JPH042792B2 - - Google Patents
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- JPH042792B2 JPH042792B2 JP60082952A JP8295285A JPH042792B2 JP H042792 B2 JPH042792 B2 JP H042792B2 JP 60082952 A JP60082952 A JP 60082952A JP 8295285 A JP8295285 A JP 8295285A JP H042792 B2 JPH042792 B2 JP H042792B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
- F02D19/021—Control of components of the fuel supply system
- F02D19/023—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow
-
- 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
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
この発明はガス機関の空燃比制御装置に係り、
特に、混合気の導入量を絞り弁開度または吸気管
内圧力を一定維持しながら空気と燃料ガスとの空
燃比を負荷に応じて制御する装置に関する。
特に、混合気の導入量を絞り弁開度または吸気管
内圧力を一定維持しながら空気と燃料ガスとの空
燃比を負荷に応じて制御する装置に関する。
従来例を示す第５図において、１は火花点火式
のガス機関であり、その吸気管路２には一次空気
供給管路３と燃料ガス供給管路４のそれぞれがキ
ヤブレータ５を介して接続され、かつ前記吸気管
路２内にはガバナ６に連動させた絞り弁７が設け
られている。 そして、上記ガス機関１では一次空気供給管路
３からの空気と燃料ガス供給管路４からの燃料ガ
スとをキヤブレータ５で一定の割合に混合するこ
とにより空燃比一定として運転し、かつ機関負荷
の大幅増減に対してはガバナ６を介して絞り弁７
の開度角を調整することによりガス機関１への混
合気導入量を増減して機関出力を増減している。
のガス機関であり、その吸気管路２には一次空気
供給管路３と燃料ガス供給管路４のそれぞれがキ
ヤブレータ５を介して接続され、かつ前記吸気管
路２内にはガバナ６に連動させた絞り弁７が設け
られている。 そして、上記ガス機関１では一次空気供給管路
３からの空気と燃料ガス供給管路４からの燃料ガ
スとをキヤブレータ５で一定の割合に混合するこ
とにより空燃比一定として運転し、かつ機関負荷
の大幅増減に対してはガバナ６を介して絞り弁７
の開度角を調整することによりガス機関１への混
合気導入量を増減して機関出力を増減している。
かかる従来の出力制御では、ガス機関１への負
荷と熱効率と絞り弁７の開度との関係を示す第６
図の線ａで明らかなごとく、ガス機関１への負荷
が100％負荷より軽減すると、それに伴つて熱効
率が大幅に低下する結果となつている。 このため、ガス機関１を負荷に対応し高い熱効
率で運転することができず、一方、NOxの発生
も多くなつてエンジンオイルの寿命が短くなると
共に、エンジンオイルの消費量も多くなるなどの
問題点があつた。 これに対して、本願発明者は鋭意研究の結果、
同図の点線ｂで示す如く、混合気導入用の絞り弁
の開度角乃至その吸気管内圧力を一定に（100％
負荷時に近い値になるように）設定しておき、燃
料ガスの供給即ち空燃比を調整・制御した場合に
熱効率を最適状態に近く維持することができるこ
とを知り、この発明を完成するに至つた。 即ち、この発明は、機関運転時に大きな負荷の
変化量に応じて燃料ガスの供給量を増減して高い
熱効率での機関運転を可能とすることを課題とす
る。
荷と熱効率と絞り弁７の開度との関係を示す第６
図の線ａで明らかなごとく、ガス機関１への負荷
が100％負荷より軽減すると、それに伴つて熱効
率が大幅に低下する結果となつている。 このため、ガス機関１を負荷に対応し高い熱効
率で運転することができず、一方、NOxの発生
も多くなつてエンジンオイルの寿命が短くなると
共に、エンジンオイルの消費量も多くなるなどの
問題点があつた。 これに対して、本願発明者は鋭意研究の結果、
同図の点線ｂで示す如く、混合気導入用の絞り弁
の開度角乃至その吸気管内圧力を一定に（100％
負荷時に近い値になるように）設定しておき、燃
料ガスの供給即ち空燃比を調整・制御した場合に
熱効率を最適状態に近く維持することができるこ
とを知り、この発明を完成するに至つた。 即ち、この発明は、機関運転時に大きな負荷の
変化量に応じて燃料ガスの供給量を増減して高い
熱効率での機関運転を可能とすることを課題とす
る。
【問題点を解決するための手段】
この第１の発明は上記課題を解決するために、
第１図および第３図で示す如く、 ガス機関１の吸気管路２にキヤブレータ５を介
して空気供給管路３と燃料ガス供給管路４が接続
され、かつ前記吸気管路２にガバナ６で制御され
る絞り弁７が設けられたガス機関の空燃比制御装
置において、 (a) エンジン負荷の増減に対応してガバナ６によ
り調整される共にリセツト時には所定弁開度角
に復帰する絞り弁７を設ける、 (b) 前記絞り弁７の弁開度角または吸気管路内の
混合気圧力を検出するための導入量検出センサ
Ｓ１又はＳ２を設ける、 (c) 該導入量検出センサＳ１又はＳ２からの検知
信号により、前記絞り弁の弁開度角または混合
気圧力の変化量を測定する変化量測定手段２１
を設ける、 (d) メモリに予め記憶されて、弁開度角の変化量
に対応して弁開度角を維持した場合に最適な燃
料ガスの供給量となるガス流量調整弁の弁開度
角データから、上記変化量測定手段で得られた
変化量データに対応するガス流量調整弁の弁開
度角を呼び出す弁開度決定手段を設ける、 (e) 該弁開度決定手段２４から制御信号に基づい
て前記燃料ガス供給管路４に設けられたガス流
量調整弁８の弁開度角を制御する弁制御装置１
７を設ける、 という技術手段を講じている。 また第２の発明は、第２図の機能ブロツク図で
示す如く、上記第１の発明に係る技術手段に、 (f) ガス機関のエンジン回転数を検出するエンジ
ン回転数センサＳ３を設ける、 (g) 該エンジン回転数センサＳ３からの回転数デ
ータを基に、絞り弁の弁開度角のリセツト時の
弁開度角を各エンジン回転数（又は回転数パタ
ーン）に応じて予め定めてある所定角から決定
し、絞り弁の弁開度角を決定された所定角に制
御する弁開度角設定値変更手段２２を設ける、 という技術手段を講じている。
第１図および第３図で示す如く、 ガス機関１の吸気管路２にキヤブレータ５を介
して空気供給管路３と燃料ガス供給管路４が接続
され、かつ前記吸気管路２にガバナ６で制御され
る絞り弁７が設けられたガス機関の空燃比制御装
置において、 (a) エンジン負荷の増減に対応してガバナ６によ
り調整される共にリセツト時には所定弁開度角
に復帰する絞り弁７を設ける、 (b) 前記絞り弁７の弁開度角または吸気管路内の
混合気圧力を検出するための導入量検出センサ
Ｓ１又はＳ２を設ける、 (c) 該導入量検出センサＳ１又はＳ２からの検知
信号により、前記絞り弁の弁開度角または混合
気圧力の変化量を測定する変化量測定手段２１
を設ける、 (d) メモリに予め記憶されて、弁開度角の変化量
に対応して弁開度角を維持した場合に最適な燃
料ガスの供給量となるガス流量調整弁の弁開度
角データから、上記変化量測定手段で得られた
変化量データに対応するガス流量調整弁の弁開
度角を呼び出す弁開度決定手段を設ける、 (e) 該弁開度決定手段２４から制御信号に基づい
て前記燃料ガス供給管路４に設けられたガス流
量調整弁８の弁開度角を制御する弁制御装置１
７を設ける、 という技術手段を講じている。 また第２の発明は、第２図の機能ブロツク図で
示す如く、上記第１の発明に係る技術手段に、 (f) ガス機関のエンジン回転数を検出するエンジ
ン回転数センサＳ３を設ける、 (g) 該エンジン回転数センサＳ３からの回転数デ
ータを基に、絞り弁の弁開度角のリセツト時の
弁開度角を各エンジン回転数（又は回転数パタ
ーン）に応じて予め定めてある所定角から決定
し、絞り弁の弁開度角を決定された所定角に制
御する弁開度角設定値変更手段２２を設ける、 という技術手段を講じている。
ガス機関の運転時において、空気供給管路から
の空気と燃料ガス供給管路からの燃料ガスとがキ
ヤブレータにより混合され、その混合気がガス機
関に導入される。 この場合の吸気管内の絞り弁の弁開度角（θ）
乃至吸気管内の圧力（Ｐ）は一定の設定値（θ＝
Ｃ，Ｐ＝Ｄ）となるよう構成される。 この状態で、エンジン負荷が大幅に増減すると
ガバナによつて前記絞り弁の弁開度角乃至吸気管
内の圧力が変化する。 この時の絞りの弁開度角または混合気圧力の変
化を導入量検出センサＳ１またはＳ２で検出す
る。 斯くして、該センサＳ１またはＳ２からのデー
タを変化量測定手段２１に入力して演算処理する
ことにより絞り弁の弁開度角または混合気圧力の
変化量を測定し、その結果の変化量データを弁開
度決定手段２４に出力する。 弁開度決定手段２４は変化量データに対応する
ガス流量調整弁８の弁開度調整角を決定し、その
弁開度角への制御コマンドを弁制御装置１７に出
力する。 もつて、弁制御装置１７がガス流量調整弁８の
弁開度角を制御することにより、機関負荷の増減
に伴う混合比（空燃比）に是正された混合気をガ
ス機関に一定流量で供給しうる。 また、この混合気の流量は、予め設定された絞
り弁の弁開度角（θ＝Ｃ）乃至吸気管内の圧力
（Ｐ＝Ｄ）により決定されるが、エンジン回転数
によつて上記設定値Ｃ，Ｄを変更してもよい。 そのために第２図に示す発明では、回転数セン
サＳ３から検出されたガス機関のエンジン回転数
データをもとに、弁開度角設定値変更手段２２に
よつて、エンジン回転数乃至エンジン回転数パタ
ーンに応じた絞り弁の弁開度角の設定値を決定
し、絞り弁の弁開度角を決定された所定角に制御
する。 これによつて、エンジン回転数に応じて上記設
定値Ｃ，Ｄを変更することができる。 また、上記それぞれの構成において、O2セン
サＳ４を用いて、ガス機関の排気系統での排気中
の酸素濃度を検出しフイードバツクすることによ
り、弁開度補正手段２３で混合気の空燃比を最適
な比率となるよう補正し、該補正のための弁開度
制御角を演算して、制御信号を出力する構成にし
てもよい。
の空気と燃料ガス供給管路からの燃料ガスとがキ
ヤブレータにより混合され、その混合気がガス機
関に導入される。 この場合の吸気管内の絞り弁の弁開度角（θ）
乃至吸気管内の圧力（Ｐ）は一定の設定値（θ＝
Ｃ，Ｐ＝Ｄ）となるよう構成される。 この状態で、エンジン負荷が大幅に増減すると
ガバナによつて前記絞り弁の弁開度角乃至吸気管
内の圧力が変化する。 この時の絞りの弁開度角または混合気圧力の変
化を導入量検出センサＳ１またはＳ２で検出す
る。 斯くして、該センサＳ１またはＳ２からのデー
タを変化量測定手段２１に入力して演算処理する
ことにより絞り弁の弁開度角または混合気圧力の
変化量を測定し、その結果の変化量データを弁開
度決定手段２４に出力する。 弁開度決定手段２４は変化量データに対応する
ガス流量調整弁８の弁開度調整角を決定し、その
弁開度角への制御コマンドを弁制御装置１７に出
力する。 もつて、弁制御装置１７がガス流量調整弁８の
弁開度角を制御することにより、機関負荷の増減
に伴う混合比（空燃比）に是正された混合気をガ
ス機関に一定流量で供給しうる。 また、この混合気の流量は、予め設定された絞
り弁の弁開度角（θ＝Ｃ）乃至吸気管内の圧力
（Ｐ＝Ｄ）により決定されるが、エンジン回転数
によつて上記設定値Ｃ，Ｄを変更してもよい。 そのために第２図に示す発明では、回転数セン
サＳ３から検出されたガス機関のエンジン回転数
データをもとに、弁開度角設定値変更手段２２に
よつて、エンジン回転数乃至エンジン回転数パタ
ーンに応じた絞り弁の弁開度角の設定値を決定
し、絞り弁の弁開度角を決定された所定角に制御
する。 これによつて、エンジン回転数に応じて上記設
定値Ｃ，Ｄを変更することができる。 また、上記それぞれの構成において、O2セン
サＳ４を用いて、ガス機関の排気系統での排気中
の酸素濃度を検出しフイードバツクすることによ
り、弁開度補正手段２３で混合気の空燃比を最適
な比率となるよう補正し、該補正のための弁開度
制御角を演算して、制御信号を出力する構成にし
てもよい。
以下、この発明の好適実施例を第３図に基づい
て説明する。 同図において、第５図の従来例との同一部分に
は同一符号を付して重複する構成説明は省略す
る。 ８はガス流量調整弁であり、燃料ガス供給管路
４に設けられたキヤブレータ５に対する燃料ガス
の供給量を調整する。 Ｓ１は弁開度センサであり、図示例の場合ガバ
ナ６に連動して絞り弁７の弁開度角を検出する。 Ｓ３はガス機関１の回転数センサであり、ガス
機関のエンジン回転数（r.p.m）を検出する。 Ｓ４はO2センサであり、ガス機関１の排気管
路９に設けられて排気中の酸素濃度を検出する。 上記各センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の出力側
は、適宜それらの出力信号を整形あるいは予調整
するための調整器およびＡ／Ｄ変換器（図示せ
ず）を介して弁制御用マイクロコンピユータ２０
の入力側に接続されている。 弁制御用マイクロコンピユータ２０は、前記各
センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４からの入力データ
を基にガス流量調整弁８を自動的に開閉制御する
ためのもので、CPUとメモリとＩ／Ｏポートか
らなる通常構成からなつており、その出力端はガ
ス流量調整弁８の弁制御装置１７に接続されてい
る。 ここで、弁制御用マイクロコンピユータ２０
は、変化量測定演算回路２１と、弁開度設定値変
更演算回路２２と、弁開度補正演算回路２３と、
ガス流量調整弁８の弁開度決定演算回路２４とを
有している。 また、弁制御用マイクロコンピユータ２０のメ
モリ２６には、予め設定された絞り弁の弁開度角
Ｃから、エンジン負荷が大幅に増減した場合に変
化する弁開度角の変化量に対応して、上記弁開度
角Ｃに維持した場合の空燃比、換言すれば空気の
供給量を一定にした場合の燃料ガスの供給量を決
めるガス流量調整弁８の弁開度角データフアイル
がストアされている。 ここで、第４図は、空燃比、機関出力、O2セ
ンサの出力電圧、熱効率の相関関係を示したもの
で、これにより負荷の大幅な増減に対して空燃比
を調整して100％負荷時に近い絞り弁の弁開度角
Ｃ乃至吸気管内の圧力を一定に維持してエンジン
負荷に対応（同図線ｂ参照）すると、熱効率の損
失が少ない（同図線ｃ参照）ことがわかる。 このように、前記負荷の大幅な増減に対応する
燃料ガス供給量値を予めデータフアイルとして前
記メモリ２６にストアしておく。 つぎに、上記実施例の作用を説明すると、ガス
機関１の運転時において、まづ、絞り弁は100％
負荷時に近い弁開度角Ｃまで制御される。 また、各センサＳ１〜Ｓ４はそれぞれの検出デ
ータ信号を弁制御用マイクロコンピユータ２０に
出力する。 ガス機関１の運転時に負荷の大幅変化がある
と、絞り弁７の弁開度角が変化するので、この場
合の弁開度角の変化がセンサＳ１によつて検出さ
れる。 該センサＳ１は検出信号を変化量測定演算回路
２１に出力することにより、絞り弁７の変化量を
演算して測定する。 その変化量データは弁開度決定演算回路２４に
入力する。 弁開度決定手段２４は、変化量データに対応す
るガス流量調整弁８の弁開度調整角データをメモ
リ２６から呼び出し、弁開度角制御コマンドとし
て弁駆動手段１７に出力する。 これにより、アクチユエータを介してガス流量
調整弁８の弁開度角は絞り弁７の弁開度角がＣと
なるまで自動制御される。 従つて、キヤブレータ５に対する燃料ガスは供
給量が制御されるので、最適混合比となる。 次ぎに、上記説明では、絞り弁７の弁開度角Ｃ
をエンジン回転数に関係なく一定に設定したが、
設定値はエンジン回転数に応じて調整できる。 この場合は、エンジン回転数センサＳ３により
検出されたエンジン回転数が、適宜回転数間隔に
分けられたパターンのいずれかに属するかを弁開
度角設定値変更回路２２で判定すると共に、その
決定された回転数パターンに対応する所定の絞り
弁開度角C′に絞り弁が調整される。 これにより、きめ細かい絞り弁の弁開度角の調
整を行うことができる。 また、Ｓ４はO2センサであり、排気中の酸素
濃度を検出しそのデータを弁開度補正回路２３に
出力する。 弁開度補正回路２３は前記O2センサＳ４から
のデータが一定の酸素濃度範囲内を基準とした実
際酸素濃度の偏差分を演算しその結果の補正デー
タを弁開度決定手段２４に出力する。 これによりNOxの発生を一層効果的に抑える
ことができる。 以上の実施例において、、弁開度センサＳ１は
混合気圧力センサＳ２に置換してもよい。 この場合の混合気圧力センサＳ２は吸気管路２
に設けられて、該吸気管路２内の混合気圧力を検
出してそのデータを変化量測定演算回路２１に出
力する。 以後、前実施例の場合と同様にガス流量調整弁
８の弁開度角を制御する。 尚メモリ２６には予め設定された吸気管内圧力
Ｄからエンジン負荷が大幅に増減した場合に変化
する吸気管内圧力の変化量に対応して燃料ガス供
給量を決めるガス流量調整弁８の弁開度角データ
フアイルがストアされている。 これにより、混合気圧力の変化を検出しても前
記実施例の場合と同様の作用効果を奏する。
て説明する。 同図において、第５図の従来例との同一部分に
は同一符号を付して重複する構成説明は省略す
る。 ８はガス流量調整弁であり、燃料ガス供給管路
４に設けられたキヤブレータ５に対する燃料ガス
の供給量を調整する。 Ｓ１は弁開度センサであり、図示例の場合ガバ
ナ６に連動して絞り弁７の弁開度角を検出する。 Ｓ３はガス機関１の回転数センサであり、ガス
機関のエンジン回転数（r.p.m）を検出する。 Ｓ４はO2センサであり、ガス機関１の排気管
路９に設けられて排気中の酸素濃度を検出する。 上記各センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の出力側
は、適宜それらの出力信号を整形あるいは予調整
するための調整器およびＡ／Ｄ変換器（図示せ
ず）を介して弁制御用マイクロコンピユータ２０
の入力側に接続されている。 弁制御用マイクロコンピユータ２０は、前記各
センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４からの入力データ
を基にガス流量調整弁８を自動的に開閉制御する
ためのもので、CPUとメモリとＩ／Ｏポートか
らなる通常構成からなつており、その出力端はガ
ス流量調整弁８の弁制御装置１７に接続されてい
る。 ここで、弁制御用マイクロコンピユータ２０
は、変化量測定演算回路２１と、弁開度設定値変
更演算回路２２と、弁開度補正演算回路２３と、
ガス流量調整弁８の弁開度決定演算回路２４とを
有している。 また、弁制御用マイクロコンピユータ２０のメ
モリ２６には、予め設定された絞り弁の弁開度角
Ｃから、エンジン負荷が大幅に増減した場合に変
化する弁開度角の変化量に対応して、上記弁開度
角Ｃに維持した場合の空燃比、換言すれば空気の
供給量を一定にした場合の燃料ガスの供給量を決
めるガス流量調整弁８の弁開度角データフアイル
がストアされている。 ここで、第４図は、空燃比、機関出力、O2セ
ンサの出力電圧、熱効率の相関関係を示したもの
で、これにより負荷の大幅な増減に対して空燃比
を調整して100％負荷時に近い絞り弁の弁開度角
Ｃ乃至吸気管内の圧力を一定に維持してエンジン
負荷に対応（同図線ｂ参照）すると、熱効率の損
失が少ない（同図線ｃ参照）ことがわかる。 このように、前記負荷の大幅な増減に対応する
燃料ガス供給量値を予めデータフアイルとして前
記メモリ２６にストアしておく。 つぎに、上記実施例の作用を説明すると、ガス
機関１の運転時において、まづ、絞り弁は100％
負荷時に近い弁開度角Ｃまで制御される。 また、各センサＳ１〜Ｓ４はそれぞれの検出デ
ータ信号を弁制御用マイクロコンピユータ２０に
出力する。 ガス機関１の運転時に負荷の大幅変化がある
と、絞り弁７の弁開度角が変化するので、この場
合の弁開度角の変化がセンサＳ１によつて検出さ
れる。 該センサＳ１は検出信号を変化量測定演算回路
２１に出力することにより、絞り弁７の変化量を
演算して測定する。 その変化量データは弁開度決定演算回路２４に
入力する。 弁開度決定手段２４は、変化量データに対応す
るガス流量調整弁８の弁開度調整角データをメモ
リ２６から呼び出し、弁開度角制御コマンドとし
て弁駆動手段１７に出力する。 これにより、アクチユエータを介してガス流量
調整弁８の弁開度角は絞り弁７の弁開度角がＣと
なるまで自動制御される。 従つて、キヤブレータ５に対する燃料ガスは供
給量が制御されるので、最適混合比となる。 次ぎに、上記説明では、絞り弁７の弁開度角Ｃ
をエンジン回転数に関係なく一定に設定したが、
設定値はエンジン回転数に応じて調整できる。 この場合は、エンジン回転数センサＳ３により
検出されたエンジン回転数が、適宜回転数間隔に
分けられたパターンのいずれかに属するかを弁開
度角設定値変更回路２２で判定すると共に、その
決定された回転数パターンに対応する所定の絞り
弁開度角C′に絞り弁が調整される。 これにより、きめ細かい絞り弁の弁開度角の調
整を行うことができる。 また、Ｓ４はO2センサであり、排気中の酸素
濃度を検出しそのデータを弁開度補正回路２３に
出力する。 弁開度補正回路２３は前記O2センサＳ４から
のデータが一定の酸素濃度範囲内を基準とした実
際酸素濃度の偏差分を演算しその結果の補正デー
タを弁開度決定手段２４に出力する。 これによりNOxの発生を一層効果的に抑える
ことができる。 以上の実施例において、、弁開度センサＳ１は
混合気圧力センサＳ２に置換してもよい。 この場合の混合気圧力センサＳ２は吸気管路２
に設けられて、該吸気管路２内の混合気圧力を検
出してそのデータを変化量測定演算回路２１に出
力する。 以後、前実施例の場合と同様にガス流量調整弁
８の弁開度角を制御する。 尚メモリ２６には予め設定された吸気管内圧力
Ｄからエンジン負荷が大幅に増減した場合に変化
する吸気管内圧力の変化量に対応して燃料ガス供
給量を決めるガス流量調整弁８の弁開度角データ
フアイルがストアされている。 これにより、混合気圧力の変化を検出しても前
記実施例の場合と同様の作用効果を奏する。
以上、この発明によれば、ガス機関運転時の負
荷変化に対応してキヤブレータへの燃料ガス供給
量を自動制御できるので、機関負荷が100％負荷
から軽減した際の熱効率の損失が極めて少なくな
る。 このため、負荷の変化に関係なく熱効率の高い
機関運転が可能となつて省エネルギー化が図れる
と共に、NOxの発生も少なく、かつエンジンオ
イルの寿命延長と消費量の軽減も図れる。 また、ガバナで制御される絞り弁の弁開度に基
づき、この結果をフイードバツクしてガス流量調
整弁の弁開度角を制御するので、簡単な構成で熱
効率の向上を図ることができる。
荷変化に対応してキヤブレータへの燃料ガス供給
量を自動制御できるので、機関負荷が100％負荷
から軽減した際の熱効率の損失が極めて少なくな
る。 このため、負荷の変化に関係なく熱効率の高い
機関運転が可能となつて省エネルギー化が図れる
と共に、NOxの発生も少なく、かつエンジンオ
イルの寿命延長と消費量の軽減も図れる。 また、ガバナで制御される絞り弁の弁開度に基
づき、この結果をフイードバツクしてガス流量調
整弁の弁開度角を制御するので、簡単な構成で熱
効率の向上を図ることができる。
第１図はこの第１発明の機能ブロツク図、第２
図はこの第２発明の機能ブロツク図、第３図はこ
の発明の好適一実施例に係る概略的な空燃比制御
回路図、第４図は空燃比と機関出力とO2センサ
出力電圧との相関関係を示すグラフ、第５図は従
来例に係る概略的な空燃比制御回路図、第６図は
ガス機関の負荷と熱効率と絞り弁開度の関係を表
わすグラフである。 １……ガス機関、２…吸気管路、３……空気供
給管路、４……燃料ガス供給管路、５……キヤブ
レータ、７……絞り弁、８……ガス流量調整弁、
１７……弁制御装置、２１……弁開度角または混
合気圧力の変化量測定手段、２２……弁開度角設
定値変更手段、２４……弁開度決定手段、Ｓ１…
…弁開度センサ、Ｓ２……混合気圧力センサ、Ｓ
３……エンジン回転数センサ。
図はこの第２発明の機能ブロツク図、第３図はこ
の発明の好適一実施例に係る概略的な空燃比制御
回路図、第４図は空燃比と機関出力とO2センサ
出力電圧との相関関係を示すグラフ、第５図は従
来例に係る概略的な空燃比制御回路図、第６図は
ガス機関の負荷と熱効率と絞り弁開度の関係を表
わすグラフである。 １……ガス機関、２…吸気管路、３……空気供
給管路、４……燃料ガス供給管路、５……キヤブ
レータ、７……絞り弁、８……ガス流量調整弁、
１７……弁制御装置、２１……弁開度角または混
合気圧力の変化量測定手段、２２……弁開度角設
定値変更手段、２４……弁開度決定手段、Ｓ１…
…弁開度センサ、Ｓ２……混合気圧力センサ、Ｓ
３……エンジン回転数センサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ガス機関の吸気管路にキヤブレータを介して
空気供給管路と燃料ガス供給管路が接続され、か
つ前記吸気管路にガバナで制御される絞り弁が設
けられたガス機関の空燃比制御装置において、 エンジン負荷の増減に対応してガバナにより調
整されると共にリセツト時には所定弁開度角に復
帰する絞り弁と、 前記絞り弁の弁開度角または吸気管路内の混合
気圧力を検出するための導入量検出センサと、 該導入量検出センサからの検知信号により、前
記絞り弁の弁開度角または混合気圧力の変化量を
測定する変化量測定手段と、 予め記憶されて、弁開度角の変化量に対応して
弁開度角を維持した場合に最適な燃料ガスの供給
量となるガス流量調整弁の弁開度角データから、
上記変化量測定手段で得られた変化量データに対
応するガス流量調整弁の弁開度角を呼び出す弁開
度決定手手段と、 該弁開度決定手段からの制御信号に基づいて前
記燃料ガス供給管路に設けられたガス流量調整弁
の弁開度角を制御する弁制御装置とを設けてなる
ガス機関の空燃比制御装置。 ２ 弁開度決定手段が、ガス機関の排気系統に設
けられて排気中の酸素濃度を検出するO2センサ
からフイードバツクされた酸素濃度データを基に
弁開度補正手段でより最適空燃比となる弁開度を
演算し、該修正された弁開度をもとに弁開度決定
手段でガス流量調整弁の弁開度制御角を修正し
て、制御信号を出力することを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のガス機関の空燃比制御装
置。 ３ ガス機関の吸気管路にキヤブレータを介して
空気供給管路と燃料ガス供給管路が接続され、か
つ前記吸気管路にガバナで制御される絞り弁が設
けられたガス機関の空燃比制御装置において、 エンジン負荷の増減に対応してガバナにより調
整されると共にリセツト時には所定弁開度角に復
帰する絞り弁と、 前記絞り弁の弁開度角または吸気管路内の混合
気圧力を検出するための導入量検出センサと、 ガス機関のエンジン回転数を検出するエンジン
回転数センサと、 該エンジン回転数センサからの回転数データを
基に、絞り弁の弁開度角のリセツト時の弁開度角
を各エンジン回転数（又は回転数パターン）に応
じて予め定めてある所定角から決定し、絞り弁の
弁開度角を決定された所定角に制御する弁開度角
設定値変更手段と、 前記導入量検出センサからの検知信号により、
前記絞り弁の弁開度角または混合気圧力の変化量
を測定する変化量測定手段と、 予め記憶されて、弁開度角の変化量に対応して
弁開度角を維持した場合に最適な燃料ガスの供給
量となるガス流量調整弁の弁開度角データから、
上記変化量測定手段で得られた変化量データに対
応するガス流量調整弁の弁開度角を呼び出す弁開
度決定手段と、 該弁開度角決定手段からの制御信号に基づいて
前記燃料ガス供給管路に設けられたガス流量調整
弁の弁開度角を制御する弁制御装置とを設けてな
るガス機関の空燃比制御装置。 ４ 弁開度決定手段が、ガス機関の排気系統に設
けられて排気中の酸素濃度を検出するO2センサ
からフイードバツクされた酸素濃度データを基に
弁開度補正手段でより最適空燃比となる弁開度を
演算し、該修正された弁開度をもとに弁開度決定
手段でガス流量調整弁の弁開度制御角を修正し
て、制御信号を出力することを特徴とする特許請
求の範囲第３項記載のガス機関の空燃比制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60082952A JPS61241453A (ja) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | ガス機関の空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60082952A JPS61241453A (ja) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | ガス機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61241453A JPS61241453A (ja) | 1986-10-27 |
| JPH042792B2 true JPH042792B2 (ja) | 1992-01-20 |
Family
ID=13788556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60082952A Granted JPS61241453A (ja) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | ガス機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61241453A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4864991A (en) * | 1987-12-01 | 1989-09-12 | Snyder Warren E | Method and apparatus for controlling air to gas ratio of gaseous fueled engines |
| CN113294266B (zh) * | 2020-02-21 | 2022-07-05 | 中国石油天然气股份有限公司 | 压缩机的空燃比调控装置及方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6176734A (ja) * | 1984-09-19 | 1986-04-19 | Mazda Motor Corp | エンジンの大気汚染防止装置 |
-
1985
- 1985-04-18 JP JP60082952A patent/JPS61241453A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6176734A (ja) * | 1984-09-19 | 1986-04-19 | Mazda Motor Corp | エンジンの大気汚染防止装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61241453A (ja) | 1986-10-27 |
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