JP6561362B2 - 船舶の機関運転方式 - Google Patents
船舶の機関運転方式 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6561362B2 JP6561362B2 JP2014220103A JP2014220103A JP6561362B2 JP 6561362 B2 JP6561362 B2 JP 6561362B2 JP 2014220103 A JP2014220103 A JP 2014220103A JP 2014220103 A JP2014220103 A JP 2014220103A JP 6561362 B2 JP6561362 B2 JP 6561362B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas fuel
- injection
- engine
- gas
- load
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 495
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 443
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 443
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 57
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 497
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 41
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 8
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 6
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 6
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 6
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 4
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/50—Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
- Y02T70/5218—Less carbon-intensive fuels, e.g. natural gas, biofuels
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
上述したように、従来の予混合のガスエンジンは、高負荷領域ではガス噴射に伴うノッキング発生の可能性が高くなることが知られており、高負荷時にはガス燃料のプレ噴射量を一定範囲内に抑える必要がある。したがって、特にプレ噴射率を50%以下にすることによって、ノッキングの発生を防止しつつ、パイロット燃料噴射による着火及びその後のガス温度上昇を最適なものにすることができる。
して機関負荷を調節するコントローラとを備え、コントローラは、副ガス燃料供給装置の作動を制御してパイロット燃料噴射弁からディーゼル燃料がパイロット噴射される前に副ガス燃料噴射弁から燃焼に必要とされるガス燃料の全部又は一部を噴射させると共に、パイロット燃料噴射弁からディーゼル燃料がパイロット噴射された後に主ガス燃料噴射弁から燃焼に必要とされるガス燃料の残部をシリンダ内に高圧で噴射させる船舶の機関運転方式において、船舶は、GPS受信機をさらに備え、コントローラは、GPS受信機から供給された位置情報に基づいて船舶が所定海域内を航行していると判定した場合には機関負荷を所定負荷以下に調節すると共に、燃焼に必要な全ガス燃料に対するパイロット燃料噴射前に副ガス燃料噴射弁からプレ噴射されるガス燃料の質量割合であるプレ噴射率を100%にして、ガスインジェクションエンジンのNOX 排出量を所定値以下に抑制することにある。
とにより、パイロット燃料噴射による着火、及びその後のガス温度上昇を最適なものにすることができる。
パイロット噴射するパイロット燃料噴射弁と、高圧ガス燃料を主ガス燃料噴射弁へ供給する主ガス燃料供給装置と、ガス燃料をガスインジェクションエンジンのシリンダ内に噴射する副ガス燃料噴射弁と、ガス燃料を副ガス燃料噴射弁へ供給する副ガス燃料供給装置と、主ガス燃料供給装置と副ガス燃料供給装置の作動を制御して機関負荷を調節するコントローラとを備え、コントローラは、副ガス燃料供給装置の作動を制御してパイロット燃料噴射弁からディーゼル燃料がパイロット噴射される前に副ガス燃料噴射弁から燃焼に必要とされるガス燃料の全部又は一部を噴射させると共に、パイロット燃料噴射弁からディーゼル燃料がパイロット噴射された後に主ガス燃料噴射弁から燃焼に必要とされるガス燃料の残部をシリンダ内に高圧で噴射させる船舶の機関運転方式において、コントローラは、ガスインジェクションエンジンの機関負荷が所定負荷以下の場合には、燃焼に必要な全ガス燃料に対するパイロット燃料噴射前に副ガス燃料噴射弁からプレ噴射されるガス燃料の質量割合であるプレ噴射率を100%にして、ガスインジェクションエンジンのNOX 排出量を所定値以下に抑制する。
った油圧は、電磁作動式の開閉弁15を介して低圧ガス燃料噴射弁7へ供給され、この油圧により低圧ガス燃料噴射弁7は開弁することができる。
燃料噴射による着火、及びその後のガス温度上昇を最適なものにすることができる。
エンジンコントローラ16は、ガスインジェクションエンジン101の低負荷時、例えば負荷が50〜70%(所定負荷)以下の場合には、燃焼に必要なガス燃料の全部又は一部、例えば、プレ噴射率が50%以上となる、より詳細にはプレ噴射率が50〜100%又は50〜95%のガス燃料をシリンダ1内にプレ噴射する。
NOx の発生を確実に減少させることができる。これらにより、環境保全とコスト削減を図ることができる。
温度が、従来のガスインジェクションエンジンよりも上昇する。
2 シリンダヘッド
3 シリンダライナ
4 ピストン
5 高圧ガス燃料噴射弁(主ガス燃料噴射弁)
6 パイロット燃料噴射弁
7 低圧ガス燃料噴射弁(副ガス燃料噴射弁)
8 高圧ガス燃料供給装置(主ガス燃料供給装置)
9 排気弁
10 低圧ガス燃料供給装置(副ガス燃料供給装置)
12 開閉弁
13 油圧ポンプ
14 開閉弁
15 開閉弁
16 エンジンコントローラ(コントローラ)
17 ウインドウリミッタ
18 高圧ガス燃料噴射弁(主ガス燃料噴射弁、副ガス燃料噴射弁)
20 高圧ガス燃料供給装置(主ガス燃料供給装置、副ガス燃料供給装置)
21 アキュムレータ
22 開閉弁
23 油圧ポンプ
24 開閉弁
25 開閉弁
26 エンジンコントローラ
27 ウインドウリミッタ
100 船舶
101 ガスインジェクションエンジン
102 GPS受信機
Claims (3)
- 推進用の主機関としてガス燃料を主燃料とするガスインジェクションエンジン(101)を搭載した船舶(100)の機関運転方式であり、前記ガスインジェクションエンジンは、シリンダヘッド(2)に配設されてガス燃料をシリンダ(1)内に高圧で噴射する主ガス燃料噴射弁(5,18)及び前記主ガス燃料噴射弁からの前記ガス燃料の噴射前にディーゼル燃料を前記シリンダ内にパイロット噴射するパイロット燃料噴射弁(6)と、高圧ガス燃料を前記主ガス燃料噴射弁へ供給する主ガス燃料供給装置(8,20)と、前記ガス燃料を前記ガスインジェクションエンジンの前記シリンダ内に噴射する副ガス燃料噴射弁(7,18)と、前記ガス燃料を前記副ガス燃料噴射弁へ供給する副ガス燃料供給装置(10,20)と、前記主ガス燃料供給装置と前記副ガス燃料供給装置の作動を制御して機関負荷を調節するコントローラ(16)とを備え、前記コントローラは、前記副ガス燃料供給装置の作動を制御して前記副ガス燃料噴射弁から前記パイロット燃料噴射弁からディーゼル燃料がパイロット噴射される前に燃焼に必要とされる前記ガス燃料の全部又は一部を噴射させることができると共に、前記主ガス燃料噴射弁から前記パイロット燃料噴射弁からディーゼル燃料がパイロット噴射された後に燃焼に必要とされる前記ガス燃料の残部を前記シリンダ内に高圧で噴射させることができる船舶の機関運転方式であって、前記船舶は、GPS受信機(102)をさらに備え、前記コントローラは、前記GPS受信機から供給された位置情報に基づいて前記船舶が所定海域内を航行していると判定した場合には前記機関負荷を所定負荷以下に調節すると共に燃焼に必要な全ガス燃料に対する前記パイロット燃料噴射前に前記副ガス燃料噴射弁からプレ噴射される前記ガス燃料の質量割合であるプレ噴射率を100%にして前記ガスインジェクションエンジンのNOX 排出量を所定値以下に抑制すると共に、前記船舶が所定海域外を航行していると判定した場合であって、かつ前記機関負荷が前記所定負荷以下の場合には前記プレ噴射率を50%以上にし、かつ、前記ガスインジェクションエンジン(101)の始動直後の低負荷時に前記プレ噴射率を100%にすると共に前記機関負荷が前記所定負荷に上昇するまでに前記プレ噴射率を100%から順次減少させる一方、負荷上昇時に100%から100%未満の前記プレ噴射率へ減少させる負荷点を負荷減少時に100%未満から100%の前記プレ噴射率へ増加させる負荷点よりも高くすることを特徴とする船舶の機関運転方式。
- 前記コントローラ(16)は、前記GPS受信機から供給された位置情報に基づいて前記船舶が所定海域外を航行していると判定した場合であって、かつ前記機関負荷が前記所定負荷を超える場合には前記プレ噴射率を50%以下にすることを特徴とする、請求項1
に記載の船舶の機関運転方式。 - 前記機関負荷の前記所定負荷は、負荷(50〜70)%の範囲内に設定されることを特徴とすることを特徴とする、請求項1又は2に記載の船舶の機関運転方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014220103A JP6561362B2 (ja) | 2014-10-29 | 2014-10-29 | 船舶の機関運転方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014220103A JP6561362B2 (ja) | 2014-10-29 | 2014-10-29 | 船舶の機関運転方式 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018238781A Division JP2019044780A (ja) | 2018-12-20 | 2018-12-20 | 船舶の機関運転方式 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016084795A JP2016084795A (ja) | 2016-05-19 |
JP6561362B2 true JP6561362B2 (ja) | 2019-08-21 |
Family
ID=55972551
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014220103A Active JP6561362B2 (ja) | 2014-10-29 | 2014-10-29 | 船舶の機関運転方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6561362B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106958484B (zh) * | 2017-03-17 | 2019-08-20 | 中国人民解放军重庆通信学院 | 基于北斗卫星通信的船队柴油机远程状态监测***及监测方法 |
JP6919854B2 (ja) * | 2017-03-31 | 2021-08-18 | 国立研究開発法人 海上・港湾・航空技術研究所 | エンジンの排気制御システム及びそれを搭載した船舶 |
KR102406014B1 (ko) * | 2017-12-27 | 2022-06-08 | 현대자동차주식회사 | Gdi 인젝터 정적유량 편차 보정 방법 및 그 시스템 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0341068Y2 (ja) * | 1985-12-05 | 1991-08-29 | ||
JPH06618Y2 (ja) * | 1987-11-27 | 1994-01-05 | 三菱重工業株式会社 | ガス焚きディーゼルエンジンの燃料供給装置 |
CN100416065C (zh) * | 2000-02-11 | 2008-09-03 | 韦斯特波特动力股份有限公司 | 用于内燃机中气态燃料的引入及控制燃烧的方法和装置 |
CA2406137C (en) * | 2002-10-02 | 2004-12-28 | Westport Research Inc. | Control method and apparatus for gaseous fuelled internal combustion engine |
JP2007138711A (ja) * | 2005-11-14 | 2007-06-07 | Yanmar Co Ltd | 内燃機関の運転方法 |
