DE4332604A1 - Motoreinlassvorrichtung - Google Patents

Motoreinlassvorrichtung

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Motoreinlaßvor­ richtung, bei der die Ventilzeitgabe zwischen Einlaß- und Auslaßventilen gemäß einem Motordrehzahlbereich variabel ist.
Herkömmlicherweise sind verschiedene Motoreinlaßsysteme vorgeschlagen worden, die mit einem variablen Ventilzeit­ gabemechanismus ausgestattet sind, der die Ventilzeitgabe zwischen Einlaß- und Auslaßventilen verändern kann. Die wechselseitige Beziehung zwischen Einlaß- und Auslaßventi­ len ist normalerweise durch eine Ventilüberschneidung de­ finiert oder repräsentiert. Die Ventilüberschneidung wird generell durch einen bestimmten Kurbelwinkel definiert, währenddessen die Einlaß- und Auslaßventile gleichzeitig geöffnet sind. Bei einer Motorübergangszeitspanne vom Aus­ laßtakt zum Einlaßtakt kommt das Auslaßventil normaler­ weise in den geschlossenen Zustand, während das Einlaßven­ til in den geöffneten Zustand kommt. In dieser Über­ gangsperiode werden während eines vorbestimmten Kurbelwin­ kels sowohl die Einlaß- als auch die Auslaßventile gleich­ zeitig geöffnet. Diese Periode wird als Ventilüberschnei­ dung bezeichnet.
Die Ventilüberschneidung wird generell auf einen kleinen oder einen großen Wert gesteuert, um verschiedene Motor­ leistungswerte, wie die Spüleffizienz bzw. den Spülwir­ kungsgrad, die Fülleffizienz, die Verbrennungsstabilität gemäß einem Motorbetriebszustand zu optimieren.
Z.B. ist in der nicht-geprüften japanischen Patentveröf­ fentlichung Nr. 2-119641 ein mit einem Lader ausgestatte­ ter Motor offenbart, wobei ein typischer variabler Ventil­ zeitgabemechanismus offenbart ist. Insbesondere wird eine Ventilüberschneidung üblicherweise in einem Motorzustand hoher Last verbreitert, so daß Rest-Abgas hinreichend durch Hochdruck von Einlaßladeluft während dieser relativ langen Überschneidungsperiode gespült werden kann. Ande­ rerseits wird die Ventilüberschneidung in einem Motorzu­ stand geringer Last verkleinert, so daß eine Stabilität der Verbrennung gewährleistet ist.
Es ist auch bekannt, daß das Verbreitern der Ventilüber­ schneidung gemäß einer Zunahme der Motordrehzahl wirksam ist, um die Spülleistung präziser zu optimieren.
Unterdessen ist als eine Einrichtung zum Erhöhen einer Einlaßluft-Füllmenge herkömmlicherweise ein dynamisches Ladesystem bekannt, welches eine Trägheits- oder Reso­ nanzwirkung verwendet. Dieses dynamische Ladesystem verän­ dert grundsätzlich eine wirksame Menge eines Einlaßluftka­ nals gemäß einer Motordrehzahl, um eine dynamische Lade­ wirkung in einem weiten Motordrehzahlbereich zu verursa­ chen. Wenn ein solches dynamisches Ladesystem in einen Mo­ tor aufgenommen ist, der mit einem mechanischen Lader aus­ gestattet ist, wird eine Last auf den mechanischen Lader deutlich vermindert und daher wird ein Gesamtmotordrehmo­ ment stark erhöht sein. Es muß nicht erwähnt werden, daß, selbst wenn dieses dynamische Ladesystem in einen normalen Saugmotor eingebaut ist, das Motordrehmoment ebenfalls zu­ nehmen wird.
Diese Art von dynamischem Ladesystem verwendet grundsätz­ lich eine Druckwelle, die sich in dem Einlaßluftkanal ausbreitet. Insbesondere ist es, um die Einlaßluft-Füll­ menge zu erhöhen, wesentlich, eine positive Hochdruckwelle dem Motorzylinder beim Abschluß von dessen Einlaßtakt zu­ zuführen. Mit anderen Worten wird beim herkömmlichen dyna­ mischen Ladesystem hauptsächlich darauf geachtet, ein wie hoher positiver Druck beim Abschluß des Einlaßtaktes her­ vorgerufen wird.
Die Erfinder dieser Anmeldung haben jedoch herausgefunden, daß der Druckzustand während der Ventilüberschneidungs­ zeitspanne einen großen Einfluß auf die Motorleistung hat, wenn ein solches dynamisches Ladesystem mit dem variablen Ventilzeitgabemechanismus vereint wird.
Im Falle einer Trägheitsladeanordnung wird eine negative Druckwelle aufgrund einer Saugbewegung eines Motorkolbens während eines Einlaßtaktes eines Motors hervorgerufen. Diese negative Druckwelle breitet sich in dem Einlaßluft­ kanal von dem Motorzylinder zu einem stromaufliegenden Abschnitt hiervon aus. Dann wird diese negative Druckwelle an einem geöffneten Ende (d. h. einem volumenmäßig erwei­ terten Abschnitt) des Einlaßluftkanals reflektiert. Die reflektierte Welle wird eine positive Druckwelle und kehrt zum Motorzylinder zurück. Die positive Druckwelle wird nämlich schließlich dem Motorzylinder bei dem Abschluß bzw. der Endstufe des Einlaßtaktes zugeführt.
Was den Druckzustand durch dieses Trägheitsladeverhalten angeht, wird eine sehr kleine Druckveränderung während der Ventilüberschneidungszeitspanne hervorgerufen, da im we­ sentlichen keine große Veränderung am absoluten Anfang des Einlaßtaktes erzeugt wird, und zwar obwohl der Negativ­ druck von der Saugbewegung des Motorkolbens bald nach die­ ser Überschneidungszeitspanne erzeugt wird.
Im Gegensatz hierzu ist im Falle einer Resonanzladeanord­ nung eine Vielzahl von Motorzylindern in zwei Gruppen un­ terteilt, so daß zur selben Gruppe gehörende Motorzylinder in ihrer Einlaßreihenfolge nicht benachbart bzw. aufeinan­ derfolgend zueinander sind. Für diese Anordnung arbeiten zur selben Gruppe gehörende Zylinder zusammen unter Verur­ sachung einer stabilen Druckoszillation in dem Einlaßluft­ kanal aufgrund von zyklisch wiederholten Einlaßbewegungen jeweiliger Zylinder in derselben Gruppe. In diesem Fall fällt ein relativ großer positiver Druck mit der Ventil­ überschneidungsperiode von jedem Zylinder zusammen, und zwar aufgrund einer Resonanzwelle, die stabil in dem Ein­ laßluftkanal steht. Demgemäß ist der Einlaßluftdruckzu­ stand zwischen den Trägheits- und den Resonanzladezustän­ den sehr gegensätzlich.
