Variable Ventilsteuerung - Wikipedia

Zylinderkopf von Honda K20Z3. Dieser Motor verwendet eine stufenlose Zeitsteuerung für die Einlassventile.

Bei Verbrennungsmotoren ist die variable Ventilzeitsteuerung ( VVT ) der Prozess der Änderung des Zeitpunkts eines Ventilhubereignisses wird häufig verwendet, um die Leistung, den Kraftstoffverbrauch oder die Emissionen zu verbessern. Es wird zunehmend in Kombination mit variablen Ventilhubsystemen eingesetzt. Dies kann auf viele Arten erreicht werden, von mechanischen Geräten bis zu elektrohydraulischen und nockenlosen Systemen. Zunehmend strenge Emissionsvorschriften führen dazu, dass ^{[ Zitat ]} erforderlich ist. Viele Automobilhersteller verwenden VVT-Systeme.

Zweitaktmotoren verwenden ein Kraftventilsystem, um ähnliche Ergebnisse wie VVT ​​zu erzielen.

Hintergrundtheorie [ edit ]

Die Ventile innerhalb eines Verbrennungsmotors werden verwendet, um den Fluss der Einlass- und Abgase in die Brennkammer hinein und aus dieser heraus zu steuern. Der Zeitpunkt, die Dauer und der Hub dieser Ventilereignisse haben erhebliche Auswirkungen auf die Motorleistung. Ohne variable Ventilsteuerung oder variablen Ventilhub ist die Ventilsteuerung für alle Motordrehzahlen und -bedingungen gleich, daher sind Kompromisse erforderlich. ^[1] Ein Motor, der mit einem variablen Ventilsteuerungssystem ausgestattet ist, wird von dieser Einschränkung befreit, wodurch die Leistung ermöglicht wird über den Motorbetriebsbereich verbessert.

Kolbenmotoren verwenden normalerweise Ventile, die von Nockenwellen angetrieben werden. Die Nocken öffnen (19459011] heben ) die Ventile für eine bestimmte Zeitdauer ( Dauer ) während jedes Einlass- und Auslasszyklus. Die Einstellung des Ventils beim Öffnen und Schließen relativ zur Stellung der Kurbelwelle ist wichtig. Die Nockenwelle wird von der Kurbelwelle über Zahnriemen, Zahnräder oder Ketten angetrieben.

Ein Motor benötigt bei hohen Geschwindigkeiten große Luftmengen. Die Einlassventile können jedoch schließen, bevor in jede Brennkammer genug Luft eingedrungen ist, was die Leistung verringert. Wenn die Nockenwelle dagegen die Ventile wie bei einem Rennnocken längere Zeit offen hält, treten Probleme bei den niedrigeren Motordrehzahlen auf. Das Öffnen des Einlassventils bei noch geöffnetem Auslassventil kann dazu führen, dass unverbrannter Kraftstoff den Motor verlässt, was zu einer geringeren Motorleistung und erhöhten Emissionen führt.

Kontinuierlich versus diskret [ edit ]

Frühe variable Ventilsteuerungssysteme verwendeten eine diskrete (gestufte) Einstellung. Beispielsweise würde ein Zeitpunkt unter 3500 U / min und ein anderer oberhalb von 3500 U / min verwendet.

Fortschrittlichere "stufenlose variable Ventilsteuerzeiten" bieten eine stufenlose (stufenlose) Einstellung der Ventilsteuerzeit. Daher kann das Timing für alle Motordrehzahlen und -bedingungen optimiert werden. ^[1][2]

Nockenphaseneinstellung gegenüber variabler Dauer [ edit ]

Die einfachste Form von VVT ist Nockenphaseneinstellung wobei der Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle vorwärts oder rückwärts gedreht wird. So öffnen und schließen sich die Ventile früher oder später; Der Hub und die Dauer der Nockenwelle können jedoch nicht mit einem Nockenverstellsystem geändert werden.

