本發(fā)明涉及一種可變更有效長度的可變長度連桿以及一種包括可變長度連桿的可變壓縮比內(nèi)燃發(fā)動機。

背景技術(shù)：

已知一種包括可變更內(nèi)燃發(fā)動機的機械壓縮比的可變壓縮比機構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機。這種可變壓縮比機構(gòu)的例子包括變更用于內(nèi)燃發(fā)動機中的連桿的有效長度的可變壓縮比機構(gòu)(例如，日本專利申請公報no.2011-196549和國際公報no.wo2014/019683)。連桿的有效長度指接納曲柄銷的開口的中心與接納連桿中的活塞銷的開口的中心之間的距離。因此，當連桿的有效長度增加時，活塞處于壓縮上死點時的燃燒室容積減小，使得機械壓縮比增大。另一方面，當連桿的有效長度縮短時，活塞處于壓縮上死點時的燃燒室容積增大，使得機械壓縮比下降。

在連桿本體的小徑端部處設置有能相對于連桿本體旋轉(zhuǎn)的偏心部件(偏心臂或偏心套筒)的連桿被已知為可變長度連桿，其有效長度可變化(例如，jp2011-196549a和國際公報no.wo2014/019683)。偏心部件具有接納活塞銷的開口。偏心部件的開口相對于偏心部件的旋轉(zhuǎn)軸線偏心地設置。在這種可變長度連桿中，當偏心部件的旋轉(zhuǎn)位置改變時，連桿的有效長度會相應地變化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在包括可變壓縮比機構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機中，隨著可切換的機械壓縮比的級數(shù)增多，內(nèi)燃發(fā)動機能更有效地運轉(zhuǎn)。然而，在上述連桿中，偏心部件只能被維持在兩個位置：在偏心部件相對于連桿本體最大限度地向一側(cè)旋轉(zhuǎn)時到達的第一旋轉(zhuǎn)位置，和在偏心部件最大限度地向所述一側(cè)的相反側(cè)旋轉(zhuǎn)時到達的第二旋轉(zhuǎn)位置。換言之，在這些連桿中，機械壓縮比只能分兩個階段切換。

本發(fā)明提供了一種能在多于兩個的階段中變更和維持有效長度的可變長度連桿。本發(fā)明提供了一種可變壓縮比內(nèi)燃發(fā)動機，能僅通過改變連桿的有效長度來在多于兩個的階段中變更和維持該可變壓縮比內(nèi)燃發(fā)動機的機械壓縮比。

本發(fā)明的一個示例性方面提供了一種可變長度連桿，其包括連桿本體、偏心部件、旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)和中間停止機構(gòu)。所述連桿本體包括大徑端部和小徑端部，所述小徑端部是在所述連桿本體的軸線方向上位于所述大徑端部的相反側(cè)的端部。所述連桿本體在所述大徑端部處具有接納曲柄銷的第一開口。所述偏心部件設置在所述小徑端部處以使得所述偏心部件相對于所述連桿本體沿所述小徑端部的周向旋轉(zhuǎn)。所述偏心部件具有接納活塞銷的第二開口。所述偏心部件構(gòu)造成旋轉(zhuǎn)以使得所述第二開口相對于所述連桿本體的位置改變并且所述可變長度連桿的有效長度變化。所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)包括液壓活塞。所述液壓活塞與所述偏心部件連接成使得所述液壓活塞的作動位置伴隨著所述偏心部件的旋轉(zhuǎn)位置的變化而變化。所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)構(gòu)造成在第一狀態(tài)與第二狀態(tài)之間切換。所述第一狀態(tài)是所述偏心部件向第一側(cè)旋轉(zhuǎn)并且所述偏心部件向作為所述第一側(cè)的反方向的第二側(cè)的旋轉(zhuǎn)被禁止的狀態(tài)。所述第二狀態(tài)是所述偏心部件向所述第二側(cè)旋轉(zhuǎn)并且所述偏心部件向所述第一側(cè)的旋轉(zhuǎn)被禁止的狀態(tài)。在所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)處于所述第一狀態(tài)時所述偏心部件最大限度地向所述第一側(cè)旋轉(zhuǎn)以到達第一旋轉(zhuǎn)位置且被維持在所述第一旋轉(zhuǎn)位置處。在所述旋轉(zhuǎn)切換機構(gòu)處于所述第二狀態(tài)時所述偏心部件最大限度地向所述第二側(cè)旋轉(zhuǎn)以到達第二旋轉(zhuǎn)位置且被維持在所述第二旋轉(zhuǎn)位置處。所述中間停止機構(gòu)包括停止部件。所述停止部件構(gòu)造成在所述偏心部件處于所述第一旋轉(zhuǎn)位置與所述第二旋轉(zhuǎn)位置之間的中間旋轉(zhuǎn)位置時與所述偏心部件或所述液壓活塞靠接或接合以使得偏心部件被維持在所述中間旋轉(zhuǎn)位置處。

在所述可變長度連桿中，所述中間停止機構(gòu)可設置在所述連桿本體中。所述停止部件可構(gòu)造成從所述連桿本體突出。所述停止部件可構(gòu)造成在對所述中間停止機構(gòu)供給在一定壓力以上的液壓壓力時從所述連桿本體突出。所述停止部件可構(gòu)造成在所述停止部件從所述連桿本體突出并且所述偏心部件處于所述中間旋轉(zhuǎn)位置時與所述偏心部件靠接。

在所述可變長度連桿中，所述連桿本體可包括桿部，所述桿部可位于所述大徑端部與所述小徑端部之間。所述中間停止機構(gòu)可配置在所述連桿本體的所述小徑端部側(cè)。

在所述可變長度連桿中，所述偏心部件可包括套筒、第一臂和第二臂，所述第一臂與所述套筒聯(lián)接。所述偏心部件可與所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)的所述液壓活塞連接。所述第二臂可與所述套筒聯(lián)接，并且可相對于所述套筒配置在所述第一臂的相反側(cè)。所述連桿本體可具有接納所述套筒的第三開口。所述套筒可構(gòu)造成在所述第三開口中沿所述小徑端部的周向旋轉(zhuǎn)。所述第二臂可構(gòu)造成在所述停止部件從所述連桿本體突出時與所述停止部件靠接。

在所述可變長度連桿中，所述第二臂可彎曲成在與所述套筒側(cè)相反的端部處相對于所述偏心部件的徑向朝向所述大徑端部延伸。

在所述可變長度連桿中，所述偏心部件可設置成使得所述活塞銷接納開口從所述偏心部件的旋轉(zhuǎn)軸線朝向所述第一臂偏心。

在所述可變長度連桿中，所述停止部件可構(gòu)造成根據(jù)供給到所述中間停止機構(gòu)的液壓壓力而沿所述停止部件的軸線方向滑動。所述停止部件可構(gòu)造成滑動以便從所述連桿本體突出。所述停止部件的滑動方向可垂直于所述第一開口的軸線和所述連桿本體的縱向軸線。

在所述可變長度連桿中，所述連桿本體可包括液壓缸，所述液壓缸收納所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)的液壓活塞。所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)的液壓活塞可具有在所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)的側(cè)面中的接合溝槽。所述中間停止機構(gòu)可配置在所述連桿本體的內(nèi)部。所述停止部件可構(gòu)造成在一定壓力以上的液壓壓力供給到所述中間停止機構(gòu)時向所述液壓缸內(nèi)突出。所述停止部件可構(gòu)造成在所述停止部件向所述液壓缸內(nèi)突出時與所述液壓活塞的接合溝槽接合。

在所述可變長度連桿中，所述偏心部件可包括套筒、第一臂和第二臂。所述第一臂可與所述套筒聯(lián)接。所述第二臂可與所述套筒聯(lián)接，且可配置成相對于所述套筒與所述第一臂相反。所述連桿本體可具有接納所述套筒的第三開口，所述連桿本體包括第一液壓缸和第二液壓缸。所述套筒可構(gòu)造成在所述第三開口內(nèi)旋轉(zhuǎn)。所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)可包括第一液壓活塞和第二液壓活塞，所述第一液壓活塞構(gòu)造成在所述第一液壓缸內(nèi)滑動，并且可與所述第一臂連接。所述第二液壓活塞可構(gòu)造成在所述第二液壓缸內(nèi)滑動，并且可與所述第二臂連接。所述停止部件可構(gòu)造成與所述第一液壓活塞和所述第二液壓活塞中的僅一者接合。

