Die VALVETRONIC ist ein mechatronisches System zur vollvariablen Ventilsteuerung, mit dem die Ventilöffnungszeit und der Ventilhub stufenlos verstellt werden. Die drosselfreie Laststeuerung des Ottomotors ist mit dem System VALVETRONIC in den neuen BMW 4- und 8-Zylindermotoren in Serie gegangen. Zur Laststeuerung werden diese Ottomotoren nicht - wie in den letzten über 100 Jahren üblich - über eine Drosselklappe je nach Lastzustand mit mehr oder minder verdünnter Luft beatmet oder gedrosselt. Beim VALVETRONIC Motor wird diese Aufgabe durch die Steuerung der Einlassventile übernommen. Je nach Öffnungsquerschnitt und Lage der Ventilhubkurve strömt nur soviel unverdünnte Luft in den Brennraum wie für das gewünschte Motormoment gerade nötig ist. Das Laststeuerverfahren der VALVETRONIC basiert auf dem Prinzip des früheren Einlassschließens und verringert die Ladungswechselverlustarbeit um etwa 30 % gegenüber dem normalen Drosselbetrieb im kundenrelevanten Betrieb kleiner Lasten. Der Schließzeitpunkt der Einlassventile wird durch die stufenlose Verschiebung von Ventilhub und Einlassnockenwellenspreizung eingestellt. Hierbei wird die vom 6-Zylindermotor vorbekannte variable Verstellung der Ein- und Auslassnockenwellen verwendet. Die freie Wahl von Ventilquerschnitt und Zeitpunkt des Einlassventilschließens ermöglicht so für jeden Lastpunkt eine optimale Kombination. Insbesondere der Einsatz selbst adaptierender Neuronaler Netze in der Motorsteuerung erwies sich als vorteilhaft. Gegenüber der bisherigen Methode, bei denen adaptive Kennfelder mit bereichsweiser Adaption zum Einsatz kamen, können Sprünge bei Bereichswechseln aufgrund der guten lnterpolationseigenschaft von Neuronalen Netzen vermieden werden.
Die Entwicklung der Steuerfunktionen für die BMW VALVETRONIC Motoren
2002
12 Seiten, 10 Bilder, 6 Quellen
Conference paper
German
Die Entwicklung der Steuerfunktionen fur die BMW VALVETRONIC Motoren
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|Die Steuerung der neuen BMW Valvetronic Motoren
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