JP2657457B2 - Dual fuel diesel engine - Google Patents
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、ガス燃料と液体燃料
を併用する4サイクル型の複式燃料ディーゼルエンジン
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a four-cycle dual fuel diesel engine using both gas fuel and liquid fuel.
【0002】[0002]
【従来の技術】この種のエンジンにおけるガス燃料の供
給形態には、ガス燃料を吸引空気中に分散させて供給す
る予混合方式(特開昭62−214238号)と、ガス
燃料をインジェクターで噴射供給する方式とがある。後
者方式では圧縮工程においてガス燃料を噴射供給してい
る(特開昭62−58031号公報、実公平3−558
10号公報)。多くの場合、ガス燃料を噴射供給するに
ついては、液体燃料用のインジェクターに似たガス用イ
ンジェクターを用いる。例えば、先に挙げた実公平3−
55810号公報においては、液用燃料噴射ポンプと同
様に、エンジン動力を利用して同期的に駆動されるアク
チュエータポンプを設け、そのコントロールオイルによ
ってガス用インジェクターを開閉制御している。この発
明に係る複式燃料ディーゼルエンジンのガス燃料の供給
方式および制御方式に関しては、特表昭62−5006
74号公報に公知である。2. Description of the Related Art Gas fuel is supplied to an engine of this type by a premixing method (Japanese Patent Laid-Open No. 62-214238) in which gas fuel is dispersed in suction air and supplied, and gas fuel is injected by an injector. There is a supply system. In the latter method, gas fuel is injected and supplied in the compression step (Japanese Patent Laid-Open No. 62-58031, Japanese Utility Model Publication No. 3-558).
No. 10). In many cases, a gas injector similar to a liquid fuel injector is used to inject and supply gas fuel. For example, the actual fairness mentioned above 3-
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 55810, an actuator pump driven synchronously using engine power is provided similarly to a liquid fuel injection pump, and the control oil controls the opening and closing of a gas injector. Regarding the gas fuel supply system and control system of the dual fuel diesel engine according to the present invention, see Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-5006.
It is publicly known from Japanese Patent No. 74.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】予混合方式では、吸気
工程においてガス燃料を吸入空気と共に供給するので、
ガス燃料を燃焼空気中にむらなく分散させることがで
き、着火しやすく完全燃焼に有利である。しかし、吸気
工程の初期にガス燃料の一部が、いわゆる生ガスとして
排ガスと共に排出される無駄がある。吸入される混合気
のガス濃度が必ずしも一定ではなく、しかもシリンダー
ごとのガス燃料量にばらつきを生じやすく、安定した運
転状態が得られにくい。In the premixing method, gas fuel is supplied together with intake air in an intake process.
Gas fuel can be evenly dispersed in the combustion air, and it is easy to ignite, which is advantageous for complete combustion. However, there is a waste that a part of the gas fuel is discharged together with the exhaust gas as so-called raw gas in the early stage of the intake process. The gas concentration of the air-fuel mixture to be sucked is not always constant, and the amount of gas fuel for each cylinder tends to vary, making it difficult to obtain a stable operating state.
【0004】ガス燃料を噴射供給する方式では、ガス燃
料を圧縮工程で供給するので、生ガスが排出されること
はない。ガス燃料の供給量も厳密に設定できる。しか
し、比較的高圧のガス燃料を供給する必要上、そのため
の燃料供給装置が複雑化せざるを得ず、例えばインジェ
クタの開閉制御のために、専用のアクチュエータポンプ
を設け、コントロールオイルを供給する必要がある。圧
縮された燃焼空気中にガス燃料を均一に分散させること
が困難であり、不完全燃焼を生じやすい。とくに、ガス
燃料を液体燃料と同時に噴射供給する場合には、両燃料
を燃焼空気と均一に混合できず、黒煙を生じやすい。い
ずれの燃料供給方式にしても、ガス燃料と液体燃料をエ
ンジンの使用目的や適用環境に応じて適正に供給する必
要があるが、そのための制御装置が通常エンジンに比べ
て複雑である。In the method of injecting and supplying gaseous fuel, raw gas is not discharged because gaseous fuel is supplied in the compression step. The supply amount of gas fuel can also be set strictly. However, since a relatively high-pressure gas fuel needs to be supplied, the fuel supply device for that purpose must be complicated.For example, a dedicated actuator pump must be provided to control the opening and closing of the injector and control oil must be supplied. There is. It is difficult to uniformly disperse the gaseous fuel in the compressed combustion air, and incomplete combustion is likely to occur. In particular, when gaseous fuel is injected and supplied simultaneously with liquid fuel, both fuels cannot be uniformly mixed with combustion air, and black smoke is likely to be generated. In any of the fuel supply systems, it is necessary to appropriately supply gas fuel and liquid fuel in accordance with the purpose of use of the engine and the application environment. However, a control device therefor is more complicated than that of an ordinary engine.
