DE102012001316B4 - Internal combustion engine valve train device - Google Patents

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Abstract

Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer Auslassventilbetätigungseinheit (10) und einer Einlassventilbetätigungseinheit (11) sowie einer Betriebsmodusumschalteinheit (12), die dazu vorgesehen ist, zu einer Einstellung einer internen Abgasrückführung die Auslassventilbetätigungseinheit (10) in einen Abgasrückführbetrieb zu schalten, wobei:- die Betriebsmodusumschalteinheit (12) dazu vorgesehen ist, zur Einstellung der internen Abgasrückführung zusätzlich die Einlassventilbetätigungseinheit (11) in einen Abgasrückführbetrieb zu schalten;- die Einlassventilbetätigungseinheit (11) zumindest einen Einlassnocken (13, 14) aufweist, der wenigstens eine erste Nockenspur (17) für einen Normalbetrieb und eine zweite Nockenspur (18) für den Abgasrückführbetrieb aufweist;- die zweite Nockenspur (18) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) sich in zumindest einem Ventilbetätigungsparameter (19, 20) von der ersten Nockenspur (17) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) unterscheidet;- die zweite Nockenspur (18) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) einen als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter (19) bereitstellt, der sich von einem als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur (17) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) unterscheidet;- der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter (19) der zweiten Nockenspur (18) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) kleiner ausgebildet ist als der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur (17) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14);- der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur (17) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) als ein Hubmaximum einer Einlassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb ausgebildet ist;- der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter (19) der zweiten Nockenspur (18) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) als ein Hubmaximum einer Einlassventilbetätigungskurve (37) für den Abgasrückführbetrieb ausgebildet ist;- die Auslassventilbetätigungseinheit (10) zumindest einen Auslassnocken (24, 25) aufweist, der eine erste Nockenspur (40) für den Normalbetrieb und eine zweite Nockenspur (28) für den Abgasrückführbetrieb aufweist;- die erste Nockenspur (40) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25) einen einzigen als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter bereitstellt;- die zweite Nockenspur (28) des zumindest einen Auslassnocken (24, 25) zwei als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter (29, 30) bereitstellt;- die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter (29, 30) der zweiten Nockenspur (28) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25) voneinander unterschiedlich sind;- ein erster der als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter (29, 30) der zweiten Nockenspur (28) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25) größer ist als der zweite als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter (30) der zweiten Nockenspur (28) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25);- die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter (29, 30) der zweiten Nockenspur (28) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25) beide kleiner ausgebildet sind als der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur (40) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25),- der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur (40) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25) als ein Hubmaximum einer Auslassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb ausgebildet ist; und- die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter (29, 30) der zweiten Nockenspur (28) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25) jeweils als ein Hubmaximum einer Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb ausgebildet sind; dadurch gekennzeichnet, dass:- das kleinere Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb bezüglich eines Kurbelwellenwinkels (44) in Grad und innerhalb eines Arbeitszyklus zwischen dem größeren Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb und dem Hubmaximum der Einlassventilbetätigungskurve (37) für den Abgasrückführbetrieb angeordnet ist;- in dem Abgasrückführbetrieb ein Einlassventilöffnungspunkt (47) innerhalb des Arbeitszyklus bezüglich des Kurbelwellenwinkels (44) in Grad nach beiden Hubmaxima der Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb angeordnet ist;- das Hubmaximum der Einlassventilbetätigungskurve (37) für den Abgasrückführbetrieb größer als das kleinere Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb und kleiner als das größere Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb ist; und- die Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb bezüglich des Kurbelwellenwinkels (44) in Grad ein von einem Nullhub (45) unterschiedliches lokales Hubminimum zwischen den Hubmaxima der Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb aufweist.Internal combustion engine valve drive device of a motor vehicle, with at least one exhaust valve actuation unit (10) and an inlet valve actuation unit (11) as well as an operating mode switching unit (12), which is intended to switch the exhaust valve actuation unit (10) into an exhaust gas recirculation mode to set an internal exhaust gas recirculation, wherein:- the Operating mode switching unit (12) is intended to additionally switch the inlet valve actuation unit (11) into an exhaust gas recirculation mode to adjust the internal exhaust gas recirculation; - the inlet valve actuation unit (11) has at least one inlet cam (13, 14) which has at least one first cam track (17) for has normal operation and a second cam track (18) for the exhaust gas recirculation operation; - the second cam track (18) of the at least one intake cam (13, 14) differs in at least one valve actuation parameter (19, 20) from the first cam track (17) of the at least one inlet cam (13, 14); an inlet cam (13, 14); an inlet cam (13, 14); - the valve actuation parameter, designed as a lift height, of the first cam track (17) of the at least one intake cam (13, 14) is designed as a lift maximum of an intake valve actuation curve for normal operation; - the valve actuation parameter (19), designed as a lift height second cam track (18) of the at least one inlet cam (13, 14) is designed as a lift maximum of an intake valve actuation curve (37) for the exhaust gas recirculation operation; - the exhaust valve actuation unit (10) has at least one outlet cam (24, 25) which has a first cam track (40 ) for normal operation and a second cam track (28) for exhaust gas recirculation operation; - the first cam track (40) of the at least one exhaust cam (24, 25) provides a single valve actuation parameter designed as a lift height; - the second cam track (28) of the at least one exhaust cam (24, 25) provides two valve actuation parameters (29, 30) designed as a lift height; - the valve actuation parameters (29, 30) of the second cam track (28) of the at least one exhaust cam (24, 25) designed as a lift height are different from one another; - a first of the valve actuation parameters (29, 30) of the second cam track (28) of the at least one exhaust cam (24, 25), designed as a lift height, is greater than the second valve actuation parameter (30), designed as a lift height, of the second cam track (28) of the at least one exhaust cam (24 , 25);- the valve actuation parameters (29, 30) of the second cam track (28) of the at least one exhaust cam (24, 25), designed as the lift height, are both designed to be smaller than the valve actuation parameters of the first cam track (40) of the at least one exhaust cam, designed as the lift height (24, 25), - the valve actuation parameter, designed as a lift height, of the first cam track (40) of the at least one exhaust cam (24, 25) is designed as a lift maximum of an exhaust valve actuation curve for normal operation; and - the valve actuation parameters (29, 30) of the second cam track (28) of the at least one exhaust cam (24, 25), designed as a lift height, are each designed as a lift maximum of an exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation; characterized in that: - the smaller stroke maximum of the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation with respect to a crankshaft angle (44) in degrees and within a working cycle between the larger stroke maximum of the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation and the stroke maximum of the inlet valve actuation curve (37) for the exhaust gas recirculation operation is arranged; - in the exhaust gas recirculation operation an inlet valve opening point (47) within the working cycle with respect to the crankshaft angle (44) in degrees is arranged after both stroke maxima of the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation; - the stroke maximum of the inlet valve actuation curve (37) for the exhaust gas recirculation operation is greater than the smaller lift maximum of the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation and smaller than the larger lift maximum of the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation; and - the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation has, with respect to the crankshaft angle (44) in degrees, a local stroke minimum that is different from a zero stroke (45) between the stroke maximums of the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an internal combustion engine valve drive device according to the preamble of claim 1.

Aus der DE 10 2010 051 130 A1 ist bereits eine Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer Auslassventilbetätigungseinheit und einer Einlassventilbetätigungseinheit sowie einer Betriebsmodusumschalteinheit, die dazu vorgesehen ist, zu einer Einstellung einer internen Abgasrückführung die Auslassventilbetätigungseinheit in einen Abgasrückführbetrieb zu schalten, bekannt.From the DE 10 2010 051 130 A1 an internal combustion engine valve drive device of a motor vehicle is already known, with at least one exhaust valve actuation unit and an inlet valve actuation unit as well as an operating mode switching unit, which is intended to switch the exhaust valve actuation unit into an exhaust gas recirculation mode in order to set an internal exhaust gas recirculation.

Die DE 10 2010 051 130 A1 offenbart eine Motorbaugruppe. Aus der JP 2008- 267 271 A ist eine fremdgezündete Brennkraftmaschine bekannt. Die DE 10 2004 047 395 A1 offenbart eine Ventiltriebvorrichtung eines Verbrennungsmotors. Aus der AT 005 720 U1 ist eine Brennkraftmaschine bekannt. Außerdem offenbart die DE 10 2004 022 922 A1 eine Vorrichtung mit einer Einheit zum Betätigen wenigstens eines Auslassventils eines Zylinders einer Brennkraftmaschine.The DE 10 2010 051 130 A1 discloses a motor assembly. From the JP 2008- 267 271 A a spark-ignited internal combustion engine is known. The DE 10 2004 047 395 A1 discloses a valve train device of an internal combustion engine. From the AT 005 720 U1 an internal combustion engine is known. In addition, the reveals DE 10 2004 022 922 A1 a device with a unit for actuating at least one exhaust valve of a cylinder of an internal combustion engine.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, einen Kraftstoffverbrauch eines die Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung aufweisenden Kraftfahrzeugs zu reduzieren. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Eine weitere Ausgestaltung ergibt sich aus dem Unteranspruch 2.The invention is based in particular on the object of reducing fuel consumption of a motor vehicle having the internal combustion engine valve drive device. This object is achieved according to the invention by the features of claim 1. A further embodiment results from subclaim 2.

Die Erfindung geht aus von einer Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer Auslassventilbetätigungseinheit und einer Einlassventilbetätigungseinheit sowie einer Betriebsmodusumschalteinheit, die dazu vorgesehen ist, zu einer Einstellung einer internen Abgasrückführung die Auslassventilbetätigungseinheit in einen Abgasrückführbetrieb zu schalten.The invention is based on an internal combustion engine valve drive device of a motor vehicle, with at least one exhaust valve actuation unit and an inlet valve actuation unit as well as an operating mode switching unit, which is intended to switch the exhaust valve actuation unit into an exhaust gas recirculation mode to set an internal exhaust gas recirculation.

