Im Vergleich zum Dieselmotor zeigt der Ottomotor im durchschnittlcihen Fahrbetrieb ein deutlich ungünstigeres Verbrauchsverhalten. Dazu trägt hauptsächlich das Teillastverhalten des Ottomotors bei, das sich im wesentlichen auf Drosselverluste zurückführen läßt, die bei der Laststeuerung mittels Drosselklappe entstehen. Bei Verwendung eines elektromechanischen Ventiltriebs ergibt sich eine Alternative zur gedrosselten Laststeuerung: Da die Gaswechselventile mit Hilfe elektrisch steuerbarer Aktuatoren frei wählbar geöffnet und geschlossen werden können, kann die Steuerung des Motordrehmomentes durch Einstellen der Schließzeiten der Einlaßventile erfolgen, so daß die Drosselklappe zur Laststeuerung nicht mehr benötigt wird. Da dadurch die Drosselverluste nahezu eliminiert werden, sinkt der Teillastverbrauch deutlich. Der Aktuator für einen solchen elektromechanischen Ventiltrieb weist neben zwei Elektromagneten auch zwei mechanische Federn auf. Durch diesen Aufbau ist es möglich, die Hauptenergie und die wirkende Kraft für den Bewegungsvorgang aus der in den gespannten Federn gespeicherten Energie zu beziehen. Ein Anziehen eines Ankers mittels Magnetkraft aus einer Entfernung von 8 mm bis 10 mm (also dem Ventilhub) würde bei einer 'einfachen' Magnetanordnung zu Abmessungen führen, die für den Einsatz im Fahrzeug ungeeignet wären.
Möglichkeiten der ottomotorischen Prozeßführung bei Verwendung des elektromechanischen Ventiltriebs
Control of gasoline engine process by electromechanical valve train
Aachener Kolloquium Fahrzeug- und Motorentechnik, 7 ; 2 ; 987-1015
1998
29 Seiten, 25 Bilder, 18 Quellen
Conference paper
German
elektromechanisches Bauelement , Einlassventil , Auslassventil , Ventilsteuerung , Otto-Motor , Personenkraftwagen , Anker (elektrische Maschine) , Elektromagnet , Drosselklappe , Drehmoment , Federkraft , Ladungswechsel , Abgasrückführung , Kaltstart , Kraftstoffverbrauch , Kraftstoffeinsparung , Schadstoffemission , Abgasemission
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