JP2003097314A - Lean burn gas engine and its control method - Google Patents
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- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、希薄燃焼ガスエン
ジン及びその制御方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a lean burn gas engine and a control method thereof.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１０に１例として示す従来の定置式の
希薄燃焼ガスエンジンは、シリンダ１と、ピストン２
と、クランク４と、ピストン２とクランク４を連接する
コネクティングロッド３と、吸気ポート５２ａの開閉を
行う吸気弁６と、排気ポート７１ａの開閉を行う排気弁
８とを有しており、前記吸気ポート５２ａは全体を符号
５で示す吸気系５に連通しており、前記排気ポート７１
ａは全体を７で示す排気系に夫々連通している。そし
て、前記吸気系５は、第１の吸気管５１と、ターボチャ
ジャＴのコンプレッサ５Ｔを介して一端が前記第１の吸
気管５１に連通し他端が前記吸気ポート５２ａに連通す
る第２の吸気管５２、とで構成されている。また、前記
排気系７は、１端が前記排気ポート７１ａに連通し他端
がターボチャジャＴのタービン７Ｔに連通する第１の排
気管７１と、一端が前記ターボチャジャＴのタービン７
Ｔに連通し他端が図示しないテールパイプに接続する第
２の排気管７２、とで構成されている。前記第１の吸気
管５１には燃料ガス供給管５５から供給される燃料ガス
を混合させるミキサー５６が介装されている。又、前記
第２の吸気管５２にはスロットル弁９が介装されてい
る。2. Description of the Related Art A conventional stationary lean-burn gas engine shown as an example in FIG. 10 has a cylinder 1 and a piston 2.
A crank 4, a connecting rod 3 that connects the piston 2 and the crank 4, an intake valve 6 that opens and closes the intake port 52a, and an exhaust valve 8 that opens and closes the exhaust port 71a. The port 52a communicates with the intake system 5 indicated by reference numeral 5 as a whole, and the exhaust port 71
Each of a communicates with an exhaust system indicated by 7. The intake system 5 is connected to a first intake pipe 51 and a compressor 5T of the turbocharger T so that one end communicates with the first intake pipe 51 and the other end communicates with the intake port 52a. It is composed of an intake pipe 52 and. The exhaust system 7 has a first exhaust pipe 71 having one end communicating with the exhaust port 71a and the other end communicating with the turbine 7T of the turbocharger T, and one end of the turbine 7 of the turbocharger T.
The second exhaust pipe 72 communicates with T and has the other end connected to a tail pipe (not shown). A mixer 56 for mixing the fuel gas supplied from the fuel gas supply pipe 55 is interposed in the first intake pipe 51. Further, a throttle valve 9 is provided in the second intake pipe 52.
【０００３】更に、前記クランク４には速度センサ（回
転速度センサ）１２が設けてあり、図示しない制御装置
により回転速度に見合ったスロットル弁の開度が決定さ
れ、前記スロットル弁９に決定された開度にするべく信
号ラインＳＬを介して指令信号が出力されるように構成
されている。 一方前記シリンダ１の上部にはノックセ
ンサ１４が設けてあり、該ノックセンサ１４で検出した
ノッキング情報を入力信号ラインＳＬＩを介して制御手
段２０に入力し、該制御手段２０は前記ノッキング情報
に基づき点火時期を制御するべく点火装置１０に出力信
号ラインＳＬＯを介して出力信号を出力する様に構成さ
れている。Further, the crank 4 is provided with a speed sensor (rotational speed sensor) 12, and the opening degree of the throttle valve corresponding to the rotational speed is determined by a control device (not shown), and the throttle valve 9 is determined. A command signal is output via the signal line SL to open the opening. On the other hand, a knock sensor 14 is provided above the cylinder 1, and knocking information detected by the knock sensor 14 is inputted to the control means 20 via the input signal line SLI, and the control means 20 is based on the knocking information. An output signal is output to the ignition device 10 through the output signal line SLO to control the ignition timing.
【０００４】また、通常、ノック制御手法を備えたエン
ジンにおいてはエンジンの運転条件は定格負荷よりも過
負荷での運転にも耐え得るように、予め過給圧力やノッ
クに余裕を持たせてあるのが一般的である。そして、火
花点火エンジンのノック制御方法は、エンジンのノック
検知システムによりノックを検知したら点火時期を遅角
することにより燃焼を緩慢化させて制御するものが一般
的である。Further, in an engine equipped with a knock control technique, the supercharging pressure and the knock are usually provided with a margin in advance so that the operating condition of the engine can endure an operation at an overload rather than a rated load. Is common. The knock control method of the spark ignition engine is generally one in which, when a knock is detected by the knock detection system of the engine, the ignition timing is retarded to slow the combustion and control the combustion.
【０００５】一方、従来技術では、速度制御はスロット
ル弁９の開度制御で行っている。しかし、速度制御或い
は出力制御をスロットル弁９の開度制御で行う場合には
スロットル弁全開（定格出力）以上の出力が出ない。例
えば、コジェネレーションシステムにおいて、停電時等
の非常時に、過負荷運転を行う必要がある場合に対応出
来ないという問題が発生する。On the other hand, in the prior art, speed control is performed by controlling the opening of the throttle valve 9. However, when the speed control or the output control is performed by controlling the opening degree of the throttle valve 9, the output above the throttle valve fully open (rated output) is not output. For example, in a cogeneration system, there is a problem in that it cannot be dealt with when it is necessary to perform overload operation in an emergency such as a power failure.
【０００６】また、ノッキング抑制についても、従来、
以下に述べる様な問題が有る。第１に、空燃比を一定の
まま点火時期を遅角させると、エンジン熱効率の低下を
招いてしまう。第２に、点火時期の制御は微調整が困難
である。第３に、エンジン運転条件をノッキングに対し
て余裕度を大きく取ると、エンジン性能が低下してしま
う。[0006] In addition, as for knocking suppression,
There are problems as described below. First, if the ignition timing is retarded with the air-fuel ratio kept constant, the thermal efficiency of the engine is lowered. Secondly, it is difficult to finely adjust the ignition timing control. Thirdly, if the engine operating condition has a large margin with respect to knocking, the engine performance will deteriorate.
【０００７】[0007]
【発明の解決しようとする課題】本発明は上述の従来技
術の問題点に鑑みて提案されたものであり、定格出力以
上の出力が要求される過負荷状態に対応することが出来
て、しかも、ノッキングを抑制することが可能な希薄燃
焼ガスエンジン及びその制御方法の提供を目的としてい
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above problems of the prior art, and is capable of coping with an overload state in which an output higher than the rated output is required, and An object of the present invention is to provide a lean burn gas engine capable of suppressing knocking and a control method thereof.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の希薄燃焼ガスエ
ンジンは、吸気系（５）にスロットル弁（９）及び燃料
供給装置（１１）を設け、該燃料供給装置（１１）はガ
スエンジンの速度或いは出力に応答して燃料ガス噴射量
を制御する様に構成されており、ガスエンジン負荷或い
はガスエンジンに設けられたノックセンサ（１４）の検
出結果に応答して前記スロットル弁（９）の開閉制御を
行う制御手段（１５）を備えていることを特徴としてい
る（請求項１）。In the lean burn gas engine of the present invention, a throttle valve (9) and a fuel supply device (11) are provided in an intake system (5), and the fuel supply device (11) is installed in the gas engine. The fuel gas injection amount is controlled in response to speed or output, and the throttle valve (9) is operated in response to a gas engine load or a detection result of a knock sensor (14) provided in the gas engine. A control means (15) for performing opening / closing control is provided (Claim 1).
