[发明专利]内燃机

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机，特别涉及可以利用醇与汽油的混合燃料而运转的内燃机。

背景技术

日本特开2004-92520号公报中，公开有一种排气重整器系统，该系统通过向从内燃机的排气通道中取出的EGR气体中添加燃料(汽油)，并使该气体通过燃料改性催化剂，从而利用水蒸气改性反应使所添加的燃料转换为氢及一氧化碳，并使该含有氢及一氧化碳的EGR气体向吸气通路回流。上述的水蒸气改性反应是吸热反应，其反应热是通过与废气的热交换来提供的。也就是说，根据该排气重整器系统，通过将排气热回收而对燃料进行水蒸气改性，就可以生成具有比原来燃料的热量更大的热量的氢及一氧化碳。由此可以实现内燃机的热效率的提高。

专利文献1：日本特开2004-92520号公报

专利文献2：日本特开2006-132368号公报

专利文献3：日本特开2006-144736号公报

专利文献4：日本特开平6-264732号公报

发明内容

但是，上述以往的系统中，由于受汽油中所含的硫成分的影响，燃料改性催化剂容易中毒而劣化，因此燃料改性催化剂的耐久性容易成为问题。

另外，汽油的改性反应是吸热量非常多的反应。由此，在上述以往的系统中，为了有效地引起改性反应，需要使燃料改性催化剂例如为600℃左右的高温。这样，就会有如果不是排气温度高的高负荷运转时(例如高速行驶时)则难以将燃料改性的问题。

另外，燃料改性催化剂中，容易因燃料中的碳析出而产生覆盖催化剂表面的堵缝(caulking)。该堵缝也会有对燃料改性催化剂的耐久性造成不良影响的问题。

但是，近年来，由于从甘蔗、玉米、木材等中提取的生物燃料的利用得到促进，因此可以预测今后将作为生物燃料的醇混合到汽油中的混合燃料的普及。由此，希望开发出能够进一步提高使用混合燃料的内燃机的耗油率、排放、耐久性等各种性能的最佳系统。

本发明是鉴于上述的方面而完成的，其目的在于，提供一种内燃机，是能够利用醇与汽油的混合燃料运转的内燃机，耗油率性能及耐久性出色。

为了达成上述的目的，第一发明提供一种内燃机，其特征在于，是能够利用醇与汽油的混合燃料而运转的内燃机，具备：

设置为能够与废气进行热交换的燃料改性催化剂、

将所述混合燃料分离为提高了醇浓度的高浓度醇和提高了汽油浓度的高浓度汽油的分离机构、

将所述高浓度醇和废气的一部分向所述燃料改性催化剂供给的改性用燃料供给机构、以及

将改性气体向所述内燃机的吸气供给的改性气体供给机构，其中，所述改性气体是由供给于所述燃料改性催化剂的所述高浓度醇与废气发生改性反应而得的。

另外，第二发明具有如下特征，即，在第一发明中，还具备：

为了使所述高浓度汽油和所述高浓度醇在所述内燃机中燃烧而向所述内燃机供给的燃料供给机构、以及

根据所述内燃机的运转状态和/或环境条件来控制所述高浓度汽油与所述高浓度醇向所述内燃机的供给比率的供给比率控制机构。

另外，第三发明具有如下的特征，即，在第二发明中，还具备检测外部气温或内燃机代表温度的温度检测机构，

所述供给比率控制机构，在内燃机起动时，在外部气温或内燃机代表温度低于规定值的情况下，与并非这样的情况相比，提高所述高浓度汽油的供给比率并降低所述高浓度醇的供给比率。

另外，第四发明具有如下特征，即，在第二或第三发明中，所述供给比率控制机构在暖机结束后的正常运转时，与暖机结束前相比，提高所述高浓度醇的供给比率并降低所述高浓度汽油的供给比率。

另外，第五发明具有如下特征，即，在第二至第四发明中的任一项中，所述燃料供给机构包括：

将所述高浓度汽油与所述高浓度醇混合的混合机构、以及

将利用所述混合机构混合了的再混合燃料向所述内燃机供给的再混合燃料供给机构。