JP2007530847A - 内燃機関用の燃料蒸気システム - Google Patents
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Abstract
Description
液体燃料を燃料蒸気に変換して、内燃機関の燃焼を改善するシステム。
燃料をエンジンに供給する方法は、燃料効率および排ガスに大きな影響を与える。キャブレタを有するピストンエンジンでは、液体ガソリンは燃焼空気流の中央に導入され、この次に、空気燃料混合物は分離されてエンジンシリンダに分配される。シリンダに燃料噴射器を有するピストンエンジンでは、加圧された液体燃料は、液体燃料粒子の噴霧を噴射するために、噴射器のノズルを通して強制的に移動させられる。噴霧は、シリンダの入口ポートで燃焼空気内に噴射されるか、または燃焼領域内に直接噴射される。これらのおよび他のエンジンにおける燃料の不完全燃焼は、燃料経済に悪影響を与えまた有害排出物を発生させる。燃料効率を向上させまた内燃機関の排出物を減少させるように燃料を予め気化させることが、何十年もの間、提案されてきたが、満足な解決方法が見出されてこなかった。
エンジンを運転するために、実質的に超大気圧下の気化室(または蒸気室)が、加熱された熱伝達面から離間された脈動化加圧燃料噴霧噴射器を有する。熱伝達面によって加熱された噴霧によって事前に発生されたある圧力下の蒸気は、噴射器に隣接して再循環する。蒸気は、噴射された液体噴霧を受け止めてそれと乱流状態で混合する。このことは、より多量の蒸気の発生を補助し、一方、混合物は、熱伝達面によってさらに加熱される。前記室からの蒸気通路は、室内を実質的に超大気圧に維持しつつ燃料蒸気をエンジンに導く。このようにして、前記室の圧力状態に関連する蒸気密度は、燃料蒸気の発生を補助する。気化室内への液体噴射とエンジンの燃焼領域内への燃料流入との間の時間遅延および流量状態により、蒸気と残りの霧化燃料粒子との混合を促進できる。ガソリンなどの燃料については、蒸気室で空気流を用いることなく、中央蒸気室からエンジンのシリンダまでの有効な気化および輸送を行うことができることが確認されている。他の実施例では、加圧空気の入力を制限することにより、作動を促進することが可能である。空気は、加熱蒸気の再循環、および噴射された液体噴霧との混合を促進できる。一方の装置では、導入される液体噴霧自体の原動力は、強力な乱流混合作用を生じさせることができる。空気が蒸気室に導入された場合、空気は、ノズルでクロスジェットを吸気することが可能であり、このノズルにおいて、液体噴霧は、その霧化を促進するように、より微細な粒子になる。
図1を参照すると、気化室10は、容積12で液体燃料を気化させる。この気化は、液体燃料粒子がガス状態に変換される工程であり、この工程では、極めて微細に分離された残留粒子を懸濁することも可能である。例えば、液体燃料粒子のより軽い成分をガスに完全に変換することが可能であり、一方、より重い成分は、微細な霧のような極めて小さい残留粒子を有すると共に、エンジン内の急速加熱および急速燃焼を可能にする大きな集合表面積を有するガスに部分的に変換される。
通路を交互に開き、液体噴霧を室に入れて室を閉じる。1組の側面蒸気出口714Aは、燃料蒸気をエンジンの1つ以上のシリンダに導くために、室の壁部706Aに設けられる。
Claims (94)
- 内燃機関用の燃料気化器であって、
容積(12;52;104;504;604;V)を画成する密閉圧力室(10;50;C)と、
前記容積に設けられ、かつ加熱されるように配置された熱伝達面(S)と、
圧力下で、拡大パターンの液体燃料噴霧(L)を、前記熱伝達面から離間された少なくとも1つの出口から前記容積内に噴出させるように配置された液体燃料供給システムと、
を備える燃料気化器であって、
前記室および前記液体燃料供給システムが、前記熱伝達面に対して、前記少なくとも1つの出口と前記熱伝達面との間に混合領域(12;104;D)を確立するように構成および配置され、該混合領域において、前記燃料噴霧が前記出口から前記容積を通って前進するときに、前記燃料噴霧が、事前に前記熱伝達面の上方を移動して前記熱伝達面(S)から加熱を受けている再循環された加熱燃料蒸気と混合することによって実質的に加熱されて気化され、
前記燃料気化器が、流量制御部(22;64;132;538;538’;638;716;736)を含む蒸気流出通路(20;62;125;532;714;732;734)に設けられ、前記燃料気化器が、気化が行われる前記容積内を実質的に超大気圧に維持しつつ、前記内燃機関への加圧燃料蒸気の流れを可能にするように構成および配置される燃料気化器。 - 前記内燃機関で作動されるバッテリおよび電源を備える電気系統(ES)が備えられ、前記熱伝達面(S)が、前記電気系統からの電力によって加熱される請求項1に記載の燃料気化器。
