(57)【要約】【課題】簡単に形成され、燃焼室内の改善された気流を達成する弁制御装置を備える、複数の吸気弁を備える内燃機関を提供する。【解決手段】内燃機関の部分負荷領域において、第１の吸気弁（３）では第１の弁ストローク（５）が設定可能であるとともに、第２の吸気弁（４）ではゼロストロークが設定可能であり、かつ内燃機関のより高い負荷領域において、第１の吸気弁（３）では部分負荷領域の第１の弁ストローク（５）が維持されるとともに、第２の吸気弁（４）では第２の弁ストローク（６）が設定可能であるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関であって、内部に燃焼室（２）をピストンとシリンダヘッドとの間に画成する少なくとも１つのシリンダ（１）と、前記燃焼室（２）に燃焼空気を供給する吸気通路と、排ガスを前記燃焼室（２）から導出する排気通路とを備え、該燃焼室（２）に第１及び第２の吸気弁（３，４）並びに少なくとも１つの排気弁（１３）が設けられており、これらの吸気弁（３，４）及び排気弁（１３）は弁制御装置により、前記燃焼室内に渦流を形成するために前記第１の吸気弁（３）において、前記第２の吸気弁（４）の弁ストローク（６）とは異なる弁ストローク（５）が設定可能であるように操作される形式のものにおいて、
前記内燃機関の部分負荷領域において、前記第１の吸気弁（３）では第１の弁ストローク（５）が設定可能であるとともに、前記第２の吸気弁（４）ではゼロストロークが設定可能であり、かつ前記内燃機関のより高い負荷領域において、前記第１の吸気弁（３）では前記部分負荷領域の前記第１の弁ストローク（５）が維持されるとともに、前記第２の吸気弁（４）では第２の弁ストローク（６）が設定可能であることを特徴とする、内燃機関。
【請求項２】
少なくとも前記部分負荷領域から前記より高い負荷領域への移行時又は前記より高い負荷領域から前記部分負荷領域への移行時に、両吸気弁（３，４）の制御時間は、シリンダ充填量が少なくとも複数の作業周期又は燃焼サイクル中、前記部分負荷領域から前記より高い負荷領域への切換の前後で又は前記より高い負荷領域から前記部分負荷領域への切換の前後で、略不変に維持されるように選択されて、前記内燃機関の知覚可能なトルク変動が回避される、請求項１記載の内燃機関。
【請求項３】
前記内燃機関の部分負荷領域において、前記第２の吸気弁（４）では、前記ゼロストロークの代わりに、前記第１の吸気弁（３）の前記第１の弁ストローク（５）より小の、小さな弁ストロークが設定可能である、請求項１又は２記載の内燃機関。
【請求項４】
前記第１の吸気弁（３）の前記第１の弁ストローク（５）が、前記第２の吸気弁（４）の前記第２の弁ストローク（６）より小さい、請求項１から３までのいずれか１項記載の内燃機関。
【請求項５】
前記第１の吸気弁（３）の前記第１の弁ストローク（５）が、前記内燃機関のすべての運転点で維持される、請求項１から４までのいずれか１項記載の内燃機関。
【請求項６】
前記第２の吸気弁（４）の前記第２の弁ストローク（６）が、前記内燃機関の運転点に応じて可変である、請求項１から５までのいずれか１項記載の内燃機関。
【請求項７】
前記第１の吸気弁（３）の開放時点（７）が、前記第２の吸気弁（４）の開放時点（８）の前にある、請求項１から６までのいずれか１項記載の内燃機関。
【請求項８】
前記第１の吸気弁（３）の閉鎖時点（９）が、前記第２の吸気弁（４）の閉鎖時点（１０）の前にある、請求項１から７までのいずれか１項記載の内燃機関。
【請求項９】
前記第１の吸気弁（３）の開放時点（７）が、ガス交換上死点（ＧＯＴ）の前にあり、前記第１の吸気弁（３）の閉鎖時点（９）が、ガス交換下死点（ＧＵＴ）の前にある、請求項１から８までのいずれか１項記載の内燃機関。
【請求項１０】
