DE10351940A1

DE10351940A1 - Motorventilbetätigungssystem

Info

Publication number: DE10351940A1
Application number: DE10351940A
Authority: DE
Inventors: Travis E. Metamora Barnes; Judson R. Chillicothe Bruce; Sean O. Gridley Cornell; Douglas E. Morton Handly; Scott A. Eureka Leman; David M. Bloomington Milam; Wade J. Normal Robel; Di Ashland Wu
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 2002-12-04
Filing date: 2003-11-07
Publication date: 2004-06-17
Also published as: US6907851B2; US20030221644A1

Abstract

Ein Motorventilbetätigungssystem wird vorgesehen. Das Motorventilbetätigungssystem weist ein Einlassventil auf, welches bewegbar ist zwischen einer ersten Position, um einen Strömungsmittelfluss zu verhindern, und einer zweiten Position, um einen Strömungsmittelfluss zuzulassen. Eine Nockenanordnung ist konfiguriert, um das Einlassventil zwischen der ersten Position und der zweiten Position zu bewegen. Eine Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung ist konfiguriert, um selektiv zu verhindern, dass das Einlassventil sich in die erste Position bewegt. Eine Strömungsmittelquelle ist in Strömungsmittelverbindung mit der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung. Ein Richtungssteuerventil ist konfiguriert, um einen Strömungsmittelfluss zwischen der Strömungsmittelquelle und der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung zu steuern. Ein Strömungsmitteldurchlassweg verbindet das Richtungssteuerventil mit der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung. Ein Akkumulator ist in Strömungsmittelverbindung mit dem Strömungsmitteldurchlassweg. Eine eingeschränkte Zumessöffnung ist zwischen dem Akkumulator und dem Strömungsmitteldurchlassweg angeordnet, um einen Strömungsmittelfluss zwischen dem Akkumulator und dem Strömungsmitteldurchlassweg einzuschränken.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung ist auf ein Motorventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor gerichtet. Insbesondere ist die vorliegende Erfindung auf ein variables Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor gerichtet.

Der Betrieb eines Verbrennungsmotors, wie beispielsweise eines Diesel-, Benzin- oder Erdgas-Motors kann die Erzeugung von unerwünschten Emissionen verursachen. Diese Emissionen, die Partikel und Stickoxide (NOx) aufweisen können, werden erzeugt, wenn Brennstoff in einer Brennkammer des Motors verbrannt wird. Ein Auslasshub eines Motorkolbens drückt Abgas aus dem Motor, welches diese Emissionen aufweisen kann. Wenn keine Maßnahmen zur Reduktion von Emissionen stattfinden, werden diese unerwünschten Emissionen schließlich in die Umgebung ausgestoßen.

Die Forschung ist gegenwärtig darauf gerichtet, die Menge der unerwünschten Emissionen zu verringern, die während des Betriebs eines Motors in die Umgebung ausgestoßen werden. Es wird erwartet, dass eine verbesserte Motorkonstruktion und eine verbesserte Steuerung des Motorbetriebs zu einer Verringerung der Erzeugung von unerwünschten Emissionen führen kann. Viele unterschiedliche Ansätze, wie beispielsweise die Motorgasrückzirkulation bzw. Abgasrückzirkulation und Nachbehandlungen haben erwiesenermaßen die Menge der erzeugten Emissionen während des Betriebs eines Motors reduziert. Unglücklicherweise hat die Einrichtung bzw. Anwendung dieser Ansätze zur Reduktion von Emissionen typischerweise eine Verringerung des gesamten Wirkungsgrades des Motors zur Folge.

Zusätzliche Bemühungen sind auf die Verbesserung des Motorwirkungsgrades gerichtet, um den Verlust an Wirkungsgrad aufgrund von Emissionsreduktionssystemen zu kompensieren. Ein solcher Einsatz zur Verbesserung des Motorwirkungsgrades umfasst die Einstellung der Betätigungszeitsteuerung der Motorventile.

Beispielsweise kann die Betätigungszeitsteuerung der Einlass- und Auslassventile modifiziert werden, um eine Variation des typischen Diesel- oder Otto-Zyklus einzurichten, der als der Miller-Zyklus bekannt ist. In einem Miller-Zyklus der Art mit "spätem Einlass" werden die Einlassventile des Motors während eines Teils des Kompressionshubes des Kolbens offen gehalten.

Die Motorventile eines Verbrennungsmotors werden typischerweise durch eine Nockenanordnung angetrieben, die betriebsmässig mit der Kurbelwelle des Motors verbunden ist. Die Drehung der Kurbelwelle hat eine entsprechende Drehung einer Nocke zur Folge, die eine oder mehrere Nockenfolgevorrichtungen antreibt. Die Bewegung der Nockenfolgevorrichtungen hat eine Betätigung der Motorventile zur Folge. Die Form der Nocke regelt die Zeitsteuerung und die Dauer der Ventilbetätigung. Wie in dem US-Patent 6237551 von Macor und anderen beschrieben, welches am 29. Mai 2001 ausgegeben wurde, kann ein Miller-Zyklus mit "spätem Einlass" bei einer solchen Nockenanordnung eingerichtet werden, in dem man die Form der Nocke so modifiziert, dass die Betätigung des Einlassventils mit dem Beginn des Kompressionshubes des Kolbens überlappt.

Jedoch kann ein Miller-Zyklus mit spätem Einlass bei gewissen Betriebsbedingungen unerwünscht sein. Beispielsweise wird ein Diesel-Motor, der mit einem Miller-Zyklus mit spätem Einlass arbeitet, schwierig zu starten sein, wenn der Motor kalt ist. Diese Schwierigkeit ergibt sich, weil die Verbrennung von Dieselbrennstoff erreicht wird, wenn eine Luft-Brennstoff-Mischung auf ein gewisses Niveau unter Druck gesetzt wird. Die Einrichtung des Miller-Zyklus mit spätem Einlass verringert die Menge der Luft und das Ausmaß der Kompression innerhalb jeder Brennkammer. Die verringerte Kompression kombiniert mit der verringerten Temperatur des Motors hat einen geringe ren maximalen Druckpegel der Luft-Brennstoff-Mischung zur Folge. Somit kann die Möglichkeit, eine Verbrennung in einem kalten Motor zu erreichen, der mit einem Miller-Zyklus mit spätem Einlass arbeitet, sich als schwierig erweisen.

Wie oben erwähnt, wird die Betätigungszeitsteuerung eines Ventilsystems, welches durch eine Nockenanordnung angetrieben wird, durch die Form der antreibenden Nocke bestimmt. Weil die Form der Nocke festgelegt ist, ist diese Anordnung unflexibel und kann nicht während des Betriebs des Motors verändert werden. Anders gesagt kann ein herkömmliches nockengetriebenes Ventilbetätigungssystem nicht modifiziert werden, um unterschiedliche Betriebsbedingungen des Motors zu berücksichtigen. Eine mögliche Lösung zur Steuerung der Zeitsteuerung der Ventile ist die Anwendung eines hydraulischen Systems oder zumindest eines teilweise hydraulischen Systems. Jedoch kann die Anwendung von hydraulischen Systemen zu anderen Problemen führen. Damit hydraulische Systeme eine konsistente bzw. durchgängige zuverlässige Leistung bieten, muss der Hydraulikdruck gesteuert werden oder auf dem gleichen minimalen Druck gehalten werden. Weiterhin muss die Viskosität des Strömungsmittels berücksichtigt werden, um ordnungsgemäß das System über einen großen Bereich von Temperaturen zu betreiben.

Das Einlassventilbetätigungssystem der vorliegenden Erfindung löst eines oder mehrere der oben dargelegten Probleme.

Gemäß eines Aspektes ist die vorliegende Erfindung auf ein Motorventilbetätigungssystem gerichtet, welches ein Einlassventil aufweist, welches bewegbar ist zwischen einer ersten Position, um einen Fluss von Strömungsmittel zu verhindern, und einer zweiten Position, um einen Fluss von Strömungsmittel zu gestatten. Eine Nockenanordnung ist konfiguriert, um das Einlassventil zwischen der ersten Position und der zweiten Position zu be wegen. Eine Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung ist konfiguriert, um selektiv das Einlassventil davon abzuhalten, sich in die erste Position zu bewegen. Eine Strömungsmittelquelle ist in Strömungsmittelverbindung mit der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung. Ein Richtungssteuerventil ist konfiguriert, um einen Fluss von Strömungsmittel zwischen der Strömungsmittelquelle und der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung zu steuern. Ein Strömungsmitteldurchlassweg verbindet das Richtungssteuerventil mit der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung. Ein Akkumulator ist in Strömungsmittelverbindung mit dem Strömungsmitteldurchlassweg. Eine eingeschränkte Zumessöffnung ist zwischen dem Akkumulator und dem Strömungsmitteldurchlassweg angeordnet, um einen Fluss von Strömungsmittel zwischen dem Akkumulator und dem Strömungsmitteldurchlassweg einzuschränken.

