联结装置和切换装置

摘要

一种联结装置(100)，用于按需求在围绕旋转轴线(28)可转动的驱动元件(14)与围绕旋转轴线(50)可转动的从动元件(40)之间传递转矩，为此该联结装置可力配合地借助于联结元件(102)联结，其特征在于，驱动元件(14)和从动元件(40)分别构造联结面，所述联结面构造联结缝隙(104)，所述联结缝隙带有沿关于旋转轴线(28,50)中的至少一个的径向方向减少的缝隙宽度，其中，联结元件(102)可被带到第一位置和第二位置中，所述第一位置和第二位置在联结缝隙(104)内部的径向位置方面及由此在联结元件(102)与联结面之间的压紧压力方面区分开。这样的联结装置原则上实现了构造该联结装置的(主)构件、也就是说驱动元件、一个或多个联结元件和从动元件的轴向布置，由此可使这样的联结装置的大小至少沿关于旋转轴线的径向方向保持成较小。这样的联结装置同时可结构上非常简单地构造，并且尽管如此仍可确保可靠的工作原理。

权利要求

1.一种联结装置(100)，用于按需求在围绕旋转轴线(28)可转动的驱动元件(14)与围绕旋转轴线(50)可转动的从动元件(40)之间传递转矩，为此所述联结装置可力配合地借助于联结元件(102)联结，其特征在于，所述驱动元件(14)和所述从动元件(40)分别构造联结面，所述联结面构造联结缝隙(104)，所述联结缝隙带有沿关于所述旋转轴线(28,50)中的至少一个的径向方向减少的缝隙宽度，其中，所述联结元件(102)可被带到第一位置和第二位置中，所述第一位置和所述第二位置在所述联结缝隙(104)内部的径向位置方面及由此在所述联结元件(102)与所述联结面之间的压紧压力方面区分开。

2.根据权利要求1所述的联结装置(100)，其特征在于用于所述联结元件(102)的弹性的加载的器件。

3.根据权利要求1或2所述的联结装置(100)，其特征在于，所述联结装置自加强地构造。

4.根据权利要求1或2所述的联结装置(100)，其特征在于，所述联结元件(102)在未弹性加载的状态中或由于结构上的弹性的加载占据所述第一位置，而所述第二位置可通过主动的调整装置来调整。

5.根据权利要求4所述的联结装置(100)，其特征在于，所述调整装置具有用于所述联结元件(102)的可调节的止挡元件(110)。

6.根据权利要求5所述的联结装置(100)，其特征在于，所述止挡元件(110)是可激活和可取消激活的，其中，所述止挡元件在激活的状态中构造用于所述联结元件(102)的止挡部并且在可取消激活的状态中不构造用于所述联结元件(102)的止挡部。

7.根据权利要求1或2所述的联结装置(100)，其特征在于，所述第一位置的特征在于相对大的压紧压力，并且所述第二位置的特征在于相对小的压紧压力。

8.根据权利要求1或2所述的联结装置(100)，其特征在于，所述联结元件(102)构造如下联结面，所述联结面平行于所述驱动元件(14)和所述从动元件(40)的联结面取向。

9.一种切换装置，借助于所述切换装置第一元件(40)和第二元件(22)可在至少一个转动取向中相对彼此定位，其特征在于根据前述权利要求中任一项所述的联结装置(100)，其中，所述第一元件(40)用作所述联结装置(100)的从动元件(40)，所述从动元件在联结装置(100)闭合的情况下可由所述联结装置(100)的驱动元件(14)相对于所述第二元件(22)转动到所述转动取向中，而在到达所述转动取向之后，所述联结装置(100)可松脱。

10.根据权利要求9所述的切换装置，其特征在于用于形状配合的、确保所述转动取向的在所述第一元件(40)与所述第二元件(22)之间的连接的闭锁元件(56)。

11.根据权利要求10所述的切换装置，带有至少一个根据权利要求5或6所述的联结装置(100)，其特征在于，所述闭锁元件(56)用作所述联结装置(100)的止挡元件(110)。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的切换装置，带有至少两个根据权利要求4所述的联结装置(100)，其特征在于，所述联结装置(100)中的第一联结装置的联结元件(102)的第二位置可借助于所述调整装置在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第一转动取向中调整，并且所述联结装置(100)中的第二联结装置的联结元件(102)的第二位置可借助于所述调整装置在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第二转动取向中调整。

13.根据权利要求9至11中任一项所述的切换装置，带有至少两个根据权利要求5所述的联结装置(100)，其特征在于，所述联结装置(100)中的第一联结装置的联结元件(102)的第二位置可借助于所述调整装置在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第一转动取向中调整，并且所述联结装置(100)中的第二联结装置的联结元件(102)的第二位置可借助于所述调整装置在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第二转动取向中调整。

14.根据权利要求9至11中任一项所述的切换装置，带有至少两个根据权利要求6所述的联结装置(100)，其特征在于，所述联结装置(100)中的第一联结装置的联结元件(102)的第二位置可借助于所述调整装置在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第一转动取向中调整，并且所述联结装置(100)中的第二联结装置的联结元件(102)的第二位置可借助于所述调整装置在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第二转动取向中调整。

15.根据权利要求11所述的切换装置，带有至少两个根据权利要求4所述的联结装置(100)，其特征在于，所述联结装置(100)中的第一联结装置的联结元件(102)的第二位置可借助于所述调整装置在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第一转动取向中调整，并且所述联结装置(100)中的第二联结装置的联结元件(102)的第二位置可借助于所述调整装置在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第二转动取向中调整，其中所述第一联结装置(100)的闭锁元件(56)和所述第二联结装置(100)的闭锁元件(56)可借助于共同的操纵元件(64)来交替地操纵。

16.根据权利要求11所述的切换装置，带有至少两个根据权利要求5所述的联结装置(100)，其特征在于，所述联结装置(100)中的第一联结装置的联结元件(102)的第二位置可借助于所述调整装置在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第一转动取向中调整，并且所述联结装置(100)中的第二联结装置的联结元件(102)的第二位置可借助于所述调整装置在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第二转动取向中调整，其中所述第一联结装置(100)的闭锁元件(56)和所述第二联结装置(100)的闭锁元件(56)可借助于共同的操纵元件(64)来交替地操纵。

17.根据权利要求11所述的切换装置，带有至少两个根据权利要求6所述的联结装置(100)，其特征在于，所述联结装置(100)中的第一联结装置的联结元件(102)的第二位置可借助于所述调整装置在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第一转动取向中调整，并且所述联结装置(100)中的第二联结装置的联结元件(102)的第二位置可借助于所述调整装置在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第二转动取向中调整，其中所述第一联结装置(100)的闭锁元件(56)和所述第二联结装置(100)的闭锁元件(56)可借助于共同的操纵元件(64)来交替地操纵。

18.根据权利要求15所述的切换装置，其特征在于，

- 在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第一转动取向中，在其中所述第一联结装置(100)的联结元件(102)的第二位置借助于所述调整装置来调整，所述第二联结装置(100)的联结元件(102)的第二位置借助于被动的调整元件(110)来调整，以及- 在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第二转动取向中，在其中所述第二联结装置(100)的联结元件(102)的第二位置借助于所述调整装置来调整，所述第一联结装置(100)的联结元件(102)的第二位置借助于被动的调整元件(110)来调整。

