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WO2006017870A2 - Method for the operation of an internal combustion engine - Google Patents

Method for the operation of an internal combustion engine Download PDF

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Publication number
WO2006017870A2
WO2006017870A2 PCT/AT2005/000288 AT2005000288W WO2006017870A2 WO 2006017870 A2 WO2006017870 A2 WO 2006017870A2 AT 2005000288 W AT2005000288 W AT 2005000288W WO 2006017870 A2 WO2006017870 A2 WO 2006017870A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
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cylinder
cyl
crank angle
range
load range
Prior art date
Application number
PCT/AT2005/000288
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German (de)
French (fr)
Other versions
WO2006017870A3 (en
Inventor
Dirk Denger
Alexander Pinter
Original Assignee
Avl List Gmbh
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Filing date
Publication date
Priority claimed from AT14072004A external-priority patent/AT500714B1/en
Priority claimed from AT14062004A external-priority patent/AT501183B1/en
Application filed by Avl List Gmbh filed Critical Avl List Gmbh
Priority to DE112005001975T priority Critical patent/DE112005001975A5/en
Publication of WO2006017870A2 publication Critical patent/WO2006017870A2/en
Publication of WO2006017870A3 publication Critical patent/WO2006017870A3/en

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    • F02D13/0207Variable control of intake and exhaust valves changing valve lift or valve lift and timing
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    • F02D2041/0012Controlling intake air for engines with variable valve actuation with selective deactivation of cylinders
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    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the invention relates to a method for operating an internal combustion engine having at least four cylinders with fully variable valve train for at least one input and one exhaust valve per cylinder, wherein the internal combustion engine is operated in at least one partial load range with partially disabled cylinders. Furthermore, the invention relates to a method for operating an internal combustion engine, in which intake and exhaust valves are actuated fully variable, wherein the ⁇ réelleszeit ⁇ point of the intake valve and the closing time of the exhaust valve is changed depending on the engine load.
  • WO 00/47882 Al describes various methods for operating an internal combustion engine with variable gas exchange control times, wherein, inter alia, every six cycles or eight cycles a working cycle is provided. This should reduce consumption and emissions.
  • 6- or 8-stroke operation has disadvantageous effects on smoothness.
  • DE 101 54 947 A1 describes an internal combustion engine with a variable displacement, wherein predetermined or selected cylinders can be operated in a non-ignited mode.
  • the inlet valves are controlled by electromagnetic actuators.
  • the predetermined or selected cylinders may be operated in a compressor mode, wherein the intake air valves of cylinders operating in the compressor mode are controlled to selectively supply compressed air in the charge manifold when additional torque is desired.
  • Electrohydraulic valve control device for realizing such a fully variable valve actuation are known from DE 101 27 205 A1 and DE 101 34 644 A1.
  • Electrohydraulic valve control devices for realizing a fully variable valve actuation are known from DE 101 27 205 A1 and DE 101 34 644 A1. In comparison to variable mechanical or variable electromagnetic valve control, the variable electrohydraulic valve control offers advantages in terms of charge movements and pumping losses.
  • the object of the invention is to increase the thermodynamic efficiency while maintaining the greatest possible smoothness in a 4-stroke internal combustion engine in part-load operation.
  • a further object of the invention is to increase the efficiency of an internal combustion engine, to lower emissions, to reduce fuel consumption and / or to increase the nominal power.
  • the cylinders are alternately switched off and reactivated in at least one partial load range, wherein preferably the switch-off phase of a deactivated cylinder extends over at least two and a maximum of three operating cycles.
  • the switch-off phase of each deactivated cylinder extends over a crank angle range of at least 1080 ° and at most 2160 °.
  • At most three quarters of all available cylinders are turned off simultaneously.
  • the shutdown phase of a cylinder is thereby initiated by a remindsaugvorgang of residual gas through at least one open exhaust valve of the respective deactivated cylinder and concluded with a Ausschiebevorgang the residual gas through at least one open exhaust valve.
  • each cylinder is switched off and activated at least once within a certain crank angle range, preferably at a maximum of 3600 °, particularly preferably 2880 °.
  • each cylinder takes place cyclically, whereby the start of the deactivation and the activation of the cylinders take place staggered over time, wherein preferably only one cylinder simultaneously starts or ends the shutdown. This allows a maximum of smoothness can be achieved.
  • a particularly advantageous embodiment variant of the invention provides that the internal combustion engine is operated in a first partial load range in a first cylinder deactivation mode, which substantially corresponds to a regular 12-stroke operation, wherein in each cylinder a power stroke is performed only every 2160 ° crank angle , wherein it is preferably provided that in the first part-load range only about every 540 ° crank angle a power stroke is performed in at least one of the cylinder.
  • the 12-stroke operation is characterized by particularly high smoothness.
  • the shutdown phase of each deactivated Zy ⁇ Linders extends over a crank angle range of about 1440 °. Every 540 ° crank angle begins a shutdown phase in any of the cylinders, whereby the cylinders are switched off and activated with a time offset according to the firing sequence. At the same time, half or three quarters of the cylinders are deactivated at the same time. In a 4-cylinder engine, therefore, two or three cylinders are always deactivated simultaneously.
  • the 12-stroke operation is in the lowest part-load range, preferably driven up to ei ⁇ nem effective mean pressure of about 2 bar.
  • an indexed average pressure increased by a factor of 3 can be achieved by the 12-stroke operation per cylinder.
  • the load increase of each activated cylinder causes a significant increase in the thermodynamic efficiency and has an extremely beneficial effect on fuel consumption. Since only every 540 ° takes place an ignition, the ab ⁇ given power is reduced in comparison to the 4-stroke operation to one-third.
  • the internal combustion engine is operated in a second partial load range in a second or third cylinder deactivation mode, with two or three complete combustion cycles per cylinder between two successive shutdown phases with a total of two or three power strokes become.
  • the deactivation phase of each deactivated cylinder extends over a crank angle range of approximately 1440 °. Successive cylinder deactivations for two cylinders with non-overlapping shut-off phases begin in the second cylinder deactivation mode offset by 360 °, 900 ° or 1260 °.
  • the deactivation phase of each deactivated cylinder extends over a crank angle range of approximately 2160 °.
  • the following cylinder shut-offs in two cylinders with overlapping shut-off phases start offset by 360 °, 1620 ° or 1980 ° crank angle.
  • three cylinders are deactivated in at least one crank angle range in the case of a 4-cylinder engine. In another crank angle range, two cylinders are deactivated and in another crank angle range only one cylinder is deactivated.
  • the second partial load range then extends to the first part-load range up to an effective mean pressure of up to about 3.5 bar to 5.5 bar, preferably to about 4 bar.
  • the internal combustion engine is operated in normal four-stroke operation in a third partial load range adjoining the first and / or second partial load range, wherein preferably the effective mean pressure in the third partial load range is greater than in second and / or first part load range.
  • An increase in the efficiency and a reduction in emissions and fuel consumption can be achieved by the internal combustion engine in idle and low load range with little overlap or Unterschneidung the inlet and outlet valves and in the middle and upper part load range with greater overlap the intake and exhaust valves is operated as in Leerlauf ⁇ and low load range, wherein the idle and low load range opens the intake valves after the top dead center of the charge cycle and the exhaust valves in a range between about 300 ° to about 390 ° after the top dead center of the ignition and, wherein in the middle and upper part load range, the intake valves in a range between about 270 °, open to about 370 ° after top dead center of the ignition and the Auslrawven ⁇ tile after the top dead center of the charge cycle, preferably in a range between about 400 ° until about 540 ° after the top dead center of La ⁇ exchange change are closed.
  • the internal combustion engine is operated with overlap of the inlet and outlet valves in the full load range, wherein the overlap is preferably smaller than in the middle and upper part load range and greater than in the idle and low load range, and wherein the inlet valves are preferably between approximately 300 ° and about 440 ° after top dead center of Ignition open and the exhaust valves are closed in a range of about 330 ° to about 440 ° after the top dead center of the ignition.
  • thermodynamic efficiency the fuel consumption and the emissions, as well as the rated power
  • start of the opening (t E o) and opening duration ( ⁇ t E ) of the exhaust valves are selected such that the following applies:
  • the opening duration of the exhaust valves is about 50 ° to about 130 ° crank angle, and if the exhaust valves are opened in the middle and upper part-load ranges in a range between about 130 ° to 270 ° crank angle after the top dead center of the ignition, wherein the opening duration of the exhaust valves is between about 100 ° to about 280 ° crank angle.
  • the exhaust valves are opened in a range between about 70 ° to about 190 ° crank angle after the top dead center of the ignition, wherein the opening duration is between about 260 ° to 430 ° crank angle.
  • at least one intake valve is opened at the earliest at 180 ° crank angle after the top dead center of the ignition for a maximum of 240 ° crank angle.
  • the exhaust valves are opened in at least one engine operating point of the full load range for a period of at least 340 °.
  • FIGS. show schematically:
  • FIG. 1 shows the timing of a 4-cylinder internal combustion engine in 4-stroke operation.
  • FIG. 2 shows the clock sequence of a 4-cylinder internal combustion engine in the second cylinder deactivation mode;
  • FIG. 3 shows the timing sequence of a 4-cylinder internal combustion engine in the third cylinder deactivation mode
  • FIG. 5 shows the timing sequence of a 4-cylinder internal combustion engine during a switching process from 4-stroke operation into the first cylinder deactivation mode
  • FIG. 6 shows the timing sequence of a 4-cylinder internal combustion engine during a switching process from 4-stroke operation into the second cylinder deactivation mode
  • FIG. 7 shows the timing sequence of a 4-cylinder internal combustion engine during a switching process from 4-stroke operation into the third cylinder deactivation mode
  • FIG. 8 shows the timing of a 4-cylinder internal combustion engine during a switching from the second Zylinderabschaltmodus in the first Zylinderabschaltmodus.
  • Fig. 11 is a consumption load diagram
  • Fig. 12 is a valve timing diagram in which the exhaust port is plotted above the inlet start
  • Fig. 13 is a valve timing diagram in which the exhaustion start is plotted over the exhaust duration
  • Fig. 13a is a valve timing diagram in which the outlet end is plotted above the outlet beginning
  • FIG. 14 shows a valve operating diagram in which the valve lift of the inlet valve is plotted over the inlet duration;
  • FIG. 15 schematically shows an electrohydraulic valve actuating device for carrying out the method;
  • Fig. 16 is a lift curve of a gas exchange valve
  • FIG. 17 activation status diagrams for solenoid valves of the valve control device
  • Fig. 19 is a valve lift diagram for full load
  • Fig. 20 is a valve lift diagram for partial load
  • Fig. 21 is a valve lift diagram for idling.
  • the clocks T 1 to T 49 are respectively indicated in the uppermost row, with clock T 49 corresponding to the clock 1.
  • clock T 49 corresponding to the clock 1.
  • OT 2/3 or OT 1/4 is indicated in the second line of the tables, which is the cylinder CYL 1, 2, 3, 4 is currently in top dead center TDC.
  • every 720 ° crank angle in each cylinder is a power stroke, as shown in Fig. 1.
  • the firing order is chosen so that every 180 ° takes place in any of the cylinders a power stroke. This ensures the greatest possible smoothness.
  • a duty cycle consists of the cycles Ansau ⁇ gen A, compressing B, power stroke C and pushing out D.
  • the firing order of the internal combustion engine shown in Fig. 1 is thus 1-3-4-2. Since a working cycle C takes place every 180 ° crank angle, the indicated mean pressure per cylinder, in particular in the partial load range, is relatively low, which adversely affects the thermodynamic efficiency.
  • the engine at low load and / or speed in a first part load range TLL in a first Zylinderabschaltmodus 12T, in the second part load range TL2 in a second Zylinderabschaltmodus ZAS2 or a third Zylinderabschaltmodus ZAS3 and in a third partial load range TL3, and operated at full load VL in 4-stroke mode 4T, as can be seen from the mean pressure p me - speed n - diagram of FIG.
  • the cylinders CYL changeable in the first and in the second partial load range TL1, TL2 switched off and reactivated, with the shutdown of a deactivi ⁇ fourth cylinder extends over at least two and at most three working cycles.
  • the shutdown phase RI, ZAS, RO of a deactivated cylinder CYL thus extends over a crank angle range CA of at least 1080 ° and at most 2160 °, wherein the shutdown phase of each cylinder 1, 2, 3, 4 with ei ⁇ ner remindsaugphase RI by at least one open exhaust valve the respective deactivated cylinder is initiated and closed with a Ausschiebphase RO of the residual gas through at least one open outlet valve of the respective deacti ⁇ fourth cylinder.
  • the central switch-off phase ZAS of a cylinder 1, 2, 3, 4 its inlet and outlet valves are predominantly kept closed.
  • each cylinder CYL deactivation and activation of each cylinder CYL are performed cyclically.
  • deactivation and activation of each cylinder CYL are performed cyclically.
  • each cylinder within a certain crank angle range CA is switched off and activated at least once.
  • the first section ⁇ load range TLL which up to an effective mean pressure p me is from about 2 bar
  • the internal combustion engine is operated in a first Zylinderabschaltmodus 12T, which substantially corresponds to a 12-cycle operation.
  • a power stroke C is performed only every 2160 ° CA crank angle.
  • only about every 540 ° crank angle is a work cycle C carried out in at least one of the cylinders 1, 2, 3, 4.
  • the shut-off phase RI, ZAS, RO beginning with a return suction phase RI of the residual gas and ending with a discharge phase RO extends over a crank angle range of approximately 1260 °, as can be seen in FIG.
  • the cylinders 1, 2, 3, 4 are switched off and activated offset in time in accordance with the firing order 1-2-4-3, wherein all 540 ° crank angles CA in any of the cylinders 1, 2, 3, 4 are a Shutdown phase RI, ZAS, RO begins.
  • at least two cylinders CYL are always deactivated at the same time.
  • the internal combustion engine is operated in a second cylinder deactivation mode ZAS2 or a third cylinder deactivation mode ZAS3.
  • the second partial load range TL2 adjoining the first part-load range TU extends up to about 4 bar effective mean pressure p me .
  • the suck-back phase RI or the Ausschiebe ⁇ phase RO of the cylinder 4 begins 360 ° later than the Ausschiebephase RO of the cylinder 1 - compare clocks T7 and T9.
  • the remindsaugphase RI of the cylinder 2 begins only 900 ° after the remindsaugphase RI of the cylinder 4 - compare T9 and T14 in Fig. 2.
  • the remindsaugphase RI of the cylinder 1 starts at all 1260 ° CA angle after the remindsaugphase RI of the cylinder
  • FIG. 3 shows identical clocks T16 and T23 in FIG. 2.
  • the internal combustion engine is operated in the conventional A-stroke mode Al.
  • FIG. 5 shows a switching operation from 4-stroke operation 4T to 12-stroke operation of cylinder deactivation mode 12T.
  • the switching process begins in the Ta ⁇ belle in cycle T7 with a remindsaugphase RI of residual gas of the first cylinder 1. Thereafter follow scaffoldsaugphasen RI in the cylinder 2 in the cycle TlO and in the cylinder 4 in the cycle T13, and in the cylinder 3 in the cycle T16.
  • the switch back to the A-stroke mode 4T begins in the example shown with the cylinder 1 in the cycle T31 with an intake stroke A. From the cycle T36, the conventional 4-stroke operation is restored.
  • FIG. 6 shows a switching operation from the 4-cycle mode 4T to the second cylinder deactivation mode ZAS2.
  • the switching process into the second cylinder deactivation mode ZAS2 begins with the cylinder 1 at the rate T7. Thereafter, the cylinder 4 in the cycle T9, the cylinder 2 in cycle T14 and the cylinder 3 in cycle T16 in the second Zylinderabschaltmodus ZAS2 is successively switched.
  • the switching back from the second Zylinderabschaltmodus ZAS2 in the 4-stroke mode 4T begins in Aus ⁇ leadership example in clock T39 at cylinder 1, in which instead of a remindsaugtak ⁇ tes RI a normal intake stroke A is performed. From the cycle T40, the internal combustion engine is again in the normal 4-stroke mode 4T.
  • FIG. 7 shows a switching process from the 4-cycle mode 4T to the third cycle shutdown mode ZAS3.
  • the switching process into the third cylinder deactivation mode ZAS3 starts with the first cylinder 1 in cycle TI1. This is followed by cylinder 4 in cycle T13, cylinder 2 in cycle T22 and cylinder 3 in cycle T24.