前記第２の吸気弁（４）の開放時点（８）が、ガス交換上死点（ＧＯＴ）の前にあり、前記第２の吸気弁（４）の閉鎖時点（１０）が、ガス交換下死点（ＧＵＴ）の後にある、請求項１から９までのいずれか１項記載の内燃機関。
【請求項１１】
燃料噴射が、前記燃焼室内に位置決めされた燃料噴射弁及び／又は前記吸気通路内に位置決めされた燃料噴射弁により行われる、請求項１から１０までのいずれか１項記載の内燃機関。
【請求項１２】
少なくとも１つの吸気弁（４）及び／又は少なくとも１つの排気弁（１３）が、切換可能なバケット又はスライドカム装置により操作可能であり、吸気カム軸及び／又は排気カム軸がそれぞれカム軸調節器に接続されている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に関し、内部に燃焼室をピストンとシリンダヘッドとの間に画成する少なくとも１つのシリンダと、前記燃焼室に燃焼空気を供給する吸気通路と、排ガスを前記燃焼室から導出する排気通路とを備え、該燃焼室に第１及び第２の吸気弁並びに少なくとも１つの排気弁が設けられており、これらの吸気弁及び排気弁は弁制御装置により、前記燃焼室内に渦流を形成するために前記第１の吸気弁において、前記第２の吸気弁の弁ストロークとは異なる弁ストロークが設定可能であるように操作される形式のものに関し、特に、直接噴射を行う外部点火式の内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
直接噴射を行う外部点火式の内燃機関の運転時、燃焼室内の混合気形成を改善する目的で、特に適切な気流を形成するために、一連の種々異なる措置が講じられる。特許文献１において公知の、可変の弁操作装置を備える内燃機関では、可変の弁制御により、燃焼室内に吸い込まれる空気量が制御される。このために、吸気弁は、互いに独立的に操作される。その結果、運転点次第で、それぞれの吸気弁において所定の弁ストロークが設定される。特許文献２に記載される外部点火式の内燃機関のための運転方法では、内燃機関の所定の運転点で、両吸気弁のうちの一方が閉鎖されて維持される。さらに、特許文献３に記載の内燃機関では、燃焼室内にスワール流及びタンブル流を発生させるために、それぞれの吸気弁がそれぞれ異なって操作される。これらの公知の内燃機関では、適当な気流を燃焼室内に形成するために、手間のかかる弁制御装置が使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＤＥ６０２００４００５３７３Ｔ２号明細書
【特許文献２】ＤＥ４４１１４３４Ａ１号明細書
【特許文献３】ＤＥ１０１５７６５９Ｂ４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
これに対して本発明の課題は、簡単に形成され、燃焼室内の改善された気流を達成する弁制御装置を備える、複数の吸気弁を備える内燃機関を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明に係る内燃機関は、内部に燃焼室をピストンとシリンダヘッドとの間に画成する少なくとも１つのシリンダと、前記燃焼室に燃焼空気を供給する吸気通路と、排ガスを前記燃焼室から導出する排気通路とを備え、該燃焼室に第１及び第２の吸気弁並びに少なくとも１つの排気弁が設けられており、これらの吸気弁及び排気弁は弁制御装置により、前記燃焼室内に渦流を形成するために前記第１の吸気弁において、前記第２の吸気弁の弁ストロークとは異なる弁ストロークが設定可能であるように操作される形式のものにおいて、前記内燃機関の部分負荷領域において、前記第１の吸気弁では第１の弁ストロークが設定可能であるとともに、前記第２の吸気弁ではゼロストロークが設定可能であり、かつ前記内燃機関のより高い負荷領域において、前記第１の吸気弁では前記部分負荷領域の前記第１の弁ストロークが維持されるとともに、前記第２の吸気弁では第２の弁ストロークが設定可能であるようにした。
