KR101942876B1 - 내연기관의 시동 방법 - Google Patents

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말레 파워트레인 엘엘씨
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Abstract

본 발명은, 적어도 하나의 실린더(2)와 이 실린더(2) 내에서 반복적인 상호 운동을 하도록 크랭크샤프트(5)에 지지되어 주 연소 챔버(21)를 획정하게 되는 피스톤(3)을 준비하는 단계로서, 상기 실린더(2) 내에 설치되는 점화장치(4)가 구비되되, 이 점화장치(4)는 예비-챔버(41)에 마련되는 점화부(42)와 연료 분사기(43)를 구비하고, 상기 예비-챔버(41)는 예비-챔버(41)와 상기 주 연소 챔버(21) 사이에 유체 흐름이 이루어지도록 하는 복수 개의 오리피스(44)들 구비하며; 상기 예비-챔버(41)에 연료를 분사하는 단계; 상기 주 연료 챔버(21)에 분사된 연료를 연소하기 위해 상기 주 연료 챔버(21)에 연료를 분사하기 전에, 상기 예비-챔버(41)를 예열하기 위해 상기 예비-챔버(41)에 분사된 연료를 점화시키는 단계를 포함하여 이루어지는 내연기관의 시동 방법을 제공한다.

Description

내연기관의 시동 방법{Method for starting an internal combustion engine}
본 발명은 내연기관의 시동 방법에 관한 것으로, 난류 제트 점화에 의한 연소 챔버의 점화를 위하여 예비 챔버를 구비한 내연기관에 적용이 되며, 특히 저온 시동(cold start) 기술과 관련이 있다.
난류 제트 점화를 위한 점화 시스템을 사용하고 있는 종래의 내연기관에 대해서는 미국 특허출원공개번호 US 2012/0103302A1에 공개되어 있다. 이 내연기관은 하나 또는 그 이상의 실린더를 가진 엔진 블록을 구비하고 있다. 각각의 실린더는 주 공기연료가 점화되는 주 연소 챔버에 접하는 실린더 헤드를 구비한다. 상기 연소 챔버에 접하면서 로드를 통해 크랭크샤프트에 연결되어 상호 운동을 하도록 하는 피스톤이 마련되어 있다. 각각의 실린더 헤드는 흡기공과 배기공을 형성하고 있다. 이들 흡기공과 배기공은 캠 구동 밸브를 통해 개폐되어, 실린더와 흡기 다기관 및 배기 다기관 사이에 유체 흐름이 이루어지도록 한다. 또한 상기 내연기관은 흡기 포트를 통해 연소 챔버 안으로 주 연료/공기를 도입하는 수단으로서 흡기 다기관 안에 장착되는 연료 분사기를 포함하고 있다. 그리고 내측의 예비-챔버 공간을 향해 마련된 점화부와 연료 분사기를 구비한 점화장치가 설치되어 있다.
상기 예비-챔버는 서로 이격 배치된 복수 개의 오리피스들을 구비함과 아울러 예비-챔버와 주 연소 챔버 사이에 유체 흐름을 제공하는 노즐을 구성하도록 형성된다. 상기 점화부는 예비-챔버 내의 연료를 점화시킨다. 상기 오리피스의 직경은 연소 생성물이 예비-챔버로부터 배출되어 주 연소 챔버 안으로 유입되는 동안에 소염을 촉진할 수 있을 정도로 작게 형성된다. 소염(flame quenching)이란 부분 연소된 예비-챔버 생성물이 예비-챔버의 작은 오리피스들을 통해 지나가는 것을 의미한다. 연소 생성물은 소화되지만 주 연소 챔버를 통해 분산된 다음, 주 연료 챔버 내의 여러 위치에서 예비-챔버 노즐로부터 좀 떨어져서 화학적 효과, 열적 효과 및 난류 효과를 통해 주 연료와 반응하여 연소를 개시한다.
