DE10223408A1 - Fremdgezündete Brennkraftmaschine - Google Patents

Fremdgezündete Brennkraftmaschine

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DE10223408A1
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Klaus Roesler
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Abstract

Die Erfindung geht aus von einem aufgeladenen Ottomotor mit einer direkten Kraftstoffeinspritzung, wobei ein Injektor zentral im Zylinderkopf mit etwa senkrechter Einbaulage angeordnet ist. Es wird vorgeschlagen, dass bei Teillast in einem Homogen-Betrieb der Brennkraftmaschine ein zündfähiges Kraftstoff/Luft-Gemisch im Brennraum mit einem Luftverhältnis (lambda) größer als 1 gebildet wird, wobei bei hoher Last im Homogen-Betrieb der Brennkraftmaschine ein zündfähiges Kraftstoff/Luft-Gemisch im Brennraum mit einem Luftverhältnis (lambda) kleiner oder gleich 1 gebildet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 5.
  • Um bei Ottomotoren mit Direkteinspritzung sowohl hohe Drehmomente und Leistungswerte als auch einen geringen Verbrauch im Teillastbereich zu erreichen, wird innerhalb eines Motorkennfelds ein Mixbetrieb in der Art realisiert, dass im oberen Drehzahl- und Lastbereich ein homogenes stöchiometrisches Gemisch (Luftverhältnis λ ≍ 1) und im mittleren und unteren Drehzahl- und Lastbereich ein Schichtladebetrieb mit einer weitgehend ungedrosselten Luftzufuhr (λ > 1) und einer verbrauchsgünstigen Ladungsschichtung vorliegt.
  • In der Praxis werden Fahrzeugmotoren im wesentlichen im Teillastbereich betrieben. Deshalb sollte grundsätzlich in einem Kennfeldbereich, in dem der Motor hauptsächlich betrieben wird, eine möglichst verbrauchsgünstige Ladungsschichtung vorgenommen werden. Es bestehen jedoch technische Gründe, die den Betrieb mit Schichtladung der Brennkraftmaschine im Kennfeld begrenzen. So ergibt sich beispielsweise ab einem mittleren indizierten Druck von ca. 4 bar eine zunehmende Emission an Rußpartikeln, da für die größeren Kraftstoffmassen dann die Zeit für eine vollständige Verdampfung nicht mehr ausreicht.
  • Beim Schichtladebetrieb kann es bei einer nicht optimierten Gemischbildung durch Toleranzabweichungen und zyklische . Schwankungen zu Zündaussetzern kommen, die aus vielen Gründen als sehr problematisch bezüglich der Abgasemissionen, des Verbrauchs und des Fahrkomforts insbesondere bei niedrigen Drehzahlen einzustufen sind.
  • Es ist ein Konzept eines aufgeladenen Otto-Motors mit Direkteinspritzung bekannt (Kraftfahrwesen und Verbrennungsmotoren/3. Stuttgarter Symposium: 23.-25. Februar 1999, Hrsg. von Michael Bargende und Jochen Wiedemann -Renningen-Malmsheim, Expertverlag 1999; Vortrag: Konzept eines aufgeladenen DI- Ottomotors, U. Mayerhofer, G. Fraidl, W. Piock und M. Wirth, AVL List GmbH, Graz; Seite 171-182), das zu einer Reduzierung der Abgasemissionen und des Kraftstoffverbrauches führen soll. Bei diesem Konzept wird der Motor bei niedrigen und mittleren Lasten im Schichtladebetrieb betrieben. Um den Motor bei niedrigen Lasten mit Schichtladung zu betreiben, wird eine Brennraumgestaltung vorgenommen, die sich für den Homogenbetrieb nicht besonders gut eignet, und zu einigen Nachteilen bei höheren Lasten führt. Der Schichtladebetrieb führt somit zu theoretischen Verbrauchsvorteilen, welche infolge von Zündinstabilitäten und Rußproblematik nur in einem kleinen Bereich des Kennfeldes realisierbar sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fremdgezündete Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung derart zu gestalten, dass in einem möglichst großen Drehzahl- und Lastbereich eine verbrauchsniedrige und abgasemissionsarme Verbrennung erfolgt.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst.
  • Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine mit einem Zylinder, einem Zylinderkopf, einem Kolben, einem von einer Innenseite des Zylinderkopfes und dem Kolben begrenzten Brennraum, einem Einlassventil, einem Auslassventil, einer Zündvorrichtung, und einer Aufladevorrichtung vorgeschlagen, bei dem mittels der Aufladevorrichtung Luft komprimiert und über mindestens ein Einlassventil dem Brennraum zugeführt wird, wobei durch einen Injektor Kraftstoff direkt in den Brennraum einspritzt wird, und bei niedriger und/oder mittlerer Last in einem Homogen-Betrieb der Brennkraftmaschine ein zündfähiges Kraftstoff/Luft- Gemisch im Brennraum mit einem Luftverhältnis (λ) größer als 1, 1 gebildet wird, und bei hoher Last im Homogen-Betrieb der Brennkraftmaschine ein zündfähiges Kraftstoff/Luft-Gemisch im Brennraum mit einem Luftverhältnis (λ) kleiner oder gleich 1 gebildet wird.
  • Erfindungsgemäß wird im unteren und mittleren Lastbereich zumindest zeitweise im Homogen-Betrieb der Brennkraftmaschine das Kraftstoff/Luft-Gemisch im Brennraum mit einem Luftverhältnis λ größer als 1 gebildet. Durch die Kombination der Direkteinspritzung und der Aufladung erfolgt eine Verschiebung des Lastkollektivs zu höheren Lasten, womit durch den Magerbetrieb im unteren und mittleren Lastbereich in Verbindung mit einem stöchiometrischen und/oder fetten Betrieb bei höheren Lasten größeres Verbrauchspotential erschlossen werden kann, wobei gleichzeitig der Brennkraftmaschinenraum reduziert und der Wirkungsgrad erhöht wird.
  • In Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Einspritzung des Kraftstoffes im Ansaughub und/oder in einem Anfangsteil des Kompressionshubs der Brennkraftmaschine. Durch die frühe Einspritzung wird ein homogenes Gemisch gebildet.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Einspritzung des Kraftstoffes getaktet. Dadurch kann die Kraftstoffmenge in Teilmengen eingebracht, und somit eine Wandbenetzung mit Kraftstoff verhindert bzw. eine günstigere Kraftstoffverteilung erzielt werden.
  • Um eine optimale Homogenisierung zu erzielen, erfolgt die Einspritzung des Kraftstoffes bei einer zentralen Anordnung des Kraftstoffinjektors im Brennraum derart, dass ein Kraftstoffstrahlkegel mit einem Winkel von etwa 90° gebildet wird, wobei eine Anpassung von ±20° in Abhängigkeit von der Brennraumgestaltung vorgenommen werden kann. Bei einer seitlichen Anordnung des Kraftstoffinjektors im Brennraum erfolgt die Einspritzung des Kraftstoffs derart, dass ein Kraftstoffstrahlkegel mit einem Winkel von etwa 70° gebildet wird, wobei ebenfalls eine Anpassung von ±20° in Abhängigkeit von der Brennraumgestaltung vorgenommen werden kann.
  • Erfindungsgemäß ist ferner eine Brennkraftmaschine vorgesehen, welche einen Zylinder, einen Zylinderkopf, einen Kolben, einen von einer Innenseite des Zylinderkopfes und dem Kolben begrenzten Brennraum, ein Einlassventil, ein Auslassventil und eine Zündvorrichtung aufweist, wobei der Kraftstoff in den Brennraum durch einen Injektor direkt in den Brennraum einspritzt wird. Ein Lader ist zur Komprimierung der Verbrennungsluft vorgesehen. Der Injektor ist etwa im zentralen Bereich des Zylinderkopfs angeordnet, wobei der kleinste Abstand zwischen einer Injektorauslassöffnung und einer Zylinderachse kleiner als 10 mm und der eingeschlossene Winkel zwischen der Injektorachse und einer Zylinderachse kleiner 20° sind. Weiterhin weist der Kolben eine Mulde auf, deren Tiefe vorzugsweise maximal 5 mm beträgt.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung des Injektors im Brennraum ermöglicht eine vorteilhafte Einspritzung des Kraftstoffes in den Brennraum, so dass schnell ein homogenes Gemisch aufbereitet wird.
  • Die Vorteile der Entwicklung eines aufgeladenen Ottomotors mit direkter Einspritzung sind, die Fahrleistungen insbesondere bei niedrigen Drehzahlen zu steigern, und gleichzeitig den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren. Durch die Aufladung der Brennkraftmaschine wird eine spürbare Leistungssteigerung erzielt, wobei der Hubraum für eine bestimmte Fahrleistung dementsprechend reduziert werden kann (Downsizing). Dabei wird die für den Verbrennungsprozess benötigte Luft derart verdichtet, dass pro Arbeitspiel einen größere Masse in den Brennraum gelangt. Somit wird der mittlere spezifische Druck im Zylinder angehoben und die Leistung gesteigert. Das führt zu einer Verbrauchsreduzierung, da sich das Lastkollektiv zu höheren Mitteldrücken verschiebt.
  • Um ein homogenes Kraftstoff/Luft-Gemisch zu erreichen, wird Kraftstoff bereits sehr früh, und zwar noch während des Ansaughubs direkt in den Brennraum der Hubkolbenbrennkraftmaschine eingespritzt. Alternativ kann sich die Kraftstoffeinspritzung bis zum Anfangsteil des Kompressionshubes erstrecken. Dadurch wird die angesaugte Luftmenge sehr schnell mit dem Kraftstoff vermischt.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung fördert ein Lader die verdichtete Verbrennungsluft in ein Ansaugrohr einer Vier- Takt-Brennkraftmaschine und weiter durch den Einlasskanal in den Brennraum. Im Ansaugrohr ist eine Regeleinrichtung angeordnet, welche die geförderte aufgeladene Luft in Abhängigkeit von Betriebsparametern regelt.
  • Im Ansaugrohr sind vorzugsweise Einbauten zur Erzeugung eines Dralls wie z. B. Drallsteuerventile oder Steuerklappen bzw. geeignete Drosselorgane angeordnet. Beim Einsatz von zwei Einlasskanälen kann ein Drall ferner durch eine Kanalabschaltung erzeugt werden. Dadurch kann die Homogenisierung und die Ladungsbewegung des Gemisches im Brennraum verstärkt werden. Alternativ zur Turbulenzerhöhung oder Drallerzeugung kann durch eine geeignete Vorrichtung im Ansaugrohr ein variabler Tumble, d. h. eine walzenförmige Ladungsbewegung im Brennraum, z. B. durch eine Tumbleklappe erzielt werden.
  • Die Intensivierung der Ladungsbewegung führt zu einem besseren Klopfverhalten der Brennkraftmaschine. Ferner wird durch das besser homogenisierte Gemisch bei Teillast das Auftreten von Zündaussetzern und unvollständiger Verbrennung verhindert. Dabei wird auch die Bildung von Rußpartikeln im Vergleich zu einem Schichtladebetrieb minimiert.
  • Als Lader kann ein Kreiselverdichter oder volumetrischer Verdichter dienen. Diese können von einer Abgasturbine oder mechanisch von der Brennkraftmaschine über ein Getriebe oder von einem separaten Elektromotor angetrieben werden. Um eine optimale Anpassung des Laderverhaltens ans Kennfeld der Brennkraftmaschine zu erzielen, weist die Abgasturbine vorzugsweise ein integriertes Wastegate auf. Eine Turbine mit einer variablen Turbinengeometrie (vTG) oder mit einer variablen Schiebehülse (VST) ermöglicht des Weiteren eine optimale Anpassung des Laderverhaltens ans Kennfeld der Brennkraftmaschine. Dabei kann das Turbinenrad aus einem Keramikwerkstoff bestehen.
  • Vorzugsweise wird der Lader in der Teillast als eine Kaltluft-Tubine betreiben (daley optimized turbo charger (DOT)), so dass der Rotor des Abgasturboladers auf einem höheren Drehzahlniveau läuft. Dadurch kann ein verbessertes Ansprechverhalten bei einer Lastaufnahme erzielt werden.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. Es zeigen:
  • Fig. 1 eine schematische Darstellung eines zentral angeordneten Injektors im Brennraum einer aufgeladenen Brennkraftmaschine,
  • Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht einer Anordung des Injektors einer Brennkraftmaschine gemäß Fig. 1,
  • Fig. 3 eine schematische Darstellung eines seitlich angeordneten Injektors im Brennraum einer aufgeladenen Brennkraftmaschine,
  • Fig. 4 eine schematische Anordnung von Auslass- bzw. Einlassventilen, einer Zündkerze bzw. Zündkerzen und einem Injektor im Brennraum einer aufgeladenen Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung,
  • Fig. 5 eine weitere schematische Anordnung von Auslass- bzw. Einlassventilen, einer Zündkerze bzw. Zündkerzen und einem Injektor im Brennraum einer aufgeladenen Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung, und
  • Fig. 6 ein Kennfeld einer Betriebsstrategie einer Brennkraftmaschine.
