DE2363637B2

DE2363637B2 - Steuerung fuer eine brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2363637B2
Application number: DE19732363637
Authority: DE
Inventors: Hideaki Susono Shizuoka Akamatsu (Japan)
Original assignee: Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1973-10-16
Filing date: 1973-12-20
Publication date: 1976-09-30
Also published as: JPS5226567B2; US3938482A; DE2363637A1; JPS5065706A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerung für eine Brennkraftmaschine, die in ihrem Auslaßkanal zwei im Strömungsweg hintereinanderliegende Auslaßventile aufweist, die eine zwischen ihnen ausgebildete Kammer begrenzen, wobei während des innerhalb des Arbeitstakts beginnenden Auslaßvorgangs das in Strömungsrichtung gesehen erste Auslaßventil früher geöffnet wird als das zweite Auslaßventil.

Eine derartige Steuerung ist aus der USA-Patentschrift 1 533 387 bekannt. Bei der darin beschriebenen Brennkraftmaschine wird Kraftstolfluftgemisch in den Zylinderraum und die von den beiden Auslaßventilen begrenzte Zwischenkammer angesaugt. Etwa in der Mitte des Verdichtungstakts schließt das erste Auslaßventil ebenfalls, so daß nun nur noch das im Zylinderraum befindliche Gemisch weiter verdichtet wird, bevor es gezündet wird. In der Mitte des Arbeitstakts wird das erste Auslaßventil geöffnet und von den im Zylindcrraiim befindlichen heißen Gasen das in der Zwischenkammet befindliche Gemisch gezündet. Es findet somit ein zweistufiger Verbrennungsvorgang statt. Der Vorteil dieser Steuerung liegt darin, daß die zum Verdichten aufzubringende Arbeit vergleichsweise gering ist und dennoch ein zum sicheren Zünden des Gemischs durch eine Zündkerze erforderlicher Druck im Zylinderraum erzeugt werden kann. Eine Verminderung unverbrannter Anteile im Abgas ist damit aber nicht verbunden.

Bekanntlich gehören unverbranntf Teile des Kraftstoffs, das heißt unverbrannte Kohlenwasserstoffe, zu den schädlichen Bestandteilen der Abgase der bis jetzt gebräuchlichen Verbrennungsmotoren, bei denen als Kraftstoff Benzin verwendet wird. Zwar bestehen unterschiedliche Auffassungen bezüglich der Ursachen für die Abgabe von unverbrannten ίο Kohlenwasserstoffen; am häufigsten wird jedoch die Meinung vertreten, daß eine zu schnelle Abkühlung der Flammfront bei der Verbrennung für die schädlichen Abgase verantwortlich ist. Es wird angenommen, daß dann, wßnn sich die Verbrennungsflamme im Verbrennungsraum fortpflanzt und sich der Innenwand des Verbrennungsraums nähert, der vordere Teil der Flamme, das heißt die Flammfront, schnell abgeschreckt wird, da erhebliche Temperaturunterschiede zwischen der Innenwand benachbarten Teilen des Gasgemischs und solchen Teilen bestehen, die der Flamme am nächsten benachbart sind. Dies hat zur Folge, daß das Gasgemisch in den der Innenwand nahe benachbarten Teilen, was nachfolgend als Grenzschicht bezeichnet wird, das heißt in den Teilen. die man gewöhnlich als Abschreckzone bezeichnet, nicht verbrannt werden kann, so daß unverbrannte Kohlenwasserstoffe zurückbleiben. Diese unverbrannten Kohlenwasserstoffe werden während des Ausschiebvorgangs aus dem Verbrennungsraum entfernt.

