DE102013207838B3 - Mixture-compressing gas engine and method for equalizing at least two cylinders of a mixture-compressing gas engine - Google Patents

Mixture-compressing gas engine and method for equalizing at least two cylinders of a mixture-compressing gas engine Download PDF

Info

Publication number
DE102013207838B3
DE102013207838B3 DE102013207838.2A DE102013207838A DE102013207838B3 DE 102013207838 B3 DE102013207838 B3 DE 102013207838B3 DE 102013207838 A DE102013207838 A DE 102013207838A DE 102013207838 B3 DE102013207838 B3 DE 102013207838B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cylinder
cross
gas engine
mixture
cylinders
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102013207838.2A
Other languages
German (de)
Inventor
Anko Ernst
Michele Schiliro
Eva Roos
Christof Kibele
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rolls Royce Solutions GmbH
Original Assignee
MTU Friedrichshafen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MTU Friedrichshafen GmbH filed Critical MTU Friedrichshafen GmbH
Priority to DE102013207838.2A priority Critical patent/DE102013207838B3/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102013207838B3 publication Critical patent/DE102013207838B3/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B43/00Engines characterised by operating on gaseous fuels; Plants including such engines
    • F02B43/10Engines or plants characterised by use of other specific gases, e.g. acetylene, oxyhydrogen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/023Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0085Balancing of cylinder outputs, e.g. speed, torque or air-fuel ratio
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10242Devices or means connected to or integrated into air intakes; Air intakes combined with other engine or vehicle parts
    • F02M35/10262Flow guides, obstructions, deflectors or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/104Intake manifolds
    • F02M35/1045Intake manifolds characterised by the charge distribution between the cylinders/combustion chambers or its homogenisation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B31/00Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
    • F02B2031/006Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air intake valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0203Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
    • F02M21/0215Mixtures of gaseous fuels; Natural gas; Biogas; Mine gas; Landfill gas
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

Es wird ein gemischverdichtender Gasmotor (7) mit mindestens einem ersten und einem zweiten Zylinder (11), und mit einer ein verdichtetes Luft-Brenngas-Gemisch erzeugenden Verdichtereinrichtung (13), die über eine gemeinsame Zuleitung (15) mit den Zylindern (11) in Fluidverbindung ist, wobei jedem Zylinder (11) mindestens ein von der gemeinsamen Zuleitung (15) abzweigender Zuführkanal (17, 19) zur Zuführung des verdichteten Luft-Brenngas-Gemischs in den Zylinder (11) zugeordnet ist, vorgeschlagen. Der gemischverdichtende Gasmotor (7) zeichnet sich dadurch aus, dass der dem ersten Zylinder (11) zugeordnete Zuführkanal (17) eine Querschnittsverengung (31) aufweist, wobei die Querschnittsverengung (31) auf den Querschnitt des mindestens einen dem zweiten Zylinder zugeordneten Zuführkanals derart abgestimmt ist, dass im Betrieb des Gasmotors (7) eine im Wesentlichen gleiche Füllung für alle Zylinder (11) erreicht wird.A mixture-compressing gas engine (7) with at least a first and a second cylinder (11), and with a compressor device (13) which generates a compressed air-fuel gas mixture and which is connected to the cylinders (11) via a common feed line (15) is in fluid communication, with each cylinder (11) being assigned at least one feed channel (17, 19) branching off from the common feed line (15) for feeding the compressed air-fuel gas mixture into the cylinder (11). The mixture-compressing gas engine (7) is characterized in that the feed channel (17) assigned to the first cylinder (11) has a cross-sectional constriction (31), the cross-sectional constriction (31) being matched to the cross-section of the at least one feed channel assigned to the second cylinder is that when the gas engine (7) is in operation, a substantially equal charge is achieved for all cylinders (11).

Description

Die Erfindung betrifft einen gemischverdichtenden Gasmotor gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Gleichstellung von mindestens zwei Zylindern eines gemischverdichtenden Gasmotors gemäß Anspruch 8.The invention relates to a mixture-compressing gas engine according to the preamble of claim 1 and to a method for equalizing at least two cylinders of a mixture-compressing gas engine according to claim 8.

Gemischverdichtende Gasmotoren der hier angesprochenen Art weisen mindestens einen ersten und einen zweiten Zylinder, typischerweise eine Mehrzahl von Zylindern auf. Eine Verdichtereinrichtung erzeugt ein verdichtetes Luft-Brenngas-Gemisch, welches den Zylindern über eine gemeinsame Zuleitung zugeführt wird. Dabei ist jedem Zylinder mindestens ein von der gemeinsamen Zuleitung abzweigender Zuführkanal zugeordnet, um das verdichtete Luft-Brenngas-Gemisch in die einzelnen Zylinder zu führen. Insbesondere durch die Geometrie der gemeinsamen Zuleitung und/oder der einzelnen, zu den Zylindern führenden Zuführkanäle, und gegebenenfalls auch aufgrund der Geometrie einer Abgasführung beziehungsweise der Druckverhältnisse in dieser, ergibt sich eine gewisse Ungleichverteilung hinsichtlich einer Füllung der Zylinder mit dem Luft-Brenngas-Gemisch. Diese Ungleichverteilung führt dazu, dass Kennwerte, welche die individuelle Leistung der verschiedenen Zylinder repräsentieren, zylinderspezifisch voneinander abweichen, wobei die Zylinder beispielsweise verschiedene indizierte Mitteldrücke, verschiedene Abgastemperaturen oder verschiedene Abstände zur Klopfgrenze aufweisen. Dabei nehmen einzelne Zylinder eine Vorrangsstellung ein und limitieren hierdurch den gesamten Motor. Dabei besteht eine Limitierung vor allem bezüglich der Klopfgrenze, wobei der gesamte Gasmotor durch diejenigen Zylinder limitiert ist, die den geringsten Abstand zu dieser aufweisen. Hierdurch ergibt sich eine Begrenzung der gesamten Motorleistung nach oben. Durch die Ungleichverteilung wird der Gesamtwirkungsgrad des Gasmotors verschlechtert. Es ist daher wünschenswert, die Füllungen der einzelnen Zylinder nach Möglichkeit aneinander anzugleichen.Mixture-compressing gas engines of the type discussed here have at least a first and a second cylinder, typically a plurality of cylinders. A compressor device generates a compressed air-fuel gas mixture, which is supplied to the cylinders via a common feed line. In this case, each cylinder is assigned at least one branching off from the common feed line feed channel to guide the compressed air-fuel gas mixture into the individual cylinders. In particular, by the geometry of the common feed line and / or the individual, leading to the cylinders feed channels, and possibly also due to the geometry of an exhaust system or the pressure conditions in this, there is a certain unequal distribution with respect to a filling of the cylinder with the air-fuel gas mixture , This unequal distribution results in characteristic values which represent the individual performance of the different cylinders differing from one another in a cylinder-specific manner, the cylinders having, for example, different indicated mean pressures, different exhaust-gas temperatures or different distances from the knocking limit. Here individual cylinders occupy a priority position and thereby limit the entire engine. In this case, there is a limitation, especially with regard to the knock limit, wherein the entire gas engine is limited by those cylinders which have the smallest distance to this. This results in a limit of the total engine power upwards. Due to the unequal distribution of the overall efficiency of the gas engine is deteriorated. It is therefore desirable to match the fillings of the individual cylinders as far as possible.

Hierzu ist aus der europäischen Patenschrift EP 0 471 169 B1 ein Verfahren bekannt, bei welchem Unterschiede in der Füllung jedes Zylinders durch eine entsprechende Betätigung der Einlassungsventile gleichgestellt wird. Dieses Verfahren ist vergleichsweise kompliziert.This is from the European patent EP 0 471 169 B1 a method is known in which differences in the filling of each cylinder is equated by a corresponding actuation of the inlet valves. This procedure is comparatively complicated.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 101 24 859 A1 geht eine Einlasskanaleinrichtung zur Zufuhr eines Gases zu einem Brennraum einer Brennkraftmaschine hervor, wobei in einem Zuströmkanal eine, eine Durchtrittsöffnung begrenzende Stelleinrichtung vorgesehen ist, wobei die Position der Durchtrittsöffnung gegenüber dem Drallkanalabschnitt in einstellbarer Weise veränderbar ist. Bei einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Durchtrittsöffnung einen Drosselquerschnitt bildet.From the German patent application DE 101 24 859 A1 is an inlet channel means for supplying a gas to a combustion chamber of an internal combustion engine, wherein in an inflow passage, a passage opening limiting adjusting device is provided, wherein the position of the passage opening relative to the swirl passage portion is adjustable in an adjustable manner. In one embodiment, it is provided that the passage opening forms a throttle cross-section.

Aus der Druckschrift DE 694 05 247 T2 geht ein Verfahren zur Verbesserung des Betriebsverhaltens eines unter einem mittleren Ladedruck vornehmlich durch einen Abgasturbolader aufgeladenen und luftgespülten Verbrennungsmotors hervor, wobei an ein und demselben Auslasskrümmer mehrere Zylinder zusammengefasst werden.From the publication DE 694 05 247 T2 is a method for improving the performance of under an average boost pressure charged primarily by an exhaust gas turbocharger and air-flushed internal combustion engine, wherein a plurality of cylinders are combined on the same Auslasskrümmer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gemischverdichtenden Gasmotor und ein Verfahren zur Gleichstellung von mindestens zwei Zylindern eines gemischverdichtenden Gasmotors zu schaffen, welche die genannten Nachteile nicht aufweisen. Insbesondere soll es bei dem gemischverdichtenden Gasmotor beziehungsweise mit Hilfe des Verfahrens möglich sein, auf einfache und kostengünstige Weise die Füllung der einzelnen Zylinder anzugleichen.The invention has for its object to provide a mixture-compressing gas engine and a method for equalization of at least two cylinders of a mixture-compressing gas engine, which do not have the disadvantages mentioned. In particular, it should be possible in the mixture-compressing gas engine or by means of the method to adjust the filling of the individual cylinders in a simple and cost-effective manner.

