DE102018124916A1 - Verbrennungsmotor sowie Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Verbrennungsmotor sowie Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors Download PDF

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Abstract

Verbrennungsmotor mit
einer ersten Gruppe von Brennkammern (1, 2), die einlassseitig mit einer ersten Frischluftzufuhr (5) und auslassseitig mit einem Abgasstrang (10) fluidverbunden sind,
einer zweiten Gruppe von Brennkammern (3), die einlassseitig mit einer zweiten Frischluftzufuhr (7) und auslassseitig mit dem Abgasstrang (10) und ausschließlich mit der ersten Frischluftzufuhr (5) der beiden Frischluftzufuhren (5, 7) fluidverbunden sind, und
einer Umschaltanordnung (21, 22), zum Umschalten des Verbrennungsmotors zwischen einem ersten Betriebsmodus, in dem die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) und dem Abgasstrang (10) gesperrt ist und die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) und der ersten Frischluftzufuhr (5) geöffnet ist, und einem zweiten Betriebsmodus, in dem die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) und dem Abgasstrang (10) geöffnet ist und die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) und der ersten Frischluftzufuhr (5) gesperrt ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors, wobei der Verbrennungsmotor eine erste Gruppe von Brennkammern und eine zweite Gruppe von Brennkammern aufweist. Die erste Gruppe von Brennkammern ist einlassseitig mit einer Frischluftzufuhr und auslassseitig mit einem Abgasstrang fluidverbunden und die zweite Gruppe von Brennkammern ist einlassseitig mit einer Frischluftzufuhr und auslassseitig wahlweise mit dem Abgasstrang oder einer Frischluftzufuhr von Brennkammern fluidverbunden. Der Verbrennungsmotor weist ferner eine Umschaltanordnung zum Umschalten des Verbrennungsmotors zwischen einem ersten Betriebsmodus und einem zweiten Betriebsmodus auf. Im ersten Betriebsmodus ist die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern und dem Abgasstrang gesperrt und die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern und der Frischluftzufuhr von Brennkammern geöffnet. In dem zweiten Betriebsmodus ist die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern und dem Abgasstrang geöffnet und die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern und der Frischluftzufuhr von Brennkammern gesperrt.
  • US 2018/0230920 A1 zeigt eine solche Anordnung, bei der alle Brennkammern des Verbrennungsmotors einlassseitig mit einer zentralen Frischluftzufuhr verbunden sind. Die erste Gruppe von Brennkammern ist auslassseitig ausschließlich mit dem Abgasstrang verbunden. Eine zweite Gruppe von Brennkammern kann wahlweise auslassseitig entweder mit dem Abgasstrang oder mit der zentralen Frischluftzufuhr verbunden werden. Hierbei wird die zweite Gruppe von Brennkammern unterstöchiometrisch, d.h. fett, betrieben, wobei im Normalbetrieb das Abgas der zweiten Gruppe von Brennkammern im Wege der Abgasrückführung der zentralen Frischluftzufuhr für beide Gruppen von Brennkammern zugeführt wird. Zur Regeneration einer im Abgasstrang befindlichen Abgasnachbehandlungseinrichtung kann dieser Abgaspfad geschlossen werden und ein Abgaspfad zum Verbinden der Brennkammern der zweiten Gruppe mit dem Abgasstrang geöffnet werden. Somit wird Abgas aus einer unterstöchiometrischen Verbrennung, das noch Kohlenwasserstoffe (HC) enthält, der Abgasnachbehandlungseinrichtung zur Regeneration zugeführt.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Verbrennungsmotor und ein Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors vorzuschlagen, bei dem der Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors erhöht wird.
  • Die Aufgabe wird durch einen Verbrennungsmotor gelöst mit
    einer ersten Gruppe von Brennkammern, die einlassseitig mit einer ersten Frischluftzufuhr und auslassseitig mit einem Abgasstrang fluidverbunden sind,
    einer zweiten Gruppe von Brennkammern, die einlassseitig mit einer zweiten Frischluftzufuhr und auslassseitig mit dem Abgasstrang und ausschließlich mit der ersten Frischluftzufuhr der beiden Frischluftzufuhren fluidverbunden sind, und
    einer Umschaltanordnung, zum Umschalten des Verbrennungsmotors zwischen einem ersten Betriebsmodus, in dem die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern und dem Abgasstrang gesperrt ist und die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern und der ersten Frischluftzufuhr geöffnet ist, und einem zweiten Betriebsmodus, in dem die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern und dem Abgasstrang geöffnet ist und die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern und der ersten Frischluftzufuhr gesperrt ist.
