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公开(公告)号：CN115306595A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210892502.4
申请日：2022-07-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及发动机技术领域，提供了一种基于射流点火的氨气发动机燃烧系统及其燃烧控制方法。基于射流点火的氨气发动机燃烧系统包括：发动机、第一喷射器和第二喷射器，发动机形成有相连通的射流室和主燃室，射流室设有火花塞；第一喷射器用于在压缩上止点前250°CA以后向主燃室内喷射氨气燃料；第二喷射器用于在压缩上止点前300°CA至250°CA向射流室内喷射汽油燃料。本发明采用汽油射流引燃氨气，解决了氨气点火难，燃烧速度慢等问题，实现了发动机高效可靠点火，加速了缸内燃烧，有利于提高发动机的燃烧等容度、燃烧稳定性和热效率。
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公开(公告)号：CN104500247B
公开(公告)日：2017-02-01
申请号：CN201410742566.1
申请日：2014-12-05
Applicant: 清华大学
IPC: F02D41/30
Abstract: 本发明提供了一种直喷压燃发动机全工况平面燃烧控制方法，包括：在发动机处于低负荷时，在压缩上止点前10到40度曲轴转角CA之内单次喷射；在发动机处于中负荷和低速高负荷时，第一阶段在压缩上止点前20到120度CA之内单次或两次喷射；第二阶段在压缩上止点后-5到10度CA之内单次喷射；在发动机处于高速高负荷时，在压缩上止点前30到150度CA之内单次或两次喷射，然后在压缩上止点前0到30度之内单次喷射，形成缸内分层混合气。本发明所述的方法可以实现汽油类燃料直喷压燃发动机的全工况平面正常运行，减少对EGR使用的依赖。
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公开(公告)号：CN102900555B
公开(公告)日：2015-07-15
申请号：CN201210381406.X
申请日：2012-10-10
Applicant: 清华大学
IPC: F02D41/40
Abstract: 本发明提出一种低辛烷值汽油类燃料的多段预混压燃方法，发动机运行时，在压缩上止点前160°CA至压缩上止点后40°CA的范围内采用多段喷油、多段预混压燃组合的模式，每次喷油之后跟随一次预混压燃过程。所述喷油-燃烧的组合过程可重复进行1-3次。本发明通过采用多阶段的预混合燃烧过程解决了汽油压燃模式大负荷时压力升高率过高的问题，实现了柔和可控的低污染燃烧过程；由于预混合燃烧的速率较快，保证了整个燃烧放热过程的高等容度，实现了较高的热效率和低的燃油消耗。本发明采用低辛烷值汽油类燃料可以降低汽油生产成本并减少对环境有害的抗爆添加剂的使用，实现内燃机的高效清洁燃烧。
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公开(公告)号：CN103216316B
公开(公告)日：2015-04-15
申请号：CN201310156681.6
申请日：2013-04-28
Applicant: 清华大学
IPC: F02B43/02
CPC classification number: Y02T10/32
Abstract: 本发明涉及内燃机技术领域，尤其涉及一种缸内燃料改质的内燃机低温燃烧方法及系统，其为在多缸发动机的浓燃气缸内喷射高十六烷值燃料引燃燃空当量比为1.5～4.0的天然气与空气的浓燃混合气，天然气浓燃后生成富含H2和CO的改质混合气，然后将改质混合气与空气混合后通入稀燃气缸内再次燃烧，稀燃气缸内为高十六烷值燃料引燃改质混合气的稀燃模式，燃空当量比小于1。本发明主要优势为：可以较现有的点燃式天然气发动机热效率提高30%，达到柴油机水平；排放可以达到欧5排放标准；发动机使用和生产成本大幅低于同排放标准的柴油机；可在大负荷时抑制爆震并减少NOx，小负荷时减少HC和CO排放，同时所需的引燃高十六烷值燃料量少。
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公开(公告)号：CN104132775A
公开(公告)日：2014-11-05
申请号：CN201410337130.4
申请日：2014-07-15
Applicant: 清华大学
IPC: G01L23/22
Abstract: 本发明涉及内燃机技术领域，提供了一种增压汽油机超级爆震试验装置，包括缸体、缸盖、活塞、进气门、排气门以及火花塞；进气门和排气门分别对应连接有进气管路和排气管路；在进气管路的进气方向上依次设有进气控温稳压腔、节气门、微粒加注器以及喷油器，微粒加注器用于加注模拟早燃粒子，微粒加注器设有温控加热系统，用于加热模拟早燃粒子；在排气管路上设有尾气分析仪；缸体的内部设有缸压传感器。通过上述装置，在一定的热力学状态下，通过微粒注入器注入不同温度和粒径的模拟早燃粒子，能够稳定的产生不同强度的超级爆震，通过缸压传感器提取缸体压力震荡信息，确定超级爆震强度，再通过改变其他热力学因素展开对超级爆震的全方位研究。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101699040B
公开(公告)日：2012-07-25
申请号：CN200910236564.4
申请日：2009-10-26
Applicant: 清华大学
IPC: F01L13/08
Abstract: 本发明涉及一种汽油机两级可变压缩比系统及其控制方法，在对应发动机进气门和排气门的两个顶置凸轮轴上，对应每缸的进气门和排气门分别设置大凸轮和小凸轮；在每缸的进气门上设置进气门凸轮型线切换机构，以用于切换与该进气门对应的进气门大凸轮和进气门小凸轮；在每缸的排气门上设置排气门凸轮型线切换机构，以用于切换与该排气门对应的排气门大凸轮和排气门小凸轮。本发明的优点和有益效果在于，可以实现压缩比的快速改变；能够在一个发动机循环内实现SI和HCCI燃烧模式间切换；发动机中小负荷时，采用较高压缩比获得低油耗；发动机大负荷时，采用较低压缩比避免爆震，获得高功率密度。
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公开(公告)号：CN101769823B
公开(公告)日：2011-04-27
申请号：CN200910254584.4
申请日：2009-12-29
Applicant: 清华大学
Abstract: 基于热重分析和气液两相计算优化实验燃油配比的方法，通过热重分析测得一种实际燃油挥发特性曲线；将三种分别能表征每组燃油的饱和烷烃配成初始测试燃油，测得挥发特性曲线；依两挥发特性曲线的差别，配成调整饱和烷烃用量的测试燃油；反复调整测试，得到样本燃油；采用气液平衡方程和通用似化学活度系数进行蒸发的气液两相计算，加入调控同步挥发的烷烃；依新的样本燃油与实际燃油的挥发特性曲线的差别，对轻中重各组所占比例进行精细调节；反复多次精细调节样本燃油轻中重各组内两种烷烃的比例，获得目标燃油。本发明配比方法在保证示踪剂与对应组分同步挥发率良好的前提下，获得与真实燃油挥发特性相近的多组分燃油。
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公开(公告)号：CN101338694B
公开(公告)日：2011-01-26
申请号：CN200810118653.4
申请日：2008-08-21
Applicant: 清华大学
CPC classification number: Y02T10/12
Abstract: 本发明公开了一种缸内直喷汽油机分层当量比燃烧的方法，包括以下步骤：在进气过程中进行第一次燃料喷射，在压缩上止点时形成均质稀薄混合气；在压缩过程中进行第二次或多次燃料喷射，在容易爆震的燃烧室周边区域形成不易自燃的较稀混合气，以抑制爆震的发生。采用本发明时，汽油分层当量比混合气燃烧产生的有害排放物，可以使用传统汽油机三效催化剂有效地控制，解决了第一代GDI分层稀薄燃烧方法稀燃催化剂开发难度大、成本高，排放不易控制的问题。同时，分层当量比的燃烧方法可以带来比第二代GDI均质当量比燃烧方法更高的燃油经济性，而且可以抑制爆震的产生。
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公开(公告)号：CN101344045B
公开(公告)日：2010-06-09
申请号：CN200810117965.3
申请日：2008-08-18
Applicant: 清华大学
IPC: F02D43/00
Abstract: 本发明涉及一种汽油机混合燃烧模式实现系统，包括多个气缸，还包括：模式控制装置，根据发动机负荷的大小，改变内部废气再循环EGR阀的开闭状态，控制气缸分别以单纯火花点火SI模式工作或HCCI/SI混合模式工作；设有EGR阀的排气导流装置，在气缸以混合燃烧模式工作时，根据发火顺序将SI模式工作气缸的部分排气引入其他气缸，使其他气缸实现以HCCI模式工作。本发明还涉及一种汽油机混合燃烧模式实现方法。本发明的技术方案，在现有汽油机上无需采用可变配气相位技术，节气门全开，使得发动机中小负荷下的燃油消耗率大幅度降低。
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公开(公告)号：CN101344045A
公开(公告)日：2009-01-14
申请号：CN200810117965.3
申请日：2008-08-18
Applicant: 清华大学
IPC: F02D43/00
Abstract: 本发明涉及一种汽油机混合燃烧模式实现系统，包括多个气缸，还包括：模式控制装置，根据发动机负荷的大小，改变内部废气再循环EGR阀的开闭状态，控制气缸分别以单纯火花点火SI模式工作或HCCI/SI混合模式工作；设有EGR阀的排气导流装置，在气缸以混合燃烧模式工作时，根据发火顺序将SI模式工作气缸的部分排气引入其他气缸，使其他气缸实现以HCCI模式工作。本发明还涉及一种汽油机混合燃烧模式实现方法。本发明的技术方案，在现有汽油机上无需采用可变配气相位技术，节气门全开，使得发动机中小负荷下的燃油消耗率大幅度降低。
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