Das sogenannte Intelligent-Valve-Actuation-System (IAV) ermöglicht eine über den gesamten Hubbereich der Motorkolben wirkende Steuerung des Ventilhubs und der Hubdauer jedes einzelnen Ventils in Otto- und Dieselmotoren.
Der Erfinder des Intelligent-Valve-Actuation-System, das britische Unternehmen Camcon mit Sitz in Cambridge verspricht, dass das System eine kontinuierliche und hochpräzise mechanische Verstellung einzelner Ventile bei beliebiger Ventilstellung und unabhängig von Motordrehzahl und Motorlast ermöglicht. Auslöser für diese Entwicklung war die bislang nur in engen Grenzen mögliche last- und drehzahlabhängige Ventilsteuerung, die vor allem durch variable Nockenwellensteuerungen (VANOS) erreicht werden konnte.
Ventilsteuerung unabhängig von der Nockenwelle
Beim Intelligent-Valve-Actuation-System haben die Entwickler die Abhängigkeit der Ventilsteuerung von der Nockenwelle aufgehoben. Stattdessen sorgen beim IAV System ein hochpräziser elektrischer Stellantrieb je Ventil und desmodromische (zwangsgesteuerte) Nockenpaare und Kipphebel für die Ventilsteuerung. Die Nocken und Kipphebel setzen die Drehbewegung des Stellantriebes praktisch verzögerungsfrei in eine lineare Bewegung um. Dadurch sei es möglich, so die Entwickler, die Ventilsteuerung in Otto und Benzinmotoren an jeden beliebigen Betriebszustand des Motors optimal anzupassen. Zur Effizienzsteigerung des Systems ist jedes Ventil mit einer eigenen Rückholfeder ausgerüstet. Die Steuerung der Stellantriebe erfolgt auf elektronischem Wege mittels eines speziellen Steuergerätes.
Optimale Ventilsteuerung für weniger Kraftstoffverbrauch
Das Intelligent-Valve-Actuation-System ermöglicht laut Hersteller eine optimierte Ventilsteuerung bei jeder beliebigen Kombination von Motordrehzahl und Lastzustand. Dabei seien die Kosten für die Implementierung des Systems wegen nur geringfügiger Änderungen an bestehenden Motoren gering. Auf der anderen Seite würde das System jedoch Kraftstoffeinsparungen von bis zu 15 % und entsprechend geringere CO2 Emissionen ermöglichen. Durch das Intelligent-Valve-Actuation-System würde das Drehmoment der Motoren im unteren Drehzahlbereich deutlich erhöht und es könnten Strömungsverluste durch den Verzicht auf Drosselklappen vermieden werden. Ferner sei es möglich, durch das Intelligent-Valve-Actuation-System die Verbrennungsprozesse im Motor weiter zu optimieren und auch bei der selektiven Zylinderabschaltung neue Wege zu gehen.
Intelligent-Valve-Actuation als Lösung für kommende Emissionsauflagen
Alles in allem sind die Entwickler bei Camcon sehr zuversichtlich, dass die sich noch in der Erprobungsphase befindliche innovative Ventilsteuerung nicht nur in der Simulation überzeugen kann, sondern, dass sich das Intelligent-Valve-Actuation-System auch in der Praxis bewähren und alle Erwartungen erfüllen wird. Der Hersteller sieht sein System als eine Lösung für die Erfüllung der im Jahr 2020 erneut verschärften Emissionsauflagen für Kraftfahrzeuge.
