CN108474289A - 用于内燃机的预燃室、具有这种预燃室的内燃机和用于设计和/或制造这种预燃室的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于内燃机（2）的预燃室（1），所述预燃室具有在预燃室（1）运行中被通流的表面（3），该表面被布置在预燃室（1）的内部（5）中。在此设置：所述表面（3）具有至少一个第一表面区域（7）和至少一个第二表面区域（9），其中，所述第一表面区域（7）具有特定的结构（11），其中，第二表面区域（9）没有所述结构（11）。

Description

用于内燃机的预燃室、具有这种预燃室的内燃机和用于设计 和/或制造这种预燃室的方法

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的预燃室、一种具有这种预燃室的内燃机和一种用于设计和/或制造这种预燃室的方法。

背景技术

尤其是在利用贫的燃烧空气-燃料混合物来运行的气体马达中，从缸的典型地多于100mm的特定钻孔大小开始使用点火增强器，以便在预期的水平上保持燃烧的燃烧率、重心位置进而还有达到的马达效率。作为点火增强器典型地使用预燃室，其中，在与主燃烧腔分开的、但是与该主燃烧腔通过所谓的喷射通道连接的体积部中借助于点火装置来对混合物进行预点火，其中，通过点燃在预燃室中相对于主燃烧腔产生超压，从而使得非常热的反应产物以及未燃烧的混合物通过喷射通道从预燃室流到主燃烧腔中并且点燃布置在那里的混合物。尤其基于这些从喷射通道出来的火苗的大的反应面，主燃烧腔中的燃烧率相对于使用具有非常小的火花体积的简单点火火花一般被明显提高，由此也缩短了主燃烧腔中的燃烧持续时间。尤其在特别大的缸钻孔的情况下使用被冲刷的预燃室，其中，预燃室中的混合物相对于主燃烧腔中的混合物可以通过预燃室的独立燃料供给被富集。

针对具有周期性小散射的稳定点燃，预燃室中的稳定的、周期性尽可能未改变的混合物形成是重要的前提条件。但是，在内燃机运行中从一冲程到下一冲程，例如在通过燃料轨动力的燃料引入中获得周期性改变，其中，尤其压力波穿过燃料供给装置或在那里构造驻波，这些驻波导致针对燃料的处于引入区域中的波动式压力，或基于负载更换中的周期性散射，因此尤其是空气加载管和/或废气管中的气体动力。由此又获得了燃烧中的周期性波动，以及周期性的不同，这些不同可以导致预燃室中的被改变的流动-和浓度关系进而最后也导致内燃机的缸功率、效率和排放上的周期性散射。在此，尤其是针对预燃室中在点火时间点上的燃烧的条件大部分通过在上止点之前的压缩冲程期间的流动过程来确定，该上止点被配属给点火事件。尤其旋转对称设计的预燃室具有非常敏感的流动场，相对于增压压力走向、残余气体含量、燃料冲刷压力走向或具有对燃烧、缸功率和排放的前面已经提到的作用的另外的效应，这是因为这些预燃室-在周边方向看-不具有优良的区域或方向，从而使得随着不能预见的定向、也就是说没有特定的优选方向可能非常容易发生自发性对称破缺，其中，流动场可以朝任意方向或角度位置倾翻。因此，这种预燃室中的周期性散射是大的。

