DE102016119516A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Motors - Google Patents

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Abstract

Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Motors, aufweisend einen Datendetektor (10), der Daten bezogen auf einen Fahrzustand eines Fahrzeuges erfasst, einen Nockenwellenpositionssensor (20), der eine Position einer Nockenwelle erfasst, eine Einlass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit(CVVT)-Vorrichtung (45), die eine Öffnungs- und Schließzeit eines Einlassventils des Motors steuert, eine Auslass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer(CVVD)-Vorrichtung (50), die eine Öffnungsdauer eines Auslassventils des Motors steuert, eine Auslass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit(CVVT)-Vorrichtung (55), die eine Öffnungs- und Schließzeit des Auslassventils des Motors steuert, und eine Steuereinrichtung (30), die eine Mehrzahl von Steuerungsbereichen in Abhängigkeit von einer Motordrehzahl und einer Motorlast basierend auf Signalen von dem Datendetektor (10) und dem Nockenwellenpositionssensor (20) klassifiziert und die Einlass-CVVT-Vorrichtung (45), die Auslass-CVVD-Vorrichtung (50) und die Auslass-CVVT-Vorrichtung (55) entsprechend einem Steuerungsbereich des Motors steuert.

Description

  • Für die Anmeldung wird die Priorität der am 11. Dezember 2015 eingereichten koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2015-0177461 beansprucht, deren gesamter Inhalt durch Bezugnahme hierin einbezogen ist.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Motors, und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Motors, welche die Öffnungsdauer und die Öffnungs/Schließzeit (Öffnungs/Schließzeitpunkt) von Ventilen des Motors gleichzeitig steuern, der mit einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit-Vorrichtung, die an einer Einlassventilseite angeordnet ist, und einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer-Vorrichtung und einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit-Vorrichtung, die an einer Auslassventilseite angeordnet sind, ausgestattet ist.
  • Ein Verbrennungsmotor verbrennt Mischgas, in welchem Kraftstoff und Luft in einem vorbestimmten Verhältnis gemischt sind, mittels eines gesetzten Zündmodus, um Leistung durch Verwendung von Explosionsdruck zu erzeugen.
  • Im Allgemeinen wird eine Nockenwelle von einem Steuerriemen, der mit einer Kurbelwelle verbunden ist, die eine lineare Bewegung eines Zylinderkolbens infolge des Explosionsdruckes in eine Drehbewegung umwandelt, angetrieben, um ein Einlassventil und ein Auslassventil zu betätigen. Während das Einlassventil geöffnet ist, wird Luft in eine Brennkammer gesaugt, und während das Auslassventil geöffnet ist, wird Gas, das in der Brennkammer verbrannt wurde, ausgelassen.
  • Um den Betrieb des Einlassventils und des Auslassventils zu verbessern und dadurch die Motorleistung zu erhöhen, sollten ein Ventilhub und eine Ventilöffnungs/schließzeit (Zeitsteuerung bzw. Ventilöffnungs/schließzeitpunkt) entsprechend einer Drehzahl oder Belastung eines Motors gesteuert werden. Daher wurden eine Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer(CVVD)-Vorrichtung, welche die Öffnungsdauer eines Einlassventils und eines Auslassventils des Motors steuert, und eine Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit(CVVT)-Vorrichtung, welche die Öffnungs- und Schließzeit des Einlassventils und des Auslassventils des Motors steuert, entwickelt.
  • Die CVVD-Vorrichtung kann die Öffnungsdauer des Ventils steuern. Außerdem kann die CVVT-Vorrichtung die Öffnungs- oder Schließzeit des Ventils vorrücken oder verzögern, während die Öffnungsdauer des Ventils festgelegt ist. Das heißt, wenn die Öffnungszeit des Ventils ermittelt wird, wird die Schließzeit entsprechend der Öffnungsdauer des Ventils automatisch ermittelt.
  • Jedoch sollten, um die CVVD-Vorrichtung und die CVVT-Vorrichtung zu kombinieren, sowohl die Öffnungsdauer als auch die Öffnungs- und Schließzeit des Ventils gleichzeitig gesteuert werden.
  • Mit der Erfindung werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Motors geschaffen, welche die Öffnungsdauer und die Öffnungs/Schließzeit von Ventilen des Motors gleichzeitig steuern können, der mit einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit-Vorrichtung, die an einer Einlassventilseite angeordnet ist, und einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer-Vorrichtung und einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit-Vorrichtung, die an einer Auslassventilseite angeordnet sind, ausgestattet ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Verfahren zur Steuerung eines Motors vorgesehen, der mit einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit bzw. Ventilöffnungs/schließzeitpunkt(CVVT)-Vorrichtung, die an einer Einlassventilseite angeordnet ist, und einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer(CVVD)-Vorrichtung und einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit(CVVT)-Vorrichtung, die an einer Auslassventilseite angeordnet sind, versehen ist. Das Verfahren kann das Klassifizieren einer Mehrzahl von Steuerungsbereichen in Abhängigkeit von einer Motordrehzahl und einer Motorlast mittels einer Steuereinrichtung aufweisen. Die Mehrzahl von Steuerungsbereichen kann eingeteilt sein in einen ersten Bereich, in dem die Motorlast kleiner als eine erste vorbestimmte Last ist, einen zweiten Bereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die erste vorbestimmte Last und kleiner als eine zweite vorbestimmte Last ist, einen dritten Bereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die zweite vorbestimmte Last und kleiner als eine dritte vorbestimmte Last ist, einen vierten Bereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die zweite vorbestimmte Last ist und die Motordrehzahl kleiner als oder gleich wie eine vorbestimmte Drehzahl ist, und einen fünften Steuerungsbereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die dritte vorbestimmte Last ist und die Motordrehzahl größer als die vorbestimmte Drehzahl ist. Das Verfahren kann ferner aufweisen, wenn der Steuerungsbereich des Motors der erste Bereich ist, Verzögern einer Einlassventilschließ(IVC)-Zeit (IVC-Zeitpunkt) mittels der Steuereinrichtung, und Steuern einer Ventilüberdeckung durch ein Auslassventil mittels der Steuereinrichtung. Das Verfahren kann ferner aufweisen, wenn der Steuerungsbereich des Motors der zweite Bereich ist, Vorrücken der Einlassventilschließ(IVC)-Zeit mittels der Steuereinrichtung, und Verwenden einer maximalen Öffnungsdauer für ein Auslassventil mittels der Steuereinrichtung. Das Verfahren kann ferner aufweisen, wenn der Steuerungsbereich des Motors der dritte Bereich ist, Vorrücken der Einlassventilschließ(IVC)-Zeit entsprechend einer Erhöhung der Motorlast mittels der Steuereinrichtung. Das Verfahren kann ferner aufweisen, wenn der Steuerungsbereich des Motors der vierte Bereich ist, Steuern einer Volllast (WOT/voll geöffnete Drosselklappe) mittels der Steuereinrichtung, Vorrücken der Einlassventilschließ(IVC)-Zeit mittels der Steuereinrichtung, und Verzögern einer Auslassventilöffnungs(EVO)-Zeit (EVO-Zeitpunkt) mittels der Steuereinrichtung. Das Verfahren kann ferner aufweisen, wenn der Steuerungsbereich des Motors der fünfte Bereich ist, Steuern der Volllast (WOT) mittels der Steuereinrichtung, und Verzögern der Einlassventilschließ(IVC)-Zeit mittels der Steuereinrichtung.