【０００９】係る構成を具備する本発明によれば、ミキ
サを有さずに燃料供給装置（１１）により燃料ガスを供
給しているので、ノッキングが生じない範囲で、可能な
限り燃料噴射量を増加するように構成されており、例え
ばコージェネレーションで、非常停電の過負荷にも対応
出来る。 ここで、本発明では、スロットル弁（９）を
出力制御或いは速度制御から外したから、スロットル弁
（９）を開閉制御して、空燃比をコントロールして、例
えばノッキング対策に用いることが出来る。According to the present invention having such a configuration, since the fuel gas is supplied by the fuel supply device (11) without the mixer, the fuel injection amount is as much as possible within the range where knocking does not occur. It is configured to increase, and cogeneration, for example, can cope with overload due to an emergency power failure. Here, in the present invention, since the throttle valve (9) is removed from the output control or the speed control, the throttle valve (9) is controlled to be opened / closed to control the air-fuel ratio, which can be used, for example, as a knocking countermeasure.
【００１０】ここで、本発明によれば、スロットル弁
（９）の開閉制御によりノッキング対策を行うのみなら
ず、吸気バイパス弁（５４）を開閉制御してノッキング
対策を行うことが可能であり、また、ウェイストゲート
弁（７４）を開閉制御してノッキング対策を行っても良
い。 また、スロットル弁（９）、吸気バイパス弁（５
４）、ウェイストゲート弁（７４）を適宜組み合わせて
開閉制御することも可能である。According to the present invention, it is possible not only to take a knocking countermeasure by controlling the opening / closing of the throttle valve (9) but also to take a knocking countermeasure by controlling the opening / closing of the intake bypass valve (54). Alternatively, the waste gate valve (74) may be controlled to be opened / closed to prevent knocking. In addition, the throttle valve (9), the intake bypass valve (5
4), the open / close control can be performed by appropriately combining the waste gate valve (74).
【００１１】すなわち、本発明の希薄燃焼ガスエンジン
は、吸気系（５）に吸気バイパス弁（５４）及び燃料供
給装置（１１）を設け、該燃料供給装置（１１）はガス
エンジンの速度或いは出力に応答して燃料ガス噴射量を
制御する様に構成されており、ガスエンジンの負荷或い
はガスエンジンに設けられたノックセンサ（１４）の検
出結果に応答して前記吸気バイパス弁（５４）の開閉制
御を行う制御手段（１８）を備えていることを特徴とし
ている（請求項２）。That is, the lean burn gas engine of the present invention is provided with an intake bypass valve (54) and a fuel supply device (11) in the intake system (5), and the fuel supply device (11) is the speed or output of the gas engine. In response to the load of the gas engine or the detection result of the knock sensor (14) provided in the gas engine, the intake bypass valve (54) is opened and closed. A control means (18) for controlling is provided (claim 2).
【００１２】或いは、本発明の希薄燃焼ガスエンジン
は、吸気系（５）に燃料供給装置（１１）を設け、排気
系（７）にウェイストゲート弁（７４）を設けており、
前記燃料供給装置（１１）はガスエンジンの速度或いは
出力に応答して燃料ガス噴射量を制御する様に構成され
ており、ガスエンジンの負荷信号或いはガスエンジンに
設けられたノックセンサ（１４）の検出結果に応答して
前記ウェイストゲート弁（７４）の開閉制御を行う制御
手段（１９）を備えていることを特徴としている（請求
項３）。Alternatively, in the lean burn gas engine of the present invention, the fuel supply device (11) is provided in the intake system (5) and the waste gate valve (74) is provided in the exhaust system (7),
The fuel supply device (11) is configured to control the fuel gas injection amount in response to the speed or output of the gas engine, and the fuel supply device (11) controls the load signal of the gas engine or the knock sensor (14) provided in the gas engine. A control means (19) for controlling opening / closing of the waste gate valve (74) in response to a detection result is provided (claim 3).
【００１３】上述した様な本発明の希薄燃焼ガスエンジ
ンの制御方法は、負荷信号よりガスエンジンの負荷を検
出する工程（Ｓ１、Ｓ２；Ｓ１１、Ｓ１２；Ｓ２１、Ｓ
２２）と、検出された負荷に対応してスロットル弁
（９）、吸気バイパス弁（５４）、ウェイストゲート弁
（７４）の弁開度を決定する工程（Ｓ３、Ｓ６；Ｓ１
５、Ｓ１７；Ｓ２５、Ｓ２８）と、決定された弁開度が
全開（スロットル弁の場合）或いは全閉である場合（吸
気バイパス弁（５４）或いはウェイストゲート弁（７
４）の場合）に燃料供給装置（１１）から供給される燃
料ガス供給量は速度制御或いは出力制御により増加し、
これと共に点火時期を遅らせる工程（Ｓ１６；Ｓ２
７）、とを有することを特徴としている（請求項４）。In the lean burn gas engine control method of the present invention as described above, the step of detecting the load of the gas engine from the load signal (S1, S2; S11, S12; S21, S).
22) and the step of determining the valve opening degrees of the throttle valve (9), the intake bypass valve (54) and the waste gate valve (74) corresponding to the detected load (S3, S6; S1).
5, S17; S25, S28) and the determined valve opening is fully open (in the case of a throttle valve) or fully closed (intake bypass valve (54) or waste gate valve (7).
4)), the fuel gas supply amount supplied from the fuel supply device (11) is increased by speed control or output control,
Along with this, the step of delaying the ignition timing (S16; S2
7) and are provided (Claim 4).
【００１４】或いは、本発明の希薄燃焼ガスエンジンの
制御方法は、ノックセンサ（１４）によりガスエンジン
の状態を検出する工程（Ｓ１１；Ｓ２１）と、ノックセ
ンサ（１４）の検出信号がノック限界値を超えていた場
合に、スロットル弁（９）、吸気バイパス弁（５４）、
ウェイストゲート弁（７４）を空気供給量が増加する方
向に制御する工程（Ｓ１７；Ｓ２８）と、スロットル弁
（９）、吸気バイパス弁（５４）、ウェイストゲート弁
（７４）が全開或いは全閉である場合に点火時期を遅ら
せる工程（Ｓ１６；Ｓ２７）、とを有することを特徴と
している（請求項５）。Alternatively, in the lean burn gas engine control method of the present invention, the step of detecting the state of the gas engine by the knock sensor (14) (S11; S21) and the detection signal of the knock sensor (14) are the knock limit values. Throttle valve (9), intake bypass valve (54),
The step (S17; S28) of controlling the waste gate valve (74) in the direction in which the air supply amount increases, and the throttle valve (9), the intake bypass valve (54), and the waste gate valve (74) are fully opened or fully closed. And a step (S16; S27) of delaying the ignition timing in some cases (claim 5).
【００１５】ここで、ノックセンサ（１４）の検出信号
がノック許容値を超えていない場合に、スロットル弁
（９）、吸気バイパス弁（５４）、ウェイストゲート弁
（７４）を空気供給量が減少する方向に制御する工程
（Ｓ１５；Ｓ２５）を含むのが好ましい（請求項６）。Here, when the detection signal of the knock sensor (14) does not exceed the knock allowable value, the throttle valve (9), the intake bypass valve (54), and the waste gate valve (74) are reduced in air supply amount. It is preferable to include the step (S15; S25) of controlling in the direction (Claim 6).
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の実施形態について説明する。尚、図中、同一の部材
には同一の符号をつけて重複説明を避ける。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same members are designated by the same reference numerals to avoid redundant description.
【００１７】図１〜図３に基づき第１実施形態を説明す
る。図１において、第１実施形態による定置式の希薄燃
焼ガスエンジンは、シリンダ１と、ピストン２と、クラ
ンク４と、ピストン２とクランク４を連接するコネクテ
ィングロッド３と、吸気ポート５２ａの開閉を行う吸気
弁６と、排気ポート７１ａの開閉を行う排気弁８とを有
しており、前記吸気ポート５２ａは全体を符号５で示す
吸気系に連通しており、前記排気ポート７１ａは全体を
７で示す排気系に夫々連通している。The first embodiment will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, the stationary lean burn gas engine according to the first embodiment opens and closes a cylinder 1, a piston 2, a crank 4, a connecting rod 3 connecting the piston 2 and the crank 4, and an intake port 52a. It has an intake valve 6 and an exhaust valve 8 for opening and closing the exhaust port 71a, the intake port 52a is in communication with the intake system indicated by reference numeral 5 in its entirety, and the exhaust port 71a is connected in whole with reference numeral 7. The exhaust systems shown are each in communication.
【００１８】そして、前記吸気系５は、第１の吸気管５
１と、ターボチャジャＴのコンプレッサ５Ｔを介して一
端が前記第１の吸気管５１に連通し他端が前記吸気ポー
ト５２ａに連通する第２の吸気管５２、とで構成されて
いる。 更に、前記第１の吸気管５１と前記第２の吸気
管５２は前記ターボチャージャＴのコンプレッサ５Ｔを
迂回し、吸気バイパス弁５４を介装した吸気バイパス管
５３によって連通している。The intake system 5 comprises the first intake pipe 5
1 and a second intake pipe 52 whose one end communicates with the first intake pipe 51 via the compressor 5T of the turbocharger T and the other end communicates with the intake port 52a. Further, the first intake pipe 51 and the second intake pipe 52 bypass the compressor 5T of the turbocharger T and are communicated with each other by an intake bypass pipe 53 having an intake bypass valve 54 interposed therebetween.
【００１９】又、前記第２の吸気管５２にはスロットル
弁９が介装されており、該スロットル弁９と前記吸気ポ
ート５２ａの間で吸気ポート５２ａの近傍には燃料供給
装置１１が介装されている。A throttle valve 9 is provided in the second intake pipe 52, and a fuel supply device 11 is provided near the intake port 52a between the throttle valve 9 and the intake port 52a. Has been done.
【００２０】そして、前記排気系７は、一端が前記排気
ポート７１ａに連通し他端がターボチャジャＴのタービ
ン７Ｔに連通する第１の排気管７１と、一端が前記ター
ボチャジャＴのタービン７Ｔに連通し他端が図示しない
テールパイプに接続する第２の排気管７２、とで構成さ
れている。 更に、前記第１の排気管７１と前記第２の
排気管７２は前記ターボチャージャＴのタービン７Ｔを
迂回し、ウェイストゲート弁７４を介装した排気バイパ
ス管７３によって連通している。The exhaust system 7 has a first exhaust pipe 71 having one end connected to the exhaust port 71a and the other end connected to the turbine 7T of the turbocharger T, and one end connected to the turbine 7T of the turbocharger T. The second exhaust pipe 72 is connected to the tail pipe (not shown) and communicates with the other end. Further, the first exhaust pipe 71 and the second exhaust pipe 72 bypass the turbine 7T of the turbocharger T and are communicated with each other by an exhaust bypass pipe 73 having a waste gate valve 74 interposed.
【００２１】また、前記クランク４には速度センサ（回
転速度センサ）１２が設けてあり、該センサで検出され
たエンジン速度情報は入力信号ラインＳＬにより制御手
段１５に送られる。 前記制御手段１５はエンジン速度
情報及び後述のガスエンジンの負荷を示す信号からの情
報をもとに運転状況に見合った燃料ガス流量が決定さ
れ、前記燃料供給装置１１に決定されたガス供給量を噴
射するべく信号ラインＳＬ５を介して指令信号が出力さ
れるように構成されている。Further, the crank 4 is provided with a speed sensor (rotational speed sensor) 12, and engine speed information detected by the sensor is sent to the control means 15 through an input signal line SL. The control means 15 determines the fuel gas flow rate suitable for the operating condition based on the information from the engine speed information and the signal indicating the load of the gas engine, which will be described later, and determines the gas supply amount determined by the fuel supply device 11. A command signal is output via the signal line SL5 for injection.
【００２２】一方、吸気管圧力やエンジン制御盤，発電
機および発電機盤などから検出した負荷情報又は出力情
報を入力信号ラインＳＬＩを介して前記制御手段１５に
入力し、制御手段１５は前記負荷情報、前記エンジン速
度情報、更には図示しないスロットル開度情報に基づき
点火時期を制御するべく点火装置１０に出力信号ライン
ＳＬ１を介して出力信号を出力する様に構成されてい
る。On the other hand, the intake pipe pressure and load information or output information detected from the engine control panel, the generator and the generator panel are input to the control means 15 via the input signal line SLI, and the control means 15 inputs the load. An output signal is output to the ignition device 10 via the output signal line SL1 to control the ignition timing based on the information, the engine speed information, and the throttle opening information (not shown).