- 空気流が実質的に存在しない状態で液体燃料を気化させるように構成される請求項1または2に記載の燃料気化器。
- 前記圧力室に入る加圧空気の流れを制限して液体燃料を気化させるように構成される請求項1〜3のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 前記液体燃料供給システムが、液体燃料噴霧の制御された脈動を前記気化器の前記容積内に噴射するように構成された液体燃料噴射システム(18;58;FI;502;710;720)である請求項1〜3のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 加圧液体燃料流の脈動を生成するように構成され、各脈動期間(454)は約1秒以上である請求項5に記載の燃料気化器。
- 燃料蒸気要求に応答して、種々の期間および/または頻度の加圧液体流の脈動を生成するための制御装置(210;561)をさらに備える請求項5または6に記載の燃料気化器。
- 前記液体燃料噴射システムが、
前記内燃機関の燃料要求に従って一連の信号パルスを発生させるように構成された信号パルス発生器(210;560)と、
液体燃料噴射器(18;58;FI;502;710;720)と、
電気燃料ポンプ(554)からの加圧流を受け入れるようにまた前記加圧燃料を前記液体燃料噴射器に供給するように接続された液体燃料ライン(124;508)とを備え、前記液体燃料噴射器が、前記信号パルスに応答して、前記出口を通して液体燃料の発散噴霧の脈動を生成するように構成および配置される請求項5〜7のいずれか1項に記載の燃料気化器。 - 前記液体燃料噴射システムが、約60〜100psigの範囲の液圧で前記室内に噴射するための液体燃料を供給するように構成された電気燃料ポンプ(554)を備え、また前記燃料気化器が、約30〜80psigの範囲に室容積の圧力を維持するように構成され、前記液体燃料の前記圧力が前記室容積の前記圧力よりも実質的に大きい、ガソリンエンジンに使用するように構成される請求項5〜8のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 燃料蒸気を燃焼空気の流れに供給するように構成されたキャブレタ式システムに使用するように構成され、約65〜75psiに前記室の圧力を維持するように構成される請求項9に記載の燃料気化器。
- エンジン用の燃料噴射システムに使用するように構成され、約40〜50psiに前記室の圧力を維持するように構成される請求項9に記載の燃料気化器。
- 噴射するための液体の圧力を前記室容積の圧力よりも少なくとも5psi大きく維持するように構成される請求項9〜11のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 内燃機関の単一の燃焼領域(C;C’)に設けられるように構成される請求項5〜12のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 前記液体燃料噴射システムが、液体燃料噴霧の制御された脈動を前記気化器の前記室内に噴射するように構成され、各脈動が、前記内燃機関とタイミング関係にあり、かつ前記燃焼領域への燃料充填に適切な量である請求項13に記載の燃料気化器。
- 前記気化器の前記容積内に液体噴霧として噴射するために、約100psigよりも高い圧力で液体燃料を供給するように構成される請求項13または14に記載の燃料気化器。
- 前記圧力が150psigよりも高い請求項15に記載の燃料気化器。
- ディーゼルエンジンのシリンダで燃焼させるために、ディーゼル燃料を気化させてディーゼル燃料蒸気を噴射するように構成される請求項13〜16のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 前記液体燃料供給システムが、軸線(A1;A2)を有する噴霧を生成するように構成され、前記熱伝達面(S)が、前記噴霧と軸対称の回転表面である請求項1〜17のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 前記熱伝達面(14;706)が前記噴霧を囲む請求項18に記載の燃料気化器。
- 前記噴霧が円錐形であり、また前記熱伝達面が略円筒状である請求項19に記載の燃料気化器。
