JPS6185565A - 内燃機関 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関であって、少なくとも１つの燃焼室
を有し、該燃焼室に、燃料供給導管を介して供給される
、液状及び又は粒子状の、場合によっては気化された燃
料（例えばベンジン又はディーゼル油）並びに水より成
る分散液が分散液供給導管を介して供給されると共に、
上記燃焼室に、空気供給導管を介して燃焼用空気が供給
され、かつ上記燃焼室が、燃焼時に発生する排ガス及び
蒸気を排出する排ガス導管に接続しており、該排ガス導
管に、高温排ガス及び蒸気の冷却時に発生する凝縮物を
受容する凝縮物集め室が設けられており、該凝縮物が凝
縮物供給導管を介して導出されて、該凝縮物及び、燃料
供給導管を介して供給される燃料が分散される形式のも
のに関する。

内燃機関は、燃焼室内にピストンが設けられているピス
トン機関であることができるが、またタービンであって
もよい。

内燃機関において、ベンジンに水を添加し、これにより
燃料の節減をはかることは既に公知である。このために
は、純粋な燃料の代りに燃焼室へ供給される燃料−水分
散液を調製しなければならない。

調製した分散液を貯蔵所に準備し、これを相応する設備
を有する自動車に供給することは既に提案されている。

この場合分散液は既に精油所において、高圧蒸発器又は
超音波分散器によって製造されている。このような分散
液は簡単に製造することができ、かつ優れた品質を有し
ており、この場合ほぼ３５％までの燃料節減が達成され
る。しかしその反面数多くの欠点もあり、これらの欠点
がこの系の実際の評価を従来不可能としてきた。即ち、
貯蔵所には分散液を貯蔵するだめの固有のタンクを設け
なければならず、この場合このタンクは腐食を防止する
ため不銹性材料から製造されなければならない。

この夕／り内での貯蔵について同様に幾多の問題がある
。それというのは一方において分散液は耐寒性でなく、
従って低くてもほぼ一３℃磁までの温度で貯蔵されなけ
ればならない。まだ貯蔵性には時間的な制限がある。そ
れというのはある時間が経過すると混合分離が生じるか
らである。さらに、このような分散液で運転される自動
車の全燃料系統は燃料タンクを含めて耐蝕性材料から製
造されなければならず、また既存の自動車に置換するこ
とができなければならない。最後に、排出器から排出さ
れる多量の蒸気は環境汚染を生じる。この系のさらに別
の欠点は次の点にある。即ち全ての自動車が燃料−水の
同じ分散比で運転されなければならない。

それというのは、分散液貯蔵所からは極めて画一的な所
定の比の分散液しか供給しえないからである。

内燃機関の燃焼室に、専ら燃料、もしくは気化器を介し
て燃料−空気混合物を供給するのみでなく、さらに付加
的に設けた気化器又は噴射機構を介して水を供給するこ
とは既に提案されている。このような手段によってもほ
ぼ４０％までの燃料節減を達成することができるうじか
しこの場合法のような欠点がある。即ち、たんに付加的
の第２気化器もしくは水噴射機構を装備しなければなら
ないばかりでなく、水用の第２タンクを設けなければな
らず、しかもこのり実 ンクは、燃料よりも案に著しく多量の水を必要とするた
め、著しく大きな容量を有していなければならず、また
該タンクに水が充填された状態においては自動車重量は
著しく大きくなる。

さらに、蒸留水を使用しなければならない。それという
のは通常の水道水では短時間に気化器系もしくは水噴射
系のノズルの閉塞を生じることになるからである。蒸留
水の使用はしかし運転コストを高め、その結果、もに著
しい量の蒸留水が必要とされるため、燃料コストの節減
分と相殺される。

米国特許第４４１２５１２号明細書によれば、燃料供給
系であって、高温の排ガス及び蒸気の冷却のさいに生じ
る凝縮物及び燃料が乳化され、このさい乳液が噴射ポン
プから内燃機関へ供給される形式のものが公知になって
いる。この公知の装置の欠陥は排出系における蒸気の、
縦縞によって生じる熱損失にある。この凝縮熱は、燃焼
ガスから奪われる気化熱に等しい。これが公知の装置に
おいて水をほぼ５０係迄混合した混合比が上限とされて
いる理由である。混合比がこの上限値を上回わると、機
関効率は再び低下する。

