FI106884B - Menetelmä pääpolttoaineen ja apupolttoaineen syöttämiseksi polttomoottoriin ja polttomoottori - Google Patents

Menetelmä pääpolttoaineen ja apupolttoaineen syöttämiseksi polttomoottoriin ja polttomoottori Download PDF

Info

Publication number
FI106884B
FI106884B FI944159A FI944159A FI106884B FI 106884 B FI106884 B FI 106884B FI 944159 A FI944159 A FI 944159A FI 944159 A FI944159 A FI 944159A FI 106884 B FI106884 B FI 106884B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
fuel
combustion chamber
engine
combustion
main fuel
Prior art date
Application number
FI944159A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI944159A0 (fi
FI944159A (fi
Inventor
Bertrand Dahung Hsu
Original Assignee
Gen Electric
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gen Electric filed Critical Gen Electric
Publication of FI944159A0 publication Critical patent/FI944159A0/fi
Publication of FI944159A publication Critical patent/FI944159A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI106884B publication Critical patent/FI106884B/fi

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
    • F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
    • F02B23/0645—Details related to the fuel injector or the fuel spray
    • F02B23/0663—Details related to the fuel injector or the fuel spray having multiple injectors per combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
    • F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
    • F02B23/0696—W-piston bowl, i.e. the combustion space having a central projection pointing towards the cylinder head and the surrounding wall being inclined towards the cylinder wall
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B7/00—Engines characterised by the fuel-air charge being ignited by compression ignition of an additional fuel
    • F02B7/02—Engines characterised by the fuel-air charge being ignited by compression ignition of an additional fuel the fuel in the charge being liquid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0602—Control of components of the fuel supply system
    • F02D19/0607—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow
    • F02D19/061—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow by controlling fuel injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0663—Details on the fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02D19/0686—Injectors
    • F02D19/0689—Injectors for in-cylinder direct injection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0663—Details on the fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02D19/0686—Injectors
    • F02D19/0692—Arrangement of multiple injectors per combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/08—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed simultaneously using pluralities of fuels
    • F02D19/10—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed simultaneously using pluralities of fuels peculiar to compression-ignition engines in which the main fuel is gaseous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M43/00—Fuel-injection apparatus operating simultaneously on two or more fuels, or on a liquid fuel and another liquid, e.g. the other liquid being an anti-knock additive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
    • F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
    • F02B23/0645—Details related to the fuel injector or the fuel spray
    • F02B23/0669—Details related to the fuel injector or the fuel spray having multiple fuel spray jets per injector nozzle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00—Pistons 
    • F02F3/26—Pistons  having combustion chamber in piston head
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)

