DE19528971A1

DE19528971A1 - Ventilverweildauersteuerungssystem für Viertaktmotor

Info

Publication number: DE19528971A1
Application number: DE19528971A
Authority: DE
Inventors: Seinosuke Hara; Naoki Tomisawa
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-08-08
Filing date: 1995-08-07
Publication date: 1996-02-15
Anticipated expiration: 2015-08-08
Also published as: GB2292233B; DE19528971C2; US5553573A; JPH0849576A; GB9515867D0; JP3227313B2; GB2292233A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System zum Steu ern eines Viertakt-Automobilverbrennungsmotors insbesondere auf ein Ventilverweildauersteuerungssystem für solch einen Motor.

Beim Steuern eines Viertakt-Automobilverbrennungsmotors ist es aus der JP-A-62-191 636 bekannt, den Zeitpunkt, an welchem das Einlaßventil öffnet und den Zeitpunkt, zu welchem sich das Ein laßventil schließt, zu verzögern, um ein Überlappen zwischen Einlaß- und Auslaßzeitspannen zu vermindern, wenn die Motor drehzahl niedriger als ein vorherbestimmter Motordrehzahlwert ist und die Motorlast geringer als ein vorherbestimmter Motor lastwert ist, um den Verbrennungswirkungsgrad zu verbessern, damit er an den Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit ge ringer Last angepaßt ist, und den Zeitpunkt, an welchem das Einlaßventil schließt in Richtung zum unteren Todpunkt (UT), sowie den Zeitpunkt, zu welchem das Einlaßventil sich öffnet, nach vorne zu verschieben, wenn die Motordrehzahl geringer als die vorherbestimmte Motordrehzahl, jedoch die Motorlast nicht geringer als die vorherbestimmte Motorlast ist, um den Fül lungswirkungsgrad für erhöhtes Ausgangsdrehmoment während des Motorbetriebes bei niedriger Drehzahl mit hoher Last zu erhö hen. JP-A-62-191 636 schlägt die Verwendung eines variablen Ventilsteuerzeitenmechanismuses vor, der ein einziges Nocken profil verwendet, um die Steuerzeiten des Einlaßventiles bei unveränderter Ventilbetätigungszeit zu verlagern.

JP-A-2-421 005 schlägt vor, einen Wechsel zwischen Ventilbetä tigung bei niedriger Nockendrehzahl und Ventilbetätigung bei hoher Nockendrehzahl durchzuführen, wenn die Motorleistung, die bei Ventilsteuerzeiten von niedriger Nockendrehzahl, im wesent lichen gleich der Motorleistung ist, die bei Ventilsteuerzeiten von hoher Nockendrehzahl erzeugt wird, um Stöße während des Wechsels zu unterdrücken.

Gemäß JP-A-62-l91 636 bleiben die Ventilschließzeiten bezüglich des UT bei einem Wechsel vom Motorbetrieb bei niedrigen Dreh zahlen mit niedriger Last zu einem Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit mittlerer Last, die geringer ist als ein vorher bestimmter Motorlastwert ist, zurück, und bewirkt dabei einen unbefriedigenden Füllungswirkungsgrad und eine schwache Be schleunigung. Im Falle schneller Beschleunigung, um eine Zunah me von geringer Motorlast zu hoher Motorlast zu bewirken, die einen vorherbestimmten Motor lastwert während des Betriebes bei niedrigen Drehzahlen übersteigt, wird eine genügend schnelle Zunahme des Füllungswirkungsgrades nicht erwartet, aufgrund ei ner Verzögerung des hydraulischen Betätigers des variablen Ven tilsteuerzeitenmechanismuses, dabei eine unbefriedigende Lei stungsfähigkeit und schnelle Beschleunigung hervorrufend.

Gemäß der Steuerungsstrategie, wie sie durch JP-A-2-42 105 ge lehrt wird, kann ein Unterschied des Motordrehmomentes während eines Wechsels unterdrückt werden. Jedoch erfolgt der Wechsel während einer Ventilschließzeitspanne innerhalb einer Umdrehung der Nockenwelle. Mit anderen Worten, erfolgt der Unterschied im Drehmoment während einer sehr kurzen Zeitspanne. Daher ist es schwer einen Drehmomentstoß auf ein befriedigend niedriges Ni veau zu unterdrücken. Abgesehen davon, ist gemäß dieser bekann ten Steuerungsstrategie der Wechsel nicht erlaubt, es sei denn die Motorleistung, die bei Ventilsteuerzeiten von niedriger Nockenwellendrehzahl erzeugt wird im wesentlichen gleich der Motorleistung ist, die bei Ventilsteuerung von hoher Nockenwel lendrehzahl produziert wird. Insbesondere ist der Wechsel nicht erlaubt während des Motorbetriebes bei niedrigen Drehzahlen.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es ein Ventilverweil dauersteuerungssystem eines Viertakt-Automobilverbrennungs motors zu verbessern, so daß die Beschleunigungsleistung vom Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit geringer Last zu Mo torbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit hoher Last verbessert wird und das Erzeugen von NOx während des Motorbetriebes bei niedrigen Drehzahlen mit mittlerer Last unterdrückt wird.

Die Erfindung verwendet einen Nockenantriebsmechanismus, der eine Antriebswelle beinhaltet, die drehbar um eine Wellenachse ist und angetrieben ist, um sich um die Wellenachse in Abhän gigkeit der Kurbelwellendrehung eines Automobilviertaktverbren nungsmotors zu drehen, und einen Nocken; der in Antriebsverbin dung mit einem Motoreinlaßventil steht, um das Einlaßventil zu öffnen. Der Nocken ist drehbar um die Wellenachse relativ zur Antriebswelle. Der Nocken weist eine Antriebsverbindung von der Antriebswelle auf, welche ein Antriebsbauteil beinhaltet, das mit der Antriebswelle drehbar ist, eine Unterstützung, und ein Zwischenbauteil, das in der Unterstützung zum Drehen um ihre Achse unterstützt ist. Das Antriebsbauteil ist mit dem Zwi schenbauteil durch eine erste Kupplung in einer ersten Stellung beabstandet von der Wellenachse gekuppelt, und der Nocken ist mit dem Zwischenbauteil durch eine zweite Kupplung in einer zweiten Stellung winkelig beabstandet von der ersten Stellung bezüglich der Wellenachse gekuppelt. Jede der ersten und zwei ten Kupplung weist eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischen bauteil auf, um ein Variieren ihres Abstandes von der Achse des Zwischenbauteiles während des Betriebes zu erlauben. Die Unter stützung ist in Abhängigkeit von einem Steuerungssignal posi tionierbar zwischen einer konzentrischen Stellung, in welcher das Zwischenbauteil konzentrisch zur Antriebswelle ist und ei ner exzentrischen Stellung, in welcher die Achse des Zwischen bauteiles exzentrisch zur Wellenachse der Antriebswelle ist. Steuereinrichtungen erzeugen das Steuerungssignal zum Positio nieren der Unterstützung in Abhängigkeit variierender Betriebs bedingungen des Motors. Gemäß der Erfindung erzeugt die Steue rungseinrichtung das Steuerungssignal zum Positionieren der Un terstützung in der exzentrischen Stellung während des Motorge triebes bei geringen Drehzahlen mit geringer Last, erzeugt die Steuerungseinrichtung das Steuerungssignal zum Positionieren der Unterstützung in die exzentrische Stellung in Abhängigkeit des Wechsels des Motorbetriebes von niedrigen Drehzahlen mit geringer Last zum Motorbetrieb mit geringer Drehzahl bei hoher Last, und erzeugt die Steuerungseinrichtung das Steuerungs signal zum Positionieren der Unterstützung in der konzentri schen Stellung in Abhängigkeit des Wechsels des Motorbetriebes bei niedriger Drehzahl mit niedriger Last zum Motorbetrieb bei niedriger Drehzahl mit mittlerer Last, die höher ist als die niedrige Last aber niedriger als die hohe Last.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine teilweise Draufsicht auf einen Automobilvier taktverbrennungsmotor mit einer Einlaßnockenwellenanordnung, die über Einlaßventilen angeordnet ist;

