DE69003863T2 - Brennkraftmaschine mit variablem Zyklus. - Google Patents

Brennkraftmaschine mit variablem Zyklus.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Motor, insbesondere Verbrennungsmotor, mit veränderbarem Takt, dessen Betriebstakt entweder auf Zweitakt- oder Viertakt-Betrieb umstellbar ist, indem die Öffnung/Schließung von Einlaß-/Auslaßventilen durch elektromagnetische Kraft gesteuert wird.
  • Im Stand der Technik ist ein Ventilmechanismus, der elektrische Einlaß-/Auslaßventile aufweist und dieselben elektrisch betätigt, als Ventilmechanismus eines Verbrennungsmotors z.B. in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 183805/1983 beschrieben. Der Ventilmechanismus dieses Verbrennungsmotors enthält einen Detektor zum Erfassen des Betriebszustandes des Verbrennungsmotors und betätigt die Einlaß- und Auslaßventile auf der Grundlage des Erfassungssignals aus dein Detektor. Der Detektor zum Erfassen der Betriebszustände des Verbrennungsmotors arbeitet derart, daß er einen Drehzustand einer Kurbelwelle oder eine Drosselklappenöffnung erfaßt. Der Betrieb der Einlaß- und Auslaßventile durch den elektrischen Antrieb wird durchgeführt, indem der Öffnungsgrad der Ventilteile in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors, wie dem Kraftstoff-Einlaßzustand und einem Auslaßzustand für die gezündeten und verbrannten Gase, geregelt wird.
  • Bei Betrieb von Benzin- und Dieselmotoren wird im allgemeinen der Zyklus der vier Betriebsvorgänge, d.h. ein Einlaßhub, ein Kompressionshub, ein Verbrennungshub und ein Auslaßhub, wiederholt. Von diesen wird nur beim Verbrennungshub Leistung erzeugt und ein Drehmoment auf eine Kurbelwelle ausgeübt. Bei den anderen drei Hüben wird die Drehung durch die Trägheitskraft bewirkt. Es gibt zwei Systeme, d.h. einen Viertakt-Motor und einen Zweitakt-Motor, als Arbeitsprinzip jedes dieser vier Hübe.
  • Beim Viertakt-Motor sind vier Kolbenhübe erforderlich, oder in anderen Worten, zwei Drehungen der Kurbelwelle, um die oben für jeden Kolben beschriebenen vier Vorgänge zu bewirken und einen Taktzyklus zu beenden. Dementsprechend ist beim Viertakt-Motor ein Hub oder eine ausreichende Zeit für den Auslaßhub und den Einlaßhub vorgegeben, so daß die Volumenausnützung hoch, der mittlere effektive Druck und der Wirkungsgrad im hohen Drehzahlbereich besonders hoch sind. Ferner, da ein Verbrennungshub bei zwei Umdrehungen der Kurbelwelle durchgeführt wird, kann die Wärmebelastung jedes Teils reduziert werden. Ein Ventilmechanismus ist jedoch mechanisch kompliziert, und da die Anzahl von Explosionszeiten gering ist, wird der Betrieb ungleichmäßig, wenn die Anzahl von Zylindern klein ist, und es kann nicht leicht ein ausreichendes Drehmoment im niedrigen Drehzahlbereich gewährleistet werden.
  • Im Gegensatz dazu werden beim Zweitakt-Motor der Einlaßhub und der Auslaßhub als Teil des Verbrennungshubes und des Verdichtungshubes durchgeführt, und ein Taktzyklus ist in den zwei Kolbenhüben, oder in anderen Worten einer Drehung der Kurbelwelle, beendet. Weil daher die Anzahl von Verbrennungshüben oder die Anzahl von Explosionszeiten beim Zweitakt-Motor doppelt so groß ist im Vergleich mit dem Viertakt-Motor, wird die Leistung etwa das 1,5-fache derjenigen des Viertakt- Motors mit der gleichen Abgasmenge. Da jedoch beim Zweitakt- Motor bei jedem Takt eine Explosion eintritt, tritt das Problem der Wärmebeständigkeit jedes Motorteils auf. Da die für die Spülung erforderliche Zeit beim Zweitakt-Motor halb so lang wie beim Viertakt-Motor ist, ist der effektive Hub kurz und der Verlust an Frischluft beim Spülen ist groß. Es ist daher schwierig, den mittleren effektiven Druck und den Motor-Wirkungsgrad zu verbessern. Ferner ist beim Zweitakt-Motor eine starke Durchblaswirkung vorhanden, und der Zündbereich ist klein, so daß der Brennstoffverbrauch größer ist als beim Viertakt-Motor, insbesondere im hohen Drehzahlbereich. Da die Auslaßventile früher geöffnet werden als beim Viertakt-Motor, wird der Innendruck hoch und das Auspuffgeräusch wird groß.
  • Das Bedürfnis nach Motoren, die geringere Abmessungen und höhere Leistung zeigen, wird in Zukunft steigen. Was die Leistung des Motors betrifft, ist ein hohes Drehmoment im niedrigen Drehzahlbereich erforderlich, aber ein großes Drehmoment ist nicht unbedingt im hohen Drehzahlbereich erforderlich. Daher kann ein am zweckmäßigsten zu verwendender Motor geschaffen werden, wenn er so ausgebildet ist, daß das Drehmoment im niedrigen Drhezahlbereich etwa das Zweifache des Drehmoments im mittleren Drehzahlbereich beträgt. Jedoch kann ein Motor mit einem hohen Drehmoment nicht so leicht hergestellt werden. Wenn ein hoch vorverdichteter Motor verwendet wird, um den Motor mit hohem Drehmoment herzustellen, wird eine übermäßige Belastung auf den Motorhauptteil ausgeübt, und die Pleuelstange, der Kolben und dergl. brechen durch die Kraft der mechanischen Belastung.
  • Die thermische Belastung des Motors erhöht sich mit dem Ansteigen der Drehzahl des Motors. Bei einem Motor mit einer Normdrehzahl von 6000 U/min wird beispielsweise die Wärmebelastung sechsmal so hoch wie die Wärmebelastung bei 1000 U/min.
  • Ein bekannter Motor, der entweder als Zweitakt-Motor oder Viertakt-Motor betrieben werden kann, ist in der EP-A-058619 beschrieben. Der Motor weist elektromagnetisch gesteuerte Einlaß- und Auslaßventile im Zylinderkopf und einen Zweitakteinlaß in einem unteren Teil des Zylinders auf. Last- und Beschleunigungs-Erfassungseinrichtungen sind vorgesehen, wobei ein Computer verwendet wird, um zeitweise einen Zweitaktbetrieb in Abhängigkeit von einem von der Erfassungseinrichtung festgestellten Überlastungszustand durchzuführen.
