用于机动车内燃机的配气机构以及操作这种配气机构的方法

摘要

本发明涉及一种用于机动车内燃机的配气机构(10)，具有：至少一个配属于内燃机第一燃烧室(12)的摇臂(34)，借助于该摇臂能够操作至少一个配属于第一燃烧室(12)的换气门(28)；配属于内燃机第二燃烧室(14)的调节机构(42)，借助于该调节机构能够通过给调节机构(42)供应液压液而使第二燃烧室(14)在用于内燃机点火运行的点火模式与用于内燃机的发动机制动运行的制动模式之间切换，其中，针对配属于第二燃烧室(14)的调节机构(42)的液压液供应是能够借助配属于第一燃烧室(12)的摇臂(34)来调节的。

权利要求

1.一种用于机动车内燃机的配气机构(10)，其具有：‑至少一个配属于内燃机第一燃烧室(12)的摇臂(34)，借助于该摇臂能够操作至少一个配属于第一燃烧室(12)的换气门(28)，和‑配属于内燃机第二燃烧室(14)的调节机构(42)，借助于该调节机构能够通过给调节机构(42)供应液压液而使第二燃烧室(14)在用于内燃机点火运行的点火模式与用于内燃机的发动机制动运行的制动模式之间切换，其特征是，

针对配属于第二燃烧室(14)的调节机构(42)的液压液供应是能够借助配属于第一燃烧室(12)的摇臂(34)来调节的，摇臂(34)以能摆动的方式安置在摇臂轴上，摇臂轴具有至少两个能够被液压液流过的管路元件(46,48)，由供应源提供的液压液经由所述管路元件能够被送向调节机构(42)，其中，摇臂(34)能够相对于摇臂轴在至少一个第一摆动位置与至少一个第二摆动位置之间摆动，所述第一摆动位置使管路元件(46,48)之间的流体连通中断，所述第二摆动位置使管路元件(46,48)之间的流体连通开放，气门部件(54)如此用液压液来控制或调整管路元件(46)，即，在管路元件(46)和管路元件(48)之间的流体连通的开放结束时完全不存在液压液，并且在管路元件(46)和管路元件(48)之间的流体连通的开放开始时存在全液压压力。

2.根据权利要求1所述的配气机构(10)，其特征是，摇臂(34)在摇臂(34)的第一摆动范围内中断管路元件(46,48)之间的流体连通并且在摇臂(34)的第二摆动范围内开放管路元件(46,48)之间的流体连通，其中，第一摆动范围包含摇臂(34)的多个第一摆动位置；而第二摆动范围不同于第一摆动范围并且包含摇臂(34)的不同于所述第一摆动位置的多个第二摆动位置。

3.根据权利要求1或2所述的配气机构(10)，其特征是，摇臂(34)配属有至少一个凸轮，所述凸轮具有禁止由凸轮造成摇臂(34)作动的基圆区域和至少一个相对于基圆区域凸起的用于摇臂(34)作动的型线范围，其中，至少在基圆区域之内禁止开放管路元件(46,48)之间的流体连通，并配属于第一摆动位置。

4.根据权利要求3所述的配气机构(10)，其特征是，至少在摇臂的型线范围的一部分之内开放流体连通，并且配属于第二摆动位置。

5.根据前述权利要求之一所述的配气机构(10)，其特征是，规定点火顺序，按该点火顺序依次在燃烧室(12,14)内进行相应点火过程以点火相应的燃料空气混合物，其中，按照该点火顺序，第一燃烧室(12)跟在第二燃烧室(14)之后。

6.根据前述权利要求之一所述的配气机构(10)，其特征是，‑设有至少一个配属于内燃机第二燃烧室(14)的第二摇臂(36)，借助于第二摇臂能够操作至少一个配属于第二燃烧室(14)的第二换气门(30)；并且‑设有配属于内燃机第三燃烧室(16)的第二调节机构(44)，借助于第二调节机构能够通过给第二调节机构(44)供应液压液而使第三燃烧室(16)在用于内燃机点火运行的点火模式与用于内燃机的发动机制动运行的制动模式之间切换，其中，针对配属于第三燃烧室(16)的第二调节机构(44)的液压液供应是能够借助配属于第二燃烧室(14)的第二摇臂(36)来调节的。

7.根据权利要求6所述的配气机构(10)，其特征是，‑设有至少一个配属于内燃机第三燃烧室(16)的第三摇臂(38)，借助于第三摇臂能够操作至少一个配属于第三燃烧室(16)的第三换气门(32)；并且‑设有配属于内燃机第一燃烧室(12)的第三调节机构(40)，借助于第三调节机构能够通过给第三调节机构(40)供应液压液而使第一燃烧室(12)在用于内燃机点火运行的点火模式与用于内燃机的发动机制动运行的制动模式之间切换，其中，针对配属于第一燃烧室(12)的第三调节机构(40)的液压液供应是能够借助配属于第三燃烧室(16)的第三摇臂(38)来调节的。

8.一种用于操作用于机动车内燃机的配气机构(10)的方法，配气机构具有：‑至少一个配属于内燃机第一燃烧室(12)的摇臂(34)，借助于该摇臂能够操作至少一个配属于第一燃烧室(12)的换气门(28)；和‑配属于内燃机第二燃烧室(14)的调节机构(42)，借助于调节机构能够通过给调节机构(42)供应液压液而使第二燃烧室(14)在用于内燃机点火运行的点火模式与用于内燃机的发动机制动运行的制动模式之间切换，其特征是，