Fig. 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 aus Fig. 5;

Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 aus Fig. 1;

Fig. 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 aus Fig. 1;

Fig. 5 ist eine teilweise Seitenansicht, teilweise geschnit ten, des in Fig. 1 gezeigten Mechanismuses;

Fig. 6 ist ein Diagramm eines Hydrauliksystems, welches mit dem Mechanismus gekoppelt ist;

Fig. 7 (A) stellt in gebrochenen Linien ein Ventilhubdiagramm des Auslaßventiles dar, in Punktstrichlinien ein Grenzventil hubdiagramm des Einlaßventiles, wenn der Mechanismus unter ex zentrischen Bedingungen betrieben wird, und in voll durchgezo genen Linien das andere Grenzventilhubdiagramm des Einlaßventi les, wenn der Mechanismus unter konzentrischen Bedingungen be trieben wird;

Fig. 7 (B) stellt in Punktstrichlinien die Winkelgeschwindig keit dar, mit welcher sich der durch eine Antriebswelle ange triebene Nocken dreht relativ zur Winkelgeschwindigkeit der An triebswelle, wenn die Mechanismen unter exzentrischen Bedingun gen betrieben wird, und in voll durchgezogenen geraden horizon talen Linien die Winkelgeschwindigkeit des Nockens relativ zur Winkelgeschwindigkeit der Antriebswelle, wenn der Mechanismus unter konzentrischen Bedingungen betrieben wird;

Fig. 8 ist ein Flußdiagramm einer Steuerroutine, welche die Erfindung implementiert;

Fig. 9 ist eine Einlaßventilsteuerkarte, die einen ersten Mo dus darstellt, wie die Ventilverweildauer des Einlaßventiles des Motors zwischen den beiden Grenzventildiagrammen, wie sie in Fig. 7 (A) dargestellt sind, variiert wird;

Fig. 10 ist ein Flußdiagramm einer modifizierten Steuerrouti ne, die die Erfindung implementiert; und

Fig. 11 ist eine Einlaßventilsteuerkarte, die einen modifi zierten Modus des Variierens der Ventilverweildauer des Einlaß ventiles darstellt.

Bezugnehmend auf die Fig. 1 bis 6 ist eine bevorzugte Aus führungsform eines Ventilverweildauersteuerungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben, wie es für Automobilver brennungsmotoren verwendet wird. Der Motor weist eine Drossel auf, die graduell öffnet, um die Durchflußrate der Verbren nungsgase zum Zylinder über die Einlaßventile zu steuern. Die Einlaßventile werden durch einen Mechanismus angetrieben, der nachfolgend beschrieben wird, während die Auslaßventile durch Auslaßnocken betätigt werden, die jeweils auf einer Auslaßnoc kenwelle befestigt sind, die durch die Motornockenwelle ange trieben wird.

Grundsätzlich besteht der Mechanismus aus einem Antriebsbau teil, in der Form eines Antriebsbundes 22, der drehbar mit der Antriebswelle 10 ist. Der Antriebsbund 22 verfügt über einen radialen Schlitz 24. Ein Zwischenbauteil in der Form einer kreisrunden Scheibe 28 weist einen Stift 26 auf, der von seiner einen Seite ausgehend sich in den radialen Schlitz 24 des An triebsbundes 22 erstreckt. Die kreisrunde Scheibe 28 ist um die Antriebswelle 10 mit genügend radialem Spiel (siehe Fig. 5) angeordnet, und weist einen anderen Stift 30 auf, der von ihrer gegenüberliegenden Seite in einen radialen Schlitz 52 sich er streckt, der in einen angetriebenen Bund 54 eingeschliffen ist, der ein integrales Teil eines Nockens 56 bildet, dessen Bewe gung gesteuert wird. Der Nocken 56 ist auf der Antriebswelle 10 zur relativen Rotation dazu befestigt. Die Scheibe 28 ist durch eine Lagerung 36 einer Unterstützung oder eines Scheibengehäu ses 34 unterstützt, welches selbst bewegbar ist, um die Exzen trizität der Scheibe 28 gegenüber der Antriebswelle 10 zu vari ieren. Aufgrund der verschiedenen Stellungen, in welchen diese Scheibe 28 innerhalb der Drehebene angeordnet werden kann, und daher, aufgrund der unterschiedlichen Stellungen des radialen Schlitzes 24 des Antriebsbundes 22, in welchen der Stift 26 der Scheiben 28 eingreift und dem radialen Schlitz 52 des angetrie benen Bundes 5, in welchen der Stift 30 der Scheibe 28 ein greift, kann die Winkelgeschwindigkeit, die auf den Nocken 56 bei verschiedenen rotativen Stellungen aufgebracht wird, vari iert werden.

Dieser Mechanismus ist in der US-Patent-Nr. 5333579 (Hara et al.) veröffentlicht am 02.08.1994 beschrieben. Dieses US-Patent weist zugehörige Anmeldungen auf, nämlich GB-A-22 63 529, ver öffentlicht am 28.07.1993 und DE-A-43 02 246, veröffentlicht am 29.07.1993. Modifizierte Versionen des Mechanismuses sind be schrieben in US-Patent-Nr. 5365896 (Hara et al.), veröffentlicht am 22.11.1994. Zu diesem US-Patent gibt es entsprechende Anmel dungen, nämlich GB-A-22 68 246, veröffentlicht am 05.01.1994 und DE-A-43 20 126, veröffentlicht am 23.12.1993.

Der Mechanismus wird nun stärker im Detail betrachtet.

Der Mechanismus wird auf einen Doppelnocken 56 mit zwei Noc kenerhebungen 58 und 60 angewendet, die Ventilstößel von zwei Einlaßventilen 62 und 64 für den zugehörigen Zylinder eines Au tomobilviertaktverbrennungsmotors steuern. Die Antriebswelle 10, welche alle Nocken antreibt, ist drehbar durch konventio nelle Einrichtungen, wie z. B. ein Zahnrad oder eine Kette. Die Nocken 56 sind nicht integral mit der Welle 10 ausgebildet, sondern drehbar relativ zur Welle 10. Ihre Bewegung ist in Längsrichtung begrenzt.

Der Antriebsbund 22 ist koaxial mit der Welle 10 zum Drehen mit ihr durch einen Splint 180 montiert und weist eine Hülse 182 auf, die drehbar vom angrenzenden Nocken 56 aufgenommen ist. Der radiale Schlitz 24 befindet sich gleitend mit dem ersten Stift 26 der kreisrunden Scheibe oder der Zwischenbauteile 28 in Eingriff. Der Stift 26 ist drehbar unterstützt durch die Scheibe 28 und erstreckt sich von einer Seite der Scheibe 28 in den radialen Schlitz 24. Sich erstreckend von der gegenüberlie genden Seite der Scheibe 28 ist der Stift 30 angeordnet, wel cher symmetrisch und vorzugsweise winkelig um 180° vom Stift 26 beabstandet ist.

Ein mittiges Loch 32 auf der Scheibe 28 ist breit und die Scheibe 28 berührt nicht die Oberfläche der Antriebswelle 10, sondern ist frei sich in Stellungen zu bewegen, die exzentrisch zur Antriebswelle 10 sind. Das Scheibengehäuse oder die Unter stützung 34 weist eine Lagerung 36 auf, welche die Scheibe 28 zum Drehen unterstützt. Das Scheibengehäuse 34 ist beweglich, um die Scheibe 28 in einer Ebene rechtwinklig zur Achse X der Welle 10 zu bewegen. Das Scheibengehäuse 34 weist ein Loch 38 auf, welches drehbar eine Schwenkwelle 42 aufnimmt, so daß das Scheibengehäuse 34 um die Schwenkwellenachse X geneigt werden kann. Das Scheibengehäuse 34 weist einen Handgriff 224 (siehe Fig. 2) auf, welcher winkelig um 180° von der Öffnung 38 ver setzt ist.