Um eine variable Dauer in einem VVT-System zu erreichen, ist ein komplexeres System erforderlich, z. B. mehrere Nockenprofile oder oszillierende Nocken.

Typische Wirkung von Timing-Einstellungen [ edit ]

Spätes Einlassventil schließen (LIVC) Die erste Variation der stufenlosen variablen Ventilsteuerzeiten umfasst das etwas längere Offenhalten des Einlassventils als bei einem herkömmlichen Motor. Dies führt dazu, dass der Kolben während des Verdichtungshubs tatsächlich Luft aus dem Zylinder und zurück in den Einlasskrümmer drückt. Die Luft, die ausgestoßen wird, füllt den Krümmer mit höherem Druck, und bei nachfolgenden Ansaugtakten steht die angesaugte Luft unter einem höheren Druck. Es wurde gezeigt, dass das Schließen des Einlassventils die Pumpverluste unter Teillastbedingungen um 40% und die Stickoxidemissionen (NOx) um 24% verringert. Das maximale Drehmoment des Motors zeigte nur einen Rückgang von 1% und die Kohlenwasserstoffemissionen waren unverändert. ^[2]

Frühe Einlassventilschließung (EIVC) Ein anderer Weg, um die Pumpverluste zu verringern, die bei niedrigen Motordrehzahlen und bei hohem Unterdruck auftreten, ist das frühere Schließen des Einlassventils. Dies beinhaltet das Schließen des Einlassventils auf halbem Weg durch den Einlasshub. Der Luft- / Kraftstoffbedarf ist bei niedrigen Lastbedingungen so gering und die Arbeit, die zum Füllen des Zylinders erforderlich ist, ist relativ hoch, so dass ein frühes Schließen des Einlassventils die Pumpverluste stark reduziert. und erhöht den Kraftstoffverbrauch um 7%. Bei Teillastbedingungen wurden außerdem die Stickoxidemissionen um 24% reduziert. Ein möglicher Nachteil des vorzeitigen Schließens des Einlassventils besteht darin, dass es die Temperatur der Brennkammer signifikant senkt, was die Kohlenwasserstoffemissionen erhöhen kann. ^[2]

Frühe Einlassventilöffnung Das frühe Öffnen des Einlassventils ist eine weitere Variante, die ein erhebliches Potenzial zur Verringerung der Emissionen aufweist. In einem herkömmlichen Motor wird ein Prozess, der als Ventilüberlappung bezeichnet wird, zur Steuerung der Zylindertemperatur verwendet. Durch das frühe Öffnen des Einlassventils strömt ein Teil des inerten / verbrannten Abgases über das Einlassventil aus dem Zylinder zurück, wo es im Einlasskrümmer kurzzeitig abkühlt. Dieses Inertgas füllt den Zylinder dann im darauffolgenden Ansaugtakt, wodurch die Temperatur des Zylinders und die Stickoxidemissionen kontrolliert werden. Es verbessert auch die volumetrische Effizienz, da beim Auslasshub weniger Abgas ausgestoßen werden muss. ^[2]

Frühes / spätes Schließen des Auslassventils Durch frühes und spätes Schließen des Auslassventils kann diese Zeit manipuliert werden, um die Emissionen zu reduzieren. Herkömmlicherweise öffnet das Auslassventil, und der Kolben wird aufwärts durch den Kolben aus dem Zylinder in den Auslasskrümmer gedrückt. Durch die Einstellung des Zeitpunkts des Auslassventils können Ingenieure steuern, wie viel Abgas im Zylinder verbleibt. Wenn Sie das Auslassventil etwas länger offen halten, wird der Zylinder mehr entleert und ist bereit, im Ansaugtakt mit einer größeren Luft- / Kraftstofffüllung gefüllt zu werden. Durch kurzes Schließen des Ventils verbleibt mehr Abgas im Zylinder, was die Kraftstoffeffizienz erhöht. Dies ermöglicht einen effizienteren Betrieb unter allen Bedingungen.

