(57)【要約】内燃機関のガス交換弁を制御するための装置が提案される。この装置は、それぞれ１つのガス交換弁（１０）に対応配置された液圧式の弁アクチュエータ（１１）を有している。この弁アクチュエータ（１１）は、ガス交換弁（１０）に作用する１つの作動ピストン（１３）と、この作動ピストン（１３）によって仕切られた液圧的な２つの作業室（１２１，１２２）とを備えている。両作業室（１２１，１２２）のうち、ガス交換弁（１０）を閉鎖方向に負荷する第１の作業室（１２１）は、圧力下にある流体で常に充填されており、ガス交換弁（１０）を開放方向に負荷する第２の作業室（１２２）は、電気的な第１の制御弁（２４；２６）と電気的な第２の制御弁（２５；２７）とを介して、圧力下にある流体で交互に充填可能であると共に放圧可能である。費用低減のためには、１つの燃焼シリンダの吸気弁または排気弁として使用された２つのガス交換弁（１０）を操作する一対の弁アクチュエータ（１１）のための、有利には弁ユニットにまとめられた第２の制御弁（２５，２７）が、１つの共通の電気的な制御信号によって制御される。
2005500463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃焼シリンダに設けられたガス交換弁を制御するための装置であって、それぞれ１つのガス交換弁（１０）に対応配置された液圧式の弁アクチュエータ（１１）が設けられており、該弁アクチュエータ（１１）が、ガス交換弁（１０）に作用するそれぞれ１つの作動ピストン（１３）と、該作動ピストン（１３）によって仕切られた２つの作業室（１２１，１２２）とを有しており、両作業室（１２１，１２２）のうち、ガス交換弁（１０）を閉鎖方向に負荷する第１の作業室（１２１）が、圧力下にある流体で常に充填されており、ガス交換弁（１０）を開放方向に負荷する第２の作業室（１２２）が、電気的な第１の制御弁（２４；２６）と電気的な第２の制御弁（２５；２７）とを介して充填・放圧可能である形式のものにおいて、吸気弁または排気弁として燃焼シリンダに使用された２つのガス交換弁（１０）を操作する一対の弁アクチュエータ（１１）のための第２の制御弁（２５，２７）が、１つの共通の電気的な制御信号によって制御されていることを特徴とする、ガス交換弁を制御するための装置。
【請求項２】
第２の両制御弁（２５，２７）の電気的な制御入力部が、電子的な制御装置（３０）の同一の信号出口（３０２）に接続されている、請求項１記載の装置。
【請求項３】
１つの弁アクチュエータ対に対応配置された第２の両制御弁（２５，２７）が、１つの共通の電気的な制御入力部を備えた弁ユニット（４０）として形成されている、請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
弁ユニット（４０）が、４ポート２位置電磁弁（４５）として形成されており、該４ポート２位置電磁弁（４５）が、２つの切換位置と、制御される４つの弁接続部（４５１，４５２，４５３，４５４）とを備えており、これらの弁接続部（４５１，４５２，４５３，４５４）のうち、第１の弁接続部（４５１）と、第２の弁接続部（４５２）とが、それぞれ１つの放圧管路（２８，２９）に接続されており、第１の弁接続部（４５１）に接続可能な第３の弁接続部（４５３）と、第２の弁接続部（４５２）に接続可能な第４の弁接続部（４５４）とが、弁アクチュエータ対のそれぞれ１つの第２の作業室（１２２）に接続されている、請求項３記載の装置。
【請求項５】
弁ユニット（４０）が、３ポート２位置電磁弁（４４）として形成されており、該３ポート２位置電磁弁（４４）が、２つの切換位置と、制御される３つの弁接続部（４４１，４４２，４４３）とを備えており、これらの弁接続部（４４１，４４２，４４３）のうち、第１の弁接続部（４４１）が、１つの放圧管路（２８）に接続されており、第１の弁接続部（４４１）に同時に接続可能なその他の両弁接続部（４４２，４４３）が、弁アクチュエータ対のそれぞれ１つの第２の作業室（１２２）に接続されている、請求項３記載の装置。
【請求項６】