- 前記熱伝達面が、厚さ約1/16〜1/8インチの熱伝導性金属によって画成される請求項18〜20のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 前記熱伝達面が、前記噴霧に対向する横方向面(70;704)を含む請求項1〜21のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 前記横方向面が円形状である請求項22に記載の燃料気化器。
- 前記熱伝達面を画成する部材が、前記噴霧に対向する表面を画成する横方向部(704)と、前記噴霧を囲む外壁部(706)とを含むカップ形状(700)であることが有効である請求項22または23に記載の燃料気化器。
- 前記横方向面が、少なくとも1つの電気ヒータに関連付けられる請求項22〜24のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 前記ヒータが、グロープラグ(G1;156;526;702)であることが有効である請求項25に記載の燃料気化器。
- 前記横方向面に対して中央に配置され、また前記噴霧に実質的に整合される単一のグロープラグ(702)を有することが有効である請求項24に記載の燃料気化器。
- 前記横方向面が、前記噴霧を受けて混合パターンで偏向するように構成された形状を有する請求項22〜27のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 前記横方向面(704)が凹環状部である請求項28に記載の燃料気化器。
- ディーゼル燃料を気化させてディーゼル燃料蒸気を噴射するように構成される請求項27〜29のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- ガソリンを気化させてガソリン蒸気を噴射するように構成される請求項27〜29のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- ヒータ(702)が、前記熱伝達面に設けられ、また前記容積内の燃料と直接接触するように露出される請求項1、22または24に記載の燃料気化器。
- ヒータ(G;108;510)が、前記容積内の燃料と接触するのを防止するように前記熱伝達面に設けられる請求項1〜21のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 作動状態下で位相変化を受けることができる伝導性物質(404)が、前記熱伝達面を画成する部材(106)と接触し、前記物質が、ヒータ(108A、B)と前記熱伝達面との間の熱伝達経路を画成する請求項33に記載の燃料気化器。
- 前記熱伝達面に設けられたヒータが、前記熱伝達面と伝導熱伝達関係にある1つ以上のグロープラグ(G;108510;;524;702)を備える請求項1〜21のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 伝導熱伝達媒体(62;404)が、少なくとも1つのグロープラグ(G;108)から、前記熱伝達面を画成する部材に延在する請求項35に記載の燃料気化器。
- 前記熱伝達媒体が、壁部の内側が前記熱伝達面を画成する前記壁部の外側を囲んで前記壁部と熱接触する熱伝導性の環状リング部材(62)である請求項36に記載の燃料気化器。
- 前記電気ヒータが、熱伝達面を画成する部材または熱伝達部材に沿って離間された多数のグロープラグ(G;G1;108;510;524)を備える請求項1〜37のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 前記液体燃料供給システムによって生成された噴霧が軸線に沿って向けられ、前記燃料気化器が、前記熱伝達面を画成する横方向部材(70;704)を備え、前記熱伝達面が、エンジンの電気系統で作動される電気ヒータに関連付けられ、また前記熱伝達面が前記軸線を横切って延在する請求項1に記載の燃料気化器。
- 加熱される固体熱伝達面(S)が、燃料蒸気を供給して前記エンジンを始動させるかまたは低温の前記エンジンを運転するために、冷間始動状態下で液体燃料噴霧を衝突させて前記液体を気化させるように配置される請求項1に記載の燃料気化器。
- 噴霧を衝突させるように配置された前記加熱される熱伝達面が、前記熱伝達面を電気加熱するための少なくとも1つのグロープラグ(G,G1,156;526;702)と伝導熱伝達関係にある請求項40に記載の燃料気化器。
- 第1のヒータ(G;108;510)および第2のヒータ(G1;156;524)がそれぞれ設けられる第1および第2の熱伝達面(第1の熱伝達面14、56、72、106、112、518、612、704、704A、第2の熱伝達面70、54、154、526、620、706、706A)を有する請求項1に記載の燃料気化器。
- 第1の熱伝達面(72、106または518)および第2の熱伝達面(70、154または526)の両方が前記室内の所定の容積に設けられ、前記第1の熱伝達面が混合領域に設けられ、前記第2の熱伝達面が、少なくとも冷間状態下で、液体燃料噴霧を衝突させて、衝突した噴霧を気化させるように配置される請求項1に記載の燃料気化器。
- 拡大パターンの液体燃料噴霧(L)が軸線(A2)を中心に分配され、第1の熱伝達面(14、106または518)が、前記軸線から離間された距離で前記噴霧を囲むように構成され、第2の熱伝達面(70、154および526)が前記噴霧の前記軸線を横切って延在する請求項1に記載の燃料気化器。
- 前記第2の熱伝達面が、熱伝導性材料からなる穿孔された部材(154;526)によって画成される請求項43または44の燃料気化器。
- 前記第2の熱伝達面の加熱が、電動グロープラグの加熱によるものである請求項43または44の燃料気化器。
- 前記蒸気流出通路が、エンジンに設けられた燃焼空気導管(130)の領域内に蒸気を放出するように配置され、また前記流量制御部が、エンジン出力要求に応答して作動し、前記空気導管に入る蒸気流を制御するように適合された蒸気制御弁(132)である請求項1に記載の燃料気化器。
- 前記燃焼空気導管の前記領域がベンチュリ領域である請求項47に記載の燃料気化器。
- 多数の燃焼領域を有する内燃機関に設けられ、また前記蒸気流出通路が、前記内燃機関のそれぞれの燃焼領域と直接的または間接的に各々が連通する1組の燃料蒸気噴射器(531;538;638)を設けるように配置され、該蒸気噴射器が、前記内燃機関の動力要求に応答して作動するように適合される請求項1に記載の燃料気化器。
- 前記燃料蒸気噴射器が、燃料蒸気を前記内燃機関のそれぞれの燃焼領域の空気入口ポート領域に放出するように構成される請求項49に記載の燃料気化器。
- 前記燃料蒸気噴射器が、燃料蒸気を前記内燃機関のそれぞれの燃焼領域に直接放出するように構成される請求項49に記載の燃料気化器。
- 多数の燃焼領域を有するエンジンの単一の燃焼領域に燃料蒸気を供給するように寸法決めおよび構成される請求項1に記載の燃料気化器。
- 前記気化器の前記熱伝達面が、前記噴霧に対向する横方向面(704)と、前記噴霧を囲む外壁部(706)とを含むカップ形状であることが有効である請求項52に記載の燃料気化器。
- グロープラグ(702)が、前記横方向面に対して中央に配置され、前記グロープラグが、前記噴霧の軸線と実質的に整合される軸線を有する請求項53に記載の燃料気化器。
- 前記横方向面が、半径方向に湾曲または傾斜し、前記噴霧を受けて混合パターンで偏向するように構成される請求項53または54に記載の燃料気化器。
- 前記横方向面が環状部の凹面である請求項55に記載の燃料気化器。
- 前記流量制御部が、前記気化器の前記圧力室の圧力によって開かれるように構成されたばね負荷弁(736A)である請求項52〜54のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 前記流量制御部(736B)が、前記エンジンのタイミングシステムによって開閉されるように構成される請求項52〜54のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 前記液体燃料噴射システム(712)が、液体燃料噴霧の制御された脈動を前記気化器の前記容積内に噴射するように構成され、各脈動が、前記エンジンとタイミング関係にあり、かつ前記燃焼領域への燃料充填に適切な量である請求項52〜54のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- ディーゼル燃料蒸気をディーゼルエンジンの燃焼領域に噴射するように構成される請求項59に記載の燃料気化器。
- 前記液体燃料噴射システム(726)が、液体燃料噴霧の制御された脈動を前記気化器の前記容積内に噴射するように構成され、各脈動が、前記エンジンとタイミング関係にあり、かつ前記燃焼領域への燃料充填に適切な量であり、前記流量制御部が、前記エンジンとのタイミング関係で作動するように構成された蒸気噴射弁(736B)であり、また制御システムが、前記容積内への液体噴霧の各脈動と前記蒸気弁の作動との間の時間間隔を制御するように適合される請求項52に記載の燃料気化器。