Der Stift 30 ist drehbar durch die Scheibe 28 unterstützt und kann entlang dem radialen Schlitz 52 des angetriebenen Bundes 54 gleiten, dabei ein integrales Teil bilden und daher drehbar mit den Nocken 56 sein. Der Nocken 56 ist frei drehbar auf der Welle 10, kann jedoch in Längsrichtung gleiten. Der Nocken 56 weist zwei Nockenerhebungen 58 und 60 auf, welche Ventilstößel 62 und 64 von zwei Einlaßventilen 66 und 68 für einen Zylinder steuern.

Der Nocken 56 ist unterstützt durch zwei Nockenklammern 70 und 72, durch den Nockenzylinderkopf 74.

Der Handgriff 224 befindet sich in Kontakt mit einem Hydraulik kolben 246, der zu einem Stempel 248 gehört. Der Handgriff 224 befindet sich in Kontakt mit einem Hydraulikkolben 246, der zu einem Stempel 248 gehört, der durch eine Druckfeder 52 vorge spannt ist, so daß das Scheibengehäuse 34 um die Schwenkwelle 42 schwenken kann zwischen einer durch eine Feder bestimmten erste Stellung, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 2 dargestellt, und einer zweiten Stellung, wie durch die voll ständig durchgezogene Linie in Fig. 2 dargestellt, in Abhän gigkeit der Bewegung des Hydraulikkolbens 246.

Bezugnehmend auf Fig. 6, bildet der Kolben 246 eine Kammer 252, welche mit einem soleonid angetriebenen Zwei- Stellungsventil 254 verbunden ist, welches einen Soleonid 256 aufweist. Der Soleonid 256 ist mit einer mikrocomputergestütz ten Motorsteuerung 258 verbunden. Sobald die Steuerung 258 ein Aus-Signal ausgibt, wird der Soleonid 256 inaktiviert. Inakti vierung des Soleonids 256 erlaubt es einer Umkehrfeder 260 das Ventil 254 in eine durch eine Feder bestimmte erste Stellung zu bringen wie dies diagrammartig bei 262 dargestellt ist. In der ersten Stellung 262, wird die Kammer 252 entleert. Sobald die Steuerung 258 ein An-Signal ausgibt, wird der Soleonid 256 ak tiviert. Aktivieren des Soleonids 256 bewegt das Ventil 254 entgegen der Feder 260 in eine zweite Stellung, wie dies dia grammartig bei 264 dargestellt ist. In der zweiten Stellung 264, wird ein Teil einer Hydraulikflüssigkeit, die durch eine Pumpe 266 ausgegeben wird, die durch die Motorkurbelwelle ange trieben wird, der Kammer 252 zugeführt. Der verbleibende Teil der Hydraulikflüssigkeit von der Pumpe 266 wird Teilen und Ab schnitten des Motors zur Schmierung zugeführt.

In Fig. 6 ist die Steuerung 258 mit einem Kurbelwellenwinke laufnehmer 270, einer Luftdurchflußmeßeinrichtung 272 und einem Drosselöffnungsgradsensor 274 verbunden. Der Kurbelwellenwinke laufnehmer 270 erzeugt eine Reihe von Impulsen, deren Anzahl pro Minute der Anzahl der Umdrehungen der Kurbelwelle des Mo tors pro Minute entspricht. Die Luftdurchflußmeßeinrichtung 272 nimmt die Flußrate eingesaugter Luft auf, die den Motorzylin dern zugeführt wird und erzeugt ein für die Luftdurchflußrate indikatives Ausgangssignal, welches für die gemessene Luft durchflußrate indikativ ist. Der Drosselöffnungsgradsensor 274 nimmt den Öffnungsgrad der Motordrossel auf und erzeugt ein drosselöffnungsgradabhängiges Ausgangssignal, welches indikativ für den ermittelten Öffnungsgrad ist. Während des Betriebes des Motors dreht sich die Antriebswelle 10 um ihre Achse X aufgrund des Zahnrades und der Kette. Die Welle 10 dreht den Antriebs bund 22. Der radiale Schlitz 24 befindet sich in Eingriff mit dem Stift 26, welcher von der Scheibe 28 aus sich erstreckt und die Scheibe 28 dreht. Durch den Stift 30 und den radialen Schlitz 52, dreht die Scheibe 28 den Nocken 56, welcher die Ventilstößel 62 und 64 der Einlaßventile 66 und 68 steuert. Wenn die Achse X der Welle 10 auf der Achse Y der Scheibe 28 zu liegen kommt, gibt es keine Differenz der Winkelgeschwindigkei ten der Welle 10 und des Nocken 56. Der Stift 30 der Scheibe 28 veranlaßt daher den radialen Schlitz 52 des Nockens 56 mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie die Welle 10 zu drehen.

Es wird nun angenommen, daß das Scheibengehäuse 34 nun um die Schwenkachse 42 gekippt und die Scheibe 28 nach unten bewegt ist, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist und somit eine Exzen trizität zwischen der Welle 10 und der Scheibe 28 produzierend. Wenn die Welle 10 sich mit konstanter Drehzahl dreht, wird die Winkelgeschwindigkeit der Scheibe 28 nicht länger gleich der Winkelgeschwindigkeit der Welle 10 sein, sondern, in der Win kelstellung wie sie in Fig. 5 gezeigt ist, wird sie höher sein als die der Welle 10. Offensichtlich kann, durch Erhöhen der Exzentrizität, die Differenz der Winkelgeschwindigkeiten zwi schen der Scheibe 28 und der Welle 10 erhöht werden. Mit ande ren Worten, befindet sich die Scheibe 28 am Ende einer Be schleunigungsphase, welche ihre Winkelgeschwindigkeit auf einen Wert höher als die Winkelgeschwindigkeit der Welle 10 erhöht hat. Dieser Wert ist einstellbar innerhalb vorherbestimmter Grenzen durch Variieren der Stärke der Exzentrizität.

Sobald sich der Mechanismus durch 180° gedreht hat, entsteht die entgegengesetzte Situation, das heißt, die Winkelgeschwin digkeit der Scheibe 28 ist niedriger als die der Welle 10.

Vom obigen wird es offensichtlich, daß es einen Moment zwischen den beiden beschriebenen Situationen gibt, in welchem die Win kelgeschwindigkeit der Scheibe 28 gleich der der Welle 10 ist.

Dieser Moment wird immer dann auftreten, wenn die radiale Ebe ne, welche die Achse Y der Scheibe 28 und die Stifte 26 und 30 einschließt, ungefähr rechtwinklig zur Ebene der Zeichnung Fig. 5 ist.

Es ist offensichtlich, daß wenn die Welle 10 und der Antriebs bund 22 mit sich derselben Drehzahl drehen, die Scheibe 28 be schleunigt oder gebremst wird, abhängig von dem relativen Win kel und momentanen Winkelstellungen der verschiedenen zusammen hängenden Komponenten. In zwei relativen Winkelstellungen wird die Scheibe 28 mit einer Drehzahl gleich der der Welle 10 dre hen, während ihre Drehzahl in Zwischenwinkelstellungen höher oder niedriger all die der Welle 10 sein wird.

Diese Variationen relativer Drehzahlen werden erzeugt durch die Übertragung von Bewegung der Scheibe 28 durch den Stift 30 und den radialen Schlitz 52 des Nocken 56, mit dem Ergebnis, daß der Nocken 56 maximale und minimale Momentandrehzahlen auf weist.

Vom obigen wird es klar, daß der Mechanismus die Ventilsteuer zeiten der Einlaßventile 66 und 68 ändern kann durch direktes bestimmten der Drehzahl, mit welcher die Nocken 56 rotieren.

Das Flußdiagramm aus Fig. 8 stellt eine Steuerrotine einer be vorzugten Implementierung der Erfindung dar. Entlang dieser Steuerrotine wird die Steuerung 258 programmiert.

Am Eingabefeld 101 gibt die Steuerung 258 Informationen der Mo tordrehzahl N, Einlaßluftdurchflußrate Q, und Drosselöffnungs grad θ_T ein, durch Lesen der jeweils der Ausgabe des Kurbelwel lenwinkelsensors 270, Luftdurchflußmeßeinrichtung 272 und Dros selöffnungsgradsensor 274. Beim nächsten Feld 102 berechnet die Steuerung 258 eine Leistungsbedarfrate des Bedieners, das heißt, die Geschwindigkeit V mit welcher der Drosselöffnungs grad θ_T sich ändert. Die Geschwindigkeit V kann wie folgt aus gedrückt werden.