本発明の課題はこれらの欠陥を排除し、燃料−水分散液
を使用して良好な効率を以って運転することができる内
燃機関を提供することにあり、この場合この運転方式に
よって生じる総ての利点を利用し、しかも自動車に付加
的な装置を配置する必要性をできる限り少なくし、さら
に環境汚染を減少させることにある。本発明の要旨は、
はじめに述べた形式の内燃機関において、供給された燃
焼用空気もしくは供給された分散液−空気混合物を高温
排ガスおよび蒸気によって加熱する熱交換器が、一方で
は排ガス４管に、他方では空気供給導管又は分散液−空
気混合物供給導管に、接続してお杓、かつ上記り〜交換
器が凝縮物集め室に接続しており、かつ凝縮物供給導管
、有利には凝縮物ポンプが接続されている凝縮物供給導
管、が分散器の入口側に接続しており、該分散器中で、
凝縮物及び、燃料供給導管を介して供給された燃料が、
分散されることにある。内燃機関の本発明による構成に
よれば、熱交換器中における、排ガス中の水蒸気の凝縮
により、燃焼空気もしくは分散液−空気混合物の加熱が
行なわれる。本発明による内燃機関はこの場合、沸点が
圧力と共に上昇することを利用する。排ガス系には常に
吸気管におけるよりも高い圧力が存在しているから、吸
込まれた新鮮空気中に含まれている分散液は、排ガス系
中のより高い温度で凝縮する蒸気によって発生した熱量
を吸収して蒸発する。このエイ・ルギー量だけ本発明に
よる内燃機関においてはエネルギー収支は改善されるか
ら、従って熱交換器の使用により著しい効率上昇が達成
される。

凝縮物は分散液の製造に使用され、この分散液の製造は
自動車に設けられる分散器内で行なわれ、この場合分散
液は、公知の内燃機関にも・ける燃料と同じく、気化器
へ供給されて、ここで燃焼空気と混合され次いで熱交換
器を介して燃焼室へ供給されるか、又は、噴射ノズルを
有する噴射系を介して直接熱交換器内へ噴射されてここ
から燃焼室内へ供給される。従って本発明による内燃機
関の運転のためには、持続的に新鮮な蒸留水を供給する
必要がなく、従ってこのような蒸留水を準備する費用は
不要であり、またこのような蒸留水を受容するだめの付
加的な夕／りを設けることも不要である。まだ水蒸気が
大気中に放出されることもない。

本発明による内燃機関の運転の理論的基礎は以下の通り
である。即ち； 内燃機関は、専ら、膨張する燃焼したガスと外気との圧
力差を利用するものであるから、燃焼のさいに発生する
高い温度は、高い材料応力を生せしめる点で不都合と考
えられる。

しかし実際にはこの高い温度は必要である。

それというのは燃焼時には体積の増加は生ぜず、むしろ
僅かな体積欠損を生じるからである。即ち化学量論の法
則によれば、通常の条件下で測定されるならば、吸込ま
れた１０．８１の燃料−空気混合物からたんに１０６の
排ガスしか発生しない。体積の損失は要するにほぼ７４
％になる。このことから、機関内における圧力上昇もし
くは体積増加は専ら燃焼時における急激な温度上昇に起
因するものと結論される。圧力もしくは体積の増加量は
自然法則によって計算することができる。

ところで本発明は、関連文献の表から判るように、１１
１！のベンジンはほぼ１５／の水を蒸気に変換するのに
十分な熱エネルギーを蔵しているという事実を利用する
。実験によれば、ｌ：２０の比の燃料−水分散液も機関
内で良好に燃焼し、凝縮のだめに十分な膨張は生じえな
いことが判明した。本発明ではとの熱エネルギーは、燃
料を分散させた水を蒸発させるために利用され、この場
合蒸気は膨張仕事の大部分を生じさせ、これにより、蒸
気機関と同様に、ピストンもしくはタービン羽根の運動
を生ぜしめる。

