專利名稱:增強(qiáng)柴油燃燒系統(tǒng)操作的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用燃料添加劑來保護(hù)和提高柴油燃燒系統(tǒng)的操作。所述添加劑包含一種或多種錳化合物。該添加劑可以作為燃料的一部分引入到燃燒室中。這樣,該添加劑將通過在例如磨損抑制、潤滑油壽命以及燃料成本方面的改進(jìn)來增強(qiáng)柴油燃燒系統(tǒng)的操作。
背景技術(shù):
在汽車工業(yè)或任何燃燒烴類燃料的工業(yè)中,眾所周知,要使用各種手段來減少排氣管(或煙囪)的排放。例如,減少火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)排放的最常用方法是小心地控制空氣-燃料比和點(diǎn)火時(shí)刻。從最好的效能設(shè)定來看,延遲點(diǎn)火時(shí)刻會(huì)減少HC與NOx的排放,而過度延遲點(diǎn)火則會(huì)增加CO和HC的產(chǎn)生。增加發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)降低HC的排放,但是NOx的排放卻隨負(fù)荷增加。提高冷卻劑溫度有降低HC排放的傾向,但是這卻導(dǎo)致NOx排放的增加。
柴油系統(tǒng)對(duì)于排放控制提出了另外一類挑戰(zhàn)。用于降低顆粒物質(zhì)與HC的手段包括優(yōu)化燃料噴射與空氣運(yùn)動(dòng)、在不同的負(fù)荷下有效霧化燃料、控制燃料噴射的時(shí)刻、將在燃燒室中存在的損失降至最低、降低氣囊體積或給用于直接噴射的噴嘴的孔口加閥、降低潤滑油供給以及快速預(yù)熱發(fā)動(dòng)機(jī)。
現(xiàn)在已經(jīng)設(shè)計(jì)出而且還在繼續(xù)設(shè)計(jì)新的柴油燃燒系統(tǒng)以提高各種性能屬性。即將使用的某些新型技術(shù)可能包括下述的一種或多種改進(jìn)的渦輪增壓器、燃料噴射系統(tǒng)、電發(fā)動(dòng)機(jī)控制、在發(fā)動(dòng)機(jī)表面的低磨擦涂層以及廢氣再循環(huán)裝置。這些系統(tǒng)中的許多進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致在整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)操作中產(chǎn)生新的性能需求和平衡。例如,廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR)導(dǎo)致燃燒副產(chǎn)物的通過增加,這意味著發(fā)動(dòng)機(jī)油中煙炱的增加。換句話說,可認(rèn)為使用EGR系統(tǒng)的代價(jià)是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油中具有的煙炱含量較高。其他類型的技術(shù)同樣也會(huì)導(dǎo)致柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油中煙炱含量較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所述的方法中使用的添加劑是可溶于燃料中的、含有無機(jī)或有機(jī)金屬錳的化合物。然后,這種燃料在柴油燃燒系統(tǒng)中燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生包括錳化合物的燃燒副產(chǎn)物。
一種增強(qiáng)柴油燃燒系統(tǒng)操作的方法,包括,向柴油燃燒系統(tǒng)的柴油燃燒室中提供含有添加劑的柴油,所述添加劑包括含錳化合物,在燃燒室中燃燒燃料以生成至少一種包括含錳化合物的副產(chǎn)物,提供的含錳化合物的量可有效地與至少一種燃燒副產(chǎn)物絡(luò)合,其中,柴油燃燒系統(tǒng)包括機(jī)油和至少3質(zhì)量%的煙炱負(fù)載,由此使柴油燃燒系統(tǒng)的性能得到增強(qiáng)。
