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公開番号2025088777
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-11
出願番号2024208646
出願日2024-11-29
発明の名称内燃エンジン
出願人エムエーエヌ・エナジー・ソリューションズ・フィリアル・アフ・エムエーエヌ・エナジー・ソリューションズ・エスイー・ティスクランド
代理人個人,個人,個人
主分類F02M 37/00 20060101AFI20250604BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】コスト効果の高い一方で広範囲に及ぶ損傷と潜在的安全性の危険を回避するため燃料供給システムの弁の漏れを簡単に検出できる内燃エンジンを提供する。
【解決手段】船舶推進用内燃エンジンは少なくとも1つのシリンダを有し、燃料供給システムであって、第1の主弁と、その上流に配置される第1の副弁を備える第1のシリンダ燃料供給通路と、第2の主弁と、その上流に配置される第2の副弁を備える第2のシリンダ燃料供給通路を備える燃料供給システムを備え、第1の圧力信号を提供する第1の圧力センサが第1の主弁と第1の副弁の間に配置され、第2の圧力信号を提供する第2の圧力センサが第2の主弁と第2の副弁の間に配置され、第1および第2の圧力信号間の不一致を検出するため第1の圧力信号を第2の圧力信号と比較する比較ユニットをさらに備える。本発明は燃料供給システムの弁での漏れ検出のための漏れ検出方法とコンピュータプログラム製品にも関する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
船舶の推進のための内燃エンジン(1)であって、前記内燃エンジン(1)は、少なくとも1つのシリンダ(2)を有し、
燃料供給システム(4)であって、
第1の主弁(6、6a)、および、前記第1の主弁(6、6a)の上流に配置される第1の副弁(7、7a)を備える第1のシリンダ燃料供給通路(5、5a)と、
第2の主弁(6、6b)、および、前記第2の主弁(6、6b)の上流に配置される第2の副弁(7、7b)を備える第2のシリンダ燃料供給通路(5、5b)と
を備える、燃料供給システム(4)を備え、
第1の圧力信号(9、9a)を提供する第1の圧力センサ(8、8a)が、前記第1の主弁(6、6a)と前記第1の副弁(7、7a)との間に配置され、第2の圧力信号(9、9b)を提供する第2の圧力センサ(8、8b)が、前記第2の主弁(6、6b)と前記第2の副弁(7、7b)との間に配置され、
前記内燃エンジン(1)は、前記第1の圧力信号(9、9a)と前記第2の圧力信号(9、9b)との間の不一致を検出するために、前記第1の圧力信号(9、9a)を前記第2の圧力信号(9、9b)と比較する比較ユニット(10)をさらに備える、内燃エンジン(1)。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記少なくとも1つのシリンダは第1のシリンダ(2)であり、前記内燃エンジン(1)は第2のシリンダ(3)をさらに備える、請求項1に記載の内燃エンジン(1)。
【請求項３】
前記第1のシリンダ燃料供給通路(5、5a)は前記第1のシリンダ(2)と流体接続しており、前記第2のシリンダ燃料供給通路(5、5b)は前記第1のシリンダ(2)または前記第2のシリンダ(3)と流体接続している、請求項2に記載の内燃エンジン(1)。
【請求項４】
前記燃料供給システム(4)は、前記第1のシリンダ燃料供給通路(5、5a)および前記第2のシリンダ燃料供給通路(5、5b)に流体接続される主供給通路(12)を備える、請求項1から3のいずれか一項に記載の内燃エンジン(1)。
【請求項５】
前記第1の圧力センサ(8、8a)は、リアルタイムおよび/または連続の第1の圧力信号(9、9a)を測定し、前記第2の圧力センサ(8、8b)は、リアルタイムおよび/または連続の第2の圧力信号(9、9b)を測定する、請求項1から4のいずれか一項に記載の内燃エンジン(1)。
【請求項６】
燃料は、プロパン、ブタン、メタノール、メタン、エタノール、エタン、エテン、アンモニア、プロピレン、ブチレン、イソブタン、n-ブタン、水素、灯油、ニトロメタン、液化石油ガス、バイオエタノール、またはバイオディーゼルである、請求項1から5のいずれか一項に記載の内燃エンジン(1)。
【請求項７】
前記主弁(6、6a、6b)は、前記副弁(7、7a、7b)の開放時間期間よりも短い開放時間期間を有する、請求項1から6のいずれか一項に記載の内燃エンジン(1)。
【請求項８】
前記副弁(7、7a、7b)は、前記主弁(6、6a、6b)が開く前に開く、請求項1から7のいずれか一項に記載の内燃エンジン(1)。
【請求項９】
前記第1の圧力信号(9、9a)は第1のパターン(P1)を形成し、前記第2の圧力信号(9、9b)は第2のパターン(P2)を形成し、前記比較ユニット(10)は、相互関係を検出し、前記相互関係が所定の間隔内にあるかどうかを検証するために、前記第1のパターン(P1)を前記第2のパターン(P2)と比較する、請求項1から8のいずれか一項に記載の内燃エンジン(1)。
【請求項１０】
請求項1から9のいずれか一項に記載の内燃エンジン(1)の少なくとも1つのシリンダ(2)に燃料を供給するための燃料供給システム(4)においての弁(6、6a、6b、7、7a、7b)における漏れの検出のための漏れ検出方法であって、
前記燃料供給システム(4)の前記第1のシリンダ燃料供給通路(5、5a)において、前記第1の主弁(6、6a)と前記第1の副弁(7、7a)との間の前記第1の圧力センサ(8、8a)によって、前記第1の圧力信号(9、9a)を第1の時間期間において測定するステップと、
前記燃料供給システム(4)の前記第2のシリンダ燃料供給通路(5、5b)において、前記第2の主弁(6、6b)と前記第2の副弁(7、7b)との間の前記第2の圧力センサ(8、8b)によって、前記第2の圧力信号(9、9b)を前記第1の時間期間または第2の時間期間において測定するステップと、
前記弁(6、6a、6b、7、7a、7b)のうちの1つにおける漏れを検出するために、前記第1の圧力信号(9、9a)を前記第2の圧力信号(9、9b)と比較するステップと
を含む、漏れ検出方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも1つのシリンダを有する、船舶の推進のための内燃エンジンに関する。本発明は、燃料供給システムにおける弁における漏れの検出のための漏れ検出方法にも、コンピュータプログラム製品にも関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
コンテナ船やタンカーといった船舶を設計するとき、主な焦点は、コスト効率の高い方法で動作する一方で、船上での安全および環境の損害を防止することである。安全でコスト効率の高い方法で動作するためには、交換が必要とされるような不具合にエンジン部品がなる前に、および、不具合が他のエンジン部品に影響を与える前に、エンジン部品の不具合を検出することが重要である。
【０００３】
流体通路や弁などにおける小さい漏れは、漏れが小さいため、検出するのが難しいが重要であり、損傷も非常に小さいため、漏れている弁だけといった小規模な修理または交換を必要とするだけであり、関連する部品まで交換する必要がない。しかしながら、漏れが小さい間に検出されない場合、修理がはるかにより広範囲に及んで高価になり、船舶は、修理が行われる間に運転することが妨げられる可能性さえある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
先行技術の上記の不利益および欠点を全体または一部で克服することが、本発明の目的である。より明確には、なおもコスト効果の高い一方で、広範囲に及ぶ損傷および潜在的な安全性の危険を回避するために、燃料供給システムにおける弁の漏れを簡単な手法で検出することができる向上した内燃エンジンを提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的は、以下の記載から明らかになる数多くの他の目的、利点、および特徴と併せて、船舶の推進のための内燃エンジンであって、内燃エンジンは、少なくとも1つのシリンダを有し、
- 燃料供給システムであって、
- 第1の主弁、および、第1の主弁の上流に配置される第1の副弁を備える第1のシリンダ燃料供給通路と、
- 第2の主弁、および、第2の主弁の上流に配置される第2の副弁を備える第2のシリンダ燃料供給通路と
を備える、燃料供給システムを備え、
第1の圧力信号を提供する第1の圧力センサが、第1の主弁と第1の副弁との間に配置され、第2の圧力信号を提供する第2の圧力センサが、第2の主弁と第2の副弁との間に配置され、
内燃エンジンは、第1の圧力信号と第2の圧力信号との間の不一致を検出するために、第1の圧力信号を第2の圧力信号と比較する比較ユニットをさらに備える、内燃エンジンによる本発明による解決策によって達成される。
【０００６】
また、少なくとも1つのシリンダは第1のシリンダとでき、内燃エンジンは第2のシリンダをさらに備え得る。
【０００７】
加えて、第1のシリンダ燃料供給通路は燃料を第1および第2のシリンダの一方に供給し、第2のシリンダ燃料供給通路は燃料を第1および第2のシリンダの一方に供給する。
【０００８】
船舶の推進のための他の内燃エンジンでは、内燃エンジンは、第1のシリンダおよび第2のシリンダを少なくとも有することができ、
- 燃料供給システムであって、
- 第1の主弁、および、第1の主弁の上流に配置される第1の副弁を備える、燃料を第1および第2のシリンダの一方に供給するための第1のシリンダ燃料供給通路と、
- 第2の主弁、および、第2の主弁の上流に配置される第2の副弁を備える、燃料を第1および第2のシリンダの一方に供給するための第2のシリンダ燃料供給通路と
を備える、燃料供給システムを備え、
第1の圧力信号を提供する第1の圧力センサが、第1の主弁と第1の副弁との間に配置され、第2の圧力信号を提供する第2の圧力センサが、第2の主弁と第2の副弁との間に配置され、
内燃エンジンは、第1の圧力信号と第2の圧力信号との間の不一致を検出するために、第1の圧力信号を第2の圧力信号と比較する比較ユニットをさらに備える。
【０００９】
内燃エンジンが低負荷および/または低圧において運転するとき、燃料供給システムにおける圧力は、弁が閉じられるときに、300barなど、エンジンが高負荷または高圧において運転するときと同じ程度まで増大することはない。したがって、漏れ検出のより従来の方法は、十分に効果的に機能しない。しかしながら、第1のシリンダ燃料供給通路と第2のシリンダ燃料供給通路との両方において、主弁と副弁との間の圧力またはその表現を測定および比較することで、低圧および低負荷などの周囲の因子が第1のシリンダ燃料供給通路および第2のシリンダ燃料供給通路のそれぞれにおける圧力に等しく影響し、そのため、圧力の増大が小さい漏れも検出するためにそこまで高くなる必要がないため、小さい漏れまたは不具合を検出することができる。
【００１０】
第1のシリンダ燃料供給通路と第2のシリンダ燃料供給通路との両方において、主弁と副弁との間の圧力またはその表現を測定および比較することで、圧力信号が比較でき、そのため、圧力信号が変化する場合であっても、たとえ供給圧力が変化するとしても、または、燃料供給システムの周りの他の因子が変化するとしても、それら圧力信号の間の相互関係は相当に安定することになるため、なおも非常に小さいながら、漏れまたは不具合を検出することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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