本発明によれば、容易にかつ大きな経費を要することな
く、既存のあらゆる内燃機関を、燃料−水分散液で運転
することができるように改造することができる。例えば
気化器付内燃慢関もしくはガソリン機関について言えば
、たんに、凝縮物集め室及び有利には凝縮ポンプを備え
た熱交換器、分散器並びに必要な接続導管を組付け、か
つ既存の気化器のノズルを大きくして、著しく多量の液
体が該ノズルから噴出されるようにするだけでよい。こ
のために微細孔のフィルタを設けることは不要である。

それというのは、通常の気化器では直ちに閉塞を生じる
ような１．５閣粒径の汚染物粒子であっても、噴口を大
きくしたこのノズルを良好に通過することができるから
である。

分散器を内燃機関に直接に設けるのが有利である。それ
というのは、このように構成した場合には、燃焼に必要
な分散液が燃焼過程の直前に生せしめられ、かつ分散液
供給導管を短かくすることができ、混合分離が生じない
からである。

本発明の有利な一実施態様によれば、燃料供給導管及び
凝縮物供給導管が１つの制御ブロフクに接続されており
、該制御ブロフクが導管を介して分散器の入口側に接続
されている。この制御ブロックにおいては、燃料と凝縮
物との粗い予備混合が行なわれる。さらにこの制御ブロ
フクによれば、分散器に供給された燃料の量と分散器に
供給された凝縮物の量、ひいてはまた水：燃料の混合比
を変化させ、そのつどの必要に適合させることができる
。

本発明のさらに別の一実施態様によれば、分散液供給導
管もしくは、この導管に接続した分散器の混合室が、有
利には循環ポンプが接続されている循環導管を介して、
分散器の入口側に接続されている。この実施態様によれ
ば、分散液の過剰分を再び分散器へ戻すことができ、そ
の結果、分散器内で製造されるべき分散液量を必要量に
精確に合わせる必要がなく、分散器内に常に所定の過剰
分散Ｗ　ｆ、を生ぜしめておくことができ、これにより
、あらゆる運転条件に対して、常に十分な量の分散液を
内燃機関の燃焼室へ供給することができる。

熱交換器内では、既に述べたように、殆んど全蒸気が凝
縮される。この場合排ガスは規則的に洗浄され、これに
より、未燃焼の炭化水素は殆んど完全に分離される。そ
れというのはその沸点は一般に水の沸点よりも高いから
である。

この未燃焼炭化水素量は一部は蒸留水中に溶けるが、大
部分は薄膜としてこの蒸留水の表面上に浮いている。こ
の蒸留水表面に浮いている未燃焼炭化水素を再び利用す
るため、本発明のさらに別の一実施態様によれば、凝縮
物供給導管が凝縮物集め室の上方範囲でこの凝縮物集め
室内へ開口している、即ち、凝縮物は、有利には凝縮物
ポンプを介して、凝縮物表面レベルの範囲で凝縮物集め
室から排出され、かつこのさい凝縮物表面に浮いている
炭化水素を一緒に連行して排出させる。

本発明の一実施態様によれば、分散器はケーシングを有
しており、このケーシング内に、制御ブロフクからくる
導管に接続されたメインノズルが配置されており、この
メインノズルのノズル噴口を有している部分が混合ノズ
ルによって外側から取囲まれており、この混合ノズルの
ノズ／Ｌ／　ｐｉ口はメインノズルのノズル噴ロト整列
しており、かつメインノズルの、ノズル噴口を有する部
分の外周面と混合ノズルのノズル噴口を有する部分の内
周面との間の中間室が、分散液供給導管に接続している
。分散器のこのような構成によれば、必要な品質の分散
液の製造が保証される。この場合、メインノズル内に調
節移動可能なノズルニードルを設け、このノズルニード
ルの調節移動により分散液の流動速度を変えることがで
きるようにするのが有利である。

