Die Erfindung betrifft eine Ventiltriebvorrichtung für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs.

Aus der DE 102006042912A1 ist bereits eine Ventiltriebvorrichtung bekannt, wobei wenigstens zwei Nockenwellen vorgesehen sind, von denen wenigstens eine

Nockenwelle sowohl wenigstens ein Einlassventil als auch wenigstens ein Auslassventil betätigt. Hierbei ist an wenigstens einer Nockenwelle, die sowohl wenigstens ein

Einlassventil als auch wenigstens ein Auslassventil betätigt, ein Versteller angeordnet, welcher Ventilsteuerzeiten der dieser Nockenwelle zugeordneten Ein- und Auslassventile gegenüber den Ventilsteuerzeiten der wenigstens einen anderen Nockenwelle wahlweise nach früh oder spät verstellt.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, die Fahrleistung eines

Kraftfahrzeugs zu verbessern. Sie wird durch eine Ventiltriebvorrichtung entsprechend dem Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Es wird eine Ventiltriebvorrichtung für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, mit einer ersten Nockenwelle, die zur gemeinsamen Betätigung von zumindest einem

Einlassventil und zumindest einem Auslassventil für einen Arbeitszylinder der

Brennkraftmaschine vorgesehen ist, einem ersten Nockenwellenversteller zur Verstellung einer Phasenlage der ersten Nockenwelle, einer zweiten Nockenwelle, die zur

gemeinsamen Betätigung von zumindest einem weiteren Einlassventil und zumindest einem weiteren Auslassventil des Arbeitszylinders der Brennkraftmaschine vorgesehen ist, und einem zweiten Nockenwellenversteller zur Verstellung einer Phasenlage der zweiten Nockenwelle vorgeschlagen. Durch eine Kombination von zwei

Nockenwellenverstellern für Nockenwellen mit gemischten Nocken kann eine besonders zuverlässige und kostengünstige Ventiltriebvorrichtung mit großer Variabilität

bereitgestellt werden. Dadurch kann eine Leistung der Brennkraftmaschine erhöht und eine Fahrleistung des Kraftfahrzeugs verbessert werden. Unter einer„Nockenwelle" soll insbesondere eine Welle verstanden werden, die mit einer Kurbelwelle der

Brennkraftmaschine mechanisch gekoppelt ist und auf der zumindest ein Einlassnocken oder ein Auslassnocken angeordnet ist, der dazu vorgesehen ist, durch eine Drehung der Nockenwelle ein Einlassventil oder ein Auslassventil zu betätigen. Unter einer

„Phasenlage" soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Winkel, beispielsweise der Nockenwelle, bezogen auf eine Nullstellung der Nockenwelle, vorzugsweise ein Winkel einer Verdrehung der Nockenwelle relativ zu der Kurbelwelle verstanden werden. Unter einer Verstellung„nach früh" soll eine Verstellung der Phasenlage in einer Drehrichtung der Nockenwelle verstanden werden. Unter einer Verstellung„nach spät" soll eine

Verstellung der Phasenlage entgegen der Drehrichtung der Nockenwelle verstanden werden. Unter einer„Grundstellung" eines Nockenwellenverstellers soll insbesondere eine Phasenlage verstanden werden, in welcher der Nockenwellenversteller verrastet ist und/oder die der Nockenwellenversteller bei einer Inbetriebnahme der

Brennkraftmaschine aufweist. Die Phasenlage einer zu verstellenden Nockenwelle soll in der Grundstellung des Nockenwellenverstellers einem Wert von null Grad

Nockenwellenwinkel entsprechen. Unter einem„Grad Nockenwellenwinkel" soll insbesondere der 360te Teil des Umfangs oder einer Umdrehung der Nockwelle verstanden werden, wobei hier und im Folgenden sämtliche Winkel, sofern nicht anders angegeben, in Grad Nockenwellenwinkel angeben sind. Ein Nockenwellenwinkel soll entgegen der Drehrichtung der Nockenwelle gemessen werden. Unter einer

„gemeinsamen Betätigung von zumindest einem Einlassventil und zumindest einem Auslassventil" soll insbesondere verstanden werden, dass eine Verstellung einer

Nockenwelle eine Phasenlage der Betätigung des zumindest einen Einlassventils und eine Phasenlage der Betätigung des zumindest einen Auslassventils in gleicher Richtung und um den gleichen Betrag verändert. Unter„vorgesehen" soll insbesondere speziell ausgelegt, ausgestattet und/oder angeordnet verstanden werden.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Nockenwellenversteller jeweils eine Grundstellung aufweisen, in der jeweils die Einlassventile und die Auslassventile des Arbeitszylinders der Brennkraftmaschine bei einem Betrieb der Brennkraftmaschine gleichzeitig öffnen und/oder schließen. Dadurch kann auf besonders einfache Weise eine Leerzeit und eine Füllzeit des Arbeitszylinders minimiert werden. Für einen Betriebszustand der

Brennkraftmaschine mit geringen Drehzahlen kann so ein besonders großes

Drehmoment der Brennkraftmaschine bereitgestellt werden. Darunter, dass„jeweils die Einlassventile und Auslassventile des Arbeitszylinders der Brennkraftmaschine bei einem Betrieb der Brennkraftmaschine gleichzeitig öffnen und/oder schließen" soll insbesondere verstanden werden, dass das von der ersten Nockenwelle der Ventiltriebvorrichtung betätigte Einlassventil gleichzeitig mit dem von der zweiten Nockenwelle der

Ventiltriebvorrichtung betätigten Einlassventil des Arbeitszylinders öffnet und/oder schließt, sowie dass das von der ersten Nockenwelle der Ventiltriebvorrichtung betätigte Auslassventil des Arbeitszylinders gleichzeitig mit dem von der zweiten Nockenwelle der Ventiltriebvorrichtung betätigten Auslassventil öffnet und/oder schließt. Unter

„gleichzeitigen" Ereignissen sollen in diesem Zusammenhang insbesondere periodische Ereignisse mit gleicher Phasenlage verstanden werden.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Nockenwellenversteller entgegengesetzt gerichtete Verstellbereiche aufweisen. Dadurch kann eine große Variabilität der Ventilsteuerung erreicht werden und auf besonders einfache Weise sowohl eine Leerzeit als auch eine Füllzeit des Arbeitszylinders für einen Betriebszustand der Brennkraftmaschine mit vergrößert werden. Unter einem„Verstellbereich eines Nockenwellenverstellers" soll insbesondere ein Winkelbereich verstanden werden, der die möglichen Phasenlagen einer verstellten Nockenwelle umfasst. Darunter, dass die Nockenwellenversteller „entgegengesetzt gerichtete Verstellbereiche aufweisen" soll insbesondere verstanden werden, dass die erste Nockenwelle nach früh und die zweite Nockenwelle nach spät verstellt werden kann, oder umgekehrt, die zweite Nockenwelle nach früh und die erste Nockenwelle nach spät verstellt werden kann. Die Nockenwellenversteller sind

vorzugsweise unabhängig voneinander verstellbar. Entsprechend einem Steuerverfahren und/oder einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine kann ein Betrag der

Phasenlage der ersten Nockenwelle gleich einem Betrag der Phasenlage der zweiten Nockenwelle sein. Ebenso können die Beträge voneinander abweichen.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Verstellbereiche der Nockenwellenversteller gleich groß sind. Dadurch kann die Ventiltriebvorrichtung besonders zuverlässig und

kostengünstig bereitgestellt werden. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass der erste Nockenwellenversteller und der zweite Nockenwellenversteller unterschiedlich große Verstellbereiche aufweisen.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Verstellbereiche der Nockenwellenversteller mindestens 15 Grad Nockenwellenwinkel umfassen. Dadurch kann eine Leerzeit und eine Füllzeit des Arbeitszylinders in einem großen Bereich verändert werden und ein

Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine kann erhöht werden. Vorzugsweise umfassen die Verstellbereiche der Nockenwellenversteller mindestens 20 Grad Nockenwellenwinkel und besonders bevorzugt 25 Grad Nockenwellenwinkel.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Nockenwellen jeweils einen Auslassnocken zur Betätigung des Auslassventils und einen Einlassnocken zur Betätigung des Einlassventils aufweisen, die zueinander eine feste Phasenlage aufweisen. Dadurch können die Nockenwellen besonders kostengünstig bereitgestellt werden. Unter einer„festen Phasenlage" zwischen einem Einlassnocken und einem Auslassnocken soll insbesondere verstanden werden, dass bei einer konstanten Umdrehungsgeschwindigkeit der

