CN109072832A - 用于喷射水和燃料的喷射组件 - Google Patents

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Abstract

一种内燃机的喷射组件，包括至少一个汽缸(3)、用于喷射燃料的第一燃料喷射阀(4)、用于喷射水的第二水喷射阀(6)和用于喷射流体的第三喷射阀(5；7)，其中，第一、第二和第三喷射阀配属于所述内燃机的正好一个汽缸(3)。

Description

用于喷射水和燃料的喷射组件
技术领域
本发明涉及一种内燃机的用于喷射水和燃料的喷射组件以及一种具有这种喷射组件的内燃机。
背景技术
现今，在内燃机中不断地尝试减少消耗和排放。为此，尤其提高压缩比并且也逐渐地实行与内燃机增压相关的小型化设计理念。然而，在具有高负载的运行点处，这种内燃机不能够以最优的运行点运行，因为爆震倾向以及高的废气温度在这里设定限度。尤其为了减少爆震倾向和为了降低废气温度，一种措施是水的喷射。然而，尤其由于内燃机的持续减小的安装空间，在此逐渐产生在喷射阀的布置方面的问题。在此，尤其必须保证，能够相应于内燃机的负载状态供应足够的燃料和/或水。
发明内容
与之相对地，根据本发明的具有权利要求1特征的内燃机的喷射组件具有以下优点：在内燃机进一步变小的情况下也能够实现降低的燃料消耗和减少的爆震倾向。也能够将燃料和/或水以足够的量供应给内燃机的各个汽缸。尤其也可以使喷射阀的喷雾制备与内燃机的特殊要求相匹配。这根据本发明通过以下方式实现：内燃机设置有每汽缸至少三个喷射阀：即用于喷射燃料的第一燃料喷射阀和用于喷射水的第二喷射阀。此外设置用于喷射流体的第三喷射阀。在此，该第三喷射阀或者可以被用于喷射水或者被用于喷射燃料。在此，三个喷射阀正好配属于一个汽缸。因此，内燃机具有每汽缸至少三个喷射阀，使得能够实现待喷射的燃料量和/或待喷射的水量的特殊设计。
从属权利要求示出本发明的优选扩展方式。
优选地，第一燃料喷射阀直接布置在汽缸上，以便将燃料直接喷射到汽缸的燃烧室中。因此实现燃料直接喷射。
进一步优选地，第二水喷射阀直接布置在汽缸上。由此能够实现将水直接喷射到汽缸的燃烧室中。
替代地，第二水喷射阀布置在内燃机的吸气区域处。在此，水被喷射到该吸气区域中、例如吸气管或类似装置中。这具有以下优点：待喷射的水不必被置于如在将水直接喷射到燃烧室中时所需的那样高的压力水平。
进一步优选地，第三喷射阀也布置在内燃机的吸气区域处。因此，通过第三喷射阀喷射的流体同样也不必处于如在将其直接喷射到内燃机的燃烧室中时那样高的压力水平。
优选地，第三喷射阀是燃料喷射阀。由此，喷射组件包括每汽缸两个燃料喷射阀和一个水喷射阀。因此，尤其保证，在内燃机的尺寸将来进一步减小的情况下(这也导致喷射阀变小)能够将足够的燃料量引入到汽缸中。
替代地，第三喷射阀是第二水喷射阀。在这种构型中，喷射组件包括每汽缸正好一个燃料喷射阀和两个水喷射阀。由此，尤其可以实现内燃机的特别节省的运行以及优化的排放特性。
特别优选地，内燃机包括多个汽缸，其中，每个汽缸配有正好三个喷射阀：即一个第一燃料喷射阀、一个第二水喷射阀和一个第三喷射阀，该第三喷射阀喷射水或者燃料。
