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DE102015203417B4 - switching valve - Google Patents

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DE102015203417B4
DE102015203417B4 DE102015203417.8A DE102015203417A DE102015203417B4 DE 102015203417 B4 DE102015203417 B4 DE 102015203417B4 DE 102015203417 A DE102015203417 A DE 102015203417A DE 102015203417 B4 DE102015203417 B4 DE 102015203417B4
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valve
switching
locking
acted
valve spool
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Markus POPP
Daniel Struller
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B31/00Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01B31/14Changing of compression ratio
    • 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
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
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Abstract

Ein Schaltventil (27) für eine Betätigung einer Vorrichtung zur Veränderung eines Verdichtungsverhältnisses einer Hubkolbenbrennkraftmaschine umfasst einen in zwei unterschiedliche Schaltstellungen bewegbaren Ventilschieber (28), der in einer zylindrischen Aufnahmebohrung (30) längsverschiebbar angeordnet und über einen mit einem Steueranschluss (32) kommunizierend verbundenen Steuerraum (33) an einer ersten axial gerichteten Stirnfläche (34) mit zumindest zwei unterschiedlichen hydraulischen Steuerdrücken beaufschlagbar ist, wenigstens eine Rückstellfeder (35), mit der eine von der ersten axial gerichteten Stirnfläche (34) abgewandte zweite axial gerichtete Stirnfläche (36) des Ventilschiebers (28) mit einer Rückstellkraft beaufschlagbar ist, und wenigstens einen Arretiermechanismus (37), mit dem der Ventilschieber (28) in zumindest einer seiner Schaltstellungen arretierbar ist. Um ein Schaltventil (27) mit einem neuartigen Arretiermechanismus (37) bereitzustellen, der eine bauraumsparendere Ausbildung des Schaltventils (27) möglich macht, wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass der Arretiermechanismus (37) gebildet wird durch wenigstens eine in der Aufnahmebohrung (30) vorgesehene, axial wirkende Rastausnehmung (38), durch wenigstens eine innerhalb eines dem Steuerraum (33) zugewandten Abschnitts des Ventilschiebers (28) angeordnete Querbohrung (40), durch wenigstens einen in der Querbohrung (40) längsverschiebbaren Arretierbolzen (41, 42), der zwischen einer in die Rastausnehmung (38) eingerückten Arretierstellung und einer aus dieser ausgerückten Freigabestellung bewegbar ist, und durch wenigstens eine in der Querbohrung (40) angeordnete Druckfeder (43), welche den Arretierbolzen (41, 42) mit einer Kraft in Richtung seiner Arretierstellung beaufschlagt, wobei durch einen maximalen Steuerdruck zunächst der Arretierbolzen (41, 42) ausgerückt und der Ventilschieber (28) aus seiner ersten Schaltstellung gegen die Kraft der Rückstellfeder (35) in seine zweite Schaltstellung verschoben wird.A switching valve (27) for actuating a device for varying a compression ratio of a reciprocating internal combustion engine comprises a valve slide (28) which can be moved in two different switching positions and which is arranged longitudinally displaceably in a cylindrical receiving bore (30) and via a control chamber communicating with a control port (32) (33) at a first axially directed end face (34) is acted upon with at least two different hydraulic control pressures, at least one return spring (35), with the one of the first axially directed end face (34) facing away from the second axially directed end face (36) of the valve spool (28) can be acted upon by a restoring force, and at least one locking mechanism (37) with which the valve slide (28) can be locked in at least one of its switching positions. In order to provide a switching valve (27) with a novel locking mechanism (37), which makes a space-saving design of the switching valve (27) possible, it is proposed with the invention that the locking mechanism (37) is formed by at least one in the receiving bore (30). provided, axially acting latching recess (38), by at least one within a the control chamber (33) facing portion of the valve spool (28) arranged transverse bore (40), by at least one in the transverse bore (40) longitudinally displaceable locking pin (41, 42) between a locking position engaged in the latching recess (38) and a release position disengaged therefrom, and by at least one compression spring (43) arranged in the transverse bore (40), which pushes the locking bolt (41, 42) with a force in the direction of its locking position acted upon, by a maximum control pressure, first of the locking pin (41, 42) disengaged and the Valve slide (28) is moved from its first switching position against the force of the return spring (35) in its second switching position.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft ein Schaltventil für eine Betätigung einer Vorrichtung zur Veränderung eines Verdichtungsverhältnisses einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, aufweisend einen in zwei unterschiedliche Schaltstellungen bewegbaren Ventilschieber, der in einer zylindrischen Aufnahmebohrung längsverschiebbar angeordnet und über einen mit einem Steueranschluss kommunizierend verbundenen Steuerraum an einer ersten axial gerichteten Stirnfläche mit zumindest zwei unterschiedlichen hydraulischen Steuerdrücken beaufschlagbar ist, wenigstens eine Rückstellfeder, mit der eine von der ersten axial gerichteten Stirnfläche abgewandte zweite axial gerichtete Stirnfläche des Ventilschiebers mit einer Rückstellkraft beaufschlagbar ist, und wenigstens einen Arretiermechanismus, mit dem der Ventilschieber in zumindest einer seiner Schaltstellungen arretierbar ist.The invention relates to a switching valve for actuating a device for varying a compression ratio of a reciprocating internal combustion engine, comprising a movable in two different switching positions valve slide which is longitudinally displaceably arranged in a cylindrical receiving bore and communicating via a communicating connected to a control terminal control chamber at a first axially directed end face with at least two different hydraulic control pressures can be acted upon, at least one return spring with which a second axially directed end face facing away from the first axially directed end face of the valve spool is acted upon by a restoring force, and at least one locking mechanism with which the valve spool can be locked in at least one of its switching positions.

Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Pleuel für eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis, das zur Einstellung des Verdichtungsverhältnisses in seiner effektiven Länge wenigstens zweistufig verstellbar ist, aufweisend wenigstens eine Stelleinrichtung zum Einstellen der effektiven Länge des Pleuels, die wenigstens einen in einem kolbenseitigen Pleuelauge des Pleuels angeordneten Exzenter, wenigstens zwei mit einem Hydraulikfluid beaufschlagbare Hydraulikammern, in denen jeweils ein Stellkolben verschiebbar gelagert ist, und wenigstens zwei Kolbenstangen, die jeweils einen Stellkolben mit dem Exzenter verbinden, aufweist.Furthermore, the invention relates to a connecting rod for a reciprocating internal combustion engine with adjustable compression ratio, which is adjustable in two stages to adjust the compression ratio in its effective length, comprising at least one adjusting device for adjusting the effective length of the connecting rod, which arranged at least one in a piston-side connecting rod eye of the connecting rod Eccentric, at least two acted upon by a hydraulic fluid hydraulic chambers, in each of which a control piston is slidably mounted, and at least two piston rods, each connecting an actuating piston with the eccentric having.

Stand der TechnikState of the art

Mit dem Verdichtungsverhältnis ε einer Hubkolbenbrennkraftmaschine ist das Verhältnis des Volumens des gesamten Zylinderraumes zum Volumen des Kompressionsraumes bezeichnet. Durch eine Erhöhung des Verdichtungsverhältnisses kann der Wirkungsgrad der Hubkolbenbrennkraftmaschine gesteigert werden, woraus insgesamt eine Reduktion des Kraftstoffverbrauchs bei gleicher Leistung der Hubkolbenbrennkraftmaschine resultiert. Allerdings ist zu berücksichtigen, dass bei fremdgezündeten Hubkolbenbrennkraftmaschinen mit einer Erhöhung des Verdichtungsverhältnisses im Volllastbetrieb deren Klopfneigung zunimmt.With the compression ratio ε of a reciprocating internal combustion engine, the ratio of the volume of the entire cylinder chamber to the volume of the compression chamber is designated. By increasing the compression ratio of the efficiency of the reciprocating internal combustion engine can be increased, resulting in a total of a reduction in fuel consumption results in the same performance of the reciprocating internal combustion engine. However, it should be noted that in spark-ignited reciprocating internal combustion engines with an increase in the compression ratio in full load operation, the tendency to knock increases.

Bei dem Klopfen handelt es sich um eine unkontrollierte Selbstzündung des Kraftstoff-Luftgemisches. Demgegenüber könnte das Verdichtungsverhältnis im Teillastbetrieb, in welchem die Füllung geringer ist, zur Verbesserung des entsprechenden Teillastwirkungsgrades erhöht werden, ohne dass dadurch das zuvor erwähnte Klopfen auftreten würde. Daraus resultiert, dass es zweckmäßig ist, die Hubkolbenbrennkraftmaschine im Teillastbetrieb mit einem relativ hohen Verdichtungsverhältnis und im Volllastbetrieb mit einem gegenüber diesem reduzierten Verdichtungsverhältnis zu betreiben.The knocking is an uncontrolled self-ignition of the fuel-air mixture. On the other hand, in the partial load operation in which the charge is lower, the compression ratio may be increased to improve the corresponding partial load efficiency without the aforementioned knocking occurring. As a result, it is expedient to operate the reciprocating internal combustion engine in part-load operation with a relatively high compression ratio and in full load operation with a reduced compression ratio compared to this.

Eine Änderung des Verdichtungsverhältnisses ist außerdem besonders vorteilhaft für aufgeladene Hubkolbenbrennkraftmaschinen mit Fremdzündung, da bei diesen im Hinblick auf die Aufladung insgesamt ein niedriges Verdichtungsverhältnis vorgegeben wird, wobei zur Verbesserung des thermodynamischen Wirkungsgrades in ungünstigen Bereichen eines entsprechenden Motorkennfeldes die Verdichtung zu erhöhen ist. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, das Verdichtungsverhältnis generell in Abhängigkeit von weiteren Betriebsparametern der Hubkolbenbrennkraftmaschine zu verändern, wie z. B. von Fahrzuständen des Kraftfahrzeugs, Betriebspunkten der Brennkraftmaschine, Signalen eines Klopfsensors, Abgaswerten usw.A change in the compression ratio is also particularly advantageous for supercharged reciprocating internal combustion engines with spark ignition, as these overall in terms of charging a low compression ratio is given, and to improve the thermodynamic efficiency in unfavorable areas of a corresponding engine map, the compression is to increase. In addition, there is the possibility of generally changing the compression ratio as a function of further operating parameters of the reciprocating internal combustion engine, such. B. driving conditions of the motor vehicle, operating points of the internal combustion engine, signals of a knock sensor, exhaust emissions, etc.

