DE102019113741A1 - Internal combustion engine with variable exhaust valve actuation and with electromotive or mechanical charging - Google Patents

Internal combustion engine with variable exhaust valve actuation and with electromotive or mechanical charging Download PDF

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Abstract

Es ist eine Brennkraftmaschine mit einem Viertakt-Verbrennungsmotor 1, der einen Brennraum 4 ausbildet, mit einem Frischgasstrang 5 zum Zuführen von Frischgas zu dem Verbrennungsmotor 1 und mit einem eine Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 integrierenden Abgasstrang 9 vorgesehen, wobei ein Ausbringen von Abgas aus dem Brennraum 4 mittels eines dem Brennraum 4 zugeordneten Auslassventils 12 steuerbar ist und wobei das Auslassventil 12 mittels einer Ventilbetätigungsvorrichtung 13 betätigbar ist, die derart ausgebildet ist, dass im Betrieb des Verbrennungsmotors 1 mittels dieser die Ventilöffnung des Auslassventils 12 während des Ausstoßtakts veränderbar ist. Weiterhin ist ein in den Frischgasstrang 5 integrierter Frischgasverdichter 6 vorgesehen, der mittels eines Elektromotors 7 oder mittels des Verbrennungsmotors 1 antreibbar ist. Temporär, während eines Heizbetriebs der Brennkraftmaschine wird zur Erzielung einer relativ hohen Temperatur des aus dem Brennraum 4 ausgebrachten Abgases einerseits die während eines Ausstoßtakts des Verbrennungsmotors 1 erfolgende Ventilöffnung des Auslassventils 12 im Vergleich zu einem Normalbetrieb der Brennkraftmaschine kleiner eingestellt und andererseits das Frischgas zumindest zeitweise mittels des Frischgasverdichters 6 aufgrund einer von dem Elektromotor 7 oder von dem Verbrennungsmotor 1 erzeugten Antriebsleistung verdichtet. Dadurch kann in besonders schneller Weise ein Aufwärmen der Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 erreicht werden.An internal combustion engine is provided with a four-stroke internal combustion engine 1, which forms a combustion chamber 4, with a fresh gas line 5 for supplying fresh gas to the internal combustion engine 1 and with an exhaust gas line 9 that integrates an exhaust gas aftertreatment device 10, exhaust gas being discharged from the combustion chamber 4 by means of an exhaust valve 12 assigned to the combustion chamber 4 can be controlled, and the exhaust valve 12 can be actuated by means of a valve actuation device 13 which is designed such that the valve opening of the exhaust valve 12 can be changed during the exhaust stroke when the internal combustion engine 1 is in operation. Furthermore, a fresh gas compressor 6 is provided which is integrated in the fresh gas line 5 and which can be driven by means of an electric motor 7 or by means of the internal combustion engine 1. Temporarily, during a heating operation of the internal combustion engine, in order to achieve a relatively high temperature of the exhaust gas discharged from the combustion chamber 4, on the one hand the valve opening of the exhaust valve 12 occurring during an exhaust stroke of the internal combustion engine 1 is set smaller compared to normal operation of the internal combustion engine and, on the other hand, the fresh gas is set at least temporarily by means of of the fresh gas compressor 6 is compressed due to a drive power generated by the electric motor 7 or by the internal combustion engine 1. As a result, the exhaust gas aftertreatment device 10 can be heated up in a particularly rapid manner.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Viertakt-Verbrennungsmotor, der mindestens einen Brennraum ausbildet, und mit einem eine Abgasnachbehandlungseinrichtung integrierenden Abgasstrang zum Abführen von Abgas von dem Verbrennungsmotor, wobei ein Ausbringen von Abgas aus dem Brennraum und in den Abgasstrang mittels mindestens eines dem Brennraum zugeordneten Auslassventils steuerbar ist, wobei das Auslassventil mittels einer Ventilbetätigungsvorrichtung betätigbar ist, die derart ausgebildet ist, dass mittels dieser die Ventilöffnung des Auslassventils während eines Ausstoßtakts des Verbrennungsmotors veränderbar ist.The invention relates to an internal combustion engine with a four-stroke internal combustion engine, which forms at least one combustion chamber, and with an exhaust gas line that integrates an exhaust gas aftertreatment device for discharging exhaust gas from the internal combustion engine, exhaust gas being discharged from the combustion chamber and into the exhaust gas line by means of at least one associated with the combustion chamber Exhaust valve is controllable, wherein the exhaust valve can be actuated by means of a valve actuation device which is designed such that the valve opening of the exhaust valve can be changed during an exhaust stroke of the internal combustion engine by means of this.

Eine solche Brennkraftmaschine ist aus der DE 10 2004 016 386 B4 bekannt. Dort ist ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Brennkraftmaschine offenbart, bei dem nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine ein einem Brennraum eines Viertakt-Verbrennungsmotors der Brennkraftmaschine zugeordnetes Auslassventil mit einer im Vergleich zu einem Normalbetrieb relativ kleinen Ventilöffnung betätigt wird. Dadurch wird die Ladungswechselarbeit erhöht und damit Abgas über das entsprechend geöffnete Auslassventil mit einer relativ hohen Temperatur in einen Abgasstrang abgeführt, wodurch das Abgas ein möglichst schnelles Erwärmen einer in den Abgasstrang integrierten Abgasnachbehandlungsvorrichtung bewirken kann.Such an internal combustion engine is from DE 10 2004 016 386 B4 known. There a method for operating such an internal combustion engine is disclosed in which, after a cold start of the internal combustion engine, an exhaust valve assigned to a combustion chamber of a four-stroke internal combustion engine is actuated with a valve opening that is relatively small compared to normal operation. This increases the gas exchange work and thus discharges exhaust gas at a relatively high temperature into an exhaust system via the correspondingly opened exhaust valve, whereby the exhaust gas can cause an exhaust gas aftertreatment device integrated in the exhaust system to be heated as quickly as possible.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine anzugeben, die sich insbesondere nach einem Kaltstart durch möglichst geringe Schadstoffemissionen auszeichnet.The invention was based on the object of specifying an internal combustion engine which, in particular after a cold start, is characterized by the lowest possible pollutant emissions.

Diese Aufgabe wird mittels einer Brennkraftmaschine gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Brennkraftmaschine ist Gegenstand des Patentanspruchs 5 und ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Brennkraftmaschine ist Gegenstand des Patentanspruchs 8. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine und des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs sowie bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstände der weiteren Patentansprüche und/oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung.This object is achieved by means of an internal combustion engine according to patent claim 1. A method for operating such an internal combustion engine is the subject matter of claim 5 and a motor vehicle with such an internal combustion engine is the subject matter of claim 8. Advantageous embodiments of the internal combustion engine according to the invention and the motor vehicle according to the invention as well as preferred embodiments of the method according to the invention are the subject matter of the further claims and / or result from the following description of the invention.

Erfindungsgemäß ist eine Brennkraftmaschine mit einem Viertakt-Verbrennungsmotor, der mindestens einen Brennraum ausbildet, mit einem Frischgasstrang zum Zuführen von Frischgas zu dem Verbrennungsmotor und mit einem eine Abgasnachbehandlungseinrichtung integrierenden Abgasstrang zum Abführen von Abgas von dem Verbrennungsmotor vorgesehen, wobei ein Ausbringen von Abgas aus dem Brennraum (und in den Abgasstrang) mittels mindestens eines dem Brennraum zugeordneten Auslassventils steuerbar ist, wobei das Auslassventil mittels einer Ventilbetätigungsvorrichtung betätigbar ist, die derart ausgebildet ist, dass im Betrieb des Verbrennungsmotors mittels dieser die Ventilöffnung des Auslassventils während des Ausstoßtakts veränderbar ist. Insbesondere kann die Ventilöffnung derart veränderbar sein, dass zumindest eine relativ große Ventilöffnung und eine relativ kleine Ventilöffnung (die größer null ist) einstellbar ist. Erfindungsgemäß ist weiterhin ein in den Frischgasstrang integrierter Frischgasverdichter vorgesehen, der mittels eines Elektromotors oder mittels des Verbrennungsmotors antreibbar ist.According to the invention, an internal combustion engine with a four-stroke internal combustion engine that forms at least one combustion chamber, with a fresh gas line for supplying fresh gas to the internal combustion engine and with an exhaust gas line that integrates an exhaust gas aftertreatment device for discharging exhaust gas from the internal combustion engine is provided, with exhaust gas being discharged from the combustion chamber (and in the exhaust tract) can be controlled by means of at least one exhaust valve assigned to the combustion chamber, the exhaust valve being operable by means of a valve actuation device which is designed such that the valve opening of the exhaust valve can be changed during the exhaust stroke when the internal combustion engine is in operation. In particular, the valve opening can be changed in such a way that at least one relatively large valve opening and one relatively small valve opening (which is greater than zero) can be set. According to the invention, a fresh gas compressor integrated in the fresh gas line is also provided, which can be driven by means of an electric motor or by means of the internal combustion engine.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer solchen Brennkraftmaschine sieht vor, dass temporär, während eines Heizbetriebs der Brennkraftmaschine zur Erzielung einer relativ hohen Temperatur des aus dem Brennraum ausgebrachten Abgases einerseits die während eines Ausstoßtakts des Verbrennungsmotors erfolgende Ventilöffnung des Auslassventils im Vergleich zu einem Normalbetrieb der Brennkraftmaschine kleiner eingestellt und andererseits das Frischgas zumindest zeitweise mittels des Frischgasverdichters aufgrund einer von dem Elektromotor oder von dem Verbrennungsmotor erzeugten Antriebsleistung verdichtet wird. Die Antriebsleistung für den Frischgasverdichter kann dabei vorzugsweise auch variiert werden.A method according to the invention for operating such an internal combustion engine provides that temporarily, during a heating operation of the internal combustion engine in order to achieve a relatively high temperature of the exhaust gas discharged from the combustion chamber, the valve opening of the exhaust valve occurring during an exhaust stroke of the internal combustion engine is smaller compared to normal operation of the internal combustion engine and on the other hand the fresh gas is at least temporarily compressed by means of the fresh gas compressor on the basis of a drive power generated by the electric motor or the internal combustion engine. The drive power for the fresh gas compressor can preferably also be varied.

