Gehäuse 15 des Verstellmotors 01 verbundenen Außenring 17 mit an der Innenwand eingearbeiteten Aussparungen 19 und einen drehfest mit der Abtriebswelle 03 verbundenen Käfig 21. Am Umfang des Käfigs 21 sind Klemmkörper 23 mit Andruckfedern zum Halten der Klemmkörper 23 in den Aussparungen 19 des Außenringes 17 in einer Freilaufposition des Klemmfreilaufes angeordnet. Weiterhin sind ein herausragender Schaltfinger 25 und Rückstellfedern 24 vorhanden. Der Käfig 21 des Klemmfreilaufes ist durch den dem Schaltfinger 25 gegenüber angeordneten und auf diesen wirkenden Elektromagnet 13 bezüglich des Außenringes 17 verdrehbar, wobei die im Käfig 21 angeordneten Klemmkörper 23 mitdrehen und geklemmt werden. In einer in 1, Abb. b) gezeigten ersten Schaltstellung kommt es zur Klemmung der Abtriebswelle 03, wenn diese in der durch einen Drehpfeil 26 verdeutlichten Richtung gedreht wird – die Verriegelungsposition ist eingenommen. Wird durch Betätigung des Schaltfingers 25 eine zweite Schaltstellung eingenommen (nicht gezeigt), ist die Abtriebswelle in beide Drehrichtungen frei drehbar – die Freilaufposition ist eingenommen. In der zweiten ist der variable Verdichtungsmechanismus in Richtung zunehmender oder abnehmender Verdichtung verstellbereit. Der Elektromagnet 13 wird zur Einstellung dieses zweiten Schaltzustandes bestromt.A detail view with a cross section of the locking mechanism 11 is in 1 , Fig. B). The locking mechanism 11 is designed as a clamping freewheel. The clamping freewheel comprises a rotationally fixed to the housing 15 the adjusting motor 01 connected outer ring 17 with recesses on the inner wall 19 and a rotationally fixed to the output shaft 03 connected cage 21 , At the periphery of the cage 21 are clamp bodies 23 with pressure springs for holding the clamp body 23 in the recesses 19 of the outer ring 17 arranged in a freewheeling position of the clamping freewheel. Furthermore, an outstanding shift finger 25 and return springs 24 available. The cage 21 the clamping freewheel is by the shift finger 25 arranged opposite and acting on this electromagnet 13 with respect to the outer ring 17 rotatable, taking in the cage 21 arranged clamping body 23 turn and be clamped. In an in 1 , Abb. B) shown first switching position, it comes to clamping the output shaft 03 if this in by a rotary arrow 26 clarified direction is turned - the locking position is occupied. Is by pressing the shift finger 25 a second shift position taken (not shown), the output shaft is freely rotatable in both directions - the freewheeling position is taken. In the second, the variable compression mechanism is adjustable in the direction of increasing or decreasing compression. The electromagnet 13 is energized to set this second switching state.

Für das Halten eines konstanten Verdichtungsverhältnisses wird der Schaltfinger 25 in die erste Schaltstellung positioniert. Die Last aus dem Verdichtungsmechanismus wirkt in dieser Stellung in die Drehrichtung 26. Der Freilauf sperrt. Der Elektromagnet 13 wird zur Einstellung dieses ersten Schaltzustandes vorzugsweise nicht bestromt um die elektrische Leistungsaufnahme im Haltezustand zu minimieren. Zur Einleitung einer Verdichtungsverhältnisänderung wird der Schaltfinger 25 in die zweite Schaltstellung bewegt, der Käfig 21 mitgenommen und die Klemmrollen 23 entsperrt. Dieser Vorgang kann dadurch unterstützt werden, dass der Verstellmotor 01 in die den Entsperrvorgang des Freilauf begünstigende Position (Momentenwirkrichtung entgegen der Pfeilrichtung 26) vorbestromt wird, bevor die Bestromung, nach Erreichung des zweiten Schaltzustandes, in die der Verdichtungsänderung entsprechende Verstellrichtung eingestellt wird.For maintaining a constant compression ratio, the shift finger 25 positioned in the first switching position. The load from the compression mechanism acts in this position in the direction of rotation 26 , The freewheel locks. The electromagnet 13 is preferably not energized to set this first switching state to minimize the electrical power consumption in the hold state. To initiate a compression ratio change is the shift finger 25 moved to the second switching position, the cage 21 taken and the pinch rollers 23 unlocked. This process can be supported by the fact that the adjusting motor 01 in the unlocking operation of the freewheeling favorable position (torque acting direction opposite to the arrow 26 ) is pre-energized before the energization, after reaching the second switching state, is set in the adjustment direction corresponding to the compression change.

Bei einem Ausfall der Spannungsversorgung des Verstellmotors 01 (Fehlerfall A) verstellt sich der Mechanismus aufgrund der auf die Verstellwelle 07 wirkenden Last selbsttätig in die untere Verdichtungsendposition (Minimalverdichtungslage) und verharrt dort – der Fail-Safe-Zustand ist eingenommen. Die Minimalverdichtungslage ist durch einen mechanischen Endanschlag (nicht dargestellt) gebildet, der innerhalb der Verstellmechanik an irgendeiner Position zwischen Exzenterlager und Abtriebswelle des Verstellmotors angeordnet werden kann. Der Schaltfinger 25 wird zur Einnahme des Fail-Safe-Zustands in der zweiten Schaltstellung positioniert, kann nach Erreichen der Minimalverdichtungslage aber auch wieder in der ersten Schaltstellung positioniert werden. Der Elektromagnet 13 des Freilaufes ist dazu nicht mehr bestromt.In case of failure of the power supply of the adjusting motor 01 (Error case A), the mechanism adjusts due to the adjusting shaft 07 acting load automatically in the lower compression end position (minimum compression position) and remains there - the fail-safe state is taken. The minimum compression position is formed by a mechanical end stop (not shown), which can be arranged within the adjustment mechanism at any position between the eccentric bearing and the output shaft of the variable displacement motor. The shift finger 25 is positioned to take the fail-safe state in the second switching position, but can also be positioned in the first switching position after reaching the minimum compression position. The electromagnet 13 of the freewheel is no longer energized.

Bei einem Ausfall der Spannungsversorgung des Elektromagneten 13 (Fehlerfall B) verharrt der Mechanismus in seiner aktuellen Verdichtungsposition zum Zeitpunkt des Stromausfalls. Dieser Fehlerfall wird also nicht abgefangen wenn sich der Schaltdfinger 25 in der ersten Schaltposition befindet. Als Fehlerfall C ist eine Kombination der Fehlerfälle A und B möglich.In case of failure of the power supply of the electromagnet 13 (Error B), the mechanism remains in its current Verdichtungspositi on at the time of power failure. This error case is therefore not intercepted when the Schaltdfinger 25 is in the first switching position. As error case C, a combination of error cases A and B is possible.

Selbstverständlich ist auch eine Umkehrung der Schaltfunktion des Elektromagneten 13 denkbar. Vorteilhaft verstellt der Mechanismus dann im Fehlerfall B, d. h. bei Ausfall der Spannungsversorgung des Elektromagneten 13 (eine Rückstellfeder des Elektromagneten bewegt dabei den Schaltfinger 25 in die zweite Schaltstellung), durch die auf die Verstellwelle 03 wirkende Last in die Minimalverdichtungslage und verharrt dort (Fail-Safe-Zustand eingenommen). Der Elektromotorstrom wird dann zur Vermeidung der Schädigung des Verstellmotors vorzugsweise bis auf Null abgesenkt. Nachteilig ist in diesem Fall, dass der Elektromagnet 13 für das Halten eines eingestellten Verdichtungsverhältnisses bestromt werden muss. Dieses führt zu einer dauerhaften elektrischen Leistungsaufnahme des Elektromagneten 13, die aber wegen ihrer geringen Höhe akzeptiert werden kann.Of course, also a reversal of the switching function of the electromagnet 13 conceivable. Advantageously, the mechanism then moves in case of error B, ie in case of failure of the power supply of the electromagnet 13 (A return spring of the electromagnet thereby moves the shift finger 25 in the second switching position), by the on the adjusting shaft 03 acting load in the minimum compaction position and remains there (fail-safe state taken). The electric motor current is then lowered to avoid damage to the adjusting motor preferably to zero. The disadvantage in this case is that the electromagnet 13 must be energized for holding a set compression ratio. This leads to a permanent electrical power consumption of the electromagnet 13 which, however, can be accepted because of its low height.

