KR20040091620A - 내연기관용 연료 공급 장치 - Google Patents

Abstract

내연기관용 연료 공급 장치 10은 챔버 14를 정의하고 챔버 14의 상부 스트림에 유입구 16 및 챔버 14의 하부 스트림에 배출구 18이 구비된 하우징 12를 포함한다. 상기 연료 주입기 20은 챔버 14 안으로 연료 연무를 분사한다. 가열기 22는 110℃~260℃ 사이의 온도에서 유입구 16을 통해 챔버 14 안으로 흐르는 공기를 가열한다. 챔버 14 내의 압력은 또한 주위의 압력에 대해 상대적으로 낮다. 연료 주입기 20으 통해 챔버 14 안으로 분사된 연료는 열분해 되어 가열된 공기와 열분해 된 연료의 혼합물은 엔진의 연소 챔버 내에서의 연소를 위하여 배출구 18로부터 흘러 나간다.

Description

내연기관용 연료 공급 장치 {FUEL SUPPLY SYSTEM FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE}

본 출원인은 이미 국제 출원 번호 제 PCT/AU95/00239 호에 기술된 연료 공급 장치를 발명하였다.상기 장치는 연료를 기화시키기 위한 벤투리 입구로부터 공기 흐름 중의 연료를 부유시키는 기포 맨틀(foam mantle)이 제공된 기화 챔버를 포함한다. 상기 기화된 연료는 혼합 챔버 안 공기와 혼합되고, 그 다음 내연기관의 흡입 매니폴드(intake manifold)로 전달된다. 어떠한 과잉의 연료라도 배기 장치를 통해 연료 공급부로 되돌아가도록 연료는 연료 펌프를 통해 상기 맨틀의 더 낮은 부분으로 공급된다. 상기 선행 연료 공급 장치의 실시예들은 연료 효율에 있어 현저한 증가를 달성하였으며, 6개의 실린더를 구비한 차량 모터의 연료 소비가 약 100 km 당 13 리터로부터 거의 100 km 당 2.6 리터로 감소해왔다.

본 발명을 기초로 출발하여, 본 출원인은 다른 원리로 작동하고, 기계적으로 더 간단하며, 잠재적으로 더 높은 효율을 제공하는 더 바람직한 연료 공급 장치를 도출하는 다양한 변형들을 만들어 왔다.

본 발명은 내연기관에 연료를 공급하는 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 실시예는 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명될 것이다.

도1은 본 발명에 따라서 연료 공급 장치의 제1 실시예를 나타내는 개략도,

도2는 연료 공급 장치의 제2 실시예를 나타내는 개략도이다.

본 명세서와 청구항 전반에 걸쳐 연료와 관련하여 ‘열분해(thermal cracking)란 용어는 고분자량 탄화수소에서 저분자량 탄화수소로 기화, 휘발 또는 분해 또는 그것에 대한 연소를 의미하기 위해 사용된다.

본 발명에 따르면 내연(internal combustion : IC) 기관용 연료 공급 장치가 제공되는데, 상기 장치는 적어도:

열분해 챔버를 정의하고, 상기 챔버의 공기 유입구 상부 스트림 및 상기 챔버의 배출구 하부 스트림이 구비된 하우징;

상기 챔버 안으로 연료 운무를 주입하기 위한 연료 주입 수단; 및

110℃~260℃ 범위의 온도를 가진 가열된 공기를 생성하기 위하여 상기 챔버 안으로 유입구를 통해 흐르는 공기를 가열하는 수단을 포함하며;

사용시 상기 연료는 열분해 된 연료 및 가열된 공기 혼합물을 형성하기 위하여 상기 가열된 공기 분자들과의 충돌에 의해 챔버 안에서 열분해 되며, 배출구를 통해 내연기관의 연료 흡입 매니폴드에 공급되도록 구성된다.

