[go: up one dir, main page]

DE102016111686A1 - Method of improving blowby and EGR via a split outlet - Google Patents

Method of improving blowby and EGR via a split outlet Download PDF

Info

Publication number
DE102016111686A1
DE102016111686A1 DE102016111686.6A DE102016111686A DE102016111686A1 DE 102016111686 A1 DE102016111686 A1 DE 102016111686A1 DE 102016111686 A DE102016111686 A DE 102016111686A DE 102016111686 A1 DE102016111686 A1 DE 102016111686A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
exhaust
cylinders
valve
engine
intake
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102016111686.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Daniel Paul Madison
Joseph Norman Ulrey
Brad Alan Boyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US14/798,214 external-priority patent/US9739221B2/en
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of DE102016111686A1 publication Critical patent/DE102016111686A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/07Mixed pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is either taken out upstream of the turbine and reintroduced upstream of the compressor, or is taken out downstream of the turbine and reintroduced downstream of the compressor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features
    • F01N13/08Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F01N13/10Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
    • F01N13/107More than one exhaust manifold or exhaust collector
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0203Variable control of intake and exhaust valves
    • F02D13/0207Variable control of intake and exhaust valves changing valve lift or valve lift and timing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0242Variable control of the exhaust valves only
    • F02D13/0246Variable control of the exhaust valves only changing valve lift or valve lift and timing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0242Variable control of the exhaust valves only
    • F02D13/0249Variable control of the exhaust valves only changing the valve timing only
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0257Independent control of two or more intake or exhaust valves respectively, i.e. one of two intake valves remains closed or is opened partially while the other is fully opened
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0261Controlling the valve overlap
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0276Actuation of an additional valve for a special application, e.g. for decompression, exhaust gas recirculation or cylinder scavenging
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D21/00Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas
    • F02D21/06Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air
    • F02D21/08Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air the other gas being the exhaust gas of engine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • F02D41/0007Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/0077Control of the EGR valve or actuator, e.g. duty cycle, closed loop control of position
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0082Controlling each cylinder individually per groups or banks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
    • F02D41/064Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting at cold start
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/10Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809Common rail control systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/05High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/42Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders
    • F02M26/44Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders in which a main EGR passage is branched into multiple passages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • F02D2041/001Controlling intake air for engines with variable valve actuation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • F02D2041/0022Controlling intake air for diesel engines by throttle control
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

Bereitgestellt werden Verfahren und Systeme für eine aufgeladene Kraftmaschine mit einem geteilten Auslasssystem. In einem Beispiel umfasst ein Verfahren das Leiten von Abgas von einer ersten Gruppe von Zylindern zu einer Vorverdichterstelle, einer Nachverdichterstelle und/oder einer Abgasturbine, und das Leiten von Abgas von einer zweiten Gruppe von Zylindern zu der Vorverdichterstelle und/oder der Abgasturbine. Kraftmaschineneffizienz und Klopfsteuerung können durch Leiten von Abgasen zu verschiedenen Stellen auf der Grundlage von Kraftmaschinenbetriebsbedingungen verbessert werden.Provided methods and systems for a supercharged engine with a split exhaust system. In one example, a method includes directing exhaust gas from a first group of cylinders to a pre-compressor station, a post-compressor station, and / or an exhaust gas turbine, and directing exhaust gas from a second group of cylinders to the pre-compressor station and / or the exhaust turbine. Engine efficiency and knock control may be improved by routing exhaust gases to various locations based on engine operating conditions.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldungen Cross-reference to related applications

Die vorliegende Anmeldung ist eine Teilfortsetzung der US-Anmeldung Nr. 14/157,167 mit der Bezeichnung „METHOD TO IMPROVE BLOWTHROUGH VIA SPLIT EXHAUST“, die am 16. Januar 2014 eingereicht wurde und deren gesamter Inhalt hiermit durch Bezugnahme für alle Zwecke aufgenommen wird. The present application is a continuation-in-part of US Application No. 14 / 157,167 entitled "METHOD TO IMPROVE BLOWTHROUGH VIA SPLIT EXHAUST", filed Jan. 16, 2014, the entire contents of which are hereby incorporated by reference for all purposes.

Technisches Gebiet Technical area

Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf einen geteilten Auslass in einem Auslasssystem einer aufgeladenen internen Brennkraftmaschine. The present application relates to a split outlet in an exhaust system of a supercharged internal combustion engine.

Hintergrund und Kurzdarstellung Background and abstract

Kraftmaschinen können verstärkende Vorrichtungen wie Turbolader nutzen, um die Kraftmaschinenleistungsdichte zu erhöhen. Aufgrund der erhöhten Verbrennungstemperaturen kann jedoch ein Kraftmaschinenklopfen auftreten. Das Kraftmaschinenklopfen kann durch die Spätverstellung des Zündzeitpunkts behandelt werden; eine signifikante Zündverstellung nach spät kann jedoch die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verringern und das maximale Drehmoment begrenzen. Klopfen ist unter aufgeladenen Bedingungen aufgrund der hohen Ladungstemperaturen besonders problematisch. Power machines may use boosting devices such as turbochargers to increase engine power density. However, due to the increased combustion temperatures, engine knock may occur. The engine knock may be dealt with by retarding the spark timing; however, a significant spark retard can reduce fuel economy and limit maximum torque. Knocking is particularly problematic under charged conditions due to the high charge temperatures.

Ein Verfahren zum Verringern der Ladungstemperatur und damit des Klopfens erfolgt mittels Durchblasen, wobei während einer Phase positiver Ventilüberschneidung aufgeladene Einlassluft durch die Brennkammer zum Auslass geblasen wird. One method of reducing the charge temperature, and thus knock, is by sparging, wherein intake air charged during a positive valve overlap phase is blown through the combustor to the outlet.

Ein weiteres Verfahren zum Unterdrücken von Klopfen ist das Verdünnen der Einlassluft mit gekühlter Abgasrückführung (AGR). Eine beispielhafte Herangehensweise zum Steuern der Strömung der Abgase für eine AGR wird durch Roth ( US 8495992 ) gezeigt, wobei ein geteiltes Auslasssystem die Abgase, die während der Vorauslassphase und der Spülphase aus der Brennkammer austreten, trennt. Die Abgase von der Vorauslassphase werden entweder zu der Turbine in einem Turboladersystem oder zu einem AGR-System verteilt, das die gekühlten AGR-Gase zum Einlasskrümmer oder stromaufwärts des Verdichters in einen Turbolader leitet. Dementsprechend werden Abgase von der Spülphase entweder zu einer Abgasreinigungsvorrichtung oder zu einem AGR-System, das die gekühlten Gase dem Einlasskrümmer oder einer Stelle stromaufwärts des Verdichters zuführt, befördert. Die Zeitabläufe der Einlass- und Auslassventile werden gesteuert, um die Menge der Abgase, die zum Turbolader strömen, und/oder die AGR basierend auf Kraftmaschinenbetriebsbedingungen zu regeln. Another method of suppressing knocking is to dilute the intake air with cooled exhaust gas recirculation (EGR). An exemplary approach to controlling the flow of exhaust gases for an EGR is provided by Roth ( US 8495992 ), wherein a split exhaust system separates the exhaust gases exiting the combustion chamber during the pre-charge phase and the purge phase. The exhaust gases from the pre-discharge phase are distributed either to the turbine in a turbocharger system or to an EGR system which directs the cooled EGR gases to the intake manifold or upstream of the compressor into a turbocharger. Accordingly, exhaust gases from the purge phase are conveyed either to an exhaust gas purifier or to an EGR system which supplies the cooled gases to the intake manifold or to a location upstream of the compressor. The timings of the intake and exhaust valves are controlled to control the amount of exhaust gases flowing to the turbocharger and / or the EGR based on engine operating conditions.

Die Erfinder haben hier potenzielle Probleme identifiziert, einschließlich Probleme mit den obigen Herangehensweisen zum Behandeln von Klopfgrenzen. Eine AGR-Drosselklappe kann beispielsweise im Einlass stromaufwärts des Verdichters angeordnet sein, um die AGR-Strömung bei einem niedrigen Gegendruck zu erhöhen, was den Turbolader anfälliger für Druckstöße machen und Pumpverluste vergrößern kann. Ferner kann in dem Beispiel, in dem eine Durchblastechnik zum Reduzieren von Klopfen verwendet wird, der zusätzliche Kraftstoff, der eingespritzt wurde, um die Abgase auf ein stöchiometrisches Verhältnis zu bringen, eine Übertemperatur des Katalysators verursachen und die Emissionen beeinflussen, während der Kraftstoffverbrauch erhöht wird. Darüber hinaus kann bei geringeren Kraftmaschinenlasten die Kraftmaschineneffizienz beeinträchtigt werden, und die AGR kann zu Verbrennungsinstabilitäten beitragen. The inventors herein have identified potential problems, including problems with the above approaches to dealing with knock limits. For example, an EGR throttle may be disposed in the inlet upstream of the compressor to increase EGR flow at a low backpressure, which may make the turbocharger more susceptible to pressure surges and increase pumping losses. Further, in the example where a blow through technique is used to reduce knock, the extra fuel injected to bring the exhaust gases to a stoichiometric ratio can cause over-temperature of the catalyst and affect emissions while increasing fuel economy , In addition, at lower engine loads, engine efficiency may be compromised and EGR may contribute to combustion instabilities.

Die Erfinder haben hier die oben genannten Probleme erkannt und Ansätze ermittelt, um die Probleme wenigstens teilweise zu behandeln. In einem beispielhaften Ansatz umfasst ein Verfahren für eine Kraftmaschine das Leiten von Abgas von einer ersten Gruppe von Zylindern zu einer Vorverdichterstelle, einer Nachverdichterstelle und/oder einer Abgasturbine, und das Leiten von Abgas von einer zweiten Gruppe von Zylindern zu der Vorverdichterstelle und/oder der Abgasturbine. Auf diese Weise können Abgase von separaten Gruppen von Zylindern zu distinkten Stellen zurückgeführt werden, um Leistung und Effizienz zu verbessern. The inventors have recognized the above problems and identified approaches to at least partially address the problems. In an exemplary approach, a method for an engine includes routing exhaust gas from a first group of cylinders to a pre-compressor station, a post-compressor station, and / or an exhaust gas turbine, and directing exhaust gas from a second group of cylinders to the pre-compressor station and / or the exhaust gas exhaust turbine. In this way, exhaust gases from separate groups of cylinders can be returned to distinct locations to improve performance and efficiency.

Beispielsweise kann eine aufgeladene Kraftmaschine eine erste Gruppe von Zylindern und eine zweite Gruppe von Zylindern beinhalten, wobei die erste Gruppe von Zylindern Zylinder umfasst, die sich von der zweiten Gruppe von Zylindern unterscheiden. Abgase aus der ersten Gruppe von Zylindern können zu mindestens einem von drei separaten Zielen geleitet werden, einschließlich einer ersten Stelle stromaufwärts eines Verdichters (Vorverdichter), einer zweiten Stelle stromabwärts des Verdichters (Nachverdichter) und/oder einer dritten Stelle direkt stromaufwärts einer Abgasturbine. Die zweite Stelle stromabwärts des Verdichters kann eine Stelle stromabwärts einer Einlassdrosselklappe und stromaufwärts eines Einlasskrümmers beinhalten. Abgas von der zweiten Gruppe von Zylindern kann zu der ersten Stelle stromaufwärts des Verdichters und/oder zu der dritten Stelle direkt stromaufwärts der Abgasturbine geleitet werden. Abgas kann auf der Grundlage von Kraftmaschinenbedingungen zu einer oder mehreren der vorstehend beschriebenen Stellen geleitet werden. Abgas von der ersten Gruppe von Zylindern kann während mittlerer Kraftmaschinenlasten und geringer Kraftmaschinenlasten zur zweiten Stelle geleitet werden, während Abgas von der zweiten Gruppe von Zylindern gleichzeitig zu der Abgasturbine geleitet wird. Während höherer Kraftmaschinenlasten kann ein höherer Anteil von Abgasen von der ersten Gruppe von Zylindern und der zweiten Gruppe von Zylindern zu der Abgasturbine geleitet werden, während ein kleinerer Anteil von Abgasen zu der Stelle stromaufwärts des Verdichters geleitet wird. Hier kann der kleinere Anteil von Abgasen durch Zylinder nach stromaufwärts des Verdichters zusammen mit frischer Einlassluft geblasen werden, indem eine Ventilsteuerung so eingestellt wird, dass eine positive Ventilüberschneidung zwischen mindestens einem Einlassventil und einem Auslassventil jedes Zylinders der ersten Gruppe von Zylindern und der zweiten Gruppe von Zylindern gestattet wird. For example, a supercharged engine may include a first group of cylinders and a second group of cylinders, where the first group of cylinders includes cylinders that are different from the second group of cylinders. Exhaust gases from the first group of cylinders may be routed to at least one of three separate destinations, including a first location upstream of a compressor (pre-compressor), a second location downstream of the compressor (booster), and / or a third point directly upstream of an exhaust gas turbine. The second location downstream of the compressor may include a location downstream of an intake throttle and upstream of an intake manifold. Exhaust from the second group of cylinders may be directed to the first location upstream of the compressor and / or to the third location directly upstream of the exhaust turbine. Exhaust gas may be directed to one or more of the locations described above based on engine conditions. Exhaust from the first group of cylinders may be directed to the second location during mid-engine loads and low engine loads while exhaust from the second group of cylinders is simultaneously directed to the exhaust turbine. During higher engine loads, a higher proportion of exhaust gases from the first group of cylinders and the second group of cylinders may be directed to the exhaust turbine while a smaller portion of exhaust gases is directed to the location upstream of the compressor. Here, the smaller proportion of exhaust gases may be blown through cylinders upstream of the compressor along with fresh intake air by adjusting a valve timing such that a positive valve overlap between at least one intake valve and one exhaust valve of each cylinder of the first group of cylinders and the second group of Cylinders is allowed.

Auf diese Weise kann während verschiedener Kraftmaschinenbedingungen Klopfen verringert und die Kraftmaschineneffizienz verbessert werden. Eine Rückführung von Abgasen von der ersten Gruppe von Zylindern zu dem Standort stromabwärts des Verdichters während bestimmter Kraftmaschinenbedingungen, z. B. geringeren und mittleren Kraftmaschinenlasten, kann eine Reduzierung von Pumpverlusten sowie von Wärmeverlust ermöglichen. Gleichzeitig kann durch das Leiten von Abgasen von der zweiten Gruppe von Zylindern zu der Abgasturbine die gewünschte Kraftmaschinenleistung bereitgestellt werden. Die reduzierten Pumpverluste und der reduzierte Wärmeverlust können die Kraftmaschineneffizienz verbessern. Außerdem kann während höheren Kraftmaschinenlasten das Zulassen, dass frische Einlassluft etwaige restliche heiße Abgase in den Zylindern durchbläst, Temperaturen innerhalb der Brennkammern senken. Da außerdem die Durchblasluft nicht zu einer Abgasreinigungsvorrichtung geleitet wird, kann ein Aufrechterhalten eines stöchiometrischen Verhältnisses im Abgas durch Einspritzen von zusätzlichem Kraftstoff nicht erforderlich sein. In this way, knocking can be reduced and engine efficiency improved during various engine conditions. Returning exhaust gases from the first group of cylinders to the location downstream of the compressor during certain engine conditions, e.g. As low and medium engine loads, can allow a reduction of pumping losses and heat loss. At the same time, by directing exhaust gases from the second group of cylinders to the exhaust turbine, the desired engine output can be provided. The reduced pumping losses and reduced heat loss can improve engine efficiency. Additionally, during higher engine loads, allowing fresh intake air to blow any residual hot exhaust gases in the cylinders may lower temperatures within the combustors. In addition, since the blow-through air is not sent to an exhaust gas purification device, maintaining a stoichiometric ratio in the exhaust gas by injecting additional fuel may not be required.

Es versteht sich, dass die obige Kurzdarstellung bereitgestellt wird, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten vorzustellen, die in der ausführlichen Beschreibung näher beschrieben werden. Sie soll keine Schlüsselmerkmale oder wesentlichen Merkmale des beanspruchten Erfindungsgegenstands aufzeigen, dessen Schutzbereich einzig durch die der ausführlichen Beschreibung folgenden Ansprüche definiert wird. Zudem beschränkt sich der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen, welche die oben oder in einem anderen Teil der vorliegenden Offenbarung genannten Nachteile lösen. It should be understood that the summary above is provided to introduce in simplified form a selection of concepts that are further described in the detailed description. It is not intended to identify key features or essential features of the claimed subject matter, the scope of which is defined solely by the claims which follow the detailed description. In addition, the claimed subject matter is not limited to implementations that solve the disadvantages mentioned above or in another part of the present disclosure.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

1 zeigt eine schematische Darstellung eines turboaufgeladenen Kraftmaschinensystems mit einem geteilten Auslasskrümmer. 1 shows a schematic representation of a turbocharged engine system with a split exhaust manifold.

2 zeigt eine Kraftmaschinenteilansicht. 2 shows a power machine part view.

3 bildet beispielhafte Zylindereinlassventil- und -auslassventilsteuerungen für einen der Kraftmaschinenzylinder von 1 ab. 3 Forms exemplary cylinder intake valve and exhaust valve controls for one of the engine cylinders of 1 from.

4 ist ein beispielhaftes Flussdiagramm, das eine Routine zum Aktivieren eines Verdichteransaugventils basierend auf verschiedenen Kraftmaschinenbetriebsbedingung darstellt. 4 FIG. 10 is an exemplary flowchart illustrating a routine for activating a compressor intake valve based on various engine operating conditions.

5 zeigt beispielhafte Ventiloperationen und die darauf folgende Abgasströmung über die drei Durchgänge eines Zylinders der Kraftmaschine in 1, basierend auf verschiedenen Kraftmaschinenbedingungen. 5 shows exemplary valve operations and the subsequent exhaust flow over the three passages of a cylinder of the engine in 1 , based on different engine conditions.

6 zeigt schematisch eine zweite Ausführungsform des turboaufgeladenen Kraftmaschinensystems von 1. 6 schematically shows a second embodiment of the turbocharged engine system of 1 ,

7 zeigt eine schematische Darstellung der zweiten Ausführungsform der turboaufgeladenen Kraftmaschine, einschließlich eines Nockenprofilumschaltsystems. 7 shows a schematic representation of the second embodiment of the turbocharged engine, including a Nockenprofilumschaltsystems.

8 zeigt eine Beispielabbildung von Kraftmaschinenbetriebsbedingungen, die genutzt werden können, um Betriebsmodi der zweiten Ausführungsform der turbogeladenen Kraftmaschine zu bestimmen. 8th FIG. 12 shows an example map of engine operating conditions that may be used to determine operating modes of the second embodiment of the turbocharged engine. FIG.

Die 9A, 9B und 9C zeigen Auslassventilsteuerungen für Zylinder der zweiten Ausführungsform der turboaufgeladenen Kraftmaschine. The 9A . 9B and FIG. 9C show exhaust valve controls for cylinders of the second embodiment of the turbocharged engine.

10 ist ein beispielhaftes Flussdiagramm, das eine Routine zum Einstellen von Auslassventilen mehrerer Zylinder der zweiten Ausführungsform der turboaufgeladenen Kraftmaschine auf der Grundlage von Kraftmaschinenbetriebsbedingungen darstellt. 10 FIG. 10 is an exemplary flowchart illustrating a routine for adjusting exhaust valves of a plurality of cylinders of the second embodiment of the turbocharged engine based on engine operating conditions.

11 ist ein beispielhaftes Flussdiagramm, das eine Routine für den Übergang zwischen verschiedenen Betriebsmodi der mehreren Zylinder der zweiten Ausführungsform der turboaufgeladenen Kraftmaschine in Reaktion auf Veränderungen in den Kraftmaschinenbetriebsbedingungen darstellt. 11 FIG. 10 is an exemplary flowchart illustrating a transition routine between various modes of operation of the multiple cylinders of the second embodiment of the turbocharged engine in response to changes in engine operating conditions. FIG.

12 zeigt eine Tabelle, in der die verschiedenen Betriebsarten der mehreren Zylinder der zweiten Ausführungsform der turboaufgeladenen Kraftmaschine aufgelistet sind. 12 FIG. 12 is a table listing the various modes of operation of the plurality of cylinders of the second embodiment of the turbocharged engine. FIG.

Ausführliche Beschreibung Detailed description

Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Systeme und Verfahren zum Steuern des Klopfens in einer Kraftmaschine, wie z. B. dem Kraftmaschinensystem aus den 12, durch das Entleeren eines Kraftmaschinenzylinders durch drei distinkte Passagen. Insbesondere kann in einem Verbrennungszylinder ein erster oder Vorauslassanteil eines Abgases zu einer Turbine eines Turboladers durch eine erste Passage geführt werden, ein zweiter oder gespülter Anteil eines Abgases kann über eine zweite Passage zu einer Abgasreinigungsvorrichtung geleitet werden, während ein dritter Teil von Abgasen gegen Ende eines Auslasshubs, gemischt mit Durchblasluft, durch eine dritte Passage zu einem Einlass eines Verdichters in einem Turbolader geleitet werden kann. Jeder Zylinder der Kraftmaschine kann folglich fünf Ventile umfassen: zwei Einlassventile, zwei Auslassventile und ein Verdichteransaugventil. Eine Kraftmaschinensteuerung kann dazu ausgelegt sein, eine Steuerroutine auszuführen, beispielsweise die Routine aus 4, um das Verdichteransaugventil basierend auf verschiedenen Kraftmaschinenbetriebsbedingungen wie jenen, die in 5 gezeigt werden, zu betreiben. Die Verdichteransaugventilsteuerungen können mit den Steuerungen der Auslassventile und der Einlassventile koordiniert werden, um eine Abgasrückführung (AGR) und ein Durchblasen zu ermöglichen (3). In einer zweiten, in 6 gezeigten Ausführungsform kann die Kraftmaschineneffizienz während geringer bis mittlerer Kraftmaschinenlasten verbessert werden. Hier kann ein Nockenprofilumschaltsystem mit jedem der zwei Auslassventile und dem Verdichteransaugventil (7) jedes Kraftmaschinenzylinders gekoppelt werden. Ferner kann die zweite Ausführungsform eine vierte Passage beinhalten, die jedes der Verdichteransaugventile aller Kraftmaschinenzylinder mit einem Einlasskrümmer der Kraftmaschine stromabwärts des Verdichters koppelt. Durch Einstellen der Ventilsteuerungen (9A, 9B und 9C) der Auslassventile und der Verdichteransaugventile jedes Kraftmaschinenzylinders kann die Kraftmaschine in drei verschiedenen Modi betrieben werden (10). Ein distinkter Betriebsmodus kann auf der Grundlage bestehender Kraftmaschinenbetriebsbedingungen (11) ausgewählt werden, einschließlich bestehender Kraftmaschinenlasten und Kraftmaschinendrehzahlen (8). Während eines einzelnen Kraftmaschinenzyklus können Abgase von verschiedenen Zeiträumen eines Auslasshubs innerhalb jedes Kraftmaschinenzylinders zu bestimmten Stellen im Kraftmaschinensystem (12) geleitet werden, wodurch Klopfsteuerung über AGR und ein Kühlen der Zylinder über Durchblasen bereitgestellt wird. Ferner kann die Kraftmaschineneffizienz durch Variieren der Stellen, an denen die Abgase zurückgeführt werden, verbessert werden. The following description relates to systems and methods for controlling knock in an engine, such as an engine. B. the engine system from the 1 - 2 by draining an engine cylinder through three distinct passages. In particular, in a combustion cylinder, a first or Vorlassanteil of an exhaust gas to a turbine of a turbocharger can be passed through a first passage, a second or purged portion of an exhaust gas can be passed via a second passage to an exhaust gas purification device, while a third part of exhaust gases towards the end of a Exhaust strokes, mixed with blowby air, may be passed through a third passage to an inlet of a compressor in a turbocharger. Each cylinder of the engine may thus comprise five valves: two intake valves, two exhaust valves and a compressor intake valve. An engine controller may be configured to execute a control routine, such as routine 4 to control the compressor intake valve based on various engine operating conditions, such as those described in US Pat 5 be shown to operate. The compressor intake valve controls may be coordinated with the exhaust valve and intake valve controls to allow exhaust gas recirculation (EGR) and blowby ( 3 ). In a second, in 6 In the illustrated embodiment, engine efficiency may be improved during low to medium engine loads. Here, a cam profile switching system can be used with each of the two exhaust valves and the compressor intake valve (FIG. 7 ) of each engine cylinder. Further, the second embodiment may include a fourth passage coupling each of the compressor intake valves of all engine cylinders to an intake manifold of the engine downstream of the compressor. By adjusting the valve controls ( 9A . 9B and 9C ) of the exhaust valves and the compressor intake valves of each engine cylinder, the engine can be operated in three different modes ( 10 ). A distinct mode of operation may be based on existing engine operating conditions ( 11 ), including existing engine loads and engine speeds ( 8th ). During a single engine cycle, exhaust gases from various periods of an exhaust stroke within each engine cylinder may be directed to particular locations in the engine system (FIGS. 12 ), thereby providing knock control via EGR and cooling of the cylinders via blow-by. Further, engine efficiency can be improved by varying the locations at which the exhaust gases are recirculated.

Wenn in der folgenden Beschreibung angegeben ist, dass ein Ventil betriebsbereit oder aktiviert ist, bedeutet dies, dass es entsprechend vorbestimmten Steuerungen während des Verbrennungszyklus für einen gegebenen Satz von Bedingungen geöffnet und/oder geschlossen ist. Gleichermaßen gilt, dass die Angabe eines deaktivierten oder nicht betriebsbereiten Ventils bedeutet, dass das Ventil geschlossen gehalten wird, sofern nicht anders angegeben. Das deaktivierte Ventil kann, wenn es geschlossen gehalten wird, einen hindurchverlaufenden Fluidstrom (einschließlich Gasen) blockieren. If it is stated in the following description that a valve is operational or activated, it means that it is open and / or closed in accordance with predetermined controls during the combustion cycle for a given set of conditions. Likewise, indicating that the valve is inactive or inoperative means that the valve is kept closed unless otherwise specified. The deactivated valve, when kept closed, may block a passing fluid stream (including gases).

1 zeigt eine schematische Darstellung einer internen Brennkraftmaschine 10 mit mehreren Zylindern, die in einem Antriebssystem eines Automobils enthalten sein kann. Die Kraftmaschine 10 kann mehrere Brennkammern (auch bezeichnet als Zylinder) enthalten, die oben durch einen (nicht gezeigten) Zylinderkopf abgedeckt sein können. In dem in 1 gezeigten Beispiel beinhaltet die Kraftmaschine 10 Brennkammern 20, 22, 24 und 26, die in einer Reihen-Vierer-Konfiguration angeordnet sind. Es versteht sich jedoch, dass zwar 1 vier Zylinder zeigt, die Kraftmaschine 10 aber jede Anzahl von Zylindern in jeglicher Konfiguration, z. B. V-6, I-6, V-12, 4-Zylinder-Boxermotor usw., umfassen kann. 1 shows a schematic representation of an internal combustion engine 10 with multiple cylinders, which may be included in a drive system of an automobile. The engine 10 may include a plurality of combustors (also referred to as cylinders) that may be covered at the top by a cylinder head (not shown). In the in 1 The example shown includes the engine 10 combustors 20 . 22 . 24 and 26 which are arranged in a row quad configuration. It goes without saying, though 1 four cylinders shows the engine 10 but any number of cylinders in any configuration, e.g. As V-6, I-6, V-12, 4-cylinder boxer engine, etc. may include.

Jede Brennkammer kann Einlassluft von einem Einlasskrümmer 27 über eine Lufteinlassleitung 28 empfangen. Der Einlasskrümmer 27 kann über Einlasskanäle mit den Brennkammern gekoppelt sein. Beispielsweise wird in 1 ein Einlasskrümmer 27 gezeigt, der über Einlasskanäle 152, 154, 156 bzw. 158 an die Zylinder 20, 22, 24 und 26 gekoppelt ist. Jeder Einlasskanal kann dem Zylinder, mit dem er gekoppelt ist, Luft und/oder Kraftstoff zur Verbrennung zuführen. Jeder Zylindereinlasskanal kann über ein oder mehrere Einlassventile gezielt mit dem Zylinder in Verbindung stehen. Die Zylinder 20, 22, 24 und 26 werden in 1 mit jeweils zwei Einlassventilen gezeigt. Beispielsweise hat der Zylinder 20 zwei Einlassventile 32 und 34, der Zylinder 22 hat zwei Einlassventile 36 und 38, der Zylinder 24 hat zwei Einlassventile 40 und 42, und der Zylinder 26 hat zwei Einlassventile 44 und 46. In einem Beispiel kann eine Einlassleitung vom Einlasskrümmer 27 herausgebildet sein, die gezielt mit jedem Einlassventil in Verbindung steht. In anderen Ausführungsformen kann eine Einlassleitung für einen einzigen Zylinder in der Nähe des Zylinders in zwei benachbarte Wege mit einer Wand dazwischen geteilt sein, wobei jeder geteilte Weg der Passage mit einem einzigen Einlassventil in Verbindung steht. In einem anderen Beispiel kann jedes der beiden Einlassventile so gesteuert werden, dass es bei spezifischen Kraftmaschinendrehzahlen öffnet und daher durch einen gemeinsamen Einlasskanal mit dem Einlasskrümmer in Verbindung stehen kann. Each combustion chamber may intake air from an intake manifold 27 via an air inlet line 28 receive. The intake manifold 27 can be coupled via inlet channels to the combustion chambers. For example, in 1 an intake manifold 27 shown over inlet channels 152 . 154 . 156 respectively. 158 to the cylinders 20 . 22 . 24 and 26 is coupled. Each intake port may supply air and / or fuel for combustion to the cylinder to which it is coupled. Each cylinder intake port may be selectively communicated with the cylinder via one or more intake valves. The cylinders 20 . 22 . 24 and 26 be in 1 each with two inlet valves shown. For example, the cylinder has 20 two inlet valves 32 and 34 , the cylinder 22 has two inlet valves 36 and 38 , the cylinder 24 has two inlet valves 40 and 42 , and the cylinder 26 has two inlet valves 44 and 46 , In one example, an intake manifold may be from the intake manifold 27 be formed, which is specifically associated with each inlet valve. In other embodiments, a single cylinder inlet conduit proximate the cylinder may be divided into two adjacent paths with a wall therebetween, each divided passageway communicating with a single inlet valve. In another example, each of the two intake valves may be controlled to open at specific engine speeds and therefore communicate with the intake manifold through a common intake port.

Jeder Brennraum kann Verbrennungsgase über einen oder mehrere damit gekoppelte Auslasskanäle abgeben. Die Zylinder 20, 22, 24 und 26 werden in 1 jeweils gekoppelt mit zwei Auslasskanälen gezeigt, um die Vorauslass- und Spülanteile der Verbrennungsgase separat zu kanalisieren. Beispielsweise sind Auslasskanäle 33 und 35 mit dem Zylinder 20 gekoppelt, Auslasskanäle 39 und 41 sind mit dem Zylinder 22 gekoppelt, Auslasskanäle 45 und 47 sind mit dem Zylinder 24 gekoppelt, und Auslasskanäle 51 und 53 sind mit dem Zylinder 26 gekoppelt. Jeder Auslasskanal kann über ein Auslassventil gezielt mit dem Zylinder in Verbindung stehen, mit dem er gekoppelt ist. Die Auslasskanäle 33, 35, 39, 41, 45, 47, 51 und 53 stehen beispielsweise über entsprechende Auslassventile 122, 132, 124, 134, 126, 136, 128 und 138 mit ihren jeweiligen Zylindern in Verbindung. Each combustion chamber may deliver combustion gases via one or more exhaust ports coupled thereto. The cylinders 20 . 22 . 24 and 26 be in 1 shown coupled to two exhaust ports, respectively, to separately channel the exhaust and purge portions of the combustion gases. For example, outlet channels 33 and 35 with the cylinder 20 coupled, outlet channels 39 and 41 are with the cylinder 22 coupled, outlet channels 45 and 47 are with the cylinder 24 coupled, and outlet channels 51 and 53 are with the cylinder 26 coupled. Each outlet channel can be selectively connected via an outlet valve to the cylinder with which it is coupled. The outlet channels 33 . 35 . 39 . 41 . 45 . 47 . 51 and 53 For example, there are corresponding exhaust valves 122 . 132 . 124 . 134 . 126 . 136 . 128 and 138 in communication with their respective cylinders.

Dies ist ein geteiltes Krümmersystem, wobei die Auslasskanäle 33, 39, 45 und 51 in einen Auslasskrümmer 55 führen können, während die Auslasskanäle 35, 41, 47 und 53 in einem Auslasskrümmer 57 kombiniert sein können. Die Auslasskrümmer in diesem System können dafür ausgelegt sein, die Verbrennungsprodukte von den Zylindern 20, 22, 24 und 26 abzugeben. This is a split manifold system, with the exhaust ducts 33 . 39 . 45 and 51 in an exhaust manifold 55 can lead while the outlet channels 35 . 41 . 47 and 53 in an exhaust manifold 57 can be combined. The exhaust manifolds in this system may be configured to remove the combustion products from the cylinders 20 . 22 . 24 and 26 leave.

Die Kraftmaschine 10 kann einen Turbolader 190 enthalten. Der Turbolader 190 kann eine Abgasturbine 92 und einen Einlassverdichter 94 enthalten, die auf einer gemeinsamen Welle 96 gekoppelt sind. Ein Wastegate 127 kann über die Turbine 92 gekoppelt sein. Konkret kann das Wastegate 127 in einer Umgehung 166 enthalten sein, die zwischen einem Einlass und einem Auslass der Abgasturbine gekoppelt ist, um eine Menge der durch die Turbine bereitgestellten Aufladung zu regeln. The engine 10 can a turbocharger 190 contain. The turbocharger 190 can be an exhaust gas turbine 92 and an intake compressor 94 included on a common shaft 96 are coupled. A wastegate 127 can over the turbine 92 be coupled. Specifically, the wastegate can 127 in a bypass 166 included between an inlet and an exhaust of the exhaust turbine to regulate an amount of the charge provided by the turbine.

Die Auslasskrümmer können dafür ausgelegt sein, die Vorauslass- und die Spülanteile des Abgases separat zu kanalisieren. Der Auslasskrümmer 55 kann den Vorauslassimpuls des Abgases über ein Rohr 160 zur Turbine 92 des Turboladers 190 kanalisieren, während der Auslasskrümmer 57 den Spülanteil des Abgases über ein Rohr 162 zu einer Stelle stromabwärts der Turbine 92 und stromaufwärts einer Abgasreinigungsvorrichtung 72 (auch bezeichnet als Abgasemissionsvorrichtung, Abgaskatalysator, Emissionskatalysator usw.) kanalisieren kann. Beispielsweise kanalisieren die Auslassventile 122, 124, 126 und 128 den Vorauslassanteil der Abgase durch den Auslasskrümmer 55 und das Rohr 160 zu der Turbine, während die Auslassventile 132, 134, 136 und 138 den Spülanteil der Abgase durch den Auslasskrümmer 57 über das Rohr 162 zu einer Abgasreinigungsvorrichtung 72 kanalisieren. The exhaust manifolds may be configured to separately channel the exhaust and purge components of the exhaust gas. The exhaust manifold 55 can the Vorlassimpuls the exhaust gas through a pipe 160 to the turbine 92 of the turbocharger 190 channel, while the exhaust manifold 57 the purge portion of the exhaust gas via a pipe 162 to a point downstream of the turbine 92 and upstream of an exhaust gas purification device 72 (Also referred to as exhaust emission device, catalytic converter, emission catalyst, etc.) can channel. For example, the exhaust valves channel 122 . 124 . 126 and 128 the proportion of exhaust gases passing through the exhaust manifold 55 and the pipe 160 to the turbine while the exhaust valves 132 . 134 . 136 and 138 the purge portion of the exhaust gases through the exhaust manifold 57 over the pipe 162 to an exhaust gas purification device 72 channel.

Abgase, welche die Turbine 92 verlassen, können auch durch die Abgasreinigungsvorrichtung 72 hindurchströmen. Die Abgasreinigungsvorrichtung 72 kann in einem Beispiel mehrere Katalysatorbausteine enthalten. In einem anderen Beispiel können mehrere Abgasreinigungssysteme jeweils mit mehreren Bausteinen verwendet werden. In einigen Beispielen kann die Abgasreinigungsvorrichtung 72 ein Dreiwegekatalysator sein. In anderen Beispielen kann die Abgasreinigungsvorrichtung 72 einen Dieseloxidationskatalysator (DOC – Diesel Oxidation Catalyst) und/oder einen Katalysator für gezielte katalytische Reduktion (SCR – Selective Catalytic Reduction) umfassen. Nach dem Durchströmen der Abgasreinigungsvorrichtung 72 kann das Abgas zu einem Endrohr 58 geleitet werden. Exhaust gases, which the turbine 92 Leave, can also through the emission control device 72 flow through. The exhaust gas purification device 72 may contain several catalyst units in one example. In another example, multiple emission control systems may each be used with multiple building blocks. In some examples, the exhaust purification device 72 be a three-way catalyst. In other examples, the exhaust purification device 72 a Diesel Oxidation Catalyst (DOC) and / or a Selective Catalytic Reduction (SCR) catalyst. After flowing through the exhaust gas purification device 72 can the exhaust gas to a tailpipe 58 be directed.

Jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 kann außerdem zusätzlich zu den zwei Einlass- und den zwei Auslassventilen ein fünftes Ventil, das als das „Verdichteransaugventil“ bezeichnet wird, umfassen, wie in 1 gezeigt. Dieses fünfte Ventil kann auch als ein drittes Auslassventil bezeichnet werden. Beispielsweise beinhalten die Zylinder 20, 22, 24 und 26 die Verdichteransaugventile 112, 114, 116 bzw. 118, die an ihre jeweiligen Kanäle 31, 37, 43 und 49 gekoppelt sind. Ferner kann jeder der Kanäle, die mit den Verdichteransaugventilen in Verbindung stehen, zu einem distinkten Krümmer 59 kombiniert sein, der über das Rohr 164 mit dem Einlass 28 stromaufwärts vom Verdichter 94 und stromabwärts vom Luftfilter 70 verbunden sein kann. Beispielsweise kann das Verdichteransaugventil 112 im Zylinder 20 gegen das Ende eines Auslasshubs geöffnet werden, um zu ermöglichen, dass restliche Abgase hindurch zu dem Einlass des Verdichters 94 strömen. Ferner kann das Verdichteransaugventil 112 über die Position des oberen Totpunkts (oT) des Kolbens hinaus offen bleiben, um sich mit Einlassventilen 32 und/oder 34 des Zylinders 20 zu überschneiden, um zu ermöglichen, dass frische Einlassluft durch die Brennkammer hindurchgeblasen und etwaiges restliches Abgas zum Verdichter 94 ausgespült wird. Das Ventil 125 kann im Rohr 164 enthalten sein, um die Strömung der AGR und der Durchblasluft in den Verdichtereinlass zu steuern. Das Ventil 125 kann auch als ein erstes Abgasrückführungsventil (ERV – Exhaust Recirculation Valve) 125 bezeichnet werden. Darüber hinaus kann das Ventil 125 auch als ein Vorverdichter-ERV bezeichnet werden, da das Ventil 125 den Strom von Abgasen und Durchblasluft zu einer Stelle stromaufwärts vom Verdichter regeln kann. Das Ventil 125 kann ein binäres Ventil sein (z. B. ein Zwei-Wege-Ventil), das so gesteuert werden kann, dass es entweder vollständig offen oder vollständig geschlossen ist. Eine vollständig offene Position eines binären Ventils ist eine Position, in der das Ventil keine Strömungsbeschränkung ausübt, und eine vollständig geschlossene Position des binären Ventils ist eine Position, in der das Ventil den gesamten Strom beschränkt, sodass kein Strom durch das Ventil durchlaufen kann. In alternativen Ausführungsformen kann das Ventil 125 ein kontinuierlich variables Ventil sein, das Positionen zwischen vollständig geschlossen und vollständig offen einnehmen kann. Every cylinder of the engine 10 In addition, in addition to the two intake and two exhaust valves, a fifth valve, referred to as the "compressor intake valve", may also be included, as in FIG 1 shown. This fifth valve may also be referred to as a third exhaust valve. For example, the cylinders include 20 . 22 . 24 and 26 the compressor intake valves 112 . 114 . 116 respectively. 118 to her respective channels 31 . 37 . 43 and 49 are coupled. Further, each of the passages communicating with the compressor intake valves may become a distinct manifold 59 be combined over the pipe 164 with the inlet 28 upstream of the compressor 94 and downstream of the air filter 70 can be connected. For example, the compressor intake valve 112 in the cylinder 20 towards the end of an exhaust stroke to allow residual exhaust gases to pass through to the inlet of the compressor 94 stream. Furthermore, the compressor intake valve 112 remain open beyond the top dead center (oT) position of the piston to engage with intake valves 32 and or 34 of the cylinder 20 to overlap to allow fresh intake air to be blown through the combustion chamber and any remaining exhaust gas to the compressor 94 is rinsed out. The valve 125 can in the pipe 164 be included to control the flow of the EGR and the blow-through air into the compressor inlet. The valve 125 can also be used as a first exhaust gas recirculation valve (ERV - Exhaust Recirculation Valve) 125 be designated. In addition, the valve can 125 also be referred to as a supercharger ERV, as the valve 125 regulate the flow of exhaust gases and blow-by air to a location upstream of the compressor. The valve 125 may be a binary valve (eg, a two-way valve) that can be controlled to be either fully open or fully closed. A fully open position of a binary valve is a position where the valve does not restrict flow, and a fully closed position of the binary valve is a position where the valve limits all flow so that no flow can pass through the valve. In alternative embodiments, the valve 125 a continuously variable valve that can take positions between fully closed and fully open.

In einem Beispiel kann eine Menge von Durchblasluft und AGR, die dem Verdichtereinlass zugeführt wird, durch das Ändern der Steuerung, des Hubs und/oder der Dauer eines oder mehrerer Verdichteransaugventile 112, 114, 116 und 118 gesteuert werden. In einem weiteren Beispiel kann das Ventil 125 im Rohr 164 betrieben werden, um die Menge der Durchblasluft und AGR, die dem Verdichter 94 zugeführt wird, zu steuern, und das Verdichteransaugventil kann/die Verdichteransaugventile können mit festen Steuerungen, festem Hub und festen Zeiträumen betrieben werden. In one example, an amount of blow-through air and EGR supplied to the compressor inlet may be changed by changing the control, stroke, and / or duration of one or more compressor intake valves 112 . 114 . 116 and 118 to be controlled. In another example, the valve 125 in the pipe 164 be operated to the amount of blow-through air and EGR that the compressor 94 The compressor intake valve (s) can be operated with fixed controls, fixed lift and fixed time periods.

Folglich können die verbrannten Gase, die einen Zylinder verlassen, über drei distinkte Kanäle, die die beiden Auslassleitungen, die durch den geteilten Auslasskrümmer ausgebildet sind, und einen Kanal, der das Verdichteransaugventil mit einer Stelle stromaufwärts des Turboverdichters verbindet, beinhalten, in drei Teile geteilt werden. Beispielsweise kann in einem Verbrennungszyklus ein erstes Auslassventil 122 des Zylinders 20 einen ersten Anteil des Abgases, nämlich den Vorauslassanteil, über einen ersten Kanal (das Rohr 160) zur Turbine 92 kanalisieren. Ein zweites Auslassventil 132 desselben Zylinders (20) kann einen zweiten Anteil von Abgasen nach dem Vorauslassanteil über einen zweiten Kanal (das Rohr 162) zu einer Abgasreinigungsvorrichtung 72 leiten. Der zweite Anteil der Abgase, der über das zweite Auslassventil 132 austritt, kann hauptsächlich der Spülanteil von Abgasen sein. Gegen Ende des Auslasshubs können die verbliebenen Abgase aus dem Verdichtungsraum desselben Zylinders (20) durch frische Einlassluft vom Durchblasen ausgeräumt und über das Verdichteransaugventil 112 und einen dritten Kanal (das Rohr 164) zum Einlass des Turboverdichters 94 übertragen werden. Insbesondere umfasst der zweite Anteil von Abgasen hauptsächlich Abgase ohne einen Frischluftanteil, während das Verdichteransaugventil 112 und das Rohr 164 hauptsächlich frische Durchblasluft mit einem kleineren Gehalt von Abgasen befördern. Thus, the burned gases leaving a cylinder may be divided into three parts via three distinct channels including the two exhaust ducts formed by the split exhaust manifold and a duct connecting the compressor intake valve to a location upstream of the turbocompressor become. For example, in a combustion cycle, a first exhaust valve 122 of the cylinder 20 a first portion of the exhaust gas, namely the Vorlassanteil, via a first channel (the pipe 160 ) to the turbine 92 channel. A second exhaust valve 132 the same cylinder ( 20 ) may include a second portion of exhaust gases downstream of the pre-let portion via a second channel (the pipe 162 ) to an exhaust gas purification device 72 conduct. The second part of the exhaust, via the second exhaust valve 132 leakage, may be mainly the purge component of exhaust gases. Towards the end of the exhaust stroke, the remaining exhaust gases from the compression chamber of the same cylinder ( 20 ) cleared by fresh intake air from blowing through and the compressor intake valve 112 and a third channel (the pipe 164 ) to the inlet of the turbocompressor 94 be transmitted. In particular, the second portion of exhaust gases mainly comprises exhaust gases without an amount of fresh air while the compressor intake valve 112 and the pipe 164 mainly carry fresh blow-by air with a smaller content of exhaust gases.