在所述可變長度連桿中，所述第二液壓缸可配置成比所述第一液壓缸更靠近所述小徑端部，并且所述停止部件可構(gòu)造成與所述第二液壓活塞接合。

在所述可變長度連桿中，所述偏心部件可構(gòu)造成使得所述可變長度連桿的有效長度在所述偏心部件處于所述第一旋轉(zhuǎn)位置時最大。所述中間停止機構(gòu)可構(gòu)造成使得僅在所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)處于所述第一狀態(tài)時在所述一定壓力以上的液壓壓力才供給到所述中間停止機構(gòu)。

在所述可變長度連桿中，所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)和所述中間停止機構(gòu)可與同一液壓壓力供給源連接。所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)可構(gòu)造成在從所述液壓壓力供給源供給的液壓壓力在第一閾值以上時處于所述第一狀態(tài)，并且在從所述液壓壓力供給源供給的液壓壓力比所述第一閾值低時處于所述第二狀態(tài)。所述中間停止機構(gòu)可構(gòu)造成使得在從所述液壓壓力供給源供給的液壓壓力在第二閾值以上時所述停止部件從所述連桿本體突出或向收納所述液壓活塞的液壓缸內(nèi)突出。所述第一閾值可比所述第二閾值低。

在所述可變長度連桿中，供給到所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)以及所述中間停止機構(gòu)的液壓壓力可由液壓壓力切換機構(gòu)切換。所述液壓壓力切換機構(gòu)可包括切換液壓油的流動的切換閥。所述切換閥可構(gòu)造成改變供給到所述旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)和所述中間停止機構(gòu)的液壓壓力。

本發(fā)明的另一示例性方面提供了一種包括上述可變長度連桿的可變壓縮比內(nèi)燃發(fā)動機。所述可變長度連桿的有效長度變化以使得機械壓縮比變化。

根據(jù)上述構(gòu)型，提供了能在多于兩個的階段中變更和維持有效長度的可變長度連桿。此外，根據(jù)上述構(gòu)型，提供了可變壓縮比內(nèi)燃發(fā)動機，能僅通過改變連桿的有效長度來在多于兩個的階段中變更和維持該可變壓縮比內(nèi)燃發(fā)動機的機械壓縮比。

附圖說明

下面將參照附圖說明示例性實施方式的特征、優(yōu)點及技術(shù)和工業(yè)意義，在附圖中相似的附圖標記表示相似的要素，并且其中：

圖1是可變壓縮比內(nèi)燃發(fā)動機的示意性截面?zhèn)纫晥D；

圖2是示意性地示出根據(jù)第一實施方式的可變長度連桿的透視圖；

圖3是示意性地示出根據(jù)第一實施方式的可變長度連桿的截面?zhèn)纫晥D；

圖4是連桿本體的小徑端部周圍的區(qū)域的示意性分解透視圖；

圖5是連桿本體的小徑端部周圍的區(qū)域的示意性分解透視圖；

圖6是示出其中設置了流動方向切換機構(gòu)的放大區(qū)域的連桿的截面?zhèn)纫晥D；

圖7是沿圖6中的vii-vii截取的連桿的截面圖；

圖8是沿圖6中的viii-viii截取的連桿的截面圖；

圖9是用于說明中等液壓壓力供給到切換銷等時的可變長度連桿的動作的示意圖；

圖10是用于說明高液壓壓力供給到切換銷等時的可變長度連桿的動作的示意圖；

圖11是用于說明低液壓壓力供給到切換銷等時的可變長度連桿的動作的示意圖；

圖12a至12c是示意性地示出根據(jù)第一實施方式的可變長度連桿的截面?zhèn)纫晥D；

圖13是示意性地示出根據(jù)第二實施方式的可變長度連桿的類似于圖2的透視圖；

圖14是示意性地示出根據(jù)第二實施方式的可變長度連桿的類似于圖3的截面?zhèn)纫晥D；

圖15是沿圖14中的xv-xv截取的連桿的截面圖；

圖16是用于說明中等液壓壓力供給到切換銷等時的可變長度連桿的動作的示意圖；

圖17是用于說明高液壓壓力供給到切換銷等時的可變長度連桿的動作的示意圖；

圖18是用于說明低液壓壓力供給到切換銷等時的可變長度連桿的動作的示意圖；以及

圖19a至19c是示意性地示出根據(jù)第二實施方式的可變長度連桿的截面?zhèn)纫晥D。

具體實施方式

以下將通過參照附圖詳細說明實施方式。注意，在以下說明中同樣的構(gòu)成要素被賦予相同的參考標號。

圖1是根據(jù)一個實施方式的可變壓縮比內(nèi)燃發(fā)動機的示意性截面?zhèn)纫晥D。參照圖1，參考標號1表示內(nèi)燃發(fā)動機。內(nèi)燃發(fā)動機1包括曲柄箱2、氣缸體3、氣缸蓋4、活塞5、可變長度連桿6、燃燒室7、配置在燃燒室7的頂面的中央部中的火花塞8、進氣門9、進氣凸輪軸10、進氣口11、排氣門12、排氣凸輪軸13和排氣口14。

可變長度連桿6在其小徑端部處通過活塞銷21與活塞5連接，并且在可變長度連桿6的大徑端部處與曲軸的曲柄銷22連接。在可變長度連桿6中，如稍后所述，從活塞銷21的軸線到曲柄銷22的軸線的距離——即有效長度——可變更。

當可變長度連桿6的有效長度增大時，從曲柄銷22到活塞銷21的長度增大。因此，活塞5處于上死點時的燃燒室7的容積如圖1中的實線所示減小。另一方面，即使當可變長度連桿6的有效長度變化時，在氣缸內(nèi)往復運動的活塞5的行程長度也不變化。因此，此時，內(nèi)燃發(fā)動機1的機械壓縮比增大。

另一方面，當可變長度連桿6的有效長度縮短時，從曲柄銷22到活塞銷21的長度縮短。因此，活塞5處于上死點時的燃燒室7的容積如圖1中的虛線所示增大。然而，活塞5的行程長度如上所述是恒定的。因此，此時，內(nèi)燃發(fā)動機1的機械壓縮比減小。

圖2是示意性地示出根據(jù)第一實施方式的可變長度連桿6的透視圖。圖3是示意性地示出根據(jù)第一實施方式的可變長度連桿6的截面?zhèn)纫晥D。如圖2、3所示，可變長度連桿6包括連桿本體31、可旋轉(zhuǎn)地安裝在連桿本體31上的偏心部件32、切換偏心部件32的旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33、和能將偏心部件32停止和維持在中間旋轉(zhuǎn)位置的中間停止機構(gòu)34。

首先，將說明連桿本體31。連桿本體31具有在一個端部處的接納曲軸的曲柄銷22的第一開口41，和在另一端部處的接納下述偏心部件32的套筒的套筒接納開口42。第一開口41比套筒接納開口42大。因此，連桿本體31的在設置了第一開口41的一側(cè)的端部稱為大徑端部31a，而連桿本體31的在設置了套筒接納開口42的端部稱為小徑端部31b。連桿本體還具有在大徑端部31a與小徑端部31b之間延伸的桿部31c。

在第一開口41的中心軸線(亦即，接納在第一開口41中的曲柄銷22的軸線)與套筒接納開口42的中心軸線(亦即，接納在套筒接納開口42中的套筒的軸線)之間延伸的線x(圖3)——即沿縱向延伸通過連桿本體31的中心的線——稱為連桿6的縱向軸線。連桿在垂直于連桿6的縱向軸線x且垂直于第一開口41的中心軸線的方向上的長度稱為連桿的寬度。此外，連桿在平行于第一開口41的中心軸線的方向上的長度稱為連桿的厚度。

如從圖2、3理解的，連桿本體31的寬度在大徑端部31a與小徑端部31b之間的中間部分處最小。大徑端部31a的寬度大于小徑端部31b的寬度。另一方面，連桿本體31的厚度除了設置了活塞機構(gòu)36的區(qū)域之外幾乎是恒定的。

