JPH0599084A - エンジンの燃焼改善装置 - Google Patents
エンジンの燃焼改善装置Info
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- JPH0599084A JPH0599084A JP28911491A JP28911491A JPH0599084A JP H0599084 A JPH0599084 A JP H0599084A JP 28911491 A JP28911491 A JP 28911491A JP 28911491 A JP28911491 A JP 28911491A JP H0599084 A JPH0599084 A JP H0599084A
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- radiation
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Abstract
(57)【要約】
【目的】液体状態の炭化水素燃料に放射線を照射するこ
とで、燃焼性の良好な改質燃料を確実な反応により得る
ことができ、燃焼性の向上を図る。 【構成】炭化水素燃料を用いるエンジンにおいて、液体
状態の上記炭化水素燃料に放射線を照射する放射線照射
手段１２，１３と、炭化水素燃料に放射線を照射した時
に発生する改質燃料をエンジン２０の燃料供給部９に供
給する改質燃料供給通路１４とを備えたことを特徴とす
る。
とで、燃焼性の良好な改質燃料を確実な反応により得る
ことができ、燃焼性の向上を図る。 【構成】炭化水素燃料を用いるエンジンにおいて、液体
状態の上記炭化水素燃料に放射線を照射する放射線照射
手段１２，１３と、炭化水素燃料に放射線を照射した時
に発生する改質燃料をエンジン２０の燃料供給部９に供
給する改質燃料供給通路１４とを備えたことを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、炭化水素燃料（ガソ
リンや軽油など）を用いるエンジンの燃焼改善装置に関
する。
リンや軽油など）を用いるエンジンの燃焼改善装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガソリン、軽油などの炭化水素に
α線、β線、γ線の放射線（radioactive ray)を照射す
ると、上記ガソリン、軽油の主成分としての飽和炭化水
素が反応により、不飽和炭化水素に改質されると共に、
水素ガスが発生することが知られている。そこで、従
来、上述の反応を利用して内燃機関の燃焼性を向上させ
る装置がすでに発明されている。例えば、特開昭５４−
１１７８０７号公報に記載のように、燃焼室上流の吸気
通路の中途部に燃料供給装置を介設し、燃料と空気が混
合された混合気に対して上述のα線やβ線などの放射線
を照射して、エンジンの燃焼性を向上させると共に、エ
ミッションを改善した装置である。しかし、この従来装
置においては上述したように混合気に放射線を照射する
ものであるから、次のような問題点があった。つまり、
混合気状態では燃料が既に分散しており、上述の放射線
が充分に照射されないため、良好な反応を得ることがで
きず、燃焼性の向上およびエミッションの改善が不充分
となる問題点があった。
α線、β線、γ線の放射線（radioactive ray)を照射す
ると、上記ガソリン、軽油の主成分としての飽和炭化水
素が反応により、不飽和炭化水素に改質されると共に、
水素ガスが発生することが知られている。そこで、従
来、上述の反応を利用して内燃機関の燃焼性を向上させ
る装置がすでに発明されている。例えば、特開昭５４−
１１７８０７号公報に記載のように、燃焼室上流の吸気
通路の中途部に燃料供給装置を介設し、燃料と空気が混
合された混合気に対して上述のα線やβ線などの放射線
を照射して、エンジンの燃焼性を向上させると共に、エ
ミッションを改善した装置である。しかし、この従来装
置においては上述したように混合気に放射線を照射する
ものであるから、次のような問題点があった。つまり、
混合気状態では燃料が既に分散しており、上述の放射線
が充分に照射されないため、良好な反応を得ることがで
きず、燃焼性の向上およびエミッションの改善が不充分
となる問題点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明の請求項１記
載の発明（第１発明）は、液体状態の炭化水素燃料に放
射線を照射することで、燃焼性の良好な改質燃料を確実
な反応により得ることができ、燃焼性の向上を図ること
ができるエンジンの燃焼改善装置の提供を目的とする。
載の発明（第１発明）は、液体状態の炭化水素燃料に放
射線を照射することで、燃焼性の良好な改質燃料を確実
な反応により得ることができ、燃焼性の向上を図ること
ができるエンジンの燃焼改善装置の提供を目的とする。
【０００４】この発明の請求項２記載の発明（第２発
明）は、水に放射線を照射した時に発生するＨ，Ｈ2 ，
Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊などの反応性に富む活性種を燃焼
室に供給することで、燃焼性の向上を図ることができる
エンジンの燃焼改善装置の提供を目的とする。
明）は、水に放射線を照射した時に発生するＨ，Ｈ2 ，
Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊などの反応性に富む活性種を燃焼
室に供給することで、燃焼性の向上を図ることができる
エンジンの燃焼改善装置の提供を目的とする。
【０００５】この発明の請求項３記載の発明は、水に放
射線を照射した時に発生するＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2
Ｏ＊＊などの反応性に富む活性種を排気系に供給するこ
とで、排気系の未燃焼ガスを上述の活性種により再燃焼
させてエミッションの改善を図ることができるエンジン
の燃焼改善装置の提供を目的とする。
射線を照射した時に発生するＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2