V = delta θ_T/delta t
wobei: delta θ_T eine Differenz zwischen neu eingegebenem θ_T und
vorangegangenem eingegebenem θ_T repräsentiert; und
delta t eine Zeitspanne darstellt, nach deren Ablauf die Aus führung der Steuerrotine iniziert wird.

Im Feld 103 gibt die Steuerung 258 Information der Motorlast ein, durch Berechnen einer grundlegenden Benzineinspritzmenge T_p welche wie folgt ausgedrückt werden kann:

T_p = (Q/N) x Ke

wobei: Ke ein Koeffizient ist.

Die Steuerung 258 bestimmt als nächstes, bei Feld 104, ob die Motordrehzahl N geringer ist als ein vorherbestimmter Motor drehzahlwert N₂, das heißt, ungefähr 5000 Umdrehungen pro Minu te. Wenn dies der Fall ist, bestimmt die Steuerung 258 bei Feld 105 ob oder nicht die Drosselöffnungsgradgeschwindigkeit V ge ringer ist oder gleich einem vorherbestimmten Geschwindigkeits wert V_s ist. Wenn dies der Fall ist, bestimmt die Steuerung 258 bei Feld 106, ob oder nicht die Basisbenzineinspritzmenge T_p geringer oder gleich einer vorherbestimmten Basisbenzinein spritzmenge T_p1 ist. Wenn dies der Fall ist, bestimmt die Steuerung 258 bei Feld 107 ob oder nicht die Motordrehzahl N geringer ist als eine vorherbestimmte Motordrehzahl N₁, das heißt ungefähr 2000 Umdrehungen pro Minute, welcher Wert gerin ger ist als der Wert N₂. Wenn dies der Fall ist, bestimmt die Steuerung 258, daß das Einlaßventil für eine kurze Ventilsteue rungsverweildauer (SVD) offengelassen werden soll, um an den Motorbetrieb im Leerlauf und bei niedrigen Drehzahlen mit nied riger Last angepaßt zu sein (ein Bereich in Fig. 9), und gibt ein Aus-Signal aus bei Feld 108.

Bezugnehmend auf Fig. 6, in Abhängigkeit des Aus-Signales von der Steuerung 258, wird der Soleonid 256 des Soleonidventiles 254 inaktiviert, wobei die Zufuhr der Hydraulikflüssigkeit zur Kammer 252 blockiert und das Entleeren der Hydraulikflüssigkeit aus der Kammer 252 erlaubt wird. Das Entleeren der Hydraulik flüssigkeit aus der Kammer 252 erlaubt der Umkehrfeder 250 den Handgriff 244 des Scheibengehäuses 34 nach unten zu bewegen, wie in Fig. 6 gezeigt, wobei das Scheibengehäuse 34 um die Schwenkachse 42 (siehe Fig. 2) in die exzentrische Stellung gekippt wird, wie dies durch die Punktstrichlinie in Fig. 2 dargestellt ist. Bei diesem Vorgang, wird die Achse Y der Scheibe 28 exzentrisch gegenüber der Wellenachse X der An triebswelle 10. In der exzentrischen Stellung, sobald die An triebswelle 10 sich mit konstanter Drehzahl dreht, ist die Win kelgeschwindigkeit der Scheibe 28 nicht mehr gleich der der An triebswelle 10, sondern wird höher sein als die der Antriebs welle 10 über eine erste Umdrehung der Antriebswelle um 180°, wie dies durch die Zeitdauer zwischen P₁ und P₂ in Fig. 7 (B) gezeigt ist, und niedriger als die der Antriebswelle sein, über die nachfolgende zweite Umdrehung der Antriebswelle über 180°, wie dies durch die Zeitdauer zwischen P₂ und P₃ angedeutet wird. In Fig. 7 (B) stellt die Punktstrichlinie der Kurve die Winkelgeschwindigkeit des Nocken 56 relativ zur Winkelgeschwin digkeit der Antriebswelle 10 dar.

Unter diesen Bedingungen wird das Einlaßventilhubdiagramm, wie es durch eine Punktstrichlinie in Fig. 7 (A) dargestellt ist, erzeugt. Das Einlaßventil öffnet an einer ersten Öffnungssteu erzeit vor oder nahe dem oberen Totpunkt (OT) und schließt an einer ersten Schließsteuerzeit nach oder nahe dem unteren Tot punkt (UT). Ein überlappen der Auslaß- und Einlaßzeitabschnitte wird gering oder minimal gehalten, so daß das verbleibende Gas im Zylinder auf niedrigem Niveau gehalten wird, wobei das Ver brennen der Brennstoffmixtour verbessert wird, was sich in gu ter Benzinverbrauchswirtschaftlichkeit äußert.

Wenn am Feld 104 die Motordrehzahl N nicht geringer ist als der Wert N₂, bestimmt die Steuerung 258, daß die Einlaßventile für eine lange Zeitdauer offengehalten werden sollten, um an den Motorbetrieb bei hohen Drehzahlen (D-Bereich in Fig. 9) ange paßt zu sein, und gibt ein An-Signal an das Feld 109 aus.

In Abhängigkeit des An-Signales von der Steuerung 258, wird das Soleonid 256 des Soleonidventiles 154 aktiviert, was die Zufuhr von Hydraulikflüssigkeit zur Kammer 252 erlaubt und ein Bloc kieren des Entleerens von Hydraulikflüssigkeit aus der Kammer 252 bewirkt. Wenn der Druck in der Kammer 252 sich erhöht, be wegt der Kolben 256 den Handgriff 244 des Scheibengehäuses 34 nach oben, wie in Fig. 6 gezeigt, gegen die Wirkrichtung der Umkehrfeder 250, wobei das Scheibengehäuse 34 um die Schwenk welle 42 in die konzentrische Stellung bewegt wird, wie durch die vollständig durchgezogene Linie in Fig. 2 dargestellt. In der konzentrischen Stellung, bei der die Achse Y der Scheibe 28 mit der Wellenachse X der Antriebswelle 10 übereinstimmt, ist die Winkelgeschwindigkeit der Scheibe 28 gleich der der An triebswelle 10.

Unter dieser Bedingung wird das Einlaßventilhubdiagramm, wie es durch die vollständig durchgezogene Linie in Fig. 7 (A) darge stellt ist, erzeugt. Wenn man das Ventilhubdiagramm mit dem durch die Punktstrichlinie gezeichneten vergleicht, ist festzu stellen, daß mit dem gleichen Ventilhub die Ventilverweildauer, das heißt der Zeitabschnitt eines geöffneten Ventiles verlän gert. Gemäß dem Ventilhubdiagramm, welches durch die vollstän dig durchgezogenen Linien dargestellt ist, öffnet das Einlaß ventil zu einer zweiten Öffnungssteuerzeit, die vorgelagert ist gegenüber der ersten Öffnungssteuerzeit und schließt bei einer zweiten Schließsteuerzeit, die gegenüber der ersten Schließ steuerzeit verspätet ist. Ein überlappen der Auslaß- und Ein laßzeitabschnitte ist nun groß oder maximal. Dies ist notwen dig, um die Trägheit des Gases zu kompensieren, welches in und aus dem Motorzylinder sich bewegt. Daher kann der Motor ein ho hes Ausgangsdrehmoment bei hohen Motordrehzahlen erzeugen.

Wenn beim Feld 105 die Drosselöffnungsgradgeschwindigkeit V größer als der Wert V_s ist, bestimmt die Steuerung 258 bei Feld 108, daß das Einlaßventil offengehalten werden sollte für eine kurze Ventilverweildauer (SVD). Da die Steuerzeit, zu welcher das Einlaßventil schließt unmittelbar nach dem unteren Totpunkt (UT) sich anschließt, wird der Füllungswirkungsgrad und das Ausgangsdrehmoment erhöht, was in verbesserter Beschleunigung sich äußert. Da die Steuerzeit, zu welcher das Einlaßventil sich öffnet unmittelbar vor dem oberen Totpunkt (OT) erfolgt, ist das Überlappen der Auslaß- und Einlaßzeitabschnitte mini mal, wodurch zurückbleibendes Gas unterdrückt wird, wobei die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Klopfen verringert wird. Daher kann die Zündkerzensteuerzeit vorverlagert werden, um ei ne Zunahme des Motorausgangsdrehmomentes zu bewirken.

