CN106715988B - 用于连杆的调整活塞的接通的液压阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有液压流体、尤其用于接通连杆(1)中的调整活塞(31，32)的液压阀(8)，该连杆用于内燃机的可变压缩，该液压阀包括阀体(44)，该阀体具有第一工作接头(A1)和第二工作接头(A2)以及供应接头(P)，该供应接头能以液压流体的液压压力加载，由此，布置在所述阀体(44)中的活动的活塞(9)能克服预张紧的弹簧(10)的力移动。该活塞(9)在此可选择性地在第一接通位置(S1)和在第二接通位置(S2)处制动。布置在阀体(44)中的轴向轴(12)具有接通滑槽(14)，由此，该活塞(9)可通过在接通滑槽(14)中引导的控制元件(16)从第一接通位置(S1)引导至第二接通位置(S2)并且从第二接通位置(S2)引导至第一接通位置(S1)。此外，本发明涉及具有这样的液压阀(8)的连杆(1)。

Description

用于连杆的调整活塞的接通的液压阀
技术领域
本发明涉及具有液压流体、尤其用于接通在用于可变地压缩机动车的内燃机的连杆中的调整活塞的液压阀以及具有这样的液压阀的连杆。
背景技术
在内燃机中，高压缩系数对内燃机的效率起积极作用。压缩系数通常理解为压缩前的全部汽缸容积与压缩后的剩余汽缸容积的比例。然而在具有外源点火的、具有固定的压缩系数的内燃机、尤其是汽油发动机中，所述压缩系数仅能允许选择为如此高，即在全负荷运行中避免所谓的内燃机的“爆燃”。然而对于频繁得多地出现的内燃机的部分负荷区域、亦即在更少的汽缸充填的情况下，所述压缩系数可选择为具有更高值，而不会出现“爆燃”。当所述压缩系数能可变地调节时，可改进内燃机的重要的部分负荷区域。为了调节所述压缩系数例如已知具有可变连杆长度的***。
由文献DE102010016037A1已知尤其用于控制液压流体流的、具有圆珠笔机构的转换阀，所述转换阀能通过向圆珠笔机构的操纵机构施加操纵脉冲选择性地在第一或第二止动位置中搭入。所述圆珠笔机构与液压阀如此联接，即所述第一或第二止动位置对应于液压阀的控制活塞的相应的第一或第二接通位置。
所述液压阀设有圆珠笔机构，其通过施加操纵脉冲使液压阀选择性地从第一接通位置切换至第二接通位置，反之亦然。为了通过向圆珠笔机构的操纵机构施加操纵脉冲将所述液压阀从第一接通位置切换至第二接通位置，所述液压阀的控制活塞大致逆向于操纵脉冲的方向转移预先确定的路程。这使得所述液压阀能够从第一接通位置转换至第二接通位置。为了通过向圆珠笔机构的操纵机构施加操纵脉冲将所述液压阀从第二接通位置切换至第一接通位置，所述液压阀的控制活塞大致沿操纵脉冲的方向转移预先确定的路程。这使得所述液压阀能够从第二接通位置转换至第一接通位置。
发明内容
本发明的任务在于提出用于控制液压流体的液压阀，所述液压阀在具有牢固结构类型的同时能实现可靠的切换。
另一个任务在于提出具有这样的液压阀的连杆，所述液压阀在具有牢固结构类型的同时能实现可靠的切换。
所提出的是具有液压流体、尤其用于接通连杆中的调整活塞的液压阀，该连杆用于内燃机的可变压缩，该液压阀包括阀体，该阀体具有第一工作接头和第二工作接头以及供应接头，该供应接头能以液压流体的液压压力加载，由此，布置在所述阀体中的活动的活塞能克服预张紧的弹簧的力移动。在这种情况下，所述活塞可选择性地在第一接通位置和在第二接通位置处制动。布置在阀体中的轴向轴具有接通滑槽，由此，所述活塞可通过在接通滑槽中引导的控制元件从第一接通位置引导至第二接通位置并且从第二接通位置引导至第一接通位置。
按照本发明，通过布置在连杆机构中的液压阀控制液压流体，所述液压阀通过连杆机构中的调整活塞改变内燃机的压缩系数。有两个原理上不同的、能实现所述功能的阀设计方案。其一是双稳态的液压阀，其通过液压流体的不同压力水平来接通。在另一设计方案中，所述液压阀由压力脉冲激活。在该压力脉冲接通的设计方案中可能存在下述情况，即当液压阀在加载以压力脉冲时不接通的情况下，在所述阀中相互间产生阀位置的不对称性。在借助于压力水平接通的设计方案中当出现液压流体的压力波动时可能存在问题，因为这可导致液压阀的非本意的接通。其它问题呈现出接通性能与内燃机的转速的强烈关联性。
