(57)【要約】【課題】  内燃機関における安定した高効率の燃費向上装置を提供する。【解決手段】（１）内燃機関の燃料タンクとエンジンの燃焼部との間の燃料供給管路に、同管路内の燃料を加熱又は冷却する温度制御手段を設けること、（２）燃料タンク内外又は燃焼用空気の通過部分の内外に放射性物質を含むセラミック材料を配設すること、（３）車両のラジエター内に注入する液体に表面張力低減化材料を接触・配置すること、のうち、（１）と（２）の組み合わせ、（１）と（３）の組み合わせ、（２）と（３）の組み合わせ、あるいは（１）と（２）と（３）の組み合わせ、を採用する。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃料タンクとエンジンの燃焼部との間の燃料供給管路に、同管路内の燃料を加熱又は冷却する温度制御手段を設け、また、燃料タンク内外又は燃焼用空気の通過部分の内外に放射性物質を含むセラミック材料を配設してなることを特徴とする内燃機関における燃費向上装置。
【請求項２】
内燃機関の燃料タンクとエンジンの燃焼部との間の燃料供給管路に、同管路内の燃料を加熱又は冷却する温度制御手段を設け、また、車両のラジエター内に注入する液体に表面張力低減化材料を接触・配置してなることを特徴とする内燃機関における燃費向上装置。
【請求項３】
内燃機関の燃料タンク内外又は燃焼用空気の通過部分の内外に放射性物質を含むセラミック材料を配置し、また、車両のラジエター内に注入する液体に表面張力低減化材料を接触・配置してなることを特徴とする内燃機関における燃費向上装置。
【請求項４】
内燃機関の燃料タンクとエンジンの燃焼部との間の燃料供給管路に、同管路内の燃料を加熱又は冷却する温度制御手段を設け、また、燃料タンク内外又は燃焼用空気の通過部分の内外に放射性物質を含むセラミック材料を配置し、更に車両のラジエター内に注入する液体に表面張力低減化材料を接触・配置してなることを特徴とする内燃機関における燃費向上装置。
【請求項５】
放射性物質を含むセラミック材料が、放射性トリウム又は放射性ラジウムを含むものであることを特徴とする請求項１、３又は４のいずれか１項に記載の内燃機関における燃費向上装置。
【請求項６】
表面張力低減化材料が、トルマリン又は界面活性剤であることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の内燃機関における燃費向上装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料を燃焼して動力、発電、ボイラー、焼却等を行う場合、燃料の節減、省エネを実現させる実用的な装置、特にエンジンの燃費向上を図るための内燃機関における燃費向上装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関における液体燃料を燃焼させる際、燃料に放射線を当てたり（特許文献１）、燃料ガスの温度を調整したり（特許文献２）、空気に放射線を当てたり（特許文献３）、磁界を通過させ空気中の酸素を活性化したり（特許文献４）等する装置が開発され、一部販売されてきた。
また、キャブレターの冷却水を処理して冷却能力を上げ（特許文献６）、省エネに結びつけるという方法も実用化されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】再公表ＷＯ−００／３２９２２号公報
【特許文献２】特開２０１０−１６９０８７号公報
【特許文献３】登録実用新案３１３１０２２号公報
【特許文献４】特開２００１−６５４１６号公報
【特許文献５】特許第４４０２４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の省エネ技術は燃料に作用させるもの、空気等に作用して燃焼を改善させるもの、キャブレター等の冷却水を改善して結果的に省エネに結びつける装置等が開発されている。
これらは個々に使用され、各々５〜１５％程度の燃費削減に寄与しているといわれるが、使う車の車種や気候、道路状況により異なり、大きな省エネとなる場合と、通常（省エネ装置を装着しない）と殆ど差がない場合がでてしまう。
特に、夏場と冬場、高速の時と混雑時等で省エネ効果が左右される。
したがって、これらの省エネ製品を使用して省エネ実績を実証するのは難しい状況となっている。
まず、先行している省エネ技術を分類すると、１は燃料に作用する方法、２は空気中の酸素に作用する方法、３はキャブレターの水に作用する方法に分かれる。
これらの省エネ技術は各々良く利く場合と殆ど利かない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者等は省エネ技術を鋭意研究の結果、前記２つ又は３つの方法を組み合わせると効き方が向上し、かつ安定的に効果が発揮されることを知見した。  例えば１の方法で燃料に放射線を当て、Ｃ−Ｈ結合、Ｃ−Ｃ結合の分解により燃費を改善する場合通常の空気で酸化するより、空気を放射線又は磁気により酸素を活性化させた方が燃費は更に向上することが判った。