【０００６】
好ましくは、少なくとも前記部分負荷領域から前記より高い負荷領域への移行時又は前記より高い負荷領域から前記部分負荷領域への移行時に、両吸気弁の制御時間は、シリンダ充填量が少なくとも複数の作業周期又は燃焼サイクル中、前記部分負荷領域から前記より高い負荷領域への切換の前後で又は前記より高い負荷領域から前記部分負荷領域への切換の前後で、略不変に維持されるように選択されて、前記内燃機関の知覚可能なトルク変動が回避される。
【０００７】
好ましくは、前記内燃機関の部分負荷領域において、前記第２の吸気弁では、前記ゼロストロークの代わりに、前記第１の吸気弁の前記第１の弁ストロークより小の、小さな弁ストロークが設定可能である。
【０００８】
好ましくは、前記第１の吸気弁の前記第１の弁ストロークが、前記第２の吸気弁の前記第２の弁ストロークより小さい。
【０００９】
好ましくは、前記第１の吸気弁の前記第１の弁ストロークが、前記内燃機関のすべての運転点で維持される。
【００１０】
好ましくは、前記第２の吸気弁の前記第２の弁ストロークが、前記内燃機関の運転点に応じて可変である。
【００１１】
好ましくは、前記第１の吸気弁の開放時点が、前記第２の吸気弁の開放時点の前にある。
【００１２】
好ましくは、前記第１の吸気弁の閉鎖時点が、前記第２の吸気弁の閉鎖時点の前にある。
【００１３】
好ましくは、前記第１の吸気弁の開放時点が、ガス交換上死点の前にあり、前記第１の吸気弁の閉鎖時点が、ガス交換下死点の前にある。
【００１４】
好ましくは、前記第２の吸気弁の開放時点が、ガス交換上死点の前にあり、前記第２の吸気弁の閉鎖時点が、ガス交換下死点の後にある。
【００１５】
好ましくは、燃料噴射が、前記燃焼室内に位置決めされた燃料噴射弁及び／又は前記吸気通路内に位置決めされた燃料噴射弁により行われる。
【００１６】
好ましくは、少なくとも１つの吸気弁及び／又は少なくとも１つの排気弁が、切換可能なバケット又はスライドカム装置により操作可能であり、吸気カム軸及び／又は排気カム軸がそれぞれカム軸調節器に接続されている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る内燃機関は、内燃機関の部分負荷領域において、第１の吸気弁では第１の弁ストロークが設定可能であるとともに、第２の吸気弁ではゼロストロークが設定可能であり、かつ内燃機関のより高い負荷領域において、第１の吸気弁では部分負荷領域の第１の弁ストロークが維持されるとともに、第２の吸気弁では第２の弁ストロークが設定可能であることを特徴とする。択一的には、ゼロストロークの代わりに、第２の吸気弁では、第１の吸気弁の第１の弁ストロークより明らかに小の、小さな弁ストロークが設定可能である。
【００１８】
第２の吸気弁においてゼロストロークあるいは小さなストロークを設定することにより、非対称的な新気の吸入が第１の吸気弁を介して行われるので、適当な渦動が燃焼室内に形成される。本発明によれば、内燃機関の部分負荷領域においても、より高い負荷領域、例えば全負荷領域においても、第１の吸気弁の第１の弁ストロークが維持される。したがって、第１の吸気弁には、弁ストロークの変更が予定されていない。これにより、第１の弁の弁操作は、１つの弁ストロークを内燃機関のすべての運転点で設定可能な、カム軸に設けられた１つのカムにより行われる。第１の弁のための複雑な弁制御装置は省略される。したがって、シリンダヘッドには、弁制御装置を格納するための小さな取付スペースが必要とされるにすぎず、かつ弁制御装置の重量は、軽減される。第２の吸気弁の操作は、少なくとも２つの弁ストロークを第２の吸気弁において設定可能な可変の弁制御装置により行われる。これにより、内燃機関のあらゆる運転点で、渦流が燃焼室内に形成される。両吸気弁のための手間のかかる弁制御装置は省略される。特に、本発明は、過給式の内燃機関のための適している。過給が行われることにより、部分負荷領域でも全負荷領域でも十分に新気を燃焼室内に吸入することができる。
