KR101999517B1 - 내연 피스톤 엔진, 내연 피스톤 엔진을 스타팅하는 방법 및 제어 유닛 - Google Patents

내연 피스톤 엔진, 내연 피스톤 엔진을 스타팅하는 방법 및 제어 유닛 Download PDF

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KR101999517B1
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일라리 휘외뛰
망누스 순스뗀
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바르실라 핀랜드 오이
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Abstract

본 발명은 엔진 (10) 의 실린더들 (14) 내로 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 배열체 (20) 를 포함하는 내연 피스톤 엔진 (10) 에 관한 것이다. 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 배열체 (20) 는 분사 밸브 (24) 의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 로의 압력 매체의 도입을 위한 제어 유체 도관 (36) 을 포함하고, 제어 유체 도관 (36) 에는 분사 밸브 (24) 의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 로의 유체 연통을 제어하기 위한 제어 유체 도관 (36) 에 평행하게 배열된 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 이 제공되고 제어 유체 도관 (36) 에는 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 의 하나와 교대로 제어 유체 도관 (36) 의 유동 연결을 제공하도록 배열된 스위치 밸브 (34) 가 제공된다. 본 발명은 또한 내연 피스톤 엔진 (10) 및 제어 유닛 (70) 을 스타팅하는 방법에 관한 것이다.

Description

내연 피스톤 엔진, 내연 피스톤 엔진을 스타팅하는 방법 및 제어 유닛{AN INTERNAL COMBUSTION PISTON ENGINE, A METHOD OF STARTING AN INTERNAL COMBUSTION PISTON ENGINE AND A CONTROL UNIT}
본 발명은 청구항 1 의 서문에 따른 내연 피스톤 엔진에 관한 것이다.
본 발명은 또한 내연 피스톤 엔진을 스타팅하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 제어 유닛에 관한 것이다.
선박들 또는 발전소들에서 사용되는 내연 엔진들은 일반적으로 크랭크 샤프트를 회전시키기 위해 엔진의 실린더들 내로 순차적으로 분사되는 가압된 공기를 사용함으로써 스타팅된다. 에너지 및 공기의 저장 공간을 절감하도록 스타팅 공기의 소비를 최소화하는 것이 바람직하다.
WO 2007/003693 A1 은 피스톤 엔진을 위한 압력 매체로 작동되는 스타팅 시스템을 개시하고 있다. 압력 매체로 작동되는 스타팅 시스템은 엔진의 각각의 실린더에 압력 매체 소스를 연결하는 파이프 시스템을 포함한다. 각각의 실린더에는 실린더 내로 압력 매체의 유입을 제어하기 위한 스타팅 밸브가 제공된다. 스타팅 시스템은 스타팅 밸브의 작동을 제어하기 위한 제어 밸브 및 제어 밸브들의 작동을 제어하기 위한 타이밍 장비를 포함한다. 타이밍 장비는 엔진의 회전하는 부품과 기계적 연결되는 제어 부품을 포함한다.
WO 2012/156584 A1 는 엔진의 각각의 실린더를 위해 적어도 하나의 캠-작동되는 밸브 리프팅 디바이스를 포함하는 멀티실린더 피스톤 엔진을 개시하고 있고 밸브 리프팅 디바이스는 가스 교환 밸브를 개방하도록 배열된다. 엔진은 압력 매체 소스, 엔진의 실린더 내로 압력 매체를 유입하기 위한 적어도 하나의 스타팅 밸브, 스타팅 밸브들에 압력 매체 소스를 연결하기 위한 수단 및 스타팅 밸브의 작동을 제어하기 위해 각각의 실린더용의 제어 디바이스를 갖는 스타팅 배열체를 포함한다. 각각의 제어 밸브는 각각의 실린더의 가스 교환 캠에 의해 작동되도록 배열된다.
공기 분사 타이밍의 정밀 제어는 스타팅 시스템에서 오작동이 발생하는 경우에조차도 요구된다.
본 발명의 목적은 엔진의 실린더들 내로 산소 포함 스타팅 가스의 도입이 종래 기술 분야 해결책들과 비교하여 상당히 개선되는 내연 피스톤 엔진을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 내연 엔진을 스타팅하는 방법을 제공하는 것이고, 상기 방법은 종래 기술 분야 해결책들과 비교하여 보다 신뢰성있는 스타팅 절차를 제공한다.
본 발명의 목적은 엔진의 실린더들 내로 산소 포함 가스를 도입하기 위한 흡입 채널을 포함하는 내연 피스톤 엔진에 의해 충족되고, 엔진은 엔진의 실린더들 내로 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 배열체를 추가로 포함하고, 배열체는,
- 부가적인 산소 포함 가스를 공급하기 위한 압력 매체 소스,
- 엔진의 실린더 내로 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위해 엔진의 실린더들과 연결되게 배열되는 적어도 하나의 분사 밸브,
압력 매체 소스를 적어도 하나의 분사 밸브와 유동 연결되게 배열시키는 메인 유동 도관을 포함하고,
분사 밸브에는 액츄에이터 디바이스로의 압력 매체의 영향 하에서 분사 밸브의 개방 및 폐쇄를 달성하도록 배열되는 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스가 제공된다.
부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 배열체가 분사 밸브의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스에 압력 매체를 도입하기 위한 제어 유체 도관을 포함하고 제어 유체 도관에는 분사 밸브의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스로 유체 연통을 제어하기 위해 제어 유체 도관에 평행하게 배열되는 제 1 제어 밸브 및 제 2 제어 밸브가 제공되고 제어 유체 도관에는 제 1 제어 밸브 및 제 2 제어 밸브 중의 하나와 교대로 제어 유체 도관의 유동 연결을 제공하도록 배열된 스위치 밸브가 제공되는 것이 본 발명의 특징이다.
