KR20200120875A - 내연기관 - Google Patents

내연기관 Download PDF

Info

Publication number
KR20200120875A
KR20200120875A KR1020200043182A KR20200043182A KR20200120875A KR 20200120875 A KR20200120875 A KR 20200120875A KR 1020200043182 A KR1020200043182 A KR 1020200043182A KR 20200043182 A KR20200043182 A KR 20200043182A KR 20200120875 A KR20200120875 A KR 20200120875A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
internal combustion
exhaust gas
combustion engine
cylinder
pressure
Prior art date
Application number
KR1020200043182A
Other languages
English (en)
Inventor
라르스 한센
Original Assignee
빈터투르 가스 앤 디젤 아게
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 빈터투르 가스 앤 디젤 아게 filed Critical 빈터투르 가스 앤 디젤 아게
Publication of KR20200120875A publication Critical patent/KR20200120875A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • 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
    • F02B25/00—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
    • F02B25/02—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders using unidirectional scavenging
    • F02B25/04—Engines having ports both in cylinder head and in cylinder wall near bottom of piston stroke
    • 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
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D37/00—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for
    • F02D37/02—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for one of the functions being ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0027—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures the fuel being gaseous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/0065—Specific aspects of external EGR control
    • F02D41/0072—Estimating, calculating or determining the EGR rate, amount or flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F02D41/402—Multiple injections
    • F02D41/403—Multiple injections with pilot injections
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/04—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/04—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits
    • F02D9/06—Exhaust brakes
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/06—Low pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust downstream of the turbocharger turbine and reintroduced into the intake system upstream of the compressor
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/09—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine
    • F02M26/10—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine having means to increase the pressure difference between the exhaust and intake system, e.g. venturis, variable geometry turbines, check valves using pressure pulsations or throttles in the air intake or exhaust system
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/17—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23—Layout, e.g. schematics
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/34—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with compressors, turbines or the like in the recirculation passage
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/65—Constructional details of EGR valves
    • 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
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/1015—Air intakes; Induction systems characterised by the engine type
    • F02M35/10157—Supercharged engines
    • 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
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10209—Fluid connections to the air intake system; their arrangement of pipes, valves or the like
    • F02M35/10222—Exhaust gas recirculation [EGR]; Positive crankcase ventilation [PCV]; Additional air admission, lubricant or fuel vapour admission
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D2041/389—Controlling fuel injection of the high pressure type for injecting directly into the cylinder
    • 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
    • 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
    • Y02T10/40—Engine management systems

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)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

본 발명은 배기가스 재순환을 위한 시스템(1)을 포함하는 내연기관(20), 파일럿 분사 시스템(10)을 포함하는 내연기관, 및 내연기관을 작동시키는 방법에 관한 것이다.
내연기관(20)은 적어도 하나의 실린더(21)를 가지며, 바람직하게는 적어도 200mm의 내경(27)을 갖는 적어도 하나의 실린더(21)를 갖는 대형 선박 엔진이고, 바람직하게는 저압 연료 가스를 실린더 벽(22)을 통해 실린더 내로 직접 분사하기 위한 적어도 하나의 가스 진입 밸브를 갖는 실린더를 갖는 저압 연료 가스 엔진이다. 내연기관(20)은 배기 출구(2)와 공기 입구(3) 사이에 배치되는 배기가스 재순환을 위한 시스템(1)을 포함한다. 배기가스 재순환을 위한 시스템(1)은 배기가스 배압 밸브(9)를 포함하고, 배기가스 배압 밸브(9)는 EGR율을 바람직하게는 5 내지 100mbar의 범위로 제어하기 위한 적응가능한 배압을 제공하는 제어가능한 개구를 포함한다.