Das erste Auslassventil kann sich früher als das zweite Auslassventil und das Verdichteransaugventil öffnen, um den Vorauslassimpuls zu erfassen, und kann mit einer Zeitsteuerung früher als das zweite Auslass- und das Verdichteransaugventil geschlossen werden. Das zweite Auslassventil kann sich später als das erste Auslassventil, aber früher als das Verdichteransaugventil öffnen, um den Spülanteil von Abgasen zu erfassen. Das erste Auslassventil kann geschlossen werden, bevor sich das Verdichteransaugventil öffnet, doch das zweite Auslassventil kann schließen, nachdem das Verdichteransaugventil geöffnet wurde. Das zweite Auslassventil kann erheblich vor dem Beginn des Einlasshubs und dem Öffnen der Einlassventile geschlossen werden, während das Verdichteransaugventil deutlich nach dem Beginn des Einlasshubs geschlossen werden kann. Die Einlassventile können geöffnet werden, kurz bevor der Auslasshub bei der oT-Position des Kolbens endet, und können kurz nach dem Beginn des Verdichtungshubs, z. B. in der Position des unteren Totpunkts (uT) des Kolbens, geschlossen werden. Effektiv kann das Verdichteransaugventil die restlichen Abgase gegen Ende des Auslasshubs kanalisieren und kann durch Überschneiden mit einem oder mehreren Einlassventilen außerdem das Durchblasen zusammen mit der AGR kanalisieren. The first exhaust valve may open earlier than the second exhaust valve and the compressor intake valve to detect the blowdown pulse, and may be closed at a timing earlier than the second exhaust and compressor boost valves. The second exhaust valve may open later than the first exhaust valve but earlier than the compressor intake valve to detect the purge portion of exhaust gases. The first exhaust valve may be closed before the compressor intake valve opens, but the second exhaust valve may close after the compressor intake valve has been opened. The second exhaust valve may be closed substantially before the beginning of the intake stroke and the opening of the intake valves, while the compressor intake valve may be closed significantly after the beginning of the intake stroke. The intake valves may be opened just before the exhaust stroke ends at the piston's TDC position, and may begin shortly after the start of the compression stroke, e.g. B. in the position of the bottom dead center (uT) of the piston, closed. In effect, the compressor intake valve may channel the remaining exhaust gases towards the end of the exhaust stroke and may also channel blow-through together with the EGR by overlapping with one or more intake valves.

Die Einlassleitung 28 kann eine Einlassdrosselklappe 62 (auch bezeichnet als Drosselklappe 62) stromabwärts eines Ladeluftkühlers 90 enthalten. Die Stellung der Drosselklappe 62 kann durch ein Steuersystem 15 über einen (nicht gezeigten) Drosselklappenaktuator, der mit der Steuerung 12 kommunikativ gekoppelt ist, angepasst werden. Durch Modulieren der Einlassdrosselklappe 62 während des Betriebs des Verdichters 94 kann eine Menge von Frischluft aus der Atmosphäre in die Kraftmaschine 10 eingeführt, vom Ladeluftkühler 90 gekühlt und bei Verdichter- (oder verstärktem) Druck über den Einlasskrümmer 27 den Kraftmaschinenzylindern zugeführt werden. Um Druckstöße zu reduzieren, kann mindestens ein Teil der vom Verdichter 94 verdichteten Luftladung zum Verdichtereinlass zurückgeführt werden. Ein Verdichterrückführungskanal 168 kann für das Zurückführen gekühlter Druckluft vom Verdichterauslass stromabwärts des Ladeluftkühlers 90 zum Verdichtereinlass bereitgestellt sein. Ein Verdichterrückführungsventil 120 kann zum Einstellen einer Menge des gekühlten Rückführungsstroms, der zum Verdichtereinlass zurückgeführt wird, bereitgestellt sein. The inlet pipe 28 can be an intake throttle 62 (also referred to as throttle 62 ) downstream of a charge air cooler 90 contain. The position of the throttle 62 can through a tax system 15 via a throttle actuator (not shown) connected to the controller 12 communicatively coupled. By modulating the intake throttle 62 during operation of the compressor 94 Can a lot of fresh air from the atmosphere in the engine 10 introduced, from the intercooler 90 cooled and at compressor (or boosted) pressure across the intake manifold 27 supplied to the engine cylinders. To reduce pressure surges, at least a portion of the compressor 94 compressed air charge to be returned to the compressor inlet. A compressor return channel 168 may be for returning cooled compressed air from the compressor outlet downstream of the charge air cooler 90 be provided to the compressor inlet. A compressor return valve 120 may be provided for adjusting an amount of the cooled recycle stream returned to the compressor inlet.

In 1 sind Kraftstoffeinspritzdüsen direkt mit den Brennkammern gekoppelt gezeigt, um Kraftstoff im Verhältnis zu einer Impulsbreite eines Signals FPW, das von der Steuerung 12 zum Beispiel über einen elektronischen Treiber empfangen wird, direkt darin einzuspritzen. Jeder Zylinder ist an jedem Einlassventil gekoppelt mit zwei Einspritzdüsen je Zylinder dargestellt. Beispielsweise sind Kraftstoffeinspritzdüsen 74 und 76 an den Zylinder 20 gekoppelt, 78 und 80 sind an den Zylinder 22 gekoppelt, 82 und 84 sind an den Zylinder 24 gekoppelt, während Kraftstoffeinspritzdüsen 86 und 88 an den Zylinder 26 gekoppelt sind, wie in 1 gezeigt wird. Auf diese Weise stellen die Kraftstoffeinspritzdüsen eine sogenannte Direkteinspritzung von Kraftstoff in die Brennkammer bereit. Jede Kraftstoffeinspritzdüse kann beispielsweise in der Seite der jeweiligen Brennkammer oder oben auf der jeweiligen Brennkammer angebracht sein. In einigen Beispielen können eine oder mehrere Kraftstoffeinspritzdüsen im Einlasskrümmer 27 in einer Konfiguration angeordnet sein, die eine sogenannte Kanaleinspritzung von Kraftstoff in die Einlasskanäle stromaufwärts der jeweiligen Brennkammern bereitstellt. Obwohl in 1 nicht gezeigt, kann Kraftstoff den Kraftstoffeinspritzdüsen durch ein Kraftstoffsystem zugeführt werden, das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe, eine Kraftstoffleitung und einen Kraftstoffverteiler umfasst. In 1 Fuel injectors coupled directly to the combustion chambers are shown to deliver fuel in proportion to a pulse width of a signal FPW generated by the controller 12 for example, via an electronic driver is injected directly into it. Each cylinder is shown on each intake valve coupled with two injectors per cylinder. For example, fuel injectors 74 and 76 to the cylinder 20 coupled 78 and 80 are at the cylinder 22 coupled 82 and 84 are at the cylinder 24 coupled while fuel injectors 86 and 88 to the cylinder 26 are coupled, as in 1 will be shown. In this way, the fuel injectors provide so-called direct injection of fuel into the combustion chamber. For example, each fuel injector may be mounted in the side of the respective combustion chamber or on top of the respective combustion chamber. In some examples, one or more fuel injectors may be in the intake manifold 27 be arranged in a configuration that provides a so-called port injection of fuel into the intake ports upstream of the respective combustion chambers. Although in 1 not shown, fuel may be supplied to the fuel injectors through a fuel system including a fuel tank, a fuel pump, a fuel rail, and a fuel rail.

In einigen Beispielen kann ein verteilerloses Zündsystem (nicht gezeigt) einen Zündfunken für Zündkerzen, die mit den Brennkammern gekoppelt sind, in Reaktion auf die Steuerung 12 bereitstellen. Beispielweise werden in 1 Zündkerzen 50, 52, 54 und 56 mit Zylindern 20, 22, 24 bzw. 26 gekoppelt gezeigt. In some examples, a distributorless ignition system (not shown) may provide spark to spark plugs coupled to the combustion chambers in response to the control 12 provide. For example, in 1 spark 50 . 52 . 54 and 56 with cylinders 20 . 22 . 24 respectively. 26 shown coupled.

Die Kraftmaschine 10 kann zumindest teilweise durch ein Steuersystem 15, das die Steuerung 12 enthält, und durch Eingabe von einem Fahrzeugführer über eine Eingabevorrichtung (nicht gezeigt) gesteuert werden. Das Steuersystem 15 ist so dargestellt, dass es Informationen von mehreren Sensoren 16 (von denen verschiedene Beispiele hier beschrieben werden) empfängt und Steuersignale an mehrere Aktuatoren 81 sendet. Als ein Beispiel können Sensoren 16 Turboverdichteransaugdruck- und -temperatursensoren sowie Krümmerluftdrucksensoren (MAP-Sensoren, MAP – Manifold Air Pressure) umfassen, die sich innerhalb der Einlassleitung befinden. Andere Sensoren können einen Drosselklappeneinlassdrucksensor (TIP-Sensor) zum Schätzen eines Drosselklappeneinlassdrucks (TIP – Throttle Inlet Pressure) und/oder einen Drosselklappentemperatursensor zum Schätzen einer Drosselklappenlufttemperatur (TCT – Throttle Air Temperature) umfassen, die stromabwärts der Drosselklappe in der Einlassleitung gekoppelt sind. Zusätzliche Systemsensoren und Aktuatoren werden im Folgenden in Bezug auf 2 näher dargelegt. Als ein weiteres Beispiel können Aktuatoren 81 Kraftstoffeinspritzdüsen, Ventile 120, 125 und 127 und eine Drosselklappe 62 enthalten. Die Steuerung 12 kann Eingangsdaten von den verschiedenen Sensoren empfangen, die Eingangsdaten verarbeiten und die Aktuatoren in Reaktion auf die verarbeiteten Eingangsdaten basierend auf einer Anweisung oder darin programmiertem Code entsprechend einer oder mehrerer Routinen auslösen. Eine beispielhafte Steuerroutine wird hier unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. The engine 10 can be at least partially controlled by a tax system 15 that the controller 12 and controlled by input from a driver via an input device (not shown). The tax system 15 is shown as containing information from multiple sensors 16 (various examples of which are described herein) receive and control signals to multiple actuators 81 sends. As an example, sensors 16 Turbo compressor intake pressure and temperature sensors, as well as manifold air pressure (MAP) sensors, are included within the intake manifold. Other sensors may include a throttle inlet pressure (TIP) sensor for estimating a throttle inlet pressure (TIP) and / or a throttle temperature sensor for estimating a throttle air temperature (TCT) coupled downstream of the throttle in the inlet conduit. Additional system sensors and actuators will be referred to below 2 set out in more detail. As another example, actuators 81 Fuel injectors, valves 120 . 125 and 127 and a throttle 62 contain. The control 12 It may receive input data from the various sensors, process the input data, and trigger the actuators in response to the processed input data based on an instruction or code programmed therein corresponding to one or more routines. An exemplary control routine will be described with reference to FIG 4 described.

Bezug nehmend auf 2, ist dies eine Teilansicht 200 eines einzelnen Zylinders einer internen Brennkraftmaschine 10. Bisher in 1 eingeführte Komponenten sind mit denselben Referenznummern dargestellt und werden nicht neu eingeführt. Referring to 2 , this is a partial view 200 a single cylinder of an internal combustion engine 10 , So far in 1 Introduced components are shown with the same reference numbers and will not be re-introduced.

Die Kraftmaschine 10 ist mit einer Brennkammer (Zylinder) 230, einem Kühlmantel 214 und Zylinderwänden 232 mit einem darin positionierten Kolben 236 dargestellt, der mit einer Kurbelwelle 240 verbunden ist. Die Brennkammer 230 ist so dargestellt, dass sie über ein Einlassventil 252 und ein Auslassventil 256 mit einer Einlassleitung 146 bzw. einer Auslassleitung 148 in Verbindung steht. Wie zuvor in 1 beschrieben, kann jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 Verbrennungsprodukte entlang dreier Leitungen abgeben. In der dargestellten Ansicht 200 repräsentiert eine Auslassleitung 148 den ersten Auslasskanal, der von dem Zylinder zur Turbine führt (wie den Auslasskanal 33 von 1), während die zweite Auslassleitung und die Leitung, die zum Verdichtereinlass führt, in dieser Ansicht nicht sichtbar sind. The engine 10 is with a combustion chamber (cylinder) 230 , a cooling jacket 214 and cylinder walls 232 with a piston positioned therein 236 shown with a crankshaft 240 connected is. The combustion chamber 230 is shown as having an inlet valve 252 and an exhaust valve 256 with an inlet pipe 146 or an outlet line 148 communicates. As before in 1 Each cylinder of the engine can be described 10 Deliver combustion products along three lines. In the illustrated view 200 represents an outlet conduit 148 the first exhaust duct leading from the cylinder to the turbine (such as the exhaust duct 33 from 1 ), while the second outlet conduit and the conduit leading to the compressor inlet are not visible in this view.

Wie bereits in 1 ausgeführt, kann jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 zusätzlich zu einem Verdichteransaugventil zwei (oder mehr) Einlassventile und zwei (oder mehr) Auslassventile enthalten. In der dargestellten Ansicht 200 befinden sich das Einlassventil 252 und das Auslassventil 256 in einem oberen Bereich der Brennkammer 230. Das Einlassventil 252 und das Auslassventil 256 können von der Steuerung 12 unter Verwendung jeweiliger Nockenbetätigungssysteme mit einem oder mehreren Nocken gesteuert werden. Das Nockenbetätigungssystem kann ein oder mehr von: Nockenprofilumschaltung (CPS – Cam Profile Switching), variable Nockensteuerung (VCT – Variable Cam Timing), variable Ventilsteuerung (VVT – Variable Valve Timing) und/oder variablen Ventilhub (VVL – Variable Valve Lift) zum Variieren des Ventilbetriebs verwenden. Im dargestellten Beispiel wird jedes Einlassventil 252 von einem Einlassnocken 251 gesteuert, und jedes Auslassventil 256 wird von einem Auslassnocken 253 gesteuert. Die Position des Einlassventils 252 und des Auslassventils 256 kann durch Ventilpositionssensoren 255 bzw. 257 bestimmt werden. As already in 1 Running, every cylinder of the engine 10 in addition to a compressor intake valve, include two (or more) intake valves and two (or more) exhaust valves. In the illustrated view 200 are the inlet valve 252 and the exhaust valve 256 in an upper area the combustion chamber 230 , The inlet valve 252 and the exhaust valve 256 can from the controller 12 be controlled using respective cam actuation systems with one or more cams. The cam actuation system may vary one or more of: Cam Profile Switching (CPS), Variable Cam Timing (VCT), Variable Valve Timing (VVT) and / or Variable Valve Lift (VVL)) use the valve operation. In the example shown, each inlet valve 252 from an intake cam 251 controlled, and each outlet valve 256 is from an exhaust cam 253 controlled. The position of the inlet valve 252 and the exhaust valve 256 can by valve position sensors 255 respectively. 257 be determined.

In alternativen Ausführungsformen können das Einlass- und/oder Auslassventil durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert werden. Beispielsweise kann der Zylinder 230 alternativ ein Einlassventil, das durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert wird, und ein Auslassventil umfassen, das über Nockenbetätigung, darunter CPS- und/oder VCT-Systeme, gesteuert wird. In noch anderen Ausführungsformen können die Einlass- und Auslassventile von einem gemeinsamen Ventilaktuator- oder -betätigungssystem oder einem Aktuator oder einem Betätigungssystem für variable Ventilsteuerung gesteuert werden. Zu beachten ist, dass das Verdichteransaugventil ähnlich gesteuert sein kann. In alternative embodiments, the intake and / or exhaust valve may be controlled by electric valve actuation. For example, the cylinder 230 alternatively, an intake valve controlled by electric valve actuation and an exhaust valve controlled via cam actuation, including CPS and / or VCT systems. In still other embodiments, the intake and exhaust valves may be controlled by a common valve actuator or actuation system or an actuator or variable valve actuation system. It should be noted that the compressor intake valve may be similarly controlled.

In einem Beispiel umfasst der Einlassnocken 251 getrennte und verschiedene Nockenerhebungen, die verschiedene Ventilprofile (z. B. Ventilsteuerung, Ventilhub, Dauer usw.) für jedes der beiden Einlassventile der Brennkammer 230 bereitstellen. Gleichermaßen kann der Auslassnocken 253 getrennte und verschiedene Nockenerhebungen umfassen, die verschiedene Ventilprofile (z. B. Ventilsteuerung, Ventilhub, Dauer usw.) für jedes der beiden Auslassventile der Brennkammer 230 bereitstellen. Ähnlich kann das (in 2 nicht gezeigte) Verdichteransaugventil von einer Nockenwelle gesteuert werden, die separate und unterschiedliche Nockenerhebungen beinhaltet, die verschiedene Ventilprofile bereitstellen. In einem weiteren Beispiel kann der Einlassnocken 251 eine gemeinsame Erhebung oder ähnliche Erhebungen umfassen, die ein im Wesentlichen ähnliches Ventilprofil für jedes der beiden Einlassventile bereitstellen. In one example, the intake cam comprises 251 separate and different cam lobes, the different valve profiles (eg, valve timing, valve lift, duration, etc.) for each of the two intake valves of the combustion chamber 230 provide. Similarly, the exhaust cam 253 separate and different cam lobes include different valve profiles (eg, valve timing, valve lift, duration, etc.) for each of the two exhaust valves of the combustion chamber 230 provide. Similarly, the (in 2 not shown) are controlled by a camshaft including separate and different cam lobes providing different valve profiles. In another example, the intake cam 251 comprise a common bump or similar bumps providing a substantially similar valve profile for each of the two intake valves.

Außerdem können verschiedene Nockenprofile für die verschiedenen Auslassventile verwendet werden, um bei niedrigem Zylinderdruck abgegebene Abgase von Abgasen zu trennen, die bei Abgasdruck abgegeben werden. Beispielsweise kann ein erstes Auslassnockenprofil das erste Auslassventil kurz vor dem unteren Totpunkt (uT) des Arbeitshubs der Brennkammer 230 aus einer geschlossenen Position öffnen und das gleiche Auslassventil deutlich vor dem oberen Totpunkt (oT) schließen, um gezielt Vorauslassgase aus der Brennkammer abzugeben. Ferner kann ein zweites Auslassnockenprofil positioniert sein, um ein zweites Auslassventil etwa in der Mitte des Auslasshubs von geschlossen zu öffnen und vor dem oT zu schließen, um gezielt den Spülanteil der Abgase auszustoßen. Noch darüber hinaus kann ein Verdichtereinlassnockenprofil eingestellt sein, um das Verdichteransaugventil aus einer geschlossenen Position gegen Ende des Auslasshubs zu öffnen. Das Verdichteransaugventil kann deutlich nach dem oT nach dem Beginn des Einlasshubs geschlossen werden, um eine Überschneidung zwischen dem Verdichteransaugventil und einem oder mehreren der Einlassventile, die während des Einlasshubs geöffnet sein können, zu ermöglichen. In addition, various cam profiles may be used for the various exhaust valves to separate exhaust gases emitted at low cylinder pressure from exhaust gases discharged at exhaust pressure. For example, a first exhaust cam profile may be the first exhaust valve just before bottom dead center (uT) of the combustion chamber power stroke 230 from a closed position and close the same exhaust valve well before top dead center (oT) to selectively deliver blowdown gases from the combustion chamber. Further, a second exhaust cam profile may be positioned to open a second exhaust valve from about closed in the middle of the exhaust stroke and to close before the oT to selectively expel the purge portion of the exhaust gases. Still further, a compressor inlet cam profile may be adjusted to open the compressor intake valve from a closed position towards the end of the exhaust stroke. The compressor priming valve may be closed substantially after the oT after the beginning of the intake stroke to allow an overlap between the compressor intake valve and one or more of the intake valves that may be open during the intake stroke.

Das Verdichteransaugventil kann basierend auf dem Einlasskrümmerluftdruck aktiviert oder deaktiviert werden. Insbesondere können, wenn der Einlasskrümmerluftdruck höher als der Verdichteransaugdruck ist, Abgase innerhalb des Zylinders zusammen mit dem Durchblasen zum Niederdruckverdichtereinlass gesaugt werden, was Pumpverluste verringert. Wenn umgekehrt der Krümmerluftdruck niedriger als der Verdichteransaugdruck ist, beispielsweise unter gedrosselten Bedingungen, kann der Betrieb des Verdichteransaugventils während eines gesamten Kraftmaschinenzyklus deaktiviert sein, um ein Rückströmen von Luft vom Verdichtereinlass über den Zylinder und das Verdichteransaugventil in den Einlasskrümmer zu verhindern. In diesem Beispiel können die Abgase durch die beiden Auslassventile ohne ein Durchblasen in ihrer Gesamtheit zu der Turbine und der Abgasreinigungsvorrichtung umgelenkt werden. The compressor intake valve may be activated or deactivated based on the intake manifold air pressure. In particular, when the intake manifold air pressure is higher than the compressor suction pressure, exhaust gases within the cylinder may be drawn into the low pressure compressor inlet along with the blow through, reducing pumping losses. Conversely, if the manifold air pressure is lower than the compressor suction pressure, such as under throttled conditions, the operation of the compressor intake valve may be disabled during an entire engine cycle to prevent backflow of air from the compressor inlet via the cylinder and the compressor intake valve into the intake manifold. In this example, the exhaust gases can be diverted through the two exhaust valves without blowing through in their entirety to the turbine and the exhaust gas purification device.

Folglich kann die Steuerung des ersten Auslassventils und des zweiten Auslassventils die Zylindervorauslassgase vom Spülanteil der Abgase isolieren, während etwaige restliche Abgase im Verdichtungsraum des Zylinders während der positiven Ventilüberschneidung zwischen dem Einlassventil und dem Verdichteransaugventil mit dem Durchblasen frischer Einlassluft entfernt werden können. Durch Strömen eines ersten Anteils des Abgases (z. B. des Abgases unter höherem Druck) durch die Turbine und eine Auslassleitung für höheren Druck und das Strömen eines zweiten Anteils des Abgases (z. B. des Abgases unter niedrigerem Druck) durch Katalysatorvorrichtungen und eine Auslassleitung für niedrigeren Druck, während ein dritter Anteil des Niederdruckabgases und der Durchblasluft zum Verdichtereinlass zirkuliert wird, können Verbrennungstemperaturen verringert werden, während der Arbeitswirkungsgrad der Turbine und das Kraftmaschinendrehmoment verbessert werden. Thus, the control of the first exhaust valve and the second exhaust valve may isolate the cylinder pilot exhaust gases from the purge portion of the exhaust gases while removing any remaining exhaust gases in the compression space of the cylinder during the positive valve overlap between the intake valve and the compressor intake valve with the blowing of fresh intake air. By flowing a first portion of the exhaust gas (eg, the higher pressure exhaust gas) through the turbine and a higher pressure outlet line and flowing a second portion of the exhaust gas (eg, the lower pressure exhaust gas) through catalyst devices and a second Lower pressure bleed passage while a third portion of the low pressure exhaust gas and bleed air is circulated to the compressor inlet, combustion temperatures may be reduced while improving turbine working efficiency and engine torque.

Weiterhin wird in 2 ein Abgassensor 226 mit der Auslassleitung 148 gekoppelt gezeigt. Der Sensor 226 kann in der Auslasspassage stromaufwärts einer oder mehrerer Abgasreinigungsvorrichtungen positioniert sein, wie der Vorrichtung 72 von 1. Der Sensor 226 kann unter verschiedenen geeigneten Sensoren ausgewählt werden, die zur Bereitstellung einer Anzeige des Abgasluft-/Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases geeignet sind, wie beispielsweise ein linearer Sauerstoffsensor oder Breitbandabgassauerstoffsensor (UEGO-Sensor-Universal or wide-range Exhaust Gas Oxygen sensor), ein Zweizustandssauerstoffsensor oder EGO (wie dargestellt), ein beheizter EGO (HEGO – Heated EGO), ein NOx-, ein HC- oder ein CO-Sensor. Die stromabwärts befindlichen Abgasreinigungsvorrichtungen können einen Dreiwegekatalysator (TWC – Three Way Catalyst), einen NOx-Speicher, verschiedene andere Abgasreinigungsvorrichtungen oder Kombinationen davon umfassen. Furthermore, in 2 an exhaust gas sensor 226 with the outlet pipe 148 shown coupled. The sensor 226 may be positioned in the exhaust passage upstream of one or more emission control devices, such as the device 72 from 1 , The sensor 226 may be selected from a variety of suitable sensors suitable for providing an exhaust gas exhaust gas fuel ratio indication, such as a linear oxygen or wide-range exhaust gas oxygen sensor (UEGO) sensor, a dual-state oxygen sensor or EGO (as shown), a heated EGO (HEGO - Heated EGO), NOx, HC or CO sensor. The downstream exhaust purification devices may include a Three Way Catalyst (TWC), a NOx trap, various other emission control devices, or combinations thereof.

Die Abgastemperatur kann durch einen oder mehrere (nicht gezeigte) Temperatursensoren, die in der Auslasspassage 148 positioniert sind, geschätzt werden. Alternativ dazu kann die Abgastemperatur auf der Basis von Kraftmaschinenbetriebsbedingungen, wie Drehzahl, Last, Luft/Kraftstoff-Verhältnis (AFR – Air-Fuel Ratio), Zündverstellung nach spät usw. abgeleitet werden. The exhaust temperature may be determined by one or more temperature sensors (not shown) in the exhaust passage 148 are estimated. Alternatively, the exhaust temperature may be derived based on engine operating conditions such as engine speed, load, air-to-fuel ratio (AFR), spark retard, and so on.

Der Zylinder 230 kann ein Verdichtungsverhältnis haben, bei dem es sich um das Verhältnis von Volumina handelt, wenn sich der Kolben 236 am unteren Totpunkt oder am oberen Totpunkt befindet. Gewöhnlich liegt das Verdichtungsverhältnis im Bereich von 9:1 bis 10:1. In einigen Beispielen, in denen andere Kraftstoffe verwendet werden, kann das Verdichtungsverhältnis jedoch erhöht sein. Dies kann beispielsweise geschehen, wenn Kraftstoffe mit höherer Oktanzahl oder Kraftstoffe mit höherer latenter Verdampfungsenthalpie verwendet werden. Das Verdichtungsverhältnis kann auch erhöht sein, wenn Direkteinspritzung aufgrund ihrer Wirkung auf das Kraftmaschinenklopfen verwendet wird. The cylinder 230 may have a compression ratio, which is the ratio of volumes when the piston 236 at bottom dead center or at top dead center. Usually, the compression ratio is in the range of 9: 1 to 10: 1. However, in some examples where other fuels are used, the compression ratio may be increased. This can be done, for example, when higher octane fuels or higher enthalpy enthalpy fuels are used. The compression ratio may also be increased when direct injection is used because of its effect on engine knock.

Bei einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 eine Zündkerze 91 zum Auslösen von Verbrennung enthalten. In ausgewählten Betriebsmodi kann das Zündsystem 288 der Brennkammer 230 über eine Zündkerze 91 in Reaktion auf ein Zündungsfrühverstellungssignal (SA – Spark Advance) von der Steuerung 12 einen Zündfunken zuführen. In einigen Ausführungsformen kann die Zündkerze 91 jedoch auch weggelassen sein, beispielsweise, wenn die Kraftmaschine 10 Verbrennung durch Selbstzündung oder durch Einspritzen von Kraftstoff einleiten kann, wie dies bei einigen Dieselkraftmaschinen der Fall sein kann. In some embodiments, each cylinder of the engine 10 a spark plug 91 to trigger combustion. In selected operating modes, the ignition system may 288 the combustion chamber 230 over a spark plug 91 in response to an ignition advance signal (SA - Spark Advance) from the controller 12 to give a spark. In some embodiments, the spark plug 91 however, also be omitted, for example, when the engine 10 Initiate combustion by auto-ignition or by injecting fuel, as may be the case with some diesel engines.

In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 mit einem oder mehreren Kraftstoffeinspritzdüsen konfiguriert sein, um ihm Kraftstoff zuzuführen. Als nicht einschränkendes Beispiel wird der Zylinder 230 gezeigt, der eine Kraftstoffeinspritzdüse 66 enthält. Eine Kraftstoffeinspritzdüse 66 wird direkt mit der Brennkammer 230 gekoppelt gezeigt, um Kraftstoff im Verhältnis zur Impulsbreite des Signals FPW, das von der Steuerung 12 über einen elektronischen Treiber 268 empfangen wird, direkt darin einzuspritzen. Auf diese Weise stellt die Kraftstoffeinspritzdüse 66 das bereit, was als Direkteinspritzung (im Folgenden auch als „DI“ [Direct Injection] bezeichnet) von Kraftstoff in den Verbrennungszylinder 230 bekannt ist. Während 2 die Einspritzdüse 66 als eine seitliche Einspritzdüse zeigt, kann sie auch über dem Kolben liegend, zum Beispiel nahe der Position der Zündkerze 91, positioniert sein. Eine solche Position kann das Mischen und Verbrennen verbessern, wenn die Kraftmaschine mit einem Kraftstoff auf Alkoholbasis betrieben wird, was auf die geringere Flüchtigkeit einiger Kraftstoffe auf Alkoholbasis zurückzuführen ist. Alternativ kann sich die Einspritzdüse über dem oder in der Nähe des Einlassventils befinden, um das Mischen zu verbessern. In einer alternativen Ausführungsform kann die Einspritzdüse 66 eine Kanaleinspritzdüse sein, die dem Einlasskanal stromaufwärts des Zylinders 230 Kraftstoff zuführt. In some embodiments, each cylinder of the engine 10 be configured with one or more fuel injectors to supply fuel thereto. As a non-limiting example, the cylinder becomes 230 shown a fuel injector 66 contains. A fuel injector 66 gets directly to the combustion chamber 230 shown coupled to fuel in proportion to the pulse width of the signal FPW generated by the controller 12 via an electronic driver 268 is to inject directly into it. In this way, the fuel injector 66 That's what's ready as direct injection (also referred to as "DI" [Direct Injection]) of fuel into the combustion cylinder 230 is known. While 2 the injector 66 As a side injector, it may also be above the piston, for example near the position of the spark plug 91 to be positioned. Such a position can improve mixing and burning when the engine is operated on an alcohol-based fuel, due to the lower volatility of some alcohol-based fuels. Alternatively, the injector may be located above or in the vicinity of the inlet valve to enhance mixing. In an alternative embodiment, the injection nozzle 66 a duct injection nozzle, the inlet duct upstream of the cylinder 230 Supplying fuel.

Kraftstoff kann der Kraftstoffeinspritzdüse 66 über ein Hochdruckkraftstoffsystem 8, das Kraftstofftanks, Kraftstoffpumpen und einen Kraftstoffverteiler beinhaltet, zugeführt werden. Alternativ kann Kraftstoff durch eine einstufige Kraftstoffpumpe bei niedrigerem Druck zugeführt werden, wobei die Verstellung der Kraftstoffdirekteinspritzung während des Verdichtungshubs eingeschränkter sein kann als bei Verwendung eines Hochdruckkraftstoffsystems. Obwohl nicht gezeigt, können die Kraftstofftanks ferner einen Druckwandler haben, der der Steuerung 12 ein Signal bereitstellt. Kraftstofftanks im Kraftstoffsystem 8 können Kraftstoff mit unterschiedlichen Kraftstoffqualitäten, wie unterschiedlichen Kraftstoffzusammensetzungen, enthalten. Diese Unterschiede können einen unterschiedlichen Alkoholgehalt, unterschiedliche Oktanzahl, unterschiedliche Verdampfungswärme, unterschiedliche Kraftstoffmischungen und/oder Kombinationen davon usw. beinhalten. In einigen Ausführungsformen kann das Kraftstoffsystem 8 an ein Kraftstoffdampfrückgewinnungssystem gekoppelt sein, das einen Behälter zum Speichern von bei der Betankung und im Tagesverlauf entstehenden Kraftstoffdämpfen beinhaltet. Die Kraftstoffdämpfe können während des Kraftmaschinenbetriebs bei Erfüllung von Spülbedingungen aus dem Behälter in die Kraftmaschinenzylinder gespült werden. Beispielsweise können die Spüldämpfe über die erste Einlassleitung bei oder unter barometrischem Druck durch Selbstansaugung in den Zylinder gesaugt werden. Fuel can be the fuel injector 66 via a high pressure fuel system 8th containing fuel tanks, fuel pumps and a fuel rail. Alternatively, fuel may be supplied by a single stage fuel pump at lower pressure, wherein the adjustment of direct fuel injection may be more limited during the compression stroke than when using a high pressure fuel system. Although not shown, the fuel tanks may further have a pressure transducer that controls 12 provides a signal. Fuel tanks in the fuel system 8th may contain fuel with different fuel qualities, such as different fuel compositions. These differences may include a different alcohol content, different octane number, different heat of vaporization, different fuel mixtures, and / or combinations thereof. In some embodiments, the fuel system may 8th coupled to a fuel vapor recovery system including a reservoir for storing fuel vapors arising during refueling and during the course of the day. The fuel vapors may be purged from the reservoir into the engine cylinders during engine operation upon satisfaction of purge conditions. For example, the Purge vapors are drawn through the first inlet line at or under barometric pressure by self-priming into the cylinder.

Die Steuerung 12 ist in 2 als ein Mikrocomputer dargestellt, der eine Mikroprozessoreinheit 102, Ein-/Ausgabeanschlüsse 104, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierwerte, das in diesem konkreten Beispiel als ein Festwertspeicher 106 gezeigt ist, einen Direktzugriffsspeicher 108, einen Erhaltungsspeicher 110 und einen Datenbus enthält. Der Festwertspeicher 106 des Speichermediums kann mit computerlesbaren Daten programmiert sein, die durch den Mikroprozessor 102 ausführbare Anweisungen zum Ausführen der nachfolgend beschriebenen Verfahren und Routinen sowie anderer, vorweggenommener, aber nicht spezifisch aufgeführter Varianten darstellen. Die Steuerung 12 kann neben den zuvor erläuterten Signalen verschiedene Signale von mit einer Kraftmaschine 10 gekoppelten Sensoren empfangen, darunter Messung des eingeleiteten Luftmassenstroms (MAF – Mass Air Flow) vom Luftmassenstromsensor 48; der Kraftmaschinenkühlmitteltemperatur (ECT – Engine Coolant Temperature) von einem an einen Kühlmantel 214 gekoppelten Temperatursensor 212; ein Profilzündungsaufnahmesignal (PIP – Profile Ignition Pickup Signal) von einem mit der Kurbelwelle 240 gekoppelten Hallsensor 220 (oder einem Sensor anderer Art); die Drosselklappenposition (TP – Throttle Position) von einem Drosselklappenpositionssensor; ein Krümmerabsolutdrucksignal (MAP – Manifold Pressure) vom Sensor 98, das Zylinder-Kraftstoff-Luft-Verhältnis vom EGO-Sensor 226 und anormale Verbrennung von einem Klopfsensor und einem Kurbelwellenbeschleunigungssensor. Aus dem PIP-Signal kann die Steuerung 12 ein Kraftmaschinendrehzahlsignal RPM (Umdrehungen pro Minute) erzeugen. Das Krümmerdrucksignal MAP von einem Krümmerdrucksensor kann verwendet werden, um eine Anzeige des Unterdrucks oder Drucks in dem Einlasskrümmer bereitzustellen. The control 12 is in 2 shown as a microcomputer, which is a microprocessor unit 102 , I / O ports 104 , an electronic storage medium for executable programs and calibration values, which in this particular example is a read-only memory 106 shown is a random access memory 108 , a conservation store 110 and a data bus. The read-only memory 106 The storage medium may be programmed with computer readable data generated by the microprocessor 102 represent executable instructions for performing the methods and routines described below as well as other anticipated but not specifically listed variants. The control 12 can in addition to the previously explained signals different signals from with an engine 10 Receive coupled sensors, including measurement of the mass air flow (MAF) introduced by the mass air flow sensor 48 ; engine coolant temperature (ECT) from one to a cooling jacket 214 coupled temperature sensor 212 ; a profile ignition pickup signal (PIP) from one with the crankshaft 240 coupled Hall sensor 220 (or another type of sensor); Throttle position (TP) from a throttle position sensor; a manifold absolute pressure (MAP) pressure signal from the sensor 98 , the cylinder fuel-air ratio of the EGO sensor 226 and abnormal combustion of a knock sensor and a crankshaft acceleration sensor. From the PIP signal, the controller 12 generate an engine speed signal RPM (revolutions per minute). The manifold pressure signal MAP from a manifold pressure sensor may be used to provide an indication of the vacuum or pressure in the intake manifold.

Basierend auf einer Eingabe von einem oder mehreren der oben erwähnten Sensoren kann die Steuerung 12 einen oder mehrere Aktuatoren, wie beispielsweise eine Kraftstoffeinspritzdüse 66, eine Drosselklappe 62, eine Zündkerze 91, ein Verdichteransaugventil, Einlass-/Auslassventile und -nocken usw. anpassen. Die Steuerung kann Eingangsdaten von den verschiedenen Sensoren empfangen, die Eingangsdaten verarbeiten und die Aktuatoren in Reaktion auf die verarbeiteten Eingangsdaten basierend auf Anweisungen oder darin programmiertem Code entsprechend einer oder mehrerer Routinen auslösen. Eine beispielhafte Steuerroutine wird später unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Based on input from one or more of the above-mentioned sensors, the controller may 12 one or more actuators, such as a fuel injector 66 , a throttle 62 , a spark plug 91 , adjusting a compressor intake valve, intake / exhaust valves and cams, etc. The controller may receive input data from the various sensors, process the input data, and trigger the actuators in response to the processed input data based on instructions or code programmed therein in accordance with one or more routines. An exemplary control routine will be described later with reference to FIG 4 described.

Nunmehr Bezug nehmend auf 3, stellt die Abbildung 300 Beispielventilzeitsteuerungen in Bezug auf eine Kolbenposition dar, und zwar für einen Kraftmaschinenzylinder, der 5 Ventile umfasst: zwei Einlassventile, zwei Auslassventile und ein Verdichteransaugventil, wie in den 12 beschrieben. Das Beispiel von 3 ist im Wesentlichen maßstäblich gezeichnet, selbst wenn nicht jeder einzelne Punkt mit Nummernwerten bezeichnet ist. Die relativen Unterschiede der Zeitabläufe können durch die Zeichnungsabmessungen abgeschätzt werden. Auf Wunsch können jedoch andere relative Zeitsteuerungen verwendet werden. Referring now to 3 , represents the picture 300 Example valve timings with respect to a piston position, for an engine cylinder comprising 5 valves: two intake valves, two exhaust valves and a compressor intake valve, as in FIGS 1 - 2 described. The example of 3 is essentially drawn to scale, even if not every single point is labeled with number values. The relative differences of the timings can be estimated by the drawing dimensions. If desired, however, other relative timings may be used.

Mit 3 fortfahrend, ist der Zylinder dazu ausgelegt, den Einlass über zwei Einlassventile zu empfangen und einen ersten Vorauslassanteil über ein erstes Auslassventil an einen Turbineneinlass abzugeben, einen zweiten Spülanteil über ein zweites Auslassventil an eine Abgasreinigungsvorrichtung abzugeben und eine Kombination aus Niederdruckabgas und frischer Durchblasluft über ein Verdichteransaugventil zu dem Einlass eines Turboverdichters strömen zu lassen. Durch Abstimmen der Steuerzeiten des Öffnens und/oder Schließens des Verdichteransaugventils auf jene der zwei Auslass- und der zwei Einlassventile können restliche Abgase aus dem Verdichtungsraum des Zylinders abgegeben und zusammen mit frischer Einlassdurchblasluft als AGR zurückgeführt werden. With 3 continuing, the cylinder is configured to receive the intake via two intake valves and deliver a first proportion of blowdown to a turbine inlet via a first exhaust valve, deliver a second purge rate via a second exhaust valve to an exhaust purification device, and a combination of low pressure exhaust and fresh blowby air via a compressor intake valve to flow to the inlet of a turbocompressor. By adjusting the timing of opening and / or closing the compressor intake valve to those of the two exhaust and two intake valves, residual exhaust gases may be exhausted from the compression chamber of the cylinder and returned together with fresh intake blow-through air as EGR.

Die Abbildung 300 stellt eine Kraftmaschinenstellung entlang der x-Achse in Grad Kurbelwinkel (CAD – Crank Angle Degree) dar. Die Kurve 302 stellt Kolbenstellungen (entlang der y-Achse) in Bezug auf ihre Position vom oberen Totpunkt (oT) und/oder unteren Totpunkt (uT) und ferner in Bezug auf ihre Position innerhalb der vier Hübe (Ansaugen, Verdichten, Arbeit und Auslass) eines Kraftmaschinenzyklus dar. The illustration 300 represents an engine position along the x-axis in degrees Crank Angle Degree (CAD). The curve 302 represents piston positions (along the y-axis) with respect to their position from top dead center (oT) and / or bottom dead center (uT) and also with respect to their position within the four strokes (intake, compression, work and exhaust) of an engine cycle represents.

Während des Kraftmaschinenbetriebs durchläuft jeder Zylinder typischerweise einen Viertaktzyklus, der einen Einlasshub, einen Verdichtungshub, einen Arbeitshub und einen Auslasshub beinhaltet. Während des Einlasshubs schließen sich im Allgemeinen die Auslassventile, und die Einlassventile öffnen sich. Über die entsprechende Einlassleitung wird Luft in den Zylinder eingeführt, und der Zylinderkolben bewegt sich zum Boden des Zylinders, um das Volumen innerhalb des Zylinders zu vergrößern. Die Position, in welcher der Kolben in der Nähe des Bodens des Zylinders und am Ende seines Hubs ist (z. B. wenn die Brennkammer ihr größtes Volumen aufweist), wird von Fachleuten auf diesem Gebiet typischerweise als unterer Totpunkt (uT) bezeichnet. Während des Verdichtungshubs sind die Einlassventile und Auslassventile geschlossen. Der Kolben bewegt sich zum Zylinderkopf, um die Luft in der Brennkammer zu verdichten. Der Punkt, an welchem der Kolben am Ende seines Hubs und dem Zylinderkopf am nächsten ist (z. B., wenn die Brennkammer ihr kleinstes Volumen aufweist), wird von Fachleuten auf diesem Gebiet typischerweise als oberer Totpunkt (oT) bezeichnet. In einem hier als Einspritzung bezeichneten Prozess wird Kraftstoff in die Brennkammer eingeleitet. In einem hier als Zündung bezeichneten Prozess wird der eingespritzte Kraftstoff durch bekannte Zündmittel, wie beispielsweise eine Zündkerze, gezündet, was zur Verbrennung führt. Während des Arbeitshubs schieben die expandierenden Gase den Kolben zum uT zurück. Eine Kurbelwelle wandelt diese Kolbenbewegung in ein Drehmoment der Drehwelle um. Während des Auslasshubs werden in einem traditionellen Entwurf die Auslassventile geöffnet, um das verbrannte Luft-Kraftstoff-Restgemisch in die entsprechenden Auslassleitungen abzugeben, und der Kolben kehrt zum oT zurück. In dieser Beschreibung kann das Verdichteransaugventil gegen Ende des Auslasshubs geöffnet werden, während die Auslassventile geschlossen werden, um mit der Durchblasluft die restlichen Abgase auszuspülen. During engine operation, each cylinder typically undergoes a four-stroke cycle that includes an intake stroke, a compression stroke, a power stroke, and an exhaust stroke. During the intake stroke, the exhaust valves generally close and the intake valves open. Air is introduced into the cylinder via the corresponding intake passage, and the cylinder piston moves to the bottom of the cylinder to increase the volume within the cylinder. The position in which the piston is near the bottom of the cylinder and at the end of its stroke (eg, when the combustion chamber is at its greatest volume) is typically referred to by those skilled in the art as bottom dead center (uT). During the compression stroke, the intake valves and exhaust valves are closed. The piston moves to the cylinder head to compress the air in the combustion chamber. The point at which The piston closest to the end of its stroke and cylinder head (eg, when the combustor is at its smallest volume) is typically referred to by those skilled in the art as top dead center (oT). In a process referred to herein as injection, fuel is introduced into the combustion chamber. In a process referred to herein as ignition, the injected fuel is ignited by known ignition means, such as a spark plug, resulting in combustion. During the power stroke, the expanding gases push the piston back to the UT. A crankshaft converts this piston movement into a torque of the rotary shaft. During the exhaust stroke, in a traditional design, the exhaust valves are opened to exhaust the combusted air-fuel residual mixture into the corresponding exhaust ducts and the piston returns to the TDC. In this description, the compressor suction valve may be opened toward the end of the exhaust stroke while the exhaust valves are closed to purge the exhaust fumes with the blow-through air.

