DE69800461T2 - Direkteinspritzbrennkraftmaschine mit Zündvorrichtung - Google Patents

Direkteinspritzbrennkraftmaschine mit Zündvorrichtung

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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen an einem Zylinder-Direkteinspritz- Funkenzünd-Motor, bei dem Kraftstoff (beispielsweise Benzin) direkt in einen Zylinder eingespritzt wird, und insbesondere Verbesserungen, die dazu dienen, wirkungsvolle Schichtladungsverbrennung in einem derartigen Motor zu erzielen.
    • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motoren für ein Kraftfahrzeug sind vorgeschlagen und in der Praxis umgesetzt worden, wobei bei ihnen Kraftstoff direkt in einen Motorzylinder eingespritzt und von einer Zündkerze gezündet wird. Einer von ihnen ist in dem US Patent Nr. 5,553,588 unter dem Titel "Spark-ignited Direct Cylinder Fuel Injection Engine" (funken- gezündeter Direkt-Zylinderkraftstoffeinspritzmotor) offenbart und wie folgt aufgebaut: Der Motor weist zwei Ansaugkanäle für jeden Zylinder auf, wobei einer der Kanäle mit einem Verwirbelungssteuenrentil versehen ist. Des Weiteren ist ein Kolben an seinem Kolbenboden mit einem Hohlraum versehen, der einen Teil des Brennraums bildet. Beim Schließen des Verwirbelungssteuerventils wird Ansaugluft in den Brennraum über den anderen Ansaugkanal eingeleitet, so dass ein Gasstrom in dem Brennraum erzeugt wird. Beim Verdichtungstakt wird Kraftstoff in den Hohlraum eingespritzt, so dass örtlich begrenzt eine Schicht aus Luft-Kraftstoff-Gemisch um die Zündkerze herum entsteht, wodurch Schichtladungsverbrennung erzielt wird.
  • Bei den Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motoren muss das geschichtete Luft-Kraftstoff-Gemisch zum Zündzeitpunkt in die Nähe der Zündkerze gebracht werden, um einen guten Wärmeerzeugungsablauf zu erzielen.
  • Bei dem oben beschriebenen herkömmlichen Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor wird der Gasstrom in dem Brennraum jedoch durch die Wirkung des Ansaugkanals erzeugt, der nach außen oder auf den Rand der Zylinderbohrung in Bezug auf eine Vertikalschnitt- Strömungsebene gerichtet ist, und daher entsteht der Gasstrom am Rand der Zylinderbohrung unabhängig vom Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des am Kolbenboden ausgebildeten Hohlraums. Dementsprechend wird, um Verdampfung und Transport eines Luft- Kraftstoff-Gemischs problemlos auszuführen und Verbrennung eines mageren Luft-Kraftstoff-Gemischs zu ermöglichen, Steuerung unter Verwendung eines separaten Steuerfaktors erforderlich, wodurch der Aufbau des Brennraums und die Steuerung des Motors komplizierter werden.
    • KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen verbesserten Zylinder- Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor zu schaffen, mit dem die Nachteile, die bei herkömmlichen Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motoren auftreten, überwunden werden können.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen verbesserten Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor zu schaffen, mit dem wirkungsvoll Schichtladungsverbrennung erzielt werden kann, um stabile Verbrennung eines mageren Luft-Kraftstoff- Gemischs zu erreichen.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen verbesserten Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor zu schaffen, bei dem Verwirbelung von Ansaugluft im Inneren eines kreisförmigen Hohlraums, der an einem Kolbenboden ausgebildet ist, unter der Wirkung eines Ansaugkanals erzeugt wird, der im Allgemeinen tangential am Rand des Hohlraums angeordnet ist.
