DE102021002865A1 - Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine, bei welchem die Verbrennungskraftmaschine mehrere Zylinder aufweist und den jeweiligen Zylindern jeweils mindestens ein Auslassventil und mindestens ein Einlassventil zugeordnet sind und die Verbrennungskraftmaschine eine Kurbelwelle aufweist, über welche von der Verbrennungskraftmaschine Drehmomente bereitstellbar sind und die Verbrennungskraftmaschine mindestens eine von der Kurbelwelle antreibbare Einlassnockenwelle zum Betätigen der Einlassventile aufweist und die Verbrennungskraftmaschine mindestens eine von der Kurbelwelle antreibbare Auslassnockenwelle zum Betätigen der Auslassventile aufweist und die Verbrennungskraftmaschine zunächst in einem ersten Betriebszustand betrieben wird; wobei ein von dem ersten Betriebszustand unterschiedlicher zweiter Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine eingestellt wird, indem die mindestens eine Einlassnockenwelle im Vergleich zu dem ersten Betriebszustand nach spät relativ zu der Kurbelwelle verstellt wird und die mindestens eine Auslassnockenwelle im Vergleich zu dem ersten Betriebszustand nach früh relativ zur Kurbelwelle verstellt wird; wobei zum Einstellen des zweiten Betriebszustands die mindestens eine Einlassnockenwelle um einen ersten Wert (WE) nach spät verstellt wird, welcher in einem Bereich von 50 Grad Kurbelwinkel bis 120 Grad Kurbelwinkel liegt und die die mindestens eine Auslassnockenwelle um einen zweiten Wert (WA) nach früh verstellt wird, welcher in einem Bereich von 1 Grad Kurbelwinkel bis 35 Grad Kurbelwinkel liegt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
  • Ein solches Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, ist beispielsweise bereits der EP 3 077 647 B1 als bekannt zu entnehmen. Dabei weist die Verbrennungskraftmaschine mehrere Zylinder auf. Den jeweiligen Zylindern sind jeweils mindestens ein Auslassventil und mindestens ein Einlassventil zugeordnet. Die Verbrennungskraftmaschine weist außerdem eine Kurbelwelle auf, über welche die Verbrennungskraftmaschine Drehmomente, insbesondere zum Antreiben des Kraftfahrzeugs, bereitstellen kann. Die Verbrennungskraftmaschine weist außerdem mindestens eine von der Kurbelwelle antreibbare Einlassnockenwelle zum Betätigen der Einlassventile sowie mindestens eine von der Kurbelwelle antreibbare Auslassnockenwelle zum Betätigen der Auslassventile auf. Bei dem Verfahren wird die Verbrennungskraftmaschine zunächst in einem ersten Betriebszustand betrieben. Des Weiteren wird ein von dem ersten Betriebszustand unterschiedlicher zweiter Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine eingestellt, sodass dann beispielsweise die Verbrennungskraftmaschine nicht mehr in dem ersten Betriebszustand, sondern in dem zweiten Betriebszustand betrieben wird. Der zweite Betriebszustand wird eingestellt, indem die Einlassnockenwelle im Vergleich zu dem ersten Betriebszustand nach spät relativ zu der Kurbelwelle verstellt, insbesondere verdreht, wird und die mindestens eine Auslassnockenwelle im Vergleich zu dem ersten Betriebszustand nach früh relativ zu der Kurbelwelle verstellt wird.
  • Außerdem offenbart die DE 10 2008 064 264 A1 einen Abgastrakt, mit einem im Bereich einer Abgasrückführleitung angeordneten Ventilelement.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass ein besonders vorteilhafter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine realisiert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
  • Um ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass ein besonders vorteilhafter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine realisiert werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass zum Einstellen des zweiten Betriebszustands, das heißt zum Umschalten der Verbrennungskraftmaschine von dem ersten Betriebszustand in den zweiten Betriebszustand die mindestens eine Einlassnockenwelle um einen ersten Wert nach spät verstellt wird, welcher in einem Bereich von 50 Grad Kurbelwinkel bis 120 Grad Kurbelwinkel liegt. Außerdem wird zum Einstellen des zweiten Betriebszustands die mindestens eine Auslassnockenwelle im Vergleich zu dem ersten Betriebszustand um einen zweiten Wert nach früh verstellt, welcher in einem Bereich von 1 Grad Kurbelwinkel bis 35 Grad Kurbelwinkel liegt.
  • Das Verstellen der mindestens einen Einlassnockenwelle beziehungsweise der mindestens einen Auslassnockenwelle erfolgt beispielsweise jeweils mittels eines auch als Phasensteller bezeichneten Nockenwellenverstellers, mittels welchem die mindestens eine Einlassnockenwelle beziehungsweise die mindestens eine Auslassnockenwelle unabhängig voneinander relativ zu der Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine verdreht wird beziehungsweise verdreht werden kann. Durch das Verstellen der mindestens einen Einlassnockenwelle nach spät werden die Einlassventile der Zylinder in dem zweiten Betriebszustand im Vergleich zu dem ersten Betriebszustand um 50 bis 120 Grad Kurbelwinkel später mittels der mindestens einen Einlassnockenwelle betätigt, das heißt geöffnet. Durch das Verstellen der mindestens einen Auslassnockenwelle nach früh werden die Auslassventile der Zylinder in dem zweiten Betriebszustand im Vergleich zu dem ersten Betriebszustand um 1 bis 35 Grad Kurbelwinkel früher mittels der mindestens einen Auslassnockenwelle betätigt, das heißt geöffnet. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann eine besonders hohe Abgastemperatur der Verbrennungskraftmaschine bei sehr geringem beziehungsweise minimalem Schleppmoment realisiert werden. Das Verstellen beziehungsweise Verdrehen der mindestens eine Einlassnockenwelle nach spät führt dazu, dass erwärmtes Gas aus einem Einlasskrümmer der Verbrennungskraftmaschine über mindestens eines der geöffneten Einlassventile des jeweiligen, auch als Motorzylinder bezeichneten Zylinders in den Zylinder, dessen mindestens eines Einlassventil geöffnet ist, eingebracht, insbesondere eingesaugt, wird.
