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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Betätigung eines
Ventiltriebsystems gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1 und ein Verfahren zur Betätigung eines Ventiltriebsystems
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 5. Das Ventiltriebsystem, auf welches sich die gattungsgemäßen Verfahren
beziehen, umfasst einen ersten einstellbaren Mechanismus, der in
der Lage ist, die Hubeigenschaften eines Motorventils, wie z.B.
einem Einlassventil oder einem Auslassventil, zu regeln, und einen
zweiten einstellbaren Mechanismus, der in der Lage ist, eine Ventilöffnungs-
und/oder Ventilverschließeinstellung zu
regeln.
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Derartige
Ventiltriebsysteme sind beispielsweise aus der
DE 197 39 506 C2 oder der
DE 4 005 672 C2 bekannt.
Artverwandte Ventiltriebsysteme zeigen auch die (Patent Abstract
of Japan)
JP 08 177 432
A und die
JP
08 177 436 A .
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Wie
allgemein bekannt ist, wurden verschiedene einstellbare Ventiltriebsysteme
vorgeschlagen und entwickelt, die den Motorbetrieb durch Verbessern
des Freiheitsgrads der Ventiltriebcharakteristiken durch eine Kombination
eines einstellbaren Hubmechanismus, der in der Lage ist, verschiedene
Ventilhubcharakteristiken eines Einlassventils einzustellen, und
eines variablen Ventiltriebmechanismus, der in der Lage ist, eine
Ventilöffnungs-
und/oder Ventilverschließeinstellungscharakteristik
einzustellen, verbessern können.
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Jedoch
waren dort in solchen konventionellen einstellbaren Ventiltriebsystemen
unzureichende Messstudien, um dem Fall entgegenzuwirken, bei dem
zumindest der variable Hubmechanismus oder der variable Ventileinstellmechanismus
versagt, während
sich der Verbrennungsmotor in Betrieb befindet, wodurch verschiedene
Probleme verursacht werden, d.h. mechanische Probleme wie z.B. die
Interferenz zwischen mindestens zwei Kolben, einem Einlassventil
und einem Auslassventil, was besonders ein Problem von bemerkenswert
reduzierter Motorleistung darstellt.
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Es
ist zu erwähnen,
dass in den variablen Ventiltriebsystemen, die in der provisorischen
japanischen Patentveroffentlichungs-Nr. 4-287809, sowohl ein variabler
Hubmechanismus als auch ein variabler Ventileinstellmechanismus
Hydraulikdruck als Energiequelle verwenden. Deshalb tritt bei Vorhandensein
eines Hydrauliksystemfehlers, z.B. beim Vorhandensein eines Fehlers
in einem elektromagnetischen Schaltventil, das in der Mitte eines
Hydraulikkreislaufs angeordnet ist, oder bei Vorhandensein eines
Fehlers in einer hydraulischen Ausrüstung, die in einem hydraulischen
Druckregelsystem integriert ist, eine Fehlfunktion des variablen
Hubmechanismus und eine Fehlfunktion des variablen Ventileinstellmechanismuses
auf. In solch einem Fall ist es schwierig sowohl einen Ventilhub
als auch eine Ventileinstellung einstellbar zu steuern. Als ein
Ergebnis ist es unmöglich,
eine ausreichende Motorleistung zu erzeugen und es besteht ebenso
eine Möglichkeit
einer bemerkenswert reduzierten Motorleistung aufgrund bestimmter
Motorbetriebszustände.
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Zusätzlich ist
es, selbst, wenn ein Hydrauliksystemfehler nicht auftritt, aufgrund
eines hohen Viskositätswiderstandes
bei niedriger Öltemperatur,
wie z.B. während
der Motorstartphase, schwierig, einen ausreichenden Betrieb von
sowohl dem einstellbaren Hubmechanismus als auch dem einstellbaren
Ventileinstellmechanismus sicherzustellen. Aufgrund des hohen Viskositätswiderstands
und einer langen Länge
eines Hydraulikdruckkanals entsteht eine Verzögerung in der Hydraulikdruckbereitstellung
von einer Hydraulikpumpe zu sowohl dem einstellbaren Hubmechanismus
als auch dem einstellbaren Ventileinstellmechanismus. Aufgrund einer
solchen Systemfehlfunktion besteht ein technisches Problem einer reduzierten
Steuerantwort für
sowohl den einstellbaren Hubmechanismus als auch dem einstellbaren Ventileinstellmechanismus
im Hinblick auf eine Veränderung
des Motorbetriebszustands für
eine Weile nach dem Starten.
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Als
zusätzlichen
Stand der Technik offenbart die provisorische japanische Patentveröffentlichungs-Nr.
8-177434 ebenso ein einstellbares Ventiltriebsystem.
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Grob
gesprochen, ist das zuvor erwähnte einstellbare
Ventiltriebsystem mit einem Ventilhubsteuermechanismus ausgestattet,
der in der Lage ist, eine variable Steuerung eines Nockenhubs eines Einlassventils
(das als Motorventil dient) oder einen Nockenhub eines Auslassventils
(das als ein Motorventil dient) einstellbar zu steuern durch paarweises Umschalten
von einem langsamdrehenden Nocken und einem schnelldrehenden Nocken
(beide sind auf der Nockenwelle bereitgestellt) auf den jeweils
anderen in Abhängigkeit
der Motorbetriebszustände,
und mit einem Ventileinstellsteuermechanismus versehen, der in der
Lage ist, eine Ventilöffnungs-
und/oder Ventilverschlusseinstellung durch Verändern einer relativen Winkelphase
zwischen der Nockenwelle und einer Kurbelwelle in Abhängigkeit
der Motorbetriebszustände
einstellbar zu steuern.
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Zusätzlich ist
das oben erwähnte
System ebenso mit einem Steuermechanismus ausgerüstet, der bereitgestellt ist,
um die Interferenz zwischen dem Einlassventil und dem Auslassventil
durch zwangsweises Umschalten zu dem langsamdrehenden Nocken durch
den Ventilhubsteuermechanismus bei Vorhandensein eines Fehlers in
dem zuvor erwähnten
Ventileinstellsteuermechanismus zu verhindern, oder durch Steuern
der Ventilöffnungs- und/oder
Ventilverschlusseinstellung des Motorventils durch den Ventileinstellsteuermechanismus,
so dass ein Mittelpunkt des Betriebs des Ventilhubs von dem oberen
Todmittelpunkt wegbewegt wird, bei Vorhandensein eines Fehlers in
dem zuvor erwähnten Ventilhubsteuermechanismus
zu verhindern.
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In
dem zuvor erwähnten
einstellbaren Ventiltriebsystem, das oben diskutiert wurde, ist
es möglich ein
mechanisches Problem, wie z.B. die Interferenz zwischen dem Einlassventil
und dem Auslassventil bei Vorhandensein eines Fehlers in sowohl
dem Ventilhubsteuermechanismus als auch dem Ventileinstellsteuermechanismus,
zu verhindern. Jedoch im Falle, dass einer der Steuermechanismen
versagt, das System so zu betreiben, um zwangsweise den langsamdrehenden
Nocken durch den Ventilhubsteuermechanismus umzuschalten, oder eine
Ventilöffnungs-
und/oder Ventilverschlusseinstellung zu steuern, so dass der Betriebsmittelpunkt
des Ventilhubs weg von dem oberen Todmittelpunkt aufgrund des Ventileinstellsteuermechanismus
wegbewegt wird. Als eine Selbstverständlichkeit wird eine Ventilüberlappung,
bei welcher sowohl das Einlass- als auch das Auslassventil zusammen
geöffnet
sind, reduziert. Deshalb tendiert in einem hohen Motordrehzahlbetriebsbereich
die Motorleistung dazu abzufallen und somit ist es schwierig eine
ausreichende Motorleistung zu erzeugen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zumindest ein Verfahren zur
Betätigung
einer einstellbaren Ventiltriebsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor-
ebenso wie die zugehörige
Ventiltriebsvorrichtung selbst – bereitzustellen,
das auch im Falle des Versagens eines der Steuermechanismen einen Systembetrieb
zur Erzeugung einer ausreichenden Motorleistung gewährleistet.
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Um
die zuvor erwähnten
Ziele zu erreichen, stellt die Erfindung ein Verfahren zur Betätigung einer einstellbaren
Ventiltriebvorrichtung für
einen Verbrennungsmotor gemäß Anspruch
1 bereit. Die Ventiltriebvorrichtung umfasst dabei einen ersten
einstellbaren Mechanismus, der in der Lage ist, zumindest eine Hubcharakteristik
eines Motorventils in Abhängigkeit
eines Motorbetriebszustands zu steuern, und einen zweiten einstellbaren
Mechanismus, der in der Lage ist, zumindest eine Ventilöffnungs-
und/oder Ventilverschlusseinstellungscharakteristik des Motorventils
in Abhängigkeit
des Motorbetriebszustands zu steuern, wobei der erste einstellbare
Mechanismus durch einen elektrischen Betätiger antreibbar ist, wohingegen
der zweite variable Mechanismus durch den Hydraulikdruck eines Arbeitsfluides
antreibbar ist. Das Verfahren umfasst die Schritte: Verhindern des
Antreibens des zweiten einstellbaren Mechanismus und Ermöglichen
des Antreibens des ersten einstellbaren Mechanismus innerhalb eines
Betriebsbereichs, ausgehend vom Motorstartbetrieb, bis zu einem
Zeitpunkt angetrieben zu werden, wenn eine Temperatur des Arbeitsfluids
einen vorbestimmten Temperaturwert erreicht, und Ermöglichen
des Antreibens sowohl des ersten als auch des zweiten einstellbaren
Mechanismus von einem Zeitpunkt an, wenn die Temperatur des Arbeitsfluides
den vorbestimmten Temperaturwert übersteigt.
