雙燃料發(fā)動機及操作該發(fā)動機的方法
【專利摘要】在以主要液體燃料和氣體燃料操作的雙燃料發(fā)動機中，先導噴射器(390)被用來在氣體模式下噴射先導液體燃料。為了避免氣體模式下的爆震，進氣的壓縮比相對較低。例如，當重油被用作主要液體燃料時，先導噴射器(390)被用來在主要液體燃料噴射之前在液體燃料模式下同樣提供諸如柴油的先導液體燃料噴射，以促進具有相對低的壓縮比的主要液體燃料的燃燒。
【專利說明】雙燃料發(fā)動機及操作該發(fā)動機的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明總的涉及一種雙燃料發(fā)動機，即利用液體燃料和氣體燃料運行的內燃發(fā)動機，以及用于操作這種雙燃料發(fā)動機的方法。這種雙燃料發(fā)動機可配備有廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR)和/或可經由廢氣渦輪增壓器進行裝載。特別是，而非排他地，被配置為燃燒例如重燃料油和/或柴油燃料油的燃料油以及氣體的例如用在船上、電廠或與重型車輛和建筑用車輛一起使用的大型內燃發(fā)動機可根據本發(fā)明進行控制。
【背景技術】
[0002]總的來說，雙燃料發(fā)動機中的進氣壓縮比大大低于柴油發(fā)動機中的壓縮比以便確保以氣體模式操作的雙燃料發(fā)動機的安全操作。這種較低壓縮比帶來較低的進氣溫度和較低的進氣壓力。
[0003]當雙燃料發(fā)動機以氣體模式操作時，例如諸如柴油的先導液體燃料先導噴射到雙燃料發(fā)動機的缸內以點燃一定裝載量的氣體燃料。另外，雙燃料發(fā)動機的先導噴射器可被用來在液體燃料模式下在主要液體燃料燃燒后噴射先導液體燃料用于冷卻。
[0004]US6, 202，601B1公開了一種用于內燃發(fā)動機內的雙燃料噴射方法和設備。氣體燃料被用作主要燃料，而先導燃料在氣態(tài)的主要燃料噴射之前被噴射到內燃發(fā)動機的燃燒室內以點燃主要燃料。US5，271，357公開了一種設備和方法，將可以是水煤漿的主要燃料以及可以是常規(guī)柴油燃料的高度燃燒輔助燃料引入內燃柴油發(fā)動機內。取決于發(fā)動機的負載狀態(tài)，該輔助燃料被用作燃燒點火劑或者燃燒增強劑。
[0005]本發(fā)明至少部分地用于改進或者克服現有系統(tǒng)的一個或者多個方面。
【發(fā)明內容】
[0006]總的來說，本發(fā)明涉及一種被配置為在氣體模式和液體燃料模式下操作的雙燃料發(fā)動機。在本發(fā)明的一個方面，該雙燃料發(fā)動機包括至少一個缸和與該至少一個缸相關的進氣閥，用于在氣體模式下將氣體燃料引入該缸內。該雙燃料發(fā)動機進一步包括與該至少一個缸相關的主要噴射器和與該至少一個缸相關的先導噴射器,主要噴射器用于在液體燃料模式下將主要液體燃料噴射到缸內，先導噴射器用于將先導液體燃料噴射到缸內?？刂茊卧慌渲脼榭刂葡葘娚淦鲊娚湎葘б后w燃料的正時?？刂茊卧慌渲脼榭刂葡葘娚淦髟谝后w燃料模式下在主要液體燃料噴射之前噴射先導液體燃料。
[0007]在本發(fā)明的另一方面，操作可在氣體模式和液體燃料模式下操作的雙燃料發(fā)動機的方法包括在氣體模式下將氣體燃料引入和將先導液體燃料噴射到雙燃料發(fā)動機的至少一個缸內。該方法進一步包括在液體燃料模式下將主要液體燃料噴射到該至少一個缸內。此外，該方法包括在液體燃料模式下在噴射主要液體燃料之前將先導液體燃料噴射到該至少一個缸內。
