KR20010051464A - 4행정 디젤엔진의 작동방법 - Google Patents

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브룬너 하인리히 페터 울리히
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Abstract

본 발명에 따라 내부에 왕복동 피스톤(3)이 배열되고, 적어도 하나의 배기가스 배출용 배기구(7) 및 적어도 하나의 급기용 흡기구(8)를 갖는 실린더(2) 내부로 물이 분사되는 4행정 디젤엔진의 작동방법이 제공되며, 상기 배기구(7)는 상기 배기행정의 말미에서 상기 피스톤(3)이 유휴 상사점에 도달하기 전에 이미 폐쇄되도록 상기 피스톤(3)의 배기행정 동안 폐쇄되고, 상기 피스톤(3)이 상기 유휴 상사점 영역에 위치되었을 때 상기 실린더(2) 내부에 물이 분사된다.

Description

4행정 디젤엔진의 작동방법 {METHOD FOR OPERATING A FOUR STROKE DIESEL ENGINE}
본 발명은 특허청구범위 독립항의 전제부에 따른 4행정 디젤엔진의 작동을 위한 방법 및 이 방법을 사용하여 작동되는 4행정 디젤엔진에 관한 것이다.
내연기관은 작동되는 동안 일반적으로 상당한 양의 공해물질인 산화질소(NOx)를 발생시킨다. 이것은 또한 예를 들어 선박 추진용 주 구동장치 또는 발전소의 고정장치로서 사용되는 것과 같은 대형 디젤엔진에서 특히 그러하다. 그러므로, 환경보호를 위해 NOx의 배출이 현저히 감소된 디젤엔진의 개발에 상당한 노력이 있었다. 상기 NOx 배출의 감소는 예를 들어 상기 산화질소의 선택적 촉매환원에 의해 실현될 수 있다. 그러나, 특히 대형 디젤엔진에서는 흔히 공간의 문제로 인해 알맞은 크기의 촉매전환장치를 제공하는 것이 매우 곤란하다. 그러므로, 소위 상기 개발의 주요 대책은 실린더의 연소실 내에서 상기 산화질소의 발생을 감소시키는 데에 집중되었다.
디젤엔진에서 연소실의 온도, 구체적으로는 화염에서 발생하는 최고 온도를 낮추기 위해 연료 외에 추가로 상기 연소실 내부에 물을 분사하고, 이를 통해 NOx의 형성을 감소시키고, 이로 인해 엔진의 NOx 배출을 감소시키는 것이 공지되어 있다. 상기 물은 연소되는 동안 또는 연소되기 직전에 실린더의 연소실 내부에 분사된다. 4행정 디젤엔진에서는 압축행정의 말미에 예를 들어 연료와 동시에 물이 분사되는 것이 일반적이다. 상기 물은 연료와 별도로 실린더의 연소실 내부로 투입될 수 있거나, 우선 물-연료 유제(water-fuel emulsion)가 제조된 뒤 실린더 내부로 분사될 수 있다.
본 발명의 목적은 이러한 선행기술에서 출발하는 4행정 디젤엔진의 간단한 작동방법을 제안하는 것이며, 이를 통해 상기 4행정 디젤엔진에서 종래의 작동방법과 비교하여 장치의 복잡성 또는 고비용이 요구됨 없이 산화질소 배출이 한층 감소될 수 있다.
상기 목적을 충족시키는 4행정 디젤엔진의 작동방법은 특허청구범위의 방법에 관한 독립항의 특색에 의해 특징지어진다.
따라서, 본 발명에 따라 내부에 왕복동 피스톤이 배열된 실린더 내부에 물이 분사되는 방법으로 4행정 디젤엔진을 작동하는 방법이 제안된다. 상기 제안에서, 상기 실린더는 배기가스를 배출하기 위한 적어도 하나의 배기구 및 적어도 하나의 급기용 흡기구를 가지며, 상기 배기구는 상기 피스톤의 배기행정 동안 폐쇄되어 상기 피스톤이 배기행정의 말미에서 유휴 상사점(upper idle dead center)에 도달하기 전에 이미 폐쇄되도록 하며, 상기 피스톤이 상기 유휴 상사점 영역에 위치될 때 상기 실린더 내부로 물이 분사된다.