Herausforderungen [ edit ]

Der Hauptfaktor, der verhindert, dass diese Technologie in Serienfahrzeugen weit verbreitet ist, ist die Möglichkeit, kostengünstige Mittel zur Steuerung der Ventilsteuerzeiten unter internen Bedingungen herzustellen ein Motor. ^{[ Zitat benötigt ]} Ein Motor, der mit 3000 Umdrehungen pro Minute arbeitet, dreht die Nockenwelle 25 Mal pro Sekunde, sodass die Ventilsteuerungsereignisse zu genauen Zeitpunkten auftreten müssen, um Leistung zu bieten Leistungen. Elektromagnetische und pneumatische nockenlose Ventilantriebe bieten die größte Kontrolle der genauen Ventilsteuerung, sind jedoch 2016 für Serienfahrzeuge nicht kosteneffektiv.

Geschichte [ edit ]

Dampfmaschinen [ edit ]

Die Geschichte der Suche nach einer Methode der variablen Ventilöffnungsdauer wird fortgesetzt auf das Zeitalter der Dampfmaschinen zurück, als die Ventilöffnungsdauer als "Dampfabschaltung" bezeichnet wurde. Das Stephenson-Ventiltriebwerk, wie es bei frühen Dampflokomotiven verwendet wurde, unterstützte die variable Abschaltung, d. H., Es ändert sich der Zeitpunkt, zu dem der Dampfzutritt zu den Zylindern während des Arbeitstakts unterbrochen wird.

Frühe Ansätze zu variablen Cutoff-Variationen bei der Eintrittssperre mit Variationen bei der Abgasabsperrung. Mit der Entwicklung des Corliss-Ventils wurden Einlass und Abgassperre entkoppelt. Diese wurden häufig in stationären Motoren mit konstanter Drehzahl und variabler Last eingesetzt, wobei die Einlassunterbrechung und damit das Drehmoment mechanisch durch einen Fliehkraftregler und Auslöseventile gesteuert wurden.

Mit dem Einsatz von Tellerventilen kam ein vereinfachtes Ventiltrieb mit einer Nockenwelle zum Einsatz. Mit solchen Motoren konnte eine variable Abschaltung mit variablen Profilnocken erreicht werden, die vom Gouverneur entlang der Nockenwelle verschoben wurden. ^[3]

Aircraft [ edit ]

Ein früherer experimenteller 200-PS-Clerget V- 8 aus den 1910er Jahren verwendeten eine verschiebbare Nockenwelle, um die Ventilsteuerung zu ändern. Einige Versionen des Bristol Jupiter-Radialmotors der frühen 1920er-Jahre verfügten über variable Ventilsteuerzeiten, hauptsächlich um die Einlassventilsteuerzeiten in Verbindung mit höheren Verdichtungsverhältnissen zu variieren. ^[4] Der Lycoming R-7755-Motor hatte ein variables Ventilsteuerungssystem, bestehend aus zwei Nocken, die vom Piloten ausgewählt werden können. Einer zum Abheben, Streben und Fliehen, der andere zum sparsamen Cruisen.

Automotive [ edit ]

Der Wunsch, die Ventilöffnungsdauer variieren zu können, um mit der Drehzahl eines Motors übereinzustimmen, zeigte sich erst in den 1920er Jahren, als die maximal zulässigen Drehzahlgrenzen allgemein einsetzten aufstehen Bis zu dieser Zeit waren die Leerlaufdrehzahl und die Betriebsdrehzahl des Motors sehr ähnlich, so dass eine variable Ventildauer kaum erforderlich war. Einige Zeit vor 1919 hatte Lawrence Pomeroy, Vauxhalls Chefdesigner, einen 4,4-Liter-Motor für einen vorgeschlagenen Ersatz für das vorhandene 30-98-Modell entworfen, das als H-Typ bezeichnet werden sollte. ^[5] Bei diesem Motor sollte sich die einzelne obenliegende Nockenwelle bewegen in Längsrichtung, um den Eingriff verschiedener Nockenwellennasen zu ermöglichen. In den 1920er Jahren begannen die ersten Patente für das Öffnen von Ventilen mit variabler Dauer - beispielsweise das US-Patent US. Patent 1,527,456 .

1958 beantragte Porsche ein deutsches Patent, das 1959 ebenfalls als britisches Patent GB861369 angemeldet und veröffentlicht wurde. Das Porsche-Patent verwendete einen oszillierenden Nocken, um Ventilhub und -dauer zu erhöhen. Der desmodromische Nocken wird über eine Schub- / Zugstange von einer Exzenterwelle oder Taumelscheibe angetrieben. Es ist nicht bekannt, ob jemals ein funktionierender Prototyp hergestellt wurde.

Fiat war der erste Automobilhersteller, der ein funktionales variables Ventilsteuerungssystem für Kraftfahrzeuge mit variablem Hub patentierte. In den späten 1960er Jahren von Giovanni Torazza entwickelt, verwendete das System einen hydraulischen Druck, um den Drehpunkt der Nockenfolger zu variieren (US-Patent 3,641,988). ^[6] Der hydraulische Druck änderte sich entsprechend der Motordrehzahl und dem Ansaugdruck. Die typische Öffnungsabweichung betrug 37%.

Alfa Romeo war der erste Hersteller, der ein variables Ventilsteuerungssystem in Serienfahrzeugen verwendete (US-Patent 4,231,330). ^[7] Die Modelle mit Kraftstoffeinspritzung des 1980er Alfa Romeo Spider 2000 hatten ein mechanisches VVT-System. Das System wurde in den 70er Jahren von Ing. Giampaolo Garcea entwickelt. ^[8] Alle Alfa Romeo Spider-Modelle ab 1983 verwendeten elektronischen VVT. ^[9]

. Im Jahr 1987 debütierte Nissan als elektronische variable Ventilsteuerung NVCS in ihren DOHC-Motoren VG20DET und VG30DE. ^{Zitat erforderlich ]} 1989 veröffentlichte Honda das VTEC-System. ^[10] Während der frühere Nissan NVCS die Phaseneinstellung der Nockenwelle (VTEC) ändert schaltet bei hohen Motordrehzahlen auf ein separates Nockenprofil, um die Spitzenleistung zu verbessern. Der erste von Honda produzierte VTEC-Motor war der B16A, der in den in Japan und Europa erhältlichen Integra-, CRX- und Civic-Schrägheckmotoren eingebaut wurde. ^{[ Zitat erforderlich}

Zum ersten Mal wurde VarioCam eingeführt, das erste System, das eine kontinuierliche Einstellung ermöglichte (alle vorherigen Systeme verwendeten diskrete Einstellung). Das System wurde im Porsche 968 freigegeben und nur an den Einlassventilen betrieben.

Motorräder [ edit ]

Variable Ventilsteuerzeiten wurden für Motorradmotoren angewendet, galten jedoch aufgrund der Gewichtsbelastung des Systems erst 2004 als nicht nützliches "technologisches Vorzeigeobjekt". ^[11] Zu den Motorrädern einschließlich VVT gehören seitdem der Kawasaki 1400GTR / Concours 14 (2007), die Ducati Multistrada 1200 (2015) und der BMW R1250GS (2019).

Marine [ edit ]

Die variable Ventilsteuerung hat begonnen, sich bis zu Schiffsmotoren zu bewegen. Der VVT-Bootsmotor von Volvo Penta verwendet einen über das ECM gesteuerten Nockenphaser, der den Vorschub oder die Verzögerung der Nockenwellenverstellung stufenlos ändert. ^[12]

Diesel [ edit ]

Im Jahr 2007 entwickelte Caterpillar die C13- und C15-Acert-Motoren, bei denen die VVT-Technologie zur Reduzierung der NOx-Emissionen verwendet wurde, um die Verwendung von AGR nach EPA-Anforderungen von 2002 zu vermeiden. ^{[13] [14]}

Im Jahr 2010 entwickelte und startete Mitsubishi mit der Massenproduktion seines 4N13 1,8 L DOHC I4, dem weltweit ersten Pkw-Dieselmotor mit variablem Ventil Zeitmesssystem. ^[15][16]

Automobilnomenklatur [ edit ]

Hersteller verwenden viele verschiedene Namen, um ihre Implementierung der verschiedenen Arten von variablen Ventilsteuerungssystemen zu beschreiben. Diese Namen umfassen:

• AVCS (Subaru)
• AVLS (Subaru)
• CPS (Proton), aber Protonen verwenden den Vvt-Motor für ihr neues Modell von 2016
• CVTCS (Nissan, Infiniti)
• CVVT (entwickelt von Hyundai Motor) Co, Kia, wir finden es auch auf Geely, Iran Khodro, Volvo)
• DCVCP - stufenlose variable Nockenphaseneinstellung (General Motors)
• DVT (Desmodromic Variable Timing, Ducati)
• DVVT (Daihatsu, Perodua, Wuling)
• MIVEC (Mitsubishi)
• MultiAir (Fiat / Fpt)
• N-VCT (Nissan)
• S-VT (Mazda)
• Ti-VCT (Ford)
• VANOS ( BMW)
• VALVETRONIC (BMW & PSA)
• Phasenvariator Alfa Romeo (VCT) Der Phasenvariator Alfa Romeo ist ein von Alfa Romeo entwickeltes Ventilsteuerungsvariationssystem, das erste in einem Serienfahrzeug (ALFA ROMEO Spider Duetto) 1980)
• VarioCam (Porsche)
• VTEC, i-VTEC (Honda, Acura)
• VTi, (Citroen, Peugeot, BMW-Gruppe)
• VVC (MG Rover)
• VVL (Nissan)
• Valvelift (Audi)
• VVA (Yamaha)
• VVEL (Nissan, Infiniti)
• VVT (Chrysler, General Motors, Proton, Suzuki, Isuzu, Volkswagen Group, Toyota)
• VVT-i, VVTL-i (Toyota, Lexus)

Methoden für Implementierung einer variablen Ventilsteuerung (VVC) [ edit ]

Nockenschaltung [ edit ]

Bei dieser Methode werden zwei Nockenprofile mit einem Stellglied verwendet zwischen den Profilen wechseln (normalerweise bei einer bestimmten Motordrehzahl). Das Nockenschalten kann auch einen variablen Ventilhub und eine variable Dauer bereitstellen, jedoch ist die Einstellung eher diskret als kontinuierlich.

Der erste Produktionseinsatz dieses Systems war das VTEC-System von Honda. VTEC ändert den hydraulischen Druck, um einen Stift zu betätigen, der den Kipphebel mit hohem Hub und hoher Dauer mit einem benachbarten Kipphebel mit niedriger Hebe und niedriger Dauer blockiert.

Cam phasing [ edit ]

Viele Serien-VVT-Systeme sind vom Typ mit Nockenphasen wobei ein als Variator bekanntes Gerät verwendet wird. Dies ermöglicht eine stufenlose Einstellung des Nockenzeitpunkts (obwohl in vielen frühen Systemen nur eine diskrete Einstellung verwendet wurde), jedoch können Dauer und Hub nicht eingestellt werden.

Oszillierende Nocke [ edit ]

Diese Konstruktionen verwenden eine oszillierende oder schaukelnde Bewegung in einem Nockenteil, ^] das wirkt auf einen Anhänger. Dieser Mitnehmer öffnet und schließt das Ventil. Einige oszillierende Nockensysteme verwenden eine herkömmliche Nockennase, während andere eine exzentrische Nockennase und eine Pleuelstange verwenden. Das Prinzip ist ähnlich wie bei Dampfmaschinen, bei denen die in den Zylinder eintretende Dampfmenge durch den Dampfabschaltpunkt geregelt wurde.