Die Aufgabe wird gelöst, indem ein gemischverdichtender Gasmotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 geschaffen wird. Dieser zeichnet sich dadurch aus, dass der dem ersten Zylinder zugeordnete Zuführkanal eine Querschnittsverengung aufweist, die auf den Querschnitt des mindestens einen dem zweiten Zylinder zugeordneten Zuführkanals derart abgestimmt ist, dass im Betrieb des Gasmotors eine im Wesentlichen gleiche Füllung für alle Zylinder erreicht wird. Der gemischverdichtende Gasmotor weist also einen ersten Zylinder auf, dem ein erster von der gemeinsamen Zuleitung abzweigender Zuführkanal zugeordnet ist. Er weist außerdem einen zweiten Zylinder auf, dem zweiter, von der gemeinsamen Zuleitung abzweigender Zuführkanal zugeordnet ist. Der erste Zuführkanal weist eine Querschnittsverengung auf, die derart auf den Querschnitt des zweiten Zuführkanals abgestimmt ist, dass in Hinblick auf die gemeinsame Zuleitung und die Zuführkanäle bestehende Strömungsverhältnisse derart beeinflusst werden, dass eine Gleichstellung der Zylinderfüllung für den ersten Zylinder und den zweiten Zylinder im Betrieb des Gasmotors bewirkt wird. Durch die Querschnittsverengung werden also ansonsten bestehende Unterschiede in der Zylinderfüllung durch entsprechende Gestaltung der Strömungsgeometrie des ersten Zuführkanals ausgeglichen. Damit werden die Zylinder in Hinblick auf ihre individuelle Leistung gleichgestellt, ohne dass es eines komplizierten Regelungsverfahrens bedarf. Vielmehr wird eine einfache und kostengünstige, rein konstruktive Lösung für das zugrundeliegende Problem geschaffen, indem mit Hilfe der Querschnittsverengung die Durchströmung der Zuleitung beziehungsweise der verschiedenen Zuführkanäle beeinflusst wird. Durch die Gleichstellung der Zylinderfüllung ergibt sich ein im Wesentlichen gleicher Abstand aller Zylinder zur Klopfgrenze sowie ein im Wesentlichen ebenfalls gleicher Abstand zur Zündgrenze. Somit sind nicht mehr einzelne Zylinder für die Gesamtleistung des Gasmotors limitierend, und es ist möglich, ein größeres Leistungsintervall mit dem Gasmotor auszuschöpfen. Zugleich ist der Gesamtwirkungsgrad des Gasmotors höher, weil dieser keine in Hinblick auf ihre Füllung benachteiligten Zylinder mehr aufweist.The object is achieved by providing a mixture-compressing gas engine having the features of claim 1. This is characterized in that the feed channel assigned to the first cylinder has a cross-sectional constriction which is matched to the cross-section of the at least one feed channel assigned to the second cylinder such that during operation of the gas engine an essentially equal filling is achieved for all cylinders. The mixture-compressing gas engine thus has a first cylinder, to which a first supply channel branching off from the common supply line is assigned. It also has a second cylinder, the second, is assigned from the common supply branching supply channel. The first supply channel has a cross-sectional constriction, which is matched to the cross section of the second feed channel, that with regard to the common feed line and the feed channels existing flow conditions are influenced such that an equalization of the cylinder charge for the first cylinder and the second cylinder in operation the gas engine is effected. Due to the cross-sectional constriction so existing differences in the cylinder filling are compensated by appropriate design of the flow geometry of the first feed channel. Thus, the cylinders are equalized in terms of their individual performance, without the need for a complicated control process. Rather, a simple and inexpensive, purely constructive solution to the underlying problem is created by using the cross-sectional constriction, the flow through the supply line or the various feed channels is affected. Due to the equality of the cylinder filling results in a substantially equal distance of all cylinders to the knock limit and a in Essentially also the same distance to the ignition limit. Thus, individual cylinders are no longer limiting the overall performance of the gas engine, and it is possible to utilize a larger power interval with the gas engine. At the same time, the overall efficiency of the gas engine is higher because it has no more disadvantaged in terms of their filling cylinder.

Bei dem gemischverdichtenden Gasmotor ist die Querschnittsverengung als Rohrstück ausgebildet, das an einer Dichtung für einen Zylinderkopf des Gasmotors angeordnet ist. Das an der Dichtung angeordnete Rohrstück stellt somit ein Ausführungsbeispiel einer Blende dar. Es ist bevorzugt so mit der Dichtung verbunden, dass das Gasgemisch nicht zwischen der Dichtung und dem Rohrstück vorbeiströmen kann, sondern vielmehr durch das Rohrstück hindurchströmen muss. Das in dem Zuführkanal angeordnete Rohrstück limitiert so dessen Durchtrittsquerschnitt.In the mixture-compressing gas engine, the cross-sectional constriction is formed as a pipe piece disposed on a gasket for a cylinder head of the gas engine. The tube piece arranged on the seal thus represents an exemplary embodiment of a diaphragm. It is preferably connected to the seal such that the gas mixture can not flow past between the seal and the tube piece, but instead has to flow through the tube piece. The pipe section arranged in the feed channel thus limits its passage cross section.

Vorzugsweise umfasst der Gasmotor mehr als zwei Zylinder, beispielsweise sechs, acht, zehn, zwölf, sechzehn oder zwanzig Zylinder. Auch mehr als zwanzig Zylinder sind möglich. Jedem Zylinder ist mindestens ein von der gemeinsamen Zuleitung abzweigender Zuführkanal zugeordnet. Dabei weist eine Anzahl von Zuführkanälen, die vorzugsweise größer als eins und bevorzugt kleiner oder gleich der Gesamtzahl der Zylinder reduziert um eins ist, jeweils eine Querschnittsverengung auf, wobei die einzelnen Querschnittsverengungen so gewählt beziehungsweise auf die jeweils den übrigen Zylindern zugeordneten Zuführkanäle abgestimmt sind, dass sich im Betrieb des Gasmotors eine im Wesentlichen gleiche Füllung für alle Zylinder ergibt. Dabei werden typischerweise Zylinder, die ohne die Querschnittsverengung eine große Füllung erhalten würden, mit Hilfe der Querschnittsverengung gedrosselt, wobei Zylinder, die ansonsten eine vergleichsweise kleine Füllung erhalten würden, nicht oder kaum mittels einer Querschnittsverengung gedrosselt werden. Wesentlich ist, dass alle Querschnittsverengungen und auch verbleibende offene Querschnitte ohne Querschnittsverengung in den verschiedenen Zuführkanälen derart aufeinander abgestimmt sind, dass sich letztlich im Betrieb des Gasmotors für alle Zylinder eine im Wesentlichen gleiche Füllung ergibt.Preferably, the gas engine comprises more than two cylinders, for example six, eight, ten, twelve, sixteen or twenty cylinders. Also more than twenty cylinders are possible. Each cylinder is associated with at least one branching from the common feed channel. In this case, a number of feed channels, which is preferably greater than one and preferably less than or equal to the total number of cylinders reduced by one, in each case a cross-sectional constriction, wherein the individual cross-sectional constrictions are chosen or tuned to each of the other cylinders associated feed channels that During operation of the gas engine results in a substantially equal filling for all cylinders. In this case, typically cylinders that would receive a large filling without the cross-sectional constriction, throttled by means of the cross-sectional constriction, wherein cylinders that would otherwise receive a comparatively small filling, are not or hardly throttled by a cross-sectional constriction. It is essential that all cross-sectional constrictions and remaining open cross sections without cross-sectional constriction in the various feed channels are coordinated so that ultimately results in the operation of the gas engine for all cylinders, an essentially equal filling.

Es wird ein Ausführungsbeispiel des gemischverdichtenden Gasmotors bevorzugt, bei dem jedem Zylinder zwei Zuführkanäle zugeordnet sind. Vorzugsweise ist bei den Zylindern, denen ein Zuführkanal mit einer Querschnittsverengung zugeordnet ist, nur in einem der beiden Zuführkanäle eine Querschnittsverengung angeordnet. Alternativ ist es auch möglich, in beiden Zuführkanälen eines entsprechenden Zylinders jeweils eine Querschnittsverengung vorzusehen.An embodiment of the mixture-compressing gas engine is preferred in which each cylinder is assigned two feed channels. Preferably, in the cylinders to which a feed channel is associated with a cross-sectional constriction, a cross-sectional constriction is arranged only in one of the two feed channels. Alternatively, it is also possible to provide in each case a cross-sectional constriction in both feed channels of a corresponding cylinder.

Selbstverständlich ist auch ein Ausführungsbeispiel des Gasmotors möglich, bei dem allen Zylindern ein Zuführkanal zugeordnet ist, der eine Querschnittsverengung aufweist.Of course, an embodiment of the gas engine is possible in which all cylinders a feed channel is assigned, which has a cross-sectional constriction.

Es wird ein gemischverdichtender Gasmotor bevorzugt, der sich dadurch auszeichnet, dass die Querschnittsverengung als Blende ausgebildet ist. Mit dem Begriff „Blende” ist dabei allgemein ein von dem Zuführkanal getrennt ausgebildetes, jedoch in diesem angeordnetes Element angesprochen, welches den Durchtrittsquerschnitt des Zuführkanals verengt und somit den Zuführkanal drosselt. Die Blende weist demnach einen Durchtrittsquerschnitt auf, der kleiner ist als ein minimaler Durchtrittsquerschnitt entlang des Zuführkanals, wenn in diesem keine Blende angeordnet ist.A mixture-compressing gas engine is preferred, which is characterized in that the cross-sectional constriction is formed as a diaphragm. The term "aperture" is generally a separate from the feed trained, but arranged in this element addressed, which narrows the passage cross section of the feed channel and thus throttles the feed. The aperture thus has a passage cross-section which is smaller than a minimum passage cross-section along the feed channel, if no aperture is arranged in this.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass die Querschnittsverengung einstückig mit dem Zuführkanal, insbesondere mit einer Wandung desselben ausgebildet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Querschnittsverengung vorzugsweise als Vorsprung, insbesondere als ringförmig umlaufender Vorsprung der Wandung ausgebildet. Während bei diesem Ausführungsbeispiel eine Teilezahl reduziert und zusätzliche Elemente vermieden werden können, bedarf es allerdings einer genauen Analyse der Strömungsverhältnisse in der Zuleitung und den Zuführkanälen noch vor der eigentlichen Fertigung des Gasmotors, um die Wandungen der Zuführkanäle letztlich so gestalten zu können, dass eine Gleichstellung der verschiedenen Zylinder erreicht wird. Demgegenüber hat die Anordnung separater Elemente in den Zuführkanälen, insbesondere von Blenden, den Vorteil, dass diese nachträglich auf die Gegebenheiten des konkreten Gasmotors abgestimmt und entsprechend bedarfsgerecht angeordnet werden können.In another embodiment, it is possible that the cross-sectional constriction is formed integrally with the feed channel, in particular with a wall thereof. In this embodiment, the cross-sectional constriction is preferably formed as a projection, in particular as an annular circumferential projection of the wall. While in this embodiment reduces a number of parts and additional elements can be avoided, however, requires a precise analysis of the flow conditions in the supply line and the feed channels before the actual production of the gas engine in order to ultimately make the walls of the feed channels so that equality the different cylinders is reached. In contrast, the arrangement of separate elements in the feed channels, in particular of panels, the advantage that they can be subsequently adapted to the conditions of the specific gas engine and arranged according to needs.

Bevorzugt ist das Rohrstück, als welches die Querschnittsverengung ausgebildet ist, einstückig mit der Dichtung ausgebildet. Alternativ ist es auch möglich, dass das Rohrstück mit der Dichtung gefügt, insbesondere mit dieser verschweißt, verlötet, verklebt oder in anderer geeigneter Weise an dieser befestigt ist. Es ergibt sich so eine besonders einfache Handhabung der Blende, die gemeinsam mit der Dichtung im Bereich des Zylinderkopfs und somit in dem Zuführkanal angeordnet werden kann.Preferably, the pipe section, as which the cross-sectional constriction is formed integrally formed with the seal. Alternatively, it is also possible that the pipe piece is joined to the seal, in particular welded to it, soldered, glued or fastened in another suitable manner to this. This results in a particularly simple handling of the diaphragm, which can be arranged together with the seal in the region of the cylinder head and thus in the feed channel.