  • Eine fremdgezündete Brennkraftmaschine 3 weist gemäß Fig. 1 einen Zylinder 4 auf, in dem sich ein Kolben 6 zyklisch auf und ab bewegt. Der Zylinder 4 wird von einem Zylinderkopf 5 abgeschlossen, in dem ein Einlassventil 8, ein Auslassventil 9, eine Zündkerze 10 und ein Injektor 13 angeordnet sind. Im Zylinder 4 ist zwischen dem Kolben 6 und dem Zylinderkopf 5 ein Brennraum 7 gebildet. Der Kolben 6 weist eine Brennraummulde 14 auf der oberen Seite auf, deren Tiefe vorzugsweise bis zu fünf Millimeter beträgt. Der Kraftstoffinjektor 13 spritzt den Kraftstoff in einem oder in mehreren Kraftstoffstrahlen direkt in den Brennraum 7, wo sich der Kraftstoff mit der Verbrennungsluft vermischt und durch mindestens eine Zündkerze 10 gezündet wird. Die Verbrennungsluft gelangt zum Brennraum 7 durch ein Ansaugrohr 15. Die Abgase gelangen durch ein Abgasrohr 16 aus dem Brennraum 7 weiter über eine Abgasleitung 17 zu einer Abgasturbine 18 eines Abgasturboladers, die einen Lader 19 antreibt. Die vom Lader 19 geförderte Luft gelangt über eine Ladeluftleitung 20 zum Ansaugrohr 15.
  • Die durch das Ansaugrohr 15 in den Brennraum 7 zugeführte Luft erfährt beim Durchströmen von Drosselorganen eine Turbulenzerhöhung, die im Brennraum weitgehend erhalten bleibt. Alternativ kann bei der Verwendung von zwei Einlassventilen durch eine Kanalabschaltung eine Drallbewegung im Brennraum 7 erzielt werden. Die zum Brennraum geförderte Luft kann durch einen nicht dargestellten Ladeluftkühler geführt werden, der als ein Wasser-/Ladeluftwärmetauscher ausgestaltet sein kann. Die erforderliche Quantitätsregelung kann durch einen variablen Ladeluftstrom erfolgen, der beispielsweise durch eine variable Schaufelgeometrie in Abhängigkeit der Betriebsparameter verstellt wird. Der Abgasturbolader kann als Kreiselverdichter ausgebildet sein. Um das Ansprechverhalten des Turboladers zu verbessern und das sogenannte Turboloch gering zu halten, ist eine Drosselklappe 21 vor dem Verdichter angeordnet.
  • Die Zusammensetzung des Gemisches im Brennraum kann ferner durch eine Abgasrückführung günstig beeinflusst werden. Hierzu dient eine nicht dargestellte Abgasrückführleitung, die zum Ansaugrohr 15 führt.
  • Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht der Anordnung des Injektors 13 im Zylinderkopf 5. Der Injektor 13 ist zentral im Zylinderkopf 5 angeordnet, wobei eine Entfernung d einer Injektorauslassöffnung 13a zur Mittelachse 11 des Zylinders 4 in etwa 20 Millimeter oder weniger beträgt. Der Injektor 13 ist derart angeordnet, dass ein Winkel α zwischen einer Injektorachse 12 und der Zylindermittelachse 11 kleiner 20° ist. Der Brennraum 7 ist vorzugsweise als Dachbrennraum ausgebildet. Die Zündkerze 10 ist ebenfalls im zentralen Bereich des Zylinderkopfs 5 angeordnet. Der Injektor weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Mehrlochdüse auf, welche als eine nach außen öffnende Düse ausgestaltet ist. Der Antrieb des Injektors erfolgt piezoelektrisch, wobei auch andere Injektorbetätigungen zweckmäßig sein können.
