JPH02259268A - 火花点火エンジン用超音波霧化装置 - Google Patents
火花点火エンジン用超音波霧化装置Info
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- JPH02259268A JPH02259268A JP7971289A JP7971289A JPH02259268A JP H02259268 A JPH02259268 A JP H02259268A JP 7971289 A JP7971289 A JP 7971289A JP 7971289 A JP7971289 A JP 7971289A JP H02259268 A JPH02259268 A JP H02259268A
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- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、自動車、船外機、携帯用動力装置、民生用ヒ
ートポンプ装置の駆動装置等に用いられる火花点火エン
ジンを、ガソリン留分以上の成分を主成分とする液体燃
料で駆動可能にするための超音波霧化装置に関する。
ートポンプ装置の駆動装置等に用いられる火花点火エン
ジンを、ガソリン留分以上の成分を主成分とする液体燃
料で駆動可能にするための超音波霧化装置に関する。
従来、ガソリンを燃料とする火花点火エンジンへの超音
波噴射弁の応用は種々提案されている。
波噴射弁の応用は種々提案されている。
火花点火エンジンは、ディーゼルエンジンと比較して軽
量で騒音が小さいという長所がある反面、ガソリンを燃
料とするため、燃料費が高（安全性に劣るという短所を
有している。
量で騒音が小さいという長所がある反面、ガソリンを燃
料とするため、燃料費が高（安全性に劣るという短所を
有している。
一方、ガソリン以外の燃料使用については、船外機、農
耕用の２サイクル火花点火エンジンへの応用に限られて
いる０例えば、特開昭６０−６２６４９号公報において
は、灯油を燃料とし、振動板による超音波霧化装置を用
い、始動時のみ超音波霧化装置により燃料を霧化し、定
常運転時には気化器により燃料を供給している。
耕用の２サイクル火花点火エンジンへの応用に限られて
いる０例えば、特開昭６０−６２６４９号公報において
は、灯油を燃料とし、振動板による超音波霧化装置を用
い、始動時のみ超音波霧化装置により燃料を霧化し、定
常運転時には気化器により燃料を供給している。
しかしながら、上記従来の方式では、振動板による超音
波霧化装置であるため、噴霧流量が少なく超音波霧化装
置を始動時のみにしか使用できず、また、灯油より重質
の燃料を使用することができなかった。
波霧化装置であるため、噴霧流量が少なく超音波霧化装
置を始動時のみにしか使用できず、また、灯油より重質
の燃料を使用することができなかった。
一方、軽油を燃料とするエンジンには、ディーゼルエン
ジンがあるが、火花点火エンジンに比較して重量が大き
く、例えば持ち運び可能な装置には不向きであり、また
、騒音が大きく、例えば民生用で使用される冷暖房用の
ヒートポンプ装置には不向きである等使用範囲が限定さ
れるという問題がある。。
ジンがあるが、火花点火エンジンに比較して重量が大き
く、例えば持ち運び可能な装置には不向きであり、また
、騒音が大きく、例えば民生用で使用される冷暖房用の
ヒートポンプ装置には不向きである等使用範囲が限定さ
れるという問題がある。。
この問題を解決するために、本発明者等は、火花点火エ
ンジンの吸気管に超音波霧化装置を配設し、エンジン始
動時にはガソリン留分又は当該留分と同等の引火点を有
し常態で主として液体物質を前記超音波霧化装置に供給
し、エンジン始動後はガソリン留分以上の成分を主成分
とする液体燃料を前記超音波霧化装置に供給し、該液体
燃料を霧化して吸気管内に噴霧することを特徴とする超
音波霧化装置による火花点火エンジンの駆動方式を既に
出願している。
ンジンの吸気管に超音波霧化装置を配設し、エンジン始
動時にはガソリン留分又は当該留分と同等の引火点を有
し常態で主として液体物質を前記超音波霧化装置に供給
し、エンジン始動後はガソリン留分以上の成分を主成分
とする液体燃料を前記超音波霧化装置に供給し、該液体
燃料を霧化して吸気管内に噴霧することを特徴とする超
音波霧化装置による火花点火エンジンの駆動方式を既に
出願している。
前記発明で課題となるのは、ガソリン留分以上の成分を
主成分とする液体燃料の温度が低下すると、粘度が高く
なり超音波霧化装置において微粒化に要するパワーが増
大し、超音波霧化装置の容量および電力消費が増大する
ために、液体燃料の温度を上げなければならないことで
ある。
主成分とする液体燃料の温度が低下すると、粘度が高く
なり超音波霧化装置において微粒化に要するパワーが増
大し、超音波霧化装置の容量および電力消費が増大する