19.根据权利要求15-18中任一项所述的切换装置，其特征在于，

- 在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第一转动取向中，所述第二联结装置(100)的闭锁元件(56)借助于所述操纵元件(64)保持在松脱位置中，而所述第一联结装置(100)的闭锁元件(56)借助于支撑在所述闭锁元件(56)之间的弹性元件(62)加载到闭锁位置中，以及- 在所述第一元件(40)相对于所述第二元件(22)的第二转动取向中，所述第一联结装置(100)的闭锁元件(56)借助于所述操纵元件(64)保持在松脱位置中，而所述第二联结装置(100)的闭锁元件(56)借助于所述弹性元件(62)加载到闭锁位置中。

说明书

联结装置和切换装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于按需求在围绕旋转轴线可转动的驱动元件与围绕旋转轴线可转动的从动元件之间传递转矩的联结装置(Kupplungsvorrichtung)，所述驱动元件和从动元件可力配合地借助于联结元件联结。此外，本发明涉及一种带有一个或多个联结装置的切换装置(Schaltvorrichtung)，借助于所述切换装置使第一元件和第二元件可在一个或多个的转动取向(Drehausrichtung)中相对彼此定位。

背景技术

[0002] 由文件DE 199 07 483 A1已知一种用于例如机动车中的窗玻璃升降器或座椅调节的调节装置，所述调节装置实现了，将施加到驱动元件上的转矩沿两个可能的转动方向传递到从动元件上，而另一方面借助于以其外侧力配合地作用于逐渐变成锥状的壳体的内侧的卷簧(Schlingfeder)防止转矩从从动元件出发传递到驱动元件上。卷簧由此在从动元件加载以转矩时不仅阻止了从动元件的转动运动而且阻止了从动元件的转动运动，而该卷簧在驱动元件加载以转矩时拉紧并由此缠绕得更紧，由此使得在该卷簧与壳体的内侧之间的压紧压力减少，并且取消了阻止(Blockade)。调节装置例如应实现机动车中的座椅倚靠件的主动调节，然而同时避免由于到座椅倚靠件上的力作用而自主调节。

[0003] 文件US 6,394,247 B1公开一种内燃机的楔形带传动机构(Keilriementrieb)，其中，在带轮(Riemenrad)与待驱动的辅助机组(Nebenaggregat)、例如发电机的驱动轴之间布置有卷簧联结器(Schlingfederkupplung)，所述卷簧联结器径向作用地且力配合地确保转矩从带轮传递到驱动轴上，然而在相反的情况下，所述卷簧联结器打开并由此防止转矩从辅助机组的驱动轴传递到带轮上。由此尤其应实现，在突然取走负载时从内燃机的运行出发利用曲轴及由此还有辅助机组的驱动轴的相对高的转速将辅助机组的驱动轴的由惯性决定的超转速(Überdrehzahl)传递到与此从属的带轮上，这否则结合通过取走负载(Lastwegnahme)产生的对于曲轴的转速的制动作用而可能引起在楔形带与辅助机组的带轮之间的提高的打滑。

[0004] 如例如由文件US 6,394,247 B1已知的卷簧联结器是结构上简单的且同时运行可靠的、力配合地作用的联结装置。然而，在该卷簧联结器方面不利的是，该卷簧联结器由于其径向的作用方式沿关于经由该卷簧联结器可联结的驱动元件和从动元件的旋转轴线的径向方向所需要的相对大的结构空间。

发明内容

[0005] 从这种现有技术出发，本发明基于如下任务，即说明一种力配合地作用的联结装置，所述联结装置结构上简单地构造并且相比于传统的卷簧联结器沿关于经由该卷簧联结器可联结的驱动元件和从动元件的旋转轴线的径向方向需要较少的结构空间。

[0006] 该任务借助于一种联结装置解决，该联结装置用于按需求在围绕旋转轴线可转动的驱动元件与围绕旋转轴线可转动的从动元件之间传递转矩，为此所述联结装置可力配合地借助于联结元件联结，其中所述驱动元件和所述从动元件分别构造联结面，所述联结面构造联结缝隙，所述联结缝隙带有沿关于所述旋转轴线中的至少一个的径向方向减少的缝隙宽度，其中，所述联结元件可被带到第一位置和第二位置中，所述第一位置和第二位置在所述联结缝隙内部的径向位置方面及由此在所述联结元件与所述联结面之间的压紧压力方面区分开。本发明的另一个主题是包括至少一个根据本发明的联结装置的切换装置。根据本发明的联结装置和/或根据本发明的切换装置的有利的设计方案由本发明的随后的描述得出。

[0007] 根据本发明的用于按需求在围绕旋转轴线可转动的驱动元件与围绕旋转轴线(所述旋转轴线尤其可同轴于驱动元件的旋转轴线取向)可转动的从动元件之间传递转矩的联结装置，为此该联结装置可力配合地借助于联结元件联结，其特征在于，驱动元件和从动元件分别构造联结面，所述联结面构造联结缝隙，所述联结缝隙带有沿关于旋转轴线中的至少一个的径向方向减少的缝隙宽度，其中，联结元件可被带到第一位置和第二位置中，所述第一位置和第二位置在联结缝隙内部的径向位置方面及由此在联结元件与联结面之间的压紧压力方面区分开。这样的联结装置因此被径向操纵，然而主要地沿轴向方向起作用，也就是说正常地指向的、在接触的联结面中促使力配合的压力沿关于驱动元件和从动元件的旋转轴线的轴向方向比径向于该旋转轴线至少更多地取向。

[0008] 根据本发明的联结装置原则上实现了这些所构造的(主)构件、也就是说驱动元件、一个或多个联结元件和从动元件的(也是排他的)轴向布置，由此可使这样的联结装置的大小至少沿关于旋转轴线的径向方向保持得小。同时这样的联结装置可在结构上非常简单地构造，并且尽管如此仍可确保可靠的工作原理。

[0009] 优选地可设置成，联结元件的第一位置的特征在于相对大的压紧压力，并且第二位置的特征在于相对小的压紧压力。此外，优选地可设置成，压紧压力在联结元件的位置中的一个(尤其是第一个)中如此之大，使得从动元件的基本上不打滑的连带(Mitnahme)通过驱动元件来调整。同样优选地可设置成，压紧压力在联结元件的位置中的另一个(尤其是第二个)中尽可能小并且尤其基本上为零，从而以有利的方式在联结装置打开的情况下尽可能地避免由于在一方面驱动元件和从动元件的和另一方面联结元件的联结面之间的接触的相对运动而产生的摩擦损耗。

[0010] 在一优选的设计方案中可设置成，根据本发明的联结装置具有用于联结元件的弹性的加载的器件。由此可实现，联结元件可自主地或由于弹性的加载运动到初始位置中或保持在这样的初始位置中，其中，该初始位置不仅可相应于联结装置的部分地或完全地关闭的状态而且可相应于联结装置的(完全地)打开的状态。在部分地关闭的状态中，进行转矩的传递，并由此进行驱动元件与从动元件之间的带有期望的打滑的转动运动，而在完全地关闭的状态中没有设置这样的期望的打滑。与此相对，在联结装置的(完全地)打开的状态中，优选地基本上不传递转矩，并由此在驱动元件与从动元件之间不传递转动运动。用于联结元件的弹性的加载的器件例如可为单独的弹性元件。该器件同样可为可相应地弹性地偏移地构造的联结元件本身。