  • the switching back from the 4-stroke mode 4T to the third cylinder deactivation mode ZAS3 starts with the first cylinder in cycle T35, a normal intake stroke A being carried out instead of a recirculation phase RI of residual gas. From the cycle T36, the internal combustion engine operates again in 4-stroke mode 4T.
  • the curve EHVS shows the specific fuel consumption of an internal combustion engine with electrohydraulic valve train
  • the curve DOD shows the fuel consumption in an internal combustion engine with electrohydraulic Valve gear when performing the second and third Zylinderabschaltmodus ZAS2, ZAS3
  • the curve DOD12 shows the fuel consumption in a Brenn ⁇ engine with electrohydraulic valve train in carrying out the be ⁇ described method with switching to the first Zylinderabschaltmodus 12T in the first part load range TLl and switching to the second and third Zylinderabschaltmodus ZAS2, ZAS3 in the second partial load ranges TL2.
  • Fig. 12 shows a valve timing chart in which the closing timing t Ec of the exhaust valves is plotted against the opening timing ti 0 of the intake valves.
  • the axis values are related to the top dead center of the ignition.
  • the idling and low-load range LL, the middle and upper partial load range TL and the full-load range VL are shown schematically.
  • the opening time t ⁇ 0 of the intake valves is after the top dead center OT LW of the charge cycle, while the closing time t Ec occurs before or after top dead center OT LW of the charge cycle.
  • valve undercutting occurs due to lack of rinsing to a retention of the residual gas and thus to a charge dilution for the next cycle, which in particular allows combustion control in the so-called HCCI operation (Homogeneous Charge Compression Ignition).
  • the intake valves are opened in a range between about 270 ° and about 370 ° crank angle after the upper dead center of the ignition OT Z and the exhaust valves in a range of about 400 ° to 540 ° crank angle after top dead center the ignition OT Z closed.
  • the cylinder can be optimized by adjusting the opening time ti 0 of the intake valves and the closing time t Ec of the exhaust valves to optimize the temperature, residual gas content and mixture processing be, in particular in the partial load range TL by variable determination of the valve lift In 1, in particular the intake valves influencing the Ladungs ⁇ movement is possible.
  • the opening time ti 0 of the intake valves between 300 ° to 380 ° crank angle after the top dead center of the ignition and the closing time t EC of the exhaust valves in the range between 330 ° to 440 ° crank angle after the top dead center of the ignition OT Zssen ⁇ , which allows particularly good flushing and high full load efficiencies.
  • opening time t Eo of the exhaust valves and the opening duration ⁇ t E of the exhaust valves are in a functional relationship, with the opening duration ⁇ t E becoming greater the sooner the exhaust valve is opened.
  • Opening time t Eo and opening duration .DELTA.t E of the exhaust valves can both in the idle and low load range LL, in the partial load range TL, as well as in the full load VL be adapted to the respective requirements for achieving optimal combustion and optimized charge cycle losses.
  • the opening timing of the exhaust valves between about 80 ° to 180 ° crank angle after the top dead center of the ignition and the ⁇ ff ⁇ opening duration .DELTA.t E of the exhaust valves is independent of the load point between 240 ° to 340 ° crank angle, as shown in FIG 13 is indicated by dashed lines, can be varied with a fully variable valve train, in particular with an electro-hydraulic valve train opening time t Eo of the exhaust valves and the opening duration .DELTA.t E of the exhaust valves in a wide range and adapt to the requirements.
  • the opening duration .DELTA.t E of the exhaust valves in the idle and low load range LL is between about 40 ° and 110 ° crank angle in the middle and upper Opera ⁇ last Scheme TL between about 100 ° to 280 ° crank angle and the full load range VL between about 260 ° to 430 ° crank angle
  • the most favorable opening time t Eo idle and low load range LL is about 220 ° to about 310 ° after the top dead center of the ignition OT Z , in the middle and upper part load range TL between about 120 ° to about 270 ° after the top dead center of the ignition OT Z and in the full load range VL between about 70 ° and about 190 ° after the top dead center of the ignition OT 2nd In this way, flushing, mixture preparation and residual gas content can be optimally adapted to the combustion requirements.
  • the opening time t Eo can be represented as a function of the opening duration ⁇ t E of the outlet valves, as indicated by the line 1 in FIG. 13. All operating points lie within limits 2 and 3 over the entire engine operating range. Therefore, the following equation applies to the opening time t Eo of the exhaust valves: 320 * e - 0 ' 00265 Al ⁇ - 45 ⁇ t Eo ⁇ 320 * e "0 ' 00265 ⁇ + 45 (1)
  • valve lift In 1 and the opening duration ⁇ ti of the intake valves is of decisive importance for the height and quality of the charge movement in the cylinder.
  • the range of the maximum charge movement should coincide with the range of the maximum residual gas requirement in the engine map. This condition is not always met in known variable valve actuation systems.
  • Fig. 14 shows a valve timing chart in which the valve lift of the r h Einlass ⁇ valves with symmetrical valve lifting function of both intake valves via the opening period At 1 is applied, as indicated by the lines 4, 5 and 6. The following applies to curve 4:
  • the lines 7 and 8 show Huberhebungen of known variable Ventilbetuschi ⁇ supply systems.
  • the line 4 of the electrohydraulic valve control used for the method according to the invention has a more even course and a smaller pitch, whereby a substantially more accurate adjustment of the charge movement in the cylinder space in the partial load range is possible.
  • the range indicated by the limit curves 5 and 6 should not be left. For the desired valve lift hi of the inlet valves, the relationship thus applies:
  • FIG. 15 shows schematically the functional principle of an electrohydraulic valve control EHVS suitable for the method according to the invention, as known from DE 101 27 205 A1 or DE 101 34 644 A1, for example, wherein one actuator S is provided per gas exchange valve G.
  • Each actuator S contains essen ⁇ the hydraulic drive piston K, the upper effective area is about twice the lower effective area, the normally closed 2/2 solenoid valve Vl on the high pressure side and the normally open 2/2 solenoid valve V2 on the low pressure side.
  • the closing lower effective area is constantly and without having a component which is at risk of failure, connected directly to the high pressure generated by the high-pressure pump HP. As long as there is pressure in the hydraulic system, it generates a closing force.
  • the upper hydraulic chamber HKl is separated from the high pressure side and connected to the surge tank AB.
  • the solenoid valve V2 is energized and the outflow of the upper chamber HC1 to the low-pressure side is closed.
  • High pressure is then conducted into the upper hydraulic chamber HK1 by energizing the solenoid valve Vl, and force is built up on the upper effective surface.
  • the lower hydraulic chamber is referred to, which is always connected to high pressure.
  • a resulting hydraulic force is created in the opening direction, corresponding to the surface difference.
  • the upper hydraulic chamber HKl increases its volume and hydraulic fluid flows through the solenoid valve Vl.
  • the resulting stroke of Gas ⁇ interchange valve G results from the metered by means of the solenoid valve Vl, flowed into the upper chamber HKL hydraulic volume.
  • a brief energization of the solenoid valve Vl doses little hydraulic fluid and thus leads only to a small stroke of the gas exchange valve G, a long energization accordingly to a large stroke.
  • the control of the gas exchange stroke can be attributed to a dosing task with a magnetic valve V 1, similar to an injection.
  • solenoid valve V2 continues to remain closed, the actuator S in the case of a closing solenoid valve Vl oscillates in a state of hydraulic equilibrium of forces on the piston K (differential piston) and the gas exchange valve G is in the open state.
  • FIG. 16 shows a stroke h G of the gas exchange valve G over the time t.
  • 17 and 18 illustrate the corresponding activation state of the solenoid valves V 1 and V 2, wherein 1 deactivates the activated state and O deactivates Condition designated.
  • t 0 is the opening time
  • t c den Sch ferment ⁇ time designated.
  • the dotted line shows the state at half maxima ler opening of the gas exchange valve G.
  • each gas exchange valve G is fully variable from cycle to cycle, if necessary, can also be opened several times per clock;
  • the closing crank angle position of the individual gas exchange valve G is completely variable from cycle to cycle, if necessary, can also be closed several times per clock;
  • each gas exchange valve G (trapezoidal height) is variable from cycle to cycle;
  • FIGS. 19, 20 and 21 show the valve lift h over the time t for the full load range VL, the partial load range TL and the idling and low-load range LL.
  • the curves h E denote the exhaust valve lift curve n and hi the inlet valve curves, wherein ti c is the closing time of the intake valves.

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Abstract

The invention relates to a method for operating an internal combustion engine comprising at least four cylinders with a fully variable valve drive for at least one intake valve and one discharge valve per cylinder (CYL), the internal combustion engine being operated with partly shut-off cylinders (CYL) in at least one partial load range (TL1, TL2). In order to increase the thermodynamic efficiency during partial load operation while maintaining the greatest possible smoothness of operation, the cylinders (CYL) are alternately shut off and reactivated in at least one partial load range (TL1, TL2). Preferably, the shut-off phase (RI, ZAS, RO) of a deactivated cylinder (CYL) extends across a minimum of two and a maximum of three operating cycles (A, B, C, D).

Description

Verfahren zum Betrieb einer BrennkraftmaschineMethod for operating an internal combustion engine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine mit zumindest vier Zylindern mit vollvariablem Ventiltrieb für zumindest ein Ein- und ein Auslassventil pro Zylinder, wobei die Brennkraftmaschine in zumindest einem Teillastbereich mit teilweise abgeschalteten Zylindern betrieben wird. Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, bei der Ein -und Auslassventile voll variabel betätig werden, wobei der Öffnungszeit¬ punkt des Einlassventils und der Schließzeitpunkt des Auslassventils in Abhän¬ gigkeit der Motorlast verändert wird.The invention relates to a method for operating an internal combustion engine having at least four cylinders with fully variable valve train for at least one input and one exhaust valve per cylinder, wherein the internal combustion engine is operated in at least one partial load range with partially disabled cylinders. Furthermore, the invention relates to a method for operating an internal combustion engine, in which intake and exhaust valves are actuated fully variable, wherein the Öffnungszeit¬ point of the intake valve and the closing time of the exhaust valve is changed depending on the engine load.
Die WO 00/47882 Al beschreibt verschiedene Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine mit variablen Gaswechselsteuerzeiten, wobei unter anderem alle sechs Takte oder acht Takte ein Arbeitstakt vorgesehen ist. Dadurch sollen Verbrauch und Emissionen gesenkt werden. Insbesondere bei 4-Zylinder-Brenn- kraftmaschinen hat ein 6- oder 8-Takt-Betrieb allerdings nachteilige Auswirkun¬ gen auf die Laufruhe.WO 00/47882 Al describes various methods for operating an internal combustion engine with variable gas exchange control times, wherein, inter alia, every six cycles or eight cycles a working cycle is provided. This should reduce consumption and emissions. However, in 4-cylinder internal combustion engines in particular, 6- or 8-stroke operation has disadvantageous effects on smoothness.
Die DE 101 54 947 Al beschreibt einen Verbrennungsmotor mit variablem Hub¬ raum, wobei vorbestimmte oder ausgewählte Zylinder in einem nicht gezündeten Modus betrieben werden können. Die Einlassventile werden über elektromag¬ netische Aktuatoren gesteuert. Die vorbestimmten oder ausgewählten Zylinder können in einem Verdichtermodus betrieben werden, wobei die Einlassluftventile von Zylindern, die im Verdichtermodus arbeiten, derart gesteuert werden, dass dieses im Ladekrümmer selektiv Druckluft zuführen, wenn ein zusätzliches Drehmoment gewünscht ist.DE 101 54 947 A1 describes an internal combustion engine with a variable displacement, wherein predetermined or selected cylinders can be operated in a non-ignited mode. The inlet valves are controlled by electromagnetic actuators. The predetermined or selected cylinders may be operated in a compressor mode, wherein the intake air valves of cylinders operating in the compressor mode are controlled to selectively supply compressed air in the charge manifold when additional torque is desired.
Es ist bekannt, zur Verbesserung der Verbrennung bei einer Brennkraftmaschine Gemischbildung und Zündung durch den Einsatz elektronischer Systeme sowohl Zylinder- als auch zyklenselektiv vollkommen flexibel zu steuern oder zu regeln. Elektrohydraulische Ventilsteuerungseinrichtung zur Realisierung einer derartigen vollvariablen Ventilbetätigung sind aus der DE 101 27 205 Al und der DE 101 34 644 Al bekannt.It is known to control the combustion of an internal combustion engine mixture formation and ignition by the use of electronic systems both cylinder and cyclic selectively completely flexible or regulate. Electrohydraulic valve control device for realizing such a fully variable valve actuation are known from DE 101 27 205 A1 and DE 101 34 644 A1.
Es ist bekannt, zur Verbesserung der Verbrennung bei einer Brennkraftmaschine Gemischbildung und Zündung durch den Einsatz elektronischer Systeme sowohl zylinder- als auch zyklenselektiv vollkommen flexibel zu steuern oder zu regeln. Der Ladungswechsel hingegen erfolgt bei konventionellen Systemen jedoch meis¬ tens noch immer mechanisch gekoppelt mit der Kurbelwelle. Die Steuerung der Gaswechselventile durch Nockenwellen erlaubt nur im be¬ grenzten Umfang, Steuerzeiten und/oder Hub der Gaswechselventile entspre¬ chend den Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine einzustellen. Bei no¬ ckenwellenlosen variablen Ventilsteuereinrichtung können sowohl der Hub des Gaswechselventils, als auch dessen Steuerzeit prinzipiell frei eingestellt werden. Dadurch kann das Betriebsverhalten der Brennkraftmaschine, deren spezifischer Kraftstoffverbrauch und deren Emissionen verbessert werden. Elektrohydrauli- sche Ventilsteuerungseinrichtungen zur Realisierung einer vollvariablen Ventilbe¬ tätigung sind aus der DE 101 27 205 Al und der DE 101 34 644 Al bekannt. Im Vergleich zu variabler mechanischer oder variabler elektromagnetischer Ven¬ tilssteuerung bietet die variable elektrohydraulische Ventilssteuerung Vorteile hinsichtlich der Ladungsbewegungen und der Pumpverluste.It is known, in order to improve combustion in an internal combustion engine, to control or regulate mixture formation and ignition completely flexibly by use of electronic systems, both cylinder-wise and cyclically-selectively. However, in conventional systems, the charge change is still mostly mechanically coupled with the crankshaft. The control of the gas exchange valves by camshafts allows only to a limited extent to adjust the timing and / or stroke of the gas exchange valves according to the operating conditions of the internal combustion engine. In the case of variable-length variable valve control devices, both the stroke of the gas exchange valve and its control time can in principle be set freely. As a result, the operating behavior of the internal combustion engine, their specific fuel consumption and their emissions can be improved. Electrohydraulic valve control devices for realizing a fully variable valve actuation are known from DE 101 27 205 A1 and DE 101 34 644 A1. In comparison to variable mechanical or variable electromagnetic valve control, the variable electrohydraulic valve control offers advantages in terms of charge movements and pumping losses.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer 4-Takt-Brennkraftmaschine im Teillastbe- trieb den thermodynamischen Wirkungsgrad unter Einhaltung größtmöglicher Laufruhe zu erhöhen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Brenn¬ kraftmaschine den Wirkungsgrad zu erhöhen, die Emissionen abzusenken, den Kraftstoffverbrauch zu vermindern und/oder die Nennleistung zu erhöhen.The object of the invention is to increase the thermodynamic efficiency while maintaining the greatest possible smoothness in a 4-stroke internal combustion engine in part-load operation. A further object of the invention is to increase the efficiency of an internal combustion engine, to lower emissions, to reduce fuel consumption and / or to increase the nominal power.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass die Zylinder in zumindest ei¬ nem Teillastbereich wechselweise abgeschaltet und wieder aktiviert werden, wo¬ bei vorzugsweise sich die Abschaltphase eines deaktivierten Zylinders jeweils über zumindest zwei und maximale drei Arbeitszyklen erstreckt. Die Abschalt¬ phase jedes deaktivierten Zylinders erstreckt sich dabei über einen Kurbelwin¬ kelbereich von mindestens 1080° und höchstens 2160°.According to the invention, this is achieved in that the cylinders are alternately switched off and reactivated in at least one partial load range, wherein preferably the switch-off phase of a deactivated cylinder extends over at least two and a maximum of three operating cycles. The switch-off phase of each deactivated cylinder extends over a crank angle range of at least 1080 ° and at most 2160 °.