Es wird vorgeschlagen, dass die Betriebsmodusumschalteinheit dazu vorgesehen ist, zur Einstellung der internen Abgasrückführung zusätzlich die Einlassventilbetätigungseinheit in einen Abgasrückführbetrieb zu schalten. Dadurch kann eine Einlassventilbetätigung und eine Auslassventilbetätigung speziell an die Abgasrückführung angepasst werden, wodurch eine besonders vorteilhafte interne Abgasrückführung realisiert werden kann. Es kann eine konstante Abgasrückführmenge in dem Abgasrückführbetrieb sichergestellt werden, wodurch eine Schadstoffemission reduziert werden kann. Weiter kann eine Antriebsleistung zur Einlassventilbetätigung und/oder eine Antriebsleistung zur Auslassventilbetätigung in dem Abgasrückführbetrieb verringert werden, wodurch ein Wirkungsgrad erhöht werden kann. Dadurch kann ein Kraftstoffverbrauch eines die Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung aufweisenden Kraftfahrzeugs reduziert werden. Unter einer „Abgasrückführmenge“ soll insbesondere eine Abgasmenge verstanden werden, die durch die interne Abgasrückführung für einen nachfolgenden Verbrennungsvorgang einem Zylinder wieder zugeführt wird. Die Auslassventilbetätigungseinheit ist vorzugsweise zumindest in einem Normalbetrieb und einem Abgasrückführbetrieb betreibbar. Die Einlassventilbetätigungseinheit ist vorzugsweise zumindest in einem Normalbetrieb und einem Abgasrückführbetrieb betreibbar. Unter einer „Betriebsmodusumschalteinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zwischen zumindest zwei unterschiedlichen Betriebsmodi, vorzugsweise zumindest zwischen einem Normalbetrieb und einem Abgasrückführbetrieb, umzuschalten. Vorzugsweise schaltet die Betriebsmodusumschalteinheit zu einer Einstellung des entsprechenden Betriebsmodus die Auslassventilbetätigungseinheit und/oder die Einlassventilbetätigungseinheit. Die Betriebsmodusumschalteinheit ist vorteilhaft dazu vorgesehen, eine Ventilbetätigungscharakteristik der Auslassventilbetätigungseinheit und/oder der Einlassventilbetätigungseinheit in diskreten Schritten zu schalten. Besonders bevorzugt ist die Betriebsmodusumschalteinheit dazu vorgesehen, zumindest ein Einlassventil wirkungsmäßig in Kontakt mit einer von zumindest zwei Nockenspuren der Einlassventilbetätigungseinheit und/oder zumindest ein Auslassventil wirkungsmäßig in Kontakt mit einer von zumindest zwei Nockenspuren der Auslassventilbetätigungseinheit zu bringen. Unter einer „internen Abgasrückführung“ soll insbesondere eine Abgasrückführung verstanden werden, bei der Abgas aus einem Abgastrakt direkt wieder einem Zylinder zugeführt wird. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgestattet, ausgelegt und/oder angeordnet verstanden werden.It is proposed that the operating mode switching unit is intended to additionally switch the inlet valve actuation unit into an exhaust gas recirculation mode in order to adjust the internal exhaust gas recirculation. As a result, intake valve actuation and exhaust valve actuation can be specifically adapted to the exhaust gas recirculation, whereby a particularly advantageous internal exhaust gas recirculation can be realized. A constant amount of exhaust gas recirculation can be ensured in the exhaust gas recirculation operation, whereby pollutant emissions can be reduced. Furthermore, a drive power for intake valve actuation and/or a drive power for exhaust valve actuation in the exhaust gas recirculation operation can be reduced, whereby efficiency can be increased. As a result, fuel consumption of a motor vehicle having the internal combustion engine valve drive device can be reduced. An “exhaust gas recirculation quantity” is to be understood in particular as an exhaust gas quantity that is fed back to a cylinder by the internal exhaust gas recirculation for a subsequent combustion process. The exhaust valve actuation unit is preferably operable in at least a normal operation and an exhaust gas recirculation operation. The inlet valve actuation unit is preferably operable in at least a normal operation and an exhaust gas recirculation operation. An “operating mode switching unit” is to be understood in particular as a unit that is intended to switch between at least two different operating modes, preferably at least between normal operation and exhaust gas recirculation operation. Preferably, the operating mode switching unit switches the exhaust valve actuation unit and/or the inlet valve actuation unit to set the corresponding operating mode. The operating mode switching unit is advantageously intended to switch a valve actuation characteristic of the exhaust valve actuation unit and/or the inlet valve actuation unit in discrete steps. Particularly preferably, the operating mode switching unit is provided to bring at least one intake valve into effective contact with one of at least two cam tracks of the intake valve actuation unit and/or at least one exhaust valve to bring into effective contact with one of at least two cam tracks of the exhaust valve actuation unit. “Internal exhaust gas recirculation” is intended to mean, in particular, exhaust gas recirculation in which exhaust gas from an exhaust tract is fed directly back to a cylinder. “Provided” is intended to mean, in particular, specifically programmed, equipped, designed and/or arranged.

Die Einlassventilbetätigungseinheit weist zumindest einen Einlassnocken auf, der wenigstens eine erste Nockenspur für einen Normalbetrieb und eine zweite Nockenspur für den Abgasrückführbetrieb aufweist. Die zweite Nockenspur des zumindest einen Einlassnockens unterscheidet sich in zumindest einem Ventilbetätigungsparameter von der ersten Nockenspur des zumindest einen Einlassnockens. Die zweite Nockenspur des zumindest einen Einlassnockens stellt einen als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter bereit, der sich von einem als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) unterscheidet. Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der zweiten Nockenspur des zumindest einen Einlassnockens ist kleiner ausgebildet als der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur des zumindest einen Einlassnockens. Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur des zumindest einen Einlassnockens ist als ein Hubmaximum einer Einlassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb ausgebildet. Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der zweiten Nockenspur des zumindest einen Einlassnockens ist als ein Hubmaximum einer Einlassventilbetätigungskurve für den Abgasrückführbetrieb ausgebildet. Die Auslassventilbetätigungseinheit weist zumindest einen Auslassnocken aufw, der eine erste Nockenspur für den Normalbetrieb und eine zweite Nockenspur für den Abgasrückführbetrieb aufweist. Die erste Nockenspur des zumindest einen Auslassnockens stellt einen einzigen als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter bereit. Die zweite Nockenspur des zumindest einen Auslassnocken stellt zwei als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter bereit. Die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der zweiten Nockenspur des zumindest einen Auslassnockens sind voneinander unterschiedlich. Ein erster der als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der zweiten Nockenspur des zumindest einen Auslassnockens ist größer als der zweite als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der zweiten Nockenspur des zumindest einen Auslassnockens. Die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der zweiten Nockenspur des zumindest einen Auslassnockens sind beide kleiner ausgebildet als der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur des zumindest einen Auslassnockens. Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur des zumindest einen Auslassnockens ist als ein Hubmaximum einer Auslassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb ausgebildet. Die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der zweiten Nockenspur des zumindest einen Auslassnockens sind jeweils als ein Hubmaximum einer Auslassventilbetätigungskurve für den Abgasrückführbetrieb ausgebildet.The intake valve actuation unit has at least one intake cam, which has at least a first cam track for normal operation and a second cam track for exhaust gas recirculation operation. The second cam track of the at least one intake cam differs from the first cam track of the at least one intake cam in at least one valve actuation parameter. The second cam track of the at least one inlet cam provides a valve actuation parameter, designed as a lift height, which differs from a valve actuation parameter, designed as a lift height, of the first cam track of the at least one inlet cam (13, 14). The valve actuation parameter of the second cam track of the at least one intake cam, which is designed as a lift height, is designed to be smaller than the valve actuation parameter which is designed as a lift height the first cam track of at least one intake cam. The valve actuation parameter of the first cam track of the at least one intake cam, which is designed as a lift height, is designed as a lift maximum of an intake valve actuation curve for normal operation. The valve actuation parameter of the second cam track of the at least one intake cam, which is designed as a lift height, is designed as a lift maximum of an intake valve actuation curve for the exhaust gas recirculation operation. The exhaust valve actuation unit has at least one exhaust cam, which has a first cam track for normal operation and a second cam track for exhaust gas recirculation operation. The first cam track of the at least one exhaust cam provides a single valve actuation parameter designed as a lift height. The second cam track of the at least one exhaust cam provides two valve actuation parameters designed as a lift height. The valve actuation parameters of the second cam track of the at least one exhaust cam, which are designed as a lift height, are different from one another. A first of the valve actuation parameters of the second cam track of the at least one exhaust cam, designed as a lift height, is greater than the second valve actuation parameter, designed as a lift height, of the second cam track of the at least one exhaust cam. The valve actuation parameters of the second cam track of the at least one exhaust cam, designed as a lift height, are both designed to be smaller than the valve actuation parameters of the first cam track of the at least one exhaust cam, designed as a lift height. The valve actuation parameter of the first cam track of the at least one exhaust cam, which is designed as a lift height, is designed as a lift maximum of an exhaust valve actuation curve for normal operation. The valve actuation parameters of the second cam track of the at least one exhaust cam, which are designed as a lift height, are each designed as a lift maximum of an exhaust valve actuation curve for the exhaust gas recirculation operation.

Das kleinere Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve für den Abgasrückführbetrieb ist bezüglich eines Kurbelwellenwinkels in Grad und innerhalb eines Arbeitszyklus zwischen dem größeren Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve für den Abgasrückführbetrieb und dem Hubmaximum der Einlassventilbetätigungskurve für den Abgasrückführbetrieb angeordnet. In dem Abgasrückführbetrieb ist ein Einlassventilöffnungspunkt innerhalb des Arbeitszyklus bezüglich des Kurbelwellenwinkels in Grad nach beiden Hubmaxima der Auslassventilbetätigungskurve für den Abgasrückführbetrieb angeordnet. Das Hubmaximum der Einlassventilbetätigungskurve für den Abgasrückführbetrieb ist größer als das kleinere Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve für den Abgasrückführbetrieb und kleiner als größere Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve für den Abgasrückführbetrieb ist. Die Auslassventilbetätigungskurve für den Abgasrückführbetrieb weist bezüglich des Kurbelwellenwinkels in Grad ein von einem Nullhub unterschiedliches lokales Hubminimum zwischen den Hubmaxima der Auslassventilbetätigungskurve für den Abgasrückführbetrieb auf.The smaller stroke maximum of the exhaust valve actuation curve for the exhaust gas recirculation operation is arranged with respect to a crankshaft angle in degrees and within a working cycle between the larger stroke maximum of the exhaust valve actuation curve for the exhaust gas recirculation operation and the stroke maximum of the intake valve actuation curve for the exhaust gas recirculation operation. In the exhaust gas recirculation operation, an intake valve opening point within the duty cycle is located with respect to the crankshaft angle in degrees after both lift maxima of the exhaust valve actuation curve for the exhaust gas recirculation operation. The lift maximum of the intake valve actuation curve for the exhaust gas recirculation operation is greater than the smaller lift maximum of the exhaust valve actuation curve for the exhaust gas recirculation operation and is smaller than the larger lift maximum of the exhaust valve actuation curve for the exhaust gas recirculation operation. The exhaust valve actuation curve for the exhaust gas recirculation operation has, with respect to the crankshaft angle in degrees, a local lift minimum that is different from a zero stroke between the stroke maximums of the exhaust valve actuation curve for the exhaust gas recirculation operation.