Description

, 106884
Menetelmä pääpolttoaineen ja apupolttoaineen syöttämiseksi polttomoottoriin ja polttomoottori
Esillä olevan keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdan-5 non mukainen menetelmä ja patenttivaatimuksen 9 mukainen polttomoottori, joissa yhdistetään diffuusiopalaminen ja esisekoitettu palaminen rinnakkaispolt-toainejäijestelmässä ohjaamalla apupolttoaineen ja pääpolttoaineen ruiskutuksen ajoituksia. Esillä olevan keksinnön mukaista polttomoottoria ja menetelmää voidaan käyttää aikaansaamaan hyötyjä rinnakkaispolttoaine-dieselkoneissa ja 10 erityisesti veturimoottoreissa.
Dieselmoottorit muuntavat tehokkaasti hiilivetypolttoaineeseen sidottua lämpöä käyttökelpoiseksi mekaaniseksi tehoksi. Tavanomaisessa dieselmoottorissa mitattu määrä polttoainetta ruiskutetaan kuhunkin moottorin sylinteriin toistuvin aikavälein, jotka on tahdistettu moottorin kampiakselin pyörimisen 15 kanssa siten, että se yhtyy ilman puristustahdin kanssa edestakaisin kulkevassa männässä. Kun palotilan aine lisääntyy, puristuslämpötila sylinterissä lisääntyy myös ja ruiskutettu polttoaine on pian riittävän kuuma syttyäkseen. Näin saatu polttoaineen palaminen sylinterissä pakottaa mäntää liikkumaan vastakkaiseen suuntaan, jolloin se aikaansaa vääntömomenttia moottorin kampiakselille.
20 Tavanomainen dieselmoottorin polttoaine on suhteellisen heikkoa, puhdistettua raakaöljyä, jota yleensä tunnetaan nimellä dieselöljy, ja jolla on toivotut syttymis- ja lämmönkehitysominaisuudet. Dieselöljyllä on hyväksyttävän matalat syövyttävät, hiovat tai muuten haitalliset ominaisuudet, sitä on riittävästi saatavana tällä hetkellä.
25 Dieselmoottorit polttavat tyypillisesti polttoainetta diffuusiopalamise- na. Tällöin polttoaine palaa saapuessaan palotilaan ennen kuin se on hyvin sekoittunut ilman kanssa. Koska ainoastaan puhdasta ilmaa puristetaan moottorin puristustahdilla, korkeaa puristussuhdetta voidaan käyttää hyvän tehokkuuden aikaansaamiseksi. Kuitenkaan paikallista palamisilma/polttoaine-suhdetta ei voi-30 da ohjata.
Toisaalta bensiinimoottorit, kuten bensiinimoottorit autoissa, polttavat polttoainetta sen jälkeen, kun se on hyvin sekoittunut ilman kanssa. Tätä pala-mismenetelmää kutsutaan vesisekoitetuksi palamiseksi. Tällöin polttoaine esi-sekoitetaan ilman kanssa poltettavan seoksen muodostamiseksi. Seos puriste-35 taan moottorin puristustahdilla. Puristussuhde rajoitetaan pienemmäksi, jolloin estetään vaarallisia "räjähdyksiä" tai "nakutuksia". Tällöin tehokkuus on pienem- 2 106884 pi. Tällöin kuitenkin palamisilman/polttoaineen suhdetta voidaan ohjata. Tässä tapauksessa "laihan palamisen" hyöty voidaan saavuttaa. Tavanomainen bensiinimoottori toimii tällaisella palamissysteemillä. Yleensä bensiini tuodaan ma-talapaineisena joko imusarjaan tai suoraan moottorin sylinteriin ennen puristus-5 tahtia. Tätä kutsutaan myös matalapaineiseksi bensiinimoottoriksi. Tällöin esiintyy etuja ja haittoja esisekoitetussa palamisessa, jotka ovat alan ammattimiehille yleisesti tunnettuja. Alan ammattimies tuntee myös muut edut ja haitat diffuusio-palamisen yhteydessä.
Hiljattain on kehitetty muutamia rinnakkaispolttoainemoottoreita, joita 10 kutsutaan korkeapaineruiskutusbensiinimoottoreiksi. Niissä hyödynnetään myös diffuusiopalotila, jossa käytetään sytytyslähdettä, jota käytetään polttoaineen sytyttämiseksi.
Yli 65 vuotta sitten todettiin, että pieni määrä valmiiksi sytytettävää apupolttoainetta voitiin ruiskuttaa dieselmoottoreihin "raskaiden" hiilivetypolttoai-15 neiden palamisen parantamiseksi, jotka muuten syttyvät huonosti. Katso GB-patenttijulkaisu 124 642. Tässä termillä "apupolttoaine" tarkoitetaan suhteellisen kevyttä hiilivetypolttoainetta (esim. metanolia tai jopa vakiodieselöljyä), jolle on tunnusomaista, että se syttyy huomattavasti helpommin kuin pääpolttoaine ruis-kutusjärjestelmässä.
20 Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on yhdistää diffuusiopalamisen ja esisekoitetun palamisen edut dieselmoottorissa.
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on myös hyödyntää korkeapai-nebensiiniruiskutusmoottorin tehokkuus ja hyvä hyötysuhde ja samanaikaisesti maksimaalisesti hyödyntää "laihan palamisen" esisekoitettu palamiskonsepti .. 25 NOx:n pienentämiseksi ja emissioiden pienentämiseksi. Tämä aikaansaadaan muuttamalla apupolttoaineen ja bensiinipolttoaineen ruiskutusten ajoituksia.
Asetettuihin tavoitteisiin päästään keksinnön mukaisella menetelmällä, jolle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnus-merkkiosassa.
30 Esillä olevan keksinnön mukaisesti esitetään menetelmä kaksipoltto- * aineisen moottorin ohjaamiseksi, jossa on ainakin yksi sylinteri, ja jossa on yksi palotila, jolloin toinen polttoaineista on apupolttoaine, joka palaa helpommin kuin toinen polttoaine, joka on pääpolttoaine. Tämän keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti esimerkiksi apupolttoaine on tavanomaista dieselpolttoainetta, ja 35 pääpolttoaine on luonnonkaasua. Molempia polttoaineita syötetään moottorin sylinteriin korkeapaineruiskutussuuttimien kautta. Apupolttoaine sytyttää pää- 3 106884 polttoaineen. Apupolttoaineen ja pääpolttoaineen ruiskutuksen ajoitus riippuu siitä käytetäänkö moottoria suurella tai pienellä kuormituksella. Täten määritetään joukko tilanteita, jotka määrittävät moottorin suuria kuormituksia ja määritetään myös toinen joukko tilanteita, jotka tarkoittavat moottorin pientä kuormi-5 tusta.
Moottorin kuormitustilanteita tarkkaillaan. Suurella kuormituksella pääpolttoainetta viedään palotilaan ennen apupolttoainetta. Apupolttoaine sovitetaan palotilaan ennalta määrätyn ajan jälkeen, kun pääpolttoaineen ruiskutus on alkanut ja myös pääpolttoaineen ruiskutuksen aikana. Ruiskutetun pääpolt-10 toaineen määrä moottorin sylinteriin ei syty itsestään ennen apupolttoaineen sovitusta, ja sekoittuu ilman kanssa. Se muodostaa polttoaineen esisekoitetun osan, joka palaa myöhemmin. Polttoaine, joka ruiskutetaan apupolttoaineen ruiskutuksen jälkeen, syttyy apupolttoaineen vaikutuksesta ja palaa heti saavuttuaan moottorin sylinteriin. Se ei ehdi täysin sekoittua ilman kanssa, ja palaa 15 siksi difFuusiopalotiiassa. Se toimii myös vahvana sytytyslähteenä polttoaineen aikaisempaa esisekoitettua osaa varten. Vaihtoehtoisesti polttoaineen esisekoi-tettu osa voi olla matalapaineista kaasua, jota on syötetty moottorin imusarjan kautta, mikäli ilma/polttoaine-suhde ("A/F") ei aikaansaa moottorin "nakutusta" puristustahdin aikana. Toisena vaihtoehtona voidaan käyttää helposti haihtuvaa 20 polttoainetta, kuten bensiiniä, joka sovitetaan imusaijaan ja esisekoitetaan ilman kanssa. Pienillä kuormituksilla apupolttoaine ruiskutetaan palotilaan ennen pääpolttoainetta, ja pääpolttoaine viedään palotilaan ennalta määrätyn ajan jälkeen, sen jälkeen kun apupolttoaine on viety sinne. Kaikki polttoaine palaa diffuusioti-lassa.
