特許 7705286 エンジンシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-07-01

(45)【発行日】2025-07-09

(54)【発明の名称】エンジンシステム

(51)【国際特許分類】

   F02M 25/10 20060101AFI20250702BHJP

   F02M 27/02 20060101ALI20250702BHJP

   F02M 25/025 20060101ALI20250702BHJP

   F02B 51/02 20060101ALI20250702BHJP

【ＦＩ】

F02M25/10 A

F02M27/02 U

F02M25/025 K

F02B51/02

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021105674

(22)【出願日】2021-06-25

(65)【公開番号】P2023004150

(43)【公開日】2023-01-17

【審査請求日】2024-05-27

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110000936

【氏名又は名称】弁理士法人青海国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】塩崎 竜二

【審査官】家喜 健太

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２００７／００８４４２３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－１４８７９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０５０１１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２２１４４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭４９－０２６６０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／００４８０３５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０２Ｍ ２５／００

Ｆ０２Ｍ ２７／００

Ｆ０２Ｍ ６１／００

Ｂ０１Ｊ ３８／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンと、
過酸化物の供給源と、
前記供給源に接続され、前記エンジンの吸気への噴射口を含む噴射ノズルと、
を備え、
前記噴射ノズルは、
前記供給源から受け取った前記過酸化物を収容するキャビティと、
前記キャビティを開閉する弁と、
前記過酸化物の流れにおいて前記キャビティよりも下流に設けられ、前記過酸化物を水および酸素に分解する触媒と、
を含み、
前記触媒は、前記キャビティよりも下流の領域のうち、前記キャビティが閉じられているときに、前記キャビティに面しない位置に設けられる、
エンジンシステム。

【請求項2】

前記噴射ノズルは、前記触媒が設けられる位置に複数の孔を含む、請求項１に記載のエンジンシステム。

【請求項3】

前記噴射ノズルは、前記触媒が設けられる位置に複数の突起または溝を含む、請求項１に記載のエンジンシステム。

【請求項4】

前記噴射ノズルは、前記触媒を加熱するヒータを含む、請求項１～３のいずれか一項に記載のエンジンシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンジンシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

エンジンでは、燃焼を改善するために、燃料に水が噴霧される場合がある。例えば、特許文献１は、加速開始から所持時間内に限り、燃料噴射と同時に蒸気を気筒内に添加するディーゼル機関を開示する。このディーゼル機関では、燃料と蒸気とが一体型の弁から噴射される。この弁は、燃料の流路の周りに、同心状に設けられた蒸気の流路を含む。燃料および蒸気は、同一の孔から一定の割合で噴射される。蒸気の流路は、蒸気噴射管を介して過酸化溶液の供給源と接続される。蒸気噴射管は、過酸化溶液を加熱するヒータと、加熱された過酸化溶液を酸素および水蒸気に分解する触媒と、を含む。したがって、弁には、酸素および水蒸気を含む酸素含有蒸気が供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開昭６２－２６３７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、弁には、酸素および水蒸気を含む酸素含有蒸気の形態で、水が供給される。この酸素含有蒸気は、使用されない間に、水と酸素とに分離する可能性がある。この場合、十分に混合されていない水および酸素が噴射されるおそれがある。

【0005】

本発明は、噴射直前に過酸化物を水と酸素とに分解することができるエンジンシステムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係るエンジンシステムは、
エンジンと、
過酸化物の供給源と、
前記供給源に接続され、前記エンジンの吸気への噴射口を含む噴射ノズルと、
を備え、
前記噴射ノズルは、
前記供給源から受け取った過酸化物を収容するキャビティと、
前記キャビティを開閉する弁と、
前記過酸化物の流れにおいて前記キャビティよりも下流に設けられ、前記過酸化物を水および酸素に分解する触媒と、
を含み、
前記触媒は、前記キャビティよりも下流の領域のうち、前記キャビティが閉じられているときに、前記キャビティに面しない位置に設けられる。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、噴射直前に過酸化溶液を水と酸素とに分解することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態に係るエンジンシステムを示す概略図である。

【図2】図２は、閉位置にあるプランジャを含む噴射ノズルを示す概略的な断面図である。

【図3】図３は、開位置にあるプランジャを含む噴射ノズルを示す概略的な断面図である。

【図4】図４は、図２中のIV-IV線に沿った断面図である。

【図5】図５は、他の実施形態に係る噴射ノズルを示す断面図である。

【図6】図６は、さらに他の実施形態に係る噴射ノズルを示す断面図である。

【図7】図７は、さらに他の実施形態に係る噴射ノズルを示す断面図である。

【図8】図８は、さらに他の実施形態に係る噴射ノズルを示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す具体的な寸法、材料および数値等は、理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、明細書および図面において、実質的に同一の機能および構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また、本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0010】

図１は、実施形態に係るエンジンシステム１００を示す概略図である。エンジンシステム（本開示において、単に「システム」とも称され得る）１００は、例えば、ＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）、ガソリン自動車、または、ディーゼル自動車等の車両５００に適用される。システム１００は、エンジン１０を備える。

【0011】

本実施形態では、エンジン１０は、ガソリンエンジンである。他の実施形態では、エンジン１０は、ディーゼルエンジン、アルコールエンジン等であってもよい。エンジン１０は、シリンダ１１と、ピストン１２と、を有する。ピストン１２は、シリンダ１１内を往復移動する。シリンダ１１およびピストン１２によって、燃焼室１３が画定される。ピストン１２は、コネクティングロッド１４によってクランクシャフト１８に接続される。

【0012】

上記のようなエンジン１０では、燃焼室１３において、空気および燃料の混合気が燃焼され、これによって、ピストン１２がシリンダ１１内を往復移動する。ピストン１２の直線運動が、コネクティングロッド１４によってクランクシャフト１８に伝達され、クランクシャフト１８の回転運動に変換される。なお、より良い理解のために、図１ではシリンダ１１およびピストン１２の１つの組のみが示されるが、エンジン１０は、シリンダ１１およびピストン１２の複数の組を有してもよい。

【0013】

エンジン１０は、吸気口１５と、排気口１６と、を有する。吸気口１５には、吸気バルブ１５ａが設けられ、排気口１６には、排気バルブ１６ａが設けられる。吸気バルブ１５ａおよび排気バルブ１６ａの各々の動作は、例えば、不図示のカムシャフトによって制御される。カムシャフトは、例えば回転ベルト等を介してクランクシャフト１８によって回転される。

【0014】

エンジン１０は、燃料のインジェクタ１７を有する。インジェクタ１７は、燃焼室１３に設けられ、インジェクタ１７から燃焼室１３内に燃料が噴射される（いわゆる、直接噴射式）。他の実施形態では、エンジン１０は、予混合燃焼式であってもよい。インジェクタ１７は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０と通信可能に接続される。例えば、ＥＣＵ５０は、インジェクタ１７のニードルバルブのリフトを制御することによって、インジェクタ１７からの燃料の噴射量を制御する。

【0015】

エンジン１０は、点火プラグＰを有する。点火プラグＰは、燃焼室１３に設けられ、燃焼室１３において空気および燃料の混合気を着火する。点火プラグＰは、ＥＣＵ５０と通信可能に接続される。ＥＣＵ５０は、点火プラグＰの動作を制御する。

【0016】

吸気口１５は、インテークマニホールドＭ１を介して吸気管２に接続される。吸気管２には、例えば、不図示のエアクリーナ等の構成要素が設けられ、これらの構成要素を通過した空気が吸気口１５を介して燃焼室１３に供給される。

【0017】

吸気管２には、スロットルバルブＶ１が設けられる。スロットルバルブＶ１は、吸気管２を流れる空気の流量を調整する。スロットルバルブＶ１は、ＥＣＵ５０と通信可能に接続される。ＥＣＵ５０は、スロットルバルブＶ１を制御することによって、吸気量を制御する。

【0018】

吸気管２において、スロットルバルブＶ１の下流には、噴射ノズル４が設けられる。噴射ノズル４は、過酸化物を収容するタンク（供給源）５と接続される。本実施形態では、タンク５は、過酸化物として過酸化水素水を収容する。システム１００は、タンク５の過酸化物を噴射ノズル４に送るためのポンプ６を備える。

【0019】

噴射ノズル４は、タンク５から受け取った過酸化物を水および酸素に分解し、吸気管２中の吸気に対して水および酸素を噴射する。噴射ノズル４については、詳しくは後述する。噴射ノズル４およびポンプ６は、ＥＣＵ５０と通信可能に接続される。例えば、ＥＣＵ５０は、噴射ノズル４またはポンプ６の少なくとも一方を制御することによって、水および酸素の噴射量を制御する。

【0020】

インテークマニホールドＭ１と吸気口１５とを接続する枝管２１には、Ｏ_２センサＳ１が設けられる。Ｏ_２センサＳ１は、枝管２１を流れる吸気中の酸素濃度を測定する。Ｏ_２センサＳ１は、ＥＣＵ５０と通信可能に接続される。例えば、ＥＣＵ５０は、Ｏ_２センサＳ１に測定される酸素濃度に基づいて、噴射ノズル４またはポンプ６の少なくとも一方を制御する。

【0021】

排気口１６は、エキゾーストマニホールドＭ２を介して排気管３に接続される。

【0022】

システム１００は、ＥＣＵ（制御装置）５０を備える。ＥＣＵ５０は、１または複数のプロセッサ５１（例えば、ＣＰＵ等）と、１または複数の記憶媒体５２（例えば、ＲＯＭおよびＲＡＭ等）と、１または複数のコネクタ５３と、を有する。ＥＣＵ５０は、他の構成要素をさらに有してもよい。ＥＣＵ５０の構成要素は、バスによって互いに通信可能に接続される。記憶媒体５２は、プロセッサ５１によって実行される１または複数のプログラムを記憶する。プログラムは、プロセッサ５１に対する命令を含む。ＥＣＵ５０の動作は、記憶媒体５２に記憶された命令をプロセッサ５１で実行することによって、実現される。ＥＣＵ５０は、コネクタ５３を介してシステム１００の構成要素と通信可能に接続される。

【0023】

続いて、噴射ノズル４について詳細に説明する。

【0024】

図２は、閉位置Ｐ１にあるプランジャ８を含む噴射ノズル４を示す概略的な断面図である。また、図３は、開位置Ｐ２にあるプランジャ８を含む噴射ノズル４を示す概略的な断面図である。なお、より良い理解のために、図２および図３では、噴射ノズル４の一部のみ、すなわち、噴射口７３を含む部分が示される。例えば、噴射ノズル４は、後述する触媒９およびヒータＨを噴射ノズル４が含む点において、一般的な燃料用のインジェクタと異なってもよく、噴射ノズル４のその他の構造については、一般的な燃料用のインジェクタのものと同じまたは同様であってもよい。図２を参照して、噴射ノズル４は、スリーブ７と、プランジャ８と、を含む。

【0025】

スリーブ７は、内壁７１と、第１の弁座面７２と、噴射口７３と、を含む。

【0026】

内壁７１は、例えば、円筒形状を有する。本実施形態において、内壁７１の中心軸線方向、径方向および円周方向は、他に指示が無い限り、それぞれ単に中心軸線方向、径方向および円周方向と称され得る。内壁７１は、中心軸線方向におけるスリーブ７の端面７４から離間して形成される。

【0027】

第１の弁座面７２は、中心軸線方向において内壁７１に連続して形成される。例えば、第１の弁座面７２は、截頭円錐台形状を有しており、端面７４に向かって先細りにされる。例えば、第１の弁座面７２は、内壁７１の直径と略同じまたは小さい最外径を有する。中心軸線方向において、第１の弁座面７２は、端面７４の手前の位置まで延在する。

【0028】

噴射口７３は、中心軸線方向において第１の弁座面７２に連続して形成される。例えば、噴射口７３は、円筒形状を有しており、端面７４まで延在する。噴射口７３は、端面７４に開口する。例えば、噴射口７３は、第１の弁座面７２の最内径と同じ直径を有する。

【0029】

図４は、図２中のIV-IV線に沿った断面図であり、噴射口７３の断面を示す。本実施形態では、噴射口７３は、１つの貫通孔７３ａを含む。

【0030】

図２に戻り、プランジャ８は、スリーブ７内に収容され、スリーブ７内を中心軸線方向に移動する。プランジャ８は、概ね円筒形状を有し、内壁７１と同心に配置される。プランジャ８は、中心軸線方向にスリーブ７の端面７４から近い順に、第２の弁座面８１と、シャフト８２と、を含む。

【0031】

第２の弁座面８１は、閉位置Ｐ１において、スリーブ７の第１の弁座面７２と接触する。第２の弁座面８１は、第１の弁座面７２と相補的な形状を有する。例えば、第２の弁座面８１は、第１の弁座面７２に嵌合可能な円錐形状を有する。第２の弁座面８１は、スリーブ７の内壁７１の直径よりも小さい最外径を有する。閉位置Ｐ１において、第２の弁座面８１は、第１の弁座面７２を封止し、後述するキャビティＣを閉じる。したがって、第１の弁座面７２および第２の弁座面８１は、キャビティＣを開閉する弁として機能する。

【0032】

シャフト８２は、中心軸線方向において第２の弁座面８１に連続して形成される。例えば、シャフト８２は、円筒形状を有する。シャフト８２は、スリーブ７の内壁７１の直径よりも小さい直径を有する。

【0033】

スリーブ７の内壁７１およびプランジャ８のシャフト８２の間に、キャビティＣが画定される。キャビティＣは、タンク５と連通し、タンク５から受け取った過酸化物を収容する。

【0034】

図３を参照して、プランジャ８は、例えばソレノイドまたはモータ等の不図示のアクチュエータによって、第２の弁座面８１が第１の弁座面７２から離間するように、中心軸線方向に開位置Ｐ２へと移動される。開位置Ｐ２において、第２の弁座面８１は、第１の弁座面７２から離間し、キャビティＣを開く。したがって、キャビティＣ内の過酸化物は、第１の弁座面７２と第２の弁座面８１との間の隙間７５を介して、噴射口７３に向かって流れる。アクチュエータは、ＥＣＵ５０と通信可能に接続される。ＥＣＵ５０は、プランジャ８の動作、すなわち、弁の動作を制御する。

【0035】

このような噴射ノズル４は、過酸化物の流れにおいて、キャビティＣよりも下流に触媒９を含む。触媒９は、過酸化物を水および酸素に分解する。触媒９は、例えば酸化マンガンであってもよい。

【0036】

図２を参照して、本実施形態では、触媒９は、第１の弁座面７２、噴射口７３および第２の弁座面８１に設けられる。なお、触媒９は、キャビティＣが閉じられているときに、すなわち、プランジャ８が閉位置Ｐ１にあるときに、キャビティＣに面する位置には設けられない。すなわち、触媒９は、キャビティＣよりも下流の領域のうち、キャビティＣが閉じられているときに、キャビティＣに面しない位置に設けられる。例えば、触媒９は、第１の弁座面７２および第２の弁座面８１において、キャビティＣに近い位置には設けられない。

【0037】

他の実施形態では、触媒９は、第１の弁座面７２、噴射口７３および第２の弁座面８１のうちの少なくとも１つに設けられてもよい。また、触媒９は、第１の弁座面７２、噴射口７３または第２の弁座面８１のうちの少なくとも１つにおいて、触媒９が閉位置Ｐ１においてキャビティＣに面しない限りにおいて、全面に設けられてもよいし、または、部分的な領域のみに設けられていてもよい。

【0038】

触媒９は、例えば、バインダーとの混合物を塗布後、焼成によって定着させられることによって、第１の弁座面７２、噴射口７３および第２の弁座面８１に設けられる。

【0039】

噴射ノズル４は、ヒータＨを含む。ヒータＨは、触媒９を加熱するように構成される。例えば、ヒータＨは、触媒９の近傍においてスリーブ７の外面に取り付けられてもよい。ヒータＨは、例えばＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータ等、様々なヒータであることができる。ヒータＨは、ＥＣＵ５０と通信可能に接続される。ＥＣＵ５０は、過酸化物の分解を促進する温度に触媒９を加熱するように、ヒータＨの動作を制御する。

【0040】

続いて、噴射ノズル４の動作について説明する。

【0041】

プランジャ８が閉位置Ｐ１にある場合、キャビティＣは閉じられ、タンク５からの過酸化物を収容する。この位置では、触媒９は、過酸化物と接触せず、過酸化物を分解しない。

【0042】

図３を参照して、アクチュエータがＥＣＵ５０からの指令に基づいてプランジャ８を開位置Ｐ２に移動させると、第１の弁座面７２と第２の弁座面８１との間に隙間７５が形成され、ポンプ６からの圧力によって過酸化物が噴射口７３に向かって流れる。

【0043】

隙間７５および噴射口７３を通過する間、過酸化物は、触媒９と接触する。したがって、過酸化物は、触媒９によって水および酸素に分解される。また、触媒９はヒータＨによって適温まで加熱されるため、過酸化物の分解が促進される。分解の後すぐに、水および酸素を含むガスＧは、噴射口７３から吸気管２内の吸気に対して噴射（噴霧）される。したがって、十分に混ざった水および酸素を含むガスＧが、吸気に対して噴射される。エンジン１０の吸気は、噴射ノズル４からの水によって冷却される。

【0044】

図１を参照して、噴射ノズル４からの水および酸素を含む吸気は、燃焼室１３に流入し、インジェクタ１７からの燃料と混合される。混合気は、燃焼室１３において燃焼される。上記のように、吸気は噴射ノズル４からの水によって冷却されるため、燃焼温度を低減することができる。したがって、燃焼効率を向上することができるとともに、ノッキングを抑制することができる。また、吸気に対して噴射ノズル４から酸素が加えられるため、吸気の圧力を増加させることができる。したがって、この点からも燃焼効率を向上することができる。

【0045】

以上、実施形態に係るシステム１００は、エンジン１０と、過酸化物のタンク５と、タンク５に接続され、エンジン１０の吸気への噴射口７３を含む噴射ノズル４と、を備える。噴射ノズル４は、タンク５から受け取った過酸化物を収容するキャビティＣと、キャビティを開閉する第１の弁座面７２および第２の弁座面８１と、過酸化物の流れにおいてキャビティＣよりも下流に設けられ、過酸化物を水および酸素に分解する触媒９と、を含む。この構成によれば、キャビティＣが閉じている間は、触媒９は、過酸化物と接触せず、過酸化物を分解しない。キャビティＣが開くと、過酸化物は、キャビティＣの下流の触媒９と接触し、触媒９によって水および酸素に分解される。分解の後すぐに、水および酸素は噴射口７３から噴射（噴霧）される。したがって、システム１００によれば、噴射直前に過酸化溶液を水と酸素とに分解することができる。

【0046】

また、システム１００では、噴射ノズル４は、触媒９を加熱するヒータＨを含む。したがって、システム１００によれば、過酸化物の分解を促進することができる。

【0047】

図５は、他の実施形態に係る噴射ノズル４Ａを示す断面図であり、図２中のIV-IV線に沿った位置の断面を示す。すなわち、図５は、図４と比較可能である。噴射ノズル４Ａは、噴射口７３が複数の貫通孔７３ｂを含む点で、上記の噴射ノズル４と異なる。噴射ノズル４Ａのその他の構成は、噴射ノズル４のものと同じであってもよい。本実施形態では、噴射口７３は、６個の貫通孔７３ｂを含む。しかしながら、貫通孔７３ｂの数はこれに限定されず、噴射口７３は、６個以外の複数の貫通孔７３ｂを含んでもよい。

【0048】

この実施形態に係る噴射ノズル４Ａは、上記の噴射ノズル４と同様な効果を奏する。また、噴射ノズル４Ａは、触媒９が設けられる位置に複数の貫通孔７３ｂを含む。したがって、過酸化物と触媒９との間の接触面積を増加することができる。よって、過酸化物の分解を促進することができる。

【0049】

図６は、さらに他の実施形態に係る噴射ノズル４Ｂを示す断面図であり、図２中のIV-IV線に沿った位置の断面を示す。すなわち、図６は、図４と比較可能である。噴射ノズル４Ｂは、噴射口７３内にメッシュ７６を含む点で、上記の噴射ノズル４と異なる。噴射ノズル４Ｂのその他の構成は、噴射ノズル４のものと同じであってもよい。メッシュ７６は、触媒９を含むように形成される。メッシュ７６は、複数の貫通孔７６ａを含む。

【0050】

この実施形態に係る噴射ノズル４Ｂは、上記の噴射ノズル４と同様な効果を奏する。また、噴射ノズル４Ｂは、触媒９が設けられる位置に複数の貫通孔７６ａを含む。したがって、過酸化物と触媒９との間の接触面積を増加することができる。よって、過酸化物の分解を促進することができる。