【0005】この発明の目的は、ガス燃料をより簡素な
燃料供給装置で供給でき、生ガスの排出や黒煙などの有
害成分の排出を最小限に減らすことができる複式燃料デ
ィーゼルエンジンを提供することにある。この発明の他
の目的は、シリンダブロックやヘッドブロックなどの再
設計や大掛かりな改造を必要とすることもなく、必要機
器を付加装備することでディーゼルエンジンの複式燃料
化を実現でき、とくに既存のディーゼルエンジンを複式
燃料化するのに好適な燃料供給方式とその制御方式を得
ることにある。It is an object of the present invention to provide a dual fuel diesel engine capable of supplying gaseous fuel with a simpler fuel supply device and reducing the emission of raw gas and harmful components such as black smoke to a minimum. It is in. Another object of the present invention is to realize a dual fuel diesel engine by adding necessary equipment without redesigning or extensively remodeling a cylinder block or a head block. An object of the present invention is to provide a fuel supply system suitable for converting a diesel engine into a dual fuel and a control system therefor.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明の複式燃料ディ
ーゼルエンジンは、液体燃料を供給する液用燃料供給系
統11と、ガス燃料を供給するガス用燃料供給系統12
とを備えている。ガス用燃料供給系統12は、燃料ガス
を貯蔵するガスボンベ16と、ガスボンベ16から供給
されるガスの圧力を所定圧力に降圧調整するレギュレー
タ18と、所定圧力に調整されたガスを吸気ポート6を
介してシリンダー1a内へ噴射供給する電磁操作式のガ
ス用インジェクター19とを含んでいる。液用燃料供給
系統11を構成する燃料噴射ポンプ14には、燃料供給
量を調整する電磁操作式のポンプアクチュエーター32
を付設する。各シリンダー1aに対応して設けたガス用
インジェクター19の燃料噴射時期は、吸気行程におい
て排気弁5が閉じた時点から吸気弁4が閉じる時点まで
の間に設定する。ガス用インジェクター19とポンプア
クチュエーター32の作動状態を制御して、液体燃料お
よびガス燃料の供給量を統括する電子コントローラ30
を備えている。具体的には、ヘッドブロック2と吸気マ
ニホルド8との間に、各吸気ポート6とこれに対応する
空気通路8aを接続する中継通路27を備えた噴射ブロ
ック26を介装し、この噴射ブロック26にガス用イン
ジェクター19を装着する。SUMMARY OF THE INVENTION A dual fuel diesel engine according to the present invention comprises a liquid fuel supply system 11 for supplying liquid fuel and a gas fuel supply system 12 for supplying gas fuel.
And The gas fuel supply system 12 includes a gas cylinder 16 for storing fuel gas, a regulator 18 for adjusting the pressure of the gas supplied from the gas cylinder 16 to a predetermined pressure, and a gas adjusted to the predetermined pressure via the intake port 6. And an electromagnetically operated gas injector 19 for injecting and supplying the gas into the cylinder 1a. The fuel injection pump 14 constituting the liquid fuel supply system 11 has an electromagnetically operated pump actuator 32 for adjusting the fuel supply amount.
Is attached. The fuel injection timing of the gas injector 19 provided for each cylinder 1a is set between the time when the exhaust valve 5 is closed and the time when the intake valve 4 is closed in the intake stroke. An electronic controller 30 that controls the operation states of the gas injector 19 and the pump actuator 32 to control the supply amounts of the liquid fuel and the gas fuel.
It has. Specifically, between the head block 2 and the intake manifold 8, an injection block 26 having a relay passage 27 connecting each intake port 6 and the corresponding air passage 8a is interposed. The gas injector 19 is mounted on the hopper.
【0007】[0007]
【作用】ガス燃料は、吸気工程において排気弁5が閉じ
た時点から、吸気弁4が閉じるまでの間にガス用インジ
ェクター19で噴射供給するので、全てのガス燃料はシ
リンダー1a内に封じ込められ、生ガスが排気中に流出
することを解消できる。吸引された空気と共にガス燃料
は、吸気ポート6を介してシリンダー1a内へ噴射供給
するので、ガス燃料を燃焼空気に均等に混合でき、全燃
料が完全燃焼する。各シリンダー1aに対応してガス用
インジェクター19を設けるので、ガス燃料を過不足な
く適切に供給できる。吸気工程中の負圧状態のシリンダ
ー1a内にガス燃料を噴射供給する形態を採るので、噴
射ガス圧を小さくでき、ガス用インジェクター19の構
造を簡素化できる。アクチュエータポンプなどの制御用
周辺機器を省略できる。電磁操作式のガス用インジェク
ター19でガス燃料の供給量を制御し、噴射ポンプ14
に付設された電磁操作式のポンプアクチュエータ32で
液体燃料の供給量を制御するので、ガス燃料と液体燃料
の供給制御を電子コントローラ30で容易に統括して行
え、燃料制御に要する連動機構や整合のための機構など
を省略できる。The gas fuel is injected and supplied by the gas injector 19 between the time when the exhaust valve 5 is closed in the intake process and the time when the intake valve 4 is closed, so that all the gas fuel is contained in the cylinder 1a. Raw gas can be prevented from flowing into the exhaust gas. The gas fuel is injected and supplied into the cylinder 1a through the intake port 6 together with the sucked air, so that the gas fuel can be uniformly mixed with the combustion air, and all the fuel is completely burned. Since the gas injector 19 is provided for each cylinder 1a, gas fuel can be appropriately supplied without excess or deficiency. Since the gas fuel is injected and supplied into the cylinder 1a in the negative pressure state during the intake process, the injection gas pressure can be reduced, and the structure of the gas injector 19 can be simplified. Control peripheral devices such as an actuator pump can be omitted. The supply amount of gas fuel is controlled by an electromagnetically operated gas injector 19 and the injection pump 14 is controlled.
Since the supply amount of the liquid fuel is controlled by the electromagnetically operated pump actuator 32 attached to the controller, the supply control of the gas fuel and the liquid fuel can be easily controlled by the electronic controller 30, and the interlocking mechanism and matching required for the fuel control can be controlled. And the like can be omitted.
【0008】[0008]
【発明の効果】この発明では、ガス燃料をガス用インジ
ェクター19で噴射供給することとし、その噴射時期を
吸気工程の排気弁5が閉じたのち吸気弁4が閉じるまで
の間に設定した。これにより、生ガスが排気中に流出す
ることなく、全てのガス燃料をシリンダー1a内に封じ
込められる。そして、ガス燃料を燃焼空気に均等に分散
混合して全ての燃料を完全燃焼できる。しかもガス燃料
を各シリンダー1aに対して制御目的の通りに供給し
て、全体として複式燃料ディーゼルエンジンの性能を向
上できる。According to the present invention, the gas fuel is injected and supplied by the gas injector 19, and the injection timing is set between the closing of the exhaust valve 5 and the closing of the intake valve 4 in the intake process. As a result, all the gaseous fuel is sealed in the cylinder 1a without the raw gas flowing out into the exhaust gas. Then, all the fuel can be completely burned by uniformly dispersing and mixing the gas fuel with the combustion air. Moreover, the gas fuel is supplied to each cylinder 1a for the control purpose, so that the performance of the dual fuel diesel engine can be improved as a whole.
【0009】負圧状態のシリンダー1a内に吸気ポート
6を介してガス燃料を噴射供給するので、噴射ガス圧を
小さくでき、圧縮工程においてガス燃料を噴射供給する
ためのインジェクターに比べて、負荷量が小さく簡単な
構造のガス用インジェクター19を適用できる。さら
に、ガス用インジェクター19を電磁操作式とし、液体
燃料の供給制御を電磁操作式のポンプアクチュエータ3
2で行うので、燃料全体の供給制御を電気的に行うこと
ができ、燃料供給のための装置および制御のための全体
装置を簡素化して、複式燃料ディーゼルエンジンを安価
に提供できる。Since the gas fuel is injected and supplied into the cylinder 1a in the negative pressure state through the intake port 6, the pressure of the injected gas can be reduced, and the load amount is smaller than that of the injector for injecting and supplying the gas fuel in the compression process. However, a gas injector 19 having a small and simple structure can be applied. Further, the gas injector 19 is of an electromagnetically operated type, and the supply control of the liquid fuel is controlled by an electromagnetically operated pump actuator 3.
2, the supply of the whole fuel can be controlled electrically, the device for supplying the fuel and the entire device for the control can be simplified, and the dual fuel diesel engine can be provided at low cost.
【0010】ヘッドブロック2と吸気マニホルド8との
間に噴射ブロック26を装着し、これにガス用インジェ
クター19を装着するので、既存のエンジンにでもガス
用インジェクター19を簡単に追加装備でき、既存のデ
ィーゼルエンジンの複式燃料ディーゼルエンジンへの転
換が最小限の手間で安価に行える。[0010] Since the injection block 26 is mounted between the head block 2 and the intake manifold 8 and the gas injector 19 is mounted on the injection block 26, the gas injector 19 can be easily added to an existing engine. Converting a diesel engine to a dual fuel diesel engine can be performed with minimal effort and at low cost.
【0011】[0011]
【実施例】図1ないし図5は本発明に係る複式燃料ディ
ーゼルエンジンの実施例を示している。図2において、
符号1はシリンダブロック、2はヘッドブロック、3は
ピストンである。ヘッドブロック2には吸気弁4と排気
弁5が配置され、各弁4・5で開閉される吸気ポート6
と排気ポート7が設けてある。8は吸気マニホルド、9
は排気マニホルドである。1 to 5 show an embodiment of a dual fuel diesel engine according to the present invention. In FIG.
Reference numeral 1 is a cylinder block, 2 is a head block, and 3 is a piston. An intake valve 4 and an exhaust valve 5 are arranged in the head block 2, and an intake port 6 opened and closed by each valve 4.
And an exhaust port 7 are provided. 8 is the intake manifold, 9
Is an exhaust manifold.
【0012】エンジンには軽油などの液体燃料を供給す
るための液用燃料供給系統11と、天然ガスなどのガス
燃料を供給するためのガス用燃料供給系統12とが設け
られている。図1において液用燃料供給系統11は、燃
料タンク13と、図外のフューエルポンプと、燃料噴射
ポンプ14と、ヘッドブロック2に装着した液用インジ
ェクター15などで構成する。The engine is provided with a liquid fuel supply system 11 for supplying a liquid fuel such as light oil and a gas fuel supply system 12 for supplying a gas fuel such as natural gas. In FIG. 1, a liquid fuel supply system 11 includes a fuel tank 13, a fuel pump (not shown), a fuel injection pump 14, a liquid injector 15 mounted on the head block 2, and the like.
【0013】ガス用燃料供給系統12は、天然ガスをガ
ス状態で貯蔵するガスボンベ16と、電磁操作式の開閉
弁17と、ガス圧を降圧調整するレギュレーター18
と、レギュレーター18から供給されるガスを噴射供給
するガス用インジェクター19、および各機器を接続す
るガス通路などで構成する。未使用状態において、ガス
ボンベ16には約250Kg/cm2 に加圧された天然ガス
が充填されている。この高圧ガスは、レギュレーター1
8で降圧調整してガス用インジェクター19に供給す
る。この供給圧力は2〜25Kg/cm2 の範囲で選択でき
る。降圧時の膨張ガスによる冷却作用を緩和するため
に、レギュレーター18には熱交換器21が組み込んで
ある。熱交換器21はエンジンのラジエータで生成され
る温水を熱交換媒体として利用している。The gas fuel supply system 12 includes a gas cylinder 16 for storing natural gas in a gaseous state, an electromagnetically operated on-off valve 17, and a regulator 18 for adjusting the gas pressure down.
And a gas injector 19 for injecting and supplying gas supplied from the regulator 18 and a gas passage connecting each device. In an unused state, the gas cylinder 16 is filled with natural gas pressurized to about 250 kg / cm 2 . This high pressure gas is supplied to the regulator 1
At 8, the pressure is adjusted and supplied to the gas injector 19. This supply pressure can be selected in the range of 2 to 25 kg / cm 2 . A heat exchanger 21 is incorporated in the regulator 18 to alleviate the cooling effect of the expansion gas during pressure reduction. The heat exchanger 21 uses hot water generated by a radiator of the engine as a heat exchange medium.
【0014】ガス用インジェクター19は、液体燃料用
の燃料噴射ノズルと基本構造に大差はないが、燃料供給
通路を開閉するための開閉弁をソレノイドで切り換え操
作する点、つまり電磁操作式の燃料噴射弁として構成し
た点に違いがある。エンジンの最大回転数は5000r
pm前後に達し、ガス燃料の噴射時期は後述するように
ごく短時間に限られる。そのため、ガス用インジェクタ
ー19は、応答速度が十分に早く、動作遅れのないもの
が適用される。例えば、米国サーボジェット プロダク
ツ インターナショナル社製のインジェクター(型式番
号SP051)はその一例である。なお、ガス用インジ
ェクター19は、開閉弁の開閉時間を大小に変更するこ
とで、供給燃料量を変更する。Although the gas injector 19 has substantially no difference in basic structure from the fuel injection nozzle for liquid fuel, the point that the on-off valve for opening and closing the fuel supply passage is switched by a solenoid, that is, the electromagnetically operated fuel injection There is a difference in that it is configured as a valve. The maximum engine speed is 5000r
pm, and the gas fuel injection timing is limited to a very short time as described later. Therefore, a gas injector 19 having a sufficiently high response speed and no operation delay is used. For example, an injector (model number SP051) manufactured by Servojet Products International, USA is one example. The gas injector 19 changes the amount of supplied fuel by changing the opening / closing time of the on-off valve to a larger or smaller time.
【0015】ガスインジェクター19は各シリンダー1
aに対応して設けてあり、吸気ポート6を介して燃焼空
気と共にガス燃料を燃焼室へ噴射供給する。そのため
に、ヘッドブロック2と吸気マニホルド8との間に噴射
ブロック26を介装し、各シリンダー1aに対応するガ
ス用インジェクター19を噴射ブロック26に装着して
ある。噴射ブロック26はアルミニウム合金で形成され
ており、図2に示すように各吸気ポート6と吸気マニホ
ルド8の空気通路8aを接続する中継通路27が、ブロ
ックを横向きに横断する状態で形成されている。さら
に、ブロック上面にガス用インジェクター19を装着す
るための取付穴28が形成してある。図3に示すように
噴射ブロック26は吸気マニホルド8の取付ねじ29を
利用して、吸気マニホルド8と共締め固定する。図2に
おいて符号41はスロットルレバーである。The gas injector 19 is provided for each cylinder 1
The gas fuel is injected and supplied to the combustion chamber together with the combustion air via the intake port 6. For this purpose, an injection block 26 is interposed between the head block 2 and the intake manifold 8, and a gas injector 19 corresponding to each cylinder 1a is mounted on the injection block 26. The injection block 26 is formed of an aluminum alloy. As shown in FIG. 2, a relay passage 27 connecting each intake port 6 and the air passage 8a of the intake manifold 8 is formed so as to cross the block laterally. . Further, a mounting hole 28 for mounting the gas injector 19 is formed on the upper surface of the block. As shown in FIG. 3, the injection block 26 is fastened and fixed together with the intake manifold 8 by using a mounting screw 29 of the intake manifold 8. In FIG. 2, reference numeral 41 denotes a throttle lever.
【0016】ガス燃料は吸気工程において噴射供給す
る。一般に吸気工程は、図4に示すように上死点前の所
定角度で吸気弁4を開いて開始され、上死点後の所定角
度で排気弁5を閉じたのち、下死点後の所定角度で吸気
弁4を閉じて終了するが、本発明では排気弁5が閉じた
時点から吸気弁4が閉じる時点までの間に燃料噴射を行
う。例えば、上死点から20度進んだ位置で排気弁5が
閉じ、下死点から55度進んだ位置で吸気弁4が閉じる
バルブタイミングにあっては、両弁5・4の閉じ位置を
挟む215度の角度範囲を最大にして燃料噴射を行う。
図4に符号aで示すオーバーラップ期には、供給したガ
ス燃料の一部が排気弁5を介して排気ガスと共に排出さ
れるからである。The gas fuel is injected and supplied in the intake process. Generally, the intake process is started by opening the intake valve 4 at a predetermined angle before the top dead center, closing the exhaust valve 5 at a predetermined angle after the top dead center, and then starting the predetermined operation after the bottom dead center as shown in FIG. The intake valve 4 is closed at an angle, and the process is terminated. In the present invention, fuel injection is performed between the time when the exhaust valve 5 is closed and the time when the intake valve 4 is closed. For example, when the exhaust valve 5 is closed at a position 20 degrees from the top dead center and the intake valve 4 is closed at a position 55 degrees from the bottom dead center, the closing positions of the two valves 5.4 are sandwiched. Fuel injection is performed with the angle range of 215 degrees maximized.
This is because a part of the supplied gas fuel is exhausted together with the exhaust gas through the exhaust valve 5 in the overlap period indicated by reference numeral a in FIG.
【0017】図1において、液体燃料とガス燃料の供給
量を統括して制御するためにマイクロプロセッサを有す
るコントローラ30を設け、さらに燃料噴射ポンプ14
にそのコントロールラックを操作する電磁操作式のポン
プアクチュエータ32を設ける。コントローラ30はス
ロットルレバー41(又はアクセルペダル)の動作量信
号33、エンジン回転数信号、ラック位置センサー38
から出力されるラック位置信号、タイミングセンサー3
4から出力されるタイミングパルス、吸気温度センサー
35から出力される吸気温度信号、吸気マニホルド圧力
センサー36から出力される吸気圧信号、冷却水温度セ
ンサー37から出力される冷却水温度信号、必要に応じ
て一次側ガス圧力信号などの信号を受けて、予め設定さ
れている制御アルゴリズムに基づいて、ガス用インジェ
クター19および燃料噴射ポンプ14の作動状態を制御
する。基本的な運転モードとしては、常にガス燃料を主
燃料とするモード、エンジンの出力向上を優先するモー
ド、排ガス中の有害成分(黒鉛、NOX など)の低下を
優先するモードなどがあり、目的に応じて種々のモード
を設定できる。符号39は各種の表示ランプなどを備え
た表示器である。In FIG. 1, a controller 30 having a microprocessor for controlling the supply amounts of the liquid fuel and the gaseous fuel is provided.
Is provided with an electromagnetically operated pump actuator 32 for operating the control rack. The controller 30 controls the operation amount signal 33 of the throttle lever 41 (or the accelerator pedal), the engine speed signal, and the rack position sensor 38.
Position signal and timing sensor 3 output from
4, a timing pulse output from the intake air temperature sensor 35, an intake pressure signal output from the intake manifold pressure sensor 36, a cooling water temperature signal output from the cooling water temperature sensor 37, if necessary. Upon receiving a signal such as a primary-side gas pressure signal, the operation state of the gas injector 19 and the fuel injection pump 14 is controlled based on a preset control algorithm. The basic operation mode, always mode for the gas fuel and the main fuel, priority mode output improvement of the engine, harmful components in the exhaust gas (graphite, NO X, etc.) include priority mode lowering of interest Various modes can be set according to. Reference numeral 39 denotes a display provided with various display lamps and the like.
【0018】既に運用されている既存のディーゼルエン
ジンを複式燃料ディーゼルエンジンに改造するために、
以下の機器を改造キットとして供給することができる。
ガス用燃料供給系統12を構成する各機器と、噴射ブロ
ック26と、燃料噴射ポンプ14用のポンプアクチュエ
ーター32と、コントローラ30と、上記の各センサー
34〜38、およびこれらを定置固定するためのブラケ
ットやホルダー、配線用コード、表示器39などであ
る。この改造キットでは各機器をディーゼルエンジンに
追加装備すればよい。例えば、シリンダブロック1やヘ
ッドブロック2の構造変更や追加工などを一切行う必要
がなく、改造に要す費用が少なくて済む。改造費用の多
くは改造用キットの価格が占めるが、制御の対象となる
ガス用インジェクター19およびポンプアクチュエータ
ー32の双方共、電磁操作式とするので、その制御を機
械的に行う場合に比べて改造キットの総費用が少なくて
済み、全体として少ない費用で複式燃料ディーゼルエン
ジンに転換することができる。In order to convert an already operating existing diesel engine into a dual fuel diesel engine,
The following equipment can be supplied as a retrofit kit:
The components constituting the gas fuel supply system 12, the injection block 26, the pump actuator 32 for the fuel injection pump 14, the controller 30, the sensors 34 to 38, and the brackets for fixing these fixedly , A holder, a wiring code, a display 39, and the like. In this modified kit, each device can be added to the diesel engine. For example, there is no need to change the structure of the cylinder block 1 or the head block 2 or perform any additional processing, so that the cost required for remodeling can be reduced. Although the cost of the remodeling kit accounts for much of the remodeling cost, both the gas injector 19 and the pump actuator 32 to be controlled are electromagnetically operated, so that the remodeling is more expensive than when the control is performed mechanically. The total cost of the kit is low and the overall cost can be reduced to a dual fuel diesel engine.
【0019】燃料ポンプ14はボッシュ型以外の分配型
などのポンプであってもよい。噴射ブロック26は複数
個に分けて形成することができる。The fuel pump 14 may be a distribution type pump other than the Bosch type. The injection block 26 can be formed in a plurality.
【図1】本発明の内容を概念的に示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram conceptually showing the contents of the present invention.
【図2】エンジン要部の概略断面図である。FIG. 2 is a schematic sectional view of a main part of an engine.
【図3】噴射ブロックの構造を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a structure of an injection block.
【図4】ガス燃料の噴射時期を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an injection timing of gas fuel.
1 シリンダブロック 2 ヘッドブロック 6 吸気ポート 8 吸気マニホルド 11 液用燃料供給系統 12 ガス用燃料供給系統 15 液用インジェクター 16 ガスボンベ 18 レギュレータ 19 ガス用インジェクター 26 噴射ブロック 27 中継通路 30 コントローラ 32 ポンプアクチュエータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder block 2 Head block 6 Intake port 8 Intake manifold 11 Liquid fuel supply system 12 Gas fuel supply system 15 Liquid injector 16 Gas cylinder 18 Regulator 19 Gas injector 26 Injection block 27 Relay passage 30 Controller 32 Pump actuator
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02M 21/02 301 F02M 21/02 301R 25/00 25/00 K R 69/04 69/04 A ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Agency reference number FI Technical display location F02M 21/02 301 F02M 21/02 301R 25/00 25/00 KR 69/04 69/04 A
Claims (2)
1と、ガス燃料を供給するガス用燃料供給系統12とを
備えている複式燃料ディーゼルエンジンであって、 ガス用燃料供給系統12が、燃料ガスを貯蔵するガスボ
ンベ16と、ガスボンベ16から供給されるガスの圧力
を所定圧力に降圧調整するレギュレータ18と、所定圧
力に調整されたガスを吸気ポート6を介してシリンダー
1a内へ噴射供給する電磁操作式のガス用インジェクタ
ー19を含み、 液用燃料供給系統11を構成する燃料噴射ポンプ14
に、燃料供給量を調整する電磁操作式のポンプアクチュ
エーター32が付設されており、 各シリンダー1aに対応して設けたガス用インジェクタ
ー19の燃料噴射時期が、吸気行程において排気弁5が
閉じた時点から、吸気弁4が閉じる時点までの間に設定
されており、 ガス用インジェクター19とポンプアクチュエーター3
2の作動状態を制御して、液体燃料およびガス燃料の供
給量を統括する電子コントローラ30を備えている複式
燃料ディーゼルエンジン。1. A liquid fuel supply system 1 for supplying a liquid fuel.
1 and a gas fuel supply system 12 for supplying gaseous fuel, wherein the gas fuel supply system 12 is supplied from a gas cylinder 16 for storing fuel gas and a gas cylinder 16. A regulator 18 for reducing the pressure of the gas to a predetermined pressure, and an electromagnetically operated gas injector 19 for injecting the gas adjusted to the predetermined pressure into the cylinder 1a through the intake port 6; Fuel injection pump 14 constituting system 11
Is provided with an electromagnetically operated pump actuator 32 for adjusting the fuel supply amount. The fuel injection timing of the gas injector 19 provided corresponding to each cylinder 1a is determined when the exhaust valve 5 is closed in the intake stroke. To the time point when the intake valve 4 closes, the gas injector 19 and the pump actuator 3
2. A dual fuel diesel engine comprising an electronic controller 30 that controls the operating state of the second and controls the supply amounts of the liquid fuel and the gas fuel.
の間に、各吸気ポート6とこれに対応する空気通路8a
を接続する中継通路27を備えた噴射ブロック26が介
装されており、 ガス用インジェクター19が前記噴射ブロック26に装
着してある請求項1記載の複式燃料ディーゼルエンジ
ン。2. Each intake port 6 and a corresponding air passage 8a are provided between the head block 2 and the intake manifold 8.
2. The dual fuel diesel engine according to claim 1, further comprising an injection block provided with a relay passage connecting the fuel injector and a gas injector mounted on the injection block.
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