Beim weiteren Verbessern der Motorleistung wird es jedoch ein zentraler Punkt sein, sowohl die Länge der Ventilüber­ schneidungszeitspanne als auch den Einlaßluftdruckzustand während der Ventilüberschneidungszeitspanne zu steuern.
Das der Erfindung zugrundeliegende Problem besteht darin, eine Motoreinlaßvorrichtung zu schaffen, die eine dynami­ sche Ladewirkung wirksam verwendet als auch die Ventil­ überschneidung gemäß der Motordrehzahl verändert, wodurch eine Motorspülleistung verbessert und ein Motorausgangs­ drehmoment erhöht wird.
Demgemäß liefert die vorliegende Erfindung eine Motorein­ laßvorrichtung mit: einer Vielzahl von Motorzylindern, von denen jeder mit einem Einlaßluftkanal über ein Einlaßven­ til und einem Abgaskanal über ein Auslaßventil in Verbin­ dung steht; einer variablen Ventilzeitgabeeinrichtung zum Verändern einer Ventilüberschneidungszeitspanne zwischen den Einlaß- und Auslaßventilen gemäß einer Motordrehzahl; einer Trägheitsladeanordnung, in welcher eine während ei­ nes Motoreinlaßtaktes hervorgerufene negative Druckwelle sich in dem Einlaßluftkanal von dem Motorzylinder zu einem stromaufliegenden Abschnitt davon ausbreitet, dann an ei­ nem volumenmäßig vergrößerten Abschnitt des Einlaßluftka­ nals reflektiert wird und dann zu einer positiven Druck­ welle wird und zu dem Motorzylinder zurückkehrt; einer Re­ sonanzladeanordnung, in welcher die Motorzylinder in zwei Gruppen unterteilt sind, so daß Motorzylinder, die zu der­ selben Gruppe gehören, hinsichtlich ihrer Einlaßreihen­ folge nicht benachbart bzw. aufeinanderfolgend sind; und einer Steuereinrichtung zum Bewirken, daß die Trägheitsla­ deanordnung einen Trägheitsladeeffekt in einem relativ niedrigen Motordrehzahlbereich erzeugt, wenn die variable Ventilzeitgabeeinrichtung die Ventilüberschneidungszeit­ spanne verbreitert, und um zu bewirken, daß die Resonanz­ ladeanordnung eine Resonanzladewirkung erzeugt, wenn die variable Ventilzeitgabeeinrichtung die Ventilüberschnei­ dungzeitspanne verkleinert bzw. schmaler macht.
Mit der obigen Anordnung der vorliegenden Erfindung ist nicht nur die Ventilüberschneidungszeitspanne gemäß einer Motordrehzahl veränderbar, sondern die Einlaßluft-Füll­ menge wird durch die dynamische Ladewirkung erhöht. Insbe­ sondere wird die Resonanzladewirkung in einem Bereich ver­ wendet, in welchem die Ventilüberschneidung klein ist, wo­ durch ein Einlaßluftdruck erhöht wird. Daher wird eine Spülleistung angemessen aufrechterhalten, selbst wenn die Ventilüberschneidungszeitspanne klein ist.
Andererseits wird in einem relativ niedrigen Drehzahlbe­ reich innerhalb des vorbestimmten Motordrehzahlbereiches die Trägheitsladewirkung verwendet, wobei die Ventilüber­ schneidungszeitspanne verbreitert ist, wodurch verhindert wird, daß der Einlaßluftdruck übermäßig ansteigt, so daß keine Mischung aus Frischluft und Kraftstoff direkt durch den Motorzylinder geht und die Einlaßluft-Füllmenge erhöht werden kann. Insbesondere ist es von Vorzug, daß die va­ riable Ventilzeitgabeeinrichtung die Ventilüberschnei­ dungszeitspanne in einem vorbestimmten hohen Motordreh­ zahlbereich verbreitert, während sie die Ventilüberschnei­ dungszeitspanne in einem vorbestimmten niedrigen Motor­ drehzahlbereich verschmälert.
Weiterhin kann ein mechanischer Lader an der Motoreinlaß­ vorrichtung vorgesehen sein.
Weiterhin ist es von Vorzug, daß die variable Ventilzeit­ gabeeinrichtung den Schließzeitpunkt des Einlaßventils um eine vorbestimmte Zeit verzögert, um das wirksame Kompres­ sionsverhältnis des Zylinders zu vermindern.
Von Vorzug ist es weiterhin, daß die variable Ventilzeit­ gabeeinrichtung eine Phase einer Ventilhubkurve des Ein­ laßventils verändert, um den Schließzeitpunkt des Einlaß­ ventils um eine vorbestimmte Zeit zu verzögern und eine kleine Ventilüberschneidungszeitspanne in dem vorbestimm­ ten niedrigen Motordrehzahlbereich zu realisieren.
Weiterhin ist es von Vorzug, daß die Steuereinrichtung be­ wirkt, daß die Trägheitsladeanordnung weiterhin eine Träg­ heitsladewirkung in einem relativ hohen Motordrehzahlbe­ reich erzeugt, wenn die variable Ventilzeitgabeeinrichtung die Ventilüberschneidungszeitspanne verbreitert.
Es ist weiterhin von Vorzug, daß die Trägheitsladeanord­ nung einen Kommunikations- bzw. Verbindungskanal umfaßt zum Verbinden eines ersten Einlaßkanals, der mit einer er­ sten Gruppe von Zylindern in Verbindung steht, und eines zweiten Einlaßkanals, der mit einer zweiten Gruppe von Zylindern in Verbindung steht, wobei die zur selben Gruppe gehörenden Zylinder hinsichtlich ihrer Einlaßreihenfolge nicht benachbart bzw. aufeinanderfolgend sind, und ein Ventil zum Öffnen und Schließen des Verbindungskanals um­ faßt.
Die obigen und weiteren Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfol­ genden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung.