弁ユニット（４０）が、２ポート２位置電磁弁（４１）として形成されており、該２ポート２位置電磁弁（４１）が、２つの切換位置と、制御される２つの弁接続部（４１１，４１２）とを備えており、両弁接続部（４１１，４１２）のうち、一方の弁接続部（４１１）が、１つの放圧管路（２８）に接続されており、他方の弁接続部（４１２）が、それぞれ１つの接続管路（３５，３６）を介して弁アクチュエータ対の第２の作業室（１２２）に接続されており、少なくとも１つの接続管路（３５，３６）内に、２ポート２位置電磁弁（４１）に向けられた通流方向を備えた逆止弁（４２，４３）が配置されている、請求項３記載の装置。
【請求項７】
弁ユニット（４０）が、４ポート３位置電磁弁（４６）として形成されており、該４ポート３位置電磁弁（４６）が、３つの切換位置と、制御される４つの弁接続部（４６１，４６２，４６３，４６４）とを備えており、これらの弁接続部（４６１，４６２，４６３，４６４）のうち、２つの弁接続部（４６１，４６２）が、それぞれ１つの放圧管路（２８，２９）に接続されており、２つの弁接続部（４６３，４６４）が、弁アクチュエータ対のそれぞれ１つの作業室（１２２）に接続されており、１つの切換位置で第２の両作業室（１２２）がそれぞれ１つの放圧管路（２８，２９）に接続されていて、１つの別の切換位置で第２の両作業室（１２２）が遮断されていて、第３の切換位置で第２の両作業室（１２２）の一方が遮断されていて、他方の作業室（１２２）が一方の放圧管路（２８）に接続されているように、４ポート３位置電磁弁（４６）が形成されている、請求項３記載の装置。
【請求項８】
弁ユニット（４０）が、４ポート４位置電磁弁（４７）として形成されており、該４ポート４位置電磁弁（４７）が、４つの切換位置と、制御される４つの弁接続部（４７１，４７２，４７３，４７４）とを備えており、これらの弁接続部（４７１，４７２，４７３，４７４）のうち、２つの弁接続部（４７１，４７２）が、それぞれ１つの放圧管路（２８，２９）に接続されており、２つの弁接続部（４７３，４７４）が、弁アクチュエータ対のそれぞれ１つの第２の作業室（１２２）に接続されており、１つの切換位置で弁アクチュエータ対の第２の作業室（１２２）が放圧管路（２８，２９）に接続されていて、１つの別の切換位置で第２の作業室（１２２）が遮断されていて、その他の両切換位置で交互に第２の両作業室（１２２）の一方が一方の放圧管路（２８；２９）に接続されていて、第２の作業室（１２２）の他方が遮断されているように、４ポート４位置電磁弁（４７）が形成されている、請求項３記載の装置。
【請求項９】
各弁アクチュエータ（１１）が、有利には２ポート２位置電磁弁として形成された対応配置された第１の制御弁（２４；２６）および第２の制御弁（２５；２７）と共にアクチュエータハウジング（３７；３８）内に組み込まれている、請求項１または２記載の装置。
【請求項１０】
１つの弁アクチュエータ対の両弁アクチュエータ（１１）と、対応配置された制御弁（２４，２６，４０）とが、１つの共通のアクチュエータハウジング（３９）内に組み込まれている、請求項３から８までのいずれか１項記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
背景技術
本発明は、請求項１の上位概念部に記載した形式の、内燃機関の燃焼シリンダに設けられたガス交換弁を制御するための装置から出発する。
【０００２】
このような形式の公知の装置（ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８２６０４７号明細書参照）では、対応配置されたガス交換弁の弁プランジャに一体に結合された作動ピストンを備えた各弁アクチュエータがその第１の作業室で常に高圧源に接続されていて、第２の作業室で、一方では、高圧源に通じる供給管路を交互に開閉する電気的な第１の制御弁に接続されていて、他方では、放圧管路を交互に開閉する第２の制御弁に接続されている。電気的な制御弁は、ばね戻しを伴った２ポート２位置電磁弁として形成されている。制御弁が通電されていない場合には、第１の作業室は相変わらず高圧下にあるのに対して、第２の作業室は高圧源から分離されていて、放圧管路に接続されている。ガス交換弁が閉鎖されている。このガス交換弁を開放するためには、両制御弁が通電される。