【００２３】図１から明らかな通り、第１実施形態に係
る希薄燃焼ガスエンジンは空気と燃料ガスとを混合する
ミキサは設けず、吸気系統５に燃料噴射機構（燃料供給
装置）１１を設けている。したがって、エンジン速度制
御或いは出力制御は、係る燃料供給装置１１の燃料ガス
噴射量を制御することにより行われる。速度制御或いは
出力制御を行うに際して、燃料供給装置１１から噴射さ
れる燃料ガスの噴射流量は、ガスエンジンの速度検出装
置１２の検出信号に応答して、公知・既存の技術により
決定される。上記の如く速度制御や出力制御に関して
は、スロットル弁９の開閉制御は行われず、負荷に対応
して決定された開度となる。なお、エンジン定格負荷以
下では、速度検出装置１２の検出信号に応答して、燃料
供給装置１１からの燃料ガス噴射量を決定するように制
御ユニット１５は作用するが、エンジンが定格負荷より
も過負荷状態となり、スロットル弁開度が全開となって
しまった場合、燃料ガス噴射量は速度制御により増大さ
れる為、出力は確保できる。但し、空気量が不足する
為、空燃比がリッチ状態となりノックが発生してしま
う。そこで、これに合わせて点火時期が変更される。そ
の様な制御が図２で示されている。As is apparent from FIG. 1, the lean burn gas engine according to the first embodiment is not provided with a mixer for mixing air and fuel gas, but is provided with a fuel injection mechanism (fuel supply device) 11 in the intake system 5. There is. Therefore, the engine speed control or the output control is performed by controlling the fuel gas injection amount of the fuel supply device 11. When performing speed control or output control, the injection flow rate of the fuel gas injected from the fuel supply device 11 is determined by a known / existing technique in response to the detection signal of the speed detection device 12 of the gas engine. As described above, regarding the speed control and the output control, the opening / closing control of the throttle valve 9 is not performed, and the opening degree is determined according to the load. When the engine load is lower than the rated load, the control unit 15 operates so as to determine the fuel gas injection amount from the fuel supply device 11 in response to the detection signal from the speed detection device 12. When the throttle valve opening is fully opened under the load condition, the fuel gas injection amount is increased by the speed control, so that the output can be secured. However, since the amount of air is insufficient, the air-fuel ratio becomes rich and knock occurs. Therefore, the ignition timing is changed accordingly. Such a control is shown in FIG.
【００２４】以下、エンジンが定格付加よりも過負荷状
態となった場合のスロットル弁９及び燃料供給装置１１
の開閉制御を図２に沿って図１をも参照して説明する。
スタートして、ステップＳ１においてエンジン負荷Ｌ、
スロットル弁開度θ及び点火時期ＩＴが常時監視されて
いる。次のステップＳ２では、ガスエンジンの負荷を示
す信号によりエンジン負荷を検出し、次のステップＳ３
に進む。Hereinafter, the throttle valve 9 and the fuel supply device 11 when the engine is in an overloaded state rather than the rated addition
The opening / closing control of will be described with reference to FIG. 1 along with FIG.
Start, engine load L in step S1,
The throttle valve opening θ and the ignition timing IT are constantly monitored. In the next step S2, the engine load is detected by a signal indicating the load of the gas engine, and in the next step S3
Proceed to.
【００２５】ステップＳ３では制御手段１５は予め記憶
しておいたマップによりスロットル弁９の開度θを決定
する。そしてステップＳ４に進み、前記制御手段１５は
スロットル弁９の開度が１００％か否かを判断する。ス
ロットル弁９の開度が１００％であれば（ステップＳ４
においてＹＥＳ）、ステップＳ５に進み、１００％で無
ければ（ステップＳ４においてＮＯ）、ステップＳ６に
進む。In step S3, the control means 15 determines the opening degree θ of the throttle valve 9 based on a map stored in advance. Then, in step S4, the control means 15 determines whether or not the opening degree of the throttle valve 9 is 100%. If the opening of the throttle valve 9 is 100% (step S4)
If YES), the process proceeds to step S5, and if not 100% (NO in step S4), the process proceeds to step S6.
【００２６】ステップＳ５では、前記制御手段１５は予
め記憶しておいたマップにより点火時期ＩＴを決定して
次のステップＳ７に進む。 そして制御手段１５はステ
ップＳ７において出力信号ラインＳＬ１を介して点火装
置１０に点火時期ＩＴを変更するべく出力信号を発し
て、点火装置１０は点火時期を変更した後制御は元に戻
る。In step S5, the control means 15 determines the ignition timing IT based on the map stored in advance and proceeds to the next step S7. Then, in step S7, the control means 15 issues an output signal to the ignition device 10 via the output signal line SL1 in order to change the ignition timing IT, and the ignition device 10 returns to the original control after changing the ignition timing.
【００２７】ステップＳ６では、制御手段１５は出力信
号ラインＳＬ２を介して前記スロットル弁９にスロット
ル弁開度を負荷に見合った開度にし（本制御は、過負荷
運転という状況下であるので負荷は大きく、したがって
スロットル弁の開度を増加し、吸入空気量を増すことに
より混合燃料ガスをリーン状態にする）、その後制御は
元に戻る。In step S6, the control means 15 sets the throttle valve opening of the throttle valve 9 through the output signal line SL2 so as to correspond to the load (this control is under the condition of overload operation. Is large, and therefore the opening of the throttle valve is increased to increase the intake air amount to bring the mixed fuel gas into a lean state), and thereafter the control is returned to the original state.
【００２８】第１実施形態の効果を図３に表示する。図
３において、符号「α」で示すのは、図１０の従来技術
の様に、スロットル弁の開閉制御のみで得られるエンジ
ン出力向上分である。図３の符号「β」は、点火時期を
遅らせる（遅角させる）事で得られるエンジン出力向上
分である。但し、実際は，速度制御をスロットル弁によ
り行なう為には、開度に余裕が必要である為、スロット
ル弁を全開とすることができず、図３の点線で示す開度
までしか増大できない。また、スロットル開度が大きい
領域では、その制御性が低下してしまう。図３の符号
「δ」は、図２の制御で得られるエンジンの出力向上分
である。これは、図２で説明した通り、燃料噴射機構
（燃料供給装置）１１からの燃料ガス噴射量を増加（燃
料リッチ状態）して、エンジン出力を増加するものであ
る。なお、燃料リッチ状態になったことに起因するノッ
キングの発生は、点火時期の遅角で抑制出来る。この場
合、スロットル弁開度により出力を制御している訳では
ないので、スロットル弁が全開になるまで出力の増大が
可能であり、しかも制御の安定性にも全く影響しない。
以上、制御方法を有する第１実施形態によれば、フルス
ロットル状態であれば予め記憶されたマップによって点
火時期を遅角することで出力が向上でき、停電等の過負
荷状態には空気過剰率を下げる、即ち、燃料ガスを「リ
ッチ状態」にすることで停電時の予備発電に対応出来
る。The effects of the first embodiment are shown in FIG. In FIG. 3, the symbol “α” indicates the engine output improvement obtained only by the opening / closing control of the throttle valve as in the conventional technique of FIG. The symbol “β” in FIG. 3 is the engine output improvement obtained by delaying (retarding) the ignition timing. However, in actuality, in order to perform speed control by the throttle valve, a sufficient opening is required, so the throttle valve cannot be fully opened, and the opening can be increased only up to the opening shown by the dotted line in FIG. In addition, in a region where the throttle opening is large, the controllability is deteriorated. Reference numeral “δ” in FIG. 3 is the engine output improvement obtained by the control in FIG. 2. As described with reference to FIG. 2, this is to increase the engine output by increasing the fuel gas injection amount from the fuel injection mechanism (fuel supply device) 11 (fuel rich state). The occurrence of knocking due to the fuel rich state can be suppressed by retarding the ignition timing. In this case, since the output is not controlled by the throttle valve opening, the output can be increased until the throttle valve is fully opened, and the control stability is not affected at all.