이는 엔진의 실린더 내로 산소 포함 가스를 도입하는 데 적절한 신뢰성있는 배열체를 가능하게 하는 내연 피스톤 엔진을 제공한다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 제어 유체 도관은 메인 유동 도관으로부터 분사 밸브의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스로 연장된다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 공통의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스와 커플링되는 제 1 제어 밸브 및 제 2 제어 밸브는 압력 매체의 영향 하에서 분사 밸브의 개방 및 폐쇄를 달성하도록 배열된다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 제 1 제어 밸브 및 제 2 제어 밸브는 압력 매체의 영향 하에서 분사 밸브의 개방 및 폐쇄를 달성하도록 각각 배열되는 전용의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스와 커플링된다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 제 2 제어 밸브는 캠 액츄에이팅된다. 엔진에는 엔진의 크랭크 샤프트와 동기식으로 작동하는 캠을 갖는 샤프트가 제공된다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 제 1 제어 밸브는 솔레노이드 액츄에이팅된다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 배열체는 제 1 제어 밸브의 작동을 제어하는 명령들을 포함하는 제어 유닛을 포함한다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 배열체는 분사 밸브의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스로의 유체 연통을 제어하기 위해 제어 유체 도관에서 제 1 제어 밸브 및 제 2 제어 밸브와 평행하게 배열되는 제 3 제어 밸브를 포함하고 스위치 밸브는 제 1 제어 밸브, 제 2 제어 밸브 및 제 3 제어 밸브 중의 하나와 교대로 제어 유체 도관의 유동 연결을 제공하도록 배열된다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 제 3 제어 밸브는 엔진에서 캠에 의해 액츄에이팅된다.
본 발명의 또 다른 목적은 내연 피스톤 엔진을 스타팅하는 방법에 의해 충족되고, 스타팅 절차 중에,
- 가압된 공기는 압력 매체 소스로부터 엔진의 실린더들과 연결되게 배열되는 적어도 하나의 분사 밸브를 통해 엔진의 다수의 개별적인 실린더들로 안내되고,
- 적어도 하나의 분사 밸브는 엔진이 도입된 가압된 공기에 의해 시동 작동되도록 실린더의 동력 행정 중에 개방되기 위해 압력 매체의 영향 하에서 분사 밸브의 개방 및 폐쇄를 달성하도록 배열되는 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스에 의해 개방된 포지션과 폐쇄된 포지션 사이에서 액츄에이팅된다,
- 엔진의 적어도 하나의 스타팅 특징 (예를 들면 시동 작동 스피드) 은 스타팅 절차 중에 모니터링되고 설정된 목표 값은 적어도 하나의 스타팅 특징에 할당되고,
- 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스는 압력 매체 소스를 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스에 의해 제어 가능하게 연결하는 제 1 제어 밸브에 의해 제어되고,
- 적어도 하나의 스타팅 특징이 설정된 목표 값에 이르지 못하는 경우에, 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스는 압력 매체 소스를 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스에 제어 가능하게 연결하는 제 2 제어 밸브에 의해 제어되고, 상기 제 2 제어 밸브는 엔진의 캠 시스템에 의해 작동된다.
이는 엔진을 스타팅 하는 신뢰성있는 방법을 제공하고 스타팅 절차가 종래 기술 해결책들과 비교하여 상당히 개선된다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스는 솔레노이드 밸브인 제 1 밸브에 의해 제어된다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 방법은 제 1 제어 밸브 또는 제 2 제어 밸브의 하나와 교대로 압력 매체를 도입하는 스위치 밸브에 의해 공압으로 작동되는 액츄에이터로의 압력 매체의 도입을 제어하는 단계들을 포함한다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 방법은 크랭크 각도에 응답하여 제 1 제어 밸브를 제어하는 단계를 포함한다.
다음에, 본 발명은 첨부된 예시적이고 개략적인 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 배열체를 포함하는 내연 피스톤 엔진을 예시하고,
도 2 는 본 발명의 실시형태에 따른 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 배열체를 예시하고,
도 3 은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 배열체를 예시하고,
도 4 는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 배열체를 예시한다.
도 1 은 내연 피스톤 엔진 (10) 을 개략적으로 도시한다. 명료성을 위해, 내연 피스톤 엔진은 엔진으로서 지금부터 칭할 것이다. 도 1 의 실시형태에서, 엔진 (10) 은 직렬로 배열된 6개의 실린더들 (14) 을 포함한다. 그러나, 예를 들면 직렬로 또는 V-구성으로 배열된 임의의 합리적인 수의 실린더들이 존재할 수 있다.
엔진 (10) 은 압력 매체 소스 (22) 로부터 엔진 (10) 의 실린더들 (14) 내로 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 배열체 (20) 를 포함한다. 배열체는 엔진의 흡입 공기 시스템과 별개이다. 배열체 (20) 는 엔진 (10) 의 각각의 실린더 (14) 에 압력 매체 소스 (22) 를 연결하는 메인 유동 도관 (26) 을 포함한다. 따라서 압력 매체 소스 (22) 는 엔진 (10) 의 실린더들 (14) 에 부가적인 산소 포함 가스를 공급하기 위해 배열된다. 압력 매체 소스 (22) 는 메인 유동 도관 (26) 을 통해 엔진 (10) 의 실린더 (14) 의 적어도 하나의 분사 밸브 (24) 와 유체 연통하게 배열된다. 배열체 (20) 는 엔진의 각각의 실린더와 연결되게 배열된 적어도 하나의 분사 밸브 (24) 를 포함한다. 분사 밸브들 (24) 은 엔진 (10) 의 실린더 (14) 내로 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위해 배열된다. 도 1 에 도시된 실시형태에서, 각각의 실린더 (14) 에는 단지 하나의 분사 밸브 (24) 가 제공된다. 실린더에서 분사 밸브들 (24) 의 수는 하나보다 많을 수 있다. 메인 유동 도관 (26) 에는 압력 매체 소스 (22) 로부터 유동 연통을 개방하거나 또는 폐쇄하여 분사 밸브들 (24) 로 메인 도관 (26) 을 통해 가압된 매체들의 도입을 제어하도록 배열되는 마스터 밸브 (16) 가 제공된다. 본 발명의 실시형태에 따르면 그리고 도 1 에 예시된 바와 같이, 엔진 (10) 에는 메인 유동 도관 (26) 에 배열된 단지 하나의 마스터 밸브 (16) 가 제공된다.