2, Abb. a) zeigt eine räumliche Ansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung für die Kurbellwelle eines Verbrennungsmotors, wobei hier der Verriegelungsmechanismus 11 in einer Lagereinheit 27 integriert ist und der Freischaltaktuator 13 in axialer Richtung neben der Lagereinheit 27 angeordnet ist. Die Lagereinheit 27 und der Freischaltaktuator 13 sind gemeinsam im Gehäuse 15 des Verstellmotors 01 positioniert. 2 , Fig. A) shows a three-dimensional view of a second embodiment of the adjustment device according to the invention for the crankshaft of an internal combustion engine, in which case the locking mechanism 11 in a storage unit 27 is integrated and the unlocking actuator 13 in the axial direction next to the storage unit 27 is arranged. The storage unit 27 and the unlock actuator 13 are together in the housing 15 the adjusting motor 01 positioned.

2, Abb. b) zeigt eine Detailansicht im Querschnitt des Verriegelungsmechanismus 11, welcher als ein Klemmrollenfreilauf ausgebildet ist. Der Klemmrollenfreilauf umfasst einen Außenring 29 mit an der Innenwand eingearbeiteten Keilwinkeln 31 und einen drehfest mit der Abtriebswelle 03 verbundenen Käfig 33 mit einem Käfigbund 35 (Abb. c). Der Käfig 33 enthält an seinem Umfang angeordnete Klemmkörper 37 mit Andruckfedern zum Halten der Klemmkörper 37 in den Keilwinkeln 31 des Außenringes 29 in einer Verriegelungsposition des Klemmfreilaufes. 2 Fig. B) shows a detail view in cross section of the locking mechanism 11 , which is designed as a clamping roller freewheel. The clamping roller freewheel comprises an outer ring 29 with wedge angles incorporated on the inner wall 31 and a rotationally fixed to the output shaft 03 connected cage 33 with a cage collar 35 (Fig. C). The cage 33 contains arranged on its circumference clamping body 37 with pressure springs for holding the clamp body 37 in the wedge angles 31 of the outer ring 29 in a locking position of the clamping freewheel.

2, Abb. c) sind der Freischaltaktuator 13 und der Verriegelungsmechanismus 11 in einer Detailansicht im Längsschnitt der Lagereinheit 27 zu entnehmen. Der Freischaltaktuator 11 ist gegenüber dem Käfigbund 35 angeordnet und umfasst einen Elektromagnet 39 mit einer Polfläche 41. Weiterhin sind eine zu der Polfläche 41 verschiebbare Ankerplatte 43 sowie Druckfedern 45 vorhanden. Zur Freigabe der Drehung des Käfigs 33 in beide Drehrichtungen wird die Polfläche 41 durch den Elektromagnet 39 angezogen, wobei die Druckfedern 45 gespannt werden. Ein Abbremsen des Käfigs 33 über den Käfigbund 35 erfolgt durch die Ankerplatte 43, welche durch die Vorspannkraft der Federn 45 gegen den Käfigbund 35 gedrückt wird. Beim Abbremsen des Käfigs 33 wird der Klemmfreilauf gleichzeitig in eine Verriegelungsposition verstellt. Die Klemmkörper 37, welche als Klemmrollen ausgeführt sind, rollen sich in den Keilwinkeln 31 des Außenrings 29 der Lagereinheit 27 ein, bis der Klemmzustand erreicht wird. 2 , Fig. C) are the release actuator 13 and the locking mechanism 11 in a detailed view in longitudinal section of the storage unit 27 refer to. The unlocking actuator 11 is opposite the cage collar 35 arranged and includes an electromagnet 39 with a pole surface 41 , Furthermore, one to the pole face 41 sliding anchor plate 43 as well as compression springs 45 available. To release the rotation of the cage 33 in both directions becomes the pole face 41 through the electromagnet 39 attracted, with the compression springs 45 be tense. A slowing down of the cage 33 over the cage collar 35 done by the anchor plate 43 , which by the biasing force of the springs 45 against the cage collar 35 is pressed. When braking the cage 33 the clamping freewheel is simultaneously adjusted to a locking position. The clamp body 37 , which are designed as pinch rollers, roll in the wedge angles 31 of the outer ring 29 the storage unit 27 on until the clamping condition is reached.

Zum Verstellen und Halten des Klemmfreilaufes in Freilaufposition wird der Elektromagnet 39 bestromt und die Ankerplatte 43 gegen die Polfläche 41 angezogen. Gleichzeitig wird die Abtriebswelle 03 durch den Verstellmotor 01 in die zu den Keilwinkeln gegensinnige Richtung gedreht, wodurch die Klemmkörper 37 entklemmt werden. Beim Ausfall des Verstellmotors wird nach dem Verstellen des Klemmfreilaufes in die Freilaufposition eine selbsttätige Verstellung der Kurbellwelle 09 in die Minimalverdichtungslage ermöglicht. Nach dem Erreichen der Minimalverdichtungslage kann der zum Halten der Freilaufposition des Klemmfreilaufes notwendige Elektromagnet 39 ausgeschaltet werden. In Verriegelungsposition des Klemmfreilaufes hingegen wird eine stromlose Verriegelung der einer Minimalverdichtungslage entsprechenden Drehrichtung der Abtriebswelle 03 des Verstellmotors 01 bzw. der Verstellwelle 07 verriegelt.For adjusting and holding the clamping freewheel in freewheeling position of the electromagnet 39 energized and the anchor plate 43 against the pole surface 41 dressed. At the same time the output shaft 03 through the adjusting motor 01 rotated in the opposite direction to the wedge angles, causing the clamp body 37 be disconnected. In case of failure of the adjusting motor is an automatic adjustment of the crankshaft after adjusting the clamping freewheel in the freewheeling position 09 allowed in the minimum compaction position. After reaching the minimum compression position of the necessary to hold the freewheeling position of the clamping freewheel electromagnet 39 turned off. In the locking position of the clamping freewheel, however, is an electroless locking of a minimum compression position corresponding direction of rotation of the output shaft 03 the adjusting motor 01 or the adjusting shaft 07 locked.

Selbstverständlich ist auch eine Umkehrung der Schaltfunktion des Elektromagneten denkbar. Die Druckfedern 45 werden dann auf die andere Wirkseite der Ankerplatte 43 angeordnet oder durch Zugfedern ersetzt. Dadurch werden die Stellungen unbestromt/bestromt getauscht. Damit kann beim Ausfall des Verstellmotors eine Stellung in der unteren Verdichtungslage eingenommen werden, die aufgrund des andauernd in eine Richtung gerichteten Drehmomentes aus der Last auf den Mechanismus gehalten wird. Unter Anwendung dieser Logik kann allerdings nicht der Fehlerfall des Ausfalls des Elektromagneten (zeitlich vor einem potenziellen Ausfall des Verstellmotors) abgefangen werden.Of course, a reversal of the switching function of the electromagnet is conceivable. The compression springs 45 then be on the other side of the anchor plate 43 arranged or replaced by tension springs. As a result, the positions are replaced without current / current. This can be taken in the case of failure of the adjustment motor, a position in the lower compression position, which is held due to the continuous unidirectional torque from the load on the mechanism. However, using this logic, it is not possible to intercept the failure of the failure of the solenoid (prior to a potential failure of the variable displacement motor).

