(57)【要約】【課題】  内燃機関において、大型化を招くことなく、利用可能な気体燃料の選択肢を増やす。【解決手段】  吸気通路２３Ａを備えた内燃機関本体２５と、内燃機関本体に対して着脱可能に接続されるアタッチメント１０とを有し、内燃機関本体は、吸気通路に液体燃料を噴射するインジェクタ３９と、気体燃料と空気とを混合するミキサー７８と、ミキサーから供給される混合気を吸気通路に導入する導入装置７６とを有し、アタッチメントは、ガス供給源と接続可能な複数の上流側接続器５１、５２と、ミキサー側と接続可能な下流側接続器５３と、上流側接続器のそれぞれから延び、合流して下流側接続器に到る燃料通路５４と、燃料通路に設けられ、下流側接続器と連通する上流側接続器を切り換える切換弁５５とを有することを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気通路を備えた内燃機関本体と、
前記内燃機関本体に対して着脱可能に接続されるアタッチメントとを有し、
前記内燃機関本体は、前記吸気通路に液体燃料を噴射するインジェクタと、気体燃料と空気とを混合するミキサーと、前記ミキサーから供給される混合気を前記吸気通路に導入する導入装置とを有し、
前記アタッチメントは、ガス供給源と接続可能な複数の上流側接続器と、前記ミキサー側と接続可能な下流側接続器と、前記上流側接続器のそれぞれから延び、合流して前記下流側接続器に到る燃料通路と、前記燃料通路に設けられ、前記下流側接続器と連通する前記上流側接続器を切り換える切換弁とを有することを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
前記内燃機関本体は、前記吸気通路から前記ミキサーに供給する空気量を調整する空気量調整弁と、前記空気量調整弁を制御する制御装置とを有し、
前記アタッチメントは、使用者の入力操作によって使用する気体燃料の種類に応じた信号を出力する入力装置を有し、
前記制御装置は、前記入力装置からの信号に基づいて前記空気量調整弁を制御することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
前記入力装置と前記制御装置とを接続する信号線は、信号線接続器を介して接続され、
前記信号線接続器は、前記内燃機関本体及び前記アタッチメントの接続に伴って接続され、
前記制御装置は、前記入力装置からの信号の有無に基づいて前記空気量調整弁を制御することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関。
【請求項４】
前記上流側接続器は、カセットガスボンベと接続可能な第１上流側接続器と、ＬＰＧボンベ、ＣＮＧボンベ、及び都市ガスのパイプラインと接続可能な第２上流側接続器とを有することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の内燃機関。
【請求項５】
前記切換弁の弁体と、前記入力装置の操作部とは、互いに結合され、
前記操作部は、ＬＰＧ、ＣＮＧ、都市ガス、及びカセットガスボンベの４つを選択可能であり、選択に応じた信号を出力し、
前記切換弁は、前記操作部によってカセットガスボンベが選択されたときに前記下流側接続器と前記第１上流側接続器とを連通させ、前記操作部によってＬＰＧ、ＣＮＧ、及び都市ガスのいずれかが選択されたときに前記下流側接続器と前記第２上流側接続器とを連通させることを特徴とする請求項４に記載の内燃機関。
【請求項６】
前記制御装置は、当該内燃機関の状態を検出するセンサからの信号に基づいて前記吸気通路に設けられたスロットバルブを制御することによって、前記インジェクタから噴射される液体燃料に対する空燃比を制御することを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか１つの項に記載の内燃機関。
【請求項７】