본 발명에 따르면 또한 내연기관용 연료 공급 장치가 제공되는데, 상기 장치는 적어도:

제1 및 2의 마주보는 단부벽(end wall) 및 상기 마주보는 단부벽 사이로 연장된 측면벽을 구비하고, 상기 제1 단부벽에 형성된 유입구 및 상기 제2 단부벽에 형성된 배출구를 가지는 챔버;

상기 챔버 안으로 연료 운무를 주입하기 위한 연료 주입기;

110℃~260℃ 사이의 온도에서 공기를 가열하는 공기 가열기;

상기 공기 유입구를 통해 챔버 안으로 상기 가열된 공기를 보내는 도관을 포함하고;

상기 연료 운무는 상기 연료의 열분해를 야기시키고 열분해 된 연료 및 상기 가열된 공기 혼합물을 형성하기 위하여 챔버 안에서 가열된 공기와 혼합되며, 상기 혼합물은 내연기관의 연소 챔버에서의 연소를 위해 상기 배출구로부터 빠져나오도록 구성된다.

바람직하게는 상기 유입구는 주입구를 통해 챔버 안으로 흐르는 가열된 공기의 압력이 감소하여 챔버의 직경보다 작은 직경을 가진다.

바람직하게는 상기 배출구는 유입구보다 작은 직경을 가진다.

바람직하게는 상기 챔버는 배출구 직경의 적어도 2.5배의 직경을 가진다.

바람직하게는 상기 유입구 및 배출구는 적어도 20cm의 거리만큼 분리되어 있다.

바람직하게는 상기 유입구는 대략 60mm의 직경을 가진다.

바람직하게는 상기 배출구는 대략 42mm의 직경을 가진다.

바람직하게는 상기 연료 주입기는 제1 단부벽으로부터 챔버 안으로 연료를 분사한다.

바람직하게는 상기 연료 주입기는 유입구 주위에 배열된 하나 또는 다수의 오리피스(orifices)를 포함한다.

바람직하게는 상기 유입구는 점진적으로 증가하는 직경의 하부 스트림 부분으로 형성된다.

바람직하게는 상기 장치는 챔버 안으로 연료 운무의 주입을 조절하기 위하여 연료 주입 수단과 연결되는 제어기를 더 포함한다.

바람직하게는 상기 장치는 유입구를 통해 챔버 안으로 흐르는 공기의 온도를 지시하는 제1 신호를 상기 제어기에 제공하기 위한 온도 감지기를 더 포함하며, 상기 제어기는 상기 공기 온도의 변화에 역 비례하여 상기 연료 운무에서의 연료 체적을 변화시키도록 프로그램 된다.

바람직하게는 상기 장치는 내연기관의 배출 매니폴드에 위치하고 상기 내연기관에서 분해된 연료의 연소에 의해 생성된 배출 가스의 산소 성분을 지시하는 제2 신호를 상기 제어기에 제공하는 산소 감기지를 더 포함하며, 상기 제어기는 상기 산소 성분의 변화에 역 비례하여 상기 연료 운무에서의 연료 체적을 변화시키도록 프로그램 된다.

바람직하게는 상기 장치는 배출구에 제공되며 내연기관이 장착된 차량의 가속기 제어기와 연결되도록 구성된 밸브를 포함하며, 상기 밸브는 연료 흡입 매니폴드에 상기 분해 된 연료의 흐름에 대한 최대의 제한을 가하는 최소 개방 위치 및 연료 흡입 매니폴드에 상기 분해 된 연료의 흐름에 대한 최소의 제한을 가하는 최대 개방 위치를 가지며, 상기 밸브의 개방의 정도를 지시하는 제3 신호를 상기 제어기에 제공하는 밸브 위치 감지기를 더 포함하고, 상기 제어기는 상기 밸브의 개방 정도에 비례하여 상기 운무에서의 연료 체적을 변화시키도록 프로그램 된다.

바람직하게는 상기 장치는 내연기관의 초기 작동에서 배출구에 연결된 도관 안으로 연료 운무를 분사하기 위한 냉각 시동 연료 주입기(a cold start fuelinjector)를 더 포함한다.

바람직하게는 상기 제어기는 공기 온도를 기초로 하여 냉각 시동 주입기에 의해 연료 운무 분사에서의 연료 체적을 조절하기 위하여 상기 냉각 시동 연료 주입기에 작용가능하게 됨으로써, 상기 공기 온도가 입구 온도보다 높을 때 상기 제어기는 냉각 시동 연료 주입기를 무력하게 한다.

