JPH08291769A - ２サイクル改質ガスエンジン - Google Patents
２サイクル改質ガスエンジンInfo
- Publication number
- JPH08291769A JPH08291769A JP7116657A JP11665795A JPH08291769A JP H08291769 A JPH08291769 A JP H08291769A JP 7116657 A JP7116657 A JP 7116657A JP 11665795 A JP11665795 A JP 11665795A JP H08291769 A JPH08291769 A JP H08291769A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reformed gas
- port
- supply port
- gas supply
- cycle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は改質ガス供給ポートを吸気ポートと
独立してシリンダに形成し、改質ガスの吹き抜けを防止
する２サイクル改質ガスエンジンを提供する。 【構成】 この２サイクル改質ガスエンジン１５は、シ
リンダヘッド２に形成した排気ポート１１に排気バルブ
１０を設け、アルコール改質装置１３でアルコール燃料
を熱分解させて改質された改質ガスを燃焼室１に供給す
るため改質ガス供給ポート６をシリンダ４に形成し、改
質ガス供給ポート６より下方の位置に吸気ポート８を形
成する。改質ガス供給ポート６を開閉するため設けた開
閉バルブ７は、圧縮行程でピストン５が吸気ポート８よ
り上方に位置して燃焼室１が閉鎖した状態で改質ガス供
給ポート６を燃焼室１に開放し、改質ガスを燃焼室１に
供給する。
独立してシリンダに形成し、改質ガスの吹き抜けを防止
する２サイクル改質ガスエンジンを提供する。 【構成】 この２サイクル改質ガスエンジン１５は、シ
リンダヘッド２に形成した排気ポート１１に排気バルブ
１０を設け、アルコール改質装置１３でアルコール燃料
を熱分解させて改質された改質ガスを燃焼室１に供給す
るため改質ガス供給ポート６をシリンダ４に形成し、改
質ガス供給ポート６より下方の位置に吸気ポート８を形
成する。改質ガス供給ポート６を開閉するため設けた開
閉バルブ７は、圧縮行程でピストン５が吸気ポート８よ
り上方に位置して燃焼室１が閉鎖した状態で改質ガス供
給ポート６を燃焼室１に開放し、改質ガスを燃焼室１に
供給する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、メタノール等のアル
コール燃料を改質するアルコール改質装置を備えた２サ
イクル改質ガスエンジンに関する。
コール燃料を改質するアルコール改質装置を備えた２サ
イクル改質ガスエンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、アルコールエンジンでは、排気
ガス中の炭酸ガス、炭化物の含有量は、ガソリン、軽油
等の燃料に比較して非常に少ないものである。ところ
が、アルコール燃料を使うアルコールエンジンでは、着
火性が悪くなるという問題点がある。即ち、アルコール
は、ガソリンに比較して気化するための潜熱が高く、例
えば、ガソリンが燃料の０．７％の気化潜熱を要するの
に対し、アルコールが燃料の５％の気化潜熱を要するも
のであり、アルコール燃料は気化し難いという性質を有
しているからである。しかも、燃料噴射ノズルから燃焼
室内の圧縮空気中に噴射されたアルコール燃料は、気化
のために圧縮空気及び燃焼室壁面の温度を低下させて着
火を悪化させている。
ガス中の炭酸ガス、炭化物の含有量は、ガソリン、軽油
等の燃料に比較して非常に少ないものである。ところ
が、アルコール燃料を使うアルコールエンジンでは、着
火性が悪くなるという問題点がある。即ち、アルコール
は、ガソリンに比較して気化するための潜熱が高く、例
えば、ガソリンが燃料の０．７％の気化潜熱を要するの
に対し、アルコールが燃料の５％の気化潜熱を要するも
のであり、アルコール燃料は気化し難いという性質を有
しているからである。しかも、燃料噴射ノズルから燃焼
室内の圧縮空気中に噴射されたアルコール燃料は、気化
のために圧縮空気及び燃焼室壁面の温度を低下させて着
火を悪化させている。
【０００３】ところで、メタノール等のアルコールを燃
料とするアルコールエンジンにおいて、アルコールの改
質により燃費率の改善を図ることは、従来良く知られて
いることである。その理由は、アルコールは、熱分解す
るものであり、アルコールに熱エネルギーを与えること
によって、水素ガスＨ2 と一酸化炭素ＣＯに分解する。
即ち、メタノール１モルあたり２０Ｋｃａｌの熱量を与
えると、メタノールは水素と一酸化炭素に熱分解〔ＣＨ
3 ＯＨ＋２０Ｋｃａｌ→２Ｈ2 ＋ＣＯ〕する。従って、
メタノールが燃料として水素ガスと一酸化炭素を有する
ことになり、メタノール燃料が改質されることになる。
料とするアルコールエンジンにおいて、アルコールの改
質により燃費率の改善を図ることは、従来良く知られて
いることである。その理由は、アルコールは、熱分解す
るものであり、アルコールに熱エネルギーを与えること
によって、水素ガスＨ2 と一酸化炭素ＣＯに分解する。
即ち、メタノール１モルあたり２０Ｋｃａｌの熱量を与
えると、メタノールは水素と一酸化炭素に熱分解〔ＣＨ