Unter einem „Einlassnocken“ soll insbesondere ein Element verstanden werden, das zu einer Betätigung von zumindest einem Einlassventil vorgesehen ist, wobei das Element zur Betätigung des Einlassventils vorzugsweise dazu vorgesehen ist, das Einlassventil direkt oder indirekt mit zumindest einem Hub zu beaufschlagen. Unter einem „Auslassnocken“ soll insbesondere ein Element verstanden werden, das zu einer Betätigung von zumindest einem Auslassventil vorgesehen ist, wobei das Element zur Betätigung des Auslassventils vorzugsweise dazu vorgesehen ist, das Auslassventil direkt oder indirekt mit zumindest einem Hub zu beaufschlagen. Zur Umschaltung der Betriebsmodi ist der zumindest eine Einlassnocken axial verschiebbar, aber drehfest auf einer Einlassnockengrundwelle angeordnet. Zur Umschaltung der Betriebsmodi ist der zumindest eine Auslassnocken axial verschiebbar, aber drehfest auf einer Auslassnockengrundwelle angeordnet. Unter einer „Nockenspur“ soll dabei insbesondere ein Teil eines Nockens verstanden werden, der zur direkten Betätigung eines Gaswechselventils und/oder für einen Abgriff mittels eines Nockenfolgers zur Betätigung des Gaswechselventils vorgesehen ist. Vorzugsweise weist eine Nockenspur eine Gasventilbetätigungskurve auf. Vorzugsweise ist die Nockenspur als ein auf dem Umfang des Einlassnockens oder des Auslassnockens verlaufender Bereich ausgebildet, der die Gasventilbetätigungskurve zur Betätigung des entsprechenden Gaswechselventils ausbildet und/oder der die Betätigung durch eine Bereitstellung zumindest eines Ventilbetätigungsparameters definiert. Vorteilhaft ist das Gaswechselventil als ein Einlassventil oder als ein Auslassventil ausgebildet. Die Gasventilbetätigungskurve ist vorzugsweise als eine Einlassventilbetätigungskurve oder als eine Auslassventilbetätigungskurve ausgebildet.An “intake cam” is to be understood in particular as an element that is provided for actuating at least one inlet valve, wherein the element for actuating the inlet valve is preferably intended to apply at least one stroke to the inlet valve directly or indirectly. An “exhaust cam” is to be understood in particular as an element that is provided for actuating at least one exhaust valve, wherein the element for actuating the exhaust valve is preferably intended to apply at least one stroke to the exhaust valve directly or indirectly. To switch the operating modes, the at least one intake cam is axially displaceable but non-rotatably arranged on an intake cam base shaft. To switch the operating modes, the at least one exhaust cam is axially displaceable but non-rotatably arranged on an exhaust cam base shaft. A “cam track” is to be understood in particular as a part of a cam that is intended for direct actuation of a gas exchange valve and/or for tapping by means of a cam follower to actuate the gas exchange valve. Preferably, a cam track has a gas valve actuation curve. The cam track is preferably designed as an area running on the circumference of the inlet cam or the outlet cam, which forms the gas valve actuation curve for actuating the corresponding gas exchange valve and/or which defines the actuation by providing at least one valve actuation parameter. The gas exchange valve is advantageously designed as an inlet valve or as an outlet valve. The gas valve actuation curve is preferably designed as an inlet valve actuation curve or as an exhaust valve actuation curve.

Unter einem „Ventilbetätigungsparameter“ soll insbesondere ein von einer Ausgestaltung der Nockenspur bereitgestellter Parameter, der die Betätigung des entsprechenden Gaswechselventils definiert, verstanden werden. Vorzugsweise ist der Ventilbetätigungsparameter durch die Gasventilbetätigungskurve definiert und/oder beschrieben. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die zweite Nockenspur des zumindest einen Einlassnockens dazu vorgesehen ist, eine Einlassventilöffnungsphase zumindest im Wesentlichen außerhalb einer Auslassventilöffnungsphase einzustellen. Dadurch kann ein Abgas bei einem zumindest im Wesentlichen geschlossenen Einlassventil wieder eingesaugt werden, wodurch die Abgasrückführmenge genau dosiert werden kann. Die zweite Nockenspur des zumindest einen Einlassnockens ist vorzugsweise dazu vorgesehen, wenigstens ein Einlassventil zumindest weitgehend während einer Betätigung zumindest eines Auslassventils geschlossen zu halten. Unter einer „außerhalb einer Auslassventilöffnungsphase eingestellten Einlassventilöffnungsphase“ soll insbesondere verstanden werden, dass eine gemeinsame Öffnungsphase des Einlassventils und des Auslassventils und/oder ein Überlappungsbereich einer Einlassventilbetätigungskurve und einer Auslassventilbetätigungskurve, vorzugsweise entlang eines Kurbelwellenwinkels in Grad, fehlt. Unter „im Wesentlichen“ soll insbesondere verstanden werden, dass innerhalb eines Arbeitszyklus eine gemeinsame Öffnungsphase maximal 30 Grad Kurbelwellenwinkel, vorteilhaft maximal 15 Grad Kurbelwellenwinkel und besonders vorteilhaft maximal 5 Grad Kurbelwellenwinkel andauert. Vorzugsweise erstreckt sich ein Überlappungsbereich der Einlassventilbetätigungskurve und der Auslassventilbetätigungskurve bei einer im Wesentlichen außerhalb der Auslassöffnungsphase eingestellten Einlassöffnungsphase maximal 30 Grad Kurbelwellenwinkel, vorteilhaft maximal 15 Grad Kurbelwellenwinkel und besonders vorteilhaft maximal 5 Grad Kurbelwellenwinkel. Unter einem „Arbeitszyklus“ soll insbesondere ein kleinstmöglicher sich wiederholender Kreisprozess verstanden werden, der in zumindest zwei gegliederte Takte einer Kolbenbewegung in einem Zylinder aufgeteilt ist. Vorzugsweise ist ein Takt durch die Kolbenbewegung vom Stillstand in eine Richtung bis zum erneuten Stillstand, d.h. von einem Totpunkt bis zu einem anderen Totpunkt definiert. Ein Takt entspricht vorteilhaft einer halben Umdrehung einer Kurbelwelle, d.h. vorzugsweise 180 Grad Kurbelwellenwinkel. Vorteilhaft entspricht ein Arbeitszyklus zwei Umdrehungen der Kurbelwelle, d.h. vorzugsweise 720 Grad Kurbelwellenwinkel. Vorzugsweise sind die Einlassventilöffnungsphase und die Auslassventilöffnungsphase, insbesondere entlang des Kurbelwellenwinkels in Grad, zumindest im Wesentlichen überlappungsfrei zueinander angeordnet.A “valve actuation parameter” is intended to be understood in particular as a parameter provided by a design of the cam track that defines the actuation of the corresponding gas exchange valve. Preferably, the valve actuation parameter is defined and/or described by the gas valve actuation curve. In particular, it is advantageous if the second cam track of the at least one intake cam is intended to set an intake valve opening phase at least substantially outside of an exhaust valve opening phase. This means that an exhaust gas can at least occur in one Essentially closed inlet valve can be sucked in again, whereby the exhaust gas recirculation quantity can be precisely metered. The second cam track of the at least one intake cam is preferably intended to keep at least one intake valve at least largely closed during actuation of at least one exhaust valve. An “intake valve opening phase set outside an exhaust valve opening phase” is intended to mean, in particular, that a common opening phase of the intake valve and the exhaust valve and/or an overlap region of an intake valve actuation curve and an exhaust valve actuation curve, preferably along a crankshaft angle in degrees, is missing. “Substantially” is intended to mean, in particular, that within a working cycle a common opening phase lasts a maximum of 30 degrees crankshaft angle, advantageously a maximum of 15 degrees crankshaft angle and particularly advantageously a maximum of 5 degrees crankshaft angle. Preferably, an overlap region of the intake valve actuation curve and the exhaust valve actuation curve extends to a maximum of 30 degrees crankshaft angle, advantageously a maximum of 15 degrees crankshaft angle and particularly advantageously a maximum of 5 degrees crankshaft angle, with an intake opening phase set essentially outside the exhaust opening phase. A “working cycle” is to be understood in particular as the smallest possible repeating circular process, which is divided into at least two structured cycles of a piston movement in a cylinder. Preferably, a cycle is defined by the piston movement from standstill in one direction to standstill again, ie from one dead center to another dead center. One cycle advantageously corresponds to half a revolution of a crankshaft, ie preferably 180 degrees crankshaft angle. One working cycle advantageously corresponds to two revolutions of the crankshaft, ie preferably 720 degrees crankshaft angle. Preferably, the intake valve opening phase and the exhaust valve opening phase are arranged at least substantially without overlapping one another, in particular along the crankshaft angle in degrees.

Unter einem „als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter“ soll insbesondere ein Ventilbetätigungsparameter verstanden werden, der durch eine Höhe an einem Hochpunkt der Gasventilbetätigungskurve definiert ist.A “valve actuation parameter designed as a lifting height” is intended to mean, in particular, a valve actuation parameter that is defined by a height at a high point of the gas valve actuation curve.

Unter einem „als Öffnungsdauer ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter“ soll insbesondere ein Ventilbetätigungsparameter verstanden werden, der durch einen Kurbelwellenwinkelbereich in Grad, in dem ein Hub der entsprechenden Gasventilbetätigungskurve, vorzugsweise innerhalb eines Arbeitszyklus, größer Null ist, definiert ist. Vorzugsweise definiert der als Öffnungsdauer ausgebildete Ventilbetätigungsparameter einen Kurbelwellenwinkelbereich in Grad, in dem das zumindest eine Einlassventil oder das zumindest eine Auslassventil, vorzugsweise innerhalb eines Arbeitszyklus, geöffnet ist.A “valve actuation parameter designed as an opening duration” is intended to mean, in particular, a valve actuation parameter that is defined by a crankshaft angle range in degrees in which a stroke of the corresponding gas valve actuation curve, preferably within a working cycle, is greater than zero. Preferably, the valve actuation parameter designed as an opening duration defines a crankshaft angle range in degrees in which the at least one intake valve or the at least one exhaust valve is opened, preferably within a working cycle.

Besonders bevorzugt weist die Betriebsmodusumschalteinheit zumindest eine Schaltkulisse auf, die dazu vorgesehen ist, wenigstens zur Schaltung des Abgasrückführbetriebs eine Drehbewegung in eine Axialbewegung umzuwandeln. Dadurch kann eine besonders vorteilhafte Umschaltung zwischen dem Normalbetrieb und dem Abgasrückführbetrieb realisiert werden. Unter einer „Schaltkulisse“ soll insbesondere eine Einheit mit wenigstens einer Kulissenbahn, die dazu vorgesehen ist, eine Drehbewegung in eine axiale Verstellkraft umzusetzen, verstanden werden. Unter einer „Kulissenbahn“ soll insbesondere eine Bahn zu einer zumindest einseitigen, vorzugsweise beidseitigen, Zwangsführung eines Kulisseneingriffselements verstanden werden. Die Kulissenbahn ist vorzugsweise in Form eines Stegs, in Form eines Schlitzes und/oder in Form einer Nut ausgebildet. Unter einem „Kulisseneingriffselement“ soll insbesondere ein Element verstanden werden, das in wenigstens einem Betriebszustand zumindest teilweise in die Schaltkulisse eingreift und/oder zumindest teilweise die Schaltkulisse umgreift und dadurch vorzugsweise mit der Schaltkulisse in Wirkverbindung steht, wodurch es von der Schaltkulisse zwangsgeführt ist. Das Kulisseneingriffselement ist vorzugsweise in Form eines den Steg umgreifenden Schaltschuhs, in Form eines in den Schlitz eingreifenden Pins und/oder in Form eines in der Nut geführten Pins ausgebildet. Die Schaltkulisse ist vorzugsweise entweder als ein separates Element, das dreh- und verschiebefest mit zumindest einem Einlassnocken oder mit zumindest einem Auslassnocken verbunden ist, oder einstückig mit dem Einlassnocken oder mit dem zumindest einem Auslassnocken ausgebildet. Vorteilhaft ist die Schaltkulisse dazu vorgesehen, wenigstens zur Schaltung des Abgasrückführbetriebs eine Drehbewegung des zumindest einen Einlassnockens in eine Axialbewegung des zumindest einen Einlassnockens und/oder eine Drehbewegung des zumindest einen Auslassnockens in eine Axialbewegung des zumindest einen Auslassnockens umzuwandeln.Particularly preferably, the operating mode switching unit has at least one switching gate, which is intended to convert a rotary movement into an axial movement, at least for switching the exhaust gas recirculation operation. This allows a particularly advantageous switchover between normal operation and exhaust gas recirculation operation to be realized. A “switch gate” is intended to be understood in particular as a unit with at least one gate track, which is intended to convert a rotary movement into an axial adjustment force. A “slide path” is intended to mean, in particular, a path for at least one-sided, preferably both-sided, positive guidance of a slide engagement element. The slide track is preferably designed in the form of a web, in the form of a slot and/or in the form of a groove. A “gate engagement element” is to be understood in particular as an element which, in at least one operating state, at least partially engages in the shift gate and/or at least partially surrounds the shift gate and is thereby preferably operatively connected to the shift gate, whereby it is positively guided by the shift gate. The link engagement element is preferably designed in the form of a switching shoe encompassing the web, in the form of a pin engaging in the slot and/or in the form of a pin guided in the groove. The switching gate is preferably designed either as a separate element that is connected to at least one inlet cam or to at least one outlet cam in a rotationally and non-sliding manner, or in one piece with the inlet cam or with the at least one outlet cam. The switching gate is advantageously provided to convert a rotary movement of the at least one inlet cam into an axial movement of the at least one inlet cam and/or a rotary movement of the at least one outlet cam into an axial movement of the at least one outlet cam, at least for switching the exhaust gas recirculation operation.

Außerdem wird ein Verfahren zu einer Einstellung einer internen Abgasrückführung einer Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung, bei dem zur Einstellung der internen Abgasrückführung eine Auslassventilbetätigungseinheit und zusätzlich eine Einlassventilbetätigungseinheit in einen Abgasrückführbetrieb geschaltet werden, vorgeschlagen.In addition, a method for adjusting an internal exhaust gas recirculation of an internal combustion engine valve drive device of a motor vehicle, in particular an internal combustion engine valve drive device according to the invention, is proposed, in which an exhaust valve actuation unit and additionally an inlet valve actuation unit are switched to an exhaust gas recirculation mode to adjust the internal exhaust gas recirculation.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages result from the following drawing description. An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawings. The drawings, description and claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will also expediently consider the features individually and combine them into further sensible combinations.

Dabei zeigen:

  • 1 einen Teil einer Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung mit einer Auslassventilbetätigungseinheit und einer Einlassventilbetätigungseinheit sowie einer Betriebsmodusumschalteinheit, die zu einer Einstellung einer internen Abgasrückführung die Auslassventilbetätigungseinheit und die Einlassventilbetätigungseinheit in einen Abgasrückführbetrieb umschaltet und
  • 2 eine Auslassventilbetätigungskurve der in dem Abgasrückführbetrieb geschalteten Auslassventilbetätigungseinheit und eine Einlassventilbetätigungskurve der in dem Abgasrückführbetrieb geschalteten Einlassventilbetätigungseinheit.
Show:
  • 1 a part of an internal combustion engine valve drive device with an exhaust valve actuation unit and an intake valve actuation unit and an operating mode switching unit which switches the exhaust valve actuation unit and the intake valve actuation unit into an exhaust gas recirculation operation to set an internal exhaust gas recirculation and
  • 2 an exhaust valve actuation curve of the exhaust valve actuation unit switched in the exhaust gas recirculation mode and an intake valve actuation curve of the intake valve actuation unit switched in the exhaust gas recirculation mode.

Die 1 zeigt eine Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug weist zu einer Bereitstellung eines Antriebsmoments eine nicht näher dargestellte Brennkraftmaschine mit Auslassventilen und Einlassventilen auf, die in einem Betrieb der Brennkraftmaschine durch die Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung betätigt werden. Zu einer Betätigung der Auslassventile weist die Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung eine Auslassventilbetätigungseinheit 10 und zu einer Betätigung der Einlassventile eine Einlassventilbetätigungseinheit 11 auf. Zu einer Umschaltung zwischen zwei Betriebsmodi der Brennkraftmaschine weist die Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung eine Betriebsmodusumschalteinheit 12 auf, die zu einer Einstellung des entsprechenden Betriebsmodus die Auslassventilbetätigungseinheit 10 und zusätzlich die Einlassventilbetätigungseinheit 11 schaltet. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Brennkraftmaschine zwei Betriebsmodi auf, wobei ein Betriebsmodus als ein Normalmodus und der andere als ein Abgasrückführmodus ausgebildet ist. Die Betriebsmodusumschalteinheit 12 schaltet den Abgasrückführmodus zu einer Einstellung einer internen Abgasrückführung. Grundsätzlich kann die Brennkraftmaschine auch weitere Betriebsmodi aufweisen. Das Kraftfahrzeug ist als ein Personenkraftfahrzeug ausgebildet.The 1 shows an internal combustion engine valve train device of a motor vehicle. To provide a drive torque, the motor vehicle has an internal combustion engine (not shown) with exhaust valves and inlet valves, which are actuated by the internal combustion engine valve drive device when the internal combustion engine is in operation. The internal combustion engine valve drive device has an exhaust valve actuation unit 10 for actuating the exhaust valves and an intake valve actuation unit 11 for actuating the intake valves. To switch between two operating modes of the internal combustion engine, the internal combustion engine valve drive device has an operating mode switching unit 12, which switches the exhaust valve actuation unit 10 and additionally the inlet valve actuation unit 11 to set the corresponding operating mode. In this exemplary embodiment, the internal combustion engine has two operating modes, one operating mode being designed as a normal mode and the other as an exhaust gas recirculation mode. The operating mode switching unit 12 switches the exhaust gas recirculation mode to an internal exhaust gas recirculation setting. In principle, the internal combustion engine can also have other operating modes. The motor vehicle is designed as a passenger vehicle.

Zur Einstellung des Normalmodus weist die Auslassventilbetätigungseinheit 10 und die Einlassventilbetätigungseinheit 11 jeweils einen Normalbetrieb auf. Zur Einstellung des Abgasrückführmodus weist die Auslassventilbetätigungseinheit 10 und die Einlassventilbetätigungseinheit 11 jeweils einen Abgasrückführbetrieb auf. Die Auslassventilbetätigungseinheit 10 und die Einlassventilbetätigungseinheit 11 sind jeweils in einem ersten Betriebsmodus und in einem zweiten Betriebsmodus betreibbar. Der Normalbetrieb und der Abgasrückführbetrieb der Auslassventilbetätigungseinheit 10 unterscheiden sich durch Auslassventilbetätigungskurven voneinander. Der Normalbetrieb und der Abgasrückführbetrieb der Einlassventilbetätigungseinheit 11 unterscheiden sich durch Einlassventilbetätigungskurven voneinander.To set the normal mode, the exhaust valve actuation unit 10 and the intake valve actuation unit 11 each have normal operation. To set the exhaust gas recirculation mode, the exhaust valve actuation unit 10 and the intake valve actuation unit 11 each have an exhaust gas recirculation mode. The exhaust valve actuation unit 10 and the inlet valve actuation unit 11 can each be operated in a first operating mode and in a second operating mode. The normal operation and the exhaust gas recirculation operation of the exhaust valve actuation unit 10 differ from each other by exhaust valve actuation curves. The normal operation and the exhaust gas recirculation operation of the intake valve actuation unit 11 differ from each other in intake valve actuation curves.

Zur Einstellung der internen Abgasrückführung schaltet die Betriebsmodusumschalteinheit 12 die Auslassventilbetätigungseinheit 10 und zusätzlich die Einlassventilbetätigungseinheit 11 ausgehend von dem Normalbetrieb in den Abgasrückführbetrieb. Zur Einstellung eines Normalbetriebs, d.h. eines Betriebs ohne interne Abgasrückführung, schaltet die Betriebsmodusumschalteinheit 12 die Auslassventilbetätigungseinheit 10 und zusätzlich die Einlassventilbetätigungseinheit 11 ausgehend von dem Abgasrückführbetrieb in den Normalbetrieb. Die Betriebsmodusumschalteinheit 12 schaltet die Auslassventilbetätigungseinheit 10 und die Einlassventilbetätigungseinheit 11 jeweils gleichzeitig in den entsprechenden Betriebsmodus. Grundsätzlich kann die Betriebsmodusumschalteinheit 12, die Auslassventilbetätigungseinheit 10 und die Einlassventilbetätigungseinheit 11 zeitlich versetzt in den entsprechenden Betriebsmodus schalten.To set the internal exhaust gas recirculation, the operating mode switching unit 12 switches the exhaust valve actuation unit 10 and additionally the inlet valve actuation unit 11 from normal operation into exhaust gas recirculation mode. To set normal operation, i.e. operation without internal exhaust gas recirculation, the operating mode switching unit 12 switches the exhaust valve actuation unit 10 and additionally the inlet valve actuation unit 11 into normal operation based on the exhaust gas recirculation operation. The operating mode switching unit 12 simultaneously switches the exhaust valve actuation unit 10 and the intake valve actuation unit 11 into the corresponding operating mode. In principle, the operating mode switching unit 12, the exhaust valve actuation unit 10 and the inlet valve actuation unit 11 can switch to the corresponding operating mode with a time offset.