Wenn bei Feld 106 die Basisbenzineinspritzmenge T_p größer als ein vorherbestimmter Benzineinspritzwert T_p2 ist, bestimmt die Steuerung 258 bei Feld 110 ob oder nicht die Basisbenzinein spritzmenge T_p größer oder gleich einem vorherbestimmten Ben zineinspritzmengenwert T_p2 ist. Dieser vorherbestimmte Wert T_p2 definiert eine untere Grenze des Motorbetriebes mit hoher Last und eine obere Grenze des Motorbetriebes mit mittlerer Last. Daher ist der Wert T_p2 größer als der Wert T_p1, welcher eine untere Grenze des Motorbetriebes mit mittlerer Last und eine obere Grenze des Motorbetriebes mit niedriger Last definiert. Wenn die Basisbenzineinspritzmenge T_p größer als oder gleich dem Wert T_p ist, bestimmt die Steuerung 258 bei Feld 111, ob oder nicht die Motordrehzahl N geringer ist als der Wert N₂. Wenn N weniger als den Wert N₂ beträgt, springt die Steuerung 258 zu Feld 108 und bestimmt, daß das Einlaßventil für eine kurze Ventilverweildauer (SVD) geöffnet sein sollte, um an den Motorbetrieb bei niedrigen und mittleren Drehzahlen mit hohen oder schweren Lasten (C-Bereich in Fig. 8) angepaßt zu sein und gibt ein Aus-Signal aus. Wenn bei Feld 107 die Motordreh zahl N größer ist als der Wert N₁, bestimmt die Steuerung 258 bei Feld 109, daß das Einlaßventil für eine lange Ventilver weildauer (LVD) geöffnet sein sollte, um dem Motorbetrieb bei mittleren Drehzahlen mit niedriger Last (B-Bereich in Fig. 9) angepaßt zu sein und gibt ein An-Signal aus.

Wenn bei Feld 110 die Basisbenzineinspritzmenge T_p größer als der Wert T_p2 ist, bestimmt die Steuerung 258 bei Feld 109, daß das Einlaßventil für eine lange Ventilverweildauer (LVD) geöff net sein sollte, um an den Motorbetrieb bei niedrigen oder mittleren Drehzahlen mit mittlerer Last (B-Bereich in Fig. 9) angepaßt zu sein und gibt ein An-Signal aus. Da die Steuerzeit, zu welcher das Einlaßventil schließt nach dem unteren Totpunkt (UT) verlegt wird, verringern sich die Pumpverluste, wobei eine gute Benzinwirtschaftlichkeit hervorgerufen wird. Da das Über lappen der Auslaß- und Einlaßzeitabschnitte vergrößert ist, er höht sich die Menge von zurückgebliebenem Gas im Zylinder, wo bei eine Zunahme der inneren Abgaszirkulation bewirkt wird, welche die Produktion von NOx unterdrückt.

Ein Wechsel von Betrieb bei kurzer Ventilverweildauer (SVD) des Einlaßventiles zu langer Ventilverweildauer (LVD) des Einlaß ventiles verändert den Füllungswirkungsgrad. Jedoch ändert sich die Ventilverweildauer graduel und in einer kontinuierlichen Weise für eine Zeitspanne von ungefähr 0,3 Sekunden bis 0,5 Se kunden, wodurch das Auftreten starker Drehmomentstöße verhin dert wird. Abgesehen davon, beinhaltet der Wechsel keine Ände rungen des Ventilhubes. Da der Ventilhub während des Wechsels unverändert bleibt, ist der Wechsel des Füllungswirkungsgrades geringer verglichen mit dem Fall, wo der Wechsel eine Änderung des Ventilhubes involiviert. Dadurch ist der Drehmomentstoß ge ringer.

Wenn bei Feld 111 die Motordrehzahl N nicht geringer als der Wert N₂ ist, bestimmt die Steuerung 258 bei Feld 109 daß das Einlaßventil für eine lange Ventilverweildauer offengehalten werden soll, um an den Motorbetrieb bei hohen Drehzahlen mit hoher Last (D-Bereich in Fig. 9) angepaßt zu sein und gibt ein An-Signal aus.

Im Fall, wo ein rasches Abbremsen aufgrund des Loslassens eines Gaspedales des Motors während eines langen Ventilverweildauer bereiches des Einlaßventiles im B-Bereich in Fig. 9 auftritt, findet ein schneller Wechsel vom Betrieb mit langer Ventilver weildauer zum Betrieb mit kurzer Ventilverweildauer statt. Da her verschiebt sich die Steuerzeit zu welcher das Einlaßventil schließt, nahe zum unteren Totpunkt (UT), wobei ein effektiver Einlaßschlag und Pumpverluste erhöht werden, wodurch ein erhöh tes Motorbremsen auftritt.

Das Flußdiagramm aus Fig. 10 stellt eine modifizierte Steuer routine dar, welche die Erfindung implementiert. Ein Vergleich dieses Flußdiagrammes mit dem aus Fig. 8 macht deutlich, daß das frühere sich vom späteren nur durch das Hinzufügen des Fel des 112 zwischen die Felder 103 und 104 unterscheidet. In Fig. 10, nach dem Bestimmen der Basisbenzineinspritzmenge T_p be stimmt die Steuerung 258 bei Feld 112, ob oder nicht die Motor drehzahl geringer als ein vorherbestimmter Motordrehzahlwert N₃ ist, welcher niedriger ist als der Wert N₁, der niedriger ist als der Wert N₂ (siehe Fig. 11). Das Festlegen erfolgt so, daß der Wert N₃ ein Wert sein kann, der in einem Bereich von 800 Umdrehungen pro Minute bis 900 Umdrehungen pro Minute fällt. Wenn es bei Feld 112 bestimmt hat, daß die Motordrehzahl N ge ringer ist als der Wert N₃, bestimmt die Steuerung 258 bei Feld 108, daß das Einlaßventil für eine kurze Ventilverweildauer (SVD) geöffnet sein sollte und gibt aus Aus-Signal aus. Ein Vergleich der Steuerkarte aus Fig. 11 mit der aus Fig. 8 macht deutlich, daß gemäß der Steuerstrategie, wie sie in Fig. 10 dargestellt ist, das Einlaßventil für eine kurze Ventilver weildauer (SVD) offengehalten wird, wann immer die Motordreh zahl N niedriger ist als der Motordrehzahlwert N₃. Daher wird der Betrieb bei einer kurzen Ventilverweildauer des Einlaßven tiles gehalten, sofern die Motordrehzahl N geringer ist, als der Wert N₃, sogar wenn ein Wechsel in einem Motorbetrieb mit mittlerer Last stattfindet, der in einem Bereich von T_p1 bis T_p2 stattfindet. Aufgrund und nach einem Wechsel vom Motorbe trieb bei niedrigen Drehzahlen nahe Leerlauf zu einem Motorbe trieb mit mittlerer Last zu Start-Anstieg, wird der Betrieb der kurzen Ventilverweildauer des Einlaßventiles beibehalten und gibt die Steuerung 258 fortdauernd Aus-Signal aus. Während des Motorbetriebes bei niedrigen Drehzahlen, niedriger als der Wert N₃, kann die Pumpe 266 (siehe Fig. 6) hydraulische Flüssigkeit nicht mit einer genügend großen Rate ablassen. Da die Steuerung 258 ein Aus-Signal ausgibt, um das Soleonid 256 des Soleo nidventiles 254 zu inaktivieren, um die Zufuhr der Hydraulik flüssigkeit, die von der Pumpe 266 zur Kammer 252 abfließt, zum Blockieren, kann all die Hydraulikflüssigkeit, die durch die Pumpe 266 abgelassen wird, Teile oder Abschnitte des Motors er reichen um diese zu schmieren, wobei zu einer sanften Bewegung der Bauteile des Motors beigetragen wird. Dies äußerst sich in verbessertem Ansprechverhalten des Motors auf Beschleunigungs kommandos. Verbesserter Füllungswirkungsgrad aufgrund des Be triebes bei kurzer Ventilverweildauer (SVD) des Einlaßventiles wird während des Betriebes bei niedrigen Drehzahlen mit mittle rer Last beibehalten, wodurch eine Beschleunigungsleistung mit genügend Drehmoment und gutem Ansprechverhalten sichergestellt wird.