针对配属于第二燃烧室(14)的调节机构(42)的液压液供应借助配属于第一燃烧室(12)的摇臂(34)来调节，

摇臂(34)以能摆动的方式安置在摇臂轴上，摇臂轴具有至少两个能够被液压液流过的管路元件(46,48)，由供应源提供的液压液经由所述管路元件能够被送向调节机构(42)，其中，摇臂(34)相对于摇臂轴在至少一个第一摆动位置与至少一个第二摆动位置之间摆动，所述第一摆动位置使管路元件(46,48)之间的流体连通中断，所述第二摆动位置使管路元件(46,48)之间的流体连通开放，气门部件(54)如此用液压液来控制或调整管路元件(46)，即，在管路元件(46)和管路元件(48)之间的流体连通的开放结束时完全不存在液压液，并且在管路元件(46)和管路元件(48)之间的流体连通的开放开始时存在全液压压力。

说明书

用于机动车内燃机的配气机构以及操作这种配气机构的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分和权利要求10的前序部分的、用于机动车、尤其是汽车的内燃机的配气机构/气门驱动机构以及一种根据权利要求11的前序部
分的操作这种配气机构的方法。

背景技术

[0002] 这种用于机动车尤其是汽车的内燃机的配气机构以及操作这种配气机构的方法在一般的现有技术中、尤其在批量车辆制造中早已被公开。配气机构具有至少一个摇臂，其
对应于内燃机的第一燃烧室。通过该摇臂，至少一个配属于第一燃烧室的换气门可被操作。
配气机构还具有调节机构，其配属于不同于第一燃烧室的且除第一燃烧室外还设置的内燃
机第二燃烧室。例如该内燃机被设计成活塞式发动机或活塞式内燃机，因此燃烧室被设计
成缸状。调节机构在此被设计成液压式调节机构、即液压作动的或驱动的调节机构，借此通
过给调节机构供应液压液而能在用于内燃机点火运行的点火模式与用于内燃机的发动机
制动运行的制动模式之间切换第二燃烧室。换言之，为了实施内燃机点火运行，设定第二燃
烧室的点火模式。点火运行例如是所谓的常规运行，其中，在点火运行的范围内，至少在第
二燃烧室、尤其是这些燃烧室内进行燃烧过程，在其范围内相应的燃料空气混合物被燃烧。
由此造成的排气例如借助活塞而从各燃烧室排出。排气在此包含由相应燃料空气混合物的
相应燃烧所形成的燃烧产物。

[0003] 但为了设定发动机制动运行、进而设定由内燃机实现或能实现发动机制动，设定第二燃烧室的制动模式，从而至少第二燃烧室以制动模式来运行。在发动机制动运行期间，
至少在第二燃烧室中、尤其在这些燃烧室中禁止燃烧过程，从而在发动机制动运行期间或
在制动模式期间至少在第二燃烧室内不进行燃烧过程。在此，排气在发动机制动运行期间
不包含燃烧产物，而是例如至少包含或只包含空气。所述第二燃烧室的制动模式与点火模
式在此尤其在换气门作动方面不同。尤其是，换气门在此在制动模式和点火模式中分别以
彼此不同的启闭时刻和气门行程被作动。

[0004] 早就从一般的现有技术中知道这样的发动机制动运行或发动机制动及其相应功能。例如该换气门在制动模式期间被如此作动，即，实现压缩释放式制动，从而前述发动机
制动被设计成发动机压缩释放式制动。如早就已知地，在这种压缩释放式制动范围内，在燃
烧室内借助前述活塞被压缩的气体在未被利用的情况下从燃烧室泄出，做法是换气门借助
所属摇臂被相应操作、尤其被打开。“未使用地泄出”是指，被压缩的气体所含的压缩能量未
被用来使活塞从其上止点运动到其下止点。因此，内燃机必须做出压缩功以压缩燃烧室内
的气体，在这里，因为压缩气体未利用地从燃烧室泄出，故而压缩功未被用来使活塞从其上
止点运动到其下止点。由此，该内燃机、尤其是例如内燃机的被设计成曲轴的输出轴被制
动，因此例如机动车车轮和进而机动车总体上被减速。此时该换气门尤其被设计成排气门。
这种配气机构尤其被用在货车、尤其是商用车中。此外，EP 2 598 727 B1公开了一种用于
操作内燃机的至少一个换气门的配气机构。

[0005] 此外，从DE 10 2008 050 171 A1中知道了一种尤其用于内燃机的气门驱动机构，其具有至少一个具有液压致动器单元的第一气门操作单元和至少一个具有切换单元的第
二气门操作单元，该切换单元用于控制第一气门操作单元的致动器单元的至少一部分。

发明内容

[0006] 本发明的任务是如此改进前述类型的配气机构和方法，即，可以实现很有利的运行。

[0007] 该任务通过一种具有权利要求1的特征的配气机构以及通过一种具有权利要求10的特征的方法来完成。在从属权利要求中说明了具有合适的发明改进方案的有利设计。

[0008] 为了如此改进如权利要求1的前序部分所述类型的配气机构，即，可以实现很有利的配气机构，本发明规定，针对配属于第二燃烧室的调节机构的液压液供应是能够借助配
属于第一燃烧室的摇臂来调节的。换言之，并非是配属于例如第二燃烧室的、而是配属于第
一燃烧室的摇臂被用作调节件或气门件，以便调节、即影响针对并非是配属于例如第一燃
烧室、而是配属于第二燃烧室的调节机构的液压液供应。由此，可以避免例如在将第二燃烧
室从点火模式切换到制动模式，或将内燃机总体上从点火运行切换到发动机制动运行或从
发动机制动运行切换到点火运行时的不利时刻，从而能够避免作用于配气机构的过高负
荷。换言之，在本发明的配气机构中可以通过简单的且重量和成本有利的方式来避免启用
或停用发动机制动运行时的不利状况或时刻，由此避免配气机构的过高负荷。

[0009] 因为第二燃烧室能够借助该调节机构而在点火模式和制动模式之间被切换，做法是调节机构被供以液压液、即以液压液被作动或驱动，故调节机构被设计成液压作动或驱
动的调节机构、即液压调节机构。因此，发动机制动运行或点火运行以液压方式被启用或停
用，从而内燃机的可通过制动模式或发动机制动运行实现的发动机制动被设计成液压式的
发动机制动器、即液压式发动机制动系统。