Ｏ＊＊などの反応性に富む活性種を排気系に供給するこ
とで、排気系の未燃焼ガスを上述の活性種により再燃焼
させてエミッションの改善を図ることができるエンジン
の燃焼改善装置の提供を目的とする。
【０００６】この発明の請求項４記載の発明は、水また
は液体状炭化水素燃料に放射線を照射した時に発生する
Ｈ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊などの活性種または反
応性の高い改質燃料を、燃料供給部、燃焼室もしくは排
気系に導くことにより、希薄空燃比燃焼（リーンバー
ン）を可能とすることができるエンジンの燃焼改善装置
の提供を目的とする。
は液体状炭化水素燃料に放射線を照射した時に発生する
Ｈ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊などの活性種または反
応性の高い改質燃料を、燃料供給部、燃焼室もしくは排
気系に導くことにより、希薄空燃比燃焼（リーンバー
ン）を可能とすることができるエンジンの燃焼改善装置
の提供を目的とする。
【０００７】この発明の請求項５記載の発明は、燃焼性
の悪い冷間始動時に上述のＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ
＊＊などの活性種を排気系に供給することで、未燃焼ガ
スを再燃焼されて、冷間始動時の燃費改善およびハイド
ロカーボンの低減を図ることができるエンジンの燃焼改
善装置の提供を目的とする。
の悪い冷間始動時に上述のＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ
＊＊などの活性種を排気系に供給することで、未燃焼ガ
スを再燃焼されて、冷間始動時の燃費改善およびハイド
ロカーボンの低減を図ることができるエンジンの燃焼改
善装置の提供を目的とする。
【０００８】この発明の請求項６記載の発明は、上述の
冷間始動時にＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊などの活
性種を触媒コンバータ上流の排気系に供給することで、
特に接触が充分活性化していない時においても、排気温
の向上により、触媒を早期に活性化温度に到達とさせ、
排ガス浄化性能の向上を図ることができるエンジンの燃
焼改善装置の提供を目的とする。
冷間始動時にＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊などの活
性種を触媒コンバータ上流の排気系に供給することで、
特に接触が充分活性化していない時においても、排気温
の向上により、触媒を早期に活性化温度に到達とさせ、
排ガス浄化性能の向上を図ることができるエンジンの燃
焼改善装置の提供を目的とする。
【０００９】この発明の請求項７記載の発明は、炭化水
素燃料もしくは水を供給する通路の中途部にチャンバを
形成し、このチハャンバに放射性物質を配置すること
で、放射線の照射効率の向上を図り、反応をより一層確
実に行なわせることができるエンジンの燃焼改善装置の
提供を目的とする。
素燃料もしくは水を供給する通路の中途部にチャンバを
形成し、このチハャンバに放射性物質を配置すること
で、放射線の照射効率の向上を図り、反応をより一層確
実に行なわせることができるエンジンの燃焼改善装置の
提供を目的とする。
【００１０】この発明の請求項８記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の目的と併せて、炭化水素燃料に放射
線を照射した時に発生する水素ガスを燃焼室に供給する
ことにより、燃焼性のより一層良好な向上を図ることが
できるエンジンの燃焼改善装置の提供を目的とする。
求項１記載の発明の目的と併せて、炭化水素燃料に放射
線を照射した時に発生する水素ガスを燃焼室に供給する
ことにより、燃焼性のより一層良好な向上を図ることが
できるエンジンの燃焼改善装置の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の発明（第１発明）は、炭化水素燃料を用いるエンジン
において、液体状態の上記炭化水素燃料に放射線を照射
する放射線照射手段と、炭化水素燃料に放射線を照射し
た時に発生する改質燃料をエンジンの燃料供給部に供給
する改質燃料供給通路とを備えたエンジンの燃焼改善装
置であることを特徴とする。
の発明（第１発明）は、炭化水素燃料を用いるエンジン
において、液体状態の上記炭化水素燃料に放射線を照射
する放射線照射手段と、炭化水素燃料に放射線を照射し
た時に発生する改質燃料をエンジンの燃料供給部に供給
する改質燃料供給通路とを備えたエンジンの燃焼改善装
置であることを特徴とする。
【００１２】この発明の請求項２記載の発明（第２発
明）は、炭化水素燃料を用いるエンジンにおいて、水に
放射線を照射する放射線照射手段と、上記水に放射線を
照射した時に発生する活性種を燃焼室に供給する活性種
供給通路とを備えたエンジンの燃焼改善装置であること
を特徴とする。
明）は、炭化水素燃料を用いるエンジンにおいて、水に
放射線を照射する放射線照射手段と、上記水に放射線を
照射した時に発生する活性種を燃焼室に供給する活性種
供給通路とを備えたエンジンの燃焼改善装置であること
を特徴とする。
【００１３】この発明の請求項３記載の発明は、炭化水
素燃料を用いるエンジンにおいて、水に放射線を照射す
る放射線照射手段と、上記水に放射線を照射した時に発
生する活性種を排気系に供給する活性種供給通路とを備
えたエンジンの燃焼改善装置であることを特徴とする。
素燃料を用いるエンジンにおいて、水に放射線を照射す
る放射線照射手段と、上記水に放射線を照射した時に発
生する活性種を排気系に供給する活性種供給通路とを備
えたエンジンの燃焼改善装置であることを特徴とする。
【００１４】この発明の請求項４記載の発明は、上記請
求項１、請求項２もしくは請求項３記載の発明の構成と
併せて、理論空燃比より希薄の混合気で燃焼させるエン
ジンの燃焼改善装置であることを特徴とする。
求項１、請求項２もしくは請求項３記載の発明の構成と