3 ＯＨ＋２０Ｋｃａｌ→２Ｈ2 ＋ＣＯ〕する。従って、
メタノールが燃料として水素ガスと一酸化炭素を有する
ことになり、メタノール燃料が改質されることになる。
【０００４】従来、２サイクルアルコールエンジンとし
て、特開平３−２０２６０４号公報に開示されたものが
ある。また、アルコール改質ガスエンジンとして、特開
平３−１４５５５８号公報に開示されたものがある。
て、特開平３−２０２６０４号公報に開示されたものが
ある。また、アルコール改質ガスエンジンとして、特開
平３−１４５５５８号公報に開示されたものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
２サイクルアルコールエンジンでは、吸気に改質ガスを
混入した混合ガスをシリンダに供給するものである。そ
のため、２サイクルエンジンでは、１行程中に吸気と排
気を行うため、吸気ポートと排気ポートとがオーバラッ
プして開放する期間が長く、吸気の吹き抜けが必ず発生
する。改質ガス燃料を吸気に混入し、シリンダに供給す
る仕様では、排気中に多量のガス燃料が吹き抜け、排気
管中で燃焼又は大気中に放出されるため、危険であると
共に、燃費が低下するという問題がある。
２サイクルアルコールエンジンでは、吸気に改質ガスを
混入した混合ガスをシリンダに供給するものである。そ
のため、２サイクルエンジンでは、１行程中に吸気と排
気を行うため、吸気ポートと排気ポートとがオーバラッ
プして開放する期間が長く、吸気の吹き抜けが必ず発生
する。改質ガス燃料を吸気に混入し、シリンダに供給す
る仕様では、排気中に多量のガス燃料が吹き抜け、排気
管中で燃焼又は大気中に放出されるため、危険であると
共に、燃費が低下するという問題がある。
【０００６】この発明の目的は、上記の課題を解決する
ことであり、排気ガス等の熱エネルギーを利用してアル
コール改質装置でアルコール燃料を熱分解させてＣＯと
Ｈ2とから成る改質ガスに転化させて燃料の発熱量を増
大させ、刺激臭等の中間生成物の発生を防止し、特に、
シリンダ下部に設けた吸気ポートとは別に改質ガス供給
ポートをシリンダ下部に設け、改質ガスを吸気とは独立
して燃焼室に供給し、吸気ポートと排気ポートとがオー
バラップして開放したとしても改質ガスの吹き抜けが発
生するのを防止し、改質ガスの吹き抜けによる危険を避
け、燃費の向上を図ることができる２サイクル改質ガス
エンジンを提供することである。
ことであり、排気ガス等の熱エネルギーを利用してアル
コール改質装置でアルコール燃料を熱分解させてＣＯと
Ｈ2とから成る改質ガスに転化させて燃料の発熱量を増
大させ、刺激臭等の中間生成物の発生を防止し、特に、
シリンダ下部に設けた吸気ポートとは別に改質ガス供給
ポートをシリンダ下部に設け、改質ガスを吸気とは独立
して燃焼室に供給し、吸気ポートと排気ポートとがオー
バラップして開放したとしても改質ガスの吹き抜けが発
生するのを防止し、改質ガスの吹き抜けによる危険を避
け、燃費の向上を図ることができる２サイクル改質ガス
エンジンを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するため、次のように構成されている。即ち、この
発明は、アルコール改質装置でアルコール燃料を熱分解
させて改質された改質ガスを燃焼室に供給するためシリ
ンダに開口する改質ガス供給ポート、該改質ガス供給ポ
ートより下方の位置の前記シリンダに開口する吸気ポー
ト、及び前記改質ガス供給ポートを前記燃焼室に対して
開閉するため設けられた開閉バルブを有し、前記開閉バ
ルブは圧縮行程でピストンが前記吸気ポートを閉じる部
位に位置し且つ排気ポートが閉鎖して前記燃焼室が閉鎖
した状態で前記改質ガス供給ポートを前記燃焼室に開放
して改質ガスを前記燃焼室に供給することを特徴とする
２サイクル改質ガスエンジンに関する。
達成するため、次のように構成されている。即ち、この
発明は、アルコール改質装置でアルコール燃料を熱分解
させて改質された改質ガスを燃焼室に供給するためシリ
ンダに開口する改質ガス供給ポート、該改質ガス供給ポ
ートより下方の位置の前記シリンダに開口する吸気ポー
ト、及び前記改質ガス供給ポートを前記燃焼室に対して
開閉するため設けられた開閉バルブを有し、前記開閉バ
ルブは圧縮行程でピストンが前記吸気ポートを閉じる部
位に位置し且つ排気ポートが閉鎖して前記燃焼室が閉鎖
した状態で前記改質ガス供給ポートを前記燃焼室に開放
して改質ガスを前記燃焼室に供給することを特徴とする
２サイクル改質ガスエンジンに関する。
【０００８】また、この２サイクル改質ガスエンジンに
おいて、前記排気ポートはシリンダヘッドに形成され且
つ前記排気ポートには前記燃焼室との開閉のため排気バ
ルブが設けられているものである。
おいて、前記排気ポートはシリンダヘッドに形成され且
つ前記排気ポートには前記燃焼室との開閉のため排気バ
ルブが設けられているものである。
【０００９】或いは、この２サイクル改質ガスエンジン
において、前記排気ポートは前記吸気ポートより上方で
且つ前記改質ガス供給ポートより下方の前記シリンダに
開口しているものである。
において、前記排気ポートは前記吸気ポートより上方で
且つ前記改質ガス供給ポートより下方の前記シリンダに
開口しているものである。
【００１０】
【作用】この発明による２サイクル改質ガスエンジン
は、上記のように構成されており、次のように作用す
る。即ち、この２サイクル改質ガスエンジンは、シリン
ダに開口する改質ガス供給ポートを設け、該改質ガス供
給ポートを通じてアルコール改質装置でアルコール燃料
を熱分解させて改質された改質ガスを燃焼室に供給し、
該改質ガス供給ポートより下方の位置の前記シリンダに
吸気ポートを開口し、前記改質ガス供給ポートを前記燃
焼室に対して開閉する開閉バルブを設けたので、前記開
閉バルブを圧縮行程でピストンが前記吸気ポートを閉じ
る部位に位置し且つ排気ポートが閉鎖して前記燃焼室が
閉鎖した状態で前記改質ガス供給ポートを前記燃焼室に
開放して改質ガスを前記燃焼室に供給するように構成す
れば、吸気ポートと排気ポートとがオーバラップして開
放したとしても改質ガスの吹き抜けが発生するのを防止
し、改質ガスの吹き抜けによる危険を避け、燃費の向上
を図ることができる。この２サイクル改質ガスエンジン
において、前記排気ポートを閉鎖するのは、前記排気ポ
ートをシリンダヘッドに形成したタイプでは前記排気ポ
ートを排気バルブが閉鎖した時であり、前記排気ポート
を前記シリンダに形成したタイプではピストンが上昇し
て前記排気ポートを閉じた状態である。
は、上記のように構成されており、次のように作用す
る。即ち、この２サイクル改質ガスエンジンは、シリン
ダに開口する改質ガス供給ポートを設け、該改質ガス供
給ポートを通じてアルコール改質装置でアルコール燃料
を熱分解させて改質された改質ガスを燃焼室に供給し、
該改質ガス供給ポートより下方の位置の前記シリンダに
吸気ポートを開口し、前記改質ガス供給ポートを前記燃
焼室に対して開閉する開閉バルブを設けたので、前記開
閉バルブを圧縮行程でピストンが前記吸気ポートを閉じ
る部位に位置し且つ排気ポートが閉鎖して前記燃焼室が
閉鎖した状態で前記改質ガス供給ポートを前記燃焼室に
開放して改質ガスを前記燃焼室に供給するように構成す
れば、吸気ポートと排気ポートとがオーバラップして開
放したとしても改質ガスの吹き抜けが発生するのを防止
し、改質ガスの吹き抜けによる危険を避け、燃費の向上
を図ることができる。この２サイクル改質ガスエンジン
において、前記排気ポートを閉鎖するのは、前記排気ポ
ートをシリンダヘッドに形成したタイプでは前記排気ポ
ートを排気バルブが閉鎖した時であり、前記排気ポート
を前記シリンダに形成したタイプではピストンが上昇し
て前記排気ポートを閉じた状態である。
【００１１】また、排気ガス温度が高温の時には排気ガ
スの熱エネルギーでアルコール燃料を熱分解させて一酸
化炭素と水素に改質して燃料の発熱量を増大させること
ができる。即ち、アルコール燃料は４７６０ｋｃａｌ／
ｋｇであるが、アルコール燃料は温度５００℃〜６００
℃の排気ガスから熱エネルギーを受けてＣＯとＨ2 とか
ら成る混合ガスに熱分解し、該混合ガスは５６９０ｋｃ
ａｌ／ｋｇに熱エネルギーがアップして改質される。ま
た、熱分解した改質ガスは、燃焼スピードが速く且つ燃
焼温度が低いので、スモーク、ＮＯX 等の発生を抑制で
きる。
スの熱エネルギーでアルコール燃料を熱分解させて一酸
化炭素と水素に改質して燃料の発熱量を増大させること
ができる。即ち、アルコール燃料は４７６０ｋｃａｌ／
ｋｇであるが、アルコール燃料は温度５００℃〜６００
℃の排気ガスから熱エネルギーを受けてＣＯとＨ2 とか
ら成る混合ガスに熱分解し、該混合ガスは５６９０ｋｃ
ａｌ／ｋｇに熱エネルギーがアップして改質される。ま
た、熱分解した改質ガスは、燃焼スピードが速く且つ燃
焼温度が低いので、スモーク、ＮＯX 等の発生を抑制で
きる。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明による２サ
イクル改質ガスエンジンの実施例を説明する。図１はこ
の発明による２サイクル改質ガスエンジンの一実施例を
示す概略説明図、図３は図１の２サイクル改質ガスエン
ジンの作動を説明するため掃気行程を示す説明図、図４
は図１の２サイクル改質ガスエンジンの作動を説明する
ため吸気・掃気行程を示す説明図、図５は図１の２サイ
クル改質ガスエンジンの作動を説明するため圧縮行程を
示す説明図、図６は図１の２サイクル改質ガスエンジン
の作動を説明するため圧縮行程を示す説明図、及び図７
は図１の２サイクル改質ガスエンジンの作動を説明する
ため膨張行程を示す説明図である。
イクル改質ガスエンジンの実施例を説明する。図１はこ
の発明による２サイクル改質ガスエンジンの一実施例を
示す概略説明図、図３は図１の２サイクル改質ガスエン
ジンの作動を説明するため掃気行程を示す説明図、図４
は図１の２サイクル改質ガスエンジンの作動を説明する
ため吸気・掃気行程を示す説明図、図５は図１の２サイ
クル改質ガスエンジンの作動を説明するため圧縮行程を
示す説明図、図６は図１の２サイクル改質ガスエンジン
の作動を説明するため圧縮行程を示す説明図、及び図７
は図１の２サイクル改質ガスエンジンの作動を説明する
ため膨張行程を示す説明図である。
【００１３】この発明による２サイクル改質ガスエンジ
ン１５は、例えば、図１に示すように、シリンダブロッ
ク３に固定されたシリンダヘッド２に形成された排気ポ
ート１１には燃焼室１との連通状態を開閉する排気バル
ブ１０が配置され、シリンダブロック３に形成した孔部
に嵌合したシリンダライナに形成したシリンダ４内をピ
ストン５が往復運動するユニフロータイプの２サイクル
エンジンに適用できるものである。
ン１５は、例えば、図１に示すように、シリンダブロッ
ク３に固定されたシリンダヘッド２に形成された排気ポ
ート１１には燃焼室１との連通状態を開閉する排気バル
