CN113431673B - 带有与主燃烧室关联的点火室的发动机外围连接的内燃机 - Google Patents

带有与主燃烧室关联的点火室的发动机外围连接的内燃机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种内燃机(100),其具有燃烧室(I)和与燃烧室(I)相关联的点火室(II),该点火室与燃烧室(I)处于流体连接,其中,点火室(II)具有分支通道(II.4)。设置成,分支通道(II.4)用于给点火室(II)供应流体的气态的燃烧介质和/或将燃烧后的燃烧介质的剩余气体引出,其中,点火室(II)同样经由分支通道(II.4)与内燃机(100)的至少一个发动机外围的部件(K1,K2,K3)经由至少一个从分支通道(II.4)离开的连接通道(II.41,II.42,II.43,II.44)处于流体连接。此外,提出了不同的用于运行内燃机(100)以及将剩余气体从点火室(II)中引出的程序。

Description

带有与主燃烧室关联的点火室的发动机外围连接的内燃机
技术领域
本发明涉及一种内燃机,其带有与主燃烧室关联的点火室的发动机外围连接以用于给点火室供给燃烧介质的可点燃的点火室装载料(Zuendkammerladung)和/或用于引出在燃烧之后存在的剩余气体。
背景技术
目前发展所谓的预燃室-点火装置,在所述预燃室-点火装置中,在主燃烧室处安置有附加的腔室,新鲜空气或由新鲜空气和燃料构成的混合物从主燃烧室到达该附加的腔室中。在该预燃室中例如存在燃料-喷射器、无论如何存在火花塞,利用火花塞将在预燃室中含有的燃烧气体点燃。
点火后的燃烧气体以已知方式通过预燃室中的通向主燃烧室的孔(至少一个孔)射到主燃烧室中,由此使其他燃烧气体燃烧。
目前这种预燃室-点火装置使用在高功率发动机(跑车)中以及在固定的大型气体发动机中。汽车中的批量使用和固定的小型燃烧发动机目前碰到问题,其中,例如在预燃室-点火装置未被扫气的情况下在特征曲线族的部分负载-范围中的使用由于预燃室中糟糕的扫气行为以及由此引起地由于在部分负载-范围中剩余气体含量增加而阻碍了批量使用。在这一点上开始本专利申请的根据本发明的解决方案。
已知主动式和被动式预燃室-点火系统,其中,主动式预燃室相对于被动式预燃室特征在于,在通过燃料完成点火之后将剩余气体扫出。但目前批量使用尽管在多个单个的特征曲线族范围中有高的潜力仍不能令人满意。在被动式预燃室-点火系统中,剩余气体仅由于活塞运动朝着下止点方向被扫出。在完成点火之后在燃烧和推出冲程之后尤其在特征曲线族的部分负载-范围中经常许多剩余气体留在预燃室中,由此在随后的循环中经常无法实现可靠的点火。
一种用于消除所述问题的方式在于:在主动式预燃室-点火系统的情况下尝试借助于喷入燃料将剩余气体从预燃室压到主燃烧室中,以便避开被动式预燃室-点火系统的问题。但只有当被带入到主动式预燃室中的燃料-至少在该时间点-以气态存在时,则借助于燃料对预燃室的扫出才合适地实现。
一种主动式预燃室点火系统和用于运行这种系统的方法用由文献DE 10 2018114 035 A1得知,其中,扫气利用扫气空气实现,从而使得该解决方案是一般的现有技术,因为扫气不利用燃料或燃料/空气-混合物实现。
预燃室点火系统包含预燃室喷嘴,该预燃室喷嘴在预燃室与燃烧室之间提供流体连接。预燃室喷嘴设计成,在工作行程期间将部分燃烧的气体射到燃烧室中,以便在燃烧室中引发点火。具体来说,预燃室喷嘴可包含如下开口,所述开口与贯通部(Durchlass)连接,所述贯通部将预燃室与燃烧室流体连接。热的气体射束射出到燃烧室中实现如下:射束深地侵入到燃烧室中,这相比于迄今的其中直接在主燃烧室中进行火花散发(Funkenabgabe)的系统引起分布更均匀的点火。此外,预燃室点火系统包含扫气通道,该扫气通道构造成使得该扫气通道将扫气空气流转向至预燃室。换句话表达,扫气通道与预燃室处于流体连接(例如直接流体连接)。具体来说,扫气通道可包含向着预燃室打开的出口、向着扫气贯通部打开的入口和在入口与出口之间延伸的贯通部,以便提供先前提及的流体连接。利用扫气气体对预燃室进行扫出实现如下:提高燃烧的燃烧速度并且改善、例如提升燃烧稳定性。因此提高燃烧效率并且减少排放。
相关的用于运行预燃室点火系统的方法包括以下步骤:
a)在压缩冲程期间,从与预燃室联结的预燃室喷入装置将燃料喷入到预燃室中,并且
b)借助与预燃室联结的点火装置对预燃室中的空气-燃料-混合物进行点火;以及
c)在吸气冲程期间,使扫气空气从体积泵流动至预燃室。
从该文献出发,寻找一种系统和相关的方法,其在用扫气介质对预燃室进行的扫气方面具有明显更大的灵活性。
补充地,参考文献DE 10 2005 017 186 A1。在该文献中所描述的方法的特征在于,在压缩开始时位于预燃室/点火室中的剩余气体在压缩过程期间经由位于点火室的后部区域中以及尤其在点火部位后面的排出通道可在尽可能大的程度上从点火室中逸出。在此,逸出的剩余气体可存储在临时存储器中,以便随后在能量转换之后并且在此尤其在膨胀冲程期间和之后再次流动到点火室中,或者剩余气体可经由控制阀尤其被转向到吸气管中,以便随后再次用供应给内燃机的燃烧空气或用供应给内燃机的流体(尤其燃料/空气-混合物)再次供应给内燃机的一个燃烧室或多个燃烧室。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于针对奥托燃烧方法对与燃烧室相关联的点火室的剩余气体进行扫气的改善的方法和改善的系统。
附图说明
下面借助相关附图阐释本发明。其中:
图1示出第一实施变体中的结构设计方案(依据第二实施形式示出)中的预燃室点火系统,其中,点火室中的剩余气体引出到内燃机的吸气歧管中;
图2示出第二实施变体中的结构设计方案(依据第二实施形式示出)中的预燃室点火系统,其中,点火室中的剩余气体引出到内燃机的位于废气涡轮增压器(上游)的废气歧管中,该废气涡轮增压器串接在废气后处理设备上游;
图3示出第三实施变体中的结构设计方案(依据第二实施形式示出)中的预燃室点火系统,其中,点火室中的剩余气体引出到内燃机的位于废气涡轮增压器(下游)在废气涡轮增压器与联接在下游的废气后处理设备之间的废气歧管中;