  • Die Brennkammern der ersten Gruppe und die Brennkammern der zweiten Gruppe können unterschiedlich betrieben werden, wobei es zudem möglich ist, eine Abgasrückführung der Brennkammern der zweiten Gruppe zur ersten Frischluftzufuhr der Brennkammern der ersten Gruppe zu gewährleisten, ohne dass eine Abgasrückführung der Brennkammern der zweiten Gruppe zur zweiten Frischluftzufuhr der Brennkammern der zweiten Gruppe erfolgt. Somit kann die erste Gruppe von Brennkammern stöchiometrisch betrieben werden. Zur Erhöhung der Effizienz im Teillastbetrieb kann die zweite Gruppe der Brennkammern überstöchiometrisch, also mager, betrieben werden und eine Abgasrückführung zu der ersten Gruppe von Brennkammern erfolgen, so dass eine Effizienzsteigerung der ersten Gruppe von Brennkammern durch die Abgasrückführung erzielt wird. In der Regel führt eine Abmagerung zu mehr Effizienzsteigerung als eine Abgasrückführung. Um die Abmagerung bis zu einer Stabilitätsgrenze erhöhen zu können, an der noch eine stabile Verbrennung erzielt wird, unterbleibt für die zweite Gruppe von Brennkammern eine weitere Abgasrückführung.
  • Im Volllastbetrieb ist es möglich, alle Brennkammern stöchiometrisch zu betreiben, wobei keine Abgasrückführung erfolgt, sondern die zweite Gruppe von Brennkammern auslassseitig ausschließlich mit dem Abgasstrang fluidverbunden ist.
  • Zum Umschalten der auslassseitigen Verbindung der zweiten Gruppe von Brennkammern kann die Umschaltanordnung eine Ventilanordnung umfassen. Hierbei kann es sich in einer einfachen Ausführung um Auslassventile der Brennkammern der zweiten Gruppe von Brennkammern handeln. Moderne Verbrennungsmotoren in Form von Hubkolbenmotoren weisen in der Regel Brennkammern, also Zylinder, mit jeweils zwei Auslassventilen auf. Ein erstes Auslassventil der beiden Auslassventile je Brennkammer kann mit dem Abgasstrang und ein zweites Auslassventil der beiden Auslassventile je Brennkammer kann ausschließlich mit der ersten Frischluftzufuhr der beiden Frischluftzufuhren fluidverbunden sein. Somit kann durch geeignete Steuerung der beiden Auslassventile je Brennkammer ein Umsteuern des Abgases entweder in den Abgasstrang oder in die erste Frischluftzufuhr erfolgen.
  • Denkbar sind grundsätzlich auch nachgelagerte Ventile im Abgasstrang bzw. Abgaskrümmer.
  • In der zentralen Frischluftzufuhr kann ein Kompressor eines Turboladers angeordnet sein.
  • Bei dem Verbrennungsmotor kann es sich um einen Ottomotor handeln. In dem Abgasstrang kann ein Drei-Wege-Katalysator angeordnet sein. Insbesondere bei dieser Anordnung mit einem Drei-Wege-Katalysator im Abgasstrang ist es erforderlich, dass der Verbrennungsmotor Abgas in den Abgasstrang und somit zum Drei-Wege-Katalysator fördert, welches bei einer stöchiometrischen Verbrennung entsteht, um den Drei-Wege-Katalysator für die drei Hauptkomponenten des Abgases, nämlich Kohlenmonoxid (CO), Kohlenwasserstoff (HC) und Stickoxide (NOx), möglichst effizient betreiben zu können. Daher ist eine vollständige Abgasrückführung des Abgases der zweiten Gruppe von Brennkammern dann erforderlich, wenn diese Brennkammern überstöchiometrisch, d.h. mager, betrieben werden.