Vorzugsweise wird höchstens drei Viertel aller verfügbaren Zylinder gleichzeitig abgeschaltet.Preferably, at most three quarters of all available cylinders are turned off simultaneously.
Während der Abschaltphase wird die Zündung ausgesetzt und/oder die Kraft¬ stoffeinspritzung deaktiviert. Während der Abschaltphase eines Zylinders werden dessen Ein- und Auslassventile zumindest großteils geschlossen gehalten. Die Abschaltphase eines Zylinders wird dabei durch einen Rücksaugvorgang von Restgas durch zumindest ein geöffnetes Auslassventil des jeweiligen deaktivier¬ ten Zylinders eingeleitet und mit einem Ausschiebevorgang des Restgases durch zumindest ein geöffnetes Auslassventil abgeschlossen.During the shutdown phase, ignition is suspended and / or fuel injection is deactivated. During the shutdown phase of a cylinder whose intake and exhaust valves are at least largely kept closed. The shutdown phase of a cylinder is thereby initiated by a Rücksaugvorgang of residual gas through at least one open exhaust valve of the respective deactivated cylinder and concluded with a Ausschiebevorgang the residual gas through at least one open exhaust valve.
Im ersten oder zweiten Teillastbereich wird jeder Zylinder innerhalb eines be¬ stimmten Kurbelwinkelbereiches, vorzugsweise von höchsten 3600°, besonders vorzugsweise von 2880°, zumindest einmal abgeschaltet und aktiviert.In the first or second partial load range, each cylinder is switched off and activated at least once within a certain crank angle range, preferably at a maximum of 3600 °, particularly preferably 2880 °.
Die Abschaltung und Aktivierung jedes Zylinders erfolgt zyklisch, wobei der Be¬ ginn der Abschaltung und der Aktivierung der Zylinder zeitlich gestaffelt erfolgt, wobei vorzugsweise nur bei einem Zylinder gleichzeitig die Abschaltung beginnt oder endet. Dadurch kann ein Höchstmaß an Laufruhe erreicht werden.The deactivation and activation of each cylinder takes place cyclically, whereby the start of the deactivation and the activation of the cylinders take place staggered over time, wherein preferably only one cylinder simultaneously starts or ends the shutdown. This allows a maximum of smoothness can be achieved.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, dass die Brennkraftmaschine in einem ersten Teillastbereich in einem ersten Zylinder¬ abschaltmodus betrieben wird, welcher im Wesentlichen einem regelmäßigen 12- Takt-Betrieb entspricht, wobei in jedem Zylinder ein Arbeitstakt nur alle 2160° Kurbelwinkel durchgeführt wird, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass im ersten Teillastbereich nur etwa alle 540° Kurbelwinkel ein Arbeitstakt in zumin¬ dest einem der Zylinder durchgeführt wird. Der 12-Takt-Betrieb zeichnet sich durch besonders hohe Laufruhe aus. Die Abschaltphase jedes deaktivierten Zy¬ linders erstreckt sich dabei über einen Kurbelwinkelbereich von etwa 1440°. Alle 540° Kurbelwinkel beginnt in irgendeinem der Zylinder eine Abschaltphase, wo¬ bei die Zylinder zeitlich versetzt entsprechend der Zündfolge abgeschaltet und aktiviert werden. Dabei sind zu jedem Zeitpunkt die Hälfte oder drei Viertel der Zylinder gleichzeitig deaktiviert. Bei einem 4-Zylinder-Motor sind daher stets zwei oder drei Zylinder gleichzeitig deaktiviert.A particularly advantageous embodiment variant of the invention provides that the internal combustion engine is operated in a first partial load range in a first cylinder deactivation mode, which substantially corresponds to a regular 12-stroke operation, wherein in each cylinder a power stroke is performed only every 2160 ° crank angle , wherein it is preferably provided that in the first part-load range only about every 540 ° crank angle a power stroke is performed in at least one of the cylinder. The 12-stroke operation is characterized by particularly high smoothness. The shutdown phase of each deactivated Zy¬ Linders extends over a crank angle range of about 1440 °. Every 540 ° crank angle begins a shutdown phase in any of the cylinders, whereby the cylinders are switched off and activated with a time offset according to the firing sequence. At the same time, half or three quarters of the cylinders are deactivated at the same time. In a 4-cylinder engine, therefore, two or three cylinders are always deactivated simultaneously.
Der 12-Takt-Betrieb wird im niedrigsten Teillastbereich, vorzugsweise bis zu ei¬ nem effektiven Mitteldruck von etwa 2 bar gefahren. Im Vergleich zu einem kon¬ ventionellen 4-Takt- Betrieb kann durch den 12-Takt-Betrieb pro Zylinder ein um den Faktor 3 erhöhter indizierter Mitteldruck erreicht werden. Die Lastanhebung jedes aktivierten Zylinders bewirkt eine deutliche Steigerung des thermodyna- mischen Wirkungsgrades und wirkt sich äußerst vorteilhaft auf den Kraftstoff¬ verbrauch aus. Da nur alle 540° eine Zündung stattfindet, reduziert sich die ab¬ gegebene Leistung im Vergleich zum 4-Takt-Betrieb auf ein Drittel.The 12-stroke operation is in the lowest part-load range, preferably driven up to ei¬ nem effective mean pressure of about 2 bar. In comparison to a conventional 4-stroke operation, an indexed average pressure increased by a factor of 3 can be achieved by the 12-stroke operation per cylinder. The load increase of each activated cylinder causes a significant increase in the thermodynamic efficiency and has an extremely beneficial effect on fuel consumption. Since only every 540 ° takes place an ignition, the ab¬ given power is reduced in comparison to the 4-stroke operation to one-third.
In weiterer Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Brennkraftma¬ schine in einem zweiten Teillastbereich in einem zweiten oder dritten Zylinderab¬ schaltungsmodus betrieben wird, wobei pro Zylinder zwischen zwei aufeinander¬ folgenden Abschaltphasen zwei oder drei vollständige Verbrennungszyklen mit insgesamt zwei bzw. drei Arbeitstakten durchgeführt werden.In a further embodiment of the invention, it is provided that the internal combustion engine is operated in a second partial load range in a second or third cylinder deactivation mode, with two or three complete combustion cycles per cylinder between two successive shutdown phases with a total of two or three power strokes become.
Im zweiten Zylinderabschaltmodus erstreckt sich die Abschaltphase jedes deakti¬ vierten Zylinders über einen Kurbelwinkelbereich von etwa 1440°. Aufeinander¬ folgende Zylinderabschaltungen bei zwei Zylindern mit nicht überlappenden Ab¬ schaltphasen beginnen im zweiten Zylinderabschaltmodus um 360°, 900° oder 1260° versetzt.In the second cylinder deactivation mode, the deactivation phase of each deactivated cylinder extends over a crank angle range of approximately 1440 °. Successive cylinder deactivations for two cylinders with non-overlapping shut-off phases begin in the second cylinder deactivation mode offset by 360 °, 900 ° or 1260 °.
Im dritten Zylinderabschaltmodus erstreckt sich die Abschaltphase jedes deakti¬ vierten Zylinders über einen Kurbelwinkelbereich von etwa 2160°. Die aufeinan- derfolgenden Zylinderabschaltungen in zwei Zylindern mit überlappenden Ab- schalphasen beginnen dabei um 360°, 1620° oder 1980° Kurbelwinkel versetzt.In the third cylinder deactivation mode, the deactivation phase of each deactivated cylinder extends over a crank angle range of approximately 2160 °. The The following cylinder shut-offs in two cylinders with overlapping shut-off phases start offset by 360 °, 1620 ° or 1980 ° crank angle.
Im zweiten oder dritten Zylinderabschaltmodus sind in zumindest einem Kurbel¬ winkelbereich bei einem 4-Zylinder-Motor drei Zylinder deaktiviert. In einem an¬ deren Kurbelwinkelbereich sind zwei Zylinder deaktiviert und in einem weiteren Kurbelwinkelbereich ist nur ein einziger Zylinder deaktiviert.In the second or third cylinder deactivation mode, three cylinders are deactivated in at least one crank angle range in the case of a 4-cylinder engine. In another crank angle range, two cylinders are deactivated and in another crank angle range only one cylinder is deactivated.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der zweite Teillastbereich sich anschließend an den ersten Teillastbereich bis zu einem effektiven Mitteldruck bis etwa 3,5 bar bis 5,5 bar, vorzugsweise bis etwa 4 bar erstreckt.It is preferably provided that the second partial load range then extends to the first part-load range up to an effective mean pressure of up to about 3.5 bar to 5.5 bar, preferably to about 4 bar.
In weiterer Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Brennkraftma¬ schine in einem an den ersten und/oder zweiten Teillastbereich anschließenden dritten Teillastbereich im normalen Vier-Takt-Betrieb betrieben wird, wobei vor¬ zugsweise der effektive Mitteldruck im dritten Teillastbereich größer ist als im zweiten und/oder ersten Teillastbereich.In a further embodiment of the invention, it is provided that the internal combustion engine is operated in normal four-stroke operation in a third partial load range adjoining the first and / or second partial load range, wherein preferably the effective mean pressure in the third partial load range is greater than in second and / or first part load range.
Dadurch, dass während der Deaktivierung des Zylinders, dessen Ein- und Aus¬ lassventile überwiegend geschlossen gehalten werden, wirkt das verbliebene Restgas als Gasfederspeicher, wodurch die Verluste möglichst klein gehalten werden können.Characterized in that during the deactivation of the cylinder, the inlet and Aus¬ laßventile are kept mostly closed, the remaining residual gas acts as a gas spring accumulator, whereby the losses can be kept as small as possible.
Eine Erhöhung des Wirkungsgrades und eine Absenkung der Emissionen und des Kraftstoffverbrauches kann dadurch erreicht werden, dass die Brennkraftma¬ schine im Leerlauf- und Niederlastbereich bei geringer Überschneidung oder Un¬ terschneidung der Ein- und Auslassventile und im mittleren und oberen Teillast¬ bereich mit größerer Überschneidung der Ein- und Auslassventile als im Leerlauf¬ und Niederlastbereich betrieben wird, wobei im Leerlauf- und Niederlastbereich die Einlassventile nach dem oberen Totpunkt des Ladungswechsels geöffnet und die Auslassventile in einem Bereich zwischen etwa 300° bis etwa 390° nach dem oberen Totpunkt der Zündung geschlossen werden, und wobei im mittleren und oberen Teillastbereich die Einlassventile in einen Bereich zwischen etwa 270°, bis etwa 370° nach dem oberen Totpunkt der Zündung geöffnet und die Auslassven¬ tile nach dem oberen Totpunkt des Ladungswechsels, vorzugsweise in einem Bereich zwischen etwa 400° bis etwa 540° nach dem oberen Totpunkt des La¬ dungswechsels geschlossen werden.An increase in the efficiency and a reduction in emissions and fuel consumption can be achieved by the internal combustion engine in idle and low load range with little overlap or Unterschneidung the inlet and outlet valves and in the middle and upper part load range with greater overlap the intake and exhaust valves is operated as in Leerlauf¬ and low load range, wherein the idle and low load range opens the intake valves after the top dead center of the charge cycle and the exhaust valves in a range between about 300 ° to about 390 ° after the top dead center of the ignition and, wherein in the middle and upper part load range, the intake valves in a range between about 270 °, open to about 370 ° after top dead center of the ignition and the Auslaßven¬ tile after the top dead center of the charge cycle, preferably in a range between about 400 ° until about 540 ° after the top dead center of La¬ exchange change are closed.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn im Volllastbereich die Brennkraftmaschine mit Überschneidung der Ein- und Auslassventile betrieben wird, wobei die Über¬ schneidung vorzugsweise kleiner als im mittleren und oberen Teillastbereich und größer als im Leerlauf- und Niederlastbereich ist, und wobei die Einlassventile vorzugsweise zwischen etwa 300° und etwa 440° nach dem oberen Totpunkt der Zündung geöffnet und die Auslassventile in einem Bereich von etwa 330° bis etwa 440° nach dem oberen Totpunkt der Zündung geschlossen werden.It is particularly advantageous if the internal combustion engine is operated with overlap of the inlet and outlet valves in the full load range, wherein the overlap is preferably smaller than in the middle and upper part load range and greater than in the idle and low load range, and wherein the inlet valves are preferably between approximately 300 ° and about 440 ° after top dead center of Ignition open and the exhaust valves are closed in a range of about 330 ° to about 440 ° after the top dead center of the ignition.
Durch die flexible Steuerung des Ladungswechsels in Abhängigkeit des Lastzu¬ standes ist eine genauere Kontrolle der Verbrennung möglich.Due to the flexible control of the charge exchange as a function of Lastzu¬ state more accurate control of the combustion is possible.
Eine deutliche Verbesserung des thermodynamischen Wirkungsgrades, des Kraft¬ stoffverbrauches und der Emissionen, sowie der Nennleistung kann erreicht wer¬ den, wenn der Öffnungsbeginn (tEo) und Öffnungsdauer (ΔtE) der Auslassventile so gewählt werden, dass gilt:A significant improvement in the thermodynamic efficiency, the fuel consumption and the emissions, as well as the rated power can be achieved if the start of the opening (t E o) and opening duration (Δt E ) of the exhaust valves are selected such that the following applies:
t£0 = 320 *e-°'00265^ ±45 .t £ 0 = 320 * e- '' 00265 ^ ± 45.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn im Leerlauf- und Niederlastbereich die Auslassventile zwischen 230° bis etwa 310° Kurbelwinkel nach dem oberen Tot¬ punkt der Zündung geöffnet werden, wobei die Öffnungsdauer der Auslassventile etwa 50° bis etwa 130° Kurbelwinkel beträgt, und wenn die Auslassventile im mittleren und oberen Teillastbereich in einem Bereich zwischen etwa 130° bis 270° Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt der Zündung geöffnet werden, wobei die Öffnungsdauer der Auslassventile zwischen etwa 100° bis etwa 280° Kurbelwinkel beträgt. Weiters kann auch vorgesehen sein, dass im Volllastbe¬ reich die Auslassventile in einem Bereich zwischen etwa 70° bis etwa 190° Kur¬ belwinkel nach dem oberen Totpunkt der Zündung geöffnet werden, wobei die Öffnungsdauer zwischen etwa 260° bis 430° Kurbelwinkel beträgt. In zumindest einem Motorbetriebspunkt im Leerlauf-, Niederlast- und Teillastbereich wird zu¬ mindest ein Einlassventil erst frühestens bei 180° Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt der Zündung für eine Dauer von höchstens 240° Kurbelwinkel geöffnet. Weiter kann vorgesehen sein, dass die Auslassventile in zumindest einem Motor¬ betriebspunkt des Volllastbereiches für eine Dauer von mindestens 340° geöffnet werden.It is particularly advantageous if, in the idle and low load range, the exhaust valves between 230 ° to about 310 ° crank angle after the top dead center of the ignition are opened, the opening duration of the exhaust valves is about 50 ° to about 130 ° crank angle, and if the exhaust valves are opened in the middle and upper part-load ranges in a range between about 130 ° to 270 ° crank angle after the top dead center of the ignition, wherein the opening duration of the exhaust valves is between about 100 ° to about 280 ° crank angle. Furthermore, it can also be provided that in the full-load range, the exhaust valves are opened in a range between about 70 ° to about 190 ° crank angle after the top dead center of the ignition, wherein the opening duration is between about 260 ° to 430 ° crank angle. In at least one engine operating point in the idling, low-load and part-load range, at least one intake valve is opened at the earliest at 180 ° crank angle after the top dead center of the ignition for a maximum of 240 ° crank angle. It can further be provided that the exhaust valves are opened in at least one engine operating point of the full load range for a period of at least 340 °.
Versuche haben gezeigt, dass indizierter Verbrauch und Emissionen deutlich ver¬ bessert werden können, wenn die Einlassventile so betätigt werden, dass über dem gesamten Motorbetriebsbereich folgende Beziehung zwischen dem Ventilhub und der Öffnungsdauer des Einlassventils gilt:Tests have shown that indicated consumption and emissions can be significantly improved if the inlet valves are operated such that the following relationship between the valve lift and the opening duration of the inlet valve applies over the entire engine operating range:
(0,753 - 0,15) * e 0-00787^' - 0,75 ≤ h, ≤ (0,753 + 0,2) * e0-00787*^ + 1 .(0.753 - 0.15) * e 0 - 00787 ^ '- 0.75 ≤ h, ≤ (0.753 + 0.2) * e 0 - 00787 * ^ + 1.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen schematisch:The invention will be explained in more detail below with reference to FIGS. They show schematically:
Fig. 1 die Taktfolge einer 4-Zylinder-Brennkraftmaschine im 4-Takt-Be- trieb; Fig. 2 die Taktfolge einer 4-Zylinder-Brennkraftmaschine im zweiten Zy¬ linderabschaltmodus;1 shows the timing of a 4-cylinder internal combustion engine in 4-stroke operation. FIG. 2 shows the clock sequence of a 4-cylinder internal combustion engine in the second cylinder deactivation mode; FIG.
Fig. 3 die Taktfolge einer 4-Zylinder-Brennkraftmaschine im dritten Zylin¬ derabschaltmodus;3 shows the timing sequence of a 4-cylinder internal combustion engine in the third cylinder deactivation mode;
Fig. 4 die Taktfolge einer 4-Zylinder-Brennkraftmaschine im ersten Zylin¬ derabschaltmodus;4 shows the clock sequence of a 4-cylinder internal combustion engine in the first cylinder deactivation mode;
Fig. 5 die Taktfolge einer 4-Zylinder-Brennkraftmaschine während eines Umschaltvorganges vom 4-Takt-Betrieb in den ersten Zylinderab¬ schaltmodus;5 shows the timing sequence of a 4-cylinder internal combustion engine during a switching process from 4-stroke operation into the first cylinder deactivation mode;
Fig. 6 die Taktfolge einer 4-Zylinder-Brennkraftmaschine während eines Umschaltvorganges vom 4-Takt- Betrieb in den zweiten Zylinderab¬ schaltmodus;6 shows the timing sequence of a 4-cylinder internal combustion engine during a switching process from 4-stroke operation into the second cylinder deactivation mode;
Fig. 7 die Taktfolge einer 4-Zylinder-Brennkraftmaschine während eines Umschaltvorganges vom 4-Takt-Betrieb in den dritten Zylinderab¬ schaltmodus;7 shows the timing sequence of a 4-cylinder internal combustion engine during a switching process from 4-stroke operation into the third cylinder deactivation mode;
Fig. 8 die Taktfolge einer 4-Zylinder-Brennkraftmaschine während eines Umschaltvorganges vom zweiten Zylinderabschaltmodus in den ersten Zylinderabschaltmodus;8 shows the timing of a 4-cylinder internal combustion engine during a switching from the second Zylinderabschaltmodus in the first Zylinderabschaltmodus.
Fig. 9 die Taktfolge einer 4-Zylinder-Brennkraftmaschine während eines Umschaltvorganges vom dritten Zylinderabschaltmodus in den ersten Zylinderabschaltmodus;9 shows the timing of a 4-cylinder internal combustion engine during a switching from the third Zylinderabschaltmodus in the first Zylinderabschaltmodus.
Fig. 10 ein Motorkennfeld für das erfindungsgemäße Betriebsverfahren;10 shows an engine map for the operating method according to the invention;
Fig. 11 ein Verbrauchs-Last-Diagramm;Fig. 11 is a consumption load diagram;
Fig. 12 ein Ventilsteuerdiagramm, in welchem der Auslassschluss über dem Einlassbeginn aufgetragen ist;Fig. 12 is a valve timing diagram in which the exhaust port is plotted above the inlet start;
Fig. 13 ein Ventilsteuerdiagramm, in welchem der Auslassbeginn über der Auslassdauer aufgetragen ist;Fig. 13 is a valve timing diagram in which the exhaustion start is plotted over the exhaust duration;
Fig. 13a ein Ventilsteuerdiagramm, in welchem das Auslassende über dem Auslassbeginn aufgetragen ist;Fig. 13a is a valve timing diagram in which the outlet end is plotted above the outlet beginning;
Fig. 14 ein Ventilbetätigungsdiagramm, in welchem der Ventilhub des Ein¬ lassventils über der Einlassdauer aufgetragen ist; Fig. 15 schematisch eine elektrohydraulische Ventilbetätigungseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens;14 shows a valve operating diagram in which the valve lift of the inlet valve is plotted over the inlet duration; FIG. 15 schematically shows an electrohydraulic valve actuating device for carrying out the method; FIG.
Fig. 16 eine Hubkurve eines Gaswechselventils;Fig. 16 is a lift curve of a gas exchange valve;
Fig. 17 Aktivierungszustandsdiagramme für Magnetventile der Ventilsteu¬ erungseinrichtung;FIG. 17 activation status diagrams for solenoid valves of the valve control device; FIG.
Fig. 18 Aktivierungszustandsdiagramme für Magnetventile der Ventilsteu¬ erungseinrichtung;18 shows activation status diagrams for solenoid valves of the valve control device;
Fig. 19 ein Ventilhubdiagramm für Volllast;Fig. 19 is a valve lift diagram for full load;
Fig. 20 ein Ventilhubdiagramm für Teillast; undFig. 20 is a valve lift diagram for partial load; and
Fig. 21 ein Ventilhubdiagramm für Leerlauf.Fig. 21 is a valve lift diagram for idling.
In den Fig. 1 bis Fig. 7 sind in der obersten Zeile jeweils die Takte Tl bis T49 an¬ gegeben, wobei Takt T49 dem Takt 1 entspricht. Mit OT 2/3 oder OT 1/4 ist in der zweiten Zeile der Tabellen angegeben, welcher der Zylinder CYL 1, 2, 3, 4 sich gerade im oberen Totpunkt OT befindet.In FIGS. 1 to 7, the clocks T 1 to T 49 are respectively indicated in the uppermost row, with clock T 49 corresponding to the clock 1. With OT 2/3 or OT 1/4 is indicated in the second line of the tables, which is the cylinder CYL 1, 2, 3, 4 is currently in top dead center TDC.
Bei herkömmlichen 4-Takt-Brennkraftmaschine erfolgt alle 720° Kurbelwinkel in jedem Zylinder ein Arbeitstakt, wie in Fig. 1 dargestellt ist. Bei einer Brennkraft¬ maschine mit 4 Zylindern CYL 1, 2, 3,4 wird die Zündfolge so gewählt, dass alle 180° in irgendeinem der Zylinder ein Arbeitstakt erfolgt. Dies gewährleistet größtmögliche Laufruhe. Ein Arbeitszyklus besteht dabei aus den Takten Ansau¬ gen A, Verdichten B, Arbeitstakt C und Ausschieben D. Die Zündfolge der in Fig. 1 dargestellten Brennkraftmaschine ist somit 1-3-4-2. Da alle 180° Kurbel¬ winkel ein Arbeitstakt C erfolgt, ist der indizierte Mitteldruck pro Zylinder insbe¬ sondere im Teillastbereich relativ gering, was sich nachteilig auf den thermody- namischen Wirkungsgrad auswirkt.In conventional 4-stroke internal combustion engine, every 720 ° crank angle in each cylinder is a power stroke, as shown in Fig. 1. In a Brennkraft¬ machine with 4 cylinders CYL 1, 2, 3.4, the firing order is chosen so that every 180 ° takes place in any of the cylinders a power stroke. This ensures the greatest possible smoothness. A duty cycle consists of the cycles Ansau¬ gen A, compressing B, power stroke C and pushing out D. The firing order of the internal combustion engine shown in Fig. 1 is thus 1-3-4-2. Since a working cycle C takes place every 180 ° crank angle, the indicated mean pressure per cylinder, in particular in the partial load range, is relatively low, which adversely affects the thermodynamic efficiency.
Um den indizierten Mitteldruck und damit den thermodynamischen Wirkungsgrad zu erhöhen, wird gemäß dem beschriebenen Verfahren die Brennkraftmaschine bei niedriger Last und/oder Drehzahl in einem ersten Teillastbereich TLl in einem ersten Zylinderabschaltmodus 12T, im zweiten Teillastbereich TL2 in einem zweiten Zylinderabschaltmodus ZAS2 oder einem dritten Zylinderabschaltmodus ZAS3 und in einem dritten Teillastbereich TL3, sowie bei Volllast VL im 4-Takt- Betrieb 4T betrieben, wie aus dem Mitteldruck pme - Drehzahl n - Diagramm aus Fig. 10 zu entnehmen ist.In order to increase the indicated mean pressure and thus the thermodynamic efficiency, according to the described method, the engine at low load and / or speed in a first part load range TLL in a first Zylinderabschaltmodus 12T, in the second part load range TL2 in a second Zylinderabschaltmodus ZAS2 or a third Zylinderabschaltmodus ZAS3 and in a third partial load range TL3, and operated at full load VL in 4-stroke mode 4T, as can be seen from the mean pressure p me - speed n - diagram of FIG.
Um insbesondere im unteren Teillastbereich den Wirkungsgrad zu steigern, wer¬ den im ersten und im zweiten Teillastbereich TLl, TL2 die Zylinder CYL Wechsel- weise abgeschaltet und wieder aktiviert, wobei sich die Abschaltung eines deakti¬ vierten Zylinders jeweils über zumindest zwei und höchstens drei Arbeitszyklen erstreckt. Die Abschaltungsphase RI, ZAS, RO eines deaktivierten Zylinders CYL erstreckt sich somit über einen Kurbelwinkelbereich CA von mindestens 1080° und höchstens 2160°, wobei die Abschaltphase jedes Zylinders 1, 2, 3, 4 mit ei¬ ner Rücksaugphase RI durch zumindest ein geöffnetes Auslassventil des jeweili¬ gen deaktivierten Zylinders eingeleitet und mit einer Ausschiebphase RO des Restgases durch zumindest ein geöffnetes Auslassventil des jeweiligen deakti¬ vierten Zylinders abgeschlossen wird. Während der zentralen Abschaltphase ZAS eines Zylinders 1, 2, 3, 4 werden dessen Ein- und Auslassventile überwiegend geschlossen gehalten.In order to increase the efficiency, in particular in the lower part-load range, the cylinders CYL changeable in the first and in the second partial load range TL1, TL2 switched off and reactivated, with the shutdown of a deactivi¬ fourth cylinder extends over at least two and at most three working cycles. The shutdown phase RI, ZAS, RO of a deactivated cylinder CYL thus extends over a crank angle range CA of at least 1080 ° and at most 2160 °, wherein the shutdown phase of each cylinder 1, 2, 3, 4 with ei¬ ner Rücksaugphase RI by at least one open exhaust valve the respective deactivated cylinder is initiated and closed with a Ausschiebphase RO of the residual gas through at least one open outlet valve of the respective deacti¬ fourth cylinder. During the central switch-off phase ZAS of a cylinder 1, 2, 3, 4, its inlet and outlet valves are predominantly kept closed.
Zum Erreichen eines hohen Gleichförmigkeitsgrades werden Abschaltung und Aktivierung jedes Zylinders CYL zyklisch durchgeführt. Durch zeitliche Staffelung des Beginnes der Abschaltung und der Aktivierung der Zylinder CYL wird eine hohe Laufruhe erreicht, wobei es vorteilhaft ist, wenn gleichzeitig nur bei jeweils einem Zylinder die Abschaltung beginnt oder endet.To achieve a high degree of uniformity, deactivation and activation of each cylinder CYL are performed cyclically. By staggering the beginning of the shutdown and the activation of the cylinder CYL a high degree of smoothness is achieved, it is advantageous if at the same time only with one cylinder, the shutdown begins or ends.
Sowohl im ersten, als auch im zweiten Teillastbereich TLl, TL2 wird jeder Zylin¬ der innerhalb eines bestimmten Kurbelwinkelbereiches CA, beispielsweise von höchstens 3600°, zumindest einmal abgeschaltet und aktiviert. Im ersten Teil¬ lastbereich TLl, welcher bis zu einem effektiven Mitteldruck pme von etwa 2 bar reicht, wird die Brennkraftmaschine in einem ersten Zylinderabschaltmodus 12T betrieben, welcher im Wesentlichen einem 12-Takt-Betrieb entspricht. Dabei wird in jedem der Zylinder 1, 2, 3, 4 ein Arbeitstakt C nur alle 2160° Kurbelwinkel CA durchgeführt. Bei einem 4-Zylinder-Motor wird dabei nur etwa alle 540° Kurbel¬ winkel ein Arbeitstakt C in zumindest einem der Zylinder 1, 2, 3, 4 durchgeführt. Die mit einer Rücksaugphase RI des Restgases beginnende und mit einer Aus¬ schiebephase RO endende Abschaltphase RI, ZAS, RO erstreckt sich über einen Kurbelwinkelbereich von etwa 1260°, wie der Fig. 4 zu entnehmen ist. Die Zylin¬ der 1, 2, 3, 4 werden zeitlich versetzt entsprechend der Zündfolge 1-2-4-3 abge¬ schaltet und aktiviert, wobei alle 540° Kurbelwinkel CA in irgendeinem der Zylin¬ der 1, 2, 3, 4 eine Abschaltphase RI, ZAS, RO beginnt. Dadurch sind stets zu¬ mindest zwei Zylinder CYL gleichzeitig deaktiviert.Both in the first and in the second partial load range TL1, TL2, each cylinder within a certain crank angle range CA, for example of at most 3600 °, is switched off and activated at least once. In the first Teil¬ load range TLL which up to an effective mean pressure p me is from about 2 bar, the internal combustion engine is operated in a first Zylinderabschaltmodus 12T, which substantially corresponds to a 12-cycle operation. In this case, in each of the cylinders 1, 2, 3, 4, a power stroke C is performed only every 2160 ° CA crank angle. In the case of a 4-cylinder engine, only about every 540 ° crank angle is a work cycle C carried out in at least one of the cylinders 1, 2, 3, 4. The shut-off phase RI, ZAS, RO beginning with a return suction phase RI of the residual gas and ending with a discharge phase RO extends over a crank angle range of approximately 1260 °, as can be seen in FIG. The cylinders 1, 2, 3, 4 are switched off and activated offset in time in accordance with the firing order 1-2-4-3, wherein all 540 ° crank angles CA in any of the cylinders 1, 2, 3, 4 are a Shutdown phase RI, ZAS, RO begins. As a result, at least two cylinders CYL are always deactivated at the same time.
Da im ersten Teillastbereich TLl nur alle 540° Kurbelwinkel ein Arbeitstakt C stattfindet, erfolgt eine Lastanhebung des jeweils aktivierten Zylinders auf den dreifachen indizierten Mitteldruck im Vergleich zum 4-Takt-Betrieb, während die abgegebene gesamte Leistung auf ein Drittel reduziert wird. Die Anhebung des indizierten Mitteldruckes bewirkt unmittelbar eine Erhöhung des thermodynami- schen Wirkungsgrades. Im zweiten Teillastbereich TL2 wird die Brennkraftmaschine in einem zweiten Zylinderabschaltmodus ZAS2 oder einem dritten Zylinderabschaltmodus ZAS3 betrieben. Der an den ersten Teillastbereich TU anschließende zweite Teillast¬ bereich TL2 erstreckt sich bis auf etwa 4 bar effektiven Mitteldruck pme. Im zwei¬ ten oder dritten Zylinderabschaltmodus ZAS2, ZAS3 gibt es Kurbelwinkelberei¬ che, in welchen drei Zylinder 1, 2, 4 deaktiviert sind, siehe Takt 46 in Fig. 2 oder Fig. 3. Bei einem 4-Zylinder-Motor wiederholt sich der Ausgangszustand des Taktes Tl erst wieder bei Takt T49, also nach 8640° Kurbelwinkel CA. Beim ers¬ ten Zylinderabschaltmodus 12T dagegen tritt eine Wiederholung des Ausgangs¬ zustandes schon beim Takt T13, als nach 2160° Kurbelwinkel CA auf.Since in the first part load range TLL only every 540 ° crank angle, a power stroke C takes place, a load increase of the respective activated cylinder takes place on the triple indicated mean pressure compared to the 4-stroke operation, while the total output power is reduced to one third. The increase in the indicated mean pressure directly causes an increase in the thermodynamic efficiency. In the second partial load range TL2, the internal combustion engine is operated in a second cylinder deactivation mode ZAS2 or a third cylinder deactivation mode ZAS3. The second partial load range TL2 adjoining the first part-load range TU extends up to about 4 bar effective mean pressure p me . In the second or third cylinder deactivation mode ZAS2, ZAS3 there are crank angle ranges in which three cylinders 1, 2, 4 are deactivated, see clock 46 in FIG. 2 or FIG. 3. In a 4-cylinder engine, the engine is repeated Initial state of the clock Tl again at clock T49, ie after 8640 ° CA crank angle. In the first cylinder deactivation mode 12T, on the other hand, a repetition of the initial state already occurs at the cycle T13, as after 2160 ° CA of the crank angle.
Im zweiten Zylinderabschaltmodus ZAS2 werden pro Zylinder 1, 2, 3, 4 zwischen zwei aufeinanderfolgenden Abschaltphasen RI, ZAS, RO zwei aufeinanderfolgen¬ de vollständige Verbrennungszyklen A, B, C, D mit insgesamt zwei Arbeitstakten C durchgeführt. Die mit einer Rücksaugphase RI von Restgas beginnende und mit einer Ausschiebephase RO des Restgases endende Abschalphase RI, ZAS, RO jedes deaktivierten Zylinders 1, 2, 3, 4 erstreckt sich über einen Kurbelwinkel¬ bereich CA von etwa 1440°. Die Zylinderabschaltung beginnt bei zwei Zylindern mit überlappenden Abschaltphasen RI, ZAS, RO um 360°, 900° oder 1280° Kur¬ belwinkel CA versetzt. So beginnt die Rücksaugphase RI bzw. die Ausschiebe¬ phase RO des Zylinders 4 um 360° später als die Ausschiebephase RO des Zylinders 1 - vergleiche Takte T7 und T9. Gleiches gilt für die Zylinder 2, 3 in den Takten T14 und T16. Die Rücksaugphase RI des Zylinders 2 hingegen be¬ ginnt erst 900° nach der Rücksaugphase RI des Zylinders 4 - vergleiche Takte T9 und T14 in Fig. 2. Die Rücksaugphase RI des Zylinders 1 beginnt überhaupt erst 1260° Kurbelwinkel CA nach der Rücksaugphase RI des Zylinders 3 - ver¬ gleiche Takte T16 und T23 in Fig. 2.In the second cylinder shut-off mode ZAS2, two consecutive complete combustion cycles A, B, C, D are performed per cylinder 1, 2, 3, 4 between two consecutive shutdown phases RI, ZAS, RO with a total of two power strokes C. The Abschalphase RI, ZAS, RO each deactivated cylinder 1, 2, 3, 4 starting with a Rücksaugphase RI of residual gas and ending with a Ausschiebephase RO of the residual gas extends over a Kurbelwinkel¬ area CA of about 1440 °. Cylinder deactivation begins with two cylinders with overlapping switch-off phases RI, ZAS, RO offset by 360 °, 900 ° or 1280 ° crank angle CA. Thus, the suck-back phase RI or the Ausschiebe¬ phase RO of the cylinder 4 begins 360 ° later than the Ausschiebephase RO of the cylinder 1 - compare clocks T7 and T9. The same applies to the cylinders 2, 3 in the clocks T14 and T16. The Rücksaugphase RI of the cylinder 2, however, begins only 900 ° after the Rücksaugphase RI of the cylinder 4 - compare T9 and T14 in Fig. 2. The Rücksaugphase RI of the cylinder 1 starts at all 1260 ° CA angle after the Rücksaugphase RI of the cylinder FIG. 3 shows identical clocks T16 and T23 in FIG. 2.
Im in Fig. 3 dargestellten dritten Zylinderabschaltmodus ZAS3 werden pro Zylin¬ der zwischen zwei aufeinanderfolgenden Abschaltphasen RI, ZAS, RO drei auf¬ einanderfolgende vollständige Verbrennungszyklen A, B, C, D mit insgesamt drei Arbeitstakten C durchgeführt. Die Abschaltphase RI, ZAS, RO jedes deaktivierten Zylinders erstreckt sich über einen Kurbelwinkelbereich CA von etwa 2160°. Auf¬ einanderfolgende Zylinderabschaltungen in zwei Zylindern mit überlappenden Abschaltphasen ZAS werden um 360°, 1620° oder um 1980° versetzt begonnen. So beträgt die Differenz des Zylinderabschaltungsbeginnes zwischen dem Zylin¬ der 1 und dem Zylinder 4 bzw. dem Zylinder 2 und dem Zylinder 3 360° Kurbel¬ winkel CA - vergleiche Takte TIl und T13 bzw. T22 und T24 in Fig. 3. Die Diffe¬ renz zwischen dem Zylinderabschaltbeginn des Zylinders 4 und des Zylinders 2 beträgt dagegen 1620° - vergleiche Takte T13 und T22 in Fig. 3. Die Differenz zwischen dem Zylinder 3 und dem Zylinder 1 beträgt sogar 1980° Kurbelwinkel CA - vergleich Takte T24 und T35 in Fig. 3.In the third cylinder deactivation mode ZAS3 illustrated in FIG. 3, three successive complete combustion cycles A, B, C, D are performed per cylinder with a total of three work cycles C between two successive shutdown phases RI, ZAS, RO. The shutdown phase RI, ZAS, RO of each deactivated cylinder extends over a crank angle range CA of approximately 2160 °. Auf¬ successive cylinder shutdowns in two cylinders with overlapping shutdown ZAS are started offset by 360 °, 1620 ° or by 1980 °. Thus, the difference of the cylinder deactivation start between the cylinder 1 and the cylinder 4 or the cylinder 2 and the cylinder 3 is 360 ° Kurbel¬ angle CA - compare clocks TIl and T13 or T22 and T24 in Fig. 3. Die Diffe¬ On the other hand, between the cylinder deactivation start of the cylinder 4 and the cylinder 2 is 1620 ° - compare clocks T13 and T22 in FIG. 3. The difference between the cylinder 3 and the cylinder 1 is even 1980 ° CA angle comparison clocks T24 and T35 in Fig. 3rd
Im dritten Teillastbereich TL3, welcher an den zweiten Teillastbereich TL2 an¬ schließt, sowie bei Volllast VL wird die Brennkraftmaschine im konventionellen A- Takt-Betrieb Al betrieben.In the third part-load range TL3, which adjoins the second part-load range TL2 an¬, and at full load VL, the internal combustion engine is operated in the conventional A-stroke mode Al.
Fig. 5 zeigt einen Umschaltvorgang vom 4-Takt-Betrieb 4T in den 12-Takt-Be- trieb des Zylinderabschaltmodus 12T. Der Umschaltvorgang beginnt in der Ta¬ belle im Takt T7 mit einer Rücksaugphase RI von Restgas des ersten Zylinders 1. Danach folgen Rücksaugphasen RI im Zylinder 2 im Takt TlO und im Zylinder 4 im Takt T13, sowie im Zylinder 3 im Takt T16. Die Zurückschaltung in den A- Takt-Betrieb 4T beginnt im dargestellten Beispiel mit dem Zylinder 1 im Takt T31 mit einem Ansaugtakt A. Ab dem Takt T36 ist der konventionelle 4-Takt-Betrieb wiederhergestellt.FIG. 5 shows a switching operation from 4-stroke operation 4T to 12-stroke operation of cylinder deactivation mode 12T. The switching process begins in the Ta¬ belle in cycle T7 with a Rücksaugphase RI of residual gas of the first cylinder 1. Thereafter follow Rücksaugphasen RI in the cylinder 2 in the cycle TlO and in the cylinder 4 in the cycle T13, and in the cylinder 3 in the cycle T16. The switch back to the A-stroke mode 4T begins in the example shown with the cylinder 1 in the cycle T31 with an intake stroke A. From the cycle T36, the conventional 4-stroke operation is restored.
Fig. 6 zeigt einen Umschaltvorgang vom 4-Takt- Betrieb 4T in den zweiten Zylin¬ derabschaltmodus ZAS2. Der Umschaltvorgang in den zweiten Zylinderabschalt¬ modus ZAS2 beginnt mit dem Zylinder 1 im Takt T7. Danach wird sukzessive der Zylinder 4 im Takt T9, der Zylinder 2 in Takt T14 und der Zylinder 3 in Takt T16 in den zweiten Zylinderabschaltmodus ZAS2 geschaltet. Das Zurückschalten vom zweiten Zylinderabschaltmodus ZAS2 in den 4-Takt-Betrieb 4T beginnt im Aus¬ führungsbeispiel im Takt T39 bei Zylinder 1, in dem anstelle eines Rücksaugtak¬ tes RI ein normaler Ansaugtakt A durchgeführt wird. Ab dem Takt T40 befindet sich die Brennkraftmaschine wieder im normalen 4-Takt-Betrieb 4T.FIG. 6 shows a switching operation from the 4-cycle mode 4T to the second cylinder deactivation mode ZAS2. The switching process into the second cylinder deactivation mode ZAS2 begins with the cylinder 1 at the rate T7. Thereafter, the cylinder 4 in the cycle T9, the cylinder 2 in cycle T14 and the cylinder 3 in cycle T16 in the second Zylinderabschaltmodus ZAS2 is successively switched. The switching back from the second Zylinderabschaltmodus ZAS2 in the 4-stroke mode 4T begins in Aus¬ leadership example in clock T39 at cylinder 1, in which instead of a Rücksaugtak¬ tes RI a normal intake stroke A is performed. From the cycle T40, the internal combustion engine is again in the normal 4-stroke mode 4T.
In Fig. 7 ist ein Umschaltvorgang aus dem 4-Takt-Betrieb 4T in den dritten Zy¬ linderabschaltmodus ZAS3 dargestellt. Der Umschaltvorgang in den dritten Zylin¬ derabschaltmodus ZAS3 beginnt mit dem ersten Zylinder 1 in Takt TIl. Danach folgen Zylinder 4 in Takt T13, Zylinder 2 in Takt T22 und Zylinder 3 in Takt T24. Das Zurückschalten vom 4-Takt-Betrieb 4T in den dritten Zylinderabschaltmodus ZAS3 beginnt mit dem ersten Zylinder in Takt T35, wobei an Stelle einer Rück¬ saugphase RI von Restgas ein normaler Ansaugtakt A durchgeführt wird. Ab dem Takt T36 arbeitet die Brennkraftmaschine wieder im 4-Takt- Betrieb 4T.FIG. 7 shows a switching process from the 4-cycle mode 4T to the third cycle shutdown mode ZAS3. The switching process into the third cylinder deactivation mode ZAS3 starts with the first cylinder 1 in cycle TI1. This is followed by cylinder 4 in cycle T13, cylinder 2 in cycle T22 and cylinder 3 in cycle T24. The switching back from the 4-stroke mode 4T to the third cylinder deactivation mode ZAS3 starts with the first cylinder in cycle T35, a normal intake stroke A being carried out instead of a recirculation phase RI of residual gas. From the cycle T36, the internal combustion engine operates again in 4-stroke mode 4T.
Die Vorteile des beschriebenen Verfahrens sind in dem in Fig. 11 dargestellten Diagramm ersichtlich, wobei der spezifische Kraftstoffverbrauch BSFC in g/kWh über dem effektiven Mitteldruck pme aufgetragen ist. Die Kurve MPFI zeigt den Kraftstoffverbrauch einer konventionellen Brennkraftmaschine mit Mehrfach-Ein- spritzung. Die Kurve EHVS zeigt den spezifischen Kraftstoffverbrauch einer Brennkraftmaschine mit elektrohydraulischem Ventiltrieb, die Kurve DOD zeigt den Kraftstoffverbrauch bei einer Brennkraftmaschine mit elektrohydraulischem Ventiltrieb bei Durchführung des zweiten bzw. dritten Zylinderabschaltmodus ZAS2, ZAS3 und die Kurve DOD12 zeigt den Kraftstoffverbrauch bei einer Brenn¬ kraftmaschine mit elektrohydraulischem Ventiltrieb bei Durchführung des be¬ schriebenen Verfahrens mit Umschaltung in den ersten Zylinderabschaltmodus 12T im ersten Teillastbereich TLl und mit Umschaltung in den zweiten bzw. dritten Zylinderabschaltmodus ZAS2, ZAS3 im zweiten Teillastbereichen TL2. Deutlich ist zu ersehen, dass insbesondere unterhalb eines effektiven Mittel¬ druckes von 2 bar eine deutliche Reduktion des spezifischen Kraftstoffverbrau¬ ches BSFC erzielt werden kann.The advantages of the method described can be seen in the diagram shown in FIG. 11, where the specific fuel consumption BSFC is plotted in g / kWh above the mean effective pressure p me . The curve MPFI shows the fuel consumption of a conventional internal combustion engine with multiple injection. The curve EHVS shows the specific fuel consumption of an internal combustion engine with electrohydraulic valve train, the curve DOD shows the fuel consumption in an internal combustion engine with electrohydraulic Valve gear when performing the second and third Zylinderabschaltmodus ZAS2, ZAS3 and the curve DOD12 shows the fuel consumption in a Brenn¬ engine with electrohydraulic valve train in carrying out the be¬ described method with switching to the first Zylinderabschaltmodus 12T in the first part load range TLl and switching to the second and third Zylinderabschaltmodus ZAS2, ZAS3 in the second partial load ranges TL2. It can clearly be seen that, in particular below an effective mean pressure of 2 bar, a significant reduction of the specific fuel consumption BSFC can be achieved.
Alle Angaben hinsichtlich Öffnen und Schließen der Ein- oder Auslassventile be¬ ziehen sich auf 0,1 mm Ventilhub.All information regarding the opening and closing of the inlet or outlet valves is based on a 0.1 mm valve lift.
Fig. 12 zeigt ein Ventilsteuerdiagramm, in welchem der Schließzeitpunkt tEc der Auslassventile über dem Öffnungszeitpunkt ti0 der Einlassventile aufgetragen ist. Die Achsenwerte sind auf den oberen Totpunkt der Zündung bezogen. Im Dia¬ gramm ist der Leerlauf- und Niederlastbereich LL, der mittlere und obere Teil¬ lastbereich TL und der Volllastbereich VL schematisch eingezeichnet.Fig. 12 shows a valve timing chart in which the closing timing t Ec of the exhaust valves is plotted against the opening timing ti 0 of the intake valves. The axis values are related to the top dead center of the ignition. In the diagram, the idling and low-load range LL, the middle and upper partial load range TL and the full-load range VL are shown schematically.
Im Leerlauf- und Niederlastbereich LL liegt der Öffnungszeitpunkt tϊ0 der Einlass¬ ventile nach dem oberen Totpunkt OTLW des Ladungswechsels, während der Schließzeitpunkt tEc vor oder nach oberen Totpunkt OTLW des Ladungswechsels erfolgt. Es liegt somit eine Unterschneidung oder eine geringe Überschneidung zwischen Einlass- und Auslassventilen vor. Im Falle einer Ventilunterschneidung kommt es durch fehlende Spülung zu einer Rückhaltung des Restgases und somit zu einer Ladungsverdünnung für den folgenden Arbeitstakt, was insbesondere eine Verbrennungssteuerung im sogenannten HCCI-Betrieb (Homogenous Charge Compression Ignition) ermöglicht. Durch Veränderung der Steuerzeiten und somit der Unter- bzw. Überschneidung in dem durch die Linien HCCI1 und HCCI2 begrenzten Bereiches HCCI kann durch Verändern der Restgasmengen im Zylinder eine Steuerung bzw. Regelung der Verbrennung im HCCI-Betrieb erfol¬ gen.In the idling and low- load range LL, the opening time t ϊ0 of the intake valves is after the top dead center OT LW of the charge cycle, while the closing time t Ec occurs before or after top dead center OT LW of the charge cycle. There is thus an undercut or a slight overlap between intake and exhaust valves. In the case of valve undercutting occurs due to lack of rinsing to a retention of the residual gas and thus to a charge dilution for the next cycle, which in particular allows combustion control in the so-called HCCI operation (Homogeneous Charge Compression Ignition). By changing the control times and thus the undercutting or overlapping in the area HCCI delimited by the lines HCCI 1 and HCCI 2 , it is possible to control or regulate the combustion in HCCI mode by varying the amounts of residual gas in the cylinder.