接下來，將說明偏心部件32。圖4、5是連桿本體31的小徑端部31b周圍的區(qū)域的示意性透視圖。偏心部件32在圖4、5中以分解狀態(tài)示出。參照圖2至5，偏心部件32包括接納在形成于連桿本體31中的套筒接納開口42中的圓筒狀的套筒32a、從套筒32a在連桿本體31的寬度方向上沿一個方向延伸的一對第一臂32b、和從套筒32a在連桿本體31的寬度方向上沿另一方向(上述一個方向的大致反方向)延伸的一對第二臂32c。套筒32a能在套筒接納開口42內(nèi)旋轉(zhuǎn)。因此，偏心部件32在連桿本體31的小徑端部31b處以可在小徑端部31b的周向上旋轉(zhuǎn)的方式安裝在連桿本體31上。

第二臂32c彎曲成在與套筒32a側(cè)(亦即，第一臂32b側(cè))相反的端部處相對于偏心部件32的徑向(亦即，套筒32a的徑向)朝向連桿本體31的大徑端部31a延伸。特別地，在本實施方式中，第二臂32c以使得與套筒32a側(cè)相反的端部沿套筒32a的切向延伸的方式形成。

偏心部件32的套筒32a也具有接納活塞銷21的第二開口32d。第二開口32d呈圓筒狀形成。圓筒狀的第二開口32d以使得第二開口32d的軸線與套筒32a的圓筒狀外形的中央軸線平行但不共軸的方式形成。因此，第二開口32d的中心從套筒32a的圓筒狀外形的中心偏心。

特別地，在本實施方式中，套筒32a的第二開口32d的中心從套筒32a的圓筒狀外形的中心朝向第一臂32b偏心。因此，當偏心部件32旋轉(zhuǎn)時，套筒接納開口42內(nèi)的第二開口32d的位置變化。當偏心部件32向一側(cè)旋轉(zhuǎn)成使得第二開口32d在套筒接納開口42內(nèi)位于大徑端部31a側(cè)時，連桿的有效長度縮短。相反地，當偏心部件32向與所述一側(cè)相反的另一側(cè)旋轉(zhuǎn)成使得第二開口32d在套筒接納開口42內(nèi)與大徑端部31a側(cè)相反時，連桿的有效長度增大。因此，根據(jù)本實施方式，連桿6的有效長度通過旋轉(zhuǎn)偏心部件而變化。此外，在本實施方式中，偏心部件32能在偏心部件32最大限度地向所述一側(cè)旋轉(zhuǎn)時到達的第一旋轉(zhuǎn)位置與偏心部件32最大限度地向所述另一側(cè)旋轉(zhuǎn)時到達的第二旋轉(zhuǎn)位置之間旋轉(zhuǎn)。因此，連桿6的有效長度能在偏心部件32處于第一旋轉(zhuǎn)位置時獲得的最大長度與偏心部件32處于第二旋轉(zhuǎn)位置時獲得的最小長度之間變更。

接下來將參照圖3、6至8說明旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33。旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33構(gòu)造成可在容許偏心部件向一側(cè)的旋轉(zhuǎn)并且禁止向與所述一側(cè)相反的另一側(cè)的旋轉(zhuǎn)的第一狀態(tài)與容許偏心部件32向所述另一側(cè)的旋轉(zhuǎn)并且禁止向所述一側(cè)的旋轉(zhuǎn)的第二狀態(tài)之間切換。旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33包括設置在連桿本體31上的單個活塞機構(gòu)36和切換液壓油向活塞機構(gòu)36的流動的流動方向切換機構(gòu)38。

首先，將參照圖3說明活塞機構(gòu)36。活塞機構(gòu)36具有形成在連桿本體31中的液壓缸36a和在液壓缸36a內(nèi)滑動的液壓活塞36b。液壓缸36a幾乎或完全相對于連桿6的縱向軸線x配置在第一臂32b側(cè)。液壓缸36a也相對于縱向軸線x成一定傾斜角度配置成以便沿連桿本體31的寬度方向朝向小徑端部31b突出。液壓缸36a也經(jīng)由活塞連通油路55與流動方向切換機構(gòu)38連通。

液壓活塞36b通過第一連接部件43與偏心部件32的第一臂32b連接。液壓活塞36b通過銷與第一連接部件43可旋轉(zhuǎn)地連接。第一臂32b在與第一臂32b與套筒32a聯(lián)接的一側(cè)相反的端部處通過銷與第一連接部件43可旋轉(zhuǎn)地連接。因此，當液壓活塞36b的作動位置變化時，偏心部件32的旋轉(zhuǎn)位置變化。換言之，可以說液壓活塞36b構(gòu)造成使得作動位置伴隨著偏心部件32的旋轉(zhuǎn)位置的變化而變化。

接下來將參照圖6至8說明流動方向切換機構(gòu)38的構(gòu)型。圖6是示出其中設置了流動方向切換機構(gòu)38的放大區(qū)域的連桿的截面?zhèn)纫晥D。圖7是沿圖6中的vii-vii截取的連桿的截面圖。圖8是沿圖6中的viii-viii截取的連桿的截面圖。流動方向切換機構(gòu)38能在容許液壓油從外部供給到液壓缸36a但禁止液壓油從液壓缸36a排出的第一狀態(tài)與禁止液壓油供給到液壓缸36a但容許液壓油從液壓缸36a排出的第二狀態(tài)之間切換液壓油的流動。

如圖6所示，流動方向切換機構(gòu)38包括兩個切換銷61、62和一個止回閥63。兩個切換銷61、62和止回閥63在連桿本體31的軸線x的方向上配置在液壓缸36a與第一開口41之間。止回閥63在連桿本體31的軸線x的方向上配置成比兩個切換銷61、62更接近第一開口41。

此外，兩個切換銷61、62相對于連桿本體31的軸線x設置在相對兩側(cè)，并且止回閥63設置在軸線x上。因此，可以抑制由于設置在連桿本體31內(nèi)的切換銷61、62和止回閥63而引起的連桿本體31的左右重量平衡的下降。

兩個切換銷61、62分別收納在圓筒狀的銷收納空間64、65內(nèi)。在本實施方式中，銷收納空間64、65以使得銷收納空間64、65的軸線平行于第一開口41的中心軸線延伸的方式形成。切換銷61、62能在銷收納空間64、65內(nèi)沿銷收納空間64、65延伸的方向滑動。亦即，切換銷61、62以使得切換銷61、62的作動方向平行于第一開口41的中心軸線的方式配置在連桿本體31內(nèi)。

兩個銷收納空間64、65之中收納第一切換銷61的第一銷收納空間64如圖7所示形成為在連桿本體31的一個側(cè)面上開口并且在連桿本體31的另一側(cè)面上封閉的銷收納孔。同樣，兩個銷收納空間64、65之中收納第二切換銷62的第二銷收納空間65如圖7所示形成為在連桿本體31的另一側(cè)面上開口并且在所述一個側(cè)面上封閉的銷收納孔。

第一切換銷61具有沿第一切換銷61的周向延伸的兩個周向溝槽61a、61b。周向溝槽61a、61b通過形成在第一切換銷61內(nèi)的連通通路61c彼此連通。在第一銷收納空間64內(nèi)還收納有第一驅(qū)促彈簧67。第一驅(qū)促彈簧67沿平行于第一開口41的中心軸線的方向驅(qū)促第一切換銷61。特別地，在圖7所示的例子中，第一切換銷61被促向第一銷收納空間64的封閉端部。

類似地，第二切換銷62具有沿第二切換銷62的周向延伸的兩個周向溝槽62a、62b。該周向溝槽中的一個、即周向溝槽62b通過形成在第二切換銷62內(nèi)的連通通路62c與第二切換銷62的端部中的一個(在未設置第二驅(qū)促彈簧68的一側(cè)的端部)連通。第二驅(qū)促彈簧68也收納在第二銷收納空間65內(nèi)。第二驅(qū)促彈簧68沿平行于第一開口41的中心軸線的方向驅(qū)促第二切換銷62。特別地，在圖7所示的例子中，第二切換銷62被促向第二銷收納空間65的封閉端部。

結(jié)果，第二切換銷62在第一切換銷61的反方向上被驅(qū)促。因此，在本實施方式中，當液壓壓力供給到第一切換銷61和第二切換銷62時，第一切換銷61和第二切換銷62的作動方向彼此相對。

