JPH0814109A - Controller for gas engine - Google Patents

Controller for gas engine

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JPH0814109A
JPH0814109A JP6170225A JP17022594A JPH0814109A JP H0814109 A JPH0814109 A JP H0814109A JP 6170225 A JP6170225 A JP 6170225A JP 17022594 A JP17022594 A JP 17022594A JP H0814109 A JPH0814109 A JP H0814109A
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    • Y02T10/40Engine management systems

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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a gas engine controller capable of controlling an engine output without controlling an intake air amount even in a low output area when an air-fuel ratio is controlled by means of a fuel gas supplying amount without controlling the intake air amount. CONSTITUTION:Whether any irregular combustion, is taking place or not that is, whether an air-fuel ratio, is reaching its dilution limit or not is determined by measuring the rotational fluctuation amount of a crank angle speed (S11 to S12). In case of the dilution limit, advancing and delaying angles of an ignition time are controlled while keeping the air-fuel ratio. That is, whether an ignition timing thetaIG is larger or not than a specified advancing angle value thetaIGX is determined, and when this is large, the ignition advancing angle value thetaIG is delay angle corrected (S13 to S24), and when this is smaller, the ignition advancing angle value thetaIG is advance angle corrected (S13 to S16). Further, when no irregular combustion is generated, the ignition timing is controlled by means of the optimal ignition advancing angle value timing thetaIGY (S12 to S15 to S16 or S12 to S15 to S14).

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はガスエンジンの制御装置
に関し、より詳しくはLPG(液化プロパンガス)やL
BG(液化ブタンガス)等の加圧ガスを燃料として略定
速運転を行うように制御するガスエンジンの制御装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas engine control device, and more particularly to LPG (liquefied propane gas) and L gas.
The present invention relates to a control device for a gas engine that controls a pressurized gas such as BG (liquefied butane gas) as fuel to perform a substantially constant speed operation.

【0002】[0002]

【従来の技術】LPGやLBG等の加圧燃料ガスを調圧
器を介してエンジンに供給し、このエンジンで燃焼させ
るガスエンジンが知られている。
2. Description of the Related Art There is known a gas engine in which a pressurized fuel gas such as LPG or LBG is supplied to an engine through a pressure regulator and burned by the engine.

【0003】従前のこの種のガスエンジンは、調圧器を
介して加圧ガスを略大気圧に減圧し、エンジンの吸入負
圧によって燃料ガスをエンジンに供給していた。すなわ
ち、前記ガスエンジンにおいては、吸入空気量をスロッ
トル弁により制御し、この制御された吸入空気量に適合
したガス量をエンジンに供給していた。従って、この場
合には吸気管等にスロットル弁を設ける必要があるが、
吸気管の配置やスロットル弁の配置はエンジンのレイア
ウトにより制限を受けるため、これらのレイアウト上の
制限が生じる。このため、前記ガスエンジンにおいて
は、その小型化が困難であり、またスロットル弁を制御
するワイヤ等が必要となり、装置を簡素化するのが困難
であった。
In the conventional gas engine of this type, the pressurized gas is depressurized to a substantially atmospheric pressure via a pressure regulator, and the fuel gas is supplied to the engine by the negative suction pressure of the engine. That is, in the gas engine, the intake air amount is controlled by the throttle valve, and the gas amount suitable for the controlled intake air amount is supplied to the engine. Therefore, in this case, it is necessary to install a throttle valve in the intake pipe,
Since the layout of the intake pipe and the layout of the throttle valve are restricted by the layout of the engine, these layout restrictions occur. Therefore, in the gas engine, it is difficult to reduce the size thereof, and a wire or the like for controlling the throttle valve is required, which makes it difficult to simplify the device.

【0004】そこで、吸気管にスロットル弁を設けるこ
となく燃料ガスの流量のみを制御するだけでエンジン出
力の制御を行い、エンジンの小型化や簡素化を可能にし
ようとした試みも提案されている(例えば、特開平2−
23258号公報)。
Therefore, there has been proposed an attempt to control the engine output by controlling only the flow rate of the fuel gas without providing a throttle valve in the intake pipe, thereby making it possible to downsize and simplify the engine. (For example, JP-A-2-
No. 23258).

【0005】上記ガスエンジンは、LPGやLBG等の
加圧燃料ガスはガソリンや軽油等の液体燃料と比べその
可燃濃度範囲が広範であるという特色を利用したもので
あり、吸入空気量を制御することなく燃料ガス量のみで
エンジン出力の制御を行っている。すなわち、例えば、
ガソリンの場合は、燃焼可能な希薄限界が空気過剰率λ
で1.2程度であるのに対し、LPGの場合は空気過剰
率λで1.6程度まで可能であり、したがって吸入空気
量を制御することなく燃料ガス量のみを制御することに
より、比較的広範囲な負荷変動範囲内においてエンジン
出力の制御を行うことができる。
The above-mentioned gas engine utilizes the characteristic that the pressurized fuel gas such as LPG and LBG has a wider combustible concentration range than liquid fuel such as gasoline and light oil, and controls the intake air amount. Instead, the engine output is controlled only by the fuel gas amount. That is, for example,
In the case of gasoline, the lean limit for combustion is the excess air ratio λ
However, in the case of LPG, the excess air ratio λ can be up to about 1.6. Therefore, by controlling only the fuel gas amount without controlling the intake air amount, The engine output can be controlled within a wide load variation range.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ガスエンジンにおいては、供給ガス量を減らしていくこ
とによって空燃比の希薄限界に到達するまではエンジン
出力を制御することができるものの、空燃比が前記希薄
限界を越えると不整燃焼を起こして失火等が生じるた
め、低出力域でのエンジン出力の変動による振動の増加
や不整燃焼の発生によるハイドロカーボン(HC)等の
未燃ガス成分の排出量が増大して排気浄化特性の悪化を
招来するという問題点があった。すなわち、従来のガス
エンジンにおいては、図8に示すように空気過剰率λが
例えば「1.6」を越えて不整燃焼領域に突入すると、
エンジン出力は急激に低下する特性を有する(図中、点
Aは不整燃焼領域と燃料ガス制御領域の境界を示す希薄
限界点を示す)。換言すれば、従来のガスエンジンにお
いては、空燃比が希薄限界点Aを越えると不整燃焼が顕
著となり、破線に示すように、HC等の未燃ガス成分の
排出量も急激に増大して排気浄化効率も極端に悪化する
という問題点があった。
However, in the above-mentioned gas engine, although the engine output can be controlled until the lean limit of the air-fuel ratio is reached by reducing the supply gas amount, the air-fuel ratio becomes If the lean limit is exceeded, irregular combustion will occur, resulting in misfire, etc., and therefore an increase in vibration due to engine output fluctuations in the low output range and the amount of unburned gas components such as hydrocarbon (HC) emitted due to irregular combustion. However, there is a problem in that the exhaust gas purification characteristic is deteriorated and the exhaust purification characteristic is deteriorated. That is, in the conventional gas engine, when the excess air ratio λ exceeds, for example, “1.6” and enters the irregular combustion region as shown in FIG.
The engine output has a characteristic of rapidly decreasing (in the figure, point A indicates a lean limit point indicating the boundary between the irregular combustion region and the fuel gas control region). In other words, in the conventional gas engine, when the air-fuel ratio exceeds the lean limit point A, irregular combustion becomes remarkable, and as shown by the broken line, the amount of unburned gas components such as HC is rapidly increased and exhausted. There is a problem that the purification efficiency is extremely deteriorated.

【0007】また、酸化触媒等を設置して浄化する場合
も、高濃度であるため異常過熱を引きおこし易いという
問題があった。
Further, even when an oxidation catalyst or the like is installed for purification, there is a problem that abnormal concentration is likely to occur due to the high concentration.

【0008】さらに、不整燃焼による回転数変動等に起
因して振動が発生したり、エンジンストール等を引き起
こす虞があり、用途的にも限定されるという問題点があ
った。
Further, there is a problem in that vibration may occur due to fluctuations in the rotational speed due to irregular combustion, engine stall, etc. may occur, and the application may be limited.

【0009】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あって、吸入空気量を制御せずに燃料ガス供給量で空燃
比を制御する場合に、低出力域においてもエンジン出力
を制御することができるガスエンジンの制御装置を提供
することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and controls the engine output even in a low output range when the air-fuel ratio is controlled by the fuel gas supply amount without controlling the intake air amount. It is an object of the present invention to provide a gas engine control device capable of achieving the above.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、制御弁を介して供給される燃料ガスを空気
と混合させてエンジンに供給するガスエンジンの制御装
置において、前記制御弁により制御される前記燃料ガス
のガス量によって混合気の空燃比を制御する空燃比制御
手段と、前記ガスエンジンの運転状態を検出する運転状
態検出手段と、前記運転状態検出手段の検出結果に基づ
いて前記ガスエンジンの点火時期を算出する点火時期算
出手段とを備え、前記空燃比が所定値以下となって希薄
限界状態にあるときは前記点火時期を補正することによ
り前記エンジン出力を制御する点火時期補正手段を有し
ていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the present invention relates to a gas engine controller for mixing a fuel gas supplied through a control valve with air and supplying the mixed gas to an engine. The air-fuel ratio control means for controlling the air-fuel ratio of the air-fuel mixture by the gas amount of the fuel gas controlled by, the operating state detecting means for detecting the operating state of the gas engine, based on the detection result of the operating state detecting means Ignition timing calculation means for calculating the ignition timing of the gas engine, and when the air-fuel ratio falls below a predetermined value and is in a lean limit state, the ignition timing is corrected to control the engine output. It is characterized by having a timing correction means.

【0011】また、上記ガスエンジンの制御装置は、前
記ガスエンジンの吸気系に吸入空気量制御用のスロット
ル弁が配されていないことを特徴としている。
Further, the control system for the gas engine is characterized in that the intake system of the gas engine is not provided with a throttle valve for controlling the intake air amount.

【0012】さらに、前記運転状態検出手段は、少なく
ともエンジン回転数を検出する回転数検出手段を含むと
共に、前記回転数検出手段により検出されたエンジン回
転数の変動量に基づいて前記ガスエンジンの燃焼状態を
判別する燃焼状態判別手段と、前記燃焼状態判別手段の
判別結果に基づいて前記空燃比が前記所定値以下にある
か否かを判別する希薄限界判別手段とを備えていること
を特徴とし、さらに前記点火時期補正手段は、点火時期
を遅角補正する遅角補正手段であり、遅角するにしたが
ってエンジン出力が低下するように構成したことを特徴
としている。
Further, the operating state detecting means includes at least an engine speed detecting means for detecting an engine speed, and the combustion of the gas engine is performed based on the variation amount of the engine speed detected by the engine speed detecting means. And a lean limit determining means for determining whether or not the air-fuel ratio is less than or equal to the predetermined value based on the determination result of the combustion state determining means. Further, the ignition timing correction means is a retard angle correction means for retarding the ignition timing, and the engine output is reduced as the ignition timing is retarded.

【0013】[0013]

【作用】上記構成によれば、空燃比が燃料ガス量のみに
よって制御されると共に、エンジンの運転状態に応じた
(最適)点火時期が算出され、さらに混合気の空燃比が
所定値以下の希薄限界状態ときは前記点火時期の補正が
なされる。
According to the above construction, the air-fuel ratio is controlled only by the fuel gas amount, the (optimal) ignition timing is calculated according to the operating state of the engine, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is diluted to a predetermined value or less. In the limit state, the ignition timing is corrected.

【0014】具体的には、スロットル弁で吸入空気量を
制御することなく燃料ガス量のみで空燃比の制御が行わ
れる。そして、エンジン回転数の変動量に基づいてエン
ジンの燃焼状態が判別され、かかる燃焼状態に基づいて
エンジンが希薄限界状態にあるか否かが判断される。さ
らに、エンジンが希薄限界状態にあると判断されたとき
は、点火時期を遅角補正することにより燃焼を継続させ
ながら徐々に熱効率を低下させていくことによって希薄
限界域におけるエンジン出力の制御が行われる。
Specifically, the air-fuel ratio is controlled only by the fuel gas amount without controlling the intake air amount by the throttle valve. Then, the combustion state of the engine is determined based on the variation amount of the engine speed, and it is determined whether the engine is in the lean limit state based on the combustion state. Further, when it is determined that the engine is in the lean limit state, the engine output is controlled in the lean limit region by gradually reducing the thermal efficiency while continuing combustion by retarding the ignition timing. Be seen.

【0015】[0015]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳説
する。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

【0016】図1は本発明に係るガスエンジンの制御装
置の一実施例を示す全体構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of a gas engine control device according to the present invention.