[0011] 在另一优选的设计方案中可设置成，力配合地作用的联结装置自加强地构造，从而使得在一方面驱动元件和从动元件的和另一方面联结元件的联结面之间由于初始负载而作用的摩擦力出于尤其是几何结构的原因促使联结元件在更大程度上被拉入到变得较窄的联结缝隙中，这伴随着压紧压力的相应的提高。借助于这样的联结装置能够以相对小的初始负载生成相对高的且尤其是自加强直到不打滑的联结的摩擦力。用于这样的联结装置的联结元件的初始负载尤其可由联结元件的弹性的加载产生。对此备选地或附加地，该初始负载也可由于惯性力(尤其是重力和/或离心力)而产生。同样可设置成，该初始负载主动地借助于致动器施加。

[0012] 在根据本发明的联结装置的一设计方案中可设置成，联结元件在未弹性加载的状态下或由于结构上的弹性的加载占据第一位置(所述第一位置优选地相应于联结装置的至少部分地关闭的状态)，而第二位置(所述第二位置优选地相应于联结装置的打开的状态)由于从动元件的超转速来调整。这样的联结装置因此尤其可自主地取决于所设置的功率流的方向来打开或关闭，从而使得从动元件通过驱动元件所产生的驱动由于力配合地联结所述从动元件和驱动元件的联结元件来实现，而驱动元件通过从动元件而产生的(不期望的)驱动可由于从动元件相比于驱动元件尤其暂时较高的转速通过使联结元件运动到打开的位置中来抑制。

[0013] 作为“结构上的弹性的加载”理解成对联结元件进行加载的弹性元件或自身弹性地偏移的联结元件的预紧力(Vorspannung)，所述预紧力在没有弹性元件或联结元件的主动影响的情况下由于到联结装置中的结构上的集成通过弹性元件的两个区段(尤其是端部区段)在联结装置的元件处的支撑来调整。

[0014] 在根据本发明的联结装置的另一优选的设计方案中也可设置成，联结元件在未弹性加载的状态下或由于结构上的弹性的加载占据第一位置，而第二位置可借助于主动的调整装置来调整或被调整。这样的设计方案实现联结装置的灵活的、完全可按需求控制的操纵。

[0015] 优选地可设置成，驱动元件和/或从动元件的一个或多个联结面(以及优选地还有联结元件的一个或多个联结面)关于径向于驱动元件和/或从动元件的一个/多个旋转轴线取向的这样的平面成一角度地布置，所述角度≤5°并且优选为约3°。较小的角度可在联结装置的确定的设计方案中促使产生对于由于摩擦力而进一步拉到联结缝隙中的联结元件而言如此之大的自锁作用(selbsthemmende Wirkung)，使得由此联结装置的松脱变得困难。与此相对，在过大的角度下，可能需要相对大的径向指向的力来实现在驱动元件和从动元件的以及联结元件的联结面之间所需要的压紧压力。

[0016] 此外，优选地可设置成，调整装置具有用于联结元件的可调节的止挡元件。该止挡元件可如此构造，使得所述止挡元件是可激活和可取消激活的，其中，所述止挡元件在激活的状态下构造用于联结元件的止挡部并且在取消激活的状态下不构造用于联结元件的止挡部。为此，可特别优选地设置成，在止挡元件取消激活的情况下，联结元件由于未弹性加载的状态或结构上的弹性的加载而如此程度地运动到联结缝隙中，使得(如有可能结合联结装置的自加强的作用)从动元件由驱动元件驱动，而在止挡元件激活的情况下，联结元件的、由于从动元件或驱动元件的(仍进行的)扭转而碰到该止挡元件上的区段引起如下，该联结元件如此程度地从变得较窄的联结缝隙中引出，使得不再进行从动元件通过驱动元件的驱动，并且尤其基本上在从动元件与驱动元件的以及联结元件的联结面之间也不再给出相关摩擦。

[0017] 在根据本发明的联结装置的一优选的设计方案中可设置成，联结元件构造联结面，所述联结面平行于驱动元件和从动元件的联结面取向。由此可在分别共同作用的联结面之间实现有利的力配合的作用。

[0018] 根据本发明的、借助于其第一元件和第二元件可在至少一个转动取向中相对彼此定位的切换装置的特征在于，设置有至少一个根据本发明的联结装置，其中，第一元件用作为联结装置的从动元件，所述从动元件在联结装置关闭的情况下可由联结装置的驱动元件相对于第二元件转动到取向转动中，而在到达该转动取向之后联结装置可(尤其自主地)松脱或被(尤其自主地)松脱。

[0019] 此外，这样的切换装置优选地可包括用于优选地形状配合的、确保转动取向的在第一元件与第二元件之间的连接结构的闭锁元件。由此可实现这两个元件彼此的确保的定位或转动取向，而联结装置可在闭锁元件没有激活时负责第一元件或从动元件借助于驱动元件所产生的功能可靠的且快速的扭转。

[0020] 此外，优选地可设置成，(优选地形状配合地作用的)闭锁元件也用作为联结装置的止挡元件。因此，对于闭锁元件可实现结构上有利的双重功能。

[0021] 在根据本发明的带有主动的调整装置的切换装置的一优选的设计方案中，可设置有至少两个联结装置，其中，联结装置中的第一个的联结元件的第二(尤其是松脱的)位置可借助于调整装置在(对于两个联结装置而言相同的)第一元件(或从动元件)相对于第二元件的第一转动取向中调整，并且联结装置中的第二个的联结元件的第二(尤其是松脱的)位置可借助于调整装置在第一元件(或从动元件)相对于第二元件的第二转动取向中调整。这样的设计方案可使对从动元件通过驱动元件所产生的在至少两个转动取向中的连带或从所述转动取向中连带出的促使或抑制变得简单，并且尤其实现对于切换装置的(包括一个或多个闭锁元件的)闭锁装置和/或调整装置而言结构上相对简单的设计方案。

[0022] 由此，尤其也可实现，第一联结装置的、借助于其第一元件(或从动元件)在相对于第二元件的第一转动取向中可闭锁的(如有可能用作为止挡元件的)闭锁元件和第二联结装置的、借助于其第一元件(或从动元件)在相对于第二元件的第二转动取向中可闭锁的(如有可能用作为止挡元件的)闭锁元件可借助于共同的操纵元件来交替地操纵。

[0023] 在根据本发明的内燃机的一设计方案中也可设置成，操纵元件附加地用作为联结装置的止挡元件，联结元件借助于所述止挡元件可优选地运动到分别相应于与此从属的联结装置的松脱状态的位置中。针对操纵元件的这种双重功能可引起根据本发明的切换装置的相对简单的结构上的设计方案。

[0024] 尤其为了实现第一元件在相对于第二元件的转动取向中的一个中的尽可能可靠的闭锁，可设置成，操纵元件可借助于卡锁止动结构在至少两个操纵结束位置中位置止动。在此，该卡锁止动结构优选地如此设计，使得该卡锁止动结构可通过带有操纵元件的转换的目的的主动作用通过仅仅一个力作用来松脱，然而为此需要如下力，所述力在包括切换装置的装置的正常的运行中不沿相应的方向作用到操纵元件上。

[0025] 此外，根据本发明的切换装置优选地特征可在于，

[0026] - 在第一元件(或从动元件)相对于第二元件的、在其中第一联结装置的联结元件的第二位置借助于调整装置来调整的第一转动取向中，第二联结装置的联结元件的第二位置借助于被动的调整元件来调整，以及