Die Kurve 304 stellt einen erste Einlassventilzeitablauf, einen Hub und eine Dauer für ein erstes Einlassventil (Int_1) dar, während die Kurve 306 einen zweiten Einlassventilzeitablauf, einen Hub und eine Dauer für ein zweites Einlassventil (Int_2) darstellt, das mit der Einlassleitung des Kraftmaschinenzylinders gekoppelt ist. Die Kurve 308 bildet einen beispielhaften Auslassventilzeitablauf, einen Hub und eine Dauer für ein erstes Auslassventil (Exh_1) ab, das mit einer ersten Auslasspassage des Kraftmaschinenzylinders gekoppelt ist, während die Kurven 310a und 310b beispielhafte Ventilzeitsteuerungen, Hübe und Dauern für ein zweites Auslassventil (Exh_2) abbilden, das mit einer zweiten Auslasspassage des Kraftmaschinenzylinders gekoppelt ist. Wie bereits ausgeführt, verbindet die erste Auslassleitung ein erstes Auslassventil mit dem Einlass einer Turbine in einem Turbolader, und die zweite Auslassleitung verbindet ein zweites Auslassventil mit einer Stelle stromabwärts der Turbine und stromaufwärts einer Abgasreinigungsvorrichtung. Die Kurve 312 bildet eine beispielhafte Ventilzeitsteuerung, einen Hub und eine Dauer für ein Verdichteransaugventil (CIV – Compressor Inlet Valve) ab, das an eine dritte Leitung gekoppelt ist, die das CIV mit dem Einlass des Turboverdichters verbindet. Die erste und die zweite Auslassleitung und die dritte Leitung zum Strömen der AGR und der Durchblasluft können voneinander getrennt sein. The curve 304 represents a first intake valve timing, a lift and a duration for a first intake valve (Int_1) while the curve 306 2 illustrates a second intake valve timing, a lift and a duration for a second intake valve (Int_2) coupled to the intake pipe of the engine cylinder. The curve 308 FIG. 10 depicts an example exhaust valve timing, lift, and duration for a first exhaust valve (Exh_1) coupled to a first exhaust passage of the engine cylinder while the curves 310a and 310b map exemplary valve timings, strokes and durations for a second exhaust valve (Exh_2) coupled to a second exhaust passage of the engine cylinder. As already stated, the first exhaust line connects a first exhaust valve to the inlet of a turbine in a turbocharger, and the second exhaust line connects a second exhaust valve to a location downstream of the turbine and upstream of an exhaust gas purification device. The curve 312 illustrates exemplary valve timing, stroke and duration for a Compressor Inlet Valve (CIV) coupled to a third line connecting the CIV to the inlet of the turbocompressor. The first and second exhaust ducts and the third duct for flowing the EGR and the blow-by air may be separated from each other.

In dem abgebildeten Beispiel werden das erste und das zweite Einlassventil in einer gemeinsamen Steuerung von einer geschlossenen Position aus vollständig geöffnet (Kurven 304 und 306), erheblich näher am oT des Einlasshubs, kurz vor CAD2 (z. B. bei oder kurz vor dem oT des Einlasshubs), beginnend, und werden kurz nach dem Beginn eines nachfolgenden Verdichtungshubs nach CAD3 (z. B. bei oder kurz nach dem uT) geschlossen. Außerdem können die beiden Einlassventile, wenn sie vollständig geöffnet sind, für die gleiche Dauer D1 mit dem gleichen Betrag des Ventilhubs L1 geöffnet sein. In anderen Beispielen können die beiden Ventile mit einer unterschiedlichen Steuerung betrieben werden, indem die Phaseneinstellung, der Hub oder die Dauer basierend auf den Kraftmaschinenbedingungen eingestellt werden. In the illustrated example, the first and second intake valves are fully opened in a common control from a closed position (curves 304 and 306 ), much closer to the TDC of the intake stroke, beginning just before CAD2 (eg, at or just before the TDC of the intake stroke), and starting shortly after the beginning of a subsequent compression stroke to CAD3 (eg, at or shortly after uT) closed. In addition, the two inlet valves, when fully opened, may be opened for the same duration D1 with the same amount of valve lift L1. In other examples, the two valves may be operated with a different control by adjusting the phasing, stroke, or duration based on engine conditions.

Nun zu den Auslassventilen, wobei die Steuerung des ersten und des zweiten Auslassventils mit der des Verdichteransaugventils (CIV) gestaffelt ist. Insbesondere wird das erste Auslassventil von einer geschlossenen Position mit einer ersten Steuerung (Kurve 308) geöffnet, die früher in dem Kraftmaschinenzyklus als die Steuerung (Kurven 310a, 310b) ist, bei der das zweite Auslassventil von geschlossen geöffnet wird, und die früher als die Steuerung (Kurve 312) ist, bei der das CIV von geschlossen geöffnet wird. Insbesondere befindet sich die erste Steuerung für das erste Auslassventil näher am uT des Auslasshubs, kurz vor CAD1 (z. B. bei oder kurz vor dem uT des Auslasshubs), während die Steuerung für das Öffnen des zweiten Auslassventils und des CIV vom uT des Auslasshubs nach spät verstellt ist – nach CAD1, aber vor CAD2. Das erste (Kurve 308) und das zweite (Kurve 310a) Auslassventil können vor dem Ende des Auslasshubs geschlossen werden, während das CIV über den oT hinaus offen gelassen wird, wenn der Einlasshub begonnen hat, sich positiv mit den Einlassventilen zu überschneiden. Das CIV kann beispielsweise vor dem Mittelpunkt des Einlasshubs geschlossen werden. Now to the exhaust valves, wherein the control of the first and second exhaust valves is staggered with that of the compressor intake valve (CIV). In particular, the first exhaust valve is moved from a closed position to a first control (curve 308 ) opened earlier in the engine cycle than the controller (curves 310a . 310b ), in which the second exhaust valve is opened from closed, and earlier than the control (curve 312 ), in which the CIV is opened from closed. Specifically, the first control for the first exhaust valve is closer to the exhaust stroke uT, just before CAD1 (eg, at or just before the exhaust stroke), while the exhaust second exhaust control and CIV control is from the exhaust stroke uT is retarded - to CAD1, but before CAD2. The first (curve 308 ) and the second (curve 310a ) Exhaust valves may be closed before the end of the exhaust stroke while the CIV is left open beyond the TDC when the intake stroke has started to positively overlap with the intake valves. For example, the CIV may be closed before the midpoint of the intake stroke.

Das heißt, bei oder vor dem Beginn eines Auslasshubs (z. B. innerhalb von 10 Grad vor dem uT) kann das erste Auslassventil von geschlossen vollständig geöffnet werden, während eines ersten Teils des Auslasshubs vollständig offen bleiben, und vor dem Ende des Auslasshubs (z. B. innerhalb von 45 Grad vor dem oT) vollständig geschlossen werden, um den Vorauslassanteil des Auslassimpulses zu sammeln. Das zweite Auslassventil (Kurve 310a) kann aus einer geschlossenen Position bei etwa dem Mittelpunkt des Auslasshubs (z. B. zwischen 60 und 90 Grad nach dem uT) vollständig geöffnet werden, während eines zweiten Teils des Auslasshubs offen gelassen werden und kann vollständig geschlossen werden, bevor der Auslasshub endet (z. B. innerhalb von 20 Grad vor dem oT), um den Spülanteil des Abgases abzugeben. Das CIV kann gegen das Ende des Auslasshubs (z. B. innerhalb von 25 Grad vor dem oT) von geschlossen vollständig geöffnet werden, kann vollständig offen gelassen werden, bis wenigstens ein anschließender Einlasshub begonnen hat, und kann erheblich nach dem oT des Auslasshubs (z. B. innerhalb von 30 Grad nach dem oT) vollständig geschlossen werden. Die Einlassventile können von geschlossen vollständig geöffnet werden, kurz bevor der Auslasshub endet (z. B. innerhalb von 10 Grad vor dem oT), während des Einlasshubs offen gelassen werden und bei oder gerade nach dem Beginn des Verdichtungshubs (z. B. innerhalb von 10 Grad nach dem uT) vollständig geschlossen werden. Deshalb können das CIV und die Einlassventile, wie in 3 gezeigt, eine Phase positiver Ventilüberschneidung (z. B. von 10 Grad vor dem oT bis 30 Grad nach dem oT) haben, um ein Durchblasen mit AGR zu ermöglichen. Dieser Zyklus, bei dem alle fünf Ventile betriebsbereit sind, kann sich auf der Grundlage der Kraftmaschinenbetriebsbedingungen selbst wiederholen. That is, at or before the beginning of an exhaust stroke (eg, within 10 degrees of the uT), the first exhaust valve may be fully opened from closed, fully open during a first portion of the exhaust stroke, and before the end of the exhaust stroke (FIG. eg, within 45 degrees of the TDC) to completely close the pre-discharge portion of the exhaust pulse. The second exhaust valve (curve 310a ) can be fully opened from a closed position at about the midpoint of the exhaust stroke (eg, between 60 and 90 degrees after the uT), left open during a second portion of the exhaust stroke, and can be fully closed before the exhaust stroke ends (FIG. eg, within 20 degrees before the TDC) to deliver the purge portion of the exhaust gas. The CIV may be fully opened towards the end of the exhaust stroke (eg, within 25 degrees of the TDC) from fully closed, may be left fully open until at least one subsequent intake stroke has commenced, and may be substantially past the TDC of the exhaust stroke (FIG. eg within 30 degrees after the TDC) completely getting closed. The intake valves may be fully opened from closed just before the exhaust stroke ends (eg, within 10 degrees before TDC), left open during the intake stroke, and at or just after the start of the compression stroke (eg, within 10 degrees after uT) completely closed. Therefore, the CIV and intake valves, as in 3 have a phase of positive valve overlap (eg, from 10 degrees before TDC to 30 degrees after TDC) to allow EGR blow through. This cycle, where all five valves are operational, may self-repeat based on engine operating conditions.

Ferner kann das erste Auslassventil vollständig geschlossen und geschlossen gelassen werden, erheblich bevor das CIV vollständig geöffnet wird, während das zweite Auslassventil vollständig geschlossen werden kann, kurz nachdem das CIV geöffnet wurde. Ferner können das erste und das zweite Auslassventil einander überschneiden und können das zweite Auslassventil und das CIV einander minimal überschneiden, wobei ein Überschneiden des ersten Auslassventils und des CIV nicht möglich ist. Further, the first exhaust valve may be fully closed and closed substantially before the CIV is fully opened while the second exhaust valve may be fully closed shortly after the CIV has been opened. Further, the first and second exhaust valves may intersect each other, and the second exhaust valve and the CIV may minimally overlap each other, and overlapping of the first exhaust valve and the CIV is not possible.

Wie bereits erwähnt, kann das CIV betriebsbereit sein, wenn der MAP höher als der Verdichteransaugdruck ist. Wenn jedoch der MAP niedriger als der Verdichteransaugdruck ist, kann das CIV deaktiviert sein und geschlossen gelassen werden, bis der MAP höher als der Druck am Verdichtereinlass ist. Konkret kann das CIV geschlossen werden, falls es offen ist, oder geschlossen gelassen werden, um einen entgegengesetzten Luftstrom vom Kraftmaschineneinlass über den Zylinder in den Einlasskrümmer zu verhindern. Hier kann die Steuerung des ersten Auslassventils die gleiche wie die erste Steuerung sein, wie in Kurve 308 von 3 abgebildet: Öffnen kurz vor dem uT, wenn der Auslasshub beginnt, und Schließen erheblich vor dem oT am Ende des Auslasshubs. Das zweite Auslassventil kann jedoch etwa auf halbem Wege durch den Auslasshub geöffnet werden und kann bis kurz nach dem Ende des Auslasshubs (für z. B. 10 Grad nach dem oT) offen gelassen werden (Kurve 310b), um den Zylinder von seinem Abgas zu leeren. Das zweite Auslassventil kann bei oder kurz nach dem Ende des Auslasshubs vollständig geschlossen werden, und zwischen dem zweiten Auslassventil und den Einlassventilen kann keine positive Ventilüberschneidung auftreten, um Durchblasen zu vermeiden. As already mentioned, the CIV may be ready for operation if the MAP is higher than the compressor intake pressure. However, if the MAP is lower than the compressor suction pressure, the CIV may be deactivated and left closed until the MAP is higher than the pressure at the compressor inlet. Specifically, the CIV may be closed if it is open or left closed to prevent reverse airflow from the engine intake via the cylinder into the intake manifold. Here, the control of the first exhaust valve may be the same as the first control as in the curve 308 from 3 Shown: Open just before the UDC when the exhaust stroke starts, and close significantly before the TDC at the end of the exhaust stroke. However, the second exhaust valve may be opened approximately midway through the exhaust stroke and may be left open until shortly after the end of the exhaust stroke (for example, 10 degrees after the oT) 310b ) to empty the cylinder from its exhaust. The second exhaust valve may be fully closed at or shortly after the end of the exhaust stroke, and no positive valve overlap may occur between the second exhaust valve and the intake valves to avoid blowby.

Die Steuerungen des zweiten Auslassventils können im Wesentlichen basierend auf der Aktivierung oder der Deaktivierung des CIV variiert werden. Wenn der MAP höher als der Verdichteransaugdruck ist und das CIV während des Verbrennungszyklus betriebsbereit ist, kann das zweite Auslassventil etwa auf halbem Wege durch den Auslasshub geöffnet werden und erheblich vor dem Ende des Auslasshubs geschlossen werden (Kurve 310a). In einem Beispiel kann das zweite Auslassventil etwa 80 Grad nach dem uT geöffnet werden und innerhalb von 20 Grad vor dem oT geschlossen werden. Wenn der MAP niedriger als der Verdichteransaugdruck ist und das CIV deaktiviert ist und geschlossen gehalten wurde, kann das zweite Auslassventil etwa auf halbem Wege durch den Auslasshub geöffnet werden und bei Ende des Auslasshubs am oder kurz nach dem oT vollständig geschlossen werden (Kurve 310b). Beispielsweise kann das zweite Auslassventil etwa 90 Grad nach dem uT geöffnet werden und innerhalb von 10 Grad nach dem oT geschlossen werden. In dem in 3 gezeigten Beispiel für das zweite Auslassventil können die Kurven 310a und 310b die gleiche Dauer (den Zeitraum) D3 haben. In anderen Beispielen können die Zeiträume zusammen mit der Phaseneinstellung des zweiten Auslassventils variiert werden. The controls of the second exhaust valve may be varied based essentially on the activation or deactivation of the CIV. If the MAP is higher than the compressor suction pressure and the CIV is ready during the combustion cycle, the second exhaust valve may be opened about halfway through the exhaust stroke and closed well before the end of the exhaust stroke (curve 310a ). In one example, the second exhaust valve may be opened about 80 degrees after the uT and closed within 20 degrees before the oT. If the MAP is lower than the compressor suction pressure and the CIV is deactivated and kept closed, the second exhaust valve may be opened approximately halfway through the exhaust stroke and fully closed at the end of the exhaust stroke at or shortly after the oT (see graph 310b ). For example, the second exhaust valve may be opened about 90 degrees after the uT and closed within 10 degrees of the oT. In the in 3 shown example of the second exhaust valve, the curves 310a and 310b have the same duration (the period) D3. In other examples, the periods may be varied along with the phasing of the second exhaust valve.

Außerdem kann das erste Auslassventil bei einer ersten Steuerung mit einem ersten Betrag des Ventilhubs L2 geöffnet werden, während das zweite Auslassventil mit einem zweiten Betrag des Ventilhubs L3 geöffnet werden kann (Kurve 310a) und das CIV mit einem dritten Betrag des Ventilhubs L5 geöffnet werden kann. Noch darüber hinaus kann das erste Auslassventil bei der ersten Steuerung für eine Dauer D2 geöffnet werden, während das zweite Auslassventil für eine Dauer D3 geöffnet werden kann und das CIV für eine Dauer D5 geöffnet werden kann. Es versteht sich, dass in alternativen Ausführungsformen die zwei Auslassventile den gleichen Betrag des Ventilhubs und/oder die gleiche Dauer der Öffnung haben können, während sie sich mit Steuerungen mit unterschiedlicher Phaseneinstellung öffnen. In addition, the first exhaust valve may be opened at a first control with a first amount of the valve lift L2, while the second exhaust valve may be opened with a second amount of the valve lift L3 (curve 310a ) and the CIV can be opened with a third amount of the valve lift L5. Still further, in the first control, the first exhaust valve may be opened for a duration D2 while the second exhaust valve may be opened for a duration D3 and the CIV may be opened for a duration D5. It will be appreciated that in alternative embodiments, the two exhaust valves may have the same amount of valve lift and / or the same duration of opening while opening with differently phased-timing controls.

Auf diese Weise können unter Verwendung gestaffelter Ventilsteuerungen Kraftmaschineneffizienz und Leistung erhöht werden, indem die bei einem höheren Druck freigegebenen Abgase (z. B. sich ausdehnende Vorauslassabgase in einem Zylinder) von restlichen Abgasen bei niedrigem Druck (z. B. den Abgasen, die nach dem Vorauslassen in dem Zylinder verbleiben) in die verschiedenen Kanäle getrennt werden. Durch das Befördern der restlichen Niederdruckabgase als AGR zusammen mit der Durchblasluft zum Verdichtereinlass können die Verbrennungskammertemperaturen verringert werden, was Klopfen und Zündungsspätverstellung vom maximalen Drehmoment reduziert. Weil ferner die Abgase am Ende des Hubs entweder nach stromabwärts einer Turbine oder nach stromaufwärts eines Verdichters geleitet werden, die sich beide auf niedrigeren Drücken befinden, können die Abgaspumpverluste minimiert werden, um die Kraftmaschineneffizienz zu verbessern. In this way, using staggered valve controls, engine efficiency and performance can be increased by releasing the exhaust gases released at a higher pressure (eg, expanding exhaust fumes in a cylinder) from residual exhaust gases at low pressure (eg, exhaust gases exhausted) allowing it to remain in the cylinder) into the various channels. By conveying the residual low pressure exhaust gases as EGR along with the blowby air to the compressor inlet, the combustion chamber temperatures can be reduced, reducing knock and spark retard from maximum torque. Further, because at the end of the stroke, the exhaust gases are directed either downstream of a turbine or upstream of a compressor, both of which lower exhaust pressures, exhaust pump losses can be minimized to improve engine efficiency.

Folglich können die Abgase effizienter verwendet werden, als einfach alles Abgas eines Zylinders durch einen einzigen, gemeinsamen Auslasskanal zu einer Turboladerturbine zu leiten. Entsprechend können mehrere Vorteile erreicht werden. Beispielsweise kann der dem Turbolader zugeführte durchschnittliche Abgasdruck durch Trennen und Leiten des Vorauslassimpulses in den Turbineneinlass erhöht werden, um die Turboladerausgabe zu verbessern. Außerdem kann die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert werden, weil die Durchblasluft nicht zum Katalysator geleitet, sondern stattdessen zum Verdichtereinlass geleitet wird, und folglich überschüssiger Kraftstoff nicht in die Abgase eingespritzt werden kann, um ein stöchiometrisches Verhältnis aufrechtzuerhalten. Consequently, the exhaust gases can be used more efficiently than simply directing all the exhaust of a cylinder through a single, common exhaust passage to a turbocharger turbine. Accordingly, several advantages can be achieved. For example, the average exhaust pressure supplied to the turbocharger may be increased by separating and directing the blowdown pulse into the turbine inlet to improve turbocharger output. In addition, fuel economy can be improved because the blow-by air is not directed to the catalyst, but instead is directed to the compressor inlet, and thus excess fuel can not be injected into the exhaust gases to maintain a stoichiometric ratio.

Nun Bezug nehmend auf 4, wird eine beispielhafte Routine 400 zum Betreiben des Verdichteransaugventils (CIV) und der beiden Auslassventile gemäß den Kraftmaschinenbedingungen gezeigt. Insbesondere kann die Routine verschiedene Ventilpositionen auf der Grundlage von Kraftmaschinenbetriebsbedingungen bestimmen, einschließlich der Verbrennungsstabilität, der Kraftmaschineneinschränkungen und der Übergänge unter anderen Bedingungen. Now referring to 4 , becomes an exemplary routine 400 for operating the compressor intake valve (CIV) and the two exhaust valves according to the engine conditions. In particular, the routine may determine various valve positions based on engine operating conditions, including combustion stability, engine limitations, and transitions under other conditions.

Ferner werden die Ventile wie nachfolgend erläutert durch einen oder mehrere Verbrennungszyklen während der Dauer der spezifischen Kraftmaschinenbedingung betrieben. Further, as explained below, the valves are operated by one or more combustion cycles during the duration of the specific engine condition.

Bei 402 können Kraftmaschinenbetriebsbedingungen geschätzt und/oder gemessen werden. Diese können beispielsweise die Umgebungstemperatur und den Umgebungsdruck, die Kraftmaschinentemperatur, die Kraftmaschinendrehzahl, die Kurbelwellendrehzahl, den Ladezustand der Batterie, die verfügbaren Kraftstoffe, die Katalysatortemperatur, das vom Fahrer angeforderte Drehmoment usw. enthalten. Bei 404 können basierend auf den geschätzten Kraftmaschinenbetriebsbedingungen die Funktion und der Betrieb aller Ventile bestimmt werden. Beispielsweise kann unter Bedingungen eines stabilen Zustands das CIV während eines Kraftmaschinenverbrennungszyklus betrieben werden, um Durchblasen zu ermöglichen, Abgaspumpverluste zu verringern und das Drehmoment zu verbessern. at 402 Engine operating conditions may be estimated and / or measured. These may include, for example, ambient temperature and pressure, engine temperature, engine speed, crankshaft speed, battery state of charge, available fuels, catalyst temperature, driver requested torque, and so forth. at 404 For example, based on the estimated engine operating conditions, the function and operation of all valves may be determined. For example, under steady state conditions, the CIV may be operated during an engine combustion cycle to allow blowby, reduce exhaust pumping losses, and improve torque.

Bei 406 kann bestimmt werden, ob Bedingungen für einen Kraftmaschinenstart gegeben sind. Ein Kraftmaschinenstart kann das Anlassen der Kraftmaschine aus der Ruhe über einen Motor, beispielsweise einen Anlassermotor, beinhalten. Wenn Bedingungen für einen Kraftmaschinenstart gegeben sind, werden bei 408 das CIV und das erste Auslassventil deaktiviert und geschlossen gehalten, während der gesamte Abgasanteil über das zweite Auslassventil der Abgasreinigungsvorrichtung zugeführt wird. Das heißt, während eines Verbrennungszyklus unter Kraftmaschinenstartbedingungen kann das zweite Auslassventil vollständig geöffnet werden, kurz bevor der Auslasshub beginnt, und mit dem Beginn des Einlasshubs vollständig geschlossen werden. Während eines Kaltstarts können die heißen Abgase das Bringen der Abgasreinigungsvorrichtung auf Anspringtemperatur unterstützen. Während eines Warmstarts können die anfänglichen Emissionen durch die Abgasreinigungsvorrichtung, die die Anspringtemperatur erreicht hat, abgeführt werden. at 406 can be determined whether conditions are given for an engine start. An engine start may include starting the engine from rest via an engine, such as a starter motor. If conditions are given for an engine start, be included 408 the CIV and the first exhaust valve are deactivated and kept closed, while the entire exhaust gas portion is supplied via the second exhaust valve of the exhaust gas purification device. That is, during a combustion cycle under engine start conditions, the second exhaust valve may be fully opened just before the exhaust stroke begins and fully closed at the beginning of the intake stroke. During a cold start, the hot exhaust gases may assist in bringing the emission control device up to light-off temperature. During a warm start, the initial emissions may be dissipated by the exhaust gas purifier that has reached the light-off temperature.

Bei 410 kann bestimmt werden, ob ein Pedaldrücken erwartet wird. Um in einem Turboladersystem in Vorbereitung auf ein Pedaldrücken das Hochfahren der Abgasturbine zu beschleunigen, kann das erste Auslassventil zusätzlich zum zweiten Auslassventil aktiviert werden, um den Vorauslassanteil des Abgases zu der Turbine zu leiten. Insbesondere kann das erste Auslassventil geöffnet werden, wenn der Auslasshub beginnt, und erheblich vor dem Ende des Auslasshubs geschlossen werden, um den Vorauslassimpuls auf die Turbine zu richten. Das zweite Auslassventil kann etwa auf halbem Wege durch den Auslasshub geöffnet werden und erheblich vor dem Ende des Auslasshubs geschlossen werden, um den gespülten Anteil des Abgases zu der Abgasreinigungsvorrichtung zu kanalisieren. at 410 can be determined whether a pedal is expected. In order to accelerate the starting up of the exhaust gas turbine in a turbocharger system in preparation for a pedal depression, the first exhaust valve may be activated in addition to the second exhaust valve to direct the venting proportion of the exhaust gas to the turbine. In particular, the first exhaust valve may be opened when the exhaust stroke begins and closed well before the end of the exhaust stroke to direct the blowdown pulse to the turbine. The second exhaust valve may be opened approximately halfway through the exhaust stroke and closed well prior to the end of the exhaust stroke to channel the purged portion of exhaust gas to the exhaust gas purifier.

Falls ein Pedaldrücken bestätigt wird, kann die Routine bei 412 bestimmen, ob ein Krümmerluftdruck (MAP) höher als der Turboverdichteransaugdruck ist. Falls bestätigt wird, dass der MAP höher ist, kann das CIV bei 414 aktiviert werden, um es gegen das Ende des Auslasshubs zu öffnen, um zu ermöglichen, dass die AGR und die Durchblasluft zum Verdichtereinlass übertragen werden. If a pedal press is confirmed, the routine may be closed 412 determine if a manifold air pressure (MAP) is higher than the turbo compressor intake pressure. If it is confirmed that the MAP is higher, the CIV may be at 414 be activated to open it towards the end of the exhaust stroke, to allow the EGR and the blow-through air are transmitted to the compressor inlet.

Falls der MAP niedriger als der Verdichteransaugdruck ist, kann das CIV geschlossen oder geschlossen und deaktiviert gehalten werden, um einen entgegengesetzten Luftstrom zu verhindern. Beispielsweise kann unter gedrosselten Bedingungen die Einlassluft möglicherweise bestrebt sein, von stromaufwärts des Verdichters über die Brennkammer zum Einlasskrümmer zu strömen. Um diese Rückströmung zu verhindern, kann das CIV deaktiviert und geschlossen werden, während das zweite Auslassventil etwa auf halbem Weg durch den Auslasshub geöffnet und beim oder kurz nach dem Beginn des Einlasshubs geschlossen werden kann. If the MAP is lower than the compressor suction pressure, the CIV may be closed or closed and deactivated to prevent reverse airflow. For example, under throttled conditions, the intake air may possibly seek to flow from the upstream of the compressor to the intake manifold via the combustion chamber. To prevent this backflow, the CIV can be deactivated and closed while the second exhaust valve is about half way opened by the exhaust stroke and can be closed at or shortly after the beginning of the intake stroke.

Bei 418 kann bestimmt werden, ob Anzeichen für Kraftmaschinenklopfen vorliegen. Falls das Vorhandensein von Kraftmaschinenklopfen bestätigt wird, beinhaltet die Routine bei 420 das Betreiben des CIV, um die AGR und Durchblasen zu ermöglichen, wodurch die Brennkammertemperaturen abgekühlt werden können. Insbesondere kann das CIV gegen das Ende des Auslasshubs geöffnet und erheblich nach dem Beginn des Einlasshubs geschlossen werden. Wie bereits beschrieben, können die beiden Auslassventile betrieben werden, um die Vorauslass- und gespülten Anteile zur Turbine bzw. zur Abgasreinigungsvorrichtung zu leiten. Kraftmaschinenklopfen kann auf ein anormales Verbrennungsereignis zurückzuführen sein, das in einem Zylinder nach einem Fremdzündungsereignis des Zylinders auftritt. Um die Verbrennungsstabilität zu fördern, kann zusätzlicher Kraftstoff in die Durchblasluft eingespritzt werden, um die AGR-Gase anzureichern. Durch das Einspritzen von Kraftstoff zum Anreichern der AGR kann das Kraftmaschinenklopfen ohne die Verwendung der Zündungsspätverstellung abgeschwächt werden, was das Kraftmaschinendrehmoment verbessert. at 418 can be determined whether there are signs of engine knock. If the presence of engine knock is confirmed, the routine includes 420 operating the CIV to allow for EGR and blow-by, allowing the combustor temperatures to be cooled. In particular, the CIV may be opened towards the end of the exhaust stroke and closed substantially after the start of the intake stroke. As previously described, the two exhaust valves may be operated to direct the pre-purge and purged portions to the turbine and exhaust gas purifier, respectively. Engine knock may be due to an abnormal combustion event occurring in a cylinder following a spark ignition event of the cylinder. To promote combustion stability, additional fuel may be injected into the blow-through air to enrich the EGR gases. By injecting fuel to enrich the EGR, engine knock may be mitigated without the use of spark retard, which improves engine torque.

Dann kann bei 422 bestimmt werden, ob die Bedingungen für eine Kraftstoffschubabschaltung (SAS) oder Bedingungen einer Pedalfreigabe erfüllt sind. Das SAS-Ereignis kann in Reaktion auf eine Drehmomentanforderung geschehen, die niedriger als ein Schwellenwert ist, wie während einer Pedalfreigabe. Dabei kann eine Kraftstoffeinspritzung in den Zylinder gezielt gestoppt werden. Wenn eine SAS oder Pedalfreigabe bestätigt wird, kann das CIV bei 424 deaktiviert und geschlossen oder geschlossen gelassen werden, um einen Betrag von Rückständen zu verringern, die während der Verlangsamung dem Kraftmaschineneinlass zugeführt wird. Insbesondere wird das CIV während der gesamten Verbrennungszyklen geschlossen und/oder geschlossen gelassen, solange die SAS oder Pedalfreigabe andauert. Ferner können die Abgase als zwei Anteile kanalisiert werden: ein früherer Vorauslassanteil über das erste Auslassventil und ein zweiter gespülter Anteil über das zweite Auslassventil. Die Kraftmaschineneinstellungen können eingestellt werden, um die Kraftmaschinendrehmomentreaktion nach dem Verlassen der SAS zu maximieren. Beispielsweise kann die Drosselklappe so positioniert werden, dass beim Pedaldrücken eine beste Übergangsreaktion ermöglicht wird. Then you can join 422 determine whether the conditions for a fuel cut-off (SAS) or conditions of a pedal release are met. The SAS event may occur in response to a torque request that is lower than a threshold, such as during a pedal release. In this case, a fuel injection into the cylinder can be stopped selectively. If a SAS or pedal release is confirmed, the CIV may be activated 424 disabled and closed or closed to reduce an amount of residue that is supplied to the engine intake during deceleration. In particular, the CIV is closed and / or closed throughout combustion cycles as long as the SAS or pedal release continues. Further, the exhaust gases may be channeled as two portions: a previous proportion of venting via the first outlet valve and a second flushing portion via the second outlet valve. The engine settings may be adjusted to maximize the engine torque response after exiting the SAS. For example, the throttle may be positioned to provide a best transient response when pedaling.

Falls keine der oben beschriebenen Kraftmaschinenbedingungen präsent ist, können bei 426 die Ventile basierend auf den Bedingungen eines stabilen Zustands betrieben werden. In einem Beispiel kann während der Bedingungen eines stabilen Zustands, falls der MAP höher als der Verdichteransaugdruck ist, das CIV ähnlich zum Schritt 414 aktiviert und gegen Ende des Auslasshubs geöffnet und erheblich nach dem Beginn des Einlasshubs geschlossen werden. Falls in einem anderen Beispiel der MAP niedriger als der Verdichteransaugdruck ist, kann das CIV wie im Schritt 416 deaktiviert und geschlossen gehalten werden. Die zwei Auslassventile können wie vorher beschrieben betrieben werden: Falls das CIV während des Verbrennungszyklus betriebsbereit ist, schließen sich beide Auslassventile erheblich vor dem Ende des Auslasshubs. Falls das CIV nicht betriebsbereit ist, wird der Vorauslassanteil des Abgases weiterhin über den ersten Auslass der Turbine zugeführt, während das zweite Auslassventil die verbleibenden Abgase zur Abgasreinigungsvorrichtung ableitet. Hier können Durchblasen und AGR nicht zum Verdichtereinlass kanalisiert werden. In noch einem weiteren Beispiel kann unter den Bedingungen eines nicht stabilen Zustands der Ventilbetrieb modifiziert und an die bestehenden Bedingungen angepasst werden. If none of the engine conditions described above are present, at 426 the valves are operated based on the conditions of a stable state. In one example, during steady state conditions, if the MAP is higher than the compressor suction pressure, the CIV may be similar to step 414 activated and opened towards the end of the exhaust stroke and closed considerably after the beginning of the intake stroke. In another example, if the MAP is lower than the compressor suction pressure, the CIV may be as in step 416 be disabled and kept closed. The two exhaust valves may be operated as previously described: if the CIV is ready during the combustion cycle, both exhaust valves close substantially before the end of the exhaust stroke. If the CIV is not ready, the exhaust portion of the exhaust gas continues to be supplied via the first outlet of the turbine, while the second exhaust valve discharges the remaining exhaust gases to the exhaust gas purification device. Here blowby and EGR can not be channeled to the compressor inlet. In yet another example, under conditions of unstable condition, valve operation may be modified and adapted to existing conditions.

Nun werden unter Bezugnahme auf 5 verschiedene Beispiele für Kraftmaschinenbedingungen und daraus resultierende Ventileinstellungen dargelegt. Insbesondere listet die Tabelle 500 beispielhafte Kombinationen des Entleerens eines Zylinders entlang dreier distinkter Leitungen auf, die eine erste Auslassleitung durch ein erstes Auslassventil, die zu einem Abgasturbineneinlass führt, eine zweite Leitung durch ein zweites Auslassventil, die zu einer Abgasreinigungsvorrichtung führt, und eine dritte Leitung von einem Verdichteransaugventil zu einer Stelle stromaufwärts des Turboverdichters umfassen. Die drei Abgasanteile können separat und zu unterschiedlichen Zeiten innerhalb desselben Kraftmaschinenverbrennungszyklus emittiert werden, wie vorher unter Bezugnahme auf 3 dargelegt wurde. Ferner sind während allen nachfolgend beschriebenen Bedingungen die Einlassventile betriebsbereit, wie unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. Beide Einlassventile können beim Beginn des Einlasshubs (z. B. beim oder kurz vor dem oT des Auslasshubs) vollständig geöffnet werden und beim Ende des Einlasshubs (z. B. beim oder kurz nach dem uT des Einlasshubs) vollständig geschlossen werden. Now, referring to 5 various examples of engine conditions and resulting valve settings set forth. In particular, the table 500 lists exemplary combinations of draining a cylinder along three distinct conduits including a first exhaust conduit through a first exhaust valve leading to an exhaust turbine inlet, a second conduit through a second exhaust valve leading to an exhaust gas purifier, and a third conduit from a compressor intake valve to a location upstream of the turbocompressor. The three exhaust fractions may be emitted separately and at different times within the same engine combustion cycle as previously described with reference to FIG 3 was set out. Further, during all conditions described below, the intake valves are ready for use as described with reference to FIG 3 described. Both intake valves may be fully opened at the beginning of the intake stroke (eg, at or shortly before the TDC of the exhaust stroke) and fully closed at the end of the intake stroke (eg, at or shortly after the UH of the intake stroke).

Während einer Kraftmaschinenstartbedingung können das CIV und das erste Auslassventil deaktiviert sein und geschlossen gelassen werden, während das zweite Auslassventil während des gesamten Auslasshubs (z. B. von kurz vor dem Ende des Arbeitshubs-uT bis kurz nach dem Ende des Auslasshub-oT) betriebsbereit und offen ist, wodurch alles Abgas zur Abgasreinigungsvorrichtung geleitet wird. Wenn die Kraftmaschine aus Ruhe oder Stillstand gestartet wird, empfangen folglich weder die Turbine noch der Verdichtereinlass einen Anteil des Abgases. Während eines Pedaldrückens können beide Auslassventile aktiviert und betriebsbereit sein. Ein Vorauslassanteil des Abgases kann durch Öffnen des ersten Auslassventils kurz vor dem Ende des Arbeitshub-uT und Schließen des ersten Auslassventils vor dem Ende des Auslasshubs zur Turbine geleitet werden. Ein zweiter Anteil der Abgase nach dem Vorauslassen kann durch Öffnen des zweiten Auslassventils etwa auf halbem Wege während des Auslasshubs einer Abgasreinigungsvorrichtung zugeführt werden. Beide Auslassventile können vor dem Ende des Auslasshub-oT geschlossen werden. Ein endgültiger Anteil von Niederdruckabgas (LP-AGR), kombiniert mit frischer Durchblasluft, kann durch das Betreiben des CIV, um es gegen Ende des Auslasshubs zu öffnen, und durch Aufrechterhalten einer positiven Ventilüberschneidung mit einem oder mehreren Einlassventilen während des Einlasshubs zum Einlass des Turboverdichters befördert werden. Das CIV kann erheblich nach dem Beginn des Einlasshubs, z. B. erheblich nach dem oT, geschlossen werden. Folglich kann die Abgasturbine mit der von dem Vorauslassimpuls des Abgases zurückgewonnen Energie für ein Pedaldrücken hochgefahren werden, während durch Rückführen der LP-AGR und Durchblasen über den Verdichtereinlass Klopfen und andere Verbrennungsinstabilitäten reduziert werden können. Der Betrieb des CIV kann vom MAP abhängen. Das CIV kann ausschließlich während des Verbrennungszyklus geöffnet sein, wenn der Krümmerluftdruck höher als der Verdichteransaugdruck ist, um die Strömung frischer Einlassluft durch den Zylinder und das CIV zu ermöglichen, um die restlichen Niederdruckabgase zum Verdichtereinlass zu übertragen. During an engine start condition, the CIV and the first exhaust valve may be deactivated and left closed, while the second exhaust valve is operational throughout the exhaust stroke (eg, from near the end of the power stroke uT to shortly after the end of the exhaust stroke oT) and is open, whereby all the exhaust gas is passed to the exhaust gas purification device. Consequently, when the engine is started from rest or standstill, neither the turbine nor the compressor inlet receive one Proportion of the exhaust gas. During pedal depression both exhaust valves may be activated and ready for operation. A pre-proportion of the exhaust gas may be directed to the turbine by opening the first exhaust valve shortly before the end of the power stroke uT and closing the first exhaust valve before the end of the exhaust stroke. A second portion of the exhaust gases after pre-venting may be supplied to an exhaust purification device by opening the second exhaust valve approximately midway during the exhaust stroke. Both exhaust valves may be closed before the end of the exhaust stroke. A final fraction of low pressure exhaust gas (LP-EGR) combined with fresh blowby air may be achieved by operating the CIV to open towards the end of the exhaust stroke and maintaining a positive valve overlap with one or more intake valves during the intake stroke to the turbo-compressor inlet to get promoted. The CIV can significantly after the beginning of the intake stroke, z. B. considerably after the oT closed. Thus, the exhaust gas turbine with the energy recovered from the exhaust exhaustion pulse can be ramped up, while by returning LP EGR and blowing through the compressor inlet, knocking and other combustion instabilities can be reduced. The operation of the CIV may depend on the MAP. The CIV may be open only during the combustion cycle when the manifold air pressure is higher than the compressor suction pressure to allow the flow of fresh intake air through the cylinder and the CIV to transfer the remaining low pressure exhaust gases to the compressor inlet.

Wenn eine Kraftmaschine unter gedrosselten Bedingungen arbeitet, kann der Krümmerluftdruck niedriger als der Verdichteransaugdruck sein. Deshalb kann das CIV während des Zyklus deaktiviert sein und geschlossen bleiben, während die zwei Auslassventile betriebsbereit sind, um die verbrannten Gase aus dem Zylinder abzulassen. Der Vorauslassimpuls von dem Abgas kann zu der Turbine des Turboladers geleitet werden, während der gespülte Anteil des Abgases zur Abgasreinigungsvorrichtung befördert werden kann. Das erste Auslassventil kann sich kurz vor dem Beginn des Auslasshubs öffnen und kann sich erheblich vor dem Ende des Auslasshubs schließen. Das zweite Auslassventil kann sich etwa auf halbem Wege durch den Auslasshub öffnen und kann sich beim oT oder kurz nach dem Ende des Auslasshubs nach dem oT schließen. When an engine is operating under throttled conditions, the manifold air pressure may be lower than the compressor intake pressure. Therefore, the CIV may be deactivated during the cycle and remain closed while the two exhaust valves are ready to exhaust the combusted gases from the cylinder. The exhaustion pulse from the exhaust gas may be directed to the turbine of the turbocharger, while the purged portion of the exhaust gas may be conveyed to the exhaust gas purification device. The first exhaust valve may open shortly before the start of the exhaust stroke and may close significantly before the end of the exhaust stroke. The second exhaust valve may open about half way through the exhaust stroke and may close at the oT or shortly after the end of the exhaust stroke after the oT.

Während instabiler Verbrennungsbedingungen, wenn Kraftmaschinenklopfen vorhanden sein kann, kann das CIV aktiviert sein und gegen das Ende des Auslasshubs geöffnet werden, wobei es erheblich nach dem Beginn des Einlasshubs vollständig geschlossen werden kann, um die AGR und das Durchblasen zu ermöglichen. Außerdem kann in die Durchblasluft zusätzlicher Kraftstoff eingespritzt werden, um die AGR fetter zu machen und die Verbrennungsstabilität zu verbessern. Folglich kann das CIV ein Gemisch aus unverbranntem Kraftstoff, Niederdruckabgasen (als LP-AGR) und Durchblasluft für die Rückführung zu dem Zylinder an den Verdichtereinlass übertragen. Die zwei Auslassventile werden ähnlich zu den Abläufen betrieben, die für die Pedaldrückbedingung beschrieben wurden, wobei sie während eines Teils des Auslasshubs geöffnet sein können und erheblich vor dem Ende des Auslasshubs geschlossen werden können. During unstable combustion conditions, when engine knock may be present, the CIV may be activated and opened toward the end of the exhaust stroke and may be fully closed substantially after the start of the intake stroke to allow EGR and blowby. In addition, additional fuel may be injected into the blow-through air to make the EGR richer and improve combustion stability. Thus, the CIV may transfer a mixture of unburned fuel, low pressure exhaust (as LP EGR), and blow-by air for return to the cylinder to the compressor inlet. The two exhaust valves are operated similarly to the processes described for the pedal return condition, which may be open during a portion of the exhaust stroke and may be closed significantly prior to the end of the exhaust stroke.