Es sind aus dem Stand der Technik unter anderem Vorrichtungen bekannt, bei denen das Verdichtungsverhältnis über einen innerhalb eines Pleuelauges des Pleuels angeordneten Exzenter verstellt wird. Dieser Exzenter wird an seiner Außenmantelfläche vom Pleuelauge aufgenommen, während in einer exzentrischen Bohrung des Exzenters ein einen Kolbenbolzen aufnehmendes Kolbenbolzenlager angeordnet ist.Among other things, devices are known from the state of the art, in which the compression ratio is adjusted via an eccentric arranged within a connecting rod eye of the connecting rod. This eccentric is received on its outer circumferential surface of the connecting rod, while in a eccentric bore of the eccentric a piston pin receiving a piston pin bearing is arranged.

Der entsprechende Exzenter wird durch die in der Zylindereinheit zwischen dem Pleuel einerseits und dem Kolbenbolzen oder dem Kurbelzapfen andererseits auftretenden Triebwerkskräfte, also Lastkräfte, die aus den Massen- und Gaskräften resultieren, verstellt. Im Arbeitstakt der Zylindereinheit ändern sich die wirkenden Kräfte kontinuierlich. Es ist dabei zweckmäßig, den Exzenter mit zwei Stellkolben zu verbinden, die an diesem zu dessen Verdrehung sowie Abstützung über Laschen angreifen. Somit kann durch die beiden Stellkolben die Drehbewegung unterstützt und eine Rückstellung des Exzenters, die aufgrund der mit unterschiedlichen Kraftrichtungen auf den Exzenter übertragenen Kräfte auftreten kann, vermieden werden. Die Drehlage des jeweiligen Exzenters wird über ein Schaltventil gesteuert, so dass jeder Zylindereinheit der Hubkolbenbrennkraftmaschine jeweils ein Schaltventil, über welches das Verdichtungsverhältnis der Zylindereinheit eingestellt wird, zugeordnet ist.The corresponding eccentric is adjusted by the engine forces occurring in the cylinder unit between the connecting rod on the one hand and the piston pin or the crank pin on the other hand, ie load forces resulting from the mass and gas forces. In the working cycle of the cylinder unit, the acting forces change continuously. It is expedient to connect the eccentric with two actuating pistons, which attack on this to its rotation and support via tabs. Thus, the rotational movement supported by the two adjusting pistons and a provision of the eccentric, which can occur due to the forces transmitted to the eccentric with different directions of force, can be avoided. The rotational position of the respective eccentric is controlled via a switching valve, so that each cylinder unit of the reciprocating internal combustion engine is assigned in each case a switching valve, via which the compression ratio of the cylinder unit is set.

Ein Schaltventil für eine Betätigung einer Vorrichtung zur Veränderung eines Verdichtungsverhältnisses einer Hubkolbenbrennkraftmaschine der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Gattung ist aus der DE 10 2013 103 685 A1 bekannt. Die Verstelleinrichtung weist einen in einem Pleuelauge eines Pleuels angeordneten Exzenter mit einer exzentrischen Kolbenbolzenbohrung auf, wobei der Exzenter mit diametral verlaufenden Laschen versehen ist, an denen über Exzenterstangen Kolben angreifen. Druckräume, die zwischen den Kolben und im Pleuel ausgebildeten Führungszylindern vorgesehen sind, werden über Ölleitungen, in denen jeweils ein einen Rückfluss verhinderndes Rückschlagventil angeordnet ist, mit Motoröl aus einem Pleuellager versorgt. Neben der jeweiligen Ölleitung ist an jeden der beiden Druckräume eine weitere Fluidleitung angeschlossen, die zu einem Schaltventil führt.A switching valve for operating a device for varying a compression ratio of a reciprocating internal combustion engine of the type described in the preamble of claim 1 is known from DE 10 2013 103 685 A1 known. The adjusting device has one in one Connecting rod eye of a connecting rod arranged eccentric with an eccentric piston pin bore, wherein the eccentric is provided with diametrically extending tabs on which attack on eccentric rods piston. Pressure chambers, which are provided between the piston and guide rods formed in the connecting rod, are supplied with oil from a connecting rod bearing via oil lines, in each of which a non-return valve which prevents backflow. In addition to the respective oil line, a further fluid line is connected to each of the two pressure chambers, which leads to a switching valve.

Das Schaltventil weist einen in zwei unterschiedliche Schaltstellungen bewegbaren Ventilschieber auf. Der Ventilschieber ist in einer durch ein Ventilgehäuse gebildeten, zylindrischen Aufnahmebohrung längsverschiebbar angeordnet und über einen mit einem Steueranschluss kommunizierend verbundenen Steuerraum an einer ersten axial gerichteten Stirnfläche mit zwei unterschiedlichen hydraulischen Steuerdrücken beaufschlagbar. Des Weiteren umfasst das Schaltventil eine Rückstellfeder, mit der eine von der ersten axial gerichteten Stirnfläche abgewandte zweite axial gerichtete Stirnfläche des Ventilschiebers mit einer Rückstellkraft beaufschlagbar ist. Der Ventilschieber liegt mit einer axial gleich zu der zweiten axial gerichteten Fläche an einer Umschalteinrichtung an. Die Umschalteinrichtung ist als SekuritTM-Mechanik ausgebildet, die auch als Kugelschreibermechanik bezeichnet wird. Über diese Umschalteinrichtung können durch entsprechende Druckimpulse an der ersten axial gerichteten Stirnfläche des Ventilschiebers fortlaufend dessen Schaltstellungen geändert werden.The switching valve has a movable in two different switching positions valve spool. The valve spool is arranged longitudinally displaceably in a cylindrical receiving bore formed by a valve housing and can be acted upon by a control chamber communicating with a control port at a first axially directed end face with two different hydraulic control pressures. Furthermore, the switching valve comprises a return spring, with which a second axially directed end face of the valve slide facing away from the first axially directed end face can be acted upon by a restoring force. The valve spool rests against a switching device with an axially equal to the second axially directed surface. The switching device is designed as Sekurit TM -Mechanik, which is also referred to as ballpoint pen mechanism. About this switching device can be changed by appropriate pressure pulses to the first axially directed end face of the valve spool continuously whose switching positions.

Mittels der Umschalteinrichtung ist der Ventilschieber in beiden Schaltstellungen arretierbar.By means of the switching device, the valve spool can be locked in both switching positions.

Ein weiteres Schaltventil ist aus der DE 10 2005 055 199 A1 bekannt. Das Schaltventil ist als Umschaltventil gestaltet und in der Nähe des kleinen Lagerauges eines Pleuels angeordnet. Das Schaltventil ist als 3/2-Wegeventil ausgeführt und kann mittels eines Rastmechanismus in seiner ersten bzw. der zweiten Schaltposition gehalten werden. Ein Einrasten in eine der beiden Schaltpositionen wird mithilfe einer mit der Kraft einer Feder beaufschlagten Kugel verwirklicht, die in eine am Nutgrund einer Steuernut gebildeten Gegenkontur eingreift.Another switching valve is out of the DE 10 2005 055 199 A1 known. The switching valve is designed as a switching valve and arranged in the vicinity of the small bearing eye of a connecting rod. The switching valve is designed as a 3/2-way valve and can be held by means of a latching mechanism in its first and the second switching position. A latching in one of the two switching positions is realized by means of a force acted upon by the force of a spring ball, which engages in a formed on the groove bottom of a control groove counter contour.

Ein weiteres Schaltventil zeigt die DE 10 2010 016 037 A1 . In der offenbarten Ausführungsform erfolgt die Rastierung über eine sogenannte Kugelschreibermechanik. Durch Aufbringen eines Betätigungsimpulses auf ein Betätigungsmittel rastet die Kugelschreibermechanik wechselweise in einer ersten oder in einer zweiten Raststellung ein. Die Kugelschreibermechanik ist mit dem Schaltventil derart gekoppelt, dass die erste und die zweite Raststellung einer jeweiligen ersten bzw. zweiten Schaltstellung eines Steuerkolbens des Schaltventils entspricht.Another switching valve shows the DE 10 2010 016 037 A1 , In the disclosed embodiment, the locking takes place via a so-called ballpoint pen mechanism. By applying an actuating pulse to an actuating means, the ballpoint pen mechanism engages alternately in a first or in a second detent position. The ballpoint pen mechanism is coupled to the switching valve such that the first and the second detent position corresponds to a respective first or second switching position of a control piston of the switching valve.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schaltventil der eingangs genannten Art mit einem neuartigen Arretiermechanismus bereitzustellen, der eine bauraumsparendere Ausbildung des Schaltventils möglich macht.The object of the invention is to provide a switching valve of the type mentioned with a novel locking mechanism, which makes a space-saving design of the switching valve possible.

Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Patentansprüchen wiedergegeben, die jeweils für sich genommen oder in verschiedenen Kombinationen miteinander einen Aspekt der Erfindung darstellen können.This object is solved by the independent claims. Advantageous embodiments are given in the dependent claims, each of which taken alone or in various combinations with each other can represent an aspect of the invention.

Das erfindungsgemäße Schaltventil für eine Betätigung einer Vorrichtung zur Veränderung eines Verdichtungsverhältnisses einer Hubkolbenbrennkraftmaschine umfasst einen in zwei unterschiedliche Schaltstellungen bewegbaren Ventilschieber, der in einer zylindrischen Aufnahmebohrung längsverschiebbar angeordnet und, über einen mit einem Steueranschluss kommunizierend verbundenen Steuerraum, an einer ersten axial gerichteten Stirnfläche mit zumindest zwei unterschiedlichen hydraulischen Steuerdrücken beaufschlagbar ist.The switching valve according to the invention for actuating a device for varying a compression ratio of a reciprocating internal combustion engine comprises a valve slide which can be moved in two different switching positions, which is arranged longitudinally displaceably in a cylindrical receiving bore and, via a control chamber communicating with a control port, at a first axially directed end face with at least two different hydraulic control pressures can be acted upon.