Der Vorteil dieser Konstruktion besteht darin, dass der Hub und die Dauer kontinuierlich eingestellt werden. In diesen Systemen ist der Auftrieb jedoch proportional zur Dauer, sodass Auftrieb und Dauer nicht separat eingestellt werden können.

Die oszillierenden Nockensysteme BMW (Valvetronic), ^[17] Nissan (VVEL) und Toyota (Valvematic) wirken nur auf die Einlassventile.

Exzenter-Nockenantrieb [ edit

Exzenter-Nockenantriebssysteme arbeiten über einen Exzenterscheibenmechanismus, der die Winkelgeschwindigkeit des Nockens während seiner Drehung verlangsamt und beschleunigt. Wenn der Lappen während seiner offenen Periode langsam wird, entspricht dies einer Verlängerung der Dauer.

Der Vorteil dieses Systems besteht darin, dass die Dauer unabhängig vom Auftrieb variiert werden kann ^[18] (das System variiert jedoch nicht den Auftrieb). Der Nachteil besteht darin, dass für jeden Zylinder zwei exzentrische Antriebe und Steuerungen benötigt werden (einer für die Einlassventile und einer für die Auslassventile), was die Komplexität und die Kosten erhöht.

MG Rover ist der einzige Hersteller, der Motoren mit diesem System freigegeben hat. ^{[ Zitat benötigt ]}

Dreidimensionale Nockenscheibe [ edit ]

Dieses System besteht aus einer Nockenkurve, die entlang ihrer Länge variiert ^[19] (ähnlich einer Kegelform). Ein Ende der Nockenkurve hat ein kurzes / reduziertes Hubprofil und das andere Ende hat ein längeres / größeres Hubprofil. Dazwischen sorgt der Lappen für einen sanften Übergang zwischen diesen beiden Profilen. Durch Verschieben des Bereichs des Nockens, der mit dem Mitnehmer in Kontakt steht, können der Hub und die Dauer kontinuierlich geändert werden. Dies wird erreicht, indem die Nockenwelle axial bewegt wird (sie wird über den Motor geschoben), so dass ein feststehender Mitnehmer einem unterschiedlichen Nockenprofil ausgesetzt wird, um unterschiedliche Hub- und Dauerbeträge zu erzeugen. Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, dass die Nocken- und Mitnehmerprofile sorgfältig ausgelegt werden müssen, um die Kontaktbelastung (aufgrund des unterschiedlichen Profils) zu minimieren.

Ferrari wird häufig mit diesem System in Verbindung gebracht. ^[20][21] Es ist jedoch nicht bekannt, ob bisher Serienmodelle dieses System verwendet haben.

Kombiniertes Nockenwellenprofil mit zwei Wellen [ edit ]

Es ist nicht bekannt, dass dieses System in Produktionsmotoren verwendet wird.

Sie besteht aus zwei (eng beabstandeten) parallelen Nockenwellen mit einem schwenkbaren Mitnehmer, der beide Nockenwellen überspannt und von zwei Nocken gleichzeitig beaufschlagt wird. Jede Nockenwelle verfügt über einen Phasenverstellmechanismus, mit dem die Winkelposition relativ zur Kurbelwelle des Motors eingestellt werden kann. Ein Flügel steuert das Öffnen eines Ventils und der andere steuert das Schließen desselben Ventils. Daher wird eine variable Dauer durch den Abstand dieser beiden Ereignisse erreicht.

Zu den Nachteilen dieses Entwurfs gehören:

• Bei langen Einstellungen kann ein Hub anfangen, seinen Auftrieb zu reduzieren, da der andere immer noch ansteigt. Dies hat den Effekt, dass der Auftrieb insgesamt verringert wird und möglicherweise dynamische Probleme verursacht werden. Ein Unternehmen behauptet, die ungleichmäßige Öffnungsrate des Ventilproblems bis zu einem gewissen Grad gelöst zu haben, was eine lange Dauer bei vollem Hub ermöglicht. ^{[22] [23] [24]}
• Größe des Systems aufgrund der parallelen Wellen, der größeren Anhänger usw.

Koaxiales Nockenwellenprofil mit zwei Wellen kombiniert [ edit ]

Dieses System ist Es ist nicht bekannt, dass es in Produktionsmotoren verwendet wird.

Das Arbeitsprinzip besteht darin, dass der eine Nachfolger das Paar eng beabstandeter Lappen überspannt. Bis zur Winkelgrenze des Nasenradius 'sieht' der Anhänger die kombinierte Fläche der beiden Lappen als durchgehende, glatte Fläche. Wenn die Keulen genau aufeinander ausgerichtet sind, ist die Dauer minimal (und gleich der der einzelnen Keulen allein), und bei extremem Ausmaß ihrer Fehlausrichtung ist die Dauer maximal. Die grundlegende Einschränkung des Schemas besteht darin, dass nur eine Änderung der Dauer möglich ist, die dem echten Radius der Nockennase entspricht (in Nockenwellengrad oder doppelt so viel in Kurbelwellengrad). In der Praxis hat diese Art von variablem Nocken einen maximalen Variationsbereich von etwa 40 Grad der Kurbelwelle.

Dies ist das Prinzip hinter dem scheinbar allerersten Vorschlag für einen variablen Nocken, der in den USPTO-Patentakten von 1925 (1527456) erschien. Die "Clemson-Nockenwelle" ist von dieser Art. ^[25]

Helical-Nockenwelle [ edit ]

Auch als "kombiniertes zweiachsiges koaxiales kombiniertes Profil mit spiralförmiger Bewegung" bekannt, dieses System ist nicht bekannt zur Verwendung in beliebigen Produktionsmaschinen. ^{[26] [27] [28] [edit]}

ähnliches Prinzip wie der vorherige Typ und kann das gleiche Keulenprofil mit der Basisdauer verwenden. Anstelle einer Drehung in einer einzigen Ebene ist die Einstellung jedoch sowohl axial als auch rotatorisch, wodurch ihre Bewegung spiralförmig oder dreidimensional dargestellt wird. Diese Bewegung überwindet den eingeschränkten Zeitbereich im vorherigen Typ. Der Dauerbereich ist theoretisch unbegrenzt, würde aber typischerweise in der Größenordnung von einhundert Kurbelwellengraden liegen, was für die meisten Situationen ausreichend ist.

Der Nocken soll in der Herstellung schwierig und teuer sein, was eine sehr genaue Spiralbearbeitung und sorgfältige Montage erfordert.

Nockenlose Motoren [ edit ]

Motorkonstruktionen, die zum Betätigen der Ventile nicht auf einer Nockenwelle angewiesen sind, weisen größere Flexibilität bei der Erzielung einer variablen Ventilsteuerung und eines variablen Ventilhubs auf. Es wurde jedoch noch kein Serienmotor ohne Nockenwelle für Straßenfahrzeuge freigegeben.

Hydrauliksystem [ edit ]

Dieses System nutzt das Schmieröl des Motors, um das Schließen des Einlassventils zu steuern. Der Einlassventil-Öffnungsmechanismus enthält einen Ventilstößel und einen Kolben innerhalb einer Kammer. Es gibt ein Magnetventil, das durch das Motorsteuersystem gesteuert wird, das während der Zeit des Nockenhubs durch ein Rückschlagventil mit Energie versorgt wird und Öl zuführt, wobei das Öl in die Kammer gefüllt wird und der Rückführungskanal zum Sumpf durch den Ventilstößel blockiert wird. Während der Abwärtsbewegung des Nockens öffnet sich zu einem bestimmten Zeitpunkt der Rückführdurchgang und der Öldruck wird zum Motorsumpf freigegeben.

Siehe auch [ edit ]

Referenzen [ ]

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Externe Links [ edit ]