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Gemäß der zuvor
erwähnten
Erfindung ist eine Antriebsquelle des ersten einstellbaren Mechanismus
unterschiedlich von einer Antriebsquelle des zweiten einstellbaren
Mechanismus. Mit Ausnahme der Motorstartphase kann selbst im Falle,
dass das elektrische System oder das hydraulische System versagt
der andere einstellbare Mechanismus nicht beeinflusst werden, und
somit kann ein einstellbarer Mechanismus normal betrieben werden.
Deshalb ist es möglich,
die Motorleistung am Abfallen zu hindern. Darüber hinaus ist während der
Motorstartphase ein Ventilhub normalerweise auf einen kleinen Wert
eingestellt und deshalb besteht kein Problem der zuvor diskutierten
Interferenz, selbst bei Vorhandensein eines Systemversagens.
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Zusätzlich wird,
selbst, wenn beide einstellbaren Mechanismen angetrieben werden,
die Betätigung
des zweiten einstellbaren Mechanismus, der Hydraulikdruck als Antriebsquelle
verwendet, während
der Motorstartphase verhindert und erst von dem Zeitpunkt an ermöglicht,
wenn die Temperatur des Arbeitsfluids den vorbestimmten Temperaturwert erreicht.
Deshalb ist es für
eine Weile von dem Motorstart an möglich, verschiedene Motorbetriebe
zu verbessern, wie z.B. eine Startfähigkeit aufgrund der guten
Hubsteuerantwort des ersten variablen Mechanismus. Zusätzlich ist
es nach einem Anheben der Temperatur des Arbeitsfluids möglich, die
Motorleistungen durch eine Kombination sowohl des ersten als auch
des zweiten einstellbaren Mechanismus stark zu verbessern.
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Gemäß der Erfindung,
wie sie in Anspruch 2 beansprucht ist, ist ein Ventilhub des Motorventils
zu einem minimalen Hub im Wesentlichen abhängig zu einer im Wesentlichen
Nullhubstellung während
des Motorbetriebs in Abhängigkeit
zu einem anfänglichen Zeitpunkt
des Motorstartvorgangs gesteuert und dann wird der Ventilhub des
Motorventils einstellbar gesteuert, so dass der Ventilhub sich gemäß eines Anhebens
der Motordrehzahl erhöht.
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Deshalb
kann während
des Motorbetriebs in Abhängigkeit
zu dem anfänglichen
Zeitpunkt der Motorstartphase der durch Hydraulikdruck angetriebene zweite
einstellbare Mechanismus nicht angetrieben werden und hierdurch
der Ventilhub des Motorventils nicht zu dem minimalen Hub, der im
Wesentlichen mit einer im Wesentlichen Nullstellung korrespondiert durch
den ersten variablen Mechanismus gesteuert werden. Somit ist es
möglich,
eine glatte Motordrehzahlerhöhungscharakteristik
bereitzustellen. Darüber hinaus
tendiert der Ventilhub zum Erhöhen
gemäß eines
Anhebens der Motordrehzahl, wodurch aber der Austauschwirkungsgrad
verbessert und konsequenterweise eine gute Startbarkeit sichergestellt
ist.
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Gemäß der Erfindung,
wie sie in Anspruch 3 beansprucht ist, umfasst der zuvor erwähnte erste variable
Mechanismus eine Antriebswelle mit einem Antriebsnocken der an einem
Außenumfang
angeformt ist, und einen oszillierenden Nocken, der oszillierend
auf einem Schwenkbolzen gehalten ist und wirkt, um das Motorventil
durch eine oszillierende Bewegung zu öffnen und zu schließen, und
einen Schwinghebel, der drehbar mit einem Ende mit dem Antriebsnocken
verbunden ist und drehbar mit dem anderen Ende mit dem oszillierenden
Nocken verbunden ist, und einen Mittelpunkt der oszillierenden Bewegung
des Schwingarms, der verstellbar durch einen Steuernocken gesteuert
ist.
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Gemäß mit der
zuvor beschriebenen Erfindung kann der Ventilhub kontinuierlich
eingestellt werden durch Drehen des Steuernockens und zusätzlich ist
es möglich
eine variable Breite des Ventilhubs auf einen besonderen Wert einzustellen.
Das System der Erfindung kann eine ausreichende Motorleistung selbst
bei Vorhandensein eines Versagens in jedem der variablen Mechanismen
sowie in Abwesenheit des Fehlers in jedem der variablen Mechanismen
bereitstellen. Zusätzlich
verändert
sich aufgrund der Verwendung des Steuernockens eine Phase des Ventilhubs
gleichförmig
gemäß einer
Veränderung
des Ventilhubs, jedoch ist der zweite einstellbare Mechanismus,
der in der Lage ist, die Phase der Antriebswelle zu variieren, mit
dem ersten einstellbaren Mechanismus kombiniert, und somit ist es möglich die
zuvor erwähnten
gleichmäßigen Veränderungen
in der Phase des Ventilhubs zu korrigieren. Als Ergebnis ist es
möglich,
eine zufriedenstellende Motorleistung in Abwesenheit eines Versagens
von einem der einstellbaren Mechanismen bereitzustellen.
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Gemäß der Erfindung,
wie sie Anspruch 4 beansprucht ist, umfasst der erste einstellbare
Mechanismus eine Antriebswelle mit einem Antriebsnocken, der an
ihrem Außenumfang
angeformt ist, wobei eine Achse des Antriebsnockens exzentrisch
zu einer Achse der Antriebswelle ist, einen Koppelarm der drehbar
mit einem Ende an dem Außenumfang des
Antriebsnockens angebracht ist, einen Schwinghebel, der drehbar
mit einem Ende an dem anderen Ende des Koppelarms angebracht ist,
wobei ein Mittelpunkt der oszillierenden Bewegung durch einen Steuernocken,
einen oszillierender Nocken zum Öffnen
und Schließen
des Motorventils, ein Koppelelement, das mechanisch und drehbar
den oszillierenden Nocken mit dem anderen Ende des Schwingarms verbindet,
und einen elektrischen Betätiger,
der die Drehstellung des Steuernockens durch Drehen des Steuernockens
durch die Steuerwelle in Abhängigkeit
des Motorbetriebszustands steuert, einstellbar gesteuert ist.
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Gemäß der zuvor
erwähnten
Erfindung ist es durch das Koppelelement möglich, einen maximalen Bereich
der Oszillierbewegung des oszillierenden Nocken innerhalb eines
Bereichs der Oszillierbewegung des Schwingarms zu begrenzen. Somit
ist es bei einem hohen Motordrehzahlbereich möglich, sicher ein Springphänomen, z.B.
eine exzessive Oszillation und eine exzessive Springbewegung zu
verhindern. Deshalb ist es möglich
eine Kollision zwischen dem oszillierenden Nocken und dem Schwingarm
zu verhindern, die aufgrund einer Bewegung des oszillierenden Nockens
in und außer
Kontakt mit dem Schwingarm auftritt, wodurch somit das Auftreten
eines Klopfgeräuschs
und ebenso das Abfallen der Genauigkeit der Ventilhubsteuerung verhindert
wird. Speziell ist es in dem oberen Motordrehzahlbereich möglich, den
Motorbetrieb zu stabilisieren.
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Zur
Lösung
der sich aus dem Stand der Technik ergebenden Probleme stellt die
Erfindung zudem das Verfahren gemäß Anspruch 5 bereit. Dabei
umfasst eine einstellbare Ventiltriebvorrichtung eines Verbrennungsmotors
einen ersten einstellbaren Mechanismus der in der Lage ist, variabel
zumindest eine Hubcharakteristik eines Motorventils in Abhängigkeit
eines Motorbetriebszustands zu steuern, einen zweiten variablen
Mechanis mus, der in der Lage ist, einstellbar zumindest eine Ventilöffnungs- und/oder
Ventilverschlusseinstellungscharakteristik des Motorventils in Abhängigkeit
des Motorbetriebszustands zu steuern. Das Verfahren zur Betätigung dieser
Ventiltriebvorrichtung umfasst die Schritte: Ermitteln einer aktuell
eingestellten Stellung von zumindest einem der ersten und zweiten
einstellbaren Mechanismen mittels einer Positionsermittlungseinrichtung,
und Steuern der Bewegung des anderen einstellbaren Mechanismus innerhalb
eines vorbestimmten Bereichs, wenn zumindest einer der ersten und
zweiten einstellbaren Mechanismen versagt, mit einer Steuereinrichtung,
welche auf eine Versagensstellung von zumindest einem der ersten
und zweiten einstellbaren Mechanismen, die von der Positionsermittlungseinrichtung
ermittelt wird, reagiert.
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Gemäß der zuvor
erwähnten
Erfindung ermittelt, z.B., wenn der erste einstellbare Mechanismus
versagt in einem vorbestimmten Motorbetriebsbereich, die Positionsermittlungseinrichtung
eine Versagensstellung des ersten variablen Mechanismus und dann
wird ihr Informationssignal an die Steuereinrichtung ausgegeben
und dadurch kann die Steuereinrichtung den zweiten einstellbaren
Mechanismus in dem vorbestimmten Bereich steuern, der in der Lage
ist, eine mechanische Interferenz zwischen den Motorventilen soweit
wie möglich
zu vermeiden, in Abhängigkeit
der Versagensstellung des ersten einstellbaren Mechanismus. Bisher
funktionierten die konventionellen Systeme so, dass sie zwangsweise umschalteten
oder gesteuert wurden auf einen langsamdrehenden Nocken durch den
ersten einstellbaren Mechanismus. Deshalb ist es gemäß dem System
der Erfindung möglich
einen zufriedenstellenden Motorbetrieb in Abhängigkeit des Motorbetriebszustands
soweit wie möglich
sicherzustellen.