Zur Betätigung der Einlassventile weist die Einlassventilbetätigungseinheit 11 mehrere Einlassnocken auf, wobei der Übersicht halber lediglich die Einlassnocken 13, 14 dargestellt sind. Zu einer Bereitstellung des Normalbetriebs und des Abgasrückführbetriebs weisen die Einlassnocken 13, 14 jeweils eine erste Nockenspur 17 für den Normalbetrieb und eine zweite Nockenspur 18 für den Abgasrückführbetrieb auf. Die erste Nockenspur 17 der Einlassnocken 13, 14 weist eine Einlassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb und die zweite Nockenspur 18 der Einlassnocken 13, 14 eine Einlassventilbetätigungskurve 37 für den Abgasrückführbetrieb auf. Die Einlassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb und die Einlassventilbetätigungskurve 37 für den Abgasrückführbetrieb unterscheiden sich voneinander. Die Einlassventilbetätigungskurve 37 für den Abgasrückführbetrieb weist einen Hub auf, der sich von einem Hub der Einlassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb unterscheidet. Die zweite Nockenspur 18 der Einlassnocken 13, 14 unterscheidet sich in zwei Ventilbetätigungsparametern 19, 20 von der ersten Nockenspur 17 des entsprechenden Einlassnockens 13, 14.To operate the intake valves, the intake valve actuation unit 11 has a plurality of intake cams, with only the intake cams 13, 14 being shown for the sake of clarity. To provide normal operation and exhaust gas recirculation operation, the inlet cams 13, 14 each have a first cam track 17 for normal operation and a second cam track 18 for exhaust gas recirculation operation. The first cam track 17 of the intake cams 13, 14 has an intake valve actuation curve for normal operation and the second cam track 18 of the intake cams 13, 14 has an intake valve actuation curve 37 for exhaust gas recirculation operation. The intake valve actuation curve for normal operation and the intake valve actuation curve 37 for exhaust gas recirculation operation are different from each other. The intake valve actuation curve 37 for the exhaust gas recirculation operation has a stroke that is different from a stroke of the intake valve actuation curve for the normal operation. The second cam track 18 of the intake cams 13, 14 differs from the first cam track 17 of the corresponding intake cam 13, 14 in two valve actuation parameters 19, 20.

Die zweite Nockenspur 18 der Einlassnocken 13, 14 stellt einen als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter 19 bereit, der sich von einem als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur 17 der Einlassnocken 13, 14 unterscheidet. Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 19 der zweiten Nockenspur 18 der Einlassnocken 13, 14 ist kleiner ausgebildet als der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur 17 der Einlassnocken 13, 14. Der Hub der Einlassventilbetätigungskurve 37 für den Abgasrückführbetrieb ist kleiner als der Hub der Einlassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb. Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur 17 der Einlassnocken 13, 14 ist als ein Hubmaximum der Einlassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb ausgebildet. Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 19 der zweiten Nockenspur 18 der Einlassnocken 13, 14 ist als ein Hubmaximum der Einlassventilbetätigungskurve 37 für den Abgasrückführbetrieb ausgebildet.The second cam track 18 of the inlet cams 13, 14 provides a valve actuation parameter 19 designed as a lift height, which differs from a valve actuation parameter of the first cam track 17 of the inlet cams 13, 14, designed as a lift height. The valve actuation parameter 19 of the second cam track 18 of the inlet cams 13, 14, which is designed as a lift height, is smaller than the valve actuation parameter of the first cam track 17 of the inlet cams 13, 14, which is designed as a lift height. The lift of the inlet valve actuation curve 37 for the exhaust gas recirculation operation is smaller than the lift of the inlet valve actuation curve for normal operation. The valve actuation parameter of the first cam track 17 of the intake cams 13, 14, which is designed as a lift height, is designed as a lift maximum of the intake valve actuation curve for normal operation. The valve actuation parameter 19 of the second cam track 18 of the intake cams 13, 14, which is designed as a lift height, is designed as a lift maximum of the intake valve actuation curve 37 for the exhaust gas recirculation operation.

Die zweite Nockenspur 18 der Einlassnocken 13, 14 stellt weiter einen als Öffnungsdauer ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter 20 bereit, der sich von einem als Öffnungsdauer ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur 17 der Einlassnocken 13, 14 unterscheidet. Der als Öffnungsdauer ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 20 der zweiten Nockenspur 18 der Einlassnocken 13, 14 ist kürzer ausgebildet als der als Öffnungsdauer ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur 17 der Einlassnocken 13, 14. Der Hub der Einlassventilbetätigungskurve 37 für den Abgasrückführbetrieb ist schmaler als der Hub der Einlassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb. Der als Öffnungsdauer ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 20 der zweiten Nockenspur 18 der Einlassnocken 13, 14 stellt eine Einlassventilöffnungsphase 21 der Einlassventile ein, die kürzer ist als eine Einlassventilöffnungsphase der Einlassventile, die durch den als Öffnungsdauer ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur 17 der Einlassnocken 13, 14 eingestellt ist.The second cam track 18 of the inlet cams 13, 14 further provides a valve actuation parameter 20, designed as an opening duration, which differs from a valve actuation parameter of the first cam track 17 of the inlet cams 13, 14, which is designed as an opening duration. The valve actuation parameter 20 of the second cam track 18 of the inlet cams 13, 14, which is designed as an opening duration, is shorter than the valve actuation parameter of the first cam track 17 of the inlet cams 13, 14, which is designed as an opening duration. The stroke of the inlet valve actuation curve 37 for the exhaust gas recirculation operation is narrower than the stroke of the inlet valve actuation curve for normal operation. The valve actuation parameter 20 of the second cam track 18 of the intake cams 13, 14, designed as an opening duration, sets an intake valve opening phase 21 of the intake valves that is shorter than an intake valve opening phase of the intake valves, which is set by the valve actuation parameter of the first cam track 17 of the intake cams 13, 14, designed as an opening duration .

Zu einer Aufnahme der Einlassnocken 13, 14 weist die Einlassventilbetätigungseinheit 11 ein Einlassnockenelement 38 auf. Die Einlassnocken 13, 14 sind jeweils dreh- und verschiebefest auf dem Einlassnockenelement 38 angeordnet. Zu einer Aufnahme des Einlassnockenelements 38 weist die Einlassventilbetätigungseinheit 11 eine Einlassnockengrundwelle 39 auf, die antriebstechnisch mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbunden ist. Das Einlassnockenelement 38 ist drehfest, aber axial verschiebbar auf der Einlassnockengrundwelle 39 angeordnet. Die Einlassventilbetätigungseinheit 11 ist als eine Einlassnockenwelleneinheit ausgebildet.To accommodate the intake cams 13, 14, the intake valve actuation unit 11 has an intake cam element 38. The inlet cams 13, 14 are each arranged on the inlet cam element 38 so that they cannot rotate or move. To accommodate the intake cam element 38, the intake valve actuation unit 11 has an intake cam base shaft 39, which is connected in terms of drive technology to a crankshaft of the internal combustion engine. The intake cam element 38 is arranged in a rotationally fixed but axially displaceable manner on the intake cam base shaft 39. The intake valve actuation unit 11 is designed as an intake camshaft unit.

Zur Betätigung der Auslassventile weist die Auslassventilbetätigungseinheit 10 mehrere Auslassnocken auf, wobei der Übersicht halber lediglich die Auslassnocken 24, 25 dargestellt sind. Zu einer Bereitstellung des Normalbetriebs und des Abgasrückführbetriebs weisen die Auslassnocken 24, 25 jeweils eine erste Nockenspur 40 für den Normalbetrieb und eine zweite Nockenspur 28 für den Abgasrückführbetrieb auf. Die erste Nockenspur 40 der Auslassnocken 24, 25 weist eine Auslassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb und die zweite Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 eine Auslassventilbetätigungskurve 41 für den Abgasrückführbetrieb auf. Die Auslassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb und die Auslassventilbetätigungskurve 41 für den Abgasrückführbetrieb unterscheiden sich voneinander. Die Auslassventilbetätigungskurve 41 für den Abgasrückführbetrieb weist einen Hub auf, der sich von einem Hub der Auslassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb unterscheidet. Die zweite Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 und die erste Nockenspur 40 unterscheiden sich in einer Hubanzahl voneinander.To operate the exhaust valves, the exhaust valve actuation unit 10 has a plurality of exhaust cams, with only the exhaust cams 24, 25 being shown for the sake of clarity. To provide normal operation and exhaust gas recirculation operation, the outlet cams 24, 25 each have a first cam track 40 for normal operation and a second cam track 28 for exhaust gas recirculation operation. The first cam track 40 of the exhaust cams 24, 25 has an exhaust valve actuation curve for normal operation and the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25 has an exhaust valve actuation curve 41 for exhaust gas recirculation operation. The exhaust valve actuation curve for normal operation and the exhaust valve actuation curve 41 for exhaust gas recirculation operation are different from each other. The exhaust valve actuation curve 41 for the exhaust gas recirculation operation has a stroke that is different from a stroke of the exhaust valve actuation curve for the normal operation. The second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25 and the first cam track 40 differ from each other in a number of strokes.