Weiterhin weist das Schaltventil wenigstens eine Rückstellfeder auf, mit der eine von der ersten axial gerichteten Stirnfläche abgewandte zweite axial gerichtete Stirnfläche des Ventilschiebers mit einer Rückstellkraft beaufschlagbar ist. Außerdem ist Bestandteil des Schaltventils wenigstens ein Arretiermechanismus, mit dem der Ventilschieber in zumindest einer seiner Schaltstellungen arretierbar ist. Dabei wird der Arretiermechanismus gebildet durch wenigstens eine in der Aufnahmebohrung vorgesehene, in axialer Richtung des Ventilschiebers wirkende, radial zu diesem vorgesehene Rastausnehmung, durch wenigstens eine innerhalb eines dem Steuerraum zugewandten Abschnitts des Ventilschiebers angeordnete Querbohrung, durch wenigstens einen in der Querbohrung längsverschiebbaren Arretierbolzen, der zwischen einer in die Rastausnehmung eingerückten Arretierstellung und einer aus dieser ausgerückten Freigabestellung bewegbar ist, und durch wenigstens eine in der Querbohrung angeordnete Druckfeder, die den Arretierbolzen mit einer Kraft in Richtung seiner Arretierstellung beaufschlagt. Dabei wird durch einen maximalen Steuerdruck zunächst der Arretierbolzen ausgerückt, und anschließend wird der Ventilschieber aus seiner ersten Schaltstellung gegen die Kraft der Rückstellfeder in seine zweite Schaltstellung verschoben.Furthermore, the switching valve has at least one return spring, with which a second axially directed end face of the valve slide facing away from the first axially directed end face can be acted upon by a restoring force. In addition, part of the switching valve is at least one locking mechanism with which the valve slide can be locked in at least one of its switching positions. In this case, the locking mechanism is formed by at least one provided in the receiving bore, acting in the axial direction of the valve slide, radially provided for this recess, by at least one within a control chamber facing portion of the valve spool arranged transverse bore, by at least one longitudinally displaceable in the transverse bore locking pin, the is movable between a latching position engaged in the latching recess and a release position disengaged therefrom, and by at least one pressure spring arranged in the transverse bore, which acts on the latching bolt with a force in the direction of its locking position. In this case, the locking pin is first disengaged by a maximum control pressure, and then the valve spool is moved from its first switching position against the force of the return spring in its second switching position.

Erfindungsgemäß ist der Ventilschieber statt über eine Umschalteinrichtung entsprechend dem Schaltventil gemäß DE 10 2013 103 685 A1 über einen neuartigen Arretiermechanismus in zumindest einer seiner Schaltstellungen arretierbar. Im Gegensatz zu dem aufwändig konstruierten Umschalteinrichtung entsprechend DE 10 2013 103 685 A1 sind zur Ausbildung des erfindungsgemäßen Arretiermechanismus relativ wenige und raumsparend ausgebildete Bauteile erforderlich, was mit einer raumsparenden Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schaltventils insgesamt einhergeht.According to the invention, the valve spool instead of a switching device according to the Switching valve according to DE 10 2013 103 685 A1 can be locked in at least one of its switching positions via a novel locking mechanism. In contrast to the elaborately designed switching device accordingly DE 10 2013 103 685 A1 are relatively few and space-saving components required to form the locking mechanism according to the invention, which is associated with a space-saving design of the switching valve according to the invention as a whole.

Eine in der Aufnahmebohrung vorgesehene Rastausnehmung, die in axialer Richtung des Ventilschiebers wirkt und radial zu diesem vorgesehen ist, bedeutet, dass der in seiner Arretierstellung befindliche Arretierbolzen derart mit der Rastausnehmung zusammenwirkt, dass der Ventilschieber nicht aus seiner ersten Schaltstellung heraus in Richtung seiner zweiten Schaltstellung längsverschiebbar ist. Wird durch den maximalen Steuerdruck der Arretierbolzen in seine aus der Rastausnehmung ausgerückte Freigabestellung bewegt, ist die in axialer Richtung wirkende Arretierung des Ventilschiebers aufgehoben, so dass er durch die Beaufschlagung mit diesem maximalen Steuerdruck anschließend axial in seine zweite Schaltstellung bewegbar ist. Hierzu ist es erforderlich, dass die den Arretierbolzen aufnehmende Rastausnehmung in der Arretierstellung des Arretierbolzens derart mit dem Steuerraum verbunden ist, dass er mit dem maximalen Steuerdruck beaufschlagbar und mittels des maximalen Steuerdrucks in Richtung seiner Freigabestellung verdrängt ist.A provided in the receiving bore recess, which acts in the axial direction of the valve slide and is provided radially to this, means that the locking pin located in its locking position cooperates with the recess such that the valve slide is not out of its first switching position in the direction of its second switching position is longitudinally displaceable. Is moved by the maximum control pressure of the locking pin in its disengaged from the detent recess release position, the acting in the axial direction locking the valve spool is canceled so that it is then axially movable into its second switching position by the application of this maximum control pressure. For this purpose, it is necessary that the locking pin receiving the recess in the locking position of the locking pin is connected to the control chamber so that it is acted upon by the maximum control pressure and displaced by means of the maximum control pressure in the direction of its release position.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird nach einer Verlagerung des Ventilschiebers in seine zweite Schaltstellung der maximale Steuerdruck auf einen normalen Motoröldruck reduziert, wobei die Rückstellfeder derart ausgelegt ist, dass die Kraft der Rückstellfeder kleiner ist als eine aus dem normalen Motoröldruck resultierende Kraft am Ventilschieber. Hierdurch wird der Ventilschieber bei Vorliegen des normalen Motoröldrucks zuverlässig in seiner zweiten Schaltstellung gehalten. Der zumindest eine Arretierbolzen befindet sich dabei in seiner gegen die Kraft der Druckfeder nach radial innen verschobenen Stellung und liegt somit mit Vorspannung an der Innenmantelfläche der Aufnahmebohrung an, so dass die auftretende Reibung zusätzlich eine Rückstellung des Ventilschiebers in seine erste Schaltstellung verhindert, solange der Steuerdruck nicht unter einen entsprechenden unteren Grenzwert fällt.According to an advantageous embodiment, after a displacement of the valve spool in its second switching position, the maximum control pressure is reduced to a normal engine oil pressure, wherein the return spring is designed such that the force of the return spring is smaller than a force resulting from the normal engine oil pressure on the valve spool. As a result, the valve spool is reliably maintained in its second switching position in the presence of the normal engine oil pressure. The at least one locking pin is located in its against the force of the compression spring radially inward shifted position and thus is biased against the inner surface of the receiving bore, so that the friction occurring additionally prevents a provision of the valve spool in its first switching position, as long as the control pressure does not fall below a corresponding lower limit.

In vorteilhafter Weise ist der Ventilschieber zur Umschaltung von der zweiten Schaltstellung in die erste Schaltstellung mit einem Resetdruck beaufschlagbar, der geringer ist als der normale Motoröldruck. Durch Anlegen des Resetdrucks können die Schaltstellungen der Ventilschieber aller Schaltventile der Hubkolbenbrennkraftmaschine synchronisiert werden, falls es zuvor zu einer Fehlschaltung von einzelnen Schaltventilen gekommen ist, bei der sich der Ventilschieber von wenigstens einem Schaltventil in der ersten Schaltstellung und der Ventilschieber von wenigstens einem weiteren Schaltventil in der zweiten Schaltstellung befindet. Nach Anlegen des Resetdrucks befinden sich alle Ventilschieber in ihren ersten Schaltstellungen.Advantageously, the valve spool for switching from the second switching position to the first switching position can be acted upon with a reset pressure which is lower than the normal engine oil pressure. By applying the reset pressure, the switching positions of the valve spool all switching valves of reciprocating internal combustion engine can be synchronized, if it has previously come to a malfunction of individual switching valves, in which the valve spool of at least one switching valve in the first switching position and the valve spool of at least one further switching valve in the second switching position is located. After applying the reset pressure, all valve spools are in their first switching positions.

Demgegenüber ist bei dem Schaltventil gemäß der DE 10 2013 103 685 A1 eine bei niedriger Motordrehzahl durchgeführte Resetfunktion vorgesehen, bei der in einer ersten Schaltstellung befindliche Schaltventile daran gehindert werden, eine Schaltbewegung auszuführen. Zu diesem Zweck wird ein die Rückstellfeder aufnehmender mit Druckmittel befüllter Federraum an seinem Ablauf durch ein fliehkraftabhängig betätigtes Absperrventil versperrt. Die Schaffung einer entsprechenden Resetfunktion ist mit einem erheblichen Bauaufwand verbunden.In contrast, in the switching valve according to the DE 10 2013 103 685 A1 a provided at low engine speed reset function provided, are prevented in the first switching position located in switching valves from performing a switching movement. For this purpose, a return spring receiving receiving pressure medium filled spring chamber is blocked at its outlet by a centrifugal force actuated shut-off valve. The creation of a corresponding reset function is associated with a significant construction cost.