这些问题可借助于所提出的解决方案、通过两个设计方案的互补优点利用具有至少两个稳定的接通状态的液压阀来回避。在阀体中布置有活塞，所述活塞由于液压流体施加的液压压力而承受轴向力。所述轴向力反作用于支撑在预张紧的弹簧处的控制元件。控制元件的位置通过在接通滑槽的导轨内的导向销来固定。所述活塞位于作为限动位置的初始位置的第一接通位置处。第一工作接头朝向供应接头打开并且第二工作接头关闭。所述液压压力处于标准水平。若所述液压压力升高至预先给定的数值，则所述活塞借助于控制元件沿由接通滑槽预先给定的导轨运动至第一止挡并且所述液压压力保持多久，所述活塞就保持在这个位置处多久。一旦所述液压压力又下降，所述导向销就可搭入在接通滑槽的第二止动位置处，并且所述活塞处于第二接通状态。不仅在第一止挡处、而且在第二止动位置处，所述第二工作接头都朝向供应接头打开并且所述第一工作接头关闭。所述控制元件的导向销在这种情况下总是可以仅沿预先给定的方向、沿接通滑槽的导轨运动，因为所述导向销通过导向斜面和凸肩来引导。
那么，若液压压力冲击再次起作用，则所述导向销到达接通滑槽的第二止挡。只在所述液压压力再次下降时，在导向销处引导的控制元件才又运动至第一止动位置并且所述第一工作接头再次朝向供应接头打开。
在这种情况下，按照本发明的液压阀的优点是实现了失效保护设计方案。就是说，若在具有多个液压阀的布置方式中实现液压阀的连接，则可通过压力下降使所有液压阀移至第一止动位置。在这种情况下，所述液压压力升高直至预先给定的数值并且然后再次降低。这导致所述布置方式的所有参与的液压阀都在第一止动位置。这种性能通过接通滑槽的导轨的非对称构造实现。所述两个止档因此沿轴向错移预先给定的量，从而为了到达第一止挡需要由此确定的数值比为了到达接通滑槽的第二止挡更高的液压压力。
在这种情况下，本发明的优点是在低廉的构件成本的情况下实现液压阀的简单结构。此外，给出液压阀的高的疲劳限度，因为通过所述控制元件、借助于在接通滑槽中的导向销控制所述接通操纵并且仅必须实施那些由相应能负担的材料制成的构件。由于活塞的大的支承面，所述液压阀自身具有很少的磨损或损耗。
所述接通装置可轻易安装并且在曲轴转动的情况下具有可靠的运行。所述各个所需的部件能以成本有利的方式制造。所述接通装置与内燃机的转速不具有关联性。接通状态可任意选择。具有气缸关断的内燃机的运行是可行的。
按照有利的设计方案，所述第一接通位置和第二接通位置分别构造为所述活塞的在一定压力范围内稳定的位置。因此，所述液压阀能以呈圆珠笔形式的、双稳态的转换阀的方式操纵。在这种情况下，所述活塞作为接通元件与液压压力无关地保持在所述两个接通位置之一处，并且可以仅通过压力脉冲或压力下降才从所述两个接通位置之一脱开并且转移至相应地另一个接通位置。
按照有利的设计方案，在这种情况下，在所述第一接通位置处，所述第一工作接头可以朝向供应接头打开并且所述第二工作接头朝向工作接头关闭，并且在所述第二接通位置处，所述第二工作接头朝向供应接头打开并且所述第一工作接头朝向供应接头关闭。以这种方式确保相应地仅有一个工作接头打开并且不会出现利用液压阀接通的元件、例如用于可变的压缩的连杆的控制活塞的中间状态。
按照有利的设计方案，所述活塞能在第一接通位置处、在接通滑槽的第一止动位置处限动并且在第二接通位置处、在第二止动位置处限动。由此所述活塞的限动确保，在液压压力方面的波动不会对活塞、例如调整活塞的工作位置并且进而对其接通性能产生作用。由此确保所述液压阀的可靠运行功能。
按照有利的设计方案，所述控制元件能借助于弹性保持的导向销在接通滑槽中引导。这在所述导向销弹性保持时是有利的，因为可轻易地跟随接通滑槽的导轨。此外由此能以简单方式借助于导向斜面和凸肩实现在导轨高度方面的变化。由此可确保所述液压阀的控制元件的可靠的工作方式，因为所述导向销借以可轻易地跟随不同的高度。有利的可以是所述导向销的弹性引导通过弹性弹簧、例如板簧实现。
按照有利的设计方案，所述接通滑槽具有至少一个具有凸肩的导向斜面，从而所述控制元件仅能沿预先给定的方向运动。通过所述控制元件的导向销跟随接通滑槽的导轨并且尤其通过弹簧挤压到所述导轨上确保所述导向销也可跟随导向斜面，所述导向斜面可在到达预定高度之后再次通入凸肩。所述导向销跟随所述导向斜面以及凸肩。此后，所述导向销不再向回引导，因为所述凸肩过陡并且无法被越过。因此，确保具有导向销的控制元件并且进而还确保与所述控制元件连接的活塞仅可沿一个方向跟随接通滑槽的导轨。