Im mittleren und oberen Teillastbereich TL werden die Einlassventile in einem Bereich zwischen etwa 270° und etwa 370° Kurbelwinkel nach dem oberen Tot¬ punkt der Zündung OTZ geöffnet und die Auslassventile in einem Bereich von etwa 400° bis 540° Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt der Zündung OTZ geschlossen. Durch diese mehr oder weniger stark ausgeprägte deutliche Über¬ schneidung der Einlass- und Auslassventile kann der Zylinder, den motorischen Anforderungen entsprechend, durch Abstimmen des Öffnungszeitpunktes ti0 der Einlassventile und des Schließzeitpunktes tEc der Auslassventile eine Optimierung zwischen Temperatur, Restgasgehalt und Gemischaufbereitunmg durchgeführt werden, wobei insbesondere im Teillastbereich TL durch variable Festlegung des Ventilhubes In1 insbesondere der Einlassventile eine Beeinflussung der Ladungs¬ bewegung möglich ist. Im Volllastbereich VL wird der Öffnungszeitpunkt ti0 der Einlassventile zwischen 300° bis 380° Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt der Zündung und der Schließzeitpunkt tEc der Auslassventile im Bereich zwischen 330° bis 440° Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt der Zündung OTZ einge¬ stellt, was besonders gute Spülung und hohe Volllastwirkungsgrade ermöglicht.In the middle and upper part load range TL, the intake valves are opened in a range between about 270 ° and about 370 ° crank angle after the upper dead center of the ignition OT Z and the exhaust valves in a range of about 400 ° to 540 ° crank angle after top dead center the ignition OT Z closed. By virtue of this more or less pronounced clear overlapping of the intake and exhaust valves, the cylinder can be optimized by adjusting the opening time ti 0 of the intake valves and the closing time t Ec of the exhaust valves to optimize the temperature, residual gas content and mixture processing be, in particular in the partial load range TL by variable determination of the valve lift In 1, in particular the intake valves influencing the Ladungs¬ movement is possible. In the full-load range VL, the opening time ti 0 of the intake valves between 300 ° to 380 ° crank angle after the top dead center of the ignition and the closing time t EC of the exhaust valves in the range between 330 ° to 440 ° crank angle after the top dead center of the ignition OT Z einge¬ , which allows particularly good flushing and high full load efficiencies.
Wie in Fig. 13 ersichtlich ist, stehen der Öffnungszeitpunkt tEo der Auslassventile und die Öffnungsdauer ΔtE der Auslassventile in einem funktionellen Zusammen¬ hang, wobei die Öffnungsdauer ΔtE umso größer wird, je früher das Auslassventil geöffnet wird. Öffnungszeitpunkt tEo und Öffnungsdauer ΔtE der Auslassventile können sowohl im Leerlauf- und Niederlastbereich LL, im Teillastbereich TL, als auch im Volllastbereich VL auf die jeweiligen Erfordernisse zur Erzielung einer optimalen Verbrennung und optimierten Ladungswechselverlusten angepasst werden. Während bei konventionellen Brennkraftmaschinen mit nockenbetätigten Gaswechselventilen der Öffnungszeitpunkt der Auslassventile zwischen etwa 80° bis 180° Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt der Zündung liegt und die Öff¬ nungsdauer ΔtE der Auslassventile unabhängig vom Lastpunkt zwischen 240° bis 340° Kurbelwinkel beträgt, wie in Fig. 13 durch strichlierte Linien angedeutet ist, lässt sich mit einem vollvariablem Ventiltrieb, insbesondere mit einem elektro- hydraulischen Ventiltrieb der Öffnungszeitpunkt tEo der Auslassventile und die Öffnungsdauer ΔtE der Auslassventile in einem weiten Bereich variieren und an die Erfordernisse anpassen.As can be seen in FIG. 13, the opening time t Eo of the exhaust valves and the opening duration Δt E of the exhaust valves are in a functional relationship, with the opening duration Δt E becoming greater the sooner the exhaust valve is opened. Opening time t Eo and opening duration .DELTA.t E of the exhaust valves can both in the idle and low load range LL, in the partial load range TL, as well as in the full load VL be adapted to the respective requirements for achieving optimal combustion and optimized charge cycle losses. While in conventional internal combustion engines with cam-operated gas exchange valves, the opening timing of the exhaust valves between about 80 ° to 180 ° crank angle after the top dead center of the ignition and the Öff¬ opening duration .DELTA.t E of the exhaust valves is independent of the load point between 240 ° to 340 ° crank angle, as shown in FIG 13 is indicated by dashed lines, can be varied with a fully variable valve train, in particular with an electro-hydraulic valve train opening time t Eo of the exhaust valves and the opening duration .DELTA.t E of the exhaust valves in a wide range and adapt to the requirements.
Die Öffnungsdauer ΔtE der Auslassventile im Leerlauf- und Niederlastbereich LL beträgt zwischen etwa 40° und 110° Kurbelwinkel, im mittleren und oberen Teil¬ lastbereich TL zwischen etwa 100° bis 280° Kurbelwinkel und im Volllastbereich VL zwischen etwa 260° bis 430° Kurbelwinkel. Der günstigste Öffnungszeitpunkt tEo im Leerlauf- und Niederlastbereich LL liegt bei etwa 220° bis etwa 310° nach dem oberen Totpunkt der Zündung OTZ, im mittleren und oberen Teillastbereich TL zwischen etwa 120° bis etwa 270° nach dem oberen Totpunkt der Zündung OTZ und im Volllastbereich VL zwischen etwa 70° und etwa 190° nach dem oberen Totpunkt der Zündung OT2. Auf diese Weise können Spülung, Gemisch¬ aufbereitung und Restgasgehalt den Verbrennungsanforderungen optimal ange¬ passt werden.The opening duration .DELTA.t E of the exhaust valves in the idle and low load range LL is between about 40 ° and 110 ° crank angle in the middle and upper Teil¬ lastbereich TL between about 100 ° to 280 ° crank angle and the full load range VL between about 260 ° to 430 ° crank angle , The most favorable opening time t Eo idle and low load range LL is about 220 ° to about 310 ° after the top dead center of the ignition OT Z , in the middle and upper part load range TL between about 120 ° to about 270 ° after the top dead center of the ignition OT Z and in the full load range VL between about 70 ° and about 190 ° after the top dead center of the ignition OT 2nd In this way, flushing, mixture preparation and residual gas content can be optimally adapted to the combustion requirements.
Der Öffnungszeitpunkt tEo kann als Funktion der Öffnungsdauer ΔtE der Auslass¬ ventile dargestellt werden, wie durch die Linie 1 in Fig. 13 angedeutet ist. Sämt¬ liche Betriebspunkte liegen im gesamten Motorbetriebsbereich innerhalb der Grenzen 2 und 3. Für den Öffnungszeitpunkt tEo der Auslassventile gilt daher fol¬ gende Gleichung: 320 * e-0'00265 Alε - 45 < tEo ≤ 320 * e"0'00265 ^ + 45 (1)The opening time t Eo can be represented as a function of the opening duration Δt E of the outlet valves, as indicated by the line 1 in FIG. 13. All operating points lie within limits 2 and 3 over the entire engine operating range. Therefore, the following equation applies to the opening time t Eo of the exhaust valves: 320 * e - 0 ' 00265 Alε - 45 <t Eo ≤ 320 * e "0 ' 00265 ^ + 45 (1)
Der Ventilhub In1 und die Öffnungsdauer Δti der Einlassventile ist maßgebend von Bedeutung für die Höhe und Qualität der Ladungsbewegung im Zylinder. Dabei sollte der Bereich der maximalen Ladungsbewegung mit dem Bereich des maxi¬ malen Restgasbedarfes im Motorkennfeld zusammenfallen. Diese Bedingung wird bei bekannten variablen Ventilbetätigungssystemen nicht immer erfüllt.The valve lift In 1 and the opening duration Δti of the intake valves is of decisive importance for the height and quality of the charge movement in the cylinder. The range of the maximum charge movement should coincide with the range of the maximum residual gas requirement in the engine map. This condition is not always met in known variable valve actuation systems.
Aus der Öffnungsdauer und dem Öffnungsbeginn der Auslassventile aus Fig. 13 kann direkt der in Fig. 13a dargestellte Zusammenhang zwischen Auslassende und Auslassbeginn abgeleitet werden.From the opening duration and the start of the opening of the exhaust valves from FIG. 13, the relationship between outlet end and outlet start shown in FIG. 13a can be directly derived.
Fig. 14 zeigt ein Ventilsteuerdiagramm, in welchem der Ventilhub hr der Einlass¬ ventile bei symmetrischer Ventilerhebungsfunktion beider Einlassventile über der Öffnungsdauer At1 aufgetragen ist, wie durch die Linien 4, 5 und 6 angedeutet ist. Dabei gilt für Kurve 4:Fig. 14 shows a valve timing chart in which the valve lift of the r h Einlass¬ valves with symmetrical valve lifting function of both intake valves via the opening period At 1 is applied, as indicated by the lines 4, 5 and 6. The following applies to curve 4:
h, = 0,753 V'00787**' (2)h, = 0.753 V ' 00787 * *' (2)
Die Linien 7 und 8 zeigen Huberhebungen von bekannten variablen Ventilbetäti¬ gungssystemen. Im Vergleich zu den Linien 7, 8 weist die Linie 4 der für das er¬ findungsgemäße Verfahren verwendeten elektrohydraulischen Ventilsteuerung einen gleichmäßigeren Verlauf und eine geringere Steigung auf, wodurch eine wesentlich genauere Einstellung der Ladungsbewegung im Zylinderraum im Teil¬ lastbereich möglich ist. Um die daraus resultierenden Vorteile auf die Verbren¬ nung voll auszuschöpfen, sollte der durch die Grenzkurven 5 und 6 angedeutete Bereich nicht verlassen werden. Für den anzustrebenden Ventilhub hi der Ein¬ lassventile gilt somit die Beziehung:The lines 7 and 8 show Huberhebungen of known variable Ventilbetäti¬ supply systems. In comparison to the lines 7, 8, the line 4 of the electrohydraulic valve control used for the method according to the invention has a more even course and a smaller pitch, whereby a substantially more accurate adjustment of the charge movement in the cylinder space in the partial load range is possible. In order to fully exploit the resulting benefits to the burn, the range indicated by the limit curves 5 and 6 should not be left. For the desired valve lift hi of the inlet valves, the relationship thus applies:
(0,753 - 0,15) * e0-00787^' - 0,75 < h, ≤ (0,753 + 0,2) * e 0'0787'^ + 1 (3)(0.753 - 0.15) * e 0 - 00787 ^ '- 0.75 <h, ≤ (0.753 + 0.2) * e 0 ' 0787 '^ + 1 (3)
Fig. 15 zeigt schematisch das Funktionsprinzip einer für das erfindungsgemäße Verfahren geeigneten elektrohydraulischen Ventilsteuerung EHVS, wie sie etwa aus der DE 101 27 205 Al oder der DE 101 34 644 Al bekannt ist, wobei pro Gaswechselventil G ein Steller S vorgesehen ist. Jeder Steller S enthält im We¬ sentlichen den hydraulischen Antriebskolben K, dessen obere Wirkfläche etwa das doppelte der unteren Wirkfläche beträgt, das stromlos geschlossene 2/2-Ma- gnetventil Vl auf der Hochdruckseite und das stromlos offene 2/2-Magnetventil V2 auf der Niederdruckseite. Die schließende untere Wirkfläche ist ständig und ohne ein ausfallgefährdetes Bauteil aufzuweisen, direkt mit durch den über die Hochdruckpumpe HP erzeugten Hochdruck verbunden. Solange sich Druck im hy¬ draulischen System befindet, erzeugt sie eine schließende Kraft. Im in Fig. 15 eingezeichneten stromlosen Zustand der beiden Magnetventile Vl, V2 ist die obere Hydraulikkammer HKl von der Hochdruckseite getrennt und mit dem Ausgleichsbehälter AB verbunden. Zur Aktivierung des Gaswechselventils G sind zwei getrennte elektrische Betätigungen notwendig. Zuerst wird das Mag¬ netventil V2 bestromt und der Abfluss der oberen Kammer HKl zur Niederdruck¬ seite geschlossen. Anschließend wird durch Bestromung des Magnetventils Vl Hochdruck in die obere Hydraulikkammer HKl geführt und Kraft an der oberen Wirkfläche aufgebaut. Mit Bezugszeichen HK2 ist die untere Hydraulikkammer bezeichnet, welche stets mit Hochdruck verbunden ist. Bei gleichem Hochdruck an beiden Wirkflächen des Kolbens K entsteht, entsprechend der Flächendiffe¬ renz, eine resultierende Hydraulikkraft in öffnende Richtung. Sobald vorhandene Reib- und Gaskräfte am Gaswechselventil G überwunden sind, wird dieses ent¬ sprechend der resultierenden Kraft und der zu bewegenden Masse beschleunigt. Die obere Hydraulikkammer HKl vergrößert ihr Volumen und Hydraulikflüssigkeit strömt durch das Magnetventil Vl nach.15 shows schematically the functional principle of an electrohydraulic valve control EHVS suitable for the method according to the invention, as known from DE 101 27 205 A1 or DE 101 34 644 A1, for example, wherein one actuator S is provided per gas exchange valve G. Each actuator S contains essen¬ the hydraulic drive piston K, the upper effective area is about twice the lower effective area, the normally closed 2/2 solenoid valve Vl on the high pressure side and the normally open 2/2 solenoid valve V2 on the low pressure side. The closing lower effective area is constantly and without having a component which is at risk of failure, connected directly to the high pressure generated by the high-pressure pump HP. As long as there is pressure in the hydraulic system, it generates a closing force. In the drawn in Fig. 15 currentless state of the two solenoid valves Vl, V2, the upper hydraulic chamber HKl is separated from the high pressure side and connected to the surge tank AB. To activate the gas exchange valve G two separate electrical operations are necessary. First, the solenoid valve V2 is energized and the outflow of the upper chamber HC1 to the low-pressure side is closed. High pressure is then conducted into the upper hydraulic chamber HK1 by energizing the solenoid valve Vl, and force is built up on the upper effective surface. With reference numeral HK2, the lower hydraulic chamber is referred to, which is always connected to high pressure. With the same high pressure on both active surfaces of the piston K, a resulting hydraulic force is created in the opening direction, corresponding to the surface difference. As soon as existing frictional and gas forces at the gas exchange valve G have been overcome, this is correspondingly accelerated by the resulting force and the mass to be moved. The upper hydraulic chamber HKl increases its volume and hydraulic fluid flows through the solenoid valve Vl.
Ein Abschalten des Magnetventils Vl und damit verbunden das Schließen der Hochdruckverbindung stoppt das Nachfließen der Hydraulikflüssigkeit und damit den Öffnungsvorgang des Gaswechselventils G. Der sich ergebende Hub des Gas¬ wechselventils G resultiert aus dem mit Hilfe des Magnetventils Vl dosierten, in die obere Kammer HKl geflossenen Hydraulikvolumen. Eine kurze Bestromung des Magnetventils Vl dosiert nur wenig Hydraulikflüssigkeit und führt damit nur zu einem kleinen Hub des Gaswechselventils G, eine lange Bestromung entspre¬ chend zu einem großen Hub. Letztendlich kann die Steuerung des Gaswechsel¬ hubes auf eine Dosierungsaufgabe mit Magnetventil Vl, ähnlich einer Einsprit¬ zung zurückgeführt werden.A shutdown of the solenoid valve Vl and associated with the closing of the high-pressure connection stops the Nachfließen the hydraulic fluid and thus the opening process of the gas exchange valve G. The resulting stroke of Gas¬ interchange valve G results from the metered by means of the solenoid valve Vl, flowed into the upper chamber HKL hydraulic volume. A brief energization of the solenoid valve Vl doses little hydraulic fluid and thus leads only to a small stroke of the gas exchange valve G, a long energization accordingly to a large stroke. Finally, the control of the gas exchange stroke can be attributed to a dosing task with a magnetic valve V 1, similar to an injection.
Sofern Magnetventil V2 weiterhin geschlossen bleibt, schwingt der Steller S bei schließendem Magnetventil Vl in einen Zustand hydraulischen Kräftegleichge¬ wichtes am Kolben K (Differenzialkolben) ein und das Gaswechselventil G befin¬ det sich in geöffnetem Zustand.If solenoid valve V2 continues to remain closed, the actuator S in the case of a closing solenoid valve Vl oscillates in a state of hydraulic equilibrium of forces on the piston K (differential piston) and the gas exchange valve G is in the open state.