상기 실린더의 배기구는 상기 피스톤이 배기 행정의 말미에서 유휴 상사점에 도달하기 전에 이미 폐쇄되어 있으므로, 각 경우에 이전의 연소과정 동안에 발생된 배기가스의 일부가 상기 실린더 내에 남는다. 물은 상기 피스톤이 상기 유휴 상사점 영역에 위치될 때 여전히 고온인 배기가스에 분사된다. 이로 인해, 상기 분사된 물이 매우 양호하게 증발되고, 상기 실린더 내에 잔류하는 배기가스는 효과적으로 냉각된다. 후속되는 흡기행정에서, 신선한 공기가 상기 실린더 내부로 유입되어 상기 잔류 배기가스 및 수증기와 혼합물을 형성한다. 상기 혼합물은 신선한 공기와 비교하여 산소의 농도가 감소되어 있다. 상기 혼합물은 다음의 압축행정에서 압축된다. 상기 압축행정의 말미에서 상기 혼합물에 연료가 분사된다. 상기 혼합물에서 산소 농도가 감소하고 수증기가 포함됨으로 인해, 후속되는 연소과정 동안에 산화질소가 현저히 적게 발생하며, 이로 인해, 저공해 디젤엔진의 작동이 가능하게 된다. 또한, 본 발명에 따른 방법은 비용 및 복잡성에서 상당한 추가 없이 달성될 수 있으며, 이것은 경제적인 관점에서 유리하다.
따라서, 본 발명에 따른 방법에서, 악화되거나 감소된 소기 각각은 상기 실린더로부터 배기가스의 소기가 불완전한 것으로 의도적으로 실현된다. 상기 실린더 내에서 잔류 배기가스의 조합―여기서 잔류 배기가스의 조합은 내부 배기가스 재사용으로 부를 수 있음―을 통해, 상기 연소과정 동안 물 분사로 인해 산화질소의 형성은 엔진이 요구하는 경제성에 구애됨 없이 현저하게 감소된다. 본 발명에 따른 방법에서, 상기 잔류 배기가스 및 상기 수증기 모두는 NOx의 형성을 감소시키는데 기여한다.
피스톤이 유휴 상사점 영역에 위치될 때 실린더 내부로의 물 분사가 일어나므로, 실린더 라이너는 물이 차는 것으로부터 보호되어 상기 물이 상기 실린더의 표면상에 있는 오일 막에 불리하거나 손상을 주는 영향을 줄 수 없게 되는 장점을 추가로 갖게 된다.
상기 실린더 내에 잔류된 고온의 배기가스 냉각은 상기 물 분사의 양을 통해 간단한 방법으로 제어될 수 있다.
실제로, 상기 유휴 상사점 전의 크랭크각도 30°±20°에서 상기 배기구가 완전히 폐쇄되는 것이 유리한 것으로 확인되었다. 이로 인해, 상기 실린더 내에는 적당한 양의 배기가스가 잔류하게 된다. 이러한 배기가스의 양은 상기 배기구의 폐쇄 시점을 통해 설정하거나 조정할 수 있다.
상기 흡기구는 흡기행정 동안―이것은 유휴 상사점을 통과한 후를 의미함―개방되어 상기 피스톤이 상기 유휴 상사점 영역에 위치되었을 때 상기 흡기구가 여전히 폐쇄되어 있도록 하는 것이 바람직하다. 상기 방법을 통해, 상기 흡기구 또는 흡기통로 각각은 역류하는 배기가스에 의해 오염되지 않는 것을 보장한다. 이것은 상기 유휴 상사점 후 크랭크각도 30°±20°에서 상기 흡기구를 개방시키는 것이 특히 유리한 것으로 확인되었다.
