專利名稱：多缸內(nèi)燃機和運行多缸內(nèi)燃機的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種運行點火式多缸內(nèi)燃機的方法，其中奇數(shù)η個氣缸直列排列，其中在部分載荷運行中，在低于預(yù)定載荷下部分氣缸關(guān)閉。本發(fā)明進一步涉及一種實現(xiàn)上述方法的多缸內(nèi)燃機。
背景技術(shù)：
內(nèi)燃機發(fā)展的一個基本目標(biāo)是使燃料消耗量最小化，努力方向主要集中在燃燒改良上，即更有效率的燃燒。燃料消耗量以及因此帶來的效率問題尤其對于火花點火式發(fā)動機而言是一個難題。原因在于火花點火式發(fā)動機的基本運行方法。火花點火式發(fā)動機通過均勻的燃料-空氣混合物運行，在沒有直接噴射的情況下，燃料-空氣混合物是由通過將燃料引入進氣管道中的進氣而形成的外部混合物制備的。通過改變?nèi)紵业妮d荷來調(diào)節(jié)需要的功率輸出， 所以，與柴油機不同，火花點火式發(fā)動機的運行方法是基于定量控制。載荷通常通過設(shè)置在進氣管道中的節(jié)流閥進行控制。通過調(diào)節(jié)所述節(jié)流閥，能夠較多或較少地減小所述節(jié)流閥下游的進氣的壓力。所述節(jié)流閥關(guān)閉得越徹底，即所述節(jié)流閥對進氣管道的限制越多，經(jīng)過節(jié)流閥的進氣的壓力損失就越大，該節(jié)流閥下游的以及從入口上游至氣缸即燃燒室的進氣的壓力就越小。對于恒定的燃燒室容量，可以通過上述這種方式經(jīng)由進氣的壓力來調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量，即數(shù)量。這同時也解釋了為什么這種定量控制方法特別是在部分載荷范圍內(nèi)是有缺點的，因為小載荷需要高度節(jié)流和大幅度減小進氣管道中的壓力，并由此隨著載荷減小和節(jié)流增大，負(fù)載循環(huán)的損耗增大。已經(jīng)發(fā)展了多種對點火式內(nèi)燃機截止節(jié)流以減少上述損耗的措施。由于在部分載荷運行中，火花點火式發(fā)動機由于節(jié)流控制而具有低效率，而柴油發(fā)動機具有較高的效率，也就是說由于定量控制而具有較低的燃料消耗量，已經(jīng)嘗試結(jié)合上述兩種運行方法，以在火花點火式發(fā)動機中利用柴油發(fā)動機的優(yōu)勢。在此，研究工作主要集中于這兩種方法的實質(zhì)特征上。傳統(tǒng)火花點火方法的特點是混合物壓縮、均勻混合物、點火以及定量控制，而傳統(tǒng)柴油發(fā)動機方法的特點是空氣壓縮、非均勻混合物、壓縮點火以及定性控制。一種截止節(jié)流的方法是，例如，具有直接噴射的火花點火式發(fā)動機的運行方法。燃料直噴是一種實現(xiàn)層化燃燒室負(fù)載的合適方式。在一定范圍內(nèi)，燃料直接噴射入燃燒室從而允許在點火式發(fā)動機中實現(xiàn)定性控制。通過燃料直噴入氣缸，更確切的說是噴入氣缸中已存在的空氣，接著形成混合物， 而不是通過將燃料引入進氣管道中的進氣形成混合物的外部混合物形成。另一個優(yōu)化火花點火式發(fā)動機燃燒過程的方式在于使用可變氣門機構(gòu)。與傳統(tǒng)氣門機構(gòu)相反，氣門升程以及定時，即進氣閥和排氣閥的開閉時間，均通過氣門機構(gòu)的不可調(diào)整及非柔性機構(gòu)預(yù)先設(shè)定為定量，這些參數(shù)影響燃燒過程并因此能夠通過所述可變氣門機構(gòu)較大或較小地改變?nèi)剂舷牧?。理想的解決方式應(yīng)該是有一個完全可變氣門定時裝置，其將允許專門與火花點火式發(fā)動機的任何運行節(jié)點匹配的升程和定時值。然而，利用部分可變氣門機構(gòu)同樣也能得到明顯節(jié)省燃料。簡單通過改變進氣閥的關(guān)閉時間和進氣閥的升程，從而使獲得具有無節(jié)流并因此無損耗的載荷控制成為可能。