Die Position "Gaswechselventil geöffnet" wird rein hydraulisch gehalten bis Mag¬ netventil V2 deaktiviert wird und die Niederdruckverbindung sich öffnet. Dann schiebt die Kraft der nach wie vor mit Druck beaufschlagten, unteren Wirkfläche den Kolben K nach oben und presst das Hydraulikmedium aus der oberen Kam¬ mer HKl in die Niederdruckleitung. Dieser Vorgang endet mit dem Aufsetzen des Gaswechselventils G im Sitz, in dieser Position wird es weiterhin mit hydrauli¬ scher Kraft gehalten. Insgesamt ergibt sich eine näherungsweise trapezförmige Ventilerhebungskurve mit leichtem Überschwingen am Ende des Öffnungsvor¬ ganges und, je nach verwendeter interner hydraulischer Ventilbremse, einem verschliffenen Übergang am Schließende. Die Fig. 16 zeigt einen Hub hG des Gaswechselventils G über der Zeit t aufgetra¬ gen. Die Fig. 17 und Fig. 18 stellen den entsprechenden Aktivierungszustand der Magnetventile Vl und V2 dar, wobei 1 den aktivierten Zustand und O den deakti¬ vierten Zustand bezeichnet. Mit t0 ist der Öffnungszeitpunkt, mit tc der Schlie߬ zeitpunkt bezeichnet. Die punktierte Linie zeigt den Zustand bei halber maxima¬ ler Öffnung des Gaswechselventils G.The position "gas exchange valve open" is held purely hydraulically until magnetic valve V2 is deactivated and the low-pressure connection opens. Then, the force of the lower active surface, which is still under pressure, pushes the piston K upwards and presses the hydraulic medium from the upper chamber HK1 into the low-pressure line. This process ends with the placement of the gas exchange valve G in the seat, in this position it is still held with hydraulic force. Overall, there is an approximately trapezoidal valve lift curve with slight overshoot at the end of the opening procedure and, depending on the internal hydraulic valve brake used, a sanded transition at the closing end. FIG. 16 shows a stroke h G of the gas exchange valve G over the time t. FIGS. 17 and 18 illustrate the corresponding activation state of the solenoid valves V 1 and V 2, wherein 1 deactivates the activated state and O deactivates Condition designated. With t 0 is the opening time, with t c den Schlie߬ time designated. The dotted line shows the state at half maxima ler opening of the gas exchange valve G.
Mit dem elektrohydraulischen Ventilsystem EHVS stehen die folgenden Parameter der Ventilsteuerung zur Verfügung:With the electro-hydraulic valve system EHVS the following parameters of the valve control are available:
- die Öffnungskurbelwinkelposition jedes einzelnen Gaswechselventils G ist von Zyklus zu Zyklus vollständig variabel, bei Bedarf kann auch mehrmals pro Takt geöffnet werden;- The opening crank angle position of each gas exchange valve G is fully variable from cycle to cycle, if necessary, can also be opened several times per clock;
- die Schließkurbelwinkelposition des einzelnen Gaswechselventils G ist von Zyklus zu Zyklus vollständig variabel, bei Bedarf kann auch mehrmals pro Takt geschlossen werden;- The closing crank angle position of the individual gas exchange valve G is completely variable from cycle to cycle, if necessary, can also be closed several times per clock;
der Hub jedes einzelnen Gaswechselventils G (Trapezhöhe) ist von Zyklus zu Zyklus variabel;the stroke of each gas exchange valve G (trapezoidal height) is variable from cycle to cycle;
- die Stellgeschwindigkeit und die Stellkräfte sind für alle Gaswechselven¬ tile G gemeinsam durch Variation des Systemdruckes veränderbar.- The actuating speed and the actuating forces are common for all Gaswechselven¬ tile G by varying the system pressure changeable.
Fig. 19, Fig. 20 und Fig. 21 zeigen den Ventilhub h über der Zeit t für den Voll¬ lastbereich VL, den Teillastbereich TL und den Leerlauf- und Niederlastbereich LL aufgetragen. Die Kurven hE bezeichnen dabei die Auslassventil-Hubkurve n und hi die Einlassventilkurven, wobei mit tic der Schließzeitpunkt der Einlassventile bezeichnet ist.FIGS. 19, 20 and 21 show the valve lift h over the time t for the full load range VL, the partial load range TL and the idling and low-load range LL. The curves h E denote the exhaust valve lift curve n and hi the inlet valve curves, wherein ti c is the closing time of the intake valves.
Die Möglichkeit die Höhe der Erhebungskurve des Gaswechselventils G unabhän¬ gig von der Position der öffnenden und schließenden Flanke wählen zu können, erlaubt es, auch kleinste Lasten bei hohen Drehzahlen ohne Drosselklappe einzu¬ stellen. Gleichzeitig kann durch Variation des Verhältnisses Hub zu Einlassschluss bzw. Hub zu Öffnungsdauer optimiert werden (siehe Fig. 14). The possibility of being able to select the height of the elevation curve of the gas exchange valve G independently of the position of the opening and closing flank makes it possible to set even the smallest loads at high speeds without a throttle flap. At the same time can be optimized by varying the ratio stroke to inlet closing or stroke to opening duration (see Fig. 14).

Claims

PATENTANSPRUCHE PATENT CLAIMS
1. Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine mit zumindest vier Zylin¬ dern mit vollvariablem Ventiltrieb für zumindest ein Ein- und ein Auslass¬ ventil pro Zylinder (CYL), wobei die Brennkraftmaschine in zumindest einem Teillastbereich (TLl, TL2) mit teilweise abgeschalteten Zylindern (CYL) be¬ trieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (CYL) in zumin¬ dest einem Teillastbereich (TLl, TL2) wechselweise abgeschaltet und wieder aktiviert werden, wobei vorzugsweise sich die Abschaltphase (RI, ZAS, RO) eines deaktivierten Zylinders (CYL) jeweils über zumindest zwei und maxi¬ male drei Arbeitszyklen (A, B, C, D) erstreckt.1. A method for operating an internal combustion engine with at least four Zylin¬ countries with fully variable valve train for at least one input and a Auslass¬ per cylinder (CYL), wherein the internal combustion engine in at least a partial load range (TLL, TL2) with partially disabled cylinders (CYL ) Be¬ is driven, characterized in that the cylinder (CYL) in at least one part load range (TLL, TL2) alternately switched off and reactivated, preferably the shutdown (RI, ZAS, RO) of a deactivated cylinder (CYL ) extends over at least two and maximum three working cycles (A, B, C, D).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Ab¬ schaltphase (RI, ZAS, RO) eines deaktivierten Zylinders (CYL) jeweils über einen Kurbelwinkelbereich (CA) von mindestens 1080° und höchstens 2160° erstreckt.2. The method according to claim 1, characterized in that the Ab¬ switching phase (RI, ZAS, RO) of a deactivated cylinder (CYL) each extending over a crank angle range (CA) of at least 1080 ° and at most 2160 °.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass höchs¬ tens drei Viertel aller Zylinder (CYL) gleichzeitig abgeschaltet wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that hochs¬ least three quarters of all cylinders (CYL) is switched off simultaneously.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass während der Abschaltphase (RI, ZAS, RO) die Zündung ausgesetzt und/oder die Kraftstoffeinspritzung deaktiviert wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that exposed during the shutdown phase (RI, ZAS, RO) the ignition and / or the fuel injection is deactivated.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass während der Abschaltphase (RI, ZAS, RO) eines Zylinders (CYL), des¬ sen Ein- und Auslassventile überwiegend geschlossen gehalten werden.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that during the shutdown (RI, ZAS, RO) of a cylinder (CYL), des¬ sen inlet and outlet valves are kept predominantly closed.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschaltphase (RI, ZAS, RO) eines Zylinder (CYL) mit der Rück- saugung von Restgas durch zumindest ein geöffnetes Auslassventil des je¬ weiligen deaktivierten Zylinders (CYL) eingeleitet wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the switch-off (RI, ZAS, RO) of a cylinder (CYL) with the return suction of residual gas through at least one open outlet valve of je¬ respective deactivated cylinder (CYL) is initiated.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie Abschaltphase (RI, ZAS, RO) eines Zylinders (CYL) mit dem Aus¬ schieben des Restgases durch zumindest ein geöffnetes Auslassventil des jeweiligen deaktivierten Zylinders (CYL) abgeschlossen wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it shutdown phase (RI, ZAS, RO) of a cylinder (CYL) with the Aus¬ push the residual gas through at least one open exhaust valve of the respective deactivated cylinder (CYL) is completed ,
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschaltung und Aktivierung jedes Zylinders (CYL) zyklisch erfolgt.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the shutdown and activation of each cylinder (CYL) takes place cyclically.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Beginn der Abschaltung (RI, ZAS, RO) und der Aktivierung der Zy- linder zeitlich gestaffelt erfolgt, wobei vorzugsweise nur bei einem Zylinder (CYL) gleichzeitig die Abschaltphase (RI, ZAS, RO) beginnt oder endet.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the beginning of the shutdown (RI, ZAS, RO) and the activation of Zy Linder is staggered in time, wherein preferably only one cylinder (CYL) at the same time the shutdown phase (RI, ZAS, RO) begins or ends.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Zylinder (CYL) innerhalb eines bestimmten Kurbelwinkelberei¬ ches (CA), vorzugsweise von höchstens 3600°, besonders vorzugsweise von 2880°, zumindest einmal abgeschaltet und aktiviert wird.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that each cylinder (CYL) within a certain Kurbelwinkelberei¬ Ches (CA), preferably of at most 3600 °, particularly preferably of 2880 °, at least once turned off and activated.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in einem ersten Teillastbereich (TLl) in einem ersten Zylinderabschaltmodus (12T) betrieben wird, welcher im Wesentli¬ chen einem regelmäßigen 12-Takt-Betrieb entspricht, wobei in jedem Zylin¬ der (CYL) ein Arbeitstakt (C) nur alle 2160° Kurbelwinkel (CA) durchgeführt wird.11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the internal combustion engine in a first partial load range (TLL) in a first Zylinderabschaltmodus (12T) is operated, which essentially essen¬ chen a regular 12-stroke operation, said in Each cylinder (CYL) a work cycle (C) only every 2160 ° crank angle (CA) is performed.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Teillastbereich (TLl) nur etwa alle 540° Kurbelwinkel (CA) ein Arbeitstakt (CA) in zumindest einem der Zylinder (CYL) durchgeführt.12. The method according to claim 11, characterized in that in the first partial load range (TLL) only about every 540 ° crank angle (CA) performed a power stroke (CA) in at least one of the cylinders (CYL).
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Teillastbereich (TLl) alle 540° Kurbelwinkel in irgendeinem der Zy¬ linder (CYL) eine Abschaltphase (RI, ZAS, RO) beginnt, wobei die Zylinder (CYL) zeitlich versetzt entsprechend der Zündfolge abgeschaltet und akti¬ viert werden.13. The method according to claim 11 or 12, characterized in that in the first partial load range (TLL) every 540 ° crank angle in any of Zy¬ cylinder (CYL) starts a shutdown phase (RI, ZAS, RO), wherein the cylinder (CYL) in time staggered according to the firing sequence switched off and acti¬ fourth.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Teillastbereich (TLl) die Abschaltphase (RI, ZAS, RO) jedes deaktivierten Zylinders (CYL) sich über einen Kurbelwinkelbereich (CA) von etwa 1440° erstreckt.14. The method according to any one of claims 11 to 13, characterized in that in the first part-load range (TLL), the shutdown phase (RI, ZAS, RO) of each deactivated cylinder (CYL) extends over a crank angle range (CA) of about 1440 °.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Teillastbereich (TLl) stets zumindest zwei oder drei Zylinder (CYL) gleichzeitig deaktiviert sind.15. The method according to any one of claims 11 to 14, characterized in that in the first part load range (TLL) always at least two or three cylinders (CYL) are simultaneously deactivated.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teillastbereich (TLl) sich bis zu einem effektiven Mitteldruck (Pme) von maximal etwa 3 bar, vorzugsweise bis maximal etwa 2 bar er¬ streckt.16. The method according to any one of claims 11 to 15, characterized in that the first part-load range (TLL) er¬ up to an effective mean pressure (Pm e ) of at most about 3 bar, preferably up to a maximum of about 2 bar.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in einem zweiten Teillastbereich (TL2) in ei¬ nem zweiten Zylinderabschaltmodus (ZAS2) betrieben wird, wobei pro Zy¬ linder (CYL) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Abschaltphasen (RI, ZAS, RO) zwei aufeinanderfolgende vollständige Verbrennungszyklen (A, B, C, D) mit insgesamt zwei Arbeitstakten(C) durchgeführt werden.17. The method according to any one of claims 1 to 16, characterized in that the internal combustion engine is operated in a second partial load range (TL2) in ei¬ nem second Zylinderabschaltmodus (ZAS2), wherein per Zy¬ cylinder (CYL) between two consecutive shutdown phases (RI , ZAS, RO) two consecutive complete combustion cycles (A, B, C, D) are carried out with a total of two power strokes (C).
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Zylinderabschaltmodus (ZAS2) die Abschaltphase (RI, ZAS, RO) jedes de¬ aktivierten Zylinders (CYL) sich über einen Kurbelwinkelbereich (CA) von etwa 1440° erstreckt.18. The method according to claim 17, characterized in that in the second Zylinderabschaltmodus (ZAS2), the shutdown phase (RI, ZAS, RO) of each de¬ activated cylinder (CYL) extends over a crank angle range (CA) of about 1440 °.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderabschaltung bei zwei Zylindern (1, 4; 2, 3) mit überlappender Ab¬ schaltphase (RI, ZAS, RO) um 360° Kurbelwinkel (CA) versetzt begonnen wird.19. The method according to claim 17 or 18, characterized in that the cylinder deactivation in two cylinders (1, 4, 2, 3) with overlapping Ab¬ switching phase (RI, ZAS, RO) offset by 360 ° crank angle (CA) is started.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderabschaltung bei zwei Zylindern (4, 2) mit überlappender Abschaltphase (RI, ZAS, RO) um 900° Kurbelwinkel (CA) versetzt begonnen wird.20. The method according to any one of claims 17 to 19, characterized in that the cylinder deactivation at two cylinders (4, 2) with overlapping shutdown phase (RI, ZAS, RO) offset by 900 ° crank angle (CA) is started.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderabschaltung bei zwei Zylindern (3, 1) mit überlappender Abschaltphase (RI, ZAS, RO) um 1260° Kurbelwinkel (CA) versetzt begon¬ nen wird.21. The method according to any one of claims 17 to 20, characterized in that the cylinder deactivation at two cylinders (3, 1) with overlapping shutdown phase (RI, ZAS, RO) offset by 1260 ° crank angle (CA) is Begon nen started.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in einem zweiten Teillastbereich (TL2) in ei¬ nem dritten Zylinderabschaltmodus (ZAS3) betrieben wird, wobei pro Zylin¬ der (CYL) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Abschaltphasen (RI, ZAS, RO) drei aufeinanderfolgende vollständige Verbrennungszyklen (A, B, C, D) mit insgesamt drei Arbeitstakten (C) durchgeführt werden.22. The method according to any one of claims 1 to 16, characterized in that the internal combustion engine is operated in a second partial load range (TL2) in ei¬ nem third Zylinderabschaltmodus (ZAS3), wherein per Zylin¬ the (CYL) between two consecutive shutdown phases (RI , ZAS, RO) three consecutive complete combustion cycles (A, B, C, D) are carried out with a total of three power strokes (C).
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Zylinderabschaltmodus (ZAS2) die Abschaltphase (RI, ZAS, RO) jedes de¬ aktivierten Zylinders (CYL) sich über einen Kurbelwinkelbereich (CA) von etwa 2160° erstreckt.23. The method according to claim 22, characterized in that in the second Zylinderabschaltmodus (ZAS2), the shutdown phase (RI, ZAS, RO) of each de¬ activated cylinder (CYL) extends over a crank angle range (CA) of about 2160 °.
24. Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderabschaltung bei zwei Zylindern (1, 4; 2, 3) mit überlappender Ab¬ schaltphase (RI, ZAS, RO) um 360° Kurbelwinkel (CA) versetzt begonnen wird.24. The method according to claim 22 or 23, characterized in that the cylinder deactivation in two cylinders (1, 4, 2, 3) with overlapping Ab¬ switching phase (RI, ZAS, RO) offset by 360 ° crank angle (CA) is started.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderabschaltung bei zwei Zylindern (4, 2) mit überlappender Abschaltphase (RI, ZAS, RO) um 1620° Kurbelwinkel (CA) versetzt begon¬ nen wird.25. The method according to any one of claims 22 to 24, characterized in that the cylinder deactivation in two cylinders (4, 2) with overlapping Abschaltphase (RI, ZAS, RO) offset by 1620 ° crank angle (CA) is started nen.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderabschaltung bei zwei Zylindern (3, 1) mit überlappender Abschaltphase (RI, ZAS, RO) um 1980° Kurbelwinkel (CA) versetzt begon¬ nen wird.26. The method according to any one of claims 22 to 25, characterized in that the cylinder deactivation at two cylinders (3, 1) with overlapping shutdown phase (RI, ZAS, RO) offset by 1980 ° crank angle (CA) is started begon NEN.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Teillastbereich (TL2) in zumindest einem Kurbelwinkelbe¬ reich (CA) drei Zylinder (CYL) gleichzeitig deaktiviert sind.27. The method according to any one of claims 17 to 26, characterized in that in the second partial load range (TL2) in at least one Kurbelwinkelbe¬ empire (CA) three cylinders (CYL) are simultaneously deactivated.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Teillastbereich (TL2) in zumindest einem Kurbelwinkelbe¬ reich (CA) zwei Zylinder (CYL) gleichzeitig deaktiviert sind.28. The method according to any one of claims 17 to 27, characterized in that in the second partial load range (TL2) in at least one Kurbelwinkelbe¬ empire (CA) two cylinders (CYL) are simultaneously deactivated.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in einem Kurbelwinkelbereich (CA) nur ein einziger Zylinder (CYL) deaktiviert wird.29. The method according to any one of claims 17 to 28, characterized in that at least in a crank angle range (CA) only a single cylinder (CYL) is deactivated.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Teillastbereich (TL2) sich anschließend an den ersten Teil¬ lastbereich (TLl) bis zu einem effektiven Mitteldruck (pme) bis etwa 3,5 bar bis 5,5 bar, vorzugsweise bis etwa 4 bar erstreckt.30. The method according to any one of claims 17 to 29, characterized in that the second partial load range (TL2) subsequent to the first Teil¬ lastbereich (TLL) up to an effective mean pressure (p me ) to about 3.5 bar to 5, 5 bar, preferably extends to about 4 bar.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in einem an den ersten und/oder zweiten Teillastbereich (TLl, TL2) anschließenden dritten Teillastbereich (TL3) im normalen 4-Takt-Betrieb (4T) betrieben wird, wobei vorzugsweise der ef¬ fektive Mitteldruck (pme) im dritten Teillastbereich (TL3) größer ist als im zweiten und/oder ersten Teillastbereich (TLl, TL2).31. The method according to any one of claims 1 to 30, characterized in that the internal combustion engine in a subsequent to the first and / or second partial load range (TLL, TL2) third partial load range (TL3) in normal 4-stroke operation (4T) is operated , wherein preferably the ef¬ fective mean pressure (P me ) in the third part load range (TL3) is greater than in the second and / or first part load range (TLL, TL2).
32. Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, bei der Ein -und Aus¬ lassventile voll variabel betätigt werden, wobei der Öffnungszeitpunkt (ti0) des Einlassventils und der Schließzeitpunkt (tEc) des Auslassventils in Ab¬ hängigkeit der Motorlast verändert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine im Leerlauf- und Niederlastbereich (LL) bei geringer Überschneidung oder Unterschneidung der Ein- und Auslassventile und im mittleren und oberen Teillastbereich (TL) mit größerer Überschneidung der Ein- und Auslassventile als im Leerlauf- und Niederlastbereich (LL) betrie¬ ben wird, wobei im Leerlauf- und Niederlastbereich (LL) die Einlassventile nach dem oberen Totpunkt des Ladungswechsels (OTLW) geöffnet und die Auslassventile in einem Bereich zwischen etwa 300° bis etwa 390° nach dem oberen Totpunkt der Zündung (OTZ) geschlossen werden, und wobei im mittleren und oberen Teillastbereich (TL) die Einlassventile in einen Be¬ reich zwischen etwa 270° bis etwa 370° nach dem oberen Totpunkt der Zündung (OT2) geöffnet und die Auslassventile nach dem oberen Totpunkt des Ladungswechsels (OTLW), vorzugsweise in einem Bereich zwischen etwa 400° bis etwa 540° nach dem oberen Totpunkt der Zündung (OT2) ge¬ schlossen werden.32. Method for operating an internal combustion engine, wherein the intake and Aus¬ lassventile are operated fully variable, wherein the opening time (ti 0 ) of the intake valve and the closing time (t Ec ) of the exhaust valve is changed in dependence of the engine load, characterized in that the internal combustion engine operates in the idling and low-load range (LL) with a slight overlap or undercut of the intake and exhaust valves and in the middle and upper part-load ranges (TL) with greater overlap of the intake and exhaust valves than in the idling and low-load ranges (LL) in the idle and low load range (LL), the intake valves are opened after the top dead center of the charge cycle (OT LW ) and the exhaust valves in a range between about 300 ° to about 390 ° after the upper dead center of the ignition (OT Z ) are closed, and wherein in the middle and upper part load range (TL), the intake valves in a range Be¬ between about 270 ° to about 370 ° after top dead center of the ignition (OT 2 ) opened and the Exhaust valves after the top dead center of the charge cycle (OT LW ), preferably in a range between about 400 ° to about 540 ° after the top dead center of the ignition (OT 2 ) are closed ge.
33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass im Volllast¬ bereich (VL) die Brennkraftmaschine mit Überschneidung der Ein- und Aus¬ lassventile betrieben wird, wobei vorzugsweise die Überschneidung kleiner als im mittleren und oberen Teillastbereich (TL) und größer als im Leerlauf¬ und Niederlastbereich (LL) ist, und wobei die Einlassventile vorzugsweise zwischen etwa 300° und etwa 380° nach dem oberen Totpunkt der Zün¬ dung (OTz) geöffnet und die Auslassventile in einem Bereich von etwa 330° bis etwa 440° nach dem oberen Totpunkt der Zündung (OTZ) geschlossen werden.33. Method according to claim 32, characterized in that in the full load range (VL) the internal combustion engine is operated with overlap of the intake and exhaust valves, wherein preferably the overlap is smaller than in the middle and upper part load range (TL) and greater than in Leerlauf¬ and low load range (LL) is, and wherein the inlet valves preferably between about 300 ° and about 380 ° after the top dead center of Zün¬ tion (OTz) open and the exhaust valves in a range of about 330 ° to about 440 ° after the top dead center of the ignition (OT Z ) are closed.
34. Verfahren nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsbeginn (tEo) und Öffnungsdauer (ΔtE) der Auslassventile so gewählt werden, dass über dem gesamten Motorbetriebsbereich gilt:34. The method according to claim 32 or 33, characterized in that the opening start (t E o) and opening duration (.DELTA.t E ) of the exhaust valves are selected so that applies over the entire engine operating range:
t£0 = 320 *e-°-00265^ ±45 .t £ 0 = 320 * e- ° - 00265 ^ ± 45.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass im Leerlauf- und Niederlastbereich (LL) die Auslassventile zwischen 230° bis etwa 310° Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt der Zündung (OT2) geöffnet werden, wobei die Öffnungsdauer (ΔtE) der Auslassventile etwa 50° bis etwa 130° Kurbelwinkel beträgt.35. The method according to any one of claims 32 to 34, characterized in that the idle and low load range (LL) the exhaust valves between 230 ° to about 310 ° crank angle after the top dead center of the ignition (OT 2 ) are opened, the opening duration ( Δt E ) of the exhaust valves is about 50 ° to about 130 ° crank angle.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassventile im mittleren und oberen Teillastbereich (TL) in ei¬ nem Bereich zwischen etwa 130° bis 270° Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt der Zündung (OTZ) geöffnet werden, wobei die Öffnungsdauer (ΔtE) der Auslassventile zwischen etwa 100° bis etwa 280° Kurbelwinkel beträgt.36. The method according to any one of claims 32 to 35, characterized in that the exhaust valves in the middle and upper part load range (TL) in ei¬ nem range between about 130 ° to 270 ° crank angle after the top dead center of the ignition (OT Z ) are opened wherein the opening duration (Δt E ) of the exhaust valves is between about 100 ° to about 280 ° crank angle.
37. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass im Volllastbereich (VL) die Auslassventile in einem Bereich zwischen etwa 70° bis etwa 190° Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt der Zün¬ dung (OT2) geöffnet werden, wobei die Öffnungsdauer (ΔtE) zwischen etwa 260° bis 430° Kurbelwinkel beträgt. 37. The method according to any one of claims 32 to 36, characterized in that in the full load range (VL) the exhaust valves in a range between about 70 ° to about 190 ° crank angle after the top dead center of Zün¬ tion (OT 2 ) are opened, wherein the opening duration (Δt E ) is between about 260 ° to 430 ° crank angle.
38. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassventile in zumindest einem Motorbetriebspunkt des Teillast- und/oder Leerlaufbereiches (TL, LL) frühestens bei 180° Kurbelwinkel, vor¬ zugsweise frühestens bei 200° Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt der Zündung (OT2) geöffnet werden.38. The method according to any one of claims 32 to 37, characterized in that the exhaust valves in at least one engine operating point of the partial load and / or idle range (TL, LL) at the earliest at 180 ° crank angle, preferably at the earliest at 200 ° crank angle to the upper Dead center of the ignition (OT 2 ) to be opened.
39. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassventile in zumindest einem Motorbetriebspunkt des Teillast¬ oder Leerlaufbereiches über ein Öffnungsdauer (ΔtE) von maximal 240° Kur¬ belwinkel geöffnet werden.39. The method according to any one of claims 32 to 38, characterized in that the exhaust valves are opened in at least one engine operating point of the partial load or idle range over an opening period (.DELTA.t E ) of a maximum of 240 ° Kur¬ angle.
40. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassventile in zumindest einem Motorbetriebspunkt des Volllast¬ bereiches für eine Öffnungsdauer (ΔtE) von mindestens 340° geöffnet wer¬ den.40. The method according to any one of claims 32 to 39, characterized in that the exhaust valves in at least one engine operating point of Volllast¬ area for an opening duration (.DELTA.t E ) of at least 340 ° wer¬ opened.
41. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassventile so betätigt werden, dass über dem gesamten Motor¬ betriebsbereich folgende Beziehung zwischen dem Ventilhub Ch1) und der Öffnungsdauer (At1) des Einlassventils gilt:41. Method according to claim 32, characterized in that the intake valves are actuated such that the following relationship between the valve lift Ch 1 ) and the opening duration (At 1 ) of the intake valve applies over the entire engine operating range:
(0,753 - 0,1S) V-00787^' - 0,75 < h, < (0,753 + 0,2) * ^00787'*' + 1 . (0.753 - 0.1S) V - 00787 ^ '- 0.75 <h, <(0.753 + 0.2) * ^ 00787 ' * '+ 1.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014089702A1 (en) 2012-12-14 2014-06-19 Westport Power Inc. Skip-fire fuel injection system and method
FR3010452A1 (en) * 2013-09-10 2015-03-13 Peugeot Citroen Automobiles Sa MOTOR VEHICLE COMBUSTION ENGINE WITH IMPROVED CYLINDER DISENGATION
ITBO20130665A1 (en) * 2013-11-29 2015-05-30 Ferrari Spa METHOD FOR CYCLIC DEACTIVATION OF THE CYLINDERS OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE DURING THE USE AT PARTIALIZED LOAD
WO2016146230A1 (en) * 2015-03-18 2016-09-22 Mtu Friedrichshafen Gmbh Internal combustion engine and method for operating an internal combustion engine
FR3035920A1 (en) * 2015-05-04 2016-11-11 Peugeot Citroen Automobiles Sa METHOD FOR MANAGING THE ROTATING DEACTIVATION OF CYLINDERS OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
EP2775126B1 (en) * 2013-03-07 2018-05-16 FPT Industrial S.p.A. Method for controlling an internal combustion engine and internal combustion engine
DE102019112914A1 (en) * 2019-05-16 2020-11-19 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Method and device for controlling an internal combustion engine
US20220065182A1 (en) * 2020-08-27 2022-03-03 Tula Technology, Inc. Recharging management for skipping cylinders

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000047882A1 (en) 1999-02-10 2000-08-17 Daimlerchrysler Ag Method for operating an internal combustion engine with variable charge changing control times
DE10154947A1 (en) 2000-11-20 2002-05-29 Ford Global Tech Inc Rechargeable combustion engine with variable displacement
DE10127205A1 (en) 2001-06-05 2002-09-05 Bosch Gmbh Robert Non-camshaft control of gas changing valve in an IC engine, has hydraulic working cylinder operating valve with feed line, control valve has integrated adjustable throttle for altering flow resistance to feed line
DE10134644A1 (en) 2001-07-17 2003-02-06 Bosch Gmbh Robert Electro-hydraulic valve control

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2524556B1 (en) * 1982-04-01 1986-08-14 Inst Francais Du Petrole METHOD FOR DISTRIBUTING THE FUEL LOAD OF A NATURALLY SUCTION-CONTROLLED IGNITION ENGINE
US5377631A (en) * 1993-09-20 1995-01-03 Ford Motor Company Skip-cycle strategies for four cycle engine
DE19606402C2 (en) * 1996-02-21 1998-08-13 Rainer Born Cylinder deactivation in Otto engines
JP2001263110A (en) * 2000-03-23 2001-09-26 Nissan Motor Co Ltd Control device for variable valve engine
US6360724B1 (en) * 2000-05-18 2002-03-26 Brunswick Corporation Method and apparatus for controlling the power output of a homogenous charge internal combustion engine
DE10233284A1 (en) * 2002-07-23 2004-02-12 Fev Motorentechnik Gmbh Method for improving the torque curve on a multi-cylinder four-stroke piston internal combustion engine
DE60232978D1 (en) * 2002-11-11 2009-08-27 Ford Global Tech Llc A method in an internal combustion engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000047882A1 (en) 1999-02-10 2000-08-17 Daimlerchrysler Ag Method for operating an internal combustion engine with variable charge changing control times
DE10154947A1 (en) 2000-11-20 2002-05-29 Ford Global Tech Inc Rechargeable combustion engine with variable displacement
DE10127205A1 (en) 2001-06-05 2002-09-05 Bosch Gmbh Robert Non-camshaft control of gas changing valve in an IC engine, has hydraulic working cylinder operating valve with feed line, control valve has integrated adjustable throttle for altering flow resistance to feed line
DE10134644A1 (en) 2001-07-17 2003-02-06 Bosch Gmbh Robert Electro-hydraulic valve control

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014089702A1 (en) 2012-12-14 2014-06-19 Westport Power Inc. Skip-fire fuel injection system and method
EP2932074A4 (en) * 2012-12-14 2017-01-18 Westport Power Inc. Skip-fire fuel injection system and method
US10450975B2 (en) 2012-12-14 2019-10-22 Westport Power Inc. Skip-fire fuel injection system and method
EP2775126B1 (en) * 2013-03-07 2018-05-16 FPT Industrial S.p.A. Method for controlling an internal combustion engine and internal combustion engine
FR3010452A1 (en) * 2013-09-10 2015-03-13 Peugeot Citroen Automobiles Sa MOTOR VEHICLE COMBUSTION ENGINE WITH IMPROVED CYLINDER DISENGATION
ITBO20130665A1 (en) * 2013-11-29 2015-05-30 Ferrari Spa METHOD FOR CYCLIC DEACTIVATION OF THE CYLINDERS OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE DURING THE USE AT PARTIALIZED LOAD
WO2016146230A1 (en) * 2015-03-18 2016-09-22 Mtu Friedrichshafen Gmbh Internal combustion engine and method for operating an internal combustion engine
FR3035920A1 (en) * 2015-05-04 2016-11-11 Peugeot Citroen Automobiles Sa METHOD FOR MANAGING THE ROTATING DEACTIVATION OF CYLINDERS OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
DE102019112914A1 (en) * 2019-05-16 2020-11-19 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Method and device for controlling an internal combustion engine
DE102019112914B4 (en) 2019-05-16 2022-10-06 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Method and device for controlling an internal combustion engine
US20220065182A1 (en) * 2020-08-27 2022-03-03 Tula Technology, Inc. Recharging management for skipping cylinders
US11946423B2 (en) * 2020-08-27 2024-04-02 Tula Technology, Inc. Recharging management for skipping cylinders

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