按照有利的设计方案，所述控制元件能支撑在预张紧的弹簧处并且能相对于所述弹簧移动，其中所述控制元件布置为与活塞有效连接。所述活塞以这种方式同样支撑在弹簧处，从而整体上所述以液压压力加载的活塞与弹簧处于力平衡状态。因此，可借助于在一侧对活塞起作用的液压流体、借助于液压压力调节所述活塞的位置，方式为，所述活塞根据是弹簧力还是液压压力占优势而沿轴向沿一个方向移动。
按照有利的设计方案，所述控制元件能从第一止动位置通过接通滑槽的第一止挡朝向第二止动位置引导并且能通过接通滑槽的第二止挡朝向第一止动位置引导。具有导向斜面和凸肩的接通滑槽的这样的设计方案确保所述控制元件并且进而确保与其连接的活塞仅能沿预先给定的接通滑槽的运行方向运动。借以实现所述液压阀的失效保护的运行，因为这样可以随时通过预先给定的液压压力数值达到返回位置、例如第一止动位置。
按照有利的设计方案，所述活塞可通过液压流体的压力上升从所述两个接通位置之一脱开。通过压力上升，可通过所述接通滑槽的导向斜面、通过控制元件到达接通滑槽的导轨中的下一个止挡，并且进而在液压压力进一步下降时又到达下一个接通位置。
按照有利的设计方案，所述活塞可通过液压流体的压力下降从第一接通位置返回引导。借以能实现所述液压阀的失效保护性能，因为以这种方式，液压阀的布置能在可靠的路径上返回至基本位置。这能实现，因为所述控制元件通过压力上升可从止动位置脱开并且所述接通滑槽的导轨仅允许一个运动方向，由此使得能够在任何情况下再次到达第一接通位置。
按照另一观点，本发明涉及具有液压流体、尤其用于接通连杆中的调整活塞的液压阀，该连杆用于内燃机的可变压缩，该液压阀包括阀体，该阀体具有第一工作接头和第二工作接头以及供应接头，该供应接头能以液压流体的液压压力加载，由此，布置在所述阀体中的活动的活塞能克服预张紧的弹簧的力移动。在这种情况下，所述活塞可选择性地在第一接通位置和在第二接通位置处制动。此外，布置在阀体中的轴向轴具有接通滑槽，由此，所述活塞可通过在接通滑槽中引导的控制元件从第一接通位置引导至第二接通位置并且从第二接通位置引导至第一接通位置。所述液压阀可在这样的布置方式中操纵布置在连杆中的用于内燃机的可变压缩的调整活塞，并且因此基于具有两个接通位置的液压阀的双稳态实施方式实现连杆的调整活塞的可靠操控。由此整体上确保内燃机的可变的压缩的功能的可靠运行，因为降低了下述危险，即在多个液压阀的布置方式中可能会出现液压阀错误接通的情况。所有液压阀在错误接通的情况下能够引回至基本位置。
附图说明
其它优点由下述附图说明得出。在附图中示出本发明的实施例。本发明包括组合的很多特征。本领域技术人员也按照目的单独地考虑所述特征并且总结成合理的其它组合。
其中示例性地：
图1示出按照本发明的实施例的液压阀的阶梯剖视图；
图2示出按照本发明的实施例的接通滑槽的俯视图；
图3示出按照本发明的实施例的接通滑槽的等轴测图；
图4示出按照本发明的实施例的接通滑槽的另一等轴测图；
图5示出按照本发明的实施例的接通滑槽的另一等轴测图；
图6示出按照本发明的实施例的、处于第一接通状态的液压阀的横截面视图；
图7示出按照本发明的实施例的、处于第二接通状态的液压阀的横截面视图；
图8示出按照本发明的实施例的、具有液压阀的连杆的横截面视图。
具体实施方式
在附图中用相同的附图标记表示相同或同类的部件。所述附图仅示出示例而不应理解为受限的。
图1示出按照本发明的实施例的液压阀8的阶梯剖视图。具有液压流体、尤其用于切换用的连杆1中的调整活塞31、32(在图8中示出)的液压阀8包括阀体44，所述阀体具有第一工作接头A1和第二工作接头A2以及供应接头P，所述供应接头借助于液压流体的液压压力加载。由此，布置在阀体44中的活动的活塞9可克服预张紧的弹簧10的力移动，所述活塞构造为多级活塞。弹簧10在一端部支撑在与阀体44旋紧的轴12上，在另一端部支撑在控制元件16上，所述控制元件又与所述活塞有效连接。所述活塞9可选择性地在第一接通位置S1和在第二接通位置S2处制动，其中布置在阀体44中的轴向轴12具有接通滑槽14并且活塞9可通过在接通滑槽14中引导的控制元件16从第一接通位置S1引导至第二接通位置S2和从第二接通位置S2引导至第一接通位置S1。所述接通位置S1和S2在图6或图7的横截面视图中更详细地示出。所述第一接通位置S1和第二接通位置S2分别构造为所述液压阀的在一定压力范围内稳定的位置。在第一接通位置S1处，第一工作接头A1朝向供应接头P打开并且第二工作接头A2朝向工作接头P关闭，并且在第二接通位置S2处，第二工作接头A2朝向供应接头P打开并且第一工作接头A1朝向供应接头P关闭。备选地可设想，所述两个工作接头A1、A2与油箱接头或曲轴箱连接并且根据接通位置朝向油箱接头或朝向曲轴箱打开或关闭。
所述活塞9可在第一接通位置S1处、在接通滑槽14的第一止动位置18处限动并且在第二接通位置S2处、在第二止动位置20(在图2中示出)处限动。所述控制元件16借助于通过板簧42弹性保持的导向销46可在接通滑槽14中引导。
所述活塞9通过液压流体的压力上升可从两个接通位置S1、S2之一脱开，以及通过液压流体的压力下降可返回至第一接通位置S1处。
所述活塞9可通过供应接头P加载以液压压力，从而通过第一环槽64以液压压力加载活塞9的第一活塞面60并且通过第二环槽66以液压压力加载活塞9的第二活塞面62。因此，在压力升高的情况下，活塞9可克服弹簧10移动。在所示的接通位置S1处，工作接头A1通过第一孔74、活塞9的第一环槽64、第一活塞面60和第二环槽66朝向供应接头P打开。因此，液压流体可通过工作接头A1接通连杆的调整活塞30、31。所述活塞9在接通位置S1处通过控制元件16和导向销46在第一止动位置18处限动。
在第二接通位置S2处，活塞9通过源自供应接头P的液压流体、通过液压压力克服弹簧10被挤压到第一和第二活塞面60、62上。由此将所述弹簧10推在一起并且所述活塞9沿轴向朝向弹簧10运动。在借助于第二活塞面62到达第二孔75时，工作接头A2通过第二孔75以及第二环槽66朝向供应接头P打开。
图2示出按照本发明的实施例的接通滑槽14的俯视图。所述接通滑槽14作为凹部布置在轴12中并且作为导轨呈现为用于控制元件16的导向销46的可能的引导路径。所述接通滑槽14具有作为基本位置和活塞9的第一接通位置S1的第一止动位置18。所述导向销46从那里可借助于升高的液压压力朝向第一止挡56运动并且可在液压压力再次下落时搭入在作为活塞9的第二接通位置S2的第二止动位置20处。所述导向销46可借助于升高的液压压力再次从第二止动位置20脱开并且运动直至第二止挡58。所述导向销46无法再回到第一止挡56，因为所述导向销为此必须越过凸肩52。当液压压力再次下落时，导向销46可从第二止挡58再次运动回到第一止动位置18并且在那里限动。
对此，图3示出按照本发明的实施例的接通滑槽14的等轴测图。所述接通滑槽14具有多个具有凸肩52的导向斜面48，从而控制元件16仅可沿预先给定的方向运动。所述导向斜面48分别至少布置在第一和第二止动位置18、20之间并且在止挡56、58和止动位置18、20前面的端部处具有凸肩52，从而导向销46仅可沿一个方向向前运动而无法向回运动。所述控制元件16如此从第一止动位置18通过接通滑槽14的第一止挡56被强制朝向第二止动位置20运动并且通过接通滑槽14的第二止挡58被强制朝向第一止动位置18返回运动。
在图4和图5中示出按照本发明的实施例的接通滑槽14的另一等轴测图，以便进一步说明止挡56、58、止动位置18、20以及导向斜面48和凸肩52的布置方式。导向斜面48分别布置在第一止动位置18和第一止挡56之间、在第一止挡56和第二止动位置20之间、在第二止动位置20和第二止挡58之间、以及在第二止挡58和第一止动位置18之间。所述导向斜面48均以凸肩52终止，从而所述接通滑槽14的导轨由此构造为锯齿方式的。
图6示出按照本发明的实施例的、处于第一接通状态S1的液压阀8的横截面视图。在所示的接通位置S1处，工作接头A1通过第一孔74、活塞9的第一环槽64、第一活塞面60和第二环槽66朝向供应接头P打开。因此，液压流体可通过工作接头A1接通连杆1的调整活塞30、31。所述活塞9在接通位置S1处通过控制元件16和导向销46在第一止动位置18处限动。所述活塞9可通过供应接头P加载以液压压力，所述供应接头构造为阀体44中的环槽，从而通过第一环槽64以液压压力加载活塞9的第一活塞面60以及通过第二环槽66以液压压力加载活塞9的第二活塞面62。因此，在压力升高的情况下，活塞9可克服弹簧10移动并且转移至第二接通位置S2处。
