DE102009037160A1

DE102009037160A1 - Verfahren zum Betreiben eines Gasmotors, sowie Gasmotor

Info

Publication number: DE102009037160A1
Application number: DE102009037160A
Authority: DE
Inventors: Rüdiger HERDIN
Original assignee: ER SYSTEM; ER-SYSTEM
Current assignee: ER SYSTEM; ER-SYSTEM
Priority date: 2009-08-03
Filing date: 2009-08-03
Publication date: 2011-06-22
Also published as: EP2462329A1; WO2011015329A1

Abstract

Ein Gasmotor (10) umfasst einen Brennraum (16), eine mit dem Brennraum (16) wenigstens zeitweise verbundene Vorkammer (34), eine Gasversorgung (54) zum Zuführen von Brenngas in die Vorkammer (34), und eine Zündeinrichtung (56) zum Zünden des in der Vorkammer (34) vorhandenen Brenngases. Es wird vorgeschlagen, das der Gasmotor (10) eine Luftversorgung (38, 42 bis 48) umfasst, mit der der Vorkammer (34) Luft zugeführt werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Gasmotors sowie einen Gasmotor nach dem Oberbegriff des jeweiligen nebengeordneten Patentanspruchs.
Verbrennungsmotoren, die einen gasförmigen Brennstoff verwenden, sind vom Markt her bekannt. Auch bei diesen ”Gasmotoren” sollen die Emissionen möglichst niedrig gehalten werden. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass im eigentlichen Brennraum die Menge an Brenngas relativ niedrig gehalten wird. Ein Problem hierbei ist jedoch die relativ schlechte Zündfähigkeit dieses ”Schwachgases”.
Zur Lösung dieses Problems werden sogenannte ”Vorkammermotoren” verwendet. Bei diesen ist der Brennraum mit einer Vorkammer verbunden, deren Volumen deutlich kleiner ist als der eigentliche Brennraum. Der Vorkammer wird Brenngas so zugeführt, dass es in der Vorkammer in vergleichsweise hoher Konzentration vorliegt und von einer Zündeinrichtung beispielsweise in Form einer Zündkerze leicht entflammt werden kann. Sobald das Brenngas in der Vorkammer entflammt ist, bereitet sich die Flammenwand aufgrund der Expansion in der Vorkammer in den Brennraum aus und entflammt das dort vorhandene relativ niedrig konzentrierte Brenngas/Luftgemisch.
Dabei sind im Wesentlichen zwei Kategorien von Vorkammern bekannt, nämlich gespülte Vorkammern und ungespülte Vorkammern. Einer ungespülten Vorkammer wird die gleiche Gas-/Luftmischung zugeführt wie der Hauptkammer. Einer gespülten Vorkammer wird üblicherweise Brenngas aus einer Zufuhr zugeführt, die von jener separat ist, mit der der eigentliche Brennraum verbunden ist. Die DE 20 2007 012 423 U1 beschäftigt sich mit einem solchen Gasmotor mit gespülter Vorkammer.
Bei derartigen Vorkammermotoren mit gespülter Vorkammer hat sich als problematisch herausgestellt, dass die Lebensdauer der Zündkerzen, die in der Vorkammer zur Entflammung des dort vorhandenen Brenngases eingesetzt werden, vergleichsweise kurz ist. Dies ist besonders signifikant bei Gasmotoren, die mit einem vergleichsweise hohen Mitteldruck betrieben werden, was aus Energieeffizienzgründen wünschenswert ist. Darüber hinaus erfüllen die Emissionen bei solchen Vorkammermotoren nicht immer die an sie gestellten Anforderungen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Betreiben eines Gasmotors anzugeben, welches einen längeren Betrieb ohne notwendige Wartung des Gasmotors ermöglicht, bei gleichzeitig verbessertem Emissionsverhalten.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren sowie einen Gasmotor mit den Merkmalen der beiden nebengeordneten Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben. Für die Erfindung wichtige Merkmale finden sich darüber hinaus in der nachfolgenden Beschreibung und in der Zeichnung. Sie können für die Erfindung sowohl in Alleinstellung als auch in unterschiedlichen Kombinationen wichtig sein, ohne das hierauf jeweils explizit hingewiesen wird.