切り換えられた制御弁によって、弁アクチュエータの第２の作業室が、一方では、第２の制御弁によって放圧管路に対して遮断され、他方では、第１の制御弁によって、高圧源に通じる供給管路に接続される。ガス交換弁が開放する。この場合、開放行程の量と開放速度とは、電気的な第１の制御弁に供給される電気的な制御信号の形成に関連している。ガス交換弁を、規定された開放位置に保持するためには、第１の制御弁が次いで無通電状態に切り換えられ、これによって、第１の制御弁が、弁アクチュエータの第２の作業室に通じる供給管路を遮断する。こうして、制御信号を発生させるための電気的な制御装置によって、ガス交換弁の弁開放位置を全て調整することができる。１つのガス交換弁を制御するためには、それぞれ２つの電気的な制御弁が必要となる。両制御弁は、対応配置された弁アクチュエータを適宜に液圧で負荷する。
【０００３】
発明の利点
請求項１の特徴を備えた、ガス交換弁を制御するための本発明による装置は、吸気弁または排気弁として内燃機関の燃焼シリンダに使用された両ガス交換弁を一緒に閉鎖するために１つの弁アクチュエータ対の第２の両制御弁を結びつけることによって、弁制御に用いられる制御信号を発生させるための算出手間が低減され、制御装置では、所属の最終段または増幅器段を備えた制御信号出口が節約されるという利点を有している。さらに、互いに別個に制御される第１の制御弁を維持することによって、吸気弁または排気弁の開放行程を互いに異なる量でかつ時間的にずらして実施することができる。
【０００４】
その他の請求項に記載した手段によって、請求項１に記載した、ガス交換弁を制御するための装置の有利な構成および改良形が可能となる。
【０００５】
本発明の有利な構成によれば、１つの弁アクチュエータ対のための第２の両制御弁が、１つの共通の電気的な制御入力部を備えた構造上の弁ユニットとして形成されている。これによって、１つの完全な制御弁が節約され、制御装置から弁ユニットの制御入力部へのただ１つの信号線路しか必要とならない。
【０００６】
最も単純な事例では、本発明の有利な構成によれば、弁ユニットが、２ポート２位置電磁弁として形成されており、該２ポート２位置電磁弁が、２つの切換位置と、制御される２つの弁接続部とを備えており、両弁接続部のうち、一方の弁接続部が、１つの放圧管路に接続されており、他方の弁接続部が、それぞれ１つの接続管路を介して両弁アクチュエータの第２の作業室に接続されている。この事例では、ガス交換弁の互いに異なる行程時に、多く開放された方のガス交換弁の弁アクチュエータから、少なく開放された方のガス交換弁の弁アクチュエータへの流体の流入を阻止するために、接続管路内に、２ポート２位置電磁弁に向けられた通流方向を備えたそれぞれ１つの逆止弁が挿入されなければならない。常に同一のガス交換弁がより早くまたはより多く開放される場合には、逆止弁を、より多くまたはより早く開放しない方のガス交換弁に対応配置された弁アクチュエータのためにのみ設ければ十分である。さらに、制御信号の規定時には、１弁運転と２弁運転とが区別されなければならない。すなわち、一方のまたは両方のガス交換弁が閉鎖されなければならないかが区別されなければならない。なぜならば、このことは、ガス交換弁の閉鎖速度に影響を与えるからである。弁アクチュエータからの流体のより迅速な逃がしによって、１弁運転では、より迅速な閉鎖運動を達成することができる。
【０００７】
本発明の有利な構成によれば、弁ユニットが、３ポート２位置電磁弁として形成されており、該３ポート２位置電磁弁が、２つの切換位置と、制御される３つの弁接続部とを備えており、これらの弁接続部のうち、第１の弁接続部が、１つの放圧管路に接続されており、第１の弁接続部に同時に接続可能なその他の両弁接続部が、弁アクチュエータ対のそれぞれ１つの第２の作業室に接続されている。ここでは、放圧管路に接続された、弁出口を形成する弁接続部が、開放状態において、その他の弁接続部の一方から、その他の弁接続部の他方への流体逆流が回避されるように大きく寸法設定される場合に弁ユニットと両弁アクチュエータとの間の接続管路内の逆止弁を省略することができる。しかし、ここでも、制御信号の規定時には、１弁運転と２弁運転とが区別されなければならない。
【０００８】