对此，图7示出按照本发明的实施例的、处于第二接通状态S2的液压阀8的横截面视图。在第二接通位置S2处，活塞9通过供应接头P加载以液压压力，从而活塞9通过液压压力与控制元件16有效连接地克服弹簧10被挤压到第一和第二活塞面60、62上。由此将所述弹簧10推在一起并且所述活塞9沿轴向朝向弹簧10运动。在借助于第二活塞面62到达第二孔75时，工作接头A2通过第二孔75以及第二环槽66朝向供应接头P打开。因此，液压流体可通过工作接头A2接通连杆1的调整活塞29、32。所述活塞9在接通位置S2处通过控制元件16和导向销46在第二止动位置20处限动。
在图8中示出按照本发明的实施例的、具有液压阀8的连杆1的横截面视图。所述连杆1具有带有液压流体的液压阀8，其尤其用于接通连杆1中的调整活塞31、32，所述连杆用于内燃机的可变压缩。所述液压阀8包括阀体44，所述阀体具有第一工作接头A1和第二工作接头A2以及供应接头P，所述供应接头以液压流体的液压压力加载，由此，布置在阀体44中的活动的活塞9克服预张紧的弹簧10的力移动。所述活塞9可选择性地在第一接通位置S1和在第二接通位置S2处制动。布置在阀体44中的轴向轴12具有接通滑槽14，由此，所述活塞9可通过在接通滑槽14中引导的控制元件16从第一接通位置S1引导至第二接通位置S2并且从第二接通位置S2引导至第一接通位置S1。
图8中的连杆1具有上方活塞销轴承孔2，在所述活塞销轴承孔中***有未更详细示出的活塞销。所述活塞销以常见方式牢固地***内燃机的燃烧室活塞中。所述活塞销轴承孔2可借助于偏心轮3绕枢转轴线22枢转，所述枢转轴线相对于活塞销轴承孔2的纵轴线23平行地错置。因此可行的是，活塞销轴承孔2在其相对于连杆轴承35的连杆轴承轴线21的距离24方面改变。借以可实现燃烧室的可变的压缩。
所述偏心轮3包括可枢转地布置在连杆1的孔25中的栓26。从所述栓26延伸出两个沿栓26的直径相对的臂部27、28。在所述两个臂部27、28的端部处作用有支撑杆29、30。所述支撑杆29、30铰接地与两个小的线性活塞31、32连接。因此可行的是，所述栓26在连杆1的孔25内枢转。在这种情况下，小的线性活塞31或32之一从连杆1内的圆柱形孔34或33移出，而另一线性活塞32或31移入连杆1的圆柱形孔33或34。若在该附图中的左侧线性活塞32移入，则栓26沿转动方向7逆时针枢转。反之，若在该附图中的右侧线性活塞31移入，则栓26沿转动方向5按顺时针枢转。沿顺时针的转动起到使所述活塞销轴承孔2进一步向上或从连杆支承轴线21进一步远离转移的效果。所述距离24借以扩大并且燃烧室中的压缩比因此升高。在右侧线性活塞31以最大程度移入的情况下，燃烧室调节至最大压缩比的等级。相似地，所述栓26逆时针、即沿转动方向7的枢转起到使所述压缩比减小至最小压缩比的等级的效果。
为了控制压缩比的所述两个等级，液压阀8设有阀纵轴线77。所述液压阀8装入连杆1的孔50中。借助于所述液压阀8，受压的液压流体、例如内燃机的油可从柱塞室4或6引导至液压阀8的供应接头P。所述液压流体从供应接头P通过通道36、37引导至连杆轴承35，在那里其引入曲轴的偏心轴颈的未更详细示出的供油机构中。所述偏心轴颈以常见方式可转动地布置在连杆轴承35之内。例如在4缸发动机中在曲轴处布置有四个这样的偏心轴颈。因此在这样的4缸发动机中也设有具有总共四个连杆轴承35的四个连杆1。
在连杆轴承35内的供油机构源自内燃机的油泵76并且通过供给管道38、39供给所述两个柱塞室4、6。在这种情况下，在所述两个供给管道38、39中分别装入止回阀40或41，所述止回阀沿从相应的柱塞室4或6至供油机构的流动方向关闭并且沿逆向的流动方向打开。
由内燃机通过活塞销轴承孔2传递至支撑杆29、30上的力是非常高的。所述很高的力比由于油泵76的压力而作用于线性活塞31或32的力大得多。因此，所述液压阀8根据位置可将源自一个柱塞室6或另一柱塞室4的压力朝向供应接头反向挤压。若所述柱塞室6或4由于燃烧室活塞的很高的力而缩小，则另一柱塞室4或6通过其此后打开的止回阀40或41从供油机构吸入油。在曲轴内用于供油的油泵76的路径上连接其它分用所述油的消耗器。润滑的轴承尤其使油压下降。所述油的粘性也对油压起一定作用。

