JP2002535558A - 燃焼機関用燃料混合物の生成方法及び装置 - Google Patents
燃焼機関用燃料混合物の生成方法及び装置Info
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- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 内燃機関のための燃料、水及び乳化剤を含む燃料混合物を生成する方法を提供する。
【解決手段】 燃料回路（６８）内に位置する混合ポンプ（１４）は、内燃機関に使用される燃料混合物の体積が同一体積の燃料、水及び乳化剤とコンスタントに置き換えられることを確実にする。混合物に加えられる水及び乳化剤の量と、結果的に燃料混合物における要素の混合比は、測定デバイス（３８）により測定されるので、燃料タンク（１２）から混合ポンプにより引き出される燃料の体積流に応じて測定される。この方法によれば、誤りのない操作が保証され、内燃機関のための既存のコントロールシステムの介在を必要としない。この方法を遂行するための装置は、補助装置セット（３０）を既存の燃料回路に当てはめることにより容易に構成することができる。
Description
【０００１】 本発明は、燃焼機関用の燃料、水及び乳化剤を含む燃料混合物の生成方法及び
装置に関する。本発明はさらに、燃料、水及び乳化剤を含む燃料混合物を生成す
るためのアドオン（付加）セットに関し、このアドオンセットは燃焼機関の既存
の燃料回路に続く設置に適している。
装置に関する。本発明はさらに、燃料、水及び乳化剤を含む燃料混合物を生成す
るためのアドオン（付加）セットに関し、このアドオンセットは燃焼機関の既存
の燃料回路に続く設置に適している。
【０００２】 燃料消費を減らすため及び排気ガスの汚染物質を汚染の少ないものとするため
に、水を燃焼機関のための有機燃料、特にディーゼル燃料に多数回加えることは
既知である。水と燃料との混和性を改善するために、乳化剤を加えることができ
、これは水滴と燃料滴の間の境界面の張力を減じるものである。
に、水を燃焼機関のための有機燃料、特にディーゼル燃料に多数回加えることは
既知である。水と燃料との混和性を改善するために、乳化剤を加えることができ
、これは水滴と燃料滴の間の境界面の張力を減じるものである。
【０００３】 ディーゼル燃料と水の混合物の生成方法は、ＵＳ ５ ９０４ １２１から知
られており、ここではディーゼル燃料と水はディーゼルタンクから及び水タンク
から燃料ポンプによって引き出され、ミキサー内で互いに混合される。この燃料
混合物は燃料回路に到達し、そこから燃料収集器が混合物の１部を取り除き、同
一物を燃焼機関に供給する。混合物の残りの部分は、余剰コンテナに一時蓄えら
れ、それは燃料収集器の後方に設置される。コントロール装置は、燃料ポンプと
遮断バルブをコントロールし、これは水タンクにつながる吸引ラインに配置され
ており、速度及び機関温度のような複数の機関パラメータに依存している。ディ
ーゼル燃料と水の混合比は、ミキサーの構造によって実質的に定められる。均一
の混合物を形成する２つの要素の実質的な混合は、しかしながら、燃料回路内に
配置された燃料ポンプより前では起こらない。
られており、ここではディーゼル燃料と水はディーゼルタンクから及び水タンク
から燃料ポンプによって引き出され、ミキサー内で互いに混合される。この燃料
混合物は燃料回路に到達し、そこから燃料収集器が混合物の１部を取り除き、同
一物を燃焼機関に供給する。混合物の残りの部分は、余剰コンテナに一時蓄えら
れ、それは燃料収集器の後方に設置される。コントロール装置は、燃料ポンプと
遮断バルブをコントロールし、これは水タンクにつながる吸引ラインに配置され
ており、速度及び機関温度のような複数の機関パラメータに依存している。ディ
ーゼル燃料と水の混合比は、ミキサーの構造によって実質的に定められる。均一
の混合物を形成する２つの要素の実質的な混合は、しかしながら、燃料回路内に
配置された燃料ポンプより前では起こらない。
【０００４】 ＷＯ ９８／１３５９６からある方法が知られており、そこではタンクに貯蔵
された燃料と水の混合物のうちの水の割合は、水を加えることにより更に増加さ
せられる。この方法では、ポンプがタンクから混合物を燃料回路内に搬送してい
る。そこでは、混合物がミキサー内で再び混合され、その後燃焼機関に供給され
ており、これが燃料回路から必要とされる燃料混合物の量を取り去っている。水
タンクから、追加の水が燃料回路につながる燃料ラインに供給される。このよう
にして追加された水の量は、ある機関パラメータ及び／又はポンプの出力に基づ
いて計算される。
された燃料と水の混合物のうちの水の割合は、水を加えることにより更に増加さ
せられる。この方法では、ポンプがタンクから混合物を燃料回路内に搬送してい
る。そこでは、混合物がミキサー内で再び混合され、その後燃焼機関に供給され
ており、これが燃料回路から必要とされる燃料混合物の量を取り去っている。水
タンクから、追加の水が燃料回路につながる燃料ラインに供給される。このよう
にして追加された水の量は、ある機関パラメータ及び／又はポンプの出力に基づ
いて計算される。
【０００５】 本発明の目的は、燃料、水及び乳化剤を含む燃焼機関のための燃料混合物を生
成するための方法及び装置を提供することであり、それは、構成の観点及びコン
トロールの観点から、用意に実現可能である。本発明の更なる目的は、燃料、水
及び乳化剤を含む燃料混合物を生成するためのアドオンセットを提供することで
あり、このアドオンセットは、燃焼機関の燃料回路内においてその後の設置に適
しており、そこでは燃料ポンプが配置されて燃料回路内で燃料を循環させるため
の一定の燃料体積流を生成しており、タッピング手段が配置されて燃料を燃料回
路から取り除き、取り除かれた燃料をコンシューマーに供給するようになってい
る。アドオンセットはまた単純な方法で構成されるものである。さらに、それは
水と乳化剤が加えられたときに燃焼機関が故障なく作動することが保証されてい
るものである。
成するための方法及び装置を提供することであり、それは、構成の観点及びコン
トロールの観点から、用意に実現可能である。本発明の更なる目的は、燃料、水
及び乳化剤を含む燃料混合物を生成するためのアドオンセットを提供することで
あり、このアドオンセットは、燃焼機関の燃料回路内においてその後の設置に適
しており、そこでは燃料ポンプが配置されて燃料回路内で燃料を循環させるため
の一定の燃料体積流を生成しており、タッピング手段が配置されて燃料を燃料回
路から取り除き、取り除かれた燃料をコンシューマーに供給するようになってい
る。アドオンセットはまた単純な方法で構成されるものである。さらに、それは
水と乳化剤が加えられたときに燃焼機関が故障なく作動することが保証されてい
るものである。
【０００６】 方法の観点から言えば、この目的は燃料混合物を燃料ポンプを用いて燃料回路
内で循環させることにより達成され、それは好ましく一定の燃料混合物体積流を
生成する。タッピング手段において、燃料混合物は燃料回路から取り除かれコン
シューマーに供給される。燃料混合物のタッピングから生じる真空のため、タッ
ピング手段に関して下流で燃料ポンプの前に配置される供給ラインにおいて燃料
は供給ラインに接続された燃料タンクから引き出され、燃料回路に供給される。
燃料タンクから引き出されて燃料回路に供給される体積流は、計量手段により計
量される。計量手段によって計量された燃料体積流に依存して、水及び乳化剤は
燃料回路内の供給燃料又は燃料混合物に加えられる。
内で循環させることにより達成され、それは好ましく一定の燃料混合物体積流を
生成する。タッピング手段において、燃料混合物は燃料回路から取り除かれコン
シューマーに供給される。燃料混合物のタッピングから生じる真空のため、タッ
ピング手段に関して下流で燃料ポンプの前に配置される供給ラインにおいて燃料
は供給ラインに接続された燃料タンクから引き出され、燃料回路に供給される。
燃料タンクから引き出されて燃料回路に供給される体積流は、計量手段により計
量される。計量手段によって計量された燃料体積流に依存して、水及び乳化剤は
燃料回路内の供給燃料又は燃料混合物に加えられる。
【０００７】 装置の観点から言えば、その目的は燃料混合物のための燃料回路を与えること
により達成され、そこでの配置は： 好ましく一定の燃料混合物体積流を生成する燃料ポンプが、燃料回路内で燃料
混合物を循環させ； タッピング手段が、燃料混合物を燃料回路から取り除き、取り除かれた燃料混
合物をコンシューマーに供給し； タッピング手段の下流後方で燃料ポンプの前方に配置された供給ラインが、燃
料を供給装置に接続された燃料タンクから燃料回路に供給し； 計量手段が、燃料タンクから燃料回路に供給される燃料の体積流を計量する。
により達成され、そこでの配置は： 好ましく一定の燃料混合物体積流を生成する燃料ポンプが、燃料回路内で燃料
混合物を循環させ； タッピング手段が、燃料混合物を燃料回路から取り除き、取り除かれた燃料混
合物をコンシューマーに供給し； タッピング手段の下流後方で燃料ポンプの前方に配置された供給ラインが、燃
料を供給装置に接続された燃料タンクから燃料回路に供給し； 計量手段が、燃料タンクから燃料回路に供給される燃料の体積流を計量する。
【０００８】 装置は更に： 水と乳化剤を混合させるためのミキサーと ミキサー内で混合される水と乳化剤の量を、計量手段によって計量された燃料
体積流に応じてコントロールするためのコントロール装置とを含む。
体積流に応じてコントロールするためのコントロール装置とを含む。
【０００９】 アドオンセットの観点から言えば、その目的は装置によって達成され、それは
： 燃料、水及び乳化剤を混合するためのミキサーと； 水タンクから水がミキサー内に供給されることが可能になっている水タンクと
； 乳化剤タンクから乳化剤がミキサーに供給されることが可能になっている水タ
ンクと； タッピング手段の下流後方で燃料ポンプの前に配置され、燃料を燃料回路内に
