JP2018533694A - 内燃機関エンジン内で有機脂を酸化させるための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

再生可能なエネルギー源が望ましいことが広く認識されている。特に、内燃機関エンジン内での化石燃料の代替燃料を見出すために、近年ではバイオディーゼルの開発が促進されている。典型的に、そのようなバイオディーゼルは、植物由来のトリアシルグリセロールに依拠している。動物性脂肪は、その様々な化学組成及び製造プロセスによって、燃料源として使用しようとするときに追加の課題を提示する。最も知られた方法は、従来のエンジン内での使用を可能にするために、天然由来の脂肪を大幅に加工することを必要とする。本発明によれば、酸化剤（例えば空気）に第１の電荷を加え、第１の電荷とは逆の極性の第２の電荷を有機脂に加えることによって、内燃機関エンジン内で有機脂を酸化させて電力を発生させる方法が提供される。このようにして、酸化される有機脂の成分が、燃焼室の内面よりはむしろ酸化剤に引き寄せられる。よって、着炭に寄与する材料が排気ガス中に保持されるので、燃焼室の内面の着炭が抑制される。
【選択図】図１

Description

本発明は、概して、内燃機関エンジン内で有機脂を酸化させて電力を発生させる方法と、前記方法を実施するための内燃機関エンジンとに関し、特に、排他的ではないが、ディーゼル燃料の代替燃料として動物性脂肪を燃やすのに有用である。

再生可能なエネルギー源が望ましいことが広く認識されている。特に、内燃機関エンジン内での化石燃料の代替燃料を見出すために、近年ではバイオディーゼルの開発が促進されている。典型的に、バイオディーゼルを作るために、植物性油がアルコール（通常はメタノール）と反応させられるが、いずれにしても、バイオディーゼルの研究の大半は、植物由来のトリアシルグリセロールの燃焼に集中している。
動物性脂肪は、その様々な化学組成及び製造プロセスによって、燃料源として使用しようとするときに追加の課題を提示する。

動物性脂肪からバイオディーゼルを製造する一方法は、エステル転移を含み、これは、ディーゼル燃料の物性に非常に近い物性を有する脂肪酸エステルを生じさせる。さらに、脂肪酸のメチル又はエチルエステルは、改良されていないディーゼルエンジン内で直接燃やすことができる。

動物性脂肪からバイオディーゼルを製造する別の方法は、高圧高温下で獣脂を水素と反応させることにより水素化することである。

エンジンは、所定の形態の代替燃料で著しい問題なく動作できるが、堆積物形成に起因してノズルの清掃及び交換を頻繁にするように燃料噴射器のメンテナンス計画を変更しなければならない。

上記方法はそれぞれ、従来のエンジン内での使用を可能にするために、天然由来の脂肪を大幅に加工することを必要とする。

内燃機関エンジン内での純粋な（すなわち、実質的に化学的に改質されていない）脂肪の使用についていくつかの研究が行われている。例えば、予熱は、動物性脂肪のような高粘度燃料の特性を改質する簡単な方法であるが、依然として過剰な着炭が生じることがある。

燃焼室内の過剰な着炭が圧縮比を高めることがあり、これによって、ラフな動作又は異常爆発が生じることがあり、ピストンの焼付き、ピストン内の孔の焼損、軸受の損傷、及びクランクの潜在的な破壊が生じることもある。ピストン及びピストンリング上の過剰な着炭は、シリンダへの熱伝達を抑制し、過熱及び／又は最終的な焼付きを生じさせることがある。排気ポートの周り及び排気システム内の過剰な着炭は、エンジンをチョークさせることがある。

本発明の第１の態様によれば、内燃機関エンジン内で有機脂を酸化させて電力を発生させる方法であって：燃焼室、燃焼室への燃料吸入部、及び燃焼室への酸化剤吸入部を有する内燃機関エンジンを用意する工程と；内燃機関エンジン内で使用される酸化剤を用意する工程と；酸化剤に第１の電荷を加える工程と；帯電した酸化剤を酸化剤吸入部を介して燃焼室に導入する工程と；内燃機関エンジン内で酸化される有機脂を用意する工程と；有機脂に第２の電荷を加える工程と；帯電した有機脂を燃料吸入部を介して燃焼室に導入する工程と；帯電した有機脂を燃焼室内で酸化させて電力を発生させる工程と；を含み、第１の電荷は、第２の電荷とは実質的に逆の極性を有する、方法が提供される。