분사 밸브 (24) 에는 압력 매체의 영향 하에서 분사 밸브 (24) 의 개방 및 폐쇄를 달성하도록 배열된 공압으로 작동되는 액츄에이터 (28) 가 제공된다. 각각의 분사 밸브 (24) 에는 그 자체의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 가 제공된다.
부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 배열체 (20) 는 분사 밸브 (24) 의 액츄에이터 디바이스 (28) 로 압력 매체, 즉 제어 유체를 도입하기 위한 제어 유체 도관 (36) 을 포함한다. 제어 유체 도관 (36) 은 메인 유동 도관 (26) 으로부터 분사 밸브 (24) 의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 로 연장된다. 따라서 제어 유체 도관 (36) 은 마스터 밸브 (16) 의 하류의 위치로부터의 메인 유동 도관 (26) 으로부터 브랜치에 배열된다.
제어 유체 도관 (36) 은 두개의 평행한 브랜치들을 추가로 포함한다: 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 로 안내되는 제 1 제어 유체 브랜치 (36') 및 제 2 제어 유체 브랜치 (36"). 제어 유체 도관 (36) 의 제 1 제어 유체 브랜치 (36') 에는 제 1 제어 밸브 (30) 가 제공된다. 제 2 제어 유체 브랜치 (36") 에는 제 2 제어 밸브 (32) 가 제공된다. 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 는 제어 유체 도관 (36) 에서 서로에 대해 평행하게 배열된다. 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 는 메인 유동 도관 (26) 으로부터 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 로의 유체 연통을 제어하도록 배열된다. 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 는 실린더 (14) 의 공통의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 와 커플링된다.
제어 유체 도관 (36) 에는 압력 매체 소스 (22) 로부터 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 로의 유체 유동 방향에 대해 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 의 상류에 배열되는 스위치 밸브 (34) 가 제공된다. 스위치 밸브 (34) 는 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 에 대해 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 의 하나와 교대로 제어 유체 도관 (36), 즉 압력 매체 소스의 유동 연결을 제공하도록 배열된다. 따라서 스위치 밸브 (34) 는 제 1 제어 유체 브랜치 (36') 또는 제 2 제어 유체 브랜치 (36") 내로 유동하는 제어 유체를 제어한다. 이는 메인 유동 도관 (26) 으로부터 제어 유체 도관 (36) 으로 도입된 제어 유체가 제 1 제어 밸브 (30) 또는 제 2 제어 밸브 (32) 를 통해 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 내로 도입된다는 것을 의미한다. 제어 유체가 메인 유동 도관 (26) 로부터 액츄에이터 디바이스 (28) 내로의 유동을 허용할 때에, 즉 제어 유체의 압력이 액츄에이터 디바이스 (28) 를 작동시키도록 허용될 때에, 분사 밸브 (24) 는 개방되고 부가적인 산소 포함 가스는 메인 유동 도관 (26) 을 통해 엔진 (10) 의 상응하는 실린더 (14) 내로 유동하도록 허용된다.
본 발명의 실시형태에 따르면 그리고 도 1 에 예시된 바와 같이, 엔진 (10) 에는 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 의 하나와 교대로 제어 유체 도관 (36) 의 유동 연결을 제공하는 하나의 스위치 밸브 (34) 가 제공된다. 스위치 밸브 (34) 는 도 1 에 예시된 바와 같이 모든 제 1 제어 밸브들 (30) 및 제 2 제어 밸브들 (32) 에 대해 공통이다. 도 1 에서, 각각의 분사 밸브 (24) 는 그 자체의 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32), 즉 전용의 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 와 연결되게 배열된다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 제 1 제어 밸브 (30) 는 솔레노이드 등에 의해 액츄에이팅된다. 본 발명의 실시형태에 따르면, 제 2 제어 밸브 (32) 는 캠 액츄에이팅되어, 캠이 제공된 샤프트는 엔진에 의해 기계적으로 작동된다.
엔진 (10) 은 엔진 (10) 의 실린더들 (14) 내로 산소 포함 가스를 도입하기 위한 흡입 채널 (12) 을 추가로 포함한다. 엔진에는 유리하게 터보차져가 제공되고 흡입 채널 (12) 은 터보차져의 압축기들 부품으로부터 엔진으로 안내되도록 배열된다 (도시 생략).
압력 매체 소스 (22) 로부터 엔진 (10) 의 실린더들 (14) 내로 산소 포함 가스를 도입하기 위한 배열체 (20) 는 제어 유닛 (70) 을 추가로 포함한다. 제어 유닛은 마스터 밸브 (16), 스위치 밸브 (34), 제 1 제어 밸브 (30), 제 2 제어 밸브 (32) 및 압력 매체 소스 (22) 의 작동을 제어하고 모니터링하도록 배열된다. 뿐만 아니라, 제어 유닛 (70) 은 적어도 하나의 엔진 특징 (예를 들면 스타팅 특징, 시동 작동 스피드) 을 모니터링하도록 배열된다. 제어 유닛 (70) 으로부터 점선 라인들은 신호 라인들을 나타내고 신호는 엔진의 각각의 장치들과 제어 유닛 사이로 전달된다. 제어 유닛 (70) 은 엔진 (10) 을 스타팅하는 명령들을 포함한다. 제어 유닛 (70) 은 엔진 (10) 을 운행하는 명령을 포함한다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 배열체 (20) 는 스타팅 절차를 실시함으로써 엔진 (10) 을 스타팅하기 위해 작동된다. 엔진 (10) 의 스타팅 절차는 엔진 (10) 의 모든 실린더들 (14) 에 공통인 마스터 밸브 (16) 를 개방함으로써 개시된다. 이러한 방식으로 가압된 압력 매체는 절차를 시작하는 데 유용하다. 엔진 (10) 의 스타팅 절차는 압력 매체 소스 (22) 로부터 엔진 (10) 의 다수의 개별적인 실린더들 (14) 로 엔진 (10) 의 실린더들과 연결되게 배열된 적어도 하나의 분사 밸브 (24) 를 통해 가압된 공기를 안내하는 단계들을 추가로 포함한다. 이러한 실시형태에서, 가압된 공기가 사용되지만 실제로 엔진은 또한 다른 가압된 가스에 의해 스타팅될 수 있다. 적어도 하나의 분사 밸브 (24) 는 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 에 의해 개방된 포지션과 폐쇄된 포지션 사이에서 액츄에이팅된다. 스타팅 절차 중에, 액츄에이터 디바이스 (28) 는 압력 매체의 영향 하에서 분사 밸브 (28) 의 개방 및 폐쇄를 달성한다. 개방은 실린더의 동력 행정 중에 발생하도록 타이밍 결정되어 엔진 (10) 은 도입된 가압된 공기에 의해 시동 작동된다. 가압된 공기는 엔진 (10) 의 크랭크 샤프트의 하류로, 즉 엔진 (10) 의 크랭크 샤프트를 향해 실린더의 피스톤에 힘을 가하고 엔진 (10) 의 크랭크 샤프트 (예를 들면 도 2 및 도 3) 를 회전시킨다. 제어 유닛 (70) 은 시동 작동 스피드와 같은 스타팅 절차 중에 엔진의 적어도 하나의 스타팅 특징을 모니터링한다. 본 발명의 실시형태에 따르면 설정된 목표 값은 적어도 하나의 스타팅 특징에 할당된다.
