JPH11223122A - 内燃機関 - Google Patents
内燃機関Info
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- JPH11223122A JPH11223122A JP10022876A JP2287698A JPH11223122A JP H11223122 A JPH11223122 A JP H11223122A JP 10022876 A JP10022876 A JP 10022876A JP 2287698 A JP2287698 A JP 2287698A JP H11223122 A JPH11223122 A JP H11223122A
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- JP
- Japan
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- internal combustion
- combustion engine
- combustion chamber
- exhaust
- denitration catalyst
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- 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
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- 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
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- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 内部の燃焼室に存在するＮＯｘを激減或いは
消失せしめて、ノッキングを有効に防止出来る内燃機関
の提供。 【解決手段】 吸気行程で排気ポート（ＩＰ）を介して
排気ガスが逆流される方式の内燃機関において、排気ポ
ート（ＯＰ）に連通する排気管（１８）の一部領域（１
８−Ａ）の内壁面に、脱硝触媒から成る層（２２）を被
覆する。或いは、 内燃機関の燃焼室（ＢＳ）に面する
ピストン表面（３２）、或いは前記燃焼室に面するシリ
ンダ（Ｓ）表面に、脱硝触媒から成る層（３４）を被覆
する。
消失せしめて、ノッキングを有効に防止出来る内燃機関
の提供。 【解決手段】 吸気行程で排気ポート（ＩＰ）を介して
排気ガスが逆流される方式の内燃機関において、排気ポ
ート（ＯＰ）に連通する排気管（１８）の一部領域（１
８−Ａ）の内壁面に、脱硝触媒から成る層（２２）を被
覆する。或いは、 内燃機関の燃焼室（ＢＳ）に面する
ピストン表面（３２）、或いは前記燃焼室に面するシリ
ンダ（Ｓ）表面に、脱硝触媒から成る層（３４）を被覆
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関に関するも
のであり、より詳細には、内燃機関における耐ノック性
を向上するための技術に関する。
のであり、より詳細には、内燃機関における耐ノック性
を向上するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５及び図６で示す様に、内燃機関の燃
焼は、点火装置ＦＰで形成された火炎Ｆ（図６）が、シ
リンダＳとピストンＰとにより画定される燃焼空間ＢＳ
（図５）を伝播することによって進行する。
焼は、点火装置ＦＰで形成された火炎Ｆ（図６）が、シ
リンダＳとピストンＰとにより画定される燃焼空間ＢＳ
（図５）を伝播することによって進行する。
【０００３】ここで、火炎Ｆが燃焼空間ＢＳを伝播する
（図６）のに伴い、周囲の未燃ガスＣＮＡが圧縮され
る。そして高温、高圧下にさらされると、図７及びその
Ｆ８で示す部分を拡大した図８で示す様に、未燃ガスの
自着火によるノッキングが発生する場合がある。
（図６）のに伴い、周囲の未燃ガスＣＮＡが圧縮され
る。そして高温、高圧下にさらされると、図７及びその
