JP3174616U - エンジンの燃料の燃焼効率を向上させることが可能な補助装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本考案は、純水を補充する必要がない、エンジンの燃料の燃焼効率を向上させることが可能な補助装置を提供する。
【解決手段】本考案は、自動車に、純水を注入できる電解槽と、酸素・水素燃料電池とを取り付けてなる。前記電解槽と、酸素・水素燃料電池は、それぞれ、自動車のバッテリーに電気的に接続される。前記バッテリーが、電流を前記電解槽に供給した後、電解槽は、すでに内部に注入された純水を電解して水素と酸素を生成する。前記水素と酸素は、第一送ガス管を経由して自動車の燃料管路に送られて燃料と混合され、さらに、燃料と一緒にエンジンシリンダー内に供給される。前記水素と酸素は、同時に、第二送ガス管を経由して前記酸素・水素燃料電池に送られ、化学反応を起こして電力が生じ、自動車のバッテリーが充電される。化学反応を起こして生じた純水は、純水導管を経由して前記電解槽内に注入され、循環利用されて電解が行われる。
【選択図】図１

Description

本考案は、補助燃料を生じさせて自動車の元々の燃料供給システムに加え、それらを一緒にエンジンのシリンダーに供給することで、元々の燃料の使用量を減らして節約し、燃料の燃焼効率を向上させるとともに、稼働させる過程で電力を生じさせバッテリーを充電させ、さらに、純水を回収して循環利用することができる補助装置に関する。

現在の自動車業界では、排気ガスの排出問題を解決する様々な方法が考え出されている。例えば、自動車のエンジンの排気管に濾過システムを設け、自動車のエンジンから大量に排出される排気ガスを濾過する方法である。しかしながら、自動車が大量に石化燃料を使用しなければならないというエコに関する問題はいまだに解決できていない。また、現在、自動車業界は、電動自動車、ガソリン電気混合自動車、或いは太陽エネルギー自動車の研究開発を行っているが、電池技術に関する問題（電池の蓄電量、充電速度、重すぎる重量等）を克服できずにおり、また、ガソリン電気混合自動車、或いは太陽エネルギー自動車は、コストが高すぎることもあり、今のところ普及しているとはいえない状況にある。

現在使用されているディーゼル、ガソリンエンジンの燃焼効率は、大体１５％から２８％の間程度しかなく、不完全燃焼によって黒煙（ＣＯ）、浮遊粒子（ＰＭ２．５〜ＰＭ１０）、炭化水素化合物（ＨＣ）、窒素酸化物（ＮＯＸ）、異臭等、毒性のある排気ガスがいたるところに排出され、住民の健康に影響するだけでなく、地球の温暖化や気候に突然異変が起こったりする原因になる。

中国特許第２０１１２０２４６２１１．５号に開示されている方法によると、自動車の燃料の燃焼効率を高め、燃焼した後に排出される排気ガスに含まれる高い汚染成分と黒煙を減らすことができる。しかしながら、電解槽が純水を消耗した後、純水を補充しなければならず、手間がかかるという問題点がある。

中国特許第２０１１２０２４６２１１．５号明細書

そこで、本考案は、純水を補充する必要がない、エンジンの燃料の燃焼効率を向上させることが可能な補助装置を提供することを目的とする。

本考案は、自動車に、純水を注入できる電解槽と、酸素・水素燃料電池とを取り付けてなる。前記電解槽と、酸素・水素燃料電池は、それぞれ、自動車のバッテリーに電気的に接続される。前記バッテリーが、電流を前記電解槽に供給した後、電解槽は、すでに内部に注入された純水を電解して水素と酸素を生成する。前記水素と酸素は、第一送ガス管を経由して自動車の燃料管路に送られて燃料と混合され、さらに、燃料と一緒にエンジンシリンダー内に供給される。前記水素と酸素は、同時に、第二送ガス管を経由して前記酸素・水素燃料電池に送られ、化学反応を起こして電力が生じ、自動車のバッテリーが充電される。化学反応を起こして生じた純水は、純水導管を経由して前記電解槽内に注入され、循環利用されて電解が行われる。従って、使用者は、電解槽に純水を補充する必要がないため、使用の利便性が向上する。