25 Jotta voitaisiin täysin hyödyntää moottorin korkeapaineruiskutuskaa- suvaiheen ja matalaemission tehokkuuksia matalapaineisissa "laihan palamisen" kaasuvaiheissa, apupolttoaineen ruiskutusajoituksen tulisi tapahtua kaasun ruiskutusajoituksen hidastamana suuremmalla kuormituksella, jolloin palamis-kaasujen kokonais-A/F on alemman syttymisrajan yläpuolella. Pienemmillä kuor-30 mituksilla, jolloin palamiskaasun kokonais-A/F on syttyvyysrajan ulkopuolella, ·; apupolttoaineen ruiskutusajoituksen on tapahduttava ennen kaasumaisen polt toaineen ruiskutusajoitusta. Kahden polttotilan hybridi hyödyntää molempien etuja.
Keksinnön mukaiselle polttomoottorille on tunnusomaista se, mitä on 35 esitetty patenttivaatimuksen 9 tunnusmerkkiosassa.
4 106884
Keksintö käsittää siis ruiskutuslaitteen, jolla erikseen ruiskutetaan ensisijaista polttoainetta ja suuren palamisen ulkoista polttoainetta palotilaan polttomoottorissa, jossa on ainakin yksi sylinteri, jossa on palotila. Moottori voi olla dieselveturin moottori, johon kuuluu tällainen laite. Ruiskutuslaitteeseen kuuluu 5 elimet, jotka määrittävät joukon tilanteita, jotka käsittävät moottorin suuren kuormituksen, ja määrittävät toisen joukon tilanteita, jotka käsittävät moottorin pienen kuormituksen. Siihen sisältyy myös kuormituksen ilmaisinelimet, jotka havaitsevat moottorin kuormitustilanteita. Siihen on myös sovitettu ohjauselimet, jotka määrittävät ulkoisen polttoaineen ruiskutuksen ajoitusta palotilaan ensisi-10 jäiseen polttoaineeseen nähden yhdessä kuorman ilmaisinelinten kanssa en-naltamäärätyn tietyn polttoainekulutuksen aikaansaamiseksi, ennaltamäärätyn polttoainetehokkuuden aikaansaamiseksi, sekä ennaltamäärätyn huippusylinte-rin syttymispaineen aikaansaamiseksi. Siihen kuuluu myös elimet, jotka syöttävät pääpolttoainetta palotilaan suuren kuormituksen yhteydessä ennen apu-15 polttoainetta ja jotka syöttävät apupolttoainetta palotilaan ennalta määrätyn ajan jälkeen kun pääpolttoainetta on syötetty sinne. Siinä on myös elimet, jotka sovittavat apupolttoainetta palotilaan pienellä kuormituksella ennen pääpolttoainetta, ja jotka sovittavat pääpolttoainetta palotilaan ennaltamäärätyn ajan apu-polttoaineen sovituksen jälkeen.
20 Koska keksinnössä käytetään diffuusion ja esisekoitetun palotilojen hybridiä, suurin piirtein puolet kokonaispolttoaineesta poltetaan kummassakin kahdessa palotilassa, ja siksi tätä järjestelmää kutsutaan "H-palamis-prosessiksi".
Keksintöä selostetaan seuraavassa viittaamalla kuvioihin, joissa: 25 kuvioi esittää rinnakkaispolttoainepalotilan yhtä suoritusmuotoa, jota voidaan käyttää esillä olevan keksinnön mukaisesti, kuvio 2 esittää kulmaa, jossa apupolttoainetta ja pääpolttoainetta ruiskutetaan kuvion 1 palotilaan, kuvio 3 esittää apupolttoaineen ja kaasupolttoaineen sovituksen 30 ajoitusta suurella kuormituksella, .. kuvio 4 esittää apupolttoaineen ja kaasupolttoaineen sovituksen ajoitusta pienellä kuormituksella, kuvio 5 on lohkokaavio, jossa esitetään laitetta, jota käytetään esillä olevan keksinnön mukaisesti.
35 Kuviossa 1 esitetään komponentit tyypillisessä dieselmoottorin sylin terin palotilassa, jotka ovat relevantteja keksinnössä. Tämän dieselmoottorin sy- β 106884 linterissä 10 liikkuu edestakaisin mäntä 11, joka on toiminnallisesti kytketty kampiakseliin (ei esitetty), kuten alan ammattimies tietää. Sylinterin 10 palotila 16 muodostuu sylinterin pinta-alasta männän 11 yläpuolen 15 ja sylinterikannen 17 välissä.
5 Sylinteri 10 on varustettu elimin, jotka tuovat kahta polttoainetta palo- tilaan 16. Elimiin pääpolttoaineen tuomiseksi kuuluu pääpolttoaineen suihkutin 12. Rinnakkaispolttoainejäijestelmässä pääpolttoaine on puristettua luonnon-kaasua ja toinen polttoaine on palavaa polttoainetta, kuten apudieselpolttoai-netta. Esitetyssä suoritusmuodossa käytetään erillistä polttoaineen suihkutinta 10 14 apupolttoaineen ruiskuttamiseksi. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää suihku tinta, joka on sovitettu rinnakkaispolttoaineita varten. Kummassakin tapauksessa tällaiset suihkuttimet ovat tunnettuja alan ammattimiehille.
Kuten ennestään tunnetaan, tavanomaisissa dieselmoottoreissa on tyypillisesti kampiakseli, joka on mekaanisesti kytketty vaihtelevaan kuormaan, 15 kuten vaihtovirtageneraattorin roottoriin, joka syöttää sähkötehoa sähkökuormi-tuspiiriin. Generaattorin tehoanto ja täten moottorin kampiakseliin kohdistettu kuorma rajoitetaan säätimellä. Moottorissa on tyypillisesti useita kahden sylinterin joukkoja, joissa edestakaisin liikkuvat männät sijaitsevat, jotka männät on vastaavasti kytketty sauvojen ja ohjainten kautta yksittäisiin epäkeskoihin tai 20 kampiin kampiakselissa. Tyypillisessä keskinopeassa, 4 000 hevosvoiman moottorissa on 16 sylinteriä, jolloin sylinterireikä on noin 229 mm ja puristussuh-de on luokkaa 12. Kussakin sylinterissä on ilmanotto-ja poistoventtiilit (ei esitetty), joita ohjataan moottorin nokka-akselin nokilla, joita mekaanisesti käytetään kampiakselilla. Nelitahtimoottorissa nokka-akseli pyörii kerran kutakin kampiak-... Γ 25 selin kahta kierrosta kohti, ja sitä varten tarvitaan vaihde 2:1.
Esillä olevan keksinnön eräässä suoritusmuodossa monisylinterises-sä dieselmoottorissa käytetään sylintereitä, joiden halkaisija on 229 mm, ja joilla on 267 mm:n isku, ja joka moottori pyörii nopeudella 1 050 kierrosta minuutissa (rpm). Palotilassa 16 on keskeisesti asennettu apupolttoaineen dieselsuihkutin 30 14 ja sivulle sovitettu pääpolttoaineen suihkutin 12. Apupolttoaineen ruiskutus- järjestelmä ja pääpolttoaineen ruiskutusjäijestelmä ovat tavanomaisia jäijestel-miä, jotka ovat yleisesti tunnettuja, ja joita ohjataan tavanomaisilla elektronisilla ohjausjärjestelmillä, jotka myös ovat alan ammattimiehille tunnettuja. Ruiskutus-ajoituksia ja määriä voidaan vaihdella esillä olevan keksinnön mukaisesti.
35 Suurpaineista (esim. 3 500 - 4 000 psi) puristettua luonnonkaasua ruiskutetaan kaasupolttoaineen (tai pääpolttoaineen) suihkuttimen 12 kautta, 106884 6 jossa on tarvittava polttoaine toimintaa varten. Pieni määrä dieselpolttoainetta, kuten noin 4-7 %, ruiskutetaan apusuihkuttimen 14 kautta aikaansaaden kaa-supolttoaineen sytytyslähteen. Tässä voidaan käyttää myös muita helposti palavia apupolttoaineita. Tämä tunnetaan "korkeapainekaasuruiskutuksena".
