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公开(公告)号：CN115306594B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202210892495.8
申请日：2022-07-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及燃料发动机技术领域，提供一种氨氢混合发动机及其燃烧控制方法，氨氢混合发动机包括缸套、缸盖、活塞、火花塞以及氢气辅助喷嘴，缸盖设置于缸套的一端，活塞活动设置于缸套内，缸盖、缸套以及活塞之间形成有主燃室；火花塞连接于主燃室或者射流室，液氨喷嘴适于向主燃室内喷射氨气；氢气辅助喷嘴连接于主燃室或者射流室，氢气辅助喷嘴包括混合室以及连通于混合室的氢气接口、液氨接口以及混合气喷口，氢气辅助喷嘴适于在导通状态和封堵状态之间切换。氢气辅助喷嘴在冷机模式下喷射氢气，有助于发动机的快速启动，在暖机模式或者热机模式下喷射氢气和氨气的混合气，有助于提高氨气的燃烧速度，提高了发动机的燃烧效率。
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公开(公告)号：CN116066246A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202211643817.1
申请日：2022-12-20
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种车载氨氢转换装置及在线转换系统。车载氨氢转换装置包括具备容纳腔的反应器，所述容纳腔内依次设有废气余热加热装置、电加热装置和催化装置，所述催化装置用于与氨燃料接触并生成氢气，所述废气余热加热装置上设有进气口和排气口，所述进气口用于将内燃机产生的高温废气引入所述废气余热加热装置。相较于现有技术，装置内新增废气余热加热装置，并通过进气管将内燃机产生的高温废气通入废气余热加热装置中，利用废气自带的余热加热待反应的氨燃料，能够极大地缓解车载电瓶的供电压力。本发明还提供一种车载氨氢在线转换系统，能够实现车辆只需加注单一氨燃料，即可同时享受氨节能减排的效果与高活性氢气促进燃烧的效果。
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公开(公告)号：CN115726893A
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202211430503.3
申请日：2022-11-15
Applicant: 清华大学
Abstract: 本公开提供了一种燃烧组织方法及用于实现燃烧组织方法的内燃机，其中，该燃烧组织方法包括：在内燃机的第一进排气循环周期的进气阶段，向燃烧室内通入第一混合物，其中，第一混合物的成分包括燃料和空气；在内燃机的第一进排气循环周期的负阀重叠阶段，向燃烧室内喷入氨，以便氨在由于燃烧及高温废气导致的高温高压环境中发生热裂解反应后得到氢气，其中，负阀重叠阶段为进气门和排气门均关闭的时间段；在内燃机的第二进排气循环周期的进气阶段，向燃烧室内通入第二混合物，以便第二混合物和氢气在燃烧室内进行改质燃烧，其中，第二混合物的成分包括燃料和空气。
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公开(公告)号：CN113719342B
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202110876391.3
申请日：2021-07-29
Abstract: 本发明公开一种双卷流燃烧室的射流‑压燃燃烧系统，包括缸盖、喷嘴、射流室、火花塞；缸盖上设有燃料供给通道；喷嘴设在缸盖侧壁；射流室安装在缸盖上且与气缸同轴；火花塞与射流室连通且位于射流室正上方；射流室设有多个射流孔；燃料供给通道一端连通喷嘴，另一端通过设在射流室上的一个或多个燃料进口连通射流室；缸盖连接缸套，缸套内设有活塞；活塞顶部设有凹环槽，活塞的中央被凹环槽切割形成锥形凸起，锥形凸起的中心正对射流室轴线。本发明降低了末端混合自燃诱发爆震的可能性，有利于提高发动机的结构稳定性、抗爆性以及可靠性。
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公开(公告)号：CN111996042B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202010752923.8
申请日：2020-07-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明属于内燃机用燃料技术领域，具体涉及一种火花点燃激发压燃式内燃机用燃料。以所述燃料的总体积计，包括：含有烷烃和芳烃的烃成分80～85体积％，及醇成分15～20体积％；所述燃料的研究法辛烷值为83～87，所述燃料的燃料敏感度为4～6。本发明提供的燃料在实现点燃‑压燃式内燃机高热效率的同时抑制燃烧粗暴，降低碳氢比与颗粒物生成倾向，实现无爆震燃烧。火焰传播释放出的热量占总热量的比例为30‑50％，自燃峰值放热率不高于80J/(°)CA，自燃峰值放热率相位位于上止点后5°CA附近，整个燃烧过程的最大压升率低于0.65MPa/(°)CA，对应的响度指数不高于5MW/m2。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115653743B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202211262305.0