供給ラインに接続されることになる燃料タンクから供給するための供給手段と； 燃料タンクから燃料回路に供給される流量の体積流を計量するための計量手段
と； ミキサー内で混合される水及び乳化剤の量を、計量手段によって計量される燃
料体積流に依存してコントロールするためのコントロール装置とを含む。
： 燃料、水及び乳化剤を混合するためのミキサーと； 水タンクから水がミキサー内に供給されることが可能になっている水タンクと
； 乳化剤タンクから乳化剤がミキサーに供給されることが可能になっている水タ
ンクと； タッピング手段の下流後方で燃料ポンプの前に配置され、燃料を燃料回路内に
供給ラインに接続されることになる燃料タンクから供給するための供給手段と； 燃料タンクから燃料回路に供給される流量の体積流を計量するための計量手段
と； ミキサー内で混合される水及び乳化剤の量を、計量手段によって計量される燃
料体積流に依存してコントロールするためのコントロール装置とを含む。
【００１０】 本発明の方法は、燃料、水及び乳化剤の量を、タッピング手段で取り除かれた
燃料混合物の量と等しくすることができる。この補償は完全にそれ自身で、すな
わち外的なコントロールなしで成される。もし、取り除かれた燃料混合物の１部
だけが置き換えられたなら、それは燃料回路を次第に完全に空にするという結果
になるだろう。これは、しかしながら、一定の燃料混合物体積流を生成する燃料
ポンプでは不可能である。
燃料混合物の量と等しくすることができる。この補償は完全にそれ自身で、すな
わち外的なコントロールなしで成される。もし、取り除かれた燃料混合物の１部
だけが置き換えられたなら、それは燃料回路を次第に完全に空にするという結果
になるだろう。これは、しかしながら、一定の燃料混合物体積流を生成する燃料
ポンプでは不可能である。
【００１１】 水と乳化剤の追加を、供給された燃料の計量された体積流に依存してコントロ
ールすることにより、非常に単純な方法で、燃料、水及び乳化剤の追加が望まし
い混合比でいつも成されることが保証される。
ールすることにより、非常に単純な方法で、燃料、水及び乳化剤の追加が望まし
い混合比でいつも成されることが保証される。
【００１２】 供給された混合物の全量の自己調整は、このように、結局は吸引側で生成され
た真空によるものであるが、一方で計量手段と協働するコントロール装置は、供
給された混合物の望ましい混合比を保つ責任を有している。
た真空によるものであるが、一方で計量手段と協働するコントロール装置は、供
給された混合物の望ましい混合比を保つ責任を有している。
【００１３】 本発明の方法は、アドオンセットを挿入することにより修正される既存の燃料
回路に基づいて理解されうるという優位性を有している。挿入されたとき、既存
の燃料回路は３ポットのところで単にカットオープンされるだけであり、アドオ
ンセットの適当な接続に接続される。アドオンセットのコントロール装置は、少
なくとも一定の混合比が望まれるとき、既存の燃料回路のコントロールからまた
は燃焼機関の中央コントロールからのデータを必要としない。このように、既存
のコントロールシステムへの複雑で故障しやすい介在は必要でない。
回路に基づいて理解されうるという優位性を有している。挿入されたとき、既存
の燃料回路は３ポットのところで単にカットオープンされるだけであり、アドオ
ンセットの適当な接続に接続される。アドオンセットのコントロール装置は、少
なくとも一定の混合比が望まれるとき、既存の燃料回路のコントロールからまた
は燃焼機関の中央コントロールからのデータを必要としない。このように、既存
のコントロールシステムへの複雑で故障しやすい介在は必要でない。
【００１４】 本発明の方法は、その方法がアドオンセットで改善される燃料回路によって達
成されずに、本発明により燃料回路が最初からデザインされて構築されたときは
、また確かに有利である。コントロール装置は、例えば、燃焼機関の中央コント
ロールの一部となりうる。燃料回路にすでに供給された燃料を計量することによ
り、望ましい混合比を有する燃料混合物を得るために加える乳化剤と水の量を、
特に単純な方法で推論できる。その種の既知の方法では、しかしながら、加えら
れる水の量はいつも複数の他のパラメータ、例えば燃料ポンプの性能または速度
、温度等のような燃焼機関の操作パラメータに基づいて決定される。これは努力
だけでなく、正確でないものであり、望ましい混合比を保つことができない。
成されずに、本発明により燃料回路が最初からデザインされて構築されたときは
、また確かに有利である。コントロール装置は、例えば、燃焼機関の中央コント
ロールの一部となりうる。燃料回路にすでに供給された燃料を計量することによ
り、望ましい混合比を有する燃料混合物を得るために加える乳化剤と水の量を、
特に単純な方法で推論できる。その種の既知の方法では、しかしながら、加えら
れる水の量はいつも複数の他のパラメータ、例えば燃料ポンプの性能または速度
、温度等のような燃焼機関の操作パラメータに基づいて決定される。これは努力
だけでなく、正確でないものであり、望ましい混合比を保つことができない。
【００１５】 本発明の方法は、しかしながら、他のパラメータの関数としての混合比の修正
を排除するものではない。例えば、温度センサを備えたコントロール装置を提供
することが可能である。その方法では、混合比は燃焼機関の雰囲気の温度によっ
て修正されうる。これは、例えば、燃焼機関が冷間始動にあるときに意味をなす
。特に、コントロール装置が燃焼機関の中央コントロールの一部であるときに、
通常、どんな方法でもこの目的の基礎として測定される冷却水温度を利用するこ
とは明らかである。さらに、混合比の温度依存性のほかに他の依存性が問題なく
考慮され得る。
を排除するものではない。例えば、温度センサを備えたコントロール装置を提供
することが可能である。その方法では、混合比は燃焼機関の雰囲気の温度によっ
て修正されうる。これは、例えば、燃焼機関が冷間始動にあるときに意味をなす
。特に、コントロール装置が燃焼機関の中央コントロールの一部であるときに、
通常、どんな方法でもこの目的の基礎として測定される冷却水温度を利用するこ
とは明らかである。さらに、混合比の温度依存性のほかに他の依存性が問題なく
考慮され得る。
【００１６】 本発明の方法と、本発明の装置は、ほぼ５０ｖｏｌ．−％までの水の追加で燃
焼機関の故障のない操作を可能とし、そこではほぼ３０ｖｏｌ．−％までの水の
追加によっても実質的に出力の低下は起こらない。
焼機関の故障のない操作を可能とし、そこではほぼ３０ｖｏｌ．−％までの水の
追加によっても実質的に出力の低下は起こらない。
【００１７】 本発明の好適な実施例によれば、単位時間ユニットで混合された水と乳化剤の
体積は、計量された燃料体積流に比例し、燃料、水及び乳化剤の比は前述の燃料
回路内で一定であるようになっている。そのような水と乳化剤の比例混合物は、
コントロール装置の非常に単純なデザインを可能にし、既存のコントロールシス
テムの係合を完全に省くことができる。一定の混合比は、広範囲において、燃焼
機関の負荷と独立であり、消費及び排気ガスの好ましい値になることを実験は示
している。
体積は、計量された燃料体積流に比例し、燃料、水及び乳化剤の比は前述の燃料
回路内で一定であるようになっている。そのような水と乳化剤の比例混合物は、
コントロール装置の非常に単純なデザインを可能にし、既存のコントロールシス
テムの係合を完全に省くことができる。一定の混合比は、広範囲において、燃焼
機関の負荷と独立であり、消費及び排気ガスの好ましい値になることを実験は示
している。
【００１８】 好ましい改良によれば、供給燃料の単位体積ユニットのほぼ０．２から０．４
体積ユニットの水とほぼ０．００５から０．０１５体積ユニットの乳化剤が加え
られる．これらの値で、一般に使用される燃焼機関では、特に低い消費値と好ま
しい排気ガス特性を備えた故障のない操作に達することができる。
体積ユニットの水とほぼ０．００５から０．０１５体積ユニットの乳化剤が加え
られる．これらの値で、一般に使用される燃焼機関では、特に低い消費値と好ま
しい排気ガス特性を備えた故障のない操作に達することができる。
【００１９】 本発明のもう１つの好ましい実施態様において、水と乳化剤の添加はそれぞれ
注入バルブを介して行われ、そこでは注入操作において少なくとも最小温度を越
えた後、予め定められたそれぞれの液体体積がミキサーに注入される。この追加
方法は、連続的な追加に比較して、複雑なアナログバルブコントロールの代わり
に単純な回路コントロールを使用できるという優位性を有する。最小温度下では
、水及び乳化剤の粘度は異なる温度依存性を有するので、注入された液体体積は
互いに異なっても良い。
注入バルブを介して行われ、そこでは注入操作において少なくとも最小温度を越
えた後、予め定められたそれぞれの液体体積がミキサーに注入される。この追加
方法は、連続的な追加に比較して、複雑なアナログバルブコントロールの代わり
に単純な回路コントロールを使用できるという優位性を有する。最小温度下では
、水及び乳化剤の粘度は異なる温度依存性を有するので、注入された液体体積は
互いに異なっても良い。
【００２０】 好ましい実施態様においては、各注入操作で注入された液体体積はほぼ０．４
ｍｌから０．８ｍｌである．この範囲での注入体積において、十分に強健な注入
バルブの適用が可能であり、それにも関わらず十分に精巧な投用が達成できると
いうことが示されている。
ｍｌから０．８ｍｌである．この範囲での注入体積において、十分に強健な注入
バルブの適用が可能であり、それにも関わらず十分に精巧な投用が達成できると
いうことが示されている。
【００２１】 注入バルブの適用において、計量された燃料体積流に比例した単位時間ユニッ
トあたりの注入操作の数を保持しておくのが好ましい。そのような比例のコント
ロールは、燃料回路内における一定比の燃料、水及び乳化剤となり、コントロー
ルの観点から言えば、非常に実現しやすいものとなる。
