[發明專利]用于還原劑產生的專用發動機氣缸的使用

有效

• 申請號: 201680070420.4
• 申請日: 2016-11-21
• 公開（公告）號: CN108368781B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 雅各布·巴克豪斯
• 申請（專利權）人: 康明斯排放處理公司
• 主分類號: F02D17/00
• 分類號: F02D17/00;F02D17/02;F01N9/00;F01N3/10;F01N11/00
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 湯慧華;鄭霞

1.一種用于操作發動機的系統，包括：

所述發動機，所述發動機包括多個氣缸，所述多個氣缸包括第一組氣缸和第二組氣缸；

第一進氣節氣門，所述第一進氣節氣門定位在所述第一組氣缸的上游，所述第一進氣節氣門以第一流量向所述第一組氣缸提供空氣，以便在所述第一組氣缸中產生可燃的貧空氣/燃料混合物；以及

第二進氣節氣門，所述第二進氣節氣門定位在所述第二組氣缸的上游，并且與所述第一進氣節氣門平行，所述第二進氣節氣門以第二流量向所述第二組氣缸提供空氣，以便在所述第二組氣缸中產生富空氣/燃料混合物，而不管所述發動機的負荷如何，

其中，所述發動機被配置成使得在所述發動機的操作期間，所述第一組氣缸以第一壓縮比進行操作，并且所述第二組氣缸以小于所述第一壓縮比的第二壓縮比進行操作。

2.根據權利要求1所述的系統，還包括：

氨生成催化劑，所述氨生成催化劑定位于所述第二組氣缸的下游，所述第一組氣缸產生繞過所述氨生成催化劑的廢氣第一部分，并且所述第二組氣缸產生被傳送通過所述氨生成催化劑的廢氣第二部分，

其中，所述氨生成催化劑將在所述廢氣第二部分中所包括的NOx氣體轉化成氨。

3.根據權利要求2所述的系統，其中，在所述廢氣第一部分中所包括的NOx氣體的量與在所述廢氣第二部分中的氨的量的比率為1。

4.根據權利要求2所述的系統，其中，所述貧空氣/燃料混合物具有第一當量比，使得所述第一組氣缸中的NOx的摩爾流量等于由所述氨生成催化劑產生的氨的摩爾流量。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的系統，其中，所述富空氣/燃料混合物具有第二當量比，所述第二當量比在1.0至1.1的范圍內。

6.根據權利要求1所述的系統，其中，所述發動機被配置成使得在所述發動機的操作期間，第一燃料被提供給所述第一組氣缸并且第二燃料被提供給所述第二組氣缸，所述第二燃料不同于所述第一燃料。

7.根據權利要求6所述的系統，其中，所述第一燃料是柴油燃料，并且其中，所述第二燃料不包括柴油燃料。

8.根據權利要求1所述的系統，其中，所述第一壓縮比被配置，以便提供以所述貧空氣/燃料混合物操作的所述第一組氣缸的高制動熱效率。

9.根據權利要求1所述的系統，其中，所述第二壓縮比被配置，以便允許在所述第二組氣缸中使用的所述富空氣/燃料混合物的最佳燃燒定相，同時避免不受控制的自燃。

10.一種用于操作發動機的系統，包括：

所述發動機，所述發動機具有多個氣缸，所述多個氣缸包括：

第一組氣缸，所述第一組氣缸被配置成使貧空氣/燃料混合物以第一當量比燃燒，所述第一組氣缸產生廢氣第一部分，所述第一組氣缸被配置成以第一壓縮比進行操作，以及

第二組氣缸，所述第二組氣缸被配置成使富空氣/燃料混合物以與所述第一當量比不同的第二當量比燃燒，所述第二組氣缸產生廢氣第二部分，所述第二組氣缸被配置成以小于所述第一壓縮比的第二壓縮比操作；

氨生成催化劑，所述氨生成催化劑定位于所述第二組氣缸下游且與所述第二組氣缸流體連通，所述氨生成催化劑僅接收所述廢氣第二部分，并將在所述廢氣第二部分中包括的NOx氣體轉化為氨；以及

選擇性催化還原系統，所述選擇性催化還原系統定位于所述多個氣缸的下游，所述選擇性催化還原系統接收所述廢氣第一部分和在其中包含氨的所述廢氣第二部分。

11.根據權利要求10所述的系統，其中，在進入所述選擇性催化還原系統之前，在所述廢氣第一部分中所包括的NOx氣體的量與在所述廢氣第二部分中的氨的量的比率是1。