4布置在汽缸11之外时，在全圆上的延伸也是可行的。
[0036] 为了符合规定地对变流器单元15进行控制，存在控制装置16。然而，为了能够对 变流器单元15进行符合规定的控制，附加地经常必需的是，控制装置16 (此外）获知曲轴 1的转动位置巧。因此，为曲轴1优选地分配位置传感器17,借助位置传感器检测转动位置 巧。该检测到的转动位置取在该种情况中被提供给控制装置16。控制装置16因此能够根 据曲轴1的转动位置qj控制变流器单元15。转动位置巧可W-例如在单汽缸四冲程发动机 的情况中-设及模数720° ( = 431)。通常该测定达到模数360° ( = 231)。
[0037] 在一些情况中-例如在作为备用发电机的应用中或者在作为机动车的主驱动装 置的应用中-，内燃机具有蓄电池18。在该种情况中例如可行的是，变流器单元15 (也许包 括控制装置16和电机的可能的另外的组件）通过蓄电池18来供应电能。
[0038] 通过将电机集成到内燃机中，可W取决于时间和位置地将转矩针对性地施加到曲 轴1上。借助控制装置16能够-在电机和变流器单元15的有效功率的框架中-预设随时 间变化的转矩。因此，获得了对活塞运动的主动干预的可行性并且由此对内燃机的工作腔 19中的压力变化曲线和燃烧表现的主动干预的可行性。
[0039] 电机和变流器单元15可W根据需要地确定规格。二者可W-类似于汽车发动机 的电启动器或者发电机-仅仅辅助性地起作用。替代的是，电机和变流器单元15也可W运 样地确定规格，即几乎将由内燃机提供的全部机械能转换成电能。
[0040] 根据本发明的内燃机已经在上面结合单缸发动机进行了描述。然而其也能毫无问 题地应用在具有多个汽缸11的内燃机中。汽缸11在该种情况中可W任意布置成串行、V 型，星型等等。在该种情况中，对于每个汽缸11分别存在一个活塞10。对于每个活塞10此 外存在至少一个-通常各一个-连杆9。在一些情况中，每个连杆9与各一个自有的曲柄销 6连接，例如在直列式发动机的情况中。在另外的一些情况中，例如在星型发动机、V型发动 机中和对置式发动机中，对于每个曲柄销6分别存在多个连杆9。
[0041] 尽管本发明在细节上通过优选的实施例进一步说明和阐述，但是本发明并不局限 于公开的实例并且本领域技术人员可W由此推导出其他的变体，而不脱离本发明的保护范 围。
【主权项】
1. 一种内燃机， -其中，所述内燃机具有曲轴（1)，所述曲轴布置在所述内燃机的曲轴箱（2)中， -其中，所述曲轴（1)具有至少两个轴颈（3)，所述轴颈支承在所述曲轴箱（2)的各一 个主轴承（4)中，从而使所述曲轴（1)能够围绕旋转轴线（5)旋转， -其中，所述曲轴（1)具有至少一个与所述旋转轴线（5)同轴地延伸的并且相对于所述 旋转轴线（5)偏心地布置的曲柄销（6)，所述曲柄销通过曲柄臂（7)与所述轴颈（3)连接， -其中，所述曲柄销（6)通过多个连杆（9)与多个活塞（10)连接， -其中，所述活塞（10)在多个汽缸（11)中分别在上止点（OT)和下止点（UT)之间摆 动， _其中，在所述曲柄臂（7)处布置电机的转子（12)， _其中，在所述曲轴箱（2)处布置所述电机的定子（14)， -其中，所述电机的所述定子（14)与所述电机的所述转子（12)电磁地相互作用以及， -其中，所述电机的定子（14)为了双向地传递电能而与变流器单元（15)连接。2. 根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于，所述定子（14)布置在所述曲轴箱（2) 的外侧处。3. 根据权利要求2所述的内燃机，其特征在于，所述曲轴箱（2)至少在布置于所述电 机的所述定子（14)和所述转子（12)之间的区域中由不能磁化的或者仅能弱磁化的材料构 成。4. 根据权利要求1、2或3所述的内燃机，其特征在于，所述转子（12)在全圆上延伸或 者仅仅在转子扇段（a)上延伸。5. 根据前述权利要求中任一项所述的内燃机，其特征在于，所述定子（14)在全圆上延 伸或者仅仅在定子扇段（(6)上延伸。6. 根据前述权利要求中任一项所述的内燃机，其特征在于，在所述曲柄臂（7)处布置 平衡重（8)，并且所述电机的所述转子（12)布置在所述平衡重（8)的至少一个平衡重处。7. 根据前述权利要求中任一项所述的内燃机，其特征在于，为所述曲轴（1)分配位置 传感器（17)，通过所述位置传感器检测所述曲轴⑴的转动位置（巾），所述转动位置（(6) 传输给用于所述变流器单元（15)的控制装置（16)，并且所述控制装置（16)根据所述曲轴 (1)的所述转动位置（(6)控制所述变流器单元（15)。8. 根据前述权利要求中任一项所述的内燃机，其特征在于，所述内燃机具有蓄电池 (18)，并且通过所述蓄电池（18)为所述变流器单元（15)供电。
【专利摘要】一种内燃机，具有曲轴(1)，曲轴布置在内燃机的曲轴箱(2)中。曲轴(1)具有至少两个轴颈(3)，轴颈支承在曲轴箱(2)的各一个主轴承(4)中，从而使曲轴(1)能够围绕旋转轴线(5)旋转。曲轴(1)具有至少一个与旋转轴线(5)同轴地延伸的并且相对于旋转轴线(5)偏心地布置的曲柄销(6)，曲柄销通过曲柄臂(7)与轴颈(3)连接。曲柄销(6)通过多个连杆(9)与多个活塞(10)连接。活塞(10)在多个汽缸(11)中分别在上止点(OT)和下止点(UT)之间摆动。在曲柄臂(7)处布置有电机的转子(12)。在曲轴箱(2)处布置电机的定子(14)。电机的定子(14)与电机的转子(12)电磁地相互作用。电机的定子(14)为了双向地传递电能而与变流器单元(15)连接。
【IPC分类】B60K6/24, B60K6/485, B60K6/26
【公开号】CN105189174
【申请号】CN201380076414
【发明人】约翰内斯·沃伦贝格
【申请人】西门子公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2013年3月5日
【公告号】CA2903918A1, EP2951042A1, US20160010545, WO2014135199A1