Es ist des Weiteren von Vorteil, wenn in der zweiten Schaltstellung des Ventilschiebers ein Arbeitsanschluss mit dem Steueranschluss verbunden ist. Damit ist in dieser Schaltstellung eine Verbindung zwischen einer Ölrücklaufleitung einer Verstelleinrichtung und einer an den Steueranschluss angeschlossenen Steuerleitung, die von einer Ölgalerie der Hubkolbenbrennkraftmaschine ausgeht, hergestellt. Die Vorteile der Ölrückführung aus der Ölrücklaufleitung in die Steuerleitung und somit in die Ölgalerie liegen darin, dass die Ölpumpe mit geringerer Leistung ausgeführt werden kann und der Schmieröldruck in der Ölgalerie durch das Abströmen des Schmieröls in die Ölwanne nicht auf ungünstige Werte verringert wird.It is furthermore advantageous if, in the second switching position of the valve slide, a working connection is connected to the control connection. Thus, in this switching position, a connection between an oil return line of an adjusting device and a control line connected to the control line, which emanates from an oil gallery of the reciprocating internal combustion engine produced. The advantages of oil return from the oil return line to the control line and thus to the oil gallery are that the oil pump can be run with less power and the lubricating oil pressure in the oil gallery is not reduced to unfavorable levels by the lube oil flowing out into the oil pan.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Aufnahmebohrung durch eine in einem Ventilgehäuse oder einer Ventilaufnahmebohrung eines Bauteils angeordnete Einpresshülse gebildet, wobei eine Stirnseite der Einpresshülse als Seitenwand der als umlaufende Nut ausgebildeten Rastausnehmung dient. Hierdurch kann die Rastausnehmung auf einfache Art und Weise ausgebildet werden. Die Stirnseite der Einpresshülse dient als axialer Anschlag. Da die Rastausnehmung als umlaufende Nut ausgebildet ist, kann eine Arretierung des Ventilschiebers in seiner ersten Schaltstellung unabhängig davon erfolgen, welche Winkelstellung der Arretierbolzen gegenüber der Rastausnehmung eingenommen hat.According to a further advantageous embodiment, the receiving bore is formed by an arranged in a valve housing or a valve receiving bore of a component press-fit, wherein an end face of the press-fit serves as a side wall of the formed as a circumferential groove recess. As a result, the latching recess can be formed in a simple manner. The front side of the press-fit sleeve serves as an axial stop. Since the latching recess is formed as a circumferential groove, a locking of the valve slide in its first switching position can be carried out regardless of which angular position of the locking pin has taken over the latching recess.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass der Arretiermechanismus zwei längsverschiebbar in der Querbohrung angeordnete Arretierbolzen aufweist, die mittels der Druckfeder in entgegengesetzte Richtungen vorgespannt sind, wobei in der Querbohrung wenigstens ein Anschlag angeordnet ist, an dem wenigstens ein Arretierbolzen in seiner Freigabestellung in axialer Richtung anliegt. Bei Anlegen des maximalen Steuerdrucks ist es wahrscheinlich, dass sich die Arretierbolzen nicht synchron, sondern zeitlich versetzt von ihren Arretierstellungen in ihre Freigabestellungen bewegen. Um hierbei zu verhindern, dass ein Arretierbolzen derart weit in die Querbohrung einrückt, dass der andere Arretierbolzen nicht vollständig in seine Freigabestellung überführt werden kann, ist in der Querbohrung der Anschlag vorgesehen, an dem jeder Arretierbolzen in seiner Freigabestellung axial anliegen kann. Alternativ kann in der Querbohrung für jeden Arretierbolzen ein eigener Anschlag vorgesehen sein. Der Anschlag kann als Verengung der Querbohrung ausgebildet sein, durch welche die Druckfeder verläuft.A further advantageous embodiment provides that the locking mechanism has two longitudinally displaceable arranged in the transverse bore locking pin, which are biased by the compression spring in opposite directions, wherein in the transverse bore at least one stop is arranged, on which at least one locking pin rests in its release position in the axial direction. When applying the maximum control pressure, it is likely that the locking pins move not synchronously, but offset in time from their locking positions in their release positions. To prevent this, that a locking pin engages so far into the transverse bore, that the other locking pin can not be completely transferred to its release position, the stop is provided in the transverse bore on which each locking pin can rest axially in its release position. Alternatively, a separate stop can be provided in the transverse bore for each locking bolt. The stop may be formed as a constriction of the transverse bore through which the compression spring extends.

In vorteilhafter Weise ist ein von der Druckfeder abgewandtes Ende des Arretierbolzens ballig ausgebildet. Dies begünstigt zum einen das Angreifen des maximalen Steuerdrucks an einem radial außen liegenden Endabschnitt des Arretierbolzens, um diesen sicher von seiner Arretierstellung in seine Freigabestellung überführen zu können. Zum anderen kann durch die ballige Ausbildung des Endes des Arretierbolzens der Arretierbolzen, nachdem er mittels des maximalen Steuerdrucks bereits geringfügig aus seiner Arretierstellung heraus bewegt worden ist, durch einen Kontakt mit einer Seitenwand der Rastausnehmung unterstützend mechanisch in Richtung seiner Freigabestellung gedrängt werden, wenn gleichzeitig der Ventilschieber unter Wirkung des maximalen Steuerdrucks in Richtung seiner zweiten Schaltstellung verlagert wird.Advantageously, a remote from the compression spring end of the locking pin is formed crowned. This favors on the one hand the attacking of the maximum control pressure at a radially outer end portion of the locking bolt in order to be able to transfer it safely from its locking position into its release position. On the other hand, by the spherical formation of the end of the locking bolt of the locking bolt, after it has been moved by means of the maximum control pressure already slightly out of its locking position, are urged by a contact with a side wall of the locking support mechanically towards its release position, if the same time Valve spool is displaced under the action of the maximum control pressure in the direction of its second switching position.

Es ist zudem von Vorteil, wenn die die Seitenwand der Rastausnehmung bildende Stirnseite der Einpresshülse, ausgehend von deren Innenmantelfläche, mit einer Anfasung versehen ist. Hierdurch kann der Arretierbolzen, nachdem er mittels des maximalen Steuerdrucks bereits geringfügig aus seiner Arretierstellung heraus bewegt worden ist, durch einen Kontakt mit der Anfasung unterstützend mechanisch in Richtung seiner Freigabestellung gedrängt werden, wenn gleichzeitig der Ventilschieber unter Wirkung des maximalen Steuerdrucks in Richtung seiner zweiten Schaltstellung verlagert wird.It is also advantageous if the side wall of the latching recess forming end face of the press-in sleeve, starting from the inner circumferential surface, is provided with a chamfer. As a result, the locking bolt, after it has already been moved slightly out of its locking position by means of the maximum control pressure, are mechanically urged by contact with the chamfer in the direction of its release position, if at the same time the valve spool under the effect of the maximum control pressure in the direction of its second switching position is relocated.

Weiterhin wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Arretiermechanismus gebildet wird durch wenigstens eine in der Aufnahmebohrung vorgesehene, in axialer Richtung des Ventilschiebers wirkende, radial zu diesem vorgesehene Rastausnehmung, durch wenigstens eine Querbohrung, die innerhalb eines dem Steuerraum zugewandten Abschnitts des Ventilschiebers angeordnete ist, durch wenigstens einen in der Querbohrung längsverschiebbaren Arretierbolzen, der zwischen einer eingerückten Arretierstellung, in der dessen erstes Ende in die Rastausnehmung eingreift, und einer aus dieser ausgerückten Freigabestellung bewegbar ist, und durch wenigstens eine in der Querbohrung angeordnete Druckfeder, welche gemeinsam mit dem über eine Längsbohrung des Ventilschiebers zugeführten Steuerdruck den Arretierbolzen an seinem zweiten Ende in Richtung seiner Arretierstellung beaufschlagt, dass die Rastausnehmung in ihrer Sperrrichtung mit einer schräg verlaufenden Anfasung versehen ist und dass durch einen maximalen Steuerdruck der Ventilschieber aus seiner ersten Schaltstellung gegen die Kraft der Rückstellfeder in seine zweite Schaltstellung verschoben wird, wobei der zumindest eine Arretierbolzen zu Beginn der Verschiebung des Ventilschiebers entgegen dem Steuerdruck und der Kraft der Druckfeder ausgerückt wird. Diese alternative Lösung berücksichtigt, dass die Druckbeaufschlagung des zumindest einen Arretierbolzens nicht in der Weise erfolgen kann, dass dieser zu Beginn des Verstellvorganges radial nach innen verlagert wird, so dass der Arretiermechanismus in seine Freigabestellung gelangt.Furthermore, the object is achieved in that the locking mechanism is formed by at least one provided in the receiving bore, acting in the axial direction of the valve spool, radially provided for this recess, by at least one transverse bore, which is disposed within a control chamber facing portion of the valve spool, by at least one longitudinally displaceable in the transverse bore locking bolt, which is movable between an engaged locking position, in which the first end engages in the latching recess, and a disengaged from this release position, and by at least one arranged in the transverse bore compression spring, which together with the on a Longitudinal bore of the valve spool supplied control pressure applied to the locking bolt at its second end in the direction of its locking position, that the locking recess is provided in its locking direction with a chamfering bevel and that by a n maximum control pressure of the valve slide is shifted from its first switching position against the force of the return spring in its second switching position, wherein the at least one locking pin is disengaged at the beginning of the displacement of the valve spool against the control pressure and the force of the compression spring. This alternative solution takes into account that the pressurization of the at least one locking bolt can not take place in such a way that it is displaced radially inwards at the beginning of the adjustment process, so that the locking mechanism comes into its release position.

Daher weist die Rastausnehmung in Sperrrichtung eine Anfasung auf, die rampenartig verläuft und den Arretierkolben mechanisch in seine Freigabestellung bewegt. Damit aber der Ventilschieber, der über die Rückstellfeder mit einer vergleichsweise geringen Federkraft belastet wird, erst mit dem erhöhten Steuerdruck aus der arretierten ersten Schaltstellung in die zweite Schaltstellung bewegt wird, wirkt auf das zweite Ende des zumindest einen Arretierbolzens neben der Druckfeder auch dieser über eine Längsbohrung im Ventilschieber am zweiten Ende des Arretierbolzens zugeführte Steuerdruck. Eine Freigabe des Ventilschiebers erfolgt erst dann, wenn die über die Fase erzeugt Kraft größer ist als die durch die Druckfeder und den am Querschnitt des Arretierbolzens erzeugte Kraft.Therefore, the locking recess in the reverse direction on a chamfer, which extends like a ramp and moves the locking piston mechanically in its release position. But so that the valve spool, which is loaded via the return spring with a comparatively small spring force is moved only with the increased control pressure from the locked first switching position in the second switching position acts on the second end of the at least one locking bolt in addition to the compression spring and this on a Longitudinal bore in the valve spool at the second end of the locking pin supplied control pressure. A release of the valve spool takes place only when the force generated via the chamfer is greater than that by the compression spring and the force generated at the cross section of the locking pin.

Das erfindungsgemäße Pleuel für eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis ist zur Einstellung des Verdichtungsverhältnisses in seiner effektiven Länge wenigstens zweistufig verstellbar und umfasst wenigstens eine Stelleinrichtung zum Einstellen der effektiven Länge des Pleuels, die wenigstens einen in einem kolbenseitigen Pleuelauge des Pleuels angeordneten Exzenter, wenigstens zwei mit einem Hydraulikfluid beaufschlagbare Hydraulikammern, in denen jeweils ein Stellkolben verschiebbar gelagert ist, und wenigstens zwei Kolbenstangen, die jeweils einen Stellkolben mit dem Exzenter verbinden, aufweist, und wenigstens ein Schaltventil nach einer der vorgenannten Ausgestaltungen oder einer beliebigen Kombination derselben. Mit dem Pleuel sind die oben mit Bezug auf das Umschaltventil genannten Vorteile entsprechend verbunden.The connecting rod according to the invention for a reciprocating internal combustion engine with adjustable compression ratio is at least two stages adjustable to adjust the compression ratio in its effective length and comprises at least one adjusting device for adjusting the effective length of the connecting rod, the at least one arranged in a piston rod end of the connecting rod eccentric, at least two with a Hydraulic fluid acted upon hydraulic chambers, in each of which a control piston is slidably mounted, and at least two piston rods, each connecting an actuating piston with the eccentric, and at least one switching valve according to one of the aforementioned embodiments or any combination thereof. With the connecting rod, the advantages mentioned above with respect to the switching valve are connected accordingly.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale der unabhängigen Patentansprüche mit den abhängigen Patentansprüchen beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus weitere Möglichkeiten, einzelne Merkmale, insbesondere dann, wenn sie sich aus den Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung des Ausführungsbeispiels oder unmittelbar aus den Figuren ergeben, miteinander zu kombinieren. Außerdem soll die Bezugnahme der Patentansprüche auf die Figuren durch die Verwendung von Bezugszeichen den Schutzumfang der Patentansprüche auf keinen Fall auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränken.The invention is not limited to the specified combination of the features of the independent Claims with the dependent claims limited. In addition, there are further possibilities of combining individual features, in particular if they result from the patent claims, the following description of the exemplary embodiment or directly from the figures. In addition, the reference of the claims to the figures by the use of reference numerals is not intended to limit the scope of the claims to the illustrated embodiment.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Figuren verwiesen, in denen ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen:To further explain the invention, reference is made to the figures, in which an embodiment of the invention is shown in simplified form. Show it:

