JPH02218852A - ガス燃料エンジンの空燃比制御装置 - Google Patents
ガス燃料エンジンの空燃比制御装置Info
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- JPH02218852A JPH02218852A JP4143289A JP4143289A JPH02218852A JP H02218852 A JPH02218852 A JP H02218852A JP 4143289 A JP4143289 A JP 4143289A JP 4143289 A JP4143289 A JP 4143289A JP H02218852 A JPH02218852 A JP H02218852A
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Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明はガス燃料エンジンの空燃比制御装置に係り、
特に燃料タンクに貯留される液相ガス燃料の経時的な組
成の変化に対して簡単な構造により空燃比を補正し得る
ガス燃料エンジンの空燃比制御装置に関する。
特に燃料タンクに貯留される液相ガス燃料の経時的な組
成の変化に対して簡単な構造により空燃比を補正し得る
ガス燃料エンジンの空燃比制御装置に関する。
内燃機関たるエンジンは、燃料として主にガソリンや軽
油等を供給されるが、有害排気物質による汚損や資源の
枯渇等の諸問題に鑑み、近時、代替燃料として水素ガス
や天然ガスなどを液化した液相ガス燃料を供給されるガ
ス燃料エンジンが注目されている。液相ガス燃料は、気
相ガス燃料に気化してガス燃料エンジンに供給されるが
、多気筒エンジンでは吸気分配がよく、均一な混合気を
得られ、しかも各気筒の負荷を均等とすることができ、
これにより良好な燃焼を得て有害排気物質の低減を果た
すことができる等の種々の利点を有するものであ台。
油等を供給されるが、有害排気物質による汚損や資源の
枯渇等の諸問題に鑑み、近時、代替燃料として水素ガス
や天然ガスなどを液化した液相ガス燃料を供給されるガ
ス燃料エンジンが注目されている。液相ガス燃料は、気
相ガス燃料に気化してガス燃料エンジンに供給されるが
、多気筒エンジンでは吸気分配がよく、均一な混合気を
得られ、しかも各気筒の負荷を均等とすることができ、
これにより良好な燃焼を得て有害排気物質の低減を果た
すことができる等の種々の利点を有するものであ台。
ところで、ガス燃料エンジンに供給される液相ガス燃料
は、比重や沸点等の異なるメタンやエタン、プロパン等
の成分により組成されており、燃料タンクに貯留されて
いる。液相ガス燃料は、燃料タンク内の下方に貯留され
、液相部を形成している。この燃料タンク内の液相部の
液相ガス燃料は、ガス燃料エンジンに供給されて消費さ
れる。
は、比重や沸点等の異なるメタンやエタン、プロパン等
の成分により組成されており、燃料タンクに貯留されて
いる。液相ガス燃料は、燃料タンク内の下方に貯留され
、液相部を形成している。この燃料タンク内の液相部の
液相ガス燃料は、ガス燃料エンジンに供給されて消費さ
れる。
一方、燃料タンク内の上方には、液相ガス燃料の気化し
た気相ガス燃料が貯留され、気相部を形成している。こ
の気相部には、組成中の最も沸点の低いメタン分が気相
ガス燃料として貯留されている。この燃料タンク内の気
相部の気相ガス燃料は、燃料タンク内の圧力が設定値以
上に高まると、ガス燃料エンジンに供給されて消費され
、あるいは、外部に放出される。
た気相ガス燃料が貯留され、気相部を形成している。こ
の気相部には、組成中の最も沸点の低いメタン分が気相
ガス燃料として貯留されている。この燃料タンク内の気
相部の気相ガス燃料は、燃料タンク内の圧力が設定値以
上に高まると、ガス燃料エンジンに供給されて消費され
、あるいは、外部に放出される。
このように、燃料タンクに貯留される液相ガス燃料は、
消費されるに従い組成中のメタン分が気相ガス燃料とし
てガス燃料エンジンに供給され、あるいは外部に放出さ
れるため、第２図に示す如く、経時的にメタン濃度が低
くなることにより、その他の成分であるエタン分やプロ
パン分等が相対的に増加することになる。したがって、
液相ガス燃料の密度が太き（なることにより空燃比がリ
ッチ側に傾き、熱効率の低下を招く不都合がある。
消費されるに従い組成中のメタン分が気相ガス燃料とし
てガス燃料エンジンに供給され、あるいは外部に放出さ
れるため、第２図に示す如く、経時的にメタン濃度が低
くなることにより、その他の成分であるエタン分やプロ
パン分等が相対的に増加することになる。したがって、
液相ガス燃料の密度が太き（なることにより空燃比がリ
ッチ側に傾き、熱効率の低下を招く不都合がある。
そこで、このような問題を解消するものとして、特開昭
６１−２６８８５６号公報や特開昭６２−２１８６４７
号公報等に開示のものがある。特開昭６１−２６８８５
６号公報に開示のものは、圧力センサと温度センサとを
設け、この圧力センサと温度センサとにより液相ガス燃
料の圧力と組成の変化を算出し、液相ガス燃料の圧力と
組成が変化した場合に、ベーパライザの二次室を所定圧
力に制御して空燃比を補正するものである。また、特開
昭６２−２１８６４７号公報に開示のものは、比重セン
サを設け、この比重センサにより液相ガス燃料の組成の
変化を推定し、比重に応じて空燃比を補正するものであ
る。
６１−２６８８５６号公報や特開昭６２−２１８６４７
号公報等に開示のものがある。特開昭６１−２６８８５
６号公報に開示のものは、圧力センサと温度センサとを
設け、この圧力センサと温度センサとにより液相ガス燃
料の圧力と組成の変化を算出し、液相ガス燃料の圧力と
組成が変化した場合に、ベーパライザの二次室を所定圧
力に制御して空燃比を補正するものである。また、特開
昭６２−２１８６４７号公報に開示のものは、比重セン
サを設け、この比重センサにより液相ガス燃料の組成の
変化を推定し、比重に応じて空燃比を補正するものであ
る。
しかしながら、これら従来のものは、圧力センサや温度
センサ、また比重センサを設けることにより構造の複雑
化、コストの上昇を招く不都合があり、簡単な構造によ
り液相ガス燃料の経時的な組成の変化に対して空燃比を
補正し得るガス燃料エンジンの空燃比制御装置の出現が
望まれている。
センサ、また比重センサを設けることにより構造の複雑
化、コストの上昇を招く不都合があり、簡単な構造によ
り液相ガス燃料の経時的な組成の変化に対して空燃比を
補正し得るガス燃料エンジンの空燃比制御装置の出現が
望まれている。
そこで、この発明の目的は、燃料タンクに貯留される液
相ガス燃料の経時的な組成の変化に対して簡単な構造に
より空燃比を補正し得て、熱効率の向上を図ったガス燃
料エンジンの空燃比制御装置を実現することにある。
相ガス燃料の経時的な組成の変化に対して簡単な構造に
より空燃比を補正し得て、熱効率の向上を図ったガス燃
料エンジンの空燃比制御装置を実現することにある。
この目的を達成するためにこの発明は、液相ガス燃料を
供給されるガス燃料エンジンにおいて、燃料タンクに貯
留される前記液相ガス燃料の経時的な組成の変化に対し
て空燃比を補正すべく前記液相ガス燃料の残量に応じて
前記ガス燃料エンジンへの供給量を制御する制御手段を
設けたことを特徴とする。
供給されるガス燃料エンジンにおいて、燃料タンクに貯
留される前記液相ガス燃料の経時的な組成の変化に対し
て空燃比を補正すべく前記液相ガス燃料の残量に応じて
前記ガス燃料エンジンへの供給量を制御する制御手段を
設けたことを特徴とする。
この発明の構成によれば、制御手段によって、液相ガス
燃料の残量に応じて前記ガス燃料エンジンへの供給量を
制御することにより、燃料タンクに貯留される液相ガス
燃料の経時的な組成の変化に対して空燃比を補正するこ
とができる。
燃料の残量に応じて前記ガス燃料エンジンへの供給量を
制御することにより、燃料タンクに貯留される液相ガス
燃料の経時的な組成の変化に対して空燃比を補正するこ
とができる。
次にこの発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。
第１〜３図は、この発明の実施例を示すものである。第
１図において、２はガス燃料エンジン、４は空燃比制御
装置である。ガス燃料エンジン２は、燃料クンクロに貯
留された液相ガス燃料を供給される。液相ガス燃料は、
燃料タンク６内の下方に貯留され、液相部８を形成して
いる。この液相部８に一端を連絡する液相ガス燃料取出
管１０を設け、液相ガス燃料取出管１０の他端を燃料供
給管１２の一端に連絡して設ける。液相ガス燃料取出管
１０の途中には、液相ガス燃料取出弁１４を設けている
。前記燃料供給管１２は、途中にベーパライザ１６が設
けられており、他端に燃料噴射弁１８を設けている。燃
料噴射弁１８は、吸気マニホルド２０に設けられており
、制御手段たる制御部２２に接続されている。
１図において、２はガス燃料エンジン、４は空燃比制御
装置である。ガス燃料エンジン２は、燃料クンクロに貯
留された液相ガス燃料を供給される。液相ガス燃料は、
燃料タンク６内の下方に貯留され、液相部８を形成して
いる。この液相部８に一端を連絡する液相ガス燃料取出
管１０を設け、液相ガス燃料取出管１０の他端を燃料供
給管１２の一端に連絡して設ける。液相ガス燃料取出管
１０の途中には、液相ガス燃料取出弁１４を設けている
。前記燃料供給管１２は、途中にベーパライザ１６が設
けられており、他端に燃料噴射弁１８を設けている。燃
料噴射弁１８は、吸気マニホルド２０に設けられており
、制御手段たる制御部２２に接続されている。
これにより、燃料タンク６内の液相部８の液相ガス燃料
は、液相ガス燃料取出管１０により液相ガス燃料取出弁
１４を介して燃料供給管１２に取出される。燃料供給管
１２に取出された液相ガス燃料は、ベーパライザ１６に
より気相ガス燃料に気化され、燃料噴射弁１８により吸
気マニホルド２０に噴射され、空気と混合して所定の空
燃比の混合気を生成し、ガス燃料エンジン２に供給され
て燃焼される。ガス燃料エンジン２により燃焼生成され
た排ガスは、排気マニホルド２４を介して外部に排出さ
れる。
は、液相ガス燃料取出管１０により液相ガス燃料取出弁
１４を介して燃料供給管１２に取出される。燃料供給管
１２に取出された液相ガス燃料は、ベーパライザ１６に
より気相ガス燃料に気化され、燃料噴射弁１８により吸
気マニホルド２０に噴射され、空気と混合して所定の空
燃比の混合気を生成し、ガス燃料エンジン２に供給され
て燃焼される。ガス燃料エンジン２により燃焼生成され
た排ガスは、排気マニホルド２４を介して外部に排出さ
れる。
一方、燃料タンク６内の上方には、液相ガス燃料の気化
した気相ガス燃料が貯留され、気相部２６を形成してい
る。この気相部２６に一端を連絡する気相ガス燃料取出
管２８を設け、この気相ガス燃料取出管２８の他端を前
記燃料供給管１２の一端に、前記液相ガス燃料取出管１
０の他端とともに連絡して設ける。気相ガス燃料取出管
２８の途中には、気相ガス燃料取出弁３０を設けている
。
した気相ガス燃料が貯留され、気相部２６を形成してい
る。この気相部２６に一端を連絡する気相ガス燃料取出
管２８を設け、この気相ガス燃料取出管２８の他端を前
記燃料供給管１２の一端に、前記液相ガス燃料取出管１
０の他端とともに連絡して設ける。気相ガス燃料取出管
２８の途中には、気相ガス燃料取出弁３０を設けている
。
また、この気相ガス燃料取出弁３０の下流側の気相ガス
燃料取出管２８には、気相ガス燃料節約弁３２を設けて
いる。気相ガス燃料取出弁３０と気相ガス燃料節約弁３
２との間の気相ガス燃料取出管２８には気相ガス燃料放
出管３４の一端を連絡して設け、この気相ガス燃料放出
管３４の他端を外気に開放して設ける。この気相ガス燃
料放出管３４の途中には、気相ガス燃料放出弁３６を設
ける。
燃料取出管２８には、気相ガス燃料節約弁３２を設けて
いる。気相ガス燃料取出弁３０と気相ガス燃料節約弁３
２との間の気相ガス燃料取出管２８には気相ガス燃料放
出管３４の一端を連絡して設け、この気相ガス燃料放出
管３４の他端を外気に開放して設ける。この気相ガス燃
料放出管３４の途中には、気相ガス燃料放出弁３６を設
ける。
これにより、燃料タンク６内の気相部２４の気相ガス燃
料は、燃料タンク６内の圧力が設定値以上に高まると、
気相ガス燃料取出管２８により気相ガス燃料取出弁３０
を介して燃料供給管１２に取出され、前記液相ガス燃料
と同様に、ガス燃料エンジン２に供給されて消費される
。あるいは、気相ガス燃料放出管３４により気相ガス燃
料放出弁３６を介して外部に放出される。
料は、燃料タンク６内の圧力が設定値以上に高まると、
気相ガス燃料取出管２８により気相ガス燃料取出弁３０
を介して燃料供給管１２に取出され、前記液相ガス燃料
と同様に、ガス燃料エンジン２に供給されて消費される
。あるいは、気相ガス燃料放出管３４により気相ガス燃
料放出弁３６を介して外部に放出される。
ところで、前記気相部２４には、組成中の最も沸点の低
いメタン分が気相ガス燃料として貯留されている。これ
により、前記燃料タンク６に貯留される液相ガス燃料が
消費されるに従い、組成成分中のメタン分が気相ガス燃
料としてガス燃料エンジン２に供給され、あるいは外部
に放出されるため、第２図に示す如く、経時的にメタン
濃度が低くなることになり、その他の成分であるエタン
分やプロパン分等が相対的に増加することになる。
いメタン分が気相ガス燃料として貯留されている。これ
により、前記燃料タンク６に貯留される液相ガス燃料が
消費されるに従い、組成成分中のメタン分が気相ガス燃
料としてガス燃料エンジン２に供給され、あるいは外部
に放出されるため、第２図に示す如く、経時的にメタン
濃度が低くなることになり、その他の成分であるエタン
分やプロパン分等が相対的に増加することになる。
このため、液相ガス燃料の密度が大きくなることにより
空燃比がリッチ側に傾き、熱効率の低下を招く不都合が
ある。
空燃比がリッチ側に傾き、熱効率の低下を招く不都合が
ある。
そこで、前記燃料タンク６に液相ガス燃料の液面を検出
する液面センサ３８を設け、この液面センサ３８を前記
Ｍ御部２２に接続して設ける。この制御部２２によって
、燃料タンク６に貯留される液相ガス燃料の経時的な組
成の変化に対して空燃比を補正すべく、液相ガス燃料の
残量に応じてガス燃料エンジン２への供給量を制御する
構成とする。
する液面センサ３８を設け、この液面センサ３８を前記
Ｍ御部２２に接続して設ける。この制御部２２によって
、燃料タンク６に貯留される液相ガス燃料の経時的な組
成の変化に対して空燃比を補正すべく、液相ガス燃料の
残量に応じてガス燃料エンジン２への供給量を制御する
構成とする。
即ち、第２図に示す如く、時間の経過にしたがいメタン
濃度が低くなることから、第３図に示す如く、燃料消費
による経時的な燃料残量の変化に応じてガス燃料エンジ
ン２への供給量を減少させるように燃料噴射弁１８の作
動を制御するものである。つまり、燃料タンク６に充填
時の組成の経時的な変化を、燃料消費による燃料残量の
変化により推定し、残量に応じて供給量を減少させるよ
うに制御するものである。
濃度が低くなることから、第３図に示す如く、燃料消費
による経時的な燃料残量の変化に応じてガス燃料エンジ
ン２への供給量を減少させるように燃料噴射弁１８の作
動を制御するものである。つまり、燃料タンク６に充填
時の組成の経時的な変化を、燃料消費による燃料残量の
変化により推定し、残量に応じて供給量を減少させるよ
うに制御するものである。
このように、制御部２２によって、液相ガス燃料の残量
に応じて燃料噴射弁１８により前記ガス燃料エンジン２
への供給量を制御することにより、燃料タンク６に貯留
される液相ガス燃料の経時的な組成の変化に対して空燃
比を補正することができる。
に応じて燃料噴射弁１８により前記ガス燃料エンジン２
への供給量を制御することにより、燃料タンク６に貯留
される液相ガス燃料の経時的な組成の変化に対して空燃
比を補正することができる。
このため、従来の如き圧力センサや温度センサ、また比
重センサ等を設けることによる構造の複雑化、コストの
上昇を回避し得て、構造の簡素化を果たすことができる
。これにより、液相ガス燃料の経時的な組成の変化に対
して簡単な構造により空燃比を補正することができ、熱
効率を向上することのできるガス燃料エンジン２の空燃
比制御装置４を実現することができる。
重センサ等を設けることによる構造の複雑化、コストの
上昇を回避し得て、構造の簡素化を果たすことができる
。これにより、液相ガス燃料の経時的な組成の変化に対
して簡単な構造により空燃比を補正することができ、熱
効率を向上することのできるガス燃料エンジン２の空燃
比制御装置４を実現することができる。
なお、この空燃比制御装Ｗ４は、バス・タクシ−・作業
車等のように燃料消費量が時間について略一定となるよ
うな運転状態のガス燃料エンジンに実施すれば、経時的
な残量の変化と組成の変化とが一致することになるので
、より効果的である。
車等のように燃料消費量が時間について略一定となるよ
うな運転状態のガス燃料エンジンに実施すれば、経時的
な残量の変化と組成の変化とが一致することになるので
、より効果的である。
このように、この発明によれば、制御手段によって、液
相ガス燃料の残量に応じて前記ガス燃料エンジンへの供
給量を制御することにより、燃料タンクに貯留される液
相ガス燃料の経時的な組成の変化に対して空燃比を補正
している。
相ガス燃料の残量に応じて前記ガス燃料エンジンへの供
給量を制御することにより、燃料タンクに貯留される液
相ガス燃料の経時的な組成の変化に対して空燃比を補正
している。
このため、従来の如き圧力センサや温度センサ、また比
重センサ等を設けることによる構造の複雑化、コストの
上昇を回避し得て、液相ガス燃料の経時的な組成の変化
に対して簡単な構造により空燃比を補正することができ
、熱効率を向上することのできるガス燃料エンジンの空
燃比制御装置を実現することができる。
重センサ等を設けることによる構造の複雑化、コストの
上昇を回避し得て、液相ガス燃料の経時的な組成の変化
に対して簡単な構造により空燃比を補正することができ
、熱効率を向上することのできるガス燃料エンジンの空
燃比制御装置を実現することができる。
第１〜３図はこの発明の実施例を示し、第１図はガス燃
料エンジンの空燃比制御装置の概略構成図、第２図はメ
タン濃度と経過時間との関係を示す図、第３図は燃料供
給量と燃料残量との関係を示す図である。 図において、２はガス燃料エンジン、４は空燃比制御装
置、６は燃料タンク、８は液相部、１０は液相ガス燃料
取出管、１２燃料供給管、１４は液相ガス燃料取出弁、
１６はベーパライザ、１８は燃料噴射弁、２０は吸気マ
ニホルド、２２は制御部、２４は排気マニホルド、２６
は気相部、２８は気相ガス燃料取出管、３０は気相ガス
燃料取出弁、３２は気相ガス燃料節約弁、３４は気相ガ
ス燃料放出管、３６は気相ガス燃料放出弁、３８は液面
センサである。
料エンジンの空燃比制御装置の概略構成図、第２図はメ
タン濃度と経過時間との関係を示す図、第３図は燃料供
給量と燃料残量との関係を示す図である。 図において、２はガス燃料エンジン、４は空燃比制御装
置、６は燃料タンク、８は液相部、１０は液相ガス燃料
取出管、１２燃料供給管、１４は液相ガス燃料取出弁、
１６はベーパライザ、１８は燃料噴射弁、２０は吸気マ
ニホルド、２２は制御部、２４は排気マニホルド、２６
は気相部、２８は気相ガス燃料取出管、３０は気相ガス
燃料取出弁、３２は気相ガス燃料節約弁、３４は気相ガ
ス燃料放出管、３６は気相ガス燃料放出弁、３８は液面
センサである。
Claims (1)
- １、液相ガス燃料を供給されるガス燃料エンジンにおい
て、燃料タンクに貯留される前記液相ガス燃料の経時的
な組成の変化に対して空燃比を補正すべく前記液相ガス
燃料の残量に応じて前記ガス燃料エンジンへの供給量を
制御する制御手段を設けたことを特徴とするガス燃料エ
ンジンの空燃比制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4143289A JPH02218852A (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | ガス燃料エンジンの空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4143289A JPH02218852A (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | ガス燃料エンジンの空燃比制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02218852A true JPH02218852A (ja) | 1990-08-31 |
Family
ID=12608205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4143289A Pending JPH02218852A (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | ガス燃料エンジンの空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02218852A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002227712A (ja) * | 2001-02-01 | 2002-08-14 | Toyota Motor Corp | 燃料供給装置 |
| KR100534786B1 (ko) * | 2002-05-20 | 2005-12-07 | 현대자동차주식회사 | 엘피지 차량에서 연료 조성 모델링 방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02117600A (ja) * | 1988-10-26 | 1990-05-02 | Kajima Corp | 壁材運搬取付装置 |
-
1989
- 1989-02-21 JP JP4143289A patent/JPH02218852A/ja active Pending
Patent Citations (1)
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