前記ミキサーは、前記アタッチメントから前記吸気通路に流れる気体燃料を駆動流として前記吸気通路から空気を吸引するエジェクターであることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１つの項に記載の内燃機関。
【請求項８】
前記アタッチメントは、前記燃料通路上に気化器と圧力調整器とを上流側から順に有することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１つの項に記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体燃料と気体燃料とを使用可能な内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体燃料であるガソリンと、気体燃料であるＣＮＧ（圧縮天然ガス）又はＬＰＧ（液化石油ガス）とを燃料として駆動する内燃機関が公知である（例えば、特許文献１）。この内燃機関は、液体燃料及び気体燃料を噴射可能なインジェクタを有し、エンジンの運転状態に応じてインジェクタに供給する燃料を液体燃料と気体燃料との間で切り替える。例えば、内燃機関の始動時には液体燃料がインジェクタに供給され、エンジンの始動後かつエンジン水温が所定値以上となったときに気体燃料がインジェクタに供給される。このような内燃機関は、負荷に応じた適切な燃料を使用することによって、必要な出力を得ながら燃費やエミッションを向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２０８４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の内燃機関は、エンジンの状態に応じて使用する燃料を変更することを目的としており、気体燃料及び液体燃料の一方のみを選択してエンジンを駆動することは想定していない。そのため、気体燃料を使用するために必要な構成が内燃機関に常設されており、内燃機関が大型化するという問題がある。また、複数種の気体燃料を使用することができないため、利便性が低いという問題がある。
【０００５】
本発明は、以上の背景に鑑み、内燃機関において、大型化を招くことなく、利用可能な気体燃料の選択肢を増やすことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、吸気通路（２３Ａ）を備えた内燃機関本体（２５）と、前記内燃機関本体に対して着脱可能に接続されるアタッチメント（１０）とを有し、前記内燃機関本体は、前記吸気通路に液体燃料を噴射するインジェクタ（３９）と、気体燃料と空気とを混合するミキサー（７８）と、前記ミキサーから供給される混合気を前記吸気通路に導入する導入装置（７６）とを有し、前記アタッチメントは、ガス供給源と接続可能な複数の上流側接続器（５１、５２）と、前記ミキサー側と接続可能な下流側接続器（５３）と、前記上流側接続器のそれぞれから延び、合流して前記下流側接続器に到る燃料通路（５４）と、前記燃料通路に設けられ、前記下流側接続器と連通する前記上流側接続器を切り換える切換弁（５５）とを有することを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、気体燃料の使用に必要なアタッチメントが内燃機関本体に対して着脱可能であるため、気体燃料を使用しない場合にはアタッチメントを内燃機関本体から取り外して内燃機関をコンパクトにすることができる。また、吸気通路に接続されるミキサー及び導入装置が、アタッチメントではなく、内燃機関本体に設けられているため、内燃機関本体及びアタッチメントの接続及び分離が容易である。この内燃機関は、移動式のエンジン発電機等の可搬性が要求される装置に適している。
【０００８】
また、上記の発明において、前記内燃機関本体は、前記吸気通路から前記ミキサーに供給する空気量を調整する空気量調整弁（８０）と、前記空気量調整弁を制御する制御装置（７）とを有し、前記アタッチメントは、使用者の入力操作によって使用する気体燃料の種類に応じた信号を出力する入力装置（５９）を有し、前記制御装置は、前記入力装置からの信号に基づいて前記空気量調整弁を制御するとよい。