Nockenwelle das von dem Einlassnocken betätigte Einlassventil in einem

gleichbleibenden zeitlichen Abstand zu dem von dem Auslassnocken betätigten

Auslassventil betätigt wird, insbesondere dass sich die Phasenlage durch ein Verstellen der Nockenwelle nicht verändert. Vorzugsweise sind der Auslassnocken und der

Einlassnocken drehfest miteinander verbunden. Besonders bevorzugt sind der

Auslassnocken und der Einlassnocken jeweils auch drehfest mit der Nockenwelle verbunden. Unter„drehfest miteinander verbunden" soll in diesem Zusammenhang insbesondere in Bezug auf eine Drehrichtung der Nockenwelle kraft- oder formschlüssig verbunden, insbesondere einstückig ausgebildet verstanden werden. Unter„einstückig" soll insbesondere zumindest stoffschlüssig verbunden, beispielsweise durch einen Schweißprozess, und/oder vorteilhaft in einem Stück geformt verstanden werden, wie beispielsweise durch eine Herstellung aus einem Guss, in einem Sinterprozess oder aus einem einzelnen Rohling.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Phasenlage des Einlassnockens zumindest einer der Nockenwellen gegenüber dem vorauseilenden Auslassnocken derselben

Nockenwelle einen Wert von mindestens 100 Grad Nockenwellenwinkel aufweist. Durch versetzte Nocken werden Spitzenkräfte durch das Betätigen der Einlassventile und der Auslassventile minimiert, wodurch eine Reibung beim Antrieb der Nockenwelle und ein damit verbundener Kraftstoffverbrach der Brennkraftmaschine minimiert werden können. Darunter dass ein Auslassnocken einem Einlassnocken„vorauseilt", soll insbesondere verstanden werden, dass das von dem Auslassnocken betätigte Auslassventil und das von dem Einlassnocken betätigte Einlassventil einem selben Arbeitszylinder zugeordnet sind. Vorzugsweise weist die Phasenlage einen Wert von 110 Grad Nockenwellenwinkel, besonders bevorzugt einen Wert von 120 Grad Nockenwellenwinkel auf.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Auslassnocken und die Einlassnocken zumindest einer Nockenwelle jeweils einen Ventilöffnungswinkel von weniger als 140 Grad Nockenwellenwinkel aufweisen. Dadurch kann erreicht werden, dass Öffnungszeiten von Einlassventilen und Auslassventilen überschneidungsfrei eingestellt werden können, wodurch eine Variabilität der Ventilsteuerung vergrößert wird. Unter einem

„Ventilöffnungswinkel eines Nockens" zur Betätigung eines Ventils soll in diesem

Zusammenhang insbesondere ein Winkelbereich verstanden werden, innerhalb dessen das von dem Nocken betätigte Ventil einen Ventilhub von mindestens 0,5 mm aufweist. Die Auslassnocken und die Einlassnocken der Nockenwellen weisen jeweils

vorzugsweise einen Ventilöffnungswinkel von höchstens 130 Grad Nockenwellenwinkel, besonders bevorzugt einen Ventilöffnungswinkel von höchstens 120 Grad

Nockenwellenwinkel auf. Unter einem„Gesamtöffnungswinkel" zweier oder mehrerer Auslassnocken soll insbesondere ein Winkelbereich verstanden werden, innerhalb dessen mindestens eines der von den Auslassnocken betätigten Auslassventile einen Ventilhub von mindestens 0,5 mm aufweist. Analog soll unter einem

„Gesamtöffnungswinkel" zweier oder mehrerer Einlassnocken insbesondere ein

Winkelbereich verstanden werden, innerhalb dessen mindestens eines der von den Einlassnocken betätigten Einlassventile einen Ventilhub von mindestens 0,5 mm aufweist.

Ferner wird eine Brennkraftmaschine mit zumindest einem Arbeitszylinder und mit zumindest zwei Einlassventilen und zumindest zwei Auslassventilen, die dem

Arbeitszylinder zugeordnet sind, sowie mit einer Ventiltriebvorrichtung vorgeschlagen, deren Nockenwellen dazu vorgesehen sind, die Einlassventile und die Auslassventile des Arbeitszylinders zu betätigen.