5 Normaalisti korkeapaineisessa kaasun ruiskutuksessa poltetaan kaa sumainen polttoaine diffuusiopalotilassa. Apupolttoaineen palaminen aikaansaa kaasupolttoaineen palamisen heti tämän tultua palotilaan 16. Tällä tavalla kaasulla ei ole aikaa esisekoittua tasaisesti ilman kanssa ennen sytytystä. Kaasusta ei mikään palava seos kohdistu sylinterinsisäiseen korkeaan puristuslämpötilaan 10 tai paineeseen. Hyvin tunnettua ei-ohjattavissa olevaa "palamisnakutusta" edestakaisin liikkuvassa moottorissa ei esiinny. Täten voidaan käyttää korkeaa puristussuhdetta hyvän tehokkuuden ja tehon aikaansaamiseksi. Tässä ei tarvita erityistä tuloilman jäähdytystä "nakutuksen" estämiseksi. Koska tässä poltetaan kaasumaista polttoainetta samassa diffuusiotilassa kuin nestemäistä die-15 selpolttoainetta normaalissa dieselmoottorissa, emissiotaso ei paljoakaan poikkea standardin dieselpolttoaineen arvoista. Normaalilla dieselmoottorilla tärkeät emissiot ovat NOx:n taso (8-10 g/hv x h) ja musta savu. Kun verrataan kaasun ja nestemäisen dieselpolttoaineen palamisprosesseja, NOx:n generointi, joka liittyy paikalliseen korkealämpötilaiseen diffuusiopalamiseen, ei vaihdu. Noen 20 muodostus paikallisen polttoaineen rikkaan palamisen tuloksena muuttuu hieman, mutta ei eliminoidu. Kaasumaisen polttoaineen hapettumisprosessi on hieman nopeampi johtuen nestemäisen polttoaineen haihtumisajan eliminoinnista. Polttoaineen määrä, johon kohdistuu pyrolyysi ennen hapettumista (noen muodostumisen perusta), pienenee. Täten on odotettavissa parannuksia savun .1: 25 ja hiukkasemissioiden suhteen.
Modernit matalaemissio-laihapalamis-esisekoitetut kaasumoottorit voivat toimia hyvin pienillä NOx- (2 g/hv x h) ja hiukkastasoilla. Tämä aikaansaadaan matalapaineisen kaasun ajastetulla ruiskutuksella ilmaan joko hieman ennen imuventtiiliä tai suoraan moottorin sylinteriin ennen puristustahtia. Pienten 30 emissioiden aikaansaamiseksi kaasumaisen polttoaineen määrä poltetaan hyvin laihalla seoslujuudella (matala ekvivalenssisuhde) palolämpötilan pitämiseksi alhaisena. Koska se on esisekoitettu tasaisesti huomattavalla määrällä ylimääräistä ilmaa, savu ja hiukkasmäärä, joka johtuu epätäydellisestä palamisesta, on myös alhainen. Kuitenkaan sillä ei ole samat lämpötehokkuusarvot ja tietyt » 35 moottoriannot kuin nestemäisellä dieselpolttoainemoottorilla edellä esitetyistä syistä.
7 106884
Tyypillisessä nestemäisessä dieselpolttoainemoottorissa, joka toimii suurella annolla tai suurella kuormituksella, kokonaisekvivalenssisuhde (joka määritetään stökiometrisellä A/F jaettuna todellisella A/F:llä) on noin 0,55 - 0,65. Mikäli moottori on turbomoottori, tämä ekvivalenssisuhde pidetään alhaalla noin 5 30 %:n kuormitukseen asti. Korkeapainekaasuruiskutusmoottori voi toimia sa malla alueella. Matalapaine-esisekoitettu polttomoottori toimii myös tällä ekviva-lenssisuhde-alueella.
Esillä olevan keksinnön mukaisesti käytetään kaasun ruiskutusta apupolttoaineen ruiskutuksen edellä suurilla kuormituksilla. Ruiskutusajoitukset 10 ja näin saatu moqttorin palamislämmön kehitys on esitetty kuviossa 3. Esillä olevan keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti, joka on esitetty kuviossa 1, apupolttoaineen suihkutin 14 sijaitsee moottorin sylinterin 10 keskiosassa siten, että sillä on symmetrisesti jaettu polttoainesuihku. Korkeapainekaasun suihkutin 12 sijaitsee sylinterin sivulla, ja sen suihku on suunnattu sylinterin 10 keskiosaa 15 kohti. Suihkun symmetriaviiva sijaitsee kuitenkin kulmassa a sylinterin halkaisijaan nähden, kuten nähdään kuviossa 2. Kulman a tulisi olla riittävän suuri siten, että saadaan kulmamomentti, kun kaasun suihkutus alkaa, jolloin olennainen määrä pääpolttoaineesta sekoittuu sylinterin ilman kanssa ennen palamista. Esitetyssä esimerkissä kulma a on noin 14°, mutta se voi vaihdella riippuen sy-20 linterin koosta, apupolttoaineen suihkuttimen järjestelystä ja kaasumaisen polttoaineen suihkuttimen järjestelystä sekä näiden keskinäisistä järjestelyistä ja myös muista tekijöistä. Pääpolttoaineen sovitus kulmassa on tärkeä varmistamaan, että esisekoitettu polttoaine riittävästi hyödyntää sylinterin ilmatäyttöä. Kaasu, joka ruiskutetaan ennen sytytystä, esisekoitetaan ilman kanssa ennen 25 sytytystä. Koska kokonaisekvivalenssisuhde on oikea, tapahtuu pientä kaasun esisekoitettua laihaa palamista. Täten saadaan pientä NOx:n ja hiukkasemissi-on pienennystä. Mitä aikaisemmin kaasumainen polttoaine ruiskutetaan ennen apupolttoainetta sitä enemmän esisekoitettua palamistyyppiä esiintyy. Kaasu-ruiskutuksen raja apupolttoaineeseen nähden on piste, jossa "nakutus" alkaisi. 30 Täten "laihan palamisen" matalaemissiotyyppiä käytetään täydessä määrin sa-’* maila kun ylläpidetään suuri tehokkuus ja teho korkeapaineisessa kaasuruisku- tustyyppisessä moottorissa. Kuten mainittiin aikaisemmin, sylinterin muoto voi olla myös muunlainen kuin esitetty. Samankeskeinen rinnakkaispolttoaineruis-kutin, joka aikaansaa esisekoitetun polttoaineen hyvän sekoituksen, toimii myös 35 tässä hyvin. Vaihtoehtoisesti polttoaineen esisekoitettu osa voidaan syöttää imusarjan kautta tai moottorin sylinteriin ennen puristustahtia.
8 106884
Kun moottorin kuormitus laskee alle 30 %, kokonaisekvivalenssisuh-de on huomattavasti syttyvyysrajan alapuolella useimmilla kaasumaisilla polttoaineilla. Se on esimerkiksi alueella 0,2 - 0,3, joka on huomattavasti alle 0,46, joka on metaanikaasun alempi syttyvyysraja. Näillä pienillä kuormituksilla ei esiin-5 ny käytännöllisesti katsoen yhtään tuloilman vahvistusta. Tarvittava määrä polttoainetta, joka tarvitaan pienen kuormituksen käyttämiseksi, ei pysty aikaansaamaan sitä, että vapaasti hengittävän sylinterin kokonaisekvivalenssisuhde on syttyvyysrajan yläpuolella. Siksi esisekoitettua palamista ei voi esiintyä. Kaasumainen polttoaine on poltettava diffuusiotilassa heti sen saavuttua sylinteriin.
10 Muutoin se ei pala lainkaan. Tällöin tuloksena voi olla hyvin suuria hiilivetyemis-sioiden tasoja. On olennaista ruiskuttaa apupolttoaine moottorin sylinteriin ennen kaasumaista polttoainetta, kuten on esitetty kuviossa 4. Tällä tavalla apu-polttoaineen palaminen voi tukea diffuusiotyyppistä palamista heti kaasumaisen polttoaineen tultua moottorin sylinteriin.
15 Kuviossa 5 on esitetty laite keksinnön toteuttamiseksi. Kumpikin polttoaineen suihkuttimista 12 ja 14 (kuten esitetty kuviossa 1) on toiminnallisesti kytketty polttoaineen ruiskutusjärjestelmiin 51 ja 53. Pääpolttoaineen ruiskutus-järjestelmä voi olla mikä tahansa tunnettu järjestelmä. Apupolttoaineen 53 ruis-kutusjärjestelmä voi myös olla tunnettu. Ilmaisinelimet 55 voivat olla paineilmai- 20 simia, lämpötilailmaisimia ja/tai moottorin kampikooderi on sovitettu palotilan yhteyteen ja/tai moottorin kampeen ja/tai kaasuvipuun. Ohjauselimet 57, jotka saattavat olla tietokone tai mikä tahansa mikroprosessorikäyttöinen laite, ovat yhteydessä tällaiseen ilmaisimeen tai ilmaisimiin. Ohjauselimet on toiminnallisesti kytketty polttoaineen ruiskutusjärjestelmään ja ohjaa näitä järjestelmiä kaa-..." 25 suvivun mukaisesti.
Keksinnössä käytetään palamisen diffuusio- ja esisekoitettujen tilojen hybridiä. Sitä kutsutaan Ή-palamisprosessiksi".