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Gemäß der Erfindung,
wie in Anspruch 6 beansprucht, umfasst das Verfahren nach Anspruch
5 zusätzlich
die Schritte: Ermitteln einer aktuell eingestellten Stellung des
zweiten einstellbaren Mechanismus mittels der Positionsermittlungseinrichtung,
und Steuern der Bewegung des ersten einstellbaren Mechanismus innerhalb
eines vorbestimmten Bereichs, wenn der zweite einstellbare Mechanismus
versagt, wobei die Steuereinrichtung auf eine Versagensstellung
des zweiten einstellbaren Mechanismus, welche durch die Positionsermittlungseinrichtung
ermittelt wird, reagiert.
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Gemäß der Erfindung,
wie in Anspruch 7 beansprucht, umfasst das Verfahren nach Anspruch
5 zusätzlich
die Schritte: Ermitteln einer aktuell eingestellten Stellung des
ersten variablen Mechanismus mit der Positionsermittlungseinrichtung,
und Steuern der Bewegung des zweiten variablen Mechanismus in dem
vorbestimmten Bereich, wenn der erste einstellbare Mechanismus versagt,
wobei die Steuereinrichtung auf eine Versagensstellung des ersten
einstellbaren Mechanismus, die durch die Positionsermittlungseinrichtung
ermittelt wird, reagiert.
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Gemäß der zuvor
erwähnten
Erfindung wie in den Ansprüchen
6 und 7 wiedergegeben ist, ist es, wenn der erste oder zweite einstellbare
Mechanismus versagt, durch die Steuereinrichtung möglich, den
anderen einstellbaren Mechanismus soweit wie möglich und kontinuierlich oder
intermittierend in einem vorbestimmten Bereich, der in der Lage
ist, eine mechanische Interferenz zwischen einem Motorventil und
einem Kolben und eine mechanische Interferenz zwischen einem Einlassventil
und einem Auslassventil zu vermeiden, in Abhängigkeit einer Versagensstellung
einer der einstellbaren Mechanismen zu steuern. Deshalb ist es möglich, die
Motorleistung am Absinken zu hindern während mechanische Probleme
vermieden werden.
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Gemäß der Erfindung,
wie sie in Anspruch 8 beansprucht ist, umfasst der zuvor erwähnte erste variable
Mechanismus eine Antriebswelle mit einem Antriebsnocken, der an
ihrem Außenumfang
angeformt ist, und einen oszillierenden Nocken, der oszillierend
an einer Drehachse getragen ist und wirkt, um das Motorventil aufgrund
einer oszillierenden Bewegung zu öffnen und zu schließen, und
einem Schwingarm, der drehbar an einem Ende mit dem Antriebsnocken
und drehbar mit dem anderen Ende mit dem oszil lierenden Nocken verbunden
ist, wobei ein Mittelpunkt der oszillierenden Bewegung des Schwingarms
einstellbar durch den Steuernocken gesteuert ist.
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Gemäß der zuvor
erwähnten
Erfindung kann der Ventilhub kontinuierlich variiert werden durch Drehen
des Steuernockens und zusätzlich
ist es möglich,
eine einstellbare Breite des Ventilhubs auf einen größeren Wert
festzusetzen. Das System der Erfindung kann eine zufriedenstellende
Motorleistung selbst bei Vorhandensein eines Versagens in jedem
der variablen Mechanismen sowie in Abwesenheit in jedem der einstellbaren
Mechanismen bereitstellen.
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Zusätzlich verändert sich
aufgrund der Verwendung des Steuernockens eine Phase des Ventilhubs
gleichförmig
gemäß einer
Veränderung
des Ventilhubs, jedoch ist der zweite variable Mechanismus, der
in der Lage ist, die Phase der Antriebswelle einzustellen, mit dem
ersten einstellbaren Mechanismus kombiniert und somit ist es möglich, die
zuvor erwähnte
gleichförmige
Veränderung
in der Phase des Ventilhubs zu korrigieren. Als ein Ergebnis von
diesem ist es möglich,
eine zufriedenstellende Motorleistung in Abwesenheit des Versagens
in jedem der einstellbaren Mechanismen bereitzustellen.
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Gemäß der Erfindung,
wie sie in Anspruch 9 beansprucht ist, umfasst der erste einstellbare
Mechanismus eine Antriebswelle mit einem Antriebsnocken, der an
ihrem Außenumfang
angeformt ist, einen Koppelarm, der drehbar an einem Ende mit dem Außenumfang
des Antriebsnockens in Verbindung steht, einen Schwingarm, der drehbar
mit einem Ende mit dem anderen Ende des Koppelarms verbunden ist,
und einen Mittelpunkt der oszillierenden Bewegung, der einstellbar
durch einen Steuernocken, einen oszillierenden Nocken zum Öffnen und Schließen des
Motorventils, ein Koppelelement das mechanisch und drehbar den oszillierenden
Nocken mit dem anderen Ende des Schwingarms verbindet und einen
maximalen Bereich der oszillierenden Bewegung des oszillierenden
Nockens auf einen Bereich einer oszillierenden Bewegung des Schwingarms
begrenzt, und einen elektrischen Betätiger, der eine Drehstellung
des Steuernockens durch Drehen des Steuernockens durch eine Steuerwelle
in Abhängigkeit
eines Motorbetriebszustands steuert, gesteuert ist.
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Gemäß der zuvor
erwähnten
Erfindung ist es durch das Koppelelement möglich, den maximalen Bereich
der oszillierenden Bewegung des oszillierenden Nockens auf den Bereich
der oszillierenden Bewegung des Schwingarms zu begrenzen. Somit
ist es selbst bei einem hohen Motordrehzahlbereich möglich, sicher
ein Springphänomen,
wie z.B. eine exzessive Oszillation und eine exzessive Springbewegung, zu
verhindern. Deshalb ist es möglich,
eine Kollision zwischen dem oszillierenden Nocken und dem Schwingarm
zu vermeiden, die aufgrund der Bewegung des oszillierenden Nockens
in und außer
Kontakt mit dem Schwingarm auftritt, wodurch das Auftreten eines
Klopfgeräuschs
und ebenso das Absinken der Genauigkeit der Ventilhubsteuerung verhindert
ist. Speziell in dem oberen Motordrehzahlbereich ist es möglich, den
Motorbetrieb zu stabilisieren.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Schnittdarstellung, die ein Ausführungsbeispiel eines einstellbaren
Ventiltriebsystems der Erfindung zeigt.
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2 ist
eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A, die in 1 gezeigt
ist.
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3 ist
eine Draufsicht, die den ersten einstellbaren Mechanismus zeigt.
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4 ist
eine Schnittdarstellung, die den Betrieb bei minimaler Hubsteuerung
bei dem ersten einstellbaren Mechanismus erklärt.
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5 ist
eine Schnittdarstellung, die einen Steuervorgang von dem maximalen
Hub des ersten einstellbaren Mechanismus zu dem minimalen Hub zeigt.
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6 ist
eine Schnittdarstellung, die den Betrieb der maximalen Hubsteuerung
für den
ersten einstellbaren Mechanismus erklärt.
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7 ist
ein charakteristisches Diagramm, das Ventilhubkennkurven und Ventileinstellkennkurven
des Systems der Erfindung zeigt.
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8 ist
ein Steuerfließdiagramm,
das durch eine Steuereinheit durchgeführt wird, die in dem System
des Ausführungsbeispiels
vorgesehen ist.
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9 ist
ein Steuerfließdiagramm,
das durch die Steuereinheit ausgeführt wird, die in dem System
des Ausführungsbeispiels
vorgesehen ist.
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10 ist
ein Steuerfließdiagramm,
das durch die Steuereinheit ausgeführt wird, die in dem System
des Ausführungsbeispiels
vorgesehen ist.
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11 ist
ein Steuerfließdiagramm,
das durch die Steuereinheit ausgeführt wird, die in dem System
des Ausführungsbeispiels
vorgesehen ist.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Die
vorliegende Erfindung wird im folgenden im Detail mit Bezug auf
die beigefügten
Zeichnungen beschrieben. Wie in 1 gezeigt,
ist das einstellbare Ventiltriebsystem der Erfindung in einer Einlassventilseite
veranschaulicht. Zwei Einlassventile 12, 12 pro
Motorzylinder sind verschiebbar an einem Zylinderkopf 11 in
Ventilführungen
(nicht gezeigt) vorgesehen. Ein erster einstellbarer Mechanismus 1,
der in der Lage ist, einstellbar einen Ventilhub von jedem der Einlassventile 12, 12 in
Abhängigkeit
eines Motorbetriebszustands zu steuern, und ein zweiter einstellbarer
Mechanismus 2, der in der Lage ist, einstellbar eine Ventilöffnungs-
und/oder Ventilverschlusseinstellung von jedem der Einlassventile 12, 12 zu
steuern, sind ebenso vorgesehen.
