DE10131742A1 - Anordnung und Verfahren zur Regelung des Ausgangsdrehmoments eines Zylinders einer Brennkraftmaschine - Google Patents
Anordnung und Verfahren zur Regelung des Ausgangsdrehmoments eines Zylinders einer BrennkraftmaschineInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur dynamischen Regelung der Drehmomentabgabe von verschiedenen Zylindern (10) einer nockenlosen Brennkraftmaschine. Im Rahmen der Erfindung werden die Zeitsteuerungsprofile der Ventile (12, 14) selektiv verändert, wodurch die Drehmomentausgaben der Zylinder des Motors ausbalanciert werden können.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur
Regelung des Zylinder-Ausgangsdrehmoments einer Brennkraft
maschine, insbesondere eine Anordnung und ein Verfahren, bei
welcher bzw. bei welchem die Drehmomentabgabe jedes indivi
duellen Zylinders selektiv innerhalb einer Brennkraftmaschi
ne geregelt wird, um eine kontrollierte Verteilung der durch
jeden Zylinder des Motors produzierten Leistung zu bewirken.
Systeme, Anordnungen und Einrichtungen zur Zeitsteuerung von
Ventilen werden in Brennkraftmaschinen verwendet, um die
Zeitfolge des Öffnens und Schließens der Einlass- und/oder
Auslassventile des Motors zu verändern. Bekannte Zeitsteue
rungsanordnungen für Ventile enthalten typischerweise eine
oder mehrere Nockenwellen sowie Nockensteuerungen, durch
welche die Rotation der einen oder der mehreren Nockenwellen
selektiv vorverlegt und/oder verzögert wird, wodurch die Be
tätigung der Einlass- und Auslassventile entsprechend zeit
versetzt erfolgt.
Diese bekannten Anordnungen und die bei diesen Anordnungen
eingesetzten Ventil-Zeitsteuerungsprofile leiden unter meh
reren Nachteilen. Insbesondere basieren diese bekannten noc
kengetriebenen Systeme allein auf dem physikalischen Profil
der Nockenvorsprünge, welches in die Nockenwelle zum Heben
und Senken der individuellen Ventile eingearbeitet ist. Die
allgemeine Leistungs- und/oder Drehmomentproduktion eines
Motors stellt eine kombinierte Funktion sämtlicher einzelner
Zylinder dar. Die Leistung jedes individuellen Zylinders ist
wiederum eine Funktion seiner Ventil-Zeitsteuerung, die den
Einlass des Kraftstoff/Luft-Gemisches und den nachfolgenden
Ausstoß der verbrannten Kraftstoffgase kontrolliert. Die Zy
linder-für-Zylinder-Leistung des Motors hängt daher maßgeb
lich von der Ausgestaltung des Profils der Nockenwelle für
die Ventil-Zeitsteuerung ab.
Bei der Herstellung eines Motors werden die Nockenwellen mit
einem festen Nockenvorsprung für jedes Ventil des Motors
hergestellt. Das Produktionsverfahren der Nockenwellen ist
derart, dass alle Nockenprofile für die Einlassventile und
alle Nockenprofile für die Auslassventile für jeden Zylinder
jeweils identisch sind. Dem liegt die Annahme zugrunde, dass
jeder Zylinder, jeder Kolben und jede zugehörige Zylinder
kopf-Verbrennungskammer innerhalb der gegebenen und erlaub
ten Toleranzen hergestellt wurde und arbeitet, was zu einem
Motor führt, der in jedem Zylinder im Wesentlichen die glei
che Leistung und das gleiche Drehmoment erzeugen kann.
In der Praxis können jedoch die Herstellungstoleranzen er
heblich variieren und schon allein herstellungsbedingt Lei
stungsungleichgewichte von Zylinder zu Zylinder verursachen.