このようにして、酸化される有機脂の成分が、燃焼室の内面よりはむしろ酸化剤に引き寄せられる。よって、着炭に寄与する材料が排気ガス中に保持されるので、燃焼室の内面の着炭が抑制される。

有機脂は、脂肪及び油、すなわち、それぞれ室温で固体又は液体のいずれかである脂質材料を含むことができる。有機脂は動物性脂肪を含むことができ及び／又は植物性脂肪であることができる。有機脂はトリグリセリドを含むことができる。有機脂は、精製、清澄化、加熱、（例えば遠心機内での）分離、及び／又は濾過によって得ることができる。有機脂は、純粋な有機脂とすることができ、すなわち、有機脂は、それが得られた動物／植物内に存在していた形態から実質的に化学的に改質されていない有機脂とすることができる。有機脂は流体、特に、液体、又は固体と液体の懸濁液とすることができる。

有機脂は、その全体及び／又は大部分（すなわち、５０％超、特に６０％、とりわけ７０％、例えば８０％又は９０％）が：カルボン酸基で終端した炭化水素鎖で作られた脂肪酸；少なくとも１つの高極性の水酸基を含む、一置換又は二置換のグリセロールなどのグリセロ脂質；負に帯電したリン酸基を含むグリセロリン脂質；帯電した頭基（エタノールアミン、セリン又はコリンなど）にＯ−結合し、脂肪酸などのアシル基にアミド結合したスフィンゴシン骨格で形成されたスフィンゴ脂質；高極性の水酸基で終端した、コレステロールなどのステロール脂質；高極性の水酸基で終端したプレノール脂質；グリセロ脂質及びグリセロリン脂質に存在するグリセロール骨格が単糖により置換されたサッカロ脂質；及び／又はポリケチドを含むことができる。

有機脂は、ペトロール、アルカン（一般化学式ＣｎＨ２ｎ＋２を有する）、シクロアルカン（一般化学式ＣｎＨ２（ｎ＋１−ｇ）を有し、ここで、ｇが分子中のリングの数）、１分子当り４〜１２の炭素原子を有するアルケン（一般化学式ＣｎＨ２ｎを有する）、ディーゼル、アルカン、シクロアルカン、アルキルベンゼン、１分子当り１０〜１５の炭素原子を有するナフタリン、バイオディーゼル、ＲＣＯＯＲ’の形態の脂肪酸エステル、ここで、Ｒが長鎖アルキル基であり、Ｒ’がメチル基、エチル基又はプロピル基である：を１０％未満、特に５％、とりわけ２％、例えば１％又は０．５％含む実質的に純粋な有機脂であることができる。

内燃機関エンジンは、例えば往復動エンジン（例えば、ペトロール／ガソリンエンジン及び／又はディーゼルエンジン）、ロータリーエンジン（例えばワンケルエンジン）、燃焼タービンなど、知られている任意の形態の内燃機関エンジンとすることができる。

燃焼室は、内部でピストンが移動可能なシリンダとすることができる。シリンダ内でのピストンの運動は、クランクシャフトを回転させることができ、クランクシャフトは接続ロッドを介することができる。

酸化剤は、空気、酸素、過酸化水素、若しくは他の好適な任意の酸化剤、又はそれらの組合せとすることができる。酸化剤は、流体、特に液体（例えば液体過酸化水素）とすることができる。液体は、燃焼室への導入前に気化させることができる。液体は、第１の電荷を加える前に気化させることができる。

代わりに、液体は、第１の電荷を加えた後に気化されてもよい。つまり、例えば、第１の電荷を少なくとも１つの酸化剤（例えば空気）に加えることができ、その後に液体酸化剤を帯電した酸化剤中で気化させることができる。同様に、酸化剤の組合せを燃焼室に供給する場合、燃焼室への投入前に一部の酸化剤のみを帯電させることが想定される。

過酸化水素は、１％〜１００％、特に１０％〜７０％、とりわけ２０％〜５０％、例えば約３０％、３５％又は４０％の濃度で、例えば水で希釈することができる。

酸化剤として空気に加えられる気化された過酸化水素は、質量又は体積で０．０２５％〜２５％の範囲、特に０．５％〜１０％、とりわけ１％〜５％、例えば２％の割合とすることができる。過酸化水素の質量又は体積の測定は、希釈された過酸化水素（例えば、過酸化水素及び過酸化水素が希釈される水）の測定を含んでもよく、又は過酸化水素が希釈される水を除いた過酸化水素の測定を含んでもよい。