エンジンを回転させる場合、燃料と空気の急激燃焼（爆発）によりエンジンを動かすわけであるが、短時間に効率良く燃焼させればエンジンの出力は増加する。すなわち、短時間に爆発すればエネルギーのピークが高くなり、エンジンの効率は良くなる。
従って１の方法で燃費向上効果を（ア）とし、２の方法での燃費向上効果を（イ）とすると、１の方法に２の方法を同時に行うと（ア）＋（イ）＋αの燃費向上効果が出来上がる。
この＋αの効果は予期し得なかった効果である。
例えば省エネ技術を燃料に使用する方法をＡ、空気中の酸素に作用する技術をＢ、キャリブレター等に作用する方法をＣとすると、各自各々対象が異なっているので、各々独自に燃費削減効果があり、結果としてはＡ＋Ｂ＋Ｃとなる。  しかし、前述の様にＡ＋Ｂの場合には更に燃焼時間の短縮（爆発ピークの上昇）という＋αの効果があり、更にＣのキャリブレター等に作用する冷却効果は燃焼温度が上がれば、冷却によるプラス効果が増加するので、＋β効果となり、全体から見るとＡ＋Ｂ＋α＋Ｃ＋βという効果となる。すなわち本発明はＡ，Ｂ，Ｃ全部を同時に使用することによりα＋βという複合効果を追加的に生ずることとなる。
【０００６】
すなわち本発明は以上の知見に基づいてなされたものであり、下記構成の内燃機関における燃費向上装置である。
（１）  内燃機関の燃料タンクとエンジンの燃焼部との間の燃料供給管路に、同管路内の燃料を加熱又は冷却する温度制御手段を設け、また、燃料タンク内外又は燃焼用空気の通過部分の内外に放射性物質を含むセラミック材料を配設してなることを特徴とする内燃機関における燃費向上装置。
（２）  内燃機関の燃料タンクとエンジンの燃焼部との間の燃料供給管路に、同管路内の燃料を加熱又は冷却する温度制御手段を設け、また、車両のラジエター内に注入する液体に表面張力低減化材料を接触・配置してなることを特徴とする内燃機関における燃費向上装置。
（３）  内燃機関の燃料タンク内外又は燃焼用空気の通過部分の内外に放射性物質を含むセラミック材料を配置し、また、車両のラジエター内に注入する液体に表面張力低減化材料を接触・配置してなることを特徴とする内燃機関における燃費向上装置。
（４）  内燃機関の燃料タンクとエンジンの燃焼部との間の燃料供給管路に、同管路内の燃料を加熱又は冷却する温度制御手段を設け、また、燃料タンク内外又は燃焼用空気の通過部分の内外に放射性物質を含むセラミック材料を配置し、更に車両のラジエター内に注入する液体に表面張力低減化材料を接触・配置してなることを特徴とする内燃機関における燃費向上装置。
（５）  放射性物質を含むセラミック材料が、放射性トリウム又は放射性ラジウムを含むものであることを特徴とする前記（１）、（３）又は（４）のいずれか１項に記載の内燃機関における燃費向上装置。
（６）  表面張力低減化材料が、トルマリン又は界面活性剤であることを特徴とする前記（２）〜（４）のいずれか１項に記載の内燃機関における燃費向上装置。
【発明の効果】
【０００７】
従来燃料の改質活性化、燃料用空気の改質活性化、冷却水の改質による冷却機能の強化は各々単独に行われているが、車種や気温等によって燃費の削減率が変わり、普及に足かせとなっている。本発明はこれらの方法を２〜３種類複合化して実施することにより各々単独の効果の和に加えて、複合効果が実現した。また車種や気候等により燃費削減効果の差が大きかったが、本発明の複合効果により車種や気候等による差が少なくなった。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】車の燃料装置の説明図である。
【図２】車の吸気装置の説明図である。
【図３】車の冷却装置の説明である。
【図４】車の冷却装置の詳細説明である。
【図５】燃料装置、吸気装置及び冷却装置を総合配備した車の説明である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は自動車の燃料系の流れを示した図である。
燃料の燃費削減はこの燃料系の配管に取付ける場合が多いが、インジェクター近くで取付ける方が効果的である。
方法としては放射線により燃料を分解して酸化し易くする方法、燃料を加熱する方法、燃料に近赤外線を当てる方法等が一部実用化されているが、本発明は燃費節減に寄与する安全な方法であれば、方法は問わない。
本発明は燃料に作用する燃費削減と空気（酸素）に作用する燃費削減と冷却器に作用する燃費削減を複合して実施し、各々の削減効果にそれらの複合によるプラス効果を加味すると共に単一の方法ではバラツキが多く信頼性が薄かったのが、複合によるとバラツキが減り信頼性が増加するという効果が生ずる。
図１には燃料の流れを示す。自動車本体を１，燃料供給孔２，とすると燃料は２から燃料タンク３に入り、燃料配管４を通ってインジェクター５で噴射、エンジン６で動力となる。燃料に作用して燃費削減を図るには燃料タンク３か燃料配管４に設置するが、特に場所は特定しない。
【００１０】
図２には吸気装置を示す。
空気は吸気孔７より吸気し、エアクリーナー８を通って塵を取り、サージタンク９よりエンジンに供給する。
空気の活性化（酸素の活性化）方法は放射線（β線が主体）による方法や磁気による方法があるが、本発明では方法は特定しない。
また、取付け位置についても特定しないが、吸気孔７かエアクリーナー８の付近が適当と考えられる。