Die erste Nockenspur 40 der Auslassnocken 24, 25 stellt einen einzigen als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter bereit. Die Auslassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb weist einen Einfachhub auf. Die zweite Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 stellt zwei als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 29, 30 bereit. Die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter 29, 30 der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 sind voneinander unterschiedlich. Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 29 der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 ist größer als der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 30 der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25. Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 30 der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 ist zur internen Abgasrückführung vorgesehen. Er öffnet das entsprechende Auslassventil während einer Abwärtsbewegung eines Kolbens, wobei das entsprechende Einlassventil durch die Einlassventilbetätigungskurve 37 dabei weitgehend geschlossen ist. Die Auslassventilbetätigungskurve 41 für den Abgasrückführbetrieb weist einen Doppelhub auf.The first cam track 40 of the exhaust cams 24, 25 provides a single valve actuation parameter designed as a lift height. The exhaust valve actuation curve for normal operation has a single stroke. The second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25 provides two valve actuation parameters 29, 30 designed as a lift height. The valve actuation parameters 29, 30 of the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25, which are designed as a lifting height, are different from one another. The valve actuation parameter 29 of the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25, designed as a lift height, is greater than the valve actuation parameter 30, designed as a lift height, of the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25. The valve actuation parameter 30, designed as a lift height, of the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25 is intended for internal exhaust gas recirculation. It opens the corresponding exhaust valve during a downward movement of a piston, with the corresponding inlet valve being largely closed by the inlet valve actuation curve 37. The exhaust valve actuation curve 41 for the exhaust gas recirculation operation has a double stroke.

Die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter 29, 30 der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 unterscheiden sich beide von dem als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur 40 der Auslassnocken 24, 25. Die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter 29, 30 der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 sind beide kleiner ausgebildet als der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur 40 der Auslassnocken 24, 25. Der Hub der Auslassventilbetätigungskurve 41 für den Abgasrückführbetrieb ist kleiner als der Hub der Auslassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb.The valve actuation parameters 29, 30 of the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25, designed as the lift height, both differ from the valve actuation parameters of the first cam track 40 of the exhaust cams 24, 25, designed as the lift height. The valve actuation parameters 29, 30 of the second, designed as the lift height Cam track 28 of the exhaust cams 24, 25 are both designed to be smaller than the valve actuation parameter of the first cam track 40 of the exhaust cams 24, 25, which is designed as a lift height. The stroke of the exhaust valve actuation curve 41 for exhaust gas recirculation operation is smaller than the stroke of the exhaust valve actuation curve for normal operation.

Die zweite Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 stellt weiter einen als Öffnungsdauer ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter bereit, der sich von einem als Öffnungsdauer ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur 40 der Auslassnocken 24, 25 unterscheidet. Der als Öffnungsdauer ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 ist länger ausgebildet als der als Öffnungsdauer ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur 40 der Auslassnocken 24, 25. Der als Öffnungsdauer ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 stellt zwei Auslassventilöffnungsphasen 22, 23 der Auslassventile ein, die zusammen länger sind als eine einzige Auslassventilöffnungsphase der Auslassventile, die durch den als Öffnungsdauer ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur 40 der Auslassnocken 24, 25 eingestellt ist.The second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25 further provides a valve actuation parameter, designed as an opening duration, which differs from a valve actuation parameter, designed as an opening duration, of the first cam track 40 of the exhaust cams 24, 25. The valve actuation parameter of the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25, designed as the opening duration, is longer than the valve actuation parameter of the first cam track 40 of the exhaust cams 24, 25, designed as the opening duration. The valve actuation parameter of the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25, designed as the opening duration, represents two exhaust valve opening phases 22, 23 of the exhaust valves, which together are longer than a single exhaust valve opening phase of the exhaust valves, which is set by the valve actuation parameter of the first cam track 40 of the exhaust cams 24, 25, which is designed as the opening duration.

Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur 40 der Auslassnocken 24, 25 ist als ein Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb ausgebildet. Die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter 29, 30 der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 sind jeweils als ein Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve 41 für den Abgasrückführbetrieb ausgebildet.The valve actuation parameter of the first cam track 40 of the exhaust cams 24, 25, which is designed as a lift height, is designed as a lift maximum of the exhaust valve actuation curve for normal operation. The valve actuation parameters 29, 30 of the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25, designed as a lift height, are each designed as a lift maximum of the exhaust valve actuation curve 41 for the exhaust gas recirculation operation.

Die Auslassventilbetätigungskurve 41 weist bezüglich eines Kurbelwellenwinkels 44 in Grad einen Nullhub 45 zwischen den Hubmaxima der Auslassventilbetätigungskurve 41 auf. Der Nullhub 45 ist in der Art bezüglich des Kurbelwellenwinkels 44 in Grad angeordnet, dass eine Kollision zwischen dem Kolben der Brennkraftmaschine und dem entsprechendem Auslassventil verhindert ist. Der Nullhub 45 ist bezüglich des Kurbelwellenwinkels 44 in Grad im Bereich eines oberen Zünd-Totpunkts angeordnet. Ein Hub des Kolbens ist dabei durch eine Kolbenhubkurve 46 dargestellt. Das kleinere Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve 41 für den Abgasrückführbetrieb ist bezüglich des Kurbelwellenwinkels 44 in Grad und innerhalb eines Arbeitszyklus zwischen dem größeren Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve 41 für den Abgasrückführbetrieb und dem Hubmaximum der Einlassventilbetätigungskurve 37 für den Abgasrückführbetrieb angeordnet. Innerhalb des Arbeitszyklus ist das Hubmaximum der Einlassventilbetätigungskurve 37 für den Abgasrückführbetrieb bezüglich des Kurbelwellenwinkels 44 in Grad nach den beiden Hubmaxima der Auslassventilbetätigungskurve 41 für den Abgasrückführbetrieb angeordnet. Grundsätzlich kann die Auslassventilbetätigungskurve 41 bezüglich des Kurbelwellenwinkels 44 in Grad statt einem Nullhub 45 ein lokales Hubminimum zwischen den Hubmaxima der Auslassventilbetätigungskurve 41 aufweisen.The exhaust valve actuation curve 41 has a zero stroke 45 between the stroke maxima of the exhaust valve actuation curve 41 with respect to a crankshaft angle 44 in degrees. The zero stroke 45 is arranged in degrees with respect to the crankshaft angle 44 in such a way that a collision between the piston of the internal combustion engine and the corresponding exhaust valve is prevented. The zero stroke 45 is arranged in degrees in the area of a top ignition dead center with respect to the crankshaft angle 44. A stroke of the piston is represented by a piston stroke curve 46. The smaller stroke maximum of the exhaust valve actuation curve 41 for the exhaust gas recirculation operation is arranged with respect to the crankshaft angle 44 in degrees and within a working cycle between the larger stroke maximum of the exhaust valve actuation curve 41 for the exhaust gas recirculation operation and the stroke maximum of the intake valve actuation curve 37 for the exhaust gas recirculation operation. Within the working cycle, the stroke maximum of the intake valve actuation curve 37 for the exhaust gas recirculation operation is arranged with respect to the crankshaft angle 44 in degrees after the two stroke maximums of the exhaust valve actuation curve 41 for the exhaust gas recirculation operation. In principle, the exhaust valve actuation curve 41 can have a local stroke minimum between the stroke maxima of the exhaust valve actuation curve 41 with respect to the crankshaft angle 44 in degrees instead of a zero stroke 45.

Zu einer Aufnahme der Auslassnocken 24, 25 weist die Auslassventilbetätigungseinheit 10 ein Auslassnockenelement 42 auf. Die Auslassnocken 24, 25 sind jeweils dreh- und verschiebefest auf dem Auslassnockenelement 42 angeordnet. Zu einer Aufnahme des Auslassnockenelements 42 weist die Auslassventilbetätigungseinheit 10 eine Auslassnockengrundwelle 43 auf, die antriebstechnisch mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbunden ist. Das Auslassnockenelement 42 ist drehfest, aber axial verschiebbar auf der Auslassnockengrundwelle 43 angeordnet. Die Auslassventilbetätigungseinheit 10 ist als eine Auslassnockenwelleneinheit ausgebildet.To accommodate the exhaust cams 24, 25, the exhaust valve actuation unit 10 has an exhaust cam element 42. The outlet cams 24, 25 are each arranged on the outlet cam element 42 so that they cannot rotate or move. To accommodate the exhaust cam element 42, the exhaust valve actuation unit 10 has an exhaust cam base shaft 43, which is connected in terms of drive technology to the crankshaft of the internal combustion engine. The exhaust cam element 42 is arranged in a rotationally fixed but axially displaceable manner on the exhaust cam base shaft 43. The exhaust valve actuation unit 10 is designed as an exhaust camshaft unit.

Die Einlassventilbetätigungskurve 37 für den Abgasrückführbetrieb und die Auslassventilbetätigungskurve 41 für den Abgasrückführbetrieb unterscheiden sich voneinander. Die Einlassventilbetätigungskurve 37 für den Abgasrückführbetrieb weist einen Hub auf, der sich von dem Hub der Auslassventilbetätigungskurve 41 für den Abgasrückführbetrieb unterscheidet.The intake valve actuation curve 37 for the exhaust gas recirculation operation and the exhaust valve actuation curve 41 for the exhaust gas recirculation operation are different from each other. The intake valve actuation curve 37 for the exhaust gas recirculation operation has a stroke that is different from the stroke of the exhaust valve actuation curve 41 for the exhaust gas recirculation operation.

Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 19 der zweiten Nockenspur 18 der Einlassnocken 13, 14 unterscheidet sich von beiden als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparametern 29, 30 der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25. Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 19 der zweiten Nockenspur 18 der Einlassnocken 13, 14 ist kleiner ausgebildet als einer der beiden als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter 29, 30 der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25. Der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 19 der zweiten Nockenspur 18 der Einlassnocken 13, 14 ist kleiner ausgebildet als der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 29 der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25 und größer als der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter 29 der zweiten Nockenspur 28 der Auslassnocken 24, 25.The valve actuation parameter 19 of the second cam track 18 of the inlet cams 13, 14, designed as a lift height, differs from both valve actuation parameters 29, 30, designed as a lift height, of the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25. The valve actuation parameter 19, designed as a lift height, of the second cam track 18 of the inlet cams 13, 14 is designed to be smaller than one of the two valve actuation parameters 29, 30 of the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25, which is designed as a lift height. The valve actuation parameter 19, which is designed as a lift height, of the second cam track 18 of the inlet cams 13, 14 is designed to be smaller than the valve actuation parameter 29, which is designed as a lift height the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25 and greater than the valve actuation parameter 29, which is designed as the lift height, of the second cam track 28 of the exhaust cams 24, 25.