Erfindungsgemäß wird die Vorkammer unmittelbar vor dem Befüllen mit Brenngas mit Luft, im allgemeinen Frischluft, gespült. Hierdurch wird eine Kühlung der in die Vorkammer hineinragenden Zündeinrichtung bewirkt. Auf diese Weise kann die Temperatur beispielsweise an Elektroden einer Zündkerze um 100 bis 150 Grad Celsius abgesenkt werden. Eine geringere Temperatur der Zündeinrichtung führt jedoch zu einer Vervielfachung von deren Lebensdauer. Damit kann der Gasmotor deutlich länger betrieben werden, bevor die Zündeinrichtungen ausgetauscht werden müssen, was die Wirtschaftlichkeit des Gasmotors deutlich verbessert. Die Kühlwirkung der zugeführten Luft (”Spülluft”) kann auch dazu verwendet werden, den Mitteldruck, mit dem der Gasmotor betrieben wird, anzuheben und hierdurch seinen Wirkungsgrad zu verbessern. Trotz höheren Mitteldrucks kann nämlich aufgrund der Luftkühlung der Zündeinrichtung deren Temperatur vergleichsweise niedrig und damit deren Lebensdauer (”Standzeit”) vergleichsweise lang gehalten werden.
Dadurch, dass zum Spülen der Vorkammer und zum Kühlen der Zündeinrichtung Luft und nicht Brenngas verwendet wird, wird eine Verschlechterung des Emissionsverhaltens des Gasmotors verhindert. Typischerweise wird die Spülung der Vorkammer nämlich während eines Ansaugtaktes, und zwar insbesondere zu Beginn eines Ansaugtaktes des entsprechenden Zylinders des Gasmotors durchgeführt. Gerade zu Beginn des Ansaugtaktes ist ein Auslassventil, welches den Brennraum des Zylinders mit dem Abgasrohr verbindet, bisweilen noch geöffnet, beispielsweise, um durch eine interne Abgasrückführung die Konzentration des Brenngases im Zylinder zu reduzieren. Würde die Vorkammer mit Brenngas gespült werden, könnte dieses Brenngas in den Brennraum und weiter über das offene Auslassventil in das Abgasrohr gelangen und dort zu einem Anstieg unverbrannter Brenngasanteile führen. Auch dies wird durch die vorliegende Erfindung verhindert.
Grundlage der Spülung der Vorkammer mit Luft ist ein Druckgefälle bzw. eine Druckdifferenz zwischen dem Druck der Luftquelle bzw. der Luftversorgung, mittels welcher die Vorkammer gespült wird, und dem Druck im Saugrohr des Gasmotors, welches bei geöffnetem Einlassventil während des Saugtaktes einen stromabwärtigen Bereich der ”Spülstrecke” bildet. Dabei kann der Spülvorgang sehr früh im Ansaugtakt beginnen, auch wenn das Auslassventil noch geöffnet ist, ohne das dies zu einer Verschlechterung der Emissionen führt. Ein früher Beginn des Spülvorgangs gestattet jedoch eine längere Spülphase und damit eine noch bessere Kühlung der Zündeinrichtung.
Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn einem der Vorkammer vorgelagerten Zuführraum unmittelbar nach dem Zuführen des Brenngases Luft zugeführt wird. Hierdurch wird in dem Zuführraum noch vorhandenes Gas zur Vorkammer hin ausgespült, so dass beim nächsten Einblasen von Luft zunächst in den Zuführraum und dann in die Vorkammer beim nachfolgenden Arbeitstakt kein Brenngas über Zuführraum, Vorkammer und Brennraum in das Abgasrohr gelangt und dort die Emissionswerte ungünstig beeinflusst.