  • Ein weiterer Motor, der entweder im Zweitakt- oder Viertakt- Betrieb arbeitet, ist aus der EP-A-396325 bekannt, die einen Teil des Standes der Technik nach Art 54(3) EPÜ darstellt. Der in dieser Druckschrift beschriebene Motor weist eine Drehzahl-Erfassungseinrichtung auf und ist so ausgelegt, daß er in einem Viertakt-Betrieb arbeitet, denn die Drehzahl eine vorbestimmte Drehzahl übersteigt, und in einem Zweitakt-Betrieb, wenn die Drehzahl unterhalb dieser Drehzahl liegt.
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Probleme zu lösen und einen Motor mit veränderbarem Takt zu schaffen, der auf Zweitakt- oder Viertakt-Betrieb umstellbar ist. Der Motor mit veränderbarem Takt gemäß der Erfindung beruht auf dem technischen Grundgedanken, daß im niedrigen Drehzahlbereich das Abtriebsdrehmoment des Zweitakt-Motors größer ist als dasjenige des Viertakt-Motors. Wenn ferner die Einlaß-/Auslaßventile aus einem leichten Keramikmaterial hergestellt werden, können sie durch elektromagnetische Kraft geöffnet und geschlossen werden und können unabhängig von der Drehung einer Kurbelwelle frei gesteuert werden, indem ihre Öffnungs-/Schließzeiten gesteuert werden. Um ferner die Bedingung zu erfüllen, daß das hohe Drehmoment im niedrigen Drehzahlbereich des Motors erforderlich ist, nicht dagegen so sehr im hohen Drehzahlbereich, wie in Fig. 4 gezeigt, wird der Motor im niedrigen Drehzhalbereich im Zweitakt-Betrieb betrieben, um die Drehmomenteigenschaften des niedrigen Drehzahlbereichs des Motors zu gewährleisten, und im hohen Drehzahlbereich im Viertakt-Betrieb. Auf diese Weise kann der Motor mit veränderbarem Takt den Hubraum-Wirkungsgrad und den mittleren effektiven Druck verbessern, die Wärmebelastung jedes Teils verbessern, den Brennstoffverbrauch und das Geräusch verringern.
  • Demgemäß schafft die Erfindung einen Motor mit:
  • einem Zylinderblock;
  • Zylinderlaufbüchsen, die jeweils in die im Zylinderblock ausgebildeten Zylinder eingepaßt sind;
  • einem Zylinderkopf, der fest auf dem Zylinderblock angeordnet ist;
  • ersten Einlaßkanälen und Auslaßkanälen, die jeweils im Zylinderkopf ausgebildet sind;
  • ersten Einlaßventilen für einen Viertakt-Betrieb, die in den entsprechenden Einlaßkanälen angeordnet sind;
  • Auslaßventilen, die in den entsprechenden Auslaßkanälen angeordnet sind;
  • Einlaßöffnungen, die in einem unteren Umfangsabschnitt der Zylinderlaufbüchsen ausgebildet sind;
  • zweiten Einlaßkanälen, die in einem unteren Abschnitt des Zylinderblocks ausgebildet sind und mit den Einlaßöffnungen in Verbindung stehen;
  • zweiten Einlaßventilen für einen Zweitakt-Betrieb, welche jeweils in den entsprechenden zweiten Einlaßkanälen angeordnet sind; und
  • elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtungen zum Öffnen und Schließen der ersten Einlaßventile, der Auslaßventile bzw. der zweiten Einlaßventile durch elektromagnetische Kraft;
  • einer Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Betriebsbedingungen des Motors, welche einen Drehsensor zum Erfassen der Drehzahl NE des Motors und einen Lastsensor zum Erfassen der Belastung LE des Motors aufweist;
  • einer Steuereinrichtung zum Öffnen und Schließen einer der Gruppen von ersten Einlaßventilen und zweiten Einlaßventilen und Halten der anderen Gruppe im geschlossenen Zustand in Abhängigkeit von Erfassungssignalen aus der Erfassungseinrichtung; wobei in Abhängigkeit von einem Erfassungssignal aus dem Drehsensor, das anzeigt, daß die Motordrehzahl unterhalb der vorbestimmten Drehzahl NE1 liegt, oder von einem Erfassungssignal aus dem Lastsensor, das anzeigt, daß die Motorbelastung oberhalb einer vorbestimmten Belastung LE1 liegt, die ersten Einlaßventile geschlossen gehalten werden und die zweiten Einlaßventile zyklisch geöffnet und geschlossen werden, während der Motor im Zweitakt-Betrieb betrieben wird.
  • Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung so ausgebildet, daß sie bei einem Zweitakt-Betrieb die ersten Einlaßventile geschlossen hält und die zweiten Einlaßventile zyklisch öffnet und schließt, in Abhängigkeit von Erfassungssignalen aus dem Drehsensor und dem Lastsensor, die anzeigen, daß sowohl die Motordrehzahl unterhalb der vorbestimmten Drehzahl NE1 als auch die Motorbelastung oberhalb der vorbestimmten Belastung LE1 liegt.
  • Die Steuereinrichtung kann so ausgebildet sein, daß sie bei einem Viertakt-Betrieb die zweiten Einlaßventile geschlossen hält und die ersten Einlaßventile zyklisch öffnet und schließt in Abhängigkeit von Erfassungssignalen aus dem Drehsensor und dem Lastsensor, die anzeigen, daß die Motordrehzahl NE oberhalb der vorbestimmten Drehzahl NE1 und die Motorbelastung LE unterhalb der vorbestimmten Belastung LE1 liegt.
  • Die Steuereinrichtung kann so ausgebildet sein, daß sie bei einem Viertaktbetrieb die zweiten Einlaßventile geschlossen hält und die ersten Einlaßventile zyklisch öffnet und schließt in Abhängigkeit von einem Erfassungssignal aus dem Drehsensor, das anzeigt, daß die Motordrehzahl oberhalb des vorbestimmten Wertes NE1 liegt.
  • Die Belastung des Motors kann erfaßt werden, indem die Zuführmenge des Kraftstoffs zu einer Kraftstoff-Zuführeinrichtung oder die Eindrücktiefe eines Gaspedals erfaßt wird.