3 zeigt einen Querschnitt eines abgewandelten Verriegelungsmechanismus, welcher beispielsweise in einer Verstellvorrichtung gemäß 1, Abb. a) eingesetzt werden kann. Der Verriegelungsmechanismus 11 ist als Klemmfreilauf ausgebildet, welcher die Drehung der Abtriebswelle 03 des Verstellmotors 01 bzw. der Verstellwelle 07 der Verstellvorrichtung in beide Drehrichtungen passiv sperrt und in eine Drehrichtung aktiv freischaltet. Ein Käfig 47 des Klemmfreilaufes ist mit einem zweiten Elektromotor (Freischaltmotor) verbunden, der vorzugsweise über eine vom Verstellmotor 01 getrennte Stromversorgung versorgt wird. Durch den zweiten Elektromotor kann der Klemmfreilauf in eine Freilaufposition verstellt werden, welche die freie Drehung der Abtriebswelle 03 in eine Drehrichtung ermöglicht. Im Falle der freigeschalteten Betriebsweise in die Richtung der Minimalverdichtungslage der Kurbellwelle 09, wird eine Drehung in die Richtung Maximalverdichtungslage der Kurbellwelle 09 gesperrt. Im Falle der freigeschalteten Betriebsweise in die Richtung der Maximalverdichtungslage der Kurbellwelle 09 wird die einer Verdichtungsverminderung entsprechende Richtung gesperrt. Um eine Betriebsstromabsenkung für den Freischaltmotor im Haltefall zu gestatten, muss vorher eine Verstellung in Richtung Verdichtungserhöhung erfolgt sein. 3 shows a cross section of a modified locking mechanism, which, for example, in an adjustment according to 1 , Fig. A) can be used. The locking mechanism 11 is designed as a clamping freewheel, which is the rotation of the output shaft 03 the adjusting motor 01 or the adjusting shaft 07 the adjusting device locks passively in both directions of rotation and actively activates in one direction of rotation. A cage 47 of the clamping freewheel is connected to a second electric motor (unlocking motor), preferably via one of the adjusting motor 01 separate power supply is supplied. By the second electric motor, the clamping freewheel can be adjusted in a freewheeling position, which the free rotation of the output shaft 03 in one direction of rotation. in the Case of the unlocked mode of operation in the direction of the minimum compression position of the crankshaft 09 , a rotation is made in the direction of the maximum compression position of the crankshaft 09 blocked. In the case of the unlocked mode of operation in the direction of the maximum compression position of the crankshaft 09 the direction corresponding to a reduction in compression is blocked. In order to allow an operating current reduction for the engine in the hold case, an adjustment must first be made in the direction of increasing the compression.

Bei Unterschreitung des Sperrstromes des Freischaltmotors sperrt der Klemmfreilauf. Der Sperrstrom erzeugt ein Motormoment welches annähernd dem Moment an der Abtriebswelle entspricht, welches aus der mittleren Betriebslast resultiert. Soll ausgehend von einer Position der Verstellwelle 07, welche in einer Verriegelungsposition des Klemmfreilaufes gehalten wird, eine einer veränderten Verdichtung entsprechende Position der Verstellwelle 07 angesteuert werden, so erfolgt eine zügige Erhöhung des Betriebsstroms des Freischaltmotors auf einen Wert (vorzugsweise deutlich) oberhalb des Sperrstromes, damit der Klemmfreilauf schnell freigibt und es nicht während des Freigabephase aufgrund des wechselnden Lastmomentes zu undefinierten Freigabe- und Sperrvorgängen kommt, die die Lebensdauer des Klemmfreilaufes absenken würden.When falling below the reverse current of the disconnecting motor locks the clamping freewheel. The reverse current generates an engine torque which approximately corresponds to the torque on the output shaft resulting from the average operating load. Should be based on a position of the adjusting shaft 07 , which is held in a locking position of the clamping freewheel, a corresponding change in the compression position of the adjusting shaft 07 be driven, it is a rapid increase in the operating current of the unlocking motor to a value (preferably significantly) above the reverse current, so that the clamping freewheel releases quickly and it does not come during the release phase due to the changing load torque to undefined release and locking operations that the life of Would lower clamping freewheel.

Im Fehlerfall wird der Käfig 47 zunächst in die Richtung frei geschaltet, welche eine Verstellung der Kurbellwelle 09 in Richtung Minimalverdichtungslage entspricht. Beim Erreichen der Minimalverdichtungslage kann der Käfig 47 optional in die andere Richtung geschaltet werden. Dadurch wird ein Verharren der Kurbellwelle in der Minimalverdichtungslage erreicht, es werden ggf. Geräusche unterdrückt, die aus einem Momentennulldurchgang der Last resultieren können.In case of error, the cage 47 initially released in the direction, which is an adjustment of the crankshaft 09 in the direction of minimum compaction position. When reaching the minimum compression position of the cage 47 optionally switched in the other direction. As a result, a persistence of the crankshaft is achieved in the minimum compression position, it may be suppressed noise that may result from a moment zero crossing of the load.

Vorteil dieses Klemmfreilaufes ist ein stromloses Halten einer Verdichtungsposition. Selbst bei Lastmomenten mit Nulldurchgang kann eine einer bestimmten Verdichtung entsprechende Position der Verstellwelle 07 sicher gehalten werden. Nachteilig ist die Notwendigkeit eines externen Freischaltmotors, welcher in der Lage ist, ein in beide Drehrichtungen wirkendes Drehmoment aufzubringen.Advantage of this clamping freewheel is a current-free holding a compression position. Even with load moments at zero crossing, a position of the adjusting shaft corresponding to a specific compression can be achieved 07 be kept safe. A disadvantage is the need for an external release motor, which is able to apply a torque acting in both directions of rotation.

4 zeigt eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung für die Kurbellwelle eines Verbrennungsmotors im vereinfachten Längsschnitt. Der Verriegelungsmechanismus der Verstellvorrichtung ist hier durch eine z. B. elektromagnetisch betätigte Bremse ausgebildet. 4 shows a fourth embodiment of the adjustment device according to the invention for the crankshaft of an internal combustion engine in a simplified longitudinal section. The locking mechanism of the adjusting device is here by a z. B. electromagnetically actuated brake.

