JPH0347428B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0347428B2 JPH0347428B2 JP58224807A JP22480783A JPH0347428B2 JP H0347428 B2 JPH0347428 B2 JP H0347428B2 JP 58224807 A JP58224807 A JP 58224807A JP 22480783 A JP22480783 A JP 22480783A JP H0347428 B2 JPH0347428 B2 JP H0347428B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- electrode
- fuel supply
- mixture
- spark plug
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 57
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 241000234435 Lilium Species 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F02M27/04—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by electric means, ionisation, polarisation or magnetism
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、自動車の内燃機関（以下エンジン
ともいう）の燃料供給装置に関し、特に成層燃焼
機関の燃料供給装置に関するものである。
ともいう）の燃料供給装置に関し、特に成層燃焼
機関の燃料供給装置に関するものである。
従来技術
従来成層燃焼機関、すなわち燃焼室内に濃混合
気と希薄混合とを層状に形成させ、全体として希
薄混合気を燃焼させる内燃機関としては、主吸気
通路のほかに副吸気通路を設けて、濃混合気を燃
焼室（以下気筒ともいう）の点火プラグ近くへ吹
き込むものがある。このため副吸気通路に副気化
器を設け、追加の制御バルブを必要とするなど、
機構が複雑となつている。
気と希薄混合とを層状に形成させ、全体として希
薄混合気を燃焼させる内燃機関としては、主吸気
通路のほかに副吸気通路を設けて、濃混合気を燃
焼室（以下気筒ともいう）の点火プラグ近くへ吹
き込むものがある。このため副吸気通路に副気化
器を設け、追加の制御バルブを必要とするなど、
機構が複雑となつている。
一方、特公昭57−3819号公報のリツチ・リーン
式内燃機関は、多気筒内燃機関において気化器の
メイン・ノズル出口近くに第１の電極を設け、吸
気マニホールドに１個以上の第２の電極を設け、
第２の電極の極性を変化させて発生する電界によ
つて、第１の電極で帯電させた燃料粒子を所定の
方向に付勢することにより、各気筒に供給する混
合気の空燃比をリツチまたはリーンに制御してい
る。
式内燃機関は、多気筒内燃機関において気化器の
メイン・ノズル出口近くに第１の電極を設け、吸
気マニホールドに１個以上の第２の電極を設け、
第２の電極の極性を変化させて発生する電界によ
つて、第１の電極で帯電させた燃料粒子を所定の
方向に付勢することにより、各気筒に供給する混
合気の空燃比をリツチまたはリーンに制御してい
る。
発明の目的
この発明は、自動車等の燃費向上と排気ガス清
浄化をはかるため、簡単な構成で成層燃焼を可能
にする内燃機関の燃料供給装置の提供を目的とす
る。
浄化をはかるため、簡単な構成で成層燃焼を可能
にする内燃機関の燃料供給装置の提供を目的とす
る。
発明の構成
上記目的はこの発明に係る内燃機関の燃料供給
装置によつて達成される。
装置によつて達成される。
即ち、この内燃機関の燃料供給装置は、吸気通
路内に燃料を供給するための燃料供給孔と、 前記吸気通路から燃焼室内に導かれた燃料と空
気との混合気に着火するための点火プラグと、 前記点火プラグの点火部を非接触状態で覆うと
ともに、他の部材とは電気的に絶縁した状態で配
設された電極と、 前記燃料供給孔と前記電極の間に高圧の直流電
圧を印加するための直流電源とを有し、 前記電極は、その電極と点火プラグとの間に形