图4示出第四实施变体中的结构设计方案(依据第二实施形式示出)中的预燃室点火系统,其中,点火室中的剩余气体引出到内燃机的吸气歧管(根据第一实施变体)中并且引出到内燃机的(根据第二实施变体)位于废气涡轮增压器上游或(根据第三实施变体)位于废气涡轮增压器下游的废气歧管中;
图5示出第五实施变体中的结构设计方案(依据第二实施形式示出)中的预燃室点火系统,其中,剩余气体引出到内燃机的曲轴箱中;
图6示出带有结构实施形式和预燃室点火系统的实施形式的相关的结构实施变体(列1和2)结合在表格的各行中(列0)提出的程序(V1至V8)和方法备选方案(V1.1,V1.2)的表格(“组合矩阵”),尤其也鉴于用于引出剩余气体(列3)以向发动机外围进行剩余气体引出的所选择的工作冲程以及鉴于用于引出剩余气体的发动机外围的部件(列4)的可能的选择,
图7示出第一实施形式中的预燃室点火系统的预燃室或者说点火室(没有密封设备);
图8示出第二实施形式中的预燃室点火系统的预燃室或者说点火室,其中密封设备带有处于内部的密封元件;
图8A示出根据图8的带有如下密封设备的点火室,该密封设备的密封元件相对于预燃室点火系统的主燃烧室布置在流体侧关闭的位置中;
图8B示出根据图8的带有如下密封设备的点火室,该密封设备的密封元件相对于预燃室点火系统的主燃烧室布置在流体侧打开的位置中;
图9示出带有密封设备、但是为另一种带有处于外部的密封元件的设计方案的第二实施形式中的预燃室点火系统的预燃室或者说点火室。
具体实施方式
本发明的出发点是一种带有预燃室的预燃室点火系统,该预燃室也被称为点火室II。
下面阐释用于对点火室II进行主动扫气的预燃室点火系统的根据本发明的实施形式。
所有实施形式(首先参照图7和8):
点火室II关联有燃烧室I(参照图8A、8B、1、2、3、4、5、6的主燃烧室),其中,预燃室点火系统被用于奥托发动机式内燃机100的奥托-燃烧方法。
内燃机100例如构造为四冲程发动机。
预燃室点火系统包括燃烧室I,该燃烧室例如以已知方式通过联结到气缸体处的气缸头构造,其中,点火室II与燃烧室I处于流体连接。
燃烧室I在奥托发动机式内燃机100的示意性示出的活塞11上方具有进气阀12(未清楚示出)和排气阀13(未清楚示出)。内燃机100例如构造为四冲程发动机,其中,燃烧室I关联有点火室II,该点火室包括点火设备II.3、尤其火花塞,用于对供应给点火室II的点火室装载料进行点火,其中,一个或多个点火火花将在点火室II中含有的燃烧气体点燃。点火室II具有一定数量n的孔(所谓的发射通道II.1),其中,n>0。
第一结构实施形式:
图7示出第一结构实施形式中的内燃机100的点火室II,该内燃机-如所提到的那样-例如构造为四冲程发动机,其中,主燃烧室I在没有附加的密封设备的情况下关联有点火室II,其中,点火室II包括例如以用于对供应给点火室II的点火室装载料进行点火的火花塞的类型的点火设备II.3,其中,一个或多个点火火花将在点火室II中含有的燃烧气体点燃。
点火室II能够可选地具有燃料-喷射器II.2,对此还要进行论述。
点火室II包括至少一个分支通道II.4,所述分支通道与至少一个发动机外围的部件处于流体连接,如还要详细阐释的那样。
在分支通道II.4内布置有流体输送设备II.6(参照除了图5以外的所有图)或流体截断机构II.7(参照图5)。
视与哪个发动机外围的部件根据本发明建立流体连接而定,形成各种基于第一或第二结构实施形式的、在结构上不同的实施变体,这些实施变体依据第二实施形式(带有密封设备)来阐释。
第二结构实施形式:
图8示出内燃机100的点火室II,该点火室具有根据图7的第一实施形式的所有特征。
附加地,点火室II具有密封设备II.8,该密封设备(参照图8)在密封元件的第一位置II.8'中引起发射通道II.1密封,而在第二位置II.8''中引起发射通道II.1打开。
依据第二实施形式,在图1至5中示出五个在结构上不同的实施变体,这些实施变体的区别在于:至少一个连接通道与不同的发动机外围的部件处于流体连接。
明确指出的是,第二实施形式的下面说明和阐释的五个结构实施变体类似地也涉及第一实施形式,这五个结构实施变体的区别那么类似地在于,至少一个连接通道与不同的发动机外围的部件处于流体连接,其中与第一实施形式(参照图7和8)的区别是,点火室II不具有密封设备II.8。
根据图1的第二实施形式的第一结构实施变体:
分支通道II.4借助于连接通道II.41与主燃烧室I的吸气通道I.1处于流体连接。
根据图2的第二实施形式的第二结构实施变体:
分支通道II.4借助于连接通道II.42与主燃烧室I的废气通道I.2处于流体连接,其中,连接通道II.42接入在废气涡轮增压器14之前(上游),该废气涡轮增压器串接在废气后处理设备15上游。
根据图3的第二实施形式的第三结构实施变体:
分支通道II.4借助于连接通道II.43与主燃烧室I的废气通道I.2处于流体连接,其中,连接通道II.43接入在废气涡轮增压器14之后(下游),该废气涡轮增压器串接在废气后处理设备15上游。
根据图4的第二实施形式的第四结构实施变体:
连接通道II.41以及II.42或II.43从根据第一和第二或第三实施变体的分支通道II.4出发不仅与主燃烧室I的吸气通道I.1处于流体连接而且与主燃烧室I的废气通道I.2处于流体连接,其中,根据第二实施变体连接通道II.42的接入在废气涡轮增压器14之前实现,而根据第三实施变体连接通道II.43的接入在废气涡轮增压器之后实现。
在该第四实施变体中,借助于使分支通道II.4分叉的控制配件II.4S来操控进入吸气通道I.1和/或进入废气通道I.2的剩余气体量。
根据图5的第二实施形式的第五结构实施变体:
图5示出内燃机100的曲轴箱III,在该曲轴箱中以已知方式支承有曲轴,该曲轴使奥托发动机式内燃机100的活塞11运动。
分支通道II.4经由与分支通道II.4联接的连接通道II.44在该第五结构实施变体中与曲轴箱III处于流体连接。