Es wird insbesondere ein gemischverdichtender Gasmotor bevorzugt, der sich dadurch auszeichnet, dass das Rohrstück mit der Dichtung verschweißt ist. Besonders bevorzugt ist das Rohrstück mit der Dichtung laserverschweißt. Die Schweißverbindung zwischen dem Rohrstück und der Dichtung ist einfach und kostengünstig herstellbar und zugleich gasdicht. Eine Laserverschweißung ist in besonders wenig aufwändiger, kostengünstiger Weise herstellbar.In particular, a mixture-compressing gas engine is preferred, which is characterized in that the pipe section is welded to the gasket. Particularly preferably, the tube piece is laser-welded to the seal. The welded joint between the pipe section and the seal is simple and inexpensive to produce and at the same time gas-tight. A laser weld is in particular little expensive, inexpensive way to produce.

Es wird auch ein gemischverdichtender Gasmotor bevorzugt, der sich dadurch auszeichnet, dass er zwei Abgasleitungen aufweist, die mit verschiedenen Zylindern in Fluidverbindung sind. Der Gasmotor weist also vorzugsweise eine erste Abgasleitung und eine zweite Abgasleitung auf, wobei die erste Abgasleitung mit einer ersten Gruppe von Zylindern in Fluidverbindung ist, wobei die zweite Abgasleitung mit einer zweiten Gruppe von Zylindern in Fluidverbindung ist. Die erste Gruppe von Zylindern umfasst andere Zylinder als die zweite Gruppe von Zylindern, wobei kein Zylinder des Gasmotors sowohl in der ersten Gruppe als auch in der zweiten Gruppe von Zylindern vorhanden ist. Das Abgas der verschiedenen Gruppen von Zylindern wird somit zumindest bereichsweise durch zwei separate Abgasleitungen geführt. Es zeigt sich dabei, dass je nach Ausbildung der Abgasleitungen verschiedene Abgasgegendrücke für die verschiedenen Gruppen von Zylindern und auch für verschiedene Zylinder innerhalb der Gruppen existieren können. Diese ungleichmäßige Druckverteilung wirkt bei einem Ladungswechsels einer gleichmäßigen Füllung der Zylinder entgegen. Um den Abgasgegendruck zwischen den verschiedenen Gruppen von Zylindern, jedoch vorzugsweise auch zwischen den einzelnen Zylindern einer Gruppe zu vergleichmäßigen, ist eine Querverbindung vorgesehen, durch welche die Abgasleitungen miteinander fluidverbunden sind. Durch die Querverbindung wird ein Fluidpfad für einen Druckausgleich zwischen den Abgasleitungen geschaffen, sodass ein Abgasgegendruck nicht nur zwischen den Zylindergruppen sondern auch zwischen den einzelnen Zylindern innerhalb einer Gruppe homogenisiert wird. Dies trägt dazu bei, das Ziel einer möglichst gleichmäßigen Füllung der verschiedenen Zylinder zu erreichen.A mixture-compressing gas engine is also preferred which is characterized by having two exhaust conduits in fluid communication with different cylinders. Thus, the gas engine preferably includes a first exhaust conduit and a second exhaust conduit, wherein the first exhaust conduit is in fluid communication with a first group of cylinders, the second exhaust conduit being in fluid communication with a second group of cylinders. The first group of cylinders includes cylinders other than the second group of cylinders, with no cylinder of the gas engine in both the first group and the second group of cylinders. The exhaust gas of the various groups of cylinders is thus guided at least partially through two separate exhaust pipes. It can be seen here that, depending on the design of the exhaust pipes, different exhaust back pressures can exist for the different groups of cylinders and also for different cylinders within the groups. This uneven pressure distribution counteracts a uniform charge filling of the cylinder at a charge change. In order to even out the exhaust back pressure between the various groups of cylinders, but preferably also between the individual cylinders of a group, a cross connection is provided, through which the exhaust pipes are fluidly connected to each other. The cross-connection creates a fluid path for pressure equalization between the exhaust pipes, so that exhaust back pressure is homogenized not only between the cylinder groups but also between the individual cylinders within a group. This helps to achieve the goal of uniformly filling the various cylinders.

Mithilfe der Querverbindung ist es insbesondere möglich, zu starke Querschnittsverengungen in den Zuführkanälen zu vermeiden. Die Gleichstellung beziehungsweise Homogenisierung des Abgasgegendrucks bewirkt also, dass insbesondere die limitierenden Zylinder anströmseitig nicht zu stark abgedrosselt werden müssen. Zu starke Querschnittsverengungen in den Zuführkanälen sind nachteilig, weil sie die Füllmenge der Zylinder unerwünscht einschränken und sich somit wiederum negativ auf die Leistung beziehungsweise den Wirkungsgrad des Gasmotors auswirken.With the aid of the transverse connection, it is possible, in particular, to avoid excessive cross-sectional constrictions in the feed channels. The equalization or homogenization of the exhaust backpressure thus causes, in particular, that the limiting cylinders on the upstream side do not have to be throttled too much. Excessive cross-sectional constrictions in the feed channels are disadvantageous because they undesirably limit the capacity of the cylinder and thus in turn have a negative effect on the performance or the efficiency of the gas engine.

Die Querverbindung ist vorzugsweise auf einer Seite der Abgasleitungen angeordnet, die – in einer Hauptströmungsrichtung des Abgases gesehen – einer gemeinsamen Sammelleitung gegenüberliegt. Dabei ist mit einer Hauptströmungsrichtung die Richtung gemeint, in der das Abgas entlang der Abgasleitungen von den Zylindern zu einer Ausstoßeinrichtung, beispielsweise einem Auspuff strömt. Es ist möglich, dass sich im Rahmen eines Druckausgleichs zwischen den Abgasleitungen auch eine zumindest bereichsweise gegenläufige Strömung insbesondere im Bereich der Querverbindung ergibt. Dies steht nicht im Widerspruch dazu, dass die Hauptströmungsrichtung des Abgases vorgegeben ist durch dessen Pfad von den Zylindern zu der Ausstoßeinrichtung. Die beiden Abgasleitungen münden bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel in einer gemeinsamen Sammelleitung, die weiter – gegebenenfalls über mindestens eine Abgasnachbehandlungseinrichtung, beispielsweise einen Oxidationskatalysator – zu der Aussstoßeinrichtung führt. Es ist offensichtlich, dass dabei in dem Mündungsbereich der Abgasleitungen in die gemeinsame Sammelleitung bereits eine Fluidverbindung zwischen den beiden Abgasleitungen und somit auch quasi eine Querverbindung existiert. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist demnach insoweit eine zusätzliche Querverbindung auf der Seite der Abgasleitungen vorgesehen, welche der gemeinsamen Sammelleitung beziehungsweise dem Mündungsbereich gegenüberliegt. Diese führt zu einer zusätzlichen Vergleichmäßigung des Abgasgegendrucks.The cross connection is preferably arranged on a side of the exhaust pipes, which - viewed in a main flow direction of the exhaust gas - facing a common manifold. Here, by a main flow direction is meant the direction in which the exhaust gas flows along the exhaust pipes from the cylinders to an exhaust device such as an exhaust. It is possible that, as part of a pressure equalization between the exhaust pipes and an at least partially opposite flow results, in particular in the region of the cross connection. This is not contrary to the fact that the main flow direction of the exhaust gas is predetermined by its path from the cylinders to the ejector. The two exhaust pipes open in a preferred embodiment in a common manifold, which further - possibly via at least one exhaust aftertreatment device, such as an oxidation catalyst - leads to the ejection device. It is obvious that in the mouth region of the exhaust pipes in the common manifold already exists a fluid connection between the two exhaust pipes and thus also virtually a cross-connection. In this embodiment, therefore, an additional cross-connection on the side of the exhaust pipes is provided so far, which is opposite to the common manifold or the mouth region. This leads to an additional equalization of the exhaust back pressure.

Es wird auch ein gemischverdichtender Gasmotor bevorzugt, der als V-Motor ausgebildet ist. Dabei stehen sich zwei Zylinderbänke, mithin zwei Reihen von jeweils nebeneinander angeordneten Zylindern, in Form eines V gegenüber. Dabei ist jeder Zylinderbank eine Abgasleitung zugeordnet. Es ist eine Querverbindung vorgesehen, durch welche die Abgasleitungen miteinander fluidverbunden sind. Diese dient auch bei diesem Ausführungsbeispiel dazu, den Abgasgegendruck zwischen den Zylinderbänken einerseits und zwischen den einzelnen Zylindern einer Zylinderbank andererseits zu vergleichmäßigen und so eine homogene Füllung der Zylinder zu unterstützen. Die Querverbindung ist vorzugsweise – entlang einer Längserstreckung der Abgasleitungen gesehen – gegenüber einem Mündungsbereich der Abgasleitungen in eine gemeinsame Sammelleitung für das Abgas vorgesehen. Somit ist bei einem solchen Ausführungsbeispiel nicht nur in dem Mündungsbereich eine Querverbindung zwischen den Abgasleitungen geschaffen, sondern darüber hinaus auch an dem – in Längsrichtung gesehen – dem Mündungsbereich gegenüberliegenden Ende der Abgasleitungen. Dies führt zu einem Druckausgleich zwischen den Abgasleitungen, sodass sich der Abgasgegendruck vergleichmäßigt.It is also preferred a mixture-compressing gas engine, which is designed as a V-engine. Here are two cylinder banks, thus two rows of juxtaposed cylinders, in the form of a V opposite. Each cylinder bank is assigned an exhaust pipe. There is provided a cross connection through which the exhaust pipes are fluidly connected to each other. This is also used in this embodiment to equalize the exhaust back pressure between the cylinder banks on the one hand and between the individual cylinders of a cylinder bank on the other hand, and thus to support a homogeneous filling of the cylinder. The transverse connection is preferably provided-along a longitudinal extent of the exhaust gas lines-opposite a mouth region of the exhaust gas lines into a common manifold for the exhaust gas. Thus, in such an embodiment, not only in the mouth region, a cross-connection between the exhaust pipes is provided, but also on the - viewed in the longitudinal direction - the mouth region opposite end of the exhaust pipes. This leads to a pressure equalization between the exhaust pipes, so that the exhaust back pressure equalized.