  • Die Steuereinrichtung kann, wenn der Steuerungsbereich des Motors der erste Bereich ist, die IVC-Zeit auf einen maximalen Wert verzögern und die Ventilüberdeckung durch das Auslassventil durch Setzen innerhalb einer tragbaren Verbrennungsstabilität steuern.
  • Die Steuereinrichtung kann, wenn der Steuerungsbereich des Motors der zweite Bereich ist, die EVO-Zeit fixieren, um ein Auslasspumpen zu reduzieren, und eine maximale Auslassöffnungsdauer durch Verzögern der EVC-Zeit (EVC-Zeitpunkt) verwenden, um die Ventilüberdeckung zu vergrößern.
  • Die Steuereinrichtung kann, wenn der Steuerungsbereich des Motors der dritte Bereich ist, die EVO-Zeit durch Vorrücken der IVC-Zeit beibehalten und die EVC-Zeit auf nahe an den oberen Totpunkt steuern.
  • Die Steuereinrichtung kann, wenn der Steuerungsbereich des Motors der fünfte Bereich ist, die EVO-Zeit auf vor den unteren Totpunkt steuern, um die Ventilüberdeckung nicht zu vergrößern, und die EVC-Zeit auf nahe an den oberen Totpunkt steuern.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Steuerung eines Motors vorgesehen. Die Vorrichtung zur Steuerung eines Motors kann aufweisen: einen Datendetektor, welcher derart konfiguriert ist, dass er Daten bezogen auf einen Fahrzustand eines Fahrzeuges erfasst, einen Nockenwellenpositionssensor, welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Position einer Nockenwelle erfasst, eine Einlass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit bzw. Ventilöffnungs/schließzeitpunkt(CVVT)-Vorrichtung, die derart konfiguriert ist, dass sie eine Öffnungs- und Schließzeit eines Einlassventils des Motors steuert, eine Auslass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer(CVVD)-Vorrichtung, die derart konfiguriert ist, dass sie eine Öffnungsdauer eines Auslassventils des Motors steuert, eine Auslass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit bzw. Ventilöffnungs/schließzeitpunkt (CVVT)-Vorrichtung, die derart konfiguriert ist, dass sie eine Öffnungs- und Schließzeit des Auslassventils des Motors steuert, und eine Steuereinrichtung. Die Steuereinrichtung kann derart konfiguriert sein, dass sie eine Mehrzahl von Steuerungsbereichen in Abhängigkeit von einer Motordrehzahl und einer Motorlast basierend auf Signalen von dem Datendetektor und dem Nockenwellenpositionssensor klassifiziert. Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie die Einlass-CVVT-Vorrichtung, die Auslass-CVVD-Vorrichtung und die Auslass-CVVT-Vorrichtung entsprechend einem Steuerungsbereich des Motors steuert. Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie die Mehrzahl von Steuerungsbereichen einteilt in einen ersten Bereich, in dem die Motorlast kleiner als eine erste vorbestimmte Last ist, einen zweiten Bereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die erste vorbestimmte Last und kleiner als eine zweite vorbestimmte Last ist, einen dritten Bereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die zweite vorbestimmte Last und kleiner als eine dritte vorbestimmte Last ist, einen vierten Bereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die zweite vorbestimmte Last ist und die Motordrehzahl kleiner als oder gleich wie eine vorbestimmte Drehzahl ist, und einen fünften Steuerungsbereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die dritte vorbestimmte Last ist und die Motordrehzahl größer als die vorbestimmte Drehzahl ist. Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der erste Bereich ist, eine Einlassventilschließ(IVC)-Zeit (IVC-Zeitpunkt) verzögert und eine Ventilüberdeckung durch das Auslassventil steuert. Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der zweite Bereich ist, die Einlassventilschließ(IVC)-Zeit vorrückt und eine maximale Öffnungsdauer für ein Auslassventil verwendet. Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der dritte Bereich ist, die Einlassventilschließ(IVC)-Zeit entsprechend einer Erhöhung der Motorlast vorrückt. Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der vierte Bereich ist, eine Volllast (WOT/voll geöffnete Drosselklappe) steuert, die Einlassventilschließ(IVC)-Zeit vorrückt und eine Auslassventilöffnungs(EVO)-Zeit (EVO-Zeitpunkt) verzögert. Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der fünfte Bereich ist, die Volllast (WOT) steuert und die Einlassventilschließ(IVC)-Zeit verzögert.
  • Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der erste Bereich ist, die IVC-Zeit auf einen maximalen Wert verzögert und die Auslassventilschließ(EVC)-Zeit (EVC-Zeitpunkt) auf einen maximalen Wert innerhalb einer tragbaren Verbrennungsstabilität steuert.
  • Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der zweite Bereich ist, die EVO-Zeit fixiert, um ein Auslasspumpen zu reduzieren, und eine maximale Auslassöffnungsdauer durch Verzögern der EVC-Zeit verwendet, um die Ventilüberdeckung zu vergrößern.
  • Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der dritte Bereich ist, die EVO-Zeit durch Vorrücken der IVC-Zeit beibehält und die EVC-Zeit auf nahe an den oberen Totpunkt steuert.
  • Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der fünfte Bereich ist, die EVO-Zeit auf vor den unteren Totpunkt steuert, um die Ventilüberdeckung nicht zu vergrößern, und die EVC-Zeit auf nahe an den oberen Totpunkt steuert.
  • Wie oben beschrieben, werden gemäß den beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung die Öffnungsdauer und die Öffnungs/Schließzeit des kontinuierlich variablen Ventils gleichzeitig gesteuert, so dass der Motor unter optimalen Bedingungen gesteuert werden kann.
  • Das heißt, die Öffnungszeit und die Schließzeit des Einlassventils und des Auslassventils werden optimal gesteuert, so dass die Kraftstoffeffizienz unter einer Teillastbedingung und die Motorleistung unter einer Hochlastbedingung verbessert werden können. Außerdem kann eine Startkraftstoffmenge durch Erhöhen eines bestehenden Verdichtungsverhältnisses reduziert werden, und das Abgas kann durch Verkürzen der Zeit zum Erwärmen eines Katalysators reduziert werden.
  • Ferner ist es, da eine Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer-Vorrichtung, die an der Einlassventilseite angeordnet ist, zugunsten eines fixierten Nockens weggelassen werden kann, möglich, die Herstellungskosten zu reduzieren und das Leistungsvermögen beizubehalten.
  • Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
  • 1 ein Blockschema einer Vorrichtung zur Steuerung der Ventilöffnung/schließzeit eines Motors mit kontinuierlich variabler Ventilöffnungsdauer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 eine perspektivische Ansicht einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit-Vorrichtung, welche an einer Einlassventilseite angeordnet ist, und einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer-Vorrichtung, welche an einer Auslassventilseite angeordnet ist, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 3A und 3B ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Steuerung der Ventilöffnungs/schließzeit eines Motors mit kontinuierlich variabler Ventilöffnungsdauer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 4 ein Diagramm, das die Öffnungsdauer, die Öffnungszeit und die Schließzeit eines Einlassventils in Abhängigkeit von einer Motorlast und einer Motordrehzahl darstellt; und
  • 5 ein Diagramm, das die Öffnungsdauer, die Öffnungszeit und die Schließzeit eines Auslassventils in Abhängigkeit von einer Motorlast und einer Motordrehzahl darstellt.
  • Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und nicht dazu bestimmt, die Offenbarung, die Anmeldung oder die Anwendungen zu beschränken. Es versteht sich, dass in der Zeichnung durchgängig die Bezugszeichen gleiche oder korrespondierende Teile und Merkmale bezeichnen.
  • Wie technisch versierte Fachleute erkennen würden, könnten die beschriebenen Ausführungsformen in unterschiedlicher Weise modifiziert werden, ohne von dem Wesen oder Bereich der Erfindung abzuweichen.
  • Durch die Beschreibung und die folgenden Ansprüche hinweg sind, wenn nicht explizit das Gegenteil beschrieben ist, die Begriffe „aufweisen“ und Variationen, wie „aufweist“ oder „aufweisend“ so zu verstehen, dass sie den Einschluss von genannten Elementen, nicht aber den Ausschluss irgendwelcher anderer Elemente implizieren.
  • Es versteht sich, dass der Begriff „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-“ oder andere ähnliche Begriffe, wie hierin verwendet werden, allgemeine Kraftfahrzeuge, einschließlich Hybridfahrzeuge, Steckdosen-Hybrid-Elektrofahrzeuge und andere Fahrzeuge mit Alternativkraftstoff (z.B. Kraftstoffe, die aus anderen Rohstoffen als Erdöl stammen) umfasst. Wie hierin Bezug genommen wird, ist ein Hybrid-Elektrofahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Antriebsquellen, zum Beispiel einen Benzinantrieb und einen Elektroantrieb aufweist.
  • Außerdem versteht es sich, dass einige der Verfahren von wenigstens einer Steuereinrichtung ausgeführt werden können.
  • Der Begriff Steuereinrichtung bezeichnet eine Hardware-Vorrichtung, die einen Speicher und einen Prozessor aufweist, welcher derart konfiguriert ist, dass er einen oder mehrere Schritte ausführt, die als dessen algorithmische Struktur ausgelegt werden sollten. Der Speicher ist derart konfiguriert, dass er algorithmische Schritte speichert, und der Prozessor ist speziell derart konfiguriert, dass er die algorithmischen Schritte ausführt, um einen oder mehrere Prozesse durchzuführen, welche unten weiter beschrieben sind.
  • Ferner kann die Steuerlogik gemäß der vorliegenden Erfindung als nichtvergängliches computerlesbares Medium auf einem computerlesbaren Medium ausgestaltet sein, das ausführbare Programminstruktionen enthält, die von einem Prozessor, einer Steuereinrichtung oder dergleichen ausgeführt werden. Beispiele der computerlesbaren Medien umfassen, jedoch sind nicht darauf beschränkt, ROM, RAM, CD-ROMs, Magnetbänder, Disketten, Speichersticks, Chipkarten und optische Datenspeichervorrichtungen. Das computerlesbare Speichermedium kann auch in netzwerkgekoppelten Computersystemen verteilt werden, so dass das computerlesbare Medium in einer verteilten Art und Weise, z.B. durch einen Telematikserver oder ein Steuerbereichsnetzwerk (CAN) gespeichert und ausgeführt wird.