Claims

1. In einem System zum Steuern der Ventilverweildauer eines Einlaßventiles eines Automobilviertaktverbrennungsmotors, der ein Auslaßventil und eine Drossel aufweist, die sich graduell öffnet, mit:
einem Nockenantriebsmechanismus beinhaltend eine Antriebswelle, die drehbar um eine Wellenachse und angetrieben ist, um um die Wellenachse abhängig von der Kurbelwellenumdrehung des Motors zu drehen, und einem Nocken in Antriebsverbindung mit dem Ein laßventil, um das Einlaßventil zu öffnen, wobei der Nocken drehbar um die Wellenachse ist, relativ zur Wellenachse, wobei der Nocken eine Antriebsverbindung von der Antriebswelle auf weist, die ein Antriebsbauteil drehbar mit der Antriebswelle, eine Unterstützung und ein Zwischenbauteil beinhaltet, welches in der Unterstützung zum Drehen um seine Achse gestützt ist, wobei das Antriebsbauteil mit dem Zwischenbauteil durch eine erste Kupplung in einer ersten Stellung beabstandet von der Wellenachse gekoppelt ist und der Nocken mit den Zwischenbau teil durch eine zweite Kupplung in einer zweiten Stellung im Winkel beabstandet von der ersten Stellung bezüglich der Wel lenachse gekoppelt ist, welche erste und zweite Kupplungen je weils eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischenbauteil auf weisen, um eine Veränderung ihres Abstandes von der Achse des Zwischenbauteiles während des Betriebes zu erlauben;
wobei die Unterstützung positionierbar in Abhängigkeit eines Steuersignales zwischen einer konzentrischen Stellung ist, in welcher das Zwischenbauteil konzentrisch mit der Antriebswelle ist und einer exzentrischen Stellung, in welcher die Achse des Zwischenbauteiles exzentrisch mit der Wellenachse der Antriebs welle ist; und
einer Steuereinrichtung, welche das Steuerungssignal zum Posi tionieren der Unterstützung in Abhängigkeit der variierenden Betriebsbedingungen des Motors erzeugt, wobei die Verbesserung darin besteht, daß die Steuereinrichtung das Steuersignal zum Positionieren der Unterstützung in die exzentrische Stellung während des Motorbetriebes bei niedrigen Drehzahlen mit niedri ger Last erzeugt,
die Steuereinrichtung das Steuersignal zum Positionieren der Unterstützung in die exzentrische Stellung in Abhängigkeit ei nes Wechsels des Motorbetriebes von niedrigen Drehzahlen mit niedriger Last zum Motorbetrieb mit hohen Drehzahlen und hoher Last erzeugt, und
die Steuereinrichtung das Steuerungssignal zum Positionieren der Unterstützung in der konzentrischen Stellung in Abhängig keit eines Wechsels vom Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit niedriger Last zum Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit mittlerer Last, die höher ist als die niedrige Last, jedoch niedriger als die hohe Last ist, erzeugt.

2. Die Verbesserung aus Anspruch 1, bei der die Steuereinrich tung die Leistungsanforderungsrate des Bedieners bestimmt, die bestimmte Leistungsforderungsrate mit einem vorherbestimmten Leistungsforderungsratenwert vergleicht, und das Steuerungs signal zum Positionieren der Unterstützung in die exzentrische Stellung in Abhängigkeit vom Ergebnis des Vergleiches erzeugt.

3. Die Verbesserung aus Anspruch 1, bei der die Steuerungsein richtung die Geschwindigkeit, mit welcher die Drossel sich öff net, bestimmt, die bestimmte Geschwindigkeit mit einem vorher bestimmten Geschwindigkeitswert vergleicht und das Steuerungs signal zum Positionieren der Unterstützung in die exzentrische Stellung in Abhängigkeit des Ergebnisses des Vergleiches er zeugt.

4. Die Verbesserung nach Anspruch 1, bei der, wenn die Unter stützung in die exzentrische Stellung positioniert ist, der Nocken das Einlaßventil zu einer ersten Öffnungssteuerzeit nahe dem oberen Totpunkt öffnet und das Einlaßventil bei einer er sten Schließsteuerzeit nahe dem unteren Totpunkt schließt, mit dem Ergebnis, daß das Überlappen von Ausstoß- und Ansaugzeitab schnitten minimal bleibt, während, wenn sich die Unterstützung in der konzentrischen Stellung befindet, der Nocken das Einlaß ventil zu einer zweiten Öffnungssteuerzeit öffnet, welche ge genüber der ersten Öffnungssteuerzeit vorverlegt ist, und schließt das Einlaßventil zu einer zweiten Schließsteuerzeit, die gegenüber der ersten Schließsteuerzeit verspätet ist, mit dem Ergebnis, daß ein Überlappen der Ausstoß- und Einlaßzeitab schnitte maximal gehalten wird.

5. Die Verbesserung aus Anspruch 3, bei der, wenn die Unter stützung in der exzentrischen Stellung positioniert ist, der Nocken das Einlaßventil zu einer ersten Öffnungssteuerzeit nahe dem oberen Totpunkt öffnet und das Einlaßventil zu einer ersten Schließsteuerzeit nahe dem unteren Totpunkt schließt, mit dem Ergebnis, daß das Überlappen der Ausstoß- und Einlaßzeitab schnitte minimal gehalten wird, während, wenn die Unterstützung sich in der konzentrischen Stellung befindet, der Nocken das Einlaßventil zu einer zweiten Öffnungssteuerzeit öffnet, die gegenüber der ersten Öffnungssteuerzeit vorverlegt ist, und zu einer zweiten Schließsteuerzeit schließt, die gegenüber der er sten Schließsteuerzeit verspätet ist, mit dem Ergebnis, daß ein Überlappen der Ausstoß- und Einlaßzeitabschnitte maximal gehal ten wird.