더욱 효과적인 반응성 제트를 발생시킬 수 있는 개선된 점화장치가 미국 특허출원공개번호 US 2012/0103302A1에 공개되어 있다. 이 점화장치의 예비-챔버는 예비-챔버의 공간과 주 챔버의 공간 사이에 유체가 흐르도록 디자인이 개선된 복수 개의 오리피스들을 구비하고 있다.
난류 제트 점화(Turbulent Jet Ignition : TJI)는 고에너지 점화원이기 때문에 상기 기술은 내연기관에서 초희박 공기-연료비의 혼합기에 대하여 발화성이 떨어지는 것을 제어할 수 있게 된다.
연소 챔버에 존재하는 연료에 대한 공기의 연료-불가지론적(fuel-agnostic) 질량비(공기-연료비 / 화학량론적 공기-연료비)를 람다(λ)라고 한다. 모든 연료를 완전 연소시키는 데에 충분한 공기가 공급될 때 상기 비율은 화학량론적인 비율로서 λ는 1이 되며, 화학량론적 비율보다 낮은 비율은 "농후(rich)"(λ＜1) 상태라고 하는 반면, 화학량론적 비율보다 높은 비율은 "희박(lean)"(λ＞1) 상태라고 한다. 본 발명은 예비-챔버에서의 λ와 주 연소 챔버에서의 λ를 구별한다.
통상적으로 λ＞1.6의 범위는 초희박 상태의 공기-연료비이다. λ＞1.6인 초희박 연소는 정미 열효율을 증가시키고 NOX 배출을 현저히 감소시킬 수 있음이 입증되어 있다. 초희박 연소 시스템에서의 가장 큰 한계는 공기연료 혼합기에 대한 점화의 질을 떨어뜨린다는 것인데, 이는 내연기관이 점화되지 않는 그 이상으로 λ값에 대해 "희박 한계"를 초래한다.
난류 제트 점화는 균일한 초희박 연소 모드에서 엔진이 작동될 수 있도록 한다. 이러한 초희박 연소 모드는 일반적으로 1.6보다 큰 λ값과 관련이 있다. 난류 제트 점화 기술은 2.3보다 큰 람다값을 갖는 혼합기의 점화를 가능하게 하는 것으로 알려져 있다. 종래의 점화 플러그는 한정된 점화 에너지를 갖기 때문에 종래의 불꽃 점화 엔진들은 일반적으로 초희박 연소를 할 수 없다. 제트 점화장치는 종래 점화 플러그의 점화 에너지를 증강시킴으로써 내연기관이 초희박 연소로도 작동을 할 수 있게 한다. 점화 플러그의 전기 에너지는 예비-챔버 내에 있는 적은 양의 연료와 공기를 예비-챔버 연소를 통해 화학 에너지로 변환시키는 데에 사용된다. 예비-챔버에서의 압력 상승에 따른 결과로 인해 이러한 화학 에너지는 혼합기가 예비-챔버의 노즐 오리피스들을 통과할 때 형성된 분출의 형태로 주 연소 챔버로 신속하게 이동하게 한다. 이에 따라 점화 플러그의 점화 에너지가 증강되어 주 연소 챔버로 공급되고, 발화성이 낮은 연료-공기 혼합기의 연소를 가능케 한다. 본 명세서에 기재된 청구항들은 특히 내연기관이 초희박 연소 작동으로 전환되기에 앞서 제트 점화 엔진에 시동을 거는 것과 관련이 있다.
저온 시동 기술은, 예를 들어 장기간에 걸쳐 엔진 또는 차량의 운전이 이루어지지 않고 엔진 온도가 주변 환경의 온도 또는 그에 가까운 온도에서 방치된 후에 엔진 또는 차량에 시동을 거는 경우와 같이, 정상적인 작동 온도에 비해 저온 상태에 있는 엔진에 시동을 거는 방법을 제공하는 데에 목적이 있다. 저온 시동에 대한 개념에는 여러가지가 있으나, 예를 들어 엔진의 시동을 끈 후 일정 기간의 시간까지 또는 정상 작동 온도에 비해 온도차가 있는 경우를 들 수 있다.
미국 특허출원공개번호 US 2012/0103302A1(2012.03.03. 공개) 미국 특허출원공개번호 US2015/0068489 A1(2015.03.12. 공개)
본 발명은 희박 및 초희박 공기-연료 혼합기 상태로 신속하게 작동을 전환하고 배기가스촉매에 신속하게 열을 전달하여 배기가스촉매를 활성화할 수 있도록, 난류 제트 점화에 의해 점화된 내연기관에 시동을 거는 방법을 제공하는 데에 목적이 있다. 본 명세서에서 설명되는 방법은 엔진의 "저온 시동"에 대한 모든 개념과 관련이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 내연기관의 시동 방법은 다음의 단계들을 포함한다: 먼저, 적어도 하나의 실린더와 이 실린더 내에서 반복적인 상호 운동을 하도록 크랭크샤프트에 지지되어 연소 챔버를 획정하게 되는 피스톤을 준비한다. 상기 내연기관은 상기 실린더 내에 설치되는 점화장치를 구비하는데, 이 점화장치는 예비-챔버에 마련되는 점화부와 연료 분사기를 구비한다. 상기 예비-챔버는 예비-챔버와 상기 연소 챔버 사이에 유체 흐름이 이루어지도록 하는 복수 개의 오리피스들 구비한다. 다음으로, 상기 예비-챔버 안으로 연료를 분사한다. 이어서, 주 연료 챔버 내에 분사된 연료를 연소하기 위해 주 연료 챔버 내에 연료를 분사하기 전에, 상기 예비-챔버 내에 분사된 연료를 점화시킴으로써 예비-챔버의 공간과 표면을 예열한다.
이러한 방법은 저온 시동시 특히 저온으로 인해 공기의 밀도가 높을 때 인화성이 낮은 공기-연료비에서 점화가 가능하도록 한다. 예비-챔버를 예열하면, 난류 제트 점화에 의해 점화된 내연기관의 시동성을 개선하게 되므로, 엔진이 정상 작동 온도에 비해 저온인 조건에서 공기-연료 혼합기가 점화될 수 있게 된다.
예비-챔버의 예열은 엔진의 회전수가 낮은 상태에서도 안정적이고 반복적인 연소가 신속하게 이루어지도록 하며, 이에 따라 배기 배출물을 경감하기 위해 촉매 작용을 하거나 배기 생성물을 포집하는 배기가스 촉매의 열 활성화에 필요한 배기가스 온도가 급속하게 상승함으로써 배기가스 배출량을 저감할 수 있게 된다.
특히, 상기 연료 분사 단계는 오직 상기 예비-챔버 안으로 연료를 분사하는 과정만으로 이루어질 수 있다. 이는 연료 분사가 예비-챔버 내의 연료 분사기에 의해 수행될 수 있는 반면, 주 연소 챔버에 연료를 공급하기 위한 연료 분사기는 작동하지 않는다는 것을 의미한다.
바람직하게는, 상기 예비-챔버 안으로(만) 연료를 분사하는 단계는 상기 예비-챔버 내의 연료 분사기를 통해 연료를 다중 분사하도록 구성될 수 있다. 이는 더 많은 양의 연료를 추가함으로써 예비-챔버 내에 점화될 혼합기를 농후 상태로 공급하게 되어 연료-공기 혼합기의 인화성을 개선하게 된다.
상기 예비-챔버에 연료를 다중 분사하되 두 번의 다중 분사 사이마다 상기 분사된 연료를 점화시키는 것이 바람직하다. 이러한 작동은 예비-챔버가 농후 혼합기 조건일 때 연이어서 점화가 일어나도록 한다.