燃料吸入部は酸化剤吸入部を備えることができ、及び／又は酸化剤吸入部は燃料吸入部を備えることができる。特に、燃焼室は、燃料及び酸化剤のための単一の吸入部を有することができる。代わりに、酸化剤吸入部は吸気部でもよく、及び／又は燃料吸入部は、例えば、ディーゼルエンジン内で使用される燃料噴射器と同様の燃料噴射器でもよい。

方法は、燃焼室への導入前に、例えば、有機脂が液体状態になるのに十分な温度まで、有機脂を予熱すること、例えば、少なくとも摂氏４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００又は１１０度まで予熱することを更に含む。有機脂を予熱する工程は、有機脂に第２の電荷を加える工程より前でもよく、又は後でもよい。

酸化剤に第１の電荷を加える工程は、少なくとも１つの第１の帯電した電極の近傍に酸化剤を送ることを含むことができる。

第１の帯電した電極はワイヤを備えることができる。ワイヤはコイル状であることができる。ワイヤはステンレス鋼を含むことができる。第１の帯電した電極は正に帯電することができ、代わりに負に帯電することもできる。第１の帯電した電極を少なくとも１０ｋＶ、２０ｋＶ、３０ｋＶ又は３５ｋＶの大きさで正又は負の電圧に保持することができる。少なくとも１つの第１の帯電した電極は、単一の第１の帯電した電極を備えることができ、代わりに、例えば、直列又は並列に配列された、複数の第１の帯電した電極を備えてもよい。少なくとも１つの第１の帯電した電極は、管、ボックス又は別個のユニットの一部分などの容器内に配置することができる。容器は、流体移送導管のうち容器の両側の対応する部分（例えば、容器の管のうち断面積が縮小又は拡大した部分）と実質的に同じとすることができ、代わりに、容器は、別個の構成要素（例えばボックス）でもよい。

有機脂に第２の電荷を加える工程は、少なくとも１つの第２の帯電した電極の近傍に有機脂を送ることを含むことができる。

第２の帯電した電極はワイヤを備えることができる。ワイヤはコイル状であることができる。ワイヤはステンレス鋼を含むことができる。第２の帯電した電極は負に帯電することができ、代わりに正に帯電することもできる。第２の帯電した電極を少なくとも１０ｋＶ、２０ｋＶ、３０ｋＶ又は３５ｋＶの大きさで負又は正の電圧に保持することができる。少なくとも１つの第２の帯電した電極は、単一の第２の帯電した電極を備えることができ、代わりに、例えば、直列又は並列に配列された、複数の第２の帯電した電極を備えてもよい。少なくとも１つの第２の帯電した電極は、管、ボックス又は別個のユニットの一部分などの容器内に配置することができる。容器は、流体移送導管のうち容器の両側の対応する部分（例えば、容器の管のうち断面積が縮小又は拡大した部分）と実質的に同じとすることができ、代わりに、容器は、別個の構成要素（例えばボックス）でもよい。

第１の帯電した電極を第２の帯電した電極の電圧とは実質的に逆の電圧に保持することができる。つまり、第１の帯電した電極と第２の帯電した電極を逆の極性に保持することができ、実質的に同じ大きさとすることができる。

方法は、交流電圧を供給する工程と、正位相と負位相を分割して、交流電圧の正電圧部分を第１及び第２の帯電した電極のうちの第１の電極に供給し、交流電圧の負電圧部分を第１及び第２の帯電した電極のうちの第２の電極に供給する工程とを更に含むことができる。

分割する工程は、第１及び第２の帯電した電極のそれぞれに供給するために交流電圧の半波整流を含むことができる。

方法は、交流電圧を供給するために発電機を用意することを更に含むことができる。方法は、発電機により供給された交流電圧、及び／又は分割された正電圧及び負電圧を、昇圧させるために変圧機を通して送ることを更に含むことができる。

例えば、任意の供給管、燃焼室、ピストン、排気口及び／又は帯電した脂肪若しくは酸化剤に接触しうる他の任意の部分、及び／又は第１及び／若しくは第２の容器などを含む内燃機関エンジンは、非導電性材料を含むことができる。例えば、内燃機関エンジン及び／又は第１及び／若しくは第２の容器は、セラミック材料、窒化ホウ素、又は当該分野で理解されるような他の好適な任意の材料で作ることができ、粉体塗装することができ、及び／又は発電機セットなどの近傍の構成要素から電気絶縁及び／又は隔離することができる。この点に関して、内燃機関エンジンの定義は、通常使用時に帯電した脂肪又は酸化剤と接触しない、クランクシャフトなどの部分を含んでもよく、又は含まなくてもよい。

方法は、例えば、潤滑及び／又は消泡の目的で、有機脂にシリコーン材料を添加することを更に含むことができる。当該分野で知られているようなディーゼル燃料の場合に一般的な方法と同様の方法で、他の添加材を有機脂に添加することができる。

方法は、帯電した有機脂をポンプを用いて燃焼室内に送ることを更に含むことができる。このようにして、所望の量の有機脂を所望の圧力で燃焼室内に噴射することができる。

方法は、例えば、触媒システム、アフターバーナーシステム、粒子フィルタ、又は他の好適な任意の煤除去システムを使用して、排気ガスから煤を除去することを更に含むことができる。

上述した方法は、任意の電力出力のエンジン、特に２〜３ＭＷの範囲、とりわけ約２．５ＭＷの出力のエンジンに適用することができる。

本発明の第２の態様によれば、内部で有機脂を酸化させるための内燃機関エンジンであって：燃焼室と；燃焼室への有機脂吸入部と；燃焼室への酸化剤吸入部と；酸化剤吸入部を介して燃焼室に導入される酸化剤に第１の電荷を加えるための酸化剤帯電デバイスと；燃料吸入部を介して燃焼室に導入される有機脂に第２の電荷を加えるための有機脂帯電デバイスと；を備え、第１の電荷は、第２の電荷とは実質的に逆の極性を有する、内燃機関エンジンが提供される。

酸化剤帯電デバイスは第１の帯電した電極を備えることができ、有機脂帯電デバイスは第２の帯電した電極を備えることができる。酸化剤帯電デバイスは、内部に第１の帯電した電極が配置される第１の容器を更に備えることができる。有機脂帯電デバイスは、内部に第２の帯電した電極が配置される第２の容器を更に備えることができる。

内燃機関エンジンは、燃焼室及び／又は有機脂帯電デバイスへの導入前に有機脂を予熱するための有機脂予熱器を更に備えることができる。

本発明の上記の及び他の特質、特徴及び利点が、本発明の原理を例として説明する付属図面とともに以下の詳細な説明から明らかになるであろう。本説明は、本発明の範囲を限定せずに、例としてのみ与えられる。以下で引用される参考図は添付図面を参照する。

図１は、発明のある実施形態による内燃機関エンジンの概略図である。

本発明は、特定の図面に関して説明されるが、図面ではなく請求項によってのみ限定される。説明される図面は、概略にすぎず、限定するものではない。各図面は、本発明の特徴の全てを含むものではなく、したがって、必ずしも本発明のある実施形態であるとみなされるべきではない。図面では、一部の要素のサイズを誇張することがあり、説明のために縮尺通りに描かれないことがある。寸法及び相対寸法は、本発明の実施に対する実際の縮小には相当しない。

さらに、本説明及び請求項における第１、第２、第３その他の用語は、同様の要素間を区別するために使用されており、必ずしも時間的、空間的、序列化又は他の方法のいずれかで順序を説明するために使用されてはいない。そのように使用される用語が適切な状況の下で相互交換可能であること、及び本明細書で説明又は例示される以外の順序でも機能しうることを理解されたい。

そのうえ、本説明及び請求項における頂、底、上、下その他の用語は、説明のために使用されており、必ずしも相対位置を説明するために使用されてはいない。そのように使用される用語が適切な状況の下で相互交換可能であること、及び本明細書で説明又は例示される以外の向きでも機能しうることを理解されたい。

請求項中で使用される用語「備える」は、その後に列挙される手段に制限されると解釈されるべきではなく、他の要素又は工程を除外しないことに注意されたい。よって、その説明は、参照されるような言及される特徴、整数、工程又は構成要素の存在を特定するものであり、１つ以上の他の特徴、整数、工程若しくは構成要素、又はそれらの群の存在又は追加を除外するものではないと解釈されたい。よって、「手段Ａ及びＢを備えるデバイス」の表現の範囲は、構成要素Ａ及びＢのみから成るデバイスに限定されるべきではない。表現は、本発明に関して、デバイスの単に関連する構成要素がＡ及びＢであることを意味する。