Ein Gehäuse 49 der Bremse ist mit dem Gehäuse 15 des Verstellmotors 01 drehfest verbunden. Der Freischaltaktuator 13 ist als eine Magnetspule 51 ausgeführt und mit dem Gehäuse 49 drehfest verbunden. Die Magnetspule 51 ist gegenüber einer Bremsscheibe 53 angeordnet, welche ihrerseits mit einer Feder 55 über Nieten 57 verbunden ist, wobei die Feder 55 über Mutterverbindung 59 mit der Abtriebswelle 03 des Verstellmotors 01 kraftschlüssig verbunden ist. Die Verbindung der Bremsscheibe 53 mit der Feder 55 ermöglicht eine Axialbewegung der Bremsscheibe 53. In einer Freilaufposition der elektrischen Bremse sind die Bremsscheibe 53 und das Gehäuse 49 der Bremse durch einen Luftspalt getrennt. Durch Bestromung der Magnetspule 51, welche auf der anderen Seite des Gehäuses 49 befestigt ist, wird die Bremsscheibe 53 durch die erzeugte magnetische Kraft zu dem Gehäuse 49 angezogen. Durch Reibung zwischen der Bremsscheibe 53 und dem Gehäuse 49 der Bremse wird ein Bremsmoment erzeugt und die Bremse in eine Verriegelungsposition verstellt, was einer Verriegelung der beiden Drehrichtungen der Abtriebswelle 03 des Verstellmotors 01 bzw. der Verstellwelle 07 der Verstellvorrichtung entspricht. Beim Abschalten der Stromversorgung der Magnetspule 51 wird die Bremsscheibe 53 durch die Vorspannkraft der Feder 55 zurückverstellt und damit die Bremse in die Freilaufposition verstellt. Die Bremsscheibe 53 besteht aus magnetisierbarem Material. Das Gehäuse 49 der Bremse besteht ebenfalls aus einem magnetisch leitenden Material.A housing 49 the brake is with the housing 15 the adjusting motor 01 rotatably connected. The unlocking actuator 13 is as a magnetic coil 51 executed and with the housing 49 rotatably connected. The magnetic coil 51 is opposite a brake disc 53 arranged, which in turn with a spring 55 about rivets 57 is connected, the spring 55 via parent connection 59 with the output shaft 03 the adjusting motor 01 positively connected. The connection of the brake disc 53 with the spring 55 allows axial movement of the brake disc 53 , In a freewheeling position of the electric brake are the brake disc 53 and the case 49 the brake separated by an air gap. By energizing the solenoid 51 , which is on the other side of the case 49 is attached, the brake disk 53 by the generated magnetic force to the housing 49 dressed. By friction between the brake disc 53 and the housing 49 the brake is a braking torque generated and the brake is moved to a locking position, which is a locking of the two directions of rotation of the output shaft 03 the adjusting motor 01 or the adjusting shaft 07 corresponds to the adjustment. When switching off the power supply of the solenoid 51 becomes the brake disc 53 by the biasing force of the spring 55 moved back and thus adjusted the brake in the freewheeling position. The brake disc 53 consists of magnetizable material. The housing 49 The brake also consists of a magnetically conductive material.

5, Abb. a) zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer fünften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung für die Kurbellwelle eines Verbrennungsmotors. Der Verriegelungsmechanismus 11 ist hier als eine Schlingfeder 61 ausgebildet. Die Schlingfeder 61 ist umschlingend an einem mit dem Gehäuse 15 des Verstellmotors 01 verbundenen Gehäusefortsatz 63 und einem drehfest mit der Verstellwelle 07 verbundenen Absatz 65 angeordnet. Ein Ende 67 der Schlingfeder 61 ist hochgebogen und ragt in eine Nut 69 einer Schalthülse 71, welche drehbar bezüglich dem Gehäuse 15 gelagert ist und mit einem Schaltfinger 73 versehen ist (Abb. b). Der Freischaltaktuator 13 ist als Elektromagnet ausgebildet und in radialer Richtung oberhalb der Schalthülse 71 angeordnet. 5 , Fig. A) shows a partially sectioned side view of a fifth embodiment of the adjusting device according to the invention for the crankshaft of an internal combustion engine. The locking mechanism 11 is here as a wrap 61 educated. The wrap 61 is entwining on one with the housing 15 the adjusting motor 01 connected housing extension 63 and a rotationally fixed with the adjusting shaft 07 linked paragraph 65 arranged. An end 67 the wrap spring 61 is bent up and protrudes into a groove 69 a switching sleeve 71 which is rotatable with respect to the housing 15 is stored and with a shift finger 73 is provided (Fig. b). The unlocking actuator 13 is designed as an electromagnet and in the radial direction above the shift sleeve 71 arranged.

Die 5, Abb. b) zeigt einen Querschnitt der Schlingfeder 61. Der Durchmesser des Gehäusefortsatzes 63 und des Absatzes 65, auf denen sich die Schlingfeder 61 zentriert, ist geringfügig größer als der Innendurchmesser der ungespannten Schlingfeder 61. Damit wird eine Grundspannung zwischen der Schlingfeder 61 und dem Gehäusefortsatz 63 einerseits und dem Absatz 65 andererseits sichergestellt. Bei Bestromung des Elektromagnets wird mittels des Schaltfingers 73 die Schalthülse 71 gedreht, wodurch die Schlingfeder 61 auch mitdreht. Bei Drehung der Schalthülse 71 in die Sperrrichtung zieht sich die Schlingfeder 61 infolge Reibung zwischen ihrem Innendurchmesser und dem Außendurchmesser des Gehäusefortsatzes 63 und Absatzes 65 fest; damit erfolgt eine Verstellung der Schlingfeder 61 in eine Verriegelungsposition. Bei Drehung in die Gegenrichtung erfolgt eine Entlastung der Schlingfeder 61, wodurch der Reibschluss aufgehoben wird und die Verstellwelle 07 frei drehbar wird. Damit wird die Schlingfeder 61 in eine Freilaufposition verstellt. Wegen der Gleitbewegungen zwischen Gehäusefortsatz 63 bzw. Absatz 65 und der Schlingfeder 61 in Freilaufposition ist eine Schmierölversorgung zweckmäßig, um möglichen Verschleiß und Reibung zu mindern.The 5 , Fig. B) shows a cross section of the wrap spring 61 , The diameter of the housing extension 63 and the paragraph 65 on which the wrap spring 61 centered, is slightly larger than the inner diameter of the unstressed wrap spring 61 , This will be a basic tension between the wrap spring 61 and the housing extension 63 on the one hand and the paragraph 65 on the other hand ensured. When energizing the electromagnet is by means of the shift finger 73 the shift sleeve 71 rotated, causing the wrap spring 61 also rotates. Upon rotation of the shift sleeve 71 in the reverse direction, the wrap pulls 61 due to friction between its inside diameter and outside diameter of the housing extension 63 and paragraph 65 firmly; This is an adjustment of the wrap 61 in a locking position. When turning in the opposite direction, the wrap spring is relieved 61 , whereby the frictional engagement is canceled and the adjusting shaft 07 is freely rotatable. This will be the wrap 61 adjusted to a freewheeling position. Because of the sliding movement between the housing extension 63 or paragraph 65 and the wrap spring 61 In freewheeling position, a lubricating oil supply is useful to reduce possible wear and friction.

Durch die Aktivierung des Elektromagnets erfolgt eine Verstellung und Haltung einer Verriegelungsposition der Schlingfeder 61, welche eine Verstellung der Verstellwelle 03 in Richtung Minimalverdichtungslage der Kurbellwelle 09 unterbindet. Ebenfalls durch die Aktivierung des Elektromagnets ist eine Verstellung der Schlingfeder 61 in eine Freischaltposition möglich, womit die Drehung der Verstellwelle 03 in beide Drehrichtungen freigegeben ist und die selbsttätige Verstellung der Kurbellwelle 09 in Richtung Minimalverdichtungslage erlaubt ist.By activating the electromagnet, an adjustment and attitude of a locking position of the wrap occurs 61 , which is an adjustment of the adjusting shaft 03 in the direction of the minimum compression position of the crankshaft 09 in derogation. Also by the activation of the electromagnet is an adjustment of the wrap 61 in a release position possible, whereby the rotation of the adjusting 03 is released in both directions of rotation and the automatic adjustment of the crankshaft 09 in the direction of minimum compaction position is allowed.

