DE4206696C2 - Hydraulische Ventilsteuervorrichtung für Motorventile - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Ventilsteuervorrichtung für Motorventile, insbesondere Einlaßventile, in Verbrennungszylindern von Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge. Sie betrifft die im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierte Gattung.

Bei einer bekannten Ventilsteuervorrichtung dieser Art (DE 39 39 065 A1) für einen Vierzylindermotor weist die Magnetventileinheit ein einziges 2/2-Wegemagnetventil mit Federrückstellung auf, an dem alle Steuerleitungen der vier jeweils einem Einlaßventil zugeordneten Ventilsteuereinheiten angeschlossen sind. Voraussetzung für die gemeinsame Steuerung der vier Ventilsteuereinheiten eines Vierzylindermotors ist jedoch, daß sich keine Überschneidung der Steuerbereiche der Motorventile ergibt, was dadurch sichergestellt wird, daß die Steuerung so ausgelegt ist, daß das 2/2-Wegemagnetventil nur bis 180°KW ausgesteuert wird. Für bestimmte Vierzylindermotoren wird hingegen vorgeschlagen, die Magnetventileinheit mit zwei 2/2-Wegemagnetventilen auszustatten und jeweils zwei Ventilsteuereinheiten über eines der 2/2-Wegemagnetventile zu schalten. Durch Vorsehen von insgesamt vier 2/2- Wegemagnetventile können unter Inkaufnahme eines erhöhten Bauteileaufwands alle diesbezüglichen Probleme umgangen werden, weil jede Ventilsteuereinheit unabhängig von einem dieser Magnetventile geschaltet wird.

Die bekannte Druckversorgungseinheit enthält eine mechanisch angetriebene separate Förderpumpe, die aus einem Ölbehälter Steueröl ansaugt und der Magnetventileinheit zuführt. Zur Erzielung eines vorgegebenen konstanten Förderdrucks ist der Förderpumpe ein Drucksteuerventil parallel geschaltet. Die Druckversorgungseinheit ist dabei vom Motorölkreislauf des Verbrennungsmotors mit Motorölpumpe, Ölsammelbehälter und Ölrücklauf völlig getrennt, da der Motoröldruck wegen seiner starken Änderung über Temperatur und Motordrehzahl nicht für die Ansteuerung der Ventilsteuereinheit geeignet ist.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße hydraulische Ventilsteuervorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß trotz der genannten, dem Motorölkreislauf anhaftenden Mängel dieser dennoch zur Steuerdruckbereitstellung herangezogen wird und damit eine separate Förderpumpe mit Drucksteuerventil, Ölbehälter und Rückführleitung eingespart werden kann. Trotz des relativ geringen Motoröldrucks und der vorhandenen starken Druckschwankungen wird ein ausreichend hoher Steuerdruck zum Ansteuern der Ventilsteuereinheiten dadurch erzielt, daß über die geöffnete Magnetventileinheit ein Motorteilstrom zurück zum Ölsammelbehälter des Motorölkreislaufs fließt, der auch die Steuerleitung und den Speicherraum der Ventilsteuereinheiten versorgt. Bei dem erfindungsgemäßen Schnellschließen der Magnetventileinheit entsteht durch das schlagartige Abbremsen der Ölsäule ein Druckstoß an der Magnetventileinheit, der über die Steuerleitung auf die Unterseite des Speicherkolbens wirkt und diesen vom Kolbensitz abhebt. Die weitere Funktion der Ventilsteuereinheit zur Steuerung des Ventilhubs des Motorventils ist dann wie bei der bekannten Ventilsteuervorrichtung.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen hydraulischen Ventilsteuervorrichtung möglich.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die Ventilmagneteinheit mindestens ein stromlos offen ausgebildetes 2/2-Wegemagnetventil mit Federrückstellung, dessen einer Ventilanschluß mit der Steuerleitung der Ventilsteuereinheit und dessen anderer Ventilanschluß mit einer zum Ölsammelbehälter führenden Rücklaufleitung verbunden ist. Eine zur Druckseite der Motorölpumpe führende Förderleitung ist über eine Drossel und ein Rückschlagventil entweder an dem mit der Speicherleitung verbundenen Ventilanschluß des Magnetventils oder an dem Speicherraum der Ventilsteuereinheit angeschlossen. Im ersten Fall ist das Rückschlagventil in der Steuerleitung zum Speicherraum hin öffnend ausgebildet, im zweiten Fall zum Speicherraum hin sperrend. Das Rückschlagventil ist zum Ventilanschluß bzw. Speicherraum hin öffnend ausgebildet und verhindert, daß der Druckstoß zur Förderleitung hin "verpufft". Die Drossel begrenzt den Motorölteilstrom. Zum Ausgleich von Leckverlusten ist die Druckleitung der Ventilsteuereinheit über ein zur Druckleitung hin öffnendes Rückschlagventil mit der unter Motoröldruck stehenden Förderleitung verbunden. Der Speicherkolben mit Speicherfeder ist so ausgelegt, daß er nach Abklingen des durch Schnellschließen der Magnetventileinheit bewirkten Druckstoßes gegen den normalen Motoröldruck auf seinen Kolbensitz aufgedrückt wird.

Bei Verwendung der Ventilsteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit vier Verbrennungszylindern mit jeweils einem Eingangsventil ist jedem Eingangsventil eine Ventilsteuereinheit zugeordnet und die Magnetventileinheit mit zwei 2/2-Wegemagnetventilen ausgestattet. Jedes Magnetventil ist jeweils an der Steuerleitung von zwei Ventilsteuereinheiten angeschlossen, die den Einlaßventilen in den in der Zündfolge nicht aufeinanderfolgenden Verbrennungszylindern zugeordnet sind.

Zur Erzielung eines verbesserten Ansprechverhaltens der Ventilsteuereinheit ist gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung eine zweite Speicherfeder vorgesehen, die nach Zurücklegen eines vorgegebenen Hubweges des Speicherkolbens an diesem angreift und ihn in Schließrichtung belastet. Die erste Speicherfeder ist so dimensioniert, daß der Speicherkolben bei minimalem stationären Motoröldruck vom Kolbensitz abhebt, und die zweite Speicherfeder ist so ausgelegt, daß der Speicherkolben auch bei maximalem stationären Motoröldruck gegen die Rückstellkraft der zweiten Speicherfeder verschoben wird. Durch das dadurch erzielte feinfühlige Ansprechverhalten des Speicherkolbens kann auf die bei der bekannten Ventilsteuervorrichtung am Speicherkolben vorgesehene Druckstufe verzichtet werden. Das 2/2- Wegemagnetventil ist stromlos sperrend ausgebildet und öffnet vor dem Einlaßventilhub, wodurch der Speicherkolben auf seinen Kolbensitz gedrückt wird. Bei dieser Ausführung des Speicherkolbens kann auf die Versorgung der Druckleitung der Ventilsteuereinheit mit Motoröldruck über ein Rückschlagventil verzichtet werden, da die Verbindung zwischen Speicherkolben und Druckleitung erst mit kurzzeitigem Öffnen des 2/2-Wegemagnetventils unterbrochen wird und der Speicherraum über die Förder- und Steuerleitung von der Motorölpumpe mit Motoröl versorgt wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird für die Druckversorgung ebenfalls der beim Verbrennungsmotor vorhandene Motorölkreislauf herangezogen, bei dem eine von dem Verbrennungsmotor angetriebene, saugseitig mit einem Ölsammelbehälter in Verbindung stehende Motorölpumpe einen unter Druck stehenden Motorölstrom aufrechterhält. Die Druckversorgungseinheit weist zusätzlich eine selbstregulierende, vorzugsweise vom Verbrennungsmotor angetriebene Förderpumpe auf, die von der Motorölpumpe gespeist ist und einen über dem Motoröldruck liegenden Betriebsdruck erzeugt. Die Druckleitung in der Ventilsteuereinheit wird zum Leckverlustausgleich über ein zur Druckleitung öffnendes Rückschlagventil von der Motorölpumpe mit Motoröl versorgt. Der Speicherkolben mit Speicherfeder ist so ausgelegt, daß er gegen den Motoröldruck auf den Kolbensitz aufgedrückt wird. Beim Öffnen der Magnetventileinheit wird der Speicherkolben an seiner Unterseite kurzzeitig mit Betriebsdruck beaufschlagt, worauf sein Abheben vom Kolbensitz erfolgt. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung kann die bei der bekannten Ventilsteuervorrichtung am Speicherkolben vorgesehene Druckstufe ebenfalls entfallen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die den Einsatz der Erfindung bei einem vierzylindrigen Verbrennungsmotor mit jeweils zwei Einlaßventilen pro Verbrennungszylinder betrifft, sind jedem Einlaßventil eine Ventilsteuereinheit zugeordnet und die Steuerleitungen derjenigen Ventilsteuereinheiten, die den in einem Verbrennungszylinder angeordneten Einlaßventilen zugehörig sind, miteinander verbunden. Die Magnetventileinheit weist zwei 2/2-Wegemagnetventile mit Federrückstellung auf, die mit ihrem einen Ventilanschluß mit der Druckversorgungseinheit und mit ihrem anderen Ventilanschluß mit jeweils den Steuerleitungen von Paarungen der Ventilsteuereinheiten verbunden sind, die in der Zündfolge nicht aufeinanderfolgenden Verbrennungszylindern zugeordnet sind.