发明内容

本发明的任务是提供用于内燃机的预燃室、具有这种预燃室的燃烧机和用于设计和/或制造这种预燃室的方法，其中，所提到的缺点不会出现。

该任务通过如下方式来解决，即，提供独立权利要求的主题，有利的设计方案从从属权利要求中获得。

该任务尤其通过如下方式来解决，即，提供用于内燃机的预燃室，该预燃室具有在预燃室的运行中被通流的表面，该表面布置在预燃室的内部中。在此规定：该表面具有至少一个第一表面区域和至少一个第二表面区域，其中，所述第一表面区域具有确定的结构，并且其中，第二表面区域没有该结构。第二表面区域尤其不具有第一表面区域具有的该确定的结构。第一表面区域相对于第二表面区域的特征在于所述确定的结构。即使预燃室此外应当被构型为旋转对称，布置在第一表面区域中的确定的结构也导致预先给定的对称破缺，从而使得原则上预燃室中的优选方向是优良的。这里提出的预燃室相对于现有技术具有优点。尤其地可以使在使用了预燃室的内燃机的压缩冲程中、流入到预燃室中的混合物的主流动直接被施加到具有所述结构的第一表面区域中的表面上。通过该结构构造局部的涡流，这些涡流提高了局部的涡流动能，这点又导致沿着结构化表面的局部压力降。通过该局部压力降产生作用到流入的介质上的力，该力导致流动被施加到结构化表面上。在此，尤其这样地构型确定的结构，使得该力大于基于周期性改变的影响参量所获得的力，从而使得相对于这些影响参量产生预燃室内部的周期性不敏感的流动图像。为此，确定的结构优选包括特定的表面粗糙度和/或特定的不平坦性和/或特定的中断棱边。新混合物流入到预燃室中时的流动场因此被限定并被设计得相对于外部影响不敏感。预燃室内部的流动图像的周期性波动因此被明显减少，从而使点燃中的并由此燃烧中的以及内燃机排放行为中的周期性波动最终也被减少。一般所说的燃烧稳定性被提高并在技术上达到在其它不稳定的运行点。此外，提高的燃烧稳定性尤其可以间接被使用用于内燃机的效率提高以及用于排放减少、尤其是碳氢化合物排放。周期至周期保持相同的流动场以及在点火时间点上在预燃室中的气态形态的保持相同的浓度分布在此表示理想状态，该理想状态可以通过这里所提出的预燃室以被改善的方式被接近。

预燃室尤其被理解为与内燃机的主燃烧腔分开的隔室或体积部，其通过至少一个钻孔、优选多个钻孔与主燃烧腔-任何情况下在预燃室的装配在内燃机上的状态下-流体连接，所述钻孔也被称作喷射通道。在此可以视预燃室的应用而定不同地设计这些钻孔的数量、取向和/或几何尺寸。优选地，预燃室具有-尤其是中央的-上升通道，通过该上升通道，在内燃机的压缩冲程中可以将新混合物带入到预燃室的内部中。

可行的是，预燃室被构造为被冲刷的预燃室，其中，该预燃室在该情况下具有独立的燃料引入。特别优选地，预燃室与燃料冲刷通道处于流体连接或具有用于将附加的燃料引入到预燃室中的燃料冲刷通道。使用被冲刷的预燃室在冲程腔体积大的情况下被证实为特别有利，因为因此可以提供相对于未冲刷的预燃室再次提高的点火能量。

也可行的是，预燃室被构造为未被冲刷的预燃室。在该情况下，预燃室不具有独立的燃料引入，确切地说，给预燃室仅通过与主燃烧腔处于流体连接的钻孔在压缩冲程期间引入能点火的燃烧空气-燃料混合物。这种未被冲刷的预燃室特别简单并因此成本低廉地设计，尤其是因为可以取消独立的燃料引入。

可行的是，预燃室被构造在内燃机的缸头中，其中，该预燃室尤其可以与缸头集成地构造。替换地可行的是，预燃室是预燃室点火装置的部件，尤其是预燃室火花塞，其中，尤其是由以至少一个钻孔贯穿的壁部来围住点火装置的点火元件，由此来构造所述预燃室。预燃室在该情况下能够与点火装置一起被更换。

在预燃室中尤其是布置点火装置或点火元件，所述点火装置/点火元件例如可以被设置用于电火花点火、用于激光点火、用于电晕点火或一般地高频点火，或用于借助于点火物质的先导射束喷入的点火。原则上可以使用用于将预燃室中的能点火的混合物进行点火的点火装置的任何设计方案。

在预燃室的运行中通流所述表面尤其意味着，沿着该表面在运行中-尤其在具有预燃室的内燃机的压缩冲程中-气体流动沿着该表面流动或掠过该表面。在此，该气体流动可以具有燃烧空气、燃料和/或由燃烧空气和燃料组成的混合物。