  • Über den Einlasskrümmer kann das Gas, welches Umgebungsluft oder ein Gemisch aus Umgebungsluft und rückgeführtem Abgas umfassen kann, über die jeweiligen Einlassventile in den jeweiligen Zylinder einströmen. Aufgrund der Verstellung der mindestens einen Einlassnockenwelle nach spät wird bereits in den jeweiligen Zylinder gesaugtes Gas während einer Aufwärtsbewegung eines im jeweiligen Zylinder translatorisch bewegbar angeordneten Kolbens, insbesondere während einer Kompressionsphase des Kolbens, zumindest teilweise verdichtet und dadurch erwärmt sowie erwärmt zumindest teilweise in den Einlasskrümmer zurückgeschoben.
  • Der jeweilige Kolben ist beispielsweise über ein jeweiliges Pleuel gelenkig mit der Kurbelwelle verbunden, sodass die translatorischen Bewegungen des jeweiligen Kolbens in eine rotatorische Bewegung der Kurbelwelle umgewandelt werden. Innerhalb eines jeweiligen Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine bewegt sich der jeweilige Kolben genau zweimal in seinen oberen Totpunkt und genau zweimal in seinen unteren Totpunkt, wobei das jeweilige Arbeitsspiel, insbesondere genau, 720 Grad Kurbelwinkel, das heißt zwei vollständige Umdrehungen der Kurbelwelle umfasst. Innerhalb des Arbeitsspiels kommt der Kolben, insbesondere genau, zweimal in seinen oberen Totpunkt, sodass der obere Totpunkt zweimal auftritt. Ein erster der Auftritte des oberen Totpunkts wird auch als oberer Zündtotpunkt (ZOT) bezeichnet, da beispielsweise während eines befeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine im Bereich des oberen Zündtotpunkts ein sich im jeweiligen Zylinder befindendes Kraftstoff-Luft-Gemisch gezündet und in der Folge verbrannt wird. Der zweite Auftritt des oberen Totpunkts wird auch als oberer Ladungswechseltotpunkt oder als oberer Gaswechseltotpunkt (LWOT) bezeichnet, da beispielsweise während des befeuerten Betriebs im Bereich des oberen Ladungswechseltotpunkts ein aus der Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemisches resultierendes Abgas der Verbrennungskraftmaschine mittels des jeweiligen Kolbens über die jeweiligen Auslassventile aus dem jeweiligen Zylinder ausgeschoben wird sowie neues Gas aus dem Einlasskrümmer über die jeweiligen Einlassventile in den jeweiligen Zylinder eingesaugt wird.
  • Die Verbrennungskraftmaschine ist dabei beispielsweise als Vier-Takt-Motor ausgebildet, sodass das jeweilige Arbeitsspiel genau vier Takte aufweist. In dem befeuerten Betrieb ist ein erster der Takte ein sogenannter Ansaugtakt oder Einlasstakt, in welchem, insbesondere mittels des Kolbens, Gas, insbesondere aus dem Einlasskrümmer, in den Zylinder eingebracht, insbesondere eingesaugt, wird beziehungsweise während des Ansaugtakts kann Gas aus dem Einlasskrümmer in den Zylinder einströmen, und während des Einlasstakts bewegt sich der Kolben aus seinem oberen Totpunkt, insbesondere aus dem oberen Ladungswechseltotpunkt, in den unteren Totpunkt. Ein sich an den ersten der Takte anschließender zweiter der Takte ist ein sogenannter Kompressions- oder Verdichtungstakt, welcher auch als Verdichtungs- oder Kompressionsphase bezeichnet wird. Während des Verdichtungstakts bewegt sich der Kolben aus seinem unteren Totpunkt in den oberen Totpunkt, insbesondere in den oberen Zündtotpunkt, wobei das zuvor in den Zylinder eingebrachte Gas verdichtet wird. Ein sich an den zweiten Takt anschließender dritter der Takte wird auch als Arbeitstakt bezeichnet und während des Arbeitstakts wird der Kolben durch eine aus der Zündung und Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemisches resultierende Expansion beziehungsweise Ausdehnung des Kraftstoff-Luft-Gemisches angetrieben und dabei aus dem oberen Totpunkt, insbesondere aus dem oberen Zündtotpunkt, in den unteren Totpunkt bewegt. Hierdurch wird die Kurbelwelle angetrieben. Der sich an den dritten Takt anschließende vierte Takt wird auch als Ausschiebetakt oder Ausschiebephase bezeichnet, da während des vierten Takts das Abgas mittels des Kolbens aus dem Zylinder ausgeschoben wird. Der erste Betriebszustand entspricht beispielsweise dem befeuerten Betrieb beziehungsweise während des ersten Betriebszustands kann der befeuerte Betrieb der Verbrennungskraftmaschine stattfinden. Während des befeuerten Betriebs laufen in dem jeweiligen Zylinder Verbrennungsvorgänge ab, in deren Rahmen jeweilige Kraftstoff-Luft-Gemische gezündet und verbrannt werden. Des Weiteren ist es denkbar, dass im ersten Betriebszustand die Verbrennungskraftmaschine geschleppt betrieben wird.
  • Im zweiten Betriebszustand wird die Verbrennungskraftmaschine geschleppt, wobei nur ein Schleppmoment anfällt und kein Kraftstoff in die Verbrennungskraftmaschine eingebracht und verbrannt wird. Ferner ist es denkbar, dass im zweiten Betriebszustand die Verbrennungskraftmaschine in einem befeuerten Betrieb betrieben wird, wobei die Verbrennungskraftmaschine in einem Niedriglastbetrieb betrieben wird, so dass die Verbrennungskraftmaschine lediglich ein sehr kleines Drehmoment abgibt.
  • Wie zuvor erwähnt führt das Verstellen, insbesondere Verdrehen, der mindestens einen Einlassnockenwelle nach spät dazu, dass Gas aus dem Einlasskrümmer relativ spät im Gegensatz zum ersten Betriebszustand über mindestens eines der geöffneten Einlassventile in mindestens einen der Zylinder gesaugt wird. Aufgrund der Verstellung der mindestens einen Einlassnockenwelle nach spät öffnen im zweiten Betriebszustand die Einlassventil relativ spät im Ansaugtakt und schließen erst im Kompressionstakt, so dass bereits angesaugtes Gas im Zylinder während der Bewegung des Kolbens aus seinem unteren Totpunkt in seinen oberen Zündtotpunkt zumindest teilweise verdichtet wird, wodurch das Gas im Zylinder, zumindest teilweise, erwärmt in den Einlasskrümmer zurückgeschoben wird. Vorteilhafterweise wird dieses vorgewärmte und in den Einlasskrümmer zurückgeschobene Gas während des Ansaugtakts von mindestens einem weiteren der Zylinder angesaugt, so dass der weitere Zylinder im zweiten Betriebszustand nicht oder weniger schnell auskühlt, wodurch nach Öffnen der Auslassventile des mindestens einen weiteren Zylinders das Gas, zumindest teilweise, mit erhöhter Temperatur in einen Abgastrakt ausgeschoben wird.
