WO2022202465A1 - エンジンシステム - Google Patents

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WO2022202465A1
WO2022202465A1 PCT/JP2022/011487 JP2022011487W WO2022202465A1 WO 2022202465 A1 WO2022202465 A1 WO 2022202465A1 JP 2022011487 W JP2022011487 W JP 2022011487W WO 2022202465 A1 WO2022202465 A1 WO 2022202465A1
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WO
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gaseous fuel
fuel
engine
hydrogen fuel
supply pipe
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/011487
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
洋志 上原
義典 福井
琢也 平岩
祐介 丸谷
永人 山口
Original Assignee
ヤンマーホールディングス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ヤンマーホールディングス株式会社 filed Critical ヤンマーホールディングス株式会社
Publication of WO2022202465A1 publication Critical patent/WO2022202465A1/ja

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    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to engine systems.
  • Patent Document 1 discloses an in-cylinder direct injection engine that uses natural gas as fuel.
  • a fuel injection valve is used to inject high-pressure gas into a cylinder, so a fuel supply pipe between the gas tank and the fuel injection valve is sealed at high pressure.
  • gas may leak from the fuel injection valve through each cylinder, so the gas pressure in the fuel supply pipe is lowered.
  • the gas in the fuel supply pipe is released to the outside to lower the pressure.
  • Patent Document 1 only aims to lower the gas pressure in the fuel supply pipe in order to prevent gas leakage.
  • Patent Literature 1 does not disclose a specific method for releasing the gas in the fuel supply pipe to the outside when the engine is stopped.
  • An object of the present invention is to provide an engine system that can effectively discharge gaseous fuel remaining in a gaseous fuel supply pipe that supplies gaseous fuel to an engine.
  • an engine system includes an engine, a gaseous fuel supply pipe, a fuel flow control section, and a fuel discharge section.
  • the engine burns at least gaseous fuel to generate power.
  • a gaseous fuel supply pipe supplies the gaseous fuel to the engine.
  • the fuel flow rate adjusting section can cut off the supply of the gaseous fuel to the gaseous fuel supply pipe.
  • the fuel discharge unit removes the gaseous fuel remaining in the gaseous fuel supply pipe from the gaseous fuel supply pipe with a gas having a pressure higher than atmospheric pressure in a state where the fuel flow rate adjustment unit cuts off the supply of the gaseous fuel. Discharge to the outside.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a hydrogen fuel supply unit according to the embodiment
  • FIG. 1 is a block diagram showing an engine system according to this embodiment
  • FIG. 4 is a time chart showing changes in various states of the engine system when stopping the engine according to the present embodiment
  • 4 is a flow chart showing a method for discharging residual hydrogen when stopping the engine according to the present embodiment
  • 4 is a time chart showing changes in various states of the engine system when the operating mode of the engine according to the present embodiment is shifted to the liquid fuel mode
  • 4 is a flow chart showing a method for discharging residual hydrogen when the operating mode of the engine according to this embodiment is shifted to the liquid fuel mode.
  • Gaseous fuel is, but not limited to, hydrogen, ammonia, or natural gas, for example.
  • Natural gas is, for example, vaporized liquefied natural gas (LNG: Liquefied Natural Gas).
  • LNG vaporized liquefied Natural Gas
  • the engine system 100 is, for example, mounted on a vehicle, installed in a building, or installed outdoors. Vehicles are, for example, ships, automobiles, rail vehicles or airplanes.
  • hydrogen fuel will be described as an example of gaseous fuel in this specification.
  • a ship 200 will be described as an example of a vehicle on which the engine system 100 is mounted.
  • the vessel 200 can be read as "vehicle”
  • hydrogen fuel can be read as "gas fuel”
  • hydrogen can be read as "fuel gas” or "fuel”.
  • the ship 200 includes an engine system 100.
  • the engine system 100 burns at least hydrogen fuel to generate power.
  • the engine system 100 includes an engine 1, a liquefied hydrogen tank 3, a vaporizer 5, a hydrogen fuel adjustment unit 7, a pressure detection unit 9, a hydrogen fuel supply pipe 10, a supercharger 11, an intercooler 13, An air supply pipe 15 , an intake manifold 17 and an exhaust pipe 19 are provided.
  • the intake manifold 17 may also be described as the "air supply manifold 17".
  • the engine 1 burns at least hydrogen fuel to generate power.
  • the engine 1 has a hydrogen fuel mode and a liquid fuel mode.
  • the hydrogen fuel mode is a mode in which hydrogen fuel is burned to cause the engine 1 to generate power.
  • the hydrogen fuel mode is, for example, a hydrogen combustion mode that causes the engine 1 to function as a hydrogen engine.
  • the liquid fuel mode is a mode in which liquid fuel is burned to cause the engine 1 to generate power. Liquid fuels are, for example, light oil or heavy oil.
  • the liquid fuel mode is, for example, a diesel mode in which the engine 1 functions as a diesel engine.
  • the hydrogen fuel mode corresponds to an example of the "gaseous fuel mode" of the present invention.
  • Gaseous fuel mode is a mode in which gaseous fuel is burned to cause the engine 1 to generate power.
  • the hydrogen fuel supply pipe 10 supplies gaseous hydrogen fuel to the engine 1 .
  • the liquefied hydrogen tank 3, the vaporizer 5, the hydrogen fuel adjustment unit 7, and the pressure detection unit 9 are arranged in this order from upstream to downstream.
  • upstream indicates the upstream of the flow of hydrogen fuel when supplying the hydrogen fuel to the inside of the engine 1.
  • downstream indicates the downstream of the hydrogen fuel flow when the hydrogen fuel is supplied to the inside of the engine 1 .
  • the liquefied hydrogen tank 3 stores liquid hydrogen fuel, which is hydrogen fuel in a liquid state.
  • the liquefied hydrogen tank 3 is a supply source of hydrogen fuel.
  • the vaporizer 5 vaporizes the liquid hydrogen fuel supplied from the liquefied hydrogen tank 3 and supplies gaseous hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10 .
  • the hydrogen fuel may be stored and stored as a compressed high-pressure gas.
  • the engine system 100 includes a compressed hydrogen tank storing hydrogen fuel as a compressed high-pressure gas instead of the liquefied hydrogen tank 3 and does not include the vaporizer 5 .
  • the hydrogen fuel adjustment unit 7 adjusts the hydrogen fuel in the hydrogen fuel supply pipe 10.
  • the hydrogen fuel adjustment unit 7 is, for example, a gas valve unit (GVU: Gas Valve Unit).
  • the gas valve unit includes, for example, multiple valves, multiple pipes, one or more gas filters, and one or more gas regulators.
  • the hydrogen fuel adjustment unit 7 includes a fuel flow rate adjustment unit 71, a fuel discharge unit 72, and a discharge pipe 73.
  • a fuel flow rate adjusting unit 71 is arranged in the hydrogen fuel supply pipe 10 .
  • the discharge pipe 73 branches off from the hydrogen fuel supply pipe 10 downstream of the fuel flow rate adjusting section 71 .
  • the fuel discharge part 72 is arranged in the discharge pipe 73 .
  • the fuel flow rate adjusting unit 71 adjusts the flow rate of hydrogen fuel flowing through the hydrogen fuel supply pipe 10 . Adjustment of the flow rate of the hydrogen fuel by the fuel flow rate adjusting section 71 includes not only increasing or decreasing the flow rate continuously or stepwise, but also setting the flow rate to zero. It suffices that the fuel flow rate adjusting section 71 can at least switch the flow path of the hydrogen fuel supply pipe 10 between an open state and a closed state.
  • the fuel flow rate adjusting section 71 is, for example, a flow rate adjusting valve or an on-off valve.
  • the flow control valve is, for example, a pressure control valve.
  • a pressure regulating valve is composed of, for example, a single valve or a plurality of valves.
  • the fuel flow rate adjusting unit 71 can block the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X of the hydrogen fuel supply pipes 10 by closing the flow path of the hydrogen fuel supply pipe 10 .
  • a hydrogen fuel supply pipe 10X indicates a pipe of the hydrogen fuel supply pipe 10 that extends from the fuel flow rate adjustment portion 71 to the hydrogen fuel supply portion 55 . Therefore, the fuel flow rate adjustment section 71 can cut off the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply section 55 .
  • the fuel flow rate adjusting section 71 is connected to the upstream end of the hydrogen fuel supply pipe 10X, and the hydrogen fuel supply section 55 is connected to the downstream end of the hydrogen fuel supply pipe 10X. Further, the discharge pipe 73 branches off from the hydrogen fuel supply pipe 10X downstream of the fuel flow rate adjusting section 71 .
  • the hydrogen fuel supply pipe 10X corresponds to an example of the "gaseous fuel supply pipe" of the present invention.
  • the fuel discharge unit 72 removes the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X in a state in which the fuel flow rate adjustment unit 71 cuts off the supply of the hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X with a gas having a pressure higher than the atmospheric pressure. It is discharged to the outside of the hydrogen fuel supply pipe 10X. Therefore, according to this embodiment, the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X that supplies hydrogen fuel to the engine 1 can be effectively discharged. For example, most or all of the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X can be discharged to the outside of the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the fuel discharge unit 72 opens the flow path of the discharge pipe 73, and in a state in which the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off, the fuel is discharged by a gas having a pressure higher than the atmospheric pressure. , the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10 is discharged through the discharge pipe 73 .
  • the fuel discharge unit 72 discharges hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10 to a room in which the engine 1 is installed (hereinafter referred to as an “engine room”) via a discharge pipe 73 .
  • the hydrogen fuel discharged into the engine room is diluted with air. Therefore, in the engine compartment, the concentration of hydrogen fuel drops to a value outside the flammability range of hydrogen. That is, in the engine room, the concentration of hydrogen fuel is reduced to less than 4%. Therefore, the hydrogen fuel will not ignite in the engine room.
  • the fuel discharge part 72 is, for example, a throttle valve.
  • a throttle valve consists of one or more valves.
  • the fuel discharge unit 72 releases the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X by opening the hydrogen fuel supply pipe 10X after the fuel flow rate adjustment unit 71 cuts off the hydrogen fuel supply. It is discharged to the outside of the hydrogen fuel supply pipe 10X by a gas with a large pressure.
  • the hydrogen fuel supply pipe 10X Hydrogen fuel can be supplied to the engine 1 . Therefore, the hydrogen fuel can be burned in the engine 1 without waste.
  • the gas having pressure higher than atmospheric pressure is air having pressure higher than atmospheric pressure.
  • the gas having a pressure higher than the atmospheric pressure may be, for example, an inert gas.
  • Inert gases are, for example, nitrogen, argon, helium or carbon dioxide.
  • the pressure detection unit 9 detects the gas pressure existing in the hydrogen fuel supply pipe 10 .
  • the pressure detector 9 is, for example, a pressure sensor.
  • the air supply pipe 15 supplies air from outside the engine 1 to the engine 1 via the supercharger 11, the intercooler 13, and the intake manifold 17. Specifically, the supercharger 11 and the intercooler 13 are arranged in this order from upstream to downstream of the supply air.
  • the supercharger 11 supplies the inside of the engine 1 with air having a pressure higher than the atmospheric pressure. Specifically, the supercharger 11 compresses the air flowing through the air supply pipe 15 and causes the air having a pressure higher than the atmospheric pressure to flow through the air supply pipe 15 .
  • compressed air refers to air at pressure greater than atmospheric pressure.
  • the intercooler 13 cools the air compressed by the supercharger 11 and supplies it to the intake manifold 17 .
  • An intake manifold 17 supplies compressed and cooled air to the engine 1 .
  • the engine 1 has a plurality of cylinders 1a.
  • FIG. 1 shows one cylinder 1a for simplification of the drawing.
  • the intake manifold 17 supplies compressed and cooled air to each cylinder 1a.
  • the engine 1 may have one cylinder 1a. In this case, the intake manifold 17 can be omitted.
  • the exhaust gas is utilized by the supercharger 11 .
  • the supercharger 11 includes a turbine 111 and a compressor 112 .
  • a turbine 111 is arranged in the exhaust pipe 19 and a compressor 112 is arranged in the intake pipe 15 .
  • the turbine 111 is rotated by the exhaust gas flowing through the exhaust pipe 19 and transmits rotational force to the compressor 112 .
  • the compressor 112 is driven by the rotational force of the turbine 111, compresses the air flowing through the air supply pipe 15, and generates air having a pressure higher than the atmospheric pressure.
  • the engine 1 includes a cylinder head 51, a cylinder block 52, an intake valve 53, an exhaust valve 54, a hydrogen fuel supply section 55, a liquid fuel supply section 56, an ignition induction section 57, a piston 58, a connecting rod 59, a crankshaft 60, and An engine speed detector 62 is included.
  • the intake valve 53 can also be described as the "air supply valve 53".
  • the engine 1 also has a combustion chamber 61 .
  • a combustion chamber 61 is formed in the cylinder block 52 .
  • Combustion chamber 61 is the space between cylinder head 51 and piston 58 .
  • the cylinder head 51 is fixed to the upper part of the cylinder block 52.
  • the cylinder head 51 has an intake passage 63 and an exhaust passage 64 .
  • the intake passage 63 can also be described as the "air supply passage 63".
  • the intake manifold 17 is connected to the inlet of the intake passage 63 . Accordingly, compressed and cooled air is supplied from the intake manifold 17 to the intake passage 63 .
  • An outlet of the intake passage 63 is connected to the combustion chamber 61 .
  • the hydrogen fuel supply unit 55 is arranged in the cylinder head 51.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 supplies the hydrogen fuel supplied from the hydrogen fuel supply pipe 10X to the inside of the engine 1 when the hydrogen fuel is burned in the combustion chamber 61, that is, in the hydrogen fuel mode.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 supplies hydrogen fuel to the intake passage 63 from the hydrogen fuel supply pipe 10X in the hydrogen fuel mode, as indicated by the arrow SL.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 injects hydrogen fuel. Therefore, hydrogen fuel is mixed with air supplied from the intake manifold 17 and supplied to the combustion chamber 61 .
  • the hydrogen fuel supplied by the hydrogen fuel supply unit 55 is gaseous fuel that is combusted to drive the engine 1 (specifically, the piston 58).
  • the hydrogen fuel supply unit 55 may be arranged in the intake manifold 17 or may be arranged in the air supply pipe 15 downstream of the intercooler 13 .
  • the hydrogen fuel supply unit 55 corresponds to an example of the "gas fuel supply unit" of the present invention.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 includes, for example, a gas admission valve (GAV) or a gas injector.
  • GAV gas admission valve
  • the intake valve 53 is arranged at the outlet of the intake passage 63 .
  • the intake valve 53 opens and closes the outlet of the intake passage 63 .
  • hydrogen fuel mixed with air is supplied to the combustion chamber 61 .
  • the hydrogen fuel supply unit 55 opens the flow path of the hydrogen fuel to Hydrogen fuel is supplied to the inside of the engine 1 from the supply pipe 10X.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 repeats opening and closing of the hydrogen fuel passage in synchronization with the opening and closing of the intake valve 53. , intermittently supply hydrogen fuel to the interior of the engine 1 .
  • the hydrogen fuel supply unit 55 intermittently supplies the hydrogen fuel to the inside of the engine 1 by alternately repeating the supply of the hydrogen fuel and the supply stop.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 alternately repeats a communication state and a disconnection state between the hydrogen fuel supply pipe 10X and the inside of the engine 1, thereby supplying hydrogen to the inside of the engine 1. Supply fuel intermittently.
  • the communicating state indicates a state in which the hydrogen fuel supply pipe 10X and the inside of the engine 1 are in communication and gas can flow between the hydrogen fuel supply pipe 10X and the inside of the engine 1 .
  • the cutoff state indicates a state in which the hydrogen fuel supply pipe 10X and the inside of the engine 1 are cut off and gas cannot flow between the hydrogen fuel supply pipe 10X and the inside of the engine 1 .
  • the hydrogen fuel is supplied to the intake passage 63, so the hydrogen fuel supply section 55 directly supplies the hydrogen fuel to the inside of the engine 1.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 may indirectly supply the hydrogen fuel to the inside of the engine 1 .
  • hydrogen fuel supply 55 may be located in intake manifold 17 .
  • the hydrogen fuel supply unit 55 supplies the hydrogen fuel to the inside of the engine 1 through the intake manifold 17 by supplying hydrogen fuel to an intake passage (not shown) in the intake manifold 17 .
  • the hydrogen fuel supply unit 55 may be arranged in the air supply pipe 15 downstream of the intercooler 13 . In this case, the hydrogen fuel supply unit 55 supplies the hydrogen fuel to the inside of the engine 1 through the air supply pipe 15 and the intake manifold 17 by supplying the hydrogen fuel to the flow path (not shown) of the air supply pipe 15. .
  • the hydrogen fuel supply unit 55 indirectly supplies the hydrogen fuel to the combustion chamber 61 via the intake passage 63 by supplying the hydrogen fuel to the intake passage 63 .
  • the hydrogen fuel supply unit 55 may directly supply the hydrogen fuel to the combustion chamber 61 .
  • the arrangement of the hydrogen fuel supply unit 55 is not particularly limited as long as the hydrogen fuel supply unit 55 can directly or indirectly supply the hydrogen fuel to the combustion chamber 61 .
  • the hydrogen fuel supply unit 55 when discharging the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X, the hydrogen fuel supply unit 55 opens the hydrogen fuel flow path (that is, the hydrogen fuel supply pipe 10X and the engine 1), as indicated by the arrow DL, air having a pressure higher than the atmospheric pressure is supplied to the hydrogen fuel supply pipe 10X in a state where the fuel flow rate adjustment unit 71 cuts off the supply of hydrogen fuel. Introduce. Then, in a state where the fuel flow rate adjusting unit 71 cuts off the supply of the hydrogen fuel, the fuel discharge unit 72 removes the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X with the air introduced into the hydrogen fuel supply pipe 10X. It is discharged outside the tube 10X.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 is shared between the case of introducing air having a pressure higher than the atmospheric pressure into the hydrogen fuel supply pipe 10X and the case of supplying the hydrogen fuel to the inside of the engine 1. That is, the route for introducing air having a pressure higher than the atmospheric pressure to the hydrogen fuel supply pipe 10X and the route for supplying the hydrogen fuel to the inside of the engine 1 are the same. Therefore, there is no need for a dedicated air introduction mechanism for introducing air having a pressure higher than atmospheric pressure into the hydrogen fuel supply pipe 10X. As a result, it is possible to reduce the manufacturing cost of the engine system 100 while realizing a configuration capable of effectively discharging the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the air introduced into the hydrogen fuel supply pipe 10X when discharging the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X is the air supplied by the supercharger 11. That is, when discharging the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X, the hydrogen fuel supply unit 55 opens the flow path of the hydrogen fuel (that is, the hydrogen fuel supply pipe 10X and the inside of the engine 1 are communicated). ) introduces air supplied by the supercharger 11 into the hydrogen fuel supply pipe 10X, as indicated by the arrow DL. Therefore, the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X is supplied by the turbocharger 11 in a state where the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is interrupted. ” from the discharge pipe 73 .
  • the hydrogen fuel supply unit 55 causes the fuel flow rate adjustment unit 71 to cause the hydrogen fuel to be supplied to the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the fuel flow rate adjustment unit 71 By continuing to repeat the operation of opening and closing the hydrogen fuel flow path from before the cutoff, in a state where the fuel flow rate adjustment unit 71 cuts off the supply of the hydrogen fuel, the air having a pressure higher than the atmospheric pressure is supplied to the hydrogen fuel. It is intermittently introduced into the supply pipe 10X.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 starts supplying the hydrogen fuel before the fuel flow rate adjustment unit 71 cuts off the supply of the hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the fuel flow rate adjusting unit 71 cuts off the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X. , intermittently introduces air having a pressure higher than atmospheric pressure into the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the fuel flow rate adjusting unit 71 cuts off the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X, the pressure higher than the atmospheric pressure is maintained without changing the control of the hydrogen fuel supply unit 55. of air can be introduced into the hydrogen fuel supply pipe 10X. That is, control of the hydrogen fuel supply unit 55 is easy.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the hydrogen fuel supply section 55. As shown in FIG. As shown in FIG. 2, the hydrogen fuel supply section 55 is connected to the downstream end of the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 includes, for example, a valve 551 and a sleeve 554.
  • FIG. 2 shows the valve 551 open.
  • Valve 551 is, for example, a gas admission valve (GAV).
  • GAV gas admission valve
  • Sleeve 554 is generally cylindrical.
  • sleeve 554 is generally cylindrical.
  • valve 551 is arranged above the cylinder head 51 .
  • a downstream end of the hydrogen fuel supply pipe 10X is connected to the upstream side of the valve 551 .
  • a sleeve 554 is connected downstream of the valve 551 .
  • the sleeve 554 extends from the downstream side of the valve 551 toward the intake passage 63 .
  • the sleeve 554 penetrates the cylinder head 51 and protrudes into the intake passage 63 .
  • valve 551 When the valve 551 is open, the flow path 110 of the hydrogen fuel supply pipe 10X and the interior of the engine 1 (the intake passage 63 in the example of FIG. 2) are communicated. On the other hand, when the valve 551 is closed, the flow path 110 of the hydrogen fuel supply pipe 10X and the inside of the engine 1 (the intake passage 63 in the example of FIG. 2) are cut off.
  • valve 551 when the valve 551 is open, the flow path 110 of the hydrogen fuel supply pipe 10X and the flow path 556 of the sleeve 554 communicate through the flow path 555 of the valve 551 . Therefore, when the valve 551 opens, the hydrogen fuel in the hydrogen fuel supply pipe 10X is supplied from the sleeve 554 to the intake passage 63 as indicated by the arrow SL. That is, sleeve 554 injects hydrogen fuel into intake passage 63 .
  • valve 551 when the valve 551 is closed, the flow path 555 is blocked. Accordingly, when the valve 551 is closed, the supply of hydrogen fuel from the hydrogen fuel supply pipe 10 to the sleeve 554 is stopped. As a result, the supply of hydrogen fuel from the sleeve 554 to the intake passage 63 is stopped. That is, sleeve 554 stops injecting hydrogen fuel.
  • the valve 551 when hydrogen fuel is burned in the combustion chamber 61, that is, in the hydrogen fuel mode, the valve 551 repeatedly opens and closes the hydrogen fuel flow path 555 to intermittently supply the hydrogen fuel inside the engine 1. supply That is, in the hydrogen fuel mode, the valve 551 intermittently supplies hydrogen fuel to the inside of the engine 1 by alternately repeating the open state and the closed state.
  • valve 551 includes housing 552 and driver 553 .
  • Housing 552 has a flow path 555 .
  • Channel 555 is connected to channel 110 of hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the driver 553 opens and closes the channel 555 by moving in the opening direction D1 and the closing direction D2 inside the housing 552 .
  • the opening direction D1 indicates, for example, the vertically upward direction.
  • the closing direction D2 indicates, for example, the vertically downward direction.
  • the driver 553 opens the channel 555 by moving in the opening direction D1. Therefore, the flow path 110 of the hydrogen fuel supply pipe 10X communicates with the flow path 556 of the sleeve 554 via the flow path 555 . As a result, the hydrogen fuel from the hydrogen fuel supply pipe 10X flows through the flow path 555 into the flow path 556 and is injected from the sleeve 554 as indicated by the arrow SL. On the other hand, the driver 553 closes the channel 555 by moving in the closing direction D2. That is, the flow path 555 is blocked. Therefore, hydrogen fuel is not injected from sleeve 554 .
  • the driving body 553 alternately repeats movement in the opening direction D1 and movement in the closing direction D2, thereby repeatedly opening and closing the flow path 555 .
  • sleeve 554 intermittently injects hydrogen fuel.
  • the valve 551 when the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X is discharged, the valve 551 is opened to open the hydrogen fuel flow path 555, and the hydrogen fuel supply pipe 10X and the inside of the engine 1 (the intake passage 63 in the example of FIG. 2) are communicated. That is, when discharging the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X, the driving body 553 moves in the opening direction D1 to open the hydrogen fuel flow path 555, thereby opening the hydrogen fuel supply pipe 10X and the engine 1. communicates with the inside of the Accordingly, air supplied by the supercharger 11 is introduced into the hydrogen fuel supply pipe 10X through the flow path 556 of the sleeve 554 and the flow path 555 of the valve 551, as indicated by the arrow DL.
  • the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X is discharged to the outside from the discharge pipe 73 by air having a pressure higher than the atmospheric pressure in a state where the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off. be done.
  • the valve 551 when discharging the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X, the valve 551 (specifically, the driving body 553) causes the fuel flow rate adjustment unit 71 to supply the hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the operation of opening and closing the hydrogen fuel flow path 555 is repeated, and the hydrogen fuel supply pipe 10X and the inside of the engine 1 (example in FIG. Then, it intermittently communicates with the intake passage 63). That is, when the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X is discharged, the valve 551 (specifically, the driver 553) causes the fuel flow rate adjustment unit 71 to cut off the hydrogen fuel supply to the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the inlet of the exhaust passage 64 is connected to the combustion chamber 61.
  • An outlet of the exhaust passage 64 is connected to the exhaust pipe 19 . Therefore, exhaust gas from the combustion chamber 61 is discharged to the exhaust pipe 19 through the exhaust passage 64 .
  • an exhaust valve 54 is arranged at the entrance of the exhaust passage 64 . Exhaust valve 54 opens and closes the inlet of exhaust passage 64 . When the exhaust valve 54 opens the entrance of the exhaust passage 64 , the exhaust gas is discharged to the exhaust pipe 19 through the exhaust passage 64 .
  • the liquid fuel supply unit 56 supplies liquid fuel toward the combustion chamber 61 in the liquid fuel mode.
  • the liquid fuel supply unit 56 injects liquid fuel toward the combustion chamber 61 .
  • the liquid fuel supplied by the liquid fuel supply unit 56 is liquid fuel that is combusted to drive the engine 1 (specifically, the piston 58).
  • Liquid fuels are, for example, light oil or heavy oil.
  • the liquid fuel supply section 56 is, for example, a liquid fuel injector.
  • a liquid fuel injector is, for example, a main injector.
  • the ignition induction unit 57 injects into the combustion chamber 61 liquid fuel that induces ignition of the hydrogen fuel supplied to the combustion chamber 61 by the hydrogen fuel supply unit 55 . Further, in the liquid fuel mode, the ignition inducer 57 injects into the combustion chamber 61 liquid fuel that induces ignition of the liquid fuel supplied to the combustion chamber 61 by the liquid fuel supply unit 56 .
  • the amount of liquid fuel injected by the ignition induction unit 57 in the hydrogen fuel mode and the liquid fuel mode is smaller than the amount of liquid fuel supplied by the liquid fuel supply unit 56 in the liquid fuel mode. This is because the injection amount of the liquid fuel injected by the ignition inducer 57 is sufficient to induce the ignition of the hydrogen fuel and the ignition of the liquid fuel.
  • the liquid fuel injected by the ignition inducer 57 may be referred to as "pilot fuel".
  • the pilot fuel is, for example, light oil or heavy oil.
  • the type of pilot fuel is, for example, the same type as the liquid fuel supplied by the liquid fuel supply section 56 .
  • the ignition inducer 57 is, for example, a pilot fuel injector.
  • a pilot fuel injector is, for example, a pilot fuel injection valve.
  • the ignition induction part 57 may be, for example, a "spark plug" that ignites with a spark or a laser.
  • the ignition inducer 57 injects the pilot fuel in the liquid fuel mode. This is to prevent the ignition inducer 57 from being damaged by combustion of the liquid fuel.
  • the cylinder block 52 constitutes the cylinder 1a.
  • Cylinder block 52 houses piston 58 , connecting rod 59 and crankshaft 60 .
  • the piston 58 reciprocates up and down inside the cylinder block 52 .
  • a connecting rod 59 connects the piston 58 and the crankshaft 60 .
  • the connecting rod 59 then transmits the reciprocating motion of the piston 58 to the crankshaft 60 .
  • Crankshaft 60 converts the reciprocating motion of piston 58 into rotary motion.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 injects the hydrogen fuel at the timing when the intake valve 53 opens.
  • the piston 58 is raised while the exhaust valve 54 and the intake valve 53 are closed.
  • the ignition inducer 57 injects the pilot fuel, and the hydrogen fuel is ignited and burned.
  • the piston 58 descends due to combustion.
  • the piston 58 rises and the exhaust valve 54 opens with the intake valve 53 closed.
  • exhaust gas is discharged from the combustion chamber 61 to the exhaust passage 64 .
  • the piston 58 when the piston 58 is lowered and the intake valve 53 is opened with the exhaust valve 54 closed, air is supplied from the intake passage 63 to the combustion chamber 61 .
  • the piston 58 is raised while the exhaust valve 54 and the intake valve 53 are closed.
  • the liquid fuel supply section 56 injects the liquid fuel
  • the ignition induction section 57 injects the pilot fuel. Therefore, the liquid fuel ignites and burns.
  • the piston 58 descends due to combustion.
  • the piston 58 rises and the exhaust valve 54 opens with the intake valve 53 closed.
  • exhaust gas is discharged from the combustion chamber 61 to the exhaust passage 64 .
  • the engine speed detection unit 62 detects the speed of the engine 1 per unit time.
  • the engine speed detector 62 is, for example, an engine speed sensor.
  • the engine speed sensor is composed of, for example, a sensor and a pulse generator, and generates a pulse signal according to the rotation of the crankshaft 60.
  • FIG. 3 is a block diagram showing engine system 100. As shown in FIG. As shown in FIG. 3 , the engine system 100 further includes an engine control device 21 and an operation control device 23 .
  • the operation control device 23 receives an operation from the operator and outputs an operation signal to the engine control device 21 according to the operation from the operator.
  • the operation control device 23 includes, for example, an input device, a display device, and a computer.
  • Input devices include, for example, keyboards, pointing devices, dials, and push buttons.
  • the display device is, for example, a liquid crystal display.
  • the display device may include, for example, a touch panel.
  • a computer for example, includes a processor and a memory device.
  • the processor includes, for example, a CPU (Central Processing Unit).
  • the storage device stores data and computer programs.
  • the storage device includes, for example, a main storage device such as a semiconductor memory, and an auxiliary storage device such as a semiconductor memory and a hard disk drive.
  • the storage device may include removable media.
  • the operation control device 23 is, for example, an operation control panel.
  • the engine control device 21 controls the engine 1.
  • the engine control device 21 controls the engine 1 according to the operation signal output by the operation control device 23 .
  • the engine control device 21 controls the engine 1 according to a computer program.
  • the engine control device 21 controls, for example, the hydrogen fuel supply section 55, the liquid fuel supply section 56, and the ignition induction section 57. Also, the engine control device 21 controls the hydrogen fuel adjusting section 7 . For example, the engine control device 21 controls the fuel flow rate adjustment section 71 and the fuel discharge section 72 . Furthermore, the engine control device 21 receives information indicating the pressure of the gas in the hydrogen fuel supply pipe 10 from the pressure detector 9 .
  • the engine control device 21 is, for example, a computer.
  • the computer is, for example, an ECU (Electronic Control Unit).
  • the engine control device 21 includes a control section 211 and a storage section 212 .
  • the control unit 211 includes a processor such as a CPU.
  • the storage unit 212 includes a storage device and stores data and computer programs.
  • the storage device includes, for example, a main storage device such as a semiconductor memory and an auxiliary storage device.
  • the storage device may include removable media.
  • the control unit 211 controls the engine 1 and the hydrogen fuel adjustment unit 7. Specifically, the control unit 211 controls the hydrogen fuel supply unit 55 , the liquid fuel supply unit 56 , the ignition induction unit 57 , the fuel flow rate adjustment unit 71 and the fuel discharge unit 72 . More specifically, the processor of the control unit 211 executes a computer program stored in the storage device of the storage unit 212 to control the hydrogen fuel supply unit 55, the liquid fuel supply unit 56, the ignition induction unit 57, the fuel flow rate It controls the adjustment section 71 and the fuel discharge section 72 .
  • the control unit 211 When stopping the engine 1 from the hydrogen fuel mode, the control unit 211 introduces air having a pressure higher than the atmospheric pressure into the hydrogen fuel supply pipe 10 in a state where the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 is controlled as follows.
  • the control unit 211 controls the fuel so that the hydrogen fuel is discharged from the hydrogen fuel supply pipe 10 in a state where the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off. It controls the discharge section 72 .
  • hydrogen fuel can be effectively suppressed from remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10 after the engine 1 is stopped from the hydrogen fuel mode.
  • the engine stop condition indicates conditions for stopping the engine 1 .
  • the engine stop condition is, for example, that the control unit 211 receives an engine stop instruction to stop the engine 1 from the operation control device 23 .
  • the engine stop condition is, for example, that the control unit 211 has determined to stop the engine 1 based on the state of the engine 1 by executing calculations according to a computer program.
  • the control unit 211 when shifting from the hydrogen fuel mode to the liquid fuel mode, causes the hydrogen fuel supply pipe 10X to move air having a pressure higher than the atmospheric pressure in a state where the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 is controlled so that the hydrogen fuel supply unit 55 is introduced into the
  • the control unit 211 when shifting from the hydrogen fuel mode to the liquid fuel mode, causes the hydrogen fuel to be discharged from the hydrogen fuel supply pipe 10 in a state in which the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off. It controls the fuel discharge section 72 . As a result, it is possible to effectively prevent the hydrogen fuel from remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10 after shifting from the hydrogen fuel mode to the liquid fuel mode.
  • the case of shifting from the hydrogen fuel mode to the liquid fuel mode indicates the case where the conditions for shifting to the liquid fuel mode are satisfied.
  • the liquid fuel mode transition condition indicates a condition for transitioning the operation mode of the engine 1 from the hydrogen fuel mode to the liquid fuel mode.
  • the liquid fuel mode transition condition is, for example, that the control unit 211 receives from the operation control device 23 an instruction to transition from the hydrogen fuel mode to the liquid fuel mode.
  • the liquid fuel mode transition condition is, for example, that the control unit 211 executes a calculation according to a computer program to transition the operation mode from the hydrogen fuel mode to the liquid fuel mode based on the state of the engine 1. It was decided.
  • the hydrogen fuel is diluted by discharging the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X with air having a pressure higher than the atmospheric pressure, and the hydrogen molecules flow into and accumulate in unexpected places in the engine 1. to prevent If hydrogen molecules flow into or stay in an unexpected place in the engine 1, for example, the hydrogen molecules are affected by static electricity generated when the engine 1 is restarted or high heat caused by exhaust gas when the engine 1 is running. there is a possibility.
  • Residual hydrogen discharge control indicates control for discharging hydrogen remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X by the hydrogen fuel supply unit 55 and the hydrogen fuel adjustment unit 7 .
  • FIG. 4 is a time chart showing changes in various states of the engine system 100 when the engine 1 is stopped in the hydrogen fuel mode.
  • the horizontal axes of charts CT1 to CT8 indicate time.
  • the vertical axis of chart CT1 indicates the state of the engine 1
  • the vertical axis of chart CT2 indicates the state (open state or closed state) of the fuel flow rate adjusting section 71
  • the vertical axis of chart CT3 indicates the state of the hydrogen fuel supply section 55. (open or closed).
  • the vertical axis of chart CT4 indicates the amount of hydrogen in the hydrogen fuel supply pipe 10X
  • the vertical axis of chart CT5 indicates the amount of liquid fuel supplied by the liquid fuel supply section 56
  • the vertical axis of chart CT6 indicates the amount of pilot by the ignition induction section 57. Indicates the injection amount of fuel.
  • the vertical axis of chart CT7 indicates the state (open state or closed state) of the fuel discharge portion 72
  • the vertical axis of chart CT8 indicates the gas pressure in the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the state of the engine system 100 before time t1 is as follows. That is, as shown in chart CT1, engine 1 is operated in the hydrogen fuel mode. Therefore, as shown in chart CT2, the fuel flow rate adjusting section 71 is in the open state. Therefore, the hydrogen fuel is supplied from the vaporizer 5 to the hydrogen fuel supply pipe 10X. As a result, as shown in chart CT4, the amount of hydrogen in the hydrogen fuel supply pipe 10X is maintained substantially constant. Similarly, as shown in chart CT8, the pressure of the gas (hydrogen fuel) within the hydrogen fuel supply pipe 10X is maintained substantially constant. Further, as shown in chart CT3, the hydrogen fuel supply unit 55 intermittently supplies hydrogen fuel to the combustion chamber 61 of the engine 1 by repeating opening and closing.
  • the ignition inducer 57 intermittently injects the pilot fuel into the combustion chamber 61 of the engine 1 by repeating opening and closing. Therefore, the engine 1 is driven by combustion of hydrogen fuel in the combustion chamber 61, as shown in chart CT1. In this case, the engine 1 rotates, for example, at a constant number of revolutions.
  • the fuel discharge portion 72 is in the closed state. Therefore, the flow path of the discharge pipe 73 is closed.
  • the liquid fuel supply unit 56 stops supplying the liquid fuel.
  • the engine stop condition is satisfied.
  • control unit 211 receives an engine stop instruction.
  • the engine 1 starts the cooling mode at time t1, as shown in chart CT1.
  • the cooling mode is a mode in which the engine 1 executes no-load operation, and is a mode in which the engine 1 is cooled before the engine 1 stops.
  • control unit 211 controls the hydrogen fuel supply unit 55 so that the hydrogen fuel supply unit 55 repeats opening and closing from before time t1, as shown in chart CT3. is controlling
  • the control unit 211 closes the fuel flow rate adjusting unit 71 to stop the flow of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X. Cut off the supply. Therefore, at time t1, as shown in charts CT4 and CT8, the hydrogen amount and gas pressure (hydrogen pressure) in the hydrogen fuel supply pipe 10X start to decrease. As a result, at time t1, for example, the rotation speed of the engine 1 starts to decrease.
  • the control unit 211 controls the liquid fuel supply unit 56 so that the liquid fuel supply unit 56 starts supplying liquid fuel to the combustion chamber 61 of the engine 1, as shown in chart CT5.
  • the ignition inducer 57 continues to repeatedly open and close even after time t1, thereby intermittently injecting the pilot fuel into the combustion chamber 61 of the engine 1 .
  • the hydrogen fuel supply unit 55 opens and closes, whereby the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X is supplied to the combustion chamber 61 and burned. .
  • the control unit 211 controls the liquid fuel supply unit 56 so that the liquid fuel supply unit 56 increases the supply amount of the liquid fuel toward the target supply amount Q1, as shown in the chart CT5. . Accordingly, the liquid fuel is also burned in the combustion chamber 61 during the period T1.
  • the engine 1 maintains the rotation speed constant even though the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off. Note that, as shown in chart CT6, intermittent injection of pilot fuel is continued even during period T1.
  • the amount of liquid fuel supplied in the cooling mode can be reduced. Also, in the period T1 of the cooling mode, by burning the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X, the amount of hydrogen fuel discharged from the hydrogen fuel supply pipe 10X to the outside (for example, the engine room) after time t2 is reduced. can be reduced.
  • the number of revolutions of the engine 1 is kept constant
  • the number of revolutions to be kept constant is not particularly limited, and may be any number of revolutions.
  • the control section 211 controls the fuel discharge section 72 so that the fuel discharge section 72 is in the open state, as shown in chart CT7. Therefore, the fuel discharge portion 72 is opened to open the discharge pipe 73 .
  • the control unit 211 controls the hydrogen fuel supply unit 55 so that the hydrogen fuel supply unit 55 repeats opening and closing continuously from before time t2.
  • the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X is introduced into the hydrogen fuel supply pipe 10X via the hydrogen fuel supply unit 55. It is discharged to the outside from the discharge pipe 73 by air (specifically, air having a pressure higher than the atmospheric pressure).
  • the pressure of the gas (mixed gas of air and hydrogen) inside the hydrogen fuel supply pipe 10X becomes substantially constant.
  • the pressure of the gas inside the hydrogen fuel supply pipe 10X during the period T2 is lower than the pressure of the gas inside the hydrogen fuel supply pipe 10X during the period T1.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 repeatedly opens and closes, but the hydrogen fuel supply unit 55 does not supply hydrogen fuel to the combustion chamber 61. This is because air having a pressure higher than the atmospheric pressure is flowing from the hydrogen fuel supply section 55 toward the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the control unit 211 controls the liquid fuel supply unit 56 so that the amount of liquid fuel supplied by the liquid fuel supply unit 56 is maintained at the target supply amount Q1. Therefore, during the period T2 of the cooling mode, the rotation speed of the engine 1 is kept constant only by the combustion of the liquid fuel.
  • the target supply amount Q1 indicates the supply amount of liquid fuel that can keep the rotational speed of the engine 1 constant only by burning the liquid fuel. Note that, as shown in chart CT6, intermittent injection of the pilot fuel is continued even during period T2.
  • the control section 211 controls the fuel discharge section 72 so that the fuel discharge section 72 is closed as shown in chart CT7. Therefore, the fuel discharge portion 72 is closed and closes the discharge pipe 73 .
  • the control unit 211 controls the hydrogen fuel supply unit 55 so that the hydrogen fuel supply unit 55 is closed as shown in chart CT3. Therefore, the introduction of air from the hydrogen fuel supply portion 55 to the hydrogen fuel supply pipe 10X is stopped.
  • the pressure of the gas (air) inside the hydrogen fuel supply pipe 10X becomes substantially the same as the atmospheric pressure. Note that the liquid fuel from the liquid fuel supply unit 56 keeps the rotation speed of the engine 1 constant during the period from time t3 to time t4, for example.
  • the control unit 211 controls the liquid fuel supply unit 56 so that the liquid fuel supply unit 56 stops supplying the liquid fuel, as shown in chart CT5.
  • the control unit 211 controls the ignition inducer 57 so that the ignition inducer 57 stops supplying the pilot fuel, as shown in chart CT6.
  • the cooling mode ends and the engine 1 stops. That is, at time T4, the rotation speed of the engine 1 becomes zero.
  • the fuel flow rate adjustment unit 71 is set to the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the control unit 211 controls the supply of liquid fuel by the liquid fuel supply unit 56 so that the engine 1 maintains a constant rotation speed after the supply of hydrogen fuel to is cut off (after time t1). Therefore, after the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off, the engine 1 can be cooled and then stopped. In other words, after the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off, it is possible to smoothly shift to the cooling mode.
  • the fuel flow rate adjustment unit 71 shuts off the hydrogen fuel supply.
  • the rotation speed of the engine 1 after that may be maintained at the rotation speed of the engine 1 before the fuel flow rate adjustment unit 71 cuts off the supply of the hydrogen fuel.
  • the fuel flow rate adjusting unit 71 stops supplying the hydrogen fuel.
  • the rotation speed of the engine 1 after the cutoff may be lower than the rotation speed of the engine 1 before the fuel flow rate adjustment unit 71 cuts off the supply of hydrogen fuel.
  • the control unit 211 controls the hydrogen fuel supply unit 55 so that the hydrogen fuel supply unit 55 is closed after a predetermined time T2 has elapsed since the fuel discharge unit 72 started discharging the hydrogen fuel.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 is controlled (time t3). That is, the control unit 211 causes the hydrogen fuel supply unit 55 to close the hydrogen fuel flow path 555 (FIG. 2) after the predetermined time T2 has elapsed since the fuel discharge unit 72 started discharging the hydrogen fuel. It controls the hydrogen fuel supply unit 55 . Therefore, the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X is continuously discharged from the discharge pipe 73 for the predetermined time T2. As a result, the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X can be discharged more effectively.
  • the predetermined time T2 is determined in advance based on the flow volume of the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the control unit 211 changes the opening time and/or opening/closing interval of the hydrogen fuel supply unit 55 according to the rotation speed of the engine 1 .
  • the number of revolutions of the engine 1 may be substantially the same or different between, for example, the hydrogen fuel mode and the cooling mode.
  • the speed of the engine 1 may not be kept constant, for example in hydrogen fuel mode, but may fluctuate.
  • the speed of the engine 1 may not be kept constant, for example in the cooling mode, but may fluctuate.
  • FIG. 5 is a flow chart showing a method for discharging residual hydrogen when stopping the engine 1 in the hydrogen fuel mode.
  • the residual hydrogen discharging method includes steps S1 to S8.
  • the engine 1 is operating in the hydrogen fuel mode.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 is repeatedly opened and closed to intermittently supply the hydrogen fuel to the combustion chamber 61 .
  • the ignition inducer 57 also repeats opening and closing to intermittently supply the pilot fuel to the combustion chamber 61 .
  • step S1 the control unit 211 determines whether or not the engine stop condition is satisfied.
  • step S1 If it is determined in step S1 that the engine stop condition is not satisfied (No), the process ends.
  • step S1 determines whether the engine stop condition is satisfied (Yes). If it is determined in step S1 that the engine stop condition is satisfied (Yes), the process proceeds to step S2.
  • step S2 the control section 211 controls the liquid fuel supply section 56 to start the cooling mode.
  • the control unit 211 may start the cooling mode in response to manual operation.
  • step S3 the control section 211 controls the fuel flow rate adjusting section 71 to be in the closed state. That is, the control unit 211 controls the fuel flow rate adjusting unit 71 so as to cut off the supply of the hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • step S2 and step S3 may be executed substantially simultaneously (see time t1 in FIG. 4).
  • step S4 the control unit 211 determines whether the pressure of the gas (hydrogen) inside the hydrogen fuel supply pipe 10X is less than the threshold TH. In this case, the control unit 211 acquires from the pressure detection unit 9 information indicating the pressure of the gas (hydrogen) in the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • step S4 If it is determined in step S4 that the pressure of the gas (hydrogen) in the hydrogen fuel supply pipe 10X is not less than the threshold TH (No), until the pressure of the gas (hydrogen) in the hydrogen fuel supply pipe 10X becomes less than the threshold TH, Step S4 is repeated.
  • step S4 determines whether the pressure of the gas (hydrogen) in the hydrogen fuel supply pipe 10X is less than the threshold TH (Yes).
  • step S5 determines whether the pressure of the gas (hydrogen) in the hydrogen fuel supply pipe 10X is less than the threshold value TH.
  • step S5 the control section 211 controls the fuel discharge section 72 to open. That is, the controller 211 controls the fuel discharger 72 to open the discharge pipe 73 .
  • step S6 the control section 211 determines whether or not a predetermined time T2 has passed since the fuel discharge section 72 was opened. That is, the control unit 211 determines whether or not the predetermined time T2 has elapsed after the fuel discharge unit 72 started discharging the hydrogen fuel.
  • step S6 If it is determined in step S6 that the predetermined time T2 has not elapsed (No), step S6 is repeated until the predetermined time T2 elapses.
  • step S6 determines whether the predetermined time T2 has elapsed (Yes). If it is determined in step S6 that the predetermined time T2 has elapsed (Yes), the process proceeds to step S7.
  • step S7 the control section 211 controls the hydrogen fuel supply section 55 so as to be closed. That is, the control unit 211 controls the hydrogen fuel supply unit 55 so as to close the hydrogen fuel flow path 555 (FIG. 2). Further, in step S7, the control section 211 controls the fuel discharge section 72 to be in the closed state. That is, the control section 211 controls the fuel discharge section 72 so as to close the discharge pipe 73 .
  • the timing for closing the hydrogen fuel supply unit 55 and the timing for closing the fuel discharge unit 72 may be different.
  • the fuel discharge section 72 may be closed after the hydrogen fuel supply section 55 is closed.
  • step S8 the control section 211 controls the liquid fuel supply section 56 to terminate the cooling mode. As a result, the engine 1 stops. The residual hydrogen discharge method is then terminated.
  • step S8 and step S7 may be executed substantially simultaneously.
  • the controller 211 controls the fuel discharger 72 to start discharging the hydrogen fuel from the hydrogen fuel supply pipe 10X (step S5, time t2 in FIG. 4). Therefore, according to the present embodiment, hydrogen fuel is supplied to the combustion chamber 61 until the pressure of the gas (hydrogen) present in the hydrogen fuel supply pipe 10X becomes less than the threshold TH. Therefore, hydrogen fuel can be consumed without waste. Moreover, by consuming the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X without waste, the amount of hydrogen fuel discharged from the hydrogen fuel supply pipe 10X through the discharge pipe 73 can be reduced.
  • FIG. 6 is a time chart showing changes in various states of the engine system 100 when shifting from the hydrogen fuel mode to the liquid fuel mode.
  • the horizontal axes of charts CT10 to CT80 indicate time.
  • the vertical axes of charts CT10 to CT80 are the same as the vertical axes of charts CT1 to CT8 shown in FIG. Further, in the description of FIG. 4, the charts CT1 to CT8 can be replaced with the charts CT10 to CT80, respectively, so that the description of FIG. 6 can be substituted. Differences from FIG. 4 will be mainly described below with reference to FIG.
  • the liquid fuel mode transition condition is satisfied.
  • the control unit 211 receives a shift instruction to shift from the hydrogen fuel mode to the liquid fuel mode.
  • changeover control is started at time t1 in response to the liquid fuel mode transition condition being satisfied.
  • Changeover control is control for increasing the amount of liquid fuel supplied to the liquid fuel supply unit 56 toward the target supply amount Q1.
  • the target supply amount Q1 indicates the supply amount of liquid fuel that can keep the rotational speed of the engine 1 constant only by burning the liquid fuel.
  • the target supply amount Q1 indicates the supply amount of liquid fuel that can maintain the rotational speed of the engine 1 before shifting to the liquid fuel mode after shifting to the liquid fuel mode.
  • the changeover control is executed during period T1.
  • control unit 211 continues to supply hydrogen fuel so that the hydrogen fuel supply unit 55 repeats opening and closing from before time t1. 55 is controlled.
  • the control unit 211 closes the fuel flow rate adjusting unit 71 as shown in the chart CT20, thereby supplying hydrogen to the hydrogen fuel supply pipe 10X. Cut off the fuel supply. Therefore, at time t1, as shown in charts CT40 and CT80, the amount of hydrogen and the gas pressure (hydrogen pressure) in the hydrogen fuel supply pipe 10X begin to decrease. However, since the changeover control is executed, for example, the rotation speed of the engine 1 is kept constant. That is, at time t1, the control unit 211 controls the liquid fuel supply unit 56 so that the liquid fuel supply unit 56 starts supplying liquid fuel to the combustion chamber 61 of the engine 1, as shown in chart CT50. As a result, changeover control is started.
  • the control unit 211 controls the liquid fuel supply unit 56 so that the liquid fuel supply amount increases toward the target supply amount Q1. 56.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 is opened and closed, whereby the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X is supplied to the combustion chamber 61 and combusted. Therefore, in period T1, not only liquid fuel but also hydrogen fuel is burned. Therefore, for example, the engine 1 maintains the rotation speed constant during the period T1 during which the changeover control is performed.
  • the changeover control ends at time t2.
  • the controller 211 controls the liquid fuel supply unit 56 so that the amount of liquid fuel supplied by the liquid fuel supply unit 56 is maintained at the target supply amount Q1, as shown in chart CT50.
  • intermittent injection of pilot fuel continues after time t2.
  • the rotation speed of the engine 1 is kept constant only by combustion of the liquid fuel, for example. That is, the liquid fuel mode is started at time t2, and the rotation speed of the engine 1 is kept constant in the liquid fuel mode, for example.
  • the rotation speed of the engine 1 is kept constant in the hydrogen fuel mode, the changeover control period T1, and the liquid fuel mode.
  • the control unit 211 controls the supply of the liquid fuel by the liquid fuel supply unit 56 so as to be maintained (after time t1). Therefore, it is possible to smoothly shift from the hydrogen fuel mode to the liquid fuel mode without causing fluctuations in the output of the engine 1 .
  • the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X continues for a predetermined time T2 and is discharged through the discharge pipe. It is discharged from 73. As a result, the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X can be discharged more effectively.
  • the control unit 211 changes the opening time and/or opening/closing interval of the hydrogen fuel supply unit 55 according to the rotation speed of the engine 1 .
  • the control unit 211 changes the opening time and opening/closing interval of the liquid fuel supply unit 56 according to the rotation speed of the engine 1 .
  • the rotation speed of the engine 1 may be substantially the same or different between, for example, the hydrogen fuel mode, the changeover control, and the liquid fuel mode.
  • the speed of the engine 1 may not be kept constant, for example in hydrogen fuel mode, but may fluctuate.
  • the rotation speed of the engine 1 does not have to be maintained constant, for example, in changeover control, and may fluctuate.
  • the speed of the engine 1 may not be kept constant, for example in liquid fuel mode, but may fluctuate.
  • FIG. 7 is a flow chart showing a method for discharging residual hydrogen when shifting from the hydrogen fuel mode to the liquid fuel mode.
  • the residual hydrogen discharging method includes steps S11 to S19.
  • the engine 1 is operating in the hydrogen fuel mode.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 is repeatedly opened and closed to intermittently supply the hydrogen fuel to the combustion chamber 61 .
  • the ignition inducer 57 also repeats opening and closing to intermittently supply the pilot fuel to the combustion chamber 61 .
  • step S11 the control unit 211 determines whether or not the liquid fuel mode transition condition is satisfied.
  • step S11 If it is determined in step S11 that the liquid fuel mode transition condition is not satisfied (No), the process ends.
  • step S11 determines whether the liquid fuel mode transition condition is satisfied (Yes). If it is determined in step S11 that the liquid fuel mode transition condition is satisfied (Yes), the process proceeds to step S12.
  • step S12 the control section 211 controls the liquid fuel supply section 56 to start changeover control.
  • step S13 the control section 211 controls the fuel flow rate adjusting section 71 to be in the closed state. That is, the control unit 211 controls the fuel flow rate adjusting unit 71 so as to cut off the supply of the hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • step S12 and step S13 may be executed substantially simultaneously (see time t1 in FIG. 6).
  • step S14 the control unit 211 determines whether the pressure of the gas (hydrogen) inside the hydrogen fuel supply pipe 10X is less than the threshold TH.
  • Step S14 If it is determined in step S14 that the pressure of the gas (hydrogen) in the hydrogen fuel supply pipe 10X is not less than the threshold TH (No), until the pressure of the gas (hydrogen) in the hydrogen fuel supply pipe 10X becomes less than the threshold TH, Step S14 is repeated.
  • step S14 if it is determined in step S14 that the pressure of the gas (hydrogen) in the hydrogen fuel supply pipe 10X is less than the threshold TH (Yes), the process proceeds to step S15.
  • step S15 the control section 211 controls the liquid fuel supply section 56 to end the changeover control.
  • step S16 the control section 211 controls the liquid fuel supply section 56 to start the liquid fuel mode. That is, the control unit 211 controls the liquid fuel supply unit 56 so that the liquid fuel supply amount is maintained at the target supply amount Q1.
  • step S15 and step S16 may be executed substantially simultaneously (see time t2 in FIG. 6).
  • step S17 the control section 211 controls the fuel discharge section 72 to be in the open state. That is, the controller 211 controls the fuel discharger 72 to open the discharge pipe 73 .
  • step S17 may be executed substantially simultaneously with steps S15 and S16 (see time t2 in FIG. 6), or may be executed after step S14 and before steps S15 and S16.
  • step S18 the control section 211 determines whether or not a predetermined time T2 has passed since the fuel discharge section 72 was opened. That is, the control unit 211 determines whether or not the predetermined time T2 has elapsed after the fuel discharge unit 72 started discharging the hydrogen fuel.
  • step S18 is repeated until the predetermined time T2 elapses.
  • step S18 determines whether the predetermined time T2 has elapsed (Yes). If it is determined in step S18 that the predetermined time T2 has elapsed (Yes), the process proceeds to step S19.
  • step S19 the control section 211 controls the hydrogen fuel supply section 55 to be closed. That is, the control unit 211 controls the hydrogen fuel supply unit 55 so as to close the hydrogen fuel flow path 555 (FIG. 2). Further, in step S19, the control section 211 controls the fuel discharge section 72 to be in the closed state. That is, the control section 211 controls the fuel discharge section 72 so as to close the discharge pipe 73 . The residual hydrogen discharge method is then terminated.
  • the timing for closing the hydrogen fuel supply unit 55 and the timing for closing the fuel discharge unit 72 may be different.
  • the fuel discharge section 72 may be closed after the hydrogen fuel supply section 55 is closed.
  • the hydrogen fuel mode when the hydrogen fuel mode is switched to the liquid fuel mode, the gas present in the hydrogen fuel supply pipe 10X is reduced in the same manner as when the engine 1 is stopped from the hydrogen fuel mode. Hydrogen fuel is supplied to the combustion chamber 61 until the (hydrogen) pressure becomes less than the threshold TH. Therefore, the hydrogen fuel can be consumed without waste, and the amount of hydrogen fuel discharged from the hydrogen fuel supply pipe 10X through the discharge pipe 73 can be reduced.
  • the engine system 100 described with reference to FIG. 1 may not have the liquid fuel mode.
  • the engine system 100 does not have a liquid fuel supply 56 and only has a hydrogen fuel mode.
  • the residual hydrogen discharge control is the same as the residual hydrogen discharge control shown in FIGS.
  • the engine system 100 described with reference to FIG. 1 may have a mixed combustion mode.
  • the co-firing mode is a mode in which both the gaseous fuel and the liquid fuel are combusted substantially simultaneously to generate power in the engine 1 .
  • the co-firing mode is a mode in which both hydrogen fuel and liquid fuel are combusted substantially simultaneously to generate power in the engine 1 .
  • the engine system 100 may have all of the mixed combustion mode, the hydrogen fuel mode, and the liquid fuel mode, or may have any two modes of the mixed combustion mode, the hydrogen fuel mode, and the liquid fuel mode. You may have Alternatively, the engine system 100 may have only a mixed combustion mode.
  • the control unit 211 controls air (or an inert gas such as nitrogen) having a pressure higher than the atmospheric pressure in a state where the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off. ) into the hydrogen fuel supply pipe 10, the hydrogen fuel supply unit 55 is controlled.
  • the control unit 211 controls the fuel discharge so that the hydrogen fuel is discharged from the hydrogen fuel supply pipe 10 in a state where the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off.
  • control unit 72 As a result, hydrogen fuel can be effectively suppressed from remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10 after the engine 1 is stopped from the mixed combustion mode.
  • the residual hydrogen discharge control is the same as the residual hydrogen discharge control shown in FIGS.
  • the control unit 211 controls air (or an inert gas such as nitrogen) having a pressure higher than atmospheric pressure in a state where the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off. gas) into the hydrogen fuel supply pipe 10.
  • the control unit 211 controls the fuel so that the hydrogen fuel is discharged from the hydrogen fuel supply pipe 10 in a state in which the supply of hydrogen fuel to the hydrogen fuel supply pipe 10X is cut off. It controls the discharge section 72 .
  • the residual hydrogen discharge control is the same as the residual hydrogen discharge control shown in FIGS.
  • the case of shifting from the co-firing mode to the liquid fuel mode indicates the case where the conditions for shifting to the liquid fuel mode are satisfied.
  • the liquid fuel mode transition condition indicates a condition for transitioning the operation mode of the engine 1 from the mixed combustion mode to the liquid fuel mode.
  • the liquid fuel mode transition condition is, for example, that the control unit 211 receives from the operation control device 23 a transition instruction to transition from the mixed combustion mode to the liquid fuel mode.
  • the liquid fuel mode transition condition is determined, for example, by the control unit 211 executing calculations according to a computer program to shift the operation mode from the mixed combustion mode to the liquid fuel mode based on the state of the engine 1. It is what I did.
  • the residual hydrogen discharge control is the same as the residual hydrogen discharge control shown in FIGS.
  • the fuel discharge section 72 discharged the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X through the discharge pipe 73 into the engine room.
  • the discharge pipe 73 may be connected to a tank (not shown).
  • the fuel discharge part 72 discharges the hydrogen fuel remaining in the hydrogen fuel supply pipe 10X through the discharge pipe 73 to the tank.
  • hydrogen fuel is stored in the tank.
  • the fuel discharge part 72 Especially when ammonia is used as the gaseous fuel, it is effective for the fuel discharge part 72 to discharge the ammonia fuel remaining in the gaseous fuel supply pipe 10X to the tank through the discharge pipe 73. This is because ammonia is toxic. Even when natural gas (vaporized liquefied natural gas) is used as the gaseous fuel, the fuel discharge unit 72 discharges the natural gas fuel remaining in the gaseous fuel supply pipe 10X to the tank through the discharge pipe 73. good.
  • natural gas vaporized liquefied natural gas
  • the hydrogen fuel supply unit 55 repeats opening and closing to introduce air into the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the operation of the hydrogen fuel supply unit 55 is not particularly limited as long as air can be introduced into the hydrogen fuel supply pipe 10X.
  • the hydrogen fuel supply unit 55 supplies air (or an inert gas such as nitrogen) at a pressure higher than the atmospheric pressure to the hydrogen fuel supply pipe 10X in a state where the fuel flow rate adjustment unit 71 cuts off the supply of hydrogen fuel.
  • air or an inert gas such as nitrogen
  • the hydrogen fuel supply unit 55 continuously opens the hydrogen fuel flow path 555 (see FIG. 2), thereby increasing the pressure higher than the atmospheric pressure. of air is introduced into the hydrogen fuel supply pipe 10X. 4 and 6, the hydrogen fuel supply unit 55 remains open.
  • the present invention relates to engine systems and has industrial applicability.

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Abstract

エンジンシステム（１００）は、エンジン（１）と、気体燃料供給管（１０Ｘ）と、燃料流量調整部（７１）と、燃料排出部（７２）とを備える。エンジン（１）は、少なくとも気体燃料を燃焼させて動力を発生する。気体燃料供給管（１０Ｘ）は、エンジン（１）に気体燃料を供給する。燃料流量調整部（７１）は、気体燃料供給管（１０Ｘ）への気体燃料の供給を遮断することが可能である。燃料排出部（７２）は、燃料流量調整部（７１）が気体燃料の供給を遮断した状態において、気体燃料供給管（１０Ｘ）に残留する気体燃料を、大気圧よりも大きい圧力の気体によって気体燃料供給管（１０Ｘ）の外部に排出する。

Description

エンジンシステム
　本発明は、エンジンシステムに関する。
　特許文献１には、天然ガスを燃料とした筒内直噴エンジンが開示されている。ガスを燃料とするエンジンでは、燃料噴射弁を用いて高圧のガスを気筒に噴射するため、ガスタンクから燃料噴射弁までの間の燃料供給管が高圧で密閉されている。エンジンの停止時には、燃料供給管に高圧のガスが保持された状態となる。この場合、燃料噴射弁から各気筒内を介してガスが漏れるおそれがあるため、燃料供給管中のガスの圧力を下げる。具体的には、エンジン停止時における燃料供給管中のガスを外部に放出して圧力を下げる。
特開２０２０－５６３８０号公報
　しかしながら、特許文献１に記載されているエンジンは、ガス漏れ防止のために、燃料供給管中のガスの圧力を下げることを目的としているに過ぎない。また、特許文献１は、エンジン停止時における燃料供給管中のガスを外部に放出する具体的な手法について開示していない。
　本発明の目的は、エンジンに気体燃料を供給する気体燃料供給管に残留する気体燃料を効果的に排出できるエンジンシステムを提供することにある。
　本発明の一局面によれば、エンジンシステムは、エンジンと、気体燃料供給管と、燃料流量調整部と、燃料排出部とを備える。エンジンは、少なくとも気体燃料を燃焼させて動力を発生する。気体燃料供給管は、前記エンジンに前記気体燃料を供給する。燃料流量調整部は、前記気体燃料供給管への前記気体燃料の供給を遮断することが可能である。燃料排出部は、前記燃料流量調整部が前記気体燃料の供給を遮断した状態において、前記気体燃料供給管に残留する前記気体燃料を、大気圧よりも大きい圧力の気体によって前記気体燃料供給管の外部に排出する。
　本発明によれば、エンジンに気体燃料を供給する気体燃料供給管に残留する気体燃料を効果的に排出できるエンジンシステムを提供できる。
本発明の実施形態に係るエンジンシステムの構成を示す図である。 本実施形態に係る水素燃料供給部を示す断面図である。 本実施形態に係るエンジンシステムを示すブロック図である。 本実施形態に係るエンジンを停止する際のエンジンシステムの各種状態の変化を示すタイムチャートである。 本実施形態に係るエンジンを停止する際の残留水素排出方法を示すフローチャートである。 本実施形態に係るエンジンの運転モードを液体燃料モードに移行する際のエンジンシステムの各種状態の変化を示すタイムチャートである。 本実施形態に係るエンジンの運転モードを液体燃料モードに移行する際の残留水素排出方法を示すフローチャートである。
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
　まず、図１を参照して、本発明の実施形態に係るエンジンシステム１００を説明する。図１に示すエンジンシステム１００は、少なくとも気体燃料を燃焼させて動力を発生する。気体燃料は、特に限定されないが、例えば、水素、アンモニア、又は、天然ガスである。天然ガスは、例えば、気化された液化天然ガス（ＬＮＧ：Ｌｉｑｕｅｆｉｅｄ　Ｎａｔｕｒａｌ　Ｇａｓ）である。エンジンシステム１００は、例えば、乗り物に搭載されるか、建造物内に設置されるか、又は、屋外に設置される。乗り物は、例えば、船舶、自動車、鉄道車両、又は、飛行機である。
　以下、本明細書において、気体燃料として、水素燃料を例に挙げて説明する。また、エンジンシステム１００が搭載される乗り物として、船舶２００を例に挙げて説明する。なお、本明細書において、船舶２００を「乗り物」と読み替え、水素燃料を「気体燃料」と読み替え、水素を「燃料気体」又は「燃料」と読み替えることができる。
　図１に示すように、船舶２００は、エンジンシステム１００を備える。エンジンシステム１００は、少なくとも水素燃料を燃焼させて動力を発生する。
　エンジンシステム１００は、エンジン１と、液化水素タンク３と、気化器５と、水素燃料調整部７と、圧力検知部９と、水素燃料供給管１０と、過給機１１と、インタークーラー１３と、給気管１５と、吸気マニホールド１７と、排気管１９とを備える。吸気マニホールド１７は「給気マニホールド１７」と記載することもできる。
　エンジン１は、少なくとも水素燃料を燃焼させて動力を発生する。本実施形態では、エンジン１は、水素燃料モードと、液体燃料モードとを有する。水素燃料モードは、水素燃料を燃焼させてエンジン１に動力を発生させるモードである。水素燃料モードは、例えば、エンジン１を水素エンジンとして機能させる水素燃焼モードである。液体燃料モードは、液体燃料を燃焼させてエンジン１に動力を発生させるモードである。液体燃料は、例えば、軽油又は重油である。液体燃料モードは、例えば、エンジン１をディーゼルエンジンとして機能させるディーゼルモードである。
　水素燃料モードは、本発明の「気体燃料モード」の一例に相当する。「気体燃料モード」は、気体燃料を燃焼させてエンジン１に動力を発生させるモードである。
　水素燃料供給管１０は、気体状態の水素燃料をエンジン１に供給する。具体的には、液化水素タンク３、気化器５、水素燃料調整部７、及び、圧力検知部９が、この順番で、上流から下流に向かって配置される。
　本実施形態では、特に明示しない限り、「上流」は、水素燃料をエンジン１の内部に供給する際の水素燃料の流れの上流を示す。また、「下流」は、水素燃料をエンジン１の内部に供給する際の水素燃料の流れの下流を示す。
　液化水素タンク３は、液体状態の水素燃料である液体水素燃料を貯留する。液化水素タンク３は、水素燃料の供給源である。気化器５は、液化水素タンク３から供給される液体水素燃料を気化して、気体状態の水素燃料を水素燃料供給管１０に供給する。なお、水素燃料は、圧縮された高圧ガスとして保管及び貯留されてもよい。この場合、例えば、エンジンシステム１００は、液化水素タンク３に代えて、圧縮された高圧ガスとしての水素燃料を貯留する圧縮水素タンクを備え、気化器５を備えない。
　水素燃料調整部７は、水素燃料供給管１０内の水素燃料を調整する。水素燃料調整部７は、例えば、ガスバルブユニット（ＧＶＵ：Ｇａｓ　Ｖａｌｖｅ　Ｕｎｉｔ）である。ガスバルブユニットは、例えば、複数のバルブ、複数の配管、単数又は複数のガスフィルタ、及び、単数又は複数のガスレギュレータを含む。
　具体的には、水素燃料調整部７は、燃料流量調整部７１と、燃料排出部７２と、排出管７３とを含む。燃料流量調整部７１は水素燃料供給管１０に配置される。排出管７３は、燃料流量調整部７１よりも下流において、水素燃料供給管１０から分岐している。燃料排出部７２は、排出管７３に配置される。
　燃料流量調整部７１は、水素燃料供給管１０を流れる水素燃料の流量を調整する。燃料流量調整部７１による水素燃料の流量の調整は、流量を連続的又は段階的に増減させることだけでなく、流量をゼロにすることを含む。燃料流量調整部７１は、少なくとも、水素燃料供給管１０の流路を開いた状態と閉じた状態とを切り替えることができればよい。燃料流量調整部７１は、例えば、流量調整弁又は開閉弁である。流量調整弁は、例えば、調圧弁である。調圧弁は、例えば、単数又は複数の弁から構成される。
　燃料流量調整部７１は、水素燃料供給管１０の流路を閉塞することで、水素燃料供給管１０のうちの水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断することが可能である。水素燃料供給管１０Ｘは、水素燃料供給管１０のうち、燃料流量調整部７１から水素燃料供給部５５まで延びる管を示す。従って、燃料流量調整部７１は、水素燃料供給部５５への水素燃料の供給を遮断することが可能である。図１の例では、水素燃料供給管１０Ｘの上流端に燃料流量調整部７１が接続され、水素燃料供給管１０Ｘの下流端に水素燃料供給部５５が接続される。また、排出管７３は、燃料流量調整部７１よりも下流において、水素燃料供給管１０Ｘから分岐している。
　水素燃料供給管１０Ｘは、本発明の「気体燃料供給管」の一例に相当する。
　燃料排出部７２は、燃料流量調整部７１が水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断した状態において、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を、大気圧よりも大きい圧力の気体によって水素燃料供給管１０Ｘの外部に排出する。従って、本実施形態によれば、エンジン１に水素燃料を供給する水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を効果的に排出できる。例えば、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料の大部分又は全部を、水素燃料供給管１０Ｘの外部に排出できる。
　具体的には、燃料排出部７２は、排出管７３の流路を開放することで、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断された状態において、大気圧よりも大きい圧力の気体によって、排出管７３を介して水素燃料供給管１０に残留する水素燃料を排出する。例えば、燃料排出部７２は、水素燃料供給管１０に残留する水素燃料を、排出管７３を介してエンジン１が設置される部屋（以下、「エンジンルーム」と記載）に排出する。エンジンルームに排出された水素燃料は空気によって希釈される。従って、エンジンルームにおいて、水素燃料の濃度は水素の可燃範囲外の値に低下する。つまり、エンジンルームにおいて、水素燃料の濃度は４％未満に低下する。従って、エンジンルームにおいて水素燃料が着火することはない。燃料排出部７２は、例えば、絞り弁である。絞り弁は、単数又は複数の弁によって構成される。
　好ましくは、燃料排出部７２は、燃料流量調整部７１が水素燃料の供給を遮断した後において水素燃料供給管１０Ｘを開放することで、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を、大気圧よりも大きい圧力の気体によって水素燃料供給管１０Ｘの外部に排出する。この好ましい例によれば、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断した後であって、水素燃料供給管１０Ｘを開放して水素燃料を排出する前においては、水素燃料供給管１０Ｘからエンジン１に対して水素燃料を供給できる。従って、水素燃料をエンジン１で無駄なく燃焼できる。また、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を無駄なく消費することで、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出する際の排出量を低減できる。
　水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出する際の制御の詳細は、後述する。以下、本実施形態では、一例として、大気圧よりも大きい圧力の気体は、大気圧よりも大きい圧力の空気である。なお、大気圧よりも大きい圧力の気体は、例えば、不活性気体でもよい。不活性気体は、例えば、窒素、アルゴン、ヘリウム、又は、二酸化炭素である。
　圧力検知部９は、水素燃料供給管１０に存在する気体の圧力を検知する。圧力検知部９は、例えば、圧力センサーである。
　給気管１５は、過給機１１、インタークーラー１３、及び、吸気マニホールド１７を介して、エンジン１の外部の空気をエンジン１に供給する。具体的には、過給機１１及びインタークーラー１３が、この順番で、給気の上流から下流に向かって配置される。過給機１１は、大気圧よりも大きい圧力の空気を、エンジン１の内部に供給する。具体的には、過給機１１は、給気管１５を流れる空気を圧縮して、大気圧よりも大きい圧力の空気を給気管１５に流す。以下、「圧縮された空気」は、大気圧よりも大きい圧力の空気を示す。
　インタークーラー１３は、過給機１１によって圧縮された空気を冷却して、吸気マニホールド１７に供給する。吸気マニホールド１７は、エンジン１に対して、圧縮及び冷却された空気を供給する。具体的には、エンジン１は、複数の気筒１ａを有する。図１には、図面の簡略化のために、１つの気筒１ａが図示されている。そして、吸気マニホールド１７は、圧縮及び冷却された空気を各気筒１ａに供給する。なお、エンジン１は、１つの気筒１ａを有していてもよい。この場合、吸気マニホールド１７は省略可能である。
　排気管１９には、エンジン１から排出される排気ガスが流れる。つまり、排気管１９は、排気ガスをエンジン１の外部に排出する。排気ガスは過給機１１によって利用される。具体的には、過給機１１は、タービン１１１と、コンプレッサー１１２とを含む。タービン１１１は排気管１９に配置され、コンプレッサー１１２は給気管１５に配置される。タービン１１１は、排気管１９を流れる排気ガスによって回転し、回転力をコンプレッサー１１２に伝達する。そして、コンプレッサー１１２は、タービン１１１の回転力によって駆動され、給気管１５を流れる空気を圧縮して、大気圧よりも大きい圧力の空気を生成する。
　エンジン１は、シリンダーヘッド５１、シリンダーブロック５２、吸気バルブ５３、排気バルブ５４、水素燃料供給部５５、液体燃料供給部５６、着火誘引部５７、ピストン５８、コネクティングロッド５９、クランクシャフト６０、及び、エンジン回転数検知部６２を含む。吸気バルブ５３は「給気バルブ５３」と記載することもできる。また、エンジン１は燃焼室６１を有する。燃焼室６１は、シリンダーブロック５２に形成される。燃焼室６１は、シリンダーヘッド５１とピストン５８との間の空間である。
　シリンダーヘッド５１は、シリンダーブロック５２の上部に固定される。シリンダーヘッド５１は、吸気通路６３及び排気通路６４を有する。吸気通路６３は「給気通路６３」と記載することもできる。
　吸気通路６３の入口には、吸気マニホールド１７が接続される。従って、吸気通路６３には、吸気マニホールド１７から、圧縮及び冷却された空気が供給される。吸気通路６３の出口は、燃焼室６１に接続される。
　水素燃料供給部５５は、シリンダーヘッド５１に配置される。そして、水素燃料供給部５５は、水素燃料を燃焼室６１で燃焼させる場合、つまり、水素燃料モードにおいて、水素燃料供給管１０Ｘから供給される水素燃料をエンジン１の内部に供給する。図１の例では、矢印ＳＬによって示されるように、水素燃料供給部５５は、水素燃料モードにおいて、水素燃料供給管１０Ｘから吸気通路６３に水素燃料を供給する。この場合、例えば、水素燃料供給部５５は水素燃料を噴射する。従って、水素燃料は、吸気マニホールド１７から供給される空気と混合されて、燃焼室６１に供給される。水素燃料供給部５５が供給する水素燃料は、エンジン１（具体的にはピストン５８）を駆動するために燃焼される気体燃料である。
　なお、例えば、水素燃料供給部５５は、吸気マニホールド１７に配置されてもよいし、インタークーラー１３よりも下流において給気管１５に配置されてもよい。
　水素燃料供給部５５は、本発明の「気体燃料供給部」の一例に相当する。水素燃料供給部５５は、例えば、ガスアドミッションバルブ（ＧＡＶ：Ｇａｓ　Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｖａｌｖｅ）、又は、ガスインジェクター（Ｇａｓ　Ｉｎｊｅｃｔｏｒ）を含む。
　具体的には、吸気通路６３の出口には、吸気バルブ５３が配置される。吸気バルブ５３は、吸気通路６３の出口を、開いたり、閉じたりする。吸気バルブ５３が吸気通路６３の出口を開くと、空気と混合された水素燃料が燃焼室６１に供給される。詳細には、水素燃料を燃焼室６１で燃焼させる場合、つまり、水素燃料モードでは、吸気バルブ５３が開いた時に、水素燃料供給部５５は、水素燃料の流路の開放することで、水素燃料供給管１０Ｘからエンジン１の内部に水素燃料を供給する。
　より詳細には、水素燃料を燃焼室６１で燃焼させる場合、つまり、水素燃料モードでは、水素燃料供給部５５は、吸気バルブ５３の開閉に同期して水素燃料の流路の開閉を繰り返すことで、エンジン１の内部に間欠的に水素燃料を供給する。換言すれば、水素燃料モードでは、水素燃料供給部５５は、水素燃料の供給と供給停止とを交互に繰り返すことで、エンジン１の内部に水素燃料を間欠的に供給する。更に換言すれば、水素燃料モードでは、水素燃料供給部５５は、水素燃料供給管１０Ｘとエンジン１の内部との間で連通状態と遮断状態とを交互に繰り返すことで、エンジン１の内部に水素燃料を間欠的に供給する。連通状態は、水素燃料供給管１０Ｘとエンジン１の内部とが連通されて、水素燃料供給管１０Ｘとエンジン１の内部との間で気体が流通可能な状態を示す。遮断状態は、水素燃料供給管１０Ｘとエンジン１の内部とが遮断されて、水素燃料供給管１０Ｘとエンジン１の内部との間で気体が流通不可能な状態を示す。
　図１の例では、水素燃料が吸気通路６３に供給されているため、水素燃料供給部５５は、水素燃料をエンジン１の内部に直接的に供給している。ただし、水素燃料供給部５５は、水素燃料をエンジン１の内部に間接的に供給してもよい。例えば、水素燃料供給部５５は、吸気マニホールド１７に配置されてもよい。この場合は、水素燃料供給部５５は、吸気マニホールド１７内の吸気通路（不図示）に水素燃料を供給することで、吸気マニホールド１７を介して水素燃料をエンジン１の内部に供給する。又は、例えば、水素燃料供給部５５は、インタークーラー１３よりも下流において給気管１５に配置されてもよい。この場合は、水素燃料供給部５５は、給気管１５の流路（不図示）に水素燃料を供給することで、給気管１５及び吸気マニホールド１７を介して水素燃料をエンジン１の内部に供給する。
　また、図１の例では、水素燃料供給部５５は、吸気通路６３に水素燃料を供給することで、吸気通路６３を介して燃焼室６１に水素燃料を間接的に供給している。ただし、水素燃料供給部５５は、燃焼室６１に水素燃料を直接的に供給してもよい。水素燃料供給部５５が、水素燃料を燃焼室６１に対して直接的又は間接的に供給できる限りにおいて、水素燃料供給部５５の配置は特に限定されない。
　ここで、本実施形態では、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出する場合、水素燃料供給部５５は、水素燃料の流路を開放することで（つまり、水素燃料供給管１０Ｘとエンジン１の内部とを連通することで）、矢印ＤＬによって示されるように、大気圧よりも大きい圧力の空気を、燃料流量調整部７１が水素燃料の供給を遮断した状態において水素燃料供給管１０Ｘに導入する。そして、燃料排出部７２は、燃料流量調整部７１が水素燃料の供給を遮断した状態において、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を、水素燃料供給管１０Ｘに導入された空気によって水素燃料供給管１０Ｘの外部に排出する。
　従って、大気圧よりも大きい圧力の空気を水素燃料供給管１０Ｘに導入する場合と、エンジン１の内部に水素燃料を供給する場合とで、水素燃料供給部５５が共用される。つまり、大気圧よりも大きい圧力の空気を水素燃料供給管１０Ｘに導入する経路と、エンジン１の内部に水素燃料を供給する経路とが、同じである。従って、大気圧よりも大きい圧力の空気を水素燃料供給管１０Ｘに導入するための専用の空気導入機構が不要である。その結果、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を効果的に排出可能な構成を実現しつつも、エンジンシステム１００の製造コストを低減できる。
　特に、本実施形態では、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出する場合に水素燃料供給管１０Ｘに導入される空気は、過給機１１によって供給される空気である。つまり、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出する場合、水素燃料供給部５５は、水素燃料の流路を開放することで（つまり、水素燃料供給管１０Ｘとエンジン１の内部とを連通することで）、矢印ＤＬによって示されるように、過給機１１によって供給される空気を水素燃料供給管１０Ｘに導入する。従って、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料は、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断されている状態において、過給機１１によって供給される「大気圧よりも大きい圧力の空気」によって排出管７３から排出される。よって、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出するための専用のコンプレッサーの設置が不要である。その結果、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を効果的に排出可能な構成を実現しつつも、エンジンシステム１００の製造コストを更に低減できる。なお、水素燃料供給管１０に残留する水素燃料を排出する際の制御の詳細は、後述する。
　具体的には、本実施形態では、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出する場合、水素燃料供給部５５は、燃料流量調整部７１が水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断する前から、水素燃料の流路を開閉する動作を繰り返すことを継続することで、燃料流量調整部７１が水素燃料の供給を遮断した状態において、大気圧よりも大きい圧力の空気を水素燃料供給管１０Ｘに間欠的に導入する。
　つまり、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出する場合、水素燃料供給部５５は、燃料流量調整部７１が水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断する前から、水素燃料供給管１０Ｘとエンジン１の内部との間で連通状態と遮断状態とを交互に繰り返す動作を継続することで、燃料流量調整部７１が水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断した状態において、大気圧よりも大きい圧力の空気を水素燃料供給管１０Ｘに間欠的に導入する。
　従って、本実施形態によれば、燃料流量調整部７１が水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断する際に水素燃料供給部５５の制御を変更することなく、大気圧よりも大きい圧力の空気を水素燃料供給管１０Ｘに導入できる。つまり、水素燃料供給部５５の制御が容易である。
　次に、図２を参照して、水素燃料供給部５５を説明する。図２は、水素燃料供給部５５を示す断面図である。図２に示すように、水素燃料供給部５５は、水素燃料供給管１０Ｘの下流端に接続される。
　水素燃料供給部５５は、例えば、バルブ５５１と、スリーブ５５４とを含む。図２は、バルブ５５１が開いた状態を示している。バルブ５５１は、例えば、ガスアドミッションバルブ（ＧＡＶ）である。スリーブ５５４は、略筒状である。例えば、スリーブ５５４は、略円筒状である。
　例えば、バルブ５５１は、シリンダーヘッド５１の上部に配置される。バルブ５５１の上流側には、水素燃料供給管１０Ｘの下流端が接続される。一方、バルブ５５１の下流側には、スリーブ５５４が接続される。スリーブ５５４は、バルブ５５１の下流側から吸気通路６３に向かって延びる。そして、スリーブ５５４は、シリンダーヘッド５１を貫通し、吸気通路６３に突き出ている。
　バルブ５５１は、開いた状態において、水素燃料供給管１０Ｘの流路１１０とエンジン１の内部（図２の例では、吸気通路６３）との間を連通状態にする。一方、バルブ５５１は、閉じた状態において、水素燃料供給管１０Ｘの流路１１０とエンジン１の内部（図２の例では、吸気通路６３）との間を遮断状態にする。
　具体的には、バルブ５５１が開いた状態では、バルブ５５１の流路５５５を介して、水素燃料供給管１０Ｘの流路１１０とスリーブ５５４の流路５５６とが連通する。従って、バルブ５５１が開くと、矢印ＳＬに示されるように、水素燃料供給管１０Ｘ内の水素燃料は、スリーブ５５４から吸気通路６３に供給される。つまり、スリーブ５５４は、水素燃料を吸気通路６３に噴射する。
　一方、バルブ５５１が閉じた状態では、流路５５５が遮断される。従って、バルブ５５１が閉じると、水素燃料供給管１０からスリーブ５５４への水素燃料の供給が停止される。その結果、スリーブ５５４から吸気通路６３への水素燃料の供給が停止される。つまり、スリーブ５５４は、水素燃料の噴射を停止する。
　更に具体的には、水素燃料を燃焼室６１で燃焼させる場合、つまり、水素燃料モードでは、バルブ５５１は、水素燃料の流路５５５の開閉を繰り返すことで、エンジン１の内部に水素燃料を間欠的に供給する。つまり、水素燃料モードでは、バルブ５５１は、開状態と閉状態とを交互に繰り返すことで、エンジン１の内部に水素燃料を間欠的に供給する。
　例えば、バルブ５５１は、ハウジング５５２と、駆動体５５３とを含む。ハウジング５５２は、流路５５５を有する。流路５５５は、水素燃料供給管１０Ｘの流路１１０に接続される。駆動体５５３は、ハウジング５５２内を開方向Ｄ１及び閉方向Ｄ２に移動することで、流路５５５を開閉する。開方向Ｄ１は、例えば、鉛直上方向を示す。閉方向Ｄ２は、例えば、鉛直下方向を示す。
　具体的には、駆動体５５３は、開方向Ｄ１に移動することで、流路５５５を開放する。従って、水素燃料供給管１０Ｘの流路１１０が流路５５５を介してスリーブ５５４の流路５５６に連通する。その結果、矢印ＳＬに示されるように、水素燃料供給管１０Ｘからの水素燃料が、流路５５５を通って流路５５６に流れ、スリーブ５５４から噴射される。一方、駆動体５５３は、閉方向Ｄ２に移動することで、流路５５５を閉塞する。つまり、流路５５５が遮断される。従って、水素燃料は、スリーブ５５４から噴射されない。
　更に具体的には、水素燃料モードでは、駆動体５５３が、開方向Ｄ１への移動と閉方向Ｄ２への移動とを交互に繰り返すことで、流路５５５の開閉が繰り返される。その結果、スリーブ５５４は、水素燃料を間欠的に噴射する。
　ここで、本実施形態では、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出する場合、バルブ５５１は、開いた状態になることで、水素燃料の流路５５５を開放して、水素燃料供給管１０Ｘとエンジン１の内部（図２の例では吸気通路６３）とを連通する。つまり、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出する場合、駆動体５５３は、開方向Ｄ１に移動することで、水素燃料の流路５５５を開放して、水素燃料供給管１０Ｘとエンジン１の内部とを連通する。従って、矢印ＤＬに示されるように、過給機１１によって供給される空気が、スリーブ５５４の流路５５６及びバルブ５５１の流路５５５を通って水素燃料供給管１０Ｘに導入される。その結果、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料は、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断された状態において、大気圧よりも大きい圧力の空気によって、排出管７３から外部に排出される。
　具体的には、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出する場合、バルブ５５１（具体的には駆動体５５３）は、燃料流量調整部７１が水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断する前から、開状態と閉状態とを繰り返す動作を継続することで、水素燃料の流路５５５を開閉する動作を繰り返して、水素燃料供給管１０Ｘとエンジン１の内部（図２の例では吸気通路６３）とを間欠的に連通する。つまり、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出する場合、バルブ５５１（具体的には駆動体５５３）は、燃料流量調整部７１が水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断する前から、水素燃料供給管１０Ｘとエンジン１の内部との間で連通状態と遮断状態とを交互に繰り返す動作を継続する。従って、燃料流量調整部７１が水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断した状態において、矢印ＤＬに示されるように、過給機１１によって供給される空気が水素燃料供給管１０Ｘに間欠的に導入される。
　図１に戻って、排気通路６４の入口は燃焼室６１に接続される。排気通路６４の出口は排気管１９に接続される。従って、燃焼室６１からの排気ガスは、排気通路６４を通って排気管１９に排出される。具体的には、排気通路６４の入口には、排気バルブ５４が配置される。排気バルブ５４は、排気通路６４の入口を、開いたり、閉じたりする。排気バルブ５４が排気通路６４の入口を開くと、排気ガスが排気通路６４を通って排気管１９に排出される。
　液体燃料供給部５６は、液体燃料モードにおいて、燃焼室６１に向けて液体燃料を供給する。例えば、液体燃料供給部５６は、燃焼室６１に向けて液体燃料を噴射する。液体燃料供給部５６が供給する液体燃料は、エンジン１（具体的にはピストン５８）を駆動するために燃焼される液体燃料である。液体燃料は、例えば、軽油又は重油である。液体燃料供給部５６は、例えば、液体燃料インジェクターである。液体燃料インジェクターは、例えば、メイン噴射弁である。
　着火誘引部５７は、水素燃料モードにおいて、水素燃料供給部５５によって燃焼室６１に供給された水素燃料の着火を誘引する液体燃料を、燃焼室６１に噴射する。また、着火誘引部５７は、液体燃料モードにおいて、液体燃料供給部５６によって燃焼室６１に供給された液体燃料の着火を誘引する液体燃料を、燃焼室６１に噴射する。
　着火誘引部５７が水素燃料モード及び液体燃料モードにおいて噴射する液体燃料の噴射量は、液体燃料供給部５６が液体燃料モードにおいて供給する液体燃料の供給量よりも少ない。なぜなら、着火誘引部５７が噴射する液体燃料の噴射量は、水素燃料の着火及び液体燃料の着火を誘引できる程度の量で十分だからである。以下、着火誘引部５７が噴射する液体燃料を「パイロット燃料」と記載する場合がある。パイロット燃料は、例えば、軽油又は重油である。パイロット燃料の種類は、例えば、液体燃料供給部５６が供給する液体燃料と同じ種類である。着火誘引部５７は、例えば、パイロット燃料インジェクターである。パイロット燃料インジェクターは、例えば、パイロット燃料噴射弁である。また、着火誘引部５７は、例えば、火花又はレーザーで点火を行う「点火プラグ」であってもよい。
　なお、液体燃料モードにおいてパイロット燃料の噴射なしで液体燃料を着火できる場合でも、着火誘引部５７は、液体燃料モードにおいてパイロット燃料を噴射する。液体燃料の燃焼によって着火誘引部５７が損傷することを防止するためである。
　シリンダーブロック５２は、気筒１ａを構成する。シリンダーブロック５２は、ピストン５８、コネクティングロッド５９、及び、クランクシャフト６０を収容する。ピストン５８は、シリンダーブロック５２の内部を上下に往復運動する。コネクティングロッド５９は、ピストン５８とクランクシャフト６０とを連結する。そして、コネクティングロッド５９は、ピストン５８の往復運動をクランクシャフト６０に伝達する。クランクシャフト６０は、ピストン５８の往復運動を回転運動に変換する。
　例えば、水素燃料モードでは、ピストン５８が下降し、排気バルブ５４が閉じた状態で吸気バルブ５３が開くと、空気と混合された水素燃料が吸気通路６３から燃焼室６１に供給される。つまり、水素燃料供給部５５は、吸気バルブ５３が開くタイミングで、水素燃料を噴射する。次に、排気バルブ５４及び吸気バルブ５３が閉じた状態で、ピストン５８が上昇する。次に、ピストン５８の上死点において、着火誘引部５７がパイロット燃料を噴射し、水素燃料が着火して燃焼する。その結果、燃焼によってピストン５８は下降する。次に、ピストン５８が上昇し、吸気バルブ５３が閉じた状態で排気バルブ５４が開く。その結果、排気ガスが燃焼室６１から排気通路６４に排出される。
　例えば、液体燃料モードでは、ピストン５８が下降し、排気バルブ５４が閉じた状態で吸気バルブ５３が開くと、空気が吸気通路６３から燃焼室６１に供給される。次に、排気バルブ５４及び吸気バルブ５３が閉じた状態で、ピストン５８が上昇する。次に、ピストン５８の上死点において、液体燃料供給部５６が液体燃料を噴射するとともに、着火誘引部５７がパイロット燃料を噴射する。従って、液体燃料が着火して燃焼する。その結果、燃焼によってピストン５８は下降する。次に、ピストン５８が上昇し、吸気バルブ５３が閉じた状態で排気バルブ５４が開く。その結果、排気ガスが燃焼室６１から排気通路６４に排出される。
　エンジン回転数検知部６２は、エンジン１の単位時間当たりの回転数を検知する。エンジン回転数検知部６２は、例えば、エンジン回転数センサーである。エンジン回転数センサーは、例えば、センサーとパルス発生器とにより構成され、クランクシャフト６０の回転に応じてパルス信号を発生する。
　次に、図３を参照して、エンジンシステム１００を説明する。図３は、エンジンシステム１００を示すブロック図である。図３に示すように、エンジンシステム１００は、エンジン制御装置２１と、操作制御装置２３と更に備える。
　操作制御装置２３は、操作者からの操作を受け付け、操作者からの操作に応じた操作信号をエンジン制御装置２１に出力する。
　操作制御装置２３は、例えば、入力装置と、表示装置と、コンピューターとを含む。入力装置は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、ダイヤル、及び、プッシュボタンを含む。表示装置は、例えば、液晶ディスプレイである。表示装置は、例えば、タッチパネルを含んでいてもよい。コンピューターは、例えば、プロセッサーと記憶装置とを含む。プロセッサーは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）を含む。記憶装置は、データ及びコンピュータープログラムを記憶する。記憶装置は、例えば、半導体メモリー等の主記憶装置と、半導体メモリー及びハードディスクドライブ等の補助記憶装置とを含む。記憶装置は、リムーバブルメディアを含んでいてもよい。操作制御装置２３は、例えば、操作制御盤である。
　エンジン制御装置２１は、エンジン１を制御する。例えば、エンジン制御装置２１は、操作制御装置２３が出力した操作信号に応じてエンジン１を制御する。また、例えば、エンジン制御装置２１は、コンピュータープログラムに従ってエンジン１を制御する。
　エンジン制御装置２１は、例えば、水素燃料供給部５５、液体燃料供給部５６、及び、着火誘引部５７を制御する。また、エンジン制御装置２１は、水素燃料調整部７を制御する。例えば、エンジン制御装置２１は、燃料流量調整部７１及び燃料排出部７２を制御する。さらに、エンジン制御装置２１は、圧力検知部９から、水素燃料供給管１０内の気体の圧力を示す情報を受信する。
　エンジン制御装置２１は、例えば、コンピューターである。コンピューターは、例えば、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）である。具体的には、エンジン制御装置２１は、制御部２１１と、記憶部２１２とを含む。制御部２１１は、ＣＰＵ等のプロセッサーを含む。記憶部２１２は、記憶装置を含み、データ及びコンピュータープログラムを記憶する。記憶装置は、例えば、半導体メモリー等の主記憶装置及び補助記憶装置を含む。記憶装置は、リムーバブルメディアを含んでいてもよい。
　制御部２１１は、エンジン１及び水素燃料調整部７を制御する。具体的には、制御部２１１は、水素燃料供給部５５、液体燃料供給部５６、着火誘引部５７、燃料流量調整部７１、及び、燃料排出部７２を制御する。更に具体的には、制御部２１１のプロセッサーは、記憶部２１２の記憶装置に記憶されたコンピュータープログラムを実行することで、水素燃料供給部５５、液体燃料供給部５６、着火誘引部５７、燃料流量調整部７１、及び、燃料排出部７２を制御する。
　水素燃料モードからエンジン１を停止する場合、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断された状態において大気圧よりも大きい圧力の空気を水素燃料供給管１０に導入するように水素燃料供給部５５を制御する。加えて、水素燃料モードからエンジン１を停止する場合、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断された状態において水素燃料供給管１０から水素燃料を排出するように燃料排出部７２を制御する。その結果、水素燃料モードからのエンジン１の停止後に、水素燃料供給管１０に水素燃料が残留することを効果的に抑制できる。
　エンジン１を停止する場合とは、エンジン停止条件が満足された場合を示す。エンジン停止条件は、エンジン１を停止するための条件を示す。エンジン停止条件は、例えば、エンジン１を停止するエンジン停止指示を操作制御装置２３から制御部２１１が受信したことである。又は、エンジン停止条件は、例えば、制御部２１１が、コンピュータープログラムに従った演算を実行することで、エンジン１の状態に基づいてエンジン１を停止することを決定したことである。
　また、水素燃料モードから液体燃料モードに移行する場合、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断された状態において大気圧よりも大きい圧力の空気を水素燃料供給管１０に導入するように水素燃料供給部５５を制御する。加えて、水素燃料モードから液体燃料モードに移行する場合、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断された状態において水素燃料供給管１０から水素燃料を排出するように燃料排出部７２を制御する。その結果、水素燃料モードから液体燃料モードに移行後に、水素燃料供給管１０に水素燃料が残留することを効果的に抑制できる。
　水素燃料モードから液体燃料モードに移行する場合とは、液体燃料モード移行条件が満足された場合を示す。液体燃料モード移行条件は、エンジン１の運転モードを水素燃料モードから液体燃料モードに移行するための条件を示す。液体燃料モード移行条件は、例えば、水素燃料モードから液体燃料モードに移行する移行指示を制御部２１１が操作制御装置２３から受信したことである。又は、液体燃料モード移行条件は、例えば、制御部２１１が、コンピュータープログラムに従った演算を実行することで、エンジン１の状態に基づいて運転モードを水素燃料モードから液体燃料モードに移行することを決定したことである。
　仮に、水素燃料モードからのエンジン１の停止時、又は、水素燃料モードから液体燃料モードへの移行時に、水素燃料が水素燃料供給管１０Ｘに残留すると、水素分子のサイズは小さいため、水素分子が部品同士の継ぎ目部分から徐々に流出したり、各種バルブの密閉が不十分な場合に水素分子がバルブから流出したりする可能性がある。この場合、水素分子が、様々な要因でエンジン１の予期できない場所に流入又は滞留する可能性がある。そこで、本実施形態では、大気圧よりも大きい圧力の空気によって水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出することで水素燃料を希釈し、水素分子がエンジン１の予期できない場所に流入及び滞留することを防止する。なお、仮に、エンジン１の予期できない場所に水素分子が流入又は滞留すると、例えば、水素分子が、エンジン１再稼働時に発生する静電気、又は、エンジン１運転時の排気に起因する高熱の影響を受ける可能性がある。
　次に、図４を参照して、水素燃料モードにおいてエンジン１を停止させる際の残留水素排出制御を説明する。残留水素排出制御は、水素燃料供給部５５及び水素燃料調整部７によって水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素を排出する制御を示す。
　図４は、水素燃料モードにおいてエンジン１を停止させる際のエンジンシステム１００の各種状態の変化を示すタイムチャートである。
　図４において、チャートＣＴ１～ＣＴ８の横軸は時間を示す。チャートＣＴ１の縦軸はエンジン１の状態を示し、チャートＣＴ２の縦軸は燃料流量調整部７１の状態（開状態又は閉状態）を示し、チャートＣＴ３の縦軸は、水素燃料供給部５５の状態（開状態又は閉状態）を示す。チャートＣＴ４の縦軸は水素燃料供給管１０Ｘ内の水素量を示し、チャートＣＴ５の縦軸は液体燃料供給部５６による液体燃料の供給量を示し、チャートＣＴ６の縦軸は着火誘引部５７によるパイロット燃料の噴射量を示す。チャートＣＴ７の縦軸は燃料排出部７２の状態（開状態又は閉状態）を示し、チャートＣＴ８の縦軸は水素燃料供給管１０Ｘ内の気体の圧力を示す。
　図４に示すように、時刻ｔ１よりも前の時間では、エンジンシステム１００の状態は次の通りである。すなわち、チャートＣＴ１に示すように、エンジン１は水素燃料モードで運転されている。従って、チャートＣＴ２に示すように、燃料流量調整部７１は、開状態である。従って、水素燃料供給管１０Ｘには気化器５から水素燃料が供給される。その結果、チャートＣＴ４に示すように、水素燃料供給管１０Ｘ内の水素量は略一定に維持されている。同様に、チャートＣＴ８に示すように、水素燃料供給管１０Ｘ内の気体（水素燃料）の圧力は略一定に維持されている。また、チャートＣＴ３に示すように、水素燃料供給部５５は、開閉を繰り返すことで、エンジン１の燃焼室６１に水素燃料を間欠的に供給している。更に、チャートＣＴ６に示すように、着火誘引部５７は、開閉を繰り返すことで、エンジン１の燃焼室６１にパイロット燃料を間欠的に噴射している。従って、チャートＣＴ１に示すように、エンジン１は、燃焼室６１における水素燃料の燃焼によって駆動している。この場合、エンジン１は、例えば、一定の回転数で回転する。一方、チャートＣＴ７に示すように、燃料排出部７２は、閉状態である。従って、排出管７３の流路は閉塞されている。また、チャートＣＴ５に示すように、液体燃料供給部５６は、液体燃料の供給を停止している。
　次に、時刻ｔ１において、エンジン停止条件が満足される。例えば、時刻ｔ１において、制御部２１１は、エンジン停止指示を受け付ける。その結果、チャートＣＴ１に示すように、時刻ｔ１において、エンジン１は、クーリングモードを開始する。クーリングモードは、エンジン１が無負荷運転を実行するモードであって、エンジン１の停止前にエンジン１を冷却するモードである。
　時刻ｔ１においてエンジン停止条件が満足された場合でも、チャートＣＴ３に示すように、水素燃料供給部５５が時刻ｔ１よりも前から継続して開閉を繰り返すように、制御部２１１は水素燃料供給部５５を制御している。
　時刻ｔ１でエンジン停止条件が満足されたことに応答して、チャートＣＴ２に示すように、制御部２１１は、燃料流量調整部７１を閉状態にすることで水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断する。従って、時刻ｔ１において、チャートＣＴ４、ＣＴ８に示すように、水素燃料供給管１０Ｘ内の水素量及び気体圧力（水素圧力）が低下し始める。その結果、時刻ｔ１において、例えば、エンジン１の回転数が、低下し始める。また、時刻ｔ１において、チャートＣＴ５に示すように、液体燃料供給部５６がエンジン１の燃焼室６１への液体燃料の供給を開始するように、制御部２１１は液体燃料供給部５６を制御する。更に、チャートＣＴ６に示すように、時刻ｔ１以降でも引き続き、着火誘引部５７は、開閉を繰り返すことで、エンジン１の燃焼室６１にパイロット燃料を間欠的に噴射している。
　時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間Ｔ１において、チャートＣＴ３に示すように、水素燃料供給部５５が開閉することで、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料が燃焼室６１に供給されて燃焼される。加えて、期間Ｔ１において、チャートＣＴ５に示すように、液体燃料供給部５６が液体燃料の供給量を目標供給量Ｑ１に向かって増加するように、制御部２１１は液体燃料供給部５６を制御する。従って、期間Ｔ１では、燃焼室６１で液体燃料も燃焼される。その結果、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断されているにも拘わらず、期間Ｔ１では、エンジン１が、回転数を一定に維持する。なお、チャートＣＴ６に示すように、期間Ｔ１でも、パイロット燃料の間欠的な噴射が継続されている。
　すなわち、本実施形態では、クーリングモードにおいてエンジン１の回転数を一定に維持するために、クーリングモードの期間Ｔ１において、液体燃料だけでなく、水素燃料も燃焼させる。その結果、クーリングモードにおける液体燃料の供給量を低減できる。また、クーリングモードの期間Ｔ１において、水素燃料供給管１０Ｘに残留した水素燃料を燃焼することで、時刻ｔ２以降における水素燃料供給管１０Ｘから外部（例えば、エンジンルーム）への水素燃料の排出量を低減できる。
　ここで、本明細書において、エンジン１の回転数を一定に維持する場合、一定に維持される回転数は、特に限定されず、任意の回転数であってよい。
　次に、時刻ｔ２では、チャートＣＴ７に示すように、燃料排出部７２が開状態になるように、制御部２１１は燃料排出部７２を制御する。従って、燃料排出部７２は、開状態になって排出管７３を開放する。加えて、チャートＣＴ３に示すように、水素燃料供給部５５が時刻ｔ２よりも前から継続して開閉を繰り返すように、制御部２１１は水素燃料供給部５５を制御している。その結果、チャートＣＴ４に示すように、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間Ｔ２において、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料が、水素燃料供給部５５を介して水素燃料供給管１０Ｘに導入される空気（具体的には大気圧よりも大きい圧力の空気）によって、排出管７３から外部に排出される。また、期間Ｔ２では、チャートＣＴ８に示すように、水素燃料供給管１０Ｘ内の気体（空気と水素との混合気体）の圧力は略一定になる。期間Ｔ２での水素燃料供給管１０Ｘ内の気体の圧力は、期間Ｔ１での水素燃料供給管１０Ｘ内の気体の圧力よりも小さい。
　期間Ｔ２では、チャートＣＴ３に示すように、水素燃料供給部５５が開閉を繰り返しているが、水素燃料供給部５５は水素燃料を燃焼室６１に供給していない。なぜなら、水素燃料供給部５５から水素燃料供給管１０Ｘに向かって、大気圧よりも大きい圧力の空気が流入しているからである。また、期間Ｔ２では、チャートＣＴ５に示すように、液体燃料供給部５６による液体燃料の供給量が目標供給量Ｑ１に維持されるように、制御部２１１は液体燃料供給部５６を制御する。従って、クーリングモードの期間Ｔ２では、液体燃料の燃焼だけで、エンジン１の回転数が一定に維持される。目標供給量Ｑ１は、液体燃料の燃焼だけでエンジン１の回転数を一定に維持可能な液体燃料の供給量を示す。なお、チャートＣＴ６に示すように、期間Ｔ２でも、パイロット燃料の間欠的な噴射が継続されている。
　次に、時刻ｔ３において、チャートＣＴ７に示すように、燃料排出部７２が閉状態になるように、制御部２１１は燃料排出部７２を制御する。従って、燃料排出部７２は、閉状態になって排出管７３を閉塞する。また、時刻ｔ３では、チャートＣＴ３に示すように、水素燃料供給部５５が閉状態になるように、制御部２１１は水素燃料供給部５５を制御する。従って、水素燃料供給部５５から水素燃料供給管１０Ｘへの空気の導入が停止される。その結果、チャートＣＴ８に示すように、時刻ｔ３において、水素燃料供給管１０Ｘ内の気体（空気）の圧力は、大気圧と略同じになる。なお、液体燃料供給部５６からの液体燃料によって、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間においても、例えば、エンジン１の回転数が一定に維持される。
　次に、時刻ｔ４において、チャートＣＴ５に示すように、液体燃料供給部５６が液体燃料の供給を停止するように、制御部２１１は液体燃料供給部５６を制御する。加えて、時刻ｔ４において、チャートＣＴ６に示すように、着火誘引部５７がパイロット燃料の供給を停止するように、制御部２１１は着火誘引部５７を制御する。その結果、時刻ｔ４において、クーリングモードが終了し、エンジン１が停止する。つまり、時刻Ｔ４では、エンジン１の回転数はゼロになる。
　以上、図４のチャートＣＴ２、ＣＴ７、ＣＴ５を参照して説明したように、本実施形態によれば、水素燃料モードからエンジン１を停止する際に、燃料流量調整部７１が水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断した後においてエンジン１が回転数を一定に維持するように、制御部２１１は、液体燃料供給部５６による液体燃料の供給を制御する（時刻ｔ１以降）。従って、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断された後において、エンジン１を冷却してからエンジン１を停止できる。つまり、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断されてから、クーリングモードへ円滑に移行できる。
　一例として、燃料流量調整部７１が水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断した後においてエンジン１が回転数を一定に維持する場合、燃料流量調整部７１が水素燃料の供給を遮断した後のエンジン１の回転数は、燃料流量調整部７１が水素燃料の供給を遮断する前のエンジン１の回転数を維持してもよい。又は、一例として、燃料流量調整部７１が水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断した後においてエンジン１が回転数を一定に維持する場合、燃料流量調整部７１が水素燃料の供給を遮断した後のエンジン１の回転数は、燃料流量調整部７１が水素燃料の供給を遮断する前のエンジン１の回転数よりも低くてよい。
　また、チャートＣＴ７、ＣＴ３に示すように、燃料排出部７２が水素燃料の排出を開始してから所定時間Ｔ２が経過した後に、水素燃料供給部５５が閉状態になるように、制御部２１１は水素燃料供給部５５を制御する（時刻ｔ３）。つまり、燃料排出部７２が水素燃料の排出を開始してから所定時間Ｔ２が経過した後に、水素燃料供給部５５が水素燃料の流路５５５（図２）を閉塞するように、制御部２１１は水素燃料供給部５５を制御する。従って、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料は、所定時間Ｔ２継続して排出管７３から排出される。その結果、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を更に効果的に排出できる。所定時間Ｔ２は、水素燃料供給管１０Ｘの流路容積に基づいて予め定められる。
　なお、例えば、水素燃料モードにおいて、制御部２１１は、水素燃料供給部５５の開時間及び／又は開閉間隔を、エンジン１の回転数に応じて変更する。また、エンジン１の回転数は、例えば、水素燃料モードとクーリングモードとで、略同じでもよいし、異なっていてもよい。更に、エンジン１の回転数は、例えば、水素燃料モードにおいて、一定に維持されなくてもよく、変動してもよい。更に、エンジン１の回転数は、例えば、クーリングモードにおいて、一定に維持されなくてもよく、変動してもよい。
　次に、図３及び図５を参照して、水素燃料モードにおいてエンジン１を停止させる際の残留水素排出方法を説明する。図５は、水素燃料モードにおいてエンジン１を停止させる際の残留水素排出方法を示すフローチャートである。図５に示すように、残留水素排出方法は、ステップＳ１～ステップＳ８を含む。また、ステップＳ１の段階では、エンジン１は水素燃料モードで運転中である。従って、ステップＳ１の段階では、水素燃料供給部５５は、開閉を繰り返して、水素燃料を燃焼室６１に間欠的に供給している。同様に、着火誘引部５７もまた、開閉を繰り返して、パイロット燃料を燃焼室６１に間欠的に供給している。
　図３及び図５に示すように、まず、ステップＳ１において、制御部２１１は、エンジン停止条件が満足されたか否かを判定する。
　ステップＳ１でエンジン停止条件が満足されていないと判定した場合（Ｎｏ）、処理は終了する。
　一方、ステップＳ１でエンジン停止条件が満足されたと判定した場合（Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２に進む。
　次に、ステップＳ２において、制御部２１１は、液体燃料供給部５６を制御してクーリングモードを開始する。なお、制御部２１１は、手動操作に応答してクーリングモードを開始してもよい。
　次に、ステップＳ３において、制御部２１１は、閉状態になるように燃料流量調整部７１を制御する。つまり、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断するように燃料流量調整部７１を制御する。
　ここで、ステップＳ２とステップＳ３とが、略同時に実行されてもよい（図４の時刻ｔ１参照）。
　次に、ステップＳ４において、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘ内の気体（水素）の圧力が閾値ＴＨ未満か否かを判定する。この場合、制御部２１１は、圧力検知部９から、水素燃料供給管１０Ｘ内の気体（水素）の圧力を示す情報を取得する。
　ステップＳ４で水素燃料供給管１０Ｘ内の気体（水素）の圧力が閾値ＴＨ未満でないと判定され場合（Ｎｏ）、水素燃料供給管１０Ｘ内の気体（水素）の圧力が閾値ＴＨ未満になるまで、ステップＳ４が繰り返される。
　一方、ステップＳ４で水素燃料供給管１０Ｘの気体（水素）の圧力が閾値ＴＨ未満であると判定された場合（Ｙｅｓ）、処理はステップＳ５に進む。水素燃料供給管１０Ｘの気体（水素）の圧力が閾値ＴＨ未満であることは、例えば期間Ｔ１（図４）において水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料が燃焼室６１で燃焼されて、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料が目標量まで低下したことを示す。
　次に、ステップＳ５において、制御部２１１は、開状態になるように燃料排出部７２を制御する。つまり、制御部２１１は、排出管７３を開放するように燃料排出部７２を制御する。
　次に、ステップＳ６において、制御部２１１は、燃料排出部７２が開状態になってから所定時間Ｔ２が経過したか否かを判定する。つまり、制御部２１１は、燃料排出部７２が水素燃料の排出を開始してから所定時間Ｔ２が経過したか否かを判定する。
　ステップＳ６で所定時間Ｔ２が経過していないと判定された場合（Ｎｏ）、所定時間Ｔ２が経過するまで、ステップＳ６が繰り返される。
　一方、ステップＳ６で所定時間Ｔ２が経過したと判定された場合（Ｙｅｓ）、処理はステップＳ７に進む。
　次に、ステップＳ７において、制御部２１１は、閉状態になるように水素燃料供給部５５を制御する。つまり、制御部２１１は、水素燃料の流路５５５（図２）を閉塞するように水素燃料供給部５５を制御する。また、ステップＳ７では、制御部２１１は、閉状態になるように燃料排出部７２を制御する。つまり、制御部２１１は、排出管７３を閉塞するように燃料排出部７２を制御する。
　ここで、水素燃料供給部５５を閉状態にするタイミングと、燃料排出部７２を閉状態にするタイミングとが異なっていてもよい。例えば、水素燃料供給部５５を閉状態にした後に燃料排出部７２を閉状態にしてもよい。
　次に、ステップＳ８において、制御部２１１は、液体燃料供給部５６を制御してクーリングモードを終了する。その結果、エンジン１が停止する。そして、残留水素排出方法は終了する。
　ここで、ステップＳ８とステップＳ７とが略同時に実行されてもよい。
　以上、図５を参照して説明したように、本実施形態によれば、燃料流量調整部７１が水素燃料の供給を遮断した後において、水素燃料供給管１０Ｘに存在する気体（水素）の圧力が閾値ＴＨ未満になった場合に、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘから水素燃料の排出を開始するように燃料排出部７２を制御する（ステップＳ５、図４の時刻ｔ２）。従って、本実施形態によれば、水素燃料供給管１０Ｘに存在する気体（水素）の圧力が閾値ＴＨ未満になるまでは、水素燃料が燃焼室６１に供給される。従って、水素燃料を無駄なく消費できる。また、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を無駄なく消費することで、水素燃料供給管１０Ｘから排出管７３を通して排出する水素燃料の排出量を低減できる。
　次に、図６を参照して、水素燃料モードから液体燃料モードに移行する際の残留水素排出制御を説明する。
　図６は、水素燃料モードから液体燃料モードに移行する際のエンジンシステム１００の各種状態の変化を示すタイムチャートである。
　図６において、チャートＣＴ１０～ＣＴ８０の横軸は時間を示す。チャートＣＴ１０～チャートＣＴ８０の縦軸は、それぞれ、図４に示すチャートＣＴ１～チャートＣＴ８の縦軸と同様である。また、図４の説明において、チャートＣＴ１～チャートＣＴ８をそれぞれチャートＣＴ１０～チャートＣＴ８０と適宜読み替えることで、図６の説明に置き換えることができる。以下、図６を参照して、図４との相違点を主に説明する。
　図６のチャートＣＴ１０～ＣＴ８０に示すように、時刻ｔ１よりも前の時間において、エンジンシステム１００の状態は、図４に示すエンジンシステム１００の状態と同様である。
　次に、時刻ｔ１において、液体燃料モード移行条件が満足される。例えば、時刻ｔ１において、制御部２１１は、水素燃料モードから液体燃料モードに移行する移行指示を受け付ける。チャートＣＴ５０に示すように、時刻ｔ１において、液体燃料モード移行条件が満足されたことに応答して、チェンジオーバー制御が開始される。チェンジオーバー制御は、液体燃料供給部５６に、液体燃料の供給量を目標供給量Ｑ１に向かって増加させる制御である。目標供給量Ｑ１は、液体燃料の燃焼だけでエンジン１の回転数を一定に維持可能な液体燃料の供給量を示す。換言すれば、目標供給量Ｑ１は、液体燃料モードに移行する前におけるエンジン１の回転数を、液体燃料モードに移行した後において維持可能な液体燃料の供給量を示す。図６の例では、期間Ｔ１において、チェンジオーバー制御が実行される。
　時刻ｔ１において液体燃料モード移行条件が満足された場合でも、チャートＣＴ３０に示すように、水素燃料供給部５５が時刻ｔ１よりも前から継続して開閉を繰り返すように、制御部２１１は水素燃料供給部５５を制御している。
　時刻ｔ１で液体燃料モード移行条件が満足されたことに応答して、チャートＣＴ２０に示すように、制御部２１１は、燃料流量調整部７１を閉状態にすることで水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断する。従って、時刻ｔ１において、チャートＣＴ４０、ＣＴ８０に示すように、水素燃料供給管１０Ｘ内の水素量及び気体圧力（水素圧力）が低下し始める。しかしながら、チェンジオーバー制御が実行されるので、例えば、エンジン１の回転数が一定に維持される。つまり、時刻ｔ１において、チャートＣＴ５０に示すように、液体燃料供給部５６がエンジン１の燃焼室６１への液体燃料の供給を開始するように、制御部２１１は液体燃料供給部５６を制御する。その結果、チェンジオーバー制御が開始される。
　時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間Ｔ１において、チャートＣＴ５０に示すように、液体燃料供給部５６が液体燃料の供給量を目標供給量Ｑ１に向かって増加するように、制御部２１１は液体燃料供給部５６を制御する。加えて、期間Ｔ１において、チャートＣＴ３０に示すように、水素燃料供給部５５が開閉することで、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料が燃焼室６１に供給されて燃焼される。従って、期間Ｔ１では、液体燃料だけでなく、水素燃料も燃焼される。従って、チェンジオーバー制御が実行される期間Ｔ１において、例えば、エンジン１が回転数を一定に維持する。
　すなわち、本実施形態では、チェンジオーバー制御においてエンジン１の回転数を一定に維持するために、期間Ｔ１において、液体燃料だけでなく、水素燃料も燃焼させる。その結果、チェンジオーバー制御における液体燃料の供給量を低減できる。また、期間Ｔ１において、水素燃料供給管１０Ｘに残留した水素燃料を燃焼することで、時刻ｔ２以降における水素燃料供給管１０Ｘから外部（例えば、エンジンルーム）への水素燃料の排出量を低減できる。
　次に、時刻ｔ２では、チャートＣＴ７０、ＣＴ３０によって示される燃料排出部７２及び水素燃料供給部５５の動作は、それぞれ、図４に示すチャートＣＴ７、ＣＴ３と同様である。従って、チャートＣＴ４０に示すように、期間Ｔ２において、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料が、水素燃料供給部５５を介して水素燃料供給管１０Ｘに導入される空気（具体的には大気圧よりも大きい圧力の空気）によって、排出管７３から外部に排出される。
　また、チャートＣＴ５０に示すように、時刻ｔ２においてチェンジオーバー制御が終了する。そして、時刻ｔ２以降において、チャートＣＴ５０に示すように、液体燃料供給部５６による液体燃料の供給量が目標供給量Ｑ１に維持されるように、制御部２１１は液体燃料供給部５６を制御する。加えて、チャートＣＴ６０に示すように、時刻ｔ２以降において、パイロット燃料の間欠的な噴射が継続されている。その結果、時刻ｔ２以降において、例えば、液体燃料の燃焼だけで、エンジン１の回転数が一定に維持される。つまり、時刻ｔ２において液体燃料モードが開始され、例えば、液体燃料モードにおいてエンジン１の回転数が一定に維持される。
　次に、時刻ｔ３では、チャートＣＴ７０、ＣＴ３０によって示される燃料排出部７２及び水素燃料供給部５５の動作は、それぞれ、図４に示すチャートＣＴ７、ＣＴ３と同様である。従って、時刻ｔ３において、水素燃料供給部５５から水素燃料供給管１０Ｘへの空気の導入が停止されて、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料の排出が完了する。
　以上、図６を参照して説明したように、一例として、水素燃料モードとチェンジオーバー制御の期間Ｔ１と液体燃料モードとにおいて、エンジン１の回転数が一定に維持される。
　また、本実施形態によれば、例えば、水素燃料モードから液体燃料モードに移行する際に、燃料流量調整部７１が水素燃料の供給を遮断する前と後とにおいてエンジン１の回転数が一定に維持されるように、制御部２１１は、液体燃料供給部５６による液体燃料の供給を制御する（時刻ｔ１以降）。従って、エンジン１の出力の変動を伴うことなく、水素燃料モードから液体燃料モードに円滑に移行できる。
　また、水素燃料モードから液体燃料モードに移行する際においても、水素燃料モードからエンジン１を停止する場合と同様に、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料は、所定時間Ｔ２継続して排出管７３から排出される。その結果、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を更に効果的に排出できる。
　なお、例えば、水素燃料モードにおいて、制御部２１１は、水素燃料供給部５５の開時間及び／又は開閉間隔を、エンジン１の回転数に応じて変更する。同様に、例えば、液体燃料モードにおいて、制御部２１１は、液体燃料供給部５６の開時間及び開閉間隔を、エンジン１の回転数に応じて変更する。また、エンジン１の回転数は、例えば、水素燃料モードとチェンジオーバー制御と液体燃料モードとで、略同じでもよいし、異なっていてもよい。更に、エンジン１の回転数は、例えば、水素燃料モードにおいて、一定に維持されなくてもよく、変動してもよい。更に、エンジン１の回転数は、例えば、チェンジオーバー制御において、一定に維持されなくてもよく、変動してもよい。更に、エンジン１の回転数は、例えば、液体燃料モードにおいて、一定に維持されなくてもよく、変動してもよい。
　次に、図３及び図７を参照して、水素燃料モードから液体燃料モードに移行する際の残留水素排出方法を説明する。図７は、水素燃料モードから液体燃料モードに移行する際の残留水素排出方法を示すフローチャートである。図７に示すように、残留水素排出方法は、ステップＳ１１～ステップＳ１９を含む。また、ステップＳ１１の段階では、エンジン１は水素燃料モードで運転中である。従って、ステップＳ１１の段階では、水素燃料供給部５５は、開閉を繰り返して、水素燃料を燃焼室６１に間欠的に供給している。同様に、着火誘引部５７もまた、開閉を繰り返して、パイロット燃料を燃焼室６１に間欠的に供給している。
　図３及び図７に示すように、まず、ステップＳ１１において、制御部２１１は、液体燃料モード移行条件が満足されたか否かを判定する。
　ステップＳ１１で液体燃料モード移行条件が満足されていないと判定した場合（Ｎｏ）、処理は終了する。
　一方、ステップＳ１１で液体燃料モード移行条件が満足されたと判定した場合（Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１２に進む。
　次に、ステップＳ１２において、制御部２１１は、液体燃料供給部５６を制御してチェンジオーバー制御を開始する。
　次に、ステップＳ１３において、制御部２１１は、閉状態になるように燃料流量調整部７１を制御する。つまり、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断するように燃料流量調整部７１を制御する。
　ここで、ステップＳ１２とステップＳ１３とが、略同時に実行されてもよい（図６の時刻ｔ１参照）。
　次に、ステップＳ１４において、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘ内の気体（水素）の圧力が閾値ＴＨ未満か否かを判定する。
　ステップＳ１４で水素燃料供給管１０Ｘ内の気体（水素）の圧力が閾値ＴＨ未満でないと判定され場合（Ｎｏ）、水素燃料供給管１０Ｘ内の気体（水素）の圧力が閾値ＴＨ未満になるまで、ステップＳ１４が繰り返される。
　一方、ステップＳ１４で水素燃料供給管１０Ｘの気体（水素）の圧力が閾値ＴＨ未満であると判定された場合（Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１５に進む。
　次に、ステップＳ１５において、制御部２１１は、液体燃料供給部５６を制御してチェンジオーバー制御を終了する。
　次に、ステップＳ１６において、制御部２１１は、液体燃料供給部５６を制御して液体燃料モードを開始する。つまり、制御部２１１は、液体燃料の供給量が目標供給量Ｑ１に維持されるように、液体燃料供給部５６を制御する。
　ここで、ステップＳ１５とステップＳ１６とが、略同時に実行されてもよい（図６の時刻ｔ２参照）。
　次に、ステップＳ１７において、制御部２１１は、開状態になるように燃料排出部７２を制御する。つまり、制御部２１１は、排出管７３を開放するように燃料排出部７２を制御する。
　ここで、ステップＳ１７は、ステップＳ１５及びステップＳ１６と略同時に実行されてもよいし（図６の時刻ｔ２参照）、ステップＳ１４の後においてステップＳ１５及びステップＳ１６よりも前に実行されてもよい。
　次に、ステップＳ１８において、制御部２１１は、燃料排出部７２が開状態になってから所定時間Ｔ２が経過したか否かを判定する。つまり、制御部２１１は、燃料排出部７２が水素燃料の排出を開始してから所定時間Ｔ２が経過したか否かを判定する。
　ステップＳ１８で所定時間Ｔ２が経過していないと判定された場合（Ｎｏ）、所定時間Ｔ２が経過するまで、ステップＳ１８が繰り返される。
　一方、ステップＳ１８で所定時間Ｔ２が経過したと判定された場合（Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１９に進む。
　次に、ステップＳ１９において、制御部２１１は、閉状態になるように水素燃料供給部５５を制御する。つまり、制御部２１１は、水素燃料の流路５５５（図２）を閉塞するように水素燃料供給部５５を制御する。また、ステップＳ１９では、制御部２１１は、閉状態になるように燃料排出部７２を制御する。つまり、制御部２１１は、排出管７３を閉塞するように燃料排出部７２を制御する。そして、残留水素排出方法は終了する。
　ここで、水素燃料供給部５５を閉状態にするタイミングと、燃料排出部７２を閉状態にするタイミングとが異なっていてもよい。例えば、水素燃料供給部５５を閉状態にした後に燃料排出部７２を閉状態にしてもよい。
　以上、図７を参照して説明したように、水素燃料モードから液体燃料モードに移行する際にも、水素燃料モードからエンジン１を停止する場合と同様に、水素燃料供給管１０Ｘに存在する気体（水素）の圧力が閾値ＴＨ未満になるまでは、水素燃料が燃焼室６１に供給される。従って、水素燃料を無駄なく消費できるとともに、水素燃料供給管１０Ｘから排出管７３を通して排出する水素燃料の排出量を低減できる。
　以上、図面を参照して本発明の実施形態及び実施例について説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施できる。また、上記の実施形態に開示される複数の構成要素は適宜改変可能である。例えば、ある実施形態に示される全構成要素のうちのある構成要素を別の実施形態の構成要素に追加してもよく、または、ある実施形態に示される全構成要素のうちのいくつかの構成要素を実施形態から削除してもよい。
　また、図面は、発明の理解を容易にするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚さ、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の構成は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは言うまでもない。
　（１）図１を参照して説明したエンジンシステム１００は、液体燃料モードを有していなくてもよい。この場合、エンジンシステム１００は、液体燃料供給部５６を有しておらず、水素燃料モードだけを有する。この場合、水素燃料モードからエンジン１を停止する場合は、図４において、液体燃料供給部５６に代えて、セルモータ等の電動モータ又は惰性によってクーリングモードを実行する。その他、残留水素排出制御は、図４及び図５に示した残留水素排出制御と同様である。
　（２）図１を参照して説明したエンジンシステム１００は、混焼モードを有していてもよい。混焼モードは、気体燃料と液体燃料との双方を略同時に燃焼させてエンジン１に動力を発生させるモードである。図１においては、混焼モードは、水素燃料と液体燃料との双方を略同時に燃焼させてエンジン１に動力を発生させるモードである。エンジンシステム１００は、混焼モードと水素燃料モードと液体燃料モードとのうちの全てを有していてもよいし、混焼モードと水素燃料モードと液体燃料モードとのうちの任意の２つのモードを有していてもよい。また、エンジンシステム１００は、混焼モードだけを有していてもよい。
　例えば、混焼モードからエンジン１を停止する場合、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断された状態において大気圧よりも大きい圧力の空気（もしくは窒素等の不活性気体）を水素燃料供給管１０に導入するように水素燃料供給部５５を制御する。加えて、混焼モードからエンジン１を停止する場合、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断された状態において水素燃料供給管１０から水素燃料を排出するように燃料排出部７２を制御する。その結果、混焼モードからのエンジン１の停止後に、水素燃料供給管１０に水素燃料が残留することを効果的に抑制できる。その他、残留水素排出制御は、図４及び図５に示した残留水素排出制御と同様である。
　例えば、混焼モードから液体燃料モードに移行する場合、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断された状態において大気圧よりも大きい圧力の空気（もしくは窒素等の不活性気体）を水素燃料供給管１０に導入するように水素燃料供給部５５を制御する。加えて、混焼モードから液体燃料モードに移行する場合、制御部２１１は、水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給が遮断された状態において水素燃料供給管１０から水素燃料を排出するように燃料排出部７２を制御する。その結果、混焼モードから液体燃料モードに移行後に、水素燃料供給管１０に水素燃料が残留することを効果的に抑制できる。その他、残留水素排出制御は、図６及び図７に示した残留水素排出制御と同様である。
　混焼モードから液体燃料モードに移行する場合とは、液体燃料モード移行条件が満足された場合を示す。液体燃料モード移行条件は、エンジン１の運転モードを混焼モードから液体燃料モードに移行するための条件を示す。液体燃料モード移行条件は、例えば、混焼モードから液体燃料モードに移行する移行指示を制御部２１１が操作制御装置２３から受信したことである。又は、液体燃料モード移行条件は、例えば、制御部２１１が、コンピュータープログラムに従った演算を実行することで、エンジン１の状態に基づいて運転モードを混焼モードから液体燃料モードに移行することを決定したことである。その他、残留水素排出制御は、図６及び図７に示した残留水素排出制御と同様である。
　（３）図１を参照して説明したエンジンシステム１００では、燃料排出部７２は、水素燃料供給管１０Ｘに残留した水素燃料を、排出管７３を通して、エンジンルームに放出した。ただし、排出管７３はタンク（不図示）に接続されていてもよい。この場合は、燃料排出部７２は、水素燃料供給管１０Ｘに残留した水素燃料を、排出管７３を通してタンクに排出する。その結果、タンクに水素燃料が貯留される。
　特に、気体燃料としてアンモニアを使用する場合は、燃料排出部７２が、気体燃料供給管１０Ｘに残留したアンモニア燃料を、排出管７３を通してタンクに排出することは有効である。なぜなら、アンモニアは毒性を有するためである。なお、気体燃料として天然ガス（気化した液化天然ガス）を使用する場合においても、燃料排出部７２は、気体燃料供給管１０Ｘに残留した天然ガス燃料を、排出管７３を通してタンクに排出してもよい。
　（４）図４及び図６の期間Ｔ２では、水素燃料供給部５５は、開閉を繰り返すことで、水素燃料供給管１０Ｘに空気を導入した。ただし、水素燃料供給管１０Ｘに空気を導入できる限りにおいては、水素燃料供給部５５の動作は特に限定されない。
　例えば、水素燃料供給管１０Ｘに残留する水素燃料を排出する場合、燃料流量調整部７１が水素燃料供給管１０Ｘへの水素燃料の供給を遮断した後に、水素燃料の流路を継続して開放することで、水素燃料供給部５５は、燃料流量調整部７１が水素燃料の供給を遮断した状態において、大気圧よりも大きい圧力の空気（もしくは窒素等の不活性気体）を水素燃料供給管１０Ｘに導入する。具体的には、例えば、図４及び図６の期間Ｔ２において、水素燃料供給部５５は、水素燃料の流路５５５（図２参照）を継続して開放することで、大気圧よりも大きい圧力の空気を水素燃料供給管１０Ｘに導入する。つまり、図４及び図６の期間Ｔ２において、水素燃料供給部５５は、開状態を維持する。
　（５）液体燃料モードから水素燃料モード又は混焼モードに移行する場合は、残留水素排出制御を実行しなくてもよい。なぜなら、水素燃料モード及び混焼モードでは、水素燃料を常に消費するため、水素燃料が水素燃料供給管１０Ｘに残留しないためである。
　本発明は、エンジンシステムに関するものであり、産業上の利用可能性を有する。
　１　エンジン
　９　圧力検知部
　１０Ｘ　水素燃料供給管（気体燃料供給管）
　１１　過給機
　５５　水素燃料供給部（気体燃料供給部）
　５６　液体燃料供給部
　７１　燃料流量調整部
　７２　燃料排出部
　１００　エンジンシステム
　２１１　制御部

Claims (12)

  1. 　少なくとも気体燃料を燃焼させて動力を発生するエンジンと、
    　前記エンジンに前記気体燃料を供給する気体燃料供給管と、
    　前記気体燃料供給管への前記気体燃料の供給を遮断することの可能な燃料流量調整部と、
    　前記燃料流量調整部が前記気体燃料の供給を遮断した状態において、前記気体燃料供給管に残留する前記気体燃料を、大気圧よりも大きい圧力の気体によって前記気体燃料供給管の外部に排出する燃料排出部と
    　を備える、エンジンシステム。
  2. 　前記燃料排出部は、前記燃料流量調整部が前記気体燃料の供給を遮断した後において前記気体燃料供給管を開放することで、前記気体燃料供給管に残留する前記気体燃料を、大気圧よりも大きい圧力の前記気体によって前記気体燃料供給管の外部に排出する、請求項１に記載のエンジンシステム。
  3. 　前記エンジンは、前記エンジンの内部に前記気体燃料を供給する気体燃料供給部を含み、
    　前記気体燃料を燃焼させる場合、前記気体燃料供給部は、前記気体燃料の流路を開放することで、前記気体燃料供給管から供給される前記気体燃料を前記エンジンの内部に供給し、
    　前記気体燃料供給管に残留する前記気体燃料を排出する場合、前記気体燃料供給部は、前記気体燃料の流路を開放することで、大気圧よりも大きい圧力の前記気体を、前記燃料流量調整部が前記気体燃料の供給を遮断した状態において前記気体燃料供給管に導入し、
    　前記燃料排出部は、前記燃料流量調整部が前記気体燃料の供給を遮断した状態において、前記気体燃料供給管に残留する前記気体燃料を、前記気体燃料供給管に導入された前記気体によって前記気体燃料供給管の外部に排出する、請求項１又は請求項２に記載のエンジンシステム。
  4. 　大気圧よりも大きい圧力の空気を、前記エンジンの内部に供給する過給機を更に備え、
    　前記気体燃料供給管に残留する前記気体燃料を排出する場合に前記気体燃料供給管に導入される前記気体は、前記過給機によって供給される前記空気である、請求項３に記載のエンジンシステム。
  5. 　前記気体燃料を燃焼させる場合、前記気体燃料供給部は、前記気体燃料の流路の開閉を繰り返すことで、前記エンジンの内部に前記気体燃料を供給し、
    　前記気体燃料供給管に残留する前記気体燃料を排出する場合、前記燃料流量調整部が前記気体燃料の供給を遮断する前から、前記気体燃料の流路を開閉する動作を繰り返すことを継続することで、前記気体燃料供給部は、前記燃料流量調整部が前記気体燃料の供給を遮断した状態において、大気圧よりも大きい圧力の前記気体を前記気体燃料供給管に導入するか、又は、
    　前記気体燃料供給管に残留する前記気体燃料を排出する場合、前記燃料流量調整部が前記気体燃料の供給を遮断した後に、前記気体燃料の流路を継続して開放することで、前記気体燃料供給部は、前記燃料流量調整部が前記気体燃料の供給を遮断した状態において、大気圧よりも大きい圧力の前記気体を前記気体燃料供給管に導入する、請求項３又は請求項４に記載のエンジンシステム。
  6. 　前記エンジンを制御する制御部を更に備え、
    　前記エンジンは、気体燃料モード及び混焼モードのうちの少なくとも１つのモードを有し、
    　前記気体燃料モードは、前記気体燃料を燃焼させて前記エンジンに動力を発生させるモードであり、
    　前記混焼モードは、前記気体燃料と液体燃料との双方を略同時に燃焼させて前記エンジンに動力を発生させるモードであり、
    　前記気体燃料モード又は前記混焼モードから前記エンジンを停止する場合、前記制御部は、大気圧よりも大きい圧力の前記気体を前記気体燃料供給管に導入するように前記気体燃料供給部を制御するとともに、前記気体燃料供給管から前記気体燃料を排出するように前記燃料排出部を制御する、請求項３から請求項５のいずれか１項に記載のエンジンシステム。
  7. 　前記エンジンの内部に前記液体燃料を供給する液体燃料供給部を更に備え、
    　前記燃料流量調整部が前記気体燃料の供給を遮断した後において前記エンジンが回転数を一定に維持するように、前記制御部は、前記液体燃料供給部による前記液体燃料の供給を制御する、請求項６に記載のエンジンシステム。
  8. 　前記エンジンを制御する制御部を更に備え、
    　前記エンジンは、気体燃料モード及び混焼モードのうちの少なくとも１つのモードと、液体燃料モードとを有し、
    　前記気体燃料モードは、前記気体燃料を燃焼させて前記エンジンに動力を発生させるモードであり、
    　前記液体燃料モードは、液体燃料を燃焼させて前記エンジンに動力を発生させるモードであり、
    　前記混焼モードは、前記気体燃料と前記液体燃料との双方を略同時に燃焼させて前記エンジンに動力を発生させるモードであり、
    　前記気体燃料モード又は前記混焼モードから前記液体燃料モードに移行する場合、前記制御部は、大気圧よりも大きい圧力の前記気体を前記気体燃料供給管に導入するように前記気体燃料供給部を制御するとともに、前記気体燃料供給管から前記気体燃料を排出するように前記燃料排出部を制御する、請求項３から請求項５のいずれか１項に記載のエンジンシステム。
  9. 　前記エンジンの内部に前記液体燃料を供給する液体燃料供給部を更に備え、
    　前記燃料流量調整部が前記気体燃料の供給を遮断する前と後とにおいて前記エンジンの回転数が一定に維持されるように、前記制御部は、前記液体燃料供給部による前記液体燃料の供給を制御する、請求項８に記載のエンジンシステム。
  10. 　前記気体燃料供給管に存在する気体の圧力を検知する圧力検知部と、
    　前記燃料排出部を制御する制御部と
    　を更に備え、
    　前記燃料流量調整部が前記気体燃料の供給を遮断した後において、前記気体燃料供給管に存在する前記気体の圧力が閾値未満になった場合に、前記制御部は、前記気体燃料供給管から前記気体燃料の排出を開始するように前記燃料排出部を制御する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のエンジンシステム。
  11. 　前記気体燃料供給部を制御する制御部を更に備え、
    　前記燃料排出部が前記気体燃料の排出を開始してから所定時間が経過した後に、前記気体燃料供給部が前記気体燃料の流路を閉塞するように、前記制御部は、前記気体燃料供給部を制御する、請求項３から請求項５のいずれか１項に記載のエンジンシステム。
  12. 　前記気体燃料は、水素、アンモニア、又は、天然ガスである、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のエンジンシステム。
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