Ferner wird eine Steuer- und/oder Regeleinheit vorgeschlagen, die dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand mittels der Nockenwellenversteller die Phasenlagen der Nockenwellen unabhängig voneinander einzustellen. Durch eine Einstellung der Nockenwellenversteller mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit kann eine Leistung der Brennkraftmaschine maximiert werden, wodurch ein mit der Brennkraftmaschine gekoppeltes Getriebe für minimalen Kraftstoffverbrauch ausgelegt werden kann. Des Weiteren kann durch ein Verstellen der zweiten Nockenwelle ein Schließen des zweiten Einlassventils festgelegt und damit eine Füllung der Arbeitszylinder stufenlos eingestellt werden. Dadurch kann die Leistung der Brennkraftmaschine bei einer konstant

geöffneten Drosselklappe eingestellt werden, wodurch Drosselverluste vermieden werden können und ein Verbrauch gesenkt werden kann. Unter einer„Steuer- und/oder

Regeleinheit" soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einem Steuergerät verstanden werden. Unter einem„Steuergerät" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden, die steuerungstechnisch mit zumindest einem der Nockenwellenversteller verbunden ist. Grundsätzlich kann die Steuer- und/oder Regeleinheit mehrere untereinander verbundene Steuergeräte aufweisen, die vorzugsweise dazu vorgesehen sind, über ein Bus-System, wie insbesondere ein CAN-Bus-System, miteinander zu kommunizieren.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.

Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Ventiltriebvorrichtung für eine

Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs,

Fig. 2 ein Ventilhubdiagramm für eine Grundstellung von Nockenwellenverstellern und

Fig. 3 ein Ventilhubdiagramm für verstellte Nockenwellenversteller.

Die Figur 1 zeigt die schematische Ansicht einer Ventiltriebvorrichtung 10 für eine

Brennkraftmaschine 11. Die Brennkraftmaschine 1 1 weist einen ersten Arbeitszylinder 26, einen zweiten Arbeitszylinder 26', einen dritten Arbeitszylinder 26" und einen vierten Arbeitszylinder 26"' auf. Die Arbeitszylinder 26, 26', 26", 26"' sind entlang einer

Haupterstreckungsrichtung der Brennkraftmaschine 11 in einer Reihe angeordnet. Die Brennkraftmaschine 11 weist ferner eine Ventiltriebvorrichtung 10 auf. Die

Ventiltriebvorrichtung 10 umfasst eine erste Nockenwelle 12, einen ersten

Nockenwellenversteller 16 zur Verstellung einer Phasenlage der ersten Nockenwelle 12, eine zweite Nockenwelle 14 und einen zweiten Nockenwellenversteller 17 zur Verstellung einer Phasenlage der zweiten Nockenwelle 14. Die Nockenwellen 12, 14 weisen jeweils eine Achse 13, 15 auf. Die Achsen 13, 15 der Nockenwellen 12, 14 sind im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsrichtung der Brennkraftmaschine 11 und parallel zueinander angeordnet. Die Arbeitszylinder 26, 26', 26", 26"' weisen jeweils an einer der ersten Nockenwelle 12 zugewandten Seite ein erstes Einlassventil 18, 18', 18", 18"' und ein erstes Auslassventil 20, 20', 20", 20"' und an einer der zweiten Nockenwelle 14 zugewandten Seite ein zweites Einlassventil 19, 19', 19", 19"' und ein zweites

Auslassventil 21 , 21 ', 21 ", 21 "' auf. Die erste Nockenwelle 12 ist zur Betätigung von jeweils dem ersten Einlassventil 18, 18', 18", 18"' und von jeweils dem ersten

Auslassventil 20, 20', 20", 20"' eines jeden der vier Arbeitszylinder 26, 26', 26", 26"' vorgesehen. Die zweite Nockenwelle 14 ist zur Bestätigung von jeweils dem zweiten Einlassventil 19, 19', 19", 19"' und von jeweils dem zweiten Auslassventil 21 , 21 ', 21 ", 21"' eines jeden der vier Arbeitszylinder 26, 26', 26", 26"' vorgesehen. Der erste

Nockenwellenversteller 16 ist an der ersten Nockenwelle 12 und der zweite

Nockenwellenversteller 17 ist an der zweiten Nockenwelle 14 angeordnet.