Es wird auch ein gemischverdichtender Gasmotor bevorzugt, der sich dadurch auszeichnet, dass die mindestens eine Querschnittsverengung in dem Zuführkanal stromaufwärts eines Einlassventils des Zylinders angeordnet ist. In dem Zuführkanal ist demnach ein Einlassventil angeordnet, welches geöffnet wird, um das Luft-Brenngas-Gemisch von dem Zuführkanal in eine Brennkammer des Zylinders einströmen zu lassen, und welches geschlossen wird, um die Brennkammer gegenüber dem Zuführkanal abzudichten. Die Querschnittsverengung in dem Zuführkanal, welche dessen Durchströmung beeinflusst, ist dabei bevorzugt stromaufwärts des Einlassventils, also auf dessen der Brennkammer abgewandten Seite, angeordnet.A mixture-compressing gas engine is also preferred, which is characterized in that the at least one cross-sectional constriction is arranged in the supply passage upstream of an intake valve of the cylinder. In the feed channel, therefore, an inlet valve is arranged, which is opened to the air-fuel gas mixture of the Feed channel to flow into a combustion chamber of the cylinder, and which is closed to seal the combustion chamber with respect to the feed channel. The cross-sectional constriction in the feed channel, which influences the flow therethrough, is preferably arranged upstream of the inlet valve, that is to say on its side facing away from the combustion chamber.

Der gemischverdichtende Gasmotor ist vorzugsweise mit einem methanhaltigen Gas als Brennstoff, vorzugsweise Erdgas, Biogas, Magergas oder einem Sondergas betreibbar. Er wird besonders bevorzugt eingesetzt zum Antrieb eines Generators zur Stromerzeugung, beispielsweise in einem Gaskraftwerk oder in einem Blockheizkraftwerk, wobei er zur Dauerlastversorgung, zur Grundlastversorgung, zur Spitzenlastversorgung oder zur Notstromversorgung verwendbar ist. Es ist auch möglich, dass der gemischverdichtende Gasmotor zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise einer Lokomotive – gegebenenfalls in Kombination mit einem elektrischen Antrieb – eines Baufahrzeugs, eines selbstfahrenden Erntefahrzeugs oder eines Schiffs vorgesehen ist. Weiterhin ist es möglich, dass der gemischverdichtende Gasmotor zum Antrieb externer Aggregate, beispielsweise Feuerlöschpumpen, insbesondere auf Bohrinseln, vorgesehen ist. Ebenso kann der gemischverdichtende Gasmotor zur Energieversorgung in schwer zugänglichen Bereichen, beispielsweise auf Bohrinseln, vorgesehen sein.The mixture-compressing gas engine is preferably operable with a methane-containing gas as fuel, preferably natural gas, biogas, lean gas or a special gas. It is particularly preferably used to drive a generator for power generation, for example in a gas power plant or in a combined heat and power plant, where it is used for continuous load, for base load, peak load or emergency power. It is also possible that the mixture-compressing gas engine for driving a motor vehicle, such as a locomotive - optionally in combination with an electric drive - a construction vehicle, a self-propelled harvesting vehicle or a ship is provided. Furthermore, it is possible that the mixture-compressing gas engine for driving external units, such as fire pumps, especially on rigs, is provided. Likewise, the mixture-compressing gas engine for energy supply in hard to reach areas, for example on drilling rigs, be provided.

Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Verfahren mit den Schritten des Anspruchs 8 geschaffen wird. Dabei wird im Betrieb des Gasmotors für jeden Zylinder desselben ein Kennwert gemessen, der eine individuelle Leistung des Zylinders repräsentiert. Die für die einzelnen Zylinder gemessenen Kennwerte werden miteinander verglichen. Auf diese Weise ist es möglich festzustellen, welche Zylinder die Gesamtleistung des Gasmotors entweder nach oben oder nach unten durch ihren Abstand zur Klopfgrenze oder zur Zündgrenze limitieren. Allgemein ist es möglich, mithilfe der Kennwerte eine Ungleichverteilung der individuellen Leistungen der Zylinder zu ermitteln. Auf der Grundlage des Vergleichs der Kennwerte wird mindestens ein Querschnitt festgelegt für mindestens einen einem Zylinder zugeordneten Zuführkanal zur Zuführung eines verdichteten Luft-Brenngas-Gemischs in den Zylinder. Somit ist es möglich, für den mindestens einen Zuführkanal eine Drosselung zu definieren, um beispielsweise einen Zylinder mit hohem Leistungskennwert zu drosseln beziehungsweise bezüglich seines Leistungskennwertes zu reduzieren. Der mindestens eine Querschnitt wird demnach so festgelegt beziehungsweise bestimmt, dass die Kennwerte der verschiedenen Zylinder einander angeglichen werden. Es wird mindestens eine Querschnittsverengung, die als an einer Dichtung für einen Zylinderkopf des Gasmotors angeordnetes Rohrstück ausgebildet ist, in dem Zuführkanal angeordnet, um den für den Zuführkanal festgelegten Querschnitt zu verwirklichen. Auf diese Weise können die limitierenden Zylinder ohne den Einsatz zusätzlicher Aktuatoren auf der Gemischseite strömungsoptimiert abgedrosselt werden, um die Zylinderfüllung zu vergleichmäßigen. Insgesamt verwirklichen sich die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem gemischverdichtenden Gasmotor erläutert wurden.The object is also achieved by providing a method with the steps of claim 8. In this case, a characteristic value is measured during operation of the gas engine for each cylinder, which represents an individual power of the cylinder. The characteristic values measured for the individual cylinders are compared with each other. In this way it is possible to determine which cylinders limit the overall performance of the gas engine either up or down by their distance to the knock limit or to the ignition limit. In general, it is possible to use the characteristic values to determine an unequal distribution of the individual outputs of the cylinders. On the basis of the comparison of the characteristic values, at least one cross-section is defined for at least one feed channel assigned to a cylinder for feeding a compressed air-fuel gas mixture into the cylinder. Thus, it is possible to define a throttling for the at least one supply channel in order to throttle, for example, a cylinder with a high performance characteristic or to reduce it with respect to its performance characteristic value. The at least one cross section is therefore determined or determined in such a way that the characteristic values of the different cylinders are matched to one another. At least one cross-sectional constriction, which is formed as a tube piece arranged on a gasket for a cylinder head of the gas engine, is arranged in the feed channel in order to realize the cross section defined for the feed channel. In this way, the limiting cylinders can be throttled flow-optimized without the use of additional actuators on the mixture side to even out the cylinder filling. Overall, the advantages that have already been explained in connection with the mixture-compressing gas engine are realized.

Vorzugsweise werden für mehr als einen Zuführkanal entsprechende Querschnitte festgelegt, und es werden Querschnittsverengungen in mehr als einem Zuführkanal angeordnet, um die festgelegten Querschnitte zu verwirklichen. Die verschiedenen Querschnittsverengungen werden dabei anhand der Kennwerte derart aufeinander abgestimmt, dass die Kennwerte vereinheitlicht und somit die Füllungen der einzelnen Zylinder einander angeglichen werden. Es ist möglich, dass in allen Zuführkanälen des Gasmotors Querschnittsverengungen angeordnet werden, oder dass jeder Zylinder einen Zuführkanal aufweist, in dem eine Querschnittsverengung angeordnet wird. Alternativ ist es möglich, dass ein Zylinder, der den kleinsten Kennwert aufweist, keine Querschnittsverengung in einem zugeordneten Zuführkanal erhält, während die Zylinder mit höheren Kennwerten mithilfe von Querschnittsverengungen gedrosselt werden. Es ist auch möglich, dass bei einer beliebigen Zahl von Zylindern, die größer ist als eins aber kleiner als die Gesamtzahl der Zylinder minus eins, eine Querschnittsverengung in einem zugeordneten Zuführkanal angeordnet wird.Preferably, corresponding cross-sections are defined for more than one feed channel, and cross-sectional constrictions are arranged in more than one feed channel in order to realize the specified cross-sections. The different cross-sectional constrictions are matched to one another on the basis of the characteristic values in such a way that the characteristic values are standardized and thus the fillings of the individual cylinders are matched to one another. It is possible that in all feed channels of the gas engine cross-sectional constrictions are arranged, or that each cylinder has a feed channel in which a cross-sectional constriction is arranged. Alternatively, it is possible that a cylinder having the smallest characteristic value does not receive a cross-sectional constriction in an associated feed channel, while the cylinders with higher characteristic values are throttled by means of cross-sectional constrictions. It is also possible that, with any number of cylinders greater than one but less than the total number of cylinders minus one, a cross-sectional constriction is placed in an associated feed channel.

Es wird auch ein Verfahren bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass mindestens ein Querschnittsverhältnis für mindestens zwei Zuführkanäle, die verschiedenen Zylindern zugeordnet sind, berechnet wird. Auf der Grundlage des Querschnittsverhältnisses ist es dann möglich, jedenfalls für einen der beiden Zuführkanäle einen reduzierten Querschnitt und somit eine in dem Zuführkanal anzuordnende Querschnittsverengung zu berechnen. Das Querschnittsverhältnis wird vorzugsweise auf der Grundlage eines Quotienten der den Zylindern zugeordneten Kennwerte berechnet. Im einfachsten Fall ist es möglich, dass das Querschnittsverhältnis proportional ist zu einem Kehrwert des Quotienten der Kennwerte. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass der Querschnitt eines Zuführkanals zu einem leistungsstarken, gut gefüllten Zylinder stärker gedrosselt wird als der Querschnitt eines Zuführkanals, der einem leistungsschwachen, schlecht gefüllten Zylinder zugeordnet ist. Selbstverständlich ist es möglich, einen von eins verschiedenen, geeigneten Proportionalitätsfaktor zu verwenden. Im einfachsten Fall wird allerdings bevorzugt, dass das Querschnittsverhältnis direkt umgekehrt proportional zu dem Quotienten der Kennwerte mit einem Proportionalitätsfaktor von eins ist.A method is also preferred, which is characterized in that at least one aspect ratio is calculated for at least two feed channels, which are assigned to different cylinders. On the basis of the cross-sectional ratio, it is then possible to calculate a reduced cross-section and thus a cross-sectional constriction to be arranged in the feed channel, in any case for one of the two feed channels. The aspect ratio is preferably calculated based on a quotient of the characteristics associated with the cylinders. In the simplest case, it is possible that the aspect ratio is proportional to a reciprocal of the quotient of the characteristic values. In this way, it is ensured that the cross-section of a feed channel to a powerful, well-filled cylinder is throttled more than the cross-section of a feed channel, which is associated with a low-performance, poorly filled cylinder. Of course, it is possible to use a suitable proportionality factor other than one. In the simplest case, however, it is preferred that the aspect ratio is directly inversely proportional to the quotient is the characteristic value with a proportionality factor of one.

Es wird auch ein Verfahren bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass als Kennwert, der eine zylinderindividuelle Leistung repräsentiert, ein Mitteldruck der Zylinder gemessen wird. Besonders bevorzugt wird der indizierte Mitteldruck als Kennwert herangezogen. Alternativ ist es auch möglich, den effektiven Mitteldruck oder den Reibmitteldruck heranzuziehen. Auch andere geeignete Größen können als Kennwert gemessen werden. Für eine Druckmessung wird vorzugsweise ein in dem Zylinder vorgesehener oder in den Zylinder integrierter Drucksensor verwendet.A method is also preferred which is distinguished by the fact that a mean pressure of the cylinders is measured as a characteristic value representing a cylinder-specific power. Particularly preferably, the indicated mean pressure is used as characteristic value. Alternatively, it is also possible to use the effective medium pressure or the Reibmitteldruck. Other suitable quantities can also be measured as a characteristic value. For a pressure measurement, a pressure sensor provided in the cylinder or integrated in the cylinder is preferably used.