成された空間内に混合気を導くための連通孔を備
えている。
路内に燃料を供給するための燃料供給孔と、 前記吸気通路から燃焼室内に導かれた燃料と空
気との混合気に着火するための点火プラグと、 前記点火プラグの点火部を非接触状態で覆うと
ともに、他の部材とは電気的に絶縁した状態で配
設された電極と、 前記燃料供給孔と前記電極の間に高圧の直流電
圧を印加するための直流電源とを有し、 前記電極は、その電極と点火プラグとの間に形
成された空間内に混合気を導くための連通孔を備
えている。
発明の作用
本発明に係る内燃機関の燃料供給装置におい
て、例えば、電極側がプラス、燃料供給孔側がマ
イナスに印加されると、燃料供給孔から供給され
た燃料粒子はマイナスに帯電する。この燃料粒子
を含む混合気が燃焼室に導かれて内燃機関が圧縮
工程に移行すると、燃焼室内では混合気が気流を
生じつつ圧縮される。この時、前記電極はプラス
に印加されているために燃料粒子が電極に引き寄
せられて、その電極と点火プラグとの間に形成さ
れた空間内は高濃度で着火しやすい状態になる。
て、例えば、電極側がプラス、燃料供給孔側がマ
イナスに印加されると、燃料供給孔から供給され
た燃料粒子はマイナスに帯電する。この燃料粒子
を含む混合気が燃焼室に導かれて内燃機関が圧縮
工程に移行すると、燃焼室内では混合気が気流を
生じつつ圧縮される。この時、前記電極はプラス
に印加されているために燃料粒子が電極に引き寄
せられて、その電極と点火プラグとの間に形成さ
れた空間内は高濃度で着火しやすい状態になる。
これによつて、燃焼室内に導かれた混合気が全
体的に希薄な状態であつても着火が可能になる。
体的に希薄な状態であつても着火が可能になる。
なお、電極側がマイナス、燃料供給孔側がプラ
スに印加されても結果は上記と同様である。
スに印加されても結果は上記と同様である。
実施例
以下実施例を示す図面に基づいて、この発明を
説明する。第１図において、１は気化器、２はメ
イン・ノズルで、スモール・ベンチユリ３に取り
付けられている。メイン・ノズル２は周囲と絶縁
され、高電圧電源４と接続されている。このメイ
ン・ノズル２が気化器１内に燃料を供給するため
の燃料供給孔として機能する。５はエンジンで、
燃焼室６内の点火プラグ７の周囲には、電極１２
が設けられている。電極１２は周囲のシリンダ・
ヘツド９と絶縁され、電源１０と接続されてい
る。メイン・ノズル２の極性はボデー・アースと
同極性とし、図はマイナスの例を示す。電極１２
はボデー・アースと逆極性とし、図はプラスの例
を示す。１１は吸気管である。第２図は電極部分
の詳細図を示している。電極１２は点火プラグ７
の先端部を覆うキヤツプ型の形状を有し、少なく
とも１個の連通孔１２ａを設けて点火プラグ７と
燃焼室６とを連通している。
説明する。第１図において、１は気化器、２はメ
イン・ノズルで、スモール・ベンチユリ３に取り
付けられている。メイン・ノズル２は周囲と絶縁
され、高電圧電源４と接続されている。このメイ
ン・ノズル２が気化器１内に燃料を供給するため
の燃料供給孔として機能する。５はエンジンで、
燃焼室６内の点火プラグ７の周囲には、電極１２
が設けられている。電極１２は周囲のシリンダ・
ヘツド９と絶縁され、電源１０と接続されてい
る。メイン・ノズル２の極性はボデー・アースと
同極性とし、図はマイナスの例を示す。電極１２
はボデー・アースと逆極性とし、図はプラスの例
を示す。１１は吸気管である。第２図は電極部分
の詳細図を示している。電極１２は点火プラグ７
の先端部を覆うキヤツプ型の形状を有し、少なく
とも１個の連通孔１２ａを設けて点火プラグ７と
燃焼室６とを連通している。
上記のような構成の燃料供給装置で、メイン・
ノズル２を高電圧電源４（数KV〜数十KV）に
導通すると、第３図に示すように、メイン・ノズ
ル２の外周には正電荷が集まり内面には負電荷が
集まる。そこでメイン・ノズル２内を流れてきた
燃料粒子Ｆは、メイン・ノズル２の内面から負電
荷を受けとり、マイナスに帯電して吸気通路内へ
供給される。吸気通路を通り、吸気バルブを介し
て燃焼室６に導入された燃料粒子は、点火プラグ
７の近傍の正電極に引き寄せられる。
ノズル２を高電圧電源４（数KV〜数十KV）に
導通すると、第３図に示すように、メイン・ノズ
ル２の外周には正電荷が集まり内面には負電荷が
