发动机制造技术

本发明专利技术所涉及的发动机(1)能够应对使气体燃料与空气混合且使之燃烧的气体模式、将液体燃料喷射至燃烧室(2)内且使之与空气燃烧的柴油模式、以及将气体燃料与液体燃料混合且使之与空气燃烧的混烧模式，在混烧模式时，对气体燃料的喷射量进行反馈控制而进行调速。燃料的喷射量进行反馈控制而进行调速。燃料的喷射量进行反馈控制而进行调速。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发动机


[0001]本专利技术涉及一种能够应对气体模式、柴油模式以及混烧模式的发动机。

技术介绍

[0002]以往，关于能够应对使气体燃料与空气混合的气体模式、以及使液体燃料与空气燃烧的柴油模式的发动机，已知如下技术：进行使气体燃料和液体燃料同时燃烧的混烧而减少硫氧化物(SOx)(例如，参照专利文献1)。另外，以往采用如下混烧技术：在液体燃料达到输出极限的情况下，进一步追加供给气体燃料而提高输出(例如，参照专利文献2)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本公开特许公报“日本特开2018－188073号公报”[0006]专利文献2:日本公开特许公报“日本特开2014－98338号公报”
技术实现思路

[0007]然而，关于现有的气体模式，在发动机控制的方面，以气体燃料的性状及供给稳定为前提。因此，当向气体燃料箱新注入气体燃料时，气体燃料含有较多的氮而导致其性状不稳定，所以，存在无法使发动机稳定地运转这样的问题。另外，当气体燃料箱的余量减少时，气体燃料的压力降低而导致其供给变得不稳定，所以，存在无法使发动机稳定地运转这样的问题。
[0008]因而，本专利技术是考虑到上述情况而完成的，其目的在于提供一种发动机，不仅在气体燃料的性状、供给稳定的情况下，在气体燃料的性状、供给不稳定的情况下也能够进行稳定的控制。
[0009]本专利技术的一方式所涉及的发动机能够应对使气体燃料与空气混合且使之燃烧的气体模式、将液体燃料喷射至燃烧室内且使之与空气燃烧的柴油模式、以及将气体燃料与液体燃料混合且使之与空气燃烧的混烧模式，在混烧模式时，对气体燃料的喷射量进行反馈控制而进行调速。
[0010]此外，关于本专利技术的一方式所涉及的发动机，可以构成为：在混烧模式时，当未通过气体燃料的喷射量的反馈控制而进行调速时，对液体燃料的喷射量进行反馈控制而进行调速。
[0011]另外，关于本专利技术的一方式所涉及的发动机，可以构成为：气体燃料和液体燃料的混烧率根据柴油调节器的输出而计算，基于混烧率而对各部分进行控制。
[0012]另外，本专利技术的一方式及其他方式所涉及的发动机可以具有：引燃燃料喷射阀，其以对气体燃料点火为目的而向燃烧室喷射引燃燃料；以及供气压力调整机构。
[0013]另外，关于本专利技术的一方式及其他方式所涉及的发动机，可以构成为：基于求出的混烧率而对引燃燃料喷射阀及供气压力调整机构进行控制。
[0014]另外，本专利技术的一方式及其他方式所涉及的发动机可以具有控制部，该控制部对
气体模式、柴油模式以及混烧模式进行切换进而调整混烧率
[0015]另外，关于本专利技术的一方式及其他方式所涉及的发动机，可以构成为：在以混烧模式运转中的情况下，当调速输出小于预先决定的阈值时，控制部切换为柴油模式。
[0016]另外，关于本专利技术的一方式及其他方式所涉及的发动机，可以构成为：当从判断为气体燃料的发热量大于液体燃料的发热量的混烧模式向气体模式切换时，在发出切换指令之后的一定期间，保持柴油调节器的输出。
[0017]专利技术效果
[0018]根据本专利技术的一方式所涉及的发动机，能够提供一种发动机，不仅在气体燃料的性状、供给稳定的情况下，在气体燃料的性状、供给不稳定的情况下也能够进行稳定的控制。
附图说明
[0019]图1是示出本专利技术的实施方式所涉及的发动机的概要结构的示意图。
[0020]图2是示出本专利技术的实施方式所涉及的发动机的功能性的概要结构的框图。
[0021]图3是用于对基于气体燃料喷射量的反馈控制的发动机调速进行说明的曲线图。
[0022]图4是用于对基于液体燃料喷射量的反馈控制的发动机调速进行说明的曲线图。
[0023]图5是示出混烧率计算处理的流程的流程图。
[0024]图6是示出柴油模式切换处理的流程的流程图。
[0025]图7是用于对气体模式切换处理进行说明的曲线图。
[0026]图8是示出气体模式切换处理的流程的流程图。
具体实施方式
[0027]以下，参照附图对本专利技术的实施方式所涉及的发动机进行说明。此外，本实施方式所涉及的发动机是能够将气体燃料和液体燃料的双方作为燃料而使用的所谓的双燃料发动机。
[0028]以下，对本专利技术的实施方式所涉及的发动机的结构进行说明。图1是示出本专利技术的实施方式所涉及的发动机1的概要结构的示意图。发动机1具备燃烧室2、供气管3、排气管4、主燃料喷射阀5、柴油调节器6、液体燃料箱7、气体喷射器8、供气压力调整机构9、引燃燃料喷射阀10、气体燃料箱11、曲轴12、扭矩计13、转速传感器14、操作部15以及控制部16。
[0029]供气管3对燃烧室2供给空气。排气管4将排出气体从燃烧室2排出。曲轴12为发动机1的输出轴，并与未图示的发电机等连接。扭矩计13设置于曲轴12的附近，并对发动机1的负载进行检测。转速传感器14设置于曲轴12的附近，并对发动机1的转速进行检测。操作部15用于供用户对各部分的操作，并由触摸面板等构成。
[0030]主燃料喷射阀5(相当于本专利技术所涉及的“燃料喷射阀”)向燃烧室2的内部进行主喷射而喷射液体燃料。如图1所示，柴油调节器6具有：喷射泵17，其向主燃料喷射阀5供给液体燃料；以及齿条18，其能够对由喷射泵17供给液体燃料的供给量进行调整。在液体燃料箱7的内部贮存有液体燃料。
[0031]气体喷射器8向供气管3的内部喷射气体燃料。引燃燃料喷射阀10向燃烧室2的内部引燃喷射少量的液体燃料而将气体燃料点燃。供气压力调整机构9对与气体燃料混合的
空气的流量进行调整。在气体燃料箱11的内部贮存有气体燃料。
[0032]控制部16对发动机1的各部分的动作进行控制。图2是示出本实施方式的发动机1的功能性的概要结构的框图。关于发动机1，柴油调节器6、引燃燃料喷射阀10、气体喷射器8、供气压力调整机构9、操作部15等的动作由控制部16控制。另外，关于发动机1，对控制部16输出柴油调节器6的输出值即喷射的液体燃料的发热量、扭矩计13的检测值、转速传感器14的检测值、操作部15中的用户的各种输入值等。
[0033]另外，控制部16进行发动机1的动作模式的切换。更详细而言，本发动机1能够应对气体模式、柴油模式以及混烧模式这3种动作模式。在此，气体模式是使气体燃料与空气混合且使之燃烧的动作模式。另外，柴油模式是利用主燃料喷射阀5将液体燃料喷射至燃烧室2内且使之与空气燃烧的动作模式。另外，混烧模式是将气体燃料与液体燃料混合且使之与空气燃烧的动作模式。控制部16根据发动机1的负载等而使得上述3种动作模式自动切换。此外，还能够由用户借助操作部15而进行动作模式的切换。
[0034]在发动机1以混烧模式运转中的情况下，控制部16对气体燃料及液体燃料的任一燃料的喷射量进行反馈控制、例如PID控制而对发动机1进行调速即将其转速保持在恒定的范围内。例如，在液体燃料喷射量较少且气体燃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种发动机，能够应对使气体燃料与空气混合且使之燃烧的气体模式、将液体燃料喷射至燃烧室内且使之与空气燃烧的柴油模式、以及将气体燃料与液体燃料混合且使之与空气燃烧的混烧模式，其特征在于，在所述混烧模式时，对气体燃料的喷射量进行反馈控制而进行调速。2.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，在所述混烧模式时，当未通过气体燃料的喷射量的反馈控制而进行调速时，对液体燃料的喷射量进行反馈控制而进行调速。3.根据权利要求1或2所述的发动机，其特征在于，所述发动机具备：燃料喷射阀，其向所述燃烧室内喷射液体燃料；以及柴油调节器，其对由所述燃料喷射阀喷射液体燃料的喷射量进行调整，气体燃料和液体燃料的混烧率根据所述柴油调节器的输出而计算，基于所述混烧率而实施气体燃料的喷射及液体燃料的喷射的至少任一种喷射的控制。4.根据权利要求3所述的发动...

【专利技术属性】
技术研发人员：洞井正义，
申请(专利权)人：洋马控股株式会社，
类型：发明
国别省市：