상기 물 분사는 배기행정 동안에 상기 배기구가 폐쇄된 후에 개시하고, 흡기행정 동안에 상기 흡기구가 개방되기 전에 종료되는 것이 바람직하다. 이로써, 상기 실린더 내에 잔류하는 고온의 배기가스를 특히 효과적으로 냉각하는 것은 물 분사에 의해 이루어질 수 있으며, 특히 양호한 상기 물 분사의 증발이 얻어질 수 있다.
실질적인 관점에서, 상기 물 분사는 대략 상기 유휴 상사점 전 20°에서 상기 유휴 상사점 후 20°의 크랭크각도 범위에 걸쳐 일어나는 것이 유리하다.
연소과정 동안 발생하는 산화질소를 감소시키기 위한 보다 유리한 방법으로서, 압축행정 동안 및/또는 연소되는 동안 실린더 내부에 물이 추가로 분사될 수 있다. 이렇게 함으로써, 상기 연소실 내부의 연소온도가 저하될 수 있다.
상기 물은 압축행정 동안 연료와 동시에 상기 실린더 내부에 분사될 수 있다.
특히, 장치의 비용과 복잡성 및 실린더에서 가용한 공간을 고려하면, 연료가 분사되는 분사노즐에 의해 상기 실린더 내부에 물을 분사하는 것이 유리할 수 있다. 이를 위해, 상기 분사노즐은 각각 노즐구멍과 연관된 2개의 분리된 분사통로를 가져서 하나의 분사통로는 물 분사용으로 사용되고, 다른 하나는 연료 분사용으로 사용되는 소위 탠덤 노즐로서 실시될 수 있다. 그러나, 단지 하나의 분사통로를 가진 종래의 분사노즐을 사용할 수도 있다. 피스톤이 유휴 상사점 영역에 위치되었을 때, 상기 분사노즐을 통해 물이 상기 실린더 내부에 분사되며, 이것은 상기 분사노즐을 냉각하는 추가의 장점을 가져다 준다. 그리고 나서, 압축행정의 말미에서, 연료 또는 연료-물 유제가 상기 동일한 분사통로를 통해 실린더의 연소실 내부에 분사된다.
상기 물은 적어도 200bar의 압력으로 분사되어 가급적 미세한 물 분무가 되도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 방법으로 작동되는 4행정 디젤엔진이 추가로 제안된다.
본 발명의 보다 유리한 방법 및 바람직한 실시예는 특허청구범위 종속항으로부터 기인한다.
본 발명은 이하에서 예시적 실시예 및 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다.
도 1은 4행정 디젤엔진의 실린더 단면도.
도 2는 공지된 4행정 디젤엔진의 작동방법에서 흡기 및 배기의 개폐를 위한 제어시간을 예시하는 다이어그램.
도 3은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 4행정 디젤엔진의 작동방법에서 흡기 및 배기의 개폐를 위한 제어시간을 예시하는 다이어그램.
도 1은 4행정 디젤엔진, 예를 들어 대형 디젤엔진의 일반적인 복수의 실린더(2) 중 하나의 단면을 개략적으로 도시하는 도면이며, 그 전체를 참조부호(1)로 표시한다. 상기 도면에서 실린더(2)는 상단부가 실린더헤드(21)에 의해 덮여있다. 실린더(2) 내에는 왕복동 피스톤(3)이 배열된다. 피스톤(3)은 커넥팅로드(4)를 통해 크랭크샤프트에 연결된다. 실린더헤드(21)에는 중심에 배열된 분사노즐(5)이 제공되어 이를 통해 연료가 상기 실린더의 연소실(6) 내부에 분사될 수 있다. 또한, 실린더헤드(21)에는 적어도 하나의 배기가스의 배출용 배기구(7), 및 일반적으로 소기용 공기로 지명되는 급기용의 적어도 하나의 흡기구(8)가 제공된다. 본 명세서에 기술되는 4행정 디젤엔진(1)에는 2개의 배기구(7) 및 2개의 흡기구(8)가 각각 제공되며, 이들은 분사노즐(5) 둘레에 배열된다. 도 1에는 단지 1개의 배기구(7) 및 1개의 흡기구만이 보여진다. 배기구(7) 또는 흡기구(8) 각각에는 배기밸브(71) 또는 흡기밸브(81)가 각각 제공되며, 이를 통해 배기구(7) 또는 흡기구(8)는 각각 개폐될 수 있다.
