[發明專利]大型二沖程直流掃氣式氣體燃料發動機

有效

• 申請號: 202010635256.5
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN112177763B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 尼爾斯·克耶米庫普
• 申請（專利權）人: 曼能解決方案（曼能解決方案德國股份公司）分公司
• 主分類號: F02B7/08
• 分類號: F02B7/08;F02B43/12;F02M21/02;F02D19/06;F02B23/02;F02B25/06
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 王暉;吳莎

1.一種大型二沖程渦輪增壓直流掃氣式內燃十字頭發動機，所述發動機具有至少一個燃燒室，所述至少一個燃燒室由氣缸套(1)、活塞(10)和氣缸蓋(22)限界，所述氣缸套(1)安裝在氣缸座(23)中，所述氣缸蓋(22)設置有中央排氣門(4)，所述活塞(10)被布置成以高于20的幾何壓縮比在下止點與上止點之間往復運動，并且所述發動機構造成在至少一種操作模式下以氣體燃料作為主要燃料來操作，所述發動機還構造成在所述至少一種操作模式下：

在所述活塞(10)的從下止點向上止點的沖程期間，允許第一量的加壓氣體燃料通過設置在所述氣缸套(1)中的兩個、三個或四個燃料進入閥(30)進入所述至少一個燃燒室，以用于與被允許進入所述至少一個燃燒室的掃氣混合，從而獲得空燃比高于50的空氣燃料混合物，以及

當所述活塞(10)在上止點處或上止點附近時，將第二量的加壓氣體燃料通過圍繞所述中央排氣門(4)周向分布的兩個或三個燃料噴射閥(50)噴射到所述至少一個燃燒室中。

2.根據權利要求1所述的發動機，還包括：活塞控制式掃氣口(18)，所述掃氣口被布置在所述氣缸套(1)中以用于允許掃氣進入所述至少一個燃燒室；和/或排氣出口，所述排氣出口被布置在所述氣缸蓋(22)中并且由所述中央排氣門(4)控制；和/或連接至第一加壓氣體燃料源(35)的連接件，所述第一加壓氣體燃料源(35)具有第一壓力P1；和/或連接至第二加壓氣體燃料源(40)的連接件，所述第二加壓氣體燃料源(40)具有低于所述第一壓力P1的第二壓力P2。

3.根據權利要求1或2所述的發動機，其中，所述發動機構造成在單個發動機循環中允許所述第一量的加壓氣體燃料進入以及噴射所述第二量的加壓氣體燃料。

4.根據權利要求1或2所述的發動機，其中，所述發動機構造成：在允許所述第一量的加壓氣體燃料進入之后并且在噴射所述第二量的加壓氣體燃料之前或在噴射所述第二量的加壓氣體燃料的同時，允許第三量的點火液體進入。

5.根據權利要求1或2所述的發動機，其中，所述發動機就每個氣缸包括至少一個專用點火液體閥。

6.根據權利要求2所述的發動機，其中，所述燃料噴射閥(50)連接至所述第一加壓氣體燃料源(35)。

7.根據權利要求6所述的發動機，其中，所述燃料進入閥(30)連接至所述第二加壓氣體燃料源(40)。

8.根據權利要求2所述的發動機，其中，所述第一壓力P1是高于150巴的壓力。

9.根據權利要求2所述的發動機，其中，所述第二壓力P2是介于10巴與30巴之間的壓力。

10.根據權利要求1或2所述的發動機，其中，所述第一量的加壓氣體燃料為在給定發動機循環期間輸送至所述至少一個燃燒室的氣體燃料的總量的20％至80％，其中，所述第二量的加壓氣體燃料為在給定發動機循環期間輸送至所述至少一個燃燒室的氣體燃料的總量的20％至80％。

11.根據權利要求4所述的發動機，其中，所述第三量的點火液體產生的熱值低于在給定發動機循環期間輸送至所述至少一個燃燒室的所有燃料的熱值的5％。

12.根據權利要求2所述的發動機，包括至少一個控制器(60)，所述控制器(60)連接至所述燃料進入閥(30)和所述燃料噴射閥(50)并且對所述燃料進入閥(30)和所述燃料噴射閥(50)進行控制，并且所述控制器(60)配置成操作所述燃料進入閥(30)和所述燃料噴射閥(50)，從而：

在所述活塞(10)的從下止點向上止點的沖程期間，允許第一量的加壓氣體燃料從所述第二加壓氣體燃料源(40)進入所述至少一個燃燒室，并且

當所述活塞(10)在上止點處或上止點附近時，將第二量的加壓氣體燃料從所述第一加壓氣體燃料源(35)噴射到所述至少一個燃燒室中。