Die zweite Nockenspur 18 der Einlassnocken 13, 14 stellt die Einlassventilöffnungsphase 21 im Wesentlichen außerhalb der Auslassventilöffnungsphasen 22, 23 ein. Die Einlassventilbetätigungskurve 37 ist in der Art ausgebildet, dass sich die Einlassventilöffnungsphase 21 im Wesentlichen außerhalb der Auslassventilöffnungsphasen 22, 23 einstellt. Die Einlassventile sind dadurch weitgehend während einer Betätigung der Auslassventile geschlossen. Sie sind somit während einer Rückführung einer Abgasrückführmenge weitgehend geschlossen. Ein Einlassventilöffnungspunkt 47 liegt innerhalb der Auslassventilöffnungsphase 23. Ein Einlassventilschließpunkt 48 liegt außerhalb beider Auslassventilöffnungsphasen 22, 23. Innerhalb der Einlassventilöffnungsphase 21 sind die entsprechenden Einlassventile und innerhalb der Auslassventilöffnungsphasen 22, 23 die entsprechenden Auslassventile geöffnet. Die Auslassventilöffnungsphase 23 ist zur internen Abgasrückführung vorgesehen. Sie stellt die Abgasrückführmenge in dem Abgasrückführbetrieb ein. Die Auslassventilöffnungsphase 23 ist als eine Abgasrückführöffnungsphase ausgebildet.The second cam track 18 of the intake cams 13, 14 sets the intake valve opening phase 21 essentially outside the exhaust valve opening phases 22, 23. The intake valve actuation curve 37 is designed in such a way that the intake valve opening phase 21 is essentially outside the exhaust valve opening phases 22, 23 sets. The inlet valves are therefore largely closed during operation of the outlet valves. They are therefore largely closed during recirculation of an exhaust gas recirculation quantity. An inlet valve opening point 47 lies within the exhaust valve opening phase 23. An inlet valve closing point 48 lies outside both exhaust valve opening phases 22, 23. The corresponding inlet valves are open within the inlet valve opening phase 21 and the corresponding outlet valves are open within the outlet valve opening phases 22, 23. The exhaust valve opening phase 23 is intended for internal exhaust gas recirculation. It sets the exhaust gas recirculation quantity in the exhaust gas recirculation mode. The exhaust valve opening phase 23 is designed as an exhaust gas recirculation opening phase.

Die Einlassventilbetätigungskurve 37 für den Abgasrückführbetrieb und die Auslassventilbetätigungskurve 41 für den Abgasrückführbetrieb weisen innerhalb eines Arbeitszyklus und damit innerhalb von zwei Kurbelwellenumdrehungen lediglich einen einzigen Überlappungsbereich 49 auf. Der Überlappungsbereich 49 ist innerhalb eines Arbeitszyklus bezüglich des Kurbelwellenwinkels 44 in Grad nach den Hubmaxima der Auslassventilbetätigungskurve 41 angeordnet. Er ist innerhalb eines Arbeitszyklus bezüglich des Kurbelwellenwinkels 44 in Grad zwischen dem kleineren Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve 41 und dem Hubmaximum der Einlassventilbetätigungskurve 37 angeordnet. Der Überlappungsbereich 49 ist innerhalb eines Arbeitszyklus bezüglich des Kurbelwellenwinkels 44 in Grad zwischen dem Nullhub 45 und dem Einlassventilöffnungspunkt 47 angeordnet, wobei der Nullhub 45 innerhalb eines Arbeitszyklus bezüglich des Kurbelwellenwinkels 44 in Grad vor dem Einlassventilöffnungspunkt 47 angeordnet ist.The inlet valve actuation curve 37 for the exhaust gas recirculation operation and the exhaust valve actuation curve 41 for the exhaust gas recirculation operation only have a single overlap area 49 within one working cycle and thus within two crankshaft revolutions. The overlap area 49 is arranged within a working cycle with respect to the crankshaft angle 44 in degrees after the stroke maxima of the exhaust valve actuation curve 41. It is arranged within a working cycle with respect to the crankshaft angle 44 in degrees between the smaller stroke maximum of the exhaust valve actuation curve 41 and the stroke maximum of the inlet valve actuation curve 37. The overlap area 49 is arranged within a working cycle with respect to the crankshaft angle 44 in degrees between the zero stroke 45 and the intake valve opening point 47, wherein the zero stroke 45 within a working cycle with respect to the crankshaft angle 44 in degrees is arranged before the intake valve opening point 47.

Die Einlassventilbetätigungskurve 37, die Auslassventilbetätigungskurve 41 und die Kolbenhubkurve 46 sind dabei in einem in der 2 dargestellten Diagramm aufgetragen, wobei auf einer x-Achse des Diagramms der Kurbelwellenwinkel 44 in Grad und auf einer y-Achse des Diagramms der Hub aufgetragen ist. Grundsätzlich kann die Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung auch eine andere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anzahl an Einlassnocken, Einlassnockenelementen, Auslassnocken und/oder Auslassnockenelementen aufweisen.The inlet valve actuation curve 37, the exhaust valve actuation curve 41 and the piston stroke curve 46 are in one in the 2 diagram shown, whereby the crankshaft angle 44 is plotted in degrees on an x-axis of the diagram and the stroke is plotted on a y-axis of the diagram. In principle, the internal combustion engine valve train device can also have a different number of intake cams, intake cam elements, exhaust cams and/or exhaust cam elements that appear sensible to those skilled in the art.

Die Betriebsmodusumschalteinheit 12 schaltet zur Einstellung des Normalbetriebs und des Abgasrückführbetriebs zwischen den unterschiedlichen Einlassventilbetätigungskurven der Einlassventilbetätigungseinheit 11 und den unterschiedlichen Auslassventilbetätigungskurven der Auslassventilbetätigungseinheit 10 um. Die Betriebsmodusumschalteinheit 12 weist eine Schaltkulisse 31 zur Umschaltung der Einlassventilbetätigungseinheit 11 und eine Schaltkulisse 32 zur Umschaltung der Auslassventilbetätigungseinheit 10 auf. Die Schaltkulisse 31 ist dreh- und verschiebefest auf dem Einlassnockenelement 38 und die Schaltkulisse 32 dreh- und verschiebefest auf dem Auslassnockenelement 42 angeordnet. Die Schaltkulisse 31 wandelt zur Schaltung des Normalbetriebs und des Abgasrückführbetriebs eine Drehbewegung 33 des Einlassnockenelements 38 in eine Axialbewegung 35 des Einlassnockenelements 38 entlang der Einlassnockengrundwelle 39 um. Die Schaltkulisse 32 wandelt zur Schaltung des Normalbetriebs und des Abgasrückführbetriebs eine Drehbewegung 34 des Auslassnockenelements 42 in eine Axialbewegung 36 des Auslassnockenelements 42 entlang der Auslassnockengrundwelle 43 um. Die Schaltkulissen 31, 32 weisen jeweils eine Kulissenbahn 50, 51 auf. Grundsätzlich kann die Schaltkulisse 31 einstückig mit dem Einlassnockenelement 38 ausgebildet sein, wodurch das Einlassnockenelement 38 die Kulissenbahn 50 aufweist. Zusätzlich oder alternativ kann die Schaltkulisse 32 einstückig mit dem Auslassnockenelement 42 ausgebildet sein, wodurch das Auslassnockenelement 42 die Kulissenbahn 51 aufweist.The operating mode switching unit 12 switches between the different intake valve actuation curves of the intake valve actuation unit 11 and the different exhaust valve actuation curves of the exhaust valve actuation unit 10 to set the normal operation and the exhaust gas recirculation operation. The operating mode switching unit 12 has a switching gate 31 for switching over the intake valve actuation unit 11 and a switching gate 32 for switching over the exhaust valve actuation unit 10. The switching gate 31 is arranged on the inlet cam element 38 in a rotationally and non-displaceably manner and the switching gate 32 is arranged on the exhaust cam element 42 in a rotationally and non-displaceably manner. To switch normal operation and exhaust gas recirculation operation, the switching gate 31 converts a rotary movement 33 of the intake cam element 38 into an axial movement 35 of the intake cam element 38 along the intake cam base shaft 39. To switch normal operation and exhaust gas recirculation operation, the switching gate 32 converts a rotary movement 34 of the exhaust cam element 42 into an axial movement 36 of the exhaust cam element 42 along the basic exhaust cam shaft 43. The switching gates 31, 32 each have a gate track 50, 51. In principle, the switching gate 31 can be formed in one piece with the inlet cam element 38, whereby the inlet cam element 38 has the gate track 50. Additionally or alternatively, the switching gate 32 can be formed in one piece with the exhaust cam element 42, whereby the outlet cam element 42 has the gate track 51.

Die Betriebsmodusumschalteinheit 12 weist weiter eine Betätigungseinheit 52 zur Schaltung der Einlassventilbetätigungseinheit 11 und eine Betätigungseinheit 53 zur Schaltung der Auslassventilbetätigungseinheit 10 auf. Die Betätigungseinheiten 52, 53 weisen jeweils einen nicht dargestellten Schaltpin auf, der zur Schaltung ausfährt und in die entsprechende Kulissenbahn 50, 51 eingreift, wodurch die entsprechende Drehbewegung 33, 34 in die entsprechende Axialbewegung 35, 36 umgewandelt und damit der Normalbetrieb oder der Abgasrückführbetrieb geschaltet wird. Die Betriebsmodusumschalteinheit 12 ist als eine Ventilhubumschalteinheit ausgebildet.The operating mode switching unit 12 further has an actuation unit 52 for switching the intake valve actuation unit 11 and an actuation unit 53 for switching the exhaust valve actuation unit 10. The actuating units 52, 53 each have a switching pin, not shown, which extends to switch and engages in the corresponding slide track 50, 51, whereby the corresponding rotary movement 33, 34 is converted into the corresponding axial movement 35, 36 and thus normal operation or exhaust gas recirculation operation is switched becomes. The operating mode switching unit 12 is designed as a valve lift switching unit.

