燃料喷射的方法
专利汇可以提供燃料喷射的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且在部分负荷运转时,在将 燃料 (14a,14b)喷入往复 活塞 式柴油机(1) 气缸 (11)的 燃烧室 的方法中,每一燃烧室和至少二个 喷嘴 (12a,12b,12c)相联,燃料(14a,14b)以这种方式被交替地喷射,使得在至少二个连续的工作循环内不用该二喷嘴(12a,12b,12c)中的至少一个来喷射燃料,而随后在至少二个连续的工作循环中,不用该二喷嘴(12a,12b,12c)中的另一喷嘴来喷射燃料(14a,14b)。，下面是燃料喷射的方法专利的具体信息内容。
1.在部分负荷运期时，将燃料(14a，14b)喷入往复活塞式柴 油机(1)气缸(11)的燃烧室中的方法，每一燃烧室与至少二个喷 嘴(12a，12b，12c)相联，其特征在于燃料(14a，14b)以这种方 式被交替地喷射，使得在至少二个连续的工作循环内不用该二喷嘴 (12a，12b，12c)中的至少一个来喷射燃料，而随后在至少二个连 续的工作循环中，不用该二喷嘴(12a，12b，12c)中的另一喷嘴来 喷射燃料(14a，14b)。
2.权利要求1的方法，其特征在于由其喷射燃料的二个、三个 或四个喷嘴与每个燃烧室相联。
3.权利要求1或2的方法，其特征在于在至少二个连续的周期 内由同一喷嘴喷射燃料；而后在至少二个连续的周期内由另一个喷嘴 喷射燃料。
4.权利要求1-3之一的方法，其特征在于在所有情况下，由 这些喷嘴中的一个交替地喷射燃料；而在至少二个连续的工作循环内 由同一喷嘴喷射燃料。
5.权利要求1-4之一的方法，其特征在于在至少3秒中的时 间间隔内，由同一喷嘴连续地喷射燃料。
6.权利要求4的方法，其特征在于在5至60秒，尤其在10至 30秒之间的时间间隔内，由同一喷嘴喷射燃料。
7.权利要求1-6之一的方法，其特征在于往复活塞式内燃机 以小于10％全负荷的部分负荷运转。
8.权利要求1-7之一的方法，其特征在于往复活塞式内燃机 作为四冲程或二冲程柴油机工作。
9.权利要求1-8之一的方法，其特征在于在部分负荷运转时， 由一个或二个或三个喷嘴喷射燃料。
10.利用上述任一权利要求的方法操作的往复活塞式内燃机。
发明领域
本发明涉及在部分负荷运转时将燃料喷入往复活塞式柴油机气 缸内燃烧室中的方法。
根据EP 0 775 821说明书，已知一种将燃料喷入低速往复活塞 式柴油机气缸内的燃烧室中的方法。燃料利用二到四个燃料喷嘴喷入 燃烧室内，这些喷嘴在整个负荷范围内连续地工作。特别在部分负荷 运转期间，一个动力冲程所规定的燃料量仅由一个喷嘴喷射，而在下 一个动力冲程中，所规定的燃料量经第二个喷嘴喷射，因此，在每一 动力冲程中，所需的燃料量由各喷嘴交替地喷射。
这种喷射方法的缺点是尤其在部分负荷运转时在燃烧室中产生 不完全燃烧，因此燃烧的废气具有大量的可见烟。
本发明的目的
本发明的目的是要以这样的方式来运转往复活塞式柴油机，使其 具有较好的运转状态。
这一目的是借助于如下方法来实现的：在部分负荷运期时，将燃 料喷入往复活塞式柴油机气缸的燃烧室中，每一燃烧室与至少二个喷 嘴相联，其特点在于燃料以这种方式被交替地喷射，使得在至少二个 连续的工作循环内不用该二喷嘴中的至少一个来喷射燃料，而随后在 至少二个连续的工作循环中，不用该二喷嘴中的另一喷嘴来喷射燃 料。
其它的有利方法步骤为：由喷射燃料的二个、三个或四个喷嘴与 每个燃烧室相联，在至少二个连续的周期内由同一喷嘴喷射燃料；而 后在至少二个连续的周期内由另一个喷嘴喷射燃料，在所有情况下， 由这些喷嘴中的一个交替地喷射燃料；而在至少二个连续的工作循环 内同一喷嘴喷射燃料，在至少3秒中的时间间隔内，由同一喷嘴连续 地喷射燃料，在5至60秒，尤其在10至30秒之间的时间间隔内， 由同一喷嘴喷射燃料，往复活塞式内燃机以小于10％全负荷的部分负 荷运转，往复活塞式内燃机作为四冲程或二冲程柴油机工作，在部分 负荷运转时，由一个或二个或三个喷嘴喷射燃料。利用上述任一权利 要求的方法操作的往复活塞式内燃机。
