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KR101697852B1 - Exhaust purification system of gas heat pump engine - Google Patents

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KR101697852B1
KR101697852B1 KR1020150024904A KR20150024904A KR101697852B1 KR 101697852 B1 KR101697852 B1 KR 101697852B1 KR 1020150024904 A KR1020150024904 A KR 1020150024904A KR 20150024904 A KR20150024904 A KR 20150024904A KR 101697852 B1 KR101697852 B1 KR 101697852B1
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도오루 나카하라
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가부시키가이샤 도요다 지도숏키
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Abstract

본 발명은, 보다 심플한 구성으로, 린 운전으로부터 리치 운전으로의 천이 및 리치 운전으로부터 린 운전으로의 천이의 응답성이 좋은 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.
NOx 흡장 촉매(32)와, 공연비 검출 수단(35)과, 흡기 매니폴드(24) 내에 연료 가스를 분사 가능한 연료 분사 수단(25)과, 제어 수단(50)을 구비하고, 제어 수단은, 소정 기간 동안은 린 운전으로 가스 히트 펌프 엔진을 제어하고, 소정 기간에 도달하였을 때에 연료 분사 수단을 사용하여 가스 히트 펌프 엔진에 공급하는 연료 가스를 일시적으로 증량하여 일시적으로 리치 운전으로 가스 히트 펌프 엔진을 제어하는 것을 반복한다. 그리고, 연료 분사 수단으로부터 공급되는 연료 가스는, 연료 분사 수단의 입력측의 연료 가스의 압력과 연료 분사 수단의 출력측인 흡기 매니폴드 내의 부압과의 차압에 의해 흡기 매니폴드 내에 분사된다.An object of the present invention is to provide an exhaust purification system of a gas heat pump engine which has a simpler structure and is excellent in responsiveness to transition from lean operation to rich operation and transition from rich operation to lean operation.
A fuel injection means 25 capable of injecting a fuel gas into the intake manifold 24 and a control means 50. The control means 50 includes a NOx storage catalyst 32, an air / fuel ratio detection means 35, The fuel gas supplied to the gas heat pump engine is temporarily increased by using the fuel injection means when the gas heat pump engine is reached for a predetermined period to temporarily increase the gas heat pump engine Control is repeated. The fuel gas supplied from the fuel injecting means is injected into the intake manifold by the pressure difference between the pressure of the fuel gas at the input side of the fuel injecting means and the negative pressure in the intake manifold which is the output side of the fuel injecting means.

Description

가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템{EXHAUST PURIFICATION SYSTEM OF GAS HEAT PUMP ENGINE}[0001] EXHAUST PURIFICATION SYSTEM OF GAS HEAT PUMP ENGINE [0002]

본 발명은, 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust purification system of a gas heat pump engine.

최근에는, 에너지 효율이 높고 에너지 절약성이 우수한 가스 히트 펌프 시스템이 공조 장치로서 보급되어 있다. 가스 히트 펌프 시스템에서는, 천연 가스나 LPG나 도시 가스 등을 연료로 하는 가스 히트 펌프 엔진의 동력을 사용하여 컴프레서를 구동하고 있다. 그리고 가스 히트 펌프 엔진은, 연료의 소비량을 보다 저감하기 위해, 보통은, 이론 공연비에 비해 공기 과잉 상태인 린 운전에서 구동되고 있다.Recently, a gas heat pump system having high energy efficiency and excellent energy saving has been popular as an air conditioner. In the gas heat pump system, the compressor is driven by the power of a gas heat pump engine using natural gas, LPG, or city gas as fuel. In order to further reduce the consumption amount of fuel, the gas heat pump engine is usually driven in lean operation in excess of air compared to the stoichiometric air-fuel ratio.

가스 히트 펌프 엔진의 배기를 정화하는 장치로서, 예를 들어, 가솔린 자동차에서 이용되고 있는 삼원 촉매를 이용할 수 있다. 삼원 촉매는, 배기 중에 포함되는 유해 성분인 일산화탄소(CO), 총탄화수소(THC), 질소산화물(NOx)을 무해화할 수 있다. 그러나, 삼원 촉매로, 일산화탄소(CO), 총탄화수소(THC), 질소산화물(NOx)의 3종의 유해 성분을 무해화하기 위해서는, 공기와 연료의 비율인 공연비를, 이론 공연비의 근방의 소정 범위 내에 수용되어 있어야 한다. 상기한 린 운전을 행한 경우, 삼원 촉매로는, 일산화탄소(CO)과 총탄화수소(THC)를 무해화할 수 있지만, 질소산화물(NOx)을 무해화하는 것은 곤란하다.As an apparatus for purifying the exhaust gas of a gas heat pump engine, for example, a three-way catalyst used in a gasoline automobile can be used. The three-way catalyst can detoxify harmful components such as carbon monoxide (CO), total hydrocarbons (THC) and nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gas. However, in order to detoxify the three harmful components of carbon monoxide (CO), total hydrocarbons (THC) and nitrogen oxides (NOx) with a three-way catalyst, it is necessary to set the air- . When the lean operation is performed as described above, the three-way catalyst can make carbon monoxide (CO) and total hydrocarbons (THC) harmless, but it is difficult to detoxify nitrogen oxides (NOx).

따라서, 특허문헌 1에는, 가스 히트 펌프 엔진의 배기 경로 중에, 린 운전(연료에 비해 공기 과잉 상태)시에는 NOx를 흡장하고, 리치 운전(공기에 비해 연료 과잉 상태)시에는 흡장하고 있는 NOx를 환원 정화하는 질소산화물 흡장 환원 촉매를 구비한 내연 기관이 개시되어 있다. 당해 내연 기관은, 가스를 연료로 하고 있고, 믹서에서 흡기와 연료 가스가 혼합된 혼합기가 내연 기관에 공급되고 있다. 그리고, 보통은 린 운전을 행하고, 질소산화물 흡장 환원 촉매에의 NOx의 누적량이 소정량에 도달하였다고 판정하였을 경우에, 4∼6초 정도의 리치 운전을 행하여, 질소산화물 흡장 환원 촉매에 흡장된 NOx를 환원 정화하는 것을 반복하고 있다. 또한, 리치 운전에서는, 스테핑 모터를 동작시켜 믹서의 공기 과잉율 제어 밸브를 조정하고 있다.Therefore, in Patent Document 1, NOx is occluded in the exhaust path of the gas heat pump engine when lean operation (excess air compared to fuel), and NOx occluded during rich operation (excess fuel compared to air) There is disclosed an internal combustion engine provided with a nitrogen oxide absorption / desorption reduction catalyst for reducing and purifying. The internal combustion engine uses gas as the fuel, and a mixer in which the intake air and the fuel gas are mixed in the mixer is supplied to the internal combustion engine. When it is determined that the accumulation amount of NOx in the nitrogen oxide storage / reduction catalyst has reached a predetermined amount, rich operation is performed for about 4 to 6 seconds, so that NOx occluded in the nitrogen oxide storage / reduction catalyst Is repeatedly reduced and purified. In the rich operation, the stepping motor is operated to adjust the air excess ratio control valve of the mixer.

또한, 특허문헌 2에는, 가스 히트 펌프 엔진의 배기 경로 중에, 린 운전시에는 NOx를 흡장하고, 리치 운전시에는 흡장하고 있는 NOx를 환원 정화하는 NOx 흡착 환원형 촉매를 구비한 가스 히트 펌프 배기 가스 정화 장치가 기재되어 있다. 그리고, 보통은 린 운전을 행하고, NOx 흡착 환원형 촉매에 흡착된 NOx가 일정 값을 초과한 경우에, 팽창 행정 또는 배기 공정에 엔진 실린더 내에 2회째의 연료를 분사함으로써 리치 운전을 행하여, NOx 흡착 환원형 촉매에 흡착한 NOx를 환원 정화하고 있다.Patent Document 2 discloses a gas heat pump exhaust gas containing NOx adsorption-reduction catalyst for adsorbing NOx during lean operation and reducing NOx occluded during rich operation in the exhaust path of a gas heat pump engine A purification device is described. When the NOx adsorbed on the NOx adsorption reduction type catalyst is exceeded a predetermined value, the rich operation is performed by injecting the second fuel in the engine cylinder in the expansion stroke or the exhaustion process to perform NOx adsorption NOx adsorbed on the reduced catalyst is reduced and purified.

일본 특허 공개 제2000-045752호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-045752 일본 특허 공개 제2006-037790호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-037790

특허문헌 1에 기재된 발명에서는, 보통은 린 운전을 행하고, 일시적인 리치 운전을 행할 때에 스테핑 모터를 동작시켜, 믹서의 공기 과잉율 제어 밸브를 동작시켜, 믹서에 의한 공기와 연료의 혼합기의 생성에 있어서, 연료를 과잉으로 하고 있다. 그러나, 스테핑 모터로 공기 과잉율 제어 밸브를 동작시키고 있는 것과, 믹서로부터 각 기통까지의 거리가 비교적 긴 것에 의해, 응답성이 나쁘고, 린 운전의 상태로부터 리치 운전의 상태로 천이할 때까지의 응답 지연 시간이 비교적 길고, 리치 운전의 상태로부터 린 운전의 상태로 천이할 때까지의 응답 지연 시간도 비교적 길다. 따라서, 리치 운전의 시간이 길어져, 연료의 소비량이 증가함과 함께, CO, THC의 미정화분이 발생하므로, 그다지 바람직하지 않다. 즉, 린 운전으로부터 리치 운전, 리치 운전으로부터 린 운전으로의 응답성이 좋으면, 연료의 소비량이 적어, CO, THC의 미정화분도 억제되므로, 보다 바람직하다.In the invention described in Patent Document 1, the lean operation is usually performed, the stepping motor is operated when the transient rich operation is performed, the air excess rate control valve of the mixer is operated, and in the generation of the mixer of air and fuel by the mixer , And the fuel is overcharged. However, since the excess air ratio control valve is operated by the stepping motor and the distance from the mixer to each cylinder is relatively long, the responsiveness is poor and the response from the lean operation state to the transition to the rich operation state The delay time is comparatively long and the response delay time from the rich operation to the lean operation is relatively long. Therefore, the time for the rich operation is prolonged, the consumption amount of the fuel increases, and undecomposed contents of CO and THC are generated, which is not preferable. That is, when the response from lean operation to rich operation and from rich operation to lean operation is good, the amount of consumption of fuel is small and the undefined components of CO and THC are suppressed.

또한, 특허문헌 2에 기재된 발명에서는, 일시적인 리치 운전을 행할 때, 가스 히트 펌프 엔진의 팽창 행정 또는 배기 공정에 엔진 실린더 내에 2회째의 연료를 분사함으로써 리치 운전을 행하고 있으므로, 린 운전――＞리치 운전 및 리치 운전――＞린 운전으로의 응답성은 특허문헌 1과 비교하여 매우 좋다. 그러나, 엔진 실린더 내에 직접 연료를 분사하기 때문에, 연료 가스의 압력을 고압으로 하는 장치 및 고압의 연료 가스를 분사하는 특수한 인젝터, 실린더에 설치하는 인젝터의 위치와 방향의 검토, 엔진의 팽창 행정 또는 배기 공정을 검출하는 검출 수단 등이 필요해지고, 시스템이 복잡화, 고비용화되어 버리므로, 그다지 바람직하지 않다.In the invention described in Patent Document 2, since the rich operation is performed by injecting the second fuel in the engine cylinder during the expansion stroke or the exhaust stroke of the gas heat pump engine when performing the temporary rich operation, The response to the operation and the rich operation -> lean operation is very good compared with the patent document 1. However, since the fuel injected directly into the engine cylinder is injected, a special injector for injecting high-pressure fuel gas and a device for making the pressure of the fuel gas high, a study of the position and direction of the injector installed in the cylinder, And a detection means for detecting the process are required, and the system becomes complicated and expensive, which is not preferable.

본 발명은, 이러한 점에 비추어 창안된 것이며, 보다 심플한 구성으로, 린 운전으로부터 리치 운전으로의 천이 및 리치 운전으로부터 린 운전으로의 천이의 응답성이 좋은 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.The present invention has been devised in view of this point, and provides an exhaust purification system of a gas heat pump engine which has a simple structure and is excellent in response to transition from lean operation to rich operation and transition from rich operation to lean operation .