止回閥63收納在圓筒狀的止回閥收納空間66內(nèi)。在本實施方式中，止回閥收納空間66也形成為平行于第一開口41的中心軸線延伸。止回閥63可在止回閥收納空間66內(nèi)沿止回閥收納空間66延伸的方向移動。因此，止回閥63以使得止回閥63的作動方向平行于第一開口41的中心軸線的方式配置在連桿本體31內(nèi)。止回閥收納空間66形成為在連桿本體31的一個側(cè)面上開口并且在連桿本體31的另一側(cè)面上封閉的止回閥收納孔。

止回閥63構(gòu)造成容許從一次側(cè)(圖8中的上側(cè))流向二次側(cè)(圖8中的下側(cè))，并且禁止從二次側(cè)流向一次側(cè)。

收納第一切換銷61的第一銷收納空間64經(jīng)由兩個空間連通油路51、52與止回閥收納空間66連通。空間連通油路中的一個、即第一空間連通油路51如圖7所示在相對于連桿本體31的厚度方向中央的側(cè)面?zhèn)戎械囊粋€側(cè)面?zhèn)?圖7中的下側(cè))與第一銷收納空間64和止回閥收納空間66的二次側(cè)連通?？臻g連通油路中的另一個、即第二空間連通油路52在相對于連桿本體31的厚度方向中央的側(cè)面?zhèn)戎械牧硪粋€側(cè)面?zhèn)?圖7中的上側(cè))與第一銷收納空間64和止回閥收納空間66的一次側(cè)連通。

收納第二切換銷62的第二銷收納空間65經(jīng)由兩個空間連通油路53、54與止回閥收納空間66連通?？臻g連通油路中的一個、即第三空間連通油路53如圖7所示在相對于連桿本體31的厚度方向中央的側(cè)面?zhèn)戎械囊粋€側(cè)面?zhèn)?圖7中的下側(cè))與第二銷收納空間65和止回閥收納空間66的二次側(cè)連通?？臻g連通油路中的另一個、即第四空間連通油路54在相對于連桿本體31的厚度方向中央的側(cè)面?zhèn)戎械牧硪粋€側(cè)面?zhèn)?圖7中的上側(cè))與第二銷收納空間65和止回閥收納空間66的一次側(cè)連通。

收納第一切換銷61的第一銷收納空間64經(jīng)由活塞連通油路55與液壓缸36a連通。如圖7所示，活塞連通油路55在連桿本體31的厚度方向中央周圍與第一銷收納空間64連通。活塞連通通路55也配置成使得第一空間連通油路51與活塞連通油路55之間在連桿本體的厚度方向上的間隔和第二空間連通油路52與活塞連通油路55之間在連桿本體的厚度方向上的間隔與周向溝槽61a、61b之間在連桿本體的厚度方向上的間隔相等。

與連桿本體31的外部連通的排出油路56也與收納第二切換銷62的第二銷收納空間65連通。如圖7所示，排出油路56配置在第二銷收納空間65的軸線方向上與第三空間連通油路53相同的位置處。亦即，排出油路56構(gòu)造成在周向溝槽62a與第三空間連通油路53連通的同時與第二切換銷62的周向溝槽62a連通。

上述油路51至55是通過從第一開口41進行鉆削加工等而形成的。因此，油路51至55延伸到第一開口41。換言之，油路51至55以使得第一開口41位于油路51至55的延長線上的方式形成。油路51至55通過例如軸承金屬71封閉。

如上所述，所有油路51至55都通過軸承金屬71封閉。因此還，僅通過利用軸承金屬71將連桿6附接在曲柄銷22上，能在不分開進行用于封閉油路51至55的加工的情況下封閉油路51至55。

在連桿本體31中還形成有向第一切換銷61供給液壓壓力的第一控制油路57和向第二切換銷62供給液壓壓力的第二控制油路58。第一控制油路57在與設置了第一驅(qū)促彈簧67的端部相對的端部處與第一銷收納空間64連通。第二控制油路58在與設置了第二驅(qū)促彈簧68的端部相對的端部處與第二銷收納空間65連通?？刂朴吐?7、58以與第一開口41連通的方式形成?？刂朴吐?7、58還經(jīng)由形成在曲柄銷22內(nèi)的油路(未示出)與外部液壓壓力供給源(液壓泵)連通。

因此，當從外部液壓壓力供給源的液壓壓力具有比預定第一閾值低的值時，第一切換銷61和第二切換銷62由第一驅(qū)促彈簧67和第二驅(qū)促彈簧68驅(qū)促，并且如圖7所示分別位于銷收納空間64、65內(nèi)的封閉端部側(cè)。另一方面，當從外部液壓壓力供給源供給的液壓壓力在第一閾值以上時，第一切換銷61和第二切換銷62克服第一驅(qū)促彈簧67和第二驅(qū)促彈簧68的驅(qū)促力移動，并且分別位于銷收納空間64、65內(nèi)的開口端部側(cè)。

接下來將參照圖3說明中間停止機構(gòu)34。中間停止機構(gòu)34能通過在偏心部件32處于上述第一旋轉(zhuǎn)位置和第二旋轉(zhuǎn)位置之間的中間旋轉(zhuǎn)位置時與偏心部件32靠接來將偏心部件32維持在中間旋轉(zhuǎn)位置。

中間停止機構(gòu)34包括形成在連桿本體31內(nèi)的停止缸45和能在停止缸45內(nèi)滑動的停止部件46。在圖3所示的例子中，停止缸45和停止部件46配置成使得停止缸45和停止部件46的軸線沿連桿本體31的寬度方向(垂直于連桿6的縱向軸線x且垂直于第一開口41的中心軸線的方向)延伸。因此，停止部件46沿連桿本體31的寬度方向滑動。然而，停止缸45和停止部件46也可配置成與連桿本體31的寬度方向成一定角度。

中間停止機構(gòu)34配置在連桿本體31的桿部31c中的小徑端部31b側(cè)。亦即，中間停止機構(gòu)34配置在小徑端部31b附近。因此，即使當偏心部件32的第二臂32c不是很長時，中間停止機構(gòu)34的停止部件46也能與第二臂32c靠接。因此，偏心部件32的第二臂32c能縮短，使得偏心部件32能緊湊地構(gòu)成。如上所述，第二臂32c也彎曲成朝向連桿本體31的大徑端部31a延伸。因此不必使與第二臂32c相接觸的停止部件46不必要地突出，使得停止部件46能緊湊地構(gòu)成。

停止部件46能在停止部件46在偏心部件32的第二臂32c側(cè)至少部分地從連桿本體31突出的突出位置與停止部件46至少大部分收納在連桿本體31內(nèi)(亦即，停止缸45內(nèi))的縮回位置之間滑動。

停止部件46配置成在突出位置和縮回位置兩者與偏心部件32的第二臂32c靠接。這里，在本實施方式中，中間停止機構(gòu)34構(gòu)造成使得停止部件46與第二臂32c而不是連接到液壓活塞36b的第一臂32b靠接。因此，中間停止機構(gòu)34能構(gòu)造成不干涉液壓活塞36b。在本實施方式中，停止部件46沿停止部件46的軸線方向滑動，并且還在軸線方向的延長線上與第二臂32c靠接。因此，停止部件46基本上被施加一軸向方向上的力。由此提高了停止部件46的耐久性。

中間停止機構(gòu)34包括向縮回位置驅(qū)促停止部件46的驅(qū)促彈簧47。中間停止機構(gòu)34的停止缸45經(jīng)由液壓壓力供給油路59與第二銷收納空間65連通。液壓壓力供給油路59如圖7所示在第二控制油路58與第二銷收納空間65連接的一側(cè)的端部處與第二銷收納空間65連通。因此，與第二控制油路58相同的液壓壓力供給到液壓壓力供給油路59。注意，液壓壓力供給油路59也是通過從第一開口41進行鉆削加工等而形成的。因此，液壓壓力供給油路59也延伸到第一開口41，并且如圖6所示通過軸承金屬71封閉。

在具有上述構(gòu)型的中間停止機構(gòu)34中，當未經(jīng)液壓壓力供給油路59向停止缸45供給在第二閾值以上的高液壓壓力時，停止部件46通過驅(qū)促彈簧47的作用而縮回到縮回位置。另一方面，當經(jīng)液壓壓力供給油路59向停止缸45供給在第二閾值以上的高液壓壓力時，停止部件46通過供給到停止缸45內(nèi)的液壓油的作用而移動到突出位置。