トあたりの注入操作の数を保持しておくのが好ましい。そのような比例のコント
ロールは、燃料回路内における一定比の燃料、水及び乳化剤となり、コントロー
ルの観点から言えば、非常に実現しやすいものとなる。
【００２２】 好ましくは、水及び乳化剤は、一定圧力を生成するポンプを介してそれぞれ水
及び乳化剤のための注入バルブに供給される。圧力が一定であるため、現実に同
じ量の液体が注入バルブの各開放において注入されることが保証される。
及び乳化剤のための注入バルブに供給される。圧力が一定であるため、現実に同
じ量の液体が注入バルブの各開放において注入されることが保証される。
【００２３】 もし水及び乳化剤のためのそれぞれのポンプによって生成される圧が少なくと
も１．５ｂａｒ及び好ましくはほぼ７及び９ｂａｒの間であるなら、特に好まし
い注入態様に達せられることが実験で示されている。
も１．５ｂａｒ及び好ましくはほぼ７及び９ｂａｒの間であるなら、特に好まし
い注入態様に達せられることが実験で示されている。
【００２４】 好ましい実施態様によれば、もし２つの注入操作の間の期間が予め定められた
立ち上がりを越えるなら、水及び乳化剤のための少なくとも１つのポンプがスイ
ッチオフされる。そのようにして、ポンプは無駄に圧力を生成せず、そうするこ
とにより激しく動くことが可能である。ポンプと注入バルブのコントロールは、
新しい注入操作の前に、各ポンプが時間どおりに再始動して必要とされる圧を生
成するように構成されなければならない。
立ち上がりを越えるなら、水及び乳化剤のための少なくとも１つのポンプがスイ
ッチオフされる。そのようにして、ポンプは無駄に圧力を生成せず、そうするこ
とにより激しく動くことが可能である。ポンプと注入バルブのコントロールは、
新しい注入操作の前に、各ポンプが時間どおりに再始動して必要とされる圧を生
成するように構成されなければならない。
【００２５】 本発明のもう１つの有利な実施態様によれば、燃料回路に含まれた燃料混合物
量のバリエーションは、タッピング手段に関して下流で供給ラインの前に配置さ
れた補償リザーバ内の燃料混合物の一時的な貯蔵により補償される。燃料混合物
量のこのようなバリエーションは、例えば、圧力調整の間のディレイのため生じ
得る。
量のバリエーションは、タッピング手段に関して下流で供給ラインの前に配置さ
れた補償リザーバ内の燃料混合物の一時的な貯蔵により補償される。燃料混合物
量のこのようなバリエーションは、例えば、圧力調整の間のディレイのため生じ
得る。
【００２６】 この実施態様の有利な改良によれば、補償リザーバ内の燃料混合物には通孔が
与えられ、補償リザーバから流れ出る混合物と燃料ポンプの間の圧接続が中断さ
れるようになっている。このように、通孔を与えることのほかに、この方法で、
定められた圧参照点が決定され、それが既存の燃料回路におけるコンディション
を独立のものにする。
与えられ、補償リザーバから流れ出る混合物と燃料ポンプの間の圧接続が中断さ
れるようになっている。このように、通孔を与えることのほかに、この方法で、
定められた圧参照点が決定され、それが既存の燃料回路におけるコンディション
を独立のものにする。
【００２７】 もう１つの改良によれば、補償リザーバはコントロール装置を設けることがで
き、それは、補償リザーバから流れ出る燃料混合物量をコントロールすることに
より、補償リザーバ内における決定可能な燃料混合物体積を調整する。そのよう
なコントロールは、一方で、いつも十分な量の液体が蓄えられていてボトムへの
変化を補償し、他方で、補償リザーバが満タンになるのを防いでおり、このよう
にしてバリエーションがトップに達するのを不可能にしている。
き、それは、補償リザーバから流れ出る燃料混合物量をコントロールすることに
より、補償リザーバ内における決定可能な燃料混合物体積を調整する。そのよう
なコントロールは、一方で、いつも十分な量の液体が蓄えられていてボトムへの
変化を補償し、他方で、補償リザーバが満タンになるのを防いでおり、このよう
にしてバリエーションがトップに達するのを不可能にしている。
【００２８】 本発明のもう１つの実施態様によれば、ミキサーが供給ラインと燃料ポンプの
間に配置される。燃料回路内での配置は、循環する燃料混合物が何度もミキサー
内で混合されるのを確実にし、このようにして燃料及び水の混合物が次第に分離
するのを防いでいる。
間に配置される。燃料回路内での配置は、循環する燃料混合物が何度もミキサー
内で混合されるのを確実にし、このようにして燃料及び水の混合物が次第に分離
するのを防いでいる。
【００２９】 もう１つの本発明の好ましい実施態様によれば、ミキサーは本質的に中空シリ
ンダ形状を有し、そこでは互いにあとに配置された２つの混合チャンバが流れ抵
抗により互いに別になっている。各混合チャンバは注入バルブに割り当てられ、
そこを通って放射方向にある水及び／又は乳化剤がそれぞれの混合チャンバに注
入可能である。この操作において、乳化剤混合チャンバは、下流とされる水混合
チャンバの前に配置される。このような２つの混合チャンバの配置で特に良好で
永く完全な燃料と水の混合が達成される。
ンダ形状を有し、そこでは互いにあとに配置された２つの混合チャンバが流れ抵
抗により互いに別になっている。各混合チャンバは注入バルブに割り当てられ、
そこを通って放射方向にある水及び／又は乳化剤がそれぞれの混合チャンバに注
入可能である。この操作において、乳化剤混合チャンバは、下流とされる水混合
チャンバの前に配置される。このような２つの混合チャンバの配置で特に良好で
永く完全な燃料と水の混合が達成される。
【００３０】 本発明のもう１つの好ましい実施態様においては、燃料回路に供給されている
燃料の体積流を計量するための計量手段が回転ピストンメーターとして構成され
る。そのような既知の回転ピストンメーターそれ自体は、その意味では計数イン
パルスが生成されるという利点を有しており、これは単純な回路によって、注入
バルブのための対応する循環インパルスに直接変換可能である。そのような回転
ピストンメーターはまた、低い流れ抵抗において非常に正確な測定を可能にする
。
燃料の体積流を計量するための計量手段が回転ピストンメーターとして構成され
る。そのような既知の回転ピストンメーターそれ自体は、その意味では計数イン
パルスが生成されるという利点を有しており、これは単純な回路によって、注入
バルブのための対応する循環インパルスに直接変換可能である。そのような回転
ピストンメーターはまた、低い流れ抵抗において非常に正確な測定を可能にする
。
【００３１】 本発明のもう１つの好ましい実施態様によれば、供給ラインは、入力端と出力
端を有する通し導管として構成されていて、その中に９０°よりも小さい角度を
有するソケットが側部で開放している。入力端は、この方法によれば、計量手段
に接続されていて、出力端は燃料タンクの吸入側に接続されており、ソケットは
燃料ポンプの圧力側に接続している。
端を有する通し導管として構成されていて、その中に９０°よりも小さい角度を
有するソケットが側部で開放している。入力端は、この方法によれば、計量手段
に接続されていて、出力端は燃料タンクの吸入側に接続されており、ソケットは
燃料ポンプの圧力側に接続している。
【００３２】 本発明のもう１つの好ましい実施態様によれば、加熱装置が設けられていて、
水及び乳化剤のために設けられた燃料回路及び／又はタンクの少なくとも１部は
加熱可能になっている。加熱装置は燃料回路及び／又はタンクの予備加熱を、低
い周囲温度において燃焼機関の始動前に可能にし、これは故障のない操作と冷間
始動を保証している。加熱装置は燃料回路が最適操作温度に到達するまで接続さ
れることが可能である。
水及び乳化剤のために設けられた燃料回路及び／又はタンクの少なくとも１部は
加熱可能になっている。加熱装置は燃料回路及び／又はタンクの予備加熱を、低
い周囲温度において燃焼機関の始動前に可能にし、これは故障のない操作と冷間
始動を保証している。加熱装置は燃料回路が最適操作温度に到達するまで接続さ
れることが可能である。
【００３３】 本発明の更なる構成と利点は、以下の好ましい実施態様の説明を図を参照して
理解され得る。
理解され得る。
【００３４】 図１は、その下半分は燃焼機関のための一般の燃料回路を示しており、これは
全体が１０で指されている。燃料タンク１２において、燃料が含まれており、例
えばこれはディーゼル燃料又はガソリンとすることができる。燃料は燃料ポンプ
１４により、燃料パイプ１６を通って、燃料タンク１２から吸い上げられ、タッ
ピング手段２０に燃料フィルター１８を介して供給される。
全体が１０で指されている。燃料タンク１２において、燃料が含まれており、例
えばこれはディーゼル燃料又はガソリンとすることができる。燃料は燃料ポンプ
１４により、燃料パイプ１６を通って、燃料タンク１２から吸い上げられ、タッ
ピング手段２０に燃料フィルター１８を介して供給される。
【００３５】 タッピング手段２０は、燃料回路１０から循環している燃料の１部を取り除き
、それをコンシューマー２２に供給する。タッピング手段２０は、単純なＴ―ピ
ースとすることができ、それはまた、しかしながら、燃料フィルター１８と一体
的に組み合わせることもできる。燃焼機関２４のタイプに応じて、コンシューマ
ー２２は、例えばキャブレターとして又は注入ポンプとして構成されることもで
きる。タッピング手段２０のところで取り除かれたあとに残っている燃料は、戻
り通路を通って燃料タンク１２に戻される。取り除かれた燃料体積流と燃料タン
ク１２に戻された燃料体積流の間の関係は、燃焼機関２４の流れ消費量に依存し
ている。
、それをコンシューマー２２に供給する。タッピング手段２０は、単純なＴ―ピ
ースとすることができ、それはまた、しかしながら、燃料フィルター１８と一体
的に組み合わせることもできる。燃焼機関２４のタイプに応じて、コンシューマ
ー２２は、例えばキャブレターとして又は注入ポンプとして構成されることもで
きる。タッピング手段２０のところで取り除かれたあとに残っている燃料は、戻
