[发明专利]从外部点火内燃机的点火腔中扫除残余气体的系统和方法

说明书

本发明涉及一种用于从外部点火的内燃机的点火腔中去除残余气体的方法，该内燃机包括至少一个燃烧室和关联于燃烧室的、设有点火设备的点火腔，其中，在点火时间点之前用流体的吹扫充气把在点火腔中点燃的点火腔充气的残余气体从点火腔中扫除。设置成，吹扫充气预存在关联于内燃机的残余气体吹扫系统中，并且压缩到可预设的压力上，该压力在内燃机的进气冲程或排气冲程中大于在压力侧与点火腔处于连通中的燃烧室内所存在的压力，从而在进气冲程或排气冲程中通过在残余气体吹扫系统与燃烧室之间的压力降执行残余气体吹扫，从而吹扫充气由于压力降在进气冲程内或者在排气冲程内在可预设的时间点经由点火腔流动到燃烧室中。

技术领域

本发明涉及用于从外部点火的内燃机的点火腔中去除残余气体的方法和系统，该内燃机包括至少一个燃烧室和关联于该燃烧室的、设有点火设备的点火腔，用于在点火时间点把无残余气体的可点燃流体的在点火腔中存在的点火腔充气点燃，其中，在点火时间点之前用流体的吹扫充气(Spuelladung)把在点火腔中点燃的点火腔充气的残余气体从点火腔中扫除。

背景技术

本发明的出发点是一种带有关联于燃烧室的点火腔的系统，其中，该系统被使用于汽油-或天然气燃烧方法。在发展中设计出了根据图1的无残余气体吹扫的这种系统和相关方法。图1示出在汽油机式内燃机100(尤其例如构造成四冲程发动机的内燃机100)的活塞11上方的带有象征性地示出的输入阀12和输出阀13的燃烧室10，其中，燃烧室10关联有点火腔20，该点火腔包括火花塞21用于点燃供应给点火腔20的点火腔充气。这种汽油机式内燃机100的相关的工作方式是众所周知的。

进一步发展的系统，例如在图2中示出的根据文献DE 10 2005 017 186 A1的系统，能实现使得在压缩开始时处于点火腔20的残余气体能够在压缩过程期间经由处于点火腔20的后部区域中、尤其处于点火部位后面的出口通道，在尽可能大的程度上从点火腔20中逸出。在此，逸出的残余气体可以储存在暂存器22中，以便随后在能量转换之后且在此尤其在膨胀冲程期间和之后又流动到点火腔20中，或者残余气体可以经由控制阀23尤其转向到抽吸管14中，以便随后又与供应给内燃机100的燃烧气体一起或者与供应给内燃机100的流体(尤其燃料/空气混合物)一起又被供应给内燃机100的所述燃烧室10或多个燃烧室。

简而言之出现的问题是，在通过点火腔20点火的汽油-或天然气燃烧方法中点火腔20的效率受限于在点火腔20中滞留的残余气体。根据文献DE 10 2005 017 186 A1，能实现使得残余气体在压缩冲程期间进入后面的点火腔区域中，并且从那里经由排放通道而导出到点火腔之外的暂存器内，或者经由管路受控地导出到抽吸管中。

尤其在第一变型1中，在压缩冲程期间暂存器内残余气体压力上升，残余气体压力由于背压高而有可能以不利的方式使得残余气体难以从点火腔20中导出。在膨胀冲程期间点火腔20中的压力下降之后，处于暂存器22中的残余气体流回到点火腔20中。在点火腔20中出现的压力脉动有可能以不利的方式使得该过程变得困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于扫除用于汽油-或天然气燃烧方法的关联于燃烧室的点火腔的残余气体的改善的方法和改善的系统。

本发明的出发点是一种用于从外部点火的内燃机的点火腔中去除残余气体的方法，该内燃机包括至少一个燃烧室和关联于该燃烧室的、设有点火设备的点火腔，用于在点火时间点把无残余气体的可点燃流体的在点火腔中存在的点火腔充气(尤其燃料/空气混合物或燃料/空气/废气混合物)点燃，其中，在点火时间点之前用流体的吹扫充气把在点火腔中点燃的点火腔充气的残余气体从点火腔中扫除。

根据本发明设置成，吹扫充气预存在关联于内燃机的残余气体吹扫系统中，并且压缩到可预设的压力上，该压力在内燃机的进气冲程或排气冲程中大于在压力侧与点火腔处于连通的燃烧室中所存在的压力，从而在进气冲程或排气冲程中通过在残余气体吹扫系统与燃烧室之间的压力降而执行残余气体吹扫。