바람직하게는 상기 하우징은 제1 및 2의 마주보는 축대 단부를 구비한 원통의 캐니스터(canister) 형태이며, 여기서 공기 유입구 및 연료 주입 장치가 상기 제1 축대 단부로부터 공기와 연료 운무를 각각 공급하며, 상기 배출구는 제2 축대 단부에 제공되도록 구비된다.

본 발명에 따르면 내연기관 내의 연소 이전에 액체 연료를 조절하기 위한 방법이 제공되는데, 상기 방법은,

하나의 단부에 유입구 및 마주보는 단부에 배출구를 가진 챔버를 구비하는 단계;

상기 챔버 안으로 액체 연료의 운무를 주입하는 단계;

상기 유입구를 통해 챔버 안으로 110℃~260℃ 사이의 온도에서 가열된 공기를 도입하는 단계;

상기 연료를 상기 액체 연료를 열분해하고 열분해 된 연료 및 가열된 공기 혼합물을 형성하기 위해 가열된 공기와 혼합하는 단계; 및

상기 내연기관에서의 연소를 위해 배출구로부터 상기 혼합물을 배출하는 단계를 포함한다.

도1을 참고하면, 내연기관(미도시)의 연료 공급 장치 10은 챔버 14를 정의하고, 챔버 14의 공기 유입구 16 상부 스트림 및 챔버 14의 공기 배출구 18 하부 스트림을 구비한 하우징 12를 포함한다. 연료 주입기 20의 형상에서 연료 주입기 수단은 챔버 14 안으로 연료 운무를 방사하는 장치로 제공된다. 상기 장치 10은 110℃~260℃ 범위의 온도를 가진 가열된 공기를 생성하기 위하여 유입구 16을 통해 챔버 14 안으로 도관 17을 통해 흐르는 공기를 가열하기 위한 가열기 22를 더 포함한다. 연료 주입기 20을 통해 챔버 14 안으로 분사된 연료는 열분해 된 연료 및 가열된 공기 혼합물을 형성하기 위하여 가열된 공기 분자들과의 충돌에 의해 열분해 되며, 상기 혼합물은 엔진의 연소 챔버들(미도시) 내에서의 연소를 위해 배출구 18을 통해 엔진의 연료 흡입 매니폴드(미도시)에 공급된다.

연료(초기에는 낮은 온도을 가짐)와 공기의 혼합 및 열분해 되고 있는 연료의 열 흡수에 기인하여 배출구 18의 아래에 있는 공기 온도에서 유입구 16과 배출구 18 사이에는 자연스럽게 온도 기울기가 존재한다. 실질적으로 챔버 14 안으로 분사된 모든 연료는 배출구 18을 통해 빠져나갈 때 까지 열분해 된다.

제어기 24는 챔버 14 안으로 연료 운무의 주입을 조절하기 위하여 연료 주입기 20과 연결된다. 이러한 점에서 상기 제어기 24는 도관 17에 배치된 공기 온도 감지기 26, 배출기 18과 연계한 도관 19에 배치된 조름 밸브(throttle valve) 위치 감지기 28 및 엔진의 배출 매니폴드 32에 배치된 산소 감지기 30으로부터 입력들을 제공받는다.

상기 공기 온도 감지기 26은 챔버 14 안으로 유입구 16을 통과하는 가열된 공기 온도를 지시하는 신호를 상기 제어기 24에 제공한다. 상기 제어기 24는 감지된 공기 온도의 변화에 역 비례하게 주입기 20에 의해 분사된 연료 운무에서의 연료 체적을 변화시키도록 프로그램 되어있다. 따라서 공기의 온도가 증가하면, 상기 제어기 24는 챔버 14 안으로 분사되는 연료 체적이 감소하도록 작용한다.

유사하게 상기 제어기는 연료 장치 10이 연료를 공급하는 엔진의 배출 가스에서의 산소 양을 지시하는 신호를 산소 감지기 30으로부터 수신한다. 제어기 24는 역시 배출 가스 내의 감지된 산소 성분 또는 수준이 변화하는 것에 역 비례하여 챔버 14 안으로 주입기 20에 의해 분사된 연료 체적을 변화시킨다.

