JPS59562A - 内燃機関の排気再生循環装置 - Google Patents
内燃機関の排気再生循環装置Info
- Publication number
- JPS59562A JPS59562A JP57109791A JP10979182A JPS59562A JP S59562 A JPS59562 A JP S59562A JP 57109791 A JP57109791 A JP 57109791A JP 10979182 A JP10979182 A JP 10979182A JP S59562 A JPS59562 A JP S59562A
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- JP
- Japan
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- exhaust
- metal catalyst
- suction
- intake
- passage
- Prior art date
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- Pending
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M27/00—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like
- F02M27/02—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by catalysts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/35—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with means for cleaning or treating the recirculated gases, e.g. catalysts, condensate traps, particle filters or heaters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/41—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories characterised by the arrangement of the recirculation passage in relation to the engine, e.g. to cylinder heads, liners, spark plugs or manifolds; characterised by the arrangement of the recirculation passage in relation to specially adapted combustion chambers
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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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、内燃機関の排気再生循環装置に関するもの
で、内燃機関の吸・排気通路中に介在されるテイスタン
スピースに、吸・排気通路を横断するように組み込まれ
たパイプ状金属触媒体を利用して、排気の一部を不活性
成分として混合気に加え、熱効率の向上を図れるように
したことを特徴とするものである。
で、内燃機関の吸・排気通路中に介在されるテイスタン
スピースに、吸・排気通路を横断するように組み込まれ
たパイプ状金属触媒体を利用して、排気の一部を不活性
成分として混合気に加え、熱効率の向上を図れるように
したことを特徴とするものである。
元来、内燃機関は、燃料が包蔵する化学的エネルギを熱
エネルギに転換し、これを駆動軸の機械的エネルギ（ト
ルクすなわち捩りモーメント）に変換させるために設計
された装置である。
エネルギに転換し、これを駆動軸の機械的エネルギ（ト
ルクすなわち捩りモーメント）に変換させるために設計
された装置である。