集まる。そこでメイン・ノズル２内を流れてきた
燃料粒子Ｆは、メイン・ノズル２の内面から負電
荷を受けとり、マイナスに帯電して吸気通路内へ
供給される。吸気通路を通り、吸気バルブを介し
て燃焼室６に導入された燃料粒子は、点火プラグ
７の近傍の正電極に引き寄せられる。
さらに、エンジン５が圧縮工程に移行すると、
燃焼室６内では、混合気が気流を生じつつ圧縮さ
れ、負に帯電した燃料粒子が電極１２に引き寄せ
られる。従つて、電極１２と点火プラグ７との間
に形成された空間内は、高濃度の混合気が形成さ
れて着火が容易となる。
燃焼室６内では、混合気が気流を生じつつ圧縮さ
れ、負に帯電した燃料粒子が電極１２に引き寄せ
られる。従つて、電極１２と点火プラグ７との間
に形成された空間内は、高濃度の混合気が形成さ
れて着火が容易となる。
こうして着火した火炎核により燃焼室６の残部
にあるリーンな混合気に火炎が伝ばして、全体と
してかなり薄い混合気の燃焼も可能となる。上記
のような希薄燃焼の結果、熱効率が向上し、燃料
消費率が低減され、また排気ガス中のNOx成分
も減少する。
にあるリーンな混合気に火炎が伝ばして、全体と
してかなり薄い混合気の燃焼も可能となる。上記
のような希薄燃焼の結果、熱効率が向上し、燃料
消費率が低減され、また排気ガス中のNOx成分
も減少する。
また燃料粒子をボデー・アースと同極性に帯電
させたことによつて、気化器１の吸気通路および
吸気管１１の内部を燃料粒子が流れるとき、同極
性の通路壁面から反撥力を受ける。こうして吸気
通路壁面に付着する燃料が少なくなり、浮遊燃料
粒子が増えてエンジン５へ供給される。この結果
エンジンの過渡時の燃料の輸送遅れが短縮され、
エンジンの応答特性が改善される。
させたことによつて、気化器１の吸気通路および
吸気管１１の内部を燃料粒子が流れるとき、同極
性の通路壁面から反撥力を受ける。こうして吸気
通路壁面に付着する燃料が少なくなり、浮遊燃料
粒子が増えてエンジン５へ供給される。この結果
エンジンの過渡時の燃料の輸送遅れが短縮され、
エンジンの応答特性が改善される。
第４図に示す実施例は、気化器１のスロー燃料
系１３のスロー・ポート１４の周囲にボデー・ア
ースと同極性の電極１５を設け、同様にアイド
ル・ポート１６の周囲にボデー・アースと同極性
の電極１７を設け、電極１５，１７をそれぞれ高
電圧電源１８，１９に接続している。即ち、本実
施例ではスロー・ポート１４及びアイドル・ポー
ト１６が燃料供給孔として機能する。この実施例
によれば、エンジンのスロー運転時およびアイド
ル運転時にも成層燃焼が可能となり、上述の燃料
消費率の低減、NOx成分の減少、応答特性の改
善が一層撤底される。
系１３のスロー・ポート１４の周囲にボデー・ア
ースと同極性の電極１５を設け、同様にアイド
ル・ポート１６の周囲にボデー・アースと同極性
の電極１７を設け、電極１５，１７をそれぞれ高
電圧電源１８，１９に接続している。即ち、本実
施例ではスロー・ポート１４及びアイドル・ポー
ト１６が燃料供給孔として機能する。この実施例
によれば、エンジンのスロー運転時およびアイド
ル運転時にも成層燃焼が可能となり、上述の燃料
消費率の低減、NOx成分の減少、応答特性の改
善が一層撤底される。
第５図の実施例は、電磁燃料噴射器２１の先端
部２２にボデー・アースと同極性の電極２３を装
着し、高電圧電源２４接続している。即ち、本実
施例では電磁燃料噴射器２１の先端部２２の電極
２３が燃料供給孔として機能する。この実施例で
エンジンの燃焼室側は、第１図または第２図と同
様に点火プラグ７の近傍にボデー・アースと逆極
性の電極を設けることにより、上述の気化器を装
備した実施例と同様な成層燃焼の作用効果が得ら
れる。
部２２にボデー・アースと同極性の電極２３を装
着し、高電圧電源２４接続している。即ち、本実
施例では電磁燃料噴射器２１の先端部２２の電極
２３が燃料供給孔として機能する。この実施例で
エンジンの燃焼室側は、第１図または第２図と同
様に点火プラグ７の近傍にボデー・アースと逆極
性の電極を設けることにより、上述の気化器を装
備した実施例と同様な成層燃焼の作用効果が得ら
れる。
発明の効果
本発明によると、燃焼室内に導かれた混合気が
全体的に希薄な状態であつても、点火プラグ周辺
部を濃い混合気に保つことができるために着火が
可能となる。