Durch die Menge der zugeführten Luft kann ein Lambda des in der Vorkammer vorhandenen Gases aktiv beeinflusst werden. Beispielsweise kann das Ausschieben des noch in der Vorkammer vorhandenen Brenngases durch eine vorgegebene Menge an Spülluft erfolgen und dann ab einem bestimmten Zeitpunkt während des Saugtaktes eine exakte Dosierung des Brenngases für die Vorkammer erfolgen. Auch hierdurch können die Emissionen und das Zündverhalten günstig beeinflusst werden.
Ebenfalls zur Verbesserung der Emissionseigenschaften trägt bei, wenn eine Zuführung von Brenngas nur zugelassen wird, wenn ein Auslassventil, mit dem Verbrennungsabgase aus dem Brennraum herausgeführt werden, geschlossen ist.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung eines Gasmotors, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden kann, zeichnet sich dadurch aus, dass der Gasmotor einen Zuführraum umfasst, welcher über vorzugsweise ein erstes Ventil mit der Vorkammer, über ein zweites Ventil mit einer Luftquelle und über ein drittes Ventil mit einer Brenngasquelle verbindbar ist. Dieser auch als ”Mischkammer” bezeichnete Zuführraum bildet quasi ein ”Y-Stück”, welches die Vorkammer wahlweise mit einer Luftquelle und/oder einer Brenngasquelle verbindet. Durch das erste Ventil kann während des Entflammens des Brenngases in der Vorkammer und während des Arbeitstaktes des entsprechenden Zylinders eine Rückwirkung auf den Zuführraum und die Ventile zur Luftquelle und zur Brenngasquelle hin verhindert oder zumindest vermindert werden. Außerdem wird eine unerwünschte Volumenvergrößerung der Vorkammer während des Zündens verhindert. Das erste Ventil ist jedoch für die Erzielung zumindest einiger Vorteile der Erfindung nicht unbedingt erforderlich.
Besonders einfach baut der erfindungsgemäße Gasmotor, wenn einerseits das erste Ventil und andererseits das zweite Ventil oder das dritte Ventil federbelastete Rückschlagventile sind, welche zur Vorkammer hin öffnen, und wenn jenes der zweiten und dritten Ventile, welches kein Rückschlagventil ist, ein beispielsweise elektrisch, mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch angesteuertes Ventil ist. Sind beispielsweise erstes und zweites Ventil federbelastete Rückschlagventile, werden bei einem Saughub zunächst das erste Rückschlagventil und dann das zweite Rückschlagventil aufgezogen, so dass Luft über den Zuführraum in die Vorkammer einströmen kann. Wird dann das dritte Ventil, welches in diesem Falle ein angesteuertes Ventil sein muss, geöffnet, steigt der Druck im Zuführraum, wodurch das zweite Ventil schließt. Nun wird Brenngas über den Zuführraum der Vorkammer zugeführt. Wird das dritte Ventil kurz vor Ende des Saugtaktes so angesteuert, dass es schließt, sinkt der Druck im Zuführraum wieder, so dass das zweite Ventil öffnet und nochmals etwas Luft in den Zuführraum angesaugt wird. Mit nur einem einzigen angesteuerten Ventil kann also die erfindungsgemäße Funktion realisiert werden. Diese Variante ist daher kostengünstig und betriebssicher.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn das erste Ventil einen niedrigeren Öffnungsdifferenzdruck aufweist als das zweite bzw. dritte als Rückschlagventil ausgebildete Ventil. Damit wird sichergestellt, dass während eines Saughubs der Zuführraum immer mit der Vorkammer verbunden ist, und es werden instabile Betriebszustände und unerwünschte Wechselwirkungen der Rückschlagventile vermieden.