この場合、化学的エネルギを熱エネルギに転換させるの
は燃料を燃焼させることによって実現され、この燃料の
燃焼が燃焼室内で高い圧力を発生し、ピストンあるいは
ロータ等の回転駆動が開始され乙。そして、ピストンや
ロータは駆動軸に取り伺けられているから、」二記の結
果、駆動軸が回転することになる。この駆動軸を回転駆
動する力の大きさは、燃焼室内における化学反応（燃料
の燃焼）の能率に比例する。すなわち、燃焼を完全に実
施すればする程、よシ多くの回転駆動がなされ、燃料の
燃焼が不完全な場合には、回転駆動は減少する。１だ、
燃料の燃焼後に残留する残シかすの量は、完全な化学反
応が行われた場合に比し、不完全な化学反応が行われた
場合の方が多い。要するに燃料の不完全燃焼は回転駆動
（一定員の燃料による走行距離及ひ内燃機関の馬力）を
減少するだけでなく、燃焼しなかった燃刺の残りかすを
気体の状態（一酸化炭素，炭化水素，窒素酸化物等の汚
染物質）あるいは固体の状態で残すことになるのである
。
は燃料を燃焼させることによって実現され、この燃料の
燃焼が燃焼室内で高い圧力を発生し、ピストンあるいは
ロータ等の回転駆動が開始され乙。そして、ピストンや
ロータは駆動軸に取り伺けられているから、」二記の結
果、駆動軸が回転することになる。この駆動軸を回転駆
動する力の大きさは、燃焼室内における化学反応（燃料
の燃焼）の能率に比例する。すなわち、燃焼を完全に実
施すればする程、よシ多くの回転駆動がなされ、燃料の
燃焼が不完全な場合には、回転駆動は減少する。１だ、
燃料の燃焼後に残留する残シかすの量は、完全な化学反
応が行われた場合に比し、不完全な化学反応が行われた
場合の方が多い。要するに燃料の不完全燃焼は回転駆動
（一定員の燃料による走行距離及ひ内燃機関の馬力）を
減少するだけでなく、燃焼しなかった燃刺の残りかすを
気体の状態（一酸化炭素，炭化水素，窒素酸化物等の汚
染物質）あるいは固体の状態で残すことになるのである
。
内燃機関の燃焼効率を向上させるための方策については
、永年にわたって改良が重ねられて来ており、それらの
中には、水とアルコールの噴射、燃料の気体化．、点火
装置の電子制御、点火時期の変更、点火栓の間隙、燃料
と空気の比率、燃焼室の改良、圧縮比率等に対する提案
があったが、いずれも一長一短があって現段階において
は必すしも商業的、技術的において全面的に満足の得ら
れるものはないという実情である。
、永年にわたって改良が重ねられて来ており、それらの
中には、水とアルコールの噴射、燃料の気体化．、点火
装置の電子制御、点火時期の変更、点火栓の間隙、燃料
と空気の比率、燃焼室の改良、圧縮比率等に対する提案
があったが、いずれも一長一短があって現段階において
は必すしも商業的、技術的において全面的に満足の得ら
れるものはないという実情である。
内燃機関の排ガス中の有毒成分の抑制対策としては、自
動車の交通量の制限、渋滞現象に伴なうアイドリンク調
整等の交通面における対策が検討されているが、現段階
においては種々の問題がある。特にアイドリンク不調と
ＣＯ濃度は相関関係を有し、更に運転条件によってＣＯ
排出量に偏差があるため、消極的な対策を講ずることは
できない。
動車の交通量の制限、渋滞現象に伴なうアイドリンク調
整等の交通面における対策が検討されているが、現段階
においては種々の問題がある。特にアイドリンク不調と
ＣＯ濃度は相関関係を有し、更に運転条件によってＣＯ
排出量に偏差があるため、消極的な対策を講ずることは
できない。
現在提案されている自動車排ガス対策としての対症療法
は、ガス循環調整方式、空気吸入調整方式、ガス還元燃
焼方式あるいは触媒式アフタバーナ方式（コンバータ）
があるが、これらのうち、触媒式アフタバーナ芳式にお
いては相当高い温度を必要とすること、性能のよいプラ
チナ等の貴金属触媒を用いるため高価となること、三元
触媒の三次公害の問題、ペレット状粒子の拡散の問題な
どがある。
は、ガス循環調整方式、空気吸入調整方式、ガス還元燃
焼方式あるいは触媒式アフタバーナ方式（コンバータ）
があるが、これらのうち、触媒式アフタバーナ芳式にお
いては相当高い温度を必要とすること、性能のよいプラ
チナ等の貴金属触媒を用いるため高価となること、三元
触媒の三次公害の問題、ペレット状粒子の拡散の問題な
どがある。
この発明は、上記事情に鑑みなされたもので、現存する
