DE4005672A1 - Steuervorrichtung fuer eine variable ventiltriebeinrichtung einer brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine variable Ventiltriebeinrichtung zum Treiben der Einlaß- und/oder Auslaßventile einer Brennkraftma­ schine, und insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einer Steuervorrichtung, welche die Betriebsbedingungen an einer derartigen variablen Ventiltriebeinrichtung überwachen kann.

Es wurde vorgeschlagen, die Zeitsteuerung und/oder den Hub der Einlaß- und Auslaßventile der Brennkraftmaschine im Hinblick auf die Optimierung des Leistungsverhaltens der Brennkraftmaschine über einen großen Betriebsbereich hinweg zu ändern. In einigen Fällen sind mehrere Einlaß- oder Auslaßventile für jeden Zylinder vorgesehen, und im Niedriggeschwindigkeitsbetriebszustand bzw. im niedrigen Drehzahlbetriebszustand der Brennkraftmaschine wird nur eines der Ventile betrieben, während das andere geschlossen bleibt. Das andere Ventil jedes Zylinders wird beim Hochgeschwin­ digkeitsbetriebszustand der Brennkraftmaschine bzw. beim Betriebsbereich mit hoher Drehzahl betrieben bzw. betätigt.

Es wird im allgemeinen bevorzugt, die Öffnungsfläche und die Öffnungszeitperiode der Einlaß- und Auslaßventile im Hochge­ schwindigkeitsbereich des Brennkraftmaschinenbetriebs zu vergrößern, um den Widerstand des Einlaß- und Auslaßstromes zu reduzieren. Der Öffnungsbereich und die Öffnungszeitperiode der Einlaß- und Auslaßventile werden im Niedriggeschwindigkeitsbe­ triebsbereich der Brennkraftmaschine herabgesetzt, um Trägheits­ effekte des Einlaß- und Auslaßstroms in vorteilhafter Weise zu nutzen. Beispielsweise ist in der schwebenden US-Patentanmeldung No. 07/3 88 259, angemeldet am 1. August 1989, eine variable Ventilsteuerzeittriebeinrichtung angegeben, die mit Niedrigge­ schwindigkeitsnocken und Hochgeschwindigkeitsnocken an der Nockenscheibe der Nockenwelle derart versehen ist, daß die Einlaß- und Auslaßventile der Brennkraftmaschine nach Maßgabe von unterschiedlichen Zeitplänen in Abhängigkeit von den Betriebsbe­ dingungen der Brennkraftmaschine betrieben werden können.

Bei dieser früher vorgeschlagenen, variablen Ventilsteuerzeit­ triebseinrichtung ist eine Mehrzahl von Kipphebeln schwenkbeweg­ lich mittels einer gemeinsamen Kipphebelwelle für jeden der Zylinder gelagert, und durch das wahlweise Koppeln einiger der Kipphebel zu einer Einheit miteinander mit Hilfe von Gleitstif­ ten, die parallel zu der Kipphebelwelle verlaufen, werden der Hub und die Zeitsteuerung der Ventile stufenweise in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine verändert. Jeder Gleitstift ist normalerweise in dem zugeordneten Kipphebel eingeschlossen. Er kann jedoch wahlweise so beaufschlagt werden, daß er in eine Führungsbohrung des benachbarten Kipphebels paßt, so daß die beiden benachbarten Kipphebel zu einer Einheit miteinander verbunden sind.

Um ein gleichmäßiges und zuverlässiges Arbeiten einer derartigen geeigneten Stiftkonstruktion sicherzustellen, ist es erforder­ lich, eine genaue Ausrichtung der Führungsbohrungen der beiden benachbarten Kipphebel zu haben. Infolge von Verschleiß der Nockengleitflächen der Kipphebel und anderer Gründe kann eine Fehlausrichtung zwischen den Führungsbohrungen auftreten, und man kann keinen gleichmäßigen Betrieb des Gleitstiftes mehr gewähr­ leisten. Wenn ferner eine Störung bei einem Steuerventil zur Beaufschlagung mit Druckmitteldruck auftritt, um den Gleitbolzen zu betätigen, ist eine gleichförmige Betätigung der Ventiltrie­ beinrichtung nicht mehr möglich. Daher ist es bevorzugt, das Arbeiten der Ventiltriebeinrichtung zu überwachen, um die Möglichkeit von korrigierenden Gegenmaßnahmen zu haben und einen zuverlässigen Betrieb der Brennkraftmaschine sicherzustellen. Auf dieser Erkenntnis wurde von der Anmelderin eine variable Ventiltriebeinrichtung vorgeschlagen, welche eine Einrichtung zum Detektieren von einer unzufriedenstellenden Betriebsweise der Gleitstifte hat, welche in der offengelegten japanischen Patentanmeldung No. 63-1 47 909 angegeben ist.

