AT519331B1 - Verbrennungsmotor mit einer Direktstartanordnung und Verfahren zum Starten - Google Patents

Verbrennungsmotor mit einer Direktstartanordnung und Verfahren zum Starten Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor (1) mit einer Direktstartanordnung, und ein Verfahren zum Starten einen solchen Verbrennungsmotors (1), wobei der Verbrennungsmotor (1) eine Kurbelwelle, mindestens einen Zylinder (2) mit einem Brennraum (3) und einem Kolben (4), einen Brennstoffspeicher (5) für einen gasförmig in den Brennraum (3) einzubringenden oder eingebrachten Brennstoff und mindestens einen dem Zylinder (2) zugeordneten Gasinjektor (6) zur Einblasung, insbesondere zur Direkteinblasung, des gasförmigen Brennstoffs in den Brennraum (3) des Zylinders (2) umfasst, wobei die Direktstartanordnung eine Druckluftquelle (7), insbesondere einen Druckluftspeicher, zur Bereitstellung von Druckluft für den Direktstartvorgang umfasst, wobei die Druckluftquelle (7) während des Direktstartvorgangs, zur Einbringung der Druckluft durch den Gasinjektor (6) in den Brennraum (3), mit dem Gasinjektor (6) verbunden ist.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor und ein Verfahren gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.
[0002] Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl an Verbrennungsmotoren mit unterschiedlichen Startvorrichtungen bekannt. Beispielsweise sind Verbrennungsmotoren mit Startvorrichtungen bekannt, die einen elektrischen Verdichter umfassen, welcher komprimierte Luft durch die offenen Einlassventile einleitet. Ferner sind Vorrichtungen bekannt die, um die Energie der ersten Verbrennung zu erhöhen, bereits in einer Mischkammer aufbereitetes, zündfähiges Brennstoff-Luft-Gemisch in den Brennraum einbringen. Nachteilig bei diesen Vorrichtungen ist, dass die dazu außerhalb des Brennraums stattfindende Gemischaufbereitung während des gesamten Motorbetriebs erfolgt. Dadurch wird für den Start des Motors erforderliche Spülluft auch während des Regelbetriebs in den Brennraum eingebracht.
[0003] Ferner sind Verbrennungsmotoren mit Riemengetriebenen Startergeneratoren bekannt, welche mit der Getriebeeingangswelle verbunden sind.
[0004] Nachteilig bei diesen Vorrichtungen ist, dass es in Folge der langen Schaltzeiten der meist automatisierten Schaltgetriebe zu langen Wartezeiten beim Startvorgang kommt.
[0005] Herkömmliche Vorrichtungen sind unter anderem aus der JP 2008184907 A, der JP 2008240717 A, der DE 102006017928 A1 und der DE 102013215857 A1 bekannt.
[0006] Aus der angeführten JP 2008184907 A ist ein Starter für einen internen Verbrennungsmotor bekannt, wobei am Verbrennungsmotor eine Luftversorgungsstartvorrichtung und eine Rückwärtsdrehdruckstartvorrichtung vorgesehen sind.
[0007] Aus der angeführten JP 2008240717 A ist ein Starter für einen internen Verbrennungsmotor bekannt, wobei der Verbrennungsmotor eine Injektionsvorrichtung für die Injektion von Brennstoff und eine Druckluftversorgungsvorrichtung für die Einbringung von Druckluft in die Brennkammer umfasst.
[0008] Aufgabe der Erfindung ist es nun die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden. Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Direktstartanordnung für einen mit gasförmigem Brennstoff betriebenen Verbrennungsmotor zu schaffen.
[0009] Die erfindungsgemäße Aufgabe wird insbesondere durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.
[0010] Gegebenenfalls betrifft die Erfindung einen Verbrennungsmotor mit einer Direktstartanordnung, wobei der Verbrennungsmotor eine Kurbelwelle, mindestens einen Zylinder mit einem Brennraum und einem Kolben, einen Brennstoffspeicher für einen gasförmig in den Brennraum einzubringenden oder eingebrachten Brennstoff und mindestens einen dem Zylinder zugeordneten Gasinjektor zur Einblasung, insbesondere zur Direkteinblasung, des gasförmigen Brennstoffs in den Brennraum des Zylinders umfasst, wobei die Direktstartanordnung eine Druckluftquelle, insbesondere einen Druckluftspeicher, zur Bereitstellung von Druckluft für den Direktstartvorgang umfasst.
[0011] Als Brennstoff wird insbesondere der Kraftstoff zum Betrieb des Verbrennungsmotors bezeichnet.
[0012] In allen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Druckluftquelle einen Kompressor oder ein Gebläse umfasst, oder dass die Druckluftquelle von einem Kompressor oder einem Gebläse gespeist wird.
[0013] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Druckluftquelle während des Direktstartvorgangs, insbesondere zu Beginn des Direktstartvorgangs, zur Einbringung der Druckluft durch
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Patentamt den Gasinjektor in den Brennraum, mit dem Gasinjektor verbunden ist. Dadurch ist es möglich, durch denselben Gasinjektor einerseits Druckluft aus der Druckluftquelle und andererseits gasförmigen Brennstoff aus dem Brennstoffspeicher in den Brennraum einzubringen.
[0014] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass der Brennstoffspeicher als Hochdrucktank/Hochdruckspeicher ausgebildet und/oder dass die Druckluftquelle als Druckbehälter/Druckspeicher ausgebildet ist. Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Direktstartanordnung, insbesondere zum konventionellen und/oder zum erweiterten Direktstart des Verbrennungsmotors ausgebildet ist.
[0015] Es ist bekannt, dass um den ersten oberen Totpunkt beim konventionellen Direktstart und den zweiten oberen Totpunkt beim erweiterten Direktstart zu überschreiten, die Energiefreisetzung der ersten bzw. der ersten beiden Verbrennungen, insbesondere bei Motoren mit einer Zylinderzahl von drei oder kleiner, in der Regel nicht ausreicht.