总之,本发明根据上文阐释的结构实施形式和相关的实施变体教导如下:借助于与点火室II相关联的分支通道II.4中的至少一个和相关的连接通道II.41,II.42,II.43,II.44选择性地将点火室II中的剩余气体向发动机外围引出到内燃机100的吸气歧管K1(第一外围部件)或废气歧管K2(第二外围部件)或曲轴箱K3(第三外围部件)中。
基于这些结构实施形式和相关的实施变体,根据本发明可实现,除了总发动机过程以外还以不同方式影响燃烧过程的原来的点火过程,如下面参考结构构造进一步详细阐释的。
程序V1–“在推出冲程中进行向发动机外围的剩余气体-引出”:
在点火室II与吸气歧管K1(尤其吸气通道I.1)之间的分支通道II.4中布置输送设备II.6,该输送设备优选是输送泵、尤其隔膜泵,其在一种设计变体中经由内燃机100的凸轮轴致动或在另一种设计变体中经由凸轮轴的辅助驱动器致动或在还另一种设计变体中独立于凸轮轴以及凸轮轴的辅助驱动器致动。
根据本发明设置成,借助于输送设备II.6能够
·从点火室II中将存在的剩余气体引出、尤其吸走,和/或
·给点火室II供应作为燃烧介质的经预调设的介质、尤其纯空气或纯燃料或燃料/空气-混合物,其中,被引导到点火室II中的经预调设的介质可在被预调温的情况下供应。
在下面首先论述在内燃机100的推出冲程期间从点火室II中对剩余气体的剩余气体-引出或剩余气体-吸走。
如果借助于输送设备II.6(从吸气歧管K1或者说吸气通道I.1经由连接通道II.41)给点火室II供应纯空气,则必须以其他方式给点火室II供应燃料(参照在图7和8中喷射器II.2的可选的布置结构)。如果借助于流体输送设备II.6(从吸气歧管K1或者说吸气通道I.1经由连接通道II.41)给点火室II供应纯燃料,则必须以其他方式给点火室II供应空气。换言之,给点火室II供应作为所谓的点火室装载料的可点燃的燃料/空气-混合物作为流体的气态燃烧介质,该点火室装载料可借助于点火设备II.3(参照图7和8)来点燃。
流体输送设备II.6由此根据本发明被用于,将燃烧介质带入到点火室II中。换言之,点火室II为了该过程在吸气侧打开,也就是说,流体输送设备II.6给点火室II供应相应的介质。
如果点火室II另一方面(如在随后的程序中所阐释的)从主燃烧室I起被填充,则流体输送设备II.6相应地为了充填点火室II而关闭。
根据第二结构实施形式,点火室II关联有密封设备II.8,该密封设备使得点火室II能够相对主燃烧室I(在流体侧关闭的情况下)密封或使其(在流体侧打开的情况下)连接。
程序V1能够以两个方法变体V1.1和V1.2实施,这两个方法变体的区别在于,点火室II和主燃烧室I在活塞11的推出冲程期间是流体侧打开(V1.1)还是流体侧关闭(V1.2)。
根据本发明,在第一方法变体V1.1中设置成,在完成点火室装载料的点火和燃烧之后在活塞11的推出冲程期间(优选接近结束时)通过输送设备II.6(主燃烧室I在活塞11的推出冲程期间流体侧打开)将点火室II主动地排空,从而将燃烧后的剩余气体从点火室II中移走。
通过在第一程序V1.1中不将主燃烧室I与点火室II分离,可在推出冲程期间将剩余气体从点火室II中完全移走,也就是说推出并且借助于输送设备II.6泵走。输送设备II.6一直产生所需的抽吸压力,直至剩余气体能量合适地从点火室II中移走。
在此,在区别于第一方法变体V1.1的第二方法变体V1.2中的出发点是,主燃烧室I借助于密封设备II.8与点火室II分离(在流体侧关闭的情况下)、也就是说(参照图8,密封设备II.8的位置II.8')密封。
由此,有利地实现如下:仅排空或仅须排空点火室II。在第二方法变体V1.2中剩余气体的移走能量合适地实现。“能量合适”理解为,输送设备II.6产生如下抽吸压力,该抽吸压力将存在于点火室II中的剩余气体量基本上吸走。在假设点火室II的严密的密封性的情况下理论上可将剩余气体吸走直至在点火室中真空,但设置成,进行能量合适的剩余气体吸走,其中,在点火室II中形成足够大的抽吸压力。
输送设备II.6一直产生所需的抽吸压力,直至剩余气体已能量合适地从点火室II中移走。
程序V2–“在推出冲程中进行向发动机外围的带有废气回引的剩余气体-引出”:
在该程序V2中,主燃烧室I在推出冲程中从时间点tx出发在可预设的持续时间Δt上仍与点火室II处于流体连接。时间点tx理解为推出冲程的时间上的开始或者还理解为在推出冲程期间的一个时间点。
持续时间Δt涉及在主燃烧室I与点火室II之间所建立的流体连接。点火室II的真正的排空-过程的持续时间小于持续时间Δt。
在时间段Δt中,点火室II(参照图8,密封设备II.8的位置II.8'')在活塞11的推出冲程期间还与主燃烧室I处于流体连接(在流体侧打开的情况下),从而可有利地实现高压-废气回引,如下面进一步阐释的。
在该第二程序V2中,在主燃烧室I与点火室II之间的流体连接由此在可预设的时间段Δt之后才通过关闭密封设备II.8(参照图8,密封设备II.8的位置II.8')断开,由此可将剩余气体量尽可能(如对于第一程序V1所描述的)从点火室II中移走。
在程序V2中,点火室II借助于密封设备II.8在活塞11的推出冲程期间比在程序V1中(没有废气回引)优选打开更久,因为除了将剩余气体从点火室中移走以外附加地剩余气体应作为高压-AGR经由点火室II到达吸气侧I.1上,对此需要相应更大的时间段Δt。
密封设备II.8由此同时充当控制单元,利用该控制单元可调节AGR率的高低。也可行的是,将所述程序V2实施成带有没有密封设备II.8的预燃室点火系统。那么设置成,输送设备II.6直至推出冲程结束都是主动的。
在此,可视程序V1,V2而定实现以下效果。
如果根据程序V1仅排空点火室II,则达到小于1%的废气回引率,因为传统的点火室II的空间体积通常为主燃烧室I的压缩体积的0.5%与4%之间。
剩余气体或小的剩余气体量从点火室II(方法变体V1.2)或从点火室II以及从主燃烧室I(程序V2结合方法变体1.2)到吸气歧管K1中的回引能在技术上容易实现。