Die erste Nockenwelle 12 weist für jedes von ihr betätigte Einlassventil 18, 18', 18", 18"' einen Einlassnocken 22, 22', 22", 22"' und für jedes von ihr betätigte Auslassventil 20, 20', 20", 20"' einen Auslassnocken 24, 24", 24", 24"' auf. Analog weist die zweite

Nockenwelle 14 für jedes von ihr betätigte Einlassventil 19, 19', 19", 9"' einen

Einlassnocken 23, 23', 23", 23"' und für jedes von ihr betätigte Auslassventil 21 , 21 ', 21 ", 21 "' einen Auslassnocken 25, 25', 25", 25"' auf. Die Einlassnocken 22, 22', 22", 22"' und die Auslassnocken 24, 24', 24", 24"' der ersten Nockenwelle 12 weisen eine feste Phasenlage 27 untereinander auf. Die Einlassnocken 22, 22', 22", 22"' und die

Auslassnocken 24, 24', 24", 24"' der ersten Nockenwelle 12 sind drehfest mit der ersten Nockenwelle 12 verbunden. Analog zur ersten Nockenwelle 12 weisen die Einlassnocken 23, 23', 23", 23"' und die Auslassnocken 25, 25', 25", 25"' der zweiten Nockenwelle 14 eine feste Phasenlage zueinander auf. Die Einlassnocken 23, 23', 23", 23"' und die Auslassnocken 25, 25', 25", 25"' der zweiten Nockenwelle 14 sind drehfest mit der zweiten Nockenwelle 14 verbunden.

Die Einlassnocken 22, 22', 22", 22"', 23, 23', 23", 23"' und die Auslassnocken 24, 24', 24", 24"', 25, 25', 25", 25"' der Nockenwellen 12, 14 weisen je für sich einen

Ventilhubverlauf 34, 35, 36, 37 auf. Figur 2 zeigt ein Ventilhubdiagramm für die

Einlassnocken 22, 23 und die Auslassnocken 24, 25 der ersten Nockenwelle 12 und der zweiten Nockenwelle 14 für den ersten Arbeitszylinder 26. Das Ventilhubdiagramm umfasst eine Ordinate 32, die einem Ventilhub zugeordnet ist und eine Abszisse 33, die einem Nockenwellenwinkel zugeordnet ist. Die Abszisse 33 des Ventilhubdiagramms umfasst einen Wertebereich von 0 Grad Nockenwellenwinkel bis 360 Grad

Nockenwellenwinkel. Das Ventilhubdiagramm enthält ferner jeweils den Ventilhubverlauf 34, 35 der Einlassnocken 22, 23 und den Ventilhubverlauf 36, 37 der Auslassnocken 24, 25. Die nicht näher dargestellten Ventilhubverläufe der Einlassnocken 22', 22", 22"', 23', 23", 23"' und der Auslassnocken 24', 24", 24"', 25', 25", 25"' für die anderen

Arbeitszylinder 26', 26", 26"' sind analog ausgebildet, weswegen im Folgenden nur die Ventilhubverläufe 34, 35, 36, 37 der Auslassnocken 24, 25 und der Einlassnocken 22, 23 für den ersten Arbeitszylinder 26 beschrieben werden.

Die Nockenwellenversteller 16, 17 der Ventiltriebvorrichtung 10 weisen jeweils eine Grundstellung auf. Die Nockenwellenversteller 16, 17 sind in ihren Grundstellungen verrastet. Die Ventilhubverläufe 34, 35, 36, 37 in Figur 2 entsprechen den

Grundstellungen der Nockenwellenversteller 6, 17. Der Ventilhubverlauf 36 des

Auslassnockens 24 der ersten Nockenwelle 12 und der Ventilhubverlauf 37 des

Auslassnockens 25 der zweiten Nockenwelle 14 sind für die Grundstellungen der Nockenwellenversteller 16, 17 gleich. Das erste Auslassventil 20 und das zweite

Auslassventil 21 öffnen und schließen gleichzeitig. Die Auslassnocken 24, 25 weisen jeweils einen Ventilöffnungswinkel 30, 31 auf. Die Ventilöffnungswinkel 30, 31 erstrecken sich von ca. 59 Grad Nockenwellenwinkel zu ca. 173 Grad Nockenwellenwinkel. Die beiden Auslassnocken 24, 25 für den ersten Arbeitszylinder 26 weisen je für sich einen Ventilöffnungswinkel 30, 31 von ca. 114 Grad Nockenwellenwinkel auf. Der