1 eine schematische Darstellung einer aus einem Arbeitskolben und einem Pleuel bestehenden Einheit mit einem Verstellelement, über das an einem Kolbenbolzen die Lage des Arbeitskolbens gegenüber dem Pleuel veränderbar ist; 1 a schematic representation of a consisting of a working piston and a connecting rod unit with an adjusting element, via which the position of the working piston relative to the connecting rod is variable on a piston pin;

2 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Schaltventil, das innerhalb der Aufnahmebohrung des in 1 dargestellten Pleuels angeordnet ist, bei Anliegen eines Resetdrucks; 2 a longitudinal section through an embodiment of an inventive switching valve, which within the receiving bore of in 1 arranged connecting rod is arranged, when applying a reset pressure;

3 einen Längsschnitt durch das in 2 gezeigte Schaltventil mit in seiner ersten Schaltstellung befindlichem Ventilschieber und bei Anliegen des normalen Motoröldrucks; 3 a longitudinal section through the in 2 shown switching valve with befindlichem in its first switching position valve spool and in case of normal engine oil pressure;

4 einen Längsschnitt durch das in den 2 und 3 gezeigte Schaltventil bei Anliegen des maximalen Steuerdrucks in einem ersten Übergangszustand, in welchem einer der Arretierbolzen nach radial innen verschoben ist; 4 a longitudinal section through the in the 2 and 3 shown switching valve upon application of the maximum control pressure in a first transition state in which one of the locking pin is displaced radially inward;

5 einen Längsschnitt durch das in den 2 bis 4 gezeigte Schaltventil mit in seiner zweiten Schaltstellung befindlichem Ventilschieber und bei Anliegen des maximalen Steuerdrucks; 5 a longitudinal section through the in the 2 to 4 shown switching valve with located in its second switching position valve spool and concerns of the maximum control pressure;

6 einen Längsschnitt durch das in den 2 bis 5 gezeigte Schaltventil bei Anliegen des Resetdrucks; 6 a longitudinal section through the in the 2 to 5 shown switching valve when concerns the reset pressure;

7 einen Längsschnitt durch das in den 2 bis 6 gezeigte Schaltventil mit in seiner ersten Schaltstellung befindlichem Ventilschieber und bei Anliegen des normalen Motoröldrucks; 7 a longitudinal section through the in the 2 to 6 shown switching valve with befindlichem in its first switching position valve spool and in case of normal engine oil pressure;

8 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel ein erfindungsgemäßes Schaltventil, das innerhalb der Aufnahmebohrung des in 1 dargestellten Pleuels angeordnet ist, mit in seiner ersten Schaltstellung befindlichem Ventilschieber und bei Anliegen des normalen Motoröldrucks; 8th a longitudinal section through a further embodiment of an inventive switching valve, which within the receiving bore of in 1 arranged connecting rod is arranged, with befindlichem in its first switching position valve spool and in case of normal engine oil pressure;

9 ein Druckdiagramm, dem die unterschiedlichen Steuerdrücke in den Schaltstellungen und während der einzelnen Schaltvorgänge des Ventilschiebers entnehmbar sind. 9 a pressure diagram, the different control pressures in the switching positions and during the individual switching operations of the valve spool can be removed.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

In der 1 ist mit 1 ein Pleuel für eine Zylindereinheit einer Hubkolbenbrennkraftmaschine bezeichnet, das aus einem zum Teil als Pleuelschaft 2a ausgebildeten Pleueloberteil 2 und einem Pleuelunterteil 3 besteht. Das Pleueloberteil 2 und das Pleuelunterteil 3 bilden gemeinsam ein Pleuellagerauge 4, das eine Längsmittelachse 4a aufweist und über welches das Pleuel 1 auf einem nicht näher dargestellten Kurbelzapfen einer Kurbelwelle gelagert ist. An seinem anderen Ende ist das Pleueloberteil 2 mit einem Pleuelauge 5 versehen, in welchem über ein als Exzenter 6 ausgebildetes Verstellelement 7 und ein nicht näher dargestelltes Kolbenbolzenlager ein Kolbenbolzen 8 angeordnet ist. Über diesen drehbar im Kolbenbolzenlager geführten Kolbenbolzen 8 ist ein Arbeitskolben 9 einer Zylindereinheit der Hubkolbenbrennkraftmaschine an dem Verstellelement 7 geführt, wobei dessen Verdrehung in einer Richtung zur Einstellung eines verhältnismäßig geringen Verdichtungsverhältnisses und dessen Verdrehung in die entgegengesetzte Richtung zur Einstellung eines höheren Verdichtungsverhältnisses führt.In the 1 is with 1 a connecting rod for a cylinder unit of a reciprocating internal combustion engine referred to, which consists of a part as a connecting rod shank 2a trained connecting rod upper part 2 and a connecting rod base 3 consists. The connecting rod upper part 2 and the connecting rod base 3 together form a connecting rod eye 4 that is a longitudinal center axis 4a and over which the connecting rod 1 is mounted on a crank pin, not shown, a crankshaft. At its other end is the connecting rod top 2 with a connecting rod eye 5 provided, in which about as eccentric 6 trained adjustment 7 and a not-shown piston pin bearing a piston pin 8th is arranged. About this rotatably guided in the piston pin bearing piston pin 8th is a working piston 9 a cylinder unit of the reciprocating internal combustion engine to the adjusting element 7 the rotation of which leads in one direction to set a relatively low compression ratio and its rotation in the opposite direction to set a higher compression ratio.

Der Exzenter 6 wird durch die in der Zylindereinheit zwischen dem Pleuel 1 einerseits und dem Kolbenbolzen 8 oder dem Kurbelzapfen andererseits auftretenden Triebwerkskräfte, also Massen- und Lastkräfte, verstellt. Im Arbeitstakt der Zylindereinheit ändern sich die wirkenden Kräfte kontinuierlich. Der Exzenter 6 weist diametral verlaufende Laschen 10 und 11 auf, die jeweils über Kolbenstangen 12 und 13 mit einfachwirkenden Stellkolben 14 und 15 verbunden sind. Die Stellkolben 14 und 15 greifen über die vorgenannten Bauelemente an dem Exzenter 6 an, um diesen zu verdrehen sowie abzustützen. Somit kann durch die Stellkolben 14 und 15 die Drehbewegung des Exzenters 6 unterstützt und seine Rückstellung, die aufgrund der mit unterschiedlichen Kraftrichtungen auf den Exzenter 6 übertragenen Kräfte bewirkt werden würde, vermieden werden.The eccentric 6 is characterized by in the cylinder unit between the connecting rod 1 on the one hand and the piston pin 8th or the crank pin on the other hand occurring engine forces, ie mass and load forces adjusted. In the working cycle of the cylinder unit, the acting forces change continuously. The eccentric 6 has diametrically extending tabs 10 and 11 on, each via piston rods 12 and 13 with single-acting actuator piston 14 and 15 are connected. The adjusting pistons 14 and 15 grip on the aforementioned components on the eccentric 6 to twist and support it. Thus, by the adjusting piston 14 and 15 the rotational movement of the eccentric 6 supports and its provision, due to different directions of force on the eccentric 6 transmitted forces would be avoided avoided.

Die Stellkolben 14 und 15 sind in Stützzylindern 16 und 17 geführt und bilden gemeinsam mit diesen Druckräume 18 und 19, in die als Hydraulikmedium dienendes Schmieröl der Hubkolbenbrennkraftmaschine aus einem im Pleuellagerauge 4 angeordneten Pleuellager 20 über Ölzulaufleitungen 21 und 22 einströmen kann. Weiterhin geht von jedem der Druckräume 18 und 19 eine Ölrücklaufleitung 23 bzw. 24 aus, die, wie aus der 1 hervorgeht, beide in eine Ventilaufnahmebohrung 25 für ein im Zusammenhang mit den weiteren Figuren beschriebenes Schaltventil einmünden. Diese Ventilaufnahmebohrung 25 verläuft innerhalb des Pleuelschafts 2a, quer zu diesem, also parallel zur Längsmittelachse 4a des Pleuellagerauges 4. Von dem Pleuellager 20 führt außerdem eine Fluidleitung 26 zu der Ventilaufnahmebohrung 25.The adjusting pistons 14 and 15 are in support cylinders 16 and 17 guided and together with these pressure chambers 18 and 19 in which serving as a hydraulic medium lubricating oil of the reciprocating internal combustion engine from a in the connecting rod eye 4 arranged connecting rod bearings 20 via oil supply lines 21 and 22 can flow in. Furthermore, it goes from each of the pressure chambers 18 and 19 an oil return line 23 respectively. 24 from, like, from the 1 emerges, both in a valve receiving bore 25 for a switching valve described in connection with the other figures. This valve receiving bore 25 runs inside the connecting rod shaft 2a , transverse to this, that is parallel to the longitudinal central axis 4a of the connecting rod bearing eye 4 , From the connecting rod bearing 20 also performs a fluid line 26 to the valve receiving bore 25 ,

In den 2 bis 7 sind die unterschiedlichen Schaltzustände eines erfindungsgemäßen Schaltventils 27 gezeigt. Dieses Schaltventil 27 soll innerhalb der Ventilaufnahmebohrung 25 des in 1 dargestellten Pleuels 1 angeordnet sein., In der 2, welche nachfolgend zur Erläuterung des Aufbaus des Schaltventils 27 dienen soll, wird dieses mit einem Resetdruck beaufschlagt, der beispielsweise 1,8 bar beträgt. In der durch den Pleuelschaft 2a gebildeten Ventilaufnahmebohrung 25 ist ein Stopfen 29 angeordnet, mit dem die Ventilaufnahmebohrung 25 einseitig verschlossen ist. Der Ventilschieber 28 liegt bei Anliegen des Resetdrucks an dem Stopfen 29 an.In the 2 to 7 are the different switching states of a switching valve according to the invention 27 shown. This switching valve 27 should inside the valve receiving bore 25 of in 1 shown connecting rod 1 be arranged., In the 2 , which will be explained below for explaining the structure of the switching valve 27 should serve, this is acted upon by a reset pressure, which is for example 1.8 bar. In through the connecting rod shaft 2a formed valve receiving bore 25 is a stopper 29 arranged, with which the valve receiving bore 25 closed on one side. The valve spool 28 is due to reset pressure on the plug 29 at.