공지된 바와 같이, 4행정 프로세스는 피스톤(3)이 상사점으로부터 하사점으로 이동하여 신선한 공기가 실린더(2) 내부로 흡입되는 흡기행정, 피스톤(3)이 하사점으로부터 상사점으로 이동하여 그 말미에 연소실(6) 내부로 연료가 분사되는 압축행정, 피스톤(3)이 상사점으로부터 하사점으로 이동하는 팽창행정, 및 피스톤(3)이 하사점으로부터 상사점으로 이동하여 실린더(2)로부터 배기가스를 배출하는 배기행정으로 이루어진다.
보다 양호한 구별을 위해, 피스톤(3)이 배기행정과 흡기행정 사이를 통과하고 상기 실린더 내부에 연료가 분사되지 않는 상사점을 이하에서 유휴 상사점(유휴 UDC)이라 부르기로 한다. 반대로, 피스톤(3)이 압축행정과 팽창행정 사이를 통과하고 실린더(2) 내부에 연료가 분사되는 상사점을 점화 상사점(점화 UDC)이라 부르기로 한다.
일반적인 것과 마찬가지로, 실린더(2) 내의 피스톤(3) 위치는 이하에서 크랭크각도 KW로 표시한다. 본 발명에 따르면, 피스톤(3)이 상사점에 위치되었을 때 크랭크각도 KW는 각각 0° 또는 360°또는 720°이다. 따라서 완전한 듀티사이클은 KW = 0°에서 KW = 720°으로 이루어진다(2회전).
도 2는 공지된 4행정 디젤엔진의 작동방법에서 흡기구(8) 및 배기구(7)를 개폐하기 위한 제어시간을 예시하는 다이어그램이다. 수평축에는 크랭크각도 KW가 각도로 표시되고, 수직축에는 배기구(7) 및 흡기구(8)를 위한 2개의 상태인 "개방" 및 "폐쇄"가 표시된다. 배기구(7)용 곡선은 A로 표시되고, 흡기구(8)용 곡선은 E로 표시된다.