Ventilöffnungswinkel 30 des Auslassnockens 24 der ersten Nockenwelle 12 und der Ventilöffnungswinkel 31 des Auslassnockens 25 der zweiten Nockenwelle 14 bilden einen Gesamtventilöffnungswinkel 39 der Auslassnocken 24, 25. Der

Gesamtventilöffnungswinkel 39 der Auslassnocken 24, 25 ist minimal, wenn sich die Nockenwellenversteller 16, 17 jeweils in ihrer Grundstellung befinden. Die Auslassnocken 24, 25 weisen für die Grundstellungen der Nockenwellenversteller 16, 17 einen

Gesamtventilöffnungswinkel 39 von ca. 114 Grad Nockenwellenwinkel auf.

Der Ventilhubverlauf 34 des Einlassnockens 22 der ersten Nockenwelle 12 und der Ventilhubverlauf 35 des Einlassnockens 23 der zweiten Nockenwelle 14 sind für die Grundstellungen der Nockenwellenversteller 16, 17 gleich. Das erste Einlassventil 18 und das zweite Einlassventil 19 öffnen und schließen gleichzeitig. Die Einlassnocken 22, 23 weisen jeweils einen Ventilöffnungswinkel 28, 29 auf. Die Ventilöffnungswinkel 28, 29 erstrecken sich von ca. 187 Grad Nockenwellenwinkel zu ca. 301 Grad

Nockenwellenwinkel. Die beiden Einlassnocken 22, 23 für den ersten Arbeitszylinder 26 weisen je für sich einen Ventilöffnungswinkel 28, 29 von ca. 114 Grad

Nockenwellenwinkel auf. Der Ventilöffnungswinkel 28 des Einlassnockens 22 der ersten Nockenwelle 12 und der Ventilöffnungswinkel 29 des Einlassnockens 23 der zweiten Nockenwelle 14 bilden einen Gesamtventilöffnungswinkel 38 der Einlassnocken 22, 23. Der Gesamtventilöffnungswinkel 38 der Einlassnocken 22, 23 ist minimal, wenn sich die Nockenwellenversteller 16, 17 jeweils in der Grundstellung befinden. Die beiden

Einlassnocken 22, 23 für den ersten Arbeitszylinder 26 weisen für die Grundstellungen der Nockenwellenversteller 16, 17 einen Gesamtventilöffnungswinkel 38 von ca. 1 4 Grad Nockenwellenwinkel auf.

Die Einlassventile 18, 19 öffnen und schließen jeweils ca. 128 Grad Nockenwellenwinkel nach den Auslassventilen 20, 21. Der Einlassnocken 22 der ersten Nockenwelle 12 für den ersten Arbeitszylinder 26 weist eine gegenüber dem Auslassnocken 24 der ersten Nockenwelle 12 für den ersten Arbeitszylinder 26 eine um ca. 128 Grad nachfolgende Phasenlage 27 auf. Analog weist der Einlassnocken 23 der zweiten Nockenwelle 14 für den ersten Arbeitszylinder 26 eine gegenüber dem Auslassnocken 25 der zweiten Nockenwelle 14 für den ersten Arbeitszylinder 26 eine um ca. 128 Grad nachfolgende Phasenlage 27 auf.

Die Nockenwellenversteller 16, 17 weisen jeweils einen Verstellbereich von ca. 25 Grad Nockenwellenwinkel auf. Die Verstellbereiche der Nockenwellenversteller 16, 17 sind gleich groß. Der Verstellbereich des ersten Nockenwellenverstellers 16 erstreckt sich von der Grundstellung des Nockenwellenverstellers 16 aus in Richtung zu früheren

Ventilöffnungszeiten oder zu negativen Phasenlagen der ersten Nockenwelle 12. Der Verstellbereich des zweiten Nockenwellenverstellers 17 erstreckt sich von der

Grundstellung des Nockenwellenverstellers 17 aus in Richtung zu späteren

Ventilöffnungszeiten oder zu positiven Phasenlagen der zweiten Nockenwelle 14. Die Nockenwellenversteller 16, 17 weisen entgegengesetzt gerichtete Verstellbereiche auf.

