[发明专利]用于改进的发动机冷却及能量产生的系统和方法

权利要求书

1.一种限制多个相互关联的发动机的燃烧室的峰值温度的方法，所述方法包括：

控制在第一发动机中的燃烧室的所述峰值温度，

包括-

在所述第一发动机的一个循环的第一部分-

在所述第一循环的进气冲程和压缩冲程至少一个期间直接将燃料注入所述燃烧室中；以及

点燃所述燃烧室中的所述燃料以引起燃烧；

监测由于所述燃烧而引起的所述燃烧室的温度；以及

在所述发动机的所述循环的所述第一部分或第二部分的至少一个中-

当所述温度达到预定值时，在所述循环的做功冲程和/或排气冲程的至

少一个期间，直接将冷却剂注入所述燃烧室中；

根据所述的在所述第一发动机中用于控制所述峰值温度的步骤，控制在第二发动机中的燃烧室的所述峰值温度，其中，来自所述第一发动机的排放气流是所述第二发动机的工作流体，这样将所述第一发动机被流体耦合至所述第二发动机。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

直接将燃料注入所述燃烧室中包括注入第一燃料，所述第一燃料在所述燃烧室中产生燃烧的第一温度；以及

直接将所述冷却剂注入所述燃烧室中包括注入第二燃料，所述第二燃料在所述燃烧室中产生燃烧的第二温度，其中所述第二温度小于所述第一温度。

3.根据权利要求1所述的方法，其中直接将冷却剂注入所述燃烧室中包括注入在所述燃烧室中不会燃烧的流体或气体。

4.根据权利要求1所述的方法，其中直接将冷却剂注入所述燃烧室中包括直接将含氢冷却剂注入所述燃烧室中。

5.根据权利要求1所述的方法，其中直接将冷却剂引进注入所述燃烧室中包括在所述循环的每个所述做功冲程和所述排气冲程期间注入冷却剂。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述温度的所述预定值为2200摄氏度。

7.根据权利要求1所述的方法，其中

直接将燃料注入所述燃烧室中包括用注入器注入燃料；以及

点燃所述燃烧室中的所述燃料包括用由所述注入器携带的点火部件点燃所述燃料。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

确定所述发动机的预定义的运行模式，所述预定义的运行模式包括所述发动机的加速或高负荷运行模式；以及

当所述发动机在所述预定义的运行模式中运行时，仅在所述循环的所述做功冲程和排所述气冲程的至少一个期间，直接将冷却剂注入所述燃烧室中。

9.一种冷却发动机中的燃烧室的方法，所述方法包括：

冷却第一发动机中的燃烧室包括-

将燃料引入所述发动机的所述燃烧室中，其中通过进气冲程、压缩冲程、做功冲程、以及排气冲程，能量传输装置至少部分地在所述燃烧室中移动；

使得所述燃料在所述燃烧室中燃烧；

监测所述燃烧室的温度；以及

当所述温度达到预定值时，仅在所述能量传输装置的所述做功冲程和所述排气冲程的至少一个期间将冷却剂引入所述燃烧室中，

根据所述的在所述第一发动机中用于冷却所述燃烧室的步骤，冷却第二发动机中的燃烧室，其中排出所述第一发动机的排气口的工作流体进入所述第二发动机的进气，这样所述第一发动机的排气被流体耦合至所述第二发动机的进气。

10.根据权利要求9所述的方法，其中将冷却剂引入所述燃烧室中包括引入在所述燃烧室中不会燃烧的冷却剂。

11.根据权利要求9所述的方法，其中将冷却剂引入所述燃烧室中包括引入在所述燃烧室中在比所述燃料更低的温度下燃烧的冷却剂。

12.根据权利要求9所述的方法，其中将燃料引入所述燃烧室中包括用注入器引入所述燃料；以及

使得所述燃料燃烧包括用由所述注入器携带的点火部件生成点火事件。

13.根据权利要求9所述的方法，其中：

将所述燃料引入所述燃烧室中包括用注入器将所述燃料引入；以及

将冷却剂引入所述燃烧室中包括用所述注入器将所述燃料引入。