[0008]正如在此使用的，雙燃料發(fā)動機可表示任何一種被配置為燃燒例如重燃料油(HFO)或者船用柴油(MDO)的液體燃料和例如天然氣的氣體燃料的內燃發(fā)動機。
[0009]根據本發(fā)明，“晚”其中可以表示主要液體燃料的噴射比高負載液體燃料模式下開始得要晚。“早”其中可以表示先導液體燃料的噴射比高負載液體燃料模式下開始得要早。
[0010]必須指出的是，術語“氣體燃料模式”、“氣體模式”和“氣態(tài)燃料模式”在此可被用于雙燃料發(fā)動機的同一種操作模式。所有這些術語指的是雙燃料發(fā)動機的這種操作模式，即其中雙燃料發(fā)動機燃燒氣體燃料，例如具有任一氣體質量的氣體，尤其是與油田氣體有關的非管道質量氣體。為此，應當理解的是，當雙燃料發(fā)動機在氣體模式下操作時，先導噴射系統(tǒng)噴射很少量的先導液體燃料。先導噴射系統(tǒng)噴射少量的先導液體燃料以點燃氣體/空氣混合物。這種先導噴射系統(tǒng)在本領域內是眾所周知的并且常用于雙燃料發(fā)動機內。當雙燃料發(fā)動機使用諸如重燃料油等等的液體燃料時，使用常規(guī)的噴射系統(tǒng)。如果在此就氣體模式而言提到停止液體燃料，意味著對常規(guī)噴射系統(tǒng)而不是先導噴射系統(tǒng)的液體燃料供給停止。
[0011]應當理解的是，對進口閥、出口閥、進氣閥或者燃料泵的任何談論都不將本發(fā)明限制為一個單獨的閥或者泵。相反地，一個或多個進口閥、出口閥和進氣閥或者一個或多個燃料噴射泵可通過任何一種已知的方法進行控制。
[0012]此外，可以理解的是，上述一般性說明以及隨后的詳細說明都只是示例性和解釋性的，不是對本發(fā)明的限制?；诮酉聛淼拿枋?、附圖以及所附的權利要求書，本發(fā)明的其他特征和方面對普通技術人員來說是顯而易見的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]包含在此并且構成說明書一部分的附圖圖示出本發(fā)明的示例性實施例，并且與說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。在附圖中:
[0014]圖1圖示出可用于根據本發(fā)明的雙燃料發(fā)動機的噴射系統(tǒng)的示意圖；
[0015]圖2圖示出用來控制根據本發(fā)明的雙燃料發(fā)動機的操作的示例性設備的示意圖；以及
[0016]圖3圖不出描述根據本發(fā)明的不例性閥正時和噴射正時的圖表。
【具體實施方式】
[0017]下面是本發(fā)明示例性實施例的詳細說明。在此描述的示例性實施例意欲教導本發(fā)明的原理，使本領域普通技術人員能夠在多種不同環(huán)境下和針對多種不同應用實施和使用本發(fā)明。因此，這些示例性實施例不打算、也不應被認為是保護范圍的限制性描述。相反地，保護范圍應由所附權利要求進行限定。
[0018]本發(fā)明可部分地基于如下認識，即當例如重燃料油(HFO)的液體燃料用于雙燃料發(fā)動機時，由于進氣的低壓縮比，很難在液體燃料模式下點燃液體燃料和進氣的混合物。這在低發(fā)動機負載的情況下尤其困難。
[0019]根據本發(fā)明，該問題可至少部分通過如下方式解決，即當發(fā)動機在液體燃料模式下操作時，使用雙燃料發(fā)動機的先導噴射器將先導液體燃料噴射到該雙燃料發(fā)動機的缸內以幫助點燃主要液體燃料。該先導液體燃料可在主要液體燃料噴射開始之前預定曲柄角進行噴射。噴射的先導液體燃料的燃燒明顯增加相應缸的燃燒室內的溫度和壓力，導致主要液體燃料、例如HFO的良好燃燒。
[0020]進一步地，本發(fā)明可至少部分地基于如下認識，即在低負載液體燃料模式下提供早先導燃料噴射可以確保該低負載液體燃料模式下主要液體燃料的相對無煙燃燒。
[0021]根據圖1，經由廢氣渦輪增壓器裝載(charged)的、未圖示的雙燃料發(fā)動機包括凸輪軸10，其優(yōu)選為例如與諸如泵凸輪16的若干個凸輪一體形成。在接下來描述的示例性實施例中，該雙燃料發(fā)動機被配置為利用在低負載液體燃料模式和高負載液體燃料模式下作為主要液體燃料的一個示例的重燃料油和氣體模式下的氣體進行操作。然而，應當理解的是，根據本發(fā)明的其它實施例可以用不同的主要液體燃料進行操作，例如原油、皮羅依(PyOil)等等。
[0022]未圖示的雙燃料發(fā)動機可包括至少一個缸360。應當理解的是，具有與缸360相同結構的許多缸可以以任何一種已知的缸結構包含在該雙燃料發(fā)動機中。
[0023]缸360包括進口閥362、出口閥362、進氣閥375、主要液體燃料噴射器374和先導液體燃料噴射器390。
[0024]進口閥362被配置為接收一定裝載量的壓縮進氣，用于在缸360的燃燒室內燃燒。進氣閥375被配置為接收一定裝載量的氣體燃料，用于在該雙燃料發(fā)動機以氣體模式操作時與缸體的壓縮進氣一起燃燒。應當理解的是，在某些實施例中，氣體燃料可在被引入到缸360的燃燒室內之前與壓縮進氣混合。在這些示例性實施例中，進氣閥375可以省略，并且混合物可經由進口閥362引入到燃燒室內。進口閥362可連接到該雙燃料發(fā)動機的進氣歧管(未不出)。一個或多個傳感器(未不出)可設置于進氣歧管內或者在進口閥362上游的其他位置處以測量壓縮進氣的參數，例如，溫度、壓力等等。
[0025]出口閥364被配置為打開以將源自缸360的燃燒室內的燃燒過程的廢氣釋放到該雙燃料發(fā)動機(未不出)的排氣系統(tǒng)中。
[0026]如圖1所示，噴射泵370經由壓力管線372連接到主要液體燃料噴射器374。噴射器374被配置為在該雙燃料發(fā)動機的高負載液體燃料模式和低負載液體燃料模式下執(zhí)行主要液體燃料的主要噴射。
[0027]在某些實施例中，噴射泵370包括具有控制邊緣376和縱向槽378的泵活塞24。為了調節(jié)供給速度，泵活塞24可經由例如控制桿380繞與其線性往復運動平行的軸線轉動?？蓪⒐┙o孔382配備到噴射泵370的供給空間。如圖1所示，泵活塞24在其向上沖程期間閉合供給孔382的時間點可通過例如轉動偏心盤40進行調節(jié)，使得支撐在泵操作桿34端部上的追蹤輥33的位置可以移動，例如沿著圖1中大致水平的線移動。應當理解的是，在其他示例性實施例中，噴射泵370可具有不同于圖1中所示的結構，或者主要液體燃料可以任何一種其他的已知方式遞送到主要液體燃料噴射器374。
[0028]用于噴射泵370和進口閥362、出口閥364的控制裝置的示例性實施例圖示于圖2中。正如圖2所示，凸輪軸10包括進口凸輪12、出口凸輪14和泵凸輪16。
[0029]進口凸輪12適合于操作進口閥362，該進口閥設置在缸360的燃燒室的進口中并經由例如進口閥操作裝置18進行操作。出口凸輪14適合于經由例如出口閥操作裝置20操作出口閥364，該出口閥設置在該雙燃料發(fā)動機的缸360的燃燒室的出口中。泵凸輪16適合于經由例如泵操作裝置22操作噴射泵370的泵活塞24。
[0030]進口閥操作裝置18包括例如形成為擺臂的進口閥操作桿26，其適合于經由例如支撐在其上的輥子25追蹤進口凸輪12的行程并且經由例如進口閥操作升降桿28將同一行程傳遞至進口閥362以便操作所述進口閥。
