CN101622431A - 使用水注射的分开式循环发动机 - Google Patents

使用水注射的分开式循环发动机 Download PDF

Info

Publication number
CN101622431A
CN101622431A CN200880006385A CN200880006385A CN101622431A CN 101622431 A CN101622431 A CN 101622431A CN 200880006385 A CN200880006385 A CN 200880006385A CN 200880006385 A CN200880006385 A CN 200880006385A CN 101622431 A CN101622431 A CN 101622431A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cylinder
water
power
compression
piston
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200880006385A
Other languages
English (en)
Inventor
让-皮埃尔·皮罗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Scuderi Group Inc
Original Assignee
Scuderi Group Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scuderi Group Inc filed Critical Scuderi Group Inc
Publication of CN101622431A publication Critical patent/CN101622431A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B47/00—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines
    • F02B47/04—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines the substances being other than water or steam only
    • F02B47/06—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines the substances being other than water or steam only the substances including non-airborne oxygen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B47/00—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines
    • F02B47/02—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines the substances being water or steam
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/02—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps
    • F02B33/06—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with reciprocating-piston pumps other than simple crankcase pumps
    • F02B33/22—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with reciprocating-piston pumps other than simple crankcase pumps with pumping cylinder situated at side of working cylinder, e.g. the cylinders being parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/02—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps
    • F02B33/28—Component parts, details or accessories of crankcase pumps, not provided for in, or of interest apart from, subgroups F02B33/02 - F02B33/26
    • F02B33/30—Control of inlet or outlet ports
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/44—Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/12—Other methods of operation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/022—Adding fuel and water emulsion, water or steam
    • F02M25/0227—Control aspects; Arrangement of sensors; Diagnostics; Actuators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/022—Adding fuel and water emulsion, water or steam
    • F02M25/025—Adding water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/022—Adding fuel and water emulsion, water or steam
    • F02M25/025—Adding water
    • F02M25/03—Adding water into the cylinder or the pre-combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/022—Adding fuel and water emulsion, water or steam
    • F02M25/032—Producing and adding steam
    • F02M25/038—Producing and adding steam into the cylinder or the pre-combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M43/00—Fuel-injection apparatus operating simultaneously on two or more fuels, or on a liquid fuel and another liquid, e.g. the other liquid being an anti-knock additive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B21/00—Engines characterised by air-storage chambers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

一种分开式循环水注射发动机包括围绕曲轴轴线旋转的曲轴。动力活塞可滑动地容纳在动力/膨胀气缸中，并且操作性地连接至曲轴。压缩活塞可滑动地容纳在压缩气缸内并且操作性地连接到曲轴。交换通道在压缩气缸和动力/膨胀气缸之间操作性地连接，并且可选择性地操作以接收来自压缩气缸的压缩空气并且递送压缩空气至动力/膨胀气缸，用于在发动机操作期间传送动力至曲轴。阀选择性地控制进入和流出压缩和动力气缸的气体流。水注射装置在发动机操作期间与压缩气缸、交换通道以及动力气缸中的至少一个相关联并且适合注射水到压缩气缸、交换通道以及动力气缸中的至少一个中。