同様に、本説明で使用される用語「接続される」は、直接接続のみに制限するものと解釈されるべきではないことに注意されたい。よって、「デバイスＢに接続されたデバイスＡ」の表現の範囲は、デバイスＡの出力がデバイスＢの入力に直接接続されるデバイス又はシステムに限定されるべきではない。その表現は、他のデバイス又は手段を含む経路でありうる経路がＡの出力とＢの入力との間に存在することを意味する。「接続された」は、２つ以上の要素が、物理的又は電気的に直接接触しているか、２つ以上の要素が互いに直接接触していないが、依然として互いに協働する若しくは相互作用するかのいずれかであることを意味することができる。例えば、無線接続が想定される。

本明細書を通して「ある実施形態」又は「ある態様」の参照は、その実施形態又は態様に関連して説明される特定の特徴、構造又は特質が、本発明の少なくとも１つの実施形態又は態様に含まれることを意味する。よって、本明細書を通して各種の箇所に現れる「一実施形態では」、「ある実施形態では」、又は「ある態様では」の語句は、必ずしも全てが同じ実施形態又は態様を参照しておらず、異なる実施形態又は態様を参照することがある。さらに、本発明の任意の実施形態又は態様の特定の特徴、構造又は特質は、１つ以上の実施形態又は態様において、当業者にとって本開示から明らかであろうような好適な任意の方法で組み合わせることができる。

同様に、本発明の説明の各種特徴は、本開示を円滑にするとともに各種の発明態様の１つ以上の理解を助ける目的で、時には単一の実施形態、図、又はその説明にまとめられうることが認識されるべきである。しかし、この開示方法は、特許請求された発明が各請求項に明示的に記載された特徴よりも多くの特徴を必要とするという意図を表わすと解釈されるものではない。その上、個々の任意の図面又は態様の本説明は、必ずしも本発明のある実施形態であるとみなされるべきではない。むしろ、以下の請求項が表わすように、発明態様が上記の開示される単一の実施形態の特徴全てよりも少ないものにある。よって、詳細な説明に続く請求項は、ここで詳細な説明に明示的に組み込まれ、各請求項は、それ自体が本発明の個別の実施形態としてある。

さらに、本明細書で説明される一部の実施形態は、他の実施形態に含まれるいくつかの特徴を含み、異なる実施形態の特徴の組合せが、本発明の範囲内であることが意図され、当業者により理解されるように、また更なる実施形態を形成することを意味する。例えば、以下の請求項では、特許請求される任意の実施形態を任意の組合せで使用することができる。

本明細書に提示される本説明では、多数の具体的な詳細が明らかにされる。しかし、それらの具体的な詳細を伴わずに本発明の実施形態を実施できることが理解される。他の例では、本説明の理解を妨げないために、周知の方法、構造及び技術を詳細に示していない。

本発明の本説明では、特に反対の言及がない限り、パラメータの許容範囲の上限又は下限についての代替値の開示は、前記値の一方が他方よりも非常に好ましいとの指摘と合わせて、前記代替値のより好ましい値とそれほど好ましくない値との間にある、前記パラメータの各中間値自体が、前記それほど好ましくない値よりも好ましく、前記それほど好ましくない値と前記中間値との間にある各値よりも好ましいことを暗示する言及であると解釈されたい。

用語「少なくとも１つの」の使用は、特定の状況のうちの１つのみを意味することがある。

ここで、本発明の原理は、本発明の例示的な特徴に関する少なくとも１つの図面の詳細な説明によって説明されるであろう。当業者の知識に従って、本発明の基本的な概念又は技術的な教示から逸脱せずに他の装置を構成できることは明らかであり、本発明は、付属請求項の用語によってのみ限定される。

図１は、本発明のある実施形態による内燃機関エンジンの一部分の概略図である。内燃機関エンジンはシリンダ１０を備え、シリンダ内には、シール用ピストンリング１４を完備した往復動ピストン１２が配置される。シリンダ１０内での燃料の爆発燃焼によるピストン１２の運動によって、クランクシャフトが回転するように、接続ロッド１６がピストン１２をクランクシャフト（不図示）に連結する。