Zusätzlich können beim Altern des Motors die Zylinderbautei
le unterschiedlich schnell verschleißen; Kohlenstoff und Ne
benprodukte der Verbrennung können sich in der Verbrennungs
kammer in unterschiedlichem Ausmaß ansammeln, und Toleranzen
können sich vergrößern, was insgesamt neue und zusätzliche
Abweichungen der Motorleistung verursacht. Von besonderer
Bedeutung ist in diesem Zusammenhang, dass der Motor - da
die Vorsprünge einer mechanischen Nockenwelle physikalisch
innerhalb des Motors fixiert sind, ohne dass eine Möglich
keit zur Anpassung oder Kompensation der Leistungsvarianzen
zwischen den individuellen Zylindern besteht - den Betrieb
mit einem einmal bestehenden Leistungsungleichgewicht fort
setzen muss, was Vibrationen, unzureichende Effizienz sowie
eventuell mechanische Schäden verursachen kann.
Mit anderen Worten arbeitet der Motor aufgrund der Unfähig
keit der bekannten Anordnungen, die Zeitsteuerung der Venti
le zur Kompensation verschiedener Leistungsabgaben der Zy
linder dynamisch anzupassen, über seine Lebensdauer in einem
mehr oder minder unausgeglichenen Zustand. Aus diesem Grund
kann der Motor nicht mit voller Effizienz arbeiten. Weiter
hin können Probleme hinsichtlich Vibrationen, der Schaltung
und den Fahreigenschaften auftreten.
Es sind Versuche unternommen worden, die Effizienz der Fahr
zeugmotoren durch Elimination der Nockenwellen und den Be
trieb der Einlass- und Auslassventile mittels selektiv re
gelbarer elektromagnetischer Aktuatoren zu erhöhen. Mit der
artigen Anordnungen kann eine Reihe von Problemen beseitigt
werden, die mit den physikalischen Eigenschaften von nocken
wellengetriebenen Anordnungen verbunden sind. Weiterhin er
möglichen derartige Anordnungen eine erhöhte Präzision in
der Ventil-Zeitsteuerung. Die bekannten nockenlosen Anord
nungen werden jedoch typischerweise zur Verbesserung der
Kraftstoffausnutzung und der Emissionen eingebaut und haben
nicht die Beseitigung von Unausgewogenheiten zwischen den
Zylindern zur Aufgabe.
Es besteht daher ein Bedarf für eine neue und verbesserte
Zeitsteuerungsanordnung für Ventile zur Verwendung in einem
nockenlosen Motor, durch welche die Nachteile beseitigt wer
den, die durch die Leistungsungleichheit von Zylinder zu Zy
linder auftreten.
Mit der vorliegenden Erfindung wird eine Anordnung und ein
Verfahren zur dynamischen Regelung der Ventil-Zeitsteue
rungsereignisse eines nockenlosen Motors bereitgestellt,
durch welche bzw. durch welches die Auswirkungen von Lei
stungsungleichheiten zwischen den einzelnen Zylindern kom
pensiert werden können.
Eine erste Aufgabe der Erfindung besteht daher in der Be
reitstellung einer Anordnung für eine "Zylinder-für-
Zylinder"-Drehmomentregelung in einer Brennkraftmaschine,
durch welche wenigstens einige der zuvor genannten Nachteile
früherer Anordnungen, Vorrichtungen und/oder Verfahren be
seitigt werden.
Eine zweite Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstel
lung eines Verfahrens, einer Strategie oder einer Methodik
zur Betätigung der Einlass- und Auslassventile eines Motors
derart, dass die Drehmoment- oder Leistungsabgabe aller Zy
linder des Motors ausbalanciert wird.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird
eine Zeitsteuerungsanordnung für Ventile zur Verwendung in
einer Brennkraftmaschine bereitgestellt, die wenigstens ei
nen zu steuernden Zylinder mit wenigstens einem zu steuern
den Ventil enthält. Die Anordnung umfasst wenigstens einen
Aktuator, welcher das wenigstens eine Ventil selektiv betä
tigt; einen Drehmomentüberwachungssensor, welcher betriebs
wirksam innerhalb des Zylinders angeordnet und dahingehend
ausgebildet ist, eine Drehmomentabgabe des Zylinders zu mes