Claims (11)

1. Menetelmä pääpolttoaineen ja apupolttoaineen syöttämiseksi, joka apupolttoaine on helpommin syttyvä kuin pääpolttoaine, polttomoottoriin, jossa 5 on ainakin yksi sylinteri, jossa on palotila, joka menetelmä käsittää vaiheet, joissa: a) määritetään joukko tilanteita, jotka vastaavat moottorin suurta kuormitusta, ja määritetään toinen joukko tilanteita, jotka vastaavat moottorin pientä kuormitusta; 10 b) ilmaistaan moottorin kuormitustilanteet; ja c) suurilla kuormitustilanteilla, (1) viedään pääpolttoaine palotilaan ennen apupolttoainetta; (2) viedään apupolttoaine palotilaan ennalta määrätyn aikavälin jälkeen, sen jälkeen kun pääpolttoaine on viety palotilaan; ja 15 d) pienissä kuormitustilanteissa (1) viedään apupolttoaine palotilaan ennen pääpolttoainetta; (2) viedään pääpolttoaine palotilaan ennalta määrätyn aikavälin jälkeen, sen jälkeen kun apupolttoaine on viety palotilaan, tunnettu siitä, että apupolttoaine ruiskutetaan palotilan keskelle ja pääpolttoaine ruiskutetaan palo- 20 tilan sivulle sillä tavalla, että oleellinen määrä sitä sekoittuu sylinterin täyttöil-maan ennen palamista antamalla sylinterin täytölle kulmamomentti.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että apupolttoaine on dieselpolttoainetta.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, 25 että pääpolttoaine on luonnonkaasua.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että pääpolttoaineen esisekoitettu osa on bensiiniä.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että bensiini on esisekoitettu ilman kanssa ennen sen sovitusta palotilaan.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, '* että pääpolttoaine on luonnonkaasua ja apupolttoaine on dieselpolttoainetta, ja jossa luonnonkaasu ruiskutetaan palotilaan suuren kuormituksen tilanteessa siten, että noin 50 % luonnonkaasun kokonaismäärästä syötetään ennen dieselpolttoaineen syöttöä.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että pääpolttoaine on luonnonkaasua ja apupolttoaine on dieselpolttoainetta, ja 10 106684 jossa dieselpolttoaine ruiskutetaan palotilaan pienen kuormituksen tilanteessa ennen luonnonkaasun syöttöä apupolttoaineen sytytyksen viiveajan kuluessa.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sytytyksen viiveaika on 1 - 2 ms välillä.
9. Polttomoottori, jossa on laite, jolla erikseen ruiskutetaan ensisi jaista polttoainetta ja hyvän palamisen lisäpolttoainetta polttomoottorin palotilaan, jossa moottorissa on ainakin yksi sylinteri, joka laite käsittää: a) elimet, jotka määrittävät joukon tilanteita, jotka vastaavat moottorin suurta kuormitusta ja määrittävät toisen joukon tilanteita, jotka vastaavat mootto- 10 rin pientä kuormitusta; b) kuormituksen ilmaisinelimet, jotka havaitsevat moottorin kuormitustilannetta; c) ohjauselimet, jotka määrittävät lisäpolttoaineen palotilaan ruiskutuksen ajoitusta ensisijaiseen polttoaineeseen nähden yhdessä kuormituksen 15 ilmaisinelinten kanssa ennalta määrätyn tietyn polttoaineen kulutuksen, ennalta määrätyn palamistehokkuuden ja ennalta määrätyn huippusylinterin syttymis-paineen aikaansaamiseksi; ja d) elimet (12), jotka tuovat pääpolttoainetta palamistilaan suurella kuormituksella ennen apupolttoaineen tuomista palotilaan ja jotka tuovat apu- 20 polttoainetta palotilaan ennalta määrätyn ajan kuluttua siitä, kun pääpolttoaine on tuotu palotilaan; ja e) elimet (14), joilla tuodaan apupolttoainetta palotilaan pienellä kuormituksella ennen pääpolttoainetta ja joilla pääpolttoaine tuodaan palotilaan ennalta määrätyn ajan kuluttua siitä, kun apupolttoaine on tuotu palotilaan, tun- 25. e 11 u siitä, että elimet (14) apupolttoaineen tuomiseksi on asennettu palotilan keskelle ja elimet (12) pääpolttoaineen tuomiseksi on sijoitettu palotilan sivulle ja siten, että polttoainesuihku siitä suihkutetaan tietyssä kulmassa halkaisijaan nähden kulmamomentin antamiseksi sylinterin täytölle niin, että oleellinen määrä pääpolttoainetta sekoittuu sylinterin täyttöilmaan ennen palamista.
9 106884
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että moottori käsittää ainakin kaksi sylinteriä, joissa kussakin on edestakaisin liikkuva mäntä, joka toiminnallisesti on kytketty kampeen, ja palotilat.
11 106884
FI944159A 1993-09-10 1994-09-09 Menetelmä pääpolttoaineen ja apupolttoaineen syöttämiseksi polttomoottoriin ja polttomoottori FI106884B (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12062093 1993-09-10
US08/120,620 US5365902A (en) 1993-09-10 1993-09-10 Method and apparatus for introducing fuel into a duel fuel system using the H-combustion process