ガソリン機関をできる限り変更することなく、そのまま
の型式，形態を維持しつつ、排ガスに対しては後処理を
可能な範囲な機素の付設採用により排気中の有毒ガスの
浄化と、排気の一部を不活性成分として混合気中に加え
ることによシ熱効率の向上及び燃料の節減を図れるよう
にしｌこことを特徴とする内燃機関の排気再生循環装置
を提供しようとするものである。
ガソリン機関をできる限り変更することなく、そのまま
の型式，形態を維持しつつ、排ガスに対しては後処理を
可能な範囲な機素の付設採用により排気中の有毒ガスの
浄化と、排気の一部を不活性成分として混合気中に加え
ることによシ熱効率の向上及び燃料の節減を図れるよう
にしｌこことを特徴とする内燃機関の排気再生循環装置
を提供しようとするものである。
生成物組織ＣＯの減少は、燃焼生成物温度を高めること
たけで満足するものではなく、完全燃焼を表わす組成Ｃ
Ｏ２の増加は燃焼温度が低くても成立することが示され
ている。
たけで満足するものではなく、完全燃焼を表わす組成Ｃ
Ｏ２の増加は燃焼温度が低くても成立することが示され
ている。
また’ＩＮＱの発生に対する抑制は、火焔伝播速度を低
くすればよいことは明らかである。よって、火焔伝播速
度あるいは燃焼速度の低下を図るには、気筒もしくは燃
焼室内の残留ガス量の増加に依存することも知られてい
る。
くすればよいことは明らかである。よって、火焔伝播速
度あるいは燃焼速度の低下を図るには、気筒もしくは燃
焼室内の残留ガス量の増加に依存することも知られてい
る。
故に吸気圧の低下（負圧の増加）及び背圧（排ガス）の
増加がそれぞれ前処理及び後処理の根拠として注目され
るのである。
増加がそれぞれ前処理及び後処理の根拠として注目され
るのである。
以下にこの発明の実施例を図面に基ついて詳細に説明す
る。
る。
第１図はこの発明の吸気混合装置の取付態様を示す要部
の分解斜視図で、図中、１はエンジン、２はこのエンジ
ン１に設けられた吸気ポート３あるいは排気ポート４に
それぞれ接続する吸気通路５及び排気通路６を有するマ
ニポ〜ルドであって、このマニポールｌ−２トエンジン
１の吸・排気ボー１・３，４との間には軽合金製のデイ
スタンスピース７が介在されている。この場合、このテ
イスタンスピース７は、第２図に示すように、前記吸・
排気ポート３，４及び吸・排気通路５，６と合致する吸
気孔８及び排気孔９が穿設されており、そして、吸気孔
８及び排気孔９を横断ずるようにパイプ状金属・触媒１
ｏが組み込寸れている。この金属触媒１ｏは、例えば高
純度の酸化銅にＰｔ，Ｎｉ＋Ｓ＋Ａｓ，Ｐｂ，Ａｇ，Ｓ
ｅ，Ｎ４ｎ＋０２＋ＰｓｂＩ１３＋＋Ｓｎ＋’］．”ｎ
＋Ｚｎ＋Ｃｄ，Ｉ−］ｇ等を配合して成る熱伝導性の良
好なる性質を有するもので、また、その表面にはら旋状
のフィン１１が形成されて、前処理にあっては、気化器
（図示せず）によって生成された混合気に旋回流動を与
えて混合気の均質化を行うと同時に、混合気に含まれる
液相の燃料粒子の気化を促し、捷だ、後処理にあっては
、排ガスの排出抵抗の増加を図ると同時に、排ガス温度
を低下せしめ、更に、排ガス温度を金属触媒１０を介し
て吸気通路側に導ひいて、混合気の気化促進及び均質化
の促進を図るようになっている。
の分解斜視図で、図中、１はエンジン、２はこのエンジ
ン１に設けられた吸気ポート３あるいは排気ポート４に
それぞれ接続する吸気通路５及び排気通路６を有するマ
ニポ〜ルドであって、このマニポールｌ−２トエンジン
１の吸・排気ボー１・３，４との間には軽合金製のデイ
スタンスピース７が介在されている。この場合、このテ
イスタンスピース７は、第２図に示すように、前記吸・
排気ポート３，４及び吸・排気通路５，６と合致する吸
気孔８及び排気孔９が穿設されており、そして、吸気孔
８及び排気孔９を横断ずるようにパイプ状金属・触媒１
ｏが組み込寸れている。この金属触媒１ｏは、例えば高
純度の酸化銅にＰｔ，Ｎｉ＋Ｓ＋Ａｓ，Ｐｂ，Ａｇ，Ｓ
ｅ，Ｎ４ｎ＋０２＋ＰｓｂＩ１３＋＋Ｓｎ＋’］．”ｎ
＋Ｚｎ＋Ｃｄ，Ｉ−］ｇ等を配合して成る熱伝導性の良
好なる性質を有するもので、また、その表面にはら旋状
のフィン１１が形成されて、前処理にあっては、気化器
（図示せず）によって生成された混合気に旋回流動を与
えて混合気の均質化を行うと同時に、混合気に含まれる
液相の燃料粒子の気化を促し、捷だ、後処理にあっては