【００１９】
本発明の別の思想では、両吸気弁の制御時間は、部分負荷領域からより高い負荷領域への移行時又はより高い負荷領域から部分負荷領域への移行時に、シリンダ充填量が複数の作業周期又は燃焼サイクル中、部分負荷領域からより高い負荷領域への切換の前後で又はより高い負荷領域から部分負荷領域への切換の前後で、略不変に維持されるように選択される。有利には、このために、両吸気弁の制御時間の適当な変更が行われる。高い回転数領域及び負荷領域では、第２の吸気弁の作動が行われる。この作動は、燃焼室内への高められた空気吸入に至る。本発明において、それぞれの吸気弁のそれぞれの弁ストローク曲線の寸法設定及び位置決めは、切換プロセス時に飛躍的なトルク変動が燃費についての欠点なしに回避されるように選択される。例えば、第２の吸気弁の弁ストローク曲線は、第２の吸気弁が第１の吸気弁より遅くに閉鎖され、制御時間の適当な変更時に、少なくとも所定数の作業サイクル中、シリンダに充填された新気の一部を再びそれぞれの吸気通路に押し戻すことができるように値が設定され、かつ位置決めされる。
【００２０】
複数の作業サイクルにわたって継続可能な、切換プロセス中又は切換プロセス前後に執り行われる制御時間の変更は、高められた空気吸入にもかかわらず、一様なシリンダ充填量の維持に至る。付加的に燃料噴射も調整可能である。ほぼ同じシリンダ充填量の維持により、２つの異なる運転点間の移行中の、内燃機関の知覚可能な飛躍的なトルク変動は、回避される。
【００２１】
制御時間の変更は、例えば、吸気カム軸を、吸気弁の開放時点及び閉鎖時点の連続的な調節を行う液圧式又は電気式のカム軸調節器に接続することによりなされる。付加的に、排気弁の制御時間は、やはり、排気カム軸を液圧式又は電気式のカム軸調節器に接続することにより変更され、適合され得る。
【００２２】
本発明の別の有利な態様では、第１の弁の第１の弁ストロークが、第２の吸気弁の第２の弁ストロークより小さい。これにより、燃焼室内の渦発生は、内燃機関のすべての運転点において行われる。有利には、第１の弁の第１の弁ストロークが、内燃機関のすべての運転点で維持され、有利には、第２の吸気弁の弁ストロークが、可変に調節可能である。これにより、第１の吸気弁において弁ストロークの変更がなくなるので、弁制御装置の簡単化が達成される。
【００２３】
複数の吸気弁の操作又は第２の吸気弁の操作は、本発明の意味で、可変の弁制御装置により、例えばポルシェ社のバリオカムプラスとして公知の、ＤＥ１９６０６０５４Ｃ２号明細書に記載の切換可能なバケット装置（バケットタペット）の使用によってか、又は択一的にはスライドカムシステム又はバルブリフトとして公知の、ＤＥ１９６１１６４１Ｃ１号明細書に記載の装置の使用によって可能である。これにより、第２の吸気弁の弁ストロークの変更は、切換可能なバケット又はスライドカムにより行うことができる。第１の吸気弁では、弁ストロークの変更は行われない。その結果、使用される可変の弁制御装置は、その他の通常のものよりも小さな取付スペースを必要とし、かつ軽量に形成可能である。
【００２４】
本発明の別の有利な態様では、第１の吸気弁の開放時点が、第２の吸気弁の開放時点の前にある。有利には、第１の吸気弁の閉鎖時点が、第２の吸気弁の閉鎖時点の前にある。これにより、時間差の空気吸入が両吸気弁により達成される。特に、第１の吸気弁の吸入期間の終了後になお継続している第２の吸気弁の吸入期間は、燃焼室内での適当な渦流の形成に至る。有利には、第１の吸気弁の開放時点が、ガス交換上死点の前にあり、第１の吸気弁の閉鎖時点が、ガス交換下死点の前にある。これにより、内燃機関の部分負荷領域における有利な空気吸入が生じる。有利には、第２の吸気弁の開放時点が、ガス交換上死点の前にあり、第２の吸気弁の閉鎖時点が、ガス交換下死点の後にある。これにより、吸い込まれた空気量の一部を再び吸気通路に押し戻すことが可能となる。適当な制御時間を適当に設定することにより、シリンダ充填量の変更が惹起される。その結果、部分負荷領域からより高い負荷領域への切換時又はより高い負荷領域から部分負荷領域への切換時、飛躍的なトルク変動が回避される。
