DE102016106885A1

DE102016106885A1 - Externe Ölnut auf einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung

Info

Publication number: DE102016106885A1
Application number: DE102016106885.3A
Authority: DE
Inventors: Gregory Patrick McConville
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2015-04-28
Filing date: 2016-04-14
Publication date: 2016-11-03
Also published as: CN106089347A; US9650922B2; US20160319706A1; RU2016114408A; CN106089347B

Abstract

Es werden Verfahren und Systeme für einen Ventilbetätigungsmechanismus bereitgestellt. In einem Beispiel umfasst ein Verfahren das Leiten von Hydraulikfluid von einer ersten Kanalleitung zu einer zweiten Kanalleitung über einen abgemessenen Hydraulikfluidkanal einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung.

Description

Gebiet
Die vorliegende Beschreibung bezieht sich im Allgemeinen auf Verfahren und Systeme für Ventilbetätigungsmechanismen in Kraftmaschinen.
Hintergrund/Zusammenfassung
Viele Kraftmaschinen mit variablem Hubraum verwenden eine Ventildeaktivierungsanordnung mit einem Rollenfingerstößel, die von einem aktivierten Modus zu einem deaktivierten Modus umschaltbar ist. Ein Verfahren zum Aktivieren und Deaktivieren des Kipphebels (beispielsweise eines Rollenfingerstößels) umfasst einen öldruckbetätigten Verriegelungsstift innerhalb des inneren Arms des Kipphebels, der in dem aktivierten Modus den inneren Arm und den äußeren Arm in einem verriegelten Zustand in Eingriff bringt, um eine Bewegung des äußeren Arms zu betätigen, wodurch ein Tellerventil bewegt wird, das den Einlass oder den Auslass von Gasen in der Brennkammer steuert. In dem deaktivierten Modus ist der innere Arm von dem äußeren Arm in einem entriegelten Zustand entkoppelt und die Bewegung des inneren Arms wird nicht auf das Tellerventil übertragen, was zu einem Totgang führt.
Wie auf dem Gebiet der Ventildeaktivierung üblich ist, treten Moduswechsel, entweder aus dem verriegelten Zustand in den entriegelten Zustand oder umgekehrt, nur auf, wenn der Nocken auf dem Grundkreisabschnitt ist. Das heißt, dass so gesteuert wird, dass Moduswechsel nur auftreten, wenn der Rollenstößel mit dem Grundkreisabschnitt des Nockens in Eingriff ist. Dies geschieht, um sicherzustellen, dass der Moduswechsel auftritt, während die Ventildeaktivierungsanordnung und insbesondere der Verriegelungsmechanismus nicht unter Last stehen. Aufgrund der hohen Drehzahl eines Nockens ist es wünschenswert, aber schwierig, die Menge an Zeit, die für einen Übergang von einem verriegelten Zustand in einen entriegelten Zustand nötig ist, zu verringern, um den Übergang während einer einzigen Grundkreisperiode auszuführen. Die Erfinder haben erkannt, dass ein Problem, das während der Moduswechsel in einem Rollenfingerstößel mit einem öldruckbetätigten Verriegelungsstift auftreten kann, das Vorhandensein von innerhalb des Verriegelungsstiftkreises gefangener Luft ist, die komprimierbar ist und die Menge an Zeit erhöht, die zum Umschalten von dem verriegelten Zustand in den entriegelten Zustand oder umgekehrt nötig ist.
Der Verriegelungsstift-Hydraulikkreislauf eines schaltenden Rollenfingerstößels kann mit einer niedrigen Menge an Hydraulikdruck vorbelastet werden, während er in dem verriegelten Zustand arbeitet, um den Übergang zu dem entriegelten Zustand zu erleichtern. In einem Beispiel wird diese Vorbelastung unter Verwendung einer hydraulischen Doppelfunktions-Spieleinstellvorrichtung (HLA) erreicht, die dazu ausgelegt ist, ein Hydraulikfluid für einen Verriegelungsstift-Hydraulikkreislauf bei einem ersten, niedrigeren Druck oder einem zweiten, höheren Druck bereitzustellen. Der erste und der zweite Druck sind an der oberen Zuführöffnung der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung basierend auf einem Zustand eines Ölsteuerventils vorhanden. Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung leitet das Hydraulikfluid zu dem Verriegelungsstift-Hydraulikkreislauf über einen einzigen Anschluss, der sich in einem Kolben der Spieleinstellvorrichtung befindet. Ein beispielhafter Ansatz wird von Hendriksma et al. in EP 1892387 gezeigt. Darin ist eine hydraulische Spieleinstellvorrichtung dazu ausgelegt, Öl an zwei benachbarte Ölkanalleitungen für Ventilbetätigungsmechanismen eines Zylinders zu liefern. Die beiden Ölkanalleitungen sind innerhalb der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung fluidtechnisch gekoppelt, um in Abhängigkeit von Kraftmaschinenbedingungen variierende Hydraulikfluiddrücke für die Ventilbetätigungsmechanismen bereitzustellen. Eine erste Kanalleitung leitet Hydraulikfluid mit höherem Druck zu der zweiten Kanalleitung, um in der zweiten Ölkanalleitung eingeschlossene Luft zu einem Druckentlastungsventil zu befördern.
Jedoch haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung mögliche Probleme mit solchen Systemen erkannt. Als ein Beispiel ist eine Herstellung einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung mit einem internen Kanal, der sowohl mit einer ersten Kanalleitung als auch einer zweiten Kanalleitung fluidtechnisch gekoppelt ist, schwierig und erhöht die Kosten und die Komplexität der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung. Als ein zweites Beispiel sind die erste Kanalleitung und die zweite Kanalleitung auf gleichen Höhen und auf gegenüberliegenden Seiten der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung angeordnet, was die Funktionalität und die Modularität der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung begrenzt, insbesondere bei einer Vielzahl von Kraftmaschinen mit variablem Hubraum und Entwürfen für Ölkreise. Die gleiche Höhe der ersten und der zweiten Kanalleitung führt auch zu einem Bedarf an Orientierungsmerkmalen an der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung und dem Zylinderkopf, um sicherzustellen, dass die richtigen Merkmale auf die jeweiligen Ölkanalleitungen ausgerichtet sind.
In einem Beispiel können die oben beschriebenen Probleme durch ein Verfahren zum Schließen eines Steuerventils, um Hydraulikfluid von einer ersten ringförmigen Kanalleitung in eine zweite ringförmige Kanalleitung einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung über einen abgemessenen Hydraulikfluidkanal, der zwischen der ersten und der zweiten ringförmigen Kanalleitung und auf einer Außenfläche eines Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung angeordnet ist, und Öffnen des Steuerventils, um Hydraulikfluid direkt von dem Steuerventil in die zweite Kanalleitung zu leiten, behoben werden. Auf diese Weise können die erste und zweite Kanalleitung in unterschiedlichen Höhen auf irgendeiner Seite der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung und unabhängig von der Orientierung der Spieleinstellvorrichtung angeordnet sein.
Als ein Beispiel kann während des Fahrzeugbetriebs bei höheren Lasten das Steuerventil derart geschlossen werden, dass das gesamte Hydraulikfluid in die erste Kanalleitung fließt und die zweite Kanalleitung Hydraulikfluid mit niedrigerem Druck von der ersten Kanalleitung über einen abgemessenen Kanal an einer Außenfläche der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung erhält, um Luft aus der zweiten Kanalleitung zu verdrängen und gleichzeitig einen Öldruck ausreichend niedrig zu halten, um einen Stift eines Hilfsventilbetätigungssystems (beispielsweise eines Rollenfingerstößels) verriegelt zu halten. Auf diese Weise führen alle Zylinder einer Kraftmaschine Verbrennung durch und es wird vielleicht kein Zylinder deaktiviert. Während des Fahrzeugbetriebs bei niedrigeren Lasten kann das Steuerventil geöffnet werden, um Hydraulikfluid mit höherem Druck direkt an die zweite Ölkanalleitung zu leiten, wobei zumindest ein Teil des Hydraulikfluids die erste Ölkanalleitung umgeht. Das Hydraulikfluid mit hohem Druck fließt von der zweiten Kanalleitung zu dem Hilfsventilbetätigungssystem, um den Stift zu entriegeln. Auf diese Weise können ein oder mehrere Zylinder einer Kraftmaschine deaktiviert werden, während eine verbleibende Anzahl von Zylindern basierend auf den gegenwärtigen Kraftmaschinenbetriebsbedingungen standardmäßig betrieben werden.
Es versteht sich, dass die obige Zusammenfassung dazu vorgesehen ist, in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten vorzustellen, die in der folgenden ausführlichen Beschreibung näher beschrieben sind. Sie soll keine Schlüsselmerkmale oder wesentlichen Merkmale des beanspruchten Erfindungsgegenstands aufzeigen, dessen Schutzbereich einzig durch die der ausführlichen Beschreibung folgenden Ansprüche definiert ist. Des Weiteren ist der beanspruchte Erfindungsgegenstand nicht auf Implementierungen beschränkt, die irgendwelche oben oder in irgendeinem anderen Teil dieser Offenbarung angeführten Nachteile lösen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine beispielhafte Kraftmaschinen- und Abgassystemanordnung für eine Kraftmaschine mit variablem Hubraum (VDE).
2 zeigt eine Teilkraftmaschinenansicht eines einzelnen Zylinders einer Kraftmaschine.
3 zeigt eine Ausführungsform einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung, die einen Kipphebel umfasst.
4A und 4B zeigen verschiedene Ausführungsformen eines abgemessenen Hydraulikfluidkanals an einer Außenfläche einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung.
4C und 4D zeigen eine Draufsicht eines Querschnitts der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung.
5 zeigt einen Ölkreislauf einer Kraftmaschine.
6 zeigt einen Ölfließweg für einen Ölkreislauf mit einem geschlossenen Steuerventil.
7 zeigt einen Ölfließweg für einen Ölkreislauf mit einem offenen Steuerventil.
8 zeigt ein Verfahren zum Verriegeln und Entriegeln eines Stifts in einem Hilfsventilbetätigungsmechanismus.
9A und 9B zeigen eine Vielzahl von Standorten für ein erstes Kanalleitungsloch, ein zweites Kanalleitungsloch und einen abgemessenen Hydraulikfluidkanal auf einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung.
Genaue Beschreibung
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Systeme und Verfahren zum Betreiben einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung zum Leiten verschiedener Hydraulikfluiddrücke an einen Hilfsventilbetätigungsmechanismus, der mit der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung fluidtechnisch gekoppelt ist. Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung kann in einer Kraftmaschine mit variablem Hubraum enthalten sein, wie in 1 und 2 gezeigt ist. Ein Beispiel für die hydraulische Spieleinstellvorrichtung, die mit dem Hilfsventilbetätigungsmechanismus gekoppelt ist, und insbesondere eines schaltbaren Rollenfingerstößels ist in 3 gezeigt. Ein abgemessener Hydraulikfluidkanal auf einem externen Körper der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung kann verändert werden und immer noch eine gewünschte abgemessene Menge an Hydraulikfluid bereitstellen. 4A und B zeigen verschiedene Ausführungsformen der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung, die unterschiedlich abgemessene Kanäle umfassen. Querschnitte der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung einschließlich verschiedener Formen für den abgemessenen Kanal sind im Folgenden beschrieben und mit Bezug auf 4C und 4D gezeigt. Hydraulikfluidkreisläufe einer Nockenwelle, eine hydraulische Spieleinstellvorrichtung und verschiedene andere Komponenten einer Kraftmaschine sind mit Bezug auf 5 abgebildet. 6 und 7 zeigen einen Hydraulikfluidfluss für ein geschlossenes bzw. ein offenes Steuerventil. Ein Verfahren zum Betreiben des Steuerventils und zum Leiten variierender Hydraulikfluiddrücke in die zweite Kanalleitung der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung ist unter Bezugnahme auf 8 gezeigt. Die erste Kanalleitung, die zweite Kanalleitung und der abgemessene Kanal können an einer Vielzahl von Orten auf einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung angeordnet sein, wie in 9A und 9B gezeigt ist.
1 zeigt eine beispielhafte V-8-Kraftmaschine mit variablem Hubraum (V8-VDE) 10, bei der Zylinderventile von vier Zylindern (beispielsweise zwei in jeder Bank) während eines oder mehrerer Kraftmaschinenzyklen geschlossen gehalten werden können. Die Zylinderventile können über einen Nockenprofilschaltmechanismus deaktiviert werden, wie in 3 gezeigt ist, bei dem ein Nocken ohne Hub für deaktivierte Ventile eingesetzt wird. Wie hier dargestellt ist die Kraftmaschine 10 eine V8-Kraftmaschine mit zwei Zylinderbänken 15a und 15b, die einen Einlasskrümmer 16 mit einer Drossel 20 und einen Auslasskrümmer 18, der mit einer Emissionssteuervorrichtung 30 gekoppelt ist, die einen oder mehrere Katalysatoren und Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Sensoren enthält, aufweist. Es wird von Fachleuten auf dem Gebiet erkannt werden, dass die Kraftmaschine eine andere geeignete Anordnung(beispielsweise einer Reihen-4-Zylinderkraftmaschine) aufweisen kann.
Der Kraftmaschine 10 kann mit einer Vielzahl von Substanzen arbeiten, die über das Kraftstoffsystem 8 zugeführt werden können. Die Kraftmaschine 10 kann zumindest teilweise durch ein Steuersystem, das einen Controller 12 umfasst, gesteuert werden. Der Controller 12 kann verschiedene Signale von Sensoren 4, die mit der Kraftmaschine 10 gekoppelt sind, empfangen, und Steuersignale an verschiedene Aktoren 22, die mit der Kraftmaschine und/oder dem Fahrzeug gekoppelt sind, senden.
2 stellt ein Beispiel für eine Ausführungsform einer Brennkammer oder eines Zylinders einer Brennkraftmaschine 10 zusammen mit einem Controller 12 von 1 dar. An sich sind Komponenten, die bereits in 1 eingeführt worden sind, ähnlich nummeriert und werden der Kürze halber hier nicht neu eingeführt. Die Kraftmaschine 10 kann Steuerparameter von einem Steuersystem, das den Controller 12 umfasst, und Eingaben von einem Fahrzeugführer 130 über eine Eingabevorrichtung 132 empfangen. In diesem Beispiel umfasst die Eingabevorrichtung 132 ein Fahrpedal und einen Pedalstellungssensor 134 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalstellungssignals PP. Der Zylinder (hier auch "Brennkammer") 14 der Kraftmaschine 10 kann Brennkammerwände 136 umfassen, wobei ein Kolben 138 darin angeordnet ist. Der Kolben 138 kann mit einer Kurbelwelle 140 verbunden sein, so dass die hin und her gehende Bewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle umgesetzt wird. Die Kurbelwelle 140 kann mit mindestens einem Antriebsrad eines Fahrzeugs über ein Übersetzungssystem verbunden sein. Ferner kann ein Anlassermotor mit der Kurbelwelle 140 über ein Schwungrad verbunden sein, um einen Startvorgang der Kraftmaschine 10 zu ermöglichen.
Zylinder 14 kann Einlassluft über eine Reihe von Einlassluftkanälen 142, 144 und 146 aufnehmen. Der Einlassluftkanal 146 kann neben dem Zylinder 14 mit anderen Zylindern der Kraftmaschine 10 kommunizieren. In einigen Ausführungsformen können ein oder mehrere der Einlasskanäle eine Ladevorrichtung wie beispielsweise einen Turbolader oder einen mechanischen Lader umfassen. Zum Beispiel zeigt 2 die Kraftmaschine 10, die mit einem Turbolader ausgebildet ist, der einen Verdichter 174, der zwischen den Einlasskanälen 142 und 144 angeordnet ist, und eine Abgasturbine 176, die entlang des Auslasskanals 148 angeordnet ist, umfasst. Der Verdichter 174 kann zumindest teilweise durch die Abgasturbine 176 über eine Welle 180 angetrieben werden, wenn die Ladevorrichtung als Turbolader ausgelegt ist. In anderen Beispielen jedoch, wie zum Beispiel dann, wenn die Kraftmaschine 10 mit einem mechanischen Lader ausgestattet ist, kann eine Abgasturbine 176 wahlweise entfallen, wobei der Verdichter 174 durch mechanische Eingabe von einem Motor oder der Kraftmaschine angetrieben werden kann. Eine Drossel 20, einschließlich einer Drosselklappe 164, kann entlang eines Einlasskanals der Kraftmaschine zum Variieren der Durchflussrate und/oder des Drucks der Einlassluft, die den Kraftmaschinenzylindern zugeführt wird, vorgesehen sein. Zum Beispiel kann die Drossel 20 dem Verdichter 174 nachgeschaltet angeordnet sein, wie in 2 gezeigt, oder kann alternativ dem Verdichter 174 vorgeschaltet vorgesehen sein.
Der Auslasskanal 148 kann Abgase aus anderen Zylindern der Kraftmaschine 10 neben dem Zylinder 14 erhalten. In der Darstellung ist ein Abgassensor 128 sowohl der Turbine 176 als auch der Emissionssteuervorrichtung 178 vorgeschaltet mit dem Auslasskanal 148 gekoppelt, aber kann alternativ der Turbine 176 nachgeschaltet angeordnet sein. Der Sensor 128 kann unter verschiedenen geeigneten Sensoren zur Bereitstellung einer Anzeige des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases ausgewählt sein, wie beispielsweise ein linearer Sauerstoffsensor oder UEGO (Universal- oder Breitband-Abgassauerstoff), ein Zweizustandssauerstoffsensor oder EGO (wie dargestellt), ein HEGO (beheizter EGO), ein NOx-, HC- oder CO-Sensor. Die Emissionssteuervorrichtung 178 kann ein Dreiwegekatalysator (TWC), eine NOx-Falle, verschiedene andere Emissionssteuervorrichtungen oder Kombinationen davon sein.
Jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 kann eines oder mehrere Einlassventile und eines oder mehrere Auslassventile umfassen. Beispielsweise ist gezeigt, dass der Zylinder 14 mindestens ein Einlasstellerventil 150 und mindestens ein Auslasstellerventil 156, die sich an einem oberen Bereich des Zylinders 14 befinden, umfasst. In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 einschließlich Zylinder 14 mindestens zwei oder mehr Einlasstellerventile und mindestens zwei oder mehr Auslasstellerventile umfassen, die in einem oberen Bereich des Zylinders angeordnet sind. Die Ventile des deaktivierbaren Zylinders 14 können über hydraulisch betätigte Heber deaktiviert werden, die mit Hilfsventilbetätigungssystemen gekoppelt sind, bei denen ein Nocken ohne Hub für deaktivierte Ventile verwendet wird. In diesem Beispiel kann die Deaktivierung des Einlassventils 150 und des Auslassventils 156 durch Nockenbetätigung über jeweilige Nockenbetätigungssysteme 151 und 153 gesteuert werden. Die Nockenbetätigungssysteme 151 und 153 können jeweils einen oder mehrere Nocken umfassen und können ein oder mehrere Systeme mit einer Nockenprofilumschaltung (CPS), einer variablen Nockenzeitvorgabe (VCT), einer variablen Ventilzeitvorgabe (VVT) und/oder einem variablen Ventilhub (VVL) einsetzen, die durch den Controller 12 betrieben werden können, um die Ventilbetätigung zu variieren. Der Betrieb einer Einlassnockenwelle 151 und einer Auslassnockenwelle 153 kann jeweils durch Nockenwellenstellungssensoren 155 und 157 bestimmt werden.
Wie hier dargestellt kann in einer Ausführungsform eine Deaktivierung des Einlassventils 150 durch einen Kipphebel 152 gesteuert werden, während eine Deaktivierung des Auslassventils 156 durch einen Kipphebel 154 gesteuert werden kann. Die Kipphebel 152 und 154 können über Hydraulikfluiddruckschwankungen in hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 158 und 159 betrieben werden. Durch Erhöhen oder Verringern eines Drucks eines Hydraulikfluids, das an die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 158 geliefert wird, kann das Einlassventil 150 jeweils deaktiviert (beispielsweise kein Hub) oder aktiviert (beispielsweise niedriger oder hoher Hub) werden. Ebenso kann durch Erhöhen oder Verringern eines Drucks eines Hydraulikfluids, das an die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 159 geliefert wird, das Auslassventil 156 jeweils deaktiviert oder aktiviert werden. Die Zylinderdeaktivierung durch Steuern eines Hydraulikdrucks in den hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 158 und 159 wird unten genauer diskutiert. In alternativen Ausführungsformen kann ein einzelnes Ölsteuerventil eine Deaktivierung sowohl des Einlassventils 150 als auch des Auslassventils 156 des deaktivierbaren Zylinders 30 steuern. In noch anderen Ausführungsformen deaktiviert ein einziges Ölsteuerventil mehrere Zylinder (sowohl Einlassventil als auch Auslassventil), beispielsweise alle Zylinder in der deaktivierten Bank oder ein bestimmtes Ölsteuerventil kann eine Deaktivierung für alle Einlassventile steuern, während ein anderes bestimmtes Ölsteuerventil eine Deaktivierung für alle Auslassventile der deaktivierten Zylinder auf einer Bank steuert. Es versteht sich, dass dann, wenn der Zylinder ein nicht deaktivierbarer Zylinder der VDE-Kraftmaschine ist, der Zylinder keine Ventildeaktivierungsaktoren aufzuweisen braucht.
In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 eine Zündkerze 192 zum Einleiten der Verbrennung umfassen. Ein Zündsystem 190 kann einen Zündfunken für die Brennkammer 14 über die Zündkerze 192 als Antwort auf ein Zündvorsignal SA aus dem Controller 12 unter ausgewählten Betriebsarten bereitstellen. Jedoch kann in einigen Ausführungsformen die Zündkerze 192 entfallen, etwa dort, wo die Kraftmaschine 10 die Verbrennung durch Selbstzündung oder durch Einspritzen von Kraftstoff, wie es bei manchen Dieselkraftmaschinen der Fall sein kann, einleiten kann.
In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 mit einer oder mehreren Kraftstoffeinspritzvorrichtungen ausgebildet sein, um diesen mit Kraftstoff zu versorgen. Als nicht einschränkendes Beispiel ist der Zylinder 14 gezeigt, der eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 umfasst. Es ist gezeigt, dass die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 direkt an den Zylinder 14 gekoppelt ist, um den Kraftstoff proportional zu einer Pulsbreite des Signals FPW-1, das aus dem Controller 12 über einen elektronischen Treiber 168 empfangen wird, direkt dort einzuspritzen. Auf diese Weise liefert die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 was als direkte Einspritzung von Kraftstoff (nachfolgend auch als "DI" bezeichnet) in den Verbrennungszylinder 14 bekannt ist. Obwohl 2 die Einspritzvorrichtung 166 als Seiteneinspritzvorrichtung zeigt, kann sie auch über dem Kolben wie beispielsweise in der Nähe der Position der Zündkerze 192 angeordnet sein. Eine solche Position kann eine Mischung und eine Verbrennung beim Betrieb der Kraftmaschine mit einem alkoholbasierten Kraftstoff aufgrund der geringeren Flüchtigkeit von einigen alkoholbasierten Kraftstoffen verbessern. Alternativ kann die Einspritzvorrichtung oben und nahe dem Einlassventil angeordnet sein, um eine Mischung zu verbessern. Kraftstoff kann der Einspritzvorrichtung 166 aus einem Hochdruckkraftstoffsystem 8 geliefert werden, das Kraftstofftanks, Kraftstoffpumpen und eine Kraftstoffleiste umfasst. Alternativ kann der Kraftstoff von einer einstufigen Kraftstoffpumpe bei einem niedrigeren Druck geliefert werden, wobei in diesem Fall die Zeitvorgabe der direkten Kraftstoffeinspritzung während des Verdichtungstakts eingeschränkter sein kann als dann, wenn ein Hochdruckkraftstoffsystem verwendet wird. Obwohl das nicht gezeigt ist, können die Kraftstofftanks ferner einen Druckgeber zum Liefern eines Signals an den Controller 12 aufweisen. Es ist ersichtlich, dass die Einspritzvorrichtung 166 in einer alternativen Ausführungsform eine Kanaleinspritzvorrichtung zum Zuführen von Kraftstoff dem Zylinder 14 vorgeschaltet in den Einlasskanal sein kann.
Es wird auch erkannt werden, dass, obwohl in einer Ausführungsform die Kraftmaschine durch Einspritzen der variablen Kraftstoffmischung über eine Direkteinspritzvorrichtung betrieben werden kann; die Kraftmaschine in alternativen Ausführungsformen durch Verwenden von zwei Einspritzvorrichtungen und Variieren einer relativen Einspritzmenge von jeder Einspritzvorrichtung betrieben werden kann.
Der Controller 12 ist in 2 als ein Mikrocomputer gezeigt, der eine Mikroprozessoreinheit 106, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 108, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierungswerte, das in diesem speziellen Beispiel als Nur-Lese-Speicherchip 110 gezeigt ist, einen Direktzugriffsspeicher 112, einen Dauerspeicher 114 und einen Datenbus umfasst. Das Speichermedium Nur-Lese-Speicher 110 kann mit computerlesbaren Daten programmiert werden, die Befehle, die durch einen Prozessor 102 ausführbar sind, zum Ausführen der unten beschriebenen Verfahren sowie anderer Varianten, die erwartet werden, aber nicht speziell aufgeführt sind, darstellen. Der Controller 12 kann verschiedene Signale von Sensoren, die mit der Kraftmaschine 10 gekoppelt sind, zusätzlich zu den zuvor besprochenen Signalen empfangen, einschließlich einer Messung des eingehenden Luftmassenstroms (MAF) aus einem Luftmassenstrom-Sensor 122; einer Kraftmaschinenkühlmitteltemperatur (ECT) aus einem Temperatursensor 116, der mit einem Kühlmantel 118 verbunden ist; eines Zündungsprofil-Aufnahmesignals (PIP) aus einem Hall-Effekt-Sensor 120 (oder einer anderen Art Sensor), der mit der Kurbelwelle 140 gekoppelt ist; einer Drosselstellung (TP) aus einem Drosselstellungssensor; und eines Krümmerabsolutdrucksignals (MAP) aus einem Sensor 124. Ein Kraftmaschinendrehzahlsignal RPM kann von dem Controller 12 aus dem Signal PIP erzeugt werden. Ferner können die Kurbelwellenposition sowie die Kurbelwellenbeschleunigung und die Kurbelwellenoszillationen auch anhand des Signals PIP identifiziert werden. Das Krümmerdrucksignal MAP aus einem Krümmerdrucksensor kann verwendet werden, um eine Angabe eines Unterdrucks oder Drucks in dem Einlasskrümmer bereitzustellen.
Der Controller 12 empfängt Signale aus den verschiedenen Sensoren von 1 und 2 und verwendet die verschiedenen Aktoren von 1 und 2, um den Kraftmaschinenbetrieb basierend auf den empfangenen Signalen und Befehlen, die in einem Speicher des Controllers gespeichert sind, anzupassen, wie es in weiteren Einzelheiten unten beschrieben ist.
Unter Bezugnahme auf 3 zeigt ein System 300 einen deaktivierbaren Zylinder 14. Der Zylinder 14 kann durch eine Kombination eines Kipphebels 302 und einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 320, die ein Schließen eines Ventils (z. B. eines Einlassventils 304) betätigt, deaktiviert werden. Obwohl das Ventil 304 als ein Einlassventil beschrieben ist, kann auch ein Auslassventil verwendet werden.
Der Controller 12 kann auch ein kombiniertes Kipphebelstellungssignal (RAP-Signal) aus mehreren Kipphebelstellungssensoren (RAPS) wie beispielsweise allen Einlass- und Auslassventilen einer bestimmten Kraftmaschinenbank empfangen. Wie dargestellt kann der RAP-Sensor ein Hall-Effekt-Sensor sein, der dazu ausgelegt ist, einen Abstand des Kipphebels von einem Grundkreis oder einer Referenzstellung zu bestimmen.
3 stellt ferner eine hydraulische Spieleinstellvorrichtung dar, die mit dem Kipphebel gekoppelt ist, wobei die hydraulische Spieleinstellvorrichtung einen einteiligen Kolbenkörper umfasst, der eine erste Kanalleitung zum Mildern von Ventilspiel in einer Kraftmaschine mit variablem Hubraum und eine zweite Kanalleitung zum Liefern von Hydraulikfluid an ein Hilfsventilbetätigungssystem (beispielsweise den Kipphebel) umfasst. Ein mehrteiliger Kolben kann ein Kolben mit einem oberen Körper und einem unteren Körper sein. Der untere Körper kann eine Rückschlagkugel, eine Feder und einen Halter umfassen. Die erste Kanalleitung ist auf einem ersten, unteren Ring und die zweite Kanalleitung ist auf einem zweiten, oberen Ring der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung angeordnet. Der erste Ring und der zweite Ring sind vertikal von einem Außendurchmesser des Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung getrennt. Die erste Kanalleitung ist mit einer ersten Leitung fluidtechnisch gekoppelt und die zweite Kanalleitung ist mit einer zweiten Leitung fluidtechnisch gekoppelt. Die erste Kanalleitung ist mit der zweiten Kanalleitung über einen abgemessenen Hydraulikfluidkanal in einem äußeren Körper des Außendurchmessers des Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung fluidtechnisch gekoppelt.