ブ１０が配置され、シリンダブロック３に形成した孔部
に嵌合したシリンダライナに形成したシリンダ４内をピ
ストン５が往復運動するユニフロータイプの２サイクル
エンジンに適用できるものである。
【００１４】２サイクル改質ガスエンジン１５は、図１
に示すように、メタノール等のアルコールを燃料とする
ガスエンジンであり、排気管１２に組み込まれたアルコ
ール改質装置１３で排気熱を利用してアルコール燃料を
熱分解させてＣＯとＨ2 とから成る改質ガスに転化させ
て熱効率を向上させ、アルコール改質装置１３でアルコ
ール燃料を熱分解させて改質された改質ガスを燃焼室１
に供給して着火燃焼させるものである。アルコール改質
装置１３は、例えば、アルコール改質部を形成するケー
シングと該ケーシング内に燃焼室１からの排気ガスを流
すことができる排気ガス通路管から構成され、排気熱を
利用してアルコール改質部に充填された触媒担体を活性
化させ、アルコール燃料をＣＯとＨ2 に熱分解して改質
ガスに転化させるものである。即ち、アルコール改質装
置１３には、例えば、アルコール供給通路１４を通じて
アルコール燃料がケーシングのアルコール蒸気流入口か
ら供給され、そこで、アルコール燃料がアルコール改質
部で改質され、改質ガスが改質ガス流出口から改質ガス
供給ポート６を通じて燃焼室１に供給される。ケーシン
グ内のアルコール改質部には、例えば、一体構造の触媒
担体或いは多数の触媒担体部材から成る触媒担体が充填
されている。触媒担体は、例えば、ハニカム又は金属や
セラミックスの発泡体から作製され、アルコール改質装
置１３のケーシング内の排気ガス通路管にろう付け、溶
着等でそれぞれ接合されている。
に示すように、メタノール等のアルコールを燃料とする
ガスエンジンであり、排気管１２に組み込まれたアルコ
ール改質装置１３で排気熱を利用してアルコール燃料を
熱分解させてＣＯとＨ2 とから成る改質ガスに転化させ
て熱効率を向上させ、アルコール改質装置１３でアルコ
ール燃料を熱分解させて改質された改質ガスを燃焼室１
に供給して着火燃焼させるものである。アルコール改質
装置１３は、例えば、アルコール改質部を形成するケー
シングと該ケーシング内に燃焼室１からの排気ガスを流
すことができる排気ガス通路管から構成され、排気熱を
利用してアルコール改質部に充填された触媒担体を活性
化させ、アルコール燃料をＣＯとＨ2 に熱分解して改質
ガスに転化させるものである。即ち、アルコール改質装
置１３には、例えば、アルコール供給通路１４を通じて
アルコール燃料がケーシングのアルコール蒸気流入口か
ら供給され、そこで、アルコール燃料がアルコール改質
部で改質され、改質ガスが改質ガス流出口から改質ガス
供給ポート６を通じて燃焼室１に供給される。ケーシン
グ内のアルコール改質部には、例えば、一体構造の触媒
担体或いは多数の触媒担体部材から成る触媒担体が充填
されている。触媒担体は、例えば、ハニカム又は金属や
セラミックスの発泡体から作製され、アルコール改質装
置１３のケーシング内の排気ガス通路管にろう付け、溶
着等でそれぞれ接合されている。
【００１５】この発明による２サイクル改質ガスエンジ
ン１５は、特に、アルコール改質装置１３を通じて供給
される改質ガスを燃焼室１に供給するため改質ガス供給
ポート６がシリンダに開口するように形成され、改質ガ
ス供給ポート６より下方の位置のシリンダに吸気ポート
８が開口するように形成されている。また、改質ガス供
給ポート６を燃焼室１に対して開閉するため、ロータリ
バルブ等の開閉バルブ７が設けられている。開閉バルブ
７は、圧縮行程でピストン５の上部に装着したトップリ
ング９が吸気ポート８より上に位置して燃焼室１が閉鎖
した状態で改質ガス供給ポート６を燃焼室１に開放して
改質ガスを燃焼室１に供給するように構成されている。
ン１５は、特に、アルコール改質装置１３を通じて供給
される改質ガスを燃焼室１に供給するため改質ガス供給
ポート６がシリンダに開口するように形成され、改質ガ
ス供給ポート６より下方の位置のシリンダに吸気ポート
８が開口するように形成されている。また、改質ガス供
給ポート６を燃焼室１に対して開閉するため、ロータリ
バルブ等の開閉バルブ７が設けられている。開閉バルブ
７は、圧縮行程でピストン５の上部に装着したトップリ
ング９が吸気ポート８より上に位置して燃焼室１が閉鎖
した状態で改質ガス供給ポート６を燃焼室１に開放して
改質ガスを燃焼室１に供給するように構成されている。
【００１６】この発明による２サイクル改質ガスエンジ
ン１５は、上記のように構成され、次のように作動す
る。２サイクル改質ガスエンジン１５は、図３に示すよ
うに、ピストン５が下死点近傍でトップリング９が吸気
ポート８より下方に位置する時には、排気バルブ１０は
排気ポート１１を開放すると共に、開閉バルブ７は改質
ガス供給ポート６を閉鎖している。この時、吸気ポート
８を通じて吸気が燃焼室１に供給されて掃気行程が開始
される。次いで、図４に示すように、ピストン５が上昇
してトップリング９が吸気ポート８を通過すると、燃焼
室１には空気が流入されないので、排気バルブ１０は排
気ポート１１を閉鎖し、掃気行程が終了して圧縮行程に
移行する。更に、図５に示すように、ピストン５が上昇
してトップリング９が吸気ポート８を閉鎖し且つ改質ガ
ス供給ポート６に達していない時に、開閉バルブ７が改
質ガス供給ポート６を開放し、改質ガスが改質ガス供給
ポート６を通じて燃焼室１に供給される。開閉バルブ７
