JPH0512659U - エマルジヨン燃料エンジン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エマルジョン燃料の分離による始動不良を防
止し、噴射系部品の耐久性を低下を防止すること。 【構成】 第１の燃料タンク２１に軽油を溜めておき、
第２の燃料タンク４１に水を溜めておき、エマルジョン
燃料を使用するときには、軽油と水とを混合して噴射ポ
ンプ２２と噴射ノズル３２との間の噴射管ＩＰとの間の
連結部４９よりエマルジョン燃料を合流させ、エマルジ
ョン燃料を噴射ノズル３２から噴射させるようにしてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はエマルジョン燃料を燃料とするエマルジョン燃料エンジンに関する。

【０００２】

【従来の技術】

排気ガスの低減及び燃費率を改善するために、エマルジョン燃料を使用するデ ィ−ゼルエンジンが知られている。ここで、エマルジョン燃料とは例えば、水と 軽油、水と重油、メタノ−ルと軽油のように不溶性燃料同志を乳化させた燃料の ことをいう。

【０００３】 図２を参照して従来のエマルジョン燃料エンジンの構成について説明する。図 ２において、１はエマルジョン燃料（例えば、水と軽油）が溜められている燃料 タンクである。この燃料タンク１と噴射ポンプ２との間には燃料を送り出す燃料 ポンプ３及び燃料フィルタ４が設けられた燃料供給管ＦＰが配設される。

【０００４】 噴射ポンプ２はカムシャフト５の回転と共に回転するカム６の回転に応じてプ ランジャ７を上下に往復運動させることにより、プランジャ７の上端面が給排油 孔９より下がった位置にきたときから燃料の吸入を開始し、プランジャ７の上端 面が給排油孔９より上がってから燃料の圧送を開始し、プランジ７の周面に刻ま れたリ−ド１０が給排油孔９に重なると、圧送を終了する。ここで、１１は逆流 防止用の送出弁である。 噴射ポンプ２の上部と噴射ノズル１２との間には噴射管ＩＰが配設される。

【０００５】 噴射ノズル１２内には給油孔１３が穿孔されており、この給油孔１３を介して 噴射管ＩＰを介して圧送される燃料がノズル１２の下方に導かれ、その圧力によ りニ−ドルバルブ１４を押し上げられることにより、燃料が噴射孔１５を介して 燃焼室に噴射される。 また、噴射ポンプ２及び噴射ノズル１２から排出される燃料は燃料返送管１６ を介して燃料タンク１に返送される。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

つまり、従来のエマルジョン燃料エンジンにおいては、単に燃料タンク１に軽 油の代わりに、予め調合されたエマルジョン燃料を溜めておくに過ぎなかった。 また、燃料タンク１に長時間エマルジョン燃料を放置しておくと、軽油と水が 分離してしまい、始動時に水が噴射されてしまうことにより、着火が悪く、始動 不良が起こるという問題があった。

【０００７】 また、ディ−ゼルエンジンの噴射系部品にはミクロンオ−ダ−のクリアランス で燃料中を摺動する部品が多い。このため、水粒を内包するエマルジョン燃料に よって、噴射ポンプ２において潤滑不良、発錆による異常磨耗が起こり、噴射ポ ンプ２の耐久性が低下するという問題がある。 さらに、噴射ノズル１２においてはその異常磨耗による磨耗粉により噴射孔１ ５が目づまりして、噴射ノズル１２の耐久性が低下するという問題がある。

【０００８】 本考案は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的はエマルジョン燃料の分 離による始動不良を防止し、噴射系部品の耐久性を低下を防止することができる エマルジョン燃料エンジンを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案に係わるエマルジョン燃料エンジンは、第１の燃料を溜めておく第１の 燃料タンクと、第２の燃料を溜めておく第２の燃料タンクと、各気筒に設けられ た噴射ノズルと、前記第１の燃料タンクに溜められる第１の燃料が流入され所定 タイミングで第１の燃料を前記噴射ノズル方向に圧送する噴射ポンプと、前記第 １の燃料タンクに溜められる第１の燃料及び第２の燃料タンクに溜められる第２ の燃料を混合してエマルジョン燃料を混合する混合手段と、この混合手段から送 られるエマルジョン燃料を前記噴射ポンプと前記噴射ノズルとの間の噴射管に逆 止弁を介して供給するエマルジョン燃料供給手段とを具備する。