シリンダ１０には、吸気部１８が設けられ、吸気部は、従来の方法で吸気弁２０により選択的にシールすることができる。同様に、排気部２２が設けられ、排気部も同様に、排気弁２４により選択的にシールされる。

吸気部１８の上流には、＋３５ｋＶの電圧でそれぞれ帯電された一連の４つのコイル状鋼線３０が内部に配置された容器２８で構成される空気帯電ユニット２６が設けられる。このようにして、シリンダ１０に供給される空気がまず、コイル状鋼線を通るときに正に帯電する。空気帯電ユニット２６に供給する空気供給管３２、空気帯電ユニット２６自体、吸気部１８、吸気弁２０は全て、シリンダ１０、ピストン１２、ピストンリング１４、排気弁２４及び排気部とともに、実質的に非導電性である。このようにして、空気を確実に正に帯電させることができる。

従来のディーゼルエンジンの場合と同様な方法でシリンダ１０内に燃料を噴射するために燃料噴射器３４が設けられる。燃料噴射器３４に燃料を供給するためにポンプ３６が設けられる。ポンプ３６への導入前に、燃料（この場合、有機脂）は、管３８のうち−３５ｋＶの電圧で帯電された更なるコイル状鋼線４０が収容された部分を通過する前に、予熱器（不図示）内で摂氏約９０度まで予熱される。このようにして、シリンダ１０に供給される有機脂がまず、コイル状鋼線を通るときに負に帯電する。

管３８、ポンプ３６及び燃料噴射器３４は全て、実質的に非導電性である。このようにして、有機脂を確実に負に帯電させることができる。

正に帯電した空気は、有機脂内の物質（すなわち、脂肪、油又は他の不純物のいずれかである）が、シリンダ１０又は内燃機関エンジンの他の非導電性の構成要素よりもむしろ、空気に優先的に引き寄せられるように、非導電性のシリンダ内で高温高圧下で、負に帯電した有機脂と組み合わされる。よって、有機脂及び燃焼製造物は、エンジン内の着炭などの堆積が抑制されるように、空気流体流中に閉じ込められやすくなる。

Claims (5)

1. 内燃機関エンジン内で有機脂を酸化させて電力を発生させる方法であって：
   燃焼室、前記燃焼室への燃料吸入部、及び前記燃焼室への酸化剤吸入部を有する内燃機関エンジンを用意する工程と、
   前記内燃機関エンジン内で使用される酸化剤を用意する工程と；
   前記酸化剤に第１の電荷を加える工程と；
   前記帯電した酸化剤を前記酸化剤吸入部を介して前記燃焼室に導入する工程と；
   前記内燃機関エンジン内で酸化される有機脂を用意する工程と；
   前記有機脂に第２の電荷を加える工程と；
   前記帯電した有機脂を前記燃料吸入部を介して前記燃焼室に導入する工程と；
   前記帯電した有機脂を前記燃焼室内で酸化させて電力を発生させる工程と；を含み、
   前記第１の電荷は、前記第２の電荷とは実質的に逆の極性を有する、方法。
2. 燃焼室への導入前に有機脂を予熱する工程を更に含む、内燃機関エンジン内で有機脂を酸化させて電力を発生させる、請求項１に記載の方法。
3. 前記酸化剤に第１の電荷を加える前記工程は、少なくとも１つの第１の帯電した電極の近傍に前記酸化剤を送ることを含む、内燃機関エンジン内で有機脂を酸化させて電力を発生させる、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記有機脂に第２の電荷を加える前記工程は、少なくとも１つの第２の帯電した電極の近傍に前記有機脂を送ることを含む、内燃機関エンジン内で有機脂を酸化させて電力を発生させる、請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の方法。
5. 内部で有機脂を酸化させるための内燃機関エンジンであって：
   燃焼室と；
   前記燃焼室への有機脂吸入部と；
   前記燃焼室への酸化剤吸入部と；
   前記酸化剤吸入部を介して前記燃焼室に導入される酸化剤に第１の電荷を加えるための酸化剤帯電デバイスと；
   前記燃料吸入部を介して前記燃焼室に導入される有機脂に第２の電荷を加えるための有機脂帯電デバイスと；を備え、
   前記第１の電荷は、前記第２の電荷とは実質的に逆の極性を有する、内燃機関エンジン。

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