さらに本発明の一実施態様によれば、メインノズルが、
ケーシング内に挿入体として嵌込むことができる調節可
能なノズルとして構成されており、その結果、メインノ
ズルの、ノズル噴口を有している部分の外側の面と、混
合ノズルのノズル噴口を有している部分の内側の面との
間の中間室の室容積が可変に構成されてお秒、これによ
り、生成される分散液の混合比の基本的調整が可能であ
る。

さらに本発明の一実施態様によれば、熱交換器が互いに
平行に配置された、ほぼ鉛直の管を有しており、これら
の管がそれらの上端部で排ガス導管に接続されており、
かつまた下端部で凝縮物集め室内に開口しており、かつ
これらの管が加熱室内に配置されており、該加熱室がそ
の下方範囲で、新鮮空気もしくは分散液−空気混合物を
供給するだめの供給導管に接続しており、かつ上記加熱
室がその上方範囲で、加熱された新鮮空気もしくは加熱
された分散液−空気混合物用の排出導管に接続している
。向流式のこのような熱交換器によれば、実際に、蒸気
の完全な凝縮が行なわれ、この場合同時に、供給された
新鮮空気の望ましい加熱及び新鮮空気に含まれている分
散液の蒸発が行なわれる。排がスは、有利には、凝縮物
集め室の比較的高く設定された個所から、公知の形式で
排出消音器を介して大気中へ排出される。

燃焼室内における蒸気の発生時に生せしめられろ強力な
内部冷却作用により、本発明の内燃機関においては、送
風機、水冷装置、油冷装置又は冷却ファン等の付加的な
冷却手段を省略することができる。本発明の有利な一実
施態様によれば、機関ケー／ング及び又は熱交換器が凝
縮物集め室を有し、さらに、場合によっては凝縮物を案
内するだめの別の装置部分が断熱手段を有している。こ
れにより、一方においては、加熱所要時間が短縮され騒
音レベルが低下すると共に、他方においては、低温期の
凝縮物の凍結が防止される。

凝縮物の凍結を防止するためもしくは、極めて低い低温
下において凝縮物の凍結が生じた場合にこれを溶解する
ため、凝縮物集め室及びさらに別の、凝縮物を案内する
装置部分に加熱装置を設けることも可能である。

次に図示の実施例につき本発明を説明するう第１図の実
施例では、エアフィルタｌを経て新鮮空気が熱交換器２
へ供給される。この熱交換器の構造及び機能については
後に詳細に説明する。熱交換器２内で新鮮空気が加熱さ
れ、空気供給導管３を経て気化器４へ供給される。上記
の加熱は、後に詳述する形式で、内燃機関５の高温排ガ
ス及び蒸気によって行なわれる。

気化器生には分散液供給導管６を経て燃料−水分散液が
供給され、この分散液は分散器７内で製造される。この
分散器の構造及び機能は後に詳述する。分散器７へは燃
料が燃料タンク８から燃料ボンゾ９により燃料供給導管
１０を経て供給されると共に、凝縮物が凝縮物ポンプ１
３により凝縮物供給導管１２を経て制御ブロック１１へ
供給される。凝縮物は、後に詳述するように、熱交換器
２内で生じ、その凝縮物集め室４７内に集められろ。　
・ この、第１図に示されている実施例は、最高ほぼ５０％
までの、少量の水分を交ぜ合わせるのに適するものであ
るが、その構造が簡単である利点を有しており、従って
この実施例によれば既存の設備に後から簡単に取付ける
ことができる。

第１Ａ図の実施例は、第１図の実施例に対して次の点で
異なっている。即ち気化器舎に分散液供給導管６を経て
燃料−水分散液が、かつまたエアフィルタ１がら空気供
給導管３を経て直接新鮮空気が供給される。次いで熱交
換器２に気化器Φ内で発生した分散液−空気混合物が供
給され、この熱交換器でこの混合物は加熱され、このさ
い分散液は、混合物が導管１４を経て機関５の燃焼室へ
供給される前に、蒸発せしめられろ。気化器の代りに噴
射ノズルを介して分散器を熱交換器２内へ噴射すること
も可能である。

