JPS62228635A - アルコ−ルを燃料とする内燃機関 - Google Patents
アルコ−ルを燃料とする内燃機関Info
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- JPS62228635A JPS62228635A JP7090986A JP7090986A JPS62228635A JP S62228635 A JPS62228635 A JP S62228635A JP 7090986 A JP7090986 A JP 7090986A JP 7090986 A JP7090986 A JP 7090986A JP S62228635 A JPS62228635 A JP S62228635A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- alcohol
- engine
- intake
- control valve
- 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
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 238000002407 reforming Methods 0.000 abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
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Classifications
-
- 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
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、アルコールを燃料とする内燃機関に関するも
のである。
のである。
〈従来の技術〉
内燃機関の石油燃料をアルコールによって代替した内燃
機関は公知である。このアルコールを燃料とする公知の
内燃機関は、アルコールを改質器によってＣＯやＨ２１
こ分解し、発熱量の高い可燃性の改質ガスに変換し、こ
れを機関に供給するオツドエンジンタイプのものであり
、ディーゼルタイプのものはない。
機関は公知である。このアルコールを燃料とする公知の
内燃機関は、アルコールを改質器によってＣＯやＨ２１
こ分解し、発熱量の高い可燃性の改質ガスに変換し、こ
れを機関に供給するオツドエンジンタイプのものであり
、ディーゼルタイプのものはない。
〈発明が解決しようとする問題点〉
アルコール改質ガスを燃料とする内燃機関は、始動性に
難点があり、アルコールを液体噴霧する直接噴射強制着
火法とした場合、高負荷域ではディーゼル機関以上の熱
効率が得られるが、低負荷域では低下する。従って低負
荷時から高負荷時の全負荷域でディーゼル機関並の高い
熱効率が得ることができず、低負荷時の燃焼、着火の安
定性が悪く、そのために性能、排気が悪いという問題が
ある。
難点があり、アルコールを液体噴霧する直接噴射強制着
火法とした場合、高負荷域ではディーゼル機関以上の熱
効率が得られるが、低負荷域では低下する。従って低負
荷時から高負荷時の全負荷域でディーゼル機関並の高い
熱効率が得ることができず、低負荷時の燃焼、着火の安
定性が悪く、そのために性能、排気が悪いという問題が
ある。
また、アルコール改質ガスを上記強制着火方式の機関の
吸気管から供給した場合、高負荷時に過早着火などの異
常燃焼が発生し運転不可能となる問題があった。
吸気管から供給した場合、高負荷時に過早着火などの異
常燃焼が発生し運転不可能となる問題があった。
く問題点を解決するための手段〉
本発明は、上記のような問題点を解決した内燃機関を提
供するものであり、その構成要旨は機関の運転条件に適
応して、アルコール燃料を燃焼室内に液体噴霧する直接
噴射手段と、改質ガスｔこして吸気管に供給する手段と
の切換可能な２系統の燃料供給装置を有し、前記機関の
運転条件に適応して燃焼室への吸気量を制御する吸気制
御弁およびその制御装置と、燃料を着火する点火プラグ
とを備えたものである。
供するものであり、その構成要旨は機関の運転条件に適
応して、アルコール燃料を燃焼室内に液体噴霧する直接
噴射手段と、改質ガスｔこして吸気管に供給する手段と
の切換可能な２系統の燃料供給装置を有し、前記機関の
運転条件に適応して燃焼室への吸気量を制御する吸気制
御弁およびその制御装置と、燃料を着火する点火プラグ
とを備えたものである。
く作 用〉
本発明は、機関の高負荷、中負荷時ｈｃ直接「Ｉａ射し
、低負荷時には少量の燃料を直接噴射すると共に大部分
は改質ガスを供給し、中、低負荷域において吸気量を制
御して空気過！ＩＩＩ率を機関の熱効率が最大となるよ
う機関の運転条件に適応して燃料供給装置並びに吸気制
御装置をコントロールするものである。
、低負荷時には少量の燃料を直接噴射すると共に大部分
は改質ガスを供給し、中、低負荷域において吸気量を制
御して空気過！ＩＩＩ率を機関の熱効率が最大となるよ
う機関の運転条件に適応して燃料供給装置並びに吸気制
御装置をコントロールするものである。
〈実施例〉
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図
において、１は機関本体、９は吸気管、１８は排気管で
ある。この機関本体１には噴射ノズル４と点火プラグｌ
Ｏを備えている。また前記吸気管９内には後述する制御
器１２１こより開閉制御される吸気制御弁１１が設けら
れている。
において、１は機関本体、９は吸気管、１８は排気管で
ある。この機関本体１には噴射ノズル４と点火プラグｌ
Ｏを備えている。また前記吸気管９内には後述する制御
器１２１こより開閉制御される吸気制御弁１１が設けら
れている。
２は液体アルコールのタンクである。このタンク２のア
ルコール燃料は２系統の燃料供給系１こよって機関本体
１に供給されるようになっている。その１つの系統は、