스타팅 절차에서 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 는 1 차 작동 모드로서 불리우는 제 1 제어 밸브 (30) 에 의해 일차로 제어된다. 1 차 작동 모드 중에 압력 매체 소스 (22) 는 제 1 제어 밸브 (30) 를 통해 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 에 제어 가능하게 연결된다. 이는 제 1 브랜치 (36') 가 활성인 모드로 되도록 스위치 밸브 (34) 를 제어함으로써 관리된다. 본 발명의 실시형태에 따르면, 제어 유닛 (70) 에는 제 1 제어 밸브 (30) 를 작동시켜 순차적으로 분사 밸브들 (24) 의 공압으로 작동되는 액츄에이터들 (28) 에 대해 메인 유동 도관 (26) 을 스위치 온하고 스위치 오프하여 순차적으로 분사 밸브들 (24) 를 개방 및 폐쇄하는 타이밍 명령들이 제공된다. 절차에서 적어도 하나의 스타팅 특징은 설정된 목표 값과 비교되고, 적어도 하나의 스타팅 특징이 설정된 목표 값에 도달하지 않는 경우에, 작동은 제 2 브랜치 (36') 와 같은 스위치 밸브 (34) 가 활성인 모드인 2 차 작동 모드로 시프트된다. 현재, 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 는 제 2 제어 밸브 (32) 에 의해 제어되고, 제 2 제어 밸브를 통해 압력 매체 소스는 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 에 제어 가능하게 연결된다. 제 2 제어 밸브 (32) 는 엔진 (10) 의 캠 시스템에 의해 작동된다. 캠 시스템은 제 2 제어 밸브 (32) 를 작동시켜 엔진과 기계적으로 동기 방식으로 분사 밸브들 (24) 의 공압으로 작동되는 액츄에이터들 (28) 로 제어 유동 도관 (36) 을 통해 메인 유동 도관 (26) 을 스위치 온하고 스위치 오프하여, 순차적으로 분사 밸브들 (24) 를 개방 및 폐쇄하도록 배열된다.
스타팅 특징이 각각의 설정된 목표 값에 이르지 못한 경우에, 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 는 제 1 제어 밸브 (30) 의 제어 하에서 유지된다. 환언하면, 제 2 제어 밸브 (32) 는 모든 상황들에서 안전하게 엔진 (10) 을 스타팅하기 위해 백업 배열체를 제공한다. 본 발명의 실시형태에 따르면, 설정된 목표 값은 유리하게 분 당 회전수를 나타내는 값이다. 본 발명의 실시형태에 따르면, 스타팅 특징의 발생이 설정된 목표 값에 이르지 못한다면, 이는 배열체에서 오작동 또는 장애, 예를 들면 제 1 제어 밸브 (30) 에 있어서 문제 또는 센서(들) 의 파괴의 암시로서 사용된다.
도 2 는 본 발명의 실시형태를 보다 상세한 방식으로 예시한다. 동일한 특징부들은 도 1 에서와 동일한 도면 부호들을 사용하여 도시된다. 도 2 는 특히 마스터 밸브 (16), 스위치 밸브 (34), 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 가 비활성인 상태인 작동 모드를 예시한다. 비활성인 상태에서, 마스터 밸브 (16) 는 폐쇄되고 압력 매체 소스 (22) 로부터 엔진 (10) 의 실린더 (14) 로의 유동 연통은 폐쇄된다.
공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 에는 제어 유체를 수용하기 위한 챔버 (44) 가 제공된다. 양쪽 브랜치들 (36',36") 은 챔버 (44) 에 연결되고 제어 유체는 제 1 제어 밸브 (30) 또는 제 2 제어 밸브 (32) 를 통해 챔버 (44) 내로 작용한다. 따라서, 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 는 공통의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 와 커플링된다. 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 는 분사 밸브 (24) 와 커플링된다. 분사 밸브 (24) 는 이러한 실시형태에서 엔진 (10) 의 실린더 헤드 (23) 에 배열된다.
분사 밸브 (24) 에는 스템 (24') 이 제공되고, 상기 스템 (24') 은 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 의 챔버 (44) 내로 연장된다. 스템 (24') 에는 그 제 1 단부에서 피스톤 요소 (40) 가 제공되고, 상기 피스톤 요소 (40) 는 챔버 (44) 내측에서 왕복 운동할 수 있도록 배열된다. 스템의 제 2 단부, 즉 분사 밸브 (24) 를 구성하는 단부는 실린더 헤드 (23) 에 위치된다. 분사 밸브 (24) 는 스프링 요소 (42) 에 의해 폐쇄된 채 유지된다. 스프링 요소 (42) 는 피스톤 요소 (40) 와 연결되게 배열된다. 따라서, 비활성인 상태에서, 스프링 요소 (42) 는 그 폐쇄 포지션으로 분사 밸브 (24) 를 압박한다. 피스톤 요소 (40) 의 치수들이 선택되고 그리고/또는 피스톤 요소에는 시일링 시스템이 제공될 수 있어서, 스프링 요소 (42) 가 배열된 공간 내의 챔버 (44) 로의 제어 유체의 누출은 원하는 정도로 방지된다.