0101
Verstellmotoradjusting
0303
Abtriebswelleoutput shaft
0505
Getriebestufegear stage
0707
Verstellwelleadjusting
0909
Kurbellwellecrankshaft pulley
1111
Verriegelungsmechanismuslocking mechanism
1313
FreischaltaktuatorFreischaltaktuator
1515
Gehäusecasing
1717
Außenringouter ring
1919
Aussparungenrecesses
2121
KäfigCage
2323
Klemmkörperclamping bodies
2424
RückstellfederReturn spring
2525
Schaltfingershift finger
2626
Drehrichtungdirection of rotation
2727
Lagereinheitstorage unit
2929
Außenringouter ring
3131
Keilwinkelwedge angle
3333
KäfigCage
3535
Käfigbundcage Bund
3737
Klemmkörperclamping bodies
3939
Elektromagnetelectromagnet
4141
Polflächepole
4343
Ankerplatteanchor plate
4545
Druckfedercompression spring
4747
KäfigCage
4949
Gehäusecasing
5151
Magnetspulesolenoid
5353
Bremsscheibebrake disc
5555
Federfeather
5757
Nietenrivet
5959
Mutterverbindungparent compound
6161
Schlingfederwrap
6363
GehäusefortsatzHousing extension
6565
Absatzparagraph
6767
EndeThe End
6969
Nutgroove
7171
Schalthülseswitching sleeve
7373
Schaltfingershift finger

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 3004402 A1 [0004] DE 3004402 A1 [0004]
  • - DE 3601528 A1 [0005] - DE 3601528 A1 [0005]
  • - DE 3644721 A1 [0006] - DE 3644721 A1 [0006]
  • - US 2002/0043229 A1 [0007] US 2002/0043229 A1 [0007]
  • - DE 29719343 U1 [0007, 0011] - DE 29719343 U1 [0007, 0011]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • - „Variables Verdichtungsverhältnis beim Verbrennungsmotor durch exzentrische Kurbelwellenverlagerung”, Shaker Verlag, Aachen 2001, S. 124 [0009] - "Variable compression ratio in the internal combustion engine by eccentric crankshaft displacement", Shaker Verlag, Aachen 2001, p. 124 [0009]

Claims (18)

Verstellvorrichtung für eine Kurbelwelle (09) eines Verbrennungsmotors, welche in Einstelllagern gelagert ist, die über eine Verstellwelle (07) verstellbar ist, um die Position der Kurbelwelle (09) zwischen einer Minimalverdichtungslage und einer Maximalverdichtungslage zu ändern, umfassend einen Verstellwellenantrieb (01) und einen form- und/oder kraftschlüssig wirkenden Verriegelungsmechanismus (11), welcher eine Verriegelungs- und eine Freilaufposition einnehmen kann und in der Verriegelungsposition eine selbsttätige Verstellung der Kurbelwelle (09) in Richtung Minimalverdichtungslage und/oder Maximalverdichtungslage verhindert, dadurch gekennzeichnet, dass ein Freischaltaktuator (13) vorgesehen ist, der in einem Fail-Safe-Zustand den Verriegelungsmechanismus (11) in die Freilaufposition verstellt, um der Kurbelwelle (09) die selbsttätige Einnahme der Minimalverdichtungslage zu ermöglichen, ohne dafür den Verstellwellenantrieb (01) zu aktivieren.Adjustment device for a crankshaft ( 09 ) of an internal combustion engine which is mounted in adjusting bearings, which via an adjusting shaft ( 07 ) is adjustable to the position of the crankshaft ( 09 ) between a minimum compression position and a maximum compression position, comprising an adjusting shaft drive ( 01 ) and a positive and / or non-positive locking mechanism ( 11 ), which can assume a locking and a freewheeling position and in the locking position, an automatic adjustment of the crankshaft ( 09 ) in the direction of minimum compression position and / or maximum compression position, characterized in that a release actuator ( 13 ) is provided, which in a fail-safe state, the locking mechanism ( 11 ) in the freewheeling position to the crankshaft ( 09 ) to enable the automatic assumption of the minimum compaction position, without the adjustment shaft drive ( 01 ) to activate. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsmechanismus (11) als Klemmfreilauf ausgebildet ist, der zum Verriegeln der Verstellwelle (07) in mindestens eine Drehrichtung in die Verriegelungsposition und zur Freigabe der Verstellwelle (07) in beide Drehrichtungen in die Freilaufposition schaltbar ist.Adjusting device according to claim 1, characterized in that the locking mechanism ( 11 ) is designed as a clamping freewheel, for locking the adjusting ( 07 ) in at least one direction of rotation in the locking position and to release the adjusting shaft ( 07 ) is switchable in both directions of rotation in the freewheeling position. Verstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmfreilauf umfasst: – einen Außenring (17) mit eingearbeiteten Aussparungen (19), – einen bezüglich des Außenringes (17) drehbaren Käfig (21), – am Umfang des Käfigs (21) angeordnete Klemmkörper (23), die in der Freilaufposition mit Andruckfedern in den Aussparungen (19) gehalten werden, – einen mit dem Käfig (21) verbundenen und über den Außenring (17) herausragenden Schaltfinger (25), der zur Umschaltung zwischen Verriegelungs- und Freilaufposition vom Freischaltaktuator (13) betätigt wird.Adjusting device according to claim 2, characterized in that the clamping freewheel comprises: - an outer ring ( 17 ) with incorporated recesses ( 19 ), - one with respect to the outer ring ( 17 ) rotatable cage ( 21 ), - on the circumference of the cage ( 21 ) arranged clamping body ( 23 ), which in the freewheeling position with pressure springs in the recesses ( 19 ), - one with the cage ( 21 ) and via the outer ring ( 17 ) outstanding shift fingers ( 25 ), which is used for switching between locking and freewheeling position of the release actuator ( 13 ) is pressed. Verstellvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Freischaltaktuator (13) als Elektromagnet ausgebildet ist.Adjusting device according to claim 2 or 3, characterized in that the unlocking actuator ( 13 ) is designed as an electromagnet. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsmechanismus (11) als Klemmfreilauf ausgebildet ist, der zum Verriegeln der Verstellwelle (07) in beide Drehrichtungen in die Verriegelungsposition und zur Freigabe der Verstellwelle (07) in beide Drehrichtungen in die Freilaufposition schaltbar ist.Adjusting device according to claim 1, characterized in that the locking mechanism ( 11 ) is designed as a clamping freewheel, for locking the adjusting ( 07 ) in both directions of rotation in the locking position and to release the adjusting shaft ( 07 ) is switchable in both directions of rotation in the freewheeling position. Verstellvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmfreilauf in einer Lagereinheit (27) zur Lagerung der Verstellwelle (07) innerhalb eines Gehäuses (15) des Verstellantriebes (01) integriert ist.Adjusting device according to claim 5, characterized in that the clamping freewheel in a storage unit ( 27 ) for the storage of the adjusting shaft ( 07 ) within a housing ( 15 ) of the adjusting drive ( 01 ) is integrated. Verstellvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmfreilauf umfasst: – einen Außenring (29) der Lagereinheit (27) mit eingearbeiteten Keilwinkeln (31), – einen drehfest mit der Verstellwelle (07) verbundenen Käfig (33) mit einem Käfigbund (35), – am Umfang des Käfigs (33) angeordnete Klemmkörper (37), die in der Verriegelungsposition mit Andruckfedern in den Keilwinkeln (31) gehalten werden, wobei der Freischaltaktuator gegenüber dem Käfigbund (35) angeordnet ist und einen Elektromagnet (39) mit einer Polfläche (41) und eine Ankerplatte (43) aufweist, welche zum Abbremsen und zur Freigabe des Käfigs (33) durch den Elektromagnet (39) zwischen dem Käfigbund (35) und der Polfläche (41) verstellbar ist, um den Klemmfreilauf durch Abbremsen des Käfigs (33) in Verriegelungsposition zu bringen.Adjusting device according to claim 6, characterized in that the clamping freewheel comprises: - an outer ring ( 29 ) of the storage unit ( 27 ) with incorporated wedge angles ( 31 ), - a rotationally fixed with the adjusting shaft ( 07 ) associated cage ( 33 ) with a cage collar ( 35 ), - on the circumference of the cage ( 33 ) arranged clamping body ( 37 ) in the locking position with pressure springs in the wedge angles ( 31 ), wherein the release actuator relative to the cage collar ( 35 ) and an electromagnet ( 39 ) with a pole face ( 41 ) and an anchor plate ( 43 ) which is used to decelerate and release the cage ( 33 ) by the electromagnet ( 39 ) between the cage collar ( 35 ) and the pole face ( 41 ) is adjustable to the clamping freewheel by braking the cage ( 33 ) to bring into locking position. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsmechanismus (11) als Klemmfreilauf ausgebildet ist, der zum Verriegeln der Verstellwelle (07) in beide Drehrichtungen in die Verriegelungsposition und zur Freigabe der Verstellwelle (07) in nur eine Drehrichtung in die Freilaufposition schaltbar ist.Adjusting device according to claim 1, characterized in that the locking mechanism ( 11 ) is designed as a clamping freewheel, for locking the adjusting ( 07 ) in both directions of rotation in the locking position and to release the adjusting shaft ( 07 ) is switchable in only one direction of rotation in the freewheeling position. Verstellvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Freischaltaktuator ein elektrischer Freischaltmotor ist.Adjusting device according to claim 8, characterized that the unlocking actuator is an electric unlocking motor. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsmechanismus (11) als Bremse ausgebildet ist, welche durch den Freischaltaktuator (13) zwischen der Freilauf- und der Verriegelungsposition verstellbar ist, wobei die Verstellwelle (07) in der Verriegelungsposition in beide Drehrichtungen verriegelt und in der Freilaufposition in beide Drehrichtungen frei drehbar ist.Adjusting device according to claim 1, characterized in that the locking mechanism ( 11 ) is designed as a brake, which by the unlocking actuator ( 13 ) is adjustable between the freewheeling and the locking position, wherein the adjusting shaft ( 07 ) is locked in the locking position in both directions of rotation and is freely rotatable in the free-running position in both directions of rotation. Verstellvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse eine elektromagnetisch betätigte Bremse mit einem ersten Bremselement und einem zweiten Bremselement ist, welche in der Freilaufposition durch einen Luftspalt getrennt sind und in der Verriegelungsposition mit ihren Oberflächen reibschlüssig aneinander anliegen.Adjusting device according to claim 10, characterized that the brake is an electromagnetically operated brake with a first brake element and a second brake element, which are separated in the freewheeling position by an air gap and in the locking position with their surfaces frictionally abut each other. Verstellvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bremselement drehfest mit der Verstellwelle (07) und das zweite Bremselement drehfest mit einem Gehäuse (15) des Verstellantriebes (01) verbunden ist, und dass der Freischaltaktuator ein Elektromagnet ist, der bei Bestromung eine Magnetkraft erzeugt, welche die beiden Bremselemente zwischen der Verriegelungs- und der Freilaufposition umschaltet.Adjusting device according to claim 11, characterized in that the first brake element rotationally fixed with the adjusting ( 07 ) and the second brake element rotatably with a housing ( 15 ) of the adjusting drive ( 01 ) Is connected, and that the unlocking actuator is an electromagnet, which generates a magnetic force when energized, which at the brake elements between the locking and the freewheeling position switches. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsmechanismus als Schlingfeder (61) ausgebildet ist, die umschlingend an einem mit einem Gehäuse (15) des Verstellantriebs (01) verbundenen Gehäusefortsatz (63) und einem drehfest mit der Verstellwelle (07) verbundenen Absatz (65) angeordnet ist und deren eines Ende in einer Schalthülse (71) befestigt ist, welche drehbar bezüglich dem Gehäuse (15) des Verstellantriebes (01) gelagert ist und mit einem Schaltfinger (73) zur Betätigung durch den Freischaltaktuator (13) versehen ist.Adjusting device according to claim 1, characterized in that the locking mechanism as a wrap ( 61 ) which is looped around at one with a housing ( 15 ) of the adjusting drive ( 01 ) housing extension ( 63 ) and a rotationally fixed with the adjusting shaft ( 07 ) ( 65 ) is arranged and one end in a shift sleeve ( 71 ) which is rotatable with respect to the housing ( 15 ) of the adjusting drive ( 01 ) is mounted and with a shift finger ( 73 ) for actuation by the release actuator ( 13 ) is provided. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelllager der Kurbelwelle (09) durch Exzenterringe gebildet sind.Adjusting device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the adjusting bearing of the crankshaft ( 09 ) are formed by eccentric rings. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellantrieb ein Elektromotor (01) ist.Adjusting device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the adjusting drive is an electric motor ( 01 ). Verfahren zur Ansteuerung einer Verstellvorrichtung für eine Kurbelwelle (09) eines Verbrennungsmotors, welche in Einstelllagern gelagert ist, die über eine Verstellwelle (07) verstellbar sind, um die Posi tion der Kurbelwelle (09) zwischen einer Minimalverdichtungslage und einer Maximalverdichtungslage zu ändern, wobei die Verstellvorrichtung einen Verstellwellenantrieb (01), einen Verriegelungsmechanismus (11) und einen Freischaltaktuator (13) umfasst, und wobei das Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist: – Erkennen eines Fehlerfalls, der die Verstellung der Kurbelwelle zwischen der Minimalverdichtungslage und der Maximalverdichtungslage verhindert; – Verstellen des Verriegelungsmechanismus (11) durch den Freischaltaktuator (13) von einer Verriegelungsposition in eine Freilaufposition, in welcher der Kurbelwelle (09) die selbsttätige Einnahme der Minimalverdichtungslage ermöglicht ist, ohne dafür den Verstellwellenantrieb (01) zu aktivieren, um einen Fail-Safe-Zustand einzunehmen.Method for controlling an adjusting device for a crankshaft ( 09 ) of an internal combustion engine which is mounted in adjusting bearings, which via an adjusting shaft ( 07 ) are adjustable to the posi tion of the crankshaft ( 09 ) between a minimum compression position and a maximum compression position, wherein the adjustment device is a Verstellwellenantrieb ( 01 ), a locking mechanism ( 11 ) and a release actuator ( 13 ), and wherein the method is characterized by the following steps: detecting an error case which prevents the adjustment of the crankshaft between the minimum compression position and the maximum compression position; - Adjusting the locking mechanism ( 11 ) by the release actuator ( 13 ) from a locking position to a freewheeling position, in which the crankshaft ( 09 ) the automatic assumption of the minimum compression position is possible, without the adjustment shaft drive ( 01 ) to enter a fail-safe state. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsmechanismus (11) solange in der Verriegelungsposition belassen wird, bis der Fehlerfall erkannt wird.Method according to claim 16, characterized in that the locking mechanism ( 11 ) is left in the locked position until the error is detected. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsmechanismus (11) in die Verriegelungsposition zurückgesetzt wird, sobald der Fail-Safe-Zustand von der Kurbelwelle (09) eingenommen wurde.Method according to claim 15 or 16, characterized in that the locking mechanism ( 11 ) is reset to the locking position as soon as the fail-safe state of the crankshaft ( 09 ) was taken.
DE102008050827A 2008-10-08 2008-10-08 Adjusting device for adjusting compression ratios of Otto engine crankshaft, has actuator displacing locking mechanism into free running position in fail-safe position to allow crankshaft to automatically take minimum compression position Ceased DE102008050827A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008050827A DE102008050827A1 (en) 2008-10-08 2008-10-08 Adjusting device for adjusting compression ratios of Otto engine crankshaft, has actuator displacing locking mechanism into free running position in fail-safe position to allow crankshaft to automatically take minimum compression position

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008050827A DE102008050827A1 (en) 2008-10-08 2008-10-08 Adjusting device for adjusting compression ratios of Otto engine crankshaft, has actuator displacing locking mechanism into free running position in fail-safe position to allow crankshaft to automatically take minimum compression position

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008050827A1 true DE102008050827A1 (en) 2010-04-15

Family

ID=41821174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008050827A Ceased DE102008050827A1 (en) 2008-10-08 2008-10-08 Adjusting device for adjusting compression ratios of Otto engine crankshaft, has actuator displacing locking mechanism into free running position in fail-safe position to allow crankshaft to automatically take minimum compression position