Ｆ８で示す部分を拡大した図８で示す様に、未燃ガスの
自着火によるノッキングが発生する場合がある。
【０００４】この様なノッキング（自着火）は、内燃機
関に非常に大きな負担を与えてしまうと共に、排気ガス
の組成その他においても悪影響を及ぼしてしまう。その
ため、前記ノッキングの発生は十分に防止されるべきで
あり、そのため、従来から種々の研究或いは提案が為さ
れている。
関に非常に大きな負担を与えてしまうと共に、排気ガス
の組成その他においても悪影響を及ぼしてしまう。その
ため、前記ノッキングの発生は十分に防止されるべきで
あり、そのため、従来から種々の研究或いは提案が為さ
れている。
【０００５】米国自動車技術会（ＳＡＥ）が１９９３年
１０月１８日から２１日に開催した「燃料及び潤滑の会
議と展示」（Ｆｕｅｌｓ ａｎｄ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔ
ｓＭｅｅｔｉｎｇ ａｎｄ Ｅｘｐｏｓｉｔｉｏｎ）で
発表された「エンジンにおいて窒素酸化物が燃料の自着
火に及ぼす影響」（Ｔｈｅ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆＮｉｔ
ｒｉｃ Ｏｘｉｄｅ ｏｎ Ａｕｔｏｉｇｎｉｔｉｏｎ
ｏｆ ａ Ｐｒｉｍａｒｙ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｆ
ｕｅｌ Ｂｌｅｎｄ ｉｎ ａ Ｍｏｔｏｒｅｄ Ｅｎ
ｇｉｎｅ）なる論文において、窒素酸化物（ＮＯｘ）が
自着火に影響を及ぼす旨、より具体的にはＮＯｘが存在
する環境下では自着火が生じ易い旨が記載されている。
１０月１８日から２１日に開催した「燃料及び潤滑の会
議と展示」（Ｆｕｅｌｓ ａｎｄ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔ
ｓＭｅｅｔｉｎｇ ａｎｄ Ｅｘｐｏｓｉｔｉｏｎ）で
発表された「エンジンにおいて窒素酸化物が燃料の自着
火に及ぼす影響」（Ｔｈｅ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆＮｉｔ
ｒｉｃ Ｏｘｉｄｅ ｏｎ Ａｕｔｏｉｇｎｉｔｉｏｎ
ｏｆ ａ Ｐｒｉｍａｒｙ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｆ
ｕｅｌ Ｂｌｅｎｄ ｉｎ ａ Ｍｏｔｏｒｅｄ Ｅｎ
ｇｉｎｅ）なる論文において、窒素酸化物（ＮＯｘ）が
自着火に影響を及ぼす旨、より具体的にはＮＯｘが存在
する環境下では自着火が生じ易い旨が記載されている。
【０００６】しかし、当該論文に記述された内容を応用
して内燃機関のノッキングを防止するという試みは、現
時点では未だに提案されていない。
して内燃機関のノッキングを防止するという試みは、現
時点では未だに提案されていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した様な
従来技術に鑑みて提案されたものであり、内部の燃焼室
に存在するＮＯｘを激減或いは消失せしめて、ノッキン
グを有効に防止出来る内燃機関の提供を目的としてい
る。
従来技術に鑑みて提案されたものであり、内部の燃焼室
に存在するＮＯｘを激減或いは消失せしめて、ノッキン
グを有効に防止出来る内燃機関の提供を目的としてい
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の内燃機関は、吸
気行程で排気ポートを介して排気ガスが逆流される方式
の内燃機関において、排気ポートに連通する排気管の一
部領域の内壁面に、脱硝触媒から成る層を被覆してい
る。
気行程で排気ポートを介して排気ガスが逆流される方式
の内燃機関において、排気ポートに連通する排気管の一
部領域の内壁面に、脱硝触媒から成る層を被覆してい
る。
【０００９】係る構成を具備する本発明の内燃機関によ
れば、排気ポートに連通する排気管の一部領域の内壁面
に脱硝触媒から成る層が被覆されているので、排気ガス
に包含されるＮＯｘが脱硝触媒により除去される。その
ため、吸気行程で排気ポートを介して排気ガスが燃焼室
内へ逆流したとしても、逆流した排気ガスにはＮＯｘが
殆ど残留せず、燃焼行程において火炎の伝播と共に未燃
ガスが圧縮されても、ノッキング（自着火）が発生し難
いのである。
れば、排気ポートに連通する排気管の一部領域の内壁面
に脱硝触媒から成る層が被覆されているので、排気ガス
に包含されるＮＯｘが脱硝触媒により除去される。その
ため、吸気行程で排気ポートを介して排気ガスが燃焼室
内へ逆流したとしても、逆流した排気ガスにはＮＯｘが
殆ど残留せず、燃焼行程において火炎の伝播と共に未燃
ガスが圧縮されても、ノッキング（自着火）が発生し難
いのである。
【００１０】また本発明の内燃機関は、内燃機関の燃焼
室に面するピストン表面、或いは前記燃焼室に面するシ
リンダ表面に、脱硝触媒から成る層を被覆していること
を特徴としている。
室に面するピストン表面、或いは前記燃焼室に面するシ
リンダ表面に、脱硝触媒から成る層を被覆していること
を特徴としている。
【００１１】係る構成を具備する本発明によれば、燃焼
室に面するピストン表面、或いは、前記燃焼室に面する
シリンダ表面に、脱硝触媒から成る層が被覆されている
ので、燃焼室内にＮＯｘが残留したとしても、該ＮＯｘ
は脱硝触媒から成る被覆層により吸収されるので、燃焼
室内はＮＯｘが殆ど残留しない環境に維持される。その
ため、燃焼行程において火炎の伝播と共に未燃ガスが圧
縮されても、ノッキング（自着火）が発生し難くなる。
室に面するピストン表面、或いは、前記燃焼室に面する
シリンダ表面に、脱硝触媒から成る層が被覆されている
ので、燃焼室内にＮＯｘが残留したとしても、該ＮＯｘ
は脱硝触媒から成る被覆層により吸収されるので、燃焼
室内はＮＯｘが殆ど残留しない環境に維持される。その
ため、燃焼行程において火炎の伝播と共に未燃ガスが圧
縮されても、ノッキング（自着火）が発生し難くなる。
【００１２】さらに本発明の内燃機関は、吸気行程で排
気ポートを介して排気ガスが逆流される方式の内燃機関
において、排気ポートに連通する排気管の一部領域の内
壁面と、前記内燃機関の燃焼室に面するピストン表面
と、前記燃焼室に面するシリンダ表面には、脱硝触媒か
ら成る層が構成されていることを特徴としている。
気ポートを介して排気ガスが逆流される方式の内燃機関
において、排気ポートに連通する排気管の一部領域の内
壁面と、前記内燃機関の燃焼室に面するピストン表面
と、前記燃焼室に面するシリンダ表面には、脱硝触媒か
ら成る層が構成されていることを特徴としている。
【００１３】この構成によっても、当該内燃機関の燃焼
室内は、殆どＮＯｘが存在しない様に維持されるので、
ノッキングが発生し難い。
室内は、殆どＮＯｘが存在しない様に維持されるので、
ノッキングが発生し難い。
【００１４】これに加えて本発明の内燃機関は、吸気管
は、純酸素、或いは、窒素成分を含有しない酸化剤及び
不活性ガスの混合ガスが供給される様に構成されてお
り、排気管と吸気管とが接続されて閉鎖系を構成されて
いる。
は、純酸素、或いは、窒素成分を含有しない酸化剤及び
不活性ガスの混合ガスが供給される様に構成されてお
り、排気管と吸気管とが接続されて閉鎖系を構成されて
いる。
【００１５】係る構成を具備する本発明の内燃機関によ
れば、窒素と酸素その他の混合ガスである空気を内燃機
関には吸収せずに、純酸素、或いは、窒素成分を含有し
ない酸化剤及び不活性ガスの混合ガスが供給されるの
で、排気ガス中にはＮＯｘは存在しない。そして、排気
管と吸気管とが接続されて閉鎖系を構成するため、ＮＯ
ｘが存在しない排気ガスに純酸素、或いは、窒素成分を
含有しない酸化剤及び不活性ガスの混合ガスが混入され
て内燃機関へ供給されることとなり、ＮＯｘが存在しな
い閉鎖系が構成されることとなる。
れば、窒素と酸素その他の混合ガスである空気を内燃機
関には吸収せずに、純酸素、或いは、窒素成分を含有し
ない酸化剤及び不活性ガスの混合ガスが供給されるの
で、排気ガス中にはＮＯｘは存在しない。そして、排気
管と吸気管とが接続されて閉鎖系を構成するため、ＮＯ
ｘが存在しない排気ガスに純酸素、或いは、窒素成分を
含有しない酸化剤及び不活性ガスの混合ガスが混入され
て内燃機関へ供給されることとなり、ＮＯｘが存在しな
い閉鎖系が構成されることとなる。