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI944159A0 FI944159A0 (fi) 1994-09-09
FI944159A FI944159A (fi) 1995-03-11
FI106884B true FI106884B (fi) 2001-04-30

Family

ID=22391499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI944159A FI106884B (fi) 1993-09-10 1994-09-09 Menetelmä pääpolttoaineen ja apupolttoaineen syöttämiseksi polttomoottoriin ja polttomoottori

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5365902A (fi)
EP (1) EP0643209B1 (fi)
AT (1) ATE156242T1 (fi)
DE (1) DE69404586T2 (fi)
FI (1) FI106884B (fi)

Families Citing this family (74)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4230641A1 (de) * 1992-09-12 1994-03-17 Bosch Gmbh Robert Kraftstoff-Einspritzdüse mit Additiveinspritzung für Dieselmotoren
DE4345385C2 (de) * 1993-12-08 1998-10-08 Kurt Koenig Brennraum für Hubkolben-Brennkraftmaschinen
US6401702B1 (en) 1993-12-08 2002-06-11 Koenig Kurt Controlled two-stroke internal combustion engine
US5622053A (en) * 1994-09-30 1997-04-22 Cooper Cameron Corporation Turbocharged natural gas engine control system
DK174242B1 (da) * 1996-01-15 2002-10-14 Man B & W Diesel As Fremgangsmåde til styring af brændselstilførslen til en dieselmotor, der ved højtryksindsprøjtningbåde kan tilføres brændselsolie og brændselsgas, og en højtryks gasindsprøjtningsmotor af dieseltypen
AU4158097A (en) 1996-08-23 1998-03-06 Cummins Engine Company Inc. Premixed charge compression ignition engine with optimal combustion control
US6230683B1 (en) 1997-08-22 2001-05-15 Cummins Engine Company, Inc. Premixed charge compression ignition engine with optimal combustion control
US5713328A (en) * 1997-03-31 1998-02-03 Ford Global Technologies, Inc. Spark ignited internal combustion engine with multiple event fuel injection
US5890459A (en) * 1997-09-12 1999-04-06 Southwest Research Institute System and method for a dual fuel, direct injection combustion engine
US6125796A (en) * 1998-02-18 2000-10-03 Caterpillar Inc. Staged injection of an emulsified diesel fuel into a combustion chamber of a diesel engine
BR9904839A (pt) 1998-02-23 2000-07-18 Cummins Engine Co Inc Motor a explosão por compressão de carga pré-misturada com comtrole de combustão ótimo
US6045054A (en) * 1998-04-23 2000-04-04 Siemens Automotive Corporation Air shroud for air assist fuel injector
US6336598B1 (en) 1998-09-16 2002-01-08 Westport Research Inc. Gaseous and liquid fuel injector with a two way hydraulic fluid control valve
US6073862A (en) * 1998-09-16 2000-06-13 Westport Research Inc. Gaseous and liquid fuel injector
US6095102A (en) * 1998-10-02 2000-08-01 Caterpillar Inc. Dual fuel engine which creates a substantially homogeneous mixture of gaseous fuel, air, and pilot fuel during a compression stroke
US6675748B2 (en) 2000-02-11 2004-01-13 Westport Research Inc. Method and apparatus for fuel injection into an internal combustion engine
CA2398146C (en) * 2000-02-11 2009-09-22 Westport Research Inc. Method and apparatus for gaseous fuel introduction and controlling combustion in an internal combustion engine
US6202601B1 (en) 2000-02-11 2001-03-20 Westport Research Inc. Method and apparatus for dual fuel injection into an internal combustion engine
US6658855B1 (en) * 2000-03-01 2003-12-09 Honeywell International Inc. System for warming pressurized gas
DE10191818B3 (de) 2000-05-08 2013-01-10 Cummins, Inc. Verbrennungsmotor betreibbar im PCCI-Modus mit Nachzündungseinspritzung und Betriebsverfahren
US6427660B1 (en) * 2000-07-20 2002-08-06 Ford Global Technologies, Inc. Dual fuel compression ignition engine
JP4161529B2 (ja) * 2000-10-02 2008-10-08 日産自動車株式会社 ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置
DE50107078D1 (de) * 2000-12-27 2005-09-15 Siemens Ag Verfahren zum steuern einer brennkraftmaschine
US6550430B2 (en) 2001-02-27 2003-04-22 Clint D. J. Gray Method of operating a dual fuel internal
JP2002371899A (ja) * 2001-06-15 2002-12-26 Fujitsu Ten Ltd エンジン制御装置
DE10160057A1 (de) 2001-12-06 2003-06-26 Daimler Chrysler Ag Brennkraftmaschine mit Kompressionszündung
US6662788B2 (en) 2002-04-16 2003-12-16 Lance E. Nist Remote metering for gaseous fuels and oxidizers
US10308265B2 (en) 2006-03-20 2019-06-04 Ge Global Sourcing Llc Vehicle control system and method
US10569792B2 (en) 2006-03-20 2020-02-25 General Electric Company Vehicle control system and method
US9733625B2 (en) 2006-03-20 2017-08-15 General Electric Company Trip optimization system and method for a train
JP3991789B2 (ja) * 2002-07-04 2007-10-17 トヨタ自動車株式会社 混合気を圧縮自着火させる内燃機関
CA2406137C (en) * 2002-10-02 2004-12-28 Westport Research Inc. Control method and apparatus for gaseous fuelled internal combustion engine
US20040103875A1 (en) * 2002-12-03 2004-06-03 Simon Aaron Joseph Method and apparatus for suppressing diesel engine emissions
US9950722B2 (en) 2003-01-06 2018-04-24 General Electric Company System and method for vehicle control
US6863034B2 (en) 2003-01-17 2005-03-08 Robert D. Kern Method of controlling a bi-fuel generator set
US6866016B2 (en) 2003-07-14 2005-03-15 General Electric Company System and method for controlling ignition in internal combustion engines
US7234449B2 (en) * 2005-07-14 2007-06-26 General Electric Company Common fuel rail fuel system for locomotive engine
EP1937959A1 (en) * 2005-08-18 2008-07-02 Powergen International PTY Ltd. Engine management systems and method
ES2284361B1 (es) * 2005-11-23 2008-08-01 Ros Roca Indox Equipos E Ingenieria, S.L. Sistema de regulacion de la carga o par motor para motor dual, de combustion homogenea de encendido por combustion heterogenea.
US9156477B2 (en) 2006-03-20 2015-10-13 General Electric Company Control system and method for remotely isolating powered units in a vehicle system
US9828010B2 (en) 2006-03-20 2017-11-28 General Electric Company System, method and computer software code for determining a mission plan for a powered system using signal aspect information
US7556017B2 (en) * 2006-03-31 2009-07-07 Caterpillar Inc. Twin needle valve dual mode injector
US20080016768A1 (en) 2006-07-18 2008-01-24 Togna Keith A Chemically-modified mixed fuels, methods of production and used thereof
US7574992B2 (en) * 2007-01-16 2009-08-18 Deere & Company Fuel injector with multiple injector nozzles for an internal combustion engine