  • Ein Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor der vorliegenden Erfindung umfasst einen Zylinderblock mit einer Vielzahl von Zylindern. Ein Zylinderkopf ist fest an der Blockoberseite des Zylinderblocks angebracht. Der Zylinder weist einen ersten und einen zweiten Ansaugkanal sowie einen ersten und einen zweiten Ansaugkanal für jeden Zylinder auf. Ein Kraftstoffeinspritzventil ist vorhanden und spritzt Kraftstoff direkt in einen Brennraum ein, der an jedem Zylinder ausgebildet ist. Es ist eine Zündkerze vorhanden, die einen Vorderendabschnitt aufweist, der in den Brennraum vorsteht. Ein Kolben ist beweglich in dem Zylinder angeordnet, und zwischen ihm und dem Zylinderkopf ist der Brennraum ausgebildet. Der Kolben ist an seinem Kolbenboden mit einem im Allgemeinen kreisförmigen Hohlraum mit einer Mittelachse versehen, die gegenüber einer Mittelachse des Kolbens in Richtung der Einlassventile versetzt ist. Ein Verwirbelungssteuerventil ist vorhanden und steuert den Luftstrom in dem ersten Ansaugkanal entsprechend einem Motorbetriebszustand. Bei dem so aufgebauten Motor weist der zweite Ansaugkanal eine Achse auf, wobei zumindest ein Hauptteil derselben in einer ersten vertikalen Ebene eingeschlossen ist, die in Bezug auf eine zweite vertikale Ebene geneigt ist, so dass ein erster vorgegebener Winkel entsteht, wobei sich die erste vertikale Ebene allmählich der Mittelachse des Kolbens in einer Richtung auf den Brennarm zu in Bezug auf die vertikale Querstromebene nähert. Die erste und die zweite vertikale Ebene sind vertikal zur Blockoberseite des Zylinderblocks. Die zweite vertikale Ebene tritt durch das erste Einlass- und das erste Auslassventil hindurch ist und ist senkrecht zu einer dritten vertikalen Ebene, die die Mittelachsen der Zylinder einschließt, und vertikal zu der Blockoberseite. Das erste Einlass- und das erste Auslassventil sind jeweils an einander gegenüberliegenden Seiten der dritten vertikalen Ebene angeordnet.
  • Bei dem wie oben beschrieben aufgebauten Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor wird Ansaugluft über den zweiten Ansaugkanal eingeleitet, indem der erste Ansaugkanal mit dem Verwirbelungssteuerventil verschlossen wird, so dass Gasstrom in dem Brennraum erzeugt wird. Der zweite Ansaugkanal ist in Bezug auf die vertikale Querstromebene nach innen gerichtet und tangential am Rand des Hohlraums angeordnet, der am Kolbenboden ausgebildet ist, und daher wird der Gasstrom sicher als Wirbel in dem Hohlraum am Kolbenboden ausgebildet. Dadurch kann der Gasstrom Luft-Kraftstoff-Gemisch verdampfen, so dass magere Verbrennung möglich ist, und das Luft-Kraftstoff-Gemisch in die Nähe der Zündkerze transportieren.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht auf eine Ausführung eines Zylinder- Direkteinspritz-Funkenzünd-Motors gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 2 ist eine vergrößerte Draufsicht auf den Motor in Fig. 1; und
  • Fig. 3 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht des Motors in Fig. 1
    • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • In Fig. 1 bis 3 der Zeichnungen ist eine Ausführung eines (benzinbetriebenen) Zylinder- Direkteinspritz-Funkenzünd-Motors gemäß der vorliegenden Erfindung mit dem Bezugszeichen E gekennzeichnet. Der Motor E dieser Ausführung weist eine Vielzahl von Motorzylindern C auf, die in einem Zylinderblock 3 ausgebildet sind, obwohl lediglich ein Zylinder C dargestellt ist. Ein Kolben ist beweglich in jedem Zylinder C angeordnet, und zwischen ihm und einem Zylinderkopf 2, der an seiner flachen Unterseite an der Blockoberseite (Zylinderoberseite) bzw. der flachen Oberseite T des Zylinderblocks 3 befestigt ist, ist ein Brennraum 1 ausgebildet.