Während einer Pedalfreigabebedingung, wenn die Kraftmaschine deaktiviert ist, kann das CIV deaktiviert sein und geschlossen gelassen werden, um zu verhindern, dass AGR durch die Kraftmaschine strömt. Die zwei Auslassventile sind betriebsbereit, wodurch der erste Anteil der Abgase durch das erste Auslassventil zur Turbine abgelassen wird, während der verbleibende Anteil der Abgase durch das zweite Auslassventil zur Abgasreinigungsvorrichtung abgelassen wird. Das erste Auslassventil wird bei oder kurz vor dem Ende des Arbeitshubs geöffnet und wird erheblich vor dem Ende des Auslasshubs geschlossen. Das zweite Auslassventil wird auf halbem Wege durch den Auslasshub geöffnet und kurz nach dem Beginn des Einlasshubs geschlossen. During a pedal release condition, when the engine is deactivated, the CIV may be deactivated and left closed to prevent EGR from flowing through the engine. The two exhaust valves are operable, whereby the first portion of the exhaust gases is discharged through the first exhaust valve to the turbine, while the remaining portion of the exhaust gases is discharged through the second exhaust valve to the exhaust gas purification device. The first exhaust valve is opened at or shortly before the end of the power stroke and is closed considerably before the end of the exhaust stroke. The second exhaust valve is opened halfway through the exhaust stroke and closed shortly after the start of the intake stroke.

Nunmehr Bezug nehmend auf 6, wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kraftmaschine 10 aus 1 gezeigt. 6 stellt ein zweites Ausführungsbeispiel 600 einer Kraftmaschine 10 dar. Ferner können mehrere Komponenten der Kraftmaschine 10, die in der zweiten Ausführungsform 600 von 6 abgebildet sind, mit denen aus 1 identisch sein. Dementsprechend sind diese Komponenten gleich nummeriert und werden nicht erneut eingeführt. Referring now to 6 , is another embodiment of the engine 10 out 1 shown. 6 represents a second embodiment 600 an engine 10 In addition, several components of the engine 10 that in the second embodiment 600 from 6 are pictured with those from 1 be identical. Accordingly, these components are numbered the same and will not be reintroduced.

Die Kraftmaschine 10 aus 6 kann die gleiche wie die Kraftmaschine 10 aus 1 sein, mit der Ausnahme, dass das zweite Ausführungsbeispiel 600 eine Nachverdichterleitung 664 (oder einen Kanal 664) enthält. Mit anderen Worten kann eine vierte Auslassleitung, nämlich die Nachverdichterleitung 664, im zweiten Ausführungsbeispiel 600 enthalten sein (verglichen mit der Kraftmaschinenausführungsform aus 1), zusätzlich zu den bereits eingeführten drei distinkten Auslassleitungen. Insbesondere koppelt die Nachverdichterleitung 664 strömungstechnisch über ein zweites Abgasrückführungsventil 625 den Krümmer 59 mit einer Stelle, die sich stromabwärts des Verdichters 94 und der Einlassdrosselklappe 62 befindet. Folglich koppelt die Nachverdichterleitung 664 den Krümmer 59 mit einer Stelle nach dem Verdichter. The engine 10 out 6 can be the same as the engine 10 out 1 be, except that the second embodiment 600 a re-compressor line 664 (or a channel 664 ) contains. In other words, a fourth outlet, namely the Nachverdichterleitung 664 in the second embodiment 600 be included (compared to the engine embodiment 1 ), in addition to the already introduced three distinct outlet pipes. In particular, the after-compressor line is coupled 664 fluidically via a second exhaust gas recirculation valve 625 the manifold 59 with a spot located downstream of the compressor 94 and the intake throttle 62 located. Consequently, the after-compressor line couples 664 the manifold 59 with a spot after the compressor.

Beispielsweise kann der Kanal 664 den Krümmer 59 strömungstechnisch mit einer Stelle unmittelbar stromaufwärts des Einlasskrümmers 27 koppeln. Wie in 6 gezeigt, kann die Nachverdichterleitung 664 mit der Einlassleitung 28 gekoppelt sein, stromabwärts der Einlassdrosselklappe 62 bei einem Mischer 626. Alternative Ausführungsformen können eine strömungstechnische Kopplung der Nachverdichterleitung 664 mit einer Stelle stromabwärts des Verdichters 94, aber stromaufwärts der Einlassdrosselklappe 62 enthalten. Der Mischer 626 kann ein gleichmäßiges Vermischen von Gasen, die über die Nachverdichterleitung 664 vom Krümmer 59 eingingen, und frischer Einlassluft, die von der Einlassdrosselklappe 62 über eine Einlassleitung 28 einging, bereitstellen. Mit anderen Worten, kann im Mischer 626 ein räumliches und zeitliches Mischen von Abgasen, Durchblasluft und frischer Einlassluft ablaufen. Auch ein AGR-Kühler 690 ist in der Nachverdichterleitung 664 enthalten, um vom Krümmer 59 eingegangene Abgase zu kühlen. For example, the channel 664 the manifold 59 fluidically with a location immediately upstream of the intake manifold 27 couple. As in 6 can be shown, the Nachverdichterleitung 664 with the inlet pipe 28 coupled downstream of the intake throttle 62 at a mixer 626 , Alternative embodiments may be a fluidic coupling of the post-compression line 664 with a location downstream of the compressor 94 but upstream of the intake throttle 62 contain. The mixer 626 can be a uniform mixing of gases through the secondary compressor line 664 from the manifold 59 went in, and fresh intake air coming from the intake throttle 62 via an inlet pipe 28 go in, provide. In other words, in the mixer 626 a spatial and temporal mixing of exhaust gases, blow-through air and fresh intake air take place. Also an EGR cooler 690 is in the final compressor line 664 included from the manifold 59 to cool incoming exhaust gases.

Ein zweites Abgasrückführungsventil 625 (oder ein zweites ARV 625) kann ein binäres Ventil (z. B. ein Ein-Aus-Ventil) sein, das zwischen einer vollständig geschlossenen und vollständig geöffneten Position eingestellt wird. Wenn das zweite ARV 625 vollständig geschlossen ist, können keine Gase vom Krümmer 59 durch das zweite ARV 625 in Richtung des Mischers 626 strömen. Wenn das zweite ARV 625 vollständig geöffnet ist, gestattet es das Durchströmen von Fluid. Wie nachfolgend näher erläutert wird, können während eines bestimmten Betriebsmodus Abgase vom Zylinder 20 der Kraftmaschine 10 vorbei am Verdichteransaugventil 112 zum Krümmer 59 entlang der Nachverdichterleitung 664 über ein zweites ARV 625 durch den AGR-Kühler 690 in den Mischer 626 strömen. Ferner können Abgase vom Zylinder 20 der Kraftmaschine 10 mit frischer Einlassluft gemischt werden, die von der Einlassdrosselklappe 62 im Mischer 626 einging, und das gesamte Gemisch kann in den Einlasskrümmer 27 eintreten und in jeden Zylinder der Kraftmaschine 10 strömen. In alternativen Ausführungsformen kann ein zweites ARV 625 ein kontinuierlich variables Ventil sein, das Positionen zwischen der vollständig geschlossenen und vollständig offenen Position einnehmen kann. A second exhaust gas recirculation valve 625 (or a second ARV 625 ) may be a binary valve (eg, an on-off valve) that is set between a fully closed and fully open position. If the second ARV 625 is completely closed, no gases from the manifold 59 through the second ARV 625 in the direction of the mixer 626 stream. If the second ARV 625 is fully open, it allows the passage of fluid. As will be explained in more detail below, during a certain operating mode, exhaust gases from the cylinder 20 the engine 10 past the compressor intake valve 112 to the manifold 59 along the after-compressor line 664 via a second ARV 625 through the EGR cooler 690 in the mixer 626 stream. Furthermore, exhaust gases from the cylinder 20 the engine 10 be mixed with fresh intake air coming from the intake throttle 62 in the mixer 626 received, and the entire mixture can be in the intake manifold 27 enter and into each cylinder of the engine 10 stream. In alternative embodiments, a second ARV 625 a continuously variable valve that can assume positions between the fully closed and fully open positions.

Folglich können verbrannte Gase, die einen Zylinder eines zweiten Ausführungsbeispiels 600 einer Kraftmaschine 10 verlassen, zu mindestens einer von vier distinkten Stellen über vier separate Leitungen geleitet werden, die zwei Auslassleitungen enthalten, die durch den geteilten Auslasskrümmer gebildet werden, eine Leitung, die das Verdichteransaugventil mit stromaufwärts des Turboverdichters verbindet, und die Nachverdichterleitung (oder vierte Auslassleitung), die das Verdichteransaugventil mit stromabwärts des Turboverdichters koppelt. Das heißt, Abgase von den mehreren Zylindern 20, 22, 24 und 26 können zu einem oder mehreren von mindestens drei Stellen geleitet werden, einschließlich direkt zur Abgasreinigungsvorrichtung 72 (über ein Rohr 162), direkt zur Turbine 92 (über ein Rohr 160) und direkt zum Einlass des Verdichters 94 über ein Rohr 164 und das ARV 125. Zusätzlich zu den drei oben beschriebenen Stellen können die verbrannten Gase aus dem Zylinder 20 (allein) über die Nachverdichterleitung 664 zu einer vierten Stelle (über die Nutzung von Nockenprofilumschaltung und ein zweites ARV 625), die sich stromabwärts des Verdichters 94 und stromabwärts der Einlassdrosselklappe 62 befindet, geleitet werden. Die Abgase können auf bestimmte Stellen gerichtet werden, basierend auf Kraftmaschinenbetriebsbedingungen, wie weiter unten unter Bezugnahme auf 8 beschrieben wird. Auf der Grundlage von Betriebsmodi und resultierenden Zielstellen für die AGR kann sich auch der Status des ersten ARV 125 und des zweiten ARV 625 verändern. Wenn eine AGR an einer Stelle stromaufwärts des Verdichters 92 gewünscht wird, kann ein erstes ARV 125 geöffnet sein, während ein zweites ARV 625 vollständig geschlossen sein kann. Wenn eine AGR an einer Nachverdichterstelle (z. B. Mischer 626) gewünscht wird, kann das ARV 125 vollständig geschlossen sein, während das zweite ARV 625 vollständig geöffnet sein kann (von geschlossen). Consequently, combusted gases, which are a cylinder of a second embodiment 600 an engine 10 leave, are routed to at least one of four distinct locations via four separate conduits containing two exhaust conduits formed by the split exhaust manifold, a conduit connecting the compressor intake valve to upstream of the turbocompressor, and the after-compressor duct (or fourth exhaust duct), which couples the compressor intake valve with downstream of the turbocompressor. That is, exhaust gases from the multiple cylinders 20 . 22 . 24 and 26 may be directed to one or more of at least three locations, including directly to the exhaust gas purifier 72 (over a pipe 162 ), directly to the turbine 92 (over a pipe 160 ) and directly to the inlet of the compressor 94 over a pipe 164 and the ARV 125 , In addition to the three points described above, the burnt gases can escape from the cylinder 20 (alone) via the re-compressor line 664 to a fourth location (via the use of cam profile switching and a second ARV 625 ), located downstream of the compressor 94 and downstream of the intake throttle 62 is to be directed. The exhaust gases may be directed to specific locations based on engine operating conditions, as described below with reference to FIG 8th is described. Based on operating modes and resulting target locations for the EGR, the status of the first ARV can also be determined 125 and the second ARV 625 change. If an EGR is at a point upstream of the compressor 92 is desired, a first ARV 125 be open while a second ARV 625 can be completely closed. If an EGR is at a post-compressor station (eg mixer 626 ), the ARV 125 be completely closed while the second ARV 625 can be fully open (from closed).

Hier können Abgase, die die mehreren Zylinder der Kraftmaschine 10 aus 6 verlassen, zu gewünschten Stellen geleitet werden, indem eine variable Ventilsteuerung wie eine variable Nockensteuerung zusammen mit einem Nockenprofilumschaltsystem genutzt wird. 7 präsentiert eine detailliertere Ansicht 700 eines beispielhaften variablen Nockensteuerungssystems (VCT – Variable Cam Timing) 702 und eines Nockenprofilumschaltsystems (CPS – Cam Profile Switching) 704, das operativ mit einem zweiten Ausführungsbeispiel einer Kraftmaschine 10 aus 6 gekoppelt ist. Es versteht sich, dass in 1 (und 6) eingeführte Kraftmaschinenkomponenten ähnlich nummeriert sind und nicht neu eingeführt werden. Es versteht sich auch, dass mehrere Komponenten der Kraftmaschine 10 in 7 aus Gründen der Einfachheit und Klarheit der Darstellung nicht abgebildet sind. Es wird darüber hinaus angemerkt, dass, obwohl nicht dargestellt, Einlassventile eines jeden Zylinders der Kraftmaschine 10 durch eine Einlassnockenwelle betätigbar sein können, die mit dem VCT-System 702 und dem CPS-System 704 operativ gekoppelt ist. Der Betrieb der Einlassventile aller Zylinder der Kraftmaschine 10 wird hier jedoch nicht beschrieben, und die Beschreibung konzentriert sich auf das Betätigen der Auslassventile und der Verdichteransaugventile für jeden Zylinder. Here can exhaust gases, which are the multiple cylinders of the engine 10 out 6 be routed to desired locations by using variable valve timing such as variable cam timing along with a cam profile switching system. 7 presents a more detailed view 700 an exemplary variable cam timing (VCT) system 702 and a cam profile switching system (CPS - Cam Profile Switching) 704 operative with a second embodiment of an engine 10 out 6 is coupled. It is understood that in 1 (and 6 ) engine components are similarly numbered and not re-introduced. It is also understood that several components of the engine 10 in 7 for the sake of simplicity and clarity of illustration are not shown. It is also noted that, although not shown, intake valves of each cylinder of the engine 10 can be actuated by an intake camshaft, with the VCT system 702 and the CPS system 704 operatively linked. Operation of intake valves of all cylinders of the engine 10 however, it will not be described here and the description focuses on operating the exhaust valves and the compressor intake valves for each cylinder.

Jedes Auslassventil und Verdichteransaugventil jedes Zylinders der Kraftmaschine 10 ist zwischen einer offenen Position, welche Abgas aus einem entsprechenden Zylinder ausströmen lässt, und einer geschlossenen Position, welche Gas innerhalb des entsprechenden Zylinders im Wesentlichen zurückhält, betätigbar. 7 zeigt Auslassventile 138, 128, 136, 126, 134, 124, 132 und 122 sowie Verdichteransaugventile 118, 116, 114 und 112, die durch eine gemeinsame Auslassnockenwelle 714 betätigt werden. Die Auslassnockenwelle 714 enthält mehrere Auslassnocken, die zur Steuerung des Öffnens und Schließens der Auslassventile konfiguriert sind. Jedes Auslassventil kann durch einen oder mehrere Auslassnocken gesteuert werden, wie nachfolgend ausführlicher beschrieben wird. In einigen Ausführungsformen können ein oder mehrere zusätzliche Auslassnocken enthalten sein, um die Auslassventile zu steuern. Ferner können Auslassaktuatorsysteme die Steuerung von Auslassventilen ermöglichen. Each exhaust valve and compressor intake valve of each cylinder of the engine 10 is between an open position, which can exhaust gas from a corresponding cylinder, and a closed position, which retains gas within the corresponding cylinder substantially, operable. 7 shows exhaust valves 138 . 128 . 136 . 126 . 134 . 124 . 132 and 122 as well as compressor intake valves 118 . 116 . 114 and 112 passing through a common exhaust camshaft 714 be operated. The exhaust camshaft 714 includes multiple exhaust cams configured to control the opening and closing of the exhaust valves. Each exhaust valve may be controlled by one or more exhaust cams, as described in more detail below. In some embodiments, one or more additional exhaust cams may be included to control the exhaust valves. Further, exhaust actuator systems may enable control of exhaust valves.

Auslassventilaktuatorsysteme können ferner Stößelstangen, Kipphebel, Stößel usw. beinhalten. Solche Vorrichtungen und Merkmale können die Betätigung der Einlassventile und der Auslassventile durch Umwandlung der Drehbewegung der Nocken in eine translatorische Bewegung der Ventile steuern. In anderen Beispielen können die Ventile über zusätzliche Nockenerhebungsprofile an den Nockenwellen betätigt werden, wobei die Nockenerhebungsprofile zwischen den verschiedenen Ventilen eine unterschiedliche Nockenhubhöhe, Nockendauer und/oder Nockensteuerung bereitstellen können. Es können jedoch auch alternative Nockenwellenanordnungen (oben liegend und/oder Stößelstange) verwendet werden, falls gewünscht. In noch weiteren Beispielen können die Auslassventile und Einlassventile durch eine gemeinsame Nockenwelle betätigt werden. Bei alternativen Ausführungsformen kann jedoch mindestens eines der Einlassventile und/oder Auslassventile durch seine eigene unabhängige Nockenwelle oder eine andere Vorrichtung betätigt werden. Exhaust valve actuator systems may also include pushrods, rocker arms, plungers, etc. Such devices and features may control the actuation of the intake valves and the exhaust valves by converting the rotational movement of the cams into a translational movement of the valves. In other examples, the valves may be actuated via additional cam lobe profiles on the camshafts, wherein the cam lobe profiles between the various valves may provide different cam lift height, cam duration, and / or cam timing. However, alternative camshaft arrangements (overhead and / or pushrod) may also be used, if desired. In still other examples, the exhaust valves and intake valves may be actuated by a common camshaft. However, in alternative embodiments, at least one of the intake valves and / or exhaust valves may be actuated by its own independent camshaft or other device.

Die Kraftmaschine 10 des zweiten Ausführungsbeispiels 600 kann eine Steuerung beinhalten, wie die unter Bezugnahme auf 1 beschriebene Steuerung 12, die eine Teilgruppe der mehreren Zylinder auf eine von einer übrigen Anzahl der mehreren Zylinder abweichende Art steuert. Hier enthält eine Teilgruppe der mehreren Zylinder eine Anzahl von Zylindern, die kleiner als die Gesamtanzahl der mehreren Zylinder ist. Beispielsweise kann ein Zylinder 20 (eine Teilgruppe) relativ zum Steuern der übrigen Zylinder 22, 24 und 26 von mehreren Zylindern 20, 22, 24 und 26 auf eine distinkte Art gesteuert werden. Insbesondere können Auslassventile 132, 122 und das Verdichteransaugventil 112 des Zylinders 20 relativ zu Auslassventilen 138, 128, 136, 126, 134 und 124 und Verdichteransaugventilen 118, 116 und 114 der übrigen Zylinder 22, 24 und 26 anders betätigt werden. Auslassventile 132, 122 und das Verdichteransaugventil 112 des Zylinders 20 können von Nocken mit im Vergleich zu Nocken, die die Auslassventile 138, 128, 136, 126, 134 und 124 sowie Verdichteransaugventile 118, 116 und 114 betätigen, anderen und distinkten Profilen betätigt werden. The engine 10 of the second embodiment 600 may include a controller such as that with reference to 1 described control 12 which controls a subgroup of the plurality of cylinders in a manner different from a remaining number of the plurality of cylinders. Here, a subgroup of the plurality of cylinders includes a number of cylinders smaller than the total number of the plurality of cylinders. For example, a cylinder 20 (a subset) relative to controlling the remaining cylinders 22 . 24 and 26 of several cylinders 20 . 22 . 24 and 26 be controlled in a distinct way. In particular, exhaust valves 132 . 122 and the compressor intake valve 112 of the cylinder 20 relative to exhaust valves 138 . 128 . 136 . 126 . 134 and 124 and compressor intake valves 118 . 116 and 114 the remaining cylinders 22 . 24 and 26 be operated differently. exhaust 132 . 122 and the compressor intake valve 112 of the cylinder 20 can be from cams with compared to cams that use the exhaust valves 138 . 128 . 136 . 126 . 134 and 124 as well as compressor intake valves 118 . 116 and 114 operated, other and distinct profiles are operated.

Auslassventile 134, 136 und 138, die strömungstechnisch mit dem Auslasskrümmer 57 und daran mit der Abgasemissionsvorrichtung 72 über ein Rohr 162 gekoppelt sind, können durch einen ersten Auslassnocken 716 und einen zweiten Auslassnocken 718 betätigt werden, die auf einer gemeinsamen Auslassnockenwelle 714 angeordnet sind. Erste Auslassnocken 716 können ein erstes Nockenerhebungsprofil haben, das eine erste Auslassdauer und einen ersten Auslasshub bereitstellt. In dem Beispiel von 7 können erste Auslassnocken 716 von Zylindern 22, 24 und 26 ein ähnliches erstes Nockenerhebungsprofil haben, das entsprechende Auslassventile für eine bestimmte Dauer und einen bestimmten Hub öffnet. Zweite Auslassnocken 718 können ein zweites Nockenerhebungsprofil haben, das eine zweite Auslassdauer und einen zweiten Auslasshub bereitstellt. In dem Beispiel von 7 können zweite Auslassnocken 718 von Zylindern 22, 24 und 26 ein ähnliches zweites Nockenerhebungsprofil haben, das entsprechende Auslassventile für eine bestimmte Dauer und einen bestimmten Hub öffnet. Erste Auslassnocken 716 können relativ zu jenem der zweiten Auslassnocken 718 ein anderes und distinktes Nockenprofil haben. Beispielsweise können zweite Auslassnocken 718 entsprechende Auslassventile für eine längere Dauer öffnen als die von ersten Auslassnocken 716 bereitgestellte Öffnungsdauer. exhaust 134 . 136 and 138 fluidly connected to the exhaust manifold 57 and with the exhaust emission device 72 over a pipe 162 can be coupled through a first exhaust cam 716 and a second exhaust cam 718 operated on a common exhaust camshaft 714 are arranged. First exhaust cam 716 may have a first cam lobe profile providing a first exhaust duration and a first exhaust stroke. In the example of 7 can first exhaust cams 716 of cylinders 22 . 24 and 26 have a similar first cam lobe profile that opens corresponding exhaust valves for a certain duration and stroke. Second exhaust cam 718 may have a second cam lobe profile providing a second exhaust duration and a second exhaust stroke. In the example of 7 can second exhaust cam 718 of cylinders 22 . 24 and 26 have a similar second cam lift profile that opens corresponding exhaust valves for a certain duration and stroke. First exhaust cam 716 can relative to that of the second exhaust cam 718 have a different and distinct cam profile. For example, second exhaust cams 718 corresponding exhaust valves open for a longer duration than those of the first exhaust cam 716 provided opening time.

Auslassventile 124, 126 und 128, die den Vorauslassanteil der Abgase durch den Abgaskrümmer 55 und die Leitung 160 zur Turbine 92 kanalisieren, können von jedem eines dritten Auslassnockens 720, eines vierten Auslassnockens 722 und eines fünften Auslassnockens 724 betätigt werden. Dritte Auslassnocken 720 können ein drittes Nockenerhebungsprofil haben, das eine dritte Auslassdauer und einen dritten Auslasshub bereitstellt. In dem Beispiel von 7 können dritte Auslassnocken 720 von Zylindern 22, 24 und 26 ein ähnliches drittes Nockenerhebungsprofil haben, das entsprechende Auslassventile für eine bestimmte Dauer und einen bestimmten Hub öffnet. Vierte Auslassnocken 722 können ein viertes Nockenerhebungsprofil haben, das eine vierte Auslassdauer und einen vierten Auslasshub bereitstellt. In dem Beispiel von 7 können vierte Auslassnocken 722 von Zylindern 22, 24 und 26 ein viertes Nockenerhebungsprofil haben, das entsprechende Auslassventile für eine bestimmte Dauer und einen bestimmten Hub öffnet. Als solche können dritte Auslassnocken 720 ein relativ zu jenem der vierten Auslassnocken 722 anderes und distinktes Nockenprofil haben. Beispielsweise können vierte Auslassnocken 722 entsprechende Auslassventile für eine längere Dauer öffnen als die von dritten Auslassnocken 720 bereitgestellte Öffnungsdauer. Ferner können dritte Auslassnocken 720 ein relativ zu jenem der ersten Auslassnocken 716 und der zweiten Auslassnocken 718 anderes und distinktes Nockenprofil haben. Ähnlich können vierte Auslassnocken 722 ein relativ zu jenem der ersten Auslassnocken 716 und der zweiten Auslassnocken 718 anderes und distinktes Nockenprofil haben. exhaust 124 . 126 and 128 , which determines the proportion of exhaust gases passing through the exhaust manifold 55 and the line 160 to the turbine 92 can channel from any of a third exhaust cam 720 , a fourth exhaust cam 722 and a fifth exhaust cam 724 be operated. Third exhaust cam 720 may have a third cam lobe profile providing a third exhaust duration and a third exhaust stroke. In the example of 7 can third exhaust cam 720 of cylinders 22 . 24 and 26 have a similar third cam lobe profile that opens corresponding exhaust valves for a certain duration and stroke. Fourth exhaust cam 722 may have a fourth cam lift profile that provides a fourth exhaust duration and a fourth exhaust stroke. In the example of 7 can fourth exhaust cam 722 of cylinders 22 . 24 and 26 have a fourth cam lift profile that opens corresponding exhaust valves for a certain duration and stroke. As such, third exhaust cams 720 a relative to that of the fourth exhaust cam 722 have different and distinct cam profile. For example, fourth exhaust cams 722 opening corresponding exhaust valves for a longer duration than those of third exhaust cams 720 provided opening time. Furthermore, third exhaust cam 720 a relative to that of the first exhaust cam 716 and the second exhaust cam 718 have different and distinct cam profile. Similarly, fourth exhaust cams 722 a relative to that of the first exhaust cam 716 and the second exhaust cam 718 have different and distinct cam profile.

Fünfte Auslassnocken 724 sind als Nullnockenerhebungen abgebildet, die ein Profil haben können, um durch einen oder mehrere Kraftmaschinenzyklen ihre jeweiligen Auslassventile 124, 126 und 128 in der vollständig geschlossenen (z. B. deaktivierten) Position zu halten. Folglich können Nullnockenerhebungen während bestimmter Modi das Deaktivieren korrespondierender Auslassventile 124, 126 und 128 in entsprechenden Zylindern 22, 24 und 26 unterstützen. Fifth exhaust cam 724 are mapped as zero cam lobes that may have a profile to permit their respective exhaust valves through one or more engine cycles 124 . 126 and 128 in the fully closed (eg, deactivated) position. Thus, zero cam lobes during certain modes may disable corresponding exhaust valves 124 . 126 and 128 in appropriate cylinders 22 . 24 and 26 support.

Verdichteransaugventile 114, 116 und 118 von Zylindern 22, 24 und 26, die strömungstechnisch allein mit dem Auslasskrümmer 59 gekoppelt sind, können von einem sechsten Auslassnocken 726 und einem siebenten Auslassnocken 728 betätigt werden. Sechste Auslassnocken 726 können ein sechstes Nockenerhebungsprofil haben, das eine sechste Auslassdauer und einen sechsten Auslasshub bereitstellt. In dem Beispiel von 7 können sechste Auslassnocken 726 von Zylindern 22, 24 und 26 ein ähnliches sechstes Nockenerhebungsprofil haben, das entsprechende Auslassventile für eine bestimmte Dauer und einen bestimmten Hub öffnet. Sechste Auslassnocken 726 können ein relativ zu jenem der vorher eingeführten Auslassnocken anderes und distinktes Nockenprofil haben. Siebente Auslassnocken 728 können Nullnockenerhebungen sein, die auf Wunsch Verdichteransaugventile 114, 116 und 118 vollständig geschlossen halten. Somit können unter bestimmten Kraftmaschinenbedingungen Verdichteransaugventile in Zylindern 22, 24 und 26 deaktiviert werden. Verdichteransaugventile 114 . 116 and 118 of cylinders 22 . 24 and 26 , the fluidically alone with the exhaust manifold 59 can be coupled by a sixth exhaust cam 726 and a seventh exhaust cam 728 be operated. Sixth exhaust cam 726 may have a sixth cam lift profile that provides a sixth exhaust duration and a sixth exhaust stroke. In the example of 7 can sixth exhaust cam 726 of cylinders 22 . 24 and 26 have a similar sixth cam lobe profile that opens corresponding exhaust valves for a certain duration and stroke. Sixth exhaust cam 726 For example, relative to that of the previously introduced exhaust cams, they may have different and distinct cam profiles. Seventh exhaust cams 728 can be zero cam elevations, on request compressor intake valves 114 . 116 and 118 keep completely closed. Thus, under certain engine conditions, compressor intake valves may be in cylinders 22 . 24 and 26 be deactivated.

Auslassventile 132 und 122 von Zylinder 20 können über einen separaten Satz von Nocken einzeln gesteuert werden. Insbesondere kann das mit dem Auslasskrümmer 57 kommunizierende Auslassventil 132 durch den achten Auslassnocken 730, den neunten Auslassnocken 732 und den Nullauslassnocken 733 betätigt werden. Der achte Auslassnocken 730 kann ein achtes Nockenerhebungsprofil haben, das eine achte Auslassdauer und einen achten Auslasshub bereitstellt. Der neunte Auslassnocken 732 kann ein neuntes Nockenerhebungsprofil haben, das eine neunte Auslassdauer und einen neunten Auslasshub bereitstellt. Achte Auslassnocken 730 können ein relativ zu jenem der vorher eingeführten Nocken und jenem des neunten Auslassnockens 732 anderes und distinktes Nockenprofil haben. Ferner kann der Nullauslassnocken 733 auf Wunsch ein Profil haben, das das Auslassventil 132 in seiner vollständig geschlossenen (z. B. deaktivierten) Position hält. exhaust 132 and 122 from cylinder 20 can be individually controlled via a separate set of cams. In particular, this may be with the exhaust manifold 57 communicating exhaust valve 132 through the eighth exhaust cam 730 , the ninth exhaust cam 732 and the zero outlet cam 733 be operated. The eighth exhaust cam 730 may have an eighth cam lobe profile providing an eighth exhaust duration and an eighth exhaust stroke. The ninth exhaust cam 732 may have a ninth cam lift profile providing a ninth exhaust duration and a ninth exhaust stroke. Eighth exhaust cam 730 may be one relative to that of the previously inserted cams and that of the ninth exhaust cam 732 have different and distinct cam profile. Furthermore, the zero outlet cam 733 if desired have a profile that the exhaust valve 132 in its fully closed (eg, deactivated) position.

Ähnlich kann das mit dem Auslasskrümmer 55 strömungstechnisch gekoppelte Auslassventil 122 durch den zehnten Auslassnocken 734, den elften Auslassnocken 736 und den Nullauslassnocken 738 betätigt werden. Der zehnte Auslassnocken 734 kann ein zehntes Nockenerhebungsprofil haben, das eine zehnte Auslassdauer und einen zehnten Auslasshub bereitstellt. Der elfte Auslassnocken 736 kann ein elftes Nockenerhebungsprofil haben, das eine elfte Auslassdauer und einen elften Auslasshub bereitstellt. Der elfte Auslassnocken 736 kann ein relativ zu jenem der vorher eingeführten Nocken und jenem des zehnten Auslassnockens 734 anderes und distinktes Nockenprofil haben. Ferner kann der Nullauslassnocken 738 auf Wunsch ein Profil haben, das das Auslassventil 122 in seiner vollständig geschlossenen (z. B. deaktivierten) Position hält. Similarly with the exhaust manifold 55 fluidically coupled outlet valve 122 through the tenth exhaust cam 734 , the eleventh exhaust cam 736 and the zero outlet cam 738 be operated. The tenth exhaust cam 734 may have a tenth cam lift profile that provides a tenth exhaust duration and a tenth exhaust stroke. The eleventh exhaust cam 736 may have an eleventh cam lift profile providing an eleventh exhaust duration and an eleventh exhaust stroke. The eleventh exhaust cam 736 may be a relative to that of the previously introduced cams and that of the tenth exhaust cam 734 have different and distinct cam profile. Furthermore, the zero outlet cam 738 if desired have a profile that the exhaust valve 122 in its fully closed (eg, deactivated) position.

Das Verdichteransaugventil 112 des Zylinders 20 kann durch den zwölften Auslassnocken 740, den dreizehnten Auslassnocken 742 und den Nullauslassnocken 744 betätigt werden. Der zwölfte Auslassnocken 740 kann ein zwölftes Nockenerhebungsprofil haben, das eine zwölfte Auslassdauer und einen zwölften Auslasshub bereitstellt. Der dreizehnte Auslassnocken 742 kann ein dreizehntes Nockenerhebungsprofil haben, das eine dreizehnte Auslassdauer und einen dreizehnten Auslasshub bereitstellt. Der zwölfte Auslassnocken 740 kann ein relativ zu jenem der vorher eingeführten Nocken und jenem des dreizehnten Auslassnockens 742 anderes und distinktes Nockenprofil haben. Ferner kann der Nullauslassnocken 744 auf Wunsch ein Profil haben, das das Verdichteransaugventil 112 in seiner vollständig geschlossenen (z. B. deaktivierten) Position hält. The compressor intake valve 112 of the cylinder 20 can through the twelfth exhaust cam 740 , the thirteenth exhaust cam 742 and the zero outlet cam 744 be operated. The twelfth exhaust cam 740 may have a twelfth cam lobe profile providing a twelfth exhaust duration and a twelfth exhaust stroke. The thirteenth exhaust cam 742 may have a thirteenth cam lobe profile providing a thirteenth exhaust duration and a thirteenth exhaust stroke. The twelfth exhaust cam 740 may be a relative to that of the previously introduced cams and that of the thirteenth exhaust cam 742 have different and distinct cam profile. Furthermore, the zero outlet cam 744 If desired, have a profile that the compressor intake valve 112 in its fully closed (eg, deactivated) position.

Andere Ausführungsformen können abweichende Mechanismen zum Deaktivieren der Auslassventile und der Verdichteransaugventile in Zylindern enthalten, die in dem Fachgebiet bekannt sind. Solche Ausführungsformen können zum Deaktivieren keine Nullnockenerhebungen nutzen. Diese Mechanismen können beispielsweise Schaltstößel, Schaltkipphebel oder hydraulische Schaltrollenschlepphebel enthalten. Other embodiments may include deviating mechanisms for deactivating the exhaust valves and compressor intake valves in cylinders known in the art. Such embodiments may not utilize null cam elevations for deactivation. These mechanisms may include, for example, shift tappets, rocker arms, or hydraulic pulley rocker arms.

Somit kann jedes Auslassventil 138, 136 und 134, gekoppelt mit dem Krümmer 57, von einem von zwei Auslassnocken betätigt werden. Auslassventile 128, 126 und 124 können jedoch durch einen von drei distinkten Auslassnocken betätigt werden, während Verdichteransaugventile 118, 116 und 114 von einem von zwei distinkten Auslassnocken betätigt werden können. Noch darüber hinaus kann jedes Auslassventil 128, 126 und 124 und jedes Verdichteransaugventil 118, 116 und 114 während bestimmter Kraftmaschinenbedingungen von mindestens einem Nullauslassnocken betätigt werden. Auslassventile 132 und 122 und das Verdichteransaugventil 112 des Zylinders 20 können jeweils durch einen von drei distinkten Auslassnocken betätigt werden. Darüber hinaus können auf Wunsch jedes Auslassventil 132 und 122 und das Verdichteransaugventil 112 des Zylinders 20 über entsprechende Nullauslassnocken deaktiviert werden. Thus, each outlet valve 138 . 136 and 134 , coupled with the manifold 57 , operated by one of two exhaust cams. exhaust 128 . 126 and 124 however, may be actuated by one of three distinct exhaust cams during compressor intake valves 118 . 116 and 114 can be operated by one of two distinct exhaust cam. Even further, every exhaust valve can 128 . 126 and 124 and each compressor intake valve 118 . 116 and 114 during certain engine conditions be operated by at least one Nullauslassnocken. exhaust 132 and 122 and the compressor intake valve 112 of the cylinder 20 each can be actuated by one of three distinct exhaust cams. In addition, on request, each outlet valve 132 and 122 and the compressor intake valve 112 of the cylinder 20 Disabled via corresponding Nullauslassnocken.

Alle Auslassventile und das Verdichteransaugventil können von einem entsprechenden Aktuatorsystem betätigt werden, das operativ mit der Steuerung 12 gekoppelt ist. Folglich können Auslassventile 138, 128 und das Verdichteransaugventil 118 des Zylinders 26 über das Aktuatorsystem 706 betätigt werden. Ähnlich können Auslassventile 136, 126 und das Verdichteransaugventil 116 des Zylinders 24 über das Aktuatorsystem 708 betätigt werden. Ferner können Auslassventile 134, 124 und das Verdichteransaugventil 114 des Zylinders 22 über das Aktuatorsystem 710 betätigt werden. Noch darüber hinaus können Auslassventile 132, 122 und das Verdichteransaugventil 112 des Zylinders 20 über das Aktuatorsystem 712 betätigt werden. All exhaust valves and the compressor intake valve may be actuated by a corresponding actuator system that is operatively connected to the controller 12 is coupled. Consequently, exhaust valves can 138 . 128 and the compressor intake valve 118 of the cylinder 26 via the actuator system 706 be operated. Similarly, exhaust valves 136 . 126 and the compressor intake valve 116 of the cylinder 24 via the actuator system 708 be operated. Furthermore, exhaust valves 134 . 124 and the compressor intake valve 114 of the cylinder 22 via the actuator system 710 be operated. Even moreover, exhaust valves can 132 . 122 and the compressor intake valve 112 of the cylinder 20 via the actuator system 712 be operated.

Andere Ausführungsformen können reduzierte Aktuatorsysteme oder andere Kombinationen von Aktuatorsystemen beinhalten, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Beispielsweise können die Einlassventile und Auslassventile aller Zylinder von einem einzelnen Aktuator angesprochen werden. Other embodiments may include reduced actuator systems or other combinations of actuator systems without departing from the scope of the present disclosure. For example, the intake valves and exhaust valves of all cylinders may be addressed by a single actuator.

Das CPS-System 704 kann so konfiguriert sein, dass es bestimmte Teile der Auslassnockenwelle 714 längs verlagert, wodurch ein Betrieb von Auslassventilen und Verdichteransaugventilen aller Zylinder verursacht wird, um zwischen verschiedenen Auslassnocken, wie weiter vorn erläutert, zu variieren. Beispielsweise kann der Betrieb der Auslassventile 128, 126 und 124 basierend darauf variieren, ob der dritte Auslassnocken 720, der vierte Auslassnocken 722 oder der fünfte Auslassnocken 724 ausgewählt ist. Ähnlich kann der Betrieb des Verdichteransaugventils 112 des Zylinders 20 basierend darauf variieren, ob der zwölfte Auslassnocken 740, der dreizehnte Auslassnocken 742 oder der Nullauslassnocken 744 das Verdichteransaugventil 112 betätigt. The CPS system 704 Can be configured to have certain parts of the exhaust camshaft 714 longitudinal displacement, causing operation of exhaust valves and compressor intake valves of all cylinders to vary between different exhaust cams, as explained earlier. For example, the operation of the exhaust valves 128 . 126 and 124 Based on this, whether the third exhaust cam will vary 720 , the fourth exhaust cam 722 or the fifth exhaust cam 724 is selected. Similarly, the operation of the compressor intake valve 112 of the cylinder 20 Based on that, the twelfth exhaust cam will vary 740 , the thirteenth exhaust cam 742 or the zero outlet cam 744 the compressor intake valve 112 actuated.

Das VCT-System 702 enthält einen Auslassnockenwellenversteller 765 zur Änderung der Ventilsteuerung. Ein Einlassnockenwellenversteller kann enthalten sein (obwohl nicht speziell gezeigt), ohne vom Schutzumfang dieser Offenbarung abzuweichen. Das VCT-System 702 kann dazu ausgelegt sein, die Ventilsteuerung durch Nachfrüh- oder Nachspätverstellen der Nockensteuerung (ein beispielhafter Kraftmaschinenbetriebsparameter) nach früh oder nach spät zu verstellen und kann durch die Steuerung 12 gesteuert werden. Das VCT-System 702 kann so ausgelegt sein, dass es die Steuerzeit von Ventilöffnungs- und -schließereignissen durch Ändern der Beziehung zwischen der Kurbelwellenstellung und der Nockenwellenstellung ändert. Beispielsweise kann das VCT-System 702 zum Drehen der Auslassnockenwelle 714 unabhängig von der Kurbelwelle ausgelegt sein, um die Ventilsteuerung nach früh oder spät zu verstellen. In einigen Ausführungsformen kann das VCT-System 702 eine nockenmomentbetätigte Vorrichtung sein, die so ausgelegt ist, dass sie die Nockensteuerung schnell ändert. In einigen Ausführungsformen kann die Ventilsteuerung, wie zum Beispiel Einlassventilschließen (IVC – Intake Valve Closing) und Auslassventilschließen (EVC – Exhaust Valve Closing), durch eine Vorrichtung zum stufenlosen Verstellen des Ventilhubs (CVVL – Continuously Variable Valve Lift) geändert werden. The VCT system 702 includes an exhaust camshaft adjuster 765 for changing the valve control. An intake camshaft adjuster may be included (although not specifically shown) without departing from the scope of this disclosure. The VCT system 702 may be configured to advance or retard the valve timing by advancing or retarding the cam timing (an exemplary engine operating parameter) and may be controlled by the controller 12 to be controlled. The VCT system 702 may be configured to change the timing of valve opening and closing events by changing the relationship between the crankshaft position and the camshaft position. For example, the VCT system 702 for turning the exhaust camshaft 714 be designed independently of the crankshaft to adjust the valve timing to early or late. In some embodiments, the VCT system may 702 a cam torque actuated device designed to rapidly change the cam timing. In some embodiments, the valve control, such as Intake Valve Closing (IVC) and Exhaust Valve Closing (EVC), may be changed by a Continuously Variable Valve Lift (CVVL).

Die oben beschriebenen Ventil-/Nockensteuereinrichtungen und -systeme können hydraulisch angetrieben oder elektrisch betätigt werden oder Kombinationen davon sein. The valve / cam controllers and systems described above may be hydraulically powered or electrically actuated or combinations thereof.

In einer optionalen Ausführungsform (gestrichelte Linien), in der Aktuatorsysteme 706, 708, 710 und 712 Kipphebel enthalten, um die verschiedenen Auslassnocken zu betätigen, die mit der gemeinsamen Auslassnockenwelle 714 gekoppelt sind, kann das CPS-System 704 operativ mit dem Solenoid S1 und dem Solenoid S2 gekoppelt sein, die wiederum operativ mit den Aktuatorsystemen gekoppelt sein können. Hier können die Kipphebel durch elektrische oder hydraulische Mittel über Solenoide S1 und S2 betätigt werden, um einem ausgewählten Auslassnocken für jedes Auslassventil und Verdichteransaugventil zu folgen. Wie abgebildet, ist das Solenoid S1 operativ und kommunikativ allein mit dem Aktuatorsystem 712 (über die gestrichelte Linie 760) und nicht operativ (oder kommunikativ) mit Aktuatorsystemen 706, 708 und 710 gekoppelt. Ähnlich ist das Solenoid S2 operativ und kommunikativ gekoppelt mit Aktuatorsystemen 706 (über 772), 708 (über 774) und 710 (über 776), und nicht operativ (oder kommunikativ) gekoppelt mit dem Aktuatorsystem 712. In an optional embodiment (dashed lines), in the actuator systems 706 . 708 . 710 and 712 Rocker arms included to operate the various exhaust cams that are common with the exhaust camshaft 714 coupled, the CPS system can 704 operatively coupled to the solenoid S1 and the solenoid S2, which in turn may be operably coupled to the actuator systems. Here, the rocker arms may be actuated by electric or hydraulic means via solenoids S1 and S2 to follow a selected exhaust cam for each exhaust valve and compressor intake valve. As shown, the solenoid S1 is operative and communicative with the actuator system alone 712 (via the dashed line 760 ) and non-operational (or communicative) with actuator systems 706 . 708 and 710 coupled. Similarly, the solenoid S2 is operatively and communicatively coupled to actuator systems 706 (above 772 ) 708 (above 774 ) and 710 (above 776 ), and non-operational (or communicative) coupled with the actuator system 712 ,

Das heißt, das Solenoid S1 kann operativ und kommunikativ nur mit dem Aktuatorsystem 712 von Zylinder 20 und nicht mit Aktuatorsystemen 706, 708 und 710 gekoppelt sein, die mit Zylindern 26, 24 bzw. 22 gekoppelt sind. Ferner kann das Solenoid S2 operativ und kommunikativ mit 706, 708 und 710, jedoch nicht operativ und kommunikativ mit 712 gekoppelt sein. Hier können Kipphebel von elektrischen oder hydraulischen Mitteln betätigt werden, um einem der vorher beschriebenen Nocken für jedes Auslassventil zu folgen. That is, the solenoid S1 can be operational and communicative only with the actuator system 712 from cylinder 20 and not with actuator systems 706 . 708 and 710 coupled with cylinders 26 . 24 respectively. 22 are coupled. Furthermore, the solenoid S2 can be operative and communicative with 706 . 708 and 710 , However not operational and communicative with 712 be coupled. Here, rocker arms may be actuated by electrical or hydraulic means to follow one of the previously described cams for each exhaust valve.

