CN103511103B - 具有可变燃料喷射曲线的内燃发动机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种内燃发动机，其包括燃气供给***和气缸，以及燃油供给***，以及发动机控制单元，其中所述燃气供给***和气缸设有燃气喷射器以用于在燃气运行模式下将燃气直接喷射到气缸中的燃烧室中，所述发动机控制单元通过调节燃料喷射的持续时间控制进入气缸的燃料喷射，其中燃气运行模式下的燃料喷射包括由没有燃料喷射的停顿时段分开的引燃燃油喷射时段和主燃料喷射时段。响应于在燃气运行模式下提供给气缸的燃气的热值的变化，发动机控制单元调节引燃燃油喷射时段和停顿时段的定时，并且因此调节喷射燃气的所述主燃料喷射时段的持续时间。

Description

具有可变燃料喷射曲线的内燃发动机

技术领域

本发明涉及一种例如为二冲程十字头式柴油发动机的内燃发动机，其包括燃气供给***和气缸、以及燃油供给***、以及发动机控制单元，其中燃气供给***和气缸设有用于在燃气运行模式下将燃气直接喷射到气缸中的燃烧室中的燃气喷射器，燃油供给***为气缸处的燃油喷射器提供燃油以用于在燃油运行模式下直接喷射到气缸中的燃烧室中，发动机控制单元通过调节燃料喷射的持续时间来控制进入气缸的燃料喷射，其中燃气运行模式下的燃料喷射包括由没有燃料喷射的停顿时段所分开的引燃(pilot)燃油喷射时段和主燃料喷射时段。

背景技术

现在对降低来自内燃发动机运行的二氧化碳、一氧化氮和硫排放物的兴趣越来越大，并且由此已经研究了普通燃料的替代品。例如为MANDiesel公司的12K80MC-GI-S的大型二冲程柴油发动机的运行已经表明，在排放方面与传统燃油相比，将燃气作为第一燃料运行可以是安全的、可靠的并且在环境方面理想的。关于用于海洋市场的大型二冲程柴油发动机，使用燃气的发动机变得越来越引人注意，特别是用于液化天然气运输船(LNG运输船)，其中，来自气体存储罐的蒸发(boil-off)气体必须在输送期间被处理。

因此理想的是使用来自LNG运输船的气体存储罐的天然气和/或蒸发气体以用于运行这样的发动机。然而，例如因为蒸发气体还包括例如降低提供给气缸的燃气的能量密度的氮，因此来自LNG运输船的气体存储罐的气体的燃料发热值可能随时间变化。同样，提供给气缸的燃气的温度变化引起喷射到气缸燃烧室中的燃气能量密度的变化。

当喷射到气缸中的燃气的能量密度不同于用于测试发动机和确定发动机燃料指标的参考燃气的能量密度时，必须调节燃料指标以便保持发动机速度和发动机的输出，其中所述燃料指标即在给定负载下待喷射到气缸中以获得所需发动机速度的燃料的量。因此燃气的能量密度的变化要求更多的燃气喷射到发动机中，这通过调节燃气喷射时间而实现。

此外，存在在不削弱发动机总体运行的情况下使上述类型的双燃料供给发动机的运行模式在燃气运行模式和燃油运行模式之间改变以及相反情况的改变的需要。

从WO2010/139572已知一种用于运行具有双燃料供给***的柴油发动机的方法和装置，其中燃料喷射包括至少一个燃油引燃喷射和燃油主喷射，并且其中主喷射的一部分由燃气替换。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种具有可变形燃料喷射曲线的双燃料供给的内燃发动机。

为此，本发明的特征在于，响应于在燃气运行模式下提供给气缸的燃气热值的变化，发动机控制单元调节引燃燃油喷射时段和停顿时段的定时，并且因此调节喷射燃气的主燃料喷射时段的持续时间。

通过调节引燃燃油喷射时段及其后的停顿时段的定时，以及燃气在燃料运行模式下被喷射的主燃料喷射时段的持续时间，发动机无关于燃气热值地以最大燃烧压力在最优条件下运行。

在燃气运行模式下，喷射曲线包括由没有任何燃料喷射的停顿时间分开的引燃燃油喷射和主燃料喷射，并且主燃料喷射是燃气喷射。引燃燃油喷射的持续时间是如此短以至于其并不支配(或影响)在燃烧期间在燃烧室中实现的最高燃烧压力，这由燃气被喷射到燃烧室中的主燃料喷射的持续时间和定时来控制。因此可以调节用于燃气运行模式下的引燃燃油喷射时段和停顿时段的定时，而不影响燃油运行模式下燃油的主燃料喷射时段。这使得即使发生燃气供给***的突然的安全关机也可以以不变的最高燃烧压力在运行模式之间改变，因为在燃气运行模式和燃油运行模式下最大燃烧压力都被主燃料喷射时段控制、即具有支配燃烧压力的相同的燃料喷射曲线。