Insbesondere zeigt das System 300 einen Controller 12 und einen Zylinder 14, wie sie in 1 und 2 gezeigt sind. Es wird erkannt werden, dass die Ausführungsform, die in dem System 300 dargestellt ist, in der Ausführungsform mit Bezug auf 2 verwendet werden kann. Zum Beispiel kann das Ventil 324 entweder mit dem Einlassventil 150 oder dem Auslassventil 156 im Wesentlichen identisch sein. Der Kipphebel 302 und die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 320 können entweder mit einer Kombination aus dem Kipphebel 152 und der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 158 oder einer Kombination aus dem Kipphebel 154 und der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 159 identisch sein. Ein Stellungssensor des Ventilkipphebels 302 und des Ventils ist ein auf dem Hall-Effekt basierender Kipphebelstellungssensor 326. Wie dargestellt ist der Kipphebel 302 mit dem Einlassventil 304 gekoppelt. Eine Änderung des Öldrucks durch die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 320 zu dem Kipphebel 302 kann verwendet werden, um das Hubprofil des Ventils zu ändern sowie das Ventil während eines VDE-Modus des Kraftmaschinenbetriebs zu deaktivieren. Der Kipphebel 302 kann dazu ausgelegt sein, um einen Kugelzapfen eines Kolbens 325 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 320 zu drehen. Speziell übersetzt der Kipphebel 302 radiale Informationen aus dem Vorsprung des Nockens 306 in lineare Informationen an dem Tellereinlassventil 304, um einen Ventilhubbetrag zu ändern. Durch Ändern des Hubs des Einlassventils 304 kann der Aktor wahlweise die Menge an Luft, die in die Brennkammer 14 strömt, die in einem Zylinderkopf 310 einer Kraftmaschine (beispielsweise der Kraftmaschine 10) definiert ist, verändern.
Die Nockenwelle 312 ist mit Einlassventilantriebsnocken 306 zum Betätigen des Einlassventils ausgebildet. Das äußere Ende 313 des Kipphebels wird durch den sich drehenden Nockenvorsprung 306 angehoben und abgesenkt, um es dem Kipphebel zu ermöglichen, mit dem Ventilschaft 324 in Eingriff zu kommen und diesen zu aktivieren. Die Bewegung an dem äußeren Ende 313 des Kipphebels wird an den Ventilschaft 324 übertragen. Das innere Ende 314 des Kipphebels ist mit einer Ventilspieleinstellvorrichtung 320 (hier auch hydraulische Spieleinstellvorrichtung) in Eingriff, die als Stütze fungiert, auf dem der Kipphebel 302 schwenkt. Wenn sich der Nockenvorsprung auf der Nockenwelle dreht, verursacht dies, dass das äußere Ende 313 des Kipphebels 302 auf den Ventilschaft 324 herunterdrückt, während es um die Kugel des HLA-Kolbens 325 schwenkt, wodurch das Einlassventil 304 geöffnet wird. Obwohl die dargestellten Beispiele nur ein Einlassventilbetätigungssystem zeigen, ist klar, dass ähnliche Anordnungen für ein Auslassventilbetätigungssystem vorhanden sein können. Ferner kann der Auslassventil-Antriebsnocken axial neben dem Einlassventil-Antriebsnocken auf der Nockenwelle oder an einer anderen Nockenwelle angeordnet sein.
Es wird erkannt werden, dass die wirksame Hebelwirkung des Kipphebels und somit die wirksame Kraft, die er auf den Ventilschaft ausüben kann, durch das Kipphebel-Verhältnis bestimmt ist, das heißt durch den Abstand vom Drehzentrum des Kipphebels zu einer Spitze geteilt durch den Abstand vom Drehzentrum des Kipphebels zu dem Punkt, an dem eine Nockenrolle (nicht dargestellt) ansetzt. Die Kipphebel können aus Stahl oder Aluminium bestehen, was ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Festigkeit, Gewicht und Nettoherstellungskosten liefern kann. Jedoch können in alternativen Ausführungsformen alternative Materialien bei der Konstruktion der Kipphebel verwendet werden. In einigen Ausführungsformen kann der Kipphebel 302 ein schaltbarer Rollenfingerstößel sein.
Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 320 ist mit einem inneren Ende 314 des Kipphebels 302 über einen Kolben 325 physisch gekoppelt. Das innere Ende 314 und ein äußeres Ende 313 sind physisch und drehbar mit einer Kipphebelachse 318 gekoppelt. Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 320 kann ein einzeln bearbeitetes Stück oder mehrere Stücke, die miteinander verschmolzen sind, sein. Zusätzlich oder alternativ kann die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 320 einteilig sein, wobei ein separates Kolbenstück gleitend innerhalb der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 320 angeordnet ist. Der Kolben 325 umfasst ferner einen inneren Kanal, der dazu fähig ist, Hydraulikfluid aus einer Kanalleitung innerhalb der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 320 zu dem Kipphebel 302 zu leiten. Wie oben beschrieben kann ein Stift (nicht gezeigt) in dem Kipphebel abhängig von einem Druck des Hydraulikfluids, der an dem inneren Ende 314 des Kipphebels 302 bereitgestellt ist, verriegelt oder entriegelt werden. Wenn der Stift verriegelt ist, dann kann das Ventil 304 des Zylinders 14 durch den Kipphebel 302 in eine Vielzahl von Hubstellungen (z. B. hohen Hub oder niedrigen Hub) betätigt werden. Wenn der Stift entriegelt ist, dann kann das Ventil 304 des Zylinders 14 durch den Kipphebel 302 nicht betätigt werden, obwohl sich der Kipphebel 302 dreht (z. B. Totgang). Alternativ kann das Ventil bei entriegeltem Stift mit einem anderen Hub als bei Verriegelung betätigt werden, wie beispielsweise mit einem niedrigeren Hub. Auf diese Weise wird der Zylinder 14 beim Entriegeln eines Stiftes in dem Kipphebel 302 deaktiviert und das Ventil 304 bleibt in einer Nichthubstellung, bis der Stift wieder verriegelt ist.
Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 320 umfasst eine Vielzahl von verschiedenen Komponenten. Wie oben beschrieben, umfasst die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 320 den Kolben 325, der an einem oberen Abschnitt der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung angeordnet ist, wobei der Kolben 325 mit dem Kipphebel 302 physisch gekoppelt und fluidtechnisch gekoppelt ist. Der Kolben 325 ist mit dem Körper 323 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung konzentrisch und ist in der Lage, entlang einer axialen Achse des Körpers 323 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung zu gleiten, um die Stellung des Kipphebels 302 in der Nähe des inneren Endes 314 zu ändern und das Spiel zwischen dem Nocken 306 und dem Kipphebel 302 sowie zwischen dem äußeren Ende 313 und dem Ventilschaft 324 zu beseitigen. Die axiale Achse kann als eine vertikale Achse der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 320 definiert sein, wenn ein Fahrzeug auf einer Oberfläche platziert ist. Ein Kappenring (nicht gezeigt) kann an der Oberseite des Körpers 323 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung sitzen, um zu verhindern, dass sich der Kolben 325 zu hoch über die Oberseite des Körpers 323 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung erstreckt. Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 320 ist in einer Bohrung 321 des Zylinderkopfes 310 angeordnet, die durch kleine gestrichelte Linien angedeutet ist. Wie dargestellt erstreckt sich ein oberer Abschnitt, der einen Abschnitt einer oberen, äußeren Hülse 330 und den Kolben 325 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 320 umfasst, von außerhalb des Zylinderkopfes 310 und der Bohrung 321.
Der Körper 323 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung besteht aus fünf Abschnitten. Die Abschnitte umfassen die obere, äußere Hülse 330, die dem Kipphebel 302 am nächsten ist, und eine untere, äußere Hülse 350, die von dem Kipphebel 302 am weitesten weg ist. Die obere, äußere Hülse 330 und die untere, äußere Hülse 350 sind in Durchmesser und Form im Wesentlichen gleich. Direkt unter der oberen, äußeren Hülse 330 ist ein oberer Ring 335, der kleiner im Durchmesser als die obere, äußere Hülse 330 ist. Ebenso direkt über der unteren, äußeren Hülse 350 ist ein unterer Ring 345, der im Durchmesser kleiner als die untere, äußere Hülse 350 ist. Die obere, äußere Hülse 330, der obere Ring 335, eine Zwischenhülse 340, der untere Ring 345 und die untere, äußere Hülse 350 können konzentrisch zueinander sein.
Eine Zwischenhülse 340 ist zwischen dem oberen Ring 335 und dem unteren Ring 345 und trennt diese physisch. Der Durchmesser der Zwischenhülse 340 ist im Wesentlichen gleich dem Durchmesser der oberen, äußeren Hülse 330 und dem Durchmesser der unteren, äußeren Hülse 350. Die Zwischenhülse 340 umfasst einen abgemessenen Hydraulikfluidkanal 342, der den oberen Ring 335 mit dem unteren Ring 345 fluidtechnisch koppelt. In einem Beispiel erstreckt sich der Kanal 342 über eine gesamte Höhe der Zwischenhülse 340.
Der obere Ring 335 und der untere Ring 345 sind jeweils mit einer zweiten Kanalleitung 355 und einer ersten Kanalleitung 360 fluidtechnisch gekoppelt. Die Bohrung 321, die die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 320 aufnimmt, ist mit der oberen, äußeren Hülse 330, der unteren, äußeren Hülse 350 und einem Abschnitt der Zwischenhülse 340, der den Kanal 342 nicht umfasst, physisch gekoppelt. Da der Durchmesser des oberen Rings 335 und des untere Rings 345 kleiner als der Durchmesser der Hülsen 330, 340 und 350 ist, sind die Ringe 335 und 345 mit der Bohrung 321 nicht physisch gekoppelt. Ein Volumen von Fluid und/oder Gas kann zwischen einer Außenwand der Ringe 335 und 345 und der Bohrung 321 existieren. Die erste Kanalleitung 360 kann als erste ringförmige Kanalleitung in einem Spalt zwischen der Bohrung 321 und dem unteren Ring 345 existieren. In gleicher Weise kann die zweite Kanalleitung 355 als eine zweite ringförmige Kanalleitung in einem Spalt zwischen der Bohrung 321 und dem oberen Ring existieren. Eine zusätzliche Struktur der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung wird genauer unter Bezugnahme auf 4a und 4b beschrieben.
Hydraulikfluid (z. B. Öl) kann abhängig von einem Druck des Hydraulikfluids in der zweiten Kanalleitung 355 von der ersten Kanalleitung 360 in die zweite Kanalleitung 355 oder umgekehrt fließen. Auf diese Weise ist ein Druck der ersten Kanalleitung 360 im Wesentlichen konstant und ein Druck der zweiten Kanalleitung kann über ein Steuerventil verändert werden, wie weiter unten beschrieben wird. Wenn ein Druck des Hydraulikfluids in der zweiten Kanalleitung 355 beispielsweise geringer ist als ein Druck des Hydraulikfluids in der ersten Kanalleitung 360, dann kann Hydraulikfluid von der ersten ringförmigen Kanalleitung durch den abgemessenen Kanal 342 und in die zweite ringförmige Kanalleitung fließen, ohne mit Komponenten innerhalb der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 320 in Kontakt zu kommen. Als ein weiteres Beispiel kann dann, wenn ein Druck des Hydraulikfluids in der zweiten Kanalleitung 355 größer als ein Druck des Hydraulikfluids in der ersten Kanalleitung 360 ist, Hydraulikfluid von der zweiten ringförmigen Kanalleitung durch den abgemessenen Kanal 342 und in die erste ringförmige Kanalleitung fließen, ohne mit den Komponenten innerhalb der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 320 zu interagieren.
Ein Sumpf 370 liefert Hydraulikfluid sowohl für die erste Kanalleitung 360 als auch für die zweite Kanalleitung 355 über eine Pumpe 375. Hydraulikfluid aus dem Sumpf 370 fließt kontinuierlich in die erste Kanalleitung 360. Hydraulikfluid aus dem Sumpf 370 fließt nur dann direkt in die zweite Kanalleitung 355 und weiter durch die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 320 zu dem Kolben 325 und dem Kipphebel 302, wenn das Steuerventil 365 geöffnet ist. Hydraulikfluid fließt kontinuierlich direkt aus dem Sumpf 370 zu der ersten Kanalleitung 360 unabhängig davon, ob das Steuerventil 365 geöffnet oder geschlossen ist. Wenn jedoch das Steuerventil 365 geöffnet ist, umgeht zumindest ein Teil des Hydraulikfluids die erste Kanalleitung 360 und fließt direkt in die zweite Kanalleitung 355. Wenn das Steuerventil 365 geschlossen ist, fließt das gesamte Hydraulikfluid durch die erste Kanalleitung 360, bevor es die zweite Kanalleitung 355 erreicht. Ferner erreicht Hydraulikfluid die zweite Kanalleitung 355 nur durch Fließen durch den abgemessenen Kanal 342, der eine Querschnittsfläche hat, die dazu ausgelegt ist, die Menge an Öl, die durchfließt, zu beschränken. Daher umgeht kein Hydraulikfluid die erste Kanalleitung 360 und Hydraulikfluid fließt nicht direkt aus dem Sumpf 370 in die zweite Kanalleitung 355, wenn das Steuerventil 365 geschlossen ist. Der Fluss des Hydraulikfluids wird unten mit Bezug auf 5–7 näher beschrieben. Zusätzlich oder alternativ sind die erste ringförmige Kanalleitung und die zweite ringförmige Kanalleitung über den abgemessenen Kanal 342 unabhängig von dem Steuerventil 365 in kontinuierlicher Fluidverbindung.
3 zeigt einen einzelnen Zylinder einer Kraftmaschine mit einem Einlassventil, das mit einem Hilfsventilbetätigungssystem physisch gekoppelt ist. Das Hilfsventilbetätigungssystem ist in der Darstellung mit einem Körper der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung zum Steuern der Einlassventilstellung gekoppelt. Der Körper der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung umfasst den abgemessenen Hydraulikfluidkanal an der Außenseite des Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung, der mit Bezug auf 4A und 4B weiter beschrieben ist.
4A und 4B zeigen hydraulische Spieleinstellvorrichtungen 400 bzw. 450. Die hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 400 und 450 können in der in 3 gezeigten Ausführungsform verwendet werden.