- 前記蒸気室内の圧力を保証するような態様で、前記燃焼室の出力段階の開始時における前記燃焼領域内へのディーゼル燃料蒸気の直接噴射を可能にするのに十分な時間間隔を維持するように構成された制御システムをディーゼルエンジンと共に使用するように適合される請求項61に記載の燃料気化器。
- 燃焼領域を有する内燃機関用の燃料気化器であって、
容積を画成する密閉圧力室(700と701)と、
前記容積に設けられ、かつ加熱されるように配置された熱伝達面と、
圧力下で、拡大パターンの液体燃料噴霧を、前記熱伝達面から離間された少なくとも1つの出口から前記容積内に噴出させるように配置された液体燃料供給システムと、
を備える燃料気化器であって、
前記液体燃料供給システムが、制御された脈動の噴霧を噴射するように構成された燃料噴射システム(710、712)を備え、各脈動が、前記内燃機関のタイミングに同期され、かつ前記内燃機関の燃焼領域への燃料充填に適切な量であり、前記熱伝達面が、前記噴霧に対向する横方向面(704)と、前記噴霧を囲む外壁部(706)とを含むカップ形状であることが有効であり、前記気化器が、前記横方向面に対して中央に配置されるグロープラグ(702)を有することが有効であり、前記グロープラグが、前記噴霧に実質的に整合される軸線を有し、また蒸気流制御部が、前記内燃機関の前記燃焼領域に燃料蒸気を供給するように開くべく構成された弁(736A、736B)を備える燃料気化器。 - 燃料蒸気を供給する前記弁(736A)が、ばね負荷され、また前記圧力室の圧力によって開かれるように構成される請求項63に記載の燃料気化器。
- 燃料蒸気を供給する前記弁(736B)が、前記内燃機関のタイミングシステムによって開閉されるように構成される請求項63に記載の燃料気化器。
- 前記気化器の前記容積内への液体噴霧の各脈動と、燃料蒸気を供給する前記弁の作動との間の時間間隔を制御するように適合された制御システムに設けられる請求項65に記載の燃料気化器。
- ディーゼル燃料蒸気を発生させて、該蒸気を前記燃焼領域内に噴射するように構成される請求項66に記載の燃料気化器。
- 内燃機関で作動されるバッテリおよび電源を備える電気系統が備えられた前記内燃機関用の燃料気化器であって、
密閉室(10;50;C)と、
前記室に設けられ、かつ加熱されるように配置された第1および第2の熱伝達面(60、72、106、518または706、および70、154、526または704参照)であって、前記少なくとも第2の熱伝達面(70、154、526または704)が、前記電気系統からの電力によって加熱される第1および第2の熱伝達面と、
圧力下で、拡大パターンの少なくとも1つの液体燃料噴霧を少なくとも1つの出口から前記室内に噴出させるように配置された液体燃料供給システム(18;102;502;710)と、
を備える燃料気化器であって、
前記室および前記液体燃料供給システムが、前記第1の熱伝達面に対して、前記少なくとも1つの出口と前記第1の熱伝達面との間に気化領域を確立するように構成および配置され、該気化領域において、運転状態中に、前記燃料噴霧が実質的に加熱されて気化され、
前記室および前記液体燃料供給システムが、前記第2の熱伝達面に対して、冷間状態下で液体噴霧を前記第2の熱伝達面に直接衝突させることを可能にするように構成および配置され、前記第2の熱伝達面が、急速に加熱されるように配置され、冷間状態下で衝突した噴霧を気化させて、前記内燃機関に燃料蒸気を供給するように構成される燃料気化器。 - 前記液体燃料供給システムが、軸線を中心に分配される噴霧パターンを少なくとも1つの出口から生成するように構成され、前記第1の熱伝達面が、前記噴霧を囲む回転表面の形状であり、前記第2の熱伝達面が、前記噴霧の全般的な前進方向に対向して前記軸線を横切って配置された表面を備える請求項68に記載の燃料気化器。
- 前記第2の熱伝達面が、前記電気系統によって電圧が印加される少なくとも1つのグロープラグ(G1、156、524、702)によって加熱される請求項68または69に記載の燃料気化器。
- 前記第2の熱伝達面が、熱伝導板によって画成され、前記グロープラグが前記板と熱接触する請求項70に記載の燃料気化器。
- 冷間状態下でのみ前記第2の熱伝達面の前記グロープラグに電圧を印加するための制御装置を含む請求項70または71に記載の燃料気化器。
- 前記室が、気化作用のために前記熱伝達面の両方が露出される単一の容積を画成する請求項68に記載の燃料気化器。