  • Jede Gruppe von Brennkammern umfasst mindestens eine Brennkammer. Bei einem Verbrennungsmotor mit drei Brennkammern, also drei Zylindern, kann die erste Gruppe von Brennkammern zwei Brennkammern und die zweite Gruppe von Brennkammern einen Brennkammer umfassen.
  • In einer Ausgestaltung des Verbrennungsmotors kann in der Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern und der ersten Fluidzufuhr der ersten Gruppe von Brennkammern ein Kühler (AGR-Kühler) angeordnet sein, um die Abgasrückführung möglichst effizient betreiben zu können.
  • Ferner kann in dem Abgasstrang eine Turbine eines Turboladers angeordnet sein.
  • Die Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors gelöst, bei dem
    eine erste Gruppe von Brennkammern stöchiometrisch betrieben wird,
    eine zweite Gruppe von Brennkammern, die wahlweise in einem ersten Betriebsmodus des Verbrennungsmotors überstöchiometrisch und in einem zweiten Betriebsmodus des Verbrennungsmotors stöchiometrisch betrieben wird,
    wobei in dem ersten Betriebsmodus die zweite Gruppe von Brennkammern auslassseitig mit einer ersten Frischluftzufuhr der ersten Gruppe von Brennkammern fluidverbunden wird und eine Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern zu einem Abgasstrang gesperrt wird, und
    wobei in dem zweiten Betriebsmodus die zweite Gruppe von Brennkammern auslassseitig mit dem Abgasstrang fluidverbunden wird und die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern und der ersten Frischluftzufuhr der ersten Gruppe von Brennkammern gesperrt wird.
  • Im Teillastbetrieb können somit die Brennkammern der ersten Gruppe stöchiometrisch betrieben werden, wobei die zweite Gruppe von Brennkammern überstöchiometrisch, also mager, betrieben wird und das Abgas der zweiten Gruppe von Brennkammern im Wege einer Abgasrückführung der ersten Frischluftzufuhr der ersten Gruppe von Brennkammern zugeführt wird. Durch die Abgasrückführung wird eine Effizienzsteigerung bei dem Betrieb der ersten Brennkammern im stöchiometrischen Betrieb erzielt. Darüber hinaus findet eine Effizienzsteigerung der zweiten Gruppe von Brennkammern durch den Magerbetrieb statt.
  • In Volllast können alle Brennkammern, das heißt, der ersten Gruppe und der zweiten Gruppe, stöchiometrisch betrieben werden, wobei das Abgas der zweiten Gruppe von Brennkammern nicht zur ersten Frischluftzufuhr rückgeführt wird, sondern dem Abgasstrang zugeführt wird. Somit werden alle Brennkammern der beiden Gruppen im gleichen Betriebsmodus betrieben.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors ist in den Figuren näher erläutert. Hierin zeigen
    • 1 den Verbrennungsmotor in einem ersten Betriebsmodus und
    • 2 den Verbrennungsmotor gemäß 1 in einem zweiten Betriebsmodus.
  • 1 zeigt den Verbrennungsmotor mit einem Grundmotor 4, der einen ersten Brennkammer 1, einen zweiten Brennkammer 2 und einen dritten Brennkammer 3 aufweist. Bei einem üblichen Verbrennungsmotor in Form eines Hubkolbenmotors handelt es sich bei den Brennkammern 1, 2, 3 um Zylinder, wobei der Grundmotor 4 ein Kurbel- und Schwungradgehäuse, Kurbelwelle, Nockenwelle, Zylinderkopf, Pleuel, Kolben und ein Einspritzsystem umfasst. Der Übersichtlichkeit halber sind der Grundmotor 4 und der Verbrennungsmotor insgesamt nur schematisch dargestellt.
  • Die erste Brennkammer 1 und der zweite Brennkammer 2 gehören zu einer ersten Gruppe von Brennkammern 1, 2. Die dritte Brennkammer 3 ist Teil einer zweiten Gruppe von Brennkammern 3. Die erste Gruppe von Brennkammern 1, 2 ist einlassseitig mit einer ersten Frischluftzufuhr 5, zum Beispiel in Form eines ersten Ansaugstutzens, fluidverbunden. Die erste Frischluftzufuhr 5 ist wiederum mit einer zentralen Frischluftzufuhr 6 für den gesamten Verbrennungsmotor fluidverbunden.