Unter Berücksichtigung der vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten beim Stand der Technik zielt die Erfindung hauptsächlich darauf ab, eine Steuervorrichtung für eine variable Ventiltriebeinrich­ tung bereitzustellen, welche die Betriebszuverlässigkeit der Ventiltriebeinrichtung verbessern kann.

Ferner soll nach der Erfindung eine Steuervorrichtung für eine variable Ventiltriebeinrichtung bereitgestellt werden, welche einen einfachen Aufbau hat und schnell irgendwelche Störungen und Fehler in der Ventiltriebeinrichtung feststellen kann.

Nach der Erfindung zeichnet sich eine Steuervorrichtung für eine variable Ventiltriebeinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Nockenwelle zum Beaufschlagen der Einlaß- oder Auslaßven­ tile und eine Einstelleinrichtung zum Verändern eines Hubs oder einer Ventilsteuerzeit der Einlaß- oder Auslaßventile dadurch aus, daß eine Sensoreinrichtung zum Detektieren eines Verbren­ nungszustandes in einem Zylinder der Brennkraftmaschine vorgese­ hen ist, um einen Betriebszustand der variablen Ventiltriebein­ richtung zu überwachen.

Da jede beliebige Störung bei der Ventiltriebeinrichtung schnell an dem Verbrennungszustand bei der Brennkraftmaschine erkannt werden kann, ist es möglich, die Betriebsbedingungen der Ventiltriebeinrichtung für jeden Zylinder dadurch zu detektieren, daß der Verbrennungszustand, wie der Zylinderdruck, die Zündker­ zensitztemperatur usw., für jeden Zylinder überwacht wird. Die erhaltene Information kann als eine Basis zur Ausführung einer Selbstschutzsteuerung und zur Ausgabe einer Warnung genutzt werden.

Wenn die Brennkraftmaschine eine Mehrzahl von Zylindern aufweist, ist es möglich, einen gestörten Zylinder zu identifizieren, wenn irgendein abnormaler Betriebszustand mit Hilfe des Sensors dadurch detektiert wird, daß Sensoreinrichtungen für jeden Zylinder vorgesehen sind und die Daten von diesen Sensoren analysiert werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Ventiltrieb­ einrichtung einer Brennkraftmaschine, die nach der Erfindung ausgelegt ist,

Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 eine Schnittansicht längs der Linie IV-IV in Fig. 1,

Fig. 5 eine Unteransicht zur Verdeutlichung einer oberen Fläche einer Brennkammer,

Fig. 6 ein Anzeigediagramm zur Verdeutlichung der Änderung des Zylinderdrucks, und

Fig. 7 ein Diagramm zur Verdeutlichung der Änderung der Zündkerzensitztemperatur.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist eine DOHC-Mehrzylinderbrenn­ kraftmaschine gezeigt, die zwei Einlaßventile 2 und 3 und zwei Auslaßventile 4 und 5 für jeden der Zylinder 1 aufweist. Der Zylinderkopf 6, der an dem oberen Ende des Zylinderblocks vorgesehen ist, enthält eine Ventiltriebeinrichtung 7 für die Einlaßventile und eine weitere Ventiltriebeinrichtung 8 für die Auslaßventile 4 und 5, welche wechselweise parallel und symme­ trisch angeordnet sind. Der Teil des Zylinderkopfs 6, der einem Steuerteil jeder der Zylinder 1 zugeordnet ist, ist mit einer Zündkerzeneinsetzbohrung 9 zur Aufnahme einer Zündkerze 10 versehen, wie dies nachstehend noch näher beschrieben wird. Da die beiden Ventiltriebeinrichtungen 7 und 8 einen im wesentli­ chen übereinstimmenden Aufbau haben und sie jeweils eine Mehr­ zahl von im wesentlichen übereinstimmenden Einheiten umfassen, die jeweils den Zylindern 1 zugeordnet sind, wird nachstehend nur eine Ventiltriebeinrichtung 7 für die Einlaßventile im Zusammenhang mit dem Zylinder 1 in der nachstehenden Beschrei­ bung angegeben.