Das Schaltventil 27 ist zur wahlweisen Steuerung der beiden Positionen des in 1 gezeigten Verstellelements des Pleuels 1 vorgesehen. Folglich ist das Schaltventil 27 mit den zu den Stützzylindern führenden Ölrücklaufleitungen 23 und 24 sowie mit der von dem Inneren des Pleuellagerauges ausgehenden Fluidleitung 26 verbunden. Das als Steuerdruckmittel dienende Motoröl wird mittels einer nicht gezeigten Verstellpumpe in den Schmierölkreislauf der Hubkolbenbrennkraftmaschine und somit über entsprechende Ölgalerien in die Gleitlagerung des Pleuellagerauges 4 gefördert, von wo aus es in die Fluidleitung 26 sowie über Rückschlagventile in die Ölzulaufleitungen 21 und 22 gelangt.The switching valve 27 is to selectively control the two positions of in 1 shown adjustment of the connecting rod 1 intended. Consequently, the switching valve 27 with the leading to the support cylinders oil return lines 23 and 24 and with the outgoing from the interior of the connecting rod bearing eye fluid line 26 connected. Serving as a control pressure means engine oil is by means of a variable displacement pump, not shown in the lubricating oil circuit of the reciprocating internal combustion engine and thus via corresponding oil galleries in the plain bearing of the connecting rod bearing eye 4 from where it flows into the fluid line 26 and via check valves in the oil supply lines 21 and 22 arrives.

Der Ventilschieber 28 ist in zwei unterschiedliche Schaltstellungen bewegbar und in einer zylindrischen Aufnahmebohrung 30 längsverschiebbar angeordnet, die durch eine in der Ventilaufnahmebohrung 25 angeordnete Einpresshülse 31 gebildet ist. Des Weiteren ist der Ventilschieber 28 über einen mit einem Steueranschluss 32 kommunizierend verbundenen Steuerraum 33 an einer ersten axial gerichteten Stirnfläche 34 mit drei unterschiedlichen hydraulischen Steuerdrücken beaufschlagbar. Außerdem weist die Einpresshülse 31 Arbeitsanschlüsse 32a und 32b auf, die an die Ölrücklaufleitungen 23 und 24 gemäß 1 angeschlossen sind. Das Schaltventil 27 umfasst eine Rückstellfeder 35, mit der eine von der ersten axial gerichteten Stirnfläche 34 abgewandte zweite axial gerichtete Stirnfläche 36 des Ventilschiebers 28 mit einer Rückstellkraft beaufschlagbar ist. Hierdurch wird bei Anliegen des Resetdrucks der Ventilschieber 28 gegen den Stopfen 29 gedrückt. Die Rückstellfeder 35 stützt sich mit einem Ende an einem innerhalb der Einpresshülse 31 angeordneten Deckel 45 ab.The valve spool 28 is movable in two different switching positions and in a cylindrical receiving bore 30 arranged longitudinally displaceable, by a in the valve receiving bore 25 arranged injection sleeve 31 is formed. Furthermore, the valve spool 28 via one with a control connection 32 communicatively connected control room 33 on a first axially directed end face 34 can be acted upon by three different hydraulic control pressures. In addition, the press-fit sleeve 31 working lines 32a and 32b on, to the oil return lines 23 and 24 according to 1 are connected. The switching valve 27 includes a return spring 35 with one of the first axially directed end face 34 remote second axially directed end face 36 of the valve spool 28 can be acted upon by a restoring force. As a result, when the Resetdruck concerns the valve slide 28 against the stopper 29 pressed. The return spring 35 supports itself with one end to one within the press-fit sleeve 31 arranged lid 45 from.

Ferner umfasst das Schaltventil 27 einen Arretiermechanismus 37, mit dem der Ventilschieber 28 in seiner in 3 gezeigten ersten Schaltstellung arretierbar ist. Der Arretiermechanismus 37 umfasst eine in der Aufnahmebohrung 30 vorgesehene axial wirkende Rastausnehmung 38, wobei eine Stirnseite 39 der Einpresshülse 31 als Seitenwand der als umlaufende Nut ausgebildeten Rastausnehmung 38 dient. Der Arretiermechanismus 37 umfasst des Weiteren eine innerhalb eines dem Steuerraum 33 zugewandten Abschnitts des Ventilschiebers 28 angeordnete Querbohrung 40 und zwei längsverschiebbar in der Querbohrung 40 angeordnete Arretierbolzen 41 und 42. Jeder Arretierbolzen 41 bzw. 42 ist zwischen der gezeigten, in die Rastausnehmung 38 eingerückten Arretierstellung und einer in der 5 gezeigten, aus der Rastausnehmung 38 ausgerückten Freigabestellung bewegbar. Ferner umfasst der Arretiermechanismus 37 eine in der Querbohrung 40 angeordnete Druckfeder 43, mittels der die Arretierbolzen 41 und 42 in entgegengesetzte Richtungen vorgespannt sind. Insbesondere ist jeder Arretierbolzen 41 bzw. 42 mittels der Druckfeder 43 mit einer Kraft in Richtung seiner Arretierstellung beaufschlagt.Furthermore, the switching valve comprises 27 a locking mechanism 37 with which the valve slide 28 in his in 3 shown first switch position is locked. The locking mechanism 37 includes one in the receiving bore 30 provided axially acting recess 38 where one end face 39 the press-fit sleeve 31 as a side wall of the formed as a circumferential groove recess 38 serves. The locking mechanism 37 further includes one within a control room 33 facing portion of the valve spool 28 arranged transverse bore 40 and two longitudinally displaceable in the transverse bore 40 arranged locking bolt 41 and 42 , Each locking pin 41 respectively. 42 is between the shown, in the recess 38 engaged locking position and one in the 5 shown, from the recess 38 moved release position movable. Furthermore, the locking mechanism comprises 37 one in the cross hole 40 arranged compression spring 43 , by means of the locking bolts 41 and 42 are biased in opposite directions. In particular, each locking pin 41 respectively. 42 by means of the compression spring 43 acted upon by a force in the direction of its locking position.

In der Querbohrung 40 sind durch eine Verengung der Querbohrung 40 ausgebildete Anschläge 44 und 44a angeordnet, an denen Arretierbolzen 41. bzw. 42 in ihrer Freigabestellung axial anliegen können, wie es in den 5 bis 7 gezeigt ist. Das von der Druckfeder 43 abgewandte Ende jedes Arretierbolzens 41 bzw. 42 ist ballig ausgebildet. Durch einen maximalen Steuerdruck werden zunächst die Arretierbolzen 41 und 42 aus der Rastausnehmung 38 ausgerückt und der Ventilschieber 28 aus seiner ersten Schaltstellung gegen die Kraft der Rückstellfeder 35 in seine zweite Schaltstellung verschoben, wie es aus den 4 bis 6 deutlich wird.In the cross hole 40 are due to a narrowing of the transverse bore 40 trained attacks 44 and 44a arranged at which locking bolt 41 , respectively. 42 can rest axially in their release position, as in the 5 to 7 is shown. That of the compression spring 43 opposite end of each locking bolt 41 respectively. 42 is spherical. By a maximum control pressure, the locking bolts are first 41 and 42 from the recess 38 disengaged and the valve spool 28 from its first switching position against the force of the return spring 35 moved to its second switching position, as it is from the 4 to 6 becomes clear.

3 zeigt eine Stellung des Ventilschiebers 28, die dieser bei einem in seiner ersten Schaltstellung und bei Anliegen des normalen Motoröldrucks, der höher als der Resetdruck ist und etwa 2–5 bar betragen kann, einnimmt. Hierdurch liegen die Arretierbolzen 41 und 42 an der Stirnseite 39 der Einpresshülse 31 an. Dadurch ist der Ventilschieber 28 in seiner ersten Schaltstellung arretiert. 3 shows a position of the valve spool 28 that it occupies at one in its first shift position and when the normal engine oil pressure is higher than the reset pressure and may be about 2-5 bar. As a result, the locking bolts are 41 and 42 at the front 39 the press-fit sleeve 31 at. This is the valve spool 28 locked in its first switching position.

4 zeigt das Schaltventil 27 bei Anliegen des maximalen Steuerdrucks, der beispielsweise 6 bar betragen kann, Dabei wird der Arretierbolzen 42 entgegen der Kraft der Druckfeder 43 aus seiner Arretierstellung in Richtung seiner Freigabestellung bewegt wurde, während sich der Arretierbolzen 41 noch in seiner Arretierstellung befindet. 4 shows the switching valve 27 when concerns the maximum control pressure, which may be, for example, 6 bar, this is the locking pin 42 against the force of the compression spring 43 was moved from its locking position in the direction of its release position, while the locking pin 41 still in its locked position.

5 zeigt das Schaltventil 27 mit in seiner zweiten Schaltstellung befindlichem Ventilschieber 28, in die dieser, nachdem beide Arretierbolzen 41 und 42 in ihre Freigabestellung bewegt wurden, entgegen der Kraft der Rückstellfeder 35 verschoben worden ist. bis zum Erreichen der zweiten Schaltstellung herrscht der maximale Steuerdruck mit beispielsweise 6 bar. Nach dem Erreichen der zweiten Schaltstellung wird der Steuerdruck wieder auf den normalen Motoröldruck mit beispielsweise 2 bis 5 bar reduziert. Die Rückstellfeder 35 ist derart ausgelegt, dass entgegen dem genannten Motoröldruck keine Verstellung des Ventilschiebers 28 erfolgt, dieser also in der zweiten Schaltstellung verbleibt. 5 shows the switching valve 27 with located in its second switching position valve slide 28 into this, after both locking bolts 41 and 42 moved into their release position, against the force of the return spring 35 has been moved. until reaching the second switching position, the maximum control pressure prevails with, for example, 6 bar. After reaching the second switching position, the control pressure is reduced again to the normal engine oil pressure with, for example, 2 to 5 bar. The return spring 35 is designed so that, contrary to said engine oil pressure no adjustment of the valve spool 28 takes place, so this remains in the second switching position.