  • Nachfolgend wird mit Bezug auf die Zeichnung eine Ausführungsform der Erfindung ausführlich beschrieben.
  • Wie in 1 gezeigt, weist eine Vorrichtung zur Steuerung der Ventilöffnungs/schließzeit eines Motors mit kontinuierlich variabler Ventilöffnungsdauer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung einen Datendetektor 10, einen Nockenwellenpositionssensor 20, eine Steuereinrichtung 30, eine Einlass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit(CVVT)-Vorrichtung 45, eine Auslass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer(CVVD)-Vorrichtung 50 und eine Auslass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit(CVVT)-Vorrichtung 55 auf.
  • Der Datendetektor 10 ist derart konfiguriert, dass er Daten bezogen auf einen Fahrzustand des Fahrzeuges zur Steuerung der Einlass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit-Vorrichtung 45, der Auslass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer-Vorrichtung 50 und der Auslass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit-Vorrichtung 55 erfasst. Der Datendetektor 10 weist einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 11, einen Motordrehzahlsensor 12, einen Öltemperatursensor 13, einen Luftstromsensor 14 und einen Gaspedalpositionssensor 15 auf.
  • Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 11 ist derart konfiguriert, dass er eine Fahrzeuggeschwindigkeit erfasst und ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung 30 überträgt, und kann an einem Rad des Fahrzeuges montiert sein.
  • Der Motordrehzahlsensor 12 ist derart konfiguriert, dass er eine Drehzahl des Motors aus einer Phasenänderung einer Kurbelwelle oder einer Nockenwelle erfasst und ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung 30 überträgt.
  • Der Öltemperatursensor (OTS) 13 ist derart konfiguriert, dass er eine Temperatur von Öl, das durch ein Ölsteuerventil (OCV) hindurchströmt, erfasst und ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung 30 überträgt.
  • Die von dem Öltemperatursensor 13 erfasste Öltemperatur kann durch Messen einer Kühlmitteltemperatur mittels eines Kühlmitteltemperatursensors, der in einer Kühlmittelpassage eines Ansaugkrümmers montiert ist, ermittelt werden. Daher kann in einer Ausführungsform der Erfindung der Öltemperatursensor 13 einen Kühlmitteltemperatursensor umfassen, und die Öltemperatur sollte als Kühlmitteltemperatur verstanden werden.
  • Der Luftstromsensor 14 ist derart konfiguriert, dass er eine Luftmenge, die in den Ansaugkrümmer gesaugt wird, erfasst und ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung 30 überträgt.
  • Der Gaspedalpositionssensor (APS) 15 ist derart konfiguriert, dass er ein Maß, mit dem ein Fahrer ein Gaspedal drückt, erfasst und ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung 30 überträgt. Der Positionswert des Gaspedals kann 100% sein, wenn das Gaspedal vollständig gedrückt ist, und der Positionswert des Gaspedals kann 0% sein, wenn das Gaspedal gar nicht gedrückt ist.
  • Ein Drosselklappenpositionssensor (TPS), der in einem Ansaugrohr montiert ist, kann anstelle des Gaspedalpositionssensors 15 verwendet werden. Daher kann in einer Ausführungsform der Erfindung der Gaspedalpositionssensor 15 einen Drosselklappenpositionssensor umfassen, und der Positionswert des Gaspedals sollte als ein Öffnungswert der Drosselklappe verstanden werden.
  • Der Nockenwellenpositionssensor 20 ist derart konfiguriert, dass er eine Änderung eines Nockenwellenwinkels erfasst und ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung 30 überträgt.
  • Wie in 2 gezeigt, ist gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung durch einen fixierten Nocken nur die Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit-Vorrichtung an dem Einlassventil angeordnet, während sowohl die Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer-Vorrichtung als auch die Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit-Vorrichtung an dem Auslassventil angeordnet sind. Daher ist gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung eine Einlassöffnungsdauer (IVD) festgelegt. Zum Beispiel werden der Kraftstoffverbrauch und die Leistung bei hoher Drehzahl verbessert, da die IVD lang ist, jedoch ist die Leistung bei niedriger Drehzahl schlechter. Daher kann die IVD unter Berücksichtigung des Betriebswinkels der Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit-Vorrichtung auf 250–260 Grad festgelegt werden.
  • Die Einlass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit(CVVT)-Vorrichtung 45 ist derart konfiguriert, dass sie eine Öffnungs- und Schließzeit des Einlassventils des Motors entsprechend einem Signal von der Steuereinrichtung 30 steuert, und die Auslass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit(CVVT)-Vorrichtung 55 ist derart konfiguriert, dass sie eine Öffnungs- und Schließzeit des Auslassventils des Motors entsprechend einem Signal von der Steuereinrichtung 30 steuert.
  • Die Auslass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer(CVVD)-Vorrichtung 50 ist derart konfiguriert, dass sie eine Öffnungsdauer eines Auslassventils des Motors entsprechend einem Signal von der Steuereinrichtung 30 steuert.
  • Die Steuereinrichtung 30 kann derart konfiguriert sein, dass sie eine Mehrzahl von Steuerungsbereichen in Abhängigkeit von einer Motordrehzahl und einer Motorlast (oder einem Motordrehmoment) basierend auf Signalen von dem Datendetektor 10 und dem Nockenwellenpositionssensor 20 klassifiziert und die Einlass-CVVT-Vorrichtung 45 und die Auslass-CVVD- und Auslass-CVVT-Vorrichtung 50 und 55 entsprechend dem Steuerungsbereich des Motors steuert. Die Mehrzahl von Steuerungsbereichen kann von der Steuereinrichtung in fünf Bereiche eingeteilt werden.