  • Der Zylinderkopf 2 ist mit zwei (einem ersten und einem zweiten) Ansaugkanälen 5A, 5B und zwei Auslasskanälen E1, E2 (in Fig. 2 dargestellt) für jeden Zylinder C bzw. für jeden Brennraum 1 versehen. Die beiden Ansaugkanäle 5A, 5B befinden sich an einer den beiden Auslasskanälen E1, E2 gegenüberliegenden Seite einer vertikalen Zylinderachsenebene P, wobei die vertikale Zylinderachsenebene P die Mittelachsen (nicht dargestellt) der mehreren Zylinder C einschließt. Die Ansaugkanäle 5A, 5B weisen jeweils stromabgelegene Enden (zum Brennraum 1 hin offen) auf, an denen zwei Einlassventile 6A, 6B jeweils beweglich angeordnet sind. Die Auslasskanäle E1, E2 weisen entsprechende stromaufliegende Enden (zum Brennraum 1 hin offen) auf, an denen zwei Auslassventile 7A, 7B jeweils beweglich angeordnet sind.
  • Der Kolben 4 ist an seinem Kolbenboden mit einem kreisförmigen Hohlraum bzw. einer Vertiefung 8 versehen, die einen Teil des Brennraums 1 bildet. Das heißt, der Hohlraum 8 ist an der Oberseite des Kolbenbodens ausgebildet und niedrig bzw. flach, so dass seine Bodenfläche B im Allgemeinen flach ist. Die Mittelachse C2 des Hohlraums 8 ist parallel zu der Mittelachse C1 des Kolbens 4 und ihr gegenüber in Richtung der Einlassventile 6A, 6B versetzt, d. h. näher an den Einlassventilen 6A, 6B angeordnet als an den Auslassventilen 7A, 7B.
  • Eine Zündkerze 9 ist an dem Zylinderkopf 2 so angebracht, dass ihr vorderer Endabschnitt (mit Elektroden) in den Brennraum 1 vorsteht und sich über einem Teil des Randringabschnitts des kreisförmigen Hohlraums 8 befindet. Ein Kraftstoffeinspritzventil 10 ist zwischen dem ersten und dem zweiten Ansaugkanal 5A, 5B von oben gesehen angeordnet, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, und so positioniert, dass Kraftstoff (Benzin) direkt in den Brennraum 1 eingespritzt wird. Das Kraftstoffeinspritzventil 10 ist so angeordnet, dass seine Achse (mit einer unterbrochenen Linie dargestellt) einen vorgegebenen Winkel θ3 in Bezug auf die obere plane Fläche T des Zylinderblocks 3 (bzw. in Bezug auf die untere plane Fläche des Zylinderkopfs 2) bildet und auf die Bodenfläche 8B des Hohlraums 8 zu gerichtet ist. Der vorgegebene Winkel θ3 liegt in einem Bereich von 35 Grad bis 45 Grad und beträgt vorzugsweise ungefähr 45 Grad. Dementsprechend spritzt das Kraftstoffeinspritzventil 10 Kraftstoff in einer Richtung schräg nach unten bzw. auf den Hohlraum 8 zu ein. Das Kraftstoffeinspritzventil 10 spritzt Kraftstoff zu einem Kraftstoffeinspritzzeitpunkt beim Verdichtungstakt ein, wenn Schichtladungsverbrennung ausgeführt wird.