如上所述的方法,其中所述柴油燃料選自柴油、生物柴油、生物柴油衍生的燃料和合成柴油以及它們的混合物。
如上所述的方法,其中所述柴油燃料含低于約30ppm的硫。
如上所述的方法,其中含錳化合物是無機(jī)錳化合物。
如上所述的方法,其中無機(jī)錳化合物選自氟化物、氯化物、溴化物、碘化物、氧化物、硝酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、氮化物、氫化物、氫氧化物、碳酸鹽和它們的混合物。
如上所述的方法,其中含錳化合物是有機(jī)金屬化合物。
如上所述的方法,其中有機(jī)金屬化合物選自醇、醛、酮、酯、酸酐、磺酸鹽、膦酸鹽、螯合物、酚鹽、冠醚、環(huán)烷酸鹽、羧酸、酰胺、乙酰丙酮鹽和它們的混合物。
如上所述的方法,其中含錳化合物構(gòu)成約5-約30mgMn/升燃料。
如上所述的方法,其中有機(jī)金屬化合物包括甲基環(huán)戊二烯三羰基錳。
如上所述的方法,其中含錳化合物選自以下所述環(huán)戊二烯三羰基錳、甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、二甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、三甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、四甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、五甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、乙基環(huán)戊二烯三羰基錳、二乙基環(huán)戊二烯三羰基錳、丙基環(huán)戊二烯三羰基錳、異丙基環(huán)戊二烯三羰基錳、叔丁基環(huán)戊二烯三羰基錳、辛基環(huán)戊二烯三羰基錳、十二烷基環(huán)戊二烯三羰基錳、乙基甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、茚基三羰基錳等,包括兩種或多種這些化合物的混合物。
如上所述的方法,其中燃燒副產(chǎn)物選自顆粒物質(zhì)、煙炱、未燃盡的煙炱、未燃燒的烴、部分燃燒的烴、燃燒過的烴以及氮和硫的氧化物。
如上所述的方法,其中柴油燃燒系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)以下組件熱的或者是冷卻的廢氣循環(huán)系統(tǒng);可變的卷形渦輪增壓器/可變的幾何渦輪增壓器;同軌燃料噴射系統(tǒng);液壓驅(qū)動(dòng)的電控單元噴射器;渦輪增壓和后冷的助燃空氣系統(tǒng);可使平均燃料噴射壓力升高和噴射速率定形的系統(tǒng);用于助燃空氣、燃料和廢氣的電發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng);可變的閥驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);均勻的加料壓縮點(diǎn)燃系統(tǒng);和發(fā)動(dòng)機(jī)表面上的低磨擦涂層。
如上所述的方法,其中機(jī)油配制成允許容納至少3質(zhì)量%的煙炱負(fù)荷。
如上所述的方法,其中如API CH-4發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試所分類,機(jī)油的配制要避免在至少3質(zhì)量%煙炱負(fù)荷存在下發(fā)生磨損。
如上所述的方法,其中機(jī)油具有至少6質(zhì)量%煙炱負(fù)荷。
如上所述的方法,其中與相同的沒有包括含錳化合物的添加劑的系統(tǒng)相比,柴油燃燒系統(tǒng)的操作得以增強(qiáng)。
一種增強(qiáng)柴油燃燒系統(tǒng)操作的方法,該方法包括向柴油燃燒系統(tǒng)的柴油燃燒室中提供含有添加劑的柴油燃料,所述添加劑包括含錳化合物;在燃燒室中燃燒柴油燃料,生成至少一種包括含錳化合物的副產(chǎn)物;提供的含錳化合物的量可有效地與至少一種燃燒副產(chǎn)物絡(luò)合;其中,柴油燃燒系統(tǒng)包括一種或多種以下組件熱的或者是冷卻的廢氣循環(huán)系統(tǒng);可變的卷形渦輪增壓器/可變的幾何渦輪增壓器;同軌燃料噴射系統(tǒng);液壓驅(qū)動(dòng)的電控單元噴射器;