  • Die Steuereinrichtung 30 kann derart konfiguriert sein, dass sie in dem ersten Bereich eine Einlassventilschließ(IVC)-Zeit verzögert und eine Ventilüberdeckung durch ein Auslassventil steuert. Die Steuereinrichtung 30 kann derart konfiguriert sein, dass sie in dem zweiten Bereich die Einlassventilschließ(IVC)-Zeit vorrückt und eine maximale Öffnungsdauer für ein Auslassventil verwendet. Die Steuereinrichtung 30 kann derart konfiguriert sein, dass sie in dem dritten Bereich die Einlassventilschließ(IVC)-Zeit entsprechend einer Erhöhung der Motorlast vorrückt. Die Steuereinrichtung 30 kann derart konfiguriert sein, dass sie in dem vierten Bereich eine Volllast (WOT) steuert, die Einlassventilschließ(IVC)-Zeit vorrückt und die Auslassventilöffnungs(EVO)-Zeit verzögert. Die Steuereinrichtung 30 kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie in dem fünften Bereich die Volllast (WOT) steuert und die Einlassventilschließ(IVC)-Zeit verzögert.
  • Zu diesen Zwecken kann die Steuereinrichtung 30 als wenigstens ein Prozessor realisiert sein, der von einem vorbestimmten Programm betrieben wird, und das vorbestimmte Programm kann programmiert werden, um jeden Schritt eines Verfahrens zur Steuerung der Ventilöffnungs/schließzeit eines Motors mit kontinuierlich variabler Ventilöffnungsdauer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung durchzuführen.
  • Verschiedene hierin beschriebene Ausführungsformen können in einem Aufzeichnungsmedium realisiert werden, das zum Beispiel von einem Computer oder einem ähnlichen Gerät mittels einer Software, einer Hardware oder einer Kombination davon gelesen werden kann.
  • Die Hardware der hierin beschriebenen Ausführungsformen kann durch wenigstens eines von anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreisen (ASICs), digitalen Signalprozessoren (DSPs), digitalen Signalverarbeitungsvorrichtungen (DSPDs), programmierbaren Logikvorrichtungen (PLDs), feldprogrammierbaren Gatteranordnungen (FPGAs), Prozessoren, Steuereinrichtungen, Mikrosteuereinrichtungen, Mikroprozessoren und elektrischen Einheiten zum Durchführen anderer Funktionen realisiert werden.
  • Die Software, wie Verfahren und Funktionen der beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung, können durch separate Software-Module realisiert werden. Jedes der Software-Module kann eine oder mehrere Funktionen und Operationen ausführen, die in den Ausführungsformen beschrieben sind. Ein Software-Code kann durch eine Software-Anwendung realisiert werden, die in einer geeigneten Programmsprache geschrieben ist.
  • Nachfolgend wird mit Bezug auf die 3A bis 5 ein Verfahren zur Steuerung eines Motors gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ausführlich beschrieben.
  • Wie in den 3A und 3B gezeigt, beginnt ein Verfahren zur Steuerung der Ventilöffnungs/schließzeit eines Motors mit kontinuierlich variabler Ventilöffnungsdauer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in Schritt S100 mit dem Klassifizieren einer Mehrzahl von Steuerungsbereichen in Abhängigkeit von einer Motordrehzahl und einer Motorlast durch die Steuereinrichtung 30.
  • Die Steuerungsbereiche werden mit Bezug auf die 4 und 5 beschrieben. Der erste bis fünfte Steuerungsbereich sind in den 4 und 5 dargestellt.
  • Die Steuereinrichtung 30 kann derart konfiguriert sein, dass sie Steuerungsbereiche klassifiziert als einen ersten Steuerungsbereich, wenn die Motorlast kleiner als eine erste vorbestimmte Last ist, einen zweiten Steuerungsbereich, wenn die Motorlast größer als oder gleich wie die erste vorbestimmte Last und kleiner als eine zweite vorbestimmte Last ist, und einen dritten Steuerungsbereich, wenn die Motorlast größer als oder gleich wie die zweite vorbestimmte Last und kleiner als eine dritte vorbestimmte Last ist. Außerdem kann die Steuereinrichtung 30 derart konfiguriert sein, dass sie Steuerungsbereiche klassifiziert als einen vierten Steuerungsbereich, wenn die Motorlast größer als oder gleich wie die zweite vorbestimmte Last ist, und die Motordrehzahl kleiner als eine vorbestimmte Drehzahl ist, und einen fünften Steuerungsbereich, wenn die Motorlast größer als oder gleich wie die dritte vorbestimmte Last ist, und die Motordrehzahl größer als oder gleich wie die vorbestimmte Drehzahl ist.
  • Mit Bezug auf die 4 und 5 ist ein Kurbelwinkel in einem Einlassventilöffnungsdauer(IVD)-Kennfeld und einem Auslassventilöffnungsdauer(EVD)-Kennfeld markiert, welche die Öffnungsdauer des Einlassventils und des Auslassventils anzeigen. Zum Beispiel ist bezüglich des IVD-Kennfeldes in 4 der Kurbelwinkel auf einen Bereich von 250–260 Grad festgelegt. Ferner bedeutet bezüglich des IVO-Zeit-Kennfeldes in 4 eine Kurve, die zum Beispiel mit einer Zahl 10 in dem dritten Bereich beschrieben ist, dass die IVO-Zeit zum Beispiel 10 Grad vor OT (vor dem oberen Totpunkt) ist.