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Wie
in 1 bis 3 gezeigt, umfasst der erste
einstellbare Mechanismus 1 eine hohle Antriebswelle 13,
die drehbar in einem Lager 14 abgestützt ist, das an dem oberen
Bereich des Zylinderkopfes 11 vorgesehen ist, zwei Antriebsnocken 15, 15,
die durch exzentrische Nocken gebildet sind, die fest auf die Antriebswelle 13 aufgepresst
sind, oszillierende Nocken 17, 17, die oszillierend
auf der Antriebswelle 13 abgestützt sind und in der Lage sind, die
Einlassventile 12, 12 durch eine Bewegung der oszillierenden
Nocken in Gleitkontakt mit entsprechenden flachen oberen Flächen 16a, 16a der
Ventilheber 16, 16 zu öffnen, die an den oberen Bereichen der
Einlassventile 12, 12 vorgesehen sind, einen Kraftübertragungsmechanismus 18,
der zwischen jedem Paar der Antriebsnocken 15 und jedem
der oszillierenden Nocken 17, 17 zum Übertragen
einer Drehkraft des Antriebsnockens 15 als eine oszillierende
Kraft des zugehörigen
oszillierenden Nockens 17, 17 und einen Steuermechanismus 19,
der in der Lage ist, einstellbar eine Betätigungsstellung des Übertragungsmechanismus 18 zu
steuern.
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Die
zuvor erwähnte
Antriebswelle 13 ist in Längsrichtung des Motors angeordnet.
Eine Drehkraft wird von der Motorkurbelwelle auf die Antriebswelle
durch eine Steuerkette (nicht gezeigt) übertragen, die um ein Steuerkettenrad 40 des
zweiten einstellbaren Mechanismus 2 (welcher später vollständig beschrieben
wird) umschlungen ist, der an einem Ende vorgesehen ist.
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Wie
in 1 gezeigt ist, ist das Lager 14 an dem
oberen Ende des Zylinderkopfs 11 vorgesehen. Das Lager
weist einen Hauptstützblock 14a auf,
der den oberen Bereich der Antriebswelle 13 trägt und einen
Hilfsabstützblock 14b,
der an dem oberen Ende des Hauptabstützblocks 14a vorgesehen
ist, um drehbar die Steuerwelle 32 (welche nachfolgend noch
im Detail beschrieben werden wird) abzustützen. Beide Abstützblöcke 14a und 14b sind
fest gegeneinander von dem oberen Teil durch ein Bolzenpaar 14c, 14c gesichert.
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Wie
in 1 bis 3 gezeigt ist, sind die Antriebsnocken 15 in
eine Ringform geformt. Jede der Antriebsnocken umfasst einen Nockenkörper 15a und
einen zylindrischen Bereich 15b, der integral an dem äußeren Ende
des Nockenkörpers 15a angeformt
ist. Der Antriebsnocken weist ein axial sich erstreckendes Einführloch 15c für die Antriebswelle auf,
das in diesem als Durchgangsöffnung
eingeformt ist. Die Achse X des Nockenkörpers 15a ist versetzt in
radialer Richtung von der Achse Y der Antriebswelle 13.
Ebenso ist jeder der Antriebsnocken 15 mit der Antriebswelle 13 durch
das zugehörige
Einfüllloch 15c für die Antriebswelle
außerhalb
der Ventilanheber pressverbunden, so dass die Antriebsnocken niemals
mit den entsprechenden Ventilanhebern 16, 16 interferieren. Äußere Umfangsflächen 15d, 15d der beiden
Nockenkörper 15a, 15a haben
das gleiche Nockenprofil.
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Wie
in 2 gezeigt, sind die oben erwähnten oszillierenden Nocken 17 im
Wesentlichen in eine U-Form im seitlichen Querschnitt geformt. Ein
Ende des oszillierenden Nockens ist als ringförmiger Basisbereich 20 ausgeformt.
Der Basisbereich ist mit einem Tragloch 20a ausgeformt,
in welches die Antriebswelle 13 eingeführt wird, so dass die Antriebswelle
drehbar in dem Tragloch abgestützt
ist. Das andere Ende des oszillierenden Nockens ist als Nockennasenbereich 21 ausgeformt.
Der Nockennasenbereich ist mit einem Stiftloch 21a versehen.
Zusätzlich
ist der oszillierende Nocken 17 an seiner Unterseite mit
einer Nockenfläche 22 versehen.
Der oszillierende Nocken ist ebenso mit einer Basiskreisoberfläche 22a des
Basisbereichs 20, einer kreisbogenförmigen Rampenfläche 22b,
die sich von der basiskreisförmigen
Fläche 22a zu
dem Nockennasenbereich 21 erstreckt, und einer Anhebefläche 22c,
die kontinuierlich mit dem Ende der Rampenfläche 22b ausgestaltet
ist, versehen. Die basiskreisförmige
Fläche 22a,
die Rampenfläche 22b und
die Anhebefläche 22c sind
so ausgestaltet, dass sie in angrenzenden Kontakt mit einer vorbestimmten
Stellung der oberen Fläche 16a des
Ventilanhebers 16 in Abhängigkeit der oszillierenden
Stellung des oszillierenden Nockens 17 sind.
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Wie
in 2 gezeigt, umfasst der Übertragungsmechanismus 18 einen
Schwingarm 23, der über
der Antriebswelle 13 angeordnet ist, einen Koppelarm 24,
der ein Ende 23a des Schwingarms 23 und den Antriebsnocken 15 verbindet,
und einen Koppelstab 25, der als Koppelelement zum mechanischen
Verbinden des anderen Endes 23b des Schwingarms 23 und
des oszillierenden Nockens 17 dient.
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Wie
in 3 gezeigt ist, ist jeder der Schwingarme 23 gebogen
oder in eine wesentliche Kurbelform geformt, wie in der Draufsicht
gesehen. Ein zylindrischer Basisbereich 23c, der in der
Mitte des kurbelförmigen
Schwingarms geformt ist, ist drehbar von einer Steuernocke 33 gehalten,
was vollständig
später
beschrieben wird. Wie in den 2 und 3 zu
sehen, ist das zuvor erwähnte
eine Ende 23a, das von jedem äußeren Ende des zugehörigen Basisbereichs 23c absteht,
mit einem Stiftloch 23d (eine Durchgangsöffnung)
ausgeformt, in welches ein Stift 26 eingeführt ist.
Der Stift ist mit dem Koppelarm 24 in solch einer Weise
verbunden, so dass dieser relativ zum Koppelarm drehbar ist. Auf der
anderen Seite ist das zuvor erwähnte
andere Ende 23b, das von jedem Innenseitenende des zugehörigen Basisbereichs 23c vorsteht,
mit einem Stiftloch 23e (eine Durchgangsöffnung)
ausgeformt, in welches ein Stift 26 eingefügt ist.
Der Stift ist mit dem Koppelstab 25 in solch einer Weise
verbunden, so dass dieser drehbar relativ zu einem Ende 25a des Koppelstabs 25 ist.
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Ebenso
umfasst der zuvor erwähnte
Koppelarm 24 einen Ringbasisbereich 24a von verhältnismäßig großem Durchmesser
und ein vorstehendes Ende 24b, das von einer vorbestimmten
Stellung der Außenumfangsfläche des
Basisbereichs 24a vorsteht. Der Basisbereich 24a ist
ebenso an seiner Mitte mit einem Spielpassungsloch 24c ausge formt,
das drehbar auf den Außenumfangsbereich
des Nockenkörpers 15a des
Antriebsnockens 15 aufgesetzt ist, wohingegen das vorstehende
Ende 24b mit einem Stiftloch 24d (eine Durchgangsöffnung)
ausgeformt ist, in welches der Stift 26 eingefügt ist,
so dass der Stift drehbar in dem Stiftloch gehalten ist.
-
Darüber hinaus
ist, wie in 2 zu sehen ist, der Koppelstab 25 gebogen
oder im Wesentlichen in eine L-Form von vorbestimmter Länge geformt.
Wie in 3 zu sehen ist, sind beide Enden 25a, 25b des Koppelstabs
mit Stiftaufnahmelöchern 25c, 25d entsprechend
ausgestattet. Die Enden der Stifte 27 und 28,
die in das Stiftloch 23e eingefügt sind, das in dem anderen
Ende 23b des Schwingarms 23 eingeformt ist und
das Stiftloch 21a, das in dem Nockennasenbereich 21 des
oszillierenden Nockens 17 eingeformt ist, sind drehbar
in den zugehörigen
Stiftaufnahmelöchern 25c und 25d eingefügt.
-
Der
zuvor erwähnte
Koppelstab 25 ist so konstruiert, um einen maximalen Bereich
der Oszillierbewegung des oszillierenden Nockens 17 innerhalb
des oszillierenden Bewegungsbereichs des Schwingarms 23 zu
begrenzen.
-
Federringe 29, 30 und 31 sind
an den Enden der jeweiligen Stifte 26, 27 und 28 zum
Begrenzen der axialen Bewegung des Koppelarms 24 und der axialen
Bewegung des Koppelstabs 25 angebracht.
-
Der
zuvor erwähnte
Steuermechanismus 19 ist durch eine Steuerwelle 32,
die in Längsrichtung des
Motors angeordnet ist, wobei der Steuernocken 33 fest auf
dem Außenumfang
der Steuerwelle 32 angebracht ist und als Drehpunkt für die Oszillierbewegung
des Schwingarms 23 dient und einen Elektromotor 34 konstruiert,
der als elektrischer Betätiger dient,
der in der Lage ist, die Drehstellung der Steuerwelle 32 zu
steuern.
-
Die
zuvor erwähnte
Steuerwelle 32 ist parallel zur Antriebswelle 13 angeordnet.
Wie oben diskutiert, ist die Steuerwelle drehbar zwischen einer
Lagernut des oberen Endes des Hauptabstützblocks 14a des Lagers 14 und
dem Neben-Abstützblock 14b gehalten.