Unter Bezugnahme auf 4A ist eine hydraulische Spieleinstellvorrichtung 400 dargestellt, die einen Kolben 402, eine obere, äußere Hülse 404, einen oberen Ring 406, eine Zwischenhülse 408, einen unteren Ring 410 und eine untere, äußere Hülse 412 umfasst. Der Kolben 402, die obere, äußere Hülse 404, der obere Ring 406, die Zwischenhülse 408, der untere Ring 410 und die untere, äußere Hülse 412 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 können im Wesentlichen gleich dem Kolben 325, der oberen, äußeren Hülse 330, dem oberen Ring 335, der Zwischenhülse 340, dem unteren Ring 345 und der unteren, äußeren Hülse 350 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 320 in einer Höhe, einer Länge und/oder einem Durchmesser sein.
Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 400 umfasst ferner eine Bohrung 401, die die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 400 in einem Zylinderkopf aufnimmt. Die Bohrung 401 hat einen Durchmesser, der etwas größer als die Durchmesser der oberen, äußeren Hülse 404, der Zwischenhülse 408 und der unteren, äußeren Hülse 412 ist. Auf diese Weise ist dann, wenn die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 400 innerhalb der Bohrung 401 angeordnet ist, die Bohrung 401 in Flächenkontakt mit den Wänden der oberen, äußeren Hülse 404 und der unteren, äußeren Hülse 412 und weist eine eng anliegende Passung auf. Zusätzlich ist die Bohrung 401, die durch gestrichelte Linien dargestellt ist, in Flächenkontakt mit einem Abschnitt der Zwischenhülse 408 mit Ausnahme des abgemessenen Hydraulikfluidkanals 416. Der Flächenkontakt zwischen der Bohrung 401 und den Hülsen 404, 408 und 412 erlaubt das Fließen von wenig bis gar keinem Hydraulikfluid.
Der obere Ring 406 und der untere Ring 410 können zueinander im Durchmesser im Wesentlichen gleich sein. Alternativ können der obere Ring 406 und der untere Ring 410 ungleiche Durchmesser aufweisen. In einem Beispiel kann der untere Ring 410 einen Durchmesser aufweisen, der größer als ein Durchmesser des oberen Ringes 406 ist. Die Ringe 406 und 410 haben Durchmesser, die kleiner als die Durchmesser der Hülsen 404, 408 und 412 sind. Daher beherbergt eine Trennung zwischen dem oberen Ring 406 und der Bohrung 401 eine zweite ringförmige Kanalleitung. Ebenso beherbergt eine Trennung zwischen dem unteren Ring 410 und der Bohrung 401 eine erste ringförmige Kanalleitung. Mit anderen Worten sind der obere Ring 406 und der untere Ring 410 nicht in Flächenkontakt mit der Bohrung 401. Die zweite ringförmige Kanalleitung und die erste ringförmige Kanalleitung können von im Wesentlichen gleichen oder ungleichen Volumen sein.
Eine erste Kanalleitung (z. B. die erste Kanalleitung 360) leitet Hydraulikfluid über eine erste Leitung zu der ersten ringförmigen Kanalleitung, die den unteren Ring 410 umgibt. Das Hydraulikfluid füllt zumindest einen Teil der ersten ringförmigen Kanalleitung und kann beginnen, in ein erstes Loch 418 zu fließen. Das erste Loch 418 führt in eine Kanalleitung innerhalb der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400. Die Kanalleitung liefert Öl an ein Niederdruckreservoir des Kolbens 402 und ist mit der ersten ringförmigen Kanalleitung fluidtechnisch gekoppelt. Ein Hohlraum unter dem Kolben 402 empfängt Hydraulikfluid aus dem Niederdruckreservoir basierend auf einem Spiel (z. B. einem Spalt zwischen dem Kipphebel und dem Nockenvorsprung) und betätigt den Kolben basierend auf dem Spiel. Zum Beispiel kann die erste ringförmige Kanalleitung eine erhöhte Menge an Hydraulikfluid an den Hohlraum liefern, wenn das Spiel erhöht ist.
Die zweite ringförmige Kanalleitung, die innerhalb des Spalts angeordnet ist, der den oberen Ring 406 und die Bohrung 401 trennt, empfängt Hydraulikfluid auf zwei verschiedene Arten. Während eines Verriegelungsmodus fließt Hydraulikfluid von der ersten ringförmigen Kanalleitung über einen Kanal 416 zu der zweiten ringförmigen Kanalleitung. Der Verriegelungsmodus kann ein Schließen eines Steuerventils und ein Aktiviert-Halten eines Zylinders umfassen. Während eines Entriegelungsmodus fließt Hydraulikfluid von der zweiten Kanalleitung über eine zweite Leitung zu der zweiten ringförmigen Kanalleitung. Der Entriegelungsmodus kann ein Öffnen eines Steuerventils und ein Deaktivieren eines Zylinders umfassen. Sowohl während des Verriegelungsmodus als auch während des Entriegelungsmodus füllt Hydraulikfluid zumindest einen Teil der zweiten Kanalleitung und fließt durch ein zweites Loch 414. Das zweite Loch 414 ist mit einem Kanal, der sich in dem Kolben 402 befindet, fluidtechnisch gekoppelt. Der Kanal koppelt den Kolben 402 mit einem Kipphebel (z. B. dem Kipphebel 302) fluidtechnisch. Daher fließt Hydraulikfluid von der zweiten ringförmigen Kanalleitung unabhängig von einer Stellung des Steuerventils (beispielsweise offen oder geschlossen) zu dem Kanal in dem Kolben 402 und in den Kipphebel. Wenn das Steuerventil geöffnet ist, fließt Hochdruckhydraulikfluid von der zweiten ringförmigen Kanalleitung in den Kipphebel. Wenn umgekehrt das Steuerventil geschlossen ist, fließt Niederdruckhydraulikfluid von der zweiten ringförmigen Kanalleitung in den Kipphebel. Das Steuerventil und der Verriegelungs- und Entriegelungsmodus werden nachfolgend ausführlicher beschrieben. Das zweite Loch 414 und das erste Loch 418 können auf der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 unabhängig voneinander angeordnet sein. Zum Beispiel kann das erste Loch 418 im Vergleich mit dem zweiten Loch 414 auf einer gegenüberliegenden Seite der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 sein.
Die Löcher 414 und 418 stellen Öffnungen aus der zweiten Kanalleitung und der ersten Kanalleitung jeweils zu Kanälen innerhalb der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung dar.
Der abgemessene Hydraulikfluidkanal 416 ist eine Abflachung, die auf einer Seite der Zwischenhülse 408 angeordnet ist. In einem Beispiel kann die Abflachung durch das Entfernen eines Segments einer Zwischenhülse derart, dass die Zwischenhülse eine lineare Seite aufweist, ausgebildet werden. Daher hält der abgemessene Kanal 416 ein spezifisches Volumen an Hydraulikfluid zwischen der Zwischenhülse 408 und der Bohrung 401. In einigen Ausführungsformen kann der abgemessene Kanal 416 zusätzlich oder alternativ so eingestellt sein, dass das Volumen des abgemessenen Kanals 416 ein gewünschtes Volumen erreichen kann. Wie bei der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 dargestellt ist der abgemessene Kanal 416 axial und winkelmäßig auf das erste Loch 418 und das zweite Loch 414 ausgerichtet. In einigen Ausführungsformen kann der abgemessene Kanal 416 winkelmäßig in Bezug auf das erste Loch 418 und das zweite Loch 414 versetzt sein, während er axial ausgerichtet bleibt. Wie mittels des axialen Pfeils dargestellt ist, ist die axiale Richtung zu einem flachen Boden, mit dem die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 400 ruhen kann, normal. Weiterhin sollte verstanden werden, dass der abgemessene Kanal 416, das erste Loch 418 und das zweite Loch 414 unabhängig voneinander auf irgendeiner Seite der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung angeordnet sein können. Zum Beispiel können das erste Loch 418, das zweite Loch 414 und der abgemessene Kanal 416 alle versetzt sein, wie weiter unten beschrieben wird.
Unter Bezugnahme auf 9A ist eine transparente Draufsicht einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 900 gezeigt. Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 900 kann im Wesentlichen ähnlich zu der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 sein. Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 900 umfasst einen abgemessenen Kanal 902, ein zweites Kanalleitungsloch 904 und ein erstes Kanalleitungsloch 906. Wie dargestellt sind der abgemessene Kanal 902, das zweite Kanalleitungsloch 904 und das erste Kanalleitungsloch 906 axial und winkelmäßig aufeinander ausgerichtet. Eine axiale Ausrichtung kann sich auf eine vertikale Achse beziehen, die sich durch eine Mitte der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung von einem Boden der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung zu einer Oberseite der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung erstreckt. Daher ist das zweite Kanalleitungsloch 904 die vertikalste Komponente entlang der axialen Achse.
Das zweite Kanalleitungsloch 904 bedeckt das erste Kanalleitungsloch 906. Als Ergebnis gibt es 0 Grad Abweichung zwischen dem zweiten Kanalleitungsloch 904 und dem ersten Kanalleitungsloch 906, was eine Winkelausrichtung anzeigt. Zusätzlich sind das zweite Kanalleitungsloch 904 und das erste Kanalleitungsloch 906 im Winkel auf den abgemessenen Kanal 902 ausgerichtet. Weiterhin sind das zweite Kanalleitungsloch 904 und das erste Kanalleitungsloch 906 radial aufeinander ausgerichtet (z. B. sind die Radien des zweiten Kanalleitungslochs 904 und des ersten Kanalleitungslochs 906 im Wesentlichen gleich). Das zweite Kanalleitungsloch 904 und das erste Kanalleitungsloch 906 sind radial nicht auf den abgemessenen Kanal 902 ausgerichtet, da der abgemessene Kanal 902 einen größeren Radius aufweist als sowohl das zweite Kanalleitungsloch 904 als auch das erste Kanalleitungsloch 906.
In einer alternativen Ausführungsform bleiben bei Berücksichtigung des gestrichelten abgemessenen Kanals 908 und bei Vernachlässigung des abgemessenen Kanals 902 das zweite Kanalleitungsloch 904 und das erste Kanalleitungsloch 906 bedeckend, während ein Winkel 912 zwischen dem abgemessenen Kanal 908 und dem zweiten Kanalleitungsloch 904 und dem ersten Kanalleitungsloch 906 existiert. Daher existiert ein Winkelversatz, der dem Winkel 912 entspricht. Auf diese Weise bleiben das erste Kanalleitungsloch 906 und das zweite Kanalleitungsloch 904 winkelmäßig ausgerichtet, während der gestrichelte abgemessene Kanal 908 im Winkel versetzt ist. Darüber hinaus bleiben der gestrichelte abgemessene Kanal 908, das erste Kanalleitungsloch 906 und das zweite Kanalleitungsloch 904 axial aufeinander ausgerichtet.
Unter Bezugnahme auf 9B ist eine transparente Draufsicht einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 920 gezeigt. Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 920 kann entweder zu der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 oder 450 im Wesentlichen ähnlich sein. Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 920 umfasst einen abgemessenen Kanal 922, ein zweites Kanalleitungsloch 924 und ein erstes Kanalleitungsloch 926. Wie dargestellt sind der abgemessene Kanal 922 und das zweite Kanalleitungsloch 924 im Winkel aufeinander ausgerichtet. Der abgemessene Kanal 922 und das zweite Kanalleitungsloch 924 sind im Winkel zu dem ersten Kanalleitungsloch 926 versetzt. Der Winkelversatz entspricht einem Winkel 930. Auf diese Weise können das zweite Kanalleitungsloch 924 und das erste Kanalleitungsloch 926 radial und axial aufeinander ausgerichtet sein, während sie im Winkel versetzt sind.
In einer alternativen Ausführungsform sind bei Berücksichtigung des gestrichelten abgemessenen Kanals 928 und Vernachlässigung des abgemessenen Kanals 922 der gestrichelte abgemessenen Kanal 928 und das zweite Kanalleitungsloch 924 nun im Winkel versetzt. Der Winkelversatz zwischen dem abgemessenen Kanal 928 und dem zweiten Kanalleitungsloch 924 entspricht einem Winkel 932. Ebenso entspricht der Winkelversatz zwischen dem abgemessenen Kanal 928 und dem ersten Kanalleitungsloch 926 einem Winkel 934. Auf diese Weise können der abgemessene Kanal 928, das zweite Kanalleitungsloch 924 und das erste Kanalleitungsloch 926 alle winkelmäßig versetzt sein, während sie in axialer Richtung aufeinander ausgerichtet sind.
Unter Bezugnahme auf 4C zeigt ein Draufsichts-Querschnitt 420 (wie durch die gestrichelte Linie 419 angedeutet) einen Ausschnitt der Zwischenhülse 408 zusammen mit der Bohrung 401 und dem abgemessenen Kanal 416. Es versteht sich, dass sich eine Draufsicht darauf bezieht, dass ein Betrachter nach unten auf einen Abschnitt der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 unter der gestrichelten Linie 419 von oben sieht, wie durch die Pfeile der gestrichelten Linie 419 angedeutet ist. Die internen Merkmale der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung sind nicht gezeigt.
Wie dargestellt ist die Bohrung 401 in Flächenkontakt mit einem Großteil der Zwischenhülse 408 mit Ausnahme eines Bereichs der Zwischenhülse 408, in dem der abgemessene Kanal 416 angeordnet ist, der durch einen Raum 422 angezeigt ist. Der Raum 422 stellt einen Bereich dar, in dem das Hydraulikfluid zwischen der ersten ringförmigen Kanalleitung des unteren Rings 410 und der zweiten ringförmigen Kanalleitung des oberen Rings 406 fließt. Hydraulikfluid kann in Abhängigkeit von einer Stellung des Steuerventils entweder aus der ersten ringförmigen Kanalleitung zu der zweiten ringförmigen Kanalleitung oder von der zweiten ringförmigen Kanalleitung zu der ersten ringförmigen Kanalleitung fließen, wie weiter unten beschrieben ist. Der Raum 422 erstreckt sich über eine gesamte Länge eines Spalts zwischen dem abgemessenen Kanal 416 und der Bohrung 401.
Hydraulikfluid interagiert nur mit einer Außenfläche des abgemessenen Kanals 416 und der Bohrung 401, während es durch den Raum 422 des abgemessenen Kanals 416 fließt. Auf diese Weise kommt Hydraulikfluid, das durch den abgemessenen Kanal 416 fließt, nicht mit irgendwelchen Komponenten, die innerhalb der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 angeordnet sind, in Kontakt, während es in dem Raum 422 ist (beispielsweise dem Kolben 402 und irgendwelchen Hohlräumen, die sich innerhalb der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 befinden). Anders ausgedrückt fließt Hydraulikfluid, das durch den abgemessenen Kanal 416 fließt, nur auf einer Außenfläche der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 und ist nur mit der Bohrung 401 und einer Oberfläche des abgemessenen Kanals 416 (beispielsweise der Zwischenhülse 408) in Kontakt.