接下來將參照圖9至12c說明根據(jù)本實施方式的可變長度連桿6的動作。圖9是用于說明低液壓壓力供給到切換銷61、62和停止部件46時的可變長度連桿6的動作的示意圖。圖10、11分別是用于說明高液壓壓力供給到切換銷61、62和停止部件46時以及低液壓壓力供給到切換銷61、62和停止部件46時的可變長度連桿6的動作的示意圖。圖12a至12c是示意性地示出根據(jù)本實施方式的可變長度連桿的截面?zhèn)纫晥D。特別地，圖12a、12b、12c分別示出中等液壓壓力供給到切換銷等的狀態(tài)、高液壓壓力供給到切換銷等的狀態(tài)和低液壓壓力供給到切換銷等的狀態(tài)。

注意，在本實施方式中，液壓油從一個液壓壓力供給源75供給到流動方向切換機構(gòu)38的第一切換銷、第二切換銷62和停止部件46。因此，供給到第一切換銷61、第二切換銷62的液壓油和供給到停止部件46的液壓油具有相同壓力。

這里，如上所述，第一切換銷61和第二切換銷62的作動位置根據(jù)供給的液壓壓力是否在第一閾值以上而切換。亦即，流動方向切換機構(gòu)38和進而旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33在第一狀態(tài)與第二狀態(tài)之間切換的液壓油壓力具有第一閾值。第一閾值根據(jù)切換銷61、62的截面積(或銷收納空間64、65的截面積)、驅(qū)促彈簧67、68的彈性系數(shù)等而變化。此外，如上所述，停止部件46的作動位置根據(jù)供給的液壓壓力是否在第二閾值以上而切換。第二閾值根據(jù)停止部件46的截面積(或停止缸45的截面積)、驅(qū)促彈簧47的彈性系數(shù)等而變化。在本實施方式中，第一閾值小于第二閾值。因此，當從液壓壓力供給源75供給的液壓油的壓力上升時，第一切換銷61和第二切換銷62的作動位置首先切換，使得流動方向切換機構(gòu)38從第二狀態(tài)切換到第一狀態(tài)。此后，當液壓壓力供給源75供給的液壓油的壓力進一步上升時，停止部件46的作動位置從縮回位置變成突出位置。

在本實施方式中，在液壓壓力供給源75與控制油路57、58之間也設置有液壓壓力切換機構(gòu)90。液壓壓力切換機構(gòu)90包括與液壓壓力供給源75連通的三向閥91和與該三向閥91連通的三個油路92至94。三個油路92至94中的每個油路都設置有泄壓閥。泄壓閥具有彼此不同的釋放壓力。在圖9至11所示的例子中，釋放壓力以設置在油路92中的泄壓閥的釋放壓力p1、設置在油路93中的泄壓閥的釋放壓力p2和設置在油路94中的泄壓閥的釋放壓力p3的次序降低(p1＞p2＞p3)。在油路92與油路93之間設置有在油路93內(nèi)的壓力升高時釋放的泄壓閥。在油路93與油路94之間設置有在油路94內(nèi)的壓力升高時釋放的泄壓閥。設置在各油路之間的泄壓閥的釋放壓力p4被設定比設置在油路94中的泄壓閥的釋放壓力p3低(p3＞p4)。油路92與控制油路57、58連通。

在具有上述構(gòu)型的液壓壓力切換機構(gòu)90中，供給到控制油路57、58和液壓壓力供給油路59的液壓壓力通過切換用作用于切換液壓油的流動的切換閥的三向閥91而變更。具體而言，當液壓壓力供給源75通過三向閥91與油路92連通時，供給的液壓壓力變成最高。在本實施方式中，此時的液壓壓力比第二閾值高。當液壓壓力供給源75通過三向閥91與油路93連通時，供給的液壓壓力具有中等水平。在本實施方式中，此時的液壓壓力高于第一閾值且低于第二閾值。當液壓壓力供給源75通過三向閥91與油路94連通時，供給的液壓壓力變成最低。在本實施方式中，此時的液壓壓力低于第一閾值。根據(jù)本實施方式，由于使用液壓壓力切換機構(gòu)90，所以供給到控制油路57、58和液壓壓力供給油路59的液壓壓力僅通過切換三向閥91來變更。因此，與供給的液壓壓力通過例如變更液壓泵的輸出來變更的情況相比，供給到控制油路57、58和液壓壓力供給油路59的液壓壓力能迅速變更。

首先，如圖9所示，當液壓壓力供給源75通過液壓壓力切換機構(gòu)90的三向閥91與油路93連通時，供給到控制油路57、58和液壓壓力供給油路59的液壓壓力被設定為高于第一閾值且低于第二閾值的中等壓力。由于此時的液壓壓力高于第一閾值，所以切換銷61、62分別克服驅(qū)促彈簧67、68的驅(qū)促而移動以位于第一位置。結(jié)果，活塞連通油路55和第一空間連通油路51通過第一切換銷61的連通通路61c彼此連通。液壓壓力供給源75和第四空間連通油路54也通過第二切換銷62的連通通路62c彼此連通。因此，液壓缸36a與止回閥63的二次側(cè)連接，并且液壓壓力供給源75與止回閥63的一次側(cè)連接。

這里，止回閥63構(gòu)造成容許液壓油從與第二空間連通油路52和第四空間連通油路54連通的一次側(cè)流向與第一空間連通油路51和第三空間連通油路53連通的二次側(cè)，但禁止反向流動。因此，在圖9所示的狀態(tài)下，雖然液壓油從第四空間連通油路54流向第一空間連通油路51，但液壓油不會反向流動。

結(jié)果，在圖9所示的狀態(tài)下，液壓壓力供給源75中的液壓油能依次經(jīng)第四空間連通油路54、第一空間連通油路51和活塞連通油路55供給到液壓缸36a。然而，液壓缸36a中的液壓油無法從液壓缸36a排出。因此，可以說流動方向切換機構(gòu)38處于第一狀態(tài)，在第一狀態(tài)下，當通過液壓壓力切換機構(gòu)90將供給的液壓壓力設定為高于第一閾值且低于第二閾值的壓力時，容許液壓油從外部液壓壓力供給源75供給到液壓缸36a，但禁止液壓油從液壓缸36a排出。

當流動方向切換機構(gòu)38處于第一狀態(tài)時，容許液壓油向液壓缸36a內(nèi)供給。當液壓油供給到液壓缸36a內(nèi)時，偏心部件32沿圖12a中的箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。另一方面，當流動方向切換機構(gòu)38處于第一狀態(tài)時，禁止液壓油從液壓缸36a排出。當禁止液壓油從液壓缸36a排出時，偏心部件32不能沿圖12a中的箭頭所示的方向的反方向旋轉(zhuǎn)。因此，旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33處于其中容許偏心部件32向第一旋轉(zhuǎn)位置旋轉(zhuǎn)但禁止向第二旋轉(zhuǎn)位置旋轉(zhuǎn)的第一狀態(tài)。

當旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33處于如上所述的第一狀態(tài)時，液壓壓力供給源75中的液壓油供給到液壓缸36a，使得液壓活塞36b向上移動。當在活塞5在內(nèi)燃發(fā)動機1的氣缸內(nèi)往復運動的狀態(tài)下向上的慣性力作用于活塞5時，液壓活塞36b也向上移動。

另一方面，當在活塞5在內(nèi)燃發(fā)動機1的氣缸內(nèi)往復運動的狀態(tài)下向下的慣性力作用于活塞5或在空燃混合物在燃燒室7內(nèi)燃燒的狀態(tài)下向下的力作用于活塞5時，液壓活塞36b將向下移動。然而，由于流動方向切換機構(gòu)38禁止液壓油從液壓缸36a排出，所以液壓缸36a中的液壓油不流出。因此，液壓活塞36b不向下移動。結(jié)果，連桿6的有效長度保持長。

結(jié)果，在圖9、12a所示的情況下，液壓活塞36b向上移動，并且與液壓活塞36b連接的偏心部件32的第一臂32b也向上移動。因此，如圖12a所示，偏心部件32沿圖12a中的箭頭的方向旋轉(zhuǎn)，并且第二開口32d的位置因此上升。因此，第一開口41的中心與第二開口32d的中心之間的長度、即連桿6的有效長度增大至圖12a中的l1。亦即，當液壓油通過液壓壓力供給源75和液壓壓力切換機構(gòu)90以高于第一閾值且低于第二閾值的壓力供給時，連桿6的有效長度增大。注意，此時的偏心部件32沿圖12a中的箭頭的方向的旋轉(zhuǎn)通過偏心部件32的第二臂32c的彎曲端部與連桿本體31的側(cè)面靠接而被停止。