도 2 는 제 2 제어 밸브 (32) 가 개방될 때에 유체가 챔버 (44) 로부터 유동하는 것을 방지하는 플러그 (30.1) 가 제 1 제어 밸브 (30) 에 제공되는 것을 개략적으로 예시한다. 따라서 챔버 (44) 에서의 압력은 제 2 제어 밸브 (32) 가 스프링 요소 (42) 를 압축하고 실린더 (14) 내로 분사 밸브를 압박하도록 개방될 때에 증가된다. 분사 밸브 (24) 는 압력 매체 소스 (22) 로부터 엔진 (10) 의 실린더 (14) 로의 유동 연통이 개방되는 포지션에 존재한다 (예를 들면 도 3). 각각, 제 2 제어 밸브 (32) 에는 제 1 제어 밸브 (30) 가 개방될 때에 유체가 챔버 (44) 로부터 유동하는 것을 방지하는 플러그 (32.1) 가 제공된다. 따라서 챔버 (44) 에서의 압력은 스프링 요소 (42) 를 압축하고 실린더 (14) 내로 분사 밸브를 압박하도록 제 1 제어 밸브 (32) 가 개방될 때 증가한다. 압력 매체 소스 (22) 로부터 엔진 (10) 의 실린더 (14) 의 유체 연통은 개방된다 (예를 들면 도 3).
제어 유체 도관 (36) 의 제 2 제어 유체 브랜치 (36") 에 배열된 제 2 제어 밸브 (32) 는 엔진 (10) 의 캠 (66) 과 기계적 및/또는 유압식 연결부 (52) 에 연결된다. 따라서, 제 2 제어 밸브 (32) 의 작동은 엔진 (10) 의 캠 (66) 의 포지션과 직접 관련된다.
도 2 는 엔진 (10) 의 실린더 (14) 에서 왕복 운동하도록 배열된 피스톤 (18) 을 개략적으로 예시한다. 피스톤 (18) 은 엔진 (10) 의 크랭크 샤프트 (50) 에 연결된다. 본 발명의 실시형태에 따르면, 제어 유닛 (70) 은 크랭크 각도 포지션, 즉 크랭크 샤프트의 회전 포지션을 검출하는 명령들을 포함한다. 도 2 에 도시된 스타팅 엔진 (10) 의 방법은 도 1 에 도시된 실시형태와 유사한 방식으로 실행된다. 본 발명의 실시형태에 따르면, 제 1 제어 밸브 (30) 의 작동은 크랭크 각도에 응답하여 제어 유닛 (70) 에 의해 제어된다.
도 2 는 흡입 채널 (12) 에, 엔진 (10) 의 실린더 (14) 내로 산소 포함 가스의 도입을 제어하도록 엔진 (10) 의 실린더 헤드 (23) 에 배열된 흡입 밸브 (13) 가 제공되는 것을 또한 개략적으로 예시한다. 그것은 또한 배기 채널 (62) 을 예시하고, 상기 배기 채널 (62) 에는 배기 가스들을 제어하여 엔진 (10) 의 실린더 (14) 로부터 배기 채널 (62) 내로 유동시키도록 엔진 (10) 의 실린더 헤드 (23) 에 배열된 배기 밸브 (63) 가 제공된다.
도 2 로부터 알 수 있는 바와 같이, 엔진 (10) 은 흡입 밸브 (13) 를 통해 산소 포함 가스를 도입하기 위한 흡입 채널 (12) 및 분사 밸브 (24) 를 통해 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 메인 도관 (16) 을 별개로 포함한다. 스타팅 절차 중에, 흡입 밸브 (13) 및 배기 밸브 (62) 는 폐쇄되는 반면 분사 밸브 (24) 는 엔진 (10) 의 실린더 (14) 내로 가압된 공기를 도입하도록 개방된다.
도 3 은 보다 상세한 방식으로 본 발명의 또 다른 실시형태를 예시한다. 동일한 특징부들은 도 1 및 도 2 에서와 동일한 도면 부호를 사용하여 도시된다.
도 3 에 도시된 실시형태에서, 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 에는 제 1 챔버 (44') 및 제 2 챔버 (44") 가 제공된다. 제 1 챔버 (44') 는 제 1 제어 유체 브랜치 (36') 와 유체 연통하게 배열된다. 제 2 챔버 (44") 는 제 2 제어 유체 브랜치 (36") 와 유체 연통하게 배열된다. 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 는 압력 매체의 영향 하에서 분사 밸브 (24) 의 개방 및 폐쇄를 달성하도록 각각 배열된 전용의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 와 커플링된다.
분사 밸브 (24) 의 작동은 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 에 의해 제어된다. 도 3 은 특히 마스터 밸브 (16) 가 활성인 상태이고 압력 매체 소스 (22) 로부터 엔진 (10) 으로 유동 연통을 개방하는 작동 모드를 예시한다. 도 3 에서, 제어 유체 도관 (36) 에서의 스위치 밸브 (34) 는 제어 유체가 제 1 제어 밸브 (30) 로 지향된 상태로 배열된다. 제 1 제어 밸브 (30) 는 제어 유체가 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 의 제 1 챔버 (44') 내로 유동하도록 허용되는 상태로 되기 위해 개방된다. 제어 유체의 양은 분사 밸브 (24) 를 개방하는 제 1 챔버 (44') 에서 증가한다. 개방 포지션에서, 분사 밸브 (24) 는 실린더 (14) 내부로 연장된다.