Eine Kipphebelwelle 1 ist fest am Zylinderkopf 6 vorgesehen und trägt drei Kipphebel 12 bis 14 für jeden der Zylinder 1, die nebeneinander angeordnet sind und um die Kipphebelwelle 1 einzeln drehbar gelagert sind. Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist eine Nockenwelle 15 mit Hilfe von Gleitlagern 16 drehbar gela­ gert, die am Zylinderkopf 6 ausgebildet sind und die parallel zu der Kipphebelwelle 11 oberhalb der Kipphebel 12 bis 14 verlau­ fen. Die Nockenwelle 15 ist mit einem Paar von Niedriggeschwin­ digkeitsnocken 17 und 18, die einen relativ geringen Nockenhub haben, und einer Hochgeschwindigkeitsnocke 19, die einen relativ großen Nockenhub hat, versehen, welche zwischen den Niedrigge­ schwindigkeitsnocken 17 und 18 angeordnet ist.

Die obere Fläche des freien Endabschnitts jedes Kipphebels 12 bis 14 ist einteilig mit einer Nockengleiteinrichtung 21 bis 23 versehen, welche mit einer der zugeordneten Nocken 17 bis 19 zusammenarbeitet. Die äußersten freien Enden der ersten und zweiten Kipphebel 12 und 13, die mit den Niedriggeschwindig­ keitsnocken 17 und 18 zusammenarbeiten, sind jeweils mit einer Stößelschraube 24 oder 25 versehen, und das untere Ende jeder der Stößelschrauben 24 und 25 liegt gegen das obere Ende eines der zugeordneten Einlaßventile 2 und 3 an, welche mit Hilfe von Ventilfedern 28 und 29 über Federhalter 26 und 27 in Richtung ihrer Schließstellungen gedrückt werden. Der dritte Kipphebel 14, der zwischen dem ersten und dem zweiten Kipphebel 12 und 13 liegt und mit der Hochgeschwindigkeitsnocke 19 zusammenarbeitet, wird durch eine Totgangfeder nach oben gedrückt, welche in der Zeichnung nicht dargestellt ist, und die gegen die untere Fläche des dritten Kipphebels 14 anliegt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 haben die wechselweise benachbarten ersten bis dritten Kipphebel 12 bis 14 eine wahlweise Kopplungs­ einheit 30 für das selektive Verbinden der drei Kipphebel 12 bis 14 miteinander. Während des Niedriggeschwindigkeitsbereichs und des mittleren Geschwindigkeitsbereichs des Brennkraftmaschinen­ betriebs werden die Kipphebel 12 bis 14 einzeln über die zuge­ ordneten Nocken 17 bis 19 getrieben. Während eines Hochgeschwin­ digkeitsbereichs des Brennkraftmaschinenbetriebs sind die drei Kipphebel 12 bis 14 zu einer Einheit miteinander mit Hilfe der Wahlkopplungseinheit 30 verbunden.

