用于将气体燃料喷射到内燃发动机的燃烧室中的燃料阀及方法_4

文档序号:9413401阅读:来源:国知局
为点火液体发现额外的用途。
[0108]相应地在本发明的第五方面中描述了在用于在自燃式内燃发动机中喷射与点燃气体燃料的方法中,将船用油或发动机润滑油或燃料油用作点火液体,自燃式内燃发动机具有燃料阀50,燃料阀50用于将气体燃料喷射到自燃式内燃发动机的燃烧室中,燃料阀包括喷嘴52,喷嘴52具有形成室55的中空内部以及连接到室55的喷嘴孔56,所述方法包括:将高压气体燃料传送到燃料阀50 ;通过定时打开燃料阀50开始喷射事件由此允许气体燃料经由喷嘴52中的室55流动到燃烧室;就在喷射事件以前或期间将喷射液体传送到喷嘴52中的室55由此协助室内部的气体燃料的受控点火;以及通过闭合气体阀50结束喷射事件。
[0109]在第五方面的实施方式中描述了根据第五方面的方法,还包括将气体燃料以第一高压传送到燃料阀并且将点火燃料以第二高压传送到燃料阀50,第二高压高于第一高压。
[0110]在第五方面的实施方式中描述了根据第五方面的方法,还包括在开始喷射事件以前混合气体燃料与点火液体并且将气体燃料与点火液体同时传送到室55。
[0111]在第五方面的实施方式中描述了根据第五方面的方法,还包括分别将气体燃料与点火液体传送到室55。
[0112]在第五方面的实施方式中描述了根据第五方面的方法,其中在点火液体的协助下在室55内部点燃气体燃料。
[0113]在第五方面的实施方式中描述了根据第五方面的方法,其中贯穿发动机周期喷嘴54保持在300°C以上。
[0114]在第五方面的实施方式中,点火液体具有从25cSt到750cSt范围内,优选地在75cSt到725cSt之间,并且最优选地在150cSt到700cSt之间的粘度。
[0115]在第五方面的实施方式中,点火液体具有30°C以上,优选地45°C以上,并且最优选地60°C以上的燃点。
[0116]如在权利要求中使用的术语“包括”不排除其它的元件或步骤。如在权利要求中使用的术语“一个”(“a”)或“一个”(“an”)不排除多个。电子控制单元可以实现在权利要求中列举的几个装置的功能。
[0117]在权利要求中使用的附图标记不应解释为限制范围。
[0118]尽管出于说明的目的详细地描述了本发明,但是应该理解的是此细节仅用于此目的,并且其中在不偏离本发明的范围的情况下本领域中的技术人员可以对其作出修改。
【主权项】
1.一种用于将气体燃料喷射到压燃式内燃发动机的燃烧室中的燃料阀(50),所述燃料阀(50)包括: 具有后端与前端的细长燃料阀壳体(52); 喷嘴(54),其具有细长喷嘴本体,所述喷嘴本体具有形成连接到喷嘴孔(56)的室(55)的中空内部,所述喷嘴(54)布置在所述燃料阀壳体(52)的前端,所述室(55)具有细长形状,所述室(55)的一个纵向端形成用于气体燃料与点火液体的入口端口,并且所述喷嘴孔(56)在所述室(55)的另一个纵向端附近连接到所述室(55); 气体燃料入口端口(53),其在所述细长燃料阀壳体(52)中用于连接到高压气体燃料源(60); 点火液体入口端口(78,98),用于连接到点火液体源(57); 用于在所述气体燃料入口端口与所述点火空间(55)之间建立定时流体连接的装置(61,69,53,58);以及 构造为将限定量的点火液体定时地传送到所述室(55)以在所述室(55)内部点燃所述气体燃料的装置(61,67,69,76,79,85,98,99,100)。2.根据权利要求1所述的燃料阀,其中用于定时地将限定量的点火液体传送到所述室(55)的所述装置(61,67,76,79,85,98,99,100)构造为传送受控量的点火液体。3.根据权利要求1所述的燃料阀,其中所述点火液体的限定且受控的量显著小于所述室(55)的体积。4.根据权利要求1至3中任一项所述的燃料阀,其中所述燃料阀(50)构造为正好在所述气体燃料以前将所述限定量的点火液体传送到所述室(55)。5.根据权利要求1至3中任一项所述的燃料阀,其中所述燃料阀(50)构造为在所述气体燃料的传送开始时将所述限定量的点火液体传送到所述室(55)。6.根据权利要求1至5中任一项所述的燃料阀,其中所述限定量的点火液体在允许所述气体燃料进入到所述室(55)以前添加到所述气体燃料并且其中所述气体燃料与所述点火液体经由一个相同端口进入所述室(55)。7.根据权利要求1至5中任一项所述的燃料阀,其中所述限定量的点火液体与所述气体燃料经由不同的端口传送到所述室。8.根据权利要求1至7中任一项所述的燃料阀,其中所述喷嘴构造为在300°C以上的温度操作。9.一种压燃式内燃发动机,其具有多个缸体(I)、高压气体燃料供给系统、高压点火液体供给系统、以及一个或多个根据权利要求1至8中任一项的气体燃料阀(50),所述气体燃料阀(50)设置在所述发动机的所述缸体的所述缸体盖中并且连接到所述高压气体燃料供给系统以及连接到所述点火液体供给系统。10.根据权利要求9所述的发动机,其中所述发动机构造为在所述点火液体的协助下并且在不使用其它点火装置的情况下压燃所述喷射的气体燃料。11.根据权利要求9或10所述的发动机,所述发动机构造为当所述气体燃料进入喷嘴(54)内部的室(55)时将所述气体燃料点燃。12.根据权利要求9至11中任一项所述的发动机,其中所述气体燃料源将所述气体燃料以高压传送到所述燃料阀(50),并且其中所述点火液体源构造为以高于所述气体燃料源压力的压力传送所述点火液体。13.一种用于在压燃式内燃发动机中喷射与点燃气体燃料的方法,该压燃式内燃发动机具有燃料阀(50),该燃料阀(50)具有用于将气体燃料喷射到所述自燃式内燃发动机的所述燃烧室中的燃料阀壳体(52),所述燃料阀包括喷嘴(52),所述喷嘴包括具有形成室(55)的中空内部的细长喷嘴本体以及连接到所述室(55)的喷嘴孔(56),所述喷嘴(54)布置在所述燃料阀壳体(52)的前端,所述室(55)具有细长形状,所述室(55)的一个纵向端形成用于气体燃料与点火液体的入口端口并且喷嘴孔(56)在室(55)的另一个纵向端附近连接到所述室(55),所述方法包括: 将高压气体燃料传送到所述燃料阀(50); 通过定时打开所述燃料阀(50)开始喷射事件由此允许所述气体燃料经由所述喷嘴(52)中的所述室(55)流动到所述燃烧室; 正好在喷射事件以前或期间将喷射液体传送到所述喷嘴(52)中的所述室(55)由此致使点燃所述室内部的所述气体燃料;以及 通过闭合所述气体阀(50)结束喷射事件。14.根据权利要求13所述的方法,还包括将所述气体燃料以第一高压传送到所述燃料阀并且将所述点火燃料以第二高压传送到所述燃料阀(50),所述第二高压高于所述第一高压。15.根据权利要求13或14所述的方法,还包括在开始喷射事件以前混合所述气体燃料与所述点火液体并且将所述气体燃料与所述点火液体同时传送到所述室(55)。16.根据权利要求13或14所述的方法,还包括分别将所述气体燃料与所述点火液体传送到所述室(55)。17.一种操作压燃式内燃发动机的方法,所述方法包括: 将加压气体燃料以第一高压供给到所述发动机的燃料阀(50), 所述燃料阀包括阀壳体(52), 所述燃料阀(50)具有中空喷嘴(54),所述中空喷嘴(54)具有细长喷嘴本体,所述细长喷嘴本体具有将所述喷嘴(54)中的室(55)连接到所述发动机的缸体(I)中的燃烧室的多个喷嘴孔(56),所述喷嘴(54)布置在所述燃料阀壳体(52)的前端,并且所述室(55)具有细长形状,所述室(55)的一个纵向端形成用于气体燃料与点火液体的入口端口并且喷嘴孔(56)在室(55)的另一个纵向端附近连接到所述室(55), 将点火液体以第二高压供给到所述燃料阀(50),所述第二高压高于所述第一高压, 通过与在所述中空喷嘴(54)上方的阀座¢9)配合的可移动阀针¢1)控制气体燃料的喷射, 燃料室(58)布置在所述阀座¢9)上方; 通过所述气体燃料加压所述燃料室(58); 通过从所述阀座¢9)提升所述轴向可移动阀针¢1)开始气体燃料喷射事件; 正好在喷射事件以前或者在喷射事件期间将少量点火液体传送到所述室(55);以及 通过将所述轴向可移动阀针¢1)向回移动到所述阀座¢9)结束所述喷射事件。18.根据权利要求17所述的方法,其中所述气体燃料在所述点火液体的协助下在所述室(55)内部点燃。19.根据权利要求17或18所述的方法,其中贯穿所述发动机循环所述喷嘴(54)保持在300°C以上。
【专利摘要】本发明提供了一种用于将气体燃料喷射到压燃式内燃发动机的燃烧室中的燃料阀(50),其包括:具有后端与前端的细长燃料阀壳体(52);喷嘴(54),该喷嘴(54)具有细长喷嘴本体,该喷嘴本体具有形成连接到喷嘴孔(56)的室(55)的中空内部,喷嘴(54)布置在燃料阀壳体(52)的前端,气体燃料入口端口(53),其在细长燃料阀壳体(52)中以连接到高压气体燃料源(60);点火液体入口端口(78,98),其用于连接到点火液体源(57);用于在气体燃料入口端口与点火空间(55)之间建立定时流体连接的装置;以及构造为将限定量的点火液体定时地传送到室(55)以在室(55)内部点燃气体燃料的装置。
【IPC分类】F02M21/02
【公开号】CN105134416
【申请号】CN201510657051
【发明人】约翰·修荷姆, 约翰·胡尔特
【申请人】曼柴油机欧洲股份公司曼柴油机德国分公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年10月12日
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