Description

내연기관{INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
본 발명은 배기가스 재순환을 위한 시스템을 포함하는 내연기관, 파일럿 분사 시스템을 포함하는 내연기관, 및 내연기관을 작동시키는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 바람직하게는 대형 선박 또는 배 엔진 또는 실린더가 적어도 200mm의 내경을 갖는 정치 엔진 등의 내연기관에 관한 것이다. 엔진은 바람직하게는 2행정 엔진 또는 2행정 크로스 헤드 엔진이다. 엔진은 디젤 또는 가스 엔진, 듀얼 연료 또는 다 연료 엔진일 수 있다. 이러한 엔진에서의 액체 및/또는 기체 연료의 연소는 자체 점화 또는 강제 점화에 의해 가능하다.
엔진은 내부에 피스톤을 갖는 적어도 하나의 실린더를 갖는다. 피스톤은 크랭크샤프트에 연결된다. 피스톤은 엔진의 동작 동안 상사점(TDC)과 하사점(BDC) 사이에서 왕복운동한다. 실린더는 전형적으로는 흡기를 위한 적어도 하나의 공기 통과 개구인, 특히 실린더의 라이너에 배치되는 공기 입구, 및 배기를 위한 적어도 하나의 공기 통과 개구인, 특히 실린더의 커버에 배치되는 배기 출구를 갖는다.
내연기관은 종방향 분출형 2행정 엔진일 수 있다.
내연기관이라는 용어는 또한 연료의 자체 점화를 특징으로 하는 디젤 모드뿐만 아니라 연료의 포지티브 점화를 특징으로 하는 오토 모드에서도, 또는 2개의 혼합에서 동작할 수 있는 대형 엔진을 지칭한다. 또한, 내연기관이라는 용어는 특히 연료의 자체 점화가 다른 연료의 포지티브 점화에 사용되는 듀얼 연료 엔진 및 대형 엔진을 포함한다.
엔진 속도는 바람직하게는 800 RPM 미만(4행정) 및 더 바람직하게는 200 RPM 미만(2행정)이며, 이는 저속 엔진의 설계를 나타낸다.
연료는 디젤 또는 선박 디젤유 또는 중유 또는 에멀션 또는 슬러리 또는 메탄올 또는 에탄올과 액체 천연 가스(LNG), 액체 페트롤 가스(LPG) 등과 같은 가스일 수 있다.
필요에 따라 추가될 수 있는 다른 가능한 연료는 LBG(Liquified Biogas), 생물 연료(예를 들어, 조류 연료(Algae fuel) 또는 시위드 오일(Seaweed Oil)), 수소, CO2로부터의 합성 연료(예를 들어, 가스로의 전력 전환(Power-To-Gas) 또는 액체로의 전력 전환(Power-To-Liquid)에 의해 형성됨)이다.
대형 배, 특히 상품 운반용의 선박은 일반적으로 내연기관, 특히 디젤 및/또는 가스 엔진, 주로 2행정 크로스 헤드 엔진에 의해 구동된다. 중유, 선박 디젤유, 디젤 또는 다른 액체 같은 액체 연료의 경우와, LNG, LPG 또는 기타 등등 같은 기체 연료의 경우에, 엔진에 의해 연소되면, 이 연소로부터의 배기는 IMO Tier III 등의 기존의 규정을 준수하도록 정화될 필요가 있다.
일반적으로 특히 Tier I 내지 Tier III 기준을 지칭하는 IMO 배출 기준은 기존의 및 새로운 선박 엔진을 위한 NOx 배출 기준을 규정한다.
대형 배에 대해, 특히 질소 산화물 배출에 관해서 배출 요건이 강화되고 있다. 따라서, 이들 배의 내연기관에 의해 배출되는 배기가스의 질소 산화물의 양을 감소시킬 필요가 있다.
압축의 시작 전에 실린더 내로 저압 가스를 공급하는 엔진은 가스/공기 혼합물의 압축 행정 동안 자발 점화가 이루어진다. 자발적으로 점화되는 경우, 실린더 내의 압력은 통상의 동작 동안의 최대 연소 압력을 크게 초과하며, 자발 점화가 자주 발생하는 경우 실린더 요소가 과부하될 가능성이 있다. 자연 점화는 일반적으로 연료 열의 불충분한 사용을 초래한다.
DK176118에 따르면 적어도 50bar의 압력에서 분사 노즐에 물이 공급된다. 실린더 내의 더 균일한 혼합이 이루어지고 고농도 혼합 영역의 국소적인 자발 점화가 방지된다.
EP3081790는 듀얼-연료 연소 엔진을 개시하며, 불활성 가스 또는 배기가스를 도입함으로써 조기 점화의 발생이 제어될 수 있다. 엔진은 배기가스 재순환 시스템을 포함할 수 있다. 일반적으로 배기가스 재순환 시스템은 EGR 경로를 통해 배기가스를 안내하기 위한 블로어(blower) 등의 추가적인 압력 상승 장치가 필요하다.
배기가스 재순환 시스템의 EGR 경로는 실린더의 배기 출구로부터 실린더의 공기 입구까지 이어진다.
실린더의 공기 입구는 소기 리시버(scavenge air receiver)일 수 있다. 소기 리시버로 인입되기 전에, 가스는 소기 쿨러를 통해 안내될 수 있다.
실린더의 배기 출구는 배기가스 리시버까지 이어질 수 있고, 여기서 예를 들어 하나 초과의 실린더의 배기가스가 모인다.
본 발명의 목적은 종래 기술의 결점을 회피하는 것이며, 특히 종래 기술의 엔진에 비해 더 양호한 성능을 갖는 내연기관 및 내연기관을 동작시키는 방법에 관한 것이다.
목적은 독립 청구항에 따른 내연기관 및 내연기관을 동작시키는 방법에 의해 달성된다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 목적은 배기 출구와 공기 입구 사이에 배치되는 배기가스 재순환을 위한 시스템을 포함하는 적어도 하나의 실린더를 갖는 내연기관에 의해 달성된다.
배기가스 재순환을 의한 시스템은 바람직하게는 배기가스 재순환율을 제어하기 위한 적응가능한 배압을 제공하는, EGR 경로와 배기가스 퍼널(funnel) 사이에 배치되는 배기가스 유동 규제 장치를 포함한다.
배기가스 유동 규제 장치는 퍼널을 향하는 유동 경로의 개구 직경을 감소시키기 위한 블라인드일 수 있다.
바람직하게는, 배기가스 유동 규제 장치는 바람직하게는 5 내지 100mbar의 범위의 EGR율을 제어하기 위한 적응가능한 배압을 제공하기 위해 제어가능한 개구를 갖는 배기가스 배압 밸브이다.
배기가스 재순환율 또는 EGR율은 실린더의 공기 입구에 부여되는 배기가스 및 신선한 공기의 혼합물에서의 배기가스의 백분율이다.
엔진은 바람직하게는 적어도 200mm의 내경을 갖는 적어도 하나의 실린더를 갖는 대형 선박 엔진, 바람직하게는 저압 연료 가스를 실린더 벽을 통해 실린더 내로 분사하기 위한 적어도 하나의 가스 진입 밸브를 갖는 실린더를 갖는 저압 연료 가스 엔진이다. 바람직하게는, 또한 디젤 같은 액체 연료가 실린더 내로 도입될 수 있다.
특히 2행정 듀얼-연료 엔진을 위한 예혼합 희박 연소 해법은 공기 체적 및 연료 체적의 비(이른바 "람다(lambda)") 및 온도에 매우 많이 의존한다. 피스톤 밑면의 고온은 조기 점화의 높은 위험을 제공하며 과도한 연소 압력을 초래할 수 있다. 또한 높은 압축 압력 온도는 유사한 거동을 초래할 수 있지만, 압축비를 감소시킴으로써 상쇄될 수 있다. 한편, 압축비를 감소시키는 것은 액체 연료에서 작동될 때 낮은 열 효율을 초래하며 따라서 증가된 연료 소비를 초래한다.