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102008050827A1 (en)

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011017184A1 (en) 2011-04-15 2012-05-31 Daimler Ag An adjusting device for variably setting at least one compression ratio of an internal combustion engine
WO2012139611A1 (en) * 2011-04-15 2012-10-18 Daimler Ag Method for operating an adjusting device for variably adjusting a compression ratio of an internal combustion engine
WO2012139613A1 (en) 2011-04-15 2012-10-18 Daimler Ag Adjusting device for variably adjusting at least one compression ratio of an internal combustion engine
WO2012139605A1 (en) * 2011-04-15 2012-10-18 Daimler Ag Adjusting device for variably adjusting a compression ratio of an internal combustion engine
WO2012139620A1 (en) * 2011-04-15 2012-10-18 Daimler Ag Adjusting device for variably adjusting a compression ratio of an internal combustion engine
WO2012139621A3 (en) * 2011-04-15 2012-12-13 Daimler Ag Actuating device for variably adjusting a compression ratio of an internal combustion engine
WO2013060433A1 (en) * 2011-10-26 2013-05-02 Audi Ag Multi-link crank drive of an internal combustion engine and method for operating a multi-link crank drive
DE102012004995A1 (en) 2012-03-13 2013-09-19 Daimler Ag Transmission for control device for variable adjustment of compression ratio of reciprocating piston-internal combustion engine, has cover element, which is indirectly supported on front side of gear ring
DE102012023330A1 (en) 2012-11-29 2014-06-05 Daimler Ag Adjusting device for variable adjustment of compression ratio of internal combustion engine for passenger car, has ring gears that are braced against each other through bracing planetary gear wheel which is disconnected from sun wheel
DE102015111441A1 (en) 2015-07-15 2017-01-19 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Adjustment device for an internal combustion engine with variable compression ratio
DE102015216293A1 (en) 2015-08-26 2017-03-02 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a reciprocating internal combustion engine with VCR actuator
DE102015216258A1 (en) 2015-08-26 2017-03-02 Robert Bosch Gmbh Method and apparatus for performing a diagnosis of a VCR actuator in an internal combustion engine
DE102015221809A1 (en) 2015-10-12 2017-04-13 Robert Bosch Gmbh Method and apparatus for diagnosing a variable displacement of a compression ratio in a reciprocating internal combustion engine
DE102015221845A1 (en) 2015-11-06 2017-05-11 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a reciprocating internal combustion engine with VCR actuator
DE102015221847A1 (en) 2015-11-06 2017-05-11 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a reciprocating internal combustion engine with VCR actuator
DE102015221788A1 (en) 2015-11-06 2017-05-11 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a reciprocating internal combustion engine with VCR actuator
DE102016206491A1 (en) 2016-04-18 2017-10-19 Robert Bosch Gmbh A method and apparatus for operating an internal combustion engine with a VCR controller and for verifying a function of a VCR controller
DE102016214629A1 (en) 2016-08-08 2018-02-08 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Actuator for changing the compression ratio of an internal combustion engine and drive unit with an internal combustion engine and such an actuator
DE102016221590A1 (en) 2016-11-03 2018-05-03 Robert Bosch Gmbh Method and device for calculating an ignition angle of a variable compression internal combustion engine
DE102017126286A1 (en) 2017-11-09 2019-02-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Apparatus and method for varying the compression ratio of a reciprocating engine
DE102017125254A1 (en) * 2017-10-27 2019-05-02 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Device for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine
DE102018101266A1 (en) 2018-01-22 2019-07-25 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Electromagnetically actuated brake
DE102017221443B4 (en) 2017-05-02 2022-03-10 Hyundai Motor Company connecting rod
CN114738242A (en) * 2021-12-21 2022-07-12 安徽中麦亚机电科技有限公司 Refrigeration compressor crankshaft with locking structure and locking method thereof

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3004402A1 (en) 1980-02-07 1981-08-13 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Piston engine crank mechanism - has crankshaft adjustable for height in crankcase to vary compression ratio
DE3601528A1 (en) 1986-01-20 1987-07-23 Wolfgang Schwarz Internal combustion piston engine, in-line engine with variable compression ratio
DE3644721A1 (en) 1986-12-30 1988-07-14 Erich Schmid Device for a reciprocating piston engine with variable combustion chamber
DE4028594A1 (en) * 1990-09-08 1992-03-12 Hella Kg Hueck & Co Compression ratio setter for IC engine - calculates desired value of ratiofrom smoothed readings from detectors of engine and fuel parameters
DE29719343U1 (en) 1997-10-31 1998-01-08 FEV Motorentechnik GmbH & Co. KG, 52078 Aachen Piston engine with adjustable compression ratio
US6276314B1 (en) * 1999-04-23 2001-08-21 Fev Motorentechnik Gmbh Drive for positioning a setting device
US20020043229A1 (en) 2000-10-16 2002-04-18 Kurt Imren Yapici Apparatus for varying the compression ratio of an internal-combustion engine
US20050016476A1 (en) * 2003-07-25 2005-01-27 Masami Sakita Engine with a variable compression ratio
US20060011156A1 (en) * 2004-07-19 2006-01-19 Masami Sakita Engine with a variable compression ratio
DE60019772T2 (en) * 1999-09-27 2006-02-02 Edward Charles Mendler Internal combustion engine with variable compression ratio and adjustable ventail control
DE102006015887A1 (en) * 2006-04-05 2007-10-18 Bayerische Motoren Werke Ag Reciprocating-piston internal combustion engine, has blocking unit such as push rod, in effective connection with control unit such that only adjustment range is controlled during valve-drive approximation position of crankshaft
DE69936522T2 (en) * 1998-05-29 2008-03-20 Mendler, Edward Charles RIGID CRANKSHAFT SUPPORT AND ACTUATOR

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3004402A1 (en) 1980-02-07 1981-08-13 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Piston engine crank mechanism - has crankshaft adjustable for height in crankcase to vary compression ratio
DE3601528A1 (en) 1986-01-20 1987-07-23 Wolfgang Schwarz Internal combustion piston engine, in-line engine with variable compression ratio
DE3644721A1 (en) 1986-12-30 1988-07-14 Erich Schmid Device for a reciprocating piston engine with variable combustion chamber
DE4028594A1 (en) * 1990-09-08 1992-03-12 Hella Kg Hueck & Co Compression ratio setter for IC engine - calculates desired value of ratiofrom smoothed readings from detectors of engine and fuel parameters
DE29719343U1 (en) 1997-10-31 1998-01-08 FEV Motorentechnik GmbH & Co. KG, 52078 Aachen Piston engine with adjustable compression ratio
DE69936522T2 (en) * 1998-05-29 2008-03-20 Mendler, Edward Charles RIGID CRANKSHAFT SUPPORT AND ACTUATOR
US6276314B1 (en) * 1999-04-23 2001-08-21 Fev Motorentechnik Gmbh Drive for positioning a setting device
DE60019772T2 (en) * 1999-09-27 2006-02-02 Edward Charles Mendler Internal combustion engine with variable compression ratio and adjustable ventail control
US20020043229A1 (en) 2000-10-16 2002-04-18 Kurt Imren Yapici Apparatus for varying the compression ratio of an internal-combustion engine
US20050016476A1 (en) * 2003-07-25 2005-01-27 Masami Sakita Engine with a variable compression ratio
US7007640B2 (en) * 2003-07-25 2006-03-07 Masami Sakita Engine with a variable compression ratio
US20060011156A1 (en) * 2004-07-19 2006-01-19 Masami Sakita Engine with a variable compression ratio
US7174865B2 (en) * 2004-07-19 2007-02-13 Masami Sakita Engine with a variable compression ratio
DE102006015887A1 (en) * 2006-04-05 2007-10-18 Bayerische Motoren Werke Ag Reciprocating-piston internal combustion engine, has blocking unit such as push rod, in effective connection with control unit such that only adjustment range is controlled during valve-drive approximation position of crankshaft