Auf der anderen Seite ist jeder Steuernocken 33 von zylindrischer
Form. Wie in 2 gezeigt ist, weicht die Achse
P1 des Steuernockens von der Achse P2 der Steuerwelle 32 um
einen exzentrischen Abstand e ab.
-
Der
zuvor erwähnte
Elektromotor 34 ist so konstruiert, um eine Drehkraft auf
die Steuerwelle 32 über
ein erstes Stirnrad 35 (an dem äußeren Ende der Antriebswelle 34a angebracht)
und einem zweiten Stirnrad 36 (das an dem hinteren Ende
der Steuerwelle 32 angeordnet ist), die in Eingriff miteinander stehen,
zu übertragen.
Der Elektromotor wird durch ein Steuersignal von einer Steuereinheit 37 angetrieben,
welche die Motorbetriebszustände
ermittelt.
-
Auf
der anderen Seite, wie in 1 gezeigt, ist
der zuvor erwähnte
zweite Einstellmechanismus 2 an dem äußeren Ende der Antriebswelle 13 vorgesehen.
Der zweite einstellbare Mechanismus ist durch das Einstellkettenrad 40,
auf welches die Drehkraft von der Motorkurbelwelle über die
Steuerkette (nicht gezeigt) übertragen
wird, eine Hülse 42,
die fest mit dem äußeren Ende
der Antriebswelle 13 durch Schrauben 41 in der
axialen Richtung befestigt ist, ein zylindrisches Ringzahnrad 32,
das zwischen dem Steuerkettenrad 40 und die Hülse 42 zwischengefügt ist,
und einen Hydraulikkreislauf 44, der als Antriebsmechanismus
dient, der in der Lage ist, das zylindrische Ringzahnrad 41 in
axialer Richtung der Antriebswelle 13 anzutreiben, konstruiert.
-
Das
oben erwähnte
Einstellkettenrad 40 umfasst einen zylindrischen Körper 40a,
einen Kettenradbereich 40b und eine vordere Abdeckung.
Der Kettenradbereich, um welchen die Steuerkette gewunden ist, ist
fest mit dem hinteren Ende des zylindrischen Körpers durch Schrauben 45 befestigt.
Die vordere Öffnung
des zylindrischen Körpers 40a ist durch
die vordere Abdeckung 40c verschlossen. Ein inneres schraubenförmiges Zahnrad 46 ist
an der Innenumfangsfläche
des zylindrischen Körpers 40a geformt.
-
Die
zuvor erwähnte
Hülse 42 ist
an dem hinteren Ende mit einer Passnut ausgestaltet, in welche das äußere Ende
der Antriebswelle 13 eingepasst ist. Eine Schraubenfeder 47 ist
in einer Haltenut an dem vorderen Ende der Hülse zum Vorspannen des Einstellkettenrades 40 durch
die vordere Abdeckung 40c nach vorne angeordnet. Zusätzlich ist
das äußere schraubenförmige Zahnrad 48 an
der Außenumfangsfläche der
Hülse 42 geformt.
-
Das
zuvor erwähnte
Ringzahnrad 43 ist in zwei Teile geteilt, nämlich in
ein vorderes und hinteres Radkomponententeil, in eine Richtung senkrecht zur
Axialrichtung. Die vorderen und hinteren Zahnradkomponententeile
sind gegeneinander vorgespannt durch Stifte und Federn, so dass
die zwei Komponententeile sich aufeinander zu bewegen. Zusätzlich ist
das Ringzahnrad an seiner Innenumfangsfläche mit einem schraubenförmig verzahnten Bereich
ausgeformt, der in Eingriff mit dem äußeren schraubenförmigen Zahnrad 48 steht
und mit einem äußeren schraubenförmig gezahnten
Bereich im Eingriff mit dem inneren schraubenförmigen Zahnrad 46 steht.
Das Ringzahnrad ist so konstruiert, um sich in Längsrichtung zu bewegen, während es
in Verschiebekontakt mit den entsprechenden inneren und äußeren Zahnrädern durch
den Hydraulikdruck gehalten ist, der relativ in der ersten und zweiten
Hydraulikdruckkammer vorhanden ist. Zusätzlich ist das Ringzahnrad 43 so
konstruiert, um das Einlassventil 12 zu der maximalen Einstellverzögerungsstellung zu
steuern, wenn das Ringzahnrad in seiner maximal nach vorne verschobenen
Stellung positioniert ist, an welcher das Ringszahnrad mit der vorderen
Abdeckung 40c in Berührung
steht, und so konstruiert, um das Einlassventil zu der maximalen
Einstellvoreilstellung zu steuern, in der das Ringzahnrad in seiner
maximalen nach hinten geschobenen Stellung gehalten ist. Darüber hinaus
ist das Ringzahnrad so konstruiert, um in die maximal nach vorne
geschobene Stellung durch eine Rückholfeder 51 vorgespannt
zu werden, die in der zweiten Hydraulikdruckkammer 50 unter
Vorlast eingefügt
ist, wenn keine Zuführung
von Hydraulikdruck in die erste Hydraulikdruckkammer 49 stattfindet.
-
Der
Hydraulikkreislauf 44 ist durch eine Hauptleitung 53,
die an der Auslassseite einer Ölpumpe 52,
die mit einer Ölwanne
(nicht gezeigt) in Verbindung steht, einen ersten und zweiten Hydraulikdruckkanal 54 und 55,
die an der Auslassseite der Hauptleitung 53 abzweigen und
entsprechend mit der ersten und zweiten Hydraulikdruckkammer 49 und 50 verbunden
sind, einem Solenoid-betätigten Mehrwegesteuerventil 56,
das an der Abzweigungsstelle vorgesehen ist, und einem Ablaufkanal 57,
der mit dem Mehrwegesteuerventil 56 verbunden ist, konstruiert.
-
Das
oben erwähnte
Mehrwegesteuerventil 56 wird umgeschaltet und angetrieben
durch ein Steuersignal von derselben Steuereinheit, die den Elektromotor 34 und
den ersten einstellbares Mechanismus 1 steuert.
-
Die
Steuereinheit 37 ermittelt arithmetisch oder berechnet
einen aktuellen Motorbetriebszustand auf der Basis von Eingangsinformationssignalen
von verschiedenen Sensoren, wie z.B. einem Motordrehzahlsignal von
einem Kurbelwellenwinkelsensor, einem Ansaugluftmengensignal (einem
Motorlastsignal) von einem Luftflussmesser, und einem Signal von
einem Motoröltemperatursensor
und ermittelt und bestimmt den aktuellen Motorbetriebszustand. Zusätzlich empfängt die
Steuereinheit ein Signal von einem ersten Stellungsermittlungssensor 58, der
in der Lage ist, eine aktuelle Drehstellung der Steuerwelle 32 zu
ermitteln, und einem Signal von einem zweiten Stellungsermittlungssensor 59,
der in der Lage ist, eine relative Drehstellung der Antriebswelle 13 relativ
zu dem Einstellkettenrad 40 zu ermitteln, und gibt entsprechende
Steuersignale zu dem Elektromotor 34 und dem Mehrwegesteuerventil 56 auf
der Basis dieser Eingabeinformationssignale von dem ersten und dem
zweiten Stellungsermittlungssensor aus. Im Fall, dass sowohl der
erste als auch der zweite einstellbare Mechanismus 1 und 2 versagt und
in einen Blockierzustand gebracht ist, weist das System einen Steuerkreislauf
auf, der als Steuereinrichtung zum einstellbaren Steuern des anderen
einstellbaren Mechanismus kontinuierlich in einem vorbestimmten
Bereich in Abhängigkeit
der Arretierstellung (Versagensstellung) des einen einstellbaren
Mechanismus dient.
-
Das
ist sozu sagen, die Steuereinheit 37 bestimmt eine gewünschte Hubcharakteristik
des Einlassventils 12, das bedeutet, eine gewünschte Drehstellung
der Steuerwelle 32 auf der Basis der Eingangsinformationssignale,
wie z.B. der Motordrehzahl, Motorlast, Öltemperatur und einer verstrichenen
Zeit, die vom Motorstart an gemessen wird. Die Steuereinheit funktioniert,
um den Elektromotor 34 in Abhängigkeit eines Steuersignals
zu drehen, das repräsentativ
für die
gewünschte
Drehstellung ist, und somit wird der Steuernocken 33 gedreht
und zu einer vorbestimmten Drehstellung durch die Steuerwelle 32 gesteuert.
Ebenso wird die tatsächliche
Drehstellung der Steuerwelle 32 überwacht durch einen ersten
Positionsermittlungssensor 58, so dass die Steuerwelle 32 gedreht
wird und näher
zu der gewünschten
Phase gebracht wird durch eine Rückantwortsteuerung.
-
Konkret
wird während
des Anlassens korrespondierend zu einem anfänglichen Zustand des Motorstart
und während
des Leerlaufs die Steuerwelle 32 gedreht und in eine Richtung
durch den Elektromotor 34, der durch das Steuersignal von
der Steuereinheit 37 angetrieben wird, gesteuert. Wie in 4 zu
sehen ist, bewegt sich die Achse P1 des Steuernockens 33 weg
von der Achse P2 der Steuerwelle 32 und wird in einer linksseitigen,
aufwärtigen
Drehstellung gehalten und deshalb dreht ein dickwandiger Bereich 33a und
bewegt sich aufwärts
weg von der Antriebswelle 13. Als ein Ergebnis bewegt sich der Schwingarm 23 nach
oben bezüglich
der Antriebswelle 13. Somit wird jeder der oszillierenden
Nocken 17 zwangsweise nach oben gezogen durch den Koppelstab 25 und
dreht somit in einer Richtung entgegen des Uhrzeigersinns. Deshalb
wird, wenn eine Drehbewegung des Antriebsnockens 15 ein
Ende 23a des Schwingarms 23 durch den Koppelarm 24 nach
oben drückt,
sein Hub durch den Koppelarm 25 auf den oszillierenden
Nocken 17 und dem Ventilheber 16 übertragen.