特点的方法来实现的从属权利要求2-9涉及其它的有利方法步 骤。
该目的尤其是借助于一种适于在部分负荷运转时将燃料喷入往 复活塞式柴油机气缸内燃烧室中的方法来实现的，其中每一燃烧室和 至少二个喷嘴相联，燃料以这样方式交替地喷入，使在至少二个连续 的工作循环内不用该二喷嘴中的至少一个将燃料喷入，而后在至少二 个连续的工作循环内，不用另一个喷嘴将燃料喷入。
发明概述
该方法允许在燃烧室内产生一个高温区。在一种优选方法中，在 至少3秒、最好在10至30秒的时间间隔内，用同一喷嘴将燃料非均 称地喷射，以便在长时间运转时在该燃烧区内产生高温。可以看到该 方法的优点是与EP 0 775 821的说明书中公开的相比，热负荷变化 的次数减少了，这对材料的疲劳具有有利的影响。在该燃烧区内和周 围，局部高温使可见烟减少。仅用一个喷嘴喷射燃料的优点是燃料经 该喷嘴的喷射时间较长，由此产生一稳定的具有重复性的喷射。在喷 射期间各喷嘴之间的不断的变化对热负荷变化是不利的。
例如从EP 0 775 821的说明书中，行家普遍知道，燃烧室内温 度分布不均是有缺点的，因为，例如，在热区内可产生高温腐蚀。此 外，行家已知，这种不均匀的温度分布会在气缸和活塞上引起大的应 力，这也加剧了材料疲乏。因此，行家根据其专业知识，力图尽可能 避免燃烧室内的不均匀温度分布。
然而，惊奇地发现，在部分负荷运转时，尤其是仅仅开启一个喷 嘴会产生下列优点：
燃烧发生在同一地点，因此，在该燃烧区内，形成具有高温的局 部热区。这使燃料更完全的燃烧，从而减少燃烧废气中的可见烟。
尽管温度分布不均匀，然而在活塞上并没有产生危险的高温腐 蚀，因为在部分负荷时，从整体上讲，温度值较低；
与每一工作循环中改变喷嘴的情况相比，诸如活塞、气缸盖和排 气阀的燃烧室部件的工作寿命延长了，因为借助于本发明的喷射方 法，热负荷变化的次数减少了，这就减轻了材料疲劳。
在所有情况下，燃料最好经一个喷嘴喷射。部分负荷运转导致总 体温度值较低。因此，由不均匀的温度分布引起的燃烧室部件的高应 力受到限制，这样，在燃烧室部件上不产生过高的或危险的应力。由 于总体温度值较低，也排除了因燃烧室局部高温而引起高温腐蚀。
本发明的方法特别适于低于15％全负荷的极低部分负荷运转，尤 其适于在1％～3％全负荷之间的部分负荷运转。
本发明的方法在部分负荷运转时允许燃烧不污染环境，且具有避 免了干扰视觉的灰色或黑色的废气烟云的明显优点。这对于船用柴油 机是特别有利的。
本发明的方法适用于固定式和移动式二冲程和四冲程柴油机的 运转，尤其适用于缸径大于150 mm或大于300 mm的四冲程柴油机。
例如，一燃烧室和三或四个喷嘴相联。该柴油机根据负荷可按下 列运转工况运转：
在全负荷运转时，燃料经所有三或四个喷嘴供给燃烧室；
在25～15％全负荷之间的第一部分负荷范围内，燃料经二个喷嘴 喷入燃烧室；
在小于15％全负荷的第二部分负荷范围内燃料仅经三或四个喷 嘴中的一个喷嘴喷入燃烧室。
在切换到所列举的三个运转工况中的一个时，喷嘴的切换入和切 换出利用具有滞后的切换功能进行是有利的。这样，例如，在第一和 第二部分负荷范围之间切换可以按这样方式进行，以第一部分负荷范 围开始，以12.5％全负荷的部分负荷切换到按第二部分负荷范围的运 转工况，而从第二部分负荷范围开始，以17.5％全负荷的部分负荷切 换到按第一部分负荷范围的运转工况。
从一个运转工况切换到另一个运转工况，例如，也可利用时间控 制这种方式进行，使得在一定的时刻后，例如在降到低于或超过一预 定的门槛值之后20秒，进行转到另一运转工况的换切。从一个运转 工况到另一运转工况的切换也可突变地进行，这样，转到另一运转工 况的切换可以大于例如5％负荷变化立即进行。
附图说明
图2a是具有一冲程喷嘴的燃烧室的平面图；
图2b是具有二冲程喷嘴的燃烧室的平面图。
实施例详述