併せて、理論空燃比より希薄の混合気で燃焼させるエン
ジンの燃焼改善装置であることを特徴とする。
【００１５】この発明の請求項５記載の発明は、上記請
求項３記載の発明の構成と併せて、上記活性種を冷間始
動時に供給するエンジンの燃焼改善装置であることを特
徴とする。
求項３記載の発明の構成と併せて、上記活性種を冷間始
動時に供給するエンジンの燃焼改善装置であることを特
徴とする。
【００１６】この発明の請求項６記載の発明は、上記請
求項５記載の発明の構成と併せて、上記活性種を触媒コ
ンバータ上流の排気系に供給するエンジンの燃焼改善装
置であることを特徴とする。
求項５記載の発明の構成と併せて、上記活性種を触媒コ
ンバータ上流の排気系に供給するエンジンの燃焼改善装
置であることを特徴とする。
【００１７】この発明の請求項７記載の発明は、上記請
求項１、請求項２もしくは請求項３記載の発明の構成と
併せて、炭化水素燃料もしくは水を供給する通路の中途
部にチャンバを形成し、該チャンバに放射性物質を配置
したエンジンの燃焼改善装置であることを特徴とする。
求項１、請求項２もしくは請求項３記載の発明の構成と
併せて、炭化水素燃料もしくは水を供給する通路の中途
部にチャンバを形成し、該チャンバに放射性物質を配置
したエンジンの燃焼改善装置であることを特徴とする。
【００１８】この発明の請求項８記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成と併せて、炭化水素燃料に放射
線を照射した時に発生する水素ガスを燃焼室に供給する
水素ガス供給通路を設けたエンジンの燃焼改善装置であ
ることを特徴とする。
求項１記載の発明の構成と併せて、炭化水素燃料に放射
線を照射した時に発生する水素ガスを燃焼室に供給する
水素ガス供給通路を設けたエンジンの燃焼改善装置であ
ることを特徴とする。
【００１９】
【発明の効果】この発明の請求項１記載の発明によれ
ば、上述の放射線照射手段により液体状態の炭化水素燃
料に放射線を照射すると、ガソリン、軽油の中の飽和炭
化水素ＣｎＨ2 ｎ＋２（paraffin、パラフィン）は反応
性、活性度の高い不飽和炭化水素ＣｎＨ2 ｎ（orefin、
オレフィン）と水素とに分離し、燃焼性の良好な改質燃
料（主としてＣｎＨ2 ｎ）を確実な反応により得ること
ができ、この改質燃料を上述の供給通路からインジェク
タやキャブレタなどのエンジンの燃料供給部に供給する
ので、燃焼性の向上を図ることができる効果がある。
ば、上述の放射線照射手段により液体状態の炭化水素燃
料に放射線を照射すると、ガソリン、軽油の中の飽和炭
化水素ＣｎＨ2 ｎ＋２（paraffin、パラフィン）は反応
性、活性度の高い不飽和炭化水素ＣｎＨ2 ｎ（orefin、
オレフィン）と水素とに分離し、燃焼性の良好な改質燃
料（主としてＣｎＨ2 ｎ）を確実な反応により得ること
ができ、この改質燃料を上述の供給通路からインジェク
タやキャブレタなどのエンジンの燃料供給部に供給する
ので、燃焼性の向上を図ることができる効果がある。
【００２０】この発明の請求項２記載の発明によれば、
上述の放射線照射手段により水（Ｈ2 Ｏ）に放射線を照
射すると、Ｈ2 ＯはＨ，ＯＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ2 ，ｅａｑ
- ，Ｈ3 Ｏ+ ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊等に分離し、この
うちＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊は極めて反応性に
富む活性種であり、これらの活性種を供給通路から燃焼
室に供給するので、燃焼性の向上を図ることができる効
果がある。
上述の放射線照射手段により水（Ｈ2 Ｏ）に放射線を照
射すると、Ｈ2 ＯはＨ，ＯＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ2 ，ｅａｑ
- ，Ｈ3 Ｏ+ ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊等に分離し、この
うちＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊は極めて反応性に
富む活性種であり、これらの活性種を供給通路から燃焼
室に供給するので、燃焼性の向上を図ることができる効
果がある。
【００２１】この発明の請求項３記載の発明によれば、
上述の放射線照射手段によりＨ2 Ｏに放射線を照射する
と、極めて反応性に富むＨ，Ｈ2，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ
＊＊等の活性種を得ることができ、これらの活性種を供
給通路から排気系に供給するので、この排気系の未燃焼
ガスを上述の活性種により再燃焼させ、ＨＣの燃焼およ
び排ガス温度の上昇を図るので、エミッションを改善す
ることができる効果がある。
上述の放射線照射手段によりＨ2 Ｏに放射線を照射する
と、極めて反応性に富むＨ，Ｈ2，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ
＊＊等の活性種を得ることができ、これらの活性種を供
給通路から排気系に供給するので、この排気系の未燃焼
ガスを上述の活性種により再燃焼させ、ＨＣの燃焼およ
び排ガス温度の上昇を図るので、エミッションを改善す
ることができる効果がある。
【００２２】この発明の請求項４記載の発明によれば、
上記請求項１、請求項２もしくは請求項３記載の発明の
効果と併せて、水または液体状炭化水素燃料に放射線を
照射した時に発生するＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊
などの活性種または反応性の高い改質燃料を、燃料供給
部、燃焼室もしくは排気系に導くので、理論空燃比（Ａ
／Ｆ＝１４．７）より希薄の混合気であっても良好な燃
焼性を確保することができ、この結果、希薄空燃比燃焼
（リーンバーン）を可能とすることができる効果があ
る。
上記請求項１、請求項２もしくは請求項３記載の発明の