상기 열분해 된 연료 및 가열된 공기 혼합물은 엔진의 연료 흡입 매니폴드에 증기로서 배출구 18로부터 도관 19를 통과한다. 조름(나비형 여닫개)(butterfly) 밸브 34는 상기 도관 19 내에 배치된다. 상기 밸브는 링크 또는 케이블 36을 통해 가속 페달과 같은 차량의 가속 제어기에 연결된다. 밸브 34는 연료 흡입 매니폴드로 배출구 18을 통과한 분해된 연료의 흐름을 최대로 제한하는 경우 최소한의 개방 위치(도1에 도시)를 가진다. 이러한 위치는 엔진이 사용되지 않고 있는 상태와 같다. 밸브 34는 역시 연료 흡기 매니폴드로 배출구 18을 통과한 분해된 연료의 흐름을 최소로 제한하는 경우 실질적으로 수평면으로 누워 있는 최대한의 개방 위치를 가진다. 밸브 위치 감지기 28은 밸브 34의 개방 정도를 지시하는 신호를 제어기 24에 제공하기 위하여 밸브 34의 위치를 감지한다. 제어기 24는 감지된 밸브 34의 개방의 정도에 비례하여 주입기 20에 의해 주입되는 연료 연무에서의 연료 체적을 변화시키도록 프로그램 되어 있다. 따라서 밸브 34가 최소 개방 위치에 있으면, 제어기 24는 밸브 34가 최대 개방 위치에 있는 것으로 감지될 때 보다 상기 주입기 20이 챔버 14 안으로 더 적은 체적의 연료를 분사하도록 제어한다.

가열기 22는 일반적으로 배출 매니폴드 32와 열적으로 접촉되어 있는 히트 씽크(heat sink)의 형태이다. 상기 공기 유입구 16은 상기 히트 씽크 22를 통하거나 또는 위로부터 열을 끌어들이도록 배열된다.

초기 시동 동안 연료의 열분해를 이루기 위하여 유입구 16을 통해 챔버 14로 빨려든 공기를 가열하는 것에 있어 지연이 있게 될 것이라고 인식될 것이다. 이러한 지연 시간 동안 엔진의 부드러운 작동을 돕기 위하여 도관 19와 연결된 냉각 시동 주입기 38이 제공되어 연료 흡입 매니폴드로 가는 도중 배출구 18을 통과하는 공기 안으로 직접 연료 운무를 분사하도록 한다. 냉각 시동 주입기 38은 역시 제어기 24의 제어 아래 있게 되고, 감지기 26에 의해 공기 유입구 16을 통과하는 공기의 온도가 입구 수준, 예컨대 110℃ 정도일 경우 제어기 24에 의해 차단된다.

더욱이 상기 장치 10이 장착된 엔진이 일정 시간 작동되어 오다가, 그런 다음 꺼지고, 그 후 곧 재가동되어 잔여 열이 엔진 내에 남아 있다면, 유입구 16 내의 공기 온도는시동 시 이미 임계치 수준 이거나 또는 적어도 냉각 시동 조건 동안보다는 상기 임계치 수준에 도달하기 위해서는 시간이 덜 걸릴 것이다. 따라서 상기 냉각 시동 주입기 38은 더 짧은 시간동안 작동될 것이다.

챔버 14 내의 연료의 열분해는 (a) 더 적은 분자량의 분자들로 연료를 분해하는 비촉매 분해 과정, (b) 기화(vaporisation) 및 (c) 증발(volatilisation) 중의 하나 또는 다수를 수반하는 것으로 여겨진다. 연속된 시험에서 본 발명의 일 실시예는 6개의 실린더 엔진의 연료 소비가 갤런 당 17 마일의 표준 연료 소비에서 갤런 당 60 마일까지의 개선에 이르게 하였다는 것이 밝혀졌다.