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielhaft erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Zylinders eines Gasmotors; und
2 ein Diagramm, in dem Betriebszustände verschiedener Komponenten des in 1 dargestellten Zylinders während eines Arbeitstaktes über einem Kurbelwinkel KW aufgetragen sind.
Ein Gasmotor trägt in 1 insgesamt das Bezugszeichen 10. Der Gasmotor 10 arbeitet nach dem 4-Takt-Prinzip unter Verwendung von Brenngas als Kraftstoff. Der Gasmotor 10 umfasst mehrere Zylinder, von denen in 1 nur einer mit dem Bezugszeichen 12 gezeichnet ist.
Der Zylinder 12 umfasst einen Kolben 14, der über ein nichtgezeichnetes Pleuel mit einer ebenfalls nicht gezeichneten Kurbelwelle verbunden ist. Der Kolben 14 begrenzt einen Brennraum 16. Frischluft gelangt in den Brennraum 16 vorwiegend über ein Ansaugrohr 18 und ein Einlassventil 20. Heiße Verbrennungsabgase werden aus dem Brennraum 16 durch ein Auslassventil 22 in ein Abgasrohr 24 geleitet. Das Einlassventil 20 und das Auslassventil 22 werden über eine nicht gezeichnete Nockenwelle betätigt.
Stromaufwärts vom Einlassventil 20 kann in das Ansaugrohr 28 Brenngas eingeführt werden, wobei das Brenngas über ein elektromagnetisches Dosierventil 26 dosiert wird. Das Brenngas wird von einer Brenngasquelle 28 bereitgestellt. Dabei versteht sich, dass an Stelle des elektromagnetisch betätigten Dosierventils 26 auch ein mechanisch betätigtes Dosierventil eingesetzt werden könnte, welches beispielsweise ebenfalls von einer Nockenwelle betätigt wird. Als Brenngasquelle 28 kommt beispielsweise ein Druckgastank in Frage.
Bei dem in 1 gezeigten Gasmotor handelt es sich um einen solchen mit sehr großem Hubraum, der beispielsweise stationär zum Antrieb einer Wasserpumpe oder eines elektrischen Generators eingesetzt wird. Außerdem wird der Gasmotor 10 mit einer relativ niedrigen Konzentration von Brenngas im Brennraum 16 betrieben. Um dieses dennoch sicher entflammen zu können, weist der Gasmotor 10 eine Vorkammereinrichtung 30 auf. Diese umfasst ein Gehäuse 32, in dem eine längliche Vorkammer 34 ausgebildet ist. Das Gehäuse 32 ragt etwas in den Brennraum 16 hinein. In dem in den Brennraum 16 hineinragenden Abschnitt des Gehäuses 32 sind Kanäle 36 vorhanden, welche die Vorkammer 34 mit dem Brennraum 16 verbinden.
In den vom Brennraum 16 abgewandten Bereich der Vorkammer 34 mündet ein Fluidkanal 38, der die Vorkammer 34 über ein erstes Ventil 40 mit einem Zuführraum 42 verbinden kann. Das erste Ventil 40 ist als federbelastetes Rückschlagventil ausgebildet, welches zur Vorkammer 34 hin öffnet und zum Zuführraum 42 hin sperrt. Es kann sowohl als Kugelventil, als Kegelventil, als Sitzventil oder als Plattenventil ausgebildet sein. Weitere Ventilarten sind ebenfalls denkbar. Grundsätzlich ist es auch möglich, dass das erste Ventil 40 als ein gesteuertes Ventil ausgebildet, also mit einer elektrischen, mechanischen, pneumatischen oder hydraulischen Betätigung ausgestattet ist.