渦輪增壓和后冷的助燃空氣系統(tǒng);可使平均燃料噴射壓力升高和噴射速率定形的系統(tǒng);用于助燃空氣、燃料和廢氣的電發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng);可變的閥驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);均勻的加料壓縮點(diǎn)燃系統(tǒng);和發(fā)動(dòng)機(jī)表面上的低磨擦涂層;由此使柴油燃燒系統(tǒng)的性能得到增強(qiáng)。
可得益于本發(fā)明的柴油燃燒系統(tǒng)包括所有燃燒柴油的內(nèi)燃機(jī)。在這里,“燃燒系統(tǒng)”意指任何和所有的可以燃燒或者在其中可以燃燒柴油的內(nèi)部和外部燃燒設(shè)備、機(jī)器、發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、鍋爐、焚化爐、蒸發(fā)燃燒器、固定式燃燒器等。在一個(gè)實(shí)例中,柴油燃燒系統(tǒng)需要一種調(diào)配成可容納至少3質(zhì)量%煙炱負(fù)荷的機(jī)油(配制成滿足API CH-4的重型發(fā)動(dòng)機(jī)油必須防止在至少3質(zhì)量%煙炱負(fù)荷存在下的磨損)。在另一實(shí)例中,機(jī)油調(diào)配成可容納至少5質(zhì)量%煙炱負(fù)荷。
我們正在設(shè)計(jì)一種柴油燃燒體系,其結(jié)合了一種或多種新的組件,這些組件可導(dǎo)致在發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油中聚集新的、高質(zhì)量濃度的煙炱負(fù)荷。所述新的組件還可能增加發(fā)動(dòng)機(jī)磨損,需要提高潤滑油性能。這些柴油燃燒系統(tǒng)組件非限制性地包括下述系統(tǒng)熱的或冷卻的廢氣循環(huán)系統(tǒng);可變的卷形渦輪增壓器/可變的幾何渦輪增壓器;同軌燃料噴射系統(tǒng);液壓驅(qū)動(dòng)的電控單元噴射器;渦輪增壓和后冷的助燃空氣系統(tǒng);可使平均燃料噴射壓力升高和噴射速率定形的系統(tǒng);用于助燃空氣、燃料和廢氣的電發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng);可變的閥驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);均勻的加料壓縮點(diǎn)燃系統(tǒng);和發(fā)動(dòng)機(jī)表面上的低磨擦涂層(如碳基的和PTEE)。
用于柴油燃燒系統(tǒng)的新組件,每一種均以其自身獨(dú)特的方式對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的效能與性能做出貢獻(xiàn)。它們的使用所產(chǎn)生的幾種折衷效果可以包括增加發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油中煙炱負(fù)荷、在發(fā)動(dòng)機(jī)磨損(和新組件磨損)方面增加潤滑性能。
在這里“柴油”意指一種或多種選自以下所述的燃料柴油、生物柴油、生物柴油、生物柴油衍生的燃料、合成柴油、用用于控制顆粒物質(zhì)的充氧操作處理過的柴油燃料以及它們的混合物和滿足ASTM D975定義的其他產(chǎn)品。在一個(gè)實(shí)例中,柴油的硫含量低于約100ppm,在另一個(gè)實(shí)例中,硫含量低于約30ppm。
這里公開的金屬包括單質(zhì)錳和離子錳、其前體和含錳金屬化合物的混合物。這些含錳化合物可以是無機(jī)的或有機(jī)的。原位生成、釋放或產(chǎn)生的錳或錳離子也是有效的。
