本发明涉及一种用于在内燃机中减少有害物质的方法以及一种内燃机。
背景技术：
内燃机产生排气，排气由于其有害于环境的性质而通常借助于排气后处理系统被后处理，就是说，例如进一步被氧化，以便减小危害环境的可能性。因为排气后处理系统通常在高温下工作，在对应的发动机的冷起动阶段通常仅有限地实现排气的后处理，从而在冷起动时需要对相应的排气后处理系统快速地加热。
在文献gb2428739a中公开了一种具有两排气路径的机动车的内燃机排气歧管，其中排气路径中的一个具有用于冷却排气的冷却系统。
德国的文献de102011018281a1公开了一种内燃机气缸盖，其具有设置隔热层的排气通道，以用于增高可在涡轮增压器或催化转化器中使用的排气焓。
在德国的文献de102014104402中公开了一种机动车的排气歧管，其具有多个排出通道，这些排出通道成对地彼此连接以用于有效地加载一个或多个涡轮增压器。
技术实现要素：
在这个背景下公开了一种用于在内燃机中减少有害物质的方法，其中，所述内燃机的至少一个气缸包括至少一个第一排气门和至少一个第二排气门，根据规定的条件使借助于内燃机的至少一个气缸产生的排气仅借助于至少一个第一排气门、经过配属于该至少一个第一排气门的第一排气通道被输送到排气后处理系统，所述第一排气通道至少局部地具有隔热层，其中如此选择隔热层，从而(在借助于配属于该至少一个第一排气门的第一排气通道的情况下)利用排气向排气后处理系统中传递的热量高于借助于配属于第二排气门的第二排气通道所能传递的热量。
根据本发明的方法尤其用于使到达内燃机的排气后处理系统中的热量增高，方式是使由内燃机产生的排气——尤其在冷起动阶段或根据规定的条件、例如冷却剂温度——仅通过如下的排气通道：该排气通道如此被覆层或隔热，使得由内燃机排气对排气通道的传热得到避免或相对于没有覆层的排气通道减小，由此提高了通过排气传递到排气后处理系统中的热量。
为了依赖于规定的条件、即选择性地或动态地依赖于规定的条件使由相应的内燃机产生的排气仅经过相应被覆层的或隔热的排气通道，并且由此提高到达相应的排气后处理系统中的热量，根据本发明提出，内燃机的相应气缸的相应排气门根据规定的条件被启用或停用。这意味着，尤其在如下情况下，即应向排气后处理系统输送热能以用于例如缩短冷起动阶段或引起排气后处理系统的自洁式燃烧，通过仅启用配属于被覆层的排气通道的排气门来使相应的排气仅经过被覆层的排气通道。
为了降低内燃机的相应构件、例如排气后处理系统中的温度，可以提出，根据另一规定的条件、例如排气后处理系统的当前温度启用内燃机的相应气缸的第二排气门，从而使由该气缸产生的排气至少部分地借助于该第二排气门排出，其中该第二排气门配属于第二排气通道，该第二排气通道不具有隔热设置或相应的覆层。这意味着，通过配属于第二排气门的第二排气通道从相应的排气中吸收热能，由此使排气冷却，从而使通过排气到内燃机的其它组件中的传热相对于借助于被热覆层的或隔热的排气通道的传输方式减小。
在本发明的内容中，隔热层应理解为这样的层：该层减小从相应的排气中向构成排气通道的构件中或向排气通道的周围环境的热传输，并且使排气中的热能尽可能保持不变或使排气尽可能少地冷却。
在下面使用术语“排气通道”和“构成排气通道的构件”作为同义词。
隔热层可以布置在排气通道内部、就是说布置在排气通道的与相应排气接触的部分中。据此，根据本发明提出的隔热层可以设计为例如是反射的，从而避免或降低对排气通道中或构成排气通道的构件中的传热。然而隔热层也可以布置在排气通道的外部、就是说布置在排气通道的与排气通道的周围环境接触的部分中。另外还可以如此设计根据本发明提出的隔热层，使得减少或防止从排气通道或构成排气通道的构件向周围环境中的热传递，从而保持排气通道中的热能、由此保持相应排气中的热能。
为了保持相应排气通道中的热能并防止相应的排气冷却，排气通道可以例如被缠绕以隔热的织物层。
为了保持排气中的热能，而不使相应的排气通道或构成相应的排气通道的构件升温，排气通道或构成相应的排气通道的构件可以例如在其内部利用漆或合金涂层或进行相应的表面处理，就是说例如抛光。
尤其提出，如此处理排气通道或相应的构件，即排气通道在其内部具有反射的表面，该表面将由相应排气发射的热辐射反射回排气中。
在本方法的另一可能的设计方案中提出，根据另一规定的条件使由至少一个气缸产生的排气至少部分地借助于第二排气门通过第二排气通道从该至少一个气缸中导出。
为了避免对相应的排气后处理系统升温到超过规定的温度水平，在一设计方案中提出，根据另一规定的条件，例如根据当前的排气值或根据从相应的内燃机起动开始经过的时段而启用内燃机的相应气缸的第二排气门，从而由气缸产生的排气至少部分地借助于配属于第二排气门的排气通道、即的第二排气通道排出，并减小向排气后处理系统中的传热，这是因为配属于第二排气门的排气通道不具有隔热层或覆层，由此，与配属于至少一个第一排气门的排气通道、即第一排气通道相比，排气散热更多。
可以设想的是，借助于配属于至少一个第一排气门的排气通道和/或借助于另外的配属于第二排气门的排气通道对一定数量的涡轮增压器供应排气，由此驱动涡轮增压器。尤其通过应用借助于配属于至少一个第一排气门的排气通道排出的排气可以尤其有效地驱动涡轮增压器，这是因为配属于至少一个第一排气门的排气通道传导具有高热量的排气，就是说具有高焓的排气，由此可以尤其有效地使涡轮增压器运行。
另外，通过具有高焓或高热量的排气尤其均匀地对涡轮增压器加热，从而减小热载荷和由此引起的材料疲劳。
在本方法的另一可能的设计方案中提出，据以使排气仅借助于第一排气门经过第一排气通道被输送到排气后处理系统的所述规定的条件根据用于调节至少所述第一排气门和第二排气门的运动的气门控制装置的当前运行状态来选择。
通过将所述方法与用于调节至少一个第一排气门和第二排气门的气门控制装置组合，可以借助于根据本发明提出的隔热的或覆层的排气通道根据气门控制装置的控制逻辑实现将热能输送到排气后处理系统中。这意味着，例如当通过气门控制装置仅启用该至少一个第一排气门时，则到排气后处理系统中的热量尤其高。尤其在气门控制装置中，为了调节具有多个涡轮增压器的分级增压(registeraufgeladenen)的内燃机，可以使对排气后处理系统的更高传热与利用仅一个涡轮增压器的运行相结合，例如在低转速下实现。
在本方法的另一可能的设计方案中提出，据以使排气仅借助于第一排气门经过第一排气通道被输送到排气后处理系统的所述规定的条件根据内燃机的下列运行参数中的运行参数来选择：当前的转速、发动机温度、排气后处理系统温度、氧传感器的λ值和冷却剂温度。
当然，根据本发明提出的规定的条件可以是任何在技术上适合的、描述内燃机运行状态的条件。关于当前的排气品质的信息、例如氧传感器的λ值尤其适合，该氧传感器在排气路径中布置在排气后处理系统的下游，以借助于根据本发明提出的方法来调节对排气后处理系统的传热。
在本方法的另一可能的设计方案中提出，如此设计第一排气通道，即使从至少一个气缸向排气后处理系统的传热最大化。