Schließlich wird ein Verfahren bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass als Querschnittsverengung eine Blende in dem Zuführkanal angeordnet wird. Vorzugsweise wird als Blende ein an einer Dichtung für einen Zylinderkopf des Gasmotors angeordnetes Rohrstück in dem Zuführkanal angeordnet. Die hier beschriebene Vorgehensweise hat den Vorteil, dass für einen konkreten Gasmotor individuell die Verteilung der Kennwerte über die Zylinder gemessen werden kann, wobei anschließend in einfacher und kostengünstiger Weise geeignete Blenden in den Zuführkanälen angeordnet werden können. Dies kann einmalig nach einer Fertigung des Motors beispielsweise im Rahmen von Prüfstandsversuchen erfolgen. Unterscheiden sich die Motoren einer Serie nur wenig voneinander, ist es auch möglich, die Querschnittsverengungen einmalig für die gesamte Serie festzulegen. Es bedarf dann keiner Messungen mehr für die individuellen Motoren der entsprechenden Serie. Die Anordnung von Blenden in Zuführkanälen hat auch den Vorteil, dass hiermit bereits im Betrieb befindliche Motoren nachgerüstet werden können, um deren Zylinderfüllung gleichzustellen. Dies kann auf einfache und kostengünstige Weise erfolgen. Es bedarf keiner aufwändigen und komplexen Regelung während eines Betriebs der Motoren, weil die Gleichstellung auf rein mechanischen Mitteln, nämlich auf einer einmalig durchgeführten, geometrischen Drosselung der limitierenden Zylinder basiert.Finally, a method is preferred which is characterized in that a diaphragm is arranged in the feed channel as a cross-sectional constriction. Preferably, as a diaphragm arranged on a seal for a cylinder head of the gas engine pipe section is arranged in the feed channel. The procedure described here has the advantage that the distribution of the characteristic values over the cylinders can be measured individually for a specific gas engine, with suitable diaphragms then being able to be arranged in the supply ducts in a simple and cost-effective manner. This can be done once after a production of the engine, for example in the context of test bench tests. If the motors in a series differ only slightly from each other, it is also possible to set the cross-sectional constrictions once for the entire series. It then requires no more measurements for the individual motors of the corresponding series. The arrangement of orifices in feed channels also has the advantage that it can be retrofitted with engines already in operation, to equalize their cylinder filling. This can be done in a simple and inexpensive way. It does not require complex and complex control during operation of the engines, because equality is based on purely mechanical means, namely on a once performed, geometric throttling of the limiting cylinder.

Die Beschreibung des Gasmotors einerseits und des Verfahrens andererseits sind komplementär zueinander zu verstehen. Insbesondere sind Verfahrensschritte, die in Zusammenhang mit dem Gasmotor explizit oder implizit erläutert wurden, bevorzugt einzeln oder in Kombination miteinander auch Schritte einer Ausführungsform des Verfahrens. Umgekehrt sind bevorzugt Merkmale, die explizit oder implizit in Zusammenhang mit dem Verfahren erläutert wurden, bevorzugt einzeln oder in Kombination miteinander Merkmale eines Ausführungsbeispiels des Gasmotors.The description of the gas engine on the one hand and the method on the other hand are to be understood as complementary to each other. In particular, method steps which have been explicitly or implicitly explained in connection with the gas engine are preferably also individually or in combination with one another and also steps of an embodiment of the method. Conversely, features explained explicitly or implicitly in connection with the method are preferably features of an embodiment of the gas engine, individually or in combination with each other.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. Showing:

1 eine diagrammatische Darstellung ungleicher Kennwerte für 3 Zylinder; 1 a diagrammatic representation of unequal characteristics for 3 cylinders;

2 eine Teilschnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines Gasmotors; 2 a partial sectional view of an embodiment of a gas engine;

3 eine Detailansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Gasmotors, und 3 a detailed view of another embodiment of a gas engine, and

4 eine diagrammatische Ansicht einer Ausführungsform des Verfahrens. 4 a diagrammatic view of an embodiment of the method.

1 zeigt eine diagrammatische Darstellung einer Größe G aufgetragen gegen die Zeit t, die als Kennwert verwendet werden kann, der eine zylinderindividuelle Leistung eines Gasmotors repräsentiert. Die Größe G kann beispielsweise ein Mitteldruck, vorzugsweise ein indizierter Mitteldruck des jeweiligen Zylinders sein. Strichliert ist eine erste Kurve 1 dargestellt, die den Mittelwert der Größe G aufgetragen gegen die Zeit t für einen ersten Zylinder darstellt. Die tatsächlichen Werte der Größe G weichen abhängig von der Zeit t von dem Mittelwert ab beziehungsweise schwanken um diesen herum. In analoger Weise ist strichpunktiert eine zweite Kurve 3 dargestellt, die einen entsprechenden Mittelwert der Größe G für einen zweiten Zylinder darstellt. Eine dritte, kleinstrichlierte Kurve 5 stellt einen dritten Mittelwert der Größe G für einen dritten Zylinder dar. Es zeigt sich, dass die durch die Kurven 1, 3, 5 dargestellten Mittelwerte der Größe G und damit auch die eine zylinderindividuelle Leistung repräsentierenden Kennwerte für den ersten, den zweiten und den dritten Zylinder voneinander abweichen. Dabei ist dem ersten Zylinder ein vergleichsweise großer Kennwert zugeordnet, während dem zweiten und dem dritten Zylinder vergleichsweise kleinere Kennwerte zugeordnet sind. Repräsentieren die Kurven 1, 3, 5 beispielsweise Mittelwerte indizierter Mitteldrücke der Zylinder, weist der erste Zylinder 1 einen vergleichsweise hohen indizierten Mitteldruck auf, während der zweite und der dritte Zylinder vergleichsweise geringe indizierte Mitteldrücke aufweisen. Somit ist in dem vorliegenden Fall der erste Zylinder limitierend für die Gesamtleistung des Gasmotors im oberen Leistungsbereich, wobei er insbesondere einen Abstand zur Klopfgrenze definiert. Umgekehrt ist es möglich, dass der dritte Zylinder 5 die Gesamtleistung des Gasmotors nach unten zur Zündgrenze hin limitiert. 1 shows a diagrammatic representation of a quantity G plotted against the time t, which can be used as a characteristic value representing a cylinder-specific performance of a gas engine. The size G may be, for example, a mean pressure, preferably an indicated mean pressure of the respective cylinder. Dashed is a first curve 1 representing the mean of the quantity G plotted against the time t for a first cylinder. The actual values of the quantity G deviate from the mean depending on the time t. Analogously, a second curve is dash-dotted 3 representing a corresponding average value G for a second cylinder. A third, small dashed curve 5 represents a third mean of the magnitude G for a third cylinder. It turns out that through the curves 1 . 3 . 5 shown average values of the size G and thus also the cylinder-individual performance representing characteristic values for the first, the second and the third cylinder differ from each other. In this case, a comparatively large characteristic value is assigned to the first cylinder, while comparatively smaller characteristic values are assigned to the second and the third cylinder. Represent the curves 1 . 3 . 5 For example, mean values of indicated mean pressures of the cylinders, the first cylinder 1 a comparatively high indicated mean pressure, while the second and the third cylinder have comparatively low indicated mean pressures. Thus, in the present case, the first cylinder is limiting for the overall performance of the gas engine in the upper power range, in particular defining a distance to the knock limit. Conversely, it is possible that the third cylinder 5 the total power of the gas engine is limited down to the ignition limit.

Anhand von 1 kann auch Folgendes verdeutlicht werden: Ist der Gasmotor als V-Motor mit zwei Zylinderbänken ausgebildet, ist die erste Kurve 1 vorzugsweise einem Zylinder einer ersten Zylinderbank zugeordnet, während die zweite Kurve 3 und die dritte Kurve 5 jeweils einem Zylinder einer zweiten Zylinderbank zugeordnet sind. Es ergibt sich ein relativ großer Abstand zwischen den Kennwerten, die den einzelnen Zylinderbänken zugeordnet sind, wobei sich zwischen Zylindern einer Zylinderbank geringere Unterschiede ergeben, die jedoch gleichwohl messbar sind. Insgesamt weist der Gasmotor aufgrund der ungleich verteilten zylinderindividuellen Leistung einen erniedrigten Gesamtwirkungsgrad sowie einen vergleichsweise engen Leistungsbereich auf. Dies liegt im Wesentlichen daran, dass sich die Füllungen der einzelnen Zylinder voneinander unterscheiden. Dabei weist insbesondere der erste Zylinder eine große Füllung auf, während der zweite Zylinder und der dritte Zylinder eine vergleichsweise kleine Füllung aufweisen, wobei wiederum der dritte Zylinder eine kleinere Füllung aufweist als der zweite Zylinder.Based on 1 can also illustrate the following: If the gas engine is designed as a V-engine with two cylinder banks, is the first curve 1 preferably assigned to a cylinder of a first cylinder bank, while the second curve 3 and the third turn 5 each associated with a cylinder of a second cylinder bank. It turns out a relatively large distance between the characteristic values assigned to the individual cylinder banks, with smaller differences between cylinders of a cylinder bank, which are nonetheless measurable. Overall, the gas engine due to the unevenly distributed cylinder-individual performance on a lower overall efficiency and a relatively narrow power range. This is essentially due to the fact that the fillings of the individual cylinders differ from each other. In this case, in particular, the first cylinder has a large filling, while the second cylinder and the third cylinder have a comparatively small filling, wherein in turn the third cylinder has a smaller filling than the second cylinder.