り通路を通って燃料タンク１２に戻される。取り除かれた燃料体積流と燃料タン
ク１２に戻された燃料体積流の間の関係は、燃焼機関２４の流れ消費量に依存し
ている。
【００３６】 燃料ポンプ１４は通常、一定の燃料混合物体積流を生成するように構成される
。その方法において、燃焼機関２４の燃料消費量が、負荷の増大によりその最大
値まで短時間で増大しても、コンシューマー２２はディレイなく、その処置にお
いて十分な燃料を有する。負荷が低いときは、特に燃焼機関のアイドルギアの間
は、少量の燃料のみが燃料回路１０からタッピング手段２０により取り除かれる
。戻り通路２６を通る体積流は、それで燃料パイプ１６を通る体積流と同程度に
高い。
。その方法において、燃焼機関２４の燃料消費量が、負荷の増大によりその最大
値まで短時間で増大しても、コンシューマー２２はディレイなく、その処置にお
いて十分な燃料を有する。負荷が低いときは、特に燃焼機関のアイドルギアの間
は、少量の燃料のみが燃料回路１０からタッピング手段２０により取り除かれる
。戻り通路２６を通る体積流は、それで燃料パイプ１６を通る体積流と同程度に
高い。
【００３７】 図１に示された３０で示されるアドオンセットは、３つの接続部３２、３４及
び３６を含んでおり、これは例えばパイプ部分の端部とすることができる。接続
部３２は燃料回路１８の燃料パイプ１６に接続されるために設けられている。接
続部３２において、体積流を計量するための計量手段３８が隣接しており、これ
は例えば既知のタイプの回転ピストンメーターとすることができる。計量手段３
８は供給ライン４０を介してミキサー４２に接続されており、その出口は接続部
３６に接続されている。
び３６を含んでおり、これは例えばパイプ部分の端部とすることができる。接続
部３２は燃料回路１８の燃料パイプ１６に接続されるために設けられている。接
続部３２において、体積流を計量するための計量手段３８が隣接しており、これ
は例えば既知のタイプの回転ピストンメーターとすることができる。計量手段３
８は供給ライン４０を介してミキサー４２に接続されており、その出口は接続部
３６に接続されている。
【００３８】 ミキサー４２は、その構成は以下に更に詳細に説明されるが、２つの混合チャ
ンバを有しており、そこでは乳化剤と水が注入されることができる。この目的の
ために、乳化剤タンク４４が設けられ、これは乳化剤ポンプ４６を介して乳化剤
注入バルブ４８に接続されている。乳化剤注入バルブ４８により、乳化剤の正確
に定義可能な量がミキサー４２の下流とされる第１チャンバに注入されることが
できる。水の貯蔵のために、水タンク５０が設けられ、これは水ポンプ５２を介
して水注入バルブ５４に接続される。水注入バルブ５４により、水はミキサー４
２の第２混合チャンバに注入されることができる。２つの注入バルブ４８及び５
４とポンプ４６及び５２は、それぞれコントロールライン５６を介してコントロ
ール装置５８に接続される。さらに、更なるコントロールライン６０を介して計
量手段３８からの計量信号がコントロール装置５８に供給されることができる。
ンバを有しており、そこでは乳化剤と水が注入されることができる。この目的の
ために、乳化剤タンク４４が設けられ、これは乳化剤ポンプ４６を介して乳化剤
注入バルブ４８に接続されている。乳化剤注入バルブ４８により、乳化剤の正確
に定義可能な量がミキサー４２の下流とされる第１チャンバに注入されることが
できる。水の貯蔵のために、水タンク５０が設けられ、これは水ポンプ５２を介
して水注入バルブ５４に接続される。水注入バルブ５４により、水はミキサー４
２の第２混合チャンバに注入されることができる。２つの注入バルブ４８及び５
４とポンプ４６及び５２は、それぞれコントロールライン５６を介してコントロ
ール装置５８に接続される。さらに、更なるコントロールライン６０を介して計
量手段３８からの計量信号がコントロール装置５８に供給されることができる。
【００３９】 接続部３４は、補償リザーバ６２を介して供給ライン４０に接続されていて、
その構成と機能は以下により詳細に説明される。供給ラインは、最も単純な場合
によれば、Ｔ−ピースであり、そこでは接続部３２及び３４から来る体積流は９
０°の角度でともに流れる。しかしながら、図６による供給ライン４０を通し導
管６４として構成するのが好ましく、その入力端６５は計量手段３８から来るパ
イプに接続されており、その出力端６６はミキサー４２に接続されており、そこ
では補償リザーバ６２から角度α、好ましくは９０°より小さくて例えばほぼ６
０°と８９°の間の範囲にすることができる、を有するソケット６７を介して来
るパイプは、側部で開放する。通し導管と側部で開放するソケットの両方は、好
ましくは同じ内径を有する。
その構成と機能は以下により詳細に説明される。供給ラインは、最も単純な場合
によれば、Ｔ−ピースであり、そこでは接続部３２及び３４から来る体積流は９
０°の角度でともに流れる。しかしながら、図６による供給ライン４０を通し導
管６４として構成するのが好ましく、その入力端６５は計量手段３８から来るパ
イプに接続されており、その出力端６６はミキサー４２に接続されており、そこ
では補償リザーバ６２から角度α、好ましくは９０°より小さくて例えばほぼ６
０°と８９°の間の範囲にすることができる、を有するソケット６７を介して来
るパイプは、側部で開放する。通し導管と側部で開放するソケットの両方は、好
ましくは同じ内径を有する。
【００４０】 アドオンセット３０を既存の燃料回路１８に挿入するときに、燃料パイプ１６
が、まず第１に、燃料ポンプ１４から短い距離のところでカットオープンされて
いる。燃料タンク１４に接続された燃料パイプ１６の開放端は、アドオンセット
の接続部３２に接続され、燃料タンク１２が計量手段３８にそれから接続される
ようになっている。燃料ポンプ１４に接続された燃料パイプ１６の他端は、接続
部３６に接続される。さらに、戻り通路２６は中断され、タッピング手段２０に
接続されている開放端は、接続部３４に接続されている。
が、まず第１に、燃料ポンプ１４から短い距離のところでカットオープンされて
いる。燃料タンク１４に接続された燃料パイプ１６の開放端は、アドオンセット
の接続部３２に接続され、燃料タンク１２が計量手段３８にそれから接続される
ようになっている。燃料ポンプ１４に接続された燃料パイプ１６の他端は、接続
部３６に接続される。さらに、戻り通路２６は中断され、タッピング手段２０に
接続されている開放端は、接続部３４に接続されている。
【００４１】 これらの測定により、燃料タンク１２は燃料回路１８から取り出され、一方で
補償リザーバ６２、供給ライン４２、同様にミキサー４２は、燃料回路の一部と
なっている。そのようにして改造された燃料回路は、次のように、図２に６８で
示されている。
補償リザーバ６２、供給ライン４２、同様にミキサー４２は、燃料回路の一部と
なっている。そのようにして改造された燃料回路は、次のように、図２に６８で
示されている。
【００４２】 本発明による方法の機能は、燃料回路６８が既に燃料、水及び乳化剤を含むも
のとして説明されており、そこでは、初期状態で燃料回路内で純粋な燃料から進
められることができる。
のとして説明されており、そこでは、初期状態で燃料回路内で純粋な燃料から進
められることができる。
【００４３】 燃料ポンプ１４は、以下混合ポンプとして示されるが、燃料混合物を燃料回路
６８内で循環させる。混合ポンプ１４は、この手順において、燃料回路１８の前
として、一定の燃料混合物体積流を生成する。混合ポンプ１４は、燃料混合物を
燃料フィルター１８を通して吸い上げ、これは好ましくは金属フィルターとすべ
きであるが、ペーパーフィルターは混合物の中に割り当てられた水により膨らむ
ので、使用できない。もし、このように、先の燃料回路１８でペーパーフィルタ
ー１８が使用されるなら、アドオンセット３０を挿入するときに金属フィルター
と交換すべきである。
６８内で循環させる。混合ポンプ１４は、この手順において、燃料回路１８の前
として、一定の燃料混合物体積流を生成する。混合ポンプ１４は、燃料混合物を
燃料フィルター１８を通して吸い上げ、これは好ましくは金属フィルターとすべ
きであるが、ペーパーフィルターは混合物の中に割り当てられた水により膨らむ
ので、使用できない。もし、このように、先の燃料回路１８でペーパーフィルタ
ー１８が使用されるなら、アドオンセット３０を挿入するときに金属フィルター
と交換すべきである。
【００４４】 タッピング手段２０において、正確には先の燃料回路１８におけるように、コ
ンシューマー２２に要求される燃料混合物体積流は燃料回路６８から取り出され
る。この体積流は、速度、機関温度等の複数の機関パラメータに広く依存してお
り、コントロール装置５８には知られていない。残りの体積流、すなわちタッピ
ング手段２０から取り出されなかった体積流は、接続部３４を介して供給ライン
４０のところに到達していて、ここでは、単純化のために、この方法の基本的な
原理には必要とされていない補償リザーバ６２は、ホースのまっすぐな部分に置
き換えられるものとして考えられている。
ンシューマー２２に要求される燃料混合物体積流は燃料回路６８から取り出され
る。この体積流は、速度、機関温度等の複数の機関パラメータに広く依存してお
り、コントロール装置５８には知られていない。残りの体積流、すなわちタッピ
ング手段２０から取り出されなかった体積流は、接続部３４を介して供給ライン
４０のところに到達していて、ここでは、単純化のために、この方法の基本的な
原理には必要とされていない補償リザーバ６２は、ホースのまっすぐな部分に置
き換えられるものとして考えられている。
【００４５】 燃料混合物はタッピング手段２０において取り出されたので、同量の燃料混合
物は供給ライン４０において利用可能でなく、これは吸引側の混合ポンプ１４に
供給されたのである。混合ポンプ１４は、しかしながら、一定の燃料混合物体積
流を供給しようと努めるので、混合ポンプ１４の吸引側の燃料回路６８において
真空度が上昇する。この真空は燃料タンク１２から燃料パイプ１６と計量手段３