進氣過程中流入燃燒室的混合物的量因此不通過節(jié)流閥而是通過進氣閥升程和該進氣閥的開啟時段來控制。上文描述的理念具有的缺點是，因為它們需要對基礎(chǔ)發(fā)動機和/或氣門機構(gòu)進行實質(zhì)上的修改以及增加復(fù)雜部件，因此不適合市場上已存在的發(fā)動機。提供一種通過氣缸關(guān)閉對市場上已有的火花點火式發(fā)動機截止節(jié)流的方法。這用于改進，即增加在部分載荷范圍內(nèi)的效率，因為關(guān)閉多缸內(nèi)燃機中的一個氣缸增加了運行中氣缸的載荷，從而能夠并必須進一步開大所述節(jié)流閥以將更多的空氣量引入氣缸，從而總體上實現(xiàn)這種內(nèi)燃機的截止節(jié)流。由于傳送了更多的空氣量，在部分關(guān)閉期間仍在運行的氣缸具有改良的混合物形成并能容忍較高的廢氣再循環(huán)速率。進一步地，在效率方面具有的優(yōu)點是，得益于沒有燃燒，在從燃燒氣體到燃燒室墻壁的熱量傳輸中，在穿過墻壁時，已關(guān)閉的氣缸不會產(chǎn)生任何的熱量損耗。除上述優(yōu)點外，現(xiàn)有技術(shù)中描述的，尤其是在具有奇數(shù)η個氣缸的多缸內(nèi)燃機中部分關(guān)閉的方法，同樣存在缺點，這些缺點通常成為系列化生產(chǎn)的障礙。下面將點火式三缸內(nèi)燃機作為例子就部分關(guān)閉中產(chǎn)生的問題進行討論，其中所述三個氣缸直列排列。為實現(xiàn)部分關(guān)閉，現(xiàn)有技術(shù)中該三缸直列發(fā)動機中的一個氣缸配置為關(guān)閉氣缸， 即第一外部氣缸、第二內(nèi)部氣缸或第三，同樣也是外部氣缸中的任何一個。這些氣缸編號方式通過DIN73021進行管理。在直列發(fā)動機中，將這些氣缸從位于離合器對面的一側(cè)開始連續(xù)地按順序編號。在正常運行中，即當(dāng)所有三個氣缸都在運行且部分關(guān)閉無效時，將這些氣缸以 2400C A的間隔按照點火次序1-2-3點火。因此，在正常運行期間，形成有規(guī)則的點火模式， 其中每隔240°C A就會發(fā)生點火。在部分關(guān)閉情況下，使關(guān)閉的氣缸無效且僅有兩個剩余的氣缸繼續(xù)運行，從而發(fā)生不規(guī)則的點火模式，其中點火間隔在240°C A和480°C A間交替，這造成許多不利影響。通過脈沖和交互作用力而被激發(fā)形成結(jié)構(gòu)聲振動的發(fā)動機結(jié)構(gòu)，經(jīng)過其發(fā)動機表面發(fā)出結(jié)構(gòu)聲作為大氣噪音，并以這種方式產(chǎn)生實際的發(fā)動機噪聲。不規(guī)則的點火模式造成不和諧的令人覺得不愉快的發(fā)動機噪聲。這就是缺點，因為內(nèi)燃機產(chǎn)生的噪聲會對購買行為產(chǎn)生較大影響。憑借這樣一種發(fā)現(xiàn)，即當(dāng)消費者要選購車輛時，其購買決定也實質(zhì)上漸漸地甚至果斷地受內(nèi)燃機以及車輛的噪聲所影響，實際上正在努力研究上述特定影響以及對作為噪聲設(shè)計即聲音設(shè)計一部分的發(fā)出的噪聲建模。例如，跑車的駕駛者，較喜歡車輛以及發(fā)動機，其噪聲強調(diào)了該車輛的運動性能?，F(xiàn)在技術(shù)中的具有部分關(guān)閉的三缸直列發(fā)動機的不規(guī)則點火模式對聲音設(shè)計和對其采取的有關(guān)措施而言是一種逆效障礙，因為其產(chǎn)生了令人覺得不愉快的發(fā)動機噪聲。部分關(guān)閉產(chǎn)生的不規(guī)則點火模式進一步造成曲軸的更多不均衡的旋轉(zhuǎn)振動。曲軸通過與其連接的發(fā)動機部件形成振動系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中，曲軸由旋轉(zhuǎn)力激發(fā)以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)振動，所述旋轉(zhuǎn)力隨時間而變化且經(jīng)過鉸接在單個曲柄銷上的連桿傳遞到曲軸。這里曲軸的旋轉(zhuǎn)振動同時引起由于結(jié)構(gòu)聲的排放產(chǎn)生的噪聲和將結(jié)構(gòu)聲傳入車體和內(nèi)燃機產(chǎn)生的噪聲，并顯然導(dǎo)致了噪聲的排放。在固有頻率范圍內(nèi)的曲軸激振能造成高旋轉(zhuǎn)振動振幅，這甚至?xí)斐善跀嗔?。由于通過慣性力和氣體力施加在曲軸上的高動載荷，設(shè)計者在設(shè)計內(nèi)燃機時盡力設(shè)法獲得最可能廣泛的，即最優(yōu)化的質(zhì)量平衡，其目的在于彌補或減少慣性力的外部作用。較大的質(zhì)量平衡取決于曲軸的擺幅，氣缸的數(shù)量和布置以及分單個氣缸的點火次序。部分關(guān)閉，也就是氣缸的關(guān)閉與其相關(guān)聯(lián)的點火模式的變化破壞了任何試圖進行的質(zhì)量平衡。以三缸內(nèi)燃機為例討論的問題同樣也存在于任何多缸內(nèi)燃機中，其中奇數(shù)η個氣缸直列排列，例如，同樣也存在于五個氣缸直列的五缸內(nèi)燃機中。

發(fā)明內(nèi)容
以上述內(nèi)容為背景，本發(fā)明的目的在于提出一種運行根據(jù)權(quán)利要求1的前序所述的點火式多缸內(nèi)燃機的方法，對其部分關(guān)閉進行了優(yōu)化。進一步地，本發(fā)明的部分目的是提供一種根據(jù)權(quán)利要求11的前序所述的多缸內(nèi)燃機，其用于實現(xiàn)本發(fā)明的方法。通過一種運行點火式多缸內(nèi)燃機的方法實現(xiàn)本發(fā)明的第一部分目的，其中奇數(shù)η 個氣缸直列排列，其中在部分載荷運行中，氣缸在低于預(yù)定載荷下部分關(guān)閉，其特征在于在部分關(guān)閉期間，以依次點火和關(guān)閉各個氣缸的方式，間歇運行各個氣缸。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在正常運行中，當(dāng)所有η個氣缸正在運行且部分關(guān)閉無效時，η個氣缸均以大約720°C Α/η的點火間隔點火。另一方面，在部分關(guān)閉期間，以依次點火和關(guān)閉各個氣缸的方式，間歇運行各個氣缸，以使得在部分載荷運行中，氣缸以大約 (2*720°C Α)/(η)的點火間隔按修改的點火次序點火。由于氣缸部分關(guān)閉，點火間隔因此翻倍。根據(jù)本發(fā)明的部分關(guān)閉產(chǎn)生統(tǒng)一的點火間隔，即規(guī)則點火模式，并因此產(chǎn)生和諧的發(fā)動機噪聲。在具有奇數(shù)氣缸的點火式多缸直列的發(fā)動機中，根據(jù)本發(fā)明的部分關(guān)閉的方法使減少束縛于通過節(jié)流閥進行的定量控制而導(dǎo)致的負(fù)載循環(huán)損耗成為可能，同時避免了不規(guī)則點火模式，在所述不規(guī)則點火模式下，點火間隔變化，且對噪聲的排放產(chǎn)生不良影響。根據(jù)本發(fā)明的運行點火式多缸直列的發(fā)動機的方法，提出了一種在不必接受噪聲排放方面缺陷的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)為發(fā)動機截止節(jié)流的部分關(guān)閉的方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比， 根據(jù)本發(fā)明的部分關(guān)閉的方法因而得以優(yōu)化。因此實現(xiàn)了本發(fā)明的第一個目的。在本發(fā)明中，給氣缸點火是指將易燃的或是易起火的燃料-空氣混合物提供給氣缸，啟動點火，即產(chǎn)生點火火花，燃料-空氣混合物點燃并燃燒。在這方面，點火和啟動點火，即激活點火存在區(qū)別。該方法的更多優(yōu)選變型將在從屬權(quán)利要求中討論。運行點火式三缸直列內(nèi)燃機的方法的優(yōu)選實施例，其中在正常運行中，三個氣缸以240°C A的間隔按1-2-3點火次序依次點火，在部分載荷運行中，氣缸在低于預(yù)定載荷下部分關(guān)閉，其特征在于，在部分關(guān)閉期間，以依次點火和關(guān)閉各個氣缸的方式，間歇運行各個氣缸，以使得在部分載荷運行中，氣缸以480°C A的點火間隔按修改的點火次序1-3-2點火。與現(xiàn)有技術(shù)不同，三缸直列發(fā)動機中沒有具體的氣缸作為關(guān)閉氣缸且在部分關(guān)閉情況下沒有具體的氣缸停用，而是將各個氣缸點火和停用，即在部分載荷運行中的部分關(guān)閉期間將其關(guān)閉，每次僅關(guān)閉一個氣缸而其余兩個氣缸繼續(xù)運行。適合的點火次序有利于確保了規(guī)則點火模式。在正常運行中，即當(dāng)所有三個氣缸都在運行且部分關(guān)閉無效時，如現(xiàn)有技術(shù)所述， 這些汽缸以240°C A的間隔按點火次序1-2-3點火。在部分關(guān)閉的情況下，當(dāng)將各個氣缸點火一個工作周期和關(guān)閉一個工作周期， 從工作周期內(nèi)第一個氣缸的運行開始，依據(jù)本發(fā)明點火次序為1-3-2，統(tǒng)一的點火間隔為 4800C A0在部分載荷運行中，關(guān)閉一個氣缸，使得剩余兩個氣缸的載荷要求增大，這需要打開節(jié)流閥以將更多的空氣引入這些氣缸，因此產(chǎn)生內(nèi)燃機的截止節(jié)流。運行點火式五缸直列內(nèi)燃機的方法的優(yōu)選實施例，其中在正常運行中，五個氣缸以144°C A的間隔按1-2-4-5-3點火次序依次點火，在部分載荷運行中，在低于預(yù)定載荷下部分氣缸關(guān)閉，其特征在于，在部分關(guān)閉期間，以依次點火和關(guān)閉各個氣缸的方式，間歇運行各個氣缸，以使得在部分載荷運行中，氣缸以288°C A的點火間隔按修改的點火次序 1-4-3-2-5 點火。關(guān)于三缸直列發(fā)動機的描述也適用于五缸直列發(fā)動機，因此請參考上述描述。在該方法的一種優(yōu)選實施例中，采用直接噴射將燃料提供給氣缸。第一，燃料直接噴射進入氣缸中，如部分關(guān)閉自身以及以上詳細(xì)說明，是一種內(nèi)燃機截止節(jié)流的合適方法，從而這兩種方式，即一方面部分關(guān)閉，另一方面直接噴射，彼此支持，也就是說在截止節(jié)流中相互加強。第二，直接噴射允許從一個運行周期到下一個運行周期的燃料供應(yīng)的關(guān)閉和選擇性開啟。直接噴射的所述特征結(jié)合根據(jù)本發(fā)明的方法尤其有利，其中各個氣缸依次開啟和關(guān)閉，也就是說，關(guān)于燃料消耗量，污染排放以及氣缸有效的即可靠的關(guān)閉，真正重要的是從一個運行周期到下一個運行周期盡可能完全地停止燃料的供應(yīng)。與直接噴射不同，當(dāng)采用入口歧管噴射時是不可能保證完全停止燃料傳送進關(guān)閉的氣缸，該入口歧管噴射的原理同樣涉及潤濕具有燃料的進氣管道的管壁。在本方法的優(yōu)選實施例中，使向關(guān)閉的氣缸的燃料供給無效。原則上，通過使點火無效，可以保持關(guān)閉的氣缸的燃料供應(yīng)且能單獨地進行汽缸的關(guān)閉。然而，這對燃料消耗和污染排放會非常不利，也會與部分關(guān)閉所追求的目的即減少燃料消耗和提高效率不一致。因此依據(jù)討論的本方法的變型去阻止在部分載荷運行中部分關(guān)閉期間向內(nèi)燃機的關(guān)閉氣缸傳送燃料是尤其有利的，從而使得所述氣缸可靠地停止運行。這也阻止了任何燃料由于氣缸燃燒室中殘留氣體的高溫，甚至不用點火而意外地、自發(fā)地燃燒。這里，吸入的助燃空氣仍能流經(jīng)關(guān)閉氣缸，由于沒有任何燃料負(fù)載，其保證了沒有可用的易燃或易起火的燃料-空氣混合物，因此即使是引入了點火火花，在氣缸中也不會發(fā)生點火和燃燒。