【００１６】従って、自着火を惹起するＮＯｘは内燃機
関に供給されることが無くなり、自着火が生じ難くなる
のである。
関に供給されることが無くなり、自着火が生じ難くなる
のである。
【００１７】ここで、前記排気管には、水蒸気除去手段
と、一酸化炭素及び二酸化炭素除去手段とが介装されれ
ば、内燃機関の運転が更に好適に行われる事と成るので
好ましい。
と、一酸化炭素及び二酸化炭素除去手段とが介装されれ
ば、内燃機関の運転が更に好適に行われる事と成るので
好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図１−図４を参照して、本
発明の実施形態を説明する。なお、図１−図４におい
て、同一の部材には同一の符号を付して表現している。
発明の実施形態を説明する。なお、図１−図４におい
て、同一の部材には同一の符号を付して表現している。
【００１９】図１で示す本発明の第１実施形態では、全
体を符号１０で示す内燃機関は、吸気行程で排気ポート
を介して排気ガスが逆流される方式の内燃機関である。
この内燃機関１０は、吸気ポートＩＰに連通する吸気管
１２と、吸気弁１４と、点火装置１６と、排気ポートＯ
Ｐに連通する排気管１８と、排気弁２０とを有してい
る。そして排気管１８において、図１中、符号「１８−
Ａ」で示す領域では、排気管１８の内壁面には、従来公
知の脱硝触媒から成る層２２が被覆されている。なお、
図１において、脱硝触媒層２２を被覆した部分はハッチ
ングで示されている。
体を符号１０で示す内燃機関は、吸気行程で排気ポート
を介して排気ガスが逆流される方式の内燃機関である。
この内燃機関１０は、吸気ポートＩＰに連通する吸気管
１２と、吸気弁１４と、点火装置１６と、排気ポートＯ
Ｐに連通する排気管１８と、排気弁２０とを有してい
る。そして排気管１８において、図１中、符号「１８−
Ａ」で示す領域では、排気管１８の内壁面には、従来公
知の脱硝触媒から成る層２２が被覆されている。なお、
図１において、脱硝触媒層２２を被覆した部分はハッチ
ングで示されている。
【００２０】明確には図示されていないが、図１の内燃
機関においては、吸気行程で燃焼室ＢＳ内が負圧となっ
ている際に、排気弁２０を開放状態として、排気ポート
ＯＰを介して排気ガスを燃焼室ＢＳ内に逆流する。それ
により、排気ガス還流（ＥＧＲ）と同等な効果を奏する
様に構成されている。
機関においては、吸気行程で燃焼室ＢＳ内が負圧となっ
ている際に、排気弁２０を開放状態として、排気ポート
ＯＰを介して排気ガスを燃焼室ＢＳ内に逆流する。それ
により、排気ガス還流（ＥＧＲ）と同等な効果を奏する
様に構成されている。
【００２１】ここで、吸気行程の際に燃焼室ＢＳ内に逆
流する排気ガスは、脱硝触媒層２２を被覆した領域１８
−Ａにおいて、当該脱硝触媒層２２によりＮＯｘが除去
されている。そのため、当該排気ガスが逆流しても燃焼
室ＢＳ内はＮＯｘが殆ど残留しない環境に維持され、燃
焼行程に際して火炎の伝播のため未燃ガスが圧縮されて
も、自着火が生じ難いのである。
流する排気ガスは、脱硝触媒層２２を被覆した領域１８
−Ａにおいて、当該脱硝触媒層２２によりＮＯｘが除去
されている。そのため、当該排気ガスが逆流しても燃焼
室ＢＳ内はＮＯｘが殆ど残留しない環境に維持され、燃
焼行程に際して火炎の伝播のため未燃ガスが圧縮されて
も、自着火が生じ難いのである。
【００２２】図２は本発明の第２実施形態を示してい
る。図２において、全体を符号３０で示す内燃機関は、
図１で示す内燃機関と概略同様な構成を具備している。
但し、図２の内燃機関３０においては、排気管１８の一
部領域に脱硝触媒層を形成するのに代えて、燃焼室ＢＳ
に面するピストン表面、具体的にはピストンＰの頂面３
２に脱硝触媒層３４を被覆している。それと共に、シリ
ンダＳの燃焼室ＢＳに面する部分の表面に、脱硝触媒か
ら成る層３４を被覆している。なお、図２においても、
脱硝触媒から成る層３４はハッチングを付して示されて
いる。
る。図２において、全体を符号３０で示す内燃機関は、
図１で示す内燃機関と概略同様な構成を具備している。
但し、図２の内燃機関３０においては、排気管１８の一
部領域に脱硝触媒層を形成するのに代えて、燃焼室ＢＳ
に面するピストン表面、具体的にはピストンＰの頂面３
２に脱硝触媒層３４を被覆している。それと共に、シリ
ンダＳの燃焼室ＢＳに面する部分の表面に、脱硝触媒か
ら成る層３４を被覆している。なお、図２においても、
脱硝触媒から成る層３４はハッチングを付して示されて
いる。
【００２３】この実施形態によれば、燃焼室ＢＳは脱硝
触媒から成る層３４で包囲されるので、燃焼室ＢＳ内に
残留するＮＯｘは脱硝触媒により還元され、燃焼室ＢＳ
内は常にＮＯｘが殆ど存在しない環境に保たれる。その
ため、燃焼行程に際して火炎の伝播のため未燃ガスが圧
縮されても、自着火が生じ難い。
触媒から成る層３４で包囲されるので、燃焼室ＢＳ内に
残留するＮＯｘは脱硝触媒により還元され、燃焼室ＢＳ
内は常にＮＯｘが殆ど存在しない環境に保たれる。その
ため、燃焼行程に際して火炎の伝播のため未燃ガスが圧
縮されても、自着火が生じ難い。
【００２４】図３で示す本発明の第３の実施形態は、前
記第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせた実施形
態である。図３において符号５０で示す内燃機関は、図
１で示す内燃機関１０や図２で示す内燃機関３０と同様
な構成を有している。そして、図３の内燃機関５０で
は、排気管１８の一部領域１８−Ａの内壁面に脱硝触媒
から成る被覆層２２を構成していると共に、燃焼室ＢＳ
に面するピストン表面、具体的にはピストンＰの頂面３
２に脱硝触媒層３４を被覆しており、且つ、シリンダＳ
の燃焼室ＢＳに面する部分の表面に、脱硝触媒から成る
層３４を被覆している。ここで、図３においても、脱硝
触媒から成る層２２及び層３４は、ハッチングを付して
示されている。
記第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせた実施形
態である。図３において符号５０で示す内燃機関は、図
１で示す内燃機関１０や図２で示す内燃機関３０と同様
な構成を有している。そして、図３の内燃機関５０で
は、排気管１８の一部領域１８−Ａの内壁面に脱硝触媒
から成る被覆層２２を構成していると共に、燃焼室ＢＳ
に面するピストン表面、具体的にはピストンＰの頂面３
２に脱硝触媒層３４を被覆しており、且つ、シリンダＳ
の燃焼室ＢＳに面する部分の表面に、脱硝触媒から成る
層３４を被覆している。ここで、図３においても、脱硝
触媒から成る層２２及び層３４は、ハッチングを付して
示されている。
【００２５】そして、この実施形態における内燃機関５
０も、吸気行程において排気ポートＯＰを介して排気ガ
スを燃焼室ＢＳ内に逆流し、以て、ＥＧＲと同等な効果
を得るものである。そして、吸気行程の際に燃焼室ＢＳ
内に逆流する排気ガスは、脱硝触媒層２２を被覆した領
域１８−Ａにおいて、当該脱硝触媒層２２によりＮＯｘ
が除去されているので、排気ガスが逆流しても燃焼室Ｂ
Ｓ内はＮＯｘが殆ど残留しない環境に維持される。それ
と共に、燃焼室ＢＳは脱硝触媒から成る層３４で包囲さ
れるので、仮に燃焼室ＢＳ内にＮＯｘが残留しても脱硝
触媒層３４により還元される。従って、燃焼行程に際し
て火炎の伝播のため未燃ガスが圧縮されても、自着火が
生じ難いのである。
０も、吸気行程において排気ポートＯＰを介して排気ガ
スを燃焼室ＢＳ内に逆流し、以て、ＥＧＲと同等な効果
を得るものである。そして、吸気行程の際に燃焼室ＢＳ
内に逆流する排気ガスは、脱硝触媒層２２を被覆した領
域１８−Ａにおいて、当該脱硝触媒層２２によりＮＯｘ
が除去されているので、排気ガスが逆流しても燃焼室Ｂ
Ｓ内はＮＯｘが殆ど残留しない環境に維持される。それ
と共に、燃焼室ＢＳは脱硝触媒から成る層３４で包囲さ
れるので、仮に燃焼室ＢＳ内にＮＯｘが残留しても脱硝
触媒層３４により還元される。従って、燃焼行程に際し
て火炎の伝播のため未燃ガスが圧縮されても、自着火が
生じ難いのである。
【００２６】図４は本発明の第４実施形態を示してお
り、内燃機関Ｅを包含する閉鎖系が図示されている。こ
の実施形態において、内燃機関Ｅは図１−図３で示す内
燃機関１０、３０、５０である必要は無い。勿論、図１
−図３で示す内燃機関１０、３０、５０を適用すること
は可能である。