  • Durch späteres Öffnen der Einlassventile in dem zweiten Betriebszustand gegenüber dem ersten Betriebszustand reduziert sich ein minimaler Zylinderdruck, das heißt der minimale, in dem Zylinder herrschende Druck. Um ein unerwünschtes Unterschreiten des minimalen Zylinderdrucks zu vermeiden, wird zusätzlich die mindestens eine Auslassnockenwelle, beispielsweise um bis zu 35 Grad Kurbelwinkel, nach früh verstellt, insbesondere verdreht. Damit öffnen und schließen die jeweiligen Auslassventile im zweiten Betriebszustand gegenüber dem ersten Betriebszustand früher, so dass die Auslassventile geschlossen sind, bis der jeweilige Kolben aus dem unteren Totpunkt den oberen Ladungswechseltotpunkt erreicht, wodurch ein Teil im jeweiligen Zylinder befindlichen Gases zurückgehalten wird und ein gewisser Druck im jeweiligen Zylinder erhalten bleibt. Wie hinlänglich bekannt ist, bewegen sich die Einlassventile und die Auslassventile, welche zusammenfasend auch einfach als Gaswechselventile oder Ventile bezeichnet werden, gemäß jeweiliger Ventilerhebungskurven. Mit zunehmender Verschiebung der Ventilerhebungskurven weg von dem auch als Gaswechsel-OT bezeichneten oberen Ladungswechseltotpunkt reduziert sich der Massenstrom durch die Verbrennungskraftmaschine, welche einfach auch als Verbrennungsmotor oder Motor bezeichnet wird, bei gleichzeitiger Anhebung der Abgastemperatur. Dadurch lässt sich ein Auskühlen eines Abgassystems gering halten oder gar vermeiden bei gleichzeitig minimaler Gaswechselarbeit.
  • Das Abgassystem ist beispielsweise ein Abgasnachbehandlungssystem, welches auch als Abgasnachbehandlungseinrichtung oder Abgasnachbehandlungsanlage bezeichnet wird und in einem von dem Abgas der Verbrennungskraftmaschine durchströmbaren Abgastrakt angeordnet ist. Mit anderen Worten kann durch das erfindungsgemäße Verfahren bei minimalen Schleppmoment eine besonders hohe Abgastemperatur erreicht beziehungsweise beibehalten werden, sodass die Abgasnachbehandlungseinrichtung nicht auskühlt und seine Funktionsfähigkeit behält.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann somit zumindest ein besonders vorteilhaftes Thermomanagement erreicht werden. Der Erfindung liegt dabei insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass bei herkömmlichen Verfahren im Schubbetrieb bislang eine deutliche Erhöhung der Abgastemperatur nur mit erheblicher Erhöhung des Schleppmoments und/oder Erhöhung des Kraftstoffverbrauchs realisiert werden kann. Hierfür erforderliche Bauteile wie beispielsweise eine Abgasklappe, eine Drosselklappe und/oder ein Brenner führen zu einer hohen Teileanzahl und somit zu einem hohen Gewicht und zu hohen Kosten und sind üblicherweise nur für eine einzige Motorfunktion vorhanden, die der Anhebung der Abgastemperatur genügt. Mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, durch eine ein- und auslassseitige Nockenwellenverstellung ein besonders vorteilhaftes Thermomanagement im Schleppbetrieb zu realisieren. Ferner schafft das Verfahren die Grundlage, einen vorteilhaften Niederlastbetrieb und somit einen befeuerten Betrieb mit niedrigen Drehmomenten darzustellen, in dem gegenüber dem Niedriglastbetrieb mit geringen Abgastemperaturen im ersten Betriebszustand sich die Abgastemperaturen im zweiten Betriebszustand steigern lassen, so dass die Abgasnachbehandlungseinrichtung weiterhin nicht auskühlt und seine Funktionsfähigkeit behält. Des Weiteren können durch das erfindungsgemäße Verfahren die Teileanzahl, das Gewicht und die Kosten der Verbrennungskraftmaschine in einem besonders geringen Rahmen gehalten werden.
  • Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn im zweiten Betriebszustand bei wenigstens einem der Zylinder ein Dekompressionsbetrieb des wenigstens einen Zylinders eingestellt wird. Hierunter ist zu verstehen, dass der wenigstens eine Zylinder nach Art einer Dekompressionsbremse betrieben wird. Im zweiten Betriebszustand ist, wie oben beschrieben, der Massendurchsatz von Gas und Abgas durch die Verbrennungskraftmaschine sehr gering, so dass eine Motorbremswirkung nach Art eine Dekompressionsbremse im zweiten Betriebszustand nur sehr gering eintritt, wodurch eine Beeinträchtigung des Schleppbetriebs oder des Niedriglastbetrieb nicht oder lediglich im geringen Maße auftritt. Eine solcher Dekompressionsbetrieb ist hinlänglich bekannt.
  • Während des Dekompressionsbetriebs des wenigstens einen Zylinders ist es vorgesehen, dass innerhalb des jeweiligen Arbeitsspiels in dem wenigstens einen Zylinder ein jeweiliges Gas verdichtet beziehungsweise komprimiert und dann nach Art einer Dekompressionsbremse dekomprimiert wird, sodass in dem verdichteten Gas enthaltene Verdichtungsenergie nicht oder nur geringfügig zum Antreiben des in dem wenigstens einen Zylinder angeordneten Kolbens, das heißt zum Bewegen des in dem wenigstens einen Zylinder angeordneten Kolbens in dessen unteren Totpunkt genutzt wird. Hierzu wird beispielsweise das komprimierte Gas im Bereich des Ladungswechseltotpunkts und/oder des Zündtotpunkts aus dem wenigstens einen Zylinder abgelassen. Dies kann mittels einer zusätzlich zu den Gaswechselventilen des wenigstens einen Zylinders vorgesehenen Auslasseinrichtung geschehen, welche beispielsweise als Dekompressionsventil ausgebildet ist. Ferner ist es denkbar, das verdichtete Gas im Bereich eines oberen Totpunkts durch einen Dekompressionshub zumindest eines der Gaswechselventile des wenigstens einen Zylinders aus dem wenigstens einen Zylinder zu entlassen. Vorzugsweise führt wenigstens ein Auslassventil beziehungsweise führen die Auslassventile des wenigstens einen Zylinders zumindest einen Dekompressionshub aus.