다이어그램은 좌측의 크랭크각도 KW = 0°에서 시작하며, 이 때 피스톤(3)은 점화 UDC에 위치된다. 연료-공기 혼합물은 연소실(6) 내에서 점화된다. 후속하는 팽창행정 동안, 크랭크각도 KW = 135°에서 배기구(7)의 개방이 시작된다. 하사점(KW = 180°)을 통과하는 동안, 상기 배기구는 완전히 개방된다. 배기행정이 시작된다. 상기 배기행정 동안, 내부의 배기가스는 실린더(2)로부터 배출되고, KW = 330°, 즉 유휴 UDC의 30°전에서 배기구(7)의 폐쇄 및 흡기구(8)의 개방이 시작된다. 크랭크각도 KW = 390°에서 배기구(7)는 완전히 폐쇄되고, 흡기구(8)는 완전히 개방된다. 상기에서, 상기 크랭크각도가 상기 유휴 UDC의 30°전후 범위에 걸쳐서 배기구(7) 및 흡기구(8)가 부분적으로 개방되는 것을 알 수 있다. 이러한 영역에서는 실린더(2)의 소기가 일어나며, 이것은 이미 부분적으로 개방된 흡기구(8)를 통해 신선한 공기가 실린더(2) 내부로 미리 유입될 수 있고, 잔류 배기가스와 혼합되며, 배기구(7)가 아직 완전히 폐쇄되지 않았으므로 상기 배기가스와 함께 배출된다. 흡기행정 동안 배기구(7)가 완전히 폐쇄된(KW = 390°) 후, 실린더(2)에 신선한 공기의 공급이 시작된다. 상기 흡기행정 동안, 크랭크각도 KW = 495°에서 흡기구(8)의 폐쇄가 시작된다. 하사점(KW = 540°)을 통과한 직후, 흡기구(8)는 완전히 폐쇄된다. 이제 후속의 압축행정에서 실린더(2) 내의 신선한 공기가 압축된다. 상기 압축행정의 말미에서, 상기 압축된 신선한 공기로의 연료분사가 일어난다. 점화 UDC(KW = 720°; 도 2에서 우측)의 영역에서, 연료-공기 혼합물이 점화되고 상기 사이클은 새로이 시작된다.
도 2와 마찬가지로, 도 3은 본 발명에 따른 4행정 디젤엔진의 작동방법에 대한 바람직한 예시적 실시예를 도시한다. 참조부호는 도 2에서와 동일한 의미를 갖는다.
팽창행정 동안, 크랭크각도 KW = 135°에서 배기구(7)의 개방이 시작된다. 하사점(KW = 180°)에 도달하면, 배기구(7)는 완전히 개방된다. 후속의 배기행정 동안, 대략 KW = 280°에서 배기구(7)의 폐쇄가 이미 시작되어 크랭크각도 KW = 330°, 즉 유휴 UDC에 도달하기 전 30°에서 배기구(7)는 완전히 폐쇄된다. 피스톤(3)이 상기 유휴 UDC(KW = 360°) 영역에 위치되어 있는 동안, 참조부호 W의 화살표로 표시하는 것처럼 실린더(2)의 연소실(6) 내부에 물이 분사된다. 상기 물 분사는 크랭크각도가 상기 유휴 UDC의 20°전후 범위에 걸쳐서 일어나는 것이 바람직하다. 흡기행정 동안에만, 크랭크각도 KW = 390°에서 흡기구(8)의 개방이 시작되며, 이것은 피스톤(3)이 상기 유휴 UDC에 위치되었을 때 흡기구(8)가 여전히 완전 폐쇄되어 있는 것을 의미한다. 크랭크각도 KW가 대략 435°일 때 흡기구(8)는 완전히 개방된다. 크랭크각도 KW = 495°인 흡기행정의 말미에서 흡기구(8)의 폐쇄가 시작된다. 하사점(KW = 540°)을 통과한 후, 흡기구(8)는 크랭크각도 KW = 555°에서 완전히 폐쇄된다. 그리고 나서, 압축이 시작되며, 그 말미에 연소실(6) 내부로 연료가 분사된다. 점화 UDC(KW = 720°; 도 3에서 우측) 영역에서, 상기 혼합물은 점화되고, 새로운 팽창행정이 시작된다.
