Intake and exhaust control device for internal-combustion engines

Abstract

Abstract Translated from German Eine Vorrichtung zum Steuern des Ladungswechsels einer Brennkraftmaschine (1) umfaßt ein Einlaßventil (4) und ein Auslaßventil (3) als Hauptsteuerorgane sowie eine in der Ansauganlage (5) angeordnete Blende (6) als Zusatzsteuerorgan. Bei niederen Drehzahlen und Vollast der Maschine (1) wird die Blende (6) so gesteuert, daß sie in der Endphase eines Ansaugvorganges einen Querschnitt in der Ansauganlage (5) (Schwingrohr 11) rasch öffnet. Damit wird eine erhöhte Geschwindigkeit des Frischgasstromes und eine Druckwelle vor Einlaß-Schluß erreicht, die die Zylinderfüllung steigert. Dieses hohe Druckniveau kann durch vorzeitiges Schließen des Zusatzsteuerorgans (Blende 6) zwischen diesem und dem jeweiligen Hauptsteuerorgan (Einlaßventil 4) in der Ansauganlage (5) bzw. dem Schwingrohr (11) aufrechterhalten werden. A device for controlling the gas exchange of an internal combustion engine (1) comprises an inlet valve (4) and an outlet valve (3) as main control elements and an orifice (6) arranged in the intake system (5) as additional control element. At low speeds and full load of the machine (1), the diaphragm (6) is controlled so that it quickly opens a cross section in the intake system (5) (vibrating tube 11) in the final phase of an intake process. This results in an increased velocity of the fresh gas flow and a pressure wave before the end of intake, which increases the cylinder charge. This high pressure level can be maintained by prematurely closing the additional control element (orifice 6) between it and the respective main control element (inlet valve 4) in the intake system (5) or the oscillating tube (11). Eine bevorzugte Ausgestaltung umfaßt eine auf einer Drehwelle symmetrisch angeordnete Klappe, die mit einem elektromagnetischen Drehsteller in Antriebsverbindung steht, der die Klappe mit sehr-hohen Drehbeschleunigungen und Verzögerungen schwingend oder/und rotierend antreibt. Eine kennfeldgesteuerte, motorisch angetriebene Klappe kann neben der Erhöhung der Vollast-Zylinderfüllung bei niederen Drehzahlen auch zur Teillaststeuerung der Brennkraftmaschine (1) dienen. A preferred embodiment comprises a flap which is arranged symmetrically on a rotary shaft and which is in drive connection with an electromagnetic rotary actuator which drives the flap in an oscillating or / and rotating manner with very high rotational accelerations and decelerations. A map-controlled, motor-driven flap can be used to increase the full-load cylinder charge at low engine speeds and also to control the part-load of the internal combustion engine (1).

Inventors

• 👤 Heinz-Jürgen Bönisch
• 👤 Gerhard Brandl
• 👤 Sybille Noor
• 👤 Karl-Heinz Öhling
• 👤 Walter Riedl
• 👤 Mario Theissen
• 👤 Ernst Wodiczka
• 👤 Alwin Macht

Bibliographic Details