引燃燃油喷射用于点燃在主燃料喷射时段下喷射的燃气。由于燃烧室中的高压，因此在引燃燃油喷射时段中喷射的燃油点燃，并且在主燃料喷射时段中喷射到燃烧室中的燃气因此被喷射到正在进行的燃烧过程中或充分预热的环境中，这将确保即使燃气具有较差的点火性能也能点燃。

在燃油运行模式下，喷射曲线包括由没有任何燃料喷射的停顿时间分开的引燃燃油喷射和主燃料喷射，并且主燃料喷射是燃油喷射。因为在主燃料喷射时段中喷射到燃烧室中的燃油由于燃烧室中的压力而被点燃，因此在燃油运行模式中可以省去引燃燃油喷射。

在一个优选实施方式中，响应于在燃气运行模式下提供给气缸的燃气热值的下降，发动机控制单元提前引燃燃油喷射时段和停顿时段的定时，并且提前喷射燃气的主燃料喷射时段的定时和持续时间。当燃气的热值低于用于测试发动机的参考气体的热值时，每时间单位中更少的能量被喷射到燃烧室中。因此通过提前引燃燃油喷射时段和停顿时段的定时，可以增加主燃料喷射时段的持续时间以使得能量的所需量被喷射到燃烧室中。由此即使燃气的热值降低，燃气也被较早地喷射到燃烧室中并且燃烧压力被保持。

在本发明的另一个改进的实施方式中，响应于在燃气运行模式下提供给气缸的燃气的热值的降低，发动机控制单元减少停顿时段的持续时间以使得喷射燃气的主燃料喷射时段的持续时间增加。可以缩短停顿时段的持续时间直到引燃燃油喷射和喷射燃气的主燃料喷射时段的定时相同。在这一点之外喷射燃气的主燃料喷射时段的定时不能再进一步提前，因为燃气需要被引燃燃油喷射点燃。

在本发明的一个实施方式中，通过逐渐缩短燃油运行模式的主燃料喷射时段中燃油喷射的持续时间以及相应地增加燃气喷射的时段，发动机控制单元在燃油运行模式和燃气运行模式之间改变。当燃气运行模式被指定(ordered)时，燃气供给压力由发动机控制单元从燃气供给***指定。为了获得燃气供给***的稳定运行，在所需压力下输送的燃气的量逐步增加。

在提供了相同优点以便稳定运行燃气供给***的另一个实施方式中，通过逐渐地缩短在燃气运行模式的主燃料喷射时段中燃气喷射的持续时间以及相应地增加燃油喷射的时段，发动机控制单元在燃气运行模式和燃油运行模式之间改变。

在一个大致优选的实施方式中，通过使发动机的每一转中每一气缸在燃油运行模式的主燃料喷射时段中燃油喷射的持续时间逐渐地缩短主燃料喷射时段的0.1％，以及相应地增加具有燃气的时段，发动机控制单元在燃油运行模式和燃气运行模式之间改变。根据发动机速度，这允许2分钟到10分钟内在燃气运行模式和燃油运行模式之间以及反过来在它们之间的改变。

在一个优选实施方式中，燃气喷射压力在150巴到300巴的范围之内。因此燃气供给***是高压燃气供给***，可以通过发动机控制单元从该***指定燃料喷射压力的调节。

在另一个实施方式中，在100％的发动机负载下，发动机速度处于从45rpm到175rpm的范围内。

在一个大致优选的实施方式中，提供燃气到气缸的燃气供给***与液化天然气运输船的液化天然气存储罐连接。这允许应用例如具有变化的热值的蒸发气体。明显地，燃气供给***可以与专用燃气存储罐连接、即与货物和燃气分开。