根据图1实现剩余气体引出到吸气歧管K1中,尤其经由连接通道II.41(参照图1和第一结构实施变体)引出到在布置在吸气通道I.1中的节流阀10下游的主燃烧室I的吸气通道I.1中。
此外设置成,在点火室II(分支通道II.4的始端)与输送设备II.6的抽吸侧之间在点火室II外部被视为临时存储-体积的空间体积可选择得这样大,使得剩余气体量、也就是说与压力有关的剩余气体-体积(该剩余气体-体积可能量合适地取出)主动地-向外-(也就是说向发动机外围的部件K1,K2,K3)排空并且无法能量合适地移走的这种剩余气体量临时存储在所描述的临时存储-体积中。
程序V3–“通过在吸气冲程期间和/或在压缩冲程开始时断开或建立在点火室II与主燃烧室I之间的流体连接改变主燃烧室I中的压缩比”
在下面描述另一种程序V3,在该程序中类似于程序V1,V2如此采取做行动,使得(在完成向发动机外围的剩余气体-引出之后)将经预调设的介质、尤其纯空气或纯燃料或燃料/空气-混合物供应给点火室II。
在此,可优选设置成,根据第二实施形式的结构实施变体1至4借助于输送设备II.6给点火室II供应经预调设的介质、尤其纯空气或纯燃料或燃料/空气-混合物。
根据本发明的方面在该程序中在于,借助于密封设备II.8可实现,根据点火室II的所选择的空间体积以及根据密封设备II.8的密封元件的位置增大主燃烧室I的压缩体积。
如所阐释的,点火室II具有密封设备II.8,该密封设备(参照图8以及8A和8B)在密封元件的第一位置II.8'中引起发射通道II.1密封,而在第二位置II.8''中引起发射通道II.1打开。
例如确保使点火室包围主燃烧室I的压缩体积的多于4%,从而在密封元件(图8B,在流体侧关闭的情况下)中在打开的第二位置II.8''中实现发射通道II.1的打开,由此比在密封元件(图8A,在流体侧打开的情况下)处于关闭的第一位置II.8'中的情况下产生明显更大的压缩体积,在该关闭的第一位置中,发射通道II.1是关闭的。
由此有利地通过改变压缩体积可实现与特征曲线族有关地改变内燃机100的压缩比。
为了实现使压缩比εBR改变Δε,点火室II的点火室-体积应根据公式
VVK 点火室II的点火室-体积
V h 主燃烧室I的单个冲程体积
V K 主燃烧室I的压缩体积
ɛBR 主燃烧室I的压缩比
Δɛ压缩比的变化
来设计,由此根据上述公式在考虑到点火室II的点火室体积VVK的情况下得出压缩比εBR+Δε。
设置成,εBR+Δε>2,由此公式的分母始终为正。
由于点火室-体积VVK同样>0,因此V+(1–Δε–εBR)VK必须也>0,这只能对于Δε<0是满足的。
这意味着,根据图8B在为了使点火室II与主燃烧室I流体连接而打开密封设备II.8,II.8''的意义下实现的点火室II的接通始终会导致压缩比减小Δε。
在可行方案的功能范围的情况下,现在能够与特征曲线族有关地实现两个以下流程中的一个流程:
点火室II和主燃烧室I(参照图8B,密封设备II.8的密封元件的位置II.8'')在吸气冲程期间和/或在压缩冲程期间相互连接。由此,与点火室II和主燃烧室I流体分离的这样情况相比,所述压缩以更小的压缩比实现。
有利地实现如下:经预调设的介质、尤其新鲜空气或燃料-空气-混合物、尤其在高负载范围内(当相应地许多介质被吸入到主燃烧室I中时)在压缩期间不太强烈地被加热(与和主燃烧室I流体分离的点火室II相比),从而有利地减小了自点火或爆燃的危险。
点火室II和主燃烧室I(参照图8A,密封设备II.8的密封元件的位置II.8')在吸气冲程期间和/或压缩冲程彼此分离。所述压缩以原本设计的较高的压缩比实现,该压缩比是效率更佳的,只要没有不正常的燃烧现象出现。不言而喻的是,在这种情况下然而在点火室II不能达到使得可实现介质点火的压力-或温度情况,因此设置成,主燃烧室I具有附加的点火系统(未示出),从而主燃烧室I中的燃料-空气-混合物可独立于点火室II中的点火室装载料的点火而自给自足地被点燃。换言之,预燃室点火系统在该程序中在结构上包括两个点火设备,其中,一个点火设备II.3与点火室II相关联,并且一个点火设备与主燃烧室相关联。
压缩比的调节根据上文的描述可固定地以至少一个与转速和负载有关的特征曲线族存储在控制器中或者动态地经由同样相应被存储的与探测到的不正常的燃烧有关的特征曲线族来实现。
在任何情况下,以介质对点火室II的充填必须从外部、也就是说经由分支通道II.4、尤其经由连接通道II.41至主燃烧室I的吸气通道I.1进行,该分支通道由此有利地同时充当用于将点火室装载料供应到点火室II中的供给通道。
这也意味着,点火室II的燃料借助于喷入到吸气通道I.1中、尤其通过多点-喷入(缩写:MPI)从设定为吸气通道I.1的吸气管供应或者直接将燃料供应给点火室II(其中,参考点火室侧的燃料-喷射器II.2的可选的布置结构)。
程序V4–“在吸气冲程中进行向发动机外围的剩余气体-引出”:
该程序类似于方法变体V1.2中的程序V1,带有如下区别:剩余气体从点火室II中的剩余气体-引出或剩余气体-吸走在内燃机100的吸气冲程期间(而非在推出冲程期间)进行。
由于根据本发明的向发动机外围(向外)主动排空点火室II的可行方案,在吸气冲程期间点火室II的主动排空在对内燃机100中的过程的影响方面是没有问题的。
点火室II在完成点火和燃烧之后相对于主燃烧室I在推出冲程中(主燃烧室I借助于密封设备II.8与点火室II分离–参照图8A并且由此流体侧II.8'关闭)保持关闭。输送设备II.6不进行输送。
在燃烧产物从主燃烧室I中推出完全结束之后,随着进气阀12的打开才使点火室II和主燃烧室I的体积在推出冲程结束之后(主燃烧室I借助于密封设备II.8不再与点火室II分离–参照图8B并且由此流体侧打开)再次联合,也就是说打开。
点火室II在内燃机100的接着的吸气冲程中借助于输送设备II.6-向外-排空并且在燃烧室侧、也就是说经由主燃烧室I再次用新鲜空气或燃料-空气-混合物充填。输送设备II.6一直产生所需的抽吸压力,直至剩余气体已能量合适地从点火室II中被移走。该第四程序相对于方法变体1.1和1.2中的程序1实现使剩余气体更简单地且能量合适地从点火室II中完全排空,因为通过接着经由主燃烧室I充填点火室II可以说自动地确保用新鲜空气或用燃料-空气-混合物对点火室II进行扫气。