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 관한 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템은 다음의 수단을 취한다. 우선, 본 발명의 제1 발명은, 가스 히트 펌프 엔진의 배기 경로에 설치되고, 이론 공연비에 비해 공기 과잉 상태인 린 운전일 때에는 NOx를 흡장하고, 이론 공연비에 비해 연료 과잉 상태인 리치 운전일 때에는 흡장하고 있는 NOx를 환원 정화하는 NOx 흡장 촉매를 구비한다. 또한, 상기 가스 히트 펌프 엔진과 상기 NOx 흡장 촉매 사이에 있어서의 상기 배기 경로에 설치되고 공연비를 검출하는 공연비 검출 수단과, 상기 가스 히트 펌프 엔진의 흡기 경로에 있어서의 흡기 매니폴드에 설치되고 상기 가스 히트 펌프 엔진에 공급하는 연료 가스를 증량하도록 상기 흡기 매니폴드 내에 연료 가스를 분사 가능한 연료 분사 수단과, 상기 공연비 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여, 상기 연료 분사 수단을 제어하는 제어 수단도 구비한다. 또한 상기 제어 수단은, 소정 기간 동안은 상기 린 운전으로 상기 가스 히트 펌프 엔진을 제어하고, 상기 소정 기간에 도달하였을 때에 상기 연료 분사 수단을 사용하여, 상기 가스 히트 펌프 엔진에 공급하는 연료 가스를 일시적으로 증량하여 일시적으로 상기 리치 운전으로 상기 가스 히트 펌프 엔진을 제어하는 것을 반복한다. 그리고 상기 연료 분사 수단으로부터 공급되는 연료 가스는, 상기 연료 분사 수단의 입력측의 연료 가스의 압력과 상기 연료 분사 수단의 출력측인 상기 흡기 매니폴드 내의 부압과의 차압에 의해 상기 흡기 매니폴드 내에 분사된다.In order to solve the above problems, the exhaust purification system of the gas heat pump engine according to the present invention takes the following measures. First, the first invention of the present invention relates to a gas heat pump engine which is disposed in an exhaust path of a gas heat pump engine, stores NOx when lean operation in excess of air relative to the stoichiometric air-fuel ratio, and rich operation And a NOx storing catalyst for reducing and purifying the NOx occluded. An air-fuel ratio detecting means provided in the exhaust passage between the gas heat pump engine and the NOX storing catalyst for detecting an air-fuel ratio; an air-fuel ratio detecting means provided in an intake manifold in an intake path of the gas heat pump engine, Fuel injection means capable of injecting fuel gas into the intake manifold so as to increase the fuel gas supplied to the heat pump engine and control means for controlling the fuel injection means on the basis of the detection signal from the air- . And the control means controls the gas heat pump engine by the lean operation for a predetermined period of time and uses the fuel injection means when reaching the predetermined period to temporarily supply the fuel gas to be supplied to the gas heat pump engine And temporarily controls the gas heat pump engine by the rich operation. The fuel gas supplied from the fuel injecting means is injected into the intake manifold by a pressure difference between the pressure of the fuel gas on the input side of the fuel injecting means and the negative pressure in the intake manifold on the output side of the fuel injecting means.

이 제1 발명에서는, 흡기 매니폴드에 연료 분사 수단을 설치하고, 연료 분사 수단의 입력측의 연료 가스의 압력과, 연료 분사 수단의 출력측의 흡기 매니폴드 내의 부압과의 차압에 의해, 연료 분사 수단으로부터 연료 가스를 분사한다. 이로 인해, 연료 가스를 고압으로 하는 장치나 특수한 인젝터 등은 불필요하고, 일반적인 범용의 인젝터를 밸브 개방하는 것만으로, 적절하게 연료 가스를 분사하는 것이 가능하므로, 보다 심플한 구성으로 할 수 있다. 또한, 흡기 매니폴드 내에 연료 가스를 분사하므로, 가스 히트 펌프 엔진이 흡입하는 직전의 혼합기를 순간적으로 린 상태로부터 리치 상태로 하는 것이 가능하고, 린 운전으로부터 리치 운전으로의 천이 및 리치 운전으로부터 린 운전으로의 천이의 응답성이 좋다.In the first aspect of the present invention, the fuel injection means is provided in the intake manifold, and by the pressure difference between the pressure of the fuel gas on the input side of the fuel injection means and the negative pressure in the intake manifold on the output side of the fuel injection means, Fuel gas is injected. Therefore, a device for making the fuel gas high in pressure and a special injector are unnecessary, and the fuel gas can be appropriately injected only by opening the valve of a general-purpose injector, so that a simpler configuration can be achieved. Further, since the fuel gas is injected into the intake manifold, it is possible to instantaneously change the mixer immediately before the gas heat pump engine is sucked from the lean state to the rich state, and the lean operation from the rich operation to the rich operation, The response of the transition is good.

다음으로, 본 발명의 제2 발명은, 상기 제1 발명에 관한 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템이며, 입력된 연료 가스의 압력을 대기압으로 감압하여 출력하는 레귤레이터를 구비하고, 상기 연료 분사 수단에 입력되는 연료 가스는, 상기 레귤레이터의 출력측으로부터 상기 연료 분사 수단에 입력되고 있다.Next, a second invention of the present invention is a system for exhaust purification of a gas heat pump engine according to the first invention, comprising a regulator for reducing the pressure of the input fuel gas to atmospheric pressure and outputting the regenerated fuel, The input fuel gas is input to the fuel injection means from the output side of the regulator.

가스 히트 펌프 엔진에 공급되는 연료 가스는, 가스 봄베로부터의 천연 가스나 LPG나, 가스 배관을 통해 일반 가정에 공급되는 도시 가스 등이며, 가스의 압력이 안정되어 있지 않을 경우가 있다. 연료 분사 수단에 입력되는 연료 가스의 압력이 안정되어 있지 않을 경우, 같은 밸브 개방 시간이어도 공급되는 연료 가스의 양이 상이하므로, 그다지 바람직하지 않다. 또한, 자연 흡기 엔진이라면, 엔진의 정상 운전 중은 흡기 매니폴드 내의 압력은 대기압보다도 낮은 비교적 안정된 부압이다. 따라서, 제2 발명에서는, 레귤레이터를 사용하여 안정적인 압력(이 경우, 대기압)으로 한 연료 가스를 연료 분사 수단에 입력함으로써, 리치 운전으로 천이하기 위해 분사하는 연료 가스의 양을 안정화시킬 수 있다.The fuel gas supplied to the gas heat pump engine may be natural gas or LPG from a gas cylinder or city gas supplied to a general household through gas piping, and the gas pressure may not be stable. If the pressure of the fuel gas input to the fuel injection means is not stable, the same valve opening time is not preferable because the amount of the fuel gas supplied is different. Further, in the case of a natural intake engine, the pressure in the intake manifold during normal operation of the engine is relatively stable negative pressure lower than atmospheric pressure. Therefore, in the second invention, the amount of the fuel gas injected for transition to the rich operation can be stabilized by inputting the fuel gas to the fuel injecting means at a stable pressure (atmospheric pressure in this case) using the regulator.

다음으로, 본 발명의 제3 발명은, 상기 제1 발명에 관한 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템이며, 입력된 연료 가스의 압력을 대기압으로 감압하여 출력하는 레귤레이터와, 상기 가스 히트 펌프 엔진의 흡기 경로에 있어서의 상기 흡기 매니폴드의 상류에 배치되고, 입력된 연료 가스와 흡입 공기를 혼합함과 함께 상기 제어 수단으로 혼합비를 조정 가능한 연료 혼합 수단을 구비한다. 그리고 상기 연료 혼합 수단에는 상기 레귤레이터의 출력측으로부터 연료 가스가 입력되고, 상기 연료 분사 수단에 입력되는 연료 가스는, 상기 레귤레이터의 입력측으로부터 상기 연료 분사 수단에 입력되고 있다.Next, a third invention of the present invention is the exhaust gas purifying system of the gas heat pump engine according to the first invention, comprising: a regulator for reducing the pressure of the input fuel gas to atmospheric pressure and outputting the gas; And a fuel mixing means disposed upstream of the intake manifold in the path for mixing the input fuel gas and the intake air and adjusting the mixing ratio by the control means. Fuel gas is input from the output side of the regulator to the fuel mixing means, and the fuel gas input to the fuel injection means is input to the fuel injection means from the input side of the regulator.

이 제3 발명에서는, 소정 기간의 린 운전으로 하기 위한 연료 가스를 연료 혼합 수단으로부터 공급하고, 일시적인 리치 운전으로 하기 위한 연료 가스의 증량 분을 연료 분사 수단으로부터 공급한다. 또한 연료 분사 수단에의 연료 가스는, 레귤레이터의 입력측으로부터 입력되고 있다. 이 구성에 의해, 소정 기간의 린 운전 및 일시적인 리치 운전을 용이하게 실현할 수 있다. 또한, 연료 분사 수단에의 연료 가스를 레귤레이터의 입력측으로부터 입력함으로써, 대기압보다도 높은 압력의 연료 가스를 연료 분사 수단에 공급할 수 있으므로, 린 운전으로부터 리치 운전으로의 응답성을, 보다 향상시킬 수 있다.In the third invention, fuel gas for lean operation for a predetermined period is supplied from the fuel mixing means, and an increased amount of the fuel gas is supplied from the fuel injection means for the temporary rich operation. The fuel gas to the fuel injection means is input from the input side of the regulator. With this configuration, lean operation and temporary lean operation for a predetermined period can be easily realized. Further, by inputting the fuel gas to the fuel injection means from the input side of the regulator, the fuel gas having a pressure higher than the atmospheric pressure can be supplied to the fuel injection means, so that the responsiveness from the lean operation to the rich operation can be further improved.

다음으로, 본 발명의 제4 발명은, 상기 제1 발명에 관한 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템이며, 입력된 연료 가스의 압력을 대기압으로 감압하여 출력하는 레귤레이터와, 상기 가스 히트 펌프 엔진의 흡기 경로에 있어서의 상기 흡기 매니폴드의 상류에 배치되고, 입력된 연료 가스와 흡입 공기를 혼합함과 함께 상기 제어 수단으로 혼합비를 조정 가능한 연료 혼합 수단을 구비한다. 그리고 상기 연료 혼합 수단에는 상기 레귤레이터의 출력측으로부터 연료 가스가 입력되고, 상기 연료 분사 수단에 입력되는 연료 가스는, 상기 레귤레이터의 출력측으로부터 상기 연료 분사 수단에 입력되고 있다.Next, a fourth invention of the present invention is a system for exhaust purification of a gas heat pump engine according to the first invention, comprising: a regulator for reducing the pressure of the input fuel gas to atmospheric pressure and outputting the same; And a fuel mixing means disposed upstream of the intake manifold in the path for mixing the input fuel gas and the intake air and adjusting the mixing ratio by the control means. Fuel gas is input from the output side of the regulator to the fuel mixing means, and the fuel gas input to the fuel injection means is input to the fuel injection means from the output side of the regulator.

이 제4 발명에서는, 소정 기간의 린 운전으로 하기 위한 연료 가스를 연료 혼합 수단으로부터 공급하고, 일시적인 리치 운전으로 하기 위한 연료 가스의 증량 분을 연료 분사 수단으로부터 공급한다. 또한 연료 분사 수단에의 연료 가스는, 레귤레이터의 출력측으로부터 입력되고 있다. 이 구성에 의해, 소정 기간의 린 운전 및 일시적인 리치 운전을 용이하게 실현할 수 있다. 또한, 연료 분사 수단에의 연료 가스를 레귤레이터의 출력측으로부터 입력함으로써, 대기압까지 감압되어는 있지만 안정된 압력의 연료 가스를 연료 분사 수단에 공급할 수 있으므로, 린 운전으로부터 리치 운전으로 하기 위한 연료량을 안정된 양으로 공급할 수 있다.In the fourth invention, the fuel gas for the lean operation for a predetermined period is supplied from the fuel mixing means, and the increased amount of the fuel gas for the temporary rich operation is supplied from the fuel injection means. The fuel gas to the fuel injection means is input from the output side of the regulator. With this configuration, lean operation and temporary lean operation for a predetermined period can be easily realized. Further, by inputting the fuel gas to the fuel injection means from the output side of the regulator, it is possible to supply the fuel gas with the stable pressure although the pressure is reduced down to the atmospheric pressure, so that the amount of fuel for the lean operation to the rich operation can be stabilized Can supply.

도 1은 제1 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템을 설명하는 도면이다.
도 2는 제1 실시 형태의 처리 순서를 설명하는 플로우 차트이다.
도 3은 제1 실시 형태의 처리 순서를 설명하는 플로우 차트이다.
도 4는 제1 실시 형태에 있어서의 소정 기간의 린 운전 및 일시적인 리치 운전과, 당해 운전에 의한 NOx의 흡장 상태의 변화를 설명하는 도면이다.
도 5는 제2 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템을 설명하는 도면이다.
도 6은 제3 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템을 설명하는 도면이다.
도 7은 제3 실시 형태의 처리 순서를 설명하는 플로우 차트이다.
도 8은 제3 실시 형태에 있어서의 소정 기간의 린 운전 및 일시적인 리치 운전과, 당해 운전에 의한 NOx의 흡장 상태의 변화를 설명하는 도면이다.
도 9는 제4 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템을 설명하는 도면이다.
도 10은 제5 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템을 설명하는 도면이다.
도 11은 제6 실시 형태의 처리 순서를 설명하는 플로우 차트이다.1 is a view for explaining an exhaust purification system of a gas heat pump engine according to the first embodiment.
Fig. 2 is a flowchart for explaining the processing procedure of the first embodiment. Fig.
3 is a flowchart for explaining the processing procedure of the first embodiment.
4 is a diagram for explaining a lean operation and a temporary rich operation in a predetermined period in the first embodiment and a change in the occlusion state of NOx by the operation.
5 is a view for explaining an exhaust purification system of a gas heat pump engine according to the second embodiment.
6 is a view for explaining an exhaust purification system of a gas heat pump engine according to the third embodiment.
7 is a flowchart for explaining the processing procedure of the third embodiment.
8 is a diagram for explaining a lean operation and a temporary rich operation in a predetermined period in the third embodiment and a change in the occlusion state of NOx by the operation.
9 is a view for explaining an exhaust purification system of a gas heat pump engine according to the fourth embodiment.
10 is a view for explaining an exhaust purification system of a gas heat pump engine according to the fifth embodiment.
11 is a flowchart for explaining the processing procedure of the sixth embodiment.

이하에 본 발명을 실시하기 위한 형태를 도면을 사용하여 설명한다. 본 발명의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템은, 천연 가스나 LPG나 도시 가스 등을 연료로 하여 공조를 행하기 위한 가스 히트 펌프 엔진의 배기를 정화하는 시스템이다. 이하, 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템에 있어서의 제1 실시 형태∼제6 실시 형태를 순서대로 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The exhaust gas purifying system of the gas heat pump engine of the present invention is a system for purifying the exhaust gas of a gas heat pump engine for performing air conditioning using natural gas, LPG, city gas, or the like as fuel. Hereinafter, the first to sixth embodiments of the exhaust gas purification system of the gas heat pump engine will be described in order.

● [제1 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1A)의 구성(도 1)][Configuration of the exhaust purification system 1A of the gas heat pump engine in the first embodiment (Fig. 1)] Fig.

도 1에 나타내는 바와 같이, 제1 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1A)에는, 가스 히트 펌프 엔진(10)의 흡기 경로(20)에, 에어 클리너(21), 믹서(22), 스로틀(23), 스로틀 개방도 검출 수단(23A), 흡기 매니폴드(24), 인젝터(25), 압력 검출 수단(26) 등이 설치되어 있다. 또한, 가스 히트 펌프 엔진(10)의 배기 경로(30)에는, 배기 매니폴드(31), NOx 흡장 촉매(32), 배기 가스용 열교환기(33), 소음기(34), 공연비 검출 수단(35) 등이 설치되어 있다. 또한, 배기 경로 중의 삼원 촉매의 기재는 생략하고 있다. 또한 삼원 촉매 대신에, CO나 HC를 산화·연소시키는 산화 촉매를 사용해도 된다. 또한 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1A)은, 레귤레이터(40), 제어 수단(50), 회전 검출 수단(11) 등을 갖고 있다. 또한 가스 히트 펌프 엔진(10)의 회전 동력은 컴프레서(80)에 전달되고, 컴프레서(80)와 컴프레서용 열교환기(81) 사이에서는, 매체 배관(82) 내를 냉열매가 순환하고 있다.1, an exhaust purification system 1A of a gas heat pump engine according to the first embodiment is provided with an air cleaner 21, a mixer (not shown) 22, a throttle 23, a throttle opening degree detecting means 23A, an intake manifold 24, an injector 25, a pressure detecting means 26, and the like. An exhaust manifold 31, a NOx storage catalyst 32, an exhaust gas heat exchanger 33, a silencer 34, an air-fuel ratio detecting means 35 ) And the like are installed. The description of the three-way catalyst in the exhaust path is omitted. Instead of the three-way catalyst, an oxidation catalyst for oxidizing and burning CO or HC may be used. The exhaust gas purification system 1A of the gas heat pump engine has a regulator 40, a control means 50, a rotation detection means 11, and the like. The rotary power of the gas heat pump engine 10 is transmitted to the compressor 80 and the cold and hot water circulates in the medium pipe 82 between the compressor 80 and the compressor heat exchanger 81. [

에어 클리너(21)는, 흡기 경로(20)에 있어서의 가장 상류측의 위치에 설치되어 있고, 흡기 경로(20) 내에 흡입되는 공기를 여과한다. 또한 에어 클리너(21)는 생략해도 된다. 믹서(22)는, 연료 혼합 수단에 상당하고 있고, 흡기 경로(20)에 있어서의 흡기 매니폴드(24)의 상류에 배치되어 있다. 또한 믹서(22)는, 배관(41), 레귤레이터(40), 배관(42)을 통해 공급되는 연료 가스와, 흡기 경로(20) 내의 흡입 공기를 혼합하여 혼합기를 흡기 매니폴드(24)에 공급한다. 또한, 믹서(22)에는, 흡입 공기와 연료 가스와의 혼합비를 조정 가능한 혼합비 조정 수단을 갖고 있고, 제어 수단(50)으로부터의 제어 신호에 기초하여 혼합비(즉, 공연비)가 조정된다.The air cleaner 21 is provided at the most upstream position in the intake path 20 and filters the air sucked into the intake path 20. [ The air cleaner 21 may be omitted. The mixer 22 corresponds to the fuel mixing means and is arranged upstream of the intake manifold 24 in the intake path 20. [ The mixer 22 mixes the fuel gas supplied through the pipe 41, the regulator 40 and the pipe 42 with the intake air in the intake path 20 to supply the mixer to the intake manifold 24 do. Further, the mixer 22 has mixing ratio adjusting means capable of adjusting the mixing ratio of the intake air and the fuel gas, and the mixing ratio (that is, the air-fuel ratio) is adjusted based on the control signal from the control means 50. [

스로틀(23)은, 흡기 경로(20)에 있어서의 믹서(22)와 흡기 매니폴드(24) 사이에 배치되고, 예를 들어, 제어 수단(50)으로부터의 제어 신호에 기초하여 제어되는 DC 모터로 구동되는 스로틀 밸브를 갖고 있어, 흡입 공기량을 조절한다. 또한, 스로틀 개방도 검출 수단(23A)(예를 들어, 스로틀 개방도 센서)은, 스로틀(23)에 설치되어 있고, 스로틀 밸브의 개방도(회전 각도)에 따른 검출 신호를 제어 수단(50)에 출력한다. 제어 수단(50)은, 스로틀 개방도 검출 수단(23A)으로부터의 검출 신호에 기초하여, 스로틀 밸브의 개방도[즉, 가스 히트 펌프 엔진(10)의 부하]를 검출할 수 있다. 또한, 상기한 예와 같이, 스로틀(23)을 DC 모터로 구동하는 경우에는 스로틀 개방도 검출 수단(23A)이 필요하지만, 예를 들어, 스로틀(23)을 스테핑 모터로 구동하는 경우에는 스로틀 개방도 검출 수단(23A)을 생략 가능하고, 제어 수단(50)은, 스테핑 모터의 스텝 위치로부터 스로틀 밸브의 개방도를 알 수 있다.The throttle 23 is disposed between the mixer 22 and the intake manifold 24 in the intake path 20 and is connected to a DC motor (not shown), which is controlled based on a control signal from the control means 50, And controls the amount of intake air. The throttle opening degree detecting means 23A (for example, the throttle opening degree sensor) is provided in the throttle 23 and outputs a detection signal corresponding to the opening degree (rotation angle) of the throttle valve to the control means 50 . The control means 50 can detect the degree of opening of the throttle valve (that is, the load of the gas heat pump engine 10) based on the detection signal from the throttle opening degree detecting means 23A. In the case of driving the throttle 23 by a DC motor, the throttle opening degree detecting means 23A is required. However, for example, when the throttle 23 is driven by a stepping motor, The detection means 23A can be omitted, and the control means 50 can know the degree of opening of the throttle valve from the step position of the stepping motor.

흡기 매니폴드(24)는, 흡기 경로(20)의 가장 하류측의 위치에 설치되어 있고, 가스 히트 펌프 엔진(10)의 각 기통에 혼합기를 균등하게 분배한다. 인젝터(25)는, 연료 분사 수단에 상당하고 있고, 흡기 매니폴드(24)에 있어서의 상류측에 설치되어 있다. 그리고 인젝터(25)는, 제어 수단(50)으로부터의 제어 신호에 기초하여, 배관(41), 배관(41A)을 통해 공급되는 연료 가스를, 흡기 매니폴드(24) 내에 분사하고, 가스 히트 펌프 엔진(10)에 공급되는 연료 가스를 증량[믹서(22)로부터 공급되는 연료 가스에 대해 순간적으로 증량]하는 것이 가능하다. 또한, 인젝터(25)의 입력측에 접속되어 있는 배관(41A)은, 레귤레이터(40)의 입력측에 접속되어 있고, 레귤레이터(40)에 의해서 대기압으로 압력 조절되기 전의 비교적 고압의 연료 가스가 인젝터(25)에 입력되고 있다.The intake manifold 24 is disposed at the most downstream position of the intake passage 20 and distributes the mixer evenly to each cylinder of the gas heat pump engine 10. [ The injector 25 corresponds to the fuel injecting means and is provided on the upstream side of the intake manifold 24. [ The injector 25 injects the fuel gas supplied through the pipe 41 and the pipe 41A into the intake manifold 24 based on the control signal from the control means 50, It is possible to increase the fuel gas supplied to the engine 10 (instantaneously increase with respect to the fuel gas supplied from the mixer 22). The pipe 41A connected to the input side of the injector 25 is connected to the input side of the regulator 40 so that the relatively high pressure fuel gas before the atmospheric pressure is regulated by the regulator 40 is supplied to the injector 25 ).

가스 히트 펌프 엔진(10)이 정상 회전으로 구동 중인 경우, 흡기 매니폴드(24) 내의 압력은 대기압보다도 낮은 소정의 부압에서 안정된 상태이다. 따라서, 인젝터(25)를 밸브 개방하면, 레귤레이터(40)의 입력측의 연료 가스의 압력(대기압보다도 높은 압력)과, 흡기 매니폴드(24) 내의 부압과의 차압에 의해, 인젝터(25)로부터 연료 가스가 흡기 매니폴드(24) 내에 분사된다. 이로 인해, 인젝터(25)에 입력하는 연료 가스를 특별히 고압으로 할 필요는 없다. 또한 인젝터(25)도 특별히 고압용의 특수한 인젝터로 할 필요가 없고 범용의 것을 사용할 수 있다.When the gas heat pump engine 10 is driven in normal rotation, the pressure in the intake manifold 24 is stable at a predetermined negative pressure lower than the atmospheric pressure. Therefore, when the injector 25 is opened, the pressure difference between the pressure of the fuel gas on the input side of the regulator 40 (the pressure higher than the atmospheric pressure) and the negative pressure in the intake manifold 24 causes the fuel Gas is injected into the intake manifold 24. Thereby, it is not necessary to set the fuel gas to be injected into the injector 25 to a particularly high pressure. Also, the injector 25 is not particularly required to be a special injector for high pressure, and a general-purpose injector can be used.

압력 검출 수단(26)은, 예를 들어, 압력 센서이며, 흡기 매니폴드(24)에 설치되고, 흡기 매니폴드(24) 내의 압력에 따른 검출 신호를 제어 수단(50)에 출력한다. 제어 수단(50)은, 압력 검출 수단(26)으로부터의 검출 신호에 기초하여, 흡기 매니폴드(24) 내의 압력[즉, 가스 히트 펌프 엔진(10)의 부하]을 검출할 수 있다.The pressure detecting means 26 is, for example, a pressure sensor and is provided in the intake manifold 24 and outputs a detection signal in accordance with the pressure in the intake manifold 24 to the control means 50. [ The control means 50 can detect the pressure in the intake manifold 24 (that is, the load of the gas heat pump engine 10) based on the detection signal from the pressure detecting means 26. [

배기 매니폴드(31)는, 배기 경로(30)의 가장 상류측에 배치되어 있고, 각 기통으로부터의 배기를 통합한다. NOx 흡장 촉매(32)는, 배기 경로(30)에 있어서의 배기 매니폴드(31)보다도 하류측에 배치되어 있고, 이론 공연비(λ=1.0)에 비해 공기 과잉 상태(λ>1.0)인 린 운전이 행하여지고 있을 때에는 배기 중의 NOx를 흡장하고, 이론 공연비에 비해 연료 과잉 상태(λ<1.0)인 리치 운전이 행하여지고 있을 때에는 흡장하고 있는 NOx를 환원 정화한다. 공연비 검출 수단(35)은, 예를 들어, A/F 센서이며, 배기 경로(30)에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진(10)과 NOx 흡장 촉매(32) 사이에 배치되고, 공연비에 따른 검출 신호를 제어 수단(50)에 출력한다. 제어 수단(50)은, 공연비 검출 수단(35)으로부터의 검출 신호에 기초하여, 가스 히트 펌프 엔진(10)의 실린더 내에 공급된 혼합기의 공연비를 검출하는 것이 가능하다.The exhaust manifold 31 is disposed at the most upstream side of the exhaust path 30 and integrates the exhaust from each cylinder. The NOX storing catalyst 32 is disposed on the downstream side of the exhaust manifold 31 in the exhaust passage 30 and performs lean operation in excess of air (?> 1.0) compared with the stoichiometric air / fuel ratio (? = 1.0) NOx trapped in the exhaust is occluded, and when the rich operation in which the excess fuel is in excess of the stoichiometric air-fuel ratio (? <1.0) is carried out, the stored NOx is reduced and purified. The air-fuel ratio detecting means 35 is, for example, an A / F sensor and disposed between the gas heat pump engine 10 and the NOX storing catalyst 32 in the exhaust path 30, To the control means (50). The control means 50 can detect the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the cylinder of the gas heat pump engine 10 based on the detection signal from the air-

배기 가스용 열교환기(33)는, 배기 경로(30)에 있어서의 NOx 흡장 촉매(32)의 하류측에 설치되어 있고, 난방을 행할 때에 배기의 열을 흡수한다. 또한, 배기 가스용 열교환기(33)는 생략해도 된다. 소음기(34)는 배기 경로(30)에 있어서의 가장 하류측에 배치되어 있고, 배기음을 억제한다. 또한 소음기(34)는 생략해도 된다.The exhaust gas heat exchanger 33 is provided on the downstream side of the NOX storing catalyst 32 in the exhaust path 30 and absorbs the heat of the exhaust when heating is performed. The exhaust gas heat exchanger 33 may be omitted. The silencer (34) is disposed on the most downstream side in the exhaust path (30), and suppresses the exhaust sound. Further, the silencer 34 may be omitted.

레귤레이터(40)는, 가스 봄베 등으로부터 공급되는 천연 가스나 LPG나 배관으로부터 공급되는 도시 가스 등, 배관(41)을 통해 공급되는 연료 가스의 압력(대기압보다도 높은 압력이며, 다소 변동하는 압력)을 대략 대기압으로 압력 조절하여 출력한다. 또한, 천연 가스나 LPG나 도시 가스 등은, 보안상, 2[㎪] 정도의 저압으로 정해져 있다. 그리고, 레귤레이터(40)는, 입력되는 연료 가스의 압력이 변동하고 있어도, 대략 대기압, 또한 안정적인 압력으로 압력 조절하여, 배관(42)을 통해 믹서(22)를 향해 출력한다. 회전 검출 수단(11)은, 예를 들어, 가스 히트 펌프 엔진(10)의 크랭크축에 설치되어 있고, 가스 히트 펌프 엔진(10)의 회전에 따른 검출 신호를 제어 수단(50)에 출력한다. 제어 수단(50)은, 회전 검출 수단(11)으로부터의 검출 신호에 기초하여, 가스 히트 펌프 엔진(10)의 회전수를 검출할 수 있다.The regulator 40 regulates the pressure of the fuel gas supplied through the piping 41, such as natural gas supplied from a gas cylinder or the like, or city gas supplied from the piping, The pressure is adjusted to approximately atmospheric pressure and output. In addition, natural gas, LPG, city gas, and the like are securely set at a low pressure of about 2 [.]. The regulator 40 regulates the pressure at a substantially atmospheric pressure and a stable pressure and outputs the gas to the mixer 22 through the pipe 42 even if the pressure of the input fuel gas fluctuates. The rotation detecting means 11 is provided on the crankshaft of the gas heat pump engine 10 and outputs a detection signal corresponding to the rotation of the gas heat pump engine 10 to the control means 50, for example. The control means (50) can detect the number of revolutions of the gas heat pump engine (10) based on the detection signal from the rotation detecting means (11).

제어 수단(50)은, 예를 들어, 엔진 컨트롤 유닛(ECU)이라 불리는 제어 장치이며, 제어 수단(50)에는, 압력 검출 수단(26), 스로틀 개방도 검출 수단(23A), 회전 검출 수단(11), 공연비 검출 수단(35)으로부터의 검출 신호 및 컴프레서(80)로부터의 요구 부하 신호가 입력되고 있다. 그리고 제어 수단(50)은, 믹서(22)의 혼합비 조정 수단, 스로틀(23)의 스로틀 밸브, 인젝터(25)에 제어 신호를 출력한다. 제어 수단(50)은, 이상의 입출력을 사용하여, 이하에 설명하는 처리 순서에 나타내는 동작을 한다.The control means 50 is a control device called an engine control unit (ECU), for example. The control means 50 is provided with a pressure detecting means 26, a throttle opening degree detecting means 23A, 11, a detection signal from the air-fuel ratio detecting means 35, and a demand load signal from the compressor 80 are input. The control means 50 outputs a control signal to the mixing ratio adjusting means of the mixer 22, the throttle valve of the throttle 23, and the injector 25. The control means 50 performs the operation shown in the processing procedure described below by using the above-mentioned input / output.

● [제1 실시 형태에 있어서의 제어 수단(50)의 처리 순서(도 2, 도 3)와 동작 상태(도 4)]2 and 3) and the operating state (Fig. 4) of the control means 50 in the first embodiment)

도 2에 나타내는 처리 10은, 스로틀(23)의 스로틀 밸브 및 믹서(22)의 혼합비 조정 수단을 제어하는 처리 순서이며, 예를 들어, 일정 시간 간격(수 ㎳∼수 100㎳ 간격 등)으로 기동, 혹은, 예를 들어, 가스 히트 펌프 엔진(10)의 회전 각도(180도 회전마다, 360도 회전마다 등)에 따라 기동된다. 이 도 2에 나타내는 처리 순서로, 소정 기간 동안의 린 운전이 실행된다. 또한, 린 운전의 소정 기간은, 후술하는 도 3에 나타내는 처리 30의 처리 순서로 산출된다.The processing 10 shown in Fig. 2 is a processing procedure for controlling the throttle valve of the throttle 23 and the mixing ratio adjusting means of the mixer 22. For example, the processing 10 is started at a constant time interval (several ms to several 100 ms intervals, etc.) , Or in accordance with the rotational angle of the gas heat pump engine 10 (for example, every 180 degrees, every 360 degrees, etc.). 2, the lean operation is performed for a predetermined period of time. The predetermined period of the lean operation is calculated in the processing procedure of the processing 30 shown in Fig. 3, which will be described later.

처리 10의 스텝 S10에서 제어 수단(50)은, 컴프레서(80)(도 1 참조)로부터 입력되는 요구 부하 신호에 기초하여, 컴프레서의 부하를 검출하고, 스텝 S12로 진행한다. 컴프레서(80)는, 공조로서 지령된 온도, 현재의 공조 대상 실내의 온도 등에 따른 부하를 제어 수단(50)에 출력하고 있다. 또한, 제어 수단(50)이, 지령된 온도나 현재의 공조 대상 실내의 온도 등을 도입하여 컴프레서의 부하를 산출 가능한 경우에는, 컴프레서(80)로부터의 요구 부하 신호의 입력을 생략해도 된다.In step S10 of the process 10, the control means 50 detects the load of the compressor on the basis of the required load signal inputted from the compressor 80 (see Fig. 1), and proceeds to step S12. The compressor (80) outputs to the control means (50) a load in accordance with the temperature commanded as the air conditioning, the current temperature of the room to be air conditioned, and the like. When the control means 50 can calculate the load of the compressor by introducing the commanded temperature or the current temperature of the room to be air-conditioned, the input of the required load signal from the compressor 80 may be omitted.

스텝 S12에서 제어 수단(50)은, 검출 혹은 산출한 컴프레서 부하에 기초하여, 가스 히트 펌프 엔진의 목표 엔진 회전수와 목표 린 공연비(예를 들어, 공연비 λ=1.3 정도)를 산출하고, 스텝 S14로 진행한다. 그리고 스텝 S14에서 제어 수단(50)은, 목표 엔진 회전수와, 회전 검출 수단으로부터의 검출 신호로 검출한 엔진 회전수에 기초하여, 스로틀(23)의 스로틀 밸브를 피드백 제어한다. 또한 제어 수단(50)은, 목표 린 공연비와, 공연비 검출 수단으로부터의 검출 신호로 검출한 공연비에 기초하여, 믹서(22)의 혼합비 조정 수단을 피드백 제어하고, 처리를 종료한다.In step S12, the control means 50 calculates the target engine speed and the target air-fuel ratio of the gas heat pump engine (for example, the air-fuel ratio [lambda] = 1.3) on the basis of the detected or calculated compressor load, . In step S14, the control means 50 performs feedback control of the throttle valve of the throttle 23 on the basis of the target engine speed and the engine speed detected by the detection signal from the rotation detecting means. Further, the control means 50 feedback-controls the mixing ratio adjusting means of the mixer 22 based on the target air-fuel ratio and the air-fuel ratio detected by the detection signal from the air-fuel ratio detecting means, and ends the process.

도 2에 나타내는 처리 20은, 가스 히트 펌프 엔진의 린 운전을 행하는 소정 기간을 산출하는 처리 순서이며, 예를 들어, 일정 시간 간격(수 ㎳∼수 100㎳ 간격)으로 기동된다. 처리 20의 스텝 S20에서 제어 수단(50)은, 린 운전 시간을 카운트하고, 스텝 S22로 진행한다. 제어 수단(50)은, 예를 들어, 린 운전 시간을 계측하는 카운터를 리치 분사(스텝 S26)의 실행시에 클리어하고, 당해 도 2의 처리 20마다(일정 시간 마다) 카운트함으로써, 린 운전 시간(린 운전을 해야 하는 소정 기간)을 계측할 수 있다.The processing 20 shown in Fig. 2 is a processing procedure for calculating a predetermined period for performing the lean operation of the gas heat pump engine, and is started at a predetermined time interval (several ms to several 100 ms intervals), for example. In step S20 of the process 20, the control means 50 counts the lean operation time and proceeds to step S22. For example, the control means 50 clears the counter for measuring the lean operation time at the time of executing the rich injection (Step S26) and counts the lean operation time (every predetermined time) (A predetermined period during which lean operation is to be performed).

스텝 S22에서 제어 수단(50)은, 카운트한 린 운전 시간에 기초하여, 린 운전을 해야 하는 소정 기간이 종료되었는지의 여부를 판정하여, 종료되었다고 판정하였을 경우[예(Yes)]에는 스텝 S24로 진행하고, 종료되지 않았다고 판단하였을 경우[아니오(No)]에는 처리를 종료한다. 예를 들어, 소정 기간은 60초 정도이다. 스텝 S24로 진행한 경우, 제어 수단(50)은, 도 3을 사용하여 후술하는 리치 분사 시간에 인젝터를 밸브 개방함으로써, 인젝터로부터 흡기 매니폴드 내에 순간적으로 연료 가스를 분사하고, 믹서로부터의 연료 가스의 공급에 더하여, 인젝터로부터 연료 가스를 순간적으로 증량하고, 스텝 S26으로 진행한다. 또한, 인젝터로부터의 리치 분사 시간은, 예를 들어, 1초 정도이다. 스텝 S26에서 제어 수단(50)은, 스텝 S24의 리치 분사를 행한 후, 소정 시간 후에 도 3에 나타내는 처리 30이 기동되도록, 처리 30의 스케줄링을 행하고, 스텝 S28로 진행한다. 그리고, 스텝 S28에서 제어 수단(50)은, 린 운전 시간을 클리어(예를 들어, 린 운전 시간의 계측용 카운터를 클리어)하고 처리를 종료한다.In step S22, based on the counted lean operation time, the control means 50 judges whether or not the predetermined period for which the lean operation is to be finished is finished. When it is judged that the lean operation is finished (Yes) If it is judged that it has not been terminated, the process is terminated at [No]. For example, the predetermined period is about 60 seconds. 3, the control means 50 instantaneously injects the fuel gas from the injector into the intake manifold by opening the injector at a rich injection time, which will be described later using Fig. 3, The fuel gas is instantaneously increased from the injector, and the process proceeds to step S26. Further, the rich injection time from the injector is, for example, about one second. In step S26, the control unit 50 performs the scheduling of the process 30 so that the process 30 shown in Fig. 3 is started after a predetermined time after the rich injection in step S24 is performed, and the process proceeds to step S28. Then, in step S28, the control means 50 clears the lean operation time (for example, clears the counter for measuring the lean operation time) and ends the process.

도 3에 나타내는 처리 30은, 린 운전을 해야 하는 소정 기간의 종료 후에 일시적인 리치 운전으로 해야 하는 인젝터로부터 연료 가스를 분사하는 시간인 리치 분사 시간의 산출과, 린 운전을 해야 하는 소정 기간의 산출을 행하는 처리 순서이다. 도 3에 나타내는 처리 30은, 도 2의 처리 20에 나타낸 스텝 26에서 행해진 스케줄링에 의해, 리치 분사의 실행 후의 소정 시간 후(예를 들어, 수 10㎳∼수 100㎳ 후)에 기동된다.The processing 30 shown in Fig. 3 calculates the rich injection time which is the time for injecting the fuel gas from the injector, which is required to perform the temporary rich operation after the end of the predetermined period for which the lean operation is to be performed, . The process 30 shown in FIG. 3 is started after a predetermined time (for example, several tens of ms to several hundreds of milliseconds) after the execution of the rich injection by the scheduling performed at the step 26 shown in the process 20 of FIG.

처리 30의 스텝 S30에서 제어 수단(50)은, 회전 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여 엔진 회전수를 검출하고, 부하 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여 엔진 부하를 검출하고, 스텝 S32로 진행한다. 또한, 엔진 부하는, 예를 들어, 압력 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여 검출한 흡기 매니폴드 내의 압력, 또는 스로틀 개방도 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여 검출한 스로틀 개방도 중 적어도 한쪽, 혹은, 도시하지 않은 다른 검출 수단에서 검출한 물리량(예를 들어, 토크 검출 수단에서 검출한 엔진 토크 등)에 의해 검출된다.In step S30 of the process 30, the control means 50 detects the engine speed based on the detection signal from the rotation detecting means, detects the engine load based on the detection signal from the load detecting means, and proceeds to the step S32 do. The engine load may be at least one of the pressure in the intake manifold detected based on the detection signal from the pressure detecting means or the throttle opening detected based on the detection signal from the throttle opening detecting means, Alternatively, it is detected by a physical quantity detected by another detecting means (not shown) (for example, an engine torque detected by the torque detecting means).

스텝 S32에서 제어 수단(50)은, 검출한 엔진 회전수와 엔진 부하에 기초하여, 리치 분사에 의한 목표 리치 공연비(예를 들어, λ=0.9이며, 다음 번의 리치 운전에서의 공연비)를 산출하고, 스텝 S34로 진행한다. 예를 들어, 제어 수단(50)에는, 엔진 회전수와 엔진 부하에 따른 목표 리치 공연비가 설정된 목표 리치 공연비 맵이 기억되어 있고, 제어 수단(50)은, 목표 리치 공연비 맵과 엔진 회전수와 엔진 부하로부터 목표 리치 공연비를 산출한다. 스텝 S34에서 제어 수단(50)은, 검출한 엔진 회전수와 엔진 부하에 기초하여, 리치 분사의 베이스 분사 시간(예를 들어, 1초 정도이며, 다음 번의 리치 운전에서의 베이스 분사 시간)을 산출하고, 스텝 S36으로 진행한다. 예를 들어, 제어 수단(50)에는, 엔진 회전수와 엔진 부하에 따른 베이스 분사 시간이 설정된 베이스 분사 시간 맵이 기억되어 있고, 제어 수단(50)은, 베이스 분사 시간 맵과 엔진 회전수와 엔진 부하로부터 베이스 분사 시간을 산출한다.In step S32, the control means 50 calculates a target rich air-fuel ratio (for example,? = 0.9, air-fuel ratio in the next rich operation) by rich injection based on the detected engine speed and engine load , The flow advances to step S34. For example, the control means 50 stores a target rich air-fuel ratio map in which the target rich air-fuel ratio is set according to the engine speed and the engine load, and the control means 50 sets the target rich air- The target rich air-fuel ratio is calculated from the load. In step S34, the control means 50 calculates the base injection time of the rich injection (for example, about 1 second and the base injection time in the next rich operation) based on the detected engine speed and the engine load , And the process proceeds to step S36. For example, the control means 50 stores a base injection time map in which a base injection time is set according to the engine speed and the engine load, and the control means 50 calculates the base injection time map, The base injection time is calculated from the load.

스텝 S36에서 제어 수단(50)은, 공연비 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여, 현재의 공연비(직전의 리치 운전에서의 공연비)를 검출하고, 스텝 S38로 진행한다. 스텝 S38에서 제어 수단(50)은, 스텝 S32에서 산출한 목표 리치 공연비와, 스텝 S36에서 검출한 현재의 공연비에 기초하여, 베이스 분사 시간을 증감하기 위한 보정량(예를 들어, 보정 계수)을 산출하고, 스텝 S3A로 진행한다. 예를 들어, 제어 수단(50)은, 「현재의 공연비/목표 리치 공연비」를 보정량으로 한다. 스텝 S3A에서 제어 수단(50)은, 리치 분사 시간을 산출하고, 스텝 S3C로 진행한다. 예를 들어, 제어 수단(50)은, 「스텝 S34에서 산출한 베이스 분사 시간＊스텝 S38에서 산출한 보정량」을 산출하여 리치 분사 시간(다음 번의 리치 운전에서의 리치 분사 시간)으로 한다.In step S36, the control means 50 detects the current air-fuel ratio (air-fuel ratio in the immediately preceding rich operation) based on the detection signal from the air-fuel ratio detecting means, and proceeds to step S38. In step S38, the control unit 50 calculates a correction amount (for example, a correction coefficient) for increasing or decreasing the base injection time based on the target rich air-fuel ratio calculated in step S32 and the current air-fuel ratio detected in step S36 , And proceeds to step S3A. For example, the control means 50 sets the "current air-fuel ratio / target rich air-fuel ratio" as the correction amount. In step S3A, the control means 50 calculates the rich injection time and proceeds to step S3C. For example, the control means 50 calculates the base injection time calculated in the step S34 * the correction amount calculated in the step S38, and sets the rich injection time (the rich injection time in the next rich operation).

스텝 S3C에서 제어 수단(50)은, 검출한 엔진 회전수와 엔진 부하에 기초하여, 린 운전을 행해야 하는 기간인 소정 기간을 산출하고, 처리를 종료한다. 예를 들어, 제어 수단(50)에는, 엔진 회전수와 엔진 부하에 따른 린 기간이 설정된 린 기간 맵이 기억되어 있고, 제어 수단(50)은, 린 기간 맵과 엔진 회전수와 엔진 부하로부터 린 운전을 해야 하는 소정 기간(예를 들어, 소정 시간)을 산출한다.In step S3C, based on the detected engine speed and engine load, the control means 50 calculates a predetermined time period during which the lean operation is to be performed, and ends the processing. For example, the control means 50 stores a lean period map in which the lean period is set according to the engine speed and the engine load, and the control means 50 calculates the lean period map based on the lean period map, And calculates a predetermined period (for example, a predetermined time) in which the operation is to be performed.

이상에 설명한 제1 실시 형태의 구성(도 1)과 처리 순서(도 2, 도 3)에 의한 공연비의 상태와, 인젝터의 분사 상태와, NOx 흡장 촉매에 흡장되어 있는 NOx의 상태의 시계열의 변화를 도 4를 사용하여 설명한다.The change in the time series of the state of the air-fuel ratio, the injector injection state, and the state of the NOx occluded in the NOx storage catalyst in the above-described first embodiment (FIG. 1) Will be described with reference to FIG.

도 4에 나타내는 바와 같이, 공연비 검출 수단에서 검출한 공연비는, 소정 기간 ΔTL(린 운전을 해야 하는 기간)에서는, 린 상태가 유지되고 있다. 이 소정 기간 ΔTL 동안에 유지되고 있는 공연비는, 도 2의 스텝 S12에서 산출된 목표 린 공연비이다. 또한, 소정 기간에 도달한 후에는, 인젝터로부터의 연료 가스의 분사에 의해 일시적인 리치 기간 ΔTR 동안, 리치 상태로 되어 있다. 이 리치 기간 ΔTR에 의한 가장 리치로 된 위치의 공연비는, 도 3의 스텝 S32에서 산출된 목표 리치 공연비이다. 또한 도 4의 공연비 그래프에 있어서의 일점 쇄선은, 이론 공연비(λ=1.0)의 위치를 나타내고 있고, 당해 공연비 그래프에 있어서 이론 공연비의 상방은 린 상태를 나타내고, 하방은 리치 상태를 나타내고 있다.As shown in Fig. 4, the lean state is maintained in the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio detecting means in a predetermined period DELTA TL (period during which lean operation is required). The air-fuel ratio maintained during the predetermined period DELTA TL is the target lean air-fuel ratio calculated in step S12 in Fig. Further, after reaching the predetermined period, it is in the rich state during the transient rich period DELTATR by the injection of the fuel gas from the injector. The air-fuel ratio at the most rich position due to this rich period DELTA TR is the target rich air-fuel ratio calculated in step S32 in Fig. Further, the one-dot chain line in the air-fuel ratio graph in Fig. 4 represents the position of the stoichiometric air-fuel ratio (lambda = 1.0). Above the stoichiometric air-fuel ratio in the air-fuel ratio graph shows a lean state and a downward state shows a rich state.

또한, 도 4에 있어서의 인젝터의 밸브 개방·밸브 폐쇄 그래프는, 인젝터의 밸브 개방과 밸브 폐쇄의 상태를 나타내고, 인젝터의 통전 파형 그래프는, 인젝터에 인가 되는 전압 파형 및 전류 파형을 나타내고 있다. 제1 실시 형태에서는, 인젝터는, 완전 개방 상태 또는 완전 폐쇄 상태 중 어느 하나로 제어된다. 또한 NOx 흡장량 그래프에 나타내는 바와 같이, 린 운전 동안의 소정 기간 ΔTL에서는, NOx 흡장 촉매의 NOx 흡장량이 서서히 증가하고, 리치 기간 ΔTR에서는, NOx가 환원 정화됨으로써 감소하고 있다.The valve opening and valve closing graph of the injector in Fig. 4 shows the state of the valve opening and closing of the injector, and the graph of the energization waveform of the injector shows the voltage waveform and current waveform applied to the injector. In the first embodiment, the injector is controlled to either the fully opened state or the fully closed state. Further, as shown in the graph of the NOx adsorption amount, the NOx occlusion amount of the NOx occlusion catalyst gradually increases at a predetermined period DELTA TL during the lean operation, and in the rich period DELTATR, NOx is reduced and reduced.

이상, 제1 실시 형태에서는, 믹서를 사용하여 린 운전일 때의 혼합기를 공급하고, 인젝터를 사용하여 순간적으로, 일시적으로 연료를 증량함으로써, 일시적인 리치 운전으로 순간적으로 이행하고, 리치 운전으로부터 린 운전으로 순간적으로 이행할 수 있다. 그리고 린 운전으로부터 리치 운전 및 리치 운전으로부터 린 운전으로의 이행은, 스테핑 모터를 사용한 일본 특허 공개 제2000-045752호 공보에 기재된 발명보다도, 훨씬 응답성이 좋으므로, 연료 소비량을 보다 저감하고, CO, THC의 미정화분을 억제할 수 있다. 또한, 실린더 내에 직접 연료를 분사하는 일본 특허 공개 제2006-037790호 공보에 기재된 발명에 비해, 연료 가스를 고압으로 하는 장치나, 고압용의 특수한 인젝터 등을 필요로 하지 않고, 또한 인젝터로부터는 차압을 이용하여 분사하므로, 보다 심플한 시스템으로 실현할 수 있다. 또한, 레귤레이터의 입력측으로부터 인젝터에 연료 가스를 입력함으로써, 차압을 보다 크게 하는 것이 가능하고, 린 운전으로부터 리치 운전으로의 응답성을 보다 향상시킬 수 있다. 또한, 레귤레이터의 입력측의 연료 가스의 압력이 다소 불안정하고 변동하고 있어도, 도 3에 나타내는 스텝 S38에서 산출하는 보정량으로, 이 압력 변동을 흡수할 수 있다.As described above, in the first embodiment, the mixer is used to supply the mixer at the time of lean operation, and the fuel is momentarily instantaneously increased by the use of the injector, thereby instantaneously shifting to the temporary rich operation. As shown in FIG. The transition from the lean operation to the rich operation and the rich operation to the lean operation is much more responsive than the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-045752 using a stepping motor, , It is possible to suppress the undecomposed portion of THC. Further, compared to the invention disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-037790 in which fuel is injected directly into the cylinder, there is no need for a device for increasing the pressure of fuel gas or a special injector for high pressure, So that a more simple system can be realized. Further, by inputting the fuel gas into the injector from the input side of the regulator, the differential pressure can be increased, and the responsiveness from the lean operation to the rich operation can be further improved. Further, even if the pressure of the fuel gas on the input side of the regulator is somewhat unstable and fluctuates, this pressure fluctuation can be absorbed by the correction amount calculated in step S38 shown in Fig.

● [제2 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1B)의 구성(도 5)][Configuration of the exhaust gas purifying system 1B of the gas heat pump engine according to the second embodiment (Fig. 5)] Fig.

다음으로, 도 5를 사용하여, 제2 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1B)에 대해 설명한다. 도 5에 나타내는 제2 실시 형태의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1B)의 전체 구성은, 도 1에 나타내는 제1 실시 형태의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1A)의 전체 구성에 비해, 인젝터(25)에 접속되어 있는 연료 가스의 배관(42B)이, 레귤레이터(40)의 출력측의 배관(42)에 접속되어 있는 점과, 제어 수단(50B)의 처리 내용이 상이하다. 이하, 이 상이점에 대해 주로 설명한다.Next, the exhaust purification system 1B of the gas heat pump engine according to the second embodiment will be described with reference to Fig. 5. Fig. The overall configuration of the exhaust purification system 1B of the gas heat pump engine of the second embodiment shown in Fig. 5 is similar to that of the exhaust purification system 1A of the gas heat pump engine of the first embodiment shown in Fig. 1 And the processing contents of the control means 50B are different in that the piping 42B of the fuel gas connected to the injector 25 is connected to the piping 42 on the output side of the regulator 40. [ Hereinafter, these differences will be mainly described.

인젝터(25)에 접속되어 있는 연료 가스의 배관(42B)은, 레귤레이터(40)의 출력측의 배관(42)에 접속되어 있으므로, 인젝터(25)에 입력되는 연료 가스의 압력은, 제1 실시 형태보다도 낮은 압력(대략 대기압)이다. 또한 제어 수단(50B)의 처리 순서는, 도 2, 도 3에 나타낸 제1 실시 형태의 처리 순서와 같지만, 인젝터에 입력되는 연료 가스의 압력이 낮으므로, 도 3에 나타내는 스텝 S34에 있어서의 베이스 분사 시간의 길이가 길어지고 있는 점이 상이하다.The fuel gas piping 42B connected to the injector 25 is connected to the piping 42 on the output side of the regulator 40 so that the pressure of the fuel gas input to the injector 25 is the same as that of the first embodiment (Approximately atmospheric pressure). The processing procedure of the control means 50B is the same as the processing procedure of the first embodiment shown in Figs. 2 and 3. However, since the pressure of the fuel gas to be injected into the injector is low, The length of the injection time is getting longer.

제2 실시 형태의 구성에서는, 제1 실시 형태에 비해, 인젝터에 입력되는 연료 가스의 압력은 낮으나, 안정된 대략 대기압이다(제1 실시 형태에서는 연료 가스의 압력이 변동할 가능성이 있음). 따라서, 인젝터로부터 분사되는 연료 가스의 양을 보다 정확하게 하는 것이 가능하고, 린 운전으로부터 리치 운전으로 이행할 때, 보다 정확하게 목표 리치 공연비로 이행시킬 수 있다. 단, 제1 실시 형태에 비해 연료 가스의 압력이 낮으므로, 린 운전으로부터 리치 운전으로의 응답성은, 제1 실시 형태의 쪽이 우수하다고 생각된다.In the configuration of the second embodiment, the pressure of the fuel gas to be injected into the injector is lower than that of the first embodiment, but is stable and substantially atmospheric pressure (the pressure of the fuel gas may fluctuate in the first embodiment). Therefore, the amount of the fuel gas injected from the injector can be made more accurate, and when shifted from the lean operation to the rich operation, it is possible to shift to the target rich air-fuel ratio more accurately. However, since the pressure of the fuel gas is lower than that in the first embodiment, the response characteristic from the lean operation to the rich operation is considered to be better in the first embodiment.

● [제3 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1C)의 구성(도 6∼도 8)][Configuration of the exhaust gas purification system 1C of the gas heat pump engine in the third embodiment (Figs. 6 to 8)] Fig.

다음으로, 도 6∼도 8을 사용하여, 제3 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1C)에 대해 설명한다. 도 6에 나타내는 제3 실시 형태의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1C)의 전체 구성은, 도 1에 나타내는 제1 실시 형태의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1A)의 전체 구성에 비해, 레귤레이터(40), 배관(42), 믹서(22)가 생략되고, 인젝터(25)에 접속되어 있는 연료 가스의 배관(41C)이, 배관(41)에 접속되어 있는 점과, 제어 수단(50C)의 처리 내용이 상이하다. 이하, 이 상이점에 대해 주로 설명한다.Next, the exhaust purification system 1C of the gas heat pump engine according to the third embodiment will be described with reference to Figs. 6 to 8. Fig. The overall configuration of the exhaust purification system 1C of the gas heat pump engine of the third embodiment shown in Fig. 6 is similar to that of the exhaust purification system 1A of the gas heat pump engine of the first embodiment shown in Fig. 1 The regulator 40, the pipe 42 and the mixer 22 are omitted and the pipe 41C of the fuel gas connected to the injector 25 is connected to the pipe 41 and the control means 50C are different. Hereinafter, these differences will be mainly described.

인젝터(25)에 접속되어 있는 연료 가스의 배관(41C)은, 배관(41)에 접속되어 있으므로, 인젝터(25)에 입력되는 연료 가스의 압력은, 제1 실시 형태와 같다. 또한, 믹서(22)가 생략되어 있으므로, 믹서(22)로부터 공급하고 있던 린 운전시의 연료 가스를 인젝터(25)로부터 공급할 필요가 있다. 따라서, 도 8에 나타내는 바와 같이, 제어 수단(50C)은, 소정 기간 ΔTL의 린 운전시에는, 인젝터에의 통전을, 주기 T의 기간 중에 있어서 통전 시간 TON만 통전하는 듀티 제어로 하고, 인젝터(25)를 중간 개방도(완전 개방과 완전 폐쇄 사이의 개방도)로 제어한다. 이로 인해, 도 2에 나타내는 스텝 S14의 처리를, 도 7에 나타내는 스텝 S14C의 처리로 변경한다. 그리고 스텝 S14C에서는, 제어 수단(50C)은, 목표 엔진 회전수 및 목표 린 공연비로 되도록, 스로틀 개방도와 인젝터 개방도(인젝터에의 듀티비)를 피드백 제어한다. 또한, 상기한 설명에서는, 린 운전시에 있어서 인젝터(25)를 완전 개방과 완전 폐쇄 사이의 중간 개방도로 제어하는 예를 설명하였지만, 예를 들어, 가스 히트 펌프 엔진의 각 기통의 흡기 공정마다 단속적으로 인젝터를 완전 개방하여, 린 운전에 필요한 연료 가스를 공급하도록 해도 된다(이 경우, 각 기통의 흡기 공정을 판정하는 캠각 검출 수단 등이 필요).Since the fuel gas piping 41C connected to the injector 25 is connected to the pipe 41, the pressure of the fuel gas inputted to the injector 25 is the same as that of the first embodiment. In addition, since the mixer 22 is omitted, it is necessary to supply the fuel gas supplied from the mixer 22 during the lean operation from the injector 25. Therefore, as shown in Fig. 8, the control means 50C sets duty control for energizing the injector to energize only the energization time TON during the period T during the lean operation of the predetermined period DELTA TL, 25) is controlled to an intermediate opening degree (opening degree between full opening and full closing). For this reason, the processing of step S14 shown in Fig. 2 is changed to the processing of step S14C shown in Fig. In step S14C, the control means 50C performs feedback control of the throttle opening and the injector opening degree (duty ratio to the injector) so as to achieve the target engine speed and the target air-fuel ratio. In the above description, the example in which the injector 25 is controlled at the intermediate opening between the full opening and the full closing at the time of lean operation has been described. However, for example, in the gas heat pump engine, (In this case, a cam angle detection means for determining the intake process of each cylinder is required).

제3 실시 형태의 구성에서는, 제1 실시 형태에 비해, 레귤레이터(40)와 믹서(22)를 생략할 수 있으므로, 보다 심플한 구성으로 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템을 실현할 수 있다. 또한 후술하는 제4 실시 형태에 비해, 인젝터에 입력되는 연료 가스의 압력이 변동할 가능성은 있지만, 높은 압력이므로, 린 운전으로부터 리치 운전으로의 응답성이 좋다.In the configuration of the third embodiment, the regulator 40 and the mixer 22 can be omitted as compared with the first embodiment, so that the exhaust purification system of the gas heat pump engine can be realized with a simpler configuration. Compared with the fourth embodiment described later, there is a possibility that the pressure of the fuel gas inputted to the injector fluctuates. However, since the pressure is high, the responsiveness from the lean operation to the rich operation is good.

● [제4 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1D)의 구성(도 9)](Configuration of the exhaust gas purifying system 1D of the gas heat pump engine in the fourth embodiment (Fig. 9)) Fig.

다음으로, 도 9를 사용하여, 제4 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1D)에 대해 설명한다. 도 9에 나타내는 제4 실시 형태의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1D)의 전체 구성은, 도 6에 나타내는 제3 실시 형태의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(1C)의 전체 구성에 비해, 레귤레이터(40)가 추가되어 있고, 인젝터(25)에 접속되어 있는 연료 가스의 배관(42D)이, 레귤레이터(40)의 출력측에 접속되어 있는 점과, 제어 수단(50D)의 처리 내용이 상이하다. 이하, 이 상이점에 대해 주로 설명한다.Next, the exhaust gas purifying system 1D of the gas heat pump engine according to the fourth embodiment will be described with reference to Fig. 9. Fig. The overall configuration of the exhaust purification system 1D of the gas heat pump engine of the fourth embodiment shown in Fig. 9 is similar to that of the exhaust purification system 1C of the gas heat pump engine of the third embodiment shown in Fig. 6 The regulator 40 is added and the piping 42D of the fuel gas connected to the injector 25 is connected to the output side of the regulator 40 and the processing content of the control means 50D is different Do. Hereinafter, these differences will be mainly described.

인젝터(25)에 접속되어 있는 연료 가스의 배관(42D)은, 레귤레이터(40)의 출력측에 접속되어 있으므로, 인젝터(25)에 입력되는 연료 가스의 압력은, 제3 실시 형태보다도 낮은 압력(대략 대기압)이다. 또한 제어 수단(50D)의 처리 순서는, 제3 실시 형태의 처리 순서와 같지만, 인젝터에 입력되는 연료 가스의 압력이 낮으므로, 제2 실시 형태와 마찬가지로, 도 3에 나타내는 스텝 S34에 있어서의 베이스 분사 시간의 길이가 길어지고 있는 점이 상이하다.The fuel gas pipeline 42D connected to the injector 25 is connected to the output side of the regulator 40 so that the pressure of the fuel gas input to the injector 25 is lower than the pressure Atmospheric pressure). Further, the processing procedure of the control means 50D is the same as the processing procedure of the third embodiment, but the pressure of the fuel gas to be injected into the injector is low. Therefore, as in the second embodiment, The length of the injection time is getting longer.

제4 실시 형태의 구성에서는, 제3 실시 형태에 비해, 인젝터에 입력되는 연료 가스의 압력은 낮으나, 안정된 대략 대기압이다(제3 실시 형태에서는 연료 가스의 압력이 변동할 가능성이 있음). 따라서, 인젝터로부터 분사되는 연료 가스의 양을 보다 정확하게 하는 것이 가능하고, 린 운전으로부터 리치 운전으로 이행할 때, 보다 정확하게 목표 리치 공연비로 이행시킬 수 있다. 단, 제3 실시 형태에 비해 연료 가스의 압력이 낮으므로, 린 운전으로부터 리치 운전으로의 응답성은, 제3 실시 형태의 쪽이 우수하다고 생각된다.In the configuration of the fourth embodiment, the pressure of the fuel gas to be injected into the injector is lower than that of the third embodiment, but is stable and substantially atmospheric pressure (the pressure of the fuel gas may fluctuate in the third embodiment). Therefore, the amount of the fuel gas injected from the injector can be made more accurate, and when shifted from the lean operation to the rich operation, it is possible to shift to the target rich air-fuel ratio more accurately. However, since the pressure of the fuel gas is lower than that in the third embodiment, the responsiveness from the lean operation to the rich operation is considered to be better in the third embodiment.

● [제5 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템의 구성(도 10)][Configuration of the exhaust gas purifying system of the gas heat pump engine in the fifth embodiment (Fig. 10)] Fig.

다음으로, 도 10을 사용하여, 제5 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템에 대해 설명한다. 도 10에 나타내는 제5 실시 형태의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템의 전체 구성은, 상술한 제1∼제4 실시 형태의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템의 전체 구성에 비해, 인젝터(25E)의 배치 위치 및 인젝터(25E)의 수, 그리고 제어 수단의 처리 내용이 상이하다. 또한, 가스 히트 펌프 엔진(10)의 흡기 공정의 타이밍을 검출할 필요가 있으므로, 캠각 검출 수단(12)이 추가되어 있는 점도 상이하다. 또한, 회전 검출 수단을 생략하고 캠각 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여 엔진 회전수를 구하는 것도 가능하다. 이하, 이 상이점에 대해 주로 설명한다. 또한, 도 10은, 가스 히트 펌프 엔진(10), 흡기 매니폴드(24), 배기 매니폴드(31) 및 그들에 설치되어 있는 각 검출 수단과 인젝터만을 기재하고 있고, 다른 기재를 생략하고 있다. 또한, 도 10은 가스 히트 펌프 엔진(10)을 위로부터 본 도면을 나타내고 있다.Next, the exhaust gas purifying system of the gas heat pump engine according to the fifth embodiment will be described with reference to Fig. 10. Fig. The entire configuration of the exhaust gas purification system of the gas heat pump engine of the fifth embodiment shown in Fig. 10 is different from that of the exhaust gas purification system of the gas heat pump engine of the first to fourth embodiments described above, The number of the injectors 25E, and the processing contents of the control means are different. Further, since it is necessary to detect the timing of the intake process of the gas heat pump engine 10, there is also a difference in that the cam angle detection means 12 is added. It is also possible to omit the rotation detecting means and obtain the engine rotational speed based on the detection signal from the cam angle detecting means. Hereinafter, these differences will be mainly described. 10 shows only the gas heat pump engine 10, the intake manifold 24, the exhaust manifold 31, and the respective detecting means and injectors provided in the gas heat pump engine 10, the exhaust manifold 31, and the other description is omitted. 10 shows a view of the gas heat pump engine 10 viewed from above.

상술한 제1∼제4 실시 형태의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템에서는, 흡기 매니폴드(24)에 있어서 흡기를 각 기통에 분배하기 전으로 되는 상류측의 위치에 1개의 인젝터(25)가 설치되어 있다. 그러나, 도 10에 나타내는 제5 실시 형태에서는, 인젝터(25E)는, 흡기 매니폴드(24)에 있어서 각 기통에 흡기를 분배한 후의 각 포트부에 설치되어 있다. 따라서, 제5 실시 형태에서는, 인젝터(25E)는 기통마다 설치되어 있고, 각각의 인젝터(25E)는 각 기통에 인접하는 위치에 설치되어 있다. 또한, 각 기통의 흡기 공정을 검출하기 위해 캠각 검출 수단(12)이 가스 히트 펌프 엔진(10)의 캠축에 인접하는 위치에 설치되어 있고, 캠각 검출 수단(12)은, 검출 신호를 제어 수단에 출력한다.In the exhaust gas purifying system of the gas heat pump engine of the first to fourth embodiments described above, one injector 25 is provided at the upstream position before the intake manifold 24 distributes the intake air to each cylinder Is installed. However, in the fifth embodiment shown in Fig. 10, the injectors 25E are provided in the respective port portions after the intake air is distributed to the cylinders in the intake manifold 24. Therefore, in the fifth embodiment, the injector 25E is provided for each cylinder, and each injector 25E is provided at a position adjacent to each cylinder. The cam angle detecting means 12 is provided at a position adjacent to the camshaft of the gas heat pump engine 10 in order to detect the intake process of each cylinder, Output.

제어 수단은, 도 2의 처리 20에 나타내는 플로우 차트에 있어서의 스텝 S24에서 리치 분사를 실행할 때, 기통마다 흡기 공정 인지의 여부를 판정하여, 흡기 공정의 기통에 대해, 그 기통에 대응하는 인젝터에서 리치 분사를 실행한다. 또한, 각 기통의 흡기 공정은, 캠각 검출 수단으로부터의 검출 신호와 회전 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여 행할 수 있다.When the rich injection is executed in step S24 in the flowchart shown in the processing 20 of Fig. 2, the control means judges whether or not each cylinder is an intake process and judges whether or not the cylinder is in the intake stroke, Perform rich injection. Further, the intake process of each cylinder can be performed based on the detection signal from the cam angle detection means and the detection signal from the rotation detection means.

제5 실시 형태에서는, 제1∼제4 실시 형태에 비해, 각 기통에 가까운 위치로부터, 그 기통의 흡기 공정의 타이밍에서 연료 가스를 인젝터로부터 분사하므로, 린 운전으로부터 리치 운전으로의 응답성을 보다 향상시킬 수 있다.The fifth embodiment differs from the first to fourth embodiments in that the fuel gas is injected from the injector at the timing of the intake process of the cylinder from a position close to each cylinder so that the responsiveness from the lean operation to the rich operation can be improved Can be improved.

● [제6 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템(도 11)][Exhaust purifying system of gas heat pump engine in the sixth embodiment (Fig. 11)] Fig.

다음으로, 도 11을 사용하여, 제6 실시 형태에 있어서의 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템의 처리 순서에 대해 설명한다. 제6 실시 형태는, 제1∼제5 실시 형태에 비해, 린 운전을 해야 하는 소정 기간 ΔTL을 구하는 방법이 상이하고, 제어 수단의 처리 내용이 상이하고, 도 2에 나타내는 처리 20 및 도 3에 나타내는 처리 30이 상이하다. 또한, 도 2에 나타내는 처리 10, 혹은 도 7에 나타내는 처리 10C에 대해서는, 제1∼제5 실시 형태와 같으므로, 처리 10, 처리 10C에 대해서는 설명을 생략한다. 제1∼제5 실시 형태에서는, 린 운전을 해야 하는 소정 기간 ΔTL(소정 시간)을, 도 3의 처리 30에 있어서의 스텝 S3C에서, 엔진 회전수와 엔진 부하에 기초하여 산출하고, 도 2의 처리 20에서 소정 기간 ΔTL(소정 시간)에 도달하였는지의 여부를 판정하였다. 이에 반해, 제6 실시 형태에서는, NOx 흡장 촉매(32)에서 흡장한 NOx의 적산량을 추정하고, NOx 적산량이 소정량에 도달할 때까지를 소정 기간 ΔTL로 하는 점이 상이하다. 이하, 이 상이점에 대해 주로 설명한다.Next, the processing procedure of the exhaust gas purification system of the gas heat pump engine according to the sixth embodiment will be described with reference to Fig. 11. Fig. The sixth embodiment differs from the first to fifth embodiments in that the method for obtaining the predetermined period DELTA TL that is to be leaned is different and the processing contents of the control means are different. In the processing 20 shown in Fig. 2 and Fig. 3 The process 30 is different. The processing 10 shown in FIG. 2 and the processing 10C shown in FIG. 7 are the same as those in the first to fifth embodiments, and therefore the description of the processing 10 and the processing 10C will be omitted. In the first to fifth embodiments, the predetermined period DELTA TL (predetermined time) in which lean operation is to be performed is calculated based on the engine speed and the engine load in step S3C in the process 30 of Fig. 3, It is judged in the process 20 whether or not a predetermined period? TL (predetermined time) has been reached. In contrast, the sixth embodiment differs from the sixth embodiment in that the cumulative amount of NOx occluded in the NOX storing catalyst 32 is estimated, and the period until the NOx cumulative amount reaches a predetermined amount is set to a predetermined period DELTA TL. Hereinafter, these differences will be mainly described.

제6 실시 형태에서는, 제어 수단은, 도 2에 나타내는 처리 20 대신에 도 11에 나타내는 처리 20F를 실행하고, 도 3에 나타내는 처리 30 대신에 도 11에 나타내는 처리 30F를 실행한다. 또한, 도 11에 나타내는 처리 20F에 있어서 도 2에 나타내는 처리 20으로부터의 변경 개소는 굵은 실선으로 나타내고 있고, 도 11에 나타내는 처리 30F에 있어서 도 3에 나타내는 처리 30으로부터의 변경 개소는 굵은 점선으로 나타내어지고 있다.In the sixth embodiment, the control means executes the process 20F shown in Fig. 11 instead of the process 20 shown in Fig. 2, and executes the process 30F shown in Fig. 11 instead of the process 30 shown in Fig. 2 is indicated by a bold solid line. In the process 30F shown in Fig. 11, the changed portion from the process 30 shown in Fig. 3 is indicated by a thick dotted line ought.

도 11에 나타내는 처리 20F의 기동 타이밍은, 도 2에 나타내는 처리 20과 같고, 예를 들어, 일정 시간 간격(수 ㎳∼수 100㎳ 간격)으로 기동된다. 그리고, 스텝 S20F에서 제어 수단은, 공연비 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여 (현재의) 공연비를 검출하고, 회전 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여 엔진 회전수를 검출하고, 부하 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여 엔진 부하를 검출하고, 스텝 S21F로 진행한다. 또한, 엔진 부하는, 예를 들어, 압력 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여 검출한 흡기 매니폴드 내의 압력, 또는 스로틀 개방도 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초한 스로틀 개방도 중 적어도 한쪽, 혹은, 도시하지 않은 다른 검출 수단에서 검출한 물리량(예를 들어, 토크 검출 수단에서 검출한 엔진 토크 등)에 의해 검출된다.The start timing of the process 20F shown in Fig. 11 is the same as the process 20 shown in Fig. 2, and is started, for example, at a constant time interval (several ms to several 100 ms intervals). Then, in step S20F, the control means detects the (current) air-fuel ratio based on the detection signal from the air-fuel ratio detecting means, detects the engine speed based on the detection signal from the rotation detecting means, The engine load is detected based on the detection signal, and the flow proceeds to step S21F. The engine load may be at least one of the pressure in the intake manifold detected based on the detection signal from the pressure detection means or the throttle opening degree based on the detection signal from the throttle opening degree detection means, (For example, the engine torque detected by the torque detecting means) detected by the other detecting means that is not detected.

스텝 S21F에서 제어 수단은, 검출한 공연비, 엔진 회전수, 엔진 부하에 기초하여, NOx 발생량을 추정하고, 현재의 NOx 적산량에, 금회 산출한 NOx 발생량을 가산하여, 새로운 NOx 적산량을 구하고, 스텝 S22F로 진행한다. 구한 NOx 적산량은, NOx 흡장 촉매에 흡장되어 있는 NOx량이다. 그리고 스텝 S22F에서 제어 수단은, NOx 적산량이 소정량을 초과하고 있는지의 여부를 판정하여, 초과하고 있는 경우[예(Yes)]에는 스텝 S24로 진행하고, 초과하지 않고 있는 경우[아니오(No)]에는 처리를 종료한다. 또한, 판정의 임계값인 소정량은, NOx 흡장 촉매의 흡장 허용량 등에 기초하여 적절하게 설정되어 있다. 스텝 S24의 처리는, 도 2에 나타내는 처리 20의 스텝 S24와 같으므로 설명을 생략한다. 그리고, 스텝 S26F에서는, 제어 수단은, 처리 30F의 스케줄링을 행하고, 스텝 S28F에서 제어 수단은, NOx 적산량을 클리어하여, 새롭게 NOx 적산량의 측정을 개시하고, 처리를 종료한다. 또한, 처리 30F는, 도 3에 나타내는 처리 30에 비해, 기동 타이밍은 같고, 스텝 S3C가 생략되어 있는 점이 상이하다.In step S21F, the control means estimates the NOx generation amount based on the detected air-fuel ratio, the engine speed, and the engine load, and adds the NOx generation amount calculated this time to the current NOx accumulated amount to obtain a new NOx accumulated amount, The process proceeds to step S22F. The obtained NOx accumulation amount is the amount of NOx occluded in the NOx storage catalyst. In step S22F, the control means determines whether or not the NOx accumulation amount exceeds a predetermined amount. If YES in step S22F, the flow proceeds to step S24. If NO, The process is terminated. The predetermined amount, which is the threshold value of the determination, is appropriately set based on the storage allowable amount of the NOx storage catalyst. The processing of step S24 is the same as that of step S24 of the processing 20 shown in Fig. 2, and therefore, a description thereof will be omitted. Then, in step S26F, the control means performs the scheduling of the process 30F, and in step S28F, the control means clears the NOx accumulation amount, starts the measurement of the NOx accumulation amount, and ends the process. The processing 30F differs from the processing 30 shown in Fig. 3 in that the startup timing is the same and the step S3C is omitted.

제6 실시 형태에서는, NOx 흡장 촉매에 흡장되어 있는 NOx의 양을 추정하여, NOx의 흡장의 허용량에 도달하기 전에 리치 분사를 실행함으로써, 예정 시간에 리치 분사를 실행하는 제1∼제5 실시 형태에 비해, 보다 정확하게, 보다 다량의 NOx를 흡장시킨 후에 리치 분사를 실행할 수 있다. 이로 인해, 린 운전을 행해야 하는 소정 기간 ΔTL을, 보다 길게 하는 것이 가능하고, 리치 분사의 실행 횟수를 삭감할 수 있으므로, 제1∼제5 실시 형태보다도, 연료 소비량을 보다 삭감하는 것이 가능하여, 배기 중의 HC, THC의 미정화분을 보다 억제할 수 있다.In the sixth embodiment, the rich injection is executed before the amount of NOx occluded in the NOX storing catalyst is estimated, and the rich injection is executed before reaching the allowable amount of NOX storage, The rich injection can be executed more accurately after storing a larger amount of NOx. This makes it possible to further increase the predetermined period DELTA TL in which the lean operation is to be performed and reduce the number of times of execution of the rich injection so that the fuel consumption amount can be further reduced as compared with the first to fifth embodiments, It is possible to further suppress the undecomposed components of HC and THC in the exhaust gas.

본 발명의, 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템은, 본 실시 형태에서 설명한 구성, 구조, 동작, 처리 순서 등에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에서 다양한 변경, 추가, 삭제가 가능하다.The exhaust gas purifying system of the gas heat pump engine of the present invention is not limited to the configuration, structure, operation, processing order, and the like described in the present embodiment, and various modifications, additions, and deletions are possible without changing the gist of the present invention Do.

또한, 본 실시 형태의 설명에서는, 제어 수단이 엔진 부하를 검출하기 위한 검출 수단으로서, 압력 검출 수단, 액셀러레이터 개방도 검출 수단을 예로서 기재하였지만, 이들에 한정되지 않고, 제어 수단은, 다양한 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여, 엔진 부하를 검출하는 것이 가능하다.In the description of the present embodiment, the control means has described the pressure detecting means and the accelerator opening degree detecting means as examples of detecting means for detecting the engine load, but the present invention is not limited thereto, It is possible to detect the engine load on the basis of the detection signal from the engine load.

또한, 이상(≥), 이하(≤), 보다 크다(>), 미만(<) 등은, 등호를 포함해도, 포함하지 않아도 된다.(?), Less than (?), Greater than (>), less than (<), or the like may or may not include an equal sign.

또한, 본 실시 형태의 설명에 사용한 수치는 일례이며, 이 수치에 한정되는 것은 아니다.The numerical values used in the explanation of this embodiment are merely examples, and the numerical values are not limited to these numerical values.

1A∼1D : (가스 히트 펌프 엔진의) 배기 정화 시스템
10 : 가스 히트 펌프 엔진
11 : 회전 검출 수단
20 : 흡기 경로
21 : 에어 클리너
22 : 믹서(연료 혼합 수단)
23 : 스로틀
23A : 스로틀 개방도 검출 수단(부하 검출 수단)
24 : 흡기 매니폴드
25, 25E : 인젝터(연료 분사 수단)
26 : 압력 검출 수단(부하 검출 수단)
30 : 배기 경로
31 : 배기 매니폴드
32 : NOx 흡장 촉매
33 : 배기 가스용 열교환기
34 : 소음기
35 : 공연비 검출 수단
40 : 레귤레이터
41, 42, 41A : 배관
50, 50B∼50D : 제어 수단
80 : 컴프레서
81 : 컴프레서용 열교환기1A-1D: Exhaust purification system (of gas heat pump engine)
10: Gas heat pump engine
11: rotation detecting means
20: Intake path
21: Air cleaner
22: Mixer (fuel mixing means)
23: Throttle
23A: Throttle opening degree detecting means (load detecting means)
24: Intake manifold
25, 25E: injector (fuel injection means)
26: pressure detecting means (load detecting means)
30: exhaust path
31: Exhaust manifold
32: NOx occlusion catalyst
33: Exhaust gas heat exchanger
34: Silencer
35: air-fuel ratio detecting means
40: Regulator
41, 42, 41A: piping
50, 50B to 50D:
80: Compressor
81: Heat exchanger for compressor

Claims (4)

가스 히트 펌프 엔진의 배기 경로에 설치되고, 이론 공연비에 비해 공기 과잉 상태인 린 운전일 때에는 NOx를 흡장하고, 이론 공연비에 비해 연료 과잉 상태인 리치 운전일 때에는 흡장하고 있는 NOx를 환원 정화하는 NOx 흡장 촉매와,
상기 가스 히트 펌프 엔진과 상기 NOx 흡장 촉매 사이에 있어서의 상기 배기 경로에 설치되고 공연비를 검출하는 공연비 검출 수단과,
상기 가스 히트 펌프 엔진의 흡기 경로에 있어서의 흡기 매니폴드에 설치되고, 상기 가스 히트 펌프 엔진에 공급하는 연료 가스를 증량하도록 상기 흡기 매니폴드 내에 연료 가스를 분사 가능한 연료 분사 수단과,
상기 공연비 검출 수단으로부터의 검출 신호에 기초하여, 상기 연료 분사 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하고,
상기 제어 수단은, 소정 기간 동안은 상기 린 운전으로 상기 가스 히트 펌프 엔진을 제어하고, 상기 소정 기간에 도달하였을 때에 상기 연료 분사 수단을 사용하여, 상기 가스 히트 펌프 엔진에 공급하는 연료 가스를 일시적으로 증량하여 일시적으로 상기 리치 운전으로 상기 가스 히트 펌프 엔진을 제어하는 것을 반복하고,
상기 연료 분사 수단으로부터 공급되는 연료 가스는, 상기 연료 분사 수단의 입력측의 연료 가스의 압력과 상기 연료 분사 수단의 출력측인 상기 흡기 매니폴드 내의 부압과의 차압에 의해 상기 흡기 매니폴드 내에 분사되고,
입력된 연료 가스의 압력을 대기압으로 감압하여 출력하는 레귤레이터를 구비하고,
상기 연료 분사 수단에 입력되는 연료 가스는, 상기 레귤레이터의 출력측으로부터 상기 연료 분사 수단에 입력되고 있고,
상기 가스 히트 펌프 엔진의 흡기 경로에 있어서의 상기 흡기 매니폴드의 상류에 배치되고, 입력된 연료 가스와 흡입 공기를 혼합함과 함께 상기 제어 수단으로 혼합비를 조정 가능한 연료 혼합 수단을 구비하고, 상기 연료 혼합 수단에는 상기 레귤레이터의 출력측으로부터 연료 가스가 입력되는, 가스 히트 펌프 엔진의 배기 정화 시스템.Fuel ratio of the stoichiometric air-fuel ratio, and when the rich operation is performed in an excess fuel state in comparison with the stoichiometric air-fuel ratio, the NOx occlusion catalyst is disposed in the exhaust path of the gas heat pump engine, Catalyst,
An air-fuel ratio detecting means provided in the exhaust passage between the gas heat pump engine and the NOX storing catalyst for detecting an air-fuel ratio,
Fuel injection means provided in an intake manifold in an intake path of the gas heat pump engine and capable of injecting a fuel gas into the intake manifold so as to increase a fuel gas supplied to the gas heat pump engine,
And control means for controlling the fuel injection means based on a detection signal from the air-fuel ratio detecting means,
Wherein the control means controls the gas heat pump engine by the lean operation for a predetermined period and uses the fuel injection means when reaching the predetermined period to temporarily supply the fuel gas to be supplied to the gas heat pump engine And the control of the gas heat pump engine is repeated temporarily by the rich operation,
The fuel gas supplied from the fuel injecting means is injected into the intake manifold by a pressure difference between the pressure of the fuel gas on the input side of the fuel injecting means and the negative pressure in the intake manifold on the output side of the fuel injecting means,
And a regulator for reducing the pressure of the input fuel gas to atmospheric pressure and outputting the reduced pressure,
Wherein fuel gas input to the fuel injection means is input to the fuel injection means from an output side of the regulator,
And fuel mixing means disposed upstream of the intake manifold in the intake path of the gas heat pump engine and capable of mixing the input fuel gas and intake air and adjusting the mixing ratio by the control means, And the fuel gas is input to the mixing means from the output side of the regulator. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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