内燃发动机的制作方法

1.本发明涉及内燃发动机以及用于操作内燃发动机的方法。


背景技术：

2.本发明优选地涉及内燃发动机，如大型船舶或轮船发动机或固定发动机，其气缸具有至少200mm的内径。发动机优选地为二冲程发动机或二冲程十字头发动机。发动机可以是燃气发动机、双燃料发动机或多燃料发动机。这种发动机中的液体和/或气体燃料的燃烧以及自点火或强制点火也是可能的。
3.内燃发动机可以是纵向扫气式二冲程发动机。
4.术语内燃发动机还指不仅可以在柴油模式下操作而且还可以在奥托模式下操作或在两种模式的混合模式下操作的大型发动机，该柴油模式的特征在于燃料的自点火，该奥托模式的特征在于燃料的强制点火。此外，术语内燃发动机特别地包括双燃料发动机和大型发动机，在该双燃料发动机和大型发动机中燃料的自点火用于另一种燃料的强制点火。
5.发动机速度优选地在800rpm以下(特别是对于四冲程发动机)，更优选地在200rpm以下(特别是对于二冲程发动机)，这表示低速发动机的设计。
6.燃料可以是柴油或船用柴油或重质燃料油或乳液或浆料或甲醇或乙醇，以及如液化天然气(lng)、液体石油(lpg)等的燃气。
7.可以按照需要添加的其它可能的燃料是：lbg(液化生物气体)、生物燃料(例如，由藻类或海藻制成的油)、氨、氢气、来自co2的合成燃料(例如，由电转燃气(power-to-gas)或电转液体(power-to-liquid)制成)。
8.大型轮船、特别是用于运输货物的船舶通常由内燃发动机提供动力，特别是由柴油和/或燃气发动机提供动力，这些发动机大部分是二冲程十字头发动机。
9.已知将高或低加压燃料直接喷射到加压气缸中。可以将定时选择成可以减少或避免将空气燃料混合物吹出。燃料流体和活性流体的混合物可能是不足的，并且燃料流体的浓度可能局部地增大，这会导致诸如提前点火和未燃烧流体排放的问题。
10.布置在气缸衬套中的进入孔可以干扰活塞的环包装内的压力。
11.wo2018135191 a1公开了一种二冲程发动机，在该二冲程发动机中燃料经由喷嘴被带入扫气端口前面的空间中。燃料喷射在扫气端口从活塞被释放之后开始，并且在扫气端口再次关闭之前结束。
12.ep 3296557 b1示出了一种二冲程发动机，在该二冲程发动机中燃料被引导到围绕气缸的扫气空气腔室中。燃料从主供应装置穿过阀被引导到环形管线中。从环形管线分支出来的是燃料管线，这些燃料管线具有燃料可以穿过其进入扫气腔室的孔，在扫气腔室中，燃料与扫气空气混合。类似于在气缸内的混合，混合可能是不足的，并且燃料气体的浓度可能不均匀地分布，这也可以导致失火事件，诸如提前点火或爆震。


技术实现要素：

13.本发明的目的是避免现有技术的缺点，并且特别地提供一种内燃发动机和一种操作内燃发动机的方法，从而提供发动机效率的增加。
14.该目的由如下所述的内燃发动机和用于运行内燃发动机的方法实现。
15.内燃发动机包括至少一个气缸，该气缸优选地具有至少200mm的内径。
16.内燃发动机是低压燃料气体发动机或双燃料发动机，优选地为大型二冲程内燃发动机。
17.该内燃发动机包括用于提供燃料流体的至少一个流体进入阀。在本技术中，燃料流体可以是燃料气体或燃料液体。
18.气缸包括多个扫气端口，这些扫气端口与扫气腔室流体连通。扫气腔室围绕在活塞的冲程方向上气缸的第一端侧的至少一部分，并且扫气空气可以被引入其中。
19.扫气空气可以是压缩的、冷却的和脱水的活性气体，示例包括氧化剂，诸如氧气、臭氧等或其混合物(例如，空气)。扫气空气还可以包括再循环的废气或不同类型的惰性气体。
20.扫气端口可以是从内周表面穿透到气缸外周表面的孔，该内周表面是在气缸的第一端侧上气缸衬套的内周表面，并且可以在气缸周围设置多个扫气端口。
21.扫气端口可通过活塞在气缸内的移动而被打开和关闭。
22.内燃发动机包括提供混合容积的至少一个混合腔室，该混合容积布置在扫气腔室中。
23.混合腔室包括用于引入扫气空气的至少一个入口端口、用于将燃料流体引入到混合腔室中的至少一个供给喷嘴以及至少一个出口。
24.至少一个混合腔室可以布置在扫气腔室中，使得扫气空气可以仅经由混合腔室进入气缸中。因此，扫气空气必须经由入口端口进入混合腔室，必须经过混合容积，并且经由出口离开混合腔室到达扫气端口。除混合腔室之外，在扫气腔室与扫气端口之间可以没有直接流体连接。扫气空气不可绕过混合腔室被吸入气缸中。这样，独立于供应多少燃料流体，燃料流体可最佳地与扫气空气混合。
25.在混合容积中可以达到至少一个的λ值(空气燃料比)。对于没有废气再循环的发动机，可以实现至少两个的λ值。
26.优选地，至少一个供给喷嘴布置在入口端口中，更优选地布置在各个入口端口中。燃料流体可与扫气空气一起进入混合容积。燃料流体可被供应到扫气空气，使得形成均匀分布的混合物。
27.每个出口面向至少一个扫气端口。
28.混合腔室可包括每个扫气端口的一个出口或用于多达八个(优选多达四个)相邻扫气端口的一个出口。
29.流体进入阀可供应加压燃料气体或加压燃料液体。在混合腔室中，燃料气体或燃料液体膨胀并与扫气空气混合，使得提供燃料/空气混合物。
30.由于燃料和空气的预混合，燃料与扫气空气混合地进入气缸，并且因此可均匀地分布在气缸内。减少了燃烧腔室中的非常稀薄和非常富燃料的混合物区域。另外，通过使天然气以优化的气体进入开始和气体进入结束来进入混合腔室中，防止了燃料进入例如在活
塞和衬套之间的燃烧腔室裂缝，并且减少了在扫气过程期间离开气缸的直接燃料损失。
31.未燃烧的燃料(特别是甲烷)的百分比减小，在期望的点火正时之前点火的趋势和爆震燃烧的趋势减小，因此提高了发动机效率并且改善了双燃料气体模式下的发动机操作循环。
32.当燃料流体与扫气空气在气缸外部预混合并且准备好的燃料/空气混合物进入气缸时，低燃料压力可成为必然。
33.混合腔室也适用于燃料气体以及燃料液体。
34.内燃发动机可以是单向流扫气二冲程发动机，其可用作船舶的发动机。然而，在活塞在气缸中的冲程方向上，扫气腔室被布置在气缸的第一端侧处，并且排气端口可以设置在第二端侧。
35.排气端口可以是设置在第二端侧处的开口，例如设置在气缸盖中，位于活塞的上止点上方并且被打开和关闭以在燃烧之后排出在气缸中产生的废气。当排气端口打开时，废气通过排气端口从气缸被排出。
36.至少一个混合腔室可以围绕气缸的至少一部分同轴地布置，特别地对应于同轴地布置在气缸壁中的扫气端口。混合腔室可以布置在相同的轴向水平上，即在上止点和下止点之间与扫气端口相同的水平上。因此，燃料/空气混合物具有到气缸容积的短道。
37.至少一个混合腔室中的一个混合腔室可将燃料和扫气空气的混合物供应到一个扫气端口，供应到多达多个相邻的扫气端口或甚至供应到所有扫气端口。
38.内燃发动机可以恰好包括一个混合腔室，该混合腔室可以围绕整个气缸环形地延伸并且可以提供环形混合容积。
39.环形混合腔室可包括环形入口端口和/或环形出口。环形出口可以服务所有扫气端口。替代地，环形混合腔室可包括多个入口端口和/或多个出口。
40.代替一个环形混合腔室，至少两个混合腔室可以布置在围绕该气缸的同轴环上。多个混合腔室可以围绕气缸环形地布置。每个混合腔室可服务多达八个，优选四个相邻的扫气端口。
41.多个混合腔室中的每一个混合腔室都可包括一个入口端口和一个供给喷嘴。替代地，多个混合腔室中的每一个混合腔室都可包括多个入口端口和/或多个出口。
42.混合腔室可包括与出口相邻和/或围绕出口的颈部，该颈部优选地接触气缸的外壁。颈部可以布置成使得出口覆盖一个或多个相邻扫气端口并且提供燃料/空气混合物的引导流，使得燃料/空气混合物仅进入气缸而不返回到扫气腔室。
43.颈部可以防止扫气空气不经过混合腔室就进入扫气端口。
44.每个入口端口可包括入口管。入口管的至少一部分可包括轴线，该轴线优选地平行于或垂直于气缸的轴线。因此，可轴向地或径向地将扫气空气供应到混合腔室。