Das Auslaßventil wird gewöhnlich so gesteuert, dal· es unmittelbar vor dem Ende des Arbeitshubs geöffnet wird, das heißt bevor der Kolben den unteren Totpunkt erreicht. Versuche haben bestätigt, daß

der Mengenstrom der unverbrannten Kohlenwasserstoffe unmittelbar nach dem öffnen des Auslaßventils und auch etwa am Ende des Ausschiebetakts am größten ist und daß sich in diesen beiden Zeitpunkten annähernd gleiche Werte für den Mengenstrom ergeben. Man nimmt an, daß aus den vorstehend genannten Gründen auf diese Weise die anfänglich nicht verbrannten Kohlenwasserstoffe im Abgasstrom erscheinen. Man öffnet das Auslaßventil, kurz bevor der Kolben den unteren Totpunkt erreicht, im allgemeinen deshalb, weil es hierdurch möglich ist, die Abgase unter der Wirkung ihres eigenen Drucks aus dem Verbrennungsraum schon teilweise zu entfernen. Aus den vorstehenden Ausführungen ist ersichtlich, daß sich die Menge der abgegebenen unverbrannten Kohlenwasserstoffe nach der Dicke der Grenzschicht richtet, die von der Flamme nicht erreicht werden kann. Soll die Menge der abgegebenen unverbrannten Kohlenwasserstoffe verringert werden, ist es daher erforderlich, den Rauminhalt der Grenzschicht bzw. ihre E>icke zu verringern. Um dies zu erreichen, ist es jedoch erforderlich, die Temperatur und/oder den Druck im Verbrennungsraum zu steigern, doch führt dies auf unvermeidbare Weise zum Auftreten anderer Probleme, z. B. zu einer Steigerung des Gehalts der Abgase an giftigen Stickoxiden oder zum Auftreten von Klopferscheinungen. Dahei ist es in der Praxis sehr schwierig, ein Verfahren anzuwenden, mit dessen Hilfe es möglich wäre, du Menge der in den Abgasen enthaltenen unverbrann-

ten kohlenwasserstoffe auf direktem Wege zu verringern.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Steuerung der eingangs genannten Art anzu·

geben, mit deren Hilfe die Menge der in dem Abgasstrom' enthaltenen unverbrannten Kohlenwasserstoffe verringert werden kann.

Es sind zwar schon außer dem eingangs beschriebenen noch andere Verbrennungsmotoren bekanntgeworden, die im Auslaßkanal zwei im Strömungsweg hintereinanderliegende Ventile aufweisen, die in geschlossenem Zustand eine zwischenliegende Kammer begrenzen. Die für diese Motoren bislang angegebenen Arbeitsverfahren sind jedoch nicht geeignet, die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe zu lösen. So beschreibt beispielsweise die USA.-Patentschrift 2 032 542 einen Viertakt-Verbrennungsmotor, bei dem das die Kammer vom Verbrennungsraum trennende Ventil während des Ansaugtakts geschlossen und während der übrigen drei Takte geöffnet ist. Hierdurch soll die Ansaugmenge so groß wie möglich gemacht werden. Durch die Herabsetzung des Rückdrucks, vor allem während des Ausschiebetakts infolge öffnens des Ventils zwischen dem Zylinderraum und der Kammer, soll eine Herabsetzung im Treibstoffverbrauch erreicht werden. Da der Verdichtungsdruck durch dieses Arbeitsverfahren vergleichsweise gering ist, ist die Neigung zum Auftreten größerer Mengen unverbrannter Kohlenwasserstoffe in den Abgasen bei diesem Arbeitsverfahren nur noch vergrößert.

Man hat auch schon versucht, eine Brennkraftmaschine der bereits genannten Art in der Weise zu betreiben, daß die Abgase aus dem Zentrum des Verbrennungsraums, das heißt fern von der Abschreckzone, abgeführt werden, wodurch die in den Randbereichen der Verbrennungskammer vorhandenen Gasanteile mit unverbranntem Kohlenwasserstoff im Verbrennungsraum zurückbleiben und sich mit dem neu angesaugten Gas vermischen. In der USA-Patentschrift 3 068 847 ist eine Brennkraftmaschine, die in dieser Art arbeitet, beschrieben. Sie verwendet eine in den Verbrennungsraum vorschiebbare Hülse, in der das Auslaßventil sitzt, die ihrerseits mit einem seitlichen Durchbruch versehen ist, der in Schließstellung der Hülse verschlossen ist. Diese Konstruktion ist sehr aufwendig und hat sich daher nicht durchsetzen können. Darüber hinaus ist an ihr nachteilig, daß der Füllgrad durch den Anteil der noch im Zylinderraum zurückgebliebenen Gase verringert

