JP2002221060A - 複数気筒を有する予混合圧縮自着火機関 - Google Patents
複数気筒を有する予混合圧縮自着火機関Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数気筒を有し、複数気筒の各々における圧
力、温度を正確且つ高精度に制御することが出来る予混
合圧縮自着火機関の提供。 【解決手段】 複数の気筒（Ｃ１〜Ｃ４）の各々には、
気筒内の燃焼状態を検出する検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）
と、各気筒に燃料、環流排気ガス、燃焼促進剤或いは燃
焼抑制剤を供給する供給手段（８１〜８４）と、燃料、
環流排気ガス、燃焼促進剤或いは燃焼抑制剤の供給量を
調節する流量制御バルブ（Ｖ１〜Ｖ４）が設けられてお
り、前記検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）の検出結果に応答して
前記流量制御バルブ（Ｖ１〜Ｖ４）の開度を決定する制
御手段（５）を有している。
力、温度を正確且つ高精度に制御することが出来る予混
合圧縮自着火機関の提供。 【解決手段】 複数の気筒（Ｃ１〜Ｃ４）の各々には、
気筒内の燃焼状態を検出する検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）
と、各気筒に燃料、環流排気ガス、燃焼促進剤或いは燃
焼抑制剤を供給する供給手段（８１〜８４）と、燃料、
環流排気ガス、燃焼促進剤或いは燃焼抑制剤の供給量を
調節する流量制御バルブ（Ｖ１〜Ｖ４）が設けられてお
り、前記検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）の検出結果に応答して
前記流量制御バルブ（Ｖ１〜Ｖ４）の開度を決定する制
御手段（５）を有している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の気筒を有
し、各気筒に空気及び燃料の混合気を供給し、当該混合
気を圧縮して自着火せしめる予混合圧縮自着火機関に関
する。
し、各気筒に空気及び燃料の混合気を供給し、当該混合
気を圧縮して自着火せしめる予混合圧縮自着火機関に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の予混合自着火圧縮自着火機関で
は、着火時期、筒内圧力は、着火期間に依存しており、
供給された混合気の供給温度、圧力、燃料供給量の僅か
な差異により変動してしまうため、着火と燃焼の精密な
制御が困難であった。
は、着火時期、筒内圧力は、着火期間に依存しており、
供給された混合気の供給温度、圧力、燃料供給量の僅か
な差異により変動してしまうため、着火と燃焼の精密な
制御が困難であった。
【０００３】さらに、複数気筒を有する機関では、各気
筒毎に温度に微妙な差異（数℃）があり、吸気マニホル
ドの長さの差異等の理由に起因して気筒内の圧力にも微
妙な差異が生じていた。この様な差異の存在は、各気筒
の着火と燃焼の状態を不均一なものとせしめ、効率の変
動、最大圧力の変動というデメリットをもたらしてい
た。
筒毎に温度に微妙な差異（数℃）があり、吸気マニホル
ドの長さの差異等の理由に起因して気筒内の圧力にも微
妙な差異が生じていた。この様な差異の存在は、各気筒
の着火と燃焼の状態を不均一なものとせしめ、効率の変
動、最大圧力の変動というデメリットをもたらしてい
た。
【０００４】上記デメリットを解消するために、各気筒
毎に圧力、温度を調整することが考えられる。しかし、
圧力、温度という制御因子は応答性が悪く、高精度の制
御が困難である。
毎に圧力、温度を調整することが考えられる。しかし、
圧力、温度という制御因子は応答性が悪く、高精度の制
御が困難である。
【０００５】すなわち、複数気筒を有する予混合圧縮自
着火機関では、圧力、温度を正確且つ高精度に制御出来
ないと運転が困難となる恐れがあるが、現状では、各気
筒毎に圧力、温度を制御していない。
着火機関では、圧力、温度を正確且つ高精度に制御出来
ないと運転が困難となる恐れがあるが、現状では、各気
筒毎に圧力、温度を制御していない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、複数気筒
を有し、複数気筒の各々における圧力、温度を正確且つ
高精度に制御することが出来る予混合圧縮自着火機関の
提供を目的としている。
技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、複数気筒
を有し、複数気筒の各々における圧力、温度を正確且つ
高精度に制御することが出来る予混合圧縮自着火機関の
提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の複数気筒を有す
る予混合圧縮自着火機関は、複数の気筒を有し、各気筒
に空気及び燃料の混合気を供給し、当該混合気を圧縮し
て自着火せしめる予混合圧縮自着火機関において、各気
筒（本発明では、たとえば、４気筒であり、符号順にＣ
１〜Ｃ４）毎に筒内圧力或いは筒内温度を制御する様に
構成したことを特徴としている（請求項１、図１〜図１
０に対応）。
る予混合圧縮自着火機関は、複数の気筒を有し、各気筒
に空気及び燃料の混合気を供給し、当該混合気を圧縮し
て自着火せしめる予混合圧縮自着火機関において、各気
筒（本発明では、たとえば、４気筒であり、符号順にＣ
１〜Ｃ４）毎に筒内圧力或いは筒内温度を制御する様に
構成したことを特徴としている（請求項１、図１〜図１
０に対応）。
【０００８】本発明の実施に際して、複数の気筒（Ｃ１
〜Ｃ４）の各々には、気筒内の燃焼状態を検出する検出
手段（Ｎ１〜Ｎ４）と、各気筒（Ｃ１〜Ｃ４）に燃料、
環流排気ガス、燃焼促進剤或いは燃焼抑制剤を供給する
供給手段（８１〜８４、ＥＲ１〜ＥＲ４、８０１〜８０
４）と、燃料、環流排気ガス、燃焼促進剤或いは燃焼抑
制剤の供給量を調節する流量制御バルブ（Ｖ１〜Ｖ４、
Ｖ１１〜Ｖ１４、Ｖ２１〜Ｖ２４）が設けられており、
前記検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）の検出結果に応答して前記
流量制御バルブ（Ｖ１〜Ｖ４、Ｖ１１〜Ｖ１４、Ｖ２１
〜Ｖ２４）の開度を決定する制御手段（５）を有するの
が好ましい（請求項２：図１〜図４に対応）。
〜Ｃ４）の各々には、気筒内の燃焼状態を検出する検出
手段（Ｎ１〜Ｎ４）と、各気筒（Ｃ１〜Ｃ４）に燃料、
環流排気ガス、燃焼促進剤或いは燃焼抑制剤を供給する
供給手段（８１〜８４、ＥＲ１〜ＥＲ４、８０１〜８０
４）と、燃料、環流排気ガス、燃焼促進剤或いは燃焼抑
制剤の供給量を調節する流量制御バルブ（Ｖ１〜Ｖ４、
Ｖ１１〜Ｖ１４、Ｖ２１〜Ｖ２４）が設けられており、
前記検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）の検出結果に応答して前記
流量制御バルブ（Ｖ１〜Ｖ４、Ｖ１１〜Ｖ１４、Ｖ２１
〜Ｖ２４）の開度を決定する制御手段（５）を有するの
が好ましい（請求項２：図１〜図４に対応）。
【０００９】また、複数の気筒（Ｃ１〜Ｃ４）の各々に
は、気筒内の燃焼状態を検出する検出手段（Ｎ１〜Ｎ
４）と、各気筒に燃料、環流排気ガス、燃焼促進剤或い
は燃焼抑制剤を供給する供給手段（８１〜８４）が設け
られており、前記検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）の検出結果に
応答して各気筒（Ｃ１〜Ｃ４）の吸・排気バルブ（ＩＶ
１〜ＩＶ４・ＥＶ１〜ＥＶ４）の開閉タイミングを調節
する制御手段（５）を有するのが好ましい（請求項３：
図５に対応）。
は、気筒内の燃焼状態を検出する検出手段（Ｎ１〜Ｎ
４）と、各気筒に燃料、環流排気ガス、燃焼促進剤或い
は燃焼抑制剤を供給する供給手段（８１〜８４）が設け
られており、前記検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）の検出結果に
応答して各気筒（Ｃ１〜Ｃ４）の吸・排気バルブ（ＩＶ
１〜ＩＶ４・ＥＶ１〜ＥＶ４）の開閉タイミングを調節
する制御手段（５）を有するのが好ましい（請求項３：
図５に対応）。
【００１０】さらに、複数の気筒（Ｃ１〜Ｃ４）の各々
に気筒内の燃焼状態を検出する検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）
と、各気筒（Ｃ１〜Ｃ４）に供給される混合気の温度を
調節する混合気温度調節手段（Ｈ１〜Ｈ４、ＰＣ１〜Ｐ
Ｃ４）とを設け、前記検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）の検出結
果に応答して混合気温度調節手段（Ｈ１〜Ｈ４、ＰＣ１
〜ＰＣ４）の作動を制御する制御手段（５）を有する請
求項１の複数気筒を有するのが好ましい（請求項４：図
６、図７に対応）。ここで、前記混合気温度調節手段と
しては、例えば、冷却水が流過する熱交換器（Ｈ１〜Ｈ
４）、ＥＧＲガスが流過する熱交換器、ペルチェ・クー
ラ（ＰＣ１〜ＰＣ４）等を用いることが出来る。尚、ペ
ルチェ・クーラは流す電流の向きを変える（逆向きに電
流を流す）ことにより冷却のみならず、過熱も可能であ
る。前記混合気温度調節手段が熱交換器（Ｈ１〜Ｈ４）
である場合には、前記制御手段（５）は、冷却水或いは
ＥＧＲガスの流量を制御する流量制御バルブ（ＨＶ１〜
ＨＶ４）の開度を制御する。一方、前記混合気温度調節
手段がペルチェ・クーラ（ＰＣ１〜ＰＣ４）である場合
には、前記制御手段は、ペルチェ・クーラへの通電量を
制御する。
に気筒内の燃焼状態を検出する検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）
と、各気筒（Ｃ１〜Ｃ４）に供給される混合気の温度を
調節する混合気温度調節手段（Ｈ１〜Ｈ４、ＰＣ１〜Ｐ
Ｃ４）とを設け、前記検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）の検出結
果に応答して混合気温度調節手段（Ｈ１〜Ｈ４、ＰＣ１
〜ＰＣ４）の作動を制御する制御手段（５）を有する請
求項１の複数気筒を有するのが好ましい（請求項４：図
６、図７に対応）。ここで、前記混合気温度調節手段と
しては、例えば、冷却水が流過する熱交換器（Ｈ１〜Ｈ
４）、ＥＧＲガスが流過する熱交換器、ペルチェ・クー
ラ（ＰＣ１〜ＰＣ４）等を用いることが出来る。尚、ペ
ルチェ・クーラは流す電流の向きを変える（逆向きに電
流を流す）ことにより冷却のみならず、過熱も可能であ
る。前記混合気温度調節手段が熱交換器（Ｈ１〜Ｈ４）
である場合には、前記制御手段（５）は、冷却水或いは
ＥＧＲガスの流量を制御する流量制御バルブ（ＨＶ１〜
ＨＶ４）の開度を制御する。一方、前記混合気温度調節
手段がペルチェ・クーラ（ＰＣ１〜ＰＣ４）である場合
には、前記制御手段は、ペルチェ・クーラへの通電量を
制御する。
【００１１】或いは、複数の気筒（Ｃ１〜Ｃ４）の各々
に気筒内の燃焼状態を検出する検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）
と、各気筒（Ｃ１〜Ｃ４）に供給される混合気の供給圧
力を調整する混合気供給圧力調整手段（ＩＪ１〜ＩＪ
４）とを設け、前記検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）の検出結果
に応答して混合気供給圧力調整手段（ＩＪ１〜ＩＪ４）
の作動を制御する制御手段（５）を有する請求項１の複
数気筒を有する予混合圧縮自着火機関であることのが好
ましい（請求項５：図８に対応）。ここで、前記混合気
供給圧力調整手段としては、例えば各気筒のポート近傍
に設けられたスロットルバルブであることが好ましい。
に気筒内の燃焼状態を検出する検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）
と、各気筒（Ｃ１〜Ｃ４）に供給される混合気の供給圧
力を調整する混合気供給圧力調整手段（ＩＪ１〜ＩＪ
４）とを設け、前記検出手段（Ｎ１〜Ｎ４）の検出結果
に応答して混合気供給圧力調整手段（ＩＪ１〜ＩＪ４）
の作動を制御する制御手段（５）を有する請求項１の複
数気筒を有する予混合圧縮自着火機関であることのが好
ましい（請求項５：図８に対応）。ここで、前記混合気
供給圧力調整手段としては、例えば各気筒のポート近傍
に設けられたスロットルバルブであることが好ましい。
【００１２】上述した構成を具備する本発明の複数気筒
を有する予混合圧縮自着火機関において、燃料を供給す
るための手段としては、ミキサ或いはインジェクタを用
いることが好ましい。ここで当該ミキサは、燃料（例え
ば、都市ガスその他の燃料ガス）供給管及びそこに介装
された開閉弁と組み合わされて１つのユニットを構成し
ており、燃料供給量の制御は当該開閉弁の開度を制御す
ることにより行なわれるのが好ましい。
を有する予混合圧縮自着火機関において、燃料を供給す
るための手段としては、ミキサ或いはインジェクタを用
いることが好ましい。ここで当該ミキサは、燃料（例え
ば、都市ガスその他の燃料ガス）供給管及びそこに介装
された開閉弁と組み合わされて１つのユニットを構成し
ており、燃料供給量の制御は当該開閉弁の開度を制御す
ることにより行なわれるのが好ましい。
【００１３】実施に際しては、複数の気筒に連通するマ
ニホルド（の分岐点）上流にミキサ（又は大型インジェ
クタ）（２）を設けて、且つ、燃料供給量を正確に制御
する（偏差を補正する）ために各分配管（８１〜８４）
毎にミキサまたはインジェクタ（ＩＪ１〜ＩＪ４）を更
に設けるのが好ましい。或いは、マニホルド（の分岐
点）上流のミキサ（２）を省略し、各分配管（８１〜８
４）毎に設けられたミキサ又はインジェクタのみで、燃
料供給量の制御を行っても良い。なお、前記インジェク
タ（ＩＪ１〜ＩＪ４）は、燃料ガス噴射量で燃料供給量
を調節している。
ニホルド（の分岐点）上流にミキサ（又は大型インジェ
クタ）（２）を設けて、且つ、燃料供給量を正確に制御
する（偏差を補正する）ために各分配管（８１〜８４）
毎にミキサまたはインジェクタ（ＩＪ１〜ＩＪ４）を更
に設けるのが好ましい。或いは、マニホルド（の分岐
点）上流のミキサ（２）を省略し、各分配管（８１〜８
４）毎に設けられたミキサ又はインジェクタのみで、燃
料供給量の制御を行っても良い。なお、前記インジェク
タ（ＩＪ１〜ＩＪ４）は、燃料ガス噴射量で燃料供給量
を調節している。
【００１４】本発明の運転制御方法は、複数気筒を有す
る予混合圧縮自着火機関の運転制御方法において、各気
筒（Ｃ１〜Ｃ４）の燃焼状態を検出する工程（Ｓ１）
と、制御パラメータと燃焼状態との特性マップに基づい
て各気筒の燃焼状態の検出結果から当該制御パラメータ
を制御する工程（Ｓ２）、とを有することを特徴として
いる（請求項６：図９に対応）。
る予混合圧縮自着火機関の運転制御方法において、各気
筒（Ｃ１〜Ｃ４）の燃焼状態を検出する工程（Ｓ１）
と、制御パラメータと燃焼状態との特性マップに基づい
て各気筒の燃焼状態の検出結果から当該制御パラメータ
を制御する工程（Ｓ２）、とを有することを特徴として
いる（請求項６：図９に対応）。
【００１５】また本発明の運転制御方法は、複数気筒を
有する予混合圧縮自着火機関の運転制御方法において、
各気筒（Ｃ１〜Ｃ４）の燃焼状態を検出する工程（Ｓ１
１）と、制御パラメータと燃焼状態との特性マップに基
づいて複数気筒中の代表気筒における燃焼状態の検出結
果から当該代表気筒の制御パラメータを制御する工程
（Ｓ１２）と、その他の気筒と代表気筒との燃焼状態に
おける偏差を決定する工程（Ｓ１３）と、当該偏差が低
減する様に制御パラメータを制御する工程（Ｓ１４）、
とを有することを特徴としている（請求項７：図１０に
対応）。
有する予混合圧縮自着火機関の運転制御方法において、
各気筒（Ｃ１〜Ｃ４）の燃焼状態を検出する工程（Ｓ１
１）と、制御パラメータと燃焼状態との特性マップに基
づいて複数気筒中の代表気筒における燃焼状態の検出結
果から当該代表気筒の制御パラメータを制御する工程
（Ｓ１２）と、その他の気筒と代表気筒との燃焼状態に
おける偏差を決定する工程（Ｓ１３）と、当該偏差が低
減する様に制御パラメータを制御する工程（Ｓ１４）、
とを有することを特徴としている（請求項７：図１０に
対応）。
【００１６】上述した各気筒（Ｃ１〜Ｃ４）の燃焼状態
を検出する手段（Ｎ１〜Ｎ４）としては、例えば、圧力
センサ、加速度センサ、ロードワッシャを用いるのが好
ましい。
を検出する手段（Ｎ１〜Ｎ４）としては、例えば、圧力
センサ、加速度センサ、ロードワッシャを用いるのが好
ましい。
【００１７】上述した様な構成を具備する本発明によれ
ば、各気筒毎に圧力、温度を正確且つ高精度に制御して
気筒間の燃焼差異と、それによる性能差異（差異：不均
一なばらつき）を低減することが可能である。また、効
率変動、最大圧力変動というデメリットを解消すること
も出来る。
ば、各気筒毎に圧力、温度を正確且つ高精度に制御して
気筒間の燃焼差異と、それによる性能差異（差異：不均
一なばらつき）を低減することが可能である。また、効
率変動、最大圧力変動というデメリットを解消すること
も出来る。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態に関し
て、添付図面を参照して説明する。図１及び図２は、本
発明の第１実施形態を示している。図１において、たと
えば、図示右から順にＣ１〜Ｃ４の４気筒を有する予混
合圧縮自着火機関では、燃料供給系及び排気系は、以下
のように構成されている。
て、添付図面を参照して説明する。図１及び図２は、本
発明の第１実施形態を示している。図１において、たと
えば、図示右から順にＣ１〜Ｃ４の４気筒を有する予混
合圧縮自着火機関では、燃料供給系及び排気系は、以下
のように構成されている。
【００１９】即ち、燃料及び空気の供給系は、エアダク
ト１の途中に介装された第１のミキサ２では該ミキサ２
に連通する第１の燃料供給管３１を介して、燃料供給源
３から燃料ガスＧが圧送されて燃料ガスＧと空気Ａの混
合ガスＭＧ１を発生させる。
ト１の途中に介装された第１のミキサ２では該ミキサ２
に連通する第１の燃料供給管３１を介して、燃料供給源
３から燃料ガスＧが圧送されて燃料ガスＧと空気Ａの混
合ガスＭＧ１を発生させる。
【００２０】前記第１の燃料供給管３１の途中から前記
エアダクト１で前記ミキサ２の下流側には、第１の燃料
ガス流量制御弁４を介装した燃料バイパス管３２が連通
している。そして、前記第１の燃料ガス流量制御弁４は
出力信号ラインＬ１を介して制御手段５によって開度が
制御され、燃料ガスのバイパス量ＢＧを調整し、混合ガ
スＭＧ１の空燃比を適正（ＭＧ２）に制御する様に構成
されている。
エアダクト１で前記ミキサ２の下流側には、第１の燃料
ガス流量制御弁４を介装した燃料バイパス管３２が連通
している。そして、前記第１の燃料ガス流量制御弁４は
出力信号ラインＬ１を介して制御手段５によって開度が
制御され、燃料ガスのバイパス量ＢＧを調整し、混合ガ
スＭＧ１の空燃比を適正（ＭＧ２）に制御する様に構成
されている。
【００２１】前記エアダクト１の気筒側の端末は、吸気
マニホールド７と接続され、該吸気マニホールド７の分
岐点７０より上流側にはスロットルバルブ６を介装して
ある。また、吸気マニホールド７の下流側の端部には第
２のミキサＭ１〜Ｍ４を介装した吸気分岐管７１〜７４
が形成されており、該吸気分岐管７１〜７４は前記気筒
Ｃ１〜Ｃ４の吸気ポートＩＰ１〜ＩＰ４に各々連通して
いる。
マニホールド７と接続され、該吸気マニホールド７の分
岐点７０より上流側にはスロットルバルブ６を介装して
ある。また、吸気マニホールド７の下流側の端部には第
２のミキサＭ１〜Ｍ４を介装した吸気分岐管７１〜７４
が形成されており、該吸気分岐管７１〜７４は前記気筒
Ｃ１〜Ｃ４の吸気ポートＩＰ１〜ＩＰ４に各々連通して
いる。
【００２２】前記第２のミキサＭ１〜Ｍ４には、前記燃
料供給源３に連通する第２の燃料供給管８の燃料供給分
岐管８１〜８４が連通しており、さらに、該燃料供給分
岐管８１〜８４には各々第２の燃料ガス流量制御弁Ｖ１
〜Ｖ４が介装されている。
料供給源３に連通する第２の燃料供給管８の燃料供給分
岐管８１〜８４が連通しており、さらに、該燃料供給分
岐管８１〜８４には各々第２の燃料ガス流量制御弁Ｖ１
〜Ｖ４が介装されている。
【００２３】また、前記制御手段５は各気筒に設けられ
た圧力センサ（請求項２における検出手段：以後圧力セ
ンサと記載する）Ｎ１〜Ｎ４によって入力信号ラインＬ
３を介して常時燃焼状態を監視しており、各気筒の燃焼
状況に応じて各気筒Ｃ１〜Ｃ４に供給する混合ガスの空
燃比を演算する。尚、前記圧力センサに変えて、加速度
センサ、又はロードワッシャを用いてもよい。
た圧力センサ（請求項２における検出手段：以後圧力セ
ンサと記載する）Ｎ１〜Ｎ４によって入力信号ラインＬ
３を介して常時燃焼状態を監視しており、各気筒の燃焼
状況に応じて各気筒Ｃ１〜Ｃ４に供給する混合ガスの空
燃比を演算する。尚、前記圧力センサに変えて、加速度
センサ、又はロードワッシャを用いてもよい。
【００２４】そして制御手段５は、前記混合ガスＭＧ２
が前記ミキサＭ１〜Ｍ４によって最適の空燃比に調整さ
れる様に出力信号ラインＬ２を介して前記第２の燃料ガ
ス流量制御弁Ｖ１〜Ｖ４に開度指令信号を送り、添加燃
料ガスの添加量ＴＧ１〜ＴＧ４を加減する様に構成され
ている。
が前記ミキサＭ１〜Ｍ４によって最適の空燃比に調整さ
れる様に出力信号ラインＬ２を介して前記第２の燃料ガ
ス流量制御弁Ｖ１〜Ｖ４に開度指令信号を送り、添加燃
料ガスの添加量ＴＧ１〜ＴＧ４を加減する様に構成され
ている。
【００２５】一方、排気系は、各気筒Ｃ１〜Ｃ４の排気
ポートＥＰ１〜ＥＰ４に排気マニホールド９の排気分岐
管９１〜９４が連通している。前記混合ガスＭＧ２は気
筒内で爆発・燃焼し、燃焼後に発生した排気ガスＥＧ
は、前記排気マニホールド９及び、図示しない排気管と
図示しない消音器を介して大気中に排出される様に構成
されている。
ポートＥＰ１〜ＥＰ４に排気マニホールド９の排気分岐
管９１〜９４が連通している。前記混合ガスＭＧ２は気
筒内で爆発・燃焼し、燃焼後に発生した排気ガスＥＧ
は、前記排気マニホールド９及び、図示しない排気管と
図示しない消音器を介して大気中に排出される様に構成
されている。
【００２６】係る構成を具備する本発明によれば、先
ず、負荷の程度によって自動或いは手動により、スロッ
トルバルブ６の開度を決定し、運転を行っている。
ず、負荷の程度によって自動或いは手動により、スロッ
トルバルブ６の開度を決定し、運転を行っている。
【００２７】一方、前記第１のミキサ２では、最大負荷
時でない一定負荷時の空燃比、即ち空気ＡとガスＧの混
合比率は一定に決められている。そして、前記第１の燃
料ガス流量制御弁４は前記制御手段５によって一定負荷
時の開度が、０では無い一定値を保ち、前記一定負荷時
よりも高負荷の場合には開度を増加させバイパスガスＢ
Ｇの流量を増やし、反対に前記一定負荷時よりも低負荷
の場合には、開度を減少させバイパスガスＢＧの流量を
減少させる様に制御されている。
時でない一定負荷時の空燃比、即ち空気ＡとガスＧの混
合比率は一定に決められている。そして、前記第１の燃
料ガス流量制御弁４は前記制御手段５によって一定負荷
時の開度が、０では無い一定値を保ち、前記一定負荷時
よりも高負荷の場合には開度を増加させバイパスガスＢ
Ｇの流量を増やし、反対に前記一定負荷時よりも低負荷
の場合には、開度を減少させバイパスガスＢＧの流量を
減少させる様に制御されている。
【００２８】他方、前記燃料供給分岐管８１〜８４に介
装された第２の燃料ガス流量制御弁Ｖ１〜Ｖ４では一定
負荷では０でない一定開度を保ち、したがってこの時の
燃料ガスの添加量ＴＧ１〜ＴＧ４は一定値に定められて
いる。しかし、運転中の負荷変動や気筒間で燃焼の不一
致が生じた場合には、前記制御手段５は、前記センサＮ
１〜Ｎ４からの情報及び運転条件マップ等のデータベー
スにより、負荷変動の量に応じて燃料ガスの添加量ＴＧ
１〜ＴＧ４が適正値となるように前記第２の燃料ガス流
量制御弁Ｖ１〜Ｖ４を制御している。
装された第２の燃料ガス流量制御弁Ｖ１〜Ｖ４では一定
負荷では０でない一定開度を保ち、したがってこの時の
燃料ガスの添加量ＴＧ１〜ＴＧ４は一定値に定められて
いる。しかし、運転中の負荷変動や気筒間で燃焼の不一
致が生じた場合には、前記制御手段５は、前記センサＮ
１〜Ｎ４からの情報及び運転条件マップ等のデータベー
スにより、負荷変動の量に応じて燃料ガスの添加量ＴＧ
１〜ＴＧ４が適正値となるように前記第２の燃料ガス流
量制御弁Ｖ１〜Ｖ４を制御している。
【００２９】したがって、各気筒間での燃焼の不一致が
抑制されるため、機関全体としては負荷変動が生じて
も、常に滑らかで高効率な運転が維持出来ると共に、機
関の耐久性も向上する。また、安全な始動と運転制御が
可能となり、運転時には機関出力と筒内圧を独立に制御
することが可能となり、機関の損傷を回避しつつ高出力
での運転が可能となる。
抑制されるため、機関全体としては負荷変動が生じて
も、常に滑らかで高効率な運転が維持出来ると共に、機
関の耐久性も向上する。また、安全な始動と運転制御が
可能となり、運転時には機関出力と筒内圧を独立に制御
することが可能となり、機関の損傷を回避しつつ高出力
での運転が可能となる。
【００３０】図２は第１実施形態のその他の例であり、
図１では示されている第１のミキサ２、第１の燃料供給
管３１、燃料バイパス管３２、第１の燃料ガス流量制御
弁４が、図２では省略されている。その他の構成は全て
同じである。したがって、構成についての説明は省略
し、作動原理及び作用効果の異なる部分についてのみ説
明する。尚、同じ機能の部品に対しては図１と同じ符号
を用いて説明する。
図１では示されている第１のミキサ２、第１の燃料供給
管３１、燃料バイパス管３２、第１の燃料ガス流量制御
弁４が、図２では省略されている。その他の構成は全て
同じである。したがって、構成についての説明は省略
し、作動原理及び作用効果の異なる部分についてのみ説
明する。尚、同じ機能の部品に対しては図１と同じ符号
を用いて説明する。
【００３１】図２で示す本発明の予混合自着火機関によ
れば、先ず、負荷の程度によって自動或いは手動によ
り、スロットルバルブ６を調整し、供給空気Ａを吸気マ
ニホールド７の各吸気分岐管７１〜７４に供給してい
る。
れば、先ず、負荷の程度によって自動或いは手動によ
り、スロットルバルブ６を調整し、供給空気Ａを吸気マ
ニホールド７の各吸気分岐管７１〜７４に供給してい
る。
【００３２】一方、燃料供給分岐管８１〜８４に介装さ
れた燃料ガス流量制御弁Ｖ１〜Ｖ４では一定負荷では一
定開度を保ち、一定量の燃料ガスを各ミキサＭ１〜Ｍ４
に供給している。
れた燃料ガス流量制御弁Ｖ１〜Ｖ４では一定負荷では一
定開度を保ち、一定量の燃料ガスを各ミキサＭ１〜Ｍ４
に供給している。
【００３３】前記一定の負荷を増減させたい場合には、
前記スロットルバルブ６を自動或いは手動で調整する。
すると制御手段５は前記スロットルの調整代を図示しな
い手段で検出し、前記燃料ガス流量制御弁Ｖ１〜Ｖ４に
スロットル開度の調整代に見合う開度操作指令が出力信
号ラインＬ２を介して与えられ、燃料ガス流量制御弁Ｖ
１〜Ｖ４は開度を変更し、結果として、供給燃料ガス量
Ｇ１〜Ｇ４が変更される。
前記スロットルバルブ６を自動或いは手動で調整する。
すると制御手段５は前記スロットルの調整代を図示しな
い手段で検出し、前記燃料ガス流量制御弁Ｖ１〜Ｖ４に
スロットル開度の調整代に見合う開度操作指令が出力信
号ラインＬ２を介して与えられ、燃料ガス流量制御弁Ｖ
１〜Ｖ４は開度を変更し、結果として、供給燃料ガス量
Ｇ１〜Ｇ４が変更される。
【００３４】また、運転中の負荷変動や気筒間で燃焼の
不一致が生じた場合には、前記制御手段５は、前記セン
サＮ１〜Ｎ４からの情報及び運転条件マップ等のデータ
ベースにより、負荷変動の量に応じて供給燃料ガス量Ｇ
１〜Ｇ４が適正となるように前記燃料ガス流量制御弁Ｖ
１〜Ｖ４を制御することが出来る。
不一致が生じた場合には、前記制御手段５は、前記セン
サＮ１〜Ｎ４からの情報及び運転条件マップ等のデータ
ベースにより、負荷変動の量に応じて供給燃料ガス量Ｇ
１〜Ｇ４が適正となるように前記燃料ガス流量制御弁Ｖ
１〜Ｖ４を制御することが出来る。
【００３５】したがって、各気筒間での燃焼の不一致が
抑制されるため、機関全体としては負荷変動が生じて
も、常に滑らかで高効率な運転が維持出来ると共に、機
関の耐久性も向上する。
抑制されるため、機関全体としては負荷変動が生じて
も、常に滑らかで高効率な運転が維持出来ると共に、機
関の耐久性も向上する。
【００３６】図３−図１０で示す本発明の第２−第８実
施形態の説明に際して、図示される構成ユニットの機能
が第１実施形態の図示の構成ユニットの機能と同じ場合
には、同じ符号を用いて説明する。
施形態の説明に際して、図示される構成ユニットの機能
が第１実施形態の図示の構成ユニットの機能と同じ場合
には、同じ符号を用いて説明する。
【００３７】図３で示す第２実施形態は、各気筒Ｃ１〜
Ｃ４へ供給する燃料ガス（混合ガス）の成分調整を還流
排気ガス、所謂「ＥＧＲ」によって行うものである。図
３において、燃料及び空気の供給系は、エアダクト１の
途中に介装された第１のミキサ２では該ミキサ２に連通
する第１の燃料供給管３１を介して、燃料供給源３から
燃料ガスＧが圧送されて燃料ガスＧと空気Ａの混合ガス
ＭＧ１を発生させる。
Ｃ４へ供給する燃料ガス（混合ガス）の成分調整を還流
排気ガス、所謂「ＥＧＲ」によって行うものである。図
３において、燃料及び空気の供給系は、エアダクト１の
途中に介装された第１のミキサ２では該ミキサ２に連通
する第１の燃料供給管３１を介して、燃料供給源３から
燃料ガスＧが圧送されて燃料ガスＧと空気Ａの混合ガス
ＭＧ１を発生させる。
【００３８】前記第１の燃料供給管３１の途中から前記
エアダクト１で前記ミキサ２の下流側には、第１の燃料
ガス流量制御弁４を介装した燃料バイパス管３２が連通
している。そして、該第１の燃料ガス流量制御弁４は第
１の信号ラインＬ１を介して制御手段５によって開度が
制御され、燃料ガスのバイパス量ＢＧを調整し、混合ガ
スＭＧ１の空燃比を適正（ＭＧ２）に制御する様に構成
されている。
エアダクト１で前記ミキサ２の下流側には、第１の燃料
ガス流量制御弁４を介装した燃料バイパス管３２が連通
している。そして、該第１の燃料ガス流量制御弁４は第
１の信号ラインＬ１を介して制御手段５によって開度が
制御され、燃料ガスのバイパス量ＢＧを調整し、混合ガ
スＭＧ１の空燃比を適正（ＭＧ２）に制御する様に構成
されている。
【００３９】前記エアダクト１の気筒側の端末は、吸気
マニホールド７と接続され、該吸気マニホールド７の分
岐点７０より上流側にはスロットルバルブ６を介装して
ある。また、吸気マニホールド７の下流側には吸気分岐
管７１〜７４が形成されており、該吸気分岐管７１〜７
４は前記気筒Ｃ１〜Ｃ４の吸気ポートＩＰ１〜ＩＰ４に
各々連通している。
マニホールド７と接続され、該吸気マニホールド７の分
岐点７０より上流側にはスロットルバルブ６を介装して
ある。また、吸気マニホールド７の下流側には吸気分岐
管７１〜７４が形成されており、該吸気分岐管７１〜７
４は前記気筒Ｃ１〜Ｃ４の吸気ポートＩＰ１〜ＩＰ４に
各々連通している。
【００４０】前記吸気分岐管７１〜７４には、排気ガス
を吸気側に還流させるために、排気マニホールド９或い
は排気管９０と連通する排気ガス還流管ＥＲＴの分岐管
である還流分岐管ＥＲ１〜ＥＲ４と連通している。そし
て、該還流分岐管ＥＲ１〜ＥＲ４には各々還流ガス流量
制御弁Ｖ１１〜Ｖ１４が介装されている。
を吸気側に還流させるために、排気マニホールド９或い
は排気管９０と連通する排気ガス還流管ＥＲＴの分岐管
である還流分岐管ＥＲ１〜ＥＲ４と連通している。そし
て、該還流分岐管ＥＲ１〜ＥＲ４には各々還流ガス流量
制御弁Ｖ１１〜Ｖ１４が介装されている。
【００４１】また、前記制御手段５は各気筒に設けられ
た圧力センサＮ１〜Ｎ４及び入力信号ラインＬ３によっ
て常時燃焼状態を監視しており、各気筒の燃焼状況に応
じて各気筒Ｃ１〜Ｃ４に供給する混合ガスの構成成分を
演算する。
た圧力センサＮ１〜Ｎ４及び入力信号ラインＬ３によっ
て常時燃焼状態を監視しており、各気筒の燃焼状況に応
じて各気筒Ｃ１〜Ｃ４に供給する混合ガスの構成成分を
演算する。
【００４２】そして制御手段５は、前記混合ガスＭＧ２
が夫々還流ガスＲＧ１〜ＲＧ４によって最適の成分構成
に調整される様に出力信号ラインＬ２を介して前記還流
ガス流量制御弁Ｖ１１〜Ｖ１４に開度指令信号を送り、
還流ガスの量ＲＧ１〜ＲＧ４を加減する様に構成されて
いる。
が夫々還流ガスＲＧ１〜ＲＧ４によって最適の成分構成
に調整される様に出力信号ラインＬ２を介して前記還流
ガス流量制御弁Ｖ１１〜Ｖ１４に開度指令信号を送り、
還流ガスの量ＲＧ１〜ＲＧ４を加減する様に構成されて
いる。
【００４３】排気系は、各気筒Ｃ１〜Ｃ４の排気ポート
ＥＰ１〜ＥＰ４に排気マニホールド９の排気分岐管９１
〜９４が連通している。混合ガスは気筒内で爆発・燃焼
し、燃焼後に発生した排気ガスＥＧは、一部は前記排気
ガス還流管ＥＲＴに還流ガスＲＧとして吸気系に戻さ
れ、残りは排気管９０と図示しない消音器を介して大気
中に排出される様に構成されている。
ＥＰ１〜ＥＰ４に排気マニホールド９の排気分岐管９１
〜９４が連通している。混合ガスは気筒内で爆発・燃焼
し、燃焼後に発生した排気ガスＥＧは、一部は前記排気
ガス還流管ＥＲＴに還流ガスＲＧとして吸気系に戻さ
れ、残りは排気管９０と図示しない消音器を介して大気
中に排出される様に構成されている。
【００４４】係る構成を具備する本発明の予混合自着火
機関によれば、先ず、負荷の程度によって自動或いは手
動により、スロットルバルブ６の開度を決定し、運転を
行っている。
機関によれば、先ず、負荷の程度によって自動或いは手
動により、スロットルバルブ６の開度を決定し、運転を
行っている。
【００４５】一方、前記第１のミキサ２では、最大負荷
時でない一定負荷時の空燃比、即ち空気ＡとガスＧの混
合比率は一定に決められている。そして、前記第１の燃
料ガス流量制御弁４は前記制御手段５によって一定負荷
時の開度が、０では無い一定値を保ち、前記一定負荷時
よりも高負荷の場合には開度を増加させバイパスガスＢ
Ｇの流量を増やし、反対に前記一定負荷時よりも低負荷
の場合には、開度を減少させバイパスガスＢＧの流量を
減少させる様に制御されている。
時でない一定負荷時の空燃比、即ち空気ＡとガスＧの混
合比率は一定に決められている。そして、前記第１の燃
料ガス流量制御弁４は前記制御手段５によって一定負荷
時の開度が、０では無い一定値を保ち、前記一定負荷時
よりも高負荷の場合には開度を増加させバイパスガスＢ
Ｇの流量を増やし、反対に前記一定負荷時よりも低負荷
の場合には、開度を減少させバイパスガスＢＧの流量を
減少させる様に制御されている。
【００４６】他方、前記還流分岐管ＥＲ１〜ＥＲ４に介
装された還流ガス流量制御弁Ｖ１１〜Ｖ１４では一定負
荷で０でない一定開度を保ち、したがってこの時の還流
排気ガス量ＲＧ１〜ＲＧ４は一定値に定められている。
装された還流ガス流量制御弁Ｖ１１〜Ｖ１４では一定負
荷で０でない一定開度を保ち、したがってこの時の還流
排気ガス量ＲＧ１〜ＲＧ４は一定値に定められている。
【００４７】運転中の負荷変動や気筒間で燃焼の不一致
が生じた場合には、前記制御手段５は、前記センサＮ１
〜Ｎ４からの情報及び運転条件マップ等のデータベース
により、負荷変動の量に応じて還流排気ガス量ＲＧ１〜
ＲＧ４が適正値となるように前記還流ガス流量制御弁Ｖ
１１〜Ｖ１４を制御している。
が生じた場合には、前記制御手段５は、前記センサＮ１
〜Ｎ４からの情報及び運転条件マップ等のデータベース
により、負荷変動の量に応じて還流排気ガス量ＲＧ１〜
ＲＧ４が適正値となるように前記還流ガス流量制御弁Ｖ
１１〜Ｖ１４を制御している。
【００４８】したがって、各気筒間での燃焼の不一致が
抑制されるため、機関全体としては負荷変動が生じて
も、常に滑らかで高効率な運転が維持出来ると共に、機
関の耐久性も向上する。また、安全な始動と運転制御が
可能となり、運転時には機関出力と筒内圧を独立に制御
することが可能となり、機関の損傷を回避しつつ高出力
での運転が可能となる。
抑制されるため、機関全体としては負荷変動が生じて
も、常に滑らかで高効率な運転が維持出来ると共に、機
関の耐久性も向上する。また、安全な始動と運転制御が
可能となり、運転時には機関出力と筒内圧を独立に制御
することが可能となり、機関の損傷を回避しつつ高出力
での運転が可能となる。
【００４９】図４で示す第３実施形態は、前述の第１実
施形態では吸気分岐管７１〜７４において燃料ガスを混
合ガスに添加させ、混合ガスの成分構成を調整したのに
対して、混合ガスに燃焼促進剤或いは燃焼抑制剤を添加
させ、混合ガスの成分構成を調整するものである。以下
は、燃焼促進剤を用いた場合の説明であり、一定負荷以
外に対する添加量の増減は燃焼促進剤と、燃焼抑制剤で
は逆となる。
施形態では吸気分岐管７１〜７４において燃料ガスを混
合ガスに添加させ、混合ガスの成分構成を調整したのに
対して、混合ガスに燃焼促進剤或いは燃焼抑制剤を添加
させ、混合ガスの成分構成を調整するものである。以下
は、燃焼促進剤を用いた場合の説明であり、一定負荷以
外に対する添加量の増減は燃焼促進剤と、燃焼抑制剤で
は逆となる。
【００５０】図４において、燃料及び空気の供給系は、
エアダクト１の途中に介装された第１のミキサ２では該
ミキサ２に連通する第１の燃料供給管３１を介して、燃
料供給源３から燃料ガスＧが圧送されて燃料ガスＧと空
気Ａの混合ガスＭＧ１を発生させる。
エアダクト１の途中に介装された第１のミキサ２では該
ミキサ２に連通する第１の燃料供給管３１を介して、燃
料供給源３から燃料ガスＧが圧送されて燃料ガスＧと空
気Ａの混合ガスＭＧ１を発生させる。
【００５１】前記第１の燃料供給管３１の途中から前記
エアダクト１で前記ミキサ２の下流側には、第１の燃料
ガス流量制御弁４を介装した燃料バイパス管３２が連通
している。そして、該第１の燃料ガス流量制御弁４は出
力信号ラインＬ１を介して制御手段５によって開度が制
御され、燃料ガスのバイパス量ＢＧを調整し、混合ガス
ＭＧ１の空燃比を適正（ＭＧ２）に制御する様に構成さ
れている。
エアダクト１で前記ミキサ２の下流側には、第１の燃料
ガス流量制御弁４を介装した燃料バイパス管３２が連通
している。そして、該第１の燃料ガス流量制御弁４は出
力信号ラインＬ１を介して制御手段５によって開度が制
御され、燃料ガスのバイパス量ＢＧを調整し、混合ガス
ＭＧ１の空燃比を適正（ＭＧ２）に制御する様に構成さ
れている。
【００５２】前記エアダクト１の気筒側の端末は、吸気
マニホールド７と接続され、該吸気マニホールド７の分
岐点７０より上流側にはスロットルバルブ６を介装して
ある。また、吸気マニホールド７の下流側の端部には第
２のミキサＭ１〜Ｍ４を介装した吸気分岐管７１〜７４
が形成されており、該吸気分岐管７１〜７４は前記気筒
Ｃ１〜Ｃ４の吸気ポートＩＰ１〜ＩＰ４に各々連通して
いる。
マニホールド７と接続され、該吸気マニホールド７の分
岐点７０より上流側にはスロットルバルブ６を介装して
ある。また、吸気マニホールド７の下流側の端部には第
２のミキサＭ１〜Ｍ４を介装した吸気分岐管７１〜７４
が形成されており、該吸気分岐管７１〜７４は前記気筒
Ｃ１〜Ｃ４の吸気ポートＩＰ１〜ＩＰ４に各々連通して
いる。
【００５３】前記第２のミキサＭ１〜Ｍ４には、燃焼促
進剤供給源８００に連通する促進剤供給管８０の促進剤
供給分岐管８０１〜８０４が連通しており、さらに、該
促進剤供給分岐管８０１〜８０４には各々流量制御弁Ｖ
２１〜Ｖ２４が介装されている。
進剤供給源８００に連通する促進剤供給管８０の促進剤
供給分岐管８０１〜８０４が連通しており、さらに、該
促進剤供給分岐管８０１〜８０４には各々流量制御弁Ｖ
２１〜Ｖ２４が介装されている。
【００５４】また、前記制御手段５は各気筒に設けられ
た圧力センサＮ１〜Ｎ４及び入力信号ラインＬ３によっ
て常時燃焼状態を監視しており、各気筒の燃焼状況に応
じて各気筒Ｃ１〜Ｃ４に供給する混合ガスへの燃焼促進
剤の供給量ＳＧ１〜ＳＧ４を演算する。
た圧力センサＮ１〜Ｎ４及び入力信号ラインＬ３によっ
て常時燃焼状態を監視しており、各気筒の燃焼状況に応
じて各気筒Ｃ１〜Ｃ４に供給する混合ガスへの燃焼促進
剤の供給量ＳＧ１〜ＳＧ４を演算する。
【００５５】そして制御手段５は、前記混合ガスＭＧ２
が前記ミキサＭ１〜Ｍ４によって最適の成分に調整され
る様に、出力信号ラインＬ２を介して流量制御弁Ｖ２１
〜Ｖ２４に開度指令信号を送り、燃焼促進剤の添加量Ｓ
Ｇ１〜ＳＧ４を加減する様に構成されている。
が前記ミキサＭ１〜Ｍ４によって最適の成分に調整され
る様に、出力信号ラインＬ２を介して流量制御弁Ｖ２１
〜Ｖ２４に開度指令信号を送り、燃焼促進剤の添加量Ｓ
Ｇ１〜ＳＧ４を加減する様に構成されている。
【００５６】排気系は、第１実施形態で説明したものと
同じである。
同じである。
【００５７】係る構成を具備する本発明の予混合自着火
機関によれば、先ず、負荷の程度によって自動或いは手
動により、スロットルバルブ６の開度を決定し、運転を
行っている。
機関によれば、先ず、負荷の程度によって自動或いは手
動により、スロットルバルブ６の開度を決定し、運転を
行っている。
【００５８】一方、前記第１のミキサ２では、最大負荷
時でない一定負荷時の空燃比、即ち空気ＡとガスＧの混
合比率は一定に決められている。そして、前記第１の燃
料ガス流量制御弁４は前記制御手段５によって一定負荷
時の開度が０では無い一定値を保ち、前記一定負荷時よ
りも高負荷の場合には開度を増加させバイパスガスＢＧ
の流量を増やし、反対に前記一定負荷時よりも低負荷の
場合には、開度を減少させバイパスガスＢＧの流量を減
少させる様に制御されている。
時でない一定負荷時の空燃比、即ち空気ＡとガスＧの混
合比率は一定に決められている。そして、前記第１の燃
料ガス流量制御弁４は前記制御手段５によって一定負荷
時の開度が０では無い一定値を保ち、前記一定負荷時よ
りも高負荷の場合には開度を増加させバイパスガスＢＧ
の流量を増やし、反対に前記一定負荷時よりも低負荷の
場合には、開度を減少させバイパスガスＢＧの流量を減
少させる様に制御されている。
【００５９】他方、前記促進剤供給分岐管８０１〜８０
４に介装された流量制御弁Ｖ２１〜Ｖ２４では一定負荷
では０でない一定開度を保ち、したがってこの時の燃焼
促進剤の流量ＳＧ１〜ＳＧ４は一定値に定められてい
る。
４に介装された流量制御弁Ｖ２１〜Ｖ２４では一定負荷
では０でない一定開度を保ち、したがってこの時の燃焼
促進剤の流量ＳＧ１〜ＳＧ４は一定値に定められてい
る。
【００６０】しかし、運転中の負荷変動や気筒間で燃焼
の不一致が生じた場合には、前記制御手段５は、前記セ
ンサＮ１〜Ｎ４からの情報及び運転条件マップ等のデー
タベースにより、負荷変動の量に応じて燃焼促進剤の流
量ＳＧ１〜ＳＧ４が適正値となるように、出力信号ライ
ンＬ２を介して前記流量制御弁Ｖ２１〜Ｖ２４を制御し
ている。
の不一致が生じた場合には、前記制御手段５は、前記セ
ンサＮ１〜Ｎ４からの情報及び運転条件マップ等のデー
タベースにより、負荷変動の量に応じて燃焼促進剤の流
量ＳＧ１〜ＳＧ４が適正値となるように、出力信号ライ
ンＬ２を介して前記流量制御弁Ｖ２１〜Ｖ２４を制御し
ている。
【００６１】したがって、各気筒間での燃焼の不一致が
抑制されるため、機関全体としては負荷変動が生じて
も、常に滑らかで高効率な運転が維持出来ると共に、機
関の耐久性も向上する。また、安全な始動と運転制御が
可能となり、運転時には機関出力と筒内圧を独立に制御
することが可能となり、機関の損傷を回避しつつ高出力
での運転が可能となる。
抑制されるため、機関全体としては負荷変動が生じて
も、常に滑らかで高効率な運転が維持出来ると共に、機
関の耐久性も向上する。また、安全な始動と運転制御が
可能となり、運転時には機関出力と筒内圧を独立に制御
することが可能となり、機関の損傷を回避しつつ高出力
での運転が可能となる。
【００６２】図５で示す第４実施形態は、前述の第１実
施形態（図１）に対して燃料供給系統及び排気系統は全
く同じであるが、各気筒での燃焼状態によって各気筒毎
の給・排気バルブの開閉タイミングを独自に調整可能と
したものである。構成及び作用・効果で第１実施形態と
異なる部分のみを説明する。
施形態（図１）に対して燃料供給系統及び排気系統は全
く同じであるが、各気筒での燃焼状態によって各気筒毎
の給・排気バルブの開閉タイミングを独自に調整可能と
したものである。構成及び作用・効果で第１実施形態と
異なる部分のみを説明する。
【００６３】図５において、各気筒Ｃ１〜Ｃ４の夫々の
吸気バルブＩＶ１〜ＩＶ４及び排気バルブＥＶ１〜ＥＶ
４は、気筒別に、燃焼状態により開閉タイミングを変え
られる可変タイミング動弁機構ＶＴ１〜ＶＴ４によって
開閉作動する様に構成されている。
吸気バルブＩＶ１〜ＩＶ４及び排気バルブＥＶ１〜ＥＶ
４は、気筒別に、燃焼状態により開閉タイミングを変え
られる可変タイミング動弁機構ＶＴ１〜ＶＴ４によって
開閉作動する様に構成されている。
【００６４】また、制御手段５は、第１の実施形態で詳
述した様に第１及び第２の燃料ガス流量制御弁４、Ｖ１
〜Ｖ４の開度を制御する他に、各気筒に設けられたセン
サＮ１〜Ｎ４によって検出した各気筒の燃焼状態の情報
を入力信号ラインＬ３を介して得、各気筒毎に給・排気
弁ＩＶ１〜ＩＶ４・ＥＶ１〜ＥＶ４の開閉タイミングを
演算して、出力信号ラインＬ４を介して各可変タイミン
グ動弁機構ＶＴ１〜ＶＴ４に作動指令を出す様に構成さ
れている。
述した様に第１及び第２の燃料ガス流量制御弁４、Ｖ１
〜Ｖ４の開度を制御する他に、各気筒に設けられたセン
サＮ１〜Ｎ４によって検出した各気筒の燃焼状態の情報
を入力信号ラインＬ３を介して得、各気筒毎に給・排気
弁ＩＶ１〜ＩＶ４・ＥＶ１〜ＥＶ４の開閉タイミングを
演算して、出力信号ラインＬ４を介して各可変タイミン
グ動弁機構ＶＴ１〜ＶＴ４に作動指令を出す様に構成さ
れている。
【００６５】係る構成を具備する本発明の予混合自着火
機関によれば、各気筒毎に第１実施形態より更に細かな
燃焼制御が可能となり、運転の滑らかさや、運転効率が
大幅に向上することとなる。
機関によれば、各気筒毎に第１実施形態より更に細かな
燃焼制御が可能となり、運転の滑らかさや、運転効率が
大幅に向上することとなる。
【００６６】図６で示す第５実施形態は、前述の第１実
施形態（図１）に対して、各吸気分岐管に流体を媒体と
した混合気の温度調整手段Ｈ１〜Ｈ４及び温度センサＴ
１〜Ｔ４を設け、各吸気分岐管７１〜７４内を通過する
混合気の温度を最適に調整することにより出力や熱効率
の向上を図ったものである。構成及び作用・効果で第１
実施形態と異なる部分のみを説明する。
施形態（図１）に対して、各吸気分岐管に流体を媒体と
した混合気の温度調整手段Ｈ１〜Ｈ４及び温度センサＴ
１〜Ｔ４を設け、各吸気分岐管７１〜７４内を通過する
混合気の温度を最適に調整することにより出力や熱効率
の向上を図ったものである。構成及び作用・効果で第１
実施形態と異なる部分のみを説明する。
【００６７】図６において、吸気マニホールド７の各吸
気分岐管７１〜７４に介装された第２のミキサＭ１〜Ｍ
４の各下流側には、例えば機関の冷却水を媒体とした混
合気温度調整手段Ｈ１〜Ｈ４が設けてある。
気分岐管７１〜７４に介装された第２のミキサＭ１〜Ｍ
４の各下流側には、例えば機関の冷却水を媒体とした混
合気温度調整手段Ｈ１〜Ｈ４が設けてある。
【００６８】該温度調整手段Ｈ１〜Ｈ４の流入側は冷却
水流量制御バルブＨＶ１〜ＨＶ４を介装した流入水管Ｗ
１〜Ｗ４が、排出側は排出水管Ｗ１１〜Ｗ１４が夫々接
続され、図示しない冷却水供給源から熱交換を受けた冷
却水（冷水又は温水）が必要に応じて循環する様に構成
されている。
水流量制御バルブＨＶ１〜ＨＶ４を介装した流入水管Ｗ
１〜Ｗ４が、排出側は排出水管Ｗ１１〜Ｗ１４が夫々接
続され、図示しない冷却水供給源から熱交換を受けた冷
却水（冷水又は温水）が必要に応じて循環する様に構成
されている。
【００６９】一方、前記温度センサＴ１〜Ｔ４は温度調
整手段Ｈ１〜Ｈ４の上流側、下流側の何れか、或いは上
流・下流の双方に設置してある。そして、第２のミキサ
Ｍ１〜Ｍ４により空燃比を調整された混合気ＭＧ３の温
度を常時監視しており、この温度情報は入力信号ライン
Ｌ５によって前記制御手段５に送られている。
整手段Ｈ１〜Ｈ４の上流側、下流側の何れか、或いは上
流・下流の双方に設置してある。そして、第２のミキサ
Ｍ１〜Ｍ４により空燃比を調整された混合気ＭＧ３の温
度を常時監視しており、この温度情報は入力信号ライン
Ｌ５によって前記制御手段５に送られている。
【００７０】前記制御手段５は入力した温度情報を基
に、更に温度調整をするのか否かを判断して、出力信号
ラインＬ６を介して前記冷却水流量制御バルブＨＶ１〜
ＨＶ４に開閉、或いは開度調整を指令する様に構成され
ている。
に、更に温度調整をするのか否かを判断して、出力信号
ラインＬ６を介して前記冷却水流量制御バルブＨＶ１〜
ＨＶ４に開閉、或いは開度調整を指令する様に構成され
ている。
【００７１】係る構成を具備する本発明によれば、各気
筒毎に混合気の温度を最適に調整することにより出力や
熱効率の向上を図ることが出来る。
筒毎に混合気の温度を最適に調整することにより出力や
熱効率の向上を図ることが出来る。
【００７２】第５実施形態のその他の例が図７に示され
ている。図７で示す装置は、前述の第１実施形態（図
１）に対して、各吸気分岐管にペルチェ・クーラを設
け、各吸気分岐管７１〜７４内を通過する混合気の温度
を最適に調整することにより出力や熱効率の向上を図っ
たものである。ここでペルチェ・クーラとは、電気的性
質の異なった２種の半導体、例えばアンチモン（Ｓｂ）
と、ビスマス（Ｂｉ）の両端同士を接続し、電流を流せ
ば一方の接続部が発熱し、他方は吸熱即ち冷却する特性
を利用したクーラ装置であり、電流を逆に流すことでヒ
ーターの役割も果たすことも可能である。構成及び作用
・効果で第１実施形態と異なる部分のみを説明する。
ている。図７で示す装置は、前述の第１実施形態（図
１）に対して、各吸気分岐管にペルチェ・クーラを設
け、各吸気分岐管７１〜７４内を通過する混合気の温度
を最適に調整することにより出力や熱効率の向上を図っ
たものである。ここでペルチェ・クーラとは、電気的性
質の異なった２種の半導体、例えばアンチモン（Ｓｂ）
と、ビスマス（Ｂｉ）の両端同士を接続し、電流を流せ
ば一方の接続部が発熱し、他方は吸熱即ち冷却する特性
を利用したクーラ装置であり、電流を逆に流すことでヒ
ーターの役割も果たすことも可能である。構成及び作用
・効果で第１実施形態と異なる部分のみを説明する。
【００７３】図７において、吸気マニホールド７の吸気
分岐管７１〜７４に介装された第２のミキサＭ１〜Ｍ４
の各下流側にペルチェ・クーラＰＣ１〜ＰＣ４が設けて
ある。
分岐管７１〜７４に介装された第２のミキサＭ１〜Ｍ４
の各下流側にペルチェ・クーラＰＣ１〜ＰＣ４が設けて
ある。
【００７４】前記ペルチェ・クーラＰＣ１〜ＰＣ４の一
方の端子は電流制御器Ｊ１〜Ｊ４を介装した電線Ｄ１１
〜Ｄ１４、電線Ｄ１、電流切換器Ｋを介して電源ＢＴの
一方の極に接続している。ペルチェ・クーラＰＣ１〜Ｐ
Ｃ４の他方の端子は電線Ｄ２１〜Ｄ２４、電線Ｄ２、電
流切換器Ｋを介して電源ＢＴの他方の極に接続してい
る。
方の端子は電流制御器Ｊ１〜Ｊ４を介装した電線Ｄ１１
〜Ｄ１４、電線Ｄ１、電流切換器Ｋを介して電源ＢＴの
一方の極に接続している。ペルチェ・クーラＰＣ１〜Ｐ
Ｃ４の他方の端子は電線Ｄ２１〜Ｄ２４、電線Ｄ２、電
流切換器Ｋを介して電源ＢＴの他方の極に接続してい
る。
【００７５】一方、温度センサＴ１〜Ｔ４が前記ペルチ
ェ・クーラＰＣ１〜ＰＣ４の上流側、下流側の何れか、
或いは上流・下流の双方に設置してある。そして、第２
のミキサＭ１〜Ｍ４により空燃比を調整された混合気Ｍ
Ｇ３の温度を常時監視しており、この温度情報は入力信
号ラインＬ５によって前記制御手段５に送られている。
ェ・クーラＰＣ１〜ＰＣ４の上流側、下流側の何れか、
或いは上流・下流の双方に設置してある。そして、第２
のミキサＭ１〜Ｍ４により空燃比を調整された混合気Ｍ
Ｇ３の温度を常時監視しており、この温度情報は入力信
号ラインＬ５によって前記制御手段５に送られている。
【００７６】前記制御手段５は入力した温度情報を基
に、更に温度調整をするのか否かを判断して、出力信号
ラインＬ７を介して前記電流制御器Ｊ１〜Ｊ４に通電量
の変更又は維持を指令する様に構成されている。
に、更に温度調整をするのか否かを判断して、出力信号
ラインＬ７を介して前記電流制御器Ｊ１〜Ｊ４に通電量
の変更又は維持を指令する様に構成されている。
【００７７】係る構成を具備する本発明によれば、各気
筒毎にペルチェ・クーラＰＣ１〜ＰＣ４に流す通電量を
調整し、混合気を冷却し、或いは過熱することにより、
混合気の温度を最適に調整し出力や熱効率の向上を図る
ことが出来る。
筒毎にペルチェ・クーラＰＣ１〜ＰＣ４に流す通電量を
調整し、混合気を冷却し、或いは過熱することにより、
混合気の温度を最適に調整し出力や熱効率の向上を図る
ことが出来る。
【００７８】なお、ペルチェ・クーラＰＣ１〜ＰＣ４と
電源ＢＴを接続する電流切換気Ｋは制御手段５が混合ガ
スの冷却と加熱の切換を判断した場合に、出力信号ライ
ンＬ８を介して指令信号を受け、電流の向きを変えるも
のである。
電源ＢＴを接続する電流切換気Ｋは制御手段５が混合ガ
スの冷却と加熱の切換を判断した場合に、出力信号ライ
ンＬ８を介して指令信号を受け、電流の向きを変えるも
のである。
【００７９】図８で示す第６実施形態は、前述の第１実
施形態（図１）に対して、各吸気分岐管に設けた第２の
ミキサＭ１〜Ｍ４の代わりに噴孔が各吸気分岐管７１〜
７４内に開口する様にインジェクタＩＪ１〜ＩＪ４が設
けられ、該インジェクタＩＪ１〜ＩＪ４の吸入側が燃料
供給分岐管８１〜８４に接続したものである。その他の
構成については第一実施形態と同じであるので、作用・
効果を含め異なる点について説明する。
施形態（図１）に対して、各吸気分岐管に設けた第２の
ミキサＭ１〜Ｍ４の代わりに噴孔が各吸気分岐管７１〜
７４内に開口する様にインジェクタＩＪ１〜ＩＪ４が設
けられ、該インジェクタＩＪ１〜ＩＪ４の吸入側が燃料
供給分岐管８１〜８４に接続したものである。その他の
構成については第一実施形態と同じであるので、作用・
効果を含め異なる点について説明する。
【００８０】図８において、先ず、負荷の程度によって
自動或いは手動により、スロットルバルブ６の開度を決
定し、運転を行っている。
自動或いは手動により、スロットルバルブ６の開度を決
定し、運転を行っている。
【００８１】一方、前記第１のミキサ２では、最大負荷
時でない一定負荷時の空燃比、即ち空気ＡとガスＧの混
合比率は一定に決められている（この時、インジェクタ
ＩＪ１〜ＩＪ４からも吸気分岐管７１〜７４内に燃料ガ
スは噴射されて燃焼直前の混合ガス全体としては適正な
燃料成分構成となっている）。また、前記第１の燃料ガ
ス流量制御弁４は前記制御手段５によって一定負荷時の
開度が０では無い一定値を保ち、前記一定負荷時よりも
高負荷の場合には開度を増加させバイパスガスＢＧの流
量を増やし、反対に前記一定負荷時よりも低負荷の場合
には、開度を減少させバイパスガスＢＧの流量を減少さ
せる様に制御されている。
時でない一定負荷時の空燃比、即ち空気ＡとガスＧの混
合比率は一定に決められている（この時、インジェクタ
ＩＪ１〜ＩＪ４からも吸気分岐管７１〜７４内に燃料ガ
スは噴射されて燃焼直前の混合ガス全体としては適正な
燃料成分構成となっている）。また、前記第１の燃料ガ
ス流量制御弁４は前記制御手段５によって一定負荷時の
開度が０では無い一定値を保ち、前記一定負荷時よりも
高負荷の場合には開度を増加させバイパスガスＢＧの流
量を増やし、反対に前記一定負荷時よりも低負荷の場合
には、開度を減少させバイパスガスＢＧの流量を減少さ
せる様に制御されている。
【００８２】他方、前記燃料供給分岐管８１〜８４に連
通し、各吸気分岐管７１〜７４内に設けられたインジェ
クタＩＪ１〜ＩＪ４の噴射圧力は一定負荷の場合に所定
値を採り、負荷の増減時や、各気筒間で燃焼の不一致が
生じた場合などには、前記制御手段５は、圧力センサＮ
１〜Ｎ４からの情報を入力信号ラインＬ３を介して得、
運転条件マップ等のデータベースに基づき、最適な噴射
圧（噴射量）が演算され、負荷変動の量に応じて各イン
ジェクタＩＪ１〜ＩＪ４の噴射圧力を調整出来るように
構成されている。
通し、各吸気分岐管７１〜７４内に設けられたインジェ
クタＩＪ１〜ＩＪ４の噴射圧力は一定負荷の場合に所定
値を採り、負荷の増減時や、各気筒間で燃焼の不一致が
生じた場合などには、前記制御手段５は、圧力センサＮ
１〜Ｎ４からの情報を入力信号ラインＬ３を介して得、
運転条件マップ等のデータベースに基づき、最適な噴射
圧（噴射量）が演算され、負荷変動の量に応じて各イン
ジェクタＩＪ１〜ＩＪ４の噴射圧力を調整出来るように
構成されている。
【００８３】したがって、各気筒間での燃焼の不一致が
抑制されるため、機関全体としては負荷変動が生じて
も、常に滑らかで高効率な運転が維持出来ると共に、機
関の耐久性も向上する。
抑制されるため、機関全体としては負荷変動が生じて
も、常に滑らかで高効率な運転が維持出来ると共に、機
関の耐久性も向上する。
【００８４】第７実施形態として、複数気筒を有する予
混合時着火機関の機関全体の運転制御方法を、図９に基
づいて（図１をも参照して）、以下に説明する。
混合時着火機関の機関全体の運転制御方法を、図９に基
づいて（図１をも参照して）、以下に説明する。
【００８５】制御を開始して、ステップＳ１では各気筒
Ｃ１〜Ｃ４に設けられた圧力センサＮ１〜Ｎ４は各気筒
の燃焼状態を検出している。次のステップＳ２では、制
御手段が燃焼状態の情報を受け、機関の全ての制御パラ
メータと燃焼状態との特性マップに基づいて、当該制御
パラメータを制御する。ここでは制御の対象としては第
１の燃料ガス流量制御弁４である。即ち、機関全体とし
て混合ガスの空燃比が適正となる様に第１の燃料ガス流
量制御弁４の開度を調整制御するものである。
Ｃ１〜Ｃ４に設けられた圧力センサＮ１〜Ｎ４は各気筒
の燃焼状態を検出している。次のステップＳ２では、制
御手段が燃焼状態の情報を受け、機関の全ての制御パラ
メータと燃焼状態との特性マップに基づいて、当該制御
パラメータを制御する。ここでは制御の対象としては第
１の燃料ガス流量制御弁４である。即ち、機関全体とし
て混合ガスの空燃比が適正となる様に第１の燃料ガス流
量制御弁４の開度を調整制御するものである。
【００８６】ステップＳ３に進み、制御手段５は制御を
終了するのか否かを判断し、終了しないと判断すれば
（ステップＳ３においてＮＯ）、ステップＳ１に戻る。
終了すると判断すれば制御を終了する。
終了するのか否かを判断し、終了しないと判断すれば
（ステップＳ３においてＮＯ）、ステップＳ１に戻る。
終了すると判断すれば制御を終了する。
【００８７】本発明の第８実施形態は、図１０で示され
ている。図１０において、複数気筒を有する予混合時着
火機関の運転制御において、機関に代表気筒（図１では
代表気筒をＣ１とする）を設け、代表気筒Ｃ１とその他
の気筒Ｃ２〜Ｃ４間で運転状況の差異を低減する様に制
御している。以下、図１０に基づいて（図１をも参照し
て）、説明する。
ている。図１０において、複数気筒を有する予混合時着
火機関の運転制御において、機関に代表気筒（図１では
代表気筒をＣ１とする）を設け、代表気筒Ｃ１とその他
の気筒Ｃ２〜Ｃ４間で運転状況の差異を低減する様に制
御している。以下、図１０に基づいて（図１をも参照し
て）、説明する。
【００８８】開始して、ステップＳ１１では各気筒Ｃ１
〜Ｃ４に設けられたセンサＮ１〜Ｎ４は各気筒の燃焼状
態を検出している。次のステップＳ１２では、制御手段
が燃焼状態の情報を受け、機関の全ての制御パラメータ
と燃焼状態との特性マップに基づいて、当該制御パラメ
ータを制御する。ここでは制御の対象としては第１の燃
料ガス流量制御弁４及び代表気筒Ｃ１に関与する第２の
流量制御弁Ｖ１である。、
〜Ｃ４に設けられたセンサＮ１〜Ｎ４は各気筒の燃焼状
態を検出している。次のステップＳ１２では、制御手段
が燃焼状態の情報を受け、機関の全ての制御パラメータ
と燃焼状態との特性マップに基づいて、当該制御パラメ
ータを制御する。ここでは制御の対象としては第１の燃
料ガス流量制御弁４及び代表気筒Ｃ１に関与する第２の
流量制御弁Ｖ１である。、
【００８９】ステップＳ１３に進み、前記ステップＳ１
１によって得られた各気筒における運転状況の情報か
ら、制御手段５は代表気筒Ｃ１とその他の気筒Ｃ２〜Ｃ
４間の差異（検出された物理量の差異）を演算する。
１によって得られた各気筒における運転状況の情報か
ら、制御手段５は代表気筒Ｃ１とその他の気筒Ｃ２〜Ｃ
４間の差異（検出された物理量の差異）を演算する。
【００９０】ステップＳ１４に進み、制御手段５は被制
御ユニットである第２の燃料流量制御弁Ｖ２〜Ｖ４の開
度を制御する。次のステップＳ１５では、各センサＮ１
〜Ｎ４は再び燃焼状態を検出する。
御ユニットである第２の燃料流量制御弁Ｖ２〜Ｖ４の開
度を制御する。次のステップＳ１５では、各センサＮ１
〜Ｎ４は再び燃焼状態を検出する。
【００９１】ステップＳ１６に進み、制御手段５は代表
気筒Ｃ１とその他の気筒Ｃ２〜Ｃ４の間の差異が所定値
以内であるか否かを判断する。所定値以上であれば（ス
テップＳ１６においてＮＯ）、ステップＳ１４に戻り、
所定値以内であれば（ステップＳ１６においてＹＥ
Ｓ）、次のステップＳ１７に進む。
気筒Ｃ１とその他の気筒Ｃ２〜Ｃ４の間の差異が所定値
以内であるか否かを判断する。所定値以上であれば（ス
テップＳ１６においてＮＯ）、ステップＳ１４に戻り、
所定値以内であれば（ステップＳ１６においてＹＥ
Ｓ）、次のステップＳ１７に進む。
【００９２】ステップＳ１７では、制御装置５は制御を
終了するのか否かを判断し、終了しないと判断すれば
（ステップＳ１７においてＮＯ）、ステップＳ１１に戻
り、終了すると判断すれば制御を終了する。
終了するのか否かを判断し、終了しないと判断すれば
（ステップＳ１７においてＮＯ）、ステップＳ１１に戻
り、終了すると判断すれば制御を終了する。
【００９３】
【発明の効果】本発明の作用効果を以下に列記する。 （ａ） 各気筒毎に圧力及び燃焼温度を正確且高精度に
制御出来る。 （ｂ） 気筒間で燃焼が均一になり熱効率を向上させる
と共に、振動や騒音を抑制する。 （ｃ） 機関の耐久性が向上する。 （ｄ） 負荷の変動が生じても、常に静粛で高効率な運
転が維持できる。 （ｅ） 安全な始動と運転制御が可能となり、運転時に
は機関出力と筒内圧を独立に制御することが可能とな
り、機関の損傷を回避しつつ高出力での運転が可能とな
る。
制御出来る。 （ｂ） 気筒間で燃焼が均一になり熱効率を向上させる
と共に、振動や騒音を抑制する。 （ｃ） 機関の耐久性が向上する。 （ｄ） 負荷の変動が生じても、常に静粛で高効率な運
転が維持できる。 （ｅ） 安全な始動と運転制御が可能となり、運転時に
は機関出力と筒内圧を独立に制御することが可能とな
り、機関の損傷を回避しつつ高出力での運転が可能とな
る。
【図１】本発明の第１実施形態の全体構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図２】第１実施形態のその他の例としての全体構成を
示すブロック図。
示すブロック図。
【図３】本発明の第２実施形態の全体構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図４】本発明の第３実施形態の全体構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図５】本発明の第４実施形態の全体構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図６】本発明の第５実施形態の全体構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図７】第５実施形態のその他の例としての全体構成を
示すブロック図。
示すブロック図。
【図８】本発明の第６実施形態の全体構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図９】本発明の第７実施形態である機関全体の運転制
御の流れを示すフローチャート。
御の流れを示すフローチャート。
【図１０】本発明の第８実施形態である機関全体及び、
各気筒毎の運転制御の流れを示すフローチャート。
各気筒毎の運転制御の流れを示すフローチャート。
１・・・エアダクト ２・・・第１のミキサ ３・・・燃料供給源 ４・・・第１の燃料ガス流量制御弁 ５・・・制御手段 ６・・・スロットルバルブ ７・・・吸気マニホールド ８・・・第２の燃料供給管 ９・・・排気マニホールド ７１〜７４・・・吸気分岐管 ８１〜８４・・・燃料供給分岐管 Ｖ１〜Ｖ４・・・第２の燃料ガス流量制御弁 Ｍ１〜Ｍ４・・・第２のミキサ Ｎ１〜Ｎ４・・・センサ
───────────────────────────────────────────────────── 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 19/12 Ｆ０２Ｄ 19/12 Ｚ 21/08 ３０１ 21/08 ３０１Ｃ 41/04 ３６０ 41/04 ３６０Ｚ ３７０ ３７０ ３７５ ３７５ ３８０ ３８０Ｚ 45/00 ３１２ 45/00 ３１２Ｚ ３１２Ｑ ３６０ ３６０Ｆ ３６４ ３６４Ｋ ３６８ ３６８Ｓ Ｆ０２Ｍ 21/02 Ｆ０２Ｍ 21/02 Ｌ 25/07 ５７０ 25/07 ５７０Ｄ (72)発明者 森 本 智 史 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 川 端 康 晴 東京都港区海岸一丁目５番20号 東京瓦斯 株式会社内 Ｆターム(参考） 3G023 AA00 AB05 AC01 AC07 AF01 AG03 AG05 3G062 BA04 BA06 CA06 FA08 GA00 GA07 GA12 3G084 AA01 AA03 AA05 BA05 BA11 BA13 BA14 BA20 BA23 BA26 DA04 EB09 FA00 FA02 FA19 FA21 FA22 3G092 AA02 AA11 AA13 AA17 AB06 BA04 BB00 BB01 BB08 DA01 DA02 DA03 DC01 DC09 DE15Y DF01 DF03 EC10 FA06 HA04Z HB03Z HC01Z HC03Z HC04Z 3G301 HA02 HA06 HA13 HA19 HA22 JA03 LA00 LA01 LA07 LB06 MA00 MA01 MA11 NC04 PA10Z PB08Z PC01Z PC05Z PC06Z
Claims (7)
- 【請求項１】 複数の気筒を有し、各気筒に空気及び燃
料の混合気を供給し、当該混合気を圧縮して自着火せし
める予混合圧縮自着火機関において、各気筒毎に筒内圧
力或いは筒内温度を制御する様に構成したことを特徴と
する複数気筒を有する予混合圧縮自着火機関。 - 【請求項２】 複数の気筒の各々には、気筒内の燃焼状
態を検出する検出手段と、各気筒に燃料、環流排気ガ
ス、燃焼促進剤或いは燃焼抑制剤を供給する供給手段
と、燃料、環流排気ガス、燃焼促進剤或いは燃焼抑制剤
の供給量を調節する流量制御バルブが設けられており、
前記検出手段の検出結果に応答して前記流量制御バルブ
の開度を決定する制御手段を有する請求項１の複数気筒
を有する予混合圧縮自着火機関。 - 【請求項３】 複数の気筒の各々には、気筒内の燃焼状
態を検出する検出手段と、各気筒に燃料、環流排気ガ
ス、燃焼促進剤或いは燃焼抑制剤を供給する供給手段が
設けられており、前記検出手段の検出結果に応答して各
気筒の吸排気バルブの開閉タイミングを調節する制御手
段を有する請求項１の複数気筒を有する予混合圧縮自着
火機関。 - 【請求項４】 複数の気筒の各々に気筒内の燃焼状態を
検出する検出手段と、各気筒に供給される混合気の温度
を調節する混合気温度調節手段とを設け、前記検出手段
の検出手段に応答して混合気温度調節手段の作動を制御
する制御手段を有する請求項１の複数気筒を有する予混
合圧縮自着火機関。 - 【請求項５】 複数の気筒の各々に気筒内の燃焼状態を
検出する検出手段と、各気筒に供給される混合気の供給
圧力を調整する混合気供給圧力調整手段とを設け、前記
検出手段の検出手段に応答して混合気供給圧力調整手段
の作動を制御する制御手段を有する請求項１の複数気筒
を有する予混合圧縮自着火機関。 - 【請求項６】 請求項１〜５の複数気筒を有する予混合
圧縮自着火機関の運転制御方法において、各気筒の燃焼
状態を検出する工程と、制御パラメータと燃焼状態との
特性マップに基づいて各気筒の燃焼状態の検出結果から
当該制御パラメータを制御する工程、とを有することを
特徴とする運転制御方法。 - 【請求項７】 請求項１〜５の複数気筒を有する予混合
圧縮自着火機関の運転制御方法において、各気筒の燃焼
状態を検出する工程と、制御パラメータと燃焼状態との
特性マップに基づいて複数気筒中の代表気筒における燃
焼状態の検出結果から当該代表気筒の制御パラメータを
制御する工程と、その他の気筒と代表気筒との燃焼状態
における偏差を決定する工程と、当該偏差が低減する様
に制御パラメータを制御する工程、とを有することを特
徴とする運転制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001020972A JP4259767B2 (ja) | 2001-01-30 | 2001-01-30 | 複数気筒を有する予混合圧縮自着火機関 |
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002221060A true JP2002221060A (ja) | 2002-08-09 |
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|---|---|---|---|
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Country Status (1)
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|---|---|
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