45.至少一个供给喷嘴可以布置在入口管中，并且可以优选地布置成使得燃料液体主要在管轴线的方向上被供应。燃料流体和扫气空气的混合可在入口管中开始。
46.入口管可以形成为文丘里混合器，该文丘里混合器具有相对于管的轴线同轴布置在管的中间部的壁中的供给喷嘴。管的中间部具有比管的上游部和下游部小的直径。
47.在中间部中，燃料流体必须增加其速度，而其压力减小。当流体离开中间部时，其压力增大回到管水平。中间部处压力的改变进而实现所供应的燃料的流量的改变，以便以
所需的比例与主气流结合和混合。燃料流体可以在没有泵的情况下供应或至少以减小的泵功率供应。
48.入口管可以替代地包括与入口管的上游部和下游部相比具有扩大直径的中间部。至少一个供给喷嘴可布置在中间部内。燃料流体和扫气空气在湍流条件下被组合。
49.静态混合器可布置在入口管中位于供给喷嘴的下游。静态混合器可改进组合的燃料流体和扫气空气的混合。因此，可以减少混合腔室内用于混合的流动路径。
50.节流阀可布置在入口管中位于供给喷嘴的下游。
51.通过设置节流阀，使扫气空气进入混合腔室可被控制。因此，扫气空气的进入可相对于其它混合腔室均衡，特别是对于具有多个气缸的内燃发动机来说。而且，对于低负载，可以减少扫气空气供应。节流阀也可以用于改善燃料气体和扫气气体的混合。
52.内燃发动机可包括用于设置或控制节流阀的控制装置。
53.内燃发动机可包括控制装置，该控制装置用于在扫气端口已开始打开之后使得能够打开供给喷嘴以将燃料喷射到混合腔室中，并且用于在扫气端口被关闭之前停止喷射。
54.因此，减少了将未燃烧燃料通过排气出口吹出的风险。
55.根据另一方面，内燃发动机包括用于提供燃料流体的至少一个气体进入阀，并且包括布置在至少一个气体进入阀的下游和气缸的容积的上游的至少一个燃料供给腔室。优选地，燃料供给腔室布置在多个供给喷嘴的上游并且流体地连接到多个供给喷嘴。优选地，内燃发动机包括1至3个燃料供给腔室，该燃料供给腔室可以布置在不同的轴向水平。每个燃料供给腔室可以布置在1至5个流体进入阀的下游。
56.优选地，燃料供给腔室不具有用于引入扫气空气的入口端口，并且扫气空气不被允许进入燃料供给腔室。燃料供给腔室可以提供将燃料流体围绕气缸分配。
57.内燃发动机是低压燃料气体发动机或双燃料发动机，优选地为大型纵向扫气式二冲程内燃发动机，该内容发动机具有至少一个气缸，该气缸优选地具有至少200mm的内径。特别地，内燃发动机是如上所述的内燃发动机。
58.一个或多个流体进入阀可以安装在燃料供给腔室上。流体进入阀可以被致动以允许加压燃料进入燃料供给腔室。优选地，围绕气缸安装四个到十六个流体进入阀。
59.供给喷嘴可布置成将燃料流体供应到混合腔室或直接供应到气缸。气缸可以包括喷嘴开口，例如40至50个喷嘴开口，所述位于气缸壁中，从而限定供给喷嘴。喷嘴开口可具有可径向地指向或可与径向方向形成角度的轴线。喷嘴开口的轴线可以垂直于气缸轴线，或者可以与垂直于气缸轴线的水平面形成角度。
60.一个或多个这样的燃料供给腔室可以以轴向距离安装在一个气缸上，以优化燃料新鲜充气混合。
61.燃料供给腔室可以围绕气缸的至少一部分同轴地布置。优选地，一个供给腔室可以围绕气缸环形地延伸并且可以流体地连接到所有供给喷嘴。
62.这种燃料供给腔室的位置在活塞冲程的下半部中是优选的。允许燃料进入具有高湍流水平的区域中的位置是有利的，该高湍流水平是由于通过扫气端口进入气缸中的新鲜充气流导致的。
63.燃料供给腔室可以布置在与混合腔室相同的轴向水平上，或者布置在混合腔室的轴向水平上方或混合腔室的轴向水平下方。
64.根据另一方面，内燃发动机包括用于提供燃料流体的至少一个流体进入阀。止回阀布置在至少一个流体进入阀和气缸容积之间的流体路径中，优选地布置在供给喷嘴内。
65.内燃发动机是低压燃料气体发动机或双燃料发动机，优选地为大型纵向扫气式二冲程内燃发动机，该内燃发动机具有至少一个气缸，该气缸优选地具有至少200mm的内径。特别地，该内燃发动机是如上所述的内燃发动机。
66.止回阀提供减小的死容积。死容积是在流体进入阀已经被关闭之后燃料可以从其进入气缸的容积。止回阀也可以改善系统内的燃料动态。由于止回阀提供较小的死容积时，对要求改变的反应可以更快地发生。较小的容积导致系统的惯性较低。
67.优选地，与没有止回阀的布置相比，止回阀被布置成使得死容积减小至少70％至80％。
68.根据另一方面，提供了一种用于操作如上所述的内燃发动机的方法，该内燃发动机包括具有扫气端口的气缸、混合腔室和供给喷嘴。该方法包括以下步骤：在扫气端口打开之后打开供给喷嘴以将燃料喷射到混合腔室中；以及在扫气端口被关闭之前停止喷射。
69.在该上下文中，一旦扫气气体或扫气气体和燃料流体的混合物可以进入气缸，扫气端口就打开。类似地，当没有气体可以进入气缸时，即，当活塞在扫气端口上方时，扫气端口被关闭。
70.为了清扫气缸，可以将第一纯扫气空气引导到气缸中。此后，供给喷嘴被打开，使得扫气气体和燃料流体的混合物可进入气缸。
71.优选地，内燃发动机包括用于设置阀的控制装置，该控制装置特别地用于使得能够打开供给喷嘴和用于停止喷射。
附图说明
72.在下文中，通过附图在实施方式中进一步解释本发明。相同的附图标记表示功能上对应的特征。
73.图1示出了内燃发动机的示意图；
74.图2以侧视图示出了气缸的第一端侧的第一示例的示意图；
75.图3从上方以截面图示出了的第一示例的示意图；
76.图4以侧视图示出了气缸的第一端侧的第二示例的示意图；
77.图5用气缸的第一端侧的第二示例以侧视图示出了气缸的示意图；
78.图6示出了入口管的第一示例的示意图；
79.图7示出了入口管的第二示例的示意图；
80.图8示出了入口管的第三示例的示意图；
81.图9示出了入口管的第四示例的示意图；
82.图10示出了根据曲柄位置/时间的阀设置定的示意图；
83.图11a从侧面以截面图示出了内燃发动机的另一示例的示意图；
84.图11b从上方以截面图示出了内燃发动机的另一示例的示意图；
85.图12从侧面以截面图示出了用于内燃发动机的另一示例的气缸衬套的示意图。
具体实施方式
86.图1示出了内燃发动机100的示意图。该内燃发动机是具有至少一个气缸1的大型二冲程内燃发动机，该气缸1具有至少200mm的内径7。往复式活塞2连接到未在图中示出的十字头。
87.气缸1具有多个扫气端口10，例如32个扫气端口，这些扫气端口与扫气腔室4流体连通。扫气腔室4围绕气缸1的第一端侧6a。排气端口3布置在气缸2的第二端侧6b上。
88.内燃发动机100包括布置在扫气腔室4中的至少一个混合腔室11。在混合腔室11中，燃料流体和扫气空气在通过扫气端口10进入气缸之前被混合。
89.图2以侧视图示出了气缸1的第一端侧6a的第一示例的示意图。在第一端侧6a上，多个混合腔室11围绕气缸1布置。
90.每个混合腔室11包括用于将扫气空气引入到混合腔室11中的入口端口13。用于将燃料流体引入混合腔室的供给喷嘴14布置在入口端口13中的每一个中。
91.每个混合腔室11包括面向至少一个扫气端口10的出口15。
92.每个混合腔室11提供混合容积12，在该混合容积中扫气空气和燃料流体在进入气缸1之前形成尽可能均匀的混合物。
93.图3从上方以截面图示出了第一示例的示意图。混合腔室11布置在围绕气缸1的圆上。燃料流体经由燃料供给腔室28被供给到供给喷嘴14。每个燃料供给腔室流体地连接到流体进入阀29。因此，每个流体进入阀29可将燃料流体供应到连接到相应燃料供给腔室28的所有供给喷嘴14。
94.代替使用燃料供给腔室28连同比供给喷嘴14更低数量的燃料进入阀29，燃料进入阀29可集成到供给喷嘴14中，这导致相同数量的燃料进入阀29和供给喷嘴14。
95.图4以侧视图示出了气缸的第一端侧6a的第二示例的示意图，并且图5以侧视图示出了第二示例的示意图。
96.在该示例中，一个混合腔室11围绕气缸1环形地布置。混合腔室11可包括多个入口端口13(参见图5)或可包括单个环形入口端口。混合腔室11包括多个供给喷嘴14。供给喷嘴14经由单个公共燃料供给腔室28被供给，该公共燃料供给腔室28由四个流体进入阀29供应。
97.同样在一个环形混合腔室11的情况下，燃料进入阀29可集成到供给喷嘴14中，使得安装相同数量的燃料进入阀29和供给喷嘴14。
98.如在图5中可见，入口端口13可以形成为具有平行于气缸1的轴线9的轴线18的单独入口管17，或者入口端口13可以形成为具有单个环形开口的环形套环。
99.混合腔室11包括与出口15相邻的颈部16，该颈部16接触气缸1的外壁8。因此，燃料流体和扫气空气的混合物被可靠地引导到气缸中。
100.图6示出了入口管17的第一示例的示意图。入口管17包括与入口管17的上游部22’和下游部23’相比具有扩大直径25的中间部21’。供给喷嘴14布置在中间部21’中。
101.在上游部22’处进入入口管17的扫气空气在中间部21’中形成湍流，从而促进与进入的燃料流体均匀的混合。
102.图7示出了沿着轴线18(上方)以及垂直于轴线18(下方)的入口管17的第二示例的示意图。
103.在该示例中，入口管17形成为文丘里混合器19，其中供给喷嘴14同轴地布置在入口管17的中间部21的壁20中。在这种情况下，中间部21具有比入口管17的上游部22和下游部23更小的直径24。
104.由于扫气空气在中间部21中的加速流动，燃料流体被抽吸到入口管17中。
105.图8示出了入口管17的第三示例的示意图。供给喷嘴14布置在入口管17中，并且在供给喷嘴14的下游有静态混合器27。由于由静态混合器27确定的流动路径，产生了湍流，从而提供扫气空气和燃料流体的混合物。
106.图9示出了入口管17的第四示例的示意图。节流阀26布置在入口管17中，位于供给喷嘴14的下游。
107.通过设置节流阀，可均衡与燃料流体混合的扫气空气的流入，这在并非所有入口管17都提供有相同压力的扫气空气和/或燃料流体时的情况下可能是必需的，例如当扫气贮存器5(参见图1)与入口管17之间的距离和/或流体进入阀29(参见图3和图4)与供给喷嘴14之间的距离对于每个入口管17来说不同时。
108.图10示出了根据曲柄角的阀设置的示意图。虚线示意性地示出了排气端口3的设置(参见图1)，点线示出了流体进入阀29的设置(参见图3和图4)，实线示出了扫气端口10的状态(参见图1)。
109.燃料需要在特定曲柄角间隔内被准许进入，以一方面避免燃料的一部分在扫气过程中离开气缸，并且另一方面以达到最佳混合结果。
110.当活塞2(参见图1)在工作冲程期间向下移动时，排气端口3(参见图1)打开，并且之后活塞打开扫气端口10。
111.燃料被准许进入混合腔室11中的开始应当在某一时间开始，使得气缸被新鲜充气扫气，但是使得在扫气过程期间尽可能低地或没有燃料经由排气端口3离开气缸1。应防止直接甲烷滑移。为了优化燃料和新鲜充气混合，需要优化燃料流体进入新鲜的扫气空气中的进入持续时间和定时。在压缩冲程期间，燃料流体进入需要在活塞2关闭扫气端口10之前停止。
112.通常，扫气端口10在活塞到达下止点之前约40
°
ca(度曲柄角)处打开，或在活塞已经经过上止点之后约140
°
ca处打开。
113.通常，扫气端口10在活塞已经经过下止点之后约40
°
ca处关闭，或者在活塞已经经过上止点之后220
°
ca处关闭。
114.排气端口在240
°
ca至280
°
ca关闭，其中实际的排气阀关闭取决于发动机载荷。
115.气体进入通常在扫气端口打开之后20
°
ca处开始或在活塞已经经过上止点之后160
°
ca处开始。气体进入通常在扫气端口10被关闭之前约5
°
ca处结束，或在活塞已经经过上止点之后约215
°
ca处结束。
116.图11a从侧面以截面图示出了内燃发动机100的另一示例的示意图，图11b从上方以截面图示出了同一示例的示意图。
117.两个轴向隔开的燃料供给腔室28围绕气缸1布置。每个燃料供给腔室28布置在四个流体进入阀29的下游和气缸1的容积31的上游。替代地，对于每个燃料供给腔室，可以安装一至十个流体进入阀29。
118.在这种情况下，(多个)燃料流体喷嘴14’布置在气缸1的壁20中并且提供定向流体
流32，该定向流体流32与垂直于气缸轴线9的水平面33形成在-45
°
和45
°
之间、优选在-25
°
和25
°
之间的的第一角度γ，并且与水平面33中的径向方向34形成在-70
°
和70
°
之间、优选在-45
°
和45
°
之间的的第二角度β。
119.(多个)流体喷嘴14’布置在相同的轴向水平上并且等距。
120.在每个燃料供给腔室29上，通常可以安装一个或多个流体进入阀29。流体进入阀29可以被致动以允许加压燃料进入燃料供给腔室29。通常，一个或多个这样的燃料供给腔室29可以安装在一个气缸上，以优化燃料新鲜充气混合。
121.图12从侧面以截面图示出了内燃发动机的另一示例的气缸壁20的示意图。
122.在该示例中，流体进入阀29(图中未示出)安装在气缸1的壁20的外侧上。流体进入阀29的喷嘴容积35直接连接到供给喷嘴14’，该供给喷嘴14’在流体进入阀29和气缸容积31之间形成流体路径。
123.止回阀30布置在每个供给喷嘴14’内。在没有来自流体进入阀29的压力的情况下，止回阀30保持关闭。流体进入阀29的下游的死容积(在关闭流体进入阀29之后，燃料流体可以从该死容积进入气缸容积)减小。
124.通常，止回阀30可以布置在气体进入阀29和气缸容积31之间的流体路径中的任何位置，优选地靠近气缸容积31。

技术特征：
1.一种内燃发动机(100)、优选地大型二冲程内燃发动机，该内燃发动机具有至少一个气缸(1)，所述至少一个气缸优选地具有至少200mm的内径，该内燃发动机即为包括用于提供燃料流体的至少一个流体进入阀(29)的低压燃料流体发动机或双燃料发动机(1)，所述气缸(1)具有多个扫气端口(10)，所述多个扫气端口与围绕所述气缸(1)的第一端侧(6a)的扫气腔室(4)流体连通，其特征在于，所述内燃发动机(100)包括提供混合容积(12)的至少一个混合腔室(11)，所述至少一个混合腔室布置在所述扫气腔室(4)中，其中，所述混合腔室(11)包括：至少一个入口端口(13)，所述至少一个入口端口用于引入扫气空气；至少一个供给喷嘴(14)，所述至少一个供给喷嘴用于将燃料流体引入到所述混合腔室中，优选地，所述至少一个供给喷嘴(14)布置在各个入口端口(13)中；以及至少一个出口(15)，每个出口(15)面向至少一个扫气端口(10)，并且优选地面向多达四个相邻的扫气端口(10)。2.根据权利要求1所述的内燃发动机(100)，其中，所述混合腔室(11)围绕所述气缸(1)的至少一部分同轴地布置。3.根据权利要求2所述的内燃发动机(100)，其中，一个混合腔室(11)围绕整个所述气缸(1)环形地延伸并且提供环形混合容积(12)。4.根据权利要求2所述的内燃发动机(100)，其中，多个混合腔室(11)围绕所述气缸(1)环形地布置。5.根据前述权利要求中任一项所述的内燃发动机(100)，其中，所述混合腔室(11)包括与所述出口(15)相邻的颈部(16)，所述颈部(16)优选地接触所述气缸(1)的外壁(8)。6.根据前述权利要求中任一项所述的内燃发动机(100)，其中，每个入口端口(13)都包括入口管(17)，所述入口管具有轴线(18)，所述轴线(18)特别地平行于或垂直于所述气缸(1)的轴线(9)。7.根据权利要求6所述的内燃发动机(100)，其中，所述入口管(17)形成为文丘里混合器(19)，所述文丘里混合器具有同轴地布置在所述入口管(17)的中间部(21)的壁(20)中的所述供给喷嘴(14)，所述中间部(21)具有比所述入口管(17)的上游部(22)和下游部(23)小的直径(24)。8.根据权利要求6所述的内燃发动机(100)，其中，所述入口管(17)包括与所述入口管(17)的上游部(22’)和下游部(23’)相比具有扩大直径(25)的中间部(21’)，并且其中，所述至少一个供给喷嘴(14)布置在所述中间部(21’)中。9.根据权利要求6至8中任一项所述的内燃发动机(100)，其中，在所述入口管(17)中所述供给喷嘴(14)的下游布置有节流阀(26)。10.根据权利要求6至8中任一项所述的内燃发动机(100)，其中，在所述入口管(17)中所述供给喷嘴(14)的下游布置有静态混合器(27)。11.根据前述权利要求中任一项所述的内燃发动机(100)，其中，所述内燃发动机(100)包括控制装置，所述控制装置用于在所述扫气端口(10)已经开始打开之后使得能够打开所述供给喷嘴(14)以将燃料喷射到所述混合腔室(11)中，并且用于在所述扫气端口(10)被关
闭之前停止喷射。12.一种内燃发动机(100)、特别地根据前述权利要求中任一项所述的内燃发动机(100)、优选地大型纵向扫气式二冲程内燃发动机，所述内燃发动机具有至少一个气缸(1)，所述至少一个气缸优选地具有至少200mm的内径，所述内燃发动机即为包括用于提供燃料流体的至少一个流体进入阀(29)的低压燃料流体发动机或双燃料发动机(1)，其特征在于，所述内燃发动机(100)包括至少一个燃料供给腔室(28)，所述至少一个燃料供给腔室(28)布置在所述至少一个流体进入阀(29)的下游和气缸容积(31)的上游，优选地布置在多个供给喷嘴(14；14’)上游并流体连接到所述多个供给喷嘴(14；14’)。13.根据权利要求12所述的内燃发动机(100)，其中，所述燃料供给腔室(28)围绕所述气缸(1)的至少一部分同轴地布置，优选地，一个供给腔室(28)围绕所述气缸(1)环形地延伸并且流体地连接到所有供给喷嘴(14；14’)。14.一种内燃发动机(100)、特别地根据前述权利要求中任一项所述的内燃发动机(100)、优选地大型纵向扫气式二冲程内燃发动机，所述内燃发动机具有至少一个气缸(1)，所述至少一个气缸优选地具有至少200mm的内径，所述内燃发动机即为包括用于提供燃料流体的至少一个流体进入阀(29)的低压燃料流体发动机或双燃料发动机(1)，其特征在于，在所述至少一个流体进入阀(29)和气缸容积(31)之间的流体路径中布置有止回阀(30)，所述止回阀优选地布置在供给喷嘴(14’)内。15.一种操作根据前述权利要求1至11中任一项所述的内燃发动机的方法，所述方法包括以下步骤：-打开所述供给喷嘴以在所述扫气端口打开之后将燃料喷射到所述混合腔室中；以及-在所述扫气端口关闭之前停止喷射。

技术总结
本发明涉及内燃发动机。该内燃发动机优选是大型二冲程内燃发动机并具有至少一个气缸，该气缸具有至少200mm的内径。内燃发动机是包括提供燃料流体的至少一个流体进入阀的低压燃料流体发动机或双燃料发动机。气缸具有与扫气腔室流体连通的多个扫气端口，扫气腔室围绕气缸的第一端侧。内燃发动机包括提供混合容积的至少一个混合腔室，该混合腔室布置在扫气腔室中。混合腔室包括：至少一个入口端口，其用于引入扫气空气；至少一个供给喷嘴，其用于将燃料流体引入到混合腔室中，至少一个供给喷嘴布置在每个入口端口中；以及至少一个出口，每个出口面向至少一个扫气端口并且优选地面向多达四个相邻的扫气端口。本发明还涉及操作内燃发动机的方法。发动机的方法。发动机的方法。


技术研发人员：F
受保护的技术使用者：温特图尔汽柴油公司
技术研发日：2022.11.22
技术公布日：2023/5/25