本発明の有利な構成によれば、弁ユニットが、４ポート２位置電磁弁として形成されており、該４ポート２位置電磁弁が、２つの切換位置と、制御される４つの弁接続部とを備えており、これらの弁接続部のうち、第１の弁接続部と、第２の弁接続部とが、それぞれ１つの放圧管路に接続されており、第１の弁接続部に接続可能な第３の弁接続部と、第２の弁接続部に接続可能な第４の弁接続部とが、弁アクチュエータ対のそれぞれ１つの第２の作業室に接続されている。有利には、第１の弁接続部と第２の弁接続部とが、１つの流体リザーバに通じる放圧管路に互いに別個に接続されている。弁ユニットのこの構成では、一方のガス交換弁が開放されているかまたは両方のガス交換弁が開放されているかとは無関係にガス交換弁の常に同じ閉鎖速度が得られる。これによって、制御信号の算出が著しく簡単となる。
【０００９】
本発明の有利な構成によれば、弁ユニットが、４ポート３位置電磁弁として形成されており、該４ポート３位置電磁弁が、３つの切換位置と、制御される４つの弁接続部とを備えており、これらの弁接続部のうち、２つの弁接続部が、それぞれ１つの放圧管路に接続されており、２つの弁接続部が、弁アクチュエータ対のそれぞれ１つの第２の作業室に接続されている。４ポート３位置電磁弁は、１つの切換位置で弁アクチュエータ対の第２の両作業室がそれぞれ１つの放圧管路に接続されていて、別の切換位置で弁アクチュエータ対の第２の両作業室が遮断されていて、さらに別の切換位置で弁アクチュエータ対の第２の両作業室の一方が遮断されていて、他方の作業室が一方の放圧管路に接続されているように形成されている。
【００１０】
本発明の択一的な構成によれば、弁ユニットが、４ポート４位置電磁弁として形成されており、該４ポート４位置電磁弁が、４つの切換位置と、制御される４つの弁接続部とを備えており、これらの弁接続部のうち、２つの弁接続部が、それぞれ１つの放圧管路に接続されており、２つの弁接続部が、弁アクチュエータ対のそれぞれ１つの第２の作業室に接続されている。４ポート４位置電磁弁は、１つの切換位置で弁アクチュエータ対の第２の作業室が放圧管路に接続されていて、１つの別の切換位置で第２の両作業室が遮断されていて、その他の両切換位置で交互に弁アクチュエータ対の第２の両作業室の一方が一方の放圧管路に接続されていて、他方の作業室が遮断されているように形成されている。これによって、弁ユニットの構成の前記両変化形において、いまや、ガス交換弁を一緒に閉鎖することに対して付加的に両ガス交換弁を時間的にずらして閉鎖することもできることにより、機能の拡張を達成することができる。
【００１１】
実施例の説明
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００１２】
図１に回路図で示した装置は、内燃機関の燃焼シリンダに設けられた２つのガス交換弁を制御するために働く。燃焼シリンダは、通常、２つの吸気弁と２つの排気弁とを装備している。この場合、両ガス交換弁１０は燃焼シリンダの吸気弁または排気弁を成している。図１には、燃焼シリンダの両吸気弁のための制御回路図しか示されていない。同じ回路図が燃焼シリンダの両排気弁に当てはまる。全部で１６個のガス交換弁を備えた４気筒内燃機関には、８つの吸気弁と８つの排気弁とが設けられている。これらの吸気弁と排気弁との整然とした制御は１つの共通の電子的な制御装置３０によって実施される。１２個のガス交換弁を備えた４気筒内燃機関では、４つの個別シリンダにそれぞれ２つの吸気弁と１つの排気弁とが設けられている。以下に、例として１つの燃焼シリンダの２つの吸気弁の制御を説明する。同じ構成が残りのガス交換弁に相応に当てはまる。
【００１３】
各ガス交換弁に対して、本発明による装置には１つの弁アクチュエータ１１が設けられている。この弁アクチュエータ１１は、作業シリンダ１２内で軸方向に移動可能な調節ピストンもしくは作動ピストン１３を有している。この作動ピストン１３は、作業シリンダ１２を、作動ピストン１３によって仕切られた２つの液圧的な作業室１２１，１２２に分割していて、ガス交換弁１０の弁プランジャ１４に固く結合されている。図２には、弁アクチュエータ１１が、対応配置されたガス交換弁１０に相俟って拡大図で概略的に示してある。弁プランジャ１４は、作動ピストン１３とは反対の側の端部に皿状の弁シール面１５を有している。この弁シール面１５は、開放横断面を制御するために、内燃機関の燃焼シリンダのハウジング１６に形成された弁座面１７と協働する。作業シリンダ１２は全部で３つの液圧接続部を有している。これらの液圧接続部のうち、１つの液圧接続部１２１ａは作業シリンダ１２の第１の作業室１２１に開口しており、２つの液圧接続部１２２ａ，１２２ｂは作業シリンダ１２の第２の作業室１２２に開口している。