Alternativ können auch zwei Steuerleitungen der Ventilsteuereinheiten, die zum einen den ersten Eingangsventilen und zum anderen den zweiten Eingangsventilen in den in der Zündfolge nicht aufeinanderfolgenden Verbrennungszylindern zugeordnet sind, jeweils miteinander verbunden und an die Magnetventileinheit angeschlossen werden. Die Magnetventileinheit weist bevorzugt vier 2/2- Wegemagnetventile mit Federrückstellung auf, an deren einem Ventilanschluß die Druckversorgungseinheit und an deren anderem Ventilanschluß jeweils die Steuerleitungen einer der durch die miteinander verbundenen Steuerleitungen sich ergebenden vier Paarungen von Ventilsteuereinheiten angeschlossen sind. Bei dieser Ausführungsform ist eine individuelle Steuerung der Einlaßventile möglich. Z. B. kann bei niedriger Drehzahl eines der Einlaßventile abgeschaltet werden, wodurch man eine höhere Luftgeschwindigkeit im Ventilquerschnitt und eine bessere Kraftstoffaufbereitung erhält. Auch ein asymmetrischer Ventilhubverlauf ist damit erzielbar, wodurch eine definierte Drallerzeugung zur besseren Kraftstoffverteilung im Brennraum erreicht werden kann.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können zwei der 2/2-Wegemagnetventile durch ein 3/2-Wegemagnetventil ersetzt werden. Je nach Betriebsart entscheidet die Stellung des 3/2-Wegemagnetventils ob symmetrischer oder asymmetrischer Ventilhubverlauf erfolgt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann in der Magnetventileinheit ein weiteres 2/2-Wegemagnetventil eingespart werden. Die Magnetventileinheit umfaßt jetzt nur noch ein 2/2-Wegemagnetventil und ein 3/2-Wegemagnetventil. Der eine Ventilanschluß des 2/2-Wegemagnetventils ist an der Druckversorgungseinheit und der andere Ventilanschluß einerseits an dem ersten Ventilanschluß des 3/2- Wegemagnetventils und andererseits an den Steuerleitungen von zwei der über die miteinander verbundenen Steuerleitungen sich ergebenden Paarungen von Ventilsteuereinheiten derart angeschlossen, daß die angeschlossenen Ventilsteuereinheiten jeweils einem Einlaßventil in allen vier Verbindungszylindern zugehörig sind. Der zweite und dritte Ventilanschluß des 3/2- Wegemagnetvenitls ist jeweils an den beiden anderen der durch die miteinander verbundenen Steuerleitungen sich ergebenden Paarungen von Ventilsteuereinheiten angeschlossen. Voraussetzung für eine solche vereinfachte Magnetventileinheit ist, daß die Absteuerung nicht im Überschneidungsbereich der Einlaßventile erfolgt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die in Kombination mit den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, weist die Druckversorgungseinheit eine elektrisch angetriebene Zusatzpumpe auf, die zumindestens beim Start, darüber hinaus auch im unteren Drehzahlbereich des Verbrennungsmotors und bei Auftreten von Fehlern in der Ventilsteuereinheit eingeschaltet wird. Durch diese Zusatzpumpe wird einem Nachteil abgeholfen, der bei der Ausnutzung des Motorölkreislaufs für die Druckversorgungseinheit sowohl beim Druckstoßprinzip gemäß dem Anspruch 1 als auch bei der selbstregulierenden Förderpumpe gemäß Anspruch 11 auftritt, nämlich ein zu geringes Energieangebot sowohl beim Motorstart als auch im unteren Drehzahlbereich. Die hier zugeschaltete elektrische Zusatzpumpe stellt einen ausreichend hohen Motorölstrom mit ausreichendem Betriebsdruck zur Verfügung und stellt sicher, daß im gesamten Betriebsbereich genügend Energie zur Ansteuerung des Speicherkolbens in den Ventilsteuereinheiten vorhanden ist. Außerdem wird ein schnelles Füllen der Druckleitung in den Ventilsteuereinheiten und damit des Druckraums am Ventilstößel gewährleistet, so daß unerwünschte Verzögerungen beim Start vermieden werden. Bei höheren Motordrehzahlen reicht die aus dem Motoröldruck resultierende Energie allein zur Ansteuerung aus. Der von der Zusatzpumpe erzeugte Betriebsdruck reicht aus, um den Speicherkolben von seinem Kolbensitz abzuheben.

In Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Anspruch 1 ist die Zusatzpumpe saugseitig mit dem Ölsammelbehälter verbunden und erzeugt einen zum Motorölteilstrom parallelen Motorölstrom. Alternativ hierzu kann die Zusatzpumpe in dem Motorölkreislauf am Ausgang der Motorölpumpe angeordnet und der für die Druckversorgung erforderliche Motorölteilstrom am Ausgang der Zusatzpumpe abgenommen werden. Der Motorölpumpe ist ein Rückschlagventil parallel geschaltet, das zum Einlaß der Zusatzpumpe hin öffnet. Der Zusatzpumpe ist ein weiteres Rückschlagventil parallel geschaltet, das zum Auslaß der Zusatzpumpe hin öffnet. Zum Start saugt die Zusatzpumpe das Öl über das erste Rückschlagventil direkt aus dem Ölsammelbehälter. Danach speist die Motorölpumpe die Zusatzpumpe. Nach deren Abschalten fördert die Motorölpumpe direkt über das zweite Rückschlagventil.

Gegenüber der erstgenannten Alternative können damit separate Druckanschlüsse für Motorölpumpe und Zusatzpumpe an der Magnetventileinheit durch einen einzigen ersetzt werden.

Die elektrische Zusatzpumpe wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dann eingeschaltet, wenn eine Fahrzeugtür, z. B. die Fahrer- oder Beifahrertür, betätigt wird. Dies aber nur beim Einsteigen und nicht beim Aussteigen, wobei als Erkennungskriterium das vorherige Abstellen des Verbrennungsmotors durch Ausschalten der Zündung herangezogen wird. Weiterhin wird die Zusatzpumpe eingeschaltet, solange die Drehzahl des Verbrennungsmotor oder die Temperatur des Motoröls unterhalb eines vorgegebenen Wertes liegen. Von Vorteil ist es auch, die Zusatzpumpe dann einzuschalten, wenn eine Fehlerdiagnoseeinheit einen Fehler in der Ventilsteuereinheit erkennt. Insgesamt wird durch die elektrische Zusatzpumpe bei allen kritischen Betriebszuständen des Verbrennungsmotors ein ausreichender Öldruck für die Ventilsteuereinheit gewährleistet.

Zeichnung

Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild einer Ventilsteuervorrichtung für ein Einlaßventil eines Verbrennungsmotors mit einer schematisch im Schnitt dargestellten Ventilsteuereinheit,

Fig. 2 und 3 jeweils ausschnittweise ein Schaltbild einer Ventilsteuervorrichtung gemäß einem zweiten und dritten Ausführungsbeispiel,

Fig. 4 ein Diagramm der Ansteuerung einer Magnetventileinheit in der Ventilsteuervorrichtung gemäß Fig. 3 mit zugeordneten Diagrammen des Hubs von Speicherkolben und Motoreinlaßventil,

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel einer Ventilsteuervorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel,

Fig. 6 ein Schaltbild einer alternativen Druckversorgungseinheit mit Magnetventileinheit für die Ventilsteuervorrichtung in Fig. 5,

Fig. 7 ein Schaltbild der Steuerschaltung zum Ansteuern der Druckversorgungseinheit mit Magnetventileinheit in Fig. 5,

Fig. 8 ausschnittweise ein Schaltbild einer Ventilsteuervorrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel,

Fig. 9 eine schematische Schnittdarstellung einer Förderpumpe der Ventilsteuervorrichtung in Fig. 8,

Fig. 10 und 11 jeweils ausschnittweise ein Schaltbild einer Ventilsteuervorrichtung gemäß einem sechsten und siebten Ausführungsbeispiel,

Fig. 12 ein Steuerschema der Magnetventileinheit in Fig. 11,

Fig. 13 ausschnittweise ein Schaltbild einer Ventilsteuervorrichtung gemäß einem achten Ausführungsbeispiel.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Die in Fig. 1 im Schaltbild und teilweise schematisch im Längsschnitt dargestellte hydraulische Ventilsteuervorrichtung für die Einlaßventile eines vierzylindrigen Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs weist eine jedem Einlaßventil zugeordnete Ventilsteuereinheit 10, die in Fig. 1 schematisch im Längsschnitt dargestellt ist, eine Magnetventileinheit 11 und eine Druckversorgungseinheit 12 auf. Die Ventilsteuereinheit 10 ist über die Anschlüsse A und B mit der Magnetventileinheit 11 und der Druckversorgungseinheit 12 verbunden. Wegen der insgesamt vier Einlaßventile sind vier identisch ausgebildete Ventilsteuereinheiten 10 vorhanden, von denen nur eine vollständig dargestellt ist. Von den drei weiteren Ventilsteuereinheiten 10 sind lediglich die drei Anschlußpaare A, B in Fig. 1 zu sehen.

Die Ventilsteuereinheit 10 ist zwischen einem Einlaßventil 13 und einem auf einer Nockenwelle 14 drehfest sitzenden Antriebsnocken 15 zur Betätigung des Einlaßventils 13 angeordnet. Das Einlaßventil 13 weist einen Ventilteller 16 auf, der auf einem in einem Ventilgehäuse 17 axial geführten und von Ventilschließfedern 18, 19 in Schließrichtung belasteten Ventilschaft 20 sitzt und dadurch auf einen Ventilsitz 21 im Ventilgehäuse 17 gepreßt wird. Die Ventilsteuereinheit 10 weist ein in einer Gehäusebohrung 22 eingesetztes Steuergehäuse 23 auf, in welchem eine zentrale, axial durchgehende Bohrung 24 vorgesehen ist. Das Steuergehäuse 23 trennt in der Gehäusebohrung 22 nach unten eine Federkammer 25 ab, in welcher die beiden Ventilschließfedern 18 und 19 koaxial zueinander angeordnet sind und sich einerseits am Bohrungsgrund und andererseits an einem fest mit dem Ventilschaft 20 verbundenen Federteller 26 abstützen. In der Bohrung 24 ist ein mit dem Ventilschaft 20 fest verbundener Ventilkolben 27 axial verschiebbar angeordnet, der zusammen mit dem Ventilschaft 20 einen axial verschiebbaren Ventilstößel 28 zur Betätigung des Einlaßventils 13 bildet. Über dem Ventilkolben 27 ist in der Bohrung 24 ein axial verschiebbarer Arbeitskolben 29 angeordnet, der fest mit einem in der Gehäusebohrung 22 axial verschiebbaren, kappenförmigen Nockenkolben 30 verbunden ist. Der Arbeitskolben 29 ist durch eine Rückstellfeder 31 belastet, die sich einerseits an einer Schulter des Steuergehäuses 23 abstützt und andererseits an einem Flansch des Arbeitskolbens 29 angreift und dadurch den Nockenkolben 30 an den Antriebsnocken 15 preßt. Zwischen den einander zugekehrten Stirnflächen des Arbeitskolbens 29 und des Ventilkolbens 27 ist in der Bohrung 24 im Steuergehäuse 23 ein mit Öl gefüllter Druckraum 32 eingeschlossen. Durch Änderung der Ölmenge läßt sich das Volumen des Druckraums 32 ändern und dadurch der wirksame Ventilstößelhub ändern. Bei Aufrechterhalten der maximalen Füllmenge ist der Ventilstößelhub und damit der Hub des Einlaßventils 13 maximal, bei Verringerung der eingeschlossenen Ölmenge verringert sich der wirksame Öffnungshub des Einlaßventils 13.

Der Druckraum 32 steht über einen Druckkanal 33 mit einem Speicherventil 34 in Verbindung, das einen radial dichten, topfförmigen Speicherkolben 35 aufweist, der in einem Speicherfederraum 50 im Ventilgehäuse 17 axial verschiebbar ist und von einer im Speicherfederraum 50 einliegenden Speicherfeder 36 auf einen Kolbensitz 37 im Ventilgehäuse 17 aufgedrückt wird. Die untere, vom Speicherfederraum 50 abgekehrte Stirnfläche des Speicherkolbens 35 begrenzt dabei einen Speicherraum 38, der bei auf dem Kolbensitz 37 aufsitzendem Speicherkolben 35 gegenüber einem Ringkanal 39 abgeschlossen ist, in dem der Druckkanal 33 mündet. Vom Speicherraum 38 führt eine Steuerleitung 40 zu dem Anschluß A, in welcher ein zum Speicherraum 38 hin öffnendes Rückschlagventil 41 angeordnet ist. Von dem Druckkanal 33 bzw. dem mit diesem verbundenen Ringkanal 39 führt eine Fülleitung 42 zu dem Anschluß B, in welcher ein zu dem Druckkanal 33 bzw. dem Ringkanal 39 hin öffnendes Rückschlagventil 43 angeordnet ist. Im Bereich des Ringkanals 39 weist der Speicherkolben 35 auf seiner Mantelfläche einen Absatz auf, durch den eine in Öffnungsrichtung des Speicherventils 34 wirkende Druckschulter 44 entsteht. Entsprechend ist der Durchmesser des Kolbensitzes 37, keiner als der Durchmesser des Speicherkolbens 35 in seinem Führungsbereich. Durch die Speicherfeder 36 wird innerhalb des topfförmigen Speicherkolbens 35 ein Federteller 45 einer schwachen Feder 46 auf den Speicherkolbenboden gespannt, wobei die Feder 46 das bewegliche Ventilglied 47 eines Entlastungsventils 48 belastet. Das Entlastungsventil 48 steuert eine als Drossel ausgebildete Entlastungsbohrung 49 im Speicherkolben 35, die den Speicherraum 38 mit dem Speicherfederraum 50 verbindet. Die Entlastungsbohrung 49 wirkt als Staudrossel für den Abfluß von Öl aus dem Speicherraum 38, während das Entlastungsventil 48 als Drucksteuerventil ausgebildet ist, um im Speicherraum 38 einen bestimmten Vordruck aufrecht zu erhalten. Der Speicherfederraum 50 ist über eine Öffnung einer hier als Pfeil 52 angedeuteten Ölrückführleitung 52 angeschlossen. Der Aufbau der bisher beschriebenen Ventilsteuereinheit 10 ist bekannt.

Die Ventilsteuereinheit 10 wird über die Magnetventileinheit 11 von der Druckversorgungseinheit 12 mit unter ausreichendem Steuerdruck stehendem Öl versorgt. Als Druckversorgungseinheit 12 ist hier der beim Verbrennungsmotor vorhandene Motorölkreislauf herangezogen, bei dem eine von dem Verbrennungsmotor angetriebene Motorölpumpe 53 saugseitig mit einem Ölsammelbehälter 54 in Verbindung steht und über eine Druckleitung 55 die Verbrennungszylinder des Verbrennungsmotors mit einem Motorölstrom versorgt, wobei der Motoröldruck sehr stark über Temperatur und Drehzahl des Verbrennungsmotors schwankt. Über eine an der Druckleitung 55 angeschlossene Förderleitung 56 wird nunmehr ein Motorölteilstrom abgezweigt und zur Ölversorgung und Steuerung der Ventilsteuereinheit 10 durch die Magnetventileinheit 11 herangezogen. Die Magnetventileinheit 11 weist hier zwei 2/2-Wegemagnetventile mit Federrückstellung, im folgenden Magnetventile 57 und 58 genannt, auf, die von einem Motorkenngrößen verarbeitenden elektronischen Steuergerät 60 angesteuert werden. Jedes Magnetventil 57 bzw. 58 steuert dabei zwei Ventilsteuereinheiten 10, die Einlaßventilen 13 von Verbrennungszylindern zugeordnet sind, die in der Zündfolge nicht aufeinanderfolgen. Hierzu sind die Anschlüsse A zweier solcher Ventilsteuereinheiten 10 mit dem einen Ventilanschluß 572 bzw. 582 des Magnetventils 57 bzw. 58 verbunden, während der zweite Ventilanschluß 571 bzw. 581 des Magnetventils 57 bzw. 58 mit einer zum Ölsammelbehälter 54 führenden Rücklaufleitung 59 verbunden ist. Die beiden Magnetventile 57, 58 sind stromlos offen ausgebildet. Die von der Druckleitung 55 der Motorölpumpe 53 abzweigende Förderleitung 56 ist mit den Anschlüssen B der Ventilsteuereinheit 10 verbunden. Außerdem führen von der Förderleitung 56 zu jedem ersten Ventilanschluß 572 bzw. 582 der Magnetventile 57, 58 zwei Förderleitungsabschnitte 561 und 562, in welchen jeweils eine Drossel 61 und ein zum Ventilanschluß 572 bzw. 582 hin öffnendes Rückschlagventil 62 in Strömungsrichtung gesehen in der genannten Reihenfolge angeordnet sind.

Die vorstehend beschriebene hydraulische Ventilsteuervorrichtung arbeitet wie folgt:

Beim Rotieren der Nockenwelle 14 wird über den Antriebsnocken 15 der Nockenkolben 30 und damit der Arbeitskolben 29 entgegen der Rückstellfeder 31 nach unten verschoben. Der dabei im Druckraum 32 erzeugte Druck setzt sich einerseits über den Druckkanal 33 zum Speicherventil 34 hin fort und wirkt andererseits und vor allem auf die obere Stirnfläche des Ventilkolbens 27, so daß der Ventilstößel 28 entgegen der Kraft der Ventilschließfedern 18, 19 nach unten geschoben wird und der Ventilteller 16 vom Ventilsitz 21 abhebt. Die Ventileinlaßöffnung ist damit freigegeben, so daß entsprechend dem freigegebenen Querschnitt und der zur Verfügung stehenden Öffnungszeit Verbrennungsluft in den Verbrennungszylinder des Verbrennungsmotors einströmt. Die Öffnung des Einlaßventils 13 erfolgt synchron mit dem Saughub des Motorkolbens, wobei wiederum in Abstimmung mit der Zündfolge die einzelnen Motoreinlaßventile nacheinander geöffnet werden, beispielsweise in der Öffnungs- oder Zündreihenfolge I, III, IV, II.

Der im Ringkanal 39 des Speicherventils 34 anstehende Druck aus dem Druckraum 32 beaufschlagt dort die Druckschulter 44 am Speicherkolben 35 gegen die Kraft der Speicherfeder 36. Speicherfeder 36 und Druckschulter 44 sind so ausgebildet, daß der Speicherkolben 35 auf seinem Kolbensitz 37 verharrt. Der von der Motorölpumpe 53 abgezweigte Motorölteilstrom fließt über die Drosseln 61 und die Rückschlagventile 62 und den stromlos offenen Magnetventilen 57, 58 zur Rücklaufleitung 59 und zum Ölsammelbehälter 54 zurück. Die Drosseln 61 begrenzen dabei den Ölstrom. Durch diesen Motorölstrom wird auch über den Anschluß A die Steuerleitung 40 und das Rückschlagventil 41 der Speicherraum 38 mit Motoröl gefüllt. Solange die Magnetventileinheit 11 nicht angesteuert wird, verbleibt der Speicherkolben 35 auf seinem Kolbensitz 37, der Druckraum 32 bleibt maximal gefüllt und der Ventilstößel 28 mit Ventilteller 16 wird bei jeder Umdrehung des Antriebsnockens 15 maximal verschoben.

In der Zeichnung ist die Ventilsteuereinheit 10 gerade in einer Antriebspause dargestellt, d. h. in einer Arbeitsstellung, in der der Grundkreis des Antriebsnockens 15 mit dem Nockenkolben 30 zusammenwirkt und der Ventilteller 16 durch die Ventilschließfedern 18, 19 auf den Ventilsitz 21 dichtend aufgelegt ist. Irgendwelche während des Betriebs entstehende Leckverluste an Motoröl im Druckraum 32 werden über die Fülleitung 42 mit Rückschlagventil 43 ausgeglichen, da die Förderleitung 56 mit dem Anschluß B der Ventilsteuereinheit 10 verbunden ist. Wird nun das Magnetventil 57 schnell geschlossen, so entsteht durch das schlagartige Abbremsen der Motorölsäule ein Druckstoß am Magnetventil 57, der über das Rückschlagventil 41 auf die Unterseite des Speicherkolbens 35 wirkt und diesen von dem Kolbensitz 37 abhebt. Die beiden Rückschlagventile 62 verhindern dabei, daß dieser Druckstoß über die Förderleitung 56 "verpufft". Durch das Verschieben des Speicherkolbens 35 kann eine Teilölmenge aus dem Druckraum 32 abströmen, wodurch sich der auf den Ventilstößel 28 übertragene Hub des Nockenkolbens 30 verkleinert. Dadurch verkleinert sich entsprechend der Öffnungshub des Einlaßventils 13, was sich auf das angesaugte Luftvolumen des Verbrennungsmotors und damit unmittelbar auf dessen Drehzahl auswirkt. Die Speicherfeder 36 ist nun so ausgelegt, daß der Speicherkolben 35 nach dem Schließen des Einlaßventils gegen den dann im Speicherraum 38 herrschenden Öldruck wieder auf seinen Kolbensitz 37 gedrückt wird. Mit Schnellschließen des Magnetventils 57 wird auch die Ventilsteuereinheit 10 angesteuert, die dem weiteren Einlaßventil in dem in der Zündfolge nicht folgenden Verbrennungszylinder zugeordnet ist. Da aber dort der Ventilstößel 28 gerade keinen Arbeitshub ausführt, ist die Betätigung des Speicherkolbens 35 ohne Belang. Nach Rücksetzen des Magnetventils 57 kann durch erneutes Schnellschließen des Magnetventils 57 zu einem späteren Zeitpunkt dieses weitere Einlaßventil 13 in der beschriebenen Weise gesteuert werden. Die gleiche Beschreibung gilt auch für das Magnetventil 58.

