JPS59200050A - 内燃機関の低温始動方法および始動反応装置 - Google Patents
内燃機関の低温始動方法および始動反応装置Info
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- JPS59200050A JPS59200050A JP59028013A JP2801384A JPS59200050A JP S59200050 A JPS59200050 A JP S59200050A JP 59028013 A JP59028013 A JP 59028013A JP 2801384 A JP2801384 A JP 2801384A JP S59200050 A JPS59200050 A JP S59200050A
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- Japan
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- starting
- fuel
- reactor
- internal combustion
- combustion engine
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N19/00—Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
- F02N19/001—Arrangements thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S123/00—Internal-combustion engines
- Y10S123/12—Hydrogen
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】
この発明は内燃機関（以下単に、エンジンということが
ある）の低温始動方法および始動反応装置に関する。
ある）の低温始動方法および始動反応装置に関する。
日本石油協会雑誌（２３，（５）、 ３２８〜３３３（
１１３８０））に、メタノールの触媒的部分燃焼および
分解を用いたメタノールの船上改質用触媒システムが開
示されている。例えば、低温排気ガスによる始動時に、
メタノールは発熱部分燃焼によって転化され、この部分
燃焼は触媒床が充分に加温され、熱い排気ガスが手に入
るようになったときに改質装置への空気の供給を停ａ二
することによって分解に変化する。
１１３８０））に、メタノールの触媒的部分燃焼および
分解を用いたメタノールの船上改質用触媒システムが開
示されている。例えば、低温排気ガスによる始動時に、
メタノールは発熱部分燃焼によって転化され、この部分
燃焼は触媒床が充分に加温され、熱い排気ガスが手に入
るようになったときに改質装置への空気の供給を停ａ二
することによって分解に変化する。
グライナー他は解離したメタノール系を用いたエンジン
の低温始動を開示している。その場合、内燃機関を始動
させるために、メタノールを熱分解して水素を含む生成
物を得ている。
の低温始動を開示している。その場合、内燃機関を始動
させるために、メタノールを熱分解して水素を含む生成
物を得ている。
米国特許第３．８８Ｅｌ、９１９号には、液体燃料を熱
交換器中の排気ガスと接触させることによって加熱する
液体燃料ベーパライザーが開示されている。
交換器中の排気ガスと接触させることによって加熱する
液体燃料ベーパライザーが開示されている。
米国特許第３，９３１，８００号には、液体燃料を内燃
機関用のガスに転化するための装置が開示されている。
機関用のガスに転化するための装置が開示されている。
米国特許第４，０４７，５１２号には、内燃機関用の電
気的に付勢される液体燃料気化装置が開示されている。
気的に付勢される液体燃料気化装置が開示されている。
米国特許第３，９８９，０１９号には、燃焼のために内
燃機関に燃料を通じる前に燃料を加熱してその温度゛を
高めるための燃料加熱装置が開示されている。この装置
は、内燃機関が低温状態の機関の始動を促進するための
動作状態にないときに燃料および冷媒をチャンバー中で
加熱状態に維持するための補助的加熱器を用いている。
燃機関に燃料を通じる前に燃料を加熱してその温度゛を
高めるための燃料加熱装置が開示されている。この装置
は、内燃機関が低温状態の機関の始動を促進するための
動作状態にないときに燃料および冷媒をチャンバー中で
加熱状態に維持するための補助的加熱器を用いている。
また、米国特許第４，１４３，６２０号には、燃料混合