  • Durch Einstellen des Dekompressionsbetriebs des wenigstens einen Zylinders kann insbesondere in Kombination mit dem Verstellen der Einlassnockenwelle nach spät und in Kombination mit dem Verstellen der Auslassnockenwelle nach früh ein besonders hoher Wärmestrom in das Abgas realisiert werden. Das verdichtete Gas wird aus dem wenigstens einen Zylinder beispielsweise durch mindestens einen Dekompressionshub entlassen, wobei so erwärmtes und verdichtetes Abgas in die Abgasnachbehandlungseinrichtung entlassen wird. Durch Aufschalten des Dekompressionshubs, durch Variation der mindestens einen Einlassnockenwelle in einem Bereich von beispielsweise +50 Grad Kurbelwinkel bis +120 Grad Kurbelwinkel und durch Variation der mindestens einen Auslassnockenwelle beispielsweise in einem Bereich von 0 oder 1 Grad Kurbelwinkel bis -35 Grad Kurbelwinkel lassen sich die Abgastemperatur und der Wärmeeintrag über einen sehr weiten Bereich variieren bei minimaler Gaswechselarbeit. Dabei steigt die Abgastemperatur mit dem Verstellen der Auslassnockenwelle nach früh, verstärkt durch den mindestens einen aufgeschalteten Dekompressionshub. Hierzu findet ein frühes Ausschieben in einen sich an das jeweilige Auslassventil anschließenden Auslasskanal während des Takts statt, während welchem sich der Kolben in seinem oberen Totpunkt nach dem Dekomprimieren bewegt. Der Wärmeeintrag in das Abgassystem nimmt mit zunehmender Verstellung der Einlassnockenwelle nach spät mit reduziertem Massendurchsatz ab.
  • Außerdem ist eine Erweiterung des Verfahrens auf den Niederlastbereich der Verbrennungskraftmaschine denkbar. Hierzu wird die mindestens eine Einlassnockenwelle wie beschrieben nach spät verstellt, und die mindestens eine Auslassnockenwelle wird wie beschrieben nach früh verstellt, wobei die Aufschaltung des Dekompressionshubs bei dem wenigstens einen Zylinder erfolgt, und bei wenigstens einem weiteren der Zylinder ein Einstellen eines Dekompressionsbetriebs unterbleibt. Beispielsweise wird Kraftstoff in wenigstens dem weiteren der Zylinder eingebracht, insbesondere eingespritzt, bei welchem die Einstellung des Dekompressionsbetriebs und somit beispielsweise das Aufschalten des Dekompressionshubs unterbleibt beziehungsweise ausbleibt. Zusätzlich zum Einbringen von Kraftstoff wird vorteilhafterweise das Abgas des wenigstens einen weiteren Zylinders mit Kraftstoffeinspritzung diesen, wenigsten einen weiteren Zylinder wenigstens teilweise wieder rückgeführt. Vorteilhafterweise wird das gesamte Abgas des wenigstens einen weiteren Zylinders mit Kraftstoffeinspritzung dem wenigstens einen weiteren Zylinders rückgeführt.
  • Vorteilhaft hierbei ist eine Kombination mit einem sogenannten Shifted EGR-Valve, das heißt mit einem verschobenen Abgasrückführ-Ventil (AGR-Ventil). Hierbei wird zumindest ein Teil des Abgases einer Zylinderbank in einen Ansaugtrakt der Verbrennungskraftmaschine rückgeführt. Diese Zylinderbank umfasst mehrere und vorzugsweise nicht alle der Zylinder der Verbrennungskraftmaschine. Vorzugsweise wird das gesamte Abgas der Zylinderbank rückgeführt, bei der der Dekompressionsbetrieb unterbleibt aber Kraftstoff eingespritzt wird. Insbesondere wird das gesamte Abgas lediglich der Zylinderbank rückgeführt, bei der der Dekompressionsbetrieb unterbleibt aber Kraftstoff eingespritzt wird. Das Shifted-EGR-Valve ist aus der eingangs genannten DE 10 2008 064 264 A1 als bekannt zu entnehmen und wird nicht weiter erläutert.
  • Insbesondere können durch das erfindungsgemäße Verfahren die folgenden Vorteile realisiert werden:
    • - deutliche Anhebung der Abgastemperatur bei minimalem Schleppmoment
    • - Wärmestrom in das Abgas durch einfaches Aufschalten des Dekompressionshubs beziehungsweise zur Realisierung des Dekompressionsbremsbetriebs kann erhöht werden
    • - Kombination aus Ein- und Auslassphasenverstellung und Einstellung des Dekompressionsbremsbetriebs ist möglich; hierdurch kann eine hohe Variabilität bei dem Thermomanagement realisiert werden, da die Temperatur bei minimalem Schleppmoment gehalten werden kann oder ein hoher Energiestrom ins Abgas eingebracht werden kann
    • - Vermeidung von übermäßig geringen minimalen Zylinderdrücken
    • - vorteilhaftes Geräuschverhalten, da akustische Nachteile minimiert werden können.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur ein Diagramm zum Veranschaulichen eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.
  • Die einzige Figur zeigt ein Diagramm, anhand dessen im Folgenden ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs veranschaulicht wird.
  • Das Kraftfahrzeug ist beispielsweise als Kraftwagen, insbesondere als Nutzfahrzeug, ausgebildet und mittels der Verbrennungskraftmaschine, insbesondere in deren befeuerten Betrieb, antreibbar. Die Verbrennungskraftmaschine ist als eine Hubkolbenmaschine ausgebildet und weist mindestens einen Zylinder und mindestens einen Kolben auf, welcher translatorisch bewegbar in dem Zylinder aufgenommen ist. Insbesondere weist die Verbrennungskraftmaschine mehrere Zylinder auf, in denen während des befeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine Verbrennungsvorgänge ablaufen. Erste der Zylinder bilden beispielsweise eine erste Zylindergruppe, wobei zweite der Zylinder eine zweite Zylindergruppe bilden. Somit umfasst beispielsweise die erste Zylindergruppe wenigstens einen Zylinder der ersten Zylinder und die zweite Zylindergruppe umfasst wenigstens einen weiteren Zylinder der zweiten Zylinder. Die jeweilige Zylindergruppe wird beispielsweise auch als Zylinderbank bezeichnet. Insbesondere kann die Verbrennungskraftmaschine als V-Motor ausgebildet sein, sodass die Zylinder beziehungsweise die Zylinderbänke V-förmig relativ zueinander angeordnet sein können. Des Weiteren kann die Verbrennungskraftmaschine als ReihenMotor ausgebildet sein, so dass die Zylinderbänke nebeneinander zueinander angeordnet sein können.