Wie in den 4 und 7 zu sehen
ist, ist der Hub L sehr klein. Aus diesem Grund kann ein Gasstrom
stabilisiert werden und somit die Verbrennung verbessert werden.
Als Ergebnis von diesem kann der Kraftstoffverbrauch verbessert
und die Motordrehung stabilisiert werden.
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Speziell
wird während
des Motoranlassens, wie von 7 zu sehen
ist, der Ventilhub auf einen minimalen Hub (Lmin) im Wesentlichen
korrespondierend zu einer im Wesentlichen Nullhubstellung eingestellt.
Wie später
beschrieben ist es möglich, gleichförmig die
Motordrehzahl anzuheben.
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Auf
der anderen Seite wird in einem hohen Motordrehzahlbereich der Elektromotor 34 durch
das Steuersignal von der Steuereinheit 37 gedreht und somit
wird die Steuerwelle 32 in die andere Drehrichtung durch
den Elektromotor gedreht. Eine solche Drehung der Steuerwelle dreht
den Steuernocken 33 in eine Stellung, die in den 2 und 6 gekennzeichnet
ist und dann ist der dickwandige Bereich 33a nach unten
gedreht. Somit bewegt sich der Schwingarm 23 in die Richtung
der Antriebswelle 13 (das bedeutet, in eine Abwärtsrichtung)
und das andere Ende 23b drückt den oszillierenden Nocken 17 über den
Koppelarm 25 nach unten. Als ein Ergebnis dreht der oszillierende
Nocken 17 um einen vorbestimmten Betrag in eine vorgezeichnete
Stellung (im Uhrzeigersinn). Deshalb dreht der Antriebsnocken 15 so,
dass das eine Ende 23a des Schwingarms 23 über den
Koppelarm 24 hochgedrückt
wird. Als ein Ergebnis wird sein Hub über den Koppelstab 25 auf den
oszillierenden Nocken 17 und den Ventilanheber 16 übertragen.
Wie in 6 zu sehen ist, wird der Hub L am größten (der
maximale Hub Lmax). Eine Veränderung
des Hubs im Bereich von dem minimalen Hub (Lmin) zu dem maximalen
Hub (Lmax) ist vorbestimmt in Abhängigkeit der Drehstellung des Steuernockens 33,
wie von den charakteristischen Kurven (L1–L6) zu sehen ist, die in 7 gekennzeichnet
sind. In 7 repräsentiert ein Hub mit der Bezeichnung
Lmin einen minimalen Hub korrespondierend zu einem Nullhub. Jedoch
kann, angenommen, dass die Steuerwelle, in die eine Richtung wie zuvor
beschrieben weitergedreht wird, der Wert Lmin auf Null gesetzt werden.
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Auf
der anderen Seite wird, wenn eine Seite des Mehrwegesteuerventils 56 betrachtet
wird, in derselben Weise wie beschrieben, ein gewünschter Einstellvorsprung
des Einlassventils 12 bestimmt auf der Basis des Informationssignals
von den entsprechenden Sensoren. Das Mehrwegesteuerventil 56 wird
in Abhängigkeit
eines Steuersignals umgeschaltet, dass repräsentierend für die gewünschte Einstellvorbewegung
ist, in einer Weise, so dass der erste Hydraulikdruckkanal 54 und
die Hauptleitung 53 für einen
vorbestimmten Zeitintervall miteinander in Verbindung stehen, und
ebenso der zweite Hydraulikdruckkanal 55 und die Ablaufleitung 57 für einen
vorbestimmten Zeitintervall in Verbindung stehen. Dabei wird die
relative Drehstellung zwischen dem Einstellkettenrad 40 und
der Antriebswelle 13 verändert durch das Ringzahnrad 43,
so dass die Ventileinstellung des Einlassventils zu einer Einstellungsfortschrittsstellung
gesteuert ist. Ebenso wird die tatsächliche relative Drehstellung
der Antriebswelle 13 überwacht
durch den zweiten Positionsermittlungssensor 59, so dass
die Antriebswelle gedreht wird und näher an die gewünschte relative
Drehstellung gebracht wird, d.h., den gewünschte Einstellfortschritt
durch eine Rückantwortsteuerung.
-
Konkret
wird, bis die vorbestimmte Zeitspanne vom Motorstart verstrichen
ist, das bedeutet, bis die Öltemperatur
einen vorbestimmten Temperaturwert To erreicht hat, ein Hydraulikdruck
nur in der zweiten Hydraulikdruckkammer 50 durch das Mehrwegesteuerventil 56 bereitgestellt,
und kein Hydraulikdruck in der ersten Hydraulikdruckkammer 59 bereitgestellt.
Deshalb wird, wie in 1 gesehen werden kann, das Ringzahnrad 43 in
der maximal vorwärts
geschobenen Stellung durch die Vorspannung der Rückholfeder 51 gehalten
und dann wird die Antriebswelle 13 in der Drehstellung
korrespondierend zu der maximalen Einstellungsverzögerung gehalten. Nach
diesem wird, sobald die Öltemperatur
den vorbestimmten Temperaturwert To übersteigt, das Mehrwegesteuerventil 56 bewegt
in Abhängigkeit
des Steuersignals von der Steuereinheit 37 in Abhängigkeit
von dem Motorbetriebszustand, mit dem Ergebnis, dass der erste Hydraulikdruckkanal 54 mit
der Hauptleitung 53 in Verbindung steht und ebenso ein Zeitintervall
während
welcher der zweite Hydraulikkanal 55 und die Ablaufleitung 57 miteinander
in Verbindung stehen miteinander kontinuierlich abwechseln. Als
ein Ergebnis bewegt sich das Ringzahnrad 53 von seiner
maximalen nach vorne geschobenen Stellung zu seiner maximal nach
hinten geschobenen Stellung. Deshalb kann die Ventilöffnung- und/oder
Ventilverschlusseinstellung von dem Einlassventil 12 kontinuierlich
einstellbar gesteuert werden von dem maximalen Zeitverzögerungszustand, der
durch die durchgezogene Linie gekennzeichnet ist, die in 7 zu
sehen ist, zu dem maximalen Zeitfortschrittszustand, der durch die
unterbrochene Linie gekennzeichnet ist, die in 7 zu
sehen ist.
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In
einem Zustand, in dem das zuvor erwähnte Einlassventil 12 zu
seinem maximalen Hub durch den ersten einstellbaren Mechanismus 1 gesteuert ist,
und gleichzeitig zu seinem maximalen Zeitverzögerungsstellung durch den zweiten
einstellbaren Mechanismus 2 gesteuert ist, wird das Einlassventil
so angeordnet und konstruiert, dass eine Interferenz mit dem Kolben,
der in dem Zylinder angeordnet ist und mit dem zugehörigen Auslassventil
vorhanden ist.
-
Im
folgenden wird im weiteren Detail mit Bezug auf das in den 8 und 9 gezeigte
Fließdiagramm
die konkrete Steuerung erklärt,
die notwendig ist, um so den ersten als auch den zweiten einstellbaren
Mechanismus 1 und 2 anzutreiben.
-
Zuerst
wird unter Berücksichtigung
der Öltemperatur
nach dem Motorstart, wie in 8 gezeigt
ist, bei Schritt S1, ein Check durchgeführt, um festzustellen, ob eine
verstrichene Zeit ausgehend vom Motorstart die vorbestimmte Zeitspanne überschritten
ist auf der Basis einen Zählwerts
einer Zeitvorgabeeinheit. Wenn die vorbestimmte Zeitspanne überschritten
ist, geht die Routine zu Schritt S2, in welchem auf der Basis der
Information von dem Öltemperatursensor
ein Check durchgeführt
wird, um festzustellen, ob die tatsächliche Öltemperatur den vorbestimmten
Temperaturwert To überschreitet. Wenn
der vorbestimmte Temperaturwert überschritten
ist, geht die Routine zu Schritt S3, in welchem sowohl der erste
als auch der zweite einstellbare Mechanismus 1 und 2 angetrieben
werden. Umgekehrt wird, wenn die verstrichene Zeit nicht die vorbestimmte
Zeitspanne bei Schritt S1 überschritten
hat oder wenn die Öltemperatur
unterhalb des vorbestimmten Temperaturwerts To bei Schritt S2 liegt, geht
die Routine zu Schritt S4, in welchem die Steuerung für die einstellbaren
Mechanismen getätigt wird,
so dass nur der erste einstellbare Mechanismus 1 angetrieben
wird und der zweite einstellbare Mechanismus 2 nicht angetrieben
wird.
-
Deshalb
wird während
des Motorstarts bei niedrigen Temperaturen nur die Ventilhubsteuerung, die
durch den ersten einstellbaren Mechanismus 1 ausgeführt wird,
durchgeführt,
und die Ventileinstellsteuerung, die durch den zweiten Einstellmechanismus 2 ausgeführt wird,
nicht durchgeführt,
und als ein Ergebnis wird das Einlassventil 12 bei seinem
maximalen Zeitverzögerungszustand
gehalten. Entsprechend besteht in solch einem Betriebsbereich kein Problem
des Versagens des einstellbaren Mechanismus, welches aufgrund der
Hydraulikenergiequelle auftreten könnte. Zusätzlich ist es möglich, die
Motorstartbarkeit durch die Ventilhubsteuerung zu verbessern und
die Motorleistung zu verbessern. Ebenso kann nachdem die Öltemperatur
angehoben ist, der zweite einstellbare Mechanismus 2 angetrieben
werden, wodurch bemerkenswert hoch der Motorbetrieb verbessert wird.