  • Durch Änderung des Betriebstaktes entsprechend den Betriebsbedingungen des Motors kann das Drehmoment bei niedriger Drehzahl erhöht und ausreichend sichergestellt werden, indem der Betriebstakt im niedrigen Drehzahlbereich des Motors auf Zweitakt-Betrieb umgestellt wird, während eine Umstellung des Betriebstaktes auf den Viertakt-Betrieb im hohen Drehzahlbereich den Brennstoffverbrauch reduziert und den Wirkungsgrad des Motors verbessert und die Wärmebelastung jedes Teils im Vergleich mit dem Zweitakt-Betrieb vermindern kann.
  • Durch Schaffung eines Motors mit veränderbarem Takt, der die oben beschriebenen Betriebszustände der Einlaßventile steuern kann und bei dem die Auslaßventile durch elektromagnetische Kraft geöffnet und geschlossen werden, z.B. die Zeitsteuerung des Öffnens/Schließens, die Ventilöffnungszeit, die Ventilöffnungsweite usw. in Abhängigkeit vom Erfassungssignal von einem Detektor zum Erfassen des Kurbelwinkels, kann eine Steuerung derart durchgeführt werden, daß sogar, wenn der Betriebstakt des Motors geändert wird, der Betriebszustand jedes der oben beschriebenen Ventile durch elektromagnetische Kraft derart verändert wird, daß er dem so geänderten Takt entspricht und jedes Ventil geöffnet und geschlossen werden kann, wobei die Taktänderungssteuerung vom Zweitakt- auf den Viertakt-Betrieb unmittelbar durchgeführt werden kann, während die Taktänderungssteuerung vom Viertakt- auf den Zweitakt-Betrieb bequem beim nächsten Hub nach dem Unterbrechen für nur einen Hub durchgeführt werden kann.
  • Wenn bei Verwendung dieses Motors mit veränderbarem Takt ein Zweitakt-Betrieb im niedrigen Drehzahlbereich des Motors durchgeführt werden soll, ist es möglich, ein hohes Drehmoment im niedrigen Drehzahlbereich zu erhalten, was eines der charakteristischen Merkmale des Zweitakt-Motors ist, ein hohes Drehmoment zu erzielen, das dem 1,5-fachen desjenigen eines Viertakt-Motors entspricht, eine große Leistung im niedrigen Drehzahlbereich zu erhalten und den zufriedenstellenden Betrieb des Zweitaktmotors sicherzustellen, da die Einlaßventile für den Viertakt-Betrieb in dieser Zeit geschlossen gehalten werden. Da der Viertakt-Betrieb im hohen Drehzahlbereich des Motors durchgeführt wird, ist es möglich, Geräusch und Kraftstoffverbrauch zu reduzieren, den Volumenwirkungsgrad und den mittleren wirksamen Druck zu verbessern, die Wärmebelastung jedes Teils zu verringern, den Kraftstoffverbrauch zu verbessern und den Lärm zu vermindern. Da die Einlaßventile für den Zweitakt-Betrieb in diesem Fall geschlossen gehalten werden, tritt ein Leistungsverlust nicht ein.
  • Anhand der Figuren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung nachfolgend beschrieben. Es zeigt
  • Fig. 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Ausführungsform eines Motors mit veränderbarem Takt gemäß der Erfindung;
  • Fig. 2 eine Erläuterungsskizze eines Beispiels einer elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtung zum Einbau in den Motor mit veränderbarem Takt gemäß der Erfindung;
  • Fig. 3 einen Ablaufplan einer Ausführungsform einer Steuereinrichtung des Motors mit veränderbarem Takt, welche die elektromagnetische Ventilantriebseinrichtung enthält; und
  • Fig. 4 eine graphische Darstellung des Verhältnisses zwischen der Drehzahl des Motors und dem Drehmoment, welche darstellt, daß der Takt mit der Drehzhal NE1 als Grenzwert bei dem erfindungsgemäßen Motor mit veränderbarem Takt verändert wird.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des Motors mit veränderbarem Takt zum Umstellen zwischen Zweitakt- und Viertakt-Betrieb gemäß der Erfindung mit Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
  • Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Motors mit veränderbarem Takt zum Umstellen zwischen Zweitakt- und Viertakt-Betrieb gemäß der Erfindung. Eine Zylinderlaufbüchse 4 ist in jeden Zylinder 34 eingepaßt, der in einem einen Motor bildenden Zylinderblock 6 ausgebildet ist, und ein Zylinderkopf 3 ist auf der oberen Fläche des Zylinderblocks 6 über eine Dichtung 33 befestigt. Ein Kolben 7 ist innerhalb der Zylinderlaufbüchse 4 derart angeordnet, daß er sich hin und her bewegen kann. Eine Verbrennungskammer 8 ist von der Zylinderlaufbüchse 4, dem Zylinderkopf 3 und dem Kolben 7 gebildet. Einlaßkanäle 11 und Auslaßkanäle 22 sind im Zylinderkopf 3 und ein Ventilsitz 18 ist in jedem dieser Kanäle angeordnet. Ein Einlaßventil 1, das sich öffnet und schließt, wenn der Motor als Viertakt-Motor arbeitet, ist am Ventilsitz 18 des Einlaßkanals 11 angeordnet und ein Auslaßventil 2, das sich öffnet und schließt, wenn der Motor entweder als Zweitakt- oder Viertakt-Motor arbeitet, ist am Ventilsitz 18 des Auslaßkanals 22 angeordnet.
  • Ferner ist ein ringartiger Einlaßkanal 9 am inneren Umfangsabschnitt im unteren Teil des Zylinderblocks 6 und eine Anzahl von Einlaßöffnungen 32 ist im unteren Teil der Zylinderlaufbüchse 4 derart ausgebildet, daß sie den Einlaßkanälen 9 entsprechen. Um Ansaugluft in die Einlaßkanäle 9 einzuleiten, ist ein Luftzufuhrabschnitt 37 im unteren Teil des Zylinderblocks 6 ausgebildet und Ansaugöffnungen 36 sind derart ausgebildet, daß sie diesen Luftzufuhrabschnitt 37 mit den Ansaugkanälen 9 verbinden. Ein Ventilsitzabschnitt ist in jeder Ansaugöffnung 36 ausgebildet. Ein Einlaßventil 5, das sich öffnet und schließt, wenn der Motor als Zweitakt-Motor arbeitet, ist am Ventilsitzabschnitt angeordnet. Obowohl in der Zeichnung nur ein Einlaßventil 5 dargestellt ist, kann natürlich eine Anzahl von Einlaßventilen im unteren Teil des Zylinders in Umfangsrichtung angeordnet sein, um so gleichförmig große Mengen an Ansaugluft aus der Umfangsrichtung in die Verbrennungskammer 8 zu leiten. Ansaugluft kann natürlich auch durch einen Kompressor eines Turboladers eingeführt werden.
