(57)【要約】【課題】ＣＮＧのような高圧の気体燃料をエンジンに供給する装置において、圧力調整器を用いなくても燃料圧力の大きな変動が生じた場合にも燃料遮断弁（燃料噴射弁）のみで、前記燃料圧力の変動に対応し、安定的なガス燃料をガスエンジンへ供給することを可能とするガス燃料供給制御装置を提供する。【解決手段】燃料ボンベに貯蔵する高圧ガス燃料を圧力調整器を介さずにガスエンジンに供給するための燃料供給路に、前記燃料ボンベより供給されるガス燃料を前記ガスエンジンの状態に合わせて前記エンジンに送出する電磁式燃料遮断弁を備えたガスエンジンの燃料供給装置であって、前記電磁式遮断弁において、開弁時間を調節する手段と、噴射回数を調節する手段と、前記電磁式遮断弁の吐出開口面積を調節する手段とにより前記エンジンへの燃料供給量を調節する。【選択図】図１
2014062477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ボンベに貯蔵する高圧ガス燃料を圧力調整器を介さずにガスエンジンに供給するための燃料供給路に、前記燃料ボンベより供給されるガス燃料を前記ガスエンジンの状態に合わせて前記エンジンに送出する電磁式燃料遮断弁を備えたガスエンジンの燃料供給装置であって、
前記電磁式遮断弁において、開弁時間を調節する手段と、噴射回数を調節する手段と、前記電磁式遮断弁の吐出開口面積を調節する手段とにより前記エンジンへの燃料供給量を調節することを特徴とするガス燃料供給制御装置。
【請求項２】
前記電磁式燃料遮断弁の開弁時間を調節することにより前記エンジンへのガス燃料の供給量を調節する手段と、前記ガスエンジンへガス燃料を噴射する噴射回数を調節することにより前記エンジンへのガス燃料の供給量を調節する手段と、前記電磁式遮断弁の内部に備えられた、隙間調整部材を用いて、燃料供給路の開口面積を調節することにより、前記エンジンへのガス燃料の供給量を調節する手段とを備え、燃料供給量を制御するための燃料圧力の減圧手段を用いないことを特徴とする請求項１に記載のガス燃料供給制御装置。
【請求項３】
前記電磁式遮断弁の吐出開口面積の調節手段が、前記電磁式遮断弁内に設けられた可変式オリフィスによることを特徴とする請求項１または２に記載のガス燃料供給制御装置。
【請求項４】
前記可変式オリフィスの吐出開口面積の変化が、隙間調整部材をステップモータにより駆動するとともに前記ステップモータにより行われるとともに前記ステップモータによる吐出開口面積の調節が前記ガス燃料を貯留する燃料ボンベに設置した圧力センサで検出した燃料ボンベ内の燃料圧力信号を元にしてＥＣＵによりフィードバック制御されることを特徴とする請求項１，２または３に記載のガス燃料供給制御装置。
【請求項５】
前記可変式オリフィスの吐出開口面積の変化が、隙間調整部材をリニアソレノイドアクチュエータにより駆動することにより行われるとともに前記リニアソレノイドアクチュエータによる吐出開口面積の調節が前記ガス燃料を貯留する燃料ボンベに設置した圧力センサで検出した燃料ボンベ内の燃料圧力信号を元にしてＥＣＵによりフィードバック制御されることを特徴とする請求項１，２または３に記載のガス燃料供給制御装置。
【請求項６】
前記電磁式遮断弁は、ガス燃料を送出する燃料通路に配設され、ブロック体に形成された流入口と排出口との連通部分に弁口が形成されているとともに、前記弁口には、常時は閉方向に付勢して電磁力により前記付勢力に抗して開方向に移動させるプランジャーとその先端に前記弁口に開口した排出口を開閉する弁体が嵌挿されており、前記弁体が先端面に前記排出口を弁座とするメイン弁を有するとともに基端面に前記プランジャーの先端面を弁座とするパイロット弁を有し、かつ前記先端面と基端面を繋ぐ連通孔が形成されている弁体であり、前記電磁力により前記付勢力に抗して前記プランジャーが吸引されたときに前記プランジャーが引かれて前記パイロット弁を開弁し、前記弁体に貫通形成した前記連通孔を介して前記流入口と排出口とが連通することにより、前記流入口側と排出口側との差圧が解消され、前