[0027] - 在第一元件(或从动元件)相对于第二元件的、在其中第二联结装置的联结元件的第二位置借助于调整装置来调整的第二转动取向中，第一联结装置的联结元件的第二位置借助于被动的调整元件来调整。

[0028] 由此尤其实现，在第一元件(或从动元件)相对于第二元件的转动取向中的每个中，仅须主动影响联结装置中的一个，以使该联结装置保持打开或使其关闭，而其他的联结装置通过被动的调整元件仅仅由于第一元件(或从动元件)的相应的转动取向而自主地保持敞开。如果然后在相应的转动取向中使被主动影响的联结装置关闭，则第一元件(或从动元件)的通过该联结装置所促使的连带可促使越过使其他的联结装置保持敞开的被动的调整元件，从而接着两个联结装置保证了第一元件(或从动元件)通过驱动元件所产生的连带，直到实现相应的其他的转动取向。然后，先前借助于被动的调整元件保持敞开的联结装置可被主动影响，而先前被主动影响的联结装置通过与此从属的被动的调整元件自主地保持敞开。

[0029] 此外可设置成，

[0030] - 在第一元件(或从动元件)相对于第二元件的第一转动取向中，第二联结装置的闭锁元件借助于操纵元件保持在松脱位置中，而第一联结装置的闭锁元件借助于支撑在闭锁元件之间的弹性元件加载到闭锁位置中，以及

[0031] - 在第一元件(或从动元件)相对于第二元件的第二转动取向中，第一联结装置的闭锁元件借助于操纵元件保持在松脱位置中，而第二联结装置的闭锁元件借助于弹性元件加载到闭锁位置中。

[0032] 由此可实现针对设置成用于操纵两个闭锁元件的操纵元件的结构上有利的设计方案。

[0033] 此外，对于根据本发明的切换装置可设置成，一个或多个(优选地在第二元件处可移动地支承的)闭锁元件可(分别)运动到第二元件或(优选地)第一元件的闭锁凹部中，其中，一个或多个闭锁凹部关于闭锁元件的环绕轨道(在所述环绕轨道上，该闭锁元件相对于构造一个或多个闭锁凹部的结构部件在第一元件与第二元件之间的相对转动的情形中环绕)具有与一个/多个闭锁元件的设置成用于接合到一个或多个闭锁凹部中的部分相比更大的尺寸。在此，“闭锁凹部”这一概念也应将通过开口考虑在内，闭锁元件或其至少一部分可为了构造形状配合地作用的闭锁而接合到所述通过开口中。即使在闭锁元件与构造闭锁凹部的结构部件之间的相对角度速度较大的情况下，这样的关于闭锁元件的环绕轨道相对大的闭锁凹部也可确保闭锁元件的可靠的接合。

[0034] 为了在接合到闭锁凹部中的闭锁元件的情况下尽管这样的相对大的闭锁凹部仍尽可能避免或限制闭锁元件或承载闭锁元件的结构部件(尤其是第二元件)与构造闭锁凹部的结构部件(尤其是第一元件)之间的可运动性，优选地此外可设置有回程闭锁元件(Rücklaufsperrelement)，所述回程闭锁元件可与闭锁元件共同接合到闭锁凹部中，并由此可至少部分地填充闭锁凹部的这样的区段，闭锁元件在接合到闭锁凹部中之后不布置在所述区段中。

[0035] 为了实现回程闭锁元件的自动的功能可设置成，该回程闭锁元件优选地在面向闭锁元件的这侧上如此倾斜地构造，使得该回程闭锁元件由于与闭锁凹部的边缘的接触而可从闭锁凹部中运动出，其中，这种运动出还优选地引起弹性元件的(逐渐增加的)预紧力。弹性元件的该预紧力可确保回程闭锁元件重新接合到所述/一个闭锁凹部中，当该闭锁凹部重新或其他的闭锁凹部由于第一元件相对于第二元件的扭转相应于回程闭锁元件定位时。

[0036] 尤其在专利权利要求书中的和通常阐释专利权利要求书的说明书中的不定冠词(“一”、“一个”、“一件”和“一种”)应像这样理解，并且不应理解为数词。相应地，随之具体化说明的构件由此应如此理解，即所述构件可至少一次地存在和多次地存在。

附图说明

[0037] 下面根据附图中示出的实施例更详细地阐释本发明。

[0038] 在附图中：

[0039] 图1示出穿过带有根据本发明的呈第一实施方式的切换装置的内燃机的构件的部分地透视的横截面；

[0040] 图2在分离的图示中以透视图示出内燃机的切换装置的部件和与其邻接的构件；

[0041] 图3以另一透视图示出根据图2的构件；

[0042] 图4以另一透视图示出根据图2和3的构件(然而没有内燃机的操纵轨道)；

[0043] 图5以另一透视图示出根据图4的构件；

[0044] 图6以另一透视图示出根据图4和5的构件；

[0045] 图7在局部图中示出从下方朝根据图4至6的构件的视图，其中，切换装置的操纵元件处于第一位置中；

[0046] 图8示出穿过内燃机的曲轴、连杆、偏心套筒、调整和闭锁装置以及两个联结装置的区段的径向剖面图，其中，闭锁装置的第一闭锁元件处于闭锁位置中，并且闭锁装置的第二闭锁元件处于松脱位置中；

[0047] 图9示出根据图7的视图，其中，操纵元件处于第二位置中；

[0048] 图10示出根据图8的视图，其中，然而从现在起第一闭锁元件处于松脱位置中，并且第二闭锁元件处于中间位置中；

[0049] 图11示出根据图10的视图，其中，然而从现在起第二闭锁元件处于闭锁位置中；

[0050] 图12示出穿过根据图7至11的构件的横截面图；

[0051] 图13在分离的图示中以透视图示出内燃机的操纵元件；

[0052] 图14示出穿过带有根据本发明的呈第二实施方式的切换装置的内燃机的构件的部分地透视的横截面；

[0053] 图15以侧视图示出根据图14的内燃机的曲柄传动机构(Kurbeltrieb)；

[0054] 图16以放大且部分剖切的图示示出图15中以XVI标记的局部图；

[0055] 图17在分离的图示中以透视图示出根据图14的内燃机的切换装置的部件和与其邻接的构件；以及

[0056] 图18以另一透视图示出根据图17的构件。

具体实施方式

[0057] 图1至13示出例如是汽油或柴油发动机的内燃机，带有根据本发明的呈第一实施方式的切换装置。根据图1，内燃机包括气缸曲轴箱10，在所述气缸曲轴箱内部构造有一个或多个气缸12。在气缸曲轴箱10的图1中上方的端部处，未示出的气缸头部联接到该端部处，而气缸曲轴箱10的下方的端部设置成用于与同样未示出的油底壳(Ölwanne，有时也称为机油盘)进行连接。容纳内燃机的曲轴14的曲轴空间16那么基本上全周缘闭合地构造。