As described above, according to the first embodiment having the control method, the output can be improved by retarding the ignition timing according to the map stored in advance in the full throttle state, and the excess air ratio in the overload state such as a power outage. By lowering the fuel gas, that is, by making the fuel gas "rich", it is possible to deal with standby power generation during a power failure.
【００２９】ここで、スロットル弁９の開閉制御は、ノ
ッキング抑制の制御に際しても実行される。ノッキング
抑制の制御にスロットル弁を用いたものが第２、第３実
施形態である。Here, the opening / closing control of the throttle valve 9 is executed also in the control of knocking suppression. The second and third embodiments use a throttle valve to control knocking suppression.
【００３０】第２実施形態を図４、図５に基づき説明す
る。図４は、第１実施形態の図１に対して、ノックセン
サ１４を用い、制御の形態が異なるために制御手段１６
が変わった（符号を１５から１６に変えている）以外構
成は同様であり、以降構成の説明は省略する。The second embodiment will be described with reference to FIGS. 4 is different from that of FIG. 1 of the first embodiment in that the knock sensor 14 is used and the control mode is different.
The configuration is the same except that the number is changed (the reference numeral is changed from 15 to 16), and the description of the configuration is omitted.
【００３１】スロットル弁９を用いてのノッキング抑制
制御を図５に基づいて説明する。スタートして、ステッ
プＳ１１において、エンジン負荷Ｌ、スロットル弁開度
θ及び点火時期ＩＴが常時監視され、又、ノック限界値
Ａが設定される。 次のステップＳ１２では、ノックセ
ンサ１４によりノック発生の有無を検出し、次のステッ
プＳ１３に進む。Knocking suppression control using the throttle valve 9 will be described with reference to FIG. After starting, in step S11, the engine load L, the throttle valve opening θ and the ignition timing IT are constantly monitored, and the knock limit value A is set. In the next step S12, the presence or absence of knocking is detected by the knock sensor 14, and the process proceeds to the next step S13.
【００３２】ステップＳ１３では制御手段１５はノック
センサの検出結果（ノック指数ＫＩ）が限界値Ａを超え
ているか否かを判断する。 ノックセンサの検出結果が
限界値Ａを超えていればノッキングが生じる状態となっ
ていると判断され（ステップＳ１３においてＹＥＳ）、
ステップＳ１４に進み、ノックセンサの検出結果が限界
値を超えていなければ（ステップＳ１３においてＮ
Ｏ）、ステップＳ１５に進む。In step S13, the control means 15 determines whether or not the detection result (knock index KI) of the knock sensor exceeds the limit value A. If the detection result of the knock sensor exceeds the limit value A, it is determined that knocking occurs (YES in step S13),
In step S14, if the detection result of the knock sensor does not exceed the limit value (N in step S13
O), and proceeds to step S15.
【００３３】ステップＳ１４では、前記制御手段１５は
スロットル弁９の開度が１００％か否かを判断する。
スロットル弁９の開度が１００％であれば（ステップＳ
１４においてＹＥＳ）、ステップＳ１６に進み、１００
％で無ければ（ステップＳ１４においてＮＯ）、ステッ
プＳ１７に進む。In step S14, the control means 15 determines whether or not the opening degree of the throttle valve 9 is 100%.
If the opening of the throttle valve 9 is 100% (step S
14), the process proceeds to step S16, where 100
If it is not% (NO in step S14), the process proceeds to step S17.
【００３４】ステップＳ１６では、制御手段１５は出力
信号ラインＳＬ１を介して点火装置１０に予め記憶され
たマップにしたがって点火時期ＩＴを遅らせるべく出力
信号を発する。点火装置１０は点火時期ＩＴを遅らせた
後、制御は元に戻る。In step S16, the control means 15 issues an output signal via the output signal line SL1 in order to delay the ignition timing IT according to a map stored in advance in the ignition device 10. The ignition device 10 returns the control after delaying the ignition timing IT.
【００３５】ステップＳ１７では、制御手段１５は出力
信号ラインＳＬ２を介して前記スロットル弁９にスロッ
トル弁の開度θを更に増加させる様に出力信号を発し、
スロットル弁９は開度θを増加して、空気流入量を増や
し、燃料ガスをリーン状態にしてノッキングを抑制し
て、その後制御は元に戻る。In step S17, the control means 15 issues an output signal to the throttle valve 9 via the output signal line SL2 so as to further increase the opening degree θ of the throttle valve,
The throttle valve 9 increases the opening degree θ to increase the air inflow amount to make the fuel gas lean to suppress knocking, and thereafter the control returns to the original state.
【００３６】係る構成及び制御方法を有する第２実施形
態によれば、フルスロットルの場合は、点火時期を遅角
させることによってノックが抑制される。 フルスロッ
トルでない場合は、スロットル弁９の開度を増やすこと
によって吸入空気量が増え、その結果空気過剰率が上が
り（リーン状態）、ノックが抑制される。According to the second embodiment having such a configuration and control method, in the case of full throttle, knock is suppressed by retarding the ignition timing. When the throttle is not the full throttle, the intake air amount is increased by increasing the opening degree of the throttle valve 9, and as a result, the excess air ratio is increased (lean state) and knock is suppressed.
【００３７】第３実施形態を図６、図７に基づき説明す
る。図６は、図４同様第１実施形態の図１に対して、負
荷センサ１３の代わりにノックセンサ１４を用い、制御
の形態が（第２実施形態とも）異なるために制御手段１
７が変わった（図１及び図４に対して符号を図１の１５
及び図４の１６、から１７に変えている）以外構成は同
様であり、以降構成の説明は省略する。The third embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7. 6 is similar to FIG. 4 in that the knock sensor 14 is used instead of the load sensor 13 in FIG. 1 of the first embodiment, and the control mode is different from that of the second embodiment.
7 has been changed (the reference numerals in FIG. 1 and FIG. 4 are 15 in FIG. 1).
And 16 is changed to 16 in FIG. 4), the configuration is the same, and the description of the configuration will be omitted.
【００３８】スロットル弁９を用いてのノッキング抑制
制御を図７に基づいて説明する。スタートして、ステッ
プＳ２１において、エンジン負荷Ｌ、スロットル弁開度
θ及び点火時期ＩＴが常時監視され、又、ノック限界値
Ａ及びノック許容遅Ｂが設定されている。 次のステッ
プＳ２２では、ノックセンサ１４によりノック（ノック
指数ＫＩ）を検出し、次のステップＳ２３に進む。Knocking suppression control using the throttle valve 9 will be described with reference to FIG. After starting, in step S21, the engine load L, the throttle valve opening θ and the ignition timing IT are constantly monitored, and the knock limit value A and the knock permissible delay B are set. In the next step S22, a knock (knock index KI) is detected by the knock sensor 14, and the process proceeds to the next step S23.
【００３９】ステップＳ２３において、制御手段１５は
ノックセンサ１４の検出結果（ノック指数ＫＩ）が許容
値Ｂを超えているか否かを判断する。ノックセンサの検
出結果が許容値Ｂを超えていれば（ステップＳ２３にお
いてＹＥＳ）ノッキングが生じる可能性が高い状態とな
っていると判断され、ステップＳ２４に進み、ノックセ
ンサの検出結果が許容値Ｂを超えていなければ（ステッ
プＳ２３においてＮＯ）ノッキングが生じる可能性が低
い状態となっていると判断され、ステップＳ２５に進
む。ステップＳ２５では、スロットル弁９の開度θを減
じて（希薄燃焼ガスエンジンの熱効率向上のためには、
可能な限りスロットル開度は小さくしたいため）、制御
は元に戻る。In step S23, the control means 15 determines whether or not the detection result (knock index KI) of the knock sensor 14 exceeds the allowable value B. If the detection result of the knock sensor exceeds the allowable value B (YES in step S23), it is determined that there is a high possibility that knocking will occur, the process proceeds to step S24, and the detection result of the knock sensor is determined to be the allowable value B. (NO in step S23), it is determined that knocking is unlikely to occur, and the process proceeds to step S25. In step S25, the opening degree θ of the throttle valve 9 is reduced (to improve the thermal efficiency of the lean burn gas engine,
Control is returned to the original because I want to make the throttle opening as small as possible.
【００４０】ステップＳ２４では、前記制御手段１７は
ノックセンサの検出結果（ノック指数ＫＩ）が限界値Ａ
を超えているか否かを判断する。 限界値Ａを超えてい
れば（ステップＳ２４においてＹＥＳ）、ステップＳ２
６に進み、限界値Ａを超えていなければ（ステップＳ２
４においてＮＯ）、制御は元に戻る。In step S24, the control means 17 determines that the detection result (knock index KI) of the knock sensor is the limit value A.
Judgment is made. If the limit value A is exceeded (YES in step S24), step S2
If the limit value A is not exceeded (step S2)
4), the control returns to the original.
【００４１】ステップＳ２６では、制御手段１７はスロ
ットル弁９の開度θが１００％か否かを判断する。 ス
ロットル弁の開度θが１００％であれば（ステップＳ２
６においてＹＥＳ）、ステップＳ２７に進み、１００％
で無ければ（ステップＳ２６においてＮＯ）、ステップ
Ｓ２８に進む。In step S26, the control means 17 determines whether the opening degree θ of the throttle valve 9 is 100%. If the opening θ of the throttle valve is 100% (step S2
6), proceed to step S27, 100%
If not (NO in step S26), the process proceeds to step S28.
【００４２】ステップＳ２７では、前記制御手段１７は
出力信号ラインＳＬ１を介して点火装置１０に予め記憶
されたマップにしたがって点火時期ＩＴを遅らせるべく
出力信号を発して、点火装置１０は点火時期ＩＴを遅ら
せた後、制御は元に戻る。In step S27, the control means 17 issues an output signal via the output signal line SL1 in order to delay the ignition timing IT according to the map stored in advance in the ignition device 10, and the ignition device 10 sets the ignition timing IT. After delaying, control returns.
【００４３】ステップＳ２８では、制御手段１７は出力
信号ラインＳＬ２を介して前記スロットル弁９にスロッ
トル弁の開度θを更に増加させる様に出力信号を発し、
スロットル弁９は開度θを増加して、空気流入量を増や
し、燃料ガスをリーン状態にしてノッキングを抑制し
て、その後制御は元に戻る。In step S28, the control means 17 issues an output signal to the throttle valve 9 via the output signal line SL2 so as to further increase the opening degree θ of the throttle valve,
The throttle valve 9 increases the opening degree θ to increase the air inflow amount to make the fuel gas lean to suppress knocking, and thereafter the control returns to the original state.
【００４４】係る構成及び制御方法を有する第３実施形
態によれば、フルスロットルの場合は、点火時期を遅角
させることによってノックが抑制される。 フルスロッ
トルでない場合は、スロットル弁の開度を増やすことに
より吸入空気量が増え、その結果空気過剰率が上がり
（リーン状態）、ノックが抑制される。According to the third embodiment having such a configuration and control method, in the case of full throttle, knock is suppressed by retarding the ignition timing. If the throttle is not full throttle, the intake air amount is increased by increasing the opening degree of the throttle valve, and as a result, the excess air ratio is increased (lean state) and knock is suppressed.
【００４５】次に、図８に基づいて第４実施形態を説明
する。第１〜第３実施形態では、過負荷時の制御或いは
ノッキング抑制制御は、スロットル弁の開度制御で行っ
たが、図８に示す第４実施形態では、過負荷時の制御或
いはノッキング抑制制御を、吸気バイパス弁の弁開度を
制御することにより、行うものである。Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. In the first to third embodiments, the overload control or the knocking suppression control is performed by the throttle valve opening control, but in the fourth embodiment shown in FIG. 8, the overload control or the knocking suppression control is performed. Is performed by controlling the valve opening degree of the intake bypass valve.
【００４６】図８は、図１の第１実施形態とは以下の点
で異なる。即ち、制御手段１８は、ガスエンジンの負荷
を示す信号又はノックセンサ１４により検出した情報
（第１〜第３実施形態と同じ）に基づいて、吸気バイパ
ス５３に介装された吸気バイパス弁５４に出力信号ライ
ンＳＬ３を介して吸気バイパス弁５４の開度を制御する
べく出力信号を発信する様に構成されている点である。
過負荷時の制御は図２と概略同様であり、また、ノッ
キング抑制制御は図５、図７と概略同様であるので以降
の説明は省略する。FIG. 8 differs from the first embodiment of FIG. 1 in the following points. That is, the control means 18 controls the intake bypass valve 54 interposed in the intake bypass 53 based on the signal indicating the load of the gas engine or the information detected by the knock sensor 14 (the same as in the first to third embodiments). The point is that an output signal is transmitted to control the opening degree of the intake bypass valve 54 via the output signal line SL3.
The control at the time of overload is substantially the same as that of FIG. 2, and the knocking suppression control is substantially the same as that of FIG. 5 and FIG.
【００４７】次に、図９に基づいて第５実施形態を説明
する。第１〜第３実施形態では、過負荷時の制御或いは
ノッキング抑制制御は、スロットル弁の開度制御で行っ
たが、図９に示す第４実施形態では、過負荷時の制御或
いはノッキング抑制制御を、ウェイストゲート弁の弁開
度を制御することにより行うものである。Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIG. In the first to third embodiments, the overload control or the knocking suppression control is performed by the throttle valve opening control, but in the fourth embodiment shown in FIG. 9, the overload control or the knocking suppression control is performed. Is performed by controlling the valve opening of the waste gate valve.
【００４８】図９は、図１の第１実施形態とは以下の点
で異なる。即ち、制御手段１９は、ガスエンジンの負荷
を示す信号又はノックセンサ１４により検出した情報
（第１〜第３実施形態と同じ）に基づいて、排気バイパ
ス管７３に介装されたウェイストゲート弁７４に出力信
号ラインＳＬ４を介してウェイストゲート弁７４の開度
を制御するべく出力信号を発信する様に構成されている
点である。 過負荷時の制御は図２と概略同様であり、
また、ノッキング抑制制御は図５、図７と概略同様であ
るので以降の説明は省略する。FIG. 9 differs from the first embodiment of FIG. 1 in the following points. That is, the control means 19 is based on the signal indicating the load of the gas engine or the information detected by the knock sensor 14 (the same as in the first to third embodiments), and the waste gate valve 74 interposed in the exhaust bypass pipe 73. In addition, an output signal is transmitted to control the opening degree of the waste gate valve 74 via the output signal line SL4. The control at the time of overload is the same as that shown in FIG.
Further, since knocking suppression control is substantially the same as that in FIGS. 5 and 7, the following description will be omitted.
【００４９】図示の実施形態はあくまでも例示であり、
本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない旨を
付記する。The illustrated embodiment is merely an example,
It is additionally noted that the description is not intended to limit the technical scope of the present invention.
【００５０】[0050]
【発明の効果】以下に本発明の効果を列挙する。
（１） フルスロットル状態であれば予め記憶されたマ
ップによって点火時期を遅角することで出力が向上でき
る。
（２） 停電等の過負荷状態には空気過剰率を下げる、
即ち、燃料ガスを「リッチ状態」にすることで対応出来
る。
（３） フルスロットルの場合は、点火時期を遅角させ
ることによってノックが抑制される。
（４） フルスロットルでない場合は、スロットル弁の
開度を増やすことにより吸入空気量が増え、その結果、
空気過剰率が上がり（リーン状態）、ノックが抑制され
る。すなわち、スロットル弁を開くことによりポンピン
グ損失（吸排気の損失）が低減されるので、点火時期を
遅角してノックを抑制するよりも、混合気をリーンにし
た方がエンジン効率が向上する。これにより，エンジン
熱効率の向上が可能となる。The effects of the present invention are listed below. (1) In the full throttle state, the output can be improved by retarding the ignition timing according to the map stored in advance. (2) Decrease the excess air ratio when there is an overload condition such as a power outage.
That is, it can be dealt with by making the fuel gas "rich". (3) In the case of full throttle, knock is suppressed by retarding the ignition timing. (4) If the throttle is not full throttle, the amount of intake air is increased by increasing the opening of the throttle valve.
The excess air ratio increases (lean state), and knock is suppressed. That is, since the pumping loss (loss of intake and exhaust) is reduced by opening the throttle valve, leaner air-fuel mixture improves engine efficiency than retarding ignition timing to suppress knock. This makes it possible to improve the engine thermal efficiency.
【図１】本発明の第１実施形態のシステム構成を示すブ
ロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a system configuration of a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１実施形態の制御の流れを示すフロ
ーチャート。FIG. 2 is a flowchart showing a control flow of the first embodiment of the present invention.
【図３】ガスエンジンにおいて、点火時期の遅角をパラ
メータとした場合のエンジン出力と空気過剰率の関係を
示すエンジン特性図。FIG. 3 is an engine characteristic diagram showing the relationship between the engine output and the excess air ratio when the ignition timing retard is used as a parameter in the gas engine.
【図４】本発明の第２実施形態のシステム構成を示すブ
ロック図。FIG. 4 is a block diagram showing a system configuration of a second embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第２実施形態の制御の流れを示すフロ
ーチャート。FIG. 5 is a flowchart showing a control flow of the second embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第３実施形態のシステム構成を示すブ
ロック図。FIG. 6 is a block diagram showing a system configuration of a third embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第３実施形態の制御の流れを示すフロ
ーチャート。FIG. 7 is a flowchart showing a control flow of a third embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第４実施形態のシステム構成を示すブ
ロック図。FIG. 8 is a block diagram showing a system configuration of a fourth embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第５実施形態のシステム構成を示すブ
ロック図。FIG. 9 is a block diagram showing a system configuration of a fifth embodiment of the present invention.
【図１０】従来技術のシステム構成を示すブロック図。FIG. 10 is a block diagram showing a system configuration of a conventional technique.
１・・・シリンダ ２・・・ピストン ５・・・吸気系 ６・・・吸気弁 ７・・・排気系 ８・・・排気弁 ９・・・スロットル弁 １１・・・燃料供給装置 １３・・・負荷センサ １４・・・ノックセンサ １５・・・制御手段 ５３・・・吸気バイパス管 ５４・・・吸気バイパス弁 ７３・・・排気バイパス管 ７４・・・ウェイストゲート弁 1 ... Cylinder 2 ... piston 5 ... Intake system 6 ... Intake valve 7 ... Exhaust system 8 ... Exhaust valve 9 ... Throttle valve 11 ... Fuel supply device 13: Load sensor 14 ... Knock sensor 15 ... Control means 53 ... Intake bypass pipe 54 ... Intake bypass valve 73 ... Exhaust bypass pipe 74 ... Wastegate valve
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 19/02 Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１Ｂ ３Ｇ３０１ 43/00 ３０１ ３０１Ｋ ３０１Ｌ 45/00 ３４５Ｂ 45/00 ３４５ ３６８Ａ ３６８ Ｆ０２Ｍ 21/02 ３０１Ｐ Ｆ０２Ｍ 21/02 ３０１ ３０１Ｒ 21/04 Ｈ 21/04 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｄ Ｆ０２Ｐ 5/152 Ｆ０２Ｂ 37/12 ３０１Ａ 5/153 (72)発明者 桜 井 輝 浩 東京都港区海岸一丁目５番20号 東京瓦斯 株式会社内 (72)発明者 赤 池 真 東京都港区海岸一丁目５番20号 東京瓦斯 株式会社内 (72)発明者 中 園 徹 大阪府大阪市北区茶屋町１−32 ヤンマー ディーゼル株式会社内 (72)発明者 武 本 徹 大阪府大阪市北区茶屋町１−32 ヤンマー ディーゼル株式会社内 Ｆターム(参考） 3G005 DA06 EA16 FA22 GA02 GB28 HA02 JA02 JA39 3G022 AA05 AA06 DA02 EA02 FA06 GA07 GA08 GA13 3G065 AA03 BA02 CA01 CA18 DA04 DA15 EA07 FA03 FA12 GA00 GA01 GA10 GA16 HA06 HA21 HA22 KA02 3G084 AA04 BA05 BA06 BA08 BA09 BA13 DA01 DA38 EA11 EB08 FA10 FA11 FA25 3G092 AA09 AA18 AB06 BA09 BB01 DB03 DC01 DC04 EA04 EA05 EA07 EA08 EC09 FA01 FA16 GA06 HA05Z HA06Z HA15X HB01X HC05Z HC09X 3G301 HA11 HA15 HA22 JA01 JA22 KA09 LA00 LA01 LA04 MA11 NA08 NC02 NE13 NE15 PA07Z PA11Z PA17 PC08Z PE09ZFront page continuation (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) F02D 19/02 F02D 43/00 301B 3G301 43/00 301 301K 301L 45/00 345B 45/00 345 368A 368 F02M 21/02 301P F02M 21/02 301 301R 21/04 H 21/04 F02P 5/15 D F02P 5/152 F02B 37/12 301A 5/153 (72) Inventor Teru Sakurai Hiroshi 1-5-20, Kaigan, Minato-ku, Tokyo No. Tokyo Gas Co., Ltd. (72) Inventor Makoto Akaike 1-5-20 Kaigan, Minato-ku, Tokyo Tokyo Gas Co., Ltd. (72) Inventor Toru Nakazono 1-32 Chayamachi, Kita-ku, Osaka-shi, Osaka Yanmar Diesel Co., Ltd. (72) Inventor Toru Takemoto 1-32 Chayamachi, Kita-ku, Osaka City, Osaka Prefecture Yanmar Diesel Co., Ltd. F-term (reference) 3G005 DA06 EA16 FA22 GA02 GB28 HA02 JA02 JA39 3G022 AA05 AA06 DA02 EA02 FA06 GA07 GA08 GA13 3G065 AA03 BA02 CA01 CA18 DA04 DA15 EA07 FA03 FA12 GA00 GA01 GA10 GA16 HA06 HA21 HA22 KA02 3G084 AA04 BA05 BA06 BA08 BA09 BA13 DA01 DA38 EA11 EB08 FA10 FA11 FA25 3G092 AA09 AA18 AB06 BA09 BB01 DB03 DC01 DC01 DC04 EA04 EA05 EA07 EA08ZX15A05 EC06 FA01 FA01 EC05 FA01 FA01 EC06 FA01 FA01 HA15 HA22 JA01 JA22 KA09 LA00 LA01 LA04 MA11 NA08 NC02 NE13 NE15 PA07Z PA11Z PA17 PC08Z PE09Z
Claims (6)
を設け、該燃料供給装置はガスエンジンの速度或いは出
力に応答して燃料ガス噴射量を制御する様に構成されて
おり、ガスエンジンの負荷或いはガスエンジンに設けら
れたノックセンサの検出結果に応答して前記スロットル
弁の開閉制御を行う制御手段を備えていることを特徴と
する希薄燃焼ガスエンジン。1. A throttle valve and a fuel supply device are provided in an intake system, and the fuel supply device is configured to control a fuel gas injection amount in response to a speed or an output of the gas engine. Alternatively, the lean burn gas engine is provided with a control means for controlling the opening / closing of the throttle valve in response to a detection result of a knock sensor provided in the gas engine.
置を設け、該燃料供給装置はガスエンジンの速度或いは
出力に応答して燃料ガス噴射量を制御する様に構成され
ており、ガスエンジンの負荷或いはガスエンジンに設け
られたノックセンサの検出結果に応答して前記吸気バイ
パス弁の開閉制御を行う制御手段を備えていることを特
徴とする希薄燃焼ガスエンジン。2. An intake bypass valve and a fuel supply device are provided in the intake system, and the fuel supply device is configured to control the fuel gas injection amount in response to the speed or output of the gas engine. A lean burn gas engine, comprising control means for controlling opening and closing of the intake bypass valve in response to a load or a detection result of a knock sensor provided in the gas engine.
ウェイストゲート弁を設けており、前記燃料供給装置は
ガスエンジンの速度或いは出力に応答して燃料ガス噴射
量を制御する様に構成されており、ガスエンジンの負荷
或いはガスエンジンに設けられたノックセンサの検出結
果に応答して前記ウェイストゲート弁の開閉制御を行う
制御手段を備えていることを特徴とする希薄燃焼ガスエ
ンジン。3. A fuel supply device is provided in the intake system, and a wastegate valve is provided in the exhaust system, and the fuel supply device is configured to control the fuel gas injection amount in response to the speed or output of the gas engine. A lean burn gas engine, characterized by comprising control means for controlling the opening and closing of the waste gate valve in response to a load of the gas engine or a detection result of a knock sensor provided in the gas engine.
制御方法において、ガスエンジンの負荷を検出する行程
と、検出された負荷に対応してスロットル弁、吸気バイ
パス弁、ウェイストゲート弁の弁開度を決定する工程
と、決定された弁開度が全開或いは全閉である場合に燃
料供給装置から供給される燃料ガス供給量を増加すると
共に点火時期を遅らせる工程、とを有することを特徴と
する希薄燃焼ガスエンジンの制御方法。4. The lean combustion gas engine control method according to claim 1, wherein a stroke of detecting the load of the gas engine, and a valve of a throttle valve, an intake bypass valve, or a waste gate valve corresponding to the detected load. It has a step of determining the opening degree, and a step of increasing the fuel gas supply amount supplied from the fuel supply device and delaying the ignition timing when the determined valve opening degree is fully open or fully closed. Control method for lean burn gas engine.
制御方法において、ノックセンサによりガスエンジンの
状態を検出する工程と、ノックセンサの検出信号がノッ
ク限界値を超えていた場合に、スロットル弁、吸気バイ
パス弁、ウェイストゲート弁を空気供給量が増加する方
向に制御する工程と、スロットル弁、吸気バイパス弁、
ウェイストゲート弁が全開或いは全閉である場合に点火
時期を遅らせる工程、とを有することを特徴とする希薄
燃焼ガスエンジンの制御方法。5. The method for controlling a lean burn gas engine according to claim 1, wherein the step of detecting the state of the gas engine by a knock sensor, and the throttle signal when the detection signal of the knock sensor exceeds a knock limit value Valve, intake bypass valve, wastegate valve in the direction of increasing the air supply amount, throttle valve, intake bypass valve,
And a step of delaying the ignition timing when the waste gate valve is fully opened or fully closed, the method for controlling a lean burn gas engine.
を超えていない場合に、スロットル弁、吸気バイパス
弁、ウェイストゲート弁を空気供給量が減少する方向に
制御する工程を含む請求項５記載の希薄燃焼ガスエンジ
ンの制御方法。6. The method according to claim 5, further comprising controlling the throttle valve, the intake bypass valve, and the waste gate valve in a direction in which the air supply amount decreases when the detection signal of the knock sensor does not exceed the knock allowable value. Control method for lean burn gas engine.
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