  • In dem jeweiligen Zylinder ist der jeweilige Kolben translatorisch bewegbar aufgenommen, wobei der Kolben zwischen einem oberen Totpunkt und einem unteren Totpunkt translatorisch bewegt werden kann. Die Verbrennungskraftmaschine weist darüber hinaus eine als Kurbelwelle ausgebildete Abtriebswelle auf, über welche die Verbrennungskraftmaschine Drehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellen kann. Die Kolben sind über jeweilige Pleuel gelenkig mit der Kurbelwelle verbunden, sodass die translatorischen Bewegungen der Kolben in eine rotatorische Bewegung der Kurbelwelle umgewandelt werden. Die Zylinder mit ihren jeweiligen Kolben und ein Zylinderkopf schließen jeweils einen Brennraum ein, in dem die Verbrennungsvorgänge ablaufen.
  • Ein jeweiliges Arbeitsspiel der als Vier-Takt-Motor ausgebildeten Verbrennungskraftmaschine umfasst genau zwei vollständige Umdrehungen der Kurbelwelle und somit genau 720 Grad Kurbelwinkel. Während der Umdrehungen kommt die Kurbelwelle in jeweilige, unterschiedliche Drehstellungen oder Drehwinkel, wobei die Drehstellungen beziehungsweise Drehwinkel auch als Grad Kurbelwinkel bezeichnet werden. Innerhalb des jeweiligen Arbeitsspiels bewegt sich der jeweilige Kolben genau zweimal in seinen oberen Totpunkt und genau zweimal in seinen unteren Totpunkt UT, sodass innerhalb des jeweiligen Arbeitsspiels der obere Totpunkt genau zweimal auftritt. Der erste Auftritt des oberen Totpunkts ist beispielsweise ein sogenannter oberer Ladungswechseltotpunkt LWOT. Ein zweiter der Auftritte ist beispielsweise ein oberer Zündtotpunkt ZOT.
  • Da die Verbrennungskraftmaschine als Vier-Takt-Motor ausgebildet ist, umfasst das jeweilige Arbeitsspiel genau vier Takte. In dem beziehungsweise bezogen auf den befeuerten Betrieb ist beispielsweise ein erster der Takte ein auch als Einlasstakt bezeichneter Ansaugtakt, bei welchem sich der jeweilige Kolben vom Ladungswechseltotpunkt LWOT in seinem jeweiligen unteren Totpunkt UT bewegt und zumindest Umgebungsluft über Einlassventile in die Zylinder und somit ein Gas, das auch als Zylinderfüllung bezeichnet wird, aus einem Einlasstrakt über die Einlassventile in die Zylinder eingebracht wird. An den ersten Takt schließt sich ein zweiter der Takte an. Der zweite Takt ist ein auch als Kompressionsphase oder Kompressionstakt bezeichneter Verdichtungstakt, bei welchem sich der jeweilge Kolben aus dem unteren Totpunkt UT in seinem oberen Zündtotpunkt ZOT bewegt. Hierdurch wird in dem befeuerten Betrieb die zuvor in den in den jeweiligen Zylinder eingebrachte Zylinderfüllung mittels des Kolbens verdichtet, das heißt komprimiert. Ein sich an den zweiten Takt anschließender dritter Takt ist ein Arbeitstakt, bei welchem der jeweilige Kolben angetrieben und dadurch aus seinem oberen Totpunkt ZOT in seinen unteren Totpunkt UT bewegt wird. Im oberen Zündtotpunkt ZOT wird ein Kraftstoff-Luft-Gemisch gezündet und verbrannt. Hierdurch wird der jeweilige Kolben wie beschrieben angetrieben. Der sich an den dritten Takt anschließende vierte Takt wird auch als Ausschiebetakt oder Auslasshub oder Ausschiebehub oder Auslassphase bezeichnet, da bei dem vierten Takt das verbrannte Kraftstoff-Luft-Gemisch beziehungsweise Abgas mittels des jeweiligen Kolbens über die Auslassventile aus dem jeweiligen Zylinder in einen Abgastrakt ausgeschoben wird.
  • Die Verbrennungskraftmaschine umfasst darüber hinaus je Zylinder mindestens ein Einlassventil oder mehrere, insbesondere genau zwei, Einlassventile, über die Zylinderfüllung in den jeweiligen Zylinder eingebracht beziehungsweise einströmen kann. Ist die Verbrennungskraftmaschine als aufgeladene Verbrennungskraftmaschine ausgebildet, so wird die Zylinderfüllung über die Einlassventile in die jeweiligen Zylinder beispielsweise mittels eines Verdichters eines Abgasturboladers eingebracht. Neben der Umgebungsluft kann beispielsweise zusätzlich rückgeführtes Abgas in der Zylinderfüllung enthalten sein, wobei üblicherweise mittels einer HD-AGR (Hochdruck-Abgas-Rückführung) stromabwärts des Verdichters das rückgeführte Abgas der mittels des Verdichters verdichteten Umgebungsluft zugemischt wird und/oder mittels einer ND-AGR (Niederdruck-Abgas-Rückführung) stromaufwärts des Verdichters der eingebrachten Umgebungsluft zugemischt wird. Insbesondere kann die Zylinderfüllung von einem Einlasskrümmer über Einlasskanäle eines Einlasstrakts der Verbrennungskraftmaschine über die Einlassventile in den jeweiligen Zylinder einströmen, insbesondere dann, wenn die jeweiligen Einlassventile geöffnet sind. Es kann jedem der Zylinderbänke ein eigener Einlasskrümmer zugeordnet werden, so dass die vom Verdichter verdichtete Umgebungsluft und gegebenenfalls rückgeführtes Abgas in jeweilige Einlasskrümmer der Zylinderbänke gefördert wird und den jeweiligen Zylinderbänken zugeführt wird. Die Verbrennungskraftmaschine weist auch mindestens eine von der Kurbelwelle antreibbare Einlassnockenwelle mit mindestens einen Einlassnocken zum Betätigen des mindestens einen Einlassventils auf. Übliche Verbrennungskraftmaschinen sind als V-Motor oder Reihenmotor ausgeführt. Dabei kann eine als V-Motor ausgeführte Verbrennungskraftmaschine für jede Zylinderbank jeweils eine Einlassnockenwelle aufweisen, mittels welcher die jeweiligen Einlassventile, insbesondere der jeweiligen Zylinderbank, betätigt und somit geöffnet werden können. Es sind auch V-Motoren mit nur einer Einlassnockenwelle für die Zylinderbänke denkbar beziehungsweise ausgeführt. Üblicherweise weist eine Verbrennungskraftmaschine, die als ein Reihenmotor ausgebildet ist, lediglich eine Einlassnockenwelle für beide Zylinderbänke auf.