预燃室的内部在这里尤其表示由预燃室壁部围住的内体积部，该内体积部在装配好的状态下通过至少一个钻孔与主燃烧腔流体连接。该内部尤其是预燃室的布置有点火装置或点火元件的部分。被通流的表面尤其面对预燃室的内部。

所述结构是一确定的结构尤其意味着，该结构不是随机由针对预燃室的制作方法中产生，而是确切地说有目的地被带入到第一表面区域中或被设置在第一表面区域上。因此，尤其涉及超出可能通常的用于预燃室壁部的表面处理的操作方法，该操作方法被应用以将该结构布置在第一表面区域上。在此尤其不仅有目的地选择第一表面区域，而且以特定的预先给定的方式在第一表面区域上布置该结构。

第一表面区域具有确定的结构尤其意味着，第一表面区域被结构化地构造。尤其地，第二表面区域与此相比未被结构化构造或任何情况下不具有结构化部，第一表面区域具有该结构化部。

根据本发明的一改进方案规定：被通流的表面被构造为预燃室的内壁部的表面。由此，该表面容易地面对预燃室的内部并直接和非中介地能够影响预燃室中的流动行为。

根据本发明的一改进方案规定：确定的结构与内壁部一体式构造。尤其地，确定的结构优选被带入到内壁部中或被构造在内壁部上。这点例如可以通过蚀刻、压制、通过切削加工、通过生成性方法或通过另一适当的方法来执行，利用所述生成性方法在表面上构建所述结构。

根据本发明的一改进方案替换地规定：该结构与内壁部多件式地构造。为此例如可行的是，该结构被构造在附加的元件上、尤其是铺入元件或插入元件上，所述元件与内壁部在第一表面区域中连接。可行的是，以这种方式简化了确定的结构的制造，因为该确定的结构不能直接被构造在内壁部上，而是独立地被构造在插入元件或铺入元件上。插入元件或铺入元件例如可以与内壁部钎焊、焊接或以另外的适当方式在那里被紧固。

根据本发明的一改进方案规定：该结构具有多个结构元件，其中，所述结构元件尤其可以是凸起和/或凹陷，其中，这些结构元件-在纵截面中看-球形地、也就是说大致球形或球形地、尤其是半球形地、也就是说尤其是半球形地构造。

纵截面在这里被理解为截平面，能在燃烧腔内位移的活塞的位移方向在该截平面中-在预燃室的装配在内燃机上的状态中-。预燃室的纵向方向尤其被理解为这样的方向，该方向优选同时相应于内燃机上的点火装置的纵向方向。

附加地或替换地优选规定：这些结构元件-在纵截面中看-被构造为三角形或齿形，其中，它们优选具有尖锐或倒圆的尖端。结构元件的三角形或齿形尤其指的是，这些结构元件具有如下这样的尖端，该尖端背离被通流的表面并面对预燃室的内部。该尖端可以锐棱边地或尤其是利用表示尖端的屈曲半径的特定拐角半径来倒圆。这种三角形或齿形的结构元件尤其可以作为针对沿着表面流动的气体流动的中断棱边起作用。

附加地或替换地优选规定：结构元件-在俯视图中看-是圆形的。

在此，俯视图尤其指的是视线方向，其垂直到被通流的表面上-尤其是几乎从预燃室内部的中央过来-。

附加地或替换地优选规定：结构元件-在俯视图中看-被构造为椭圆的或卵形。

附加地或替换地优选规定：结构元件-在俯视图中看-被构造为矩形、尤其是方形。该设计方案针对在纵截面中看三角形或齿形的结构元件最特别优选，在这些结构元件中，尖端于是是矩形或方形的-在纵截面中作为尖端表示的-棱边。

附加地或替换地优选规定：结构元件-在俯视图中看-被构造为水滴形。在此，水滴形尤其指的是这样的形状，其中，结构元件的宽度-在纵向方向上看-是变化的。在此，结构元件优选在对应的结构元件的上区域中不比同一结构元件的下区域宽。在此，术语“下”在这里指的是结构元件的在装配好的状态下面对主燃烧腔的侧面，而术语“上”指的是结构元件的又在装配好的状态下背离主燃烧腔的侧面。

