專利名稱：氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氨燃燒內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù)：
一直以來，內(nèi)燃機(jī)主要使用化石燃料作為燃料。然而在此情況下，如果使燃料燃燒，就產(chǎn)生推進(jìn)地球的溫室化的co2。另一方面，即便使氨燃燒，也完全不產(chǎn)生co2。因此，使用氨作為燃料而不產(chǎn)生CO2的內(nèi)燃機(jī)是公知的(例如參照專利文獻(xiàn)I)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開平5-332152號公報發(fā)明內(nèi)容·然而，氨與化石燃料相比難以燃燒，因此，在使用氨作為燃料的情況下，為了使氨容易燃燒，需要付出一些努力。因此通過在上述的內(nèi)燃機(jī)中利用排氣熱來將氨改性，生成包含氫和氮的改性氣體，并且使所生成的改性氣體中的氫貯存在儲氫合金內(nèi)，向燃燒室內(nèi)除了供給氨之外還供給被貯存在儲氫合金中的氫，由此即使在使用氨作為燃料的情況下，也能容易地燃燒。這樣，通過除了氨之外，還向燃燒室內(nèi)供給如氫那樣的比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)，能夠改善氨的燃燒。然而，如果供給到燃燒室內(nèi)的混合氣中含有氨，則由于氨的存在，導(dǎo)致高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的降低。因此，在除了氨之外還向燃燒室內(nèi)供給高燃燒性物質(zhì)的情況下，需要用于容易燃燒高燃燒性物質(zhì)且容易燃燒混合氣的適合的對策。然而，專利文獻(xiàn)I對此毫無考慮。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制由氨造成的高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的降低的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)。作為用于解決上述課題的手段，本發(fā)明提供一種在請求保護(hù)的各方案中所記載的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。本發(fā)明的一個方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得供給到燃燒室內(nèi)的混合氣變得容易燃燒。在本發(fā)明的另一方式中，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得活塞位于壓縮上止點時的燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度變高。在本發(fā)明的另一方式中，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得吸入到燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度上升。在本發(fā)明的另一方式中，具備將排氣的一部分作為EGR氣體再次向燃燒室供給的EGR機(jī)構(gòu)，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，EGR機(jī)構(gòu)被控制使得由EGR氣體帶給吸入到燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的熱量增大。在本發(fā)明的另一方式中，具備控制實際壓縮比的實際壓縮比變更機(jī)構(gòu)，上述實際壓縮比為活塞位于壓縮上止點時的燃燒室容積相對于進(jìn)氣門關(guān)閉時的燃燒室容積的比，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，實際壓縮比變更機(jī)構(gòu)被控制使得實際壓縮比變高。在本發(fā)明的另一方式中，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得在進(jìn)氣門關(guān)閉時填充到燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣量變多。在本發(fā)明的另一方式中，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得在進(jìn)氣門關(guān)閉時填充到燃燒室內(nèi)的空氣量變多?！ぴ诒景l(fā)明的另一方式中，具備將排氣的一部分作為EGR氣體再次向燃燒室供給的EGR機(jī)構(gòu)，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得在進(jìn)氣門關(guān)閉時填充到燃燒室內(nèi)的EGR氣體量變多。在本發(fā)明的另一方式中，具備設(shè)置在進(jìn)氣支管內(nèi)或進(jìn)氣口內(nèi)的脈沖閥，該脈沖閥為了使脈沖閥的下游側(cè)的進(jìn)氣口內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓而在進(jìn)氣門打開后開閥，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，使脈沖閥的開閥正時延遲。在本發(fā)明的另一方式中，具備將排氣的一部分作為EGR氣體再次向燃燒室供給的EGR機(jī)構(gòu)，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，EGR機(jī)構(gòu)被控制使得供給到燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣中的EGR氣體的比例減少。在本發(fā)明的另一方式中，具備控制燃燒室的氣流紊亂的氣流控制裝置，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，氣流控制裝置被控制使得燃燒室內(nèi)的混合氣所產(chǎn)生的氣流紊亂變大。在本發(fā)明的另一方式中，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時，向燃燒室內(nèi)的高燃燒性物質(zhì)的供給量也被增大。在本發(fā)明的另一方式中，具備向燃燒室內(nèi)直接噴射高燃燒性物質(zhì)的高燃燒性物質(zhì)噴射閥，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，使來自高燃燒性物質(zhì)噴射閥的高燃燒性物質(zhì)的噴射壓力增高。在本發(fā)明的另一方式中，在內(nèi)燃機(jī)通常運(yùn)行時，供給到燃燒室內(nèi)的混合氣的空燃比設(shè)為稀，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，供給到燃燒室內(nèi)的空氣量被控制使得供給到燃燒室內(nèi)的混合氣的空燃比接近于理論空燃比。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的壓縮時著火式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，其具備向燃燒室內(nèi)直接噴射氨的氨噴射閥和向燃燒室內(nèi)直接噴射高燃燒性物質(zhì)的高燃燒性物質(zhì)噴射閥，高燃燒性物質(zhì)比氨先噴射，在高燃燒性物質(zhì)自著火之后噴射氨。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的壓縮自著火式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，其具備向燃燒室內(nèi)直接噴射氨的氨噴射閥；和缸內(nèi)溫度推定單元，該單元基于向燃燒室內(nèi)供給的進(jìn)氣的量和溫度，推定在壓縮行程中變化的燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度，來自氨噴射閥的氨的噴射正時，設(shè)定為比由缸內(nèi)溫度推定單元推定出的燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度達(dá)到自著火溫度的正時晚的正時。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的火花點火式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，其具備向燃燒室內(nèi)直接噴射液態(tài)的氨的氨噴射閥，來自氨噴射閥的氨的噴射正時，設(shè)定為比供給到燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度伴隨著活塞上升而變得與燃燒室的壁面溫度相等的正時早的正時。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的火花點火式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，其具備向燃燒室內(nèi)直接噴射氨或高燃燒性物質(zhì)的燃料噴射 閥；和對燃燒室內(nèi)的混合氣進(jìn)行點火的點火裝置，上述燃料噴射閥，除了進(jìn)行由該燃料噴射閥或別的燃料噴射閥在壓縮行程前半以前噴射燃料的主噴射以外，還進(jìn)行在壓縮行程后半且點火裝置的點火之前噴射比主噴射的量少的氨或高燃燒性物質(zhì)的副噴射。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的火花點火式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，其具備向燃燒室內(nèi)直接噴射液態(tài)的氨或高燃燒性物質(zhì)的燃料噴射閥，上述燃料噴射閥，能夠以噴霧與活塞上表面碰撞的方式噴射氨或高燃燒性物質(zhì)，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行氨或高燃燒性物質(zhì)的噴射使得噴霧與活塞的上表面碰撞。在本發(fā)明的另一方式中，還具備檢測或推定活塞的溫度的活塞溫度推定單元，在由活塞溫度推定單元檢測或推定出的活塞的溫度比最低基準(zhǔn)溫度高的情況下，上述燃料噴射閥進(jìn)行氨或高燃燒性物質(zhì)的噴射使得噴霧與活塞的上表面碰撞。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，其具備以氣態(tài)和液態(tài)向燃燒室內(nèi)或進(jìn)氣口內(nèi)供給氨的氨供給裝置，上述氨供給裝置，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，變更從該氨供給裝置供給的液態(tài)氨和氣態(tài)氨的比率。在本發(fā)明的另一方式中，上述氨供給裝置在內(nèi)燃機(jī)起動時或為冷機(jī)時向燃燒室內(nèi)或進(jìn)氣口內(nèi)供給氣態(tài)的氨，在內(nèi)燃機(jī)預(yù)熱(暖機(jī))完成后向燃燒室內(nèi)或進(jìn)氣口內(nèi)供給液態(tài)的氨。在本發(fā)明的另一方式中，上述燃料供給裝置具備向燃燒室內(nèi)噴射液態(tài)氨的液態(tài)氨噴射閥、和向進(jìn)氣口內(nèi)噴射氣態(tài)氨的氣態(tài)氨噴射閥。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，具備向燃燒室內(nèi)或進(jìn)氣口內(nèi)噴射氨的氨噴射閥；和將從該氨噴射閥噴射的氨在噴射前進(jìn)行加熱的加熱裝置，在內(nèi)燃機(jī)為冷機(jī)時，由上述加熱裝置加熱氨。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，在向燃燒室內(nèi)的氨和高燃燒性物質(zhì)的目標(biāo)總供給量比預(yù)先確定的最低供給量少的情況下，禁止氨的供給。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，具備進(jìn)氣溫度推定裝置，該裝置推定活塞位于壓縮上止點時的燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度，在由該進(jìn)氣溫度推定裝置推定出的進(jìn)氣的溫度比最低基準(zhǔn)溫度低時，禁止氨的供給。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，在內(nèi)燃機(jī)為冷機(jī)時，禁止氨的供給。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨更容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，作為高燃燒性物質(zhì)，使用GTL輕油、二甲基醚、硝酸鹽十六烷值增進(jìn)劑、硝基化合物、丙酮、乙烯、有機(jī)氫化物、肼、乙炔之中的至少任一種。在本發(fā)明的另一方式中，上述高燃燒性物質(zhì)在燃料罐內(nèi)與氨混合，在與氨混合了的狀態(tài)下被供給到燃燒室內(nèi)。 在本發(fā)明的另一方式中，作為高燃燒性物質(zhì)使用肼，具備貯存氨的氨罐和貯存肼的肼罐，在肼罐內(nèi)收容具有羰基的聚合物，使得供給到肼罐內(nèi)的肼與具有羰基的聚合物結(jié)合而以腙的形式貯存。在本發(fā)明的另一方式中，作為高燃燒性物質(zhì)使用肼，具備貯存氨的氨罐、貯存肼的肼罐和由氨生成肼的肼生成裝置，利用肼生成裝置，由貯存在氨罐內(nèi)的氨的一部分生成肼，所生成的肼被貯存在肼罐內(nèi)。在本發(fā)明的另一方式中，作為高燃燒性物質(zhì)使用肼和氫，具備貯存肼的肼罐、貯存氫的氫罐和由肼肼生成氫的氫生成裝置，利用氫生成裝置，由貯存在肼罐內(nèi)的肼的一部分生成氫，所生成的氫被貯存在氫罐內(nèi)。在本發(fā)明的另一方式中，作為高燃燒性物質(zhì)使用乙炔，具備收容碳化鈣的碳化鈣收容器、從內(nèi)燃機(jī)排氣通路分支并與碳化鈣收容器連通的連通路、和能夠控制向該連通路流入的排氣中的水分的控制閥，向上述燃燒室供給的乙炔，是通過使排氣中的水分與碳化鈣收容器內(nèi)的碳化鈣反應(yīng)而生成的。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，作為高燃燒性物質(zhì)，使用著火性比氨高的著火劑提高劑、和火焰?zhèn)鞑ニ俣缺劝备叩幕鹧鎮(zhèn)鞑ニ俣忍岣邉?。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和不與氨摻混的非氨物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，具備使氨和非氨物質(zhì)混合的燃料混合器，該燃料混合氣具有設(shè)置在氨供給路徑中的節(jié)流孔、和向該節(jié)流孔的收縮部供給非氨物質(zhì)的通路。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和不與氨摻混的非氨物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，具備一個燃料罐，其同時貯存氨和非氨物質(zhì)；液面燃料供給裝置，其向燃燒室供給貯存在燃料罐內(nèi)的氨和非氨物質(zhì)之中的燃料罐液面附近的液體；和底部燃料供給裝置，其向燃燒室供給燃料罐的底部附近的液體，為與上述液面燃料供給裝置分別開的系統(tǒng)。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和不與氨摻混的非氨燃料的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，具備一個燃料罐，其同時貯存氨和非氨燃料；使燃料混合的混合器；液面燃料運(yùn)送裝置，其向混合器供給貯存在燃料罐內(nèi)的氨和非氨物質(zhì)之中的燃料罐液面附近的液體；底部燃料運(yùn)送裝置，其向混合器供給燃料罐的底部附近的液體；和燃料供給裝置，其向燃燒室供給由混合器混合了的燃料，上述混合器使由液面燃料運(yùn)送裝置所供給的液面附近的燃料和由底部燃料運(yùn)送裝置所供給的底部附近的燃料混合。
在本發(fā)明的另一方式中，上述燃料供給裝置具備混合狀態(tài)檢測裝置，其檢測從混合器流出的氨和非氨物質(zhì)的混合體的混合狀態(tài)；返回裝置，其將從混合器流出的混合體再次供給到燃料混合器，在由混合狀態(tài)檢測裝置檢測出的混合體的混合狀態(tài)比預(yù)先確定的基準(zhǔn)混合狀態(tài)差的情況下，利用返回裝置將從燃料混合器流出的混合體的至少一部分再次供給到燃料混合器。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和不與氨摻混的非氨物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，具備一個燃料罐，其同時貯存氨和非氨物質(zhì)以及表面活性劑；和向燃燒室供給燃料罐內(nèi)的液體的燃料供給裝置。在本發(fā)明的另一方式中，還具備將上述燃料罐內(nèi)的液體攪拌的燃料攪拌裝置。本發(fā)明的另一方式，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和燃燒性比氨高的高燃燒性物質(zhì)的火花點火式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，具備檢測或推定爆燃強(qiáng) 度的爆燃強(qiáng)度檢測單元，在由爆燃強(qiáng)度檢測單元檢測或推定出的爆燃強(qiáng)度比預(yù)先確定的極限爆燃強(qiáng)度高時，使向燃燒室的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大。以下，從附圖和本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式的記載可更加充分理解本發(fā)明。


圖I是第一實施方式的內(nèi)燃機(jī)的總體圖。圖2是內(nèi)燃機(jī)主體的截面圖。圖3是第一實施方式的內(nèi)燃機(jī)的另一總體圖。圖4是第一實施方式的內(nèi)燃機(jī)的另一總體圖。圖5是表示向燃燒室內(nèi)的氨供給量和供給到燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度的關(guān)系的圖。圖6是表示與向燃燒室內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的進(jìn)氣的溫度控制的控制程序的流程圖。圖7是概略地表示壓縮比變更機(jī)構(gòu)的圖。圖8是表示向燃燒室內(nèi)的氨供給量和實際壓縮比的關(guān)系的圖。圖9是表示與向燃燒室內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的實際壓縮比控制的控制程序的流程圖。圖10是表示向燃燒室內(nèi)的氨供給量和吸入進(jìn)氣量的關(guān)系的圖。圖11是表示與向燃燒室內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的吸入進(jìn)氣量的控制的控制程序的流程圖。圖12是第一實施方式的第三實施例中的內(nèi)燃機(jī)主體的截面圖。圖13是表示脈沖閥的開閥正時和向燃燒室內(nèi)供給的進(jìn)氣量的關(guān)系的圖。圖14是表示向燃燒室內(nèi)的氨供給量和脈沖閥的開閥正時的關(guān)系的圖。圖15是表示與向燃燒室內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的脈沖閥的開閥正時控制的控制程序的流程圖。圖16是表示向燃燒室內(nèi)的氨供給量和EGR率的關(guān)系的圖。圖17是表示與向燃燒室內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的EGR率控制的控制程序的流程圖。圖18是概略地表示第一實施方式的第六實施例中的進(jìn)氣歧管的圖。圖19是表示向燃燒室內(nèi)的氨供給量和渦流控制閥的開度的關(guān)系的圖。