附图说明

下面参考高度示意性的附图更详细地描述本发明的示例及其实施方式，在所述附图中：

图1是根据本发明的发动机的概略图，

图2是发动机的一个示例，其根据本发明的一个优选实施方式结合了燃油和燃气运行模式，

图3-7示意性地示出了根据本发明的燃料喷射曲线。

具体实施方式

根据本发明的一个优选实施方式的内燃发动机1可以是如图1所示的二冲程十字头式柴油发动机。这样的发动机1可以例如是MAN Diesel公司的产品并且是MC或ME型、或是公司的Sulzer RT-flex或SulzerRTA型的产品、或是三菱重工的产品。所述类型的发动机是大型发动机，其典型地被用作船舶中的主发动机或用作发电厂中的固定发动机。气缸例如可以具有从25cm到120cm范围内的孔径，并且发动机例如可以具有从3000kW到120,000kW范围内的功率。发动机速度典型地为从40rpm到250rpm范围内。根据本发明的压燃内燃发动机典型地能够使用重燃油作为第一燃料。

图1的发动机1具有多个气缸，所述气缸具有安装在发动机机架4的气缸部分3中的气缸衬套2。排气门壳体5被安装在气缸盖6中，废气管道7从单个气缸延伸到多个或所有气缸共用的废气接收器8。在废气接收器中，由从废气管道排出的废气脉冲引起的压力变化被平衡到更均匀的压力，一个或多个涡轮增压器9从废气接收器8接收废气并且将压缩空气输送到包括扫气空气接收器10的扫气空气***，所述扫气空气接收器10像废气接收器一样是细长的压力容器。

在单个气缸中，活塞经由十字头和连杆(未示出)被安装在与曲轴上的曲柄销连接的活塞杆上。燃料喷射器喷射燃料到燃烧室中。当喷射燃料是燃油时，其因为活塞上方的空气中的高温而自动点燃。因为活塞已经在向上压缩冲程期间压缩了进气空气，因此出现高温。

优选的是在具有双燃料供给***的船用柴油发动机中实施本发明，并且在下文中通过这样的示例描述本发明，但是本发明当然可以作为单独的燃料***被实施。发动机是油和气体喷射都由电子控制的电子控制发动机，其确保燃料喷射和燃烧被优化。此外其基于具有用于点燃燃气燃烧的引燃燃油喷射的高压气体喷射原理。利用这一原理，柴油燃烧过程可以被完全地利用并且由此可以获得与燃油燃烧同样高的热效率。在图2中气缸部分3被示出为只有单个气缸11，但是发动机具有多个气缸，例如4到15个气缸。如图2所示意性地示出的那样，内燃发动机1包括燃油供给***23和燃气供给***19，它们为燃油喷射***20和燃气喷射***30提供燃油和燃气以提供到气缸11的燃烧室中。在本示例中，燃油喷射***20和燃气喷射***30分别控制燃油和燃气进入气缸11的燃烧室的喷射。燃料喷射***20、30的一般原理是，每个气缸11与控制一个或多个燃料定量装置15、16的气缸控制单元12相关联，所述燃料定量装置15、16例如为与气缸盖6中的燃料喷射器13、14连接的燃料泵或阀。每个气缸中喷射器13、14的数量取决于气缸11的功率。在一个优选实施方式中，每个气缸包括至少一个燃油喷射器13和一个燃气喷射器14。在较小的发动机中，每种燃料类型一个喷射器可以足够喷射一个燃烧过程所需的燃料量，而在较大的、更大功率的发动机中，每种燃料类型可以要求两个或三个喷射器。当每个气缸11设有多个喷射器时，每个喷射器13、14可以有一个燃料定量装置15、16。燃料喷射***20、30的发动机控制单元12又被与船只的桥楼连通的发动机控制单元17控制。

优选的是，燃气供给***19与在海上运行的LNG运输船只的液化天然气(LNG)存储罐18连接。LNG运输船只的LNG存储罐被保持在低温下，但是由于来自海水和大气的外部热量被传递穿过存储罐的隔离层因而被不可避免地加热。通过外部热量的侵入，一部分LNG被气化、即蒸发，并且存储罐压力逐步增大。为了将存储罐压力保持在可接受的水平，再液化***(未示出)可以用于使蒸发气体再液化。备选地，或与再液化***相结合地，当这被燃气喷射***30指定时，蒸发气体压缩机可以提供高压蒸发气体。在气缸处，由气缸控制单元12控制的燃气定量装置16影响燃气喷射器14的定时和开启。燃气优选地由共轨设计(common raildesign)的双壁气体供给管路26提供给燃气喷射***，其中燃气喷射器14的阀由辅助控制油***控制。原则上，这包括液压控制油***和电子气体喷射阀，其供给高压控制油到气体喷射器14，由此控制气体喷射器14的气体阀的定时和开启。燃气供给***是高压燃气供给***。当气体输送压力根据发动机负载而处于150到300巴之间，并且燃气具有大约45°摄氏度的温度时，获得有效的气体喷射。缓冲罐22被用于在蒸发气体被燃气供给***19提供给燃气喷射***30之前储存蒸发气体。LNG运输船的LNG存储罐中不可避免的蒸发气体的量通常不足以作为用于运行LNG运输船的内燃发动机的仅有的燃料，但是根据本发明蒸发气体的量可以有利地被用于与内燃发动机中的燃油相结合。燃气喷射***30的运行对于气体组成和气体组成的变化不敏感。于是专用的燃气存储罐可以是在甲板顶部上的另外的燃气压力罐，其与货物完全分离。因此，同样，通常包括像丙烷和丁烷的高级烃的液化石油气(LPG)可以像LNG那样用作燃气，而不在速度、热效率和功率输出方面改变发动机的性能，并且同时保持与燃油相同的速率。于是对实现燃气的完全雾化来说必需的压力是大约550巴，并且大约35°的摄氏度的温度是优选的。

燃气供给***可以从船的货箱或从专用燃料箱直接接收燃气，所述专用燃料箱可以是船的甲板上的燃料箱。并且燃气供给***可以从蒸发气体再液化***、例如从制造商Hamworthy接收燃气，或者从货箱或专用燃气存储罐直接接收燃气。燃气供给***还可以来自于制造商Hamworthy，并且大致包括增压泵、高压泵和加热器单元。在通过增压泵将燃气泵压至所需压力之后，燃气被加热到所需温度并且然后经由双壁气体供给管路26被提供至发动机气缸。另外的增压泵可以设置在燃气加热之后以将燃气压力调节到所需水平。

在燃油喷射***20中，燃油定量装置15可以是燃料泵，在这种情况下，燃油供给***23仅仅需要将燃油在燃料进给管24中以相对低的进给压力从燃油存储罐21输送到燃料定量装置，所述进给压力例如为从2巴到15巴范围内的压力。备选地，燃油定量装置15可以是阀或与计量装置相连的阀，然后燃料进给管是高压管，其中燃料处于高于喷射压力的压力，例如为500巴到1500巴范围内的进给压力。这样的燃油供给***23被称作共轨***(common-rail system)。在任一情况下，燃油定量装置15通过具有阀的分支导管与燃料进给管24连接，所述阀在常规发动机运行期间维持在打开位置。燃油定量装置15经由高压燃油导管与燃油喷射器13连接。回流导管从燃油喷射器引导至燃油回流管线(未示出)。提供给气缸的燃油典型地是重燃油或船用柴油。

可以通过将燃气供给***19和燃气控制***30安装到具有如上所述的燃油供给***的现有发动机上来提供根据本发明的内燃发动机1。为了简化安装并且一般地为了使得燃烧过程的控制策略最不复杂，一般优选的是独立的气缸控制单元12a、12b分别控制被提供到气缸11的燃烧室中的燃油和燃气的量。同样，燃油控制***20和燃气控制***30包括独立的发动机控制单元17a、17b。显然，如在船用柴油发动机的领域中已知的那样，至少燃油控制***20优选是冗余的、即存在有与气缸控制单元冗余线缆连接的另一个发动机控制单元。当运行根据本发明的内燃发动机时，燃料喷射的发动机调节与燃油喷射***20或者燃气喷射***30一致。一般地，发动机控制单元17从传感器设备40接收发动机速度信号及其它发动机运行参数，并且控制待提供到气缸11的燃烧室中的燃料的量和速度，这也被称为发动机的调速器控制。根据本发明的内燃发动机可以在燃油运行模式、燃气运行模式以及组合的燃油和燃气运行模式下运行。运行模式可以从船的桥楼指定。运行模式之间的切换可以通过与燃油喷射***20和燃气控制***30连接的发动机切换开关25进行，优选地所述发动机切换开关是燃气供给***19的一部分。在组合的燃油和燃气运行模式下，发动机切换控制单元25确定内燃发动机中燃烧过程的关键定时和调节是否与燃油喷射***20或燃气喷射***30一致、即发动机切换开关25在燃油控制***20和燃气控制***30之间切换调速器控制。因此在组合的燃油和燃气运行模式下，运行状态在燃油运行模式和燃气运行模式之间自动交替变换。运行模式之间的切换可以从桥楼指定，或者在气体泄漏的情况下出于安全的原因，将立即切换发动机到燃油运行模式。

在燃气运行模式下，燃烧过程的燃气喷射和定时被燃气喷射***30控制。这根据预定发动机负载指标而完成，所述指标指定在给定的发动机负载下最优地运行发动机所需的燃料喷射长度和燃料喷射压力。在带入运行之前，发动机沿着推进器曲线在不同的负载下被测试，以确定在不同负载下最优的燃料喷射长度和燃料喷射压力。因此当发动机控制单元在发动机特性图中查表以用于找到例如燃气喷射的正确定时、排气门和液压压力的开启和关闭的定时时，其取决于在所需发动机负载下运行发动机所需要的指定燃料喷射长度和指定燃料喷射压力。

图3示出了根据本发明的燃料喷射曲线50。x轴表示曲轴的位置，其中零对应于单个气缸中活塞的上死点。因此，x轴也示意性地表示燃料喷射的定时，以零表示燃料喷射曲线的开始。y轴表示能量的喷射速度、即每时间单位的能量。喷射曲线50包括引燃燃油喷射时段51，其是主燃料喷射时段52之前的燃油预喷射。典型地，当发动机在100％发动机负载下运行时，引燃燃油喷射时段51为主燃料喷射时段52的大约5％，并且因此不能够支配在燃烧期间实现的最大汽缸压力。在燃烧期间实现的最大汽缸压力主要由主燃料喷射时段52的定时和持续时间控制。引燃燃油喷射时段51和主燃料喷射时段52被停顿时段53分开。在图3中，引燃燃油喷射时段51的喷射的启动开始于t_SOI，pre＝0、即开始于上死点，并且主燃料喷射时段的喷射的启动是t_SOI，main＝3。所述值被任意地选择，仅仅是出于说明根据本发明的燃料喷射曲线的调节的目的。在只有燃气在主燃料喷射时段52期间被喷射到气缸中的燃气运行模式下，引燃燃油喷射时段51被要求点燃所喷射的燃气。因此燃气被喷射到正在进行的燃烧过程中。

图4说明了发动机控制单元17从燃油运行模式改变到燃气运行模式的状态。这通过将主燃料喷射时段中喷射到气缸中的燃油的一部分逐渐地替换为燃气而完成。因此主燃料喷射时段包括燃油喷射时段52a和燃气喷射时段52b。发动机控制单元17命令燃气在时刻t_EOI，fuel被喷射，所述时刻是燃油喷射时段52a的结束、即是燃油喷射阀关闭的时刻。显然，在燃油喷射的结束和燃气喷射的开始之间可能有微小的重叠。因此由虚线表示的燃气喷射时段52b逐步增加，直到主燃料喷射时段52只包括燃气喷射，如示出了燃气运行模式下的燃料喷射曲线50的图5所示。燃气喷射的喷射定时、即燃气喷射的启动、t_SOI，gas可由发动机控制单元调节，并且用于实现所需的最大汽缸压力。当从燃气运行模式改变到燃油运行模式时，如上所述的相反的过程被运用。

特别是在燃气运行模式中，有利的是，调节在主燃料喷射时段52中燃气喷射的定时、即通过调节主燃料喷射时段52的持续时间来调节。这遵循于以下事实，即由燃气供给***提供给气缸的燃气的热值通常低于用于在给定的发动机负载下测试发动机并确定主燃料喷射时段的持续时间的参考燃气的热值。当与参考燃气相比，燃气的热值减少时，主燃料喷射时段52的持续时间增大到使发动机负载保持为常数。然而，当每时间单位里较少的能量被喷射时，气缸中的最大燃烧压力降低，这又引起较低的发动机效率。通过使燃气运行模式下主燃料喷射时段的喷射的启动提前，即使燃气的热值降低，最大燃烧压力和发动机效率也由此得以保持。

如所提及的那样，利用燃气的低热值，不可能以恒定主燃料喷射时段52实现所需的最大汽缸压力。在这种情况下主燃料喷射时段52的启动、t_SOI，gas，可以被提前以使得主燃料喷射时段52的持续时间增加。这一状态在图6中被示出，其中主燃料喷射时段52的启动被提前到时刻t_SOI，gas＝1，因为每时间单位里被喷射到气缸中的能量的量只处于参考气体的80％。然而，为了避免引燃燃油喷射时段51和主燃料喷射时段52之间的重叠，引燃燃油喷射时段51的启动已经被提前到在时刻t_SOI，pre＝-2处启动。由于燃气无法在燃烧压力中的压力下自燃，因此喷射燃气的主燃料喷射时段的启动可以不被提前到引燃燃油喷射时段51之前的启动，所述启动被提供以发动在主燃料喷射时段52中被喷射到气缸中的燃气，其由图5和图6中的虚线表示。因此在主燃料喷射时段52需要增加到大于停顿时段53的持续时间或从t_SOI，pre到t_SOI，gas的持续时间的状态下，有利的是，使引燃燃油喷射时段51的启动、即时刻t_SOI，pre提前。因此可以缩短停顿时段的持续时间并且使引燃燃油喷射时段的启动提前，以便于增加主燃油喷射时段52。

由于引燃燃油喷射不支配最大燃烧压力，因此尽管在燃气运行模式下存在主燃料喷射时段的显著提前，也可以从燃气运行模式改变到燃油运行模式，并且根据需要和在安全限制内保持最大燃烧压力。这在图7中被示出，其示出了主燃料喷射时段的启动，而燃油运行模式中的燃油喷射未改变。

燃气的热值的降低可以借助于测量发动机气缸压力、例如平均指示压力的传感器设备40被检测。利用发动机负载和平均指示压力之间已知的关系，其可以被检测，如果需要更长的气体喷射以便于保持稳定负载的话。与在发动机测试下喷射参考气体的主燃料喷射时段相比，喷射燃气的实际的主燃料喷射时段使得能够近似估计实际的热值。作为被测量的汽缸压力的一个备选方案，发动机负载可以利用位于曲轴上的扭矩计量器以及发动机速度的测量被估计。

Claims (9)

1.一种内燃发动机，所述内燃发动机包括燃气供给***和气缸、以及燃油供给***、以及发动机控制单元，其中所述燃气供给***和气缸设有用于在燃气运行模式下将燃气直接喷射到气缸中的燃烧室中的燃气喷射器，所述燃油供给***为气缸处的燃油喷射器提供燃油以用于在燃油运行模式下直接喷射到气缸中的燃烧室中，所述发动机控制单元通过调节燃料喷射的持续时间来控制进入气缸的燃料喷射，其中在所述燃气运行模式下的燃料喷射包括由没有燃料喷射的停顿时段所分开的引燃燃油喷射时段和主燃料喷射时段，其特征在于，响应于在所述燃气运行模式下提供给气缸的燃气的热值的变化，所述发动机控制单元调节所述引燃燃油喷射时段和所述停顿时段的定时，并且因此调节喷射燃气的所述主燃料喷射时段的持续时间。

2.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，响应于在所述燃气运行模式下提供给气缸的燃气的热值的下降，所述发动机控制单元提前所述引燃燃油喷射时段和所述停顿时段的定时，并且提前喷射燃气的所述主燃料喷射时段的定时和增加喷射燃气的所述主燃料喷射时段的持续时间。

3.根据权利要求1或2所述的内燃发动机，其特征在于，响应于在所述燃气运行模式下提供给气缸的燃气的热值的降低，所述发动机控制单元减少所述停顿时段的持续时间以使得喷射燃气的所述主燃料喷射时段的持续时间增加。

4.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，通过逐渐缩短所述燃油运行模式的所述主燃料喷射时段中燃油喷射的持续时间以及相应地增加燃气喷射的时段，所述发动机控制单元在所述燃油运行模式和所述燃气运行模式之间改变。

5.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，通过逐渐缩短所述燃气运行模式的所述主燃料喷射时段中燃气喷射的持续时间以及相应地增加燃油喷射的时段，所述发动机控制单元在所述燃气运行模式和所述燃油运行模式之间改变。

6.根据权利要求4所述的内燃发动机，其特征在于，通过使发动机的每一转中每一气缸在所述燃油运行模式的所述主燃料喷射时段中燃油喷射的持续时间逐渐地缩短所述主燃料喷射时段的0.1％，以及相应地增加具有燃气的时段，所述发动机控制单元在所述燃油运行模式和所述燃气运行模式之间改变。

7.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，燃气喷射压力处于150巴到300巴的范围之内。

8.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，在100％的发动机负载下，发动机速度处于从45rpm到175rpm的范围内。

9.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，提供燃气到气缸的所述燃气供给***与液化天然气运输船的液化天然气存储罐连接。