  • Fig. 3 zeigt ebenfalls eine Brennkraftmaschine 3 analog zu der aus Fig. 1, wobei hier der Injektor 13 seitlich angeordnet ist. Der Injektor 13 ist derart geneigt angeordnet, dass ein Winkel β zwischen der Injektorachse 12 und einer Horizontalen zwischen 20° und 70° beträgt.
  • In Fig. 4 und sind drei bevorzugte Anordnungen von Einlass- und Auslassventilen, Injektor und Zündkerzen dargestellt. Die erste Variante V1 in Fig. 4 zeigt zwei Einlassventile 8, ein Auslassventil 9, eine Doppelzündung 10 und einen zentral angeordneten Injektor 13. Dabei ist jede Zündkerze derart angeordnet, dass sie zwischen dem Injektor 13 und einem äußeren Randbereich des Brennraums 7 liegt, und gleichzeitig in etwa zwischen einem Einlassventil 8 und dem Auslassventil 9 angeordnet ist.
  • Die zweite Variante V2 in Fig. 4 zeigt zwei Einlassventile 8, zwei Auslassventile 9, zwei Zündkerzen 10 und einen zentral angeordneten Injektor 13. Dabei sind die Einlassventile 8 auf einer Seite, die Auslassventile 9 auf der anderen Seite und jeweils eine Zündkerze im äußeren Bereich zwischen einem Einlassventil 8 und einem Auslassventil 9 angeordnet.
  • Die dritte Variante V3 in Fig. 4 zeigt ein Einlassventil 8, ein Auslassventil 9, eine Zündkerze 10 und einen Injektor 13 auf. Der Injektor 13 und die Zündkerze sind seitlich angeordnet, so dass die Zündkerze 10 und der Injektor 13 jeweils in einem äußeren Bereich des Brennraums 7 zwischen dem Einlassventil 8 und dem Auslassventil 9 angeordnet sind.
  • In Fig. 5 sind drei weitere bevorzugte Anordnungen von Einlass- und Auslassventilen, Injektor und Zündkerzen dargestellt. Die Variante V4 in Fig. 5 zeigt zwei Einlassventile 8, ein Auslassventil 9, zwei Zündkerzen 10 und einen seitlich angeordneten Injektor 13. Dabei ist jede Zündkerze derart angeordnet, dass sie in einem äußeren Randbereich des Brennraums 7 liegt, in dem der Injektor 13 nicht angeordnet ist, wobei sie gleichzeitig zwischen einem Einlassventil 8 und dem Auslassventil 9 angeordnet ist.
  • Die Variante V5 in Fig. 5 zeigt zwei Einlassventile 8, zwei Auslassventile 9, eine zentral angeordnete Zündkerze 10 und einen seitlich angeordneten Injektor 13. Dabei ist der Injektor 13 in einem äußeren Bereich des Brennraums zwischen den beiden Einlassventilen 8 angeordnet.
  • Die letzte Variante V6 in Fig. 5 zeigt zwei Einlassventile 8, zwei Auslassventile 9, einen zentral angeordneten Injektor 13 und eine im zentralen Bereich angeordnete Zündkerze 10, die seitlich vom Injektor 13 zwischen den beiden Auslassventilen 9 angeordnet ist.
  • Gemäß Fig. 6 ist ein Kennfeld einer Brennkraftmaschine dargestellt, welches sich insbesondere gut für eine aufgeladene fremdgezündete Brennkraftmaschine 3 mit Direkteinspritzung gemäß Fig. 1 oder Fig. 3 eignet. Es sind zwei Betriebsbereiche dargestellt. Im unteren und mittleren Drehzahl- und Lastbereich 1 wird die Brennkraftmaschine zumindest zeitweise mit einem mageren homogenen Gemisch betrieben mit einem Luftverhältnis λ > 1. Bei den höheren Lasten 2 wird die Brennkraftmaschine mit einem stöchiometrischen bzw. fetten Gemisch betrieben mit einem Luftverhältnis λ ≤ 1. Im Diagramm gemäß Fig. 6 ist die Auslastung L der Brennkraftmaschine über der Drehzahl N aufgetragen. Der Bereich 1 deutet den Bereich eines möglichen mageren Gemisches an, dessen Begrenzung durch eine verstärkte Ladungsbewegung ausdehnbar ist, so dass ein größerer Bereich erfasst wird, wodurch dann der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine wesentlich reduziert werden kann.