圖20是表示向燃燒室內(nèi)的氨供給量與高燃燒性物質(zhì)的供給量以及噴射壓力的關(guān)系的圖。圖21是表示與向燃燒室內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的來自高燃燒性物質(zhì)噴射閥的噴射控制的控制程序的流程圖。圖22是表示向燃燒室內(nèi)的氨供給量與進(jìn)氣的減量修正量的關(guān)系的圖。圖23是表示與向燃燒室內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的空燃比控制的控制程序的流程圖。圖24是表示氨和高燃燒性物質(zhì)的噴射正時的圖。圖25是表示來自氨噴射閥的氨的噴射正時控制的控制程序的流程圖。圖26是表示氨和高燃燒性物質(zhì)的噴射正時的圖。圖27是用于說明來自氨噴射閥的氨的噴射形態(tài)的圖。 圖28是表示來自氨噴射閥的氨噴射正時控制的控制程序的流程圖。圖29是表示來自氨噴射閥的氨噴射正時控制的控制程序的流程圖。圖30是表示向氨噴射閥供給的氨的燃料壓力控制的控制程序的流程圖。圖31是第二實施方式的第七實施例中的內(nèi)燃機(jī)的總體圖。圖32是表示冷卻水溫度、內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速和液態(tài)氨比率的關(guān)系的圖。圖33是表示來自氨噴射閥的液態(tài)和氣態(tài)氨的噴射控制的控制程序的流程圖。圖34是表示由加熱裝置進(jìn)行的氨的加熱控制的控制程序的流程圖。圖35是表示氨供給禁止控制的控制程序的流程圖。圖36是第四實施方式的第八實施例中的內(nèi)燃機(jī)的總體圖。圖37是第四實施方式的第八實施例的第一變形例中的內(nèi)燃機(jī)的總體圖。圖38是第四實施方式的第八實施例的第二變形例中的內(nèi)燃機(jī)的總體圖。圖39是第四實施方式的第九實施例中的內(nèi)燃機(jī)的總體圖。圖40是表示乙炔生成控制的控制程序的流程圖。圖41是第四實施方式的第十實施例中的內(nèi)燃機(jī)的總體圖。圖42是第五實施方式的第一實施例中的內(nèi)燃機(jī)的總體圖。圖43是概略地表示混合氣的構(gòu)成的圖。圖44是第五實施方式的第二實施例中的內(nèi)燃機(jī)的總體圖。圖45是第五實施方式的第二實施例的變形例中的內(nèi)燃機(jī)的總體圖。圖46是第五實施方式的第三實施例中的內(nèi)燃機(jī)的總體圖。圖47是第五實施方式的第四實施例中的內(nèi)燃機(jī)的總體圖。圖48是表示氨供給比例修正量控制的控制程序的流程圖。
具體實施例方式以下，參照附圖對于本發(fā)明的實施方式詳細(xì)地說明。并且，在以下的說明中，對同樣的構(gòu)成要素附帶相同的附圖標(biāo)記。首先，參照圖I對于本發(fā)明的第一實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行說明。參照圖1，I表不內(nèi)燃機(jī)主體，2表不各個氣缸的燃燒室,3表不點火裝置,4表不進(jìn)氣歧管,5表不排氣歧管。在進(jìn)氣歧管4的各個進(jìn)氣支管4a上配置有用于向各自對應(yīng)的進(jìn)氣口內(nèi)噴射液態(tài)氨的氨噴射閥6a。另外，在各氣缸的燃燒室2的上面配置有用于向燃燒室2內(nèi)噴射比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b。作為高燃燒性物質(zhì)，可以使用比氨容易燃燒的燃料或輔助氨的燃燒的助燃劑，例如汽油、輕油、液化天然氣或氫等。進(jìn)氣歧管4經(jīng)由進(jìn)氣導(dǎo)管7與排氣渦輪增壓器8的壓縮機(jī)8a的出口連接，壓縮機(jī)8a的入口與空氣濾清器9連接。在進(jìn)氣導(dǎo)管7內(nèi)配置有由步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動的節(jié)流閥10、和使用例如熱射線的吸入空氣量檢測器11。而且，在進(jìn)氣導(dǎo)管7的周圍配置有用于冷卻在進(jìn)氣導(dǎo)管7內(nèi)流動的吸入空氣的冷卻裝置12。在圖I所示的實施方式中，內(nèi)燃機(jī)冷卻水被導(dǎo)入到冷卻裝置12內(nèi)，吸入空氣被內(nèi)燃機(jī)冷卻水冷卻。另一方面，排氣歧管5與排氣渦輪增壓器8的排氣渦輪8b的入口連接，排氣渦輪Sb的出口經(jīng)由排氣管13與上游側(cè)排氣凈化裝置14連接。在圖I所示的實施方式中，該上游側(cè)排氣凈化裝置14被設(shè)為能夠吸附排氣中的氨的氨吸附材料或能夠吸附排氣中的NOx的NOx吸附材料等。上游側(cè)排氣凈化裝置14經(jīng)由排氣管15與下游側(cè)排氣凈化裝置16連接。在圖I所示的實施方式中，該下游側(cè)排氣凈化裝置16被設(shè)為能夠凈化排氣中所含有的·氨和NOx的氧化催化劑、NOx吸藏還原催化劑或NOx選擇還原催化劑等。參照對于各氣缸詳細(xì)地表不的圖2,20表不氣缸體,21表不固定在氣缸體20上的氣缸蓋,22表不在氣缸體20內(nèi)往復(fù)運(yùn)動的活塞,2表不形成于活塞22和氣缸蓋21之間的燃燒室，23表不進(jìn)氣口，24表不進(jìn)氣門，25表不排氣口，26表不排氣門。在進(jìn)氣歧管4的進(jìn)氣支管4a上配置有氨噴射閥6a，在氣缸蓋21的內(nèi)壁面的外周部配置有高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b。在活塞22的上表面設(shè)置有腔(cavity) 27。再次參照圖1，各氨噴射閥6a與氨貯存器28連接。該氨貯存器28經(jīng)由氨供給管29與氨罐30連接。在氨供給管29上配置有電子控制式的排出量可變的氨供給泵31，通過該氨供給泵31，氨罐30內(nèi)的氨向氨貯存器28供給。另一方面，各高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b與高燃燒性物質(zhì)貯存器32連接。該高燃燒性物質(zhì)貯存器32經(jīng)由高燃燒性物質(zhì)供給管33與高燃燒性物質(zhì)罐34連接。在高燃燒性物質(zhì)供給管33上配置有電子控制式的排出量可變的高燃燒性物質(zhì)供給泵35，通過該高燃燒性物質(zhì)供給泵35，高燃燒性物質(zhì)罐34內(nèi)的高燃燒性物質(zhì)向高燃燒性物質(zhì)貯存器32供給。另外，排氣歧管5和進(jìn)氣歧管4經(jīng)由排氣再循環(huán)(以下，稱作EGR)通路36相互連接，在EGR通路36內(nèi)配置有電子控制式EGR控制閥37。另外，在EGR通路36周圍配置有用于冷卻在EGR通路36內(nèi)流動的EGR氣體的冷卻裝置38。在圖I所示的實施方式中，內(nèi)燃機(jī)冷卻水被導(dǎo)入到冷卻裝置38內(nèi)，EGR氣體被內(nèi)燃機(jī)冷卻水冷卻。電子控制單元40包含數(shù)字計算機(jī)，具備由雙向總線41相互連接的ROM(只讀存儲器)42、RAM (隨機(jī)存取存儲器)43、CPU (微處理器)44、輸入端口 45和輸出端口 46。吸入空氣量檢測器11的輸出信號經(jīng)由對應(yīng)的AD轉(zhuǎn)換器37輸入到輸入端口 45。而且，產(chǎn)生和加速踏板51的踩踏量成比例的輸出電壓的負(fù)荷傳感器52與加速踏板51連接，負(fù)荷傳感器52的輸出電壓經(jīng)由對應(yīng)的AD傳感器47輸入到輸入端口 45。而且，曲軸每旋轉(zhuǎn)例如10°就產(chǎn)生輸出脈沖的曲軸轉(zhuǎn)角傳感器53與輸入端口 45連接。另一方面，輸出端口 46經(jīng)由對應(yīng)的驅(qū)動電路，與點火裝置3、氨噴射閥6a、高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b、節(jié)流閥10驅(qū)動用的促動器、氨供給泵31、高燃燒性物質(zhì)供給泵35和EGR控制閥37連接。這樣構(gòu)成的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時，液態(tài)氨從氨噴射閥6a向各氣缸的進(jìn)氣口 23內(nèi)噴射，并且高燃燒性物質(zhì)從高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b向各氣缸的燃燒室2內(nèi)噴射。這樣噴射到進(jìn)氣口 23內(nèi)的液態(tài)氨和噴射到燃燒室2內(nèi)的高燃燒性物質(zhì)，與流入到燃燒室2內(nèi)的空氣混合，形成混合氣。流入到燃燒室2內(nèi)的混合氣，在壓縮行程的后半由點火裝置3點火。如果氨完全燃燒，則理論上變?yōu)镹2和H2O,完全不產(chǎn)生C02。然而，實際上，即使氨燃燒,仍殘存未燃氨，并且通過在燃燒室2內(nèi)的混合氣的燃燒而生成N0X。另外，由于在混合氣中除了氨之外還含有高燃燒性物質(zhì)，所以根據(jù)該高燃燒性物質(zhì)的性狀，即使在燃燒室2內(nèi)進(jìn)行混合氣的燃燒，仍殘存未燃的高燃燒性物質(zhì)或生成N0X。因此，從燃燒室2排出未燃氨、NOx或未燃的高燃燒性物質(zhì)等。因此，在內(nèi)燃機(jī)排氣通路內(nèi)配置有下游側(cè)排氣凈化裝置16，所述下游側(cè)排氣凈化裝置16能夠凈化排氣中所含有的未燃氨、NOx或未燃的高燃燒性物質(zhì)等。然而，在冷起動時等，下游側(cè)排氣凈化催化劑16的溫度低，所以下游側(cè)凈化催化劑16未活化，因此不能夠凈化從內(nèi)燃機(jī)主體排出的未燃氨。因此，在本實施方式中，在下游側(cè)排氣凈化裝置16的上游的內(nèi)燃機(jī)排氣通路內(nèi)配置上游側(cè)排氣凈化裝置14，所述裝置14能夠吸附排氣中所含有的氨、NOx或未燃的高燃燒性物質(zhì)，并在溫度上升時將所吸附的氨、NOx或未燃的高燃燒性物質(zhì)釋放出?！ぴ僬?，在本實施方式中，氨噴射閥6a配置在進(jìn)氣支管4a上并被構(gòu)成為向進(jìn)氣口 23內(nèi)噴射液態(tài)氨，高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b配置在氣缸蓋21上并被構(gòu)成為向燃燒室2內(nèi)噴射高燃燒性物質(zhì)。然而，例如如圖3所示，也可以將氨噴射閥6a和高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b —同配置在氣缸蓋21上，并構(gòu)成為向燃燒室2內(nèi)噴射液態(tài)氨和高燃燒性物質(zhì)?；蛘?，可以將氨噴射閥6a和高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b —同配置在進(jìn)氣支管4a上，并構(gòu)成為向進(jìn)氣口 23內(nèi)噴射液態(tài)氨和高燃燒性物質(zhì)，或者也可以將氨噴射閥6a配置在氣缸蓋21上并構(gòu)成為向燃燒室2內(nèi)噴射高燃燒性物質(zhì)，并且將高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b配置在氣缸蓋21上并構(gòu)成為向進(jìn)氣口 23內(nèi)噴射高燃燒性物質(zhì)。另外，在本實施方式中，作為內(nèi)燃機(jī)，使用由點火裝置3對混合氣進(jìn)行點火的火花點火式內(nèi)燃機(jī)。然而，作為內(nèi)燃機(jī)，也可以使用不采用點火裝置3的壓縮自著火式內(nèi)燃機(jī)。在此情況下，氨噴射閥和高燃燒性物質(zhì)噴射閥(以下，將它們統(tǒng)稱為“燃料噴射閥”)被構(gòu)成為向燃燒室2內(nèi)直接噴射液態(tài)氨和高燃燒性物質(zhì)，并且不設(shè)置點火裝置3。另外，在本實施方式中，向氨噴射閥6a供給液體狀態(tài)的氨并噴射液態(tài)氨。然而，也可以通過在氨供給管29上配置氣化器(未圖示)或在氨噴射閥6a上配置加熱器等，在從氨噴射閥6a噴射氨之前使液態(tài)氨氣化，從氨噴射閥13a噴射氣態(tài)氨。進(jìn)而，在上述實施方式中，除了氨之外，還向燃燒室2內(nèi)供給高燃燒性物質(zhì)。然而，未必需要供給高燃燒性物質(zhì)，例如也可以如圖4所示那樣不設(shè)置高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b等而向燃燒室2內(nèi)僅供給氨。再者，在后述的實施方式、實施例和變形例中，除了特別必要的場合之外，對于向燃燒室2內(nèi)噴射液態(tài)氨并由點火裝置3對混合氣進(jìn)行點火的、作為燃料噴射液態(tài)氨和高燃燒性物質(zhì)的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行說明。然而，在后述的實施方式、實施例和變形例中，也可以與本實施方式同樣地進(jìn)行各種各樣的變更。但是，氨與化石燃料相比難燃燒，因此在使用氨作為燃料的情況下，為了使氨容易燃燒，需要付出一些努力。因此，在上述專利文獻(xiàn)I所記載的內(nèi)燃機(jī)中，通過除了氨之外，還向燃燒室內(nèi)供給氫作為輔助氨的燃燒的高燃燒性物質(zhì)，即使在使用氨的情況下，燃燒室內(nèi)的混合氣也能夠容易地燃燒。這樣，通過除了氨之外還向燃燒室內(nèi)供給高燃燒性物質(zhì)，能夠改善氨的燃燒。然而，如果供給到燃燒室內(nèi)的混合氣中含有氨，則由于氨的存在，導(dǎo)致高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的降低。特別是，如果向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大，則高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的降低變大。因而，需要即使向燃燒室內(nèi)的氨供給量、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大，含有氨的混合氣也可適當(dāng)?shù)厝紵菢拥陌比紵齼?nèi)燃機(jī)。因此，在本實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室2內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)使得供給到燃燒室2的氨和高燃燒性物質(zhì)(以下，將該氨和高燃燒性物質(zhì)統(tǒng)一稱為“燃料”)變得容易燃燒。以下，對于在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，供給到燃燒室2的氨和高燃燒性物質(zhì)變得容易燃燒那樣的內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)的控制的各種實施例進(jìn)行說明。
首先，對于第一實施方式的第一實施例進(jìn)行說明。一般而言，在活塞位于壓縮上止點附近時的燃燒室2內(nèi)的混合氣的溫度(以下，稱作“壓縮端溫度”)越高，則燃燒室5內(nèi)的混合氣就越容易燃燒。另外，作為使壓縮端溫度上升的方法之一，可例舉使向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度上升。因此，在本實施方式中，在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，使向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度上升。圖5表示向燃燒室2內(nèi)的氨的供給量和向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度的關(guān)系。如圖5所示，在本實施例中，隨著向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大，向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度增高。通過這樣控制向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度，在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，能夠使壓縮端溫度較高，由此，能夠抑制與氨的增加相伴的高燃燒性物質(zhì)的燃燒惡化，因此，能夠抑制混合氣的燃燒惡化。特別是，由于氨的辛烷值為110 130、極高，所以伴隨著氨的增加，變得難以產(chǎn)生爆燃，能夠不產(chǎn)生爆燃而提高壓縮端溫度。在此，作為將向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度升溫的方法，可以例舉下述方法。作為第一種方法，可以例舉下述方法在內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣通路(例如，進(jìn)氣導(dǎo)管7、進(jìn)氣歧管4)內(nèi)設(shè)置用于將在進(jìn)氣通路內(nèi)流動的進(jìn)氣的溫度升溫的加熱裝置(加熱器等)，由該加熱裝置將進(jìn)氣的溫度升溫。在此情況下，通過適當(dāng)?shù)乜刂萍訜嵫b置的加熱量，能夠容易地將向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度控制為任意的溫度。作為第二種方法，可以例舉繞過設(shè)置在進(jìn)氣導(dǎo)管7上的冷卻裝置12。S卩，在內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)中設(shè)置繞過冷卻裝置12的旁通管(未圖示)、和控制向該旁通管及冷卻裝置12流入的進(jìn)氣的流量的流量控制閥(未圖示)，通過使向旁通管流入的進(jìn)氣的比率增大，能夠使向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度上升。相反地，通過使向冷卻裝置12流入的進(jìn)氣的比率增大，能夠使向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度降低。在此情況下，不需要設(shè)置上述那樣的加熱裝置，因此在使向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度上升時可抑制消耗電力等的能量。作為第三種方法，可以例舉使由EGR氣體帶給吸入到燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的熱量增大。例如，如本實施方式那樣，在具有外部EGR機(jī)構(gòu)(EGR通路36、EGR控制閥37、冷卻裝置38)的內(nèi)燃機(jī)的情況下，在外部EGR機(jī)構(gòu)上設(shè)置繞過冷卻裝置38的旁通管(未圖示)、和控制向該旁通管和冷卻裝置38流入的EGR氣體的流量的流量控制閥(未圖示)，通過使向旁通管流入的EGR氣體的比率增大，能夠使向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度上升。或者，在通過控制進(jìn)氣門24和排氣門26等將從燃燒室2排出到排氣口 25內(nèi)的排氣的一部分作為EGR氣體可在下一個循環(huán)中再次向燃燒室2內(nèi)供給(內(nèi)部EGR)，并且在具有外部EGR機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)的情況下，通過使由內(nèi)部EGR向燃燒室2內(nèi)供給的EGR氣體相對于由外部EGR向燃燒室2內(nèi)供給的EGR氣體的比率上升，能夠使向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度上升。這是由內(nèi)部EGR氣體比外部EGR氣體的溫度高所造成的。進(jìn)而，在除了圖I所示的外部EGR機(jī)構(gòu)之外，還具有具備將排氣凈化裝置14、16的下游側(cè)的排氣通路和排氣渦輪增壓器8的壓縮機(jī)8a的上游側(cè)的進(jìn)氣通路相互連通的EGR通路(未圖示)的LPL-EGR機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)的情況下，通過使由LPL-EGR機(jī)構(gòu)向燃燒室2內(nèi)供給的EGR氣體相對于由圖I所示的外部EGR機(jī)構(gòu)向燃燒室2內(nèi)供給的EGR氣體的比率上升，能夠使向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度上升。這是由以下原因所造成的在圖I所示外部EGR機(jī)構(gòu)中，高溫的EGR氣體供給到由壓縮機(jī)8a升溫了的空氣中，與此相對在LPL-EGR機(jī)構(gòu)中，高溫的EGR氣體供給到由壓縮機(jī)8a升溫之前的低溫的空氣中，所以由LPL-EGR機(jī)構(gòu)供 給EGR氣體時空氣的溫度上升率較高。再者，在使向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度升溫時，也可以組合使用上述第一 第三種方法。另外，在上述實施例中，根據(jù)向燃燒室2內(nèi)的氨供給量而使加熱裝置的加熱量等連續(xù)地變化，但也可以在向燃燒室2內(nèi)的氨的供給量變?yōu)轭A(yù)先確定的基準(zhǔn)供給量以上的情況下采用加熱裝置進(jìn)行加熱，在比基準(zhǔn)供給量少的情況下不進(jìn)行加熱裝置的加熱。同樣地，也可以在向燃燒室2內(nèi)的氨的供給量變?yōu)轭A(yù)先確定的基準(zhǔn)供給量以上的情況下使總量的進(jìn)氣和EGR氣體流入到旁通管，在比基準(zhǔn)供給量少的情況下不使其總量流入到旁通管。圖6是表示與向燃燒室2內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度控制的控制程序的流程圖。在圖6所示的流程圖中，作為將向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度升溫的方法，表示了采用由加熱裝置將進(jìn)氣的溫度升溫的方法(上述第一種方法)的情況。如圖6所示，首先，在步驟Sll中，檢測向燃燒室2內(nèi)的氨供給量Qa、即來自氨噴射閥6a的氨噴射量、以及向燃燒室2內(nèi)流入的進(jìn)氣的溫度Tin。