この実施例は極めて多量の水分を交ぜ合わせるのに適し
ているがしかし、ガスの振動に関して良く調和した幾何
学的寸法を有していなければならない。さらに熱交換器
２の過度に大きなガス容量により機関の応動の遅れが不
都合な程度まで大きくなるような場合には、導管１４内
に第２の絞り弁もしくは第２のスプールが機関５の近く
に必要となることがある。

また、２つの熱交換器を有する実施態様も可能であり、
この場合一方の熱交換器は気化器もしくは噴射ノズルの
前に、他方の熱交換器は気化器もしくは噴射ノズルと機
関との間に配置される。このような実施態様は第１図及
び第１Ａ図の実施例の組合わせであり、特に低い外気温
度が予測される場合に有利に使用することができる。そ
れというのは気化器４の前にある熱交換器により吸引空
気が予熱され、これにより凍結の危険性が少なくなるか
らである。

制御ブロフク１１は、ケー／ング内に配置さ７′した回
動可能のスプール３７を有し、これは、供給される燃料
及び供給された凝縮物の調製を可能にする。要するにこ
の制御プロツク１１内では燃料−凝縮物の混合比が調節
され、両成分は粗く予備混合され、この場合機関の運転
中にもスプールの回動により、燃料−水分散液の混合比
の調ｒｉｉｉがえられる。機関の種類及び負荷状態に応
じて、９：１（９０％水）〜ほぼ２４．１（９６％水）
の値が使用可能であることが判明している。

制菌ブロック１１．内で調製された混合物は導管１５を
経て分散器７へ供給され、ここで微細粒子に分散される
。循環ポンプ１７が接続されている循環導管１６を介し
て、過剰の分散液は分散器７の入口側へ再び戻される。

気化器４内で生成された分散液−空気混合物は導管１４
を経て機関５の燃焼室へ供給され、燃焼時に生じた排ガ
ス及び蒸気の排出は排ガス導管１９を介して行なわれ、
この導管は熱交換器２へ、さらにここから、公知の形式
で吐出消音器が接続している管２０を経て大気中へ排出
される。

気化器４内で分散液は霧化されかつ通常の燃料と同じく
空気と混合される。この場合、気化器として著しく多量
の液体用の気化器を必要とするにすぎない。即ち、殊に
ノズル噴口は著しく大きくなければならない。このだめ
気化器中の微細孔フィルタは省略することができろ１．
それというのは大きな噴口口径のノズルを通してやはり
多量の不純物を通過させろことができるからである。こ
の大きなノズル噴口によれば、さらに、燃料もしくは分
散液と空気との割合の公差を大きくすることができる。

それというのは供給される乳ｉ量の広い限度内での変動
は殆んど生しないからである。

燃料はΦつの相で機関内へ達する。

２、　主に、霧化後の蒸発のさいに生じたガスとして。

２、霧化のさいに生じる水滴及び吸気弁に至る吸気通路
壁に沿って流れる分散液膜中における微細粒子として。

３、　表面張力により燃料粒子の一部が水滴表面にあた
ってここに形成された薄膜として。

牛、水に溶けた少量の部分として。

水に溶けている燃料量が僅かでも存在することは、大き
な意義がある。即ちこれにより一方においては氷点がマ
イナス数度下がり、緊密な氷組織ができにくくなり、他
方では沸点が高くなり、沸騰遅延の現象が生じる。吸込
まれた分散液−空気混合物が圧縮されると、圧力カーブ
は、通常のように殆んど空気の断熱曲線に近くなること
はなく、−緒に含まれている水が圧縮時に生じた熱の一
部を吸収して気化するため並びに、−緒に含まれている
蒸気の断熱指数が空気のそれよりも小さいため、よりフ
ラツトな曲線になる。従って圧縮工程は従来の運転方式
よりもより僅かなエネルギーしか消費しない。点火プラ
グの火花が可燃性ガスに点火すると、分散液滴の表面に
ある燃料膜も燃え上る。それというのは核燃料膜は体積
比で純粋なベンノンに対して数十・？−セントだけ大き
な表面を有しているからである。