効果と併せて、水または液体状炭化水素燃料に放射線を
照射した時に発生するＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊
などの活性種または反応性の高い改質燃料を、燃料供給
部、燃焼室もしくは排気系に導くので、理論空燃比（Ａ
／Ｆ＝１４．７）より希薄の混合気であっても良好な燃
焼性を確保することができ、この結果、希薄空燃比燃焼
（リーンバーン）を可能とすることができる効果があ
る。
【００２３】この発明の請求項５記載の発明によれば、
上記請求項３記載の発明の効果と併せて、燃焼性の悪い
冷間始動時に上述のＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊等
の活性種を排気系に供給するので、未燃焼ガスを再燃焼
させて、冷間始動時の燃費改善およびハイドロカーボン
の低減を図ることができる効果がある。
上記請求項３記載の発明の効果と併せて、燃焼性の悪い
冷間始動時に上述のＨ，Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊等
の活性種を排気系に供給するので、未燃焼ガスを再燃焼
させて、冷間始動時の燃費改善およびハイドロカーボン
の低減を図ることができる効果がある。
【００２４】この発明の請求項６記載の発明によれば、
上記請求項５記載の発明の効果と併せて、上述冷間始動
時にＨ，Ｈ２，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊などの活性種を触
媒コンバータ上流の排気系に供給するので、触媒が充分
活性化していない冷間始動時においても、排気温の向上
により触媒を早期に活性化温度に到達させることがで
き、この結果、排ガス浄化性能の向上を図ることができ
る効果がある。
上記請求項５記載の発明の効果と併せて、上述冷間始動
時にＨ，Ｈ２，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊などの活性種を触
媒コンバータ上流の排気系に供給するので、触媒が充分
活性化していない冷間始動時においても、排気温の向上
により触媒を早期に活性化温度に到達させることがで
き、この結果、排ガス浄化性能の向上を図ることができ
る効果がある。
【００２５】この発明の請求項７記載の発明によれば、
上記請求項１、請求項２もしくは請求項３記載の発明の
効果と併せて、炭化水素燃料もしくは水を供給する通路
の中途部にチャンバを形成し、このチャンバに放射生物
質（たとえばラジウムやウラン）を配置したので、放射
線の照射効率の向上を図ることができ、反応をより一層
確実に行なわせることができる効果がある。
上記請求項１、請求項２もしくは請求項３記載の発明の
効果と併せて、炭化水素燃料もしくは水を供給する通路
の中途部にチャンバを形成し、このチャンバに放射生物
質（たとえばラジウムやウラン）を配置したので、放射
線の照射効率の向上を図ることができ、反応をより一層
確実に行なわせることができる効果がある。
【００２６】この発明の請求８記載の発明によれば、上
述の放射線照射手段により液体状態の炭化水素燃料に放
射線を照射して得られる不飽和炭化水素ＣｎＨ2 ｎと水
素ガスとのうち、燃焼性の良好な改質燃料（主としてＣ
ｎＨ2 ｎ）は一方の供給通路を介してインジェクタやキ
ャブレタなどのエンジンの燃料供給部に供給し、水素ガ
スは他方の供給通路を介して燃焼室に供給するので、燃
焼性のより一層良好な向上を図ることができる効果があ
る。
述の放射線照射手段により液体状態の炭化水素燃料に放
射線を照射して得られる不飽和炭化水素ＣｎＨ2 ｎと水
素ガスとのうち、燃焼性の良好な改質燃料（主としてＣ
ｎＨ2 ｎ）は一方の供給通路を介してインジェクタやキ
ャブレタなどのエンジンの燃料供給部に供給し、水素ガ
スは他方の供給通路を介して燃焼室に供給するので、燃
焼性のより一層良好な向上を図ることができる効果があ
る。
【００２７】
【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図面はエンジンの燃焼改善を示し、シリンダブ
ロック１に固定したシリンダヘッド２には、吸気ポート
３と排気ポート４とを形成し、上述の吸気ポート３に吸
気弁５を、また上述の排気ポート４に排気弁６をそれぞ
れ配設し、これら各弁５，６の開閉制御により上述の各
ポート３，４をピストン７上部の燃焼室８に適宜連通す
べく構成すると共に、上述の吸気ポート３にはインジェ
クタ９を、また上述の燃焼室８には点火プラグ１０をそ
れぞれ臨設している。
述する。図面はエンジンの燃焼改善を示し、シリンダブ
ロック１に固定したシリンダヘッド２には、吸気ポート
３と排気ポート４とを形成し、上述の吸気ポート３に吸
気弁５を、また上述の排気ポート４に排気弁６をそれぞ
れ配設し、これら各弁５，６の開閉制御により上述の各
ポート３，４をピストン７上部の燃焼室８に適宜連通す
べく構成すると共に、上述の吸気ポート３にはインジェ
クタ９を、また上述の燃焼室８には点火プラグ１０をそ
れぞれ臨設している。
【００２８】液体状態の炭化水素燃料ガス（ガソリン
等）を供給する通路１１の中途部にチャンバ１２を形成
し、このチャンバ１２の内底部には放射性物質としての
ラジウム１３（化学記号Ｒａ、原子番号８８、原子量２
２６の放射性元素）を配置し、上述のチャンバ１２とイ
ンジェクタ９との間を改質燃料通路１４で連通すると共
に、上述のチャンバ１２の上部と燃焼室８との間を水素
ガス供給通路１５で連通し、この水素ガス供給通路１５
の中途部上流側に畜圧室としてのリザーバ１６を、水素
ガス供給通路１５の中途部下流側に制御弁１７をそれぞ
れ介設し、この制御弁１７をバルブアクチュエータ１８
で開閉制御すべく構成している。
等）を供給する通路１１の中途部にチャンバ１２を形成
し、このチャンバ１２の内底部には放射性物質としての
ラジウム１３（化学記号Ｒａ、原子番号８８、原子量２
２６の放射性元素）を配置し、上述のチャンバ１２とイ
ンジェクタ９との間を改質燃料通路１４で連通すると共
に、上述のチャンバ１２の上部と燃焼室８との間を水素