進(jìn)氣溫度Tin可以由設(shè)置在進(jìn)氣口 23內(nèi)的溫度傳感器(未圖示)檢測，也可以基于環(huán)境溫度和排氣渦輪增壓器8的轉(zhuǎn)速等來推定。接著，在步驟S12中，基于在步驟Sll檢測到的向燃燒室2內(nèi)的氨供給量Qa，使用圖5所示那樣的映射圖，算出目標(biāo)進(jìn)氣溫度Tintg。再者，圖5所示那樣的映射圖也可以按內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)(例如，按內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速)來準(zhǔn)備。在此情況下，在步驟S12中，除了氨供給量Qa之外，還基于內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷和內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速，算出目標(biāo)進(jìn)氣溫度Tintg。接著，在步驟S13和S14中，判定在步驟Sll中檢測到的進(jìn)氣溫度Tin是否與在步驟S12中算出的目標(biāo)進(jìn)氣溫度Tintg大致相同、以及是否比目標(biāo)進(jìn)氣溫度Tintg低，在判定為大致相同的情況下，結(jié)束控制程序。另一方面，在步驟S13和S14中，在判定為進(jìn)氣溫度Tin比目標(biāo)進(jìn)氣溫度Tintg低的情況下，使加熱裝置的加熱量增大，由此，使供給到燃燒室5內(nèi)的進(jìn)氣的溫度上升。另外，在步驟S13和S14中，在判定為進(jìn)氣溫度Tin比目標(biāo)進(jìn)氣溫度Tintg高的情況下，使加熱裝置的加熱量減少，由此使向燃燒室5內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度降低。接著，對于第一實施方式的第二實施例進(jìn)行說明。第二實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，具備能夠變更機(jī)械壓縮比的壓縮比變更機(jī)構(gòu)。該壓縮比變更機(jī)構(gòu)，如圖7所示，能夠在活塞22往復(fù)運(yùn)動的方向上變更氣缸體20相對于曲軸箱60的相對位置。在圖7(A)所示的狀態(tài)下，被移動使得氣缸體20相對于曲軸箱60接近。在此情況下，活塞22位于壓縮上止點時的燃燒室2的容積小。另一方面，在圖7 (B)所示狀態(tài)下，被移動使得氣缸體20相對于曲軸箱60離開。在此情況下，活塞22位于壓縮上止點時的燃燒室2的容積大。另一方面，活塞22從進(jìn)氣下止點到壓縮上止點所通過的部分的容積(行程容積)，與曲軸箱60和氣缸體20的相對位置無關(guān)而為一定。因而，在圖7 (A)所示的狀態(tài)下的機(jī)械壓縮比，比圖7 (B)所示的狀態(tài)下的機(jī)械壓縮比高。這樣，壓縮比變更機(jī)構(gòu)通過使氣缸體20相對于曲軸箱6的相對位置變化，能夠使機(jī)械壓縮比變化。再者，圖7所示的壓縮比變更機(jī)構(gòu)是一例，也可以采用其他各種的壓縮比變更機(jī)構(gòu)。另外，在第二實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，能夠由可變氣門正時機(jī)構(gòu)變更進(jìn)氣門24的關(guān)閉正時，通過變更該進(jìn)氣門24的關(guān)閉正時能夠變更事實上的壓縮比。即，在進(jìn)氣門24的關(guān)閉正時為進(jìn)氣下止點附近的情況下，活塞位于壓縮上止點時的燃燒室容積相對于進(jìn)氣門24關(guān)閉時的燃燒室容積的比大，相反，在進(jìn)氣門24的關(guān)閉正時為從進(jìn)氣下止點離開了的 正時的情況下，活塞位于壓縮上止點時的燃燒室容積相對于進(jìn)氣門24關(guān)閉時的燃燒室容積的比小。在此，當(dāng)將活塞位于壓縮上止點時的燃燒室容積相對于進(jìn)氣門24關(guān)閉正時中的燃燒室容積作為實際壓縮比時，機(jī)械壓縮比越高且進(jìn)氣門24的關(guān)閉正時越接近進(jìn)氣下止點，則實際壓縮比就越高。另一方面，在此，如果實際壓縮比高，則向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣被壓縮的程度大，因此，壓縮端溫度也上升。因此，在本實施例中，在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，控制可變壓縮比機(jī)構(gòu)和可變氣門正時機(jī)構(gòu)使得實際壓縮比變大。圖8是表示向燃燒室2內(nèi)的氨供給量和實際壓縮比的關(guān)系的圖。如圖8所示，在本實施例中，隨著向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大，實際壓縮比成為高的實際壓縮比。通過這樣控制實際壓縮比，能夠抑制與氨的增加相伴的混合氣的燃燒惡化。圖9是表示與向燃燒室2內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的實際壓縮比的控制的控制程序的流程圖。如圖9所示，首先，在步驟S21中，檢測向燃燒室2內(nèi)的氨供給量Qa。接著，在步驟S22中，基于在步驟S21中檢測出的氨供給量Qa，使用圖8所示的那樣的映射圖，算出目標(biāo)實際壓縮比ε tg。再者，圖8所示的那樣的映射圖按內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)(例如，按內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速)來準(zhǔn)備。接著，在步驟S23中，控制壓縮比變更機(jī)構(gòu)或可變氣門正時機(jī)構(gòu)使得實際壓縮比變?yōu)槟繕?biāo)實際壓縮比etg。接著，對于第一實施方式的第三實施例進(jìn)行說明。如上所述，壓縮端溫度越高，則燃燒室5內(nèi)的混合氣就越容易燃燒。作為這樣的使壓縮端溫度上升的方法之一，可以例舉使在進(jìn)氣門24關(guān)閉時填充到燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣量(以下，稱作“吸入空氣量”)增大。因此，在本實施方式中，在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室2內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，使吸入進(jìn)氣量增多。圖10表示向燃燒室2內(nèi)的氨供給量和吸入進(jìn)氣量的關(guān)系。如圖10所示，在本實施例中，隨著向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大，使吸入進(jìn)氣量增多。通過這樣控制吸入進(jìn)氣量，在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，能夠使壓縮端溫度為高的溫度，由此，能夠抑制與氨的增加相伴的混合氣的燃燒惡化。作為使吸入進(jìn)氣量增大的方法，除了增大節(jié)流閥10的開度之外，還可以例舉以下方法。作為第一種方法，例舉提高排氣渦輪增壓器8的增壓。如果提高排氣渦輪增壓器8的增壓，則向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的壓力被提高，由此使吸入進(jìn)氣量增大。作為第二種方法，例舉將進(jìn)氣門24的關(guān)閉正時向進(jìn)氣下止點側(cè)變更。由于在進(jìn)氣下止點，活塞22位于最下方位置，所以在進(jìn)氣下止點時的燃燒室2內(nèi)的容積變?yōu)樽畲蟆Ｒ虼?，如果使進(jìn)氣門24的關(guān)閉正時在進(jìn)氣下止點附近，則在進(jìn)氣門24關(guān)閉時，大量的進(jìn)氣被填充到燃燒室2內(nèi)。另一方面，對于從進(jìn)氣下止點離開了的正時而言，燃燒室2內(nèi)的容積變得比在進(jìn)氣下止點時的燃燒室2內(nèi)的容積小。因此，如果將進(jìn)氣門24的關(guān)閉正時設(shè)定為從進(jìn)氣下止點離開了的正時，則使吸入進(jìn)氣量減少。再者，在上述第一和第二種方法中，通過使進(jìn)氣門24關(guān)閉時填充到燃燒室2內(nèi)的空氣量增大，來使吸入進(jìn)氣量增大。如果這樣地增大填充到燃燒室2內(nèi)的空氣量，則燃燒室2內(nèi)的混合氣的空燃比發(fā)生變化。因此，上述第一和第二種方法優(yōu)選應(yīng)用于在內(nèi)燃機(jī)通常運(yùn)行時混合氣的空燃比變?yōu)橄〉膬?nèi)燃機(jī)。作為這樣的內(nèi)燃機(jī),可以例舉壓縮自著火式的內(nèi)燃 機(jī)和進(jìn)行分層燃燒的火花點火式內(nèi)燃機(jī)。在這些內(nèi)燃機(jī)中，即使空燃比變動一些，即，即使在進(jìn)氣門24關(guān)閉時填充到燃燒室2內(nèi)的空氣量變化，也難以產(chǎn)生大的轉(zhuǎn)矩變動。作為第三種方法，例舉通過使在進(jìn)氣門24關(guān)閉時使填充到燃燒室2內(nèi)的EGR氣體量增大，來使吸入進(jìn)氣量增大的方法。即，節(jié)流閥10和EGR控制閥37被控制使得向燃燒室2內(nèi)的空氣填充量不變化，只有向燃燒室2內(nèi)的EGR氣體的填充量增大。通過這樣僅使EGR氣體的填充量增大，能夠基本上不改變被填充到燃燒室2內(nèi)的混合氣的空燃比且使吸入進(jìn)氣量增大。再者，使在進(jìn)氣門24關(guān)閉時填充到燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣量增大時，也可以組合使用上述第一至第三種方法。圖11是表示與向燃燒室2內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的吸入進(jìn)氣量的控制的控制程序的流程圖。在圖11所示的流程圖中，作為使吸入進(jìn)氣量增大的方法，示出了采用使增壓上升的方法的情況。如圖11所示，首先，在步驟S31中，檢測向燃燒室2內(nèi)的氨供給量Qa和目前的吸入進(jìn)氣量Me。吸入進(jìn)氣量Mc基于例如吸入進(jìn)氣量檢測器11的輸出來算出。接著，在步驟S32中，基于在步驟S31中檢測出的向燃燒室2內(nèi)的氨供給量Qa，使用圖10所示那樣的映射圖，算出目標(biāo)吸入進(jìn)氣量Mctg。再者，圖10所示那樣的映射圖按內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)(例如，按內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速)來準(zhǔn)備。接著，在步驟S33、34中，判定目前的吸入進(jìn)氣量Mc和目標(biāo)吸入進(jìn)氣量Mctg的大小關(guān)系，在判定為目前的吸入進(jìn)氣量Mc和目標(biāo)吸入進(jìn)氣量Mctg大致相同的情況下，結(jié)束控制程序。另一方面，在判定為目前的吸入進(jìn)氣量Mc比目標(biāo)吸入進(jìn)氣量Mctg少的情況下，進(jìn)入到步驟S35，使增壓上升，相反，在判定為目前的吸入空氣量Mc比目標(biāo)吸入空氣量Mctg多的情況下，進(jìn)入到步驟S36，使增壓降低。接著，對于第一實施方式的第四實施例進(jìn)行說明。在第四實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，如圖12所示，設(shè)置有用于進(jìn)行脈沖增壓的脈沖閥61。在本實施例中，脈沖閥61設(shè)置在進(jìn)氣口 23內(nèi)，但也可以配置在進(jìn)氣支管4a內(nèi)。脈沖閥61在進(jìn)行脈沖增壓時，在進(jìn)氣門24打開后開閥。在進(jìn)氣門24打開后至脈沖閥61開閥的期間，伴隨著活塞22的下降，在燃燒室2內(nèi)和脈沖閥61下游側(cè)的進(jìn)氣口 23內(nèi)產(chǎn)生大的負(fù)壓。其后，如果在活塞22位于進(jìn)氣下止點附近時脈沖閥61開閥，則在進(jìn)氣口 23等內(nèi)產(chǎn)生壓力波，由此獲得增壓效果。另一方面，脈沖閥61在不進(jìn)行脈沖增壓時，維持全開的狀態(tài)。圖13表示在使進(jìn)氣門24的開閥正時和關(guān)閉正時以及內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速等為一定的情況下，脈沖閥61的開閥正時和向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣量的關(guān)系。由圖13可知，在某個一定的正時的提前角側(cè)的區(qū)域(圖13中的區(qū)域A)中，越延遲脈沖閥61的開閥正時，向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣量就越增大。另外，伴隨著進(jìn)氣量的增大，在燃燒室2內(nèi)產(chǎn)生的進(jìn)氣的紊亂變大。這樣在燃燒室2內(nèi)產(chǎn)生的進(jìn)氣的紊亂越大，則向燃燒室2內(nèi)供給的氨和高燃燒性物質(zhì)與進(jìn)氣的混合、以及氨和高燃燒性物質(zhì)的混合就越被促進(jìn)，因此混合氣變得容易燃燒。另外，進(jìn)氣的紊亂越大，則氨和高燃燒性物質(zhì)的邊界面積就越增大，因此火焰?zhèn)鞑ニ俣壬仙虼藷嵝屎腿紵侍岣?。因此，在本實施例的氨燃燒?nèi)燃機(jī)中，在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，在圖·13中的區(qū)域A的范圍內(nèi)，脈沖閥61的開閥正時被延遲。圖14表示向燃燒室2內(nèi)的氨的供給量和脈沖閥61的開閥正時的關(guān)系。如圖14所示，在本實施例中，隨著向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大，脈沖閥61的開閥正時被延遲。通過這樣控制脈沖閥61，即使是向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，也能夠通過使向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣量增大來提高壓縮端溫度并且能夠增大進(jìn)氣的紊亂，由此，能夠抑制與氨的增加相伴的混合氣的燃燒惡化。圖15是表示與向燃燒室2內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的脈沖閥61的開閥正時控制的控制程序的流程圖。如圖15所示，首先，在步驟S41中，檢測向燃燒室2內(nèi)的氨供給量Qa。接著，在步驟S42中，基于在步驟S41檢測出的氨供給量Qa，使用圖14所示那樣的映射圖，算出脈沖閥61的目標(biāo)開閥正時Tminop。再者，圖14所示那樣的映射圖按內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)(例如，按內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速)來準(zhǔn)備。接著，在步驟S43中，脈沖閥61被控制使得脈沖閥61在目標(biāo)開閥正時Tminop開閥。接著，對于第一實施方式的第五實施例進(jìn)行說明。可是，由于EGR氣體是惰性氣體，所以如果向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣中的EGR氣體的比例(也就是EGR率)變小，則混合氣變得容易燃燒。另外，由于空氣與EGR氣體相比比熱高，所以如果向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度以及壓縮比相同，則向燃燒室2內(nèi)供給的EGR氣體越少，壓縮端溫度就越高。如上所述，由于壓縮端溫度越高，燃燒室2內(nèi)的混合氣就越容易燃燒，所以從這種觀點出發(fā)，如果向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣中的EGR氣體的比例變少，則混合氣就變得容易燃燒。因此，在本實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，控制節(jié)流閥10和EGR控制閥37使得EGR率減少。圖16表示向燃燒室2內(nèi)的氨供給量和EGR率的關(guān)系。如圖16所示，在本實施例中，隨著向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大，EGR率減小。通過這樣控制EGR率，即使在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，也能夠抑制與氨的增加相伴的混合氣的燃燒惡化。圖17是表示與向燃燒室2內(nèi)的氨的供給量相應(yīng)的EGR率的控制的控制程序的流程圖。如圖17所示，首先，在步驟S51中，檢測向燃燒室2內(nèi)的氨供給量Qa和目前的EGR率Regr。目前的EGR率Regr基于例如內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速、節(jié)流閥10的開度和EGR控制閥37的開度等被算出。接著，在步驟S52中，基于向燃燒室2內(nèi)的氨供給量Qa，使用圖16所示那樣的映射圖來算出目標(biāo)EGR率Regrtg。再者，圖16所示那樣的映射圖按內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)(例如，按內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速)來準(zhǔn)備。接著，在步驟S53和S54中，判定在步驟S51中檢測出的目前的EGR率Regr和目標(biāo)EGR率Regrtg是否大致相同，以及是否比目標(biāo)EGR率Regrtg低，在判定為大致相同的情況下，結(jié)束控制程序。另一方面，在步驟S53和S54中，判定為目前的EGR率Regr比目標(biāo)EGR率Regrtg低的情況下，進(jìn)入到步驟S55，節(jié)流閥10的開度和EGR控制閥37的開度被控制使得EGR率增大。另一方面，在步驟S53和S54中，在判定為目前的EGR率Regr比目標(biāo)EGR率Regrtg高的情況下，進(jìn)入到步驟S56，節(jié)流閥10的開度和EGR控制閥37的開度被控制使得EGR率減少。接著，對于第一實施方式的第六實施例進(jìn)行說明。在第六實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，如圖18所示，在與各氣缸連通的兩個進(jìn)氣支管4a中的一個進(jìn)氣支管內(nèi)，設(shè)置有渦流控制閥62。渦流控制閥62根據(jù)其開度使燃燒室2內(nèi)產(chǎn)生渦流(混合氣的紊亂)。S卩，如果渦流控制閥62完全關(guān)閉，則在燃燒室2內(nèi)產(chǎn)生大的渦流，伴隨著減小渦流控制閥62的開度，在燃燒室2內(nèi)產(chǎn)生的渦流變小，如果渦流控制閥62完全打開，則在燃燒室2內(nèi)基本不產(chǎn)生渦··流。如上所述，向燃燒室2內(nèi)供給的渦流越大，則混合氣就越容易燃燒，并且熱效率和燃燒效率提高。因此，在本實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，減小渦流控制閥62的開度，增大在燃燒室2內(nèi)產(chǎn)生的混合氣的紊亂(渦流)。圖19表示向燃燒室2內(nèi)的氨供給量和渦流控制閥62的開度的關(guān)系。如圖19所示，在本實施例中，隨著向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大，渦流控制閥62的開度被減小，因此，向燃燒室2內(nèi)供給的混合氣的紊亂(渦流)變大。這樣，通過控制向燃燒室2內(nèi)供給的混合氣的紊亂，即使是向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，也能夠抑制與氨的增加相伴的混合氣的燃燒惡化。再者，在上述實施例中，作為在向燃燒室2內(nèi)供給的混合氣中產(chǎn)生紊亂的方法，使用了渦流控制閥62，但只要能夠控制燃燒室2內(nèi)的氣流紊亂，則也可以使用使向燃燒室2內(nèi)供給的混合氣產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)(tumble)的翻轉(zhuǎn)控制閥等的其他氣流控制裝置。因此，如果對它們進(jìn)行歸納來表達(dá)，可以說在本實施例中，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室2內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，控制氣流控制裝置使得在燃燒室2內(nèi)的混合氣中產(chǎn)生的氣流紊亂變大。接著，對于第一實施方式的第七實施例進(jìn)行說明?？墒牵缟鲜瞿菢幼鳛楦呷紵晕镔|(zhì)使用比氨容易燃燒的物質(zhì)，因此如果使向燃燒室2內(nèi)的高燃燒性物質(zhì)的供給量增加，則能夠改善混合氣的燃燒性。因此，在第七實施例中，在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，與其相應(yīng)地也使向燃燒室2內(nèi)的高燃燒性物質(zhì)的供給量增大。由此，能夠抑制由氨供給量的增大所導(dǎo)致的混合氣的燃燒性惡化。另外，在混合氣燃燒時，高燃燒性物質(zhì)比氨先著火，以其作為著火源從而氨燃燒。因此，通過增大高燃燒性物質(zhì)的供給量，能夠使著火源的能量增大，由此，氨的燃燒效率提高并且燃燒時間縮短，從而熱效率提高。另外，在本實施例中，在作為內(nèi)燃機(jī)使用壓縮自著火式內(nèi)燃機(jī)的情況下，在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，提高來自高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b的高燃燒性物質(zhì)的噴射壓力。如果這樣地提高來自高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b的高燃燒性物質(zhì)的噴射壓力，則噴射率提高，并且貫穿力提高。如果高燃燒性物質(zhì)的噴射率提高，則可在短時間內(nèi)進(jìn)行大量的高燃燒性物質(zhì)的噴射，因此在短時間內(nèi)，高燃燒性物質(zhì)的燃燒在燃燒室2內(nèi)擴(kuò)大，由此能夠使瞬間的著火源的能量較大，因此氨的燃燒被促進(jìn)。另外，如果貫穿力提高，則高燃燒性物質(zhì)在燃燒室2內(nèi)廣泛分布，因此著火源在燃燒室2內(nèi)變得分散，由此氨的燃燒被促進(jìn)。圖20是表示向燃燒室2內(nèi)的氨供給量與高燃燒性物質(zhì)的供給量以及高燃燒性物質(zhì)的噴射壓力的關(guān)系的圖。如圖20(A)所示，在本實施例中，隨著向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大，使向燃燒室2內(nèi)的高燃燒性物質(zhì)的供給量增大。而且，如圖20 (B)所示，隨著向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大，使來自高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b的高燃燒性物質(zhì)的噴射壓力上升。通過這樣控制高燃燒性物質(zhì)的供給量和噴射壓力，能夠抑制與氨供給量的增大相伴的混合氣的燃燒性惡化。圖21是表示與向燃燒室2內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的來自高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b的噴射控制的控制程序的流程圖。如圖21所示，首先，在步驟S61中，算出在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)(內(nèi) 燃機(jī)負(fù)荷、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速等)向燃燒室2內(nèi)的基本燃料供給量Qf。該基本燃料供給量Qf是在向燃燒室2內(nèi)僅供給氨的情況下的燃料供給量，是根據(jù)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)而確定的。接著，在步驟S62中，基于基本燃料供給量Qf，使用圖20 (A)所示那樣的映射圖(將圖20 (A)的映射圖的氨供給量變?yōu)榛救剂瞎┙o量的映射圖)，算出向燃燒室2內(nèi)的高燃燒性物質(zhì)的目標(biāo)供給量Qbtg。接著，在步驟S63中，從基本燃料供給量Qf減去氨與高燃燒性物質(zhì)的發(fā)熱量比Rh乘以高燃燒性物質(zhì)的目標(biāo)供給量Qbtg所得的數(shù)值，算出氨的目標(biāo)供給量Qa (Qa =Qf-Qbtg-Rh)0接著，在步驟S64中，基于向燃燒室2內(nèi)的氨供給量Qa，使用圖20 (B)所示那樣的映射圖，算出高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b的目標(biāo)噴射壓力Pbtg。接著，在步驟S65中，高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b被控制使得高燃燒性物質(zhì)的供給量變成目標(biāo)供給量Qbtg，并且高燃燒性物質(zhì)供給泵35被控制使得來自高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b的噴射壓力變?yōu)槟繕?biāo)噴射壓力Pbtg0接著，對于第一實施方式的第八實施例進(jìn)行說明?？墒牵m然通過供給高燃燒性物質(zhì)，對混合氣的點火適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行，但有時即使一旦混合氣著火，由于存在燃燒性低的氨，燃燒也不在整個燃燒室2內(nèi)適當(dāng)?shù)財U(kuò)展?；旌蠚獾目杖急鹊南〕潭仍礁?，這樣的傾向就越強(qiáng)。這是因為，如果混合氣的空燃比的稀程度變高，則在燃燒室2內(nèi)對燃燒未起作用的過剩的空氣變多，由此，燃燒室2內(nèi)的混合氣溫度變得難以上升的緣故。因此，在本實施例中，在通常時以稀空燃比進(jìn)行運(yùn)行的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，在與氨的供給量無關(guān)而通過高燃燒性物質(zhì)的供給等切實進(jìn)行混合氣的著火的運(yùn)行區(qū)域，在向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大了時，控制向燃燒室2內(nèi)供給的空氣量使得向燃燒室2內(nèi)供給的混合氣的空燃比接近于理論空燃比。圖22是表示向燃燒室2內(nèi)的氨供給量與向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的減量修正量的關(guān)系的圖。如圖22所示，在本實施例中，隨著向燃燒室2內(nèi)的氨供給量增大，增大進(jìn)氣的減量修正量，從而使向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣量減少。其結(jié)果，向燃燒室2內(nèi)供給的混合氣的空燃比接近于理論空燃比。由此，在混合氣著火后，混合氣的溫度變得容易上升，從而燃燒變得容易在整個燃燒室中擴(kuò)展。
再者，在本實施例中，內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速越高，進(jìn)氣的減量修正量就越增大。因此，在內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速低時，變成如圖22中用實線所示那樣設(shè)定進(jìn)氣的減量修正量的情況，在內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速高時，變成如圖22中用虛線所示那樣設(shè)定進(jìn)氣的減量修正量。一般地如果內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速高，則需要以短時間進(jìn)行混合氣的燃燒，但通過這樣地內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速越高就越增大進(jìn)氣的減量修正量，在內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速高時能夠縮短燃燒正時。同樣地，在本實施例中，內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷越低、進(jìn)氣的溫度越低并且內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度越低，就越增大進(jìn)氣的減量修正量。一般地如果內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷低，則燃燒速度容易降低，但通過內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷越低就越增大進(jìn)氣的減量修正量，在內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷低時也能夠提高燃燒速度。另外，在進(jìn)氣的溫度和內(nèi)燃機(jī)冷卻水的溫度低時，燃燒速度也容易降低，但通過內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷越低，就越增大進(jìn)氣的減量修正量，在進(jìn)氣的溫度和/或內(nèi)燃機(jī)冷卻水的溫度低時也能夠提高燃燒速度。圖23是表示與向燃燒室2內(nèi)的氨供給量相應(yīng)的空燃比控制的控制程序的流程圖。如圖23所示，首先，在步驟S71中，檢測氨供給量Qa、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速Ne、內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷L、吸入空氣溫度Tair、內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度Tw。接著，在步驟S72中，基于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速Ne、內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷 L等，算出不考慮氨供給量Qa的基本吸入空氣量Mcbase。接著，在步驟S73中，除了氨供給量Qa之外，還基于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速Ne、內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷L、吸入空氣溫度Tair和內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度Tw，使用圖22所示那樣的映射圖，算出減量修正量AMc。接著，在步驟S74中，從基本吸入空氣量Mcbase減去減量修正量Δ Mc,算出目標(biāo)吸入空氣量Mctg (Mctg = Mcbase-Δ Me)。接著，在步驟S75中，基于氨供給量Qa和高燃燒性物質(zhì)的供給量，算出使混合氣的空燃比變?yōu)槔碚摽杖急人璧奈肟諝饬縈cst。接著，在步驟S76中，判定目標(biāo)吸入空氣量Mctg是否為Mcst以上。在判定為Mctg為Mcst以上的情況下，即混合氣的空燃比變?yōu)槔碚摽杖急然蜃優(yōu)橄〉那闆r下，進(jìn)入到步驟S77。另一方面，在判定為Mctg比Mcst少的情況下，即混合氣的空燃比變?yōu)闈獾那闆r下，進(jìn)入到步驟S78。在步驟S78中，使目標(biāo)吸入空氣量Mctg為Mcst，進(jìn)入到步驟S77。在步驟S77中，節(jié)流閥10的開度等被控制使得變?yōu)槟繕?biāo)吸入空氣量Mctg。接著，對于本發(fā)明第二實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行說明。本實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)成，基本上與第一實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)成同樣。但是，本實施方式與第一實施方式不同，通過適當(dāng)?shù)乜刂瓢焙透呷紵晕镔|(zhì)的噴射形態(tài)，抑制因氨的存在所導(dǎo)致的高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的降低，使含有氨的混合氣適宜地燃燒。以下，對氨和高燃燒性物質(zhì)的噴射形態(tài)的控制的各種例子進(jìn)行說明。首先，對于第二實施方式的第一實施例進(jìn)行說明。在第一實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)為壓縮自著火式，并且，氨噴射閥6a和高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b均構(gòu)成為向燃燒室2內(nèi)直接噴射氨和高燃燒性物質(zhì)。并且，在第一實施例中，如圖24所示，在壓縮上止點附近，首先從高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b向燃燒室2內(nèi)噴射高燃燒性物質(zhì)，并且其后，在已噴射的高燃燒性物質(zhì)自著火后，從氨噴射閥6a向燃燒室2內(nèi)噴射氨。通過這樣地最初向燃燒室2內(nèi)噴射高燃燒性物質(zhì)，最初高燃燒性物質(zhì)著火。此時，未向燃燒室2內(nèi)噴射氨。由于氨的氣化潛熱高，所以如果進(jìn)行氨的噴射，則燃燒室2內(nèi)的混合氣的溫度會降低，但在最初僅噴射高燃燒性物質(zhì)的情況下，不產(chǎn)生與氨的氣化相伴的混合氣溫度的降低，從而高燃燒性物質(zhì)容易自著火。另外，如果如上述那樣存在大量的氨，則使高燃燒性物質(zhì)的燃燒性、著火性惡化，但在最初僅噴射高燃燒性物質(zhì)的情況下，在高燃燒性物質(zhì)噴射時，在燃燒室2內(nèi)不存在氨，從而，高燃燒性物質(zhì)容易自著火。由此能夠促進(jìn)高燃燒性物質(zhì)的自著火。其后，如果從氨噴射閥6a噴射氨，則由于在燃燒室2內(nèi)高燃燒性物質(zhì)已經(jīng)自著火，所以氨以其作為著火源而容易地燃燒。這樣在本實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，能夠使高燃燒性物質(zhì)切實地自著火，并且能夠使氨切實地燃燒。再者，在本實施例中，在通過例如檢測燃燒室2內(nèi)的壓力的壓力傳感器(未圖示)等檢測出在燃燒室2內(nèi)高燃燒性物質(zhì)自著火后，進(jìn)行氨的噴射?；蛘撸部梢灶A(yù)先通過實驗等算出高燃燒性物質(zhì)的著火延遲期間，在噴射高燃燒性物質(zhì)后經(jīng)過了與該著火延遲期間相當(dāng)?shù)难舆t期間后，進(jìn)行氨的噴射。接著，對于第二實施方式的第二實施例進(jìn)行 說明。在第二實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)為壓縮自著火式，并且，氨噴射閥6a和高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b被構(gòu)成為分別向燃燒室2內(nèi)直接噴射氨以及高燃燒性物質(zhì)。另外，一般地，在壓縮自著火式的內(nèi)燃機(jī)中，考慮著火延遲期間和預(yù)混合燃燒期間等，在比壓縮上止點早某種程度的正時開始燃料噴射，使得由燃料的燃燒而獲得的輸出功率變?yōu)樽畲蟆５?，在使用了化石燃料等燃燒性高的燃料的情況下，即使在燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度達(dá)到高溫之前的早某種程度的正時開始燃料噴射，混合氣也自著火，但在使用了燃燒性低的氨的情況下，如果在比壓縮上止點早某種程度的正時開始燃料噴射，則有時燃燒室內(nèi)的混合氣的溫度低于自著火溫度，在此情況下，不能夠使混合氣良好地自著火。因此，在第二實施例中，推定燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的溫度達(dá)到自著火溫度的正時，在比燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的溫度達(dá)到自著火溫度的正時晚的正時，進(jìn)行來自氨噴射閥6a的氨的噴射。由此，能夠使氨切實地自著火。圖25是表示來自氨噴射閥6a的氨的噴射正時控制的控制程序的流程圖。如圖25所示，首先，在步驟S81中，基于內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速等來算出基本氨噴射正時Tmbase。該基本氨噴射正時，不考慮進(jìn)氣的自著火溫度，而考慮著火延遲期間和預(yù)混合燃燒期間等來設(shè)定，使得內(nèi)燃機(jī)輸出功率、燃油經(jīng)濟(jì)性、排氣排放變?yōu)樽罴选＝又?，在步驟S82中，算出燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的溫度達(dá)到自著火溫度的正時(可自著火的噴射正時)Tmig。檢測或算出例如向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣量、溫度和組成、燃燒室2的壁溫以及實際壓縮比等，基于這些參數(shù)的值算出該可自著火的噴射正時Tmig。接著，在步驟S83中，判定基本氨噴射正時Tmbase是否在可自著火的噴射正時Tmig以后。在基本氨噴射正時Tmbase在可自著火的噴射正時Tmig以后的情況下,進(jìn)入到步驟S84，將來自氨噴射閥6a的氨噴射正時設(shè)定為基本氨噴射正時Tmbase。另一方面，當(dāng)基本氨噴射正時Tmbase比可自著火的噴射正時Tmig早時，進(jìn)入到步驟S85，將來自氨噴射閥6a的氨噴射正時設(shè)定為可自著火的噴射正時Tmig。接著，對于第二實施方式的第三實施例進(jìn)行說明。在第三實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)為火花點火式，并且氨噴射閥6a構(gòu)成為向燃燒室2內(nèi)直接噴射氨。另外,如果向燃燒室2內(nèi)噴射液態(tài)氨，則所噴射的氨奪取氣化潛熱而氣化。此時，在燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的溫度比燃燒室2的壁面溫度(氣缸的壁面溫度)高的情況下，即使由于氨的氣化潛熱，燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的溫度降低，熱也不從燃燒室2的壁面向進(jìn)氣轉(zhuǎn)移。與此相對，在燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的溫度比燃燒室2的壁面溫度低的情況下，當(dāng)由于氨的氣化潛熱，燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的溫度降低時，從燃燒室2的壁面向進(jìn)氣的熱轉(zhuǎn)移被促進(jìn)。因此，能夠抑制與氨的噴射相伴的燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的溫度的降低。因此，在第三實施例中，在進(jìn)行均質(zhì)燃燒時，將來自氨噴射閥6a的氨的噴射正時設(shè)定為比向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度伴隨著活塞22的上升而變得與燃燒室2的壁面溫度相等的正時早的正時、例如進(jìn)氣行程中或壓縮行程前半。該噴射正時可以設(shè)為預(yù)先確定的恒定正時，也可以設(shè)定為根據(jù)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)而變化。接著，對于第二實施方式的第四實施例進(jìn)行說明。在第四實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)也為火花點火式，并且氨噴射閥6a構(gòu)成為向燃燒室2內(nèi)直接噴射氨。另外，一般地，在火花點火式內(nèi)燃機(jī)中進(jìn)行均質(zhì)燃燒的情況下，需要預(yù)先使空氣和燃料混合，所以如圖26 (A)所示，來自燃料噴射閥的燃料噴射在進(jìn)氣行程中或壓縮行程前半進(jìn)行。在此，如果向燃燒室2內(nèi)直接噴射燃料，則由于以高壓噴射的燃料，在燃燒室2內(nèi)產(chǎn)生混合氣的紊亂。但是，如果在進(jìn)氣行程中或壓縮行程前半進(jìn)行來自燃料噴射閥的燃料·噴射，則在由點火裝置3對混合氣進(jìn)行點火時，在燃燒室2內(nèi)產(chǎn)生的混合氣的紊亂收斂。因此，如果在進(jìn)氣行程中或壓縮行程前半進(jìn)行來自燃料噴射閥的燃料噴射，就不能夠獲得與燃燒室2內(nèi)的混合氣的紊亂相伴的燃燒速度提高的效果。如果是作為燃料使用化石燃料等燃燒性高的燃料的情況，則即使不能獲得與燃燒室2內(nèi)的混合氣的紊亂相伴的燃燒速度提高的效果，也能夠獲得充分的燃燒速度。但是，在燃料中含有燃燒性低的氨的情況下，如果燃燒室2內(nèi)的混合氣的紊亂收斂，則存在得不到足以進(jìn)行良好的混合氣的燃燒的燃燒速度的情況。因此，在本第四實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，在進(jìn)行均質(zhì)燃燒時，如圖26(B)所示，在進(jìn)氣行程中或壓縮行程前半，作為主噴射，從氨噴射閥6a噴射氨，并且在即將點火正時之前，作為副噴射，從氨噴射閥6a噴射與主噴射相比少量的氨。由此，通過在進(jìn)氣行程中或壓縮行程前半進(jìn)行主噴射，能夠保證氨和進(jìn)氣的均質(zhì)性，并且通過在即將點火正時之前進(jìn)行副噴射，即使在點火正時時也能夠在燃燒室2內(nèi)的混合氣中生成大的紊亂，能夠獲得足以進(jìn)行良好的混合氣燃燒的燃燒速度。再者，在上述第四實施例中，作為副噴射，進(jìn)行了來自氨噴射閥6a的氨的噴射，但也可以在燃燒室2內(nèi)配置高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b以使得直接噴射高燃燒性物質(zhì)，并且作為副噴射進(jìn)行來自高燃燒性物質(zhì)噴射閥6a的高燃燒性物質(zhì)的噴射。另外，在此情況下，也可以在進(jìn)氣口 23內(nèi)配置氨噴射閥6b以使得噴射氨，作為主噴射向進(jìn)氣口 23內(nèi)噴射氨。因此，如果對它們進(jìn)行歸納來表達(dá)，則在本第三實施例中，可以說燃料噴射閥被構(gòu)成為，除了由該燃料噴射閥或別的燃料噴射閥在壓縮行程前半以前噴射燃料的主噴射之外，還在壓縮行程后半且點火裝置點火前，進(jìn)行噴射與主噴射相比少量的氨或高燃燒性物質(zhì)的副噴射。接著，對于第二實施方式的第五實施例進(jìn)行說明。在第五實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)也為火花點火式，并且，氨噴射閥6a構(gòu)成為向燃燒室2內(nèi)直接噴射氨。特別是，在本實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，如圖27所示，氨噴射閥6a被配置為，在活塞22位于比較接近上止點的近處時從氨噴射閥6a噴射的氨的噴霧碰撞活塞22的上表面(在圖示的例子中，為腔27內(nèi))。在這樣構(gòu)成的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，如果將來自氨噴射閥6a的氨噴射正時設(shè)定為相比于臨界正時靠進(jìn)氣上止點側(cè)的正時，則氨的噴霧的大部分碰撞活塞22的上表面，并且，如果將來自氨噴射閥6a的氨噴射正時設(shè)定為相比于臨界正時靠進(jìn)氣下止點側(cè)的正時，則氨的噴霧的大部分不碰撞活塞22的上表面。另外，如上所述，氨的氣化潛熱非常高，所以如果向燃燒室2內(nèi)噴射氨，就導(dǎo)致燃燒室2內(nèi)的混合氣的溫度降低。另一方面，一般地活塞22由于上次的在燃燒室2內(nèi)的混合氣的燃燒而受熱，從而即使在進(jìn)氣行程中和壓縮行程中，與流入燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣相比，也變?yōu)楸容^高的溫度。在此，如果使從氨噴射閥6a噴射的氨的噴霧碰撞活塞22的上表面，則與活塞22的上表面碰撞了的氨主要從活塞22接受熱而氣化。因此，在本第五實施例中，基本上將來自氨噴射閥6a的氨噴射正時設(shè)定為相比于臨界正時靠進(jìn)氣上止點側(cè)的正時，使氨的噴霧與活塞22的上表面碰撞。由此，能夠抑制與氨的氣化相伴的混合氣的溫度的降低，從而能夠使含有氨的混合氣適當(dāng)?shù)厝紵?。但是，如果在例如?nèi)燃機(jī)冷起動時等的、活塞22的溫度低時使氨的噴霧與活塞22碰撞，則存在與活塞22碰撞了的氨不氣化而附著在活塞22上且不燃燒的情況。因此，在本·第五實施例中，檢測或推定活塞22的溫度，并且，在檢測或推定出的活塞的溫度比預(yù)先確定的最低基準(zhǔn)溫度低的情況下，將來自氨噴射閥6a的氨噴射正時設(shè)定為相比于臨界正時靠進(jìn)氣下止點側(cè)的正時，使氨的噴霧的大部分不與活塞22的上表面碰撞，在檢測或推定出的活塞22的溫度為預(yù)先確定的最低基準(zhǔn)溫度以上的情況下，將來自氨噴射閥6a的氨噴射正時設(shè)定為相比于臨界正時靠進(jìn)氣上止點側(cè)的正時，使氨的噴霧與活塞22的上表面碰撞。圖28是表示來自氨噴射閥6a的氨噴射正時控制的控制程序的流程圖。如圖28所示，首先，在步驟S91中，基于內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度和多個循環(huán)間的氨和高燃燒性物質(zhì)的噴射量的累積值等，推定活塞22的溫度Tps。接著，在步驟S92中，判定活塞22的溫度Tps是否為最低基準(zhǔn)溫度Tpsref以上，在判定為在最低基準(zhǔn)溫度以上的情況下，進(jìn)入到步驟S93，氨的噴射正時被設(shè)定為相比于臨界正時靠提前角側(cè)的正時，使得氨的噴霧的大部分與活塞22的上表面碰撞。另一方面，在步驟S92中，判定為活塞22的溫度Tps比最低基準(zhǔn)溫度Tpsref低的情況下，進(jìn)入到步驟S94，氨的噴射正時被設(shè)定為相比于臨界正時靠延遲角側(cè)的正時，使得氨的噴霧的大部分與活塞22的上表面碰撞。再者，在上述第五實施例中，最低基準(zhǔn)溫度被設(shè)定為預(yù)先確定的一定溫度，但也可以設(shè)定使得例如根據(jù)氨噴射量等而變化。在此情況下，氨噴射量越多，則越提高最低基準(zhǔn)溫度。另外，在上述實施方式中，使氨的噴霧與活塞22的上表面碰撞，但也可以使高燃燒性物質(zhì)的噴霧與活塞22的上表面碰撞。通常，由于在高燃燒性物質(zhì)以液態(tài)噴射并氣化時，從周圍氣氛中奪取氣化潛熱，所以通過使高燃燒性物質(zhì)與活塞22的上表面碰撞，也能抑制燃燒室2內(nèi)的混合氣的溫度的降低。接著，對于上述第二實施方式的第五實施例的變形例進(jìn)行說明。在上述第五實施例中，以活塞22的溫度為最低基準(zhǔn)溫度以上為條件，使氨的噴霧與活塞22的上表面碰撞，但在本變形例中，在與此不同的條件下，特別是在需要從活塞22向氨的熱轉(zhuǎn)移的條件下，使氨的噴霧與活塞22的上表面碰撞。具體而言，在本變形例中，在內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷低的情況、環(huán)境溫度低的情況等的、燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的溫度難以上升的情況下,使氨的噴霧與活塞22的上表面碰撞。另外，在使用外部EGR機(jī)構(gòu)的情況下，在使EGR氣體減少的方向處于過渡狀態(tài)時也使氨的噴霧與活塞22的上表面碰撞。S卩，驅(qū)動EGR控制閥37后直到實際向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣中的EGR率發(fā)生變化為止產(chǎn)生延遲。因此，在使向燃燒室2內(nèi)供給的EGR氣體減少的情況下，有時與減小EGR控制閥37的開度無關(guān)，向燃燒室2內(nèi)供給的EGR氣體量不減少。在此情況下，實際向燃燒室2內(nèi)供給的EGR氣體量變得比目標(biāo)EGR氣體量多，從而會導(dǎo)致混合氣的燃燒性的惡化。因此，在本變形例中，在使EGR氣體減少的方向處于過渡狀態(tài)時，使氨的噴霧與活塞22的上表面碰撞。而且，在本變形例中，在內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷高且內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速高的情況下，也使氨的噴霧與活塞22的上表面碰撞。即，一般地，在內(nèi)燃機(jī)高負(fù)荷·高旋轉(zhuǎn)運(yùn)行區(qū)域，為了防止活塞22的過度升溫，向活塞22噴射活塞22冷卻用潤滑油。但是，在本變形例中，由于在內(nèi)燃機(jī)高負(fù)荷 高旋轉(zhuǎn)運(yùn)行區(qū)域，氨的噴霧與活塞22的上表面碰撞，所以，氨從活塞22奪取氣化熱，從而抑制活塞22的溫度上升。因此，變得不需要為活塞22冷卻用而向活塞22噴射潤滑油的油噴射系統(tǒng)。圖29是表示來自氨噴射閥6的氨噴射正時控制的控制程序的流程圖。如圖29所示，首先，在步驟SlOl中，檢測內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷L、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速Ne、環(huán)境溫度(外部氣溫)Tout，并 且檢測在使EGR氣體減少的方向是否處于過渡狀態(tài)。接著，在步驟S102 105中，判定內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷L是否比預(yù)先確定的最低基準(zhǔn)負(fù)荷Llaw大、環(huán)境溫度Tout是否比最低基準(zhǔn)環(huán)境溫度Toutlow高、內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)是否在使EGR氣體減少的方向處于過渡狀態(tài)、內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷L是否比最高基準(zhǔn)負(fù)荷Lhigh小且內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速Ne是否比最高基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nehigh小。在這些步驟S102 S105中，判定為內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷比預(yù)先確定的最低基準(zhǔn)負(fù)荷Llaw大、環(huán)境溫度Tout比最低基準(zhǔn)環(huán)境溫度Toutlow高、內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)在使EGR氣體減少的方向不處于過渡狀態(tài)、且內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷L為最高基準(zhǔn)負(fù)荷Lhigh以上或內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速Ne為最高基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nehigh以上的情況下，進(jìn)入到步驟S106，來自氨噴射閥6a的噴射正時被設(shè)定為相比于臨界正時靠延遲角側(cè)，從而氨的噴霧不與活塞22的上表面碰撞。另一方面，在除此之外的情況下，進(jìn)入到步驟S107，來自氨噴射閥6a的噴射正時被設(shè)定為相比于臨界正時靠提前角側(cè)，使氨的噴霧與活塞22的上表面碰撞。再者，也可以將第五實施例與上述變形例組合，除了上述變形例中的條件之外，還以活塞22的溫度為最低基準(zhǔn)溫度以上為條件，使氨的噴霧與活塞22的上表面碰撞。接著，對于第二實施方式的第六實施例進(jìn)行說明。在本第六實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，能夠?qū)耐话眹娚溟y6a噴射的氨在液體和氣體之間切換。即，如果由氨供給泵31將氨的壓力加壓到氨蒸氣壓以上，則氣態(tài)的氨被供給到氨噴射閥6a，從而，從氨噴射閥6a噴射氣態(tài)的氨。另一方面，如果由氨供給泵31將氨的壓力僅加壓到比氨蒸氣壓低的壓力，則液態(tài)氨被供給到氨噴射閥6a，從而，從氨噴射閥6a噴射液態(tài)的氨。然而，由于在內(nèi)燃機(jī)起動時或為冷機(jī)時，供給到燃燒室2的進(jìn)氣的溫度低，所以如果向燃燒室2內(nèi)供給液態(tài)氨，由于氨的氣化潛熱而奪取進(jìn)氣的熱，則存在壓縮端溫度未充分上升的情況。另外，存在附著在燃燒室2的壁面上的液態(tài)氨不氣化從而不燃燒的情況。因此，在內(nèi)燃機(jī)起動時或為冷機(jī)時，如果向燃燒室2內(nèi)供給液體的氨，則存在混合氣的燃燒惡化的情況。因此，在內(nèi)燃機(jī)為冷機(jī)時，優(yōu)選向燃燒室2內(nèi)供給氣態(tài)氨。另一方面，在內(nèi)燃機(jī)的預(yù)熱完成后，向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度也較高，從而即使向燃燒室2內(nèi)供給液態(tài)氨，壓縮端溫度也充分地上升。另外，燃燒室2的壁面溫度也充分地高，從而附著在燃燒室2壁面上的液態(tài)氨也容易氣化,所以即使氨附著在燃燒室2的壁面上，混合氣的燃燒也幾乎不惡化。通過索性在內(nèi)燃機(jī)預(yù)熱完成后以液體狀態(tài)供給氨，能夠向燃燒室2內(nèi)大量供給氨，從而能夠提高內(nèi)燃機(jī)的輸出功率。因此，在本第六實施例中，在內(nèi)燃機(jī)起動時或為冷機(jī)時，將向氨噴射閥6供給的氨的壓力僅加壓到比氨蒸氣壓低的壓力，由此向燃燒室2內(nèi)供給氣態(tài)氨，并且，在內(nèi)燃機(jī)預(yù)熱完成后，將向氨噴射閥6供給的氨的壓力加壓到氨蒸氣壓以上，由此向燃燒室2內(nèi)供給液態(tài)氨。由此，能夠根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的預(yù)熱狀態(tài)以適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)向燃燒室2內(nèi)供給氨，能夠良好地燃燒混合氣并獲得高的輸出功率。特別是，在本第六實施例中，由于僅通過變更氨供給泵31的輸出功率而將氨的噴射在液體狀態(tài)和氣體狀態(tài)之間切換，所以能夠以低成本進(jìn)行噴射狀態(tài)的切換。圖30是表示向氨噴射閥6a供給的氨的燃料壓力控制的控制程序的流程圖。如圖30所示，首先，在步驟Slll中，由安裝在例如氨供給管29上的溫度傳感器(未圖示)檢測向氨噴射閥6a供給的氨的溫度Ta，并且檢測內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度Tw。接著，在步驟S112中，使用表示氨的溫度和氨蒸氣壓Pvam的關(guān)系的映射圖，基于在步驟Slll中檢測出的氨的溫度Ta,算出氨蒸氣壓Pvam?！そ又诓襟ES113中，判定內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度Tw是否比預(yù)先確定的基準(zhǔn)溫度Twref低，即內(nèi)燃機(jī)是否處于冷機(jī)狀態(tài)。在判定為內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度Tw比預(yù)先確定的基準(zhǔn)溫度Twref低的情況下，即判定為內(nèi)燃機(jī)處于冷機(jī)狀態(tài)的情況下，進(jìn)入到步驟S114。在步驟S114中，由氨供給泵31加壓的氨的目標(biāo)燃料壓力Ptg被設(shè)定為比氨蒸氣壓Pvam低的值，特別是在本第六實施例中，被設(shè)定為從氨蒸氣壓Pvam減去規(guī)定值ΛΡ后的值。由此，會從氨噴射閥6a供給氣態(tài)氨。另一方面，在步驟S113中，判定為內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度Tw為預(yù)先確定的基準(zhǔn)溫度Twref以上的情況下，即判定為內(nèi)燃機(jī)處于預(yù)熱完成狀態(tài)的情況下，進(jìn)入到步驟S115。在步驟SI 15中，由氨供給泵31加壓的氨的目標(biāo)燃料壓力Ptg被設(shè)定為比氨蒸氣壓Pvam高的值，特別是在本第六實施例中，被設(shè)定為氨蒸氣壓Pvam加上規(guī)定值ΛΡ后的值。由此，會從氨噴射閥6a供給液態(tài)氨。接著，對于第二實施方式的第七實施例進(jìn)行說明。在本第七實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，如圖31所不，每個氣缸有兩個氨噴射閥，一個氨噴射閥6a向進(jìn)氣口 23內(nèi)噴射氣態(tài)氨，并且，另一個氨噴射閥6a’向燃燒室2內(nèi)噴射液態(tài)氨。這些氣態(tài)氨噴射閥6a和液態(tài)氨噴射閥6a’全都與同一氨罐30連接，分別經(jīng)由各自的氨貯存器28、28’、氨供給管29、29’和氨供給泵31、31’向氣態(tài)氨噴射閥6a和液態(tài)氨噴射閥6a’供給氨。在此，在上述第六實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，僅能夠向燃燒室2內(nèi)選擇性地供給液態(tài)氨、氣態(tài)氨中的任一方，但在這樣構(gòu)成的第七實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，能夠同時地向燃燒室2內(nèi)供給液態(tài)氨和氣態(tài)氨兩者,另外,通過調(diào)整來自氣態(tài)氨噴射閥6a和液態(tài)氨噴射閥6a’的氨的噴射量，能夠變更向燃燒室2內(nèi)供給的液態(tài)氨和氣態(tài)氨的比率。因此，在第七實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，在內(nèi)燃機(jī)為冷機(jī)時提高氣態(tài)氨的供給比率，在內(nèi)燃機(jī)的預(yù)熱完成后提高液態(tài)氨的供給比率。更具體地說，如圖32 (A)所示，內(nèi)燃機(jī)的冷卻水的溫度越高，就越增大液態(tài)氨的供給比率。另外，在第七實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速和向氣態(tài)氨噴射閥6a供給的氨的壓力，變更液態(tài)氨和氣態(tài)氨的供給比率。具體而言，如圖32(B)所示，內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷越高，就越增大液態(tài)氨的供給比率。這是因為在內(nèi)燃機(jī)低負(fù)荷運(yùn)行時，通過提高向進(jìn)氣口 23內(nèi)噴射的氣態(tài)氨的比率，能夠提高進(jìn)氣口 23內(nèi)的混合氣的壓力，由此能夠使泵送損失降低，并且不奪取與氨的氣化相伴的氣化潛熱而能夠?qū)⒒旌蠚饩S持高溫狀態(tài)，從而，能夠抑制混合氣的燃燒性的惡化。另一方面，在內(nèi)燃機(jī)高負(fù)荷運(yùn)行時，通過提高向燃燒室2內(nèi)噴射的液態(tài)氨的比率，能夠使向燃燒室2內(nèi)供給的空氣量增大，并且能夠使內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷較高而容易變?yōu)楦邷氐幕旌蠚獾臏囟扔捎诎钡臍饣瘽摕岫档?。另外，在本第七實施例中，如圖32(C)所示，內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速越高，就越增大液態(tài)氨的供給比率。一般地，與內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速高的情況相比，在內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速低的情況下，燃燒室2內(nèi)的溫度變低，但在內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速低的情況下，通過提高氣態(tài)氨的供給比率，能夠抑制燃燒室2內(nèi)的溫度由于與氨的氣化相伴的氣化潛熱而降低。另外，在內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速高的情況下，能夠噴射氨的時間變短，但在第七實施例中，通過在內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速高的情況下進(jìn)行在短時間內(nèi)能夠大量地噴射的液態(tài)氨的供給，即使能夠噴射氨的時間變短，也能夠進(jìn)行充分量的氨的供給。
而且，在本第七實施例中，在向氣態(tài)氨噴射閥6a供給的氨的壓力低的情況下，僅從液態(tài)氨噴射閥6a’進(jìn)行氨的噴射。這是因為，在向氣態(tài)氨噴射閥6a供給的氨的壓力低的情況下，在向氣態(tài)氨噴射閥6a供給的時刻，氨不氣化的緣故。圖33是表示來自氨噴射閥6a、6a’的液態(tài)和氣態(tài)氨的噴射控制的控制程序的流程圖。如圖33所示，首先，在步驟S121中，檢測內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷L、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速Ne、內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度Tw、向氨噴射閥6a供給的氨的壓力Pa。接著，在步驟S122中，判定向氣態(tài)氨噴射閥6a供給的氨的壓力Pa是否為基準(zhǔn)氨壓力Paref以上，即氣態(tài)氨的噴射壓力是否充分，在判定為氨的壓力Pa比基準(zhǔn)氨壓力Paref低的情況下，進(jìn)入到步驟S123。在步驟S123中，氣態(tài)氨的供給比率Rgas被設(shè)定為O。另一方面，在步驟S122中，判定為氨的壓力Pa為基準(zhǔn)氨壓力Paref以上的情況下，進(jìn)入到步驟S124。在步驟S124中，基于內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷L、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速Ne、內(nèi)燃機(jī)冷卻水的溫度Tw，使用圖32 (A) (C)所示那樣的映射圖，算出氣態(tài)氨的供給比率Rgas。再者，歸納上述第六實施例和第七實施例,可以說以氣態(tài)和液態(tài)向燃燒室內(nèi)或進(jìn)氣口內(nèi)供給氨的氨供給裝置，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)變更了由氨供給裝置供給的液態(tài)氨和氣態(tài)氨的比率。接著，對于第二實施方式的第八實施例進(jìn)行說明。在第八實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，在氨噴射閥6a上設(shè)置有加熱氨的加熱裝置(未圖示)。能夠由該加熱裝置將從氨噴射閥6a噴射的氨在噴射前進(jìn)行加熱。可是，如上所示，由于在內(nèi)燃機(jī)為冷機(jī)時，供給到燃燒室2的進(jìn)氣的溫度低，所以如果向燃燒室2內(nèi)供給液態(tài)氨，則存在壓縮端溫度由于氨的氣化潛熱而未充分升高的情況。特別是，如果向燃燒室2內(nèi)供給的液態(tài)氨的溫度低，則要使液態(tài)氨的溫度上升到沸點，進(jìn)氣的熱量會被奪取，所以壓縮端溫度變?yōu)楦偷臏囟?。因此，在第八實施例的氨燃燒?nèi)燃機(jī)中，在內(nèi)燃機(jī)為冷機(jī)時，為了提高向燃燒室2內(nèi)供給的液態(tài)氨的溫度，由加熱裝置加熱從氨噴射閥6a噴射的氨。由此，會從氨噴射閥6a噴射較高溫的氨，即使進(jìn)氣的熱由于氨的氣化潛熱而被奪取，也能夠使壓縮端溫度為某種程度的較高的溫度，從而能夠抑制混合氣的燃燒性惡化。再者，在上述第八實施例中，僅在內(nèi)燃機(jī)為冷機(jī)時，采用加熱裝置進(jìn)行氨的加熱，但在向氨噴射閥6a供給的氨的溫度低的情況下，也可以進(jìn)行氨的加熱。另外，在上述第八實施例中，表示了向燃燒室2內(nèi)供給液態(tài)氨的情況，但在供給氣態(tài)氨的情況下，也可以同樣地在內(nèi)燃機(jī)為冷機(jī)時由加熱裝置加熱氨。即使是供給氣態(tài)氨的情況，在冷機(jī)時壓縮端溫度也容易變低，所以通過供給高溫的氣態(tài)氨，能夠提高壓縮端溫度，從而，能夠抑制混合氣的燃燒性惡化。圖34是表示采用加熱裝置的氨的加熱控制的控制程序的流程圖。如圖34所示，首先，在步驟S131中，由檢測例如氨貯存器28內(nèi)的氨的溫度的溫度傳感器(未圖示)檢測氨的溫度Ta，并且由檢測內(nèi)燃機(jī)冷卻水的溫度的溫度傳感器(未圖示)檢測內(nèi)燃機(jī)冷卻水的溫度Tw。接著，在步驟S132中，判定內(nèi)燃機(jī)冷卻水的溫度Tw是否為基準(zhǔn)冷卻水溫Twref以上，即內(nèi)燃機(jī)是否處于冷機(jī)時。在判定為內(nèi)燃機(jī)冷卻水的溫度Tw比基準(zhǔn)冷卻水溫低的情況下，進(jìn)入到步驟S133，由加熱裝置加熱氨。另一方面，在步驟S132中判定為內(nèi)燃機(jī)冷卻水的溫度Tw為基準(zhǔn)冷卻水溫Tw以上 的情況下，進(jìn)入到步驟S134。在步驟S134中，判定向氨噴射閥6a供給的氨的溫度Ta是否為基準(zhǔn)氨溫度Taref以上，即液態(tài)氨的溫度是否在沸點附近。在判定為向氨噴射閥6a供給的氨的溫度Ta比基準(zhǔn)氨溫度Taref低的情況下，進(jìn)入到步驟S133，由加熱裝置加熱氨。另一方面，在步驟S134中判定為向氨噴射閥6a供給的氨的溫度Ta為基準(zhǔn)氨溫度Taref以上的情況下，進(jìn)入到步驟S135，停止采用加熱裝置對氨的加熱。接著，對于本發(fā)明第三實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行說明。本實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)成，基本上與第一實施方式和第二實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)成同樣。但是，本實施方式與第一實施方式和第二實施方式不同，在由于氨的存在而產(chǎn)生高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的降低的情況下，限制氨的供給量。另外，向燃燒室2內(nèi)的總?cè)剂瞎┙o量根據(jù)內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷而變化，在內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷低時，總?cè)剂瞎┙o量少，隨著內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷變高，總?cè)剂瞎┙o量變多。在此，在向燃燒室2內(nèi)的總?cè)剂瞎┙o量少的情況下，由燃料的燃燒所獲得的熱量小。因此，在總?cè)剂瞎┙o量少的情況下，如果減少高燃燒性物質(zhì)的比率并且增大氨的比率，則通過比氨先著火的高燃燒性物質(zhì)的燃燒而獲得的熱量極小，其結(jié)果，氨不能著火。因此，在本實施例中，在向燃燒室2內(nèi)的目標(biāo)總?cè)剂瞎┙o量比預(yù)先確定的最低燃料供給量少的情況下，禁止氨的供給。另外，在氨燃燒內(nèi)燃機(jī)為壓縮自著火式內(nèi)燃機(jī)的情況下，在進(jìn)行排氣凈化裝置14、16的升溫等的、需要從燃燒室2排出的排氣升溫時，有時通過使高燃燒性物質(zhì)和氨的噴射正時比通常延遲而將從燃燒室2排出的排氣升溫。在此情況下，會在相比于壓縮上止點靠延遲角側(cè)進(jìn)行燃料噴射，但在進(jìn)行燃料噴射時，燃燒室2內(nèi)的溫度相比于壓縮端溫度下降，從而混合氣難以著火。因此，在本實施方式中，在燃料噴射正時比預(yù)先確定的壓縮上止點的延遲角側(cè)的臨界正時晚的情況下，禁止氨的供給。另外，在向燃燒室2內(nèi)的吸入空氣量少的情況和向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度低的情況下，壓縮端溫度降低，所以如果向燃燒室2內(nèi)供給氨，則高燃燒性物質(zhì)和混合氣的燃燒性惡化。因此，在本實施方式中，在向燃燒室2內(nèi)的吸入空氣量比預(yù)先確定的最低基準(zhǔn)吸入空氣量少的情況或向燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的溫度比預(yù)先確定的最低基準(zhǔn)溫度低的情況下，禁止氨的供給。換言之可以說，在本實施方式中，在基于向燃燒室2內(nèi)的吸入空氣量和向燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的溫度推定出的壓縮端溫度比最低基準(zhǔn)壓縮端溫度低的情況下，禁止氨的供給。而且，在內(nèi)燃機(jī)為冷機(jī)時等的、燃燒室2周圍的壁面的溫度低的情況下，燃燒室2內(nèi)的進(jìn)氣的熱被燃燒室2周圍的壁面奪取，壓縮端溫度降低，在混合氣的燃燒中燃燒氣體的熱被燃燒室2周圍的壁面奪取，燃燒氣體的溫度降低，所以如果向燃燒室2內(nèi)供給氨，則高燃燒性物質(zhì)的燃燒性惡化，從而混合氣的燃燒性惡化。因此，在本實施方式中，在內(nèi)燃機(jī)為冷機(jī)時等的、燃燒室2周圍的壁面的溫度低的情況下，禁止氨的供給。圖35是表示氨的供給禁止控制的控制程序的流程圖。如圖35所示，首先，在步驟S141中，檢測目標(biāo)總?cè)剂瞎┙o量Qf、目標(biāo)燃料噴射正時Tinj、吸入空氣量Me、進(jìn)氣溫度Tin、內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度Tw。接著，在步驟S142中，判定目標(biāo)總?cè)剂瞎┙o量Qf是否為最低基準(zhǔn)燃料供給量Qflaw以上，在目標(biāo)總?cè)剂瞎┙o量Qf為最低基準(zhǔn)燃料供給量Qflaw以上的情況下，進(jìn)入到步驟S143。在步驟S143中，判定目標(biāo)燃料噴射正時Tinj是否相比于臨界正時TinjIim靠提前角側(cè)，在判定為目標(biāo)燃料噴射正時Tinj相比于臨界正時TinjIim靠提前角側(cè)的情況下，進(jìn)入到步驟S144?！ぴ诓襟ES144中，判定吸入空氣量Mc是否為最低基準(zhǔn)吸入空氣量Mclaw以上，在判定為吸入空氣量Mc為最低基準(zhǔn)吸入空氣量Mclaw以上的情況下，進(jìn)入到步驟S145。在步驟S145中，判定進(jìn)氣溫度Tin是否為最低基準(zhǔn)溫度Tinlaw以上，在判定為進(jìn)氣溫度Tin為最低基準(zhǔn)溫度Tinlaw以上的情況下，進(jìn)入到步驟S146。在步驟S146中，判定內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度Tw是否為最低基準(zhǔn)溫度Twlaw以上，即燃燒室2周圍的壁面的溫度是否為預(yù)先確定的最低溫度以上，在判定為內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度Tw為最低基準(zhǔn)溫度Twlaw以上的情況下，進(jìn)入到步驟S147。在步驟S147中，氨供給禁止標(biāo)志被設(shè)定為關(guān)(OFF)。在此，如果氨供給禁止標(biāo)志變?yōu)殚_(0N)，則在計算氨和高燃燒性物質(zhì)的供給比率時，氨的供給比率被設(shè)定為0，在變?yōu)殛P(guān)的情況下，氨的供給比率根據(jù)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)被適當(dāng)?shù)厮愠?。另一方面，在步驟S142中判定為目標(biāo)總?cè)剂瞎┙o量Qf比最低基準(zhǔn)燃料供給量Qflaw少、在步驟S143中判定為目標(biāo)燃料噴射正時Tinj在臨界正時Tinjlim的延遲角側(cè)、在步驟S144中判定為吸入空氣量Mc比最低基準(zhǔn)吸入空氣量Mclaw少、在步驟S145中判定為進(jìn)氣溫度Tin比最低基準(zhǔn)溫度Tinlaw低、或在步驟S146中判定為內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫度Tw比最低基準(zhǔn)溫度Twlaw低的情況下，進(jìn)入到步驟S148，氨供給禁止標(biāo)志設(shè)定為開。接著，對于本發(fā)明的第四實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行說明。本實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)成，基本上與第一實施方式 第三實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)成同樣。但是，在上述實施方式中，作為高燃燒性物質(zhì)，可使用例如汽油、輕油、液化天然氣或氫等，與此相對，在本實施方式中，作為高燃燒物質(zhì)，可使用與這些物質(zhì)不同的物質(zhì)。以下，對于作為高燃燒性物質(zhì)使用了與上述物質(zhì)不同的物質(zhì)的情況的各種例子進(jìn)行說明。首先，對于第四實施方式的第一實施例進(jìn)行說明。在第一實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)為壓縮自著火式，作為高燃燒性物質(zhì)，使用GTL輕油(采用天然氣合成油(gas-to-liquid)技術(shù)由烴氣體合成的輕油)。GTL輕油的十六烷值為75 80，比十六烷值為40 52左右的普通的輕油高。因此，GTL輕油比普通的輕油容易自著火。因此，如果向燃燒室2內(nèi)供給GTL輕油，則即使燃燒室2內(nèi)存在氨，GTL輕油也在氨之前比較良好地自著火。由此，能夠抑制由氨的存在所造成的高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的降低，從而能夠抑制混合氣的燃燒性的降低。
再者，在本第一實施例中，GTL輕油，如第一實施方式 第三實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)那樣貯存在與氨分別開的罐內(nèi)，由與氨分別開的供給系統(tǒng)向燃燒室2內(nèi)供給。但是，也可以如后述的第四實施方式那樣，將GTL輕油與氨貯存在同一罐內(nèi)，或通過將貯存在別的罐中的GTL輕油和氨預(yù)先混合，由同一燃料噴射閥向燃燒室2內(nèi)或進(jìn)氣口 23內(nèi)噴射將GTL輕油和氨混合后的物質(zhì)。接著，對于第四實施方式的第二實施例進(jìn)行說明。在第二實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)為壓縮自著火式，作為高燃燒性物質(zhì)，使用二甲基醚。二甲基醚的十六烷值為55 60，比十六烷值為40 52左右的普通的輕油高。因此，與上述GTL輕油同樣地比普通的輕油容易自著火，從而能夠抑制混合氣的燃燒性的降低。再者，在本第二實施例中，二甲基醚也貯存在與氨分別開的罐中，并由與氨分別開的供給系統(tǒng)向燃燒室2內(nèi)供給。但是，也可以如后述的第四實施方式那樣，將二甲基醚與氨貯存在同一罐內(nèi)，由同一燃料噴射閥噴射將二甲基醚和氨混合后的物質(zhì)。特別是，二甲基醚的沸點為-23. 6°C、較低，接近于氨的沸點。因此，在噴射混合了液態(tài)二甲基醚和液態(tài)氨的物 質(zhì)的情況下，液態(tài)二甲基醚也與液態(tài)氨同時地較早期地發(fā)生氣化和擴(kuò)散，所以與僅液態(tài)氨先氣化和擴(kuò)散的情況相比，與氨的混合變得良好并且二甲基醚的著火性變得良好，因此能夠抑制高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的惡化。接著，對于第四實施方式的第三實施例進(jìn)行說明。在第三實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)為壓縮自著火式，作為高燃燒性物質(zhì)，使用硝酸鹽十六烷值增進(jìn)劑。作為硝酸鹽十六烷值增進(jìn)劑，例如可以例舉硝酸乙酯、硝酸丁酯、硝酸戊酯等。與普通的輕油相比，硝酸鹽十六烷值增進(jìn)劑也容易自著火，因此能夠抑制混合氣的燃燒性的降低。硝酸鹽十六烷值增進(jìn)劑，可以由與氨分別開的系統(tǒng)供給，也可以在與氨混合了的狀態(tài)下供給。接著，對于第四實施方式的第四實施例進(jìn)行說明。在第四實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)為壓縮自點火式，作為高燃燒性物質(zhì)，使用有機(jī)氫化物。作為有機(jī)氫化物，例如可以例舉甲基環(huán)己烷、環(huán)己烷、萘烷等。與普通的輕油相比，有機(jī)氫化物也容易自著火，因此能夠抑制混合氣的燃燒性的降低。另外，有機(jī)氫化物可以由與氨分別開的系統(tǒng)供給，也可以在與氨混合了的狀態(tài)下供給。接著，對于第四實施方式的第五實施例進(jìn)行說明。在第五實施例中，作為高燃燒性物質(zhì)使用硝基甲烷。硝基甲烷，與氨相比著火性和引火性都較高。另外，硝基甲烷的燃燒速度為O. 5m/s、較快，并且燃燒溫度為2400°C、較高。因此，在作為氨燃燒內(nèi)燃機(jī)使用壓縮自著火式內(nèi)燃機(jī)的情況下，如果向燃燒室2內(nèi)供給硝基甲烷，則即使燃燒室2內(nèi)存在氨，硝基甲烷也先于氨比較良好地自著火并迅速燃燒擴(kuò)散，并且由于燃燒溫度高，所以成為氨的著火源。另一方面，在作為氨燃燒內(nèi)燃機(jī)使用火花點火式內(nèi)燃機(jī)的情況下，如果向燃燒室2內(nèi)供給硝基甲燒，即使燃燒室2內(nèi)存在氨，硝基甲烷也先于氨比較良好地引火并迅速燃燒擴(kuò)散，并且由于燃燒溫度高，所以成為氨的引火源(著火源)。由此，能夠抑制由氨的存在所造成的高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的降低，因此能夠抑制混合氣的燃燒性的降低。另外，硝基甲烷在分子內(nèi)含有氧。因此，硝基甲烷即使在基本上無氧的環(huán)境下也能夠燃燒。例如，如果從缸內(nèi)直噴型噴射閥進(jìn)行燃料噴射，則在點火正時或著火正時之前混合氣未變得均質(zhì)，混合氣的空燃比產(chǎn)生偏差。因此，例如即使混合氣的目標(biāo)空燃比為理論空燃t匕，在燃燒室2內(nèi)也會局部地形成濃氣氛的部位、稀氣氛的部位。在此，由于硝基甲烷即使在基本上無氧的環(huán)境下也能夠燃燒，所以在濃氣氛的部位也能夠進(jìn)行良好的燃燒。再者，在本第五實施例中，硝基甲烷也貯存在與氨分別開的罐內(nèi)，并由與氨分別開的供給系統(tǒng)向燃燒室2內(nèi)供給。但是，也可以如后述的第四實施方式那樣，將硝基甲烷與氨貯存在同一罐內(nèi)，由同一燃料噴射閥噴射將硝基甲烷和氨混合后的物質(zhì)。特別是，硝基甲烷為極性高的液體，所以能與氨良好地混合，因此能夠?qū)⑾趸淄楹桶比菀椎刭A存在同一罐內(nèi)，并從同一噴射閥噴射。另外，作為高燃燒性物質(zhì)，也可以使用硝基甲烷之外的硝基化合物，例如2，2-二硝基丙烷等。接著，對于第四實施方式的第六實施例進(jìn)行說明。在第六實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)為火花點火式內(nèi)燃機(jī)，作為高燃燒性物質(zhì)使用丙酮。由于丙酮的引火性極高，所以如果向燃燒室2內(nèi)供給丙酮，則即使燃燒室2內(nèi)存在氨，通過點火裝置3的點火，丙酮也先于氨比較容易地引火。由此，能夠抑制由氨的存在所造成的高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的降低，從而能夠抑制混合氣的燃燒性的降低。再者，在本第六實施例中，丙酮也貯存在與氨分別開的罐內(nèi)，并由與氨分別開的供 給系統(tǒng)向燃燒室2內(nèi)供給。但是，也可以將丙酮與氨貯存在同一罐內(nèi)，由同一燃料噴射閥噴射將丙酮和氨混合后的物質(zhì)。特別是，由于丙酮是雙親媒性的液體，所以能夠與氨良好地混合，因此能夠?qū)⒈桶比菀椎刭A存在同一罐內(nèi)并從同一噴射閥噴射。進(jìn)而，對于第四實施方式的第七實施例進(jìn)行說明。在第七實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)為火花點火式內(nèi)燃機(jī)，作為高燃燒性物質(zhì)使用乙烯。乙烯與丙酮同樣具有很強(qiáng)的引火性，所以與丙酮同樣地能夠抑制混合氣的燃燒性的降低。特別是，乙烯的沸點為_104°C，比氨的沸點低。因此，在噴射乙烯和液態(tài)氨的情況下，由于乙烯比液態(tài)氨快地氣化和擴(kuò)散，所以與僅液態(tài)氨先氣化和擴(kuò)散的情況相比，與氨的混合變得良好。接著，對于第四實施方式的第八實施例進(jìn)行說明。在第八實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)為壓縮自著火式，作為高燃燒性物質(zhì)，使用肼、特別是水合肼。肼是著火性高的物質(zhì)，同時引火性也高，燃燒范圍也大。因此，如果向燃燒室2內(nèi)供給肼，則即使燃燒室2內(nèi)存在氨，肼也先于氨比較良好地自著火，并且一旦自著火，燃燒就迅速地在燃燒室2內(nèi)擴(kuò)展。因此，能夠抑制由氨的存在所造成的高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的降低，從而能夠抑制混合氣的燃燒性的降低。而且，由于肼是不含碳的物質(zhì)，因此即使使肼燃燒，也不會排出作為溫室效應(yīng)氣體的二氧化碳。但是，由于肼是燃燒性高的物質(zhì)且燃燒范圍廣，所以需要針對其安全性的措施。因此，在本第八實施例中，如圖36所示，在高燃燒性物質(zhì)罐(肼罐)34內(nèi)收容具有羰基的聚合物65，同時設(shè)置有加熱肼罐34的加熱裝置66。作為加熱裝置66，可以使用由電加熱器加熱肼罐34的加熱裝置，也可以使用利用排氣的熱來加熱肼罐34的加熱裝置。在此，肼在常溫下與具有羰基的聚合物反應(yīng)而分離成水和腙(脫水縮合)。腙是固體的物質(zhì)，與肼相比燃燒性較低，因此與肼相比安全性較高。在本第八實施例中，由于在肼罐34內(nèi)收容了具有羰基的聚合物65，所以供給到肼罐34內(nèi)的肼，與該聚合物65反應(yīng)而變成腙。由此，能夠以安全的形態(tài)保存肼。另外，腙通過加水和熱，變化為肼(水解)。因此，在本第八實施例中，在需要向燃燒室2內(nèi)供給肼時，通過由加熱裝置66加熱肼罐34內(nèi)的腙來生成肼。再者，此時所需要的水，利用在將肼脫水縮合時產(chǎn)生并貯存在肼罐34內(nèi)的水。
再者，也可以與上述第八實施例不同，如后述的第四實施方式那樣，將肼和氨貯存在同一罐內(nèi)，由同一噴射閥來噴射混合了肼和氨的物質(zhì)。另外，如上所述，肼具有高的引火性，所以也可以在火花點火式內(nèi)燃機(jī)中使用。接著，對于第四實施方式的第八實施例的第一變形例進(jìn)行說明。但是，肼可以通過用次氯酸鹽、例如次氯酸鈉氧化氨來生成。因此，在本第一變形例中，利用該氧化反應(yīng)由氨生成肼。圖37是概略地表示本第一變形例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的圖。如圖37所示，肼罐34和氨罐30由連通路68連通。在該連通路68中，設(shè)置有用于將氨罐30內(nèi)的氨向肼罐34供給的氨供給泵69、和由氨生成肼的肼生成裝置70。在肼生成裝置70中收容有次氯酸鹽，當(dāng)氨在肼生成裝置70內(nèi)流通時被氧化而生成肼。再者，在肼生成裝置70中由氨生成肼時需要加熱的情況下，利用電加熱器或利用排氣的熱加熱肼生成裝置70。在這樣構(gòu)成的本第一變形例中，與從肼罐34內(nèi)向燃燒室2內(nèi)供給相應(yīng)，由氨供給 泵69向肼生成裝置70內(nèi)供給氨，與其相伴，使肼從肼生成裝置70流入肼罐34內(nèi)。由此，無需從外部供給肼，并且無需在肼罐34內(nèi)大量地貯存肼，從而能夠比較安全地保存肼。再者，在上述第一變形例中，肼生成裝置70配置在氨罐30和肼罐34的外部，但其也可以設(shè)置在這些氨罐30或肼罐34內(nèi)。另外，在上述第一變形例中，利用次氯酸鹽由氨生成肼，但也可以通過使用氯來氧化氨從而生成肼。接著，對于第四實施方式的第八實施例的第二變形例進(jìn)行說明。但是，如果比較肼和氫，肼的著火性良好，另一方面，氫的燃燒速度快。因此，在內(nèi)燃機(jī)低負(fù)荷運(yùn)行時，通過大量供給肼作為高燃燒性物質(zhì)，能夠使氨的燃燒性提高，在內(nèi)燃機(jī)高旋轉(zhuǎn)運(yùn)行時，通過大量供給氫作為高燃燒性物質(zhì)，能夠使氨的燃燒性提高。因此，在本第二變形例中，由供給到肼罐34內(nèi)的肼生成氫，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，使向燃燒室2內(nèi)供給的肼和氫的供給比例變化。具體而言，內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷越低，越增多肼相對于氫的供給比例，內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速越高，越增多氫相對于肼的供給比例。圖38是概略地表示本第二變形例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的圖。如圖38所示，在本變形例中，除了肼罐34之外，還設(shè)置有用于貯存氫的氫罐34 ’。該氫罐34 ’經(jīng)由氫供給管33 ’與氫貯存器32’連接，氫貯存器32’與氫噴射閥6b連接。在氫供給管33’上配置有氫供給泵35’，利用該氫供給泵35’將氫罐34’內(nèi)的氫供給到氫貯存器32’。另外，如圖38所示，肼罐34和氫罐34’由連通路71連通。在該連通路71中設(shè)置有用于將肼罐30內(nèi)的肼向氫罐34’內(nèi)供給的肼供給泵72、和由肼生成氫的氫生成裝置73。在氫生成裝置73中收容有用于由氨生成氫的催化劑，當(dāng)肼在氫生成裝置70內(nèi)流通時，由肼生成氫。再者，在氫生成裝置73中由肼生成氫時需要加熱的情況下，利用電加熱器或利用排氣的熱加熱氫生成裝置73。在這樣構(gòu)成的本第二變形例中，與從氫罐34’內(nèi)向燃燒室2內(nèi)供給相應(yīng)，由肼供給泵72向氫生成裝置73內(nèi)供給肼，與此相伴，使氫從氫生成裝置73流入氫罐34’內(nèi)。由此，能夠不從外部供給氫而向燃燒室2內(nèi)供給氫，并且能夠根據(jù)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)向燃燒室2內(nèi)供給肼和氫，所以能夠切實地抑制由氨存在所造成的混合氣的燃燒性的惡化。接著，對于第四實施方式的第九實施例進(jìn)行說明。在第九實施例中，氨燃燒內(nèi)燃機(jī)為火花點火式，作為高燃燒性物質(zhì)使用乙炔。乙炔是引火性高的物質(zhì)，并且燃燒范圍極廣。因此，如果向燃燒室2內(nèi)供給乙炔，則即使燃燒室2內(nèi)存在氨，當(dāng)由點火裝置3進(jìn)行點火時乙炔也先于氨比較容易地引火。由此，能夠抑制由氨的存在所造成的高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的降低，從而能夠抑制混合氣的燃燒性的降低。在作為高燃燒性物質(zhì)使用乙炔時，也與上述實施例同樣地，可以利用與氨分別開的系統(tǒng)供給乙炔，也可以以與氨混合了的狀態(tài)供給。但是，乙炔也是燃燒性高的物質(zhì)且燃燒范圍極廣，所以需要針對安全性的對策。因此，在本第九實施例中，通過在碳化鈣收容器中收容安全性高的碳化鈣，并向該碳化鈣供給水分，來生成乙炔。圖39是概略地表示第九實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的圖。第九實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，如圖39所示，具備從排氣管13分支的支管80、和設(shè)置在從排氣管13向支管80的分支部的流量調(diào)節(jié)閥81。流量調(diào)節(jié)閥81能夠控制流入支管80的排氣的流量。在支管80上配置有乙炔生成裝置82。該支管80在上游側(cè)排氣凈化裝置14的上游側(cè)與排氣管13合流。·乙炔生成裝置82經(jīng)由乙炔供給管33與乙炔貯存器32連接。在乙炔供給管33上配置有乙炔罐83，其用于貯存由乙炔生成裝置82所生成的乙炔；和乙炔供給泵35，其用于向乙炔貯存器32供給被貯存在乙炔罐83內(nèi)的乙炔。乙炔生成裝置82具備收容碳化鈣的碳化鈣收容器，因此當(dāng)使水分在乙炔生成裝置82中流通時，會生成乙炔。另一方面，在從燃燒室2排出的排氣中含有水分。因此，如果使從燃燒室2排出的排氣在乙炔生成裝置82中流通，則生成乙炔。特別是，由乙炔生成裝置82生成的乙炔的量，與流入乙炔生成裝置82的水分的量成比例。因此，如果由流量調(diào)節(jié)閥81使流入支管80的排氣的流量增大，則由乙炔生成裝置82所生成的乙炔量增大，相反，如果由流量調(diào)節(jié)閥81使流入支管80的排氣的流量減少，則由乙炔生成裝置82所生成的乙炔量減少。再者，在上述第九實施例中，使排氣直接在乙炔生成裝置中流通，但也可以在內(nèi)燃機(jī)排氣通路內(nèi)設(shè)置用于使排氣中的水分冷凝的冷凝器，并且將在冷凝器中所獲得的水向乙炔生成裝置供給。另外，在上述第九實施例中，向乙炔生成裝置供給排氣中的水分，但也可以進(jìn)一步設(shè)置貯存水的水罐，并從該水罐向乙炔生成裝置供水。圖40是表示乙炔生成控制的控制程序的流程圖。如圖40所示，首先，在步驟S151中，由檢測乙炔罐83內(nèi)的乙炔的貯存量的傳感器(未圖示)來檢測乙炔罐83內(nèi)的乙炔貯存量Reas。接著，在步驟S152中，判定乙炔罐83內(nèi)的乙炔量是否為預(yù)先確定的基準(zhǔn)量Reasref以上。在步驟S152中，判定為乙炔罐83內(nèi)的乙炔貯存量Reas為預(yù)先確定的基準(zhǔn)量Reasref以上的情況下，進(jìn)入到步驟S153。在步驟S153中，減少流入支管80的排氣的流量，由此，減少由乙炔生成裝置82所生成的乙炔的生成量。另一方面，在步驟S152中，判定為乙炔罐83內(nèi)的乙炔貯存量Reas比預(yù)先確定的基準(zhǔn)量Reasref少的情況下，進(jìn)入到步驟S154。在步驟S154中，使流入支管80的排氣的流量增大，由此增大由乙炔生成裝置82所生成的乙炔的生成量。接著，參照圖41，對于第四實施方式的第十實施例進(jìn)行說明。在第十實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，如圖41所示，設(shè)置有兩個高燃燒性物質(zhì)罐34、34’和高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b、6b’，并分別設(shè)置有高燃燒性物質(zhì)供給管33、33’和高燃燒性物質(zhì)供給泵35、35’。作為高燃燒性物質(zhì)，向燃燒室2內(nèi)供給兩種物質(zhì)。具體而言，在第十實施例中，作為高燃燒性物質(zhì)，使用著火性比氨高的著火性提高劑(例如可以例舉輕油、GTL輕油、二甲基醚、硝酸鹽十六烷值增進(jìn)劑、硝基化合物、乙炔等)、和火焰?zhèn)鞑ニ俣缺劝笨斓幕鹧鎮(zhèn)鞑ニ俣忍岣邉?例如可以例舉汽油、氫、丙酮、乙烯、硝基化合物等)。因此,著火性提高劑由高燃燒性物質(zhì)罐34供給并從高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b噴射，火焰?zhèn)鞑ニ俣忍岣邉┯筛呷紵晕镔|(zhì)罐34’供給并從高燃燒性物質(zhì)噴射閥6b’噴射。通過除了氨之外，還向燃燒室2內(nèi)供給著火性提高劑和火焰?zhèn)鞑ニ俣忍岣邉?，由于著火性提高劑的存在，混合氣容易著火，并且一旦混合氣著火后，由于火焰?zhèn)鞑ニ俣忍岣邉┑拇嬖?，混合氣的燃燒以高速在燃燒?內(nèi)擴(kuò)展。因此，能夠抑制由氨的存在所造成的高燃燒性物質(zhì)的燃燒性的降低，從而能夠抑制混合氣的燃燒性的降低。再者，在上述第十實施例中，作為高燃燒性物質(zhì)，向燃燒室2內(nèi)供給了兩種物質(zhì)，但也可以向燃燒室2內(nèi)供給三種以上的物質(zhì)。另外，在上述第十實施例中，多種高燃燒性物質(zhì)和氨不混合而分別經(jīng)由分別開的供給系統(tǒng)進(jìn)行燃料供給，但也可以在混合了多種高燃燒性物質(zhì)和氨的狀態(tài)下進(jìn)行燃料供給。
接著，對于本發(fā)明第五實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行說明。本實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)成，基本上與第一實施方式 第四實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)成同樣。但是，氨是具有極性的物質(zhì)，根據(jù)高燃燒性物質(zhì)的種類而不溶解于高燃燒性物質(zhì)。因此，在上述的各種實施方式中，將氨和高燃燒性物質(zhì)貯存在分別開的罐中，并且經(jīng)由分別開的供給路徑從分別開的噴射閥噴射。但是，如果這樣將氨和高燃燒性物質(zhì)通過分別開的罐、供給路徑和噴射閥供給，則各構(gòu)成要素分別需要兩個，制造成本變高。因此，在本實施方式中，即使是作為高燃燒性物質(zhì)使用不溶解于氨中的物質(zhì)的情況，也將罐、供給路徑和噴射閥的至少任一個共同化，使制造成本降低。以下，對于在使用了不摻混(不溶解)于氨中的物質(zhì)的情況下，將罐、供給路徑和噴射閥共同化時的各種例子進(jìn)行說明。首先，對于第五實施方式的第一實施例進(jìn)行說明。在第一實施例中，如圖42所示，在各氣缸的燃燒室2的上面配置有向燃燒室2內(nèi)噴射氨和高燃燒性物質(zhì)(特別是,不與氨摻混的非氨物質(zhì))混合后的混合燃料的燃料噴射閥6。各燃料噴射閥6與燃料貯存器90連接，該燃料貯存器90經(jīng)由燃料供給管91與混合器92連接。混合器92經(jīng)由氨供給管29與氨罐30連接，并且經(jīng)由高燃燒性物質(zhì)供給管33與高燃燒性物質(zhì)罐34連接。另外，在氨供給管29上配置有氨供給泵31，在高燃燒性物質(zhì)供給管33上配置有高燃燒性物質(zhì)泵35。圖43是概略地表示混合器92的構(gòu)成的圖。如圖43所示，混合器92具備與氨供給管29和燃料供給管91連通的氨流通路94 ;和與高燃燒性物質(zhì)供給管33連通的高燃燒性物質(zhì)流通路95。氨流通路94具有構(gòu)成氨流通路94的收縮部的節(jié)流孔96，高燃燒性物質(zhì)流通路95與節(jié)流孔96連接。在這樣構(gòu)成的混合器92中，在氨流通路94中流通的氨的流速在節(jié)流孔96中變快，由此，從高燃燒性物質(zhì)通路95吸引高燃燒性物質(zhì)，并放出到在節(jié)流孔96中流動的氨內(nèi)。被放出到節(jié)流孔96的高燃燒性物質(zhì)，在節(jié)流孔96內(nèi)分散到氨內(nèi)，由此，氨和高燃燒性物質(zhì)被混合。由此，氨和高燃燒性物質(zhì)被良好地混合。這樣在本第一實施例中，燃料噴射閥和燃料供給路徑的一部分共同化，所以能夠降低制造成本。另外，氨和高燃燒性物質(zhì)的混合比率，通過變更高燃燒性物質(zhì)供給泵35的輸出功率與氨供給泵31的輸出功率之比，即變更向高燃燒性物質(zhì)流通路95流入的高燃燒性物質(zhì)的壓力與向氨流通路94流入的氨的壓力之比來調(diào)節(jié)。具體而言，如果提高高燃燒性物質(zhì)供給泵35的輸出功率與氨供給泵31的輸出功率之比，則高燃燒性物質(zhì)的混合比率增大，相反，如果降低高燃燒性物質(zhì)供給泵35的輸出功率與氨供給泵31的輸出功率之比，則高燃燒性物質(zhì)的混合比率減少。接著，對于第五實施方式的第二實施例進(jìn)行說明。在第二實施例中，向燃燒室2內(nèi)供給氨和高燃燒性物質(zhì)，但僅設(shè)置有一個貯存這些氨和高燃燒性物質(zhì)的罐。因此，氨和高燃燒性物質(zhì)共同貯存在一個燃料罐100內(nèi)。圖44是第二實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的概略圖。如圖44所示，在第二實施例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中僅設(shè)置有一個燃料罐100。在燃料罐100的底部設(shè)置有從燃料罐100向下方突出了的燃料積存部101，高燃燒性物質(zhì)供給管33與該燃料積存部101連接。另一方面，在燃料罐100內(nèi)設(shè)置有浮在貯存于燃料罐100內(nèi)的燃料上的浮子102。氨供給管29與浮子102連接。在燃料罐100中貯存有氨和不與氨摻混的高燃燒性物質(zhì)。由于氨和高燃燒性物質(zhì)相互不混合，所以在燃料罐100內(nèi)分離。在此，在使高燃燒性物質(zhì)為輕油的情況下，由于輕油的比重比氨的比重高，所以氨貯存在燃料罐100的上方(圖44中的上層103)，高燃燒性物·質(zhì)貯存在燃料罐100的下方(圖中的下層104)。由于貯存在燃料罐100內(nèi)的氨和高燃燒性物質(zhì)這樣地上下分離，所以氨存在于浮在燃料上的浮子102周圍，高燃燒性物質(zhì)存在于燃料積存部101內(nèi)。因此，與浮子102連接的氨供給管29抽吸貯存在燃料罐100的液面附近的氨，與燃料積存部101連接的高燃燒性物質(zhì)供給管33抽吸貯存在燃料罐100的底部附近的高燃燒性物質(zhì)。通過這樣地構(gòu)成氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，可將燃料罐設(shè)為一個，所以能夠降低制造成本，并且無需按燃料的種類區(qū)別地進(jìn)行燃料的補(bǔ)給，能夠提高用戶的便利性。接著，參照圖45，對于上述第二實施例的變形例進(jìn)行說明。在本變形例中，除了燃料罐100之外，還設(shè)置了用于貯存高燃燒性物質(zhì)的高燃燒性物質(zhì)罐103。高燃燒性物質(zhì)罐103通過高燃燒性物質(zhì)移送管104與燃料罐100的燃料積存部101連接。在高燃燒性物質(zhì)移送管104上設(shè)置有移送泵105，向高燃燒性物質(zhì)罐103移送存在于燃料積存部101內(nèi)的高燃燒性物質(zhì)。高燃燒性物質(zhì)供給管33不與燃料積存部101連接，而是與高燃燒性物質(zhì)罐103連接。在這樣構(gòu)成的本變形例的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，在燃料罐100內(nèi)貯存在下方并存在于燃料積存部101內(nèi)的高燃燒性物質(zhì)由移送泵105移送至高燃燒性物質(zhì)罐103內(nèi)。因此，高燃燒性物質(zhì)貯存在高燃燒性物質(zhì)罐103內(nèi)。對上述的第一實施例和變形例進(jìn)行歸納，在本第一實施例和變形例中，可以說氨燃燒內(nèi)燃機(jī)被構(gòu)成為具備液面燃料供給裝置，其向燃燒室2供給被貯存在燃料罐100內(nèi)的燃料之中的燃料罐100的液面附近的燃料；和底部燃料供給裝置，其是與上述液面燃料供給裝置分別開的系統(tǒng)，其向燃燒室2供給燃料罐100的底部附近的燃料。接著，參照圖46，對于第五實施方式的第三實施例進(jìn)行說明。在第三實施例中，與圖42所示的例子同樣地，設(shè)置有燃料噴射閥6、燃料貯存器90、燃料供給管91、混合器92。另外，在混合器92上連接有氨供給管29和高燃燒性物質(zhì)供給管33。氨供給管29與浮在貯存于燃料罐100內(nèi)的燃料上的浮子102連接，高燃燒性物質(zhì)供給管33與燃料罐100的燃料積存部101連接。而且，在本第三實施例中，在混合器92的下游側(cè)的燃料供給管91上，設(shè)置有檢測在燃料供給管91內(nèi)流動的混合燃料的混合狀態(tài)的混合狀態(tài)檢測傳感器106。混合狀態(tài)檢測傳感器106，通過例如光的衰減量來檢測混合燃料的混合狀態(tài)。而且，在混合狀態(tài)檢測傳感器106的下游側(cè)，返回管107從燃料供給管91分支，該返回管107與混合器92連接。另夕卜，在從燃料供給管91向返回管107的分支部上設(shè)置有返回閥108，該返回閥108控制經(jīng)由返回管107向混合器92返回的混合燃料的流量。在這樣構(gòu)成的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)中，在由混合狀態(tài)檢測傳感器106檢測出的混合燃料的混合狀態(tài)比預(yù)先確定的基準(zhǔn)混合狀態(tài)差的情況下，例如在光衰減量比預(yù)先確定的基準(zhǔn)衰減量低的情況下，返回閥108被控制使得在燃料供給管91中流動的混合燃料的一部分經(jīng)由返回管107返回到混合器92。返回到混合器92的混合燃料在混合器92中再次混合?；蛘?，也可以控制返回閥108使得由混合狀態(tài)檢測傳感器106檢測出的混合燃料的混合狀態(tài)越差，則返回到混合器92的混合燃料的量越多。通過這樣地構(gòu)成氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，能夠?qū)⑷剂瞎拊O(shè)為一個，所以能夠降低制造成本，并且無需按燃料的種類區(qū)別地進(jìn)行燃料的補(bǔ)給，能夠提高用戶的便利性。而且，能夠通過混合器使氨和高燃燒性物質(zhì)良好地混合。 接著，參照圖47，對于第五實施方式的第四實施例進(jìn)行說明。在第四實施例中，燃料罐、供給路徑和燃料噴射閥的全部被共同化，燃料罐和供給路徑僅設(shè)置有一個，燃料噴射閥是每個氣缸僅設(shè)置有一個燃料噴射閥。即在第四實施例中，如圖47所示，向燃燒室2內(nèi)供給燃料的燃料噴射閥6在每個氣缸中配置一個。各燃料噴射閥6與燃料貯存器90連接，該燃料貯存器90經(jīng)由燃料供給管91與燃料罐110連接。在燃料供給管91上設(shè)置有燃料泵 111。向燃料罐110供給氨和不與氨摻混的高燃燒性物質(zhì)。此外，還向燃料罐110供給使極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)混合的表面活性劑(乳化劑)。因此，在燃料罐110中貯存有氨、高燃燒性物質(zhì)和表面活性劑。這樣,通過向燃料罐Iio內(nèi)供給表面活性劑，能夠使作為極性物質(zhì)的氨和作為非極性物質(zhì)的高燃燒性物質(zhì)混合。這樣，在本第四實施例中，通過向燃料罐110內(nèi)供給表面活性劑來使氨和高燃燒性物質(zhì)良好地混合，并且將燃料罐、供給路徑和燃料噴射閥的全部共同化，從而能夠降低制造成本。再者，即使是向燃料罐110內(nèi)混入表面活性劑的情況下，也有時不能長時間地維持氨和高燃燒性物質(zhì)的混合。在此情況下，也可以在燃料罐110內(nèi)設(shè)置將燃料罐110內(nèi)的燃料攪拌的攪拌裝置112，并且，每當(dāng)燃料罐110內(nèi)的氨和高燃燒性物質(zhì)某種程度地分離了的時間，由攪拌裝置112攪拌燃料罐110內(nèi)的燃料?；蛘?，也可以在燃料罐110內(nèi)設(shè)置檢測燃料罐110內(nèi)的燃料的混合狀態(tài)的混合狀態(tài)檢測裝置(未圖示)，在燃料的混合狀態(tài)相比于預(yù)先確定的基準(zhǔn)混合狀態(tài)惡化的情況下，由攪拌裝置112攪拌燃料罐110內(nèi)的燃料。接著，對于本發(fā)明的第五實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行說明。本實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)成基本上與第一實施方式 第五實施方式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)成同樣。但是，在火花點火式的內(nèi)燃機(jī)中，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)有時產(chǎn)生爆燃。在此情況下，一般通過延遲點火裝置3的點火正時來消除爆燃。然而，在很多的情況下，如果延遲點火正時，則在燃燒室2內(nèi)的混合氣的燃燒被推遲，不能夠?qū)⒂扇紵@得的熱能向活塞充分傳遞，導(dǎo)致輸出功率的降低。
在此，氨是辛烷值極高的物質(zhì)，因此耐爆燃性高。因此，如果使相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨的供給比例增大，則耐爆燃性提高。因此，在本實施方式中，在產(chǎn)生爆燃的情況或產(chǎn)生爆燃的可能性高的情況下，提高向燃燒室2內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨的供給比例。具體而言，在本實施方式中，由檢測爆燃強(qiáng)度的爆燃傳感器(未圖示)檢測爆燃強(qiáng)度，并且在爆燃強(qiáng)度比預(yù)先確定的極限爆燃強(qiáng)度高時，提高向燃燒室2內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨的供給比例。由此，能夠不使點火裝置3的點火正時延遲并且消除爆燃。圖48是表示本實施方式的氨供給比例修正量控制的控制程序的流程圖。再者，在本實施方式中，通過與圖48所示的控制程序分別開的控制程序，基于內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，算出向燃燒室2的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨的供給比例，由該分別開的控制程序算出的氨的供給比例，根據(jù)由圖48所示的控制程序算出的氨供給比例修正量而被修 正。如圖48所示，首先，在步驟S161中，由爆燃傳感器檢測爆燃強(qiáng)度Pk，并且由公知的方法來檢測混合氣不發(fā)火的可能性。接著，在步驟S162中，判定爆燃強(qiáng)度Pk是否比極限爆燃強(qiáng)度Pko大，在判定為爆燃強(qiáng)度Pk比極限爆燃強(qiáng)度Pko大的情況下，進(jìn)入到步驟S163。在步驟S163中，氨供給比例修正量AR增加規(guī)定量RX。由此，氨供給比例增大，能夠切實地消除爆燃。另一方面，在步驟S162中判定為爆燃強(qiáng)度Pk為極限爆燃強(qiáng)度Pko以下的情況下，進(jìn)入到步驟S164。在步驟S164中，判定是否檢測出了不發(fā)火的可能性，在檢測出不發(fā)火的可能性的情況下，進(jìn)入到步驟S165。在步驟S165中，氨供給比例修正量AR減少規(guī)定量Rx。由此，燃燒性低的氨的供給比例減少，可避免不發(fā)火的危險性。另一方面，在步驟S164中，在判定為未檢測出不發(fā)火的可能性的情況下，不增減氨供給比例修正量AR，并結(jié)束控制程序。再者，可以使上述各實施方式的實施例、變形例彼此相互組合，另外，也可以使別的實施方式的實施例彼此組合。例如，也可以將第一實施方式的第一實施例和第四實施方式的第一實施例組合，作為高燃燒性物質(zhì)使用GTL輕油，并且，在向燃燒室2內(nèi)的氨的供給量增大了時，使向燃燒室2內(nèi)供給的進(jìn)氣的溫度上升。再者，雖然對于本發(fā)明基于特定的實施方式進(jìn)行了詳述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在不脫離本發(fā)明的請求保護(hù)的范圍和思想的情況下進(jìn)行各種各樣的變更、修正等。附圖標(biāo)記說明1內(nèi)燃機(jī)主體
2燃燒室
3點火裝置
4進(jìn)氣歧管
5排氣歧管6a氣噴射閥
6b高燃燒性物質(zhì)噴射閥14上游側(cè)排氣凈化催化劑16下游側(cè)排氣凈化催化劑22活塞23進(jìn)氣口25排氣口30氨罐
34高燃燒性物質(zhì)罐
權(quán)利要求
1.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)， 在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得供給到燃燒室內(nèi)的混合氣變得容易燃燒。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得活塞位于壓縮上止點時的燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度變高。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得吸入到燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度上升。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備將排氣的一部分作為EGR氣體再次向燃燒室供給的EGR機(jī)構(gòu)， 在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，EGR機(jī)構(gòu)被控制使得由EGR氣體帶給吸入到燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的熱量增大。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備控制實際壓縮比的實際壓縮比變更機(jī)構(gòu)，所述實際壓縮比為活塞位于壓縮上止點時的燃燒室容積相對于進(jìn)氣門關(guān)閉時的燃燒室容積的比， 在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，實際壓縮比變更機(jī)構(gòu)被控制使得實際壓縮比變高。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得在進(jìn)氣門關(guān)閉時填充到燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣量變多。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得在進(jìn)氣門關(guān)閉時填充到燃燒室內(nèi)的空氣量變多。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備將排氣的一部分作為EGR氣體再次向燃燒室供給的EGR機(jī)構(gòu)， 在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得在進(jìn)氣門關(guān)閉時填充到燃燒室內(nèi)的EGR氣體量變多。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備設(shè)置在進(jìn)氣歧管內(nèi)或進(jìn)氣口內(nèi)的脈沖閥，該脈沖閥為了使脈沖閥的下游側(cè)的進(jìn)氣口內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓而在進(jìn)氣門打開后開閥， 在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，使脈沖閥的開閥正時延遲。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備將排氣的一部分作為EGR氣體再次向燃燒室供給的EGR機(jī)構(gòu)， 在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，EGR機(jī)構(gòu)被控制使得供給到燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣中的EGR氣體的比例減少。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備控制燃燒室的氣流紊亂的氣流控制裝置， 在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，氣流控制裝置被控制使得燃燒室內(nèi)的混合氣所產(chǎn)生的氣流紊亂變大。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時，向燃燒室內(nèi)的高燃燒性物質(zhì)的供給量也被增大。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備向燃燒室內(nèi)直接噴射高燃燒性物質(zhì)的高燃燒性物質(zhì)噴射閥， 在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，使來自高燃燒性物質(zhì)噴射閥的高燃燒性物質(zhì)的噴射壓力增聞。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 在內(nèi)燃機(jī)通常運(yùn)行時，供給到燃燒室內(nèi)的混合氣的空燃比設(shè)為稀， 在向燃燒室內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，供給到燃燒室內(nèi)的空氣量被控制使得供給到燃燒室內(nèi)的混合氣的空燃比接近于理論空燃比。
15.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的壓縮時著火式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備向燃燒室內(nèi)直接噴射氨的氨噴射閥和向燃燒室內(nèi)直接噴射高燃燒性物質(zhì)的高燃燒性物質(zhì)噴射閥， 高燃燒性物質(zhì)比氨先噴射，在高燃燒性物質(zhì)自著火之后噴射氨。
16.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的壓縮自著火式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備 向燃燒室內(nèi)直接噴射氨的氨噴射閥；和 缸內(nèi)溫度推定單元，該單元基于向燃燒室內(nèi)供給的進(jìn)氣的量和溫度，推定在壓縮行程中變化的燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度， 來自氨噴射閥的氨的噴射正時，設(shè)定為比由缸內(nèi)溫度推定單元推定出的燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度達(dá)到自著火溫度的正時晚的正時。
17.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的火花點火式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備向燃燒室內(nèi)直接噴射液態(tài)的氨的氨噴射閥， 來自氨噴射閥的氨的噴射正時，設(shè)定為比供給到燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度伴隨著活塞上升而變得與燃燒室的壁面溫度相等的正時早的正時。
18.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的火花點火式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，具備 向燃燒室內(nèi)直接噴射氨或高燃燒性物質(zhì)的燃料噴射閥；和 對燃燒室內(nèi)的混合氣進(jìn)行點火的點火裝置， 所述燃料噴射閥，除了進(jìn)行由該燃料噴射閥或別的燃料噴射閥在壓縮行程前半以前噴射燃料的主噴射以外，還進(jìn)行在壓縮行程后半且點火裝置的點火之前噴射比主噴射的量少的氨或高燃燒性物質(zhì)的副噴射。
19.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的火花點火式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備向燃燒室內(nèi)直接噴射液態(tài)的氨或高燃燒性物質(zhì)的燃料噴射閥， 所述燃料噴射閥，能夠以噴霧與活塞上表面碰撞的方式噴射氨或高燃燒性物質(zhì)，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行氨或高燃燒性物質(zhì)的噴射使得噴霧與活塞的上表面碰撞。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，還具備檢測或推定活塞的溫度的活塞溫度推定單元， 在由活塞溫度推定單元檢測或推定出的活塞的溫度比最低基準(zhǔn)溫度高的情況下，所述燃料噴射閥進(jìn)行氨或高燃燒性物質(zhì)的噴射使得噴霧與活塞的上表面碰撞。
21.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備以氣態(tài)和液態(tài)向燃燒室內(nèi)或進(jìn)氣口內(nèi)供給氨的氨供給裝置， 所述氨供給裝置，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，變更從該氨供給裝置供給的液態(tài)氨和氣態(tài)氨的比率。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，所述氨供給裝置在內(nèi)燃機(jī)起動時或為冷機(jī)時向燃燒室內(nèi)或進(jìn)氣口內(nèi)供給氣態(tài)的氨，在內(nèi)燃機(jī)預(yù)熱完成后向燃燒室內(nèi)或進(jìn)氣口內(nèi)供給液態(tài)的氨。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，所述燃料供給裝置具備向燃燒室內(nèi)噴射液態(tài)氨的液態(tài)氨噴射閥、和向進(jìn)氣口內(nèi)噴射氣態(tài)氨的氣態(tài)氨噴射閥。
24.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備 向燃燒室內(nèi)或進(jìn)氣口內(nèi)噴射氨的氨噴射閥；和 在噴射前將從該氨噴射閥噴射的氨加熱的加熱裝置， 在內(nèi)燃機(jī)為冷機(jī)時，由所述加熱裝置加熱氨。
25.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 在向燃燒室內(nèi)的氨和高燃燒性物質(zhì)的目標(biāo)總供給量比預(yù)先確定的最低供給量少的情況下，禁止氨的供給。
26.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備進(jìn)氣溫度推定裝置，該裝置推定活塞位于壓縮上止點時的燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣的溫度，在由該進(jìn)氣溫度推定裝置推定出的進(jìn)氣的溫度比最低基準(zhǔn)溫度低時，禁止氨的供給。
27.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，在內(nèi)燃機(jī)為冷機(jī)時，禁止氨的供給。
28.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨更容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 作為高燃燒性物質(zhì)，使用GTL輕油、二甲基醚、硝酸鹽十六烷值增進(jìn)劑、硝基化合物、丙酮、乙烯、有機(jī)氫化物、肼、乙炔之中的至少任一種。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，所述高燃燒性物質(zhì)在燃料罐內(nèi)與氨混合，在與氨混合了的狀態(tài)下被供給到燃燒室內(nèi)。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 作為高燃燒性物質(zhì)使用肼， 具備貯存氨的氨罐和貯存肼的肼罐， 在肼罐內(nèi)收容具有羰基的聚合物，使得供給到肼罐內(nèi)的肼與具有羰基的聚合物結(jié)合而以腙的形式貯存。
31.根據(jù)權(quán)利要求28所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 作為高燃燒性物質(zhì)使用肼， 具備貯存氨的氨罐、貯存肼的肼罐和由氨生成肼的肼生成裝置， 利用肼生成裝置，由貯存在氨罐內(nèi)的氨的一部分生成肼，所生成的肼被貯存在肼罐內(nèi)。
32.根據(jù)權(quán)利要求28所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 作為高燃燒性物質(zhì)使用肼和氫， 具備貯存肼的肼罐、貯存氫的氫罐和由肼肼生成氫的氫生成裝置， 利用氫生成裝置，由貯存在肼罐內(nèi)的肼的一部分生成氫，所生成的氫被貯存在氫罐內(nèi)。
33.根據(jù)權(quán)利要求28所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 作為高燃燒性物質(zhì)使用乙炔， 具備收容碳化鈣的碳化鈣收容器、從內(nèi)燃機(jī)排氣通路分支并與碳化鈣收容器連通的連通路、和能夠控制向該連通路流入的排氣中的水分的控制閥， 向所述燃燒室供給的乙炔，是通過使排氣中的水分與碳化鈣收容器內(nèi)的碳化鈣反應(yīng)而生成的。
34.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 作為高燃燒性物質(zhì)，使用著火性比氨高的著火劑提高劑、和火焰?zhèn)鞑ニ俣缺劝备叩幕鹧鎮(zhèn)鞑ニ俣忍岣邉?br> 35.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和不與氨摻混的非氨物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備使氨和非氨物質(zhì)混合的燃料混合器， 該燃料混合氣具有設(shè)置在氨供給路徑中的節(jié)流孔、和向該節(jié)流孔的收縮部供給非氨物質(zhì)的通路。
36.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和不與氨摻混的非氨物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，具備一個燃料罐，其同時貯存氨和非氨物質(zhì)； 液面燃料供給裝置，其向燃燒室供給貯存在燃料罐內(nèi)的氨和非氨物質(zhì)之中的燃料罐液面附近的液體；和 底部燃料供給裝置，其向燃燒室供給燃料罐的底部附近的液體，為與所述液面燃料供給裝置分別開的系統(tǒng)。
37.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和不與氨摻混的非氨燃料的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，具備 一個燃料罐，其同時貯存氨和非氨燃料； 使燃料混合的混合器； 液面燃料運(yùn)送裝置，其向混合器供給貯存在燃料罐內(nèi)的氨和非氨物質(zhì)之中的燃料罐的液面附近的液體； 底部燃料運(yùn)送裝置，其向混合器供給燃料罐的底部附近的液體；和 燃料供給裝置，其向燃燒室供給由混合器混合了的燃料， 所述混合器使由液面燃料運(yùn)送裝置所供給的液面附近的燃料和由底部燃料運(yùn)送裝置所供給的底部附近的燃料混合。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 所述燃料供給裝置具備 混合狀態(tài)檢測裝置，其檢測從混合器流出的氨和非氨物質(zhì)的混合體的混合狀態(tài)； 返回裝置，其將從混合器流出的混合體再次供給到燃料混合器， 在由混合狀態(tài)檢測裝置檢測出的混合體的混合狀態(tài)比預(yù)先確定的基準(zhǔn)混合狀態(tài)差的情況下，利用返回裝置將從燃料混合器流出的混合體的至少一部分再次供給到燃料混合器。
39.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和不與氨摻混的非氨物質(zhì)的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，具備 一個燃料罐，其同時貯存氨和非氨物質(zhì)以及表面活性劑；和 向燃燒室供給燃料罐內(nèi)的液體的燃料供給裝置。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，還具備將所述燃料罐內(nèi)的液體攪拌的燃料攪拌裝置。
41.一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，是能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和燃燒性比氨高的高燃燒性物質(zhì)的火花點火式的氨燃燒內(nèi)燃機(jī)， 具備檢測或推定爆燃強(qiáng)度的爆燃強(qiáng)度檢測單元， 在由爆燃強(qiáng)度檢測單元檢測或推定出的爆燃強(qiáng)度比預(yù)先確定的極限爆燃強(qiáng)度高時，使向燃燒室的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大。
全文摘要
一種氨燃燒內(nèi)燃機(jī)，能夠向燃燒室內(nèi)供給氨和比氨容易燃燒的高燃燒性物質(zhì)。在向燃燒室(2)內(nèi)的氨供給量增大了時、或向燃燒室內(nèi)的相對于氨和高燃燒性物質(zhì)的總供給量的氨供給比例增大了時，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)被控制使得供給到燃燒室內(nèi)的混合氣變得容易燃燒。由此，能夠抑制由氨造成的輔助燃料的燃燒性的降低。
文檔編號F02M25/00GK102906408SQ201180021059
公開日2013年1月30日 申請日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月26日
發(fā)明者道川內(nèi)亮, 伊藤泰志, 巖谷一樹, 丹野史朗 申請人:豐田自動車株式會社