JP2009108777A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Toyota Motor Corp | 圧縮着火式内燃機関 |
JP2011112005A (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排ガスのnox低減方法及び装置 |
JP5395848B2 (ja) * | 2011-06-24 | 2014-01-22 | 三井造船株式会社 | 低速2サイクルガスエンジン |
JP5949183B2 (ja) * | 2012-06-06 | 2016-07-06 | 株式会社Ihi | 2ストロークユニフローエンジン |
JP5536180B2 (ja) * | 2012-11-14 | 2014-07-02 | ダイハツディーゼル株式会社 | 排気ガス浄化装置 |
JP5480961B1 (ja) * | 2012-12-14 | 2014-04-23 | 川崎重工業株式会社 | ガスエンジン駆動システムおよび船舶 |
JP5980151B2 (ja) * | 2013-03-19 | 2016-08-31 | 三菱重工業株式会社 | ガスエンジンの排ガス制御装置 |
JP5711315B2 (ja) * | 2013-07-26 | 2015-04-30 | ヤンマー株式会社 | 船舶におけるエンジンの排気ガス浄化システム |
JP2015190328A (ja) * | 2014-03-27 | 2015-11-02 | 三井造船株式会社 | ガスインジェクションエンジンの燃料噴射方式 |
-
2014
- 2014-10-29 JP JP2014220103A patent/JP6561362B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016084795A (ja) | 2016-05-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5980151B2 (ja) | ガスエンジンの排ガス制御装置 | |
EP2652293B1 (en) | Method of operating an internal combustion piston engine in transient load change, a control system for controlling the operating of an internal combustion engine, and a piston engine | |
JP6002235B2 (ja) | ガスエンジン用の燃焼安定化装置 | |
US20150240706A1 (en) | Turbocharged engine | |
US9228536B2 (en) | Load shedding techniques for dual fuel engines | |
CN107949689B (zh) | 发动机装置 | |
CN108026858B (zh) | 发动机的控制装置 | |
JP6561362B2 (ja) | 船舶の機関運転方式 | |
JP6168483B2 (ja) | エンジンの制御装置 | |
JP5158286B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
CN106285964B (zh) | 往复活塞式内燃发动机及其低负载操作方法、计算机可读介质 | |
WO2014077002A1 (ja) | ディーゼルエンジンの制御装置、ディーゼルエンジン、及びディーゼルエンジンの制御方法 | |
JP2022180359A (ja) | 潤滑油制御式点火エンジン燃焼 | |
WO2013099094A1 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2011169245A (ja) | バイオ燃料を用いたエンジンの燃料制御装置 | |
WO2020026721A1 (ja) | エンジンの制御装置 | |
JP2007262992A (ja) | 圧縮着火式内燃機関の排気浄化装置 | |
JP2007224927A (ja) | 圧縮比変更機構の故障を検知して制御を行う内燃機関 | |
JP2019044780A (ja) | 船舶の機関運転方式 | |
WO2014115503A1 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP4775129B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2015190328A (ja) | ガスインジェクションエンジンの燃料噴射方式 | |
JP2005083280A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
KR100999865B1 (ko) | 저온연소를 하는 디젤엔진에서 후처리장치의 산화촉매 활성화방법 | |
JP4436309B2 (ja) | 吸気装置及びこれをそなえたガスエンジン |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170307 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20171026 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171212 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20180201 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180406 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20180612 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180821 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20181011 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181219 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190625 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190628 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6561362 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |