(57)【要約】      （修正有）【課題】ＬＰＧ、ＬＮＧ噴射によるディーゼル機関の出力増加および燃費節約および黒煙減少装置の常識性能を覆し，驚くような燃費や快適性を上げる。【解決手段】ＬＰＧ、ＬＮＧのソーラー発電エネルギー回収装置付高速加熱触媒器は、従来に比べて、ノッキングが解消されたことにより、エンジン始動直後からＬＰＧ、ＬＮＧを噴射できることと，アクセルペタルによる噴射タイミングを，かなり速めて使う事が出来るから燃費の向上効果は更に良くなった。しかも気相室を備えているから，今まで無駄になっていたＬＰＧ，ＬＮＧをエンジンブレーキ時にゆっくりとエンジンに導入できるから，これも，燃費が良くなる点になっている。ＬＰＧ、ＬＮＧの流速が速くなって燃焼効率が上がった事で，燃費性能向上になった。そのために使うエネルギーをソーラーパネルにより自然にのっとった方法にて回収させ燃費向上に使える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＰＧ、ＬＮＧ等を噴射して，ディーゼル機関の出力増加、燃費節約、黒煙減少装置において、エンジン内にＬＰＧ、ＬＮＧを噴射する噴射ポートに、液化を完全に取り除き、気相ガスで、更に活性化させた上で、高速で噴射させるニクロム線コイルを複数本、対向に内蔵した高速加熱触媒器を数個配置して、出力増加、燃費節約、黒煙減少を倍化させることを特徴としたＬＰＧ、ＬＮＧのソーラー発電エネルギー回収装置付高速加熱触媒器。
【請求項２】
出力増加、燃費節約、黒煙減少を倍化させることを特徴として、高速過熱触媒器など，色々な電力を消費するを有する車両の、リヤガラス内側ないしは外側および後部座席窓などに、ブラインド状にソーラーパネルを設置して，太陽光感知用小型ソーラーパネルを介して太陽光を感知したら、ソーラーパネル巻き取りモーターで巻降ろし，電圧感知器を車両バッテリーとの間に設置しておき、過充電を防止するようにしておき、太陽光感知用小型ソーラーパネルにて、発電が止まった事を感知したなら，巻取りモーターで巻き取るようにしたブラインド状のソーラーパネルを設置して、その発電によりエネルギー回収させることのできる、ＬＰＧ、ＬＮＧのソーラー発電エネルギー回収装置付高速加熱触媒器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】    本発明は，ＬＰＧ、ＬＮＧのソーラー発電エネルギー回収装置付高速加熱触媒器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  ディーゼルエンジンは，出力増加及び燃費節約黒煙減少を図るには，過給器など圧力を高める装置に加え，電子コントロールにより希薄コントロールの装置でまかなっている。【０００３】  そこで本出願人は，燃費向上と出力増加、黒煙減少させる燃焼の改善のために、特許文献１、特許文献２を提案した。これは、ディーゼルエンジンに，オクタン価の高いＬＰＧ，ＬＮＧを吸気に噴射して，軽油燃焼時の着火点をプラグの役目として，誘爆させることによる急速完全燃焼によるディーゼルエンジンの高負荷時の燃え残り燃料をエネルギー化させるものである。【０００４】  特許文献２は、ＬＰＧ、ＬＮＧをディゼル機関に噴射した時、噴射ノズルに装着した加熱触媒器において、機関温度センサーがＯＮした時のみ加熱触媒器のニクロム線ヒーターを加熱させ、ニクロム線ヒーターにこれらの液化ガスは熱せられて全体にムラなく気化促進され、均一化して吸気されることを主体としている装置を備えたものである。【０００５】  また、ガソリン内燃機関においても、ニクロム線加熱による高温ガス化微粒子化による内燃機関の燃焼装置において、電源用にとして専用バッテリーを接続し，その充電用にソーラーパネルを接続し、その配線の中間に過充電を防止するために第一電圧感知器を接続し、充電不足用に第二感知器を車両バッテリーと専用バッテリーの間に接続し，アクセルスイッチにてアクセルを離した時のみ専用バッテリーを充電するように構成した装置を提案した。（［特許文献３］参照。
【特許文献１】特公平３−９３０２
【特許文献２】実用新案２５４０５３４号
【特許文献３】実用新案２５３０３８３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  しかし、ＬＰＧ，ＬＮＧ噴射用加熱触媒器の、出力増加、燃費向上、黒煙減少において消費電力も多く，機関温度センサーにより加熱触媒器をＯＮしているからＬＰＧ、ＬＮＧをエンジンへ噴射するのが暖気後にしか行なわれず，加熱触媒器も、ただ単に液体を通過させるだけだから，低温の液化ガスには液相を取除き，ディーゼルノックを防止するには不充分である。また、ＬＰＧ、ＬＮＧの均一化を目的とした加熱触媒器では、ＬＰＧ、ＬＮＧがエンジン内に入る時間が遅く、軽油と完全混合させるのに不充分である。【０００７】  また，［特許文献３］実用新案２５３０３８３号において、ヒーターコイルに使用する電力の負荷を軽減して燃費の節約を行なうには、専用バッテリーをおいて、充電用に設置するソーラーパネルは，アクセルスイッチや電圧感知器の多用で複雑になりすぎて不充分である。また、ソーラーパネルは，ショートしない徳性は備えているものの，熱に弱く水に弱い、車両の美観も損ねる難点があるので取付方法が不充分である。【０００８】  本発明は，このような従来の構成が有していた問題点を解決しようとするものであり，ＬＰＧ、ＬＮＧの液化ガスを有効に，余す所なく効果的に使い，従来のＬＰＧ、ＬＮＧ噴射によるディーゼル機関の出力増加、燃費向上、黒煙減少効果を更に倍化させること、またディーゼル機関は圧縮比がガソリン機関の約２倍あるため、セルモータークランキング時などかなり大容量の電力を消費するため、バッテリーロスも多く、最大限の燃費節約をするためには，あらゆる発電エネルギーを回収できる、効率の高い装置の実現を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】  そして、本発明は，上記目的を達成する為に図１、２の如く、ＬＰＧ、ＬＮＧ噴射口Ｈの中間に，  １Ｅ、１Ｆ、１Ｇを設置して，キースイッチ４でエンジンが始動した場合、３の電源用リレーを作動させて，エンジン始動中は，ＬＰＧ、ＬＮＧの噴射が始まるまで，予熱しておくようにしている。【００１１】  また、第２の課題解決手段は，車両のリヤウインドウガラスで太陽光の良く当たる所に９の太陽光感知用ソーラーパネルを設置しておぎ、９の発電を感知しない場合、７のブラインド状ソーラーパネルを１０の巻き取りモーター用リレーを介した８の巻取りモーターモーターに巻取り完了ロックを設けたギヤを固定させて巻取りを完了させる。９の太陽光感知用小型ソーラーパネルが発電を感知したら，巻取り完了ロックを外して７のブラインド状ソーラーパネルが下がるようにしている。【００１２】  上記第１課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、エンジン始動により加熱された高速加熱触媒器において，通過するＬＰＧ、ＬＮＧは，障害になる部分がなく，直線的に噴射されるが，設置された各ニクロム線コイルによりベンチュりー効果で，通常圧力に対して，流速が加速されるうえ、気相室で，ニクロム線の熱で気相に変わり、気相化されたものと一緒に、にエンジンに噴射されるので、内部にまで到達する時間が、飛躍的に早くなり、燃焼室に充満されるから軽油との混焼具合も飛躍的に良くなり、ノッキングがなくなる。そして、液相の部分は，イオン化された状態で、ＬＰＧ、ＬＮＧの本流に加わりアクセルＯＦＦ時ゆっくり噴射されるから、ダンパーの役目でアクセル部分開度が増して，燃費性能を上げる効果になる。【００１３】  上記第二課題解決手段による作用は，ソーラーパネルは必要な時のみ出るようになった上、運転の妨げにならないブラインド状であり，太陽光線が出ている時は，春先や真夏などの紫外線の多すぎる場合などにも、車両を使う上で，車内の乗員の日焼け防止や室内の温度上昇抑制効果を出しながら，高速加熱触媒器などの電力消費部分に対応してバッテリーに対するエネルギーロスを解消してくれる。
【発明の効果】
【００１４】  上述したように、本発明のＬＰＧ、ＬＮＧのソーラー発電エネルギー回収装置付高速加熱触媒器は、従来に比べて、ノッキングが解消されたことにより、エンジン始動直後からＬＰＧ、ＬＮＧを噴射できることと，アクセルペタルによる噴射タイミングを，かなり速めて使う事が出来るから燃費の向上効果は更に良くなった。しかも気相室を備えているから，今まで無駄になっていたＬＰＧ，ＬＮＧをエンジンブレーキ時にゆっくりとエンジンに導入できるから，これも，燃費が良くなる点になっている。噴射されるＬＰＧ，ＬＮＧはアクセルに連動した電磁弁２に制御されているから，車両が停止しているアイドリング時には、浪費されない。ＬＰＧ、ＬＮＧの流速が速くなって燃焼効率が上がった事で，黒煙に対する車両の軽油噴射ポンプも大きく使用量を下げることができるから、エンジンの黒煙排出量も飛躍的に少なくなった上、これも燃費性能向上になった。このことと、アクセルをあまり踏まないという事実が直接エンジン音を飛躍的に小さくしている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】    以下，本発明の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。【００１６】    図１、２、において１Ｅ，１Ｆ，１Ｇは、高速加熱触媒器である。Ｂ１よりＢ２０までは、その中に設置されたニクロム線電熱ヒーターである。２は，アクセルペタルのスイッチおよび車速センサーなどの信号により開く電磁弁である。Ａは、レギュレータより送られてくるＬＰＧ、ＬＮＧである。矢印はその流れる方向を示している。３は、ニクロム線電熱ヒーターの電源用リレーであり，４のキースィッチにて作動する。