본 장치 10이 작동하는 동안 챔버 14는 도관 19 내의 압력에 대해 상대적으로 부압(negative pressure) 아래 놓이게 된다. 이것은 유입구 16의 직경에 대해 상대적으로 챔버 14 직경의 증가에 기인한다. 그것은 더욱이 챔버 14 내의 부압의 발생은 챔버 안에서 일어나는 분해를 돕는 것으로 여겨진다.

연료의 분해는 또한 적절한 촉매의 첨가에 의해 촉진될 수 있다.

챔버 14는 제1 및 2 마주보는 단부벽 42, 44를 개별적으로 구비한 실린더 40의 형태이며, 실린더 측면벽 46이 그 사이로 신장된다. 상기 단부벽 42은 캐니스터 40의 바닥을 형성하며, 챔버 14 안으로 가열된 공기를 유도하기 위한 벤투리로서 간주될 수 있는 유입구 16이 제공된다. 상기 단부벽 42는 또한 채널 48 및 챔버 14 안으로 연료 운무를 분사하기 위한 연료 주입기 20의 한 부분을 구성하는 다수의 수직 도관 50으로 구성된다. 상기 수직 도관 50의 각각은 챔버 14의 내부 면 42의 표면 위의 오리피스로서 개방되고 유입구 16 주위에 배열된다. 상기 수직 도관 50의 오리피스의 직경은 연료가 그로부터 운무로서 발산되는데 충분한 직경으로 형성될 수 있다. 대안적으로, 분사 노즐(미도시)이 연료의 미세한 운무를 제공하기 위하여 수직 도관 50의 단부에 구비되거나 연결될 수 있다.

배출구 18은 유입구 16보다 더 작은 직경으로 형성될 수 있다. 또한 바람직하게는 챔버 14의 직경은 적어도 배출구 18의 직경의 2.5배이다. 예컨대 배출구 18이 42mm 정도의 직경을 가진다면, 유입구 16은 단부벽 42의 내부에서 대략 60mm의 직경을 가진다. 단부벽 42 및 44 사이의 거리, 즉 챔버 14의 축대 길이는 적어도 20cm은 되어야 한다. 유입구 16은 역시 점진적으로 증가하는 직경의 하부 스트림 단면 47로 구성된다. 본 발명에 따른 일 실시예에서 시행된 시험에서 챔버 14 내에 제공된 압력 강하는 1000rpm의 엔진 속도에서 대략 61b였다.

도2는 연료 공급 장치 10의 변형을 묘사하고 있다. 상기 연료 장치 10은 참고적으로 여기에 통합된 내용인 본 출원인의 선행 국제 출원 번호 제 PCT/AU95/00239호에 기술된 것과 각각의 구조와 작동이 유사한 기포 맨틀 52, 밸브 54 및 다공 스크린 56을 포함함으로써 도1에 묘사된 장치와 구별된다.

특히, 상기 기포 맨틀 52는 환형의 형태이고 상기 실린더 40의 축대 길이의 반 정도에서 신장하여 캐니스터 40의 단부벽 42에 도달한다. 챔버 40 안으로 주입된 연료 운무의 일부는 상기 맨틀 52 내에 보유된다. 볼 밸브 54는 실린더 40을 통해 축방향으로 신장하는 기둥 58 상에 측면으로 설치된다. 볼 밸브 54는 연료 흡입 매니폴드 및 배출구 18을 통해 엔진에 위해 인가되는 진공 상태에 의해 차례로 영향을 받는 챔버 14 내의 공기 압력에 따라 유입구 16을 통해 챔버 14 안으로 수용된 공기의 체적을 제어하도록 배열된다. 스프링 60은 그것이 유입구 16의 크기를최소로 하여 따라서 챔버 14로 들어가는 가열된 공기의 양이 최소가 되는 위치에서 밸브 54를 한 쪽으로 편향되게 한다. 챔버 14 안에 진공 상태 또는 적어도 상대적으로 부압이 발생한 경우, 상기 밸브 54는 스프링 60의 바이어스에 대해 기둥 58을 따라 위쪽으로 당겨진다. 유입구 16의 외측으로 벌어진 형상(플레어링)은 또한 공기를 상기 맨틀 52 쪽으로 유도하는 밸브에 대한 위치를 제공한다. 이것은 맨틀 52 내 부유된 연료의 분해를 돕는다.