【０００９】
この構成によれば、使用する気体燃料の種類に応じた適切な空気量が供給され、空燃比が適切に維持される。
【００１０】
また、上記の発明において、前記入力装置と前記制御装置とを接続する信号線は、信号線接続器（６６、６７）を介して接続され、前記信号線接続器は、前記内燃機関本体及び前記アタッチメントの接続に伴って接続され、前記制御装置は、前記入力装置からの信号の有無に基づいて前記空気量調整弁を制御するとよい。
【００１１】
この構成によれば、アタッチメントの接続状態に応じた適切な空気量が供給され、空燃比が適切に維持される。
【００１２】
また、上記の発明において、前記上流側接続器は、カセットガスボンベ（６１）と接続可能な第１上流側接続器（５１）と、ＬＰＧボンベ、ＣＮＧボンベ、及び都市ガスのパイプラインと接続可能な第２上流側接続器（５２）とを有するとよい。
【００１３】
この構成によれば、４種類の気体燃料が使用可能になる。
【００１４】
また、上記の発明において、前記切換弁の弁体（７２）と、前記入力装置の操作部（６５）とは、互いに結合され、前記操作部は、ＬＰＧ、ＣＮＧ、都市ガス、及びカセットガスボンベの４つを選択可能であり、選択に応じた信号を出力し、前記切換弁は、前記操作部によってカセットガスボンベが選択されたときに前記下流側接続器と前記第１上流側接続器とを連通させ、前記操作部によってＬＰＧ、ＣＮＧ、及び都市ガスのいずれかが選択されたときに前記下流側接続器と前記第２上流側接続器とを連通させるとよい。
【００１５】
この構成によれば、入力装置の操作によって切換弁も操作されるため、切換弁を駆動する装置を設ける必要がなく、構成が簡素になる。
【００１６】
また、上記の発明において、前記制御装置は、当該内燃機関の状態を検出するセンサからの信号に基づいて前記吸気通路に設けられたスロットバルブを制御することによって、前記インジェクタから噴射される液体燃料に対する空燃比を制御するとよい。
【００１７】
この構成によれば、スロットルバルブを制御する制御装置と、入力装置からの信号に基づいて空気量調整弁を制御する制御装置とを共通化することができ、アタッチメントや内燃機関本体に制御装置を別途設ける必要がなくなる。これにより、内燃機関の簡素化や低コスト化が図れる。
【００１８】
また、上記の発明において、前記ミキサーは、前記アタッチメントから前記吸気通路に流れる気体燃料を駆動流として前記吸気通路から空気を吸引するエジェクターであるとよい。
【００１９】
この構成によれば、ミキサーは、気体燃料と混合するための空気を吸気通路から吸い込むため、空気を吸気通路からミキサーに導入するポンプを別途設ける必要がない。
【００２０】
また、上記の発明において、前記アタッチメントは、前記燃料通路に気化器（５７）と圧力調整器（５８）とを上流側から順に有するとよい。
【００２１】
この構成によれば、ミキサーに供給される気体燃料の圧力が一定する。
【発明の効果】
【００２２】
以上の構成によれば、内燃機関において、大型化を招くことなく、利用可能な気体燃料の選択肢を増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態に係るエンジン発電機のブロック図
【図２】（Ａ）切換弁及び入力装置の断面図、（Ｂ）図２（Ａ）のＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）図２（Ａ）のＣ−Ｃ断面図、（Ｄ）図２（Ａ）のＤ−Ｄ断面図
【図３】実施形態に係る気体燃料の導入装置の断面図
【図４】ミキサーの断面図
【図５】他の実施形態に係る気体燃料の導入装置の断面図、
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して、本発明の内燃機関をエンジン発電機に適用した実施形態について説明する。
【００２５】