  • Die zweite Gruppe von Brennkammern 3 ist über eine zweite Frischluftzufuhr 7, zum Beispiel in Form eines zweiten Ansaugstutzens, mit der zentralen Frischluftzufuhr 6 verbunden. Rein theoretisch wäre es auch denkbar, dass für die beiden Gruppen von Brennkammern 1, 2, 3 verschiedene separate und voneinander getrennte Frischluftzufuhren vorgesehen sind.
  • Im vorliegenden Fall sind die erste Frischluftzufuhr 5 und die zweite Frischluftzufuhr 7 durch eine Drosselklappe 9 voneinander getrennt. Darüber hinaus befindet sich in der zentralen Frischluftzufuhr 6 eine zentrale Drosselklappe 8. Somit wird der Volumenstrom der Frischluft, die der ersten Gruppe von Brennkammern 1, 2 zugeführt wird, über die Stellung der zentralen Drosselklappe 8 und der Drosselklappe 9 eingestellt, wohingegen das Volumen der Frischluft, die der zweiten Gruppe von Brennkammern 3 zugeführt wird, ausschließlich durch die Stellung der zentralen Drosselklappe 8 geregelt wird.
  • Auslassseitig ist die erste Gruppe von Brennkammern 1, 2 mit einem Abgasstrang 10 fluidverbunden. Die zweite Gruppe von Brennkammern 3 ist über eine erste Abgasleitung 11 mit dem Abgasstrang 10 verbunden und über eine zweite Abgasleitung 12 mit der ersten Frischluftzufuhr 5 der ersten Gruppe von Brennkammern 1, 2. Im vorliegenden Fall sind je Brennkammer 1, 2, 3 zwei Auslassventile, nämlich ein erstes Auslassventil 21 und ein zweites Auslassventil 22, vorgesehen. Sämtliche Auslassventile (nicht dargestellt) der ersten Gruppe von Brennkammern 1, 2 sind mit dem Abgasstrang 10 fluidverbunden. Die Brennkammern 3 der zweiten Gruppe sind jeweils lediglich über das erste Auslassventil 21 der beiden Auslassventile 21, 22 je Brennkammer 3 mit dem Abgasstrang 10 fluidverbunden. Die Brennkammern 3 der zweiten Gruppe sind jeweils über das zweites Auslassventil 22 der beiden Auslassventile 21, 22 je Brennkammer 3 mit der zweiten Abgasleitung 12 und damit ausschließlich mit der ersten Frischluftzufuhr 5 der beiden Frischluftzufuhren 5, 7 fluidverbunden.
  • Die Auslassventile 21, 22 der zweiten Gruppe von Brennkammern 3 stellen somit eine Ventilanordnung einer Umschaltanordnung dar, mittels derer der Verbrennungsmotor zwischen einem ersten Betriebsmodus und einem zweiten Betriebsmodus umgeschaltet werden kann.
  • In dem in 1 gezeigten ersten Betriebsmodus ist das erste Auslassventil 21 der zweiten Gruppe von Brennkammern 3 geschlossen, was dadurch angedeutet ist, dass die erste Abgasleitung 11 gepunktet dargestellt ist. Abgas aus der zweiten Gruppe von Brennkammern 3 wird ausschließlich über die zweite Abgasleitung 12 abgeführt und über die erste Frischluftzufuhr 5 ausschließlich den Brennkammern 1, 2 der ersten Gruppe zugeführt. Dadurch, dass die zweite Gruppe von Brennkammern 3 ausschließlich mit der ersten Frischluftzufuhr 5 der beiden Frischluftzufuhren 5, 7 verbunden ist, wird Abgas aus der zweiten Gruppe der Brennkammern nicht der zweiten Gruppe von Brennkammern 3 zugeführt. Das Volumen der Frischluft, die der ersten Gruppe von Brennkammern 1, 2 zusätzlich zu der Abgasrückführung zugeleitet wird, wird über die Drosselklappe 9 zwischen der ersten Frischluftzufuhr 5 und der zweiten Frischluftzufuhr 7 eingestellt. Ferner verhindert die Drosselklappe 9 ein Überströmen von rückgeführtem Abgas in die zweite Frischluftzufuhr 7 der zweiten Gruppe von Brennkammern 3.
  • Im ersten Betriebsmodus des Verbrennungsmotors wird die erste Gruppe von Brennkammern 1, 2 stöchiometrisch, das heißt, mit einem Kraftstoff-Luft-Gemisch von in etwa Lambda = 1 betrieben. In diesem Betriebsmodus lässt sich die Effizienz des Verbrennungsvorgangs in der ersten Gruppe von Brennkammern 1, 2 durch die Abgasrückführung erhöhen. Die zweite Gruppe von Brennkammern 3 wird überstöchiometrisch betrieben, mit einem Wert von Lambda > 1, so dass das Abgas aus der zweiten Gruppe von Brennkammern 3 einen Luft- bzw. Sauerstoffüberschuss aufweist, der über die Abgasrückführung der ersten Gruppe von Brennkammern 1, 2 zur Effizienzsteigerung zugeführt wird. Eine weitere Effizienzsteigerung findet durch den AGR-Kühler 13 statt.
  • In dem in 1 dargestellten ersten Betriebsmodus wird somit eine Effizienzsteigerung der ersten Gruppe von Brennkammern 1, 2 dadurch erzielt, dass eine Abgasrückführung stattfindet. Eine weitere Effizienzsteigerung findet dadurch statt, dass die zweite Gruppe von Brennkammern 3 mager betrieben wird. Im Abgasstrang 10 befindet sich ein Drei-Wege-Katalysator, der nur effizient betrieben werden kann, wenn Abgas einer stöchiometrischen Verbrennung zugeführt wird. Da im Magerbetrieb das Abgas nicht in einem Drei-Wege-Katalysator vollständig hinsichtlich der NOX-Komponenten gereinigt werden kann, wird das gesamte Abgas der zweiten Gruppe von Brennkammern 3 im ersten Betriebsmodus durch die Abgasrückführung der ersten Gruppe von Brennkammern 1, 2 zugeführt und nicht dem Drei-Wege-Katalysator im Abgasstrang 10.
  • Der Verbrennungsmotor kann zudem einen Turbolader 14 aufweisen, wobei ein Verdichter 15 des Turboladers 14 in der zentralen Frischluftzufuhr 6 angeordnet ist und eine Turbine 16 des Turboladers 14 im Abgasstrang 10 angeordnet ist. Darüber hinaus ist ein Ladeluftkühler 19 in der zentralen Frischluftzufuhr 6 zwischen dem Verdichter 15 und der zentralen Drosselklappe 8 angeordnet. Alternativ wäre auch ein mechanischer oder ein elektrischer Verdichter einlassseitig denkbar.
  • In dem in 1 dargestellten ersten Betriebsmodus für Teillastbetrieb ist zudem eine Wastegateleitung 17 durch ein Wastegateventil 18 verschlossen. Die Wastegateleitung 17 dient zum Überbrücken der Turbine 16 des Turboladers 14. Dies ist in 1 dadurch dargestellt, dass die Wastegateleitung 17 gepunktet dargestellt ist. Grundsätzlich kann jede Art von Turbolader eingesetzt werden, wie zum Beispiel ein Turbolader mit einer variablen (VTG) oder festen Turbinengeometrie, sowie Turbolader mit oder ohne Wastegateleitung.