【００１０】

【作用】

第１の燃料タンクに軽油を溜めておき、第２の燃料タンクに水を溜めておき、 エマルジョン燃料を使用するときには、軽油と水とを混合して噴射ポンプと噴射 ノズルとの間の噴射管の途中にエマルジョン燃料を合流させ、エマルジョン燃料 を噴射ノズルから噴射させるようにしている。

【００１１】

【実施例】

以下図面を参照して本考案の一実施例に係わるエマルジョン燃料エンジンにつ いて説明する。図１において、２１は軽油が溜められている第１の燃料タンクで ある。この燃料タンク２１と噴射ポンプ２２との間には燃料を送り出す燃料ポン プ２３及び燃料フィルタ２４が設けられた燃料供給管ＦＰが配設される。

【００１２】 噴射ポンプ２２はカムシャフト２５の回転と共に回転するカム２６の回転に応 じてプランジャ２７を上下に往復運動させることにより、プランジャ２７の上端 面が給排油孔２９より下がった位置にきたときから燃料の吸入を開始し、プラン ジャ２７の上端面が給排油孔２９より上がってから燃料の圧送を開始し、プラン ジ７の周面に刻まれたリ−ド３０が給排油孔２９に重なると、圧送を終了する。 ここで、３１は逆流防止用の送出弁である。 噴射ポンプ２２の上部と噴射ノズル３２との間には噴射管ＩＰが配設される。

【００１３】 噴射ノズル３２内には給油孔３３が穿孔されており、この給油孔３３を介して 噴射管ＩＰを介して圧送される燃料がノズル３２の下方に導かれ、その圧力によ りニ−ドルバルブ３４を押し上げられることにより、燃料が噴射孔３５を介して 燃焼室に噴射される。 また、噴射ポンプ２２から排出される燃料は燃料返送管３６を介して燃料タン ク２１に返送される。

【００１４】 また、４１は水が溜められる第２の燃料タンクである。端部がそれぞれ第１及 び第２の燃料タンク２１，４１の底部にある配管４２，４３の他端はそれぞれポ ンプ４４の吸込み口に接続され、このポンプ４４の吐出口は軽油と水とを撹拌し て乳化させて、エマルジョン燃料を混合するミキサ４５を介してエマルジョン燃 料を蓄えるエマルジョン燃料タンク４６に連結される。

【００１５】 また、端部がエマルジョン燃料４６の底部にある燃料供給管４７には燃料ポン プ４８が設けられ、その燃料供給管４７の他端は噴射管ＩＰと連結部４９で連結 している。この連結部４９には燃料供給管４７のエマルジョン燃料の圧力が噴射 管ＩＰの燃料の圧力より高くなると、エマルジョン燃料の噴射管ＩＰへの侵入を 可能とするように逆止弁５０が設けられている。 また、噴射ポンプ３２から排出される燃料は燃料返送管５１を介してエマルジ ョン燃料タンク４６に返送される。

【００１６】 次ぎに、上記のように構成された本考案の一実施例について説明する。まず、 軽油のみにディ−ゼルエンジンを運転する場合にはポンプ４４及び燃料ポンプ４ ８、ミキサ４５は停止させておく。この場合には、噴射ポンプ２２はカムシャフ ト２５の回転と共に回転するカム２６の回転に応じてプランジャ２７を上下に往 復運動させることにより、プランジャ２７の上端面が給排油孔２９より下がった 位置にきたときから燃料の吸入を開始し、プランジャ２７の上端面が給排油孔９ より上がってから燃料の圧送を開始し、プランジ２７の周面に刻まれたリ−ド３ ０が給排油孔２９に重なると、圧送を終了する。また、燃料ポンプ４７は作動さ れていないので、エマルジョン燃料の噴射管ＩＰへの侵入は禁止されている。 従って、噴射ポンプ２２から噴射管ＩＰを介して圧送された軽油は噴射ノズル ３２を介して燃焼室に噴射され、ディ−ゼルエンジンが軽油により駆動される。

【００１７】 一方、ディ−ゼルエンジンをエマルジョン燃料で駆動する場合には燃料ポンプ ２３を作動させて状態でポンプ４４及び燃料ポンプ４８、ミキサ４５を作動させ る。