  • Zur Erzielung eines homogenen Kraftstoff/Luft-Gemisches erfolgt die Einspritzung des Kraftstoffs im Ansaughub und/oder im Anfangsteil des Kompressionshubes der Brennkraftmaschine 3. Um im Brennraum 7 eine Kraftstoffwandbenetzung zu verhindern kann die Kraftstoffeinspritzung getaktet erfolgen. Die Homogenisierung des Gemisches wird durch die erzielte Turbulenzerhöhung der zugeführten Luft im Ansaugrohr 15 verstärkt. Bei der Verwendung von zwei Einlassventilen gemäß Variante 1, 2, 4, 5 und 6 kann weiterhin durch eine Kanalabschaltung eine Drallbewegung im Brennraum 7 erzielt werden.

Claims (11)

1. Verfahren zum Betrieb einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine (3) mit einem Zylinder (4), einem Zylinderkopf (5), einem Kolben (6), einem von einer Innenseite des Zylinderkopfes (5) und dem Kolben (6) begrenzten Brennraum (7), einem Einlassventil (8), einem Auslassventil (9), einer Zündvorrichtung (10), und einer Aufladevorrichtung, mit folgenden Verfahrensschritten:
- mittels der Aufladevorrichtung wird Luft komprimiert und über mindestens ein Einlassventil (8) dem Brennraum(7) zugeführt,
- durch einen Injektor (13) wird Kraftstoff direkt in den Brennraum (7) einspritzt,
dadurch gekennzeichnet, dass
- bei niedriger und/oder mittlerer Last in einem Homogen-Betrieb der Brennkraftmaschine ein zündfähiges Kraftstoff/Luft-Gemisch im Brennraum mit einem Luftverhältnis (λ) größer als 1,1 gebildet wird, und
- bei hoher Last im Homogen-Betrieb der Brennkraftmaschine ein zündfähiges Kraftstoff/Luft-Gemisch im Brennraum mit einem Luftverhältnis (λ) kleiner oder gleich 1 gebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Homogen-Betrieb der Brennkraftmaschine die Einspritzung des Kraftstoffes im Ansaughub oder in einem Anfangsteil des Kompressionshubs der Brennkraftmaschine stattfindet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzung des Kraftstoffes getaktet erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem zentral angeordneten Injektor die Einspritzung des Kraftstoffes derart erfolgt, dass ein Kraftstoffstrahlkegel mit einem Winkel zwischen 70° und 110° gebildet wird.
5. Fremdgezündete Brennkraftmaschine, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem Zylinder (4), einem Zylinderkopf (5), einem Kolben (6), einem von einer Innenseite des Zylinderkopfes (5) und dem Kolben (6) begrenzten Brennraum (7), einem Einlassventil (8), einem Auslassventil (9), einer Zündvorrichtung (10), wobei Kraftstoff in den Brennraum (7) mittels einem Injektor (13) direkt in den Brennraum (5) einspritzt wird, und über mindestens ein Einlassventil (8) dem Brennraum (7) durch einen Lader komprimierte Luft zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Injektor (13) etwa im zentralen Bereich des Zylinderkopfs (5) angeordnet ist, wobei der eingeschlossene Winkel zwischen einer Injektorachse (12) und einer Zylinderachse (11) kleiner 20° ist.
6. Fremdgezündete Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein kleinster Abstand zwischen einer Injektorauslassöffnung (13a) und einer Zylinderachse (11) kleiner als 20 mm beträgt.
7. Fremdgezündete Brennkraftmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündvorrichtung seitlich angeordnet sind.
8. Fremdgezündete Brennkraftmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündvorrichtung zentral angeordnet sind.
9. Fremdgezündete Brennkraftmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zylindereinheit zwei Zündvorrichtungen aufweist.
10. Fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zylindereinheit 2 Einlassventile und ein Auslassventil aufweist.
11. Fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zylindereinheit 2 Einlassventile und 2 Auslassventile aufweist.
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