sen und ein Signal zu erzeugen, das die gemessene Dreh
momentabgabe repräsentiert; und einen Regler, welcher kommu
nikativ mit dem Drehmomentüberwachungssensor und dem wenig
stens einen Aktuator gekoppelt ist, wobei der Regler dahin
gehend ausgebildet ist, das Signal zu empfangen und den we
nigstens einen Aktuator zu veranlassen, das wenigstens eine
Ventil gemäß einem vorgegebenen Zeitsteuerungsprofil zu be
tätigen, wobei der Regler weiterhin dahingehend ausgebildet
ist, basierend auf dem empfangenen Signal selektiv das vor
gegebene Zeitsteuerungsprofil zu verändern, wodurch die
Drehmomentabgabe des Zylinders selektiv geändert wird.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird
ein Verfahren zur Regelung der Ventilbetätigung bei einer
nockenlosen Brennkraftmaschine vorgeschlagen, die (neben
evtl. weiteren Zylindern) einen ersten Zylinder und einen
zweiten Zylinder enthält, die jeweils wenigstens ein Ventil
aufweisen, das für eine bestimmte Zeitdauer selektiv betä
tigt wird. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
Überwachung der Betätigung der Ventile; Überwachung der
Drehmomentabgabe des ersten und des zweiten Zylinders; Ver
gleich der Drehmomentabgabe des ersten Zylinders mit der
Drehmomentabgabe des zweiten Zylinders; und dynamische Ver
änderung der Zeitdauer, während der das wenigstens eine Ven
til des ersten Zylinders betätigt wird, dahingehend, dass
die Drehmomentabgabe des ersten Zylinders im Wesentlichen
der Drehmomentabgabe des zweiten Zylinders entspricht.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei
spielhaft näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Anordnung zur Zeitsteuerung der Ventilzu
stände einer Brennkraftmaschine gemäß einer bevorzugten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung.
Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung 70 zur Ventil-Zeit
steuerung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung ist zur Verwendung bei einer Brennkraft
maschine mit mehreren, im Wesentlichen identischen Zylin
dern 10 ausgelegt. Jeder Zylinder 10 weist einen Zylinder
kopf 20 auf, welcher die folgenden Elemente enthält: ein
Einlassventil 12, das selektiv eine Luft-Kraftstoff-Mischung
15 durch einen Einlassschlitz 16 dem Zylinder 10 zuführt,
ein Auslassventil 14, welches Abgase 17 selektiv vom Zylin
der 10 durch einen Auslassschlitz 18 ableitet, und einen
herkömmlichen Kolben 24, welcher gleitbeweglich in dem Zy
linder 10 angeordnet ist. Obwohl aus Gründen der Übersicht
lichkeit in Fig. 1 nur ein einziger Zylinder 10 gezeigt
ist, weist der Motor bei der bevorzugten Ausführungsform
mehrere, im Wesentlichen identische Zylinder 10 auf.
Die Anordnung 70 enthält weiterhin eine Regelungseinheit
bzw. einen Controller 50, zwei Aktuatoren 22, die elektrisch
und kommunikativ mit dem Regler 50 gekoppelt sind, und einen
Wandler 25, der innerhalb des Zylinderkopfes 20 angeordnet
und kommunikativ mit dem Regler 50 gekoppelt ist. Wie weiter
unten ausführlicher erläutert werden wird, empfängt der Reg
ler 50 die von dem Wandler 25 jedes Zylinders 10 erzeugten
Signale und verarbeitet und verwendet die empfangenen Signa
le, um zu bestimmen, wie - insbesondere wann - die Ventile
betätigt werden sollen.
Bei der bevorzugten Ausführungsform wird als Regler 50 ein
herkömmlicher Regler verwendet, der einen oder mehrere Mi
kroprozessoren und Sub-Prozessoren enthält, welche gemeinsam
das nachstehend beschriebene Verfahren ausführen. In einer
alternativen Ausgestaltung ist der Regler 50 Teil einer her
kömmlichen Motorregelungseinheit ("ECU'). Bei einer weiteren
alternativen Ausgestaltung ist der Regler 50 extern an die
Motorregelungseinheit gekoppelt.
Die Wandler 25 umfassen herkömmliche und allgemein im Handel
erhältliche Sensoren für das Ausgangsdrehmoment oder die
Ausgangsleistung. Die Wandler 25 dienen dazu, die Leistungs
abgabe jedes Zylinders durch Messung des Zylinderdruckes zu
bestimmen und entsprechende Signale, die die gemessenen Wer
te repräsentieren, zu erzeugen und an den Regler 50 (und/oder
eine Motorregelungseinheit) zu übermitteln. Der Reg
ler 50 empfängt die Signale und ist dahingehend ausgebildet,
Variationen im Ausgangsdrehmoment von einem oder von mehre
ren Zylindern 10 basierend auf den empfangenen Signalen zu
erfassen bzw. zu detektieren. Wie nachstehend ausführlicher
beschrieben werden wird, verlängert oder verkürzt der Reg
ler 50 abhängig von den detektierten Signalen selektiv die
Dauer bzw. die Zeitperiode, während der die Einlassventi
le 12 in einer betätigten oder "offenen" Position verblei
ben.
Die Aktuatoren 22 sind als herkömmliche elektromechanische
oder elektrohydraulische Ventilstellglieder ausgebildet, die
Signale von dem Regler 50 empfangen und die Ventile 12, 14
in Reaktion auf die empfangenen Signale betätigen. In einem
Mehrzylindermotor wird für jedes Ventil 12, 14 ein separater
Aktuator 22 verwendet. Jeder der Aktuatoren 22 ist dabei un
abhängig an den Regler 50 angebunden. Auf diese Weise kann
jedes Ventil 12, 14 von dem Regler 50 selektiv und unabhän
gig angesteuert werden.
Während des Betriebs bestimmt der Regler 50, ob in irgendei
nem der Zylinder 10 eine Varianz hinsichtlich der Dreh
momentabgabe auftritt (d. h., ob die von den Wandlern 25 emp
fangenen Daten eine derartige Varianz in einem der Zylin
der 10 anzeigen). Insbesondere bestimmt der Regler 50, ob
das Ausgangsdrehmoment eines Zylinders größer als, kleiner
als oder gleich einem vorgegebenen "Standard" oder gewünsch
ten Wert oder Wertebereich ist. In einer nicht begrenzend zu
verstehenden Ausführungsform basiert der gewünschte Wert
oder Bereich auf dem Ausgangsdrehmoment eines oder mehrerer
"Ziel"-Zylinder innerhalb des Motors. Sobald der Regler 50
irgendeinen "abweichenden" Zylinder oder mehrere "abweichen
de" Zylinder (d. h. Zylinder mit einem Ausgangsdrehmoment
größer oder kleiner als der gewünschte Wert oder Bereich)
identifiziert hat, unterbricht der Regler 50 das aktuelle
Profil bzw. die Strategie zur Ventil-Zeitsteuerung, welche
im Regler für den einen oder die mehreren identifizierten
Zylinder gespeichert sind, und stellt den jeweiligen Ventil
aktuatoren 22, die mit dem/den identifizierten Zylinder(n)
verbunden sind, ein modifiziertes Regelungssignal zur Verfü
gung.
In einer (nicht begrenzend zu verstehenden) Ausführungsform
der Erfindung wird das modifizierte Regelungssignal dahinge
hend gewählt, dass die Zeitdauer verändert wird, während der
die Ventile 12, 14 in einer betätigten oder offenen Position
bleiben, und/oder die Zeitdauer verändert wird, während der
die Ventile relativ zueinander oder relativ zum Takt des
Kolbens 24 geöffnet sind. Beispielsweise reduziert der Reg
ler 50 selektiv die Luft/Kraftstoffmenge (bzw. "air charge
mass"), welche in den Zylinder eingelassen wird, wenn das
gemessene Ausgangsdrehmoment eines Zylinders größer als der
gewünschte Wert oder Bereich ist (d. h., wenn das Ausgangs
drehmoment größer als das Ausgangsdrehmoment des "Ziel"-
Zylinders ist), um das Ausgangsdrehmoment im Zylinder zu
verringern. Insbesondere übermittelt der Regler 50 ein Si
gnal an den Aktuator 22, welches eine selektive Verkürzung
der Dauer bewirkt, die das Einlassventil 12 geöffnet bleibt.
Durch diese verkürzte Betätigung eines Einlassventils 12
wird die Luft/Kraftstoffmenge reduziert, welche in den Zy
linder 10 eingelassen wird, wodurch das Ausgangsdrehmoment
des Zylinders 10 verringert wird. Die Anordnung 70 erreicht
diesen Ausgleich dynamisch während des Fahrzeugbetriebs und
ohne die Ventil-Zeitsteuerung der anderen, ordnungsgemäß ar
beitenden Zylinder dabei zu beeinflussen. Der Regler 50
fährt anschließend mit der Beobachtung des Ausgangsdrehmo
ments des abweichenden Zylinders fort. Die Zeitdauer, wäh
rend der das Ventil 12 geöffnet bleibt, wird dabei weiter
verringert, bis das Ausgangsdrehmoment des Zylinders den ge
wünschten Wert oder Bereich erreicht. In einer (nicht als
begrenzend zu verstehenden) Ausführungsform fährt der Reg
ler 50 mit der Verkürzung der Zeitdauer fort, bis das Aus
gangsdrehmoment des Zylinders im Wesentlichen dem Ausgangs
drehmoment des "Ziel"-Zylinders entspricht.
Wenn ferner das Ausgangsdrehmoment eines Zylinders kleiner
als ein gewünschter Wert ist (d. h., wenn das Ausgangsdrehmo
ment kleiner als das Ausgangsdrehmoment eines "Ziel"-Zylin
ders ist), erhöht der Regler 50 selektiv das Ausgangsdrehmo
ment im Zylinder 10 durch selektives Erhöhen der Luft/Kraft
stoffmenge, welche in den Zylinder 10 eingelassen wird. Ins
besondere übermittelt der Regler 50 ein Signal an den Aktua
tor 22, welches eine selektive Erhöhung der Zeitdauer be
wirkt, während der das Einlassventil 12 geöffnet bleibt, wo
durch die Luft/Kraftstoffmenge erhöht wird, die in den Zy
linder 10 eingelassen wird. Diese Erhöhung der Aktivierungs
dauer der Ventil-Zeitsteuerung wird ebenfalls dynamisch
durchgeführt, während das Fahrzeug betrieben wird. Auch in
diesem Fall wird die Ventil-Zeitsteuerung der anderen, ord
nungsgemäß arbeitenden Zylinder nicht beeinflusst. Der Reg
ler 50 fährt mit der Überwachung des Ausgangsdrehmoments des
abweichenden Zylinders fort und erhöht die Zeitdauer, wäh
rend der das Ventil 12 geöffnet bleibt, weiter, bis das Aus
gangsdrehmoment den gewünschten Wert oder Bereich erreicht.
In einer (nicht als begrenzend zu verstehenden) Ausführungs
form fährt der Regler 50 mit der Erhöhung der Zeitdauer
fort, bis das Ausgangsdrehmoment des Zylinders im Wesentli
chen gleich dem Ausgangsdrehmoment des "Ziel"-Zylinders
wird. Auf diese Weise ist die Anordnung 70 in der Lage, die
Drehmomentabgabe innerhalb der verschiedenen einzelnen Zy
linder 10 einer Brennkraftmaschine selektiv und dynamisch zu
verändern, ohne die Strategie oder das Profil der Ventil-
Zeitsteuerung der anderen Zylinder zu beeinflussen.
Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass eine Erhöhung der
Drehmomentabgabe durch andere Faktoren und Bedingungen be
grenzt sein kann, deren Auftreten im Zylinder 10 unerwünscht
ist. Insbesondere kann eine übermäßige Verlängerung der
Zeit, während der das Einlassventil geöffnet bleibt, eine zu
dichte Luftmassenladung verursachen, wodurch ein "Klopfzu
stand" auftreten kann. In einer (nicht begrenzend zu verste
henden) bevorzugten Ausgestaltung ist der Regler 50 in der
Lage, festzustellen, ob die geforderte oder gewünschte Erhö
hung einen potentiellen Klopfzustand mit sich bringt. Wei
terhin ist der Regler 50 dahingehend ausgestaltet, als Reak
tion auf eine derartige Feststellung einige oder alle der
anderen Ventil-Zeitsteuerungsprofile zu verändern, um eine
Balance der Drehmomentabgabe unter den Zylindern zu erzie
len. Beispielsweise kann der Regler 50 selektiv die Zeit re
duzieren, während der die Einlassventile der übrigen Zylin
der geöffnet bleiben, wodurch die Drehmomentabgabe der ande
ren Zylinder reduziert wird.
Der Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt in einer konti
nuierlichen, dynamischen und individuellen Zylinder-für-
Zylinder-Anpassung der Ventil-Zeitsteuerungsprofile, wodurch
über die gesamte Lebensdauer des Fahrzeuges ein hinsichtlich
des Drehmoments ausbalancierter Motor erzielt wird. In einer
weiteren Ausführungsform kann die Anordnung 70 auch bereits
in der Produktionsstätte initialisiert werden, was es dem
Hersteller erlaubt, eine Zylinder-für-Zylinder-Drehmoment
balance als Anfangskalibrierung vorzugeben, bevor das Fahr
zeug die Produktionsstätte verlässt. Auf diese Weise kann
der Hersteller sicherstellen, dass der Motor bezüglich des
Drehmoments ausgeglichen ist und dass keine internen Defekte
in dem jeweiligen Motor aufgetreten sind. Weiterhin kann der
Hersteller ermitteln, ob die Anordnung 70 daran gehindert
ist, die dynamische Zylinder-für-Zylinder-Drehmomentkali
brierung aufrechtzuerhalten.
Claims (17)
1. Anordnung zur Zeitsteuerung von Ventilen in einer Brenn
kraftmaschine, die wenigstens einen Zylinder (10) mit
wenigstens einem Ventil (12, 14) enthält, wobei der zu
steuernde Zylinder umfasst:
wenigstens einen Aktuator (22), welcher selektiv das we nigstens eine Ventil betätigt;
einen Drehmomentüberwachungssensor (25), welcher be triebswirksam innerhalb des Zylinders (10) angeordnet ist und welcher dahingehend ausgebildet ist, die Drehmo mentabgabe des Zylinders zu messen und ein die gemessene Drehmomentabgabe repräsentierendes Signal zu erzeugen; und
einen Regler (50), welcher kommunikativ mit dem Drehmo mentüberwachungssensor (25) und dem wenigstens einen Ak tuator (22) gekoppelt ist, wobei der Regler dahingehend ausgebildet ist, das Signal zu empfangen und den wenig stens einen Aktuator zu veranlassen, das wenigstens eine Ventil (12, 14) gemäß einem vorgegebenen Zeitsteuerungs profil zu betätigen, wobei der Regler (50) weiterhin da hingehend ausgebildet ist, das vorgegebene Zeitsteue rungsprofil basierend auf dem empfangenen Signal selek tiv zu verändern, wodurch die Drehmomentabgabe des Zy linders selektiv modifiziert wird.
wenigstens einen Aktuator (22), welcher selektiv das we nigstens eine Ventil betätigt;
einen Drehmomentüberwachungssensor (25), welcher be triebswirksam innerhalb des Zylinders (10) angeordnet ist und welcher dahingehend ausgebildet ist, die Drehmo mentabgabe des Zylinders zu messen und ein die gemessene Drehmomentabgabe repräsentierendes Signal zu erzeugen; und
einen Regler (50), welcher kommunikativ mit dem Drehmo mentüberwachungssensor (25) und dem wenigstens einen Ak tuator (22) gekoppelt ist, wobei der Regler dahingehend ausgebildet ist, das Signal zu empfangen und den wenig stens einen Aktuator zu veranlassen, das wenigstens eine Ventil (12, 14) gemäß einem vorgegebenen Zeitsteuerungs profil zu betätigen, wobei der Regler (50) weiterhin da hingehend ausgebildet ist, das vorgegebene Zeitsteue rungsprofil basierend auf dem empfangenen Signal selek tiv zu verändern, wodurch die Drehmomentabgabe des Zy linders selektiv modifiziert wird.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das wenigstens eine Ventil ein Einlassventil (12) um
fasst.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
der wenigstens eine Aktuator (22) dahingehend ausgebil
det ist, das Einlassventil (12) für eine bestimmte Zeit
dauer zu betätigen, in welcher eine bestimmte
Luft/Kraftstoffmenge in den Zylinder (10) eintritt, und
wobei der Regler dahingehend ausgebildet ist, zu bestim
men, ob die Drehmomentabgabe größer als ein bestimmter
Wert ist, und selektiv die bestimmte Zeitdauer in Reak
tion auf diese Feststellung zu verkürzen, was eine Ver
ringerung der vorbestimmten Luft/Kraftstoffmenge be
wirkt, wodurch die Drehmomentabgabe des Zylinders (10)
reduziert wird.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
der Regler (50) weiterhin dahingehend ausgebildet ist,
festzustellen, ob die Drehmomentabgabe geringer als ein
vorbestimmter Wert ist, und dass die bestimmte Zeitdauer
in Reaktion auf diese Feststellung selektiv verlängert
wird, was einen Anstieg der bestimmten Luft/Kraftstoff
menge bewirkt, wodurch die Drehmomentabgabe des Zylin
ders ansteigt.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, dass der wenigstens eine Aktuator (22) ei
nen elektromechanischen Aktuator umfasst.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, dass der wenigstens eine Aktuator einen
elektrohydraulischen Aktuator umfasst.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, dass der Regler (50) einen Teil einer Mo
torregelungseinheit darstellt.