분사된 연료를 점화시키는 단계는, 상기 예비-챔버에 연료를 다중 분사하되 다중 분사 사이마다 상기 분사된 연료를 점화시키는 것이 바람직하다. 이것은 예비-챔버 내의 농후 혼합기가 균일할 때 점화되도록 하는 점화의 타이밍을 감안한 것이다(예를 들어, 예비-챔버 내의 혼합기는 두 번 분사될 때가 세 번 분사될 때에 비해 희박 상태이다).
본 발명의 다른 측면에 따르면, 예비-챔버에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 연료 분사로부터 일정 지속 시간(T) 이후에 이루어질 수 있다. 이것은 분사된 연료를 점화시키는 데 있어서 엔진 회전 요소(예를 들면, 크랭크샤프트)의 각위치(angular position)와는 상관 없이, 시간 기준 스케줄에 따라 이루어지도록 하는 것으로, 예비-챔버에서 연료 분사의 상대적 타이밍과 발화는 지속 시간(T)에 의하여 정해진다.
본 발명의 또다른 측면에 따르면, 예비-챔버에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 엔진 회전 요소(예를 들면, 크랭크샤프트)의 일정한 각운동(angular movement) 이후에 이루어질 수 있다. 이것은 예비-챔버 내에 분사된 연료를 점화하는 데 있어서, 시간 기준의 제어장치를 필요로 하지 않고 회전 각위치 기준의 스케줄에 따라 작동이 제어되도록 하는 것이다. 즉, 예비-챔버에서의 연료 분사의 상대적 타이밍과 발화는 엔진 회전 요소의 각위치에 의하여 정해진다.
본 발명의 바람직한 측면에 따르면, 예비-챔버에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 실린더에서 피스톤이 압축 운동을 하기 전에 수행될 수 있다. 이것은 신속한 저온 시동 운전이 이루어지도록 하기 위한 것으로, 이때 주 연소 챔버에서 첫번째 압축과 그에 이은 점화가 일어나기 전에 예비-챔버의 공간과 표면이 예열된다.
바람직하게는, 예비-챔버에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 일정 시간 간격(t) 동안 엔진 회전 요소(예를 들면, 크랭크샤프트)의 상이한 여러 각위치에서 이루어질 수 있다. 이것은 선택된 시간 간격(t)을 기준으로 예비-챔버의 혼합기를 제어하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 예비-챔버에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 엔진 회전 요소(예를 들면, 크랭크샤프트)의 연속된 각위치(α) 범위에서 이루어질 수 있다. 이것은 크랭크샤프트의 연속된 각위치(α) 범위 중에 선택된 각위치를 기준으로 예비-챔버의 혼합기를 제어하기 위한 것이다. 즉, α의 범위가 넓을수록, 예비-챔버의 혼합기는 농후해진다.
예비-챔버에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 엔진 회전 요소(예를 들면, 크랭크샤프트)가 작동하기 전에 이루어지는 것이 특히 바람직하다. 이것은 주 연소 챔버에서 연소가 이루어지기 전에 비교적 긴 시간동안에 걸쳐 예열이 이루어지도록 하기 위한 것이며, 주변 온도가 낮은 경우에 특히 유리한 이점이 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 예비-챔버에 분사되는 연료의 양은 람다값(λ)이 1과 같아지도록 하는 것이 바람직하다. 예비-챔버에서의 연료 분사 후에 예비-챔버에서의 람다값은 다음의 등식(수학식 1)에 따라 근사치로 계산될 수 있다:
Figure 112017017132107-pat00001
AFR = 공기-연료비
용적 = 예비-챔버 용적
본 발명의 다른 측면에 따르면, 예비-챔버에 분사되는 연료의 양을 선택할 때는 λ가 1보다 작은 값을 갖도록 하는 것이 바람직하다. 농후한 혼합기는 예비-챔버 중의 혼합기의 인화성을 높이는 것으로 판단된다.
