[发明专利]汽油发动机的可变乙醇辛烷值增加

权利要求书

1.用于火花点火汽油发动机的运行的燃料管理系统，包括：

汽油发动机；

防爆剂的源；

喷射器，用于将该防爆剂直接喷射到发动机的气缸中；和

燃料管理控制系统，用于控制将该防爆剂喷射到气缸中以控制爆震。

1.如权利要求1所述的系统，其中所述喷射器在气缸中沉积所述防爆剂以提供非均匀的沉积。

2.如权利要求2所述的系统，其中所述防爆剂沉积在气缸壁附近。

3.如权利要求2所述的系统，其中通过直接喷射和充气涡漩获得所述非均匀沉积。

4.如权利要求1所述的系统，其中从乙醇、甲醇、叔丁醇、MTBE、ETBE和TAME组成的组中选择所述防爆剂。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述燃料管理系统包括微处理器，该微处理器根据所需辛烷值增加与由所述防爆剂提供的燃料的部分之间的预定关系以开环方式工作。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述汽油发动机包括爆震传感器，该爆震传感器以闭环方式提供反馈信号到燃料管理微处理器以最小化被添加用来防止爆震的所述防爆剂的量。

7.如权利要求1所述的系统，其中所述防爆剂是乙醇。

8.如权利要求8所述的系统，其中所述乙醇与水混合。

9.如权利要求8所述的系统，其中所述乙醇与润滑剂混合。

10.如权利要求1所述的系统，其中所述发动机具有大体上有组织的运动，例如涡漩。

11.如权利要求1所述的系统，其中该系统包括当防爆剂的量低时，在所述源中测量防爆剂的量，以控制涡轮增压、压缩机机械增压或点火延迟。

12.如权利要求1所述的系统，其中仅在需要爆震阻力的驱动循环的部分中添加所述防爆剂。

13.如权利要求1所述的系统，其中将汽油气口喷射到所述发动机。

14.如权利要求1所述的系统，其中将所述汽油直接喷射到所述气缸中。

15.如权利要求8所述的系统，其中对于由所述乙醇提供的燃料能量的每个10％，乙醇的直接喷射大体上提供13℃的温度下降。

16.如权利要求1所述的系统，其中所述燃料管理系统大体上使在驱动循环上所使用的防爆剂的量减到最小。

17.如权利要求8所述的系统，其中当气缸中20％的燃料能量来自于乙醇时，获得最少4个辛烷值的辛烷值增加。

18.如权利要求1所述的系统，其中当所述防爆剂不可用时，降低或消除涡轮增压或压缩机机械增压和/或增加点火延迟。

19.如权利要求8所述的系统，其中在气缸壁附近喷射乙醇，并且涡漩产生环形的乙醇。

20.如权利要求8所述的系统，其中所述发动机以基本上按化学计量的空气/燃料比运行。

21.如权利要求8所述的系统，其中仅在需要爆震阻力的驱动循环的部分添加所述乙醇，并且在那些时段使乙醇的使用降到最少。

22.如权利要求8所述的系统，其中所述乙醇与汽油/乙醇混合物分离。

24.如权利要求8所述的系统，其中通过直接喷射乙醇，发生爆震的发动机扭矩能够增加至少两倍。

25.如权利要求8所述的系统，其中通过使用乙醇辛烷值增加，能够使给定尺寸的发动机的马力至少增加至两倍。

26.如权利要求8所述的系统，其中由于较高效率的发动机运行，汽油消耗减少至少20％。

27.用于操作火花点火汽油发动机的燃料管理系统，包括：

汽油发动机；

乙醇的源；

喷射器，用于将该乙醇直接喷射到该发动机的气缸中；和

燃料管理控制系统，当发动机扭矩在最大扭矩的选定分数之上时，该燃料管理控制系统用来控制将乙醇喷射到气缸中。

28.如权利要求27所述的系统，其中直接喷射乙醇的扭矩水平是没有乙醇喷射而将发生爆震的那些扭矩水平。