本發(fā)明無機(jī)含錳化合物可非限制性地包括氟化物、氯化物、溴化物、碘化物、氧化物、硝酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、氮化物、氫化物、氫氧化物、碳酸鹽和其混合物。硫酸錳和磷酸錳將具有可操作性,并且在燃料與燃燒應(yīng)用中可能不會(huì)存在不可接受的額外的硫和磷燃燒副產(chǎn)物。有機(jī)金屬化合物包括含有醇、醛、酮、酯、酸酐、磺酸鹽、膦酸鹽、螯合物、酚鹽、冠醚、萘鹽、環(huán)烷酸鹽、羰酸、酰胺、乙酰丙酮鹽和其混合物作為配體體系的一部分的錳化合物。
在一個(gè)實(shí)例中,含錳有機(jī)金屬化合物是三羰基錳化合物。這類化合物參見如美國專利4,568,357、4,674,447、5,113,803、5,599,357、5,944,858和歐洲專利466512B1。
可以使用的適當(dāng)?shù)娜驶i化合物包括環(huán)戊二烯三羰基錳、甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、二甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、三甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、四甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、五甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、乙基環(huán)戊二烯三羰基錳、二乙基環(huán)戊二烯三羰基錳、丙基環(huán)戊二烯三羰基錳、異丙基環(huán)戊二烯三羰基錳、叔丁基環(huán)戊二烯三羰基錳、辛基環(huán)戊二烯三羰基錳、十二烷基環(huán)戊二烯三羰基錳、乙基甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、茚基三羰基錳等,包括兩種或多種這類化合物的混合物。一個(gè)實(shí)例包括在室溫下為液體的環(huán)戊二烯三羰基錳,如甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、乙基環(huán)戊二烯三羰基錳、環(huán)戊二烯三羰基錳與甲基環(huán)戊二烯三羰基錳的液態(tài)混合物、甲基環(huán)戊二烯三羰基錳與乙基環(huán)戊二烯三羰基錳的混合物等。
在文獻(xiàn)中已經(jīng)描述了這類化合物的制備,例如美國專利2,818,417,在此全文引用其公開內(nèi)容。
當(dāng)配制用于本發(fā)明方法和系統(tǒng)中的添加劑時(shí),如這里所述的一樣,使用的含錳化合物的量足以增強(qiáng)柴油燃燒系統(tǒng)的操作。可以基于引入到具體燃燒系統(tǒng)中的特定組件以及這些組件如何影響,例如煙炱的量,來選擇添加劑用量或濃度,其中,由所述組件導(dǎo)致將煙炱荷載到燃燒系統(tǒng)操作中所用的潤滑油中。添加劑用量或濃度的選擇也可以以柴油燃料中硫的濃度為基礎(chǔ)。舉例而言,錳化合物的處理量可以是高于100毫克錳/升,直到約50毫克/升,在一個(gè)實(shí)例中為約5-30毫克/升。
本發(fā)明公開的添加劑使得所產(chǎn)生的煙炱總量降低。但是,另外,添加劑提高了煙炱顆粒的質(zhì)量,至少在煙炱顆粒對(duì)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油的影響方面是這樣。含錳添加劑降低了單質(zhì)碳(EC)對(duì)可溶解有機(jī)餾分(SOF)的比例,認(rèn)為該BC/SOF比例影響煙炱顆粒的硬度,從而影響膜強(qiáng)度??雌饋?,降低EC/SOF的比例提高了負(fù)荷有煙炱的潤滑油的質(zhì)量。在SAE 2002-01-2793(Devlin等人,“Film FormationProperties of Polymers in the Presence of AbrasiveContaminants”)中已經(jīng)描述了煙炱性質(zhì)對(duì)形成邊緣膜的影響以及因此對(duì)負(fù)載有煙炱的潤滑油防止磨損的能力的影響。在該文章中,重型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損與邊緣層膜的形成有關(guān),這種邊緣層膜的存在可以使用高頻往復(fù)實(shí)驗(yàn)機(jī)(HFRR)來檢測(cè)。
如在第一對(duì)比試驗(yàn)中對(duì)邊緣層膜厚的測(cè)量所示,本發(fā)明所述的添加劑改進(jìn)了煙炱顆粒的質(zhì)量。在HFRR中測(cè)試了含有不同煙炱含量的潤滑油,所述的不同煙炱含量是在有和沒有含錳化合物(MMT)條件下產(chǎn)生的。在這些試驗(yàn)中含錳添加劑的處理比例為10毫克錳/升。結(jié)果如下
表1煙炱對(duì)潤滑劑邊緣膜形成性能的影響(1)
1.檢測(cè)這些流體,因?yàn)檫@些流體中的添加劑是形成邊緣膜的添加劑(參見2003-01-2793)。測(cè)試結(jié)果越高,在煙炱的存在下流體形成邊緣膜的能力越好。
2.參見美國專利5,075,3833.參見美國專利6,107,257在第二個(gè)對(duì)比試驗(yàn)中,在HFRR中測(cè)試含有等量煙炱但含錳添加劑處理比例變化的潤滑油。在樣品中煙炱負(fù)荷為6質(zhì)量%。結(jié)果如下
表2由含有不同量Mn的燃料形成的煙炱對(duì)潤滑劑邊緣膜形成性能的影響(1)
1.檢測(cè)這些流體,因?yàn)檫@些流體中的添加劑是形成邊緣膜的添加劑(參見2003-01-2793)。測(cè)試結(jié)果越高,在煙炱的存在下流體形成邊緣膜的能力越好。
2.參見美國專利5,075,3833.參見美國專利6,107,257從上表可以看出,當(dāng)使用MMT添加劑時(shí),在每一種情況下膜厚度都得到了改進(jìn)(變得更高)。因此,使用燃料添加劑增強(qiáng)了柴油內(nèi)燃機(jī)的操作,使其燃料消耗更低、磨擦更低(磨損抑制增強(qiáng)),并且潤滑油壽命提高(延長了換油之間的時(shí)間間隔)。
術(shù)語“絡(luò)合”或“配合”用來描述含錳化合物與燃燒副產(chǎn)物(如毒物、煙炱及其他顆粒物質(zhì))的結(jié)合或反應(yīng)。所述結(jié)合包括金屬化合物與燃燒副產(chǎn)物的共價(jià)或離子反應(yīng)或其他形式的結(jié)合。另外,術(shù)語“燃燒副產(chǎn)物”非限制性地包括顆粒物質(zhì)、煙炱、未燒盡的煙炱、未燃燒的烴、部分燃燒的烴、燃燒過的烴、氮和硫的氧化物以及其他氣體、蒸汽、顆?;蛴扇剂先紵纬傻幕衔铩?br>
在全文中還在柴油燃燒系統(tǒng)內(nèi)容中使用術(shù)語“增強(qiáng)”。該術(shù)語“增強(qiáng)”意指柴油燃燒系統(tǒng)相對(duì)于類似的沒有錳化合物在其中燃燒的系統(tǒng)而言操作得到改進(jìn)。操作“增強(qiáng)”非限制性地包括柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油壽命增加、發(fā)動(dòng)機(jī)磨損和燃料消耗降低。
應(yīng)當(dāng)理解,在本發(fā)明說明書或權(quán)利要求書的任何地方通過化學(xué)名稱提到的反應(yīng)物和組分,不管是以單數(shù)還是復(fù)數(shù)形式提到,均確定為它們?cè)谂c其他通過化學(xué)名稱或化學(xué)類型(如基礎(chǔ)燃料、溶劑等)提及的物質(zhì)接觸之前已經(jīng)存在。在所得混合物或溶液或反應(yīng)介質(zhì)中發(fā)生何種化學(xué)變化、轉(zhuǎn)化和/或反應(yīng)(如果存在的話)并不重要,因?yàn)檫@種變化、轉(zhuǎn)化和/或反應(yīng)是將特定的反應(yīng)物和/或組分在根據(jù)本公開內(nèi)容所述的條件下混合在一起所產(chǎn)生的必然結(jié)果。因此,反應(yīng)物和組分被確定為,在將其混合在一起時(shí)進(jìn)行希望的化學(xué)反應(yīng)(如形成有機(jī)金屬化合物)或形成希望的組合物(如添加劑濃縮物或添加后的燃料共混物)的成分。還將認(rèn)識(shí)到,添加劑組分可以其本身單獨(dú)地加入或摻入基礎(chǔ)燃料或與基礎(chǔ)燃料混合,和/或可以作為組分用于形成預(yù)制添加劑組合物和/或子組合物。