In Fig. 2 ist eine hydraulische Ventilsteuervorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ausschnittweise und im Schaltplan dargestellt. Zur Vereinfachung sind von den Ventilsteuereinheiten 10 bzw. 10', die den Einlaßventilen 13 in Verbrennungszylindern zugeordnet sind, die in der Zündfolge nicht aufeinanderfolgen, nur die Speicherventile 34 bzw. 34' mit Speicherkolben 35 bzw. 35' und Speicherfeder 36 bzw. 36' dargestellt. Übereinstimmende Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1. So ist mit 33 bzw. 33' der Druckkanal, der in dem Ringkanal 39 bzw. 39' mündet, mit 42 bzw. 42' die Fülleitungen mit darin angeordnetem Rückschlagventil 43 bzw. 43' und mit 40 bzw. 40' die Steuerleitungen bezeichnet, die in den Anschlüssen A münden. Im Unterschied zu Fig. 1 sind hier die von der Förderleitung 56 abzweigenden Förderleitungsabschnitte 561 und 562 mit den darin liegenden Drosseln 61 und Rückschlagventilen 62 nicht mit dem Ventilanschluß 572 des Magnetventils 57 sondern mit den Druckräumen 38 bzw. 38' der Ventilsteuereinheit 10 bzw. 10' verbunden. Die beiden in den Anschlüssen A mündenden Steuerleitungen 40 und 40' sind nach wie vor mit dem Ventilanschluß 572 des Magnetventils 57 verbunden, während der andere Ventilanschluß 571 nach wie vor an der Rücklaufleitung 59 liegt. Das Rückschlagventil 41 bzw. 41' in der Steuerleitung 40 bzw. 40' ist anders als in Fig. 1 zum Druckraum 38 bzw. 38' hin sperrend ausgebildet. Durch diese Modifikation liegt der Speicherraum 38 bzw. 38' im Hauptstrom des über die Förderleitung 56 von der Motorölpumpe kommenden Motorölteilstroms, der über das stromlos offen ausgebildete Magnetventil 57 zur Rücklaufleitung 59 hin strömt. Der beim Schnellschließen des Magnetventils 57 entstehende Druckstoß ist dadurch um ein Vielfaches größer als der stationäre Motoröldruck. Im übrigen ist der Aufbau und die Funktionsweise dieser Ventilsteuervorrichtung wie zu Fig. 1 beschrieben.

In Fig. 3 ist ausschnittweise der Schaltplan einer weiter modifizierten hydraulischen Ventilsteuervorrichtung dargestellt. Von der Ventilsteuereinheit 10 bzw. 10', die den Einlaßventilen 13 in Verbrennungszylindern zugeordnet sind, die in der Zündfolge nicht aufeinanderfolgen, sind wiederum nur die Speicherventile 34 bzw. 34' dargestellt. Da beide Speicherventile 34 und 34' identisch ausgebildet sind, ist das Speicherventil 34' nur strichliniert angedeutet. Die Beschreibung für die Ventilsteuereinheit 10 gilt identisch für die Ventilsteuereinheit 10'. Um ein verbessertes Ansprechverhalten der Ventilsteuereinheit 10 zu erhalten, ist im Speicherfederraum 50 des Speicherventils 34 eine zweite Speicherfeder 63 koaxial zu der ersten Speicherfeder 36 angeordnet. Die zweite Speicherfeder 63 stützt sich am Grunde des Speicherfederraums 50 ab und drückt einen im Speicherfederraum 50 axial verschieblich geführten Gleitring 64 gegen eine im Speicherfederraum 50 ausgebildete ringförmige Anschlagschulter 65. Der Gleitring 34 ist in seiner Breite so dimensioniert, daß er radial über die Anschlagschulter 65 vorsteht und in den Verschiebeweg des Speicherkolbens 35 hineinragt. Die Anschlagschulter 65 ist so auf der vom Kolbensitz 37 abgekehrten Rückseite des Speicherkolbens 35 angeordnet, daß sie bei auf dem Kolbensitz 37 aufsitzendem Speicherkolben 35 einen definierten Abstand a von der Rückseite des Speicherkolbens 35 hat.

Wie in Fig. 2 ist der Speicherraum 38 über den Förderleitungsabschnitt 561 (bzw. 562) an der Förderleitung 56 angeschlossen, wobei der Förderleitungsabschnitt 561 wiederum die Drossel 61 und das zum Speicherraum 38 hin öffnende Rückschlagventil 62 enthält. Die Steuerleitung 40 ist über den Anschluß A wiederum an dem Ventilanschluß 572 des Magnetventils 57 angeschlossen. Das Rückschlagventil 41 ist wie in Fig. 2 zum Speicherraum 38 hin sperrend ausgebildet. Der zweite Ventilanschluß 571 des Magnetventils 57 liegt nach wie vor an der Rücklaufleitung 59. Im Gegensatz zu Fig. 2 ist das Magnetventil 57 stromlos sperrend ausgebildet. Durch Schnellschließen des zuvor geöffneten Magnetventils 57 wird wie beschrieben ein Druckstoß erzeugt, der auf die Unterseite des Speicherkolbens 35 wirkt und diesen von dem Kolbensitz 37 abhebt. Die erste Speicherfeder 36 ist so dimensioniert, daß der Speicherkolben 35 bei minimalem Motoröldruck vom Kolbensitz 37 abhebt und sich nach dem Vorhub a an den Gleitring 64 anlegt. Die zweite Speicherfeder 63 ist so dimensioniert, daß der Speicherkolben 35 auch bei maximalem Motoröldruck gegen deren Rückstellkraft verschoben wird. Aufgrund der geringen Federkraft der ersten Speicherfeder 36 weist die Ventilsteuereinheit 10 ein sehr feinfühliges Ansprechverhalten auf. Durch den durch Motoröldruck vom Kolbensitz 37 abhebenden Speicherkolben 35 können über die Förderleitung 56 und den Speicherraum 38 Leckmengen im Druckkanal 33 ausgeglichen werden, so daß die Fülleitung 42 mit Rückschlagventil 43 entfallen kann.

Im Diagramm der Fig. 4 ist die Ansteuerung des Magnetventils 57 über den Nockenwinkel des Antriebsnockens 15 (c) sowie der sich ergebende Hub des Speicherkolbens 35 (b) und des Einlaßventils 13 (a) dargestellt. Vor dem Einlaßventilhub wird durch Öffnen des Magnetventils 57 (Diagramm c) der Speicherkolben 35 durch die erste Speicherfeder 36 auf seinen Kolbensitz 37 gedrückt. Die Hubkurve des Speicherkolbens 35 (Diagramm b) liegt auf Null. Anschließend öffnet das Einlaßventil 13 entsprechend dem Hub des Nockenkolbens 15 (Diagramm a). Nach dem schnellen Schließen des Magnetventils 57 (Diagramm c) hebt infolge des erzeugten Druckstoßes der Speicherkolben 35 vom Kolbensitz 37 ab und wird anschließend durch den Druck im Druckraum 32 zusätzlich beschleunigt (Diagramm b). Gleichzeitig schließt das Einlaßventil 13 (Digramm a). Das Einlaßventil 13 führt nur einen Teilhub aus. Der Vollhub des Einlaßventils 13 ist in Diagramm a der Fig. 4 punktiert eingezeichnet. Nach dem Arbeitsspiel nimmt der Speicherkolben 35 wieder seine Vorhubstellung ein, in welcher er durch den Motoröldruck in Anlage an den Gleitring 64 gehalten wird. Der Speicherkolben steht um den Hub a (Vorhub) vom Kolbensitz 37 ab.

In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer hydraulischen Ventilsteuervorrichtung ausschnittweise im Schaltplan dargestellt. Von der einen Ventilsteuereinheit 10 ist wiederum lediglich das Speicherventil 34 dargestellt, das wie in Fig. 1 über die Anschlüsse A und B an der Magnetventileinheit 11 und an der Druckversorgungseinheit 12 angeschlossen ist. Von der Magnetventileinheit 11 ist lediglich das eine 2/2- Wegemagnetventil 57 dargestellt. Die wie in Fig. 1 ebenfalls von dem Magnetventil 57 angesteuerte weitere Ventilsteuereinheit, die dem Einlaßventil in dem in der Zündfolge nicht folgenden Verbrennungszylinder zugeordnet ist, ist wie in Fig. 1 anzuschließen. Bis auf die nachstehend beschriebenen Modifikationen stimmt daher diese Ventilsteuervorrichtung mit der in Fig. 1 dargestellten und beschriebenen überein, so daß gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Zusätzlich zu dem zur Druckölversorgung herangezogenen Motorölkreislauf mit Motorölpumpe 53, Ölsammelbehälter 54 und Rücklaufleitung 59 weist die Druckversorgungseinheit 12 noch eine elektrisch angetriebene Zusatzpumpe 66 auf, die saugseitig mit dem Ölsammelbehälter 54 in Verbindung steht und druckseitig über eine Förderleitung 67 mit dem Ventilanschluß 572 des Magnetventils 57 verbunden ist. In der Förderleitung 67 sind wiederum eine Drossel 68 und ein zum Ventilanschluß 572 hin öffnendes Rückschlagventil 69 eingeschaltet. Der die Zusatzpumpe 66 antreibende Elektromotor 70 ist über einen steuerbaren Schalter 71 an dem Bordnetz des Kraftfahrzeugs angeschlossen. Im vorliegenden Beispiel wird der Schalter 71 von dem Schaltkontakt eines elektrischen Schaltrelais 72 gebildet, das von einer Steuerschaltung 73 angesteuert wird. Die Steuerschaltung 73 ist dabei so ausgebildet, daß der Schalter 71 geschlossen und damit die Zusatzpumpe 66 eingeschaltet wird unmittelbar vor dem Start des Verbrennungsmotors, im unteren Drehzahlbereich des Verbrennungsmotors und bei Auftreten von Fehlern in der Ventilsteuereinheit 10, die durch eine Fehlerdiagnoseeinheit 74 erkannt werden.

Die Steuerschaltung 73 ist in Fig. 7 im Schaltbild dargestellt. Sie weist ein ODER-Glied 75 mit drei Eingängen auf, dessen Ausgang über einen Verstärker 76 an dem Ausgang 731 der Steuerschaltung 73 liegt. Der erste Eingang des ODER-Gliedes 75 ist mit dem Ausgang eines UND-Glied es 77 verbunden, dessen einer Eingang an den Ausgang eines Zündsignalgebers 78 und dessen anderer Eingang an den Ausgang eines ODER-Gliedes 79 gelegt ist. An dem einen Eingang des ODER-Gliedes 79 ist ein Drehzahlgeber 80 und an dem anderen Eingang des ODER-Gliedes 79 ist ein Temperaturgeber 81 angeschlossen. Der Drehzahlgeber 80 und der Temperaturgeber 81 geben jeweils ein logisch 1-Signal aus, solange die Drehzahl n_M des Verbrennungsmotors bzw. die Temperatur T des Motoröls einen Vorgabewert ns bzw. Ts nicht überschreiten, ansonsten ein logisch 0-Signal. Der Zündsignalgeber 78 gibt bei eingeschalteter Zündung das Zündsignal logisch 1 und bei ausgeschalteter Zündung das Zündsignal logisch 0 aus.