物を遊離水素に富んだ改質ガス混合物に接触改質するこ
とを促進するための触媒を含有する燃料改質反応器を含
む内燃機関用燃料改質装置が開示されている。
物を遊離水素に富んだ改質ガス混合物に接触改質するこ
とを促進するための触媒を含有する燃料改質反応器を含
む内燃機関用燃料改質装置が開示されている。
この発明によれば、始動後霧化液体燃料で動作する内燃
機関を低温始動させるための方法であって、電気抵抗加
熱素子によって気化手段を加熱１−１電気抵抗素子によ
って接触解離反応装置を加熱し、液体アルコールを該加
熱された気化手段に搬送して気化アルコールを生成し、
空気および気化アルコールを該触媒解離反応装置に送り
そこで 、。
機関を低温始動させるための方法であって、電気抵抗加
熱素子によって気化手段を加熱１−１電気抵抗素子によ
って接触解離反応装置を加熱し、液体アルコールを該加
熱された気化手段に搬送して気化アルコールを生成し、
空気および気化アルコールを該触媒解離反応装置に送り
そこで 、。
該気化アルコールの部分燃焼と該気化アルコールの解離
を生じさせて水素および一酸化炭素よりなる部分的始動
燃料混合物を生成し、液体アルコールを霧化手段に搬送
して霧化液体アルコールを生成し、該部分的始動燃料混
合物と該霧化液体アルコールとを混合して完全な始動燃
料混合物を生成し、該完全な始動燃料混合物を該内燃機
関に送り、および該内燃機関において空気と該完全な始
動燃料混合物を着火することによって内燃機関を始動さ
せる工程を包含してなる方法が提供される。
を生じさせて水素および一酸化炭素よりなる部分的始動
燃料混合物を生成し、液体アルコールを霧化手段に搬送
して霧化液体アルコールを生成し、該部分的始動燃料混
合物と該霧化液体アルコールとを混合して完全な始動燃
料混合物を生成し、該完全な始動燃料混合物を該内燃機
関に送り、および該内燃機関において空気と該完全な始
動燃料混合物を着火することによって内燃機関を始動さ
せる工程を包含してなる方法が提供される。
またこの発明によれば、電流源、触媒材料および電気抵
抗加熱手段、燃料入口手段、空気入口手段並びに生成物
出口手段を具備してなる始動反応装置であって、該電気
抵抗加熱手段は該電流源に電気的に接続され、該燃料入
口手段は該触媒材料を含有する本体に接続され、該空気
入口手段は該触媒材料含有本体に接続され、該生成物出
口手段は該触媒材料含有本体に接続され、該電気抵抗加
熱手段は該触媒材料含有本体に収容され、かつ該燃料入
口手段は空気源と流体流的に連結されていることを特徴
とする始動反応装置が提供される。
抗加熱手段、燃料入口手段、空気入口手段並びに生成物
出口手段を具備してなる始動反応装置であって、該電気
抵抗加熱手段は該電流源に電気的に接続され、該燃料入
口手段は該触媒材料を含有する本体に接続され、該空気
入口手段は該触媒材料含有本体に接続され、該生成物出
口手段は該触媒材料含有本体に接続され、該電気抵抗加
熱手段は該触媒材料含有本体に収容され、かつ該燃料入
口手段は空気源と流体流的に連結されていることを特徴
とする始動反応装置が提供される。
以下図面を参照してこの発明の詳細な説明する。
第１図は、この発明の好ましい態様を示している。内燃
機関１は燃料タンク２からライン４を通ってポンプ３に
よって主燃料ライン５内に搬送される燃料によって動作
される。主燃料ライン５は内燃機関供給ライン■３に接
続している。
機関１は燃料タンク２からライン４を通ってポンプ３に
よって主燃料ライン５内に搬送される燃料によって動作
される。主燃料ライン５は内燃機関供給ライン■３に接
続している。
始動中、ライン５内の弁】２は部分的に閉じられている
。
。
始動中、ライン１５内の弁１６とライン１４内の弁１゜
および１１は開放状態にある。ベーパライザー７は、バ
ッテリー３１からライン３３内のスイッチ４ｏを介して
供給される電流によって加熱される。同時に、始動反応
装置８は、バッテリー６からライン３に内のスイッチ４
１を介して流れる電流によって加熱されて反応装置８が
始動される。内燃機関を始動させるために、ライン４と
ライン５内の弁１２とを介して燃料タンク２から燃料が
ポンプ３によって搬送され、ライン１２内のキャブレー
タ−装置５゜内で霧化され、ライン１５を通ってベーパ
ライザー７に入りそこで燃料はガスに気化し、このガス
はライン２０を通って流れて反応装置８を始動させる。
および１１は開放状態にある。ベーパライザー７は、バ
ッテリー３１からライン３３内のスイッチ４ｏを介して
供給される電流によって加熱される。同時に、始動反応
装置８は、バッテリー６からライン３に内のスイッチ４
１を介して流れる電流によって加熱されて反応装置８が
始動される。内燃機関を始動させるために、ライン４と
ライン５内の弁１２とを介して燃料タンク２から燃料が
ポンプ３によって搬送され、ライン１２内のキャブレー
タ−装置５゜内で霧化され、ライン１５を通ってベーパ
ライザー７に入りそこで燃料はガスに気化し、このガス
はライン２０を通って流れて反応装置８を始動させる。
空気はライン１７から、ライン１８を介して反応装置８
へ、そしてライン１９を介してライン２０へ供給される
。ライン１８からの空気はライン２０内で、気化した燃
料と混合する。反応装置８内の触媒はメタノールの部分
燃焼および解離に活性である。
へ、そしてライン１９を介してライン２０へ供給される
。ライン１８からの空気はライン２０内で、気化した燃
料と混合する。反応装置８内の触媒はメタノールの部分
燃焼および解離に活性である。
触媒の例としては、Ｃｕ／Ｎｉ 、 Ｇｕｌｏｒおよび
Ｇｕ１０ｒ／Ｎｉ触媒がある。燃料がメタノールである
場合、加熱された反応装置内で空気による部分燃焼が生
じる。この部分燃焼により熱が発生し、これはメタノー
ルの吸熱解離を活性化することによってより水素に富ん
だ燃料を生じさせる。反応装置８内で部分燃焼が開始さ
れると、スイッチ４１を開放することによって反応装置
の電気加熱を停止する。水素に富んだガス状燃料は、反
応装置８を出た後、ライン２１を介してガス燃料貯蔵容
器９に至る。この水素に富んだガスは貯蔵容器９からラ
イン１４を介してライン１３に流入しそこで霧化液体燃
料と混合し、内燃機関の始動のために内燃機関ｌへ至る
。内燃機関が始動された後、弁１６および１０を閉じ、
内燃機関をライン３．５および！３を介して供給された
霧化液体燃料によって動作させる。
Ｇｕ１０ｒ／Ｎｉ触媒がある。燃料がメタノールである
場合、加熱された反応装置内で空気による部分燃焼が生
じる。この部分燃焼により熱が発生し、これはメタノー
ルの吸熱解離を活性化することによってより水素に富ん
だ燃料を生じさせる。反応装置８内で部分燃焼が開始さ
れると、スイッチ４１を開放することによって反応装置
の電気加熱を停止する。水素に富んだガス状燃料は、反
応装置８を出た後、ライン２１を介してガス燃料貯蔵容
器９に至る。この水素に富んだガスは貯蔵容器９からラ
イン１４を介してライン１３に流入しそこで霧化液体燃
料と混合し、内燃機関の始動のために内燃機関ｌへ至る
。内燃機関が始動された後、弁１６および１０を閉じ、
内燃機関をライン３．５および！３を介して供給された
霧化液体燃料によって動作させる。
霧化装置５０は、よく知られているように、自動車のキ
ャブレータ−もしくは燃料噴射装置であってよい。
ャブレータ−もしくは燃料噴射装置であってよい。
第２図にはこの発明の他の好ましい態様が示されている
。第１図と同一部分には同一符合が付されている。第２
図の態様において、第１図に示されているものと同じ始
動装置が用いられている。
。第１図と同一部分には同一符合が付されている。第２
図の態様において、第１図に示されているものと同じ始
動装置が用いられている。
しかしながら、第２図の態様では、内燃機関１は解離さ
れたメタノールによって動作される。上に述べたように
始動した後、燃料がライン４からライン２２を介して、
エンジン冷媒によって加熱されたベーパライザー２４に
供給されそこで燃料が気化される。気化した燃料はベー
パライザー２４からライン２６を介して主解離反応装置
２５に至る。主解ｇＩ！反応装置２５はエンジン排気ガ
スによって加熱される。この主解離反応装置２５はメタ
ノール解離に活性な触媒例えばＣｕ／Ｚｎ触媒を含有し
ている。気化燃料の解離によって生成した水素に富んだ
燃料はライン２７およびライン１３を介して内燃機関１
に至り、そこで燃焼される。
れたメタノールによって動作される。上に述べたように
始動した後、燃料がライン４からライン２２を介して、
エンジン冷媒によって加熱されたベーパライザー２４に
供給されそこで燃料が気化される。気化した燃料はベー
パライザー２４からライン２６を介して主解離反応装置
２５に至る。主解ｇＩ！反応装置２５はエンジン排気ガ
スによって加熱される。この主解離反応装置２５はメタ
ノール解離に活性な触媒例えばＣｕ／Ｚｎ触媒を含有し
ている。気化燃料の解離によって生成した水素に富んだ
燃料はライン２７およびライン１３を介して内燃機関１
に至り、そこで燃焼される。
解離されたメタノールによる動作を開始するために、弁
２３および２８を開放して液体アルコールを燃料タンク
２からライン４およびライン２２を介して流す。ライン
２７には、圧力制御弁２９および弁３０が設けられてい
る。エンジン冷媒（冷却液）はライン３８を介してベー
パライザー２４に入り、ライン３９を介してベーパライ
ザー２４を出る。エンジン排気ガスはライン３６を介し
て主解離反応装置２５に入り、ライン３７を介して反応
装置２５を出る。
２３および２８を開放して液体アルコールを燃料タンク
２からライン４およびライン２２を介して流す。ライン
２７には、圧力制御弁２９および弁３０が設けられてい
る。エンジン冷媒（冷却液）はライン３８を介してベー
パライザー２４に入り、ライン３９を介してベーパライ
ザー２４を出る。エンジン排気ガスはライン３６を介し
て主解離反応装置２５に入り、ライン３７を介して反応
装置２５を出る。
第３図にはこの発明に用いられる始動反応装置がより詳
しく示されている。第１図および第２図と同じ部分は同
じ符合で示されている。
しく示されている。第１図および第２図と同じ部分は同
じ符合で示されている。
第３図に示すように、始動反応装置８内には触媒床３５
が収容されている。触媒床３５に効率的に熱を伝えるた
めに電気抵抗加熱素子３４が設けられている。
が収容されている。触媒床３５に効率的に熱を伝えるた
めに電気抵抗加熱素子３４が設けられている。
液体メタノール自動車の低温始動方法は、次の工程によ
って達成される。（ａ）自動車のバッテリーにより、部
分燃焼反応を開始させるために充分な温度まで触媒床を
電気的に予熱する。（ｂ）触媒床が所望の温度に達した
ら、反応装置に供給すべきメタノールを気化し、バッテ
リー電力により過熱する。（Ｃ）過熱されたメタノール
を空気とともに反応装置に供給する。（ｄ）触媒床に沿
った噴射点でさらに空気を注入する。（ｅ）反応装置に
おいてメタノールが水素に富んだガス状燃料に分解する
。（ｆ）このガス状燃料および主燃料ラインから供給さ
れた液体メタノールが低温始動用にエンジンに供給され
る。（ｇ）エンジンが加温されたら、始動反応装置を閉
塞することによってエンジンを実質的に純粋な霧化液体
メタノールのみで運転させる。始動反応装置の閉塞によ
ってガス状燃料は自動的にポット中に貯蔵される。
って達成される。（ａ）自動車のバッテリーにより、部
分燃焼反応を開始させるために充分な温度まで触媒床を
電気的に予熱する。（ｂ）触媒床が所望の温度に達した
ら、反応装置に供給すべきメタノールを気化し、バッテ
リー電力により過熱する。（Ｃ）過熱されたメタノール
を空気とともに反応装置に供給する。（ｄ）触媒床に沿
った噴射点でさらに空気を注入する。（ｅ）反応装置に
おいてメタノールが水素に富んだガス状燃料に分解する
。（ｆ）このガス状燃料および主燃料ラインから供給さ
れた液体メタノールが低温始動用にエンジンに供給され
る。（ｇ）エンジンが加温されたら、始動反応装置を閉
塞することによってエンジンを実質的に純粋な霧化液体
メタノールのみで運転させる。始動反応装置の閉塞によ
ってガス状燃料は自動的にポット中に貯蔵される。
解離メタノール自動車に対しては、上記工程（ａ）ない
しくｇ）に続いて次の工程が必要である。
しくｇ）に続いて次の工程が必要である。
（ｈ）エンジンの低温始動後のエンジンからの排気ガス
を主解離反応装置に供給して主反応装置中の触媒床を予
熱する。（ｉ）主触媒床がメタノール分解のための所望
の作動温度に達したらすぐに、過熱メタノールだけまた
はそれを空気とともに主反応装置に供給する。冷媒およ
び排気ガスに貯蓄された排熱によってメタノールの気化
と過熱が達成される。（ｊ）主燃料システムから分離す
ることによって始動反応装置を含む始動燃料発生システ
ムを閉鎖する。
を主解離反応装置に供給して主反応装置中の触媒床を予
熱する。（ｉ）主触媒床がメタノール分解のための所望
の作動温度に達したらすぐに、過熱メタノールだけまた
はそれを空気とともに主反応装置に供給する。冷媒およ
び排気ガスに貯蓄された排熱によってメタノールの気化
と過熱が達成される。（ｊ）主燃料システムから分離す
ることによって始動反応装置を含む始動燃料発生システ
ムを閉鎖する。
第１図および第２図は、この発明のそれぞれ異なる始動
システムを示す概略図、第３図はこの発明の始動反応装
置を示す概略図。
システムを示す概略図、第３図はこの発明の始動反応装
置を示す概略図。
Claims (2)
- （１）始動後霧化液体燃料で動作する内燃機関を低温始
動させるための方法であって、電気抵抗加熱素子によっ
て気化手段を加熱し、電気抵抗素子によって接触解離反
応装置を加熱し、液体アルコールを該加熱された気化手
段に搬送して気化アルコールを生成し、空気および気化
アルコールを該触媒解離反応装置に送りそこで該気化ア
ルコールの部分燃焼と該気化アルコールの解離を生じさ
せて水素および一酸化炭素よりなる部分的始動燃料混合
物を生成し、液体アルコールを霧化手段に搬送して霧化
液体アルコールを生成し、該部分的始動燃料混合物と該
霧化液体アルコールとを混合して完全な始動燃料混合物
を生成し、該完全な始動燃料混合物を該内燃機関に送り
、および該内燃機関において空気と該完全な始動燃料混
合物を着火することによって内燃機関を始動させる工程
を包含してなる方法。 - （２）電流源、触媒材料および電気抵抗加熱手段、燃料
人口手段、空気入口手段並びに生成物出口手段を具備し
てなる始動反応装置であって、該電気抵抗加熱手段は該
電流源に電気的に接続され、該燃料入口手段は該触媒材
料を含有する本体に接続され、該空気入口手段は該触媒
材料含有本体に接続され、該生成物出口手段は該触媒材
料含有本体に接続され、該電気抵抗加熱手段は該触媒材
料含有本体に収容され、かつ該燃料入口手段は空気源と
流体流的に連結されていることを特徴とする始動反応装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/485,149 US4488517A (en) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | Cold start method with start-up gaseous fuel generation system for methanol fueled cars |
| US485149 | 1990-02-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59200050A true JPS59200050A (ja) | 1984-11-13 |
| JPH0373753B2 JPH0373753B2 (ja) | 1991-11-22 |
Family
ID=23927070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59028013A Granted JPS59200050A (ja) | 1983-04-15 | 1984-02-18 | 内燃機関の低温始動方法および始動反応装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4488517A (ja) |
| JP (1) | JPS59200050A (ja) |
| DE (1) | DE3406094A1 (ja) |
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| FR2615909B1 (fr) * | 1987-05-27 | 1992-08-14 | Peugeot | Dispositif pour le demarrage a froid d'un moteur au methanol |
| JPH0458063A (ja) * | 1990-06-26 | 1992-02-25 | Tonen Corp | 内燃機関の燃料供給方法 |
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| US5226400A (en) * | 1992-10-08 | 1993-07-13 | Microfuels, Inc. | Device for conversion of liquid fuel into fuel vapor and microscopic liquid droplets |
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1983
- 1983-04-15 US US06/485,149 patent/US4488517A/en not_active Expired - Fee Related
-
1984
- 1984-02-18 JP JP59028013A patent/JPS59200050A/ja active Granted
- 1984-02-20 DE DE19843406094 patent/DE3406094A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3406094A1 (de) | 1984-10-18 |
| US4488517A (en) | 1984-12-18 |
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