  • Ein Verwirbelungssteuerventil 11 ist beweglich so angeordnet, dass der erste Ansaugkanal 5A verschlossen wird, und es kann entsprechend einem Motorbetriebszustand gesteuert geöffnet oder geschlossen werden. Bei der vorliegenden Ausführung wird das Verwirbelungssteuerventil 11 im Allgemeinen so gesteuert, dass es bei einem vorgegebenen Motorbetriebszustand, bei dem Schichtladungsverbrennung ausgeführt werden soll, vollständig geschlossen ist. Das Verwirbelungssteuerventil 11 kann teilweise geschlossen werden, um den Luftstrom in dem ersten Ansaugkanal 5A bei einem anderen vorgegebenen Motorbetriebszustand zu steuern. Der zweite Ansaugkanal 5B ist so ausgebildet, dass er sich im Allgemeinen tangential zum Rand 8a des Hohlraums 8 erstreckt. Das heißt, eine vertikale Kanalachsenebene L, die die Achse X1 (oder zumindest einen Großteil der Achse X1) des zweiten Ansaugkanals 5B einschließt, ist in Bezug auf eine vertikale Querstromebene V1 so geneigt, dass sie sich der Mittelachse C1 des Kolbens 4 in einer Richtung auf den Brennraum 1 zu allmählich annähert, wobei ein vorgegebener Winkel (Kanal-Einwärtsrichtungswinkel) θ1 zwischen der vertikalen Kanalachsenebene L und der vertikalen Querstromebene V1 ausgebildet ist. Der vorgegebene Winkel θ1 liegt in einem Bereich von nicht weniger als 5 Grad und weniger als 15 Grad und beträgt vorzugsweise ungefähr 8 Grad. Des Weiteren ist die vertikale Kanalachsenebene L im Allgemeinen parallel zu einer vertikalen Ebene V2, die eine Tangentenlinie des Randes 8a des kreisförmigen Hohlraums 8 in einer imaginären horizontalen Ebene bzw. der Blockoberseite H des Zylinderblocks 3 einschließt. Bei der vorliegenden Ausführung befindet sich die vertikale Kanalachsenebene L innerhalb der vertikalen Ebene V2 und erstreckt sich so, dass sie durch einen Raum außerhalb der Zündkerze 9 hindurch verläuft und innerhalb des Randes 8a des kreisförmigen Hohlraums 8. Es versteht sich, dass die vertikale Kanalachsenebene L, die vertikale Querstromebene V1 und die vertikale Ebene V2 vertikal zu der Blockoberseite bzw. der oberen planen Fläche H des Zylinderblocks 3 sind. Die vertikale Querstromebene V1 tritt durch das Einlassventil 6B und das Auslassventil 7B hindurch und ist senkrecht zu der Zylinderachsenebene P, die die Achsen der Zylinder C einschließt. Es versteht sich, dass die Zylinderachsenebene P vertikal zu der Blockoberseite H ist.
  • Das heißt, der vorgegebene Winkel θ1 ist ein Winkel der Einwärtsneigung des Ansaugkanals 5B (d. h. der Ansaugkanalachse X1) in Bezug auf eine Querstrom-Horizontalrichtung V1. Bei einem Mehrzylindermotor kann der vorgegebenen Winkel θ1 auch als horizontal gemessener Winkel definiert werden, der zwischen der Ansaugkanalachse X1 und einer Linie V1 ausgebildet ist, wobei die Linie V1 in einer vertikalen Ebene liegt, die sich sowohl durch ein Einlassventil 6B als auch ein Auslassventil 7B hindurch erstreckt und senkrecht zu der vertikalen Zylinderachsenebene P ist, die die Mittelachsen der benachbarten Zylinder einschließt.
  • Des Weiteren ist der Großteil eines geraden Teils der Achse X1 des zweiten Ansaugkanals 5B in einer Richtung auf den Brennraum 1 zu nach unten geneigt, wobei die Achse X1 einen vorgegebenen Winkel (Kanalneigungswinkel) θ2 in Bezug auf die Blockoberseite bzw. die obere plane Fläche T des Zylinderblocks 3 bzw. in Bezug auf die untere plane Fläche des Zylinderkopfs 2 bildet. Der vorgegebene Winkel θ2 liegt in einem Bereich von mehr als 30 Grad und weniger als 40 Grad und beträgt vorzugsweise 38 Grad.
  • So kann der vorgegebene Winkel θ2 als ein Ansaugkanalwinkel betrachtet werden, da es sich um einen Winkel zwischen der Ansaugkanalachse X1 und der oberen planen Fläche T des Zylinderblocks 3 handelt. Es ist anzumerken, dass der erste Ansaugkanal 5A, der mit dem Verwirbelungssteuerventil L verschlossen werden kann, im Allgemeinen symmetrisch zu dem zweiten Ansaugkanal 5B ausgebildet und geformt ist, und zwar in Bezug auf eine vertikale Mittelebene V3, die die Mittelachse C2 des Hohlraums 8 und die Mittelachse C1 des Kolbens 4 einschließt und parallel zu der vertikalen Querstromebene V1 ist, so dass die Achsen des ersten und des zweiten Ansaugkanals 5A, 5B einander in der Richtung auf den Brennraum 1 zu allmählich annähern, wie dies deutlich in Fig. 2 dargestellt ist.