図１に示すように、エンジン発電機１は、内燃機関２、ＡＣＧ３（発電機）、バッテリ４、第１ＡＣ／ＤＣ変換器５、第２ＡＣ／ＤＣ変換器６、及びＥＣＵ７（電子制御装置）を含むユニット本体８と、ユニット本体８に着脱可能に接続されるアタッチメント１０とを有する。
【００２６】
内燃機関２は、公知のレシプロ内燃機関である。内燃機関２は、ガソリンや軽油等の液体燃料と、メタン、プロパン、ブタン等の気体燃料とを燃料として利用する。本実施形態に係る内燃機関２は、液体燃料としてガソリン、気体燃料としてメタン、プロパン、ブタンの３種を利用可能となっている。
【００２７】
内燃機関２は、互いに結合されたシリンダブロック２１及びシリンダヘッド２２と、シリンダヘッド２２に結合された吸気装置２３及び排気装置２４とを含む機関本体２５を有する。シリンダブロック２１には、シリンダ２１Ａ及びクランク室２１Ｂが形成されている。シリンダ２１Ａには往復動可能にピストン２７が収容され、クランク室２１Ｂにはピストン２７とコンロッド２８によって連結されたクランク軸２９が回転可能に収容されている。シリンダヘッド２２は、シリンダ２１Ａと対向する部分に燃焼室凹部２２Ａが形成されている。燃焼室凹部２２Ａは、シリンダ２１Ａ及びピストン２７の冠面と共に燃焼室３１を形成する。シリンダヘッド２２は、燃焼室３１から一方の側面に延びる吸気ポート３２と、燃焼室３１から他方の側面に延びる排気ポート３３とを有する。
【００２８】
吸気装置２３は、吸気ポート３２と共に、燃焼室３１に吸気を供給する一連の吸気通路３５を形成する。吸気装置２３は、上流側から順に、吸気入口３６、エアフィルタ３７、スロットルバルブ３８、及びインジェクタ３９を有し、下流端において吸気ポート３２に接続されている。スロットルバルブ３８は、電動モータによって開度が変更される電子制御スロットルであり、ＥＣＵ７によって開度が制御される。インジェクタ３９は、液体燃料であるガソリンを吸気通路３５に噴射する装置であり、ＥＣＵ７によって噴射量及び噴射タイミングが制御される。インジェクタ３９は、燃料タンク４１と配管によって接続されており、図示しない燃料ポンプによって燃料タンク４１からガソリンの供給を受ける。
【００２９】
吸気装置２３には、気体燃料を吸気通路３５に供給するための気体燃料装置４３が接続されている。気体燃料装置４３は、アタッチメント１０に設けられた上流モジュール４４と、機関本体２５に設けられた下流モジュール４５とを有する。
【００３０】
上流モジュール４４は、第１及び第２上流側接続器５１、５２と、下流側接続器５３と、第１及び第２上流側接続器５１、５２のそれぞれから延び、合流して下流側接続器５３に到る上流側燃料通路５４と、上流側燃料通路５４の合流部（分岐部）に設けられた切換弁５５と、上流側燃料通路５４の切換弁５５の下流側に、記載の順序で直列に設けられた開閉弁５６、気化器５７、及び圧力調整器５８と、使用する燃料の種類を入力（選択）するための入力装置５９とを有する。
【００３１】
第１上流側接続器５１は、ブタンを主成分とする液体が充填されたカセットガスボンベ６１と接続可能に形成されている。具体的には、第１上流側接続器５１は、カセットガスボンベ６１の口金部と係合してカセットガスボンベ６１を固定し、かつカセットガスボンベ６１のノズル部と上流側燃料通路５４とを接続し、燃料の流通を可能にする。
【００３２】
第２上流側接続器５２は、ＬＰＧ（プロパン）が充填されたＬＰＧボンベ、ＣＮＧ（メタン）が充填されたＣＮＧボンベ、及び都市ガス（メタン）を供給するパイプラインとホース６２を介して接続可能な形状に形成されている。第２上流側接続器５２は、一例としてホース６２の端部に設けられた雌カップリング６３と係合可能な雄カップリングとして形成されている。
【００３３】
切換弁５５は、上流側燃料通路５４の第１上流側接続器５１側及び第２上流側接続器５２側のいずれか一方と上流側燃料通路５４の下流側接続器５３側とを連通させる。
【００３４】
入力装置５９は、使用者が使用する燃料の種類を入力するための装置である。本実施形態では、入力装置５９は、カセットガスボンベ６１（ブタン）、ＬＰＧ（プロパン）、都市ガス（メタン）、ＣＮＧ（メタン）の４つから選択可能となっている。図２（Ａ）に示すように、入力装置５９は、基板６４と、基板６４の表面に回転可能に支持されたダイヤル６５とを有する。ダイヤル６５の軸部６５Ａは、基板６４を貫通し、基板６４の裏面側に突出している。
【００３５】
図２（Ａ）及び図２（Ｃ）に示すように、基板６４の表面には、第１〜第５端子６４Ａ〜６４Ｅが設けられている。第１端子６４Ａは、軸部６５Ａを囲むように環状に形成されている。第２〜第５端子６４Ｂ〜６４Ｅは、第１端子６４Ａの外側に、それぞれ周方向に９０°の間隔をおいて配置されている。図２（Ｂ）に示すように、基板６４の表面であって、ダイヤル６５の外周よりも外側の部分には、ダイヤル６５を中心として周方向に９０°の間隔をおいて、「カセットガスボンベ」、「ＬＰＧ」、「都市ガス」、「ＣＮＧ」を表す文字やマークが描画や刻印等によって表示されている。
【００３６】
図２（Ａ）及び図２（Ｃ）に示すように、ダイヤル６５の裏面には、径方向に延びる接続片６５Ｂが設けられている。ダイヤル６５の表面にはダイヤル６５の位置（向き）を示すためのマークや矢印が描画や刻印等によって表示されている。使用者は、ダイヤル６５を回転させ、基板６４に描画された「カセットガスボンベ」、「ＬＰＧ」、「都市ガス」又は「ＣＮＧ」にダイヤル６５のマークを対応させることによって、使用するガスの種類を入力する。ダイヤル６５のマークが「カセットガスボンベ」、「ＬＰＧ」、「都市ガス」又は「ＣＮＧ」に対応する位置に維持されるように、ダイヤル６５及び基板６４間には、クリック感を付与する装置や付勢装置が設けられているとよい。
【００３７】
使用者が「カットガスボンベ」を選択すると、第１端子６４Ａと第２端子６４Ｂとが接続片６５Ｂによって接続され、入力装置５９は「カセットガスボンベ６１」に対応した信号を出力する。同様に、入力装置５９は、「ＬＰＧ」が選択されたときに第１端子６４Ａと第３端子６４Ｃとが接続片６５Ｂによって接続されて「ＬＰＧ」に対応した信号を出力し、「都市ガス」が選択されたときに第１端子６４Ａと第４端子６４Ｄとが接続片６５Ｂによって接続されて「都市ガス」に対応した信号を出力し、「ＣＮＧ」が選択されたときに第１端子６４Ａと第５端子６４Ｅとが接続片６５Ｂによって接続されて「ＣＮＧ」に対応した信号を出力する。
【００３８】
開閉弁５６は、常閉型の電磁弁であり、ＥＣＵ７から開指令を受けたときに開かれる。
【００３９】
図１に示すように、入力装置５９及び開閉弁５６は、アタッチメント１０に設けられた第１信号線接続器６６に信号線によって接続されている。第１信号線接続器６６は、ユニット本体８に設けられた第２信号線接続器６７と着脱可能に接続される。第２信号線接続器６７は、信号線によってＥＣＵ７に接続されている。これにより、第１及び第２信号線接続器６６、６７が接続された状態では、入力装置５９の選択に応じた信号がＥＣＵ７に入力される。
【００４０】
図２（Ａ）に示すように、入力装置５９と切換弁５５とは同軸に配置されている。切換弁５５は、有底円筒形のバルブケース７１と、バルブケース７１に回転可能に収容された円柱形のバルブボディ７２とを有する。バルブボディ７２は、一方の端面である下面がバルブケース７１の底部内面と摺接し、外周面がバルブケース７１の内周面と摺接するように配置されている。バルブボディ７２は、軸部６５Ａと同軸に結合され、ダイヤル６５と一体に回転する。バルブボディ７２の外周部にはＯリング７３が装着され、Ｏリング７３によってバルブボディ７２の外周面とバルブケース７１の内周面との間がシールされている。
【００４１】