が改質ガス供給ポート６を開放している時は、吸気ポー
ト８は燃焼室１に対して閉鎖しており、しかも排気バル
ブ１０は排気ポート１１を閉鎖している。
ン１５は、上記のように構成され、次のように作動す
る。２サイクル改質ガスエンジン１５は、図３に示すよ
うに、ピストン５が下死点近傍でトップリング９が吸気
ポート８より下方に位置する時には、排気バルブ１０は
排気ポート１１を開放すると共に、開閉バルブ７は改質
ガス供給ポート６を閉鎖している。この時、吸気ポート
８を通じて吸気が燃焼室１に供給されて掃気行程が開始
される。次いで、図４に示すように、ピストン５が上昇
してトップリング９が吸気ポート８を通過すると、燃焼
室１には空気が流入されないので、排気バルブ１０は排
気ポート１１を閉鎖し、掃気行程が終了して圧縮行程に
移行する。更に、図５に示すように、ピストン５が上昇
してトップリング９が吸気ポート８を閉鎖し且つ改質ガ
ス供給ポート６に達していない時に、開閉バルブ７が改
質ガス供給ポート６を開放し、改質ガスが改質ガス供給
ポート６を通じて燃焼室１に供給される。開閉バルブ７
が改質ガス供給ポート６を開放している時は、吸気ポー
ト８は燃焼室１に対して閉鎖しており、しかも排気バル
ブ１０は排気ポート１１を閉鎖している。
【００１７】図６に示すように、圧縮行程中にピストン
５が更に上昇して、ピストン頂面とトップリング９が改
質ガス供給ポート６を通過すると、開閉バルブ７が改質
ガス供給ポート６を閉鎖すると共に、改質ガス供給ポー
ト６が燃焼室１に対して閉鎖され、燃焼室１内に存在す
る改質ガス及び空気は更に圧縮されることになる。ピス
トン５が圧縮上死点近傍で改質ガスと空気との混合ガス
は着火燃焼し、膨張行程に移行する。膨張行程におい
て、ピストン５は下降するが、図７に示すように、この
時は排気バルブ１０は排気ポート１１を閉鎖し、開閉バ
ルブ７は改質ガス供給ポート６を閉鎖しており、ピスト
ン５は仕事をすることになる。ピストン５が下降してト
ップリング９が吸気ポート８に達する前に、排気バルブ
１０は排気ポート１１を開放し、トップリング９が吸気
ポート８に達すると、掃気行程が開始され、掃気が吸気
ポート８を通じて燃焼室１に供給され、燃焼室１内の燃
焼ガスは吸気に押し出されるようにして排気ポート１１
から排気される。この２サイクル改質ガスエンジンは、
上記の各行程を繰り返して作動されることになる。
５が更に上昇して、ピストン頂面とトップリング９が改
質ガス供給ポート６を通過すると、開閉バルブ７が改質
ガス供給ポート６を閉鎖すると共に、改質ガス供給ポー
ト６が燃焼室１に対して閉鎖され、燃焼室１内に存在す
る改質ガス及び空気は更に圧縮されることになる。ピス
トン５が圧縮上死点近傍で改質ガスと空気との混合ガス
は着火燃焼し、膨張行程に移行する。膨張行程におい
て、ピストン５は下降するが、図７に示すように、この
時は排気バルブ１０は排気ポート１１を閉鎖し、開閉バ
ルブ７は改質ガス供給ポート６を閉鎖しており、ピスト
ン５は仕事をすることになる。ピストン５が下降してト
ップリング９が吸気ポート８に達する前に、排気バルブ
１０は排気ポート１１を開放し、トップリング９が吸気
ポート８に達すると、掃気行程が開始され、掃気が吸気
ポート８を通じて燃焼室１に供給され、燃焼室１内の燃
焼ガスは吸気に押し出されるようにして排気ポート１１
から排気される。この２サイクル改質ガスエンジンは、
上記の各行程を繰り返して作動されることになる。
【００１８】次に、図２を参照して、この発明による２
サイクル改質ガスエンジンの別の実施例を説明する。こ
の２サイクル改質ガスエンジン２０は、シリンダ４に排
気ポート２１を形成し、シリンダヘッド２に排気ポート
を形成せず、排気バルブを備えていないタイプの２サイ
クルガスエンジンに適用したものである。即ち、この実
施例の２サイクル改質ガスエンジン２０は、排気ポート
２１を吸気ポート８より上方で且つ改質ガス供給ポート
６より下方のシリンダ４に開口したものである。この実
施例の２サイクル改質ガスエンジン２０の作動は、図１
に示すものと同様であるので、ここではその説明を省略
する。
サイクル改質ガスエンジンの別の実施例を説明する。こ
の２サイクル改質ガスエンジン２０は、シリンダ４に排
気ポート２１を形成し、シリンダヘッド２に排気ポート
を形成せず、排気バルブを備えていないタイプの２サイ
クルガスエンジンに適用したものである。即ち、この実
施例の２サイクル改質ガスエンジン２０は、排気ポート
２１を吸気ポート８より上方で且つ改質ガス供給ポート
６より下方のシリンダ４に開口したものである。この実
施例の２サイクル改質ガスエンジン２０の作動は、図１
に示すものと同様であるので、ここではその説明を省略
する。
【００１９】
【発明の効果】この発明による２サイクル改質ガスエン
ジンは、上記のように構成されており、次のような効果
を有する。即ち、この２サイクル改質ガスエンジンは、
アルコール燃料を熱分解で転化された改質ガスを燃焼室
に供給するためシリンダ下部に開口する改質ガス供給ポ
ートを形成し、該改質ガス供給ポートより下方の位置の
前記シリンダ下部に吸気ポートを形成し、前記改質ガス
供給ポートに開閉バルブを設け、前記開閉バルブが圧縮
行程でピストンが前記吸気ポートを閉じる部位に位置し
且つ排気ポートが閉鎖して前記燃焼室が閉鎖した状態で
前記改質ガス供給ポートを通じて改質ガスを前記燃焼室
に供給したので、前記吸気ポートから前記燃焼室に供給
された空気と前記改質ガス供給ポートから前記燃焼室に