申请日：2022-10-14
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开一种氨氢融合被动射流点火发动机包括氨气储罐、氨气减压阀、氨气改质器、加热装置、第一进气道喷射器、第二进气道喷射器、主燃室、火花塞、射流室、温度传感器和温控装置。氨气储罐的出口通过氨气减压阀分别与氨气改质器和第二进气道喷射器连接。第一进气道喷射器和第二进气道喷射器均设置于进气道内，氨气改质器的出口与第一进气道喷射器连接，加热装置和温度传感器均固定安装于氨气改质器且均与温控装置电连接，主燃室分别与进气道和排气道连通，射流室通过至少一个射流喷孔与主燃室连通，火花塞的点火电极设置于射流室内。应用本发明方案，解决了氨气在发动机中燃烧困难的问题。
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公开(公告)号：CN115596548A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211262645.3
申请日：2022-10-14
Applicant: 清华大学(CN)
Abstract: 本发明公开一种天然气射流点火氨燃料发动机包括氨气储罐、氨气减压阀、氨喷射器、第一天然气喷射器、主燃室、火花塞、射流室、天然气减压阀、天然气储罐、第一天然气管路、第二天然气喷射器、第二天然气管路和控制器；氨气储罐的出口通过氨气减压阀与氨喷射器连接，天然气储罐的出口与天然气减压阀连接，天然气减压阀的出口分别与第一天然气喷射器以及第二天然气喷射器连接，第一天然气喷射器的喷射口设置于射流室内，第一天然气喷射器与控制器电连接；主燃室分别与进气道和排气道连通，射流室通过至少一个射流喷孔与主燃室连通，火花塞的点火电极设置于射流室内。应用本发明的方案，解决了氨气在发动机中燃烧困难的问题。
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公开(公告)号：CN114776443A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210288875.0
申请日：2022-03-22
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及双燃料发动机技术领域，提供一种氨气‑柴油双燃料发动机及其燃烧控制方法，氨气‑柴油双燃料发动机包括缸筒、端盖、活塞、进气组件、排气组件、氨气喷射组件以及柴油喷射组件，端盖设置于缸筒的一端，端盖上形成有进气口和排气口；活塞活动插设在缸筒内，端盖、缸筒以及活塞之间形成有燃烧室，进气组件连接于进气口；排气组件连接于排气口；氨气喷射组件适于向进气组件内喷射氨气；柴油喷射组件包括电控喷油嘴，柴油喷射组件被配置为基于氨气替换率在活塞到达上止点的前后向燃烧室内进行预喷、主喷以及后喷。根据氨气替换率的不同，控制柴油的喷射次数以及喷射时刻，可以使发动机稳定运行，同时减少氨气和一氧化二氮的排放量。
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公开(公告)号：CN113719343A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202110877853.3
申请日：2021-07-29
Abstract: 本发明公开一种分体侧置式射流点火系统，包括缸盖、喷嘴、射流室、火花塞；所述缸盖上设有燃料供给通道；所述喷嘴设在缸盖侧壁；射流室安装在缸盖上且与气缸同轴；火花塞与射流室连通且位于射流室正上方；所述射流室设有多个射流孔；所述燃料供给通道一端连通喷嘴，另一端通过设在射流室上的一个或多个燃料进口连通射流室。本发明充分利用了已有火花点火发动机的已有结构，通过侧置喷油器，降低了对发动机缸盖的改动需求，减少了对新型射流点火发动机研发的成本需求，易于实现。本发明可在射流室内部产生更加均质预混的可燃混合气，有利于产生更加均质的射流火焰，减少因射流不均匀造成额爆震等燃烧不稳定性问题。
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公开(公告)号：CN113719341A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202110876385.8
申请日：2021-07-29
Abstract: 本发明公开一种多分区燃烧室的射流‑压燃燃烧系统，包括缸盖、喷嘴、射流室、火花塞；所述缸盖上设有燃料供给通道；所述喷嘴设在缸盖侧壁；射流室安装在缸盖上且与气缸同轴；火花塞与射流室连通且位于射流室正上方；所述射流室设有多个射流孔；所述燃料供给通道一端连通喷嘴，另一端通过设在射流室上的一个或多个燃料进口连通射流室；所述缸盖连接缸套，所述缸套内设有活塞；所述活塞顶部设有凹坑和凹环槽；所述凹坑的中心正对射流室轴线；所述凹环槽位于凹坑的外侧，且与凹坑同轴。本发明降低了末端混合气自燃诱发爆震的可能性，有利于提高发动机的结构稳定性、抗爆性以及可靠性。
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