Auf diese Weise kann das CPS-System 704 zwischen Nocken zum Öffnen des entsprechenden Auslassventils für eine bestimmte Dauer und/oder einen bestimmten Hub und/oder eine bestimmte Steuerung schalten. Das CPS-System 704 kann Signale von der Steuerung 12 empfangen, um in der Kraftmaschine 10 basierend auf Kraftmaschinenbetriebsbedingungen zwischen unterschiedlichen Nockenprofilen für unterschiedliche Zylinder zu schalten. That way, the CPS system can 704 switch between cams for opening the corresponding exhaust valve for a certain duration and / or a specific stroke and / or a specific control. The CPS system 704 can signals from the controller 12 received to in the engine 10 switch between different cam profiles for different cylinders based on engine operating conditions.

8 zeigt eine Beispielabbildung 800 mit Kraftmaschinenlast-Kraftmaschinendrehzahl-Graphen. Insbesondere zeigt die Abbildung verschiedene Drehzahl-Last-Regionen, in denen distinkte Modi des Betriebs der Auslassventile und Verdichteransaugventile der verschiedenen Zylinder der Kraftmaschine 10 eingesetzt werden können. Die Abbildung 800 präsentiert eine Kraftmaschinendrehzahl, dargestellt entlang der x-Achse, und eine Kraftmaschinenlast (oder einen mittleren Arbeitsdruck der Bremse/BMEP – Brake Mean Effective Pressure), dargestellt entlang der y-Achse. Die Linie 802 repräsentiert eine höchste Last, bei der eine bestimmte Kraftmaschine unter einer bestimmten Drehzahl betrieben werden kann. Die Abbildung 800 enthält ferner drei Regionen distinkter Kombinationen von Kraftmaschinenlast und Kraftmaschinendrehzahl, wobei die Zylinder der Kraftmaschine 10 auf verschiedene Art und Weise betrieben werden können, um niedrigere Pumpverluste und höhere Kraftmaschineneffizienzen bereitzustellen. 8th shows an example picture 800 with engine load engine speed graph. In particular, the figure shows various speed-load regions in which distinct modes of operation of the exhaust valves and compressor intake valves of the various cylinders of the engine 10 can be used. The illustration 800 presents an engine speed, plotted along the x-axis, and an engine load (or mean brake pressure / BMEP - Brake Mean Effective Pressure), plotted along the y-axis. The line 802 represents a highest load at which a particular engine can operate at a certain speed. The illustration 800 Also includes three regions of distinct combinations of engine load and engine speed with the cylinders of the engine 10 can be operated in various ways to provide lower pumping losses and higher engine efficiencies.

Die Region 808, definiert durch sehr geringe Kraftmaschinenlasten, kann Kraftmaschinenbetriebsbedingungen wie einen Kraftmaschinenkaltstart, Kraftmaschinenleerlauf usw. enthalten. Als ein nicht einschränkendes Beispiel können diese sehr leichten Kraftmaschinenlasten einen Bereich von 0–2 bar BMEP enthalten. Hier kann die Kraftmaschinendrehmomentanforderung signifikant niedrig sein. Während dieser Bedingungen mit einer sehr geringen Kraftmaschinenlast können die Zylinder so betätigt werden, dass sie einen substanziellen Teil, z. B. fast 100 %, ihres Abgases zum Abgaskatalysator leiten, z. B. zur Abgasreinigungsvorrichtung 72. The region 808 , defined by very low engine loads, may include engine operating conditions such as engine cold start, engine idle, and so on. As a non-limiting example, these very light engine loads may include a range of 0-2 bar BMEP. Here, the engine torque request may be significantly low. During these conditions with a very low engine load, the cylinders may be operated to provide a substantial portion, e.g. B. almost 100%, their exhaust gas to the catalytic converter, z. B. for the exhaust gas purification device 72 ,

Dementsprechend können Nockenprofile vom CPS-System 704 von 7 geschaltet werden, um über zweite Auslassnocken 718 Auslassventile 138, 136 und 134 zu betätigen. Insbesondere können zweite Auslassnocken 718 die entsprechenden Auslassventile betätigen, um sich für die gesamte Dauer der entsprechenden Auslasshübe in den Zylindern 26, 24 und 22 zu öffnen. Gleichzeitig kann das Auslassventil 132 des Zylinders 20 vom neunten Auslassnocken 732 betätigt werden. Hier kann das Auslassventil 132 für die gesamte Dauer des Auslasshubs im Zylinder 20 offen gehalten werden. Gleichzeitig können Auslassventile 128, 126, 124, 122 und Verdichteransaugventile 118, 116, 114 und 112 entsprechender Zylinder 26, 24, 22 und 20 vollständig geschlossen gehalten werden. Insbesondere können Auslassventile 128, 126 und 124 durch Betätigen dieser Auslassventile 128, 126 und 124 über ihre entsprechenden Nullauslassnocken, z. B. fünfte Auslassnocken 724, geschlossen gehalten (z. B. deaktiviert) werden, während Verdichteransaugventile 118, 116 und 114 über ihre entsprechenden Nullnocken, z. B. den siebenten Auslassnocken 728, geschlossen gehalten werden. In der Zwischenzeit kann das Auslassventil 122 des Zylinders 20 durch Betätigen des Nullnockens 738 geschlossen gehalten werden, während das Verdichteransaugventil 112 des Zylinders 20 über den Nullnocken 744 bei vollständig geschlossen gehalten werden kann. Accordingly, cam profiles from the CPS system 704 from 7 be switched to over second exhaust cam 718 exhaust 138 . 136 and 134 to press. In particular, second exhaust cams 718 operate the appropriate exhaust valves to keep the entire duration of the corresponding exhaust strokes in the cylinders 26 . 24 and 22 to open. At the same time, the exhaust valve 132 of the cylinder 20 from the ninth exhaust cam 732 be operated. Here is the outlet valve 132 for the entire duration of the exhaust stroke in the cylinder 20 be kept open. At the same time can exhaust valves 128 . 126 . 124 . 122 and compressor intake valves 118 . 116 . 114 and 112 corresponding cylinder 26 . 24 . 22 and 20 be kept completely closed. In particular, exhaust valves 128 . 126 and 124 by actuating these exhaust valves 128 . 126 and 124 via their respective zero outlet cams, e.g. B. fifth exhaust cam 724 be kept closed (eg disabled) while compressor intake valves 118 . 116 and 114 about their corresponding zero cams, z. The seventh exhaust cam 728 to be kept closed. In the meantime, the exhaust valve can 122 of the cylinder 20 by actuating the zero cam 738 be kept closed while the compressor intake valve 112 of the cylinder 20 over the zero cam 744 can be kept fully closed.

Alternativ kann ein kleinerer Anteil des Auslasses, z. B. ein Anteil des Vorauslassimpulses, von allen Zylindern 20, 22, 24 und 26 auf die Auslassturbine gerichtet werden, während ein größerer Teil des Auslasses von allen Zylindern zur Abgasreinigungsvorrichtung 72 geführt werden kann. Alternatively, a smaller portion of the outlet, e.g. B. a proportion of Vorlassimpulses, of all cylinders 20 . 22 . 24 and 26 directed to the exhaust turbine, while a larger part of the outlet of all cylinders to the exhaust gas purification device 72 can be performed.

Die Region 806 kann geringe bis mittlere Kraftmaschinenlasten repräsentieren, z. B. 2–10 bar BMEP. Hier kann die gewünschte Kraftmaschinenleistung niedrig sein, z. B. während Bedingungen des Fahrens, aber relativ zu der in Region 808 gewünschten höher. Mit anderen Worten, die Region 806 repräsentiert Kraftmaschinenlasten, die höher als jene in Region 808 (und niedriger als jene in Region 804) sind, allerdings können die Kraftmaschinenlasten in Region 806 in dieser Offenbarung als geringere bis mittlere Lasten klassifiziert werden. The region 806 may represent low to medium engine loads, e.g. B. 2-10 bar BMEP. Here, the desired engine power can be low, z. During driving conditions, but relative to that in the region 808 desired higher. In other words, the region 806 represents engine loads higher than those in region 808 (and lower than those in region 804 ), however, the engine loads in region 806 classified as lower to medium loads in this disclosure.

Wenn die Kraftmaschine in Region 806 operiert, können Abgase von einer Teilgruppe der mehreren Zylinder zur Kraftmaschine 10 zurückgeführt werden. Beispielsweise kann das CPS-System 704 mit dem Aktuator 712 kommunizieren, um während geringer bis mittlerer Kraftmaschinenlasten zwischen den verschiedenen Nocken schalten zu können, die mit Auslassventilen 132, 122 und dem Verdichteransaugventil 112 des Zylinders 20 gekoppelt sind. Insbesondere kann das Verdichteransaugventil 112 für die gesamte Dauer eines Auslasshubs offen gehalten werden, um alle Abgase vom Zylinder 20 zum Krümmer 59 zu leiten. Die Auslassventile 132 und 122 können geschlossen gehalten werden, indem sie von ihren jeweiligen Nullnocken 733 und 738 betätigt werden. Ferner können durch Schließen des ersten ARV 125 und Öffnen des zweiten ARV 625 Abgase vom Zylinder 20, die im Krümmer 59 aufgenommen wurden, über die Nachverdichterleitung 664 zum Mischer 626 geleitet werden, der sich stromabwärts des Verdichters 94 befindet. When the engine in region 806 Operates, exhaust gases from a subset of the multiple cylinders to the engine 10 to be led back. For example, the CPS system 704 with the actuator 712 communicate between the various cams during low to medium engine loads, with exhaust valves 132 . 122 and the compressor intake valve 112 of the cylinder 20 are coupled. In particular, the compressor intake valve 112 be kept open for the entire duration of a Auslasshubs to all exhaust gases from the cylinder 20 to the manifold 59 to lead. The exhaust valves 132 and 122 can be kept closed by their respective zero cams 733 and 738 be operated. Further, by closing the first ARV 125 and opening the second ARV 625 Exhaust gases from the cylinder 20 in the manifold 59 were taken over the Nachverdichterleitung 664 to the mixer 626 be directed, which is downstream of the compressor 94 located.

Gleichzeitig und innerhalb eines ersten Kraftmaschinenzyklus wird, wenn das Verdichteransaugventil 112 des Zylinders 20 während der Dauer des Auslasshubs offen gehalten wird, während desselben ersten Kraftmaschinenzyklus Abgas von den übrigen Zylindern, z. B. den Zylindern 26, 24 und 22, zur Turbine und zur Abgasreinigungsvorrichtung geleitet. Insbesondere können Auslassventile 128, 126 und 124 geöffnet werden, um einen ersten Teil des Auslasses, nämlich den Vorauslassanteil, über einen ersten Kanal (Rohr 160) zur Turbine 92 zu kanalisieren. In der Zwischenzeit können Auslassventile 138, 136 und 134 nur einen zweiten Anteil von Abgasen nach dem Vorauslassanteil über einen zweiten Kanal (Rohr 162) zu einer Abgasreinigungsvorrichtung 72 leiten. Der zweite Anteil der Abgase kann der Spülanteil der Abgase sein, einschließlich einer kleinen Fraktion von Restabgasen. Die Auslassventile 128, 126 und 124 können sich während eines früheren Teils des Auslasshubs öffnen, während sich Auslassventile 138, 136 und 134 während eines späteren Teils desselben Auslasshubs öffnen können. Insbesondere können Verdichteransaugventile 118, 116 und 114 entsprechender Zylinder 26, 24 und 22 deaktiviert und während des Kraftmaschinenbetriebs in der Region 806 geschlossen werden. At the same time and within a first engine cycle, when the compressor intake valve 112 of the cylinder 20 is kept open during the duration of the exhaust stroke during the same first engine cycle exhaust from the other cylinders, for. B. the cylinders 26 . 24 and 22 , directed to the turbine and the exhaust gas purifier. In particular, exhaust valves 128 . 126 and 124 be opened to a first part of the outlet, namely the Vorlassanteil, via a first channel (pipe 160 ) to the turbine 92 to channel. In the meantime, exhaust valves can 138 . 136 and 134 only a second portion of exhaust gases after the Vorlassanteil via a second channel (pipe 162 ) to an exhaust gas purification device 72 conduct. The second portion of the exhaust gases may be the purge portion of the exhaust gases, including a small fraction of residual exhaust gases. The exhaust valves 128 . 126 and 124 can open during an earlier part of the exhaust stroke while exhaust valves 138 . 136 and 134 during a later part of the same exhaust stroke. In particular, compressor intake valves 118 . 116 and 114 corresponding cylinder 26 . 24 and 22 disabled and during engine operation in the region 806 getting closed.

Die Region 804 enthält hohe Kraftmaschinenlasten (z. B. größer als 10 bar BMEP), wobei die Kraftmaschine arbeitet, um eine hohe Drehmomentanforderung zu erfüllen. Beispielsweise können Bedingungen hoher Kraftmaschinenlasten Pedaldrückereignisse, Bergauffahrten mit dem Fahrzeug usw. enthalten. Ferner können Kraftmaschinenlasten in Region 804 höher als Kraftmaschinenlasten in der Region 806 und in der Region 808 sein. Die Region 804 kann erheblich höhere Kraftmaschinenlasten enthalten. The region 804 contains high engine loads (eg, greater than 10 bar BMEP), with the engine working to meet a high torque demand. For example, conditions of high engine loads may include pedal return events, uphill driving with the vehicle, and so on. Furthermore, engine loads in region 804 higher than engine loads in the region 806 and in the region 808 be. The region 804 can contain significantly higher engine loads.

Wenn die Kraftmaschine in Region 804 arbeitet, kann ein erheblicher Teil des Abgases zur Turbine des Turboladers übertragen werden, um die gewünschte höhere Drehmomentanforderung zu produzieren. Noch darüber hinaus kann zum Reduzieren von Klopfen ein Kühlen von Brennkammern aktiviert werden, indem ein Durchblasen frischer Einlassluft bereitgestellt wird. Dementsprechend kann die Kraftmaschine (einschließlich der mehreren Zylinder) während der Pedaldrückbedingung arbeiten wie unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Insbesondere kann ein Vorauslassanteil des Abgases zur Turbine geleitet werden, indem das erste Auslassventil (z. B. die Auslassventile 128, 126, 124 und 122) kurz vor dem Ende des Arbeitshub-uT geöffnet und vor dem Ende des Auslasshubs geschlossen wird. Ein zweiter Anteil der Abgase nach dem Vorauslassen kann durch Öffnen des zweiten Auslassventils (z. B. der Auslassventile 138, 136, 134 und 132) etwa auf halbem Wege während des Auslasshubs der Abgasreinigungsvorrichtung zugeführt werden. Beide Auslassventile können vor dem Ende des Auslasshub-oT geschlossen werden. Ein endgültiger Anteil von Niederdruckabgas (LP-AGR), kombiniert mit frischer Durchblasluft, kann durch Betreiben des CIV (z. B. Verdichteransaugventile 118, 116, 114 und 112), um es gegen Ende des Auslasshubs zu öffnen, und durch das Aufrechterhalten einer positiven Ventilüberschneidung mit einem oder mehreren Einlassventilen während des Einlasshubs zum Einlass des Turboverdichters befördert werden. When the engine in region 804 operates, a significant portion of the exhaust gas may be transferred to the turbine of the turbocharger to produce the desired higher torque demand. Still further, to reduce knocking, cooling of combustion chambers may be activated by providing bleed-through of fresh intake air. Accordingly, the engine (including the plurality of cylinders) may operate during the pedal return condition as described with reference to FIG 5 described. In particular, a blowdown portion of the exhaust gas may be directed to the turbine by the first exhaust valve (eg, the exhaust valves 128 . 126 . 124 and 122 ) is opened shortly before the end of the power stroke uT and closed before the end of the exhaust stroke. A second portion of the exhaust gases after pre-admission may be opened by opening the second exhaust valve (eg, the exhaust valves 138 . 136 . 134 and 132 ) are fed approximately half way during the exhaust stroke of the exhaust gas purification device. Both exhaust valves may be closed before the end of the exhaust stroke. A final fraction of low-pressure exhaust gas (LP-EGR) combined with fresh blow-through air may be obtained by operating the CIV (eg, compressor intake valves 118 . 116 . 114 and 112 ) to open towards the end of the exhaust stroke and to be conveyed to the inlet of the turbocompressor by maintaining a positive valve overlap with one or more intake valves during the intake stroke.

Es sollte angemerkt werden, dass dann, wenn die relativen Lasten als hoch oder gering angegeben werden, sich die Angabe auf die relative Last, verglichen mit dem Bereich verfügbarer Lasten, bezieht. Folglich können geringe Kraftmaschinenlasten relativ zu mittleren und höheren Kraftmaschinenlasten geringer sein. Hohe Kraftmaschinenlasten können relativ zu mittleren (oder moderaten) und geringeren Kraftmaschinenlasten höher sein. Mittlere oder moderate Kraftmaschinenlasten können relativ zu hohen oder sehr hohen Kraftmaschinenlasten geringer sein. Ferner können mittlere oder moderate Kraftmaschinenlasten relativ zu geringen Kraftmaschinenlasten höher sein. Darüber hinaus können sehr geringe Kraftmaschinenlasten Kraftmaschinenlasten enthalten, die geringer als geringe Kraftmaschinenlasten sind, und geringer als mittlere und hohe Kraftmaschinenlasten. It should be noted that when the relative loads are given as high or low, the indication refers to the relative load as compared to the range of available loads. As a result, low engine loads may be lower relative to medium and higher engine loads. High engine loads may be higher relative to medium (or moderate) and lower engine loads. Medium or moderate engine loads may be lower relative to high or very high engine loads. Furthermore, medium or moderate engine loads may be higher relative to low engine loads. In addition, very low engine loads may include engine loads that are less than low engine loads and less than medium and high engine loads.

Nunmehr Bezug nehmend auf die 9A, 9B und 9C, enthalten diese Abbildungen 940, 960 bzw. 980, die Beispielventilsteuerungen in Bezug auf eine Kolbenposition darstellen, und zwar für einen oder mehrere Kraftmaschinenzylinder, die jeweils 5 Ventile umfassen: zwei Einlassventile, zwei Auslassventile und ein Verdichteransaugventil, wie die in den 1, 6 und 7 beschriebenen Zylinder. Ein CPS-System wie das CPS-System 704 kann eine Steuerung des Öffnens und Schließens der 5 Ventile variieren und eine Dauer variieren, in der die 5 Ventile offen gehalten werden. Die Beispielabbildungen in den 9A, 9B und 9C können dem Beispiel von 3 darin ähneln, dass sie Ventilsteuerungen relativ zur Kolbenposition und Kurbelwellenrotation abbilden. Dementsprechend behalten die Abbildung 940, 960 und 980 für den Graph der Kolbenposition (Kurve 302) und die Einlassventilsteuerungen (Kurven 304 und 306) ähnliche Nummerierungen wie in 3. Referring now to the 9A . 9B and 9C , contain these pictures 940 . 960 respectively. 980 , which illustrate example valve controls with respect to a piston position, for one or more engine cylinders, each comprising 5 valves: two intake valves, two exhaust valves and a compressor intake valve, such as those in FIGS 1 . 6 and 7 described cylinder. A CPS system like the CPS system 704 For example, a control of the opening and closing of the 5 valves may vary and vary a duration in which the 5 valves are kept open. The sample pictures in the 9A . 9B and 9C can the example of 3 resemble that they map valve controls relative to the piston position and crankshaft rotation. Accordingly, keep the picture 940 . 960 and 980 for the graph of the piston position (curve 302 ) and the intake valve controls (curves 304 and 306 ) similar numbering as in 3 ,

Jede der Abbildung 940, 960 und 980 stellt eine Kraftmaschinenstellung entlang der x-Achse in Grad Kurbelwinkel (CAD) dar. Die Kurve 302 stellt Kolbenstellungen (entlang der y-Achse) in Bezug auf ihre Position vom oberen Totpunkt (oT) und/oder unteren Totpunkt (uT) und ferner in Bezug auf ihre Position innerhalb der vier Hübe (Ansaugen, Verdichten, Arbeit und Auslass) eines Kraftmaschinenzyklus dar. Each of the picture 940 . 960 and 980 represents an engine position along the x-axis in degrees crank angle (CAD). The curve 302 represents piston positions (along the y-axis) with respect to their position from top dead center (oT) and / or bottom dead center (uT) and also with respect to their position within the four strokes (intake, compression, work and exhaust) of an engine cycle represents.

Die Kurve 304 bildet in jeder der Abbildung 940, 960 und 980 eine erste Einlassventilsteuerung, einen Hub und eine Dauer für ein erstes Einlassventil (Int_1) ab, während die Kurve 306 eine zweite Einlassventilsteuerung, einen Hub und eine Dauer für ein zweites Einlassventil (Int_2) abbildet, das mit der Einlassleitung des Kraftmaschinenzylinders gekoppelt ist. In den abgebildeten Beispielen werden das erste und das zweite Einlassventil in einem gemeinsamen Zeitablauf von einer geschlossenen Position aus vollständig geöffnet (Kurven 304 und 306), erheblich näher am Einlasshub-oT, kurz vor CAD2 (z. B. bei oder kurz vor dem Einlasshub-oT), beginnend, und werden kurz nach dem Beginn eines nachfolgenden Verdichtungshubs nach CAD3 (z. B. bei oder kurz nach uT) geschlossen. Außerdem können die beiden Einlassventile, wenn sie vollständig geöffnet sind, für die gleiche Dauer D1 mit dem gleichen Betrag des Ventilhubs L1 geöffnet sein. In anderen Beispielen können die beiden Ventile mit einer unterschiedlichen Steuerung betrieben werden, indem die Phaseneinstellung, der Hub oder die Dauer basierend auf den Kraftmaschinenbedingungen eingestellt werden. The curve 304 makes in each picture 940 . 960 and 980 a first intake valve control, a lift and a duration for a first intake valve (Int_1) from while the curve 306 represents a second intake valve control, a lift, and a duration for a second intake valve (Int_2) coupled to the intake manifold of the engine cylinder. In the illustrated examples, the first and second intake valves are fully opened in a common time from a closed position (curves 304 and 306 ), much closer to the intake stroke td, beginning just before CAD2 (eg, at or just before the intake stroke td), and starting shortly after the beginning of a subsequent compression stroke according to CAD3 (eg, at or shortly after uT ) closed. In addition, the two inlet valves, when fully opened, may be opened for the same duration D1 with the same amount of valve lift L1. In other examples, the two valves may be operated with a different control by adjusting the phasing, stroke, or duration based on engine conditions.

Es versteht sich, dass jedes der Einlassventile, jedes der Auslassventile und jedes der Verdichteransaugventile über die zusammenhängenden CPS- und VCT-Systeme unabhängig voneinander betätigt werden. It should be understood that each of the intake valves, each of the exhaust valves, and each of the compressor intake valves are independently actuated via the contiguous CPS and VCT systems.

Nunmehr Bezug nehmend auf Abbildung 940 von 9A, zeigt diese Beispielventilsteuerungen für alle Zylinder in der Kraftmaschine 10 aus den 6 und 7, wenn die Kraftmaschine in der Region 808 der Abbildung 800 arbeitet. Insbesondere enthält die Abbildung 940 Beispielauslassventilsteuerungen für den Kraftmaschinenbetrieb während sehr geringer Kraftmaschinenlasten, z. B. 0–2 bar BMEP. Wie unter Bezugnahme auf 8 beschrieben, können Verdichteransaugventile von jedem der mehreren Zylinder während des Kraftmaschinenbetriebs unter sehr geringen Lasten durch Betätigen der Verdichteransaugventile über ihre entsprechenden Nullnocken geschlossen gehalten werden. Dementsprechend zeigt Kurve 913, dass das CIV für eine Dauer D7 (z. B. von vor dem uT bis knapp nach dem oT) keinen Ventilhub hat (z. B. einen Nullventilhub). Mit anderen Worten, sind die CIVs aller Zylinder während der Dauer der Auslasshübe vollständig geschlossen, wenn die Kraftmaschine mit sehr geringen oder sehr leichten Lasten arbeitet. Referring now to Figure 940 from 9A , shows these example valve controls for all cylinders in the engine 10 from the 6 and 7 if the engine in the region 808 the picture 800 is working. In particular, the figure contains 940 Example exhaust valve controls for engine operation during very low engine loads, e.g. B. 0-2 bar BMEP. As with reference to 8th compressor intake valves of each of the plurality of cylinders during engine operation can be kept closed at very low loads by operating the compressor intake valves via their respective null cams. Accordingly, curve shows 913 in that the CIV has no valve lift for a duration D7 (eg from before uT until just after the oT) (eg a zero valve lift). In other words, the CIVs of all cylinders are fully closed during the duration of the exhaust strokes when the engine is operating at very low or very light loads.

Ferner können auch die ersten Auslassventile (z. B. die Auslassventile 128, 126, 124 und 122) für die gesamte Dauer der Auslasshübe geschlossen sein, wenn die Kraftmaschine in der Region 808 der Abbildung 800 arbeitet. Mit anderen Worten, können die Auslassventile 128, 126, 124 und 122 von ihren jeweiligen Nullnocken betätigt werden und können deaktiviert werden. Dementsprechend zeigt Kurve 911, dass das erste Auslassventil aller Zylinder (Exh_1) für eine Dauer D7 (z. B. von vor dem uT bis kurz nach dem oT) keinen Ventilhub hat (z. B. einen Nullventilhub). Furthermore, the first exhaust valves (eg the exhaust valves 128 . 126 . 124 and 122 ) be closed for the entire duration of the exhaust strokes when the engine is in the region 808 the picture 800 is working. In other words, the exhaust valves can 128 . 126 . 124 and 122 are actuated by their respective null cams and can be disabled. Accordingly, curve shows 911 in that the first exhaust valve of all the cylinders (Exh_1) does not have a valve lift for a duration D7 (eg from before uT until shortly after the oT) (eg a zero valve lift).

Kurve 912 zeigt beispielhaft Auslassventilsteuerung, -hub und -dauer für zweite Auslassventile (Exh_2) der Kraftmaschinenzylinder, wobei die zweiten Auslassventile mit einer zweiten Auslassleitung (z. B. Rohr 162) und dem Krümmer 57 gekoppelt sind. Zweite Auslassventile können Ventile 138, 136, 134 und 132 enthalten, die mit dem Krümmer 57 kommunizieren. Wie in der Abbildung 940 gezeigt, können zweite Auslassventile während der Dauer der Auslasshübe (z. B. von vor CAD1 bis kurz nach CAD2) vollständig geöffnet werden (von vollständig geschlossen), wenn die Kraftmaschine unter erheblich leichten Lasten arbeitet. Das heißt, zweite Auslassventile der mehreren Zylinder der Kraftmaschine 10 können für eine Dauer D7 offen gehalten werden, wie abgebildet. Insbesondere können die zweiten Auslassventile vor dem Start eines Auslasshubs geöffnet werden (z. B. innerhalb von 10 Grad vor uT des Arbeitshubs), während der Dauer des Auslasshubs vollständig offen gehalten werden, und kurz nach dem Ende des Auslasshubs vollständig geschlossen (von offen) werden (z. B. innerhalb von 10 Grad nach oT im Auslasshub). Curve 912 shows exemplary exhaust valve timing, lift and duration for second exhaust valves (Exh_2) of the engine cylinders, wherein the second exhaust valves are connected to a second exhaust pipe (eg, pipe 162 ) and the manifold 57 are coupled. Second exhaust valves can be valves 138 . 136 . 134 and 132 included with the manifold 57 communicate. As in the picture 940 For example, during the duration of the exhaust strokes (eg, from before CAD1 to just after CAD2), second exhaust valves may be fully opened (fully closed) when the engine is operating under significantly light loads. That is, second exhaust valves of the plurality of cylinders of the engine 10 can be kept open for a duration D7 as shown. Specifically, the second exhaust valves may be opened prior to the start of an exhaust stroke (eg, within 10 degrees before uT of the power stroke) while being kept fully open during the duration of the exhaust stroke, and fully closed (from open) shortly after the end of the exhaust stroke. (for example, within 10 degrees after oT in the exhaust stroke).

Das heißt, dass alle Abgase aus allen Zylindern der Kraftmaschine 10 zum Abgaskatalysator geleitet werden können, wenn die Kraftmaschine mit sehr geringen Kraftmaschinenlasten arbeitet. Hier können alle Abgase einen Vorauslassanteil, einen Spülanteil und Restabgase enthalten. Beispielsweise können die zweiten Auslassventile von Zylindern 26, 24 und 22 durch ihre jeweiligen zweiten Auslassnocken 718 betätigt werden. Ähnlich kann das Auslassventil 132 vom neunten Auslassnocken 732 betätigt werden. Ferner können alle zweiten Auslassventile mit dem zweiten Betrag des Ventilhubs L3 geöffnet werden. Beispielsweise kann der zweite Betrag des Ventilhubs L3 eine maximale Öffnung der zweiten Auslassventile sein. This means that all exhaust gases from all cylinders of the engine 10 can be passed to the catalytic converter when the engine is working with very low engine loads. Here, all exhaust gases can contain a proportion of preflash, a purge component and residual exhaust gases. For example, the second exhaust valves of cylinders 26 . 24 and 22 through their respective second exhaust cams 718 be operated. Similarly, the exhaust valve 132 from the ninth exhaust cam 732 be operated. Further, all the second exhaust valves may be opened with the second amount of the valve lift L3. For example, the second amount of the valve lift L3 may be a maximum opening of the second exhaust valves.

Es versteht sich, dass eine positive Ventilüberschneidung zwischen den zweiten Auslassventilen und den entsprechenden Einlassventilen existieren kann, wenn nach oT bei CAD2 der nachfolgende Einlasshub beginnt. Hier können gegen Ende des Auslasshubs Abgase in einer umgekehrten Richtung aus den entsprechenden Brennkammern in den Einlasskrümmer 27 gezogen werden. Insbesondere während sehr geringer Kraftmaschinenlasten kann der Einlasskrümmer 27 im Vergleich zu Drücken in den Auslasskrümmern (z. B. Krümmer 57 und/oder Krümmer 55) unter einem niedrigeren Druck stehen. Dementsprechend können die am Ende des Auslasshubs in den Zylindern verbliebenen Niederdruckabgase von den Zylindern in den Einlasskrümmer 27 strömen. Dieser Strom von Abgasen aus den Brennkammern in den Einlasskrümmer kann im Gegensatz zu einem „Vorwärtsfluss“, bei dem Abgase aus den Brennkammern in die Auslasskrümmer strömen, als „Rückwärtsfluss“ bezeichnet werden. Abgase, die im Rückwärtsflussmodus in den Einlasskrümmer 27 eingingen, können später über offene Einlassventile in den nachfolgenden Einlasshüben zusammen mit frischer Einlassluft in die Kraftmaschinenzylinder geblasen werden. Diese während des Einlasshubs in die Kraftmaschinenzylinder strömenden Niederdruckabgase können als interne AGR fungieren. Es ist anzumerken, dass in die Auslasskrümmer keine frische Durchblaseinlassluft strömen kann, da der Einlasskrümmer im Vergleich zum Auslasskrümmer während sehr geringer Kraftmaschinenlasten unter reduzierten Drücken steht. It is understood that a positive valve overlap may exist between the second exhaust valves and the corresponding intake valves when after OCT at CAD2 the subsequent intake stroke starts. Here, towards the end of the exhaust stroke, exhaust gases may be directed in a reverse direction from the respective combustion chambers into the intake manifold 27 to be pulled. In particular, during very low engine loads, the intake manifold 27 compared to pressures in the exhaust manifolds (eg manifold 57 and / or manifolds 55 ) are under a lower pressure. Accordingly, the low pressure exhaust gases remaining in the cylinders at the end of the exhaust stroke may flow from the cylinders into the intake manifold 27 stream. This flow of exhaust gases from the combustion chambers into the intake manifold may be referred to as "backward flow" as opposed to a "forward flow" in which exhaust gases flow from the combustion chambers into the exhaust manifolds. Exhaust gases in the reverse flow mode in the intake manifold 27 may later be blown into the engine cylinders via open intake valves in the subsequent intake strokes along with fresh intake air. These low pressure exhaust gases flowing into the engine cylinders during the intake stroke may act as internal EGR. It should be noted that fresh exhaust intake air can not flow into the exhaust manifold since the intake manifold is under reduced pressures compared to the exhaust manifold during very low engine loads.

Es versteht sich auch, dass durch das Strömen aller Abgase zur Abgasreinigungsvorrichtung während des Betriebs unter geringer Last (und ohne Ableiten von Abgasanteilen zur Turbine, zur Vorverdichterstelle oder zur Nachverdichterstelle), beispielsweise während Kraftmaschinenkaltstarts, die Abgasreinigungsvorrichtung schnell Anspringtemperaturen erreichen kann. It will also be understood that by flowing all exhaust gases to the exhaust gas purifier during low load operation (and without diverting exhaust gas to the turbine, precompression point, or post-compressor station), for example, during engine cold starts, the exhaust gas purifier may quickly reach light-off temperatures.

Optional kann, wenn der Abgaskatalysator die Anspringtemperatur erreicht hat und die Kraftmaschine unter sehr geringen Lasten läuft, ein kleiner Teil des Vorauslassimpulses durch Öffnen erster Auslassventile am Beginn der Auslasshübe über die ersten Auslassventile in Richtung der Turbine umgeleitet werden, wie durch die gestrichelte Kurve 908 gezeigt wird. Die gestrichelte Kurve 908 zeigt beispielhaft Ventilsteuerung, -hub und -dauer für die ersten Auslassventile, um einen Teil des Vorauslassanteils des Abgasimpulses zu erfassen. Wie gezeigt, können sich erste Auslassventile aller Zylinder mit dem ersten Betrag eines Ventilhubs L2 für eine Dauer D6 öffnen. Hier können die ersten Auslassventile kurz vor oT oder kurz vor CAD1 geöffnet werden (von geschlossen) und vor dem Mittelpunkt des Auslasshubs zwischen CAD1 und CAD2 (z. B. innerhalb von 90 CAD des Auslasshubs) geschlossen werden. Optionally, when the catalytic converter has reached the light-off temperature and the engine is running at very low loads, a small portion of the blowdown pulse may be diverted toward the turbine via the first exhaust valves by opening first exhaust valves at the beginning of the exhaust strokes, as indicated by the dashed curve 908 will be shown. The dashed curve 908 exemplifies valve timing, lift and duration for the first exhaust valves to detect a portion of the pre-venting portion of the exhaust pulse. As shown, first exhaust valves of all cylinders may open at the first amount of valve lift L2 for a duration D6. Here the first exhaust valves can be opened shortly before oT or just before CAD1 (closed) and closed before the midpoint of the exhaust stroke between CAD1 and CAD2 (eg within 90 CAD of the exhaust stroke).

Die zweiten Auslassventile können während desselben Auslasshubs für dieselbe Ventilsteuerung, denselben Ventilhub und dieselbe Ventildauer geöffnet werden, wie durch die Kurve 912 gezeigt wird. Alternativ können die zweiten Auslassventile für eine kürzere Dauer als D7 geöffnet werden, wie durch die gestrichelte Kurve 909 gezeigt wird. Die gestrichelte Kurve 909 zeigt beispielhaft Ventilsteuerung, -hub und -dauer für zweite Auslassventile, um einen restlichen Anteil (z. B. einen Abgasanteil, der nach dem Schließen des ersten Auslassventils, wie durch die gestrichelte Kurve 908 gezeigt, im Zylinder verblieb) des Abgasimpulses zu erfassen. Wie im Beispiel der gestrichelten Kurve 909 gezeigt, können die zweiten Auslassventile kurz vor dem Schließen der ersten Auslassventile (z. B. zwischen 45 CAD und 90 CAD des Auslasshubs) geöffnet werden und bis kurz nach oT des Auslasshubs (z. B. kurz nach CAD2, etwa 10 CAD nach CAD2) offen bleiben. Ferner können die zweiten Auslassventile für eine Dauer D8 offen bleiben, wobei D8 kürzer als die Dauer D7 der Kurve 912 ist. Hier kann das erste Auslassventil/können die ersten Auslassventile früher im Kraftmaschinenzyklus geöffnet werden als bei der Steuerung, bei der das zweite Auslassventil von geschlossen geöffnet wird. The second exhaust valves may be opened during the same exhaust stroke for the same valve timing, valve lift and valve duration as through the curve 912 will be shown. Alternatively, the second exhaust valves may be opened for a shorter duration than D7, such as through the dashed curve 909 will be shown. The dashed curve 909 FIG. 11 shows, by way of example, valve timing, lift and duration for second exhaust valves to determine a residual fraction (eg, an exhaust fraction following closure of the first exhaust valve, such as the dashed curve 908 shown remaining in the cylinder) of the exhaust pulse. As in the example of the dashed curve 909 As shown, the second exhaust valves may be opened just prior to closing the first exhaust valves (eg, between 45 CAD and 90 CAD of the exhaust stroke) and until shortly after OT of the exhaust stroke (eg shortly after CAD2, about CAD $ 10 CAD2 ) stay open. Further, the second exhaust valves may remain open for a duration D8, where D8 is shorter than the duration D7 of the curve 912 is. Here, the first exhaust valve (s) may be opened earlier in the engine cycle than in the control in which the second exhaust valve is opened from closed.

Auf diese Weise können, wenn die Kraftmaschine mit sehr geringen Lasten arbeitet, beispielsweise in der Region 808 der Abbildung 800, alle Abgase in den Auslasshüben aller Zylinder die Zylinder über zweite Auslassventile (z. B. Ventile 138, 136, 134 und 132) in den Krümmer 57 und danach in Richtung der Abgasreinigungsvorrichtung 72 verlassen. Optional kann ein kleiner Anteil des Vorauslassimpulses in allen Zylindern über erste Auslassventile (z. B. Ventile 128, 126, 124 und 122) durch den Krümmer 55 in Richtung Auslassturbine 92 geleitet werden. Hier kann der restliche Anteil des Abgasimpulses über die zweiten Auslassventile in den Krümmer 57 und danach in Richtung Abgasreinigungsvorrichtung 72 geströmt werden. In this way, when the engine is operating at very low loads, for example, in the region 808 the picture 800 , all exhaust gases in the exhaust strokes of all cylinders, the cylinders via second exhaust valves (eg valves 138 . 136 . 134 and 132 ) in the manifold 57 and then toward the exhaust gas purification device 72 leave. Optionally, a small portion of the blowdown pulse in all cylinders may be via first exhaust valves (eg, valves 128 . 126 . 124 and 122 ) through the manifold 55 in the direction of the exhaust turbine 92 be directed. Here, the remaining portion of the exhaust pulse via the second exhaust valves in the manifold 57 and then toward the exhaust gas purification device 72 be streamed.

Nunmehr Bezug nehmend auf Abbildung 960 von 9B, zeigt diese Beispielventilsteuerungen für alle Zylinder in der Kraftmaschine 10 aus den 6 und 7, wenn die Kraftmaschine in der Region 806 der Abbildung 800 arbeitet. Insbesondere enthält die Abbildung 960 Beispielauslassventilsteuerungen für den Kraftmaschinenbetrieb während geringer bis mittlerer Kraftmaschinenlasten, z. B. 2– 10 bar BMEP. Wie unter Bezugnahme auf 8 beschrieben, kann während des Kraftmaschinenbetriebs unter geringen bis mittleren Lasten eine Teilgruppe der mehreren Zylinder der Kraftmaschine 10 distinkt von einer restlichen Anzahl Zylinder der mehreren Zylinder betrieben werden. Insbesondere kann eine Anzahl von Zylindern, die niedriger als die Gesamtanzahl der mehreren Zylinder ist, auf eine andere Art und Weise als die restliche Anzahl von Zylindern der mehreren Zylinder betätigt werden. Referring now to Figure 960 from 9B , shows these example valve controls for all cylinders in the engine 10 from the 6 and 7, when the engine in the region 806 the picture 800 is working. In particular, the figure contains 960 Example exhaust valve controls for engine operation during low to medium engine loads, e.g. B. 2- 10 bar BMEP. As with reference to 8th described, during engine operation under low to medium loads, a subset of the plurality of cylinders of the engine 10 be operated by a remaining number of cylinders of the plurality of cylinders. Specifically, a number of cylinders lower than the total number of the plurality of cylinders may be operated in a different manner than the remaining number of cylinders of the plurality of cylinders.

In dem in den 6 und 7 gezeigten Beispiel einer Kraftmaschine 10 enthält die Teilgruppe der mehreren Zylinder den Zylinder 20, während die mehreren Zylinder die Zylinder 20, 22, 24 und 26 enthalten. Somit wird die Teilgruppe von Zylindern, z. B. der Zylinder 20, relativ zu den übrigen Zylindern, z. B. den Zylindern 22, 24 und 26, auf eine distinkte Art und Weise betrieben, wenn die Kraftmaschine in der Region 806 der Abbildung 800 arbeitet. Das heißt, das gesamte Abgas (einschließlich Vorauslassimpuls, Spülimpuls und eines kleinen Betrags an Restgasen) aus dem Zylinder 20 wird an eine Nachverdichterstelle geleitet. Gleichzeitig wird das Abgas aus den restlichen Zylindern nicht an die Nachverdichterstelle geleitet. Stattdessen wird das Abgas aus den restlichen Zylindern zur Turbine und zur Abgasreinigungsvorrichtung geleitet. In the in the 6 and 7 shown example of an engine 10 The subgroup of several cylinders contains the cylinder 20 while the multiple cylinders are the cylinders 20 . 22 . 24 and 26 contain. Thus, the subset of cylinders, z. B. the cylinder 20 , relative to the other cylinders, z. B. the cylinders 22 . 24 and 26 operated in a distinct way when the engine is in the region 806 the picture 800 is working. That is, all of the exhaust gas (including the exhaust pulse, purge pulse, and a small amount of residual gas) from the cylinder 20 is directed to a post-compressor station. At the same time, the exhaust gas from the remaining cylinders is not sent to the post-compressor station. Instead, the exhaust gas from the remaining cylinders is directed to the turbine and exhaust gas purifier.