在下文中，工作循环被理解为是指在往复活塞式内燃机运转期间 所发生的过程，其中包括阀的作动，燃烧喷射，燃烧和燃烧气体的排 出在二冲程机器中，工作循环通常在一转之间完成的，而在四冲程机 器中是在二转之后完成的。
图1表示一台二冲程柴油机1，有若干气缸11和活塞10，其中， 曲轴2、燃烧输送和排气阀13的运动之间的相互配合是电子控制的。 利用一高压泵4经管路6和蓄压器5将燃料输给喷嘴12。包括压力泵 7、管道9和蓄压器8的液压系统允许作动排气阀13的定位。该纵向 扫气二冲程柴油机1中心布置的排气阀13和若干喷嘴12，它们沿气 缸盖周围布置。通常，这种二冲程柴油机具有二至四个燃料喷嘴12。
图2a简略表示气缸11的燃烧室，具有三个喷嘴12a、12b、12c， 它们以相等的间隙沿圆周布置。该方法的实例表示部分负荷运转，在 所有情况下，具有一个工作喷嘴12a，而在所示时刻，无燃料14经喷 嘴12b和12c喷射。在至少二个连续的工作循环中，燃料14a仅由喷 嘴12a喷射，而后在至少二个连续的工作循环中，燃料14a仅由喷嘴 12b喷射，而后在至少又二个连续的工作循环中，仅由喷嘴12c喷射。 在一种特别有利的方法中，在基本上二个连续工作循环期间，例如在 10至30秒期间，燃料由一个喷嘴12a供给。此后在同一时间周期内， 燃料仅由喷嘴12b供给，然后仅由喷嘴12c供给。这方法使燃烧室内 的温度均匀，从而形成具有高温的燃烧区，结果，使燃烧很少有烟。 燃料可首先喷嘴12a喷射，然后由喷嘴12b而后由喷嘴12c喷射。喷 嘴的次序也可改变，使它们以喷嘴12c，喷嘴12b和喷嘴12a的次序 工作。
图2b表示在部分负荷运转中的一个方法实例，在所有情况下， 有二个喷嘴12a，12b在同时工作。类似于图2a的示例性实施例，在 至少二个连续的工作循环内燃料14a、14b同样仅由喷嘴12a、12b供 给，然后由喷嘴12c、12a供给。该方法被持续重复。如图2a所示1 到另一对喷嘴12b、12c之前，在5至60秒内，尤其在10至30秒内， 由同样的二喷嘴12a、12b喷射燃料14a、14b是特别有利的。
在图2a和2b所示的该二方法实例仅表示在一台二冲程或四冲程 柴油机中燃料14a、14b如何能被非均称地喷射的大量可能性中的二 个例子，在所有情况下，每缸11二至四个燃料喷嘴12仅开启现有喷 嘴中的一部分，以达到较长和较稳定的喷射持续期，且使燃烧室内的 温度达到暂时的不均匀分布，即在部分负荷运转期间，获得一个高温 燃烧区。
在1％至15％全负荷的极低部分负荷时，按图2a所示的方法， 在所有情况下，用一个工作喷嘴12a、12b、12c是特别有利的。这些 喷嘴12a、12b、12c的尺寸适用于以额定负荷运转。为了达到有利的 喷射状态，在低的部分负荷下，由一个喷嘴12a、12b、12c将较少的 燃料量供给燃烧室是有利的。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 往复活塞式内燃机的液体冷却活塞 | 2020-05-25 | 816 |
| 往复活塞式内燃机曲轴偏置机构 | 2020-05-27 | 103 |
| 往复活塞式内燃机和用于往复活塞式内燃机的往复活塞 | 2020-05-14 | 139 |
| 一种四冲程往复活塞式内燃机 | 2020-05-20 | 495 |
| 一种缸内发电的往复活塞式内燃机 | 2020-05-20 | 582 |
| 偶缸直轴往复活塞式内燃机 | 2020-05-22 | 1027 |
| 一种四冲程往复活塞式内燃机 | 2020-05-17 | 615 |
| 往复活塞式内燃机能量转换传动装置 | 2020-05-19 | 20 |
| 往复活塞式内燃机和用于运行往复活塞式内燃机的方法 | 2020-05-15 | 86 |
| 连杆导向往复活塞式内燃机 | 2020-05-24 | 937 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