Fig. 1 ist eine Ansicht, die eine Motoreinlaßvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 stellt Ventilhubkurven (d. h. Ventilöff­ nungs/schließ-Zeitgaben) von Einlaß- und Auslaßventilen gemäß der vorliegenden Erfindung dar;
Fig. 3 ist ein Diagramm, welches eine Steuerkarte zeigt, die in einer Steuereinheit zum Steuern des variablen Ven­ tilzeitgabemechanismus verwendet wird;
Fig. 4 ist ein Diagramm, welches Steuercharakteristika von verschiedenen Ventilen zum Verursachen der dynamischen Ladewirkung zeigt;
Fig. 5 ist eine Ansicht, die eine durch eine Resonanzla­ dewirkung hervorgerufene Druckwelle zeigt;
Fig. 6A ist eine Ansicht, die eine durch die Resonanzla­ dewirkung in einer Übergangsperiode vom Auslaßtakt zum Einlaßtakt erzeugte Druckwelle zeigt;
Fig. 6B ist eine Ansicht, die eine durch die Trägheitsla­ deanordnung in einer Überganszeitspanne vom Auslaßtakt zum Einlaßtakt erzeugte Druckwelle zeigt; und
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht, die einen Motorzy­ linder und diesen umgebende Komponenten zeigt.
Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Er­ findung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung er­ läutert.
Fig. 1 zeigt eine Aufladevorrichtung für einen Verbren­ nungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung. Fig. 7 zeigt einen Motorzylinder und dessen Umgebung. In der Zeichnung stellt Bezugsziffer 1 einen Motor dar, der eine Vielzahl von Zylindern 2 darin aufweist. Im einzelnen umfaßt der Motor 1 ein Paar von Reihen 1a und 1b, die einen 6-Zylin­ der-Motor vom Typ V bilden. Jede der Reihen 1a und 1b be­ steht nämlich aus drei Zylindern 2, 2 und 2.
Ein Einlaßluftkanal 3 ist mit dem Motor 1 verbunden, um den Zylindern 2,2,---,2 des Motors 1 Luft zuzuführen. An einem mittleren Abschnitt des Einlaßluftkanals 3 ist ein mechanischer Lader 5 vorgesehen. Dieser mechanische Lader 5 wird von einer Ausgangswelle 40 des Motors mittels eines geeigneten Übertragungsmechanismus, wie eines Riemens 6 oder einer äquivalenten Lösung mitgenommen, um eine zur Motordrehzahl proportionale Rotation zu veranlassen.
Ein Luftfilter 7, ein Luftströmungs-Meßgerät 8 und ein Drossselventil 9 sind stromauf des mechanischen Laders 5 vorgesehen. Einlaßluft tritt, nachdem sie den Luftfilter 7 durchlaufen hat, in das Luftströmungs-Meßgerät 8 ein, in welchem eine Luftströmungsmenge von Einlaßluft gemessen wird. Das Drosselventil 9 ist ansprechmäßig mit einem Gaspedal über ein geeignetes Verbindungsglied verbunden, um direkt einen Niederdrückungsgrad des Gaspedals als eine Beschleunigungsanforderung einer Motorbedienperson bzw. eines Fahrers zu übertragen. Das Drossselventil 9 steuert nämlich eine Gesamteinlaßluftmenge, die in die Zylinder 2 zuzuführen ist. Stromab des mechanischen Laders 5 ist ein Zwischenkühler bzw. Ladeluftkühler 10 vorgesehen, der die von dem mechanischen Lader 5 zugeführte Ladeluft abkühlt.
Der Einlaßluftkanal 3 ist stromab des Ladeluftkühlers 10 in einen ersten Einlaßluftkanal 11 und einen zweiten Ein­ laßluftkanal 12 gegabelt. Der erste Einlaßkanal 11 ist weiterhin in drei unabhängige Kanäle 13, 13 und 13 stromab hiervon aufgeteilt. Diese Einlaßkanäle 13, 13 und 13 ste­ hen mit entsprechenden Zylindern 2, 2 und 2 der Reihe 1a in Verbindung. Auf dieselbe Weise ist der zweite Einlaßka­ nal 12 in weitere drei unabhängige Einlaßkanäle 13, 13 und 13 stromab hiervon aufgeteilt. Diese weiteren Einlaßkanäle 13, 13 und 13 stehen mit entsprechenden Zylindern 2, 2 bzw. 2 der anderen Reihe 1b in Verbindung. Im einzelnen steht jeder der unabhängigen Einlaßkanäle 13, 13,---13 mit dem entsprechenden Zylinder 2 über zwei Einlaßventile 14 und 14 in Verbindung. Ein Motorauslaßkanal 41 steht mit dem Zylinder 2 ebenfalls in Verbindung, und zwar über das Auslaßventil 42. Das Auslaßventil 42 wird durch eine zuge­ ordnete Nocke 43 geöffnet oder geschlossen.
Es ist eine geeignete Ventilantriebseinrichtung bzw. Ven­ tilsteuereinrichtung vorgesehen, um die Öffnungs- oder Schließzeitgabe von jedem Einlaßventil 14 zu verändern. Diese Ventilantriebseinrichtung umfaßt ein Paar von vari­ ablen Ventilzeitgabemechanismen 15 und 15. Jeder variable Ventilzeitgabemechanismus 15 ist betriebsbereit, die Ven­ tilöffnungs/schließ-Zeitgabe zu verändern durch Verschie­ ben der Phase eine Nocke 16 von jedem Einlaßventil 14. Mit anderen Worten verschiebt dieser variable Ventilzeitgabe­ mechanismus 15 die Phase einer Ventilhubkurve des Einlaßventils 14. Die Ventilhubkurve ist generell als eine Beziehung zwischen einem Einlaßventilspiel von einem Ven­ tilsitz 44 gegen einen Kurbelwinkel definiert.
Das Verschieben der Ventilhubkurve des Einlaßventils ist üblicherweise nicht nur wirksam, um die Ventilöff­ nungs/schließ-Zeitgabe des Einlaßventils selbst zu verän­ dern, sondern auch, um eine Ventilüberschneidung zwischen den Einlaß- und Auslaßventilen 14 und 42 zu verändern. Bei dieser Ausführungsform ist das Auslaßventil 42 bzw. dessen Hubkurve stationär, während das Einlaßventil 14 bzw. die Einlaßventile 14 hinsichtlich ihrer Ventilöff­ nungs/schließ-Zeitgaben mittels der variablen Ventilzeit­ gabemechanismen 15, 15 veränderbar sind.
In diesem Fall wird die Überschneidung umso kleiner, je mehr die Einlaßventilöffnungs/schließ-Zeitgabe verzögert wird. Dieser Zustand wird nachstehend bei dieser Ausfüh­ rungsform als eine erste Ventilzeitgabe bezeichnet. Im Ge­ gensatz hierzu wird die Ventilüberschneidung zwischen den Einlaß- und Auslaßventilen 14 und 42 groß, wenn die Ein­ laßventilöffnungs/schließ-Zeitgabe verfrüht wird bzw. früh ist. Dieser Zustand wird nachstehend bei dieser Ausfüh­ rungsform als eine zweite Ventilzeitgabe bezeichnet. Die­ ser variable Ventilzeitgabemechanismus 15 dient nämlich als eine Einrichtung zum Umschalten der Ventilzeitgabe des Einlaßventils 14 zwischen der oben spezifizierten ersten und zweiten Ventilzeitgabe.
Es gibt verschiedene Arten von variablen Ventilzeitgabeme­ chanismen. Obwohl die vorliegende Erfindung nicht danach trachtet, den variablen Ventilzeitgabemechanismus 15 auf einen bestimmten Typ zu begrenzen, kann der variable Ven­ tilzeitgabemechanismus 15 der vorliegenden Ausführungsform eine Nockenwelle 16′ umfassen, an der eine Vielzahl von Nocken 16, 16,---,16 ausgebildet ist zum Betätigen von zu­ geordneten Einlaßventilen 14,--,14, eine Nockenscheibe 17, die einstückig zusammen mit der Motorausgangswelle 40 dreht, und ein Phasenschiebeelement 18, das zwischen der Nockenwelle 16′ und der Nockenscheibe 17 angeordnet ist, um diese über eine Schrägverzahnung oder dergleichen zu verbinden. In Antwort auf ein Steuersignal arbeitet das Phasenschiebeelement 18, um eine wechselseitige Phase zwi­ schen der Nockenscheibe 17 und der Nockenwelle 16′ zu ver­ ändern.
Der Einlaßluftkanal 3 ist ausgebildet, um sowohl eine Re­ sonanzladewirkung in einem bestimmten niedrigen Motordreh­ zahlbereich und eine Trägheitsladewirkung in einem be­ stimmten hohen Motordrehzahlbereich zu liefern.
Der erste und der zweite Einlaßluftkanal 11 und 12 defi­ nieren eine Resonanzladeanordnung. Weiterhin, um die Reso­ nanzladewirkung zu erzielen, sind die zur selben Reihe des V-Motors gehörenden Zylinder 2, 2 und 2 hinsichtlich ihrer Einlaßtakte nicht aufeinanderfolgend. Der erste Einlaß­ luftkanal 11 ist nämlich über unabhängige Einlaßluftkanäle 13, 13 und 13 mit einer Gruppe von Zylindern 2, 2 und 2 verbunden, deren Einlaßtakte nicht benachbart zueinander sind bzw. nicht aufeinanderfolgen. Der zweite Einlaßluft­ kanal 12 ist über weitere unabhängige Einlaßkanäle 13, 13 und 13 mit der weiteren Gruppe von Zylindern 2, 2 und 2 verbunden, deren Einlaßtakte nicht aufeinanderfolgen.
Weiterhin wird ein erster Verbindungskanal 21 vorgesehen, der die stromab liegenden Enden des ersten und zweiten Einlaßluftkanals 11 und 12 verbindet. Ein Ventil 22 wird vorgesehen, um diesen Verbindungskanal 21 zu öffnen oder zu schließen. Weiterhin ist stromabliegend des ersten und zweiten Einlaßluftkanals 11 und 12 ein Paar von zweiten Verbindungskanälen 23 und 23 vorgesehen. Der zweite Ver­ bindungskanal 23 verbindet drei unabhängige Einlaß­ luftkanäle 13, 13 und 13 derselben Reihe. Es sind drei Ventile 24, 24 und 24 innerhalb des zweiten Verbindungska­ nals 23 vorgesehen. Diese Ventile 24, 24 und 24 werden in­ tegral bzw. gemeinsam durch eine Betätigungseinrichtung 25 gesteuert, um den zweiten Verbindungskanal 23 zu öffnen oder zu schließen, und zwar bezüglich der jeweiligen unab­ hängigen Einlaßkanäle 13, 13 und 13.
Ein Einlaßkanalabschnitt von jeweiligen Zylindern 2,---,2 zu dem ersten und zweiten Einlaßkanal 11 und 12 über die unabhängigen Einlaßkanäle 13,---,13 definiert eine Reso­ nanzladeanordnung. Somit entwickelt sich eine Resonanzwir­ kung bei einer Motordrehzahl, bei der die Resonanzfrequenz der oben definierten Resonanzladeanordnung mit der durch die Einlaßvorgänge von jeweiligen Zylindern 2,---,2 her­ vorgerufenen Druckausbreitung harmonisiert.
Im einzelnen veranlaßt die Resonanzladeanordnung eine Re­ sonanzwirkung bei einer relativ niedrigen Motordrehzahl, da die wirksame Kanallänge von jeweiligen Zylindern 2,---,2 zu dem gegabelten Punkt des ersten und zweiten Einlaß­ luftkanals 11, 12 relativ lang wird.
Wenn das Ventil 22 in dem ersten Verbindungskanal 21 ge­ öffnet ist, dient dieser erste Verbindungskanal 21 als ein volumenmäßig bzw. volumetrisch vergrößerter Abschnitt. Da­ her definiert ein Einlaßkanalabschnitt von jeweiligen Zy­ lindern 2,---,2 zu dem ersten Verbindungskanal 21 über die unabhängigen Einlaßkanäle 13,---,13 eine Trägheitsladean­ ordnung. Im einzelnen wird in Antwort auf eine Saugbewe­ gung eines Motorkolbens 45 während des Motoreinlaßtaktes eine negative Druckwelle verursacht. Diese negative Druck­ welle bzw. Negativdruckwelle breitet sich in dem Einlaßluftkanal 3 von dem Motorzylinder 2 über den unab­ hängigen Einlaßkanal 13 zu dem ersten Verbindungskanal 21 aus (d. h. dem volumetrisch vergrößerten Abschnitt des Ein­ laßluftkanals). Darauf wird die an diesem ersten Verbin­ dungskanal 21 reflektierte negative Druckwelle eine posi­ tive Druckwelle und kehrt zu dem Zylinder Motorzylinder 2 zurück. Somit verursacht die Trägheitsladeanordnung eine Trägheitswirkung bei einer relativ hohen Motordrehzahl.