Wie oben beschrieben weist der abgemessene Kanal 416 eine bestimmte Querschnittsfläche auf und ermöglicht somit, dass eine abgemessene oder eingeschränkte Menge an Hydraulikfluid durch seinen Raum 422 fließt. Der abgemessene Kanal 416 ist sowohl mit der ersten Kanalleitung als auch mit der zweiten Kanalleitung fluidtechnisch gekoppelt. Auf diese Weise wird eine begrenzte Menge an Hydraulikfluid bereitgestellt, um von der ersten Kanalleitung in die zweite Kanalleitung zu fließen, wenn das Ölsteuerventil 365 geschlossen wird, wodurch der Druck in der zweiten Kanalleitung begrenzt wird.
Unter Bezugnahme auf 4B ist eine hydraulische Spieleinstellvorrichtung 450 gezeigt. Eine Bohrung 451, ein Kolben 452, eine obere, äußere Hülse 454, ein oberer Ring 456, ein zweites Loch 464, ein unterer Ring 460, eine erste Bohrung 468 und eine untere, äußere Hülse 462 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 450 können im Wesentlichen gleich zu ähnlichen Komponenten der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 von 4A sein. Eine Zwischenhülse 458 und ein abgemessener Kanal 466 sind im Wesentlichen ähnlich zu der Zwischenhülse 408 und dem abgemessenen Kanal 416 in Funktion und Größe, aber unterscheiden sich in ihrer Form, wie in den jeweiligen Querschnitten 470 und 420 gezeigt ist.
Die Zwischenhülse 458 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 450 umfasst einen abgemessenen Kanal 466. Der abgemessene Kanal 466 ähnelt einer quaderförmigen Nut der Zwischenhülse 458, wie im Querschnitt 470 von 4D gezeigt ist.
Unter Bezugnahme auf 4D stellt ein Draufsichts-Querschnitt 470 (wie durch die gestrichelte Linie 469 angegeben) einen Ausschnitt der Zwischenhülse 458 zusammen mit der Bohrung 451 und dem abgemessenen Kanal 466 dar. Es versteht sich, dass sich eine Draufsicht darauf bezieht, dass ein Betrachter nach unten auf einen Abschnitt der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 450 unter der gestrichelten Linie 469 von oben sieht, wie durch die Pfeile der gestrichelten Linie 469 angedeutet ist.
Die abgemessene Kanal 466 ist bis auf seine Form im Wesentlichen ähnlich zu dem abgemessenen Kanal 416 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400. Wie oben beschrieben ist der abgemessene Kanal 416 eine Abflachung, während der abgemessene Kanal 466 eine quaderförmige Nut ist. Ein Raum 472 weist, obwohl er sich von dem Raum 422 der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 in 4A unterscheidet, eine Querschnittsfläche auf, die trotz der Unterschiede in der Form im Wesentlichen gleich einem Volumen des Raums 422 ist. Es wird von Fachleuten auf dem Gebiet erkannt werden, dass andere angemessene Formen in der Zwischenhülse ausgebildet sein können, um eine erste Kanalleitung mit einer zweiten Kanalleitung fluidtechnisch zu koppeln (beispielsweise ein Bogen).
4A und 4B stellen Ausführungsformen einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung dar, die mit einem Hilfsventilbetätigungssystem der Kraftmaschine 10 verwendet werden soll. Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung stellt Hydraulikfluid für das Hilfsventilbetätigungssystem bereit, um ein Ventil eines Zylinders in Abhängigkeit von aktuellen Kraftmaschinenbedingungen zu betreiben. 5–7 zeigen Hydraulikkreislaufschemata von hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen, die mit verschiedenen Kraftmaschinenkomponenten und einem Kurbelwellensumpf fluidtechnisch gekoppelt sind.
Unter Bezugnahme auf 5 stellt ein Hydraulikfluidkreislauf 500 einen übergeordneten Kreislauf dar, der mit einer Kraftmaschine verwendet werden soll (beispielsweise mit einer Bank der Kraftmaschine 10). Der Hydraulikfluidkreislauf 500 umfasst vier verschiedene hydraulische Wege einschließlich eines hydraulischen Wegs gleich einem Pumpendruck (durch durchgezogene Linien angedeutet), eines gesteuerten Wegs einer ersten Kanalleitung 513 (durch groß gestrichelte Linien angedeutet), eines gesteuerten Wegs einer zweiten Kanalleitung 515A und 515B (durch klein gestrichelte Linien angedeutet) und eines hydraulischen Wegs, der zu einem Ölsumpf leitet (durch Pfeile angedeutet).
Der Hydraulikfluidkreislauf 500 umfasst vier Zylinder. Die vier Zylinder können Zylinder einer einzelnen Bank einer V8-Kraftmaschine oder einer Reihen-Vierzylinder-Kraftmaschine sein. Äußere Zylinder 502 und innere Zylinder 504 sind jeweils mit hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 506A, 506B und deaktivierenden hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 508A, 508B gekoppelt. Die hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 506A, 506B sind nicht in der Lage, einen Zylinder zu deaktivieren, während die hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 508A, 508B in der Lage sind, Zylinder zu deaktivieren. Daher können in dem vorliegenden Beispiel nur die Zylinder 504 deaktiviert werden. In einigen Ausführungsformen können alle Zylinder einer Kraftmaschine mit deaktivierenden hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen gekoppelt sein. Die deaktivierenden hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 508A, 508B können den hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 320 in Bezug auf 3 ähnlich sein. Zusätzlich oder alternativ kann ein abgemessener Hydraulikfluidkanal auf den hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 508A, 508B zu dem Hydraulikkanal 416 oder dem Hydraulikkanal 466, die in Bezug auf die 4A und 4B dargestellt sind, ähnlich sein. Die hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 506A und die deaktivierenden hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 508A entsprechen einem Einlassventil. Zusätzlich entsprechen die hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 506B und die deaktivierenden hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 508B einem Auslassventil. Daher umfasst jeder äußere Zylinder 502 und innere Zylinder 504 zwei Einlassventile und zwei Auslassventile. Es wird von Fachleuten auf dem Gebiet erkannt werden, dass die Zylinder nur ein Einlass- und Auslassventil oder mehr als zwei Einlass- und Auslassventile umfassen können.
Der Hydraulikfluidkreislauf 500 saugt Hydraulikfluid (z. B. Öl) aus dem Ölsumpf 501 zu einer Ölpumpe 503. Die Ölpumpe liefert Hydraulikfluid an den Kanal 511. Ein Teil des Hydraulikfluids fließt von dem Ölkanal 511 zu einem Begrenzungsventil 512. Das Begrenzungsventil 512 senkt einen Hydraulikfluiddruck (beispielsweise ist der dem Begrenzungsventil 512 vorgeschaltete Hydraulikfluiddruck größer als der dem Begrenzungsventil nachgeschaltete Hydraulikfluiddruck. Das Hydraulikfluid fließt dann in eine erste Kanalleitung 513, die sich teilt, um das Hydraulikfluid sowohl zu der Einlass- als auch der Auslassseite des Hydraulikfluidkreises 500 zu lenken. Die erste Kanalleitung 513 empfängt kontinuierlich Hydraulikfluid von der Ölpumpe 503 und leitet das Hydraulikfluid an verschiedene Komponenten der Kraftmaschine. Wie dargestellt ist die erste Kanalleitung 513 mit den Nockenwellen 514A, 514B fluidtechnisch gekoppelt. Die Nockenwellen 514A und 514B umfassen jeweils Nockenzapfen 516A und 516B. Die erste Kanalleitung liefert Hydraulikfluid an die Nockenwellen 514A, 514B, um jeweils die Nockenzapfen 516A und 516B der Nockenwellen 514A, 514B zu schmieren.
Die erste Kanalleitung 513 ist zudem mit den hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 506A, 506B und den deaktivierenden hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 508A, 508B fluidtechnisch gekoppelt. Die erste Kanalleitung 513 liefert Hydraulikfluid an die hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 506A, 506B und die deaktivierenden hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 508A, 508B, um das Spiel zu kompensieren, was ein Betätigen eines Kolbens der hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 506A, 506B und der deaktivierenden hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 508A, 508B umfassen kann. Die erste Kanalleitung 513 leitet kontinuierlich Hydraulikfluid zu ersten ringförmigen Kanalleitungen der hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 506A, 506B und der deaktivierenden hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 508A, 508B, wie es oben beschrieben ist.
Die erste Kanalleitung 513 ist ebenfalls mit den zweiten Kanalleitungen 515A und 515B fluidtechnisch gekoppelt. Genauer gesagt ist wie oben beschrieben die erste ringförmige Kanalleitung über einen abgemessenen Kanal mit den zweiten ringförmigen Kanalleitungen fluidtechnisch gekoppelt, wobei der abgemessene Kanal ermöglicht, dass eine begrenzte Menge an Fluid durch einen Raum zwischen einer Zwischenhülse und einer Bohrung fließt. Als Ergebnis sinkt bei Hydraulikfluid, das von der ersten ringförmigen Kanalleitung zu der zweiten ringförmigen Kanalleitung fließt, der Druck. Zweite Kanalleitungen 515A und 515B sind durch Stopfen 520A und 520B weiter in Segmente geteilt. Der Zweck der Stopfen ist es, unterschiedene gesteuerte Ölkanäle zu schaffen, die jeweils von einem einzelnen Ölsteuerventil wie beispielsweise 510A bzw. 510B gesteuert werden. Wenn sie in dem geschlossenen Zustand betrieben werden, können die Ölsteuerventile 510A und 510B eine Druckregelfunktion aufweisen, so dass dann, wenn der Druck in der Kanalleitung 515A oder 515B einen Schwellendruck überschreitet, Fluid durch das Ölsteuerventil 510A oder 510B zu dem Sumpf 501 fließen kann. Es wird erkannt werden, dass in dem Zustand, in dem das Ölsteuerventil 510A oder 510B geschlossen ist, das Hydraulikfluid vorzugsweise durch einen abgemessenen Kanal der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung in Richtung des Ölsteuerventils 510A oder 510B fließen wird, wodurch jegliche eingeschlossene Luft aus der Kanalleitung 515A oder 515B durch das Ölsteuerventil-Druckentlastungsventil geschoben wird, wie unten näher erläutert wird.
Das Hydraulikfluid kann nur dann direkt aus dem Kanal 511 zu den zweiten Kanalleitungen 515A und 515B fließen, wenn die Steuerventile 510A, 510B jeweils offen sind. Auf diese Weise umgeht ein Teil des Hydraulikfluids die erste Kanalleitung und fließt direkt in die zweiten Kanalleitungen 515A, 515B. Zusätzlich oder alternativ ist kein Begrenzungsventil zwischen den Wegen, die die zweiten Kanalleitungen 515A, 515B fluidtechnisch koppeln, und der Ölpumpe 501 angeordnet und somit erhalten die zweiten Kanalleitungen 515A, 515B ein Hydraulikfluid, das einen höhere Druck hat als das Hydraulikfluid, das an die erste Kanalleitung 513 geliefert wird, wenn die Steuerventile 510A und 510B offen sind.
Wie dargestellt sind die zweiten Kanalleitungen 515A und 515B jeweils nur mit den deaktivierbaren hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 508A und 508B fluidtechnisch gekoppelt. Dies kann daher kommen, dass die zweiten Kanalleitungen 515A und 515B schaltende Kanalleitungen sind und nur für ein Aktivieren und/oder Deaktivieren eines Zylinders (z. B. von Zylinder(n) 504) verwendet werden.
5 zeigt ein übergeordnetes Hydraulikfluidflussschema, das eine erste Kanalleitung und eine zweite Kanalleitung umfasst, die Hydraulikfluid von einem Sumpf zu den verschiedenen Komponenten einer Kraftmaschine führen. 6 und 7 zeigen einen Teil des Schemas in 5 unter geschlossenen Steuerventilbedingungen (beispielsweise in einem aktivierten Modus) bzw. offenen Steuerventilbedingungen (beispielsweise in einem deaktivierten Modus).
Unter Bezugnahme auf 6 ist ein Kreislauf 600 dargestellt und ist ein Beispiel eines Hydraulikfluidkreislaufes in einem Modus mit aktiviertem Zylinder (beispielsweise dann, wenn ein Steuerventil 610 geschlossen ist). Wenn das Steuerventil 610 geschlossen ist, wird ein Zylinder aktiviert, indem ermöglicht wird, dass ein Stift in einem Kipphebel 628 durch Leiten von Niederdruck-Hydraulikfluid zu dem Kipphebel 628 verriegelt wird. Wie hier verwendet kann ein Öldruck verschiedene Pegel aufweisen und der Einfachheit halber wird ein niedriger Öldruck als Vergleich zu einem Mittel- und Hochdrucköl als Niederdruck bezeichnet, wobei der Mittelöldruck höher als der Niederdruck und niedriger als der Hochöldruck ist.
Eine erste ringförmige Kanalleitung 617 leitet Hydraulikfluid über einen abgemessenen Kanal 622 zu der zweiten ringförmigen Kanalleitung 624. Der abgemessene Kanal 622 reduziert einen Druck des Hydraulikfluids, das von der ersten ringförmigen Kanalleitung 617 zu der zweiten ringförmigen Kanalleitung 624 fließt, um zu ermöglichen, dass ein Einlass- oder Auslassventil wie oben beschrieben durch eine Bewegung des Kipphebels 628 betätigt wird. Die erste ringförmige Kanalleitung 624 und die zweite ringförmige Kanalleitung 617 sind in kontinuierlicher Fluidverbindung.
Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 620 des Kreislaufs 600 kann im Wesentlichen gleich der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 400 mit Bezug auf 4A oder der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 450 in Bezug auf 4B sein. Weiterhin kann der Kreislauf 600 ein Kreislauf sein, der in dem System 300 in Bezug auf 3 enthalten ist. In einem Beispiel kann das Hydraulikfluid, das in dem Kreislauf 600 fließt, Kraftmaschinenöl sein. Pfeile zeigen die Richtung des Hydraulikfluidflusses mit dem Kreislauf 600. Weiterhin deutet ein gefüllter weißer Pfeil eine Bewegung eines Niederdruckhydraulikfluids an, ein gestreifter Pfeil die Bewegung eines Mitteldruckhydraulikfluids an und ein gefüllter schwarzer Pfeil die Bewegung eines Hochdruckhydraulikfluids an.
