[发明专利]具有用于增加自身转矩的装置的往复活塞式内燃机

说明书

介绍了一种呈冲程活塞结构类型的内燃机，其具有带气缸头(1)的气缸(2)和布置在气缸头中的进气阀(3)。进气管(4)连在进气阀(3)上，燃烧空气(5)能够通过进气管输送给气缸(2)。另外，设置有压缩空气储存器(6)，压缩空气能够通过能够控制的阀(7)与进气管(4)连接，其中，进气管(4)在其通流横截面方面能够被截止元件(8)封闭。阀(7)能够以如下方式控制，使得基于控制信号能够将压缩空气(9)从压缩空气储存器(6)输入到进气管的紧邻地处在进气阀(3)之前的区域中，截止元件(8)密封地布置在气缸头(1)上，并且封闭进气管(4)的横截面。进气阀(3)借助操控元件(24)在压缩冲程期间短时地重新打开，并且进气阀在这种短时重新打开期间，在截止元件保持在其关闭的位置中时，将压缩空气(9)从压缩空气储存器(6)输送到气缸(2)中。根据第二方面，压缩空气储存器(6)也可以用于，将所有燃烧空气通过入口储器(25)直接在进气阀(3)之前输送给气缸(2)。

技术领域

本发明涉及一种往复活塞式内燃机。

背景技术

往复活塞式内燃机在原理上是已知的，其中，燃烧空气可以通过布置在气缸的气缸盖中的进气阀引入气缸，这对应于冲程活塞内燃机的原理性的结构，并且这种往复活塞式内燃机具有用于增加内燃机扭矩的装置，这种装置呈额外的压缩空气储存器的形式，从压缩空气储存器中能够将额外的燃烧空气通过存在于布置在气缸头的进气管路中的进气阀同样输送给气缸。从额外的加压容器中输送给气缸的额外的燃烧空气根据已知的设备，或者通过气缸头以及在其中布置的额外的进气阀，或者通过进气管路在气缸头中的进气阀之前，输送给气缸。

根据DE112007000944T5，在压缩冲程期间，具体而言是在压缩冲程开始期间，喷入额外的燃烧空气。额外的燃烧空气可在压缩空气容器中以约200巴的压力存放。由此可行的是，对排量产生积极影响，并且在多缸机器的情况下，也对内燃机的整体性能产生积极影响。然而，针对加压容器中的这种高压需要显著份额的额外能量，以便在这种相对高的压力下提供足够大的空气量。

由DE102010033591介绍一种具有改进的冷启动表现的内燃机，其中，在吸取和/或输入燃料-空气混合物到气缸中之后，在实际点火过程之前，混合物被压缩并且经压缩的空气然后从空气储存器引入气缸中。由此，可以改善这种内燃机的冷启动表现，其中，引入额外的压缩空气仅用于冷启动的目的。

为了能够对内燃机的排量和性能产生积极影响，在RU2435065C2描述了一种装置，在该装置中，在内燃机的气缸中设置有额外的进气口，通过进气口将压缩空气从蓄压器在点火结束后推入气缸，以便通过额外的氧气改善点火表现并因此改善发动机的功率。

在DE102004047975A1描述了：呈来自蓄压器中的压缩空气形式的额外空气周期性地在吸取阶段期间，输送给气缸，其中，压缩空气制动器的压缩空气容器用作加压容器。通过周期性地喷入额外空气可以改善内燃机的整体功率表现，这里的额外空气在量和喷入时长方面，根据内燃机的运行参数来调整。在此，在吸取阶段期间将额外的空气输送到吸取管，因此，必须从加压容器中针对每个相应的喷入周期提供相对大的空气体积。

另外，DE102012014204B4以及DE102012014205B3介绍了一种内燃发动机，其中，对于气缸，将额外的燃烧空气从额外设置的加压容器通过可控的截止件输送给分成两个管段的吸取通道，截止件用于改变两个子通道之一的流动横截面。在此，加压容器在可控制的截止件下游连接到相应子通道，使得仅需要通过额外的加压燃烧空气对子通道中的容积加载而不是对两个吸取子通道的容积加载。然而，将吸取通道分成子通道是相对复杂的并且增加了这种已知内燃机的成本。