JPH08105820A - チェックバルブの動作不良検出方法及び装置 - Google Patents

チェックバルブの動作不良検出方法及び装置

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JPH08105820A
JPH08105820A JP6241453A JP24145394A JPH08105820A JP H08105820 A JPH08105820 A JP H08105820A JP 6241453 A JP6241453 A JP 6241453A JP 24145394 A JP24145394 A JP 24145394A JP H08105820 A JPH08105820 A JP H08105820A
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JP
Japan
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lift amount
delay angle
value
check valve
angle
Prior art date
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Pending
Application number
JP6241453A
Other languages
English (en)
Inventor
Teruhiro Sakurai
輝浩 桜井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Gas Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Gas Co Ltd
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Filing date
Publication date
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Abstract

(57)【要約】 【目的】 失火等を未然に防止するためチェックバルブ
の作動不良を検出する。 【構成】 チェックバルブ(6)に取付けられたギャッ
プセンサ(11)と回転軸の回転角度センサ(12)と
が検出する信号を基準値と比較し判断する異常検知装置
(13)により異常信号を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、副室式ガスエンジンの
副室ガス供給用チェックバルブの動作不良を検出するた
めの方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図8において、全体を符号1Aで示す副
室式ガスエンジンは、ピストン2とシリンダ3によって
形成される燃焼室MFと、燃焼室MFよりも遥かに小さ
い副燃焼室(副室)SFとを有している。そして副室S
Fには、点火プラグ4と、副室へ燃料ガスを供給するた
めの副室ガス供給路5と、燃焼室MFからのガスの逆流
を防止するチェックバルブ6、とが設けられている。
【0003】チェックバルブ6は、弁体7と、弁棒8
と、弁体7が供給路5を閉鎖する方向に付勢するスプリ
ング9、とを有している。吸気行程において副室SFの
圧力が下がり、燃料ガスの供給圧力が弁体7を押し下げ
る力が、副室SFの圧力とスプリング9の付勢力とで弁
体7を閉じている力を上まわり、弁体7が図6において
下方に移動し、副室SFに燃料ガスが供給される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ここで、副室SFにお
いてはカーボンの析出量が(燃焼室MFに比較して)極
めて多い。そして、析出したカーボンによりチェックバ
ルブ6の作動が阻害され、或いは供給路5に対して付着
或いは固着してしまう可能性がある。チェックバルブ6
の作動が阻害されると、ガスエンジン1Aの運転の安定
性が損なわれる。そして、チェックバルブ6が供給路5
に対して固着してしまうと、副室SFにガスが供給され
ずに、失火してしまう。
【0005】この様な事態はガスエンジンの運転に際し
て、防止されなければならない。しかし、従来は定期点
検の際にチェックバルブ6を検査するか、或いは、所定
の運転時間が経過した際に点火プラグ4と共に点検、交
換をする程度である。換言すれば、チェックバルブの作
動不良を検出し、以て失火等の事態を未然に防止する技
術が所望されているが、現段階ではその様な要請に応え
ることが出来る技術は、未だに提案されていない。
【0006】本発明は、その様な要請に鑑みて提案され
たもので、ガスエンジンの運転時にチェックバルブの動
作不良を検出し、以て失火等の事態を未然に防止出来る
様なチェックバルブの動作不良検出方法及び装置の提供
を目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のチェックバルブ
の動作不良検出方法は、副室式ガスエンジンの副室ガス
供給用チェックバルブのリフト量を計測するリフト量計
測工程と、該リフト量を計測することにより前記チェッ
クバルブを開くタイミングを計測するタイミング計測工
程と、前記リフト量計測工程により計測されたリフト量
を基準値と比較して、該リフト量が基準値よりも小さい
場合に異常信号を出力するリフト量比較工程と、前記タ
イミング計測工程で計測された前記チェックバルブを開
くタイミングの遅れ角度を所定値と比較して、該遅れ角
度が所定値よりも大きい場合に異常信号を出力する遅れ
角度比較工程、とを有している。
【0008】また、本発明のチェックバルブの動作不良
検出装置は、副室式ガスエンジンの副室ガス供給用チェ
ックバルブのリフト量を計測するギャップセンサと、前
記ガスエンジンの出力軸の回転角度を検出する回転角度
センサと、ギャップセンサ及び回転角度センサの検出信
号から前記チェックバルブの異常の有無を判断する判断
手段とを備え、該判断手段は、ギャップセンサ及び回転
角度センサの検出信号から前記チェックバルブを開くタ
イミングの遅れ角度を決定する遅れ角度決定手段と、前
記ギャップセンサにより計測されたリフト量を基準値と
比較して該リフト量が基準値よりも小さい場合に異常信
号を出力するリフト量比較手段と、遅れ角度決定手段で
決定された遅れ角度を所定値と比較して、該遅れ角度が
所定値よりも大きい場合に異常信号を出力する遅れ角度
比較手段、とを有している。
【0009】
【作用】上述した様な構成を具備する本発明によれば、
ギャップセンサにより副室ガス供給用チェックバルブの
リフト量を計測し、回転角度センサによりガスエンジン
の出力軸の回転角度を検出する。そして、判断手段で
は、ギャップセンサ及び回転角度センサの検出信号に基
づいて、前記チェックバルブの異常の有無を判断する。
具体的には、リフト量比較手段により、前記ギャップセ
ンサにより計測されたリフト量を基準値と比較し、該リ
フト量が基準値よりも小さい場合に異常信号を出力す
る。また、遅れ角度決定手段において、ギャップセンサ
及び回転角度センサの検出信号から前記チェックバルブ
を開くタイミングの遅れ角度を決定し、遅れ角度比較手
段において該遅れ角度を所定値と比較し、該遅れ角度が
所定値よりも大きい場合に異常信号を出力するのであ
る。
【0010】すなわち、本発明によれば、チェックバル
ブのリフト量とチェックバルブを開くタイミングの遅れ
角度とにより、チェックバルブの不良を判定している
が、該判定はギャップセンサ及び回転角度センサの検出
信号に基づいて行われ、これ等のセンサによる検出はガ
スエンジン運転中においても実施できる。従って、定期
点検等の時期に限定されることなく、チェックバルブの
動作不良が検出されるのである。すなわち、チェックバ
ルブに作動不良があれば、リフト量及び遅れ角度が設定
範囲以外の値を示し、直ちに異常信号が出力されるので
ある。
【0011】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。なお、これらの図面において図8に対応する部分に
ついては、同じ符号を付して重複説明を省略する。
【0012】図1に示す副室式ガスエンジン1におい
て、副室SFに設けられたチェックバルブ6の上部には
弁棒8の上端と対向して、ギャップセンサ11が弁棒8
とのギャップが計測される様に設けられている。
【0013】また、ガスエンジン1の出力軸10には、
対向して回転角度を検出する回転角度センサ12が設け
られている。
【0014】図2において、ギャップセンサ11と回転
角度センサ12とは、全体を符号13で示す異常検知装
置に接続されている。その異常検知装置13には、ギャ
ップセンサ11と回転角度センサ12とを変換器14を
介して接続された判断回路15と、この判断回路15に
接続された異常信号発生器19とが設けられてる。そし
て、判断回路15には、ギャップセンサ11及び回転角
度センサ12の検出信号から前記チェックバルブ6を開
くタイミングの遅れ角度を決定する遅れ角度決定回路1
6と、前記ギャップセンサ11により計測されたリフト
量を基準値と比較して該リフト量が基準値よりも小さい
場合に異常信号を出力するリフト量比較回路17と、遅
れ角度決定回路16で決定された遅れ角度を所定値と比
較して、該遅れ角度が所定値よりも大きい場合に異常信
号を出力する遅れ角度比較回路18とが設けられてい
る。
【0015】次に作用について説明する。図3におい
て、吸気行程では、ピストン2の下降に伴なって副室S
F内の圧力Pcが下がり、この圧力Pcによる力とスプ
リング9の付勢力とで弁体7を閉じている力を、燃料ガ
スの供給圧力Pfによる力が上回って、弁体7は開弁さ
れる。この弁体7の動きは弁棒8とギャップセンサ11
とのギャップ量δの変化となり、信号が異常検知装置1
3に伝達される。一方、回転角度センサ12からは出力
軸10の回転角度が異常検知装置13に入力されてい
る。
【0016】以下図4のフローチャートで説明する。先
ず、バルブのリフト量Lと動作タイミングを判断回路1
5に入力する(ステップS1)。ここでバルブのリフト
量Lは、図3に示すギャップセンサ11で計測されるギ
ャップ量δのバルブ閉位置(鎖線で表示)の値δからの
増加量である。また、動作タイミングはギャップ量δの
増加始めの回転角度で求められる。
【0017】次にリフト量比較回路17において、入力
したリフト量Lと基準値Lsとを比較し(ステップS
2)、YESだつたら、すなわちリフト量Lが基準値L
sより小さい場合はステップS4へ移り、NOの場合す
なわち小さくない場合はステップS3へ移る。
【0018】ステップS3では遅れ角度決定回路16
で、回転角度センサ12の計測値と前記ギャップ量の増
加始めの回転角度との差から遅れ角度tを決定し、そし
てこの遅れ角度tを、遅れ角度比較回路18で所定値t
sと比較する。そしてYESだったら、すなわち遅れ角
度tが所定値tsより大きい場合は、ステップS4へ移
り、NOの場合すなわち大きくない場合はステップS1
に戻る。
【0019】ステップS4では異常信号発生器19か
ら、図示していない警報器に出力して制御を終了する。
【0020】上記の状況を図5ないし図7のタイミング
チャートにおいてその例を示し説明する。縦軸はギャッ
プ量δ(及びリフト量L)、横軸は回転角度で、横軸上
の刻みは回転角度センサ12からの入力を示している。
図5は正常な場合で、リフト量Lは基準値Lsに達して
おり、遅れ角度tは回転角度センサ12からの信号とギ
ャップ量δの増加始めの回転角度との差で示され、ここ
では所定値ts以下となっている。したがって、リフト
量比較回路17、遅れ角度比較回路18共異常なしと判
断している。図6の例はバルブのリフト量L1は基準値
Lsに達しておらず、リフト量比較回路17で異常と判
断している。また、図7はリフト量比較回路17はパス
し、遅れ角度t1が所定値ts以上で遅れ角度比較回路
18で異常と判断している。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ガ
スエンジンの運転中にチェックバルブの動作不良があれ
ば、リフト量及び遅れ角度が設定範囲以外の値を示し、
異常信号が出力される。これによりチェックバルブの動
作不良による燃焼の不安定や失火が防止される。
【0022】また、従来不具合発生の予防として定期点
検時に交換が行われていたが、チェックバルブの動作異
常の信号が出力されるまで使用されて、実際の耐久限度
時間の近くまで使用され、コストの低減を図ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す断面図。
【図2】本発明のブロック図。
【図3】図1のチェックバルブ部の詳細を示す断面図。
【図4】制御フローチャート図。
【図5】正常例のタイミングチャート図。
【図6】バルブリフト量異常例のタイミングチャート
図。
【図7】遅れ角度異常例のタイミングチャート図。
【図8】従来の副室式ガスエンジンの副室部を示す断面
図。
【符号の説明】
MF・・・燃焼室 SF・・・副室 1・・・ガスエンジン 2・・・ピストン 3・・・シリンダ 4・・・点火プラグ 5・・・供給路 6・・・チェックバルブ 7・・・弁体 8・・・弁棒 9・・・スプリング 10・・・出力軸 11・・・ギャップセンサ 12・・・回転角度センサ 13・・・異常検知装置 14・・・変換器 15・・・判断回路 16・・・遅れ角度決定回路 17・・・リフト量比較回路 18・・・遅れ角度比較回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 副室式ガスエンジンの副室ガス供給用チ
    ェックバルブのリフト量を計測するリフト量計測工程
    と、該リフト量を計測することにより前記チェックバル
    ブを開くタイミングを計測するタイミング計測工程と、
    前記リフト量計測工程により計測されたリフト量を基準
    値と比較して、該リフト量が基準値よりも小さい場合に
    異常信号を出力するリフト量比較工程と、前記タイミン
    グ計測工程で計測された前記チェックバルブを開くタイ
    ミングの遅れ角度を所定値と比較して、該遅れ角度が所
    定値よりも大きい場合に異常信号を出力する遅れ角度比
    較工程、とを有することを特徴とするチェックバルブの
    動作不良検出方法。
  2. 【請求項2】 副室式ガスエンジンの副室ガス供給用チ
    ェックバルブのリフト量を計測するギャップセンサと、
    前記ガスエンジンの出力軸の回転角度を検出する回転角
    度センサと、ギャップセンサ及び回転角度センサの検出
    信号から前記チェックバルブの異常の有無を判断する判
    断手段とを備え、該判断手段は、ギャップセンサ及び回
    転角度センサの検出信号から前記チェックバルブを開く
    タイミングの遅れ角度を決定する遅れ角度決定手段と、
    前記ギャップセンサにより計測されたリフト量を基準値
    と比較して該リフト量が基準値よりも小さい場合に異常
    信号を出力するリフト量比較手段と、遅れ角度決定手段
    で決定された遅れ角度を所定値と比較して、該遅れ角度
    が所定値よりも大きい場合に異常信号を出力する遅れ角
    度比較手段、とを有していることを特徴とするチェック
    バルブの動作不良検出装置。
JP6241453A 1994-10-05 1994-10-05 チェックバルブの動作不良検出方法及び装置 Pending JPH08105820A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2014147978A1 (ja) * 2013-03-22 2014-09-25 川崎重工業株式会社 副室式ガスエンジンの燃料供給制御装置
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