本说明书实施例提供一种内燃机的气体温度降低方法和装置，该方法包括在第一进气持续期内向气缸内输送第一气体，其中，第一气体是氧化剂；在第二进气持续期内向气缸内输送第二气体，其中，第二气体是氧化剂和高蒸发焓液体的混合物；在第三进气持续期内向气缸内输送第三气体，其中，第三气体至少部分为第一气体。第三气体至少部分为第一气体。第三气体至少部分为第一气体。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种内燃机的气体温度降低方法和装置
[0001]本说明书涉及内燃机领域，特别涉及一种内燃机的气体温度降低方法和装置。
技术介绍
[0002]进气系统喷射燃料的内燃机(例如，汽油机)在高负荷下具有爆震燃烧倾向，增压中冷内燃机(例如，增压中冷汽油机)的爆震倾向将进一步增加。同时，随着人们的环保意识的增强，对于交通工具等的排放的要求越来越高。其中，氮氧化物是内燃机主要污染排放物之一，而氮氧化物是在内燃机中局部高温富氧所产生的。
[0003]降低内燃机燃烧时可燃混合气的温度，是理想的降低或消除进气系统喷射内燃机高负荷爆震燃烧倾向的方法，同时相应降低了缸内最高燃烧温度，从而可以同时减少内燃机氮氧化物和碳烟的生成量，降低使用内燃机的交通工具等的排放。
[0004]向内燃机进气系统喷射液态水或高蒸发焓液态燃料(例如，甲醇、乙醇)，可以降低内燃机可燃混合气燃烧时的温度，从而降低或消除进气系统喷射内燃机高负荷爆震倾向，并降低氮氧化物的生成量。但是，向内燃机进气系统喷射液态水或高蒸发焓液态燃料，均存在水或高蒸发焓液态燃料通过气缸内的燃烧室表面、气缸套内表面以及气门杆等流入油底壳的可能性，从而会降低内燃机油的润滑能力、降低内燃机的工作寿命。
[0005]因此，希望提供一种内燃机的气体温度降低方法和装置。
技术实现思路
[0006]本说明书实施例之一提供一种内燃机的气体温度降低方法。所述方法包括：在第一进气持续期内向气缸内输送第一气体，第一气体是氧化剂；在第二进气持续期内向气缸内输送第二气体，第二气体是氧化剂和高蒸发焓液体的混合物；在第三进气持续期内向气缸内输送第三气体，第三气体至少部分为第一气体。
[0007]在一些实施例中，在第一进气持续期内向气缸内输送第一气体包括：设置进气辅助控制阀为第一状态，第一状态使得第一进气管与气缸的进气道接通；通过第一进气管向气缸内输送第一气体。
[0008]在一些实施例中，在第二进气持续期内向气缸内输送第二气体包括：设置进气辅助控制阀为第二状态，第二状态使得第二进气管与气缸的进气道接通；基于喷射参数通过第二进气管向气缸内输送第二气体。
[0009]在一些实施例中，喷射参数基于内燃机的工作参数确定，喷射参数包括喷射量、喷射时间、喷射后的直径、喷射位置、喷射方向中的至少一个。
[0010]在一些实施例中，基于喷射参数通过第二进气管向气缸内输送第二气体包括：基于喷射参数通过至少一个高蒸发焓液体喷射装置将高蒸发焓液体喷入第二进气管，高蒸发焓液体包括液态水和高蒸发焓液态燃料中的其中至少一种，高蒸发焓液体喷射装置包括超细喷射装置、中压喷射装置和传统低压喷射装置中的至少一种。
[0011]在一些实施例中，基于喷射参数向气缸内输送第二气体还包括：基于内燃机的工
作状态在输送过程中动态调节喷射参数。
[0012]在一些实施例中，在第二进气持续期内向气缸内输送第二气体包括：在第二进气持续期内向气缸内输送内燃机燃料。
[0013]在一些实施例中，内燃机燃料通过内燃机的燃料喷射装置喷入第二进气管，第二进气管的内燃机燃料当量比大于1。