[0016] Das Erhöhen der mit der Brennstoffmasse in den Brennraum eingebrachten Energie kann daher nur durch die gleichzeitige Vergrößerung der Luftmasse erfolgen. Der große Vorteil der Verwendung von Gasinjektoren besteht darin, mittels dieser Injektoren verschiedene gasförmige Medien in den Brennraum einblasen zu können. Daher ist es gegebenenfalls auch möglich, ohne zusätzliche Einrichtungen, wie spezielle Einlassventile oder Brennraumventile, zusätzliche Luft in den Brennraum einzubringen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Vorrichtungen, wird bei dem erfindungsgemäßen Verbrennungsmotor mit Direktstartanordnung bevorzugt ein nicht zündfähiges Gemisch in den Brennraum eingebracht, und der Kraftstoff und die erforderliche Luft zeitlich getrennt eingeblasen. Hierzu kann gegebenenfalls ein Gasrail verbaut werden, mittels welchem sowohl der Brennstoff, insbesondere Erdgas, als auch Luft in getrennten Kanälen direkt zu den Injektoren zugeführt werden können. Bevorzugt ist vorgesehen, dass für jedes Einblasventil eine separate Luftzuleitung vorgesehen ist und damit jeder Zylinder mit Druckluft beaufschlagt werden kann.
[0017] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass der Gasinjektor zur Einbringung von Druckluft in den Brennraum während einer ersten Phase des Direktstartvorganges mit der Druckluftquelle, insbesondere mit dem Druckluftspeicher verbunden ist, und dass der Gasinjektor zur Einbringung von gasförmigem Brennstoff während des Regelbetriebs und zur Einbringung von gasförmigem Brennstoff während einer zweiten Phase des Direktstartvorganges mit dem Brennstoffspeicher verbunden ist. Dadurch ist es möglich, in der ersten Phase des Direktstartvorgangs über den Gasinjektor Druckluft in den Brennraum einzubringen. Ferner ist es dadurch möglich, in der zweiten Phase des Direktstartvorgangs und auch im Regelbetrieb des Verbrennungsmotors gasförmigen Brennstoff über denselben Gasinjektor in den Brennraum einzubringen. Ferner ist es dadurch möglich, in einer ersten Phase des Direktstartvorgangs die Ladung bzw. die Energie in dem Brennraum zu erhöhen. Infolge dieser Maßnahme sind sowohl der konventionelle als auch der erweiterte Direktstart in einem sehr großen Bereich anwendbar.
[0018] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass der Gasinjektor wahlweise mit der Druckluftquelle oder mit dem Brennstoffspeicher verbunden ist. Dadurch ist es möglich, durch den Gasinjektor wahlweise Druckluft aus der Druckluftquelle oder gasförmigen Brennstoff aus dem Brennstoffspeicher in den Brennraum einzubringen.
[0019] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass der Gasinjektor ein CNG-Direkteinblasinjektor oder dergleichen ist.
[0020] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass der Gasinjektor ein steuerbares und/oder regelbares Gasinjektorstellglied zur Beeinflussung des durch den Gasinjektor in den Brennraum eingebrachten Gasdurchflusses umfasst. Dadurch ist es möglich, eine bestimmte, insbesondere vorab definierte, Menge an Druckluft und/oder an gasförmigem Brennstoff in den Brennraum einzubringen. Das steuerbare und/oder regelbare Gasinjektorstellglied ist bevorzugt dazu ausgebildet, den Gasdurchfluss, insbesondere den Durchfluss von Druckluft und/oder gasförmigem Brennstoff, durch den Gasinjektor in den Brennraum zu beeinflussen, zu regeln und/oder zu steuern.
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Patentamt [0021] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass eine Kolbenstanddetektionsvorrichtung zur Ermittlung der Kolbenposition vorgesehen ist, wobei die Kolbenstanddetektionsvorrichtung insbesondere einen Absolutwinkelgeber und/oder einen Induktivsensor umfasst. Dadurch ist es insbesondere möglich, die Position des Kolbens zu ermitteln. Basierend auf der ermittelten Kolbenposition kann entschieden werden ob ein konventioneller oder ein erweiterter Direktstart durchführbar ist. Ferner ist es dadurch möglich zu ermitteln, ob die Kurbelwelle und/oder die Kolben mittels einer gegebenenfalls vorgesehenen Stellvorrichtung gestellt und/oder gedreht werden muss.
[0022] Der Direktstart stellt besondere Anforderungen an die Erfassung der Kurbelwellenposition. Der üblicherweise an einem Verbrennungsmotor verbaute Sensor, insbesondere ein induktive Sensor, welcher anhand eines Geberrades die Drehzahl bzw. Kurbelwellenposition bestimmt, ist für die Positionserkennung in der Regel ungeeignet. Dieser Sensor kann sowohl an der Vorderseite als auch an der Abtriebsseite des Motors angeordnet sein. Das liegt insbesondere daran, dass diese Konfiguration auf einem inkrementellen Messprinzip basiert und erst nach mindestens einer vollständigen Umdrehung mit gleichzeitigem Abgleich der Kurbelwellenund der Einlassnockenwellenstellung der Verdrehwinkel, bezogen auf den oberen Totpunkt im Arbeitstakt (Zünd-OT bzw. ZOT) des Zylinders, bestimmt werden kann. Da für den Direktstart die Position der Kurbelwelle auch bei Motorstillstand bzw. sofort nach dem Einschalten der Zündung oder nach einem Spannungsausfall bekannt sein muss, ist es vorteilhaft, einen Absolutwinkelgeber zu verwenden. Das ausgegebene Winkelsignal wird beispielsweise in Grad nach dem oberen Totpunkt im Arbeitstakt des Zylinders bezogen auf die Kurbelwelle, kurz °KWnZOTdZyl1, angegeben. Zur Bestimmung des Kurbelwinkels, auch bezüglich Ladungswechsel- und Arbeitstakt, kann der Sensor mit einer der Nockenwellen verbunden sein und der Winkel gegebenenfalls von 0 bis 720°KWnZOTdZyl1 ausgegeben werden.