ガス供給通路１５で連通し、この水素ガス供給通路１５
の中途部上流側に畜圧室としてのリザーバ１６を、水素
ガス供給通路１５の中途部下流側に制御弁１７をそれぞ
れ介設し、この制御弁１７をバルブアクチュエータ１８
で開閉制御すべく構成している。
【００２９】図示実施例は上記の如く構成するものにし
て、以下作用を説明する。液体状態の炭化水素燃料とし
てのガソリンを通路１１から上述のチャンバ１２に供給
すると、このガソリンはラジウム１３から照射される放
射線（この場合はα線）を受けて次に［化１］［化２］
に示す如く反応する。
て、以下作用を説明する。液体状態の炭化水素燃料とし
てのガソリンを通路１１から上述のチャンバ１２に供給
すると、このガソリンはラジウム１３から照射される放
射線（この場合はα線）を受けて次に［化１］［化２］
に示す如く反応する。
【００３０】
【化１】
【００３１】
【化２】
【００３２】上述の反応式のうち［化１］の反応は約４
０％の割合で起こり、［化２］の反応は約６０％の割合
で起こる。つまりガソリンの主成分としての飽和炭化水
素（ＣｎＨ2 ｎ＋２、パラフィン）はα線の照射によ
り、反応性、活性度の高い不飽和炭化水素（ＣｎＨ
2 ｎ、オレフィン）と水素ガスとに分離する。
０％の割合で起こり、［化２］の反応は約６０％の割合
で起こる。つまりガソリンの主成分としての飽和炭化水
素（ＣｎＨ2 ｎ＋２、パラフィン）はα線の照射によ
り、反応性、活性度の高い不飽和炭化水素（ＣｎＨ
2 ｎ、オレフィン）と水素ガスとに分離する。
【００３３】このようにして分離された液体の改質燃料
は通路１４を介してインジェクタ９に分配され、一方、
水素ガスは着火用燃料として水素ガス供給通路１５を介
してリザーバ１６内に送られ、例えばエンジン２０の
軽、中負荷域のリーン燃焼領域において、上述のバルブ
アクチュエータ１８で制御弁１７を開弁操作すると、上
述のリザーバ１６内の水素ガスは燃焼室８内に供給され
る。
は通路１４を介してインジェクタ９に分配され、一方、
水素ガスは着火用燃料として水素ガス供給通路１５を介
してリザーバ１６内に送られ、例えばエンジン２０の
軽、中負荷域のリーン燃焼領域において、上述のバルブ
アクチュエータ１８で制御弁１７を開弁操作すると、上
述のリザーバ１６内の水素ガスは燃焼室８内に供給され
る。
【００３４】このように、上述の放射線照射手段（チャ
ンバ１２およびラジウム１３参照）により液体状態の炭
化水素燃料（ガソリン等）にα線を照射して得られる不
飽和炭化水素ＣｎＨ2 ｎと水素ガスとのうち、燃焼性の
良好な改質燃料（主としてＣｎＨ2 ｎ）は一方の通路１
４を介してインジェクタ９に供給され、水素ガスは着火
用燃料として他方の通路１５を介して燃焼室８に供給さ
れるので、燃焼性の大幅な向上を図ることができる効果
があり、さらには希薄空燃比燃焼（リーンバーン）を可
能とすることができる。
ンバ１２およびラジウム１３参照）により液体状態の炭
化水素燃料（ガソリン等）にα線を照射して得られる不
飽和炭化水素ＣｎＨ2 ｎと水素ガスとのうち、燃焼性の
良好な改質燃料（主としてＣｎＨ2 ｎ）は一方の通路１
４を介してインジェクタ９に供給され、水素ガスは着火
用燃料として他方の通路１５を介して燃焼室８に供給さ
れるので、燃焼性の大幅な向上を図ることができる効果
があり、さらには希薄空燃比燃焼（リーンバーン）を可
能とすることができる。
【００３５】また上述の炭化水素燃料（ガソリン等）を
供給する通路１１の中途部にチャンバ１２を形成し、液
状の炭化水素燃料に対してラジウム１３からのα線を照
射するので、照射効率の向上を図ることができ、上述の
［化１］［化２］で示した反応を確実に行なわしめるこ
とができる効果がある。
供給する通路１１の中途部にチャンバ１２を形成し、液
状の炭化水素燃料に対してラジウム１３からのα線を照
射するので、照射効率の向上を図ることができ、上述の
［化１］［化２］で示した反応を確実に行なわしめるこ
とができる効果がある。
【００３６】図２はエンジンの燃焼改善装置の他の実施
例を示し、この実施例では燃料供給通路２１をインジェ
クタ９に接続する一方、微量の水Ｈ2 Ｏを供給する通路
２２の中途部にチャンバ２３を形成し、このチャンバ２
３の内底部には上述同様にして放射性物質としてのラジ
ウム１３を配置し、さらに上述のチャンバ２３の上部と
燃焼室８との間を活性種供給通路２４で連通し、この活
性種供給通路２４の中途部上流側に畜圧室としてのリザ
ーバ２５を、活性種供給通路２４の中途部下流側に制御
弁１７をそれぞれ介設し、この制御弁１７をバルブアク
チュエータ１８で開閉制御すべく構成している。なお、
図２において図１と同一の部分には同一番号を付してい
る。
例を示し、この実施例では燃料供給通路２１をインジェ
クタ９に接続する一方、微量の水Ｈ2 Ｏを供給する通路
２２の中途部にチャンバ２３を形成し、このチャンバ２
３の内底部には上述同様にして放射性物質としてのラジ
ウム１３を配置し、さらに上述のチャンバ２３の上部と
燃焼室８との間を活性種供給通路２４で連通し、この活
性種供給通路２４の中途部上流側に畜圧室としてのリザ
ーバ２５を、活性種供給通路２４の中途部下流側に制御
弁１７をそれぞれ介設し、この制御弁１７をバルブアク
チュエータ１８で開閉制御すべく構成している。なお、
図２において図１と同一の部分には同一番号を付してい
る。
【００３７】図示実施例は上記の如く構成するものにし
て、以下作用を説明する。水Ｈ2 Ｏを通路２２から上述
のチャンバ２３に微量供給すると、この水はラジウム１
３から照射されるα線を受けて次に［化３］で示す如く
反応する。
て、以下作用を説明する。水Ｈ2 Ｏを通路２２から上述
のチャンバ２３に微量供給すると、この水はラジウム１
３から照射されるα線を受けて次に［化３］で示す如く
反応する。
【００３８】［化３］
【００３９】ここにＨ2 Ｏ2 は過酸化水素 ｅａｑ- は水和電子 Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊は励起された水分子である。
【００４０】上述の［化３］で示す連鎖反応のうちＨ，
Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊は極めて反応性に富む活性
種であり、これらの活性種が活性種供給通路２４、リザ
ーバ２５、制御弁１７を介して燃焼室８に供給されるの
で、燃焼性の向上を図ることができる効果があり、さら
には希薄空燃比燃焼（リーンバーン）を可能とすること
ができる。
Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊は極めて反応性に富む活性
種であり、これらの活性種が活性種供給通路２４、リザ
ーバ２５、制御弁１７を介して燃焼室８に供給されるの
で、燃焼性の向上を図ることができる効果があり、さら
には希薄空燃比燃焼（リーンバーン）を可能とすること
ができる。
【００４１】図３はエンジンの燃焼改善装置のさらに他
の実施例を示し、この実施例では燃料供給通路２１をイ
ンジェクタ９に接続する一方、微量の水Ｈ2Ｏを供給す
る通路２２の中途部にチャンバ２３を形成し、このチャ
ンバ２３の内底部には上述同様にして放射性物質として
のラジウム１３を配置し、さらに上述のチャンバ２３
と、触媒コンバータ（図示せず）上流側の排気通路２６
との間を活性種供給通路２４で連通し、この活性種供給
通路２４の中途部には冷間始動時に開弁される制御弁１
７を介設し、この制御弁１７をバルブアクチュエータ１
８で開閉制御すべく構成している。なお、図３において
図１、図２と同一の部分には同一番号を付している。
の実施例を示し、この実施例では燃料供給通路２１をイ
ンジェクタ９に接続する一方、微量の水Ｈ2Ｏを供給す
る通路２２の中途部にチャンバ２３を形成し、このチャ
ンバ２３の内底部には上述同様にして放射性物質として
のラジウム１３を配置し、さらに上述のチャンバ２３
と、触媒コンバータ（図示せず）上流側の排気通路２６
との間を活性種供給通路２４で連通し、この活性種供給
通路２４の中途部には冷間始動時に開弁される制御弁１
７を介設し、この制御弁１７をバルブアクチュエータ１
８で開閉制御すべく構成している。なお、図３において
図１、図２と同一の部分には同一番号を付している。
【００４２】図示実施例は上記の如く構成するものにし
て、以下作用を説明する。水Ｈ2 Ｏを通路２２から上述
のチャンバ２３に微量供給すると、この水はラジウム１
３から照射されるα線を受けて次に［化３］で示す如く
反応する。
て、以下作用を説明する。水Ｈ2 Ｏを通路２２から上述
のチャンバ２３に微量供給すると、この水はラジウム１
３から照射されるα線を受けて次に［化３］で示す如く
反応する。
【００４３】［化３］
【００４４】上述の［化３］で示す連鎖反応のうちＨ，
Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊は極めて反応性に富む活性
種であり、これらの活性種がエンジン２０の冷間始動時
に開弁される制御弁１７の開弁時に、活性種供給通路２
４を介して、触媒コンバータ上流側の排気通路２６に供
給される。
Ｈ2 ，Ｈ2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊は極めて反応性に富む活性
種であり、これらの活性種がエンジン２０の冷間始動時
に開弁される制御弁１７の開弁時に、活性種供給通路２
４を介して、触媒コンバータ上流側の排気通路２６に供
給される。
【００４５】このため上述の排気通路２６内の未燃焼ガ
スを活性種により、再燃焼させることができるので、Ｈ
Ｃの燃焼および排ガス温度の上昇を図ることができて、
エミッションを改善することができる効果がある。しか
も上述の活性種は冷間始動時に上述の触媒コンバータ上
流の排気通路２６に供給されるので、触媒が充分活性化
していない冷間始動時においても、排気温の向上によ
り、触媒を早期に活性化温度に到達させることができ、
この結果、排ガス浄化性能の向上を図ることができる効
果があり、さらには希薄空燃比燃焼（リーンバーン）を
可能とすることができる。
スを活性種により、再燃焼させることができるので、Ｈ
Ｃの燃焼および排ガス温度の上昇を図ることができて、
エミッションを改善することができる効果がある。しか
も上述の活性種は冷間始動時に上述の触媒コンバータ上
流の排気通路２６に供給されるので、触媒が充分活性化
していない冷間始動時においても、排気温の向上によ
り、触媒を早期に活性化温度に到達させることができ、
この結果、排ガス浄化性能の向上を図ることができる効
果があり、さらには希薄空燃比燃焼（リーンバーン）を
可能とすることができる。
【００４６】図４はエンジンの燃焼改善装置のさらに他
の実施例を示し、上述の各実施例（図１、図２、図３参
照）ではレシプロエンジンを例示したが、この実施例で
はロータリピストンエンジンに上記燃焼改善装置を付設
している。すなわち、ロータリピストンエンジン３０に
おいて、ロータハウジング３１のペリトロコイド面３１
ａ内部に作動室３２を形成する一方、上述のロータハウ
ジング３１の一側には吸気ポート３３および排気ポート
３４を形成し、他側にはトレーリング側点火プラグ３５
Ｔおよびリーディング側点火プラグ３５Ｌをそれぞれ配
設し、上述のロータハウジング３１内には、エキセント
リックシャフト３６により軸芯３７を中心として偏心運
動するロータ３８を設けている。
の実施例を示し、上述の各実施例（図１、図２、図３参
照）ではレシプロエンジンを例示したが、この実施例で
はロータリピストンエンジンに上記燃焼改善装置を付設
している。すなわち、ロータリピストンエンジン３０に
おいて、ロータハウジング３１のペリトロコイド面３１
ａ内部に作動室３２を形成する一方、上述のロータハウ
ジング３１の一側には吸気ポート３３および排気ポート
３４を形成し、他側にはトレーリング側点火プラグ３５
Ｔおよびリーディング側点火プラグ３５Ｌをそれぞれ配
設し、上述のロータハウジング３１内には、エキセント
リックシャフト３６により軸芯３７を中心として偏心運
動するロータ３８を設けている。
【００４７】このロータ３８は三葉の内方包絡面３９…
を有し、ロータ頂点部にはアペックスシール（図示せ
ず）を取付けている。このように構成したロータリピス
ンエンジン３０の上述の吸気ポート３３にフンジェクタ