【0051】

図７は、さらに他の実施形態に係る噴射ノズル４Ｃを示す断面図であり、図２中のIV-IV線に沿った位置の断面を示す。すなわち、図７は、図４と比較可能である。噴射ノズル４Ｃは、噴射口７３内に複数の突起７３ｃを含む点で、上記の噴射ノズル４と異なる。噴射ノズル４Ｃのその他の構成は、噴射ノズル４のものと同じであってもよい。突起７３ｃは、触媒９を含む。本実施形態では、噴射ノズル４Ｃは、５個の突起７３ｃを含む。しかしながら、突起７３ｃの数はこれに限定されず、噴射ノズル４Ｃは、５個以外の複数の突起７３ｃを含んでもよい。本実施形態では、各突起７３ｃは、三角形の断面を有しており、噴射口７３は、星形の断面を有する。例えば、突起７３ｃは、スリーブ７と一体的に形成される。例えば、噴射口７３の星形の断面は、中心軸線方向に沿って円周方向に捻じれていてもよい。連続する一対の突起７３ｃは、それらの間に溝を画定する。したがって、別の観点では、噴射ノズル４Ｃは、触媒９が設けられる位置に複数の溝を含む。

【0052】

この実施形態に係る噴射ノズル４Ｃは、上記の噴射ノズル４と同様な効果を奏する。また、噴射ノズル４Ｃは、触媒９が設けられる位置に複数の突起７３ｃを含む。したがって、過酸化物と触媒９との間の接触面積を増加することができる。よって、過酸化物の分解を促進することができる。

【0053】

図８は、さらに他の実施形態に係る噴射ノズル４Ｄを示す断面図であり、図２中のIV-IV線に沿った位置の断面を示す。すなわち、図８は、図４と比較可能である。噴射ノズル４Ｄは、噴射口７３内に複数の突起７３ｄを含む点で、上記の噴射ノズル４と異なる。噴射ノズル４Ｄのその他の構成は、噴射ノズル４のものと同じであってもよい。突起７３ｄは、触媒９を含む。本実施形態では、噴射ノズル４Ｄは、８個の突起７３ｄを含む。しかしながら、突起７３ｄの数はこれに限定されず、噴射ノズル４Ｄは、８個以外の複数の突起７３ｄを含んでもよい。本実施形態では、各突起７３ｄは、四角形の断面を有している。例えば、突起７３ｄは、スリーブ７と一体的に形成される。例えば、噴射口７３の断面は、中心軸線方向に沿って円周方向に捻じれていてもよい。連続する一対の突起７３ｄは、それらの間に溝を画定する。したがって、別の観点では、噴射ノズル４Ｄは、触媒９が設けられる位置に複数の溝を含む。

【0054】

この実施形態に係る噴射ノズル４Ｄは、上記の噴射ノズル４と同様な効果を奏する。また、噴射ノズル４Ｄは、触媒９が設けられる位置に複数の突起７３ｄを含む。したがって、過酸化物と触媒９との間の接触面積を増加することができる。よって、過酸化物の分解を促進することができる。

【0055】

以上、添付図面を参照しながら実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【0056】

例えば、上記の実施形態では、単一の噴射ノズル４が、インテークマニホールドＭ１の上流の吸気管２に設けられる。しかしながら、他の実施形態では、噴射ノズル４は、複数の気筒の各々の枝管２１に設けられてもよい。

【0057】

また、さらに他の実施形態では、噴射ノズル４は、各シリンダヘッド等、各燃焼室１３中の吸気に対して、水および酸素を直接的に噴射可能な位置に設けられてもよい。

【0058】

また、上記の実施形態では、枝管２１にＯ_２センサＳ１が設けられる。他の実施形態では、例えば、排気管３に一般的に設けられるＯ_２センサによって、噴射ノズル４からの水および酸素の噴射量を充分に制御できる場合には、枝管２１のＯ_２センサＳ１は省略されてもよい。

【符号の説明】

【0059】

４ 噴射ノズル
４Ａ 噴射ノズル
４Ｂ 噴射ノズル
４Ｃ 噴射ノズル
４Ｄ 噴射ノズル
５ タンク（過酸化物の供給源）
９ 触媒
１０ エンジン
７２ 第１の弁座面（弁）
７３ 噴射口
７３ｂ 貫通孔
７３ｃ 突起
７３ｄ 突起
７６ａ 貫通孔
８１ 第２の弁座面（弁）
１００ エンジンシステム
Ｃ キャビティ
Ｈ ヒータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】