開閉區(qū)域的中間的開度是因為，與較小開度或較大開度的區(qū)域相比，中間的開度的比例控制的精度較高。因此，在通過在較小開度或較大開度的區(qū)域進行校正控制等而在開閉區(qū)域的整個區(qū)域范圍內(nèi)使比例控制的精度相同的情況下，不需要拘泥于這樣的中間的開度。但是，在進行稀運轉(zhuǎn)的燃氣發(fā)動機1的情況下，考慮到在稀運轉(zhuǎn)時關閉A/F閥22，優(yōu)選預先在理論空燃比運轉(zhuǎn)時將A/F閥22設定為比中間的開度大的開度。以下，為了便于說明，在使用規(guī)定熱量的燃料氣體進行理論空燃比運轉(zhuǎn)的情況下，假定將電磁閥21設為開度50%、A/F閥22設為開度50%來進行說明。
[0054]控制部10構(gòu)成為，輸入使用規(guī)定熱量的燃料氣體進行理論空燃比運轉(zhuǎn)和稀運轉(zhuǎn)的情況下的、電磁閥21和A/F閥22各自的開度與來自前氧傳感器31、后氧傳感器32、全區(qū)域傳感器(省略圖示)的檢測結(jié)果之間的關系，根據(jù)該輸入信息控制理論空燃比運轉(zhuǎn)和稀運轉(zhuǎn)。
[0055]例如，在對理論空燃比運轉(zhuǎn)進行控制的情況下，控制部10將電磁閥21的時間平均開度保持為50%并調(diào)整A/F閥22的開度，使得在三元催化器3b的入口側(cè)設置的前氧傳感器31的測定檢測結(jié)果成為理論空燃比的空氣過剩率(λ = 1)，從而進行控制。此時，如果供應基準燃料氣體，則也將A/F閥22的開度維持在50%。
[0056]此外，根據(jù)在三元催化器3b的入口側(cè)設置的前氧傳感器31和作為其后級的在三元催化器3b的出口側(cè)設置的后氧傳感器32的測定檢測結(jié)果，控制電磁閥21的開閉度，由此，進行以理論空燃比的空氣過剩率(λ = 1)為中心，使空燃比向稀側(cè)和濃側(cè)變動的理論空燃比運轉(zhuǎn)的擾動的控制。通過控制部10如下進行該擾動的控制。
[0057]S卩，如圖3所示，通過前氧傳感器31對流入三元催化器3b的近前的廢氣的氧濃度進行測定。該前氧傳感器31判定為比理論空燃比運轉(zhuǎn)更靠濃側(cè)的情況下，將電磁閥21關閉至與理論空燃比運轉(zhuǎn)的設定相比過剩的稀側(cè)。
[0058]于是，廢氣中的過剩的氧被三元催化器3b吸收，由于被三元催化器3b吸收的氧會飽和，因此，在三元催化器3b的后級側(cè)設置的后氧傳感器32在從電磁閥21的切換起經(jīng)過規(guī)定的響應時間后轉(zhuǎn)移到稀側(cè)。
[0059]此外，由于將電磁閥21關閉至比理論空燃比更靠稀側(cè)，因此比三元催化器3b更靠前級側(cè)的前氧傳感器31被判定為稀側(cè)，所以，依照該判定將電磁閥21打開至與理論空燃比運轉(zhuǎn)的設定相比過剩的濃側(cè)。
[0060]于是，被三元催化器3b吸收的氧被排放到廢氣中而對廢氣進行凈化，但是，被三元催化器3b吸收的氧終究會枯竭，因此，在三元催化器3b后級側(cè)設置的后氧傳感器32在從電磁閥21的切換起經(jīng)過規(guī)定的響應時間后轉(zhuǎn)移到濃側(cè)。
[0061]之后，以大約1?2秒左右的規(guī)定的間距使空燃比發(fā)生變更(擾動)，由此，三元催化器3b的后級側(cè)的后氧傳感器32使空燃比在理論空燃比的空氣過剩率(λ = 1)的稀側(cè)和濃側(cè)平穩(wěn)地變化。此時，三元催化器3b重復氧的吸收和放出，保持催化劑的活性化的狀
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[0062]向控制部10輸入如該圖3所示的控制映射圖，在使用規(guī)定熱量的燃料氣體進行理論空燃比運轉(zhuǎn)的情況下，進行依照該控制映射圖的控制。
[0063]其中，作為基于電磁閥21的閥開度的控制參數(shù)，是根據(jù)以規(guī)定時間急劇打開閥的跳躍量J、然后以規(guī)定時間平穩(wěn)地打開閥的上升速度R、到接著急劇關閉電磁閥21為止的期間的延遲時間D來決定的。因此，關于輸入到控制部10的電磁閥21的開度，還輸入有這樣的擾動控制時的開度變化的條件。此外，在理論空燃比運轉(zhuǎn)中，控制部10將前氧傳感器31在成為理論空燃比的空氣過剩率(λ = 1)時的氧濃度的輸出值識別為輸出目標值a。該輸出目標值a是根據(jù)前氧傳感器31的輸出值的每單位時間的平均值來計算的。