2 zeigt eine Teilschnittdarstellung durch ein Ausführungsbeispiel eines gemischverdichtenden Gasmotors 7. Konkret blickt der Betrachter in 2 quasi aus einer Brennkammer des Gasmotors 7 auf einen Zylinderkopf 9 eines Zylinders 11, der die Brennkammer abschließt. Dabei ist die Schnittebene allerdings ausgehend von der Brennkammer in den Zylinderkopf hineinverlagert, sodass hier Kanäle und Öffnungen sichtbar sind, die eigentlich gegenüber der Brennkammer durch hier weggeschnittene Wandabschnitte gedichtet sind. Nur schematisch dargestellt ist eine Verdichtereinrichtung 13, die ein verdichtetes Luft-Brenngas-Gemisch erzeugt, welches über eine hier ebenfalls nur schematisch dargestellte, gemeinsame Zuleitung 15 dem Zylinder 11 zugeführt wird, welcher den Zylinderkopf 9 aufweist. Von der gemeinsamen Zuleitung 15 zweigen hier zwei Zuführkanäle 17, 19 ab, durch die das verdichtete Luft-Brenngas-Gemisch in eine nicht dargestellte Brennkammer des Zylinders 11 führbar ist. Dabei weist der Zylinderkopf 9 hier zwei Einlassventile 21, 23 auf, wobei ein erstes Einlassventil 21 dem ersten Zuführkanal 17 zugeordnet ist, und wobei ein zweites Einlassventil 23 dem zweiten Zuführkanal 19 zugeordnet ist. In einem Einlasstakt des Gasmotors 7 werden die Einlassventile 21, 23 geöffnet, um das Luft-Brenngas-Gemisch in die Brennkammer einzulassen. In anderen Takten des Gasmotors 7 sind die Einlassventile 21, 23 geschlossen, sodass in diesem Fall die Zuführkanäle 17, 19 gegenüber der Brennkammer gedichtet sind. 2 shows a partial sectional view through an embodiment of a mixture-compressing gas engine 7 , Specifically, the viewer looks in 2 almost from a combustion chamber of the gas engine 7 on a cylinder head 9 a cylinder 11 that completes the combustion chamber. In this case, however, the cutting plane is displaced into the cylinder head starting from the combustion chamber, so that here channels and openings are visible, which are actually sealed relative to the combustion chamber by wall sections cut away here. Only schematically shown is a compressor device 13 , which produces a compressed air-fuel gas mixture, which via a likewise only schematically shown here, common supply line 15 the cylinder 11 is fed, which the cylinder head 9 having. From the common supply line 15 branch here two feed channels 17 . 19 from, through which the compressed air-fuel gas mixture in a combustion chamber, not shown, of the cylinder 11 is feasible. In this case, the cylinder head 9 here two intake valves 21 . 23 on, wherein a first inlet valve 21 the first supply channel 17 is assigned, and wherein a second inlet valve 23 the second feed channel 19 assigned. In an intake stroke of the gas engine 7 become the intake valves 21 . 23 opened to let the air-fuel gas mixture into the combustion chamber. In other cycles of the gas engine 7 are the intake valves 21 . 23 closed, so in this case the feed channels 17 . 19 are sealed to the combustion chamber.

Der Zylinderkopf 9 weist außerdem zwei Auslassventile 25, 27 auf, durch die Abgas aus der Brennkammer des Zylinders 11 in eine hier nicht dargestellte Abgasleitung ausgelassen werden kann. Außerdem umfasst der Zylinderkopf 9 eine Bohrung 29, die vorzugsweise der Befestigung einer Zündkerze dient, welche durch die Bohrung 29 in die Brennkammer oder in eine Vorkammer des Zylinders 11 hineinragt.The cylinder head 9 also has two exhaust valves 25 . 27 on, through the exhaust gas from the combustion chamber of the cylinder 11 can be omitted in an exhaust pipe, not shown here. In addition, the cylinder head includes 9 a hole 29 which preferably serves to secure a spark plug through the bore 29 into the combustion chamber or into an antechamber of the cylinder 11 protrudes.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel des Gasmotors 7 weist der dem Zylinder 11 zugeordnete, erste Zuführkanal 17 eine Querschnittsverengung 31 auf. Diese ist hier als Blende 33, mithin als separat von dem Zuführkanal 17 vorgesehenes, jedoch in diesem angeordnetes und dessen Durchtrittsquerschnitt effektiv verengendes Element, ausgebildet. Dabei ist die Querschnittsverengung 31 derart auf den Querschnitt weiterer, den übrigen Zylindern des Gasmotors 7 zugeordneten Zuführkanäle abgestimmt, dass sich im Betrieb des Gasmotors 7 eine im Wesentlichen gleiche Füllung für alle Zylinder ergibt. Mithilfe der Querschnittsverengung 31 ist insbesondere der Zylinder 11 strömungsoptimiert abgedrosselt, mithin bezüglich seiner Füllung limitiert, ohne dass es eines Einsatzes zusätzlicher Aktuatoren auf der Gemischseite bedarf.In the illustrated embodiment of the gas engine 7 points the cylinder 11 assigned, first feed channel 17 a cross-sectional constriction 31 on. This one is here as a panel 33 , hence as separate from the feed channel 17 provided, but arranged in this and its passage cross-section effectively narrowing element formed. Here is the cross-sectional constriction 31 so on the cross section of further, the other cylinders of the gas engine 7 matched supply channels tuned that during operation of the gas engine 7 gives a substantially equal filling for all cylinders. Using the cross-sectional constriction 31 is in particular the cylinder 11 flow-optimized throttled, thus limited in terms of its filling, without the need for additional use of actuators on the mixture side.

In dem zweiten, dem Zylinder 11 zugeordneten Zuführkanal 19 ist hier keine Querschnittsverengung angeordnet. Dieser Zuführkanal 19 ist mithin nicht abgedrosselt. Die Drosselung oder Limitierung des Zylinders 11 ergibt sich daher bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel vollständig durch die in dem ersten Zuführkanal 17 angeordnete Querschnittsverengung 31.In the second, the cylinder 11 associated feed channel 19 here no cross-sectional constriction is arranged. This feed channel 19 is therefore not throttled. The throttling or limitation of the cylinder 11 therefore results in the in 2 illustrated embodiment completely by the in the first feed channel 17 arranged cross-sectional constriction 31 ,

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Querschnittsverengung 31 beziehungsweise die Blende 33 als Rohrstück 35 ausgebildet, das an einer Dichtung 37 angeordnet ist. Die Dichtung 37 dient hier vorzugsweise der Dichtung des Zylinderkopfs 9 in einem Übergangsbereich zu der gemeinsamen Zuleitung 15.In the illustrated embodiment, the cross-sectional constriction 31 or the aperture 33 as a piece of pipe 35 trained, that at a seal 37 is arranged. The seal 37 here preferably serves the seal of the cylinder head 9 in a transitional area to the common supply line 15 ,

Besonders bevorzugt ist das Rohrstück 35 mit der Dichtung 37 verschweißt, insbesondere laserverschweißt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Rohrstück 35 in eine Bohrung 39 der Dichtung 37 eingesteckt und im Bereich seines Umfangs mit dieser verschweißt, vorzugsweise laserverschweißt.Particularly preferred is the pipe section 35 with the seal 37 welded, in particular laser welded. In the illustrated embodiment, the pipe section 35 into a hole 39 the seal 37 inserted and welded in the region of its circumference with this, preferably laser welded.

Im Bereich des zweiten Zuführkanals 19 weist die Dichtung 37 eine zweite Bohrung 41 auf, deren Durchtrittsquerschnitt entweder dem entsprechenden Durchtrittsquerschnitt des zweiten Zuführkanals 19 an dem Ort der Dichtung 37 entspricht oder größer als dieser ausgebildet ist. Jedenfalls ist der Durchtrittsquerschnitt im Bereich der Bohrung 41 so gewählt, dass diese nicht limitierend oder drosselnd für den zweiten Zuführkanal 19 wirkt.In the area of the second feed channel 19 shows the seal 37 a second hole 41 on, whose passage cross section either the corresponding passage cross section of the second feed channel 19 at the place of the seal 37 equal to or greater than this is formed. In any case, the passage cross-section is in the region of the bore 41 chosen so that these are not limiting or throttling for the second feed channel 19 acts.

Es zeigt sich noch, dass die Querschnittsverengung 31 stromaufwärts des ersten Einlassventils 21 angeordnet ist, wobei durch das Rohrstück 35 einströmendes Luft-Brennstoff-Gemisch entlang eines Pfeils P durch den ersten Zuführkanal 17 zu dem ersten Einlassventil 21 strömt.It still shows that the cross-sectional constriction 31 upstream of the first intake valve 21 is arranged, through the pipe section 35 inflowing air-fuel mixture along an arrow P through the first feed channel 17 to the first intake valve 21 flows.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Details eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Gasmotors 7. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Der Gasmotor 7 ist hier als V-Motor ausgebildet und weist zwei nur schematisch angedeutete Zylinderbänke auf, nämlich eine erste Zylinderbank 43 und eine zweite Zylinderbank 45. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Gasmotor 7 als 12-Zylindermotor ausgebildet, wobei jede der Zylinderbänke 43, 45 sechs Zylinder umfasst. Der ersten Zylinderbank 43 ist eine erste Abgasleitung 47 zugeordnet, in die Abgas der Zylinder der ersten Zylinderbank 43 eingeleitet und durch die dieses Abgas abgeleitet wird. Der zweiten Zylinderbank 45 ist eine zweite Abgasleitung 49 zugeordnet, in die Abgas der Zylinder der zweiten Zylinderbank 45 eingeleitet und durch die dieses Abgas abgeleitet wird. 3 shows a schematic representation of a detail of another embodiment a gas engine 7 , Identical and functionally identical elements are provided with the same reference numerals, so that reference is made to the preceding description. The gas engine 7 is designed here as a V-engine and has two only schematically indicated cylinder banks, namely a first cylinder bank 43 and a second cylinder bank 45 , In the illustrated embodiment, the gas engine 7 designed as a 12-cylinder engine, each of the cylinder banks 43 . 45 includes six cylinders. The first cylinder bank 43 is a first exhaust pipe 47 assigned to the exhaust of the cylinder of the first cylinder bank 43 initiated and through which this exhaust is derived. The second cylinder bank 45 is a second exhaust pipe 49 assigned to the exhaust of the cylinder of the second cylinder bank 45 initiated and through which this exhaust is derived.

Zwischen der ersten Abgasleitung 47 und der zweiten Abgasleitung 49 ist eine Querverbindung 51 vorgesehen, durch welche die Abgasleitungen 47, 49 miteinander in Fluidverbindung sind. Es zeigt sich dabei, dass bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel – in Längsrichtung der Abgasleitungen 47, 49 gesehen – an einem ersten Ende ein Mündungsbereich 53 angeordnet ist, in dem die Abgasleitungen 47, 49 in eine gemeinsame Sammelleitung 55 münden. Die gemeinsame Sammelleitung 55 führt – gegebenenfalls über mindestens eine Abgasnachbehandlungseinrichtung – zu einer Ausstoßeinrichtung für das Abgas, beispielsweise einem Auspuff. Insofern ist eine Hauptströmungsrichtung des Abgases von den Zylindern der Zylinderbänke 43, 45 durch die Abgasleitungen 47, 49 über die gemeinsame Sammelleitung 55 zu der Ausstoßeinrichtung vorgegeben.Between the first exhaust pipe 47 and the second exhaust pipe 49 is a cross connection 51 provided through which the exhaust pipes 47 . 49 are in fluid communication with each other. It turns out that in the illustrated embodiment - in the longitudinal direction of the exhaust pipes 47 . 49 seen - at a first end of a mouth area 53 is arranged, in which the exhaust pipes 47 . 49 in a common manifold 55 lead. The common bus 55 leads - optionally via at least one exhaust aftertreatment device - to an ejector for the exhaust gas, such as an exhaust. In this respect, a main flow direction of the exhaust gas from the cylinders of the cylinder banks 43 . 45 through the exhaust pipes 47 . 49 on the common bus 55 predetermined to the ejector.