由此,也产生如下效果:点火室II从主燃烧室I的方向已经用新鲜空气或燃料-空气-混合物填充。由于输送设备II.6的体积流和点火室II的体积已知,因此也已知如下时间窗口,剩余气体必须在该时间窗口期间向发动机外围引出。
因为在该第四程序中如有可能例如新鲜空气可一同经由点火室II向发动机外围-向外-到达部件K1,K2,K3之一中,所以由于可能使氧气输入到废气后处理部的部件14,15中而不设置引出到废气歧管K2或相关的废气通道I.2中。换言之,优选(参照图1和5及其结构上的构造)设置向发动机外围引出到吸气歧管K1或曲轴箱K3,III中。
程序V5–“在压缩冲程中进行向发动机外围的剩余气体-引出结合在压缩冲程开始时打开点火室”(经典的米勒/阿特金森-方法的备选实现方案),替代提早/迟后关闭进气阀(经典的米勒/阿特金森-燃烧方法)。
另一种程序在于,点火室II除了点火过程针对备选于经典的米勒/阿特金森-燃烧方法的做法以外在经预调设的介质(尤其纯空气或纯燃料或燃料/空气-混合物)至主燃烧室I和点火室II的供应方面利用类似的发动机过程控制。
出发点是程序V4。
在此,首先如程序V1中那样将新鲜空气或燃料-空气-混合物在吸气冲程中经由吸气歧管K1抽吸到主燃烧室I中。
首先与主燃烧室I经由密封设备II.8,II.8'(参照图8)分离的点火室II然后在压缩冲程开始时朝着主燃烧室I以及朝着吸气歧管K1打开。
由此,先前在吸气冲程中吸入的空气的一部分可再次经由点火室II逸出到吸气歧管K1或曲轴箱K3中。由此,可有利地产生如下效果:主燃烧室I中的有效压缩比的减小不是经由主燃烧室I的进气阀12的迟后关闭来引起,而是经由同时完全清除在前的冲程的剩余气体的点火室II来引起。
不言而喻的是,点火室II的打开比对于点火室的原来的排空过程为了剩余气体-引出所需的时间进行更久,因为在此实现一种用于控制燃烧方法的米勒/阿特金森-原理。为此,需要将吸入的新鲜空气的一部分从主燃烧室I中经由点火室II再次移走,因此在点火室II与主燃烧室I之间的打开时间段相应地延长。该原理相应类似地适用于下面阐释的程序V6和V7。
对于剩余气体从点火室II中的引出,在该做法中在内燃机100的结构构造方面意味着,不需要用于根据第一程序V1将剩余气体从点火室II中引出的输送设备II.6。
然而在该程序V5中(参照图1),如对于第一结构实施形式(参照图1)所描述的,不是使用输送设备II.6,而是使用流体截断机构II.7,从而在执行程序V5时改变结构构造。
程序V6–“在压缩冲程中进行向发动机外围的剩余气体-引出结合在压缩冲程期间打开点火室(米勒/阿特金森-燃烧方法的备选实现方案),替代提早/迟后关闭进气阀(经典的米勒/阿特金森-燃烧方法)”
该程序相应于程序V4,但带有如下区别:点火室II的剩余气体的引出在压缩冲程期间进行。
对于该程序不需要密封设备II.8和输送设备II.6。
如已经对于程序V5所阐释的,在分支通道II.4中布置有流体截断机构II.7。点火室II在该程序V6中在所有四个工作冲程期间保持与主燃烧室I连接。
在压缩冲程期间,流体截断机构II.7在可预设的时间段上打开。从下止点向上止点运行的活塞11将剩余气体从点火室II-向外-压到发动机外围的部件K1,K3之一中并且在直接喷入式的内燃机100的情况下用新鲜空气填充点火室II或在混合吸气式的内燃机100的情况下用燃料/空气-混合物填充点火室II。
也就是说,点火室II的排空和填充如此发生,使得剩余气体在压缩冲程中从点火室II中引出,其方式为,活塞11将新鲜空气或燃料-空气-混合物压到点火室II中,在此之后活塞11将新鲜空气或燃料-空气-混合物压到点火室II中以用于提供下一次点火室装载。
程序V7–“在吸气冲程中进行向发动机外围的剩余气体-引出结合在吸气冲程结束时打开点火室”(米勒/阿特金森-燃烧方法的备选实现方案),替代提早/迟后关闭进气阀(经典的米勒/阿特金森-燃烧方法)”
备选于经典的“米勒/阿特金森-燃烧方法”的做法的实现(如在程序V5中已经阐释的)也可如下执行。
首先将新鲜空气吸入到主燃烧室I中。在此期间,点火室II经由流体截断机构II.7与吸气歧管K1分离。
在该程序V7中不需要位于点火室II与主燃烧室I之间的密封设备II.8。还在活塞11在吸气冲程中朝着下止点的方向运动期间,将主燃烧室I的进气阀12关闭。同时将流体截断机构II.7打开。
点火室由此不仅与主燃烧室I连接而且与吸气歧管K1连接。通过向下运动的活塞11现在从吸气歧管K1将新鲜空气抽吸到点火室II中并且将来自先前的工作循环的位于点火室II中的剩余气体抽吸到主燃烧室I中。
虽然与经典的米勒/阿特金森-燃烧方法相比,米勒度由此稍微减小。但减小量是小的,因为点火室的体积参考主燃烧室I的体积是非常小的。但在该可行方案中在不需要输送设备II.6的情况下对点火室进行扫气。
程序V8–“根据流动方向流动优化地控制点火室的密封设备”
对于点火过程重要的是,实现比较小的发射通道II.1,因此实现比较小的孔,从而一个或多个火焰以高的加速度和高的侵入深度从点火室II射到主燃烧室I中(流动方向II→I)。
在其中介质(流动方向I→II)应从主燃烧室I到达点火室II中的所有做法中,有利的是,孔(也就是说发射通道II.1)相应地是较大的,以便使流动损耗保持尽可能小。
根据本发明设置成,为了胜任两种情形:流动方向II→I或流动方向I→II,密封设备II.8构造成使得与情形有关地在点火室II的向着主燃烧室I指向的点火室底部处构造有至少一个大孔和至少一个小孔。
密封设备II.8的密封元件构造成能旋转或能翻转的,从而在打开的第二位置II.8''中点火室II的点火室底部的、小孔或大孔(发射通道II.1)所处的区域打开,由此能够与情形有关地进行发射通道II.1的相应释放。
根据本发明设置成,密封设备II.8要么如在所有图中(除了图9中)那样作为处于内部的密封设备II.8(其中,处于内部尤其涉及原来的密封元件)布置和构造成将主燃烧室I从内部密封。