Gemäß eines anderen Aspektes ist die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zur Steuerung eines Motors mit einem Kolben gerichtet, der über einen Einlasshub bewegbar ist, der von einem Kompressionshub gefolgt ist. Eine Nocke wird gedreht, um ein Einlassventil zwischen einer ersten Position, um einen Fluss des Strömungsmittels zu verhindern, und einer zweiten Position zu bewegen, um einen Fluss von Strömungsmittel während des Einlasshubes des Kolbens zu gestatten. Strömungsmittel wird durch ein Richtungssteuerventil und einen Strömungsmitteldurchlassweg zu einer Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung geleitet, die mit dem Einlassventil assoziiert ist, wenn das Einlassventil aus der ersten Position bewegt wird. Das Richtungssteuerventil wird betätigt, um selektiv zu verhindern, dass Strömungsmittel durch den Strömungsmitteldurchlassweg von der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung fließt, um dadurch zu verhindern, dass das Einlassventil sich in die erste Position während mindestens eines Teils des Kompressionshubes des Kolbens bewegt. Strömungsmittel wird von dem Strömungsmitteldurchlassweg durch eine eingeschränkte Zumessöffnung zu einem Akkumulator geleitet, um Oszillationen in der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung zu verhindern.

1 ist eine diagrammartige Querschnittsansicht eines beispielhaften Ausführungsbeispiels eines Verbrennungsmotors;
2 ist eine diagrammartige Querschnittsansicht eines Zylinders und einer Ventilbetätigungsvorrichtung gemäß eines beispielhaften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
3a ist eine schematische und diagrammartige Darstellung eines Strömungsmittelversorgungssystems für eine Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung für ein Motorventil gemäß eines beispielhaften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
3b ist eine schematische und diagrammartige Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Strömungsmittelversorgungssystems für eine Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung für ein Motorventil gemäß eines beispielhaften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
3c ist eine schematische und diagrammartige Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Strömungsmittelversorgungssystems für eine Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung für ein Motorventil gemäß eines beispielhaften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
4a ist eine schematische und diagrammartige Darstellung eines Strömungsmittelversorgungssystems für eine Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung gemäß eines weiteren beispielhaften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
4b ist eine schematische und diagrammartige Darstellung eines Strömungsmittelversorgungssystem für eine Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung gemäß eines anderen beispielhaften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
5 ist eine graphische Darstellung einer beispielhaften Ventilbetätigung als eine Funktion des Motorkurbelwellenwinkels für einen Motor, der gemäß der vorliegenden Erfindung arbeitet;
6 ist eine Querschnittsansicht eines beispielhaften Ausführungs beispiels eines Rückschlagventils für eine Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
7 ist eine Querschnittsansicht eines beispielhaften Ausführungsbeispiels eines Akkumulators für eine Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
8 ist eine geschnittene Seitenansicht einer Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung gemäß eines beispielhaften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
9 ist eine graphische Darstellung des Rail-Druckes bzw. Druckleitungsdruckes eines Motorventilbetätigungssystems mit und ohne einen beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung
Ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel eines Verbrennungsmotors 20 ist in 1 veranschaulicht. Für die Zwecke der vorliegenden Offenbarung ist der Motor 20 als eine Vier-Takt-Diesel-Motor gezeigt und beschrieben. Ein Fachmann wird jedoch erkennen, dass der Motor 20 irgendeine andere Art eines Verbrennungsmotors sein kann, wie beispielsweise ein Benzin-Motor oder ein Erdgas-Motor.
Wie in 1 veranschaulicht, weist der Motor 20 einen Motorblock 28 auf, der eine Vielzahl von Zylindern 22 definiert. Ein Kolben 24 ist verschiebbar innerhalb jedes Zylinders 22 angeordnet. In dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel weist der Motor 20 sechs Zylinder 22 und sechs assoziierte Kolben 24 auf. Der Fachmann wird leicht erkennen, dass der Motor 20 eine größere oder geringere Anzahl von Kolben 24 aufweisen kann, und dass die Kolben 24 in einer "Reihenkonfiguration", in einer "V-Konfiguration" oder in irgendeiner anderen herkömmlichen Konfiguration angeordnet werden können.
Wie ebenfalls in 1 gezeigt, weist der Motor 20 auch eine Kurbelwelle 27 auf, die drehbar innerhalb des Motorblocks 28 angeordnet ist. Eine Verbindungsstange 26 verbindet jeden Kolben 24 mit der Kurbelwelle 27. Jeder Kolben 24 ist mit der Kurbelwelle 27 so gekoppelt, dass eine Gleitbewegung des Kolbens 24 innerhalb des jeweiligen Zylinders 22 eine Drehung der Kurbelwelle 27 zur Folge hat. In ähnlicher Weise wird eine Drehung der Kurbelwelle 27 eine Gleitbewegung des Kolbens 24 zur Folge haben.
Der Motor 20 weist auch einen Zylinderkopf 30 auf. Der Zylinderkopf 30 definiert einen Einlassdurchlassweg 41, der zu mindestens einem Einlassanschluss 36 für jeden Zylinder 22 führt. Der Zylinder 30 kann weiter zwei oder mehr Einlassanschlüsse 36 für jeden Zylinder 22 definieren.
Ein Einlassventil 32 ist innerhalb jedes Einlassanschlusses 36 angeordnet. Das Einlassventil 32 weist ein Ventilelement 40 auf, welches konfiguriert ist, um selektiv den Einlassanschluss 36 abzublocken. Wie genauer unten beschrieben wird, kann jedes Einlassventil 32 betätigt werden, um das Ventilelement 40 zu bewegen oder "anzuheben", um dadurch den jeweiligen Einlassanschluss 36 zu öffnen. In einem Zylinder 22, der ein Paar von Einlassanschlüssen 36 und ein Paar von Einlassventilen 32 hat, kann das Paar von Einlassventilen 32 durch eine einzige Ventilbetätigungsanordnung oder durch ein Paar von Ventil Betätigungsanordnungen betätigt werden.
Der Zylinderkopf 30 definiert auch mindestens einen Auslassanschluss 38 für jeden Zylinder 22. Jeder Auslassanschluss 38 führt von dem jeweiligen Zylinder 22 zu einem Auslassdurchlassweg 43. Der Zylinderkopf 30 kann weiter zwei oder mehr Auslassanschlüsse 38 für jeden Zylinder 22 definieren.
Ein Auslassventil 34 ist innerhalb jedes Auslassanschlusses 38 angeordnet. Das Auslassventil 34 weist ein Ventilelement 48 auf, welches konfiguriert ist, um selektiv den Auslassanschluss 38 zu blockieren. Wie genauer unten be schrieben wird, kann jedes Auslassventil 34 betätigt werden, um das Ventilelement 48 zu bewegen oder "anzuheben", um dadurch den jeweiligen Auslassanschluss 38 zu öffnen. In einem Zylinder 22 mit einem Paar von Auslassanschlüssen 38 und einem Paar von Auslassventilen 34 kann das Paar von Auslassventilen 34 durch eine einzige Ventilbetätigungsanordnung oder durch ein Paar von Ventilbetätigungsanordnungen betätigt werden.
2 veranschaulicht ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel von einem Zylinder 22 des Motors 20. Wie gezeigt, definiert der Zylinderkopf 30 ein Paar von Einlassanschlüssen 36, die den Einlassdurchlassweg 41 mit dem Zylinder 22 verbinden. Jeder Einlassanschluss 36 weist einen Ventilsitz 50 auf. Ein Einlassventil 32 ist innerhalb jedes Einlassanschlusses 36 angeordnet. Das Ventilelement 40 des Einlassventils 32 ist konfiguriert, um mit dem Ventilsitz 50 in Eingriff zu kommen. Wenn das Einlassventil 32 in einer geschlossenen Position ist, kommt das Ventilelement 40 mit dem Ventilsitz 50 in Eingriff, um den Einlassanschluss 36 zu schließen und den Strömungsmittelfluss relativ zum Zylinder 22 zu blockieren. Wenn das Einlassventil 32 aus der geschlossenen Position angehoben wird, gestattet das Einlassventil 32 einen Fluss von Strömungsmittel relativ zum Zylinder 22.
In ähnlicher Weise kann der Zylinderkopf 30 zwei oder mehr Auslassanschlüsse 38 definieren (wobei nur einer davon in 1 veranschaulicht ist), die den Zylinder 22 mit dem Auslassdurchlassweg 43 verbinden. Ein Auslassventil 34 ist innerhalb jedes Auslassanschlusses 38 angeordnet. Ein Ventilelement 48 von jedem Auslassventil 34 ist konfiguriert, um den Auslassanschluss 38 zu schließen, wenn das Auslassventil 34 in einer geschlossenen Position ist, und den Strömungsmittelfluss relativ zum Zylinder 22 zu blockieren. Wenn das Auslassventil 34 aus der geschlossenen Position angehoben wird, gestattet das Auslassventil 32 einen Fluss von Strömungsmittel relativ zum Zylinder 22.
