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公開番号2024169568
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-05
出願番号2024161024,2021051442
出願日2024-09-18,2021-03-25
発明の名称エンジンシステム
出願人ヤンマーホールディングス株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F01N 3/22 20060101AFI20241128BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】エンジンから排気管に流入した未燃気体燃料が排気管内で燃焼することを抑制できるエンジンシステムを提供する。
【解決手段】エンジンシステム100は、エンジン1と、排気管19と、気体導入部21と、過給機11と、を備える。エンジン1は、気体燃料を燃焼させて動力を発生する。排気管19は、エンジン1から排出される排気ガスが流れる。気体導入部21は、空気又は不活性気体を排気管19に導入する。気体導入部21は、排気管19において過給機11の上流に接続される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
気体燃料を燃焼させて動力を発生するエンジンと、
前記エンジンから排出される排気ガスが流れる排気管と、
空気又は不活性気体を前記排気管に導入する気体導入部と、
過給機と、を備え、
前記気体導入部は、前記排気管において前記過給機の上流に接続される、エンジンシステム。
続きを表示（約 550 文字）【請求項２】
前記過給機は、前記エンジンに空気を供給する給気管を流れる前記空気を圧縮して、大気圧よりも大きい圧力の前記空気を前記給気管に流す、請求項１に記載のエンジンシステム。
【請求項３】
前記気体導入部は、
前記給気管と前記排気管とを連通する連通管と、
前記連通管に配置され、前記連通管を流れる前記空気の流量を調整する流量調整部とを含み、
前記連通管の一端は、前記給気管において前記過給機の下流に接続される、請求項２に記載のエンジンシステム。
【請求項４】
前記気体導入部は、前記過給機によって圧縮された前記空気を前記排気管に導入する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のエンジンシステム。
【請求項５】
燃焼されなかった前記気体燃料が前記エンジンから前記排気管に流入したか否かを示す指標となる指標情報に基づいて、前記空気又は前記不活性気体を前記排気管に導入するか否かを決定する導入決定部と、
前記導入決定部の決定結果に基づいて、前記空気又は前記不活性気体を前記排気管に導入するように前記気体導入部を制御する導入制御部と
を更に備える、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のエンジンシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンシステムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されている内燃機関の制御装置では、触媒暖機時には、排気管内の排ガス温度を、排ガス中のＨＣ，ＣＯ等のリッチ成分が後燃え可能な温度に昇温させる。そして、二次空気導入装置によって排気管内に後燃えを発生させるための二次空気（外気）を導入する。その結果、エンジンから排出される高温の排ガス中のリッチ成分を二次空気導入装置によって導入される二次空気の酸素と混合させて、触媒上流側の排気管内で後燃えを自然に発生させ、燃焼熱で触媒を早期に暖機する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００１－２６３０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されている内燃機関の制御装置では、排ガス中のリッチ成分を二次空気の酸素と混合させて、後燃えさせている。従って、未燃気体燃料がエンジンから排気管に流入した場合もまた、未燃気体燃料が排気管内で燃焼する。その結果、未燃気体燃料の燃焼によって、過給機及び触媒が損傷する可能性がある。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、エンジンから排気管に流入した未燃気体燃料が排気管内で燃焼することを抑制できるエンジンシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、排気管と、気体導入部と、過給機と、を備える。前記エンジンは、気体燃料を燃焼させて動力を発生する。前記排気管は、前記エンジンから排出される排気ガスが流れる。前記気体導入部は、空気又は不活性気体を前記排気管に導入する。前記気体導入部は、前記排気管において前記過給機の上流に接続される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、エンジンから排気管に流入した未燃気体燃料が排気管内で燃焼することを抑制できるエンジンシステムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施形態１に係るエンジンシステムの構成を示す図である。
実施形態１に係るエンジンシステムを示すブロック図である。
実施形態１に係る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。
実施形態１に係る気体導入部の制御方法を示すフローチャートである。
実施形態１の第１変形例に係る気体導入部の制御方法を示すフローチャートである。
実施形態１の第２変形例に係る気体導入部の制御方法を示すフローチャートである。
実施形態１の第３変形例に係る気体導入部の制御方法を示すフローチャートである。
本発明の実施形態２に係るエンジンシステムの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。
【００１０】
（実施形態１）
まず、図１を参照して、本発明の実施形態１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、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：ＬｉｑｕｅｆｉｅｄＮａｔｕｒａｌＧａｓ）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。
（【００１１】以降は省略されています）

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