在密封设备II.8处于内部的情况下,不阻碍介质(视应用情况而定为新鲜空气、燃料-空气-混合物、剩余气体或点火后的燃烧气体)从点火室在发射通道之后流出。
处于内部的密封设备II.8具有如下优点:其一方面不影响在主燃烧室I本身中的过程(混合物形成、火焰传播)并且此外不直接暴露于热的燃烧气体。
此外,不阻碍介质(视应用情况而定为新鲜空气、燃料-空气-混合物、剩余气体或点火后的燃烧气体)在发射通道之后流出。
在另一种设计方案中根据本发明设置成,密封设备II.8(根据图9)作为处于外部的密封设备II.8(其中,处于外部的尤其涉及原来的密封元件)布置和构造成将主燃烧室I从外部密封,其中,在两种设计方案中,上文阐释的、点火室II的密封设备的流动优化的控制可根据流动方向通过与情形有关地释放发射通道II.1来进行。
然而处于内部的密封设备II.8相对于处于外部的密封设备II.8(仅图9)另外具有如下优点:所述处于内部的密封设备一方面不影响在主燃烧室I本身中的过程(混合物形成、火焰传播)并且此外不直接暴露于热的燃烧气体。此外,不阻碍介质(视应用情况而定为新鲜空气、燃料-空气-混合物、剩余气体或点火后的燃烧气体)在发射通道之后流出。
在程序V1,V3,V4和V6中(预先参照图6)可实现,点火室II向发动机外围-向外-既不与吸气歧管K1流体连接又不与废气歧管K2流体连接,而是可建立点火室II与作为第三部件K3的曲轴箱III的连接。
在这些情况下,同样不需要输送设备II.6,因为在曲轴箱III中存在负压,从而剩余气体由于产生驱动力的在点火室II与曲轴箱III之间的压力降而在没有附加的能量耗费的情况下从点火室II流动到曲轴箱III中。当剩余气体应仅在方法技术上所设置的时间段上离开点火室II时,则需要机械装置(未示出)用于相对于曲轴箱III封闭点火室II。
本发明的总结性方面:
没有密封设备的第一结构实施形式(参照图6,列1)或带有密封设备的第二结构实施形式(参照图6,列2):
第一实施变体:
-预燃室点火系统,其中,点火室中的剩余气体引出到内燃机的吸气歧管K1(参照图6,列4)中。
第二实施变体:
-预燃室点火系统,其中,点火室中的剩余气体引出到内燃机的、位于废气涡轮增压器(上游)的废气歧管K2(参照图6,列4)中,该废气涡轮增压器串接在废气后处理设备上游。
第三实施变体:
-预燃室点火系统,其中,点火室中的剩余气体引出到内燃机的、位于废气涡轮增压器(下游)在废气涡轮增压器与串接在下游的废气后处理设备之间的废气歧管K2(参照图6,列4)中,。
第四实施变体:
-预燃室点火系统,其中,点火室中的剩余气体引出到内燃机的吸气歧管中并且引出到内燃机的、(根据第二实施变体)位于废气涡轮增压器上游或(根据第三实施变体)位于废气涡轮增压器下游的废气歧管K2(参照图6,列4)中。
第五实施变体:
-预燃室点火系统,其中,点火室中的剩余气体引出到内燃机的曲轴箱K3(参照图6,列4)中。
程序:
第一程序V1:
-“在推出冲程中进行向发动机外围的剩余气体-引出”。
第一方法变体V1.1中的第一程序V1:
-“点火室II和主燃烧室I在活塞11的推出冲程期间在流体侧打开(V1.1)”。
第二方法变体V1.2中的第一程序V1:
-“点火室II和主燃烧室I在活塞11的推出冲程期间在流体侧关闭(V1.2)”。
程序V2:
-“在推出冲程中进行向发动机外围的剩余气体-引出同时进行废气回引”。
程序V3:
-“在吸气冲程和/或压缩冲程期间通过断开或建立在点火室II与主燃烧室I之间的流体连接来改变主燃烧室I中的压缩比”。
程序V4:
-“在吸气冲程中进行向发动机外围的剩余气体-引出”。
程序V5:
-“在压缩冲程中-带有密封设备的情况下-进行向发动机外围的剩余气体-引出结合在压缩冲程开始时打开点火室”(经典的米勒/阿特金森-方法的备选实现方案),替代提早/迟后关闭进气阀(经典的米勒/阿特金森-燃烧方法)。
程序V6:
-“在压缩冲程期间-在没有密封设备的情况下-进行向发动机外围的剩余气体-引出结合在压缩开始时打开点火室”(米勒/阿特金森-燃烧方法的备选实现方案),替代提早/迟后关闭进气阀(经典的米勒/阿特金森-燃烧方法)”。
程序V7:
-“在吸气冲程中进行向发动机外围的剩余气体-引出结合在吸气冲程结束时打开点火室”(米勒/阿特金森-燃烧方法的备选实现方案),替代提早/迟后关闭进气阀(经典的米勒/阿特金森-燃烧方法)。
程序V8:
-“根据流动方向流动优化地控制点火室的密封设备”。
这些程序根据图6以“组合矩阵”的类型与预燃室点火系统的结构实施形式相关联,由此阐明本发明的组合可行方案。
为了进一步阐明图6及其关于组合可行方案的应用,依据图1至5再次相关联地简要阐释可行的组合中的一些组合。
图1结合第二结构实施形式的第一实施变体(剩余气体向发动机外围引出到吸气歧管K1中)阐明第二方法变体V1.2中的程序V1。在此,剩余气体从点火室II导入到吸气歧管K1中。
图2结合第二结构实施形式的第二实施变体(剩余气体向发动机外围引出到位于废气涡轮增压器14之前的废气歧管K2中)阐明第二方法变体V1.2中的程序V1。剩余气体从点火室II导入到位于废气涡轮增压器14之前的废气歧管K2中。剩余气体从点火室II不是导入到吸气歧管K1中,而是导入到位于内燃机100的废气涡轮增压器14之前(上游)的废气歧管K2中-如果存在的话-因此在废气后处理设备15上游导入到废气通道I.2中。
图3结合第二结构实施形式的第三实施变体阐明第二方法变体V1.2中的程序V1(参照图6)。在此,来自点火室II的剩余气体不是导入到吸气歧管K1中,而是导入到废气歧管K2中,但在内燃机100的废气涡轮增压器14之后(下游)-如果存在的话-因此在废气后处理设备15上游导入到废气通道I.2中。
剩余气体导入到废气通道I.2中是没有问题的,因为剩余气体无论如何都经过废气后处理部15。但利用第二结构实施形式的该第三实施变体无法实现程序V2(参照图6),因为剩余气体无法到达主燃烧室I的吸气侧上。
图4结合第二结构实施形式的第四实施变体例如阐明第二方法变体V1.2中的程序V1(参照图6)。在此,来自点火室II的剩余气体经由控制配件II.4S不仅可导入到吸气歧管K1中而且可导入到废气歧管K2中。剩余气体的引出可在废气涡轮增压器14上游或在废气涡轮增压器14下游进行。在此,点火室II可由此根据本发明排空到吸气歧管K1中以及还排空到废气歧管K2中。但该实施变体与高的控制耗费相联系。
图5结合第二结构实施形式的第五实施变体例如阐明第二方法变体V1.2中的程序V1(参照图6)。在该程序V1.2中,剩余气体从点火室II导入到曲轴箱III,K3中。
在程序V1和程序V3(参照图6)中,同样可使用根据图4的可切换的Y-分支部II.41,II.4S,II42或备选Y-分支部II.41,II.4S,II43,从而点火室II可根据本发明排空到吸气歧管K1中以及还排空到废气歧管K2中。
剩余气体从点火室II中引出或扫出由此是针对在充分利用预燃室-点火的全部潜力的情况下预燃室点火系统的可能的批量使用的关键因素,该预燃室点火系统在所提及的结构实施形式和实施变体中的至少一个结合所提及的程序中的至少一个确保消耗减少的且有害物质减少的以及排放减少的燃烧。此外,有利地能够通过相应的与点火室/预燃室相关联的程序和部件或设计方案作为“副作用”对发动机过程产生正面影响。
设置成将所述预燃室点火系统在移动(乘用车、载重车、船舶等等)和固定的使用中用于带有奥托发动机式燃烧过程的内燃机100。
参考文献DE 10 2018 114 035 A1,依据说明书变得明显的是,达到根据本发明的预燃室点火系统的明显更大的灵活性,其中,另外实现如下:主燃烧室I中的混合物形成过程没有受到负面影响,因为剩余气体-引出在其他时间点、尤其不是在进气阀12打开时发生,并且此外向发动机外围地到其他部件K1,K2,K3中。也就是说,有利地除了相应的预燃室点火系统的根据本发明的程序和根据本发明结构构造的其他优点以外确保剩余气体-引出不影响或干扰进气通道-流动并且由此如有可能也不影响或干扰混合物形成,从而总是确保最优的燃烧。
附图标记列表:
100 内燃机
10 节流阀
11 活塞
12 进气阀
13 排气阀
14 废气涡轮增压器
15 废气后处理设备
I 燃烧室
I.1 吸气通道
I.2 废气通道
II 点火室
II.1 发射通道
II.2 燃料-喷射器
II.3 点火设备
II.4 分支通道
II.41 连接通道
II.42 连接通道
II.43 连接通道
II.44 连接通道
II.4S 控制配件
II.6 流体输送设备
II.7 流体截断机构
II.8 密封设备
II.8' 第一位置
II.8'' 第二位置
III 曲轴箱
K1 第一部件–吸气歧管
K2 第二部件–废气歧管
K3 第三部件–曲轴箱III
VVK 点火室II的点火室-体积
V h 主燃烧室I的单个冲程体积
V K 主燃烧室I的压缩体积
ɛBR 主燃烧室I的压缩比
Δɛ 压缩比的变化

Claims (17)

1.一种内燃机(100),具有主燃烧室(I)和与所述主燃烧室(I)相关联的点火室(II),所述点火室与所述主燃烧室(I)处于流体连接,其中,所述点火室(II)具有分支通道(II.4),
其特征在于,
所述分支通道(II.4)用于将燃烧后的燃烧介质的剩余气体从所述点火室(II)中引出,其中,所述点火室(II)经由所述分支通道(II.4)与所述内燃机(100)的至少一个发动机外围的部件(K1,K2,K3)经由至少一个从所述分支通道(II.4)离开的连接通道(II.41,II.42,II.43,II.44)处于流体连接,其中,所述点火室(II)具有密封设备(II.8),所述密封设备视所述密封设备(II.8)的密封元件的位置而定将所述主燃烧室(I)流体地至少暂时与所述点火室(II)分离,其中,所述密封设备(II.8)的密封元件布置在所述点火室(II)中或布置在所述点火室(II)外部,并且视所述密封设备(II.8)的密封元件的位置而定关闭或释放所述点火室(II)的至少一个发射通道(II.1)。
2.根据权利要求1所述的内燃机(100),其特征在于,所述分支通道(II.4)经由所述连接通道中的一个连接通道(II.41)与作为所述发动机外围的部件中的一个(K1)的吸气歧管处于流体连接,从而使得能够给所述点火室(II)供应流体的气态的燃烧介质。
3.根据权利要求1所述的内燃机(100),其特征在于,所述分支通道(II.4)利用连接通道(II.42,II.43)中的一个通过将所述至少一个连接通道(II.42,II.43)在布置于废气歧管中的废气涡轮增压器(14)之前(II.42)或之后(II.43)接入到作为所述发动机外围的部件中的一个(K2)的废气歧管中而处于流体连接。
4.根据权利要求2所述的内燃机,其特征在于,所述分支通道(II.4)经由所述连接通道中的另一个连接通道(II.42,II.43)而通过将所述另一个连接通道(II.42,II.43)在布置于废气歧管中的废气涡轮增压器(14)之前(II.42)或之后(II.43)接入到所述废气歧管中而处于流体连接,其中,所述连接通道中的一个连接通道(II.41)和所述连接通道中的另一个连接通道(II.42,II.43)经由可切换的分支部相互连接,其中,所述分支部还与所述分支通道(II.4)处于连接,其中,所述分支部具有控制配件(II.4S),所述控制配件的截断元件将所述剩余气体的流动在其一个或另一个打开位置中释放到所述吸气歧管或所述废气歧管中。
5.根据权利要求1所述的内燃机(100),其特征在于,所述分支通道(II.4)经由连接通道(II.44)与作为所述发动机外围的部件中的一个(K3)的曲轴箱(III)处于流体连接。
6.根据权利要求1所述的内燃机(100),其特征在于,在所述分支通道(II.4)中布置有流体输送设备(II.6)或流体截断机构(II.7)。
7.一种用于运行根据权利要求1至6中任一项所述的内燃机(100)的方法,所述内燃机包括主燃烧室(I)和与所述主燃烧室(I)相关联的点火室(II),所述点火室带有用于对流体的气态的燃烧介质的点火室装载料进行点火的点火系统(II.3),其中,所述点火室(II)与所述主燃烧室(I)经由至少一个发射通道(II.1)处于流体连接,