[0023] Beispielsweise kann der Absolutwinkelgeber mit der Auslassnockenwelle verbunden sein, womit die Position der Kurbelwelle zu jedem Zeitpunkt feststellbar oder bestimmbar ist. Bevorzugt kommt ein induktiver Drehgeber zum Einsatz. Dieser arbeitet beispielsweise nach dem Wirbelstrom-Prinzip und ist für die Anwendung an Verbrennungsmotoren hinsichtlich Temperatur-, Vibrations- und Verschmutzungsunempfindlichkeit bestens geeignet. Der Sensor tastet beispielsweise mittels vier paarweise angeordneten Spulen eine leitfähige Spur, welche sich auf einem Rotor befindet, ab und generiert damit ein Sinus- und ein Cosinussignal. Diese beiden Signale werden bevorzugt direkt in das Motorsteuergerät eingelesen wodurch der Absolutwinkel bestimmt werden kann. Ein Vorteil dieses Prinzips ist, dass auch beim Übergang von 360° auf 0° zu jedem Zeitpunkt der Absolutwinkel verfügbar ist.
[0024] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Druckluftquelle über eine Druckluftleitung mit dem Gasinjektor verbunden oder verbindbar ist, und dass der Brennstoffspeicher über eine Brennstoffleitung mit dem Gasinjektor verbunden oder verbindbar ist.
[0025] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass im Verlauf der Druckluftleitung zwischen der Druckluftquelle und dem Gasinjektor ein Druckluftventil, insbesondere ein Pneumatikventil, zur Steuerung und/oder Regelung des an den Gasinjektor geleiteten Druckluftvolumenstroms vorgesehen ist.
[0026] Dadurch ist es möglich, den an den Gasinjektor geleiteten Druckluftvolumenstrom aus der Druckluftquelle, insbesondere dem Druckluftspeicher, über das Druckluftventil, insbesondere das elektromagnetische Pneumatikventil, zu steuern und/oder zu regeln.
[0027] Durch Betätigung des Druckluftventils kann die Verbindung zwischen dem Gasinjektor und der Druckluftquelle hergestellt und/oder unterbrochen werden.
[0028] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass im Verlauf der Brennstoffleitung zwischen dem Brennstoffspeicher und dem Gasinjektor ein Brennstoff-Gasdruckregler, insbesondere ein Pneumatikventil, zur Steuerung und/oder Regelung des an den Gasinjektor geleiteten Brennstoffvolumenstroms vorgesehen ist. Dadurch ist es möglich, den an den Gasinjektor geleiteten Brennstoffvolumenstrom aus dem Brennstoffspeicher über den Brennstoff-Gasdruckregler,
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Patentamt insbesondere das elektromagnetische Pneumatikventil, zu steuern und/oder zu regeln. Durch Betätigung des Brennstoff-Gasdruckreglers kann die Verbindung zwischen dem Gasinjektor und dem Brennstoffspeicher hergestellt und/oder unterbrochen werden.
[0029] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass im Verlauf der Druckluftleitung und im Verlauf der Brennstoffleitung, insbesondere unmittelbar vor dem Gasinjektor, je ein Rückschlagventil vorgesehen sind, sodass eine Vermischung der Druckluft und der gasförmigen Brennstoffe in den Leitungen verhindert werden. Dadurch ist es möglich, eine Vermischung der Druckluft und des Brennstoffes in den Leitungen zu verhindern, insbesondere wenn die Rückschlagventile unmittelbar vor dem Gasinjektor vorgesehen sind. Ferner erfolgt durch die Rückschlagventile eine selbsttätige Unterbrechung der Druckluftleitung und/oder der Brennstoffleitung. Durch diese Unterbrechung/Unterbrechungen wird/werden die Verbindung/Verbindungen zwischen der Druckluftquelle, insbesondere dem Druckluftspeicher und dem Gasinjektor und/oder Brennstoffspeicher und dem Gasinjektor getrennt. Ein Rückschlagventil lässt die Strömung eines Fluids nur in eine Richtung zu und verhindert somit eine Vermischung des Brennstoffes und der Druckluft in den jeweiligen Leitungen und/oder im Gasinjektor.
[0030] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass eine zur Steuerung der Auslaufposition der Kurbelwelle und/oder zur Steuerung der Auslaufposition der Kolben ausgebildete Auslaufsteuerungsvorrichtung vorgesehen ist, und/oder dass der Verbrennungsmotor beziehungsweise die Direktstartanordnung mindestens eine zur Stellung der Kurbelwelle und/oder zur Stellung der Kolben ausgebildete Stellvorrichtung umfasst.
[0031] Durch die Auslaufsteuervorrichtung kann die Auslaufposition der Kurbelwelle und damit die Auslaufposition des Kolbens gesteuert werden. Dadurch ist es möglich, die Endlage des Kolbens oder der Kolben bei der Motorabschaltung zu steuern. Diese Endlage ist ausschlaggebend für die Durchführbarkeit des Direktstarts.
[0032] Durch die gegebenenfalls vorgesehene Stellvorrichtung ist es möglich, die Position der Kurbelwelle und/oder des Kolbens gezielt einzustellen. Dadurch ist es möglich, einen konventionellen als auch erweiterten Direktstart durchzuführen, wenn sich der Kolben nach dem Stillstand des Motors in einer Position befindet, in der kein Direktstart möglich ist, da die Kurbelwelle und/oder auch die Kolben mittels der Stellvorrichtung so eingestellt werden können, dass ein Direktstart möglich ist.
[0033] Da die Auslaufposition der Kurbelwelle bzw. der Kolben und damit der Startwinkel unter anderem ausschlaggebend für die Durchführbarkeit des Direktstarts ist, kann diese gegebenenfalls mittels einer gezielten Auslaufsteuerung aktiv beeinflusst werden.
[0034] Stellglieder hierfür sind zum Beispiel die Lichtmaschine, der Elektromotor eines Hybridfahrzeuges und/oder ein Starter.
[0035] Ferner kann gegebenenfalls vorgesehen sein, dass durch die gezielte Verstellung der Drosselklappenposition während des Auslaufs, die Kurbelwelle und/oder der Kolben in einer Position zum Stillstand kommt, in welcher der Wiederstart mittels Direktstart erfolgen kann. Dabei kann abhängig von der Motordrehzahl und den Druckwerten im Saugrohr oder in den Brennräumen der Winkel der Drosselklappe eingestellt werden.
[0036] Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, dass die Auslaufsteuerung mittels einer variablen Ventilsteuerung die Gaswechselventile und damit die jeweiligen Drücke in den Brennräumen in Folge von Expansion und Kompression beim Auslauf gezielt steuert. Diese Drücke generieren Kolbenkräfte und daraus resultierende Momente an der Kurbelwelle, wodurch eine optimale Auslaufposition für den Wiederstart erlangt werden kann.
[0037] Gegebenenfalls kann auch die Ölpumpe als Stellvorrichtung verwendet werden.
[0038] Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, dass neben der Positionierung der Kurbelwelle beim Auslauf darauf geachtet wird, dass der Anteil an Abgas in den Brennräumen so gering wie möglich gehalten wird, um dadurch die Energieeinträge der ersten Verbrennung des Direktstarts nicht zu reduzieren.
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Patentamt [0039] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass der Verbrennungsmotor mindestens eine Zündvorrichtung umfasst, welche dazu eingerichtet ist, die in den Brennraum der Zylinder eingebrachten Medien, insbesondere den gasförmigen Brennstoff gegebenenfalls das gasförmige BrennstoffLuft-Gemisch, zu entzünden.
[0040] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass mehrere Zylinder vorgesehen sind, wobei jeder Zylinder mit je einem Brennraum und einem mit der Kurbelwelle Wirkverbundenen Kolben versehen ist, wobei jedem Zylinder ein Gasinjektor zur Einblasung, insbesondere zur Direkteinblasung, des gasförmigen Brennstoffs in den Brennraum des jeweiligen Zylinders zugeordnet ist, wobei mindestens einer der Gasinjektoren zur Einbringung von Druckluft in den Brennraum während einer ersten Phase des Direktstartvorganges mit der Druckluftquelle, insbesondere mit dem Druckluftspeicher, verbunden ist, und wobei mindestens einer der Gasinjektoren zur Einbringung von gasförmigem Brennstoff während des Regelbetriebs und zur Einbringung von gasförmigem Brennstoff während einer zweiten Phase des Direktstartvorganges mit dem Brennstoffspeicher verbunden ist.
[0041] Der Verbrennungsmotor kann gemäß dieser Ausführungsform auch mehrere Zylinder umfassen, wobei die Direktstartanordnung des Verbrennungsmotors für das Starten eines Verbrennungsmotors mit mehreren Zylindern ausgebildet ist. In der ersten Phase des Direktstartvorgangs kann nun beispielsweise Druckluft aus der Druckluftquelle, insbesondere dem Druckluftspeicher, über den Gasinjektor eines Zylinders in dessen Brennraum eingebracht werden. In der zweiten Phase des Direktstartvorgangs und während des Regelbetriebs kann dann gasförmiger Brennstoff aus dem Brennstoffspeicher über den Gasinjektor eines Zylinders in dessen Brennraum eingebracht werden. Die erfindungsgemäße Direktstartanordnung ist bevorzugt dazu geeignet, einen Direktstart in jedem beliebigen Zylinder des Motors durchzuführen.
[0042] Dadurch ist es möglich, in dem Zylinder mit der für den Direktstart am besten geeigneten Kolbenposition einen Direktstart durchzuführen. Ferner ist es mit Hilfe der erfindungsgemäßen Direktstartanordnung gegebenenfalls möglich, den Direktstart zeitgleich oder nacheinander in mehreren Zylindern durchzuführen.
[0043] In allen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass der Verbrennungsmotor als CNG-betriebener Dreizylindermotor oder dergleichen ausgebildet ist.
[0044] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Direktstartanordnung startermotorfrei ausgebildet ist.
[0045] Gegebenenfalls betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Starten eines erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors mit einer Direktstartanordnung umfassend folgende Schritte:
[0046] Durchführen einer Kolbenstandsbestimmung durch Erfassen und/oder Einstellen der Stellung mindestens eines Kolbens des Verbrennungsmotors, Durchführen einer ersten Phase des Direktstartvorgangs durch Einleiten von Druckluft in den Brennraum des mindestens einen Zylinders, wobei die Druckluft durch den Gasinjektor in den Brennraum geleitet wird, Durchführen einer zweiten Phase des Direktstartvorgangs durch anschließendes Einleiten von gasförmigem Brennstoff in den mit Druckluft gefüllten Brennraum des Zylinders, wobei der gasförmigem Brennstoff durch den Gasinjektor in den Brennraum geleitet wird und anschließend Starten des Verbrennungsmotors durch Zünden des in den Brennraum eingebrachten Gemisches aus Druckluft und Brennstoff mittels der Zündvorrichtung. Bevorzugt werden diese Schritte genau in dieser Reihenfolge durchgeführt.
[0047] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Kolbenstandsbestimmung folgende Schritte umfasst:
[0048] Erfassen der Stellung des mindestens einen Kolbens des Verbrennungsmotors durch eine Kolbenstanddetektionsvorrichtung, insbesondere durch einen Absolut-Winkelgeber und/ oder einen Induktivsensor; und/oder Einstellen der Stellung des mindestens einen Kolbens des Verbrennungsmotors durch Positionieren des Kolben durch eine Stellvorrichtung, insbesondere
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Patentamt durch Drehen der Kurbelwelle mit einem Antrieb, und/oder Einstellen der Stellung des mindestens eines Kolben des Verbrennungsmotors durch Positionieren des Kolbens durch Beeinflussung des Motorauslaufs durch eine Auslaufsteuerungsvorrichtung, insbesondere durch eine auf die Kurbelwelle wirkende Bremseinrichtung.
[0049] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass das Verfahren folgende Schritte umfasst:
[0050] Bestimmen oder Berechnen des Volumens des Brennraumes dieses Zylinders durch die erfasste Kolbenstellung und/oder Bestimmen oder Berechnen der benötigten Menge an Druckluft und an gasförmigem Brennstoff und/oder der jeweilig zugehörigen Öffnungsdauer des Injektors. Bevorzugt werden diese Schritte genau in dieser Reihenfolge durchgeführt.
[0051] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Öffnen des Druckluftventils um Druckluft in die Druckluftleitung einzubringen, wodurch Druck in den Druckluftleitungen aufgebaut wird, Öffnen des Gasinjektors bzw. des Gasinjektorstellglieds für die berechnete Öffnungsdauer, wodurch die berechnete Druckluftmenge in den Brennraum eingebracht wird, Schließen des Gasinjektors,
Schließen des Druckluftventils, Steuern und/oder Regeln des Brennstoff-Gasdruckreglers um den gasförmigen Brennstoff in die Brennstoffleitungen einzubringen, wodurch Druck in den Brennstoffleitungen aufgebaut wird, Öffnen des Gasinjektors für die berechnete Öffnungsdauer, wodurch die berechnete Menge an gasförmigen Brennstoff in den Brennraum eingebracht wird, Schließen des Gasinjektors, bzw. des Gasinjektorstellglieds,
Ansteuern, insbesondere mehrmaliges Ansteuern, der Zündvorrichtung um die eingebrachten Medien, insbesondere den gasförmigen Brennstoff, im Brennraum zu entzünden. Bevorzugt werden diese Schritte genau in dieser Reihenfolge durchgeführt.
[0052] Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, dass die Bestimmung oder die Berechnung der benötigten Menge an Druckluft und/oder der Menge an gasförmigem Brennstoff und/oder der jeweiligen zugehörigen Öffnungsdauer des Gasinjektors in Abhängigkeit des Druckes in der Druckluftquelle und/oder in dem Brennstoffspeicher und/oder in der Druckluftleitung und/oder in der Brennstoffleitung erfolgt.
[0053] Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, dass der Verbrennungsmotor mindestens ein Steuergerät umfasst, welches dazu eingerichtet ist, mindestens ein Druckluftventil, mindestens einen Brennstoff-Gasdruckregler, die Zündvorrichtung und/oder, mindestens einen Gasinjektor oder, mindestens ein Gasinjektorstellglied, zu regeln oder zu steuern. Ferner kann das Steuergerät dazu eingerichtet sein, die Kolbenstanddetektionsvorrichtung, die Stellvorrichtung und/oder die Auslaufsteuervorrichtung zu regeln oder zu steuern.
[0054] In allen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass der gasförmige Brennstoff Compressed Natural Gas (CNG), insbesondere Erdgas, Propan, Butan oder dergleichen ist.
[0055] Weitere erfindungsgemäße Merkmale ergeben sich gegebenenfalls aus den Ansprüchen, der Beschreibung der Ausführungsbeispiele und den Figuren.
[0056] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass der Verbrennungsmotor ausschließlich durch Verbrennung des gasförmigen Brennstoffes in Drehung versetzt und damit gestartet werden kann. Die für einen Direktstart erforderliche Verbrennungsluft kann gegebenenfalls nur für den Start des Motors durch den dem Zylinder zugeordneten Injektor in den Brennraum eingebracht werden. Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, dass der Start des Motors ohne zusätzliche Einbringvorrichtungen und ohne der Unterstützung eines Startergenerators ermöglicht wird.
[0057] Die Erfindung wird nun am Beispiel exemplarischer, nicht ausschließlicher, Ausführungsbeispiele erläutert.
[0058] Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fließbilds des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors mit einer Direktstartanordnung.
[0059] Fig. 2 zeigt unter anderem eine schematische Schnittdarstellung eines Zylinders des Verbrennungsmotors, insbesondere eines Zylinders aus Fig. 1.
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[0061] Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung der Kurbelwinkelbereiche, in denen ein konventioneller oder ein erweiterter Direktstart durchführbar ist.
zeigt eine schematische Darstellung der Kurbelwinkelbereiche, in denen, bei einer beispielhaften Ausführungsform, ein konventioneller oder ein erweiterter Direktstart durchführbar ist.
[0062] Wenn nicht anders angegeben, so entsprechen die Bezugszeichen folgenden Komponenten:
[0063] Verbrennungsmotor 1, Zylinder 2, Brennraum 3, Kolben 4, Brennstoffspeicher 5, Gasinjektor 6, Druckluftquelle 7, Gasinjektorstellglied 8, Druckluftleitung 9, Brennstoffleitung 10, Druckluftventil 11, Brennstoff-Gasdruckregler 12, Rückschlagventil 13, Auslaufsteuerungsvorrichtung 14, Stellvorrichtung 15, Zündvorrichtung 16, Steuergerät 17, Kompressionsphase 18, Kolbenstanddetektionsvorrichtung 19, Expansionsphase 20.
[0064] Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fließbilds des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors 1 mit einer Direktstartanordnung. Der Verbrennungsmotor 1 umfasst eine Kurbelwelle und drei Zylinder 2. Der Verbrennungsmotor 1 umfasst ferner einen Brennstoffspeicher 5 für einen gasförmig einzubringenden oder eingebrachten Brennstoff. Jedem Zylinder 2 ist ein Gasinjektor 6 zur Einblasung, insbesondere zur Direkteinblasung, des gasförmigen Brennstoffs aus dem Brennstoffspeicher 5 in den Zylinder 2 zugeordnet. Der Verbrennungsmotor 1 bzw. die Direktstartanordnung des Verbrennungsmotors 1 umfasst eine Druckluftquelle 7. Durch diese Druckluftquelle 7 kann Druckluft für den Direktstartvorgang bereitgestellt werden.
[0065] In dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Gasinjektor 6 zur Einbringung von Druckluft aus der Druckluftquelle 7 in den Zylinder 2 während einer ersten Phase des Direktstartvorgangs mit der Druckluftquelle 7 verbunden ist. In einer zweiten Phase des Direktstartvorgangs und während des Regelbetriebs ist der Gasinjektor 6 zur Einbringung von gasförmigem Brennstoff aus dem Brennstoffspeicher 5 mit dem Brennstoffspeicher 5 verbunden. Somit ist es möglich, durch denselben Gasinjektor 6 Druckluft aus der Druckluftquelle 7 und/oder gasförmigen Brennstoff aus dem Brennstoffspeicher 5 in den Zylinder 2 einzubringen. Die Gasinjektoren 6 sind in dieser Ausführungsform als CNG-Direkteinblasinjektoren ausgebildet. Es ist vorgesehen, dass am Gasinjektor 6 ein steuerbares und/oder regelbares Gasinjektorstellglied 8 vorgesehen ist, welches zur Beeinflussung des durch den Gasinjektor 6 in den Zylinder 2 eingebrachten Gasdurchflusses eingerichtet ist.