本考案を自動車の燃料供給システムに使用した実施例を示した説明図である。

図１を参照する。図１は、本考案を自動車の燃料供給システムに使用した実施例を示した説明図である。本考案は、自動車の適切な位置に、電解槽１と酸素・水素燃料電池５とを取り付けてなる。電解槽１の槽体１１内部には、化学反応を起こして電解作用を生じる複数の板片１２が設けられ、電解槽１は、変圧器１３を介して、車に配備されたバッテリー６に電気的に接続される。一般的な車に用いられるバッテリー電圧は１２Ｖ（ボルト）であり、変圧器１３を通すことで電圧を６Ｖ（ボルト）まで下げた後、電解槽１に進入し、電解化学反応を起こすのに用いられる。本考案の槽体１１には、少なくとも一つの第一送ガス管１４が連結され、第一送ガス管１４は、自動車の燃料管路（例えば、燃料パイプ４や燃料配管）に連結される。第一送ガス管１４には、スロットルバルブ１５とチャッキバルブ１６が設けられる。燃料パイプ４は、燃料タンク３とエンジン２に連結される。酸素・水素燃料電池５は、バッテリー６に電気的に接続されるとともに、第二送ガス管５２を介して第一送ガス管１４に連通し、純水導管５３を介して電解槽１に連通する。純水導管５３の適切な位置には、流量制御器５１が設けられ、それにより、酸素・水素燃料電池５から電解槽１に流れる水量を制御することができる。本考案は、電源をオフにした時、スロットルバルブ１５が自動的に閉じられて水素と酸素の燃料の出力が停止される。そして、電源が起動された時、チャッキバルブ１６によって、燃料が送ガス管１４を経由して電解槽１に流入するのを防ぐ。

本考案は、自動車のコンピューターの制御を通じて、自動車の電源をオンにする或いはオフにした時、前記電解槽１への電源の供給が自動的に起動される、或いは、停止される。電解槽１が起動された時、直流電圧と電流の大きさが自動調整されることにより、水素と酸素が電解生成される速度が制御され、純水が不足した時、警告が発せられ電源が切られる。そして、純水が補充された時、電源が自動的に起動される。本考案の補助装置は、純水を電解する時、電圧と電流量を安定して制御することで、水素と酸素生成の速度を制御して、負圧方式（サイフォン作用）で燃料パイプ４に注入し続けることができる。燃料パイプ４に注入する水素、酸素は、さらに、燃料混合ガスと更に混合され、その後、バルブ２１を経由して、エンジン２燃燒室に一緒に注入され燃やされる。水素は、大体十分の一秒の時間で燃やされ、さらに、酸素の燃焼補助作用により、シリンダー燃燒室内の水素と酸素燃料混合ガスは更に優れた燃焼効率を得られ、自動車走行動力を高め、各種の毒性のある排気ガスや臭い臭いが形成されるのを減らすことができる。また、少ない量の燃料で、必要な燃焼効率と動力を得ることができるため、燃料の消耗を減らし、燃料コストを節約することができる。電解槽１で電解生成された水素と酸素は、第一送ガス管１４を通過する時，同時に、第二送ガス管５２を通過して、酸素・水素燃料電池５に進入して化学反応が起き電力が生じる。生じた電力は、バッテリー６に蓄えられる。酸素・水素燃料電池５は化学反応を起こした後に純水を生じさせ、純水は、純水導管５３を通じて電解槽１内に送られ循環利用されるとともに、流量制御器５１を操作することにより、純水が電解槽１に進入する水量を調整することができる。言い換えると、電解槽１には自動的に純水が補充され、人の手で純水を補充しなければならない手間を大幅に省くことができる。

１ 電解槽
１１ 槽体
１２ 板片
１３ 変圧器
１４ 第一送ガス管
１５ スロットルバルブ
１６ チャッキバルブ
２ エンジン
２１ バルブ
３ 燃料タンク
４ 燃料パイプ
５ 酸素・水素燃料電池
５１ 流量制御器
５２ 第二送ガス管
５３ 純水導管
６ バッテリー

Claims (2)

1. 純水を注入することが可能な電解槽と、酸素・水素燃料電池とを備えた、エンジンの燃料の燃焼効率を向上させることが可能な補助装置であって、
   前記電解槽は、バッテリーに電気的に接続され、前記電解槽には第一送ガス管が連結され、前記第一送ガス管は、自動車の燃料管路と連通し、
   酸素・水素燃料電池は、第二送ガス管を介して、前記第一送ガス管に連結されるとともに、前記酸素・水素燃料電池は、純水導管を介して、前記電解槽に連結され、前記酸素・水素燃料電池は、前記自動車のバッテリーに電気的に接続され、
   前記バッテリーが電流を前記電解槽に供給した後、前記電解槽は、既に注入された内部の純水を電解して水素と酸素を生成し、前記水素と酸素は、前記第一送ガス管を経由して前記燃料管路に送られて燃料と混合され、更に、燃料と一緒に、エンジンシリンダー内に供給され、前記水素と酸素は、同時に、前記第二送ガス管を経由して前記酸素・水素燃料電池に送られ、化学反応を起こして電力が生じ、それによって前記バッテリーが充電され、前記酸素・水素燃料電池が化学反応を起こして生じた純水は、前記純水導管を経由して、前記電解槽内に注入されることを特徴とする、エンジンの燃料の燃焼効率を向上させることが可能な補助装置。
2. 前記純水導管には、流量制御器が設けられることを特徴とする、請求項１に記載のエンジンの燃料の燃焼効率を向上させることが可能な補助装置。

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