In den Zuführraum mündet ein Luftkanal 44, der den Zuführraum 42 über ein zweites Ventil 46 mit einer Frischluftquelle 48 verbinden kann. Das zweite Ventil 46 ist wiederum als federbelastetes Rückschlagventil ausgebildet, welches zum Zuführraum 42 hin öffnet und zur Frischluftquelle 48 hin sperrt. Die Öffnungsdruckdifferenz des ersten Ventils 40 ist kleiner als die Öffnungsdruckdifferenz des zweiten Ventils 46. Auch das zweite Ventil 46 kann als Kugelventil, Kegelventil, Plattenventil, Sitzventil oder ein anderes Ventil ausgebildet sein. Auch kann es ein gesteuertes Ventil sein, beispielsweise mit einer mechanischen, elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Ansteuerung. Als Frischluftquelle 48 kann die freie Atmosphäre dienen, möglich ist aber auch eine Druckluftversorgung, beispielsweise mittels eines Drucklufttanks, der über einen Kompressor gespeist wird.
Luftkanal 44, zweites Ventil 46 und Frischluftquelle 48 bilden eine Luftversorgung 49 für die Vorkammer 34 in noch darzustellender Art und Weise.
In den Zuführraum 42 mündet ferner ein Brenngaskanal 50, der die Vorkammer 34 über ein elektromagnetisch betätigtes drittes Ventil 52 mit einer Brenngasquelle 54 verbinden kann. Das dritte Ventil 52 kann auch ein piezogesteuertes Ventil sein, ein mechanisch betätigtes Ventil, oder eines mit hydraulischer oder pneumatisches Betätigung. Brenngaskanal 50, drittes Ventil 52 und Brenngasquelle 54 bilden eine Brenngasversorgung 55 für die Vorkammer 34 in noch darzustellender Art und Weise.
In die Vorkammer 34 ragt eine Zündeinrichtung in Form einer Zündkerze 56 mit ihren beiden Elektroden 58 und 60. Die Zündeinrichtung 56 wird von einer Zündanlage 62 angesteuert. Diese wird ebenso wie das dritte Ventil 52 sowie das elektromagnetische Dosierventil 26 von einer Steuer- und Regeleinrichtung 64 angesteuert, entsprechend vorgegebenen Betriebsparametern. Hierzu erhält die Steuer- und Regeleinrichtung 64 Signale von verschiedenen nicht dargestellten Sensoren, beispielsweise von einem Drehzahlsensor, Temperatursensoren, etc..
Der Gasmotor 10 arbeitet in einer bevorzugten Betriebsart folgendermaßen (vgl. 2): Ein Arbeitsspiel des Zylinders 12 besteht aus 4 Takten, nämlich einem Ansaugtakt 66, einem Kompressionstakt, einem Arbeitstakt 70 und einem Ausstoßtakt 72. Die Betriebszustände verschiedener Komponenten des Zylinders 12 sind in 2 durch Balken dargestellt. Ein Balken 74 kennzeichnet einen Öffnungszeitraum des Einlassventils 20, ein Balken 76 steht für einen Öffnungszeitraum des Auslassventils 22. Man erkennt, dass es am Ende des Austoßtaktes 72 und zu Beginn des Ansaugtaktes 66 eine Phase gibt, während der sowohl das Einlassventil 20 (Balken 74) als auch das Auslassventil 22 (Balken 76) geöffnet sind. Hierdurch gelangt am Ende des Ausstoßtaktes 72 Abgas in das Ansaugrohr 18, welches zu Beginn des Ansaugtaktes 66 ebenso wie Abgas aus dem Ansaugrohr 18 durch das geöffnete Auslassventil 22 in den Brennraum 16 angesaugt wird. Hierdurch wird die Ladung des Brennraums 16 reduziert.
Bereits zu Beginn eines Saughubs, also zu Beginn des Ansaugtakts 66, sinkt der Druck im Brennraum 16 und über die Kanäle 36 auch in der Vorkammer 34. Aufgrund der niedrigen Öffnungsdruckdifferenz des ersten Ventils 40 öffnet auch dieses, was durch einen Balken 78 in 2 dargestellt ist. Das dritte Ventil 52 befindet sich noch in der Geschlossenstellung. Sofort sinkt auch der Druck im Zuführraum 42, wodurch nun auch die Öffnungsdruckdifferenz des zweiten Ventils 46 überschritten wird, dieses also öffnet, was durch einen Balken 80 in 2 dargestellt ist. Nun gelangt Frischluft über den Zuführraum 42 und den Fluidkanal 38 in die Vorkammer 34.
