内燃机制造技术

本发明专利技术涉及一种内燃机，其具有：至少一个预燃室，所述预燃室与用于向预燃室供应燃料的预燃室供应管连接，至少一个主燃烧室，其中，主燃烧室中的燃料能通过从所述至少一个预燃室转入到所述至少一个主燃烧室的点火火舌点燃，所述点火火舌通过燃料在预燃室中的点燃而产生，其中，为了降低在预燃室供气与所述至少一个主燃烧室之间的压差，在预燃室供应管上设置有至少一个阀，所述阀借助开环或闭环控制装置根据表征由内燃机产生的功率的改变的参量而能得到开环或闭环控制，和/或借助所述阀，通过预燃室供应管而指向所述至少一个预燃室的预燃室燃料流能至少部分地引出到与所述至少一个预燃室分开的容积中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有权利要求1前序部分特征的内燃机以及一种具有权利要求10前序部分特征的方法。
技术介绍
下面参照驱动发电机的固定式燃气发动机的示例来描述现有技术.该固定式燃气发动机一般有10至24个(在多数情况下为偶数个)气缸，它们各自用一个预燃室点燃。在此当然希望内燃机的转数尽可能恒定，因为在与内燃机耦联的同步发电机的情况下，转数改变会转化为频率偏差.在DINISO8528-5中规定了关于最大频率偏差具有哪些质量等级。因此，当出现较大的负荷变化时便出现困难.那么采取不同的措施，以便防止内燃机转数改变。例如，在所谓的单机运行时出现这种情况。例如，若从发电机获得的功率突然急剧缩小(所谓的甩负荷，英文：loadrejection)，则必须防止内燃机的转数提高.这可以通过降低输送给内燃机的能量或者例如通过关闭节流阀来实现.这导致内燃机进气歧管(intakemanifold)内压力相对快速的下降.在猛烈甩负荷时，通过用于预燃室供气的压力调节不能足够迅速地跟上进气歧管(intakemanifold)中的这样快速的压力下降。不准确的预燃室燃气配量会导致不稳定的燃烧特性并且由此导致有缺陷的点火特性和爆燃。在预燃室供气系统中在此出现的在内燃机的预燃室系统与气缸进气歧管(intakemanifold)之间不利的压差可能引起有缺陷的点火特性和爆燃。它由此使按照规定的安全标准难以维持。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种内燃机以及用于运行内燃机的方法，其在甩负荷时能减小安全风险。<br>在内燃机方面，所述目的通过权利要求1的特征得以实现。在方法方面，所述目的通过权利要求10的特征得以实现。这通过以下方式得以实现，即，为了减少在预燃室供气与至少一个主燃烧室(4)之间的压差，在预燃室供应管上设置有至少一个阀，所述阀借助开环或闭环控制装置根据一个表征由内燃机产生的功率的变化的参量而能开环或闭环控制，和/或借助所述阀，通过该预燃室供应管指向至少一个预燃室的预燃室燃料流至少部分地被引入与该至少一个预燃室分开的容积。通过根据本专利技术的阀可以较快地调整预燃室供应中的压力相对内燃机主燃烧室供应中的压力的压力比，由此使得点火缺陷特性和爆燃变得很不可能。附加地获得甩负荷时内燃机的对转数的改进的调节。优选可以向至少一个主燃烧室输送空气和燃料的混合物.可以向至少一个预燃室输送优选燃料，其中，混合物在至少一个预燃室中通过与来自所述至少一个主燃烧室的混合物混合才获得.但同样可以设想：也向至少一个预燃室输送燃料-空气混合物。本专利技术优选可以应用在燃气发动机中。本专利技术优选可以应用在固定式内燃机中.按照本专利技术的内燃机优选可以有10至24个(在多数情况下是偶数个)气缸作为主燃烧室.其它有利的实施例在从属权利要求中限定。在此可以规定：与至少一个预燃室分开的容积是内燃机的进气歧管(intakemanifold).因为在这种实施方式中，在该预燃室供应中过剩的燃料可以直接输送给内燃机的进气歧管(intakemanifold)，所以这能够实现特别快速地对压力比的平衡.但是作为将压力引出到进气歧管的替代或补充，同样可以设置有通入周围环境的开口。内燃机中的将燃料-空气混合物输送向至少一个主燃烧室的部分称为进气歧管(intakemanifold)。在一种实施方式中，可以通过打开至少一个阀将预燃室燃料流引出到与该至少一个预燃室分开的容积中，在该实施方式中优选可以规定：所述至少一个阀是止回阀。为了在进气歧管(intakemanifold)与预燃室供应之间维持一定的压差，在此还可以应用弹簧加载的阀、尤其止回阀。在这种实施方式中，所述阀还可以设计为受到开环或闭环控制的阀。在第二实施方式中可以规定：通过预燃室供应管指向至少一个预燃室的预燃室燃料流可以通过至少部分地、优选完全关闭至少一个阀来限制或阻拦。优选可以规定：至少一个阀借助开环或闭环装置根据负荷变化的值能得到开环或闭环控制.所述负荷变化的、尤其是甩负荷的值可以以不同方式提供给开环或闭环控制装置.如果内燃机与发电机连接，该发电机自己向一个或多个用电设备供电，那么甩负荷可以直接在该用电设备上得到确认并且通知开环或闭环控制装置。但是因为一般这种类型的内燃机都配备有传感器以用于检测不同的测量值，所以还可以规定，开环或闭环控制装置自己计算负荷变化的、尤其是甩负荷的数值。可以规定：在预燃室供应管中，优选在至少一个阀的背向至少一个预燃室的那侧设置有压力调节阀或压力控制阀。在此特别优选地规定：设置有进行比较的压力控制阀，该压力控制阀经由膜片和呼吸管而与内燃机的进气歧管(intakemanifold)连接。但同样可以设想，根据本专利技术的阀与压力调节阀或压力控制阀集成设计并且允许由开环或闭环控制装置进行开环或闭环控制。附图说明参照唯一的附图和与此相关的附图说明可以清楚看出本专利技术的其它优点和细节.该图象征性地示出按照本专利技术的内燃机1。具体实施方式内燃机1具有气缸，其中设置有主燃烧室4.然而为了清晰起见只示出两个主燃烧室4.在这种实施方式中，其中每个主燃烧室4都通过预燃室2点燃。同样为了清晰起见，这只在其中一个主燃烧室4中画出.按照本专利技术的内燃机1的在此描述的实施方式可以用来驱动发电机以发电.为了清晰起见，这也没有画出.内燃机1一般可以与任意的负荷连接。存在燃料源用以提供燃料F。由此出发存在第一分支，该第一分支基本上由预燃室供应管3构成并且用来向至少一个预燃室2供能。第二分支基本上由主混合物供应管15构成。在主混合物供应管15开始处设置有混合物预加工装置14，在其中由燃料F和空气A制成混合物.该混合物然后被输送向涡轮增压机的压缩机16。再往后，在主混合物供应管15中设置有混合物冷却器17以及节流阀19.主混合物供应管15通入进气歧管(intakemanifold)7，由该进气歧管向主燃烧室4供给被压缩的、被冷却的燃料-空气混合物。燃料储罐后面、在预燃室供应管3中设置有进行比较的压力控制阀8.该压力控制阀经由呼吸管9而与主混合物供应管15或进气歧管(intakemanifold)7连接。压力控制阀8有弹簧加载的膜片，从而将预燃室供应管3中的压力控制在相对主混合物供应管15或者进气歧管(intakemanifold)7具有限定的压差的压力上.相对用于气缸的供应对预燃室供气中的压力进行选择，至少在较大的负荷变化出现的时刻是如此.在这个实施例中，压力控制阀8是纯机械性质的，因此在实践中在负荷迅速变化时、尤其是在甩负荷时，不能足够迅速地作出反应，并且在预燃室供应管3中将过高的压力维持一段时间。此外，在预燃室供应管3中设置有节流孔板12(英文：″gasorifice″，即使在液体燃料F的情况下，其在节流孔板12的位置上一般也是气态的).下文中进一步描述阀6.1和6.2。在节流孔板12后，预燃室供应管3分成不同的支路，以便可以操作每个单独的预燃室2。预燃室供应管3的这部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
内燃机，具有：●至少一个预燃室(2)，所述预燃室与用于向预燃室(2)供应燃料(F)的预燃室供应管(3)连接，●至少一个主燃烧室(4)，其中，主燃烧室(4)中的燃料(F)能通过从所述至少一个预燃室(2)转入到所述至少一个主燃烧室(4)的点火火舌点燃，所述点火火舌通过燃料(F)在预燃室(2)中的点燃而产生，其特征在于，为了降低在预燃室供气与所述至少一个主燃烧室(4)之间的压差，在预燃室供应管(3)上设置有至少一个阀(6.1，6.2)，●所述阀借助开环或闭环控制装置(5)根据表征由内燃机(1)产生的功率的改变的参量而能得到开环或闭环控制，和/或●借助所述阀，通过预燃室供应管(3)而指向所述至少一个预燃室(2)的预燃室燃料流能至少部分地引出到与所述至少一个预燃室(2)分开的容积中。

【技术特征摘要】
2015.01.23 AT A28/20151.内燃机，具有：
●至少一个预燃室(2)，所述预燃室与用于向预燃室(2)供应燃料
(F)的预燃室供应管(3)连接，
●至少一个主燃烧室(4)，其中，主燃烧室(4)中的燃料(F)能
通过从所述至少一个预燃室(2)转入到所述至少一个主燃烧室(4)的
点火火舌点燃，所述点火火舌通过燃料(F)在预燃室(2)中的点燃而
产生，
其特征在于，为了降低在预燃室供气与所述至少一个主燃烧室(4)
之间的压差，在预燃室供应管(3)上设置有至少一个阀(6.1，6.2)，
●所述阀借助开环或闭环控制装置(5)根据表征由内燃机(1)产生
的功率的改变的参量而能得到开环或闭环控制，和/或
●借助所述阀，通过预燃室供应管(3)而指向所述至少一个预燃室
(2)的预燃室燃料流能至少部分地引出到与所述至少一个预燃室(2)分
开的容积中。
2.根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于，与所述至少一个预
燃室(2)分开的容积是内燃机(1)的进气歧管(7)和/或主燃烧室供
应管(15)。
3.根据权利要求1或2所述的内燃机，其特征在于，所述至少一个
阀(6.1，6.2)是止回阀。
4.根据权利要求1至3之一所述的内燃机，其特征在于，预燃室燃
料流通过所述至少一个阀(6.1，6.2)至少部分地、优选完全地关断而能
够被限制、优选阻拦。
5.根据权利要求1至4之一所述的内燃机，其特征在于，所述至少
一个阀(6.1，6.2)借助开环...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·格劳斯，F·洛佩斯，H·绍姆贝尔格，N·施皮拉，
申请(专利权)人：GE延巴赫两合无限公司，
类型：发明
国别省市：奥地利;AT