맨틀 52 위에서 방사형으로 신장하는 스크린 56은 스프링 60이 작동하는 토대를 제공하고 또한 챔버 14 내의 어떤 큰 연료 방울도 분쇄되도록 작용한다. 상기 그물망 56은 연료의 분해를 돕는 촉매 물질로 만들어지거나 코팅될 수 있다.

이상 본 발명의 실시예들이 상세히 설명되었는바, 당해 기술 분야에서 숙련된 당업자들에겐 다수의 변형 및 변화가 기본적인 발명의 개념을 벗어나지 않고 만들어 질 수 있다는 것이 자명할 것이다. 예컨대 가열기 22는 상기 장치 10에 병합된 엔진의 배출 매니폴드 32와 열적으로 연결된 히트 싱크로서 묘사된다. 그러나 대안적인 실시예에서 가열기 22는 유입구 16 주위에 감기거나 또는 그에 배치된 분리된 전기적 가열기가 될 수 있다. 더욱이 도1에 나타난 특별한 실시예를 참고하면, 상기 장치 10은 그의 길이를 따라 하나 또는 다수의 위치에서 챔버 14 안으로 연료 운무를 분사하기 위하여 연료 주입기 20과 연결되는 축방향으로 연장되는 유체 도관이 구비될 수 있다. 추가적으로 보조 공기 주입 밸브 62가 배출구 18로부터 흐르는 혼합물에 보조 공기를 제공하기 위하여 도관 19에 제공될 수 있다. 이것은 특히 높은 엔진 속도에서 V6 또는 V8 엔진과 같은 대용량 엔진에 유익할 것이다.상기 밸브 62는 엔진 진공 상태를 기초로 하여 또는 대안적으로 엔진의 속도나 하중에 따라 보조 공기의 양을 변화시키는 것을 제공하는 제어기 24에 의해 작동될 수 있다.

당해 기술 분야에서 통상의 숙련된 사람에게 자명한 다른 것들과 함께 모든 이러한 변형 및 변화는 첨부된 청구항 및 상기의 설명에 의해 그 본질이 결정되는 본 발명의 범위 내에 존재하는 것으로 간주된다.

본 발명은 내연기관에 연료를 공급하는 장치에 관한 것으로 챠량, 특히 대용량 엔진을 사용하는 차량에 유리하게 사용될 수 있으며 연료 소비에 있어 높은 효율을 제공한다.

Claims (18)

1. 내연기관 연료 장치에서, 상기 장치는 적어도

   열분해 챔버를 정의하고, 상기 챔버의 공기 유입구 상부 스트림 및 상기 챔버의 배출구 하부 스트림이 구비된 하우징;

   상기 챔버 안으로 연료 운무를 주입하기 위한 연료 주입 수단; 및,

   110℃~260℃ 범위의 온도를 가진 가열된 공기를 생성하기 위하여 상기 챔버 안으로 상기 유입구를 통해 흐르는 공기를 가열하는 수단을 포함하며;

   사용시 상기 연료는 열분해 된 연료 및 가열된 공기 혼합물을 형성하기 위하여 상기 가열된 공기 분자들과의 충돌에 의해 챔버 안에서 열분해 되며, 배출구를 통해 내연기관의 연료 흡입 매니폴드에 공급되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 내연기관용 연료 장치는 적어도,

   제1 및 2의 마주보는 단부벽 및 상기 마주보는 단부벽 사이로 연장된 측면벽을 구비하고, 상기 제1 단부벽에 형성된 유입구 및 상기 제2 단부벽에 형성된 배출구를 가지는 챔버;

   상기 챔버 안으로 연료 운무를 주입하기 위한 연료 주입기;

   110℃~260℃ 사이의 온도에서 공기를 가열하는 공기 가열기;

   상기 공기 유입구를 통해 챔버 안으로 상기 가열된 공기를 보내는 도관을 포함하고;