記プランジャーが弁体をとともに引きこんで前記メイン弁を開弁する電磁式遮断弁であって、前記弁口の開口面積を調節するための、可動式のオリフィスが、前記弁口と排出口の間に備えていることを特徴とする請求項１，２，３，４または５に記載のガス燃料供給制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス燃料供給制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば図４に示すようにＣＮＧのような高圧の気体燃料を用いるガスエンジンにおいて、燃料ボンベに貯蔵するＣＮＧなどの高圧ガス燃料をガスエンジンに供給するための燃料供給路の途中に圧力調整器を取り付け、前記燃料ボンベから供給されるガス燃料の燃料圧力を所定の燃料圧力程度に調整して、ガスエンジンへ供給する装置が知られている。
【０００３】
この従来から使用されている燃料噴射弁では、駆動周波数（噴射回数）と開弁時間を用いて、エンジンへ供給される燃料をエンジンの運転状況に合わせて制御していた。
【０００４】
ところで、前記の駆動周波数による制御手段の場合に取れるダイナミックレンジ（変動幅）としては、駆動周波数はエンジンの回転数に同期することから、５Ｈｚ〜５０Ｈｚの１０倍の変化幅で制御可能であり、また、開弁時間については、ＯＮ時間は２ｍｓ〜２０ｍｓの１０倍のダイナミックレンジで制御可能である。
【０００５】
従って、前記駆動周波数とＯＮ時間の両パラメータを用いてエンジンへの燃料供給量の制御を行う場合には、両パラメータの最大変化量を考慮した場合であっても、１０×１０＝１００倍のダイナミックレンジが限界である。
【０００６】
ところで、ガソリンエンジンの場合には、一般的に４０〜５０倍のダイナミックレンジが燃料供給量の調整には必要とされるところ、前記両パラメータを組み合わせることにより１００倍のダイナミックレンジをとることができることから、前記燃料供給の調整としては、十分なダイナミックレンジを得ることができている。
【０００７】
一方、ＣＮＧのような高圧の気体燃料を用いる場合には、燃料ボンベに充填されている燃料圧力は、その使用過程において２０ＭPa〜１．５ＭPa程度の幅で変動することが知られている。
【０００８】
そのため、従来の駆動周波数（噴射回数）と開弁時間を用いた制御手段においては、前述のように最大で１００倍のダイナミックレンジまでが限界であり、２０ＭPa〜１．５ＭPa程度の幅で大きく変動する燃料圧力の状況に応じて安定的な燃料噴射制御するためには、開口面積にして約１０００倍のダイナミックレンジが必要とされるようなガスエンジンにおける、ガス燃料供給量の制御は大変困難であった。
【０００９】
そこで、従来は、例えば特許文献１などに記載されているように、燃料供給路に圧力調整器を設置して供給する燃料の圧力を３００ｋＰａ程度に減圧して、燃料噴射弁へ供給することにより、ガス燃料の圧力変動幅を従来のガソリンエンジンの燃料供給調整手段の変動幅内に抑えて、燃料圧力の低下による燃料供給量の誤差の発生等を防止していた。
【００１０】
実際に、一般的なエンジンにおいては、圧力調整器により減圧した気体燃料を最大流量／アイドル流量≒８０倍のダイナミックレンジに調整して燃料噴射弁へ供給している。
【００１１】
更に、従来のガス燃料供給装置においては、図４に示すように、燃料経路３０１の途中に設けた燃料ボンベ３００から供給される高圧の燃料の圧力を減圧し、圧力調整器６００
により安定的な圧力に調節しているが、使用される圧力調整器６００としてダイアフラムを用いたメカ式のものが多く使用されており、この前記メカ式の圧力調整器の場合には、現状、これ以上の小型化を図ることは困難であり、加えて、使用しているダイアフラムが破損した場合には、致命的であること、また、弾性部材の劣化による吐出圧の補正が必要であること、完全に一定の吐出圧を得ることが流量と元圧の影響も受けることから不可能であることや、その構造上、ダイアフラムに加わる圧力とばねとのバランスで構成されることから、ばねーマス系の振動しやすい構造であり、異音が発生するという問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平５−２０９５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
そこで、本発明は、上記のような課題を解決するとともに、ＣＮＧのような高圧の気体燃料をエンジンに供給する装置において、圧力調整器を用いなくても燃料圧力の大きな変動が生じた場合にも燃料遮断弁（燃料噴射弁）のみで、前記燃料圧力の変動に対応し、安定的なガス燃料をガスエンジンへ供給することを可能とするガス燃料供給制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記課題を解決するためになされた本発明は、燃料ボンベに貯蔵する高圧ガス燃料を圧力調整器を介さずにガスエンジンに供給するための燃料供給路に、前記燃料ボンベより供給されるガス燃料を前記ガスエンジンの状態に合わせて前記エンジンに送出する電磁式燃料遮断弁を備えたガスエンジンの燃料供給装置であって、前記電磁式遮断弁において、開弁時間を調節する手段と、噴射回数を調節する手段と、前記電磁式遮断弁の吐出開口面積を調節する手段とにより前記エンジンへの燃料供給量を調節することを特徴とする。
【００１５】
また、前記電磁式遮断弁の吐出開口面積の調節手段として、前記電磁式遮断弁の内部に備えられた、隙間調整部材を有する可変式オリフィスにより燃料供給路の開口面積を調節して前記エンジンへ供給されるガス燃料の供給量を調節する手段を用いることとした。
【００１６】
前記電磁式遮断弁の内部に備えられた、可変式オリフィスにより、燃料供給路の開口面積を調節することにより、前記エンジンへのガス燃料の供給量を調節する手段と、前記電磁式燃料遮断弁の開弁時間を調節する手段と、前記ガスエンジンへガス燃料を噴射する噴射回数を調節する手段とを備えることにより、燃料圧力の減圧手段を用いることなしに、前記エンジンへのガス燃料の供給量を調節することを可能とした。
【００１７】
前記電磁遮断弁の弁口部の開口面積を可変する手段としては、前記電磁遮断弁の内部に備えられた、可変式オリフィスにより、燃料供給路の開口面積を調節することにより、前記エンジンへのガス燃料の供給量を調節することを特徴とするが、この、前記弁口部の開口面積の可変手段として備えられる可変式オリフィスは、ガス燃料ボンベの燃料圧力を圧力センサで検出し、前記圧力センサ信号を取り込んだＥＣＵによりフィードバック制御される。
【００１８】
更に、前記可変式オリフィスの隙間面積調節手段としては電動式であればよく駆動源としてステップモータやリニアソレノイドアクチュエータ等のアクチュエータを用いて制御することを特徴とする。
【００１９】
加えて、前記電磁遮断弁の構成としては、ガス燃料を送出する燃料通路に配設され、ブ
ロック体に形成された流入口と排出口との連通部分に弁口が形成されているとともに、前記弁口には、常時は閉方向に付勢して電磁力により前記付勢力に抗して開方向に移動させるプランジャーとその先端に前記弁口に開口した排出口を開閉する弁体が嵌挿されており、前記弁体が先端面に前記排出口を弁座とするメイン弁を有するとともに基端面に前記プランジャーの先端面を弁座とするパイロット弁を有し、かつ前記先端面と基端面を繋ぐ連通孔が形成されている弁体であり前記電磁力により前記付勢力に抗してプランジャーが吸引されたときにプランジャーが引かれて前記パイロット弁を開弁し、前記弁体に貫通形成した連通孔を介して前記流入口と排出口とが連通することにより、前記流入口側と排出口側との差圧が解消され、前記プランジャーが弁体をとともに引きこんで前記メイン弁を開弁する電磁式遮断弁であって、前記弁口の開口面積を調節するための、可動式のオリフィスが、前記弁口と排出口の間に備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、前記可変オリフィスによる制御に加え、従来の燃料噴射弁の制御方法である、駆動周波数（噴射回数）とＯＮ時間とを備えることにより、約１０００倍のダイナミックレンジの変化に対応した燃料制御を可能とした。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（ａ）本発明に係る実施の形態についての断面模式図。（ｂ）本発明に係る別の実施の形態についての断面模式図。
【図２】図１に示した実施の形態に係るガス燃料供給制御装置を含めた全体の配置図。
【図３】図１に示した実施の形態についての弁体の動作状態を示す説明図。
【図４】従来の燃料供給装置配置図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。
【００２３】
図２は、本発明に係るガス燃料供給装置の全体配置を示すものであり、ガスエンジン４００にＣＮＧのような高圧のガス燃料を供給する燃料供給装置であって、前記高圧のガス燃料を貯蔵するための燃料ボンベ３００と、前記燃料ボンベ３００より供給される前記高圧のガス燃料をガスエンジン４００に供給するための燃料供給路３０１に前記燃料ボンベ３００より供給される前記高圧のガス燃料を、前記ガスエンジン４００の状態に合わせて調節する電磁遮断弁１を備えている。
【００２４】
ここで、前記燃料ボンベ３００から供給されるガス燃料の燃料圧力は、そのボンベ内３００の燃料の量により大きく変動する。
【００２５】
このため、ガスエンジン４００への安定した燃料供給を実現するためには、燃料ボンベからの燃料圧力が変動する中においても安定してガス燃料を供給することのできるガス燃料制御手段が必要である。
【００２６】
このような、ガスエンジンの燃料供給装置において、燃料ボンベ３００から供給されるガス燃料の供給量を制御する手段としては、従来から、電磁遮断弁１の駆動時間と噴射回
数が用いられている。
【００２７】
図１及び図３に示した本実施の形態に示される電磁遮断弁１においても、同様に前記電
磁遮断弁１の開弁時間を調節することにより、前記ガスエンジン４００へのガス燃料の供
給量を調節する手段と、前記ガスエンジン４００へガス燃料を噴射する噴射回数を調節す
ることにより、前記ガスエンジン４００へのガス燃料の供給量を調節する手段とを備え、これらを圧力センサ２０１とＥＣＵ２００により制御を行うことにより、エンジンの運転状態に応じた燃料供給量をコントロールする手段として用いている。
【００２８】
しかしながら、前記電磁遮断弁の駆動時間と噴射回数の２つの燃料制御手段においては
、一つの制御手段で、約１０倍のダイナミックレンジが限界であり、両方の制御手段を併用した場合であっても最大約１００倍のダイナミックレンジの制御が計算上の限界値である。
【００２９】
特に従来の図４に示した燃料供給装置では、前記燃料ボンベ３００から供給されるガス燃料の燃料圧力は、そのボンベ内３００の燃料の量により大きく変動し、ガスエンジン４００への安定した燃料供給を実現するためには、燃料供給量を変動する圧力の中においても安定して行うことのできる制御手段が必要とされる。
【００３０】
そこで、従来の燃料供給制御装置においては、圧力調整器６００を用いて、供給される燃料圧力を上記の制御範囲に抑えて、燃料供給量の調節を行うことで制御していた。
【００３１】
これに対して、本実施の形態では、図１に示した本発明に係る電磁制御弁１においては
、電磁制御弁１の排出口７２と弁口７３の間の燃料流路に開口面積を可変することが出来
る隙間調整部材１１１を設置し、燃料供給路の開口面積を調節することにより、前記エンジン４００へのガス燃料の供給量を調節する手段を備えている。
【００３２】
なお、本発明に係る電磁遮断弁には、燃料流路の周囲に温水路３０２を設けることにより、断熱膨張により冷却される前記電磁遮断弁を直接温めることを可能としている。
【００３３】
そして、前記燃料供給路の開口面積の可変手段として備えられる可変式オリフィスは、燃料ボンベ３００の燃料圧力を圧力センサ２０１で検出し、前記圧力センサ信号を取り込んだＥＣＵ２００が前記可変式オリフィスの隙間調整部材１１１と連動する駆動手段により制御され、適切な開口面積となるように調節される。
【００３４】
この可変式オリフィスは、本実施の形態では、オリフィス部に配置した隙間調節部材１１１を流路に対して移動することにより吐出開口面積を変化するものであり、これにより燃料流路の面積を約１０倍の範囲で変化させることを可能とし、具体的には、開口面積を０．７ｍｍ2〜７ｍｍ2の１０倍のレンジで変化可能に配置される。
【００３５】
前記可変オリフィスにおける隙間調整部材１１１の可変駆動手段としては、正確かつ早く目的とする開口面積に調節できる駆動手段が求められるところ、図１（ａ）に示したステップモータ１１２、図１（ｂ）に示したリニアソレノイドアクチュエータ１１３などを用いることにより解決できる。
【００３６】
更に詳細に説明すると、図１に示すように、流入口７１より電磁制御弁１に流入したガス燃料は、弁室８１内の弁体６１の弁６２，６３が開弁方向へ可動したとき、弁口７３を通過して、可変オリフィスのある流路を通過して排出口７２を通過してガスエンジン４００へ流れるように構成されている。
【００３７】
ここで、電磁遮断弁１の排出口７２側に配置された前記可変式オリフィスは、減速機（図示せず）により微調整可能としたステップモータ１１２の先端に付設した隙間調節部材１１１を移動させてオリフィスの開口面積が変化することにより吐出量を変化させるものであり、燃料ボンベ３００内の燃料圧力が高圧のとき（例えば２０ＭＰａ）では、前記可変オリフィスにおける開口面積を最小とし、燃料ボンベの圧力の低下により開口し、燃料圧力が低圧（例えば１．５ＭＰａ）になったときは、最大の開口面積となるように設定される。
【００３８】
これは、例えば、燃料ボンベ３００内の燃料圧力が最も高圧の２０ＭＰａで、最小流量のアイドル６００ｒｐｍエンジン回転速度が要求される場合には、前記電磁遮断弁１は最低周波数の５Ｈｚで作動し、その時の燃料噴射時間は、最小の２ｍｓとするよう制御される。
【００３９】
そして、前記制御手段に加えて、前記電磁遮断弁１の弁体６１の下降であって排出口７２の手前付近の燃料流路に備えた可変オリフィスを作動させて、燃料流路の面積を最小面積の０．７ｍｍ2にすることにより、高圧の２０ＭＰａの状態のときであっても、アイドル時の最小流量の制御を可能としている。
【００４０】
続いて、例えば、逆に、燃料ボンベ３００内の燃料圧力が最も低圧の１．５ＭＰａで、全開流量６０００ｒｐｍのエンジン回転速度が要求される場合には、前記電磁遮断弁１は
、最高周波数の５０Ｈｚで作動させ、その時の燃料噴射時間は、最大の２０ｍｓ（周波数５０Ｈｚで噴射時間２０ｍｓは常時開弁している状態）とする。
【００４１】
そして、前記制御に加えて、前記電磁遮断弁１が開弁しているときの流量決める開口面
積を可変オリフィスの隙間調節部材１１１の調節により、最大面積の７．０ｍｍ2にする
ことにより、燃料ボンベ３００内の燃料圧力が低圧であっても最大流量を確保することができる。
【００４２】
尚、図１（ａ）に示した実施の形態では、可変オリフィスによる開口面積の制御には、燃料ボンベ３００に設置された圧力センサ２０１より、前記燃料ボンベ３００内のそのときの燃料圧力を読み取り、この信号をＥＣＵに取り込み、演算することにより、可変オリフィスの隙間調節部材１１１を駆動するステップモータ１１２、リニアソレノイドアクチュエータ１１３等により制御する構成としているが、駆動系に使用されるアクチュエータは他の形式を用いることも可能である。
【００４３】
このように本実施の形態によれば、燃料ボンベ３００からの燃料を燃料遮断弁１のみで
、その時の燃料ボンベの圧力に応じた安定的な燃料供給を制御することができるばかりか、きわめて大きなダイナミックレンジを用いて流量制御をすることが可能である。
【００４４】
また、本実施の形態では、ガス燃料を送出する燃料通路に配設され、ブロック体に形成された流入口７１と排出口７２との連通部分に形成された弁口７３には、常時は弁体６１を閉方向に付勢して電磁力により前記付勢力に抗して開方向に移動するプランジャー５１とその先端に前記弁口７３に開口した排出口７２を開閉する弁体６１が嵌挿されている。
【００４５】
そして、前記弁体６１が先端に前記弁口７３の周縁部をメイン弁座６４とするメイン弁６３を有するとともに基端に前記プランジャー５１の先端をパイロット弁座６５とするパイロット弁６２を有している。
【００４６】
加えて、前記弁体６１には、前記先端と基端を貫通する、連通孔９１が形成されている。
【００４７】
図１に示した電磁式遮断弁１は、前記電磁力により前記付勢力に抗してプランジャー５１を引いた時に最初にプランジャー５１のみが引かれて前記パイロット弁６２を開弁し、前記弁体６１に貫通形成した連通孔９１を介して前記流入口７１と排出口７２とが連通することにより、下流側との差圧が解消され、前記プランジャー５１を弁体６１とともに引きこんで前記メイン弁６３を開弁するものである。
【００４８】
特に本実施の形態では、前記弁体６１がプランジャー５１の先端から突出形成された筒状で先端を開口したハウジング部（収容部）５４に開閉方向に所定の距離だけ移動可能にかつ先端に形成した開口から抜脱不能に収容されているとともに、前記収容部の周壁に少なくとも前記プランジャー５１を引きこんで前記パイロット弁６２を開弁したときに前記排出口７２に連通する開口部６７が形成されている。
【００４９】
具体的には、前記弁体６１は、前記プランジャー５１のハウジング部５４に収容されるとともに、前記弁体６１の環状の凸条部６６が、前記プランジャー５１のハウジング部５４の内側周縁部に内方に向けて突設された弁体係止部５３により係止されることにより、所定幅に往復運動可能にプランジャー５１に連結される。
【００５０】
尚、弁体係止部５３は、ハウジング部５４の内側周縁部に内方に向けて突設されたフランジ状、或いは週方向に所定の間隔で配置される内側に屈曲して形成される複数の突起により形成されるのが好ましく、また、前記弁体係止部５３の取付け方法は特に限定されないが、弁体６１との接触により破損することがないように十分な耐久性のある材料と取付け方法が選択されるが、例えば金属製のリンクをかしめる又はレーザー溶接により固定するなどの手段が考えられる。    
【００５１】
そして、閉弁時の圧力により、閉弁方向の力が、プランジャー５１の吸引力を越えている場合、まず、最初に係る圧力が小さく、弁の一方に設けられたパイロット弁６２が開弁することにより、係る圧力を前記プランジャー５１の吸引力以下に低減させ、前記弁体の他方に設けられたメイン弁６３を開口することにより、開弁する。
【００５２】
ここで、前記弁室内８１に配設された弁体６１は、プランジャー５１側の基端と、排出口７２側の先端とを有し、プランジャー５１の先端にはパイロット弁座６５、弁口部の周縁部にメイン弁座６４を有し、弁座と弁体がそれぞれ当接することにより弁の開閉を行う。
【００５３】
本実施の形態においては、パイロット弁６２の作用する開口部６７の直径（シート径）はφ１ｍｍとし、メイン弁６３の作用する弁口７３の直径（シート径）はφ６．５ｍｍとした。
【００５４】
続いて、本発明に係る図１に示した電磁式遮断弁の作動について弁体部分周辺を拡大した説明図である図３を用いて説明する。
【００５５】
図３は、パイロット弁６２とメイン弁６３の作動状態について３つのパターンを断面図として示している。
【００５６】
ここで、図３（ａ）においては、パイロット弁６２もメイン弁６３も閉弁している状態を示している。
【００５７】
即ち、プランジャー５１は、圧縮ばね４で弁室低部８２に向かって付勢され、メイン弁６３をメイン弁座６５に密着させて弁口７３を閉鎖している。
【００５８】
そして、気体燃料が燃料ボンベより送出されて、エンジンへ導入される流路を遮断する。
【００５９】
このとき、プランジャー５１は、圧縮ばね４の付勢力により、パイロット弁６２に密着
した状態であって、開口部６７を閉じ、連通孔９１を閉鎖する。
【００６０】
この場合には、閉弁時の圧力と戻しばね４による付勢力が弁体６１にかかることから、プランジャー５１の吸引力のみでの排出口７２へ繋がる弁口７３にかかるメイン弁６３を開弁することが困難となる。
【００６１】
図３（ｂ）は、プランジャー５１が少し吸引されて、パイロット弁６２が開弁し、メイン弁６３は閉弁している状態を示す断面図である。
【００６２】
そこで、応答性良く遮断弁をコントロールするために、プランジャー５１と連結されている弁体６１のプランジャー５１と当接する側に設けられたパイロット弁６２を先に開口する。
【００６３】
そして、プランジャーが上昇してパイロット弁６２が開弁されたことにより、図３（ｂ）の拡大図に示すように、プランジャー５１の先端部に設けられた通気口５５から、矢印で示したように、燃料ガスが前記通気口５５を通って排出口７２へと流れることになる。
【００６４】
この結果、流入口７１側と排出口７２側との圧力差が小さくなることにより、メイン弁６３を容易に開弁することができる。
【００６５】
ここで、パイロット弁６２を前記プランジャー５１の吸引力で開弁出来る理由としては、一般的に、シート径が小さい程、弁体を閉じる方向にかかる圧力は小さくなり、そして、具体的には、パイロット弁６２が作用する開口部６７と繋がっている連通孔９１のシート径は、メイン弁６３のシート径と比較して、小さく作られており、このシート径の差が掛る圧力の差となる結果、パイロット弁６２をプランジャー５１の吸引力のみで開けることが出来ると考えられる。
【００６６】
図３（ｃ）においては、パイロット弁６２およびメイン弁６３も共に開弁された状態を示している。
【００６７】
電磁式遮断弁本体１のコイル２への通電により発生した磁場により、弁室８１内のプランジャー５１が磁化し、これにより、プランジャー５１に吸引力が作用して弁体６１が持ち上げられることによりメイン弁６３が開弁する。
【００６８】
この結果、メイン弁６３により遮断されていた燃料流路が開通し、ガス燃料が図３（ｃ）の拡大図の矢印で示すように、大流量のガス燃料を供給出来るようになる。
【００６９】
これは、前記プランジャー５１の吸引力が、バネの付勢力と発生する負圧の力を超えている限りにおいて開弁を維持する。
【００７０】
なお、電磁式遮断弁１を閉弁する場合には、コイル２への通電を遮断することによって達成される。
【００７１】
つまり、プランジャー５１の磁性が消失することにより吸引力が消失するため、戻しばね４の付勢力により、弁体６１が閉弁方向に作動し、パイロット弁６２及びメイン弁６３ともに閉弁する。
【００７２】
本発明においては、弁体６１をプランジャー５１の内部に軸方向に摺動可能に組み込んでいるため、弁体６１の動作時の力が掛止部に均等にかかる構成となっていることから摩耗に強く耐久性に優れている。
【００７３】
弁体の構成については、本実施の形態に限定はされないが、前記弁体６１の先端または基端に形成されるメイン弁６３またはパイロット弁６２の少なくとも一方は、前記弁体６１の先端及び基端の周囲の面より環状に突出して形成される（図１および図３）。
【符号の説明】
【００７４】
１  電磁遮断弁，２  コイル，３  スリーブ，４  戻しばね，５１  プランジャー，５３  弁体係止部，５４  ハウジング部，５５  流入孔，６１  弁体，６２  パイロット弁，６３  メイン弁，６４  メイン弁座，６５  パイロット弁座，６７  開口部，７１  流入口，７２  排出口，７３  弁口，８１  弁室，１１１  隙間調整部材，１１２  ステップモータ，１１３  リニアソレノイドアクチュエーター，２００  ＥＣＵ，２０１  圧力センサ，３００  燃料ボンベ，３０１  燃料供給路，３０２  温水路，４００  ガスエンジン，５００  遮断弁，６００  圧力調整器（ダイアフラム），７００  燃料噴射弁
【図１】
2014062477.tif 000003
【図２】
2014062477.tif 000004
【図３】
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【図４】
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