[0058] 活塞18轴向地(关于气缸12和活塞18的纵轴线20)可运动地支承在所述(或每个)气缸12内部。活塞18的上侧(所谓的活塞底部)与气缸头部限制燃烧空间，在内燃机的运行中在工作冲程(Arbeitstakt)期间燃料-新鲜气体-混合物在所述燃烧空间中燃烧，以便完成工作。在燃烧空间内部由于燃烧而实现的压力提高以已知的方式引起活塞18的向下指向的运动，所述运动借助于连杆22转化成在气缸曲轴箱10内部可转动地支承的曲轴14的转动运动。为此，连杆22的上方的端部可摆动地支承在活塞18处，由此连杆22构造所谓的第一小连杆孔(Pleuelauge)38(参见图15)，所述第一小连杆孔可转动地容纳活塞18的活塞插销24。此外，连杆22的下方的端部连同同样构造在该处的、所谓的大连杆孔26(例如参见图2)可转动地支承在关于曲轴14的旋转轴线28分散地布置的曲柄销30处(尤其参见图15)，从而作用到活塞底部上的、经由连杆22传递到曲柄销30上的压力生成围绕曲轴14的旋转轴线28的转矩。

[0059] 如这尤其由图15得出的，这样的曲轴14包括柱状支承区段32，所述支承区段关于曲轴14的旋转轴线28同轴地布置并且一方面用于相邻的曲柄销30(在多气缸的内燃机的情况下)的相互连接且另一方面至少部分地用于曲轴14在气缸曲轴箱10内部的可转动的支承。在连杆22的大连杆孔26内可转动地支承的曲柄销30在两侧由曲轴的盘形的区段限制，所述区段一方面构造连接曲柄销30与支承区段32的所谓的曲柄颊板34，并且所述区段另一方面构造与曲柄颊板34关于旋转轴线28径向相对而置的平衡质量36，由此应该在曲轴14旋转时尽可能避免自由的惯性力和惯性力矩。

[0060] 为了能够以两级改变在内燃机运行中的压缩比例、也就是说燃烧空间在活塞18的下方死点中的容积相对于在活塞18的上方死点中的容积的比例，设置成，一个/多个曲柄销30在(分别)中间连接偏心套筒40的情况下支承在一个/多个大连杆孔26内。(每个)偏心套筒40包括管形的支承区段42，所述支承区段的柱状内部面用作为用于容纳在其中的曲柄销
30的转动支承的滑动面，并且所述支承区段的柱状外部面用作为用于偏心套筒40在对此从属的连杆22的大连杆孔26内的转动支承的滑动面。在此，支承区段42的内部面和外部面不是同轴地而是径向地彼此以限定的距离错开，由此在小连杆孔的摆动或旋转轴线44相对于偏心套筒40的柱状内部面的旋转轴线46之间的间距及由此在活塞18与与此从属的曲柄销
30之间的间距取决于偏心套筒40在大连杆孔26内的转动取向而变化。

[0061] 在两个纵轴向端部处，偏心套筒40的管形的支承区段42分别过渡到限制区段48中，所述限制区段分别由环形盘构造，所述环形盘从支承区段42出发径向地向外延伸并由此限制偏心套筒40在大连杆孔26内沿关于大连杆孔26的纵轴线50的轴向方向的可运动性。

[0062] 借助于闭锁装置52(作为根据本发明的切换装置的一部分)，偏心套筒40(根据本发明的切换装置的第一元件或从动元件)在连杆22(根据本发明的切换装置的第二元件)的大连杆孔26内的可转动性可在两个限定的转动取向中被闭锁，其中，在本实施例中设置成，这两个转动取向相应于在活塞18与与此从属的曲柄销30之间的最小以及最大间距。

[0063] 如尤其由图8至11得出的，闭锁装置52包括两个彼此同轴地取向的、在连杆22的柱状容纳开口54内可移动地布置的闭锁元件56。在此，容纳开口54布置在连杆22的最外面的(构造大连杆孔26的)端部处并由此定位在连杆22的连杆柄58的延长部中。在此，尤其可设置成，连杆22的纵轴线60穿过容纳开口54并且尤其也与容纳开口54的纵轴线相交。在这两个闭锁元件56之间布置有以柱状螺旋弹簧形式的预紧的弹性元件62，所述弹性元件远离彼此地且由此分别沿容纳开口54的与此从属的端部的方向或沿偏心套筒40的对此邻接的限制区段48的方向加载这两个闭锁元件。

[0064] 闭锁元件56在容纳开口54内的轴向的可运动性取决于根据本发明的切换装置的操纵元件64的位置可变地受限制。为此，图13中分离地示出的操纵元件64的连带突出部66分别接合到闭锁元件56的(关于容纳开口54的纵轴线或闭锁元件56的运动轴线)环绕的连带槽68中，由此一方面可使闭锁元件56在容纳开口54内的可运动性受限制，并且其另一方面为了改变内燃机能够以其运行的压缩比例可通过操纵元件64在操纵元件64的两个可能的操纵终止位置之间的转换在容纳开口54内移位。

[0065] 在此，图7和8示出在第一操纵终止位置中的操纵元件64，在所述第一操纵终止位置中，此外只要偏心套筒40处于关于连杆22或大连杆孔26的相应的转动取向中，在图8、10和11中在右方示出的闭锁元件56中的第一个可接合到构造为偏心套筒40的与此从属的限制区段48中的通过开口(相应于根据图7至11的设计方案)或边缘侧的凹口(相应于据图1至6的设计方案根)的闭锁凹部70中。与此相对，图9和11示出处于第二操纵终止位置中的操纵元件64，在所述第二操纵终止位置中，当偏心套筒40处于与此从属的关于偏心套筒40的最先提及的第一转动取向(根据图8和10)以约180°错开的转动取向中时，图8、10和11中在左方示出的闭锁元件56中的第二个可接合到正是这样的构造在偏心套筒40的与此从属的限制区段48中的闭锁凹部70中。在偏心套筒40的、借助于闭锁装置52可闭锁的这两个转动取向中，在活塞18与与此从属的曲柄销30之间的间距由于偏心套筒40的偏心构造而不同。所述不同的间距也可由图8和11的比较看出，由其中可看出偏心套筒40的管形的支承区段42在曲柄销30与连杆22的容纳闭锁装置52的区段之间的区段中的不同的壁厚。在根据图8的转动取向中，偏心套筒40的支承区段42的相应的区域的壁厚大于在根据图11的转动取向中的壁厚，由此在根据图8的转动取向中在曲柄销30与活塞22之间的间距小于在根据图11的转动取向中这样的间距。

[0066] 图10示出闭锁元件56在操纵元件64从尤其在图7中示出的第一操纵终止位置转换到尤其在图9中示出的第二操纵终止位置中之后，然而还在偏心套筒40从根据图8的转动取向转动到根据图11的转动取向中之前的位置。在图10中示出的是，在右方示出的第一闭锁元件56处于松脱位置中，在所述松脱位置中，该第一闭锁元件脱离与偏心套筒40的与此从属的闭锁凹部70的接合，并且此外以受限定的间距关于偏心套筒40的与此从属的限制区段48布置。在右方示出的第一闭锁元件56从根据图8的闭锁位置出发到根据图10的松脱位置中的运动通过操纵元件64从根据图7的第一操纵终止位置出发到根据图9的第二操纵终止位置中的转换来实现，其中，其围绕摆动轴线72摆动。在此，操纵元件64的相应的连带突出部66由于与连带槽68的相应的处于内部的限制壁的接触而连带第一闭锁元件56，并且使该第一闭锁元件在容纳开口64内沿其纵轴向的中心的方向移动。同时，向在左方示出的第二闭锁元件56给出如下可能性，即，进一步沿容纳开口64的相应的端部的方向运动，其中，这种运动通过支撑在闭锁元件56之间的且通过第一闭锁元件56沿容纳开口64的纵轴向的中心的方向的运动进一步预紧的弹性元件62的预紧力来促使。只要偏心套筒40仍未转动到图
11中示出的第二转动取向中，第二闭锁元件56的这种可运动性由于与偏心套筒40的与此从属的限制区段48的内侧的接触而受限制。在到达第二转动取向不久之前，第二闭锁元件56才可接合到然后相应地定位的与此从属的闭锁凹部70中，并由此运动到其在图11中示出的闭锁位置中。