-
Wenn
ein Versagen in dem elektrischen System des ersten einstellbaren
Mechanismus 1 auftritt, besteht die Möglichkeit, dass die Steuerwelle 32 einer
Reaktionskraft ausgesetzt ist, die in dem Ventiltriebsystem erzeugt
ist, und somit tritt ein ungewünschter
Phasenwechsel auf. Jedoch wird der zweite einstellbare Mechanismus 2 bei
der maximalen Zeitverzögerungsstellung
gehalten. Somit besteht selbst, wenn das Einlassventil einen maximalen Hub
erreicht aufgrund des Phasenwechsels der Steuerwelle, kein mechanisches
Problem, wie z.B. eine mechanische Interferenz zwischen dem Einlassventil 12 und
dem Kolben.
-
Weiter
unten wird mit Bezug auf die 9 die Steuerroutine
für den
ersten einstellbaren Mechanismus 1 beschrieben. Zuerst
wird bei Schritt S11 der Zündschlüssel umgedreht.
Danach wird bei Schritt S12 der erste einstellbare Mechanismus 1 zu
einem minimalen Hub gesteuert (im Wesentlichen korrespondierend
zu einer im Wesentlichen Nullhubstellung). Nachfolgend zu dem Obigen
wird bei Schritt S13 der Startschalter angeschaltet, und dann das Motoranlassen
eingeleitet. Anschließend
wird bei Schritt S14 der Ventilhub gesteuert durch den ersten einstellbaren
Mechanismus, so dass der Hub ansteigt zu der charakteristischen
Kurve, die durch die durchgezogene Linie L3 gekennzeichnet ist,
die in 7 gezeigt ist, gemäß einer Erhöhung der Motordrehzahl (Anlassdrehzahl).
-
Nachfolgend
wird bei Schritt S15 ein Check durchgeführt, um zu bestimmen, ob die
tatsächliche Öltemperatur,
die durch den Öltemperatursensor
ermittelt wird, größer ist
als der vorbestimmte Temperaturwert (T1). Wenn die aktuelle Öltemperatur
größer ist
als der vorbestimmte Temperaturwert, geht die Routine zu Schritt
S16, in welchem die einstellbare Hubsteuerung, die geeignet ist
für den
tatsächlichen Motorbetriebszustand,
durchgeführt
wird durch den ersten einstellbaren Mechanismus. Umgekehrt geht, wenn
die tatsächliche Öltemperatur
niedriger ist oder gleich ist zu dem vorbestimmten Temperaturwert
T1, die Routine zu Schritt S17, in welchem die Hubsteuerung durch
den ersten einstellbaren Mechanismus 1 durchgeführt wird,
so dass der Ventilhub bei der zuvor beschriebenen charakteristischen
Kurve L3 festgehalten wird.
-
In
dieser Weise wird bei dem anfänglichen Zustand
des Motorstart (direkt nach dem Anlassen) der Ventilhub gesteuert
zu dem minimalen Hub durch den Schritt S12, und deshalb wird die
Reibung des Ventiltriebsystems kleiner. Somit ist es möglich, schnell
die Motordrehzahl anzuheben.
-
Zusätzlich kann
aufgrund der Huberhöhungssteuerung,
die in Schritt S14 erreicht wird, die Gasaustauschwirksamkeit des
Luftkraftstoffgemischs verbessert werden und somit kann das Motordrehmoment
schnell angehoben werden. Zusammen mit der schnellen Motordrehzahlanhebung,
die zuvor beschrieben wurde, ist es möglich, die Motorstartbarkeit
sehr zu verbessern.
-
Darüber hinaus
wird im Fall, dass die Öltemperatur
unterhalb des vorbestimmten Temperaturwerts T1 liegt, der Ventilhub
festgehalten bei einem relativ geringen Hub korrespondierend zu
der Hubcharakteristik L3 durch den Schritt S17. Hierdurch kann die
Fließgeschwindigkeit
des Luftkraftstoffgemisch-Gasstroms, der das Einlassventil 12 passiert, angehoben
werden, wodurch ein starker Gasstrom in den Motorzylinder erzeugt
ist. Als Ergebnis ist es möglich,
die Verbrennung während
des Motorkaltstarts zu verbessern und somit den Kraftstoffverbrauch
zu verbessern und den Abgasausstoßsteuerungsvorgang zu unterstützen.
-
Zusätzlich zeigt
der erste einstellbare Mechanismus 1 des Ausführungsbeispiels
die Ventilhubcharakteristiken, die in 7 zu sehen
sind. Von einer Phasenstudie (einer Ventilhubphase) der Antriebswelle 13,
bei welcher der Ventilhub seinen maximalen Ventilhub einnimmt, erfährt das
System eine gleichförmige
Ventilhubphasencharakteristik gemäß welcher die Ventileinstellung
jeweils ein bisschen fortschreitet, wenn der Ventilhub sich von
dem maximalen Hub Lmax reduziert, und anschließend, wenn der Ventil hub sich
weiter reduziert in Richtung des minimalen Hubs Lmin verzögert sich
die Ventileinstellung umgekehrt mittwärts. Dieses ist, wie in 6 zu
sehen, eine Einstellung des maximalen Ventilhubs korrespondierend
zu einem Moment, bei der der Radiusvektor R1 des exzentrischen Kreises
des Antriebsnockens 15 und der Linienabschnitt R2, der
die Achse X des Antriebsnockens 15 und den Schwenkpunkt 7 des
vorstehenden Endes 24b des Koppelarms 24 miteinander
verbindet, zueinander in Fluchtung, sind. Zu diesem Zeitpunkt ist
die Richtung des Radiusvektors R1 versetzt zu der vertikalen Linie
Q des Zylinderkopfs 11 um einen Winkel θ in der Ventileinstellungsfortschrittsrichtung.
-
Als
nächstes,
wie aus der Sicht von einem Fall, in dem die Steuerwelle 32 in
Uhrzeigerrichtung dreht (aus Sicht der Zeichnung) und dann der Radiusvektor
R1 des Antriebnockens 15 und des Koppelarms 24 miteinander
in Fluchtung stehen. Das bedeutet, dass zu diesem Zeitpunkt, der
Winkel θ gleichförmig ansteigt,
wenn die Steuerwelle 32 in Uhrzeigerrichtung dreht, und
dann ein Maximum erreicht, wenn der Radiusvektor R3 des Schwingarms 23 und
der Radiusvektor e des Steuernockens 33 miteinander in
Fluchtung stehen (siehe 5), und umgekehrt reduziert
(siehe 7), wenn die Steuerwelle 32 weiter in
die Uhrzeigerrichtung dreht, wie in 4 zu sehen.
Aus den oben angegebenen Gründen,
variiert als eine Konsequenz die Ventilhubphase gemäß der gleichförmigen Charakteristik.
-
Zusätzlich führt die
Steuereinheit 37 Steuerroutinen, die in den 10 und 11 zu
sehen sind, durch den Steuerkreislauf aus, wenn der erste einstellbare
Mechanismus oder der zweite einstellbare Mechanismus in dem Betriebsbereich
versagen, in welchem der erste und der zweite einstellbare Mechanismus
beide einstellbar gesteuert sind.
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Gemäß der Steuerroutine,
die in 11 gezeigt ist, wird zuallererst
bei Schritt S31 die Information von jedem der Sensoren eingelesen.
Bei Schritt S32 wird die tatsächliche
Drehstellung (korrespondierend zu einem Hub) der Steuerwelle 32 eingelesen
auf der Basis der Information von dem ersten Positionsermittlungssensor 58.
Danach wird bei Schritt S33 ein Check durchgeführt, um festzustellen, ob der erste
einstellbare Mechanismus 1 versagt, durch einen Vergleich
zwischen der tatsächlichen
Drehstellung und der gewünschten
Drehstellung. Wenn ein Versagen des ersten einstellbaren Mechanismus
ermittelt wird, geht die Routine zu Schritt S34, in welchem eine
gesteuerte Stellung für
den zweiten einstellbaren Mechanismus, das bedeutet, ein Steuerbereich
(ein Ein stellfortschritt), in welchem keine Interferenz zwischen
dem Einlassventil 12 und dem Kolben und keine Interferenz
zwischen dem Einlassventil 12 und dem Auslassventil vorliegt,
arithmetisch berechnet wird. Des Weiteren wird bei Schritt S35 der zweite
variable Mechanismus 2 kontinuierlich gesteuert in dem
vorbestimmten Steuerbereich.
-
Das
bedeutet, in dem Fall, dass der erste variable Mechanismus 1 während der
maximalen Hub- (Lmax) Steuerung versagt, der zweite einstellbare Mechanismus 2 kontinuierlich
gesteuert wird in der Nähe
der maximalen Einstellungsverzögerungsstellung
um eine Interferenz zwischen beiden Motorventilen zu vermeiden.
Ebenso wird in dem Fall, dass der erste variable Mechanismus in
dem kleinen Hubbereich (Lmin bis L1) versagt, der zweite einstellbare Mechanismus 2 kontinuierlich
gesteuert in einem breiten Bereich, der sich von der maximalen Einstellungsverzögerungsstellung
zu der maximalen Einstellungsfortschrittsstellung erstreckt. Als
ein Ergebnis von diesem ist es möglich,
die Motorleistung an einer Verschlechterung zu hindern. Darüber hinaus wird,
in dem Fall, dass der erste einstellbare Mechanismus in dem mittleren
Hub- (L3) Bereich versagt, der zweite einstellbare Mechanismus kontinuierlich
in einem Bereich gesteuert, der sich von der maximalen Zeitverzögerungsstellung
zu der mittleren Phase erstreckt.