在部分關(guān)閉期間，關(guān)閉氣缸基本上不會影響內(nèi)燃機的功率輸出。如果沒有切斷反而保持新鮮空氣，輸入關(guān)閉氣缸的空氣繼續(xù)在四個工作周期，即進氣，壓縮，膨脹，排氣中發(fā)揮作用，以使得關(guān)閉氣缸不僅不輸送能量，而且在氣缸中不得不引入燃料循環(huán)工作，這降低了效率，也就是說這在熱力學(xué)上是不利的。由此，停止向關(guān)閉氣缸供氣的所述方法的變型可能是有優(yōu)勢的。這里，無效的氣缸可通過截止閥使其與助燃空氣供應(yīng)相隔離。這里必須修改進氣管道，例如，為各個氣缸配置單獨的進氣口。以修改的進氣管道替換傳統(tǒng)的進氣系統(tǒng)使得該理念適合改裝。在配置有以負(fù)載循環(huán)為目的的提升閥的多缸內(nèi)燃機中，本方法的實施例是有優(yōu)勢的，其特征在于使關(guān)閉氣缸的提升閥無效。具有關(guān)閉的閥的關(guān)閉氣缸在部分關(guān)閉期間起作用。在這種情況下，通過向上移動的活塞在壓縮過程中對氣缸中存在的空氣進行壓縮，在又一次釋放之前，即在下一個沖程即隨后的膨脹沖程將其引入曲軸驅(qū)動器之前，該壓縮空氣像彈簧一樣存儲功或能量。除了由發(fā)動機中移動部件產(chǎn)生的細(xì)小摩擦能外，沒有更多的損耗發(fā)生，基于這個原因，比起允許空氣繼續(xù)流入該氣缸，在負(fù)載循環(huán)中使關(guān)閉氣缸的閥無效在熱力學(xué)上更為有利。在本方法的所述變型中，通過進氣歧管噴射給氣缸供應(yīng)燃料同樣也很少出現(xiàn)問題，因為在閥關(guān)閉以及進氣歧管噴射停用的關(guān)閉狀態(tài)下，沒有燃料能從進氣管道進入氣缸， 尤其是通過燃料浸潤壁進入。在本方法的優(yōu)選實施例中，各個氣缸配置有火花塞?；鸹ㄈ且环N用于可靠引入點火火花的點火設(shè)備，其具有必要的耐用性而且便宜。在本方法的優(yōu)選實施例中，使關(guān)閉氣缸的點火無效。如上所述，嚴(yán)格來說，僅通過停止燃料供應(yīng)就能夠關(guān)閉氣缸，因為沒有燃料負(fù)載也就沒有任何可燃的燃料-空氣混合物，可通過引入點火火花來點火和燃燒所述燃料-空氣混合物。盡管如此，即使是具有無效的燃料供應(yīng)，通過停用點火來關(guān)閉氣缸或停用關(guān)閉氣缸的點火，并因此可靠地避免不需要的點火，如通過氣缸中殘留的氣體，這是特別有利的。在本方法的優(yōu)選實施例中，低于其時發(fā)生部分關(guān)閉的預(yù)定載荷，隨著內(nèi)燃機的速度函數(shù)而變化。這意味著不僅存在實際載荷，低于所述實際載荷時將隨著發(fā)動機的速度函數(shù)關(guān)閉一個汽缸，而且還存在基于發(fā)動機速度的方法，其在性能曲線內(nèi)定義出部分載荷范圍，在所述性能曲線中進行部分關(guān)閉。通過一種汽缸直列排列并配置有點火的多缸內(nèi)燃機來實現(xiàn)本發(fā)明的第二部分目的，即提供一種能用作實現(xiàn)前述方法的多缸內(nèi)燃機，以對汽缸點火并啟動新鮮汽缸負(fù)載的燃燒，其特征在于提供有發(fā)動機控制，用于通過點火失效來關(guān)閉各個汽缸。已經(jīng)描述的關(guān)于本發(fā)明的方法同樣適用于依據(jù)本發(fā)明的多缸內(nèi)燃機，因此，請大體上參考關(guān)于本方法的上述描述。本方法的多種變型需要相應(yīng)的內(nèi)燃機。在多缸內(nèi)燃機的優(yōu)選實施例中，各個氣缸配置有用于引入點火的火花塞。在多缸內(nèi)燃機的優(yōu)選實施例中，各個氣缸配置有以通過直接噴射提供燃料為目的的噴射噴嘴。