[0067] 在操纵元件64然后从尤其在图9中示出的第二操纵终止位置重新转换到尤其在图7中示出的第一操纵终止位置中时，以相应地颠倒的顺序，使第二闭锁元件56运动到与此从属的松脱位置中，并且第一闭锁元件56释放，由此一旦偏心套筒40重新在大连杆孔26内以约180°转动，该第一闭锁元件就又可接合到与此从属的闭锁凹部70中。

[0068] 连杆22包括两个相互螺纹连接的部分，一个是构造小连杆孔38、连杆柄58以及大连杆孔26的一半的连杆基体74以及一个是构造大连杆孔26的第二半的且集成闭锁装置52的连杆盖76。连杆22在大连杆孔26的区域中的这种两件式(Zweiteiligkeit)实现了连杆22与一件式的曲轴14的相应的支承销30在内燃机装配的范围内的连接。在连杆基体74与连杆盖76之间的分隔平面关于连杆22(或连杆柄58)的纵轴线60垂直地伸延。此外，偏心套筒40在大连杆孔26内的旋转轴线50也在该分隔平面内伸延，由此得出该分隔平面关于大连杆孔26的径向取向。如尤其在图1中可看出的，在连杆基体74与连杆盖76之间的螺纹连接结构78中的一个的螺纹紧固件被用作为用于操纵元件64的摆动插销。由此，摆动轴线72(操纵元件
64可围绕所述摆动轴线摆动，以便在其两个操纵终止位置之间来回运动)相应于该螺纹连接结构78的螺纹紧固件的纵轴线。

[0069] 操纵元件64在其两个操纵终止位置中的止动借助于卡锁止动结构80进行，所述卡锁止动结构根据图12和13由受弹性元件82负载地在连杆22或连杆盖76的引导开口中可运动地引导的卡锁球84结合两个并排地布置的壳形的、集成到操纵元件64的邻接的区段中的卡锁凹部86中的一个来构造。在操纵元件64在其操纵终止位置之间转换时，卡锁球84必须分别在与此从属的弹性元件82的进一步的预紧力下抬起，以便越过在这两个卡锁凹部86之间布置的桥接部88。为此，需要(围绕操纵元件64的摆动轴线72的)转换力矩，所述转换力矩不通过通常在内燃机的运行中出现的力引起。由此，操纵元件64的不期望的、自主的转换可通过卡锁止动结构80来避免。另一方面，为了转换仅仅需要将相应的转换力矩施加到操纵元件64上，而不必使形状配合地作用的闭锁松脱。

[0070] 操纵元件64的操纵借助于可摆动地固定在气缸曲轴箱10处的操纵轨道90进行，如这在图1至3中示出的。在此，操纵轨道90在图1中以分解图示的形式与在气缸曲轴箱10处的连接部位及由此与其在曲轴空间16内部的实际的功能位置间隔开地示出。在其实际的功能位置(参见图2和3)中，操纵轨道90离曲轴14的旋转轴线28如此近，使得与连杆22连接的操纵元件64以由该操纵元件构造的引导元件92在相应于活塞18的下方死点的位置中且至少在限定的角度范围上在到达该位置之前布置在由操纵轨道的两个侧壁构造的引导槽94内部。在此，引导槽94的宽度从进入部、也就是说如下这样的端部出发连续地减小，在所述端部处，操纵元件64的引导元件92在曲轴14的每一转的范围内进入到引导槽94中。此外，操纵轨道90到操纵元件64的引导元件92的环绕轨道处的纵向延伸(其由于曲轴14的一转描画该操纵元件)借助于弯曲的走向来匹配，从而尤其可设置成，引导元件92的下侧相对于操纵轨道90的引导槽94的槽底96所维持的间距在引导元件92在引导槽94内的运动的进程上基本上保持不变。在此，对此优选地设置成，操纵元件64的引导元件92在任何时候都不与引导槽94的槽底96接触。

[0071] 如果操纵元件64处于其操纵终止位置中且操纵轨道90处于与此从属的功能位置中，则操纵元件64的引导元件92在曲轴14的每一转时在没有与操纵轨道90的由操纵轨道90的侧壁构造的内侧的引导面98中的一个接触的情况下引导穿过引导槽94。尤其可设置成，引导元件92至少在引导槽94的端部处基本上精确地在这两个侧壁中间引导。如果与此相对从这样的初始位置出发操纵轨道90借助于未示出的、由内燃机的同样未示出的发动机控制器操控的致动器摆动到相应的其他的功能位置中，那么操纵元件64的引导元件92在下一次进入到引导槽94中时与通过操纵轨道90的操纵挤压到引导元件92的环绕轨道中的引导面98接触，从而使得引导元件92沿着该引导面98引导，并且在此，操纵元件64由于变得较窄的引导槽94沿所述操纵元件的其他的操纵终止位置方向运动或摆动。在此，操纵元件64的通过与相应的引导面98的接触而促使的摆动运动仅仅如此大，使得卡锁止动结构80的卡锁球
84运动超过在这两个卡锁凹部86之间构造的桥接部88。操纵元件64在其然后设置的操纵终止位置中的摆动运动的最后的相对小的区段通过使卡锁球84卡入到相应的卡锁凹部88中来实现。由此可促使，操纵元件64的引导元件92仍一段远地远离操纵轨道90的促使转换的引导面98，并由此在内燃机的接着的运行中未给出相对于操纵轨道90的所述或两个侧壁的接触，由此在内燃机的运行中可避免摩擦损耗和提高的噪音级(Geräuschpegel)。

[0072] 操纵轨道920的引导面98如此弯曲地构造，使得操纵元件64的引导元件92在操纵轨道90转换之后沿切线的方向撞到相应的引导面98上，由此能够以尽可能均匀地提升的力进程(Kraftverlauf)实现操纵元件64的转换。这可有利地作用于参与的构件的使用寿命以及作用于内燃机的声学行为。

[0073] 为了实现偏心套筒40在这两个可通过闭锁装置52闭锁的转动取向之间的可靠且快速的扭转，在操纵元件64借助于操纵轨道90从操纵终止位置中的一个中摆动到操纵终止位置的另一个中之后，内燃机的根据本发明的切换装置包括两个根据本发明的力配合地作用的联结装置100，借助于所述联结装置，偏心套筒40(作为这两个联结装置100的共同的从动元件)可暂时地联结到曲轴14(作为这两个联结装置100的共同的驱动元件)处，以便使偏心套筒40相对于连杆22或大连杆孔26扭转。联结装置100中的每个包括镰刀形的或部分环形的联结元件102，所述联结元件布置在偏心套筒40的限制区段48中的相应一个的外侧上，并由此布置在偏心套筒40与曲轴14的邻接的曲柄颊板34之间构造的联结缝隙104中。在此，联结元件102的端部区段可转动地固定在偏心套筒40的与此从属的限制区段48中，并且联结元件102从该转动支承出发沿偏心套筒40的转动方向106延伸，所述偏心套筒在内燃机的运行中(以及在闭锁在转动取向中的一个中的情况下)相对于与此从属的曲柄颊板34具有该转动方向(参见图2和3)。