[0010] 本发明在此尤其基于以下认识，即，通过接通液压压力来获得或实现尤其商用车内燃机的迄今的常见液压式发动机制动系统。液压压力此时由例如油状液压液提供。压力
或液压液通过例如呈电动切换阀形式的气门部件而被开放，其中，该气门部件例如可以是
不同于摇臂的且附加设置的气门部件。

[0011] 通常设有多个也称为液压单元的调节机构，其中，这些调节机构配属于彼此不同的各燃烧室。通过开放液压压力，所述液压单元被供以液压液或者液压单元至少基本同时
被填充。所述液压单元在此例如具有相应的液压作动活塞，它们被移出以启动发动机制动。
所述液压作动活塞的移出是通过给液压单元供应或填充液压液来实现的。因为液压单元至
少基本同时被供以液压液且因此至少基本同时被填充液压液，或者因为至少基本同时开始
给液压单元供应液压液，并且因为例如液压单元构件的制造公差范围，液压作动活塞关于
各自所属的例如呈缸状的燃烧室的相应点火上止点(ZOT)而言在各自不同的位置被置于运
动状态。其结果就是可能出现如下状况，此时该作动活塞在发动机制动运行所需要的气门
行程开始时没有完全移出，从而发动机制动运行开始时未达成发动机制动运行所需的气门
行程，由此可能出现很高的燃烧室压力、尤其是缸压和进而作用于配气机构的过高负荷。倘
若未来系统不再仅要求每个燃烧室、尤其是每个气缸的液压作动活塞移出，而是或许不仅
在内燃机的排气侧、也在进气侧还规定另一个部件的液压关断或者或许甚至相应的过程，
则这种情况更有可能出现。

[0012] 鉴于此背景而值得期待的是，内燃机的每个燃烧室能够有目的地在尤其是其曲轴自转圆周的规定的或可预设的曲轴角窗口内转入制动模式，由此可以避免在点火模式与制
动模式之间切换时的作用于配气机构的过高瞬时负荷。现在，这可以借助本发明的配气机
构以特别简单且成本和重量有利的方式实现。

[0013] 本发明还基于以下认识，即，通常规定至少基本上直接从管道汲取用于操作各调节机构的液压液并送向多个调节机构。但由此可能导致作动活塞的上述彼此不同的位置。
现在可以避免这一点，因为本发明规定，配属于第二燃烧室的调节机构是通过配属于第一
燃烧室的摇臂而被供以液压液的。因此，例如尤其是呈油形式的液压液首先被引导至摇臂，
摇臂比如并非对应于相关的第二燃烧室(其调节机构要被供以液压液)，而是配属于第一燃
烧室。换言之，可调节针对调节机构的液压液供应的摇臂比如与要被供以液压液的调节机
构并非配属于相同燃烧室，而是要被供以液压液的调节机构和该摇臂分属于彼此不同的燃
烧室、尤其是气缸。由此可以实现很有利的且尤其低负荷的配气机构操作。

[0014] 在本发明的有利设计中，摇臂以能摆动的方式安置在摇臂轴上，使得摇臂可相对于摇臂轴摆动。摇臂轴在此具有至少两个可被液压液流过的管路元件，经此可将由供应源
提供的液压液引导至该调节机构。在此，该摇臂可在至少一个使管路元件之间流体连通中
断的第一摆动位置和至少一个使管路元件之间流体连通开放的第二摆动位置之间相对于
摇臂轴摆动。这意味着，在摇臂的第一摆动位置借助摇臂使管路元件彼此流体隔断，因此液
压液例如无法从其中一个第一管路元件流入第二管路元件。关于液压液流过管路元件的流
动方向而言，第一管路元件例如布置在第二管路元件的上游，其中，第二管路元件布置在调
节机构的上游，进而布置在所述调节机构和第一管路元件之间。因此，在摇臂的第一摆动位
置，该液压液无法流向调节机构，因此调节机构不会被供以液压液。

[0015] 但在第二摆动位置，摇臂开放管路元件之间的流体连通，使得液压液可以从第一管路元件流入第二管路元件并流过第二管路元件。液压液可从第二管路元件朝着调节机构
被引导或流动，由此给该调节机构供应液压液。

[0016] 在此被证明特别有利的是，摇臂在包含多个摇臂第一摆动位置的摇臂第一摆动范围内阻止管路元件之间的流体连通，并且在不同于第一摆动范围的摇臂第二摆动范围内开
放管路元件之间的流体连通，该第二摆动范围包含多个不同于第一摆动位置的摇臂第二摆
动位置。由此可以提供特别有利的范围、尤其是曲轴角范围，在该范围内，该调节机构可被
供以液压液，以便由此例如将第二燃烧室从点火模式切换到制动模式或反之。

[0017] 另一个实施方式的特点是摇臂配属有至少一个凸轮，该凸轮具有禁止由凸轮造成摇臂作动的基圆区域和至少一个相对于基圆区域凸起的用于作动摇臂的型线范围，其中，
至少在基圆区域之内，禁止在管路元件之间的流体连通的开放。换言之，如果摇臂在基圆区
域之内且因此沿着凸轮的基圆，则借助摇臂使液压液尤其是不能从第一管路元件继续流入
第二管路元件且尤其是不能继续流向调节机构。该基圆区域对应配属于第一摆动位置。

[0018] 此时，最好规定至少在摇臂型线范围的一部分之内开放流体连通。因此如果例如摇臂执行其摆动运动、尤其占据其第二摆动位置，在此，摇臂的摆动运动是借助凸轮、尤其
借助型线范围的至少一部分来实现的，则摇臂朝向也称为发动机制动单元的调节机构开放
例如呈油路状的第二管路元件，使得该调节机构可被填充液压液。