본 발명은 예비-챔버에만 연료를 분사하는 대신, 예비-챔버에 연료를 분사함과 동시에 주 연소 챔버에 연료를 분사하는 단계를 더 포함하는 방법을 개시할 수도 있다. 이것은 주 연소 챔버 내의 혼합기를 동시에 제어할 수 있는 개선된 방법이다. 이 방법은 주 연소 챔버에 대향하도록 설치되거나, 흡입 밸브를 통하여 주 연소 챔버를 향해 개방될 수 있는 흡입 채널에 대향하도록 설치된 직접 분사기에 의해 수행될 수 있다.
주 연소 챔버에 분사되는 연료의 양을 선택할 때는 주 연소 챔버에서의 λ가 1.6보다 작은 값을 갖도록 하는 것이 특히 바람직하다. 이러한 희박 혼합기는 초희박 혼합기보다 비교적 농후하다. 희박 혼합기는 본 발명에서 개시된 저온 시동 기술이 수행되고 안정적인 연소 상태가 된 이후에는 초희박 상태로 바뀔 수 있다.
본 발명에 따르면, 주 연소 챔버에 분사되는 연료의 양을 선택할 때는 주 연소 챔버에서의 λ가 1보다 작은 값을 갖도록 하는 것이 특히 바람직하다. 이러한 혼합기는 일반적인 보통의 내연기관의 작동에 비하면 농후하며, 저온 환경에서 엔진이 작동할 경우에 유리할 수 있다.
본 발명에 따른 내연기관의 시동 방법은, 주 연소 챔버와의 사이에 유체 흐름이 이루어지도록 하는 복수 개의 오리피스들을 가진 예비-챔버를 구비하고, 저온 시동시 주 연료 챔버에 연료를 분사하기 전에 상기 예비-챔버를 예열함으로써, 크랭크샤프트의 회전수가 낮은 상태에서도 안정적이고 반복적인 연소가 신속하게 이루어지도록 하여 저온 시동 성능을 개선하며, 이에 따라 배기 배출물을 경감하기 위해 촉매 작용을 하거나 배기 생성물을 포집하는 배기가스 촉매의 열 활성화에 필요한 배기가스 온도를 급속하게 상승시킴으로써 배기가스 배출량을 저감하는 효과가 있다.
도 1은 난류 제트 점화를 위한 점화장치를 구비한 내연기관을 나타낸 종단면도이다.
도 2는 내연기관을 작동시키는 방법에 대한 단계를 묘사한 블록도이다.
다음에서는 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1에, 하나의 실린더(2)와 이 실린더(2) 내에서 반복적인 상호 운동을 하도록 크랭크샤프트(5)에 지지된 피스톤(3)을 구비한 내연기관(1)의 일례가 나타나 있다. 실린더(2) 내의 피스톤(3)은 주 연소 챔버(21)를 획정하게 된다. 내연기관(1)은 주 연소 챔버(21)와 대향하도록 설치된 점화장치(4)를 구비하고 있다. 이 점화장치(4)는 점화부(42)와 연료 분사기(43)를 구비하는데, 이들은 예비-챔버(41)에 마련됨으로써 예비-챔버(41)의 내부 용적의 일부를 형성하게 된다. 상기 예비-챔버(41)는 예비-챔버(41)의 내측 공간과 주 연소 챔버(21)의 내측 공간 사이에 유체가 흐르도록 하는 복수 개의 오리피스(44)들을 구비하고 있다.
본 발명에 따르면, 연료 분사기(43)를 사용함으로써, 예비-챔버(41) 안에 연료를 분사할 수 있게 된다. 다음으로, 분사된 연료는 점화부(42)를 통해 예비-챔버(41)에서 점화된다. 이때 발생하는 연소열은 예비-챔버(41)를 예열하는 데 사용된다. 이러한 예열은 주 연소 챔버(21)에 연료를 분사하고 연소하기 위해 주 연소 챔버(21)에 있는 직접 분사기(6)를 통해 연료를 분사하기 전에 이루어진다.