[0066] Der Verbrennungsmotor 1 umfasst eine Kolbenstanddetektionsvorrichtung 19, welche zur Ermittlung der Kolbenposition und/oder der Position der Kurbelwelle ausgebildet ist. In dieser Ausführungsform ist die Kolbenstanddetektionsvorrichtung 19 ein Absolutwinkelgeber.
[0067] Die Druckluftquelle 7 ist über Druckluftleitungen 9 mit dem Gasinjektor 6 verbunden und/oder verbindbar. Der Brennstoffspeicher 5 ist über Brennstoffleitungen 10 mit dem Gasinjektor 6 verbunden und/oder verbindbar. Somit ist es möglich, über die Druckluftleitungen 9 und die Gasinjektoren 6 Druckluft in die Zylinder 2 einzubringen.
[0068] Über die Brennstoffleitungen 10 kann Brennstoff aus dem Brennstoffspeicher 5 über die Gasinjektoren 6 in den Zylinder 2 eingebracht werden. Im Verlauf der Druckluftleitungen 9, zwischen der Druckluftquelle 7 und dem Gasinjektor 6 ist ein Druckluftventil 11 vorgesehen. Dieses Druckluftventil 11 ist zur Steuerung und/oder Regelung des an den Gasinjektor 6 geleiteten Druckluftvolumenstroms ausgebildet. In dieser Ausführungsform ist das Druckluftventil 11 als elektromagnetisches Pneumatikventil ausgeführt. Durch Betätigung des Druckluftventils 11 kann die Verbindung zwischen dem Gasinjektor 6 und der Druckluftquelle 7 hergestellt und/oder unterbrochen werden. Im Verlauf der Brennstoffleitungen 10 ist zwischen dem Brennstoffspeicher 5 und dem Gasinjektor 6 ein Brennstoff-Gasdruckregler 12 vorgesehen. Der BrennstoffGasdruckregler 12 ist zur Steuerung und/oder Regelung des an den Gasinjektor 6 geleiteten Brennstoffvolumenstroms ausgebildet. In dieser Ausführungsform ist der Brennstoff-Gasdruckregler 12 als elektromagnetisches Pneumatikventil ausgeführt. Durch Betätigung des Brennstoff-Gasdruckreglers 12 kann die Verbindung zwischen dem Gasinjektor 6 und dem Brenn7/16
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Stoffspeicher 5 hergestellt und/oder unterbrochen werden.
[0069] Der Verbrennungsmotor 1 umfasst ferner eine zur Steuerung der Auslaufposition der Kurbelwelle ausgebildete Auslaufsteuerungsvorrichtung 14. Diese Auslaufsteuerungsvorrichtung 14 ist zur Steuerung des Auslaufs und damit auch der Auslaufposition der Kurbelwelle und somit der Kolbenposition ausgebildet. Ferner umfasst der Verbrennungsmotor 1 in dieser Ausführungsform eine Stellvorrichtung 15.
[0070] Diese Stellvorrichtung 15 ist zur Stellung der Kurbelwelle und/oder zur Stellung der Kolben eingerichtet.
[0071] Der Verbrennungsmotor 1 der vorliegenden Ausführungsform umfasst ein Steuergerät 17. Das Steuergerät 17 ist dazu eingerichtet, die Druckluftventile 11, die Brennstoff-Gasdruckregler 12, die Zündvorrichtungen 16, den Gasinjektor 6, die Kolbenstanddetektionsvorrichtung 19, die Auslaufsteuerungsvorrichtung 14 und/oder die Stellvorrichtung 15 zu regeln und/oder zu steuern.
[0072] Fig. 2 zeigt unter anderem eine schematische Schnittdarstellung eines Zylinders 2 des Verbrennungsmotors 1, insbesondere eines Zylinders 2 aus Fig. 1. Der Verbrennungsmotor 1 umfasst einen Brennstoffspeicher 5, welcher mittels einer Brennstoffleitung 10 mit dem Gasinjektor 6 verbunden und/oder verbindbar ist. An der BrennStoffleitung 10 ist ein BrennstoffGasdruckregler 12 angeordnet. Am Gasinjektor 6 ist ein steuerbares und regelbares Gasinjektorstellglied 8 angeordnet. Der Verbrennungsmotor 1 bzw. die Direktstartanordnung des Verbrennungsmotors 1 umfasst ferner eine Druckluftquelle 7, welche über eine Druckluftleitung 9 mit dem Gasinjektor 6 verbunden und/oder verbindbar ist. An der Druckluftleitung 9 ist ein Druckluftventil 11 angeordnet. Unmittelbar vor dem Gasinjektor 6 sind an der Druckluftleitung 9 als auch der Brennstoffleitung 10 jeweils ein Rückschlagventil 13 angeordnet. Im Zylinder 2 des Verbrennungsmotors 1 ist ein Kolben 4 sowie eine Zündvorrichtung 16 und der Brennraum 3 vorgesehen.
[0073] Durch die Rückschlagventile 13 wird eine Vermischung der Druckluft und des gasförmigen Brennstoffs in den Druckluftleitungen 9 als auch den Brennstoffleitungen 10 verhindert. Die Rückschlagventile 13 lassen die Strömung der Fluide, der Druckluft und des gasförmigen Brennstoffs, nur in eine Richtung zu.
[0074] In dem Zylinder 2 des Verbrennungsmotors 1 ist eine Zündvorrichtung 16 vorgesehen.
[0075] Die Zündvorrichtung 16 ist dazu eingerichtet, die in den Brennraum 3 der Zylinder 2 eingebrachten Medien, insbesondere den gasförmigen Brennstoff, zu entzünden.