９を臨設する一方、液体状態の炭化水素燃料ガス（ガソ
リン等）を供給する通路１１の中途部にチャンバ１２を
形成し、このチャンバ１２の内定部には放射性物質とし
てのラジウム１３を配置し、上述のチャンバ１２とイン
ジェクタ９との間を改質燃料通路１４で連通すると共
に、上述のチャンバ１２の上部と燃焼室４０との間を水
素ガス供給通路１５で連通し、この水素ガス供給通路１
５の中途部上流側に畜圧室としてのリザーバ１６を、水
素ガス供給通路１５の中途部下流側に制御弁１７をそれ
ぞれ介設し、この制御弁１７をバルブアクチュエータ１
８で開閉制御すべく構成している。
を有し、ロータ頂点部にはアペックスシール（図示せ
ず）を取付けている。このように構成したロータリピス
ンエンジン３０の上述の吸気ポート３３にフンジェクタ
９を臨設する一方、液体状態の炭化水素燃料ガス（ガソ
リン等）を供給する通路１１の中途部にチャンバ１２を
形成し、このチャンバ１２の内定部には放射性物質とし
てのラジウム１３を配置し、上述のチャンバ１２とイン
ジェクタ９との間を改質燃料通路１４で連通すると共
に、上述のチャンバ１２の上部と燃焼室４０との間を水
素ガス供給通路１５で連通し、この水素ガス供給通路１
５の中途部上流側に畜圧室としてのリザーバ１６を、水
素ガス供給通路１５の中途部下流側に制御弁１７をそれ
ぞれ介設し、この制御弁１７をバルブアクチュエータ１
８で開閉制御すべく構成している。
【００４８】このように構成しても、先の図１とほぼ同
様の作用、効果を奏する。すなわち、液体状態の炭化水
素燃料としてのガソリンを通路１１から上述のチャンバ
１２に供給すると、このガソリンはラジウム１３から照
射される放射線（この場合はα線）を受けて次に［化
１］［化２］に示す如く反応する。
様の作用、効果を奏する。すなわち、液体状態の炭化水
素燃料としてのガソリンを通路１１から上述のチャンバ
１２に供給すると、このガソリンはラジウム１３から照
射される放射線（この場合はα線）を受けて次に［化
１］［化２］に示す如く反応する。
【００４９】
【化１】
【００５０】
【化２】
【００５１】上述の反応式のうち［化１］の反応は約４
０％の割合で起こり、［化２］の反応は約６０％の割合
で起こる。つまりガソリンの主成分としての飽和炭化水
素（ＣｎＨ2 ｎ＋２、パラフィン）はα線の照射によ
り、反応性、活性度の高い不飽和炭化水素（ＣｎＨ
2 ｎ、オレフィン）と水素ガスとに分離する。
０％の割合で起こり、［化２］の反応は約６０％の割合
で起こる。つまりガソリンの主成分としての飽和炭化水
素（ＣｎＨ2 ｎ＋２、パラフィン）はα線の照射によ
り、反応性、活性度の高い不飽和炭化水素（ＣｎＨ
2 ｎ、オレフィン）と水素ガスとに分離する。
【００５２】このようにして分離された液体の改質燃料
は通路１４を介してインジェクタ９に分配され、一方、
水素ガスは着火用燃料として水素ガス供給通路１５を介
してリザーバ１６内に送られ、例えばロータリピストン
エンジン３０の軽、中負荷域のリーン燃焼領域におい
て、上述のバルブアクチュエータ１８で制御弁１７を開
弁操作すると、上述のリザーバ１６内の水素ガスは燃焼
室４０内に供給される。
は通路１４を介してインジェクタ９に分配され、一方、
水素ガスは着火用燃料として水素ガス供給通路１５を介
してリザーバ１６内に送られ、例えばロータリピストン
エンジン３０の軽、中負荷域のリーン燃焼領域におい
て、上述のバルブアクチュエータ１８で制御弁１７を開
弁操作すると、上述のリザーバ１６内の水素ガスは燃焼
室４０内に供給される。
【００５３】このように、上述の放射線照射手段（チャ
ンバ１２およびラジウム１３参照）により液体状態の炭
化水素燃料（ガソリン等）にα線を照射して得られる不
飽和炭化水素ＣｎＨ2 ｎと水素ガスとのうち、燃焼性の
良好な改質燃料（主としてＣｎＨ2 ｎ）は一方の通路１
４を介してインジェクタ９に供給され、水素ガスは着火
用燃料として他方の通路１５を介して燃焼室４０に供給
されるので、燃焼性の大幅な向上を図ることができる効
果があり、さらには希薄空燃比燃焼（リーンバーン）を
可能とすることができる。
ンバ１２およびラジウム１３参照）により液体状態の炭
化水素燃料（ガソリン等）にα線を照射して得られる不
飽和炭化水素ＣｎＨ2 ｎと水素ガスとのうち、燃焼性の
良好な改質燃料（主としてＣｎＨ2 ｎ）は一方の通路１
４を介してインジェクタ９に供給され、水素ガスは着火
用燃料として他方の通路１５を介して燃焼室４０に供給
されるので、燃焼性の大幅な向上を図ることができる効
果があり、さらには希薄空燃比燃焼（リーンバーン）を
可能とすることができる。
【００５４】また上述の炭化水素燃料（ガソリン等）を
供給する通路１１の中途部にチャンバ１２を形成し、液
状の炭化水素燃料に対してラジウム１３からのα線を照
射するので、照射効率の向上を図ることができ、上述の
［化１］［化２］で示した反応を確実に行なわしめるこ
とができる効果がある。
供給する通路１１の中途部にチャンバ１２を形成し、液
状の炭化水素燃料に対してラジウム１３からのα線を照
射するので、照射効率の向上を図ることができ、上述の
［化１］［化２］で示した反応を確実に行なわしめるこ
とができる効果がある。
【００５５】この発明の構成と、上述の実施例との対応
において、この発明の炭化水素燃料は、実施例のガソリ
ンに対応し、以下同様に、放射線は、α線（α−ｒａ
ｙ）に対応し、放射線照射手段は、チャンバ１２，２３
およびラジウム１３に対応し、エンジンの燃料供給部
は、インジェクタ９に対応し、活性種は、Ｈ，Ｈ2 ，Ｈ
2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊に対応し、排気系は、排気通路２６
に対応し、放射性物質は、ラジウム１３に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるもの
ではなく、例えば放射線としてはα線の他にβ線、γ線
であってもよく、放射性物質はラジウムに代えてウラン
等の他の放射性物質であってもよい。
において、この発明の炭化水素燃料は、実施例のガソリ
ンに対応し、以下同様に、放射線は、α線（α−ｒａ