특히 연료-공기 혼합기와 연소 챔버의 표면이 저온일 때 완전 연소를 저해하는 높은 열전도도가 유발되는데, 이때 저온 시동을 하는 중, 특히 초희박 공기-연료 혼합기 상태에서 작동할 때 또는 그 전에, 예비-챔버(41)를 예열하면 난류 제트 점화에 의해 점화되는 내연기관(1)의 시동 성능이 개선된다. 예비-챔버(41)를 예열하면 크랭크샤프트(5)의 회전수가 낮은 상태에서도 안정적이고 반복적인 연소가 신속하게 이루어지게 되며, 이에 따라 배기 배출물을 경감하기 위해 촉매 작용을 하거나 배기 생성물을 포집하는 배기가스 촉매의 열 활성화에 필요한 배기가스 온도가 급속하게 상승함으로써 배기가스 배출량을 저감할 수 있게 된다.
내연기관(도 1에 도시된)을 작동시키는 방법이 도 2의 블록도로 묘사되어 있다. 도 1과 도 2의 구성에 부여된 도면부호는 서로 일치하며, 도 1에 표시된 도면 부호의 구성은 도 2에도 동일하게 적용이 된다.
단계 A는 예비-챔버(41)에서의 연료 분사에 관한 것이다. 여기서, 연료 분사 단계는 예비-챔버(41)에 대해서만 연료 분사를 수행한다. 본 실시예에서, 예비-챔버(41)에서의 연료 분사는 예비-챔버(41) 내의 연료 분사기(43)를 통해 연료를 다중 분사(단계 A, 단계 A, 단계 A,...)하는 구성으로 이루어질 수 있다.
단계 B에서는, 주 연소 챔버(21)에 연료를 분사하고 연소하기 위해 주 연소 챔버(21)에 있는 직접 분사기(6)를 통해 연료를 분사하기 전에, 예비-챔버(41)에 분사된 연료가 점화부(43)를 통해 점화됨으로써 예비-챔버(41)(공간)를 예열한다.
연료를 다중 분사하는 경우(단계 A, 단계 A, 단계 A,...), 예비-챔버(41) 안의 농후 혼합기가 균일할 때 점화되도록 하는 점화의 타이밍을 위하여, 분사된 연료를 점화시키는 단계(단계 B)가 수행되는데, 상기 예비-챔버(41)에 연료를 다중 분사할 때 동일한 횟수의 다중 분사 사이마다 상기 분사된 연료를 점화시키는 것(단계 A, 단계 A, 단계 B, 단계 A, 단계 A, 단계 B,...)이 바람직하다.
시간 기준 스케줄에 따라 작동되도록 하기 위해서는, 예비-챔버에서 연료 분사의 상대적 타이밍과 발화는 지속 시간(t)에 의하여 정해지며, 예비-챔버(41)에서의 연료 분사(단계 A) 및 분사된 연료에 대한 점화(단계 B)는 연료 분사로부터 일정 지속 시간(T) 이후에 이루어진다. 선택 사항으로서, 예비-챔버(41)에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 엔진 회전 요소(예를 들면, 크랭크샤프트(5))의 일정한 각운동 이후에 이루어질 수 있다.
단계 AA는 선택적으로 수행되는 단계인데, 예비-챔버(41)에서의 연료 분사 및 직접 분사기(6)를 통한 주 연소 챔버(21)에서의 연료 분사 단계가 동시에 이루어진다. 이것은 주 연소 챔버(21)와 예비-챔버에서 혼합기의 제어를 개선하게 된다.
저온 시동 작동이 이루어지는 동안, 예비-챔버(41)의 혼합기는 1보다 작은 λ값을 갖는 농후한 상태이다. 저온 시동이 완료된 이후에, 주 연소 챔버(21)의 혼합기는 1.6보다 큰 λ값, 특히 1.6에서 2.3 사이의 λ값 범위를 갖는 초희박 상태이다.