[0014]在一些实施例中，在第三进气持续期内向气缸内输送第三气体包括：设置进气辅助控制阀为第三状态，第三状态使得第三进气管与气缸的进气道接通；通过第三进气管向气缸内输送第三气体。
[0015]在一些实施例中，第三进气管与第一进气管为同一个进气管。
[0016]在一些实施例中，当第三进气管与第一进气管为同一个进气管时，所述两根进气管分别是氧含量低于或等于空气的低氧含量进气管和氧含量高于低氧含量进气管的高氧含量进气管；高氧含量进气管和低氧含量进气管分别与所述气缸之间设有流量分层装置，所述流量分层装置使进入气缸的高氧含量气体、低氧含量气体在其气缸内实现轴向分层；所述燃料喷射器把燃料喷射到气缸外的低氧含量气体中。
[0017]本说明书实施例之一提供一种内燃机的气体温度降低系统，包括第一进气模块、第二进气模块和第三进气模块：第一进气模块用于在第一进气持续期内向气缸内输送第一气体，第一气体是氧化剂；第二进气模块用于在第二进气持续期内向气缸内输送第二气体，第二气体是氧化剂和高蒸发焓液体的混合物；第三进气模块用于在第三进气持续期内向气缸内输送第三气体，第三气体至少部分为第一气体。
[0018]本说明书实施例之一提供一种内燃机的气体温度降低装置，包括至少一个气缸的进气道和高蒸发焓液体喷射装置，高蒸发焓液体喷射装置用于喷射高蒸发焓液体；进气道的出口与内燃机进气阀相连，在第一进气持续期内使进气道与第一进气管接通，向气缸内输送第一气体，第一气体是氧化剂；在第二进气持续期内使进气道与第二进气管接通，向气缸内输送第二气体，第二气体是氧化剂和高蒸发焓液体的混合物；在第三进气持续期内使进气道与第三进气管接通，向气缸内输送第三气体，第三气体至少部分为第一气体。
[0019]在一些实施例中，进气道与第一进气管、第二进气管和第三进气管之间通过进气辅助控制阀连通，进气辅助控制阀的启闭定时与气缸进气门配气定时的相位相对应，进气辅助控制阀至少包括第一状态、第二状态和第三状态，其特征在于：第一状态使得第一进气管与气缸的进气道接通；第二状态使得第二进气管与气缸的进气道接通；第三状态使得第三进气管与气缸的进气道接通。
[0020]在一些实施例中，在第一进气持续期内设置进气辅助控制阀为第一状态；在第二进气持续期内设置进气辅助控制阀为第二状态；在第三进气持续期内设置进气辅助控制阀为第三状态。
[0021]在一些实施例中，进气辅助控制阀包括内转子、套装在内转子上的外转子和位于外转子外的阀体；内转子中空且一端封闭，另一端为开口端；内转子、外转子和阀体的侧面分别开设有相对应的至少一组阀口；内转子的封闭端经转轴连接从动外齿轮，外转子的相应端部设有从动内齿轮，内燃机正时齿轮连接有传动轴，安装在传动轴端部的主动齿轮分别与从动外齿轮和从动内齿轮相啮合。
[0022]在一些实施例中，进气辅助控制阀数量为多个；多个进气辅助控制阀的内转子开
口端分别连接第一进气管、第二进气管和第三进气管；进气辅助控制阀阀体侧面的阀口数量基于进气道的数量确定；进气辅助控制阀阀体侧面的阀口分别连接进气道。
[0023]在一些实施例中，进气辅助控制阀的内转子开口端连接进气道；进气辅助控制阀阀体侧面的阀口分别连接第一进气管、第二进气管和第三进气管；进气辅助控制阀阀体侧面的阀口数量基于第一进气管、第二进气管和第三进气管的出口数量之和确定。
[0024]在一些实施例中，进气道的数量基于内燃机进气阀的数量确定；第一进气管进口与空气中冷器的第一出口相连，第二进气管进口与空气中冷器的第二出口相连，第三进气管进口与空气中冷器的第三出口相连。
[0025]在一些实施例中，在第二进气持续期内使进气道与第二进气管接通，向气缸内输送第二气体包括：基于喷射参数通过至少一个高蒸发焓液体喷射装置将高蒸发焓液体喷入第二进气管。