  • Je Zylinder ist auch mindestens ein Auslassventil der Verbrennungskraftmaschine vorgesehen, wobei üblicherweise je Zylinder mehrere Auslassventile und dabei beispielsweise genau zwei Auslassventile vorgesehen sind. Über das jeweilige Auslassventil kann eine Zylinderfüllung wie beispielsweise das zuvor genannte Abgas aus dem Zylinder ausströmen und beispielsweise in einen auch als Auslasskrümmer bezeichneten Abgaskrümmer und somit in den Abgastrakt beziehungsweise auf einer Auslassseite der Verbrennungskraftmaschine einströmen beziehungsweise strömen. Dabei kann für jede Zylinderbank jeweils ein eigener Abgaskrümmer vorgesehen sein. Somit wird zunächst das Abgas der Zylinder der jeweiligen Zylinderbank im jeweils eigenen Abgaskrümmer gesammelt, bevor das Abgas aus den jeweiligen Abgaskrümmern der jeweiligen Zylinderbänke in den Abgastrakt einströmt. An einem der Abgaskrümmer einer Zylinderbank kann ein Abgasrückventil der HD-AGR vorgesehen werden. Mit dem Abgasrückführventil kann das Abgas der Zylinder einer Zylinderbank aus dem Abgaskrümmer in den Einlasstrakt rückgeführt werden. Das rückgeführte Abgas kann den vorhandenen Zylinderbänken zugeführt werden oder vorzugsweise der Zylinderbank und damit den Zylindern, deren Abgas rückgeführt wird.
  • Die Verbrennungskraftmaschine weist mindestens eine von der Kurbelwelle antreibbare Auslassnockenwelle mit mindestens einen Auslassnocken des mindestens einen Auslassventils eines Zylinders und mindestens einer Dekompressionserhebung zum Betätigen mindestens eines Auslassventils eines Zylinders auf. Insbesondere weist die Verbrennungskraftmaschine insbesondere für jede Zylinderbank eines V-Motors eine Auslassnockenwelle auf, mittels welcher die jeweiligen Auslassventile, insbesondere der jeweiligen Zylinderbank, betätigt und somit geöffnet werden können. Es sind auch V-Motoren mit lediglich einer Auslassnockenwelle für die Zylinderbänke denkbar beziehungsweise ausgeführt. Üblicherweise weist eine Verbrennungskraftmaschine, die als ein Reihenmotor ausgebildet ist, lediglich eine Auslassnockenwelle für beide Zylinderbänke auf.
  • Die mindestens eine Einlassnockenwelle und die mindestens eine Auslassnockenwelle werden zusammenfassend auch als Nockenwellen bezeichnet, welche von der Kurbelwelle angetrieben werden können. Darüber hinaus werden die Einlassventile und die Auslassventile zusammenfassend auch als Ventile oder Gaswechselventile bezeichnet. In dem Abgastrakt ist beispielsweise eine auch als Abgassystem bezeichnete Abgasnachbehandlungseinrichtung angeordnet, welche von dem Abgas durchströmt werden kann. Mittels des Abgassystems kann das Abgas nachbehandelt werden.
  • Während des jeweiligen Arbeitsspiels kommt die Kurbelwelle in unterschiedliche Drehstellungen oder Drehwinkel, welche auch als Kurbelwinkel oder Grad Kurbelwinkel bezeichnet werden. Dabei weist das in der Figur gezeigte Diagramm eine Abszisse 10 auf, auf welcher die Grad Kurbelwinkel aufgetragen sind. Das jeweilige Gaswechselventil ist translatorisch bewegbar und führt somit innerhalb des jeweiligen Arbeitsspiels einen jeweiligen Hub aus, welcher auf der Ordinate 12 des Diagramms aufgetragen ist.
  • Im Rahmen des Verfahrens wird die Verbrennungskraftmaschine beispielsweise zunächst in einem ersten Betriebszustand betrieben, in beziehungsweise während welchem sich die Verbrennungskraftmaschine beispielsweise in ihrem befeuerten oder in einem geschleppten Betrieb befindet. In dem ersten Betriebszustand beziehungsweise während des ersten Betriebszustands werden die Einlassventile gemäß einer in der Figur gezeigten Ventilerhebungskurve 14 mittels Einlassnocken der mindestens einen Einlassnockenwelle betätigt beziehungsweise bewegt. Bei dem in der Figur veranschaulichten Ausführungsbeispiel sind dem jeweiligen Zylinder genau zwei Einlassventile und genau zwei Auslassventile zugeordnet, wobei eines der Auslassventile auch als erstes Auslassventil und das andere der Auslassventile auch als zweites Auslassventil bezeichnet wird. Beispielsweise werden in dem ersten Betriebszustand sowohl das erste Auslassventil als auch das zweite Auslassventil gemäß einer in der Figur gezeigte Ventilerhebungskurve 16 betätigt beziehungsweise bewegt. Somit veranschaulichen beispielsweise die Ventilerhebungskurven 14 und 16 die Bewegungen beziehungsweise Betätigungen der Gaswechselventile während des befeuerten Betriebs beziehungsweise in dem ersten Betriebszustand.
  • Bei dem Verfahren wird die Verbrennungskraftmaschine von dem ersten Betriebszustand in den zweiten Betriebszustand umgeschaltet, sodass der zweite Betriebszustand eingestellt wird. Der zweite Betriebszustand wird dabei eingestellt, indem die Einlassnockenwelle im Vergleich zu dem ersten Betriebszustand nach spät relativ zu der Kurbelwelle verstellt wird.