附加地或替换地优选规定：结构元件-在俯视图中看-被构造为三角形。

这里具体提出的形状和/或几何尺寸以特别的方式适用于结构元件，用于作为中断棱边起作用或用于提供用于沿着被通流的表面的气体流动的涡流，从而使得主流动可以在第一表面区域中被有效施加。

根据本发明的一改进方案规定：确定的结构具有这样的结构元件，它们-在俯视图中看-具有至少0.02mm至最高2mm的直径或宽度。作为尺度的直径但是尤其被应用用于-在俯视图中看-圆形的结构元件。在结构元件的另外的与圆形不同的几何尺寸的情况下，宽度优选表示这样的尺度，该尺度在俯 视图中沿着垂直地在纵向方向上直立的方向进行测量。

附加地或替换地，结构元件优选具有至少0.02mm至最高2mm的高度（尤其在凸起的情况下）或深度（尤其在凹陷的情况下）。在此，高度或深度尤其在纵截平面中并垂直于被通流的表面的中间表面轮廓分别从一结构元件的最高点直至该结构元件的最低点进行测量。

附加地或替换地优选规定：结构元件具有至少0.04mm至最高4mm的长度。在此，长度指的是这样的尺度，该尺度又在俯视图中测量，确切地说沿着结构元件的沿纵向方向，即尤其是垂直于宽度的延伸部进行测量。非圆形的结构元件因此-在俯视图中看-尤其具有垂直于纵向方向的宽度和沿纵向方向的长度。

附加地或替换地优选规定：结构元件具有至少0.02mm至最高1mm、优选至少0.04mm至最高1mm的-优选最短的-彼此间距。尤其地，直接相邻的结构元件优选具有在所提到的区域的一个区域中彼此最短间距。

附加地或替换地优选规定：结构元件具有至少0.01mm至最高1mm的拐角半径或屈曲半径。这点尤其适用于三角形或齿形的结构元件，它们具有倒圆的尖端，其中，这里指的是尖端的拐角半径或屈曲半径。

用于结构元件的这里具体提出的尺度被证实为特别适用，以保证在第一表面区域中的主流动被可靠且有效地施加到被通流的表面上。

所述任务也通过如下方式来解决，即，提供一种内燃机，该内燃机具有根据前述实施例中任一项所述的预燃室。在此，结合内燃机尤其获得这样的优点，这些优点已经结合预燃室被描述。

根据一优选设计方案，内燃机被构造为气体马达。特别优选地，内燃机被构造为压缩混合物的气体马达。附加地或替换地，内燃机优选被构造为贫气体马达。因此优选地，该内燃机利用主燃烧腔中和/或预燃室中的贫的燃烧空气-燃气混合物来运行。可行的是，预燃室被构造为被冲刷的预燃室，其中，该预燃室中存在的混合物通过用于预燃室的独立燃料引入被充实。在该情况下，预燃室中的混合物-与它的绝对组分无关-在任何情况下具有不比主燃烧腔中的混合物贫的组分。

已示出的是，与这里提出的预燃室相关的优点以特别的方式在气体马达、尤其是在压缩混合物的贫气体马达中实现。

根据本发明的一改进方案规定：该内燃机被构造为固定的气体马达。在该情况下，内燃机优选持久地在固定的运行点上运行，例如在驱动发电机时用于产生电功率时和/或在驱动例如处在输送化石原料的区域中的输送泵时。在该情况下，从工作冲程至工作冲程或周期至周期地在内燃机中除了燃料供给中、增压路径中和/或废气路径中的有时出现的或持续的压力波之外，基于固定的运行点获得了针对燃烧的恒定条件。利用这里提出的预燃室，这些还存在的波动在内燃机的行为上的影响能够在最大程度上被消除，从而使得内燃机可以以极其小的周期波动、因此燃烧特性和还有排放中的非常小的散射来运行。

内燃机优选被构造为冲程活塞马达。可行的是，内燃机被设置用于驱动乘用车、载货汽车或商用车。在一优选实施例中，内燃机用于驱动尤其是重型地面车辆或水上车辆，例如矿用车辆、火车，其中，内燃机被使用在火车头或动车中，或由船舶使用。也使用内燃机用于驱动用于保卫的车辆、例如坦克是可行的。内燃机的一实施例优选也固定地、例如为了固定地能量供给被使用在应急供电运行、持续负载运行或尖峰负载运行中，其中，内燃机在该情况下优选驱动发电机。固定应用内燃机用于驱动辅助机组、例如石油钻井上的消防泵也是可行的。此外，在输送化石的原料和尤其是燃料、例如油和/或气体的领域中应用内燃机是可行的。将内燃机使用在工业领域或结构领域、例如结构机械或建筑机械中、例如起重机或挖掘机中也是可行的。内燃机优选被构造为柴油马达、汽油马达、气体马达，用于以天然气、生物气体、特种气体或另外的适当气体的运行。尤其当内燃机被构造为气体马达时，该内燃机适用于使用在用于固定产生能量的中央热电站中。

所述任务也通过如下方式来解决，即，用于设计和/或制造用于内燃机的预燃室提出一种方法，该方法具有下列步骤：提供预燃室几何尺寸，其具有在所述预燃室的运行中被通流的表面，所述表面布置在预燃室的内部中。模拟预燃室的内部中的气体流动。-尤其根据所述模拟-辨别在气体流动稳定性方面适合用于将气体流动施加到所述表面上的表面区域。在该表面区域中设置确定的结构，其中，这样设置该确定的结构，使得所述气体流动在所述确定的结构的区域中被施加到所述表面上。在本方法的范围内，尤其实现了如下优点，这些优点已经结合预燃室被阐释。

提供预燃室几何尺寸尤其意味着：作为针对模拟气体流动的初始点在没有确定的结构的情况，优选以机器可读数据的形式提供存在的或被投影的预燃室的几何尺寸，以如下方式，即，所述模拟可以基于所提供的预燃室几何尺寸来执行。

模拟预燃室内部中的气体流动尤其被执行用于预燃室在内燃机的一个或多个压缩冲程期间的运行，该内燃机利用所述预燃室来运行。在模拟的范围内，因此考虑的是，气体流动在内燃机的压缩冲程中在预燃室内部中如何发生行为。在此，尤其可以在预燃室中的流动场中研究周期性变化，和/或可行的是，辨别预燃室的对于构造流动场起绝对作用的区域。尤其在预燃室旋转对称的情况下但是可行的是，以所强调的方式没有给出对于构造流动场起绝对作用的区域，从而使得最终流动场的具体构造方案经历了大的周期性波动，其中，这些波动与边缘条件和/或初始条件强烈相关。

适用于将气体流动施加到表面上的表面区域例如可以通过如下方式来辨别，即，对于构造气体流动起决定作用的表面区域在模拟的范围内找到并被辨别为适当的表面区域。如果尤其在预燃室旋转对称的情况下不是该情况，那么也可以通过如下方式来辨别适当的表面区域，即，以试验方式将确定的结构或还有多个确定的结构布置在预燃室的不同表面区域上，并且分别通过针对不同表面区域的重复模拟来研究预燃室内部中的气体流动。比较这些不同模拟的结果于是能够实现：辨别至少一个表面区域，其在预燃室内部的流动场的稳定性和周期至周期考虑的均化方面是适当的，其中，这尤其可以是这样的表面区域，在该表面区域中，该表面区域中的确定的结构的布置导致该流动场的设计方案中的周期至周期的波动宽度变得最小。替换地或附加地也可以研究，在哪个表面区域中和/或在哪个确定的结构情况下，气体流动特别强地在确定的结构的区域中被施加到所述表面上。