Wenn darüberhinaus die Ventile 24, 24 und 24 in dem zwei­ ten Verbindungskanal 23 geöffnet sind, dient dieser zweite Verbindungskanal 23 als ein volumenmäßig vergrößerter Ab­ schnitt. Daher definiert ein Einlaßkanalabschnitt von je­ weiligen Zylindern 2,---,2 zu dem zweiten Verbindungskanal 23 über die unabhängigen Einlaßkanäle 13,---,13 in diesem Falle eine Trägheitsladeanordnung.
Im einzelnen breitet sich eine negative Druckwelle, die während des Motoreinlaßtaktes hervorgerufen ist, von dem Motorzylinder 2 über den unabhängigen Einlaßkanal 13 zu dem zweiten Verbindungskanal 23 aus. Dann wird die nega­ tive Druckwelle, die bei diesem zweiten Verbindungskanal 23 reflektiert ist bzw. wird, eine positive Druckwelle und kehrt zu dem Motorzylinder 2 zurück. Somit verursacht diese neu definierte Trägheitsladeanordnung eine Träg­ heitswirkung bei einem noch höheren Motordrehzahlbereich, und zwar aufgrund ihrer kürzeren wirksamen Länge.
In jedem unabhängigen Einlaßkanal 13 ist eine Einspritz­ vorrichtung 29 vorgesehen, die Brennstoffin den entspre­ chenden Motorzylinder 2 zuführt. Ein Bezugszeichen 30 stellt eine Steuereinheit (mit ECU abgekürzt) dar, die verschiedene Steuerungen einschließlich einer Ventilzeit­ gabesteuerung als auch einer Steuerung zum Hervorrufen ei­ ner dynamischen Ladewirkung durchführt. Die Steuereinheit 30, die gewöhnlich durch einen Mikrocomputer gebildet ist, empfängt Signale von einem Drehzahlsensor 31, der eine Motordrehzahl erfaßt, einem Drossselventil-Öffnungssensor 32, der einen Öffnungsgrad des Drossselventils 9 umfaßt, und von weiteren. Die Steuereinheit 30 erzeugt ein Ventil­ zeitgabe-Steuersignal, welches zu dem variablen Ventil­ zeitgabemechanismus 15 geführt wird, und zwar in Antwort auf die von den obigen Sensoren 31, 32,-- erhaltenen Si­ gnale. Weiterhin erzeugt die Steuereinheit 30 weitere Steuersignale, die dem Ventil 22 in dem ersten Verbin­ dungskanal 21 und dem Stellglied 25 der Ventile 24,---,24 innerhalb des zweiten Verbindungskanals 23 zugeführt wer­ den.
Fig. 2 stellt Ventilöffnungs/schließ-Zeitgaben des Ein­ laßventils 14 und des Auslaßventils 42 dar. Fig. 3 zeigt eine Steuerkarte, die in der Steuereinheit 30 verwendet wird zum Steuern des variablen Ventilzeitgabemechanismus 15. Drei Kurven von Fig. 2 zeigen schematisch Ventilhub­ kurven der Einlaß/Auslaßventile gegen einen Kurbelwinkel. In Fig. 2 stellt eine Ventilhubkurve EVT eine stationäre Auslaßventilöffnungs/schließ-Zeitgabe dar. Zwei Ventilhub­ kurven IVT1 und IVT2 stellen Einlaßventilöffnungs/schließ- Zeitgaben dar, die durch den variablen Ventilzeitgabeme­ chanismus 15 auswählbar sind. Die Ventilhubkurve (d. h. die Ventilöffnungs/schließ-Zeitgabe) des Auslaßventils 42 ist immer als die Ventilhubkurve IVT festgelegt. Andererseits ist die Ventilhubkurve (d. h. die Ventilöffnungs/schließ- Zeitgabe) des Einlaßventils 14 zwischen den Ventilhubkur­ ven IVT1 und IVT2 schaltbar. Der variable Ventilzeitgabe­ mechanismus 15 arbeitet, um eine dieser Ventilhubkurven IVT1 und IVT2 auszuwählen.
Die Ventilhubkurve IVT1 ist dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßventil 14 bei einem relativ späten bzw. verzögerten Kurbelwinkel IC1 schließt und eine Ventilüber­ schneidung OL1 zwischen den Einlaß- und Auslaßventilen 14, 42 relativ klein ist. Im Gegensatz hierzu ist die Ventil­ hubkurve IVT2 dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßventil 14 bei einem relativ frühen bzw. verfrühten Kurbelwinkel IC2 schließt und die Überschneidung OL2 zwischen den Ein­ laß- und Auslaßventilen 14, 42 relativ groß ist.
In der Zeichnung bezeichnet ein Punkt TDC einen oberen Totpunkt des Motorkolbens 45 und dessen Kurbelwellenarms 46, wenn der an dem oberen oder äußeren Ende seines Taktes ist. Ein Punkt BDC bezeichnet einen unteren Totpunkt des Motorkolbens 45 und dessen Kurbelwellenarms 46, wenn er am unteren oder inneren Ende von dessen Takt ist. Daher schließt das Einlaßventil in jedem Falle der Ventilzeit­ punkte IC1 und IC2 bei einem gewissen Kurbelwinkel nach BDC. Weiterhin ist eine Menge bzw. ein Betrag der Über­ schneidung zwischen den Einlaß- und Auslaßventilen 14, 42 in jedem Falle der Ventilüberschneidungen OL1 und OL2 ein gewisser positiver Wert.
D.h., der variable Ventilzeitgabemechanismus 15 verändert die Phase der Ventilhubkurve des Einlaßventils 14, um die erste und die zweite Ventilzeitgabe zu realisieren, die zuvor in der vorstehenden Beschreibung definiert worden sind. Die Ventilhubkurve IVT1 realisiert die erste Ventil­ zeitgabe, die durch den späten Ventilschließzeitpunkt IC1 des Einlaßventils 14 und eine kleine Überschneidung OL1 zwischen den Einlaß- und Auslaßventilen 14, 42 charakteri­ siert ist. Im Falle dieser ersten Ventilzeitgabe ist der Einlaßventil-Schließzeitpunkt IC1 deutlich gegenüber BDC verzögert, so daß ein wirksames Kompressionsverhältnis des Zylinders 2 klein wird verglichen mit einem Expansionsver­ hältnis des Zylinders 2. Dies ist vorteilhaft dahingehend, daß ein Pumpverlust in seinem Einlaßtakt vermindert ist und eine Abgastemperatur günstigerweise in seinem Expansi­ onstakt abgekühlt ist bzw. wird. Das wirksame Kompressi­ onsverhältnis ist generell als ein Verhältnis eines Zylin­ dervolumens bei TDC gegen ein Zylindervolumen bei dem Ein­ laßventil-Schließzeitpunkt definiert. Weiterhin ist das Expansionsverhältnis generell als ein Verhältnis des Zy­ lindervolumens bei TDC gegen ein Zylindervolumen bei dem Auslaßventil-Öffnungszeitpunkt definiert.
Im Falle der zweiten Ventilzeitgabe ist die Überschneidung OL2 zwischen den Einlaß- und Auslaßventilen 14, 42 ziem­ lich groß. Dies führt dazu, daß Abgas zufriedenstellend aus der Verbrennungskaminer durch einen hohen Druck von La­ deluft gespült wird, die während dieser langen Überschnei­ dungsperiode OL2 in die Verbrennungskammer eingeführt wird. Dies ist vorteilhaft, um zu verhindern, daß Einlaß­ luft nachteilig durch Rest-Abgas erwärmt wird. Wie es auf dem Gebiet der Motortechnologie gut bekannt ist, wird eine Erhöhung der Temperatur von Einlaßluft gewöhnlich zu einem Klopfen bei dem darauffolgenden Kompressionstakt führen.
Spezielle für den Motor dieser Ausführungsform verwendete Werte sind wie folgt: ein Öffnungszeitpunkt des Auslaßven­ tils wird auf BBDC 50°CA eingestellt, wobei BBDC für "vor unterem Totpunkt" steht und wobei CA den Kurbelwinkel dar­ stellt. Ein Schließzeitpunkt des Auslaßventils wird auf ATDC 10°CA eingestellt, wobei ATDC für "nach oberem Tot­ punkt" steht. Gemäß der ersten Ventilzeitgabe IVT1 wird ein Öffnungszeitpunkt des Einlaßventils 14 auf BTDC 4°CA eingestellt, wobei BTDC für "vor oberem Totpunkt" steht. Der Schließzeitpunkt des Einlaßventils 14 wird auf ABDC 66°CA eingestellt, wobei ABDC für "nach unterem Totpunkt" steht. Gemäß der zweiten Ventilzeitgabe IVT2 wird ein Öff­ nungszeitpunkt des Einlaßventils 14 auf BTDC 34°CA und ein Schließzeitpunkt des Einlaßventils 14 auf ABDC 36°CA eingestellt. Somit wird eine Überschneidung OL1 gemäß der ersten Ventilzeitgabe 14°CA und die Überschneidung OL2 ge­ mäß der zweiten Ventilzeitgabe wird 44°CA.
Wie es in Fig. 3 gezeigt ist, designiert die Steuerein­ heit 30 eine bevorzugte Ventilzeitgabe für den variablen Ventilzeitgabemechanismus 15 gemäß dem Motorbetriebszu­ stand. Die erste Ventilzeitgabe IVT1, d. h. eine enge bzw. kurze Ventilüberschneidung wird in einem vorbestimmten niedrigen Motordrehzahlbereich eingestellt. Andererseits wird die zweite Ventilzeitgabe IVT2, d. h. eine breite Ven­ tilüberschneidung, in einem vorbestimmten hohen Motordreh­ zahlbereich eingestellt.
Fig. 4 zeigt die Steuercharakteristika der zuvor erläu­ terten Ventile 22 und 24 zum Hervorrufen der dynamischen Ladewirkung. Gemeinsam ist in Fig. 4 ein erwartetes Aus­ gangsdrehmoment dargestellt.
Die Steuereinheit 30 teilt grundsätzlich den Steuerbereich in einige (z. B. drei) Bereiche gemäß der Motordrehzahl auf und spezifiziert diese Bereiche als Motordrehzahlbereiche A, B1 und B2. Der Motordrehzahlbereich A ist der niedrig­ ste Motordrehzahlbereich. In diesem Motordrehzahlbereich A wird der Ventilüberschneidung die erste Ventilzeitgabe IVT1, d. h. eine schmale bzw. enge Überschneidung zugewie­ sen. In dem Motordrehzahlbereich A sind alle Ventile 22 und 24,--,24 geschlossen. Somit wird eine Resonanzladewir­ kung erhalten. Ein Spitzendrehmoment wird bei einer gewis­ sen Resonanzfrequenz der Resonanzladeanordnung erhalten, die durch die wirksame Länge des ersten und zweiten Ein­ laßluftkanals 11, 12 und der unabhängigen Einlaßkanäle 13,--,13 definiert ist. Die Motordrehzahlbereiche B1 und B2 sind ein mittlerer und ein höherer Drehzahlbereich. In diesen Motordrehzahlbereichen B1 und B2 wird der Ventilüberschneidung die zweite Ventilzeitgabe IVT2, d. h. eine breite Überschneidung zugewiesen. In dem Motordreh­ zahlbereich B1 ist das Ventil 22 in dem ersten Verbin­ dungskanal 21 geöffnet. In dem Motordrehzahlbereich B2 sind die Ventile 24,--,24 in dem zweiten Verbindungskanal 23 geöffnet. In den jeweiligen Motordrehzahlbereichen B1 und B2 wird ein Spitzendrehmoment bei gewissen charakteri­ stischen Frequenzen des Trägheitsladeeinlaßsystems erhal­ ten, die durch die Variation des Öffnens/Schließens der Ventile 22 und 24,---,24 definiert sind.
Gemäß der Anordnung der vorliegenden Erfindung wird die erste Ventilzeitgabe IVT1 in dem niedrigen Motordrehzahl­ bereich ausgewählt. Somit wird die Ventilüberschneidung zwischen den Einlaß- und Auslaßventilen klein, und das Einlaßventil schließt spät. Ein Verringern der Überschnei­ dung verhindert, daß eine Mischung aus Frischluft und Kraftstoff durch die Verbrennungskammer verläuft, ohne verbrannt zu werden. Dies führt zu einer Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs und der Emission in dem niedrigen Motordrehzahlbereich.
