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Variabler Ventiltrieb
Ottomotor:
Ein vollvariabler Ventiltrieb mit frei wählbarem Einlassbeginn und Einlassende ermöglicht eine weitgehend drosselfreie Laststeuerung mit hohen Verbrauchsvorteilen in der Teillast. Darüber hinaus lassen sich in der Kombination mit einem Phasensteller Leistung und Drehmoment steigern, da für jede Drehzahl optimale Einlasssteuerzeiten gewählt werden können. Bei aufgeladenen Motoren ergibt sich zudem die Möglichkeit, den Ladedruck nicht durch ein Wastegate sondern verbrauchsgünstig durch (Miller) Steuerzeiten zu begrenzen. Die Begrenzung der Zylinderfüllung durch kurze (Miller) Steuerzeiten senkt die Verdichtungsendtemperatur und damit die Klopfgefahr.

Dieselmotor:
Ein vollvariabler Ventiltrieb eröffnet bei Dieselmotoren eine Vielzahl neuer Möglichkeiten. So ist eine sehr elegante Variation des Einlassdralls möglich und das effektive Verdichtungsverhältnis kann innerhalb eines gewissen Rahmens durch die Wahl der Steuerzeiten variiert werden. Darüber hinaus sind vollvariable Ventiltriebe eine große Hilfe für die Einführung neuer Brennverfahren mit homogenisierter Selbstzündung, da die Verdichtungsendtemperatur durch die Variation der Einlasssteuerzeiten gezielt eingestellt werden kann.

Die ECC hat für beide Anwendungen einen Ventiltrieb entwickelt, welcher sowohl den Ansprüchen der Thermodynamik Rechnung trägt, als auch den Packageanforderungen und der Montage.

Thermodynamik:
Das Verringern von Drosselverlusten bei Ottomotoren in der Teillast ist die Kernaufgabe eines vollvariablen Ventiltriebs. Um dies auch in der Realität darstellen zu können, müssen zu niedrige und zu flache Hubkurven bei kurzen Steuerzeiten vermieden werden. Die Geometrie des ECC ? Ventiltriebs ermöglicht deutlich größere Ventilhübe bei kurzen Steuerzeiten als andere mechanische vollvariable Ventiltriebe und bietet damit das höchste Wirkungsgradpotential.

Der ECC Ventiltrieb bietet zudem die Möglichkeit eine interne Frühverstellung der Steuerzeiten zu realisieren, d.h. bei einer Verkürzung der Einlassöffnungsdauer bewegt sich der Zeitpunkt des maximalen Ventilhubs bis zu 35° Kw in Richtung früh, wodurch der Phasensteller entlastet wird und schnellere Stellzeiten realisiert werden können.

Package:
Gegenüber konventionellen Rollenschlepphebelventiltrieben ist keine Anhebung der Nockenwelle erforderlich
und alle für den Ventiltrieb notwendigen Komponenten können innerhalb der Bauhöhe angeordnet werden, welche durch den Nockenwellenantrieb bestimmt wird. Der ECC Ventiltrieb verwendet eine konzentrisch zur Stellwelle angeordnete Drehfeder, welche keinen Einfluss auf die Bauhöhe nimmt. Hierdurch sind niedrige Zylinderkopfbauhöhen trotz vollvariablen Ventiltriebs möglich.








Toleranzempfindlichkeit/Montage:
Alle zusätzlichen Bauteile welche gegenüber einem Rollenschlepphebel benötigt werden sind beim ECC Ventiltrieb auf einer Welle gelagert, welche gleichzeitig auch die Stellfunktion übernimmt. Hierdurch sind die Bauteile eindeutig in ihrer Position zueinander festgelegt und können als Baugruppe einfach montiert werden. Der ECC Ventiltrieb benötigt keinerlei Kulissen oder Linearführungen im Zylinderkopf, dies verringert die Toleranzempfindlichkeit und vereinfacht die Bearbeitung und Montage erheblich. Auch die Drehfeder ist beim ECC Ventiltrieb ein fester Bestandteil der Baugruppe und braucht nicht am Zylinderkopf befestigt zu werden.

Zuverlässigkeit:
Auch bei hohen Ventilbeschleunigungen bleibt die mechanische Belastung des Ventiltriebs gering, verantwortlich hierfür ist zum einen der große Grundkreis des Öffnungsrampenhebels und zum anderen die optimale Anpassung des Federmoments der Rückstellfeder an den Ventilhub. Durch die Anordnung der Drehfeder an der Stellwelle ergibt sich eine erhöhte Federvorspannung bei kurzen Steuerzeiten, also genau dann, wenn die Ventilfeder keine Unterstützung leisten kann. Dies ermöglicht niedrige Flächenpressungen (<1100N/mm²) an allen Kontaktstellen bei allen Betriebspunkten.