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Variables Verdichtungsverhältnis beim Verbrennungsmotor durch exzentrische Kurbelwellenverlagerung", Shaker Verlag, Aachen 2001, S. 124
Variables Verdichtungsverhältnis beim Verbrennungsmotor durch exzentrische Kurbelwellenverlagerung. Shaker-Verlag,Aachen,2001,S .124 *

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011017200A1 (en) 2011-04-15 2012-10-18 Daimler Ag An adjusting device for variably setting at least one compression ratio of an internal combustion engine
WO2012139613A1 (en) 2011-04-15 2012-10-18 Daimler Ag Adjusting device for variably adjusting at least one compression ratio of an internal combustion engine
WO2012139605A1 (en) * 2011-04-15 2012-10-18 Daimler Ag Adjusting device for variably adjusting a compression ratio of an internal combustion engine
WO2012139617A1 (en) 2011-04-15 2012-10-18 Daimler Ag Adjusting device for variably adjusting at least one compression ratio of an internal combustion engine
WO2012139620A1 (en) * 2011-04-15 2012-10-18 Daimler Ag Adjusting device for variably adjusting a compression ratio of an internal combustion engine
WO2012139621A3 (en) * 2011-04-15 2012-12-13 Daimler Ag Actuating device for variably adjusting a compression ratio of an internal combustion engine
WO2012139611A1 (en) * 2011-04-15 2012-10-18 Daimler Ag Method for operating an adjusting device for variably adjusting a compression ratio of an internal combustion engine
DE102011017184A1 (en) 2011-04-15 2012-05-31 Daimler Ag An adjusting device for variably setting at least one compression ratio of an internal combustion engine
DE102011116952B4 (en) * 2011-10-26 2015-09-03 Audi Ag Multi-joint crank drive of an internal combustion engine and method for operating a multi-joint crank drive
WO2013060433A1 (en) * 2011-10-26 2013-05-02 Audi Ag Multi-link crank drive of an internal combustion engine and method for operating a multi-link crank drive
DE102012004995A1 (en) 2012-03-13 2013-09-19 Daimler Ag Transmission for control device for variable adjustment of compression ratio of reciprocating piston-internal combustion engine, has cover element, which is indirectly supported on front side of gear ring
DE102012023330A1 (en) 2012-11-29 2014-06-05 Daimler Ag Adjusting device for variable adjustment of compression ratio of internal combustion engine for passenger car, has ring gears that are braced against each other through bracing planetary gear wheel which is disconnected from sun wheel
DE102015111441A1 (en) 2015-07-15 2017-01-19 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Adjustment device for an internal combustion engine with variable compression ratio
DE102015111441B4 (en) * 2015-07-15 2021-03-04 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Adjusting device for an internal combustion engine with variable compression ratio
DE102015216258A1 (en) 2015-08-26 2017-03-02 Robert Bosch Gmbh Method and apparatus for performing a diagnosis of a VCR actuator in an internal combustion engine
DE102015216293A1 (en) 2015-08-26 2017-03-02 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a reciprocating internal combustion engine with VCR actuator
DE102015221809A1 (en) 2015-10-12 2017-04-13 Robert Bosch Gmbh Method and apparatus for diagnosing a variable displacement of a compression ratio in a reciprocating internal combustion engine
DE102015221845A1 (en) 2015-11-06 2017-05-11 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a reciprocating internal combustion engine with VCR actuator
DE102015221847A1 (en) 2015-11-06 2017-05-11 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a reciprocating internal combustion engine with VCR actuator
DE102015221788A1 (en) 2015-11-06 2017-05-11 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a reciprocating internal combustion engine with VCR actuator
DE102016206491A1 (en) 2016-04-18 2017-10-19 Robert Bosch Gmbh A method and apparatus for operating an internal combustion engine with a VCR controller and for verifying a function of a VCR controller
DE102016214629A1 (en) 2016-08-08 2018-02-08 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Actuator for changing the compression ratio of an internal combustion engine and drive unit with an internal combustion engine and such an actuator
DE102016221590A1 (en) 2016-11-03 2018-05-03 Robert Bosch Gmbh Method and device for calculating an ignition angle of a variable compression internal combustion engine
DE102017221443B4 (en) 2017-05-02 2022-03-10 Hyundai Motor Company connecting rod
DE102017125254A1 (en) * 2017-10-27 2019-05-02 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Device for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine
DE102017126286A1 (en) 2017-11-09 2019-02-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Apparatus and method for varying the compression ratio of a reciprocating engine
DE102018101266A1 (en) 2018-01-22 2019-07-25 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Electromagnetically actuated brake
CN114738242A (en) * 2021-12-21 2022-07-12 安徽中麦亚机电科技有限公司 Refrigeration compressor crankshaft with locking structure and locking method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008050827A1 (en) Adjusting device for adjusting compression ratios of Otto engine crankshaft, has actuator displacing locking mechanism into free running position in fail-safe position to allow crankshaft to automatically take minimum compression position
EP3638926B1 (en) Park lock for an automatic transmission in a motor vehicle
EP3077697B1 (en) Motor vehicle brake which can be activated electromechanically and hydraulically and has optional self-locking
EP2041446B1 (en) Positive-fit freewheel mechanism that can be electromechanically actuated, electromechanical brake with a freewheel mechanism of this type for a motor vehicle and method for adjusting the play in a brake of this type
DE102008020892A1 (en) Adjusting device for adjusting variable-lift valve drive of internal combustion engine, has controlling mechanism controllably transferring stop valve in retracting direction of actuating pin to release actuating pin from holding position
WO2010006871A1 (en) Adjusting device for an internal combustion engine
DE102012025096A1 (en) Drive unit for producing rotating movement of drive shaft in gear motor, has energy storing part storing potential energy for transferring energy to wheel of epicyclical transmission part that comprises locking parts for fixing wheel
WO2007077177A1 (en) Selective freewheeling mechanism and electromechanical vehicle brake comprising a selective freewheeling mechanism
DE102012206936A1 (en) hybrid transmission
EP1339588B1 (en) Brake actuator
EP1345801A1 (en) Brake actuator comprising an energy accumulator and an inertia weight
DE102004022407B4 (en) Geared motor with failsafe device
EP2609304B1 (en) Valve train of a combustion piston engine
WO2014026807A1 (en) Wear-compensating actuation element for a clutch
EP2438275B1 (en) Clutch or brake in or at a gearbox
DE102016215148A1 (en) Actuating device for a friction clutch, clutch assembly and motor vehicle drive train
DE102014203397B4 (en) Electromagnetically actuable switching device for a gear wheel-shaft connection
DE10044898A1 (en) Valve
DE102014200331B4 (en) Oil pump drive with switchable drive ratio
DE102007014831A1 (en) Clutch i.e. double clutch, actuator, has supporting device provided with abrading part, where abrading part is adjacent to ball ramp mechanisms in mode supporting switching from position into another position
DE102018107762B4 (en) Linear actuator
WO2012139621A2 (en) Actuating device for variably adjusting a compression ratio of an internal combustion engine
DE102008050824A1 (en) Emergency brake for use in electromechanical adjusting device for camshaft of internal combustion engine, has brake disk or magnet housing moved between free-running and braking positions by magnetic force generated by energizing coil
DE102011017200A1 (en) An adjusting device for variably setting at least one compression ratio of an internal combustion engine
DE10106373C1 (en) Brake actuator especially for brake system of rail vehicle has inertia mass for damping purposes set in rotational movement after release of locking unit by part of energy released by energy accumulator

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 H, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20120824

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20120824

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140214

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140214

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20150223

R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final