８を通して燃料を引き出し、供給手段４０を介して、燃料回路６８に到達させる
ことにつながる。この手順においては、計量手段３８はそれを通る燃料体積流を
計量する。
物は供給ライン４０において利用可能でなく、これは吸引側の混合ポンプ１４に
供給されたのである。混合ポンプ１４は、しかしながら、一定の燃料混合物体積
流を供給しようと努めるので、混合ポンプ１４の吸引側の燃料回路６８において
真空度が上昇する。この真空は燃料タンク１２から燃料パイプ１６と計量手段３
８を通して燃料を引き出し、供給手段４０を介して、燃料回路６８に到達させる
ことにつながる。この手順においては、計量手段３８はそれを通る燃料体積流を
計量する。
【００４６】 計量手段３８によって生じた計量信号は、コントロールライン６０を介してコ
ントロール装置５８に到達する。この５８は、いまバルブ４８及び５４を案内し
ていて、これにより乳化剤及び水がミキサー４２の混合チャンバに到達する。燃
料回路６８に供給される燃料と、注入された乳化剤及び注入された水の量の間の
比は、この手順においては、燃料回路における３成分の望ましい混合比に等しい
。この比は通常固定的に決定され、コントロール装置が加えられる乳化剤及び水
の量を決定するために、実際に供給された燃料の量を単に知る必要があるように
なっている。
ントロール装置５８に到達する。この５８は、いまバルブ４８及び５４を案内し
ていて、これにより乳化剤及び水がミキサー４２の混合チャンバに到達する。燃
料回路６８に供給される燃料と、注入された乳化剤及び注入された水の量の間の
比は、この手順においては、燃料回路における３成分の望ましい混合比に等しい
。この比は通常固定的に決定され、コントロール装置が加えられる乳化剤及び水
の量を決定するために、実際に供給された燃料の量を単に知る必要があるように
なっている。
【００４７】 各注入操作で注入される液体量の体積が一定であるので、バルブ４８及び５４
の案内はサイクルで行われる。この目的のために、コントロール装置５８におい
て、ある燃料体積流のための水のため及び／又は乳化剤のため幾つの注入サイク
ルが必要とされるのかが決められることが単に必要とされる。
の案内はサイクルで行われる。この目的のために、コントロール装置５８におい
て、ある燃料体積流のための水のため及び／又は乳化剤のため幾つの注入サイク
ルが必要とされるのかが決められることが単に必要とされる。
【００４８】 図３は、グラフを示しており、これは注入サイクルの数と体積流を測定する回
転ピストンメーターによって生成された計数インパルスの数との間の関係を示し
ている。回転ピストンメーターは個別の計数インパルスを生成するので、ステッ
プ関数はサイクル数に由来する。グラフには破線が示されていて、これはサイク
ル数の間の関係が比例、すなわち計数インパルスの乗数がいつもサイクル数の対
応する乗数になることを示している。燃料混合物における水と乳化剤の間の混合
比は、ここでは破線の傾きの係数に対応しており、先述の比例性により計数イン
パルスの数と独立であり、従って、供給される燃料の量と独立である。
転ピストンメーターによって生成された計数インパルスの数との間の関係を示し
ている。回転ピストンメーターは個別の計数インパルスを生成するので、ステッ
プ関数はサイクル数に由来する。グラフには破線が示されていて、これはサイク
ル数の間の関係が比例、すなわち計数インパルスの乗数がいつもサイクル数の対
応する乗数になることを示している。燃料混合物における水と乳化剤の間の混合
比は、ここでは破線の傾きの係数に対応しており、先述の比例性により計数イン
パルスの数と独立であり、従って、供給される燃料の量と独立である。
【００４９】 供給ライン４０における燃料の供給により、またミキサー４２内での乳化剤及
び水の供給により、混合ポンプ１４の吸引側での圧力の減少は減らされる。この
手順において、正確に燃料の量が自己コントロールの方法で燃料タンク１２から
取り出され、これは注入された乳化剤及び水とともに、燃料混合物の量に対応し
ており、これは先にタッピング手段２０から取り出されたものである。
び水の供給により、混合ポンプ１４の吸引側での圧力の減少は減らされる。この
手順において、正確に燃料の量が自己コントロールの方法で燃料タンク１２から
取り出され、これは注入された乳化剤及び水とともに、燃料混合物の量に対応し
ており、これは先にタッピング手段２０から取り出されたものである。
【００５０】 機能は上述のように説明されたが、より良い表現のために、互いに影響を与え
る各ステップの順序となっている。装置の実際の操作においては、しかしながら
、これらの手順はほとんど同時に起こり、タッピング手段において体積流に変化
があったときでも、いつもすぐに対応する量の燃料、乳化剤及び水が燃料回路に
加えられ、必要となる外部のコントロールはない。燃料回路６８内で混合ポンプ
１４により供給されている一定の燃料混合物体積流のため、多くの燃料、乳化剤
及び水を加えなければならないため、取り除かれる燃料混合物の量が補償される
。加えられた燃料、乳化剤及び水の正しい比は、この手順では、本発明によれば
、加えられた燃料の量を計量することにより及び加えられた乳化剤及び水の量を
選択的に調整することにより決定される。
る各ステップの順序となっている。装置の実際の操作においては、しかしながら
、これらの手順はほとんど同時に起こり、タッピング手段において体積流に変化
があったときでも、いつもすぐに対応する量の燃料、乳化剤及び水が燃料回路に
加えられ、必要となる外部のコントロールはない。燃料回路６８内で混合ポンプ
１４により供給されている一定の燃料混合物体積流のため、多くの燃料、乳化剤
及び水を加えなければならないため、取り除かれる燃料混合物の量が補償される
。加えられた燃料、乳化剤及び水の正しい比は、この手順では、本発明によれば
、加えられた燃料の量を計量することにより及び加えられた乳化剤及び水の量を
選択的に調整することにより決定される。
【００５１】 低い環境温度においても故障のない機能を保証するために、追加の加熱装置が
設けられ、これはいくつかのヒーター６９を含んでおり、例えば乳化剤タンク４
４の近く、水タンク５０の近く及び燃料回路６８内に配置されることができる。
ヒーター６９は、図２には示されていないコントロールラインを介して、コント
ロール装置５８に接続され、これは燃料６９を周囲温度及び／又は燃料混合物の
温度に依存してコントロールする。
設けられ、これはいくつかのヒーター６９を含んでおり、例えば乳化剤タンク４
４の近く、水タンク５０の近く及び燃料回路６８内に配置されることができる。
ヒーター６９は、図２には示されていないコントロールラインを介して、コント
ロール装置５８に接続され、これは燃料６９を周囲温度及び／又は燃料混合物の
温度に依存してコントロールする。
【００５２】 図４は単純化した概略断面図においてミキサー４２の構造を示している。ミキ
サー４２は本質的に中空シリンダの形状を有していて、互いに面している長手側
は接続ソケット７０を設けていて、それを介してミキサー４２が対応するホース
又はパイプライン７２に接続されうる。ミキサー４２の内部においては、長手方
向に垂直に、分割壁７４が配置されていて、これは２つの混合チャンバ７６及び
７８内の中空シリンダの内側部分を分割している。分割壁７４はいくつかの開口
を設けていて、この方式においては、図４に矢印で指される液体流のための根枯
れ抵抗としての役割をする。混合チャンバ７６及び７８はできるだけ小さな体積
を有すべきであるということを実験は示しており、それにより特に均一の混合物
が達成されうる。一方で、混合チャンバ７６及び７８は、両方の混合チャンバ７
６及び７８のシリンダ壁に配置された注入バルブ８０及び８２によって混合チャ
ンバ７６及び７８に注入される乳化剤及び水の量を含むのに十分大きくなければ
ならない。
サー４２は本質的に中空シリンダの形状を有していて、互いに面している長手側
は接続ソケット７０を設けていて、それを介してミキサー４２が対応するホース
又はパイプライン７２に接続されうる。ミキサー４２の内部においては、長手方
向に垂直に、分割壁７４が配置されていて、これは２つの混合チャンバ７６及び
７８内の中空シリンダの内側部分を分割している。分割壁７４はいくつかの開口
を設けていて、この方式においては、図４に矢印で指される液体流のための根枯
れ抵抗としての役割をする。混合チャンバ７６及び７８はできるだけ小さな体積
を有すべきであるということを実験は示しており、それにより特に均一の混合物
が達成されうる。一方で、混合チャンバ７６及び７８は、両方の混合チャンバ７
６及び７８のシリンダ壁に配置された注入バルブ８０及び８２によって混合チャ
ンバ７６及び７８に注入される乳化剤及び水の量を含むのに十分大きくなければ
ならない。
【００５３】 両方の注入バルブ８０及び８２は、互いに分離されているが、コントロールラ
イン８８及び９０を介して案内されることが可能であり、それらは、もし液体が
一定の圧力で供給ライン８４及び８６を介してバルブに供給されるなら、各注入
操作において、同じ量の液体をそれぞれの混合チャンバ７６又は７８に注入する
ようにそれぞれ構成されている。
イン８８及び９０を介して案内されることが可能であり、それらは、もし液体が
一定の圧力で供給ライン８４及び８６を介してバルブに供給されるなら、各注入
操作において、同じ量の液体をそれぞれの混合チャンバ７６又は７８に注入する
ようにそれぞれ構成されている。
【００５４】 両方の注入バルブ８０及び８２に定められた一定の圧力を生成するポンプ４６
及び５２が、圧力生成のために追加される。この手順において、各注入操作の前
にそれぞれのポンプがじきに始動し、要求される圧力を立ち上げることが原理的
に重要である。注入操作のあとで、それぞれのポンプはすぐにスイッチオフされ
ることができる。ポンプをスイッチオン及びオフすることにより、ポンプが熱く
稼動ししばらく後損傷を受けることが防止される。