在多缸內(nèi)燃機的優(yōu)選實施例中，各個氣缸配置有以負(fù)載循環(huán)為目的的提升閥。在多缸內(nèi)燃機的優(yōu)選實施例中，提供可調(diào)節(jié)流閥用于載荷控制。可調(diào)節(jié)流閥的一個優(yōu)點在于對部分關(guān)閉的，即一個氣缸的激活和停用，發(fā)動機轉(zhuǎn)矩不降低或升高并且駕駛員不用像在具有不可調(diào)節(jié)流閥的情況下一樣去調(diào)節(jié)油門踏板以與轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)從而保持載荷。該可調(diào)節(jié)流閥優(yōu)選為電控節(jié)流閥，以及發(fā)動機控制采用該節(jié)流閥的控制。在成本方面該實施例也是更可取的。在此，通過閉環(huán)方法實現(xiàn)節(jié)流閥的可調(diào)的實施例是有優(yōu)勢的。


以下將參照根據(jù)圖Ia和Ib所述方法的變型更詳細(xì)地說明本發(fā)明，其中圖Ia是正常運行時點火式三缸直列發(fā)動機的三個氣缸的燃點的示意圖，以及圖Ib是部分關(guān)閉時點火式三缸直列發(fā)動機的三個氣缸的燃點的示意圖。
具體實施例方式圖Ia是正常運行時點火式三缸內(nèi)燃機的三個氣缸1，2，3的燃點的示意圖。在正常運行中，其中將所有三個氣缸1，2，3點火，三個氣缸1，2，3直列設(shè)置以 240°CA的間隔(彎曲箭頭所示)按點火次序1-2-3連續(xù)點火。因此得到點火間隔為240°CA 的規(guī)則點火模式。內(nèi)燃機的四個沖程包括曲軸的兩次旋轉(zhuǎn)并形成一個循環(huán)。從圖Ia能看出，第一外部氣缸1在0°C A時點火，第一內(nèi)部氣缸2在240°C A時點火，以及第三外部氣缸3在480°C A 時點火。最后一個曲柄角標(biāo)記720°C A代表第一個循環(huán)的結(jié)束和接著第二循環(huán)的開始，所以這里曲柄角從0°C A重新計數(shù)。圖Ib表示部分關(guān)閉時點火式三缸內(nèi)燃機的三個氣缸1，2，3的燃點的示意圖。在部分載荷運行中，在部分關(guān)閉的情況下，關(guān)閉一個氣缸1，2，3，且只有兩個氣缸 1，2，3被點火，氣缸1，2，3在部分關(guān)閉期間間歇運行且各個氣缸1，2，3在個循環(huán)中點火和關(guān)閉各一次。各個氣缸1，2，3依次點火和關(guān)閉，使得在部分關(guān)閉運行中氣缸1，2，3以480°C A 的間隔按點火次序1-3-2點火。在該部分關(guān)閉期間，同樣在正常運行期間，獲得點火間隔為 4800C A的規(guī)則點火模式。從圖Ib能看出，第一外部氣缸1在第一循環(huán)中在0°C A時點火，第三外部氣缸3在第一循環(huán)中在480°C A時點火，以及第二內(nèi)部氣缸2在第二循環(huán)在240°C A時點火。參考標(biāo)記
1第一氣缸
2第二氣缸
3第三氣缸
4第四氣缸
5第五氣缸
0CA曲柄角值
η氣缸數(shù)
8
權(quán)利要求
1.一種運行點火式多缸內(nèi)燃機的方法，其中奇數(shù)η個氣缸直列排列，其中在部分載荷運行中，氣缸在低于預(yù)定載荷下部分關(guān)閉，其特征在于，在部分關(guān)閉期間，以依次點火和關(guān)閉各個氣缸的方式，間歇運行各個氣缸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運行三缸直列點火式發(fā)動機的方法，在正常運行中，三個氣缸以240°C A的間隔按1-2-3點火次序依次點火，在部分載荷運行中，在低于預(yù)定載荷下部分氣缸關(guān)閉，其特征在于，在部分關(guān)閉期間，以依次點火和關(guān)閉各個氣缸的方式，間歇運行各個氣缸，以使得在部分載荷運行中，氣缸以480°C A的點火間隔按修改的點火次序1-3-2 點火。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運行五缸直列點火式發(fā)動機的方法，其中在正常運行中，五個氣缸以144°C A的間隔按1-2-4-5-3點火次序依次點火，在部分載荷運行中，在低于預(yù)定載荷下部分氣缸關(guān)閉，其特征在于，在部分關(guān)閉期間，以依次點火和關(guān)閉各個氣缸的方式， 間歇運行各個氣缸，以使得在部分載荷運行中，氣缸以288°C A的點火間隔按修改的點火次序 1-4-3-2-5 點火。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的運行點火式多缸內(nèi)燃機的方法，其特征在于采用直接噴射為氣缸供給燃料。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的運行具有燃料供給的點火式多缸內(nèi)燃機的方法，其特征在于使對關(guān)閉的氣缸的燃料供給無效。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的運行具有供氣的進氣系統(tǒng)的點火式多缸內(nèi)燃機的方法，其特征在于停止向關(guān)閉的氣缸的供氣。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的運行點火式多缸內(nèi)燃機的方法，其中以負(fù)載循環(huán)為目的在氣缸上設(shè)置有提升閥，其特征在于使關(guān)閉的氣缸的提升閥無效。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的運行點火式多缸內(nèi)燃機的方法，其特征在于各個氣缸配置有火化塞。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的運行點火式多缸內(nèi)燃機的方法，其特征在于使關(guān)閉的氣缸的點火無效。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的運行點火式多缸內(nèi)燃機的方法，其特征在于在低于其下時發(fā)生部分關(guān)閉的預(yù)定載荷，隨著內(nèi)燃機的速度函數(shù)而變換。
11.一種用于實現(xiàn)上述權(quán)利要求之一所述方法的多缸內(nèi)燃機，其具有奇數(shù)η個氣缸 (n ^ 3)，其中氣缸直列排列并配置有火花點火，以為氣缸點火以及啟動新鮮氣缸燃料的燃燒，其特征在于提供有通過使點火失效來關(guān)閉各個氣缸的發(fā)動機控制。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的多缸內(nèi)燃機，其特征在于各個氣缸配置有引發(fā)點火的火化O
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的多缸內(nèi)燃機，其特征在于為了通過直接噴射來提供燃料，各個氣缸配置有噴射噴嘴。
14.根據(jù)權(quán)利要求11-13之一所述的多缸內(nèi)燃機，其特征在于各個氣缸以負(fù)載循環(huán)為目的配置有提升閥。
15.根據(jù)權(quán)利要求11-14之一所述的多缸內(nèi)燃機，其特征在于提供有可調(diào)節(jié)的節(jié)流閥， 用于載荷控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種運行點火式多缸內(nèi)燃機的方法，其中奇數(shù)n個氣缸直列排列，其中在部分載荷運行中，氣缸在低于預(yù)定載荷下部分關(guān)閉。本發(fā)明進一步涉及一種實現(xiàn)上述方法的多缸內(nèi)燃機。本發(fā)明提出一種上述類型的部分關(guān)閉被優(yōu)化的方法。這個目的通過所述類型的方法來實現(xiàn)，其中在所述部分關(guān)閉期間，以依次點火和關(guān)閉各個氣缸的方式，間歇運行各個氣缸。
文檔編號F02D13/06GK102400795SQ20111025138
公開日2012年4月4日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者B·平恩, C·韋伯, H·H·魯蘭德, K·豪恩伯肯, M·特伯格特 申請人:福特環(huán)球技術(shù)公司