JP3050980B2 - 内燃機関用の燃料 - Google Patents
内燃機関用の燃料Info
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- combustion
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Description
内燃機関の燃料系統の添加剤に関する。
は、そのアルコールの燃焼熱の低さから燃焼性改良のた
めの添加剤が用いられており、例えば、メタノールにジ
−t−ブチルパーオキサイドを添加したものがUS P
atent 4298351に述べられている。
られているジ−t−ブチルパーオキサイドの酸素バラン
スが火薬ハンドブック(工業火薬協会編)記載の方法で
計算すると−252%と極めて低い値であり、このため
添加剤から積極的にアルコールが燃焼するための酸素を
供給することができず、あくまで酸化源は空気中の酸素
に頼っている。
年、地球温暖化で問題となっているCO2を燃焼ガス中
に含むため地球環境の保全の観点からも好ましくない。
は、アルコールの燃焼性を改良するために高酸素バラン
スの添加剤を用い単位容積燃焼室における燃料の燃焼可
能量を増大させ発熱量を増大させることのできる内燃機
関用燃料を提供すること、さらにもうひとつの目的は限
界空燃比の高い希薄燃焼を行い得る内燃機関用燃料を提
供することにある。単位容積内での燃料の燃焼可能量を
増やし発熱量を増大させることができれば同一排気量の
エンジンであれば高出力化が、また同一出力であればエ
ンジンの小型化が達成できる。
機関の熱効率が増加することが知られており、このこと
により燃費の向上がはかれる。
た結果、有効なる添加物質は、主燃料であるアルコール
と相互溶解性があり、エンジンに供給する際にキャブレ
ターやインジェクター類の精密な細管を通過する際、目
詰りや流動性を悪化させることのない均一な溶液になる
こと、さらに重要なことは添加物質の分子中に酸素原子
を多く持ち、燃焼反応時に直接アルコールの酸化反応に
効果的に寄与すること、また燃焼ガス中のCO2源とな
る炭素原子を全く持たないクリーンな添加剤となる物質
を見い出し本発明に至った。
シルアンモニウムナイトレートを少くとも3重量%アル
コールに添加することを特徴とする内燃機関用燃料であ
り、そのことにより燃料供給系統に支障をきたすことな
く、アルコールの燃焼性を改良し発生エネルギーの増大
と希薄燃焼限界を広げることを可能にした。
ニウムナイトレート(分子式NH3OHNO3)の酸素バ
ランスが+33%と高く、そのため燃焼に必要な酸素原
子のうちの一部が燃料とともに液体で供給されるため同
一容積内に、より多くの酸化物を存在させ得ることとな
り、多くの燃料を燃焼することを可能にし高い発熱量が
得られる。
出力化が達成でき、また同一出力であればエンジンの小
型化が可能になる。
室内で燃料・空気の混合気が燃焼する際に添加剤である
ヒドロキシルアンモニウムナイトレート中の酸素原子が
直接アルコールの酸化剤として作用し、また添加剤自身
は還元されながら分解し、理想的な酸化還元反応を起こ
すために空気量が多くなり希薄な燃料となっても安定し
た燃焼が継続され、希薄燃焼限界が広がるものと考えら
れる。
料の欠点であった熱効率の増加を可能にし、その結果燃
費の向上がはかれる。
ナイトレートは固体の状態でアルコール中に溶解させて
良く、また水溶液の状態でアルコール中に溶解させても
良い。いずれの混合比においても燃料は均一相を形成す
る。
ナイトレートの濃度は3重量%以上の範囲で前記効果を
発揮することができる。添加量に応じてその効果はより
顕著であるが、3%未満では効果が極めて低度であり、
単独の場合と比べ効果を明確に表すことができない。そ
れは機関のセッティング状態や、その他の条件によると
ころの変化の影響を受けやすくなるからではないかと考
えられる。
ムナイトレートの化学量論的反応式は以下であり CH3OH+3/2NH3OHNO3→CO2+5H2O+
3/2N2 メタノール:ヒドロキシルアンモニウムナイトレート=
18.2重量:81.8重量 この様に添加量はメタノールに対しては化学量論組成で
ある81.8重量%まで効果を発揮することができ空気
の必要量は少くなる。
スを循環することなどで可能となり、特に添加量の上限
範囲を限定するものではない。
詳細に説明する。
クル火花点火機関を用いて燃料にメタノールを用いたと
き、及びメタノール中にヒドロキシアンモニウムナイト
レートを30重量%添加した場合とで機関の運転を行い
比較した。
キシアンモニウムナイトレート30重量%添加燃料の方
がアイドリングが安定し、機関の良好な運転を維持する
ことができた。
メタノール単体燃料よりもヒドロキシルアンモニウムナ
イトレート30重量%添加燃料の方がエンジン出力が1
4%増加した。
たところメタノール単体燃料よりもヒドロキシルアンモ
ニウムナイトレート30重量%添加燃料の方が30%希
薄側に限界が広がった。
力化が達成でき、また同一出力であればエンジンの小型
化ができる。
増加し、燃費が向上する。
できる。
Claims (1)
- 【請求項1】 ヒドロキシルアンモニウムナイトレート
を少くとも3重量%アルコールに添加することを特徴と
する内燃機関用の燃料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3346794A JP3050980B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 内燃機関用の燃料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3346794A JP3050980B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 内燃機関用の燃料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05179261A JPH05179261A (ja) | 1993-07-20 |
JP3050980B2 true JP3050980B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=18385864
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3346794A Expired - Lifetime JP3050980B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 内燃機関用の燃料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3050980B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5721371B2 (ja) * | 2010-08-27 | 2015-05-20 | 三菱重工業株式会社 | スラスタ用推薬 |
-
1991
- 1991-12-27 JP JP3346794A patent/JP3050980B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05179261A (ja) | 1993-07-20 |
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