[发明专利]燃烧系统和方法

说明书

本文所公开的实施例涉及内燃机、包括这种内燃机的燃烧系统以及用于控制该内燃机的操作的控制器。该内燃机可以包括一个或多个机构，该一个或多个机构用于将燃料、空气、燃料‑空气混合物或其组合直接喷入一个或多个气缸，并且该控制器可以操作或指导这种机构的操作。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年7月6日提交的申请号为62/529,462的美国临时申请的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文。

背景技术

本公开涉及一种可以以气体燃料、液体燃料、固体燃料或其组合来运作的内燃机。

通常，内燃机可以具有许多配置和尺寸。例如，内燃机可以具有多种活塞布局，比如直列式配置、平面(也称为水平对置式)配置、和V型配置。此外，内燃机可以具有转子式配置。改进内燃机的配置和/或运作可以导致改善的或更有效的运作、提高使用寿命、降低运作成本等。

因此，内燃机的用户和制造商继续寻求其改进。

发明内容

本文所描述的实施例涉及一种内燃机，该内燃机包括至少一个燃烧室、输出轴和能量转换机构，该能量转换机构用于将在燃料的燃烧期间产生的能量转换成该输出轴上的机械输出(例如，将该燃烧室中的压力增加转换成该输出轴的旋转)。在一个实施例中，燃料和氧化剂被喷入该燃烧室，并且燃烧反应使得该燃烧室中的压力增加；该发动机可以包括一个或多个能量转换机构，该一个或多个能量转换机构配置为将该燃烧室中增加的压力转换为机械能，例如，该输出轴的旋转。

在一个实施例中，燃烧系统包括发动机和可操作地耦合至发动机的控制器。发动机包括一个或多个燃烧室，该一个或多个燃烧室中的每个包括一个或多个喷射口和排气口。发动机还包括一个或多个喷射器，该一个或多个喷射器中的每个与一个或多个喷射口中的相应喷射口连通。该一个或多个喷射器中的每个配置为将至少一定量的空气喷入该一个或多个燃烧室中的相应燃烧室以用于燃烧反应，该燃烧反应使得一个或多个燃烧室中的相应燃烧室内的压力增加。发动机还包括一个或多个能量转换机构，所述一个或多个能量转换机构中的每个定位在所述一个或多个燃烧室中的相应燃烧室内，并且配置为将在所述一个或多个燃烧室中的相应燃烧室中的压力增加转换为机械能。发动机还包括输出轴，该输出轴配置为响应于由一个或多个能量转换机构生成的机械能而运动。发动机还包括至少一个排气门，该至少一个排气门与一个或多个燃烧室中的每个的排气口连通。发动机没有节气门体、保持器、凸轮凸角、凸轮轴、正时皮带或垫片中的至少一个。控制器配置为至少部分地基于由控制器接收的一个或多个输入，来确定通过与至少一个燃烧室连通的一个或多个喷射器待喷入该一个或多个燃烧室中的至少一个燃烧室的空气的量。控制器还配置为致动与至少一个燃烧室连通的一个或多个喷射器，以至少将一定量的空气喷入至少一个燃烧室。

在另一个实施例中，公开了一种控制燃烧发动机的燃烧的方法。该方法包括：借助可操作地耦合至燃烧发动机的控制器，接收与该燃烧发动机的操作参数有关的一个或多个输入。该方法还包括：借助控制器，至少部分地基于一个或多个输入，至少确定通过与燃烧室的至少一个喷射口相关联的至少一个喷射器待喷入燃烧发动机中的一个或多个燃烧室中的至少一些燃烧室的空气的量，该燃烧发动机没有节气门体、保持器、凸轮凸角、凸轮轴、正时皮带或垫片。该方法还包括：借助控制器，致动一个或多个燃烧室中的至少一些燃烧室的至少一个喷射器，以喷射至少为一个或多个燃烧室中的至少一些燃烧室确定的空气的量。

所公开的实施例中的任何实施例的特征可以不受限制地相互结合使用。此外，通过考虑以下详细描述和附图，本公开的其他特征和优点对本领域技术人员将是显而易见的。

附图说明

附图示出了若干个实施例，其中以相同附图标记指代附图中所示出的不同视图或实施例中的相同或相似的元件或特征。

图1是根据一个实施例的内燃机的前等距视图；

图2是图1的内燃机的侧视图；

图3是图1的内燃机的后等距视图；