Aus der britischen Patentschrift 578 468 ist ein weiterer Verbrennungsmotor mit zwei im Auslaßkanal hintereinander angeordneten Ventilen bekannt, bei dem durch unabhängige Steuerung die Zeitpunkte von öffnung und Schließung des Auslaßkanals im Arbeitszyklus unabhängig voneinander eingestellt werden können. Auf diese Weise kann dem relativ komplizierten Betriebsablauf in einem Zweitaktmotor, für den die Anordnung vorgesehen ist, beispielsweise in Abhängigkeit von der Drehzahl Rechnung getragen werden. Die zwischen den beiden Ventilen eingeschlossene Kammer ist jedoch so klein, daß die in ihrem Inneren etwa ablaufenden Verbrennungsvorgänge keinen Einfluß auf die Zu sammensetzung des Abgases haben.

Schließlich offenbart noch die USA.-Patentschrift 2 246 998 eine Brennkraftmaschine, bei der im Strömungsweg zwischen dem Zylinderraiim und der Abgasleitung eine Kammer vorgesehen ist, die in Richtung auf den Abgaskanal und den Zylinderraum mit ie. einem Ventil verschließbar ist. In diese Kammer.

die zum Zylinderraum während des Verdichtungslakts geschlossen ist, wird ein Kraftstoffluftgeniisch eingespritzt. Kurz bevor der Kolben den oberen Totpunkt erreicht, wird die Kammer zum Zylinderraum hin geöffnet und die Zündung ausgelöst, wonach der Kolben nach unten getrieben wird. Während des Ausschiebetakts sind beide Kammerventile geöffnet. Mit dieser Anordnung soll ermöglicht werden, daß das Kraftstoffluftgemisch dem Motor unter vergleichsweise geringem Druck zugeführt werden kann, da das Kammervolumen nicht an der Verdichtung teilnimmt.

Alle diese Vorrichtungen arbeiten nicht in der Weise, daß ein Einfluß auf die ausgeschobenen Abgasströme ausgeübt wird. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird von ihnen nicht gelöst. Die zuvor genannte Aufgabe wird mit einer Steuerung der eingangs genannten Art erftndungsgemäß dadurch gelöst, daß das erste Auslaßventil während des Ansaugtakts geschlossen ist und das zweite Auslaßventil bereits vor Beendigung des Arbeitstakts geöffnet wird.

Ein in der erfindungsgemäßen Weise betriebener Motor arbeitet ganz anders als die bekannten Motoren. Es findet nämlich nach dem öffnen des ersten Auslaßventils in der von den beiden Ventilen begrenzten Kammer eine Nachverbrennung im Abgas statt, bei der die unverbrannten Gasanteile verbrannt werden. Die erwähnte Kammer dient dazu, die brennenden Gase breiter zu verteilen. Sie enthält kein Gemisch, das nach dem öffnen des ersten Auslaßventils eine zweite Verbrennungsstufe mit neuer Explosionsenergie in Gang setzen würde.

Die Erfindung und vorteilhafte Motoranordnungen zu ihrer Durchführung sollen nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 in einem Teilschnitt eine Ausführungsform eines Verbrennungsmotors,

F i g. 2 in einem Teilschnitt eine weitere Ausführungsform eines Verbrennungsmotors.

F i g. 3 A und 3 B zeigen die Ventilsteuerdiagramme der Verbrennungsmotoren nach den F i g. 1 und 2 und

F i g. 4 A und 4 B Auslaßventil-Betätigungseinrichtungen, die der ersten bzw. der zweiten Ausführungsform entsprechen.

Gemäß Fig. 1 und 3 A, die beide für die erste Ausführungsform gelten, wird das Gemisch, das in den Verbrennungsraum 3 mit Hilfe des Einlaßventils 2 eingeleitet wird, nach dem Verdichten durch den Kolben 11 durch eine Zündkerze 4 gezündet und verbrennt anschließend Während der Verbrennung, während welcher das Einlaßventil und das Auslaßventil geschlossen sind, wird der Kolben 11 durch die Verbrennungsenergie nach unten in Richtung auf seinen unteren Totpunkt bewegt. Danach wird der Kolben 11 nach oben in Richtung auf den oberen Totpunkt bewegt, um die verbrannten Gase zusammen mit den unverbrannten Kohlenwasserstoffen an dem Auslaßventil 5 vorbei zu dem Auslaßkanal 7 zu fördern. Bei dem Motor nach F i g. I und 3 A wird das Auslaßventil 5 z. B. durch nicht dargestellte Sleuci/nhnräder so gesteuert, daß es geöffnet wird, bevor der Kolben 11 den unteren Totpunkt erreicht. Dies hat seinen Grund darin, daß es hierbei möglich ist, den Druck der Abgase auszunutzen, um die Abgase abzuführen.

In dem Abgaskanal 7 ist ein zweites Auslaßven- setzt. Daher werden die unverbrannten Kohlenwastil 6 gleichachsig mit dem ersten Auslaßventil 5 an- serstoffe zusammen mit den Verbrennungsprodukten geordnet. Das zweite Auslaßventil 6 ist auf dem an einen Teil des Auslaßkanals 7 abgegeben, der den Schaft des ersten Auslaßventils 5 gleitend geführt. Sekundärverbrennungsraum 12 bildet, und zwar über Die beiden Auslaßventile 5 und 6 können getrennt 5 das erste Auslaßventil 5. Doch können die genannten durch zugehörige, hier nicht dargestellte Nocken Stoffe nicht aus dem Motor entweichen, da das oder in der aus F i g. 4 A ersichtlichen Weise durch zweite Auslaßventil 6 noch geschlossen ist. Die uneinen einzigen gemeinsamen Nocken 20 betätigt verbrannten Kohlenwasserstoffe, die in der Grenzwerden, schicht nahe dem inneren Umfang des Verbrennungs-

Alternativ kann das zweite Auslaßventil 6 mit dem io raums 3 verbleiben, werden daher bei ihrer Abgabe ersten Auslaßventil 5 aus einem Stück bestehen; an den sekundären Verbrennungsraum 12 infolge der diese Ausführungsform ist jedoch in der Zeichnung schnellen Druckänderung, die beim öffnen des ersten nicht dargestellt. Bei dieser Weiterbildung muß der Auslaßventils 5 stattfindet, erneut mit den auf einer Ventilsitz für das zweite Auslaßventil 6 so ausgebil- hohen Temperatur befindlichen Verbrennungsgasen det sein, daß dieses Auslaßventil eine größere 15 gemischt, wodurch eine vollständigere Verbrennung Strecke zurückzulegen hat als das Auslaßventil 5. ermöglicht wird. Die hierbei entstehenden weiteren Mit anderen Worten, wenn das erste Auslaßventil 5 Verbrennungsprodukte werden an den Auslaßbeginnt, sich in Richtung auf den Verbrennungs- kanal 7 abgegeben und aus dem Motor über das raum 3 zu bewegen und sich bei dieser Bewegung zweite Auslaßventil 6 abgeführt, sobald dieses gevom zugehörigen Ventilsitz entfernt, bis es seine ao öffnet wird. Im Vergleich zu Viertaktmotoren beöffnungsstellung erreicht hat, steht das zweite Aus- kannter Art werden bei der beschriebenen Anordlaßventil 6 noch während einer bestimmten Zeit- nung kurzzeitigere schnelle Änderungen der Tempespanne in Berührung mit dem zugehörigen Sitz, um ratur und des Drucks dadurch herbeigeführt, daß zeitweilig zwischen den beiden Ventilen einen sekun- das erste Auslaßventil S während des Arbeitshubs dären Verbrennungsraum 12 abzugrenzen. Bei der 25 früher geöffnet wird, so daß während des Arbeitshubs weiteren Bewegung des Ventils 5 und daher auch des eine geringere Menge von Stickoxiden erzeugt wird. Ventils 6, wird das Ventil 6 geöffnet. Die vorstehend Das Einlaßventil 2 wird vor der Beendigung des Ausgenannte Weiterbildung kann sich in ähnlicher Weise puffhubs geöffnet, das heißt bevor der Kolben 11 den als wirksam erweisen, wenn die beiden Ventile 5 oberen Totpunkt erreicht, was jedoch in F i g. 3 A und 6 unabhängig voneinander betätigt werden, und 30 nicht dargestellt ist, um die Massenträgheit des ströwenn für die beiden Ventile unterschiedliche Steuer- menden Gemischs in der gleichen Weise auszunutzeiten vorgesehen sind. zen, wie es bei Viertaktmotoren bekannter An ge-

Die Arbeitsweise der beschriebenen Ventile ist schieht. Aus Fig. 3 A ist ohne weiteres ersichtlich, insbesondere aus F i g. 3 A ersichtlich, wo der einem daß man die Kurbelwinkel α und ß, von denen der Kurbelwinkel von 0° entsprechende obere Totpunkt 35 Winkel β vorzugsweise nur wenige Grad beträgt, des Kolbens 11 mit TDC und der einem Kurbel- weiche dem zeitlichen Abstand zwischen den öffwinkel von 180° entsprechende untere Totpunkt mit nungszeitpunkten (Punkte 5„ und 6_O) bzw. dem zcit- BDC bezeichnet ist; die Buchstaben ο bezeichnen liehen Abstand zwischen den Schließzeitpunkten das öffnen der Ventile 5 und 6, die Buchstaben c (Punkte S_r und 6_r) des ersten Auslaßventils 5 und das Schließen der Ventile 5 und 6, das Bezugszeichen 40 des zweiten Auslaßventils 6 entsprechen, nach Be-K₁ den Öffnungszeitraum des ersten Auslaßventils 5 darf ändern kann, und daß der Kurbelwinkel _α gleich und das Bezugszeichen V₂ denjenigen des zweiten dem Kurbelwinkel β wird, wenn die beiden Auslaß-Auslaßventils 6. ventile fest miteinander verbunden werden. Wenn

Wie erwähnt, wird das erste Auslaßventil 5 an beide Auslaßventile unabhängig voneinander bedem mit 5„ bezeichneten Punkt geöffnet, der vor- 45 tätigt werden, ist es ferner möglich, den Kurbelzugsweise um 70° bis 110° vor dem unteren Tot- winkel β gleich Null zu machen, das heißt beide Auspunkt BDC des Kolbens 11 liegt, so daß das Ventil 5 laßventile jeweils im gleichen Zeitpunkt zu schließen, vorzugsweise früher geöffnet wird als ein Auslaß- F i g. 2 und 3 B zeigen eine weitere Ausführungsventil bekannter Art. Die Steuerzeiten für das zweite form eines Verbrennungsmotors, der im wesentlichen Auslaßventil 6 sind vorzugsweise so gewählt, daß die- 50 demjenigen nach Fig. 1 und 3 A ähnelt, abgesehen ses Ventil annähernd im gleichen Zeitpunkt ge- davon, daß die beiden Auslaßventile 5 und 6 unaböffnet wird als ein Auslaßventil bekannter Art. hängig voneinander angeordnet sind. Jedoch ist es Somit wird an dem Punkt S_n das erste Aus- möglich, die beiden Auslaßventile auf gleichartige laßventilS geöffnet, während das zweite Auslaß- Weise oder unabhängig voneinander zu betätigen, ventil 6 noch geschlossen ist. Die Öffnungsbewegung 55 Auch bei dieser Ausführungsform entspricht der des zweiten Auslaßventils 6 beginnt an dem Punkt 6„. Öffnungszeitpunkt des zweiten Auslaßventils 6 im Somit ist zwischen den Öffnungszeitpunken der bei- wesentlichen demjenigen eines Auslaßventils bekannden Auslaßventile eine zeitliche Verzögerung vor- ter Art, jedoch wird das erste Auslaßventil 5 früher handen, die gemäß F i g. 3 A dem Kurbelwinkel α geöffnet als das zweite Auslaßventil 6. Mit anderen entspricht, welcher vorzugsweise 20° bis 50° beträgt. 60 Worten, das erste Auslaßventil 5 wird gemäß der Innerhalb eines Bereichs, der dem Kurbelwinkel α Erfindung früher geöffnet als ein Auslaßventil beentspricht, bleibt das erste Auslaßventil 5 geöffnet, kannter Art, das seinerseits gewöhnlich so gesteuert während das zweite Auslaßventil 6 geschlossen wird, daß es geöffnet wird, bevor der Kolben 11 den bleibt, so daß während einer entsprechenden Zeit- unteren Totpunkt erreicht.

spanne ein neuer Verbrennungsraum vorhanden ist, 65 Im folgenden wird die Arbeitsweise der zweiten

der sich gemäß Fig. 1 aus dem sekundären Ver- Ausführungsform eines Verbrennungsmotors an

brennungsraum 12 und dem jetzt damit in Verbin- Hand von Fig. 3 B näher erläutert. Gemäß Fig. 3 B

dung stehenden Verbrennungsraum 3 zusammen- ähnelt diese Arbeitsweise im wesentlichen der an

j 7 8

] Hand von Fig. 3 A beschriebenen. Genauer gesagt federn 23 und 25 abstützen. Bei der Anordnung

j wird das erste Auslaßventils an dem Punkt 5„ ge- nach Fig. 4 A läßt sich der zeitliche Abstand zwi-

öffnet, nachdem der Kolben 11 seine Abwärtsbewe- sehen der Betätigung der beiden Ventile leicht da-

\ gung begonnen hat. In diesem Zeitpunkt bleibt das durch festlegen, daß man einen entsprechenden Ab-

;tweite Auslaßventil 6 geschlossen. Dies hat zur Folge, 5 stand zwischen der Schulter 27 des Ventilschafts 22

j daß die noch vorhandenen unverbrannten Kohlen- und der oberen Stirnfläche des Ventilschafts 24 wählt.

j Wasserstoffe während der durch den Kurbelwinkel _u Bei der Anordnung nach F i g. 4 B sind den Ven-

j bezeichneten Phase verbrannt werden, die dem Ab- tilen 5 und 6 getrennte Betätigungseinrichtungen zu-

] stand zwischen den Öffnungszeitpunkten des ersten geordnet, die grundsätzlich der in F i g. 4 A dar-

t Auslaßventils 5 und des zweiten Auslaßventils 6 ent- ίο gestellten ähneln. Das erste Auslaßventil 5 wird mit-

! spricht. Bei der /.weiten Ausführungsform kann das tels des Ventilschafts 22 geöffnet, der bei der Dre-

/.weite Auslaßventil 6 in dem Auslaßkanal 7 gegen- hung des Nockens 20 gegen die Kraft der Ventilfeder

j über dem ersten Auslaßventil S in einem gewissen 23 nach unten bewegt wird, und das zweite Ventil 6

^! Ausmaß beliebig angeordnet werden, da es von dem wird mittels des Ventüschafts 24 geöffnet, der durch

ersten Auslaßventil 5 unabhängig ist. Wenn ein se- 15 die Drehung eines zweiten Nockens 20' gegen die

! kundärer Verbrennungsraum von großem Volumen Kraft der Ventilfeder 25 nach unten bewegt wird.

j benötigt wird, würde sich daher die zweite Ausfüh- Der zeitliche Abstand zwischen der Betätigung der

! rungsform als vorteilhaft erweisen. Man kann die Ventile 5 und 6 läßt sich leicht einstellen, indem

Öffnungs- und Schließzeitpunktc der beiden Auslaß- man zwischen den Nocken 20 und 20' eine Winkel-

ventile 5 und 6 variieren; beispielsweise kann das 20 Versetzung vorsieht, wie es in Fig. 4B gezeigt ist.

zweite Auslaßventil 6 im gleichen Zeitpunkt wie das Bei einem Verbrennungsmotor nach der Erfindung erste Auslaßventil 5 oder in einem späteren Zeitpunkt i*; es, wie erwähnt, möglich, die Menge der unver-(Punkt 6/) geschlossen werden, und das erste Aus- brannten Kohlenwasserstoffe zu verringern, die von laßventil 5 kann in einem dem Punkt 5,,' entsprechen- dem Motor abgegeben werden, da der Motor zwei den Zeitpunkt geöffnet werden, wobei dieser Punkt 25 Auslaßventile besitzt, so daß zeitweilig zwischen den \ innerhalb eines Winkelbereichs von 90° liegen kann, beiden Auslaßventilen ein sekundärer Verbrennungsder am oberen Totpunkt beginnt. Gemäß Fig. 1 raum abgegrenzt wird, in dem sich eine sekundäre ^; und 2 sind die Kolben 11 mit Kompressionsringen 8 Verbrennung der noch vorhandenen unverbrannten und 9 bekannter Art versehen. Kohlenwasserstoffe abspielen kann. Da das erste F i g. 4 A und 4 B zeigen Einrichtungen zum Be- ₃₀ Auslaßventil gemäß der Erfindung so eingerichtet tätigen der Auslaßventile bei der ersten Ausfüh- ist, daß es früher geötfnet wird als das normale Ausrungsform nach F i g. 1 und 3 A bzw. bei der zweiten laßventil eines Viertaktmotors bekannter Art, wird Ausführungsform nach F i g. 2 und 3 B. Jedes der dieses Auslaßventil somit geöffnet, bevor die Tempe-Ventile 5 und 6 wird auf ähnliche Weise betätigt wie ratur und der Druck in dem Verbrennungsraum ihre ein Auslaßventil bekannter Art. Gemäß Fig. 4 A ₃₅ höchsten Werte erreichen; mit anderen Worten, die wird zuerst der Schaft 22 des ersten Auslaßventils 5 Höchstwerte der Temperatur und des Drucks in dem gegen die Kraft der zugehörigen Ventilfeder 23 durch Verbrennungsraum können niedriger gehalten wercinen Nocken 20 der umlaufenden Nockenwelle 21 den als bei Viertaktmotoren bekannter Art. Infolgenach unten bewegt, damit das erste Auslaßventil dessen ist es möglich, die Menge der entstehenden zuerst geöffnet wird. Bei der weiteren Abwärts- ₄₀ Stickoxide zu verringern, bei denen die Temperatur bewegung des Ventilschafts 22 wird schließlich auch und der Druck eine Rolle spielen. Versuche haben der Schaft 24 des zweiten Auslaßventils 6 gegen die gezeigt, daß im Vergleich zu Viertaktmotoren beKraft der zugehörigen Ventilfeder 25 durch eine kannter Art die Menge der von einem Verbrennungs-Schulter 27 des Ventilschafts 22 nach unten bewegt, motor nach der Erfindung abgegebenen unverbrannum das Auslaßventil 6 zu öffnen. Gemäß F i g. 4 A ₄₅ ten Kohlenwasserstoffe um etwa die Hälfte verringert ist eine Scheibe 26 vorhanden, an der sich die Ventil- wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

. «09540/428

Claims

Patentansprüche:

1. Steuerung für eine Brennkraftmaschine, die in ihrem Auslaßkanal zwei im Strömungsweg hintereinanderliegende Auslaßventile aufweist, die eine zwischen ihnen ausgebildete Kammer begrenzen, wobei während des innerhalb des Arbeitstakts beginnenden Auslaßvorgangs das in Strömungsrichtung gesehen erste Auslaßventil früher geöffnet wird als das zweite Auslaßventil, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Auslaßventil (5) während des Ansaugtakts geschlossen ist und das zweite Auslaßventil (6) bersits vor Beendigung des Arbeitstakts geöffnet wird.

2. Steuerung nach Anspruch !, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Auslaßventil (5; 6) auf einer gemeinsamen Achse angeordnet, ihre Schäfte (22; 24) konzentrisch ineinander gleitend geführt sind, der Kopf des Schafts (22) des ersten Ventils (5) aus dem Schaft (24) des zweiten Ventils (6) hervorsteht und daß die Ventile (S; 6) von einem gemeinsamen Nocken (20) od. dgl. betätigt sind.

3. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Auslaßventil (5; 6) getrennt voneinander angeordnet und von jeweils eigenen Nocken (20; 20') od. dgl. betätigt sind, die mit einer gegenseitigen Phasenverschiebung angetrieben sind.

4. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 das erste und das zweite Auslaßventil (5; 6) als einstückige Einheit ausgebildet sind und der dem zweiten Ventil zugehörige Ventilsitz derart ausgebildet ist, daß des zweite Ventil bei Betätigung seine Öffnungsstellung erst nach Durchlaufen einer vorgegebenen Bewegungsstrecke erreicht.