Zu einer Steuerung oder einer Regelung der Schaltung weist die Betriebsmodusumschalteinheit 12 eine nicht dargestellte Steuer- und Regeleinheit auf, die kommunizierend mit den Betätigungseinheiten 52, 53 verbunden ist. Die Steuer- und Regeleinheit steuert oder regelt ein Ausfahren der Schaltpins. Die Steuer- und Regeleinheit schaltet zur Einstellung der internen Abgasrückführung die Auslassventilbetätigungseinheit 10 und zusätzlich die Einlassventilbetätigungseinheit 11 in den Abgasrückführbetrieb. Zur Einstellung des Normalbetriebs schaltet die Steuer- und Regeleinheit die Auslassventilbetätigungseinheit 10 und zusätzlich die Einlassventilbetätigungseinheit 11 in den Normalbetrieb.To control or regulate the circuit, the operating mode switching unit 12 has a control and regulation unit, not shown, which is communicatively connected to the actuation units 52, 53. The control and regulation unit controls or regulates the extension of the switching pins. To adjust the internal exhaust gas recirculation, the open-loop and closed-loop control unit switches the exhaust valve actuation unit 10 and additionally the inlet valve actuation unit 11 into the exhaust gas recirculation mode. To set normal operation, the open-loop and closed-loop control unit switches the exhaust valve actuation unit 10 and additionally the inlet valve actuation unit 11 into normal operation.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1010
AuslassventilbetätigungseinheitExhaust valve actuation unit
1111
EinlassventilbetätigungseinheitInlet valve actuation unit
1212
BetriebsmodusumschalteinheitOperating mode switching unit
1313
Einlassnockenintake cam
1414
Einlassnockenintake cam
1717
NockenspurCam track
1818
NockenspurCam track
1919
VentilbetätigungsparameterValve actuation parameters
2020
VentilbetätigungsparameterValve actuation parameters
2121
EinlassventilöffnungsphaseInlet valve opening phase
2222
AuslassventilöffnungsphaseExhaust valve opening phase
2323
AuslassventilöffnungsphaseExhaust valve opening phase
2424
Auslassnockenexhaust cam
2525
Auslassnockenexhaust cam
2828
NockenspurCam track
2929
VentilbetätigungsparameterValve actuation parameters
3030
VentilbetätigungsparameterValve actuation parameters
3131
SchaltkulisseShift gate
3232
SchaltkulisseShift gate
3333
DrehbewegungRotary movement
3434
DrehbewegungRotary movement
3535
AxialbewegungAxial movement
3636
AxialbewegungAxial movement
3737
EinlassventilbetätigungskurveIntake valve actuation curve
3838
EinlassnockenelementInlet cam element
3939
EinlassnockengrundwelleIntake cam basic shaft
4040
NockenspurCam track
4141
AuslassventilbetätigungskurveExhaust valve actuation curve
4242
AuslassnockenelementExhaust cam element
4343
AuslassnockengrundwelleExhaust cam base shaft
4444
KurbelwellenwinkelCrankshaft angle
4545
NullhubZero stroke
4646
KolbenhubkurvePiston stroke curve
4747
EinlassventilöffnungspunktIntake valve opening point
4848
EinlassventilschließpunktInlet valve closing point
4949
ÜberlappungsbereichOverlap area
5050
Kulissenbahnbackdrop track
5151
Kulissenbahnbackdrop track
5252
BetätigungseinheitActuation unit
5353
BetätigungseinheitActuation unit

Claims (2)

Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer Auslassventilbetätigungseinheit (10) und einer Einlassventilbetätigungseinheit (11) sowie einer Betriebsmodusumschalteinheit (12), die dazu vorgesehen ist, zu einer Einstellung einer internen Abgasrückführung die Auslassventilbetätigungseinheit (10) in einen Abgasrückführbetrieb zu schalten, wobei: - die Betriebsmodusumschalteinheit (12) dazu vorgesehen ist, zur Einstellung der internen Abgasrückführung zusätzlich die Einlassventilbetätigungseinheit (11) in einen Abgasrückführbetrieb zu schalten; - die Einlassventilbetätigungseinheit (11) zumindest einen Einlassnocken (13, 14) aufweist, der wenigstens eine erste Nockenspur (17) für einen Normalbetrieb und eine zweite Nockenspur (18) für den Abgasrückführbetrieb aufweist; - die zweite Nockenspur (18) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) sich in zumindest einem Ventilbetätigungsparameter (19, 20) von der ersten Nockenspur (17) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) unterscheidet; - die zweite Nockenspur (18) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) einen als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter (19) bereitstellt, der sich von einem als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur (17) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) unterscheidet; - der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter (19) der zweiten Nockenspur (18) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) kleiner ausgebildet ist als der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur (17) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14); - der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur (17) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) als ein Hubmaximum einer Einlassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb ausgebildet ist; - der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter (19) der zweiten Nockenspur (18) des zumindest einen Einlassnockens (13, 14) als ein Hubmaximum einer Einlassventilbetätigungskurve (37) für den Abgasrückführbetrieb ausgebildet ist; - die Auslassventilbetätigungseinheit (10) zumindest einen Auslassnocken (24, 25) aufweist, der eine erste Nockenspur (40) für den Normalbetrieb und eine zweite Nockenspur (28) für den Abgasrückführbetrieb aufweist; - die erste Nockenspur (40) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25) einen einzigen als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter bereitstellt; - die zweite Nockenspur (28) des zumindest einen Auslassnocken (24, 25) zwei als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter (29, 30) bereitstellt; - die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter (29, 30) der zweiten Nockenspur (28) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25) voneinander unterschiedlich sind; - ein erster der als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter (29, 30) der zweiten Nockenspur (28) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25) größer ist als der zweite als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter (30) der zweiten Nockenspur (28) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25); - die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter (29, 30) der zweiten Nockenspur (28) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25) beide kleiner ausgebildet sind als der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur (40) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25), - der als Hubhöhe ausgebildete Ventilbetätigungsparameter der ersten Nockenspur (40) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25) als ein Hubmaximum einer Auslassventilbetätigungskurve für den Normalbetrieb ausgebildet ist; und - die als Hubhöhe ausgebildeten Ventilbetätigungsparameter (29, 30) der zweiten Nockenspur (28) des zumindest einen Auslassnockens (24, 25) jeweils als ein Hubmaximum einer Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb ausgebildet sind; dadurch gekennzeichnet, dass: - das kleinere Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb bezüglich eines Kurbelwellenwinkels (44) in Grad und innerhalb eines Arbeitszyklus zwischen dem größeren Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb und dem Hubmaximum der Einlassventilbetätigungskurve (37) für den Abgasrückführbetrieb angeordnet ist; - in dem Abgasrückführbetrieb ein Einlassventilöffnungspunkt (47) innerhalb des Arbeitszyklus bezüglich des Kurbelwellenwinkels (44) in Grad nach beiden Hubmaxima der Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb angeordnet ist; - das Hubmaximum der Einlassventilbetätigungskurve (37) für den Abgasrückführbetrieb größer als das kleinere Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb und kleiner als das größere Hubmaximum der Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb ist; und - die Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb bezüglich des Kurbelwellenwinkels (44) in Grad ein von einem Nullhub (45) unterschiedliches lokales Hubminimum zwischen den Hubmaxima der Auslassventilbetätigungskurve (41) für den Abgasrückführbetrieb aufweist.Internal combustion engine valve drive device of a motor vehicle, with at least one exhaust valve actuation unit (10) and an inlet valve actuation unit (11) and an operating mode switching unit (12), which is intended to switch the exhaust valve actuation unit (10) into an exhaust gas recirculation mode to set an internal exhaust gas recirculation, wherein: - the Operating mode switching unit (12) is provided to additionally switch the inlet valve actuation unit (11) into an exhaust gas recirculation mode in order to adjust the internal exhaust gas recirculation; - the intake valve actuation unit (11) has at least one intake cam (13, 14) which has at least a first cam track (17) for normal operation and a second cam track (18) for exhaust gas recirculation operation; - the second cam track (18) of the at least one intake cam (13, 14) differs from the first cam track (17) of the at least one intake cam (13, 14) in at least one valve actuation parameter (19, 20); - the second cam track (18) of the at least one inlet cam (13, 14) provides a valve actuation parameter (19) designed as a lift height, which differs from a valve actuation parameter of the first cam track (17) of the at least one inlet cam (13, 14) designed as a lift height ; - the valve actuation parameter (19) of the second cam track (18) of the at least one intake cam (13, 14), designed as a lift height, is designed to be smaller than the valve actuation parameter of the first cam track (17) of the at least one intake cam (13, 14), designed as a lift height; - the valve actuation parameter of the first cam track (17) of the at least one intake cam (13, 14), designed as a lift height, is designed as a lift maximum of an intake valve actuation curve for normal operation; - the valve actuation parameter (19) of the second cam track (18) of the at least one intake cam (13, 14), designed as a lift height, is designed as a lift maximum of an intake valve actuation curve (37) for the exhaust gas recirculation operation; - the exhaust valve actuation unit (10) has at least one exhaust cam (24, 25) which has a first cam track (40) for normal operation and a second cam track (28) for exhaust gas recirculation operation; - the first cam track (40) of the at least one exhaust cam (24, 25) provides a single valve actuation parameter designed as a lift height; - The second cam track (28) of the at least one exhaust cam (24, 25) is designed as a lifting height provides dete valve actuation parameters (29, 30); - the valve actuation parameters (29, 30) of the second cam track (28) of the at least one exhaust cam (24, 25), designed as a lifting height, are different from one another; - a first of the valve actuation parameters (29, 30) of the second cam track (28) of the at least one exhaust cam (24, 25), designed as a lift height, is greater than the second valve actuation parameter (30), designed as a lift height, of the second cam track (28) of the at least one exhaust cam (24, 25); - the valve actuation parameters (29, 30) of the second cam track (28) of the at least one exhaust cam (24, 25), designed as the lift height, are both designed to be smaller than the valve actuation parameters of the first cam track (40) of the at least one exhaust cam (24, 25), designed as the lift height ), - the valve actuation parameter of the first cam track (40) of the at least one exhaust cam (24, 25), designed as a lift height, is designed as a lift maximum of an exhaust valve actuation curve for normal operation; and - the valve actuation parameters (29, 30) of the second cam track (28) of the at least one exhaust cam (24, 25), designed as a lift height, are each designed as a lift maximum of an exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation; characterized in that : - the smaller stroke maximum of the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation with respect to a crankshaft angle (44) in degrees and within a working cycle between the larger stroke maximum of the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation and the stroke maximum of the inlet valve actuation curve (37) for the exhaust gas recirculation operation is arranged; - in the exhaust gas recirculation operation, an intake valve opening point (47) within the working cycle is arranged with respect to the crankshaft angle (44) in degrees after both stroke maxima of the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation; - the maximum stroke of the inlet valve actuation curve (37) for the exhaust gas recirculation operation is greater than the smaller stroke maximum of the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation and smaller than the larger stroke maximum of the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation; and - the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation has, with respect to the crankshaft angle (44) in degrees, a local stroke minimum that is different from a zero stroke (45) between the stroke maximums of the exhaust valve actuation curve (41) for the exhaust gas recirculation operation. Brennkraftmaschinenventiltriebvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsmodusumschalteinheit (12) zumindest eine Schaltkulisse (31, 32) aufweist, die dazu vorgesehen ist, wenigstens zur Schaltung des Abgasrückführbetriebs eine Drehbewegung (33, 34) in eine Axialbewegung (35, 36) umzuwandeln.Internal combustion engine valve drive device Claim 1 , characterized in that the operating mode switching unit (12) has at least one switching gate (31, 32) which is intended to convert a rotary movement (33, 34) into an axial movement (35, 36) at least for switching the exhaust gas recirculation mode.
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