본 발명에 따라 상기 유휴 UDC에 도달하기 전에 배기구(7)가 이미 완전히 폐쇄되도록 상기 배기행정 동안 배기구(7)를 폐쇄하는 방법을 통해, 마지막 연소과정에서 발생한 배기가스의 일부가 실린더(2) 내에 잔류한다. 상기 유휴 UDC를 통과하는 동안, 즉 상기 연소 전에 일시적으로 확실히 구별되었을 때, 대략 200bar 내지 1000bar의 고압에서 여전히 고온인 잔류 배기가스에 물이 분사된다. 상기 물 분무는 고온의 배기가스에서 증발하고, 상기 고온의 배기가스를 냉각한다. 배기가스와 수증기의 혼합물은 흡기행정 동안 흡기구(8)를 통해 유입되는 신선한 공기와 혼합된다. 상기 배기가스, 수증기 및 신선한 공기의 혼합물은 후속의 압축행정에서 압축되며, 상기 압축행정의 말미에서 이 혼합물에 연료가 분사된다. 그리고 나서, 상기 점화 UDC 영역에서 연소가 일어난다. 상기 배기가스, 수증기 및 신선한 공기의 압축된 혼합물은 신선한 공기와 비교하여 상당히 낮은 산소 함량을 가지므로, 연소과정에서 현저히 적은 산화질소가 발생된다. 또한, 상기 압축된 혼합물의 수증기 함량을 통해 NOx의 형성이 감소된다.
상기 물 분사에 대하여 다양한 변형이 가능하다. 예를 들면, 실린더헤드(210에 별도의 물 분사노즐이 제공될 수 있다. 또한, 연료가 분사되는 분사노즐(5)에 의해 실린더(2) 내부에 물을 분사할 수도 있다. 이것은 피스톤(3)이 유휴 UDC를 통과할 때, 분사노즐(5)에 의해 연소실(6) 내부에 물이 분사되고, 피스톤(3)이 상기 점화 UDC에 도달할 때 동일한 분사노즐(5)에 의해 연료가 분사되는 것을 의미한다. 또 다른 가능성은 분사노즐(5)로서 탠덤 노즐이 사용되는 것이다. 탠덤 노즐은 각각 노즐구멍과 연관된 2개의 분리된 분사통로를 가지며, 하나의 분사통로는 물 분사용으로 사용되고, 다른 분사통로는 연료 분사용으로 사용된다.
실린더(2) 내부에 잔류하는 배기가스의 냉각은 상기 분사된 물의 양을 통해 매우 간단히 제어될 수 있다. 또한, 실린더(2) 내부에 잔류하는 배기가스의 양은 배기구(7)의 폐쇄에 대한 제어시간을 통해 간단히 설정되거나 조정될 수 있어서 상기 NOx 형성의 감소가 최적화될 수 있다. 실제로, 배기행정 동안 상기 유휴 상사점 전의 크랭크각도 KW가 30°±20°에서 배기구(7)가 완전히 폐쇄되는 것이 특히 유리한 것으로 확인되었다.
도 3의 다이어그램에서 볼 수 있는 것처럼, 배기구(7)의 폐쇄 및 흡기구(8)의 개방은 상기 유휴 UDC에 대하여 대칭으로 일어나는 것이 바람직하며, 이것은 흡기행정 동안 상기 유휴 UDC 후의 크랭크각도 KW가 30°±20°에서 흡기구(8)가 개방되어, 피스톤(3)이 상기 유휴 UDC에 위치되었을 때 흡기구(8)가 여전히 폐쇄되어 있도록 하는 것이 바람직한 것을 의미한다. 특히, 듀티사이클에서 배기구(7)와 흡기구(8)가 모두 개방되는 시점은 없다. 흡기구(8)의 지연 개방 방법은 유리한데, 그 이유는, 이렇게 함으로써, 배기가스가 흡기구(8)를 통해 인접하는 흡기통로에 역류함으로써 상기 흡기통로가 오염되는 것이 효과적으로 방지되기 때문이다.
실린더(2) 내에 잔류하는 배기가스의 냉각을 위한 물 분사는 배기구(7)가 이미 완전히 폐쇄되었을 때에만 상기 유휴 UDC 영역에서 물 분사가 시작되고 상기 흡기행정에서 흡기구(8)가 개방되기 전에 종료될 때에 특히 효과적이다.
상기 물 분사는 상기 유휴 UDC에 대하여 대칭으로 일어나는 것이 바람직하다. 이로 인해, 상기 실린더의 표면 및 피스톤(3)에 물이 차는 것으로부터 보호되는 것이 보장된다. 따라서, 상기 실린더에 있는 오일 막의 불리하거나 손상을 주는 영향이 방지된다.
본 발명에 따른 방법의 유리한 변형에 따라, 상기 유휴 UDC 영역에서 물이 분사되는 것에 추가하여, 압축행정 동안 및/또는 연소되는 동안 상기 실린더 내부에 물이 분사될 수 있다. 이렇게 함으로써, 상기 연소실 내의 연소온도가 저하될 수 있으며, 이로 인해, 연소과정에서 발생하는 산화질소의 양이 한층 더 감소될 수 있다. 이러한 2차 물 분사는 예를 들어, 대략 압축행정의 중간, 즉 크랭크각도가 대략 630°일 때 시작될 수 있다. 상기 2차 물 분사는 연료분사와 병렬로 또는 동시에 일어날 수 있으며, 상기 연소과정 동안 계속된다.
따라서, 본 발명을 통해 실린더(2)로부터 배기가스의 배출이 고의 및 의도적으로 실현되어 연소과정에서 발생하는 배기가스의 일부가 각각 실린더(2) 내에 잔류하도록 하는 4행정 디젤엔진의 작동방법이 제공된다. 이들 잔류 배기가스는 유휴 상사점 영역에서 물 분사를 통해 냉각된다. 상기 배기가스 및 상기 수증기의 일부 잔류를 통해, 엔진에서 요구되는 경제적인 고려(예를 들어 연료 소모량)에 구애됨 없이 후속의 연소과정에서 현저히 적은 산화질소가 발생한다. 따라서, 공해물질의 형성이 현저히 감소된다. 상기 저배출 작동방법의 추가적인 장점은 상당한 추가의 비용 및 복잡성 없이 실현가능하다는 것이다.

Claims (10)

  1. 내부에 왕복동 피스톤(3)이 배열되고, 적어도 하나의 배기가스 배출용 배기구(7) 및 적어도 하나의 급기용 흡기구(8)를 갖는 실린더(2) 내부로 물이 분사되는 4행정 디젤엔진의 작동방법에 있어서,
    상기 배기구(7)는 상기 배기행정의 말미에서 상기 피스톤(3)이 유휴 상사점에 도달하기 전에 이미 폐쇄되도록 상기 피스톤(3)의 배기행정 동안 폐쇄되고,
    상기 피스톤(3)이 상기 유휴 상사점 영역에 위치되었을 때 상기 실린더(2) 내부에 물이 분사되는
    작동방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배기구(7)는 상기 유휴 상사점 전에 크랭크각도(KW)가 30°±20°일 때 완전히 폐쇄되는 작동방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 흡기구(8)는 흡기행정 동안, 특히 상기 유휴 상사점 후에 크랭크각도(KW)가 대략 30°±20°일 때 개방되어 상기 피스톤(3)이 상기 유휴 상사점에 있을 때 상기 흡기구(8)가 여전히 폐쇄되어 있도록 하는 작동방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 물 분사는 배기행정 동안 상기 배기구(7)가 폐쇄된 후에 시작되고, 흡기행정 동안 상기 흡기구(8)가 개방되기 전에 종료되는 작동방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 물 분사는 크랭크각도가 대략 상기 유휴 상사점 전 20°에서 대략 상기 유휴 상사점 후 20°의 범위에 걸쳐서 일어나는 작동방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    압축행정 동안 및/또는 연소되는 동안 상기 실린더(2) 내부에 물이 분사되는 작동방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 압축행정 동안 연료와 동시에 물이 상기 실린더(2) 내부로 분사되는 작동방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 물은 연료가 분사되는 노즐에 의해 상기 실린더(2) 내부로 분사되는 작동방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 물은 적어도 200bar의 압력으로 분사되는 작동방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 방법을 사용하여 작동되는 4행정 디젤엔진.
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