図２（Ａ）及び図２（Ｄ）に示すように、バルブケース７１の底部には、上流側燃料通路５４の下流側接続器５３側と連通する第１通路７１Ａと、上流側燃料通路５４の第１上流側接続器５１側と連通する第２通路７１Ｂと、上流側燃料通路５４の第２上流側接続器５２側と連通する第３通路７１Ｃとが形成されている。第１通路７１Ａは、内端が底部内面の中心に開口すると共に、外端がバルブケース７１の外周面に開口している。第２及び第３通路７１Ｂ、７１Ｃは、互いに独立した通路であり、それぞれ内端が底部内面に開口すると共に、外端がバルブケース７１の外周面に開口している。第３通路７１Ｃの内端は、底部内面に凹設された拡張溝７１Ｄに連通している。拡張溝７１Ｄは、バルブケース７１の軸線を中心とした円弧状に延び、本実施形態では１８０°の角度幅に形成されている。
【００４２】
バルブボディ７２の下面には、中央から径方向に延びる溝形の接続通路７２Ａが凹設されている。ダイヤル６５が「カセットガスボンベ」を選択する回転位置にあるとき、第１通路７１Ａの内端と第２通路７１Ｂの内端とが接続通路７２Ａによって接続され、上流側燃料通路５４の第１上流側接続器５１側と下流側接続器５３側とが連通する。ダイヤル６５が「ＬＮＧ」、「都市ガス」又は「ＣＮＧ」を選択する回転位置にあるとき、第１通路７１Ａの内端と拡張溝７１Ｄとが接続通路７２Ａによって接続され、上流側燃料通路５４の第２上流側接続器５２側と下流側接続器５３側とが連通する。このように、切換弁５５のバルブボディ７２は、入力装置５９のダイヤル６５と一体に回転し、使用するガスの種類に応じて接続する通路を切り換える。
【００４３】
気化器５７は、カセットガスボンベ６１やＬＰＧボンベから供給される液体（液化ブタン、液化プロパン）を気化する。ＣＮＧボンベや都市ガスから供給されるメタンは、最初から気体であるため、気体のまま気化器５７を通過する。圧力調整器５８は、気体燃料を所定の圧力に減圧して下流側接続器５３に供給する。
【００４４】
図１に示すように、下流モジュール４５は、機関側接続器７５と、導入装置７６と、機関側接続器７５から導入装置７６に延びる下流側燃料通路７７と、下流側燃料通路７７に設けられたミキサー７８と、エアフィルタ３７からミキサー７８に延びる空気通路７９と、空気通路７９に設けられた空気量調整弁８０とを有する。空気通路７９のエアフィルタ３７側の端部は、エアフィルタ３７のフィルタエレメント３７Ａより下流側部分に連通している。
【００４５】
図３に示すように、導入装置７６は、両端が開口した筒形状の本体部７６Ａを有する。本体部７６Ａは、吸気装置２３におけるエアフィルタ３７とスロットルバルブ３８との間の部分に組み込まれ、内周部が吸気通路３５の一部を形成する。本体部７６Ａの内周部は、軸線方向における中央部が縮径されて絞り部７６Ｂを形成している。絞り部７６Ｂには、本体部７６Ａを径方向に貫通する導入管７６Ｃが設けられている。導入管７６Ｃの先端（内端）は本体部７６Ａの中央付近に配置され、気体燃料の導入口をなす。導入管７６Ｃの基端（外端）は、本体部７６Ａの外方に配置され、下流側燃料通路７７に接続されている。
【００４６】
図４に示すように、ミキサー７８は、下流側燃料通路７７の機関側接続器７５側に接続された気体燃料入口７８Ａと、下流側燃料通路７７の導入装置７６側に接続された気体燃料出口７８Ｂと、空気通路７９に接続された空気入口７８Ｃとを有する。気体燃料入口７８Ａと気体燃料出口７８Ｂとは、ミキサー７８の軸線上に互いに対向するように配置され、気体燃料入口７８Ａから気体燃料出口７８Ｂに直線上に延びる通路が形成されている。気体燃料入口７８Ａは、ノズル７８Ｄによって形成されている。ノズル７８Ｄの先端部は流路が絞られており、ノズル７８Ｄを通過する気体燃料は流速が増加し、圧力が低下する。空気入口７８Ｃは気体燃料入口７８Ａ、すなわちノズル７８Ｄの先端部の側方に配置されている。これにより、空気入口７８Ｃには負圧が作用し、空気通路７９内の空気がミキサー７８内に吸い込まれる。ミキサー７８に吸い込まれた空気と気体燃料とは互いに混合されて混合気（希釈ガス）となり、気体燃料出口７８Ｂに流れる。このように、ミキサー７８は、気体燃料を駆動流、空気を吸引流とするエジェクターとして機能する。
【００４７】
図１に示すように、空気量調整弁８０は、空気通路７９の開度を調整する電磁弁であり、ＥＣＵ７によって開度が制御される。空気量調整弁８０は、ミキサー７８の吸引作用によって吸気通路３５からミキサー７８に向けて空気通路７９を通過する空気量を調整する。
【００４８】
排気装置２４は、排気ポート３３と共に、燃焼室３１で発生した排気（既燃焼ガス）を排出する一連の排気通路２４Ａを形成する。排気通路２４Ａは、上流端において排気ポート３３に接続され、上流側から順にいずれも図示しない触媒コンバータ、消音器、及び排気出口を有する。
【００４９】
アタッチメント１０は、機関本体２５を支持するケーシングや骨格、或は機関本体２５に取り付けられるとよい。アタッチメント１０が機関本体２５を含むユニット本体８に取り付けられると、下流側接続器５３と機関側接続器７５とが互いに接続され、第１信号線接続器６６と第２信号線接続器６７とが互いに接続される。アタッチメント１０がユニット本体８に取り付けられたときに、下流側接続器５３及び機関側接続器７５の接続、及び第１信号線接続器６６及び第２信号線接続器６７の接続の一方のみが形成されることがないように、アタッチメント１０及びユニット本体８の結合部の形状が設定されていることが好ましい。
【００５０】
ＡＣＧ３は、公知の３相交流発電機である。ＡＣＧ３の回転軸は、クランク軸２９に連結され、クランク軸２９の駆動力によって回転される。ＡＣＧ３の回転軸とクランク軸２９との間に変速機が介装され、クランク軸２９の回転が増速された後にＡＣＧ３の回転軸に伝達されるようにしてもよい。
【００５１】
ＡＣＧ３は、電力線によって第１ＡＣ／ＤＣ変換器５に接続されている。第１ＡＣ／ＤＣ変換器５は、電力線によってバッテリ４、第２ＡＣ／ＤＣ変換器６、及びＥＣＵ７に接続されている。第２ＡＣ／ＤＣ変換器６は電力線によって出力端子８１に接続されている。第１ＡＣ／ＤＣ変換器５は、ＡＣＧ３で発生した３相交流を直流に変換する。第２ＡＣ／ＤＣ変換器６は、直流を単相交流に変換すると共に、出力端子８１に応じた所定の電圧に変換する。
【００５２】
ＥＣＵ７は、マイクロプロセッサや、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を集積したＬＳＩデバイスや組み込み電子デバイスとして構成される。ＥＣＵ７には、入力装置５９、シリンダブロック２１に設けられ、クランク軸２９の回転角を検出するクランク角センサ（不図示）、排気装置２４に設けられ、排気中の酸素濃度を検出するＯ２センサ（不図示）、スロットルバルブ３８に設けられ、スロットルバルブ３８の開度を検出するスロットルセンサ等から信号が入力される。ＥＣＵ７は、入力される各信号に基づいて演算を行い、インジェクタ３９、スロットルバルブ３８、開閉弁５６、空気量調整弁８０を制御する。
【００５３】
ＥＣＵ７は、入力装置５９からの信号に基づいて選択された気体燃料の種類を特定し、選択された気体燃料の種類に応じたマップを参照して気体燃料に混合する目標空気量を設定する。そして、ＥＣＵ７は、目標空気量に対応した空気量調整弁８０の目標開度を設定し、目標開度に基づいて空気量調整弁８０を制御する。これにより、気体燃料としてカセットガスボンベ（ブタン）、ＬＮＧ（プロパン）、都市ガス（メタン）、及びＣＮＧ（メタン）のいずれが選択されても、選択された気体燃料の種類に応じた空気量がミキサー７８に供給され、気体燃料は適切な空燃比に希釈される。アタッチメント１０が機関本体２５（ユニット本体８）に取り付けられていない場合、すなわち第１及び第２信号線接続器６６、６７が接続されていない場合には、入力装置５９からの信号はＥＣＵ７に入力されない。ＥＣＵ７は、入力装置５９からの信号を受け取らない場合、空気量調整弁８０を全閉に制御する。また、ＥＣＵ７は、入力装置５９からの信号を受け取った場合に、開閉弁５６を開制御し、気体燃料のミキサー７８への供給を可能にする。以上の制御によって、気体燃料はミキサー７８において適切な空燃比に希釈された後に吸気通路２３Ａに供給される。
【００５４】
