[发明专利]在气体燃料运行模式中运行发动机的方法和发动机

说明书

本发明涉及一种在气体燃料运行模式中运行发动机的方法和发动机。在气缸中气态燃料和燃烧空气的可点燃混合物被点燃并且燃烧，气态燃料和燃烧空气的可点燃混合物被提供用于相应的气缸，即，经由燃烧空气管线向气缸的方向导引的燃烧空气与气态燃料在相应的气缸的入口侧换气阀上游混合，其经由分配给相应的气缸的气体阀以计量的方式按气缸个别地来添加。通过燃烧空气管线，燃烧空气和气态燃料的不可点燃的预混合物被向气缸的方向引导。在入口侧换气阀上游，另外气态燃料经由气体阀以计量的方式按气缸个别地添加到燃烧空气和气态燃料的不可点燃的预混合物，以将燃烧空气和气态燃料的不可点燃的预混合物转变成燃烧空气和气态燃料的可点燃混合物。

技术领域

本发明涉及一种用于运行在气体燃料运行模式中运行的气体发动机或双燃料发动机的方法。

背景技术

双燃料发动机是内燃机，在其中气态燃料在气体燃料运行模式中以及还有液体燃料在液体燃料运行模式中可被燃烧。在液体燃料运行模式中，液体燃料(诸如例如重质燃油)通过燃料喷射器被供给至气缸，其中，液体燃料在燃烧空气(其经由入口侧换气阀被供给至气缸)存在时燃烧。在该过程中所产生的废气通过排放侧换气阀来排出。在气体燃料运行模式中，气体燃料(诸如例如天然气)在双燃料发动机的气缸中燃烧。在该过程中，气态燃料和燃烧空气的混合物经由入口侧换气阀被供给至气缸，其中，废气又经由排放侧换气阀来排出。在双燃料发动机的情况中，点火油用于在气体燃料运行模式中点燃气态燃料和燃烧空气的混合物。点火油是在液体燃料运行模式中燃烧的液体燃料。根据燃料喷射器的实施例，用作点火油的液体燃料可在气体燃料运行模式中经由相同燃料喷射器(经由其，液体燃料在液体燃料运行模式中被供给至气缸)被供给至气缸。然而，也可能将单独的点火油喷射器分配给气缸，经由其将在气体燃料运行模式中用作点火油的液体燃料供给至气缸。

在气体发动机中，仅气态燃料燃烧，其中，气态燃料和燃烧空气的混合物经由入口侧换气阀被供给至气体发动机的气缸。气态燃料和燃烧空气的该混合物在气体发动机的情况中经由火花塞来点燃。

因此，气态燃料和燃烧空气的混合物在气体发动机的情况中以及还在以气体燃料运行模式运行的双燃料发动机的情况中被供给至发动机的气缸，在气缸中被点燃并且燃烧。气态燃料和燃烧空气的混合物被提供用于相应的气缸，即在相应气缸的入口侧换气阀的上游气态的被计量的燃料被添加至燃烧空气，其经由燃烧空气管线被向气缸的方向导引，即经由分配给相应气缸的气体阀按气缸个别地(cylinder-individually)。

能够以计量的方式经由相应的气体阀添加至燃烧空气的气态燃料的量取决于相应的气体阀的最大打开持续时间。能够以计量的方式来添加的最大气体量与供给至相应气缸的气态燃料和燃烧空气的混合物的最大能含量相关。当气态燃料具有低热值和因此低能含量时，在特定条件下可以是待在气缸中燃烧的气态燃料和燃烧空气的混合物的能含量对于稳定的燃烧不够高。

需要以更稳定的燃烧来运行气体发动机或在气体燃料运行模式中运行的双燃料发动机。

发明内容

由此出发，本发明目的在于提供一种新型的方法用于运行气体发动机或在气体燃料模式中运行的双燃料发动机。该目的通过根据权利要求1的方法来实现。根据本发明，燃烧空气和气态燃料的不可点燃的预混合物经由燃烧空气管线被导引向气缸的方向。另外的气态燃料经由分配给相应的气缸的气体阀以计量的方式按气缸个别地添加到燃烧空气和气态燃料的不可点燃的预混合物，以便将燃烧空气和气态燃料的不可点燃的预混合物转变成燃烧空气和气态燃料的可点燃混合物。