図３には冷却装置を示す。
エンジン６は熱エネルギーを運動エネルギーに変換することで動力を生み出している。しかし熱エネルギーの一部は運動エネルギーにならず、発熱し、エンジンを高温状態にしてしまう。この状態を「オーバーヒート」という。オーバーヒートになると着火前に混合気が自然発火する「プレイグニッション」や「ノッキング」などの現象が起り、エンジンにダメージを与えてしまう。
冷却装置は従って大変重要な役割を背負っている。図３を詳細に図解したものが図４である。冷却水はウォーターポンプ１４により冷却水はエンジン６内に入り、エンジンを冷却し暖まった水はラジエータ１０に入り、冷却ファン１３で冷却される。冷却された冷却水はウォーターポンプ１４で再びエンジン６の冷却に使われる。この冷却水に特許第４４０２４８４号公報（久留米工業大学渡辺孝司教授の開発：特許文献５）に記載の特殊ガラスを入れることによって、冷却水の親水性が高まり熱の伝導性が良くなることから、燃費の節減に大きな効果が認められた。
図５は図１〜図３を総合配備して現した説明図であり、
燃料系（燃料供給孔２，燃料タンク３、燃料配管４、インジェクター５）、
吸気系（吸気孔７、エアクリーナー８、サージタンク９）及び冷却装置系（ラジエータ１０、リザーバータンク１１，ウォータージャケット１２、冷却ファン１３、ウォーターポンプ１４）の３種を図示したものである。
すなわち、本発明ではそれら燃料系、吸気系及び冷却系から選択される２種又は３種に対して、（１）燃料を加熱又は冷却する温度制御手段、（２）放射性物質を含むセラミック材料を配置、又は（３）液体に表面張力低減化材料を接触・配置、のうち、（１）と（２）の組み合わせ、（１）と（３）の組み合わせ、（２）と（３）の組み合わせ、（１）と（２）と（３）の組み合わせて配置する。
【００１１】
本発明は図１に示す燃料の改質による燃費の向上、図２に示す吸気（酸素）の改質による燃費の向上、図３（図４）に示す冷却水の改質による燃費の向上のうち２種又は３種の方法を組み合わせて同時に行うことによって、各々の効果に加えて複合効果を生み出し、更に１つの方法では車種により燃費削減の効果が良い場合と余り利かない場合と差が大きかったのに対し、２種又は３種の方法を複合すると、複合効果の他に車種による燃費削減効果の差が減少した。
【実施例】
【００１２】
「オルティア」２０００ｃｃ（本田技研工業社製の乗用車）平成８年登録１３万キロ走行済み、平均燃費８．６０ｋｍ／Ｌを使用し、「エアチェンジネット」（商品名：セラテックジャパン（株）製の実用新案登録第３１３１０２２号（特許文献１）による空気の活性化装置）及びエンジンの冷却を早めて、燃費を向上させる「カーアップ」（商品名：株式会社創生製）（特許第４４０２４８４号（特許文献５）による製品）を同時に着装して本発明に基づき燃費を向上させる試験を行った。
「エアチェンジネット」の燃費向上率は表１の通りで１０車平均で１５％の燃費向上であった。
【００１３】
【表１】
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【００１４】
また、冷却水の親水性を増加し、エンジンの冷却機能を高めて、燃費改善を図る方法は、「カーアップ」（商品名：株式会社創生製）（特許第４４０２４８４号（特許文献５）による製品）を採用して実施できる。
「カーアップ」の燃費向上率は第２表に示すごとく９車平均で１６．５％の向上率となっている。
これらの表で目につくのは燃費向上率のバラツキである。表１の「エアチェンジネット」の燃費向上率は１２〜２１％のバラツキであり、表２の「カーアップ」でも１１．２〜２２．４％のバラツキがあり車により燃費向上率の変化は倍近くになっている。
【００１５】
【表２】
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【００１６】
この「エアチェンジネット」及び「カーアップ」を同時に装着した場合の燃費向上率を表３に示す。
【表３】
2012225325.tif 000005
【００１７】
「エアチェンジネット」及び「カーアップ」を同時装着すると３７．８％の燃費向上率が得られた。「エアチェンジネット」単独での平均燃費向上率は１５％、カーアップでの燃費向上率１６．５％でこの合計では３１．５％に対し、同時装着した場合には３７．８％と６．３％の増加となった。
この６．３％の増加が「エアチェンジネット」（空気中の酸素の活性化）と「カーアップ」（冷却機能の改善）による複合効果と考えられる。また、この二つの機能を同時に装着することによって燃費の向上に加えて、バラツキが減少したことも大きな効果である。
【符号の説明】
【００１８】
１：自動車本体
２：燃料供給孔
３：燃料タンク
４：燃料配管
５：インジェクター
６：エンジン
７：吸気孔
８：エアクリーナー
９：サージタンク
１０：ラジエータ
１１：リザーバータンク
１２：ウォータージャケット
１３：冷却ファン
１４：ウォーターポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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