Die gestrichelte Kurve 918 präsentiert ein Beispiel für Abgasventilsteuerung, -hub und -dauer für ein Verdichteransaugventil (CIV) des Zylinders 20 allein. Hier kann das CIV von Zylinder 20 während der Dauer der Auslasshübe (z. B. vor CAD1 bis kurz nach CAD2) vollständig geöffnet sein. Wie in Abbildung 960 dargestellt, kann das CIV 112 von Zylinder 20 für eine Dauer D7 offen sein. Insbesondere kann das CIV von Zylinder 20 vor dem Start eines Auslasshubs geöffnet werden (von geschlossen; z. B. innerhalb von 10 Grad vor uT des Arbeitshubs), während der Dauer des Auslasshubs vollständig offen gehalten werden, und kurz nach dem Ende des Auslasshubs vollständig geschlossen (von offen) werden (z. B. innerhalb von 10 Grad nach oT). Zwischen dem CIV und den Einlassventilen von Zylinder 20 kann ein kleiner Betrag positiver Überschneidung auftreten, wenn der nachfolgende Einlasshub beginnt. Somit können im Wesentlichen alle Abgase (z. B. mindestens 95 % aller Abgase) von Zylinder 20 (z. B. eine Teilgruppe der Zylinder) der Kraftmaschine 10 zu einer Stelle geleitet werden, die dem Verdichter nachgelagert ist (auch als Nachverdichter bezeichnet), wenn die Kraftmaschine mit geringen bis mittleren Lasten arbeitet. Die Stelle kann auch der Einlassdrosselklappe nachgelagert sein, wie in 6 gezeigt. Gestrichelte graue Kurven 911 und 915 repräsentieren das erste Auslassventil bzw. das zweite Auslassventil von Zylinder 20. Wie durch die gestrichelten grauen Kurven 911 und 915 gezeigt, können das erste Auslassventil und das zweite Auslassventil von Zylinder 20 während des Auslasshubs (für Zeiträume D7) vollständig geschlossen gehalten werden. Für das erste Auslassventil 122 und das zweite Auslassventil 132 kann es keine Ventilhübe geben. Die Ventile 122 und 132 können durch ihre jeweiligen Nullnocken betätigt werden. The dashed curve 918 presents an example of exhaust valve timing, stroke and duration for a compressor intake valve (CIV) of the cylinder 20 alone. Here can the CIV of cylinder 20 during the duration of the exhaust strokes (eg before CAD1 until shortly after CAD2). As in picture 960 represented, the CIV 112 from cylinder 20 be open for a duration D7. In particular, the CIV of cylinder 20 to be opened before the start of an exhaust stroke (from closed, eg, within 10 degrees before uT of the power stroke), while being fully open during the duration of the exhaust stroke, and fully closed (from open) shortly after the end of the exhaust stroke ( eg within 10 degrees to oT). Between the CIV and the intake valves of cylinder 20 For example, a small amount of positive overlap may occur as the subsequent intake stroke begins. Thus, substantially all of the exhaust gases (eg, at least 95% of all exhaust gases) of cylinders 20 (eg, a subset of the cylinders) of the engine 10 to a location downstream of the compressor (also referred to as a booster) when the engine is operating at low to medium loads. The location may also be downstream of the intake throttle as in 6 shown. Dashed gray curves 911 and 915 represent the first exhaust valve and the second exhaust valve of cylinder, respectively 20 , As by the dashed gray curves 911 and 915 shown, the first exhaust valve and the second exhaust valve of cylinder 20 during the exhaust stroke (for periods D7) are kept completely closed. For the first exhaust valve 122 and the second exhaust valve 132 there can be no valve lifts. The valves 122 and 132 can be operated by their respective null cams.

Die durchgehende Kurve 914 der Abbildung 960 zeigt beispielhaft Ventilsteuerung, -hub und -dauer erster Auslassventile der restlichen Zylinder, z. B. der Zylinder 22, 24 und 26. Ferner präsentiert die durchgehende Kurve 916 beispielhaft Ventilsteuerung, -hub und -dauer zweiter Auslassventile der restlichen Zylinder, z. B. der Zylinder 22, 24 und 26. Ferner präsentiert die durchgehende Kurve 917 beispielhaft Ventilsteuerung, -hub und -dauer der CIVs der restlichen Zylinder, z. B. der Zylinder 22, 24 und 26. Insbesondere wird das erste Auslassventil/werden die ersten Auslassventile von einer geschlossenen Position in einer ersten Steuerung (durchgehende Kurve 914) geöffnet, die im Kraftmaschinenzyklus früher als die Steuerung (durchgehende Kurve 916) ist, bei der das zweite Auslassventil von geschlossen geöffnet wird. Insbesondere erfolgt die erste Steuerung für das erste Auslassventil kurz vor dem Arbeitshub-uT, unmittelbar vor CAD1 (z. B. bei oder kurz vor dem Arbeitshubs-uT), während die Steuerung für das Öffnen des zweiten Auslassventils vom Arbeitshub-uT nach spät verstellt ist, z. B. nach CAD1, aber vor CAD2. Wie gezeigt, können sich die zweiten Auslassventile am Mittelpunkt des Auslasshubs oder in seiner Umgebung öffnen (z. B. in der Mitte zwischen CAD1 und CAD2). Die ersten Auslassventile können vor dem Ende des Auslasshubs geschlossen werden, z. B. vor oT, während die zweiten Auslassventile bis kurz nach dem oT des Auslasshubs (z. B. bis kurz nach CAD2) offen gehalten werden. Beispielsweise können die ersten Auslassventile etwa 45 CAD vor dem oT des Auslasshubs bei CAD2 geschlossen werden. Ferner können die ersten Auslassventile der übrigen Zylinder für eine Dauer D2 offen gehalten werden. The continuous curve 914 the picture 960 shows exemplary valve timing, stroke and duration of first exhaust valves of the remaining cylinders, z. B. the cylinder 22 . 24 and 26 , Furthermore presents the continuous curve 916 exemplary valve control, stroke and duration second exhaust valves of the remaining cylinders, z. B. the cylinder 22 . 24 and 26 , Furthermore presents the continuous curve 917 Example valve timing, stroke and duration of the CIVs of the remaining cylinders, z. B. the cylinder 22 . 24 and 26 , In particular, the first exhaust valve (s) will become the first exhaust valves from a closed position in a first control (continuous curve 914 ) opened in the engine cycle earlier than the control (continuous curve 916 ), in which the second exhaust valve is opened from closed. Specifically, the first control for the first exhaust valve occurs shortly before the stroke uT, just before CAD1 (eg, at or just before the power stroke uT), while the control for opening the second exhaust valve is retarded from the power stroke uT is, for. Eg to CAD1 but before CAD2. As shown, the second exhaust valves may open at the center of the exhaust stroke or in its vicinity (eg, midway between CAD1 and CAD2). The first exhaust valves may be closed before the end of the exhaust stroke, e.g. For example, before TDC, while the second exhaust valves are kept open until shortly after the TDC of the exhaust stroke (eg, until just after CAD2). For example, the first exhaust valves may close about 45 CAD prior to the oT of the exhaust stroke at CAD2. Further, the first exhaust valves of the remaining cylinders may be kept open for a duration D2.

Die zweiten Auslassventile können sich positiv mit den Einlassventilen überschneiden, allerdings nur für kurze Zeiträume. Da die Kraftmaschine unter Bedingungen einer geringen bis mittleren Last arbeitet, kann der Einlasskrümmer relativ zu Auslassdrücken im Auslasskrümmer 55 oder Auslasskrümmer 57 unter niedrigerem Druck sein. Folglich kann interne AGR bereitgestellt werden, wenn Niederdruckabgase in Richtung des Hinterendes eines Auslasshubs während der positiven Ventilüberschneidung in den Einlasskrümmer gezogen werden. Es kann veranlasst werden, dass dieselben Niederdruckabgase später während des nachfolgenden Einlasshubs als interne AGR in die Zylinder mit frischer Einlassluft strömen. Noch darüber hinaus kann frische Einlassdurchblasluft nicht in die Zylinder und während der positiven Ventilüberschneidung dort hindurch in den Auslasskrümmer strömen, da die Auslasskrümmer unter einem höheren Druck als der Einlasskrümmer stehen. The second exhaust valves may positively overlap the intake valves, but only for short periods of time. Since the engine is operating under low to medium load conditions, the intake manifold may be relative to outlet pressures in the exhaust manifold 55 or exhaust manifold 57 be under lower pressure. Thus, internal EGR may be provided when low pressure exhaust gases are drawn toward the rear end of an exhaust stroke during the positive valve overlap into the intake manifold. The same low pressure exhaust gases may be caused to flow into the cylinders of fresh intake air later during the subsequent intake stroke as internal EGR. Still further, fresh intake blowby air may not flow into the cylinders and into the exhaust manifold therethrough during the positive valve overlap because the exhaust manifolds are at a higher pressure than the intake manifold.

Noch darüber hinaus können die zweiten Auslassventile für eine Dauer D3 (wie in 3) geöffnet sein, die eine Dauer ab dem oder um den Mittelpunkt des Auslasshubs bis kurz nach dem Beginn des nachfolgenden Einlasshubs enthält (z. B. von etwa der Hälfte zwischen CAD1 und CAD2 bis knapp nach CAD2). Die CIVs der übrigen Zylinder können während der Dauer des Auslasshubs, z. B. von CAD1 bis CAD2 geschlossen sein, wie durch die flache Linie von Kurve 917 gezeigt. Still further, the second exhaust valves may be for a duration D3 (as in FIG 3 ), which has a duration from or around the midpoint of the exhaust stroke until just after the beginning of the subsequent intake stroke (eg, from about half between CAD1 and CAD2 to just after CAD2). The CIVs of remaining cylinders can during the duration of the Auslasshubs, z. From CAD1 to CAD2, as by the flat line of curve 917 shown.

Somit wird Abgas aus den restlichen Zylindern während des Kraftmaschinenbetriebs mit geringen bis mittleren Lasten sowohl zur Turbine als auch zum Emissionskatalysator geleitet. Insbesondere ein erster Teil des Abgases kann der Turbine zugeführt werden, während der zweite, restliche Teil des Abgases zur Abgasreinigungsvorrichtung geleitet wird. Mit anderen Worten, wird der Vorauslassanteil des Abgases (bei höherem Druck) auf die Turbine gerichtet, die die gewünschte Kraftmaschinenleistung liefert, während der Spülanteil des Abgases bei relativ niedrigerem Druck dem Emissionskatalysator zugeführt wird. Die zwei Abgasanteile können separat und zu unterschiedlichen Zeiten innerhalb desselben Kraftmaschinenverbrennungszyklus emittiert werden, wie in Abbildung 960 gezeigt wird. Thus, exhaust gas from the remaining cylinders is directed to both the turbine and the emission catalyst during low to medium load engine operation. In particular, a first part of the exhaust gas can be supplied to the turbine, while the second, remaining part of the exhaust gas is passed to the exhaust gas purification device. In other words, the exhaust portion of the exhaust gas (at higher pressure) is directed to the turbine, which provides the desired engine output, while the purge portion of the exhaust gas is supplied to the emission catalyst at relatively lower pressure. The two exhaust gas fractions may be emitted separately and at different times within the same engine combustion cycle as shown in the figure 960 will be shown.

Durch Schließen der CIVs der übrigen Zylinder kann von den übrigen Zylindern kein Durchblasen von Frischluft und kein LP-AGR-Strom erfolgen. Ein größerer Anteil von Abgas kann jedoch für AGR durch Bereitstellen des gesamten Abgases vom Zylinder 20 (z. B. einer Teilgruppe von Zylindern) zur Kraftmaschine innerhalb desselben Kraftmaschinenzyklus zurückgeführt werden, in dem auch das Abgas von den übrigen Zylindern zur Turbine und zum Emissionskatalysator zurückgeführt wird. Auf diese Weise kann die Teilgruppe von Zylindern fette AGR bereitstellen (z. B. durch Anreichern der AGR vom Zylinder 20), die Verbrennungsstabilität und Verbrennungsraten unterstützt. Fern kann durch Richten des Abgases von der Teilgruppe von Zylindern zum Einlasskrümmer (Nachverdichter) während des Betriebs mit geringer bis mittlerer Last durch Reduzierung von Pump- und Wärmeverlusten eine verbesserte Kraftmaschineneffizienz erreicht werden. By closing the CIVs of the remaining cylinders, the other cylinders can not blow fresh air and no LP EGR flow. However, a larger portion of exhaust may be for EGR by providing all the exhaust from the cylinder 20 (eg, a subset of cylinders) are returned to the engine within the same engine cycle, in which also the exhaust gas from the remaining cylinders to the turbine and the emission catalyst is returned. In this way, the subset of cylinders may provide rich EGR (eg, by enriching the EGR from the cylinder 20 ), which promotes combustion stability and combustion rates. Remotely, by directing the exhaust gas from the subset of cylinders to the intake manifold (boost compressor) during low to medium load operation by reducing pump and heat losses, improved engine efficiency can be achieved.

Nunmehr Bezug nehmend auf Abbildung 980 von 9C, zeigt diese Beispielventilsteuerungen für alle Zylinder in der Kraftmaschine 10 aus den 6 und 7, wenn die Kraftmaschine in der Region 804 der Abbildung 800 arbeitet. Insbesondere enthält die Abbildung 980 Beispielauslassventilsteuerungen für den Kraftmaschinenbetrieb während hoher Kraftmaschinenlasten, z. B. mehr als 10 bar BMEP. Wie unter Bezugnahme auf 8 beschrieben, kann während des Kraftmaschinenbetriebs unter hohen Lasten ein erheblicher Anteil des Abgases aller Zylinder der Kraftmaschine der Turbine des Turboladers zugeführt werden, um den gewünschten höheren Drehmomentbedarf zu produzieren. Noch darüber hinaus kann zum Reduzieren von Klopfen ein Kühlen aller Brennkammern aktiviert werden, indem ein Durchblasen frischer Einlassluft über positive Ventilüberschneidung bereitgestellt wird. Referring now to Figure 980 from 9C , shows these example valve controls for all cylinders in the engine 10 from the 6 and 7, when the engine in the region 804 the picture 800 is working. In particular, the figure contains 980 Example exhaust valve controls for engine operation during high engine loads, e.g. B. more than 10 bar BMEP. As with reference to 8th During high-load engine operation, a significant portion of the exhaust of all cylinders of the engine may be supplied to the turbine of the turbocharger during engine operation to produce the desired higher torque demand. Still further, to reduce knocking, cooling of all the combustors may be activated by providing fresh air blown through positive valve overlap.

Wie durch die Kurve 920 (ähnlich der Kurve 308 von 3) gezeigt wird, können die ersten Auslassventile der mehreren Zylinder (z. B. die Ventile 122, 124, 126 und 128) bei oder vor dem Beginn eines Auslasshubs (z. B. innerhalb von 10 Grad vor dem uT des Arbeitshubs) von der geschlossenen Position vollständig geöffnet werden, während eines ersten Teils des Auslasshubs vollständig offen bleiben, und vor dem Ende des Auslasshubs (z. B. innerhalb von 45 Grad vor dem oT des Arbeitshubs) vollständig geschlossen werden, um den Vorauslassanteil des Auslassimpulses zu sammeln. Die zweiten Auslassventile (Kurve 922) der mehreren Zylinder können aus einer geschlossenen Position bei etwa dem Mittelpunkt des Auslasshubs (z. B. zwischen 60 und 90 Grad nach dem uT des Arbeitshubs oder CAD1) vollständig geöffnet werden, während eines zweiten Teils des Auslasshubs offen gelassen werden und vollständig geschlossen werden, bevor der Auslasshub endet (z. B. innerhalb von 20 Grad vor dem oT des Auslasshubs), um den Spülanteil des Abgases abzugeben. Like through the bend 920 (similar to the curve 308 from 3 ), the first exhaust valves of the plurality of cylinders (eg, the valves 122 . 124 . 126 and 128 ) are fully opened from the closed position at or before the start of an exhaust stroke (eg, within 10 degrees before the U of the power stroke), remain fully open during a first part of the exhaust stroke, and before the end of the exhaust stroke (e.g. Within 45 degrees before the oT of the power stroke) to completely close the pre-venting portion of the exhaust pulse. The second exhaust valves (curve 922 ) of the plurality of cylinders may be fully opened from a closed position at about the midpoint of the exhaust stroke (eg, between 60 and 90 degrees after uT of the power stroke or CAD1), left open during a second portion of the exhaust stroke, and fully closed before the exhaust stroke ends (eg, within 20 degrees before the TDC of the exhaust stroke) to release the purge portion of the exhaust gas.

Die CIVs der mehreren Zylinder (Kurve 924) können gegen das Ende des Auslasshubs (z. B. innerhalb von 25 Grad vor dem oT des Auslasshubs) aus einer geschlossen Position vollständig geöffnet werden, können vollständig offen gelassen werden, mindestens, bis ein anschließender Einlasshub begonnen hat, und können erheblich nach dem Auslasshub-oT (z. B. innerhalb von 30 Grad nach dem oT) vollständig geschlossen werden. Die Einlassventile können von geschlossen vollständig geöffnet werden, kurz bevor der Auslasshub endet (z. B. innerhalb von 10 Grad vor dem oT), während des Einlasshubs offen gelassen werden und bei oder kurz nach dem Beginn des Verdichtungshubs (z. B. innerhalb von 10 Grad nach dem uT des Einlasshubs) vollständig geschlossen werden. Deshalb können die CIVs und die Einlassventile, wie in 9C gezeigt, eine Phase positiver Ventilüberschneidung (z. B. von 10 Grad vor oT bis 30 Grad nach oT) haben, um ein Durchblasen von frischer Einlassluft mit AGR zu einer Vorverdichterstelle (z. B. in einen Verdichtereinlass) zu ermöglichen. The CIVs of the multiple cylinders (curve 924 ) can be fully opened towards the end of the exhaust stroke (eg, within 25 degrees before the TDC of the exhaust stroke) from a closed position, can be left fully open, at least until a subsequent intake stroke has commenced, and can be significantly delayed Exhaust stroke oT (eg within 30 degrees of the oT) to be fully closed. The intake valves may be fully opened from closed just before the exhaust stroke ends (eg, within 10 degrees before TDC), left open during the intake stroke, and at or shortly after the start of the compression stroke (eg, within 10 degrees after the uT of the intake stroke). Therefore, the CIVs and the intake valves, as in 9C have a phase of positive valve overlap (eg, from 10 degrees BTDC to 30 degrees BTDC) to allow fresh intake air with EGR to be blown through to a supercharger location (eg, into a compressor inlet).

Somit kann während hoher Kraftmaschinenlasten jeder Zylinder der Kraftmaschine über mindestens drei distinkte Leitungen geleert werden, die eine erste Auslassleitung durch ein erstes Auslassventil, die zu einem Abgasturbineneinlass führt, eine zweite Leitung durch ein zweites Auslassventil, die zu einer Abgasreinigungsvorrichtung führt, und eine dritte Leitung von einem Verdichteransaugventil zu einer Stelle stromaufwärts des Turboverdichters umfassen. Die drei Abgasanteile können separat und zu unterschiedlichen Zeiten innerhalb desselben Kraftmaschinenverbrennungszyklus emittiert werden, wie in Abbildung 980 gezeigt wird. Thus, during high engine loads, each cylinder of the engine may be emptied via at least three distinct lines including a first exhaust line through a first exhaust valve leading to an exhaust gas turbine inlet, a second line through a second exhaust valve leading to an exhaust gas purifier, and a third line from a compressor intake valve to a location upstream of the turbocompressor. The three exhaust gas fractions may be emitted separately and at different times within the same engine combustion cycle as shown in the figure 980 will be shown.

Ferner können die ersten Auslassventile vollständig geschlossen und geschlossen gelassen werden, erheblich bevor die CIVs vollständig geöffnet werden, während die zweiten Auslassventile vollständig geschlossen werden können, kurz nachdem die CIVs geöffnet wurden. Ferner können die ersten und zweiten Auslassventile einander überschneiden und können die zweiten Auslassventile und die CIVs einander minimal überschneiden, doch die ersten Auslassventile können sich nicht mit den CIVs überschneiden. Further, the first exhaust valves may be fully closed and closed substantially before the CIVs are fully opened while the second exhaust valves may be fully closed shortly after the CIVs have been opened. Further, the first and second exhaust valves may intersect each other, and the second exhaust valves and the CIVs may slightly overlap each other, but the first exhaust valves may not intersect with the CIVs.

Außerdem können die ersten Auslassventile bei einer ersten Steuerung mit einem ersten Betrag des Ventilhubs L2 geöffnet werden, während die zweiten Auslassventile mit einem zweiten Betrag des Ventilhubs L3 geöffnet werden können und die CIVs mit einem dritten Betrag des Ventilhubs L5 geöffnet werden können. Noch darüber hinaus können die ersten Auslassventile bei der ersten Steuerung für eine Dauer D2 geöffnet werden, während das zweite Auslassventil für eine Dauer D3 geöffnet werden kann und das CIV für eine Dauer D5 geöffnet werden kann. Es versteht sich, dass in alternativen Ausführungsformen die zwei Auslassventile den gleichen Betrag des Ventilhubs und/oder die gleiche Dauer der Öffnung haben können, während sie sich mit Steuerungen mit unterschiedlicher Phaseneinstellung öffnen. In addition, the first exhaust valves may be opened at a first control with a first amount of the valve lift L2, while the second exhaust valves may be opened with a second amount of the valve lift L3 and the CIVs may be opened at a third amount of the valve lift L5. Still further, in the first control, the first exhaust valves may be opened for a duration D2, while the second exhaust valve may be opened for a duration D3 and the CIV may be opened for a duration D5. It will be appreciated that in alternative embodiments, the two exhaust valves may have the same amount of valve lift and / or the same duration of opening while opening with differently phased-timing controls.

Auf diese Weise kann die Kraftmaschine durch Anpassen von Ventilsteuerungen, -hüben und -zeiträumen mit niedrigeren Pumpverlusten und einer höheren Effizienz bei verschiedenen Lastbedingungen betrieben werden. Bei geringen bis mittleren Lasten reduziert fette AGR Verbrennungsinstabilitäten. Bei höheren Kraftmaschinenlasten können Durchblasen und Niederdruck-AGR Temperatursenkungen bereitstellen und gleichzeitig die Turboladerleistung verbessern. Hier kann die Kraftmaschinenleistung durch Separieren der verschiedenen Anteile des Abgases verbessert und gleichzeitig Kraftmaschinenklopfen reduziert werden. In this way, the engine can be operated by adjusting valve timing, strokes and periods with lower pumping losses and higher efficiency at different load conditions. At low to medium loads, rich EGR reduces combustion instabilities. At higher engine loads, blowby and low pressure EGR can provide temperature reductions while improving turbocharger performance. Here, engine power can be improved by separating the various portions of the exhaust gas while reducing engine knock.

Nunmehr Bezug nehmend auf 10, wird eine Beispielroutine 1000 zum Einstellen von Auslassventilen und Verdichteransaugventilen einer Mehrzylinderkraftmaschine basierend auf Kraftmaschinenbetriebsbedingungen gezeigt, um eine Stelle des Zuführens von Abgasen einschließlich AGR zu variieren. Das Verfahren gestattet das Zuführen von Abgas zur Turbine und zum Abgaskatalysator und das Rückführen zu einer Vorverdichter- und einer Nachverdichterstelle auf der Grundlage bestehender Kraftmaschinenbedingungen. Routine 1000 als solche wird in Bezug auf das in den 6 und 7 gezeigte Kraftmaschinensystem beschrieben, es versteht sich jedoch, dass ähnliche Routinen mit anderen Systemen verwendet werden können, ohne vom Schutzbereich dieser Offenbarung abzuweichen. Hier enthaltene Anweisungen zum Ausführen von Routine 1000 können durch eine Steuerung, wie etwa Steuerung 12 aus den 6 und 7, basierend auf Anweisungen, die in einem Speicher der Steuerung gespeichert sind, und in Zusammenhang mit von Sensoren des Kraftmaschinensystems, wie etwa den oben unter Bezugnahme auf 6 beschriebenen Sensoren, empfangenen Signalen ausgeführt werden. Die Steuerung kann Kraftmaschinenaktuatoren des Kraftmaschinensystems, wie etwa die Aktuatoren aus den 6 und 7, einsetzen, um den Kraftmaschinenbetrieb entsprechend den unten beschriebenen Routinen einzustellen. Referring now to 10 , becomes an example routine 1000 for adjusting exhaust valves and compressor intake valves of a multi-cylinder engine based on engine operating conditions to vary a location of supplying exhaust gases including EGR. The method allows the supply of exhaust gas to the turbine and exhaust catalyst and recycling to a pre-compressor and a post-compressor station based on existing engine conditions. routine 1000 as such, in relation to that in the 6 and 7 However, it should be understood that similar routines may be used with other systems without departing from the scope of this disclosure. Here are instructions for running routine 1000 can be controlled by a controller, such as 12 from the 6 and 7 based on instructions stored in a memory of the controller, and in conjunction with sensors of the engine system, such as those described above with reference to FIG 6 described sensors, received signals are executed. The controller may include engine actuators of the engine system, such as the actuators of the 6 and 7 , to adjust the engine operation according to the routines described below.

Bei 1002 umfasst die Routine 1000 ein Schätzen und/oder Messen von Kraftmaschinenbetriebsbedingungen, wie Kraftmaschinendrehzahl, Drehmomentbedarf, Kraftmaschinenlast, Ladedruck, MAP, Einlassluftstrom, Umgebungsbedingungen, wie Umgebungsdruck, Temperatur, Feuchtigkeit, Abgaskatalysatortemperatur usw. Bei 1004 wird basierend auf den Kraftmaschinenbedingungen ein Modus des Zylinderbetriebs, z. B. Einstellen der ersten und zweiten Auslassventile sowie der Verdichteransaugventile, ausgewählt. Beispielsweise können Kraftmaschinenbetriebslasten entscheidend für einen Modus des Zylinderbetriebs sein. Nun kann bei 1006 eine Position des ersten ARV (z. B. das erste ARV 125 von 6) und des zweiten ARV (z. B. das zweite ARV 625 von 6) auf Kraftmaschinenbetriebsbedingungen basieren, wie nachfolgend beschrieben wird. at 1002 includes the routine 1000 estimating and / or measuring engine operating conditions such as engine speed, torque demand, engine load, boost pressure, MAP, intake airflow, ambient conditions such as ambient pressure, temperature, humidity, exhaust gas catalyst temperature, etc. 1004 Based on the engine conditions, a mode of cylinder operation, e.g. B. adjusting the first and second exhaust valves and the compressor Ansaugvents selected. For example, engine operating loads may be critical to a mode of cylinder operation. Well, at 1006 a position of the first ARV (eg the first ARV 125 from 6 ) and the second ARV (eg the second ARV 625 from 6 ) based on engine operating conditions, as described below.

Bei 1008 kann bestimmt werden, ob ein erster Modus ausgewählt wurde. In einem Beispiel kann die Steuerung die Kraftmaschinenzylinder in Reaktion auf sehr geringe Kraftmaschinenlasten und/oder Kraftmaschinenkaltstartbedingungen in dem ersten Modus starten. Wenn der erste Modus bestätigt ist, fährt die Routine 1000 mit 1010 fort, um das mit den Auslassventilen der Kraftmaschinenzylinder gekoppelte CPS-Gerät einzustellen, um gezielt die zweiten Auslassventile aller Zylinder zu öffnen und der Abgasreinigungsvorrichtung heiße Auslassgase zuzuführen. Insbesondere kann die Steuerung ein Signal an das CPS-System senden, das wiederum mit den Aktuatorsystemen kommunizieren kann, die operativ mit der Auslassnockenwelle gekoppelt sind. Die Auslassnockenwelle kann versetzt werden, um eine bestimmte Kombination von Nockenerhebungen zum Betreiben der Auslassventile der Zylinder auszuwählen. at 1008 can be determined whether a first mode has been selected. In one example, the controller may start the engine cylinders in response to very low engine loads and / or engine cold start conditions in the first mode. When the first mode is confirmed, the routine continues 1000 With 1010 to selectively adjust the CPS device coupled to the engine cylinder exhaust valves to selectively open the second exhaust valves of all the cylinders and supply hot exhaust gases to the exhaust purification device. In particular, the controller may send a signal to the CPS system, which in turn may communicate with the actuator systems operatively coupled to the exhaust camshaft. The exhaust camshaft may be offset to select a particular combination of cam lobes for operating the exhaust valves of the cylinders.

Die Steuerung kann die Kraftmaschinenzylinder in einem ersten Modus betreiben, wobei die zweiten Auslassventile offen und alle ersten Auslassventile und Verdichteransaugventile (auch bezeichnet als dritte Auslassventile) geschlossen sind, um das gesamte Abgas zum Katalysator zu leiten. Dementsprechend können das erste ARV und das zweite ARV vollständig geschlossen gehalten werden. Hier kann die Steuerung ein Signal an einen elektromechanischen Aktuator absenden, der mit einem entsprechenden ARV gekoppelt ist. Ferner kann der elektromechanische Aktuator eines jeden ARV jedes ARV in seiner vollständig geschlossenen Position halten. Folglich kann Abgas weder den Vorverdichterstellen (z. B. am Einlass von Verdichter 94 über Rohr 164) noch der Nachverdichterstelle (z. B. am Mischer 626 über die Nachverdichterleitung 664) zugeführt werden. The controller may operate the engine cylinders in a first mode with the second exhaust valves open and all first exhaust valves and compressor intake valves (also referred to as third exhaust valves) closed to direct all of the exhaust gas to the catalyst. Accordingly For example, the first ARV and the second ARV can be kept completely closed. Here, the controller may send a signal to an electromechanical actuator which is coupled to a corresponding ARV. Further, the electromechanical actuator of each ARV may hold each ARV in its fully closed position. Consequently, exhaust gas can not pass either the supercharger ports (eg at the inlet of compressor 94 over pipe 164 ) or the post-compressor station (eg at the mixer 626 over the after-compressor line 664 ).

Optional kann das CPS-System bei 1012 das erste Auslassventil einstellen, sich während des Beginns der Auslasshübe für eine kurze Dauer zu öffnen (wie durch die gestrichelte Kurve 908 in 9A gezeigt), um einen kleinen Anteil von Abgas zur Turbine zu leiten, während das restliche Abgas über die zweiten Auslassventile der Abgasreinigungsvorrichtung zugeführt wird (wie durch die gestrichelte Kurve 909 in 9A gezeigt). Diese Option kann genutzt werden, wenn der Katalysator Anspringtemperaturen erreicht hat. Routine 1000 fährt dann mit 1030 fort, was nachfolgend ausführlicher beschrieben wird. Optionally, the CPS system can be included 1012 Set the first exhaust valve to open for a short duration during the start of the exhaust strokes (as indicated by the dashed curve 908 in 9A shown) to direct a small proportion of exhaust gas to the turbine, while the remaining exhaust gas is supplied via the second exhaust valves of the exhaust gas purification device (as shown by the dashed curve 909 in 9A shown). This option can be used when the catalyst has reached light-off temperatures. routine 1000 then go with you 1030 which will be described in more detail below.

Wenn bei 1008 festgestellt wird, dass der erste Modus nicht ausgewählt ist, fährt die Routine 1000 mit 1014 fort, wo sie bestimmt, ob ein zweiter Modus ausgewählt wurde. In einem Beispiel kann die Steuerung die Zylinder im zweiten Modus in Reaktion auf Kraftmaschinenbetrieb bei geringen bis mittleren Lasten betreiben, wie in Region 806 von Abbildung 800. Wenn der zweite Modus bestätigt ist, fährt Routine 1000 mit 1016 fort, wo gleichzeitig mehrere Aktionen ausgelöst werden können. If at 1008 it is determined that the first mode is not selected, the routine proceeds 1000 With 1014 where it determines if a second mode has been selected. In one example, the controller may operate the cylinders in the second mode in response to engine operation at low to medium loads, as in region 806 of illustration 800 , When the second mode is confirmed, the routine continues 1000 With 1016 continue, where several actions can be triggered simultaneously.

Bei 1018 kann eine Teilgruppe der mehreren Kraftmaschinenzylinder relativ zu den restlichen der mehreren Kraftmaschinenzylinder auf eine distinkte Art und Weise betätigt werden. Hier wird die Teilgruppe von Zylindern so betätigt, dass das gesamte Abgas von der Teilgruppe von Zylindern innerhalb eines bestimmten Kraftmaschinenzyklus zur Nachverdichterstelle geleitet wird, stromabwärts der Einlassdrosselklappe. Dementsprechend kann das CPS-System bei 1018 Nockenerhebungen schalten, die mit der Teilgruppe von Zylindern gekoppelt sind, z. B. Zylinder 20 in Kraftmaschine 10, um das/die Verdichteransaugventil(e) der Teilgruppe von Zylindern zu betätigen, damit sie sich während der Dauer der Auslasshübe vollständig öffnen. Gleichzeitig und innerhalb desselben gegebenen Kraftmaschinenzyklus werden die ersten Auslassventile und die zweiten Auslassventile der Teilgruppe von Zylindern während der Auslasshübe vollständig geschlossen gehalten. Dann stellt bei 1020 die CPS die ersten Auslassventile der restlichen Zylinder so ein, dass sie sich während des ersten Teils der Auslasshübe öffnen, um die Vorauslassimpulse der Auslasshübe innerhalb desselben gegebenen Kraftmaschinenzyklus der Turbine des Turboladers zuzuführen. Ferner werden etwa auf halbem Wege durch die Auslasshübe die zweiten Auslassventile innerhalb desselben Kraftmaschinenzyklus geöffnet, um die Spülanteile der Auslasshübe zum Abgaskatalysator zu leiten. Noch darüber hinaus hält das CPS-System die Verdichteransaugventile der restlichen Zylinder bei vollständig geschlossen. Alle vorstehend beschriebenen Anpassungen können für die restlichen Zylinder in dem gegebenen Kraftmaschinenzyklus innerhalb desselben Auslasshubs auftreten. at 1018 For example, a subset of the plurality of engine cylinders may be actuated relative to the remainder of the plurality of engine cylinders in a distinct manner. Here, the subset of cylinders is operated so that all of the exhaust gas from the subset of cylinders is directed to the post compressor station within a particular engine cycle, downstream of the intake throttle. Accordingly, the CPS system at 1018 Switch cam lobes, which are coupled to the subset of cylinders, z. B. cylinders 20 in power machine 10 to actuate the compressor sub-valve (s) of the subset of cylinders to fully open during the duration of the exhaust strokes. At the same time and within the same given engine cycle, the first exhaust valves and the second exhaust valves of the subset of cylinders are kept fully closed during the exhaust strokes. Then add 1020 the CPS adjust the first exhaust valves of the remaining cylinders to open during the first part of the exhaust strokes to supply the exhaust stroke advance pulses to the turbine of the turbocharger within the same given engine cycle. Further, about halfway through the exhaust strokes, the second exhaust valves are opened within the same engine cycle to direct the purge portions of the exhaust strokes to the exhaust catalyst. Moreover, the CPS system keeps the compressor intake valves of the remaining cylinders fully closed. All of the adjustments described above may occur for the remaining cylinders in the given engine cycle within the same exhaust stroke.

Bei 1022 wird das zweite ARV 625 (auch bezeichnet als Nachverdichter-ARV) auf vollständig offen eingestellt, sodass das Abgas vom Zylinder 20 über den Mischer 626 in den Einlasskrümmer strömen kann. Insbesondere kann der Verdichter ein Signal an den mit dem zweiten ARV 625 gekoppelten elektromechanischen (oder hydraulischen usw.) Aktuator ausgeben, um das zweite ARV auf eine vollständig offene Position einzustellen. Ferner kann das erste ARV 125 (auch bezeichnet als Vorverdichter-ARV) bei vollständig geschlossen gehalten werden, um den Strom von Abgas zu der Vorverdichterstelle zu blockieren. Routine 1000 fährt dann bei 1030 fort. at 1022 becomes the second ARV 625 (also referred to as booster ARV) set to fully open, so that the exhaust from the cylinder 20 over the mixer 626 can flow into the intake manifold. In particular, the compressor may send a signal to the second ARV 625 output coupled electromechanical (or hydraulic, etc.) actuator to set the second ARV to a fully open position. Furthermore, the first ARV 125 (also referred to as pre-compressor ARV) are kept fully closed to block the flow of exhaust gas to the pre-compressor station. routine 1000 then join 1030 continued.

Zurückkehrend zu 1014 fährt die Routine 1000, wenn der zweite Modus nicht ausgewählt ist, bei 1024 fort, um festzustellen, ob ein dritter Modus des Zylinderbetriebs ausgewählt wurde. In einem Beispiel kann die Steuerung die Zylinder im dritten Modus in Reaktion auf Kraftmaschinenbetrieb bei hohen Kraftmaschinenlasten betreiben, wie in Region 804 von Abbildung 800. Wenn der dritte Modus des Zylinderbetriebs bestätigt ist, fährt Routine 1000 mit 1026 fort, wobei alle Zylinder so betrieben werden, dass sie der Turbine einen ersten Anteil von Abgas, dem Katalysator einen zweiten Anteil von Abgas und dem Verdichtereinlass die restlichen Abgase zusammen mit frischer Durchblasluft zuführen (innerhalb desselben Verbrennungszyklus). Returning to 1014 drives the routine 1000 if the second mode is not selected, at 1024 to determine if a third mode of cylinder operation has been selected. In one example, the controller may operate the cylinders in the third mode in response to engine operation at high engine loads, such as in region 804 of illustration 800 , When the third mode of cylinder operation is confirmed, the routine proceeds 1000 With 1026 with all cylinders operating to supply the turbine with a first portion of exhaust gas, the catalyst with a second portion of exhaust gas, and the compressor inlet with the remaining exhaust gases along with fresh blowby air (within the same combustion cycle).

Bei 1026 kann das CPS-System die Nockenerhebungen so einstellen, dass sie die ersten Auslassventile aller Zylinder betätigen, um sich während einer ersten (anfänglichen) Dauer der Auslasshübe (Kurve 920 von 9C) zu öffnen, um den Vorauslassimpuls an die Abgasturbine zu übertragen. Insbesondere können die ersten Auslassventile genau dann geöffnet werden, wenn ein Auslasshub innerhalb eines entsprechenden Zylinders beginnt, und erheblich vor dem Ende des Auslasshubs geschlossen werden. Die zweiten Auslassventile können etwa auf halbem Wege durch den Auslasshub im entsprechenden Zylinder geöffnet und vor dem Ende des Auslasshubs geschlossen werden, um den gespülten Anteil des Abgases zur Abgasreinigungsvorrichtung zu kanalisieren. Noch darüber hinaus können die CIVs aktiviert werden, sich gegen Ende des Auslasshubs in dem entsprechenden Zylinder zu öffnen und erheblich nach dem Beginn des Einlasshubs, anschließend an den Auslasshub, zu schließen, um Niederdruck-AGR und Durchblasluft das Übertragen zum Verdichtereinlass zu gestatten. at 1026 For example, the CPS system may adjust the cam lobes to actuate the first exhaust valves of all the cylinders to retract during a first (initial) duration of the exhaust strokes (turn 920 from 9C ) to transmit the Vorlassimpuls to the exhaust gas turbine. In particular, the first exhaust valves may be opened just when an exhaust stroke begins within a corresponding cylinder, and significantly be closed before the end of the exhaust stroke. The second exhaust valves may be opened about halfway through the exhaust stroke in the corresponding cylinder and closed prior to the end of the exhaust stroke to channel the purged portion of exhaust gas to the exhaust gas purifier. Still further, the CIVs may be activated to open towards the end of the exhaust stroke in the corresponding cylinder and close substantially after the beginning of the intake stroke following the exhaust stroke to allow low pressure EGR and blow-through air to transfer to the compressor inlet.

Die verbrannten Gase von Auslasshüben innerhalb aller Zylinder der Kraftmaschine können während eines gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus in drei Anteile geteilt werden, wie oben beschrieben. Insbesondere, erste Anteile von jedem Auslasshub (z. B. Vorauslassanteile) von jedem Zylinder während des gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus können der Abgasturbine zugeführt werden, zweite Anteile von jedem Auslasshub (z. B. gespülte Anteile) von jedem Zylinder während des gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus können dem Abgaskatalysator zugeführt werden. Darüber hinaus können restliche Abgase in einem Verdichtungsraum der mehreren Zylinder zusammen mit Durchblasluft von einem dritten Anteil von jedem Auslasshub (und Anfangszeiträumen der folgenden Einlasshübe) von jedem Zylinder während des gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus zu einer Stelle stromaufwärts des Verdichters innerhalb desselben gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus zurückgeführt werden. The combusted gases of exhaust strokes within all cylinders of the engine may be divided into three portions during a common engine cycle, as described above. In particular, first portions of each exhaust stroke (eg, bleed portions) of each cylinder during the common engine cycle may be supplied to the exhaust turbine, second portions of each exhaust stroke (eg, purged portions) of each cylinder during the common engine cycle may be provided to the exhaust catalyst be supplied. Moreover, residual exhaust gas in a compression space of the plurality of cylinders may be returned together with blow-through air from a third portion of each exhaust stroke (and initial periods of subsequent intake strokes) of each cylinder during the common engine cycle to a location upstream of the compressor within the same common engine cycle.

Bei 1028 kann auch das Vorverdichter-ARV geöffnet werden, um den Transfer von Niederdruck-AGR und frischer Durchblasluft zur Einlassleitung stromaufwärts des Verdichters zu ermöglichen. Insbesondere kann der an das erste ARV gekoppelte elektromechanische Aktuator das erste ARV in eine vollständig offene Position betätigen, basierend auf einem Signal vom Verdichter, wenn die Zylinder im dritten Modus betrieben werden. Nachverdichter-ARV können jedoch vollständig geschlossen gehalten werden, um AGR und Durchblasluft, die in der Nachverdichterstelle eintritt, zu blockieren. at 1028 Also, the supercharger ARV may be opened to allow the transfer of low pressure EGR and fresh blowby air to the intake line upstream of the compressor. In particular, the electromechanical actuator coupled to the first ARV may actuate the first ARV to a fully open position based on a signal from the compressor when the cylinders are operating in the third mode. However, booster ARVs can be kept fully closed to block EGR and blow-by air entering the post-compressor station.

Routine 1000 fährt dann mit 1030 fort um festzustellen, ob es eine Veränderung in den Betriebsbedingungen gibt, die eine Veränderung im Betriebsmodus der Zylinder verursachen kann. Falls ja, fährt Routine 1000 mit 1032 fort, um das CPS-System so anzupassen, dass die gewünschten Veränderungen am Zylinderbetrieb vorgenommen werden, damit der Betrieb im gewünschten Modus auf der Grundlage bestehender Kraftmaschinenbedingungen erfolgt. Wenn die Kraftmaschine beispielsweise ursprünglich mit hohen Kraftmaschinenlasten lief und nun in den Betrieb mit mittleren Kraftmaschinenlasten übergeht, kann der Zylinderbetrieb vom dritten Modus in den zweiten Modus übergehen. In Reaktion auf diese Veränderung im Modus des Zylinderbetriebs kann das CPS-System die Nockenerhebungen so schalten, dass sie der Teilgruppe von Zylindern gestatten, das gesamte Abgas der Nachverdichterstelle zuzuführen, während die restlichen Zylinder ihr Abgas der Turbine und dem Emissionskatalysator zuführen. In einem weiteren Beispiel kann der Kraftmaschinenbetrieb vom Betreiben im Leerlauf (z. B. bei sehr geringen Lasten) zu einer hohen Last übergehen. In Reaktion auf diesen Wechsel kann die Steuerung beim Betrieb der Kraftmaschinenzylinder vom ersten Modus in den dritten Modus wechseln. Dann endet Routine 1000. Wenn bei 1030 stattdessen festgestellt wird, dass es keine Änderung in den Kraftmaschinenbetriebsbedingungen gibt, endet Routine 1000. routine 1000 then go with you 1030 to determine if there is a change in the operating conditions that may cause a change in the operating mode of the cylinders. If so, the routine goes 1000 With 1032 to adjust the CPS system to make the desired changes to cylinder operation to operate in the desired mode based on existing engine conditions. For example, if the engine originally ran at high engine loads and is now transitioning to medium engine load operation, cylinder operation may transition from the third mode to the second mode. In response to this change in cylinder mode operation, the CPS system may shift the cam lobes to allow the subset of cylinders to supply all of the exhaust gas to the post-compressor station while the remaining cylinders deliver their exhaust gas to the turbine and emission catalyst. In another example, engine operation may transition from operating at idle (eg, at very low loads) to a high load. In response to this change, the controller may change from the first mode to the third mode during operation of the engine cylinders. Then routine ends 1000 , If at 1030 instead, it is determined that there is no change in engine operating conditions, the routine ends 1000 ,

Somit kann ein Beispielverfahren für eine Kraftmaschine während einer ersten Bedingung ein Zurückführen einer Kombination von Restabgasen und ein Durchblasen von Luft von mehreren Zylindern der Kraftmaschine zu einer Stelle stromaufwärts eines Verdichters in einem ersten Kraftmaschinenzyklus umfassen, und während einer zweiten Bedingung ein Zurückführen des gesamten Abgases von nur einer Teilgruppe der mehreren Zylinder nach stromabwärts des Verdichters und Zuführen von Abgasen von restlichen Zylindern zu einer Abgasturbine in einem zweiten Kraftmaschinenzyklus. Die erste Bedingung kann Bedingungen einer hohen Kraftmaschinenlast enthalten, und die zweite Bedingung enthält Bedingungen einer mittleren Kraftmaschinenlast. Die zweite Bedingung kann auch geringe Kraftmaschinenlasten enthalten. Als ein Beispiel kann die zweite Bedingung die Region 806 der Abbildung 800 enthalten, während die erste Bedingung die Region 804 der Abbildung 800 aus 8 enthalten kann. Das Verfahren kann ferner während der ersten Bedingung das Zuführen eines ersten Vorauslassanteils von Abgasen zu einer Abgasturbine und das Zuführen eines zweiten Spülanteils von Abgasen zu einer Abgasreinigungsvorrichtung von den mehreren Zylindern umfassen. Hier kann ein erster Vorauslassanteil von Abgasen über ein erstes Auslassventil von jedem der mehreren Zylinder der Abgasturbine zugeführt werden, und der zweite Spülanteil von Abgasen kann über ein zweites Auslassventil von jedem der mehreren Zylinder der Abgasreinigungsvorrichtung zugeführt werden. Die Kombination von restlichen Abgasen und Durchblasluft kann einer Stelle stromaufwärts des Verdichters über ein drittes Abgasventil von jedem der mehreren Zylinder zugeführt werden. Das Verfahren kann auch während der zweiten Bedingung das Zuführen eines ersten Vorauslassanteils von Abgasen zu einer Abgasturbine und das Zuführen eines zweiten Spülanteils von Abgasen zu einer Abgasreinigungsvorrichtung von den restlichen Zylindern umfassen. Thus, an example method for an engine during a first condition may include recycling a combination of residual exhaust gases and blowing air from a plurality of cylinders of the engine to a location upstream of a compressor in a first engine cycle, and during a second condition recycling all of the exhaust only a subset of the plurality of cylinders downstream of the compressor and supplying exhaust gases from remaining cylinders to an exhaust turbine in a second engine cycle. The first condition may include high engine load conditions, and the second condition includes medium engine load conditions. The second condition may also include low engine loads. As an example, the second condition may be the region 806 the picture 800 included while the first condition is the region 804 the picture 800 out 8th may contain. The method may further include, during the first condition, supplying a first bleed portion of exhaust gases to an exhaust turbine and supplying a second purge portion of exhaust gases to an exhaust purifier of the plurality of cylinders. Here, a first proportion of exhaust gases may be supplied via a first exhaust valve of each of the plurality of cylinders of the exhaust gas turbine, and the second purge portion of exhaust gases may be supplied via a second exhaust valve of each of the plurality of cylinders of the exhaust gas purification device. The combination of residual exhaust gases and blowby air may be supplied to a location upstream of the compressor via a third exhaust valve of each of the plurality of cylinders. The method may also include, during the second condition, supplying a first bleed portion of exhaust gases to an exhaust turbine and supplying a second purge portion of exhaust gases to an exhaust purifier from the remaining cylinders.