US20080247183A1 (en) * 2007-03-09 2008-10-09 Heavy Duty Bus Parts, Inc. Bus stop arm and lamp for bus stop arm
US7426917B1 (en) 2007-04-04 2008-09-23 General Electric Company System and method for controlling locomotive smoke emissions and noise during a transient operation
DE102007022230A1 (de) 2007-05-09 2008-11-13 Ecomotec Gmbh Vorrichtung zum Steuern eines Selbstzünder-Verbrennungsmotors im Zweistoffbetrieb sowie Verfahren zum Betreiben desselben
US7630823B2 (en) * 2007-09-20 2009-12-08 General Electric Company System and method for controlling the fuel injection event in an internal combustion engine
US9834237B2 (en) 2012-11-21 2017-12-05 General Electric Company Route examining system and method
DE102009051137A1 (de) * 2009-06-26 2011-01-05 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
WO2011002353A1 (en) 2009-07-03 2011-01-06 Volvo Technology Corporation Method of operating a dual fuel combustion engine of the diesel- type and a dual fuel combustion engine of the diesel-type operable according to such method
WO2012021990A1 (en) * 2010-08-16 2012-02-23 Westport Power Inc. Gaseous-fuelled stoichiometric compression ignition internal combustion engine
WO2013003888A1 (en) * 2011-07-04 2013-01-10 Orbital Australia Pty Ltd Gaseous metering control for dual fluid injector
WO2013016713A2 (en) * 2011-07-27 2013-01-31 Deyang Hou Methods for low temperature combustion and engines using the same
KR101338719B1 (ko) * 2011-12-15 2013-12-06 현대자동차주식회사 디젤-가솔린 복합연료 엔진 및 이의 예혼합 압축 착화 혼합 연소 제어방법
JP5984469B2 (ja) * 2012-04-11 2016-09-06 三菱重工業株式会社 二元燃料ディーゼルエンジン
GB2502995A (en) * 2012-06-13 2013-12-18 Nissan Motor Mfg Uk Ltd Dual Fuel Auto-ignition Engine
US20140090622A1 (en) * 2012-09-28 2014-04-03 Harold Cranmer Seelig Internal combustion engine
US9702715B2 (en) 2012-10-17 2017-07-11 General Electric Company Distributed energy management system and method for a vehicle system
US9669851B2 (en) 2012-11-21 2017-06-06 General Electric Company Route examination system and method
US9682716B2 (en) 2012-11-21 2017-06-20 General Electric Company Route examining system and method
US9169794B2 (en) 2012-12-10 2015-10-27 Caterpillar Inc. Temperature-controlled exhaust gas recirculation system and method for dual fuel engine
EP3049661B1 (en) * 2013-09-25 2017-08-23 Wärtsilä Finland Oy Method for operating piston engine and piston engine
FR3014495B1 (fr) * 2013-12-09 2016-01-01 IFP Energies Nouvelles Moteur a combustion interne fonctionnant avec une injection concomitante de carburants, notamment pour un vehicule automobile
US20150285178A1 (en) * 2014-04-02 2015-10-08 Caterpillar Inc. Reactivity controlled compression ignition engine and method of combustion phasing control
CN107636285B (zh) * 2015-04-09 2021-07-02 西港能源有限公司 用于气体燃料发动机中的预混混合气的点火设备以及方法
KR101544433B1 (ko) 2015-06-18 2015-08-13 주식회사 이노비 폐차 디젤 엔진을 이용한 경유 및 lng 겸용 엔진 발전 시스템
AT517205B1 (de) * 2015-06-23 2016-12-15 Ge Jenbacher Gmbh & Co Og Dual-Fuel-Brennkraftmaschine
DE102017009607A1 (de) * 2017-10-17 2019-04-18 Daimler Ag Zuführungs- und Zündvorrichtung für einen Gasmotor und Verfahren zum Betrieb einer Zuführungs- und Zündvorrichtung für einen Gasmotor
DE102017220108A1 (de) * 2017-11-10 2019-05-16 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, Zweistoff-Injektoreinrichtung und Brennkraftmaschine, eingerichtet zur Durchführung eines solchen Verfahrens
DE102018210871B4 (de) * 2018-07-02 2020-03-05 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine, eingerichtet zur Durchführung eines solchen Verfahrens
DE102019209232A1 (de) * 2019-06-26 2020-12-31 Technische Universität München HPDF-Betriebsverfahren für eine Brennkraftmaschine, Brennkraftmaschine und Arbeitsvorrichtung
CN113374575B (zh) * 2021-07-01 2024-02-02 太原理工大学 一种双燃料智能燃烧系统及其控制方法
CN114251210B (zh) * 2022-03-01 2022-06-24 潍柴动力股份有限公司 一种喷油装置的参数标定方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2400247A (en) * 1945-03-14 1946-05-14 Worthington Pump & Mach Corp Internal-combustion engine
US2692587A (en) * 1952-06-23 1954-10-26 Texas Co Internal-combustion engine
US2767691A (en) * 1955-02-07 1956-10-23 Phillips Petroleum Co Dual-fuel engines and processes of operating same
SE409492B (sv) * 1977-11-23 1979-08-20 Volvo Ab Brensleinsprutningssystem for dieselmotorer
US4503832A (en) * 1982-02-02 1985-03-12 Prodatek Corporation Liquid fuel system method and apparatus
US4463734A (en) * 1982-05-14 1984-08-07 Akeroyd Richard T Dual fuel diesel engine
GB2126650B (en) * 1982-08-31 1988-02-10 George Stan Baranescu I c engine injection system providing a stratified charge of two fuels
CA1226183A (en) * 1982-10-30 1987-09-01 Timothy J. Bedford Fuel oil injection engine
JPS6036772A (ja) * 1983-08-10 1985-02-25 Diesel Kiki Co Ltd 燃料噴射弁
JPH0652067B2 (ja) * 1983-08-17 1994-07-06 日産自動車株式会社 分配型燃料噴射ポンプの噴射率制御装置
US4748949A (en) * 1985-02-05 1988-06-07 Sulzer Brothers Limited Method and system for injecting a pilot fuel into a combustion chamber
FR2595761B1 (fr) * 1986-03-14 1988-05-13 Semt Dispositif d'injection pour moteur a combustion interne, permettant l'injection de deux combustibles
FR2605055B1 (fr) * 1986-10-08 1991-09-27 Daimler Benz Ag Procede d'injection directe de carburant pour un moteur diesel
US4831993A (en) * 1987-12-28 1989-05-23 Erik Kelgard Method of operating carburetted dual-fuel engines with diesel pilot oil injection
JP2864526B2 (ja) * 1989-04-19 1999-03-03 トヨタ自動車株式会社 複燃料ディーゼル機関
US4966103A (en) * 1989-11-09 1990-10-30 Cooper Industries, Inc. Combustion system for dual fuel engine
DE4000446A1 (de) * 1990-01-09 1991-07-11 Siemens Ag Armatur zur verbindung mindestens eines hybridbrenners mit einrichtungen zur zustellung eines fluidischen brennstoffes
US5168846A (en) * 1991-06-14 1992-12-08 Paul Marius A Rotary engine with variable displacement
FI88333C (fi) * 1991-06-25 1993-04-26 Waertsilae Diesel Int Foerbaettrat insprutningsventilarrangemang foer braensle
US5271357A (en) * 1992-01-24 1993-12-21 General Electric Company Method of combustion for dual fuel engine
US5293851A (en) * 1992-04-16 1994-03-15 Cooper Industries, Inc. Combustion system for gas engine other than dual fuel engine
US5297520A (en) * 1992-11-18 1994-03-29 Coltec Industries, Inc. Fuel supply system with high turn down ratio