り、内燃機関Ｅを包含する閉鎖系が図示されている。こ
の実施形態において、内燃機関Ｅは図１−図３で示す内
燃機関１０、３０、５０である必要は無い。勿論、図１
−図３で示す内燃機関１０、３０、５０を適用すること
は可能である。
【００２７】明確には図示されていないが、図４におい
て符号６０で示すのは、純酸素、または、純酸素とアル
ゴン、ヘリウム等の不活性ガスとの混合ガス（共に窒素
成分Ｎを包含しない）の供給系である。また符号「Ｆ−
Ｃ」で示すのは、燃料ガスの供給系である。純酸素、ま
たは、純酸素とアルゴン、ヘリウム等の不活性ガスとの
混合ガスの供給系６０は、内燃機関Ｅの吸気管１２にミ
キサＭ−１によって合流しており、燃料ガス供給系Ｆ−
ＣはミキサＭ−２により吸気管１２に合流している。
て符号６０で示すのは、純酸素、または、純酸素とアル
ゴン、ヘリウム等の不活性ガスとの混合ガス（共に窒素
成分Ｎを包含しない）の供給系である。また符号「Ｆ−
Ｃ」で示すのは、燃料ガスの供給系である。純酸素、ま
たは、純酸素とアルゴン、ヘリウム等の不活性ガスとの
混合ガスの供給系６０は、内燃機関Ｅの吸気管１２にミ
キサＭ−１によって合流しており、燃料ガス供給系Ｆ−
ＣはミキサＭ−２により吸気管１２に合流している。
【００２８】内燃機関Ｅの排気管１８には、水蒸気除去
手段である凝縮器７０と、一酸化炭素及び二酸化炭素除
去手段８０が介装されている。そして、この排気管１８
は吸気管１２と接続されて、閉鎖系を構成している。
手段である凝縮器７０と、一酸化炭素及び二酸化炭素除
去手段８０が介装されている。そして、この排気管１８
は吸気管１２と接続されて、閉鎖系を構成している。
【００２９】次にこの第４実施形態の作用を説明する。
内燃機関Ｅ、排気管１８、吸気管１２から構成される閉
鎖系においては、ミキサＭ−１による合流箇所を介して
純酸素、または、純酸素とアルゴン、ヘリウム等の不活
性ガスとの混合ガス（共に窒素成分Ｎを包含しない）が
供給される。すなわち、窒素を含有する空気はこの閉鎖
系には供給されない。そして、窒素成分Ｎが供給されな
いため、内燃機関Ｅの燃焼によってもＮＯｘは生じな
い。換言すれば、この閉鎖系にはＮＯｘは存在しない。
そしてＮＯｘが存在しない以上、内燃機関Ｅではノッキ
ングは生じ難いのである。
内燃機関Ｅ、排気管１８、吸気管１２から構成される閉
鎖系においては、ミキサＭ−１による合流箇所を介して
純酸素、または、純酸素とアルゴン、ヘリウム等の不活
性ガスとの混合ガス（共に窒素成分Ｎを包含しない）が
供給される。すなわち、窒素を含有する空気はこの閉鎖
系には供給されない。そして、窒素成分Ｎが供給されな
いため、内燃機関Ｅの燃焼によってもＮＯｘは生じな
い。換言すれば、この閉鎖系にはＮＯｘは存在しない。
そしてＮＯｘが存在しない以上、内燃機関Ｅではノッキ
ングは生じ難いのである。
【００３０】さらに換言すれば、上述した第１−第３実
施形態では内燃機関内に発生したＮＯｘを除去して、Ｎ
Ｏｘが殆ど存在しない環境とするものであったが、図４
の第４実施形態は、ＮＯｘそのものをゼロとしているの
である。
施形態では内燃機関内に発生したＮＯｘを除去して、Ｎ
Ｏｘが殆ど存在しない環境とするものであったが、図４
の第４実施形態は、ＮＯｘそのものをゼロとしているの
である。
【００３１】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば内燃
機関の燃焼室内に逆流する排気ガスや燃焼室は、ＮＯｘ
が殆ど存在しない環境に維持されるので、ノッキングが
生じ難くなる。
機関の燃焼室内に逆流する排気ガスや燃焼室は、ＮＯｘ
が殆ど存在しない環境に維持されるので、ノッキングが
生じ難くなる。
【００３２】或いは本発明によれば、内燃機関が包含さ
れる閉鎖系にはＮＯｘが存在しなくなるので、ノッキン
グが非常に生じ難くなるのである。
れる閉鎖系にはＮＯｘが存在しなくなるので、ノッキン
グが非常に生じ難くなるのである。
【図１】本発明の第１実施形態に係る内燃機関の断面構
造図。
造図。
【図２】本発明の第２実施形態に係る内燃機関の断面構
造図。
造図。
【図３】本発明の第３実施形態に係る内燃機関の断面構
造図。
造図。
【図４】本発明の第４実施形態のブロック図。
【図５】従来の内燃機関の燃焼行程における点火時の状
態を模式的に示す図。
態を模式的に示す図。
【図６】従来の内燃機関の燃焼行程における火炎伝播状
態を模式的に示す図。
態を模式的に示す図。
【図７】従来の内燃機関の燃焼行程において自着火の発
生を模式的に示す図。
生を模式的に示す図。
【図８】図７の部分拡大図。
Ｅ、１０、３０、５０・・・内燃機関 ＦＰ、１６・・・点火装置 Ｆ・・・既燃ガス Ｓ・・・シリンダ Ｐ・・・ピストン ＢＳ・・・燃焼空間 ＣＮＡ・・・未燃ガス ＩＰ・・・吸気ポート １２・・・吸気管 １４・・・吸気弁 ＯＰ・・・排気ポート １８・・・排気管 ２０・・・排気弁 １８−Ａ・・・脱硝触媒層で被覆された領域 ２２、３４・・・脱硝触媒層 ３２・・・ピストン頂面 ６０・・・純酸素または純酸素と不活性ガスとの混合ガ
スの供給系 Ｆ−Ｃ・・・燃料ガスの供給系 Ｍ−１、Ｍ−２・・・ミキサ ７０・・・凝縮器 ８０・・・一酸化炭素及び二酸化炭素除去手段
スの供給系 Ｆ−Ｃ・・・燃料ガスの供給系 Ｍ−１、Ｍ−２・・・ミキサ ７０・・・凝縮器 ８０・・・一酸化炭素及び二酸化炭素除去手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 21/04 Ｆ０２Ｄ 21/04 Ｆ０２Ｆ 1/24 Ｆ０２Ｆ 1/24 Ｍ 3/12 3/12 Ｆ０２Ｍ 25/07 ５１０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５１０Ｂ (72)発明者 左近司 樹 生 東京都墨田区緑２−13−７−1006 (72)発明者 岡 本 和 久 東京都目黒区中目黒４−13−21−Ａ210 (72)発明者 中 川 健 司 神奈川県平塚市宮松町15−10−715 (72)発明者 森 本 智 史 東京都練馬区春日町２−１−14−102 (72)発明者 川 端 康 晴 神奈川県横浜市磯子区汐見台３−３−3308 −304
Claims (5)
- 【請求項１】 吸気行程で排気ポートを介して排気ガス
が逆流される方式の内燃機関において、排気ポートに連
通する排気管の一部領域の内壁面に、脱硝触媒から成る
層を被覆したことを特徴とする内燃機関。 - 【請求項２】 燃焼室に面するピストン表面、或いは前
記燃焼室に面するシリンダ表面に、脱硝触媒から成る層
を被覆したことを特徴とする内燃機関。 - 【請求項３】 吸気行程で排気ポートを介して排気ガス
が逆流される方式の内燃機関において、排気ポートに連
通する排気管の一部領域の内壁面と、前記内燃機関の燃
焼室に面するピストン表面と、前記燃焼室に面するシリ
ンダ表面には、脱硝触媒から成る層が構成されているこ
とを特徴とする内燃機関。 - 【請求項４】 吸気管は、純酸素、或いは、窒素成分を
含有しない酸化剤及び不活性ガスの混合ガスが供給され
る様に構成されており、排気管と吸気管とが接続されて
閉鎖系を構成していることを特徴とする内燃機関。 - 【請求項５】 前記排気管には、水蒸気除去手段と、一
酸化炭素及び二酸化炭素除去手段とが介装されている請
求項４の内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10022876A JPH11223122A (ja) | 1998-02-04 | 1998-02-04 | 内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10022876A JPH11223122A (ja) | 1998-02-04 | 1998-02-04 | 内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11223122A true JPH11223122A (ja) | 1999-08-17 |
Family
ID=12094906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10022876A Pending JPH11223122A (ja) | 1998-02-04 | 1998-02-04 | 内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11223122A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007006784A1 (de) | 2005-07-11 | 2007-01-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Katalysatorsystem für einen verbrennungsmotor und verfahren zu dessen herstellung |
| WO2010001907A1 (ja) * | 2008-06-30 | 2010-01-07 | 株式会社日立製作所 | 改質器付エンジンシステム |
| US20140374660A1 (en) * | 2013-06-25 | 2014-12-25 | Massachusetts Institute Of Technology | Engine Chemical Reactor With Catalyst |
| JP2015161244A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 三菱重工業株式会社 | 作動ガス循環型エンジンシステム及びその運転方法 |
| DE102008035271B4 (de) | 2008-07-29 | 2023-06-29 | Genady Maslov | Verfahren und Einrichtung zur Verarbeitung von Abgasen (Dieselmotor) |
| DE102008035270B4 (de) | 2008-07-29 | 2023-08-03 | Mykhaylo Koltun | Verfahren und Einrichtung zur Verarbeitung von Abgasen (Ottomotor) |
-
1998
- 1998-02-04 JP JP10022876A patent/JPH11223122A/ja active Pending
Cited By (9)
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| DE102005033118A1 (de) * | 2005-07-11 | 2007-01-25 | Siemens Ag | Katalysatorsystem für einen Verbrennungsmotor und Verfahren zu dessen Herstellung |
| DE102005033118B4 (de) * | 2005-07-11 | 2008-01-03 | Siemens Ag | Katalysatorsystem für einen Verbrennungsmotor und Verfahren zu dessen Herstellung |
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| US8596231B2 (en) | 2008-06-30 | 2013-12-03 | Hitachi, Ltd. | Engine system with reformer |
| DE102008035271B4 (de) | 2008-07-29 | 2023-06-29 | Genady Maslov | Verfahren und Einrichtung zur Verarbeitung von Abgasen (Dieselmotor) |
| DE102008035270B4 (de) | 2008-07-29 | 2023-08-03 | Mykhaylo Koltun | Verfahren und Einrichtung zur Verarbeitung von Abgasen (Ottomotor) |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061025 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070302 |