及び５２が、圧力生成のために追加される。この手順において、各注入操作の前
にそれぞれのポンプがじきに始動し、要求される圧力を立ち上げることが原理的
に重要である。注入操作のあとで、それぞれのポンプはすぐにスイッチオフされ
ることができる。ポンプをスイッチオン及びオフすることにより、ポンプが熱く
稼動ししばらく後損傷を受けることが防止される。
【００５５】 各注入操作のためにポンプはスイッチオン及びオフされるとの記載のように、
ポンプはスイッチオン及びオフされることが可能である。注入操作の素早い継続
のために、これは多数のスイッチオン及びオフのサイクルとなる。これを防ぐた
めに、両方のポンプは継続的な操作で操作されることができ、そこで２つの注入
操作の間のタイムスパンが予め定められた立ち上がりを越えるときに、これらは
単にスイッチオフされる。その方法において、少なくとも燃料混合物の取り除き
がほとんどないとき、例えば燃焼機関のアイドルギアにおいて、ポンプは少なく
とも優勢にスイッチオフされることが保証される。
ポンプはスイッチオン及びオフされることが可能である。注入操作の素早い継続
のために、これは多数のスイッチオン及びオフのサイクルとなる。これを防ぐた
めに、両方のポンプは継続的な操作で操作されることができ、そこで２つの注入
操作の間のタイムスパンが予め定められた立ち上がりを越えるときに、これらは
単にスイッチオフされる。その方法において、少なくとも燃料混合物の取り除き
がほとんどないとき、例えば燃焼機関のアイドルギアにおいて、ポンプは少なく
とも優勢にスイッチオフされることが保証される。
【００５６】 補償リザーバ６２は一定の燃料混合物の貯蔵と短期間の圧力変化の補償を可能
にする。燃料混合物は補償リザーバから大部分一定で比較的高圧で出現し、出現
する混合物は供給ライン４０を介して燃料タンクから来る燃料とともにもたらさ
れる。ミキサー４２の入口に作用する低圧は、一定の圧であるため、接続部４０
においていつも正確に燃料の一部がタンクから供給され、これは、比例して加え
られる水及び乳化剤とともに、コンシューマー２２により取り出される体積に対
応している。補償リザーバはまた、燃料回路の通孔のために設けられる。
にする。燃料混合物は補償リザーバから大部分一定で比較的高圧で出現し、出現
する混合物は供給ライン４０を介して燃料タンクから来る燃料とともにもたらさ
れる。ミキサー４２の入口に作用する低圧は、一定の圧であるため、接続部４０
においていつも正確に燃料の一部がタンクから供給され、これは、比例して加え
られる水及び乳化剤とともに、コンシューマー２２により取り出される体積に対
応している。補償リザーバはまた、燃料回路の通孔のために設けられる。
【００５７】 補償リザーバのための可能な構成が図５ａ及び５ｂに示されている。補償リザ
ーバ６２は主にシリンダ状のコンテナから成り、これは、そのトップ側に、放射
方向外側に形成されたソケット１００を設けている。タッピング手段２０からく
る燃料混合物は、ソケット１００を介して補償リザーバ６２に流れる。補償リザ
ーバ６２の床スペースの中央から、出口１０２が開口し、それを通って燃料は補
償リザーバから供給ライン４０に流れることができる。
ーバ６２は主にシリンダ状のコンテナから成り、これは、そのトップ側に、放射
方向外側に形成されたソケット１００を設けている。タッピング手段２０からく
る燃料混合物は、ソケット１００を介して補償リザーバ６２に流れる。補償リザ
ーバ６２の床スペースの中央から、出口１０２が開口し、それを通って燃料は補
償リザーバから供給ライン４０に流れることができる。
【００５８】 補償リザーバ６２においてフロート１０４が配置されていて、それはコンテナ
内の液体レベルとともに上下する。コンテナの内表面とフロートの間で、スロッ
トが残り、燃料混合物がフロートを通過できるようになっている。その下側には
、フロート１０４が突起１０６を設けていて、それはその端部においてロッド１
０８に通過しており、その径は出口１０２の内径よりも特に小さい。
内の液体レベルとともに上下する。コンテナの内表面とフロートの間で、スロッ
トが残り、燃料混合物がフロートを通過できるようになっている。その下側には
、フロート１０４が突起１０６を設けていて、それはその端部においてロッド１
０８に通過しており、その径は出口１０２の内径よりも特に小さい。
【００５９】 図５ａに示される第１のフロート位置において、突起１０６は出口１０４に突
出していて、それをほぼ完全にロックしている。ソケット１００を介して加えら
れる燃料混合物は、このように、出口１０２から実際には流れ出ることができず
、それゆえ補償リザーバ６２内で集められる。リザーバ６２内で液体レベルが増
加すると、フロート１０４は、結局突起１０６が出口１０２を開放するまで持ち
上げられる。この第２のフロート位置において、ロッド１０８は、まだ出口１０
２に突出しているが、フロート１０４がコンテナ内で傾かないか又はわずかに傾
くだけを確実にする。燃料混合物は今や出口１０２から流れ出ることができ、そ
こでは第１のフロート位置に戻って出口１０２をロックするまでフロート１０４
は再び少しずつ下げられる。
出していて、それをほぼ完全にロックしている。ソケット１００を介して加えら
れる燃料混合物は、このように、出口１０２から実際には流れ出ることができず
、それゆえ補償リザーバ６２内で集められる。リザーバ６２内で液体レベルが増
加すると、フロート１０４は、結局突起１０６が出口１０２を開放するまで持ち
上げられる。この第２のフロート位置において、ロッド１０８は、まだ出口１０
２に突出しているが、フロート１０４がコンテナ内で傾かないか又はわずかに傾
くだけを確実にする。燃料混合物は今や出口１０２から流れ出ることができ、そ
こでは第１のフロート位置に戻って出口１０２をロックするまでフロート１０４
は再び少しずつ下げられる。
【００６０】 そのトップ端部では、補償リザーバ６２が通孔出口１１０を設けており、それ
は、図２に示唆されるように、燃料タンク１２に戻るように案内されることがで
きる。通孔出口１１０を介して、燃料混合物の循環において形成したガス泡は、
その周囲に到達できる。さらに、通孔出口１１０を介して、圧力調整が生まれ、
出口１０２を通って流れ出る燃料混合物は補償リザーバ６２内で生成された静水
圧にのみさらされるようになっている。
は、図２に示唆されるように、燃料タンク１２に戻るように案内されることがで
きる。通孔出口１１０を介して、燃料混合物の循環において形成したガス泡は、
その周囲に到達できる。さらに、通孔出口１１０を介して、圧力調整が生まれ、
出口１０２を通って流れ出る燃料混合物は補償リザーバ６２内で生成された静水
圧にのみさらされるようになっている。
【００６１】 そのような方法は補償リザーバ６２により損なわれない。もし、フロート１０
４が、例えば第２のフロート位置にあるとき、すなわちもし出口１０２が開放し
ているとき、フロート１０４が結局第１のフロート位置に戻って出口１０２をロ
ックするまでの間燃料混合物はコンテナから引き出される。そのときに限り、上
述の真空が供給ラインにおいて形成され、そのために燃料は燃料タンク１２から
引き出される。
４が、例えば第２のフロート位置にあるとき、すなわちもし出口１０２が開放し
ているとき、フロート１０４が結局第１のフロート位置に戻って出口１０２をロ
ックするまでの間燃料混合物はコンテナから引き出される。そのときに限り、上
述の真空が供給ラインにおいて形成され、そのために燃料は燃料タンク１２から
引き出される。
【００６２】 本発明による装置は、既存の燃料回路に基づいて実現されたものであり、それ
により、最初は、自動車のディーゼル機関が純粋なディーゼル燃料で供給された
。燃料回路１０の燃料ポンプ１４は３００ｍｌ／ｍｉｎの燃料体積流を生成する
。アドオンセット３０を挿入したあとで、そのコントロールデバイス５８は、ほ
ぼ０．３体積ユニットの水及びほぼ０．００１体積ユニットの乳化剤となる供給
された単位体積ユニットが混合チャンバ４２に加えられるように調整される。燃
料回路６８で循環された燃料混合物は、このようにほぼ６９％のディーゼル燃料
、３０％の水及び１％の乳化剤で構成される。乳化剤は６０ｖｏｌ．−％のＤｉ
ｓｐｏｎｉｌ２８６と４０ｖｏｌ．−％のＲｉｌａｎｉｔＧＭＯの混合物で構成
される。Ｄｉｓｐｏｎｉｌ２８６とＲｉｌａｎｉｔＧＭＯは、ＣＯＧＮＩＳ社、
Hｅｎｋｅｌｓｔｒａsｅ６７、４０５８９ Ｄuｓｓｅｌｄｏｒｆから入手可能
である。完全のために、機関内では両方の要素の逆の混合比が好ましいというこ
とを注記すべきである。
により、最初は、自動車のディーゼル機関が純粋なディーゼル燃料で供給された
。燃料回路１０の燃料ポンプ１４は３００ｍｌ／ｍｉｎの燃料体積流を生成する
。アドオンセット３０を挿入したあとで、そのコントロールデバイス５８は、ほ
ぼ０．３体積ユニットの水及びほぼ０．００１体積ユニットの乳化剤となる供給
された単位体積ユニットが混合チャンバ４２に加えられるように調整される。燃
料回路６８で循環された燃料混合物は、このようにほぼ６９％のディーゼル燃料
、３０％の水及び１％の乳化剤で構成される。乳化剤は６０ｖｏｌ．−％のＤｉ
ｓｐｏｎｉｌ２８６と４０ｖｏｌ．−％のＲｉｌａｎｉｔＧＭＯの混合物で構成
される。Ｄｉｓｐｏｎｉｌ２８６とＲｉｌａｎｉｔＧＭＯは、ＣＯＧＮＩＳ社、
Hｅｎｋｅｌｓｔｒａsｅ６７、４０５８９ Ｄuｓｓｅｌｄｏｒｆから入手可能
である。完全のために、機関内では両方の要素の逆の混合比が好ましいというこ
とを注記すべきである。
【００６３】 固定された０．６ｍｌの注入体積のため、既述の混合比の到達のために、水注
入バルブ５４は結果的に乳化剤注入バルブ４８よりももっと頻繁に３０回まで作
動される。ミキサー４２をそれぞれ使用した混合チャンバ７６及び７８は、３０
ｍｌの体積を有している。乳化剤ポンプ４６及び水ポンプ５２は、注入バルブに
追加されるが、それぞれ９ｂａｒの圧力を生じさせる。燃料フィルター１８によ
り特に生じた流れ抵抗のため、燃料混合物は、燃料回路６８内でほぼ５０℃まで
加熱される。計量手段３８により計量される最大燃料体積流は、ディーゼル機関
の最大負荷において１５０ｍｌ／ｍｉｎであり、ディーゼル機関のアイドルギア
においてこの体積流は５０ｍｌ／ｍｉｎに減少する。
入バルブ５４は結果的に乳化剤注入バルブ４８よりももっと頻繁に３０回まで作
動される。ミキサー４２をそれぞれ使用した混合チャンバ７６及び７８は、３０
ｍｌの体積を有している。乳化剤ポンプ４６及び水ポンプ５２は、注入バルブに
追加されるが、それぞれ９ｂａｒの圧力を生じさせる。燃料フィルター１８によ
り特に生じた流れ抵抗のため、燃料混合物は、燃料回路６８内でほぼ５０℃まで
加熱される。計量手段３８により計量される最大燃料体積流は、ディーゼル機関
の最大負荷において１５０ｍｌ／ｍｉｎであり、ディーゼル機関のアイドルギア
においてこの体積流は５０ｍｌ／ｍｉｎに減少する。
【００６４】 ダイムラーベンツ１９０D型のテスト車両において、複数の状況のもとこのよ
うなアドオンセットを設けて１万５千キロメーター以上の走行が行われ、そこで
は完全に故障のない操作が達成され、実際に性能が全く落ちないことが明らかに
なった。
うなアドオンセットを設けて１万５千キロメーター以上の走行が行われ、そこで
は完全に故障のない操作が達成され、実際に性能が全く落ちないことが明らかに
なった。
【００６５】 長い停電期間の後でも、完璧なスタート動作が達成された。これは特に、燃料
回路において、循環する燃料混合物の非常に激しい混合が行われたという事実に
帰せられる。特に、しかしながら、長い操作の中断の後に乳化剤を加えたにもか
かわらず混合物の一定量の分離が起こるときであっても、ミキサー４２及び燃料
フィルター１８による十分な混合がスタート過程で既に保証され、長い操作の中
断の後であっても信頼できるスタートが可能になるようになっている。
回路において、循環する燃料混合物の非常に激しい混合が行われたという事実に
帰せられる。特に、しかしながら、長い操作の中断の後に乳化剤を加えたにもか
かわらず混合物の一定量の分離が起こるときであっても、ミキサー４２及び燃料
フィルター１８による十分な混合がスタート過程で既に保証され、長い操作の中
断の後であっても信頼できるスタートが可能になるようになっている。
【００６６】 上述の実施態様は多くの方法で変えられることが理解できるだろう。例えば、
補償リザーバ６２は燃料回路６８内の異なる場所に配置されたり、また、もし可
能であるなら完全に省かれたりすることも可能である。供給ライン４０と混合ポ
ンプ１４の主要な側の間にミキサー４２を配置することが好ましいが、ミキサー
４２は一般に別の場所、例えば混合ポンプ１４と燃料フィルター１８の間に配置
することができる。ミキサー４２を計量手段３８と供給ライン４０の間に配置す
ることも可能である。燃料回路６８内のミキサー４２の配置は、もっとも、燃料
回路内で循環している燃料混合物がいつも何度も混合され、混合物の分離が防止
されるようになっているという利点を有している。
補償リザーバ６２は燃料回路６８内の異なる場所に配置されたり、また、もし可
能であるなら完全に省かれたりすることも可能である。供給ライン４０と混合ポ
ンプ１４の主要な側の間にミキサー４２を配置することが好ましいが、ミキサー
４２は一般に別の場所、例えば混合ポンプ１４と燃料フィルター１８の間に配置
することができる。ミキサー４２を計量手段３８と供給ライン４０の間に配置す
ることも可能である。燃料回路６８内のミキサー４２の配置は、もっとも、燃料
回路内で循環している燃料混合物がいつも何度も混合され、混合物の分離が防止
されるようになっているという利点を有している。
【００６７】 ミキサー４２は、一般に、燃料フィルター１８と一体的に結合されることがで
きる。乳化剤及び水の注入もまた必ずしもミキサー４２内で行われる必要がなく
、燃料回路６８内の別の場所でも行われることができる。例えば、タッピング手
段２０及びコンシューマー２２の間での水及び乳化剤の供給もまた可能である。
もし既存の燃料回路がアドオン（付加）セットにより拡張され得るものであるな
ら、上述の多くの代案でも、問題なく実施できることもある。本発明は、しかし
ながら、既存の燃料回路にアドオン（付加）式に設置するものに限定されず、む
しろ図２に示される装置はレディ（作動可能に準備された）ユニットとして製造
され、例えば自動車に挿入されるように構成することができる。
きる。乳化剤及び水の注入もまた必ずしもミキサー４２内で行われる必要がなく
、燃料回路６８内の別の場所でも行われることができる。例えば、タッピング手
段２０及びコンシューマー２２の間での水及び乳化剤の供給もまた可能である。
もし既存の燃料回路がアドオン（付加）セットにより拡張され得るものであるな
ら、上述の多くの代案でも、問題なく実施できることもある。本発明は、しかし
ながら、既存の燃料回路にアドオン（付加）式に設置するものに限定されず、む
しろ図２に示される装置はレディ（作動可能に準備された）ユニットとして製造
され、例えば自動車に挿入されるように構成することができる。
【図１】 本発明によるアドオンセットが下側に概略的に表現されている一般の燃料回路
に挿入される前の状態を示している。
に挿入される前の状態を示している。
【図２】 図１からアドオンセットを挿入した後の燃料回路を示している。
【図３】 グラフを示し、これは注入サイクルの数と回転ピストンメーターによって生成
された計数インパルスの数の間の関係を示す。
された計数インパルスの数の間の関係を示す。
【図４】 本発明のミキサーの垂直断面を単純化した表現で示す。
【図５】 （ａ）は、本発明による補償リザーバの垂直断面を単純化した表現で示す。（
ｂ）は、（ａ）からより高い充満レベルになっている補償リザーバを示す。
ｂ）は、（ａ）からより高い充満レベルになっている補償リザーバを示す。
【図６】 供給ラインの概略断面図を示し、これは本発明による装置の１部を示す。
１０ 燃料回路 １２ 燃料タンク １６ 燃料パイプ １８ 燃料フィルター ２０ タッピング手段 ２４ 燃焼機関 ３２、３４ 接続部 ３８ 計量手段 ４０ 供給ライン ５０ 水タンク ６０ コントロールライン ６２ 補償リザーバ １００ ソケット １０４ フロート １１０ 通孔出口
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年９月１日（２０００．９．１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｍ 37/00 Ｆ０２Ｍ 25/02 Ｄ Ｔ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ
Claims (32)
- 【請求項１】 燃焼機関（２４）のための燃料混合物を生成する方法におい
て、燃料混合物が燃料、水及び乳化剤を含んでいて、この方法が、 ａ）燃料混合物が燃料回路（６８）において燃料ポンプ（１４）を使用すること
により循環され、これが好ましくは一定の燃料混合物体積流を生成し、 ｂ）燃料混合物が燃料回路（６８）からタッピング手段（２０）において取り出
されてコンシューマー（２２）に供給され、 ｃ）燃料混合物のタッピングから生じる真空のために、タッピング手段（２０）
の下流後方と燃料ポンプ（１４）の前に配置される供給ライン（４０）において
、燃料が供給ライン（４０）に接続された燃料タンク（１６）から引かれて燃料
回路（６８）に供給され、 ｄ）燃料タンク（１２）から引かれて燃料回路（６８）に供給される体積流が計
量手段（３８）により計量され、 ｅ）水と乳化剤が、ミキサー（４２）内において、計量手段（３８）により計量
された燃料体積流に依存して、供給された燃料又は燃料回路（６８）内で循環さ
れた燃料混合物に混合される行程を含んでいる方法。 - 【請求項２】 単位時間ユニットで加えられた水の及び乳化剤の体積が、計
量された燃料体積流に比例しており、燃料、水及び乳化剤の比が燃料回路（６８
）内で一定である請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 供給される燃料の単位体積ユニットがほぼ０．２から０．４
体積ユニットの水とほぼ０．００５から０．０１５体積ユニットの乳化剤で加え
られる請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 水及び乳化剤の追加が、注入バルブ（４８、５４）をそれぞ
れ介して行われ、各注入操作における最低温度を越えた少なくとも後で、予め定
められた各液体体積がミキサー（４２）に注入される前記請求項のいずれか１項
に記載の方法。 - 【請求項５】 各注入操作において注入された液体体積がほぼ０．４ｍｌか
ら０．８ｍｌである請求項４に記載の方法。 - 【請求項６】 単位時間ユニットでの注入操作の数が、計量された燃料体積
流に比例する請求項２又は３のいずれか１項及び請求項４又は５のいずれか１項
に記載の方法。 - 【請求項７】 水及び乳化剤が、水及び乳化剤のための注入バルブ（４６、
５２）に、一定の圧力を生成するポンプ（４６、５２）を介してそれぞれ供給さ
れる請求項４〜６のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項８】 ポンプ（４６、５２）により生成される圧力が、水及び乳化
剤のために、少なくとも１．５ｂａｒ及び好ましくはほぼ７及び９ｂａｒの間に
ある請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 ポンプ（４６、５２）の少なくとも１つが、もし２つの注入
操作の間の期間が予め定められた期間を越える場合、水及び乳化剤のためにスイ
ッチオフされる請求項７又は８のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１０】 燃料回路（６８）に含まれる燃料混合物量の変化が、補償
リザーバ（６２）内の燃料混合物の一時的な貯蔵により補償され、これがタッピ