Figur 3 zeigt wie Figur 2 ein Ventilhubdiagramm für den Einlassnocken 22 und den Auslassnocken 24 der ersten Nockenwelle 12, sowie für den Einlassnocken 23 und den Auslassnocken 25 der zweiten Nockenwelle 14, jeweils für den ersten Arbeitszylinder 26. Das Ventilhubdiagramm umfasst eine Ordinate 32, die einem Ventilhub zugeordnet ist und eine Abszisse 33, die einem Nockenwellenwinkel zugeordnet ist. Die Abszisse 33 des Ventilhubdiagramms umfasst einen Wertebereich von 0 Grad Nockenwellenwinkel bis 360 Grad Nockenwellenwinkel. Das Ventilhubdiagramm enthält ferner jeweils einen Ventilhubverlauf 34, 35, 36, 37 für die Einlassnocken 22, 23 und die Auslassnocken 24, 25. Figur 3 entspricht einem Betriebszustand der Ventiltriebvorrichtung 10, in dem der erste Nockenwellenversteller 16 um ca. 19 Grad Nockenwellenwinkel nach früh und der zweite Nockenwellenversteller 17 um ca. 19 Grad Nockenwellenwinkel nach spät verstellt ist. Der Ventilöffnungswinkel 30 des Auslassnockens 24 der ersten Nockenwelle 12 erstreckt sich von ca. 40 Grad Nockenwellenwinkel zu ca. 154 Grad Nockenwellenwinkel. Der Ventilöffnungswinkel 31 des Auslassnockens 25 der zweiten Nockenwelle 14 erstreckt sich von ca. 78 Grad Nockenwellenwinkel zu ca. 192 Grad Nockenwellenwinkel. Die Auslassnocken 24, 25 weisen einen Gesamtventilöffnungswinkel 39 von ca. 152 Grad Nockenwellenwinkel auf. Damit weisen die Auslassnocken 24, 25 im Vergleich zu den Grundstellungen der Nockenwellenversteller 16, 17 einen um etwa ein Drittel größeren Gesamtventilöffnungswinkel 39 auf.

Der Ventilöffnungswinkel 28 des Einlassnockens 22 der ersten Nockenwelle 12 erstreckt sich von ca. 168 Grad Nockenwellenwinkel zu ca. 282 Grad Nockenwellenwinkel. Der Ventilöffnungswinkel 29 des Einlassnockens 23 der zweiten Nockenwelle 14 erstreckt sich von ca. 206 Grad Nockenwellenwinkel zu ca. 320 Grad Nockenwellenwinkel. Die Einlassnocken 22, 23 weisen einen Gesamtventilöffnungswinkel 38 von ca. 152 Grad Nockenwellenwinkel auf. Damit weisen die Einlassnocken 22, 23 im Vergleich zu den Grundstellungen der Nockenwellenversteller 16, 17 einen um etwa ein Drittel größeren Gesamtventilöffnungswinkel 38 auf.

Die Ventiltriebvorrichtung 10 umfasst eine nicht näher dargestellte Steuer- und

Regeleinheit, die dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand mittels der Nockenwellenversteller 16, 17 die Phasenlagen der Nockenwellen 12, 14 unabhängig voneinander einzustellen. Die Nockenwellenversteller 16, 17 der Ventiltriebvorrichtung 10 sind steuerungstechnisch mit der Steuer- und Regeleinheit verbunden. Die Steuer- und Regeleinheit ist dazu vorgesehen, ein Verfahren zur Ansteuerung der

Nockenwellenversteller 16, 17 umzusetzen. In dem Verfahren werden bei einem

Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 1 mit einer hohen Last und geringen

Drehzahlen die Nockenwellenversteller 16, 17 jeweils in den Grundzustand gestellt, wodurch jeweils die von der ersten Nockenwelle 12 betätigten Auslassventile 20, 20', 20", 20"' gleichzeitig mit den von der zweiten Nockenwelle 14 betätigten Auslassventilen 21 , 21 ', 21 ", 21 "' öffnen und schließen und die von der ersten Nockenwelle 12 betätigten Einlassventile 18, 18', 18", 18"' gleichzeitig mit den von der zweiten Nockenwelle 14 betätigten Einlassventilen 19, 19', 19", 19"' öffnen und schließen. Das Verfahren wird analog für alle vier Arbeitszylinder 26, 26', 26", 26"' angewendet, weswegen hier lediglich das Verfahren für den ersten Arbeitszylinder 26 näher beschrieben wird. Die