Description

使用水注射的分开式循环发动机
技术领域
本发明涉及分开式循环发动机，尤其涉及结合用于改善功率和/或运行的水注射的发动机。
背景技术
为了清楚起见，应用到现有技术中所公开的发动机的术语“分开式循环发动机”和本申请中所称的术语“分开式循环发动机”定义如下：
本文所称的分开式循环发动机包括：
曲轴，可以围绕曲轴轴线转动；
动力活塞，所述动力活塞可滑动地容纳在动力气缸内并且操作性地连接到曲轴，使得所述动力活塞通过在所述曲轴的单个转动期间的动力(或膨胀)冲程和排气冲程而往复运动；
压缩活塞，所述压缩活塞可滑动地容纳在压缩气缸内并且操作性地连接到曲轴，使得所述压缩活塞通过在所述曲轴的单个转动期间的进气冲程和压缩冲程而往复运动；和
使动力气缸和压缩气缸相互连接的气体通道，所述气体通道包括在其间限定压力室的进气阀与排气(交换)阀。
全都受让于本发明的受让人的美国专利US No.6,543,225B2、USNo.6,609,371 B2和US No.6,952,923(史古德利集团的专利)公开了本文所定义的分开式循环内燃机的示例。这些专利包含在这些专利授权时引用为背景技术的很多美国和外国专利和公开出版物。因为这些发动机真正将传统的压力/体积奥托(Otto)循环的四个冲程(即，进气、压缩、动力和排气)分配到两个专用缸(一个气缸专用于高压压缩冲程，而另一个气缸专用于高压动力冲程)，所以用于这些发动机的术语为“分开式循环(split-cycle)”。
目前，相当多的研究已经致力于空气混合型发动机。空气混合型发动机只需要添加空气压力容器，所述空气压力容器被添加至包括压缩机和空气马达的功能以及传统的发动机的功能的发动机，用于提供混合***的优点。这些功能包括在制动期间储存加压的空气并且在随后的启动和加速期间将加压的空气用于驱动发动机。
在过去，注射水到传统的四冲程内燃机的气缸中已经被应用，用于增压式发动机的碰撞控制，但并不知道将其用于提高制动热效率或制动功率。
发明内容
本发明由应用水或蒸汽注射到分开式循环发动机以提高制动功率输出和/或效率的计算机模型化研究产生。***(碰撞)控制和NOx排放物的减小的可能的结果也被考虑。研究的总结的结论如下：
注射水到压缩气缸中被预测提高制动功率和效率。注射水到交换通道中可能没有功率或效率益处，但可以显著地降低NOx和***作用。假定任何添加的水通过使用一种形式的废热被外部地加热。
蒸汽注射到压缩气缸中被预测具有中性的作用，但蒸汽注射到交换通道中能够增加发动机功率和效率。假定任何添加的蒸汽通过使用废热被从外部产生。
如果能够使注射的水碰撞活塞或气缸盖以产生蒸汽，同时冷却发动机的这些部件，那么注射水到膨胀汽缸中被预测显著地提高制动功率和效率。
预测方法未模拟与提高的抗***性和减小的NOx排放物相关的附加的益处，这对于具有水和蒸汽注射的SI发动机是公知的并且是非常有意义的。假定水/蒸汽注射量在燃料注射量的约1-2倍范围内。
所有预测的另一重要的假定是任何注射的水能够在进入气缸或交换通道时立即蒸发。这实际上是不可能的，并且水注射的优点将显著地依赖于水可被蒸发的速度。内燃机的时间常数使得在压缩气缸中很难实现蒸发，除非水以非常细小的液滴形式出现，从而提供很大的表面积，并且希望接近其沸点。
虽然水或蒸汽注射的优点看上去很有吸引力，但是存在严重的实际问题、显著地增加的硬件复杂性、水消耗、冻结保护、油污染以及可能的腐蚀。外部蒸汽产生将会是主要的硬件成本。另一方面，分开式循环发动机比4冲程发动机从注射水到压缩机中获利多，因为压缩机功和再膨胀损失大于4冲程发动机。虽然在膨胀气缸中注射蒸汽可能是困难的，但是在交换通道中将会更容易，并且可能帮助控制交换壁温度。
报告的总结结论导致使用水注射的分开式循环发动机的几个实施例的构思，这些包括：
直接注射水到压缩气缸中的分开式循环发动机；
在压缩空气排放到膨胀气缸中之前，直接注射水到交换通道中的分开式循环发动机；
在压缩空气排放到膨胀气缸之前，直接注射蒸汽到交换通道中的分开式循环发动机；
直接注射水到膨胀气缸中的分开式循环发动机；
直接蒸汽注射到膨胀气缸中的分开式循环发动机；
直接注射水/蒸汽到压缩气缸、交换通道以及膨胀气缸中的一个中的分开式循环空气混合型发动机。
另外的变化和次组也被设想。
从随后的本发明的详细描述以及附图中将更加全面地理解本发明的这些和其它特征和优点。
附图说明
图1是具有压缩气缸、交换通道以及膨胀气缸的现有技术的分开式循环发动机的示例性实施例的示意图；
图2是类似于图1但显示以直接注射水或蒸汽到压缩气缸中为特征的本发明的第一实施例的视图；
图3是类似于图1但显示以直接注射水或蒸汽到交换通道中为特征的第二实施例的视图；
图4是类似于图1但显示以直接注射水或蒸汽到膨胀气缸中为特征的第三实施例的视图；
图5是类似于图1但显示包括压缩空气储存罐的空气混合型发动机并且以包括水或蒸汽注射到压缩气缸、交换通道以及膨胀气缸中的一个或多个中的另外的实施例为特征的视图；
图6A是水/蒸汽注射到压缩气缸中的计算机模型；
图6B是图6的项目的定义的列表；
图7A是水/蒸汽注射到交换通道中的计算机模型；
图7B是图7A的项目的定义的列表；
图8是概述水和蒸汽注射到压缩气缸中的预测的图表；
图9是概述水和蒸汽注射到交换通道中的预测的图表；
图10A是注射水到膨胀气缸中的计算机模型；
图10B是图10A的项目的定义的列表；
图11是来自表A1的有水注射和没有水注射的气缸压力对曲轴转角的图表；和
图12是有水注射的气缸体温度的图表。
具体实施方式
I.概述
Scuderi集团，LLC委托德克萨斯州圣安东尼奥市的西南研究院
Figure G2008800063855D00041
进行计算机化研究。所述研究涉及构建在确定直接注射水和/或蒸汽到发动机的压缩气缸、交换通道或膨胀气缸中的分开式循环的四冲程发动机的运行的预测效果中使用的计算机模型。所述计算机化研究通过关于分开式循环发动机的示例性实施例产生在本文中公开的本发明。
II.术语表
在本文中使用的项目的缩写和定义的以下术语表被提供用于参考。
ATDC：上死点之后；
自动点火(Auto-ignition)：在被火花塞点火的可控制的点燃之前的部分空气/燃料混合物的不被控制的点燃；
巴：压强单位，1巴＝0.1牛/毫米2；
基线：GT功率模型状态建立在美国专利No.6,952,923中并且用作后来比较的基线；
平均有效制动压力(BMEP)：如果平均压力在整个的一个发动机循环中被均匀地施加至活塞上，平均压力将会产生测量的(制动)功率输出。实质上，发动机扭矩被发动机排量标准化；
制动功率：在输出轴处测量的发动机功率，例如通过(制动)功率计；
制动热效率(BTE)或制动效率：被转化成机械能量的燃料能量的百分数，如在发动机的输出轴处测量的；
CI发动机：压缩点燃(例如柴油机)发动机；
燃烧事件：燃烧燃料的过程，典型地在发动机的膨胀室中，其持续的时间典型地由曲柄转角(CA)的度数来测量；
压缩机功：在移动压缩机活塞时曲轴消耗的能量；