  • Das vordere Ende der Zündkerze 9 (mit den Elektroden) befindet sich, wie in Fig. 2 dargestellt, innerhalb der vertikalen Kanalachsenebene L, die die Achse X1 des zweiten Ansaugkanals 5B einschließt. Bei der vorliegenden Ausführung ist die Zündkerze 9 so angeordnet, dass die vertikale Mittelebene V3 durch den vorderen Endabschnitt der Zündkerze 9 hindurchtritt.
  • Im Folgenden wird eine Funktionsweise des so aufgebauten Zylinder-Direkteinspritz- Funkenzünd-Motors erläutert.
  • Bei einem Motorbetriebszustand (beispielsweise einem Motorbetrieb mit niedriger Last), bei dem Schichtladungsverbrennung ausgeführt werden soll, wird das Verwirbelungssteuerventil 11 so gesteuert, dass es im Allgemeinen vollständig geschlossen ist und den ersten Ansaugkanal 5A verschließt. Dementsprechend wird Ansaugluft, wenn die Einlassventile 6A, 6B sich anheben und bei einem Ansaugtakt, bei dem sich der Kolben 4 nach unten bewegt, geöffnet werden, über den zweiten Ansaugkanal 5B, der von dem Verwirbelungssteuerventil 11 nicht versperrt wird, in den Brennraum 1 angesaugt, wobei die Ansaugluft bezüglich ihrer Strömungsrichtung unter der Einwirkung des Kanal-Einwärtsrichtungswinkels θ1 und des Kanalwinkels θ2 reguliert wird. Die so angesaugte Ansaugluft erzeugt einen Gasstrom in Form eines schrägen Wirbels in dem Brennraum 1, wie dies mit einem schraffierten Pfeil W in Fig. 2 angedeutet ist. Es ist anzumerken, dass der Kanal-Einwärtsrichtungswinkel θ1 und der Kanalneigungswinkel θ2 so ausgewählt werden, dass der erwähnte Gasstrom im Inneren des Hohlraums 8, der am Kolbenboden des Kolbens 4 ausgebildet ist, optimal wird. Dieser Gasstrom wird solange aufrechterhalten, bis der Kolben einen Verdichtungstakt ausführt. Anschließend verdampft beim Verdichtungstakt der Gasstrom zerstäubten Kraftstoff, der über das Kraftstoffeinspritzventil 10 eingespritzt wurde, und befördert den zerstäubten Kraftstoff in die Nähe der Zündkerze 9.
  • So wird bei dem wie oben beschrieben aufgebauten Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd- Motor gemäß der vorliegenden Erfindung Verwirbelung mit einem relativ geringen Kreiselradius in dem Hohlraum am Kolbenboden erzeugt, so dass zerstäubter Kraftstoff, der über das Kraftstoffeinspritzventil 10 eingespritzt wird, verdampft und in die Nähe der Zündkerze 9 befördert wird. Daher kann Verbrennung eines mageren Luft-Kraftstoff-Gemischs über einen breiten Motorbetriebsbereich erreicht werden. Im Unterschied dazu wird bei herkömmlichen Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motoren Verwirblung mit einem relativ großen Kreiselradius im Inneren eines Motorzylinders erzeugt, um die Verbrennung von Luft- Kraftstoff-Gemisch in einem Brennraum hauptsächlich unter der Einwirkung von Turbulenz bei der Verbrennung zu fördern.