- 運転状態中に、空気が実質的に存在しない状態で液体燃料を気化させるように構成される請求項68〜73のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 内燃機関で作動されるバッテリおよび電源を備える電気系統が備えられ、また運転状態中に、空気が実質的に存在しない状態で液体燃料を気化させるように構成される前記内燃機関用の燃料気化器であって、
容積(12;52;104;504;604;V)を画成する密閉圧力室(10;50;C)と、
前記容積に設けられ、前記電気系統からの電力によって各々が加熱される第1および第2の熱伝達面(60、72、106、518または706、および70、154、526または704参照)と、
圧力下で、拡大パターンの液体燃料噴霧を少なくとも1つの出口から前記容積内に噴出させるように配置された液体燃料供給システムと、
を備える燃料気化器であって、
前記室および前記液体燃料供給システムが、前記第1の熱伝達面に対して、前記少なくとも1つの出口と前記熱伝達面との間に混合領域(12;104;D)を確立するように構成および配置され、該混合領域において、前記燃料噴霧が前記出口から前記容積を通って前進するときに、前記燃料噴霧が、事前に前記熱伝達面の上方を移動して前記熱伝達面から加熱を受けている再循環された加熱燃料蒸気と混合することによって実質的に加熱されて気化され、
前記圧力室および前記液体燃料供給システムが、前記第2の熱伝達面に対して、冷間状態下で液体噴霧を前記第2の熱伝達面に直接衝突させることを可能にするように構成および配置され、前記第2の熱伝達面が、衝突した噴霧を気化させるように構成され、
前記燃料気化器が、流量制御部(22;64;132;538;638;716;736)を含む蒸気流出通路に設けられ、前記燃料気化器が、前記容積内の正圧を維持しつつ、前記内燃機関への加圧燃料蒸気の流れを可能にするように構成および配置される燃料気化器。 - 内燃機関で作動されるバッテリおよび電源を備える電気系統が備えられ、また液体ディーゼル燃料を気化させるように構成される前記内燃機関用のディーゼル燃料気化器であって、
容積を画成する密閉圧力室(10;50;C)と、
前記容積に設けられ、また前記電気系統からの電力によって加熱される熱伝達面(S)と、
圧力下で、拡大パターンの液体ディーゼル燃料噴霧(L)を、前記熱伝達面から離間された少なくとも1つの出口から前記容積内に噴出させるように配置された液体燃料供給システムと、
を備えるディーゼル燃料気化器であって、
前記室および前記液体燃料供給システムが、前記熱伝達面に対して、前記少なくとも1つの出口と前記熱伝達面との間に混合領域(12;104;D)を確立するように構成および配置され、該混合領域において、前記燃料噴霧が前記出口から前記容積を通って前進するときに、前記燃料噴霧が、事前に前記熱伝達面(S)の上方を移動して前記熱伝達面(S)から加熱を受けている再循環された加熱燃料蒸気と混合することによって実質的に加熱されて気化され、
前記燃料気化器が、流量制御部(22;64;132;538;638;716;736)を含む蒸気流出通路(20;62;125;532;714;732;734)に設けられ、前記燃料気化器が、気化が行われる前記容積内の正圧を維持しつつ、前記内燃機関への加圧ディーゼル燃料蒸気の流れを可能にするように構成および配置されるディーゼル燃料気化器。 - 制限された加圧空気流を前記容積に導入するように構成および配置された空気入口を含む請求項76に記載のディーゼル燃料気化器。
- 第2の熱伝達面(70;154;526;704)を含み、前記圧力室および前記液体燃料供給システムが、前記第2の熱伝達面に対して、冷間状態下で液体噴霧を前記第2の熱伝達面に直接衝突させることを可能にするように構成および配置され、前記第2の熱伝達面が、衝突した噴霧を気化させて、前記内燃機関に燃料蒸気を供給するように構成される請求項76または77に記載のディーゼル燃料気化器。
- 内燃機関用の燃料気化器および蒸気噴射器(B)であって、容積を画成する密閉圧力室と、前記容積に設けられ、かつ加熱されるように配置された熱伝達面と、圧力下でまた空気が存在しない状態で、拡大パターンの液体燃料噴霧を、前記熱伝達面から離間された少なくとも1つの出口から前記容積内に噴出させるように配置された液体燃料供給システムとを備える燃料気化器および蒸気噴射器(B)であって、前記液体燃料供給システムが、液体燃料噴霧の制御された脈動を前記容積内に噴射するように構成された燃料噴射システム(726)を備え、各脈動が、前記内燃機関とタイミング関係にあり、かつ前記内燃機関の燃焼領域への燃料充填に適切な量であり、前記熱伝達面が、前記噴霧に対向する横方向面(704)と、前記噴霧を囲む外壁部(706)とを含み、前記熱伝達面が、前記噴霧を加熱して燃料蒸気を発生させるようにグロープラグ(702)に関連付けられ、流量制御部が、液体噴霧の各脈動に従う時間間隔で前記内燃機関とのタイミング関係において開くべく構成された弁(736B)を備える燃料気化器および蒸気噴射器(B)。