1 : 내연기관 2 : 실린더
21 : 주 연소 챔버 3 : 피스톤
4 : 점화장치 41 : 예비-챔버
42 : 점화부 43 : 연료 분사기
44 : 오리피스 5 : 크랭크샤프트
6 : 직접 분사기

Claims (15)

  1. - 적어도 하나의 실린더(2)와 이 실린더(2) 내에서 반복적인 상호 운동을 하도록 크랭크샤프트(5)에 지지되어 주 연소 챔버(21)를 획정하게 되는 피스톤(3)을 준비하는 단계로서, 상기 실린더(2) 내에 설치되는 점화장치(4)가 구비되되, 이 점화장치(4)는 예비-챔버(41)에 마련되는 점화부(42)와 연료 분사기(43)를 구비하고, 상기 예비-챔버(41)는 예비-챔버(41)와 상기 주 연소 챔버(21) 사이에 유체 흐름이 이루어지도록 하는 복수 개의 오리피스(44)들 구비하며;
    - 상기 예비-챔버(41)에 연료를 분사하는 단계;
    - 상기 주 연소 챔버(21)에 분사된 연료를 연소하기 위해 상기 주 연소 챔버(21)에 연료를 분사하기 전에, 상기 예비-챔버(41)를 예열하기 위해 상기 예비-챔버(41)에 분사된 연료를 점화시키는 단계를 포함하여 이루어지는 내연기관의 시동 방법에 있어서,
    상기 연료를 분사하는 단계는 예비-챔버(41)에만 연료를 분사하는 것을 특징으로 하는 내연기관의 시동 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 예비-챔버(41)에 연료를 분사하는 단계는 예비-챔버(41)에 있는 연료 분사기(43)를 통해 연료를 다중 분사하는 것을 특징으로 하는 내연기관의 시동 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 예비-챔버(41)에 연료를 다중 분사하되 동일한 횟수의 다중 분사 사이마다 상기 분사된 연료를 점화시키는 단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 시동 방법.
  5. 제1항과 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 예비-챔버(41)에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 연료 분사로부터 일정 지속 시간(T) 이후에 이루어지는 것을 특징으로 하는 내연기관의 시동 방법.
  6. 제1항과 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 예비-챔버(41)에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 엔진 회전 요소의 일정 각운동 이후에 이루어지는 것을 특징으로 하는 내연기관의 시동 방법.
  7. 제1항과 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 예비-챔버(41)에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 상기 실린더(2)에서 상기 피스톤(3)이 압축 운동을 하기 전에 이루어지는 것을 특징으로 하는 내연기관의 시동 방법.
  8. 제1항과 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 예비-챔버(41)에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 엔진 회전 요소(2)의 상이한 여러 각위치에서 일정 시간 간격(t) 동안 이루어지는 것을 특징으로 하는 내연기관의 시동 방법.
  9. 제1항과 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 예비-챔버(41)에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 상기 크랭크샤프트(5)의 연속된 각위치(α) 범위에서 이루어진 것을 특징으로 하는 내연기관의 시동 방법.
  10. 제1항과 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 예비-챔버(41)에서의 연료 분사 및 분사된 연료에 대한 점화는 상기 크랭크샤프트(5)가 작동하기 전에 이루어지는 것을 특징으로 하는 내연기관의 시동 방법.
  11. 제1항과 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 예비-챔버(41)에 분사되는 연료의 양은 상기 예비-챔버(41)에서의 람다값(λ)이 1과 같아지는 수준으로 선택되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 시동 방법.
  12. 제1항과 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 예비-챔버(41)에 분사되는 연료의 양은 람다값(λ)가 1보다 작은 값이 되는 수준으로 선택되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 시동 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
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