[0031]以類似的方式，出口閥操作裝置20設置有出口閥操作桿30，其適合于經由例如支撐在其上的輥子29追蹤出口凸輪14的行程并將同一行程傳遞至出口閥操作升降桿32。
[0032]泵凸輪16的行程可通過例如設置在泵操作桿34端部的輥子33進行追蹤并且被傳遞至泵活塞24。
[0033]在背離追蹤輥子25、29、33的端部，操作桿26、30和34支撐在偏心盤36、38和40上，這些偏心盤優(yōu)選為與可支撐在發(fā)動機殼體(未示出)上的可轉動軸42—體形成。偏心盤36、38、40的優(yōu)選為圓柱形的圓周表面相對于軸42的軸線的偏心距，以及該偏心距相對于軸42的旋轉位置的相對位置可根據在此概述的相應要求分別選擇。
[0034]為了調節(jié)軸42的旋轉位置，軸42可例如扭轉剛性地連接到齒輪44或者例如與扇形齒輪46的齒嚙合的任何其他適用元件上，齒輪44或其他適用元件的轉動位置是可經由例如包括致動桿49的致動器48調節(jié)的。致動器48連同扇形齒輪46和齒輪44 一起可形成致動單元50。液壓或者氣動缸可用作縱向可調元件。在其它實施例中，線性馬達或者任何一種其他合適的元件可適用于以合適的方式轉動軸42。
[0035]用來調節(jié)軸42的輸入設備54、用來檢測該雙燃料發(fā)動機的缸內的缸壓力的多個缸壓力傳感器86和用來檢測該雙燃料發(fā)動機的曲軸轉速的速度傳感器88可連接到控制單元52的輸入。用來檢測所需負載及其變化的負載傳感器90也可連接到控制單元52的其他輸入。
[0036]利用三個偏心盤36、38、40的偏心距，盤36、38、40在軸42上的轉動位置，即進口閥362和出口閥364的打開和/或閉合以及液體燃料主要噴射的開始可以合適的方式進行控制。
[0037]應當理解的是，在其它實施例中，不同的控制裝置可被用來控制進口閥362、出口閥364和/或主要液體燃料噴射器374的操作。因此，本發(fā)明不局限于經由圖2的示例性設備進行控制的雙燃料發(fā)動機。
[0038]先導液體燃料噴射器390被配備為先導噴射系統(tǒng)的一部分以在該雙燃料發(fā)動機的任何一種操作模式下進行先導液體燃料到缸360的燃燒室內的先導噴射。應當理解的是，在此使用的術語“先導噴射”并不必然表示先導燃料是在主要液體燃料之前噴射的。在某些情況下，先導液體燃料可在主要液體燃料之后噴射。
[0039]在某些實施例中，先導噴射器可被配置為接收來自共軌(未示出)的高壓柴油燃料。先導噴射器390可具有任何一種已知的結構并且可被控制為在控制單元52的控制下以預定正時和預定量進行先導液體燃料噴射。應當理解的是，控制單元52可以是專門用于控制先導噴射器390噴射先導液體燃料正時的獨立控制單元。在其它實施例中，控制單元52可體現為該雙燃料發(fā)動機的發(fā)動機控制單元(ECU)的一部分。
[0040]控制單元52優(yōu)選包括帶有合適的程序和數據存儲器的微處理器，并且包括若干個輸出，所述輸出中的至少一個連接到先導噴射器52。控制單元52優(yōu)選設有若干個輸入，所述輸入中的一個例如與用于檢測該雙燃料發(fā)動機的操作狀態(tài)的傳感器相連。例如，控制單元52可被配置為檢測該雙燃料發(fā)動機的負載。此外，控制單元可連接到一個或多個傳感器上，該傳感器被設置為檢測經由進口閥362供給到缸360的壓縮進氣的參數。
[0041]在本發(fā)明的某些示例性實施例中，與高負載液體燃料相比，主要液體燃料噴射的正時在低負載液體燃料模式下要晚，例如在5° BTDC時，其中BTDC表示上止點前。然而，應當理解的是，在其它實施例中，如果合適，主要液體燃料噴射的正時可以在低負載液體燃料模式和高負載液體燃料模式下是相同的。此外，低負載液體燃料模式比高負載液體燃料模式具有更小的閥重疊。換句話說，在低負載液體燃料模式下，進口閥362打開得早而出口閥364打開得晚。閥升程曲線和主要噴射正時通過適當配置的軸42的轉動進行變化。
[0042]圖3圖示出該雙燃料發(fā)動機不同操作模式下的示例性噴射正時。如圖3所示，為了促進例如低負載液體燃料模式下主要液體燃料的燃燒，例如在10° BTDC時進行先導液體燃料的早期噴射。
[0043]類似地，在氣體模式下進行先導燃料噴射。氣體模式下的先導噴射可在與低負載液體燃料模式不同的正時進行。此外，在某些實施例中，先導噴射的正時可在氣體模式和液體燃料模式之間的過渡期間內調節(jié)，例如，當軸42在與氣體模式相關的第一位置和與液體燃料模式相關的第二位置之間轉動時。
[0044]在某些實施例中，在氣體模式和低負載液體燃料模式下噴射不同量的先導燃料。例如，在低負載液體燃料模式下，可控制先導噴射器390從而以先導噴射器390的最大能力噴射先導燃料來輔助缸360內的燃燒過程。在氣體模式下，明顯更少的先導燃料可通過先導噴射器360噴射。
[0045]在某些示例性實施例中，控制單元52可接收源自與缸360相關的傳感器、例如缸壓力傳感器86的檢測結果，并且基于接收到的檢測結果改變每個缸的先導噴射正時，例如來減少爆震。
[0046]應當理解的是，圖3中給出的柴油燃料主要噴射正時和柴油燃料先導噴射正時僅僅是示例性的并且可在一定界限內進行改動。例如，液體燃料模式下的先導噴射可在30° BTDC到0° BTDC之間進行，低負載液體燃料模式下的主要噴射可在20° BTDC到0° BTDC之間進行，并且高負載液體燃料模式下的主要噴射可在20° BTDC到0° BTDC之間進行。
[0047]在某些實施例中，先導噴射器390可被配置為在低負載液體燃料模式和高負載液體燃料模式下在相同或者不同的正時噴射先導液體燃料。在其它實施例中，控制單元52可被配置為控制先導噴射器390以在低負載液體燃料模式下在主要液體燃料之前以及在高負載液體燃料模式下在主要液體燃料之后噴射先導液體燃料。在某些實施例中，先導噴射器390可被配置為在液體燃料模式以晚于氣體模式的正時噴射先導液體燃料。
[0048]根據某些示例性實施例，先導噴射器390可被配置為在主要液體燃料噴射之前預定曲柄角噴射先導液體燃料。預定曲柄角可以是在主要液體燃料噴射之前例如大約0°到10°之間，尤其是大約1°到4°之間的曲柄角。在某些實施例中，曲柄角可以根據雙燃料發(fā)動機的操作參數、例如發(fā)動機負載變化。
[0049]在某些實施例中，控制單元52可以接收源自與該雙燃料發(fā)動機相關的一個或多個傳感器的檢測結果，并且可被配置為以所接收的檢測結果為基礎控制液體燃料模式下先導燃料噴射的正時和/或量。例如，控制單元可被配置為接收針對供給到缸360的進氣壓縮比的檢測結果，并且可以檢測到的壓縮比為基礎控制先導噴射器390。在其它實施例中，控制單元52可被配置為為雙燃料發(fā)動機設定壓縮比并且以該設定壓縮比為基礎控制先導燃料噴射器390的先導燃料噴射。
[0050]在某些實施例中，重燃料油(HFO)可被用作主要液體燃料，柴油可被用作先導液體燃料。然而，可以理解的是，在不脫離本發(fā)明教導的情況下可以使用不同的燃料。