【0017】図中、1は4サイクルのガスエンジン(以
下、単に「エンジン」という)であって、エンジン1の
吸気管2の先端にはエアクリーナ3が設けられると共
に、エアクリーナ3及びエンジン1間には燃料供給管4
が前記吸気管2から分岐して設けられている。
In the figure, reference numeral 1 denotes a 4-cycle gas engine (hereinafter, simply referred to as "engine"). An air cleaner 3 is provided at a tip of an intake pipe 2 of the engine 1, and a space between the air cleaner 3 and the engine 1 is provided. Is the fuel supply pipe 4
Is branched from the intake pipe 2.

【0018】また、燃料供給管4の先端にはLPGやL
BGなどの燃料ガスが充満したガスボンベ等の加圧ガス
源5が装着され、さらにこの加圧ガス源5下流側の燃料
供給管4途中には調圧器6、開閉弁7及び制御弁8が順
次介装されている。そして、これら調圧器6、開閉弁7
及び制御弁8は電子コントロールユニット(以下「EC
U」という)9に電気的に接続され、ECU9により制
御される。
At the tip of the fuel supply pipe 4, LPG or L
A pressurized gas source 5 such as a gas cylinder filled with a fuel gas such as BG is mounted, and a pressure regulator 6, an on-off valve 7 and a control valve 8 are sequentially provided in the middle of the fuel supply pipe 4 downstream of the pressurized gas source 5. It is installed. Then, these pressure regulator 6 and open / close valve 7
And the control valve 8 is an electronic control unit (hereinafter "EC
U ”) 9 and is controlled by the ECU 9.

【0019】調圧器6は、加圧ガス源5からの燃料ガス
が大気圧より若干高い一定の所定圧力となるようにその
ガス圧力を調整し、前記所定圧力に調圧された燃料ガス
がエンジン1に吸入される。
The pressure regulator 6 adjusts the pressure of the fuel gas from the pressurized gas source 5 so that the fuel gas has a predetermined pressure slightly higher than the atmospheric pressure, and the fuel gas adjusted to the predetermined pressure is supplied to the engine. Inhaled to 1.

【0020】開閉弁7は、常時閉型の電磁弁からなりE
CU9からの指令によりオンオフ制御する。すなわち、
エンジン1の停止時には加圧ガス源5からの燃料ガスが
エンジン1に供給されるのを禁止すべくオフして閉弁
し、エンジン1の駆動時にはオンして開弁し前記燃料ガ
スをエンジン1に供給する。
The on-off valve 7 is a normally-closed solenoid valve E
ON / OFF control is performed by a command from the CU 9. That is,
When the engine 1 is stopped, the fuel gas from the pressurized gas source 5 is turned off and closed to prohibit it from being supplied to the engine 1. When the engine 1 is driven, it is turned on and opened to open the fuel gas. Supply to.

【0021】制御弁8は、エンジン回転数NEや空気過
剰率λに応じてその開口面積が可変とされた可変ノズル
を有すると共に、ECU9からの指令により燃料供給管
4を通過する燃料ガス量Qの流量を制御する。すなわ
ち、制御弁8はエンジン負荷が増加してエンジン回転数
NEが所定回転数NEX(例えば、2500rpm)以
下に低下したとき又はエンジン1に供給される混合気の
空燃比が燃料リーンとなったときに燃料ガス量Qが増量
するように燃料ガスの流路を制御し、エンジン回転数N
Eが前記所定回転数NEX以上の高回転のとき又は混合
気の空燃比が燃料リッチのときに燃料ガス量が減量する
ように燃料ガスの流路を制御する。
The control valve 8 has a variable nozzle whose opening area is variable according to the engine speed NE and the excess air ratio λ, and the fuel gas amount Q passing through the fuel supply pipe 4 in response to a command from the ECU 9. Control the flow rate of. That is, the control valve 8 increases when the engine load increases and the engine speed NE drops below a predetermined speed NEX (eg, 2500 rpm) or when the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine 1 becomes lean. The fuel gas flow path is controlled so that the fuel gas amount Q increases, and the engine speed N
The flow path of the fuel gas is controlled so that the amount of the fuel gas is reduced when E is a high rotation speed equal to or higher than the predetermined rotation speed NEX or when the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is fuel rich.

【0022】エンジン1の図示しないクランク軸周囲に
はクランク角(CRK)センサ11及び点火用パルサ1
2が設けられている。CRKセンサ11は、ピストン上
死点位置でパルス信号(以下、「CRK信号パルス」と
いう)を出力し、このCRK信号パルスをECU9に供
給する。点火用パルサ12は、所定のクランク角度位置
で点火パルス信号を発生し、点火パルス信号をECU9
に供給する。
A crank angle (CRK) sensor 11 and an ignition pulser 1 are provided around a crank shaft (not shown) of the engine 1.
2 are provided. The CRK sensor 11 outputs a pulse signal (hereinafter referred to as “CRK signal pulse”) at the piston top dead center position, and supplies this CRK signal pulse to the ECU 9. The ignition pulsar 12 generates an ignition pulse signal at a predetermined crank angle position and outputs the ignition pulse signal to the ECU 9
Supply to.

【0023】エンジン1の点火装置13は、ECU9に
接続されると共にECU9からの指令によりその点火時
期が制御される。エンジン1にはスタータモータ14が
接続され、前記エンジン1はこのスタータモータ14に
より始動される。
The ignition device 13 of the engine 1 is connected to the ECU 9 and its ignition timing is controlled by a command from the ECU 9. A starter motor 14 is connected to the engine 1, and the engine 1 is started by the starter motor 14.

【0024】エンジン1の排気管15の途中には広域酸
素濃度センサ(以下、「LAFセンサ」という)16が
設けられており、このLAFセンサ16により検出され
た排気ガス中の酸素濃度は電気信号に変換されてECU
9に供給される。
A wide-range oxygen concentration sensor (hereinafter referred to as "LAF sensor") 16 is provided in the exhaust pipe 15 of the engine 1, and the oxygen concentration in the exhaust gas detected by the LAF sensor 16 is an electric signal. Converted to ECU
9.

【0025】ECU9は、上記各種センサからの入力信
号波形を整形して電圧レベルを所定レベルに修正し、ア
ナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有
する入力回路と、中央演算処理回路(以下「CPU」と
いう)と、CPUで実行される各種演算プログラム及び
演算結果等を記憶する記憶手段と、上記開閉弁7や制御
弁8等に駆動信号を供給する出力回路とを備えている。
また、ECU9はCRK信号パルスの発生時間間隔ME
を計測し、このME値の逆数であるエンジン回転数NE
を算出する。
The ECU 9 shapes an input signal waveform from the various sensors, corrects a voltage level to a predetermined level, converts an analog signal value into a digital signal value, and the like, and a central processing circuit. (Hereinafter referred to as “CPU”), a storage unit that stores various calculation programs executed by the CPU and calculation results, and an output circuit that supplies a drive signal to the on-off valve 7, the control valve 8 and the like. .
Further, the ECU 9 controls the generation time interval ME of the CRK signal pulse.
Engine speed NE which is the reciprocal of this ME value
To calculate.

【0026】さらに、ECU9は、前記CRK信号パル
スに基づいてクランク角速度を検出し、このクランク角
速度の変動状態に応じてエンジン1の燃焼状態を判別す
る。すなわち、エンジン1の瞬時の回転速度、つまり瞬
時のクランク角速度は、図2に示すように、エンジン1
に供給される混合気の圧縮抵抗により点火パルス信号の
発生位置近傍で最も落ち込み、その後燃焼によるガス圧
によってクランク軸が加速され、前記クランク角速度が
上昇するが、エンジン1が不整燃焼を起こしているとき
はクランク角速度が正常燃焼時よりも小さくなる。した
がって、点火パルス信号が発生してから所定時間tが経
過したクランク角速度が略最大値に到達したときのクラ
ンク角速度を取り込んで斯かるクランク角速度値をホー
ルドさせ、このホールド値のサイクル間における偏差Δ
TREVを算出することにより、エンジン1の燃焼状態
を検出する。すなわち、偏差ΔTREVが所定基準値M
FREF以下のときは、エンジン1は正常燃焼している
と判断され、偏差ΔTREVが所定基準値MFREF以
上のときはエンジン1は不整燃焼していると判断され
る。そしてさらに、偏差ΔTREVが所定の失火判別値
MFHより大きいときはエンジン1は失火状態にあると
判断される。
Further, the ECU 9 detects the crank angular velocity based on the CRK signal pulse, and determines the combustion state of the engine 1 according to the variation state of the crank angular velocity. That is, the instantaneous rotation speed of the engine 1, that is, the instantaneous crank angular speed is as shown in FIG.
The compression resistance of the air-fuel mixture supplied to the engine causes it to fall most in the vicinity of the position where the ignition pulse signal is generated, and then the crankshaft is accelerated by the gas pressure due to combustion to increase the crank angular velocity, but the engine 1 causes irregular combustion. At this time, the crank angular velocity becomes smaller than that during normal combustion. Therefore, the crank angular velocity when the crank angular velocity reaches a substantially maximum value after a lapse of a predetermined time t after the ignition pulse signal is generated, the crank angular velocity value is held and the deviation Δ of the hold value between cycles is taken.
The combustion state of the engine 1 is detected by calculating TREV. That is, the deviation ΔTREV is the predetermined reference value M
When it is less than or equal to FREF, it is determined that the engine 1 is normally burning, and when the deviation ΔTREF is greater than or equal to the predetermined reference value MFREF, it is determined that the engine 1 is irregularly burning. Further, when the deviation ΔTREV is larger than the predetermined misfire determination value MFH, it is determined that the engine 1 is in the misfire state.

【0027】しかして、本ガスエンジンの制御装置は、
エンジン回転数NE及び空気過剰率λに応じた最適点火
進角値θIGYを算出すると共に、エンジン1が希薄限
界になったときは前記最適点火進角値θIGYを遅角補
正し、かく遅角補正された点火進角値θIGで点火時期
を制御することによりエンジン出力を制御している。す
なわち、〔従来の技術〕及び〔発明が解決しようとする
課題〕の項で述べたように(図8参照)、LPG等の気
体を燃料とするガスエンジンの場合は、空気過剰率λが
「1.6」程度までは燃料ガスの制御のみでエンジン出
力を制御することができるが、空気過剰率λが「1.
6」を越えると失火率が急激に増えるため回転変動も大
きくなり、また未燃ガス成分の排出も急激に増えること
から燃料ガス量Qの制御のみでは実質的なエンジン出力
の制御を行うことは困難である。すなわち失火率の増大
量によってエンジン出力の低下量が制御されることにな
るので、燃料ガス量Qのみの制御ではエンジンの無負荷
状態から最大出力範囲までの広範囲に亘ってエンジン出
力を安定に制御することはできない。一方、点火進角値
θIGとエンジン出力ηとの間には、図3に示すような
関係があり(λ=1.6)、エンジン出力ηは点火進角
値θIGに対して最適点火進角値θIGY(例えば、4
5°BTDC)で最大値を有する放物線状の特性を有す
る。すなわち、エンジン出力ηは、点火進角値θIGに
対して最適点火進角値θIGYのときに最大となり、進
角側又は遅角側に変位するのに伴い緩やかに低下する。
したがって、点火進角値θIGを最適点火進角値(例え
ば、45°BTDC)からエンジン出力が「0」%とな
る下限点火進角値θIGX(例えば、−10°BTD
C)に至るまでの間遅角補正することにより、エンジン
出力を徐々に変化させることができ、これにより、無負
荷状態から最大出力までの間エンジン出力を連続的に安
定に制御することが可能となる。以下、その制御手順に
ついて詳述する。
Therefore, the control device of the present gas engine is
The optimum ignition advance value θIGY is calculated according to the engine speed NE and the excess air ratio λ, and when the engine 1 reaches the lean limit, the optimum ignition advance value θIGY is retarded and thus retarded. The engine output is controlled by controlling the ignition timing with the set ignition advance value θIG. That is, as described in the [Prior Art] and [Problems to be Solved by the Invention] (see FIG. 8), in the case of a gas engine that uses a gas such as LPG as a fuel, the excess air ratio λ is " The engine output can be controlled only by controlling the fuel gas up to about 1.6 ", but the excess air ratio λ is" 1.
If it exceeds 6 ”, the misfire rate rapidly increases, the rotational fluctuation also increases, and the discharge of unburned gas components also rapidly increases. Therefore, it is impossible to control the engine output substantially only by controlling the fuel gas amount Q. Have difficulty. That is, since the amount of decrease in engine output is controlled by the amount of increase in misfire rate, control of only the fuel gas amount Q allows stable control of engine output over a wide range from the no-load state of the engine to the maximum output range. You cannot do it. On the other hand, there is a relationship as shown in FIG. 3 between the ignition advance value θIG and the engine output η (λ = 1.6), and the engine output η is the optimum ignition advance with respect to the ignition advance value θIG. The value θIGY (for example, 4
It has a parabolic characteristic with a maximum at 5 ° BTDC). That is, the engine output η becomes maximum at the optimum ignition advance value θIGY with respect to the ignition advance value θIG, and gradually decreases with displacement to the advance side or the retard side.
Therefore, the ignition advance value θIG is changed from the optimum ignition advance value (for example, 45 ° BTDC) to the lower limit ignition advance value θIGX (for example, −10 ° BTD) at which the engine output becomes “0”%.
The engine output can be gradually changed by performing the retard correction until reaching C), which makes it possible to continuously and stably control the engine output from the no-load state to the maximum output. Becomes Hereinafter, the control procedure will be described in detail.

【0028】図4はガス量制御ルーチンのフローチャー
トであって、本プログラムはエンジン1の完爆状態が検
出されたとき、例えば、エンジンが始動してエンジン回
転数NEが800rpm以上になったときに起動する。
FIG. 4 is a flow chart of a gas amount control routine. This program is executed when the complete explosion state of the engine 1 is detected, for example, when the engine is started and the engine speed NE becomes 800 rpm or more. to start.

【0029】本プログラムが起動すると、エンジン回転
数NE(CRKセンサ11の検出信号に基づいて算出さ
れる)及び空気過剰率λ(LAFセンサ16からの検出
信号に基づいて算出される)を読み込み(ステップS
1)、次いでθIGYマップを検索してエンジンの運転
状態に応じた最適点火進角値θIGYを算出する(ステ
ップS2)。
When this program is started, the engine speed NE (calculated based on the detection signal of the CRK sensor 11) and the excess air ratio λ (calculated based on the detection signal from the LAF sensor 16) are read ( Step S
1) Then, the θIGY map is searched to calculate the optimum ignition advance value θIGY according to the operating state of the engine (step S2).

【0030】θIGYマップは、具体的には、図5に示
すように、エンジン回転数NE00〜NE19及び空気
過剰率λ00〜λ16に対してマップ値θIGY(0
0,00)〜θIGY(16,19)がマトリックス状
に与えられており、最適点火進角値θIGYは斯かるθ
IGYマップを検索することによりエンジン1の運転状
態に応じた最適値に設定される。
Specifically, the θIGY map is, as shown in FIG. 5, a map value θIGY (0 for the engine speeds NE00 to NE19 and the excess air ratios λ00 to λ16.
0,00) to θIGY (16,19) are given in a matrix, and the optimum ignition advance value θIGY is such θ.
By searching the IGY map, the optimum value is set according to the operating state of the engine 1.

【0031】次いで、ステップS3では後述する点火時
期制御ルーチンを実行して点火時期制御を行い、続くス
テップS4ではエンジン回転数NEが許容限界回転数N
EHLT(例えば、4000rpm)より高回転にある
か否かを判別する。そしてエンジン回転数NEが許容限
界回転数NEHLTを越えているときはエンジン1を停
止して(ステップS5)本プログラムを終了する。
Next, in step S3, an ignition timing control routine, which will be described later, is executed to perform ignition timing control, and in the following step S4, the engine speed NE is the allowable limit speed N.
It is determined whether or not the rotation speed is higher than EHLT (for example, 4000 rpm). When the engine speed NE exceeds the permissible limit speed NEHLT, the engine 1 is stopped (step S5) and the program ends.

【0032】一方、ステップS4の判別結果が否定(N
o)のとき、すなわちエンジン回転数NEが許容限界回
転数NEHLTより低いときはステップS6に進み、エ
ンジン回転数NEが前記許容限界回転数NEHLTより
低い所定回転数NEX(例えば、2500rpm)より
高回転か否かを判別する。そして、その判別結果が肯定
(Yes)のときは制御弁8の弁開度を小さくして燃料
ガス量Qを減量し、混合気の空燃比を希薄化方向に移行
させて(ステップS7)ステップS1に戻る。
On the other hand, the determination result of step S4 is negative (N
o), that is, when the engine speed NE is lower than the permissible limit speed NEHLT, the process proceeds to step S6, where the engine speed NE is higher than a predetermined speed NEX (eg, 2500 rpm) lower than the permissible limit speed NEHLT. Or not. If the determination result is affirmative (Yes), the valve opening of the control valve 8 is reduced to reduce the fuel gas amount Q, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is shifted to the leaning direction (step S7). Return to S1.

【0033】また、ステップS6の判別結果が否定(N
o)のとき、すなわちエンジン回転数NEが所定回転数
NEXより低いときはステップS8に進んで空気過剰率
λが「1」か又は「1」より大きいか否か、すなわち混
合気の空燃比が既に理論空燃比に到達しているか又は燃
料リーンにあるか否かを判別する。そして、ステップS
8の判別結果が否定(No)のとき、すなわち混合気の
空燃比が燃料リッチにあるときは、混合気の空燃比をリ
ーン方向に制御すべく燃料ガスQを減量して(ステップ
S7)ステップS1に戻る。尚、ここでλ=1を判別閾
値としているのは、燃料がガスであるため理論空燃比で
十分な燃焼状態が得られ、それ以上混合気の空燃比を燃
料リッチにする必要がないからである。
Further, the determination result of step S6 is negative (N
In the case of o), that is, when the engine speed NE is lower than the predetermined speed NEX, the routine proceeds to step S8, and it is determined whether the excess air ratio λ is “1” or larger than “1”, that is, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is It is determined whether the stoichiometric air-fuel ratio has already been reached or the fuel is lean. And step S
When the determination result of 8 is negative (No), that is, when the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is fuel rich, the amount of the fuel gas Q is reduced to control the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the lean direction (step S7). Return to S1. It should be noted that λ = 1 is used as the determination threshold here because the fuel is gas and a sufficient combustion state is obtained at the stoichiometric air-fuel ratio, and it is not necessary to make the air-fuel ratio of the air-fuel mixture richer than that. is there.

【0034】一方、ステップS8の判別結果が肯定(Y
es)、すなわち混合気の空燃比が燃料リッチに到達し
ていないときは混合気の空燃比をリッチ方向に移行させ
るべく燃料ガス量Qを増量して(ステップS9)ステッ
プS1に戻る。
On the other hand, the determination result of step S8 is affirmative (Y
es), that is, when the air-fuel ratio of the air-fuel mixture has not reached fuel rich, the fuel gas amount Q is increased so as to shift the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to the rich direction (step S9) and the process returns to step S1.

【0035】しかして、図6は上記ステップS3(図
4)で実行される点火時期制御ルーチンのフローチャー
トである。
FIG. 6 is a flow chart of the ignition timing control routine executed in step S3 (FIG. 4).

【0036】ステップS11ではクランク角速度の回転
変動量ΔTREVを計測し、続くステップS12ではフ
ラグFMFが「1」に設定されているか否かを判別す
る。ここで、フラグFMFはクランク角速度の回転変動
量ΔTREVが所定基準値MFREF以下のとき、すな
わちエンジン1が不整燃焼を生じていないときに「0」
に設定され、所定基準値MFREF以上のとき、すなわ
ち不整燃焼が生じているときに「1」に設定される。こ
のようにステップS12ではクランク角速度の回転変動
量ΔTREVに基づいてエンジン1が不整燃焼を起こし
ているか否かを判別する。そして、フラグFMFが
「1」に設定されてエンジン1が不整燃焼を起こしてい
ると判別されたときは混合気の空燃比は希薄限界域にあ
ると判断してステップS13に進む。
In step S11, the rotational fluctuation amount ΔTREV of the crank angular velocity is measured, and in the following step S12, it is determined whether or not the flag FMF is set to "1". Here, the flag FMF is "0" when the rotation variation amount ΔTREV of the crank angular velocity is equal to or less than the predetermined reference value MFREF, that is, when the engine 1 does not generate irregular combustion.
Is set to a predetermined reference value MFREF or more, that is, is set to "1" when irregular combustion occurs. As described above, in step S12, it is determined whether or not the engine 1 is causing irregular combustion based on the rotation variation amount ΔTREV of the crank angular velocity. Then, when the flag FMF is set to "1" and it is determined that the engine 1 is causing irregular combustion, it is determined that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is in the lean limit region, and the routine proceeds to step S13.

【0037】ステップS13では現在の点火進角値θI
Gが上述した下限点火進角値θIGX(例えば、−10
°BTDC)より大きいか否かを判別する。そして、そ
の判別結果が肯定(Yes)のときは点火進角値θIG
を所定角度θIGR(例えば、1°)だけ遅角させて新
たな点火進角値θIGを算出し(ステップS14)、メ
インルーチン(図4)に戻る。
At step S13, the current ignition advance value θI
G is the lower limit ignition advance value θIGX (for example, −10)
° BTDC) is larger than the above. When the determination result is affirmative (Yes), the ignition advance value θIG
Is retarded by a predetermined angle θIGR (for example, 1 °) to calculate a new ignition advance value θIG (step S14), and the process returns to the main routine (FIG. 4).

【0038】また、ステップS13の判別結果が否定
(No)のとき、すなわち、点火進角値θIGが下限点
火進角値θIGX以下のときは、点火進角値θIGを所
定角度θIGA(例えば、1°)だけ進角させて新たな
点火進角値θIGを算出し(ステップS16)、メイン
ルーチン(図4)に戻る。
When the determination result of step S13 is negative (No), that is, when the ignition advance value θIG is not more than the lower limit ignition advance value θIGX, the ignition advance value θIG is set to a predetermined angle θIGA (for example, 1 A new ignition advance value θIG (step S16) and the process returns to the main routine (FIG. 4).

【0039】一方、ステップS12の判別結果が否定
(No)となって不整燃焼をしていないと判別されたと
きはステップS15に進み、現在の点火進角値θIGが
最適点火進角値θIGY(例えば、45°BTDC)よ
り小さいか否かを判別する。そして、その判別結果が肯
定(Yes)のときは点火進角値θIGを所定角度θI
GA(例えば、1°)だけ進角させて新たな点火進角値
θIGを算出し(ステップS16)、メインルーチン
(図4)に戻る。
On the other hand, when the determination result of step S12 is negative (No) and it is determined that the irregular combustion is not performed, the routine proceeds to step S15, where the current ignition advance value θIG is the optimum ignition advance value θIGY ( For example, it is determined whether it is smaller than 45 ° BTDC). When the determination result is affirmative (Yes), the ignition advance value θIG is set to the predetermined angle θI.
A new ignition advance value θIG is calculated by advancing GA (for example, 1 °) (step S16), and the process returns to the main routine (FIG. 4).

【0040】また、ステップS15の判別結果が否定
(No)のときはステップS14に進み所定角度θIG
Rだけ遅角させて新たな点火進角値θIGを算出し、メ
インルーチン(図4)に戻る。
When the result of the determination in step S15 is negative (No), the process proceeds to step S14 and the predetermined angle θIG
A new ignition advance value θIG is calculated by retarding R, and the process returns to the main routine (FIG. 4).

【0041】このように本発明によれば、不整燃焼を生
じていない領域では、点火進角値θIGを最適点火進角
値θIGYになるように点火時期制御を行うと共に運転
状態に応じて燃料ガス量Qを制御し、実質的に空燃比制
御のみでエンジン出力の制御を行う。
As described above, according to the present invention, in the region where irregular combustion does not occur, the ignition timing control is performed so that the ignition advance value θIG becomes the optimum ignition advance value θIGY, and the fuel gas is changed according to the operating state. The amount Q is controlled, and the engine output is controlled substantially only by the air-fuel ratio control.

【0042】一方、これに対してエンジン1が不整燃焼
を起こし得る希薄限界のときは燃料ガス量を略定量供給
して空燃比を希薄限界(例えば、λ=1.6)に維持し
つつ点火時期を遅角補正することにより、エンジン出力
の制御を行う。すなわち、エンジンが不整燃焼を起こし
得る希薄限界のときであっても、燃料ガス量Qを略定量
供給しているのでエンジン回転数が低下すると混合気の
空燃比が濃くなってエンジン回転数が上昇するように作
用し、エンジン回転数が上昇すると混合気の空燃比は薄
くなってエンジン回転数が低下するように作用するた
め、エンジン回転数は略安定化し、不整燃焼を低減化す
べく制御しているときにおいてもエンジン回転数の安定
化を図ることができる。つまり、従来のガスエンジンの
ように吸気系にスロットル弁を配して吸入空気量を制御
する場合は不整燃焼によってエンジン回転数が不安定と
なったりエンジンストールが発生したりする虞があるの
に対し、本ガスエンジンでは燃料ガス量Qを略定量供給
しているので、希薄限界においてもエンジン回転数は略
安定化する。したがって、エンジン回転を安定な状態に
維持しつつ点火進角値θIGを遅角補正することがで
き、低出力域においてもエンジン出力を連続的に安定に
制御することができる。
On the other hand, when the engine 1 is at the lean limit at which irregular combustion can occur, the fuel gas amount is supplied in a substantially fixed amount to ignite while maintaining the air-fuel ratio at the lean limit (for example, λ = 1.6). The engine output is controlled by retarding the timing. That is, even when the engine is in the lean limit at which irregular combustion can occur, the fuel gas amount Q is supplied in a substantially constant amount, so when the engine speed decreases, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes rich and the engine speed increases. As the engine speed increases, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes thin and the engine speed decreases.Therefore, the engine speed is stabilized and controlled to reduce irregular combustion. Even when the engine is running, the engine speed can be stabilized. That is, when a throttle valve is arranged in the intake system to control the intake air amount like a conventional gas engine, there is a possibility that the engine speed may become unstable or engine stall may occur due to irregular combustion. On the other hand, in this gas engine, since the fuel gas amount Q is supplied in a substantially fixed amount, the engine speed is substantially stabilized even at the lean limit. Therefore, the ignition advance value θIG can be retarded while maintaining the engine rotation in a stable state, and the engine output can be continuously and stably controlled even in the low output range.

【0043】図7は空気過剰率λ及び点火進角値θIG
とエンジン出力η及びHCの排出量との関係を示す特性
図である。
FIG. 7 shows the excess air ratio λ and the ignition advance value θIG.
FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between the engine output η and the amount of HC discharged.

【0044】この図7から明らかなように、点Aで示す
希薄限界域(空気過剰率λ=1.6)までは点火時期を
最適点火進角値θIGYで制御しつつ燃料ガスの流量制
御による空燃比制御でエンジン出力を制御し、空燃比
(空気過剰率λ)が希薄限界域に達してからは点火時期
を進遅角補正することにより、低出力域においてもエン
ジン回転を安定な状態に維持しつつエンジン出力を制御
することができ、エンジン1の出力可変範囲を無負荷状
態から最大出力に至るまで連続的に拡げることができ
る。しかも燃焼は支障なく行なわれているため、破線に
示すように、低出力域におけるHCの排出量が極端に増
大するのを防止することができる。
As is apparent from FIG. 7, until the lean limit region (excess air ratio λ = 1.6) indicated by the point A, the ignition timing is controlled by the optimum ignition advance value θIGY while controlling the flow rate of the fuel gas. The engine output is controlled by the air-fuel ratio control, and after the air-fuel ratio (excess air ratio λ) reaches the lean limit range, the ignition timing is advanced and retarded to stabilize the engine rotation even in the low output range. The engine output can be controlled while being maintained, and the output variable range of the engine 1 can be continuously expanded from the no-load state to the maximum output. Moreover, since the combustion is performed without any trouble, it is possible to prevent the emission amount of HC in the low output region from extremely increasing, as indicated by the broken line.

【0045】このように本ガスエンジンの制御装置にお
いては、通常運転時は燃料ガス量Qの増減によりエンジ
ン出力を制御することができ、また空燃比が希薄限界域
になったときは点火時期を所定角度ずつ遅角させること
により、空燃比をその状態(例えば、λ=1.6)に維
持したままでエンジン出力を徐々に低下させることがで
きる。これにより、エンジン回転数NEを設定回転数に
フィードバック制御させて安定した略定速運転を維持し
ながら低出力域においてもエンジン出力を安定に制御す
ることができる。しかも、同一空燃比においては点火時
期が遅い方がNOxの排出も低減されるため、軽負荷運
転領域における低NOx化が可能となる。つまり、エン
ジン回転数を設定回転数にフィードバック制御させて安
定した略定速運転をしながら低出力域における不整燃焼
を回避しつつ無負荷状態から最大出力状態までの広範囲
に亘ってエンジン出力を制御することができる。
As described above, in the control system for the present gas engine, the engine output can be controlled by increasing or decreasing the fuel gas amount Q during normal operation, and the ignition timing can be adjusted when the air-fuel ratio reaches the lean limit range. By retarding by a predetermined angle, the engine output can be gradually reduced while maintaining the air-fuel ratio in that state (for example, λ = 1.6). As a result, the engine speed NE can be feedback-controlled to the set speed to maintain stable and substantially constant speed operation, and the engine output can be stably controlled even in the low output range. Moreover, at the same air-fuel ratio, the later the ignition timing is, the more the NOx emission is reduced, so that the NOx can be reduced in the light load operation region. In other words, the engine speed is fed back to the set speed to perform stable, nearly constant speed operation, while avoiding irregular combustion in the low output range while controlling the engine output over a wide range from the no-load state to the maximum output state. can do.

【0046】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではない。例えば、上記実施例ではLAFセンサ16に
より酸素濃度を検出して空気過剰率λを算出している
が、スロットル弁による吸入空気量の制御を行っていな
いため吸入空気量は略一定であり、したがって燃料ガス
量Qとエンジン回転数NEから空気過剰率λを推定する
ことが可能であり、LAFセンサ16を省略してもよ
い。また、ステップS12で不整燃焼の有無に基づいて
点火時期の進遅角制御を行っているが、エンジン1の希
薄限界を空気過剰率λから推定し、希薄限界直前の空燃
比から点火時期を大きく遅角させることによってエンジ
ン出力を制御することも可能であり、したがって、不整
燃焼の判別と点火時期の進遅角制御を省略して図5のよ
うな点火時期マップで代用することもできる。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the LAF sensor 16 detects the oxygen concentration to calculate the excess air ratio λ, but since the intake air amount is not controlled by the throttle valve, the intake air amount is substantially constant. The excess air ratio λ can be estimated from the fuel gas amount Q and the engine speed NE, and the LAF sensor 16 may be omitted. Further, although advance / retard control of the ignition timing is performed based on the presence or absence of irregular combustion in step S12, the lean limit of the engine 1 is estimated from the excess air ratio λ, and the ignition timing is increased from the air-fuel ratio immediately before the lean limit. It is also possible to control the engine output by retarding the ignition timing. Therefore, it is possible to omit the irregular combustion determination and the ignition timing advance / retard control and substitute the ignition timing map as shown in FIG.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、燃
料ガス量で混合気の空燃比を制御することができ、吸入
空気量制御用のスロットル弁を使用する必要がないの
で、当該スロットル弁を廃止することができ、装置の簡
素化を図ることができる。
As described above in detail, according to the present invention, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture can be controlled by the fuel gas amount, and it is not necessary to use the throttle valve for controlling the intake air amount. The throttle valve can be eliminated and the device can be simplified.

【0048】また、空燃比制御では不整燃焼が発生する
希薄限界を越える領域にあっても点火時期を進遅角制御
することにより、低出力域でのエンジン出力を制御する
ことができ、エンジンの出力制御可能範囲を無負荷状態
から最大出力状態まで大幅に拡張することができる。
Further, in the air-fuel ratio control, the engine output in the low output range can be controlled by controlling the ignition timing even in the region exceeding the lean limit where irregular combustion occurs, so that the engine output can be controlled in the low output region. The output controllable range can be greatly expanded from the no-load state to the maximum output state.

【0049】また、エンジンの低出力域においても燃焼
状態を維持できるので、未燃ガス成分の排出量が極端に
増大することもなく、低出力域での排気浄化特性が悪化
するのを極力回避することができる。
Further, since the combustion state can be maintained even in the low output region of the engine, the emission amount of the unburned gas component does not increase extremely, and deterioration of the exhaust purification characteristic in the low output region is avoided as much as possible. can do.

【0050】また、低出力域においてもエンジン回転数
が安定化しエンジン振動の発生も抑制することができ
る。
Further, even in the low output range, the engine speed is stabilized and the engine vibration can be suppressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係るガスエンジンの一実施例を示す全
体構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of a gas engine according to the present invention.

【図2】ガスエンジンの燃焼状態を検出する手法を示し
た図である。
FIG. 2 is a diagram showing a method for detecting a combustion state of a gas engine.

【図3】点火進角値θIGとエンジン出力ηとの関係を
示す特性図である。
FIG. 3 is a characteristic diagram showing a relationship between an ignition advance value θIG and an engine output η.

【図4】ガス量制御ルーチンのフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of a gas amount control routine.

【図5】最適点火進角値θIGYを算出するθIGYマ
ップである。
FIG. 5 is a θIGY map for calculating an optimum ignition advance value θIGY.

【図6】点火時期制御ルーチンのフローチャートであ
る。
FIG. 6 is a flowchart of an ignition timing control routine.

【図7】空気過剰率λ及び点火進角値θIGとエンジン
出力η及びHCの排出量との関係を示す特性図である。
FIG. 7 is a characteristic diagram showing a relationship between an excess air ratio λ, an ignition advance value θIG, an engine output η, and an HC discharge amount.

【図8】従来のガスエンジンのエンジン出力及びHCの
排出量の関係を示す特性図である。
FIG. 8 is a characteristic diagram showing a relationship between an engine output and a HC emission amount of a conventional gas engine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 内燃エンジン 5 ECU(点火時期算出手段、空燃比制御手段、
点火時期補正手段、燃焼状態判別手段、希薄限界判別手
段) 8 制御弁 11 CRKセンサ(運転状態検出手段、回転数検出
手段) 16 LAFセンサ(運転状態検出手段)
1 internal combustion engine 5 ECU (ignition timing calculation means, air-fuel ratio control means,
Ignition timing correction means, combustion state determination means, lean limit determination means) 8 Control valve 11 CRK sensor (operating state detecting means, rotational speed detecting means) 16 LAF sensor (operating state detecting means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02P 5/15 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display area F02P 5/15

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 制御弁を介して供給される燃料ガスを空
気と混合させてエンジンに供給するガスエンジンの制御
装置において、 前記制御弁により制御される前記燃料ガスのガス量によ
って混合気の空燃比を制御する空燃比制御手段と、前記
ガスエンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段
と、前記運転状態検出手段の検出結果に基づいて前記ガ
スエンジンの点火時期を算出する点火時期算出手段とを
備え、 前記空燃比が所定値以下となって希薄限界状態にあると
きは前記点火時期を補正することにより前記エンジン出
力を制御する点火時期補正手段を有していることを特徴
とするガスエンジンの制御装置。
1. A control apparatus for a gas engine, which supplies fuel to a engine by mixing fuel gas supplied through a control valve with air, wherein the mixture gas is emptied by a gas amount of the fuel gas controlled by the control valve. Air-fuel ratio control means for controlling the fuel ratio, operating state detection means for detecting the operating state of the gas engine, ignition timing calculation means for calculating the ignition timing of the gas engine based on the detection result of the operating state detection means, A gas engine having an ignition timing correction means for controlling the engine output by correcting the ignition timing when the air-fuel ratio is below a predetermined value and in a lean limit state. Control device.
【請求項2】 前記ガスエンジンの吸気系には吸入空気
量制御用のスロットル弁が配されていないことを特徴と
する請求項1記載のガスエンジンの制御装置。
2. The gas engine control device according to claim 1, wherein a throttle valve for controlling an intake air amount is not arranged in an intake system of the gas engine.
【請求項3】 前記運転状態検出手段は、少なくともエ
ンジン回転数を検出する回転数検出手段を含むと共に、
前記回転数検出手段により検出されたエンジン回転数の
変動量に基づいて前記ガスエンジンの燃焼状態を判別す
る燃焼状態判別手段と、前記燃焼状態判別手段の判別結
果に基づいて前記空燃比が前記所定値以下にあるか否か
を判別する希薄限界判別手段とを備えていることを特徴
とする請求項1又は請求項2記載のガスエンジンの制御
装置。
3. The operating condition detection means includes at least rotation speed detection means for detecting an engine rotation speed,
A combustion state determination unit that determines the combustion state of the gas engine based on the amount of change in engine speed detected by the rotation number detection unit, and the air-fuel ratio is the predetermined value based on the determination result of the combustion state determination unit. The control apparatus for a gas engine according to claim 1 or 2, further comprising: a lean limit determination means for determining whether or not the value is less than or equal to a value.
【請求項4】 前記点火時期補正手段は、点火時期を遅
角補正する遅角補正手段であり、遅角するにしたがって
エンジン出力が低下するように構成したことを特徴とす
る請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のガスエンジ
ンの制御装置。
4. The ignition timing correction means is a delay angle correction means for retarding the ignition timing, and the engine output is reduced as the ignition timing is retarded. Item 4. A control device for a gas engine according to any one of Items 3.
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