Wie ebenfalls in 2 gezeigt, ist eine Ventilbetätigungsanordnungen 44 betriebsmässig mit den Einlassventilen 32 assoziiert. Die Ventilbetätigungs anordnungen 44 weist eine Brücke 54 auf, die mit jedem Ventilelement 40 durch ein Paar von Ventilschäften 46 verbunden ist. Eine Feder 56 kann um jeden Ventilschaft 46 zwischen dem Zylinderkopf 30 und der Brücke 54 angeordnet sein. Die Feder 56 wirkt dahingehend, dass sie beide Ventilelemente 40 in Eingriff mit dem jeweiligen Ventilsitz 50 vorspannt, um dadurch jeden Einlassanschluss 36 zu schließen.
Die Ventilbetätigungsanordnung 44 weist auch einen Kipphebel 64 auf. Der Kipphebel 64 ist konfiguriert, um um einen Schwenkpunkt 66 herum zu schwenken. Ein Ende 68 des Kipphebels 64 ist mit der Brücke 54 verbunden. Das gegenüberliegende Ende des Kipphebels 64 ist mit einer Nockenanordnung 52 verbunden. In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel der 2 weist die Nockenanordnung 52 eine Nocke 60 mit einem Nocken Ansatz auf, und zwar montiert auf einer Nockenwelle, weiter eine Druckstange 61 und eine Nockenfolgevorrichtung 62. Der Fachmann wird erkennen, dass die Nockenanordnung 52 andere Konfigurationen haben kann, beispielsweise wenn die Nocke 60 direkt auf den Kipphebel 64 wirkt.
Die Ventilbetätigungsanordnung 44 kann durch die Nocke 60 angetriebenen werden. Die Nocke 60 ist mit der Kurbelwelle 27 verbunden, so dass eine Drehung der Kurbelwelle 27 eine entsprechende Drehung der Nocke 60 zur Folge hat. Die Nocke 60 kann mit der Kurbelweile 27 durch irgendwelche Mittel verbunden sein, die dem Fachmann offensichtlich wären, wie beispielsweise durch eine Getriebereduktionsanordnung (nicht gezeigt). Der Fachmann wird erkennen, dass eine Drehung der Nocke 60 verursachen wird, dass die Nockenfolgevorrichtung 62 und die assoziierte Druckstange 61 periodisch zwischen einer oberen und einer unteren Position hin und herlaufen.
Die Hin- und Herbewegung der Druckstange 61 bewirkt, dass der Kipphebel 64 um den Schwenkpunkt 66 schwenkt. Wenn die Druckstange 61 sich in der Richtung bewegt, die durch den Pfeil 58 angezeigt wird, wird der Kipphebel 64 schwenken und die Brücke 54 in die entgegengesetzte Richtung bewegen. Die Bewegung der Brücke 54 bewirkt, dass jedes Einlassventil 32 angehoben wird und die Einlassanschlüsse 36 öffnet. Wenn die Nocke 60 sich weiterdreht, werden Federn 56 auf die Brücke 54 wirken, um jedes Einlassventil 32 in die geschlossene Position zurückzubringen.
In dieser Weise steuert die Form und die Orientierung der Nocke 60 die Zeitsteuerung bzw. den Zeitpunkt der Betätigung der Einlassventile 32. Wie der Fachmann erkennen wird, kann die Nocke 60 konfiguriert sein, um die Wirkung der Einlassventile 32 mit der Bewegung der Kolben 24 zu koordinieren. Beispielsweise können die Einlassventile 32 betätigt werden, um die Einlassanschlüsse 36 zu öffnen, wenn der Kolben 24 sich innerhalb des Zylinders 22 zurückzieht, um Luft zu gestatten, von dem Einlassdurchlassweg 41 in den Zylinder 22 zu fließen.
Eine ähnliche Ventilbetätigungsanordnung kann mit den Auslassventilen 34 verbunden sein. Eine zweite (nicht gezeigte) Nocke kann mit der Kurbelwelle 27 verbunden sein, um den Betätigungszeitpunkt der Auslassventile 34 zu steuern. Die Auslassventile 34 können betätigt werden, um die Auslassanschlüsse 38 zu öffnen, wenn der Kolben 24 sich innerhalb des Zylinders 22 nach vorne bewegt, um zu gestatten, das Abgase aus dem Zylinder 22 in den Auslassdurchlassweg 43 fließen.
Wie in 2 gezeigt, weist die Ventilbetätigungsanordnung 44 auch eine Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 auf. Die Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 weist einen Betätigungsvorrichtungszylinder 72 auf, der eine Betätigungsvorrichtungskammer 76 definiert. Ein Betätigungsvorrichtungskolben 74 ist verschiebbar innerhalb des Betätigungsvorrichtungszylinders 72 angeordnet und ist mit einer Betätigungsvorrichtungsstange 78 verbunden. Eine Rückstellfeder 75 (siehe 8) kann auf den Betätigungsvorrichtungskolben 74 wirken, um den Betätigungsvorrichtungskolben 74 zu einer Anfangsposition zurückzubringen. Die Betätigungsvorrichtungsstange 78 ist mit einem Ende des Kipphebels 64 in Eingriff zu bringen.
Eine Strömungsmittelleitung 80 ist mit der Betätigungsvorrichtungskammer 76 verbunden. Unter Druck gesetztes Strömungsmittel kann durch die Strömungsmittelleitung 80 in die Betätigungsvorrichtungskammer 76 geleitet werden, um den Betätigungsvorrichtungskolben 74 innerhalb des Betätigungsvorrichtungszylinders 72 zu bewegen. Die Bewegung des Betätigungsvorrichtungskolbens 74 bewirkt, dass die Betätigungsvorrichtungsstange 78 mit dem Ende 68 des Kipphebels 64 in Eingriff kommt. Strömungsmittel kann in die Betätigungsvorrichtungskammer 76 eingeleitet werden, wenn die Einlassventile 32 in der offenen Position gehalten werden, um die Betätigungsvorrichtungsstange 78 in Eingriff mit dem Kipphebel 64 zu halten, um dadurch die Einlassventile 32 in der offenen Position zu halten. Alternativ kann Strömungsmittel in die Betätigungsvorrichtungskammer 76 eingeleitet werden, wenn die Einlassventile 32 in der geschlossenen Position sind, um die Betätigungsvorrichtungsstange 78 in Eingriff mit dem Kipphebel 64 zu halten, und um den Kipphebel 64 um den Schwenkpunkk 66 zu schwenken, um dadurch die Einlassventile 32 zu öffnen.
Wie in den 1 und 3 veranschaulicht, liefert eine Strömungsmittelquelle 84, die mit einem Tank 87 verbunden ist, unter Druck gesetztes Strömungsmittel zu der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70. Der Tank 87 kann irgendeine Art von Strömungsmittel speichern, was dem Fachmann leicht offensichtlich ist, wie beispielsweise hydraulisches Strömungsmittel, Brennstoff oder Getriebeströmungsmittel. Die Strömungsmittelquelle 84 kann ein Teil eines Schmiersystem sein, wie es typischerweise in einem Verbrennungsmotor mit vorgesehen ist. Ein solches Schmiersystem kann unter Druck gesetztes Öl mit einem Druck von beispielsweise weniger als 700 kPa (100 psi) oder insbesondere zwischen ungefähr 210 kPa und 620 kPa (30 psi und 90 psi) vorsehen. Alternativ könnte die Strömungsmittelquelle eine Pumpe sein, die konfiguriert ist, um Öl mit einem höheren Druck zu liefern, wie beispielsweise zwischen ungefähr 10 MPa und 35 MPa (1450 psi und 5000 psi).
Ein Strömungsmittelsystem 79 verbindet die Strömungsmittelquelle 84 mit der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70. In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel der 3a ist die Strömungsmittelquelle 84 mit einer Strömungsmitteldruckleitung bzw. Strömungsmittel-Rail 86 durch die Strömungsmittelleitung 85 verbunden. Ein Steuerventil 82 ist in der Strömungsmittelleitung 85 angeordnet. Das Steuerventil 82 kann geöffnet werden, um zu gestatten, dass unter Druck gesetztes Strömungsmittels von der Strömungsmittelquelle 84 zur Strömungsmittel-Rail 86 fließt. Das Steuerventil 82 kann geschlossenen sein, um zu verhindern, dass unter Druck gesetztes Strömungsmittel von der Strömungsmittelquelle 84 zur Strömungsmittel-Rail 86 fließt.
Wie in 3a veranschaulicht, liefert die Strömungsmittel-Rail 86 unter Druck gesetztes Strömungsmittel von der Strömungsmittelquelle 84 zu einer Reihe von Strömungsmittelbetätigungsvorrichtungen 70. Jede Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 kann mit jedem der Einlassventile 32 oder der Auslassventile 34 eines speziellen Motorzylinders 22 assoziiert sein (siehe 1). Die Strömungsmittelleitungen 80 leiten unter Druck gesetztes Strömungsmittel von der Strömungsmittel-Rail 86 in die Betätigungsvorrichtungskammer 76 von jeder Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70.
Ein Richtungssteuerventil 88 kann in jeder Strömungsmittelleitung 80 angeordnet sein. Jedes Richtungssteuerventil 88 kann geöffnet werden, um zu gestatten, dass unter Druck gesetztes Strömungsmittel zwischen der Strömungsmittel-Rail 86 und der Betätigungsvorrichtungskammer 76 fließt. Jedes Richtungssteuerventil 88 kann geschlossen werden, um zu verhindern, dass unter Druck gesetztes Strömungsmittel zwischen der Strömungsmittel-Rail 86 und der Betätigungsvorrichtungskammer 76 fließt. Das Richtungssteuerventil 88 kann normalerweise in eine geschlossene Position vorgespannt sein und kann betätigt werden, um zu gestatten, dass Strömungsmittel durch das Richtungssteuerventil 88 fließt. Alternativ kann das Richtungssteuerventil 88 normalerweise in eine offene Position vorgespannt sein und betätigt werden, um zu verhindern, dass Strömungsmittel durch das Richtungssteuerventil 88 fließt. Der Fachmann wird erkennen, dass das Rich tungssteuerventil 88 irgendeine Bauart eines steuerbaren Ventils sein kann, wie beispielsweise ein Verriegelungsventil mit zwei Spulen.
Der Fachmann wird erkennen, dass das Strömungsmittelversorgungssystem 79 eine Vielzahl von unterschiedlichen Konfigurationen haben kann. Wie beispielsweise in 3b veranschaulicht, kann eine einschränkende Zumessöffnung 83 in der Strömungsmittelleitung 85 zwischen der Strömungsmittelquelle 84 und einem ersten Ende der Strömungsmittel-Rail 86 positioniert sein. Das Steuerventil 82 kann mit einem entgegengesetzten Ende der Strömungsmittel-Rail 86 verbunden sein und zu dem Tank 87 führen. Das Steuerventil 82 kann geschlossenen sein, um einen Druckaufbau in dem Strömungsmittel innerhalb der Strömungsmittel-Rail 86 zu gestatten.
In 3c ist ein weiteres beispielhaftes Ausführungsbeispiel gezeigt. Eine Hauptgallerie 89 ist eine Strömungsmittel-Rail, die zwischen der Strömungsmittelquelle 84 und der Strömungsmittel-Rail 86 positioniert ist. Die Hauptgallerie 89 kann Strömungsmittel zu verschiedenen anderen (nicht gezeigten) Motorsystemen liefern. Die Strömungsmittelleitung 85 verbindet strömungsmittelmässig die Hauptgallerie 89 und die Strömungsmittel-Rail 86. Weiterhin sind ein Strömungsmittelleitungsrückschlagventil 91 und eine Ablaufzumessöffnung 97 parallel in der Strömungsmittelleitung 85 angeordnet, und zwar zwischen der Hauptgallerie 89 und der Strömungsmittel-Rail 86. Das Strömungsmittelleitungsrückschlagventil 91 gestattet, dass ein Strömungsmittelfluss von der Hauptgallerie 89 zu der Strömungsmittel-Rail 86 läuft, verhindert jedoch einen Strömungsmittelfluss in die entgegengesetzte Richtung. Es sei bemerkt, dass das Strömungsmittelleitungsrückschlagventil 91 auch ein integraler Anschluss von der Hauptgallerie 89 oder der Strömungsmittel-Rail 86 sein könnte.
Wie in 4a veranschaulicht, kann das Strömungsmittelversorgungssystem 79 zusätzlich ein Rückschlagventil 94 aufweisen, welches parallel zu dem Richtungssteuerventil 88 zwischen dem Steuerventil 82 und der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 angeordnet ist. Das Rückschlagventil 94 kann konfiguriert sein, um zu gestatten, dass Strömungsmittel in der Richtung von dem Steuerventil 82 zur Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 fließt.
Wie in 6 gezeigt, kann das Rückschlagventil 94 ein Rückschlagventil der Sitz-Bauart sein. Das Rückschlagventil 94 weist ein Gehäuse 121 auf, welches einen Einlassdurchlassweg 123 definiert und einen Sitz 124 aufweist. Ein Sitzelement 122 ist geeignet, um dichtend mit dem Sitz 124 in Eingriff zu kommen. Eine Feder 120 wirkt auf das Sitzelement 122, um das Sitzelement 122 mit dem Sitz 124 in Eingriff zu bringen. Das Sitzelement 122 kann mit dem Sitz 124 außer Eingriff kommen, um einen Strömungsmitteldurchlass zwischen dem Einlassdurchlassweg 123 und einem Strömungsmittelauslass 125 zu erzeugen.
Das Rückschlagventil 94 wird sich öffnen, wenn das Sitzelement 122 einer Druckdifferenz ausgesetzt ist, die ausreicht, um die Kraft der Feder 120 zu überwinden. Das Sitzelement 122 wird außer Eingriff von dem Sitz 124 kommen, wenn eine Kraft, die von dem unter Druck gesetzten Strömungsmittel in dem Einlassdurchlassweg 123 ausgeübt wird, größer ist, als die Kombination einer Kraft, die durch das Strömungsmittel in dem Strömungsmittelauslass 125 und durch die Kraft der Feder 120 ausgeübt wird. Wenn jedoch die Kombination der Kraft, die von dem Strömungsmittel in dem Strömungsmittelauslass 125 ausgeübt wird, und der Kraft der Feder 120 größer ist, als die Kraft, die von dem unter Druck gesetzten Strömungsmittel in dem Einlassdurchlassweg 123 ausgeübt wird, wird das Sitzelement 122 mit dem Sitz 124 in Eingriff bleiben. In dieser Weise kann das Rückschlagventil 94 sicherstellen, dass Strömungsmittel nur aus dem Steuerventil 82 zu der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 fließt, d. h. vom Einlassdurchlassweg 123 zum Strömungsmittelauslass 125. Ein Fachmann wird erkennen, dass andere Arten von Rückschlagventilen ebenfalls verwendet werden könnten, wie beispielsweise ein Kugelrückschlagventil oder ein Plattenrückschlagventil.
Wie ebenfalls in 4a gezeigt, kann das Strömungsmittelversorgungssystem 79 ein Luftableitungsventil 96 aufweisen. Das Luftableitungsventil 96 kann irgendeine Vorrichtung sein, die dem Fachmann leicht offensichtlich ist, die gestatten kann, dass Luft aus einem Hydrauliksystem entweicht. Beispielsweise kann das Luftableitungsventil 96 ein federvorgespanntes Kugelventil sein, welches gestattet, dass Luft durch das Ventil fließt, welches jedoch abschließt, wenn es einem Strömungsmitteldruck ausgesetzt ist.
Zusätzlich kann ein Drosselventil 98 in der Strömungsmittelleitung 81 angeordnet sein, die zu der Betätigungsvorrichtungskammer 76 führt. Das Drosselventil 98 kann konfiguriert sein, um den Fluss des Strömungsmittels durch die Strömungsmittelleitung 81 einzuschränken. Beispielsweise kann das Drosselventil 98 konfiguriert sein, um die Rate zu verringern, mit der Strömungsmittel aus der Betätigungsvorrichtungskammer 76 austritt, wodurch die Rate verlangsamt wird, mit der sich das Einlassventil 32 schließt.
Das Strömungsmittelversorgungssystem 79 kann auch einen Akkumulator 95 aufweisen. Ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel des Akkumulators 95 ist in 7 veranschaulicht. Wie gezeigt weist der Akkumulator 95 ein Gehäuse 126 auf, welches eine Kammer 128 definiert. Ein Kolben 130 ist verschiebbar in der Kammer 128 angeordnet. Eine Feder 132 ist in dem Gehäuse 126 angeordnet und wirkt auf den Kolben 130, um den Kolben 130 relativ zum Gehäuse 126 zu bewegen, um die Größe der Kammer 128 zu minimieren. Der Fachmann kann erkennen, dass andere Bauarten von Akkumulatoren ebenfalls verwendet werden können, wie beispielsweise einen Akkumulator mit einer Membran bzw. Blase.
Wie ebenfalls in 7 gezeigt, kann eine einschränkende Zumessöffnung 93 in einem Einlass 134 in den Akkumulator 95 angeordnet sein. Die einschränkende Zumessöffnung 93 ist konfiguriert, um die Rate bzw. Geschwindigkeit einzuschränken, mit der Strömungsmittel zwischen der Akkumulatorkammer 128 und dem Einlass 134 fließen kann. Wie genauer unten beschrieben wird, kann die Kombination des Akkumulators 95 und der ein schränkenden Zumessöffnung 93 dahingehend wirken, dass sie Druckoszillationen in der Betätigungsvorrichtungskammer 76 und der Strömungsmittelleitung 80 dämpft, die bewirken können, dass der Betätigungsvorrichtungskolben 74 oszilliert.
Die Komponenten der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 können innerhalb eines einzigen Gehäuses enthalten sein, welches an dem Motor 20 befestigt ist, um zu gestatten, dass die Betätigungsvorrichtungsstange 78 mit dem Kipphebel 64 in Eingriff kommt. Alternativ können die Komponenten der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 in getrennten Gehäusen enthalten sein. Der Fachmann wird erkennen, dass Überlegungen bezüglich des Raums die Anordnung der Komponenten der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 relativ zum Motor 20 beeinflussen werden.
Ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel eines Gehäuses 140 für die Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 ist in 8 veranschaulicht. Das Gehäuse 140 weist einen Einlass 144 auf. In dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel weist der Einlass 144 eine erste Öffnung 146 auf, die zu einem ersten Strömungsmitteldurchlassweg 148 führt, und eine zweite Öffnung 150, die zu einem zweiten Strömungsmitteldurchlassweg 152 führt. Jeder der ersten und zweiten Strömungsmitteldurchlassweg Ende 148 und 152 führen von dem Einlass 144 zu einem dritten Strömungsmitteldurchlassweg 154. Der Fachmann wird erkennen, dass der Einlass 144 alternative Konfigurationen haben kann. Beispielsweise kann der Einlass 144 eine einzige Öffnung aufweisen, die zu einem einzigen Durchlassweg führt, der darauf folgend in erste und zweite Durchlasswege 148 und 152 aufgeteilt wird.
Das Rückschlagventil 94 kann in dem ersten Strömungsmitteldurchlassweg 148 zwischen dem Einlass 144 und dem dritten Strömungsmitteldurchlassweg 154 angeordnet sein. Wie zuvor besprochen kann das Rückschlagventil 94 gestatten, dass Strömungsmittel vom Einlass 144 zum dritten Strömungsmitteldurchlassweg 154 fließt. Das Rückschlagventil 94 kann verhindern, dass Strömungsmittel von dem dritten Strömungsmitteldurchlassweg 154 zum Einlass 144 fließt.