タンク２と噴射ノズル４とを噴射ポンプ３を介して接続
した構成である。他の１つの系統は、アルコールポンプ
５ｔこよって蒸発器６に供給し、これでアルコール蒸気
さしたものを排気熱を利用した改質器７１こよって可燃
性の改質ガスに変換したものを前記吸気制御弁１１より
機関本体１側の吸気管９内に供給する構成である。前記
改質器７から吸気管９に改質ガスを供給する流路には電
磁流量制御弁８が設けられている。
ルコール燃料は２系統の燃料供給系１こよって機関本体
１に供給されるようになっている。その１つの系統は、
タンク２と噴射ノズル４とを噴射ポンプ３を介して接続
した構成である。他の１つの系統は、アルコールポンプ
５ｔこよって蒸発器６に供給し、これでアルコール蒸気
さしたものを排気熱を利用した改質器７１こよって可燃
性の改質ガスに変換したものを前記吸気制御弁１１より
機関本体１側の吸気管９内に供給する構成である。前記
改質器７から吸気管９に改質ガスを供給する流路には電
磁流量制御弁８が設けられている。
１２は制御器である。この制御器１２は機関の運転条件
（機関回転速度Ｎ１機関負負荷等）を検知し、噴射ポン
プ３、アルコールポンプ５、電磁流量制御弁８及び点火
器１３を制御するものである。前記点火器１３は点火プ
ラグ１０の点火タイミングを制御する。１４は排気触媒
、１５は消音機、１６は蒸発器６の冷却水、１７はアク
セルペダルを示す。
（機関回転速度Ｎ１機関負負荷等）を検知し、噴射ポン
プ３、アルコールポンプ５、電磁流量制御弁８及び点火
器１３を制御するものである。前記点火器１３は点火プ
ラグ１０の点火タイミングを制御する。１４は排気触媒
、１５は消音機、１６は蒸発器６の冷却水、１７はアク
セルペダルを示す。
本発明は上記の通りの構成であるから、２系統の燃料供
給系と吸気制御弁１１は、機関の運転条件に対応して、
次の作動を行い、その作動は制御器１２１こよって最適
に制御される。すなわちアクセルペダル１７の開度によ
り機関の負荷を第２図で示すようｔζ、高負荷域１１中
負荷域■、低負荷載置を制御器１２によって判別する。
給系と吸気制御弁１１は、機関の運転条件に対応して、
次の作動を行い、その作動は制御器１２１こよって最適
に制御される。すなわちアクセルペダル１７の開度によ
り機関の負荷を第２図で示すようｔζ、高負荷域１１中
負荷域■、低負荷載置を制御器１２によって判別する。
そして、高負荷域１ （Ｔｈ −Ｔｍ ）では、燃料は
アルコール噴射系統のみで供給し、吸気制御弁１１は全
開状態を保つよう制御する。中負荷域１１ （Ｔｍ−Ｔ
ｌ）では、燃料は同じ′くアルコール噴射系統のみで供
給し、吸気制御弁１Ｎこより吸気量を制御して熱効率、
ＮＯｘなどの排出ガスが層重となるよう空気過剰率を１
．０〜２．５ の範囲１こ制御する。
アルコール噴射系統のみで供給し、吸気制御弁１１は全
開状態を保つよう制御する。中負荷域１１ （Ｔｍ−Ｔ
ｌ）では、燃料は同じ′くアルコール噴射系統のみで供
給し、吸気制御弁１Ｎこより吸気量を制御して熱効率、
ＮＯｘなどの排出ガスが層重となるよう空気過剰率を１
．０〜２．５ の範囲１こ制御する。
低負荷域［（Ｔｌ −Ｔｏ ）では、燃料はアルコール
噴射系統で少量（０〜２０％）を供給し、大部分を改質
ガス供給系統で供給する。また、吸気制御弁１１により
吸気量を前記中負荷域■と同様に空気過剰率が１゜θ〜
２．５の範囲となるよう制御する。尚始動時ζこ冷却水
温度が低く蒸発器６１こおいてアルコール蒸気が発生で
きない場合には、低負荷域■は中負荷域■と同様に燃料
はアルコール噴射系統のみで供給する。
噴射系統で少量（０〜２０％）を供給し、大部分を改質
ガス供給系統で供給する。また、吸気制御弁１１により
吸気量を前記中負荷域■と同様に空気過剰率が１゜θ〜
２．５の範囲となるよう制御する。尚始動時ζこ冷却水
温度が低く蒸発器６１こおいてアルコール蒸気が発生で
きない場合には、低負荷域■は中負荷域■と同様に燃料
はアルコール噴射系統のみで供給する。
制御器１２の作用は、入力信号として隈関回転信号Ｎ、
アクセル開度信号■、排気温度Ｔ１、冷動水温度Ｔ２、
改質触媒温度Ｔ３を検知し、噴射ポンプ３の噴射時期と
噴射量、アルコールポンプ５のＯＮ −ＯＦＦ、点火器
１３の点火時期、電磁流量制御弁８の弁開度、吸気制御
弁１１の弁開度をそれぞれ最適に制御する。尚、制御器
１２は入力信号を入力し、予めＲＯＭ （ＩＣ半導体）
にデータを入力しておいたデータ１こ対応する制御信号
を出力し、上記の制御を行うものである。
アクセル開度信号■、排気温度Ｔ１、冷動水温度Ｔ２、
改質触媒温度Ｔ３を検知し、噴射ポンプ３の噴射時期と
噴射量、アルコールポンプ５のＯＮ −ＯＦＦ、点火器
１３の点火時期、電磁流量制御弁８の弁開度、吸気制御
弁１１の弁開度をそれぞれ最適に制御する。尚、制御器
１２は入力信号を入力し、予めＲＯＭ （ＩＣ半導体）
にデータを入力しておいたデータ１こ対応する制御信号
を出力し、上記の制御を行うものである。
〈発明の効果〉
以上のように本発明ｔこよると、第３図の実線の本発明
機関と点線の軽油ディーゼル機関の比較曲線で示される
ように、軽油ディーゼル機関の熱効率より高い効率が低
負荷から高負荷の全負荷域に渡って得られ、高負荷域に
おける過早着火による異常燃焼がなくなり、また、中、
低負荷域における空気過剰率の制１１１１Ｊこよって燃
焼は安定し、騒音も低く性能を向上したアルコールを燃
料とする内燃機関を提供し得る利点がある。
機関と点線の軽油ディーゼル機関の比較曲線で示される
ように、軽油ディーゼル機関の熱効率より高い効率が低
負荷から高負荷の全負荷域に渡って得られ、高負荷域に
おける過早着火による異常燃焼がなくなり、また、中、
低負荷域における空気過剰率の制１１１１Ｊこよって燃
焼は安定し、騒音も低く性能を向上したアルコールを燃
料とする内燃機関を提供し得る利点がある。
る。
第１図は本発明による内燃機関の構成図、第２図は制御
作動領域の説明図、第３図は本発明による熱効率特性図
である。 １・・拳機関本体、２・拳・タンク、３・ｅ・噴射ポン
プ、４・・・噴射ノズル、５・・・アルコールポンプ、
６−１１会蒸発器、７番・・改質器、８・・・電磁流量
制御弁、９φ・・吸気管、１０φ・・点火プラグ、１１
−・・吸気制御弁、１２・・−制御器、１３・・・点火
器。
作動領域の説明図、第３図は本発明による熱効率特性図
である。 １・・拳機関本体、２・拳・タンク、３・ｅ・噴射ポン
プ、４・・・噴射ノズル、５・・・アルコールポンプ、
６−１１会蒸発器、７番・・改質器、８・・・電磁流量
制御弁、９φ・・吸気管、１０φ・・点火プラグ、１１
−・・吸気制御弁、１２・・−制御器、１３・・・点火
器。
Claims (3)
- （１）機関の運転条件に適応して、アルコール燃料を燃
焼室内に液体噴霧する直接噴射手段と、改質ガスにして
吸気管に供給する手段との切換可能な２系統の燃料供給
装置を有し、前記機関の運転条件に適応して燃焼室への
吸気量を制御する吸気制御弁およびその制御装置と、燃
料を着火する点火プラグとを備えたことを特徴とするア
ルコールを燃料とする内燃機関。 - （２）前記燃料供給装置は、機関の高負荷時および中負
荷時に直接噴射し、低負荷時には少量の燃料を直接噴射
するとともに大部分は改質ガスを供給する特許請求の範
囲第１項記載のアルコールを燃料とする内燃機関。 - （３）前記吸気制御装置は、吸気制御弁の開度を機関の
高負荷時には全開とし、中負荷時には絞り制御し、低負
荷時にはさらに絞り制御して吸気量を調節し、機関の熱
効率が最大となるよう制御する特許請求の範囲第１項記
載のアルコールを燃料とする内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7090986A JPS62228635A (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | アルコ−ルを燃料とする内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7090986A JPS62228635A (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | アルコ−ルを燃料とする内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62228635A true JPS62228635A (ja) | 1987-10-07 |
Family
ID=13445112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7090986A Pending JPS62228635A (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | アルコ−ルを燃料とする内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62228635A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007231827A (ja) * | 2006-03-01 | 2007-09-13 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関 |
| RU2722006C1 (ru) * | 2019-09-13 | 2020-05-25 | Мусин Ильшат Гайсеевич | Способ работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с искровым зажиганием и устройство подачи топлива для него |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5171417A (ja) * | 1974-12-18 | 1976-06-21 | Nissan Motor | |
| JPS5364118A (en) * | 1976-11-18 | 1978-06-08 | Toyota Motor Corp | Control of fuel quality improvement devices embarked in cars |
-
1986
- 1986-03-31 JP JP7090986A patent/JPS62228635A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5171417A (ja) * | 1974-12-18 | 1976-06-21 | Nissan Motor | |
| JPS5364118A (en) * | 1976-11-18 | 1978-06-08 | Toyota Motor Corp | Control of fuel quality improvement devices embarked in cars |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007231827A (ja) * | 2006-03-01 | 2007-09-13 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関 |
| RU2722006C1 (ru) * | 2019-09-13 | 2020-05-25 | Мусин Ильшат Гайсеевич | Способ работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с искровым зажиганием и устройство подачи топлива для него |
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