Claims (9)

1.具有液压流体、用于接通连杆(1)中的调整活塞(31，32)的液压阀(8)，所述连杆用于内燃机的可变压缩，所述液压阀包括阀体(44)，所述阀体具有第一工作接头(A1)和第二工作接头(A2)以及供应接头(P)，所述供应接头能以所述液压流体的液压压力加载，由此，布置在所述阀体(44)中的活动的活塞(9)能克服预张紧的弹簧(10)的力移动，
其中所述活塞(9)能选择性地在第一接通位置(S1)和在第二接通位置(S2)处制动，其中布置在所述阀体(44)中的轴向轴(12)具有接通滑槽(14)并且所述活塞(9)能通过在接通滑槽(14)中引导的控制元件(16)从第一接通位置(S1)引导至第二接通位置(S2)和从第二接通位置(S2)引导至第一接通位置(S1)，
其中所述控制元件(16)借助于弹性保持的导向销(46)能在所述接通滑槽(14)中引导，
其中所述接通滑槽(14)具有至少一个具有凸肩(52)的导向斜面(48)，从而所述控制元件(16)仅能沿预先给定的方向运动，
其中所述控制元件(16)支撑在预张紧的弹簧(10)处并且能相对于所述弹簧(10)移动，其中所述控制元件(16)布置为与活塞(9)有效连接。
2.根据权利要求1所述的液压阀，其中所述第一接通位置(S1)和第二接通位置(S2)分别构造为所述活塞(9)的在一定压力范围内稳定的位置。
3.根据权利要求1或2所述的液压阀，其中在所述第一接通位置(S1)处，所述第一工作接头(A1)朝向供应接头(P)打开并且所述第二工作接头(A2)朝向工作接头(P)关闭，并且其中在所述第二接通位置(S2)处，所述第二工作接头(A2)朝向供应接头(P)打开并且所述第一工作接头(A1)朝向供应接头(P)关闭。
4.根据权利要求1或2所述的液压阀，其中在所述第一接通位置(S1)处，所述第一工作接头(A1)朝向油箱接头或曲轴箱打开并且所述第二工作接头(A2)朝向油箱接头或曲轴箱关闭，并且其中在所述第二接通位置(S2)处，所述第二工作接头(A2)朝向油箱接头或曲轴箱打开并且所述第一工作接头(A1)朝向油箱接头或曲轴箱关闭。
5.根据权利要求1或2所述的液压阀，其中所述活塞(9)能在第一接通位置(S1)处、在接通滑槽(14)的第一止动位置(18)处限动并且在第二接通位置(S2)处、在第二止动位置(20)处限动。
6.根据权利要求5所述的液压阀，其中所述控制元件(16)能从第一止动位置(18)通过接通滑槽(14)的第一止挡(56)朝向第二止动位置(20)引导并且能通过接通滑槽(14)的第二止挡(58)朝向第一止动位置(18)引导。
7.根据权利要求1或2所述的液压阀，其中所述活塞(9)通过液压流体的压力上升能从所述第一接通位置(S1)和所述第二接通位置(S2)之一脱开。
8.根据权利要求1或2所述的液压阀，其中所述活塞(9)通过液压流体的压力下降能返回引导至第一接通位置(S1)。
9.具有液压阀(8)的连杆(1)，所述液压阀具有液压流体、用于接通连杆(1)中的调整活塞(31，32)，所述连杆用于内燃机的可变压缩，所述液压阀包括阀体(44)，所述阀体具有第一工作接头(A1)和第二工作接头(A2)以及供应接头(P)，所述供应接头能以所述液压流体的液压压力加载，由此，布置在所述阀体(44)中的活动的活塞(9)能克服预张紧的弹簧(10)的力移动，
其中所述活塞(9)能选择性地在第一接通位置(S1)和在第二接通位置(S2)处制动，其中布置在所述阀体(44)中的轴向轴(12)具有接通滑槽(14)并且所述活塞(9)能通过在接通滑槽(14)中引导的控制元件(16)从第一接通位置(S1)引导至第二接通位置(S2)和从第二接通位置(S2)引导至第一接通位置(S1)，
其中所述控制元件(16)借助于弹性保持的导向销(46)能在所述接通滑槽(14)中引导，
其中所述接通滑槽(14)具有至少一个具有凸肩(52)的导向斜面(48)，从而所述控制元件(16)仅能沿预先给定的方向运动，