ために、液体燃料の温度を上げなければならないことで
ある。
本発明の目的は、上記問題および課題を解決するもので
あって、ガソリン留分以上、特にガソリン留分を実質的
に含有しない重質留分の成分を主成分とする液体燃料を
燃料として使用可能にする火花点火エンジンにおいて、
ガソリン留分以上の成分を主成分とする液体燃料を加熱
することにより、超音波霧化装置の容量および電力消費
を低減させることである。
あって、ガソリン留分以上、特にガソリン留分を実質的
に含有しない重質留分の成分を主成分とする液体燃料を
燃料として使用可能にする火花点火エンジンにおいて、
ガソリン留分以上の成分を主成分とする液体燃料を加熱
することにより、超音波霧化装置の容量および電力消費
を低減させることである。
そのために本発明の火花点火エンジン用超音波霧化装置
は、エンジン始動時には第１の燃料であるガソリン留分
又は当該留分と同等の引火点を有し常態で主として液体
物質を超音波霧化装置２に供給し、エンジン始動後は第
２の燃料であるガソリン留分以上の成分を主成分とする
液体燃料を前記超音波霧化装置に供給してなる火花点火
エンジンにおいて、前記第２の燃料は、第１のソレノイ
ド弁１６によりエンジンの排気管２０内に配設された加
熱コイル１７を経て超音波霧化装置に供給されると共に
、第２のソレノイド弁１９により前記加熱コイル１７を
バイパスして超音波霧化装置に供給されることを特徴と
する。
は、エンジン始動時には第１の燃料であるガソリン留分
又は当該留分と同等の引火点を有し常態で主として液体
物質を超音波霧化装置２に供給し、エンジン始動後は第
２の燃料であるガソリン留分以上の成分を主成分とする
液体燃料を前記超音波霧化装置に供給してなる火花点火
エンジンにおいて、前記第２の燃料は、第１のソレノイ
ド弁１６によりエンジンの排気管２０内に配設された加
熱コイル１７を経て超音波霧化装置に供給されると共に
、第２のソレノイド弁１９により前記加熱コイル１７を
バイパスして超音波霧化装置に供給されることを特徴と
する。
なお、上記構成に付加した番号は図面と対比させるため
のものであり、これにより本発明の構成が何ら限定され
るものではない。
のものであり、これにより本発明の構成が何ら限定され
るものではない。
本発明においては、燃料送油管１２を流れる軽油の温度
が低い時には、温度センサ２１の信号は、温度制御装置
２２に入力され、第１のソレノイド弁１６を開き第２の
ソレノイド弁１９を閉じて、軽油を加熱コイル１７内に
供給し、排ガスと熱交換させて軽油を加熱し、超音波霧
化装置２での霧化を促進させる。また、軽油の温度が上
昇すると温度制御装置２２により、第２のソレノイド弁
１９を開いて、軽油の一部をバイパスさせ適切な温度に
維持する。さらに軽油の温度が上昇すると、第１のソレ
ノイド弁１６を閉じて安全性を確保する。
が低い時には、温度センサ２１の信号は、温度制御装置
２２に入力され、第１のソレノイド弁１６を開き第２の
ソレノイド弁１９を閉じて、軽油を加熱コイル１７内に
供給し、排ガスと熱交換させて軽油を加熱し、超音波霧
化装置２での霧化を促進させる。また、軽油の温度が上
昇すると温度制御装置２２により、第２のソレノイド弁
１９を開いて、軽油の一部をバイパスさせ適切な温度に
維持する。さらに軽油の温度が上昇すると、第１のソレ
ノイド弁１６を閉じて安全性を確保する。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第１図は本発明の火花点火エンジン用超音波霧化装置の
１実施例を２サイクル火花点火エンジンに採用した断面
図である。
１実施例を２サイクル火花点火エンジンに採用した断面
図である。
２サイクル火花点火エンジン１は、上部クランクケース
３および下部クランクケース４を有し、これらクランク
ケース３．４は、夫々リードバルブ５．６を介して吸気
管７に接続されている。吸気管７にはスロットル弁８お
よび超音波霧化装置２が配設される。
３および下部クランクケース４を有し、これらクランク
ケース３．４は、夫々リードバルブ５．６を介して吸気
管７に接続されている。吸気管７にはスロットル弁８お
よび超音波霧化装置２が配設される。
超音波霧化装置２は、スリーブ９内に振動子１０を配置
し、該スリーブ９を吸気管７内にエンジン側に傾斜する
ように（吸気管７に対して３０’程度）取付けてなり、
超音波発振器（図示せず）から出力される信号を電気／
音響変換素子１１にて超音波振動に変換せしめ、振動子
１０の霧化領域に対して燃料送油管１２から供給された
燃料を霧化して吸気管７内に噴霧するように構成してい
る。なお、振動子１０の先端には拡径部１０ａを設け、
咳拡径部ｔＯａに燃料を所定角度で噴射させ、噴ｉｔを
増大させるようにしている。そして、燃ｒ４送油管１２
には、燃料切換弁１３により、ガソリンまたは軽油が供
給される。
し、該スリーブ９を吸気管７内にエンジン側に傾斜する