[0026]本本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种内燃机的气体温度降低方法，包括：在第一进气持续期内向气缸内输送第一气体，所述第一气体是氧化剂；在第二进气持续期内向所述气缸内输送第二气体，所述第二气体是所述氧化剂和高蒸发焓液体的混合物；在第三进气持续期内向所述气缸内输送第三气体，所述第三气体至少部分为所述第一气体。2.如权利要求1所述的方法，所述在第一进气持续期内向气缸内输送第一气体包括：设置进气辅助控制阀为第一状态，所述第一状态使得第一进气管与所述气缸的进气道接通；通过第一进气管向所述气缸内输送所述第一气体。3.如权利要求2所述的方法，所述在第二进气持续期内向所述气缸内输送第二气体包括：设置所述进气辅助控制阀为第二状态，所述第二状态使得第二进气管与所述气缸的进气道接通；基于喷射参数通过第二进气管向所述气缸内输送所述第二气体。4.如权利要求3所述的方法，所述喷射参数基于内燃机的工作参数确定，所述喷射参数包括喷射量、喷射时间、喷射后的直径、喷射位置、喷射方向中的至少一个。5.如权利要求3所述的方法，所述基于所述喷射参数通过第二进气管向所述气缸内输送所述第二气体包括：基于所述喷射参数通过至少一个高蒸发焓液体喷射装置将所述高蒸发焓液体喷入所述第二进气管，所述高蒸发焓液体包括液态水和高蒸发焓液态燃料中的其中至少一种，所述高蒸发焓液体喷射装置包括超细喷射装置、中压喷射装置和传统低压喷射装置中的至少一种。6.如权利要求3所述的方法，所述基于所述喷射参数向所述气缸内输送所述第二气体还包括：基于内燃机的工作状态在所述输送过程中动态调节所述喷射参数。7.如权利要求3所述的方法，所述在第二进气持续期内向所述气缸内输送第二气体包括：在所述第二进气持续期内向所述气缸内输送内燃机燃料。8.如权利要求7所述的方法，所述内燃机燃料通过内燃机的燃料喷射装置喷入所述第二进气管，所述第二进气管的内燃机燃料当量比大于1。9.如权利要求2所述的方法，所述在第三进气持续期内向所述气缸内输送第三气体包括：设置所述进气辅助控制阀为第三状态，所述第三状态使得第三进气管与所述气缸的进气道接通；通过所述第三进气管向所述气缸内输送所述第三气体。10.如权利要求9所述的方法，所述第三进气管与所述第一进气管为同一个进气管。11.一种内燃机的气体温度降低装置，包括至少一个气缸的进气道和高蒸发焓液体喷射装置，所述高蒸发焓液体喷射装置用于喷射高蒸发焓液体；所述进气道的出口与内燃机
进气阀相连，其特征在于：在第一进气持续期内使所述进气道与第一进气管接通，向所述气缸内输送第一气体，所述第一气体是氧化剂；在第二进气持续期内使所述进气道与第二进气管接通，向所述气缸内输送第二气体，所述第二气体是所述氧化剂和高蒸发焓液体的混合物；在第三进气持续期内使所述进气道与第三进气管接通，向所述气缸内输送第三气体，所述第三气体至少部分为所述第一气体。12.如权利要求11所述的装置，所述进气道与所述第一进气管、所述第二进气管和所述第三进气管之间通过进气辅助控制阀连通，所述进气辅助控制阀的启闭定时与气缸进气门配气定时的相位相对应，所述进气辅助控制阀至少包括第一状态、第二状态和第三状态，其特征在于：所述第一状态使得所述第一进气管与所述气缸的进气道接通；所述第二状态使得所述第二进气管与所述气缸的进气道接通；所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢国华，谢晓宇，
申请(专利权)人：谢晓宇，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。