、排ガスの排出抵抗の増加を図ると同時に、排ガス温度
を低下せしめ、更に、排ガス温度を金属触媒１０を介し
て吸気通路側に導ひいて、混合気の気化促進及び均質化
の促進を図るようになっている。
前記パイプ状の金属触媒１０には、前記排気孔９に露出
する部位の表面に第３図に示すような複数の導孔１３，
１３・・・が穿設されて、排気通路側と金属触媒１０の
中心通路１２とが連通さ扛ている。
する部位の表面に第３図に示すような複数の導孔１３，
１３・・・が穿設されて、排気通路側と金属触媒１０の
中心通路１２とが連通さ扛ている。
また、金属触媒１０の一端と前記吸気孔８とがパイプ状
の排気循環路１４をもって接続されており、この排気循
環路１４中に配備されたバキューム・ソレノイド・バル
プ１５の吸引作用によって前記導孔１３，１３・・及ひ
中心通路１２を介して排気の一部を不活性成分として混
合気中に加え得るようになっている。
の排気循環路１４をもって接続されており、この排気循
環路１４中に配備されたバキューム・ソレノイド・バル
プ１５の吸引作用によって前記導孔１３，１３・・及ひ
中心通路１２を介して排気の一部を不活性成分として混
合気中に加え得るようになっている。
なお、前記吸気孔８の側壁には前記金属触媒１０の中心
に向かってジェット噴射ノズル１６が開口されており、
この噴射ノズル１６は、図示しない補助気化器と接続す
るアルコール系ガスの添加物の供給通路１７が接続され
、この供給通路１７中に配備されたマグネット内蔵の希
薄空燃比調整器１８によって気化された希薄アルコール
系添加ガスを吸気通路５へ供給し得るようになっている
。
に向かってジェット噴射ノズル１６が開口されており、
この噴射ノズル１６は、図示しない補助気化器と接続す
るアルコール系ガスの添加物の供給通路１７が接続され
、この供給通路１７中に配備されたマグネット内蔵の希
薄空燃比調整器１８によって気化された希薄アルコール
系添加ガスを吸気通路５へ供給し得るようになっている
。
上記のように構成されるこの発明の排気再生循環装置に
よれば、内燃機関の吸・排気通路中に介在されるディス
タンスピース７に、吸・排気通路を横断するようにパイ
プ状金属触媒１０を組み込むとともに、金属触媒１０に
おける排気通路に露出する部位に中心通路１２と連動す
べき複数の導孔１３，１３・・・を形成し、かつ、触媒
１０の中心通路１２と吸気通路とを排気循環路１４をも
って接続するとともに、この排気循環路１４中にバキュ
ーム・ソレノイド・バルブ１５を配備して成るので、バ
キューム・ソレノイド壷バノレブ１５（７）吸引作用に
より、排気通路中の排気の一部を不活性成分として吸気
通路中の混合気に加えて、燃料の燃焼時の火焔伝播速度
を遅らせ、その結果、燃焼温度の低下による比熱比の増
大、吸気圧力の上昇によるポンプ損失の減少などのため
に、熱効率が増加し、かつ、燃料の著しい削減を図るこ
とができる。
よれば、内燃機関の吸・排気通路中に介在されるディス
タンスピース７に、吸・排気通路を横断するようにパイ
プ状金属触媒１０を組み込むとともに、金属触媒１０に
おける排気通路に露出する部位に中心通路１２と連動す
べき複数の導孔１３，１３・・・を形成し、かつ、触媒
１０の中心通路１２と吸気通路とを排気循環路１４をも
って接続するとともに、この排気循環路１４中にバキュ
ーム・ソレノイド・バルブ１５を配備して成るので、バ
キューム・ソレノイド壷バノレブ１５（７）吸引作用に
より、排気通路中の排気の一部を不活性成分として吸気
通路中の混合気に加えて、燃料の燃焼時の火焔伝播速度
を遅らせ、その結果、燃焼温度の低下による比熱比の増
大、吸気圧力の上昇によるポンプ損失の減少などのため
に、熱効率が増加し、かつ、燃料の著しい削減を図るこ
とができる。
また、この発明の排気再生循環装置によれば、エンジン
の吸−ｍ気ポートとマニホールドとの間１に介在される
デイスタンスピースに糾み込んだ形態であるため、現存
するガソリン機関を変更することなく、そのままの型式
・形態を維持しつつ、燃焼効率の増大及び燃料の削減が
図れるので、その利用価値は顕著である。
の吸−ｍ気ポートとマニホールドとの間１に介在される
デイスタンスピースに糾み込んだ形態であるため、現存
するガソリン機関を変更することなく、そのままの型式
・形態を維持しつつ、燃焼効率の増大及び燃料の削減が
図れるので、その利用価値は顕著である。
第１図はこの発明の吸気混合装置の取付態様の要部を示
す分解斜視図、第２図は排気再生循環装置の要部を示す
斜視図、第３図は第２図のｍ部拡大断面図である。 図において、 １エンジン ２マニホールド ３吸気ボート ４排気ポート ５吸気通路 ６排気通路 ７デイスタンスピース ８吸気孔 ９排気孔 １０パイプ状金属触媒（触媒体） １１フィン １２中心通路 １３導孔 １４排気循環路 １５バキュームφソレノイド祷バルブである。 ３３３一
す分解斜視図、第２図は排気再生循環装置の要部を示す
斜視図、第３図は第２図のｍ部拡大断面図である。 図において、 １エンジン ２マニホールド ３吸気ボート ４排気ポート ５吸気通路 ６排気通路 ７デイスタンスピース ８吸気孔 ９排気孔 １０パイプ状金属触媒（触媒体） １１フィン １２中心通路 １３導孔 １４排気循環路 １５バキュームφソレノイド祷バルブである。 ３３３一
Claims (1)
- 内燃機関の吸・排気通路中に介在されるデイスタンスピ
ースに、前記吸・排気通路を横断するようにパイプ状の
金属触媒体を組み込むとともに、この触媒体における前
記排気通路に露出する部位にこの触媒体の中心通路と連
通すべき複数の導孔を形成し、かつ、前記触媒体の中心
通路と前記吸気通路とを排気循環路をもって接続すると
ともに、この排気循環路中にバキューム・ンレノイド・
バルブを配備し、このバルブの吸引作用により、前記排
気通路中の排気の一部を不活性成分として吸気通路中の
混合気に加えるようにしたことを特徴とする内燃機関の
排気再生循環装置。，
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57109791A JPS59562A (ja) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | 内燃機関の排気再生循環装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57109791A JPS59562A (ja) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | 内燃機関の排気再生循環装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59562A true JPS59562A (ja) | 1984-01-05 |
Family
ID=14519307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57109791A Pending JPS59562A (ja) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | 内燃機関の排気再生循環装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59562A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5858203A (ja) * | 1981-10-01 | 1983-04-06 | Agency Of Ind Science & Technol | 強磁性金属粉末およびその製造方法 |
| JPS61124507A (ja) * | 1984-11-22 | 1986-06-12 | Ube Ind Ltd | 金属磁性粉末の製法 |
-
1982
- 1982-06-28 JP JP57109791A patent/JPS59562A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5858203A (ja) * | 1981-10-01 | 1983-04-06 | Agency Of Ind Science & Technol | 強磁性金属粉末およびその製造方法 |
| JPS59562B2 (ja) * | 1981-10-01 | 1984-01-07 | 工業技術院長 | 強磁性金属粉末およびその製造方法 |
| JPS61124507A (ja) * | 1984-11-22 | 1986-06-12 | Ube Ind Ltd | 金属磁性粉末の製法 |
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