[发明专利]配气机构以及发动机组件

说明书

本发明涉及一种用于机动车发动机的配气机构(10)，所述配气机构包括构造为进气门或排气门的至少两个气门(28)和彼此独立的驱动式的至少两个执行单元(12)。所述至少两个执行单元(12)中的第一执行单元(12)配设给所述至少两个气门(28)的第一气门(28)，而所述至少两个执行单元(12)的第二执行单元(12)配设给所述至少两个气门(28)的第二气门(28)。所述执行单元(12)分别相互独立地调节气门(28)的最大气门升程。此外描述了一种发动机组件。

技术领域

本发明涉及一种用于机动车发动机的配气机构以及发动机组件。

背景技术

由现有技术已知用于机动车发动机的配气机构，在所述配气机构中一个气缸的至少两个气门的最大气门升程通过一个共同的驱动式执行单元调节，该执行单元包括具有至少一个调节凸轮的调节轴。所述气门通常是进气门。两个气门的气门升程曲线基于该共同的执行单元而具有固定的相对耦合，从而第一气门的气门升程值与第二气门的预定义的气门升程值相关联。基于该固定耦合必须进行对于所有工作点所必需的折衷。

由现有技术已知优化气门控制，使得出现改善的充气运动并且同时降低换气损失。这通常程可通过耦合的和机械的气门升程可变性来实现。另外，为此规定耦合气门升程的固定机械偏移，这导致气门的至少区域不同的升程特性。这也被称为“相位调节”(Phasing)。通常“相位调节”通过调节凸轮的特殊轮廓实现。“相位调节”的结果在图7的图表中示出。基于气门之一的更大气门升程至少暂时增加了通过该气门的定向空气质量流，由此在气缸内产生空气质量流的涡旋运动。

此外，由现有技术已知在气门的气门座上设置遮罩，以便产生定向的充气运动。这种遮罩通常通过单侧间隙实现，该间隙基于当气门打开时气门座区域中的特定轮廓产生。这种遮罩在图8中示意性示出。遮罩使质量流产生涡流和/或滚流运动。

总的来说，各气门的气门升程因此不能自由选择和相互独立。

在此已表明不利的是，基于各气门的气门升程的固定耦合不能对各气门进行转速和/或工作点优化的单独控制。因此一次性定义的所述两个气门升程的耦合不能改变并且对于所有运行状态、尤其是满载区域和空载区域有效。因此，为气门的控制设定窄的界限，以便实现气缸中的优化的燃烧。

备选地，由现有技术中已知无气门升程可变性的配气机构和发动机组件。供应给气缸的空气量仅通过节流来控制。但在此产生比现有技术中已知的具有气门升程可变性的配气机构更大的换气损失。这可由图9中的图表看出。

发明内容

本发明的任务在于提供一种配气机构和发动机组件，借助它们可实现具有低换气损失的优化燃烧。

根据本发明，所述任务通过一种用于机动车发动机的配气机构来解决，所述配气机构包括构造为进气门或排气门的至少两个气门和彼此独立的驱动式的至少两个执行单元，所述至少两个执行单元中的第一执行单元配设给所述至少两个气门的第一气门，而所述至少两个执行单元的第二执行单元配设给所述至少两个气门的第二气门，并且所述执行单元分别相互独立地调节气门的最大气门升程。

本发明的基本构思在于，将所述至少两个气门的气门升程彼此解耦，从而可相互独立地调节所述至少两个气门的周期特定的最大升程。由此可工作点特定地控制气门，从而能够优化气门的充气运动。消除了现有技术中在气缸进气门耦合的情况下所需进行的关于工作点的折衷。

一方面规定，执行单元无级地并且非常精确地调节相配气门的最大气门升程，以便实现发动机中的优化燃烧。

所述执行单元尤其是分别包括驱动式伺服驱动器和至少一个执行机构，该执行机构改变相配气门的位置、尤其是气门的气门元件相对于其气门座的位置。通过机械设计提供了一种构造简单且不易出故障的、用于调节气门的最大气门升程的可能性。