JP2014181614A5 - - Google Patents
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Description
本発明はかかる課題を解決するため、燃料ガスと空気とを混合し、混合した混合ガスを燃焼室に供給するガスエンジンの排ガス制御装置において、燃焼室内に供給される混合ガスの着火時期を制御する着火時期制御手段と、燃焼室内の空気過剰率を制御する空気過剰率制御手段と、エンジン回転数とエンジン負荷に基づいて燃料消費率が最もよくなる着火時期および空気過剰率として設定された第１目標着火時期および第１目標空気過剰率を目標値として前記着火時期制御手段および空気過剰率制御手段を制御する基本運転モードと、ＮＯｘ排出量規制地域の地理的条件、及びエンジン運転経過条件の少なくともいずれか一つの条件によって、ＮＯｘ排出量を一時的に抑制するか否かを判定するＮＯｘ低減要求判定手段と、前記第１目標着火時期を遅延させた第２目標着火時期および前記第１目標空気過剰率を増大させた第２目標空気過剰率を目標値として前記着火時期制御手段および空気過剰率制御手段を制御する低ＮＯｘ運転モードと、前記ＮＯｘ低減要求判定手段によって低減要求があった場合に、前記低ＮＯｘ運転モードに切り替えて、前記ＮＯｘ低減要求が解除されるまで該低ＮＯｘ運転モードを継続し、前記ＮＯｘ低減要求が解除された場合に前記基本運転モードに切り換える運転モード切換え手段と、を備えたことを特徴とするガスエンジンの排ガス制御装置。
本発明によれば、ＮＯｘ排出量規制地域の地理的条件、及びエンジン運転経過条件の少なくともいずれか一つの条件によって、ＮＯｘ排出量を一時的に抑制する必要が生じた際にだけ、運転モード切換え手段が低ＮＯｘ運転モードに切り替えて、第１目標空気過剰率を増大させた第２目標空気過剰率に基づいた制御が前記空気過剰率制御手段によって行われ、さらに第１目標着火時期を遅延させた第２目標着火時期に基づいた制御が前記着火時期制御手段によって行われる。
また、本願発明において好ましくは、前記ＮＯｘ低減要求判定手段は、前記ガスエンジンが設置されている外気温度が所定値以上であり、且つ湿度が所定値以下の高温低湿度状態であるときの条件を組み合わせるとよい。
また、本願発明において好ましくは、前記ＮＯｘ低減要求判定手段は、前記ガスエンジンを搭載した移動体が、ＮＯｘ排出量規制地域に入ったときに、判定を要とするとよい。
このように構成することによって、前記ガスエンジンが移動体である車両や船舶に搭載されている発電機用の動力源の場合や、もしくは、移動体である車両や船舶の主動力源として用いられている場合には、当該移動体がＮＯｘ排出量規制地域に入ったときに、一時的に、低ＮＯｘ運転モードに切り替えてＮＯｘ低減運転を行うことで、効率よくＮＯｘ低減効果が得られる。
Claims (6)
- 燃料ガスと空気とを混合し、混合した混合ガスを燃焼室に供給するガスエンジンの排ガス制御装置において、
燃焼室内に供給される混合ガスの着火時期を制御する着火時期制御手段と、
燃焼室内の空気過剰率を制御する空気過剰率制御手段と、
エンジン回転数とエンジン負荷に基づいて燃料消費率が最もよくなる着火時期および空気過剰率として設定された第１目標着火時期および第１目標空気過剰率を目標値として前記着火時期制御手段および空気過剰率制御手段を制御する基本運転モードと、
ＮＯｘ排出量規制地域の地理的条件、及びエンジン運転経過条件の少なくともいずれか一つの条件によって、ＮＯｘ排出量を一時的に抑制するか否かを判定するＮＯｘ低減要求判定手段と、
前記第１目標着火時期を遅延させた第２目標着火時期および前記第１目標空気過剰率を増大させた第２目標空気過剰率を目標値として前記着火時期制御手段および空気過剰率制御手段を制御する低ＮＯｘ運転モードと、
前記ＮＯｘ低減要求判定手段によって低減要求があった場合に、前記低ＮＯｘ運転モードに切り替えて、前記ＮＯｘ低減要求が解除されるまで該低ＮＯｘ運転モードを継続し、前記ＮＯｘ低減要求が解除された場合に前記基本運転モードに切り換える運転モード切換え手段と、を備えたことを特徴とするガスエンジンの排ガス制御装置。 - 前記ＮＯｘ低減要求判定手段は、前記ガスエンジンが設置されている外気温度が所定値以上であり、且つ湿度が所定値以下の高温低湿度状態であるときの条件を組み合わせることを特徴とする請求項１記載のガスエンジンの排ガス制御装置。
- 前記ＮＯｘ低減要求判定手段は、前記ガスエンジンの運転経年データに基づいて、次回メンテナンス時期前の所定期間、もしくは、最初の運転開始から所定期間に達したときに、判定を要とすることを特徴とする請求項１記載のガスエンジンの排ガス制御装置。
- 前記ＮＯｘ低減要求判定手段は、前記ガスエンジンを搭載した移動体が、ＮＯｘ排出量規制地域に入ったときに、判定を要とすることを特徴とする請求項１記載のガスエンジンの排ガス制御装置。
- 前記ガスエンジンには過給機が備えられ、前記低ＮＯｘ運転モードは、空気過剰率を増大するように、前記過給機を制御することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のガスエンジンの排ガス制御装置。
- 前記ガスエンジンがパイロット噴射式の燃焼室構造からなり、前記低ＮＯｘ運転モードにおける空気過剰率の増大を、副室内もしくは主室内に噴射するパイロット燃料を減少させることで行うことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のガスエンジンの排ガス制御装置。
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