Auslassventile 20, 21 öffnen spät, wodurch ein in dem ersten Arbeitszylinder 26 enthaltenes Gas maximal expandiert wird. Dadurch wird ein Wirkungsgrad der

Brennkraftmaschine 1 1 erhöht. Die Auslassventile 20, 21 schließen früh und die

Einlassventile 18, 19 öffnen spät. Eine Überschneidung der Ventilöffnungswinkel 30, 31 der Auslassnocken 24, 25 mit den Ventilöffnungswinkeln 28, 29 der Einlassnocken 22, 23 ist minimal oder die Ventilöffnungswinkel 30, 31 der Auslassnocken 24, 25 sind

überschneidungsfrei zu den Ventilöffnungswinkeln 28, 29 der Einlassnocken 22, 23 angeordnet. Ein Volumen des ersten Arbeitszylinders 26 kann vollständig von einem bei einer Verbrennung entstandenen Abgas entleert werden, wodurch in einem nächsten Zyklus ein für zuströmendes Gas zur Verfügung stehendes Volumen maximiert wird. Die Einlassventile 18, 19 schließen früh, wodurch das zugeströmte Gas vollständig in dem ersten Arbeitszylinder 26 verbleibt.

Des Weiteren wird in dem Verfahren bei einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 mit einer hohen Last und hohen Drehzahlen die erste Nockenwelle 12 um ca. 20 Grad Nockenwellenwinkel nach früh und die zweite Nockenwelle 14 um ca. 20 Grad

Nockenwellenwinkel nach spät verstellt. Der Gesamtventilöffnungswinkel 39 der

Auslassventile 20, 21 , als auch der Gesamtventilöffnungswinkel 38 der Einlassventile 18, 19 werden vergrößert. Das erste Auslassventil 20 öffnet früh, wodurch ein Ausströmen früh beginnt, und ein Abgas trotz der hohen Drehzahlen vollständig ausströmt. Das zweite Auslassventil 21 schließt spät und das erste Einlassventil 18 öffnet früh, wodurch sich eine große Überschneidung der Ventilöffnungswinkel 31 , 28 von 24 Grad

Nockenwellenwinkel ergibt. Durch eine Gasdynamik kann ein ausströmendes Abgas Frischgas in den ersten Arbeitszylinder 26 saugen, wodurch eine hohe Füllung erreicht wird. Das zweite Einlassventil 19 schließt spät, wodurch ein mit großer Geschwindigkeit einströmendes Frischgas den Arbeitszylinder 26 noch weiter füllt.

Daimler AG

Bezugszeichenliste

10 Ventiltriebvorrichtung

1 1 Brennkraftmaschine

12 Nockenwelle

13 Achse

14 Nockenwelle

15 Achse

16 Nockenwellenversteller

17 Nockenwellenversteller

18 Einlassventil

18' Einlassventil

18" Einlassventil

18"' Einlassventil

19 Einlassventil

19' Einlassventil

19" Einlassventil

19"' Einlassventil

20 Auslassventil

20' Auslassventil

20" Auslassventil

20"' Auslassventil

21 Auslassventil

21 ' Auslassventil " Auslassventil "' Auslassventil

Einlassnocken ' Einlassnocken " Einlassnocken "' Einlassnocken

Einlassnocken ' Einlassnocken " Einlassnocken "' Einlassnocken

Auslassnocken ' Auslassnocken " Auslassnocken "' Auslassnocken

Auslassnocken ' Auslassnocken " Auslassnocken "' Auslassnocken

Arbeitszylinder ' Arbeitszylinder " Arbeitszylinder "' Arbeitszylinder

Phasenlage

Ventilöffnungswinkel Ventilöffnungswinkel Ventilöffnungswinkel Ventilöffnungswinkel Ordinate

Abszisse Ventilhubverlauf

Ventilhubverlauf

Ventilhubverlauf

Ventilhubverlauf

Gesamtventilöffnungswinkel Gesamtventilöffnungswinkel