ように（吸気管７に対して３０’程度）取付けてなり、
超音波発振器（図示せず）から出力される信号を電気／
音響変換素子１１にて超音波振動に変換せしめ、振動子
１０の霧化領域に対して燃料送油管１２から供給された
燃料を霧化して吸気管７内に噴霧するように構成してい
る。なお、振動子１０の先端には拡径部１０ａを設け、
咳拡径部ｔＯａに燃料を所定角度で噴射させ、噴ｉｔを
増大させるようにしている。そして、燃ｒ４送油管１２
には、燃料切換弁１３により、ガソリンまたは軽油が供
給される。
軽油はポンプ１５により燃料切換弁１３に供給されるが
、ポンプ１５と燃料切換弁１３の間には、第１のソレノ
イド弁１６および加熱コイル１７と第２のソレノイド弁
１９が並列に接続されており、前記加熱コイル１７は、
エンジン１の排気管２０内に配設されている。また、燃
料送油管１２には、燃料温度を検出する温度センサ２１
が設けられ、該温度センサ２１の信号は、温度制御装置
２２に入力され、第１または第２のソレノイド弁１６．
１９の開閉を制御する。
、ポンプ１５と燃料切換弁１３の間には、第１のソレノ
イド弁１６および加熱コイル１７と第２のソレノイド弁
１９が並列に接続されており、前記加熱コイル１７は、
エンジン１の排気管２０内に配設されている。また、燃
料送油管１２には、燃料温度を検出する温度センサ２１
が設けられ、該温度センサ２１の信号は、温度制御装置
２２に入力され、第１または第２のソレノイド弁１６．
１９の開閉を制御する。
次いで、本発明の作用について説明すると、先ず、エン
ジン始動時には、燃料切換弁１３の切換えにより、超音
波霧化装置２のスリーブ９先端からガソリンが噴射され
、振動子１０により霧化されたガソリンはリードパルプ
５．６を経てエンジン１のシリンダ内に供給される。そ
して、エンジンが始動し定常運転になると、燃料切換弁
１３の切換えにより、超音波霧化装置２のスリーブ９先
端から軽油が噴射され、軽油を振動子１０により霧化し
て吸気管７内に噴霧する。
ジン始動時には、燃料切換弁１３の切換えにより、超音
波霧化装置２のスリーブ９先端からガソリンが噴射され
、振動子１０により霧化されたガソリンはリードパルプ
５．６を経てエンジン１のシリンダ内に供給される。そ
して、エンジンが始動し定常運転になると、燃料切換弁
１３の切換えにより、超音波霧化装置２のスリーブ９先
端から軽油が噴射され、軽油を振動子１０により霧化し
て吸気管７内に噴霧する。
燃料送油管１２を流れる軽油の温度が低い時には、温度
センサ２１の信号は、温度制御装置２２に入力され、第
１のソレノイド弁１６を開き第２のソレノイド弁１９を
閉じて、軽油を加熱コイル１７内に供給し、排ガスと熱
交換させて軽油を加熱し、超音波霧化装置２での霧化を
促進させる。
センサ２１の信号は、温度制御装置２２に入力され、第
１のソレノイド弁１６を開き第２のソレノイド弁１９を
閉じて、軽油を加熱コイル１７内に供給し、排ガスと熱
交換させて軽油を加熱し、超音波霧化装置２での霧化を
促進させる。
また、軽油の温度が上昇すると温度制御装置２２により
、第２のソレノイド弁１９を開いて、軽油の一部をバイ
パスさせ適切な温度に維持する。さらに軽油の温度が上
昇すると、第１のソレノイド弁１６を閉じて安全性を確
保する。
、第２のソレノイド弁１９を開いて、軽油の一部をバイ
パスさせ適切な温度に維持する。さらに軽油の温度が上
昇すると、第１のソレノイド弁１６を閉じて安全性を確
保する。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種
々の変更が可能である。
々の変更が可能である。
例えば、上記実施例においては、エンジン始動時にガソ
リンを用いているが、これに限定されるものではな（、
例えば、シンナー等の引火性の高い化学製品等のガソリ
ン留分と同等の沸点を有し常態で主として液体物質でも
よい。
リンを用いているが、これに限定されるものではな（、
例えば、シンナー等の引火性の高い化学製品等のガソリ
ン留分と同等の沸点を有し常態で主として液体物質でも
よい。
また、上記実施例においては、軽油を燃料としているが
、これに限定されるものではな（、例えば、灯油、重油
等の石油燃料、該石油燃料の水エマルジヨン燃料、メタ
ノール、エタノール等のアルコール類、石炭液化および
ＬＮＧから合成される合成燃料等を単独または混合して
得られる燃料であって、要するに、ガソリンを主成分と
しない液体燃料であって、ガソリン留分以上の成分を主
成分とする液体燃料を使用するものである。
、これに限定されるものではな（、例えば、灯油、重油
等の石油燃料、該石油燃料の水エマルジヨン燃料、メタ
ノール、エタノール等のアルコール類、石炭液化および
ＬＮＧから合成される合成燃料等を単独または混合して
得られる燃料であって、要するに、ガソリンを主成分と
しない液体燃料であって、ガソリン留分以上の成分を主
成分とする液体燃料を使用するものである。
また、上記実施例においては、２サイクルおよび４サイ
クルエンジンに通用した例を示しているが、ロータ’ｌ
エンジン等、要するに全ての火花点火エンジンに通用可
能である。
クルエンジンに通用した例を示しているが、ロータ’ｌ
エンジン等、要するに全ての火花点火エンジンに通用可
能である。
さらに、本発明により適用されるエンジンは、自動車、
船外機、携帯用動力装置、民生用ヒートポンプ装置の駆
動装置等種々のものが考えられる。
船外機、携帯用動力装置、民生用ヒートポンプ装置の駆
動装置等種々のものが考えられる。
以上のように本発明によれば、ガソリン留分以上、特に
ガソリン留分を実質的に含有しない重質留分の成分を主
成分とする液体燃料を燃料として使用可能にする火花点
火エンジンにおいて、ガソリン留分以上の成分を主成分
とする液体燃料を加熱することにより、超音波霧化装置
の容量および電力消費を低減させることができる。
ガソリン留分を実質的に含有しない重質留分の成分を主
成分とする液体燃料を燃料として使用可能にする火花点
火エンジンにおいて、ガソリン留分以上の成分を主成分
とする液体燃料を加熱することにより、超音波霧化装置
の容量および電力消費を低減させることができる。
また、超音波霧化装置の微粒化による燃焼性の向上によ
り、灯油より重質の軽油燃料等の使用を実現させ、使用
燃料の多様化、燃料費の低減、安全性の確保を実現する
ことができる。
り、灯油より重質の軽油燃料等の使用を実現させ、使用
燃料の多様化、燃料費の低減、安全性の確保を実現する
ことができる。
また、火花点火エンジンへの超音波霧化装置の応用とし
て、従来例のように振動板でなく振動子を用いることに
より、噴霧流量を増加させ通常運転時でも超音波霧化装
置による運転を可能とし、かつ、気化器を用いないので
機構が筒易化される。
て、従来例のように振動板でなく振動子を用いることに
より、噴霧流量を増加させ通常運転時でも超音波霧化装
置による運転を可能とし、かつ、気化器を用いないので
機構が筒易化される。
第１図は本発明の火花点火エンジン用超音波霧化装置の
１実施例を示す断面図である。 １・・・火花点火エンジン、２・・・超音波霧化装置、
１６・・・第１のソレノイド弁、１７・・・加熱コイル
、１９・・・第２のソレノイド弁、２０・・・排気管。
１実施例を示す断面図である。 １・・・火花点火エンジン、２・・・超音波霧化装置、
１６・・・第１のソレノイド弁、１７・・・加熱コイル
、１９・・・第２のソレノイド弁、２０・・・排気管。
Claims (1)
- （１）エンジン始動時には第１の燃料であるガソリン留
分又は当該留分と同等の引火点を有し常態で主として液
体物質を超音波霧化装置に供給し、エンジン始動後は第
２の燃料であるガソリン留分以上の成分を主成分とする
液体燃料を前記超音波霧化装置に供給してなる火花点火
エンジンにおいて、前記第２の燃料は、第１のソレノイ
ド弁によりエンジンの排気管内に配設された加熱コイル
を経て超音波霧化装置に供給されると共に、第２のソレ
ノイド弁により前記加熱コイルをバイパスして超音波霧
化装置に供給されることを特徴とする火花点火エンジン
用超音波霧化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7971289A JPH02259268A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | 火花点火エンジン用超音波霧化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7971289A JPH02259268A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | 火花点火エンジン用超音波霧化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02259268A true JPH02259268A (ja) | 1990-10-22 |
Family
ID=13697821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7971289A Pending JPH02259268A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | 火花点火エンジン用超音波霧化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02259268A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1989
- 1989-03-30 JP JP7971289A patent/JPH02259268A/ja active Pending
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