【００１７】  図３、４、において、５の車両バッテリーは，６の電圧感知器を介して，１１のダイオードを備えた７のブラインド状ソーラーパネルに接続されている。９は、太陽光感知用小型ソーラーパネルである。８は、ブラインド状ソーラーパネルの、巻取りモーターであり、１０は巻取りモーターを作動させるリレーである。【００１８】  以下，上記構成動作を説明する。レギュレータから送られてきたＡのＬＰＧ、ＬＮＧは、Ｈの噴射口よりエンジン内に噴射されるが，Ｄの噴射ノズルにより絞り込まれているから予め液相部分は減少している。Ｂ１からＢ２０までは、１．４ミリニクロム線電熱コイルで２０００ＣＣに対応して，抵抗値３．４オームで１２．７Ｖの時に約３．７アンペアの電力消費があり，１本当たりのジュール熱は，約１７０度である。ノッキングの一番減少する状態である。【００１９】高速過熱触媒器１Ｆ、１Ｇの外壁温度は，５０度程度である。１Ｅの外壁温度はそれより低い。エンジン吸気管にＨの噴射口は平行に設置して２の電磁弁が開いて噴射された場合Ｂ１からＢ２０までの絞り込まれた通路のためにＬＰＧ、ＬＮＧの流速は増して，通電コイルより発生する磁場で活性化され，完全燃焼に良好な燃焼空気を生成する。そして，液相化した部分のＬＰＧ、ＬＮＧはＣの気相室で気相化され，状態変化で体積が増した状態で出てくることになる。各気相室の合計容量は、２０００ＣＣでは２００ＣＣの容量である。【００２０】  また、７のブラインド状ソーラーパネルにおいて、車両のリヤウインドウガラスで太陽光の良く当たる所に９の太陽光感知用ソーラーパネルを設置しておぎ、９の発電を感知しない場合、７のブラインド状ソーラーパネルを１０の巻き取りモーター用リレーを介した８の巻取りモーターに、巻取り完了ロックを設けたギヤを固定させて巻取りを完了させる。９の太陽光感知用小型ソーラーパネルが発電を感知したら，巻取り完了ロックを外れて７のブラインド状ソーラーパネルが下がるようにしている。ソーラーの発電量は，１２Ｖ３Ａから６Ａである。電圧感知器６は、１４．７Ｖになると車両バッテリー５と、ブラインド状ソーラー７を遮断して１２．５Ｖになると接続される。バッテリーの電圧がソーラーに放電させない様に，１１のダイオードをつけている。
【実施例】
【００２０】  実車カローラディーゼル２０００ＣＣオートマチック車平成３年式１７８０００キロで、信号の無い起伏のあるコース２４．７ＫＭにおいて、下記効果確認テストを行なった。
燃費節約効果
取付前１９．２ＫＭ／Ｌ（Ｈ３年新車時）
取付後３７．４ＫＭ／Ｌ（Ｈ１６年１３万キロ走行時、実用新案２５４０５３４実施）
取付後４５．７ＫＭ／Ｌ（１７．８万キロ走行エンジン本体は新車時より全く手を加えていない。本発明実施）
黒煙汚染度
新車時３５％
取付後０％
【産業上の利用可能性】
【００２１】  以上の説明から明らかな通り本発明によると，噴射ノズル噴射口に高速過熱触媒器を装着して，液相化している部分を活性化してノッキングを抑えて、エンジン始動直後からＬＰＧ、ＬＮＧを噴射できることと，アクセルペタルによる噴射タイミングを，かなり速めて使う事が出来るから燃費の向上効果は更に良くなった。ＬＰＧ、ＬＮＧの流速が速くなって燃焼効率が上がった事で，黒煙に対する車両の軽油噴射ポンプも大きく使用量を下げることができるから、エンジンの黒煙排出量も飛躍的に少なくなった上、これも燃費性能向上になった。アクセルをあまり踏まないという事実が直接エンジン音を飛躍的に小さくしている。電力負荷を自然のままにソーラー発電で回収して、燃費向上効果を高めている。【００２２】従って本発明は、従来の温度センサーにて作動させ，均一化してＬＰＧ、ＬＮＧを噴射させる加熱触媒比べて、ノッキングが無くなったことや、そのエネルギーのロスまでをソーラー発電で回収できる、、ＬＰＧ、ＬＮＧを噴射させるディーゼルエンジンの常識が覆され、驚異的な燃費向上に結びつける事が出きる、これからの世紀に向けたディーゼル機関の快適性能向上のため、優れた効果がある。【００２３】元々ソーラーパネルによる発電は、高速加熱触媒器をはじめ，他の電力消費の為車両バッテリーを充電する自然のうえに大きな利益をもたらしてくれる方法を、実現している。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】高速加熱触媒器の断面図
【図２】高速加熱触媒器の構成図
【図３】ブラインド状ソーラーパネルの構成図
【図４】本発明の構成図
【符号の説明】
【００２４】      １Ｅ、１Ｆ、１Ｇ高速加熱触媒器
２電磁弁
３電源用リレー
５車両バッテリー
６電圧感知器
７ブラインド状ソーラーパネル
８巻取りモーター
９太陽光感知用小型ソーラーパネル
１０巻取りモーター作動リレー
ＨＬＰＧ、ＬＮＧ噴射口
Ｄ噴射ノズル
Ｃ気相室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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