Die Mündung des Fluidkanals 38 ist dabei auf die Elektroden 58 der Zündeinrichtung 56 gerichtet. Durch die bereits unmittelbar zu Beginn des Ansaugtaktes 66 einsetzende Spülung der Vorkammer 34 mit Frischluft und das direkte Anblasen der Elektroden 58 durch die entsprechende Lage des Fluidkanal 38 werden die sich im Betrieb erhitzenden Elektroden 58 und 60 der Zündeinrichtung 56 gekühlt. Auch das die Vorkammer 34 aufnehmende Gehäuse 32 wird auf diese Weise gekühlt, wodurch auch die Struktur der Zündeinrichtung 56 entsprechend gekühlt wird.
Bei einem Kurbelwinkel KW₁ wird das elektromagnetisch betätigte dritte Ventil 52 geöffnet, was durch einen Balken 82 dargestellt ist. Da der Druck im Zuführraum 42 nun etwas ansteigt, wird die Öffnungsdruckdifferenz des zweiten Ventils 46 unterschritten, so dass dieses schließt (Ende des Balkens 80). Die Frischluftzufuhr zur Vorkammer 34 hin ist nun unterbrochen. Stattdessen wird aus der Brenngasquelle 54 über den Brenngaskanal 50, den Zuführraum 42 und den Fluidkanal 38 Brenngas in die Vorkammer 34 geleitet, und zwar in einer solchen Menge, dass die Vorkammer 34 praktisch vollständig mit Brenngas gefüllt ist.
Kurz vor dem Ende des Ansaugtaktes 66 bei einem Kurbelwinkel KW₂ wird das dritte Ventil 52 so angesteuert, dass es wieder schließt (Ende des Balkens 82). Nun sinkt der Druck im Zuführraum 42 wieder, bis die Öffnungsdruckdifferenz des zweiten Ventils 46 unterschritten wird, dieses also wieder öffnet. Dies ist durch einen Balken 84 in 2 dargestellt. Dieser Öffnungszeitraum 84 des zweiten Ventils 46 endet mit dem Ende des Ansaugtaktes 66, dem Schließen des Einlassventils 20 und dem hierauf folgenden Druckanstieg im Brennraum 16 und in der Vorkammer 34. Die Dauer des Öffnungszeitraums 84 ist so bemessen, dass noch im Zuführraum 22 vorhandenes Brenngas aus diesem in die Vorkammer 34 hineinverdrängt wird, der Zuführraum 42 sich also wenigstens im Wesentlichen nur noch mit Frischluft gefüllt ist, gleichzeitig aber keine Frischluft mehr bis in die Vorkammer 34 gelangt. Aufgrund des ansteigenden Drucks in der Vorkammer 34 schließt am Ende des Ansaugtaktes 66 auch das erste Ventil 40.
Man erkennt, das praktisch während des gesamten Ansaugtaktes 66 die Vorkammer 34 entweder mit kalter Frischluft oder kaltem Brenngas gespült bzw. geflutet wird, wodurch die Vorkammerwand 34 und die Zündeinrichtung 56 gekühlt werden. Durch das Spülen des Zuführraums 42 am Ende des Ansaugtaktes 66 (Öffnungszeitraum 84 des zweiten Ventils 46) wird verhindert, das zu Beginn des nachfolgenden Ansaugtaktes 66 unverbranntes Brenngas aus dem Zuführraum 42 über die Vorkammer 34 und den Brennraum 16 in das Abgasrohr 24 gelangt und hier zu verschlechterten Emissionswerten führt.