Wird nun der Steuerdruck auf den Resetdruck, also beispielsweise 1,8 bar reduziert, so bewegt sich der Ventilschieber wieder in die Stellung gemäß der 6 und liegt mit seiner Stirnseite 34 am Stopfen 39 an. Die Arretierbolzen 41 und 42 befinden sich wieder in ihren Arretierstellungen, in denen sie in die Rastausnehmung 38 eingreifen.Now, if the control pressure to the reset pressure, so for example 1.8 bar reduced, the valve spool moves back to the position according to the 6 and lies with his front page 34 at the stopper 39 at. The locking bolts 41 and 42 are back in their locking positions, in which they are in the recess 38 intervention.

7 zeigt das Schaltventil 27 mit in seiner ersten Schaltstellung befindlichem Ventilschieber 28 und bei Anliegen des normalen Motoröldrucks, also z. B. 2 bis 5 bar. Die Arretierbolzen 41 und 42 liegen nach wie vor an der Stirnseite 39 der Einpresshülse 31 an, wodurch die Arretierung des Ventilschiebers 28 erfolgt. 7 shows the switching valve 27 with located in its first switching position valve spool 28 and in case of concern the normal engine oil pressure, so z. B. 2 to 5 bar. The locking bolts 41 and 42 are still at the front 39 the press-fit sleeve 31 on, causing the locking of the valve spool 28 he follows.

8 zeigt einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Schaltventil 27, das innerhalb der Ventilaufnahmebohrung 25 des in 1 dargestellten Pleuels 1 angeordnet sein kann, mit in seiner ersten Schaltstellung befindlichem Ventilschieber 28 und bei Anliegen des normalen Motoröldrucks. Diese Darstellung entspricht den Darstellungen der 3 und 7. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich dadurch von dem in den 2 bis 7 gezeigten Ausführungsbeispiel, dass die die Seitenwand der Rastausnehmung 38 bildende Stirnseite 39 der Einpresshülse 31, ausgehend von deren Innenmantelfläche 47 der Aufnahmebohrung 30, mit einer Anfasung 46 versehen ist. Diese Anfasung 46 verläuft rampenartig und bewegt die beiden Arretierkolben 41 und 42 mechanisch in ihre Freigabestellung, indem sie mit deren ersten Enden zusammenwirkt. Wie bereits dargelegt, wird der Ventilschieber 28, der über die Rückstellfeder 35 mit einer vergleichsweise geringen Federkraft belastet wird, erst mit dem erhöhten Steuerdruck aus der arretierten ersten Schaltstellung in die zweite Schaltstellung bewegt. Aus diesem Grund ist vorgesehen, dass auf die zweiten Enden der Arretierbolzen 41 und 42 neben der Druckfeder 43 auch der über eine Längsbohrung 48 im Ventilschieber 28 an den zweiten Enden der Arretierbolzen zugeführte Steuerdruck wirkt, der eine Kraftverstärkung bewirkt. Eine Freigabe des Ventilschiebers 28 erfolgt erst dann, wenn die über die Anfasung 46 erzeugt Kraft größer ist als die durch die Druckfeder 43 und den am Querschnitt des jeweiligen Arretierbolzens 41 bzw. 42 erzeugte Kraft. 8th shows a longitudinal section through a further embodiment of a switching valve according to the invention 27 That inside the valve receiving bore 25 of in 1 shown connecting rod 1 can be arranged with located in its first switching position valve spool 28 and in case of normal engine oil pressure. This representation corresponds to the representations of 3 and 7 , This embodiment differs from that in the 2 to 7 shown embodiment that the side wall of the recess 38 forming front side 39 the press-fit sleeve 31 , starting from its inner circumferential surface 47 the receiving bore 30 , with a chamfer 46 is provided. This chamfering 46 runs ramp-like and moves the two locking pistons 41 and 42 mechanically in its release position by cooperating with the first ends. As already stated, the valve spool 28 that's about the return spring 35 is loaded with a comparatively small spring force, moved only with the increased control pressure from the locked first switching position in the second switching position. For this reason, it is provided that on the second ends of the locking bolt 41 and 42 next to the compression spring 43 also the one over a longitudinal bore 48 in the valve spool 28 acting on the second ends of the locking pin control pressure acts, which causes a force amplification. A release of the valve spool 28 takes place only when the over the chamfering 46 generated force is greater than that by the compression spring 43 and at the cross section of the respective locking bolt 41 respectively. 42 generated force.

In der 9 ist mit einer durchgezogenen Linie der Druckverlauf des Steuerdrucks dargestellt. In einem ersten Bereich a befindet sich das Schaltventil 27 in seiner ersten Schaltstellung, wobei sich der Steuerdruck im Bereich des Betriebsdruckes, also des normalen Motoröldruckes bewegt. Im Bereich b steigt der Steuerdruck zunächst kurzzeitig auf den Maximalwert an, um dann wieder auf den Betriebsdruck reduziert zu werden. Im Bereich c wird der Steuerdruck kurzzeitig auf den Resetdruck reduziert, so dass das Schaltventil 27 in seine erste Schlafstellung gelangt, wobei in diesem Bereich der Steuerdruck wieder auf den Betriebsdruck erhöht wird.In the 9 is shown by a solid line, the pressure curve of the control pressure. In a first area a is the switching valve 27 in its first switching position, wherein the control pressure in the range of the operating pressure, ie the normal engine oil pressure moves. In the area b, the control pressure initially rises briefly to the maximum value, and then reduced again to the operating pressure. In area c, the control pressure is briefly reduced to the reset pressure, so that the switching valve 27 gets into its first sleeping position, in which area the control pressure is increased again to the operating pressure.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Pleuelpleuel
22
PleueloberteilPleueloberteil
2a2a
Pleuelschaftconnecting rod shaft
33
PleuelunterteilPleuelunterteil
44
PleuellageraugePleuellagerauge
4a4a
Längsmittelachse von 4 Longitudinal central axis of 4
55
Pleuelaugeconnecting rod
66
Exzentereccentric
77
Verstellelementadjustment
88th
Kolbenbolzenpiston pin
99
Arbeitskolbenworking piston
1010
Lascheflap
1111
Lascheflap
1212
Kolbenstangepiston rod
1313
Kolbenstangepiston rod
1414
Stellkolbenactuating piston
1515
Stellkolbenactuating piston
1616
Stützzylindersupporting cylinders
1717
Stützzylindersupporting cylinders
1818
Druckraumpressure chamber
1919
Druckraumpressure chamber
2020
Pleuellagerconnecting rod bearing
2121
ÖlzulaufleitungOil supply line
2222
ÖlzulaufleitungOil supply line
2323
ÖlrücklaufleitungOil return line
2424
ÖlrücklaufleitungOil return line
2525
Aufnahmebohrunglocation hole
2626
Fluidleitungfluid line
2727
Schaltventilswitching valve
2828
Ventilschiebervalve slide
2929
StopfenPlug
3030
Aufnahmebohrunglocation hole
3131
EinpresshülsePress-
3232
Steueranschlusscontrol connection
32a32a
Arbeitsanschlussworking port
32b32b
Arbeitsanschlussworking port
3333
Steuerraumcontrol room
3434
Stirnflächeface
3535
RückstellfederReturn spring
3636
Stirnflächeface
3737
Arretiermechanismuslocking mechanism
3838
Rastausnehmungrecess
3939
Stirnseitefront
4040
Querbohrungcross hole
4141
Arretierbolzenlocking pin
4242
Arretierbolzenlocking pin
4343
Druckfedercompression spring
4444
Anschlagattack
4545
Deckelcover
4646
Anfasungchamfer
4747
Innenmantelfläche von 31 Inner lateral surface of 31
4848
Längsbohrung in 28 Longitudinal bore in 28

Claims (10)