   상기 연료 운무는 상기 연료의 열분해를 야기시키고 열분해 된 연료 및 상기 가열된 공기 혼합물을 형성하기 위하여 챔버 안에서 가열된 공기와 혼합되며, 상기 혼합물은 내연기관의 연소 챔버에서의 연소를 위해 상기 배출구로부터 빠져나오도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 챔버 안으로 상기 연료 운무의 주입을 조절하기 위하여 상기 연료 주입 수단과 연결되는 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 유입구를 통해 챔버 안으로 흐르는 공기의 온도를 지시하는 제1 신호를 상기 제어기에 제공하기 위한 온도 감지기를 더 포함하며, 상기 제어기는 상기 공기 온도의 변화에 역 비례하여 상기 연료 운무에서의 연료 체적을 변화시키도록 프로그램 되는 것을 특징을 하는 장치.
5. 제4항에 있어서, 내연기관의 배출 매니폴드에 위치하고 상기 내연기관에서 분해된 연료의 연소에 의해 생성된 배출 가스의 산소 성분을 지시하는 제2 신호를 상기 제어기에 제공하는 산소 감기지를 더 포함하며, 상기 제어기는 상기 산소 성분의 변화에 역 비례하여 상기 연료 운무에서의 연료 체적을 변화시키도록 프로그램 되는 것을 특징을 하는 장치.
6. 제5항에 있어서, 배출구에 제공되며 내연기관이 장착된 차량의 가속기 제어기와 연결되도록 구성된 밸브를 포함하며, 상기 밸브는 연료 흡입 매니폴드에 상기 분해 된 연료의 흐름에 대한 최대의 제한을 가하는 최소 개방 위치 및 연료 흡입 매니폴드에 상기 분해 된 연료의 흐름에 대한 최소의 제한을 가하는 최대 개방 위치를 가지며, 상기 밸브의 개방의 정도를 지시하는 제3 신호를 상기 제어기에 제공하는 밸브 위치 감지기를 더 포함하고, 상기 제어기는 상기 밸브의 개방 정도에 비례하여 상기 운무에서의 연료 체적을 변화시키도록 프로그램 되는 것을 특징을 하는 장치.
7. 제6항에 있어서, 내연기관의 초기 작동에서 배출구에 연결된 도관 안으로 연료 운무를 분사하기 위한 냉각 시동 연료 주입기(a cold star fuel injector)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 제어기는 공기 온도를 기초로 하여 냉각 시동 주입기에 의해 연료 운무 분사에서의 연료 체적을 조절하기 위하여 상기 냉각 시동 연료 주입기에 작용가능하게 연결됨으로써, 공기 온도가 임계치 온도보다 높을 때 상기 제어기는냉각 시동 연료 주입기를 무력하게 하는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 유입구는 주입구를 통해챔버 안으로 흐르는 가열된 공기의 압력이 감소하여 챔버의 직경보다 작은 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 배출구는 유입구보다 작은 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 챔버는 배출구 직경의 적어도 2.5배의 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
12. 제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 유입구 및 배출구는 적어도 20cm의 거리만큼 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
13. 제1항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 유입구는 대략 60mm의 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
14. 제1항 내지 제13항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 배출구는 대략 42mm의 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
15. 제1항 내지 제14항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 주입기는 주입기 주위에 배열된 하나 또는 다수의 오리피스를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
16. 제1항 내지 제15항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 유입구는 점진적으로 증가하는 직경의 하부 스트림 부분으로 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
17. 제2항 내지 제16항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 주입기는 연료를 제1 단부벽으로부터 상기 챔버 안으로 분사하는 것을 특징으로 하는 장치.
18. 내연기관 내의 연소 이전에 액체 연료를 조절하기 위한 방법에서, 상기 방법은,

    하나의 단부에 유입구 및 마주보는 단부에 배출구를 가진 챔버를 구비하는 단계;

    상기 챔버 안으로 액체 연료의 운무를 주입하는 단계;

    상기 유입구를 통해 챔버 안으로 110℃~260℃ 사이의 온도에서 가열된 공기를 도입하는 단계;

    상기 연료를 상기 액체 연료를 열분해하고 열분해 된 연료 및 가열된 공기 혼합물을 형성하기 위해 가열된 공기와 혼합하는 단계; 및

    상기 내연기관에서의 연소를 위해 배출구로부터 상기 혼합물을 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.