また、ＥＣＵ７は、クランク角センサやＯ２センサ等の信号に基づいて、マップを参照し、スロットルバルブ３８の目標開度を設定し、目標開度に応じてスロットルバルブ３８を制御する。これにより、インジェクタ３９から噴射されるガソリンに対する空燃比が調節される。
【００５５】
本実施形態に係るエンジン発電機１によれば、気体燃料の使用に必要なアタッチメント１０が機関本体２５（ユニット本体８）に対して着脱可能であるため、気体燃料を使用しない場合にはアタッチメント１０を機関本体２５から取り外してエンジン発電機１をコンパクトにすることができる。また、吸気通路２３Ａに接続されるミキサー７８、導入装置７６及び空気量調整弁８０が、アタッチメント１０ではなく、機関本体２５に設けられているため、機関本体２５及びアタッチメント１０の接続及び分離が容易である。
【００５６】
また、ＥＣＵ７が、入力装置５９からの信号に基づいて空気量調整弁８０を制御するため、使用する気体燃料の種類に応じた適切な空気量が供給され、空燃比が適切に維持される。
【００５７】
また、切換弁５５のバルブボディ７２と、入力装置５９のダイヤル６５とが互いに結合されているため、入力装置５９の操作によって切換弁５５も同時に操作されるため、操作が容易になる。また、切換弁５５を操作又は駆動するための装置を別途設ける必要がなく、アタッチメント１０の構成が簡素になる。
【００５８】
また、ミキサー７８がエジェクターとして構成され、空気をミキサー７８に供給するポンプを兼ねるため、機関本体２５の構成の簡素化及び小型化が可能になる。
【００５９】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記の実施形態では、インジェクタ３９が吸気装置２３に設けられた例を説明したが、インジェクタ３９はシリンダヘッド２２に設けられ、吸気ポート３２や燃焼室３１に向けて燃料を噴射してもよい。
【００６０】
また、導入装置７６の構成は、上記実施形態に示した構成以外に様々な形態を適用することができる。例えば、図５に示すように、導入装置７６は、本体部７６Ａに形成され、周方向に延在して環状に形成された環状通路１０１Ａと、環状通路１０１Ａの適所から径方向外側に延びて外周面に開口し、下流側燃料通路７７に接続される入口通路１０１Ｂと、環状通路１０１Ａの適所から径方向内側に延びて内周面に開口する複数の出口通路１０１Ｃとを有する構成としてもよい。
【００６１】
また、上記の実施形態では、入力装置５９における気体燃料の選択肢は４種類としたが、他の実施形態では選択肢を任意の数、任意の種類としてもよい。また、入力装置５９は、気体燃料の供給の禁止を選択できるようにしてもよい。ダイヤル６５が例えば「ＯＦＦ」を選択できるようにし、ＥＣＵ７は入力装置５９から「ＯＦＦ」に対応する信号を受けたときに、開閉弁５６を全閉にするようにするとよい。
【符号の説明】
【００６２】
１      ：エンジン発電機
２      ：内燃機関
７      ：ＥＣＵ（制御装置）
８      ：ユニット本体
１０    ：アタッチメント
２３Ａ  ：吸気通路
２５    ：機関本体
３９    ：インジェクタ
４３    ：気体燃料装置
５１    ：第１上流側接続器
５２    ：第２上流側接続器
５３    ：下流側接続器
５４    ：上流側燃料通路
５５    ：切換弁
５６    ：開閉弁
５７    ：気化器
５８    ：圧力調整器
５９    ：入力装置
６１    ：カセットガスボンベ
６５    ：ダイヤル（操作部）
６６    ：第１信号線接続器
６７    ：第２信号線接続器
７２    ：バルブボディ（弁体）
７５    ：機関側接続器
７６    ：導入装置
７７    ：下流側燃料通路
７８    ：ミキサー
７９    ：空気通路
８０    ：空気量調整弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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