[0074] 如例如由图8、10和11得出的，联结缝隙104的缝隙宽度沿径向方向朝向外减少，这通过曲柄颊板34的作用为联结面的(面向偏心套筒40的)内侧相对于如下取向以约3°的角度的相应的倾斜位置来实现，所述取向垂直于偏心套筒40在大连杆孔26内的旋转轴线50或也垂直于曲柄销30在偏心套筒40内的旋转轴线46。联结元件102中的每个的横截面相应地逐渐变地或楔形地构造，从而联结元件的联结面的平行取向得出两个相对于分别相邻的、由曲柄颊板34构造的相邻的联结面。两个联结装置100的联结元件102分别借助于预紧的弹性元件108沿径向地向外的方向加载并由此加载到变得较窄的联结缝隙104中。这种弹簧加载引起对于联结装置100的初始负载，通过所述初始负载使联结元件102的联结面挤压到曲柄颊板34和偏心套筒40的联结面处(所述联结面由偏心套筒40的限制区段48的外侧形成)。如此生成的初始负载引起摩擦力，所述摩擦力抵抗在偏心套筒40与曲柄颊板34之间的相对运动并且其作用方向是这样的，使得该作用方向附加地促使围绕联结元件102的相应的转动支承部沿继续向外摆动的方向的力矩，并由此促使附加地拉入到相应的变得较窄的联结缝隙104中。由此实现了联结装置100在相应的关闭的状态中的力配合的作用的自加强。

[0075] 在内燃机的运行中以及在偏心套筒40在转动取向中的一个中闭锁的情况下，联结装置100通常是打开的，通过联结元件102分别通过与止挡元件110的接触在相应的弹性元件108的进一步的预紧力的情况下向内摆动到如此程度，使得在至少曲柄颊板34的联结面以及联结元件102的与此相邻的联结面之间给出尽可能小的力配合。在此，相应可转动地支承在偏心套筒40的、与此从属的闭锁元件56由于操纵元件64的相应地选择的操纵终止位置接合到闭锁凹部70中所在的这样的限制区段48处的这样的联结元件102借助于操纵元件64的与此从属的止挡元件110径向地向内偏移，而相应其他的联结元件102的偏移借助于被动的止挡元件110来进行。

[0076] 如果现在操纵元件64被转换，则先前由该操纵元件保持偏移的联结元件102被释放，从而使得该联结元件由于弹簧负载向外摆动，并由此摆动到与此从属的变得较窄的联结缝隙104中，由此至少相应的联结装置100关闭。这种关闭的联结装置100然后首先仅促使偏心套筒40与相对于大连杆孔26转动的曲柄颊板34的一同转动(Mitdrehen)。这种一同转动促使其他的联结元件102从与被动的止挡元件110的逐渐偏移的接触中松脱，从而接着该联结元件102也由于弹簧负载而挤压到变得较窄的联结缝隙104中，并由此也使该联结装置100关闭。然后，针对偏心套筒40转动以180°直到其他的转动取向中的其余转动，两个联结装置100促使偏心套筒40到曲轴14的与此从属的曲柄颊板34处的力配合的耦联。然后，在达到偏心套筒40的新的转动取向不久之前，如已经根据图10和11描述的，其他的闭锁元件56接合到偏心套筒40的与此从属的限制区段48的闭锁凹部70中，并且两个联结装置100的联结元件102然后撞到相应的止挡元件110上，一方面撞到操纵元件64的由于操纵元件64的转换而脱离的第二止挡元件110上，并且另一方面又撞到在两侧伸出超过偏心套筒40的被动的止挡元件110上，由此其又在弹性元件108的重新的预紧力下向内摆动，并由此使联结装置100松脱。内燃机然后能够以改变的压缩比例继续运行，其中，偏心套筒40在新的转动取向中相对于连杆22闭锁，并且由于松脱的联结装置100又可在很大程度上相对于曲柄颊板
34无摩擦地转动。

[0077] 由于高转速(例如设置成用于驱动机动车的内燃机以所述转速运行)，在暂时地借助于联结装置100与曲柄颊板34联结的偏心套筒40与集成闭锁装置52的连杆22之间产生高(角度)速度差。为了尽管这种高速度差仍确保相应受弹簧负载地在改变转动取向期间挤压抵靠偏心套筒40的与此从属的限制区段48的内侧的闭锁元件56的可靠的卡入，闭锁凹部70中的每个关于与此从属的闭锁元件56的环绕轨道(在相对于连杆22转动的偏心套筒40的情况下)具有比闭锁元件56的设置成用于接合到闭锁凹部70中的部分更大的尺寸。闭锁凹部70为此构造为弧形地伸延的、略长的通过开口或凹口。闭锁元件56由此可不是仅仅在精确的转动取向中，而是在较大的角度范围内接合到与此从属的闭锁凹部70中，从而这尽管相对高的速度差以及尽管惯性(以其闭锁元件56由于弹簧负载沿与此从属的闭锁凹部70的方向加速)仍在带有足够的安全性的情况下进行。

[0078] 尽管闭锁元件56中的一个的闭锁，闭锁凹部70相比于闭锁元件56的接合到所述闭锁凹部中的部分的较大的尺寸原则上仍引起在偏心套筒40与大连杆孔26之间的(受限制的)可转动运动性。为了消除或至少尽可能在很大程度上减小这种可运动性，每个闭锁元件56仍关联有固定在连杆22且具体地连杆盖76处的被动的回程闭锁元件112，所述回程闭锁元件当与此从属的闭锁元件56在与此从属的闭锁凹部70的关于偏心套筒40相对于曲柄颊板34的转动方向106在前方的端部处接合时才在另一端部的区域中同样接合到该闭锁凹部
70中，并由此与闭锁元件56共同使偏心套筒40在很大程度上无转动间隙地与连杆22连接。
接合到闭锁凹部70中的回程闭锁元件112的运动出当与此从属的闭锁元件56由于操纵元件
64的转换也从与此从属的闭锁凹部70中运动出时自动地通过如下方式实现，即回程闭锁元件112如此分别构造有倾斜面，使得所述回程闭锁元件在然后所促使的偏心套筒40的连带的情况下通过曲轴14在与相应的闭锁凹部70的边缘接触时在与此从属的弹性元件114的进一步的预紧力下偏移。针对使这两个回程闭锁元件112在结构上有利地集成到连杆22中，设置成，所述回程闭锁元件分别在以U形板簧的形式构造的弹性元件114的支脚的自由端部处固定，并且弹性元件114在其弧形区段(在所述区段中，该弹性元件不偏移)的区域中固定在操纵元件64处。

