JPS6287657A - ガス噴射弁のシ−ル油制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はガス焚き機関用のガス噴射弁のシール油制御
装置に関するものである。

（従来の技術） 従来より、ガス焚き機関用のガス噴射弁としては種々の
構造のものが実用化され、また提案されている。その具
体例を第２図に示すが、このガス噴射弁５０は、噴射弁
本体５１に針弁５２を摺動自在に保持し、この針弁５２
の移動によって、弁本体５１に穿設された燃料ガスの流
路５３と、ノズル５４に設けた噴射孔５５との間を、連
通又は遮断する構造のものである。この場合、上記針弁
５２はバネ５６によって常に下方へ、すなわち上記流路
５３を閉じる方向へと付勢されている。そして上記針弁
５２にはピストン部５７が形成され、このピストン部５
７が圧力室５８内へと導出されている。すなわち、作動
油が、上記弁本体５１に穿設された作動油用の流路５９
から上記圧力室５８へと導入された際に、この圧力でピ
ストン部５７を押圧して、上記バネ５６の力に抗して上
記針弁５２を移動させ、上記燃料ガスの流路５３を開い
て、噴射孔５５から燃料ガスを噴射し得ろようになされ
ている。さらに上記針弁５２の先端部と上記圧力室５８
との間には、シール部６０が設けられ、弁本体５ｔには
、このシール部６０にシール油を供給するための流路６
１が設けられている。

そしてこの流路６１より上記シール部６０へ供給される
シール部は、上記弁本体５１と上記針弁５２との間隙か
ら燃料ガスが漏れるのを防止すると共に、さら番に潤滑
の役目を果たすものである。この場合、燃料ガスが漏れ
るのを防止するために、燃料ガスとシール油とは、シー
ル油圧力〉燃料ガス圧力の関係となるように１、両者の
圧力を維持しておく必要がある。

このような機能を県たすためのシール部の圧力の制御装
置としては、例えば、＠３図に示すような制御装置が考
えられる。これはモータＭによってポンプ６２を駆動し
、シール油を上記ガス噴射弁５０に供給するものである
。そして例えば、シール油圧力が圧カスイソチロ３の設
定値よりも低（なった場合は、該スイッチ６３を作動さ
せ、この作動信号を上記モータＭに伝達することによっ
て、モータＭを駆動し、シール油圧力を上昇させ、一方
シール油圧力が上昇し過ぎた場合には、リリーフ弁６４
によってシール部をリリーフすることにより、シール油
圧力を低−ト）せろようになされている。すなわち、シ
ール油圧力は上記圧カス・イノチロ３によりぞの下限が
定めｉ”＞４４、−力その上限は、上記リリーフ弁６４
のリリーフ圧力により定められているのであ・Ｋ）。こ
の情、甲、ンール、′ｌｉ］圧力は、上記の圧力範囲内
において維持される（”−七Ｑこなる。

（発明が解決しようとする問題点） ところで上記したガス噴射弁のシール油制御装置におい
ては、燃料ガス圧力が変化する毎に、その都度、上記圧
カスイソチロ３の設定値と上記リリーフ弁６４のリリー
フ圧力との両者を最適な設定値に変更し直さなければな
らないために、この作業に多くの手数を要するという欠
点がある。またもし仮に、この設定値を誤って設定し１
、シール油圧力が過大になった場合には、シール部が燃
料ガスの方へ逆流し、シール油の消費量が増大して不経
済になるという欠点を生じるし、またさらに燃料ガスの
万一・逆流するシール油の量が増大すると、このシール
油の漏れ量によって上記針弁５２が作動障害を起すとい
う欠点もある。また一方、シール油の圧力が大幅に低下
した場合には、ガス漏れという安全上の問題も生じるこ
とになる。

この発明は上記した従来の欠点を解決するためになされ
たものであって、その目的は、燃料ガス圧力の変化に対
応して、シール油圧力を自動的に変化させることができ
、そのため経済的でかつ高い安全性を有するガス噴射弁
のシール油制御装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） そこでこの発明のガス噴射弁のシール油制御装置におい
ては、ガス噴射弁と、このガス噴射弁に燃料ガスを供給
するための燃料ガス供給管と、上記ガス噴射弁にシール
油供給管を介してシール油を供給するためのポンプと、
上記供給管内のシール油の圧力を検出するための第１検
出手段と、上記供給管内の燃料ガスの圧力を検出するだ
めの第２検出手段と、上記両検出手段の検出値を比較す
ると共にその差を出力する比較演算手段と、上記比較演
算手段からの出力に基づいて上記ポンプの駆動を制御す
るノｖめの駆動制御手段とを白している。

（作用） 上記したシール油制御装置に］・？いては、シール油の
圧力と燃料ガスの圧力との百行の差に基づいて、シール
油供給用のポンプが駆動されることになるので、つまり
シール油供給用のポンプが、シール油と燃料ガスとの圧
力差を一定に維持するように駆動されることになるので
、燃料ガスの圧力が変化した場合にでも、これに応じて
ユ゛７−ル油の圧力を自動的に調整４−ることか可能と
なる。

（実施例） 次にこの発明のガス噴射弁のシール油制御装置の具体的
な実施例について１、図面を参照しつ・つ詳細に説明す
る。

第１図に、衿いご、ｌは電υＪ式２（ミンブを示し７、
このポンプ１は駆動源としてのモータＭによって駆動さ
れる。そり、てＬ記ボング１が駆動されることによりク
シ７２から供給さ、１１）、ニジール油が昇ＩＥされ、
この・シール油は一′／−ル油イハ給Ｗ３を介してガス
噴射弁４に供給さ）１．る。このガス噴射弁４は上記従
来例で説明しメζガス噴射弁５０と同様の構造をａ１″
もものであるために、その説明を省略する。

なおこのガス噴射弁、４には、燃料ガス供給管５を介し
て燃料ガスが供給されている。また上記シール油供給管
３Ｇごは子の途中に電磁弁６が接続、されているが、こ
の電磁弁６は上記シール油供給管３内のシール油を、管
路６ａを介して上記タンク２へ１）−開放するためのも
のである。さらに上記シー・ル油供給管３には、−Ｌ−
記電磁年６よりも上記ガス噴射弁４側の位置に第１検出
手段としての第１電気式圧力検出器７が接続されている
。この第１電気式圧力検出器７はシール油圧力Ｐｓ相当
分の電圧を出力するものである。−力の上記燃料ガス供
給管５にもその途中に第２検出手段とじての第２電気式
圧力検出器８が接続されてい５．この第２電気式圧力検
出器８は燃料ガス圧力Ｐｇ相当分の電圧を出力するちの
であ、６゜そして、上記第１電気式圧力検出器７及び上
記第２電気式圧力検出器８からの出力電圧は、それぞれ
比較演算手段としての２人力差演算器９に入力されてい
る。この２人力差演算器９は入力された上記２種類の出
力電圧に基づいて両者の差を演算し、電圧差を出力（３
号として出力するものである。この場合上記２人力差演
算器９は、燃料ガス圧力Ｐｇよりも所定圧力ΔＰだけ高
い圧力（Ｐｇ＋ΔＰ）に相当する電圧から、上記シール
油圧力Ｐｓに相当する電圧を減じた電圧（ｐｇ十ΔＰ−
Ｐｓ）を出力するようになされている。

なおこのような出力は、上記２人力差演算器９の出力（
Ｐｇ　　Ｐｓ）をバイアスすることによって得ることが
できる。またこのように上記所定圧力ΔＰを加えるのは
、以下に説明するように、シール油圧力と燃料ガス圧力
との両者の圧力差を２０〜５０ｋｇ／−程度に維持する
ためである。

そして上記２人力差演算器９からの出力はメータリレー
１０へと出力されており、このメータリレー１０の一方
の出力は上記モータＭに、また他方の出力は上記電磁弁
６にそれぞれ出力されている。このメータリレー１０は
、上記２人力差演算器１〕か・−の出力信号が、正の出
力である場合に、３：の出力信号を上記モ・−タλ４に
入力してモータＭト駆動し、また逆６．二出力信号が負
の出力ｅあり、かつその絶対値が設定値以上である場合
に、この出ｆＪ信号を上記電磁弁６へと入力し、この電
磁弁６を開弁するよっな作動をなすものである。なお上
記メータリレー１０ば、上記２人力差演算器９からの出
力が負の出力であり、かつその絶対値が１−記設定値よ
りも小さい場合には、ハンチング防止のため、七−タＭ
と電磁弁６のいずれにも出力しないようになっている。

次に上記シール油制御装置の作動状態について説明する
２、まず、シール油圧力が低下または燃料ガス圧力が上
昇して、上記２人力差演算器９より正の出力信号が出力
された場合には、この出力信号が上記メータリレー１０
を介して上記モータＭに入力され、上記モータへ４はこ
の入力によっＣ作動状態となる。そのため上記ポンプ１
が駆動され、。

該ポンプ１からシール油が吐出され、これによりか・−
ル油供給管３内のシール油が昇圧されることとなる。ま
た逆に、シール油圧力が高すぎたり、あるいは燃料ガス
圧力が低下しで、上記メータリレ・−１０の設定値以上
の負の出力信号が出力された場合には、上記メータリレ
ー１０の作動によって、上記電磁弁６が開弁されること
になる。このため上記シール油供給管３のシール油が上
記タンク２へと排出され、シール油圧力が減圧されるこ
ととなる。このとき上記モータＭは非作動状態となって
いる。なお上記において、負の出力が設定値よりも小さ
い場合は、上記電磁弁６および上記モータＭは共に作動
していない。

以上のように上記シール油制御装置においては、シール
油と燃料ガスとの圧力差に応じて、ポンプ１を駆動して
シール油圧力を上昇させるモータＭと、シール油供給管
３内のシール油をタンク２へと開放してシール油圧力を
低下させる電磁弁６とを選択的に作動させるようにしで
あるので、シール油圧力と燃料ガス圧力との両者の圧力
差を所定の状態に維持することが可能となる。その結果
、燃料ガス圧力の変化に対応して、自動的にシール油の
圧力を調整することが可能となる。またシール油を再び
上記タンク２へと排出するようにした場合には、シール
油の消費量を低減することが可能である。

なお以上の実施例では、上記２人力差演算器９の出力を
バイアスした例を説明したが、例えば、メータリレー１
０において、出力信号の上限値と下限値を設定しておき
、上記２人力差演算器９からの出力信号（Ｐｇ−Ｐｓ）
が上記両膜定値を超えたときに、上記モータＭと上記電
磁弁６とを選択的に作動させるようにすることも可能で
ある。また上記実施例においては、モータＭの駆動を制
御するための駆動制御手段として、上記２人力差演算器
９に対するバイアス手段と上記メータリレー１０を用い
た例を示したが、他の手段を使用することももちろん可
能である。さらに上記実施例においては、電磁弁６を使
用し、これを開弁することによってシール油供給管３を
タンク２へと開放してシール油の圧力を低下させている
が、ガス噴射弁４内での自然減圧の期待できるような場
合には、この電磁弁６を省略することも可能であ’Ｔ）
　６（発明の効果） この発明のガス噴射弁のシール油制ｉｍｌ装置Ｏ４：　
、ｊ−ンいては、シール油の圧力と燃料ガスの圧力との
両者の差に基づいて、シールｎ１１供給用のポンプが駆
動されることになるので、つまりシー・ル油供給用のポ
ンプが、シール油と燃料ガスとの圧力差を−・定に維持
するように駆動されることになるので、燃料ガスの圧力
が変化した場合にでも１．これ１．；：応じてシール油
の圧力を自動的に調整することが可能となり、そのため
シール油消費量の低域さ機関の安全性の向上とを図るこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のガス噴射弁のシー５ル油制ｆ１１１
１装置の一実施例を示す説明図、第２図は従来例のガス
噴射弁の構造を示す縦断面図、第３図はシール油制御装
置を示す説明図である。 １・・・ポンプ、３・・・シール油供給管、４・・・ガ
ス噴射弁、５・・・燃料ガス供給管１，７・・・第１電
気式圧力検出器１，８・・・第２Ｎ気式圧力検出器、９
・・・２人力差演算器、１０・・・メータリレー、Ｍ・
・・モータ。 特許出願人　　　　　　　川崎重工業株式会社第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ガス噴射弁と、このガス噴射弁に燃料ガスを供給す
   るための燃料ガス供給管と、上記ガス噴射弁にシール油
   供給管を介してシール油を供給するためのポンプと、上
   記供給管内のシール油の圧力を検出するための第１検出
   手段と、上記供給管内の燃料ガスの圧力を検出するため
   の第２検出手段と、上記両検出手段の検出値を比較する
   と共にその差を出力する比較演算手段と、上記比較演算
   手段からの出力に基づいて上記ポンプの駆動を制御する
   ための駆動制御手段とを有することを特徴とするガス噴
   射弁のシール油制御装置。