[發明專利]用于在發動機內噴射氧氣的方法和裝置

有效

• 申請號: 201310098529.7
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN103362668B
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: J·E·凱恩
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司11245
• 代理人: 趙蓉民

1.一種發動機系統，其包括：

加速器設備；

排氣再循環系統，其具有耦合到排氣系統的進氣口和耦合到進氣系統的排氣口；

氧氣輸送裝置，所述氧氣輸送裝置具有進氣口和排氣口，所述排氣口被耦合到發動機內一個或多個發動機汽缸；

具有指令的控制系統，該指令響應于工況控制所述氧氣輸送裝置的操作和到所述發動機的排氣再循環，其中所述控制系統適于響應于所述加速器設備的致動減小或終止到所述發動機的所述排氣再循環。

2.根據權利要求1所述的發動機系統，其中所述氧氣輸送裝置適于將氧氣輸送至所述進氣系統或一個或多個發動機汽缸。

3.根據權利要求1所述的發動機系統，其中所述氧氣輸送裝置包括用于存儲氧氣的儲存器。

4.根據權利要求3所述的發動機系統，其中所述氧氣輸送裝置以高于渦輪增壓壓力的壓力存儲氧氣。

5.根據權利要求1所述的發動機系統，其中所述控制系統通信地耦合至所述發動機內的排氣傳感器。

6.根據權利要求1所述的發動機系統，其中所述控制系統通信地耦合至所述發動機內的氧氣傳感器。

7.根據權利要求1所述的發動機系統，其中所述控制系統具有指令以響應于所述加速器設備的致動輸送氧氣至所述發動機，以便在所述發動機內引起超增壓狀況。

8.根據權利要求1所述的發動機系統，其中所述氧氣輸送裝置包括轉化器設備。

9.根據權利要求8所述的發動機系統，其中所述轉化器設備包括在排氣溫度等于或高于氫氣的自燃溫度的位置處耦合至排氣系統的氫氣輸送裝置。

10.根據權利要求9所述的發動機系統，包括渦輪增壓器，所述渦輪增壓器包括機械地耦合至渦輪機的壓縮機，所述渦輪機由移除的排氣驅動，并且所述氫氣輸送裝置被配置成通過在排氣系統中燃燒和膨脹氫氣增加渦輪機的速度。

11.根據權利要求9所述的發動機系統，其中控制系統具有指令以響應于所述加速器設備的操作啟動或增加輸送氫氣到發動機。

12.一種操作發動機系統的方法，其包括：

從發動機中移除排氣和再循環所述排氣的一部分至所述發動機；

輸送氧氣至一個或多個發動機汽缸或至進氣口，以響應于可操作增加輸送至所述發動機用于燃燒的燃料量的加速器設備的致動；以及

響應于所述加速器設備的致動,減少到所述發動機的排氣再循環。

13.根據權利要求12所述的方法，包括以高于渦輪增壓壓力的壓力存儲氧氣。

14.根據權利要求12所述的方法，包括通過響應于所述加速器設備的致動,輸送氧氣至所述發動機在所述發動機內引起超增壓狀況。

15.根據權利要求12所述的方法，包括感測所述發動機中的排氣水平和響應于排氣水平達到預定的最小值,減少或終止到所述發動機的氧氣輸送。

16.根據權利要求12所述的方法，包括感測所述發動機進氣口處的氧氣水平和響應于所述氧氣水平達到預定的最大值,減少到所述發動機的氧氣輸送。

17.一種發動機系統，其包括：

加速器設備，其可操作增加輸送至發動機用于燃燒的燃料量；

排氣再循環系統，其用于從所述發動機移除排氣并且再循環所述排氣的一部分至所述發動機；

渦輪增壓器，其包括用于引導空氣朝向所述發動機的壓縮機和用于對所述壓縮機提供動力的渦輪機，所述渦輪機由移除的排氣驅動；

氧氣輸送裝置，其適于響應于所述加速器設備的操作輸送氧氣至所述發動機；和

氫氣輸送裝置，其適于響應于所述加速器設備的操作輸送氫氣至到所述發動機中的所述移除的排氣中，以及

其中所述氫氣輸送裝置響應于所述氧氣輸送裝置的操作并且所述氧氣輸送裝置響應于所述氫氣輸送裝置的操作。