[發明專利]將富含改進劑燃料直射到機動車輛內燃機中的方法和系統

在審

• 申請號: 202210873186.6
• 申請日: 2022-07-22
• 公開（公告）號: CN116480470A
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 斯特凡·雷維達
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞株式會社
• 主分類號: F02D19/12
• 分類號: F02D19/12;F02M43/04
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 陳鵬

本發明提供了將富含改進劑燃料直射到機動車輛的內燃機中的方法和系統。該方法包括：利用燃料泵在噴射器噴嘴的燃料入口處提供處于第一壓力的燃料；以及利用改進劑泵在噴射器噴嘴的入口孔處提供處于第二壓力的燃料改進劑，該噴射器噴嘴的入口孔相對于噴射器噴嘴的噴嘴出口布置在燃料入口的下游。在噴射之前，至少在有限的時間間隔內第二壓力高于第一壓力，以在噴射器噴嘴內使燃料富含燃料改進劑。該方法還包括在噴嘴出口處將富含改進劑燃料噴射到內燃機中。本發明還是涉及一種具有這樣的噴射系統的機動車輛。

相關申請的引證

本申請要求于2022年1月14日提交給韓國知識產權局的韓國專利申請第10-2022-0006022號的優先權和權益，其全部內容通過引證結合于此。

技術領域

本公開涉及一種用于將富含改進劑燃料直接噴射到機動車輛的內燃機中的方法和系統，并且涉及一種具有這種噴射系統的機動車輛。

背景技術

為了實現用戶對客運車輛的高度復雜的需求，并且為了滿足未來的CO₂排放目標以及廢氣排放調節目標，當代的高效汽油內燃機通常依靠汽油直接噴射(GDI)。該技術實現了顯著的益處，特別是對于具有高比功率輸出和符合最新的廢氣規定的發動機。

當代GDI發動機的燃料供應架構通常經由高壓泵輸送汽油，該高壓泵將汽油加壓至大約50至500巴的壓力，并且將汽油泵送到噴射軌道中，并從噴射軌道進一步泵送到燃料噴射器。汽油壓力通常由車輛的發動機控制單元(ECU)調節。

由于內燃機可能在未來十年內仍然是用于交通工具的相關動力源，因此排放法規以及特別是燃料消耗也將仍然作為主要性能標準。在這方面，具有不同性質的燃料也可能在市場上變得越來越相關。一種用于改進燃燒性能的最近建議的方法包括噴射燃料和燃燒改進添加劑(也稱為燃料改進劑，例如在柴油燃料的情況下的十六烷改進劑，具體地是基于乙基己基硝酸(EHN))的混合物。參見例如伊克斯(Ickes)等人發表的“2-乙基己基硝酸十六烷改進劑對預混低溫柴油燃燒產生的NO_X排放的影響”，《能源與燃料》，23,10,4943-4948,2009(“Effect?of?2-Ethylhexyl?Nitrate?Cetane?Improver?on?NOx?EmissionsfromPremixed?Low-Temperature?Diesel?Combustion,”EnergyFuels,23,10,4943-4948,2009)。這些和類似研究表明，基于普通燃料和燃料改進劑的這種組合噴射，存在顯著降低燃料消耗和NO_X、HC和煙塵排放的很大潛力。

現有技術文件US?2014/0202420?A1描述了一種用于具有直接雙燃料噴射的內燃機的設備和方法。

現有技術文件US?2020/0182173?A1描述了一種應用主動凈化的混合燃料量控制系統。

發明內容

因此，需要找到在基于直接噴射的燃燒系統中利用燃料改進劑的實際解決方案。

為此，本公開提供了一種方法、噴射系統和機動車輛。

根據本公開的一個方面，用于將富含改進劑燃料直接噴射到機動車輛的內燃機中的方法包括：利用燃料泵在噴射器噴嘴的燃料入口處提供處于第一壓力的燃料。該方法還包括：利用改進劑泵在噴射器噴嘴的入口孔處提供處于第二壓力的燃料改進劑，該噴射器噴嘴的入口孔相對于噴射器噴嘴的噴嘴出口布置在燃料入口的下游。在噴射之前，第二壓力至少在有限的時間間隔內高于第一壓力，以在噴射器噴嘴內使燃料富含燃料改進劑。所述方法還包括：在噴嘴出口處將富含改進劑燃料噴射到內燃機中。