  • Eine Einheit für Zahlen, die in einem Einlassventilöffnungs(IVO)-Zeit-Kennfeld ausgewiesen sind, ist Grad vor dem oberen Totpunkt (OT). Eine Einheit für Zahlen, die in einem Einlassventilschließ(IVC)-Zeit-Kennfeld ausgewiesen sind, ist Grad nach dem unteren Totpunkt (UT). Eine Einheit für Zahlen, die in einem Auslassventilöffnungs(EVO)-Zeit-Kennfeld ausgewiesen sind, ist Grad vor UT, und eine Einheit für Zahlen, die in einem Auslassventilschließ(EVC)-Zeit-Kennfeld ausgewiesen sind, ist Grad nach OT.
  • Jeder Bereich und jede Kurve in den 4 und 5 sind ein Beispiel der Ausführungsform der Erfindung und können innerhalb des Bereichs der Erfindung modifiziert werden.
  • Wenn die Steuerungsbereiche in Schritt S100 entsprechend der Motordrehzahl und der Motorlast klassifiziert sind, ermittelt die Steuereinrichtung 30 in Schritt S110, ob der Motorzustand in dem ersten Steuerungsbereich liegt.
  • Wenn der Steuerungsbereich als der erste Bereich ermittelt wird, verzögert die Steuereinrichtung 30 in Schritt S120 die IVC-Zeit und steuert die Ventilüberdeckung zwischen dem Auslassventil und dem Einlassventil. Die Ventilüberdeckung ist ein Zustand, in dem das Einlassventil geöffnet ist und das Auslassventil noch nicht geschlossen ist.
  • In dem ersten Bereich ist es, wenn der Motor in einem Niedriglastzustand ist, vorteilhaft, die IVC-Zeit maximal zu verzögern, um den Kraftstoffverbrauch zu verbessern. Daher verzögert die Steuereinrichtung 30, wie in 4 gezeigt, die IVC-Zeit auf einen Winkel von 100 Grad nach OT (nach dem unteren Totpunkt), so dass die IVC-Zeit auf die LIVC(spätes Schließen des Einlassventils)-Position gesteuert wird.
  • Ferner verschiebt die Steuereinrichtung 30 die EVC-Zeit auf einen vorbestimmten Wert nach OT (nach dem oberen Totpunkt) und setzt die EVC-Zeit auf einen maximalen Wert derart, dass die Verbrennungsstabilität tragbar ist. Daher ist es möglich, die Ventile derart zu steuern, dass die Ventilüberdeckung reduziert wird.
  • Wenn in Schritt S110 der Steuerungsbereich nicht als der erste Bereich ermittelt wird, ermittelt die Steuereinrichtung 30 in Schritt S130, ob der momentane Motorzustand in dem zweiten Bereich ist.
  • Wenn in Schritt S130 der momentane Steuerungsbereich als der zweite Bereich ermittelt wird, verzögert die Steuereinrichtung 30 in Schritt S140 die IVC-Zeit und steuert das Auslassventil auf einen maximalen Wert der Öffnungsdauer.
  • Wenn in dem ersten Bereich die IVC-Zeit in der LIVC-Position positioniert ist, wird die Ventilüberdeckung begrenzt. Daher vergrößert, wenn der Steuerungsbereich in den zweiten Bereich eintritt, die Steuereinrichtung 30 die Ventilüberdeckung durch Vorrücken der IVC-Zeit.
  • Ferner legt die Steuereinrichtung 30 die EVO-Zeit fest, um das Abgaspumpen zu reduzieren, und verzögert die EVC-Zeit, um die Ventilüberdeckung zu vergrößern, so dass die maximale Auslassöffnungsdauer verwendet werden kann.
  • Wenn in Schritt S130 der Steuerungsbereich nicht als der zweite Bereich ermittelt wird, ermittelt die Steuereinrichtung 30 in Schritt S150, ob der momentane Motorzustand in dem dritten Bereich ist.
  • Wenn in Schritt S150 der Steuerungsbereich als der dritte Bereich ermittelt wird, rückt die Steuereinrichtung 30 in Schritt S160 die IVC-Zeit entsprechend einer Erhöhung der Motorlast vor.
  • Das heißt, die Steuereinrichtung 30 rückt die IVC-Zeit vor, während die maximale Auslassöffnungsdauer, die in dem zweiten Bereich verwendet wird, beibehalten wird. Zu diesem Zeitpunkt wird, da die IVO-Zeit von der IVC-Zeit abhängt, die IVO-Zeit ebenfalls vorgerückt, wie die IVC-Zeit vorgerückt wird, und daher kann die Ventilüberdeckung vergrößert werden. Daher steuert die Steuereinrichtung 30 die EVC-Zeit auf nahe an OT (oberer Totpunkt), während die EVO-Zeit beibehalten wird, und somit kann die Steuereinrichtung 30 die Ventilüberdeckung derart steuern, dass sie reduziert wird.
  • Wenn in Schritt S150 der Steuerungsbereich nicht als der dritte Bereich ermittelt wird, ermittelt die Steuereinrichtung 30 in Schritt S170, ob der momentane Motorzustand in dem vierten Steuerungsbereich ist.
  • Wenn der Steuerungsbereich als der vierte Bereich ermittelt wird, steuert die Steuereinrichtung 30 in Schritt S180 eine Volllast (WOT), rückt die IVC-Zeit vor und verzögert die EVO-Zeit.
  • Da in dem vierten Bereich, in dem die Motordrehzahl kleiner als die vorbestimmte Drehzahl (z.B. 1500 U/min) ist, der Staudruck gering ist, ist es wünschenswert, eine Spülung des Auslassverbrennungsgases durch Verringerung des Druckes einer Auslassöffnung zu erzeugen. Daher kann die Steuereinrichtung 30 die IVC-Zeit vorrücken, um die Spülung zu erzeugen. Ferner kann die Steuereinrichtung 30 die EVO-Zeit auf nahe an UT (unterer Totpunkt) verzögern, um eine Abgasbeeinflussung zu vermeiden.
  • Wenn in Schritt S170 der Steuerungsbereich nicht als der vierte Bereich ermittelt wird, ermittelt die Steuereinrichtung 30 in Schritt S190, ob der momentane Motorzustand in dem fünften Steuerungsbereich ist.