-
Wie
oben beschrieben, kann der zweite variable Mechanismus 2 kontinuierlich
gesteuert werden in dem Steuerbereich, der in der Lage ist, eine
Interferenz zwischen jedem Motorventil und dem Kolben zu vermeiden
und somit ist es möglich,
die Motorleistung am Abfallen zu hindern.
-
Gemäß der Steuerroutine,
die in 10 gezeigt ist, wird bei Schritt
S21 eine Information von jedem der Sensoren eingelesen. Anschließend wird bei
Schritt S22 die tatsächliche
relative Drehstellung (korrespondierend zu einem Einstellungsfortschritt) von
der Antriebswelle 13 eingelesen auf der Basis der Information
von einem zweiten Positionsermittlungssensor 59. Anschließend wird
bei Schritt S23 ein Check durchgeführt, um zu bestimmen, ob der zweite
einstellbare Mechanismus 2 versagt, durch einen Vergleich
zwischen der aktuellen relativen Drehstellung und der gewünschten
relativen Drehstellung.
-
Wenn
ein Versagen des zweiten einstellbaren Mechanismus ermittelt wird,
geht die Routine zu Schritt S24, in welchem eine gesteuerte Stellung
für den
ersten einstellbaren Mechanismus, das bedeutet, einen Steuerbereich
(ein Hub), in welchem keine Interferenz zwischen dem Einlassventil 12 und
dem Kolben und keine Interferenz zwischen dem Einlassventil 12 und
dem Auslassventil besteht, arithmetisch berechnet wird. Darüber hinaus
wird der erste variable Mechanismus 1 kontinuierlich in
dem vorbestimmten Steuerbereich gesteuert.
-
Das
bedeutet, in dem Fall, dass der zweite variable Mechanismus 2 während der
maximalen Einstellungsfortschrittssteuerung versagt, der erste einstellbare
Mechanismus 1 kontinuierlich in dem kleinen Hubbereich
gesteuert wird (Lmin bis L1), der in 7 gezeigt
ist, um eine Interferenz zu vermeiden. In dem Fall, dass der zweite
einstellbare Mechanismus auf der maximalen Zeitverzögerungsseite versagt,
besteht kein Problem der Interferenz und somit wird der erste einstellbare
Mechanismus kontinuierlich in dem gesamten Bereich, der sich von
dem minimalen Hub bis zum maximalen Hub erstreckt, gesteuert. Darüber hinaus
wird für
den Fall, dass der zweite einstellbare Mechanismus in der mittleren Phase
versagt, der erste einstellbare Mechanismus kontinuierlich gesteuert
in einem Bereich, der sich von dem minimalen Hub zu dem mittleren
Hub L3 erstreckt.
-
Wie
oben diskutiert, kann selbst, wenn der zweite einstellbare Mechanismus 2 versagt,
der erste einstellbare Mechanismus 1 kontinuierlich gesteuert werden
in dem Steuerbereich, der in der Lage ist, die Interferenz zwischen
dem Einlassventil 12 und dem Kolben zu verhindern und somit
ist es möglich,
ein Abfallen der Motorleistung soweit wie möglich zu unterdrücken. Darüber hinaus
kann, wenn der zweite einstellbare Mechanismus in der mittleren
Phase versagt, der erste einstellbare Mechanismus kontinuierlich
gesteuert werden in dem Steuerbereich, der sich von dem minimalen
Hub zu dem mittleren Hub L3 erstreckt.
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Wie
unten diskutiert, kann selbst, wenn der zweite einstellbare Bereich 2 versagt,
der erste einstellbare Bereich 1 kontinuierlich gesteuert
werden in dem Steuerbereich, der in der Lage ist, die Interferenz
zwischen dem Einlassventil 12 und dem Kolben zu vermeiden,
und somit ist es möglich,
ein Abfallen der Maschinenleistung soweit wie möglich zu unterdrücken. Ebenso
ist es möglich,
dieselben Wirkungen durch kontinuierliches Steuern des ersten einstellbaren
Mechanismus in einer Multistufenausführung bereitzustellen. In solch
einem Fall kann die Steuerung vereinfacht werden.
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Zusätzlich ist
gemäß des Systems
des vorliegenden Ausführungsbeispiels
der oszillierende Nocken 17 mit dem Schwingarm 23 über den
Koppelstab 25 verbunden, und somit kann der maximale Bereich
der oszillierenden Bewegung des oszillierenden Nockens 17 innerhalb
des oszillierenden Bewegungsbereichs des Schwingarms 23 durch
den Koppelstab 25 reguliert werden. Deshalb ist es, selbst
in dem hohen Drehzahlbereich, möglich,
sicher ein Springphänomen
zu verhindern, wie z.B. eine exzessive Oszillation und eine exzessive
Springbewegung des oszillierenden Nockens 17. Deshalb ist
es möglich,
eine Kollision zwischen dem oszillierenden Nocken 17 und
dem Schwingarm 23 zu vermeiden, die aufgrund einer Bewegung
des oszillierenden Nockens in und außer Kontakt mit dem Schwingarm
auftritt, wodurch das Auftreten eines Klopfgeräuschs verhindert wird und ebenso
ein Abfallen der Genauigkeit der Ventilhubsteuerung verhindert wird.
Im speziellen ist es in dem hohen Motordrehzahlbereich möglich, die
Motorleistung zu stabilisieren.
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Darüber hinaus
ist es, obwohl in dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels
die Ventilhubphase gleichförmig
wechselt gemäß eines
Wechsels des Ventilhubs möglich,
den gleichmäßigen Wechsel
in der Ventilhubphase durch Kombinieren des ersten einstellbaren
Mechanismus 1 mit dem zweiten einstellbaren Mechanismus 2,
der in der Lage ist, die Drehphase der Antriebswelle 13 zu
verändern,
zu korrigieren. Es ist sozusagen, bei dem gehaltenen Motorbetriebszustand
als ein Hochmotordrehzahlbereich oder einen hohen Motorlastbereich, wenn
der Ventilhub zu einem großen
Ventilhub gesteuert ist durch den ersten einstellbaren Mechanismus 1 und
zusätzlich
die Ventilhubphase gesteuert wird, um den oberen Todmittelpunkt
zu erreichen, kann eine Ventilüberlappung
auf einen größeren Wert
eingestellt werden. Somit ist es möglich, das restliche Gas, das
in den Motorzylinder verblieben ist herauszuspülen durch Synchronisieren einer
negativen Druckwelle des Abgasstroms mit der größeren Ventilüberlappungszeitspanne,
wodurch dabei die Ladungswirksamkeit mit Frischluft verbessert wird. Als
eine Konsequenz ist es möglich,
die Motorabgangsleistung stark zu verbessern.
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Während das
Vorhergehende eine Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
ist, die die Erfindung ausführen,
soll es verstanden sein, dass die Erfindung nicht begrenzt ist auf
die speziellen Ausführungsbeispiele,
die hierin gezeigt und beschrieben sind, sondern, dass verschiedene
Veränderungen
und Modifikationen ausgeführt
wer den können,
ohne von dem Bereich oder Geist der Erfindung abzuweichen, wie dieser
durch die folgenden Ansprüche
definiert ist.
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Gewerbliche
Anwendbarkeit
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Wie
oben beschrieben, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele
begrenzt, die hierin gezeigt und beschrieben sind, sondern es wird
gewünscht,
dass das Konzept der Erfindung auch auf der Abgasventilseite Anwendung
finden kann. In derselben Weise wie beim Einlassventil 12 ist
es möglich,
eine Reibung eines betriebenen Motorventils durch Steuern des ersten
einstellbaren Mechanismus 1 auf den minimalen Hub im wesentlichen
korrespondierend zu einer Nullhubstellung beim anfänglichen
Zustand des Motorstarts zu reduzieren. Somit ist es möglich, eine
glatte Motordrehzahlanhebecharakteristik sicherzustellen. Darüber hinaus
ist es möglich,
die Gasaustauschwirksamkeit durch einstellbares Steuern des Ventilhubs
gemäß des Anhebens
der Motordrehzahl zu verbessern, wodurch eine gute Startbarkeit
sichergestellt ist. Wie oben diskutiert, ist es möglich, dieselben
Effekte bereitzustellen, wie auf der Einlassventilseite.
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In
dieser Weise ist es, in dem Fall, dass das Konzept der Erfindung
bei dem der Abgasventilseite angewendet wird, wenn einer der beiden
einstellbaren Mechanismen versagt, möglich, in geeigneter Weise
den anderen einstellbaren Mechanismus in derselben Weise wie bei
der Einlassventilseite zu steuern. Daraus ergibt sich, dass es möglich ist,
die Motorleistung am Abfallen zu hindern, während die mechanischen Probleme
wie zuvor beschrieben, vermieden sind.
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Zusätzlich ist
in dem System der Erfindung wie in den Ansprüchen 5 bis 8 bezeichnet, die
Energiequelle für
jeden der einstellbaren Mechanismen nicht auf Hydraulikdruck oder
einen elektrischen Antrieb begrenzt. Darüber ergibt sich, dass jede
Kraftquelle verwendet werden kann. Ebenso kann das Konzept der Erfindung
angewendet werden bei einem System, in welchem beide einstellbare
Mechanismen elektrisch oder hydraulisch angetrieben sind.