Die Wahlkopplungseinheit 30 weist eine erste Führungsbohrung 31 auf, die in dem ersten Kipphebel 12 parallel zu der Kipphebel­ welle 11 verläuft, wobei ihr äußeres Ende geschlossen ist und ihr inneres Ende dem zweiten Kipphebel 14 zugewandt und offen ist, eine zweite Führungsbohrung 38, die durch den zweiten Kipphebel 13 koaxial zu der ersten Führungsbohrung 31 verläuft, und eine dritte Führungsbohrung 36 auf, die durch den dritten Kipphebel 14 derart verläuft, daß sie koaxial zu der ersten und der zweiten Führungsbohrung 31 und 38 in der Ruhestellung der Kipphebel 12 bis 14 ist, wenn die Gleitfläche 21 in Kontakt mit den Grundkreisen der Nockenkurven 17 bis 19 ist. Die erste Führungsbohrung 31 nimmt einen Wahlstift 32 auf, der gleitbeweg­ lich in der ersten Führungsbohrung 31 aufgenommen ist, welche eine Ölkammer 33 zwischen dem Bodenende der ersten Führungsboh­ rung 31 und der rückwärtigen Endfläche des ersten Wählstiftes 32 begrenzt. Diese Ölkammer 33 steht in Verbindung mit einem Ölzufuhrdurchgang 35, der in der Kipphebelwelle 11 vorgesehen ist, und zwar über einen Verbindungskanal 34, der im ersten Kipphebel 12 vorgesehen ist. Die zweite Führungsbohrung 38 nimmt gleitbeweglich einen zweiten Wählstift 39 mit dem Schaftab­ schnitt 41 auf, welcher sich ausgehend von der hinteren Endflä­ che geführt durch eine Führungshülse 40 erstreckt, die passend in die zweite Führungsbohrung 38 eingesetzt ist. Der zweite Führungsstift 39 wird mittels einer Schraubendruckfeder 42, die zwischen einer Ringschulterfläche, die in der Führungshülse 40 vorgesehen ist, und einer weiteren Ringschulterfläche, die in dem zweiten Wählstift 39 vorgesehen ist, in Richtung auf den zweiten Kipphebel 14 gedrückt. Die dritte Führungsbohrung 36 nimmt gleitbeweglich einen dritten Wählstift 37 auf, der gegen die vordere Endfläche des ersten Wählstiftes 32 an einem Ende und gegen die vordere Endfläche des zweiten Wählstiftes 39 am anderen Ende anliegt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 ist der Zylinderkopf 6 mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen versehen, die jeweils einen Teil einer Brennkammer 52 des jeweiligen Zylinders 1 bilden. Ein Bodenende der Zündkerzeneinsteckbohrung 9 steht in Verbindung mit der Brennkammer 52 über eine mit Gewinde versehene Öffnung 53, die die Zündkerze 10 aufnimmt, wobei die Elektroden derselben in die Brennkammer 52 ragen. Somit ist die Zündkerze 10 von den Einlaß- und Auslaßventilen 2 bis 5 umgeben, die in zugeordneten Einlaß- und Auslaßventilöffnungen 54 und 55 aufgenommen sind. Ferner geht eine zusätzliche, kleine Bohrung 58 durch den Zylinderkopf 6 zwischen den beiden Auslaßventilöffnungen 55 und steht in Verbindung mit der Brennkammer 52 über eine mit Gewinde versehe­ ne Öffnung 56, wobei ein Drucksensor 59 zum Detektieren eines Drucks in der Brennkammer 52 mittels einer Gewindeverbindung aufgenommen ist.

Der Drucksensor 59 ist mit Leitungsdrähten 60 versehen, die zusammen mit weiteren Leitungsdrähten 61 der Drucksensoren für die anderen Zylinder durch eine Leitung 63 gehen und mit einer Steuereinheit 70 verbunden sind. Ein elektrisches Signal ent­ sprechend dem Innendruck der Brennkammern 52 wird der Steuerein­ heit 70 zugeleitet.

Eine ringförmige Sitzfläche 64 zur Aufnahme der Zündkerze 10 ist mit einem ringförmigen Temperatursensor 65 versehen, und dessen Leitungsdrähte 66 gehen aus den Zündkerzeneinsteckbohrungen 9 heraus und sind zusammen mit den Zündsträngen 67 geführt und mit der Steuereinheit 70 verbunden, um dieser ein elektrisches Signal entsprechend der Temperatur der Sitzfläche 64 zuzuleiten. Auch ist es möglich, die Leitungsdrähte 66 des Temperatursensors 64 mit den Zündsträngen 67 einteilig auszubilden.

Die Steuereinheit 70 erkennt den Betriebszustand der Brennkraft­ maschine nach Maßgabe einer Drehzahl Ne der Brennkraftmaschine und eines Ansaugunterdrucks P _B , und sie steuert ein hydraulisches Ventil 71 zur Steuerung des Betriebs der Wahlkupplungseinheit 30 dadurch, daß selektiv das Druckfluid an den Ölzufuhrkanal 35 angelegt wird.

Während eines niedrigen und mittleren Drehzahlbereichs der Brennkraftmaschine werden die ersten bis dritten Wählstifte 32, 37 und 39 in Richtung auf die Ölkammer 33 gedrückt, da kein Druckmitteldruck an der Ölkammer 33 anliegt, und zwar bis ein Schaftabschnitt 32 a, der von dem hinteren Ende des ersten Wählstiftes 32 ausgeht, gegen die Bodenfläche der ersten Füh­ rungsbohrung 31 unter der Federkraft der Rückholfeder 42 an­ liegt. Die Kipphebel 12 bis 14 werden mit den zugeordneten Nocken 17 bis 19 einzeln getrieben. Somit werden die Einlaßven­ tile 2 und 3 mit einem relativ kleinen Hub betrieben, und ihre Öffnungszeit ist verzögert, während ihre Schließzeit voreilt. Der zweite Kipphebel 14 wird durch die Hochgeschwindigkeitsnocke 19 beaufschlagt. Seine Bewegung beeinflußt jedoch überhaupt nicht das Arbeiten der Einlaßventile 2 und 3.

Während eines Hochgeschwindigkeitsbetriebs oder eines hohen Drehzahlbetriebs der Brennkraftmaschine wird Druckfluid der Ölkammer 33 über den Ölzufuhrkanal 35 und den Verbindungskanal 34 zugeleitet, und die ersten und dritten Wählstifte 32 und 37 werden in die dritten und zweiten Führungsbohrungen 36 und 38 jeweils entgegen der Federkraft der Rückholfeder 42 gedrückt, und die drei Kipphebel 12 bis 14 sind miteinander zu einer Einheit verbunden. Da die Hochgeschwindigkeitsnocke 19 den größten Nockenhub hat, werden die ersten und zweiten Kipphebel 12 und 13 durch die Hochgeschwindigkeitsnocke 19 über den dritten Kipphebel 14 beaufschlagt. Somit werden die Einlaßven­ tile 2 und 3 nach Maßgabe des Nockenprofils der Hochgeschwindig­ keitsnocke 19 geöffnet, und sie werden mit einem relativ großen Hub betrieben, wobei ihre Öffnungszeit voreilt, während ihre Schließzeit verzögert ist.

Der Ausgang von dem Drucksensor 59 gibt den Druck im Zylinder wieder und hat eine Wellenform mit einer ausgeprägten Spitze in der Nähe des oberen Totpunks (TCD) im Gegensatz zum Zeitpunkt des Anlaßbetriebs, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Da während eines Niedriggeschwindigkeitsbetriebs der Brennkraftmaschine die Verbrennung entsprechend der Ventilsteuerzeit und des Ventilhu­ bes unter Zuordnung zu den Niedriggeschwindigkeitsnocken 17 und 18 erfolgt, tritt ein Spitzenwert P 1 des Zylinderdrucks kurz nach dem oberen Totpunkt auf. Während eines Hochgeschwindig­ keitsbetriebs der Brennkraftmaschine ist die Wellenform des Zylinderdrucks ähnlich wie bei dem Niedriggeschwindigkeitsbe­ trieb. Der Spitzenwert P 2 des Zylinderdrucks ist aber höher als der Spitzenwert P 1 beim Niedriggeschwindigkeitsbetrieb, da die Verbrennung nach Maßgabe der Ventilsteuerzeit und des Ventilhu­ bes unter Zuordnung zu der Hochgeschwindigkeitsnocke 19 abläuft.

Die Steuereinheit 70 speichert unterschiedliche Zylinderdruck­ indikatordiagramme, insbesondere die Spitzenwerte für verschie­ dene Belastungswerte der Brennkraftmaschine und Drehzahlen der Brennkraftmaschine in Form einer Tabelle. Somit ist es möglich, den Betriebszustand der Ventile, insbesondere den Übergangszu­ stand der Ventiltriebeinrichtung von einem Niedriggeschwindig­ keitsbetriebszustand zu einem Hochgeschwindigkeitsbetriebszu­ stand oder von einem Hochgeschwindigkeitsbetriebszustand zu einem Niedriggeschwindigkeitsbetriebszustand dadurch festzustel­ len, daß die Differenz zwischen den Spitzenwerten P (=P 2-P 1) und ein Tabellenwert verglichen werden.