[0051]在本發(fā)明的某些示例性實施例中，低負載范圍和高負載范圍可代表該雙燃料發(fā)動機的總負載范圍。高負載范圍例如可以包括發(fā)動機的中間負載和高負載范圍。在本發(fā)明的示例性實施例中，低負載范圍可被限定為額定負載的0%到30%，而高負載范圍可被限定為額定負載的30%到110%。
[0052]工業(yè)實用件
[0053]本發(fā)明可適用于使用例如根據內燃發(fā)動機的操作條件或者內燃發(fā)動機操作的環(huán)境(例如周圍溫度等等)很難點燃的主要液體燃料的內燃發(fā)動機。雖然已經根據使用氣體燃料和諸如HFO的液體燃料的雙燃料發(fā)動機描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不局限于這種雙燃料發(fā)動機而是還可以適用于其他發(fā)動機。
[0054]為了實現根據本發(fā)明的方法，有利地選擇如下操作參數:
[0055]在穩(wěn)定操作時，即，在操作元件54的固定位置，該雙燃料發(fā)動機以大于滿負載25%的負載操作，也就是說，例如在高負載液體燃料模式下以軸42的第一角位置(高負載液體燃料模式角位置)操作。為了獲得更好的主要液體燃料燃燒，可以在主要液體燃料噴射之前，例如在主要液體燃料噴射之前2°曲柄角的大約12° BTDC進行先導液體燃料噴射。可選地和/或另外地，可以在主要液體燃料噴射之后，例如在大約0° BTDC進行晚先導燃料噴射。
[0056]在低于滿負載25%的負載下，軸42轉至第二角位置(低負載液體燃料模式角位置/氣體模式角位置)，使得該雙燃料發(fā)動機在低負載液體燃料模式下以閥正時和晚主要噴射正時以及早先導噴射正時進行操作，如圖3所示。在該操作區(qū)域內，例如在5° BTDC噴射該主要液體燃料。為了促進主要液體燃料燃燒，在例如主要液體燃料噴射之前5°曲柄角，例如在10° BTDC噴射先導液體燃料的先導噴射。低負載液體燃料模式下先導液體燃料的噴射允許該模式下相對無煙的燃燒。此外，允許一般情況下很難以與通常雙燃料發(fā)動機有關的相對低壓縮比使用的液體燃料燃燒。
[0057]如果操作者決定以氣體運行該雙燃料發(fā)動機，該雙燃料發(fā)動機必須從高負載柴油燃料模式或者低負載柴油燃料模式過渡到氣體模式。先導噴射器390噴射液體燃料的先導噴射從而例如在20° BTDC處以已知方式點燃氣體。
[0058]在此，大型內燃發(fā)動機可以是具有1，OOOkff以上的輸出范圍的任何一種雙燃料發(fā)動機。在此公開的雙燃料發(fā)動機適用于重油(HFO)、船用柴油(MDO)、柴油(DO)和PyOil操作。
[0059]盡管已經在此描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在不脫離所附權利要求的范圍的情況下可以包括改進和變型。
【權利要求】
1.一種能夠在氣體模式和液體燃料模式操作的雙燃料發(fā)動機，該雙燃料發(fā)動機包括: 至少一個缸(360)； 與該至少一個缸(360)相關的進氣閥(375)，用于在氣體模式將氣體燃料引入該缸； 與該至少一個缸(360)相關的主要噴射器(374),用于在液體燃料模式將主要液體燃料噴射到該缸內； 與該至少一個缸(360)相關的先導噴射器(390),用于將先導液體燃料噴射到該缸內；和 控制單元(52)，用于控制先導噴射器(390)噴射先導液體燃料的正時， 其中，控制單元(52)能夠控制先導噴射器(390)以在液體燃料模式下在主要液體燃料噴射之前噴射先導液體燃料。
2.如權利要求1所述的雙燃料發(fā)動機，其中，當雙燃料發(fā)動機在低負載液體燃料模式操作時，控制單元(52)能夠控制先導噴射器(390)在主要液體燃料之前噴射先導液體燃料。
3.如權利要求2所述的雙燃料發(fā)動機，其中，當雙燃料發(fā)動機在高負載液體燃料模式操作時，控制單元(52)能夠控制先導噴射器(390)在主要液體燃料之后噴射先導液體燃料。
4.如權利要求1-3中任一項所述的雙燃料發(fā)動機，其中，控制單元(52)能夠控制先導噴射器(390)在通過主要噴射器噴射主要液體燃料之前預定曲柄角噴射先導液體燃料。
5.如權利要求4所述的雙燃料發(fā)動機，其中，預定曲柄角可根據雙燃料發(fā)動機的負載變化。
6.如權利要求4或5所述的雙燃料發(fā)動機，其中，控制單元(52)能夠控制先導噴射器(390)在主要液體燃料通過主要噴射器噴射之前大約0°到10°，尤其是大約1°到4°之間的曲柄角噴射先導液體燃料。
7.如在前權利要求中任一項所述的雙燃料發(fā)動機，其中，控制單元(52)能夠控制先導噴射器(390)在液體燃料模式在晚于氣體模式的正時噴射先導液體燃料。
8.如在前權利要求中任一項所述的雙燃料發(fā)動機，其中，控制單元(52)能夠控制先導噴射器(390)在液體燃料模式下在大約30°到0° BTDC，優(yōu)選為25°到5° BTDC，尤其是20°到5° BTDC之間噴射先導液體燃料。
9.如在前權利要求中任一項所述的雙燃料發(fā)動機，其中，控制單元(52)能夠控制先導噴射器(390)分別在液體燃料模式和氣體模式噴射不同量的先導液體燃料。
10.如權利要求9所述的雙燃料發(fā)動機，其中，控制單元(52)能夠控制先導噴射器(390)在氣體模式噴射最大量的先導液體燃料。
11.如在前權利要求中任一項所述的雙燃料發(fā)動機，進一步包括用來檢測缸壓力和/或溫度和/或供給到該雙燃料發(fā)動機的壓縮進氣的壓力的一個或多個傳感器，其中，控制單元(52)能夠以源自該一個或多個傳感器的檢測結果為基礎調節(jié)液體燃料模式下先導噴射器(390)的先導燃料噴射的量和/或正時。
12.如在前權利要求中任一項所述的雙燃料發(fā)動機，其中，控制單元(52)能夠設定進氣歧管氣壓，以及以設定的進氣歧管氣壓為基礎調節(jié)先導噴射器(390)的先導燃料噴射的量和/或正時。
13.如在前權利要求中任一項所述的雙燃料發(fā)動機，其中，主要噴射器(374)能夠噴射作為主要液體燃料的重油，并且先導噴射器(390)能夠噴射作為先導液體燃料的柴油。
14.一種用于操作能夠在氣體模式和液體燃料模式下操作的雙燃料發(fā)動機的方法，該方法包括: 在氣體燃料模式下，將氣體燃料引入并且將先導液體燃料噴射到雙燃料發(fā)動機的至少一個缸(360)內； 在液體燃料模式下，將主要液體燃料噴射到雙燃料發(fā)動機的該至少一個缸(360)內；和 在液體燃料模式下，在噴射主要液體燃料之前將先導液體燃料噴射到雙燃料發(fā)動機的該至少一個缸(360)內。
15.如權利要求14所述的方法，其中，在液體燃料模式下噴射先導液體燃料的步驟包括在大約30°到0° BTDC，優(yōu)選25°到5° BTDC，尤其是20°到5° BTDC之間噴射先導液體燃料。
【文檔編號】F02D19/08GK104179583SQ201410222869
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權日:2013年5月24日
【發(fā)明者】E·J·?？宋鳡? S·哈斯, K·拉施梅耶, A·施密特 申請人:卡特彼勒發(fā)動機有限責任兩合公司