11 präsentiert eine beispielhafte Routine 1100 zum Auswählen eines Betriebsmodus und Umschalten zwischen Betriebsmodi der Zylinder der Mehrzylinderkraftmaschine in Reaktion auf Kraftmaschinenbetriebsbedingungen. Routine 1100 als solche wird in Bezug auf das in den 6 und 7 gezeigte Kraftmaschinensystem beschrieben, es versteht sich jedoch, dass ähnliche Routinen mit anderen Systemen verwendet werden können, ohne vom Schutzbereich dieser Offenbarung abzuweichen. Hier enthaltene Anweisungen zum Ausführen von Routine 1100 können durch eine Steuerung, wie etwa Steuerung 12 aus den 6 und 7, basierend auf Anweisungen, die in einem Speicher der Steuerung gespeichert sind, und in Zusammenhang mit von Sensoren des Kraftmaschinensystems, wie etwa den oben unter Bezugnahme auf 6 (und 1) beschriebenen Sensoren, empfangenen Signalen ausgeführt werden. Die Steuerung kann Kraftmaschinenaktuatoren des Kraftmaschinensystems, wie etwa die Aktuatoren aus den 6 und 7, einsetzen, um den Kraftmaschinenbetrieb entsprechend den unten beschriebenen Routinen einzustellen. 11 presents an exemplary routine 1100 for selecting an operating mode and switching between operating modes of the cylinders of the multi-cylinder engine in response to engine operating conditions. routine 1100 as such, in relation to that in the 6 and 7 However, it should be understood that similar routines may be used with other systems without departing from the scope of this disclosure. Here are instructions for running routine 1100 can be controlled by a controller, such as 12 from the 6 and 7 based on instructions stored in a memory of the controller, and in conjunction with sensors of the engine system, such as those described above with reference to FIG 6 (and 1 ), received signals are executed. The controller may include engine actuators of the engine system, such as the actuators of the 6 and 7 , to adjust the engine operation according to the routines described below.

Bei 1102 werden wie bei 1002 von Routine 1000 Kraftmaschinenbetriebsbedingungen geschätzt und/oder gemessen. Bei 1104 bestimmt Routine 1100, ob ein Kraftmaschinenkaltstartzustand vorliegt. In einem Beispiel kann ein Kraftmaschinenkaltstart bestätigt werden, wenn eine Abgaskatalysatortemperatur niedriger als eine Schwelle ist, wie beispielsweise niedriger als eine Anspringtemperatur. In einem anderen Beispiel kann ein Kraftmaschinenkaltstart bestätigt werden, wenn eine Kraftmaschinentemperatur niedriger als eine Schwellentemperatur ist. Kraftmaschinenlasten können bei einem Kraftmaschinenkaltstart sehr niedrig sein. at 1102 become like at 1002 from routine 1000 Engine operating conditions estimated and / or measured. at 1104 determines routine 1100 whether there is an engine cold-start condition. In one example, an engine cold-start may be confirmed when an exhaust catalyst temperature is less than a threshold, such as lower than a light-off temperature. In another example, an engine cold-start may be confirmed when an engine temperature is lower than a threshold temperature. Engine loads may be very low at an engine cold start.

Wenn eine Kraftmaschinenkaltstartbedingung bestätigt wurde, fährt die Routine 1100 mit 1106 fort, um die Zylinder der Kraftmaschine im ersten Modus zu betreiben, wobei die zweiten Auslassventile aller Zylinder der Kraftmaschine vollständig offen sind, um dem Abgaskatalysator unter Umgehung der Abgasturbine das gesamte Abgas zuzuführen. Ferner kann während des Betriebs im ersten Modus keine Abgasrückführung erfolgen. Hier können die ersten Auslassventile und die dritten Auslassventile (oder CIVs) während der Auslasshübe gleichzeitig geschlossen werden. Die zweiten Auslassventile aller Zylinder können für die gesamte Dauer des Auslasshubs offen sein, während erste Auslassventile und die CIVs aller Zylinder während der gesamten Dauer der Auslasshübe vollständig geschlossen sind. Insbesondere kann das gesamte Abgas von allen Zylindern der Kraftmaschine während eines gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus zur Abgasreinigungsvorrichtung geführt werden. If an engine cold start condition has been confirmed, the routine continues 1100 With 1106 continue to operate the cylinders of the engine in the first mode, wherein the second exhaust valves of all cylinders of the engine are fully open to supply the exhaust catalyst, bypassing the exhaust gas turbine, the entire exhaust gas. Furthermore, exhaust gas recirculation can not take place during operation in the first mode. Here, the first exhaust valves and the third exhaust valves (or CIVs) may be closed simultaneously during the exhaust strokes. The second exhaust valves of all cylinders may be open for the entire duration of the exhaust stroke, while first exhaust valves and the CIVs of all cylinders are fully closed during the entire duration of the exhaust strokes. In particular, all of the exhaust gas from all the cylinders of the engine may be routed to the exhaust gas purifier during a common engine cycle.

Routine 1100 fährt dann bei 1108 fort. Wenn der Kraftmaschinenkaltstart bei 1104 nicht bestätigt wird, fährt Routine 1100 bei 1108 fort, wobei bestätigt wird, ob ein Pedaldrückereignis für eine höhere Last auftritt. Beispielsweise kann es einen plötzlichen Anstieg in der Drehmomentanforderung geben, die auf ein Pedaldrücken hinweist, bei dem die Drehmomentanforderung über einen Schwellenwert ansteigt und ein Ladedruck oberhalb eines Schwellenwertes befohlen wird. Die Kraftmaschine kann nun mit hohen Lasten arbeiten. Ferner kann ein schnelles Hochfahren der Turbine des Turboladers gewünscht sein. In einem weiteren Beispiel kann die Kraftmaschine unter hohen Lasten arbeiten, wenn das Fahrzeug bergauf fährt. Wenn kein Pedaldrückereignis für höhere Kraftmaschinenlasten festgestellt wird, fährt Routine 1100 mit 1112 fort. Werden die hohen Kraftmaschinenlastbedingungen jedoch bei 1108 bestätigt (beispielsweise während eines Pedaldrückereignisses), fährt Routine 1100 mit 1110 fort, um die Zylinder der Kraftmaschine im dritten Modus (oder Übergang) zu betreiben. routine 1100 then join 1108 continued. When the engine cold start at 1104 is not confirmed, goes routine 1100 at 1108 confirming whether a pedal return event is occurring for a higher load. For example, there may be a sudden increase in the torque request indicative of a pedal depression in which the torque request rises above a threshold and a boost pressure above a threshold is commanded. The engine can now work with high loads. Furthermore, a rapid startup of the turbine of the turbocharger may be desired. In another example, the engine may operate under high loads when the vehicle is traveling uphill. If no pedal return event is detected for higher engine loads, then routine will run 1100 With 1112 continued. However, the high engine load conditions are added 1108 confirmed (for example, during a pedal return event), the routine continues 1100 With 1110 to operate the cylinders of the engine in the third mode (or transition).

Ein Betrieb im dritten Modus beinhaltet das Zuführen von Vorauslassanteilen von Abgas aus allen Zylindern während eines gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus zu der Abgasturbine, wodurch ein schnelles Hochfahren des Turboladers ermöglicht wird. Ferner werden gespülte Anteile von Abgas aus allen Zylindern innerhalb des gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus zum Abgaskatalysator geführt. Noch darüber hinaus wird dem Verdichtereinlass über das erste ARV eine Kombination von Restabgasen im Verdichtungsraum aller Zylinder und frischer Durchblas-Einlassluft zum Ende der Auslasshübe und Beginn der folgenden Einlasshübe im gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus zugeführt. Somit beinhaltet der dritte Modus das Öffnen des ersten Auslassventils, des zweiten Auslassventils und des CIV aller der mehreren Zylinder während mindestens eines Teils eines jeden Auslasshubs. Noch darüber hinaus wird während des dritten Modus das erste ARV geöffnet, sodass in den Verdichtereinlass Restabgase und frische Durchblasluft strömen. Während des dritten Modus kann das zweite ARV geschlossen sein. Operation in the third mode involves supplying exhaust components of exhaust gas from all cylinders during a common engine cycle to the exhaust turbine, thereby enabling the turbocharger to start up quickly. Further, purged portions of exhaust gas from all cylinders are routed to the exhaust catalyst within the common engine cycle. Still further, a combination of residual exhaust gas in the compression chamber of all cylinders and fresh blowby intake air is supplied to the compressor inlet via the first ARV at the end of the exhaust strokes and the beginning of the following intake strokes in the common engine cycle. Thus, the third mode includes opening the first exhaust valve, the second exhaust valve, and the CIV of all of the plurality of cylinders during at least a portion of each exhaust stroke. Still further, during the third mode, the first ARV is opened so that residual exhaust gases and fresh blowby air flow into the compressor inlet. During the third mode, the second ARV may be closed.

Routine 1100 fährt dann mit 1112 fort, um zu bestimmen, ob sich Kraftmaschinenbedingungen zu jenen mit geringen bis mittleren Kraftmaschinenlasten verändert haben. Beispielsweise kann das Fahrzeug nun mit konstanten Geschwindigkeiten fahren. Falls ja, fährt Routine 1100 mit 1114 fort, um einen Übergang herzustellen und/oder die Zylinder der Kraftmaschine im zweiten Modus zu betreiben. Dementsprechend wird das gesamte Abgas von einer Teilgruppe der mehreren Zylinder, z. B. des Zylinders 20 der Kraftmaschine 10 in den 6 und 7, zu einer Stelle stromabwärts des Verdichters (und stromabwärts der Einlassdrosselklappe) und stromaufwärts des Einlasskrümmers zurückgeführt. Das zweite ARV kann geöffnet werden, um den Abgasen von der Teilgruppe von Zylindern zu gestatten, zur Vorverdichterstelle zu strömen, während das erste ARV vollständig geschlossen gehalten wird. Gleichzeitig wird innerhalb desselben Kraftmaschinenzyklus, wobei Abgas von der Teilgruppe der mehreren Zylinder als AGR dem Einlasskrümmer zugeführt wird, Abgas von den restlichen der mehreren Zylinder zur Abgasturbine und zum Abgaskatalysator geleitet. Auf diese Weise drehen Abgase mit ausreichend hohem Druck die Turbine des Turboladers und stellen das gewünschte Drehmoment bereit, während durch Zuführen von fettem Abgas zum Einlasskrümmer die Kraftmaschineneffizienz verbessert wird. Routine 1100 fährt bei 1116 fort. routine 1100 then go with you 1112 to determine if engine conditions have changed to those with low to medium engine loads. For example, the vehicle can now travel at constant speeds. If so, the routine goes 1100 With 1114 to make a transition and / or to operate the cylinders of the engine in the second mode. Accordingly, the entire exhaust gas from a subset of the plurality of cylinders, z. B. the cylinder 20 the engine 10 in the 6 and 7 to a location downstream of the compressor (and downstream of the intake throttle) and returned upstream of the intake manifold. The second ARV may be opened to allow the exhaust gases from the subset of cylinders to flow to the pre-compression station while the first ARV is kept fully closed. At the same time, within the same engine cycle, with exhaust from the subset of the plurality of cylinders being supplied as EGR to the intake manifold, exhaust from the remaining of the plurality of cylinders is directed to the exhaust turbine and exhaust catalyst. In this way, exhaust gases of sufficiently high pressure turn the turbine of the turbocharger and provide the desired torque, while by supplying rich exhaust to the intake manifold, engine efficiency is improved. routine 1100 drives in 1116 continued.

Wenn bei 1112 festgestellt wird, dass die Kraftmaschinenbedingungen nicht bei geringen bis mittleren Lasten liegen, fährt die Routine 1100 mit 1116 fort um festzustellen, ob die Kraftmaschine im Leerlauf läuft oder die Kraftmaschine wieder mit sehr geringen Lasten betrieben wird, wenngleich mit dem Abgaskatalysator bei oder oberhalb der Anspringtemperatur. Wenn die Abgasreinigungsvorrichtung adäquat erwärmt ist, kann die Kraftmaschine auch unter sehr geringen Lasten arbeiten. Falls ja, fährt Routine 1100 mit 1118 fort, um einen Übergang des Betriebs der Zylinder der Kraftmaschine zum ersten Modus herzustellen. Insbesondere kann das gesamte Abgas aus allen Zylindern dem Abgaskatalysator zugeführt werden, indem die zweiten Auslassventile aller Zylinder für die komplette Dauer der entsprechenden Auslasshübe innerhalb eines gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus auf offen eingestellt werden. Gleichzeitig in dem gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus können die ersten Auslassventile und CIVs aller Zylinder für die gesamte Dauer der Auslasshübe geschlossen gehalten werden. Optional können die ersten Auslassventile aller Zylinder während einer ersten, initialen Dauer der entsprechenden Auslasshübe offen sein, um einen Teil des Vorauslassimpulses an die Abgasturbine zu übertragen. Ferner können die zweiten Auslassventile während derselben entsprechenden Auslasshübe während des restlichen Teils der entsprechenden Auslasshübe geöffnet sein, um der Abgasreinigungsvorrichtung Restabgas zuzuführen. Routine 1100 fährt dann mit 1120 fort, um Abgasventile und CIVs der einzelnen Zylinder so anzupassen, dass der gewünschte (z. B. aktuelle) Kraftmaschinenbetrieb aufrechterhalten bleibt, und endet dann. If at 1112 it is determined that the engine conditions are not at low to medium loads, the routine continues 1100 With 1116 to determine whether the engine is idling or the engine is operating at very low loads again, albeit with the exhaust catalyst at or above the light-off temperature. When the exhaust gas purification device is adequately heated, the engine can operate under very light loads. If so, the routine goes 1100 With 1118 to establish a transition of the operation of the cylinders of the engine to the first mode. In particular, all of the exhaust from all cylinders may be supplied to the exhaust catalyst by setting the second exhaust valves of all cylinders open for the full duration of the respective exhaust strokes within a common engine cycle. At the same time in the common engine cycle, the first exhaust valves and CIVs of all cylinders can be kept closed for the entire duration of the exhaust strokes. Optionally, the first exhaust valves of all the cylinders may be open for a first, initial duration of the respective exhaust strokes to transmit a portion of the blowdown pulse to the exhaust turbine. Further, the second exhaust valves may be opened during the same respective exhaust strokes during the remainder of the respective exhaust strokes to supply residual exhaust gas to the exhaust gas purifying device. routine 1100 then go with you 1120 to adjust exhaust valves and CIVs of the individual cylinders to maintain the desired (eg, current) engine operation and then terminate.

Somit kann ein Beispielsystem eine Kraftmaschine umfassen, die einen Einlasskrümmer und einen Auslasskrümmer hat, wobei der Auslasskrümmer strömungstechnisch mit einer Abgasreinigungsvorrichtung gekoppelt ist, eine Einlassdrosselklappe in einer Einlassleitung, die stromaufwärts des Einlasskrümmers gekoppelt ist, einen Turbolader mit einem Einlassverdichter, der von einer Abgasturbine abgetrieben wird, mehrere Zylinder, die jeweils ein erstes Auslassventil, ein zweites Auslassventil und ein drittes Auslassventil (auch als ein Verdichteransaugventil bezeichnet) enthalten, eine erste Auslassleitung, die das erste Auslassventil strömungstechnisch direkt mit nur einer Turbine des Turboladers koppelt, eine zweite Auslassleitung, die das zweite Auslassventil strömungstechnisch direkt mit nur einer Abgasreinigungsvorrichtung koppelt, eine dritte Leitung (z. B. Rohr 164 aus 6), die das dritte Auslassventil strömungstechnisch direkt mit nur einem Einlass des Einlassverdichters koppelt, eine vierte Leitung (z. B. eine Nachverdichterleitung 664 aus 6), die das dritte Auslassventil strömungstechnisch mit der Einlassleitung stromabwärts des Einlassverdichters koppelt, stromabwärts der Einlassdrosselklappe und stromaufwärts des Einlasskrümmers, ein erstes Abgasrückführungsventil (z. B. Ventil 125 aus 6), das innerhalb der dritten Leitung positioniert ist, ein zweites Abgasrückführungsventil (z. B. das zweite ARV 625 aus 6), das innerhalb der vierten Leitung positioniert ist, und ein Nockenprofilumschaltsystem, das mit dem ersten Auslassventil, dem zweiten Auslassventil und dem dritten Auslassventil jedes der mehreren Zylinder gekoppelt ist. Thus, an example system may include an engine having an intake manifold and an exhaust manifold, the exhaust manifold fluidly coupled to an exhaust purification device, an intake throttle in an intake passage coupled upstream of the intake manifold, a turbocharger having an intake compressor driven by an exhaust turbine For example, a plurality of cylinders, each including a first exhaust valve, a second exhaust valve, and a third exhaust valve (also referred to as a compressor intake valve), a first exhaust passage that fluidly couples the first exhaust valve directly to only one turbine of the turbocharger, a second exhaust passage the second exhaust valve fluidly coupled directly with only one exhaust gas purification device, a third line (eg 164 out 6 ), which fluidly couples the third exhaust valve directly to only one inlet of the intake compressor, a fourth line (eg, a post-compressor line) 664 out 6 ), which fluidly couples the third exhaust valve with the intake passage downstream of the intake compressor, downstream of the intake throttle and upstream of the intake manifold, a first exhaust gas recirculation valve (eg, valve 125 out 6 ) positioned within the third conduit, a second exhaust gas recirculation valve (eg, the second ARV 625 out 6 ) positioned within the fourth conduit and a cam profile switching system coupled to the first exhaust valve, the second exhaust valve, and the third exhaust valve of each of the plurality of cylinders.

Das System kann auch eine Steuerung mit computerlesbaren Anweisungen enthalten, die in einem nicht flüchtigen Speicher abgelegt sind, um in einem ersten Modus die mehreren Zylinder zu betreiben, wobei das zweite Auslassventil offen und das erste Auslassventil und dritte Auslassventil geschlossen sind, um das gesamte Abgas zur Abgasreinigungsvorrichtung zurückzuführen, in einem zweiten Modus die mehreren Zylinder zu betreiben, wobei eine Teilgruppe der mehreren Zylinder (z. B. Zylinder 20 der Kraftmaschine 10 in den 6 und 7) betrieben wird, während das dritte Auslassventil offen ist und das erste Auslassventil und das zweite Auslassventil geschlossen sind, um das gesamte Abgas zum Einlasskrümmer zurückzuführen, stromabwärts des Einlassverdichters, und die restlichen der mehreren Zylinder (z. B. die Zylinder 22, 24 und 26 der Kraftmaschine 10) betrieben werden, während das erste Auslassventil und das zweite Auslassventil offen sind und das dritte Auslassventil geschlossen ist, um Teile von Abgas der Abgasturbine und der Abgasreinigungsvorrichtung zuzuführen, und um die mehreren Zylinder in einem dritten Modus zu betreiben, wobei das erste Auslassventil, das zweite Auslassventil und das dritte Auslassventil offen sind, um Teile von Abgas zu dem Einlass des Einlassverdichters, zu der Abgasreinigungsvorrichtung und zu der Abgasturbine zu leiten. Die Steuerung kann ferner Anweisungen enthalten zum Schließen des ersten Abgasrückführungsventils und des zweiten Abgasrückführungsventils, wenn die mehreren Zylinder im ersten Modus arbeiten, zum Schließen des ersten Abgasrückführungsventils und Öffnen des zweiten Abgasrückführungsventils, wenn die mehreren Zylinder im zweiten Modus arbeiten, und zum Öffnen des ersten Abgasrückführungsventils und Schließen des zweiten Abgasrückführungsventils, wenn die mehreren Zylinder im dritten Modus arbeiten. The system may also include a controller with computer readable instructions stored in a nonvolatile memory to operate the plurality of cylinders in a first mode, wherein the second exhaust valve is open and the first exhaust valve and the third exhaust valve are closed to exhaust all of the exhaust attributed to the exhaust gas purifying device to operate in a second mode, the plurality of cylinders, wherein a subset of the plurality of cylinders (eg 20 the engine 10 in the 6 and 7 ) while the third exhaust valve is open and the first exhaust valve and the second exhaust valve are closed to return all the exhaust to the intake manifold, downstream of the intake compressor, and the remaining ones of the plurality of cylinders (eg, the cylinders) 22 . 24 and 26 the engine 10 ) while the first exhaust valve and the second exhaust valve are open and the third exhaust valve is closed to supply exhaust gas to the exhaust gas turbine and the exhaust gas purification device and to operate the plurality of cylinders in a third mode, the first exhaust valve second exhaust valve and the third exhaust valve are open to guide portions of exhaust gas to the inlet of the intake compressor, to the exhaust gas purification device and to the exhaust gas turbine. The controller may further include instructions for closing the first exhaust gas recirculation valve and the second exhaust gas recirculation valve when the plurality of cylinders are operating in the first mode, closing the first exhaust gas recirculation valve, and opening the second exhaust gas recirculation valve Working cylinder in the second mode, and to open the first exhaust gas recirculation valve and closing the second exhaust gas recirculation valve, when the plurality of cylinders operate in the third mode.

Nunmehr Bezug nehmend auf 12, bildet diese eine Tabelle 1200 ab, die einen beispielhaften Ventilstatus und/oder Ventilsteuerungen für die Auslassventile und CIVs der mehreren Zylinder abbildet, und die ARVs, basierend auf dem Betriebsmodus der mehreren Zylinder der Kraftmaschine 10 aus den 6 und 7. Tabelle 1200 gibt auch eine Zielstelle von Anteilen von Abgas während der verschiedenen Modi von Zylinderbetrieb an. Wie bereits erwähnt, wird Tabelle 1200 unter Bezugnahme auf die Kraftmaschine 10 aus den 6 und 7 beschrieben. Ferner wird der Status der Auslassventile, der ARVs und der CIVs für einen gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus innerhalb aller distinkter Betriebsmodi dargestellt. Referring now to 12 This makes a table 1200 depicting exemplary valve status and / or valve controls for the exhaust valves and CIVs of the plurality of cylinders, and the ARVs based on the operating mode of the plurality of cylinders of the engine 10 from the 6 and 7 , table 1200 Also indicates a target location of proportions of exhaust gas during the various modes of cylinder operation. As already mentioned, table becomes 1200 referring to the engine 10 from the 6 and 7 described. Further, the status of the exhaust valves, the ARVs, and the CIVs for a common engine cycle are represented within all distinct modes of operation.

Es ist anzumerken, dass der Zylinder 20 separat von den Zylindern 22, 24 und 26 aufgelistet ist. Zylinder 20 kann die Teilgruppe der mehreren Zylinder 20, 22, 24 und 26 der Kraftmaschine 10 sein. Ferner können die Zylinder 22, 24 und 26 die restlichen Zylinder der mehreren Zylinder sein. In alternativen Ausführungsformen, die Kraftmaschinen mit einer größeren Anzahl an Zylindern, z. B. 6, 8, 10 Zylinder, enthalten, kann die Teilgruppe von Zylindern mehr als einen Zylinder enthalten. It should be noted that the cylinder 20 separate from the cylinders 22 . 24 and 26 is listed. cylinder 20 can be the subgroup of multiple cylinders 20 . 22 . 24 and 26 the engine 10 be. Furthermore, the cylinders can 22 . 24 and 26 the remaining cylinders of the several cylinders. In alternative embodiments, the engines with a larger number of cylinders, z. B. 6 . 8th . 10 Cylinder, the subset of cylinders may contain more than one cylinder.

Während es ersten Betriebsmodus (z. B. Modus 1), der während sehr geringer Kraftmaschinenlasten auftritt, werden die ersten Auslassventile (Exh_1) und die CIVs (Exh_3) aller Zylinder durch den gesamten Auslasshub innerhalb desselben gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus geschlossen gehalten. Insbesondere sind im ersten Betriebsmodus Exh_1 und Exh_3 der Zylinder 20, 22, 24, 26 geschlossen. Während desselben gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus sind die zweiten Auslassventile (Exh_2) aller Zylinder der Kraftmaschine 10 für die gesamte Dauer der Auslasshübe geöffnet. Das heißt, Exh_2 für die Zylinder 20, 22, 24 und 26 wird (von der geschlossenen Position) kurz vor der uT-Position des entsprechenden Kolbens gegen Ende eines Arbeitshubs geöffnet, wird offen gehalten, wenn der Kolben zum oT des nachfolgenden Auslasshubs ansteigt, und kurz nach dem Erreichen der oT-Position des Auslasshubs geschlossen. Ferner kann es im folgenden Einlasshub einen geringen Grad an positiver Überschneidung zwischen dem zweiten Auslassventil und den Einlassventilen geben, was eine interne AGR gestattet. In alternativen Ausführungsformen kann es nicht zu einer positiven Ventilüberschneidung kommen. While the first mode of operation (eg, mode 1) occurs during very low engine loads, the first exhaust valves (Exh_1) and the CIVs (Exh_3) of all cylinders are kept closed throughout the exhaust stroke within the same common engine cycle. In particular, in the first operating mode, Exh_1 and Exh_3 are the cylinders 20 . 22 . 24 . 26 closed. During the same common engine cycle, the second exhaust valves (Exh_2) of all cylinders of the engine are 10 open for the entire duration of the exhaust strokes. That is, Exh_2 for the cylinders 20 . 22 . 24 and 26 is opened (from the closed position) just before the UT position of the corresponding piston towards the end of a power stroke, is kept open when the piston rises to the TDC of the subsequent exhaust stroke, and closed shortly after reaching the TDC position of the exhaust stroke. Further, in the following intake stroke, there may be a small degree of positive overlap between the second exhaust valve and the intake valves, allowing internal EGR. In alternative embodiments, there may not be a positive valve overlap.

Der erste Betriebsmodus kann während sehr geringer Kraftmaschinenlasten zusätzlich oder optional das Öffnen der ersten Auslassventile (von geschlossener Position) aller Zylinder kurz vor der oT-Position des entsprechenden Kolbens am Ende des Arbeitshubs beinhalten (wie durch die gestrichelte Kurve 908 von 9A gezeigt). Dieser optionale Betriebsmodus kann während sehr geringer Kraftmaschinenlasten verwendet werden, beispielsweise, nachdem die Abgasreinigungsvorrichtung die Anspringtemperatur erreicht hat. Die ersten Auslassventile können bis etwa zur Hälfte des Auslasshubs (z. B. 90 CAD nach uT im Auslasshub) offen gehalten werden, und können an etwa dem Mittelpunkt des Auslasshubs geschlossen werden. Somit kann ein erster Teil des Abgasimpulses der Abgasturbine zugeführt werden. Ferner können die zweiten Auslassventile aller Zylinder geöffnet werden (von geschlossen), um der Abgasreinigungsvorrichtung das restliche Abgas zuzuführen. In einem Beispiel können die zweiten Auslassventile für die gesamte Dauer des Auslasshubs offen gehalten werden (z. B. vom uT zum oT des Auslasshubs). Hier können sich die zweiten Auslassventile mit den ersten Auslassventilen vom uT bis zum Mittelpunkt des Auslasshubs überschneiden. In einem anderen Beispiel (wie durch die gestrichelte Kurve 909 in 9A gezeigt), können die zweiten Auslassventile kurz vor dem Schließen der ersten Auslassventile geöffnet werden. Insbesondere können die zweiten Auslassventile kurz vor dem Mittelpunkt des Auslasshubs geöffnet und kurz nach dem Ende des Auslasshubs (z. B. kurz nach der oT-Position des entsprechenden Kolbens am Ende des Auslasshubs) geschlossen werden. The first mode of operation may additionally or optionally include opening the first exhaust valves (closed position) of all cylinders just before the oT position of the corresponding piston at the end of the power stroke (as indicated by the dashed curve) during very low engine loads 908 from 9A shown). This optional mode of operation may be used during very low engine loads, for example, after the emission control device has reached the light-off temperature. The first exhaust valves may be kept open until about half of the exhaust stroke (eg, 90 CAD after UDC in the exhaust stroke) and may be closed at about the midpoint of the exhaust stroke. Thus, a first part of the exhaust gas pulse of the exhaust gas turbine can be supplied. Further, the second exhaust valves of all the cylinders may be opened (closed) to supply the residual exhaust gas to the exhaust purification device. In one example, the second exhaust valves may be kept open for the entire duration of the exhaust stroke (eg, from the uT to the oT of the exhaust stroke). Here, the second exhaust valves may intersect with the first exhaust valves from the uT to the midpoint of the exhaust stroke. In another example (as shown by the dashed curve 909 in 9A shown), the second exhaust valves can be opened just before closing the first exhaust valves. In particular, the second exhaust valves may be opened just before the midpoint of the exhaust stroke and closed shortly after the end of the exhaust stroke (eg, shortly after the oT position of the corresponding piston at the end of the exhaust stroke).

Während des ersten Betriebsmodus werden das erste ARV (oder das Vorverdichter-ARV) und das zweite ARV (oder Nachverdichter-ARV) geschlossen gehalten. Ferner wird während des ersten Betriebsmodus das gesamte Abgas von allen Zylindern der Kraftmaschine zur Abgasreinigungsvorrichtung geleitet. In einigen Ausführungsformen kann der erste Betriebsmodus zusätzlich das Zuführen eines kleinen Anteils des Vorauslassimpulses des Abgases zur Turbine des Turboladers beinhalten. Hier können die ersten Auslassventile aller Zylinder (z. B. der Zylinder 20, 22, 24 und 26) für die Dauer eines ersten Teils des Auslasshubs geöffnet sein, während die zweiten Auslassventile für die restliche Dauer desselben Auslasshubs geöffnet sind. During the first mode of operation, the first ARV (or pre-compressor ARV) and the second ARV (or booster ARV) are kept closed. Further, during the first mode of operation, all of the exhaust gas from all cylinders of the engine is directed to the exhaust gas purifier. In addition, in some embodiments, the first mode of operation may include supplying a small portion of the exhaust advance pulse to the turbine of the turbocharger. Here, the first exhaust valves of all cylinders (eg the cylinder 20 . 22 . 24 and 26 ) for the duration of a first part of the exhaust stroke while the second exhaust valves are open for the remainder of the same exhaust stroke.

Während des zweiten Betriebsmodus (z. B. Modus 2), der auftritt, wenn die Kraftmaschine mit geringen bis mittleren Lasten arbeitet, wird Exh_3 in den Zylindern 22, 24 und 26 während der gesamten Dauer des entsprechenden Auslasshubs innerhalb eines bestimmten Kraftmaschinenzyklus geschlossen gehalten. Die ersten Auslassventile in den Zylindern 22, 24 und 26 werden jedoch im betreffenden Kraftmaschinenzyklus kurz vor der uT-Position des entsprechenden Kolbens gegen Ende des Arbeitshubs geöffnet (von geschlossen) und werden offen gehalten, wenn der Kolben auf den oT des nachfolgenden Auslasshubs ansteigt. Schließlich werden die ersten Auslassventile erheblich vor der oT-Position (z. B. etwa 45 CAD vor oT) der entsprechenden Kolben im Auslasshub innerhalb desselben gegebenen Kraftmaschinenzyklus geschlossen (von offen). In der Zwischenzeit werden die zweiten Auslassventile (Exh_2) von Zylindern 22, 24 und 26 in demselben gegebenen Zyklus von geschlossen geöffnet, wenn sich die entsprechenden ersten Auslassventile in den entsprechenden Zylindern auf ihrem maximalen Hub in der Umgebung des Mittelpunkts der entsprechenden Auslasshübe befinden. Ferner werden die zweiten Auslassventile von Zylindern 22, 24 und 26 innerhalb desselben gegebenen Kraftmaschinenzyklus kurz nach dem oT der entsprechenden Auslasshübe geschlossen. During the second mode of operation (eg, mode 2), which occurs when the engine is operating at low to medium loads, Exh_3 becomes in the cylinders 22 . 24 and 26 kept closed during the entire duration of the corresponding exhaust stroke within a particular engine cycle. The first exhaust valves in the cylinders 22 . 24 and 26 but are opened in the relevant engine cycle just before the uT position of the corresponding piston towards the end of the power stroke (closed) and are kept open when the piston rises to the TDC of the subsequent exhaust stroke. Finally, the first exhaust valves are closed well before the TDC position (eg, about 45 CAD before TDC) of the corresponding pistons in the exhaust stroke within the same given engine cycle (from open). In the meantime, the second exhaust valves (Exh_2) of cylinders 22 . 24 and 26 in the same given cycle open when the corresponding first exhaust valves in the respective cylinders are at their maximum lift in the vicinity of the center of the respective exhaust strokes. Further, the second exhaust valves of cylinders 22 . 24 and 26 closed within the same given engine cycle shortly after the oT of the corresponding exhaust strokes.

Während des zweiten Betriebsmodus wird der Zylinder 20 relativ zum Betrieb der restlichen Zylinder 22, 24 und 26 in einer distinkten Weise betrieben. Das erste Auslassventil und das zweite Auslassventil von Zylinder 20 werden für die gesamte Dauer der Auslasshübe innerhalb desselben gegebenen Kraftmaschinenzyklus geschlossen gehalten. Ferner wird das dritte Auslassventil von Zylinder 20 für die gesamte Dauer der entsprechenden Auslasshübe innerhalb desselben gegebenen Kraftmaschinenzyklus offen gehalten. Das heißt, das CIV von Zylinder 20 wird (von geschlossen) kurz vor der uT-Position des entsprechenden Kolbens gegen Ende eines Arbeitshubs geöffnet, wird offen gehalten, wenn der Kolben zum oT des nachfolgenden Auslasshubs ansteigt, und kurz nach dem Erreichen der oT-Position des Auslasshubs geschlossen. Ferner kann im folgenden Einlasshub eine positive Überschneidung zwischen dem CIV und den Einlassventilen von Zylinder 20 präsent sein. Alternativ kann es nicht zu einer positiven Ventilüberschneidung kommen. During the second mode of operation, the cylinder becomes 20 relative to the operation of the remaining cylinders 22 . 24 and 26 operated in a distinct way. The first exhaust valve and the second exhaust valve of cylinder 20 are kept closed for the entire duration of the exhaust strokes within the same given engine cycle. Further, the third exhaust valve of cylinder 20 kept open for the entire duration of the corresponding exhaust strokes within the same given engine cycle. That is, the CIV of cylinder 20 is opened (from closed) just before the uT position of the corresponding piston towards the end of a power stroke, is kept open when the piston rises to the oT of the subsequent exhaust stroke, and closed shortly after reaching the oT position of the exhaust stroke. Further, in the following intake stroke, a positive overlap between the CIV and the intake valves of cylinder 20 to be present. Alternatively, a positive valve overlap can not occur.

Noch darüber hinaus kann das zweite ARV (oder Nachverdichter-ARV) während des zweiten Betriebsmodus zum Zurückführen der gesamten Abgasinhalte vom Zylinder 20 (z. B. von der Teilgruppe von Zylindern) bis zur Nachverdichterstelle über die Nachverdichterleitung 664 offen sein. Darüber hinaus kann das erste ARV (oder Vorverdichter-ARV) geschlossen gehalten werden. Während des zweiten Betriebsmodus kann das gesamte Abgas vom Zylinder 20 stromabwärts des Verdichters an eine Stelle zurückgeführt werden, die sich unmittelbar stromaufwärts des Einlasskrümmers und stromabwärts der Einlassdrosselklappe befindet. Dementsprechend kann während des zweiten Modus das Abgas vom Zylinder 20 nicht zur Turbine, nicht zur Vorverdichterstelle (da das erste ARV geschlossen ist) und auch nicht zum Emissionskatalysator transportiert werden. Während desselben gegebenen Kraftmaschinenzyklus wird Abgas von den restlichen Zylindern (z. B. den Zylindern 22, 24 und 26) zur Turbine und zur Abgasreinigungsvorrichtung geleitet. Insbesondere kann ein erster Teil von Abgas, einschließlich des Vorauslassimpulses, bei höheren Drücken zur Turbine geleitet werden, während ein zweiter Teil des Abgases, einschließlich des gespülten Anteils des Abgases, zur Abgasreinigungsvorrichtung geleitet werden kann. Somit kann Abgas von den restlichen Zylindern weder zum Verdichtereinlass noch zur Nachverdichterstelle geleitet werden, da die dritten Auslassventile der restlichen Zylinder während des zweiten Betriebsmodus für die gesamte Dauer der Auslasshübe geschlossen bleiben. Still further, during the second mode of operation, the second ARV (or boost compressor ARV) may return the entire exhaust gas contents from the cylinder 20 (eg from the subgroup of cylinders) to the post-compressor station via the after-compressor line 664 be open. In addition, the first ARV (or supercharger ARV) can be kept closed. During the second mode of operation, all of the exhaust gas from the cylinder 20 downstream of the compressor to a location immediately upstream of the intake manifold and downstream of the intake throttle. Accordingly, during the second mode, the exhaust gas from the cylinder 20 not to the turbine, not to the precompressor point (since the first ARV is closed) and also not to the emission catalyst. During the same given engine cycle, exhaust gas from the remaining cylinders (eg, the cylinders 22 . 24 and 26 ) to the turbine and the exhaust gas purifier. In particular, a first portion of exhaust gas, including the pre-discharge pulse, may be directed to the turbine at higher pressures, while a second portion of the exhaust gas, including the purged portion of the exhaust gas, may be directed to the emission control device. Thus, exhaust gas from the remaining cylinders can not be routed to the compressor inlet or to the post-compressor station, since the third exhaust valves of the remaining cylinders remain closed during the second operating mode for the entire duration of the exhaust strokes.

Während des dritten Betriebsmodus (z. B. Modus 3), der während hoher Kraftmaschinenlasten auftritt, können die ersten Auslassventile, die zweiten Auslassventile und die CIVs aller Zylinder für bestimmte Zeiträume und Teile der entsprechenden Auslasshübe innerhalb eines distinkten gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus geöffnet werden. Die ersten Auslassventile in allen Zylindern der Kraftmaschine 10 können kurz vor den uT-Positionen der entsprechenden Kolben gegen Ende des Arbeitshubs geöffnet (von geschlossen) werden und werden offen gehalten, wenn der Kolben auf den oT des nachfolgenden Auslasshubs ansteigt. Schließlich werden die ersten Auslassventile erheblich vor den oT-Positionen (z. B. etwa 45 CAD vor oT) der entsprechenden Kolben im Auslasshub innerhalb des distinkten gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus geschlossen (von offen). During the third mode of operation (eg, mode 3) occurring during high engine loads, the first exhaust valves, the second exhaust valves, and the CIVs of all cylinders may be opened for particular periods and portions of the corresponding exhaust strokes within a distinct common engine cycle. The first exhaust valves in all cylinders of the engine 10 can be opened (closed) just before the uT positions of the respective pistons toward the end of the power stroke and kept open when the piston rises to the td of the subsequent exhaust stroke. Finally, the first exhaust valves are closed (open) significantly before the TDC positions (eg, about 45 CAD before TDC) of the corresponding pistons in the exhaust stroke within the distinct common engine cycle.

In dem distinkten gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus werden die zweiten Auslassventile aller Zylinder der Kraftmaschine 10 vom geschlossenen Zustand geöffnet, wenn sich die entsprechenden ersten Auslassventile in den jeweiligen Zylindern auf ihrem maximalen Hub in der Umgebung des Mittelpunkts der jeweiligen Auslasshübe befinden. Ferner werden die zweiten Auslassventile aller Zylinder innerhalb des distinkten gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus vor dem oT (z. B. innerhalb von 20 Grad des oT) der jeweiligen Auslasshübe geschlossen. Schließlich können sich die CIVs aller Zylinder kurz vor der oT-Position der jeweiligen Kolben im Auslasshub öffnen (von geschlossen), und können bis etwa 30 Grad nach dem oT im nachfolgenden Einlasshub offen gehalten werden. Insbesondere können die CIVs erheblich nach der oT-Position der jeweiligen Kolben geschlossen werden, was eine positive Ventilüberschneidung zwischen den entsprechenden CIVs und den Einlassventilen innerhalb derselben Zylinder ermöglicht. Wenn die Kraftmaschine unter größeren Lasten arbeitet, kann der Einlasskrümmer 27 unter einem höheren Druck als der Auslasskrümmer 59 stehen. Hier kann frische Einlassdurchblasluft in die Zylinder und dann durch die offenen CIVs gepresst werden. Es versteht sich, dass aufgrund des Rückwärtsflusses von Niederdruckabgasen in den Einlasskrümmer (wie weiter vorn beschrieben, wenn der Einlasskrümmer unter geringerem Druck als dem Auslassdruck in den Auslasskrümmern steht) am Ende des Auslasshubs keine interne AGR auftreten kann. In the distinct common engine cycle, the second exhaust valves of all cylinders of the engine become 10 from the closed state when the respective first exhaust valves in the respective cylinders are at their maximum lift in the vicinity of the center of the respective exhaust strokes. Further, the second exhaust valves of all cylinders are closed within the distinct common engine cycle before the oT (eg, within 20 degrees of oT) of the respective exhaust strokes. Finally, the CIVs of all cylinders may open (close) just before the TDC position of the respective pistons in the exhaust stroke, and may be kept open until about 30 degrees after the TDC in the subsequent intake stroke. In particular, the CIVs may be closed significantly after the oT position of the respective pistons, allowing positive valve overlap between the respective CIVs and the intake valves within the same cylinders. When the engine is operating under greater loads, the intake manifold may 27 under a higher pressure than the exhaust manifold 59 stand. Here, fresh inlet blow-through air can be forced into the cylinders and then through the open CIVs. It is understood that due to the backflow of low pressure exhaust gases into the intake manifold (as described earlier when the intake manifold is under lower pressure than the exhaust pressure in the exhaust manifolds), no internal EGR can occur at the end of the exhaust stroke.