曲柄转角(CA)：曲轴行程的旋转角度，典型地是指在与缸膛对齐时的位置；
焓：热含量；
膨胀功：在移动曲轴时膨胀活塞消耗的能量；
全负载：发动机在给定的速度下能产生的最大扭矩。另外还指发动机沿一个发动机速度范围的一系列的这些点的特性；
GT功率：来自Gamma技术公司的发动机模拟工具；
注射期间：燃料或水注射事件的持续时间，通常由曲轴旋转的度数来测量；
碰撞限制：任何进一步增加的扭矩将会使得发动机碰撞的条件(不受控制的燃烧，伴随非常急剧的压力上升，由自动点火点燃并且潜在地具有破坏性)；
蒸发潜热：材料经历液体和气体之间的相变而不改变温度所需要的能量；
NOx：氮氧化物；
抽吸损耗：与通过发动机抽吸气体相关的摩擦损耗；
SI发动机：火花点火(例如奥托)发动机；
注射计时起点(SOI)：燃料或水开始注射的曲轴的位置，通常由相对于上死点的曲柄转角的度数表示；
化学计量(Stoichiometric)比：发生燃料完全燃烧的空气燃料比。对于汽油，化学计量比按重量是14.7∶1；和
蒸汽分数：是与液体相对的蒸汽的流体分数。
III.由计算机化研究产生的分开式循环发动机的实施例
首先详细地参考附图的图1，标记10总的显示如在先前的美国专利6,952,923 B2的图6中公开的分开式循环的四冲程内燃机的示例性实施例。
如所显示的，发动机包括具有第一气缸14和在其中延伸穿过的相邻的第二气缸16的发动机组12。曲轴18被支承在所述组12中，用于围绕曲轴轴线20旋转，曲线轴线20垂直于附图的平面延伸。气缸14、16的上端被气缸盖22封闭。
第一和第二气缸14、16限定内部轴承表面，第一动力活塞24和第二压缩活塞26被分别容纳在所述内部轴承表面中用于往复运动。气缸盖22、动力活塞24和第一气缸14在动力气缸14中限定了体积可以变化的燃烧室25。气缸盖22、压缩活塞26以及第二气缸16在压缩气缸16中限定体积可以变化的压缩室27。
曲轴18包括在其间具有相位角31的轴向位移的且成角度地偏移的第一和第二曲柄行程28、30。第一曲柄行程28通过第一连接杆32被枢轴地连接至第一动力活塞24，并且第二曲柄行程30通过第二连接杆34被枢轴地连接至第二压缩活塞26，用于在气缸中以由它们的曲柄行程的角度偏移和气缸、曲柄以及活塞的几何关系所确定的时间关系往复移动活塞。
如果需要可使用将活塞的移动和计时(timing)相关联的可替代的机构。所述计时可类似于史古德利集团的专利的公开内容或根据需要对其改变。曲轴的旋转方向和靠近底部死点(BDC)位置的活塞的相对移动由在附图中与它们对应的部件相关的箭头来显示。
气缸盖22包括适合用于实现分开式循环发动机10的期望目的的任何各种通道、端口以及阀。在示出的实施例中，气缸盖包括使第一和第二气缸14、16相互连接的气体交换通道36。气体交换通道包括在第二气缸16的封闭端开口的进口38和在第一气缸14的封闭端开口的出口40。第二气缸16还与传统的吸气口42连接并且第一气缸14还与传统的排气口44连接。
气缸盖22中的阀包括进口止回阀46和三个凸轮激励的提升阀、出口阀(或交换阀)50、第二气缸进气阀52以及第一气缸排气阀54。止回阀46只允许单向的压缩空气从第二(压缩)气缸16流入到存贮器进口38。存贮器出口阀50被打开以允许高压空气从交换通道36流入到第一(动力)气缸14中。提升阀50、52、54可被任何适合的装置(例如具有分别接合阀50、52、54的凸轮突出部66、68、70的凸轮轴60、62、64用于激励所述阀)激励。
火花塞72也被安装在气缸盖中，电极延伸进入到燃烧室25中用于通过点燃控制(未显示)在精确的时间点燃空气-燃料供给。应当理解，发动机可被制成为柴油发动机且如果需要可在没有火花塞的情形下运行。另外，发动机10可被设计以在适合于基本上往复移动发动机活塞的任何燃料下操作，例如氢气或天然气。
在美国专利6,952,923和描述修改或改进的实施例的其它的史古德利集团的专利中对图1的发动机的运行方式进行了详细描述。图2-5示出图1的示例性的分开式循环发动机和其它类似的发动机可被修改以根据产生本发明的计算机化的研究的结论而使用水或蒸汽注射的构思。
图2示出公开本发明的第一实施例的发动机74，其中，发动机的基本结构依据于图1的实施例，并且相同的标记显示相同的部件。发动机74与现有技术的公开内容的区别在于增加用于直接注射加热液体或蒸发(蒸汽)的水到发动机的压缩室中的水或蒸汽注射***。
例如，图2显示被安装在发动机气缸盖22中并且致力于(优选地在压缩冲程期间)喷射预先加热的水或蒸汽到压缩室27中的水或蒸汽喷射器76。水可以很细的喷雾的形式被直接朝压缩机活塞26引导，这可有助于冷却活塞并且蒸发水。通过这种布置可获得改善的功率和效率以及碰撞限制和NOx排放物的减小。
在图3中，类似于图1的发动机78被设置有安装在气缸盖22中的水或蒸汽喷射器80。喷射器在进口止回阀46和出口或交换阀50都被关闭期间将成很细的喷雾的形式的预热的水或蒸汽直接喷射到交换通道36中。
图4显示类似于图1且设置有安装在与火花塞72相邻的气缸盖22中的水或蒸汽喷射器84的发动机82。喷射器将预先加热的水或蒸汽直接喷射到燃烧室25中。水的喷雾可在发动机运行期间的除了发动机排气冲程期间之外的任何时间被注射，除非仅需要冷却所述室的表面。
为了防止与燃烧冲突，在开始燃烧之后注射水看上去是需要的。延迟水注射直到在动力活塞24已经到达30、50或90度曲柄转角ATDC之后或在燃烧完成至少百分之30、50或90时，可提供增加的功率和效率改进程度。
图5显示水/蒸汽注射可被应用至由标记86显示的空气混合型分开式循环发动机的方式。发动机86总体上类似于发动机10但不同在于增加了空气压力储存腔或罐88。所述罐通过管道90连接至交换通道92。电磁阀94、96控制在交换通道和所述罐之间以及在交换通道和燃烧/膨胀室25之间的空气流动。
根据本发明，分离的水/蒸汽喷射器100、102、104安装在气缸盖中并且被连接以分别将水/蒸汽直接喷射到压缩室27、交换通道92以及燃烧室25中。喷射器可根据需要在变化的发动机运行条件下一起或分离地运行以获得每一条件需要的效果。还可提供发动机的修改的实施例，仅使用三个水/蒸汽注射位置中的一个，研究发现是最有利的。
IV.计算机化研究
1.0水或蒸汽注射用于史古德利分开式循环发动机
1.1执行总结
GT功率计算机模型已经应用于检查和预测对于水或蒸汽注射条件进行特定假设但排除显著的水蒸发时间、NOx和***方面的情形下，水或蒸汽注射到在4000rpm/全负载下的史古德利分开式循环(SSC)发动机的压缩机、交换通道以及膨胀元件中的潜在性能和燃料效率益处。总结的结论如下：
注射水到压缩气缸中被预测增加制动功率和效率，但注射水到交换通道中没有益处，除了可能是显著的潜在的NOx和***效应。假定任何添加的水通过使用一些形式的废热被外部地预先加热。
蒸汽注射到压缩气缸中被预测具有负面作用，但蒸汽注射到交换通道中应增加发动机功率和效率。假定任何添加的蒸汽通过使用废热被外部地产生。