Der zweite Eingang des ODER-Gliedes 75 ist über einen Unterbrecher 82 an einem Zeitglied 83 mit der Zeitkonstanten τ_T angeschlossen, das über einen Türkontakt 84 bei Öffnen einer Kraftfahrzeugtür, z. B. der Fahrer- oder Beifahrertür, gesetzt wird und im gesetzten Zustand für eine der Zeitkonstanten τ_T entsprechende Zeitspanne an den Eingang des ODER-Gliedes 75 ein logisch 1-Signal legt. Der Unterbrecher 82 kann - wie in Fig. 7 schematisch angedeutet ist - durch ein dynamisches, taktflankengesteuertes Zeitglied 85 mit der Zeitkonstanten τ_Z geöffnet werden, so daß die Verbindung zwischen ODER-Glied 75 und Zeitglied 83 unterbrochen wird. Dar Eingang des Zeitgliedes 85 ist an dem Zündsignalgeber 78 angeschlossen. Das Zeitglied 85 wird durch die negative Flanke des Zündsignals, also beim Übergang vom logisch 1- zum logisch 0-Signal (Ausschalten der Zündung) gesetzt und öffnet für eine der Zeitkonstanten τ_Z entsprechende Zeitspanne den Unterbrecher 82.

Der dritte Eingang des ODER-Gliedes 75 ist über den Eingang 733 der Steuerschaltung 73 an der Fehlerdiagnoseeinheit 74 angeschlossen. Die Fehlerdiagnoseeinheit 74 erzeugt bei Vorliegen eines Fehlers in der Ventilsteuereinheit 10 ein logisch 1-Signal. Ein Beispiel eines solchen Fehlers ist ein zu mager laufender Motor, was über die Lambdasonde erkannt wird. Die Ursache hierfür kann eine Undichtigkeit im Speicherkolben 35 sein, so daß der beim Schließen des Magnetventils 57 erzeugte Druckstoß nicht mehr ausreicht, den Speicherkolben 35 vom Kolbensitz 37 abzuheben. Damit führt der Ventilstößel 28 immer den vollen Stößelhub aus und ein frühes Schließen des Einlaßventils 13 ist nicht möglich.

Die Steuerschaltung 73 weist außerdem noch ein UND-Glied 86 auf, dessen Ausgang über einen Verstärker 87 an den zweiten Ausgang 732 der Steuerschaltung 73 gelegt ist. Von den beiden Eingängen des UND-Gliedes 86 ist einer negiert bzw. invertiert und an dem Ausgang des Zündsignalgebers 78 angeschlossen. Der andere Eingang des UND-Gliedes 86 liegt am Ausgang des ersten Zeitgliedes 83. Von den Ausgängen 731 und 732 der Steuerschaltung 73 ist der Ausgang 731 mit der Relaiswicklung des Schaltrelais 72 und der Ausgang 732 mit der Erregerwicklung des Magnetventils 57 verbunden.

Die in Fig. 5 ausschnittweise dargestellte hydraulische Ventilsteuervorrichtung arbeitet in Verbindung mit der Steuerschaltung 73 gemäß Fig. 7 wie folgt:

Normalerweise läuft die Zusatzpumpe 66 nicht. Sie wird aktiviert, wenn die Fahrer- oder Beifahrertür geöffnet wird. Der Türkontakt setzt das erste Zeitglied 83, und über den geschlossenen Unterbrecher 82 steht am Ausgang des ODER-Gliedes 75 für die Zeit τ_T ein logisch 1-Signal an, das verstärkt über den Ausgang 731 an das Schaltrelais 72 gelangt. Der Schalter 71 schließt und die Pumpe 66 ist angeschaltet. Dieser Vorgang setzt jedoch nur beim Einsteigen in das Fahrzeug und beim Starten des Verbrennungsmotors innerhalb der durch die Zeitkonstante τ_T vorgegebenen Zeit ein. Wird nach Beendigung der Fahrt der Verbrennungsmotor abgeschaltet, so wird durch die negative Flanke des Zündsignals vom Zündsignalgeber 78 das zweite Zeitglied 85 für die Zeitspanne τ_Z gesetzt und für diese Zeit der Unterbrecher 82 geöffnet. Ein nachfolgendes Öffnen der Tür und damit Betätigen des Türkontaktes 84 hat dann während der Zeit τ_Z keinen Einfluß auf den abgeschalteten Betriebszustand der Zusatzpumpe 66.

Läuft der Verbrennungsmotor und die Drehzahl n_M oder die Öltemperatur T liegt unterhalb eines vorgegebenen Werte ns oder ts, so lagt der Drehzahlgeber 80 und/oder der Temperaturgeber 81 ein logisch 1-Signal an das ODER-Glied 79. Da die Zündung eingeschaltet ist, gibt der Zündsignalgeber 78 ebenfalls ein logisch 1-Signal an das UND-Glied 77. Damit steht am Ausgang des UND-Gliedes 77 ein logisch 1-Signal an, das über das ODER-Glied 75 ausgegeben wird und über den Verstärker 76 und den Ausgang 731 der Steuerschaltung 73 an das Schaltrelais 72 gelangt. Dieses schließt wiederum den Schalter 71, und die Zusatzpumpe 66 läuft an.

Bei Auftreten eines Fehlersignals liegt ein logisch 1- Signal an dem Eingang 733 der Steuerschaltung 73. Über das ODER-Glied 75 gelangt dieses Signal verstärkt an den Ausgang 731 der Steuerschaltung 73 und schaltet damit das Schaltrelais 72, wodurch wiederum die Zusatzpumpe 66 eingeschaltet wird.

Der von der Zusatzpumpe 66 erzeugte Druck, der ungefähr 10 bar beträgt, reicht aus, um den Speicherkolben 35 vom Ventilsitz 37 abzuheben. Die Drossel 68 in der Förderleitung 67 und eine im Magnetventil 57 angeordnete Drossel 88 sind so dimensioniert, daß bei offenem Magnetventil 57 (Fig. 5) der Hauptdruckabfall in der Drossel 68 stattfindet. Durch die Verwendung der Zusatzpumpe 66 ist sichergestellt, daß im gesamten Betriebsbereich genügend Energie zur Ansteuerung des Speicherkolbens 35 vorhanden ist. Bei höherer Motordrehzahl reicht die aus dem Motoröldruck resultierende Druckstoßenergie wie beschrieben allein zur Ansteuerung aus. Über eine gezielte Variation der Ansteuerdauer des Magnetventils 57 kann die in den Speicherraum 38 überströmende Ölmenge so dimensioniert werden, daß die während der Absteuerung abströmenden Leckmenge vorab ersetzt wird. Auf die Versorgung der Druckleitung 33 mit Motoröl, was in Fig. 1 über die Fülleitung 42 mit Rückschlagventil 43 erfolgt, kann dadurch verzichtet werden.

Die Zusatzpumpe 66 kann auch bei den Ausführungsbeispielen der Ventilsteuervorrichtung gemäß Fig. 2 und 3 eingesetzt werden. Auch ist es möglich, daß Prinzip der elektrischen Zusatzpumpe bei hydraulischen Ventilsteuervorrichtungen anzuwenden, die eine vom Motorölkreislauf getrennte separate Förderpumpe aufweisen, die ebenfalls vom Verbrennungsmotor angetrieben werden.

In Fig. 6 ist eine Variante der Anordnung von Motorölpumpe 53 und elektrischer Zusatzpumpe 66 dargestellt. Die Zusatzpumpe 66 ist hier am Ausgang der Motorölpumpe 53 in den Motorölkreislauf eingeschaltet und liegt mit ihrem Pumpenauslaß an der Förderleitung 56 mit Drossel 61 und Rückschlagventil 62. Sowohl der Motorölpumpe 53 als auch der Zusatzpumpe 66 ist jeweils ein Rückschlagventil 90 bzw. 91 parallel geschaltet, das zum Pumpenauslaß der jeweiligen Pumpe hin öffnet. Mittels eines am Auslaß der Zusatzpumpe 66 angeordneten Drucksteuerventils 89 wird der Förderdruck der Förderpumpe auf ca. 10 bar gehalten. Die Druckleitung 55 für die Motorölversorgung des Verbrennungsmotors geht am Ausgang der Motorölpumpe 53 ab. Beim Start saugt die Zusatzpumpe 66 Öl über das Rückschlagventil 90 direkt aus dem Ölsammelbehälter 54 an. Danach speist die Motorölpumpe 53 die Zusatzpumpe 66. Nach deren Abschaltung fördert die Motorölpumpe 53 über das Rückschlagventil 91 direkt in die Förderleitung 56.

In Fig. 8, 10, 11 und 13 sind weitere Ausführungsbeispiele für hydraulische Ventilsteuervorrichtungen im Schaltbild ausschnittweise dargestellt, die bei einem vierzylindrigen Verbrennungsmotor mit jeweils zwei Einlaßventilen verwendet werden. Die Einlaßventile der mit Z1, Z2, Z3 und Z4 bezeichneten Verbrennungszylinder sind mit V1.1, V1.2 bzw. V2.1, V2.2 bzw. V3.1, V3.2 bzw. V4.1, V4.2 gekennzeichnet. Jedem Einlaßventil ist eine Ventilsteuereinheit 10 zugeordnet, die wie in Fig. 1 dargestellt ausgebildet ist.