재순환된 배기가스의 도입에 의해, 공기/연료 충전물의 자체 점화의 증가된 저항이 제공된다.
종래 기술에 따르면, 일정한 또는 적어도 안정적인 EGR율을 제공하기 위해서는 주파수 제어형 블로어가 필요하다. 블로어는 배기 출구와 터보차저 사이에 배치될 수 있다.
블로어는 한편으로는 EGR 경로에 배치되어야 하며 다른 한편으로는 블로어의 안정성을 보장하기 위해 진동이 낮은 장소에 설치되어야 한다.
본 발명에 따르면, EGR율은 제어가능한 개구를 갖는 배기가스 배압 밸브에 의해 조정될 수 있다.
배기가스 배압 밸브의 개방 정도를 선택함으로써, EGR 경로, 특히 터보차저의 상류의 압력 및 배기가스 재순환율이 조정될 수 있다. 더 많은 배기가 배기 퍼널을 향해 시스템을 떠나는 것이 방지되고 더 많은 배기가스가 EGR 경로를 통과하는 것이 허용될수록, EGR 경로의 배기가스 압력은 높아진다.
바람직하게는 배압 밸브는 완전 폐쇄를 방지하는 제한을 갖는다.
블로어는 일정량의 배기가스를 제공하며, 따라서 고정된 블로어 설정에서는 배기가스 재순환율이 부하에 의존한다. 배기가스 유동 규제 장치, 예를 들어 배기가스 배압 밸브에 의한 압력 설정은 부하에 대해 일정한 EGR율을 제공한다.
배기가스 배압 밸브는 수동식으로 작동, 동력식으로 작동, 전기식으로 작동, 또는 스프링 작동될 수 있다. 바람직하게는 밸브는 공압식으로 또는 유압식으로 작동될 수 있다.
밸브는 버터플라이 밸브일 수 있다.
전형적으로는, EGR 경로는 바람직하게는 터보차저의 터빈의 하류의 접합부를 포함하며, 이로부터 배기가스는 실린더의 공기 입구를 향해 바람직하게는 터보차저의 압축기로 또는 배기가스 퍼널을 향해 안내될 수 있다.
배기가스 처리를 위한 장치는 배기가스 유동 규제 장치, 예를 들어 배기가스 배압 밸브와 퍼널 사이에 배치될 수 있다.
배기가스 배압 밸브가 더 많이 개방될수록, 가스가 배가 가스 퍼널의 방향으로 유동할 가능성이 높아진다. 배기가스 배압 밸브가 더 많이 폐쇄될수록, EGR 경로 내로의 유동이 더 많아진다.
바람직한 실시예에서, 내연기관은 터보차저를 포함한다.
바람직하게는, 터보차저는 EGR 경로에 배치되며, 따라서 터보차저는 적어도 부분적으로 배기가스에 의해 구동가능하다.
실린더의 배기 출구로부터 실린더의 배기 입구까지 이어지는 EGR 경로는 터보차저의 터빈 및 터보차저의 압축기를 포함할 수 있다.
EGR 경로는 또한 냉각 장치를 포함할 수 있다.
터보차저는 EGR 경로에 배치될 수 있으며, 따라서 배기가스는 신선한 공기와 혼합되어 터보차저에 의해 실린더의 공기 입구로 안내될 수 있다. 그러므로, 터보차저의 압축기는 특히 배기가스 및 신선한 공기를 흡입할 수 있다.
터보차저의 압축기는 주변 공기 및 배기가스를 흡입하며, 이것이 실린더의 공기 입구, 예를 들어 흡기 매니폴드로 인입하기 전에 이것을 증가된 압력으로 압축한다. 이는 각 흡기 행정에서 더 큰 질량의 공기가 실린더에 인입하게 한다.
원심 압축기를 회전시키는데 필요한 동력은 엔진의 배기가스의 운동 에너지에 기인한다.
하나 초과의 터보차저기 존재하는 경우, 공기 입구는 복수의 터보차저에 의해 제공되는 가스의 혼합물을 수용한다.
이 경우, 각각의 터보차저는 개별 배기가스 유동 규제 장치, 예를 들어 배기가스 배압 밸브에 의한 배기가스 재순환을 위한 별개의 시스템에 배치될 수 있다.
대안적으로, 모든 터보차저는 배기가스를 공통 EGR 경로 내로 안내한다. 하나의 배기가스 규제 장치, 예를 들어 배기가스 배압 밸브는 EGR 경로와 퍼널 사이에 배치된다.
오직 하나의 터보차저가 배기가스 재순환을 위한 시스템에 배치될 수 있다. 적어도 하나의 추가적인 터보차저만이 신선한 공기를 제공하며 각각의 압축기는 배기가스를 흡입하지 않는다.
배기가스 유동 규제 장치, 예를 들어 배기가스 배압 밸브에 의해 제공되는 배압 및 터보차저의 흡입 압력은 제어된 EGR율을 갖는 안정적인 배기가스 유동을 제공할 수 있다.
따라서, 유리하게는 배기가스 재순환을 위한 시스템은 신선한 공기를 제공하기 위한 터보차저를 제외하고는 블로어 같은 압력 상승 장치를 포함하지 않는다.
배기가스 재순환을 위한 시스템은 EGR 경로, 바람직하게는 터보차저의 압축기의 상류에 배치되는 냉각 장치를 포함할 수 있다. 배기는 주변 공기와 혼합되고 터보차저의 압축기에 의해 흡입되기 전에 안정적인 온도를 가질 수 있다.
바람직하게는, 냉각 장치는 15mbar보다 작은 압력 강하를 제공하도록 설계되며, 따라서 터보차저의 압축기 상류의 EGR 경로의 압력은 압축기에 의해 흡입되는 혼합물에 있어서의 배기가스의 충분한 백분율을 제공할만큼 충분히 높다.
냉각 장치는 예를 들어 순환 물 냉각기를 갖는 물 순환 플랜트를 포함하는 캐스케이드 배기 냉각기일 수 있다. 캐스케이드 배기가스 냉각기는 냉각수의 무시할 만한 오염을 제공한다.
바람직하게는, 시스템은 배기가스의 재순환이 없는 상태에서 내연기관을 작동시키기 위해 EGR 경로에 배치되는 적어도 하나의 차단 밸브를 포함한다. 차단 밸브는 EGR 경로 내의 유동을 방지하기 위해 포지티브 폐쇄되도록 및 그것이 가능하도록 설계된다. 전형적인 차단 밸브는 수동식으로 작동, 동력식으로 작동, 또는 스프링 작동되는 페일 세이프 차단 밸브를 포함하지만 이것으로 제한되지 않는다. 바람직하게는, 차단 밸브는 당지 2개의 상태, 즉 폐쇄 또는 개방 상태를 갖는다.
내연기관은 바람직하게는 듀얼 연료 엔진이다. 디젤 모드에서, 차단 밸브가 폐쇄되고, 따라서 배기가스 재순환은 가능하지 않다. 가스 모드에서는, 차단 밸브가 개방되고, 따라서 배기가스 재순환율은 배기가스 유동 규제 장치, 예를 들어 배기가스 배압 밸브에 의해 조정될 수 있다.
본 발명의 유리한 실시예에서, 내연기관은 바람직하게는 적응가능한 공기 유동 규제 장치(115), 특히 제어가능한 개구를 갖는 공기 입구 밸브를 포함한다. 바람직하게는, 공기 입구 밸브는 터보차저의 압축기의 상류의 주변 공기를 위한 입구에 배치된다. 공기 입구 밸브는 스로틀 밸브일 수 있다.
추가적으로, 제한된 유동 직경을 갖는 배기가스 유동 규제 장치를 제공하거나 또는 배기가스 배압 밸브를 폐쇄함으로써 EGR율을 증가시키기 위해서, EGR율은 공기 유동 규제 장치를 제공해서, 특히 공기 입구 밸브를 폐쇄해서 주변 공기의 양을 감소시킴으로써 더 증가될 수 있다.
EGR 경로에 걸친 압력 강하를 더 극복하기 위해서, 추가로 압축기의 상류에 배치된 공기 입구 밸브는 신선한 공기 경로의 흡기구를 스로틀링할 수 있다. 이는 EGR 경로의 흡입을 증가시키는 것을 돕는다.
공기 입구 밸브는 또한 EGR율을 미세 조율하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 유리한 실시예에서, 실린더는 파일럿 점화 시스템을 포함한다. 파일럿 점화 시스템은 바람직하게는 비자동 점화 연료를 점화하기 위해 동작한다.
유리하게는, 내연기관은 실린더 내의 연소 압력 피크 및 대응하는 크랭크 각, 즉 연소 국면을 검출하기 위한 측정 유닛을 포함한다.