[0076] Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung der Kurbelwinkelbereiche, in denen ein konventioneller oder ein erweiterter Direktstart durchführbar ist, wobei der Verbrennungsmotor des Diagramms insbesondere gemäß Fig. 1 und/oder Fig. 2 ausgebildet sein kann. Zyl. 1, Zyl. 2, Zyl. 3, steht für die drei Zylinder des Verbrennungsmotors 1, ZOT steht für die Kurbelwinkelposition des oberen Totpunktes der Arbeits-Phase bzw. an dem Totpunkt an dem gezündet wird des jeweiligen Zylinders 2 und °KW steht für Grad Kurbelwinkel. In diesem Diagramm ist die Kompressionsphase 18 des jeweiligen Zylinders 2 und die Expansionsphase 20 des jeweiligen Zylinders 2 eingezeichnet. Befindet sich ein Zylinder 2 des Verbrennungsmotors 1 in der Kompressionsphase 18, ist gegebenenfalls ein erweiterter Direktstart durchführbar. Ist der jeweilige Zylinder 2 des Verbrennungsmotors 1 in seiner Expansionsphase 20, ist gegebenenfalls ein konventioneller Direktstart durchführbar. Durch die Kolbenstanddetektionsvorrichtung 19 kann die Stellung der Kurbelwelle und der Kolben 4 ermittelt werden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass mit Hilfe der Auslaufsteuerungsvorrichtung 14 die Auslaufposition der Kurbelwelle und damit die Position der Kolben 4 gesteuert werden soll. Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass mit einer Stellvorrichtung 15 die Position der Kurbelwelle und/oder die Position der Kolben eingestellt werden kann.
[0077] Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung der Kurbelwinkelbereiche, in denen ein konventioneller oder ein erweiterter Direktstart durchführbar ist. Zyl. 1, Zyl. 2, Zyl. 3, steht für die
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[0078] In dieser Ausführungsform kann die Kurbelwelle an Positionen zum Stillstand kommen, an welchen der Wiederstart mittels Direktstart trotz der Ladungserhöhung nicht möglich ist. Daraus ergeben sich in dieser Ausführungsform sowohl für den konventionellen als auch den erweiterten Direktstart jeweils ein Fenster im Bereich der oberen Totpunkte von etwa 10° Kurbelwinkel, in dem kein Direktstart durchgeführt werden kann. In Richtung der unteren Totpunkte entsteht in dieser Ausführungsform ein Bereich von etwa 30° Kurbelwinkel bzw. 25° Kurbelwinkel, an dem der Direktstart nicht anwendbar ist.

Claims (16)

1. Verbrennungsmotor (1), nämlich ein CNG-betriebener Dreizylindermotor, mit einer Direktstartanordnung,
- wobei der Verbrennungsmotor (1) eine Kurbelwelle, mindestens einen Zylinder (2) mit einem Brennraum (3) und einem Kolben (4), einen Brennstoffspeicher (5) für einen gasförmig in den Brennraum (3) einzubringenden oder eingebrachten Brennstoff und mindestens einen dem Zylinder (2) zugeordneten Gasinjektor (6) zur Einblasung, insbesondere zur Direkteinblasung, des gasförmigen Brennstoffs in den Brennraum (3) des Zylinders (2) umfasst,
- wobei die Direktstartanordnung eine Druckluftquelle (7), insbesondere einen Druckluftspeicher, zur Bereitstellung von Druckluft für den Direktstartvorgang umfasst, dadurch gekennzeichnet,
- dass der Verbrennungsmotor ein Gasrail umfasst, welches sowohl Brennstoff, insbesondere Erdgas, als auch Luft in getrennten Kanälen direkt zu dem mindestens einem Gasinjektor (6) zuführt,
- dass eine Kolbenstanddetektionsvorrichtung (19) zur Ermittlung der Kolbenposition vorgesehen ist, wobei die Kolbenstanddetektionsvorrichtung (19) insbesondere einen Absolut-Winkelgeber und/oder einen Induktivsensor umfasst,
- dass die Druckluftquelle (7) während des Direktstartvorgangs, zur Einbringung der Druckluft durch den Gasinjektor (6) in den Brennraum (3), mit dem Gasinjektor (6) verbunden ist,
- dass der Gasinjektor (6) zur Einbringung von Druckluft aus der Druckluftquelle (7), insbesondere aus dem Druckluftspeicher, in den Brennraum (3) und zur Erhöhung der Ladung bzw. der Energie im Brennraum (3), während einer ersten Phase des Direktstartvorganges mit der Druckluftquelle (7) verbunden ist,
- und dass der Gasinjektor (6) zur Einbringung von gasförmigem Brennstoff während des Regelbetriebs und zur Einbringung von gasförmigem Brennstoff während einer zweiten Phase des Direktstartvorganges mit dem Brennstoffspeicher (5) verbunden ist.
2. Verbrennungsmotor (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasinjektor (6) wahlweise mit der Druckluftquelle (7) oder mit dem Brennstoffspeicher (5) verbunden ist.
3. Verbrennungsmotor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasinjektor (6) ein CNG-Direkteinblasinjektor ist.
4. Verbrennungsmotor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasinjektor (6) ein steuerbares und/oder regelbares Gasinjektorstellglied (8) zur Beeinflussung des durch den Gasinjektor (6) in den Brennraum (3) eingebrachten Gasdurchflusses umfasst.
5. Verbrennungsmotor (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet
- dass die Druckluftquelle (7) über eine Druckluftleitung (9) mit dem Gasinjektor (6) verbunden oder verbindbar ist,
- und dass der Brennstoffspeicher (5) über eine Brennstoffleitung (10) mit dem Gasinjektor (6) verbunden oder verbindbar ist.
6. Verbrennungsmotor (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Verlauf der Druckluftleitung (9) zwischen der Druckluftquelle (7) und dem Gasinjektor (6) ein Druckluftventil (11), insbesondere ein Pneumatikventil, zur Steuerung und/oder Regelung des an den Gasinjektor (6) geleiteten Druckluftvolumenstroms vorgesehen ist.
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7. Verbrennungsmotor (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Verlauf der Brennstoffleitung (10) zwischen dem Brennstoffspeicher (5) und dem Gasinjektor (6) ein Brennstoff-Gasdruckregler (12), insbesondere ein Pneumatikventil, zur Steuerung und/oder Regelung des an den Gasinjektor (6) geleiteten Brennstoffvolumenstroms vorgesehen ist.
8. Verbrennungsmotor (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Verlauf der Druckluftleitung (9) und/oder im Verlauf der Brennstoffleitung (10), insbesondere unmittelbar vor dem Gasinjektor (6), ein Rückschlagventil (13) vorgesehen ist, wodurch eine Vermischung der Druckluft und der gasförmigen Brennstoffe in den Leitungen verhindert ist.
9. Verbrennungsmotor (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zur Steuerung der Auslaufposition der Kurbelwelle und/oder zur Steuerung der Auslaufposition der Kolben ausgebildete Auslaufsteuerungsvorrichtung (14) vorgesehen ist, und/oder dass der Verbrennungsmotor (1) beziehungsweise die Direktstartanordnung mindestens eine zur Stellung der Kurbelwelle und/oder zur Stellung der Kolben ausgebildete Stellvorrichtung (15) umfasst.
10. Verbrennungsmotor (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (1) mindestens eine Zündvorrichtung (16) umfasst, welche dazu eingerichtet ist, die in den Brennraum (3) des Zylinders (2) eingebrachten Medien, insbesondere das gasförmige Brennstoff-Luft-Gemisch, zu entzünden.
11. Verbrennungsmotor (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
- dass mehrere Zylinder (2) vorgesehen sind, die nach einem der vorangegangenen Ansprüchen ausgebildet sind,
- dass jeder Zylinder (2) mit je einem Brennraum (3) und einem mit der Kurbelwelle wirkverbundenen Kolben (4) versehen ist,
- dass jedem Zylinder (2) ein Gasinjektor (6) zur Einblasung, insbesondere zur Direkteinblasung, des gasförmigen Brennstoffs in den Brennraum (3) des jeweiligen Zylinders (2) zugeordnet ist,
- dass mindestens einer der Gasinjektoren (6) zur Einbringung von Druckluft in den Brennraum (3) während einer ersten Phase des Direktstartvorganges mit der Druckluftquelle (7) verbunden ist,
- und dass mindestens einer der Gasinjektoren (6) zur Einbringung von gasförmigem Brennstoff während des Regelbetriebs und zur Einbringung von gasförmigem Brennstoff während einer zweiten Phase des Direktstartvorganges mit dem Brennstoffspeicher (5) verbunden ist.
12. Verbrennungsmotor (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (1) als CNG-betriebener Dreizylindermotor oder dergleichen ausgebildet ist.
13. Verbrennungsmotor (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Direktstartanordnung startermotorfrei ausgebildet ist.
14. Verfahren zum Starten eines Verbrennungsmotors (1) mit einer Direktstartanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend folgende Schritte:
- Durchführen einer Kolbenstandsbestimmung durch Erfassen und/oder Einstellen der Stellung mindestens eines Kolbens (4) des Verbrennungsmotors (1),
- wobei die Kolbenstandsbestimmung folgende Schritte umfasst:
- Erfassen der Stellung des mindestens einen Kolbens (4) des Verbrennungsmotors durch eine Kolbenstanddetektionsvorrichtung (19), insbesondere durch einen AbsolutWinkelgeber und/oder einen Induktivsensor,
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- und/oder Einstellen der Stellung des mindestens einen Kolbens (4) des Verbrennungsmotors durch Positionieren des Kolbens (4) durch eine Stellvorrichtung (15), insbesondere durch Drehen der Kurbelwelle mit einem Antrieb,
- und/oder Einstellen der Stellung des mindestens eines Kolbens (4) des Verbrennungsmotors durch Positionieren des Kolbens (4) durch Beeinflussung des Motorauslaufs durch eine Auslaufsteuerungsvorrichtung (14), insbesondere durch eine auf die Kurbelwelle wirkende Bremseinrichtung,
- Durchführen einer ersten Phase des Direktstartvorgangs durch Einleiten von Druckluft in den Brennraum (3) des mindestens einen Zylinders (2), wobei die Druckluft durch den Gasinjektor (6) in den Brennraum (3) geleitet wird, wodurch die Ladung bzw. die Energie in dem Brennraum (3) erhöht wird,
- Durchführen einer zweiten Phase des Direktstartvorgangs durch anschließendes Einleiten von gasförmigem Brennstoff in den mit Druckluft gefüllten Brennraum (3) des Zylinders (2), wobei der gasförmige Brennstoff durch den Gasinjektor (6) in den Brennraum (3) geleitet wird, und anschließend Starten des Verbrennungsmotors (1) durch Zünden des in den Brennraum (3) eingebrachten Gemisches aus Druckluft und Brennstoff durch die Zündvorrichtung (16).
15. Verfahren nach Anspruch 14, umfassend folgenden Schritte:
- Bestimmen oder Berechnen des Volumens des Brennraumes (3) dieses Zylinders (2) durch die erfasste Kolbenstellung,
- Bestimmen oder Berechnen der benötigten Menge an Druckluft und an gasförmigem Brennstoff und/oder der jeweilig zugehörigen Öffnungsdauer des Injektors.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 15, umfassend folgenden Schritte:
- Öffnen des Druckluftventils (11), um Druckluft in die Druckluftleitung (9) einzubringen, wodurch Druck in den Druckluftleitungen (9) aufgebaut wird,
- Öffnen des Gasinjektors (6) für die berechnete Öffnungsdauer, wodurch die berechnete Druckluftmenge in den Brennraum (3) eingebracht wird,
- Schließen des Gasinjektors (6),
- Schließen des Druckluftventils (11),
- Steuern und/oder Regeln des Brennstoff-Gasdruckreglers um den gasförmigen Brennstoff in die Brennstoffleitungen (10) einzubringen, wodurch Druck in den Brennstoffleitungen (10) aufgebaut wird,
- Öffnen des Gasinjektors (6) für die berechnete Öffnungsdauer, wodurch die berechnete Menge an gasförmigen Brennstoff in den Brennraum (3) eingebracht wird,
- Schließen des Gasinjektors,
- Ansteuern, insbesondere mehrmaliges Ansteuern, der Zündvorrichtung (16), um die eingebrachten Medien, insbesondere den gasförmigen Brennstoff, im Brennraum (3) zu entzünden.
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