6. In einem System zum Steuern der Ventilverweildauer eines Einlaßventiles eines Automobilviertaktverbrennungsmotors, der ein Auslaßventil und eine Drossel aufweist, die sich graduell öffnet, mit:
einem Nockenantriebsmechanismus beinhaltend eine Antriebswelle, die drehbar um eine Wellenachse und angetrieben ist, um um die Wellenachse abhängig von der Kurbelwellenumdrehung des Motors zu drehen, und einem Nocken in Antriebsverbindung mit dem Ein laßventil, um das Einlaßventil zu öffnen, wobei der Nocken drehbar um die Wellenachse ist, relativ zur Wellenachse, wobei der Nocken eine Antriebsverbindung von der Antriebswelle auf weist, die ein Antriebsbauteil drehbar mit der Antriebswelle, eine Unterstützung und ein Zwischenbauteil beinhaltet, welches in der Unterstützung zum Drehen um seine Achse gestützt ist, wobei das Antriebsbauteil mit dem Zwischenbauteil durch eine erste Kupplung in einer ersten Stellung beabstandet von der Wellenachse gekoppelt ist und der Nocken mit den Zwischenbau teil durch eine zweite Kupplung in einer zweiten Stellung im Winkel beabstandet von der ersten Stellung bezüglich der Wel lenachse gekoppelt ist, welche erste und zweite Kupplungen je weils eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischenbauteil auf weisen, um eine Veränderung ihres Abstandes von der Achse des Zwischenbauteiles während des Betriebes zu erlauben;
wobei die Unterstützung positionierbar in Abhängigkeit eines Steuersignales zwischen einer konzentrischen Stellung ist, in welcher das Zwischenbauteil konzentrisch mit der Antriebswelle ist und einer exzentrischen Stellung, in welcher die Achse des Zwischenbauteiles exzentrisch mit der Wellenachse der Antriebs welle ist; und
einer Steuereinrichtung, welche das Steuerungssignal zum Posi tionieren der Unterstützung in Abhängigkeit der variierenden Betriebsbedingungen des Motors erzeugt, wobei die Verbesserung darin besteht, daß die Steuerungseinrichtung einen tatsächli chen Wert der Motordrehzahl mit einem ersten vorherbestimmten Wert davon vergleicht, die Leistungsforderungsrate des Bedie ners bestimmt, wenn der tatsächliche Wert der Motordrehzahl ge ringer ist als der erste vorherbestimmte Wert davon, die vor herbestimmte Leistungsforderungsrate des Bedieners mit einem vorherbestimmten Leistungsforderungsrate des Bedieners ver gleicht und das Steuerungssignal zum Positionieren der Unter stützung in die exzentrische Stellung erzeugt, wenn die be stimmte Leistungsforderungsrate größer ist als die vorherbe stimmte Leistungsforderungsrate durch den Bediener;
die Steuerungseinrichtung einen tatsächlichen Wert der Motor last mit einem vorherbestimmten Fenster davon vergleicht, wenn die bestimmte Leistungsforderungsrate durch den Bediener nicht größer ist als die vorherbestimmte Leistungsforderungsrate durch den Bediener, und das Steuerungssignal zum Positionieren zur Unterstützung in die konzentrische Stellung erzeugt, wenn der tatsächliche Wert der Motorlast in das vorherbestimmte Fen ster davon fällt;
die Steuerungseinrichtung den tatsächlichen Wert der Motordreh zahl mit einem zweiten vorherbestimmten Wert davon vergleicht, welcher niedriger ist als der erste vorherbestimmte Wert davon, wenn der tatsächliche Wert der Motorlast niedriger ist als das vorherbestimmte Fenster davon, das Steuerungssignal zum Posi tionieren der Unterstützung in die exzentrische Stellung er zeugt, wenn der tatsächliche Wert der Motordrehzahl geringer ist als der zweite vorherbestimmte Wert davon, und das Steue rungssignal zum Positionieren der Unterstützung in die konzen trische Stellung erzeugt, wenn der tatsächliche Wert der Motor drehzahl nicht geringer ist als der zweite vorherbestimmte Wert der Motordrehzahl; und die Steuerungseinrichtung das Steue rungssignal zum Positionieren der Unterstützung in die exzen trische Stellung erzeugt, wenn der tatsächliche Wert der Motor last höher ist als das vorherbestimmte Fenster davon und der tatsächliche Wert der Motordrehzahl geringer ist als der erste vorherbestimmte Wert davon.

7. In einem System zum Steuern an der Ventilverweildauer eines Einlaßventiles eines Automobilviertaktverbrennungsmotors, der ein Auslaßventil und eine Drossel aufweist, die sich graduell öffnet, mit:
einem Nockenantriebsmechanismus beinhaltend eine Antriebswelle, die drehbar um eine Wellenachse und angetrieben ist, um um die Wellenachse abhängig von der Kurbelwellenumdrehung des Motors zu drehen, und einem Nocken in Antriebsverbindung mit dem Ein laßventil, um das Einlaßventil zu öffnen, wobei der Nocken drehbar um die Wellenachse ist, relativ zur Wellenachse, wobei der Nocken eine Antriebsverbindung von der Antriebswelle auf weist, die ein Antriebsbauteil drehbar mit der Antriebswelle, eine Unterstützung und ein Zwischenbauteil beinhaltet, welches in der Unterstützung zum Drehen um seine Achse gestützt ist, wobei das Antriebsbauteil mit dem Zwischenbauteil durch eine erste Kupplung in einer ersten Stellung beabstandet von der Wellenachse gekoppelt ist und der Nocken mit den Zwischenbau teil durch eine zweite Kupplung in einer zweiten Stellung im Winkel beabstandet von der ersten Stellung bezüglich der Wel lenachse gekoppelt ist, welche erste und zweite Kupplungen je weils eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischenbauteil auf weisen, um eine Veränderung ihres Abstandes von der Achse des Zwischenbauteiles während des Betriebes zu erlauben;
die Unterstützung positionierbar in Abhängigkeit eines Steuer signales zwischen einer konzentrischen Stellung ist, in welcher das Zwischenbauteil konzentrisch mit der Antriebswelle ist und einer exzentrischen Stellung, in welcher die Achse des Zwi schenbauteiles exentrisch mit der Wellenachse der Antriebswelle ist; und
einer Steuereinrichtung, welche das Steuerungssignal zum Posi tionieren der Unterstützung in Abhängigkeit der variierenden Betriebsbedingungen des Motors erzeugt, wobei die Verbesserung darin besteht, daß die Steuerungseinrichtung einen tatsächli chen Wert der Motordrehzahl mit einem ersten vorherbestimmten Wert davon vergleicht, und das Steuerungssignal zum Positionie ren der Unterstützung in die exzentrische Stellung erzeugt, wenn der tatsächliche Wert der Motordrehzahl geringer ist als der erste vorherbestimmte Wert davon;
die Steuerungseinrichtung den tatsächlichen Wert der Motordreh zahl mit einem zweiten vorherbestimmten Wert davon vergleicht, welcher höher ist als der erste vorherbestimmte Wert davon, die Leistungsforderungsrate des Bedieners bestimmt, wenn der tat sächliche Wert der Motordrehzahl geringer ist als der zweite vorherbestimmte Wert davon, die bestimmte Leistungsforderungs rate des Bedieners mit einer vorherbestimmten Leistungsforde rungsrate des Bedieners vergleicht und das Steuerungssignal zum Positionieren der Unterstützung in die exzentrische Stellung erzeugt, wenn die vorherbestimmte Leistungsforderungsrate grö ßer ist als die vorherbestimmte Leistungsforderungsrate durch den Bediener;
die Steuerungseinrichtung einen tatsächlichen Wert der Motor last mit einem vorherbestimmten Fenster davon vergleicht, wenn die vorherbestimmte Leistungsforderungsrate durch den Bediener nicht größer ist als die vorherbestimmte Leistungsforderungsra te durch den Bediener, und das Steuerungssignal zum Positionie ren der Unterstützung in die konzentrische Stellung erzeugt, wenn der tatsächliche Wert der Motorlast in das vorherbestimmte Fenster davon fällt;
die Steuerungseinrichtung den tatsächlichen Wert der Motordreh zahl mit einem dritten vorherbestimmten Wert davon vergleicht, der höher ist als der erste vorherbestimmte Wert davon, jedoch niedriger als der zweite vorherbestimmte Wert davon, wenn der tatsächliche Wert der Motorlast niedriger ist als das vorherbe stimmte Fenster davon, das Steuerungssignal zum Positionieren der Unterstützung in die exzentrische Stellung erzeugt, wenn der tatsächliche Wert der Motordrehzahl geringer ist als der dritte vorherbestimmte Wert davon, und das Steuerungssignal zum Positionieren der Unterstützung in die konzentrische Stellung erzeugt, wenn der tatsächliche Wert der Motordrehzahl nicht ge ringer ist als der dritte vorherbestimmte Wert der Motordreh zahl; und
die Steuerungseinrichtung das Steuerungssignal zum Positionie ren der Unterstützung in die exzentrische Stellung erzeugt, wenn der tatsächlich Wert der Motorlast höher ist als das vor herbestimmte Fenster davon und der tatsächliche Wert der Motor drehzahl niedriger ist als der zweite vorherbestimmte Wert da von.