通过使用排气通道——该排气通道提供例如从内燃机的相应的气缸到排气后处理系统的直接连接——可以使借助于气缸产生的排气在向着排气后处理系统的途中的冷却最小化，并相应地使排气后处理系统的升温最大化。而排气通道通常如此形成，使得例如会由于使用蜿蜒结构或螺旋结构快速冷却的相应排气适合于以例如直线的形式直接连接，以用于使热量有效地转移到排气后处理系统中。
本发明涉及一种具有至少一个气缸的内燃机，该气缸具有至少一个第一排气门和至少一个第二排气门，其中该内燃机如此设置，根据规定的条件使借助于内燃机的至少一个气缸产生的排气仅借助于第一排气门、经过配属于该第一排气门的第一排气通道被输送到排气后处理系统，所述第一排气通道至少局部地具有隔热层，其中如此选择隔热层，从而(在借助于配属于该至少一个第一排气门的第一排气通道的情况下)利用排气向排气后处理系统中传递的热量高于借助于配属于第二排气门的第二排气通道所能传递的热量。
所提供的内燃机尤其用于实施所提出的方法。
在提供的内燃机一可能的设计方案中提出，该内燃机具有控制器，该控制器设置为，如此控制该至少一个第一排气门和第二排气门，即根据规定的条件仅打开至少一个第一排气门，使由至少一个气缸产生的排气经过配属于至少一个第一排气门的排气通道、即第一排气通道输送到排气后处理系统中，该第一排气通道至少局部地具有隔热层。
借助于控制器——该控制器被设置为用于启用该至少一个第一排气门和第二排气门——可以调节对排气后处理系统的传热，其中相应地启用或停用该至少一个第一排气门。
在提供的内燃机的另一可能的设计方案中提出，内燃机具有至少一个第一涡轮增压器和至少一个第二涡轮增压器，其中控制器设置为，如此控制该至少一个排气门，在内燃机的冷起动阶段使由该至少一个气缸产生的排气借助于配属于该至少一个第一排气门的排气通道仅输送到第一涡轮增压器并且然后输送到排气后处理系统。
尤其提出，所提供的内燃机是柴油机。
其它优点和设计方案从说明和附图中得到。
不言而喻的是，以上描述的和下面还要描述的特征不仅以相应给出的组合形式，而且还可以以其它组合形式或单独地使用，而没有离开本发明的范围。
附图说明
本发明根据实施形式在附图中示意性示出，并参照附图示意性地以及详细地说明。
图1示出根据本发明的内燃机的可能的设计方案。
具体实施方式
图1示出柴油机的气缸1。在气缸1中布置有活塞3和第一排气门5以及第二排气门7。为了在柴油机运行时使在气缸1中产生的排气尽可能快速地和有效地受到排气后处理，必须在柴油机起动之后尽可能快速地将排气后处理系统9带到工作温度。此外提出，使通过由气缸1产生的排气转移到排气后处理系统9中的热量最大化，其方式是使由气缸1产生的排气一直仅经过第一排气门5和配属于第一排气门5的排气通道11首先传导到涡轮增压器13，随后传导到排气后处理系统9，直到排气后处理系统9中的温度达到预期的规定温度。
排气通道11在其内部、即在内侧15上具有隔热层17，该隔热层阻止热能从由气缸1产生的排气中转移到排气通道11、即构成该排气通道11的材料中，或使该转移最小化，从而包含在排气中的热能保持为存储在排气中，并可以被用于对排气后处理系统9加热。该隔热层17可以例如实施为釉质层/釉层/珐琅层，该釉质层的特征是极其差的导热性。nemak公司的商标为nemacoattm的一种可能形式的釉质层是已知。当然也可以设想的是，隔热层17包括陶瓷插入件，即所谓的嵌套(portliner)。
一旦排气后处理系统9被带到工作温度，就可以启用第二排气门7，从而也可以驱动配属于第二排气通道19的涡轮增压器21，并且该柴油机相应有效和高效地工作。因此，将热能输入到排气后处理系统9中的加热阶段与对第一排气门5和第二排气门7的控制的运行状态相耦合，所述控制又例如可以根据柴油机的当前的冷却剂温度来调节。