ング手段（２０）の下流後方で供給ライン（４０）の前に配置される前記請求項
のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１１】 補償リザーバ（６２）内で燃料混合物のための通孔が設け
られ、補償リザーバ（６２）と燃料ポンプ（１４）から流れ出る混合物の間の圧
力接続が中断されるようになっている請求項１０に記載の方法。 - 【請求項１２】 補償リザーバ（６２）のためのコントロールデバイス（１
０２、１０４、１０６）が決定可能な燃料混合物体積を補償リザーバ（６２）内
で補償リザーバ（６２）から流れ出る燃料混合物量をコントロールすることによ
り調整可能である請求項１０又は１１のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１３】 ミキサー（４２）が供給ライン（４０）と燃料ポンプ（１
４）の間の下流に配置される前記請求項のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１４】 燃焼機関（２４）のための燃料混合物を生成する装置にお
いて、燃料混合物が燃料、水及び乳化剤を含んでいて、燃焼機関が燃料混合物の
ための燃料回路（６８）を有していて、燃料回路内には、 ａ）好ましくは一定の燃料混合物体積流を生成し、燃料混合物を燃料回路（６
８）で循環させさせるための燃料ポンプ（１４）と、 ｂ）燃料混合物を燃料回路（６８）から取り出してその燃料混合物をコンシュ
ーマー（２２）に供給するためのタッピング手段（２０）と、 ｃ）タッピング手段（２０）に関して下流で燃料ポンプ（１４）の前に配置さ
れ、燃料回路（６８）に供給ライン（４０）に接続された燃料タンク（１２）か
ら燃料を供給するための供給ライン（４０）と、 ｄ）燃料タンク（１２）から燃料回路（６８）に供給された燃料の体積流を計
量するための計量手段（３８）とが配置され、 装置が更に、 ｅ）水及び乳化剤を混合するためのミキサー（４２）と、 ｆ）ミキサー（４２）内で混合される水及び乳化剤の量を、計量手段（３８）
により計量される燃料体積流に依存してコントロールするためのコントロールデ
バイス（５８）とを含んでいる装置。 - 【請求項１５】 単位時間ユニットで混合された水及び乳化剤の体積が計量
された燃料体積流に比例するようにコントロールデバイス（５８）が構成され、
燃料、水及び乳化剤の燃料回路（６８）内での比が一定である請求項１４に記載
の装置。 - 【請求項１６】 供給される燃料の単位体積ユニットがほぼ０．２から０．
４体積ユニットとほぼ０．００５から０．０１５体積ユニットの乳化剤で加えら
れる請求項１５に記載の装置。 - 【請求項１７】 水及び乳化剤を加えるために、コントロールデバイス（５
８）により駆動可能な注入バルブ（４８、５４）が設けられ、それにより予め定
められた液体体積が各注入操作においてミキサー（４２）に注入可能である請求
項１４〜１６のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１８】 各注入操作において注入可能な液体体積が、ほぼ０．４ｍ
ｌから０．８ｍｌである請求項１７に記載の装置。 - 【請求項１９】 コントロールデバイス（５８）が、燃料体積流に比例した
単位時間ユニットの注入操作の数をコントロールするために構成されている請求
項１５又は１６のいずれか１項及び請求項１７又は１８のいずれか１項に記載の
装置。 - 【請求項２０】 一定の圧力を生成するポンプ（４６）が、水及び乳化剤の
ためのそれぞれの注入バルブ（４８、５４）の前に挿入される請求項１７〜１９
のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項２１】 水及び乳化剤のためのそれぞれのポンプ（４６、５４）に
より生成可能な圧力が、少なくとも１．５ｂａｒ及び、好ましくは、ほぼ７から
９ｂａｒである請求項２０に記載の装置。 - 【請求項２２】 もし２つの注入操作の間の期間が予め定められた立ち上が
りを越える場合、コントロールデバイス（５８）が水及び乳化剤のためのそれぞ
れのポンプ（４６、５２）をスイッチオフするために構成される請求項２０又は
２１のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項２３】 補償リザーバ（６２）が、燃料回路（６２）内のタッピン
グ手段（２０）に関して下流で供給（４０）の前に配置され、燃料回路内に含ま
れる燃料混合物量の変化を補償する請求項１４〜２２のいずれか１項に記載の装
置。 - 【請求項２４】 補償リザーバ（６２）が燃料タンク（１２）に戻るように
つながる通孔出口（１１０）を設け、圧力接続が補償リザーバ（６２）から流れ
出る燃料混合物と燃料ポンプ（１４）の間で中断される請求項２３に記載の装置
。 - 【請求項２５】 補償リザーバ（６２）のためのコントロールユニット（１
０２、１０４、１０６）を設け、これが、補償リザーバ（６２）から流れ出る燃
料混合物量をコントロールすることにより、予め定められた燃料混合物体積を補
償リザーバ（６２）内で調整する請求項２３又は２４のいずれか１項に記載の装
置。 - 【請求項２６】 ミキサー（４２）が燃料回路（６８）の下流で供給ライン
（４０）及び燃料ポンプ（１４）の間に配置される請求項１４〜２５のいずれか
１項に記載の装置。 - 【請求項２７】 ミキサー（４２）が本質的に中空シリンダ状の形状を有し
、互いに後方に配置されている２つの混合チャンバ（７６、７８）が流れ抵抗に
より互いに分かれている請求項２６に記載の装置。 - 【請求項２８】 注入バルブ（８０、８２）が各混合チャンバ（７６、７８
）それぞれに割り当てられていて、注入バルブは、水及び／又は乳化剤がそれぞ
れの混合チャンバ（７６、７８）へ放射方向に注入されることを可能にする請求
項２７に記載の装置。 - 【請求項２９】 燃料回路に供給される燃料の体積流を計量するための計量
手段（３８）が回転ピストンメーターとして構成される請求項１４から２８のい
ずれか１項に記載の装置。 - 【請求項３０】 供給ライン（４０）が、入力端（６５）及び出力端（６６
）、導管にある角度で横方向に通じるソケット（６７）とを有する通し導管（６
４）として本質的に構成されていて、この角度は９０°よりも小さく、入力端（
６５）は計量手段（３８）に接続され、出力端（６６）は燃料タンクの吸引側に
接続され、ソケット（６７）は燃料ポンプ（１４）の圧力部分に接続されている
請求項１４〜２９のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項３１】 加熱デバイス（６９）が、燃料回路（６８）の少なくとも
１部を加熱するため及び／又は水及び乳化剤の貯蔵のために設けられたタンクを
加熱するために設けられている請求項１４〜３０のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項３２】 燃料、水及び乳化剤を含む燃料混合物を生成するためのア
ドオンセット（３０）が、燃焼機関（２４）の既存の燃料回路（１０）内におい
てそれに続く設置のために適合されていて、燃料ポンプ及びタッピング手段（２
０）が配置され、これが燃料回路（１０）内で燃料を循環させるために好ましく
は一定の燃料体積流を生成し、燃料回路（１０）から燃料を取り出し、同じ物を
コンシューマー（２２）に供給していて、アドオンセット（３０）が、 ａ）燃料、水及び乳化剤を混合するためのミキサー（４２）と、 ｂ）水タンク（５０）と、そこから水はミキサー（４２）に供給されることが
可能であり、 ｃ）乳化剤タンク（４４）と、そこから乳化剤はミキサー（４２）に供給され
ることが可能であり、 ｄ）タッピング手段（２０）に関して下流で燃料ポンプ（１４）の前に配置さ
れて、供給ライン（４０）に接続されることになる燃料タンク（１２）から燃料
を燃料回路（６８）に供給するための供給ライン（４０）と、 ｅ）燃料タンク（１２）から燃料回路（６８）に供給される燃料の体積流を計
量するための計量手段（３８）と、 ｆ）ミキサー（４２）内で混合される水及び乳化剤の量を、計量手段（３８）
により計量される燃料体積流に依存してコントロールするためのコントロールデ
バイス（５８）とを含んでいるアドオンセット。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19903257 | 1999-01-28 | ||
| DE19903257.2 | 1999-01-28 | ||
| PCT/EP1999/009278 WO2000045042A1 (de) | 1999-01-28 | 1999-11-29 | Verfahren und vorrichtung zum erzeugen eines kraftstoffgemischs für eine verbrennungskraftmaschine |
Publications (1)
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|---|---|
| JP2002535558A true JP2002535558A (ja) | 2002-10-22 |
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|---|---|---|---|
| JP2000596263A Pending JP2002535558A (ja) | 1999-01-28 | 1999-11-29 | 燃焼機関用燃料混合物の生成方法及び装置 |
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011108233A1 (ja) * | 2010-03-01 | 2011-09-09 | 川崎重工業株式会社 | 水エマルジョン燃料ドレンの再利用装置付き機関システム |
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