[0019] 被证明特别有利的是规定点火顺序，根据该点火顺序或以该点火顺序，依次在燃烧室内进行相应的点火过程以点火相应的燃料空气混合物，其中，关于该点火顺序而言，第
二燃烧室跟在第一燃烧室之后。这意味着，在内燃机点火运行期间，第二燃烧室在时间上晚
于第一燃烧室被点火，或者说在第一燃烧室内的点火过程在时间上早于第二燃烧室内的点
火过程来进行。已经发现，由此可以以特别简单的方式使针对调节机构的液压液供应很有
利地适应于燃烧室的相应运行模式或状态，从而可展现出负荷很低的配气机构操作。

[0020] 例如规定采用前述的尤其被设计成电动切换阀的气门部件，其中，例如该管路元件可以通过该气门部件被供以液压液。在此，例如第一管路元件布置在第二管路元件与该
气门部件之间，从而总体上可以通过该气门部件给第一管路元件或这些管路元件供应由供
应源提供的液压液。例如通过控制该气门部件，气门部件开放针对管路元件的液压液供应，
从而例如由供应源提供的液压液可接着首先流入第一管路元件。如果例如摇臂随后开放管
路元件之间的流体连通，则例如首先容纳在第一管路元件内的液压液随后可以从第一管路
元件流入第二管路元件，随后流向该调节机构。

[0021] 在此最好规定，如此进行气门部件的控制，即，例如针对三个气缸在三个可能的曲轴角时刻之一发生或出现或触发由液压液提供的、例如呈油压形式的液压压力，从而在基
于液压线路/液压布置为每个气缸实现对三个液压单元之一的供应、尤其是填充的时刻也
存在该液压压力，因而例如在第二气缸的摇臂开放管路元件之间的流体连通且进而例如第
一气缸的调节机构可被供以由供应源提供的液压液期间，足以完全或充分地给要被供以液
压液的调节机构填充或供应液压液，尤其是按如下方式，即，调节机构的前述液压作动活塞
将充分或完全运动、尤其是移出。

[0022] 为了实现特别有利有效的发动机制动运行，在本发明其它设计中规定，该配气机构具有至少一个配属于内燃机第二燃烧室的第二摇臂，借此可操作至少一个配属于第二燃
烧室的第二换气门。例如第二换气门是排气门。

[0023] 该配气机构还包括配属于例如呈缸状的内燃机第三燃烧室的第二调节机构，借此可以通过给第二调节机构供应液压液而使第三燃烧室在用于内燃机点火运行的点火模式
和用于内燃机的发动机制动运行的制动模式之间切换。在此，针对配属于第三燃烧室的第
二调节机构的液压液供应可以借助配属于第二燃烧室的第二摇臂来调节。对关于各自所属
燃烧室而言的第一换气门和第一调节机构的在先和随后的说明也可以直接套用到关于各
自所属燃烧室而言的第二换气门和第二调节机构，反之亦然。

[0024] 在此实施方式中，可以实现曲轴角同步地给各调节机构供应液压液，从而可以按照曲轴角同步的方式达成发动机制动系统的触发或启动。不同于前述的、对作为液压单元
构成的调节机构的至少基本同时的液压液填充或供应，在本发明的配气机构中可以个别
地、尤其是单个燃烧室地或单个气缸地给相应的调节机构供应液压液，由此能够避免过高
负荷。

[0025] 尤其最好规定，关于两个调节机构而言、即关于第一调节机构和第二调节机构而言，总是给恰好其中一个或最多其中一个调节机构供应液压液，同时禁止给其中另外一个
调节机构供应液压液。

[0026] 另一个实施方式的特点是设有至少一个配属于内燃机第三燃烧室的第三摇臂，可借此操作至少一个配属于第三燃烧室的第三换气门。另外，设有配属于内燃机第一燃烧室
的第三调节机构，借此可通过给第三调节机构供应液压液而使第一燃烧室在用于内燃机点
火运行的点火模式与用于内燃机的发动机制动运行的制动模式之间切换。此时，针对配属
于第一燃烧室的第三调节机构的液压液供应可借助配属于第三燃烧室的第三摇臂来调节。
在先和以下对关于各自所属燃烧室而言的第一或第二调节机构和第一或第二摇臂的说明
也可直接套用到关于所属燃烧室而言的第三调节机构和第三摇臂，反之亦然，因此可尤其
有利地展现出单个燃烧室地或单个气缸地给调节机构供应液压液。尤其优选规定，关于三
个调节机构而言，总是给恰好其中一个或最多其中一个调节机构供应液压液，同时例如禁
止给另外两个调节机构供应液压液。

[0027] 在一个替代实施方式中，根据本发明如此改进如权利要求10的前序部分所述类型的配气机构，即，针对配属于第一燃烧室的调节机构的液压液供应可以借助配属于另一燃
烧室的摇臂来调节。换言之，并非例如配属于第一燃烧室、而是配属于第二燃烧室的摇臂被
用作调节件或气门件，以调节即影响针对比如不是配属于第二燃烧室、而是配属于第一燃
烧室的调节机构的液压液供应。

[0028] 为了如此改进如权利要求1的前序部分所述类型的方法，即，可展现一种特别有利的、尤其负荷低的配气机构操作，本发明规定，针对配属于第二燃烧室的调节机构的液压液
供应是借助配属于第一燃烧室的摇臂来调节的。本发明配气机构的优点和有利设计应被视
为本发明方法的优点和有利设计，反之亦然。

附图说明

[0029] 从以下对优选实施例的说明以及结合附图得到本发明的其它优点、特征和细节。之前在说明书中提到的特征和特征组合以及以下在附图说明中提到的和/或在图中单独示
出的特征和特征组合不仅能在各自所指明的组合中、也能在其它组合中或单独地使用，而
没有脱离本发明范围。

[0030] 附图中：

[0031] 图1示出本发明的配气机构的局部示意图；

[0032] 图2示出用于说明配气机构和本发明配气机构操作方法的图表；

[0033] 图3示出用于说明所述配气机构和方法的另一图表。

具体实施方式

[0034] 在附图中，相同的或功能相同的零部件带有相同的附图标记。

[0035] 图1以示意图示出总体用10标示的用于在图1中局部可见的机动车、尤其是汽车内燃机的配气机构。该汽车例如被设计成商用车、尤其是货车。内燃机在此被设计成活塞式发
动机、尤其活塞式内燃机，并包括呈第一气缸12形式的第一燃烧室、呈第二气缸14形式的第
二燃烧室和呈第三气缸16形式的第三燃烧室。可以从图1中看清，各气缸12、14、16通过相应
气缸壁18分别至少部分被界定。另外，在各气缸12、14或16中可平移运动地容纳有相应的活
塞20、22或24。各个活塞20、22或24可以在下止点(UT)与上止点(OT)之间往复平移运动。

[0036] 气缸12、14和16例如包括内燃机的气缸体。内燃机还具有例如设计成曲轴的输出轴，其可转动地安装在内燃机的壳体件上且因此可绕转动轴线相对于该壳体件转动。在此，
该壳体件例如被设计成曲轴箱，其中，该壳体件可与气缸体成一体构成。或者可以想到，所
述气缸体和壳体件被设计成彼此分开构造的且相互连接的构件。在此，各个活塞20、22和24
通过相应连杆26铰接至曲轴，使得活塞20、22和24的平移运动可被转换为曲轴绕其转动轴
线的回转运动。

[0037] 如以下还将详述地，可以借助配气机构10实现内燃机的发动机制动运行、进而实现发动机制动，使得内燃机能够用作制动机动车的发动机制动器。发动机制动器也被称为
发动机制动系统，其中，发动机制动器或发动机制动系统被设计成液压式发动机制动器或
液压式发动机制动系统。内燃机因此可以在发动机制动运行与点火运行之间被切换。在点
火运行期间，在气缸12、14和16内进行相应的燃烧过程，在此范围内点火气缸12、14和16内
的相的应燃料空气混合物，并使之燃烧。例如内燃机被设计成柴油发动机，因此相应燃料空
气混合物通过压燃点火的方式被点火且随后被燃烧。

[0038] 在此，该内燃机例如被设计成四冲程发动机，因此，内燃机的一个工作循环包括曲轴的正好两整圈且因而包括720度曲轴角(°KW)。在这样的工作循环内，各个活塞20、22或24
正好两次运动到下止点且两次到其上止点，其中，在这样的工作循环中，在各气缸12、14或
16内进行正好一个燃烧过程。因此，在内燃机的一个工作循环内在各气缸12、14或16中进行
恰好一次点火或恰好一次点火过程，其中，在各自点火过程范围内燃烧相应的燃料空气混
合物。此时规定点火顺序，以该点火顺序或按照该点火顺序，在点火运行期间按照规定顺序
在气缸12、14和16内执行点火过程。气缸12、14和16具有确定的点火顺序，也称之为点火次
序。

[0039] 通过燃烧相应的燃料空气混合物，在点火运行中出现排气，排气包含源于相应燃料空气混合物燃烧的燃烧产物。在此，尤其在点火运行期间，排气借助相应活塞20、22或24
从相应气缸12、14或16被排出。

[0040] 为此，各气缸12、14或16配属有至少一个在图1中看不到的排气道，排气经此可从相应气缸12、14或16被排出。各排气道配属有作为排气门28、30或32构成的相应换气门。可
以从图1中看到，排气门28配属于气缸12，排气门30配属于气缸14，排气门32配属于气缸16。
各排气门28、30或32可以在相应的关闭位置与至少一个相应的打开位置之间运动、尤其是
平移运动。在关闭位置，各排气门28、30或32关闭各自所属的排气道。但在打开位置，各排气
门28、30或32开放各自所属的排气道，使得排气可以从各气缸12、14或16流入相应的排气
道。排气道和所属的排气门28、30和32容置在未示出的气缸头内。众所周知的是，类似于排
气道和排气门28、30和32地，气缸头具有相应的进气道和进气门。

[0041] 例如气缸12、14和16配属于共同的内燃机第一气缸组或由第一气缸组构成。在此，内燃机例如可以具有除第一气缸组外还设置的第二气缸组，第二气缸组构成至少另外三个
在图1中未被示出的、作为气缸构成的内燃机燃烧室。因此，该内燃机例如被设计成六气缸
发动机。关于前述的点火顺序而言或按照该点火顺序，例如第三气缸16跟在第一气缸12之
后，其中，第二气缸14跟在第三气缸16之后。因此如果例如第一气缸12用1表示、第二气缸14
用2表示且第三气缸16用3表示，则关于第一气缸组的气缸12、14和16而言的点火顺序排列
如下：1‑3‑2。在初次完整达成点火顺序之后，接着又按如下方式第二次达成点火顺序：第三
气缸16(3)晚于第一气缸12(1)，第二气缸14(2)晚于第三气缸16(3)。

[0042] 此外，配气机构10具有配属于第一气缸12、进而配属于第一排气门28的第一摇臂34，借此可以操作配属于第一气缸12的第一排气门28，即，可使之从关闭位置运动到打开位
置。另外，配气机构10包括配属于第二气缸14、进而配属于第二排气门30的第二摇臂36，借
此可以操作配属于第二气缸14的第二排气门30，即，可以使之从关闭位置运动到打开位置。
此外，配气机构10具有配属于第三气缸16、进而配属于第三排气门32的第三摇臂38，借此可
以操作配属于第三气缸16的第三排气门32，即，可以使之从关闭位置运动到打开位置。

[0043] 各摇臂34、36或38例如分配有相应的在图1中未被示出的点火运行用凸轮，借此可以操作并继而转动相应的摇臂34、36或38，使得各排气门28、30或32可通过各自所属的摇臂
34、36或38借助各自所属的凸轮被作动。各凸轮例如安置在凸轮轴上且抗转动联接至凸轮
轴，凸轮轴可通过输出轴尤其是被驱动系统驱动。在此，各凸轮例如分别具有包含相应凸轮
基圆的基圆区域和至少一个尤其与基圆区域相接的用于作动相应摇臂34、36或38的型线范
围。在各基圆区域之内，禁止例如由相应凸轮造成相应摇臂34、36或38的作动，从而在各凸
轮的基圆区域之内禁止由相应凸轮或相应摇臂34、36或38造成相应排气门28、30或32的作
动。

[0044] 但在各型线范围之内，相应摇臂34、36或38、进而各自所属的排气门28、30或32被作动。在其相应作动范围内，即在其从关闭位置到打开位置或朝向打开位置的运动范围内，
相应排气门28、30或32执行行程，其也被称为气门行程或排气行程。

[0045] 另外，各个气缸12、14或16分配有相应的在图1中被尤其示意性示出的调节机构40、42或44。可从图1中看清，调节机构40配属于气缸12，调节机构42配属于气缸14，调节机
构44配属于气缸16。借助相应的调节机构40、42或44，各自所属的气缸12、14或16能够通过
给相应的调节机构40、42或44供应液压液而在用于内燃机点火运行的点火模式与用于内燃
机的发动机制动运行的制动模式之间切换。因此如果例如气缸12、14或16分别按照制动模
式(此时各制动模式通过相应的调节机构40、42或44被启动或调节)来运行，则由此该内燃
机按照发动机制动模式来运行。由此出现发动机制动或者该内燃机起到发动机制动器作
用。在发动机制动运行期间，例如禁止在气缸12、14和16内进行燃烧过程，从而在发动机制
动运行或相应的制动模式期间，在气缸12、14和16内不进行燃烧过程。

[0046] 在制动运行中，借助于调节机构40、42或44从用于点火运行的凸轮切换至用于制动运行的凸轮。在此，排气门28、30和32不再通过相应排气摇臂34、36和38而被用于点火运
行的凸轮操作，而是被用于制动运行的凸轮操作。在此情况下，虽然排气摇臂34、36和38执
行摆动运动，但在这里，排气门28、30和32分别仅根据用于制动运行的凸轮来执行气门行
程。在制动运行中，气门行程例如可以通过配属于各气缸12、14和16的相应制动摇臂来传
递。未对这种装置详加说明，因为它们早就由现有技术公开了。

[0047] 为使内燃机按点火模式运行，借助相应的调节机构40、42或44来分别设定相应气缸12、14或16的点火运行，其中，如前所述地，点火运行期间在气缸12、14或16内进行燃烧过
程。

[0048] 因为各调节机构40、42或44被供以所述液压液以便在相应气缸12、14或16的点火运行和制动运行之间切换、尤其是从点火运行切换到制动运行，故各调节机构40、42或44被
设计成液压调节机构40、42或44、即液压作动或液压驱动的调节机构40、42和44，其中，各调
节机构40、42或44也被称为液压单元。液压液例如是油，其例如由供应源、尤其是用于输送
液压液的泵来提供。尤其可以借助供应源来实现或出现液压液的压力、即液压压力，从而液
压液具有压力、即液压压力。借助该液压压力，相应调节机构40、42或44可被操作，从而可以
借助液压压力例如在相应点火运行与相应制动运行之间切换。

[0049] 尤其是在内燃机中规定，第一气缸组的三个气缸12、14和16和第二气缸组的另外三个气缸能够彼此分开地被置于相应的制动运行。因此，例如也可以将之前和以下对气缸
12、14和16的说明直接套用到另外其它的气缸，反之亦然。

[0050] 为了在此情况下能够实现特别有利的、尤其是低载荷的配气机构10操作，在配气机构10中规定，针对配属于第二气缸14的调节机构42的供应可借助配属于第一气缸12的摇
臂34来调节。此外，针对配属于第三气缸16的调节机构44的液压液供应可借助配属于第二
气缸14的第二摇臂36来调节。另外，针对配属于第一气缸12的调节机构40的液压液供应可
借助配属于第三气缸16的第三摇臂38来调节。

[0051] 摇臂34、36和38例如以能摆动的方式安置在摇臂轴上并因此可以相对于摇臂轴摆动，尤其是因为由相应凸轮造成相应摇臂34、36或38被作动。例如至少四个管路元件46、48、
50和52在摇臂轴内延伸，如在图1中由箭头所示，它们可被液压液流过。在此，图1所示的箭
头表明相应流动方向，液压液在该流动方向上尤其可以从供应源流过管路元件46、48、50和
52，尤其是流向相应调节机构40、42和44。

[0052] 如果相应调节机构40、42或44不再被供以液压液，则又从制动运行切换到点火运行。此时，没有液压液从供应源经过管路元件46、48、50和52流向相应调节机构40、42和44，
并且图1所示的流动方向箭头掉转。此时，液压液没有回流向供应源，而是从调节机构40、42
和44以及从管路元件46、48、50和52之间的过渡部流出。从制动运行到点火运行的切换优选
也像从点火运行切换至制动运行那样接连进行，从而调节机构40、42和44并非同时地被关
断或者说被停止供以液压液，由此可避免不希望的状态(例如像调节机构40、42和44未完全
移入)。

[0053] 在此，配气机构10还包括气门部件54，其例如被设计成切换阀、尤其是电动切换阀。参照前述的流动方向，管路元件46布置在管路元件48、50和52的上游，其中，管路元件
48、50和52能够通过管路元件46被供以由供应源提供的液压液。在此，例如参照从供应源朝
着调节机构40、42和44流动的液压液的流动方向，气门部件54被布置在管路元件46和供应
源之间，从而管路元件46可通过气门部件54被供以液压液。尤其是该气门部件54能够尤其
以电动方式在至少一个关闭位置和至少一个打开位置之间被调整。在关闭位置，管路元件
46借助气门部件54与供应源流体隔断，从而液压液无法从供应源流入管路元件46。但在打
开位置，该气门部件54开放管路元件46，于是，由供应源提供的液压液可以从供应源流入管
路元件46。因此，例如首先借助于供应源、尤其借助泵来使液压液出现足够高的液压压力，
尤其在气门部件54还处于关闭位置时。如果气门部件54随后被打开，则具有所述压力的液
压液可以流入管路元件46并流过管路元件46。

[0054] 此时，摇臂34能够在使管路元件46、48之间流体连通中断的多个第一摆动位置与使管路元件46、48之间流体连通开放的多个第二摆动位置之间相对于摇臂轴摆动。如果摇
臂34开放管路元件46和48之间的流体连通，则具有该液压压力的液压液可以从管路元件46
流入管路元件48并流过管路元件48，使得液压液借助管路元件48被引导至调节机构42。因
此，调节机构42通过管路元件48和46且通过气门部件54被供以、尤其被填充以液压液。类似
的情况可以套用到调节机构44、摇臂36和管路元件46、50以及套用到调节机构40、摇臂38和
管路元件46和52。因此，例如摇臂36也可以在使管路元件46和50之间流体连通中断的多个
第一摆动位置与使管路元件46和50之间流体连通开放的多个第二摆动位置之间相对于摇
臂轴摆动。因此如果摇臂36开放管路元件46和50之间的流体连通，则液压液可从管路元件
46流入管路元件50，由此调节机构44能够被供以、尤其被填充以液压液。

[0055] 因此，例如摇臂38能够在使管路元件46和52之间流体连通中断的多个第一摆动位置和使管路元件46和52之间流体连通开放的多个第二摆动位置之间相对于摇臂轴摆动。因
此如果摇臂38开放管路元件46和52之间的流体连通，则液压液可以从管路元件46流入管路
元件52并从这里朝着调节机构40流动，由此调节机构40被供以、尤其被填充以液压液。通过
给各调节机构40、42或44供应或填充液压液，使例如各调节机构40、42或44的相应液压作动
活塞移出，以由此例如从相应点火运行切换到相应制动运行。通过所述的针对调节机构40、
42和44的液压液供应，可以实现发动机制动系统的曲轴角同步控制，其中，能够避免不希望
有的且不利的会导致配气机构10承受过度负荷的情况。

[0056] 以下将结合图2和图3来说明配气机构10、尤其是其功能以及用于操作配气机构10的方法。图2示出图表，在其横坐标56上绘制出曲轴角度数、因此绘制出曲轴摆动位置。在纵
坐标58上绘制出以毫米为单位的气门行程。在图2所示的图表中绘制的虚线曲线60说明在
点火运行期间、即在相应点火模式中的各排气门28、30或32的气门行程。在图2所示的图表
中绘制的实线曲线62说明在发动机制动运行期间、即在相应制动模式中的各排气门28、30
或32的相应气门行程。为了从点火运行切换到发动机制动运行、即从点火模式切换到制动
模式，停用各排气门28、30或32的由在点火模式曲线60说明的气门升程，并且启用各排气门
28、30或32的由曲线62说明的气门升程。如图2所示，对此(上述切换)适用的是在约45度曲
轴角与约300度曲轴角之间的曲轴角范围，因为在该曲轴角范围内存在气门行程为零或零
毫米的两个也称为抬升曲线或曲线60和62。因此可以例如从相应的点火运行切换到相应的
制动运行，而不必使各排气门28、30或32运动，并且不会出现不希望的高气门落座速度。在
此，例如换气(OT)在0度曲轴角进行。

[0057] 为了停用由曲线60表示的气门升程并且为了启用由曲线62表示的气门升程，采用例如呈压力油形式的液压液或其压力。已经发现，用于所述切换的液压液随后可以在适当
时刻被进给至相应的调节机构40、42或44，而同一气缸组的在点火顺序中分别前后相随的
气缸16、14或12的起到排气摇臂作用的相应摇臂34、36或38的相应运动被用于压力进给。这
可以结合曲线64来看清。因此，例如曲线60说明排气门28的气门行程，其中，曲线64说明在
点火次序中跟在气缸12之后的气缸16的排气门32的气门行程。因此，为了给调节机构40供
应液压液，使用摇臂38，因为摇臂38所属的气缸16在点火次序中跟在调节机构40所属的气
缸12之后。另外，为了给调节机构44供应液压液而使用摇臂36，因为摇臂36所属的气缸14在
点火次序中跟在调节机构44所属的气缸16之后。另外，为了给调节机构42供应液压液而使
用摇臂34，因为摇臂34所属的气缸12在点火次序中跟在调节机构42所属的气缸14之后。

[0058] 也可以想到，替代地按照当前点火顺序(即12、16或14)将液压液进给至相应的调节机构40、42或44，其中，在制动运行中，采用同一气缸组的在点火顺序中在前的气缸14、12
或16来控制相应调节机构40、42或44。因此为了给调节机构40供应液压液而采用摇臂36，因
为配属于摇臂36的气缸14在点火顺序中在配属于调节机构40的气缸12之前。另外，为了给
调节机构44供应液压液而使用摇臂34，因为摇臂34所属的气缸12在点火顺序中在调节机构
44所属的气缸16之前。此外，为了给调节机构42供应液压液而使用摇臂38，因为摇臂38所属
的气缸16在点火次序中在调节机构42所属的气缸14之前。与制动运行用凸轮的预设的型线
范围或者说型线范围构造相关地，从在点火顺序中在后的摇臂与在前的摇臂中作出选择，
使之作为要按照点火顺序以制动模式控制的摇臂。

[0059] 只要各摇臂34、36或38的摆动运动造成相应排气门28、30或32的低于预设限值的对应气门行程，在此，该对应气门行程的限值例如是4毫米，则借助摇臂34、36或38分别使针
对相应调节机构40、42或44的液压液供应保持断开。一旦各摇臂34、36或38如此运动或转
动，即相应排气门28、30或32的对应气门行程超过例如4毫米的预设限值，则例如如在图2中
由曲线66所表明的那样由相应摇臂34、36或38开放可被液压液流过的横截面、进而开放前
述的流体连通。

[0060] 图3示出一图表，在其横坐标68上绘制曲轴角度数，其中，在图3所示的图表的纵坐标70上绘制出以毫米为单位的气门行程或者说是摇臂34、36和38的各自对应的摆动运动。
在图3所示的图表中绘制的曲线72例如说明摇臂34的运动，其中，例如在图3所示的图表中
绘制的曲线74说明摇臂38的运动，曲线76说明摇臂36的运动。摇臂34、36或38的运动顺序对
应于点火顺序：1‑3‑2。如可从图表中看到地，同一个气缸组的(各个气缸的气门行程的)曲
线72、74或76分别相互错开240度曲轴角，这众所周知地对应于按照点火顺序1‑5‑3‑6‑2‑4
的直列式6气缸内燃机的两倍点火间隔。如结合图3容易看清地，曲线72、74或76不相交，因
此关于每个曲线72、74或76而言最多给正好其中一个调节机构40、42和44供应液压液。因此
液压液总被引导至如下气缸12、14或16的调节机构40、42或44，即，其调节机构40、42或44是
紧接着要被供以液压液且由此也被启动，而液压液没有如通常所规定的那样被同时分配给
一个气缸组的所有调节机构40、42和44。也如从图3中看清地，在用于能够给相应调节机构
40、42或44供应且进而填充液压液的间隔A之间存在间隔B，在间隔B内未给调节机构40、42
和44供应液压液，因为例如在间隔B期间禁止在超出与点火运行中的4毫米排气门行程相对
应的摇臂34、36或38摆动运动的情况下操作相应摇臂34、36或38。

[0061] 优选地，管路元件46的液压液供应通过气门部件54被如此控制或调整，即，在管路元件46和48或46和50或46和52之间的流体连通开放结束时还没有压力油或液压液，但在流
体连通开放开始时存在全液压压力。因此优选如此进行气门部件54的控制，即，在将气门部
件54的接通延迟时间和在通过气门部件54可被供以液压液的管路元件46内建立液压压力
的延迟时间纳入考虑的情况下，所述控制尤其依据发动机转速、油压、油黏度和/或温度和/
或可能的其它物理参数来进行。相同的情况也适用于发动机制动的停用，即针对从发动机
制动运行切换到点火运行。

[0062] 换言之，如果例如各摇臂34或36或38所执行的摆动运动在点火运行中使排气门行程超过规定值，则各摇臂34、36或38开放相应的流体连通。相应的流体连通的开放例如通过
在支承套中的槽来进行，相应摇臂34、36或38可转动地或以能摆动的方式通过该支承套支
承在摇臂轴上。优选地，如此布置该槽，即，该槽总是与分别设于管路元件46下游的相应管
路元件48或50或52处于流体连通，但该槽与管路元件的流体连通可借助相应摇臂34、36或
38被关闭和开放。尤其是所述槽与管路元件46的连通借助相应摇臂34、36或38被中断或关
闭，而相应摇臂34、36或38在基圆区域之内且因此沿着凸轮基圆移动。当各凸轮造成相应摇
臂34、36或38的旋转运动且优选当旋转运动超出在点火运行中对应于具有例如4毫米预设
值的排气门行程的角度时，则所述槽与管路元件46之间的连通被开放，从而管路元件46于
是通过相应槽与相应管路元件48、50或52流体连通。

[0063] 优选地，例如设计成油道的管路元件46、48、50和52被如此设计，即，各管路元件48、50和52的相应进流和排流尤其在车辆竖向上指向上方，从而它们不会因重力影响而泄
漏。因此，这尤其是有利的，因为用于激活调节机构40、42和44或用于激活调节机构40、42和
44的液压件的总体积是不同大小的。最大总体积例如是用于调节机构42的总体积，其通过
摇臂34被供以液压液。另一个实施方式可以规定，对于每个单独的气缸12、14或16，或者说
对于各个单独的调节机构40、42或44，分别规定相应的自己的维持时间，以补偿待填充的总
体积的差异。

[0064] 附图标记列表

[0065] 10                   配气机构

[0066] 12                   气缸

[0067] 14                   气缸

[0068] 16                   气缸

[0069] 18                   气缸壁

[0070] 20                   活塞

[0071] 22                   活塞

[0072] 24                   活塞

[0073] 26                   连杆

[0074] 28                   排气门

[0075] 30                   排气门

[0076] 32                   排气门

[0077] 34                   摇臂

[0078] 36                   摇臂

[0079] 38                   摇臂

[0080] 40                   调节机构

[0081] 42                   调节机构

[0082] 44                   调节机构

[0083] 46                   管路元件

[0084] 48                   管路元件

[0085] 50                   管路元件

[0086] 52                   管路元件

[0087] 54                   气门部件

[0088] 56                   横坐标

[0089] 58                   纵坐标

[0090] 60                   曲线

[0091] 62                   曲线

[0092] 64                   曲线

[0093] 66                   曲线

[0094] 68                   横坐标

[0095] 70                    纵坐标

[0096] 72                    曲线

[0097] 74                    曲线

[0098] 76                    曲线

[0099] A                     间隔

[0100] B                     间隔