如果能够使注射的水撞击活塞或气缸盖以产生蒸汽，同时冷却发动机的这些部件，那么注射水到膨胀气缸中被预测显著地改善制动功率和效率。
预测方法没有模拟与对于具有水和蒸汽注射的SI发动机是公知的并且是非常显著的改善的抗***性和减小的NOx发射物相关的另外的优点。假定的水/蒸汽注射量在燃料注射量的约1-2倍范围内变动。
所有预测的另一重要假定是任何注射的水能够在进入气缸或交换通道时瞬间蒸发。这实际上是不可能的，并且水注射的优点将显著地依赖于水可被蒸发的速度。内燃机的时间常数使得在压缩气缸中可能很难获得蒸发，除非水以非常细的液滴形式出现，从而提供很大的表面积，并且希望接近其沸点。
虽然水或蒸汽注射的优点看上去很有吸引力，但是具有严重的实际问题，显著增加的硬件复杂性、水消耗、冻结保护、油污染以及可能的腐蚀。外部蒸汽的产生将会是主要的硬件成本。另一方面，SSC从注射水到压缩机中比4冲程发动机获利更多，因为压缩机功和再膨胀损失比4冲程发动机大。虽然在膨胀气缸中注射蒸汽可能会很难，但这在交换通道中可能更容易，并且可能帮助控制交换壁温度。
1.2做功(work)的主要元素
1.2.1水和蒸汽注射到压缩机气缸和交换通道中
水和/或蒸汽的注射被用***到发动机的相关部件(例如***到压缩机(图6)或***到交换通道(图7))中的喷射器模型化。
水或蒸汽可在与发动机部件相关的占优的压力条件下被注射。变量包括水/蒸汽温度、数量、注射时机和注射瞬间的水/蒸汽成分；GT功率模型还可追踪水和蒸汽的样本。
水注射假定如果下游温度和压力条件将会支持蒸汽，则可选择的百分数的水可被瞬间蒸发成蒸汽，水转化成蒸汽的能量来自水被注射到其中的工作流体。剩余(未蒸发)的百分数的水保留作为发动机的非燃烧部件(压缩机和交换装置)中的水，但在膨胀装置中的燃烧期间蒸发。然而，在燃烧(在膨胀装置中)之后，任何被注射的水将保持为水，除非蒸汽分数被指定。
对于蒸汽注射，蒸发能量在占优的压力条件下由外部供给，因此这将依赖于废热源。
现在将对来自这些模型的总结的预测进行描述。
结果
水/汽和蒸汽的注射的效果/优点对于注射到压缩机中与注射到交换通道中明显不同。
注射水到压缩机中，伴随蒸发，导致了随着增加的蒸发程度功率输出和制动效率的改善。功率和效率的改善(图8)是由于减小的压缩机功、由于较低的循环温度在膨胀装置中减小的热损耗以及与大约等于燃料质量的注射水相关的质量流的增加的组合效应。
蒸汽注射到压缩机中(图8中的单个点)对功率和效率的作用几乎是中性的，主要是因为增加的压缩机抽吸损耗抵消功输出的增益和来自膨胀气缸的减小的热损耗。
相反地，蒸汽注射到交换通道中(图9中的单个点)增加了SSC发动机的功率和效率，由于所述蒸汽对压缩机功具有可以忽略的作用，并且仅仅通过较高的压力而增加膨胀功(图9)。
另一方面，注射水到交换通道中对功率的作用几乎是中性的，但显著地降低制动热效率，这两个作用是因为水没有显著地降低压缩机功，但通过减小交换通道压力降低了膨胀装置的功，这种作用大于在膨胀气缸中抵消减小的热损耗的好处。
虽然这种GT功率模型没有NOx或自动点火模型，但是如果SSC发动机是碰撞限制的，几乎可以确定的是水和蒸汽注射到压缩气缸和交换通道中将对NOx的减少和性能的提高具有显著的好处。
1.2.2水和蒸汽注射到膨胀气缸中
模型(图10)已经被用于模拟在4000rpm/全负载下通过从活塞产生蒸汽吸取热量的构思，假定活塞顶在600°K(327℃)，并且在与活塞碰撞之后在600°K水蒸发成过热的蒸汽。50°和90°ATDC的“水”注射(SOI)计时的开始被探讨，使得水/蒸汽不与在约50°ATDC停止的燃烧冲突，并且在蒸发之后，蒸汽被从燃料空气/混合物(其例如在90°ATDC时处于约2000°K(1727℃))转移的热量过热。
模型假定水蒸发的热量也由活塞提供，即水被注射，水被活塞蒸发，并且使蒸汽从蒸发的蒸汽条件变至与气缸内填充温度匹配的过热所需要的热量从气缸内燃烧填充物中提取。从活塞转移来的热量被手动地调整以便以等于水的蒸发的热量的量降低其热损耗。这可通过将水喷雾撞击在活塞上被物理地获得，而无需从气缸燃料空气混合物转移的任何的热量；更多的热量通过将水喷射至气缸的其它内表面上(例如排气阀或气缸盖)可被提取。
燃料流的蒸汽注射比(例如约116％和232％)已经被选择，以使得注射水的蒸发热量大致匹配从燃烧输入活塞的循环热量输入(或相乘，允许来自气缸盖的热量转移)。供给泵(feedpump)水注射功被包括。水注射压力匹配在注射期间发生的这些占优的气缸压力。
由水撞击/蒸发的蒸汽潜热引起的活塞温度的变化通过假定蒸发的潜热只冷却活塞的一部分，活塞的剩余部分处于欠(less)临界部件温度，而被大致评估。活塞的冷却部分被任意地假定为活塞的净质量的10％，但可以被轻易地改变。
预测在表A1(蒸汽1-2对基线)中被总结，并且显示通过从活塞转移的热量随后蒸发成蒸汽的水注射可提高制动功率和制动热效率13-18％。
 属性/单位   基线   蒸汽1   蒸汽2
 注射期间       (°ATDC)水/燃料的百分数水/(燃料和空气)的百分数水注射温度     (℃)功率增加       (％)效率增加       (％)活塞温度的减小 (℃)   NA00NANANANA   50-701166.9132713.3413.652.50   50-9023212.9232717.9018.195.00
表A1：在4000RPM/全负载时蒸汽注射对制动性能和效率的作用
50°ATDC的开始注射计时(SOI)被选择以在膨胀比(在早期的SOI时较高)和来自燃烧气体的热量转移之间提供有利的折中。
气缸压力和温度图(图11和12)显示随着蒸汽产生，气缸压力升高，但气缸体温度起初增加，之后随着活塞膨胀降低。
起初可能会迷惑，容积压力(bulk pressure)可增加，而容积温度(bulktemperature)减小。建议的解释是另外(冷却器)的质量在水注射期间被增加至起初的气缸容量中，并且这降低混合物的温度，但这必定会抵消掉蒸发压力元件的蒸汽焓的增加。
活塞冷却
表A1显示估计的在10％的活塞净重量上的最大减小为2.5-5.0℃，假定是与水撞击接触的区域(即，可能是活塞顶)。如果蒸汽蒸发的热量从较大部分的活塞质量中抽取，那么活塞温度的减小将会成比例地减小。这些温度的减小的估计被大大简单化，并且只提供可能的温度减小的粗略的指导。
水注射/蒸汽蒸发可被同样地应用至气缸盖，以冷却排气阀盖。
气缸体温度(图12)(容积温度)是增加的气缸质量和在蒸汽(约600°K)和后(post)燃烧气体(约1800-2400°K)之间的热交换的效果的折中。
虽然通过参考特定的实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，在公开的本发明的思想的实质和范围内可对本发明进行诸多变化。因此，应当认识到本发明并不限于公开的实施例，而是本发明具有随后的权利要求的语言限定的整个范围。