Generell neigt eine kleinere Überschneidung dazu, ein Klopfen aufgrund einer schlechten Spüleffizienz zu verur­ sachen. Dieser Nachteil wird jedoch automatisch durch die Verminderung des wirksamen Kompressionsverhältnisses aus­ gelöscht, da der Ventilschließzeitpunkt IC1 des Einlaßven­ tils inhärent gemäß der ersten Ventilzeitgabe IVT1 verzö­ gert ist. Weiterhin wird die Verminderung des wirksamen Kompressionsverhältnisses kompensiert durch die Resonanz­ aufladung, um die Luft-Kraftstoff-Mischung zufriedenstel­ lend zu komprimieren. Obwohl die Lufttemperatur durch die Druckausübung in dem mechanischen Lader 5 bis zu einem ge­ wissen Grad erhöht wird, kühlt der Ladeluftkühler 10, der stromab hiervon angeordnet ist, die erwärmte Luft ab. Somit kann der Temperaturanstieg des Luft-Kraftstoff-Gemi­ sches angemessen unterdrückt werden, so daß während des Kompressionstaktes kein Klopfen hervorgerufen wird.
Andererseits wird die zweite Ventilzeitgabe IVT2 in dem hohen Motordrehzahlbereich ausgewählt. Somit wird die Überschneidung zwischen den Einlaß- und Auslaßventilen groß. In dem Zustand, bei dem der mechanische Lader 5 be­ triebsbereit ist bzw. in Betrieb ist, ist ein Einlaßluft­ druck generell höher als ein Abgasdruck. Je länger die Überschneidung ist, desto mehr Restabgas wird aus der Ver­ brennungskammer gespült. Diese Unterstützung des Spülens von Abgas ist wirksam, um die Verbrennungskammer abzuküh­ len, da das Abgas hoher Temperatur auf befriedigende Weise aus der Verbrennungskammer entfernt wird. Weiterhin wird verhindert, daß Einlaßluft durch Wärmeaustausch zwischen dem Abgas hoher Temperatur und der Einlaßluft erwärmt wird. Im Ergebnis wird ein Klopfen in dem Kompressionstakt wirksam verhindert.
Weiterhin ist eine Lademenge bzw. Füllmenge an Einlaßluft erhöht, wenn das Rest-Abgas reduziert ist. Weiterhin ist ein Vorverlegen des Schließzeitpunkts des Einlaßventils vorteilhaft hinsichtlich des Erhöhens der volumetrischen Effizienz.
Auf diese Weise ermöglicht die vorliegende Erfindung, in dem niedrigen Motordrehzahlbereich A eine Resonanzladewir­ kung zu erzeugen und in den höheren Motordrehzahlbereichen B1 und B2 die Trägheitsladewirkung zu erzeugen. Somit wer­ den diese dynamischen Ladeeffekte den mechanischen Lader 5 in einem weiten Motordrehzahlbereich unterstützen, um die Einlaßluft-Füllmenge zu erhöhen, ohne ein Klopfen zu ver­ ursachen.
Es ist anzumerken, daß die Resonanzladewirkung in dem niedrigen Motordrehzahlbereich A verwendet wird, in wel­ chem die Ventilüberschneidung verkleinert bzw. kleiner ist. Andererseits wird die Trägheitsladewirkung in dem ho­ hen Motordrehzahlbereich B (B1+B2) eingesetzt, in wel­ chem die Ventilüberschneidung verbreitert ist. Diese An­ ordnung ermöglicht es, die Spülleistung angemessen einzu­ stellen. Weiterhin kann der Einlaßluftkanal kompakt ausge­ bildet werden.
In dem Zustand, bei dem die Ventile 22 und 24 sämtlich ge­ schlossen sind, ist nämlich die Resonanzladeanordnung in dem Einlaßluftkanal 3 gebildet. Bei der Resonanzladeanord­ nung wird die Druckwelle stationär in dem Einlaßluftkanal 3 ausgebildet, wie es in Fig. 5 gezeigt ist. Diese Druck­ welle einer Sinuskurve in Fig. 5 wird auf die folgende Weise erzeugt.
Die Zylinder, die zu derselben Gruppe gehören, d. h. die Zylinder 2, 2, 2 der Reihe 1a oder die anderen Zylinder 2, 2, 2 der anderen Reihe 1b wirken zusammen, um eine stabile Druckoszillation in dem Einlaßluftkanal 3 aufgrund der zy­ klisch wiederholten Einlaßbewegungen der jeweiligen Zylin­ der 2, 2, 2 hervorzurufen.
In diesem Fall wird während der Ventilüberschneidungszeit­ spanne von jedem Zylinder ein relativ großer positiver Druck erzeugt , und zwar aufgrund einer Resonanzwelle, die stabil in dem Einlaßluftkanal 3 steht.
Wie es in Fig. 6A vergrößert gezeigt ist, wird der Ein­ laßluftdruck in der Ventilüberschneidungszeitspanne hoch als auch der Einlaßventil-Schließzeitpunkt.
Erfindungsgemäß wird die Ventilüberschneidung kleiner bzw. eingeengt, wenn die Resonanzladeanordnung bewirkt wird. Daher stellt die vorliegende Erfindung die in die Verbren­ nungskammer eingeführte Ladeluftmenge angemessen ein durch Verengen der Überschneidungsperiode. Somit ermöglicht die vorliegende Erfindung, die Spülleistung in dem niedrigen Motordrehzahlbereich angemessen zu erhöhen, während ver­ hindert wird, daß eine Mischung aus Frischluft und Kraft­ stoff die Verbrennungskammer durchläuft, ohne verbrannt zu werden.
Wenn eine Trägheitsladewirkung in dem niedrigen Motordreh­ zahlbereich gefordert ist, muß der unabhängige Einlaßkanal 13 verlängert werden. Demgemäß wird es unmöglich, eine Einlaßluftkanalstruktur kompakt auszubilden. Das Einlaßsy­ stem, welches die vorliegende Erfindung in dem niedrigen Motordrehzahlbereich erfordert, ist jedoch die Resonanzla­ deanordnung, welche realisiert werden kann durch Einstel­ len der Länge der gegabelten ersten und zweiten Einlaß­ luftkanäle 11 und 12. Daher können die unabhängigen Ein­ laßluftkanäle 13,---,13 kurz ausgebildet werden. Somit wird ein kompaktes Einlaßsystem realisiert.
Weiterhin wird in dem Motordrehzahlbereich B1, in dem das Ventil 22 in dem Verbindungskanal 21 geöffnet ist, die Trägheitsladeanordnung gebildet bzw. eingerichtet. In die­ sem Fall wird ein relativ kleiner positiver Druck während der Ventilüberschneidungszeitspanne von jedem Zylinder er­ zeugt, da am absoluten Anfang des Einlaßtaktes im wesent­ lichen kein negativer Druck erzeugt wird. Der negative Druck wird bald durch die Saugbewegung des Motorkolbens nach dieser Überschneidungszeitspanne erzeugt, wie es in Fig. 6B gezeigt ist.
Die vorliegende Erfindung verbreitert die Überschneidungs­ zeitspanne hinsichtlich dieses niedrigen Einlaßluftdruckes in dem relativ hohen Motordrehzahlbereich B, um die Spül­ leistung in dem vorbestimmten hohen Motordrehzahlbereich angemessen zu erhöhen, während verhindert wird, daß eine Mischung aus Frischluft und Kraftstoff die Verbrennungs­ kammer durchläuft ohne verbrannt zu werden.
Obwohl die oben beschriebene Ausführungsform auf einem mit einem mechanischen Lader 5 ausgestatteten Motor basiert, muß nicht erwähnt werden, daß die vorliegende Erfindung auch auf jede andere Art von Motor, wie einen Motor ange­ wendet werden kann, der mit einem Turbolader ausgestattet ist, oder einen normalen Saugmotor.
Weiter kann es auch von Vorzug sein, den variablen Ventil­ zeitgabemechanismus derart auszubilden, daß er die Ventil­ zeitgabe des Auslaßventils 42 verändert anstelle derjeni­ gen des Einlaßventils 14.

Claims (7)

1. Motoreinlaßvorrichtung mit einer:
Vielzahl von Motorzylindern (2), von denen jeder mit einem Einlaßluftkanal (3) über ein Einlaßventil (14) und einem Abgaskanal (41) über ein Auslaßventil (42) in Verbindung steht;
einer variablen Ventilzeitgabeeinrichtung (15) zum Verändern einer Ventilüberschneidungszeitspanne (OL1, OL2) zwischen den Einlaß- und Auslaßventilen (14, 42) gemäß einer Motordrehzahl;
einer Trägheitsladeanordnung (2, 13, 21; 2, 13, 23), wobei eine während eines Motoreinlaßtaktes hervorge­ rufene negative Druckwelle sich in dem Einlaßluftka­ nal (3) von dem Motorzylinder (2) zu einem stromauf liegenden Abschnitt hiervon ausbreitet, wiederum an einem volumetrisch vergrößerten Abschnitt (21; 23) des Einlaßluftkanals (3) reflektiert wird und dann eine positive Druckwelle wird und zu dem Motorzylin­ der (2) zurückkehrt;
einer Resonanzladeanordnung (2, 13, 11, 12), in wel­ cher die Motorzylinder (2) in zwei Gruppen (1a, 1b) unterteilt sind, so daß Motorzylinder (2), die zu derselben Gruppe (1a, 1b) gehören, hinsichtlich ih­ rer Einlaßreihenfolge nicht aufeinanderfolgend bzw. benachbart sind; und
einer Steuereinrichtung (30) zum Bewirken, daß die Trägheitsladeanordnung (2, 13, 21; 2, 13, 23) eine Trägheitsladewirkung in einem relativ niedrigen Motordrehzahlbereich (B1) erzeugt, wenn die variable Ventilzeitgabeeinrichtung (15) die Ventilüber­ schneidungszeitspanne (OL1, OL2) verlängert, und zum Bewirken, daß die Resonanzladeanordnung (2, 13, 11, 12) eine Resonanzladewirkung erzeugt, wenn die variable Ventilzeitgabeeinrichtung (15) die Ven­ tilüberschneidungszeitspanne (OL1, OL2) verkürzt.
2. Motoreinlaßvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die variable Ventilzeitgabeeinrichtung (15) die Ventil­ überschneidungzeitspanne (OL1, OL2) in einem vorbe­ stimmten hohen Motordrehzahlbereich (B) verlängert, während sie die Ventilüberschneidungszeitspanne (OL1, OL2) in einem vorbestimmten niedrigen Motor­ drehzahlbereich (A) verkürzt.
3. Motoreinlaßvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wo­ bei weiterhin ein mechanischer Lader (5) vorgesehen ist.
4. Motoreinlaßvorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, wo­ bei die variable Ventilzeitgabeeinrichtung (15) den Schließzeitpunkt (IC1, IC2) des Einlaßventils (14) um eine vorbestimmte Zeit (IC2-IC1) verzögert, um das wirksame Kompressionsverhältnis des Zylinders (2) zu reduzieren.
5. Motoreinlaßvorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei die variable Ventilzeitgabeeinrichtung (15) eine Phase einer Ventilhubkurve (IVT1, IVT2) des Einlaßventils (14) verändert, um den Schließzeitpunkt (IC1, IC2) des Einlaßventils (14) um eine vorbestimmte Zeit (IC2-IC1) zu verzögern und eine kleine bzw. kurze Ventilüberschneidungszeitspanne (OL1) in dem vorbe­ stimmten niedrigen Motordrehzahlbereich (A) zu re­ alisieren.
6. Motoreinlaßvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuereinrichtung (30) bewirkt, daß die Trägheitsladeanordnung (2, 13, 21; 2, 13, 23) weiterhin eine Trägheitsladewirkung in einem relativ hohen Motordrehzahlbereich (B2) erzeugt, wenn die variable Ventilzeitgabeeinrichtung (15) die Ventil­ überschneidungszeitspanne (OL1, OL2) verlängert.
7. Motoreinlaßvorrichtung gemäß Anspruch 6, weiterhin mit einem ersten Einlaßkanal (11), der mit einer er­ sten Gruppe (1a) von Zylindern (2) in Verbindung steht, und einem zweiten Einlaßkanal (12), der mit einer zweiten Gruppe (1b) von Zylindern (2) in Ver­ bindung steht, wobei zur selben Gruppe gehörende Zy­ linder (2) hinsichtlich ihrer Einlaßreihenfolge ein­ ander nicht benachbart sind, wobei die Träg­ heitsladeanordnung (2, 13, 21; 2, 13, 23) einen Ver­ bindungskanal (21; 23) zum Verbinden des ersten und des zweiten Einlaßkanals (11, 12) und ein Ventil (22; 24) aufweist zum Öffnen und Schließen des Ver­ bindungskanals (21; 23).
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