【００１８】 このため、軽油と水はポンプ４４で吸い上げられた後、ミキサ４５で撹拌され た後エマルジョン燃料タンク４６に送られる。さらに、このエマルジョン燃料タ ンク４６に溜められているエマルジョン燃料は燃料ポンプ４８により連結部４９ 方向に圧送される。

【００１９】 そして、噴射ポンプ２２により軽油の圧送が終了してから次の圧送が開始され るまでの間に、燃料供給管４７のエマルジョン燃料の圧力が噴射管ＩＰの燃料の 圧力より高くなるため、その期間において逆止弁５０が開き、マルジョン燃料が 逆止弁５０を介して噴射管ＩＰに侵入する。

【００２０】 以下、噴射ポンプ２２による圧送が終了してから次の圧送が開始されるまでに マルジョン燃料が逆止弁５０を介して噴射管ＩＰに侵入するため、エマルジョン 燃料に切り換えてから数回噴射を行うと、図中斜線で示す位置にエマルジョン燃 料が侵入することになる。

【００２１】 以下、噴射ポンプ２２から圧送される軽油によりエマルジョン燃料が圧送され 、噴射ノズル３２からエマルジョン燃料が噴射され、ディ−ゼルエンジンがエマ ルジョン燃料で駆動されるされることになる。

【００２２】 噴射管ＩＰ内での軽油とエマルジョン燃料との境界点Ａは一回噴射が終了する 毎に矢印方向に移動するが、噴射ポンプ２２による圧送が終了してから次の圧送 が開始されるまでにマルジョン燃料が逆止弁５０を介して噴射管ＩＰに侵入する ため、その境界点はぼ元の位置に戻る。 なお、噴射ポンプ２２の吐出圧が高いので、噴射ポンプ２２に逆流することは ない。

【００２３】 このように、エマルジョン燃料を用いてディ−ゼルエンジンを駆動する際に、 従来のようにエマルジョン燃料が噴射ポンプ内を通過することはないので、噴射 ポンプ２２において潤滑不良、発錆による異常磨耗が起こり、噴射ポンプ２２の 耐久性が低下するという問題は全くない。

【００２４】 さらに、エマルジョン燃料でディ−ゼルエンジンを駆動する時に初めて水と軽 油を混合するようにしたので、長時間エマルジョン燃料を放置しておくと、軽油 と水が分離してしまい、始動時に水が噴射されてしまうことにより、着火が悪く 、始動不良が起こるという問題はなくなる。

【００２５】

【考案の効果】

以上詳述したように本考案によれば、エマルジョン燃料の分離による始動不良 を防止し、噴射系部品の耐久性を低下を防止することができるエマルジョン燃料 エンジンを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係わるエマルジョン燃料エ
ンジンの構成図。

【図２】従来のエマルジョン燃料エンジンの構成図。

【符号の説明】

２１…燃料タンク、２２…噴射ポンプ、４１…第２の燃
料タンク、４４…ポンプ、４５…ミキサ、４６…エマル
ジョン燃料タンク、４７…燃料供給管、４９…連結部、
５０…逆止弁。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｍ 37/00 ３４１ Ｈ 7049−3Ｇ Ｃ 7049−3Ｇ (72)考案者 山田 陽春 神奈川県川崎市中原区大倉町10番地 三菱 自動車エンジニアリング株式会社東京事業 所内 (72)考案者 座波 豊 神奈川県川崎市中原区大倉町10番地 三菱 自動車エンジニアリング株式会社東京事業 所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の燃料を溜めておく第１の燃料タン
   クと、第２の燃料を溜めておく第２の燃料タンクと、各
   気筒に設けられた噴射ノズルと、前記第１の燃料タンク
   に溜められる第１の燃料が流入され所定タイミングで第
   １の燃料を前記噴射ノズル方向に圧送する噴射ポンプ
   と、前記第１の燃料タンクに溜められる第１の燃料及び
   第２の燃料タンクに溜められる第２の燃料を混合してエ
   マルジョン燃料を混合する混合手段と、この混合手段か
   ら送られるエマルジョン燃料を前記噴射ポンプと前記噴
   射ノズルとの間の噴射管に逆止弁を介して供給するエマ
   ルジョン燃料供給手段とを具備したことを特徴とするエ
   マルジョン燃料エンジン。