  • Wenn der Steuerungsbereich als der fünfte Bereich ermittelt wird, steuert die Steuereinrichtung 30 in Schritt S200 die Volllast (WOT) und verzögert die IVC-Zeit.
  • Wenn in dem fünften Bereich, in dem die Motordrehzahl größer als oder gleich wie die vorbestimmte Drehzahl (z.B. 1500 U/min) ist, die WOT-Steuerung durchgeführt wird, geht die Spülung verloren, und die IVC-Zeit wird ein größerer Steuerungsfaktor. Daher kann die IVC-Zeit auf einen optimalen Wert entsprechend der Motordrehzahl gesteuert werden. Mit Bezug auf 4 kann in einem Niedrigdrehzahlbereich, in dem die Motordrehzahl kleiner als die vorbestimmte Drehzahl ist, da die Motordrehzahl erhöht wird, die IVO-Zeit allmählich von etwa 40 Grad nach UT (unterer Totpunkt) auf etwa 60 Grad nach UT verzögert werden.
  • Jedoch kann, da die IVO-Zeit von der IVC-Zeit abhängig ist, in einem mittleren Drehzahlbereich (z.B. 1500–3000 U/min), wenn die IVO-Zeit vorgerückt wird und die Ventilüberdeckung in einem mittleren Drehzahlbereich vergrößert wird, die Motorleistung verschlechtert werden.
  • Daher kann, um die Ventilüberdeckung nicht zu vergrößern, die Steuereinrichtung die EVO-Zeit auf einen vorbestimmten Wert vor UT (unterer Totpunkt) steuern und die EVC-Zeit auf nahe an OT (oberer Totpunkt) steuern. Mit Bezug auf 5 kann die EVO-Zeit auf etwa 40 Grad vor UT (unterer Totpunkt) gesteuert werden, was für das Auslasspumpen vorteilhaft ist, und die EVC-Zeit kann auf etwa OT (oberer Totpunkt) gesteuert werden.
  • Wie oben beschrieben, werden gemäß einer Ausführungsform der Erfindung die Öffnungsdauer und die Öffnungs/Schließzeit des kontinuierlich variablen Ventils gleichzeitig gesteuert, so dass der Motor unter optimalen Bedingungen gesteuert werden kann.
  • Das heißt, die Öffnungszeit und die Schließzeit des Einlassventils und des Auslassventils werden optimal gesteuert, die Kraftstoffeffizienz kann unter einer Teillastbedingung verbessert werden, und die Motorleistung kann unter einer Hochlastbedingung ebenfalls verbessert werden. Außerdem kann eine Startkraftstoffmenge durch Erhöhung eines bestehenden Verdichtungsverhältnisses reduziert werden, und das Abgas kann durch Verkürzen der Zeit zum Erwärmen eines Katalysators reduziert werden.
  • Ferner kann, da eine Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer-Vorrichtung, die an der Einlassventilseite angeordnet ist, durch einen fixierten Nocken weggelassen werden kann, es möglich sein, die Herstellungskosten zu reduzieren und das Leistungsvermögen aufrechtzuerhalten.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • KR 10-2015-0177461 [0001]

Claims (10)

  1. Verfahren zur Steuerung eines Motors, der mit einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit(CVVT)-Vorrichtung, die an einer Einlassventilseite angeordnet ist, und einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer(CVVD)-Vorrichtung und einer Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit(CVVT)-Vorrichtung, die an einer Auslassventilseite angeordnet sind, versehen ist, wobei das Verfahren aufweist: Klassifizieren einer Mehrzahl von Steuerungsbereichen in Abhängigkeit von einer Motordrehzahl und einer Motorlast mittels einer Steuereinrichtung (30) [S100], wobei die Mehrzahl von Steuerungsbereichen eingeteilt ist in: einen ersten Bereich, in dem die Motorlast kleiner als eine erste vorbestimmte Last ist [S110], einen zweiten Bereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die erste vorbestimmte Last und kleiner als eine zweite vorbestimmte Last ist [S130], einen dritten Bereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die zweite vorbestimmte Last und kleiner als eine dritte vorbestimmte Last ist [S150], einen vierten Bereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die zweite vorbestimmte Last ist und die Motordrehzahl kleiner als oder gleich wie eine vorbestimmte Drehzahl ist [S170], und einen fünften Steuerungsbereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die dritte vorbestimmte Last ist und die Motordrehzahl größer als die vorbestimmte Drehzahl ist [S190]; wenn der Steuerungsbereich des Motors der erste Bereich ist, Verzögern einer Einlassventilschließ(IVC)-Zeit mittels der Steuereinrichtung (30), und Steuern einer Ventilüberdeckung durch ein Auslassventil mittels der Steuereinrichtung (30) [S120]; wenn der Steuerungsbereich des Motors der zweite Bereich ist, Vorrücken der Einlassventilschließ(IVC)-Zeit mittels der Steuereinrichtung (30), und Verwenden einer maximalen Öffnungsdauer für ein Auslassventil mittels der Steuereinrichtung (30) [S140]; wenn der Steuerungsbereich des Motors der dritte Bereich ist, Vorrücken der Einlassventilschließ(IVC)-Zeit entsprechend einer Erhöhung der Motorlast mittels der Steuereinrichtung (30) [S160]; wenn der Steuerungsbereich des Motors der vierte Bereich ist, Steuern einer Volllast (WOT) mittels der Steuereinrichtung (30), Vorrücken der Einlassventilschließ(IVC)-Zeit mittels der Steuereinrichtung (30), und Verzögern einer Auslassventilöffnungs(EVO)-Zeit mittels der Steuereinrichtung (30) [S180]; und wenn der Steuerungsbereich des Motors der fünfte Bereich ist, Steuern der Volllast (WOT) mittels der Steuereinrichtung (30), und Verzögern der Einlassventilschließ(IVC)-Zeit mittels der Steuereinrichtung (30) [S200].