其中所述控制元件(16)支撑在预张紧的弹簧(10)处并且能相对于所述弹簧(10)移动，其中所述控制元件(16)布置为与活塞(9)有效连接。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6070683B2 (ja) * 2014-12-22 2017-02-01 トヨタ自動車株式会社 可変長コンロッド及び可変圧縮比内燃機関
FR3043740B1 (fr) * 2015-11-17 2018-01-05 MCE 5 Development Bielle pour moteur a rapport volumetrique variable
DE102017107702A1 (de) 2016-10-04 2018-04-05 ECO Holding 1 GmbH Umschaltventil und Pleuel für eine Brennkraftmaschine mit variabler Verdichtung
EP3306055B1 (de) * 2016-10-04 2019-09-18 ECO Holding 1 GmbH Umschaltventil und pleuel für eine brennkraftmaschine mit variabler verdichtung
EP3351764B1 (de) * 2017-01-18 2019-09-11 ECO Holding 1 GmbH Hydraulikmodul zum steuern eines hydraulikflüssigkeitsstroms eines pleuels für eine brennkraftmaschine mit variabler verdichtung sowie pleuel
DE102017121432A1 (de) 2017-01-18 2018-07-19 ECO Holding 1 GmbH Hydraulikmodul zum Steuern eines Hydraulikflüssigkeitsstroms eines Pleuels für eine Brennkraftmaschine mit variabler Verdichtung sowie Pleuel
DE102017121443A1 (de) * 2017-02-13 2018-08-16 ECO Holding 1 GmbH Rückschlagventil für einen Pleuel einer Brennkraftmaschine mit variabler Verdichtung sowie Pleuel mit einem derartigen Rückschlagventil
EP3421758B1 (de) * 2017-06-27 2020-04-01 ECO Holding 1 GmbH Umschaltventil zum steuern eines hydraulikflüssigkeitsstroms eines pleuels für eine brennkraftmaschine mit variabler verdichtung sowie pleuel
DE102018107076A1 (de) 2017-06-27 2018-12-27 ECO Holding 1 GmbH Umschaltventil zum Steuern eines Hydraulikflüssigkeitsstroms eines Pleuels für eine Brennkraftmaschine mit variabler Verdichtung sowie Pleuel
DE102018107108A1 (de) 2017-09-04 2019-03-07 ECO Holding 1 GmbH Umschaltventil zum Steuern eines Hydraulikflüssigkeitsstroms und Pleuel für eine Brennkraftmaschine mit variabler Verdichtung mit einem Umschaltventil
EP3502436B1 (de) * 2017-09-04 2020-11-04 ECO Holding 1 GmbH Pleuel für eine brennkraftmaschine mit variabler verdichtung mit einem umschaltventil