Zwischenzeitlich steigt die mittels des Temperatursensors 59 erfaßte Zündkerzensitztemperatur mit der Zunahme der Drehzahl der Brennkraftmaschine an. Insbesondere ist ein sehr steiler Anstieg zu verzeichnen, wenn die Drehzahl einen vorbestimmten Wert Ne 1 überschritten hat und wenn die Ventiltriebeinrichtung von dem Niedriggeschwindigkeitsbetrieb zu dem Hochgeschwindig­ keitsbetrieb umgeschaltet wird. Wenn andererseits der Niedrigge­ schwindigkeitsbetriebszustand selbst nachdem die Drehzahl der Brennkraftmaschine diesen Wert Ne 1 überschritten hat, fortge­ führt wird, fällt die Temperatur ab. Die Steuereinheit 70 speichert den Zusammenhang zwischen der Zündkerzensitztempera­ tur, die mittels des Temperatursensors 59 erfaßt wird, der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Belastung der Brenn­ kraftmaschine in Form einer Tabelle, und sie kann den Betriebs­ zustand der Ventile dadurch bestimmen, daß die Zündkerzensitz­ temperaturen festgestellt mit Hilfe des Temperatursensors und der zugeordnete Wert verglichen wird, den man aus der Tabelle erhält.

Wenn irgendein abnormaler Zustand bei der Ventilsteuerungsum­ schaltung einer der Zylinder festgestellt wird, und wenn die Ventilsteuerzeit sich nicht von einem Niedriggeschwindigkeitsbe­ triebszustand zu einem Hochgeschwindigkeitsbetriebszustand selbst dann geändert hat, wenn die Drehzahl der Brennkraftma­ schine einen Schwellwert für eine solche Umschaltung überschrit­ ten hat, läßt sich dieser abnormale Zustand leicht feststellen, da der Druckspitzenwert und die Zündkerzensitztemperatur, die mittels des Drucksensors 59 und des Temperatursensors 65 erfaßt werden, niedriger als die Werte werden, die in der Steuereinheit 70 gespeichert sind. Wenn man ferner den Einsatz eines Kurbel­ winkelsensors 72 in Verknüpfung vorsieht, so ist es möglich, den Zylinder zu identifizieren, bei dem ein Störbetrieb bei der Selektivkupplungseinheit aufgetreten ist. Alternativ kann der gestörte Zylinder dadurch identifiziert werden, daß man die von den unterschiedlichen Zylindern erhaltenen Daten vergleicht.

Wenn irgendein abnormaler Zustand festgestellt wird, läßt sich jegliche Beschädigung der Brennkraftmaschine dadurch verhindern, daß die Steuereinheit 70 erzwingt, daß eine Brennkraftmaschinen­ steuereinheit 74 den Zündzeitpunkt verschiebt, die Kraftstoffzu­ fuhr unterbricht und/oder die Drosselklappe schließt. Zugleich wird eine Warnleuchte 73 eingeschaltet, um den Fahrer des Fahrzeugs zu warnen. Ferner steuert die Steuereinheit 70 das Steuerventil 71 an, um zwangsweise zu erreichen, daß die Ventil­ triebeinrichtung für die anderen Zylinder im Niedriggeschwindig­ keitsbereich arbeitet und die selektive Verbindungseinrichtung 30 begrenzt auf den Betrieb im Niedriggeschwindigkeitszustand bleibt. Hierdurch kann ein minimal zulässiger Brennkraftmaschi­ nenbetriebszustand selbst im Störfalle der selektiven Kupplungs­ einrichtung 30 sichergestellt werden, und es lassen sich abnor­ male Bedingungen der anderen Teile der Ventiltriebeinrichtung aufgrund von Kettenreaktionen vermeiden.

Wenn die Brennkraftmaschine im Hochgeschwindigkeitsbetrieb arbeitet und der Druckmitteldruck von der Öldruckkammer 33 aufgehoben wird, werden die Wählstifte 32, 37 und 39 in Richtung der zugeordneten Führungsbohrungen 31, 36 und 38 mittels der Rückholfeder 42 gedrückt, und man kann den Niedriggeschwindig­ keitsbetriebszustand wiederum erreichen. Wenn in diesem Fall einer der Zylinder im Hochgeschwindigkeitsbetriebszustand bleibt, da der Spitzenwert, der mittels des Drucksensors dieses speziellen Zylinders erfaßt wurde, größer als jener der anderen Zylinder ist, ist es möglich, das Auftreten eines abnormalen Zustandes festzustellen und den gestörten Zylinder zu identifi­ zieren.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Einzelheiten der Beispiele beschränkt, und es lassen sich zahlreiche Modifikatio­ nen vornehmen. Beispielsweise kann die Befestigungsstelle des Drucksensors frei derart gewählt werden, daß er zu der jeweils spezifischen Ausgestaltungsform der Brennkammer paßt. Obgleich die voranstehend erläuterte bevorzugte Ausführungsform sich mit einer Doppelkipphebelkonstruktion befaßt, kann die vorliegende Erfindung natürlich auch bei andersartig gestalteten Ventiltrie­ beinrichtungen, wie Auslegungsformen mit einem einzigen Kipphe­ bel und einer Direktbeaufschlagung der Stößel durch die Nocke, angewandt werden, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. Basierend auf der Erkenntnis, daß der Verbrennungszustand in jedem Zylinder durch die Umschaltung der variablen Ventiltrie­ beinrichtung beeinflußt wird, ist es bei der Erfindung möglich, den Betriebszustand der Ventiltriebeinrichtung für jeden Zylin­ der dadurch festzustellen, daß der Zylinderdruck, die Zündker­ zensitztemperatur usw., überwacht werden, wodurch sich die Betriebszuverlässigkeit der variablen Ventiltriebeinrichtung bei einer Brennkraftmaschine verbessern läßt.