Die Querverbindung 51 ist auf der – entlang der Längserstreckung der Abgasleitungen 47, 49 beziehungsweise entgegen der Hauptströmungsrichtung des Abgases gesehen – der gemeinsamen Sammelleitung 55 beziehungsweise dem Mündungsbereich 53 gegenüberliegenden Seite der Abgassammelleitungen 47, 49 angeordnet. Über die Querverbindung 51 ergibt sich ein Druckausgleich zwischen den Abgasleitungen 47, 49, sodass die beiden Zylinderbänke 43, 45 in Hinblick auf einen Abgasgegendruck weitgehend gleichgestellt werden. Dies führt – über die Querschnittsverengung 31 hinaus – zu einer Vergleichmäßigung der Zylinderfüllung, da ein Ladungswechsel in den einzelnen Zylindern gegen einen vergleichmäßigten Abgasgegendruck erfolgt.The cross connection 51 is on - along the longitudinal extension of the exhaust pipes 47 . 49 or seen against the main flow direction of the exhaust gas - the common manifold 55 or the mouth area 53 opposite side of the exhaust manifolds 47 . 49 arranged. About the cross connection 51 results in a pressure equalization between the exhaust pipes 47 . 49 so that the two cylinder banks 43 . 45 be largely equal in terms of exhaust back pressure. This leads - over the cross-sectional constriction 31 In addition - to a homogenization of the cylinder filling, since a charge change in the individual cylinders takes place against a balanced exhaust back pressure.

Insgesamt führen damit die mindestens eine Querschnittsverengung 31 sowie die Querverbindung 51 zu einer Angleichung der Zylinderfüllungen und damit zu einer Vergleichmäßigung der zylinderindividuellen Leistungsabgabe des Gasmotors 7. Somit ergibt sich – wie bereits beschrieben – für den Gasmotor 7 insgesamt ein besserer Gesamtwirkungsgrad, indem die globale Klopfgrenze verschoben wird, und indem der dem Gasmotor 7 zugänglichen Leistungsbereich erweitert wird, weil er nicht mehr durch einzelne, herausgehobene Zylinder nach oben und/oder nach unten limitiert wird.Overall, this leads to at least one cross-sectional constriction 31 as well as the cross connection 51 to an approximation of the cylinder fillings and thus to a homogenization of the cylinder-individual power output of the gas engine 7 , Thus results - as already described - for the gas engine 7 Overall, a better overall efficiency, by shifting the global knock limit, and adding the gas engine 7 range of performance is extended because it is no longer limited by individual, lifted cylinder up and / or down.

Die Querverbindung 51 ist vorzugsweise als Rohrstück ausgebildet, welches die Abgasleitungen 47, 49 miteinander verbindet, wobei das Rohrstück vorzugsweise mit diesen verschweißt ist.The cross connection 51 is preferably designed as a piece of pipe which the exhaust pipes 47 . 49 connects to each other, wherein the pipe piece is preferably welded to these.

4 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Verfahrens. In einem ersten Schritt S1 wird das Verfahren gestartet. In einem zweiten Schritt S2 wird für jeden Zylinder ein Kennwert gemessen, der die individuelle Leistung des Zylinders repräsentiert. Hierbei wird bevorzugt ein indizierter Mitteldruck des Zylinders gemessen. In einem Schritt S3 werden die zylinderindividuell gemessenen Kennwerte miteinander verglichen. Besonders bevorzugt werden Quotienten der den Zylindern zugeordneten Kennwerte vorzugsweise bezogen auf den niedrigsten für einen Zylinder des Gasmotors 7 gemessenen Kennwert gebildet. 4 shows a schematic representation of an embodiment of the method. In a first step S1, the method is started. In a second step S2, a characteristic value is measured for each cylinder, which represents the individual power of the cylinder. In this case, an indicated mean pressure of the cylinder is preferably measured. In a step S3, the cylinder-individually measured characteristic values are compared with one another. Quotients of the characteristic values associated with the cylinders are preferably particularly preferred, based on the lowest for a cylinder of the gas engine 7 measured characteristic value formed.

In einem Schritt S4 werden Querschnitte für Zuführkanäle des Gasmotors 7 festgelegt, die der Zuführung eines verdichteten Luft-Brenngas-Gemischs in die einzelnen Zylinder dienen. Dies geschieht auf Grundlage des Vergleichs der Kennwerte. Besonders bevorzugt werden Querschnittsverhältnisse für die Zuführkanäle bestimmt, wobei diese vorzugsweise auf den Querschnitt des Zufuhrkanals bezogen werden, der dem Zylinder mit dem niedrigsten Kennwert, mithin der geringsten Zylinderfüllung, zugeordnet ist.In a step S4 are cross sections for supply channels of the gas engine 7 set, which serve the supply of a compressed air-fuel gas mixture into the individual cylinders. This is done on the basis of the comparison of the characteristic values. Particular preference is given to determining cross-sectional ratios for the feed channels, these being preferably related to the cross-section of the feed channel associated with the cylinder having the lowest characteristic value, and thus the lowest cylinder filling.

Besonders bevorzugt werden die Querschnitte für die Zuführkanäle der einzelnen Zylinder proportional zu dem Kehrwert eines Quotienten aus dem Kennwert des betrachteten Zylinders dividiert durch den niedrigsten Kennwert berechnet. Auf diese Weise ist es mit vergleichsweise wenig Aufwand möglich, die verschiedenen Querschnitte so festzulegen, dass die Kennwerte des Gasmotors 7 im Betrieb einander angeglichen werden. Dabei wird vorzugsweise der Zylinder mit dem niedrigsten Kennwert nicht bezüglich des Querschnitts eines Zuführkanals gedrosselt, während die Zylinder mit höheren Kennwerten abgestuft je nach Betrag ihres Kennwerts in Hinblick auf den Querschnitt der jeweils zugeordneten Zuführkanäle gedrosselt werden.Particularly preferably, the cross sections for the feed channels of the individual cylinders are calculated proportional to the reciprocal of a quotient of the characteristic value of the cylinder in question divided by the lowest characteristic value. In this way, it is possible with relatively little effort to set the different cross sections so that the characteristics of the gas engine 7 be aligned with each other during operation. In this case, preferably, the cylinder with the lowest characteristic value is not throttled with respect to the cross section of a feed channel, while the cylinders with higher characteristic grades are throttled depending on the amount of their characteristic value with regard to the cross section of the respective associated feed channels.

Besonders bevorzugt wird als Kennwert der zeitlich gemittelte, indizierte Mitteldruck eines Zylinders verwendet.The time-averaged, indicated mean pressure of a cylinder is particularly preferably used as characteristic value.

Schließlich wird in einem Schritt S5 in den Zuführkanälen, für die dies vorgesehen ist, eine Querschnittsverengung angeordnet, um den jeweils festgelegten Querschnitt zu verwirklichen und die entsprechenden Zuführkanäle derart abgestuft zu drosseln, dass die Füllung der einzelnen Zylinder untereinander gleichgestellt wird. Hierzu wird bevorzugt als Querschnittsverengung eine Blende, vorzugsweise ein an einer Dichtung für einen Zylinderkopf des Gasmotors angeordnetes Rohrstück, in den Zuführkanälen angeordnet.Finally, in a step S5 in the supply channels, for which this is provided, a cross-sectional constriction is arranged in order to realize the respective fixed cross-section and the respective feed channels in such a stepped throttled, that the filling of the individual cylinders is equal to each other. For this purpose, a diaphragm, preferably a tube piece arranged on a seal for a cylinder head of the gas engine, is preferably arranged in the feed channels as a cross-sectional constriction.

In einem Schritt S6 endet das Verfahren.In a step S6, the method ends.

Insgesamt zeigt sich, dass mithilfe des gemischverdichtenden Gasmotors und des Verfahrens eine Gleichstellung der Zylinderfüllungen und damit auch der zylinderindividuellen Leistung möglich ist, sodass bisher in Hinblick auf die Füllung benachteiligte Zylinder angeglichen werden können, wodurch insgesamt insbesondere die globale Klopfgrenze zugunsten eines besseren Gesamtwirkungsgrades verschoben werden kann. Zugleich wird für den Gasmotor ein breiteres Leistungsspektrum eröffnet, ohne dass es hierfür komplizierter Regelungsverfahren im Betrieb des Gasmotors bedarf.Overall, it has been found that with the mixture-compressing gas engine and the method it is possible to equalize the cylinder fillings and thus also the cylinder-specific performance, so that previously disadvantaged cylinders can be equalized with respect to the filling, whereby overall the overall global knocking limit is shifted in favor of a better overall efficiency can. At the same time, a broader range of performance is opened up for the gas engine without the need for complicated control procedures in the operation of the gas engine.

Claims (10)

Gemischverdichtender Gasmotor (7) mit mindestens einem ersten und einem zweiten Zylinder (11), und mit einer ein verdichtetes Luft-Brenngas-Gemisch erzeugenden Verdichtereinrichtung (13), die über eine gemeinsame Zuleitung (15) mit den Zylindern (11) in Fluidverbindung ist, wobei jedem Zylinder (11) mindestens ein von der gemeinsamen Zuleitung (15) abzweigender Zuführkanal (17, 19) zur Zuführung des verdichteten Luft-Brenngas-Gemischs in den Zylinder (11) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der dem ersten Zylinder (11) zugeordnete Zuführkanal (17) eine Querschnittsverengung (31) aufweist, wobei die Querschnittsverengung (31) auf den Querschnitt des mindestens einen dem zweiten Zylinder zugeordneten Zuführkanals derart abgestimmt ist, dass im Betrieb des Gasmotors (7) eine im Wesentlichen gleiche Füllung für alle Zylinder (11) erreicht wird, wobei die Querschnittsverengung (31) als Rohrstück (35) ausgebildet ist, das an einer Dichtung (37) für einen Zylinderkopf (9) des Gasmotors (7) angeordnet ist.Mixture-compacting gas engine ( 7 ) with at least one first and one second cylinder ( 11 ), and with a compressed air-fuel gas mixture producing compressor device ( 13 ), which have a common supply line ( 15 ) with the cylinders ( 11 ) is in fluid communication with each cylinder ( 11 ) at least one of the common supply line ( 15 ) branching feed channel ( 17 . 19 ) for supplying the compressed air-fuel gas mixture into the cylinder ( 11 ), characterized in that the first cylinder ( 11 ) associated feed channel ( 17 ) a cross-sectional constriction ( 31 ), wherein the cross-sectional constriction ( 31 ) is adapted to the cross section of the at least one feed channel assigned to the second cylinder such that during operation of the gas engine ( 7 ) a substantially equal filling for all cylinders ( 11 ), the cross-sectional constriction ( 31 ) as a piece of pipe ( 35 ) formed on a seal ( 37 ) for a cylinder head ( 9 ) of the gas engine ( 7 ) is arranged. Gemischverdichtender Gasmotor (7) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsverengung (31) als Blende (33) ausgebildet ist.Mixture-compacting gas engine ( 7 ) according to claim 1, characterized in that the cross-sectional constriction ( 31 ) as a diaphragm ( 33 ) is trained. Gemischverdichtender Gasmotor (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrstück (35) einstückig mit der Dichtung (37) ausgebildet ist.Mixture-compacting gas engine ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe section ( 35 ) in one piece with the seal ( 37 ) is trained. Gemischverdichtender Gasmotor (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrstück (35) mit der Dichtung (37) verschweißt, vorzugsweise laserverschweißt ist.Mixture-compacting gas engine ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe section ( 35 ) with the seal ( 37 ) is welded, preferably laser welded. Gemischverdichtender Gasmotor (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasmotor (7) zwei Abgasleitungen (47, 49) aufweist, die mit verschiedenen Zylindern (11) in Fluidverbindung sind, wobei eine Querverbindung (51) vorgesehen ist, durch welche die Abgasleitungen (47, 49) miteinander fluidverbunden sind, wobei die Querverbindung (51) vorzugsweise auf einer – in einer Hauptströmungsrichtung des Abgases gesehen – einer gemeinsamen Sammelleitung (55) gegenüberliegenden Seite angeordnet ist.Mixture-compacting gas engine ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the gas engine ( 7 ) two exhaust pipes ( 47 . 49 ) with different cylinders ( 11 ) are in fluid communication, wherein a cross-connection ( 51 ) is provided, through which the exhaust pipes ( 47 . 49 ) are fluidly connected to each other, wherein the cross-connection ( 51 ) preferably on a - seen in a main flow direction of the exhaust gas - a common manifold ( 55 ) opposite side is arranged. Gemischverdichtender Gasmotor (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasmotor (7) als V-Motor mit zwei Zylinderbänken (43, 45) ausgebildet ist, wobei jeder Zylinderbank (43, 45) eine Abgasleitung (47, 49) zugeordnet ist, wobei eine Querverbindung (51) vorgesehen ist, durch welche die Abgasleitungen (47, 49) miteinander fluidverbunden sind, wobei die Querverbindung (51) vorzugsweise – entlang einer Längserstreckung der Abgasleitungen (47, 49) gesehen – gegenüber eines Mündungsbereichs (53) der Abgasleitungen (47, 49) in eine gemeinsame Sammelleitung (55) für das Abgas vorgesehen ist.Mixture-compacting gas engine ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the gas engine ( 7 ) as a V-engine with two cylinder banks ( 43 . 45 ), each cylinder bank ( 43 . 45 ) an exhaust pipe ( 47 . 49 ), wherein a cross-connection ( 51 ) is provided, through which the exhaust pipes ( 47 . 49 ) are fluidly connected to each other, wherein the cross-connection ( 51 ) preferably - along a longitudinal extent of the exhaust pipes ( 47 . 49 ) - opposite a mouth region ( 53 ) of the exhaust pipes ( 47 . 49 ) into a common bus ( 55 ) is provided for the exhaust gas. Gemischverdichtender Gasmotor (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Querschnittsverengung (31) in dem Zuführkanal (17) stromaufwärts eines Einlassventils (21) des Zylinders (11) angeordnet ist.Mixture-compacting gas engine ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one cross-sectional constriction ( 31 ) in the feed channel ( 17 ) upstream of an inlet valve ( 21 ) of the cylinder ( 11 ) is arranged. Verfahren zur Gleichstellung von mindestens zwei Zylindern (11) eines gemischverdichtenden Gasmotors (7), wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Messen eines eine individuelle Leistung repräsentierenden Kennwertes (G) im Betrieb des Gasmotors (7) für jeden Zylinder (11); Vergleichen der für die einzelnen Zylinder (11) gemessenen Kennwerte (G); Festlegen von mindestens einem Querschnitt (31) für mindestens einen einem Zylinder zugeordneten Zuführkanal (17) zur Zuführung eines verdichteten Luft-Brenngas-Gemischs in den Zylinder (11) auf der Grundlage des Vergleichs der Kennwerte (G), sodass die Kennwerte (G) mittels des festgelegten Querschnitts (31) angeglichen werden, und Anordnen von mindestens einer Querschnittsverengung (31), die als an einer Dichtung (37) für einen Zylinderkopf (9) des Gasmotors (7) angeordnetes Rohrstück (35) ausgebildet ist, in dem Zuführkanal (17), um den festgelegten Querschnitt zu verwirklichen.Method for equalizing at least two cylinders ( 11 ) of a mixture-compressing gas engine ( 7 ), the method comprising the steps of measuring a characteristic value (G) representing an individual power during operation of the gas engine ( 7 ) for each cylinder ( 11 ); Comparing the for each cylinder ( 11 ) measured characteristic values (G); Specify at least one cross section ( 31 ) for at least one feed channel associated with a cylinder ( 17 ) for supplying a compressed air-fuel gas mixture into the cylinder ( 11 ) on the basis of the comparison of the characteristic values (G) so that the characteristic values (G) are determined by means of the defined cross-section ( 31 ) and arranging at least one cross-sectional constriction ( 31 ), which act as a seal ( 37 ) for a cylinder head ( 9 ) of the gas engine ( 7 ) arranged pipe section ( 35 ) is formed in the feed channel ( 17 ) to realize the specified cross-section. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestes ein Querschnittsverhältnis für mindestens zwei Zuführkanäle (17), die verschiedenen Zylindern (11) zugeordnet sind, vorzugsweise auf der Grundlage eines Quotienten der den Zylindern (11) zugeordneten Kennwerte (G) berechnet wird.A method according to claim 8, characterized in that at least one aspect ratio for at least two feed channels ( 17 ), the different cylinders ( 11 ), preferably based on a quotient of the cylinders ( 11 ) associated characteristic values (G) is calculated. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass als eine zylinderindividuelle Leistung repräsentierender Kennwert (G) ein Mitteldruck, vorzugsweise ein indizierter Mitteldruck der Zylinder (11) gemessen wird.Method according to one of claims 8 and 9, characterized in that as a cylinder-specific performance representing characteristic value (G) a mean pressure, preferably an indicated mean pressure of the cylinder ( 11 ) is measured.
DE102013207838.2A 2013-04-29 2013-04-29 Mixture-compressing gas engine and method for equalizing at least two cylinders of a mixture-compressing gas engine Expired - Fee Related DE102013207838B3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013207838.2A DE102013207838B3 (en) 2013-04-29 2013-04-29 Mixture-compressing gas engine and method for equalizing at least two cylinders of a mixture-compressing gas engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013207838.2A DE102013207838B3 (en) 2013-04-29 2013-04-29 Mixture-compressing gas engine and method for equalizing at least two cylinders of a mixture-compressing gas engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013207838B3 true DE102013207838B3 (en) 2014-09-11

Family

ID=51385818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013207838.2A Expired - Fee Related DE102013207838B3 (en) 2013-04-29 2013-04-29 Mixture-compressing gas engine and method for equalizing at least two cylinders of a mixture-compressing gas engine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013207838B3 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0471169B1 (en) * 1990-08-01 1994-03-02 Mercedes-Benz Ag Method for regulating the combustion mixture fed to the cylinders of an internal combustion engine
DE69405247T2 (en) * 1993-11-22 1998-03-26 Remi Curtil METHOD FOR THE BETTER FUNCTION OF A CHARGED INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH AIRFLOW AND ENGINE ENGINEERING TO REALIZE THIS METHOD
DE10124859A1 (en) * 2001-05-22 2002-11-28 Bayerische Motoren Werke Ag Inlet channel device for feeding a gas to the combustion chamber of an internal combustion engine comprises an adjusting device defining a through opening in a feed channel arranged upstream of a swirl channel section

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0471169B1 (en) * 1990-08-01 1994-03-02 Mercedes-Benz Ag Method for regulating the combustion mixture fed to the cylinders of an internal combustion engine
DE69405247T2 (en) * 1993-11-22 1998-03-26 Remi Curtil METHOD FOR THE BETTER FUNCTION OF A CHARGED INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH AIRFLOW AND ENGINE ENGINEERING TO REALIZE THIS METHOD
DE10124859A1 (en) * 2001-05-22 2002-11-28 Bayerische Motoren Werke Ag Inlet channel device for feeding a gas to the combustion chamber of an internal combustion engine comprises an adjusting device defining a through opening in a feed channel arranged upstream of a swirl channel section

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012021778B4 (en) Mixture-charged gas engine and method for compensating for volumetric deviations in a mixed supercharged gas engine
DE102015205707B4 (en) Method for operating an exhaust gas turbocharged self-igniting internal combustion engine with a cylinder that can be deactivated
DE102005008650A1 (en) Internal combustion engine with an exhaust gas turbocharger and an exhaust gas recirculation device
DE112010003626T5 (en) Exhaust gas supply device of a turbine wheel of an exhaust gas turbocharger
DE102014007310A1 (en) Four-stroke reciprocating internal combustion engine with an exhaust gas turbocharger and operating method for this
DE102010038625A1 (en) Method for calibrating injection quantity of suction tube injection valve of cylinder of exhaust gas bank of combustion engine, involves comparing value of direct injection lambda signal with value of suction tube injection lambda signal
DE102017128315A1 (en) TURBINE HOUSINGS AND TURBINE HOUSING DISTRIBUTORS WITH INTEGRATED BYPASS VALVES FOR DEDICATED EXHAUST GAS RECYCLING MOTORS
DE102014101379B4 (en) Intake system for an internal combustion engine
DE102008045915A1 (en) Internal combustion engine, particularly petrol engine for motor vehicle, comprises combustion chamber, which is connected with pre-chamber by over-current opening
DE102007030233A1 (en) Charged-air mass flow calculating method for intake pipe of e.g. diesel engine, involves detecting speed of turbine using speed sensor, and calculating effective charge-air mass flow in intake pipe using speed and compression ratio
DE102016107671B4 (en) Multi-cylinder engine
DE102013207838B3 (en) Mixture-compressing gas engine and method for equalizing at least two cylinders of a mixture-compressing gas engine
DE102005047890A1 (en) Exhaust manifold for an 8-cylinder internal combustion engine
DE102007057142A1 (en) Direct injection internal combustion engine e.g. petrol-internal combustion engine, operating method for motor vehicle, involves determining maximum pressure by considering values characterizing pressure loss, and examining sensor
DE102019201735A1 (en) PASSIVE EGR MIXING DEVICE WITH SCREW-SHAPED EGR FLOW PATH AND DOSED FLOW PATHS
DE102012001650A1 (en) Method for operating an internal combustion engine and internal combustion engine
DE102008024571B4 (en) Exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine
EP3034851B1 (en) Combustion engine
DE102014016877A1 (en) Method for operating an internal combustion engine and corresponding internal combustion engine
DE102010038821B3 (en) Method for equivalence of torque contributions of set of suction tube injection valves for cylinders of combustion engine in hybrid vehicle, involves injecting fuel via direct injection valve so that resulting fuel mixture is stoichiometric
DE202015001995U1 (en) Internal combustion engine with partial cylinder deactivation during operation in the lower load range
EP2565415B1 (en) Device for a combustion engine
DE102013100096A1 (en) Device for recirculating exhaust gas of internal combustion engine, particularly diesel engine, has exhaust gas recirculation unit with recirculation valve connected with exhaust gas line and suction line of internal combustion engine
EP4026996B1 (en) Combustion engine and method for operating same
DE102013003136B4 (en) Method for operating an internal combustion engine and corresponding internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R082 Change of representative

Representative=s name: GLEISS GROSSE SCHRELL UND PARTNER MBB PATENTAN, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee