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公開番号2025139512
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-26
出願番号2024038497
出願日2024-03-12
発明の名称ガスエンジン
出願人三菱重工エンジン&ターボチャージャ株式会社
代理人SSIP弁理士法人
主分類F02M 21/02 20060101AFI20250918BHJP(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】大容量の水素を燃焼室に供給可能であり、且つ製造コストの上昇を抑制することができるガスエンジンを提供する。
【解決手段】水素を含む燃料ガスを燃焼室で燃焼させるガスエンジンは、内部に吸気流路が形成されている吸気ラインであって、吸気流路が燃焼室に開口する吸気ポートを含む吸気ラインと、吸気ラインとは別に設けられる燃料供給ラインであって、内部に燃料ガスが燃焼室に向かって流通する燃料流路が形成され燃料流路の出口が燃焼室に開口する燃料供給ラインと、燃料供給ラインに設けられ、燃料流路を開閉する電磁弁と、電磁弁よりも燃料供給ラインの燃焼室側に設けられ、燃料流路と燃焼室との差圧によって燃料流路を開閉する逆止弁と、を備える。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
水素を含む燃料ガスを燃焼室で燃焼させるガスエンジンであって、
内部に吸気流路が形成されている吸気ラインであって、前記吸気流路が前記燃焼室に開口する吸気ポートを含む吸気ラインと、
前記吸気ラインとは別に設けられる燃料供給ラインであって、内部に前記燃料ガスが前記燃焼室に向かって流通する燃料流路が形成され前記燃料流路の出口が前記燃焼室に開口する燃料供給ラインと、
前記燃料供給ラインに設けられ、前記燃料流路を開閉する電磁弁と、
前記電磁弁よりも前記燃料供給ラインの前記燃焼室側に設けられ、前記燃料流路と前記燃焼室との差圧によって前記燃料流路を開閉する逆止弁と、を備える、
ガスエンジン。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
内部にリーク流路が形成されているリークラインであって、一端が前記燃料供給ラインのうち前記電磁弁と前記逆止弁の間の部分に接続され他端が開放空間に開放されているリークライン、をさらに備える、
請求項１に記載のガスエンジン。
【請求項３】
前記リークラインに設けられ、前記リーク流路を開閉するリーク用電磁弁をさらに備え、
前記リーク用電磁弁は、前記電磁弁の開弁時には閉弁するように構成されている、
請求項２に記載のガスエンジン。
【請求項４】
前記電磁弁は、圧縮行程において閉弁されるように構成されており、
前記リーク用電磁弁は、前記圧縮行程において前記電磁弁が閉弁されてから前記圧縮行程後の次の排気工程までの間に開弁するように構成されている、
請求項３に記載のガスエンジン。
【請求項５】
前記開放空間は、大気である、
請求項２に記載のガスエンジン。
【請求項６】
前記開放空間は、前記吸気流路である、
請求項２に記載のガスエンジン。
【請求項７】
前記開放空間は、前記燃料流路のうち前記電磁弁よりも前記燃料供給ラインの上流側の部分である、
請求項２に記載のガスエンジン。
【請求項８】
前記電磁弁よりも前記燃料供給ラインの上流側に設けられ、前記燃料ガスを昇圧するコンプレッサをさらに備える、
請求項１から７の何れか一項に記載のガスエンジン。
【請求項９】
前記電磁弁は、吸気行程の終了タイミングの３０度前のクランク角度のタイミング以降に開弁されるように構成されている。
請求項１から７の何れか一項に記載のガスエンジン。
【請求項１０】
前記電磁弁は、前記終了タイミングよりも後に開弁されるように構成されている、
請求項９に記載のガスエンジン。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、水素を含む燃料ガスを燃焼室で燃焼させるガスエンジンに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、吸気ラインを流通する空気に燃料ガスを混合させ、この混合気を燃焼室に供給するガスエンジンが開示されている。水素はメタンやプロパン等の他の成分に比べて燃焼速度が速い。このため、特許文献１に開示されているようなガスエンジンに水素を含む燃料ガスを適用すると、吸気ラインに火炎が侵入する逆火が発生する可能性がある。特許文献２には、吸気ラインとは別に設けられ、燃料ガスを燃焼室に噴射するインジェクタを備えるガスエンジンが開示されている。特許文献２に記載されているようなガスエンジンであれば、逆火の発生を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－２９９５９２号公報
特開平７－１８９８４８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、水素の噴射圧は低圧となるので、燃焼室への水素の供給量を増やすためには大型のインジェクタを用意する必要があり、ガスエンジンの製造コストが上昇してしまう。
【０００５】
本開示は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、大容量の水素を燃焼室に供給可能であり、且つ製造コストの上昇を抑制可能なガスエンジンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本開示に係るガスエンジンは、水素を含む燃料ガスを燃焼室で燃焼させるガスエンジンであって、内部に吸気流路が形成されている吸気ラインであって、前記吸気流路が前記燃焼室に開口する吸気ポートを含む吸気ラインと、前記吸気ラインとは別に設けられる燃料供給ラインであって、内部に前記燃料ガスが前記燃焼室に向かって流通する燃料流路が形成され前記燃料流路の出口が前記燃焼室に開口する燃料供給ラインと、前記燃料供給ラインに設けられ、前記燃料流路を開閉する電磁弁と、前記電磁弁よりも前記燃料供給ラインの前記燃焼室側に設けられ、前記燃料流路と前記燃焼室との差圧によって前記燃料流路を開閉する逆止弁と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本開示のガスエンジンによれば、大容量の水素を燃焼室に供給可能であり、且つ製造コストの上昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態に係るガスエンジンの構成を概略的に示す図である。
第１実施形態に係る電磁弁の開閉期間を説明するための図である。
幾つかの実施形態に係る電磁弁の開閉期間を説明するための図である。
幾つかの実施形態に係る電磁弁の開閉期間を説明するための図である。
第１実施形態に係るガスエンジンのクランク角度と圧力との関係を示すグラフである。
第２実施形態に係るガスエンジンの構成を概略的に示す図である。
第２実施形態に係るリーク用電磁弁の開閉期間を説明するための図である。
第２実施形態に係るガスエンジンのクランク角度と圧力との関係を示すグラフである。
幾つかの実施形態に係るガスエンジンの構成を概略的に示す図である。
幾つかの実施形態に係るガスエンジンの構成を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施の形態によるガスエンジンについて、図面に基づいて説明する。かかる実施の形態は、本開示の一態様を示すものであり、この開示を限定するものではなく、本開示の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。
【００１０】
＜第１実施形態＞
（構成）
本開示に係るガスエンジン１は、水素を含む燃料ガスＦを燃焼室３で燃焼させる。図１は、第１実施形態に係るガスエンジン１の構成を概略的に示す図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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