Durch die definierte Ansteuerung des dritten Ventils 52 wird eine definierte Befüllung der Vorkammer 34 mit Brenngas möglich, so dass der in der Vorkammer 34 herrschende Lambda-Wert gezielt beeinflusst werden kann. Durch das beschriebene Verfahren kann auch das Ausblasen von Ruß drastisch reduziert werden. Durch die Absenkung der Temperatur der Elektroden 58 und 60 kann der Gasmotor 10 mit einem höheren Mitteldruck betrieben werden, was einen besseren Wirkungsgrad gestattet.
Nach dem Ansaugtakt 66 wird während des Kompressionstaktes 68 das im Brennraum 16 vorhandene schwachkonzentrierte Luft/Brenngasgemisch und über die Kanäle 36 auch das in der Vorkammer 34 vorhandene hochkonzentrierte Brenngas komprimiert. Kurz vor Erreichen des oberen Totpunktes wird die Zündeinrichtung 56 gezündet (Symbol 86 in 2), wodurch das in der Vorkammer 34 vorhandene Brenngas entflammt wird. Durch die Temperaturerhöhung des Brenngases in der Vorkammer 34 dehnt sich das Gas aus, wodurch sich die Flammen über die Kanäle 36 in den Brennraum 16 ausbreiten und dort zu einer zuverlässigen Entflammung des vergleichsweise gering konzentrierten Luft/Brenngasgemisches führen.
Es versteht sich, das die genannten Vorteile auch bei einer anderen Ausführungsform eines Gasmotors 10 erzielt werden können, der nicht über einen Zuführraum 42 verfügt, sondern bei dem Brenngas bzw. Frischluft direkt in die Vorkammer eingeleitet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202007012423 U1 [0004]

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Gasmotors (10), bei dem einer Vorkammer (34) Brenngas zugeführt und in dieser mittels einer Zündeinrichtung (56) entflammt wird, und bei dem durch das entflammte Brenngas ein in einem Brennraum (16), der mit der Vorkammer (34) wenigstens zeitweise in Verbindung steht, vorhandenes Brenngas entflammt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorkammer (34) vor dem Zuführen des Brenngases Luft zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einem der Vorkammer (34) vorgelagerten Zuführraum (42) unmittelbar nach dem Zuführen des Brenngases Luft zugeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die die Menge der zugeführten Luft ein Lambda des in der Vorkammer (34) vorhandenen Gases aktiv beeinflusst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zuführung von Brenngas nur zugelassen wird, wenn ein Auslassventil (22), mit dem Verbrennungsabgase aus dem Brennraum (16) herausgeführt werden, geschlossen ist.
Gasmotor (10) mit mindestens einem Brennraum (16), einer mit dem Brennraum (16) wenigstens zeitweise verbundenen Vorkammer (34), einer Brenngasversorgung (55) zum Zuführen von Brenngas in die Vorkammer (34), und einer Zündeinrichtung (56) zum Zünden des in der Vorkammer (34) vorhandenen Brenngases, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Luftversorgung (49) umfasst, mit der der Vorkammer (34) Luft zugeführt werden kann.
Gasmotor (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Zuführraum (42) umfasst, welcher über vorzugsweise ein erstes Ventil (40) mit der Vorkammer (34), über ein zweites Ventil (46) mit einer Luftquelle (48) und über ein drittes Ventil (52) mit einer Brenngasquelle (54) verbindbar ist.
Gasmotor (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass einerseits das erste Ventil (40) und andererseits entweder das zweite Ventil (46) oder dritte Ventil federbelastete Rückschlagventile sind, welche zur Vorkammer (34) hin öffnen, und dass jenes der zweiten und dritten Ventile (52), welches kein Rückschlagventil ist, ein angesteuertes Ventil ist.
Gasmotor (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil (40) einen niedrigeren Öffnungsdifferenzdruck aufweist als das zweite Ventil (46) bzw. das dritte als Rückschlagventil ausgebildete Ventil.