8. Ein Steuerungsverfahren für einen Automobilviertaktverbren nungsmotor, der ein Auslaßventil und ein Einlaßventil aufweist, die durch einen Nockenantriebsmechanismus betätigt werden, wo bei der Nockenantriebsmechanismus eine Antriebswelle beinhal tet, die drehbar um eine Wellenachse ist und angetrieben ist, um um die Wellenachse in Abhängigkeit zur Kurbelwellendrehung des Motors gedreht zu werden, und einen Nocken in Antriebsver bindung mit dem Einlaßventil, um das Einlaßventil zu öffnen, wobei der Nocken drehbar ist um die Wellenachse, relativ zur Antriebswelle, wobei der Nocken eine Antriebsverbindung von der Antriebswelle aufweist, welche ein Antriebsbauteil, das drehbar mit der Antriebswelle verbunden ist, eine Unterstützung und ein Zwischenbauteil beinhaltet, welches in der Unterstützung unter stützt ist zum Drehen um eine Achse davon, wobei das Antriebs bauteil gekoppelt ist mit dem Zwischenbauteil durch eine erste Kupplung in einer ersten Stellung beabstandet von der Wel lenachse, und der Nocken gekoppelt ist mit dem Zwischenbauteil durch eine zweite Kupplung in einer zweiten Stellung winkelig beabstandet von der ersten Stellung relativ zur Wellenachse, wobei jede der ersten und zweiten Kupplungen eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischenbauteil aufweisen, um eine Verände rung ihres Abstandes von der Achse des Zwischenbauteiles wäh rend des Betriebes zu erlauben, wobei die Unterstützung posi tionierbar ist zwischen einer konzentrischen Stellung, in wel cher das Zwischenbauteil konzentrisch zur Antriebswelle ist, und einer exzentrischen Stellung, in welcher die Achse des Zwi schenbauteiles exentrisch zur Wellenachse der Antriebswelle ist, wobei das Steuerungsverfahren folgende Schritte aufweist:
Positionieren der Unterstützung in die exzentrische Stellung während des Motorbetriebes bei niedriger Drehzahl mit niedriger Last,
Positionieren der Unterstützung in die exzentrische Stellung in Abhängigkeit eines Wechsels vom Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit niedriger Last zum Motorbetrieb mit niedrigen Drehzahlen bei hoher Last, und
Positionieren der Unterstützung in die konzentrische Stellung in Abhängigkeit des Wechsels vom Motorbetrieb bei niedriger Drehzahl mit niedriger Last zum Motorbetrieb bei niedriger Drehzahl mit mittlerer Last, die höher ist als die niedrige Last, jedoch niedriger als die hohe Last.

9. Ein Steuerungsverfahren für einen Automobilviertaktverbren nungsmotor, der ein Auslaßventil und ein Einlaßventil aufweist, die durch einen Nockenantriebsmechanismus betätigt werden, wo bei der Nockenantriebsmechanismus eine Antriebswelle beinhal tet, die drehbar um eine Wellenachse ist und angetrieben ist, um die Wellenachse in Abhängigkeit zur Kurbelwellendrehung des Motors gedreht zu werden, und einen Nocken in Antriebsverbin dung mit dem Einlaßventil, um das Einlaßventil zu öffnen, wobei der Nocken drehbar ist um die Wellenachse, relativ zur An triebswelle, wobei der Nocken eine Antriebsverbindung von der Antriebswelle aufweist, welche ein Antriebsbauteil, das drehbar mit der Antriebswelle verbunden ist, eine Unterstützung und ein Zwischenbauteil beinhaltet, welches in der Unterstützung unter stützt ist zum Drehen um eine Achse davon, wobei das Antriebs bauteil gekoppelt ist mit dem Zwischenbauteil durch eine erste Kupplung in einer ersten Stellung beabstandet von der Wel lenachse, und der Nocken gekoppelt ist mit dem Zwischenbauteil durch eine zweite Kupplung in einer zweiten Stellung winkelig beabstandet von der ersten Stellung relativ zur Wellenachse, wobei jede der ersten und zweiten Kupplungen eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischenbauteil aufweisen, um eine Verände rung ihres Abstandes von der Achse des Zwischenbauteiles wäh rend des Betriebes zu erlauben, wobei die Unterstützung posi tionierbar ist zwischen einer konzentrischen Stellung, in wel cher das Zwischenbauteil konzentrisch zur Antriebswelle ist, und einer exzentrischen Stellung, in welcher die Achse des Zwi schenbauteiles exentrisch zur Wellenachse der Antriebswelle ist, wobei das Steuerungsverfahren folgende Schritte aufweist:
Positionieren der Unterstützung in die exzentrische Stellung während des Motorbetriebes bei niedriger Drehzahl mit niedriger Last, um den Nocken dazu veranlassen das Einlaßventil zu einer ersten Öffnungssteuerzeit zu öffnen, vor oder nahe dem oberen Totpunkt und das Einlaßventil zu schließen zu einer ersten Schließsteuerzeit nach oder nahe dem unteren Totpunkt mit dem Ergebnis,daß das Überlappen der Ausstoß- und Einlaßzeitab schnitte minimal gehalten ist;
Positionieren der Unterstützung in die exzentrische Stellung in Abhängigkeit eines Wechsels vom Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit niedriger Last zum Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit hoher Last; und
Positionieren der Unterstützung in die konzentrische Stellung in Abhängigkeit des Wechsels vom Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit niedriger Last zum Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit mittlerer Last, die höher ist als die niedrige Last, jedoch niedriger als die hohe Last, um den Nocken dazu veranlassen, das Einlaßventil zu einer zweiten Öffnungssteuer zeit zu öffnen, die gegenüber der ersten Öffnungssteuerzeit vorverlegt ist, und das Einlaßventil zu schließen zu einer zweiten Schließsteuerzeit, die gegenüber der ersten Schließ steuerzeit verspätet ist, mit dem Ergebnis, daß ein Überlappen der Ausstoß- und Einlaßzeitabschnitte maximal gehalten ist.

10. System zum Steuern der Ventilverweildauer eines Einlaßven tiles eines Automobilviertaktverbrennungsmotors, der ein Aus laßventil und eine Drossel aufweist, die sich graduell öffnet, mit:
einem Nockenantriebsmechanismus beinhaltend eine Antriebswelle, die drehbar um eine Wellenachse und angetrieben ist, um um die Wellenachse abhängig von der Kurbelwellenumdrehung des Motors zu drehen, und einem Nocken in Antriebsverbindung mit dem Ein laßventil, um das Einlaßventil zu öffnen, wobei der Nocken drehbar um die Wellenachse ist, relativ zur Wellenachse, wobei der Nocken eine Antriebsverbindung von der Antriebswelle auf weist, die ein Antriebsbauteil, drehbar mit der Antriebswelle, einer Unterstützung und ein Zwischenbauteil beinhaltet, welches in der Unterstützung zum Drehen um seine Achse gestützt ist, wobei das Antriebsbauteil mit dem Zwischenbauteil durch eine erste Kupplung in einer ersten Stellung beabstandet von der Wellenachse gekoppelt ist und der Nocken mit den Zwischenbau teil durch eine zweite Kupplung in einer zweiten Stellung im Winkel beabstandet von der ersten Stellung bezüglich der Wel lenachse gekoppelt ist, welche erste und zweite Kupplungen je weils eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischenbauteil auf weisen, um eine Veränderung ihres Abstandes von der Achse des Zwischenbauteiles während des Betriebes zu erlauben;
wobei die Unterstützung positionierbar in Abhängigkeit zu einem Steuerungssignal zwischen einer ersten Stellung ist, in welcher der Nocken das Einlaßventil während einer ersten Ventilver weildauer öffne, und einer zweiten Stellung, in welcher der Nocken das Einlaßventil während einer zweiten Ventilverweildau er öffnet, die länger ist als die erste Ventilverweildauer; und
einer Steuerungseinrichtung, die das Steuerungssignal zum Posi tionieren der Unterstützung in Abhängigkeit zum Verändern der Betriebsbedingungen des Motors erzeugt,
die Steuerungseinrichtung das Steuerungssignal zum Positionie ren der Unterstützung in die erste Stellung während des Motor betriebes bei niedrigen Drehzahlen mit niedriger Last erzeugt,
die Steuerungseinrichtungen das Steuerungssignal zum Positio nieren der Unterstützung in die erste Stellung in Abhängigkeit des Wechsels vom Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit niedriger Last zum Motorbetrieb bei niedriger Drehzahl und mit hoher Last erzeugt, und
die Steuerungseinrichtung das Steuerungssignal zum Positionie ren der Unterstützung in die zweite Stellung in Abhängigkeit des Wechsels vom Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit niedriger Last zum Motorbetrieb bei niedrigen Drehzahlen mit mittlerer Last, die höher ist als die niedrige Last, jedoch niedriger als die hohe Last, erzeugt.