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4519263A (en) * 1979-07-21 1985-05-28 Fmc Corporation Matrix switching control of subsea production systems
US4356841A (en) * 1979-07-21 1982-11-02 Fmc Corporation Matrix switching control of subsea production systems
DE102010016037B4 (de) 2010-03-19 2022-07-28 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verbrennungsmotor, der ein einstellbares Verdichtungsverhältnis aufweist, mit Umschaltventil
DE102010061360A1 (de) * 2010-12-20 2012-06-21 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Umschaltventil und Verbrennungsmotor mit einem derartigen Umschaltventil
DE102010061362B4 (de) * 2010-12-20 2022-12-22 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Umschaltventil und Verbrennungsmotor mit einem derartigen Umschaltventil
DE102013206513B4 (de) * 2013-04-12 2024-06-20 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Umschaltventil und Verbrennungsmotor mit einem solchen Umschaltventil
DE102013103685B4 (de) * 2013-04-12 2023-09-21 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Umschaltventil und Verbrennungsmotor mit einem solchen Umschaltventil
DE102013105391B4 (de) * 2013-05-27 2021-12-23 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Umschaltventil und Verbrennungsmotor mit einem solchen Umschaltventil
DE102013105389B4 (de) * 2013-05-27 2021-12-23 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Umschaltventil und Verbrennungsmotor mit einem solchen Umschaltventil
US9261116B2 (en) * 2013-07-29 2016-02-16 The Boeing Company Hydraulic valve with helical actuator
DE102015111273A1 (de) * 2015-03-27 2016-09-29 Hilite Germany Gmbh Hydraulikventil und Pleuel mit einem Hydraulikventil

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