Das Richtungssteuerventil 88 (siehe 4a) kann in der Nähe der zweiten Öffnung 150 angeordnet werden. Das Richtungssteuerventil 88 steuert den Fluss des Strömungsmittels durch den zweiten Strömungsmitteldurchlassweg 152. Das Richtungssteuerventil 88 kann geöffnet werden, um zu gestatten, dass Strömungsmittel in irgendeiner Richtung durch den zweiten Strömungsmitteldurchlassweg 152 fließt.
Der Akkumulator 95 kann in der Nähe des dritten Strömungsmitteldurchlassweges 154 angeordnet sein, so dass der Einlass 134 des Akkumulators 95 sich zu dem dritten Strömungsmitteldurchlassweg 154 öffnet. Dies gestattet, dass Strömungsmittel entweder von dem ersten oder von dem zweiten Strömungsmitteldurchlassweg 148 oder 152 durch den Einlass 134 zum Akkumulator 95 fließt. Die eingeschränkte Zumessöffnung 93 begrenzt die Menge des Strömungsmittels, die aus dem dritten Strömungsmitteldurchlassweg 154 in den Akkumulator 95 fließen kann.
Wie ebenfalls in 8 veranschaulicht, ist ein Drosselventil 98 zwischen dem dritten Strömungsmitteldurchlassweg 154 und der Betätigungsvorrichtungskammer 76 positioniert. Das Drosselventil 98 steuert die Rate, mit der Strömungsmittel in die Betätigungsvorrichtungskammer 76 hinein und aus dieser herausfließen kann. Das Drosselventil 98 kann konfiguriert sein, um eine hohe Strömungsmittelflussrate in die Betätigungsvorrichtungskammer 76 zu gestatten, wenn der Kolben 74 sich weg von einer Anfangsposition bewegt. In ähnlicher Weise kann das Drosselventil 98 eine hohe Strömungsmittelflussrate aus der Betätigungsvorrichtungskammer 76 zu lassen, wenn der Kolben 74 beginnt, sich von der Endposition zu der Anfangsposition zu bewegen. Das Drosselventil 98 kann auch die Strömungsmittelflussrate von der Betätigungsvorrichtungskammer 76 verlangsamen, wenn der Kolben 74 sich der Anfangsposition nähert. In dieser Weise kann das Drosselventil 98 die Aufschlaggeschwindigkeit des Einlassventils 32 auf dem Ventilsitz 50 reduzieren.
Ein weiteres beispielhaftes Ausführungsbeispiel eines Strömungsmittelversorgungssystems 79 ist in 4b veranschaulicht. Wie gezeigt weist das Strömungsmittelversorgungssystem 79 eine Quelle für Hochdruck-Strömungsmittel 92 auf. Das Richtungssteuerventil 88 ist konfiguriert, um selektiv entweder die Quelle 84 für unter Druck gesetztes Strömungsmittel oder die Quelle 92 für Hochdruck-Strömungsmittel mit der Strömungsmittelleitung 81 zu verbinden. In dieser Weise kann entweder Niederdruck-Strömungsmittel oder Hochdruck-Strömungsmittel zu der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 geleitet werden, um die Anforderungen der gegenwärtigen Betriebszustände zu erfüllen. Das Richtungssteuerventil 88 kann normalerweise in eine Position vorgespannt sein, wo die Strömungsmittelquelle 84 mit der Strömungsmittelleitung 81 verbunden ist.
Wie in 1 gezeigt, ist eine Steuervorrichtung 100 mit jeder Ventilbetätigungsanordnung 44 und mit dem Steuerventil 82 verbunden. Die Steuervorrichtung 100 kann ein elektronisches Steuermodul aufweisen, welches einen Mikroprozessor und einen Speicher hat. Wie es dem Fachmann bekannt ist, ist der Speicher mit dem Mikroprozessor verbunden und speichert einen Anweisungssatz und variable. Mit dem Mikroprozessor und einem Teil des elektronischen Steuermoduls sind verschiedene andere bekannte Schaltungen verbunden, wie beispielsweise unter anderem eine Leistungsversorgungsschaltung, eine Signalkonditionierungsschaltung und eine Elektromagnettreiberschaltung.
Die Steuervorrichtung 100 kann programmiert sein, um einen oder mehrere Aspekte des Betriebs des Motors 20 zu steuern. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung 100 programmiert sein, um die Ventilbetätigungsanordnung, das Brennstoffeinspritzsystem und andere Funktionen zu steuern, die dem Fachmann leicht offensichtlich sein werden. Die Steuervorrichtung 100 kann den Motor 20 basierend auf den gegenwärtigen Betriebszuständen des Motors und/oder basierend auf Anweisungen steuern, die von einem Bedienerempfangen wurden.
Die Steuervorrichtung 100 kann weiter programmiert sein, um Informationen von einem oder von mehreren Sensoren aufzunehmen, der bzw. die mit dem Motor 20 betriebsmässig verbunden ist bzw. sind. Jeder der Sensoren kann konfiguriert sein, um einen oder mehrere Betriebsparameter des Motors 20 abzufühlen. Beispielsweise kann mit Bezug auf 3a ein Sensor 90 mit dem Strömungsmittelversorgungssystem 79 verbunden sein, um die Temperatur des Strömungsmittels innerhalb des Strömungsmittelversorgungssystem 79 abzufühlen. Der Fachmann wird erkennen, dass viele andere Arten von Sensoren in Verbindung mit dem Sensor 90 verwendet werden können oder unabhängig von diesen verwendet werden können. Beispielsweise kann der Motor 20 mit Sensoren ausgerüstet sein, die konfiguriert sind, um eine oder mehrere der folgenden Größen abzufühlen: die Temperatur des Motorkühlmittels, die Temperatur des Motors, die Umgebungslufttemperatur, die Motordrehzahl, die Motorbelastung und den Einlassluftdruck.
Der Motor 20 kann weiter mit einem Sensor ausgerüstet sein, der konfiguriert ist, um den Kurbelwellenwinkel der Kurbelwelle 27 zu überwachen, um dadurch die Position der Kolben 24 in ihren jeweiligen Zylindern 22 zu bestimmen. Der Kurbelwellenwinkel der Kurbelwelle 27 steht auch in Beziehung mit der Betätigungszeitsteuerung der Einlassventile 32 und der Auslassventile 34. Eine beispielhafte Kurvendarstellung 102, die die Beziehung zwischen der Ventilbetätigungszeitsteuerung und dem Kurbelwellenwinkel zeigt, ist in 5 veranschaulicht. Wie durch die Kurvendarstellung 102 gezeigt, wird die Auslassventilbetätigung 104 so zeitgesteuert, dass sie im wesentlichen mit dem Auslasshub des Kolbens 24 zusammenfällt, und die Einlassventilbetätigung 106 wird so zeitgesteuert, dass sie im wesentlichen mit dem Einlasshub des Kolbens 24 zusammenfällt.
Industrielle Anwendbarkeit
Basierend auf Informationen, die von den Motorsensoren geliefert werden, kann die Steuervorrichtung 100 jede der Ventilbetätigungsanordnungen 44 betätigen, um selektiv einen Miller-Zyklus mit spätem Einlass für jeden Zylinder 22 des Motors 20 einzurichten. Bei normalen Betriebsbedingungen wird die Einrichtung des Miller-Zyklus mit spätem Einlass den gesamten Wirkungsgrad des Motors 20 steigern. Bei manchen Betriebsbedingungen, wie beispielsweise wenn der Motor 20 kalt ist, kann die Steuervorrichtung 100 den Motor 20 in einem herkömmlichen Diesel-Zyklus betreiben.
Die folgende Diskussion beschreibt die Einrichtung eines Miller-Zyklus mit spätem Einlass in einem einzigen Zylinder 22 des Motors 2 . Der Fachmann wird erkennen, dass das System der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, um selektiv einen Miller-Zyklus mit spätem Einlas in allen Zylindern des Motors 22 in der gleichen oder in ähnlicher Weise einzurichten. Zusätzlich kann das System der vorliegenden Erfindung verwendet werden, um andere Variationen der Ventilbetätigung bei dem herkömmlichen Diesel-Zyklus einzurichten, wie beispielsweise einen Auslass-Miller-Zyklus.
Wenn der Motor 20 unter normalen Betriebsbedingungen arbeitet, richtet die Steuervorrichtung 100 einen Miller-Zyklus mit spätem Einlass ein, in dem sie selektiv die Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 betätigt, um das Einlassventil 32 für einen ersten Teil des Kompressionshubes des Kolbens 24 offen zu halten. Dies kann erreicht werden durch Bewegung des Steuerventils 82 und des Richtungssteuerventils 88 in die offenen Positionen, wenn der Kolben 24 einen Einlasshub beginnt. Dies gestattet, dass unter Druck gesetztes Strömungsmittel von der Strömungsmittelquelle 84 durch die Strömungsmittel-Rail 86 und in die Betätigungsvorrichtungskammer 76 fließt. Die Kraft des Strömungsmittels, welches in die Betätigungsvorrichtungskammer 76 eintritt, bewegt den Betätigungsvorrichtungskolben 74 so, dass die Betätigungsvorrichtungsstange 78 dem Ende 68 des Kipphebels 64 folgt, wenn der Kipphebel 64 schwenkt, um die Einlassventile 32 zu öffnen. Die Distanz und die Rate der Bewegung der Betätigungsvorrichtungsstange 78 wird von der Konfiguration der Betätigungsvorrichtungskammer 76 und des Strömungsmittelversorgungssystem 79 abhängen. Wenn die Betätigungsvorrichtungskammer 76 mit Strömungsmittel gefüllt ist, und wenn der Kipphebel 64 die Einlassventile 32 von der offenen Position in die geschlossene Position zurückbringt, wird die Betätigungsvorrichtungsstange 78 mit dem Ende 68 des Kipphebels 64 in Eingriff kommen.