측정 유닛은 크랭크 각에 걸친 실린더의 압력 커브를 측정하기 위한 압력 센서를 포함할 수 있다.
하나 초과의 실린더를 포함하는 엔진에 대해서, 압력은 모든 실린더에 대해 측정될 수 있다. 모든 실린더의 평균 압력 커브의 최대값 및 대응하는 평균 크랭크 각이 검출될 수 있다.
측정 유닛은 EGR율에 대한 측정치를 제공하는데, 크랭크 각에 대한 압력 커브의 최대값의 위치는 EGR율에 의존하기 때문이다.
유리하게는, 내연기관은 제어 유닛을 포함하고, 제어 유닛은 연소 압력 피크에 대한 크랭크 각에 의존하여 배기가스 유동 규제 장치를 적응시키고 그리고/또는 공기 유동 규제 장치를 적응시킴으로써 EGR율을 적응시키도록 구성된다.
최대 압력 피크 크랭크 각은 최적 EGR율에 관한 것이다.
주변 조건, 예를 들어 주변 온도의 변화로 인해 그리고 특정 작동 조건으로 인해, 연소 국면의 변화가 일어날 수 있다. 일반적으로 이는 엔진 효율의 저하를 초래할 수 있다. 과도하게 높은 연소 압력, 낮은 연소 안정성 또는 메탄 슬립(methane slip)이 발생할 수 있다.
연소 압력 피크의 최적은 5 내지 8°CA(0°CA에 대응하는 크랭크의 상사점 후 5 내지 8도)일 수 있다. 이 영역에서, 엔진의 효율, 배출가스 및 신뢰성은 최적이다.
연소 압력 피크의 최적 크랭크 각은 엔진의 부하에 의존한다. 제어 유닛은 부하와 최적 크랭크 각 사이의 관계, 전형적으로는 이른바 설정점에 대한 벡터가 저장되는 표를 사용하도록 적응되거나 표를 포함할 수 있다.
EGR율은,
- 배기가스 배압 밸브의 개구를 설정함으로써,
- 정적 배기가스 유동 규제 장치를 제공하고 공기 입구 밸브의 개구를 설정함으로써,
- 정적 공기 유동 규제 장치를 제공하고 배기가스 배압 밸브의 개구를 설정함으로써,
- 또는 배기가스 배압 밸브의 개구를 설정하고 공기 입구 밸브의 개구를 설정함으로써 조정될 수 있다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 목적은 바람직하게는 상술한 바와 같이 파일럿 점화 시스템을 포함하는 적어도 하나의 실린더를 갖는 내연기관에 의해 달성된다.
내연기관은 바람직하게는 연소 압력 피크에 대한 크랭크 각에 의존하여 파일럿 점화의 타이밍을 조절하도록 구성되는 제어 유닛을 포함한다.
바람직하게는, 내연기관은 적어도 200mm의 내경을 갖는 적어도 하나의 실린더를 갖는 대형 선박 엔진이다.
바람직하게는, 내연기관은 저압 연료 가스를 실린더 벽을 통해 실린더 내로 직접 분사하기 위한 적어도 하나의 가스 진입 밸브를 갖는 실린더를 갖는 저압 연료 가스 엔진이다.
내연기관은 바람직하게는 배기 출구와 공기 입구 사이에 배치되는 배기가스 재순환을 위한 시스템을 포함한다.
파일럿 점화의 타이밍은 연소 피크 압력의 타이밍에 영향을 준다. 그러므로, 최적의 장소에서 연소 피크 압력을 얻기 위해서, 파일럿 연료 분사의 타이밍인 파일럿 점화의 타이밍이 조정될 수 있다.
파일럿 연료 분사 타이밍을 위한 최대값 범위는 전형적으로 -17°CA 내지 -5°CA이다.
대안적으로, 연소 압력 피크 크랭크 각인 연소 피크 압력의 타이밍은 EGR율에 의해 영향을 받을 수 있다.
내연기관은 실린더 내의 연소 피크 압력 및 대응하는 크랭크 각을 검출하기 위한 측정 유닛을 포함할 수 있다. 측정 유닛은 실린더의 압력 커브를 측정하기 위한 압력 센서를 포함할 수 있다. 측정치는 압력 커브의 최대값이 원하는 시간에, 즉 최적 크랭크 각에서 발생하는지의 여부를 나타낸다.
내연기관은 또한 연소 압력 피크에 대한 크랭크 각에 따라 파일럿 분사의 타이밍을 조절하도록 구성되는 제어 유닛을 포함할 수 있다.
연소 피크 압력이 설정점 벡터에 의해 주어지는 미리결정된 크랭크 각 범위 내에 있지 않은 경우, 파일럿 연소의 타이밍은 시프트될 수 있다. 바람직하게는, 제어 유닛은 연소 피크 압력의 측정된 크랭크 각 및 미리결정된 최적 연소 피크 압력 크랭크 각에 따라 파일럿 연소 시간을 자동적으로 시프트시킨다.
유리한 실시예에서, 내연기관은 실린더의 배기 출구와 실린더의 공기 입구 사이에 배치되는 배기가스 재순환을 위한 시스템을 포함한다. 배기가스 재순환을 위한 시스템은, 바람직하게는 위에서 설명된 바와 같이, 배기가스 유동 규제 장치, 예를 들어 바람직하게는 제어가능한 개구 및/또는 공기 입구 규제 장치를 포함하는 배기가스 배압 밸브를 포함할 수 있다. 제어 유닛은 예를 들어 배기가스 배압 밸브를 개방 또는 폐쇄함으로써 및/또는 공기 입구 밸브를 개방 또는 폐쇄함으로써 EGR율을 적응시키도록 구성된다.
배기가스 배압을 적응시키고 따라서 배기가스 재순환율을 적응시킴으로써, 연소 압력 피크에 대한 크랭크 각에 따른 파일럿 점화의 타이밍이 최적화될 수 있다.
파일럿 연료 분사 타이밍이 그 한계에 있음으로 해서 연소 압력 피크 각이 더 조정될 수 없는 경우, EGR율이 조정되어야 한다.
파일럿 연료 분사가 최대 한계(예를 들어, -5°CA)에 도달했고 더 상승하여서는 안 되는 경우, EGR율은 증가할 수 있다. EGR율은 배압 밸브를 약 5%만큼 폐쇄함으로써 증가될 수 있다.
파일럿 연료 분사 타이밍이 최소 한계(예를 들어, -17°CA)에 도달하고 더 하강하여서는 안 되는 경우, EGR율은 예를 들어 5%만큼 배압 밸브를 개방함으로써 저하될 수 있다.
피크 압력 밸브가 최대 폐쇄 각도에 도달했고 연소 압력 피크 각이 너무 이른 각도(예를 들어, 2°CA)를 갖는 경우, 제어 유닛은 오기능을 나타낼 수 있다. 엔진은 저압 연료 가스 동작으로부터 디젤 모드로 변경/이동될 수 있다.
본 발명의 추가적인 양태에 따르면, 목적은 바람직하게는 상술한 바와 같이 실린더 내의 연소 압력 피크 및 대응하는 크랭크 각을 검출하기 위한 측정 유닛을 포함하며 제어 유닛을 포함하는 내연기관에 의해 달성된다.
제어 유닛은,
- 배기 출구와 공기 입구 사이에 배치되는 배기가스 재순환을 위한 시스템을 포함하는 내연기관의 EGR율을 적응시키고 및/또는
- 파일럿 분사 시스템을 포함하는 내연기관의 파일럿 점화 타이밍의 타이밍을 적응시키고 및/또는
- 추가된 유체 연료의 양을 적응시키고 및/또는
- 소기 압력을 적응시키고 및/또는
- 불활성 첨가물의 양을 적응시킴으로써
연소 압력 피크에 대한 크랭크 각을 최적화하도록 구성된다.
연소 압력 피크에 대한 크랭크 각을 제어함으로써, 즉 연소 국면을 제어함으로써, 과도한 연소 압력이 최소화될 수 있다.
EP3267017은, 듀얼-연료 대형 디젤 엔진, 특히 액체 연료가 연소를 위해 실린더 내로 도입되는 액체 모드에서 동작가능하고, 가스가 연료로서 실린더 내로 도입되는 가스 모드에서 추가로 동작가능한 종방향 소기 2행정 대형 디젤 엔진을 동작시키는 방법을 교시한다. 가스는 퍼지 공기와 혼합되며 소정의 공기-가스비에서 연소된다. 가스 모드에서의 동작 동안, 제어 파라미터가 감시되며, 이에 기초하여 공기-가스비의 변화가 인식될 수 있다. 대형 디젤 엔진은 제어 파라미터가 한계도 도달하는 경우 동력 균형 모드에서 동작할 수 있으며, 동력 균형 모드에서 가스의 연소를 위한 공기-가스비가 증가된다. 제어 파라미터는 압력 피크일 수 있다.
압력 측정치는 압력에 대한 정확한 또는 재현가능한 값을 제공하지 않을 위험이 있다. 예를 들어, 압력 센서는 오염될 수 있다. 압력 커브의 절대값은 또한 주변 온도에 의존한다.
그러나, 일반적으로 손상된 압력 센서라도 신뢰할 수 있는 질적인 측정 커브를 제공한다.
따라서, 압력 피크의 크랭크 각을 최적화하기 위한 제어 유닛이 절대 압력값에 기초하여 작동하는 제어 유닛보다 더 신뢰할 만하다.
본 발명에 따르면, 압력 피크의 크랭크 각은 감시 및 최적화되는 제어 파라미터이다.
파일럿 점화의 타이밍은 도입된 연료의 양을 특히 배기가스 재순환이 없는 상태에서 동작하는 엔진에 대해 적응시킴으로써 조절될 수 있다. 저압 연료 가스 이외에, 소량의 디젤이 분사될 수 있다.
예를 들어, 분사된 디젤 연료의 양은 또한 연소 압력 피크의 측정된 크랭크 각에 따라 결정될 수 있다. 양은 최적 연소 압력 피크 크랭크 각이 달성되도록 설정될 수 있다.
디젤 연료 분사는 소량의 연료로 시작될 수 있는 반면, 연소 압력의 국면은 지속적으로 감시된다. 연소 압력 피크는 조기 시점, 예를 들어 2°CA(0°CA에 대응하는 크랭크의 상사점 후 2도)에 위치될 수 있다.
디젤 연료 분사는 예를 들어 4°CA의 연소 압력 피크의 미리결정된 크랭크 각이 도달될 때까지 증가될 수 있다.
연소 압력 피크의 크랭크 각이 상위 최대값, 예를 들어 7°CA까지 지연되는 경우, 디젤 연료 분사는 다시 감소될 수 있다. 디젤 연료 분사는 연소 압력 피크 각이 미리결정된 최소값, 예를 들어 2°CA보다 지속적으로 크게 유지되는 경우 제로까지도 감소될 수 있다.
추가적으로, 크랭크 각이 미리결정된 최소값과 미리결정된 최대값 사이에 있더라도, 실린더 압력이 미리결정된 하한 미만인 경우, 디젤 연료 분사가 개시되거나 증가될 수 있다. 실린더 압력이 미리결정된 상한에 도달하는 경우, 디젤 연료 분사는 감소될 수 있다.
특히 배기가스 재순환이 없는 시스템에서, 연소 국면은 소기 압력에 의해 제어될 수 있다. 소기 압력은 배기 폐기물 게이트에 의해 제어될 수 있다. 폐기물 게이트의 설정은 터보차저를 구동하기 위해 얼마나 많은 배기가스가 사용되는지를 결정한다. 바람직하게는, 배기 출구와 터보차저 사이에는 한편으로는 터보차저까지 이어지며 다른 한편으로는 폐기물 게이트까지 이어지는 접합부가 배치된다.
예를 들어 배기가스의 총량이 터보차저를 구동하기 위해 사용되며 따라서 소기 압력이 더 증가될 수 없기 때문에 소기 압력이 더 제어될 수 없는 경우, 연소 국면은 다른 대책에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 추가적인 양의 디젤 연료가 분사될 수 있다.
연소 국면은 또한 불활성 첨가물의 양을 적응시킴으로써, 즉 어느 정도의 불활성 질량물, 예를 들어 불활성 가스 또는 물을 추가함으로써 제어될 수 있다.
목적은 또한 바람직하게는 상술한 바와 같이 내연기관을 작동시키는 방법에 의해 달성된다. 엔진은 적어도 하나의 실린더를 가지며, 바람직하게는 대형 선박 엔진은 적어도 200mm의 내경을 갖는 적어도 하나의 실린더를 갖는다. 방법은 배기가스의 적어도 일부를 재순환시키는 단계를 포함한다. EGR율 또는 배기가스 배압은 배기가스 유동 규제 장치, 예를 들어 배기가스 배압 밸브의 개구를 적응시킴으로써 바람직하게는 5 내지 100mbar, 더 바람직하게는 적어도 25mbar의 범위로 설정된다. 배기가스 유동 규제 장치는 EGR 경로와 배기가스 퍼널 사이에 배치된다.
대안적으로 또는 추가적으로, 터보차저에 의해 흡입되는 가스의 총량에 대한 배기가스의 비율은 터보차저의 압축기의 공기 입구 상류에 배치되는 공기 유동 규제 장치를 적응시킴으로써, 바람직하게는 공기 입구 밸브의 개구를 조정함으로써 설정된다.
바람직하게는 방법은 저압 연료 가스를 실린더 내로 분사하는 단계를 포함한다. 조기 점화의 발생은 배기가스를 도입함으로써 감소 또는 방지될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 신선한 공기와 혼합된 배기가스는 터보차저에 의해 실린더의 공기 입구로 안내된다. 특히, 터보차저는 공기 및 배기가스를 흡입한다.
유리하게는 EGR율은 블로어 같은 압력 상승 장치를 이용하지 않고 설정된다. 바람직하게는, 배기가스 압력 유동은 배기가스 유동 규제 장치 및/또는 공기 유동 규제 장치 및 터보차저의 흡입 압력의 설정에 의해 단독으로 결정된다.
사전-연료 혼합물이 파일럿 점화 시스템에 의해 점화될 수 있다.
연소 압력 피크 및 대응하는 크랭크 각이 측정될 수 있다.
터보차저에 의해 흡입되는 가스의 총량에 대한 배기가스의 비율은 바람직하게는 터보차저의 압축기의 공기 입구 상류에 배치되는 공기 입구 밸브의 개구를 적응시킴으로써 조정될 수 있다.
목적은 또한 바람직하게는 위에서 설명된 바와 같이 적어도 하나의 실린더를 갖는 내연기관을 작동시키는 방법에 의해 달성된다. 내연기관은 바람직하게는 적어도 200mm의 내경을 갖는 적어도 하나의 실린더를 갖는 대형 선박 엔진이다. 방법은 바람직하게는 저압 연료 가스를 실린더 내로 분사하는 단계를 포함한다.
방법은 바람직하게는 위에서 설명된 바와 같이 배기가스를 배기 출구와 공기 입구 사이에서 재순환시키고 EGR율을 적응시키는 단계를 포함한다.
추가적으로 또는 대안적으로, 방법은 사전-연료 혼합물을 파일럿 분사 시스템에 의해 점화하고 파일러 점화의 타이밍을 적응시키는 단계를 포함한다.
추가적으로 또는 대안적으로, 방법은 첨가되는 유체 연료의 양을 적응시키는 단계를 포함한다.
추가적으로 또는 대안적으로, 방법은 소기 압력을 적응시키는 단계를 포함한다.
추가적으로 또는 대안적으로, 방법은 불활성 질량 첨가물의 양을 적응시키는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 연소 압력 피크 크랭크 각이 최적화된다. 연소 압력 피크 크랭크 각의 최적화는 연소 압력 피크에 대한 최적 크랭크 각이 도달될 때까지 내연기관의 동작을 변경하는 것을 의미한다. 연소 압력 피크에 대한 최적 크랭크 각은 미리결정될 수 있다. 바람직하게는 각각의 부하에 대한 최적 크랭크 각은 설정점에 대한 벡터로서 저장된다. 연소 압력 피크 크랭크 각은 조기 점화 시간을 설정함으로써 최적화될 수 있다.
조기 점화 시간은 최적 연소 압력 피크 크랭크 각에 대해 조절될 수 있다.
바람직한 압력 커브가 측정되며, 연소 압력 피크인 최대값의 크랭크 각이 검출된다.
크랭크 각이 미리결정된 최적 크랭크 각에 대응하지 않는 경우, 조기 점화 시간 또는 파일럿 분사의 타이밍이 조정될 수 있다. 바람직하게는, 파일럿 분사의 타이밍은 폐쇄 루프 제어에 의해 조정된다.
측정된 연소 압력 피크에서의 크랭크 각이 미리결정된 각도보다 큰 경우, 점화 시간은 더 조기의 시간, 즉 더 작은 크랭크 각으로 시프트된다.
측정된 연소 압력 피크에서의 크랭크 각이 미리결정된 각도보다 작은 경우, 점화 시간은 더 늦은 시간, 즉 더 큰 크랭크 각으로 시프트된다.
파일럿 연료 분사 시간 또는 파일럿 연료 분사 크랭크 각은 미리규정된 최소 및 최대 레벨 내에 유지되어야 한다.
최소 레벨이 도달되는 경우, 배기가스 배압은 배기가스 배압 밸브를 폐쇄하여 배기가스 재순환율을 증가시킴으로써 증가될 수 있다.
최대 레벨이 도달되는 경우, 배기가스 배압은 배기가스 배압 밸브를 개방하여 배기가스 재순환율을 증가시킴으로써 증가될 수 있다.
연소 압력 피크 크랭크 각은 또한 배기가스 재순환 시스템의 배기가스 배압을 설정함으로써, 예를 들어 배기가스 배압 밸브의 개구를 적응시킴으로써 최적화될 수 있다.
연소 압력 피크 크랭크 각은 또한 분사된 디젤 연료의 양을 설정함으로써 또는 소기 압력을 적응시킴으로써 또는 불활성 질량 첨가물의 양을 적응시킴으로써 최적화될 수 있다.
이하에서, 본 발명은 도면에 의해 실시예에서 더 설명된다:
도 1은 연소 엔진의 제1 예의 개략도를 도시한다.
도 2는 연소 엔진의 제2 예의 개략도를 도시한다.
도 3은 터보차저의 개략도를 도시한다.
도 4는 상이한 EGR율에 대한 실린더의 압력의 개략도를 도시한다.
도 5는 연소 엔진의 제3 예의 개략도를 도시한다.
도 1은 내연기관(20)의 제1 예의 개략도를 도시한다.
내연기관(20)은 적어도 하나의 실린더(21)를 갖는다.
바람직하게는, 내연기관은 적어도 200mm의 내경(27)을 갖는 적어도 하나의 실린더(21)를 갖는 대형 선박 엔진이다.
바람직하게는, 내연기관은 저압 연료 가스를 실린더 벽(22)을 통해 실린더(21) 내로 직접 분사하기 위한 적어도 하나의 가스 진입 밸브(4)를 갖는 실린더(21)를 갖는 저압 연료 가스 엔진이다.
내연기관(20)은 실린더의 배기 출구(2)와 실린더의 공기 입구(3) 사이에 배치되는 배기가스 재순환을 위한 시스템(1)을 포함한다.
배기가스 재순환을 위한 시스템(1)은 배기가스 유동 규제 장치(109), 본 특정 실시예에서는 EGR 경로(13)와 배기가스 퍼널(14) 사이에 배치되는 배기가스 배압 밸브(9)를 포함한다.
내연기관(20)은 터보차저(5)가 적어도 부분적으로 배기가스에 의해 구동될 수 있게 배치되는 터보차저(5)를 포함한다. 신선한 공기(6)와 혼합된 배기가스는 터보차저(5)에 의해 실린더의 공기 입구(3)로 안내된다.
터보차저(5)는 배기가스 및 신선한 공기(6)를 흡입할 수 있다.
터보차저(5)를 제외하고는, EGR 경로(13)에 압력 상승 장치는 존재하지 않는다.
배기가스 재순환을 위한 시스템(1)은 바람직하게는 15mbar보다 작은 압력 강하를 제공하도록 설계되는 EGR 경로(13)에 배치되는 냉각 장치(8)를 포함한다.
시스템(1)은 차단 밸브(7)가 폐쇄될 때 배기가스의 재순환이 없는 상태에서 내연기관(20)을 작동시키기 위해 EGR 경로(13)에 배치되는 밸브(7)를 포함한다. 그 후 배기가스는 EGR 경로(13)를 완전히 떠나고 배기가스 퍼널(14)을 향해 안내된다.
실린더(21)는 파일럿 연료를 분사하기 위한 파일럿 점화 시스템(10)을 포함한다.
내연기관(20)은, 연소 압력 피크에 대한 크랭크 각에 따라 파일럿 분사의 타이밍을 조절하도록 구성되는 제어 유닛(11b) 및 EGR율을 적응시키기 위한 제어 유닛(11a)을 포함하는, 연소 압력 피크에 대한 크랭크 각을 최적화하기 위한 제어 유닛(11)을 더 포함한다.
내연기관(20)은 실린더 내의 연소 피크 압력 및 대응하는 크랭크 각을 검출하기 위한 측정 유닛(12)을 포함한다.
제어 유닛(11)은 측정 장치(12)의 측정 데이터를 수신할 수 있으며, 제어 유닛(11b)은 파일럿 점화 시스템(10)을 각각 동작시킴으로써 파일럿 분사의 타이밍을 설정할 수 있다.
제어 유닛(11)은 또한 측정 장치(12)의 측정 데이터를 수신할 수 있으며, 제어 유닛(11a)은 배기가스 배압 밸브(9)의 개구를 설정할 수 있다.
도 2는 내연기관(20)의 제2 예의 개략도를 도시한다.
내연기관(20)은 배기가스 리시버(17)와 실린더의 소기 리시버(18) 사이에 배치되는 배기가스 재순환을 위한 시스템(1)을 포함한다.
배기가스 재순환을 위한 시스템(1)은 EGR 경로(13)와 배기가스 퍼널(14) 사이에 배치되는 배기가스 배압 밸브(9)를 포함한다.
내연기관(20)은 터보차저(5)가 적어도 부분적으로 배기가스에 의해 구동될 수 있게 배치되는 터보차저(5)를 포함한다.
소기 리시버(18)로 인입되기 전에, 터보차저(5)를 떠난 가스는 소기 쿨러(19)를 통해 안내된다.
배기가스 재순환을 위한 시스템(1)은 EGR 경로(13)에 배치되는 냉각 장치(8)를 포함한다.
시스템(1)은 EGR 경로(13)에 배치되는 차단 밸브(7)를 포함한다.
내연기관(20)은 적응가능한 공기 유동 규제 장치(115), 본 특정 실시예에서는 터보차저(5)의 상류의 주변 공기를 위한 입구(16)에 배치되는 제어가능한 개구를 갖는 공기 입구 밸브(15)를 포함한다.
도 3은 터보차저(5)의 개략도를 도시한다. 터보차저는 배기가스 흡기구(22) 및 주변 공기(23)를 위한 흡기구를 포함한다. 배기가스의 백분율이 증가되도록 신선한 공기의 흡기구를 스로틀링하는 공기 입구 밸브(15)가 주변 공기(23)를 위한 흡기구에 배치된다.
도 4는 상이한 EGR율에 대한 실린더의 크랭크 각(°CA)에 걸친 압력(p)의 개략도를 도시한다.
높은 EGR율에 관련되는 제1 압력 커브(31)는 크랭크 각(33)에서 연소 압력 피크(32)를 갖는다.
최적의 EGR율에 관련되는 제2 압력 커브(34)는 크랭크 각(36)에서 연소 압력 피크(35)를 갖는다.
낮은 EGR율에 관련되는 제3 압력 커브(38)는 크랭크 각(40)에서 연소 압력 피크(39)를 갖는다.
파일럿 연료 분사는 크랭크 각(37)에서 일어날 수 있다.
도 5는 연소 엔진(20)의 제3 예의 개략도를 도시한다. 피스톤(24)은 실린더(21) 내에 이동가능하게 배치된다.
피스톤(24)은 피스톤 로드(26)를 통해 크로스 헤드(25)에 연결되며, 크로스 헤드(25)는 연결 로드(29)를 통해 크랭크 샤프트(28)에 연결되어 크랭크 샤프트(28)를 구동한다.
수직축(30)에 대한 크랭크 샤프트(28)의 위치는 크랭크 각(CA)을 규정한다. 도면은 -90°의 크랭크 각(CA)을 갖는 위치에서의 엔진(20)을 도시한다. 따라서, 피스톤(24)이 그 상부 위치에 있을 때, 크랭크 각은 0°이다. 피스톤(24)이 그 최하부 위치에 있을 때, 크랭크 각은 180° 또는 -180°이다.

Claims (20)

  1. 적어도 하나의 실린더(21)를 갖는 내연기관(20), 바람직하게는 적어도 200mm의 내경(27)을 갖는 적어도 하나의 실린더(21)를 갖는 대형 선박 엔진, 바람직하게는 저압 연료 가스를 실린더 벽(22)을 통해 실린더(21) 내로 직접 분사하기 위한 적어도 하나의 가스 진입 밸브(4)를 갖는 실린더를 갖는 저압 연료 가스 엔진으로서,
    내연기관(20)은 배기 출구(2)와 공기 입구(3) 사이에 배치되는 배기가스 재순환을 위한 시스템(1)을 포함하는 내연기관(20)에 있어서,
    배기가스 재순환을 위한 시스템(1)은, 바람직하게는 배기가스 재순환율을 제어하기 위한 적응가능한 배압을 제공하는, EGR 경로(13)와 배기가스 퍼널 사이에 배치되는 배기가스 유동 규제 장치(109)를 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관(20).
  2. 제1항에 있어서,
    배기가스 유동 규제 장치(109)는, 배기가스 재순환율을 바람직하게는 5 내지 100mbar의 범위로 제어하기 위한 적응가능한 배압을 제공하는, 특히 제어가능한 개구를 포함하는 배기가스 배압 밸브(9)인, 내연기관(20).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    내연기관(20)은, 터보차저(5)가 적어도 부분적으로 배기가스에 의해 구동될 수 있고 그리고/또는 배기가스가 신선한 공기(6)와 혼합되어 터보차저(5)에 의해 실린더의 공기 입구(3)로 안내될 수 있게 배치되는 것이 바람직한 터보차저(5)를 포함하며, 터보차저(5)는 특히 배기가스 및 신선한 공기를 흡입할 수 있는, 내연기관(20).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    배기가스 재순환을 위한 시스템(1)은 블로어 같은 압력 상승 장치를 포함하지 않는, 내연기관(20).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    배기가스 재순환을 위한 시스템(1)은 바람직하게는 15mbar보다 작은 압력 강하를 제공하도록 설계되는 EGR 경로(13)에 배치되는 냉각 장치(8)를 포함하는, 내연기관(20).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템(1)은 배기가스의 재순환이 없는 상태에서 내연기관(20)을 작동시키기 위해 EGR 경로(13)에 배치되는 적어도 하나의 차단 밸브(7)를 포함하는, 내연기관(20).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    내연기관(20)은 터보차저(5)의 상류, 바람직하게는 주변 공기를 위한 입구(16)에 배치되는, 바람직하게는 적응가능한 공기 유동 규제 장치(115), 특히 제어가능한 개구를 갖는 공기 입구 밸브(15)를 포함하는, 내연기관(20).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    실린더(21)는 파일럿 분사 시스템(10)을 포함하는, 내연기관(20).
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    내연기관(20)은 실린더 내의 연소 피크 압력 및 대응하는 크랭크 각을 검출하기 위한 측정 유닛(12)을 포함하는, 내연기관(20).
  10. 제9항에 있어서,
    내연기관(20)은 제어 유닛(11a)을 포함하고, 제어 유닛(11a)은 연소 압력 피크(32, 35, 39)에 대한 크랭크 각(33, 36, 40)에 의존하여 배기가스 유동 규제 장치(109)를 적응시키고 그리고/또는 공기 유동 규제 장치(115)를 적응시킴으로써 EGR율을 적응시키도록 구성되는, 내연기관(20).
  11. 적어도 하나의 실린더(21)를 갖는 바람직하게는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 내연기관(20), 바람직하게는 적어도 200mm의 내경(27)을 갖는 적어도 하나의 실린더(21)를 갖는 대형 선박 엔진, 바람직하게는, 저압 연료 가스를 실린더 벽(22)을 통해 실린더 내로 직접 분사하기 위한 적어도 하나의 가스 진입 밸브를 갖는 실린더를 갖는 저압 연료 가스 엔진으로서,
    실린더(21)는 파일럿 분사 시스템(10)을 포함하고, 내연기관(20)은 바람직하게는 배기 출구(2)와 공기 입구(3) 사이에 배치되는 배기가스 재순환을 위한 시스템(1)을 포함하는 내연기관(20)에 있어서,
    내연기관(20)은 파일럿 분사의 타이밍을 조절하도록 구성되는 제어 유닛(11)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 내연기관(20).
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    내연기관(20)은 실린더 내의 연소 압력 피크 및 대응하는 크랭크 각을 검출하기 위한 측정 유닛(12)을 포함하고, 내연기관(20)은 제어 유닛(11b)을 포함하고, 제어 유닛(11b)은 연소 압력 피크에 대한 크랭크 각에 의존하여 파일럿 분사의 타이밍을 조절하도록 구성되는, 내연기관(20).
  13. 바람직하게는 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 내연기관(20)으로서, 내연기관(20)은 실린더 내의 연소 압력 피크 및 대응하는 크랭크 각을 검출하기 위한 측정 유닛(12)을 포함하고, 제어 유닛(11)은,
    배기 출구(2)와 공기 입구(3) 사이에 배치되는 배기가스 재순환을 위한 시스템(1)을 포함하는 내연기관(20)의 EGR율을 적응시키고, 및/또는
    파일럿 분사 시스템(10)을 포함하는 내연기관(20)의 파일럿 점화 타이밍의 타이밍을 적응시키고, 및/또는
    첨가되는 유체 연료의 양을 적응시키고, 및/또는
    소기 압력을 적응시키고, 및/또는
    불활성 첨가물의 양을 적응시킴으로써
    연소 압력 피크에 대한 크랭크 각을 최적화하도록 구성되는 내연기관(20).
  14. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 내연기관(20)을 작동시키는 방법으로서,
    배기가스의 적어도 일부를 재순환시키는 단계,
    EGR 유동 규제 장치(9)를 적응시킴으로써, 및/또는 터보차저(5)의 상류의 공기 입구에 배치되는 공기 유동 규제 장치를 적응시킴으로써, 바람직하게는 공기 입구 밸브의 개구를 조정함으로써, 특히 배기가스 배압 밸브(9)의 개구를 적응시킴으로써, EGR율을 바람직하게는 5 내지 100mbar, 더 바람직하게는 적어도 25mbar의 범위로 설정하는 단계를 포함하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    저압 연료 가스를 실린더 내로 분사하는 단계를 포함하는 방법.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    신선한 공기와 혼합된 배기가스를 터보차저(5), 특히 공기 및 배기가스를 흡입하는 터보차저(5)에 의해 실린더(21)의 공기 입구(3)로 안내하는 단계를 포함하는 방법.
  17. 제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    블로어 같은 압력 상승 장치를 이용하지 않고 EGR율을 설정하는 단계를 포함하는 방법.
  18. 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    파일럿 분사 시스템(10)에 의해 사전-연료 혼합을 점화시키는 단계를 포함하는 방법.
  19. 제14항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    연소 압력 피크 및 대응하는 크랭크 각을 측정하는 단계를 포함하는 방법.
  20. 적어도 하나의 실린더(21)를 갖는 바람직하게는 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 내연기관(20), 바람직하게는 적어도 200mm의 내경(27)을 갖는 적어도 하나의 실린더(21)를 갖는 대형 선박 엔진을 작동시키는, 바람직하게는 제12항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 방법으로서, 바람직하게는 저압 연료 가스를 실린더 내로 분사하는 단계를 포함하는 방법으로서,
    배기 출구(2)와 공기 입구(3) 사이에서 배기가스를 재순환시키고 EGR율을 적응시키는 단계, 및/또는
    파일럿 분사 시스템(10)에 의해 사전-연료 혼합물을 점화하고, 파일럿 점화 타이밍의 타이밍을 적응시키는 단계, 및/또는
    첨가되는 유체 연료의 양을 적응시키는 단계, 및/또는
    소기 압력을 적응시키는 단계, 및/또는
    불활성 질량 첨가물의 양을 적응시키는 단계를 포함하는 방법.
KR1020200043182A 2019-04-12 2020-04-09 내연기관 KR20200120875A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19168831.6A EP3722572A1 (en) 2019-04-12 2019-04-12 Internal combustion engine
EP19168831.6 2019-04-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200120875A true KR20200120875A (ko) 2020-10-22

Family

ID=66175178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200043182A KR20200120875A (ko) 2019-04-12 2020-04-09 내연기관

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3722572A1 (ko)
JP (1) JP2020172928A (ko)
KR (1) KR20200120875A (ko)
CN (1) CN111810322B (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4001607A1 (en) 2020-11-17 2022-05-25 Winterthur Gas & Diesel Ltd. Internal combustion engine, exhaust system and method for running an internal combustion engine
FR3122217B1 (fr) * 2021-04-21 2024-02-16 Renault Sas Méthode pour augmenter le rendement et diminuer les émissions d'un moteur à allumage par compression
JP2023036544A (ja) * 2021-09-02 2023-03-14 ヴィンタートゥール ガス アンド ディーゼル アーゲー 大型エンジンを作動させる方法及び大型エンジン
EP4166775A1 (en) * 2021-10-18 2023-04-19 Winterthur Gas & Diesel Ltd. Internal combustion engine
EP4219922A1 (en) 2022-01-31 2023-08-02 Winterthur Gas & Diesel Ltd. Device and method for operating a large engine
EP4219921A1 (en) 2022-01-31 2023-08-02 Winterthur Gas & Diesel Ltd. Internal combustion engine and method for operating an internal combustion engine
EP4257812A1 (en) 2022-04-05 2023-10-11 Winterthur Gas & Diesel Ltd. Internal combustion engine
EP4261393A1 (en) 2022-04-11 2023-10-18 Winterthur Gas & Diesel Ltd. Internal combustion engine
EP4311929A1 (en) 2022-07-26 2024-01-31 Winterthur Gas & Diesel Ltd. Exhaust gas cooling device
CN115370498B (zh) * 2022-08-31 2024-04-05 上海中船三井造船柴油机有限公司 一种船用双燃料低速发动机的气缸压力控制方法
EP4365423A1 (en) 2022-11-04 2024-05-08 Winterthur Gas & Diesel Ltd. Gas cooling device

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19928824C2 (de) * 1999-06-24 2003-11-06 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
AUPR061200A0 (en) * 2000-10-05 2000-11-02 Orbital Engine Company (Australia) Proprietary Limited Direct injected engine control strategy
DE102004049218A1 (de) * 2004-10-08 2006-04-20 Daimlerchrysler Ag Brennkraftmaschine mit Abgasrückführungseinrichtung
JP2006266255A (ja) * 2005-02-28 2006-10-05 Jfe Engineering Kk ディーゼルエンジン
CH703770A1 (de) * 2010-09-02 2012-03-15 Alstom Technology Ltd Verfahren zum spülen der abgasrezirkulationsleitungen einer gasturbine.
JP5631340B2 (ja) * 2012-01-18 2014-11-26 三菱重工業株式会社 船舶の摩擦抵抗低減装置
CN104220717B (zh) * 2012-02-21 2017-05-10 阿凯提兹动力公司 二冲程循环内燃发动机及其运转方法
DE102012015259A1 (de) * 2012-08-01 2014-02-06 Daimler Ag Verfahren zum Behandeln von Abgas und Anordnung einer Abgasanlage an einer Verbrennungskraftmaschine
CN102996289A (zh) * 2012-12-04 2013-03-27 哈尔滨工程大学 基于egr高压腔的增压柴油机系统
DE102013009578A1 (de) * 2013-06-07 2014-12-11 Man Truck & Bus Ag Verfahren und Vorrichtung zum Entschwefeln eines Abgasrückstroms
JP6223211B2 (ja) * 2013-09-20 2017-11-01 愛三工業株式会社 エンジンの低圧ループ式排気還流装置
EP3098415B1 (en) * 2014-01-17 2019-09-04 IHI Corporation Uniflow scavenging 2-cycle engine
US9464583B2 (en) * 2014-02-06 2016-10-11 Cummins Inc. Cylinder pressure based control of dual fuel engines
EP3081790A1 (en) 2015-02-20 2016-10-19 Winterthur Gas & Diesel Ltd. Dual-fuel marine combustion engine with exhaust gas recirculation for suppressing pre-ignition
US10273888B2 (en) * 2016-02-15 2019-04-30 Delphi Technologies Ip Limited GDCI transient EGR error compensation
EP3267017A1 (de) 2016-07-05 2018-01-10 Winterthur Gas & Diesel AG Verfahren zum betreiben eines dual-fuel grossdieselmotors sowie grossdieselmotor

Also Published As

Publication number Publication date
EP3722572A1 (en) 2020-10-14
CN111810322A (zh) 2020-10-23
JP2020172928A (ja) 2020-10-22
CN111810322B (zh) 2024-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111810322B (zh) 内燃发动机
US7739026B2 (en) Control apparatus for combustion engine of premixed compression self-ignition type
US7225763B2 (en) Fumigation system for a diesel engine
US6990947B2 (en) Homogeneous charge compression ignition engine and method for operating homogeneous charge compression ignition engine
US7387091B2 (en) Process for use with dual-fuel systems
US6978771B2 (en) Homogeneous charge compression ignition engine and method for operating homogeneous charge compression ignition engine
EP1567755B1 (en) Optimized combustion control of an internal combustion engine equipped with exhaust gas recirculation
US7302918B2 (en) Method and apparatus for providing for high EGR gaseous-fuelled direct injection internal combustion engine
JP2022107648A (ja) 二元燃料大型ディーゼルエンジンの動作方法および二元燃料大型ディーゼルエンジン
KR102510399B1 (ko) 대형 디젤 엔진 작동 방법 및 대형 디젤 엔진
EP3109444A1 (en) Low-load operation method for operating a reciprocating piston internal combustion engine, and corresponding engine
KR102064051B1 (ko) 선박용 엔진
JP7477311B2 (ja) 補助ブロワを備えた大型エンジン及び運転方法
US20190293003A1 (en) Control device for internal combustion engine and control method for internal combustion engine
CN109843713B (zh) 船舶用发动机
EP4144974A1 (en) A method for operating a large engine and a large engine
KR102207883B1 (ko) 배기가스 재순환 시스템 및 이를 구비하는 선박
JP7475524B1 (ja) 舶用エンジンの制御装置及び船舶の運転方法
KR20230055371A (ko) 내연 엔진
JP2023111863A (ja) 大型エンジンを動作させるための装置及び方法
JP2021055659A (ja) 燃料改質エンジン

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination