RU2442013C1 - Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с распылением топливного воздуха с помощью эфира для транспортного средства и способ распыления топливного воздуха с помощью эфира в двигателе внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия для транспортного средства - Google Patents
Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с распылением топливного воздуха с помощью эфира для транспортного средства и способ распыления топливного воздуха с помощью эфира в двигателе внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия для транспортного средства Download PDFInfo
- Publication number
- RU2442013C1 RU2442013C1 RU2010122056/06A RU2010122056A RU2442013C1 RU 2442013 C1 RU2442013 C1 RU 2442013C1 RU 2010122056/06 A RU2010122056/06 A RU 2010122056/06A RU 2010122056 A RU2010122056 A RU 2010122056A RU 2442013 C1 RU2442013 C1 RU 2442013C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- combustion engine
- internal combustion
- ether
- exhaust gas
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 179
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 120
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 230000006835 compression Effects 0.000 title claims abstract description 17
- 238000007906 compression Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 title abstract description 16
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title abstract description 14
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 title abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 30
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 139
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 124
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 69
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 48
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 claims description 18
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 claims description 16
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 16
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 11
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 11
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims description 9
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 9
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 9
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 7
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 claims description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- -1 p-propanol Chemical compound 0.000 claims 3
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 10
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 3
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 2
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 150000001983 dialkylethers Chemical class 0.000 description 2
- GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N divanadium pentaoxide Chemical compound O=[V](=O)O[V](=O)=O GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000809 air pollutant Substances 0.000 description 1
- 231100001243 air pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000009841 combustion method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000012084 conversion product Substances 0.000 description 1
- 125000004177 diethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000002816 fuel additive Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002828 nitro derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 208000000649 small cell carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-ONEGZZNKSA-N trans-but-2-ene Chemical group C\C=C\C IAQRGUVFOMOMEM-ONEGZZNKSA-N 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
- F01N2240/02—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being a heat exchanger
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
- F01N5/02—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
-
- 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
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
- F02B29/0425—Air cooled heat exchangers
-
- 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
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- 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
- F02M26/05—High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream 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
- F02M26/13—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
- F02M26/25—Layout, e.g. schematics with coolers having bypasses
-
- 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
- F02M26/28—Layout, e.g. schematics with liquid-cooled heat exchangers
-
- 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
- F02M26/35—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with means for cleaning or treating the recirculated gases, e.g. catalysts, condensate traps, particle filters or heaters
-
- 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
- F02M26/36—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with means for adding fluids other than exhaust gas to the recirculation passage; with reformers
-
- 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
- F02M26/42—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders
- F02M26/44—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders in which a main EGR passage is branched into multiple passages
-
- 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
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)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
Изобретение относится к двигателестроению, в частности к двигателю внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с распылением топливного воздуха с помощью эфира для транспортных средств. Технический результат направлен на создание двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с предварительным распылением топливного воздуха с помощью эфира для транспортных средств, пригодного без существенных изменений системы диагностики, а также без дополнительных средств для облегчения пуска двигателя и без затрат на содержание дополнительных горючих материалов и без существенных добавочных расходов. Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с предварительным распылением топливного воздуха с помощью эфира для транспортных средств содержит подающие средства для спиртового топлива, теплообменник для выхлопных газов для охлаждения части выхлопного газа, образующегося при эксплуатации двигателя внутреннего сгорания, и для испарения подводимого спиртового топлива с поглощением тепловой энергии, отводимой при охлаждении выхлопного газа, и катализатор для дегидратации испарившегося спиртового топлива с образованием эфира. Подающие средства, теплообменник для выхлопных газов и катализатор выполнены и соединены с камерой сгорания двигателя внутреннего сгорания таким образом, что часть топлива, необходимого для эксплуатации двигателя внутреннего сгорания, посредством предварительного распыления топливного воздуха с помощью эфира может подаваться в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания с подмешиванием выхлопного газа, охлажденного в теплообменнике для выхлопных газов. Способ предварительного распыления топливного воздуха с помощью эфира в двигателе внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия для транспортных средств содержит следующие этапы: (а) предоставление спиртового топлива на борту автомобиля; (б) испарение спиртового топлива; (в) дегидратация парообразного спиртового топлива с образованием эфира и водяного пара в катализаторе; (г) предварительное распыление топливного воздуха с помощью эфира; (д) предоставление горючей смеси в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания путем смешивания непосредственно впрыскиваемого топлива со смесью топливного воздуха с эфиром; (е) эксплуатация двигателя внутреннего сгорания за счет сжигания горючей смеси в камере сгорания. На этапе (а) спиртовое топливо предоставляют с помощью подающих средств, что на этапе (б) представленное спиртовое топливо испаряют в теплообменнике для выхлопных газов, причем часть выхлопного газа, образующаяся при эксплуатации двигателя внутреннего сгорания, подают для охлаждения в теплообменник для выхлопных газов, а спиртовое топливо испаряют с поглощением тепловой энергии, отводимой при охлаждении выхлопного газа, что на этапах (в)-(д) часть топлива, необходимого для эксплуатации двигателя внутреннего сгорания, путем предварительного распыления топливного воздуха с помощью эфира подают в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания с подмешиванием выхлопного газа, охлажденного в теплообменнике для выхлопных газов, и что на этапе (е) происходит эксплуатация двигателя внутреннего сгорания за счет сжигания горючей смеси, смешанной с рециркулирующим выхлопным газом. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к двигателю внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с распылением топливного воздуха с помощью эфира для транспортных средств согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения. Кроме того, изобретение относится к способу распыления топливного воздуха с помощью эфира в двигателе внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия для транспортного средства согласно ограничительной части пункта 11 формулы изобретения.
В рамках мировых усилий в части сокращения выбросов, загрязняющих воздух, во всех промышленно развитых странах существуют законные нормативы в виде предельных и целевых показателей для выделения вредных веществ в свободном виде. Сюда относятся также выбросы выхлопных газов дизельных двигателей, в частности, окислов азота (NOx) и сажи (частиц РМ), которым в связи с ростом объема транспортных перевозок в мире придается особое значение. Таким образом, существует потребность в двигателях с высокопроизводительными способами сжигания и с нейтрализацией выхлопных газов, которые в состоянии идти в ногу с растущими усилиями по охране окружающей среды и вместе с тем с ужесточающимися нормативами на выхлопные газы, в частности в отношении выбросов окислов азота и сажи.
Для снижения выбросов сажи в качестве подходящего средства известно использование кислородосодержащих видов топлива. Двигатели, работающие на метаноле (с цетановым числом около 3), этаноле (с цетановым числом около 8), n-бутаноле (с цетановым числом 17) или диметилэфире (DME, с цетановым числом около 55-80), при работе на обедненных смесях практически не выбрасывают никакой сажи. Однако для работы современных дизельных двигателей с большими оборотами необходимы цетановые числа >50, так что метанол, этанол и n-бутанол из-за их низких цетановых чисел не могут использоваться в двигателях внутреннего сгорания с воспламенением от внутреннего сжатия или дизельных двигателях непосредственно, а требуют дополнительных вспомогательных средств для облегчения пуска двигателя, как, например, свечей накаливания или/и присадок для ускорения воспламенения. В то время как диметилэфир (DME) в этом смысле никаким ограничениям не подлежит, ограничения все же возникают из-за того, что DME требует жидкости, находящейся под давлением, с точкой кипения «-26°С» и поэтому по аналогии с топливом в виде сжиженного газа (LPG - liquified petroleum gas) нуждается в специальной системе логистики, не предусмотренной в обычных транспортных средствах с дизельными двигателями.
Снижение выбросов окислов азота у дизельных двигателей возможно с помощью селективного каталитического восстановления, на протяжении более 30 лет известного как метод SCR (SCR - selective catalytic reduction). При этом согласно методу в катализатор в потоке выхлопных газов добавляется раствор мочевины (AdBlue®), в результате чего с помощью реакции гидролиза образуются аммиак и вода. Затем образовавшийся аммиак в так называемом катализаторе SCR, состоящем или из диоксида титана, пентаоксида ванадия и оксида вольфрама, или из цеолитов, при температуре между 200 и 600°С восстанавливает окислы азота, содержащиеся в выхлопном газе, в азот. Хотя удаление окислов азота из выхлопного газа таким образом в значительной степени возможно, все же расход водного раствора мочевины составляет примерно до 8% количества дизельного топлива, необходимого для работы двигателя, и поэтому в соответствующем количестве постоянно должен быть наготове в дополнительной емкости.
Эффективной альтернативой селективному каталитическому восстановлению для снижения выбросов окислов азота у дизельных двигателей, работающих на малосернистом дизельном топливе на основе нефти, в последние годы оказалась рециркуляция охлажденных выхлопных газов (AGR). При этом часть выхлопного газа с помощью распределительного клапана, обеспечивающего связь между каналами выхлопного газа и впускаемого воздуха, т.е. топливного воздуха, смешивается с охлажденным впускаемым или, соответственно, топливным воздухом, и с ним подается в камеру сгорания, благодаря чему обеспечивается снижение температуры при сгорании дизельного топлива ниже уровня, необходимого для образования окислов азота. В порядке альтернативы это снижение температуры может происходить за счет непосредственной подачи выхлопного газа в камеру сгорания двигателя через впускной клапан во время такта впуска. В этом смысле снижение температуры за счет рециркуляции выхлопного газа основывается на более низкой теплоте сгорания восстановленной в кислороде смеси газа с дизельным топливом, подаваемой в камеру сгорания. Рециркуляционная доля выхлопных газов составляет у дизельных двигателей при полной нагрузке максимум 35%. Правда, изготовление таких двигателей с большой долей AGR обходится дороже, чем дизельных двигателей без устройства AGR, поскольку большие рециркуляционные доли выхлопного газа связаны с созданием больших давлений наддува, например, путем двухступенчатого наддува с промежуточным охлаждением, и больших давлений впрыскивания топлива - свыше 1800 бар. При применении кислородосодержащих видов топлива без ущерба, связанного с выбросом, можно отказаться от более высоких давлений наддува, что, в свою очередь, обеспечивает работу двигателя с обычным одноступенчатым наддувом.
На фоне того, что страны, как, в частности, Китай, который через несколько лет будет располагать значительными производственными мощностями по метану из природного газа при производственных затратах порядка 2-3 евро/гигаджоуль и из угля при производственных затратах порядка 7 евро/гигаджоуль при одновременной нехватке топлива на основе нефти, на которое, кроме того, производственные затраты калькулируются порядка 16 евро/гигаджоуль, а в Бразилии уже сегодня повсеместно имеется в распоряжении биоэтанол, т.е. дизельное биотопливо, вышеупомянутые специфические природоохранные требования к дизельным двигателям, т.е. к автомобилям общего назначения, в одинаковой мере при работе двигателей как на алканоле, так и на дизельном топливе но основе нефти, являются релевантными.
Для использования метанола в дизельных двигателях концепция распыления оказалась подходящей. При этом часть метанола в каталитическом реакторе в транспортном средстве преобразуется в газообразный диметилэфир и водяной пар согласно уравнению:
2СН3ОН→(СН3)2О+Н2О (1),
а топливный воздух подмешивается непосредственно. Каталитический реактор содержит в качестве катализатора таблетки оксида алюминия. Для реакции согласно уравнению (1) оксид алюминия (γ-Al2O3) оказался самым активным катализатором, отличающимся к тому же высокой термостабильностью. Чтобы, например, приготовить достаточное количество диметилэтилена для распыления в двигателе мощностью 180 кВт, необходимо 0,7 кг катализатора γ-Al2O3. Кроме того, для стабильного протекания реакции необходима температура стенок реактора >250°С, которая при пуске холодного двигателя с помощью метаноловой горелки достигается за 25 сек.
Если вместо метанола в качестве топлива использовать этанол, то каталитическая дегидратация, необходимая для распыления, по аналогии с реакцией согласно уравнению (1) происходит в соответствии с уравнением:
2С2Н5ОН→(С2Н5)2О+Н2О (2)
с образованием диэтила (с цетановым числом 150) и водяного пара.
Точно так же n-бутанол (с цетановым числом 17) может быть дегидратизирован с образованием ди-n-бутилэфира с цетановым числом 100.
Такой способ превращения спиртов в эфиры для распыления в дизельных двигателях, работающих на метаноле, известен из журнала «Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, Heft Volume 217, Number 3/2003, Seiten 155 - 164». В соответствии с ним сначала небольшая часть метанола, используемого в качестве топлива, каталитически превращается в автомобиле в диметилэфир и воду. Затем эти продукты превращения посредством топливного воздуха подаются в двигатель для достижения мощности двигателя и получения выбросов выхлопных газов, известных по дизельным двигателям, работающим на спиртовом топливе с использованием топливной присадки полиэтиленгликоля (PEG) в качестве присадки для ускорения воспламенения. При этом в качестве катализатора предусмотрен оксид алюминия (γ-Al2O3) в реакторе с неподвижным катализатором, причем реактор с целью ускорения дегидратации метанола и, следовательно, повышения его способности к пуску холодного двигателя, нагревается с помощью отработавших газов согласованной метаноловой горелки до 250°С.
В основу изобретения положена задача создания двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с предварительным распылением топливного воздуха с помощью эфира для транспортных средств, оснащенного в соответствии с современным уровнем техники системой рециркуляции охлажденных выхлопных газов, и, предпочтительно, также газотурбинным наддувом, и пригодного без существенных изменений системы логистики, принятой для подобных современных дизельных двигателей, а также без дополнительных средств для облегчения пуска двигателя и без присадок для ускорения воспламенения как для эксплуатации с помощью спиртового топлива, так и малосернистого дизельного базирующегося на нефти топлива и спиртового топлива, и обеспечивающего в значительной мере удаление окислов азота и сажи из выхлопного газа при соблюдении соответствующих нормативов по выхлопным газам и без затрат на содержание дополнительных горючих материалов, служащих только для уменьшения выбросов выхлопных газов, и, кроме того, изготавливаемого и эксплуатируемого без существенных добавочных расходов по сравнению с соответствующими двигателями известной конструкции.
Задача изобретения решается с помощью двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с предварительным распылением топливного воздуха с помощью эфира для транспортных средств согласно пункту 1 формулы изобретения, пригодного согласно изобретению для осуществления способа предварительного распыления рециркулирующего выхлопного газа с помощью эфира в двигателе внутреннего сгорания для транспортных средств согласно пункту 11 формулы изобретения и отличающегося тем, что двигатель внутреннего сгорания для предварительного распыления с помощью эфира содержит в направлении потока подающие средства для спиртового топлива, теплообменник для выхлопных газов для охлаждения части выхлопного газа, образующегося при эксплуатации двигателя внутреннего сгорания, и для испарения подводимого спиртового топлива с поглощением тепловой энергии, отводимой при охлаждении выхлопного газа, и катализатор для дегидратации испарившегося спиртового топлива с образованием эфира, причем подающие средства, теплообменник для выхлопных газов и катализатор выполнены и соединены с камерой сгорания двигателя внутреннего сгорания таким образом, что часть топлива, необходимого для эксплуатации двигателя внутреннего сгорания, посредством предварительного распыления топливного воздуха с помощью эфира может подаваться в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания с подмешиванием выхлопного газа, охлажденного в теплообменнике для выхлопных газов.
Двигатель внутреннего сгорания согласно изобретению не требует никакого существенного изменения системы логистики и работает как на спиртовом топливе, так и на малосернистом дизельном топливе, базирующемся на нефти, а также на спиртовом топливе без дополнительных средств для облегчения пуска двигателя.
Благодаря подаче эфира с большим цетановым числом воспламеняемость топливовоздушной, или горючей, смеси (VG), предпочтительным образом повышается, так что от добавки дорогостоящих присадок для ускорения воспламенения, к тому же часто содержащих нитросоединения, можно отказаться.
Путем предварительного распыления с помощью эфира согласно изобретению при существенно улучшенной гомогенизации топливовоздушной смеси в камере сгорания двигателя можно добиться значительного сокращения выбросов вредных веществ при одновременном повышении мощности или, соответственно, коэффициента полезного действия двигателя. Таким образом, двигатель внутреннего сгорания согласно изобретению, в частности, выполняет руководящие законные нормативы по выхлопным газам EU V (EU-Richtlinie 2006/51/EC) и EU VI (EU-Richtlinie, вводятся в 2009 г.), действующие, например, для двигателей автомобилей промышленного назначения в отношении выделения окислов азота и сажи; аналогичное законодательство действует в США и Японии.
Другое преимущество состоит в том, что нет необходимости в содержании каких-либо дополнительных горючих материалов, служащих исключительно сокращению выбросов.
Модификации с незначительными конструктивными изменениями по сравнению с обычным двигателем внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия газотурбинным наддувом и рециркуляцией охлажденного выхлопного газа обеспечивают изготовление двигателя согласно изобретению без существенных добавочных расходов. Сокращение издержек эксплуатации происходит хотя бы уже благодаря вышеупомянутым преимуществам по сравнению с соответствующими двигателями известной конструкции. Наконец, выгодным образом проявляется также существенное расширение области применения двигателя при снижении издержек эксплуатации за счет использования дизельного топлива на основе нефти и спиртового топлива.
Другие преимущества двигателя внутреннего сгорания согласно изобретению и способа согласно изобретению вытекают непосредственно из предмета зависимых пунктов 2-15 формулы изобретения. Эти предметы подробно поясняются ниже с указанием соответствующих преимуществ.
Для распыления отработавшего газа с помощью эфира, предпочтительно, используются одно- или двухатомные спирты, предоставляемые в автомобиле с помощью пригодного для этого топливного бака обычной конструкции. Для эксплуатации двигателя спиртовое топливо с целью возможно более равномерного распределения с помощью по меньшей мере одного топливного насоса в соответствии с конструктивными данными автомобиля подается из топливного бака с помощью по меньшей мере одной клапанной форсунки сначала в теплообменник для выхлопных газов. Для применения в двигателе внутреннего сгорания и в способе согласно изобретению выгодными оказались, в частности, одноатомные спирты - метанол, этанол, n-пропанол и i-пропанол, n-бутанол и двухатомный спирт - 1,2-этандиол.
Дегидратация одноатомных спиртов происходит согласно вышеприведенным уравнениям (1) и (2) с образованием диалкилэфира. Двухатомные спирты, или алкандиолы, каталитически преобразуются согласно уравнению:
2НО-СН2-СН2-ОН→(-СН2-СН2-О)2+2Н2О (3)
Таким образом, 1,2-этандиол преобразуется, например, в диоксан (точка кипения=100°С). Эти эфиры - диалкил эфир и диоксан - предпочтительно, используются для предварительного распыления с помощью эфира согласно изобретению.
Особенно предпочтительно подавать спиртовое топливо для сжигания в двигателе не только с использованием распыления топливного воздуха с помощью эфира и, соответственно, рециркуляции охлажденного выхлопного газа и топливного воздуха, но и подводить его из топливного бака, как при работе обычного дизельного двигателя, предпочтительно, из общего топливного бака с помощью топливного насоса путем непосредственного впрыскивания в камеру сгорания. Такой работающий на спирту двигатель с воспламенением от сжатия с рециркуляцией выхлопных газов и распылением с помощью эфира обеспечивает работу без добавки присадок для ускорения воспламенения в значительной мере без выброса окислов азота. Другим преимуществом этого двигателя согласно изобретению является то, что необходим только один топливный бак.
В порядке альтернативы предпочтительно, чтобы дизельное топливо, в частности, малосернистое дизельное топливо на основе нефти (т.е. базирующееся на нефти), подавалось вышеописанным образом с помощью топливного бака, топливного насоса и непосредственного впрыскивания путем непосредственного впрыскивания в камеру сгорания, и одновременно посредством предварительного распыления топливного воздуха с помощью эфира и рециркуляции выхлопного газа и топливного воздуха подводилось спиртовое топливо, причем, чтобы каждый из обоих видов топлива покрывал потребность в энергии для работы двигателя соразмерно доле участия. Применимость обычного, легко доступного дизельного топлива наряду со спиртовым топливом выгодным образом расширяет область применения двигателя и способствует также экономии эксплуатационных расходов, в частности, и на фоне прогнозируемой на ближайшие десятилетия динамики цен на спирты (алканолы) и дизельное топливо на основе нефти, согласно которой спирты можно будет получать значительно дешевле, чем дизельное топливо на основе нефти.
С точки зрения восстановления окислов азота и улучшения воспламеняемости горючей смеси как в случае двигателя на спирту, так и в случае двигателя на дизельном топливе и спирте, согласно изобретению, неожиданно оказалась оптимальной подача около 5-40%, в частности, около 10-35%, и, в особенности, около 25% от общего количества топлива, необходимого для эксплуатации двигателя внутреннего сгорания, посредством распыления с помощью эфира, а остальной части с помощью непосредственного впрыскивания для сгорания в двигателе. В двигателе внутреннего сгорания согласно изобретению это учитывается путем соответствующего расчета подающих топливо средств, теплообменника для выхлопных газов и катализатора при известных условиях с включением соответствующих устройств управления и регулирования.
Важный случай применения способа согласно изобретению представляет собой вышеприведенный двигатель на спирте, потребность которого в топливе, в частности, на 5-40%, покрывается за счет газовой фазы, а именно, выхлопного газа, смешанного с эфиром, и который в этом смысле можно назвать спиртовым двигателем внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с предварительным распылением рециркулирующего выхлопного газа с помощью эфира. При этом особенно предпочтительным оказалось то, чтобы примерно 10-35%, а, в частности, примерно 25%, общей потребности в топливе для эксплуатации двигателя внутреннего сгорания согласно изобретению предоставлялось за счет газовой фазы.
Согласно изобретению за счет рециркуляции выхлопных газов от сгорания в двигателе можно добиться существенного снижения образования окислов азота. Еще большее снижение возможно при использовании указанных кислородосодержащих видов топлива за счет повышения концентрации, или содержания, водяного пара, в отработавшем газе и связанного с этим повышения теплоемкости отработавшего газа. Концентрация водяного пара, с одной стороны, является управляемой с помощью воды, высвобождаемой в результате дегидратации согласно вышеприведенным уравнениям (1)-(3). Однако согласно изобретению предпочтительно предусмотреть для этой цели соответствующее подающее воду средство в направлении потока между катализатором и камерой сгорания двигателя внутреннего сгорания, посредством которого осуществлялась бы подача воды в камеру сгорания с помощью топливного воздуха, рециркулирующего выхлопного газа и/или спирта-эфира. В порядке альтернативы или дополнения подача воды предпочтительна за счет непосредственного впрыскивания топлива.
Двигатель внутреннего сгорания согласно изобретению с целью повышения мощности эксплуатируется со сжатым и охлажденным топливным воздухом. Поэтому он содержит в направлении потока между впуском для наддувочного воздуха и камерой сгорания турбокомпрессор, работающий на выхлопных (отработавших) газах, в частности, работающий на выхлопных газах турбокомпрессор для газотурбинного наддува с подводом к турбокомпрессору отработавших газов с постоянным давлением или нагнетатель системы наддува с волновыми обменниками давления для импульсного газотурбинного наддува и охладитель топливного воздуха для охлаждения сжатого топливного воздуха перед впуском в камеру сгорания.
Эффективная рециркуляция и использование выхлопных газов с учетом соответствующей мощности и конструкции двигателя согласно изобретению обеспечивается за счет одно- или многопоточного, в частности, двухпоточного, исполнения пути выхлопных газов для рециркулирующего выхлопного газа.
Этот предпочтительный вариант выполнения трубопровода для рециркуляции выхлопных газов с использованием теплообменника для выхлопных газов обеспечивает подачу паров спиртового топлива на катализатор при температуре >200°С, в частности, примерно 210-240°С и, в особенности, примерно 220°С, благодаря чему оказывается благоприятное воздействие на каталитическую дегидратацию.
Двигатель внутреннего сгорания согласно изобретению, предпочтительно, содержит катализатор на носителе (подложке), предпочтительно, из металла, снабженный покрытием из диоксида титана или смесей диоксида титана, диоксида кремния и/или оксида алюминия или цеолитов железа в качестве активных компонентов для каталитических реакций. Катализаторы такого рода до сих пор успешно применяются в качестве гидролизных катализаторов мочевины для получения аммиака On-board по технологии SCR на борту автомобиля.
Сотовый катализатор на металлическом носителе, предпочтительно, изготовлен из металлической фольги толщиной порядка 25-50, в частности, порядка 25-40, и, в особенности, порядка 30 мкм. Он, насколько возможно, является мелкосотовым с плотностью сот примерно 400-800, в частности, 500-800, и, в особенности, примерно 600 cpsi (штук на квадратный дюйм). Активный компонент для каталитических реакций в качестве покрытия Washcoat с небольшой концентрацией покрытия порядка 5-100, в частности, порядка 10-40, и, в особенности, порядка 20 г оксида металла/л, нанесен на сотовый катализатор на носителе, выполненный, предпочтительно, в качестве катализатора на металлическом носителе, для уменьшения лимитирования скорости преобразования спирта в алкиловый эфир за счет диффузии в порах. Предпочтительно, катализатор имеет диаметр порядка 20-100, в частности, порядка 40-80, и, в особенности, порядка 60 мм, и длину порядка 50-400, в частности, 100-300, и, в особенности, порядка 200 мм.
Диоксид титана в качестве активного компонента каталитических реакций, в которых участвует вода, по своей активности превосходит другие оксиды. Кроме того, оксид титана устойчив против сульфатизации и потому может применяться даже при небольших содержаниях серы в топливе. По сравнению с ним γ-Al2O3 и другие известные из литературы материалы для покрытия субстрата катализатора на носителе применяются только в сочетании с абсолютно обессеренными выхлопными газами. Так, например, уже достаточно содержания серы в топливе порядка <10 ppm (частиц на миллион), чтобы за относительно короткое время дезактивировать катализатор из γ-Al2O3.
Кроме того, предпочтительно, чтобы теплообменник для выхлопных газов с целью управления рециркуляцией охлажденного выхлопного газа в камеру сгорания имел в каждом выпуске клапан максимального давления.
Кроме того, предпочтительно, чтобы в пути, или в каждом пути рециркуляции выхлопных газов был предусмотрен клапан для рециркуляции выхлопных газов (клапан AGR), с помощью которого по каждой соответствующей линии выхлопной газ, смешанный с эфиром, управляемым образом мог бы подаваться в топливный воздух, выхлопной газ управляемым образом - в эфир до смешения с топливным воздухом или в эфир, уже перемешанный с топливным воздухом.
Таким образом, двигатель внутреннего сгорания согласно изобретению, в частности, предпочтительно, содержит проводящие средства и по меньшей один клапан для рециркуляции выхлопных газов, причем эти признаки выполнены и соединены между собой таким образом, что выхлопной газ, охлажденный в теплообменнике для выхлопных газов, и эфир, образовавшийся в катализаторе, с помощью клапана или каждого клапана для рециркуляции выхлопных газов управляемым образом могут подмешиваться к сжатому и охлажденному топливному воздуху.
В альтернативном плане предпочтительно, чтобы проводящие средства и по меньшей мере один клапан для рециркуляции выхлопных газов были выполнены и соединены между собой таким образом, чтобы выхлопной газ, охлажденный в теплообменнике для выхлопных газов, управляемым образом сначала мог добавляться в эфир, образовавшийся в катализаторе, а затем образовавшаяся таким образом смесь выхлопного газа с эфиром могла смешиваться со сжатым и охлажденным топливным воздухом.
В соответствии со второй предпочтительной альтернативой подачи проводящие средства и по меньшей мере один клапан для рециркуляции выхлопных газов выполнены и соединены между собой таким образом, чтобы выхлопной газ, охлажденный в теплообменнике для выхлопных газов, управляемым образом, а образовавшийся в катализаторе эфир - непосредственно могли подмешиваться в сжатый и охлажденный топливный воздух.
Наконец, в соответствии с третьей предпочтительной альтернативой проводящие средства и по меньшей мере один клапан для рециркуляции выхлопного газа выполнены и соединены между собой таким образом, чтобы выхлопной газ, охлажденный в теплообменнике для выхлопных газов, управляемым образом подмешивался в сжатый и охлажденный топливный воздух, а образовавшийся в катализаторе эфир непосредственно смешивался со сжатым и неохлажденным топливным воздухом.
При этой альтернативе подачи катализатор с помощью соответствующих проводящих средств соединен с трубопроводом для топливного воздуха между турбокомпрессором, работающим на отработавших газах, и охладителем топливного воздуха, благодаря чему сначала обеспечивается смешение эфира со сжатым топливным воздухом, а затем с помощью охладителя топливного воздуха, установленного в трубопроводе для топливного воздуха, охлаждение смеси топливного воздуха с эфиром. Управляемое добавление охлажденного выхлопного газа во всех трех альтернативах подачи осуществляется с помощью по меньшей мере одного клапана для рециркуляции выхлопных газов по меньшей мере одному трубопроводу между клапаном для рециркуляции выхлопных газов и трубопроводом для топливного воздуха в области между трубопроводом для топливного воздуха и всасывающим трактом двигателя.
Смесь эфира с топливным воздухом, полученная и обогащенная охлажденным выхлопным газом согласно этим альтернативам выполнения и подачи, подается в камеру сгорания и образует вместе с топливом, непосредственно впрыскиваемым в камеру сгорания, горючую смесь, необходимую для работы двигателя внутреннего сгорания согласно изобретению.
Для обработки выхлопного газа двигатель внутреннего сгорания согласно изобретению в соответствии с предпочтительным вариантом выполнения содержит в пути для выхлопных газов катализатор окисления с платиной и/или палладиумом в качестве активных компонентов для эффективного противодействия выбросу оксида углерода и алканов, в частности, альдегидов (формальдегида, ацетальдегида и высших альдегидов).
Предпочтительные варианты выполнения двигателя внутреннего сгорания для транспортных средств с предварительным распылением топливного воздуха с помощью эфира согласно изобретению воспроизводятся на приложенных фиг.1-4, на которых:
фиг.1 - схематический вид варианта выполнения двигателя внутреннего сгорания согласно изобретению в виде шестицилиндрового двигателя для автомобиля промышленного назначения с предварительным распылением с помощью эфира и двухпоточной рециркуляцией выхлопных газов с указанием картины течения топлива, выхлопного газа и топливного воздуха;
фиг.2 - вариант выполнения двигателя внутреннего сгорания согласно изобретению на фиг.1 с первым альтернативным вводом эфира;
фиг.3 - вариант выполнения двигателя внутреннего сгорания согласно изобретению на фиг.1 со вторым альтернативным вводом эфира;
фиг.4 - вариант выполнения двигателя внутреннего сгорания согласно изобретению на фиг.1 с третьим альтернативным вводом эфира.
На фиг.1 изображена вся система согласно изобретению в варианте выполнения с шестицилиндровым двигателем (10) для автомобиля промышленного назначения с турбокомпрессором (11), работающим на выхлопных (отработавших) газах, и с двухпоточной системой рециркуляции выхлопных газов, предлагаемым, например, заявителем под наименованием «двигатель D 2066».
Для предоставления спиртового топлива предусмотрен топливный бак (1), соединенный с помощью трубопровода (18), топливного насоса (2) и клапанной форсунки (3) с первым впуском теплообменника (4) для выхлопных газов. Между первым впуском и первым выпуском в теплообменнике (4) образована первая область для испарения спиртового топлива с поглощением тепловой энергии. Для подачи необходимой тепловой энергии теплообменник (4) между вторым впуском и вторым выпуском содержит вторую область, а между третьим впуском и третьим выпуском - третью область, причем второй и третий впуски непосредственно через второй и третий трубопроводы (19, 20) соединены с выпуском (8) для выхлопных газов двигателя (10). Благодаря соответствующей конструкции трех областей теплообменника (4) обеспечен оптимальный теплообмен второй и третьей областей с первой областью, так что на первый выход теплообменника (4) должны поступать парообразное спиртовое топливо с температурой >200°С, а на второй и третий выходы, соответственно, для дальнейшей подачи - охлажденный выхлопной газ.
Для дальнейшей подачи охлажденного выхлопного газа из этого двухпоточного теплообменника (4) второй и третий выпуски с помощью соответствующего клапана (6) максимального давления соединены с общим четвертым трубопроводом (21), подключенным к клапану (7) AGR. С помощью пятого трубопровода (22) клапан (7) AGR непосредственно соединен с всасывающим трактом (9) двигателя. Для дальнейшей подачи парообразного спиртового топлива из первого выпуска теплообменника (4) предусмотрен шестой трубопровод (23), соединенный с впуском катализатора (5). Катализатор (5) содержит в качестве активного компонента диоксид титана для дегидратации выходящих из теплообменника (4) при температуре >200°С паров спиртового топлива с образованием диалкилэфира согласно вышеприведенным уравнениям (1) или (2). Выпуск катализатора (5) через седьмой трубопровод (24) соединен с четвертым трубопроводом (21) для предварительного распыления с помощью эфира охлажденного выхлопного газа, выходящего из теплообменника (4), и для последующего ввода образующейся при этом смеси эфира с выхлопным газом в двигатель (10). Подача топлива, необходимого для эксплуатации шести показанных камер сгорания или, соответственно, цилиндров, двигателя (10), с соответствующей системой непосредственного впрыскивания выполнена принятым для шестицилиндровых двигателей образом и поэтому графически не выделена.
Путь для топливного воздуха содержит в направлении потока вход (12) для надувочного воздуха, воздушный фильтр (14), трубопровод (15) для топливного воздуха с рабочим колесом турбокомпрессора (11), работающего на отработавшем газе, и с охладителем (17) топливного воздуха, а также всасывающий тракт (9) двигателя (10). Путь для выхлопных газов содержит в направлении потока выпуск (8) для выхлопных газов двигателя (10), турбинное колесо турбокомпрессора (11), работающего на отработавших газах, выхлопную трубу (16) и выпуск (13) для выхлопных газов.
Вариант выполнения двигателя внутреннего сгорания согласно изобретению, изображенный на фиг.2, содержит в порядке альтернативы седьмому трубопроводу (24) восьмой трубопровод (25), соединяющий выпуск катализатора (5) с пятым трубопроводом (22) в обход клапана (7) AGR. Таким образом, и этот вариант выполнения двигателя внутреннего сгорания согласно изобретению, соответствующий изображенному на фиг.1, включает в себя предварительное распыление рециркулирующего выхлопного газа с помощью эфира.
На фиг.3 изображен двигатель внутреннего сгорания согласно изобретению с дополнительным альтернативным вводом эфира в обход клапана (7) AGR, причем выпуск катализатора (5) через девятый трубопровод (26), заменяющий седьмой трубопровод (24) на фиг.1, непосредственно соединен с воздуховодом (15) для топливного воздуха между охладителем (17) топливного воздуха и всасывающим трактом (9) двигателя (10) и в этом смысле подходит для непосредственного подмешивания сжатого и охлажденного топливного воздуха.
Последний альтернативный ввод эфира в двигателе внутреннего сгорания согласно изобретению в соответствии с фиг.1 изображен на фиг.4. При этом выпуск катализатора (5) через десятый трубопровод (27), в свою очередь, замещающий седьмой трубопровод (24) на фиг.1, непосредственно соединен с трубопроводом (15) для топливного воздуха впереди охладителя (17) топливного воздуха, благодаря чему смешивание парообразного спиртового топлива со сжатым топливным воздухом и охлаждение этой смеси обеспечиваются перед добавлением охлажденного выхлопного газа.
Кроме того, задача настоящего изобретения заключается в создании способа предварительного распыления топливного воздуха с помощью эфира в двигателе внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия для транспортных средств согласно ограничительной части пункта 11 формулы изобретения, который лишен подробно изложенных недостатков уровня техники и который, в частности, может быть реализован при использовании двигателя внутреннего сгорания согласно одному из п.п.1-10.
Задача решается с помощью способа согласно изобретению по п.11 формулы изобретения, пригодного для использования двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия для транспортных средств с предварительным распылением топливного воздуха с помощью эфира по п.1 формулы изобретения и содержащего следующие этапы: (а) предоставление спиртового топлива на борту автомобиля; (б) испарение спиртового топлива; (в) дегидратация парообразного спиртового топлива с образованием эфира и водяного пара в катализаторе; (г) предварительное распыление топливного воздуха с помощью эфира; (д) предоставление горючей смеси в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания путем смешивания непосредственно впрыскиваемого топлива со смесью топливного воздуха с эфиром; (е) эксплуатация двигателя внутреннего сгорания за счет сжигания горючей смеси в камере сгорания; и характеризующегося тем, что на этапе (а) спиртовое топливо предоставляют с помощью подающего средства, что на этапе (б) предоставленное спиртовое топливо испаряют в теплообменнике для выхлопных газов, причем часть выхлопного газа, образующаяся при сжигании в двигателе внутреннего сгорания, подают для охлаждения в теплообменник для выхлопных газов, а спиртовое топливо испаряют с поглощением тепловой энергии, отводимой при охлаждении выхлопного газа, что на этапах (в) и (г) часть топлива, необходимого для эксплуатации двигателя внутреннего сгорания, путем предварительного распыления топливного воздуха с помощью эфира подают в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания с подмешиванием выхлопного газа, охлажденного в теплообменнике для выхлопных газов, и что на этапе (д) осуществляют эксплуатацию двигателя внутреннего сгорания за счет сжигания горючей смеси, смешанной с рециркулирующим выхлопным газом.
Способ согласно изобретению обеспечивает, в частности, экономичную с малыми выбросами работу двигателя с использованием спиртового топлива или спиртового топлива и малосернистого, базирующегося на нефти дизельного топлива.
Предпочтительные варианты выполнения способа согласно изобретению представляют собой предмет зависимых пунктов 11 - 15. Подробности в отношении этих предпочтительных вариантов выполнения и других преимуществ способа вытекают непосредственно из вышеприведенных пояснений в связи с двигателем внутреннего сгорания согласно пункту 1, а также в связи с соответствующими предпочтительными усовершенствованиями двигателя внутреннего сгорания согласно пунктам 2-10.
Перечень позиций
1. Топливный бак
2. Топливный насос
3. Клапанная форсунка
4. Теплообменник для выхлопных газов
5. Катализатор
6. Клапан максимального давления
7. Клапан для рециркуляции выхлопного газа/клапан AGR
8. Выпуск для выхлопных газов
9. Всасывающий тракт
10. Двигатель
11. Турбокомпрессор, работающий на отработавших газах
12. Вход для наддувочного воздуха
13. Выпуск для выхлопных газов
14. Воздушный фильтр
15. Трубопровод для топливного воздуха
16. Выхлопная труба
17. Охладитель топливного воздуха
18. Первый трубопровод (трубопровод для топливного воздуха)
19. Второй трубопровод (трубопровод для выхлопных газов)
20. Третий трубопровод (трубопровод для выхлопных газов)
21. Четвертый трубопровод (трубопровод для выхлопных газов)
22. Пятый трубопровод (трубопровод для выхлопных газов, или трубопровод для выхлопного газа и эфира)
23. Шестой трубопровод (трубопровод для выхлопных газов)
24. Седьмой трубопровод (трубопровод для эфира)
25. Восьмой трубопровод (трубопровод для эфира)/первая альтернатива для 24
26. Девятый трубопровод (трубопровод для эфира)/вторая альтернатива для 24
27. Десятый трубопровод (трубопровод для эфира)/третья альтернатива для 24.
Claims (15)
1. Двигатель (10) внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с предварительным распылением топливного воздуха с помощью эфира для транспортных средств, отличающийся тем, что для предварительного распыления с помощью эфира в направлении потока предусмотрены подающие средства (1, 2, 3) для спиртового топлива, теплообменник (4) для выхлопных газов для охлаждения части выхлопного газа, образующегося при эксплуатации двигателя внутреннего сгорания (10), и для испарения подводимого спиртового топлива с поглощением тепловой энергии, отводимой при охлаждении выхлопного газа, и катализатор (5) для дегидратации испарившегося спиртового топлива с образованием эфира, причем подающие средства (1, 2, 3), теплообменник (4) для выхлопных газов и катализатор (5) выполнены и соединены с камерой сгорания двигателя внутреннего сгорания (10) таким образом, что часть топлива, необходимого для эксплуатации двигателя (10) внутреннего сгорания, посредством предварительного распыления топливного воздуха с помощью эфира может подаваться в камеру сгорания двигателя (10) внутреннего сгорания с подмешиванием выхлопного газа, охлажденного в теплообменнике (4) для выхлопных газов.
2. Двигатель внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что подающие средства предусмотрены для предварительного распыления с помощью эфира для впрыскивания спиртового топлива в теплообменник (4) для выхлопных газов и что для предоставления другой части топлива, необходимой для эксплуатации двигателя (10) внутреннего сгорания, предусмотрены подающие средства для непосредственного впрыскивания топлива в камеру сгорания двигателя (10) внутреннего сгорания для подачи спиртового топлива или альтернативно дизельного топлива, причем подающие средства для предварительного распыления с помощью эфира и для непосредственного впрыскивания в направлении потока содержат по меньшей мере один топливный бак (1), по меньшей мере один соответствующий топливный насос (2) и по меньшей мере одну соответствующую клапанную форсунку (3).
3. Двигатель внутреннего сгорания по п.1 или 2, отличающийся тем, что спиртовое топливо является одноатомным спиртовым топливом, в частности метанолом, этанолом, п-пропанолом, i-пропанолом или n-бутанолом, или двухатомным спиртовым топливом, в частности 1,2-этандиолом, и что другая часть топлива, необходимого для эксплуатации двигателя (10) внутреннего сгорания, является дизельным топливом, в частности малосернистым базирующимся на нефти дизельным топливом.
4. Двигатель внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что подающие средства (1, 2, 3) спиртового топлива, теплообменник (4) для выхлопных газов и катализатор (5) выполнены таким образом, что часть топлива, подаваемого посредством предварительного распыления топливного воздуха с помощью эфира, может составлять около 5-40%, в частности около 10-35%, и в особенности около 25% от общего количества топлива, необходимого для эксплуатации двигателя (10) внутреннего сгорания.
5. Двигатель внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что для повышения содержания водяного пара в топливном воздухе в направлении потока между катализатором (5) и камерой сгорания двигателя (10) внутреннего сгорания предусмотрено средство для подачи воды.
6. Двигатель внутреннего сгорания по п.1 или 5, отличающийся тем, что для сжатия топливного воздуха предусмотрен турбокомпрессор (11), работающий на отработавших газах, а для охлаждения сжатого топливного воздуха в направлении потока между входом (12) надувочного воздуха и камерой сгорания двигателя (10) внутреннего сгорания предусмотрен охладитель (17) топливного воздуха.
7. Двигатель внутреннего сгорания по п.6, отличающийся тем, что выхлопной газ, охлажденный в теплообменнике (4) для выхлопных газов, и эфир, образовавшийся в катализаторе (5), управляемым образом с помощью проводящих средств (21, 22, 24) могут подмешиваться к сжатому и охлажденному топливному воздуху или что выхлопной газ, охлажденный в теплообменнике (4) для выхлопных газов, управляемым образом с помощью проводящих средств (21, 25) может подмешиваться к эфиру, образовавшемуся в катализаторе (5), и эта смесь выхлопного газа с эфиром с помощью других проводящих средств (22) может смешиваться со сжатым и охлажденным топливным воздухом, причем для управляемой подачи выхлопного газа или смеси выхлопного газа с эфиром проводящие средства (21, 22) содержат по меньшей мере один клапан (7) для рециркуляции выхлопных газов.
8. Двигатель внутреннего сгорания по п.6, отличающийся тем, что выхлопной газ, охлажденный в теплообменнике (4) для выхлопных газов, управляемым образом с помощью проводящих средств (21, 22) может подмешиваться к сжатому и охлажденному топливному воздуху, и что эфир, образовавшийся в катализаторе (5), с помощью других проводящих средств (26) может непосредственно подмешиваться к сжатому и охлажденному топливному воздуху или с помощью других проводящих средств (27) может непосредственно подмешиваться к сжатому и неохлажденному топливному воздуху, причем для управляемой подачи выхлопного газа проводящие средства (21, 22) содержат по меньшей мере один клапан (7) для рециркуляции выхлопных газов.
9. Двигатель внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что катализатор (5) в качестве активного компонента для каталитической реакции содержит диоксид титана или смеси диоксида титана с диоксидом кремния и/или оксидом алюминия или цеолитами железа.
10. Двигатель внутреннего сгорания по п.9, отличающийся тем, что активный компонент для каталитических реакций в качестве покрытия Washcoat с концентрацией покрытия порядка 5-100, в частности порядка 10-40, и в особенности порядка 20 г, оксида металла/л выполнен на катализаторе (5), причем катализатор (5) предусмотрен в виде катализатора на носителе, в частности сотового катализатора на металлическом носителе.
11. Способ предварительного распыления топливного воздуха с помощью эфира в двигателе внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия для транспортных средств, содержащий следующие этапы: (а) предоставление спиртового топлива на борту автомобиля; (б) испарение спиртового топлива; (в) дегидратация парообразного спиртового топлива с образованием эфира и водяного пара в катализаторе; (г) предварительное распыление топливного воздуха с помощью эфира; (д) предоставление горючей смеси в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания путем смешивания непосредственно впрыскиваемого топлива со смесью топливного воздуха с эфиром; (е) эксплуатация двигателя внутреннего сгорания за счет сжигания горючей смеси в камере сгорания; отличающийся тем, что на этапе (а) спиртовое топливо предоставляют с помощью подающих средств (1, 2, 3), что на этапе (б) представленное спиртовое топливо испаряют в теплообменнике (4) для выхлопных газов, причем часть выхлопного газа, образующуюся при эксплуатации двигателя (10) внутреннего сгорания, подают для охлаждения в теплообменник (4) для выхлопных газов, а спиртовое топливо испаряют с поглощением тепловой энергии, отводимой при охлаждении выхлопного газа, что на этапах (в)-(д) часть топлива, необходимого для эксплуатации двигателя (10) внутреннего сгорания, путем предварительного распыления топливного воздуха с помощью эфира подают в камеру сгорания двигателя (10) внутреннего сгорания с подмешиванием выхлопного газа, охлажденного в теплообменнике (4) для выхлопных газов, и что на этапе (е) происходит эксплуатация двигателя (10) внутреннего сгорания за счет сжигания горючей смеси, смешанной с рециркулирующим выхлопным газом.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что в качестве спиртового топлива используют одноатомный спирт, в частности метанол, этанол, п-пропанол, i-пропанол или n-бутанол, или двухатомный спирт, в частности 1,2-этандиол, причем спиртовое топливо используют для предварительного распыления с помощью эфира и для непосредственного впрыскивания или в порядке альтернативы для предварительного распыления с помощью эфира используют спиртовое топливо, а для непосредственного впрыскивания - дизельное топливо, в частности малосернистое дизельное базирующееся на нефти топливо.
13. Способ по п.11 или 12, отличающийся тем, что около 5-40%, в частности около 10-35%, и в особенности около 25% от общего количества топлива, подаваемого для эксплуатации двигателя (10) внутреннего сгорания в виде спиртового топлива, подают посредством предварительного распыления топливного воздуха с помощью эфира.
14. Способ по п.11, отличающийся тем, что пары спиртового топлива в теплообменнике (4) для выхлопных газов нагревают до температуры >200°С, в частности примерно до 210-240°С, и в особенности примерно до 220°С.
15. Способ по п.11, отличающийся тем, что для значительного сокращения выбросов вредных веществ при сжигании горючей смеси в смесь топливного воздуха с эфиром подают воду.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102008032253.9 | 2008-07-09 | ||
| DE102008032253A DE102008032253B4 (de) | 2008-07-09 | 2008-07-09 | Selbstzündende Verbrennungskraftmaschine mit Ether-Fumigation der Verbrennungsluft für Fahrzeuge und Verfahren zur Ether-Fumigation der Verbrennungsluft in einer selbstzündenden Verbrennungsmaschine für Fahrzeuge |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010122056A RU2010122056A (ru) | 2011-12-10 |
| RU2442013C1 true RU2442013C1 (ru) | 2012-02-10 |
Family
ID=41152062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010122056/06A RU2442013C1 (ru) | 2008-07-09 | 2009-07-08 | Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с распылением топливного воздуха с помощью эфира для транспортного средства и способ распыления топливного воздуха с помощью эфира в двигателе внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия для транспортного средства |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9261053B2 (ru) |
| EP (1) | EP2209984B1 (ru) |
| CN (1) | CN101868609A (ru) |
| BR (1) | BRPI0905379B1 (ru) |
| DE (1) | DE102008032253B4 (ru) |
| RU (1) | RU2442013C1 (ru) |
| WO (1) | WO2010003664A1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9732709B2 (en) | 2012-05-21 | 2017-08-15 | Perkins Engines Company Limited | Method and apparatus for controlling the starting of an internal combustion engine |
| RU2647183C2 (ru) * | 2013-06-11 | 2018-03-14 | Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК | Способ эксплуатации двигателя с системой рециркуляции выхлопных газов |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4616878B2 (ja) * | 2007-12-14 | 2011-01-19 | 三菱重工業株式会社 | ガスエンジンシステムの制御方法及び該システム |
| RU2012146395A (ru) * | 2010-03-31 | 2014-05-10 | Хальдор Топсеэ А/С | Способ получения топлива для двигателя с воспламенением от сжатия |
| GB2484495A (en) * | 2010-10-12 | 2012-04-18 | Lotus Car | Processing of fuel and recirculated exhaust gas |
| DK2643438T3 (en) | 2010-11-25 | 2017-10-16 | Gane Energy & Resources Pty Ltd | PROCEDURE FOR OPERATING A COMPRESSION TENSION ENGINE |
| ES2445709T3 (es) | 2010-12-31 | 2014-03-04 | Progenika Biopharma, S.A. | Método para la identificación por técnicas moleculares de variantes genéticas que no codifican antígeno D (D-) y codifican antígeno C alterado (C+W) |
| WO2012116236A2 (en) | 2011-02-23 | 2012-08-30 | Nova Spivack | System and method for analyzing messages in a network or across networks |
| US20120247002A1 (en) | 2011-04-01 | 2012-10-04 | Christophe Duwig | process for preparing a fuel for automotive applications, stationary engines and marine applications by catalytic liquid phase alcohol conversion and a compact device for carrying out the process |
| TWI616523B (zh) * | 2012-05-23 | 2018-03-01 | 葛寧能源及資源私人有限公司 | 用於發動壓縮點火引擎的方法及該方法之燃料 |
| AU2013266027B2 (en) * | 2012-05-25 | 2017-06-15 | Gane Energy & Resources Pty Ltd | Methods for the preparation and delivery of fuel compositions |
| DE102012014755A1 (de) * | 2012-07-26 | 2014-05-15 | Man Truck & Bus Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Umwandlung eines Alkohols in ein Kraftstoffgemisch |
| SE538389C2 (sv) | 2012-08-22 | 2016-06-07 | Scania Cv Ab | Avgassystem |
| PL223578B1 (pl) * | 2014-04-03 | 2016-10-31 | Sindtech Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Sposób i instalacja do dostarczania wody lub innej pary do powietrza wlotowego silnika wewnętrznego spalania |
| CN104533577A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-04-22 | 四川美丰化工股份有限公司 | 一种超低冰点氮氧化物还原剂及其制备方法 |
| DE102015215939B4 (de) * | 2015-08-20 | 2021-02-04 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Verfahren zum Erzeugen einer Brennstoffzusammensetzung und zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
| IT201700102385A1 (it) * | 2017-09-13 | 2019-03-13 | Fpt Ind Spa | Veicolo alimentato a gas naturale liquefatto |
| IT201800021283A1 (it) * | 2018-12-28 | 2020-06-28 | Dien Group S R L | Sistema innovativo basato su intelligenza artificiale per l’ottimizzazione della geometria variabile di un turbocompressore |
| CN110486197B (zh) * | 2019-07-29 | 2020-10-27 | 东风商用车有限公司 | 一种集成egr阀的可控egr系统 |
| CN110486196B (zh) * | 2019-07-29 | 2020-10-30 | 东风商用车有限公司 | 一种双入口集成egr阀的可控egr系统 |
| 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 |
| US11542857B1 (en) | 2021-07-16 | 2023-01-03 | Saudi Arabian Oil Company | Scavenged pre-chamber using oxygen generated by a molecular sieve process |
| EP4187079A1 (en) * | 2021-11-25 | 2023-05-31 | Alfa Laval Corporate AB | An arrangement for extracting heat from exhaust gas originating from an engine and a method thereof |
| US11635039B1 (en) * | 2022-04-15 | 2023-04-25 | Deere & Company | Work vehicle alcohol-based power system with on-board ether |
| US12006886B1 (en) * | 2023-03-07 | 2024-06-11 | Caterpillar Inc. | Systems and methods for pilot fuel synthesis |
| US12044186B1 (en) | 2023-12-01 | 2024-07-23 | Caterpillar Inc. | Dual fuel engine operating method and control strategy for optimized heat release |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2014408A (en) * | 1935-09-17 | Process for the preparation of | ||
| ZW28380A1 (en) * | 1979-12-27 | 1981-07-22 | Aeci Ltd | A device for converting alcohols to ethers |
| DK373784A (da) * | 1983-06-16 | 1986-02-02 | Du Pont | Fremgangsmaade og katalysator til fremstilling af dimethylether |
| US4876989A (en) * | 1988-05-10 | 1989-10-31 | Technology Development Associates, Inc. | Enhanced performance of alcohol fueled engine during cold conditions |
| JPH0388957A (ja) * | 1989-08-22 | 1991-04-15 | New Zealand Government | 圧縮点火エンジンの燃料供給装置及びその制御装置 |
| EP0914550B1 (en) * | 1996-07-26 | 2000-05-31 | Ford Motor Company Limited | Internal combustion engine |
| GB2320057A (en) * | 1996-12-07 | 1998-06-10 | Ford Motor Co | I.c. engine EGR system has fuel injection, and catalyst to promote production of formaldehyde |
| GB2320056A (en) | 1996-12-07 | 1998-06-10 | Ford Motor Co | I.c. engine EGR system has blower, and internal recirculation for cooling or heating |
| AU766420B2 (en) * | 1999-07-01 | 2003-10-16 | Haldor Topsoe A/S | Continuous dehydration of alcohol to ether and water used as fuel for diesel engines |
| US6508209B1 (en) * | 2000-04-03 | 2003-01-21 | R. Kirk Collier, Jr. | Reformed natural gas for powering an internal combustion engine |
| AT414156B (de) * | 2002-10-11 | 2006-09-15 | Dirk Peter Dipl Ing Claassen | Verfahren und einrichtung zur rückgewinnung von energie |
| ATE555297T1 (de) * | 2003-12-01 | 2012-05-15 | Shell Int Research | Verfahren zum betrieb eines verbrennungsmotors mit eigenzündung in kombination mit einem katalytischen reformer |
| US7444815B2 (en) * | 2005-12-09 | 2008-11-04 | Deere & Company | EGR system for high EGR rates |
| US7665428B2 (en) * | 2006-03-17 | 2010-02-23 | Ford Global Technologies, Llc | Apparatus with mixed fuel separator and method of separating a mixed fuel |
| SE530582C2 (sv) * | 2006-11-29 | 2008-07-08 | Scania Cv Ab | Arrangemang och metod hos en överladdad förbränningsmotor |
| US8550058B2 (en) * | 2007-12-21 | 2013-10-08 | Ford Global Technologies, Llc | Fuel rail assembly including fuel separation membrane |
| US8141356B2 (en) * | 2008-01-16 | 2012-03-27 | Ford Global Technologies, Llc | Ethanol separation using air from turbo compressor |
-
2008
- 2008-07-09 DE DE102008032253A patent/DE102008032253B4/de active Active
-
2009
- 2009-07-08 RU RU2010122056/06A patent/RU2442013C1/ru active
- 2009-07-08 CN CN200980101039A patent/CN101868609A/zh active Pending
- 2009-07-08 US US12/735,833 patent/US9261053B2/en active Active
- 2009-07-08 EP EP09777046.5A patent/EP2209984B1/de active Active
- 2009-07-08 WO PCT/EP2009/004949 patent/WO2010003664A1/de active Application Filing
- 2009-07-08 BR BRPI0905379A patent/BRPI0905379B1/pt active IP Right Grant
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9732709B2 (en) | 2012-05-21 | 2017-08-15 | Perkins Engines Company Limited | Method and apparatus for controlling the starting of an internal combustion engine |
| RU2647183C2 (ru) * | 2013-06-11 | 2018-03-14 | Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК | Способ эксплуатации двигателя с системой рециркуляции выхлопных газов |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102008032253A1 (de) | 2010-01-14 |
| BRPI0905379B1 (pt) | 2019-09-10 |
| BRPI0905379A2 (pt) | 2015-06-30 |
| CN101868609A (zh) | 2010-10-20 |
| WO2010003664A1 (de) | 2010-01-14 |
| RU2010122056A (ru) | 2011-12-10 |
| US9261053B2 (en) | 2016-02-16 |
| EP2209984B1 (de) | 2018-10-03 |
| US20110005501A1 (en) | 2011-01-13 |
| EP2209984A1 (de) | 2010-07-28 |
| DE102008032253B4 (de) | 2013-05-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2442013C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с распылением топливного воздуха с помощью эфира для транспортного средства и способ распыления топливного воздуха с помощью эфира в двигателе внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия для транспортного средства | |
| US10815441B2 (en) | Fuel and process for powering a compression ignition engine | |
| CN105143637B (zh) | 利用专用废气再循环的多燃料流系统和方法 | |
| CN102278240A (zh) | 利用含氧燃料催化分解降低柴油机油耗的方法及装置 | |
| CN109098892A (zh) | 一种基于替代燃料的发动机混合动力系统 | |
| KR20210003150A (ko) | 자동차 내연기관을 위한 온-보드 연료 개질을 통한 수소 생산을 증대시키는 물 분사 | |
| CN103348105A (zh) | 具有后处理系统的贫燃主动点火发动机和方法 | |
| KR20120038958A (ko) | 개질된 에탄올 엔진들 | |
| CN101617104B (zh) | 用于在机动车的内燃机中产生废气处理用氨的方法和设备 | |
| CN114439608A (zh) | 水循环缸内喷水氢气内燃机及汽车 | |
| CN117514534A (zh) | 一种进气道多点液氨喷射的氨柴发动机及后处理供氨系统 | |
| CN114060153A (zh) | 一种双燃料发动机的燃料供给系统和控制方法 | |
| AU2013248186B2 (en) | Fuel and process for powering a compression ignition engine | |
| Kim | Exhaust emissions and aftertreatments of hydrogen internal combustion engines: A review | |
| RU2670633C9 (ru) | Способ эксплуатации дизельного двигателя | |
| US20230010136A1 (en) | System for controlling hydrogen combustion in a hydrogen internal combustion engine | |
| US11608799B2 (en) | Wet biofuel compression ignition | |
| CN108590842A (zh) | 一种乙醇在线重整辅助燃烧的天然气发动机 | |
| CN209385258U (zh) | 一种具有双等离子发生器的甲醇发动机 | |
| CN2494880Y (zh) | 加热甲醇－氢燃料发动机 | |
| US20160290258A1 (en) | Method and system for reducing engine nox emissions by fuel dilution | |
| CN209354283U (zh) | 乙醇-汽油双燃料复合喷射系统 | |
| CN202091063U (zh) | 一种利用含氧燃料催化分解降低柴油机油耗的装置 | |
| SUGAWARA et al. | Influence of Combustion Design based on Oxygen Addition to Gas Oil | |
| Wang et al. | Experiment Research on Performance of Vehicle Diesel Engine with Spraying Vapor in Intake Manifold |