스템 (24') 에는 그 제 1 단부에 피스톤 요소 (40') 가 제공되고, 상기 피스톤 요소 (40') 는 제 1 챔버 (44') 내측에서 왕복 운동할 수 있도록 배열된다. 스템 (24') 에는 중간 부분에서 제 2 피스톤 요소 (40") 가 제공되고, 상기 피스톤 요소 (40") 는 제 2 챔버 (44") 내측에서 왕복 운동할 수 있도록 배열된다. 스템의 제 2 단부, 즉 분사 밸브 (24) 를 구성하는 단부는 이러한 실시형태에서 실린더 헤드 (23) 를 통해 실린더 (14) 내로 연장된다.
비활성인 상태에서, 분사 밸브 (24) 는 스프링 요소들 (42' 및 42") 에 의해 폐쇄된 채 유지된다. 제 1 스프링 요소 (42') 는 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 의 제 1 챔버 (44') 에 배열된다. 제 2 스프링 요소 (42") 는 제 2 챔버 (44") 에 배열된다. 제 1 스프링 요소 (42') 는 피스톤 요소 (40') 와 연결되게 배열된다. 제 2 스프링 요소 (42") 는 제 2 피스톤 요소 (40") 와 연결되게 배열된다. 스프링 요소들 (42' 및 42") 은 마스터 밸브 (16) 가 개방되고 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 가 폐쇄되는 경우에조차, 즉 어떠한 제어 유체도 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 내로 유동하도록 허용되지 않는 경우에도 분사 밸브를 폐쇄된 채 유지하도록 배열된다. 따라서, 비활성인 상태에서, 스프링 요소들 (42' 및 42") 은 그 폐쇄 포지션으로 분사 밸브 (24) 를 압박한다.
제 1 제어 유체 브랜치 (36') 는 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 의 제 1 챔버 (44') 로 제 1 제어 밸브 (30) 를 통해 안내된다. 제 2 제어 유체 브랜치 (36") 는 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 의 제 2 챔버 (44") 로 제 2 제어 밸브 (32) 를 통해 안내된다. 피스톤 요소 (40') 의 치수들이 선택되고 그리고/또는 피스톤 요소에는 시일링 시스템이 제공될 수 있어서, 제 1 스프링 요소 (42') 가 배열되는 공간 내의 제 1 챔버 (44') 으로의 제어 유체의 누출은 원하는 정도로 방지된다. 제 1 챔버 (44') 로부터 제 2 챔버 (44") 로의 제어 유체의 누출은 방지된다. 상응하게, 제 2 피스톤 요소 (40") 의 치수들이 선택되고 그리고/또는 피스톤 요소에는 시일링 시스템이 제공될 수 있어서, 제 2 스프링 요소 (42") 가 배열되는 공간 내의 제 2 챔버 (44") 로의 제어 유체의 누출은 원하는 정도로 방지된다. 제 1 챔버 (44') 및 제 2 챔버 (44") 양쪽에 스프링 요소들이 제공되지만, 단지 하나의 챔버에 스프링 요소가 제공되는 것이 가능하다. 그러나, 스템 (24') 은 각각의 챔버 (44' 및 44") 에서 하나의 피스톤 요소 (40' 및 40") 를 가질 필요가 있다.
도 3 에서, 엔진을 스타팅하는 방법은 도 1 및 도 2 에 도시된 실시형태들과 유사한 방식으로 실행된다.
도 4 는 본 발명의 추가의 또 다른 실시형태를 예시한다. 동일한 특징부들은 도 1, 도 2 및 도 3 에서와 동일한 도면 부호를 사용하여 도시된다. 배열체 (20) 는 제어 유체 도관 (36) 을 포함하고, 상기 제어 유체 도관 (36) 은 세개의 평행한 브랜치들을 포함한다: 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 로 안내되는 제 1 제어 유체 브랜치 (36'), 제 2 제어 유체 브랜치 (36") 및 제 3 제어 유체 브랜치 (36"'). 도 2 에서와 유사하게, 제 1 제어 유체 브랜치 (36') 에는 제 1 제어 밸브 (30) 가 제공되고 제 2 제어 유체 브랜치에는 제 2 제어 밸브 (32) 가 제공된다. 제 3 제어 브랜치 (36"') 에는 제 3 제어 밸브 (33) 가 제공된다. 제 3 제어 밸브 (33) 는 캠 액츄에이팅된다.
배열체 (20) 에는 제어 유체 도관 (36) 에 배열된 스위치 밸브 (34') 가 제공된다. 스위치 밸브 (34') 는 세개의 밸브 요소들 (34.1', 34.2' 및 34.3') 을 포함한다. 스위치 밸브 (34') 는 제 1 제어 밸브 (30), 제 2 제어 밸브 (32) 및 제 3 제어 밸브 (33) 의 하나와 교대로 제어 유체 도관 (36) 의 유동 연결을 제공하도록 배열된다. 스위치 밸브 (34') 의 제 1 밸브 요소 (34.1') 가 제어 유체 도관 (36) 으로부터 제 1 브랜치 (36') 내로 유동 연통을 개방한다면, 스위치 밸브 (34') 의 제 2 밸브 요소 (34.2') 는 상응하게 폐쇄된 채 유지되고 스위치 밸브 (34') 의 제 3 밸브 요소 (34.3') 는 상응하게 폐쇄된 채 유지되어 제어 유체가 제 2 브랜치 (36") 및 제 3 브랜치 (36"') 내로 유동하는 것을 방지한다. 도 4 는 제 1 제어 밸브 (30) 및 스위치 밸브 (34') 의 제 1 밸브 요소 (34.1') 가 개방된 실시형태를 예시한다. 유사하게, 제 2 밸브 요소 (34.2') 가 개방된다면, 제 1 및 제 3 밸브 요소들 (34.1' 및 34.3') 은 폐쇄된 채 유지된다. 제 3 밸브 요소 (34.3') 가 개방될 때에 제 1 및 제 2 밸브 요소들 (34.1' 및 34.2') 은 폐쇄된 채 유지된다.
엔진의 부하를 빠르게 증가시킬 필요가 있다면, 여분의 공기가 엔진의 실린더들 내로 매우 빠르게 분사될 필요가 있다. 특히, 여분의 공기가 엔진의 실린더들 내로 매우 빠르게 분사될 것을 요구하는 가속 중에는 부하를 매우 빠르게 증가시킬 필요가 있다. 유리하게, 제 3 제어 밸브 (33) 는 엔진의 가속 중에 제 1 제어 밸브 (30) 를 위한 기계적 백업 시스템으로서 사용된다. 본 발명의 실시형태에 따르면, 제 2 제어 밸브 (32) 는 스타팅 절차 중에 제 1 밸브 (30) 를 위한 기계적 백업으로서 사용되는 한편 제 3 제어 밸브는 가속 절차 중에 제 1 밸브 (30) 를 위한 기계적 백업으로서 사용된다.
적어도 하나의 가속 특징이 설정된 목표 값에 이르지 못한 경우에, 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 는 압력 매체 소스 (22) 가 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 에 제어 가능하게 연결되는 제 3 제어 밸브 (33) 에 의해 제어된다. 가속 특징(들) 이 설정된 목표 값(들) 에 이르는 경우에, 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 는 이러한 실시형태에서 솔레노이드 밸브인 제 1 제어 밸브 (30) 에 의해 제어된다. 본 발명의 실시형태에 따르면, 가속 절차에서 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 는 제 1 제어 밸브 (30) 에 의해 일차로 제어된다.
도 4 에서, 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 는 세개의 별개의 챔버들을 포함한다: 제 1 챔버 (44'), 제 2 챔버 (44") 및 제 3 챔버 (44"'). 이러한 실시형태에서, 제 3 챔버 (44"') 는 제 1 챔버 (44') 와 제 2 챔버 (44") 사이에 배열된다. 제 3 제어 유체 브랜치 (36"') 는 제 3 제어 밸브 (33) 를 통해 제 3 챔버 (44"') 로 안내된다.
제 3 챔버 (44"') 에는 제 1 챔버 (44') 및 제 2 챔버 (44") 와 유사하게 스프링 요소 (42"') 가 제공된다. 그러나, 단지 하나의 챔버에 스프링 요소가 제공되는 것이 가능하다. 스템 (24') 에는 제 3 챔버 (44"') 에서 왕복 운동하여 분사 밸브 (24) 의 개방 및 폐쇄를 제어하도록 배열된 제 3 피스톤 요소 (40"') 가 제공된다.
제어 유체 도관 (36) 의 제 3 제어 유체 브랜치 (36"') 에 배열된 제 3 제어 밸브 (33) 는 엔진 (10) 의 캠 (66') 과의 기계적 및/또는 유압식 연결부 (54) 에 배열된다. 따라서, 제 3 제어 밸브 (33) 의 작동은 엔진 (10) 의 캠 (66') 의 포지션과 직접 관련된다.
유리하게, 제 2 제어 밸브 (32) 는 유입구 캠과의 연결부 (52) 에 배열되고 제 3 제어 밸브 (33) 는 배기 캠과의 연결부 (54) 에 배열된다. 환언하면, 스타트 타이밍 함수는 유입구 캠으로부터 얻어지고 가속 타이밍 함수는 백업 작동 중에 배기 캠 (66') 으로부터 얻어진다. 이는 적어도 하나의 가속 또는 하나의 스타팅 특징이 설정된 목표 값에 이르지 못하는 경우에 양쪽 스타팅 작동 및 가속 작동을 위한 확실한 캠 타이밍을 제공한다. 목표 값 또는 값들에 이를 때에, 제 1 제어 밸브 (30) 는 엔진의 스타트 및 엔진의 가속 중에 사용된다.
제어 유닛 (70) 은 엔진 (10) 의 부하를 증가시키는 명령들을 포함한다. 제어 유닛 (70) 은 시동 작동 스피드와 같은 가속 절차 중에 엔진의 적어도 하나의 가속 특징을 모니터링한다. 제어 유닛은 제 3 밸브 (33) 의 작동을 제어하고 모니터링하도록 제어한다.
유리하게, 도 1-도 4 에 예시된 바와 같은 배열체는 엔진의 부하 수용, 가속 레벨 및 스타팅 공기 소모에 대해 현저한 이점을 가져온다.
본 발명은 현재 가장 바람직한 실시형태들로 고려되는 것과 함께 예로써 본원에 설명되지만, 본 발명은 개시된 실시형태들에 제한되지 않고, 첨부된 청구항들에서 규정된 바와 같이 본 발명의 범위 내에 포함되는 그 특징들의 다양한 조합들 또는 변경들, 및 몇개의 다른 적용예들을 포함하도록 의도된다는 것이 이해되어야 한다. 상기의 임의의 실시형태와 함께 언급된 상세들은 그러한 조합이 기술적으로 실행 가능할 때 또 다른 실시형태와 함께 사용될 수 있다.

Claims (14)

  1. 내연 피스톤 엔진 (10) 으로서,
    상기 내연 피스톤 엔진은 상기 내연 피스톤 엔진 (10) 의 실린더들 (14) 내로 산소 포함 가스를 도입하기 위한 흡입 채널 (12) 을 포함하고, 상기 내연 피스톤 엔진은 상기 내연 피스톤 엔진 (10) 의 상기 실린더들 (14) 내로 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 배열체 (20) 를 추가로 포함하고,
    상기 배열체 (20) 는,
    상기 부가적인 산소 포함 가스를 공급하기 위한 압력 매체 소스 (22),
    상기 내연 피스톤 엔진 (14) 의 실린더 (14) 내로 상기 부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위해 상기 내연 피스톤 엔진 (10) 의 상기 실린더 (14) 와 연결되게 배열되는 적어도 하나의 분사 밸브 (24),
    상기 압력 매체 소스 (22) 를 상기 적어도 하나의 분사 밸브 (24) 와 유동 연결되게 배열시키는 메인 유동 도관 (26) 을 포함하고,
    상기 분사 밸브 (24) 에는 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 가 제공되고, 상기 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스는 상기 액츄에이터 디바이스로의 압력 매체의 영향 하에서 상기 분사 밸브 (24) 의 개방 및 폐쇄를 달성하도록 배열되고,
    부가적인 산소 포함 가스를 도입하기 위한 상기 배열체 (20) 는 상기 분사 밸브 (24) 의 상기 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 에 상기 압력 매체를 도입하기 위한 제어 유체 도관 (36) 을 포함하고,
    상기 제어 유체 도관 (36) 에는 상기 분사 밸브 (24) 의 상기 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 로의 유체 연통을 제어하기 위해 상기 제어 유체 도관 (36) 에 평행하게 배열된 제 1 제어 밸브 (30) 및 제 2 제어 밸브 (32) 가 제공되고,
    상기 제어 유체 도관 (36) 에는 상기 제 1 제어 밸브 (30) 및 상기 제 2 제어 밸브 (32) 중의 하나와 교대로 상기 제어 유체 도관 (36) 의 유동 연결을 제공하도록 배열된 스위치 밸브 (34) 가 제공되고,
    상기 제 1 제어 밸브 (30) 는 솔레노이드 액츄에이팅되고,
    상기 제 2 제어 밸브 (32) 는 상기 내연 피스톤 엔진 (10) 에서 캠 (66) 에 의해 액츄에이팅되는, 내연 피스톤 엔진 (10).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 유체 도관 (36) 은 상기 메인 유동 도관 (16) 으로부터 상기 분사 밸브 (24) 의 상기 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 로 연장되는, 내연 피스톤 엔진 (10).
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 밸브 (30) 및 상기 제 2 제어 밸브 (32) 는 공통의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 와 커플링되고, 상기 공통의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스는 상기 압력 매체의 영향 하에서 상기 분사 밸브 (24) 의 개방 및 폐쇄를 달성하도록 배열되는, 내연 피스톤 엔진 (10).
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 밸브 (30) 및 상기 제 2 제어 밸브 (32) 는 전용의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 와 커플링되고, 상기 전용의 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스의 각각은 상기 압력 매체의 영향 하에서 상기 분사 밸브 (24) 의 개방 및 폐쇄를 달성하도록 배열되는, 내연 피스톤 엔진 (10).
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 배열체 (20) 는 상기 제 1 제어 밸브 (30) 의 작동을 제어하는 명령들을 갖는 제어 유닛 (70) 을 포함하는, 내연 피스톤 엔진 (10).
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 배열체 (20) 는 상기 분사 밸브 (24) 의 상기 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 로의 유체 연통을 제어하기 위해 상기 제어 유체 도관 (36) 에서 상기 제 1 제어 밸브 (30) 및 상기 제 2 제어 밸브 (32) 와 평행하게 배열된 제 3 제어 밸브 (33) 를 포함하고,
    상기 스위치 밸브 (34) 는 상기 제 1 제어 밸브 (30), 상기 제 2 제어 밸브 (32) 및 상기 제 3 제어 밸브 (33) 중의 하나와 교대로 상기 제어 유체 도관 (36) 의 유동 연결을 제공하도록 배열되는, 내연 피스톤 엔진 (10).
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 3 제어 밸브 (33) 는 상기 내연 피스톤 엔진에서 캠 (66') 에 의해 액츄에이팅되는, 내연 피스톤 엔진 (10).
  10. 내연 피스톤 엔진 (10) 을 스타팅하는 방법으로서,
    스타팅 절차 중에,
    가압된 공기는 압력 매체 소스 (22) 로부터 상기 내연 피스톤 엔진 (10) 의 실린더들 (14) 과 연결되게 배열되는 적어도 하나의 분사 밸브 (24) 를 통해 상기 내연 피스톤 엔진 (10) 의 다수의 개별적인 상기 실린더들 (14) 로 안내되고,
    적어도 하나의 상기 분사 밸브 (24) 는 상기 내연 피스톤 엔진 (10) 이 도입된 가압된 공기에 의해 시동 작동 (crank) 되도록 상기 실린더 (14) 의 동력 행정 중에 개방되기 위해 상기 압력 매체의 영향 하에서 상기 분사 밸브 (24) 의 개방 및 폐쇄를 달성하도록 배열된 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 에 의해 개방 포지션과 폐쇄 포지션 사이에서 액츄에이팅되고,
    상기 내연 피스톤 엔진 (10) 의 적어도 하나의 스타팅 특징은 스타팅 절차 중에 모니터링되고, 설정된 목표 값은 상기 적어도 하나의 스타팅 특징에 할당되고,
    상기 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 는 상기 압력 매체 소스 (22) 를 상기 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 에 제어 가능하게 연결하는 제 1 제어 밸브 (30) 에 의해 제어되고,
    상기 적어도 하나의 스타팅 특징이 상기 설정된 목표 값에 도달하지 못하는 경우에, 상기 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 는 상기 압력 매체 소스 (22) 를 상기 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 에 제어 가능하게 연결하는 제 2 제어 밸브 (32) 에 의해 제어되고, 상기 제 2 제어 밸브 (32) 는 상기 내연 피스톤 엔진 (10) 의 캠 (66) 시스템에 의해 작동되고,
    상기 공압으로 작동되는 액츄에이터 디바이스 (28) 는 솔레노이드 밸브인 상기 제 1 제어 밸브 (30) 에 의해 제어되고,
    상기 제 1 제어 밸브 (30) 또는 상기 제 2 제어 밸브 (32) 의 하나와 교대로 압력 매체를 도입하는 스위치 밸브 (34) 에 의해 상기 공압으로 작동되는 액츄에이터 (28) 로의 상기 압력 매체의 도입을 제어하는, 내연 피스톤 엔진 (10) 을 스타팅하는 방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제 10 항에 있어서,
    크랭크 각도에 응답하여 상기 제 1 제어 밸브 (30) 를 제어하는, 내연 피스톤 엔진 (10) 을 스타팅하는 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 배열체 (20) 는 제 10 항 또는 제 13 항에 따른 방법을 사용하여 상기 내연 피스톤 엔진의 작동을 제어하는 명령들을 포함하는 제어 유닛 (70) 을 포함하는, 내연 피스톤 엔진 (10).
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