因此,即使后面的權(quán)利要求可能用現(xiàn)在時(shí)的時(shí)態(tài)(“包括”,“是”等)提到物質(zhì)、組分和/或成分,這種提及也指的是這些物質(zhì)、組分或成分在其剛剛首先根據(jù)本發(fā)明的公開與一種或多種其他的物質(zhì)、組分和/或成分共混或混合之前的那一時(shí)間點(diǎn)的形態(tài)。因此,所述物質(zhì)、組分或成分可能在這種共混或混合操作過程中或在此之后馬上已經(jīng)由于化學(xué)反應(yīng)或轉(zhuǎn)化失去了其原始的形態(tài),而這一事實(shí)對(duì)于準(zhǔn)確理解和了解本公開內(nèi)容和其權(quán)利要求而言均不重要。
在整個(gè)說明書中很多地方都引用了美國專利號(hào)、公開的外國專利申請(qǐng)和公開的技術(shù)文章。所有這些引用的文獻(xiàn)均表示為全文引入本公開,正如其在此全文描述了一樣。
在實(shí)踐中,本發(fā)明允許有相當(dāng)?shù)淖兺?。因此,以上描述并不旨在、并且也不?yīng)該理解為將本發(fā)明限定在上述特定的實(shí)施方案上。相反,本發(fā)明旨在覆蓋如后面的權(quán)利要求所述的方案和其許多法律允許等價(jià)方案。
申請(qǐng)人不計(jì)劃貢獻(xiàn)任何已公開的實(shí)施方案,并且在某種程度上,任何已公開的改進(jìn)或變化可能在字面上并不落到權(quán)利要求的范圍之內(nèi),但是根據(jù)等價(jià)原則,它們被認(rèn)為屬于本發(fā)明的一部分。
權(quán)利要求
1.一種增強(qiáng)柴油燃燒系統(tǒng)操作的方法,該方法包括向柴油燃燒系統(tǒng)的柴油燃燒室中提供含有添加劑的柴油燃料,所述添加劑包括含錳化合物;在燃燒室中燃燒柴油燃料,生成至少一種包括含錳化合物的副產(chǎn)物;提供的含錳化合物的量可有效地與至少一種燃燒副產(chǎn)物絡(luò)合,其中,柴油燃燒系統(tǒng)包括機(jī)油和至少3質(zhì)量%的煙炱負(fù)載;由此使柴油燃燒系統(tǒng)的性能得到增強(qiáng)。
2.權(quán)利要求1所述的方法,其中所述柴油燃料選自柴油、生物柴油、生物柴油衍生的燃料和合成柴油以及它們的混合物。
3.權(quán)利要求1所述的方法,其中所述柴油燃料含低于約30ppm的硫。
4.權(quán)利要求1所述的方法,其中含錳化合物是無機(jī)錳化合物。
5.權(quán)利要求4所述的方法,其中無機(jī)錳化合物選自氟化物、氯化物、溴化物、碘化物、氧化物、硝酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、氮化物、氫化物、氫氧化物、碳酸鹽和它們的混合物。
6.權(quán)利要求1所述的方法,其中含錳化合物是有機(jī)金屬化合物。
7.權(quán)利要求6所述的方法,其中有機(jī)金屬化合物選自醇、醛、酮、酯、酸酐、磺酸鹽、膦酸鹽、螯合物、酚鹽、冠醚、環(huán)烷酸鹽、羧酸、酰胺、乙酰丙酮鹽和它們的混合物。
8.權(quán)利要求1所述的方法,其中含錳化合物構(gòu)成約5-約30mgMn/升燃料。
9.權(quán)利要求6所述的方法,其中有機(jī)金屬化合物包括甲基環(huán)戊二烯三羰基錳。
10.權(quán)利要求1所述的方法,其中含錳化合物選自以下所述環(huán)戊二烯三羰基錳、甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、二甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、三甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、四甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、五甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、乙基環(huán)戊二烯三羰基錳、二乙基環(huán)戊二烯三羰基錳、丙基環(huán)戊二烯三羰基錳、異丙基環(huán)戊二烯三羰基錳、叔丁基環(huán)戊二烯三羰基錳、辛基環(huán)戊二烯三羰基錳、十二烷基環(huán)戊二烯三羰基錳、乙基甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、茚基三羰基錳等,包括兩種或多種這些化合物的混合物。