Zusammenfassend gibt die Erfindung eine Steuervorrichtung für eine variable Ventiltriebeinrichtung für eine Brennkraftmaschine an, die eine Nockenwelle zur Beaufschlagung der Einlaß- oder Auslaßventile und eine Verstelleinrichtung zum Ändern eines Hubs oder einer Ventilsteuerzeit der Einlaß- oder Auslaßventile hat, welche sich dadurch auszeichnet, daß ein Sensor zum Detektieren eines Verbrennungszustandes in einem Zylinder der Brennkraftma­ schine vorgesehen ist, um einen Betriebszustand der variablen Ventiltriebeinrichtung zu überwachen. Da jegliches bedeutungs­ volle Versagen der Ventiltriebeinrichtung sich schnell im Verbrennungsablauf der Brennkraftmaschine widerspiegelt, ist es möglich, den Betriebszustand der Ventiltriebeinrichtung für jeden Zylinder dadurch festzustellen, daß der Verbrennungszu­ stand, wie der Zylinderdruck, die Zündkerzensitztemperatur usw., in jedem Zylinder überwacht werden. Die erhaltene Information kann als eine Basis zur Vornahme eines Notbetriebs und zur Ausgabe einer Warnung genutzt werden.

Claims (7)

1. Steuervorrichtung für eine variable Ventiltriebeinrich­ tung für eine Brennkraftmaschine, die eine Nockenwelle zur Beaufschlagung der Einlaß- oder Auslaßventile und eine Einstelleinrichtung zum Ändern eines Hubs oder einer Ventilsteuerzeit der Einlaß- oder Auslaßventile hat, gekennzeichnet durch:
eine Sensoreinrichtung (59, 65) zum Detektieren eines Verbrennungszustandes in einem Zylinder der Brennkraftma­ schine und zur Überwachung eines Betriebszustands der variablen Ventiltriebeinrichtung (7, 8).

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Sensoreinrichtung einen Drucksensor (59) für die Erfassung eines Drucks im Zylinder aufweist.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung einen ringför­ migen Temperatursensor (65) aufweist, der eine Temperatur eines Teils der Brennkraftmaschine erfaßt.

4. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Sensoreinrichtung einen Temperatursensor (65) zum Messen einer Temperatur eines Zündkerzenhalte­ sitzes (64) aufweist.

5. Steuervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinheit (70) eine Warneinrichtung aktiviert, wenn irgendein abnormaler Zustand mit Hilfe der Sensoreinrichtung (59, 65) festge­ stellt wird.

6. Steuervorrichtung nach Anspruch 6, ferner gekennzeichnet durch eine Steuereinheit (70), welche auf die Ventiltrie­ beinrichtung (7, 8) einwirkt, um diese zwangsläufig zu einem gewissen Notbetriebszustand zu überführen, wenn irgendein abnormaler Zustand mit Hilfe der Sensoreinrich­ tung (59, 65) festgestellt wird.

7. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Brennkraftmaschine eine Mehrzahl von Zylindern (1) aufweist und daß die Sensoreinrichtungen (59, 65) für jeden Zylinder (1) vorgesehen sind, und daß die Steuereinheit (70) mit einer Einrichtung zur Identi­ fizierung des gestörten Zylinders versehen ist, wenn irgendein abnormaler Zustand mit Hilfe der Sensoreinrich­ tung (59, 65) festgestellt wird.