ｙ）に対応し、放射線照射手段は、チャンバ１２，２３
およびラジウム１３に対応し、エンジンの燃料供給部
は、インジェクタ９に対応し、活性種は、Ｈ，Ｈ2 ，Ｈ
2 Ｏ＊，Ｈ2 Ｏ＊＊に対応し、排気系は、排気通路２６
に対応し、放射性物質は、ラジウム１３に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるもの
ではなく、例えば放射線としてはα線の他にβ線、γ線
であってもよく、放射性物質はラジウムに代えてウラン
等の他の放射性物質であってもよい。
【図１】本発明のレシプロエンジンの燃焼改善装置を示
す系統図。
す系統図。
【図２】レシプロエンジンの燃焼改善装置の他の実施例
を示す系統図。
を示す系統図。
【図３】レシプロエンジンの燃焼改善装置のさらに他の
実施例を示す系統図。
実施例を示す系統図。
【図４】本発明のロータリピストンエンジンの燃焼改善
装置を示す系統図。
装置を示す系統図。
８，４０…燃焼室 ９…インジェクタ １１，２２…通路 １２，２３…チャンバ １３…ラジウム １４…改質燃料供給通路 １５…水素ガス供給通路 ２４…活性種供給通路 ２６…排気通路
Claims (8)
- 【請求項１】炭化水素燃料を用いるエンジンにおいて、 液体状態の上記炭化水素燃料に放射線を照射する放射線
照射手段と、 炭化水素燃料に放射線を照射した時に発生する改質燃料
をエンジンの燃料供給部に供給する改質燃料供給通路と
を備えたエンジンの燃焼改善装置。 - 【請求項２】炭化水素燃料を用いるエンジンにおいて、 水に放射線を照射する放射線照射手段と、 上記水に放射線を照射した時に発生する活性種を燃焼室
に供給する活性種供給通路とを備えたエンジンの燃焼改
善装置。 - 【請求項３】炭化水素燃料を用いるエンジンにおいて、 水に放射線を照射する放射線照射手段と、 上記水に放射線を照射した時に発生する活性種を排気系
に供給する活性種供給通路とを備えたエンジンの燃焼改
善装置。 - 【請求項４】論理空燃比より希薄の混合気で燃焼させる
上記請求項１、請求項２もしくは請求項３記載のエンジ
ンの燃焼改善装置。 - 【請求項５】上記活性種を冷間始動時に供給する上記請
求項３記載のエンジンの燃焼改善装置。 - 【請求項６】上記活性種を触媒コンバータ上流の排気系
に供給する上記請求項５記載のエンジンの燃焼改善装
置。 - 【請求項７】炭化水素燃料もしくは水を供給する通路の
中途部にチャンバを形成し、該チャンバに放射性物質を
配置した上記請求項１、請求項２もしくは請求項３記載
のエンジンの燃焼改善装置。 - 【請求項８】炭化水素燃料に放射線を照射した時に発生
する水素ガスを燃焼室に供給する水素ガス供給通路を設
けた上記請求項１記載のエンジンの燃焼改善装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28911491A JPH0599084A (ja) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | エンジンの燃焼改善装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28911491A JPH0599084A (ja) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | エンジンの燃焼改善装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0599084A true JPH0599084A (ja) | 1993-04-20 |
Family
ID=17738968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28911491A Pending JPH0599084A (ja) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | エンジンの燃焼改善装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0599084A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000030124A1 (fr) * | 1998-11-13 | 2000-05-25 | W.F.N Co., Ltd. | Procede et dispositif permettant d'activer une substance |
| CN109630245A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-04-16 | 武汉理工大学 | 一种轻烃/柴油燃料重整系统及重整方法 |
-
1991
- 1991-10-07 JP JP28911491A patent/JPH0599084A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000030124A1 (fr) * | 1998-11-13 | 2000-05-25 | W.F.N Co., Ltd. | Procede et dispositif permettant d'activer une substance |
| US6653646B1 (en) | 1998-11-13 | 2003-11-25 | W.F.N. Co., Ltd. | Material activating method and device for carrying out the same |
| CN109630245A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-04-16 | 武汉理工大学 | 一种轻烃/柴油燃料重整系统及重整方法 |
| CN109630245B (zh) * | 2018-12-14 | 2020-12-01 | 武汉理工大学 | 一种轻烃/柴油燃料重整系统及重整方法 |
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