Eine Pumpe 604, die dem Sumpf 602 nachgeschaltet ist, saugt Hydraulikfluid aus dem Sumpf 602. Die Pumpe 604 erhöht einen Druck des Hydraulikfluids, das zu den übrigen Komponenten des Kreislaufes 600 gelenkt werden soll.
Das Hochdruckhydraulikfluid, das von der Pumpe 604 erzeugt wird, fließt durch einen Pumpenweg 606, der der Pumpe 604 nachgeschaltet ist. Hochdruckhydraulikfluid fließt sowohl zu der ersten Kanalleitung 612 als auch zu dem Steuerventil 610. Das Hydraulikfluid fließt von dem Pumpenweg 606 über den Steuerventilweg 608 zu dem Steuerventil 610. Da jedoch das Steuerventil 610 geschlossen ist, wird das gesamte Hydraulikfluid in dem Pumpenweg 606 und dem Steuerventilweg 608 zu der ersten Kanalleitung 612 gelenkt. Auf diese Weise umgeht kein Hydraulikfluid die erste Kanalleitung 612, wenn das Steuerventil 10 geschlossen ist. Zusätzlich oder alternativ fließt Hydraulikfluid nicht direkt aus dem Sumpf in die zweite Kanalleitung 629, wenn das Steuerventil 610 geschlossen ist. Wie weiter unten in weiteren Einzelheiten beschrieben wird, fließt Hydraulikfluid dann, wenn das Steuerventil 610 geschlossen ist, aus dem Sumpf 602 in die erste Kanalleitung 612, durch einen abgemessenen Kanal 622 und in die zweite Kanalleitung 624.
Das Hochdruckhydraulikfluid, das in der ersten Kanalleitung 612 fließt, kann über einen abgemessenen Kanal 614 vor dem Erreichen jeglicher Komponenten, die mit der ersten Kanalleitung 612 fluidtechnisch gekoppelt sind, im Druck reduziert werden. Mit anderen Worten ist der abgemessene Kanal 614 allen Auslässen der ersten Kanalleitung 612 vorgeschaltet. Auf diese Weise weist Hydraulikfluid, das von der ersten Kanalleitung 612 zu Komponenten, die mit der ersten Kanalleitung 612 fluidtechnisch gekoppelt sind, niedrigeren Druck auf als Hydraulikfluid, das in die erste Kanalleitung 612 eintritt. In einer weiteren Ausführungsform kann der abgemessene Kanal 614 weggelassen sein, so dass Hochdrucköl ohne Einschränkung zu der Kanalleitung 617 fließen kann.
Mitteldruckhydraulikfluid fließt durch die erste Kanalleitung 612 und erreicht einen Nockenzapfenauslass 615, der der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 620 vorgeschaltet ist. Ein Teil des Hydraulikfluids aus der ersten Kanalleitung 612 wird zu dem Nockenzapfenauslass 615 umgeleitet. Das Hydraulikfluid, das durch den Nockenzapfenauslass 615 fließt, hat einen Druck, der im Wesentlichen gleich dem Hydraulikdruck ist, der durch die erste Kanalleitung 612 fließt. Hydraulikfluid fließt von dem Nockenzapfenauslass 615 zu Nockenlagern 616. Als ein Beispiel können die Nockenlager 616 unter Bezugnahme auf 5 Nockenlager einer Nockenwelle 514A oder einer Nockenwelle 514B sein.
Ein verbleibender Teil des Hydraulikfluids, das nicht zu dem Nockenzapfenauslass 615 umgeleitet wird, wird zu der ersten ringförmigen Kanalleitung 617 geleitet, die in der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 620 angeordnet ist. Genauer gesagt ist die erste ringförmige Kanalleitung 617 in einem Raum zwischen einem unteren Ring der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 620 und einer Bohrung, die die hydraulische Spieleinstellvorrichtung 620 wie oben beschrieben beherbergt, angeordnet. Die erste ringförmige Kanalleitung 617 ist eine Fortsetzung der ersten Kanalleitung 612 und ist mit einer ersten Leitung der ersten Kanalleitung 612 fluidtechnisch gekoppelt. Das Hydraulikfluid in dem abgemessenen Kanal 622 fließt nicht in den ersten ringförmigen Kanal 617 zurück, wenn das Steuerventil 610 geschlossen ist. Auf diese Weise liefert der erste ringförmige Kanal 617 nur Hydraulikfluid an den abgemessenen Kanal 622, wenn das Steuerventil 610 geschlossen ist.
Das Hydraulikfluid in der ersten ringförmigen Kanalleitung 617 kann in drei Richtungen fließen, die ein Fließen in einen Hohlraum der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 620, um einen Kolben zu betätigen, in einen abgemessenen Kanal 622 und/oder eine fortsetzende Kanalleitung 618 umfassen. Das Hydraulikfluid, das durch die fortsetzende Kanalleitung 618 fließt, kann zu anderen Komponenten der Kraftmaschine wie beispielsweise zusätzlichen Nockenlagern und/oder hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen auf dem gleichen Zylinder oder anderen Zylindern einer Kraftmaschine fließen.
Das Hydraulikfluid, das durch den abgemessenen Kanal 622 fließt, nimmt im Druck ab, während es bis zu der zweiten ringförmigen Kanalleitung 624 fließt. Daher weist das, Hydraulikfluid, das in den abgemessenen Kanal 622 eintritt, einen höheren Druck als das Hydraulikfluid, das aus dem abgemessenen Kanal 622 austritt, auf. Das Hydraulikfluid fließt aufgrund einer Druckdifferenz von der ersten Kanalleitung 612 über den abgemessenen Kanal in die zweite ringförmige Kanalleitung 624 (beispielsweise fließt das Hydraulikfluid von der ersten Mitteldruck-Kanalleitung 612 zu der zweiten ringförmigen Niederdruck-Kanalleitung 624). Insbesondere fließt das Hydraulikfluid von der ersten Kanalleitung 612 in die erste ringförmige Kanalleitung 617, den abgemessenen Kanal 622 hinauf und in die zweite ringförmige Kanalleitung 624, ohne irgendwelche Komponenten, die innerhalb der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 620 angeordnet sind, zu berühren oder mit diesen zu interagieren.
Das Hydraulikfluid in der zweiten ringförmigen Kanalleitung 624 kann zu einer zweiten Leitung der zweiten Kanalleitung 629 und/oder einem Kolbenkanal 626 fließen. Die zweite Leitung leitet Hydraulikfluid zu der zweiten Kanalleitung 629, während der Kolbenkanal 626 Hydraulikfluid zu einem Kipphebel 628 leitet. Das Hydraulikfluid in der zweiten ringförmigen Kanalleitung 624 fließt nicht in den abgemessenen Kanal 622, wenn das Steuerventil 610 geschlossen ist. Daher kann die zweite ringförmige Kanalleitung 624 nur Hydraulikfluid aus dem abgemessenen Kanal 622 erhalten, wenn das Steuerventil 610 geschlossen ist.
Der Kolbenkanal 626 ist ein interner Kanal, der einen kontinuierlichen Hydraulikfluidkanal von der zweiten ringförmigen Kanalleitung 624 durch ein Loch in dem Körper der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung (nicht gezeigt) in das Innere der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung 620 und nach oben durch den Kolben, um eine Oberseite des Kolbens zu verlassen, bereitstellt. Der Kolbenkanal 626 ist mit einem Hohlraum des Kipphebels 628 fluidtechnisch gekoppelt. Der Kolbenkanal 626 empfängt Niederdruckhydraulikfluid, liefert es an den Kipphebel 628 und als Ergebnis wird ein Stift in dem Kipphebel 628 verriegelt, wenn das Steuerventil 610 geschlossen wird. Wie oben erwähnt kann der Kipphebel 628 verwendet werden, um ein Einlassventil oder ein Auslassventil zu betätigen.
Der verbleibende Teil des Hydraulikfluids fließt in Richtung der zweiten Leitung und in die zweite Kanalleitung 629. Die zweite Kanalleitung 629 leitet Hydraulikfluid durch einen Teil des Steuerventils 610 zu einem Druckentlastungsventil 632 über einen Druckentlastungsventileinlass 630. Wie oben beschrieben kann aufgrund dessen, dass belüftetes Hydraulikfluid in die Kanalleitung fließt, Luft in der zweiten Kanalleitung 629 eingefangen sein. Zusätzlich oder alternativ könnte Luft in die Kanalleitung eintreten, wenn die Kraftmaschine nicht läuft, und Hydraulikfluid durch Zwischenräume zwischen den Komponenten aus den Kanalleitungen austritt. Eingeschlossene Luft kann einen Betrieb des Hydraulikfluidkreislaufs und eine Rate, mit der der Druck des Hydraulikfluids zwischen hoch und niedrig oder zwischen niedrig und hoch umgeschaltet werden kann, beschränken. Die eingeschlossene Luft kann durch die zweite Kanalleitung 629 in den Druckentlastungsventileinlass 630 und zu dem Druckentlastungsventil 632 getragen werden. Das Druckentlastungsventil 632 spült die eingeschlossene Luft aus der zweiten Kanalleitung 629. Das Hydraulikfluid fließt dann zu einem Austrittsweg 634, der dem Druckbegrenzungsventil 632 nachgeschaltet ist, wo es in den Sumpf 602 fließt.
6 zeigt einen beispielhaften Fluss von Hydraulikfluid, wenn ein Steuerventil in einem Modus mit aktiviertem Zylinder geschlossen ist. 7 veranschaulicht einen beispielhaften Fluss von Hydraulikfluid, wenn das Steuerventil in einem Modus mit deaktiviertem Zylinder geöffnet ist.
Unter Bezugnahme auf 7 zeigt ein System 700 einen Fluss von Hydraulikfluid, wenn das Steuerventil 610 offen ist. Durch Öffnen des Steuerventils 610 fließt Hydraulikfluid direkt in eine zweite Kanalleitung 629, um einen Zylinder einer Kraftmaschine zu deaktivieren. Komponenten, die zuvor in 6 eingeführt worden sind, sind in ähnlicher Weise nummeriert und werden hier aus Gründen der Kürze nicht erneut eingeführt.
Komponenten, die in 7 dargestellt sind, sind ähnlich zu denen in 6. Des Weiteren ist ein Hydraulikfluidfluss von der ersten Kanalleitung 612 zu dem abgemessenen Kanal 614, dem Nockenzapfenauslass 615, den Nockenlagern 616, der ersten ringförmigen Kanalleitung 617 und der fortgesetzten Kanalleitung 618, der in 6 dargestellt ist, ähnlich zu dem hydraulischen Fluss von 7 durch ähnliche Komponenten. Aus Gründen der Kürze wird der hydraulische Fluss durch die oben genannten Komponenten daher nicht erneut beschrieben. Weiterhin deutet ein gefüllter weißer Pfeil eine Bewegung eines Niederdruckhydraulikfluids an, ein gestreifter Pfeil eine Bewegung eines Mitteldruckhydraulikfluids an und ein gefüllter schwarzer Pfeil eine Bewegung eines Hochdruckhydraulikfluids an.
Die Pumpe 604, die dem Sumpf 602 nachgeschaltet ist, saugt Hydraulikfluid aus dem Sumpf 602. Die Pumpe 604 erhöht einen Druck des Hydraulikfluids, das zu den übrigen Komponenten des Kreislaufs 600 gelenkt werden soll.
Das Hochdruckhydraulikfluid, das von der Pumpe 604 erzeugt wird, fließt durch einen Pumpenweg 606, der der Pumpe 604 nachgeschaltet ist. Das Hochdruckhydraulikfluid fließt sowohl zu der ersten Kanalleitung 612 als auch zu dem Steuerventil 610. Das Hydraulikfluid fließt von dem Pumpenweg 606 über den Steuerventilweg 608 zu dem Steuerventil 610. Dadurch, dass das Steuerventil 610 in einer offenen Stellung ist, fließt das Hochdruckhydraulikfluid direkt in die zweite Kanalleitung 629. Da ferner Hydraulikfluid in der zweiten Kanalleitung 629 in Richtung der zweiten ringförmigen Kanalleitung 624 fließt, wenn das Steuerventil 610 geöffnet ist, stellt das Steuerventil 610 keine Verbindung von der zweiten Kanalleitung 629 zu dem Druckentlastungsventil 630 bereit und das Hydraulikfluid fließt nicht durch den Druckentlastungsventileinlass 630, das Druckentlastungsventil 632 oder den Ausgangskanal 634. Daher kann Hydraulikfluid in dem vorliegenden Beispiel in 7 nicht in den Sumpf 602 zurückkehren, es sein denn durch Leckage zwischen den Komponenten.
Wie dargestellt umfasst die zweite Kanalleitung 629 keinen abgemessenen Kanal ähnlich zu dem abgemessenen Kanal 614 der ersten Kanalleitung 612. Als Ergebnis ist ein Druck der zweiten Kanalleitung 629 größer ist als ein Druck der ersten Kanalleitung 612. Das Hochdruckhydraulikfluid fließt aus der zweiten Kanalleitung 629 über eine zweite Leitung, die mit der zweiten Kanalleitung 629 fluidtechnisch gekoppelt ist, in die zweite ringförmige Kanalleitung 624. Das Hochdruckhydraulikfluid fließt in die zweite ringförmige Kanalleitung 624 und füllt zumindest einen Teil der zweiten ringförmigen Kanalleitung 624, bevor es zu dem Kolbenkanal 626 fließt. Der Kolbenkanal 626 leitet das Hochdruckhydraulikfluid zu dem Kipphebel 628, wo das Hochdruckhydraulikfluid einen Stift des Kipphebels 628 entriegeln kann. Durch Entriegeln des Stifts arbeitet ein Ventil, das mit dem Kipphebel 628 gekoppelt ist, nicht länger entsprechend einer Betätigung des Kipphebels 628 (z. B. Totgang). Daher wird das Ventil des Zylinders geschlossen und kann nicht betätigt werden, bis der Stift wieder verriegelt ist. In einigen Ausführungsformen kann ein Deaktivieren des Zylinders zusätzlich oder alternativ ein Entriegeln aller Stifte, die irgendwelchen Einlass- und Auslassventilen des Zylinders entsprechen, umfassen. Auf diese Weise werden alle Ventile eines Zylinders fest geschlossen.