Zur automatisierten Durchführung eines solchen Verfahrens kann die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine eine entsprechend eingerichtete Steuerungsvorrichtung aufweisen.For the automated implementation of such a method, the internal combustion engine according to the invention can have a correspondingly configured control device.

Unter einem Antrieb des Frischgasverdichters mittels des Verbrennungsmotors beziehungsweise unter einer Bereitstellung einer entsprechenden Antriebsleistung für den Frischgasverdichter durch den Verbrennungsmotor wird erfindungsgemäß ein mechanischer Antrieb verstanden, so dass einer Abtriebswelle, insbesondere eine Kurbelwelle, des Verbrennungsmotors direkt oder indirekt (z.B. über ein Getriebe), mit einer Antriebswelle des Frischgasverdichters drehmomentübertragend verbunden ist.Driving the fresh gas compressor by means of the internal combustion engine or providing a corresponding drive power for the fresh gas compressor by the internal combustion engine is understood according to the invention to be a mechanical drive, so that an output shaft, in particular a crankshaft, of the internal combustion engine is directly or indirectly (e.g. via a gear) with a drive shaft of the fresh gas compressor is connected to transmit torque.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass durch die Kombination der grundsätzlich aus der DE 10 2004 016 386 B4 bekannten Maßnahme zur temporären Erzeugung eines relativ heißen Abgases, die auf einer relativ kleinen Ventilöffnung des Auslassventils während des Ausstoßtakts beruht, einerseits mit einer Aufladung des dem Brennraum zugeführten Frischgases andererseits besonders heißes Abgas erzeugt und demnach in besonders vorteilhafter und insbesondere schneller Weise ein Aufwärmen der Abgasnachbehandlungseinrichtung, insbesondere mit dem Ziel, möglichst schnell nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine ein Wirksamwerden der Abgasnachbehandlungseinrichtung zu realisieren, bewirkt werden kann. Dies ist darin begründet, dass durch die Verdichtung des Frischgases die Brennraumfüllung erhöht wird, wodurch der Effekt, der durch die relativ kleine Ventilöffnung des Auslassventils während des Ausstoßtakts realisiert wird, infolge einer gesteigerten Zwischenkompression, d.h. infolge des Verdichtens des Abgases zu Beginn des Ausstoßtakts bei noch geschlossenem Auslassventil, verstärkt wird.The invention is based on the knowledge that by combining the fundamentally from the DE 10 2004 016 386 B4 known measure for the temporary generation of a relatively hot exhaust gas, which is based on a relatively small valve opening of the exhaust valve during the exhaust stroke, on the one hand, with a charge of the fresh gas supplied to the combustion chamber, on the other hand, generates particularly hot exhaust gas and accordingly, in a particularly advantageous and particularly faster way, a warming up of the exhaust gas aftertreatment device , in particular with the aim of starting the internal combustion engine as quickly as possible after a cold start To realize the exhaust gas aftertreatment device can be effected. This is due to the fact that the compression of the fresh gas increases the combustion chamber filling, whereby the effect that is realized by the relatively small valve opening of the exhaust valve during the exhaust stroke is due to increased intermediate compression, i.e. due to the compression of the exhaust gas at the beginning of the exhaust stroke with the exhaust valve still closed.

Als „Kaltstart“ der Brennkraftmaschine wird eine Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine verstanden, bei der die Abgasnachbehandlungseinrichtung eine Temperatur aufweist, die unterhalb einer Grenztemperatur von 120°C liegt und die insbesondere im Wesentlichen (d.h. ±5°C) der Umgebungstemperatur entsprechen kann.A “cold start” of the internal combustion engine is understood to mean a start-up of the internal combustion engine at which the exhaust gas aftertreatment device has a temperature which is below a limit temperature of 120 ° C and which in particular can essentially (i.e. ± 5 ° C) correspond to the ambient temperature.

Durch den Vorteil der bedarfsweisen Erzeugung besonders heißen Abgases ermöglicht die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Brennkraftmaschine sowie das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer solchen Brennkraftmaschine es, den Betriebsbereich, in dem die Brennkraftmaschine beziehungsweise der Verbrennungsmotor in dem Heizbetrieb betreibbar ist, relativ groß, d.h. größer als bei einer gattungsgemäßen Brennkraftmaschine, die keinen Frischgasverdichter oder lediglich einen Frischgasverdichter, der Teil eines (nicht auch elektromotorisch antreibbaren) Abgasturboladers ist, auszulegen. Ein relativ großer Betriebsbereich bedeutet dabei, dass die Brennkraftmaschine auch mit relativ hohen Kombinationen aus Last und Drehzahl entsprechend betreibbar ist. Diese Möglichkeit, den Heizbetriebsbereich relativ groß auslegt zu können, ergibt sich dadurch, dass infolge der zusätzlichen Heizwirkung, die durch den Betrieb des Frischgasverdichters während des Heizbetriebs erzielt wird, auch mit einer Ventilöffnung für das Auslassventil während des Ausstoßtakts, die relativ groß (im Vergleich zu einer Ventilöffnung, die für den Heizbetrieb einer Brennkraftmaschine ohne Unterstützung durch den Frischgasverdichter vorgesehen sein könnte) ist, zu betreiben, so dass auch bei relativ hohen Kombinationen aus Drehzahl und Last Temperaturgrenzwerte für das Abgas, die aus Gründen eines Bauteilschutzes und insbesondere Komponenten der Abgasnachbehandlungseinrichtung definiert sind, nicht überschritten werden. Folglich kann einerseits aufgrund der unterstützenden Wirkung durch den Frischgasverdichter trotz der relativ großen Ventilöffnung des Auslassventils während des Heizbetriebs auch bei niedrigen Kombinationen aus Last und Drehzahl ausreichend heißes Abgas erzeugt werden. Andererseits kann der Heizbetrieb bis zu relativ großen Kombinationen aus Last und Drehzahl beibehalten werden, ohne dass damit eine thermische Überlastung des Abgasstrangs und insbesondere Abgasnachbehandlungseinrichtung einhergehen würde, wenn die unterstützende Heizwirkung durch die Frischgasverdichtung beendet oder zumindest reduziert wird.Due to the advantage of generating particularly hot exhaust gas as required, the design of an internal combustion engine according to the invention and the method according to the invention for operating such an internal combustion engine make the operating range in which the internal combustion engine or the internal combustion engine can be operated in heating mode relatively large, i.e. larger than in the case of a generic internal combustion engine that does not have a fresh gas compressor or only a fresh gas compressor that is part of an exhaust gas turbocharger (not also driven by an electric motor). A relatively large operating range means that the internal combustion engine can also be operated accordingly with relatively high combinations of load and speed. This possibility of being able to design the heating operating range to be relatively large results from the fact that, due to the additional heating effect that is achieved by operating the fresh gas compressor during heating, also with a valve opening for the exhaust valve during the exhaust stroke that is relatively large (in comparison to a valve opening, which could be provided for the heating operation of an internal combustion engine without the assistance of the fresh gas compressor), so that even with relatively high combinations of speed and load, temperature limit values for the exhaust gas, which for reasons of component protection and in particular components of the exhaust gas aftertreatment device are not exceeded. As a result, on the one hand, due to the supporting effect of the fresh gas compressor, despite the relatively large valve opening of the outlet valve, sufficiently hot exhaust gas can be generated during heating operation even with low combinations of load and speed. On the other hand, the heating operation can be maintained up to relatively large combinations of load and speed without a thermal overload of the exhaust gas tract and in particular the exhaust gas aftertreatment device being associated if the supporting heating effect is ended or at least reduced by the fresh gas compression.

Die Abgasnachbehandlungseinrichtung einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine kann vorzugsweise einen NOx-Speicherkatalysator und/oder einen Oxidationskatalysator und/oder einen Partikelfilter und/oder einen SCR-Katalysator umfassen, um eine möglichst vorteilhafte Nachbehandlung des Abgases beziehungsweise um eine möglichst umfassende Reduzierung der in dem Abgas enthaltenen Schadstoffe realisieren zu können. Weiterhin bevorzugt kann dabei vorgesehen sein, dass der Partikelfilter eine katalytische Beschichtung aufweist, die derart ausgewählt ist, dass diese und damit der Partikelfilter auch als SCR-Katalysator wirksam ist. Ein solcher katalytisch beschichteter Partikelfilter kann dabei als einziger SCR-Katalysator der Abgasnachbehandlungseinrichtung vorgesehen sein. Vorzugsweise kann jedoch vorgesehen sein, dass ein solcher katalytisch beschichteter Partikelfilter zusätzlich zu einem weiteren SCR-Katalysator vorgesehen ist, wobei dann der katalytisch beschichtete Partikelfilter vorzugsweise stromauf des weiteren SCR-Katalysators (bezüglich der Strömungsrichtung des von dem Verbrennungsmotor kommenden Abgases) in dem Abgasstrang integriert angeordnet ist.The exhaust gas aftertreatment device of an internal combustion engine according to the invention can preferably comprise an NO x storage catalytic converter and / or an oxidation catalytic converter and / or a particle filter and / or an SCR catalytic converter in order to achieve the most advantageous possible aftertreatment of the exhaust gas or to reduce the pollutants contained in the exhaust gas as comprehensively as possible to be able to realize. It can furthermore preferably be provided that the particle filter has a catalytic coating which is selected such that it and thus the particle filter also act as an SCR catalytic converter. Such a catalytically coated particle filter can be provided as the only SCR catalytic converter of the exhaust gas aftertreatment device. However, it can preferably be provided that such a catalytically coated particle filter is provided in addition to a further SCR catalytic converter, the catalytically coated particle filter then preferably being integrated into the exhaust system upstream of the further SCR catalytic converter (with regard to the flow direction of the exhaust gas coming from the internal combustion engine) is arranged.

Eine vorteilhafte Anordnung der Komponenten der Abgasnachbehandlungseinrichtung kann dadurch realisiert sein, dass in Strömungsrichtung des Abgases der NOx-Speicherkatalysator und/oder der Oxidationskatalysator, daran anschließend der (ggf. katalytisch wirksame) Partikelfilter und wiederum daran anschließend der (ggf. weitere) SCR-Katalysator in dem Abgasstrang angeordnet sind.An advantageous arrangement of the components of the exhaust gas aftertreatment device can be realized in that in the flow direction of the exhaust gas the NO x storage catalytic converter and / or the oxidation catalytic converter, then the (possibly catalytically active) particle filter and, in turn, the (possibly further) SCR Catalyst are arranged in the exhaust line.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit elektromotorisch antreibbarem Frischgasverdichter kann vorgesehen sein, dass der Frischgasverdichter Teil eines Abgasturboladers ist, der zudem eine in den Frischgasstrang integrierte Abgasturbine umfasst. Der Abgasturbolader kann dabei weiterhin bevorzugt derart ausgebildet sein, dass der Frischgasverdichter mittels des Elektromotors nur bedarfsweise und demnach auch temporär ausschließlich mittels der Abgasturbine antreibbar ist. Gegebenenfalls kann es dafür sinnvoll sein, den Elektromotor mittels einer Kupplung bedarfsweise an den Läufer der Abgasturbine koppelbar und entkoppelbar auszubilden, um während eines Antriebs des Frischgasverdichters ausschließlich mittels der Abgasturbine zu vermeiden, auch einen Rotor des Elektromotors antreiben zu müssen. Als Läufer eines Abgasturboladers wird erfindungsgemäß eine Bauteileinheit verstanden, die das Verdichterlaufrad des Frischgasverdichters, das Turbinenlaufrad des Abgasturboladers sowie die diese beiden Komponenten drehmomentübertragend verbindenden Komponenten (insbesondere eine oder mehrere Wellen und gegebenenfalls ein Getriebe) umfasst.According to a preferred development of an internal combustion engine according to the invention with a fresh gas compressor that can be driven by an electric motor, it can be provided that the fresh gas compressor is part of an exhaust gas turbocharger, which also includes an exhaust gas turbine integrated into the fresh gas line. The exhaust gas turbocharger can furthermore preferably be designed in such a way that the fresh gas compressor can only be driven by means of the electric motor as required and therefore also temporarily exclusively by means of the exhaust gas turbine. If necessary, it can be useful to design the electric motor so that it can be coupled and decoupled to the rotor of the exhaust gas turbine by means of a clutch, if necessary, in order to avoid having to drive a rotor of the electric motor when the fresh gas compressor is driven exclusively by means of the exhaust gas turbine. According to the invention, the rotor of an exhaust gas turbocharger is understood to be a component unit which comprises the compressor impeller of the fresh gas compressor, the turbine impeller of the exhaust gas turbocharger and the components connecting these two components in a torque-transmitting manner ( in particular one or more shafts and optionally a gear).

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit von dem Verbrennungsmotor antreibbarem Frischgasverdichter kann vorgesehen sein, dass der Frischgasverdichter derart ausgebildet ist, dass dessen Verdichtungsleistung unabhängig von der Abtriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors veränderbar ist. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass ein zwischen der Abtriebswelle des Verbrennungsmotors und der Antriebswelle des Frischgasverdichters angeordnetes Getriebe hinsichtlich der Übersetzung veränderbar ist. Ergänzend oder alternativ kann auch vorgesehen sein, dass der Frischgasverdichter einen Trimmsteller umfasst, wie er grundsätzlich aus der DE 10 2010 026 176 A1 bekannt ist.According to a preferred development of an internal combustion engine according to the invention with a fresh gas compressor that can be driven by the internal combustion engine, it can be provided that the fresh gas compressor is designed such that its compression output can be changed independently of the output speed of the internal combustion engine. This can be realized, for example, in that a transmission arranged between the output shaft of the internal combustion engine and the drive shaft of the fresh gas compressor can be changed with regard to the translation. In addition or as an alternative, it can also be provided that the fresh gas compressor comprises a trim adjuster, as it is basically from the DE 10 2010 026 176 A1 is known.

Bei dem Verbrennungsmotor einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine kann es sich insbesondere um einen (selbstzündenden und qualitätsgeregelten) Dieselmotor handeln. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass es sich bei dem Verbrennungsmotor um einen (fremdgezündeten und quantitätsgeregelten) Ottomotor oder um eine Kombination aus Diesel- und Ottomotor, z.B. um einen Verbrennungsmotor mit homogener Kompressionszündung, handelt. Der Verbrennungsmotor kann dabei grundsätzlich mit einem beliebigen Kraftstoff, der überwiegend aus Wasserstoff und/oder Kohlenwasserstoffen besteht, insbesondere mit einem derzeit üblichen Flüssigkraftstoff (d.h. mit Diesel-Kraftstoff oder Benzin) oder mit einem derzeit üblichen (bei Umgebungsbedingungen) gasförmigen Kraftstoff (insbesondere mit Erdgas (CNG), LNG oder LPG) betrieben werden beziehungsweise betreibbar sein.The internal combustion engine of an internal combustion engine according to the invention can in particular be a (self-igniting and quality-controlled) diesel engine. However, there is also the possibility that the internal combustion engine is a gasoline engine (spark ignition and quantity-controlled) or a combination of diesel and gasoline engine, e.g. an internal combustion engine with homogeneous compression ignition. In principle, the internal combustion engine can be operated with any fuel that consists predominantly of hydrogen and / or hydrocarbons, in particular with a currently common liquid fuel (ie with diesel fuel or gasoline) or with a currently common (under ambient conditions) gaseous fuel (in particular with natural gas (CNG), LNG or LPG) are or can be operated.

Der Verbrennungsmotor einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine kann vorzugsweise eine Mehrzahl von Brennräumen ausbilden. Ebenso kann bevorzugt vorgesehen sein, dass jedem dieser Brennräume eine Mehrzahl von Auslassventilen zugeordnet sind. Dabei kann vorgesehen sein, dass für sämtliche oder nur einzelne, insbesondere auch für nur ein einziges der jedem Brennraum zugeordneten Auslassventile die Ventilöffnung während des Ausstoßtakts veränderbar ist.The internal combustion engine of an internal combustion engine according to the invention can preferably form a plurality of combustion chambers. Likewise, it can preferably be provided that a plurality of exhaust valves are assigned to each of these combustion chambers. It can be provided that the valve opening can be changed during the exhaust stroke for all or only individual ones, in particular also for only a single one of the exhaust valves assigned to each combustion chamber.

Eine Veränderung der Ventilöffnung des Auslassventils kann bei einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine vorzugsweise durch eine Verschiebung des Öffnungsbeginns während des Ausstoßtakts (vorzugsweise in Kombination mit einer Veränderung der Öffnungsdauer, d.h. das Öffnungsende wird nicht oder in einem anderen Ausmaß als der Öffnungsbeginn verschoben) und/oder durch eine Variation des Öffnungshubs (d.h. des maximalen Öffnungswegs des Auslassventils) realisierbar sein.A change in the valve opening of the exhaust valve in an internal combustion engine according to the invention can preferably be done by shifting the start of opening during the exhaust stroke (preferably in combination with a change in the duration of the opening, ie the end of opening is not shifted or is shifted to a different extent than the start of opening) and / or Variation of the opening stroke (ie the maximum opening travel of the exhaust valve) can be realized.

Vorteilhafterweise kann zur Variation der Ventilöffnung des Auslassventils eine Schaltvorrichtung genutzt werden, die mindestens zwei und vorzugsweise exakt zwei diskrete Schaltstellungen aufweist, die sich hinsichtlich der durch die Ventilbetätigungsvorrichtung bewirkten Ventilöffnung des Auslassventils unterscheiden. Eine solche Schaltvorrichtung kann sich, insbesondere im Vergleich zu einer ebenfalls einsetzbaren Stellvorrichtung, mittels der die Ventilöffnung des Auslassventils stufenlos einstellbar ist, durch eine relativ einfache konstruktive Ausgestaltung auszeichnen.Advantageously, to vary the valve opening of the outlet valve, a switching device can be used which has at least two and preferably exactly two discrete switching positions which differ with regard to the valve opening of the outlet valve caused by the valve actuating device. Such a switching device can be distinguished by a relatively simple structural design, in particular in comparison to an adjusting device that can also be used, by means of which the valve opening of the outlet valve can be continuously adjusted.

Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Ventilbetätigungsvorrichtung eine zur direkten oder indirekten Betätigung des Auslassventils vorgesehene Nockenwelle umfasst und die Schaltvorrichtung einen hinsichtlich des Übersetzungsverhältnisses schaltbaren Schlepphebel aufweist, der eine Auslenkung durch einen Nocken der Nockenwelle (in unterschiedlichem Ausmaß) auf das Auslassventil überträgt. Ergänzend oder alternativ kann die Schaltvorrichtung auch unterschiedliche Nocken der Nockenwelle umfassen, wobei die unterschiedlichen Nocken alternativ in Wirkverbindung mit dem Auslassventil bringbar sind.Particularly preferably it can be provided that the valve actuation device comprises a camshaft provided for direct or indirect actuation of the exhaust valve and the switching device has a rocker arm that can be switched with regard to the transmission ratio and that transmits a deflection by a cam of the camshaft (to different degrees) to the exhaust valve. Additionally or alternatively, the switching device can also comprise different cams of the camshaft, the different cams alternatively being able to be brought into operative connection with the exhaust valve.

Vorzugsweise kann bei der Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein, dass während des Heizbetriebs des Verbrennungsmotors das Auslassventil zwischen 70°KW vor LW-OT (°KW: Kurbelwellenwinkel) und 50°KW vor LW-OT geöffnet und, weiterhin bevorzugt zwischen 20°KW vor LW-OT und 0°KW vor LW-OT, insbesondere bei 10°KW vor LW-OT geschlossen wird. Ebenfalls kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass der Öffnungshub dabei zwischen 1 mm und 2 mm beträgt. Diese die Ventilöffnung definierenden Werte können dabei insbesondere dann vorgesehen sein, wenn die unterstützende Wirkung durch den Frischgasverdichter während des Heizbetrieb insbesondere dazu dienen soll, besonders heißes Abgas zu erzeugen.When carrying out a method according to the invention, provision can preferably be made for the exhaust valve to be opened between 70 ° CA before LW-OT (° CA: crankshaft angle) and 50 ° CA before LW-OT and, furthermore preferably between 20 ° CA, during the heating operation of the internal combustion engine before LW-OT and 0 ° CA before LW-OT, is closed especially at 10 ° CA before LW-OT. It can also preferably be provided that the opening stroke is between 1 mm and 2 mm. These values defining the valve opening can be provided, in particular, when the supporting effect of the fresh gas compressor during the heating operation is intended in particular to generate particularly hot exhaust gas.

Liegt ein Fokus in der Ausnutzung der unterstützenden Wirkung durch den Frischgasverdichter dagegen darin, die Brennkraftmaschine in einem relativ großen Betriebsbereich in dem Heizbetrieb betreiben zu können, wobei gleichzeitig auch bei relativ kleinen Kombinationen aus Last und Drehzahl im Betrieb des Verbrennungsmotors ausreichend heißes Abgas erzeugt wird, kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass während des Heizbetriebs des Verbrennungsmotors das Auslassventil zwischen 100°KW vor LW-OT (°KW: Kurbelwellenwinkel) und 70°KW vor LW-OT geöffnet und, weiterhin bevorzugt zwischen 20°KW vor LW-OT und 0°KW vor LW-OT, insbesondere bei 10°KW vor LW-OT geschlossen wird. Ebenfalls kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass der Öffnungshub dabei zwischen 2 mm und 4 mm beträgt.If, on the other hand, the focus is on utilizing the supportive effect of the fresh gas compressor on being able to operate the internal combustion engine in a relatively large operating range in heating mode, while at the same time sufficiently hot exhaust gas is generated even with relatively small combinations of load and speed when the internal combustion engine is operating, can preferably be provided that during the heating operation of the internal combustion engine, the exhaust valve is opened between 100 ° CA before LW-TDC (° CA: crankshaft angle) and 70 ° CA before LW-TDC and, furthermore preferably between 20 ° CA before LW-TDC and 0 ° KW before LW-OT, especially at 10 ° KW before LW-OT. It can also preferably be provided that the opening stroke is between 2 mm and 4 mm.

Weiterhin bevorzugt kann bei der Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein, dass während des Normalbetriebs des Verbrennungsmotors das Auslassventil zwischen 210°KW vor LW-OT und 190°KW vor LW-OT, insbesondere bei 200°KW vor LW-OT, geöffnet und, weiterhin bevorzugt, zwischen 20°KW vor LW-OT und 0°KW vor LW-OT, insbesondere bei 10°KW vor LW-OT, geschlossen wird. Weiterhin bevorzugt kann für den Normalbetrieb noch vorgesehen sein, dass der Öffnungshub zwischen 8 mm und 10 mm, insbesondere 9 mm, beträgt.In addition, when performing a method according to the invention, it can be provided that during normal operation of the internal combustion engine the exhaust valve is opened between 210 ° CA before LW-OT and 190 ° CA before LW-OT, in particular at 200 ° CA before LW-OT, and, furthermore preferred, between 20 ° CA before LW-OT and 0 ° CA before LW-OT, in particular at 10 ° CA before LW-OT, is closed. For normal operation, it can also preferably be provided that the opening stroke is between 8 mm and 10 mm, in particular 9 mm.

Die Angaben der Steuerzeiten können sich auf eine vollständig geschlossene Stellung der Auslassventile oder auf eine Hubschwelle von 1 mm oder 0,5 mm beziehen, ab der von einer wirksamen Öffnung der Auslassventile ausgegangen werden kann. Dabei kann insbesondere eine Hubschwelle von 1 mm bei einem Öffnungshub von mindestens 2 mm und eine Hubschwelle von 0,5 mm bei einem Öffnungshub von weniger als 2 mm angesetzt werden.The details of the control times can relate to a completely closed position of the exhaust valves or to a stroke threshold of 1 mm or 0.5 mm, from which it can be assumed that the exhaust valves will open effectively. In particular, a stroke threshold of 1 mm for an opening stroke of at least 2 mm and a stroke threshold of 0.5 mm for an opening stroke of less than 2 mm can be applied.

Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein radbasiertes und nicht schienengebundenes Kraftfahrzeug (vorzugsweise ein PKW oder ein LKW), mit einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine. Dabei kann die Brennkraftmaschine beziehungsweise der Verbrennungsmotor davon insbesondere zur (direkten oder indirekten) Bereitstellung der Fahrantriebsleistung für das Kraftfahrzeug vorgesehen sein.The invention also relates to a motor vehicle, in particular a wheel-based and not rail-bound motor vehicle (preferably a car or a truck), with an internal combustion engine according to the invention. The internal combustion engine or the internal combustion engine thereof can be provided in particular for (direct or indirect) provision of the drive power for the motor vehicle.

Die unbestimmten Artikel („ein“, „eine“, „einer“ und „eines“), insbesondere in den Patentansprüchen und in der die Patentansprüche allgemein erläuternden Beschreibung, sind als solche und nicht als Zahlwörter zu verstehen. Entsprechend damit konkretisierte Komponenten sind somit so zu verstehen, dass diese mindestens einmal vorhanden sind und mehrfach vorhanden sein können.The indefinite articles (“a”, “an”, “an” and “an”), in particular in the claims and in the description that generally explains the claims, are to be understood as such and not as numerals. Components specified in this way are therefore to be understood in such a way that they are present at least once and can be present several times.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausgestaltungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

  • 1: in vereinfachter Darstellung eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine gemäß einer ersten Ausgestaltungsform;
  • 2: in vereinfachter Darstellung eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine gemäß einer zweiten Ausgestaltungsform;
  • 3: in vereinfachter Darstellung eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine gemäß einer dritten Ausgestaltungsform;
  • 4: beispielhafte Ventilerhebungskurven für die Einlassventile (gestrichelte Linienführung) und die Auslassventile (durchgehende Linienführung) eines Verbrennungsmotors der Brennkraftmaschine gemäß den 1 bis 3 während eines Heizbetriebs;
  • 5: beispielhafte Ventilerhebungskurven für die Einlassventile (gestrichelte Linienführung) und die Auslassventile (durchgehende Linienführung) eines Verbrennungsmotors der Brennkraftmaschine gemäß der 1 bis 3 während eines Normalbetriebs; und
  • 6: ein beispielhaftes Betriebskennfeld einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine.
The invention is explained in more detail below with reference to the design examples shown in the drawings. In the drawings shows:
  • 1 : in a simplified representation an internal combustion engine according to the invention according to a first embodiment;
  • 2 : in a simplified representation an internal combustion engine according to the invention according to a second embodiment;
  • 3 : in a simplified representation an internal combustion engine according to the invention according to a third embodiment;
  • 4th : exemplary valve lift curves for the inlet valves (dashed lines) and the exhaust valves (continuous lines) of an internal combustion engine of the internal combustion engine according to FIGS 1 to 3 during a heating operation;
  • 5 : exemplary valve lift curves for the inlet valves (dashed lines) and the exhaust valves (continuous lines) of an internal combustion engine of the internal combustion engine according to FIG 1 to 3 during normal operation; and
  • 6th : an exemplary operating map of an internal combustion engine according to the invention.

Die 1 bis 3 zeigen jeweils in vereinfachter Darstellung eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine. Diese umfasst einen Viertakt-Verbrennungsmotor 1, der beispielhaft in Form eines Hubkolbenmotors mit vier in Reihe angeordneten Zylindern 2 ausgebildet ist. Die Zylinder 2 begrenzen mit darin geführten Hubkolben 3 und einem Zylinderkopf jeweils einen Brennraum 4. Diesen Brennräumen 4 wird im Betrieb des Verbrennungsmotors 1 und damit der Brennkraftmaschine Frischgas über einen Frischgasstrang 5 zugeführt. Bei dem Frischgas handelt es sich primär um Luft, die aus der Umgebung angesaugt wird und die anschließend über einen Frischgasverdichter 6 geführt wird. Dieser Frischgasverdichter 6 ist bei der Brennkraftmaschine gemäß der 1 mittels eines Elektromotors 7 antreibbar. Bei der Brennkraftmaschine gemäß der 2 ist der Frischgasverdichter 6 Teil eines Abgasturboladers, der weiterhin eine Abgasturbine 8 umfasst, die in einen Abgasstrang 9 der Brennkraftmaschine integriert ist. Dabei umfasst der Abgasturbolader weiterhin einen Elektromotor 7, über den der dazugehörige Frischgasverdichter 6 ebenfalls bedarfsweise antreibbar ist. Das Antreiben des Frischgasverdichters 6 der Brennkraftmaschine gemäß der 2 kann ausschließlich mittels des Elektromotors 7 oder ausschließlich mittels der Abgasturbine 8 oder in Kombination mittels der Abgasturbine 8 und mittels des Elektromotors 7 erfolgen. Bei der Brennkraftmaschine gemäß der 3 ist der Frischgasverdichter 7 mechanisch, d.h. mittels des Verbrennungsmotors 1, antreibbar (sogenannter Kompressor).The 1 to 3 each show a simplified representation of an internal combustion engine according to the invention. This includes a four-stroke internal combustion engine 1 , the example in the form of a reciprocating engine with four cylinders arranged in series 2 is trained. The cylinders 2 limit with reciprocating pistons guided therein 3 and a cylinder head each have a combustion chamber 4th . These combustion chambers 4th is in operation of the internal combustion engine 1 and thus fresh gas to the internal combustion engine via a fresh gas line 5 fed. The fresh gas is primarily air that is sucked in from the environment and then transported via a fresh gas compressor 6th to be led. This fresh gas compressor 6th is in the internal combustion engine according to 1 by means of an electric motor 7th drivable. In the internal combustion engine according to 2 is the fresh gas compressor 6th Part of an exhaust gas turbocharger that continues to have an exhaust gas turbine 8th includes, which is in an exhaust line 9 the internal combustion engine is integrated. The exhaust gas turbocharger also includes an electric motor 7th via which the associated fresh gas compressor 6th can also be driven as required. Driving the fresh gas compressor 6th the internal combustion engine according to 2 can only be done by means of the electric motor 7th or exclusively by means of the exhaust turbine 8th or in combination by means of the exhaust gas turbine 8th and by means of the electric motor 7th respectively. In the internal combustion engine according to 3 is the fresh gas compressor 7th mechanically, ie by means of the internal combustion engine 1 , drivable (so-called compressor).

Abgas, das bei der Verbrennung von Gemischmengen entstanden ist,, die aus dem Frischgas sowie aus beispielsweise direkt über Kraftstoffinjektoren (nicht dargestellt) in die Brennräume 4 eingespritztem Kraftstoff bestehen, wird über den Abgasstrang 9 der jeweiligen Brennkraftmaschine abgeführt und durchströmt dabei eine Abgasnachbehandlungseinrichtung 10. Bei der Brennkraftmaschine gemäß der 2 erfolgt das Durchströmen der Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 nach dem Durchströmen der Abgasturbine 8. Alternativ kann aber auch vorgesehen sein, dass zumindest einzelne Komponenten der Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 vor der Abgasturbine 8 durchströmt werden.Exhaust gas that has arisen during the combustion of mixture quantities from the fresh gas and from, for example, directly via fuel injectors (not shown) into the combustion chambers 4th injected fuel is made via the exhaust system 9 of the respective internal combustion engine and flows through an exhaust gas aftertreatment device 10 . In the internal combustion engine according to 2 the exhaust gas aftertreatment device flows through 10 after flowing through the exhaust gas turbine 8th . Alternatively can but it can also be provided that at least individual components of the exhaust gas aftertreatment device 10 in front of the exhaust turbine 8th are flowed through.

Jedem der Brennräume 4 sind gemäß den in den 1 bis 3 dargestellten Ausgestaltungsbeispielen zwei Einlassventile 11 und zwei Auslassventile 12 zugeordnet, die über eine Ventilbetätigungsvorrichtung 13, die beispielsweise jeweils eine Nockenwelle für einerseits die Einlassventile 11 und andererseits die Auslassventile 12 umfassen kann, betätigt werden.Each of the combustion chambers 4th are in accordance with the 1 to 3 illustrated design examples two inlet valves 11 and two exhaust valves 12 assigned, via a valve operating device 13 which, for example, each have a camshaft for the inlet valves on the one hand 11 and on the other hand the exhaust valves 12 can include, operated.

Im Betrieb des Verbrennungsmotors 1 werden die Hubkolben 3 aufgrund der Verbrennungsprozesse in den Brennräumen 4 oszillierend zwischen einem oberen Totpunkt (OT) und einem unteren Totpunkt (UT) bewegt, wobei die Hubkolben 3 abwechselnd einen Ladungswechselhub, der einen Ausstoßtakt sowie einen Ansaugtakt umfasst, und einen Arbeitshub, der einen Verdichtungstakt und einen Arbeitstakt umfasst, durchführen. Die Hubkolben 3 sind über Pleuel (nicht dargestellt) mit einer Kurbelwelle (nicht dargestellt) verbunden, wobei die oszillierenden Bewegungen der Hubkolben 3 zu einer Rotation der Kurbelwelle führen. In Abhängigkeit von einem Kurbelwellenwinkel im Ladungswechselhub der einzelnen Hubkolben 3 werden die Einlassventile 11 und die Auslassventile 12 mittels der Ventilbetätigungsvorrichtung 13 zu definierten Ventilsteuerzeiten geöffnet und geschlossen, wie dies in den 4 und 5 gezeigt ist. Mit LW-OT ist dabei der obere Totpunkt der einzelnen Hubkolben 3 während des jeweiligen Ladungswechselhubs gekennzeichnet.In operation of the internal combustion engine 1 are the reciprocating pistons 3 due to the combustion processes in the combustion chambers 4th moves in an oscillating manner between a top dead center (TDC) and a bottom dead center (BDC), with the reciprocating piston 3 alternately perform a gas exchange stroke, which includes an exhaust stroke and an intake stroke, and a power stroke, which includes a compression stroke and an expansion stroke. The reciprocating piston 3 are connected to a crankshaft (not shown) via connecting rods (not shown), with the oscillating movements of the reciprocating pistons 3 cause the crankshaft to rotate. Depending on a crankshaft angle in the gas exchange stroke of the individual reciprocating pistons 3 become the inlet valves 11 and the exhaust valves 12 by means of the valve operating device 13 opened and closed at defined valve control times, as described in the 4th and 5 is shown. With LW-OT the top dead center of the individual reciprocating pistons is 3 marked during the respective gas exchange stroke.

Um nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine ein möglichst schnelles Erreichen der Anspringtemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 oder zumindest von einzelnen Abgasnachbehandlungsvorrichtungen (insbesondere eines oder mehrerer SCR-Katalysatoren) der Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 und damit eine möglichst schnelle Umsetzung der in dem Abgas enthaltenen Schadstoffe zu realisieren, ist einerseits vorgesehen, die Brennkraftmaschine nach einem Kaltstart in einem Heizbetrieb zu betreiben, indem gemäß der 4 eines oder beide der jedem der Brennräume 4 zugeordneten Auslassventile 12 mit einer deutlich kleineren Ventilöffnung betätigt werden, als dies gemäß einem Normalbetrieb vorgesehen ist (vgl. 5). Wird während des Heizbetriebs nur eines der Auslassventile 12 je Brennraum 4 mit einer relativ kleinen Ventilöffnung betätigt, kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass das dazugehörige zweite Auslassventil 12 vollständig geschlossen gehalten wird.In order to reach the light-off temperature of the exhaust gas aftertreatment device as quickly as possible after a cold start of the internal combustion engine 10 or at least from individual exhaust gas aftertreatment devices (in particular one or more SCR catalytic converters) of the exhaust gas aftertreatment device 10 and thus to implement the pollutants contained in the exhaust gas as quickly as possible, provision is made on the one hand to operate the internal combustion engine in a heating mode after a cold start by, according to FIG 4th one or both of each of the combustion chambers 4th associated exhaust valves 12 can be operated with a significantly smaller valve opening than is provided for in normal operation (cf. 5 ). Will only one of the exhaust valves during heating operation 12 per combustion chamber 4th actuated with a relatively small valve opening, it can preferably be provided that the associated second outlet valve 12 is kept completely closed.

Die relativ kleine Ventilöffnung des oder der den einzelnen Brennräumen 4 zugeordneten Auslassventile 12 wird gemäß dem Ausgestaltungsbeispiel dadurch realisiert, dass zum einen der Öffnungsbeginn im Vergleich zu dem Normalbetrieb nach spät beziehungsweise näher in Richtung des LW-OT verschoben ist und zum anderen der Öffnungshub verkleinert ist, wohingegen das Öffnungsende im Vergleich zu dem Normalbetrieb gleich ist. Infolge des relativ späten Öffnungsbeginns der Öffnungsbewegungen der Auslassventile 12 erfolgt in dem Ausstoßtakt zunächst noch (bei geschlossenen Auslassventilen 12) eine relativ starke Verdichtung der in den Brennräumen 4 enthaltenen Abgase (Zwischenverdichtung), womit bereits eine Erwärmung dieser Abgase verbunden ist. Werden die Auslassventile 12 dann geöffnet, strömt dieses relativ stark verdichtete Abgas durch die nur mit relativ kleinem Öffnungshub geöffneten Auslassventile 12, woraus hohe Strömungsgeschwindigkeiten resultieren, die zu einer weiteren Erwärmung des Abgases beitragen. Durch das Öffnen der Auslassventile 12 mit relativ kleinen Ventilöffnungen wird folglich relativ heißes Abgas in den Abgasstrang 9 abgeführt und damit ein möglichst schnelles Erwärmen der Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 realisiert.The relatively small valve opening of the individual combustion chambers 4th associated exhaust valves 12 is realized according to the embodiment in that on the one hand the opening start is shifted late or closer in the direction of LW-OT compared to normal operation and on the other hand the opening stroke is reduced, whereas the opening end is the same compared to normal operation. As a result of the relatively late start of opening of the opening movements of the exhaust valves 12 takes place in the exhaust stroke initially (with the exhaust valves closed 12 ) a relatively strong compression in the combustion chambers 4th contained exhaust gases (intermediate compression), which is already associated with a heating of these exhaust gases. Will the exhaust valves 12 then opened, this relatively strongly compressed exhaust gas flows through the exhaust valves, which are only opened with a relatively small opening stroke 12 This results in high flow velocities that contribute to further heating of the exhaust gas. By opening the exhaust valves 12 with relatively small valve openings, relatively hot exhaust gas will consequently enter the exhaust system 9 dissipated and thus the fastest possible heating of the exhaust gas aftertreatment device 10 realized.

Unterstützt wird die Erzeugung relativ heißen Abgases dadurch, dass während des Heizbetriebs das den Brennräumen 4 des Verbrennungsmotors 1 zuzuführende Frischgas mittels des jeweiligen Frischgasverdichters 6 verdichtet wird, wobei dies bei der Brennkraftmaschine gemäß der 2 auch basierend auf Antriebsleistung, die von dem Elektromotor 7 des Abgasturboladers bereitgestellt wird, erfolgt, weil üblicherweise eine Verdichtung, die ausschließlich auf einer Antriebsleistung der Abgasturbine 8 basiert, in dem Betriebsbereich, in dem ein Heizbetrieb vorgesehen ist, nicht ausreichen würde. Auch würde eine in einem hohen Maße erfolge Ausnutzung von Abgasenthalpie für den Antrieb der Abgasturbine 8 zu einer relevanten Abkühlung des Abgases führen und damit dem Ziel der schnellen Erwärmung von (stromab der Abgasturbine 8 angeordneten) Komponenten der Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 entgegenwirken.The generation of relatively hot exhaust gas is supported by the fact that the combustion chambers are in operation during heating 4th of the internal combustion engine 1 Fresh gas to be supplied by means of the respective fresh gas compressor 6th is compressed, this in the internal combustion engine according to 2 also based on drive power provided by the electric motor 7th of the exhaust gas turbocharger is provided, because usually a compression that is based exclusively on a drive power of the exhaust gas turbine 8th would not be sufficient in the operating range in which heating is planned. A high degree of exhaust gas enthalpy would also be used to drive the exhaust gas turbine 8th lead to a relevant cooling of the exhaust gas and thus the aim of rapid heating of (downstream of the exhaust gas turbine 8th arranged) components of the exhaust gas aftertreatment device 10 counteract.

Durch eine erfindungsgemäße, elektromotorisch oder mechanisch bewirkte Verdichtung des Frischgases erhöht sich in relevantem Maße die Füllung der Brennräume 4 während des jeweiligen Ansaugtakts, wodurch die Wirkung, die durch das Öffnen der Auslassventile 12 während des jeweiligen Ausstoßtakts mit relativ kleiner Ventilöffnung erzielt wird, infolge einer erhöhten Zwischenkompression verstärkt wird. Dadurch kann nicht nur besonders heißes Abgas während des Heizbetriebs der Brennkraftmaschine erzeugt werden. Auch ermöglicht dieses Vorgehen, denjenigen Betriebsbereich innerhalb des Betriebskennfelds der Brennkraftmaschine, in dem der Verbrennungsmotor 1 und damit die Brennkraftmaschine in dem Heizbetrieb betreibbar ist, zu vergrößern und folglich den Verbrennungsmotor 1 auch dann noch in dem Heizbetrieb betreiben zu können, wenn für diesen ein Betrieb mit relativ großen Kombinationen aus Last und Drehzahl erforderlich ist (beispielsweise aufgrund einer entsprechend großen Fahrantriebsleistung die für ein von der Brennkraftmaschine angetriebenes Kraftfahrzeugs angefordert wird).An electric motor or mechanical compression of the fresh gas according to the invention increases the filling of the combustion chambers to a relevant extent 4th during the respective intake stroke, reducing the effect caused by the opening of the exhaust valves 12 is achieved during the respective exhaust stroke with a relatively small valve opening, is increased due to an increased intermediate compression. As a result, not only can particularly hot exhaust gas be generated during the heating operation of the internal combustion engine. This procedure also enables that operating range within the operating map of the internal combustion engine in which the internal combustion engine 1 and so that the internal combustion engine can be operated in the heating mode, and consequently the internal combustion engine 1 also then still be able to operate in the heating mode if an operation with relatively large combinations of load and speed is required for this (for example, due to a correspondingly large drive power required for a motor vehicle driven by the internal combustion engine).

Die 6 verdeutlicht dies in einem vereinfacht dargestellten Betriebskennfelddiagramm. Darin ist über der Vertikalachse das von dem Verbrennungsmotor 1 erzeugte effektive Drehmoment Meff als Kennwert der Last und über der Horizontalachse die Drehzahl n, mit der Verbrennungsmotor 1 einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine betrieben wird, aufgezeichnet. Begrenzt wird das Betriebskennfeld hinsichtlich des effektiven Drehmoments Meff durch die sogenannte Volllastkennlinie 14 und hinsichtlich der Drehzahl n durch die maximal zulässige Drehzahl nmax des Verbrennungsmotors 1. Der Betriebsbereich 17 innerhalb dieses Betriebskennfelds, in dem der Verbrennungsmotor 1 lediglich in dem Normalbetrieb betreibbar ist, ist in der 6 linksschraffiert dargestellt. Weiterhin sind zwei Betriebsbereiche 18, 19 dargestellt, in denen der Verbrennungsmotor 1 alternativ in dem Heizbetrieb und damit mit relativ kleiner Ventilöffnung im Vergleich zu dem Normalbetrieb betreibbar ist. Ein erster, relativ kleiner Heizbetriebsbereich 18 ist in der 6 rechtsschraffiert dargestellt. Dieser erste Heizbetriebsbereich 18 ist im Vergleich zu einem zweiten, größeren Heizbetriebsbereich 19, der den ersten Heizbetriebsbereich 18 sowie einen kreuzschraffiert dargestellten Erweiterungsbereich umfasst, durch relativ kleine Kombinationen aus Last und Drehzahl n gekennzeichnet. In dem ersten Heizbetriebsbereich 18, der im Vergleich zu dem zweiten Heizbetriebsbereich 19 zudem durch relativ kleine Ventilöffnungen der Auslassventile 12 gekennzeichnet ist, kann durch die Kombination mit der Heizwirkung, die durch die Verdichtung des Frischgases mittels des Frischgasverdichters 6 während des Heizbetriebs erreicht wird, besonders heißes Abgas erzeugt werden. Die größenmäßige Einschränkung dieses ersten Heizbetriebsbereich 18 ergibt sich dann dadurch, dass bereits bei relativ kleinen Kombinationen aus Last und Drehzahl n Abgastemperaturen erreicht werden, die zu einer thermischen Überlastung des Abgasstrangs 9 und insbesondere der darin integrierten Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 führen können. Es kann daher vorgesehen sein, die Ventilöffnung während des Heizbetriebs relativ groß (und damit mit einer relativ kleinen Differenz im Vergleich zu dem Normalbetrieb) einzustellen, wodurch der relativ große, zweite Heizbetriebsbereich 19 umsetzbar ist, weil dann noch immer bei relativ kleinen Kombinationen aus Last und Drehzahl n innerhalb dieses zweiten Betriebsbereich 19 infolge der sich aus der Frischgasverdichtung ergebenden, zusätzlichen Heizwirkung ausreichend heißes Abgas bereitgestellt werden kann, während bei relativ hohen Kombinationen aus Last und Drehzahl n innerhalb des zweiten Betriebsbereich 19 durch eine dann nicht mehr oder in verringertem Maße erfolgende Frischgasverdichtung eine thermische Überlastung des Abgasstrangs 9 vermieden wird.The 6th illustrates this in a simplified operating map diagram. This shows that of the internal combustion engine above the vertical axis 1 Effective torque Meff generated as a characteristic value of the load and the speed n over the horizontal axis with the combustion engine 1 an internal combustion engine according to the invention is operated, recorded. The operating map with regard to the effective torque Meff is limited by the so-called full load characteristic 14th and with regard to the speed n by the maximum permissible speed nmax of the internal combustion engine 1 . The operating area 17th within this operating map in which the internal combustion engine 1 can only be operated in normal operation is in the 6th shown hatched to the left. There are also two areas of operation 18th , 19th shown in which the internal combustion engine 1 can alternatively be operated in the heating mode and thus with a relatively small valve opening compared to normal mode. A first, relatively small heating operating range 18th is in the 6th shown hatched to the right. This first heating operating range 18th is compared to a second, larger heating operating range 19th , which is the first heating operating range 18th as well as an enlarged area shown cross-hatched, characterized by relatively small combinations of load and speed n. In the first heating operation range 18th , the compared to the second heating operation range 19th also through relatively small valve openings in the exhaust valves 12 is characterized by the combination with the heating effect created by the compression of the fresh gas by means of the fresh gas compressor 6th is reached during heating operation, particularly hot exhaust gas can be generated. The size limitation of this first heating operating range 18th This then results from the fact that even with relatively small combinations of load and speed n exhaust gas temperatures are reached, which lead to a thermal overload of the exhaust gas system 9 and in particular the exhaust gas aftertreatment device integrated therein 10 being able to lead. It can therefore be provided that the valve opening is set relatively large during the heating operation (and thus with a relatively small difference compared to normal operation), whereby the relatively large, second heating operating range 19th can be implemented because then still with relatively small combinations of load and speed n within this second operating range 19th as a result of the additional heating effect resulting from the fresh gas compression, sufficiently hot exhaust gas can be provided, while with relatively high combinations of load and speed n within the second operating range 19th thermal overloading of the exhaust gas system as a result of fresh gas compression then no longer taking place or to a reduced extent 9 is avoided.

Sobald eine ausreichende Erwärmung der Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 oder zumindest einzelner Abgasnachbehandlungsvorrichtungen der Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 erreicht wurde, wird von dem Heizbetrieb zu dem Normalbetrieb der Brennkraftmaschine umgeschaltet, in dem sich gemäß der 5 die für die Auslassventile 12 vorgesehene Öffnungsdauer über den gesamten Ausstoßtakt erstreckt und zudem der Öffnungshub der Auslassventile 12 deutlich größer als in dem Heizbetrieb der Brennkraftmaschine ist. Dies dient dazu, die Ladungswechselarbeit in dem Normalbetrieb der Brennkraftmaschine möglichst zu minimieren, was sich vorteilhaft auf den Wirkungsgrad und damit den Kraftstoffverbrauch des Verbrennungsmotors 1 auswirkt. Der Verbrennungsmotor 1 wird dann, d.h. bei ausreichend heißer Abgasnachbehandlungseinrichtung, in dem gesamten Betriebskennfeld mit Ventilöffnungen gemäß dem Normalbetrieb betrieben. As soon as sufficient heating of the exhaust gas aftertreatment device 10 or at least individual exhaust gas aftertreatment devices of the exhaust gas aftertreatment device 10 has been reached, a switch is made from the heating mode to the normal mode of the internal combustion engine, in which, according to the 5 those for the exhaust valves 12 intended opening duration extends over the entire exhaust stroke and also the opening stroke of the exhaust valves 12 is significantly larger than in the heating mode of the internal combustion engine. This serves to minimize the gas exchange work in normal operation of the internal combustion engine as much as possible, which has an advantageous effect on the efficiency and thus the fuel consumption of the internal combustion engine 1 affects. The internal combustion engine 1 is then, ie when the exhaust gas aftertreatment device is sufficiently hot, operated in the entire operating map with valve openings according to normal operation.

Weiterhin wird von dem Heizbetrieb zu dem Normalbetrieb der Brennkraftmaschine umgeschaltet, obwohl noch keine ausreichende Erwärmung der Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 erreicht wurde, wenn der Verbrennungsmotor mit Kombinationen aus Last und Drehzahl n betrieben wird, die außerhalb des Betriebsbereichs liegen, in dem der Verbrennungsmotor 1 einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine in dem Heizbetrieb betreibbar ist.Furthermore, the internal combustion engine is switched from heating mode to normal mode, although the exhaust gas aftertreatment device is not yet sufficiently heated 10 has been achieved when the internal combustion engine is operated with combinations of load and speed n that lie outside the operating range in which the internal combustion engine 1 an internal combustion engine according to the invention can be operated in the heating mode.

Die Frischgasstränge der Brennkraftmaschinen gemäß den 1 und 3 weisen optional jeweils noch einen Bypass 15 zu dem jeweiligen Frischgasverdichter 6 auf, in den zudem ein Rückschlagventil 16 integriert ist. Diese Bypässe 15 können insbesondere dann sinnvoll sein, wenn die Brennkraftmaschinen zusätzlich zu dem mittels des Elektromotors 7 (vgl. 1) oder mittels des Verbrennungsmotors 1 (vgl. 3) antreibbaren Frischgasverdichter 6 mindestens noch einen weiteren Frischgasverdichter (nicht dargestellt) umfassen, der insbesondere Teil eines Abgasturboladers (insbesondere eines Abgasturboladers ohne Elektromotor) sein kann. Dies ermöglicht, in dem Normalbetrieb eine Verdichtung des Frischgases zumindest zeitweise ausschließlich mittels des mindestens einen weiteren Frischgasverdichters zu bewirken, wobei dann der mittels des Elektromotors 7 (vgl. 1) oder mittels des Verbrennungsmotors 1 (vgl. 3) antreibbare Frischgasverdichter 6 über den dazugehörigen Bypass 15 umgangen werden kann. Dadurch kann vermieden werden, dass das von dem mindestens einen weiteren Verdichter verdichtete Frischgas den deaktivierten Frischgasverdichter 6 durchströmen muss, womit unerwünschte Druckverluste einhergehen würden.The fresh gas lines of the internal combustion engines according to 1 and 3 optionally each have a bypass 15th to the respective fresh gas compressor 6th in which also a check valve 16 is integrated. These bypasses 15th can be particularly useful when the internal combustion engines in addition to the means of the electric motor 7th (see. 1 ) or by means of the internal combustion engine 1 (see. 3 ) drivable fresh gas compressor 6th comprise at least one further fresh gas compressor (not shown), which can in particular be part of an exhaust gas turbocharger (in particular an exhaust gas turbocharger without an electric motor). This makes it possible, in normal operation, to compress the fresh gas, at least temporarily, exclusively by means of the at least one further fresh gas compressor, in which case that by means of the electric motor 7th (see. 1 ) or by means of the internal combustion engine 1 (see. 3 ) Drivable fresh gas compressors 6th via the associated bypass 15th can be circumvented. In this way it can be avoided that the fresh gas compressed by the at least one further compressor does not deactivated fresh gas compressor 6th must flow through, which would result in undesirable pressure losses.

Grundsätzlich kann aber auch vorgesehen sein, dass während des Normalbetriebs der Frischgasverdichter 6 zur Verdichtung von Frischgas genutzt wird. Sofern bei den Brennkraftmaschinen gemäß den 1 und 3 mindestens ein weiterer Frischgasverdichter vorgesehen sind, kann dies insbesondere für eine temporäre Unterstützung des mindestens einen weiteren Frischgasverdichters, beispielsweise nach einem Lastsprung im Betrieb des Verbrennungsmotors 1, erfolgen.In principle, however, provision can also be made for the fresh gas compressor to be used during normal operation 6th is used to compress fresh gas. If the internal combustion engines according to 1 and 3 at least one further fresh gas compressor are provided, this can be done in particular for temporary support of the at least one further fresh gas compressor, for example after a sudden load change in the operation of the internal combustion engine 1 , respectively.

Eine lediglich temporäre, unterstützende Nutzung der Frischgasverdichter 6 bei den Brennkraftmaschinen gemäß den 1 und 3 kann aber auch vorgesehen sein, wenn die Brennkraftmaschine keinen weiteren Frischgasverdichter umfasst. In diesem Fall kann die Brennkraftmaschine immer dann, wenn mittels des dazugehörigen Frischgasverdichters 6 keine Verdichtungsleistung bereitgestellt wird, als Saugmotor betrieben werden. Das Frischgas kann auch dann vorteilhafterweise über den jeweiligen Bypass 15 geführt werden.A merely temporary, supporting use of the fresh gas compressor 6th in the internal combustion engines according to 1 and 3 but can also be provided if the internal combustion engine does not include a further fresh gas compressor. In this case, the internal combustion engine can always use the associated fresh gas compressor 6th no compression output is provided, operated as a naturally aspirated engine. The fresh gas can then also advantageously via the respective bypass 15th be guided.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
(Viertakt-)Verbrennungsmotor(Four-stroke) combustion engine
22
Zylindercylinder
33
HubkolbenReciprocating piston
44th
BrennraumCombustion chamber
55
FrischgasstrangFresh gas line
66
FrischgasverdichterFresh gas compressor
77th
ElektromotorElectric motor
88th
AbgasturbineExhaust gas turbine
99
AbgasstrangExhaust system
1010
AbgasnachbehandlungseinrichtungExhaust aftertreatment device
1111
EinlassventilInlet valve
1212
Auslassventiloutlet valve
1313
VentilbetätigungsvorrichtungValve actuation device
1414th
VolllastkennlinieFull load curve
1515th
Bypassbypass
1616
Rückschlagventilcheck valve
1717th
NormalbetriebsbereichNormal operating range
1818th
erster Heizbetriebsbereichfirst heating operating range
1919th
zweiter Heizbetriebsbereichsecond heating operating range

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102004016386 B4 [0002, 0009]DE 102004016386 B4 [0002, 0009]
  • DE 102010026176 A1 [0015]DE 102010026176 A1 [0015]

Claims (8)

Brennkraftmaschine mit einem Viertakt-Verbrennungsmotor (1), der mindestens einen Brennraum (4) ausbildet, mit einem Frischgasstrang (5) zum Zuführen von Frischgas zu dem Verbrennungsmotor (1) und mit einem eine Abgasnachbehandlungseinrichtung (10) integrierenden Abgasstrang (9) zum Abführen von Abgas von dem Verbrennungsmotor (1), wobei ein Ausbringen von Abgas aus dem Brennraum (4) mittels mindestens eines dem Brennraum (4) zugeordneten Auslassventils (12) steuerbar ist, wobei das Auslassventil (12) mittels einer Ventilbetätigungsvorrichtung (13) betätigbar ist, die derart ausgebildet ist, dass mittels dieser im Betrieb des Verbrennungsmotors (1) die Ventilöffnung des Auslassventils (12) während des Ausstoßtakts veränderbar ist, gekennzeichnet durch einen in den Frischgasstrang (5) integrierten Frischgasverdichter (6), der mittels eines Elektromotors (7) oder mittels des Verbrennungsmotors (1) antreibbar ist.Internal combustion engine with a four-stroke internal combustion engine (1) which forms at least one combustion chamber (4), with a fresh gas line (5) for supplying fresh gas to the internal combustion engine (1) and with an exhaust gas line (9) which integrates an exhaust gas aftertreatment device (10) for discharge of exhaust gas from the internal combustion engine (1), the discharge of exhaust gas from the combustion chamber (4) being controllable by means of at least one exhaust valve (12) assigned to the combustion chamber (4), the exhaust valve (12) being operable by means of a valve actuating device (13) which is designed in such a way that the valve opening of the exhaust valve (12) can be changed during the exhaust cycle during operation of the internal combustion engine (1), characterized by a fresh gas compressor (6) integrated into the fresh gas line (5), which is operated by means of an electric motor (7 ) or can be driven by means of the internal combustion engine (1). Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasnachbehandlungseinrichtung (10) einen NOx-Speicherkatalysator und/oder einen Oxidationskatalysator und/oder einen Partikelfilter und/oder einen SCR-Katalysator umfasst.Internal combustion engine according to Claim 1 , characterized in that the exhaust gas aftertreatment device (10) comprises a NO x storage catalytic converter and / or an oxidation catalytic converter and / or a particle filter and / or an SCR catalytic converter. Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Frischgasverdichter (6) mittels des Elektromotors (7) antreibbar und Teil eines Abgasturboladers, der zudem eine in den Frischgasstrang (5) integrierte Abgasturbine (8) umfasst, ist.Internal combustion engine according to Claim 1 or 2 , characterized in that the fresh gas compressor (6) can be driven by means of the electric motor (7) and is part of an exhaust gas turbocharger which also comprises an exhaust gas turbine (8) integrated in the fresh gas line (5). Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Frischgasverdichter (6) von dem Verbrennungsmotor (1) antreibbar ist, wobei der Frischgasverdichter (6) weiterhin derart ausgebildet ist, dass dessen Verdichtungsleistung unabhängig von der Abtriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors (1) veränderbar ist.Internal combustion engine according to Claim 1 or 2 , characterized in that the fresh gas compressor (6) can be driven by the internal combustion engine (1), the fresh gas compressor (6) also being designed in such a way that its compression output can be changed independently of the output speed of the internal combustion engine (1). Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Heizbetriebs der Brennkraftmaschine - die während eines Ausstoßtakts des Verbrennungsmotors (1) erfolgende Ventilöffnung des Auslassventils (12) im Vergleich zu einem Normalbetrieb der Brennkraftmaschine kleiner eingestellt und - zumindest zeitweise das Frischgas mittels des Frischgasverdichters (6) aufgrund einer von dem Elektromotor (7) oder von dem Verbrennungsmotor (1) erzeugten Antriebsleistung verdichtet wird.Method for operating an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that during a heating operation of the internal combustion engine - the valve opening of the exhaust valve (12) occurring during an exhaust stroke of the internal combustion engine (1) is set smaller compared to normal operation of the internal combustion engine and - at least temporarily the fresh gas is compressed by means of the fresh gas compressor (6) on the basis of a drive power generated by the electric motor (7) or by the internal combustion engine (1). Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass während des Heizbetriebs des Verbrennungsmotors (1) das Auslassventil (12) entweder - zwischen 70°KW vor LW-OT und 50°KW vor LW-OT geöffnet und zwischen 20°KW vor LW-OT und 0°KW vor LW-OT geschlossen wird und/oder - mit einem Öffnungshub zwischen 1 mm und 2 mm betätigt wird oder - zwischen 100°KW vor LW-OT und 70°KW vor LW-OT geöffnet und zwischen 20°KW vor LW-OT und 0°KW vor LW-OT geschlossen wird und/oder - mit einem Öffnungshub zwischen 2 mm und 4 mm betätigt wird.Procedure according to Claim 5 , characterized in that during the heating operation of the internal combustion engine (1) the exhaust valve (12) either - between 70 ° KW before LW-OT and 50 ° KW before LW-OT and between 20 ° KW before LW-OT and 0 ° KW is closed before LW-OT and / or - is actuated with an opening stroke between 1 mm and 2 mm or - opened between 100 ° CA before LW-OT and 70 ° CA before LW-OT and between 20 ° CA before LW-OT and 0 ° KW before LW-OT is closed and / or - is operated with an opening stroke between 2 mm and 4 mm. Verfahren gemäß Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass während des Normalbetriebs des Verbrennungsmotors (1) das Auslassventil (12) - zwischen 210°KW vor LW-OT und 190°KW vor LW-OT geöffnet und zwischen 20°KW vor LW-OT und 0°KW vor LW-OT geschlossen wird und/oder - mit einem Öffnungshub zwischen 8 mm und 10 mm betätigt wird.Procedure according to Claim 5 or 6th , characterized in that during normal operation of the internal combustion engine (1) the exhaust valve (12) - between 210 ° KW before LW-OT and 190 ° KW before LW-OT and between 20 ° KW before LW-OT and 0 ° KW before LW-OT is closed and / or - is operated with an opening stroke between 8 mm and 10 mm. Kraftfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4.Motor vehicle with an internal combustion engine according to one of the Claims 1 to 4th .
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