  • In dem Motor mit veränderbarem Takt zum Umstellen zwischen Zweitakt- und Viertakt-Betrieb bestehen die Einlaßventile 1, 5 und die Auslaßventile 2 aus nicht-magnetischem leichtem Keramikmaterial und werden geöffnet und geschlossen durch die elektromagnetische Kraft einer elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtung, d.h. durch einen Ventilheber 10. Dieser Ventilheber 10 der elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtung wird durch eine Steuereinrichtung 15 gesteuert, die Erfassungssignale aus dem später erwähnten Drehsensor 14 zum Erfassen der Drehzahl des Motors, einem Lastsensor 31 zum Erfassen der Motorbelastung, einem Lagesensor 35 zum Erfassen einer Hubstellung des Kolbens 7 oder, mit anderen Worten eines Kurbelwinkels, und von einem Einlaß-Strömungsmengensensor 29 zum Erfassen der Ansaugluft-Strömungsmenge empfängt und einen Befehl in Abhängigkeit von jedem dieser Erfassungssignale erzeugt.
  • Als nächstes wird ein Beispiel der elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtung zum Öffnen und Schließen der Einlaß- und Auslaßventile in diesem Motor mit veränderbarem Takt zum Umschalten zwischen Zweitakt- und Viertakt-Betrieb mit Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert. Bei den Bestandteilen dieser elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtung werden gleiche Bezugszeichen zur Bezeichnung solcher Bestandteile verwendet, welche die gleichen Funktionen ausüben, wie die in Fig. 1 gezeigten Motorbestandteile.
  • Wie in Fig. 2 gezeigt, ist die elektromagnetische Ventilantriebseinrichtung in den Motor 13 eingebaut, und die Hauptteile dieser elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtung sind grundsätzlich in dem Zustand dargestellt, in dem sie aus dem Motor 13 entnommen werden. Eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung 21 zum Steuern des dem Motor 13 zugeführten Kraftstoffs weist eine Einspritzdüse 12 auf. Diese Düse 12 ist vom oberen Teil des Zylinderkopfes 3 her in den Einlaßkanal 11 eingesetzt, und der aus einer Düsenöffnung eingespritzte Kraftstoff wird zerstäubt und in den Zylinder eingeleitet. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung 21 wird durch den Befehl aus der Steuereinrichtung 15 derart gesteuert, daß eine vorbestimmte Kraftstoffmenge eingespritzt wird. Der Drehsensor 14 ist an der Abtriebswelle des Motors 13 angeordnet und erfaßt die Drehzahl des Motors. Der erfaßte Wert der Motordrehzahl, d.h. das Drehsignal, wird in die Steuereinrichtung 15 gegeben. Das Einlaßventil 1 besteht aus einem Keramikmaterial und ist derart angeordnet, daß es vertikal gleiten kann, während es von einer Ventilführung 16 geführt wird, die am Zylinderkopf 3 befestigt ist.
  • Obwohl in der Zeichnung nur die elektromagnetische Ventilantriebseinrichtung für das Einlaßventil 1 dargestellt ist, sind elektromagnetische Ventilantriebseinrichtungen auch für das Einlaßventil 5 und das Auslaßventil 2 derart vorgesehen, daß sie in dem erfindungsgemäßen Motor mit veränderbarem Takt elektromagnetisch betrieben werden können.
  • Wenn sich das Einlaßventil 1 auf und ab bewegt, kommt die Ventilfläche 17 des Einlaßventils 1 in Berührung mit dem Ventilsitz 18 und trennt sich wieder von diesem, welcher am Einlaßkanal 11 des Zylinderkopfes 3 angeordnet ist, so daß der Einlaßkanal 11 geöffnet und geschlossen wird. Demgemäß wird die Ansaugluft-Strömungsmenge in den Zylinder des Motors 13 durch den Öffnungs- und Schließvogang dieser Einlaßkanäle 11 oder die Größe ihrer Öffnung gesteuert. Ein bewegliches Teil 19 aus einem Magnetmaterial, wie Weicheisen, ist am oberen Ende 23 des Einlaßventils 1 befestigt, und eine Spule 24 für das bewegliche Teil ist diesem beweglichen Teil 19 zugeordnet. Ein feststehendes Teil 25 aus einem Magnetmaterial, wie Weicheisen, ist am Zylinderkopf 3 oberhalb des beweglichen Teils 19 angeordnet, und eine Spule 20 für das feststehende Teil ist im feststehenden Teil 25 angeordnet. Wenn daher die Spule 24 für das bewegliche Teil und die Spule 20 für das feststehende Teil erregt/abgeschaltet werden, zieht das feststehende Teil 25 das bewegliche Teil 19 an oder trennt sich von ihm, wodurch das Einlaßventil 1 auf- und abwärts betätigt wird.
  • In der Zeichnung ist eine Ventilfeder 26 dargestellt, welche zwischen dem auf der oberen Fläche des Zylinderkopfes 3 gebildeten Ventilfedersitz und dem beweglichen Teil 19 angeordnet ist. Wenn auch die genaue Lage und Ausbildung dieser Ventilfeder 26 in der Zeichnung nicht dargestellt ist, kann diese Ventilfeder 26 entweder eine Zugfeder oder eine Druckfeder sein, und die Federkraft der Ventilfeder 26 hat eine Rückstellwirkung, die der elektromagnetischen Kraft entgegengerichtet ist. Wenn daher die Einlaßventile 1, 5 und das Auslaßventil 2 durch elektromagnetische Kraft der jeweiligen Ventilheber 10 geöffnet werden, so werden die Einlaßventile 1, 5 und das Auslaßventil 2 durch die Federkraft der Ventilfeder 26 geschlossen.
  • Was ferner die Einlaß-/Auslaßventile betrifft, die durch die elektromagnetische Kraft betätigt werden, so ist das Material, das die Einlaß-/Auslaßventile selbst bildet, vorzugsweise ein Keramikmaterial, um das Gewicht zu reduzieren,und ist vorzugsweise ein nicht-magnetisches Keramikmaterial, um die Anziehung von Eisenpulver oder dergl. auf die Ventilfläche der Einlaß-/Auslaßventile und auf den Gleitteil des Ventilschaftes zu verhindern. Wenn Eisenpulver oder dergl. an die Ventilfläche 17 und an den Gleitteil des Ventilschaftes angezogen wird, wird der dichte Verschluß der Einlaß-/Auslaßkanäle durch die Einlaß-/Auslaßventile verschlechtert, und da der Reibungswiderstand der Gleitteile groß wird, treten unerwünschte Zustände, wie Festfressen, auf. Um daher die Einlaß-/Auslaßventile durch die elektromagnetische Kraft zu betätigen, wird das bewegliche Teil 19 aus dem Magnetmaterial getrennt am oberen Endabschnitt der Einlaß-/Auslaßventile angeordnet. Wenn die Einlaß-/Auslaßventile in der oben beschriebenen Weise ausgebildet sind, kann das feststehende Teil 25 das bewegliche Teil 19 gegen die Vorspannungskraft der Feder 26 von sich trennen oder anziehen, wenn ein Steuerstrom von der Steuereinrichtung 15 der Spule 24 des beweglichen Teils und der Spule 20 des feststehenden Teils zugeführt oder abgeschaltet wird, so daß die Einlaßventile 1 sich nach unten oder oben bewegen können, und die Ventilfläche 17 jedes Einlaßventils 1 den Einlaßkanal 11 öffnen oder schließen kann.
  • In dieser elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtung empfängt die Steuereinrichtung 15 jedes der Erfassungssignale, welche vom Drehsensor 14, Lastsensor 31 und Lagesensor 35 erfaßt werden, leitet den Strom zur Spule 20 des feststehenden Teils und zur Spule 24 des beweglichen Teils im Ventilheber 10 der elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtung in Abhängigkeit von dem erfaßten Lastsignal und kann daher jedes Ventil durch Erregen des Elektromagneten betätigen. Der Lastsensor 31 des Motors 13 dient zum Erfassen der Motorbelastung und kann dieselbe erfassen, indem er die zugeführte Kraftstoffmenge erfaßt, die von der Einspritzdüse 12 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 21 dem Motor 13 zugeführt wird, oder durch Erfassen der Einrückstrecke eines Gaspedals 28. Mit anderen Worten, der Lastsensor 31 kann bestehen aus einem Erfassungssensor für die dem Motor zugeführte Kraftstoffmenge und/oder einem Erfassungssensor für die Einrückstrecke des Gaspedals 28. Daher kann das elektromagnetische Ventil jedes der Einlaß-/Auslaßventile gesteuert werden durch Eingeben des Signals für die dem Motor 13 zugeführte Kraftstoffmenge und/oder für die Einrückstrecke des Gaspedals 28 als Lastsignal des Motors in die Steuereinrichtung 15. Der Lagesensor 34 des Motors 13 dient zum Erfassen der Hubstellung des Kolbens 7 und kann die Lage durch Feststellung eines Kurbelwinkels erfassen. Der Ansaugluft-Strömungsmengensensor 29 ist im Ansaugrohr angeordnet, welches jeden Ansaugkanal 11 bildet. Dieser Ansaugluft-Strömungsmengensensor 29 erfaßt die Luftströmung, die auf einen Heizdraht auftrifft,durch welchen ein Strom fließt durch die Änderung des Widerstandswertes des Heizdrahtes, und das Signal aus diesem Ansaugluft-Strömungsmengensensor 29 wird auf einen Ansaugluft-Strömungsmengenprozessor 30 gegeben und kann die durch jeden Einlaßkanal 11 fließende Ansaugluft-Strömungsmenge erfassen Die so erfaßte Ansaugluft-Strömungsmenge oder -Strömungsgeschwindigkeit wird in die Steuereinrichtung 15 eingegeben.
  • Die Steuereinrichtung 15 weist einen Mikrocomputer auf und ist mit einer zentralen Datenverarbeitungsanlage (CPU) zum Ausführen des Betriebsablaufes, verschiedenen Speichereinrichtungen zum Speichern der Abfolge des Betriebsablaufes, Steuereinrichtungen und dergl. sowie Einlaß-/Auslaßkanälen ausgestattet. Wenn verschiedene Signale von den oben erwähnten verschiedenen Sensoren und dem Ansaugluft-Strömungsmengenprozessor 30 eingegeben werden, führt die Steuereinrichtung 15 den Betriebsablauf gemäß der im Speicher gespeicherten Abfolge durch, erzeugt einen Steuerbefehl für die elektromagnetischen Spulen 20, 24 für die Ventilmechanismen zum Öffnen und Schließen des Einlaßventils 1 und des Auslaßventils, und steuert den Öffnungs- und Schließvorgang dieser Einlaß-/Auslaßventile. Außer dem Öffnungs-/Schließvorgang der Einlaß-/Auslaßventile bewirkt die Steuereinrichtung 15 eine Ventilöffnung, eine Ventilhubgröße, eine Ventilzeitsteuerung, eine Ventilöffnungszeit, eine Kraftstoff-Einspritz-Zeitsteuerung und dergl. und erzeugt den Steuerbefehl gemäß dem Betriebsergebnis. Dabei bedeutet die Bezugszahl 27 in der Zeichnung eine Batterie, welche als Spannungsquelle für die Steuereinrichtung 15 und die verschiedenen Spulen des Ventilmechanismus dient.
  • Als nächstes wird eine Ausführungsform einer Steuereinrichtung zum Betätigen dieses Motors mit veränderbarem Takt mit Bezugnahme auf die Figuren 1, 2 und 3 beschrieben. Fig. 3 ist ein Ablaufdiagramm, welches ein Beispiel für die Arbeitsweise dieses Motors mit veränderbarem Takt zeigt.
  • In dem Motor mit veränderbarem Takt, der zwischen Zweitakt- und Viertakt-Betrieb umstellen kann, werden gemäß der Erfindung das Einlaßventil 5 und das Auslaßventil 2 geöffnet und geschlossen, wenn der Motor 13 als Zweitakt-Motor arbeitet, während das Einlaßventil 1 und das Auslaßventil 2 geöffnet und geschlossen werden, wenn der Motor 13 als Viertakt-Motor arbeitet. Der Motor besitzt Steuereinrichtungen, oder mit anderen Worten die Steuereinrichtung 15 einschließlich der Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Drehung des Motors 13, d.h. des Drehsensors 14, der Erfassungseinrichtung zum Erfassen des Motorbelastungszustandes, d.h. des Einrückstreckensensors 28 zum Erfassen der Einrückstrecke des Gaspedals 28 und/oder des Kraftstoff-Zuführmengensensors zum Erfassen der zugeführten Kraftstoffmenge, die von der Einspritzdüse 12 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 21 in den Zylinder eingespritzt wird, und diese Einrichtung steuert entweder eines der Einlaßventile 1 und 5 in den geschlossenen Zustand in Abhängigkeit von einem Drehsignal, das unterhalb einer vorbestimmten Drehzahl des Motors liegt und auf dieselbe vom Drehsensor 14 gegeben wird, oder in Abhängigkeit von einem Lastsignal, das darstellt, daß die Motorbelastung oberhalb einer vorbestimmten Belastung liegt, und das auf dieselbe von dem Einrückstreckensensor und/oder vom Kraftstoffzuführmengensensor gegeben wird. Wenn eines der Einlaßventile 1 und 5 geöffnet und das andere geschlossen gehalten wird in Abhängigkeit davon, ob das Erfassungsignal anzeigt, daß die Motordrehzahl niedriger oder höher ist als eine vorbestimmte Drehzahl, und von dem Erfassungssignal, das anzeigt, daß die Motorbelastung niedriger oder höher ist als die vorbestimmte Belastung, so kann der Motor 13 entweder als Viertakt-Motor oder als Zweitakt-Motor betrieben werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel des Motors Mit veränderbarem Takt gemäß der Erfindung, der zwischen Zweitakt- und Viertakt-Betrieb umstellen kann, wird mit Bezugnahme auf den Ablaufplan der Fig. 3 erläutert. Zuerst wird beim Start des Motors die elektromagnetische Ventilantriebseinrichtung betätigt. Als erster Schritt beim Einschalten des Motors 13 wird die Drehzahl NE des Motors vom Drehsensor 14 erfaßt und dieses Erfassungssignal wird auf die Steuereinrichtung 15 gegeben. Das vom Erfassungssensor für die Einrückstrecke des Gaspedals erfaßte Einrückstrecken-Erfassungssingal wird als Lastsignal des Motors 13 auf die Steuereinrichtung 15 gegeben. Alternativ wird die Kraftstoffzuführmenge, die von der Einspritzdüse 12 der Kraftstoffzuführeinrichtung 21 eingespritzt wird, durch den Erfassungssensor für die zugeführte Kraftstoffmenge erfaßt, und dieses Erfassungssignal für die zugeführte Kraftstoffmenge wird als Lastsignal des Motors 13 auf die Steuereinrichtung 15 gegeben (Schritt 40).
  • Ob die Drehzahl NE, welche vom Drehsensor 14 erfaßt wird, größer ist oder nicht als die vorbestimmte und im voraus berechnete Drehzahl NE1, wird beurteilt. In diesem Fall ist die vorbestimmte Drehzahl NE1 die Drehzahl, bei der es erwünscht ist, den Betriebstakt des Motors 13 umzustellen, wie in Fig. 4 gezeigt. Wenn die Drehzahl NE des Motors 13 kleiner ist als die vorbestimmte Drehzahl NE1, oder mit anderen Worten innerhalb des niedrigen Drehzahlbereiches, ist das Drehmoment bei niedriger Drehzahl klein und es kann durch den Viertakt-Betrieb kein ausreichendes Drehmoment gewährleistet werden. Daher wird der Betrieb auf den Zweitakt- Betrieb umgestellt, um den Motor auf das hohe Drehmoment umzustellen. Im Gegensatz dazu, wenn die Drehzahl NE des Motors 13 höher ist als die vorbestimmte Drehzahl NE1, oder mit anderen Worten innerhalb des hohen Drehzahlbereichs, so ist das hohe Drehmoment nicht erforderlich. Dementsprechend wird der Motor im Viertakt-Betrieb betrieben (Schritt 41).
  • Wenn die Drehzahl NE des Motors größer ist als die vorbestimmte Drehzahl NE1, wird die Belastung LE durch den Motorlastsensor 31 erfaßt. Diese Belastung LE kann erfaßt werden durch das Erfassungssingal, das vom Erfassungssensor für die dem Motor 13 zugeführte Kraftstoffmenge erfaßt wird, und/oder durch das Erfassungssignal, das vom Erfassungssensor für die Einrückstrecke des Gaspedals 28 erfaßt wird. Ob die Belastung LE größer ist als eine vorbestimmte Belastung LE1, die im voraus berechnet wird und bei der der Motor vorzugsweise durch Umstellen seines Betriebstaktes betrieben wird oder nicht, wird beurteilt (Schritt 42).
  • Wenn die Belastung LE kleiner ist als die vorbestimmte Belastung LE1, so ist für den Motor 13 das hohe Drehmoment nicht erforderlich, so daß der Motor 13 zufriedenstellend im Viertakt-Betrieb arbeiten kann. Es ist möglich, den Volumenwirkungsgrad und den mittleren wirksamen Druck des Motors 13 zu verbessern, die Kraftstoffverbrauchsmenge zu verbessern, indem die Wärmebelastung in jedem Abschnitt verringert wird, um das Geräusch zu reduzieren, wenn der Motor 13 im Viertakt-Betrieb betrieben wird. Mit anderen Worten, das Erfassungssignal der Last LE vom Lastsensor 31 wird auf die Steuereinrichtung 15 gegeben, und bei Empfang dieses erfaßten Signales erfaßt die Steuereinrichtung 15 die Hublage des Kolbens 7, oder mit anderen Worten den Kurbelwinkel, vom Lagesensor 35, um die Bedingungen für den Betrieb des Motors 13 im Viertakt-Betrieb in Abhängigkeit vom oben beschriebenen Erfassungssignal zu schaffen, wobei das Erfassungssignal des Kurbelwinkels auf die Steuereinrichtung 15 gegeben wird (Schritt 43).
  • Um die Steuerung so einzurichten, daß das Einlaßventil 1 und das Auslaßventil 2 durch jeden Ventilheber 10 der elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtung betätigt wird, werden die Betriebszustände der Ventilheber 10 der Einlaß- und Auslaßventile 1, 2, d.h. die Betriebszustände des Ventilantriebssystems, überprüft (Schritt 44).
  • Wenn keine Abnormalität in den Betriebszuständen der Ventilantriebseinrichtung der Einlaß- und Auslaßventile 1 und 2 vorhanden ist, gibt die Steuereinrichtung 15 einen Befehl auf den Ventilheber 10 des Einlaßventils 1 in Abhängigkeit von dem Erfassungssignal des Kurbelwinkels vom Lagesensor 35, führt Strom den Spulen 20 und 24 für das feststehende und bewegliche Teil des Ventilhebers 10 des Einlaßventils 1 zu und erzeugt eine Öffnungs-/Schließsteuerung des Einlaßventils 1. Sie bewirkt ferner eine derartige Steuerung, daß das andere Einlaßventil 5 im geschlossenen Zustand verbleibt. Mit anderen Worten, während die Betätigung des Einlaßventils 5 unterbrochen und dieses in geschlossenem Zustand gehalten wird, um den Motor 13 im Viertaktbetrieb aufgrund des Befehls der Steuereinrichtung 15 zu betreiben, wird die Steuerung derart durchgeführt, daß das Einlaßventil 1 betätigt wird und die Ansaugluft über die Einlaßkanäle 11 im Zylinderkopf 3 in die Verbrennungskammer 8 gesaugt wird (Schritt 45).
  • Wenn die oben beschriebenen Betriebsbedingungen für den Viertakt-Betrieb hergestellt sind, wird der Betrieb der Ventilheber 10 der Einlaß- und Auslaßventile 1 und 2 durch die elektromagnetische Kraft durch den Befehl aus der Steuereinrichtung 15 gesteuert, um die Ventilzeitsteuerung der Einlaß- und Auslaßventile 1 und 2 in den optimalen Zustand zu steuern. Mit anderen Worten, da die Ventilheber 10 unabhängig von der Kurbelwelle gesteuert werden können, kann die Steuerung der Ansaugluftmenge für die Verbrennungskammer 8 und die Steuerung der zeitlichen Ventilabstimmung entsprechend der Drehzahl und der Belastung des Motors 13 in den optimalen Zustand gebracht werden und der Motor 13 in dem geeigneten Viertakt-Betrieb betrieben werden. Da in diesem Zeitpunkt das am Einlaßkanal 9 im unteren Teil des Zylinders angeordnete Einlaßventil 5 geschlossen ist, tritt kein Lecken der Ansaugluft und des Abgases aus dem Einlaßkanal und kein Verlust der Motorleistung ein (Schritt 46).
  • Wenn die Drehzahl NE des Motors kleiner ist als die vorbestimmte Drehzahl NE1, oder wenn die Belastung LE größer ist als die vorbestimmte Belastung LE1, wird so gesteuert, daß der Motor 13 im Zweitakt-Betrieb mit dem hohen Drehmoment arbeitet. Wenn beispielsweise das Fahrzeug gestartet wird, während der Motor 13 sich im Betriebszustand befindet und das Fahrzeug noch im Stand- oder Parkzustand ist, wird die Steuerung des Betriebstaktes des Motors 13 so eingestellt, daß der Motor 13 im Zweitakt-Betrieb arbeitet und man das hohe Drehmoment im niedrigen Drehzahlbereich erhält, wenn das Fahrzeug mit einer schweren Belastung startet oder mit einer Aufwärtsneigung bei geringer Drehzahl des Motors 13 oder mit der großen Belastung fährt.
  • Mit anderen Worten, der Betrieb des Motors 13 wird durch den Befehl aus der Steuereinrichtung in den Zweitakt-Betrieb eingestellt, um das hohe Drehmoment zu erhalten, wenn der Motor 13 im niedrigen Drehzahlbereich läuft, oder wenn er eine hohe Belastung aufnimmt. Das Erfassungssignal für die Drehzahl NE des Motors vom Drehsensor 14 oder das Erfassungssignal für die Last LE vom Lastsensor 31 wird auf die Steuereinrichtung 15 gegeben und bei Empfang dieses Erfassungssignals ändert die Steuereinrichtung 15 den Motorbetrieb vom Viertakt- auf den Zweitakt-Betrieb, erfaßt die Hublage des Kolbens 7, d.h. des Kurbelwinkels, durch den Lagesensor 35, um die Bedingungen für den Taktumstellvorgang zum Ändern des Betriebstaktes des Motors 13 vom Viertakt- auf den Zweitakt-Betrieb einzurichten und denselben zu veranlassen, im Zweitakt-Betrieb zu arbeiten, d.h. die Bedingungen für die Betätigung des Einlaßventils 5, das im unteren Teil der Zylinderlaufbüchse 4 oder im unteren Teil des Zylinders angeordnet ist, und des Auslaßventils 2, das im Zylinderkopf 3 angeordnet ist, und gibt sodann das Erfassungssignal für den Kurbelwinkel ein (Schritt 47).
  • Ferner werden die Betriebszustände der Ventilheber 10 der Einlaß- und Auslaßventile 5 und 2, d.h. die Betriebszustände des Ventilantriebssystems, überprüft, um die Betätigung der Einlaß- und Auslaßventile 5 und 2 durch die elektromagnetische Kraft der Ventilheber 10 der elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtung zu steuern (Schritt 48).
  • Wenn als Ergebnis der Überprüfung der Betriebszustände des Ventilanstriebsystems der Einlaß- und Auslaßventile 5 und 2 keine Abnormalität festgestellt wird, wird der Kurbelwinkel oder die Hublage des Kolbens 7 vom Lagesensor 35 erfaßt, und dieses Erfassungssignal wird in die Steuereinrichtung 15 gegeben. Bei Empfang dieses Erfassungssignals gibt die Steuereinrichtung 13 den Befehl auf den Ventilheber 10 jedes der Einlaß- und Auslaßventile 5 und 2, führt Strom der Spule 20 des feststehenden Teils und der Spule 24 des beweglichen Teils des Ventilhebers 10 jedes der Einlaß- und Auslaßventile 5 und 2 zu, und betätigt und bewirkt die Öffnungs-/Schließ- Steuerung dieser Ventile 5 und 2. Das andere Einlaßventil 1 wird geschlossen gehalten. Mit anderen Worten, die Betätigung des Einlaßventils 1 wird unterbrochen und dieses im geschlossenen Zustand gehalten, um den Motor 13 im Zweitakt-Betrieb aufgrund des Befehls aus der Steuereinrichtung 15 zu betreiben und die Betätigung des Einlaßventils 5 zu steuern, und es wird ferner die Steuerung so eingerichtet, daß die Ansaugluft über die im unteren Teil des Zylinderblocks 6 gebildeten Einlaßkanäle in die Verbrennungskammer 8 gesaugt wird (Schritt 49).
  • Wenn die oben beschriebenen Betriebsbedingungen für den Zweitakt-Betrieb eingerichtet sind, wird der Betrieb des Ventilhebers 10 jedes der Einlaß- und Auslaßventile 5 und 2 durch die elektromagnetische Kraft aufgrund des Befehls aus der Steuereinrichtung 15 gesteuert, um die zeitliche Ventilabstimmung der Einlaß- und Auslaßventile 5 und 2 in den optimalen Zustand zu steuern. Mit anderen Worten, da der Ventilheber 10 unabhängig von der Kurbelwelle gesteuert werden kann, kann die Steuerung der Ansaugluftmenge in die Verbrennungskammer 8 und die zeitliche Ventilsteuerung geeignet auf den Optimalzustand entsprechend der Drehzahl und der Belastung des Motors eingestellt werden. Da ferner das Einlaßventil 1 gesteuert und geschlossen gehalten und der Einlaßkanal 11 gesperrt ist, kann der Motor 13 im geeigneten Zweitakt-Betrieb betrieben werden (Schritt 50).