【００２５】
本発明の別の有利な態様では、燃料噴射が、燃焼室内に位置決めされた噴射弁及び／又は吸気通路内に位置決めされた噴射弁により行われる。これにより、その都度の運転点及び燃焼室内に存在する気流特性に合わせて調整されている、組み合わされた燃料噴射を行うことができる。こうして、例えば、燃料の一部を吸気通路内に噴射し、残りの部分を直接燃焼室内に噴射することができる。したがって、燃焼室内の、特に内燃機関の部分負荷領域における混合気形成は最適化される。
【００２６】
別の特徴及び特徴の組み合わせは、明細書から看取される。本発明の具体的な実施の形態を図面に簡単に示し、以下の説明において詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る内燃機関のシリンダの概略図である。
【図２】図１に係る内燃機関の部分負荷領域における吸気弁及び排気弁のそれぞれの弁ストローク曲線を含む概略的なグラフである。
【図３】図１に係る内燃機関の高い回転数及び／又は高いエンジン負荷を伴う運転点における吸気弁及び排気弁のそれぞれの弁ストローク曲線を含む概略的なグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１には、図示しない内燃機関の１つのシリンダ１が概略的に示されている。シリンダ１内には燃焼室２が、シリンダ１内に長手方向摺動可能に保持された図示しないピストンと、図示しないシリンダヘッドとの間に形成されている。ピストンの長手方向運動は、シリンダ１内で上死点と下死点との間で延びている。本実施の形態で説明する内燃機関では、空気吸入が、個別に形成された図示しない２つの吸気通路を介して行われる。燃焼室２内には、第１の吸気弁３及び第２の吸気弁４が設けられている。第１の吸気弁３及び第２の吸気弁４により、吸気通路が燃焼室２に向かって開放又は閉鎖される。さらに、２つの排気弁１３が設けられている。排気弁１３を介して、排ガスが燃焼室２から、図示しない排気通路を介して排気装置に向かって導出される。さらに燃焼室２内には、図示しない噴射弁が設けられている。噴射弁により、燃料が燃焼室内に噴射される。択一的には、吸気管燃料噴射も可能である。
【００２９】
有利には、燃料噴射は、燃焼室２内に位置決めされた噴射弁と、吸気通路内に位置決めされた噴射弁とによって行われる。これにより、その都度の運転点及び燃焼室２内に存在する気流特性（Ｌａｄｕｎｇｓｂｅｗｅｇｕｎｇｓｖｅｒｈａｅｌｔｎｉｓ）に合わせて調整されている、組み合わされた燃料噴射が行われる。こうして、例えば、燃料の一部を吸気通路内で噴射し、残りの部分を直接燃焼室２内に噴射することができる。これにより、燃焼室２内の、特に内燃機関の部分負荷領域における、最適化された混合気形成が達成される。
【００３０】
吸気弁３，４を操作するために、図示しないカム軸が設けられている。カム軸は、カム軸調節器に接続されている。これにより、吸気弁３，４の制御時間は可変である。本発明において、第１の吸気弁３を操作するために、第１の吸気弁３の第１の弁ストローク５を設定するカムが設けられている。第２の吸気弁４のために、カム軸に、ゼロストローク（Ｎｕｌｌ−Ｈｕｂ）及び第２の弁ストローク６を設定するための少なくとも２つのカムが設けられている。第２の吸気弁４において設定されたストロークを変更するために、カム軸と第２の吸気弁４との間に、ＤＥ１９６０６０５４Ｃ２号明細書に記載の装置に係る切換可能なバケット（Ｔａｓｓｅ）が設けられている。択一的には、第２の吸気弁４において設定されたストロークを変更するために、ＤＥ１９６１１６４１Ｃ１号明細書に係る摺動可能なカム装置が設けられていてもよい。これにより、それぞれ１つの操作装置が第２の吸気弁４のために存在しており、この操作装置によって、第２の吸気弁４における複数のあるいは種々異なる弁ストローク及びストローク曲線の設定が可能となる。