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei, wenn der Steuerungsbereich des Motors der erste Bereich ist, die Steuereinrichtung (30) die IVC-Zeit auf einen maximalen Wert verzögert und die Ventilüberdeckung durch das Auslassventil durch Setzen innerhalb einer tragbaren Verbrennungsstabilität steuert.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei, wenn der Steuerungsbereich des Motors der zweite Bereich ist, die Steuereinrichtung (30) die EVO-Zeit fixiert, um ein Auslasspumpen zu reduzieren, und eine maximale Auslassöffnungsdauer durch Verzögern der EVC-Zeit verwendet, um die Ventilüberdeckung zu vergrößern.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei, wenn der Steuerungsbereich des Motors der dritte Bereich ist, die Steuereinrichtung (30) die EVO-Zeit durch Vorrücken der IVC-Zeit beibehält und die EVC-Zeit auf nahe an den oberen Totpunkt (OT) steuert.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, wenn der Steuerungsbereich des Motors der fünfte Bereich ist, die Steuereinrichtung (30) die EVO-Zeit auf vor den unteren Totpunkt (UT) steuert, um die Ventilüberdeckung nicht zu vergrößern, und die EVC-Zeit auf nahe an den oberen Totpunkt (OT) steuert.
  6. Vorrichtung zur Steuerung eines Motors, aufweisend: einen Datendetektor (10), welcher derart konfiguriert ist, dass er Daten bezogen auf einen Fahrzustand eines Fahrzeuges erfasst; einen Nockenwellenpositionssensor (20), welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Position einer Nockenwelle erfasst; eine Einlass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit(CVVT)-Vorrichtung (45), die derart konfiguriert ist, dass sie eine Öffnungs- und Schließzeit eines Einlassventils des Motors steuert; eine Auslass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungsdauer(CVVD)-Vorrichtung (50), die derart konfiguriert ist, dass sie eine Öffnungsdauer eines Auslassventils des Motors steuert; eine Auslass-Kontinuierlich-Variable-Ventilöffnungs/schließzeit(CVVT)-Vorrichtung (55), die derart konfiguriert ist, dass sie eine Öffnungs- und Schließzeit des Auslassventils des Motors steuert; und eine Steuereinrichtung (30), die derart konfiguriert ist, dass sie: eine Mehrzahl von Steuerungsbereichen in Abhängigkeit von einer Motordrehzahl und einer Motorlast basierend auf Signalen von dem Datendetektor (10) und dem Nockenwellenpositionssensor (20) klassifiziert, und die Einlass-CVVT-Vorrichtung (45), die Auslass-CVVD-Vorrichtung (50) und die Auslass-CVVT-Vorrichtung (55) entsprechend einem Steuerungsbereich des Motors steuert; wobei die Mehrzahl von Steuerungsbereichen eingeteilt ist in einen ersten Bereich, in dem die Motorlast kleiner als eine erste vorbestimmte Last ist, einen zweiten Bereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die erste vorbestimmte Last und kleiner als eine zweite vorbestimmte Last ist, einen dritten Bereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die zweite vorbestimmte Last und kleiner als eine dritte vorbestimmte Last ist, einen vierten Bereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die zweite vorbestimmte Last ist und die Motordrehzahl kleiner als oder gleich wie eine vorbestimmte Drehzahl ist, und einen fünften Steuerungsbereich, in dem die Motorlast größer als oder gleich wie die dritte vorbestimmte Last ist und die Motordrehzahl größer als die vorbestimmte Drehzahl ist; und wobei die Steuereinrichtung (30) ferner derart konfiguriert ist, dass sie: wenn der Steuerungsbereich des Motors der erste Bereich ist, eine Einlassventilschließ(IVC)-Zeit verzögert und eine Ventilüberdeckung durch das Auslassventil steuert, wenn der Steuerungsbereich des Motors der zweite Bereich ist, die Einlassventilschließ(IVC)-Zeit vorrückt und eine maximale Öffnungsdauer für ein Auslassventil verwendet, wenn der Steuerungsbereich des Motors der dritte Bereich ist, die Einlassventilschließ(IVC)-Zeit entsprechend einer Erhöhung der Motorlast vorrückt, wenn der Steuerungsbereich des Motors der vierte Bereich ist, eine Volllast (WOT) steuert, die Einlassventilschließ(IVC)-Zeit vorrückt und eine Auslassventilöffnungs(EVO)-Zeit verzögert, und wenn der Steuerungsbereich des Motors der fünfte Bereich ist, die Volllast (WOT) steuert und die Einlassventilschließ(IVC)-Zeit verzögert.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Steuereinrichtung (30) derart konfiguriert ist, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der erste Bereich ist, die IVC-Zeit auf einen maximalen Wert verzögert und die Auslassventilschließ(EVC)-Zeit auf einen maximalen Wert innerhalb einer tragbaren Verbrennungsstabilität steuert.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Steuereinrichtung (30) derart konfiguriert ist, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der zweite Bereich ist, die EVO-Zeit fixiert, um ein Auslasspumpen zu reduzieren, und eine maximale Auslassöffnungsdauer durch Verzögern der EVC-Zeit verwendet, um die Ventilüberdeckung zu vergrößern.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Steuereinrichtung (30) derart konfiguriert ist, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der dritte Bereich ist, die EVO-Zeit durch Vorrücken der IVC-Zeit beibehält und die EVC-Zeit auf nahe an den oberen Totpunkt (OT) steuert.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei die Steuereinrichtung (30) derart konfiguriert ist, dass sie, wenn der Steuerungsbereich des Motors der fünfte Bereich ist, die EVO-Zeit auf vor den unteren Totpunkt (UT) steuert, um die Ventilüberdeckung nicht zu vergrößern, und die EVC-Zeit auf nahe an den oberen Totpunkt (OT) steuert.
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