  • Das heißt, gemäß der vorliegenden Erfindung wird Gasstrom am Rand 8a des kreisförmigen Hohlraums 8a in dem Kolben 4 erzeugt. Durch diesen Gasstrom wird Luft-Kraftstoff- Gemisch verdampft, so dass mageres Luft-Kraftstoffgemisch leicht verbrannt werden kann, und das Luft-Kraftstoffgemisch in die Nähe der Elektroden der Zündkerze 9 transportiert, so dass mageres Luft-Kraftstoffgemisch bei einem einfachen Aufbau des Motors verbrannt werden kann. Im Unterschied dazu ist bei dem herkömmlichen Motor, wie er in dem obenerwähnten US Patent Nr. 5,553,588 offenbart ist, der Ansaugkanal so geformt, dass er in Bezug auf die vertikale Querstromebene nach außen gerichtet ist, und daher wird der Gasstrom an der Randfläche der Bohrung eines Zylinders erzeugt, und zwar unabhängig vom Vorhandensein bzw. Nichtvorhandensein eines an dem Kolbenboden ausgebildeten Hohlraums.
  • Obwohl der erste Ansaugkanal 5A, der mit dem Verwirbelungssteuerventil 11 verschlossen werden kann, als mit dem Kanal-Einwärtsrichtungswinkel θ1 versehen dargestellt und beschrieben wurde, so dass er symmetrisch zu dem zweiten Ansaugkanal 5B ist, versteht sich, dass es möglich ist, dass der erste Ansaugkanal 5A nicht so ausgebildet ist, dass er den Kanal-Einwärtsrichtungswinkel θ1 aufweist. Es ist jedoch anzumerken, dass, wenn der erste Ansaugkanal 5A so ausgebildet ist, dass er den Kanal-Einwärtsrichtungswinkel θ1 aufweist und symmetrisch zu dem zweiten Ansaugkanal 5B ist, dies insofern vorteilhaft ist, als Luftströme, die über den ersten und den zweiten Ansaugkanal eingeleitet werden, in dem Brennraum bei Homogenladungsverbrennung, bei der Ansaugluft sowohl über den ersten als auch den zweiten Ansaugkanal angesaugt wird, aufeinandertreffen, so dass das Vermischen von Luft und Kraftstoff, der über die Kraftstoffeinspritzeinrichtung eingespritzt wird, während eines Ansaugtaktes gefördert wird.

Claims (11)

1. Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor (E), der umfasst:
einen Zylinderblock (3) mit einer Vielzahl von Zylindern (C);
einen Zylinderkopf (2), der fest an einer Blockoberseite (T) des Zylinderblocks angebracht ist, wobei der Zylinderkopf einen ersten und einen zweiten Ansaugkanal (5A, 5B) sowie einen ersten und einen zweiten Auslasskanal (E1, E2) für jeden Zylinder aufweist;
ein erstes und ein zweites Einlassventil (6A, 6B), die beweglich an dem Zylinderkopf (2) angeordnet sind, wobei der erste und der zweite Ansaugkanal (5A, 5B) mit dem ersten bzw. dem zweiten Einlassventil (6A, 6B) verschlossen werden können, sowie ein erstes und ein zweites Auslassventil (7A, 7B), die beweglich an dem Zylinderkopf angeordnet sind, wobei der erste und der zweite Auslasskanal mit dem ersten bzw. dem zweiten Auslassventil verschlossen werden können;
Kraftstoffeinspritzventil (10) zum direkten Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum (11), der an jedem Zylinder ausgebildet ist;
eine Zündkerze (9), deren vorderer Endabschnitt in den Brennraum hinein vorsteht;
einen Kolben (4), der beweglich in dem Zylinder angeordnet ist, wobei zwischen ihm und dem Zylinderkopf der Brennraum ausgebildet ist und der Kolben an seinem Kolbenboden mit einem im allgemeinen kreisförmigen Hohlraum (8) mit einer Mittelachse (C2) versehen ist, die gegenüber einer Mittelachse (C1) des Kolbens in Richtung der Einlassventile versetzt ist; und
ein Verwirbelungssteuerventil (11), das Luftstrom in den ersten Ansaugkanal (5A) entsprechend einem Motorbetriebszustand steuert;
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Ansaugkanal (5B) eine Achse (X1) hat, wobei wenigstens ein Hauptteil derselben in einer ersten vertikalen Ebene (L) eingeschlossen ist, die in Bezug auf eine zweite vertikale Ebene (V1) geneigt ist, so dass ein erster vorgegebener Winkel (θ1) entsteht, wobei die erste vertikale Ebene (L) sich der Mittelachse des Kolbens in einer Richtung auf den Brennraum zu in Bezug auf die zweite vertikale Ebene (V1) allmählich nähert, die erste und die zweite vertikale Ebene (L, V1) vertikal zur Blockoberseite des Zylinderblocks sind, die zweite vertikale Ebene (V1) durch das erste Einlass- und das erste Auslassventil hindurchtritt und senkrecht zu einer dritten vertikalen Ebene (P) ist, die die Mittelachsen der Zylinder einschließt und vertikal zu der Blockoberseite (T) ist, wobei das erste Einlass- und das erste Auslassventil jeweils an einander gegenüberliegenden Seiten der dritten vertikalen Ebene (P) angeordnet sind.
2. Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor nach Anspruch 1, wobei die erste vertikale Ebene (L) im Allgemeinen tangential zum Rand des kreisförmigen Hohlraums (8) im Kolbenboden des Kolbens ist.
3. Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor nach Anspruch 1, wobei die erste vertikale Ebene (L) im Allgemeinen parallel zur einer vierten vertikalen Ebene (V2) ist, die eine Tangentenlinie des Randes des kreisförmigen Hohlraums (8) an der Blockoberseite (T) einschließt, wobei die vierte vertikale Ebene vertikal zu der Blockoberseite ist.
4. Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor nach Anspruch 1, wobei der vordere Endabschnitt der Zündkerze (9) über einem Randabschnitt des kreisförmigen Hohlraums (8) angeordnet ist und sich auf einer in Bezug auf die zweite vertikale Ebene (V2) gegenüberliegenden Seite der ersten vertikalen Ebene (L) befindet.
5. Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor nach Anspruch 1, wobei die erste vertikale Ebene (L) durch einen Raum zwischen dem Rand des kreisförmigen Hohlraums (8) und der Zündkerze (9) hindurchtritt.
6. Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor nach Anspruch 1, wobei das Kraftstoffeinspritzventil (10) eine Achse (V3) hat, die in den kreisförmigen Hohlraum (8) im Kolbenboden des Kolben hinein gerichtet ist, wobei das Kraftstoffeinspritzventil (10) zwischen dem ersten (5A) und dem zweiten Ansaugkanal (5B) in einer Ebene angeordnet ist, die die Blockoberseite einschließt.
7. Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor nach Anspruch 1, wobei das Verwirbelungssteuerventil (11) den ersten Ansaugkanal (5A) bei einem bestimmten Motorbetriebszustand, in dem Schichtladungsverbrennung in dem Brennraum ausgeführt wird, im Wesentlichen verschließt.
8. Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor nach Anspruch 1, wobei der erste (5A) und der zweite Ansaugkanal (5B) sich auf einer in Bezug auf den ersten und den zweiten Auslasskanal gegenüberliegenden Seite der dritten vertikalen Ebene (P) befinden.
9. Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor nach Anspruch 1, wobei der erste vorgegebene Winkel (θ1) innerhalb eines Bereiches von nicht weniger als 5 Grad und weniger als 15 Grad liegt.
10. Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor nach Anspruch 1, wobei wenigstens ein Hauptteil der Achse (X1) des zweiten Ansaugkanals einen zweiten vorgegebenen Winkel (θ2) in Bezug auf eine Oberfläche der Blockoberseite des Zylinderblocks bildet, wobei der zweite vorgegebene Winkel (θ2) innerhalb eines Bereiches von mehr als 30 Grad und weniger als 40 Grad liegt.
11. Zylinder-Direkteinspritz-Funkenzünd-Motor nach Anspruch 1, wobei das Kraftstoffeinspritzventil eine Achse (V3) hat, die einen dritten vorgegebenen Winkel (θ3) in Bezug auf eine Oberfläche der Blockoberseite (T) des Zylinderblocks bildet, wobei der dritte vorgegebene Winkel (θ3) innerhalb eines Bereiches von 35 Grad bis 45 Grad liegt.
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