另一方面，由于此時的液壓壓力低于第二閾值，所以停止部件46如圖9所示處于縮回位置。因此，當中等液壓壓力從液壓供給源75供給時，連桿6的有效長度如圖12a中的l1所示增大。

如圖10所示，當液壓壓力供給源75通過液壓壓力切換機構(gòu)90的三向閥91與油路92連通時，供給到控制油路57、58和液壓壓力供給油路59的液壓壓力被設定為高于第二閾值的壓力。因此，此時的液壓壓力高于第一閾值。因此，切換銷61、62分別克服驅(qū)促彈簧67、68的驅(qū)促移動而位于第一位置，類似于圖9所示的狀態(tài)。因此，流動方向切換機構(gòu)38處于第一狀態(tài)，并且液壓活塞36b向上移動。

另一方面，由于此時的液壓壓力高于第二閾值，所以停止部件46如圖10所示移動到突出位置。因此，偏心部件32在到達第一旋轉(zhuǎn)位置(偏心部件32沿圖12a中的箭頭所示的方向最大限度地旋轉(zhuǎn)時到達的旋轉(zhuǎn)位置)之前與停止部件46相靠接。相應地，偏心部件32無法再旋轉(zhuǎn)，并且被停止并維持在第一旋轉(zhuǎn)位置與第二旋轉(zhuǎn)位置之間的中間旋轉(zhuǎn)位置。因此，當高液壓壓力從液壓供給源75供給時，連桿6的有效長度如圖12b中的l2所示變成中等長度。

注意，此時高液壓壓力供給到液壓缸36a以便增大連桿6的有效長度。亦即，根據(jù)本實施方式，當旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)處于第一狀態(tài)時，停止部件46移動到突出位置。因此，即使當在空燃混合物在燃燒室7內(nèi)燃燒的狀態(tài)下大的向下力作用于活塞5時，禁止液壓油從液壓缸36a排出。相應地，即使當大的向下力與空燃混合物的燃燒相關地施加時，連桿6的有效長度也能如圖12b中的l2所示保持在中等水平。

另一方面，如圖11所示，當液壓壓力供給源75通過液壓壓力切換機構(gòu)90的三向閥91與油路94連通時，供給到控制油路57、58和液壓壓力供給油路59的液壓壓力被設定為低于第一閾值的壓力。因此，如圖11所示，切換銷61、62分別由驅(qū)促彈簧67、68驅(qū)促而位于第二位置。結(jié)果，活塞連通油路55和第二空間連通油路52通過第一切換銷61的連通通路61c彼此連通。第三空間連通油路53和排出油路56也通過第二切換銷62的周向溝槽62a彼此連通。因此，液壓缸36a與止回閥63的一次側(cè)連接，并且排出油路56與止回閥63的二次側(cè)連接。

在圖11所示的狀態(tài)下，液壓缸36a內(nèi)的液壓油能通過上述止回閥63的作用依次經(jīng)活塞連通油路55、第二空間連通油路52、第三空間連通油路53和排出油路56排出到外部。然而，液壓油無法通過止回閥63的作用從排出油路56供給到液壓缸36a。因此，可以說當液壓壓力切換機構(gòu)90將供給的液壓壓力設定為低于第一閾值的壓力時，流動方向切換機構(gòu)38處于禁止向液壓缸36a供給液壓油但容許液壓油從液壓缸36a排出的第二狀態(tài)。

當流動方向切換機構(gòu)38處于第二狀態(tài)時，容許液壓油從液壓缸36a排出。當液壓油從液壓缸36a排出時，偏心部件32沿圖12c中的箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。另一方面，當流動方向切換機構(gòu)38處于第二狀態(tài)時，禁止液壓油供給到液壓缸36a內(nèi)。當禁止液壓油供給到液壓缸36a內(nèi)時，偏心部件32不能沿圖12c中的箭頭所示的方向的反方向旋轉(zhuǎn)。因此，旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33處于禁止偏心部件32向第一旋轉(zhuǎn)位置旋轉(zhuǎn)但容許向第二旋轉(zhuǎn)位置旋轉(zhuǎn)的第二狀態(tài)。

旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33處于如上所述的第二狀態(tài)。在這種情況下，當在活塞5在內(nèi)燃發(fā)動機1的氣缸內(nèi)往復運動的狀態(tài)下向下的慣性力作用于活塞5或在空燃混合物在燃燒室7內(nèi)燃燒的狀態(tài)下向下的力作用于活塞5時，液壓活塞36b向下移動。另一方面，當在活塞5在內(nèi)燃發(fā)動機1的氣缸內(nèi)往復運動的狀態(tài)下向上的慣性力作用于活塞5時，液壓活塞36b將向上移動。然而，由于液壓油未通過止回閥63的作用供給到液壓缸36a內(nèi)，所以當液壓活塞36b向上移動時液壓缸36a內(nèi)產(chǎn)生大的負壓。因此，即使當向上的慣性力作用于活塞5時，液壓活塞36b也不向上移動。結(jié)果，在圖11、12c所示的情況下，液壓活塞36b向下移動，并且與液壓活塞36b連接的偏心部件32的第一臂32b也向下移動。因此，如圖12c所示，偏心部件32沿圖12c中的箭頭的方向旋轉(zhuǎn)，并且第二開口32d的位置因此降低。因此，連桿6的有效長度減小至圖12c中的l3。亦即，當液壓油通過液壓壓力供給源75和液壓壓力切換機構(gòu)90以低于第一閾值的壓力供給時，連桿6的有效長度縮短。注意，此時偏心部件32沿圖12c中的箭頭的方向的旋轉(zhuǎn)利用液壓活塞36b與液壓缸36a的底面靠接而停止。由于此時的液壓壓力低于第二閾值，所以停止部件46如圖11所示處于縮回位置。

<第二實施方式>接下來將參照圖13至19c說明根據(jù)第二實施方式的可變長度連桿。根據(jù)第二實施方式的可變長度連桿6’除了下述的點之外具有與根據(jù)第一實施方式的可變長度連桿6相似的構(gòu)型。

<根據(jù)第二實施方式的可變長度連桿的構(gòu)型>在本實施方式中，旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33’包括設置在連桿本體31上的兩個活塞機構(gòu)36、37，和切換液壓油向活塞機構(gòu)36、37的流動的流動方向切換機構(gòu)38’。因此，在本實施方式中，類似于第一實施方式的活塞機構(gòu)，除第一活塞機構(gòu)36外還設置了第二活塞機構(gòu)37。

第二活塞機構(gòu)37具有形成在連桿本體31中的第二液壓缸37a和在第二液壓缸37a內(nèi)滑動的第二液壓活塞37b。第二液壓缸幾乎或完全相對于連桿6’的縱向軸線x配置在第二臂32c側(cè)。第二液壓缸37a也相對于縱向軸線x成一定傾斜角度配置成以便沿連桿本體31的寬度方向朝向小徑端部31b突出。第二液壓缸37a也經(jīng)由第二活塞連通油路60與流動方向切換機構(gòu)38’連通。第二液壓缸37a也設置成比第一液壓缸36a靠近小徑端部31b。

第二液壓活塞37b通過第二連接部件44與偏心部件32的第二臂32c連接。第二液壓活塞37b通過銷與第二連接部件44可旋轉(zhuǎn)地連接。第二臂32c在與第二臂32c與套筒32a聯(lián)接的一側(cè)相反的端部處通過銷與第二連接部件44可旋轉(zhuǎn)地連接。因此，當?shù)诙簤夯钊?7b的作動位置變化時，偏心部件32的旋轉(zhuǎn)位置變化。換言之，可以說第二液壓活塞37b構(gòu)造成使得作動位置伴隨著偏心部件32的旋轉(zhuǎn)位置的變化而變化。注意，在本實施方式中，偏心部件32的第二臂32c具有第一臂32b對稱的形狀。

在第二液壓活塞37b的側(cè)面中也形成有能與后述中間停止機構(gòu)34’的停止部件46’接合的接合溝槽37d。因此，接合溝槽37d具有與停止部件46’的截面形狀幾乎相同的截面形狀。