通过改变确定的结构和随对应的确定的结构的气体流动的重复模拟也可行的是，获知所述确定的结构的针对具体预燃室被优化的设计方案。

表面区域针对施加气体流动到所述表面上特别适当或有利地尤其意味着，布置在该表面区域中的确定的结构-就像已经实施的那样-以特别的方式造成预燃室内部中的气体流动的稳定化。此外，表面区域的有利的或适当的特性尤其涉及配备有预燃室的内燃机的燃烧特性的均化和/或改善，尤其是在燃烧空气-燃料混合物的点火和/或烧透（Durchbrand）方面，和/或内燃机的效率方面。

确定的结构设置在表面区域中包括，提供用于制造预燃室的结构计划或车间图纸和/或适当的指南，以便在所述表面区域中可以制造具有确定的结构的预燃室。因此，尤其作为表面区域的模拟和辨别的结果以及优选确定的结构的选择的结果涉及关于具体设计预燃室的决定，并且建立相应的车间图纸、结构计划或指南。

优选地，在本方法的范围内制造所述预燃室。这点一方面包括，在已有的预燃室中在特定的表面区域中布置确定的结构，例如通过对预燃室的内壁部的表面处理，尤其是蚀刻、压制、切削加工、生成性施加或另外的适当措施，或通过在预燃室中布置插入件或铺入件，其具有所述确定的结构。但是也可行的是，从基础上新地制造预燃室，其中，确定的结构被布置或构造在第一表面区域中。

表面区域和/或确定的结构尤其被这样地选择，使得通过表面区域中的局部压力降作用到气体流动上的力大于通过对气体流动的周期性改变的影响参量而产生的力。因此可以相对于这些影响参量来提供预燃室内部的周期性不敏感的流动图像。

一方面预燃室和内燃机的描述以及另一方面所述方法的描述可以理解为彼此互补。预燃室和/或内燃机的结合所述方法明示或暗示阐释的特征优选是预燃室或内燃机的优选实施例的单个特征或彼此组合的特征。结合预燃室和/或内燃机明示或暗示地阐释的方法步骤优选是所述方法的优选实施方式的单个步骤或彼此组合的步骤。其优选地特征在于至少一个方法步骤，所述至少一个方法步骤通过预燃室或内燃机的根据本发明的或优选的实施例的至少一个特征来造成。预燃室和/或内燃机优选地特征在于至少一个如下这样的特征，其通过所述方法的根据本发明的或优选的实施方式的至少一个步骤来造成。

附图说明

本发明下面根据附图来详细阐释。在此：

图1示出了在预燃室的一实施例的两个视图中的示意图，以及

图2示出了用于预燃室的确定的结构的不同实施例的多个视图。

具体实施方式

图1示出了内燃机2的预燃室1的一实施例，其中，所述预燃室1在图1a)中在第一纵截面平面中示出，并且在图1b)中在绕纵轴线相对于第一纵截面平面转动的第二纵截面平面中以半截面方式示出。用于内燃机2的预燃室1具有在预燃室1运行中被通流的表面3，该表面被布置在预燃室1的内部5中。被通流的表面3具有第一表面区域7和一第二表面区域9，其中，所述第一表面区域7具有特定的结构11，并且其中，第二表面区域9没有所述结构11，其中，所述结构因此不具有所述确定的结构11。优选地，表面3在第二表面区域9中未被结构化和/或被平滑构造。

第二表面区域9优选-沿周边方向看-从第一表面区域7的第一-图1a)中右边-侧面延伸至第一表面区域7的第二-图1a)中左边-侧面，也就是说，除了第一表面区域7布置的周边区段之外几乎全周边。但是也可行的是，表面3具有多于一个的第一表面区域7。替换地或附加地可行的是，表面3具有多于一个的第二表面区域9。

