[發明專利]分置循環發動機

在審

• 申請號: 202210268563.3
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN114856800A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 羅伯特·摩根;詹姆斯·伊特威爾;安德魯·阿特金斯;亞當·古爾
• 申請（專利權）人: 多爾芬N2有限公司
• 主分類號: F02B33/06
• 分類號: F02B33/06;F02B33/22;F02B41/06;F02B47/02;F02B47/04;F02B51/00;F02B51/02;F02D13/02;F02D19/12;F02D35/02;F02D41/00;F02M21/02;F02M25/00;F02M26/0
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 吳君琴

1.一種分置循環內燃發動機，包括：

燃燒缸，用于容納燃燒活塞；

壓縮缸，用于容納壓縮活塞并設置成向所述燃燒缸提供壓縮流體；

其中所述壓縮缸設置成接收已經通過制冷過程冷凝成其液相的液體，使得所述液體在所述壓縮活塞的壓縮行程期間氣化成其氣相，使得由所述壓縮行程引起的溫度升高受到所述液體吸收熱量的限制；

控制器，用于接收與所述燃燒缸和/或與其相關聯的流體相關聯的參數的指示，并根據所指示的參數控制提供給所述壓縮缸的液體的量，以使：

當所指示的參數等于或大于所述參數的目標值時，將“正常模式”量的液體提供給所述壓縮缸；及

當所指示的參數小于所述參數的目標值時，將“冷模式”量的液體提供給所述壓縮缸；

其中所述“冷模式”量小于所述“正常模式”量。

2.如權利要求1所述的分置循環內燃發動機，其中所述液體包括液氮、液氬和液氖中的至少一種。

3.如權利要求1所述的分置循環內燃發動機，其中，所述控制器用于接收與所述發動機或其中的流體相關聯的壓力的指示，并且根據所指示的壓力控制提供給所述壓縮缸的液體的量。

4.如權利要求1所述的分置循環內燃發動機，其中，所述控制器用于接收與所述發動機或其中的流體相關聯的氧氣濃度的指示，并且根據所指示的氧氣濃度控制提供給所述壓縮缸的液體的量。

5.如權利要求1至4中任意一項所述的分置循環內燃發動機，包括換熱器，所述換熱器用于將所述壓縮流體熱耦合到所述燃燒缸的排氣產物，以加熱提供給所述燃燒缸的所述壓縮流體。

6.如權利要求5所述的分置循環內燃發動機，其中，在所述換熱器的表面上設有催化涂層，所述催化涂層在使用中與所述排氣產物接觸。

7.如權利要求6所述的分置循環內燃發動機，其中，設置催化劑涂層，以便在使用時與所述壓縮流體和排氣產物熱傳遞，以通過兩者進行加熱以加速催化劑的起燃。

8.如權利要求5所述的分置循環內燃發動機，其中，對于所指示的溫度超過閥值溫度，其中所述閾值溫度大于所述目標溫度，所述控制器用于控制水注入所述換熱器。

9.如權利要求5所述的分置循環內燃發動機，其中，所述控制器具有存儲器，所述存儲器定義了所指示的溫度超過閥值溫度的熱操作模式，其中所述閾值溫度大于所述目標溫度，其中所述控制器用于在所述熱操作模式下，

根據所指示的溫度控制提供給所述壓縮缸的液體的速率和數量中的至少一個；并且可選地

根據所指示的溫度控制水注入所述分置循環內燃發動機的換熱器。

10.如權利要求5所述的分置循環內燃發動機，其中，與所述燃燒缸相關聯的所述溫度的指示由傳感器提供，所述傳感器用于感測以下中的至少一個：所述壓縮缸出口的溫度、所述燃燒缸入口的溫度、所述燃燒缸出口的溫度及所述換熱器的溫度。

11.如權利要求6所述的分置循環內燃發動機，其中，所述燃燒缸的所述溫度的指示由傳感器提供，所述傳感器用于感測所述催化劑所在位置的溫度。

12.如權利要求1至4中任意一項所述的分置循環內燃發動機，其中，所述燃燒缸的入口閥用于通向所述燃燒缸，以使得所述壓縮流體進入所述燃燒缸。

13.如權利要求1至4中任意一項所述的分置循環內燃發動機，其中，所述燃燒缸的入口閥用于從所述燃燒缸通向外部，以使得所述壓縮流體進入所述燃燒缸。

14.如權利要求1至4中任意一項所述的分置循環內燃發動機，其中所述壓縮缸用一個或多個層進行絕熱，每個層包括鋼或陶瓷。