[发明专利]用于内燃机的内部冷却废气再循环系统及其方法

权利要求书

1.一种内燃机，包括：

至少一个气缸，其中，所述至少一个气缸中的每个气缸均具有燃烧室、活塞、进气阀以及排放阀，其中，所述至少一个气缸中的每个气缸中的机械压缩比大于12:1且小于40:1；

进气轨道，与每个进气阀连通；

排放轨道，与每个排放阀连通；

燃料处理系统，具有至少一个燃料喷射器，以用于将燃料喷射到所述燃烧室或所述进气轨道中，其中，所述燃料处理系统提供的空燃比(λ)大于1且小于7.0，所述空燃比为空气与燃料的比率；

点火系统，用于在所述活塞的压缩冲程结束时点燃所述燃烧室中的燃料；

废气再循环装置，用于使废气从排放口再循环到发动机进口；以及

冷却装置，用于通过使再循环的废气与注入到废气再循环轨道中的预定量的雾化水直接接触来对再循环的废气进行冷却。

2.根据权利要求1所述的内燃机，所述内燃机还包括发动机控制单元，所述发动机控制单元被构造为基于所述内燃机的感测的操作参数来调节引入所述燃烧室中的再循环的废气的量，调节预定量的雾化水以及空燃比。

3.根据权利要求1所述的内燃机，其中，所述点火系统是火花点火，并且空燃比大于1且小于3.0。

4.根据权利要求3所述的内燃机，其中，所述压缩比大于12:1且小于20:1。

5.根据权利要求1所述的内燃机，其中，所述点火系统是压缩点火。

6.根据权利要求5所述的内燃机，其中，空燃比在1.4到6.0之间。

7.根据权利要求5所述的内燃机，其中，所述压缩比在14:1到40:1之间。

8.根据权利要求1所述的内燃机，其中，使用气门重叠通过至少一个排放阀使得所述废气再循环废气内部地再循环，其中，所述排放阀在所述活塞的排气冲程的结束时并且在所述活塞的进气冲程的早期保持局部打开，使得在进气冲程的早期将一部分废气从排放轨道吸入到所述气缸中。

9.根据权利要求1所述的内燃机，其中，使用气门重叠通过至少一个进气阀使得废气内部地再循环，其中，所述进气阀在所述活塞的排气冲程的结束时局部打开，以允许将一部分废气排放到进气轨道中，并且其中，在所述活塞的进气冲程期间将一部分废气从所述进气轨道吸入到所述气缸中。

10.根据权利要求1所述的内燃机，其中，所述废气再循环轨道还包括废气再循环阀门和管道，以用于使废气外部地再循环。

11.根据权利要求10所述的内燃机，其中，再循环的废气的温度与离开所述至少一个排放阀的通过预定量的雾化水进行冷却之前的废气的温度相等。

12.根据权利要求1所述的内燃机，其中，注入到废气中的所述预定量的雾化水是在点火之前通过废气再循环注入到所述至少一个气缸中的废气的重量百分比的5％到125％。

13.根据权利要求1所述的内燃机，其中，所述发动机是吸入式的。

14.根据权利要求1所述的内燃机，其中，所述发动机装配有涡轮增压器或超级增压器。