此外，本发明涉及一种包括根据本发明的喷射组件的内燃机。特别优选地，根据本发明的内燃机使用在车辆中。
附图说明
下面参照附图详细地说明本发明的实施例。在附图中，相同的或者功能相同的部件用相同的附图标记标明。在附图中示出：
图1根据本发明的第一实施例的喷射组件的示意性的视图，和
图2根据本发明的第二实施例的喷射组件的示意性的视图。
具体实施方式
下面参照图1详细地说明根据本发明的第一优选实施例的喷射组件1。
如从图1中可见，喷射组件2设置在内燃机1中，所述内燃机具有四个汽缸3。
在此，每汽缸3设置有正好三个喷射阀，使得喷射组件2总共具有十二个喷射阀。
如从图1中可见，每个汽缸3有一个第一燃料喷射阀4直接布置在该汽缸3上用于直接喷射。高压输入管路40以处于高压下的燃料供给四个燃料喷射阀4。
在内燃机的吸气区域8处设置有每个汽缸3的第一吸气通道81和第二吸气通道82。两个吸气通道81,82分别将吸气管或类似装置与汽缸连接，其中，在吸气通道81,82和汽缸3中的燃烧室之间的连接通过阀(在图1中未示出)被打开和关闭。
如进一步从图1中可见，第二水喷射阀6这样布置，使得水被喷射到第一吸气通道81中。第三喷射阀在该实施例中是另外的燃料喷射阀，它将燃料喷射到第二吸气通道82中。
因为第三喷射阀5和第二水喷射阀6喷射到内燃机的吸气区域8中，所以这能够以小压力进行。在此设置共同的低压输入管路50用于将燃料供应到第三喷射阀5。共同的低压水输入管路60以水供给水喷射阀6。
由此可以单独地并且例如在尽可能少的排放方面优化地将水或者燃料喷射到吸气区域8中。
应注意，水喷射阀6和用于喷射燃料的第三喷射阀5当然也能够布置在吸气区域8中的共同区段上。
因此，第一实施例的喷射组件2具有每汽缸两个燃料喷射阀4,5和一个水喷射阀6。在此，水喷射阀6和燃料喷射阀之一可以在低压范围内运行。
图2示出根据本发明的第二实施例的喷射组件2。在第二实施例中，与第一实施例不同地设置有两个水喷射阀6,7。在此，所述两个水喷射阀6,7喷射到内燃机的吸气区域8中。在此，所述两个水喷射阀6,7喷射到吸气区域8处的相同区段中。因此，大的水量可以被喷射到吸气区域8中，或者相同的水量由于更小的阀通过量而具有更好的混合物制备和由此具有更好的水雾化。吸气区域8与汽缸3的连接分别通过唯一的吸气通道81进行。因此，对于每汽缸3又存在正好三个喷射阀，其中，在该实施例中设置一个燃料喷射阀4和两个水喷射阀6,7。
因此，如在两个实施例中所说明的那样，通过根据本发明的设置一个高压喷射阀和两个低压喷射阀的构思可以提供一种喷射组件，所述喷射组件可以将水和/或燃料以足够的量喷射到内燃机的汽缸中。
此外，对于所说明的实施例应注意，当然也能够设置两个高压喷射阀和一个低压喷射阀。在此可以设置两个用于喷射燃料的高压喷射阀或者一个用于喷射燃料的高压喷射阀和一个用于喷射水的高压喷射阀，其中，高压喷射阀直接喷射到燃烧室中。低压喷射阀则可以将燃料或者水喷射到吸气区域中。替代地，也能够在燃烧室中使用用于燃料的高压喷射阀、在吸气管中使用用于水的高压喷射阀和在吸气管中使用用于燃料或者水的低压喷射阀。

Claims (10)