Gleiche Bauteile sind daher mit gleichen Bezugszeichen versehen, wobei der gleichen Bauweise wegen nur eine der den Einlaßventilen zugeordneten Ventilsteuereinheiten 10 mit Bezugszeichen versehen sind. Der Übersichtlichkeit halber sind von den Ventilsteuereinheiten 10 wiederum nur das Speicherventil 34 mit Speicherkolben 35, Speicherfeder 36 und Speicherraum 38 dargestellt, das über den Druckkanal 33 mit dem Druckraum am Ventilstößel des Einlaßventils verbunden ist. Die beiden Ventilsteuereinheiten 10, die jeweils den Einlaßventilen V1.1, V1.2 bzw. V2.1, V2.2 bzw. V3.1, V3.2 bzw. V4.1, V4.2 eines Zylinders Z1-Z4 zugeordnet sind, sind über ihre Ausgänge A, in denen jeweils die Steuerleitungen 40 mit darin angeordneten, zum Druckraum 38 hin öffnenden Rückschlagventilen 41 münden, miteinander verbunden, so daß sich insgesamt vier Paare von Ventilsteuereinheiten 10 ergeben, die jeweils einem der Zylinder Z1-Z4 zugeordnet sind. Die Magnetventileinheit 11 weist wiederum zwei 2/2-Wegemagnetventile mit Federrückstellung auf, die im folgenden als Magnetventile 57 und 58 bezeichnet werden. Von den beiden Ventilanschlüssen 571 und 572 bzw. 581 und 582 sind die beiden Ventilanschlüsse 571 und 581 wiederum mit der Druckversorgungseinheit 12 verbunden, während die Ventilanschlüsse 572 und 582 mit jeweils den zusammengefaßten Anschlüssen A der Paare von Ventilsteuereinheiten 10 verbunden sind, die den Einlaßventilen in den in der Zündfolge nicht aufeinanderfolgenden Verbrennungszylindern Z1 und Z4 bzw. Z3 und Z2 zugeordnet sind. Die Druckversorgungseinheit 12 weist eine selbstregulierende Förderpumpe 92 auf, die eingangsseitig an dem Motorölkreislauf des Verbrennungsmotors angeschlossen ist und einen über dem Motoröldruck p_M liegenden Betriebsdruck p_B von ungefähr 10 bar erzeugt. Der Motorölkreislauf besitzt wie in Fig. 1 die Motorölpumpe 53, an deren Auslaß die Förderpumpe 92 und die Druckleitung 55 angeschlossen sind, und den Ölsammelbehälter 54. Der von der Förderpumpe 92 erzeugte Betriebsdruck p_B ist größer als der Motoröldruck und ausreichend, beim Öffnen der Magnetventile 57, 58 die Speicherkolben 35 von ihrem Kolbensitz 37 abzuheben. Die Druckstufe 44 am Speicherkolben 35, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, kann bei dieser Auslegung des Betriebsdruckes p_B entfallen. Die Speicherfeder 36 ist so ausgelegt, daß sie den Speicherkolben 35 gegen den Motoröldruck p_M auf den Kolbensitz 37 drückt. Zum Ausgleich der Leckverluste sind wiederum die Anschlüsse B der Ventilsteuereinheiten 10 an dem Motorölkreislauf angeschlossen und werden von dem Motoröldruck p_M beaufschlagt.

Bei der Ventilsteuervorrichtung gemäß Fig. 8 können die Rückschlagventile 41 in den Steuerleitungen 40 der Ventilsteuereinheiten 10 entfallen, wenn in den Verbindungsleitungen zwischen den Paarungen von Ventilsteuereinheiten 10 und den Ventilanschlüssen 572 und 582 der Magnetventile 57 und 58 jeweils ein Rückschlagventil mit zum Ventilanschluß 572 bzw. 582 weisender Sperrichtung angeordnet wird.

In Fig. 9 ist der prinzipielle Aufbau der selbstregulierenden Förderpumpe 92 dargestellt. In einem Pumpenzylinder 93 ist ein Pumpenkolben 94 axial verschieblich geführt und durch eine im Pumpenraum 95 angeordnete Pumpenfeder 96 an einem von einem Exzenter 97 angetriebenen Antriebsstößel 98 angedrückt. Der Exzenter 97 sitzt bevorzugt auf der Nockenwelle 14 des Verbrennungsmotors. Der Pumpenraum 95 steht über ein Eingangsventil 99 mit einem Einlaßstutzen 100 und über ein Ausgangsventil 101 mit einem Auslaßstutzen 102 in Verbindung. Von dem Auslaßstutzen 102 führt ein Bypaß 103 zurück zum Pumpenzylinder 93 und mündet dort in dem Raumbereich, der von dem Pumpenkolben 94 gegenüber dem Pumpenraum 95 abgetrennt wird, so daß die vom Pumpenraum 95 abgekehrte Rückseite des Pumpenkolbens 94 mit Betriebsdruck p_B beaufschlagt wird. Überwiegt der Druck p_B gegenüber der Federkraft der Pumpenfeder 96, so hebt der Pumpenkolben 94 von dem Antriebsstößel 98 ab und der Pumpenkolben 94 führt entsprechend nur einen Teilhub aus.

Bei der hydraulischen Ventilsteuervorrichtung gemäß Fig. 10 sind wie in Fig. 8 immer zwei Ventilsteuereinheiten 10 durch Verbinden ihrer Steuerleitungen 40 über die Anschlüsse A paarweise zusammengefaßt. Anders als in Fig. 8 gehören aber die Einlaßventile der zu Paaren zusammengefaßten Ventilsteuereinheiten 10 unterschiedlichen Verbrennungszylindern an, und zwar solchen, die in der Zündfolge der Verbrennungszylinder Z1-Z4 nicht aufeinanderfolgen. So sind die Ventilsteuereinheiten 10, die den ersten Einlaßventilen V1.1, V4.1 der Zylinder Z1, Z4 bzw. den zweiten Einlaßventilen V1.2, V4.2 der Zylinder Z1 und Z4 bzw. den ersten Einlaßventilen V3.1, V2.1 der Zylinder Z3 und Z2 bzw. den zweiten Einlaßventilen V3.2, V2.2 der Zylinder Z3 und Z2 zugeordnet sind, paarweise zusammengefaßt. Die Einlaßventile sind wiederum entsprechend der Zylinderzugehörigkeit mit V1.1, V1.2, V2.1, V2.2, V3.1, V3.2, V4.1, V4.2 bezeichnet.

Die Magnetventileinheit 11 weist insgesamt vier 2/2- Wegemagnetventile mit Federrückstellung auf, die im folgenden als Magnetventile 111, 112, 113 und 114 bezeichnet sind. Der eine Ventilanschluß der Magnetventile 111-114 ist mit der selbstregulierenden Förderpumpe 92 verbunden, während der andere Ventilanschluß der Magnetventile 111- 114 jeweils mit den zusammengefaßten Anschlüssen A eines der vier Paare von Ventilsteuereinheiten 10 verbunden ist. Die Anschlüsse B der Ventilsteuereinheiten 10 sind wiederum an dem Motorölkreislauf angeschlossen und werden mit Motoröldruck p_M beaufschlagt. Die vier Magnetventile 111- 114 ermöglichen eine individuelle Steuerung der Einlaßventile, so daß sich beliebige Ansteuervarianten erzielen lassen. Beispielsweise kann bei niedriger Drehzahl eines der beiden Einlaßventile in den Zylindern abgeschaltet werden. Dadurch erhält man eine höhere Luftgeschwindigkeit im Einlaßventilquerschnitt, verbunden mit einer besseren Kraftstoffaufbereitung. Auch ist ein asymmetrischer Ventilhubverlauf einstellbar. Mit einem solchen asymmetrischen Ventilhubverlauf kann eine definierte Drallerzeugung zwecks besserer Kraftstoffverteilung im Brennraum erreicht werden. Der Aufbau der Ventilsteuereinheiten 10, von denen wiederum nur die Speicherventile 34 dargestellt sind, entspricht identisch dem in Fig. 8, so daß auf die Einzeichnung der aus Fig. 8 bekannten Bezugszeichen verzichtet worden ist. Diese gelten identisch für Fig. 10 und ebenso für die nachfolgend noch zu beschreibenden Fig. 11 und 13.

Die in Fig. 11 ausschnittweise im Schaltplan gezeigte hydraulische Ventilsteuervorrichtung ist gegenüber der zuvor zu Fig. 10 beschriebenen insoweit modifiziert, als die Magnetventileinheit 11 zwei 2/2-Wegemagnetventile 115, 116 und ein 3/2-Wegemagnetventil 117, jeweils mit Federrückstellung, aufweist. Gegenüber der Ventilsteuervorrichtung gemäß Fig. 10 werden somit zwei 2/2-Wegemagnetventile durch ein 3/2-Wegemagnetventil ersetzt. An den Ventilanschlüssen 115a und 116a der Magnetventile 115, 116 ist die Ausgangsseite der Förderpumpe 92 angeschlossen, so daß hier der Betriebsdruck pa ansteht. Die anderen Ventilanschlüsse 115b und 116b der Magnetventile 115, 116 sind über je ein Rückschlagventil 118 bzw. 119 mit dem ersten Ventilanschluß 117a des 3/2- Wegemagnetventils 117 verbunden. Zusätzlich sind die beiden Ventilanschlüsse 115b und 116b der Magnetventile 115, 116 mit zwei der über die Anschlüsse A zusammengefaßten Paare von Ventilsteuereinheiten 10 verbunden und zwar mit solchen Paaren, daß jede der an den Magnetventilen 115, 116 angeschlossenen Ventilsteuereinheiten 10 einem der Einlaßventile in den vier Verbrennungszylindern Z1-Z4 zugeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 11 ist der Ventilanschluß 115b mit den Steuerleitungen 40 der Ventilsteuereinheiten 10 verbunden, die den ersten Einlaßventilen V1.1 und V4.1 der Zylinder Z1 und Z4 zugehörig sind. Der Ventilanschluß 116b ist mit den Steuerleitungen 40 der Ventilsteuereinheiten 10 verbunden, die den ersten Einlaßventilen V3.1 und V2.1 der Verbrennungszylinder Z3 und Z2 zugeordnet sind. Die beiden 2/2-Wegemagnetventile 115, 116 sind stromlos sperrend ausgebildet. Das 3/2-Wegemagnetventil 117 ist mit seinem zweiten und dritten Ventilanschluß 117b bzw. 117c jeweils mit einem der verbleibenden Paare von Ventilsteuereinheiten 10 angeschlossen, und zwar der Ventilanschluß 117b mit den Anschlüssen A der Ventilsteuereinheiten 10, die den zweiten Einlaßventilen V1.2 und V4.2 der Zylinder Z1 und Z4 zugeordnet sind, und der Ventilanschluß 117c mit den Anschlüssen A der Ventilsteuereinheiten 10, die den zweiten Ventilen V3.2 und V2.2 der Verbrennungszylinder Z3 und Z2 zugehörig sind. Die Zündfolge der Zylinder Z1-Z4 ist wiederum in der Reihenfolge Z1, Z3, Z4, Z2, so daß Ventilsteuereinheiten 10 von in der Zündfolge nicht aufeinanderfolgenden Zylindern Z1 und Z4 bzw. Z3 und Z2 immer von dem gleichen Magnetventil 115 bzw. 116 angesteuert werden. Die Stellung des 3/2-Wegemagnetventils 117 entscheidet, ob symmetrischer oder asymmetrischer Ventilhubverlauf erfolgt.