Darüber hinaus kann das erste ARV während des dritten Betriebsmodus geöffnet werden, um einen Fluss von Abgasrückständen zusammen mit frischer Durchblasluft von allen Zylindern in Richtung des Verdichtereinlasses zu ermöglichen. Dementsprechend wird während des dritten Betriebsmodus ein erster Vorauslassanteil von Abgas der Turbine zugeführt, ein zweiter, Spülanteil, von Abgas wird dem Emissionskatalysator zugeführt, und eine Kombination von Durchblasluft und Niederdruck-AGR wird über das Rohr 164 und das erste ARV 125 zur Vorverdichterstelle zurückgeführt. In addition, the first ARV may be opened during the third mode of operation to allow flow of exhaust fumes together with fresh blow-through air from all cylinders toward the compressor inlet. Accordingly, during the third mode of operation, a first proportion of flue gas is supplied to the turbine, a second amount of flue gas is supplied to the emission catalyst, and a combination of blown air and low pressure EGR is transmitted through the pipe 164 and the first ARV 125 returned to Vorverdichterstelle.

Es versteht sich, dass Abgas von Zylindern 22, 24 und 26 während keinem der Betriebsmodi zur Nachverdichterstelle transportiert werden kann. Nur Abgas von der Teilgruppe von Zylindern, z. B. von Zylinder 20, wird während des zweiten Betriebsmodus zur Nachverdichterstelle transportiert. It is understood that exhaust gas from cylinders 22 . 24 and 26 while none of the operating modes can be transported to the post-compressor station. Only exhaust gas from the subset of cylinders, z. B. of cylinders 20 , is transported to the post-compressor station during the second mode of operation.

Auf diese Weise kann ein beispielhaftes Verfahren für eine Kraftmaschine das Leiten von Abgas von einer ersten Gruppe von Zylindern (z. B. Zylinder 20 von Kraftmaschine 10) zu einer Vorverdichterstelle, einer Nachverdichterstelle und/oder einer Abgasturbine, und das Leiten von Abgas von einer zweiten Gruppe von Zylindern (z. B. Zylinder 22, 24 und 26 von Kraftmaschine 10) zu einer Vorverdichterstellen und/oder zur Abgasturbine umfassen. Die erste Gruppe von Zylindern und die zweite Gruppe von Zylindern können einander wechselseitig ausschließen und distinkte Zylinder enthalten. Beispielsweise kann die erste Gruppe von Zylindern unter Bezugnahme auf die Kraftmaschine 10 aus 6 einen Zylinder 20 enthalten, während die zweite Gruppe von Zylindern Zylinder 22, 24 und 26 enthalten kann. Somit kann jede Gruppe von Zylindern distinkte und separate Zylinder haben, wobei in der ersten Gruppe von Zylindern enthaltene Zylinder nicht Teil der zweiten Gruppe von Zylindern sind. Abgas von der ersten Gruppe von Zylindern kann während Bedingungen mittlerer Kraftmaschinenlast zu der Nachverdichterstelle geleitet werden. Das Verfahren kann ferner während Bedingungen einer mittleren Last das Nichtleiten von Abgas von der ersten Gruppe von Zylindern zu entweder der Vorverdichterstelle oder der Abgasturbine umfassen. Abgas von der zweiten Gruppe von Zylindern kann während mittlerer Lasten zu der Abgasturbine und nicht zu der Vorverdichterstelle geleitet werden. Hier kann die Vorverdichterstelle eine Stelle stromabwärts von einer Einlassdrosselklappe und stromaufwärts von einem Einlasskrümmer beinhalten. In this way, an example method for an engine may include directing exhaust from a first group of cylinders (eg, cylinders 20 from engine 10 ) to a pre-compressor station, a post-compressor station and / or an exhaust gas turbine, and the routing of exhaust gas from a second group of cylinders (eg cylinder 22 . 24 and 26 from engine 10 ) to a Vorverdichterstellen and / or exhaust gas turbine include. The first group of cylinders and the second group of cylinders may mutually exclude each other and contain distinct cylinders. For example, the first group of cylinders may be with reference to the engine 10 out 6 a cylinder 20 included while the second group of cylinders cylinder 22 . 24 and 26 may contain. Thus, each group of cylinders may have distinct and separate cylinders, with cylinders included in the first group of cylinders not being part of the second group of cylinders. Exhaust from the first group of cylinders may be directed to the post-compressor location during medium engine load conditions. The method may further include, during medium load conditions, bypassing exhaust gas from the first group of cylinders to either the pre-compression unit or the exhaust turbine. Exhaust gas from the second group of cylinders may be directed to the exhaust turbine and not to the supercharger location during intermediate loads. Here, the supercharger location may include a location downstream of an intake throttle and upstream of an intake manifold.

Es wird angemerkt, dass Abgas von der ersten Gruppe von Zylindern bei Bedingungen einer hohen Kraftmaschinenlast zur Vorverdichterstelle und zur Abgasturbine geleitet werden kann, und gleichzeitig in einem gemeinsamen Kraftmaschinenzyklus während der Bedingungen einer hohen Kraftmaschinenlast Abgas von der zweiten Gruppe von Zylindern zu der Vorverdichterstelle und zur Abgasturbine geleitet wird. Das Leiten von Abgas zu der Vorverdichterstelle kann das Leiten einer Kombination von Durchblaseinlassluft und Restabgasen zu einer Stelle stromaufwärts eines Verdichters in Richtung eines Endes eines Auslasshubs in der ersten Gruppe von Zylindern und der zweiten Gruppe von Zylindern beinhalten. Ferner kann das Leiten der Kombination von Durchblaseinlassluft und Restabgasen gegen Ende des Auslasshubs in der ersten Gruppe von Zylindern und der zweiten Gruppe von Zylindern auch das Bereitstellen einer positiven Ventilüberschneidung zwischen mindestens einem Einlassventil und einem entsprechenden Auslassventil jedes Zylinders in der ersten Gruppe von Zylindern und der zweiten Gruppe von Zylindern beinhalten. Das Verfahren kann während Bedingungen hoher Kraftmaschinenlast auch ein Nichtleiten von Abgas von der ersten Gruppe von Zylindern oder der zweiten Gruppe von Zylindern zu der Nachverdichterstelle umfassen. Das Leiten von Abgas kann ein gezieltes Öffnen eines oder mehrerer Auslassventile der ersten Gruppe von Zylindern und der zweiten Gruppe von Zylindern enthalten, wobei ein gezieltes Öffnen ein Betätigen einer Nockenprofilumschaltvorrichtung beinhaltet, die Nockenerhebungen enthält, die mit jedem des einen oder der mehreren Auslassventile gekoppelt sind, um eine Steuerung des Öffnens und eine Dauer des Öffnens des einen oder der mehreren Auslassventile zu variieren. It is noted that exhaust gas from the first group of cylinders may be directed to the supercharger location and the exhaust turbine under conditions of high engine load, and simultaneously exhaust gas from the second group of cylinders to the pre-compressor location and in a common engine cycle during high engine load conditions Exhaust gas is passed. The routing of exhaust gas to the pre-compressor station may include directing a combination of blow-by inlet air and residual exhaust gases to a location upstream of a compressor toward an end of an exhaust stroke in the first group of cylinders and the second group of cylinders. Further, directing the combination of blowby intake air and exhaust gases toward the end of the exhaust stroke in the first group of cylinders and the second group of cylinders may also provide positive valve overlap between at least one intake valve and a corresponding exhaust valve of each cylinder in the first group of cylinders and second group of cylinders. The method may also include, during high engine load conditions, exhausting exhaust from the first group of cylinders or the second group of cylinders to the post-compressor location. The routing of exhaust gas may include selectively opening one or more exhaust valves of the first group of cylinders and the second group of cylinders, wherein targeted opening includes actuating a cam profile switching device that includes cam lobes coupled to each of the one or more exhaust valves to vary a control of the opening and a duration of opening of the one or more exhaust valves.

Auf diese Weise kann eine Kraftmaschine mit einem geteilten Auslasskrümmer mit erhöhter Effizienz und reduziertem Klopfen betrieben werden. Durch Modifizieren des Auslassventilbetriebs zum Leiten von Abgas zu verschiedenen Stellen auf der Grundlage von Kraftmaschinenbedingungen kann an die Kraftmaschine ein höherer Betrag an AGR übertragenwerden, wenn die Kraftmaschine einen niedrigeren Drehmomentbedarf hat. Wenn die Kraftmaschine mit einem höheren Drehmomentbedarf arbeitet, kann Durchblasluft zusammen mit Niederdruck-AGR zur Reduzierung von Verbrennungstemperaturen und damit zum Abschwächen von Klopfen genutzt werden. Insgesamt kann die Kraftmaschinenleistung verbessert werden. In this way, an engine with a split exhaust manifold can be operated with increased efficiency and reduced knock. By modifying the exhaust valve operation to direct exhaust to various locations based on engine conditions, a higher amount of EGR may be communicated to the engine when the engine has a lower torque demand. When the engine is operating at a higher torque requirement, blow-by air can be used with low-pressure EGR to reduce combustion temperatures and thereby reduce knock. Overall, engine power can be improved.

Während die obigen Beispiele zwei Auslassventile pro Zylinder und ein drittes Verdichteransaugventil enthalten können, um Abgase von dem Zylinder abzuleiten, kann eine weitere Darstellung Systeme mit exakt einem Auslassventil und einem Verdichteransaugventil (CIV) pro Zylinder, wenigstens für einige Zylinder und potenziell für alle Zylinder, enthalten. In dieser Darstellung kann das CIV als ein „zweites Auslassventil“ bezeichnet werden. Diese Konfiguration kann die verschiedenen Verfahren und Komponenten nutzen, die hier vorstehend beschrieben wurden, wobei das Auslassventil mit dem Einlass der Turbine über eine erste Leitung gekoppelt wird und das CIV mit dem Verdichtereinlass über eine zweite Leitung gekoppelt wird und das CIV mit der Einlassleitung an einer Vorverdichterstelle über eine dritte Leitung gekoppelt wird. While the above examples may include two exhaust valves per cylinder and a third compressor intake valve to divert exhaust gases from the cylinder, another illustration may be systems having exactly one exhaust valve and one compressor intake valve (CIV) per cylinder, at least for some cylinders and potentially for all cylinders. contain. In this illustration, the CIV may be referred to as a "second exhaust valve." This configuration can use the different methods and components that are available here as described above, wherein the exhaust valve is coupled to the inlet of the turbine via a first conduit and the CIV is coupled to the compressor inlet via a second conduit and the CIV is coupled to the inlet conduit at a pre-compression station via a third conduit.

Unter Bezugnahme auf 1 und als ein Beispiel kann Zylinder 20 ein erstes Auslassventil 122 enthalten, das über einen Krümmer 55 und ein Rohr 160 mit dem Einlass einer Turbine 92 eines Turboladers 190 verbunden ist, und ein Verdichteransaugventil 112, das mit dem Einlass von Verdichter 94 über einen Krümmer 59 und ein Rohr 164 verbunden ist. Ferner kann das Verdichteransaugventil 112 auch strömungstechnisch mit einer Einlassleitung 28 stromabwärts der Einlassdrosselklappe, stromaufwärts des Einlasskrümmers und stromabwärts des Verdichters 94 über eine Nachverdichterleitung 664 und ein zweites ARV 625 gekoppelt sein. Noch darüber hinaus kann der Zylinder 20 kein Auslassventil 132 enthalten. In einigen Beispielen können andere Zylinder der Kraftmaschine 10 auch zwei Auslassventile enthalten: das erste Auslassventil und das Verdichteransaugventil. With reference to 1 and as an example, cylinder 20 a first exhaust valve 122 Contain that via a manifold 55 and a pipe 160 with the inlet of a turbine 92 a turbocharger 190 is connected, and a compressor intake valve 112 that with the inlet of compressor 94 over a manifold 59 and a pipe 164 connected is. Furthermore, the compressor intake valve 112 also fluidically with an inlet line 28 downstream of the intake throttle, upstream of the intake manifold and downstream of the compressor 94 via a re-compressor line 664 and a second ARV 625 be coupled. Even more, the cylinder can 20 no exhaust valve 132 contain. In some examples, other cylinders of the engine may be used 10 Also includes two exhaust valves: the first exhaust valve and the compressor intake valve.

Der Zylinderbetrieb während der vorstehend beschriebenen Betriebsmodi kann ähnlich sein. Beispielsweise können während des ersten Modus des Zylinderbetriebs die ersten Auslassventile aller Zylinder der Kraftmaschine 10 während der gesamten Auslasshübe geöffnet sein, um die gesamten verbrannten Inhalte (z. B. sämtliches Abgas) dem Emissionskatalysator zuzuführen. Während des zweiten Betriebsmodus kann CIV 112 von Zylinder 20 für die gesamte Dauer des Auslasshubs im Zylinder 20 offen gehalten werden, um das gesamte Abgas vom Zylinder 20 über die Nachverdichterleitung 664 und das zweite ARV 625 zu der Nachverdichterstelle zu leiten. Ferner kann das erste Auslassventil von Zylinder 20 geschlossen gehalten werden. Gleichzeitig, innerhalb desselben Kraftmaschinenzyklus, können die ersten Auslassventile der restlichen Zylinder (z. B. der Zylinder 22, 24 und 26) während der gesamten Dauer der entsprechenden Auslasshübe geöffnet sein, um alle verbrannten Inhalte von diesen restlichen Zylindern der Abgasturbine und danach dem Emissionskatalysator zuzuführen. Noch darüber hinaus können die CIVs aller restlichen Zylinder während der jeweiligen Auslasshübe in demselben Kraftmaschinenzyklus vollständig geschlossen gehalten werden. Während des dritten Betriebsmodus können alle Abgase vom Zylinder 20 über das Auslassventil 122 und das Verdichteransaugventil 112 abgelassen werden, wobei ein größerer Teil von Gasen über das Auslassventil 122 und ein kleinerer Teil von Abgasen über das Verdichteransaugventil 112 austritt. Die Abgase, die den Zylinder 20 über das Verdichteransaugventil 112 verlassen, können mit frischer Durchblasluft von dem Einlasskrümmer 27 kombiniert und der Vorverdichterstelle über das Rohr 164 und das erste ARV 125 zugeführt werden. Andere Zylinder der Kraftmaschine können während des dritten Modus in derselben Weise betrieben werden. Cylinder operation during the operating modes described above may be similar. For example, during the first mode of cylinder operation, the first exhaust valves of all the cylinders of the engine 10 be open throughout the exhaust strokes to supply all of the combusted contents (eg, all exhaust gas) to the emission catalyst. During the second operating mode, CIV 112 from cylinder 20 for the entire duration of the exhaust stroke in the cylinder 20 be kept open to the entire exhaust from the cylinder 20 over the after-compressor line 664 and the second ARV 625 to lead to the post-compressor station. Furthermore, the first exhaust valve of cylinder 20 be kept closed. At the same time, within the same engine cycle, the first exhaust valves of the remaining cylinders (eg, the cylinder 22 . 24 and 26 ) during the entire duration of the respective exhaust strokes to supply all burned contents from these remaining cylinders to the exhaust turbine and then to the emission catalyst. Still further, the CIVs of all remaining cylinders may be kept fully closed during the respective exhaust strokes in the same engine cycle. During the third operating mode, all exhaust gases from the cylinder 20 via the outlet valve 122 and the compressor intake valve 112 be drained, with a greater proportion of gases through the exhaust valve 122 and a smaller portion of exhaust gases via the compressor intake valve 112 exit. The exhaust gases, the cylinder 20 via the compressor intake valve 112 Leave with fresh blow-through air from the intake manifold 27 combined and the Vorverdichterstelle over the pipe 164 and the first ARV 125 be supplied. Other cylinders of the engine may be operated in the same manner during the third mode.

Es ist anzumerken, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Kraftmaschinen- und/oder Fahrzeugsystemauslegungen verwendbar sind. Die hier offenbarten Steuerungsverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in nicht flüchtigem Speicher gespeichert werden und können durch das Steuerungssystem, einschließlich der Steuerung zusammen mit den verschiedenen Sensoren, Aktuatoren und anderer Kraftmaschinenausrüstung ausgeführt werden. Die spezifischen Routinen, die hier beschrieben werden, können eine oder mehrere von einer beliebigen Zahl von Verarbeitungsstrategien wie z. B. ereignisgesteuert, interruptgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen darstellen. Daher können verschiedene dargestellte Maßnahmen, Vorgänge und/oder Funktionen in der dargestellten Abfolge durchgeführt werden, parallel durchgeführt werden oder in einigen Fällen auch entfallen. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsweise zum Erreichen der Merkmale und Vorteile der hierin beschriebenen Ausführungsbeispiele erforderlich, sondern ist zur besseren Darstellung und Beschreibung bereitgestellt. Eine oder mehrere der dargestellten Aktionen, Betriebe und/oder Funktionen können in Abhängigkeit von der jeweils verwendeten Strategie wiederholt durchgeführt werden. Darüber hinaus können die beschriebenen Aktionen, Betriebe und/oder Funktionen grafisch einen im nicht-flüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums im Kraftmaschinensteuerungssystem zu programmierenden Code darstellen, wobei die beschriebenen Aktionen durch Ausführen der Anweisungen in einem System, einschließlich den verschiedenen Kraftmaschinenhardwarekomponenten zusammen mit der elektronischen Steuerung, umgesetzt werden. It should be appreciated that the example control and estimation routines included herein are usable with various engine and / or vehicle system designs. The control methods and routines disclosed herein may be stored as executable instructions in nonvolatile memory and may be executed by the control system, including control along with the various sensors, actuators, and other engine equipment. The specific routines described herein may include one or more of any number of processing strategies, such as processing. As event-driven, interrupt-driven, multitasking, multithreading and the like. Therefore, various illustrated measures, operations and / or functions in the sequence shown can be performed, performed in parallel or omitted in some cases. Likewise, the processing order is not necessarily required to achieve the features and advantages of the embodiments described herein, but is provided for ease of illustration and description. One or more of the illustrated actions, operations, and / or functions may be repeatedly performed depending on the particular strategy being used. In addition, the described actions, operations, and / or functions may graphically represent code to be programmed into non-transitory memory of the computer-readable storage medium in the engine control system, the actions described being performed by executing the instructions in a system, including the various engine hardware components together with the electronic controller , be implemented.

Es versteht sich, dass die hier offenbarten Auslegungen und Routinen beispielhafter Natur sind, und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht in einem einschränkenden Sinne aufzufassen sind, da zahlreiche Varianten möglich sind. Die obige Technologie ist zum Beispiel auf V6-, I4-, I6-, V12-, 4-Zylinder-Boxer- und andere Kraftmaschinentypen anwendbar. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung schließt alle neuartigen und nicht offensichtlichen Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Auslegungen und andere Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften ein, die hier offenbart werden. It should be understood that the designs and routines disclosed herein are exemplary in nature, and that these specific embodiments are not to be construed in a limiting sense as numerous variations are possible. The above technology is applicable to, for example, V6, I4, I6, V12, 4-cylinder Boxer and other engine types. The subject matter of the present disclosure includes all novel and non-obvious combinations and subcombinations of the various systems and configurations and other features, functions, and / or properties disclosed herein.

Die folgenden Ansprüche heben bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen, die als neuartig und nicht offensichtlich betrachtet werden, besonders hervor. Diese Ansprüche beziehen sich möglicherweise auf „ein“ Element oder „ein erstes“ Element oder das Äquivalent davon. Solche Ansprüche sind so zu verstehen, dass sie den Einschluss eines oder mehrerer dieser Elemente einschließen, wobei sie zwei oder mehr von diesen Elementen weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Vorlage neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Solche Ansprüche werden, ob ihr Schutzbereich weiter, enger, gleich oder anders in Bezug auf die ursprünglichen Ansprüche ist, auch als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet. Zeichenerklärung Fig. 10 1002 Abschätzen und/oder Messen der Kraftmaschinenbetriebsbedingungen (z. B. Ne, Last, Verstärkung, Drehmomentbedarf) 1004 Bestimmen des Betriebsmodus von Zylindern auf der Grundlage von Betriebsbedingungen 1006 Bestimmen der Position von Abgasrückführungsventilen (ARV) auf der Grundlage von Betriebsbedingungen 1030 Ändern sich die Kraftmaschinenbedingungen so, dass der Modus geändert werden sollte? 1032 Einstellen der CPS für einen Moduswechsel auf der Grundlage der bestehenden Kraftmaschinenbedingungen 1010 Einstellen der CPS, um an allen Zylindern die zweiten Auslassventile zu öffnen und den Emissionskatalysatoren Abgas zuzuführen; Schließen beider ARVs 1012 Einstellen des CPS zum Öffnen des ersten Auslassventils, um der Turbine Abgas zuzuführen 1018 Einstellen des CPS zum Öffnen eines entsprechenden dritten Auslassventils/entsprechender dritter Auslassventile einer Teilgruppe von Zylindern, um das gesamte Abgas einer Nachverdichter/Nachdrosselklappenstelle zuzuführen 1020 Einstellen des CPS zum Öffnen des ersten Auslassventils und Zuführen von Vorauslass zur Turbine und Öffnen des zweiten Auslassventils, um dem Katalysator der restlichen Zylinder einen Spülanteil zuzuführen. Geschlossenhalten des dritten Auslassventils 1022 Öffnen des Vorverdichter-ARV und Schließen des Nachverdichter-ARV 1026 Einstellen der CPS, um das erste Auslassventil zu öffnen und der Turbine Vorauslass zuzuführen, Öffnen des zweiten Auslassventils, um dem Katalysator Spülanteil zuzuführen, Öffnen des dritten Auslassventils, um ein Gemisch aus Durchblasluft und restlichen Abgasen von allen Zylindern zur Vorverdichterstelle strömen zu lassen 1028 Öffnen des Vorverdichter-ARV und Schließen des Nachverdichter-ARV The following claims particularly highlight certain combinations and sub-combinations that are believed to be novel and not obvious. These claims may refer to "a" element or "first" element or the equivalent thereof. Such claims are to be understood to include the inclusion of one or more of these elements, neither requiring nor excluding two or more of these elements. Other combinations and sub-combinations of the disclosed features, functions, elements and / or properties may be claimed through amendment of the present claims or through presentation of new claims in this or a related application. Such claims, whether their scope is further, narrower, equal, or different with respect to the original claims, are also considered to be within the scope of the present disclosure. Explanation of symbols Fig. 10 1002 Estimate and / or Measure Engine Operating Conditions (eg, Ne, Load, Gain, Torque Demand) 1004 Determining the operating mode of cylinders based on operating conditions 1006 Determining the position of exhaust gas recirculation (ARV) valves based on operating conditions 1030 Do the engine conditions change so that the mode should be changed? 1032 Setting the CPS for a mode change based on existing engine conditions 1010 Adjusting the CPS to open the second exhaust valves on all cylinders and to exhaust the exhaust catalysts; Close both ARVs 1012 Adjusting the CPS to open the first exhaust valve to supply exhaust to the turbine 1018 Adjusting the CPS to open a corresponding third exhaust valve (s) of a subset of cylinders to deliver all of the exhaust gas to an after-compressor / post-throttle location 1020 Adjusting the CPS to open the first exhaust valve and supply pre-exhaust to the turbine and open the second exhaust valve to supply a purge component to the catalyst of the remaining cylinders. Keep closed the third exhaust valve 1022 Open the supercharger ARV and close the booster ARV 1026 Adjusting the CPS to open the first exhaust valve and supply bleed to the turbine, opening the second exhaust valve to deliver purge to the catalyst, opening the third exhaust valve to flow a mixture of blowby air and residual exhaust gases from all cylinders to the precompression point 1028 Open the supercharger ARV and close the booster ARV

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 8495992 [0005] US 8495992 [0005]

Claims (20)

Verfahren für eine Kraftmaschine, das Folgendes umfasst: Leiten von Abgas von einer ersten Gruppe von Zylindern zu einer Vorverdichterstelle, einer Nachverdichterstelle und/oder einer Abgasturbine; und Leiten von Abgas von einer zweiten Gruppe von Zylindern zu der Vorverdichterstelle und/oder der Abgasturbine.  Method for an engine, comprising: Directing exhaust gas from a first group of cylinders to a pre-compressor station, a post-compressor station and / or an exhaust gas turbine; and Passing exhaust gas from a second group of cylinders to the pre-compressor station and / or the exhaust gas turbine. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Gruppe von Zylindern und die zweite Gruppe von Zylindern einander ausschließen und distinkte Zylinder umfassen.  The method of claim 1, wherein the first group of cylinders and the second group of cylinders exclude each other and include distinct cylinders. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Abgas von der ersten Gruppe von Zylindern während Bedingungen mittlerer Kraftmaschinenlast zu der Nachverdichterstelle geleitet wird.  The method of claim 1, wherein exhaust gas from the first group of cylinders is directed to the post-compressor location during medium engine load conditions. Verfahren nach Anspruch 3, das ferner das Nichtleiten von Abgas von der ersten Gruppe von Zylindern zu entweder der Vorverdichterstelle oder der Abgasturbine umfasst.  The method of claim 3, further comprising venting exhaust gas from the first group of cylinders to either the precompression point or the exhaust turbine. Verfahren nach Anspruch 4, wobei Abgas von der zweiten Gruppe von Zylindern zur Abgasturbine geleitet und nicht zur Vorverdichterstelle geleitet wird.  The method of claim 4, wherein exhaust gas from the second group of cylinders is directed to the exhaust turbine and not passed to the Vorverdichterstelle. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Vorverdichterstelle eine Stelle stromabwärts von einer Einlassdrosselklappe und stromaufwärts von einem Einlasskrümmer beinhaltet.  The method of claim 3, wherein the supercharger location includes a location downstream of an intake throttle and upstream of an intake manifold. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Abgas von der ersten Gruppe von Zylindern bei Bedingungen einer hohen Kraftmaschinenlast zur Vorverdichterstelle und zur Abgasturbine geleitet wird, und wobei während der Bedingungen einer hohen Kraftmaschinenlast Abgas von der zweiten Gruppe von Zylindern zur Vorverdichterstelle und zur Abgasturbine geleitet wird.  The method of claim 1, wherein exhaust gas from the first group of cylinders is directed to the supercharger location and to the exhaust turbine under high engine load conditions, and exhaust is directed from the second group of cylinders to the pre-compressor location and the exhaust turbine during high engine load conditions. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Leiten von Abgas zur Vorverdichterstelle das Leiten einer Kombination von Durchblaseinlassluft und Restabgasen in Richtung eines Endes eines Auslasshubs in der ersten Gruppe von Zylindern und der zweiten Gruppe von Zylindern beinhaltet.  The method of claim 7, wherein directing exhaust gas to the precompression point includes directing a combination of blow-through inlet air and residual exhaust toward an end of an exhaust stroke in the first group of cylinders and the second group of cylinders. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Leiten der Kombination von Durchblaseinlassluft und Restabgasen gegen Ende des Auslasshubs in der ersten Gruppe von Zylindern und der zweiten Gruppe von Zylindern auch das Bereitstellen einer positiven Ventilüberschneidung zwischen mindestens einem Einlassventil und einem entsprechenden Auslassventil jedes Zylinders in der ersten Gruppe von Zylindern und der zweiten Gruppe von Zylindern beinhaltet.  The method of claim 8, wherein directing the combination of blowby intake air and exhaust gases toward the end of the exhaust stroke in the first group of cylinders and the second group of cylinders also provides positive valve overlap between at least one intake valve and a corresponding exhaust valve of each cylinder in the first group of cylinders and the second group of cylinders. Verfahren nach Anspruch 7, das ferner ein Nichtleiten von Abgas von der ersten Gruppe von Zylindern oder der zweiten Gruppe von Zylindern zur Nachverdichterstelle umfasst.  The method of claim 7, further comprising non-conducting exhaust gas from the first group of cylinders or the second group of cylinders to the post-compressor station. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Leiten von Abgas ein gezieltes Öffnen eines oder mehrerer Auslassventile der ersten Gruppe von Zylindern und der zweiten Gruppe von Zylindern beinhaltet, wobei ein gezieltes Öffnen ein Betätigen einer Nockenprofilumschaltvorrichtung beinhaltet, die Nockenerhebungen enthält, die mit jedem des einen oder der mehreren Auslassventile gekoppelt sind, um eine Steuerung des Öffnens und eine Dauer des Öffnens des einen oder der mehreren Auslassventile zu variieren.  The method of claim 1, wherein the routing of exhaust gas includes selectively opening one or more exhaust valves of the first group of cylinders and the second group of cylinders, wherein targeted opening includes actuating a cam profile switching device including cam lobes associated with each of the one or more the plurality of exhaust valves are coupled to vary an opening control and a duration of opening of the one or more exhaust valves. Verfahren für eine Kraftmaschine, das Folgendes umfasst: während einer ersten Bedingung, Zurückführen einer Kombination von Restabgasen und Durchblasluft von mehreren Zylindern der Kraftmaschine zu einer Stelle stromaufwärts eines Verdichters in einem ersten Kraftmaschinenzyklus; und während einer zweiten Bedingung, Zurückführen aller Abgase von nur einer Teilgruppe der mehreren Zylinder zu einer Stelle stromabwärts des Verdichters, und Zuführen von Abgasen von restlichen Zylindern zu einer Abgasturbine in einem zweiten Kraftmaschinenzyklus.  Method for an engine, comprising: during a first condition, returning a combination of residual exhaust and blown air from a plurality of cylinders of the engine to a location upstream of a compressor in a first engine cycle; and during a second condition, returning all exhaust gases from only a subset of the plurality of cylinders to a location downstream of the compressor, and supplying exhaust gases from remaining cylinders to an exhaust turbine in a second engine cycle. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die erste Bedingung Bedingungen einer hohen Kraftmaschinenlast beinhaltet, und die zweite Bedingung Bedingungen einer mittleren Kraftmaschinenlast beinhaltet.  The method of claim 12, wherein the first condition includes high engine load conditions, and the second condition includes medium engine load conditions. Verfahren nach Anspruch 12, das ferner während der ersten Bedingung das Zuführen eines ersten Vorauslassanteils von Abgasen zu einer Abgasturbine und das Zuführen eines zweiten Spülanteils von Abgasen zu einer Abgasreinigungsvorrichtung von den mehreren Zylindern umfasst. The method of claim 12, further comprising, during the first condition, supplying a first vent portion of exhaust gases to an exhaust turbine and supplying a second vent portion of exhaust gases to an exhaust gas purification device of the plurality of cylinders. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der erste Vorauslassanteil von Abgasen über ein erstes Auslassventil von jedem der mehreren Zylinder der Abgasturbine zugeführt wird, und wobei der zweite Spülanteil von Abgasen über ein zweites Auslassventil von jedem der mehreren Zylinder der Abgasreinigungsvorrichtung zugeführt wird.  The method of claim 14, wherein the first proportion of exhaust gases is supplied via a first exhaust valve of each of the plurality of cylinders of the exhaust gas turbine, and wherein the second purge portion of exhaust gases via a second exhaust valve of each of the plurality of cylinders of the exhaust gas purification device is supplied. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Kombination von restlichen Abgasen und Durchblasluft einer Stelle stromaufwärts des Verdichters über ein drittes Abgasventil von jedem der mehreren Zylinder zugeführt wird.  The method of claim 15, wherein the combination of residual exhaust gases and blow-by air is supplied to a location upstream of the compressor via a third exhaust valve of each of the plurality of cylinders. Verfahren nach Anspruch 16, das ferner während der zweiten Bedingung das Zuführen eines ersten Vorauslassanteils von Abgasen zu einer Abgasturbine und das Zuführen eines zweiten Spülanteils von Abgasen zu einer Abgasreinigungsvorrichtung von den restlichen Zylindern umfasst.  The method of claim 16, further comprising, during the second condition, supplying a first vent portion of exhaust gases to an exhaust turbine, and supplying a second vent portion of exhaust gases to an exhaust gas purification device from the remaining cylinders. System, das Folgendes umfasst: eine Kraftmaschine, die einen Einlasskrümmer und einen Auslasskrümmer hat, wobei der Auslasskrümmer strömungstechnisch mit einer Abgasreinigungsvorrichtung gekoppelt ist; eine Einlassdrosselklappe, die in einer Einlassleitung positioniert ist, die stromaufwärts des Einlasskrümmers gekoppelt ist; einen Turbolader, der einen Einlassverdichter beinhaltet, der von einer Abgasturbine angetrieben wird; mehrere Zylinder, die jeweils ein erstes Auslassventil, ein zweites Auslassventil und ein drittes Auslassventil beinhalten; eine erste Auslassleitung, die das erste Auslassventil strömungstechnisch direkt nur mit einer Turbine des Turboladers koppelt; eine zweite Auslassleitung, die das zweite Auslassventil strömungstechnisch direkt nur mit einer Abgasreinigungsvorrichtung koppelt; eine dritte Leitung, die das dritte Auslassventil strömungstechnisch direkt nur mit einem Einlass des Einlassverdichters koppelt; eine vierte Leitung, die das dritte Auslassventil strömungstechnisch direkt mit der Einlassleitung stromabwärts des Einlassverdichters, stromabwärts der Einlassdrosselklappe und stromaufwärts des Einlasskrümmers koppelt; ein erstes Abgasrückführungsventil, das innerhalb der dritten Leitung positioniert ist; ein zweites Abgasrückführungsventil, das innerhalb der vierten Leitung positioniert ist; und ein Nockenprofilumschaltsystem, das mit dem ersten Auslassventil, dem zweiten Auslassventil und dem dritten Auslassventil der mehreren Zylinder gekoppelt ist.  A system comprising: an engine having an intake manifold and an exhaust manifold, the exhaust manifold fluidly coupled to an exhaust purification device; an intake throttle disposed in an intake passage coupled upstream of the intake manifold; a turbocharger including an intake compressor driven by an exhaust turbine; a plurality of cylinders each including a first exhaust valve, a second exhaust valve, and a third exhaust valve; a first exhaust passage fluidly coupling the first exhaust valve directly to only one turbine of the turbocharger; a second exhaust conduit that fluidly couples the second exhaust valve with only one exhaust purification device; a third conduit fluidly coupling the third exhaust valve to only one inlet of the intake compressor; a fourth conduit fluidly coupling the third exhaust valve directly to the intake conduit downstream of the intake compressor, downstream of the intake throttle and upstream of the intake manifold; a first exhaust gas recirculation valve positioned within the third conduit; a second exhaust gas recirculation valve positioned within the fourth conduit; and a cam profile switching system coupled to the first exhaust valve, the second exhaust valve and the third exhaust valve of the plurality of cylinders. System nach Anspruch 18, das ferner eine Steuerung mit computerlesbaren Anweisungen umfasst, die in einem nicht flüchtigen Speicher gespeichert sind, um: die mehreren Zylinder in einem ersten Modus zu betreiben, wobei das zweite Auslassventil offen und das erste Auslassventil und das dritte Auslassventil geschlossen sind, um alles Abgas zu der Abgasreinigungsvorrichtung zurückzuführen; die mehreren Zylinder in einem zweiten Modus zu betreiben, wobei eine Teilgruppe der mehreren Zylinder betrieben wird, während das dritte Auslassventil offen ist und das erste Auslassventil und das zweite Auslassventil geschlossen sind, um das gesamte Abgas zum Einlasskrümmer zurückzuführen, stromabwärts des Einlassverdichters, und die restlichen der mehreren Zylinder betrieben werden, während das erste Auslassventil und das zweite Auslassventil offen sind und das dritte Auslassventil geschlossen ist, um Teile von Abgas der Abgasturbine und der Abgasreinigungsvorrichtung zuzuführen; und die mehreren Zylinder in einem dritten Modus zu betreiben, wobei das erste Auslassventil, das zweite Auslassventil und das dritte Auslassventil offen sind, um Teile von Abgas zum Einlass des Einlassverdichters, zur Abgasreinigungsvorrichtung und zur Abgasturbine umzuleiten.  The system of claim 18, further comprising a controller with computer readable instructions stored in nonvolatile memory to: operating the plurality of cylinders in a first mode, wherein the second exhaust valve is open and the first exhaust valve and the third exhaust valve are closed to return all the exhaust gas to the exhaust purification device; operating the plurality of cylinders in a second mode, wherein a subset of the plurality of cylinders is operated while the third exhaust valve is open and the first exhaust valve and the second exhaust valve are closed to return all the exhaust to the intake manifold, downstream of the intake compressor, and remaining ones of the plurality of cylinders are operated while the first exhaust valve and the second exhaust valve are open and the third exhaust valve is closed to supply parts of exhaust gas to the exhaust turbine and the exhaust purification device; and operating the plurality of cylinders in a third mode, wherein the first exhaust valve, the second exhaust valve, and the third exhaust valve are open to bypass portions of exhaust gas to the inlet of the intake compressor, the exhaust gas purifier, and the exhaust turbine. System nach Anspruch 19, wobei die Steuerung weitere Anweisungen beinhaltet, um: das erste Abgasrückführungsventil und das zweite Abgasrückführungsventil zu schließen, wenn die mehreren Zylinder im ersten Modus arbeiten; das erste Abgasrückführungsventil zu schließen und das zweite Abgasrückführungsventil zu öffnen, wenn die mehreren Zylinder im zweiten Modus arbeiten; und das erste Abgasrückführungsventil zu öffnen und das zweite Abgasrückführungsventil zu schließen, wenn die mehreren Zylinder im dritten Modus arbeiten. The system of claim 19, wherein the controller includes further instructions to: close the first exhaust gas recirculation valve and the second exhaust gas recirculation valve when the plurality of cylinders are operating in the first mode; close the first exhaust gas recirculation valve and open the second exhaust gas recirculation valve when the plurality of cylinders are operating in the second mode; and open the first EGR valve and close the second EGR valve when the multiple cylinders are operating in the third mode.
DE102016111686.6A 2015-07-13 2016-06-27 Method of improving blowby and EGR via a split outlet Pending DE102016111686A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/798,214 US9739221B2 (en) 2014-01-16 2015-07-13 Method to improve blowthrough and EGR via split exhaust
US14/798,214 2015-07-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016111686A1 true DE102016111686A1 (en) 2017-01-19

Family

ID=57630458

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016111686.6A Pending DE102016111686A1 (en) 2015-07-13 2016-06-27 Method of improving blowby and EGR via a split outlet

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN106351770B (en)
DE (1) DE102016111686A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202017104326U1 (en) 2017-06-09 2017-09-21 Ford Global Technologies, Llc Charged internal combustion engine with exhaust aftertreatment
DE102017209741B3 (en) 2017-06-09 2018-12-13 Ford Global Technologies, Llc Charged spark-ignition internal combustion engine with exhaust aftertreatment and method for operating such an internal combustion engine
DE102017209744A1 (en) 2017-06-09 2018-12-13 Ford Global Technologies, Llc Charged internal combustion engine with grouped exhaust pipes
DE102017209743A1 (en) 2017-06-09 2018-12-13 Ford Global Technologies, Llc Charged internal combustion engine with exhaust aftertreatment and method for operating such an internal combustion engine
WO2019008399A1 (en) * 2017-07-04 2019-01-10 Tserkis Apostolos Internal combustion piston reciprocating engine with modification of exhaust management
DE102019117344A1 (en) * 2019-06-27 2020-12-31 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Combustion engine with emission- and load-optimized exhaust valve shutdown

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102437227B1 (en) * 2017-07-24 2022-08-29 현대두산인프라코어 주식회사 Exhaust gas recirculation system for engine
JP6825541B2 (en) * 2017-11-15 2021-02-03 トヨタ自動車株式会社 EGR controller

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8495992B2 (en) 2008-02-22 2013-07-30 Borgwarner Inc. Controlling exhaust gas flow divided between turbocharging and exhaust gas recirculating

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8944034B2 (en) * 2011-02-11 2015-02-03 Southwest Research Institute Dedicated EGR control strategy for improved EGR distribution and engine performance
KR101283144B1 (en) * 2011-05-04 2013-07-05 기아자동차주식회사 Exhaust Gas Humidity Control Method and Exhaust Gas Recirculation System thereof
DE102012004009A1 (en) * 2012-02-25 2012-09-13 Daimler Ag Exhaust manifold for exhaust system of internal combustion engine mounted in motor vehicle, has adjustable controller which is mounted in control housing separately from distributor housing, and stop contours are formed on control housing
CN103807057B (en) * 2014-01-22 2016-09-14 河南科技大学 A kind of EGR system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8495992B2 (en) 2008-02-22 2013-07-30 Borgwarner Inc. Controlling exhaust gas flow divided between turbocharging and exhaust gas recirculating

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202017104326U1 (en) 2017-06-09 2017-09-21 Ford Global Technologies, Llc Charged internal combustion engine with exhaust aftertreatment
DE102017209741B3 (en) 2017-06-09 2018-12-13 Ford Global Technologies, Llc Charged spark-ignition internal combustion engine with exhaust aftertreatment and method for operating such an internal combustion engine
DE102017209744A1 (en) 2017-06-09 2018-12-13 Ford Global Technologies, Llc Charged internal combustion engine with grouped exhaust pipes
DE102017209743A1 (en) 2017-06-09 2018-12-13 Ford Global Technologies, Llc Charged internal combustion engine with exhaust aftertreatment and method for operating such an internal combustion engine
US10704505B2 (en) 2017-06-09 2020-07-07 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for a blow-off line
DE102017209744B4 (en) * 2017-06-09 2025-06-26 Ford Global Technologies, Llc Supercharged internal combustion engine with grouped exhaust pipes
WO2019008399A1 (en) * 2017-07-04 2019-01-10 Tserkis Apostolos Internal combustion piston reciprocating engine with modification of exhaust management
DE102019117344A1 (en) * 2019-06-27 2020-12-31 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Combustion engine with emission- and load-optimized exhaust valve shutdown

Also Published As

Publication number Publication date
CN106351770B (en) 2020-06-19
CN106351770A (en) 2017-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102015111731B4 (en) Engine systems and methods for EGR control
DE102017130207B4 (en) Systems and methods for a split exhaust combustion engine system
DE102017129962B4 (en) Systems and methods for a split exhaust combustion engine system
DE102017130196B4 (en) SYSTEMS AND METHOD FOR AN INTERNAL COMBUSTION POWER ENGINE WITH A SPLIT EXHAUST SYSTEM
DE102014216496B4 (en) METHOD AND SYSTEM FOR KNOCK CONTROL
DE102015100183A1 (en) Method for improving the blowing through a split outlet
DE102016111686A1 (en) Method of improving blowby and EGR via a split outlet
DE102014216663B4 (en) Process for improved dilution tolerance
DE102014216003B4 (en) Control methods for engines with variable displacement
DE102015119160A1 (en) Systems and methods for controlling a turbogenerator by valve deactivation in a shared exhaust engine system
DE102012106343A1 (en) Method and system for a turbocharged engine
DE102015111793A1 (en) Method and system for diagonal blow-by exhaust purging
DE102014210785A1 (en) AFTERBURNER INJECTION IN DEDICATED EGR CYLINDERS
DE102017129851A1 (en) Systems and methods for a shared exhaust gas engine system
DE102017129995A1 (en) SYSTEMS AND METHOD FOR A PARTIAL EXHAUST BREWING POWER MACHINE SYSTEM
DE102017130179A1 (en) Systems and methods for a shared exhaust gas engine system
DE102017130048A1 (en) SYSTEMS AND METHOD FOR A PARTIAL EXHAUST BREWING POWER MACHINE SYSTEM
DE102017129861A1 (en) Systems and methods for a shared exhaust gas engine system
DE102017130051A1 (en) SYSTEMS AND METHOD FOR A PARTIAL EXHAUST BREWING POWER MACHINE SYSTEM
DE102017130006A1 (en) SYSTEMS AND METHOD FOR A PARTIAL EXHAUST BREWING POWER MACHINE SYSTEM
DE102015108996A1 (en) Systems and methods for charge control
DE102017130047A1 (en) SYSTEMS AND METHOD FOR A PARTIAL EXHAUST BREWING POWER MACHINE SYSTEM
DE102017130050A1 (en) SYSTEMS AND METHOD FOR A PARTIAL EXHAUST BREWING POWER MACHINE SYSTEM
DE102015117043A1 (en) Method and system for improving turbocharger efficiency
DE102017130045A1 (en) SYSTEMS AND METHOD FOR A PARTIAL EXHAUST BREWING POWER MACHINE SYSTEM

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: ETL IP PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH, DE

Representative=s name: ETL IP PATENT- UND RECHTSANWALTSGESELLSCHAFT M, DE

Representative=s name: ETL WABLAT & KOLLEGEN PATENT- UND RECHTSANWALT, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: ETL IP PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH, DE

Representative=s name: ETL IP PATENT- UND RECHTSANWALTSGESELLSCHAFT M, DE

R012 Request for examination validly filed