【００１４】
さらに、本発明による装置は圧力供給装置２２を有している。この圧力供給装置２２は、流体リザーバ１８と、高圧ポンプ１９と、逆止弁２０と、脈動減衰およびエネルギ蓄えのためのアキュムレータ２１とから成っている。圧力供給装置２２の、逆止弁２０とアキュムレータ２１との間に設けられた出口２２１は、管路２３を介して両弁アクチュエータ１１の液圧接続部１２１ａに接続されているので、弁アクチュエータ１１の第１の作業室１２１は常に、圧力供給装置２２の出口２２１に加えられたほぼコンスタントな液圧で負荷されている。この液圧は種々異なる目標値に調整することができる。
【００１５】
作業シリンダの第２の作業室１２２は作業シリンダ１２の液圧接続部１２２ａ，１２２ｂによって、一方では電気的な第１の制御弁２４；２６を介して圧力供給装置２２の出口２２１に接続可能であり、他方では液圧的な接続管路３５，３６と電気的な第２の制御弁２５，２７とを介して、それぞれ１つの放圧管路２８，２９に接続可能である。この放圧管路２８，２９自体は流体リザーバ１８に開口している。制御弁２４，２５，２６，２７は全て切換弁、しかも、ばね戻しを伴った２ポート２位置電磁弁として形成されている。しかし、制御弁として比例弁が使用されてもよい。電気的な制御入力部は電気的な信号線路３１，３２，３３，３４を介して電子的な制御装置３０に接続されている。この場合、電気的な信号線路３１，３３は第１の両制御弁２４，２６に向かって、制御装置３０の、互いに別個の最終段を備えた互いに別個の信号出口３０１，３０３から延びているのに対して、第２の両制御弁２５，２７に通じる電気的な両信号線路３２，３４は、最終段または増幅器段を備えた１つの共通の信号出口３０２から延びている。
【００１６】
各弁アクチュエータ１１は、対応配置された第１の制御弁２４および第２の制御弁２５もしくは対応配置された第１の制御弁２６および第２の制御弁２７と共にアクチュエータハウジング３７；３８内に組み込まれている。このアクチュエータハウジング３７；３８は図１に破線で示してある。両アクチュエータハウジング３７，３８内の第２の両制御弁２５，２７を電子的な制御装置３０の信号出口３０２を介して一緒に制御するためには、この信号出口３０２の最終段が適宜に設計されなければならない。
【００１７】
両吸気弁もしくは両ガス交換弁１０を制御するための装置の機能形式は次の通りである：
図１に示した基本位置もしくは休止位置では、制御弁２４，２５，２６，２７は全て通電されていない。この場合、第１の制御弁２４，２６はその遮断位置を占めていて、それぞれ対応配置された弁アクチュエータ１１の第２の作業室１２２を圧力供給装置２２の出口２２１に対して遮断しているのに対して、第２の制御弁２５，２７はその通流位置を占めていて、第２の作業室１２２を放圧管路２８；２９に接続している。各弁アクチュエータ１１の第１の作業室１２１内に形成されたシステム圧によって作動ピストン１３は、ガス交換弁１０の弁シール面１５が、内燃機関の燃焼シリンダのハウジング１６に設けられた弁座面１７に載置するまで、図２で見て上方に移動させられる。作動ピストン１３は、図１に示した、弁アクチュエータ１１の作業シリンダ１２の内部の位置を占めており、ガス交換弁１０は閉鎖されている。
【００１８】
両ガス交換弁１０を開放するためには、電子的な制御装置３０によって、第２の制御弁２５，２７を切換制御するための制御信号が発生させられる。この制御信号は最終段での増幅後に信号出口３０２を介して、第２の制御弁２５の電気的な制御入力部に到達するだけでなく、第２の制御弁２７の電気的な制御入力部にも到達する。これによって、第２の制御弁２５，２７が同時にその遮断位置に移行される。この遮断位置では、第２の制御弁２５，２７は第２の作業室１２２を放圧管路２８；２９に対して遮断している。規定された時点で電子的な制御装置３０からその信号出口３０１を介して、増幅された制御信号が第１の制御弁２４の電気的な制御入力部に到達する。第１の制御弁２４が切り換わり、第２の作業室１２２を圧力供給装置２２の出口２２１に接続するので、いまや、システム圧が弁アクチュエータ１１の第２の作業室１２２内にも加えられる。作動ピストン１３の、第１の作業室１２１を仕切るピストン面は、作動ピストン１３の、第２の作業室１２２を仕切るピストン面よりも小さく寸法設定されているので、作動ピストン１３を図１および図２で見て下方に運動させる移動力が形成される。これによって、ガス交換弁１０が開放される。このガス交換弁１０の開放行程の量は第１の制御弁２４；２６の開放期間および開放速度に関連している。ガス交換弁１０の所望の行程が達成された場合には、第１の制御弁２４の通電が終了させられ、第１の制御弁２４がその遮断位置に戻される。第２の作業室１２２内の圧力は保持されるので、ガス交換弁１０は、占められた開放行程を不変に維持している。
【００１９】
電子的な制御装置３０は必要に応じて同時にまたは時間ずれを伴って第１の制御弁２６に対する制御信号を発生させる。この制御信号は信号出口３０３を介して第１の制御弁２６の電気的な制御入力部に到達する。第１の制御弁２６が同様にその作業位置に切り換わり、移動させられる作動ピストン１３を介して、前述したガス交換弁１０とは異なる他方のガス交換弁１０が開放される。この場合、開放行程の量は、前述したガス交換弁１０の開放行程と同様にまたは前述したガス交換弁１０の開放行程とは異なって規定されてよい。ここでも、所望の開放行程の達成後、制御装置３０の信号出口３０３における制御信号が排除される。これによって、第１の制御弁２６がその遮断位置に戻され、圧力下にある第２の作業室１２２を遮断する。
【００２０】
両ガス交換弁１０の、同じ時点で行われる閉鎖のためには、電子的な制御装置３０の信号出口３０２における制御信号が排除され、第２の両制御弁２５，２７が戻しばねの戻し力によって休止位置に移行される。この休止位置では、第２の両制御弁２５，２７が両ガス交換弁１０の第２の作業室１２２を放圧室２８；２９に接続している。第２の作業室１２２内の圧力が排除され、両弁アクチュエータ１１の第１の作業室１２１内に形成されたシステム圧によってピストン１３が作業シリンダ１２内で図１および図２で見て上方に運動させられ、これによって、両ガス交換弁１０が閉鎖される。
【００２１】
図３〜図５に示した、内燃機関の燃焼シリンダに設けられた一対の同じガス交換弁、たとえば吸気弁または排気弁のための変更された制御装置は、図１で説明した制御装置とは異なり、図１に示した一対の弁アクチュエータ１１を制御するための第２の両制御弁２５，２７がまとめられて１つの弁ユニット４０を形成しており、この弁ユニット４０と、それぞれ１つの弁アクチュエータ１１に対応配置された第１の両制御弁２４，２６とを備えた弁アクチュエータ対が１つの共通のアクチュエータハウジング３９内に組み込まれている。弁ユニット４０の構成に応じて、図３および図４に示したように、ただ１つの共通の放圧管路２８しか設けられていないかまたは、図５に示したように、同じく２つの放圧管路２８，２９が別個に流体リザーバ１８に通じている。残りの構成部材に関して、図３〜図５に示した制御装置は、図１に示した残りの構成部材に合致しているので、同じ構成部材には同じ符号が付してある。
【００２２】
図３に示した制御装置では、弁ユニット４０が、ばね戻しを伴った２ポート２位置電磁弁４１として形成されている。この２ポート２位置電磁弁４１は、２つの切換位置と、制御される２つの弁接続部４１１，４１２とを有している。両弁接続部４１１，４１２のうち、弁接続部４１１は放圧管路２８に接続されている。弁アクチュエータ対の弁アクチュエータ１１の第２の作業室１２２から弁ユニット４０に通じる両接続管路３５，３６は他方の弁接続部４１２に接続されている。各接続管路３５，３６内には、２ポート２位置電磁弁４１に向けられた通流方向を備えた逆止弁４２；４３が配置されている。この逆止弁４２，４３は、ガス交換弁１０の互いに異なる行程時に、多く開放された方のガス交換弁１０の弁アクチュエータ１１から、少なく開放された方のガス交換弁１０の弁アクチュエータ１１への流体流入が生ぜしめられることを阻止している。常に一方のガス交換弁１０がより早くまたはより多く開放される場合には、対応配置された弁アクチュエータ１１において、放圧管路２８に通じる接続管路３５；３６内の逆止弁４２；４３が、ある程度の機能制限を甘受して省略されてよい。
【００２３】
図４に示した制御装置は、弁ユニット４０の異なった構成の点でしか図３に示した制御装置と異なっていない。ここでは、弁ユニット４０が３ポート２位置電磁弁４４として形成されている。この３ポート２位置電磁弁４４は、２つの切換位置と、制御される３つの弁接続部４４１，４４２，４４３とを備えている。これらの弁接続部４４１，４４２，４４３のうち、第１の弁接続部４４１は放圧管路２８に接続されており、第１の弁接続部４４１に同時に接続可能なその他の両弁接続部４４２，４４３は、それぞれ１つの接続管路３５，３６を介して両弁アクチュエータ１１の第２の作業室１２２に接続されている。弁出口を形成する、放圧管路２８に接続された弁接続部４４１は、３ポート２位置電磁弁４４の開放状態において、一方の弁接続部４４２から他方の弁接続部４４３への流体の逆流または逆に他方の弁接続部４４３から一方の弁接続部４４２への流体の逆流が回避されるように大きく寸法設定されている。当然ながら、３ポート２位置電磁弁４４の閉鎖状態では、両弁接続部４４２，４４３の間に接続は存在していない。図３の実施例で接続管路３５，３６内に必要となる逆止弁はここでは省略することができる。
【００２４】
図５に示した制御装置の実施例では、弁ユニット４０が４ポート２位置電磁弁４５として形成されている。この４ポート２位置電磁弁４５は、２つの切換位置と、制御される４つの弁接続部４５１，４５２，４５３，４５４とを備えている。これらの弁接続部４５１，４５２，４５３，４５４のうち、第１の弁接続部４５１は放圧管路２８に接続されており、第２の弁接続部４５２は放圧管路２９に接続されている。また、第１の弁接続部４５１に接続可能な第３の弁接続部４５３は接続管路３５に設けられており、第２の弁接続部４５２に接続可能な第４の弁接続部４５４は接続管路３６に設けられている。さらに、両接続管路３５，３６は弁アクチュエータ対の弁アクチュエータ１１の第２の作業室１２２に通じている。
【００２５】
弁ユニット４０のこの構成によって、図３および図４に示した弁ユニット４０の構成とは異なり、単に一方のガス交換弁１０しか開放されていないかまたは両方のガス交換弁１０が開放されているかとは無関係にガス交換弁１０の常に同じ閉鎖速度が得られる。これに対して、図３および図４に示した弁ユニット４０の構成では、１弁運転と２弁運転とが区別されなければならない。なぜならば、単に一方のガス交換弁１０しか開放されていないかまたは両方のガス交換弁１０が開放されているかという事実が、ガス交換弁１０の閉鎖速度に影響を与えるからである。１弁運転および２弁運転で同じ閉鎖時点を達成したい場合には、電子的な制御装置３０の信号出口３０２を介して供給される制御信号が適宜に規定されなければならない。
【００２６】
図５に示した制御装置の機能の拡張は、弁ユニット４０が４ポート３位置電磁弁４６または４ポート４位置電磁弁４７として実現される場合に達成することができる。４ポート３位置電磁弁４６は図６に回路図で示してあり、４ポート４位置電磁弁４７は図７に回路図で示してある。４ポート３位置電磁弁４６は、３つの切換位置と、制御される４つの弁接続部４６１，４６２，４６３，４６４とを有しており、４ポート４位置電磁弁４７は、４つの切換位置と、制御される４つの弁接続部４７１，４７２，４７３，４７４とを有している。図５で説明した４ポート２位置電磁弁４５に対して、４ポート３位置電磁弁４６は付加的な１つの切換位置で一方の弁アクチュエータ１１の第２の作業室１２２を接続管路３５を介して放圧管路２８に接続していて、他方の弁アクチュエータ１１の第２の作業室１２２を接続管路３６の閉鎖によって遮断している。これによって、図３および図４に示した別の弁ユニット４０のように、両ガス交換弁１０を同じ時点で一緒に閉鎖することが可能となるだけでなく、一方のガス交換弁１０を他方のガス交換弁１０に対して時間的にずらして制御することも可能となる。
【００２７】