[0079] 如同连杆22在大连杆孔26的区域中那样，偏心套筒40也由两个部件或半壳(Halbschale)构造，其中，分隔平面116优选地如此布置在所述部件之间，使得曲柄销30在偏心套筒40内的旋转轴线46或偏心套筒40在大连杆孔26内的旋转轴线50在该分隔平面116内伸延。为了偏心套筒40的尽可能有利的装配，还设置成，用于联结元件102在偏心套筒40的与此从属的限制区段48中的转动支承的支承开口(以及尤其是其纵轴线)同样布置在该分隔平面116中。相同的适用于关于偏心套筒40的旋转轴线46,50中的一个径向地取向的引导开口118，所述引导开口用于弧形地在与此从属的联结元件102的内侧处引导的且在联结元件102的转动支承的区域中转动止动地集成的弹性元件108的可偏移的端部。不需要对偏心套筒40的这两个部件进行单独连接，因为所述部件由于在大连杆孔26内的布置保持在一起。

[0080] 在图14至17中示出的带有根据本发明的呈第二实施方式的切换装置的内燃机与根据图1至13的第一实施方式基本上仅仅在联结装置100和为了联结装置100的松脱可主动地影响的调整装置的设计方案方面相区别。

[0081] 在该内燃机中也设置有两个力配合地作用的联结装置100，所述联结装置分别具有联结元件102，所述联结元件被弹性地加载到使相应的联结装置100关闭的并由此使偏心套筒40与曲轴14的转动运动相耦联的位置中。当在根据图1至13的实施方式中设置有借助于单独的预紧的弹性元件108来加载的联结元件102时，联结元件102在根据图14至17的实施方式中构造成可自弹性地偏移。具体地，所述联结元件分别以蜗卷弹簧(Spiralfeder)的形式构造，所述蜗卷弹簧的一端部接合到偏心套筒40的与此从属的限制壁中的开口中，并由此位置止动，并且所述蜗卷弹簧从该端部出发以超过360°且具体地以约450°围绕由偏心套筒40构造的用于曲轴14的与此从属的曲柄销30的支承开口周围引导。蜗卷弹簧形的联结元件102中的每个的第二端部有角度地构造，并且以该有角度的区段在边缘侧支撑在偏心套筒40的与此从属的限制区段48处。在此，蜗卷弹簧形的联结元件102的几何结构如此选择，使得所述联结元件在有角度的端部贴靠在限制区段48的边缘处时弹性地扩张并由此被预紧，这引起联结元件102力求卷起得更紧或卷起到较小的直径上。这引起联结元件102的结构上弹性的加载，因为所述联结元件由此自主地拉入到在联结装置100的该实施方式中径向地向内变得较窄的联结缝隙104(参见图16)中，并由此促使偏心套筒40力配合地联结到曲柄颊板34处，只要该偏心套筒没有由于止挡在止挡元件110处而径向扩张，并由此消除了在联结元件102与曲柄颊板34以及偏心套筒40的联结面之间的力配合。

[0082] 根据图14至18的内燃机与根据图1至13的这样的内燃机的另一个区别在于，可激活的和可取消激活的止挡元件110不是由操纵元件64而是由相应的闭锁元件56构造，所述止挡元件中，分别在偏心套筒40的、借助于闭锁装置52可闭锁的这两个转动取向中的一个中，一个止挡元件作用于联结元件102中的一个，而同时其他的联结元件102通过与被动的止挡元件110的接触而径向扩张(参见图18)。为此，设置成，相应的闭锁元件56(所述闭锁元件也接合到偏心套筒40的与此从属的闭锁凹部70中)如此程度地通过构造为偏心套筒40的相应的限制区段48中的通过开口的闭锁凹部70伸入直到与此从属的联结缝隙104中，使得相应的联结元件102的、在联结装置100关闭时并由此在偏心套筒40通过曲轴14连带时在边缘侧支撑在相应的限制区段48处的端部在到达偏心套筒40的相应的转动取向时撞到相应的闭锁元件56的、伸到联结缝隙104中的部分，并由此被径向扩张(参见图17)。同时，其他的联结元件102的相应的端部在外侧撞到与此从属的被动的止挡元件110上，并同样被扩张。由此，两个联结装置100打开，并且在与偏心套筒40形状配合地连接的联结元件102与曲轴
14的曲柄颊板34之间的力配合基本上被打断。

[0083] 如果从在其中内燃机以恒定的压缩比例运行的这样的初始位置出发，操纵元件64借助于操纵轨道90相应于在根据图1至13的内燃机中的方式(Vorgehen)来转换，则又首先使处于锁止位置中的闭锁元件56运动到松脱位置中。通过该闭锁元件56然后不再扩张的联结元件102然后首先单独地促使偏心套筒40通过曲轴14的连带，由此在偏心套筒40相对于大连杆孔26的转动的相对小的第一区段中，第二联结元件102也被带到与被动的止挡元件110脱离接合。该第二联结元件102然后同样将偏心套筒40力配合地联结到曲轴14的与此从属的曲柄颊板34处。在到达偏心套筒40的其他的转动取向时然后接合到与此从属的闭锁凹部70中的第二闭锁元件56然后使与此从属的联结元件102扩张，而其他的联结元件102通过与此从属的被动的止挡元件110扩张，从而然后又使两个联结装置100打开。

[0084] 附图标记列表

[0085] 10 气缸曲轴箱

[0086] 12 气缸

[0087] 14 曲轴/驱动元件

[0088] 16 曲轴空间

[0089] 18 活塞

[0090] 20 气缸/活塞的纵轴线

[0091] 22 连杆/第二元件

[0092] 24 活塞插销

[0093] 26 大连杆孔

[0094] 28 曲轴的旋转轴线

[0095] 30 曲柄销

[0096] 32 曲轴的支承区段

[0097] 34 曲柄颊板

[0098] 36 曲轴的平衡质量

[0099] 38 小连杆孔

[0100] 40 偏心套筒/从动元件/第一元件

[0101] 42 偏心套筒的支承区段

[0102] 44 小连杆孔的旋转轴线

[0103] 46 偏心套筒的柱状内部面的旋转轴线

[0104] 48 偏心套筒的限制区段

[0105] 50 大连杆孔的纵轴线/偏心套筒的柱状外部面的旋转轴线

[0106] 52 闭锁装置

[0107] 54 连杆的容纳开口

[0108] 56 闭锁元件

[0109] 58 连杆柄

[0110] 60 连杆的纵轴线

[0111] 62 闭锁装置的弹性元件

[0112] 64 操纵元件

[0113] 66 操纵元件的连带突出部

[0114] 68 闭锁元件的连带槽

[0115] 70 闭锁凹部

[0116] 72 操纵元件的摆动轴线

[0117] 74 连杆基体

[0118] 76 连杆盖

[0119] 78 在连杆基体与连杆盖之间的螺纹连接结构

[0120] 80 卡锁止动结构

[0121] 82 卡锁止动结构的弹性元件

[0122] 84 卡锁止动结构的卡锁球

[0123] 86 卡锁止动结构的卡锁凹部

[0124] 88 卡锁止动结构的桥接部

[0125] 90 操纵轨道

[0126] 92 操纵元件的引导元件

[0127] 94 操纵轨道的引导槽

[0128] 96 引导槽的槽底

[0129] 98 引导槽的引导面

[0130] 100 联结装置

[0131] 102 联结元件

[0132] 104 联结缝隙

[0133] 106 偏心套筒相对于曲柄颊板的转动方向

[0134] 108 联结装置的弹性元件

[0135] 110 止挡元件

[0136] 112 回程闭锁元件

[0137] 114 用于回程闭锁元件的弹性元件

[0138] 116 在偏心套筒的部件之间的分隔平面

[0139] 118 用于联结装置的弹性元件的引导开口。