Schaltventil (27) für eine Betätigung einer Vorrichtung zur Veränderung eines Verdichtungsverhältnisses einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, aufweisend einen in zwei unterschiedliche Schaltstellungen bewegbaren Ventilschieber (28), der in einer zylindrischen Aufnahmebohrung (30) längsverschiebbar angeordnet und über einen mit einem Steueranschluss (32) kommunizierend verbundenen Steuerraum (33) an einer ersten axial gerichteten Stirnfläche (34) mit zumindest zwei unterschiedlichen hydraulischen Steuerdrücken beaufschlagbar ist, wenigstens eine Rückstellfeder (35), mit der eine von der ersten axial gerichteten Stirnfläche (34) abgewandte zweite axial gerichtete Stirnfläche (36) des Ventilschiebers (28) mit einer Rückstellkraft beaufschlagbar ist, und wenigstens einen Arretiermechanismus (37), mit dem der Ventilschieber (28) in zumindest einer seiner Schaltstellungen arretierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Arretiermechanismus (37) gebildet wird durch wenigstens eine in der Aufnahmebohrung (30) vorgesehene, in axialer Richtung des Ventilschiebers (28) wirkende, radial zu diesem vorgesehene Rastausnehmung (38), durch wenigstens eine innerhalb eines dem Steuerraum (33) zugewandten Abschnitts des Ventilschiebers (28) angeordnete Querbohrung (40), durch wenigstens einen in der Querbohrung (40) längsverschiebbaren Arretierbolzen (41, 42), der zwischen einer in die Rastausnehmung (38) eingerückten Arretierstellung und einer aus dieser ausgerückten Freigabestellung bewegbar ist, und durch wenigstens eine in der Querbohrung (40) angeordnete Druckfeder (43), welche den Arretierbolzen (41, 42) mit einer Kraft in Richtung seiner Arretierstellung beaufschlagt, wobei durch einen maximalen Steuerdruck zunächst der Arretierbolzen (41, 42) ausgerückt und anschließend der Ventilschieber (28) aus seiner ersten Schaltstellung gegen die Kraft der Rückstellfeder (35) in seine zweite Schaltstellung verschoben wird.Switching valve ( 27 ) for actuating a device for varying a compression ratio of a reciprocating internal combustion engine, comprising a valve slide which can be moved into two different switching positions (US Pat. 28 ), which in a cylindrical receiving bore ( 30 ) arranged longitudinally displaceable and via a with a control terminal ( 32 ) communicating control room ( 33 ) at a first axially directed end face ( 34 ) can be acted upon with at least two different hydraulic control pressures, at least one return spring ( 35 ), with one of the first axially directed end face ( 34 ) facing away from the second axially directed end face ( 36 ) of the valve spool ( 28 ) is acted upon by a restoring force, and at least one locking mechanism ( 37 ), with which the valve slide ( 28 ) is lockable in at least one of its switching positions, characterized in that the locking mechanism ( 37 ) is formed by at least one in the receiving bore ( 30 ), in the axial direction of the valve spool ( 28 ) acting, radially provided for this recess ( 38 ) by at least one within a control room ( 33 ) facing portion of the valve spool ( 28 ) arranged transverse bore ( 40 ), by at least one in the transverse bore ( 40 ) longitudinally displaceable locking bolt ( 41 . 42 ), which between one in the recess ( 38 ) engaged locking position and a disengaged from this release position is movable, and by at least one in the transverse bore ( 40 ) arranged compression spring ( 43 ), which the locking bolt ( 41 . 42 ) acted upon by a force in the direction of its locking position, wherein by a maximum control pressure of the first locking bolt ( 41 . 42 ) and then the valve slide ( 28 ) from its first switching position against the force of the return spring ( 35 ) is moved to its second switching position. Schaltventil (27) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer Verlagerung des Ventilschiebers (28) in seine zweite Schaltstellung der maximale Steuerdruck auf einen normalen Motoröldruck reduziert wird, wobei die Rückstellfeder (35) derart ausgelegt ist, dass die Kraft der Rückstellfeder (35) kleiner ist als die aus dem normalen Motoröldruck resultierende Kraft am Ventilschieber (28).Switching valve ( 27 ) according to claim 1, characterized in that after a displacement of the valve spool ( 28 ) is reduced to its second switching position, the maximum control pressure to a normal engine oil pressure, wherein the return spring ( 35 ) is designed such that the force of the return spring ( 35 ) is smaller than the force resulting from the normal engine oil pressure at the valve spool ( 28 ). Schaltventil (27) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilschieber (28) zur Umschaltung von der zweiten Schaltstellung in die erste Schaltstellung mit einem Resetdruck beaufschlagbar ist, der geringer ist als der normale Motoröldruck.Switching valve ( 27 ) according to claim 2, characterized in that the valve spool ( 28 ) can be acted upon for switching from the second switching position to the first switching position with a reset pressure which is less than the normal engine oil pressure. Schaltventil (27) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Schaltstellung des Ventilschiebers (28) ein Arbeitsanschluss (32a) mit dem Steueranschluss (32) verbunden ist.Switching valve ( 27 ) according to claim 3, characterized in that in the second switching position of the valve spool ( 28 ) a work connection ( 32a ) with the control connection ( 32 ) connected is. Schaltventil (27) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmebohrung (30) durch eine in einem Ventilgehäuse oder eine Ventilaufnahmebohrung eines Bauteils angeordnete Einpresshülse (31) gebildet ist, wobei eine Stirnseite (39) der Einpresshülse (31) als Seitenwand der als umlaufende Nut ausgebildeten Rastausnehmung (38) dient.Switching valve ( 27 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the receiving bore ( 30 ) by a arranged in a valve housing or a valve receiving bore of a component injection sleeve ( 31 ) is formed, wherein a front side ( 39 ) of the injection sleeve ( 31 ) as a side wall of the formed as a circumferential groove recess ( 38 ) serves. Schaltventil (27) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Arretiermechanismus (37) zwei längsverschiebbar in der Querbohrung (40) angeordnete Arretierbolzen (41, 42) aufweist, die mittels der Druckfeder (43) in entgegengesetzte Richtungen vorgespannt sind, wobei in der Querbohrung (40) wenigstens ein Anschlag (44) angeordnet ist, an dem wenigstens ein Arretierbolzen (41, 42) in seiner Freigabestellung in axialer Richtung anliegt.Switching valve ( 27 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the locking mechanism ( 37 ) two longitudinally displaceable in the transverse bore ( 40 ) arranged locking bolt ( 41 . 42 ), which by means of the compression spring ( 43 ) are biased in opposite directions, wherein in the transverse bore ( 40 ) at least one stop ( 44 ) is arranged, on which at least one locking bolt ( 41 . 42 ) abuts in its release position in the axial direction. Schaltventil (27) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein von der Druckfeder (43) abgewandtes Ende des Arretierbolzens (41, 42) baldig ausgebildet ist.Switching valve ( 27 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that one of the compression spring ( 43 ) opposite end of the locking bolt ( 41 . 42 ) is formed soon. Schaltventil (27) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die die Seitenwand der Rastausnehmung (38) bildende Stirnseite (39) der Einpresshülse (31), ausgehend von deren Innenmantelfläche, mit einer Anfasung versehen ist.Switching valve ( 27 ) according to claim 5, characterized in that the side wall of the latching recess ( 38 ) forming end face ( 39 ) of the injection sleeve ( 31 ), starting from the inner surface of which is provided with a chamfer. Schaltventil (27) für eine Betätigung einer Vorrichtung zur Veränderung eines Verdichtungsverhältnisses einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, aufweisend einen in zwei unterschiedliche Schaltstellungen bewegbaren Ventilschieber (28), der in einer zylindrischen Aufnahmebohrung (30) längsverschiebbar angeordnet und über einen mit einem Steueranschluss (32) kommunizierend verbundenen Steuerraum (33) an einer ersten axial gerichteten Stirnfläche (34) mit zumindest zwei unterschiedlichen hydraulischen Steuerdrücken beaufschlagbar ist, wenigstens eine Rückstellfeder (35), mit der eine von der ersten axial gerichteten Stirnfläche (34) abgewandte zweite axial gerichtete Stirnfläche (36) des Ventilschiebers (28) mit einer Rückstellkraft beaufschlagbar ist, und wenigstens einen Arretiermechanismus (37), mit dem der Ventilschieber (28) in zumindest einer seiner Schaltstellungen arretierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Arretiermechanismus (37) gebildet wird durch wenigstens eine in der Aufnahmebohrung (30) vorgesehene, in axialer Richtung des Ventilschiebers wirkende, radial zu diesem vorgesehene Rastausnehmung (38), durch wenigstens eine innerhalb eines dem Steuerraum (33) zugewandten Abschnitts des Ventilschiebers (28) angeordnete Querbohrung (40), durch wenigstens einen in der Querbohrung (40) längsverschiebbaren Arretierbolzen (41, 42), der zwischen einer eingerückten Arretierstellung, in der dessen erstes Ende in die Rastausnehmung (38) eingreift, und einer aus dieser ausgerückten Freigabestellung bewegbar ist, und durch wenigstens eine in der Querbohrung (40) angeordnete Druckfeder (43), welche gemeinsam mit dem über eine Längsbohrung des Ventilschiebers zugeführten Steuerdruck den Arretierbolzen (41, 42) an seinem zweiten Ende in Richtung seiner Arretierstellung beaufschlagt, dass die Rastausnehmung (38) in ihrer Sperrrichtung mit einer schräg verlaufenden Anfasung versehen ist und dass durch einen maximalen Steuerdruck der Ventilschieber (28) aus seiner ersten Schaltstellung gegen die Kraft der Rückstellfeder (35) in seine zweite Schaltstellung verschoben wird, wobei der zumindest eine Arretierbolzen (41, 42) zu Beginn der Verschiebung des Ventilschiebers entgegen dem Steuerdruck und der Kraft der Druckfeder ausgerückt wird.Switching valve ( 27 ) for actuating a device for varying a compression ratio of a reciprocating internal combustion engine, comprising a valve slide which can be moved into two different switching positions (US Pat. 28 ), which in a cylindrical receiving bore ( 30 ) arranged longitudinally displaceable and via a with a control terminal ( 32 ) communicating control room ( 33 ) at a first axially directed end face ( 34 ) can be acted upon with at least two different hydraulic control pressures, at least one return spring ( 35 ), with one of the first axially directed end face ( 34 ) remote from the second axially directed end face ( 36 ) of the valve spool ( 28 ) is acted upon by a restoring force, and at least one locking mechanism ( 37 ), with which the valve slide ( 28 ) is lockable in at least one of its switching positions, characterized in that the locking mechanism ( 37 ) is formed by at least one in the receiving bore ( 30 ) provided, acting in the axial direction of the valve slide, radially provided for this recess ( 38 ) by at least one within a control room ( 33 ) facing portion of the valve spool ( 28 ) arranged transverse bore ( 40 ), by at least one in the transverse bore ( 40 ) longitudinally displaceable locking bolt ( 41 . 42 ), between an engaged locking position, in which the first end in the latching recess ( 38 ) is engaged, and one of this disengaged release position is movable, and by at least one in the transverse bore ( 40 ) arranged compression spring ( 43 ), which together with the supplied via a longitudinal bore of the valve spool control pressure the locking bolt ( 41 . 42 ) acted upon at its second end in the direction of its locking position, that the latching recess ( 38 ) is provided in its locking direction with an oblique chamfering and that by a maximum control pressure of the valve slide ( 28 ) from its first switching position against the force of the return spring ( 35 ) is shifted in its second switching position, wherein the at least one locking pin ( 41 . 42 ) is disengaged at the beginning of the displacement of the valve spool against the control pressure and the force of the compression spring. Pleuel (1) für eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis, das zur Einstellung des Verdichtungsverhältnisses in seiner effektiven Länge wenigstens zweistufig verstellbar ist, aufweisend wenigstens eine Stelleinrichtung zum Einstellen der effektiven Länge des Pleuels (1), die wenigstens einen in einem kolbenseitigen Pleuelauge (5) des Pleuels (1) angeordneten Exzenter (6), wenigstens zwei mit einem Hydraulikfluid beaufschlagbare Hydraulikammern, in denen jeweils ein Stellkolben (14, 15) verschiebbar gelagert ist, und wenigstens zwei Kolbenstangen, die jeweils einen Stellkolben (14, 15) mit dem Exzenter (6) verbinden, aufweist, gekennzeichnet durch wenigstens ein Schaltventil (27) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.Connecting rod ( 1 ) for a reciprocating internal combustion engine with adjustable compression ratio, which is at least two-stage adjustable to adjust the compression ratio in its effective length, comprising at least one adjusting device for adjusting the effective length of the connecting rod ( 1 ), at least one in a piston-side connecting rod eye ( 5 ) of the connecting rod ( 1 ) arranged eccentric ( 6 ), at least two acted upon by a hydraulic fluid hydraulic chambers, in each of which a control piston ( 14 . 15 ) is slidably mounted, and at least two piston rods, each having a control piston ( 14 . 15 ) with the eccentric ( 6 ), characterized by at least one switching valve ( 27 ) according to one of claims 1 to 9.
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