【００３１】
本実施の形態で説明する内燃機関は、４サイクル原理で作動する。第１の吸入サイクルでは、図２及び図３に示すように、第１あるいは第２の吸気弁の開放により、燃焼室２に燃焼空気が供給される。ピストンは、下降運動して、ガス交換上死点ＧＯＴからガス交換下死点ＧＵＴまで運動する。続いての圧縮サイクル中、ピストンは、上昇運動して、ガス交換下死点ＧＵＴから点火上死点まで運動する。点火上死点の直前において、燃焼室２内に形成された燃料空気混合物が点火される。
【００３２】
有利には、燃料は、燃焼室内に配置された噴射弁及び／又は吸気通路内に配置された噴射弁により、吸入サイクル中及び／又は圧縮サイクル中に噴射される。膨張サイクル中、ピストンは点火時点後、下降運動して、下死点ＵＴまで運動する。ピストンは、排気サイクル中、上昇運動して、ガス交換上死点ＧＯＴまで運動し、その際、開放された排気弁１３において、形成された排ガスを燃焼室２から押し出す。
【００３３】
内燃機関の部分負荷運転時、すなわち低回転数時及び／又は低負荷時、空気吸入は第１の吸気弁３を介して行われる。部分負荷領域では、第２の吸気弁４においてゼロストロークを可変の弁制御装置により設定することによって、第２の吸気弁４を非アクティブ化する、つまり非作動とする。本実施の形態では、第２の吸気弁は、ゼロストロークを設定するための第１のカムにより操作される。第１の吸気弁３では、第１の弁ストローク５が設定される。このことは、燃焼室内への燃焼空気の非対称的な流入を結果としてもたらすので、これにより、渦流が燃焼室２内に発生する。本発明において、第１の吸気弁３のためのカムは、弁ストローク曲線１５が図２に示すように形成されるように、形成されている。したがって、第１の吸気弁３の開放時点７は、ガス交換上死点ＧＯＴの前にある。第１の吸気弁３の閉鎖時点９は、本発明において、ガス交換下死点ＧＵＴの前にある。吸気弁３，４は、排気弁１３の直径１２より大の直径１１を有する。有利には、排気弁１３のためにそれぞれ１つのカムが排気カム軸に設けられている。このカムによって、それぞれの排気弁１３において、弁ストローク１４を有する弁ストローク曲線１７が設定される。
【００３４】
内燃機関の部分負荷領域から、より高い回転数及び／又はより高いエンジン負荷を伴う領域への切換時、本発明において、第２の吸気弁４の操作が第２のカムによって行われることにより、第２の吸気弁４のアクティブ化、つまり作動がなされる。第２の吸気弁４の第２の弁ストローク６が生じる。本発明において、第２の吸気弁４のための第２のカムは、弁ストローク曲線１６が図３に示すように描かれるように、形成されている。第２の吸気弁の弁ストローク６は、第１の吸気弁３の第１の弁ストローク５より大に形成されている。第２の吸気弁４の第２のカムは、図３に示すように第２の吸気弁４の開放時点８がガス交換上死点ＧＯＴの前及び第１の吸気弁３の開放時点の後にあるように、カム軸に位置決めされている。このため、ピストンが上死点周りの燃焼室の天井近傍にあるとき、開放された状態の吸気弁と、ピストンとの間の最小間隔が維持されている。そして、第２の吸気弁４の閉鎖時点１０は、ガス交換下死点ＧＵＴの後にある。第１の吸気弁３の吸入期間の終了後になお継続している第２の吸気弁４の吸入期間は、燃焼室２内への燃焼空気の非対称的な流入、ひいては燃焼室２内の適当な渦流の発生に至る。
【００３５】
