[發明專利]在氣體燃料運行模式中運行發動機的方法和發動機

在審

• 申請號: 202010081586.4
• 申請日: 2020-02-06
• 公開（公告）號: CN111535922A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: S.施托爾;S.特爾貝克;H-P.瓦爾特;A.克勞斯
• 申請（專利權）人: 曼恩能源方案有限公司
• 主分類號: F02B43/00
• 分類號: F02B43/00;F02M21/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 郭帆揚;劉茜

本發明涉及一種在氣體燃料運行模式中運行發動機的方法和發動機。在氣缸中氣態燃料和燃燒空氣的可點燃混合物被點燃并且燃燒，氣態燃料和燃燒空氣的可點燃混合物被提供用于相應的氣缸，即，經由燃燒空氣管線向氣缸的方向導引的燃燒空氣與氣態燃料在相應的氣缸的入口側換氣閥上游混合，其經由分配給相應的氣缸的氣體閥以計量的方式按氣缸個別地來添加。通過燃燒空氣管線，燃燒空氣和氣態燃料的不可點燃的預混合物被向氣缸的方向引導。在入口側換氣閥上游，另外氣態燃料經由氣體閥以計量的方式按氣缸個別地添加到燃燒空氣和氣態燃料的不可點燃的預混合物，以將燃燒空氣和氣態燃料的不可點燃的預混合物轉變成燃燒空氣和氣態燃料的可點燃混合物。

技術領域

本發明涉及一種用于運行在氣體燃料運行模式中運行的氣體發動機或雙燃料發動機的方法。

背景技術

雙燃料發動機是內燃機，在其中氣態燃料在氣體燃料運行模式中以及還有液體燃料在液體燃料運行模式中可被燃燒。在液體燃料運行模式中，液體燃料(諸如例如重質燃油)通過燃料噴射器被供給至氣缸，其中，液體燃料在燃燒空氣(其經由入口側換氣閥被供給至氣缸)存在時燃燒。在該過程中所產生的廢氣通過排放側換氣閥來排出。在氣體燃料運行模式中，氣體燃料(諸如例如天然氣)在雙燃料發動機的氣缸中燃燒。在該過程中，氣態燃料和燃燒空氣的混合物經由入口側換氣閥被供給至氣缸，其中，廢氣又經由排放側換氣閥來排出。在雙燃料發動機的情況中，點火油用于在氣體燃料運行模式中點燃氣態燃料和燃燒空氣的混合物。點火油是在液體燃料運行模式中燃燒的液體燃料。根據燃料噴射器的實施例，用作點火油的液體燃料可在氣體燃料運行模式中經由相同燃料噴射器(經由其，液體燃料在液體燃料運行模式中被供給至氣缸)被供給至氣缸。然而，也可能將單獨的點火油噴射器分配給氣缸，經由其將在氣體燃料運行模式中用作點火油的液體燃料供給至氣缸。

在氣體發動機中，僅氣態燃料燃燒，其中，氣態燃料和燃燒空氣的混合物經由入口側換氣閥被供給至氣體發動機的氣缸。氣態燃料和燃燒空氣的該混合物在氣體發動機的情況中經由火花塞來點燃。

因此，氣態燃料和燃燒空氣的混合物在氣體發動機的情況中以及還在以氣體燃料運行模式運行的雙燃料發動機的情況中被供給至發動機的氣缸，在氣缸中被點燃并且燃燒。氣態燃料和燃燒空氣的混合物被提供用于相應的氣缸，即在相應氣缸的入口側換氣閥的上游氣態的被計量的燃料被添加至燃燒空氣，其經由燃燒空氣管線被向氣缸的方向導引，即經由分配給相應氣缸的氣體閥按氣缸個別地(cylinder-individually)。

能夠以計量的方式經由相應的氣體閥添加至燃燒空氣的氣態燃料的量取決于相應的氣體閥的最大打開持續時間。能夠以計量的方式來添加的最大氣體量與供給至相應氣缸的氣態燃料和燃燒空氣的混合物的最大能含量相關。當氣態燃料具有低熱值和因此低能含量時，在特定條件下可以是待在氣缸中燃燒的氣態燃料和燃燒空氣的混合物的能含量對于穩定的燃燒不夠高。

需要以更穩定的燃燒來運行氣體發動機或在氣體燃料運行模式中運行的雙燃料發動機。

發明內容

由此出發，本發明目的在于提供一種新型的方法用于運行氣體發動機或在氣體燃料模式中運行的雙燃料發動機。該目的通過根據權利要求1的方法來實現。根據本發明，燃燒空氣和氣態燃料的不可點燃的預混合物經由燃燒空氣管線被導引向氣缸的方向。另外的氣態燃料經由分配給相應的氣缸的氣體閥以計量的方式按氣缸個別地添加到燃燒空氣和氣態燃料的不可點燃的預混合物，以便將燃燒空氣和氣態燃料的不可點燃的預混合物轉變成燃燒空氣和氣態燃料的可點燃混合物。