  • Um dabei einen besonders vorteilhaften Betrieb der Verbrennungskraftmaschine realisieren zu können, wird die Einlassnockenwelle um einen ersten Wert WE nach spät verstellt, wobei der erste Wert in einem Bereich von 50 Grad Kurbelwinkel bis 120 Grad Kurbelwinkel liegt. Somit werden die Einlassventile in dem zweiten Betriebszustand gemäß der Ventilerhebungskurve 18 bewegt beziehungsweise betätigt. Zum Einstellen des zweiten Betriebszustands wird außerdem die Auslassnockenwelle im Vergleich zu dem ersten Betriebszustand um einen zweiten Wert WA nach früh relativ zu der Kurbelwelle verstellt, wobei der zweite Wert in einem Bereich von 1 Grad Kurbelwinkel bis 35 Grad Kurbelwinkel liegt. Somit werden die Auslassventile in dem zweiten Betriebszustand gemäß der Ventilerhebungskurve 20 bewegt beziehungsweise betätigt.
  • Der zweite Betriebszustand ist vorzugsweise ein auch als Thermomanagement-Betrieb oder Thermomanagement bezeichneter Betrieb, in welchem sich die Verbrennungskraftmaschine beispielsweise in ihrem unbefeuerten Zustand oder einem Niedriglastbetrieb befindet. Durch das Verstellen der Nockenwellen kann jedoch eine hinreichend hohe Abgastemperatur gewährleistet werden, sodass eine besonders vorteilhafte Temperatur des Abgassystems realisiert beziehungsweise eine unerwünscht geringe Temperatur des Abgassystems vermieden werden kann.
  • Da zum Einstellen des zweiten Betriebszustands die mindestens eine Einlassnockenwelle nach spät verstellt wird, werden die, insbesondere alle, den jeweiligen Zylindern zugeordneten Einlassventile während des zweiten Betriebszustands gemäß der in der Figur gezeigten Ventilerhebungskurve 18 bewegt beziehungsweise betätigt. Die mindestens eine Einlassnockenwelle wird mit einem an sich bekannten Phasensteller gegenüber der Kurbelwelle verstellt beziehungsweise verdreht. Selbstverständlich kann mit dem Phasensteller für die mindestens eine Einlassnockenwelle die Einlassnockenwelle auch im ersten Betriebszustand verstellt werden.
  • In dem zweiten Betriebszustand werden beide Auslassventile des jeweiligen Zylinders weiterhin mittels des jeweiligen Auslassnockens betätigt, sodass in dem zweiten Betriebszustand beide Auslassventile gemäß der in der Fig. gezeigten Ventilerhebungskurve 20 betätigt beziehungsweise bewegt werden. Die Ventilerhebungskurve 20 entspricht dabei der Ventilerhebungskurve 16, lediglich mit dem einzigen Unterschied, dass die Ventilerhebungskurve 20 gegenüber der Ventilerhebungskurve 16 nach früh verstellt beziehungsweise verschoben ist. Dies resultiert aus der Verstellung der mindestens einen Auslassnockenwelle mittels eines weiteren Phasenstellers nach früh.
  • Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass zum Einstellen des zweiten Betriebszustands bei mindestens einem der Zylinder beziehungsweise für mindestens einen der Zylinder ein Dekompressionsbetrieb des mindestens einen Zylinders eingestellt wird, sodass in dem zweiten Betriebszustand der mindestens eine Zylinder in einen Dekompressionsbetrieb und somit nach Art einer Dekompressionsbremse betrieben wird. Dabei wird in dem Zylinder innerhalb des jeweiligen Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine eine erste Zylinderfüllung komprimiert und danach mittels eines ersten Dekompressionshubs DH1 der Auslassventile nach Art einer Dekompressionsbremse dekomprimiert wird.
  • Um dabei einen besonders vorteilhaften Betrieb, insbesondere einen besonders vorteilhaften Thermomanagement-Betrieb, der Verbrennungskraftmaschine realisieren zu können, ist es vorgesehen, dass in dem zweiten Betriebszustand die Auslassventile ihre auf den ersten Dekompressionshub DH1 unmittelbar beziehungsweise direkt folgende Schließstellung S innerhalb des jeweiligen Arbeitsspiels bei 40 Grad Kurbelwinkel bis 165 Grad Kurbelwinkel nach dem oberen Ladungswechseltotpunkt LWOT des Kolbens erreicht. Mit anderen Worten befindet sich die Kurbelwelle dann, wenn das erste Auslassventil seine unmittelbar auf den ersten Dekompressionshub DH1 folgende Schließstellung S erreicht, bei 40 Grad Kurbelwinkel bis 165 Grad Kurbelwinkel, vorzugsweise bei einem Wert größer als 80 Grad Kurbelwinkel bis spätestens 165 Grad Kurbelwinkel wie in der Figur dargestellt, nach dem oberen Ladungswechseltotpunkt LWOT des Kolbens. Die Schließstellung S bezeichnet den Zustand der Auslassventile der jeweiligen Zylinder, wenn die ersten Auslassventile nicht geöffnet sind, d.h. der Auslassventilhub Null ist bzw. ein Nullhub vorliegt.