纵向方向沿图1b)中示出的纵轴线L的方向延伸。周边方向同心地包围接合纵向方向。径向方向垂直地在纵向方向上直立。

表面3在这里被构型为内壁部13的表面，其中，内壁部13围住预燃室1的内部5。

图1b)中示出了确定的结构11在这里与内壁部13一件式构造，其中，该内壁部优选直接被做入到表面3中或从该表面中做出来。

在预燃室1的内部5中，以本身已知的方式布置有点火装置15或点火装置15的点火元件17，例如用于产生火花点火的电极对。

内部5通过至少一个钻孔、这里具体而言通过上升通道19以及侧向通道21与未示出的主燃烧腔在预燃室1的装配在内燃机2上的状态下连接。

在内燃机2的压缩冲程中，气体流动、尤其是燃烧空气-燃料混合物通过侧向通道21和上升通道19流入到预燃室1的内部5中。在此，通过确定的结构11获得了内部5中的受限定的流动场，该流动场在内燃机2的运行中相对于外部波动、尤其是周期式波动不敏感。在此，确定的结构11布置在第一表面区域7中，在该第一表面区域中，气体流动的主流动直接被施加到表面3上。在此构造局部涡流，并且局部涡流动能被提高。这点导致沿着结构化的表面区域7的局部压力降。通过该局部压力降产生作用到气体流动上的力，该力造成其被施加到结构化的表面区域7上。确定的结构11在此被这样地选择，使得该力大于通过周期性改变的影响参量所获得的力，从而使得相对于这些影响参量在预燃室1中产生周期性不敏感的流动图像。

图2示出了确定的结构11的实施例的多个示图。相同的和功能相同的元件设有相同的附图标记，从而使得就此而言参考前面的描述。能够看到的是，确定的结构11优选具有多个结构元件23，这些结构元件尤其是可以被构造为凸起和/或凹陷。

图2a)、2b)和2c)分别示出了穿过确定的结构11的纵截面。在此，结构元件23在根据图2a)的实施例中尤其是半球形、因此半球形地构造。

图2b)中，结构元件23-在纵截面中看-被构造为三角形或齿形，其中，这些结构元件具有尖锐的尖端25。

图2c)中，结构元件23同样-在纵截面中看-被构造为三角形或齿形，但是其中，这些结构元件具有倒圆尖端25，其具有拐角半径或屈曲半径。拐角半径或屈曲半径优选从至少0.01mm至最高1mm。

这里例如在图2b)中示出的结构元件23的高度H一般性地-与结构元件23的具体形式无关地-优选从至少0.02mm至最高2mm。相应的情况优选也适用于结构元件的深度，这些结构元件没有构造为凸起，而是构造为凹陷。

例如在图2c)中以A标示的相邻的结构元件23彼此的间距-又与结构元件23的具体形式无关地-优选从至少0.02mm至最高1mm、优选从至少0.04mm至最高1mm。在此特别优选原则上地，最短的间距-与该间距延伸的方向无关-在直接相邻的结构元件23之间被观察到。

图2d)至2h)在俯视图中示出了确定的结构11的视图，因此是在相同视图中，所述视图也基于图1a)的示图。

在此，结构元件23在根据图2d)的实施例中被构造为圆形。

在根据图2e)的实施例中，结构元件23-在俯视图中看-被构造为椭圆的或卵形。

在图2d)和e)中示出的结构元件23可以在纵截面中尤其被构型得像图2a)中示出的那样。

图2f)中示出了确定的结构11的一实施例，其中，结构元件23-在俯视图中看-被构造为矩形、尤其是方形。这些结构元件在此尤其可以-在纵截面中看-被构造得像图2b)或2c)中示出的那样。

图2g)中示出了确定的结构11的一实施例，其中，结构元件23具有水滴形。在此，这些结构元件优选尤其在面对点火装置15的上端部上被构造得比背离点火装置15的且面对未示出的主燃烧腔的下端部更窄。

图2h)中示出了确定的结构11的一实施例，其中，结构元件23被构造为三角形。

根据图2g)的水滴形的结构元件23可以-在纵截面中看-被这样地构造，就像图2a)中示出的那样，但是也可行的是，它们被这样构造，就像图2b)或2c)中示出的那样。根据图2h)的三角形结构元件23-在纵截面中看-优选这样构造，就像图2b)或2c)中的图之一示出的那样。

图2b)中示出的，在俯视图中看圆形的结构元件23优选具有至少0.02mm至最高2mm的直径。

此外，结构元件23优选具有-垂直于纵轴线L和在图2的图平面中水平地-测量到的至少0.02mm至最高2mm的宽度。该宽度在此尤其是垂直于在内燃机2的压缩冲程期间气体流动在内部5中的主流动方向延伸。

结构元件23优选-沿着纵向方向或沿着纵向方向L到表面3上的投影看-具有这样的长度，该长度在图2中在图平面中沿竖直方向延伸，该长度为至少0.04mm至最高4mm。在此，该长度基本上沿在内燃机2的压缩冲程期间气体流动在内部5中的主流动方向延伸。

根据图2g)的水滴形的结构元件23优选具有在拐角中的至少0.01mm至最高1mm的拐角半径或屈曲半径。

总体上示出：利用预燃室1和内燃机2以及借助于所述方法可以提供用于预燃室的这样的结构或几何尺寸，其导致预燃室内部的流动图像的典型波动的减少，从而使得处于点燃中和由此处于内燃机2的燃烧中的周期性波动被减少。这点一般性地提高了燃烧稳定性并可以尤其是在技术上被使用在在其它不稳定的运行点上。同时，提高的燃烧稳定性可以间接用于燃烧循环的效率提高以及用于减少排放-尤其是在碳氢化合物排放方面-。

Claims (9)

1.用于内燃机（2）的预燃室（1），其具有：

-在所述预燃室（1）的运行中被通流的表面（3），所述表面被布置在所述预燃室（1）的内部（5）中，

其特征在于，

-所述表面（3）具有至少一个第一表面区域（7）和至少一个第二表面区域（9），其中，

-所述第一表面区域（7）具有确定的结构（11），其中，

-所述第二表面区域（9）没有所述结构（11）。

2.根据权利要求1所述的预燃室（1），其特征在于，所述被通流的表面（3）是所述预燃室（1）的内壁部（13）的表面。

3.根据前述权利要求中任一项所述的预燃室（1），其特征在于，所述确定的结构（11）与所述内壁部（13）一体式或多体式地构造。

4.根据前述权利要求中任一项所述的预燃室（1），其特征在于，所述确定的结构（11）具有结构元件（23）、尤其是凸起和/或凹陷，所述结构元件被构造为：

a)在纵截面中看是球形、尤其是半球形，和/或

b)在纵截面中看是三角形或齿形，具有尖锐或倒圆的尖端，和/或

c)在俯视图中看是圆形，和/或

d)在俯视图中看是椭圆的或卵形，和/或

e)在俯视图中看是矩形、尤其是方形，和/或

f)在俯视图中看是水滴形，和/或

g)在俯视图中看是三角形。

5. 根据前述权利要求中任一项所述的预燃室（1），其特征在于，所述确定的结构（11）具有结构元件（23），这些结构元件具有：

a)至少0.02mm至最高2mm的直径或宽度，和/或

b)至少0.02mm至最高2mm的高度或深度，和/或

c)至少0.04mm至最高4mm的长度，和/或

d)至少0.02mm至最高1mm、优选至少0.04mm至最高1mm的彼此间距，和/或

e)至少0.01mm至最高1mm的拐角半径。

6.内燃机（2），其具有根据权利要求1至5中任一项所述的预燃室（1）。

7.根据权利要求6所述的内燃机（2），其特征在于，所述内燃机（2）被构造为气体马达。

8.用于设计和/或制造用于内燃机（2）的预燃室（1）的方法，所述方法具有下列步骤：

-提供预燃室（1）的预燃室几何尺寸，所述预燃室具有在所述预燃室（1）的运行中被通流的表面（3）；

-模拟所述预燃室（1）的内部（5）中的气体流动；

-辨别在气体流动稳定性方面适合用于将气体流动施加到所述表面（3）上的表面区域（7）；

-在所述表面区域（7）中设置确定的结构（11），其中，

-这样地设置所述确定的结构（11），使得所述气体流动在所述确定的结构（11）的区域中被施加到所述表面（3）上。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，制造根据权利要求1至5中任一项所述的预燃室（1）。