Claims (13)

1.一种分开式循环水注射发动机，包括：
围绕曲轴轴线旋转的曲轴；
动力活塞，所述动力活塞可滑动地容纳在动力/膨胀气缸中，并且操作性地连接至所述曲轴，使得所述动力活塞通过在所述曲轴的一个转动期间的膨胀冲程和排气冲程而往复运动；
压缩活塞，所述压缩活塞可滑动地容纳在压缩气缸内并且操作性地连接到所述曲轴，使得所述压缩活塞通过在所述曲轴的一个转动期间的进气冲程和压缩冲程而往复运动；
交换通道，所述交换通道在所述压缩气缸和所述动力/膨胀气缸之间***作性地连接，并且可选择性地操作以接收来自所述压缩气缸的压缩空气并且递送压缩空气至所述动力/膨胀气缸，用于在发动机操作期间传送动力至所述曲轴；
阀，所述阀选择性地控制进入和流出所述压缩气缸和动力气缸的气体流；和
水注射装置，所述水注射装置在发动机操作期间与所述压缩气缸、所述交换通道以及所述动力气缸中的至少一个相关联并且适合注射水到所述压缩气缸、所述交换通道以及所述动力气缸中的至少一个中。
2.根据权利要求1中的发动机，其中，所述水注射装置适合注射加热液体或蒸汽形式的水。
3.根据权利要求2所述的发动机，其中，所述水注射装置与所述压缩气缸相关联。
4.根据权利要求2所述的发动机，其中，所述水注射装置与所述交换通道相关联。
5.根据权利要求2所述的发动机，其中，所述水注射装置与所述动力/膨胀气缸相关联。
6.根据权利要求5所述的发动机，其中，所述水在所述气缸中的燃烧开始之后被注射到所述动力/膨胀气缸中。
7.根据权利要求6所述的发动机，其中，所述水在所述燃烧事件的至少30％已经发生之后被注射。
8.根据权利要求7所述的发动机，其中，所述水在所述燃烧事件的至少50％已经发生之后被注射。
9.根据权利要求8所述的发动机，其中，所述水在所述燃烧事件的至少90％已经发生之后被注射。
10.根据权利要求5所述的发动机，其中，在所述动力活塞到达所述膨胀冲程的至少30度ATDC时，所述水注射开始。
11.根据权利要求5所述的发动机，其中，在所述动力活塞到达所述膨胀冲程的至少50度ATDC时，所述水注射开始。
12.根据权利要求5所述的发动机，其中，在所述动力活塞到达所述膨胀冲程的至少90度ATDC时，所述水注射开始。
13.根据权利要求1所述的发动机，其中，所述发动机是分开式循环空气混合型发动机，并且进一步包括：
空气存贮器，所述空气存贮器操作地连接至在所述压缩气缸和所述动力/膨胀气缸之间的所述交换通道，并且可选择性地操作以接收来自所述压缩气缸的压缩空气并且递送压缩空气至所述动力/膨胀气缸，用于在发动机操作期间传送动力至所述曲轴，所述阀选择地控制流入和流出所述压缩气缸和动力气缸以及所述空气存贮器的气体流。
CN200880006385A 2007-02-27 2008-02-11 使用水注射的分开式循环发动机 Pending CN101622431A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US90364007P 2007-02-27 2007-02-27
US60/903,640 2007-02-27
PCT/US2008/001823 WO2008106007A1 (en) 2007-02-27 2008-02-11 Split-cycle engine with water injection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101622431A true CN101622431A (zh) 2010-01-06