  • Die 2 zeigt den Verbrennungsmotor 1 im zweiten Betriebsmodus. In diesem Betriebsmodus ist die zweite Gruppe von Brennkammern 3 über das erste Auslassventil 21 und die erste Abgasleitung 11 mit dem Abgasstrang 10 verbunden. Die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern 3 und der zweiten Abgasleitung 12 ist durch das zweite Auslassventil 22 gesperrt, so dass keine Abgasrückführung stattfindet. In diesem Betriebsmodus sind alle Brennkammern 1, 2, 3 der beiden Gruppen stöchiometrisch zu betreiben.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    erster Brennkammer
    2
    zweiter Brennkammer
    3
    dritter Brennkammer
    4
    Grundmotor
    5
    erste Frischluftzufuhr
    6
    zentrale Frischluftzufuhr
    7
    zweite Frischluftzufuhr
    8
    zentrale Drosselklappe
    9
    Drosselklappe
    10
    Abgasstrang
    11
    erste Abgasleitung
    12
    zweite Abgasleitung
    13
    AGR-Kühler
    14
    Turbolader
    15
    Verdichter
    16
    Turbine
    17
    Wastegateleitung
    18
    Wastegateventil
    19
    Ladeluftkühler
    20
    Drei-Wege-Katalysator
    21
    erstes Auslassventil
    22
    zweites Auslassventil
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 2018/0230920 A1 [0002]

Claims (9)

  1. Verbrennungsmotor mit einer ersten Gruppe von Brennkammern (1, 2), die einlassseitig mit einer ersten Frischluftzufuhr (5) und auslassseitig mit einem Abgasstrang (10) fluidverbunden sind, einer zweiten Gruppe von Brennkammern (3), die einlassseitig mit einer zweiten Frischluftzufuhr (7) und auslassseitig mit dem Abgasstrang (10) und ausschließlich mit der ersten Frischluftzufuhr (5) der beiden Frischluftzufuhren (5, 7) fluidverbunden sind, und einer Umschaltanordnung (21, 22), zum Umschalten des Verbrennungsmotors zwischen einem ersten Betriebsmodus, in dem die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) und dem Abgasstrang (10) gesperrt ist und die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) und der ersten Frischluftzufuhr (5) geöffnet ist, und einem zweiten Betriebsmodus, in dem die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) und dem Abgasstrang (10) geöffnet ist und die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) und der ersten Frischluftzufuhr (5) gesperrt ist.
  2. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltanordnung eine Ventilanordnung (21, 22) umfasst.
  3. Verbrennungsmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilanordnung jeweils zwei Auslassventile (21, 22) der Brennkammern (3) der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) umfasst.
  4. Verbrennungsmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein erstes Auslassventil (21) der beiden Auslassventile (21, 22) je Brennkammer (3) der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) mit dem Abgasstrang (10) und ein zweites Auslassventil (22) der beiden Auslassventile (21, 22) je Brennkammer der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) mit der ersten Frischluftzufuhr (5) fluidverbunden ist.
  5. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Frischluftzufuhr (5) und mit zweite Frischluftzufuhr (7) mit einer zentralen Frischluftzufuhr (6) fluidverbunden sind, wobei die erste Frischluftzufuhr (5) und zweite Frischluftzufuhr (7) über zumindest eine Drosselklappe (9) voneinander getrennt sind.
  6. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Abgasstrang (10) ein Drei-Wege-Katalysator (20) angeordnet ist.
  7. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede Gruppe von Brennkammern (1, 2, 3) mindestens eine Brennkammer (1, 2, 3) umfasst.
  8. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) und der ersten Frischluftzufuhr (5) der ersten Gruppe von Brennkammern (1, 2) ein AGR-Kühler (13) angeordnet ist.
  9. Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors bei dem eine erste Gruppe von Brennkammern (1, 2) stöchiometrisch betrieben wird, eine zweite Gruppe von Brennkammern (3), die wahlweise in einem ersten Betriebsmodus des Verbrennungsmotors überstöchiometrisch und in einem zweiten Betriebsmodus des Verbrennungsmotors stöchiometrisch betrieben wird, wobei in dem ersten Betriebsmodus die zweite Gruppe von Brennkammern (3) auslassseitig mit einer ersten Frischluftzufuhr (5) der ersten Gruppe von Brennkammern (1, 2) fluidverbunden wird und eine Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) zu einem Abgasstrang (10) gesperrt wird, und wobei in dem zweiten Betriebsmodus die zweite Gruppe von Brennkammern (3) auslassseitig mit dem Abgasstrang (10) fluidverbunden wird und die Fluidverbindung zwischen der zweiten Gruppe von Brennkammern (3) und der ersten Frischluftzufuhr (5) der ersten Gruppe von Brennkammern (1, 2) gesperrt wird.
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