- 前記熱伝達面(700)が底部および側面を有するカップ形状であり、前記燃料噴射システムが、前記噴霧を前記カップ形状内に、前記底部に対して向けるように配置される請求項79に記載の燃料気化器および噴射器。
- グロープラグが、前記熱伝達面、または前記カップ状部材の前記底部を加熱する請求項79または80に記載の燃料気化器および噴射器。
- ディーゼル燃料を気化させるように構成される請求項79〜81のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- 内燃機関で作動されるバッテリおよび電源を備える電気系統が備えられた内燃機関用の燃料気化器であって、
容積を画成する密閉圧力室(10;50;C)と、
前記容積に設けられ、また前記内燃機関の前記電気系統のみによって加熱されるように配置された少なくとも1つの熱伝達面(S)と、
圧力下で、拡大パターンの液体燃料噴霧(L)を、前記熱伝達面から離間された少なくとも1つの出口から前記容積内に噴出させるように配置された液体燃料供給システムと、
を備える燃料気化器であって、
前記室、前記液体燃料供給システム、および前記熱伝達面の加熱が、実質的に圧力下で燃料を気化させて燃料蒸気を生成するように協働すべく構成および配置され、
前記燃料気化器が、流量制御部(22;64;132;538;638;716;736)を含む蒸気流出通路(20;62;125;532;714;732;734)に設けられ、前記燃料気化器が、気化が行われる前記容積内を実質的に超大気圧に維持しつつ、前記内燃機関への加圧燃料蒸気の流れを可能にするように構成および配置される燃料気化器。 - 空気流が実質的に存在しない状態で液体燃料を気化させるように構成される請求項83に記載の燃料気化器。
- 前記圧力室内への空気の流れを制限して液体燃料を気化させるように構成される請求項83に記載の燃料気化器。
- 前記空気が、前記液体噴霧の霧化を促進するような圧力下で噴射される請求項85に記載の燃料気化器。
- 全般的な伸展方向を有し横方向に延在する熱伝導部材(62;70;110;154;526;704)によって画成された熱伝達部材と、前記伝導部材と緊密に熱接触する加熱部を有する電圧印加可能な少なくとも1つのグロープラグ(G;G1;108;156;524;622;702)とを有する燃料気化器であって、前記グロープラグの軸線が、前記熱伝導部材の前記伸展方向に対して略直角である燃料気化器。
- 蒸気を発生させる熱伝達面が、回転表面の形状の壁部材(14;106;518)の内面を備え、また前記横方向に延在する熱伝導部材が、前記壁部材を囲んで前記壁部材と熱接触する環状部材(62;110;516)を備える請求項87に記載の燃料気化器。
- 前記横方向に延在する熱伝導部材(70;154;526;704)が、噴射器からの燃料噴霧の方向に対して横方向に延在する部材を備える熱伝達面を備える請求項87に記載の燃料気化器。
- 前記部材が熱伝導板(70;154;526;704)を備える請求項89に記載の燃料気化器。
- 前記横方向に延在する部材が、カップ状燃料気化室の底部(704)を画成する請求項89に記載の燃料気化器。
- 前記横方向に延在する部材が、混合するために流れを再循環パターンに導くのを補助するように形成される請求項89〜91のいずれか1項に記載の燃料気化器。
- プラチナ合金からなる細長い螺旋コイル(802)の形状の内部電気抵抗ヒータと、抵抗加熱コイルが位置する内部空洞を画成する耐熱金属からなる端部が閉じられた細長い外管(812)と、前記ヒータと前記管との間に熱伝導経路を形成しつつ前記ヒータを前記管から電気的に絶縁する微細なガラス粉末(804)から実質的になる前記管内の熱伝導性電気絶縁充填材とを備えるグロープラグ。
- 前記抵抗加熱コイルの外端が終端部材(806)に接続され、該終端部材が、耐熱圧力シールガラス(808)によってグロープラグの外部構造に対してシールされる請求項93に記載のグロープラグ。
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