Also Published As

Publication number Publication date
DE69404586D1 (de) 1997-09-04
ATE156242T1 (de) 1997-08-15
DE69404586T2 (de) 1998-02-19
EP0643209A1 (en) 1995-03-15
US5365902A (en) 1994-11-22
FI944159A0 (fi) 1994-09-09
EP0643209B1 (en) 1997-07-30
FI944159A (fi) 1995-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI106884B (fi) Menetelmä pääpolttoaineen ja apupolttoaineen syöttämiseksi polttomoottoriin ja polttomoottori
AU2017200457B2 (en) Engine and method of operating engine
US4091772A (en) Internal combustion engine with delayed torch ignition of oil fuel charge
US5050550A (en) Hybrid step combustion system
JP4466616B2 (ja) 多種燃料内燃機関
AU653129B2 (en) Method of combustion for dual fuel engine
CA2122009A1 (en) Gas delivery system
GB2504575A (en) Method for Operating an Engine on a Plurality of Fuels
US6866016B2 (en) System and method for controlling ignition in internal combustion engines
WO2018091781A1 (en) Method for operating piston engine in gas mode and piston engine
CN102705068A (zh) 任意燃料压燃式内燃机
US20230167762A1 (en) Internal combustion engine and a method for operating an internal combustion engine
JPH10238374A (ja) 予混合着火内燃機関とその着火時期制御方法
CN111140380B (zh) 用于在天然气往复式发动机中增强燃烧的油喷射方法
JP4086440B2 (ja) エンジン
JP3930639B2 (ja) 予燃焼室方式ガスエンジン
Uyehara Prechamber for lean burn for low NOx
CN110017213A (zh) 改善气体燃料稀薄燃烧的双燃料发动机燃烧室及燃烧方法
EP3037646B1 (en) Method for operating internal combustion engines
US20240183318A1 (en) Method of supplying an internal combustion piston engine with gaseous fuel containing hydrogen and hydrocarbons
WO2013093200A1 (en) Method of operating an internal combustion engine using gaseous fuel
WO2024110687A1 (en) Method of operating a piston engine and piston engine
RU2095585C1 (ru) Способ работы двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия и двигатель
KR20200122232A (ko) 대형 엔진을 작동시키기 위한 방법 및 대형 엔진
Thompson et al. A Combustion System for Spark-Fired Gas Engines Using Diesel Compression Ratios

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired