【事件の表示】
　特許第６４５０２８６号発明「エンジン装置」の特許異議申立事件について、次のとおり決定する。
【結　論】
　特許第６４５０２８６号の明細書及び特許請求の範囲を訂正請求書に添付された訂正明細書及び特許請求の範囲のとおり、訂正後の請求項［１−６］について訂正することを認める。
　特許第６４５０２８６号の請求項１ないし６に係る特許を維持する。
【理　由】
第１　手続の経緯 
　特許第６４５０２８６号の請求項１ないし６に係る特許についての出願は、平成２７年９月１６日に特許出願され、平成３０年１２月１４日にその特許権の設定登録がされ、平成３１年１月９日に特許掲載公報が発行された。その後、その特許に対し、令和元年７月８日に特許異議申立人笹井栄治（以下「異議申立人」という。）により特許異議の申立てがされ、令和元年１１月１日付けで取消理由が通知（以下「取消理由通知」という。）され、その指定期間内である令和元年１２月２７日に訂正の請求がされ、その訂正の請求に対して異議申立人から令和２年２月７日に意見書が提出されたものである。
  
第２　訂正の適否についての判断
１．訂正の内容 
　特許権者による令和元年１２月２７日の訂正の請求（以下「本件訂正請求」という。）の内容は以下のとおりである。なお、下線は、特許権者が訂正箇所に付したものである。
（１）　訂正事項１　 
　特許請求の範囲の請求項１に「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方に運転モードを切り換える際に、」とあるのを、「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方
への
の
中
（２）　訂正事項２ 
　特許請求の範囲の請求項２に「前記運転モードの切換時において、測定されたエンジン回転数が、緊急停止させる上限のエンジン回転数よりも低い所定回転数よりも高くなった場合に、前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える」とあるのを、「
前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する
（３）　訂正事項３
　特許請求の範囲の請求項３に「前記運転モードの切換時において、切換開始時のエンジン負荷との減少量が所定量よりも大きくなった場合に、前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える」とあるのを、「
前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する
（４）　訂正事項４
　特許請求の範囲の請求項４に「前記運転モードの切換時において、気体燃料供給量に対する液体燃料供給量の比率が所定値よりも小さくなった場合に、前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える」とあるのを、「
前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する
（５）　訂正事項５
　明細書の段落【００１１】に「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方に運転モードを切り換える際に、」とあるのを、「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方
への
の
中
（６）　訂正事項６ 
　明細書の段落【００１２】に「このようなエンジン装置において、前記運転モードの切換時において、測定されたエンジン回転数が、緊急停止させる上限のエンジン回転数よりも低い所定回転数よりも高くなった場合に、前記ディーゼルモードに瞬時に切り換えるものとしても構わない。」とあるのを、「このようなエンジン装置において、
前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する
（７）　訂正事項７
　明細書の段落【００１３】に「このようなエンジン装置において、前記運転モードの切換時において、切換開始時のエンジン負荷との減少量が所定量よりも大きくなった場合に、前記ディーゼルモードに瞬時に切り換えるものとしても構わない。」とあるのを、「このようなエンジン装置において、
前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する
（８）　訂正事項８
　明細書の段落【００１４】に「このようなエンジン装置において、前記運転モードの切換時において、気体燃料供給量に対する液体燃料供給量の比率が所定値よりも小さくなった場合に、前記ディーゼルモードに瞬時に切り換えるものとしても構わない。」とあるのを、「このようなエンジン装置において、
前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する
（９）　訂正事項９
　明細書の段落【００１８】に「本願発明によると、運転モードの切換時において、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断したときに、ディーゼルモードに瞬時に切り換えるため、エンジ負荷の変動量に応じてエンジン装置の運転モードを緊急避難的にディーゼルモードに切り換えることができる。即ち、運転モードの切換時において、エンジン負荷が大きく変動したとしても、エンジン装置のエンジン回転数が上限のエンジン回転数に達することを防ぐことができ、エンジン装置の緊急停止を回避できる。」とあるのを、「本願発明によると、
ガスモード及びディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
ガスモード及びディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
（１０）　訂正事項１０
　明細書の段落【００１９】に「本願発明によると、運転モードの切換時において、切換閾値をエンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて設定するものであるから、低負荷又は低回転での運転時には、エンジン回転数が上限値を超える回転数（オーバースピード）まで上昇することがなく、高負荷又は高回転での運転時には、負荷変動に対する対応性を良好に維持できる。」とあるのを、「本願発明によると、
ガスモード及びディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
（１１）　訂正事項１１
　明細書の段落【０１０９】に「本実施例では、図２４のフローチャートに示すように、上述の基本となる制御動作と異なり、エンジン制御装置７３は、エンジン制御装置７３は、エンジン装置２１の運転モードをガスモードに切り換えるものと判断すると（ＳＴＥＰ６０２でＹｅｓ）、」とあるのを、「本実施例では、図２４のフローチャートに示すように、上述の基本となる制御動作と異なり、エンジン制御装置７３
は、エ
（１２）　訂正事項１２
　明細書の段落【０１２４】に「なお、上述の瞬時切換の判定動作について、ガスモードからディーゼルモードへの切換を実行されている際に行われるものとして説明したが、上記第１及び第２例のように、エンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて判定する場合、ガスモードからディーゼルモードへの切換を実行されている際にも、瞬時切換の判定動作を実行できる。」とあるのを「なお、上述の瞬時切換の判定動作について、ガスモードからディーゼルモードへの切換を実行されている際に行われるものとして説明したが、上記第１及び第２例のように、エンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて判定する場合、
ディーゼル
ガス
２．訂正事項の適否について
（１）訂正事項１ないし４について
ア　訂正の目的の適否、新規事項の有無及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否　　
（ア）　訂正事項１について
　訂正前の請求項１に「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方に運転モードを切り換える際に、」とあるのを、ディーゼルモードへの緊急切換の時期について、切り換える時点を指すのか、切り換えている期間を指すのか等、多義的な意味に解せた記載を「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中に、」と明確化し減縮するものであるから、訂正事項１は、特許請求の範囲の減縮を目的としたものといえる。
　そして訂正事項１は、発明特定事項を減縮するものであり、また明細書の段落【０１１４】、【０１１８】及び【０１２３】の記載事項並びに図２５、図２７及び図２９の図示内容の範囲内のものであるから新規事項の追加には該当せず、また、カテゴリーや対象、目的を変更するものではないから、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
（イ）　訂正事項２について
　請求前の請求項２に「前記運転モードの切換時」とあるのを「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中」に明確化し減縮するとともに、引用する請求項１の「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断」することの下位概念として、「緊急停止させる上限のエンジン回転数よりも低い所定回転数よりも高くなった場合」があることを明確化し減縮するために、補正前の「前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える」とあるのを「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する」とするものであるから、訂正事項２は、全体として特許請求の範囲の減縮を目的としたものといえる。
　そして訂正事項２は、発明特定事項を減縮するものであり、また明細書の段落【０１１４】等の記載事項の範囲内のものであるから新規事項の追加には該当せず、また、カテゴリーや対象、目的を変更するものではないから、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
（ウ）　訂正事項３について
　請求前の請求項３に「前記運転モードの切換時」とあるのを「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中」に明確化し減縮するとともに、引用する請求項１の「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断」することの下位概念として、「切換開始時のエンジン負荷との減少量が所定量よりも大きくなった場合」があることを明確化し減縮するために、補正前の「前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える」とあるのを「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する」とするものであるから、訂正事項３は、全体として特許請求の範囲の減縮を目的としたものといえる。
　そして訂正事項３は、発明特定事項を減縮するものであり、また明細書の段落【０１１８】等の記載事項の範囲内のものであるから新規事項の追加には該当せず、また、カテゴリーや対象、目的を変更するものではないから、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
（エ）　訂正事項４について
　請求前の請求項４に「前記運転モードの切換時」とあるのを「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中」に明確化し減縮するとともに、引用する請求項１の「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断」することの下位概念として、「気体燃料供給量に対する液体燃料供給量の比率が所定値よりも小さくなった場合」があることを明確化し減縮するために、補正前の「前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える」とあるのを「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する」とするものであるから、訂正事項４は、全体として特許請求の範囲の減縮を目的としたものといえる。
　そして訂正事項４は、発明特定事項を減縮するものであり、また明細書の段落【０１２３】等の記載事項の範囲内のものであるから新規事項の追加には該当せず、また、カテゴリーや対象、目的を変更するものではないから、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
イ　一群の請求項について　
　本件訂正前の請求項２ないし４は、いずれも訂正前の請求項１を引用し、訂正前の請求項５は訂正前の請求項１ないし４のいずれか一項を引用し、訂正前の請求項６は訂正前の請求項１ないし５のいずれか一項を引用しているものであるから、訂正前の請求項１ないし６は、訂正事項１によって訂正される請求項１に連動して訂正されるものであるから、訂正前の請求項１及び同請求項１を直接又は間接的に引用する請求項２ないし６は、特許法第１２０条の５第４項に規定される一群の請求項である。
　したがって、訂正事項１ないし４の訂正は、当該一群の請求項［１−６］に対し請求されたものである。
（２）訂正事項５ないし１２について
　訂正事項５ないし１２は、上記訂正事項１ないし４に係る訂正にともなって、特許請求の範囲の記載と明細書の記載との整合を図り明瞭とするための訂正であるから、訂正事項５ないし１２は、いずれも明瞭でない記載の釈明を目的としたものといえる。
　そして訂正事項５ないし１２は、上記訂正事項１ないし４の訂正内容と整合させるもので訂正事項１ないし４と同じ内容であり、訂正事項１ないし４は、上記「第２　２．（１）ア」で述べたように新規事項の追加には該当せず、また、カテゴリーや対象、目的を変更するものではないから、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
  
（３）小括 
　以上のとおりであるから、本件訂正請求による訂正は、特許法第１２０条の５第２項ただし書第１号または第３号に掲げる事項を目的とするものであり、かつ、同条第４項、及び同条第９項において準用する同法１２６条第４項ないし第６項までの規定に適合するものであるから、明細書及び特許請求の範囲を、訂正請求書に添付された訂正明細書、特許請求の範囲のとおり、訂正後の請求項［１−６］について訂正することを認める。
第３　本件発明について 
　特許第６４５０２８６号の請求項１ないし６に係る発明（以下、「本件発明１」ないし「本件発明６」という。）は、本件訂正請求により訂正された訂正後の特許請求の範囲の請求項１ないし６に記載された次の事項により特定されるものである。
「【請求項１】 
　シリンダ内へ空気を供給させる吸気マニホールドと、前記シリンダからの排気ガスを排気させる排気マニホールドと、前記吸気マニホールドから供給される空気に気体燃料を混合させるガスインジェクタと、前記シリンダに液体燃料を噴射して燃焼させるメイン燃料噴射弁とを備え、複数の前記シリンダそれぞれに対して前記ガスインジェクタと前記メイン燃料噴射弁とを設けており、前記シリンダ内に前記気体燃料を投入するガスモードと前記シリンダ内に前記液体燃料を投入するディーゼルモードのいずれかで駆動するエンジン装置において、
　前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中に、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断したときに、前記ディーゼルモードに瞬時に切り換えることを特徴とするエンジン装置。
【請求項２】
　前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中において、測定されたエンジン回転数が、緊急停止させる上限のエンジン回転数よりも低い所定回転数よりも高くなった場合に、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断することを特徴とする請求項１に記載のエンジン装置。
【請求項３】
　前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中において、切換開始時のエンジン負荷との減少量が所定量よりも大きくなった場合に、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断することを特徴とする請求項１に記載のエンジン装置。
【請求項４】
　前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中において、気体燃料供給量に対する液体燃料供給量の比率が所定値よりも小さくなった場合に、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断することを特徴とする請求項１に記載のエンジン装置。
【請求項５】
　前記ガスモードから前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える際には、前記ディーゼルモードに切り換えた後の液体燃料の供給量をエンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて設定して前記液体燃料の供給を開始することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のエンジン装置。
【請求項６】
　前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方に運転モードを切り換える際に、切換後の運転モードで投入させる第１燃料の供給量を、単調増加させる増量制御により切換閾値まで増量させた後、エンジン回転数に基づく調速制御によって制御しており、
　前記切換閾値を、エンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて設定していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のエンジン装置。」
第４　取消理由について
１．取消理由の概要
　訂正前の請求項１ないし６に係る特許に対して、当審が令和元年１１月１日付けで特許権者に通知した取消理由の概要は以下のとおりである。
  
（１）（明確性）本件特許出願は、特許請求の範囲の記載が、特許法第３６条第６項第２号に規定する要件を満たしていないから、請求項１ないし６に係る特許は、特許法第３６条第６項第２号に規定する要件を満たしていない特許出願に対してなされたものである。  
　  
（２）（進歩性）請求項１ないし５に係る発明は、本件特許出願前に日本国内又は外国において、頒布された下記の刊行物に記載された発明又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった発明に基いて、本件特許出願前にその発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易に発明をすることができたものであるから、請求項１ないし５に係る特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものである。
甲第１号証：橋本徹、舶用４サイクルＤＦ機関について、日本海事協会会誌　第３０５号　２０１３年（ＩＶ号）、一般財団法人　日本海事協会、２０１３年、ｐ１３−１９
甲第２号証：特開２０１４−１１８８４３号公報 
甲第３号証：往復動内燃機関−性能−　第６部：過回転速度防止、ＪＩＳ　Ｂ　８００２−６：１９９８、財団法人　日本規格協会、平成１０年１１月３０日、ｐ１−８
２．特許法第３６条第６項第２号の判断
　本件発明１の「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中に」は、切り換えの時期が明確である。
　本件発明２の「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中に」は、切り換えの時期が明確であり、また、「緊急停止させる上限のエンジン回転数よりも低い所定回転数よりも高くなった場合」は、引用する請求項１の「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断」することの下位概念であることが明確である。
　本件発明３の「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中に」は、切り換えの時期が明確であり、また、「切換開始時のエンジン負荷との減少量が所定量よりも大きくなった場合」は、引用する請求項１の「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断」することの下位概念であることが明確である。
　本件発明４の「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中に」は、切り換えの時期が明確であり、また、「気体燃料供給量に対する液体燃料供給量の比率が所定値よりも小さくなった場合」は、引用する請求項１の「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断」することの下位概念であることが明確である。
　そして、本件発明１ないし４のいずれかを引用する本件発明５、及び、本件発明１ないし５のいずれかを引用する本件発明６も、明確である。
　そうすると、本件発明１ないし６に係る特許請求の範囲の記載は、いずれも明確である。
３．特許法第２９条第２項の判断
（１）甲第１号証ないし甲第３号証について 
ア　甲第１号証の記載
　甲第１号証には、「舶用４サイクルＤＦ機関について」に関し、図面（特に、図２ないし５を参照。）と共に、次の記載がある。（下線は、理解の一助とするため当審で付したもの。以下、同様。）
（ア）　「２．１　燃料供給 
　ＤＦはＤｕａｌＦｕｅｌの頭文字をとったものであり２元燃料を意味し、ＤＦ機関での燃料は、一般的にディーゼル燃料とガス燃料を指す。
ＤＦ機関では、この燃料を同時に使うのではなく、ディーゼル燃料のみ、ガス燃料のみで運転を行うことができる。
なお、ディーゼル燃料での運転をディーゼルモード、ガス燃料での運転をガスモードと称し、運転中にこの運転モードを切替えることが出来る。
。一方、ガスモードでは、ガス燃料は吸気ポートに噴射され、空気と供に燃焼室に供給され、その後少量のディーゼル燃料により点火されて燃焼する。このため、ＤＦ機関では、ディーゼル燃料を噴射するための燃料噴射弁と、ガス燃料を噴射するためのガス供給電磁弁の両方を備えている。
（イ）「２．２　モード切替えの運用 
　
ＤＦ機関は運転中にディーゼルモードとガスモードを切替えることが出来る機関
＜起動時＞ 
起動時は、機関の温度が低く、燃焼時の燃焼室内温度が低い。一方、ガスモードの場合、点火源であるディーゼル燃料は少量のため、温度が低いと自己着火しづらい。このため、ガスモードでの運転は難しい。したがって、起動はディーゼル燃料だけを用いるディーゼルモードで行う。
＜通常運転＞ 
通常運転時は、ディーゼルモードでもガスモードでも運転を行うことが出来る。
＜非常時＞ 
ガスモードでの運転が困難となった場合、ディーゼルモードへ瞬時に切替える。
（ウ）　「２．３　モード切替え操作 
　
モード切替え操作の例を図４、図５に示す。図４はディーゼルモードからガスモードに切替える際の様子を示したものである。切替え開始前までは、ディーゼル燃料用のガナバ（以下ディーゼルガナバと略す）（当審注：「ガナバ」は「ガバナ」の誤記。以下同じ。）にてエンジン回転数を制御している。切替えを開始するとディーゼルガナバの信号は一定の割合まで下がり、ディーゼル燃料を減らしていく。そのままではエンジン回転数は低下するが、切替え開始と同時にガス燃料用のガバナ（以下ガスガバナと略す）がエンジン回転数を調整し始める。これにより、エンジン回転数は一定速度を保つことが出来る。その後、ディーゼルガバナ信号が低下し、その信号がガスモード時の値となったところでモード切替えが終了する
一方、ガスモードからディーゼルモードへの切替えは非常時の場合があり、急を要することがある。図５急速にガスモードからディーゼルモードに切替えた例である。切替え開始と同時にそれまでガバニングを行っていたガスガバナの信号が瞬時にゼロになる。これに対してディーゼルガバナ信号が瞬時上昇しエンジン回転数を調整する。
このように瞬時に切替えることにより、ガスモード運転中に電気・制御系が故障した場合でも、エンジン回転数を維持し、運転を継続することが出来る。
（エ）　図２には、シリンダ内へ空気を供給させる吸気ポート、及び、DF機関のシリンダに対して（燃料）ガス供給電磁弁と燃料噴射弁とを備えている点が示されている。また、シリンダからの排気ガスを排気させる排気ポートが備えられていることは、技術常識から、記載されているに等しい事項といえる。
  
　上記記載及び図示内容を総合すると、甲第１号証には、以下の発明（以下「甲１発明」という。）が記載されている。
「シリンダ内へ空気を供給させる吸気ポートと、前記シリンダからの排気ガスを排気させる排気ポートと、前記吸気ポートから供給される空気にガス燃料を噴射させるガス供給電磁弁と、直接燃焼室にディーゼル燃料を噴射して燃焼させる燃料噴射弁とを備え、シリンダに対して前記ガス供給電磁弁と、前記燃料噴射弁とを設けており、前記ガス燃料のみで運転するガスモードと前記ディーゼル燃料のみで運転するディーゼルモードで運転する舶用ＤＦ機関において、
前記ガスモードでの運転が困難となった場合、あるいは、前記ガスモードから前記ディーゼルモードへの切替えの場合、前記ディーゼルモードへ瞬時に切替える、舶用ＤＦ機関。」
  
　また、上記ウの記載及び図示内容を総合すると、甲第１号証には、以下の技術事項（以下「甲１記載事項」という。）が記載されている。
「舶用ＤＦ機関において、ガスモードからディーゼルモードへ瞬時に切替える際は、前記ディーゼルモードに切り換えた後のディーゼルガバナ信号が瞬時に上昇しエンジン回転数を調整する点。」
イ　甲第２号証の記載
　甲第２号証には、「内燃機関の燃料噴射制御装置」に関し、図面と共に、次の記載がある。
「【００１１】 
（第１実施形態）
　以下、本発明を具体化した第１実施形態を、図面を参照しつつ説明する。本実施形態は、ガス燃料である圧縮天然ガス（ＣＮＧ）と液体燃料であるガソリンとを燃焼用の燃料として使用する、いわゆるバイフューエルタイプの車載多気筒エンジン（多気筒内燃機関）に適用される燃料噴射システムとして具体化するものとしている。本システムの全体概略図を図１に示す。
【００１２】 
　図１に示すエンジン１０は直列３気筒の火花点火式エンジンよりなり、その吸気ポート及び排気ポートには吸気系統１１、排気系統１２がそれぞれ接続されている。吸気系統１１は、吸気マニホールド１３と吸気管１４とを有している。吸気マニホールド１３は、エンジン１０の吸気ポートに接続される複数（エンジン１０の気筒数分）の分岐管部１３ａと、その上流側であって吸気管１４に接続される集合部１３ｂとを有している。吸気管１４には空気量調整手段としてのスロットル弁１５が設けられている。このスロットル弁１５は、ＤＣモータ等のスロットルアクチュエータ１５ａにより開度調節される電子制御式のスロットル弁として構成されている。スロットル弁１５の開度（スロットル開度）は、スロットルアクチュエータ１５ａに内蔵されたスロットル開度センサ１５ｂにより検出されるようになっている。
【００１３】 
　また、排気系統１２は、排気マニホールド１６と排気管１７とを有している。排気マニホールド１６は、エンジン１０の排気ポートに接続される複数（エンジン１０の気筒数分）の分岐管部１６ａと、その下流側であって排気管１７に接続される集合部１６ｂとを有している。排気管１７には、排気の成分を検出する排気センサ１８と、排気を浄化する触媒１９とが設けられている。排気センサ１８としては、排気中の酸素濃度から空燃比を検出する空燃比センサが設けられている。
【００１４】 
　エンジン１０の各気筒には点火プラグ２０が設けられている。点火プラグ２０には、点火コイル等よりなる点火装置２０ａを通じて、所望とする点火時期に高電圧が印加される。この高電圧の印加により、各点火プラグ２０の対向電極間に火花放電が発生し、気筒内（燃焼室内）に導入した燃料が着火され燃焼に供される。
【００１５】 
　また、本システムは、エンジン１０に対して燃料を噴射供給する燃料噴射手段として、ガス燃料（ＣＮＧ燃料）を噴射する第１噴射弁２１と、液体燃料（ガソリン）を噴射する第２噴射弁２２とを有している。これら各噴射弁２１，２２は、吸気系統１１において吸気マニホールド１３の分岐管部１３ａにそれぞれ燃料を噴射するものであり、第１噴射弁２１の噴射によりガス燃料が各気筒の吸気ポートに供給され、第２噴射弁２２の噴射により液体燃料が各気筒の吸気ポートに供給される。」
  
　上記記載事項及び図示内容を総合すると、甲第２号証には、次の技術事項（以下「甲２記載事項」という。）が記載されている。
「ガス燃料と液体燃料を使用するバイフューエルタイプの車両用多気筒内燃機関において、吸気マニホールド１３と、排気マニホールド１６とを有し、多気筒それぞれにガス燃料を噴射する第１噴射弁２１と、液体燃料を噴射する第２噴射弁とを有している点。」
　 
ウ　甲第３号証について
　甲第３号証には、図１と共に、次の記載がある。
（ア）　「１．適用範囲　この規格は、往復動内燃機関（以下、機関という。）及びその被駆動装置の保護のために用いられる過回転防止装置について一般要求事項及び用語の定義を規定する。
　この規格は、航空機を駆動する機関を除いた、すべての往復動内燃機関に適用する。」
（イ）　「４．１　過回転速度防止装置（overspeed limiting device) あらかじめ定められた回転速度を超えたときに、回転速度を検知する部分と、それによって燃料供給、吸入空気又は点火システムを制御する部分との結合体。」
（ウ）　「４．４　過回転防止作動回転速度 (operateing speed of overspeed limiting device) 過回転速度防止装置が、定められた設定回転速度に対し作動を始める回転速度。」
（エ）　「４．５　最大許容回転速度［ｎmax（maximum permissible speed)］機関製造業者又はセット（機関及び被駆動装置の結合体）の製造業者が指定する最大回転速度であり、安全確保のため限界回転速度より低く定めた回転速度（備考及び図１を参照）。」
（オ）　「５．一般要求事項
５．３　セットの製造業者は、過回転速度防止装置の設定回転速度が最大許容回転速度（４．５）に対し、十分余裕があることを保証しなければならない。」
（カ）　「６．過回転速度防止の特徴
６．１　過回転速度防止装置は、いかなる場合でも、機関制御系の通常の運転に影響を与えてはならない。ただし、過回転速度に達した場合には、過回転速度防止装置が機関制御系に優先して過回転速度を修正するか、機関を停止させる。」
（キ）図１には、最大許容回転速度を上限として運転している点、及び、過回転速度防止装置の作動開始回転速度は最大許容回転速度よりも低く設定されている点、が示されている。
　上記記載事項及び図示内容を総合すると、甲第３号証には以下の技術事項（以下「甲３記載事項）が記載されている。 
「内燃機関において、回転速度が最大許容回転速度よりも低い過回転速度防止装置の作動開始回転速度となった場合に、燃料供給、吸入空気または点火システムを制御する点。」
  
（２）　対比・判断 
ア　本件発明１について
　本件発明１と甲１発明とを対比すると、後者の「ガス燃料」は、その機能、技術的意義等からみて、前者の「気体燃料」に相当し、以下同様に、「噴射させる」は「混合させる」に、「ガス供給電磁弁」は「ガスインジェクタ」に、「ディーゼル燃料」は「液体燃料」に、「燃料噴射弁」は「メイン燃料噴射弁」に、「ガス燃料のみで運転するガスモードとディーゼル燃料のみで運転するディーゼルモードで運転する」は「シリンダ内に気体燃料を投入するガスモードとシリンダ内に前記液体燃料を投入するディーゼルモードのいずれかで駆動する」に、「舶用DF機関」は「エンジン装置」に、それぞれ相当する。 
　また、後者の「吸気ポート」及び「排気ポート」とは、前者の「吸気マニホールド」及び「排気マニホールド」と、それぞれ「吸気部」及び「排気部」の限りで一致する。
　そして、後者の「ディーゼルモードへ瞬時に切替え」ることは、前者の「ディーゼルモードに瞬時に切り換えること」に相当し、また、後者の「前記ガスモードでの運転が困難となった場合、あるいは、前記ガスモードから前記ディーゼルモードへの切替えの場合、」と，前者の「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中に、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断したときに」は、「所定の場合に」の限りにおいて一致する。
　そうすると、両者は、下記の一致点、相違点がある。 
［一致点］ 
「シリンダ内へ空気を供給させる吸気部と、前記シリンダからの排気ガスを排気させる排気部と、前記吸気部から供給される空気に気体燃料を混合させるガスインジェクタと、前記シリンダに液体燃料を噴射して燃焼させるメイン燃料噴射弁とを備え、前記シリンダに対して前記ガスインジェクタと前記メイン燃料噴射弁とを設けており、前記シリンダ内に前記気体燃料を投入するガスモードと前記シリンダ内に前記液体燃料を投入するディーゼルモードのいずれかで駆動するエンジン装置において、
所定の場合に、前記ディーゼルモードに瞬時に切り換えるエンジン装置。」
  
［相違点１］ 
　「吸気部」、「排気部」及び「シリンダ」の構造に関し、本件発明１は、「吸気マニホールド」及び「排気マニホールド」であって、「複数の」シリンダ「それぞれ」に対してガスインジェクタとメイン燃料噴射弁とを設けているのに対し、甲１発明は、「吸気ポート」及び「排気ポート」であって、複数のシリンダを有しているのかが明示されていない点。
  
［相違点２］ 
「所定の場合に」に関し、本願発明１は、「ガスモード及びディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中に、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断したときに」であるのに対し、甲１発明は、「前記ガスモードでの運転が困難となった場合、あるいは、前記ガスモードから前記ディーゼルモードへの切替えの場合」である点。
　事案に鑑み、相違点２について検討する。
　本件発明１の「ガスモード及びディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中に、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断したときに、」前記ディーゼルモードに瞬時に切り換えるとは、「燃料ガスのみのガスモードから燃料油のみのディーゼルモードへ、あるいは、燃料油のみのディーゼルモードから燃料ガスのみのガスモードへの運転モードの切り換え中に、異常と判断したときに、」緊急避難措置を講じるものであり、これにより、運転モード切り換え時の異常による緊急停止を回避する効果を奏するものである。
　一方、甲第１号証には、「ガスモード」及び「ディ−ゼルモード」に関し、「
ＤＦ機関では、この燃料を同時に使うのではなく、ディーゼル燃料のみ、ガス燃料のみで運転を行うことができる。
なお、ディーゼル燃料での運転をディーゼルモード、ガス燃料での運転をガスモードと称し、運転中にこの運転モードを切替えることが出来る。
　ここで、甲３記載事項は、上記「第４　３．（１）ウ」で記載のとおり、「内燃機関において、回転速度が最大許容回転速度よりも低い過回転速度防止装置の作動開始回転速度となった場合に、燃料供給、吸入空気または点火システムを制御する点。」で回転速度に基づく異常時の判断に関する技術事項である。そうすると、甲３記載事項を甲１発明に適用したとしても、「ガスモード及びディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中に、」かつ「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断したときに、」という、上記相違点２に係る本件発明１の発明特定事項には至らず、また容易に想到し得たことともいえない。
　また、甲１記載事項は、「第４　３．（１）ア」で記載のとおり、「舶用ＤＦ機関において、ガスモードからディーゼルモードへ瞬時に切替える際は、前記ディーゼルモードに切り換えた後のディーゼルガバナ信号が瞬時に上昇しエンジン回転数を調整する点。」でモードを切り換える際のディーゼルガバナの調整に関するものであり、また、甲２記載事項は、上記「第４　３．（１）イ」で記載のとおり、「ガス燃料と液体燃料を使用するバイフューエルタイプの車両用多気筒内燃機関において、吸気マニホールド１３と、排気マニホールド１６とを有し、多気筒それぞれにガス燃料を噴射する第１噴射弁２１と、液体燃料を噴射する第２噴射弁とを有している点。」で内燃機関の構造に関するものである。そうすると、甲１記載事項及び甲２記載事項を踏まえても、上記相違点２に係る本件発明１の発明特定事項を想到することが容易とはいえず、また、出願時の周知技術を踏まえても当業者にとって容易ともいえない。
　以上のとおり、相違点２に係る本件発明１の発明特定事項は、甲１発明、甲１記載事項、甲２記載事項及び甲３記載事項に基づき、当業者が容易になし得たものとはいえない。
　したがって、本件発明１は、相違点１を検討するまでもなく、甲１発明、甲１記載事項、甲２記載事項及び甲３記載事項に基づき、当業者であれば、容易になし得たものとはいえない。
  
イ　本件発明２について  
　本件発明２と甲１発明とを対比すると、上記「第４　３.（２）ア　本件発明１について」の［一致点］、［相違点１］及び［相違点２］に加え、下記の相違点を有している。 
  
［相違点３］ 
「所定の場合に」に関し、本件発明２は「測定されたエンジン回転数が、緊急停止させる上限のエンジン回転数よりも低い所定回転数よりも高くなった場合に、」エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断するものであるのに対し、甲１発明は、そのよう技術事項を有しない点。
  
　そして、相違点２についての判断は、　上記「第４　３.（２）ア　本件発明１について」において述べたとおりである。 
　そうすると、本件発明２は、相違点１及び相違点３を検討するまでもなく、甲１発明、甲１記載事項、甲２記載事項及び甲３記載事項に基づき、当業者であれば、容易になし得たものとはいえない。
  
ウ　本件発明３について
　本件発明３と甲１発明とを対比すると、上記「第４　３.（２）ア　本件発明１について」の［一致点］、［相違点１］及び［相違点２］に加え、下記の相違点を有している。 
  
［相違点４］ 
「所定の場合に」に関し、本件発明３は、「切換開始時のエンジン負荷との減少量が所定量よりも大きくなった場合に、」エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断するものであるのに対し、甲１発明は、そのような技術事項を有していない点。　
  
　そして、相違点２の判断については、　上記「第４　３.（２）ア　本件発明１について」において述べたとおりである。 
　そうすると、本件発明３は、相違点１及び相違点４を検討するまでもなく、甲１発明、甲１記載事項、甲２記載事項及び甲３記載事項に基づき、当業者であれば、容易になし得たものとはいえない。
エ　本件発明４について 
　本件発明４と甲１発明とを対比すると、上記「第４　３.（２）ア　本件発明１について」の［一致点］、［相違点１］及び［相違点２］に加え、下記の相違点を有している。 
  
［相違点５］ 
　本件発明４は、「運転モードの切換時において、気体燃料供給量に対する液体燃料供給量の比率が所定値よりも小さくなった場合に、」エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断するものであるのに対し、甲１発明は、そのような技術事項を有していない点。　
　そして、相違点２についての判断は、　上記「第４　３.（２）ア　本件発明１について」において述べたとおりである。 
　そうすると、本件発明４は、相違点１及び相違点５を検討するまでもなく、甲１発明、甲１記載事項、甲２記載事項及び甲３記載事項に基づき、当業者であれば、容易になし得たものとはいえない。
  
オ　本件発明５について 
　本件発明５と甲１発明とを対比すると、上記「第４　３.（２）ア　本件発明１について」の［一致点］、［相違点１］及び［相違点２］、上記「第４　３.（２）イ　本件発明２について」の［相違点３］、上記「第４　３.（２）ウ　本件発明３について」の［相違点４］及び上記「第４　３.（２）エ　本件発明４について」の［相違点５］に加え、下記の相違点を有している。 
  
［相違点６］ 
　本件発明は、「ガスモードからディーゼルモードに瞬時に切り換える際には、前記ディーゼルモードに切り換えた後の液体燃料の供給量をエンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて設定して前記液体燃料の供給を開始する」のに対し、甲１発明は、そのような技術事項を含まない点。　
  
　そして、相違点２についての判断は、　上記「第４　３.（２）ア　本件発明１について」において述べたとおりである。 
　そうすると、本件発明５は、相違点１及び相違点２ないし６を検討するまでもなく、甲１発明、甲１記載事項、甲２記載事項及び甲３記載事項に基づき、当業者であれば、容易になし得たものとはいえない。
  
（３）異議申立人の意見について
　異議申立人は、令和２年２月７日付けの意見書において、次の点を主張している。
ア　訂正事項２ないし４、６ないし８について
　訂正後請求項２の記載は、訂正前請求項２に記載の「前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える」との事項を削除して、新たに「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する」との事項を付加するものである。もっとも、訂正前請求項２の記載の「前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える」との事項、及び訂正後請求項２の記載の「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する」との事項は、そもそも訂正前の請求項２が引用する訂正前の請求項１に「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方に運転モードを切り換える際に、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断したときに、前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える」と記載されている事項である。しからば、請求項２の「前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える」を、「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する」との訂正は、上記のとおり、訂正前の請求項２が引用する訂正前の請求項１に記載されている事項であるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものではない。
　訂正事項３及び４並びに６ないし８についても同様のことがいえるから、訂正事項３、４、及び６ないし８は、特許請求の範囲の減縮、誤記又は誤訳の訂正、明瞭でない記載の釈明、及び他の請求項の記載を引用する請求項の記載を当該他の請求項の記載を引用しないものとすることを目的とするものではない。
　上記主張アについて検討するに、訂正前の請求項２は訂正前の請求項１を引用しており、訂正前の請求項１には、「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方に運転モードを切り換える際に、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断したときに、前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える」との記載がある。
　そうすると、訂正後の請求項２の「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する」との記載は、訂正前の請求項１の「エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断」することの下位概念として、「緊急停止させる上限のエンジン回転数よりも低い所定回転数よりも高くなった場合」に特許請求の範囲を減縮するものといえる。そして訂正事項２は、発明特定事項を減縮するものであり、新規事項の追加に該当せず、また、カテゴリーや対象、目的を変更するものではないから、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
　また、訂正事項３及び４、６ないし８についても同様である。
　したがって、異議申立人の上記主張アは採用できない。
イ　本件発明１ないし５の「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中」との発明特定事項について（特許法第２９条第２項違反について）
　異議申立人は、甲１発明は、令和１年１１月１日付け取消理由通知書（４頁１６〜２５行）に記載のとおり、「・・・前記ガスモードから前記ディーゼルモードに運転モードを切替える際に、非常時の場合、前記ディーゼルモードへ瞬時に切替える・・・」と認定されたとおりのものである。そして、甲１発明の「前記ガスモードから前記ディーゼルモードに運転モードを切替える際」とは、切替える直前、切替える時点、及び切替えている期間のいずれか、またはこれらの全てを意味することは、明らかである。
　また、ガスモードからディーゼルモードに瞬時に切替えなければならない「非常時」とは、エンジン装置が、ガスモードでの運転中からガスモードからディーゼルモードに運転モードが切替えるまでの何時（当然、ガスモードからディーゼルモードへの運転モードの切替え中を包含している。）でも発生し得るものであることは、当業者において自明の事項である。そして、訂正後本件発明１において、「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中」としたことにより、格別顕著な作用効果を奏するものではない。
　以上を踏まえると、訂正後本件発明１において、ディーゼルモードに瞬時に切り換えることを「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードを切り換え中」とする点は、甲１発明において自明の事項、または当業者が所望により適宜容易になし得る程度の設計的事項である。
　上記主張イについて検討するに、上記「第４　３．（２）ア　本件発明１について」の相違点２についての判断で述べたとおり、甲第１号証には、「ガスモード」及び「ディ−ゼルモード」に関し、「
ＤＦ機関では、この燃料を同時に使うのではなく、ディーゼル燃料のみ、ガス燃料のみで運転を行うことができる。
なお、ディーゼル燃料での運転をディーゼルモード、ガス燃料での運転をガスモードと称し、運転中にこの運転モードを切替えることが出来る。
　これらを踏まえると、甲１発明の「ガスモードでの運転が困難となった場合」とは、「燃料ガスのみのガスモードでの運転が困難となった場合」と解され、また、「ガスモードからディーゼルモードへの切替えの場合」とは、異常時であるか否かによらず「ガス燃料のみの運転からディーゼル燃料のみの運転への切替えの場合」と解される。そうすると、甲１発明は、本件発明１のような、ガスモードからディーゼルモードへ、あるいは、ディーゼルモードからガスモードへの切り換え中に、異常と判断したときの対応を開示されておらず、また示唆されているともいえない。
　そしてこの発明特定事項により、ガスモード及びディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切換中において、エンジン負荷が大きく変動したとしても、エンジン装置のエンジン回転数が上限値に達することを防止でき、エンジン装置の緊急停止を回避できる。」という顕著な効果を奏するものである。
　したがって、上記主張イについては、採用できない。
（４）小括
　以上のとおり、本件発明１ないし５は、甲１発明、甲１記載事項、甲２記載事項及び甲３記載事項に基づき、当業者が容易になし得たものとはいえない。
　よって、本件発明１ないし５に係る特許は、特許法第３６条第２項及び特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものとはいえず、同法第１１３条第２号に該当するものではない。　  
　
第５　取消理由通知において採用しなかった特許異議申立理由について
（１）本件発明６についての特許法２９条第２項違反について
　異議申立人は、特許異議申立書において、本件発明６は、甲１発明、甲２記載事項、及び甲３記載事項、並びに周知の技術事項１、２、及び５に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものである、と主張している。
　具体的には、引用する本件発明１ないし５が特許法第２９条第２項違反であることを前提に、本件発明６の「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方に運転モードを切り換える際に、切換後の運転モードで投入させる第１燃料の供給量を、単調増加させる増量制御により切換閾値まで増量させた後、エンジン回転数に基づく調速制御によって制御しており、前記切換閾値を、エンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて設定している」との点は、甲第１号証及び周知の技術事項５（【甲第５号証】〜【甲第７号証】）に示されている、というものである。
甲第５号証：特開２０００−１４５４８８号公報
甲第６号証：特開２００３−０６５１１２号公報
甲第７号証：国際公開第２０１５／１２９５４７号
　上記理由について検討するに、本件発明６は、本件発明１ないし５のいずれかを引用するものであるから、上記発明特定事項を検討するまでもなく、本件発明１ないし５と同様の理由により、当業者が容易に発明をすることができたものとはいえない。
　また、本件発明６の上記発明特定事項について更に検討しても、甲第１号証及び甲第５号証ないし甲第７号証の記載事項には、「前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方に運転モードを切り換える際に、切換後の運転モードで投入させる第１燃料の供給量を、単調増加させる増量制御により切換閾値まで増量させた後、エンジン回転数に基づく調速制御によって制御しており、前記切換閾値を、エンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて設定している」点については、記載も示唆もされておらず、出願時の周知技術ともいえない。
（２）小括
　したがって、本件発明６は、甲１発明、甲１記載事項、甲２記載事項及び甲３記載事項並びに甲第５号証ないし甲第７号証に基づき、当業者が容易になし得たものとはいえない。
　よって、本件発明６に係る特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものとはいえず、同法第１１３条第２号に該当するものではない。
第６　結語 
　以上のとおりであるから、取消理由通知に記載した取消理由及び特許異議申立書に記載した特許異議申立理由によっては、本件請求項１ないし６に係る特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件請求項１ないし６に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
令和２年３月２６日（２０２０．３．２６）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
エンジン装置
　【技術分野】
　【０００１】
　本願発明は、天然ガス等の気体燃料と重油等の液体燃料のいずれにも対応できる多種燃料採用型のエンジン装置に関するものである。
　【背景技術】
　【０００２】
　従来より、例えばタンカーや輸送船等の船舶や陸上の発電施設においては、その駆動源としてディーゼルエンジンが利用されている。しかしながら、ディーゼルエンジンの排気ガス中には、環境保全の妨げになる有害物質となる、窒素酸化物、硫黄酸化物及び粒子状物質等が多く含まれている。そのため、近年では、ディーゼルエンジンの代替となるエンジンとして、有害物質の発生量を低減できるガスエンジンなどが普及されつつある。
　【０００３】
　天然ガスといった燃料ガスを用いて動力を発生させるいわゆるガスエンジンは、空気に燃料ガスを混合した混合ガスをシリンダに供給して燃焼させる（特許文献１参照）。更には、ディーゼルエンジンの特性とガスエンジンの特性それぞれを組み合わせたエンジン装置として、天然ガス等の気体燃料（燃料ガス）を空気と混合させて燃焼室に供給して燃焼させる予混合燃焼方式と、重油等の液体燃料を燃焼室内に噴射して燃焼させる拡散燃焼方式とを併用できるデュアルフューエルエンジンが提供されている（特許文献２参照）。
　【０００４】
　また、デュアルフューエルエンジンとして、気体燃料によるガスモードから液体燃料によるディーゼルモードに切り換える際に、気体燃料と液体燃料を調整して切り換えるマルチヒューエルエンジン又はバイフューエルエンジンが提案されている（特許文献３）。
　【先行技術文献】
　【特許文献】
　【０００５】
　【特許文献１】特開２００３−２６２１３９号公報
　【特許文献２】特開２００２−００４８９９号公報
　【特許文献３】特開平０８−００４５６２号公報
　【発明の概要】
　【発明が解決しようとする課題】
　【０００６】
　ところで、デュアルフューエルエンジンにおいて、運転モードを切り換える際に、引用文献３のように、気体燃料及び液体燃料を重複させて投入すると同時に、気体燃料及び液体燃料を調整させている。このとき、気体燃料及び液体燃料のうちの一方の供給量について調速制御するとともに他方の供給量をランプ関数的（比例関数的）に増減量制御させることにより、エンジン回転数を目標回転数に合わせるよう調整している。
　【０００７】
　しかしながら、従来においては、調速制御と増減量制御との切換タイミングとなる閾値を、気体燃料及び液体燃料のうちの一方の供給量に基づいて一定値に設定していることが多い。そのため、高回転数でエンジン装置が駆動している際には、切換後の運転モードの燃料を調整制御に変更した場合、その供給量が少ないことから、負荷変動の影響を受けて燃料供給量が大きく変動し、エンジン装置のエンジン回転数が急変動し、場合によっては急停止してしまう場合がある。また、低回転数でエンジン装置が駆動している際には、切換後の運転モードの燃料を調整制御に変更した場合、その供給量が多くなることから、エンジン装置のエンジン回転数が過回転（オーバースピード）となってしまう場合がある。
　【０００８】
　特に、運転モードの切換中において負荷が低下すると、エンジン駆動に必要な燃料供給量が、調速を担っていない燃料（即ち、ランプ関数的に変化する燃料）の供給量よりも少なくなった場合、エンジン装置を調速できなくなって、オーバースピードとなる。エンジン装置は、オーバースピードとなると、その運転動作が危険領域にあるものと判断して、緊急避難的に停止してしまう。
　【０００９】
　また、船舶用の大型エンジン装置においては、緊急時においてディーゼルモードで運転することで、船舶の航行を維持させることが求められている。それに対して、従来のエンジン装置では、緊急時においてガスモードからディーゼルモードへ切り換えた場合に、気筒内の燃料供給過多に基づく筒内圧の過大や異常燃焼の発生や、気筒内の燃料不足による失火の発生により、運転動作が不安定なものとなり、運転を中断して船舶を停止させてしまう恐れがある。
　【００１０】
　そこで、本願発明は、上記のような現状を検討して改善を施したエンジン装置を提供することを技術的課題とするものである。
　【課題を解決するための手段】
　【００１１】
　本願発明は、シリンダ内へ空気を供給させる吸気マニホールドと、前記シリンダからの排気ガスを排気させる排気マニホールドと、前記吸気マニホールドから供給される空気に気体燃料を混合させるガスインジェクタと、前記シリンダに液体燃料を噴射して燃焼させるメイン燃料噴射弁とを備え、複数の前記シリンダそれぞれに対して前記ガスインジェクタと前記メイン燃料噴射弁とを設けており、前記シリンダ内に前記気体燃料を投入するガスモードと前記シリンダ内に前記液体燃料を投入するディーゼルモードのいずれかで駆動するエンジン装置において、前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方
への
の
中
　【００１２】
　このようなエンジン装置において、
前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する
　【００１３】
　このようなエンジン装置において、
前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する
　【００１４】
　このようなエンジン装置において、
前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する
　【００１５】
　上述の各エンジン装置において、前記ガスモードから前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える際には、前記ディーゼルモードに切り換えた後の液体燃料の供給量をエンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて設定して前記液体燃料の供給を開始するとともに前記気体燃料の供給を停止させた後、前記液体燃料の供給量を調速制御する。このとき、エンジン回転数又はエンジン負荷が低ければ瞬時切換後の前記液体燃料の供給量を少量に設定するものとしても構わない。
　【００１６】
　上述の各エンジン装置において、前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方に運転モードを切り換える際に、切換後の運転モードで投入させる第１燃料の供給量を、単調増加させる増量制御により切換閾値まで増量させた後、エンジン回転数に基づく調速制御によって制御しており、前記切換閾値を、エンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて設定しているものとしても構わない。このとき、エンジン回転数又はエンジン負荷が低ければ前記切換閾値を少量に設定するものとしても構わない。
　【００１７】
　このようなエンジン装置において、前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方に運転モードを切り換える際に、切換前の運転モードで投入させている第２燃料の供給量を、エンジン回転数に基づく調速制御によって制御しており、前記増量制御により前記第１燃料の供給量が前記切換閾値に達した後は、第２燃料の供給量を、単調減少させる減量制御により減少させるものとしても構わない。このとき、前記減量制御により前記第２燃料の供給量が下限値に達すると、前記第２燃料の供給を停止させる。
　【発明の効果】
　【００１８】
　本願発明によると、
ガスモード及びディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
ガスモード及びディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
　【００１９】
　本願発明によると、
ガスモード及びディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
　【００２０】
　本願発明によると、液体燃料の供給量をエンジン装置の負荷又は回転数に応じて設定するため、低負荷又は低回転での運転時には、エンジン回転数が上限値を超える回転数（オーバースピード）まで上昇することがなく、高負荷又は高回転での運転時には、負荷変動に対する対応性を良好に維持できる。即ち、エンジン装置が低負荷又は低回転で運転している際には、液体燃料を小さい値とすることで、目標回転数となるエンジン回転数まで上昇させることなく、液体燃料の供給を瞬時に調速制御させると同時に、気体燃料の供給を停止できる。また、エンジン装置が高負荷又は高回転で運転している際には、液体燃料の供給量を大きい値とすることで、燃料不足によるエンジン回転数の低下を回避でき、瞬時切換後もエンジン回転数を目標回転数で維持させることができる。
　【図面の簡単な説明】
　【００２１】
　【図１】本発明の実施形態における船舶の全体側面図である。
　【図２】機関室の側面断面図である。
　【図３】機関室の平面説明図である。
　【図４】本発明の実施形態におけるエンジン装置の燃料供給路の構成を示す概略図である。
　【図５】同エンジン装置における吸排気路の構成を示す概略図である。
　【図６】同エンジン装置におけるシリンダヘッド内の構成を模式的に表した概略図である。
　【図７】同エンジン装置の制御ブロック図である。
　【図８】ガスモード及びディーゼルモードそれぞれにおけるシリンダ内の動作を示す説明図である。
　【図９】６気筒で構成するエンジン装置における各シリンダの動作状態を示す状態遷移図である。
　【図１０】本発明の実施形態におけるエンジン装置の排気マニホールド設置側（右側面）を示す斜視図である。
　【図１１】同エンジン装置の燃料噴射ポンプ設置側（左側面）を示す斜視図である。
　【図１２】同エンジン装置の左側面図である。
　【図１３】同エンジン装置をガスモードで運転させたときの負荷に対する空燃比制御を説明するため図である。
　【図１４】エンジン制御装置によるガスモードにおける燃料供給制御の基本動作を示すフローチャートである。
　【図１５】低負荷且つ低回転数におけるエンジン装置をガスモードからディーゼルモードに切り換えた際の、燃料ガス及び燃料油の供給量の遷移とエンジン回転数の関係を示すタイミングチャートである。
　【図１６】高負荷且つ高回転数におけるエンジン装置をガスモードからディーゼルモードに切り換えた際の、燃料ガス及び燃料油の供給量の遷移とエンジン回転数の関係を示すタイミングチャートである。
　【図１７】エンジン制御装置によるディーゼルモードにおける燃料供給制御の動作を示すフローチャートである。
　【図１８】低負荷且つ低回転数におけるエンジン装置をディーゼルモードからガスモードに切り換えた際の、燃料ガス及び燃料油の供給量の遷移とエンジン回転数の関係を示すタイミングチャートである。
　【図１９】高負荷且つ高回転数におけるエンジン装置をディーゼルモードからガスモードに切り換えた際の、燃料ガス及び燃料油の供給量の遷移とエンジン回転数の関係を示すタイミングチャートである。
　【図２０】エンジン制御装置によるガスモードにおける燃料供給制御の第１実施例における動作を示すフローチャートである。
　【図２１】低負荷且つ低回転数におけるエンジン装置に対してディーゼルモードへの瞬時切換を実行させた際の、燃料ガス及び燃料油の供給量の遷移とエンジン回転数の関係を示すタイミングチャートである。
　【図２２】高負荷且つ高回転数におけるエンジン装置に対してディーゼルモードへの瞬時切換を実行させた際の、燃料ガス及び燃料油の供給量の遷移とエンジン回転数の関係を示すタイミングチャートである。
　【図２３】エンジン制御装置によるガスモードにおける燃料供給制御の第２実施例における動作を示すフローチャートである。
　【図２４】エンジン制御装置によるディーゼルモードにおける燃料供給制御の第１実施例における動作を示すフローチャートである。
　【図２５】エンジン制御装置による瞬時切換の判定動作の第１例を示すフローチャートである。
　【図２６】ディーゼルモードへの切換時において瞬時切換を実行させた際の、燃料ガス及び燃料油の供給量の遷移とエンジン回転数及びエンジン負荷との関係を示すタイミングチャートである。
　【図２７】エンジン制御装置による瞬時切換の判定動作の第２例を示すフローチャートである。
　【図２８】ディーゼルモードへの切換時において瞬時切換を実行させた際の、燃料ガス及び燃料油の供給量の遷移とエンジン回転数及びエンジン負荷との関係を示すタイミングチャートである。
　【図２９】エンジン制御装置による瞬時切換の判定動作の第３例を示すフローチャートである。
　【発明を実施するための形態】
　【００２２】
　以下に、本願発明を具体化した実施形態を、２基２軸方式の船舶に搭載される一対の推進兼発電機構に適用した場合の図面に基づいて説明する。
　【００２３】
　まず始めに、船舶の概要について説明する。図１〜図３に示すように、本実施形態の船舶１は、船体２と、船体２の船尾側に設けられたキャビン３（船橋）と、キャビン３の後方に配置されたファンネル４（煙突）と、船体２の後方下部に設けられた一対のプロペラ５及び舵６とを備えている。この場合、船尾側の船底７に一対のスケグ８が一体形成されている。各スケグ８には、プロペラ５を回転駆動させる推進軸９が軸支される。各スケグ８は、船体２の左右幅方向を分割する船体中心線ＣＬ（図３参照）を基準にして左右対称状に形成されている。すなわち、第１実施形態では、船体２の船尾形状としてツインスケ
グが採用されている。
　【００２４】
　船体２内の船首側及び中央部には船倉１０が設けられており、船体２内の船尾側には機関室１１が設けられている。機関室１１には、プロペラ５の駆動源と船舶１の電力供給源とを兼ねる推進兼発電機構１２が船体中心線ＣＬを挟んだ左右に振り分けて一対配置されている。各推進兼発電機構１２から推進軸９に伝達された回転動力にて、各プロペラ５は回転駆動する。機関室１１の内部は、上甲板１３、第２甲板１４、第３甲板１５及び内底板１６にて上下に仕切られている。第１実施形態の各推進兼発電機構１２は、機関室１１最下段の内底板１６上に設置されている。なお、詳細は図示していないが、船倉１０は複数の区画に分割されている。
　【００２５】
　図２及び図３に示すように、各推進兼発電機構１２は、プロペラ５の駆動源である中速エンジン装置２１（実施形態ではデュアルフューエルエンジン）と、エンジン装置２１の動力を推進軸９に伝達する減速機２２と、エンジン装置２１の動力にて発電する軸駆動発電機２３とを組み合わせたものである。ここで、「中速」のエンジンとは、毎分５００〜１０００回転程度の回転速度で駆動するものを意味している。ちなみに、「低速」のエンジンは毎分５００回転以下の回転速度で駆動し、「高速」のエンジンは毎分１０００回転以上の回転速度で駆動する。実施形態のエンジン装置２１は中速の範囲内（毎分７００〜７５０回転程度）で定速駆動するように構成されている。
　【００２６】
　エンジン装置２１は、エンジン出力軸（クランク軸）２４を有するシリンダブロック２５と、シリンダブロック２５上に搭載されたシリンダヘッド２６とを備えている。機関室１１最下段の内底板１６上に、直付け又は防振体（図示省略）を介してベース台２７が据え付けられている。ベース台２７上にエンジン装置２１のシリンダブロック２５が搭載されている。エンジン出力軸２４は、船体２の前後長さ方向に沿う向きに延びている。すなわち、エンジン装置２１は、エンジン出力軸２４の向きを船体２の前後長さ方向に沿わせた状態で機関室１１内に配置されている。
　【００２７】
　減速機２２及び軸駆動発電機２３がエンジン装置２１よりも船尾側に配置されている。エンジン装置２１の後面側からエンジン出力軸２４の後端側が突出している。エンジン出力軸の後端側に減速機２２が動力伝達可能に連結されている。減速機２２を挟んでエンジン装置２１と反対側に、軸駆動発電機２３が配置されている。機関室１１内の前方からエンジン装置２１、減速機２２、軸駆動発電機２３の順に並べて配置されている。この場合、船尾側にあるスケグ８内又はその近傍に減速機２２及び軸駆動発電機２３が配置されている。従って、船舶１のバドックラインの制約に拘らず、エンジン装置２１をできるだけ船尾側に寄せて配置することが可能になっていて、機関室１１のコンパクト化に寄与している。
　【００２８】
　減速機２２の動力伝達下流側に推進軸９が設けられている。減速機２２の外形は、エンジン装置２１及び軸駆動発電機２３よりも下側に張り出している。当該張り出し部分の後面側に、推進軸９の前端側が動力伝達可能に連結されている。エンジン出力軸２４（軸芯線）と推進軸９とは、平面視で同軸状に位置している。推進軸９は、エンジン出力軸２４（軸芯線）に対して鉛直方向に異芯した状態で、船体２の前後長さ方向に延びている。この場合、推進軸９は、側面視で軸駆動発電機２３及びエンジン出力軸２４（軸芯線）よりも低く内底板１６に近い位置に置かれている。すなわち、軸駆動発電機２３と推進軸９とが上下に振り分けられ、互いに干渉しない。従って、各推進兼発電機構１２のコンパクト化が可能になる。
　【００２９】
　エンジン装置２１の定速動力は、エンジン出力軸２４の後端側から減速機２２を介して、軸駆動発電機２３と推進軸９とに分岐して伝達される。エンジン装置２１の定速動力の一部は、減速機２２によって例えば毎分１００〜１２０回転前後の回転速度に減速されて、推進軸９に伝達される。減速機２２からの減速動力にてプロペラ５が回転駆動する。なお、プロペラ５には、プロペラ羽根の翼角変更によって船速を調節可能な可変ピッチプロペラが採用されている。また、エンジン装置２１の定速動力の一部は、減速機２２によって例えば毎分１２００か１８００回転程度の回転速度に増速されて、減速機２２に回転可能に軸支されたＰＴＯ軸に伝達される。この減速機２２のＰＴＯ軸の後端側が軸駆動発電機２３に動力伝達可能に連結されており、減速機２２からの回転動力に基づいて軸駆動発電機２３が発電駆動する。軸駆動発電機２３の駆動にて生じた発電電力が船体２内の電気系統に供給される。
　【００３０】
　エンジン装置２１には、空気取り込み用の吸気経路（図示省略）と排気ガス排出用の排気経路２８とが接続されている。吸気経路を通じて取り込まれた空気は、エンジン装置２１の各気筒３６内（吸気行程の気筒内）に送られる。また、エンジン装置２１は２基あるため、排気経路２８は２本存在する。各排気経路２８はそれぞれ延長経路２９に接続されている。延長経路２９はファンネル４まで延びていて、外部に直接連通するように構成されている。各エンジン装置２１からの排気ガスは、各排気経路２８及び延長経路２９を経由して、船舶１外に放出される。
　【００３１】
　以上の説明から明らかなように、エンジン装置２１と、船舶推進用のプロペラ５を回転駆動させる推進軸９に前記エンジン装置２１の動力を伝達する減速機２２と、前記エンジン装置２１の動力にて発電する軸駆動発電機２３とを組み合わせた推進兼発電機構１２を一対備えており、一対の推進兼発電機構１２は、船体２内の機関室１１に、船体中心線ＣＬを挟んだ左右に振り分けて配置されるから、複数台のエンジン（主機関及び補機関）を機関室内に配置する従来構造に比べて、機関室１１のエンジン設置スペースを縮小できる。このため、機関室１１の前後長を短縮して機関室１１をコンパクトに構成でき、ひいては、船体２における船倉スペース（機関室１１以外のスペース）の確保がし易い。２つのプロペラ５の駆動によって、船舶１の推進効率向上も図れる。
　【００３２】
　しかも、主機関たるエンジン装置２１が２基備わるため、例えば１基のエンジン装置２１が故障して駆動不能になったとしても、もう１基のエンジン装置２１によって航行可能であり、船舶用原動機装置ひいては船舶１の冗長性を確保できる。その上、前述の通り、エンジン装置２１によってプロペラ５の回転駆動と軸駆動発電機２３の駆動とを行えるから、通常航行時は、いずれか一方の軸駆動発電機２３を予備にできる。従って、例えば１基のエンジン装置２１又は軸駆動発電機２３の故障によって電力供給が停止した場合、もう１基の軸駆動発電機２３を起動させ、周波数及び電圧を確立して給電を復帰させればよい。また、１基のエンジン装置２１だけでの航行時にエンジン装置２１を停止させた場合は、もう１基の停止中のエンジン装置２１、ひいてはこれに対応した軸駆動発電機２３を起動させ、周波数及び電圧を確立して給電を復帰させればよい。
　【００３３】
　次に、上記船舶１における主機関として用いられるデュアルフューエルエンジン２１の概略構成について、図４〜図７を参照して説明する。デュアルフューエルエンジン２１（以下、単に「エンジン装置２１」と呼ぶ）は、天然ガス等の燃料ガスを空気に混合させて燃焼させる予混合燃焼方式と、重油等の液体燃料（燃料油）を拡散させて燃焼させる拡散燃焼方式とを択一的に選択して駆動する。図４は、エンジン装置２１に対する燃料系統を示す図であり、図５は、エンジン装置２１における吸排気系統を示す図であり、図７は、エンジン装置２１における制御ブロック図である。
　【００３４】
　エンジン装置２１は、図４に示すように、二系統の燃料供給経路３０，３１から燃料が供給されるものであって、一方の燃料供給経路３０にガス燃料タンク３２が接続されるとともに、他方の燃料供給経路３１に液体燃料タンク３３が接続される。即ち、エンジン装置２１は、燃料供給経路３０から燃料ガスがエンジン装置２１に供給される一方、燃料供給経路３１から燃料油がエンジン装置２１に供給される。燃料供給経路３０は、液化状態の気体燃料を貯蔵するガス燃料タンク３２と、ガス燃料タンク３２の液化燃料（燃料ガス）を気化させる気化装置３４と、気化装置３４からエンジン装置２１への燃料ガスの供給量を調整するガスバルブユニット３５とを備える。即ち、燃料供給経路３０は、ガス燃料タンク３２からエンジン装置２１に向かって、気化装置３４及びガスバルブユニット３５が順番に配置されて構成される。
　【００３５】
　エンジン装置２１は、図５に示すように、シリンダブロック２５に複数の気筒３６（本実施形態では６気筒）を直列に並べた構成を有している。各気筒３６は、シリンダブロック２５内に構成される吸気マニホールド（吸気流路）６７と吸気ポート３７を介して連通している。各気筒３６は、シリンダヘッド２６上方に配置される排気マニホールド（排気流路）４４と排気ポート３８を介して連通している。各気筒３６における吸気ポート３７に、ガスインジェクタ９８を配置する。従って、吸気マニホールド６７からの空気が、吸気ポート３７を介して各気筒３６に供給される一方、各気筒３６からの排ガスが、排気ポート３８を介して排気マニホールド４４に吐出される。また、エンジン装置２１をガスモードで運転している場合には、ガスインジェクタ９８から燃料ガスを吸気ポート３７に供給し、吸気マニホールド６７からの空気に燃料ガスを混合して、各気筒３５に予混合ガスを供給する。
　【００３６】
　排気マニホールド４４の排気出口側に、過給機４９のタービン４９ａの排気入口を接続しており、吸気マニホールド６７の空気入口側（新気入口側）に、インタークーラ５１の空気吐出口（新気出口）を接続している。インタークーラ５１の空気吸入口（新気入口）に、過給機４９のコンプレッサ４９ｂの空気吐出口（新気出口）を接続している。コンプレッサ４９ｂ及びインタークーラ５１の間に、メインスロットル弁Ｖ１を配置しており、メインスロットル弁Ｖ１の弁開度を調節して、吸気マニホールド６７に供給する空気流量を調整する。
　【００３７】
　コンプレッサ４９ｂ出口から排出される空気の一部をコンプレッサ４９ｂ入口に再循環させる給気バイパス流路１７が、コンプレッサ４９ｂの空気吸入口（新気入口）側とインタークーラ５１の空気排出口側とを連結している。すなわち、給気バイパス流路１７は、コンプレッサ４９ｂの空気吸入口よりも上流側で外気に解放される一方で、インタークーラ５１と吸気マニホールド６７との接続部分に接続される。この給気バイパス流路１７上に、給気バイパス弁Ｖ２を配置しており、給気バイパス弁Ｖ２の弁開度を調節して、インタークーラ５１下流側から吸気マニホールド６７へ流れる空気流量を調整する。
　【００３８】
　タービン４９ａをバイパスさせる排気バイパス流路１８が、タービン４９ａの排気出口側と排気マニホールド４４の排気出口側とを連結している。すなわち、排気バイパス流路１８は、タービン４９ａの排気出口よりも下流側で外気に解放される一方で、タービン４９ａの排気出口とタービン４９ａの排気入口との接続部分に接続される。この排気バイパス流路１８上に、排気バイパス弁Ｖ３を配置しており、排気バイパス弁Ｖ３の弁開度を調節することで、タービン４９ａに流れる排ガス流量を調整して、コンプレッサ４９ｂにおける空気圧縮量を調整する。
　【００３９】
　エンジン装置２１は、排気マニホールド４４からの排気ガスにより空気を圧縮する過給機４９と、過給機４９で圧縮された圧縮空気を冷却して吸気マニホールド６７に供給するインタークーラ５１とを有している。エンジン装置２１は、過給機４９出口とインタークーラ５１入口との接続箇所にメインスロットル弁Ｖ１を設けている。エンジン装置２１は、排気マニホールド４４出口と過給機４９の排気出口とを結ぶ排気バイパス流路１８を備えるとともに、排気バイパス流路１８に排気バイパス弁Ｖ３を配置する。過給機４９をディーゼルモード仕様に最適化した場合に、ガスモード時においても、エンジン負荷の変動に合わせて排気バイパス弁Ｖ３の開度を制御することで、エンジン負荷に最適な空燃比を実現できる。そのため、負荷変動時において、燃焼に必要な空気量の過不足を防止でき、エンジン装置２１は、ディーゼルモードで最適化した過給機を使用した状態で、ガスモードでも最適に稼働する。
　【００４０】
　エンジン装置２１は、過給機４９をバイパスする給気バイパス流路１７を備え、給気バイパス流路１７に給気バイパス弁Ｖ２を配置する。エンジン負荷の変動に合わせて給気バイパス弁Ｖ２の開度を制御することにより、燃料ガスの燃焼に必要な空燃比に合わせた空気をエンジンに供給できる。また、応答性の良い給気バイパス弁Ｖ２による制御動作を併用することで、ガスモードにおける負荷変動への応答速度を速めることができる。
　【００４１】
　エンジン装置２１は、インタークーラ５１入口とメインスロットル弁Ｖ１との間となる位置に、給気バイパス流路１７を接続し、コンプレッサ４９ｂから吐出された圧縮空気をコンプレッサ４９ｂ入口に帰還させる。これにより、排気バイパス弁Ｖ３による流量制御の応答性を給気バイパス弁Ｖ２により補うと同時に、給気バイパス弁Ｖ２の制御幅を排気バイパス弁Ｖ３により補うことができる。従って、舶用用途での負荷変動や運転モードの切換時において、ガスモードにおける空燃比制御の追従性を良好なものとできる。
　【００４２】
　エンジン装置２１は、図６に示すように、シリンダブロック２５内に円筒形状のシリンダ７７（気筒３６）が挿入されており、シリンダ７７内を上下方向にピストン７８が往復動することで、シリンダ７７下側のエンジン出力軸２４を回転させる。シリンダブロック２５上のシリンダヘッド２６には、燃料油管４２から燃料油（液体燃焼）が供給されるメイン燃料噴射弁７９が、先端をシリンダ７７に向けて挿入されている。この燃料噴射弁７９は、シリンダ７７の上端面の中心位置に先端を配置しており、ピストン７８上面とシリンダ７７の内壁面とで構成される主燃焼室に燃料油を噴射する。従って、エンジン装置２１が拡散燃焼方式で駆動するとき、燃料噴射弁７９から燃料油がシリンダ７７内の主燃焼室に噴射されることで、主燃焼室では、圧縮空気と反応して拡散燃焼を発生させる。
　【００４３】
　各シリンダヘッド２６において、メイン燃料噴射弁７９の外周側に吸気弁８０及び排気弁８１を摺動可能に設置している。吸気弁８０が開くことにより、吸気マニホールド６７からの空気をシリンダ７７内の主燃焼室に吸気させる一方で、排気弁８１が開くことにより、シリンダ７７内の主燃焼室での燃焼ガス（排気ガス）を排気マニホールド４４へ排気させる。カムシャフト（図示省略）の回転に応じて、プッシュロッド（図示省略）それぞれが上下動することで、ロッカーアーム（図示省略）が揺動し、吸気弁８０及び排気弁８１それぞれを上下動させる。
　【００４４】
　主燃焼室に着火火炎を発生させるパイロット燃料噴射弁８２が、その先端がメイン燃料噴射弁７９先端の近傍に配置されるように、各シリンダヘッド２６に対して斜傾させて挿入されている。パイロット燃料噴射弁８２は、マイクロパイロット噴射方式を採用しており、先端にパイロット燃料が噴射される副室を有している。即ち、パイロット燃料噴射弁８２は、コモンレール４７から供給されるパイロット燃料を副室に噴射して燃焼させて、シリンダ７７内の主燃焼室の中心位置に着火火炎を発生させる。従って、エンジン装置２１が予混合燃焼方式で駆動するとき、パイロット燃料噴射弁８２で着火火炎が発生することで、吸気弁８０を介してシリンダ７７内の主燃焼室に供給される予混合ガスが反応し、予混合燃焼を発生させる。
　【００４５】
　エンジン装置２１は、図７に示すように、エンジン装置２１の各部を制御するエンジン制御装置７３を有している。エンジン装置２１は、気筒３６毎に、パイロット燃料噴射弁８２、燃料噴射ポンプ８９、及びガスインジェクタ９８を設けている。エンジン制御装置７３は、パイロット燃料噴射弁８２、燃料噴射ポンプ８９、及びガスインジェクタ９８それぞれに制御信号を与えて、パイロット燃料噴射弁８２によるパイロット燃料噴射、燃料噴射ポンプ８９による燃料油供給、及びガスインジェクタ９８によるガス燃料供給それぞれを制御する。
　【００４６】
　エンジン装置２１は、図７に示すように、排気カム、吸気カム、及び燃料カム（図示省略）を気筒３６毎に備えたカム軸２００を備えている。カム軸２００は、ギア機構（図示省略）を介して、クランク軸２４からの回転動力が伝達されることで、排気カム、吸気カム、及び燃料カムを回転させて、気筒３６毎に、吸気弁８０及び排気弁８１を開閉させるとともに、燃料噴射ポンプ８９を駆動させる。また、エンジン装置２１は、燃料噴射ポンプ８９におけるコントロールラック２０２のラック位置を調整する調速機２０１を備えている。調速機２０１は、カム軸２００先端の回転数からエンジン装置２１のエンジン回転数を測定し、燃料噴射ポンプ８９におけるコントロールラック２０２のラック位置を設定し、燃料噴射量を調整する。
　【００４７】
　エンジン制御装置７３は、メインスロットル弁Ｖ１、給気バイパス弁Ｖ２、及び排気バイパス弁Ｖ３それぞれに制御信号を与えて、それぞれ弁開度を調節し、吸気マニホールド６７における空気圧力（吸気マニホールド圧力）を調整する。エンジン制御装置７３は、吸気マニホールド６５における空気圧力を測定する圧力センサ３９より測定信号を受け、吸気マニホールド圧力を検知する。エンジン制御装置７３は、ワットトランスデューサやトルクセンサなどの負荷測定器１９による測定信号を受け、エンジン装置２１にかかる負荷を算出する。エンジン制御装置７３は、クランク軸２４の回転数を測定するパルスセンサなどのエンジン回転センサ２０による測定信号を受け、エンジン装置２１のエンジン回転数を検知する。
　【００４８】
　ディーゼルモードでエンジン装置２１を運転する場合、エンジン制御装置７３は、燃料噴射ポンプ８９における制御弁を開閉制御して、各気筒３６における燃焼を所定タイミングで発生させる。すなわち、各気筒３６の噴射タイミングに合わせて、燃料噴射ポンプ８９の制御弁を開くことで、メイン燃料噴射弁７９を通じて各気筒３６内に燃料油を噴射させ、気筒３６内で発火させる。また、ディーゼルモードにおいて、エンジン制御装置７３は、パイロット燃料及び燃料ガスの供給を停止させている。
　【００４９】
　ディーゼルモードにおいて、エンジン制御装置７３は、負荷測定器１９で測定されたエンジン負荷（エンジン出力）と、エンジン回転センサ２０で測定されたエンジン回転数とに基づいて、各気筒３６におけるメイン燃料噴射弁７９の噴射タイミングをフィードバック制御する。これにより、エンジン２１は、推進兼発電機構１２で必要とされるエンジン負荷を出力すると同時に、船舶の推進速度に応じたエンジン回転数で回転する。また、エンジン制御装置７３は、圧力センサ３９で測定された吸気マニホールド圧力に基づいて、メインスロットル弁Ｖ１の開度を制御することで、必要なエンジン出力に応じた空気流量となる圧縮空気を過給機４９から吸気マニホールド６７に供給させる。
　【００５０】
　ガスモードでエンジン装置２１を運転する場合は、エンジン制御装置７３は、ガスインジェクタ９８における弁開度を調節して、各気筒３６内に供給する燃料ガス流量を設定する。そして、エンジン制御装置７３は、パイロット燃料噴射弁８２を開閉制御して、各気筒３６における燃焼を所定タイミングで発生させる。すなわち、ガスインジェクタ９８が、弁開度に応じた流量の燃料ガスを吸気ポート３７に供給して、吸気マニホールド６７からの空気に混合して、予混合燃料を気筒３６に供給させる。そして、各気筒３６の噴射タイミングに合わせて、パイロット燃料噴射弁８２の制御弁を開くことで、パイロット燃料の噴射による点火源を発生させ、予混合ガスを供給した気筒３６内で発火させる。また、ガスモードにおいて、エンジン制御装置７３は、燃料油の供給を停止させている。
　【００５１】
　ガスモードにおいて、エンジン制御装置７３は、負荷測定器１９で測定されたエンジン負荷と、エンジン回転センサ２０で測定されたエンジン回転数とに基づいて、ガスインジェクタ９８による燃料ガス流量と、各気筒３６におけるパイロット噴射弁８２による噴射タイミングとをフィードバック制御する。また、エンジン制御装置７３は、圧力センサ３９で測定された吸気マニホールド圧力に基づいて、メインスロットル弁Ｖ１、給気バイパス弁Ｖ２、及び排気バイパス弁Ｖ３それぞれの開度を調節する。これにより、吸気マニホールド圧力を必要なエンジン出力に応じた圧力に調節し、ガスインジェクタ９８から供給される燃料ガスとの空燃比をエンジン出力に応じた値に調整できる。
　【００５２】
　エンジン装置２１は、図８及び図９に示すように、シリンダ７７内をピストン７８が下降するとともに吸気弁８０が開いて、吸気ポート３７を介して、吸気マニホールド６７からの空気をシリンダ７８内に流入させる（吸気行程）。このとき、ガスモードでは、ガスインジェクタ９８から燃料ガスを吸気ポート３７に供給させて、吸気マニホールド６７からの空気に燃料ガスを混合して、シリンダ７７内に予混合ガスを供給させる。
　【００５３】
　次いで、エンジン装置２１は、図８及び図９に示すように、ピストン７８の上昇とともに吸気弁８０を閉じることで、シリンダ７７内の空気を圧縮する（圧縮行程）。このとき、ガスモードでは、ピストン７８が上死点近傍まで上昇した際に、パイロット燃料噴射弁８２で着火火炎を発生させて、シリンダ７７内の予混合ガスを燃焼させる。一方、ディーゼルモードでは、燃料噴射ポンプ８９の制御弁を開くことで、メイン燃料噴射弁７９を通じてシリンダ７７内に燃料油を噴射させて、シリンダ７７内で発火させる。
　【００５４】
　次いで、エンジン装置２１は、図８及び図９に示すように、燃焼によりシリンダ７７内の燃焼ガス（燃焼反応による排気ガス）が膨張してピストン７８を下降させる（膨張行程）。その後、ピストン７８が上昇すると同時に排気弁８１を開くことで、排気ポート３８を介して、シリンダ７７内の燃焼ガス（排気ガス）を排気マニホールド４４へ排気させる（排気行程）。
　【００５５】
　図５に示すように、本実施形態のエンジン装置２１は、６気筒の気筒３６（シリンダ７７）を備えており、各気筒３６において、気筒３６毎に決められたタイミングで、図８に示す吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程の順で状態が遷移する。すなわち、６気筒の気筒３６（＃１〜＃６）はそれぞれ、図９に示すように、＃１→＃５→＃３→＃６→＃２→＃４の順に、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程それぞれの状態に遷移する。従って、エンジン装置２１がガスモードで動作している際には、吸気行程におけるガスインジェクタ９８からの燃料ガス噴射、及び圧縮行程におけるパイロット燃料噴射弁８２による着火をそれぞれ、＃１→＃５→＃３→＃６→＃２→＃４の順に実行する。同様に、エンジン装置２１がディーゼルモードで動作している際には、圧縮行程におけるメイン燃料噴射弁７９からの燃料油噴射を、＃１→＃５→＃３→＃６→＃２→＃４の順に実行する。
　【００５６】
　次に、上記概略構成を有するデュアルフューエルエンジン２１（エンジン装置２１）の詳細構成について、図１０〜図１２を参照して説明する。以下の説明において、減速機２２との接続側を後側として、エンジン装置２１の構成における前後左右の位置関係を指定するものとする。
　【００５７】
　エンジン装置２１は、図１０〜図１２に示すように、ベース台２７（図２参照）上に据置されるシリンダブロック２５に、複数のヘッドカバー４０が前後一列に配列されたシリンダヘッド２６を搭載している。エンジン装置２１は、シリンダヘッド２６の右側面に、ヘッドカバー４０列と平行にガスマニホールド（気体燃料配管）４１を延設する一方、シリンダブロック２５の左側面に、ヘッドカバー４０列と平行に燃料油管（液体燃料配管）４２を延設している。また、ガスマニホールド４１の上側において、後述の排気マニホールド（排気流路）４４がヘッドカバー４０列と平行に延設されている。
　【００５８】
　ヘッドカバー４０列と排気マニホールド４４との間には、シリンダヘッド２６内の冷却水路と連結するシリンダヘッド上冷却水配管４６が、ヘッドカバー４０列と平行に延設されている。冷却水配管４６の上側には、軽油等によるパイロット燃料を供給するコモンレール（パイロット燃料配管）４７が、冷却水配管４６と同様、ヘッドカバー４０列と平行に延設されている。このとき、冷却水配管４６が、シリンダヘッド２６と連結して支持されるとともに、コモンレール４７が、冷却水配管４６と連結して支持される。
　【００５９】
　排気マニホールド４４の前端（排気出口側）は、排気中継管４８を介して、過給機４９と接続されている。従って、排気マニホールド４４を通じて排気される排気ガスが、排気中継管４８を介して、過給機４９のタービン４９ａに流入することで、タービン４９ａが回転して、タービン４９ａと同軸となるコンプレッサ４９ｂを回転させる。過給機４９は、エンジン装置２１の前端上側に配置されており、その右側にタービン４９ａを、その左側にコンプレッサ４９ｂをそれぞれ有する。そして、排気出口管５０が、過給機４９の右側に配置されるとともに、タービン４９ａの排気出口と連結し、タービン４９ａからの排気ガスを排気経路２８（図２参照）に排気させる。
　【００６０】
　過給機４９の下側には、過給機４９のコンプレッサ４９ｂからの圧縮空気を冷却させるインタークーラ５１が配置されている。即ち、シリンダブロック２５の前端側に、インタークーラ５１が設置されるとともに、このインタークーラ５１の上部に過給機４９が載置される。過給機４９の左右中層位置には、コンプレッサ４９ｂの空気吐出口が、後方（シリンダブロック２５側）に向かって開口するようにして設けられている。一方、インタークーラ５１上面には、上方に向かって開口した空気吸入口が設けられており、この空気吸入口を通じて、コンプレッサ４９ｂから吐出される圧縮空気が、インタークーラ５１内部に流入する。そして、コンプレッサ４９ｂの空気吐出口とインタークーラ５１の空気吸入口とは、一端が接続されている吸気中継管５２により連通される。この吸気中継管５２は、上述のメインスロットル弁Ｖ１（図５参照）を有している。
　【００６１】
　エンジン装置２１の前端面（正面）には、エンジン出力軸２４の外周側に、冷却水ポンプ５３、パイロット燃料ポンプ５４、潤滑油ポンプ（プライミングポンプ）５５、及び燃料油ポンプ５６それぞれが設置されている。このとき、冷却水ポンプ５３及び燃料油ポンプ５６それぞれが左側面寄りの上下に配置され、パイロット燃料ポンプ５４及び潤滑油ポンプ５５それぞれが右側面寄りの上下に配置される。また、エンジン装置２１の前端部分には、エンジン出力軸２４の回転動力を伝達する回転伝達機構（図示省略）が設けられている。これにより、エンジン出力軸２４からの回転動力が前記回転伝達機構を介して伝達されることで、エンジン出力軸２４外周に設けられた冷却水ポンプ５３、パイロット燃料ポンプ５４、潤滑油ポンプ５５、及び燃料油ポンプ５６それぞれも回転する。更に、シリンダブロック２５内において、冷却水ポンプ５３の上側に、前後を軸方向とするカムシャフト（図示省略）が軸支されており、該カムシャフトも前記回転伝達機構を通じてエンジン出力軸２４の回転動力が伝達されて回転する。
　【００６２】
　シリンダブロック２５の下側には、オイルパン５７が設けられており、このオイルパン５７に、シリンダブロック２５を流れる潤滑油が溜まる。潤滑油ポンプ５５は、潤滑油配管を介してオイルパン５７と下側の吸引口で接続されており、オイルパン５７に溜まっている潤滑油を吸引する。また、潤滑油ポンプ５５は、上側の吐出口が潤滑油配管を介して潤滑油クーラ５８の潤滑油入口と接続することで、オイルパン５７から吸引した潤滑油を潤滑油クーラ５８に供給する。潤滑油クーラ５８は、その前方を潤滑油入口とする一方で後方を潤滑油出口とし、潤滑油出口を潤滑油コシキ５９と潤滑油配管を介して連結させる。潤滑油コシキ５９は、その前方を潤滑油入口とする一方で後方を潤滑油出口とし、潤滑油出口をシリンダブロック２５と接続している。従って、潤滑油ポンプ５５から送られてくる潤滑油は、潤滑油クーラ５８で冷却された後に、潤滑油コシキ５９で浄化される。
　【００６３】
　過給機４９は、左右それぞれに振り分けて配置されたコンプレッサ４９ｂ及びタービン４９ａを同軸で軸支し、排気中継管４８を通じて排気マニホールド４４から導入されるタービン４９ａの回転に基づき、コンプレッサ４９ｂが回転する。また、過給機４９は、新気取り入れ側となるコンプレッサ４９ｂの左側に、導入する外気を除塵する吸気フィルタ６３と、吸気フィルタ６３とコンプレッサ４９ｂとを接続する新気通路管６４とを備える。これにより、タービン４９ａと同期してコンプレッサ４９ｂが回転することにより、吸気フィルタ６３により吸引された外気（空気）は、過給機４９を通じてコンプレッサ４９ｂに導入される。そして、コンプレッサ４９ｂは、左側から吸引した空気を圧縮して、後側に設置されている吸気中継管５２に圧縮空気を吐出する。
　【００６４】
　吸気中継管５２は、その上部前方を開口させて、コンプレッサ４９ｂ後方の吐出口と接続している一方で、その下側を開口させて、インタークーラ５１上面の吸気口と接続している。また、インタークーラ５１は、前面の通気路に設けた分岐口において、給気バイパス管６６（給気バイパス流路１７）の一端と接続しており、インタークーラ５１で冷却した圧縮空気の一部を給気バイパス管６６に吐出する。給気バイパス管６６の他端が、新気通路管６４の前面に設けた分岐口に接続して、インタークーラ５１で冷却された圧縮空気の一部が、給気バイパス管６６を通じて新気通路管６４に環流し、給気フィルタ６３からの外気と合流する。また、給気バイパス管６６は、その中途部に、給気バイパス弁Ｖ２が配置されている。
　【００６５】
　インタークーラ５１は、吸気中継管５２を通じてコンプレッサ４９ｂからの圧縮空気を左側後方から流入させると、給水配管６２から給水される冷却水との熱交換作用に基づいて、圧縮空気を冷却させる。インタークーラ５１内部において、左室で冷却された圧縮空気は、前方の通気路を流れて右室に導入された後、右室後方に設けられた吐出口を通じて、吸気マニホールド６７に吐出される。吸気マニホールド６７は、シリンダブロック２５の右側面に設けられており、ガスマニホールド４１の下側において、ヘッドカバー４０列と平行に前後に延設されている。なお、給気バイパス弁Ｖ２の開度に応じて、インタークーラ５１からコンプレッサ４９ｂに環流させる圧縮空気の流量が決定されることで、吸気マニホールド６７へ供給する圧縮空気の流量が設定される。
　【００６６】
　また、過給機４９のタービン４９ａは、後方の吸込口を排気中継管４８と接続させており、右側の吐出口を排気出口管５０と接続させている。これにより、過給機４９は、排気中継管４８を介して排気マニホールド４４から排気ガスをタービン４９ａ内部に導入させて、タービン４９ａを回転させると同時にコンプレッサ４９ｂを回転させ、排気ガスを排気出口管５０から排気経路２８（図２参照）に排気する。排気中継管４８は、その後方を開口させて、排気マニホールド４４の吐出口と蛇腹管６８を介して接続している一方で、その前方を開口させて、タービン４９ａ後方の吸込口と接続している。
　【００６７】
　また、排気中継管４８の中途位置において、右側面側に分岐口が設けられており、この排気中継管４８の分岐口に排気バイパス管６９（排気バイパス流路１８）の一端が接続されている。排気バイパス管６９は、その他端が排気出口管５０の後方に設けられた合流口と接続され、排気マニホールド４４から吐出される排気ガスの一部を、過給機４９を介さずに排気出口管５０にバイパスさせる。また、排気バイパス管６９は、その中途部に、排気バイパス弁Ｖ３が配置されており、排気バイパス弁Ｖ３の開度に応じて、排気マニホールド４４から排気出口管５０にバイパスさせる排気ガスの流量を設定し、タービン４９ａに供給する排ガス流量を調節する。
　【００６８】
　エンジン装置２１の始動・停止等の制御を行う機側操作用制御装置７１が、支持ステー（支持部材）７２を介してインタークーラ５１の左側面に固定されている。機側操作用制御装置７１は、作業者によるエンジン装置２１の始動・停止を受け付けるスイッチとともに、エンジン装置２１各部の状態を表示するディスプレイを具備する。調速機２０１が、シリンダヘッド２６の左側面前端に固定されている。シリンダブロック２５の左側面後端側には、エンジン装置２１を始動させるエンジン始動装置７５が固定されている。
　【００６９】
　また、エンジン装置２１各部の動作を制御するエンジン制御装置７３が、支持ステー（支持部材）７４を介して、シリンダブロック２５の後端面に固定される。シリンダブロック２５の後端側には、減速機２２と連結して回転させるフライホイール７６が設置されており、フライホイール７６の上部に、エンジン制御装置７３が配置されている。このエンジン制御装置７３は、エンジン装置２１各部におけるセンサ（圧力センサや温度センサ）と電気的に接続して、エンジン装置２１各部の温度データや圧力データ等を収集するとともに、エンジン装置２１各部における電磁弁等に信号を与え、エンジン装置２１の各種動作（燃料油噴射、パイロット燃料噴射、ガス噴射、冷却水温度調整など）を制御する。
　【００７０】
　シリンダブロック２５は、その左側面上側に段差部が設けてあり、このシリンダブロック２５の段差部上面に、ヘッドカバー４０及びシリンダヘッド２６と同数の燃料噴射ポンプ８９が設置されている。燃料噴射ポンプ８９は、シリンダブロック２５の左側面に沿って一列に配列されており、その左側面が燃料油管（液体燃料配管）４２と連結しているとともに、その上端が燃料吐出管９０を介して右前方のシリンダヘッド２６の左側面と連結している。上下２本の燃料油管４２は、一方が燃料噴射ポンプ８９へ燃料油を供給する給油管であり、他方が燃料噴射ポンプ８９から燃料油を戻す油戻り管である。また、燃料吐出管９０は、シリンダヘッド２６内の燃料流路を介してメイン燃料噴射弁７９（図６参照）と接続することで、燃料噴射ポンプ８９からの燃料油をメイン燃料噴射弁７９に供給する。
　【００７１】
　燃料噴射ポンプ８９は、シリンダブロック２５の段差部上において、燃料吐出管９０で接続されるシリンダヘッド２６の左側後方となる位置に、ヘッドカバー４０列に対して左側に並設されている。また、燃料噴射ポンプ８９は、シリンダヘッド２６と燃料油管４２に挟まれた位置で一列に配列されている。燃料噴射ポンプ８９は、シリンダブロック２５内のカムシャフト（図示省略）におけるポンプ用カムの回転によりプランジャの押し上げ動作を行う。そして、燃料噴射ポンプ８９は、プランジャの押し上げにより燃料油管４２から供給される燃料油を高圧に上昇させ、燃料吐出管９０を介して、シリンダヘッド２６内の燃料噴射ポンプ８９に高圧の燃料油を供給する。
　【００７２】
　コモンレール４７の前端が、パイロット燃料ポンプ５４の吐出側と接続されており、パイロット燃料ポンプ５４から吐出されるパイロット燃料がコモンレール４７に供給される。また、ガスマニホールド４１は、排気マニホールド４４と吸気マニホールド６７の間となる高さ位置で、ヘッドカバー４０列に沿って延設されている。ガスマニホールド４１は、ガス入口管９７と前端が接続して前後に延びているガス主管４１ａと、ガス主管４１ａの上面からシリンダヘッド２６に向けて分岐させた複数のガス枝管４１ｂとを備える。ガス主管４１ａは、その上面に等間隔で接続用フランジを備えており、ガス枝管４１ｂの入口側フランジと締結されている。ガス枝管４１ｂは、ガス主管４１ａとの連結部分と逆側の端部を、ガスインジェクタ９８が上側から挿入されたスリーブの右側面と連結している。
　【００７３】
　次に、上記構成を有するデュアルフューエルエンジン２１（エンジン装置２１）をガスモードで運転したときの空気流量制御について、主に図１３などを参照して説明する。
　【００７４】
　エンジン制御装置７３は、図１３に示すように、エンジン負荷が低負荷域（負荷Ｌ４以下の負荷域）であって所定負荷Ｌ１より低い場合には、メインスロットル弁Ｖ１の弁開度に対してフィードバック制御（ＰＩＤ制御）を行う。このとき、エンジン制御装置７３は、エンジン負荷に応じた吸気マニホールド圧力の目標値（目標圧力）を設定する。そして、エンジン制御装置７３は、圧力センサ３９からの測定信号を受け、吸気マニホールド圧力の測定値（測定圧力）を確認し、目標圧力との差分を求める。これにより、エンジン制御装置７３は、目標圧力と測定圧力の差分値に基づき、メインスロットル弁Ｖ１の弁開度のＰＩＤ制御を実行し、吸気マニホールド６７の空気圧力を目標圧力に近づける。
　【００７５】
　エンジン制御装置７３は、エンジン負荷が所定負荷Ｌ１以上となる場合には、メインスロットル弁Ｖ１の弁開度に対してマップ制御を行う。このとき、エンジン制御装置７３は、エンジン負荷に対するメインスロットル弁Ｖ１の弁開度を記憶するデータテーブルＤＴ１を参照し、エンジン負荷に対応したメインスロットル弁Ｖ１の弁開度を設定する。そして、エンジン制御装置７３は、エンジン負荷が負荷Ｌ２（Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌｔｈ＜Ｌ４）以上となる場合には、メインスロットル弁Ｖ１を全開となるよう制御する。なお、負荷Ｌ２は、低負荷域であって、吸気マニホールド圧力が大気圧となる負荷Ｌｔｈよりも低負荷に設定している。
　【００７６】
　エンジン制御装置７３は、エンジン負荷が低負荷域であって所定負荷Ｌ３（Ｌｔｈ＜Ｌ３＜Ｌ４）より低い場合には、給気バイパス弁Ｖ２を全閉となるよう制御する。エンジン制御装置７３は、エンジン負荷が所定負荷Ｌ３以上となる場合には、給気バイパス弁Ｖ２の弁開度に対してフィードバック制御（ＰＩＤ制御）を行う。このとき、エンジン制御装置７３は、エンジン負荷に応じた目標圧力と圧力センサ３９による測定圧力との差分値に基づき、給気バイパス弁Ｖ２の弁開度のＰＩＤ制御を実行し、吸気マニホールド６７の空気圧力を目標圧力に近づける。
　【００７７】
　エンジン制御装置７３は、エンジン負荷全域で、排気バイパス弁Ｖ３の弁開度に対してマップ制御を行う。このとき、エンジン制御装置７３は、エンジン負荷に対する排気バイパス弁Ｖ３の弁開度を記憶するデータテーブルＤＴ２を参照し、エンジン負荷に対応した排気バイパス弁Ｖ３の弁開度を設定する。すなわち、エンジン負荷が所定負荷Ｌ１より低い場合には、排気バイパス弁Ｖ３を全開としており、所定負荷Ｌ１より高くなると、エンジン負荷に対して排気バイパス弁Ｖ３の開度を単調減少させて、所定負荷Ｌ２で、排気バイパス弁Ｖ３を全開とする。そして、エンジン負荷が所定負荷Ｌ２より高く所定負荷Ｌ３以下となる場合、排気バイパス弁Ｖ３を全閉としており、エンジン負荷が低負荷域の所定負荷Ｌ３より高くなると、エンジン負荷に対して排気バイパス弁Ｖ３の開度を単調増加させる。すなわち、排気バイパス弁Ｖ３を徐々に開ける。
　【００７８】
　図１３に示すように、エンジン制御装置７３は、エンジンにかかる負荷（エンジン負荷）が低負荷域であって第１所定負荷Ｌ３より高い場合に、メインスロットル弁Ｖ１の開度を全開とする。また、エンジン制御装置７３は、給気バイパス弁Ｖ２に対してフィードバック制御（ＰＩＤ制御）を行うと同時に、排気バイパス弁Ｖ３に対してマップ制御を行うことで、吸気マニホールド６７の圧力を負荷に応じた目標値に調整する。そして、エンジンに負荷が第１所定負荷Ｌ３となっているとき、給気バイパス弁Ｖ２及び排気バイパス弁Ｖ３それぞれを全閉としている。
　【００７９】
　過給機４９をディーゼルモード仕様に最適化した場合に、ガスモード運転時においても、エンジン負荷の変動に合わせて給気バイパス弁Ｖ２の開度を制御することにより、吸気マニホールド６７の圧力制御を応答性の良好なものとできる。そのため、負荷変動時において、燃焼に必要な空気量の過不足を防止でき、ディーゼルモードで最適化した過給機４９を使用したエンジン装置２１であっても、ガスモードで最適に稼働できる。
　【００８０】
　また、エンジン負荷の変動に合わせて排気バイパス弁Ｖ３の開度を制御することにより、気体燃料の燃焼に必要な空燃比に合わせた空気をエンジン装置２１に供給できる。また、応答性の良い給気バイパス弁Ｖ２による制御動作を併用することで、ガスモードにおける負荷変動への応答速度を速めることができるため、負荷変動時において、燃焼に必要な空気量の不足に基づくノッキングを防止できる。
　【００８１】
　また、低負荷域において、第１所定負荷Ｌ３より低い値となる第２所定負荷Ｌ１よりエンジン負荷が低い場合に、メインスロットル弁Ｖ１に対してフィードバック制御（ＰＩＤ制御）を行う。一方、エンジン制御装置７３は、エンジン負荷が第２所定負荷Ｌ１より高い場合に、メインスロットル弁Ｖ１に対してデータテーブルＤＴ１に基づくマップ制御を行う。更に、エンジン負荷が所定負荷Ｌ１より低い場合には、給気バイパス弁Ｖ２を全閉とするとともに、排気バイパス弁Ｖ３を全開とする。すなわち、排気マニホールド４４圧力が大気圧より低い負圧となる場合、排気バス弁Ｖ３を全開として、タービン４９ａの駆動を停止させることで、過給機４９におけるサージングなどを防止できる。また、給気バイパス弁Ｖ２を全閉とすることで、低負荷時において、メインスロットル弁Ｖ１による吸気マニホールド圧力の制御を応答性の高いものとできる。
　【００８２】
　また、エンジン負荷が第２所定負荷Ｌ１以上であって、第１及び第２所定負荷Ｌ３，Ｌ１の間との値となる第３所定負荷Ｌ２よりも低い場合、メインスロットル弁Ｖ１に対してデータテーブルＤＴ１に基づくマップ制御を行う。また、給気バイパス弁Ｖ２を全閉とするとともに、排気バイパス弁Ｖ３をデータテーブルＤＴ２に基づくマップ制御を行う。そして、エンジン負荷が第１所定負荷Ｌ３となるとき、メインスロットル弁Ｖ１を全開とする一方、給気バイパス弁Ｖ２及び排気バイパス弁Ｖ３を全閉として、ディーゼルモードからガスモード切換可能な状態とする。
　【００８３】
　次いで、エンジン装置２１の運転状態をガスモードとディーゼルモードとの間で遷移させる際の燃料制御について、以下に説明する。まず、モード切換時における燃料制御について、その基本となる制御動作を、図１４〜図１９を参照して説明する。図１４は、ガスモードで運転中のエンジン装置２１における燃料制御の基本動作を示すフローチャートであり、図１７は、ディーゼルモードで運転中のエンジン装置２１における燃料制御の基本動作を示すフローチャートである。また、図１５及び図１８が、エンジン装置２１を低回転数で且つ低負荷で運転させた際の切換時におけるタイミングチャートであり、図１６及び図１９が、エンジン装置２１を高回転数で且つ高負荷で運転させた際の切換時におけるタイミングチャートである。
　【００８４】
　エンジン装置２１がガスモードで運転している際、エンジン制御装置７３は、図１４に示すように、シリンダ７７（気筒３６）内に供給する燃料ガス供給量（燃料ガス噴射量）を、エンジン回転数を目標値に近づけるべく、エンジン回転センサ２０からの信号に基づく調速制御を行う（ＳＴＥＰ５０１）。すなわち、エンジン制御装置７３は、ガスインジェクタ９８の開度に対するフィードバック制御（ＰＩＤ制御）を行うことで、ガスインジェクタ９８からの燃料ガス噴射量を調整し、燃料ガス供給量の調速制御を実行する。
　【００８５】
　エンジン制御装置７３は、エンジン装置２１の運転をディーゼルモードに切り換えるか否かの判定を行う（ＳＴＥＰ５０２）。エンジン制御装置７３は、例えば、エンジン装置２１によるガスモード運転における異常（例えば、燃料ガス圧力低下、吸気マニホールド圧力低下、ガス温度の上昇、空気温度の上昇、又は各センサの断線など）が発生した場合や、ＮＯｘ（窒素酸化物）やＳＯｘ（硫黄酸化物）の排出量を規制する規制海域外を航行中である場合に、エンジン装置２１の運転をディーゼルモードに切り換えるものと判定する。
　【００８６】
　エンジン制御装置７３は、エンジン装置２１の運転をディーゼルモードに切り換えるものと判定すると（ＳＴＥＰ５０２でＹｅｓ）、燃料油供給量の制御動作をランプ関数的（比例関数的）な増量制御から調速制御に切り換えるための基準となる切換閾値Ｆｏｔｈを設定する（ＳＴＥＰ５０３）。このとき、エンジン制御装置７３は、エンジン回転数及びエンジン負荷により切換閾値Ｆｏｔｈを決定させる閾値設定テーブルを参照し、負荷測定器１９及びエンジン回転センサ２０それぞれから送信される測定信号（エンジン負荷及びエンジン回転数）により切換閾値Ｆｏｔｈを設定する。
　【００８７】
　なお、閾値設定テーブルにおいて、エンジン回転数が低回転数であれば切換閾値Ｆｏｔｈを少量とするとともに、エンジン負荷が低負荷であれば切換閾値Ｆｏｔｈを少量とする。即ち、エンジン回転数が低回転数であるととともにエンジン負荷が低負荷であれば、切換閾値Ｆｏｔｈを少量（例えば、図１５の閾値Ｆｏｔｈ１）に設定する一方、エンジン回転数が高回転数であるととともにエンジン負荷が高負荷であれば、切換閾値Ｆｏｔｈを多い量（例えば、図１６の閾値Ｆｏｔｈ２）に設定する。
　【００８８】
　その後、エンジン制御装置７３は、メイン燃料噴射弁７９からの燃料噴射量を制御すべく、燃料噴射ポンプ８９からメイン燃料噴射弁７９への燃料油供給量を、時間に対してランプ関数的に単調増加させる（ＳＴＥＰ５０４）。すなわち、エンジン制御装置７３は、調速機２０１を動作することで、燃料噴射ポンプ８９におけるコントロールラック２０２のラック位置を変更させて、燃料油供給量を増量制御する。
　【００８９】
　エンジン制御装置７３は、調速機２０１を通じてコントロールラック２０２のラック位置を確認する等して、燃料油供給量からの燃料油供給量を確認し、燃料油供給量が切換閾値Ｆｏｔｈ以上となった場合（ＳＴＥＰ５０５でＹｅｓ）、燃料油供給量の制御動作をエンジン回転センサ２０からの信号に基づく調速制御に切り換える（ＳＴＥＰ５０６）。すなわち、エンジン制御装置７３は、燃料噴射ポンプ８９におけるコントロールラック２０２のラック位置に対するフィードバック制御（ＰＩＤ制御）を行うことで、メイン燃料噴射弁７９からの燃料油噴射量を調整し、燃料油供給量の調速制御を実行する。
　【００９０】
　次いで、エンジン制御装置７３は、燃料ガス供給量の制御動作を調速制御からランプ関数的（比例関数的）な減量制御に切り換える（ＳＴＥＰ５０７）。すなわち、ガスインジェクタ９８からの燃料ガス噴射量を、時間に対してランプ関数的に単調減少させる。このとき、エンジン制御装置７３は、ガスインジェクタ９８の弁の開期間を段階的に短くすることで、燃料ガス供給量を減量制御する。エンジン制御装置７３は、ガスインジェクタ９８の弁の開期間を確認する等して、燃料ガス供給量が最小値（下限値）Ｆｇｍｉｎを下回った場合（ＳＴＥＰ５０８でＮｏ）、ガスバルブユニット３５からの供給を停止させる（ＳＴＥＰ５０９）。
　【００９１】
　図１４のフローチャートに従って動作することで、エンジン装置２１は、ガスモードからディーゼルモードに運転を切り換える際、図１５及び図１６に示すように、燃料油供給量を増量制御するとともに、燃料ガス供給量を調速制御することで、エンジン回転数を目標回転数に保つことができる。その後、燃料油供給量が切換閾値Ｆｏｔｈに達すると、燃料油供給量を調速制御するとともに、燃料ガス供給量を減量制御して、エンジン回転数を目標回転数に保つ。このとき、切換閾値Ｆｏｔｈをエンジン装置２１の負荷及び回転数に応じて設定するため、低負荷及び低回転での運転時には、エンジン回転数が上限値を超える回転数（オーバースピード）まで上昇することがなく、高負荷及び高回転での運転時には、負荷変動に対する対応性を良好に維持できる。
　【００９２】
　エンジン装置２１が低負荷且つ低回転で運転している際には、図１５に示すように、切換閾値Ｆｏｔｈを小さい値Ｆｏｔｈ１とすることで、目標回転数となるエンジン回転数まで上昇させることなく、燃料油の供給を調速制御に切り換えると同時に、燃料ガスの供給を停止させることができる。また、エンジン装置２１が高負荷且つ高回転で運転している際には、図１６に示すように、切換閾値Ｆｏｔｈを大きい値Ｆｏｔｈ２とすることで、エンジン回転数への影響力の大きい燃料の供給量を調速制御することとなる。従って、例えば、急激に負荷が小さくなるような場合であってもエンジン回転数を目標回転数付近に維持でき、緊急停止に結びつくようなエンジン回転数まで上昇することを回避できる。
　【００９３】
　一方、エンジン装置２１がディーゼルモードで運転している際、エンジン制御装置７３は、図１７に示すように、シリンダ７７（気筒３６）内に供給する燃料油供給量（燃料油噴射量）を、エンジン回転数を目標値に近づけるべく、エンジン回転センサ２０からの信号に基づく調速制御を行う（ＳＴＥＰ６０１）。エンジン制御装置７３は、エンジン装置２１の運転をガスモードに切り換える判定を行うと（ＳＴＥＰ６０２でＹｅｓ）、燃料ガス供給量の制御動作を調速制御からランプ関数的な増量制御に切り換えるための基準となる切換閾値Ｆｇｔｈを設定する（ＳＴＥＰ６０３）。
　【００９４】
　なお、エンジン制御装置７３は、例えば、ＮＯｘやＳＯｘの排出量を規制する規制海域付近から規制海域内にむけて航行している場合などに、エンジン装置２１の運転をガスモードに切り換えるものと判定する。また、エンジン制御装置７３は、エンジン回転数及びエンジン負荷により切換閾値Ｆｇｔｈを決定させる閾値設定テーブルを参照して切換閾値Ｆｇｔｈを設定する。閾値設定テーブルにおいて、エンジン回転数が低回転数であれば切換閾値Ｆｇｔｈを少量とするとともに、エンジン負荷が低負荷であれば切換閾値Ｆｇｔｈを少量とする。即ち、エンジン回転数が低回転数であるととともにエンジン負荷が低負荷であれば、切換閾値Ｆｇｔｈを少量（例えば、図１８の閾値Ｆｇｔｈ１）に設定する一方、エンジン回転数が高回転数であるととともにエンジン負荷が高負荷であれば、切換閾値Ｆｇｔｈを多い量（例えば、図１９の閾値Ｆｇｔｈ２）に設定する。
　【００９５】
　その後、エンジン制御装置７３は、ガスバルブユニット３５からの供給をさせるとともに、ガスインジェクタ９８の弁の開期間を段階的に長くすることで、燃料ガス供給量を時間に対してランプ関数的に単調増加させる（ＳＴＥＰ６０４）。エンジン制御装置７３は、燃料ガス供給量が切換閾値Ｆｇｔｈ以上となった場合（ＳＴＥＰ６０５でＹｅｓ）、燃料ガス供給量の制御動作をエンジン回転センサ２０からの信号に基づく調速制御に切り換えるとともに（ＳＴＥＰ６０６）、燃料油供給量の制御動作をランプ関数的な減量制御に切り換える（ＳＴＥＰ６０７）。そして、エンジン制御装置７３は、燃料油供給量が最小値（下限値）Ｆｏｇｍｉｎを下回った場合（ＳＴＥＰ６０８でＮｏ）、液体燃料タンク３３からの供給を停止させる（ＳＴＥＰ６０９）。
　【００９６】
　図１７のフローチャートに従って動作することで、エンジン装置２１は、ディーゼルモードからガスモードに運転を切り換える際、図１８及び図１９に示すように、燃料ガス供給量を増量制御するとともに、燃料油供給量を調速制御することで、エンジン回転数を目標回転数に保つことができる。その後、燃料ガス供給量が切換閾値Ｆｇｔｈに達すると、燃料ガス供給量を調速制御するとともに、燃料油供給量を減量制御して、エンジン回転数を目標回転数に保つ。このとき、切換閾値Ｆｇｔｈをエンジン装置２１の負荷及び回転数に応じて設定するため、ガスモードからディーゼルモードに切り換える場合と同様、低負荷及び低回転での運転時には、エンジン回転数が上限値を超える回転数（オーバースピード）まで上昇することがなく、高負荷及び高回転での運転時には、負荷変動に対する対応性を良好に維持できる。
　【００９７】
　ガスモードにおける燃料制御の第１実施例について、図２０〜図２２を参照して以下に説明する。上述したように、本実施例における燃料制御は、図１４〜図１６に示す制御動作を基本とするものである。よって、以下では、上述の基本となる制御動作（図１４〜図１６参照）において同一となる制御ステップについては、同一の符号を付すものとし、その詳細な説明は省略する。
　【００９８】
　本実施例では、図２０のフローチャートに示すように、上述の基本となる制御動作と異なり、エンジン制御装置７３は、エンジン装置２１の運転モードをディーゼルモードに切り換えるものと判断したとき（ＳＴＥＰ５０２でＹｅｓ）、瞬時に運転モードを切り換えるか否かを判定する（ＳＴＥＰ７０１）。ガスモードからディーゼルモードへの瞬時切換を実行しない場合は（ＳＴＥＰ７０１でＮｏ）、基本となる制御動作（図１４参照）と同様、切換閾値Ｆｏｔｈを設定した後、燃料油供給量が切換閾値Ｆｏｔｈに達したときに、燃料油の供給を増量制御から調速制御に変更する一方、燃料ガスの供給を調速制御から減量制御に変更し、最終的に燃料ガスの供給を停止させる（ＳＴＥＰ５０３〜ＳＴＥＰ５０９）。
　【００９９】
　ガスモードからディーゼルモードへの瞬時切換を実行する場合は（ＳＴＥＰ７０１でＹｅｓ）、エンジン制御装置７３は、燃料油供給量Ｆｏを設定して、燃料ガスの供給を停止するとともに燃料油の供給を開始した後（ＳＴＥＰ７０２〜ＳＴＥＰ７０４）、燃料油供給量を調速制御する（ＳＴＥＰ７０５）。このとき、エンジン制御装置７３は、エンジン回転数及びエンジン負荷により瞬時切換時における燃料油供給量Ｆｏを決定させる瞬時切換用設定テーブルを参照し、負荷測定器１９及びエンジン回転センサ２０それぞれから送信される測定信号（エンジン負荷及びエンジン回転数）により燃料油供給量Ｆｏを設定する。なお、ＳＴＥＰ７０２では、エンジン装置２１によるガスモード運転における異常（例えば、燃料ガス圧力低下、吸気マニホールド圧力低下、ガス温度の上昇、空気温度の上昇、又は各センサの断線など）が発生した場合などにおいて、ディーゼルモードへの瞬時切換を実行させる。
　【０１００】
　なお、瞬時切換用設定テーブルにおいて、エンジン回転数が低回転数であれば燃料油供給量Ｆｏを少量とするとともに、エンジン負荷が低負荷であれば燃料油供給量Ｆｏを少量とする。即ち、エンジン回転数が低回転数であるととともにエンジン負荷が低負荷であれば、燃料油供給量Ｆｏを少量（例えば、図２１の供給量Ｆｏ１）に設定する一方、エンジン回転数が高回転数であるととともにエンジン負荷が高負荷であれば、燃料油供給量Ｆｏを多い量（例えば、図２２の供給量Ｆｏ２）に設定する。
　【０１０１】
　図２０のフローチャートに従って動作することで、エンジン装置２１は、ガスモードからディーゼルモードに運転を切り換える際に瞬時切換を実行する場合、図２１及び図２２に示すように、燃料ガスの供給を停止すると同時に、設定した燃料油供給量Ｆｏによる燃料油の供給を開始する。このとき、燃料油供給量Ｆｏをエンジン装置２１の負荷及び回転数に応じて設定するため、低負荷及び低回転での運転時には、エンジン回転数が上限値を超える回転数（オーバースピード）まで上昇することがなく、高負荷及び高回転での運転時には、負荷変動に対する対応性を良好に維持できる。
　【０１０２】
　エンジン装置２１が低負荷且つ低回転で運転している際には、図２１に示すように、燃料油供給量Ｆｏを小さい値Ｆｏ１とすることで、目標回転数となるエンジン回転数まで上昇させることなく、燃料油の供給を瞬時に調速制御させると同時に、燃料ガスの供給を停止できる。また、エンジン装置２１が高負荷且つ高回転で運転している際には、図２２に示すように、燃料油供給量Ｆｏを大きい値Ｆｏ２とすることで、燃料不足によるエンジン回転数の低下を回避でき、瞬時切換後もエンジン回転数を目標回転数で維持させることができる。
　【０１０３】
　更に、燃料油供給量Ｆｏについて、例えば、吸気マニホールド６７を流れる空気の温度、潤滑油コシキ５９からの潤滑油の温度、燃料油管４２を流れる燃料の温度に基づいて、その値を補正する。このとき、エンジン制御装置７３は、まず、瞬時切換用設定テーブルを参照して、エンジン回転数及びエンジン負荷で燃料油供給量Ｆｏの初期値を設定した後、空気温度、潤滑油温度、及び燃料油温度それぞれから算出される係数を初期値に乗算することで、燃料油供給量Ｆｏの補正値を取得する。瞬時切換の実行時においては、この燃料油供給量Ｆｏの補正値に基づいて、燃料油の供給を開始する。これによりエンジン装置２１の運転環境に応じて燃料油供給量Ｆｏを設定できるため、瞬時切換後のディーゼルモードにおいて、エンジン装置２１を安定して運転できる。
　【０１０４】
　ガスモードにおける燃料制御の第２実施例について、図２３を参照して以下に説明する。上述の第１実施例と同様、本実施例における燃料制御についても、図１４〜図１６に示す制御動作を基本とするものである。よって、以下では、上述の基本となる制御動作（図１４〜図１６参照）において同一となる制御ステップについては、同一の符号を付すものとし、その詳細な説明は省略する。
　【０１０５】
　本実施例では、図２３のフローチャートに示すように、上述の第１実施例となる制御動作と異なり、エンジン制御装置７３は、エンジン装置２１の運転モードをディーゼルモードに切り換えるものと判断すると（ＳＴＥＰ５０２でＹｅｓ）、切換閾値Ｆｏｔｈを設定した後に、燃料油供給量の増量制御を開始する（ＳＴＥＰ５０３〜ＳＴＰ５０４）。その後、エンジン制御装置７３は、瞬時に運転モードを切り換えるか否かを判定する（ＳＴＥＰ８０１）。このとき、瞬時切換を実行する場合（ＳＴＥＰ８０１でＹｅｓ）、燃料油供給量Ｆｏを設定して燃料油供給量を調速制御するとともに、燃料ガスの供給を停止させる（ＳＴＥＰ８０２〜ＳＴＥＰ８０４）。
　【０１０６】
　また、燃料油供給量の増量制御を開始した後に、燃料油供給量が切換閾値Ｆｏｔｈ以上となり（ＳＴＥＰ５０５でＹｅｓ）、燃料油の供給を調速制御に切り換えるとともに燃料ガスの供給を減量制御に切り換えた後も（ＳＴＥＰ５０６〜ＳＴＥＰ５０７）、エンジン制御装置７３は、瞬時に運転モードを切り換えるか否かを判定する（ＳＴＥＰ８０５）。そして、瞬時切換を実行する場合（ＳＴＥＰ８０５でＹｅｓ）、燃料油供給量Ｆｏを設定して燃料油供給量を調速制御するとともに、燃料ガスの供給を停止させる（ＳＴＥＰ８０２〜ＳＴＥＰ８０４）。
　【０１０７】
　図２３のフローチャートに従って動作することで、エンジン装置２１は、ガスモードからディーゼルモードに運転を切り換えるべく、燃料ガスと燃料油の入れ替えを段階的に実行させている場合であっても、ディーゼルモードへの瞬時切換に対応できる。従って、ガスモードからディーゼルモードへの切換を実行されている際にも、緊急避難的にディーゼルモードに切り換える必要がある場合などに対応でき、船舶を緊急停止させることなく、安定した航行を継続させることができる。
　【０１０８】
　ディーゼルモードにおける燃料制御の第１実施例について、図２４を参照して以下に説明する。上述したように、本実施例における燃料制御は、図１７〜図１９に示す制御動作を基本とするものである。よって、以下では、上述の基本となる制御動作（図１７〜図１９参照）において同一となる制御ステップについては、同一の符号を付すものとし、その詳細な説明は省略する。
　【０１０９】
　本実施例では、図２４のフローチャートに示すように、上述の基本となる制御動作と異なり、エンジン制御装置７３は
、エ
　【０１１０】
　また、燃料ガス供給量の増量制御を開始した後に、燃料ガス供給量が切換閾値Ｆｇｔｈ以上となり（ＳＴＥＰ６０５でＹｅｓ）、燃料ガスの供給を調速制御に切り換えるとともに燃料油の供給を減量制御に切り換えた後も（ＳＴＥＰ６０６〜ＳＴＥＰ６０７）、エンジン制御装置７３は、瞬時にディーゼルモードを切り換えるか否かを判定する（ＳＴＥＰ９０４）。そして、ディーゼルモードへの瞬時切換を実行する場合（ＳＴＥＰ９０４でＹｅｓ）、燃料油供給量Ｆｏを設定するとともに燃料ガスの供給を停止させた後（ＳＴＥＰ９０２〜ＳＴＥＰ９０３）、燃料油供給量を調速制御する（ＳＴＥＰ６０１）。
　【０１１１】
　図２４のフローチャートに従って動作することで、エンジン装置２１は、ディーゼルモードからガスモードに運転を切り換える場合であっても、ディーゼルモードへの瞬時切換に対応できる。従って、ディーゼルモードからガスモードへの切換を実行されている際にも、緊急避難的にディーゼルモードに切り換える必要がある場合などに対応でき、船舶を緊急停止させることなく、安定した航行を継続させることができる。
　【０１１２】
　上述したガスモードにおける燃料制御の第１実施例及び第２実施例のＳＴＥＰ７０１、ＳＴＥＰ８０１、及びＳＴＥＰ８０５で瞬時切換を実行するか否かを判定するものとしているが、この瞬時切換の判定動作の第１例について、図２５及び図２６を参照して以下に説明する。図２５は、本例における瞬時切換の判定動作を示すフローチャートであり、図２６は、エンジン装置２１における運転モードの切換時において瞬時切換とした場合の燃料などの遷移を示すタイミングチャートである。
　【０１１３】
　図２５に示すように、エンジン制御装置７３は、エンジン装置２１の運転モードの切換を開始すると（ＳＴＥＰ９５１）、エンジン回転センサ２０からの信号を受けてエンジン装置２１のエンジン回転数Ｒを確認し（ＳＴＥＰ９５２）、エンジン回転数が所定回転数Ｒｔｈと比較する（ＳＴＥＰ９５３）。この所定回転数Ｒｔｈは、エンジン装置２１を緊急停止させる上限のエンジン回転数Ｒｌｉｍよりも低い値に設定される。従って、所定回転数Ｒｔｈに達したときには、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限のエンジン回転数Ｒｌｉｍに近づいたものと判断する。
　【０１１４】
　そして、エンジン回転数Ｒが所定回転数Ｒｔｈよりも高い場合は（ＳＴＥＰ９５３でＹｅｓ）、ディーゼルモードへの瞬時切換を実行させる（ＳＴＥＰ９５４）。また、エンジン回転数Ｒが所定回転数Ｒｔｈ以下となる場合（ＳＴＥＰ９５３でＮｏ）、運転モードの切換が終了するか否かを確認し（ＳＴＥＰ９５５）、運手モードの切換が終了していない場合はＳＴＥＰ９５１に移行する。これにより、エンジン制御装置７３は、運転モードの切換を実行している間、エンジン回転数Ｒが所定回転数Ｒｔｈを超えたか否かに基づいて、瞬時判定の実行の可否を判定する。
　【０１１５】
　図２５のフローチャートに従って動作することで、エンジン装置２１は、ガスモードからディーゼルモードに運転を切り換える際、図２６に示すように、エンジン回転数Ｒが所定回転数Ｒｔｈを超えた瞬間に瞬時判定を実行させる。即ち、図２６に示すように、エンジン負荷が減衰方向に変動して、エンジン回転数Ｒが所定回転数Ｒｔｈを超えた瞬間に、燃料油供給量Ｆｏに設定して燃料油を供給させた後に燃料油供給量を調速制御させるとともに、燃料ガスの供給を停止させる。これにより、エンジン装置２１のエンジン回転数が上限のエンジン回転数Ｒｌｉｍに達することを防ぐことができ、エンジン装置２１の緊急停止を回避できる。従って、エンジン回転数が上限値を超える回転数（オーバースピード）まで上昇することがないため、船舶を緊急停止させることなく、安定した航行を継続させることができる。
　【０１１６】
　次いで、瞬時切換の判定動作の第２例について、図２７及び図２８を参照して以下に説明する。図２７は、本例における瞬時切換の判定動作を示すフローチャートであり、図２８は、エンジン装置２１における運転モードの切換時において瞬時切換とした場合の燃料などの遷移を示すタイミングチャートである。本例では、上記第１例と異なり、エンジン装置２１のエンジン負荷に基づいて、瞬時切換とするか否かを判定する。
　【０１１７】
　図２７に示すように、エンジン制御装置７３は、エンジン装置２１の運転モードの切換を開始すると（ＳＴＥＰ９５１）、負荷測定器１９からの信号を受けて、切換開始時のエンジン装置２１のエンジン負荷を確認し、基準エンジン負荷Ｌｏｓとして記憶する（ＳＴＥＰ９７１）。その後、エンジン制御装置７３は、負荷測定器１９からの信号によりエンジン負荷Ｌｏを確認すると（ＳＴＥＰ９７２）、基準エンジン負荷Ｌｏｓからの減少量（Ｌｏｓ−Ｌｏ）を算出して（ＳＴＥＰ９７３）、所定減少量Ｌｏｔｈと比較する（ＳＴＥＰ９７４）。この基準エンジン負荷Ｌｏｓは、エンジン装置２１を緊急停止させる上限のエンジン回転数Ｒｌｉｍよりも低い回転数で駆動可能な範囲で設定される。即ち、基準エンジン負荷Ｌｏｓに達したときには、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限のエンジン回転数Ｒｌｉｍに近づいたものと判断する。
　【０１１８】
　そして、基準エンジン負荷Ｌｏｓからの減少量（Ｌｏｓ−Ｌｏ）が所定減少量Ｌｏｔｈよりも大きくなる場合は（ＳＴＥＰ９７４でＹｅｓ）、ディーゼルモードへの瞬時切換を実行させる（ＳＴＥＰ９５４）。また、基準エンジン負荷Ｌｏｓからの減少量（Ｌｏｓ−Ｌｏ）が所定減少量Ｌｏｔｈ以下となる場合（ＳＴＥＰ９７４でＮｏ）、運転モードの切換が終了するか否かを確認し（ＳＴＥＰ９５５）、運手モードの切換が終了していない場合はＳＴＥＰ９７２に移行する。これにより、エンジン制御装置７３は、運転モードの切換を実行している間、基準エンジン負荷Ｌｏｓからの減少量（Ｌｏｓ−Ｌｏ）が所定減少量Ｌｏｔｈを超えたか否かに基づいて、瞬時判定の実行の可否を判定する。
　【０１１９】
　図２７のフローチャートに従って動作することで、エンジン装置２１は、ガスモードからディーゼルモードに運転を切り換える際、図２８に示すように、エンジン負荷の減少量（Ｌｏｓ−Ｌｏ）が所定減少量Ｌｏｔｈを超えた瞬間に瞬時判定を実行させる。即ち、図２８に示すように、エンジン負荷が減衰方向に変動して、基準エンジン負荷Ｌｏｓからの減少量が所定減少量Ｌｏｔｈを超えた瞬間に、燃料油供給量Ｆｏに設定して燃料油を供給させた後に燃料油供給量を調速制御させるとともに、燃料ガスの供給を停止させる。これにより、エンジン装置２１のエンジン回転数が上限値を超える回転数（オーバースピード）まで上昇することがないため、エンジン装置２１の緊急停止を回避できる。従って、船舶を緊急停止させることなく、安定した航行を継続させることができる。
　【０１２０】
　次いで、瞬時切換の判定動作の第３例について、図２９を参照して以下に説明する。図２９は、エンジン装置２１における運転モードの切換時において瞬時切換とした場合の燃料などの遷移を示すタイミングチャートである。本例では、上記第１例と異なり、燃料ガス供給量と燃料油供給量の比に基づいて、瞬時切換とするか否かを判定するものである。また、本例の瞬時切換の判定動作は、上述したガスモードにおける燃料制御の第２実施例のＳＴＥＰ８０５において実行される。
　【０１２１】
　図２９に示すように、エンジン制御装置７３は、ガスモードからディーゼルモードへの切換時において（ＳＴＥＰ９５１でＹｅｓ）、燃料油供給量の調速制御を開始すると（ＳＴＥＰ９８１でＹｅｓ）、開始時の燃料油供給量Ｆｏｓ及び燃料ガス供給量Ｆｇｓに基づいて、瞬時切換の判定基準となる所定閾値Ｆｒｔｈを算出して記憶する（ＳＴＥＰ９８２）。その後、エンジン制御装置７３は、燃料油供給量Ｆｏｘ燃料ガス供給量Ｆｇｘを確認すると（ＳＴＥＰ９８３）、燃料ガス供給量Ｆｇｘに対する燃料油供給量Ｆｏｘの燃料比率Ｆｒ（＝Ｆｏｘ／Ｆｇｘ）を算出して（ＳＴＥＰ９８４）、所定閾値Ｆｒｔｈと比較する（ＳＴＥＰ９８５）。
　【０１２２】
　この閾値Ｆｒｔｈは、例えば、燃料油供給量の調速制御開始時における燃料ガス供給量Ｆｇｓに対する燃料油供給量Ｆｏｓの燃料比率Ｆｏｓ／Ｆｇｓに係数Ｋ（Ｋ＜１）を乗算した値（Ｋ×Ｆｏｓ／Ｆｇｓ）とし、エンジン装置２１を緊急停止させる上限のエンジン回転数Ｒｌｉｍよりも低い回転数で駆動可能な範囲で設定される。即ち、所定閾値Ｆｒｔｈに達したときには、エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限のエンジン回転数Ｒｌｉｍに近づいたものと判断する。
　【０１２３】
　そして、燃料比率Ｆｒが所定閾値Ｆｒｔｈよりも小さくなる場合は（ＳＴＥＰ９８５でＹｅｓ）、ディーゼルモードへの瞬時切換を実行させる（ＳＴＥＰ９５４）。また、燃料比率Ｆｒが所定閾値Ｆｒｔｈ以上となる場合（ＳＴＥＰ９８５でＮｏ）、運転モードの切換が終了するか否かを確認し（ＳＴＥＰ９５５）、運手モードの切換が終了していない場合はＳＴＥＰ９８３に移行する。これにより、エンジン制御装置７３は、運転モードの切換を実行している間、燃料比率Ｆｒが所定閾値Ｆｒｔｈを超えたか否かに基づいて、瞬時判定の実行の可否を判定する。従って、エンジン装置２１のエンジン回転数が上限のエンジン回転数Ｒｌｉｍに達することを防ぐことができ、エンジン装置２１の緊急停止を回避できるため、船舶を緊急停止させることなく、安定した航行を継続させることができる。
　【０１２４】
　なお、上述の瞬時切換の判定動作について、ガスモードからディーゼルモードへの切換を実行されている際に行われるものとして説明したが、上記第１及び第２例のように、エンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて判定する場合、
ディーゼル
ガス
　【０１２５】
　その他、各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。また、本実施形態のエンジン装置は、船体内の電気系統に電力を供給するための発電装置や陸上の発電施設における駆動源として構成するなど、上述の推進兼発電機構以外の構成においても適用可能である。更に、本願発明のエンジン装置において、着火方式をマイクロパイロット噴射方式によるものとしたが、副室で火花点火させる構成としても構わない。
　【符号の説明】
　【０１２６】
１　船舶
２　船体
４　ファンネル
５　プロペラ
９　推進軸
１１　機関室
１２　推進兼発電機構
１７　給気バイパス流路
１８　排気バイパス流路
１９　負荷測定器
２０　エンジン回転センサ
２１　エンジン装置（デュアルフューエルエンジン）
２２　減速機
２３　軸駆動発電機
２４　出力軸（クランク軸）
２５　シリンダブロック
２６　シリンダヘッド
３６　気筒
３７　吸気ポート
３８　排気ポート
３９　圧力センサ
４０　ヘッドカバー
４１　ガスマニホールド（気体燃料配管）
４２　燃料油管（液体燃料配管）
４３　サイドカバー
４４　排気マニホールド
４５　遮熱カバー
４６　冷却水配管
４７　コモンレール（パイロット燃料配管）
４８　排気中継管
４９　過給機
５１　インタークーラ
５３　冷却水ポンプ
５４　パイロット燃料ポンプ
５５　潤滑油ポンプ
５６　燃料油ポンプ
５７　オイルパン
５８　潤滑油クーラ
５９　潤滑油コシキ
６７　吸気マニホールド
７９　メイン燃料噴射弁
８０　吸気弁
８１　排気弁
８２　パイロット燃料噴射弁
８９　燃料噴射ポンプ
９８　ガスインジェクタ
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】
　シリンダ内へ空気を供給させる吸気マニホールドと、前記シリンダからの排気ガスを排気させる排気マニホールドと、前記吸気マニホールドから供給される空気に気体燃料を混合させるガスインジェクタと、前記シリンダに液体燃料を噴射して燃焼させるメイン燃料噴射弁とを備え、複数の前記シリンダそれぞれに対して前記ガスインジェクタと前記メイン燃料噴射弁とを設けており、前記シリンダ内に前記気体燃料を投入するガスモードと前記シリンダ内に前記液体燃料を投入するディーゼルモードのいずれかで駆動するエンジン装置において、
　前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方
への
の
中
　【請求項２】
　
前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する
　【請求項３】
　
前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する
　【請求項４】
　
前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方への運転モードの切り換え中
エンジン回転数がエンジン装置を緊急停止させる上限値に近づいたものと判断する
　【請求項５】
　前記ガスモードから前記ディーゼルモードに瞬時に切り換える際には、前記ディーゼルモードに切り換えた後の液体燃料の供給量をエンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて設定して前記液体燃料の供給を開始することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のエンジン装置。
　【請求項６】
　前記ガスモード及び前記ディーゼルモードの一方から他方に運転モードを切り換える際に、切換後の運転モードで投入させる第１燃料の供給量を、単調増加させる増量制御により切換閾値まで増量させた後、エンジン回転数に基づく調速制御によって制御しており、
　前記切換閾値を、エンジン回転数又はエンジン負荷に基づいて設定していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のエンジン装置。