11.權(quán)利要求1所述的方法,其中燃燒副產(chǎn)物選自顆粒物質(zhì)、煙炱、未燃盡的煙炱、未燃燒的烴、部分燃燒的烴、燃燒過的烴以及氮和硫的氧化物。
12.權(quán)利要求1所述的方法,其中柴油燃燒系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)以下組件熱的或者是冷卻的廢氣循環(huán)系統(tǒng);可變的卷形渦輪增壓器/可變的幾何渦輪增壓器;同軌燃料噴射系統(tǒng);液壓驅(qū)動(dòng)的電控單元噴射器;渦輪增壓和后冷的助燃空氣系統(tǒng);可使平均燃料噴射壓力升高和噴射速率定形的系統(tǒng);用于助燃空氣、燃料和廢氣的電發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng);可變的閥驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);均勻的加料壓縮點(diǎn)燃系統(tǒng);和發(fā)動(dòng)機(jī)表面上的低磨擦涂層。
13.權(quán)利要求1所述的方法,其中機(jī)油配制成允許容納至少3質(zhì)量%的煙炱負(fù)荷。
14.權(quán)利要求1所述的方法,其中如API CH-4發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試所分類,機(jī)油的配制要避免在至少3質(zhì)量%煙炱負(fù)荷存在下發(fā)生磨損。
15.權(quán)利要求1所述的方法,其中機(jī)油具有至少6質(zhì)量%煙炱負(fù)荷。
16.權(quán)利要求1所述的方法,其中與相同的沒有包括含錳化合物的添加劑的系統(tǒng)相比,柴油燃燒系統(tǒng)的操作得以增強(qiáng)。
17.一種增強(qiáng)柴油燃燒系統(tǒng)操作的方法,該方法包括向柴油燃燒系統(tǒng)的柴油燃燒室中提供含有添加劑的柴油燃料,所述添加劑包括含錳化合物;在燃燒室中燃燒柴油燃料,生成至少一種包括含錳化合物的副產(chǎn)物;提供的含錳化合物的量可有效地與至少一種燃燒副產(chǎn)物絡(luò)合;其中,柴油燃燒系統(tǒng)包括一種或多種以下組件熱的或者是冷卻的廢氣循環(huán)系統(tǒng);可變的卷形渦輪增壓器/可變的幾何渦輪增壓器;同軌燃料噴射系統(tǒng);液壓驅(qū)動(dòng)的電控單元噴射器;渦輪增壓和后冷的助燃空氣系統(tǒng);可使平均燃料噴射壓力升高和噴射速率定形的系統(tǒng);用于助燃空氣、燃料和廢氣的電發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng);可變的閥驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);均勻的加料壓縮點(diǎn)燃系統(tǒng);和發(fā)動(dòng)機(jī)表面上的低磨擦涂層;由此使柴油燃燒系統(tǒng)的性能得到增強(qiáng)。
全文摘要
一種增強(qiáng)柴油燃燒系統(tǒng)操作的方法,包括向柴油燃燒系統(tǒng)中提供燃料和含有錳化合物的添加劑,然后,該燃料在燃燒室中燃燒,生成至少一種包括含錳化合物的副產(chǎn)物,提供的含錳化合物的量可有效地與所述燃燒副產(chǎn)物絡(luò)合。柴油燃燒系統(tǒng)的操作通過改進(jìn)負(fù)荷有燃燒副產(chǎn)物煙炱顆粒的潤滑油的屬性而得到增強(qiáng)。
文檔編號(hào)C10L1/30GK1629468SQ200410085250
公開日2005年6月22日 申請(qǐng)日期2004年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月2日
發(fā)明者G·H·金瑟, M·T·德夫林, J·W·羅斯, D·M·胡曼 申請(qǐng)人:雅富頓公司