JP5094092B2

JP5094092B2 - ガスエンジンにおける燃料供給制御装置

Info

Publication number: JP5094092B2
Application number: JP2006298848A
Authority: JP
Inventors: 徹橋本; 悟後藤
Original assignee: Niigata Power Systems Co Ltd
Current assignee: Niigata Power Systems Co Ltd
Priority date: 2006-11-02
Filing date: 2006-11-02
Publication date: 2012-12-12
Anticipated expiration: 2026-11-02
Also published as: JP2008115737A

Description

本発明は、負荷遮断時にガスエンジンが失速することなく運転を継続することができるガスエンジンにおける燃料供給制御装置に関するものである。

従来、電子燃料噴射式ガスエンジンは、過給機からシリンダに導入される圧縮空気の給気圧を検出すると共に、燃料ガス供給源から電磁弁によって流路を開閉制御される燃料供給管を通してシリンダ内に供給される燃料ガスの燃料供給圧を検出し、前記給気圧と燃料供給圧との差圧が一定になるように、燃料供給管の上流側に設けた調圧弁をＰＩＤ制御によって動作させるようにしている。しかし、ガスエンジンが負荷を定格出力から瞬時に無負荷あるいは部分負荷に変化された場合には、給気圧が負荷の低下に伴う過給機吐出圧の低下により速やかに低下するのに対して、燃料ガスの供給圧は、元圧が一定であること、および負荷が下がることにより燃料ガスの消費量が減ることから、圧力低下の速度が遅くなり、その結果、前記燃料供給圧と給気圧との差圧が増加して、前記電磁弁が開かなくなり、ガスエンジンが失火して失速することがある。

そこで、電子燃料噴射式ガスエンジンにおける燃料供給制御装置として、給気ダクトを介して吸入した空気を圧縮して給気管によってシリンダ内に供給する過給機と、調圧弁で圧力を調節した燃料ガスを電磁弁の開閉によってシリンダに供給する燃料供給管と、該燃料供給管に開閉弁を有する配管を介して連絡されると共に、スロットル弁を有する管路を介して前記過給機の空気吸入側に連絡され、前記配管から供給される燃料ガスを空気と混合するキャブレターと、開閉制御弁を有し前記過給機を迂回して前記給気ダクトと給気管を連絡するバイパス管と、前記電磁弁、開閉弁、開閉制御弁、スロットル弁の各開閉動作を、ガスエンジンの負荷に応じて切り換えて制御する制御装置とを備え、ガスエンジンの起動時および低負荷時に、燃料供給管から供給された燃料ガスをキャブレターによって空気と混合し、この混合気を過給機で圧縮してシリンダに供給することにより、シリンダ内で混合気の燃焼を失火無く行わせ、ガスエンジンの中、高負荷時に、前記電磁弁を開いて前記燃料供給管から供給される燃料ガスを過給機で圧縮された空気と混合してシリンダに供給して燃焼させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−５４６１３号公報

しかしながら、従来の電子燃料噴射式ガスエンジンの燃料供給制御装置においては、起動時および低負荷時の運転に対応させるために、燃料供給管から供給された燃料ガスをキャブレターによって空気と混合し過給機の給気ダクトに供給する経路を付加的に有していることから、制御装置の構成が複雑になると共に、発電用ガスエンジンが停電等の発生により、負荷が定格出力から無負荷に急変したような場合には、その変化に適切に対応して安定に燃焼運転を継続できないおそれがあった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、負荷遮断時にガスエンジンが失速することなく運転を継続することができるガスエンジンにおける燃料供給制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するために、以下の構成としたことを特徴としている。
すなわち、請求項１に係るガスエンジンにおける燃料供給制御装置は、過給機からシリンダに導入される圧縮空気の給気圧を給気室または給気主管で検出すると共に、燃料ガス供給源から燃料供給弁によって流路を開閉制御される燃料供給管を通してシリンダ内に供給される燃料ガスの燃料供給圧を検出し、前記給気圧と燃料供給圧との差圧がガスエンジンの負荷に応じて調整されるように、制御手段によって前記燃料供給管の入口に設けた調圧弁を動作させてフィードバック制御により、前記燃料供給管に導入される燃料ガスの圧力を制御するようにしたガスエンジンにおける燃料供給制御装置において、前記制御手段が、ガスエンジンの負荷を検出する負荷検出部と、ガスエンジンの負荷遮断の有無を判定すると共に、該負荷検出部から入力される負荷にもとづいてガスエンジンの負荷遮断時における遮断前後の負荷の差である負荷遮断量を求め、該負荷遮断量が設定値以上か否かを判断し、設定値以上の時に動作指令を出力する遮断負荷判断部と、該遮断負荷判断部から出力された動作指令によって動作し、前記フィードバック制御におけるゲインを一定時間だけ高めて前記調圧弁を動作させる調圧弁制御部とを備えていて、ガスエンジンの負荷が定格負荷から無負荷または部分負荷に変化した前記負荷遮断時に、前記調圧弁制御部と遮断負荷判断部によって前記調圧弁の動作を制御することによって、前記燃料供給管内の燃料供給圧を低下させることを特徴としている。

請求項２に係るガスエンジンにおける燃料供給制御装置は、請求項１に記載の燃料供給制御装置において、前記燃料供給管に開閉弁を設けた燃料ガス放出管が接続されており、前記遮断負荷判断部から出力された動作指令によって前記開閉弁が所定時間だけ開弁されて、前記燃料供給管から燃料ガスが放出されるようになっていることを特徴としている。

本発明によれば、以下の優れた効果を奏する。
すなわち、請求項１に係るガスエンジンにおける燃料供給制御装置によれば、負荷遮断時に、調圧弁制御部によって燃料供給管内の燃料供給圧のフィードバック制御におけるゲインが一定時間だけ高められることにより、調圧弁が敏感に動作して燃料供給管内の燃料ガスの圧力を瞬時に下げるので、燃料供給管の燃料供給弁の入口と出口の差圧を適切に維持することができ、これにより、前記燃料供給弁の開閉動作を確実に行わせて、燃料ガスのシリンダ内への供給を確保することができ、負荷遮断時においても、ガスエンジンが失速することなく運転を継続することができる。

請求項２に係るガスエンジンにおける燃料供給制御装置によれば、負荷遮断時に、調圧弁の動作によって燃料供給管内の燃料ガスの圧力を瞬時に下げることに加えて、遮断負荷判断部によって所定時間だけ開閉弁を開弁させることにより、燃料供給管内の燃料ガスを燃料ガス放出管から速やかに放出させることができるので、燃料供給管内の燃料ガスの圧力を一層効果的に下げることができ、負荷遮断時におけるガスエンジンの失速運転の防止効果を高めることができる。

以下、本発明の一実施の形態に係るガスエンジンにおける燃料供給制御装置について添
付図面を参照して説明する。
先ず、本発明の一実施の形態に係るガスエンジンにおける燃料供給制御装置１を備えた
ガスエンジンＥは、図１に示すように、複数のシリンダを有するエンジン本体２の上部に
前記各シリンダおよびシリンダ内のピストンと共に主燃焼室を区画形成する複数のシリン
ダヘッド３が設けられている。前記各シリンダヘッド３には、図示しないが、それらの給
気ポートに過給機からエンジン本体２に設けた給気室（または給気主管と各給気枝管を有
するガスエンジンではそれらの主管、枝管）を通して圧縮空気が導入されるようになって
いる。また、前記各シリンダヘッド３には、燃料供給電磁弁（燃料供給弁）４を有し一端
を前記各給気ポート（または給気主管と各給気枝管を有するガスエンジンでは給気ポート
の近くで前記各給気枝管）にそれぞれ連通する複数の燃料ガス枝管（燃料供給管）５が接
続されており、該各燃料ガス枝管５の他端は燃料ガス主管（燃料供給管）６に個々に連絡
されている。

そして、前記燃料ガス主管６の一端（上流側端部、図１で左端部）は、制御エアａで作動される調圧弁７を有する燃料管（燃料供給管）８によって燃料ガス供給源（図示せず）に連絡されていると共に、前記燃料ガス主管６の他端（下流側端部、図１で右端部）は、ボールバルブ等の開閉弁９を有する燃料ガス放出管１０に連絡されている。前記開閉弁９は、電磁弁１１を有する配管１２から供給されるエアＡによって開閉作動されるようになっている。前記給気室（または給気主管）には各シリンダ内への給気圧を検出する給気圧検出器１３が設けられ、前記燃料ガス主管６には、燃料ガス主管６内における燃料ガスの供給圧を検出する燃料供給圧検出器１４が設けられている。

しかして、前記ガスエンジンＥは、燃料供給源から前記燃料管８を経て前記調圧弁７の
圧力を調整された後、前記燃料ガス主管６を通って燃料供給電磁弁４で流量を調整されながら、前記燃料ガス枝管５によって前記給気ポートに供給された燃料ガスと、前記過給機から給気室を通して給気ポートに供給された圧縮空気とが混合され、この混合気がシリンダの主燃焼室内に導入されてピストンによって圧縮され、適宜着火手段によって着火燃焼されて回転出力を得て、この回転出力により発電装置Ｇを駆動するようになっている。

次に、本発明の一実施の形態に係るガスエンジンにおける燃料供給制御装置１は、燃料供給源から前記ガスエンジンＥのシリンダへの燃料ガスの燃料供給圧を制御する調圧弁制御部（制御手段）１５を備えている。該調圧弁制御部１５は、前記給気圧検出器１３によって検出される給気圧（電流信号）Ｐａと前記燃料供給圧検出器１４によって検出される燃料供給圧（電流信号）Ｐｆとを入力し、それらの差圧が発電装置Ｇの発電電力（ガスエンジンＥの負荷）ｈ（後述）毎に設定された目標値になるようにＰＩＤ計算を行い、このＰＩＤ計算によって得られた制御信号（電気信号）ｉ１を電空変換器（制御手段）１６に出力するようになっている。

前記電空変換器１６は、前記調圧弁制御部１５からの制御信号ｉ１を入力し、その大きさに応じて、圧縮空気源から器内に供給されたエアＡの圧力を変化させて前記調圧弁７に制御エアａを供給するようになっている。前記調圧弁７は、前記電空変換器１６からの制御エアａによってバイアス圧を掛けられてバルブの開度を調整され、出口圧（前記燃料管８から燃料ガス主管６に流れる燃料ガスの圧力）を変更調節するようになっている。
すなわち、前記調圧弁制御部１５は、前記給気圧Ｐａと燃料供給圧Ｐｆとの差圧がガスエンジンの負荷に応じて調整されるように、前記燃料ガス主管６の入口側に設けた調圧弁７を動作させてフィードバック制御により、前記燃料ガス主管６に導入される燃料ガスの圧力を制御するようになっている。

さらに、前記燃料供給制御装置１は遮断負荷判断部（制御手段）１７を備えている。該遮断負荷判断部１７には、前記発電装置Ｇによって発電された電力を計測する電力トランスデューサからなる負荷検出部１８が接続され、前記ガスエンジンＥに対する負荷（電力）ｈが入力されると共に、遮断器の開閉による発電装置Ｇからの電力の供給、遮断信号（ガスエンジンＥに対する負荷ｈの断続信号）ｂが入力されるようになっている。そして、前記遮断負荷判断部１７は、前記遮断器から入力された前記負荷断続信号ｂが負荷ｈの遮断信号ｂ１であるときは、前記負荷検出部１８から入力された負荷ｈにもとづいて負荷遮断時の負荷量（負荷遮断量）ｈ１を求め、この負荷遮断量ｈ１が設定遮断負荷量（設定値）ｈｓ以上である場合には、前記調圧弁制御部１５に動作信号ｉ２を送信すると共に、前記配管１２の電磁弁１１にタイマで設定された所定時間（保持時間）だけ動作指令（制御電圧）ｉ３を与えて開弁させるようにようになっている。

前記調圧弁制御部１５は、前記遮断負荷判断部１７から動作信号ｉ２が入力されると、内部のＰＩＤ演算器のゲイン設定要素をタイマで設定された一定時間（保持時間）だけ変更して前記フィードバック制御（フィードバックループ）におけるゲインを高めて制御電流ｉ１を電空変換器１６に送信するので、該電空変換器１６が制御エアａの圧力を一定時間だけ高めて前記調圧弁７を動作させ、これにより、調圧弁７の出口圧（燃料供給圧Ｐｆ）が下げられるようになっている。また、前記遮断負荷判断部１７から制御電圧ｉ３を受けて電磁弁１１が一定時間だけ開弁すると、配管１２を通って供給されるエアＡによって前記開閉弁９が開弁して、前記燃料ガス主管６内の燃料ガスが燃料ガス放出管１０を通って一定時間だけ放出されることにより、燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆが急激に下げられるようになっている。
なお、前記調圧弁７，前記開閉弁９、前記電磁弁１１、前記燃料供給圧検出器１４、前記遮断器等も前記燃料供給制御装置１の構成要素となっている。

次に、前記構成のガスエンジンにおける燃料供給制御装置１の作用について図２，図３
をも参照しながら説明する。
前記燃料供給制御装置１が動作状態とされてガスエンジンＥが運転されると、前記燃
料ガス放出管１０の開閉弁９が閉じた状態において、燃料供給源からの燃料ガスが前記
燃料管８を経て前記調圧弁７で圧力を調整された後、前記燃料ガス主管６を通って燃料
供給電磁弁４で流量を調整されてから、前記燃料ガス枝管５によってエンジンの給気ポ
ートに導入される。そして、給気ポートに導入された燃料ガスは、前記過給機から給気
室を通して給気ポートに導入された圧縮空気と混合され、この混合気がシリンダの主燃
焼室内に導入されて燃焼されることによりガスエンジンから回転出力が得られ、この回
転出力により発電装置Ｇが駆動されて発電される。

そして、前記ガスエンジンＥの運転中は、前記給気圧検出器１３によって検出された
給気室内の給気圧Ｐａと、前記燃料供給圧検出器１４によって検出された燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆとが前記調圧弁制御部１５に入力されているので、該調圧弁制御部１５は、それらの給気圧Ｐａと燃料供給圧Ｐｆとの差圧が、発電装置Ｇの発電電力（ガスエンジンＥの負荷）ｈ毎に設定された目標値になるようにＰＩＤ計算を行い、このＰＩＤ計算によって得られた制御信号ｉ１を電空変換器１６に出力する。そのため、該電空変換器１６が前記制御信号ｉ１にもとづいて制御エアａによって前記調圧弁７の調圧動作を行わせ、これにより、前記燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆが、フィードバック制御により前記給気圧Ｐａとの間に適切な差圧が生じた状態に調節される。
したがって、前記燃料ガス枝管５の燃料供給電磁弁４がガスエンジンＥの調速動作によって的確に開弁されて、前記燃料ガス主管６から所定圧、所定流量の燃料ガスが燃料ガス枝管５を通して給気ポートに供給され、そこで給気と混合されてシリンダ内に導入されて燃焼され、ガスエンジンＥは安定した運転状態を継続する。

しかし、前記ガスエンジンＥの運転中に、停電等が発生することにより、前記発電装置Ｇの給電系統に設置されている遮断器が開いて、ガスエンジンＥの負荷が定格負荷から瞬時に無負荷あるいは部分負荷に変化した場合（負荷遮断時）は、図２（ａ）に示すように、前記遮断器が開いて負荷遮断信号ｂ１が前記遮断負荷判断部１７に入力される（ステップＳ１）ので、該遮断負荷判断部１７は、前記負荷検出部１８から入力されている発電装置Ｇの発電電力ｈにもとづいて、負荷遮断寸前の負荷ｈｘと負荷遮断直後の負荷ｈｏの差から負荷遮断量ｈ１（図３（ａ）参照）を求め、該負荷遮断量ｈ１が予め設定されている設定負荷遮断量ｈｓと比較されて（ステップＳ２）、負荷遮断量ｈ１が設定負荷遮断量ｈｓ以上であるときは、前記調圧弁制御部１５に動作信号ｉ２を送信する。

そして、前記動作信号ｉ２の入力により前記調圧弁制御部１５が動作して、その内部のＰＩＤ演算器のゲイン設定要素を低ゲイン値Ｋｏから予め定められた高ゲイン値Ｋ１に設定変更して（ステップＳ３ａ）、図３（ｂ）に示すように、その高ゲイン値Ｋ１をタイマで設定された一定時間（保持時間）Ｔ１だけ維持した（ステップＳ４ａ）後に、低ゲイン値Ｋｏに戻す（ステップＳ５ａ）。これにより、前記燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆのフィードバック制御用のゲインが高められた制御電流ｉ１にもとづいて、前記電空変換器１６が前記調圧弁７をその出口圧が瞬時に低下して一定時間Ｔ１だけ維持するように動作させるので、前記燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆが速やかに低下される。

一方、図２（ｂ）に示すように、前記遮断器が開いて前記負荷遮断信号ｂ１が前記遮断負荷判断部１７に入力されたとき（ステップＳ１）は、該遮断負荷判断部１７が、前記のように負荷遮断量ｈ１（図３（ａ）参照）を求め、該負荷遮断量ｈ１が予め設定されている設定負荷遮断量ｈｓと比較され（ステップＳ２）、負荷遮断量ｈ１が設定負荷遮断量ｈｓ以上であると、前記遮断負荷判断部１７が動作指令（制御電圧）ｉ３によって前記電磁弁１１を開弁させ（ステップＳ３ｂ）、図３（ｃ）に示すように、その開弁状態をタイマで設定された所定時間（保持時間）Ｔ２だけ維持した（ステップＳ４ｂ）後に、前記電磁弁１１を閉じる（ステップＳ５ａ）。これにより、前記配管１２を通して流れる作動エアＡにより開閉弁９が所定時間Ｔ２だけ開弁されることにより、前記燃料ガス主管６の燃料ガスが瞬時に燃料ガス放出管１０を通して外部（燃料回収タンク等）に放出され、その放出が所定時間Ｔ２だけ維持され、燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆが速やかに低下される。

前記のようにして、ガスエンジンＥに対する負荷遮断時に、該負荷遮断時における負荷遮断量ｈ１が設定負荷遮断量ｈｓ以上であるか否かを、前記遮断負荷判断部１７によって判断され、前記負荷遮断量ｈ１が設定負荷遮断量ｈｓ以上である場合に、前記調圧弁制御部１５によって燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆのフィードバック制御用のゲインが一定時間Ｔ１だけ高められて前記調圧弁７がその出口圧を一定時間低下させるように動作し、これと同時に、前記遮断負荷判断部１７によって電磁弁１１を介して前記開閉弁９が所定時間Ｔ２だけ開弁されて、前記燃料ガス主管６内の燃料ガスが燃料ガス放出管１０を通って所定時間放出されるようになっているので、前記負荷遮断時における燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆを、前記調圧弁制御部１５と遮断負荷判断部１７によって前記調圧弁７と開閉弁９の動作を的確に制御することによって、迅速、効果的に低下させることができる。これにより、負荷遮断時に、前記燃料ガス主管６から燃料ガス枝管５を通してシリンダへ供給される燃料ガスの燃料供給圧Ｐｆと、過給機からシリンダへ供給される圧縮空気の給気圧Ｐａとの差圧が異常に増加することが防止される。
したがって、ガスエンジンＥの負荷遮断時に、燃料供給圧Ｐｆと給気圧Ｐａの差圧が大きくなることにより、前記燃料ガス枝管５の燃料供給電磁弁４が開弁しなくなって、ガスエンジンＥが失速してしまうといった現象がおこることはなく、ガスエンジンＥの安定した燃焼運転が確保される。

以上説明したように、前記実施の形態に係るガスエンジンにおける燃料供給制御装置１は、過給機からシリンダに導入される圧縮空気の給気圧Ｐａを検出すると共に、燃料ガス供給源から燃料供給電磁弁４によって流路を開閉制御される燃料ガス枝管５を通してシリンダ内に供給される燃料ガスの燃料供給圧Ｐｆを検出し、前記給気圧Ｐａと燃料供給圧Ｐｆとの差圧がガスエンジンＥの負荷ｈに応じて調整されるように、制御手段によって前記燃料ガス主管６の入口に設けた調圧弁７を動作させてフィードバック制御により、前記燃料ガス主管６に導入される燃料ガスの圧力を制御するようにしたガスエンジンにおける燃料供給制御装置において、前記制御手段が、ガスエンジンＥの負荷を検出する負荷検出部１８と、ガスエンジンＥの負荷遮断の有無を遮断器からの負荷遮断信号ｂにより判定すると共に、前記負荷検出部１８から入力される負荷にもとづいてガスエンジンＥの負荷遮断時における負荷遮断量ｈ１を求め、該負荷遮断量ｈ１が設定負荷遮断量（設定値）ｈｓ以上か否かを判断し、設定負荷遮断量ｈｓ以上の時に動作指令ｉ２，ｉ３を出力する遮断負荷判断部１７と、該遮断負荷判断部１７から出力された動作指令ｉ２によって動作し、前記フィードバック制御におけるゲインを一定時間だけ高めて前記調圧弁７を電空変換器１６を介して動作させる調圧弁制御部１５とを備え、また、前記燃料ガス主管６に開閉弁９を設けた燃料ガス放出管１０が接続されており、前記遮断負荷判断部１７から出力された動作指令ｉ３で電磁弁１１を介して開閉される配管１２を通して供給される動作エアＡにより前記開閉弁９が所定時間だけ開弁されて、前記燃料ガス主管６から燃料ガスが燃料ガス放出管１０を通して放出される構成とされている。

したがって、前記実施の形態に係るガスエンジンにおける燃料供給制御装置１によれば、負荷遮断時に、その遮断負荷量ｈ１が設定遮断負荷量ｈｓ以上になった場合、調圧弁制御部１５によって燃料ガス主管６内の燃料供給圧のフィードバック制御におけるゲインが一定時間だけ高められることにより、前記調圧弁７が敏感に動作して前記燃料ガス主管６内の燃料ガスの圧力を瞬時に下げることに加えて、遮断負荷判断部１７によって所定時間だけ前記開閉弁９を開弁させることにより、燃料ガス主管６内の燃料ガスを前記燃料ガス放出管１０から速やかに外部へ放出させ、燃料ガス主管６内の燃料ガスの圧力を効果的に下げることができるので、燃料ガス主管６から給気ポートを経て燃料ガスを供給する燃料ガス枝管５に設けた燃料供給電磁弁４の入口と出口の差圧を適切かつ確実に維持することができ、これにより、前記燃料供給電磁弁４の開閉動作を円滑、確実に行わせて、燃料ガスのシリンダ内への供給を確保することができ、負荷遮断時においても、ガスエンジンＥが失速することなく運転を継続することができる。

なお、前記実施の形態に係るガスエンジンにおける燃料供給制御装置１においては、負荷遮断時に、前記調圧弁制御部１５によって前記燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆのフィードバック制御用のゲインを、一定時間高めて前記調圧弁７を制御することにより、燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆを下げると同時に、前記遮断負荷判断部１７によって前記燃料ガス放出管１０の開閉弁９を開いて前記燃料ガス主管６内の燃料ガスを所定時間放出して、燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆを速やかに下げることにより、燃料供給電磁弁４の入口と出口の差圧を適正値に維持させ、負荷遮断時でも前記燃料供給電磁弁４が確実に動作して、ガスエンジンＥのシリンダへの燃料ガスの供給を安定して行えるように構成して、負荷遮断時におけるガスエンジンＥの失速運転の防止効果を高めている。

しかし、本発明はこれに限らず、前記調圧弁制御部１５によって前記燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆのフィードバック制御用のゲインを高めること、または前記遮断負荷判断部１７によって前記燃料ガス主管６内の燃料ガスを放出すること、のいずれか一方を実施して燃料ガス主管６内の燃料供給圧Ｐｆを下げるように構成してもよく、いずれの構成においても、前記燃料ガス枝管５の燃料供給電磁弁４の入口と出口の差圧を適切に維持して前記燃料供給電磁弁４の開閉動作を確実に行わせることができ、負荷遮断時においてガスエンジンＥが失速することなく運転を継続することができる。その場合は、何れか一方に対応する装置を具備してその一方のみを単独に実施してもよく、また、両方に対応した装置を具備して、外部からいずれか一方を選択して実施できるようにしてもよい。

また、前記実施の形態に係るガスエンジンにおける燃料供給制御装置１においては、前記燃料ガス主管６の調圧弁７の動作を調圧弁制御部１５によって電空変換器１６を介して間接的に制御するようにしたが、電空変換器１６を介さずに直接制御するようにしてもよく、また、前記燃料ガス放出管の開閉弁９を前記遮断負荷判断部１７からの動作指令ｉ３で電磁弁１１を介して開閉される配管１２から供給される動作エアＡにより間接的に開閉させるようにしたが、これに限らず、前記開閉弁９を電磁弁等に代えて前記遮断負荷判断部１７からの動作指令ｉ３で直接的に開閉させるようにしてもよい。

本発明の一実施の形態に係るガスエンジンにおける燃料供給制御装置を示す系統図である。同じく燃料供給制御装置の作用を示すフロー図である。同じく燃料供給制御装置の作用を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１燃料供給制御装置
２エンジン本体
３シリンダヘッド
４燃料供給電磁弁（燃料供給弁）
５燃料ガス枝管（燃料供給管）
６燃料ガス主管（燃料供給管）
７調圧弁
８燃料管（燃料供給管）
９開閉弁
１０燃料ガス放出管
１１電磁弁
１２配管
１３給気圧検出器
１４燃料供給圧検出器
１５調圧弁制御部（制御手段）
１６電空変換器（制御手段）
１７遮断負荷判断部（制御手段）
１８電力負荷検出部（制御手段）
Ｅガスエンジン
Ｇ発電装置

Claims

過給機からシリンダに導入される圧縮空気の給気圧を給気室または給気主管で検出すると共に、燃料ガス供給源から燃料供給弁によって流路を開閉制御される燃料供給管を通してシリンダ内に供給される燃料ガスの燃料供給圧を検出し、前記給気圧と燃料供給圧との差圧がガスエンジンの負荷に応じて調整されるように、制御手段によって前記燃料供給管の入口に設けた調圧弁を動作させてフィードバック制御により、前記燃料供給管に導入される燃料ガスの圧力を制御するようにしたガスエンジンにおける燃料供給制御装置において、
前記制御手段は、ガスエンジンの負荷を検出する負荷検出部と、ガスエンジンの負荷遮断の有無を判定すると共に、該負荷検出部から入力される負荷にもとづいてガスエンジンの負荷遮断時における遮断前後の負荷の差である負荷遮断量を求め、該負荷遮断量が設定値以上か否かを判断し、設定値以上の時に動作指令を出力する遮断負荷判断部と、該遮断負荷判断部から出力された動作指令によって動作し、前記フィードバック制御におけるゲインを一定時間だけ高めて前記調圧弁を動作させる調圧弁制御部とを備えていて、
ガスエンジンの負荷が定格負荷から無負荷または部分負荷に変化した前記負荷遮断時に、前記調圧弁制御部と遮断負荷判断部によって前記調圧弁の動作を制御することによって、前記燃料供給管内の燃料供給圧を低下させることを特徴とするガスエンジンにおける燃料供給制御装置。
前記燃料供給管には開閉弁を設けた燃料ガス放出管が接続されており、前記遮断負荷判断部から出力された動作指令によって前記開閉弁が所定時間だけ開弁されて、前記燃料供給管から燃料ガスが放出されるようになっていることを特徴とする請求項１に記載のガスエンジンにおける燃料供給制御装置。