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龍圖騰網(wǎng)恭喜哈爾濱工程大學(xué)申請(qǐng)的專(zhuān)利一種缸內(nèi)直噴氨柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒系統(tǒng)及燃燒方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN116122974B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-05-23發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?專(zhuān)利號(hào)為：202310091068.4，技術(shù)領(lǐng)域涉及：F02D19/06；該發(fā)明授權(quán)一種缸內(nèi)直噴氨柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒系統(tǒng)及燃燒方法是由楊立平;劉瑋設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2023-02-09向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專(zhuān)利申請(qǐng)。

本一種缸內(nèi)直噴氨柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒系統(tǒng)及燃燒方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明的目的在于提供一種缸內(nèi)直噴氨柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒系統(tǒng)及燃燒方法，包括活塞、氣缸套、缸內(nèi)直噴氨噴射器、氣缸蓋、排氣閥、高壓共軌噴油器、進(jìn)氣閥等結(jié)構(gòu)；所述發(fā)動(dòng)機(jī)有兩種運(yùn)行模式，即在起動(dòng)和怠速時(shí)為純柴油運(yùn)行模式保證發(fā)動(dòng)機(jī)順利起動(dòng)，在其他工況為柴油氨雙燃料運(yùn)行模式，采用氨燃料高低壓噴射和柴油多次噴射，根據(jù)工況變化調(diào)整氨和柴油的噴射比例與噴射正時(shí)，并配合米勒循環(huán)，在減少碳排放的基礎(chǔ)上提高氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率和燃燒穩(wěn)定性。本發(fā)明可降低傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒化石燃料帶來(lái)的碳氧化物和硫氧化物排放以及氨燃料燃燒速度慢和點(diǎn)火能量高帶來(lái)的點(diǎn)火困難等問(wèn)題。

本發(fā)明授權(quán)一種缸內(nèi)直噴氨柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒系統(tǒng)及燃燒方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種缸內(nèi)直噴氨柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒方法，其特征是：采用缸內(nèi)直噴氨柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括氣缸、柴油油箱、液氨罐、高壓油軌、液氨共軌管，所述氣缸包括氣缸套、氣缸蓋、活塞，氣缸蓋上設(shè)置高壓共軌噴油器、缸內(nèi)直噴氨噴射器、進(jìn)氣閥、排氣閥，柴油油箱通過(guò)燃油泵、高壓油軌連接高壓共軌噴油器，液氨罐通過(guò)液氨泵、液氨共軌管連接缸內(nèi)直噴氨噴射器，氣缸通過(guò)進(jìn)氣閥連接進(jìn)氣道，氣缸通過(guò)排氣閥連接排氣道，高壓共軌噴油器軸線與氣缸軸線重合，缸內(nèi)直噴氨噴射器軸線與氣缸軸線在同一平面上，與垂直方向夾角30-60°，缸內(nèi)直噴氨噴射器的噴孔采用非軸對(duì)稱(chēng)式設(shè)計(jì)，噴孔軸向延長(zhǎng)線與活塞表面的交點(diǎn)在同一平面上，同時(shí)靠近氣缸軸線處的噴孔采用較大的噴孔直徑，從而使得缸內(nèi)直噴氨噴射器所噴射的液氨均勻分布于氣缸內(nèi)；缸內(nèi)直噴氨噴射器的中心軸線與高壓共軌噴油器中心軸線相交，使得缸內(nèi)直噴氨噴射器所噴射的氨噴霧分布在高壓共軌噴油器噴射的油束路徑上；所述方法包括純柴油模式，為僅高壓共軌噴油器噴射柴油燃燒，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于起動(dòng)、怠速工況時(shí)，高壓共軌噴油器單次噴射，噴射正時(shí)為壓縮上止點(diǎn)前5-20°CA，其余工況時(shí)，高壓共軌噴油器進(jìn)行兩次噴射，第一次噴射正時(shí)為壓縮上止點(diǎn)前60°CA，第二次噴射正時(shí)為壓縮上止點(diǎn)前5-20°CA；所述方法還包括氨柴油雙燃料模式，由高壓共軌噴油器噴射柴油，缸內(nèi)直噴氨噴射器噴射液氨，根據(jù)負(fù)荷調(diào)整柴油和液氨的噴射比例；所述方法還當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在高負(fù)荷工況時(shí)，氨作為主燃料，柴油作為引燃燃料，柴油占總?cè)剂蠠嶂当壤?%-25%，在壓縮上止點(diǎn)前60°CA，高壓共軌噴油器預(yù)噴少量柴油進(jìn)行低溫反應(yīng)，占噴射柴油總量的5%-15%，產(chǎn)生高活性物質(zhì)縮短主噴柴油燃燒過(guò)程的滯燃期，在活塞運(yùn)動(dòng)至上止點(diǎn)前5-15°CA時(shí)，高壓共軌噴油器向缸內(nèi)進(jìn)行柴油主噴，占噴射柴油總量的60%-85%，在主噴柴油結(jié)束之后5-15°CA進(jìn)行柴油后噴，占噴射柴油總量的10%-25%，燃盡殘余的氨；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在中負(fù)荷工況時(shí)，柴油比例提高，柴油占總?cè)剂蠠嶂当壤?5%-45%，在壓縮階段初期，缸內(nèi)直噴氨噴射器向缸內(nèi)噴射低壓液氨，其噴射正時(shí)較高負(fù)荷工況推遲，使得靠近高壓共軌噴油器處氨更濃，形成濃度分層，在壓縮階段上止點(diǎn)前60°CA，高壓共軌噴油器預(yù)噴少量柴油進(jìn)行低溫反應(yīng)，占噴射柴油總量的5%-15%，產(chǎn)生高活性物質(zhì)縮短主噴柴油燃燒過(guò)程的滯燃期，在活塞運(yùn)動(dòng)至上止點(diǎn)前5-15°CA時(shí)，高壓共軌噴油器向缸內(nèi)進(jìn)行柴油主噴，占噴射柴油總量的60%-85%，缸內(nèi)直噴氨噴射器再次向缸內(nèi)噴射高壓液氨，比柴油主噴滯后2-5°CA，液氨噴霧和柴油噴霧交叉并被柴油引燃，在主噴柴油結(jié)束之后5-15°CA進(jìn)行柴油的后噴，占噴射柴油總量的10%-25%，使未燃盡的氨全部燃燒完；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在低負(fù)荷工況時(shí)，柴油的比例進(jìn)一步提高，柴油占總?cè)剂蠠嶂当壤?5%-65%，柴油作為主燃料，氨作為替代燃料，在壓縮階段上止點(diǎn)前60°CA，高壓共軌噴油器預(yù)噴少量柴油進(jìn)行低溫反應(yīng)，占噴射柴油總量的5%-15%；在活塞運(yùn)動(dòng)至上止點(diǎn)前5-15°CA時(shí)，高壓共軌噴油器向缸內(nèi)進(jìn)行柴油主噴，占噴射柴油總量的60%-85%；缸內(nèi)直噴氨噴射器向缸內(nèi)噴射高壓液氨，比柴油主噴滯后2-5°CA，液氨噴霧和柴油噴霧交叉并被柴油引燃。

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