内燃機関は、部分負荷領域からより高い負荷領域への移行時、例えば電気式又は液圧式のカム軸調節器による、制御（駆動）時間の変更が行われるように運転される。このために、少なくとも吸気カム軸が、それぞれの吸気弁の制御時間の連続的な変更、ひいては閉鎖時点の任意の変更をなすことが可能なカム軸調節器に接続されている。第２の吸気弁４の閉鎖時点のシフトは、より遅い閉鎖時点がガス交換下死点ＧＵＴの後にあるようになされる。これにより、第２の吸気弁４は、圧縮サイクル中、通常よりも長い期間にわたって開放されている。したがって、吸い込まれた新気量の一部を、再び、吸気通路内に押し戻すことができる。その結果、部分負荷領域からより高い負荷領域への切換時、燃焼室内のシリンダ充填量を略不変に維持し、任意に適合することができる。この制御時間の変更は、切換の前後で、複数の燃焼サイクルにわたって持続可能である。付加的に、その間、燃料噴射の適当な調量及び／又は点火時点の調節がなされてもよい。これにより、これらのサイクルで生じるトルクは、ゆっくりと、かつ連続的に増加あるいは減少する。これにより、部分負荷領域からより高い負荷領域への移行中の知覚可能な飛躍的なトルク変動（Ｄｒｅｈｍｏｍｅｎｔｓｐｒｕｎｇ）は回避される。
【００３６】
本発明により、内燃機関のすべての運転点での燃焼室内への燃焼空気の非対称的な流入が達成される。その結果、適当な渦流が燃焼室内に発生する。したがって、混合気形成が助成されるので、燃焼プロセスが加速あるいは安定化される。第２の吸気弁４は、吸気カム軸の基礎円に等しいゼロストロークカムプロフィールへの切換によって非作動とすることができる。択一的には、ゼロストロークカムプロフィールの代わりに、極めて小さな弁ストロークが小さなカムにより形成されてもよい。この弁ストロークは、第１の吸気弁３の第１の弁ストローク５よりも明らかに小さい。内燃機関のより高い負荷要求の際には、第２の吸気弁４において、弁ストローク曲線１６が、大きなカムへの切換によって達成される。第２の吸気弁４が、適当な切換バケット（Ｓｃｈａｌｔｔａｓｓｅ）により、より大きなカムプロフィールに切り換えられ、このとき、第１の吸気弁３では、第１の弁ストローク５が維持されると、やはり渦流が燃焼室内に生じる。燃焼室内には、第１の弁３の閉鎖後、新気が燃焼室内において接線方向に、第２の吸気弁４を介して燃焼室２内に流入する。第２の吸気弁４の閉鎖時点がガス交換下死点ＧＵＴの領域にあることによって、シリンダ充填量の増加が生じる。切換中、結果として生じる飛躍的なトルク変動は、制御時間がカム軸調節器により、シリンダに充填された新気の一部が再び吸気通路に押し戻されるように変更されることによって回避される。カムプロフィールの調整及び両吸気弁３，４の制御時間により、適当な制御装置プログラミングとの関連において、切換プロセスは、快適性及び燃費を犠牲とすることなく実施可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１  シリンダ、  ２  燃焼室、  ３  第１の吸気弁、  ４  第２の吸気弁、  ５  （第１の吸気弁の）第１の弁ストローク、  ６  （第２の吸気弁の）第２の弁ストローク、  ７  （第１の吸気弁の）開放時点、  ８  （第２の吸気弁の）開放時点、  ９  （第１の吸気弁の）閉鎖時点、  １０  （第２の吸気弁の）閉鎖時点、  １１  （吸気弁の）直径、  １２  （排気弁の）直径、  １３  排気弁、  １４  （排気弁の）弁ストローク、  １５  （第１の吸気弁の）弁ストローク曲線、  １６  （第２の吸気弁の）弁ストローク曲線、  １７  （排気弁の）弁ストローク曲線、  ＧＯＴ  ガス交換上死点、  ＧＵＴ  ガス交換下死点、  ＵＴ  下死点
【図１】
2011157969.tif 000003
【図２】
2011157969.tif 000004
【図３】
2011157969.tif 000005