1.一种内燃机的喷射组件，所述喷射组件包括：
-至少一个汽缸(3)，
-用于喷射燃料的第一燃料喷射阀(4)，
-用于喷射水的第二水喷射阀(6)，和
-用于喷射流体的第三喷射阀(5；7)，
-其中，第一、第二和第三喷射阀配属于所述内燃机的正好一个汽缸(3)。
2.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述第一燃料喷射阀(4)直接布置在所述汽缸(3)上，以便将燃料直接喷射到所述汽缸(3)的燃烧室中。
3.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于，所述第二水喷射阀直接布置在汽缸(3)上，以便将水直接喷射到所述汽缸(3)的燃烧室中。
4.根据权利要求1或2所述的组件，其特征在于，所述第二水喷射阀(6)布置在所述内燃机的吸气区域(8)处，以便将水喷射到所述吸气区域(8)中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于，所述第三喷射阀(5；7)布置在所述内燃机的吸气区域(8)处，以便将流体喷射到所述吸气区域(8)中。
6.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于，所述第三喷射阀是燃料喷射阀。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的组件，其特征在于，所述第三喷射阀是水喷射阀。
8.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于多个喷射阀和多个汽缸，其中，每个汽缸配有一个第一燃料喷射阀(4)、一个第二水喷射阀(6)和一个第三喷射阀(5；7)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于，所述第一燃料喷射阀(4)是高压喷射阀，并且，所述第二水喷射阀(6)和所述第三喷射阀(5；7)分别是低压喷射阀。
10.一种内燃机，所述内燃机包括根据前述权利要求中任一项所述的喷射组件。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1233313A (zh) * 1996-08-23 1999-10-27 卡明斯发动机公司 带最佳燃烧控制的预混合可燃混合气压燃发动机
CN1461377A (zh) * 2001-04-06 2003-12-10 三菱重工业株式会社 用喷射临界状态的水来运行内燃机的方法
CN1624305A (zh) * 1998-02-23 2005-06-08 卡明斯发动机公司 带有优化燃烧控制的预混合充量压缩点火发动机
CN101196143A (zh) * 2006-12-01 2008-06-11 福特全球科技有限公司 使用直接喷射酒精的多燃烧模式发动机
US20090277432A1 (en) * 2008-05-07 2009-11-12 David Ling-Shun Hung Multi-fuel multi-injection system for an internal combustion engine
WO2015068761A1 (ja) * 2013-11-08 2015-05-14 トヨタ自動車株式会社 筒内噴射式内燃機関の水供給制御装置
CN204340674U (zh) * 2013-10-10 2015-05-20 福特环球技术公司 燃料箱系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3337307B2 (ja) * 1994-02-21 2002-10-21 三菱重工業株式会社 水噴射式ディーゼル機関
US6230683B1 (en) * 1997-08-22 2001-05-15 Cummins Engine Company, Inc. Premixed charge compression ignition engine with optimal combustion control
US7730872B2 (en) * 2005-11-30 2010-06-08 Ford Global Technologies, Llc Engine with water and/or ethanol direct injection plus gas port fuel injectors
CN103597186B (zh) * 2011-04-11 2017-02-15 秘方能源私人有限公司 使用碳氢燃料的内燃机

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1233313A (zh) * 1996-08-23 1999-10-27 卡明斯发动机公司 带最佳燃烧控制的预混合可燃混合气压燃发动机
CN1624305A (zh) * 1998-02-23 2005-06-08 卡明斯发动机公司 带有优化燃烧控制的预混合充量压缩点火发动机
CN1461377A (zh) * 2001-04-06 2003-12-10 三菱重工业株式会社 用喷射临界状态的水来运行内燃机的方法
CN101196143A (zh) * 2006-12-01 2008-06-11 福特全球科技有限公司 使用直接喷射酒精的多燃烧模式发动机
US20090277432A1 (en) * 2008-05-07 2009-11-12 David Ling-Shun Hung Multi-fuel multi-injection system for an internal combustion engine
CN204340674U (zh) * 2013-10-10 2015-05-20 福特环球技术公司 燃料箱系统
WO2015068761A1 (ja) * 2013-11-08 2015-05-14 トヨタ自動車株式会社 筒内噴射式内燃機関の水供給制御装置

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