Family

ID=39714463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200880006385A Pending CN101622431A (zh) 2007-02-27 2008-02-11 使用水注射的分开式循环发动机

Country Status (12)

Country Link
US (1) US20080202454A1 (zh)
EP (1) EP2126313A4 (zh)
JP (1) JP2010519462A (zh)
KR (1) KR20090106568A (zh)
CN (1) CN101622431A (zh)
AU (1) AU2008219749A1 (zh)
BR (1) BRPI0807979A2 (zh)
CA (1) CA2679423A1 (zh)
MX (1) MX2009008009A (zh)
RU (1) RU2009135282A (zh)
WO (1) WO2008106007A1 (zh)
ZA (1) ZA200905264B (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103080507A (zh) * 2010-08-26 2013-05-01 瓦锡兰芬兰有限公司 用于减少内燃机的排放的方法以及内燃机
CN104989524A (zh) * 2015-08-03 2015-10-21 湖州新奥利吸附材料有限公司 分体式单缸双活塞内燃机
CN105020003A (zh) * 2015-08-03 2015-11-04 湖州新奥利吸附材料有限公司 一种分体式内燃机
CN105020002A (zh) * 2015-08-03 2015-11-04 湖州新奥利吸附材料有限公司 内燃机的借力压缩缸
CN105020012A (zh) * 2015-08-03 2015-11-04 湖州新奥利吸附材料有限公司 一种油电混合动力的分体式内燃机
CN105114177A (zh) * 2015-08-03 2015-12-02 湖州新奥利吸附材料有限公司 一种分体式双缸内燃机
CN105114175A (zh) * 2015-08-03 2015-12-02 湖州新奥利吸附材料有限公司 分体式双缸内燃机的动力传递***
CN105114176A (zh) * 2015-08-03 2015-12-02 湖州新奥利吸附材料有限公司 一种内燃机的动力传递***
CN105134365A (zh) * 2015-08-03 2015-12-09 湖州新奥利吸附材料有限公司 内燃机的防爆然装置
CN104214026B (zh) * 2013-05-29 2017-06-13 曼柴油机涡轮机欧洲股份公司曼柴油机涡轮机德国分公司 内燃机与用于在内燃机中构建和喷射wif的wif构建和喷射泵
CN107580654A (zh) * 2015-05-07 2018-01-12 罗伯特·博世有限公司 用于运行用于喷射水到内燃机中的设备的方法
CN107859566A (zh) * 2016-09-21 2018-03-30 福特环球技术公司 用于从机械空气调节***提取水用于水喷射的***和方法
CN116171348A (zh) * 2020-08-13 2023-05-26 Fpt工业股份公司 分体式循环内燃发动机

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080087257A1 (en) * 2006-04-24 2008-04-17 Robinson Barnett J Internal combustion engine with shared holding tank in cylinder head for elevated expansion ratio
WO2010030864A2 (en) * 2008-09-11 2010-03-18 Will Weldon Mathews Hybrid combustion energy conversion engines
GB0822720D0 (en) * 2008-12-12 2009-01-21 Ricardo Uk Ltd Split cycle reciprocating piston engine
DE102009029808B4 (de) * 2009-04-09 2013-05-23 Willi Fechner Gmbh Verbrennungsmotor
CN102105665A (zh) * 2009-05-01 2011-06-22 史古德利集团有限责任公司 具有双喷雾靶区燃料喷射的分开循环发动机
US8763571B2 (en) * 2009-05-07 2014-07-01 Scuderi Group, Inc. Air supply for components of a split-cycle engine
CN102459842A (zh) * 2009-06-04 2012-05-16 乔纳森·杰伊·范斯坦 内燃机
WO2011009455A2 (de) * 2009-07-24 2011-01-27 GETAS GESELLSCHAFT FüR THERMODYNAMISCHE ANTRIEBSSYSTEME MBH Axialkolbenmotor, verfahren zum betrieb eines axialkolbenmotors sowie verfahren zur herstellung eines wärmeübertragers eines axialkolbenmotors
WO2011009453A2 (de) * 2009-07-24 2011-01-27 GETAS GESELLSCHAFT FüR THERMODYNAMISCHE ANTRIEBSSYSTEME MBH Axialkolbenmotor, verfahren zum betrieb eines axialkolbenmotors sowie verfahren zur herstellung eines wärmeübertragers eines axialkolbenmotors
JP5946219B2 (ja) * 2010-01-19 2016-07-05 マーヴィン ウェスリー ウォード クリーンなマルチエネルギー生成用システム、装置及び方法
MX2011011837A (es) * 2010-03-15 2011-11-29 Scuderi Group Llc Motor hibrido de aire de ciclo dividido con modo de encendido y carga.
NO331747B1 (no) * 2010-03-26 2012-03-19 Viking Heat Engines As Termodynamisk syklus og varmemaskin
WO2011159756A1 (en) * 2010-06-18 2011-12-22 Scuderi Group, Llc Split-cycle engine with crossover passage combustion
US8833315B2 (en) 2010-09-29 2014-09-16 Scuderi Group, Inc. Crossover passage sizing for split-cycle engine
MX2013003426A (es) 2010-10-01 2013-12-02 Scuderi Group Inc Motor v hibrido de aire de ciclo dividido.
JP2014505828A (ja) 2011-01-27 2014-03-06 スクデリ グループ インコーポレイテッド カムフェイザーを備えるロストモーション可変バルブ作動システム
JP2014503752A (ja) 2011-01-27 2014-02-13 スクデリ グループ インコーポレイテッド バルブ不作動化付ロストモーション可変バルブ作動システム
JP2014508242A (ja) * 2011-01-27 2014-04-03 スクデリ グループ インコーポレイテッド ドウェルカムを備える分割サイクル空気ハイブリッドエンジン
US9574765B2 (en) * 2011-12-13 2017-02-21 Richard E. Aho Generation of steam by impact heating
WO2013103503A1 (en) 2012-01-06 2013-07-11 Scuderi Group, Inc. Lost-motion variable valve actuation system
US8844473B2 (en) * 2012-03-09 2014-09-30 Ener-Core Power, Inc. Gradual oxidation with reciprocating engine
US9038582B2 (en) * 2012-07-27 2015-05-26 Caterpillar Inc. Split-cycle, reactivity controlled compression ignition engine and method
US9297295B2 (en) 2013-03-15 2016-03-29 Scuderi Group, Inc. Split-cycle engines with direct injection
GB2517763B (en) * 2013-08-30 2017-12-27 Newlenoir Ltd Piston arrangement and internal combustion engine
JP6139497B2 (ja) * 2014-11-26 2017-05-31 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
WO2016092520A1 (es) * 2014-12-11 2016-06-16 Universidad Eafit Dispositivo para la ignición de combustible e inyección de un liquido expandible térmicamente en la cámara de combustión de un motor
GB2535693B (en) * 2015-01-27 2019-05-15 Ricardo Uk Ltd Split Cycle Engine Comprising Two Working Fluid Systems
US10429095B2 (en) * 2015-02-04 2019-10-01 Todd Gerard Schmidt Schmitty compressor
CN107614832B (zh) * 2015-05-18 2020-04-14 理查德·E·阿霍 空化引擎
DE102016100439A1 (de) 2016-01-12 2017-07-13 GETAS GESELLSCHAFT FüR THERMODYNAMISCHE ANTRIEBSSYSTEME MBH Verfahren zum Betrieb eines Axialkolbenmotors sowie Axialkolbenmotor
US10059325B2 (en) 2016-07-21 2018-08-28 Ford Global Technologies, Llc Method and system for controlling water injection
US10196067B2 (en) 2016-07-21 2019-02-05 Ford Global Technologies, Llc Method and system for controlling water injection
US10247140B2 (en) 2016-12-19 2019-04-02 Ford Global Technologies, Llc Methods and system for adjusting engine water injection
US9945310B1 (en) 2016-12-19 2018-04-17 Ford Global Technologies, Llc Methods and system for adjusting engine water injection
US10253680B2 (en) * 2017-02-15 2019-04-09 Roland Clark Internal combustion engine having fuel/air induction system
US10473061B2 (en) 2017-03-21 2019-11-12 Ford Global Technologies, Llc Method and system for engine water injection
GB2560949B (en) * 2017-03-29 2020-03-18 Ricardo Uk Ltd Split cycle internal combustion engine
KR102299493B1 (ko) * 2017-04-04 2021-09-08 현대자동차주식회사 엔진 시스템 및 그의 운전방법
DE102018212578A1 (de) * 2018-07-27 2020-01-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Brennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäuse und einem Zylinderkopf und mit einer Kurbelgehäuseentlüftungsleitung
GB2598093B (en) * 2020-08-07 2022-08-03 Dolphin N2 Ltd Split cycle engine
US11415083B1 (en) * 2021-07-09 2022-08-16 Caterpillar Inc. Engine systems and methods

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1582241A (en) * 1918-06-10 1926-04-27 Bolton Mell Allison Internal-combustion engine
FR594170A (fr) * 1924-02-07 1925-09-08 Perfectionnements apportés aux moteurs à hydrocarbures, notamment aux moteurs diesel
US3623463A (en) * 1969-09-24 1971-11-30 Gerrit De Vries Internal combustion engine
US3959974A (en) * 1974-09-19 1976-06-01 Thomas Luther B Internal combustion engine
DE2703316C3 (de) * 1977-01-27 1979-09-06 Ewald Dipl.-Ing. 8000 Muenchen Renner Verbrennungs-Motor mit Kompressionsund mit Kraftzylinder
US4417447A (en) * 1982-05-03 1983-11-29 Thomas Luther B Combined internal combustion and steam engine
US4696158A (en) * 1982-09-29 1987-09-29 Defrancisco Roberto F Internal combustion engine of positive displacement expansion chambers with multiple separate combustion chambers of variable volume, separate compressor of variable capacity and pneumatic accumulator
US4441476A (en) * 1982-11-04 1984-04-10 Roberts James E Charge air cooling system
US4783963A (en) * 1986-02-28 1988-11-15 Thomas Luther B Internal combustion steam engine
CA2032794A1 (en) * 1990-12-20 1992-06-21 Edgar L. Olsen Internal combustion steam engine
US5964087A (en) * 1994-08-08 1999-10-12 Tort-Oropeza; Alejandro External combustion engine
DE19625449A1 (de) * 1995-08-02 1997-11-20 Alexander Dr Ing Waberski Kombi-Verbundverfahren für Dieselmotoren
EP0862685A4 (en) * 1995-11-01 2000-04-26 Barry Frank Hughes COMBINED INTERNAL COMBUSTION AND STEAM ENGINE
SE514444C2 (sv) * 1999-04-08 2001-02-26 Cargine Engineering Ab Förbränningsförfarande vid en kolvförbränningsmotor
FI112526B (fi) * 1999-07-21 2003-12-15 Waertsilae Finland Oy Menetelmä nelitahtisen turboahdetun mäntämoottorin typpioksidipäästöjen (NOx) vähentämiseksi
CA2421023C (en) * 1999-08-31 2007-12-11 Richard Patton Internal combustion engine with regenerator and hot air ignition
ATE287037T1 (de) * 1999-11-10 2005-01-15 Waertsilae Nsd Schweiz Ag Verfahren zum betreiben eines viertakt- dieselmotors
GB0007917D0 (en) * 2000-03-31 2000-05-17 Npower An engine
GB0007923D0 (en) * 2000-03-31 2000-05-17 Npower A two stroke internal combustion engine
FR2810373B1 (fr) 2000-06-16 2003-01-17 Bernard Golibrodski Moteur a combustion interne sans refroidissement exterieur
US6543225B2 (en) * 2001-07-20 2003-04-08 Scuderi Group Llc Split four stroke cycle internal combustion engine
US6789514B2 (en) * 2001-07-30 2004-09-14 Massachusetts Institute Of Technology Internal combustion engine
MY165298A (en) * 2003-06-20 2018-03-21 Scuderi Group Llc Split-cycle four-stroke engine
US6986329B2 (en) * 2003-07-23 2006-01-17 Scuderi Salvatore C Split-cycle engine with dwell piston motion

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103080507B (zh) * 2010-08-26 2015-12-02 瓦锡兰芬兰有限公司 用于减少内燃机的排放的方法以及内燃机
CN103080507A (zh) * 2010-08-26 2013-05-01 瓦锡兰芬兰有限公司 用于减少内燃机的排放的方法以及内燃机
CN104214026B (zh) * 2013-05-29 2017-06-13 曼柴油机涡轮机欧洲股份公司曼柴油机涡轮机德国分公司 内燃机与用于在内燃机中构建和喷射wif的wif构建和喷射泵
CN107580654B (zh) * 2015-05-07 2021-02-02 罗伯特·博世有限公司 用于运行用于喷射水到内燃机中的设备的方法
CN107580654A (zh) * 2015-05-07 2018-01-12 罗伯特·博世有限公司 用于运行用于喷射水到内燃机中的设备的方法
CN105114176A (zh) * 2015-08-03 2015-12-02 湖州新奥利吸附材料有限公司 一种内燃机的动力传递***
CN105114175A (zh) * 2015-08-03 2015-12-02 湖州新奥利吸附材料有限公司 分体式双缸内燃机的动力传递***
CN105114177A (zh) * 2015-08-03 2015-12-02 湖州新奥利吸附材料有限公司 一种分体式双缸内燃机
CN105020012A (zh) * 2015-08-03 2015-11-04 湖州新奥利吸附材料有限公司 一种油电混合动力的分体式内燃机
CN105134365A (zh) * 2015-08-03 2015-12-09 湖州新奥利吸附材料有限公司 内燃机的防爆然装置
CN105020002A (zh) * 2015-08-03 2015-11-04 湖州新奥利吸附材料有限公司 内燃机的借力压缩缸
CN105020003A (zh) * 2015-08-03 2015-11-04 湖州新奥利吸附材料有限公司 一种分体式内燃机
CN105114177B (zh) * 2015-08-03 2019-06-14 湖州新奥利吸附材料有限公司 一种分体式双缸内燃机
CN104989524A (zh) * 2015-08-03 2015-10-21 湖州新奥利吸附材料有限公司 分体式单缸双活塞内燃机
CN107859566A (zh) * 2016-09-21 2018-03-30 福特环球技术公司 用于从机械空气调节***提取水用于水喷射的***和方法
CN116171348A (zh) * 2020-08-13 2023-05-26 Fpt工业股份公司 分体式循环内燃发动机

Also Published As

Publication number Publication date
ZA200905264B (en) 2010-04-28
EP2126313A1 (en) 2009-12-02
WO2008106007A1 (en) 2008-09-04
AU2008219749A1 (en) 2008-09-04
US20080202454A1 (en) 2008-08-28
JP2010519462A (ja) 2010-06-03
EP2126313A4 (en) 2010-08-25
MX2009008009A (es) 2009-08-07
RU2009135282A (ru) 2011-04-10
CA2679423A1 (en) 2008-09-04
KR20090106568A (ko) 2009-10-09
BRPI0807979A2 (pt) 2014-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101622431A (zh) 使用水注射的分开式循环发动机
CN103597186B (zh) 使用碳氢燃料的内燃机
CN101490366B (zh) 周围环境温度热能和恒压低温发动机
CN105051350A (zh) 内部冷却内燃机及其方法
CN101403350A (zh) 内燃直热蒸汽机
CN104508280A (zh) 用于反应性控制的压燃式发动机的可变米勒循环和方法
Coney et al. A thermodynamic analysis of a novel high efficiency reciprocating internal combustion engine—the isoengine
US8006654B1 (en) High efficiency eight stroke internal combustion engine
CN103266950A (zh) 一种油水燃料复合式废气动力型二行程发动机
Garcia et al. Preliminary thermodynamic study of regenerative Otto based cycles with zero NOx emissions operating with adiabatic and polytropic expansion
CN104088720A (zh) 一种高效热能动力发动机及其做功方法
CN1138907C (zh) 六冲程内燃机
Clarke et al. Analytical Comparison of a Turbocharged Conventional Diesel and a Naturally Aspirated Compact Compression Ignition Engine both Sized for a Highway Truck
CN102251848A (zh) 环保节能油水发动机
Caton A thermodynamic evaluation of the use of alcohol fuels in a spark-ignition engine
CN201786449U (zh) 环保节能油水发动机
US4408574A (en) Method and apparatus for forming fuel-air mixture in an internal combustion engine
Caton First and Second Law Analyses of a Spark-Ignition Engine Using Either Isooctane or Hydrogen: An Initial Assessment
CN101387223B (zh) 一种燃油蒸汽混合动力发动机
CN2597683Y (zh) 一种利用蒸汽能的内燃机
CN104088695A (zh) 一种热能动力设备及其做功方法
Nassiri et al. Exhaust gas heat recovery through secondary expansion cylinder and water injection in an internal combustion engine
Dababsah et al. SIX STROKE INTERNAL COMBUSTION ENGINE HEAT RECOVERY
CN204082377U (zh) 一种高效热能动力设备
CN204082319U (zh) 一种高压储能热能动力机器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20100106