Claims (9)

1. Motor mit veränderbarem Takt, dessen Betriebstakt entweder auf Zweitakt- oder Viertakt-Betrieb umstellbar ist, mit
einem Zylinderblock (6);
Zylinderlaufbüchsen (4), die jeweils in die im Zylinderblock (6) ausgebildeten Zylinder (36) eingepaßt sind;
einem Zylinderkopf (3), der fest auf dem Zylinderblock (6) angeordnet ist;
ersten Einlaßkanälen (11) und Auslaßkanälen (22), die jeweils im Zylinderkopf (3) ausgebildet sind;
ersten Einlaßventilen (1) für einen Viertakt-Betrieb, die in den entsprechenden Einlaßkanälen (11) angeordnet sind;
Auslaßventilen (2), die in den entsprechenden Auslaßkanälen (22) angeordnet sind;
Einlaßöffnungen (32), die in einem unteren Umfangsabschnitt der Zylinderlaufbüchsen (4) ausgebildet sind;
zweiten Einlaßkanälen (9), die in einem unteren Abschnitt des Zylinderblocks (6) ausgebildet sind und mit den Einlaßöffnungen (32) in Verbindung stehen;
zweiten Einlaßventilen (5) für einen Zweitakt-Betrieb, welche jeweils in den entsprechenden zweiten Einlaßkanälen (9) angeordnet sind; und
elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtungen (10) zum Öffnen und Schließen der ersten Einlaßventile (1), der Auslaßventile (2) bzw. der zweiten Einlaßventile (5) durch elektromagnetische Kraft;
einer Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Betriebsbedingungen des Motors, welche einen Drehsensor (14) zum Erfassen der Drehzahl (NE) des Motors und einen Lastsensor (31) zum Erfassen der Belastung (LE) des Motors aufweist;
einer Steuereinrichtung (15) zum Öffnen und Schließen einer der Gruppen von ersten Einlaßventilen (1) und zweiten Einlaßventilen (5) und Halten der anderen Gruppe im geschlossenen Zustand in Abhängigkeit von Erfassungssignalen aus der Erfassungseinrichtung; wobei in Abhängigkeit von einem Erfassungssignal aus dem Drehsensor (14), das anzeigt, daß die Motordrehzahl unterhalb einer vorbestimmten Drehzahl (NE1) liegt, oder von einem Erfassungssignal aus dem Lastsensor (31), das anzeigt, daß die Motorbelastung oberhalb einer vorbestimmten Belastung (LE1) liegt, die ersten Einlaßventile (1) geschlossen gehalten werden und die zweiten Einlaßventile (5) zyklisch geöffnet und geschlossen werden, während der Motor im Zweitakt-Betrieb betrieben wird.
2. Motor mit veränderbarem Takt nach Anspruch 1, bei welchem die Steuereinrichtung (15) so ausgebildet ist, daß sie bei einem Zweitaktbetrieb die ersten Einlaßventile (1) geschlossen hält und die zweiten Einlaßventile (5) zyklisch öffnet und schließt, in Abhängigkeit von Erfassungssignalen aus dem Drehsensor (14) und dem Lastsensor (31), die anzeigen, daß sowohl die Motordrehzahl unterhalb der vorbestimmten Drehzahl (NE1) als auch die Motorbelastung oberhalb der vorbestimmten Belastung (LE1) liegt.
3. Motor mit veränderbarem Takt nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem die Steuereinrichtung (15) so ausgebildet ist, daß sie bei einem Viertakt-Betrieb die zweiten Einlaßventile (5) geschlossen hält und die ersten Einlaßventile (1) zyklisch öffnet und schließt, in Abhängigkeit von Erfassungssignalen aus dem Drehsensor (14) und dem Lastsensor (31), die anzeigen, daß die Motordrehzahl (NE) oberhalb der vorbestimmten Drehzahl (NE1) und die Motorbelastung (LE) unterhalb der vorbestimmten Belastung (LE1) liegt.
4. Motor mit veränderbarem Takt nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei welchem die Steuereinrichtung (15) so ausgebildet ist, daß sie bei einem Viertaktbetrieb die zweiten Einlaßventile (5) geschlossen hält und die ersten Einlaßventile (1) zyklisch öffnet und schließt in Abhängigkeit von einem Erfassungssignal aus dem Drehsensor (14), das anzeigt, daß die Motordrehzahl oberhalb des vorbestimmten Wertes (NE1) liegt.
5. Motor mit veränderbarem Takt nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem jedes der ersten Einlaßventile (1), der zweiten Einlaßventile (5) und der Auslaßventile (2) aus einem unmagnetischen keramischen Material hergestellt ist.
6. Motor mit veränderbarem Takt nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem die Erfassungseinrichtung einen Positionssensor (35) zum Erfassen eines Kurbelwinkels aufweist und die Steuereinrichtung die Betriebszustände der ersten Einlaßventile (1), der zweiten Einlaßventile (5) und der Auslaßventile (2) in Abhängigkeit von dem Erfassungssungssignal aus dem Positionssensor (35) steuert.
7. Motor mit veränderbarem Takt nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem die Taktänderung vom Viertakt-Betrieb zum Zweitakt-Betrieb in der Taktänderungssteuerung des Betriebszustandes des Motors durch die Steuereinrichtung (15) für einen Hub ausgesetzt und beim nächsten Hub gestartet wird.
8. Motor mit veränderbarem Takt nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem die Taktänderung vom Zweitakt-Betrieb zum Viertakt-Betrieb in der Taktänderungssteuerung zum Ändern des Betriebszustandes des Motors durch die Steuereinrichtung (15) sofort durchgeführt wird.
9. Motor mit veränderbarem Takt nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem jede der elektromagnetischen Ventilantriebseinrichtungen ein aus einem magnetischen Material bestehendes bewegliches Teil, das am oberen Endabschnitt jedes der Ventile befestigt ist, eine Spule des beweglichen Teils zum Betätigen dieses beweglichen Teils, ein aus einem magnetischen Material bestehendes feststehendes Teil, das oberhalb des beweglichen Teils derart angeordnet ist, daß es dem beweglichen Teil gegenüberliegt, eine Spule des feststehenden Teils zum Betätigen dieses feststehenden Teils und eine Ventilfeder zum Zurückziehen des beweglichen Teils auFweist.
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