DE19620883A1 - Betriebsverfahren für eine quantitätsgesteuerte Brennkraftmaschine mit im wesentlichen ungedrosselter Laststeuerung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren für eine quantitätsgesteuerte Brennkraftmaschine mit im wesentlichen ungedrosselter Laststeuerung durch Veränderung der Steuerzeiten der Ladungswechsel-Ventile, sowie mit einem auch aus Sicherheitsgründen im Ansaugtrakt vorgesehenen Drossel­ organ. Zum bekannten Stand der Technik wird beispielshalber auf die DE 41 22 630 C1 verwiesen.

Eine im wesentlichen ungedrosselte Laststeuerung für eine quantitätsge­ steuerte Brennkraftmaschine zeichnet sich durch hohen Wirkungsgrad aus, da die ansonsten an einer Drosselklappe oder allgemein an einem Dros­ selorgan auftretenden Drosselverluste vermieden werden. Hierzu werden die Öffnungszeitpunkte und Schließzeitpunkte der Ladungswechsel-Ventile, d. h. der Einlaßventile und/oder Auslaßventile so gewählt, daß exakt die im jeweils gewünschten Lastpunkt benötigte Frisch-Ladungsmenge in den Brennraum der Brennkraftmaschine gelangt. Aus der oben genannten Schrift ist es ferner bekannt, eine Überwachungseinheit für die entsprechende An­ steuerung der Ladungswechsel-Ventile vorzusehen, welche bei Auftreten von Störungen ein im Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine aus Sicherheits­ gründen vorgesehenes Drosselorgan aktiviert.

Für die Übernahme von Hilfsfunktionen, so z. B. für die Entlüftung des Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuses, wird beim Brennkraftmaschinen-Be­ trieb Unterdruck benötigt. Dieser Unterdruck steht bei quantitätsgesteuerten Brennkraftmaschinen mit gedrosselter Laststeuerung automatisch zur Verfü­ gung und kann stromab des zumindest teilweise drosselnden Drosselorga­ nes einfach abgegriffen werden. Dient die Brennkraftmaschine zum Antrieb eines Kraftfahrzeuges, so kann dieser stromab des Drosselorganes herr­ schende Unterdruck auch zur Versorgung des Fahrzeug-Bremskraftverstär­ kers oder zur Versorgung eines Tankentlüftungssystemes herangezogen werden.

Bei einer Brennkraftmaschine mit im wesentlichen ungedrosselter Laststeue­ rung durch die Veränderung der Steuerzeiten der Ladungswechsel-Ventile liegt nun jedoch keine Unterdruckquelle vor. Weiterhin wird jedoch Unter­ druck als Hilfsenergiequelle benötigt. Grundsätzlich kann hierfür eine sepa­ rate, mechanisch von der Brennkraftmaschine angetriebene Unterdruck­ pumpe vorgesehen sein, jedoch ist diese Lösung aufwendig und auch im Hinblick auf den Gesamt-Wirkungsgrad unbefriedigend.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine demgegenüber günstigere Maß­ nahme zur Bereitstellung von Unterdruck an einer mit im wesentlichen un­ gedrosselter Laststeuerung arbeitenden Brennkraftmaschine aufzuzeigen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß ein im Ansaugtrakt vorge­ sehenes Drosselorgan zur Erzeugung von. Unterdruck stromab desselben bedarfsabhängig in eine teilweise drosselnde Position gebracht wird.

Wie bereits kurz erläutert, kann im Ansaugtrakt stromauf der Ladungswech­ sel-Ventile insbesondere bzw. auch aus Sicherheitsgründen ein Drosselor­ gan vorgesehen sein. Dieses Drosselorgan wird nur dann, wenn Unterdruck benötigt wird, in eine dem Bedarf entsprechende (teilweise) drosselnde Po­ sition gebracht. Somit stellt sich stromab dieses Drosselorganes im Ansaug­ trakt ein zumindest geringfügiger Unterdruck ein, der, wie bekannt und üb­ lich, auf geeignete Weise abgegriffen werden kann. Dabei muß das Dros­ selorgan keineswegs so weit geschlossen bzw. in eine derart intensiv dros­ selnde Position gebracht werden, daß hierdurch exakt die für den jeweils gewünschten Lastpunkt benötigte Frisch-Ladungsmenge in den Brennkraft­ maschinen-Brennraum gelangt. Vielmehr ist auch eine teilweise Drosselung möglich, während die effektive Festlegung der Frisch-Ladungsmenge wei­ terhin durch die Steuerzeiten der Ladungswechsel-Ventile bestimmt wird.

Wie bereits erläutert, wird das Drosselorgan lediglich bedarfsorientiert an­ gesteuert, beispielsweise mit Hilfe eines elektrischen Stellantriebes durch eine elektronische Steuereinheit. Dabei kann die entsprechende Ansteue­ rung immer dann erfolgen, wenn konkret ein gewisses Unterdruckniveau be­ nötigt bzw. nachgefragt wird. Es ist aber auch möglich, einen Unterdruck- Speicher vorzusehen, der immer wieder neu befüllt wird, indem das Drossel­ organ zeitweise in eine drosselnde Position gebracht wird. Die jeweiligen Unterdruck-Verbraucher, d. h. beispielsweise das Kurbelgehäuse-Entlüf­ tungssystem, der Bremskraftverstärker oder das Tankentlüftungssystem, werden dabei aus dem Unterdruck-Speicher versorgt. Hierbei kann der Un­ terdruck-Speicher mit einer Überwachungseinheit für das aktuell in ihm vor­ liegende Unterdruck-Niveau versehen sein. Jedoch kann dies sowie eine Vielzahl weiterer Details durchaus abweichend gestaltet sein, ohne den In­ halt des Patentanspruches zu verlassen. Stets liegt bei optimalem Gesamt­ wirkungsgrad hiermit eine vollkommen ausreichende Unterdruck-Quelle vor, aus welcher Unterdruck zur Versorgung irgendwelcher Verbraucher abgeru­ fen werden kann.

Claims (1)

1. Betriebsverfahren für eine quantitätsgesteuerte Brennkraftmaschine mit im wesentlichen ungedrosselter Laststeuerung durch Veränderung der Steuer­ zeiten der Ladungswechsel-Ventile, sowie mit einem auch aus Sicherheits­ gründen im Ansaugtrakt vorgesehenen Drosselorgan, wobei das Drossel­ organ zur Erzeugung von Unterdruck stromab desselben bedarfsabhängig in eine teilweise drosselnde Position gebracht wird.