これにより、沸騰遅延の状態にある、既に高温に加熱さ
れている分散液滴が臨界温度を越えて加熱され、その結
果、分散液滴は急激に爆発的に蒸発し、その内部にある
燃料粒子を分子大に分割し、あらゆる方向に激しく放出
する。これは燃焼室において一様に進行する一種の核反
応である。さらに、発生した蒸気はンリンダから油戻及
び煤を除去する。それというのは、発生した蒸気は存在
する温度下で油戻及び煤と吸熱反応して水素及び−酸化
炭素に変換されるからである。これらは高い圧力及び温
度によりさらに蒸気と反応して種々の炭化水素になる。

さらに、水の小量の部分が熱的に解離し、要するにＨ２
及びｏ２　に分離し、しかもこれらのガスは発生期状態
にあ、るので、さらに段階的な水素。

化及び酸化が生じる。さらに発生する高熱蒸気は該系か
ら大きな熱量を奪うから、その結果ピーク温度は著しく
低下する。この場合に生じる反応ハフィンシャートロゾ
シュ及びケルペルーエンゲルハルトのベンノン合成法に
おけろ反応と類似している。酸化窒素含有量はこれによ
り著しく減少し、また００分も濃い混合気にもかかわら
ず低くとどめられる（ブードアール−平衡）。排ガス中
のＣＨｘ分は上昇する。機関固有のアンチノック性も著
しく高められ、その結果、１４：１又はそれ以上の圧縮
比の高圧縮型機関にもオクタン価の低い無鉛燃料を用い
ることができる。次の膨張行程中ガスは、高圧高温蒸気
分に基き、通常のオントー機関におけるよりも強力に膨
張する。

第２図から判るように、制御ブロック１１のケーシング
孔に回動可能に支承されているスプール３７はねじ結合
された力・Ｚ−ディスク４３に縦方向で通されており、
かつ制御孔３８を有し、該制御孔はケーシング孔４４を
介して一方においては凝縮物供給導管１２に、また他方
においては制御ブロック１１内の集め室４２に接続して
いる。回動可能なスプール３７中のもう１つの制御孔３
９はケーシング孔４５を介して一方においては燃料供給
導管１０に、また他方においては上記の集め室４２に接
続している。

集め室４２は既に述べた導管１５を介して分散器７の入
口側に接続している。

この分散器７はケーゾング２１を有しており、このケー
シング孔にメインノズル２２が配置されている。メイン
ノズ゛ル２２内には調節可能のノズルニードル２３があ
り、これはノズルニードルホルダ２４内に支承されてい
る。・？ノキンスリーブ２５によって密封された室２６
は一方では孔２７を介してメインノズル２２に接続して
おり、また他方ではケーシング孔２８を介して循環導管
１６に接続している。

メインノズル２２の、ノズル噴口２９を有スる部分は混
合ノズル３０によって取囲まれており、この混合ノズル
３０のノズル噴口３１はメインノズル２２のノズル噴口
２９と整列しており、この場合中間室３２は入口孔３３
を介して導管１５に接続している。中間室３２の大きさ
は、ケーンフグ２１内におけるメインノズル２２と混合
ノズル３０との相対位置の変化によって変化せしめられ
、これにより基礎調節を行なうことができろ。両ノズル
２２．３０によって生じた燃料−水分散液はケーンノブ
２１に結合された部分３４によって形成された混合室３
５内へ達し、かつここから、一方においては、分散液供
給導管６を経て気化器牛へ達し、他方においては、循環
導管１６及びケーシング孔２８を経て分散器７の入口側
へ達し、その結果過剰の分散液は分散器７へ再び戻され
る。

