高压下将气态燃料喷入内燃机的方法

摘要

本发明公开了一种直接将气态燃料喷入内燃机燃烧室的方法。利用气态燃料的可压缩性向燃烧室提供燃料，燃料在发动机所有工况下进行喷射，并且其压力导致燃料离开喷油嘴时喷射速度超过燃烧室环境决定的当地声速。所得到的燃料喷射速度导致燃料穿过燃烧室内的激波，它们又进一步通过在燃烧室内促进扰动以及燃料与进气工质的混合从而改善燃料的燃烧，其中燃料在非预混燃烧模式下燃烧。

主权项

一种将气态燃料引入高压直喷内燃机的方法，所述方法包括，在所述内燃机的循环过程中，a.选择喷射压力，从而将所述气态燃料从喷射器喷入在所述内燃机燃烧室的工质压力下的工质中，使得在所述喷射持续期间所述喷射压力与所述工质压力的比值超过临界压力比，导致燃料喷射在所述喷嘴出口具有音速，在喷射速度下膨胀超过和接近所述喷嘴，在整个所述喷射期间，所设喷射速度超过在所述工质压力下、在所述工质中的所述气态燃料的所述音速，b.在接近或位于所述循环的压缩冲程完成时的喷射曲柄角处，在所述喷射期间、在所述喷射压力下直接将所述气态燃料喷入所述工质，其中，所述喷射压力被选择为使得所述喷射压力与所述工质压力的所述比值低于一最大压力比，在该最大压力比下，所述燃料喷射基本上与气缸和活塞其中至少一个发生实质的干涉，所述气缸和活塞各自部分地限定所述燃烧室。