8. Verfahren zur Regelung der Ventilbetätigung einer noc
kenlosen Brennkraftmaschine, die einen ersten Zylin
der (10) und einen zweiten Zylinder aufweist, die je
weils wenigstens ein Ventil (12, 14) aufweisen, das für
eine bestimmte Zeitdauer selektiv betätigt wird, wobei
das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Überwachung der Betätigung der Ventile;
Überwachung der Drehmomentabgabe des ersten und zweiten Zylinders;
Vergleich der Drehmomentabgabe des ersten Zylinders mit der Drehmomentabgabe des zweiten Zylinders; und
dynamische Veränderung der bestimmten Zeitdauer, während der das wenigstens eine Ventil des ersten Zylinders be tätigt wird, dahingehend, dass die Drehmomentabgabe des ersten Zylinders im Wesentlichen gleich der Drehmoment abgabe des zweiten Zylinders wird.
Überwachung der Betätigung der Ventile;
Überwachung der Drehmomentabgabe des ersten und zweiten Zylinders;
Vergleich der Drehmomentabgabe des ersten Zylinders mit der Drehmomentabgabe des zweiten Zylinders; und
dynamische Veränderung der bestimmten Zeitdauer, während der das wenigstens eine Ventil des ersten Zylinders be tätigt wird, dahingehend, dass die Drehmomentabgabe des ersten Zylinders im Wesentlichen gleich der Drehmoment abgabe des zweiten Zylinders wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass
das wenigstens eine Ventil (12, 14) selektiv durch Ver
wendung wenigstens eines elektromechanischen Aktua
tors (22) betätigt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass
das wenigstens eine Ventil (12, 14) durch Verwendung we
nigstens eines elektrohydraulischen Aktuators betätigt
wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch ge
kennzeichnet, dass das wenigstens eine Ventil ein Ein
lassventil (12) umfasst, welches die Zufuhr einer
Luft/Kraftstoffmenge in den ersten und zweiten Zylinder
bewirkt, wobei das Verfahren weiterhin den folgenden
Schritt enthält:
wenn die Drehmomentabgabe des ersten Zylinders größer als die Drehmomentabgabe des zweiten Zylinders ist, Ver kürzung der Zeitdauer, während der das wenigstens eine Einlassventil (12) innerhalb des ersten Zylinders betä tigt wird, was eine Reduktion der Luft/Kraftstoffmenge bewirkt, wodurch die Drehmomentabgabe des ersten Zylin ders verringert wird.
wenn die Drehmomentabgabe des ersten Zylinders größer als die Drehmomentabgabe des zweiten Zylinders ist, Ver kürzung der Zeitdauer, während der das wenigstens eine Einlassventil (12) innerhalb des ersten Zylinders betä tigt wird, was eine Reduktion der Luft/Kraftstoffmenge bewirkt, wodurch die Drehmomentabgabe des ersten Zylin ders verringert wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch den
folgenden Schritt:
wenn die Drehmomentabgabe des ersten Zylinders geringer als die Drehmomentabgabe des zweiten Zylinders ist, Ver längerung der Zeitdauer, für die das wenigstens eine Einlassventil im ersten Zylinder betätigt wird, was ei nen Anstieg Luft/Kraftstoffmenge bewirkt, wodurch die Drehmomentabgabe des genannten ersten Zylinders an steigt.
wenn die Drehmomentabgabe des ersten Zylinders geringer als die Drehmomentabgabe des zweiten Zylinders ist, Ver längerung der Zeitdauer, für die das wenigstens eine Einlassventil im ersten Zylinder betätigt wird, was ei nen Anstieg Luft/Kraftstoffmenge bewirkt, wodurch die Drehmomentabgabe des genannten ersten Zylinders an steigt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Drehmomentabgabe des ersten und
zweiten Zylinders durch Verwendung eines ersten bezie
hungsweise zweiten Wandlers (25) überwacht wird.
14. Verfahren zur Zeitsteuerung von Ventilen in einer Brenn
kraftmaschine, die einen Zylinder (10) mit wenigstens
einem Ventil (12, 14) aufweist, umfassend die folgenden
Schritte:
Bereitstellung wenigstens eines Aktuators (22), welcher selektiv das wenigstens eine Ventil gemäß einem bestimm ten Ventil-Zeitsteuerungsprofil betätigt;
Bereitstellung eines Drehmomentüberwachungssensors (25), welcher dahingehend ausgebildet ist, dass dieser die Drehmomentabgabe des Zylinders misst und ein der gemes senen Drehmomentabgabe entsprechendes Signal erzeugt;
betriebswirksame Anordnung des Drehmomentüberwachungs sensors innerhalb des Zylinders;
Empfangen des genannten Signals;
Vergleich des genannten Signals mit einem vorgegebenen Wert; und
selektive Veränderung des bestimmten Ventil-Zeitsteue rungsprofils basierend auf dem Vergleich, wodurch die Drehmomentabgabe des Zylinders selektiv verändert wird.
Bereitstellung wenigstens eines Aktuators (22), welcher selektiv das wenigstens eine Ventil gemäß einem bestimm ten Ventil-Zeitsteuerungsprofil betätigt;
Bereitstellung eines Drehmomentüberwachungssensors (25), welcher dahingehend ausgebildet ist, dass dieser die Drehmomentabgabe des Zylinders misst und ein der gemes senen Drehmomentabgabe entsprechendes Signal erzeugt;
betriebswirksame Anordnung des Drehmomentüberwachungs sensors innerhalb des Zylinders;
Empfangen des genannten Signals;
Vergleich des genannten Signals mit einem vorgegebenen Wert; und
selektive Veränderung des bestimmten Ventil-Zeitsteue rungsprofils basierend auf dem Vergleich, wodurch die Drehmomentabgabe des Zylinders selektiv verändert wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass
das wenigstens eine Ventil ein Einlassventil (12) um
fasst.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass
der wenigstens eine Aktuator (22) dahingehend ausgebil
det ist, das Einlassventil (12) für eine bestimmte Zeit
dauer zu betätigen, in welcher eine bestimmte
Luft/Kraftstoffmenge in den Zylinder eintritt, wobei das
Verfahren weiterhin den folgenden Schritt umfasst:
Bestimmung, ob die Drehmomentabgabe größer als der vor gegebene Wert ist, und selektive Verkürzung der bestimm ten Zeitdauer in Reaktion auf diese Bestimmung, was eine Verringerung der bestimmten Luft/Kraftstoffmenge be wirkt, wodurch die Drehmomentabgabe des Zylinders redu ziert wird.
Bestimmung, ob die Drehmomentabgabe größer als der vor gegebene Wert ist, und selektive Verkürzung der bestimm ten Zeitdauer in Reaktion auf diese Bestimmung, was eine Verringerung der bestimmten Luft/Kraftstoffmenge be wirkt, wodurch die Drehmomentabgabe des Zylinders redu ziert wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch den
Schritt:
selektive Verlängerung der bestimmten Zeitdauer, falls die Drehmomentabgabe geringer als der vorgegebene Wert ist, was einen Anstieg der bestimmten Luft/Kraft stoffmenge bewirkt, wodurch die Drehmomentabgabe des ge nannten Zylinders (10) ansteigt.
selektive Verlängerung der bestimmten Zeitdauer, falls die Drehmomentabgabe geringer als der vorgegebene Wert ist, was einen Anstieg der bestimmten Luft/Kraft stoffmenge bewirkt, wodurch die Drehmomentabgabe des ge nannten Zylinders (10) ansteigt.
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: FORD GLOBAL TECHNOLOGIES, LLC (N.D.GES.D. STAATES |
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8364 | No opposition during term of opposition | ||
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