第３図に示されている熱交換器は複数の平行な、ほぼ鉛
直の管４６を有しており、その上端部は排ガス導管１９
に接続しており、また下端部は凝縮物集め室４７に開口
している。供給導管４８を介して、管４６が内部に配置
されている加熱室４９に、第１図の実施例では新鮮空気
が、また第１Ａ図の実施例では気化器生から分散液−空
気混合物が供給される。新鮮空気もしくは分散液−空気
混合物は向流で下から上へこの加熱室４９を通って流れ
、熱交換器２の上方範囲においてこの熱交換器２から出
る。加熱された新鮮空気は第１図の実施例では空気供給
導管３を経て気化器生へ供給され、また加熱された分散
液−空気混合物（分散液の蒸発が行なわれる）が、第１
Ａ図の実施例では、導管１４を介して機関５の燃焼室へ
供給される。熱交換器内においては、既に述べたように
、排ガス導管１９を介して排出される高温の排ガス及び
蒸気の冷却と、新鮮空気もしくは分散液−空気混合物の
加熱とが同時に行なわれ、これにより、蒸凝 気は議縮され、凝縮物は凝縮物集め室４７内に集められ
る。この集め室４７内の液体レベルは破線５０で示され
ている。排ガスは通路５１を上昇して管２０内へ達し、
この管２０内には公知のように吐出消音器を配置するこ
とができ、排ガスはこの消音器を経て大気中に排出され
る。

凝縮物集め室４７からの凝縮物供給導管１２を介しての
凝縮物の排出は液体レベル５ｏの範囲の部分５３のとこ
ろで行なわれ、その結果凝縮水上に浮遊する炭化水素も
一緒に吸出される。

過剰の凝縮物はオー・ぐ−７０−５４を介して排出され
る。凝縮物集め室のもつとも低い個所には、凝縮物集め
室４７を空にするだめの閉鎖可能な排出孔５５が設けら
れている。

既に述べたように、本発明による内燃機関は冷却装置を
必要とせず、むしろ、この内燃機関のケー／ングには断
熱装置を設けるのが有利である。また凝縮物を案内する
のに役立つ装置部分、特に、熱交換器２、凝縮２ンプ１
３、凝縮物供給導管１２及び分散器７も、凍結防止のた
め、やはり断熱しておくことができる。同じ目的で、上
記の装置部分（凝縮物を案内するのに役立つ装置部分）
、特に、凝縮物集め室４７には加熱装置を設けろことが
でき、該加熱装置には例えば自動車バッテリから給電す
ることができ、これによりこれらの凝縮物案内装置部分
及び該装置部分内の媒体の加温が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第１Ａ図は本発明による内燃機関の２つの実
施例の原理的構成図、第２図は制御ブロック及び乳化機
の一実施例の断面図、第３図は本発明による内燃機関の
熱交換器の一実施例の断面図である。 ｌ・・・エアフィルり、２・・・熱交換器、３・・・空
気供給導管、牛・・気化器、５・・・内燃機関、６・・
・分散液供給導管、７・・分散器、８・・・燃料タンク
、９・・・燃料ポンプ、１０・・・燃料供給導管、１１
・・制御ブロック、１２・・・凝縮物供給導管、１３・
・・凝縮物ポンプ、１４・・・導管、１５−・導管、１
６・・・循環導管、１７・・・循環ポンプ、１９・・排
ガス導管、２０・・・管、２１・・・ケージング、２２
・・・メインノズル、２３・・・ノズルニードル、２４
・・・ノズルニードルホルダ、２５・・・ノξンキノス
リーブ、２６・・・室、２７・・・孔、２８・・・ケー
シング孔、２９・・・ノズル噴口、３０・・・混合ノズ
ル、３１・・ノズル噴口、３２・・・中間室、３３・・
・入口孔、３４・・・部分、３５・・・混合室、３７・
・・スゾール、３８・・・制御孔、３９・・・制御孔、
４２・・・集め室、４３・・・力・ぐ−ディスク、１４
・・・ケーシング孔、４５・・・ケーシング孔、４６・
・・管、４７・・・凝縮物集め室、４８・・・供給導管
、４９・・・加熱室、５０・・・液体レベル、５１・・
・通１５４・・・オー・ζ−フロー、５５・・・排出孔

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ２、内燃機関であって、少なくとも１つの燃焼室を有し
   、該燃焼室に、燃料供給導管（１０）を介して供給され
   る、液状及び又は粒子状の燃料並びに水より成る分散液
   が分散液供給導管（６）を介して供給されると共に、上
   記燃焼室に、空気供給導管（３）を介して燃焼用空気が
   供給され、かつ上記燃焼室が、燃焼時に発生する排ガス
   及び蒸気を排出する排ガス導管（１９）に接続しており
   、該排ガス導管に、高温排ガス及び蒸気の冷却時に発生
   する凝縮物を受容する凝縮物集め室（４７）が設けられ
   ており、該凝縮物が凝縮物供給導管（１２）を介して導
   出されて、該凝縮物及び、燃料供給導管（１０）を介し
   て供給された燃料が分散される形式のものにおいて、供
   給された燃焼用空気もしくは供給された分散液−空気混
   合物を高温排ガス及び蒸気によって加熱する熱交換器（
   ２）が、一方では排ガス導管（１９）に、他方では空気
   供給導管（３）又は分散液−空気混合物供給導管に、接
   続しており、かつ上記熱交換器が凝縮物集め室（４７）
   に接続しており、かつ凝縮物供給導管（１２）が分散器
   （７）の入口側に接続しており、該分散器中で、凝縮物
   及び、燃料供給導管（１０）を介して供給された燃料が
   、分散されることを特徴とする、内燃機関。 ２、分散器（７）が内燃機関に直接設けられている、特
   許請求の範囲第１項記載の内燃機関。 ３、燃料供給導管（１０）及び凝縮物供給導管（１２）
   が制御ブロック（１１）に接続しており、該制御ブロッ
   ク（１１）が導管（１５）を介して分散器（７）の入口
   側に接続している、特許請求の範囲第１項又は第２項記
   載の内燃機関。 ４、分散液供給導管（６）もしくは、該分散液供給導管
   に接続した、分散器（７）の混合室（３５）が、循環導
   管（１６）を介して分散器（７）の入口側に接続してい
   る、特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１
   項記載の内燃機関。 ５、凝縮物供給導管が凝縮物集め室（４７）の上方範囲
   でこの凝縮物集め室に開口している、特許請求の範囲第
   １項から第４項までのいずれか１項記載の内燃機関。 ６、分散器（７）がケーシング（２１）を有しており、
   該ケーシング内に、制御ブロック（１１）の導管（１５
   ）に接続したメインノズル（２２）が配置されており、
   該メインノズルの、ノズル噴口（２９）を有している部
   分が外側から混合ノズル（３０）によって取囲まれてお
   り、該混合ノズルのノズル噴口（３１）がメインノズル
   （２２）のノズル噴口（２９）と整列しており、かつメ
   インノズル（２２）の、ノズル噴口（２９）を有してい
   る部分の外側の面と混合ノズル（３０）の、ノズル噴口
   （３１）を有している部分の内側の面との間の中間室（
   ３２）が分散液供給導管（６）に接続している、特許請
   求の範囲第１項から第５項までのいずれか１項記載の内
   燃機関。 ７、メインノズル（２２）内に調節可能のノズルニード
   ル（２３）が設けられている、特許請求の範囲第６項記
   載の内燃機関。 ６、メインノズル（２２）が、ケーシング（２１）内へ
   挿入体として嵌込まれる調節可能なノズルとして構成さ
   れている、特許請求の範囲第６項又は第７項記載の内燃
   機関。 ９、熱交換器（２）が、互いに平行に配置された、ほぼ
   鉛直の管（４６）を有しており、これらの管（４６）が
   上端部では排ガス導管（１９）に接続しており、かつ下
   端部で凝縮物集め室（４７）内に開口しており、かつ上
   記の管（４６）が加熱室（４９）内に配置されており、
   該加熱室がその下方範囲で、新鮮空気もしくは分散液−
   空気混合物供給用の供給導管（４８）に接続しており、
   かつ上記加熱室がその上方範囲で、加熱された新鮮空気
   もしくは加熱された分散液−空気混合物用の排ガス導管
   （１９）に接続している、特許請求の範囲第１項から第
   ８項までのいずれか１項記載の内燃機関。 １０、機関ケーシング及び又は熱交換器（２）が凝縮物
   集め室（４７）を有している、特許請求の範囲第１項か
   ら第９項までのいずれか１項記載の内燃機関。 １１、凝縮物集め室（４７）が加熱装置を有している、
   特許請求の範囲第１項から第１０項までのいずれか１項
   記載の内燃機関。