接下來將參照圖14、15說明本實施方式中的流動方向切換機構(gòu)38’的構(gòu)型。圖14是示意性地示出根據(jù)本實施方式的可變長度連桿的截面?zhèn)纫晥D。圖15是沿圖14中的xv-xv截取的類似于圖7的截面圖。本實施方式的流動方向切換機構(gòu)38’能在第一狀態(tài)與第二狀態(tài)之間切換，在所述第一狀態(tài)下禁止液壓油從第一液壓缸36a流向第二液壓缸37a并且容許液壓油從第二液壓缸37a流向第一液壓缸36a，在所述第二狀態(tài)下容許液壓油從第一液壓缸36a流向第二液壓缸37a并且禁止液壓油從第二液壓缸37a流向第一液壓缸36a。

類似于第一實施方式的流動方向切換機構(gòu)38，本實施方式的流動方向切換機構(gòu)38’包括兩個切換銷61、62’和一個止回閥63。第一切換銷61和止回閥63具有類似于第一實施方式的第一切換銷61和止回閥63的構(gòu)型。然而，第二切換銷62’具有與第一實施方式的第二切換銷62不同的構(gòu)型。

如圖15所示，本實施方式中的第二切換銷62’具有沿第二切換銷62’的周向延伸的兩個周向溝槽62a、62b。周向溝槽62a、62b通過形成在第二切換銷62’內(nèi)的連通通路62c’彼此連通。第二驅(qū)促彈簧68也收納在第二銷收納空間65內(nèi)。第二驅(qū)促彈簧68沿平行于第一開口41的中心軸線的方向驅(qū)促第二切換銷62’。特別地，在圖15所示的例子中，第二切換銷62’被促向第二銷收納空間65的封閉端部。

因此，本實施方式的第二切換銷62’形成為具有類似于第一切換銷61的構(gòu)型的銷。此外，第二切換銷62’在第一切換銷61的反方向上被驅(qū)促。因此，在本實施方式中，當液壓壓力供給到第一切換銷61和第二切換銷62’時，第一切換銷61和第二切換銷62’的作動方向彼此相對。

收納第二切換銷62’的第二銷收納空間65類似于第一實施方式經(jīng)由兩個空間連通油路53、54與止回閥收納空間66連通。第二銷收納空間65也經(jīng)由第二活塞連通油路60與第二液壓缸37a連通。如圖15所示，第二活塞連通油路60在連桿本體31的厚度方向中央周圍與第二銷收納空間65連通。第二活塞連通通路60也配置成使得第三空間連通油路53與第二活塞連通油路60之間在連桿本體的厚度方向上的間隔和第四空間連通油路54與第二活塞連通油路60之間在連桿本體的厚度方向上的間隔與周向溝槽62a、62b之間在連桿本體的厚度方向上的間隔相等。

第二活塞連通油路60也是通過從第一開口41進行鉆削加工等而形成的。因此，第二活塞連通油路60延伸到第一開口41。因此，可以說第二活塞連通油路60以使得第一開口41位于第二活塞連通油路60的延長線上的方式形成。第二活塞連通油路60通過例如軸承金屬71封閉。

接下來將參照圖14說明本實施方式的中間停止機構(gòu)34’。在本實施方式中，中間停止機構(gòu)34’也能通過在偏心部件32處于上述第一旋轉(zhuǎn)位置和第二旋轉(zhuǎn)位置之間的中間旋轉(zhuǎn)位置時與偏心部件32靠接來將偏心部件32維持在中間旋轉(zhuǎn)位置。

中間停止機構(gòu)34’包括形成在連桿本體31內(nèi)的停止缸45’和能在停止缸45’內(nèi)滑動的停止部件46’。在圖14所示的例子中，停止缸45’和停止部件46’配置成使得停止缸45’和停止部件46’的軸線垂直于第二活塞機構(gòu)37的第二液壓缸37a的軸線延伸。然而，停止缸45’和停止部件46’可以不配置成垂直于第二液壓缸37a的軸線，只要停止缸45’和停止部件46’相對于第二液壓缸37a的軸線成角度。

停止部件46’能在停止部件46’從限定第二液壓缸37a的表面至少部分地突出到第二液壓缸37a中的突出位置與停止部件46’收納在停止缸45’內(nèi)并且不從限定第二液壓缸37a的表面突出的縮回位置之間滑動。此外，停止部件46’配置成能在第二液壓缸37a的軸線方向中間部分處從限定第二液壓缸37a的表面突出。當停止部件46’處于突出位置并且偏心部件32處于中間停止位置時，停止部件46’與第二液壓活塞37b的接合溝槽37d接合。因此，在偏心部件32處于中間停止位置處的狀態(tài)下第二液壓活塞37b的作動停止。另一方面，當停止部件46’處于縮回位置處時，停止部件46’不與第二液壓活塞37b的接合溝槽37d接合，使得第二液壓活塞37b能自由地作動。

中間停止機構(gòu)34’包括向縮回位置驅(qū)促停止部件46’的驅(qū)促彈簧47’。中間停止機構(gòu)34’的停止缸45’經(jīng)由液壓壓力供給油路59’與第二銷收納空間65連通。液壓壓力供給油路59’如圖15所示在第二控制油路58與第二銷收納空間65連接的一側(cè)的端部處與第二銷收納空間65連通。因此，與第二控制油路58相同的液壓壓力供給到液壓壓力供給油路59’。

在具有上述構(gòu)型的中間停止機構(gòu)34’中，當未經(jīng)液壓壓力供給油路59’向停止缸45’供給在第二閾值以上的高液壓壓力時，停止部件46’通過驅(qū)促彈簧47’的作用而縮回到縮回位置。另一方面，當經(jīng)液壓壓力供給油路59’向停止缸45’供給在第二閾值以上的高液壓壓力時，停止部件46’通過供給到停止缸45’內(nèi)的液壓油的作用而移動到突出位置。

注意，在本實施方式中，中間停止機構(gòu)34’的停止部件46’構(gòu)造成與在設置成比第一液壓缸36a更靠近小徑端部31b的第二液壓缸37a內(nèi)滑動的第二液壓活塞37b接合。相應地，中間停止機構(gòu)34’在第二液壓缸37a的內(nèi)側(cè)設置在連桿本體31中。因此，中間停止機構(gòu)34’能在幾乎不從連桿本體31突出的情況下配置在連桿本體31中。然而，中間停止機構(gòu)34’的停止部件46’也可構(gòu)造成與在第一液壓缸36a內(nèi)滑動的第一液壓活塞36b接合。因此，中間停止機構(gòu)34’的停止部件46’構(gòu)造成可與第一液壓活塞36b和第二液壓活塞37b中的僅一者接合。

<可變長度連桿的動作>接下來將參照圖16至19c說明根據(jù)本實施方式的可變長度連桿6’的動作。圖16是用于說明中等液壓壓力供給到切換銷61、62’和停止部件46’時的可變長度連桿6’的動作的類似于圖9的示意圖。圖17、18分別是用于說明高液壓壓力供給到切換銷61、62’和停止部件46’時以及低液壓壓力供給到切換銷61、62’和停止部件46’時的可變長度連桿6’的動作的示意圖。圖19a至19c是示意性地示出根據(jù)本實施方式的可變長度連桿的截面?zhèn)纫晥D。特別地，圖19a、19b、19c分別示出中等液壓壓力供給到切換銷等的狀態(tài)、高液壓壓力供給到切換銷等的狀態(tài)和低液壓壓力供給到切換銷等的狀態(tài)。

在本實施方式中，如上所述，停止部件46’的作動位置也根據(jù)供給的液壓壓力是否在第二閾值以上而切換。第二閾值根據(jù)停止部件46’的截面積(或停止缸45’的截面積)、驅(qū)促彈簧47’的彈性系數(shù)等而變化。在本實施方式中，第一閾值也小于第二閾值。因此，當從液壓壓力供給源75供給的液壓油的壓力上升時，第一切換銷61和第二切換銷62’的作動位置首先切換，使得流動方向切換機構(gòu)38’從第二狀態(tài)切換到第一狀態(tài)。此后，當液壓壓力供給源75供給的液壓油的壓力進一步上升時，停止部件46’的作動位置從縮回位置變成突出位置。