Zusätzlich oder alternativ kann eine kleine Menge an Hydraulikfluid in der zweiten ringförmigen Kanalleitung 624 über den abgemessenen Kanal 622 aufgrund der Druckdifferenz zwischen der zweiten ringförmigen Kanalleitung 624 und der ersten ringförmigen Kanalleitung 617 (z. B. Hochdruck der zweiten Kanalleitung gegenüber dem Mitteldruck der ersten Leitung) auch zu der ersten ringförmigen Kanalleitung 617 fließen. Auf diese Weise fließt dann, wenn das Steuerventil 610 offen ist, Hydraulikfluid von der zweiten Kanalleitung 629 durch den abgemessenen Kanal 622 und in die erste Kanalleitung 612. Insbesondere fließt das Hydraulikfluid von der zweiten Kanalleitung 629 zu der zweiten ringförmigen Kanalleitung 624, durch den abgemessenen Kanal 622 und in die erste ringförmige Kanalleitung 617, wenn das Steuerventil 610 geöffnet ist.
6 und 7 zeigen Beispiele von Hydraulikfluidfluss durch einen Hydraulikkreislauf, wenn ein Steuerventil jeweils entweder geschlossen oder geöffnet ist. In dem Beispiel, das ein geschlossenes Steuerventil darstellt, könnte Hydraulikfluid nicht direkt aus einem Sumpf in eine zweite Kanalleitung fließen. Daher wird das gesamte Hydraulikfluid, das an den Hydraulikkreislauf geliefert wird, in Richtung einer ersten Kanalleitung gelenkt. Die erste Kanalleitung liefert Hydraulikfluid zu verschiedenen Komponenten der Kraftmaschine und auch zu der zweiten Kanalleitung über einen abgemessenen Kanal. Hydraulikfluid, das durch den abgemessenen Kanal fließt, ist sowohl von einer Bohrung als auch dem abgemessenen Kanal einer Zwischenhülse umgeben und damit in Wechselwirkung. Das Hydraulikfluid, das in die zweite Kanalleitung fließt, wenn das Steuerventil geschlossen ist, weist keinen genügend hohen Druck auf, um einen Stift eines Kipphebels zu entriegeln. Daher kann ein Zylinder aktiv bleiben. Zusätzlich oder alternativ kann das Hydraulikfluid, das durch die zweite Kanalleitung fließt, eingeschlossene Luft in der zweiten Kanalleitung mit sich zu einem Druckentlastungsventil tragen, um zu ermöglichen, dass die eingeschlossene Luft aus der zweiten Kanalleitung ausgestoßen wird.
In dem anderen Beispiel, das ein offenes Steuerventil darstellt, wurde ermöglicht, dass Hydraulikfluid direkt zu der zweiten Kanalleitung fließt. Als Ergebnis umging zumindest ein Teil des Hydraulikfluids die erste Kanalleitung, Hydraulikfluid in der zweiten Kanalleitung wies einen größeren Druck auf als Hydraulikfluid in der ersten Kanalleitung und eine Richtung des Hydraulikfluidflusses in der zweiten Kanalleitung war bezüglich einer Flussrichtung in der zweiten Kanalleitung invertiert, wenn das Steuerventil geschlossen war. Wenn das Steuerventil geschlossen war, floss beispielsweise Hydraulikfluid in der zweiten Kanalleitung von einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung weg. Wenn das Steuerventil geöffnet ist, fließt Hydraulikfluid in der zweiten Kanalleitung in Richtung der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung und kehrt somit die Richtung des Hydraulikfluidflusses um.
Das Hochdruckhydraulikfluid, das direkt in die zweite Kanalleitung fließt, wird in Richtung des Kipphebels geleitet und entriegelt den Stift des Kipphebels und als Ergebnis wird ein Ventil des Zylinders fest geschlossen, um den Zylinder zu deaktivieren.
Unter Bezugnahme auf 8 ist ein Verfahren 800 zum Schließen eines Steuerventils zum Leiten von Hydraulikfluid aus einer ersten ringförmigen Kanalleitung zu einer zweiten ringförmigen Kanalleitung einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung über einen abgemessenen Hydraulikfluidkanal dargestellt. Der abgemessene Hydraulikfluidkanal ist an einer Außenfläche einer Zwischenhülse der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung zwischen der ersten und der zweiten ringförmigen Kanalleitung angeordnet. Das Verfahren umfasst ferner ein Öffnen eines Steuerventils, um Hydraulikfluid direkt von dem Steuerventil in die zweite Kanalleitung zu leiten.
Befehle zum Durchführen des Verfahrens 800, die hier enthalten sind, können durch einen Controller (beispielsweise den Controller 12) basierend auf Befehlen, die in einem Speicher des Controllers gespeichert sind, und in Verbindung mit Signalen, die von Sensoren des Kraftmaschinensystems wie beispielsweise den oben unter Bezugnahme auf 1 und 2 beschriebenen Sensoren empfangen werden, ausgeführt werden. Der Controller kann Kraftmaschinenaktoren des Kraftmaschinensystems gemäß den nachstehend beschriebenen Verfahren einsetzen, um den Kraftmaschinenbetrieb anzupassen. Es sollte klar sein, dass das Verfahren 800 auf andere Systeme einer anderen Anordnung angewendet werden kann, ohne von dem Schutzumfang dieser Offenbarung abzuweichen.
Der hier beschriebene Ansatz erfasst, dass eine Kraftmaschinenlast unter eine Schwellenlast fällt, um ein Steuerventil zu öffnen. Wie oben beschrieben fließt durch Öffnen des Steuerventils Hochdruckhydraulikfluid direkt in eine zweite Kanalleitung, die das Hydraulikfluid zu einem Kipphebel eines Zylinders leitet. Das Hochdruckhydraulikfluid entriegelt einen Stift des Kipphebels, was einen Totgang erzeugt (z. B. betätigt der Kipphebel ohne Betätigung eines Ventils des Zylinders). Der Zylinder wird deaktiviert, bis die Kraftmaschinenlast die Schwellenlast übersteigt und das Steuerventil in eine geschlossene Stellung zurückgeführt wird.
Das Verfahren 800 beginnt bei 802 damit, aktuelle Kraftmaschinenbetriebsparameter zu bestimmen, zu schätzen und/oder zu messen. Die Kraftmaschinenbetriebsparameter umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, eine Kraftmaschinenlast, eine Kraftmaschinendrehzahl, einen Krümmerunterdruck, eine Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder ein Luft / Kraftstoff-Verhältnis.
Bei 804 umfasst das Verfahren 800 ein Bestimmen, ob die Kraftmaschinenlast kleiner als eine Schwellenlast ist. Die Schwellenlast kann auf einer niedrigen Kraftmaschinenlast basieren. Wenn die Kraftmaschinenlast nicht kleiner als die Schwellenlast ist, dann schreitet das Verfahren 800 zu 806 fort, um aktuelle Kraftmaschinenbetriebsparameter beizubehalten, was kein Deaktivieren eines Zylinders und ein Aktiviert-Halten aller Zylinder beinhaltet.
Wenn die Kraftmaschinenlast kleiner als die Schwellenlast ist, dann schreitet das Verfahren 800 zu 808 fort, um einen oder mehrere Zylinder der Brennkraftmaschine zu deaktivieren (beispielsweise Deaktivierungsmodus). Das Deaktivieren eines oder mehrerer Zylinder umfasst ein Auswählen, welche(r) Zylinder bei 810 deaktiviert werden soll(en), ein Öffnen des Steuerventils bei 812 und ein Leiten von Hydraulikfluid (z. B. Kraftmaschinenöl) aus einem Sumpf durch eine schaltende Kanalleitung und zu einem Kipphebel, um einen Stift des Kipphebels bei 814 zu entriegeln.
Das Auswählen, welche(r) Zylinder bei 810 deaktiviert werden soll(en), kann umfassen, ist aber nicht beschränkt auf: Identifizieren, welche(r) Zylinder deaktiviert werden können (beispielsweise Zylinder, die mit einer deaktivierbaren hydraulischen Spieleinstellvorrichtung gekoppelt sind) und/oder Identifizieren, welche(r) Zylinder während des letzten Auftretens eines Deaktivierungsmodus deaktiviert wurden. Beispielsweise sind mit Bezug auf 5 die Zylinder 504 mit deaktivierenden hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 508A, 508B gekoppelt, während die Zylinder 502 mit hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen 506A, 506B gekoppelt sind. Auf diese Weise können nur die Zylinder 504 ausgewählt werden, um deaktiviert zu werden. Weiterhin umfasst das Deaktivieren eines Zylinders ein Öffnen der Steuerventile, die einem oder mehreren deaktivierenden hydraulischen Spieleinstellvorrichtungen entsprechen, für entweder ein Einlassventil oder ein Auslassventil oder einen Zylinder. Beispielsweise werden mit Bezug auf 5 die Zylinder 504 mittels eines Öffnens der Steuerventile 510A und 510B deaktiviert und die Einlassventile und die Auslassventile werden fest verschlossen.
Das Identifizieren, welche(r) Zylinder während des vorherigen Auftretens des Öffnens des Steuerventils deaktiviert wurden, kann verwendet werden, um zu ändern, welche(r) Zylinder während eines Auftretens des Öffnens des Steuerventils deaktiviert werden. Wenn beispielsweise ein erster Zylinder einer Vierzylinderkraftmaschine während eines aktuellen Deaktivierungsmodus deaktiviert wurde, dann kann das Verfahren 800 einen anderen Zylinder als den ersten Zylinder für das Deaktivieren während eines nachfolgenden Deaktivierungsvorgangs auswählen. Zusätzlich oder alternativ kann die Auswahl, welche(r) Zylinder deaktiviert werden soll, auf einer Zündfolge basieren (wenn beispielsweise eine Zündfolge 1-4-3-2 ist und der Zylinder 3 derzeit gezündet wird, dann kann der Zylinder 4 als der zu deaktivierende Zylinder gewählt werden).
Das Öffnen des Steuerventils und das Leiten von Hydraulikfluid direkt von dem Steuerventil zu der zweiten ringförmigen Kanalleitung resultiert in einem Erhöhen eines Drucks der zweiten ringförmigen Kanalleitung. Das Hochdruckhydraulikfluid fließt von der zweiten ringförmigen Kanalleitung zu dem Kipphebel und entriegelt einen Stift innerhalb des Kipphebels. Wenn der Stift entriegelt wird, wird ein entsprechendes Ventil fest geschlossen und ein Zylinder wird deaktiviert. Zusätzlich oder alternativ umfasst das Deaktivieren eines Zylinders ein Schließen aller Ventile des Zylinders mittels Entriegeln aller Stifte der entsprechenden Kipphebel.
Bei 816 umfasst das Verfahren 800 ein Ausschalten der Kraftstoffeinspritzvorrichtungen und/oder Zündung nur für die deaktivierten Zylinder. Wenn die Zylinder 504 deaktiviert werden, während die Zylinder 502 zünden, kann ein Controller in Bezug auf 5 signalisieren, Zündung und Kraftstoffeinspritzungen nur für die Zylinder 504 zu deaktivieren. Auf diese Weise werden dann, wenn ein oder mehrere Zylinder deaktiviert werden, deren Einlassventil(e) und Auslassventil(e) fest geschlossen und der eine oder die mehreren Zylinder erhalten keine Kraftstoffeinspritzungen und/oder Zündung.
Bei 818 umfasst das Verfahren 800 ein Bestimmen, ob die Kraftmaschinenlast größer als die Schwellenlast ist. Wenn die Kraftmaschinenlast noch geringer als die Schwellenlast (beispielsweise eine niedrige Last) ist, dann fährt das Verfahren 800 zu 819 fort, um das eine oder die mehreren Steuerventile in der offenen Stellung und Kraftstoff und Zündung nur bei dem einen oder den mehreren deaktivierten Zylindern ausgeschaltet zu halten, bis die Kraftmaschinenlast größer als die Schwellenkraftmaschinenlast ist.
Wenn die Kraftmaschinenlast größer als die Schwellenkraftmaschinenlast ist, dann fährt das Verfahren 800 zu 820 fort, um das eine oder die mehreren Steuerventile zu schließen, um den einen oder die mehreren deaktivierten Zylinder zu aktivieren. Durch Schließen des Steuerventils fließt kein Hydraulikfluid mehr direkt von dem Steuerventil zu der zweiten ringförmigen Kanalleitung. Des Weiteren empfängt die zweite ringförmige Kanalleitung nur Hydraulikfluid aus einer ersten ringförmigen Kanalleitung über einen abgemessenen Kanal an einer Außenfläche der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung, wenn das Steuerventil geschlossen ist.
Auf diese Weise kann eine hydraulische Spieleinstellvorrichtung, die sowohl kompakt ist als auch in der Lage ist, eingeschlossene Luft aus einer schaltenden Kanalleitung abzulassen, realisiert werden. Zusätzlich können durch Anordnen eines abgemessenen Kanals auf einem externen Körper einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung eine primäre Kanalleitung und eine schaltende Kanalleitung unabhängig voneinander auf einer beliebigen Seite der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung angeordnet werden. Kein Orientierungsmerkmal ist auf der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung erforderlich, um eine Stellung der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung zu der Bohrung zu halten. Dies erhöht die Brauchbarkeit der kompakten Bauweise der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung.
Der technische Effekt des Anordnens eines abgemessenen Kanals einer externen Oberfläche einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung ist so, dass eine primäre Kanalleitung mit einer schaltenden Kanalleitung fluidtechnisch gekoppelt werden kann, um sowohl Luft aus der schaltenden Kanalleitung auszustoßen als auch einen Zylinder einer Kraftmaschine zu aktivieren/deaktivieren. Der abgemessene Kanal ermöglicht, dass eine abgemessene Menge an Hydraulikfluid durch seine Öffnung gelangt, so dass ein Hydraulikdruck von entweder der primären Kanalleitung oder der schaltenden Kanalleitung aufrechterhalten wird.
Ein Verfahren für einen Kraftmaschine umfasst das ein Schließen eines Steuerventils, um Hydraulikfluid von einer ersten ringförmigen Kanalleitung in eine zweite ringförmige Kanalleitung einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung über einen abgemessenen Hydraulikfluidkanal, der zwischen der ersten und der zweiten ringförmigen Kanalleitung und auf einer äußeren Oberfläche einer Zwischenhülse einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung angeordnet ist, zu leiten. Das Verfahren umfasst zusätzlich oder alternativ ferner ein Öffnen des Steuerventils, um Hydraulikfluid direkt von dem Steuerventil zu der zweiten ringförmigen Kanalleitung zu leiten. Das Hydraulikfluid, das durch den abgemessenen Hydraulikfluidkanal fließt, ist innerhalb des abgemessenen Hydraulikfluidkanals und einer Bohrung der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung enthalten, ohne dass das Hydraulikfluid mit irgendwelchen Komponenten, die sich in der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung befinden, interagiert. Das Verfahren umfasst ferner, dass ein Öffnen des Steuerventils zu einer Erhöhung eines Drucks in der zweiten ringförmigen Kanalleitung und zum Deaktivieren eines Zylinders führt. Das Verfahren umfasst ferner, dass durch Umschalten einer Stellung des Steuerventils eine Richtung des Hydraulikfluidflusses in einem zweiten ringförmigen Kanalleitungskanal umgekehrt wird.
Das Verfahren umfasst ferner, dass ein Schließen des Steuerventils dazu führt, dass der Druck in der ersten ringförmigen Kanalleitung größer ist als der Druck in der zweiten ringförmigen Kanalleitung, und ein Öffnen des Steuerventils dazu führt, dass ein Druck in der zweiten ringförmigen Kanalleitung größer als en Druck in der ersten ringförmigen Kanalleitung ist. Die erste ringförmige Kanalleitung empfängt kontinuierlich einen im Wesentlichen gleichen Hydraulikfluidfluss und -druck unabhängig von der Steuerventilstellung.
Eine hydraulische Spieleinstellvorrichtung umfasst einen äußeren Körper, der eine erste Kanalleitung zum Mindern eines Spiels in einer Kraftmaschine mit variablem Hubraum und eine zweite Kanalleitung zum Bereitstellen von Hydraulikfluid für ein Hilfsventilbetätigungssystem umfasst. Die erste Kanalleitung ist auf einem ersten, unteren Ring und die zweite Kanalleitung ist auf einem zweiten, oberen Ring der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung angeordnet, wobei der erste Ring und der zweite Ring vertikal von einem Außendurchmesser des Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung getrennt sind. Die erste Kanalleitung ist mit einer ersten Leitung fluidtechnisch gekoppelt und die zweite Kanalleitung ist mit einer zweiten Leitung fluidtechnisch gekoppelt. Die erste Kanalleitung ist mit der zweiten Kanalleitung über einen abgemessenen Hydraulikfluidkanal in einem äußeren Körper des Außendurchmessers des Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung fluidtechnisch gekoppelt. Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung ist sowohl physisch als auch fluidtechnisch mit einem Hilfsventilbetätigungsmechanismus gekoppelt. Das Hydraulikfluid, das durch den abgemessenen Kanal fließt, ist mit einer Bohrung und dem abgemessenen Kanal umgeben und interagiert mit diesen. Der Hydraulikfluidfluss durch den abgemessenen Kanal wird auf der Grundlage eines Kraftmaschinebetriebs umgekehrt. Die erste Kanalleitung und die zweite Kanalleitung sind vertikal angeordnet und sind auf einer beliebigen Seite der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung unabhängig voneinander angeordnet.
Die hydraulische Spieleinstellvorrichtung umfasst ferner den ersten Ring und den zweiten Ring mit im Wesentlichen äquivalenten Durchmessern. In einem Beispiel können im Wesentlichen äquivalente Durchmesser Durchmesser innerhalb von 1 % oder weniger Abweichung voneinander umfassen. Der Außendurchmesser des Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung hat einen größeren Durchmesser als ein Durchmesser des ersten Rings und des zweiten Rings. Ein Druck der ersten Kanalleitung ist im Wesentlichen konstant und ein Druck der zweiten Kanalleitung wird verändert.
Ein System umfasst mindestens eine hydraulische Spieleinstellvorrichtung, die in einer Aufnahmebohrung in einem Zylinderkopf angeordnet ist. Zusätzlich oder alternativ kann ein schaltbarer Nockenstößel durch Hydraulikfluid, das durch einen Kolben der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung zugeführt wird, betätigt werden. Eine erste Kanalleitung und eine zweite Kanalleitung sind von einem Außendurchmesser des Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung getrennt. Die erste Kanalleitung ist auf einem ersten Ring und die zweite Kanalleitung ist auf einem zweiten Ring angeordnet, wobei die Ringe durch einen externen Kanal, der in dem Außendurchmesser ausgebildet ist, fluidtechnisch gekoppelt sind. Ein Controller mit computerlesbaren Befehlen zum steuerbaren Liefern von Hydraulikfluid an ein Hilfsventilbetätigungssystem über eine Öffnung eines Steuerventils, um Hydraulikfluid direkt zu der zweite Kanalleitung zu leiten, um einen Druck der zweiten Kanalleitung zu erhöhen, wobei die zweite Kanalleitung mit dem Hilfsventilbetätigungssystem fluidtechnisch gekoppelt ist. Der Controller umfasst ferner computerlesbare Befehle zum Schließen eines Steuerventils, um ein Fließen von Hydraulikfluid direkt zu der zweiten Kanalleitung auszuschalten und einen Druck der zweiten Kanalleitung zu verringern.
Das System umfasst ferner, dass die zweite Kanalleitung mit dem Kolben fluidtechnisch gekoppelt ist. Das Hydraulikfluid wird von einem Sumpf einer Kraftmaschine bereitgestellt. Die erste Kanalleitung schmiert einen Nockenzapfen und dient einem Spielausgleich und die zweite Kanalleitung dient mindestens dazu, ein Ventil zu deaktivieren. Das Hydraulikfluid fließt durch den externen Kanal von der ersten Kanalleitung in die zweite Kanalleitung, wenn das Steuerventil geschlossen ist, wobei das Hydraulikfluid durch den externen Kanal von der zweiten Kanalleitung in die erste Kanalleitung fließt, wenn das Steuerventil offen ist.
Es ist zu beachten, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Kraftmaschinen- und/oder Fahrzeugsystemanordnungen verwendbar sind. Die hier offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Befehle in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sein und können durch das Steuersystem, das den Controller in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und anderer Kraftmaschinenhardware umfasst, ausgeführt werden. Die spezifischen Routinen, die hier beschrieben sind, können eine oder mehrere von einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien wie z. B. einer ereignisgesteuerten Strategie, einer unterbrechungsgesteuerten Strategie, Mehrprozessbetrieb, Mehrsträngigkeit und dergleichen darstellen. Daher können verschiedene Vorgänge, Operationen und/oder Funktionen in der dargestellten Abfolge oder parallel durchgeführt werden oder in einigen Fällen auch weggelassen werden. Ebenso ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht unbedingt erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen Ausführungsbeispiele zu erreichen, sondern dient lediglich zur Erleichterung der Darstellung und Beschreibung. Eine oder mehrere der dargestellten Vorgänge, Operationen und/oder Funktionen können abhängig von der jeweils verwendeten Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Vorgänge, Operationen und/oder Funktionen graphisch einen Code darstellen, der in einen nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Kraftmaschinensteuerungssystem programmiert werden soll, wobei die beschriebenen Vorgänge durch Ausführen der Befehle in einem System, das verschiedene Hardwarekomponenten in Kombination mit dem elektronischen Controller umfasst, durchgeführt werden.
Es versteht sich, dass die hier offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhaft sind, und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht in einem einschränkenden Sinne aufzufassen sind, da zahlreiche Varianten möglich sind. Die obige Technologie ist zum Beispiel auf V6-, I4-, I6-, V12-, Boxer-4- und andere Kraftmaschinentypen anwendbar. Die Technologie kann auch auf Ventilbetätigungssysteme angewendet werden, die zwischen kleinen und großen Ventilhubhöhen schalten, statt die Ventile geschlossen zu halten, um einen Zylinder zu deaktivieren. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung umfasst alle neuartigen und nicht offensichtlichen Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und anderer Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hier offenbart sind.
Die folgenden Ansprüche heben bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen, die als neuartig und nicht offensichtlich betrachtet werden, besonders hervor. Diese Ansprüche beziehen sich möglicherweise auf "ein" Element oder "ein erstes" Element oder das Äquivalent davon. Solche Ansprüche sind so zu verstehen, dass sie den Einschluss eines oder mehrerer dieser Elemente umfassen, wobei sie zwei oder mehr von diesen Elementen weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Vorlage neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Solche Ansprüche werden, ob ihr Schutzbereich weiter, enger, gleich oder anders in Bezug auf die ursprünglichen Ansprüche ist, auch als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1892387 [0004]

Claims

Verfahren, das Folgendes umfasst: Schließen eines Steuerventils, um Hydraulikfluid von einer ersten ringförmigen Kanalleitung in eine zweite ringförmige Kanalleitung einer hydraulischen Spieleinstellvorrichtung über einen abgemessenen Hydraulikfluidkanal, der zwischen der ersten und der zweiten ringförmigen Kanalleitung und auf einer äußeren Oberfläche einer Zwischenhülse der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung angeordnet ist, zu leiten; und Öffnen des Steuerventils, um Hydraulikfluid direkt von dem Steuerventil zu der zweiten ringförmigen Kanalleitung zu leiten.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Hydraulikfluid, das durch den abgemessenen Hydraulikfluidkanal fließt, innerhalb des abgemessenen Hydraulikfluidkanals und einer Bohrung der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung eingeschlossen ist, ohne durch interne Kanäle der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung zu fließen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Öffnen des Steuerventils einen Druck in der zweiten ringförmigen Kanalleitung erhöht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Umschalten einer Stellung des Steuerventils eine Richtung eines Hydraulikfluidflusses in einem zweiten ringförmigen Kanalleitungskanal umkehrt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Öffnen des Steuerventils einen Zylinder einer Kraftmaschine deaktiviert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Schließen des Steuerventils dazu führt, dass der Druck in der ersten ringförmigen Kanalleitung größer als ein Druck in der zweiten ringförmigen Kanalleitung ist, und ein Öffnen des Steuerventils dazu führt, dass ein Druck in der zweiten ringförmigen Kanalleitung größer als ein Druck in der ersten ringförmigen Kanalleitung ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Hydraulikfluid während eines Kraftmaschinenbetriebs kontinuierlich direkt von einer Pumpe zu der ersten ringförmigen Kanalleitung fließt.
Hydraulische Spieleinstellvorrichtung, die Folgendes umfasst: einen einteiligen Kolbenkörper, der mit einer ersten Kanalleitung zum Mindern eines Spiels in einer Kraftmaschine mit variablem Hubraum und einer zweiten Kanalleitung zum Bereitstellen von Hydraulikfluid für ein Hilfsventilbetätigungssystem gekoppelt ist, wobei die erste Kanalleitung auf einem ersten, unteren Ring und die zweite Kanalleitung auf einem zweiten, oberen Ring der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung angeordnet ist und wobei der erste Ring und der zweite Ring vertikal von einem Außendurchmesser des Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung getrennt sind, die erste Kanalleitung mit einer ersten Leitung fluidtechnisch gekoppelt ist und die zweite Kanalleitung mit einer zweiten Leitung fluidtechnisch gekoppelt ist, und die erste Kanalleitung mit der zweiten Kanalleitung über einen abgemessenen Hydraulikfluidkanal in einem äußeren Körper des Außendurchmessers des Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung fluidtechnisch gekoppelt ist.
Hydraulische Spieleinstellvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die zweite Kanalleitung ferner mit einem Kanal des einteiligen Kolbenkörpers fluidtechnisch gekoppelt ist.
Hydraulische Spieleinstellvorrichtung nach Anspruch 8, wobei der abgemessene Kanal ermöglicht, dass eine abgemessene Menge an Hydraulikfluid entweder von der ersten Kanalleitung zu der zweiten Kanalleitung oder von der zweiten Kanalleitung zu der ersten Kanalleitung durchfließt.
Hydraulische Spieleinstellvorrichtung nach Anspruch 8, wobei eine Öffnung der ersten Kanalleitung, eine Öffnung der zweiten Kanalleitung und der abgemessene Kanal jeweils winkelmäßig und axial entlang der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung aufeinander ausgerichtet sind.
Hydraulische Spieleinstellvorrichtung nach Anspruch 8, wobei mindestens zwei aus einer Öffnung der ersten Kanalleitung, einer Öffnung der zweiten Kanalleitung und dem abgemessenen Kanal jeweils entlang der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung axial aufeinander ausgerichtet sind, während sie winkelmäßig versetzt sind.
Hydraulische Spieleinstellvorrichtung nach Anspruch 8, wobei der erste Ring und der zweite Ring im Wesentlichen äquivalente Durchmesser aufweisen und wobei der Außendurchmesser des Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung einen größeren Durchmesser als der erste Ring und der zweite Ring aufweist.
Hydraulische Spieleinstellvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die erste Kanalleitung und die zweite Kanalleitung nicht innerhalb der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung gekoppelt sind.
System, das Folgendes umfasst: mindestens eine hydraulische Spieleinstellvorrichtung, die in einer Aufnahmebohrung angeordnet ist; mindestens einen schaltbaren Nockenstößel, der durch Hydraulikfluid betätigt wird, das durch einen Kolben der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung zugeführt wird, eine erste Kanalleitung und eine zweite Kanalleitung, wobei die erste Kanalleitung und die zweite Kanalleitung von einem Außendurchmesser des Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung getrennt sind; wobei die erste Kanalleitung auf einem ersten Ring und die zweite Kanalleitung auf einem zweiten Ring angeordnet ist, wobei die Ringe durch einen externen Kanal, der in dem Außendurchmesser ausgebildet ist, fluidtechnisch gekoppelt sind; und einen Controller mit computerlesbaren Befehlen, die in einem Speicher gespeichert sind, um Folgendes auszuführen: steuerbares Liefern von Hydraulikfluid an ein Hilfsventilbetätigungssystem über eine Öffnung eines Steuerventils, um Hydraulikfluid direkt zu der zweiten Kanalleitung zu leiten, um einen Druck in der zweiten Kanalleitung zu erhöhen, wobei die zweite Kanalleitung mit dem Hilfsventilbetätigungssystem fluidtechnisch gekoppelt ist.
System nach Anspruch 15, wobei der Controller ferner computerlesbare Befehle zum Schließen eines Steuerventils, um ein Fließen von Hydraulikfluid direkt zu der zweiten Kanalleitung auszuschalten und einen Druck in der zweiten Kanalleitung zu verringern, umfasst.
System nach Anspruch 15, wobei die zweite Kanalleitung mit dem Kolben fluidtechnisch gekoppelt ist.
System nach Anspruch 15, wobei die erste Kanalleitung und die zweite Kanalleitung mit einem Sumpf der Kraftmaschine fluidtechnisch gekoppelt sind.
System nach Anspruch 15, wobei die erste Kanalleitung und die zweite Kanalleitung außerhalb des Körpers der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung in Fluidkommunikation stehen.
System nach Anspruch 15, wobei das Steuerventil in einem Kanal angeordnet ist, der die zweite Kanalleitung mit einem Sumpf fluidtechnisch koppelt, und wobei der Kanal einer Leitung, die zu der ersten Kanalleitung führt, nachgeschaltet ist.