図７に示した４ポート４位置電磁弁４７では、図６に示した４ポート３位置電磁弁４６に比べて、第４の切換位置で一方の弁アクチュエータ１１の第２の作業室１２２が接続管路３６を介して放圧管路２９に接続されているのに対して、他方の弁アクチュエータ１１の第２の作業室１２２は接続管路３５を介して遮断されている。これによって、選択的に一方のまたは他方のガス交換弁１０を他方のガス交換弁１０に対して時間的にずらして制御することが可能となる。
【００２８】
本発明は、説明した実施例に限定されるものではない。したがって、種々異なる実施例で説明したｎポートｎ位置電磁弁（ｎ≧２）２５，２７，４１，４４，４５，４６，４７の代わりに、通電されずに開放したり、通電されずに遮断されるような弁が使用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】
内燃機関の１つの燃焼シリンダに配置された２つのガス交換弁を制御するための装置の回路図である。
【図２】
内燃機関の１つの燃焼シリンダに設けられた一方のガス交換弁の概略図である。
【図３】
内燃機関の１つの燃焼シリンダに配置された２つのガス交換弁を制御するための装置の第１の変化実施例の回路図である。
【図４】
内燃機関の１つの燃焼シリンダに配置された２つのガス交換弁を制御するための装置の第２の変化実施例の回路図である。
【図５】
内燃機関の１つの燃焼シリンダに配置された２つのガス交換弁を制御するための装置の第３の変化実施例の回路図である。
【図６】
図５に示した装置に設けられた弁ユニットの１つの択一的な実施例を示す図である。
【図７】
図５に示した装置に設けられた弁ユニットの別の択一的な実施例を示す図である。
【符号の説明】
１０  ガス交換弁、  １１  弁アクチュエータ、  １２  作業シリンダ、  １３  作動ピストン、  １４  弁プランジャ、  １５  弁シール面、  １６  ハウジング、  １７  弁座面、  １８  流体リザーバ、  １９  高圧ポンプ、  ２０  逆止弁、  ２１  アキュムレータ、  ２２  圧力供給装置、  ２３  管路、  ２４  第１の制御弁、  ２５  第２の制御弁、  ２６  第１の制御弁、  ２７  第２の制御弁、  ２８  放圧管路、  ２９  放圧管路、  ３０  制御装置、  ３１  信号線路、  ３２  信号線路、  ３３  信号線路、  ３４  信号線路、  ３５  接続管路、  ３６  接続管路、  ３７  アクチュエータハウジング、  ３８  アクチュエータハウジング、  ３９  アクチュエータハウジング、  ４０  弁ユニット、  ４１  ２ポート２位置電磁弁、  ４２  逆止弁、  ４３  逆止弁、  ４４  ３ポート２位置電磁弁、  ４５  ４ポート２位置電磁弁、  ４６  ４ポート３位置電磁弁、  ４７  ４ポート４位置電磁弁、  １２１  作業室、  １２１ａ  液圧接続部、  １２２  作業室、  １２２ａ，１２２ｂ  液圧接続部、  ２２１  出口、  ３０１  信号出口、  ３０２  信号出口、  ３０３  信号出口、  ４１１，４１２  弁接続部、  ４４１，４４２，４４３  弁接続部、  ４５１，４５２，４５３，４５４  弁接続部、  ４６１，４６２，４６３，４６４  弁接続部、  ４７１，４７２，４７３，４７４  弁接続部
【国際公開パンフレット】
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2005500463.tif 000004
2005500463.tif 000005
2005500463.tif 000006
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2005500463.tif 000009
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【国際調査報告】
2005500463.tif 000029
2005500463.tif 000030
2005500463.tif 000031
2005500463.tif 000032
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