供給された改質ガスとは均一に迅速に混合し、均一な混
合気が生成され、良好な燃焼を確保することができる。
また、アルコール燃料を排気ガス等の熱によって熱分解
させてＣＯとＨ2 とに改質し、着火性を向上させると共
に熱エネルギーを向上させ、熱効率を向上させることが
できる。
ジンは、上記のように構成されており、次のような効果
を有する。即ち、この２サイクル改質ガスエンジンは、
アルコール燃料を熱分解で転化された改質ガスを燃焼室
に供給するためシリンダ下部に開口する改質ガス供給ポ
ートを形成し、該改質ガス供給ポートより下方の位置の
前記シリンダ下部に吸気ポートを形成し、前記改質ガス
供給ポートに開閉バルブを設け、前記開閉バルブが圧縮
行程でピストンが前記吸気ポートを閉じる部位に位置し
且つ排気ポートが閉鎖して前記燃焼室が閉鎖した状態で
前記改質ガス供給ポートを通じて改質ガスを前記燃焼室
に供給したので、前記吸気ポートから前記燃焼室に供給
された空気と前記改質ガス供給ポートから前記燃焼室に
供給された改質ガスとは均一に迅速に混合し、均一な混
合気が生成され、良好な燃焼を確保することができる。
また、アルコール燃料を排気ガス等の熱によって熱分解
させてＣＯとＨ2 とに改質し、着火性を向上させると共
に熱エネルギーを向上させ、熱効率を向上させることが
できる。
【００２０】この２サイクル改質ガスエンジンは、特
に、前記開閉バルブが前記改質ガス供給ポートを開放す
るのは、前記排気バルブが前記排気ポートを完全に閉鎖
し且つ前記吸気ポートが前記ピストンによって前記燃焼
室と完全に遮断された状態の時であるので、改質ガスが
排気ポートを通じて外部に改質ガスが排出することがな
く、また、改質ガスが吹き抜けによる危険も防止でき、
燃費を向上できる。また、改質ガスは前記改質ガス供給
ポートを低圧でも燃焼室内に供給することができる。
に、前記開閉バルブが前記改質ガス供給ポートを開放す
るのは、前記排気バルブが前記排気ポートを完全に閉鎖
し且つ前記吸気ポートが前記ピストンによって前記燃焼
室と完全に遮断された状態の時であるので、改質ガスが
排気ポートを通じて外部に改質ガスが排出することがな
く、また、改質ガスが吹き抜けによる危険も防止でき、
燃費を向上できる。また、改質ガスは前記改質ガス供給
ポートを低圧でも燃焼室内に供給することができる。
【００２１】また、この２サイクル改質ガスエンジン
は、排気ポートをシリンダヘッドに形成し、該排気ポー
トに排気バルブを配置したタイプの２サイクルガスエン
ジン、或いは排気ポートをシリンダに形成したタイプの
２サイクルガスエンジンに適用できるものである。
は、排気ポートをシリンダヘッドに形成し、該排気ポー
トに排気バルブを配置したタイプの２サイクルガスエン
ジン、或いは排気ポートをシリンダに形成したタイプの
２サイクルガスエンジンに適用できるものである。
【図１】この発明による２サイクル改質ガスエンジンの
一実施例を示す概略説明図である。
一実施例を示す概略説明図である。
【図２】この発明による２サイクル改質ガスエンジンの
別の実施例を示す概略説明図である。
別の実施例を示す概略説明図である。
【図３】図１の２サイクル改質ガスエンジンの作動を説
明するため掃気行程を示す説明図である。
明するため掃気行程を示す説明図である。
【図４】図１の２サイクル改質ガスエンジンの作動を説
明するため吸気・掃気行程を示す説明図である。
明するため吸気・掃気行程を示す説明図である。
【図５】図１の２サイクル改質ガスエンジンの作動を説
明するため圧縮行程を示す説明図である。
明するため圧縮行程を示す説明図である。
【図６】図１の２サイクル改質ガスエンジンの作動を説
明するため圧縮行程を示す説明図である。
明するため圧縮行程を示す説明図である。
【図７】図１の２サイクル改質ガスエンジンの作動を説
明するため膨張行程を示す説明図である。
明するため膨張行程を示す説明図である。
１ 燃焼室 ２ シリンダヘッド ４ シリンダ ５ ピストン ６ 改質ガス供給ポート ７ 開閉バルブ ８ 吸気ポート ９ トップリング １０ 排気バルブ １１，２１ 排気ポート １３ アルコール改質装置 １５，２０ ２サイクル改質ガスエンジン
Claims (3)
- 【請求項１】 アルコール改質装置でアルコール燃料を
熱分解させて改質された改質ガスを燃焼室に供給するた
めシリンダに開口する改質ガス供給ポート、該改質ガス
供給ポートより下方の位置の前記シリンダに開口する吸
気ポート、及び前記改質ガス供給ポートを前記燃焼室に
対して開閉するため設けられた開閉バルブを有し、前記
開閉バルブは圧縮行程でピストンが前記吸気ポートを閉
じる部位に位置し且つ排気ポートが閉鎖して前記燃焼室
が閉鎖した状態で前記改質ガス供給ポートを前記燃焼室
に開放して改質ガスを前記燃焼室に供給することを特徴
とする２サイクル改質ガスエンジン。 - 【請求項２】 前記排気ポートはシリンダヘッドに形成
され且つ前記排気ポートには前記燃焼室との開閉のため
排気バルブが設けられていることを特徴とする請求項１
に記載の２サイクル改質ガスエンジン。 - 【請求項３】 前記排気ポートは前記吸気ポートより上
方で且つ前記改質ガス供給ポートより下方の前記シリン
ダに開口していることを特徴とする請求項１に記載の２
サイクル改質ガスエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7116657A JPH08291769A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | ２サイクル改質ガスエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7116657A JPH08291769A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | ２サイクル改質ガスエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08291769A true JPH08291769A (ja) | 1996-11-05 |
Family
ID=14692672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7116657A Pending JPH08291769A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | ２サイクル改質ガスエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08291769A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012018071A1 (ja) | 2010-08-05 | 2012-02-09 | 株式会社Ihi | ２サイクルエンジン |
| JP2012036780A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-02-23 | Diesel United:Kk | ２ストロークガス機関 |
| CN102635437A (zh) * | 2011-02-10 | 2012-08-15 | 曼柴油机和涡轮机欧洲股份公司 | 两冲程内燃机和用于使其工作的方法 |
| JP2012219727A (ja) * | 2011-04-11 | 2012-11-12 | Diesel United:Kk | 予混合式２ストローク機関 |
| JP2013040578A (ja) * | 2011-08-12 | 2013-02-28 | Ihi Corp | ２サイクルエンジン |
| WO2013183737A1 (ja) | 2012-06-06 | 2013-12-12 | 株式会社Ihi | ２ストロークユニフローエンジン |
| CN103748334A (zh) * | 2011-07-08 | 2014-04-23 | 瓦锡兰瑞士有限公司 | 内燃式两冲程发动机、运转内燃式两冲程发动机的方法以及转换两冲程发动机的方法 |
| JP2020020332A (ja) * | 2018-08-03 | 2020-02-06 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | 内燃機関 |
| WO2021098983A1 (en) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | Caterpillar Motoren Gmbh & Co. Kg | Method and gas fuel injection unit for operating an internal combustion engine |
-
1995
- 1995-04-19 JP JP7116657A patent/JPH08291769A/ja active Pending
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012036780A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-02-23 | Diesel United:Kk | ２ストロークガス機関 |
| WO2012018071A1 (ja) | 2010-08-05 | 2012-02-09 | 株式会社Ihi | ２サイクルエンジン |
| US8972151B2 (en) | 2010-08-05 | 2015-03-03 | Ihi Corporation | Two-cycle engine |
| CN103026034A (zh) * | 2010-08-05 | 2013-04-03 | 株式会社Ihi | 二循环发动机 |
| KR101411395B1 (ko) * | 2010-08-05 | 2014-06-25 | 가부시키가이샤 아이에이치아이 | 2사이클 엔진 |
| KR101385248B1 (ko) * | 2011-02-10 | 2014-04-16 | 만 디젤 앤 터보 에스이 | 2 사이클 내연기관 및 그 작동 방법 |
| CN102635437A (zh) * | 2011-02-10 | 2012-08-15 | 曼柴油机和涡轮机欧洲股份公司 | 两冲程内燃机和用于使其工作的方法 |
| JP2012167666A (ja) * | 2011-02-10 | 2012-09-06 | Man Diesel & Turbo Se | ２サイクル内燃機関及び該２サイクル内燃機関の運転方法 |
| JP2012219727A (ja) * | 2011-04-11 | 2012-11-12 | Diesel United:Kk | 予混合式２ストローク機関 |
| CN103748334A (zh) * | 2011-07-08 | 2014-04-23 | 瓦锡兰瑞士有限公司 | 内燃式两冲程发动机、运转内燃式两冲程发动机的方法以及转换两冲程发动机的方法 |
| JP2014522941A (ja) * | 2011-07-08 | 2014-09-08 | ヴェルツィラ シュヴェイツ アーゲー | ２−ストローク内燃エンジン、２−ストローク内燃エンジンの運転方法及び２−ストロークエンジンの変換方法 |
| JP2013040578A (ja) * | 2011-08-12 | 2013-02-28 | Ihi Corp | ２サイクルエンジン |
| WO2013183737A1 (ja) | 2012-06-06 | 2013-12-12 | 株式会社Ihi | ２ストロークユニフローエンジン |
| KR20150013846A (ko) | 2012-06-06 | 2015-02-05 | 가부시키가이샤 아이에이치아이 | 2스트로크 유니플로 엔진 |
| US9556818B2 (en) | 2012-06-06 | 2017-01-31 | Ihi Corporation | Two-stroke uniflow engine |
| JP2020020332A (ja) * | 2018-08-03 | 2020-02-06 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | 内燃機関 |
| WO2021098983A1 (en) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | Caterpillar Motoren Gmbh & Co. Kg | Method and gas fuel injection unit for operating an internal combustion engine |
| CN114729604A (zh) * | 2019-11-22 | 2022-07-08 | 卡特彼勒发动机有限及两合公司 | 用于运行内燃发动机的方法和气体燃料喷射单元 |
| US11719173B2 (en) | 2019-11-22 | 2023-08-08 | Caterpillar Motoren Gmbh & Co. Kg | Method and gas fuel injection unit for operating an internal combustion engine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101299330B1 (ko) | 내연 기관 | |
| JP4739906B2 (ja) | 燃料の着火性を向上させたガスエンジン | |
| JP5618803B2 (ja) | ２ストロークエンジンおよび４ストロークエンジン | |
| US4106439A (en) | Internal combustion engine | |
| US4223645A (en) | Combustion chamber of an internal combustion engine | |
| US4290392A (en) | Fuel system for IC engine | |
| JPH08291769A (ja) | ２サイクル改質ガスエンジン | |
| US3969893A (en) | Exhaust gas emission control device for multi-cylinder engines | |
| JP2001164998A (ja) | フォーストロークディーゼルエンジンを動作させるための方法 | |
| JP4052847B2 (ja) | 燃料改質装置を備えたガスエンジン | |
| RU98121817A (ru) | Способ преобразования тепла в работу и устройство для его осуществления | |
| JP4538574B2 (ja) | ６行程ガソリンエンジン | |
| JPH07127452A (ja) | 副室式ガスエンジン | |
| JPH08291774A (ja) | アルコール改質ガスエンジン | |
| US4112878A (en) | Internal combustion engine with a main combustion chamber and an auxiliary combustion chamber | |
| JPH08312394A (ja) | 内燃機関の燃焼制御方法及び装置 | |
| JPH07127454A (ja) | 副室式ガスエンジン | |
| US4112877A (en) | Internal combustion engine | |
| JP2000291455A (ja) | Ｅｇｒ用排気ガス冷却装置を備えたガスエンジン | |
| JPH0211736B2 (ja) | ||
| JPH0633767A (ja) | メタノールの燃焼室 | |
| JPH06323211A (ja) | 副室を備えたアルコール改質エンジン | |
| JPH06323139A (ja) | 燃焼ガスの熱を利用するアルコール改質エンジン | |
| JPH06323209A (ja) | 副室を備えたアルコール改質エンジン | |
| JPH06323208A (ja) | 副室を備えたアルコール改質エンジン |