Im Diagramm der Fig. 12 ist ein Steuerungsbeispiel für den Fall dargestellt, daß die zweiten Einlaßventile V1.2, V2.2, V3.2, V4.2 der Verbrennungszylinder Z1-Z4 abgeschaltet sind und die ersten Einlaßventile V1.1, V2.1, V3.1, V4.1 der Zylinder Z1-Z4 einen Teilhub ausführen. Die Ansteuerung der Magnetventile 115, 116, 117 ist über den Nockenwinkel der Antriebsnocken 15 dargestellt, wobei zu berücksichtigen ist, daß bei einem Vierzylinder-Verbrennungsmotor die vier Explosionshübe der vier Zylinder Z1-Z4 innerhalb von zwei Umdrehungen der Nockenwelle 14 stattfinden, so daß eine Winkeleinteilung von 0 bis 720°KW zur Verfügung steht. Im Diagramm oben ist der Hub der ersten Ventile V1.1, V3.1, V4.1, V2.1 dargestellt. Darunter der Hub der zweiten Ventile V1.2, V3.2, V4.2, V2.2, der voraussetzungsgemäß Null ist. Dieser Hub ergibt sich aus den Einschaltzeiten der Magnetventile 115, 116, 117, die untereinander eingezeichnet sind. Wie ersichtlich, wird das 3/2-Wegemagnetventil 117 immer so angesteuert, daß es zu Beginn des Hubes der zweiten Einlaßventile V1.2, V4.2, V3.2 und V2.2 bereits geöffnet ist, so daß sich der Druck im Druckraum am Ventilstößel völlig abbaut und der Ventilstößel der zweiten Einlaßventile keinen Hub ausführt.

Fig. 13 zeigt eine gegenüber Fig. 11 vereinfachte Ventilsteuervorrichtung, bei welcher die beiden 2/2- Magnetventile durch ein einziges 2/2-Wegemagnetventil 120 mit Federrückstellung ersetzt sind. Voraussetzung hierfür ist jedoch, daß die Absteuerung nicht im Überschneidungsbereich der Einlaßventile erfolgt. Das Magnetventil 120 ist mit dem Ventilanschluß 120a wiederum an der Ausgangsseite der Förderpumpe 92 angeschlossen, während der Ventilanschluß 120b einerseits mit dem ersten Ventilanschluß 117a des 3/2-Wegemagnetventils 117 und andererseits an zwei der über die Anschlüsse A zusammengefaßten vier Paare der Ventilsteuereinheiten 10 angeschlossen ist, und zwar solchen Paaren, daß jeweils von den angeschlossenen Ventilsteuereinheiten 10 jede einem Einlaßventil in einem der vier Zylinder Z1-Z4 zugeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel sind die Ventilsteuereinheiten 10, die den ersten Ventilen V1.1, V4.1 und V3.1, V2.1 der Zylinder Z1, Z4 und Z3, Z2 zugeordnet sind, an dem Magnetventil 120 angeschlossen. Die Ventilsteuereinheiten 10 für die zweiten Einlaßventile V1.2, V4.2 bzw. V3.2, V2.2 in den vier Zylindern Z1, Z4 und Z3, Z2 sind paarweise mit dem zweiten Ventilanschluß 117b und dem dritten Ventilanschluß 117c des 3/2-Wegemagnetventils 117 verbunden. Im übrigen stimmt Aufbau und Funktionsweise dieser Ventilsteuervorrichtung mit der in Fig. 11 überein.

Claims (31)

1. Hydraulische Ventilsteuervorrichtung für Motorventile, insbesondere Einlaßventile, in Verbrennungszylindern von Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge, mit mindestens einer jeweils einem Motorventil zugeordneten Ventilsteuereinheit (10) für einen durch einen Antriebsnocken (15) einer Nocken­ welle (14) angetriebenen Ventilstößel (20) zur Ventilbetä­ tigung, die einen zwischen Antriebsnocken (15) und Ventil­ stößel (20) angeordneten, von diesem und einem an dem Antriebsnocken (15) anliegenden Übertragungskolben (29) begrenzten, flüssigkeitsgefüllten Druckraum (32) mit änderbarem Volumen zur Steuerung des Ventilstößelhubs, ein über eine Druckleitung (33) mit dem Druckraum (32) ver­ bundenes Speicherventil (34), das einen Speicherraum (38), einen den Speicherraum (38) begrenzenden Steuerkolben (35) zur Steuerung der Verbindung zwischen Druckleitung (33) und Speicherraum (38) und eine den Speicherkolben (35)auf einen den Speicherraum (38) von der Druckleitung (33) trennenden Kolbensitz (37) aufdrückende Speicherfeder (36) aufweist, und eine in dem Speicherraum (38) mündende Steuerleitung (40) mit Rückschlagventil (41) umfaßt, mit einer Druckver­ sorgungseinheit (12) zur Bereitstellung einer unter Steuer­ druck stehenden Steuerflüssigkeit und mit einer an der Steuerleitung (40) der Ventilsteuereinheit (10) und der Druckversorgungseinheit (12) angeschlossenen Magnetventil­ einheit (11) zur Steuerung des Speicherkolbens (35), dadurch gekennzeichnet, dass als Druckversorgungseinheit (12) der beim Verbrennungsmotor vorhandene Motorölkreislauf heran­ gezogen wird, bei dem eine von dem Verbrennungsmotor ange­ triebene, saugseitig mit einem Ölsammelbehälter (54) in Verbindung stehende Motorölpumpe (53) einen unter Motoröl­ druck stehenden Motorölstrom (Druckleitung 55) aufrecht erhält, dass ein Motorölteilstrom (Förderleitung 56) unter gleichzeitiger Versorgung (Steuerleitung 40) des Speicher­ raums (38) der Ventilsteuereinheit (10) über die geöffnete (Magnetventil 57) Magnetventileinheit (11) zum Ölsammel­ behälter (54) geführt ist (Rücklauf 59) und dass die Magnetventileinheit (11) zur Erzeugung eines Druckstoßes in der Steuerleitung (40) schnell schließbar ausgebildet ist (Fig. 1).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetventileinheit (11) mindestens ein 2/2- Wegemagnetventil (57) mit Federrückstellung aufweist, dessen einer Ventilanschluß (572) mit der Steuerleitung (40) und dessen anderer Ventilanschluß (571) mit einer zum Ölsammelbehälter (54) führenden Rücklaufleitung (59) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (41) in der Steuerleitung (40) der Ventilsteuereinheit (10) zum Speicherraum (38) hin öffnend ausgebildet ist, daß eine zur Druckseite der Motorölpumpe (53) führende Förderleitung (56) über eine Drossel (61) und ein weiteres Rückschlagventil (62) an dem, mit der Steuerleitung (40) verbundenen Ventilanschluß (572) des 2/2-Wegemagnetventil (57) angeschlossen ist und daß das weitere Rückschlagventil (62) zum Ventilanschluß (572) öffnend ausgebildet ist (Fig. 1).

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (41) in der Steuerleitung (40) des Ventilsteuereinheit (10) zum Speicherraum (38) hin sperrend ausgebildet ist, daß eine zur Druckseite der Motorölpumpe (53) führende Förderleitung (56) über eine Drossel (61) und ein weiteres Rückschlagventil (62) im Speicherraum (38) mündet und daß das weitere Rückschlagventil (62) zum Speicherraum (38) öffnend ausgebildet ist (Fig. 2).

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das 2/2-Wegemagnetventil (57) stromlos offen ausgebildet ist, daß die Druckleitung (33) der Ventilsteuereinheit (10) über ein zur Druckleitung (33) öffnendes Rückschlagventil (43) mit der Förderleitung (56) verbunden ist und daß der Speicherkolben (35) mit Speicherfeder (36) so ausgelegt ist, daß er gegen den statischen Motoröldruck auf seinen Kolbensitz (37) aufgedrückt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Speicherkolben (35) nach Zurücklegen eines vorgegebenen Hubweges (Vorhub a) eine in Schließrichtung vorgespannte zweite Speicherfeder (63) angreift und daß die erste Speicherfeder (36) so dimensioniert ist, daß der Speicherkolben (35) bei minimalem statischen Motoröldruck vom Kolbensitz (37) abhebt und an der zweiten Speicherfeder (63) anliegt, und die zweite Speicherfeder (63) so dimensioniert ist, daß der Speicherkolben (35) auch bei maximalem statischen Motoröldruck gegen deren Rückstellkraft verschoben wird (Fig. 3).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der vom Speicherraum (38) abgekehrten Rückseite des Speicherkolbens (35) ein koaxialer, axial verschieblicher Gleitring (64) angeordnet ist, der sich unter der Wirkung der zweiten Speicherfeder (63) an einem raumfesten, im Abstand (a) von dem auf dem Kolbensitz (37) aufsitzenden Speicherkolben (35) befindlichen Anschlag (65) abstützt und radial in den Verschiebeweg des Speicherkolbens (35) hineinragt (Fig. 3).

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das 2/2-Wegemagnetventil (57) stromlos sperrend ausgebildet ist (Fig. 3).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das 2/2-Wegemagnetventil (57) derart angesteuert ist, daß es vor dem Hub des Ventilstößels (28) in seine Arbeitsstellung umgeschaltet und während des Ventilstößelhubs wieder zurückgesetzt wird (Fig. 4).

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9 für einen Verbrennungsmotor mit vier Verbrennungszylindern, die jeweils ein Einlaßventil aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Einlaßventil (13) eine Ventilsteuereinheit (10) zugeordnet ist, daß die Magnetventileinheit (11) zwei 2/2-Wegemagnetventile (57, 58) mit Federrückstellung aufweist und daß jeweils die Steuerleitungen (40) von zwei Ventilsteuereinheiten (10), die Einlaßventilen (13) in den in der Zündfolge nicht aufeinanderfolgenden Verbrennungszylindern zugeordnet sind, an das gleiche 2/2-Wegemagnetventil (57 bzw. 58) angeschlossen sind (Fig. 1).

11. Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckversorgungseinheit (12) der beim Verbrennungsmotor vorhandene Motorölkreislauf mit verwendet wird, bei dem eine von dem Verbrennungsmotor angetriebene, saugseitig mit einem Ölsammelbehälter (54) in Verbindung stehende Motorölpumpe (53) einen unter Motoröldruck (p_M) stehenden Motorölstrom aufrecht erhält, und daß die Druckversorgungseinheit (12) eine selbstregulierende, vorzugsweise vom Verbrennungsmotor angetriebene Förderpumpe (92) aufweist, die von der Motorölpumpe (53) gespeist ist und einen oberhalb des Motoröldrucks (p_M) liegenden Betriebsdruck (p_B) erzeugt (Fig. 8).

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckleitung (33) der Ventilsteuereinheit (10) über ein zur Druckleitung (33) öffnendes Rückschlagventil (43) an der Motorölpumpe (53) angeschlossen ist und daß der Speicherkolben (35) mit Speicherfeder (36) so ausgelegt ist, daß er gegen den statischen Motoröldruck (p_M) auf den Kolbensitz (37) aufgedrückt wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderpumpe (92) einen in einem Pumpenzylinder (93) axial beweglichen Pumpenkolben (94) aufweist, der einen Pumpenraum (95) begrenzt und durch eine im Pumpenraum (95) angeordnete Pumpenfeder (96) an einem von einem Exzenter (97) angetriebenen Antriebsstößel (98) angedrückt ist, daß der Pumpenraum (95) über ein Eingangsventil (99) mit einem an der Motorölpumpe (53) angeschlossenen Einlaßstutzen (100) und über ein Ausgangsventil (101) mit einem Auslaßstutzen (102) in Verbindung steht und daß die vom Pumpenraum (95) abgekehrte Rückseite des Pumpenkolbens (94) mit dem Druck (p_B) im Auslaßstutzen (102) beaufschlagt ist (Fig. 9).

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenter (97) auf der Nockenwelle (14) des Verbrennungsmotors drehfest angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder nach einem der Ansprüche 11 bis 14 für einen Verbrennungsmotor mit vier Verbrennngszylindern, die jeweils zwei Einlaßventile aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Einlaßventil (V1.1-V4.2) eine Ventilsteuereinheit (10) zugeordnet ist, daß das Rückschlagventil (41) in der Steuerleitung (40) jeder Ventilsteuereinheit (10) zum Speicherraum (38) öffnend ausgebildet ist, daß jeweils die Steuerleitungen (40) zweier Ventilsteuereinheiten (10), die den Einlaßventilen (V1.1, V1.2 bzw. V2.1, V2.2 bzw. V3.1, V3.2 bzw. V4.1, V4.2) des gleichen Verbrennungszylinders (Z1-Z4) zugeordnet sind, miteinander paarweise verbunden sind, und daß die Magnetventileinheit (11) zwei 2/2-Wegemagnetventile (57, 58) mit Federrückstellung aufweist, die mit ihrem einen Ventilanschluß (571, 581) mit der Druckversorgungseinheit (12) und mit ihrem anderen Ventilanschluß (572, 582) mit jeweils den Steuerleitungen (40) der beiden Paare von Ventilsteuereinheit (10) verbunden sind, die den Einlaßventilen (V1.1-V4.2) in den in der Zündfolge nicht aufeinanderfolgenden Verbrennungszylindern (Z1, Z4 bzw. Z3, Z2) zugeordnet sind (Fig. 8).

16. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder nach einem der Ansprüche 11 bis 14 für einen Verbrennungsmotor mit vier Verbrennungszylindern, die jeweils zwei Einlaßventile aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Einlaßventil (V1.1-V4.2) eine Ventilsteuereinheit (10) zugeordnet ist, daß das Rückschlagventil (41) in der Steuerleitung (40) jede Ventilsteuereinheit (10) zum Speicherraum (38) öffnend ausgebildet ist, daß jeweils zwei Steuerleitungen (40) der Ventilsteuereinheiten (10), die den ersten Einlaßventilen (V1.1, V4.1 bzw. V3.1, V2.1) bzw. den zweiten Einlaßventilen (V1.2, V4.2 bzw. V3.2, V2.2) in den in der Zündfolge nicht aufeinanderfolgenden Verbrennungszylindern (Z1, Z4 bzw. Z3, Z2) zugeordnet sind, miteinander verbunden und an der Magnetventileinheit (11) angeschlossen sind (Fig. 10, 11, 13).

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetventileinheit (11) vier 2/2- Wegemagnetventile (111, 112, 113, 114) mit Federrückstellung aufweist, an deren einem Ventilanschluß die Druckversorgungseinheit (12) und deren anderem Ventilanschluß jeweils die Steuerleitungen (40) einer der durch die miteinander verbundenen Steuerleitungen (40) sich ergebenden Paarungen der Ventilsteuereinheiten (10) angeschlossen sind (Fig. 10).

18. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetventileinheit (11) zwei 2/2- Wegemagnetventile (115, 116) mit Federrückstellung aufweist, an deren einem Ventilanschluß (115a, 116a) die Druckversorgungseinheit (12) und an deren anderem Ventilanschluß (115b, 116b) jeweils die Steuerleitungen (40) von zwei der durch die miteinander verbundenen Steuerleitungen (40) sich ergebenden Paarungen der Ventilsteuereinheiten (10) derart angeschlossen sind, daß die angeschlossenen Ventilsteuereinheiten (10) jeweils einem Einlaßventil (V1.1, V4.1, V3.1, V2.1) in allen vier Verbrennungszylindern (Z1-Z4) zugehörig sind, und daß ein 3/2-Wegemagnetventil (117) mit Federrückstellung mit seinem ersten Ventilanschluß (117a) über je ein zu den 2/2-Wegemagnetventilen (115, 116) hin öffnendes Rückschlagventil (118, 119) an den mit den Steuerleitungen (40) der Ventileinheiten (10) verbundenen Ventilanschlüssen (115b, 116b) der 2/2-Wegemagnetventile (115, 116) und mit seinem zweiten und dritten Ventilanschluß (117b, 117c) jeweils an den beiden anderen der durch die miteinander verbundenen Steuerleitungen (40) sich ergebenden Paarungen der Ventilsteuereinheiten (10) angeschlossen ist (Fig. 11).

19. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetventileinheit (11) ein 2/2- Wegemagnetventil (120) mit Federrückstellung und ein 3/2-Wegemagnetventil (117) mit Federrückstellung aufweist, daß der eine Ventilanschluß (120a) des 2/2- Wegemagnetventils an der Druckversorgungseinheit (12) und der andere Ventilanschluß (120b) einerseits an dem ersten Ventilanschluß (117a) des 3/2-Wegemagnetventils (117) und andererseits an den Steuerleitungen (40) von zwei der durch die miteinander verbundenen Steuerleitungen (40) sich ergebenden Paarungen der Ventilsteuereinheiten (10) derart angeschlossen ist, daß die angeschlossenen Ventilsteuereinheiten (10) jeweils einem Einlaßventil (V1.1, V4.1, V3,1, V2.1) in allen vier Verbrennungszylindern (Z1-Z4) zugehörig sind, und daß der zweite und dritte Ventilanschluß (117b, 117c) des 3/2-Wegemagnetventils (117) jeweils an den beiden anderen durch die miteinander verbundenen Steuerleitungen (40) sich ergebenden Paarungen der Ventilsteuereinheiten (10) angeschlossen ist (Fig. 13).

20. Vorrichtung nach nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckversorgungseinheit (12) eine elektrisch angetriebene Zusatzpumpe (66) aufweist, die zumindest unmittelbar vor dem Starten des Verbrennungsmotors für eine vorgegebene Zeitdauer (τ_T) eingeschaltet wird (Fig. 5-7).

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzpumpe (66) im unteren Drehzahlbereich des Verbrennungsmotors und vorzugsweise bei Auftreten von Fehlern in der Ventilsteuereinheit (10) zugeschaltet wird.

22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (70) der Zusatzpumpe (66) über einen steuerbaren Schalter (71) an einer Versorgungsspannung angeschlossen ist und daß der Schalter (71) von einer Steuerschaltung (73) in dessen Schließstellung überführt wird, wenn eine Kraftfahrzeugtür geöffnet wird, ohne daß unmittelbar zuvor die Zündung des Verbrennungsmotors abgestellt worden ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (73) den Schalter (71) in dessen Schließstellung überführt, solange die Drehzahl (n_M) des Verbrennungsmotors oder die Temperatur (T) des Motoröls unterhalb eines vorgegebenen Wertes (ns, Ts) liegen.

24. Vorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß an der Steuerschaltung (73) eine Fehlerdiagnoseeinheit (74) angeschlossen ist, die für die Dauer des Auftretens eines Fehlers in der Ventilsteuereinheit (10) ein Fehlersignal an die Steuerschaltung (73) gibt, und daß die Steuerschaltung (73) den Schalter (71) in dessen Schließstellung überführt, solange das Fehlersignal ansteht.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerausgang (731) der Steuerschaltung (73) zur Steuerung des Schalters (71) von dem Ausgang eine ODER-Glieds (75) angesteuert ist, von dessen drei Eingängen einer mit einem Fehlersignaleingang (733) der Steuerschaltung (73), einer mit dem Ausgang eines UND-Glieds (77) und einer mit dem Ausgang eines Zeitgliedes (83) verbunden ist, daß das Zeitglied (83) von einem Türkontaktgeber (84) bei Türbetätigung gesetzt wird, daß der eine Eingang des UND-Gliedes (77) mit einem Zündsignalgeber (78), der bei eingeschalteter Zündung ein Zündsignal "logisch 1" und bei ausgeschalteter Zündung ein Zündsignal "logisch 0" ausgibt, und der andere Eingang des UND-Glieds (77) mit dem Ausgang eines zweiten ODER-Glieds (79) mit zwei Eingängen verbunden ist und daß an den beiden Eingängen des zweiten ODER-Glieds (79) ein Drehzahlgeber (80) und ein Temperaturgeber (81) für die Motoröltemperatur angeschlossen sind, die jeweils ein logisch 1-Signal ausgeben, solange ein Vorgabewert (ns, Ts) nicht überschritten wird.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß im Verbindungsweg zwischen dem Zeitglied (83) und dem ersten ODER-Glied (75) ein Unterbrecher (82) eingeschaltet ist, der durch Setzen eines dynamischen, taktflankengesteuerten zweiten Zeitgliedes (85) geöffnet wird, und daß das zweite Zeitglied (85) von der negativen Flanke des vom Zündsignalgeber (78) gelieferten Zündsignals gesetzt wird (Fig. 7).

27. Vorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (73) ein zweites UND-Glied (86) aufweist, an dessen einem negierten Eingang der Zündsignalgeber (78) und an dessen anderem Eingang der Ausgang des ersten Zeitgliedes (83) liegt, und dessen Ausgang über einen Verstärker (87) an der Erregerwicklung der Magnetventileinheit (11), insbesondere des mindestens einen 2/2-Wegemagnetventils (57), angeschlossen ist.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzpumpe (66) am Ausgang der Motorölpumpe (53) in den Motorölkreislauf eingesetzt und der Motorölteilstrom am Ausgang der Zusatzpumpe (66) abgenommen ist und daß der Zusatzpumpe (66) und der Motorölpumpe (53) jeweils ein zum jeweiligen Pumpenauslaß öffnendes Rückschlagventil (91, 90) parallel geschaltet ist (Fig. 6).

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang der Zusatzpumpe (66) ein Drucksteuerventil (89) angeordnet ist.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzpumpe (66) saugseitig mit dem Ölsammelbehälter (54) in Verbindung steht und einen zum Motorteilstrom parallelen Motorölstrom erzeugt (Fig. 5).

31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzpumpe (66) druckseitig über eine Förderleitung (67) an der Steuerleitung (40) bzw. an dem Speicherraum (38) der Ventilsteuereinheit (10) angeschlossen ist und daß in der Förderleitung (67) eine Drossel (68) und ein zur Steuerleitung (40) bzw. zum Speicherraum (38) hin öffnendes Rückschlagventil (69) in Strömungsrichtung gesehen in der genannten Reihenfolge angeordnet sind.