Das Strömungsmittelversorgungssystem 79 kann konfiguriert werden, um eine Strömungsmittelflussrate zur Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 zu liefern, um die Betätigungsvorrichtungskammer 76 zu füllen, bevor die Nocke 60 die Einlassventile 32 in die geschlossene Position zurückbringt. In dem Ausführungsbeispiel des in 4a veranschaulichten Strömungsmittelversorgungssystems 79 kann unter Druck gesetztes Strömungsmittel sowohl durch das Richtungssteuerventil 88 als auch durch das Rückschlagventil 94 in die Betätigungsvorrichtungskammer 76 fließen. Alternativ kann das Richtungssteuerventil 88 in einer geschlossenen Position bleiben, und Strömungsmittel kann durch das Rückschlagventil 94 in den Betätigungsvorrichtungszylinder 76 fließen.
Wenn die Betätigungsvorrichtungskammer 76 mit Strömungsmittel gefüllt ist, kann die Steuervorrichtung 100 das Richtungssteuerventil 88 schließen. Dies verhindert, dass Strömungsmittel aus der Betätigungsvorrichtungskammer 76 entweicht. Wenn die Nocke 60 sich weiter dreht und die Federn 56 die Einlassventile 32 zu der geschlossenen Position hin drücken, wird die Betätigungsvorrichtungsstange 78 mit dem Ende 68 des Kipphebels in Eingriff kommen und verhindern, dass die Einlassventile 32 sich schließen. Solange das Richtungssteuerventil 88 in der geschlossenen Position bleibt, wird das eingeschlossene Strömungsmittel in der Betätigungsvorrichtungskammer 76 verhindern, dass die Federn 56 die Einlassventile 32 in die geschlossene Position zurückbringen. Somit wird die Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 die Einlassventile 32 in der offenen Position halten, und zwar unabhängig von der Wirkung der Nockenanordnung 52.
Wenn die Betätigungsvorrichtungsstange 78 mit dem Kipphebel 64 in Eingriff kommt, um zu verhindern, dass die Einlassventile 32 schließen, kann die Kraft der Federn 56, die durch den Kipphebel 64 wirkt, eine Steigerung des Druckes des Strömungsmittels innerhalb des Strömungsmittelversorgungssystems 79 verursachen. Ansprechend auf den gesteigerten Druck wird ein Strömungsmittelfluss durch die eingeschränkte Zumessöffnung 93 in die Kammer 128 des Akkumulators 95 gedrosselt. Die Drosselung des Strömungsmittels durch die eingeschränkte Zumessöffnung 93 wird Energie von dem Strömungsmittel innerhalb des Strömungsmittelsystems 79 ableiten.
Die Kraft des Strömungsmittels, welches in den Akkumulator 95 eintritt, wird dahingehend wirken, dass sie die Feder 132 komprimiert und den Kolben 130 bewegt, um die Größe der Kammer 128 zu vergrößern. Wenn der Druck innerhalb des Strömungsmittelsystems 79 abnimmt, wird die Feder 132 auf den Kolben 130 wirken, um das Strömungsmittel in der Kammer 128 zurück durch die eingeschränkte Zumessöffnung 93 zu drücken. Der Fluss des Strömungsmittels durch die eingeschränkte Zumessöffnung 93 in den dritten Strömungsmitteldurchlassweg 154 wird auch Energie aus dem Strömungsmittelsystem 79 ableiten.
Die eingeschränkte Zumessöffnung 93 und der Akkumulator 95 werden daher Energie aus dem Strömungsmittelsystem 79 ableiten, wenn Strömungsmittel in den Akkumulator 95 hinein und aus diesem heraus fließt. Auf diese Weise können die eingeschränkte Zumessöffnung 93 und der Akkumulator den Einfluss von Druckfluktuationen in dem Strömungsmittelsystem 79 aufnehmen oder reduzieren, wie sie beispielsweise durch die Einwirkung bzw. den Stoß des Kipphebels 64 auf die Betätigungsvorrichtungsstange 78 verursacht werden können. Durch Aufnahme oder Verringerung von Druckfluktuationen können die eingeschränkte Zumessöffnung 93 und der Akkumulator 95 dahingehend wirken, dass sie Oszillationen der Betätigungsvorrichtungsstange 78 verhindern oder minimieren.
Die Steuervorrichtung 100 kann die Einlassventile 32 durch Öffnung des Richtungssteuerventils 88 schließen. Dies gestattet, dass das unter Druck gesetztes Strömungsmittels aus der Betätigungsvorrichtungskammer 76 fließt. Die Kraft der Federn 56 drückt das Strömungsmittel aus der Betäti gungsvorrichtungskammer 76, wodurch gestattet wird, dass der Betätigungsvorrichtungskolben 74 sich innerhalb des Betätigungsvorrichtungszylinders 72 bewegt. Dies gestattet, dass der Kipphebel 64 schwenkt, so dass die Einlassventile 32 in die geschlossene Position bewegt werden. Das Drosselventil 98 kann die Rate einschränken, mit der Strömungsmittel aus der Betätigungsvorrichtungskammer 76 austritt, um die Geschwindigkeit zu verringern, mit der die Einlassventile 32 geschlossen werden. Dies kann verhindern, dass die Ventilelemente 40 beschädigt werden, wenn die Einlassanschlüsse 36 schließen.
Ein beispielhafter später Verschluss 108 des Einlasses ist in 5 veranschaulicht. Wie gezeigt wird die Einlassventilbetätigung 106 in einem Teil des Kompressionshubes des Kolbens 24 erweitert. Dies gestattet, dass ein Teil der Luft in dem Zylinder 22 entweicht. Die Menge der Luft, die aus dem Zylinder 22 entweichen darf, kann durch Einstellung des Kurbelwellenwinkels gesteuert werden, bei dem das Richtungssteuerventil 88 geöffnet wird. Das Richtungssteuerventil 88 kann bei einem früheren Kurbelwellenwinkel geschlossen werden, um die Menge der entweichenden Luft zu verringern oder bei einem späteren Kurbelwellenwinkel, um die Menge der entweichenden Luft zu vergrößern.
Wie zuvor erwähnt, können gewisse Betriebsbedingungen erfordern, dass der Motor 20 in einem herkömmlichen Diesel-Zyklus betrieben wird anstelle in dem Miller-Zyklus mit spätem Einlass, der oben beschrieben wurde. Diese Arten von Betriebsbedingungen können beispielsweise auftreten, wenn der Motor 20 das erste Mal gestartet wird, oder in anderer Weise in kalten Bedingungen arbeitet. Das beschriebene Ventilbetätigungssystem 44 gestattet, dass der Miller-Zyklus mit spätem Einlass selektiv ausgeschaltet wird.
In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel der 3a kann die Steuervorrichtung 100 dem Miller-Zyklus mit spätem Einlass durch Verschluss des Steuerventils 82 ausschalten. Das Steuerventil 82 kann geschlossen werden, wenn die Steuervorrichtung 100 eine Sensoreingangsgrösse aufnimmt, die anzeigt, dass der Motor 20 startet oder unter kalten Betriebsbedingungen arbeitet. Das Schließen des Steuerventils 82 verhindert, dass Strömungsmittel von der Strömungsmittelquelle 84 in die Betätigungsvorrichtungskammer 76 fließt. Ohne die Einleitung von Strömungsmittel in die Betätigungsvorrichtungskammer 76 wird die Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 70 nicht verhindern, dass die Einlassventile 32 zu der geschlossenen Position ansprechend auf die Kraft der Federn 56 zurückkehren.
Wenn somit das Steuerventil 82 geschlossen wird, werden die Einlassventile 32 einem herkömmlichen Diesel-Zyklus folgen, wie von der Nocke 60 geregelt. Wie in 5 gezeigt, wird die Einlassventilbetätigung 106 einem herkömmlichen Verschlussvorgang 110 folgen. Bei dem herkömmlichen Verschlussvorgang 110 fällt der Verschluss der Einlassventil 32 im wesentlichen mit dem Ende des Einlasshubes des Kolbens 24 zusammen. Wenn die Einlassventile 32 am Ende des Einlasshubes schließen wird keine Luft aus dem Zylinder 22 während des Kompressionshubes gedrückt. Dies hat zur Folge, dass der Kolbens 24 die Brennstoff-Luft-Mischung auf einen höheren Druck komprimiert, was die Diesel-Brennstoffverbrennung erleichtern wird. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn der Motor 20 bei kalten Bedingungen arbeitet.
In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel der 3b kann die Steuervorrichtung 100 den Miller-Zyklus außer Kraft setzen, in dem sie das Steuerventil 82 öffnet. Das Steuerventil 82 kann geöffnet werden, wenn die Steuervorrichtung 100 eine Sensoreingangsgrösse aufnimmt, die anzeigt, dass der Motor 20 startet oder unter kalten Bedingungen arbeitet. Das Öffnen des Steuerventils 82 gestattet, dass Strömungsmittel durch die einschränkende Zumessöffnung 83 und die Strömungsmittel-Rail 86 zum Tank 87 fließt. Das Öffnen des Steuerventils 82 kann daher den Druck des Strömungsmittels innerhalb der Strömungsmittel-Rail 86 reduzieren. Der verringerte Druck des Strömungsmittels innerhalb der Strömungsmittel-Rail 86 kann nicht eine Kraft erzeugen, die groß genug ist, um den Betätigungsvorrichtungskolben 74 zu bewegen. Somit wird die Strömungsmittelbetätigungsvorrichtungen 70 nicht mit dem Einlassventil 32 in Eingriff kommen, um zu verhindern, dass das Einlassventil sich schließt. Entsprechend wird der Motor 20 in einem herkömmlichen Diesel-Zyklus arbeiten, wie von der Nocke 60 geregelt.
Das Öffnen des Steuerventils 82 kann auch das Ansprechverhalten der Ventilbetätigungsvorrichtung 70 steigern, wenn der Motor 20 startet oder bei kalten Betriebsbedingungen arbeitet. Wenn das Strömungsmittel innerhalb der Strömungsmittel-Rail 86 kalt ist, wird das Strömungsmittel eine gesteigerte Viskosität haben. Die gesteigerte Viskosität des Strömungsmittels kann die Rate verringern, mit der das Strömungsmittel in die Betätigungsvorrichtungskammer 76 hinein fließen und aus ihr herausfließen kann, und dadurch den Betrieb der Ventilbetätigungsvorrichtung 70 beeinflussen. Durch Öffnen des Steuerventils 82 kann das kalte Strömungsmittel durch wärmeres Strömungsmittel von der Strömungsmittelquelle 84 ersetzt werden. Dies kann die Viskosität des Strömungsmittels innerhalb der Strömungsmittel-Rail 86 verringern, was das Ansprechverhalten der Ventilbetätigungsvorrichtungen 70 steigern kann, wenn das Steuerventil 82 geschlossen wird, um den Motor 20 in dem Miller-Zyklus zu betreiben.
Die einschränkende Zumessöffnung 83 kann sicherstellen, dass der Druck des Strömungsmittels stromaufwärts der einschränkenden Zumessöffnung 83, d. h. zwischen der Strömungsmittelquelle 84 und der einschränkenden Zumessöffnung 83, nicht abnimmt, wenn das Steuerventil 82 geöffnet wird. Die einschränkende Zumessöffnung 83 kann eine kleinere Öffnung erzeugen, als sie durch die Öffnung des Steuerventils 82 erzeugt wird. Anders gesagt gestattet die Öffnung des Steuerventils 82, das Strömungsmittel aus der Strömungsmittel-Rail 86 mit einer schnelleren Rate heraus fließt als die einschränkende Zumessöffnung 83 gestattet, dass das Strömungsmittel in die Strömungsmittel-Rail 86 hinein fließt. Dies erzeugt einen Druckabfall an der einschränkenden Zumessöffnung 83, wo der Druck des Strömungsmittels auf der stromaufwärts liegenden Seite der einschränkenden Zumessöffnung 83 größer sein wird, als der Druck des Strömungsmittels in der Strömungsmittel-Rail 86. Somit wird die Öffnung des Steuerventils 82 nicht den Druck des Strömungsmittels stromaufwärts der einschränkenden Zumessöffnung 83 beeinflussen.
Das in 3c veranschaulichte beispielhafte Ausführungsbeispiel hilft dabei, den Hydraulikdruck innerhalb der Strömungsmittel-Rail 86 zu steuern. Im allgemeinen variiert der Rail-Druck der Strömungsmittel-Rail 86, wenn die Einlassventile 32 betätigt werden. Insbesondere ist die Betätigungsvorrichtungskammer 76 mit Strömungsmittel gefüllt, wodurch Strömungsmittel von der Strömungsmittel-Rail 86 gezogen wird, wenn das Einlassventil 32 als ein Ergebnis der Nocke 60 betätigt wird. Dies zieht das Strömungsmittel in der Strömungsmittel-Rail 86 nach unten und bewirkt eine geringfügige Verringerung des Druckes, wenn die Strömungsmittelquelie 84 dahingehend arbeitet, dass sie das "verlorengegangene" Volumen auffüllt. Wenn das Einlassventil 32 geschlossen ist, egal ob der Verschluss verzögert wurde oder nicht, wird Strömungsmittel aus der Betätigungsvorrichtungskammer 76 ausgestoßen, wenn die Betätigungsvorrichtungsstange 78 zu ihrer ursprünglichen Position zurückkehrt. Das Strömungsmittel, welches aus der Betätigungsvorrichtungskammer 76 austritt, kehrt zu der Strömungsmittel-Rail 86 zurück, was eine temporäre Steigerung des Druckes der Strömungsmittel-Rail 86 zur Folge hat. Aufgrund der Tatsache jedoch, dass das Strömungsmittelversorgungssystem 79 ein Niederdruck-System ist, tritt ein "Momentenphänomen" auf, bei dem das Strömungsmittel, welches aus der Betätigungsvorrichtungskammer 76 ausgestoßen wird, tatsächlich einen Strömungsmittelfluss aus der Strömungsmittel-Rail 86 zurück in die Hauptgallerie 89 verursacht. Dies kann eine beträchtliche Verringerung des Druckes in der Strömungsmittel-Rail 86 zur Folge haben. Je höher die Motordrehzahl und die Motorbelastung sind, desto schlechter ist der mögliche Druckabfall. Bei hoher Motordrehzahl und Motorbelastung kann der Druck in der Strömungsmittel-Rail 86 tatsächlich unter Null gehen, was einen momentanen Vakuumeffekt erzeugt. Ein durchschnittlicher Druck der Strömungsmittel-Rail 86 ist in 9a gezeigt, wie durch die erste Druckkurve 158 dargestellt. Der Druckabfall in der Strömungsmittel-Rail 86 kann verhindern, dass eine folgende Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 76 vollständig mit Strömungsmittel gefüllt wird, was bedeutet, dass die Betätigungsvorrichtungsstange 78 nicht dem Ende des Kipphebels 68 nach unten folgt wenn sie von der Nocke 60 betätigt wird. Dies kann beträchtlich den ordnungsgemäßen Betrieb der Strömungsmittelsbetätigungsvorrichtung 70 beeinflussen. Der Druckabfall kann weiter während kalten Bedingungen verschärft werden, und zwar aufgrund der viskosen Natur des Strömungsmittels bei kalten Temperaturen.
Um die Druckabfälle innerhalb der Strömungsmittel-Rail 86 zu steuern verhindert das Strömungsmittelleitungsrückschlagventil 91 den Rückfluss von Strömungsmittel von der Strömungsmittel-Rail 86 zu der Hauptgallerie 89, was eine wesentliche Steigerung des durchschnittlichen Strömungsmittelsdruckes innerhalb der Strömungsmittel-Rail 86 zur Folge hat. Die Drucksteigerung ist in 9 zu sehen, wie von der zweiten Druckkurve 160 dargestellt. Vorzugsweise ist das Strömungsmittelleitungsrückschlagventil 91 näher an der Hauptgallerie 89 positioniert als an der Strömungsmittel-Rail 86. Durch Positionierung des Strömungsmittelleitungsrückschlagventils in dieser Weise wird das effektive Volumen der Strömungsmittel-Rail 86 wesentlich gesteigert, so dass es einen Teil der Strömungsmittelleitung 85 nach dem Strömungsmittelleitungsrückschlagventil 91 mit einschließt. Das gesteigerte Volumen hilft dabei, die Druckwellen zu absorbieren, die durch die Bewegung des Strömungsmittels in die Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung 76 hinein und aus dieser heraus erzeugt werden.
Die Ablaufzumessöffnung 97 kann hinzugefügt werden, um bei Kaltstartbedingungen zu helfen. Die Ablaufzumessöffnung 97 gestattet, das Strömungsmittel aus dem Strömungsmittelversorgungssystem 79 abläuft, wenn der Motor aus ist. Durch Leerung des Strömungsmittelversorgungssystems 79 wird kaltes viskoses Strömungsmittel nicht innerhalb des Strömungsmittelversorgungssystems 79 beim Start des Motors eingeschlossen, was gestattet, dass der Motor das Strömungsmittelversorgungssystem 79 schneller mit wärmerem, weniger viskosem Strömungsmittel füllt. Die Ablauf Zumessöffnung 97 muss in entsprechender Weise bemessen sein, so dass sie keinen signifikanten Rückfluss aus der Strömungsmittel-Rail 86 in die Haupt gallerie 89 gestattet, wodurch die Nützlichkeit des Strömungsmittelleitungsrückschlagventils 91 zunichte gemacht wird.
Durch Anwendung des Strömungsmittelleitungsrückschlagventils 91 werden andere teurere Alternativen vermieden. Beispielsweise könnte ein Strömungsmittelsystem mit höherem Druck eingerichtet werden, jedoch würde dies die Brennstoffausnutzung des Motors verringern. Weiterhin könnte eine getrennte Pumpenschleife, die extra für das Strömungsmittelversorgungssystem 79 vorgesehen ist, verwendet werden, jedoch würde dies Teile und wesentliche Kosten zusätzlich für den Motor bringen. Das Strömungsmittelleitungsrückschlagventil sieht einen billigen und effektiven Weg vor, um den Einfluss der Druckwellen innerhalb der Strömungsmittel-Rail 86 einzuschränken.
Wie aus der vorangegangenen Beschreibung offensichtlich wird, sieht die vorliegende Erfindung ein Motorventilbetätigungssystem vor, welches selektiv die Zeitsteuerung der Einlassventilbetätigung und/oder der Auslassventilbetätigung eines Verbrennungsmotors ändern kann. Die Wirkung der Motorventile kann auf abgefühlten Betriebszuständen des Motors basieren. Beispielsweise kann das Motorventilbetätigungssystem einen Miller-Zyklus mit spätem Einlass einrichten, wenn der Motor unter normalen Betriebsbedingungen arbeitet. Der Miller-Zyklus mit spätem Einlass kann ausgeschaltet werden, wenn der Motor unter ungünstigen Betriebsbedingungen arbeitet, wie beispielsweise wenn der Motor kalt ist. Somit sieht die vorliegende Erfindung ein flexibles Motorventilbetätigungssystem vor, welches sowohl eine verbesserte Kaltstartfähigkeit als auch Gewinne bei der Brennstoffausnutzung vorsieht.
Es wird dem Fachmann offensichtlich sein, dass verschiedene Modifikationen und Variationen an dem Motorventilbetätigungssystem der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Andere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden dem Fachmann aus der Betrachtung der Beschreibung und der praktischen Aus führung der Erfindung offensichtlich werden, die hier offenbart wird. Es ist beabsichtigt, dass die Beschreibung und die Beispiele nur als beispielhaft angesehen werden, wobei ein wahrer Umfang der Erfindung durch die folgenden Ansprüche und ihre äquivalenten Ausführungen gezeigt wird.

Claims

Motorventilbetätigungssystem, welches Folgendes aufweist: ein Einlassventil, welches bewegbar ist zwischen einer ersten Position, um einen Strömungsmittelfluss zu verhindern, und einer zweiten Position, um einen Strömungsmittelfluss zuzulassen; eine Nockenanordnung, die konfiguriert ist, um das Einlassventil zwischen der ersten Position und der zweiten Position zu bewegen; eine Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um selektiv zu verhindern, dass das Einlassventil sich in die erste Position bewegt; eine Strömungsmittelquelle in Strömungsmittelverbindung mit der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung; ein Richtungssteuerventil, welches konfiguriert ist, um einen Strömungsmittelfluss zwischen der Strömungsmittelquelle und der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung zu steuern; einen Strömungsmitteldurchlassweg, der das Richtungssteuerventil mit der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung verbindet; einen Akkumulator in Strömungsmittelverbindung mit dem Strömungsmitteldurchlassweg; und eine eingeschränkte Zumessöffnung, die zwischen dem Akkumulator und dem Strömungsmitteldurchlassweg angeordnet ist, um einen Strömungsmittelsfluss zwischen dem Akkumulator und dem Strömungsmitteldurchlassweg einzuschränken.
Motorventilbetätigungssystem nach Anspruch 1, welches weiter Folgendes aufweist: ein Steuerventil, welches zwischen der Strömungsmittelquelle und dem Richtungssteuerventil angeordnet ist und bewegbar ist zwischen einer ersten Position, um einen Strömungsmittelfluss zwischen der Strömungsmittelquelle und dem Richtungssteuerventil zu verhindern, und einer zweiten Position, um den Strömungsmittelfluss von der Strömungsmittelquelle zu dem Richtungssteuerventil zu gestatten; eine Steuervorrichtung, die konfiguriert ist, um das Steuerventil zwischen der ersten Position und der zweiten Position zu bewegen; ein hydraulisches Drosselventil, welches konfiguriert ist, um die Strömungsmittelflussrate von der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung zu steuern.
Motorventilbetätigungssystem nach Anspruch 1, welches weiter ein Rückschlagventil aufweist, wobei das Rückschlagventil und das Richtungssteuerventil parallel zwischen der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung und dem Steuerventil angeordnet sind.
Motorventilbetätigungssystem nach Anspruch 3, wobei das Rückschlagventil einen Sitz, eine Platte und eine Feder aufweist, die auf die Platte wirkt, um die Platte mit dem Sitz in Eingriff zu bringen.
Motorventilbetätigungssystem nach Anspruch 1, wobei der Akkumulator eine Kammer aufweist, weiter einen Kolben, der bewegbar ist zwischen einer ersten Position, wo das Volumen der Kammer minimiert ist, und einer zweiten Position, wo das Volumen der Kammer maximiert ist, und eine Feder, die auf den Kolben wirkt, um den Kolben zu der ersten Position vorzuspannen.
Motor mit einem Motorventilbetätigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
Verfahren zur Steuerung eines Motors mit einem Kolben, der über einen Einlasshub gefolgt von einem Kompressionshub bewegbar ist, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: Drehung einer Nocke zur Bewegung eines Einlassventils zwischen einer ersten Position, um einen Strömungsmittelfluss zu verhindern, und einer zweiten Position, um einen Strömungsmittelfluss während des Einlasshubes des Kolbens zu gestatten; Leiten von Strömungsmittel durch ein Richtungssteuerventil und einen Strömungsmitteldurchlassweg zu einer Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung, die mit dem Einlassventil assoziiert ist, wenn das Einlassventil aus der ersten Position bewegt wird; Betätigung des Richtungssteuerventil, um selektiv zu verhindern, das Strömungsmittels durch den Strömungsmitteldurchlassweg von der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung fließt, um dadurch zu verhindern, dass das Einlassventil sich in die erste Position während mindestens eines Teils des Kompressionshubes des Kolbens bewegt; und Leiten von Strömungsmittel aus dem Strömungsmitteldurchlassweg durch eine eingeschränkte Zumessöffnung zu einem Akkumulator, um Oszillationen in der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung zu verhindern.
Verfahren nach Anspruch 7, welches weiter Folgendes aufweist: Leiten von Strömungsmittel durch ein Steuerventil zu dem Richtungssteuerventil; Abfühlen von mindestens einem Betriebsparameter des Motors; und Bewegung des Steuerventils in eine geschlossene Position, um zu verhindern, dass Strömungsmittel zu dem Richtungssteuerventil und der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung fließt, und zwar basierend auf dem abgefühlten Betriebsparameter des Motors.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der mindestens eine Betriebsparameter eine Kühlmitteltemperatur und/oder eine Öltemperatur und/oder eine Motortemperatur und/oder eine Umgebungslufttemperatur und/oder eine Motordrehzahl und/oder eine Motorbelastung und/oder ein Einlassluftdruck ist.
Verfahren nach Anspruch 7, welches weiter das Schließen des Richtungssteuerventils aufweist, um zu verhindern, dass Strömungsmittel aus der Strömungsmittelbetätigungsvorrichtung freikommt, um da durch zu verhindern, dass das Einlassventil sich in die erste Position bewegt.