其特征在于,
在工作循环的所选择的工作冲程中将流体的气态的燃烧介质的
·在先前的工作循环的工作冲程中或
·在同一工作循环的先前的工作冲程中
燃烧后的点火室装载料作为剩余气体引出到所述内燃机(100)的至少一个发动机外围的部件(K1,K2,K3)中或引出到所述主燃烧室(I)中。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,
·将在先前的工作循环的工作冲程中燃烧后的点火室装载料在随后的工作循环的吸气冲程中或压缩冲程开始时或压缩冲程期间,或者
·将在同一工作循环的在前的工作冲程中燃烧过的点火室装载料在推出冲程中引出到所述内燃机(100)的发动机外围的部件(K1,K2,K3)中的至少一个中或引出到所述主燃烧室(I)中。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在所述主燃烧室(I)与所述点火室(II)之间的流体连接通过重新定位与所述点火室(II)相关联的密封设备(II.8)的密封元件来控制,其中,视所述密封设备(II.8)的密封元件的位置而定关闭或释放所述点火室(II)的至少一个发射通道(II.1)。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述主燃烧室(I)在推出冲程中从时间点(tx)出发在可预设的持续时间(Δt)上仍与所述点火室(II)处于流体连接,从而所述剩余气体中的至少一部分剩余气体到达所述点火室(II)中,其中,接着将所述点火室(II)的燃烧后的点火室装载料作为剩余气体与来自所述主燃烧室(I)的所述剩余气体一起引出到所述内燃机(100)的吸气歧管中。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,在所述主燃烧室(I)与所述点火室(II)之间的流体连接通过在吸气冲程和/或压缩冲程期间重新定位所述密封设备(II.8)的密封元件而控制成使得通过改变压缩体积来进行所述内燃机(100)的有效的压缩比(εBR)的改变(Δε),其中,视所述密封设备(II.8)的密封元件的位置而定关闭或释放所述点火室(II)的至少一个发射通道(II.1),由此进行所述压缩体积的减小或增加。
12.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,在所述主燃烧室(I)与所述点火室(II)之间的流体连接以及在所述点火室(II)与所述发动机外围的部件(K1,K3)之一之间的流体连接通过重新定位所述点火室(II)的密封设备(II.8)的密封元件而控制成使得所述流体连接在压缩冲程开始时在可预设的时间段上被建立,由此不是经由提早或迟后关闭所述主燃烧室(I)的进气阀(12)而是经由所述点火室(II)来执行所述主燃烧室(I)中的有效的压缩比(εBR)的减小,所述点火室同时经由所述发动机外围的部件(K1,K3)之一完全清除先前的工作循环的剩余气体,其中,视所述密封设备(II.8)的密封元件的位置而定释放所述点火室(II)的至少一个发射通道(II.1)。
13.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在所述主燃烧室(I)与所述点火室(II)之间的流体连接以及在所述点火室(II)与所述发动机外围的部件(K1,K3)之一之间的流体连接经由截断机构(II.7)控制,所述截断机构布置在分支通道(II.4)中,所述分支通道经由至少一个连接通道(II.41,II.44)与所述发动机外围的部件(K1,K3)之一处于流体连接,其中,所述流体连接在所述压缩冲程期间通过打开所述截断机构(II.7)在可预设的时间段上被建立,由此不是经由提早或迟后关闭所述主燃烧室(I)的进气阀(12)而是经由所述点火室(II)来执行所述主燃烧室(I)中的有效的压缩比(εBR)的减小,所述点火室同时经由所述发动机外围的部件(K1,K3)之一完全清除先前的工作循环的剩余气体,其中,所述点火室(II)的至少一个发射通道(II.1)是打开的。
14.根据权利要求8或9所述的方法,其特征在于,在所述主燃烧室(I)与所述点火室(II)之间的流体连接以及在所述点火室(II)与所述发动机外围的部件中的一个(K1)之间的流体连接经由截断机构(II.7)控制,所述截断机构布置在分支通道(II.4)中,所述分支通道经由所述连接通道(II.41)与吸气歧管(K1)处于流体连接,其中,所述流体连接在吸气冲程结束时在可预设的时间段上被建立,从而不是经由提早或迟后关闭所述主燃烧室(I)的进气阀(12)而是经由所述点火室(II)来执行所述主燃烧室(I)中的有效的压缩比(εBR)的减小,所述点火室同时朝着所述主燃烧室(I)的方向完全清除先前的工作循环的剩余气体,其中,所述点火室(II)的所述至少一个发射通道(II.1)是打开的。
15.根据权利要求7至13中任一项所述的方法,其特征在于,根据所述剩余气体的流动方向通过与情形有关地释放所述至少一个发射通道(II.1)而进行对所述点火室(II)的密封设备(II.8)的流动优化的控制,其方式为,所述密封设备(II.8)的与所述点火室(II)相关联的密封元件构造成能运动的,从而在所述密封设备(II.8)的密封元件的打开的位置(II.8”)中在所述点火室(II)的点火室底部的多个区域中建立打开的流动优化的流体连接,其中,在至少一个特定的打开的区域中布置有至少一个小的或大的发射通道(II.1)。
16.根据权利要求11所述的方法,所述内燃机(100)的有效的压缩比(εBR)的改变(Δε)是所述内燃机(100)的压缩比的与特征曲线族有关的改变。
17.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述密封设备(II.8)的与所述点火室(II)相关联的密封元件构造成能旋转或能翻转的。
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