首先，如圖16所示，當液壓壓力供給源75通過液壓壓力切換機構(gòu)90的三向閥91與油路93連通時，供給到控制油路57、58和液壓壓力供給油路59’的液壓壓力被設定為高于第一閾值且低于第二閾值的中等壓力。因此，切換銷61、62’分別克服驅(qū)促彈簧67、68的驅(qū)促而位于第一位置。結(jié)果，第一活塞連通油路55和第一空間連通油路51通過第一切換銷61的連通通路61c彼此連通。第二活塞連通油路60和第四空間連通油路54也通過第二切換銷62’的連通通路62c’彼此連通。因此，第一液壓缸36a與止回閥63的二次側(cè)連接，并且第二液壓缸37a與止回閥63的一次側(cè)連接。

結(jié)果，在圖16所示的狀態(tài)下，第二液壓缸37a內(nèi)的液壓油能依次經(jīng)第二活塞連通油路60、第四空間連通油路54、第一空間連通油路51和第一活塞連通油路55供給到第一液壓缸36a。然而，第一液壓缸36a內(nèi)的液壓油無法供給到第二液壓缸37a。因此，可以說當液壓壓力切換機構(gòu)90將供給的液壓壓力設定為高于第一閾值且低于第二閾值的壓力時，流動方向切換機構(gòu)38’處于禁止液壓油從第一液壓缸36a流向第二液壓缸37a并且容許液壓油從第二液壓缸37a流向第一液壓缸36a的第一狀態(tài)。

當流動方向切換機構(gòu)38’處于第一狀態(tài)時，容許液壓油從第二液壓缸37a流向第一液壓缸36a。當液壓油供給到第一液壓缸36a內(nèi)時，偏心部件32沿圖19a中的箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。另一方面，當流動方向切換機構(gòu)38’處于第一狀態(tài)時，禁止液壓油從第一液壓缸36a流向第二液壓缸37a。當禁止液壓油從第一液壓缸36a流動時，偏心部件32不能沿圖19a中的箭頭所示的方向的反方向旋轉(zhuǎn)。因此，旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33’處于容許偏心部件32向第一旋轉(zhuǎn)位置旋轉(zhuǎn)但禁止向第二旋轉(zhuǎn)位置旋轉(zhuǎn)的第一狀態(tài)。

旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33’處于如上所述的第一狀態(tài)。在這種情況下，當在活塞5在內(nèi)燃發(fā)動機1的氣缸內(nèi)往復運動的狀態(tài)下向上的慣性力作用于活塞5時，第一液壓活塞36b也向上移動。另一方面，即使當在活塞5在內(nèi)燃發(fā)動機1的氣缸內(nèi)往復運動的狀態(tài)下向下的慣性力作用于活塞5或在空燃混合物在燃燒室7內(nèi)燃燒的狀態(tài)下向下的力作用于活塞5時，第一液壓活塞36b也不向下移動。結(jié)果，連桿6’的有效長度保持長。因此，當液壓油通過液壓壓力供給源75和液壓壓力切換機構(gòu)90以高于第一閾值且低于第二閾值的壓力供給時，連桿6’的有效長度增大至圖19a中的l1。注意，此時偏心部件32沿圖19a中的箭頭的方向的旋轉(zhuǎn)利用第二液壓活塞37b與第二液壓缸37a的底面靠接而停止。另一方面，由于此時的液壓壓力低于第二閾值，所以停止部件46’如圖16所示處于縮回位置。

如圖17所示，當液壓壓力供給源75通過液壓壓力切換機構(gòu)90的三向閥91與油路92連通時，供給到控制油路57、58和液壓壓力供給油路59’的液壓壓力被設定為高于第二閾值的壓力。因此，此時的液壓壓力高于第一閾值。因此，切換銷61、62’分別克服驅(qū)促彈簧67、68的驅(qū)促移動而位于第一位置，類似于圖16所示的狀態(tài)。因此，流動方向切換機構(gòu)38’處于第一狀態(tài)，并且第一液壓活塞36b向上移動。

另一方面，由于此時的液壓壓力高于第二閾值，所以停止部件46’如圖17所示移動到突出位置。因此，第二液壓活塞37b在偏心部件32到達第一旋轉(zhuǎn)位置(偏心部件32沿圖19a中的箭頭所示的方向最大限度地旋轉(zhuǎn)時到達的旋轉(zhuǎn)位置)之前與停止部件46’接合。相應地，偏心部件32無法再旋轉(zhuǎn)，并且被停止并維持在第一旋轉(zhuǎn)位置與第二旋轉(zhuǎn)位置之間的中間旋轉(zhuǎn)位置。因此，當高液壓壓力從液壓供給源75供給時，連桿6’的有效長度如圖19b中的l2所示變成中等長度。

另一方面，如圖18所示，當液壓壓力供給源75通過液壓壓力切換機構(gòu)90的三向閥91與油路94連通時，供給到控制油路57、58和液壓壓力供給油路59’的液壓壓力被設定為低于第一閾值的壓力。因此，如圖18所示，切換銷61、62’分別由驅(qū)促彈簧67、68驅(qū)促而位于第二位置。結(jié)果，第一活塞連通油路55和第二空間連通油路52通過第一切換銷61的連通通路61c彼此連通。第二活塞連通油路60和第三空間連通油路53也通過第二切換銷62’的連通通路62c’彼此連通。因此，第二液壓缸37a與止回閥63的一次側(cè)連接，并且第一液壓缸36a與止回閥63的二次側(cè)連接。

結(jié)果，在圖18所示的例子下，第一液壓缸36a內(nèi)的液壓油能依次經(jīng)第一活塞連通油路55、第二空間連通油路52、第三空間連通油路53和第二活塞連通油路60供給到第二液壓缸37a。然而，第二液壓缸37a內(nèi)的液壓油無法供給到第一液壓缸36a。因此，可以說當液壓壓力切換機構(gòu)90將供給的液壓壓力設定為低于第一閾值的壓力時，流動方向切換機構(gòu)38’處于容許液壓油從第一液壓缸36a流向第二液壓缸37a并且禁止液壓油從第二液壓缸37a流向第一液壓缸36a的第二狀態(tài)。

當流動方向切換機構(gòu)38’處于第二狀態(tài)時，容許液壓油從第一液壓缸36a流向第二液壓缸37a。當液壓油供給到第二液壓缸37a內(nèi)時，偏心部件32沿圖19c中的箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。另一方面，當流動方向切換機構(gòu)38’處于第二狀態(tài)時，禁止液壓油從第二液壓缸37a流向第一液壓缸36a。當禁止液壓油從第二液壓缸37a流動時，偏心部件32不能沿圖19c中的箭頭所示的方向的反方向旋轉(zhuǎn)。因此，旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33’處于禁止偏心部件32向第一旋轉(zhuǎn)位置旋轉(zhuǎn)但容許向第二旋轉(zhuǎn)位置旋轉(zhuǎn)的第二狀態(tài)。

旋轉(zhuǎn)方向切換機構(gòu)33’處于如上所述的第二狀態(tài)。在這種情況下，當在活塞5在內(nèi)燃發(fā)動機1的氣缸內(nèi)往復運動的狀態(tài)下向下的慣性力作用于活塞5或在空燃混合物在燃燒室7內(nèi)燃燒的狀態(tài)下向下的力作用于活塞5時第二液壓活塞37b向上移動。另一方面，即使當在活塞5在內(nèi)燃發(fā)動機1的氣缸內(nèi)往復運動的狀態(tài)下向上的慣性力作用于活塞5時，第二液壓活塞37b不向下移動。結(jié)果，連桿6’的有效長度保持短。因此，當液壓油通過液壓壓力供給源75和液壓壓力切換機構(gòu)90以低于第一閾值的壓力供給時，連桿6’的有效長度縮短至圖19c中的l3。由于此時的液壓壓力低于第二閾值，所以停止部件46’如圖18所示處于縮回位置。

注意，在上述第二實施方式中，中間停止機構(gòu)34’的停止部件46’構(gòu)造成與第二活塞機構(gòu)37的第二液壓活塞37b接合。然而，中間停止機構(gòu)34’的停止部件46’可構(gòu)造成與第一活塞機構(gòu)36的第一液壓活塞36b接合。

此外，在上述第二實施方式中，連桿6’設置有兩個活塞機構(gòu)。然而，連桿可類似于第一實施方式僅設置有一個活塞機構(gòu)，并且活塞機構(gòu)的液壓活塞和中間停止機構(gòu)的停止部件可構(gòu)造成彼此接合。