全体的に希薄な状態であつても、点火プラグ周辺
部を濃い混合気に保つことができるために着火が
可能となる。
この結果、混合気を薄くした状態で内燃機関の
運転ができ、燃料消費率を低下させることや、さ
らには、排気ガス中のNOx成分を減少させるこ
とが可能となる。
運転ができ、燃料消費率を低下させることや、さ
らには、排気ガス中のNOx成分を減少させるこ
とが可能となる。
第１図は気化器を有するエンジンにこの発明を
適用した実施例の縦断面図、第２図は電極部分の
詳細図、第３図はメイン・ノズルにおける帯電現
象の説明図、第４図は気化器のスロー燃料系の実
施例の縦断面図、第５図は電磁燃料噴射器の実施
例の縦断面図である。 ２…メイン・ノズル、４，１８，１９，２４…
高電圧電源、７…点火プラグ、８，１２，１５，
１７，２３…電極、１４…スロー・ポート、１６
…アイドル・ポート。
適用した実施例の縦断面図、第２図は電極部分の
詳細図、第３図はメイン・ノズルにおける帯電現
象の説明図、第４図は気化器のスロー燃料系の実
施例の縦断面図、第５図は電磁燃料噴射器の実施
例の縦断面図である。 ２…メイン・ノズル、４，１８，１９，２４…
高電圧電源、７…点火プラグ、８，１２，１５，
１７，２３…電極、１４…スロー・ポート、１６
…アイドル・ポート。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 吸気通路内に燃料を供給するための燃料供給
孔と、 前記吸気通路から燃焼室内に導かれた燃料と空
気との混合気に着火するための点火プラグと、 前記点火プラグの点火部を非接触状態で覆うと
ともに、他の部材とは電気的に絶縁した状態で配
設された電極と、 前記燃料供給孔と前記電極との間に高圧の直流
電圧を印加するための直流電源とを有し、 前記電極は、その電極と点火プラグとの間に形
成された空間内に混合気を導くための連通孔を備
えていることを特徴とする内燃機関の燃料供給装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22480783A JPS60116858A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22480783A JPS60116858A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60116858A JPS60116858A (ja) | 1985-06-24 |
| JPH0347428B2 true JPH0347428B2 (ja) | 1991-07-19 |
Family
ID=16819508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22480783A Granted JPS60116858A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60116858A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5749754A (en) * | 1980-09-09 | 1982-03-23 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Controlling system of temperature for water heater |
-
1983
- 1983-11-28 JP JP22480783A patent/JPS60116858A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5749754A (en) * | 1980-09-09 | 1982-03-23 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Controlling system of temperature for water heater |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60116858A (ja) | 1985-06-24 |
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