  • Zum vorteilhaften Einstellen des zweiten Betriebszustands wird beispielsweise ein dem ersten Auslassventil zugeordnetes Betätigungselement aus der ersten Stellung in eine davon unterschiedliche zweite Stellung bewegt, sodass die Auslassventile mittels des der Auslassventile zugeordneten Auslassnocken und dabei zusätzlich mindestens ein Auslassventil eines jeweiligen Zylinders mittels einer vom Auslassnocken unterschiedlichen Dekompressionserhebung mit dem Dekompressionshub DH1 betätigt wird. Die Dekompressionserhebung kann bekanntermaßen als zusätzlicher Dekompressionsnocken neben dem Auslassnocken oder als zusätzliche Dekompressionserhebung auf dem Auslassnocken ausgeführt sein. Dabei wird eine durch den Auslassnocken bewirkte Betätigung des ersten Auslassventils und gleichzeitig des zweiten Auslassventils eines jeweiligen Zylinders gemäß der Ventilerhebungskurve 20 in den zweiten Betriebszustand durchgeführt. Zusätzlich wird eine Betätigung beispielsweise des ersten Auslassventils durch die Dekompressionserhebungen bewirkt, dass das erste Auslassventil in den zweiten Betriebszustand gemäß einer Ventilerhebungskurve 21 und/oder einer Ventilerhebungskurve 22 betätigt beziehungsweise bewegt wird. Hierdurch führt das erste Auslassventil innerhalb des jeweiligen Arbeitsspiels den Dekompressionshub DH1 gemäß der Ventilerhebungskurve 21 als ersten Dekompressionshub DH1 sowie einen zweiten Dekompressionshub DH2 gemäß der Ventilerhebungskurve 22 aus. Dies wird im Folgenden näher erläutert. Das Bewegen des Betätigungselements aus der ersten Stellung in die zweite Stellung wird auch als Aufschalten der Dekompressionshübe DH1 und DH2 bezeichnet. Die aufgeschalteten Dekompressionshübe DH1 und DH2 sind von deren Position auf dem Kurbelkreis fest mit dem Auslasshub verknüpft. Durch die zuvor beschriebene Verknüpfung werden der Auslasshub 20 und der jeweilige Dekompressionshub DH1 beziehungsweise Dekompressionshub DH2 gleichzeitig, beispielsweise durch den weiteren Phasensteller verschoben. Selbstverständlich kann mit dem weiteren Phasensteller für die mindestens eine Auslassnockenwelle die Auslassnockenwelle im ersten Betriebszustand verstellt werden. Es ist auch denkbar, dass neben dem ersten Auslassventil auch das zweite Auslassventil in dem zweiten Betriebszustand gemäß der Ventilerhebungskurve 21 und der Ventilerhebungskurve 22 betätigt wird, so dass das zweite Auslassventil eines Zylinders auch die Dekompressionshübe DH1 und DH2 ausführt. Es ist weiterhin denkbar, dass das erste Auslassventil lediglich einen der beiden Dekompressionshübe DH1, DH2 ausführt, während das zweite Auslassventil den anderen der beiden Dekompressionshübe DH1, DH2 oder keinen der Dekompressionshübe DH1, DH2 ausführt.
  • Vorzugsweise ist es im zweiten Betriebszustand in einem Niedriglastbetrieb vorgesehen, dass nur bei einer der Zylinderbänke der Dekompressionsbremsbetrieb der Zylinder eingestellt wird, während ein Einstellen eines Dekompressionsbremsbetriebs bei den Zylindern der anderen Zylindergruppe unterbleibt. Dies wird vorzugsweise mit einer solchen Abgasrückführung kombiniert, dass das gesamte Abgasmassenstrom einer der Zylinderbänke rückgeführt wird, insbesondere in einen Einlasstrakt der Verbrennungskraftmaschine. Vorzugsweise wird der gesamte Abgasmassenstrom der Zylinderbank rückgeführt, bei der das Einstellen des Dekompressionsbremsbetriebs beziehungsweise das Aufschalten des Bremsnockens unterbleibt. Der zweite Betriebszustand ist ein besonders vorteilhafter Thermomanagement-Betrieb, da hinreichend hohe Abgastemperaturen gewährleistet werden können.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Abszisse
    12
    Ordinate
    14
    Ventilerhebungskurve
    16
    Ventilerhebungskurve
    18
    Ventilerhebungskurve
    20
    Ventilerhebungskurve
    21
    Dekompressionserhebung
    22
    Dekompressionserhebung
    DH1
    erster Dekompressionshub
    DH2
    zweiter Dekompressionshub
    WE
    erster Wert
    WA
    zweiter Wert
    S
    Schließstellung
    UT
    unterer Totpunkt
    ZOT
    oberer Zündtotpunkt
    LWOT
    oberer Ladungswechseltotpunkt
  • 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 3077647 B1 [0002]
    • DE 102008064264 A1 [0003, 0020]

Claims (6)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine, bei welchem: - die Verbrennungskraftmaschine mehrere Zylinder aufweist; - den jeweiligen Zylindern jeweils mindestens ein Auslassventil und mindestens ein Einlassventil zugeordnet sind; - die Verbrennungskraftmaschine eine Kurbelwelle aufweist, über welche von der Verbrennungskraftmaschine Drehmomente bereitstellbar sind; - die Verbrennungskraftmaschine mindestens eine von der Kurbelwelle antreibbare Einlassnockenwelle zum Betätigen der Einlassventile aufweist; - die Verbrennungskraftmaschine mindestens eine von der Kurbelwelle antreibbare Auslassnockenwelle zum Betätigen der Auslassventile aufweist; - die Verbrennungskraftmaschine zunächst in einem ersten Betriebszustand betrieben wird; und - ein von dem ersten Betriebszustand unterschiedlicher zweiter Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine eingestellt wird, indem die mindestens eine Einlassnockenwelle im Vergleich zu dem ersten Betriebszustand nach spät relativ zu der Kurbelwelle verstellt wird und die mindestens eine Auslassnockenwelle im Vergleich zu dem ersten Betriebszustand nach früh relativ zur Kurbelwelle verstellt wird; dadurch gekennzeichnet, dass zum Einstellen des zweiten Betriebszustands: - die mindestens eine Einlassnockenwelle um einen ersten Wert (WE) nach spät verstellt wird, welcher in einem Bereich von 50 Grad Kurbelwinkel bis 120 Grad Kurbelwinkel liegt; und - die die mindestens eine Auslassnockenwelle um einen zweiten Wert (WA) nach früh verstellt wird, welcher in einem Bereich von 1 Grad Kurbelwinkel bis 35 Grad Kurbelwinkel liegt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einstellen des zweiten Betriebszustands bei wenigstens einem der Zylinder ein Dekompressionsbetrieb des wenigstens einen Zylinders eingestellt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Dekompressionsbetrieb bei dem wenigstens einen Zylinder ein erster Dekompressionshub (DH1) in einem oberen Ladungswechseltotpunkt (LWOT) vorgenommen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Dekompressionsbetrieb bei dem wenigstens einen Zylinder ein zweiter Dekompressionshub (DH2) in einem oberen Zündtotpunkt (ZOT) vorgenommen wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens einen Zylinder im Dekompressionsbetrieb im nicht befeuerten Zustand betrieben wird und wenigstens ein weiterer Zylinder im befeuerten Zustand betrieben wird und das Abgas aus dem wenigstens einen weiteren Zylinder dem wenigstens einen weiteren Zylinder wenigstens teilweise rückgeführt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das gesamte Abgas des wenigstens einen weiteren Zylinders dem wenigstens einen weiteren Zylinder rückgeführt wird.
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