[0064]此外，在以規(guī)定的發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載進行電磁閥21的擾動的實際的運轉(zhuǎn)狀況中，控制部10在該運轉(zhuǎn)狀況被視為穩(wěn)定的固定時間內(nèi)，根據(jù)前氧傳感器31的氧濃度的輸出值的歷史來計算實際的運轉(zhuǎn)狀況中的輸出平均值b。如圖4所示，在各階段對通過擾動控制來變化的氧濃度的輸出值進行測定來計算該輸出平均值b。在圖4中，對3個周期的輸出值進行平均來進行計算，但是，不特別限定為3個周期，也可以對1個周期或2個周期的輸出值進行平均，也可以對3個周期以上的輸出值進行平均，來計算輸出平均值b。在從實際的運轉(zhuǎn)狀況起對輸出值的歷史追溯1個周期來計算輸出平均值b的情況下，雖然能夠接近實際的運轉(zhuǎn)狀況且能夠較快地進行數(shù)據(jù)處理，但是，數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性可能存在問題。在從實際的運轉(zhuǎn)狀況起對開度的歷史追溯3個周期以上來計算輸出平均值b的情況下，雖然用于平均計算的數(shù)據(jù)量較多而能夠得到穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，但是，要處理的數(shù)據(jù)量較多，數(shù)據(jù)處理會變慢。因此，關于從實際的運轉(zhuǎn)狀況起對開度的歷史追溯多少周期來計算輸出平均值b，可以根據(jù)所使用的燃氣發(fā)動機1或其使用環(huán)境來適當決定。
[0065]控制部10對這樣計算出的實際的運轉(zhuǎn)狀況中的輸出平均值b與輸入到控制部10的同條件的原本的輸出目標值a進行比較。然后，在輸出平均值b小于輸出目標值a的情況下，根據(jù)輸出平均值b比輸出目標值a小的程度來打開A/F閥22的開度，在輸出平均值b大于或等于輸出目標值a的情況下，根據(jù)輸出平均值b比輸出目標值a大的程度來保持A/F閥22的開度，或者，進而進行關閉，以使得輸出平均值b與輸出目標值a —致的方式進行控制。
[0066]接著，對控制部10的考慮到燃料氣體的熱量變化的控制進行說明。
[0067]在供應作為基準的規(guī)定熱量的燃料氣體的情況下，如上所述，進行控制部10的控制，但是，在實際供應的燃料氣體的熱量低于基準的情況下，或者，在實際供應的燃料氣體的熱量高于基準的情況下，如圖5所示，需要對流量調(diào)整幅度較大的A/F閥22進行開閉，從而將該A/F閥22重新設定為符合該燃料氣體熱量的開度。例如，在將A/F閥22設為符合低熱量氣體的開度或符合高熱量氣體的開度的狀態(tài)下，即使將電磁閥21全開或全閉，也僅限于電磁閥21的流量調(diào)整幅度V1、Vh，無法僅通過該電磁閥21對從熱量較低的燃料氣體到熱量較高的燃料氣體的范圍進行控制。
[0068]而且，在如上述的擾動控制那樣，通過控制部10保持A/F閥22的開度并使電磁閥21開閉來進行控制時，燃料氣體的熱量發(fā)生了變化的情況下，該變化會與電磁閥21的擾動控制混合，無法判斷是由于擾動控制而產(chǎn)生的變化還是由于燃料氣體的熱量變化而產(chǎn)生的變化。因此，在實際的運轉(zhuǎn)狀況中，即使在燃料氣體的熱量發(fā)生了變化的情況下，能夠迅速進行流量調(diào)整的電磁閥21也會追隨該變化，通過該電磁閥21進行控制。其結(jié)果是，在由于燃料氣體的熱量變化而產(chǎn)生空燃比的變化的情況下，雖然電磁閥21向進一步打開的方向或進一步關閉的方向偏移來進行擾動，但是，由于該電磁閥21的控制范圍較小，因此，會立即從可控制的范圍偏離而成為不能控制。
[0069]因此，在產(chǎn)生燃料氣體的熱量變化而開始使電磁閥21的開度向進一步打開的方向或進一步關閉的方向偏離的情況下，控制部10如以下那樣進行控制，使得不僅通過電磁閥21進行開度調(diào)整，還能夠通過A/F閥22進行開度調(diào)整。
[0070]首先，以理論空燃比的空氣過剩率(λ = 1)開始燃氣發(fā)動機1的理論空燃比運轉(zhuǎn)。保持電磁閥21的開度的時間平均值為50%并進行A/F閥22的開度調(diào)整，由此執(zhí)行該理論空燃比運轉(zhuǎn)。此時，如果燃料氣體是規(guī)定的熱量，且A/F閥22的開度也是以規(guī)定的發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載進行理論空燃比運轉(zhuǎn)，則應該成為預先在控制部10中設定的開度即50%的開度。但是，在實際的運轉(zhuǎn)時，無法保證供應到燃氣發(fā)動機1的燃料氣體相同，根據(jù)地區(qū)的不同，一天中燃料氣體的熱量或高或低地進行變動。
[0071]因此，如圖6所示，為了掌握燃料氣體的熱量變化，首先，讀出在理論空燃比運轉(zhuǎn)時檢測規(guī)定的發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載并根據(jù)這些條件在控制部10中設定的前氧傳感器31的輸出目標值a(步驟1)。
[0072]從讀出輸出目標值a時起向過去追溯實際的運轉(zhuǎn)狀況中的前氧傳感器31的輸出歷史，計算一定時間內(nèi)的前氧傳感器31的輸出歷史的平均值作為輸出平均值b (步驟2)。
[0073]如果燃料氣體的熱量未發(fā)生變化，則步驟1中讀出的輸出目標值a與步驟2中計算出的輸出平均值b —致，因此，對該輸出目標值a和輸出平均值b進行比較(步驟3)。
[0074]在輸出平均值b小于輸出目標值a的情況下，燃料氣體的熱量小該差值的量，由前氧傳感器31檢測的空氣過剩率開始向稀側(cè)偏移，因此，按照規(guī)定的比率打開A/F閥22(步驟4)。
[0075]在輸出平均值b大于輸出目標值a的情況下，燃料氣體的熱量大該差值的量，由前氧傳感器31測定的空氣過剩率開始向濃側(cè)偏移，因此，按照規(guī)定的比率關閉A/F閥22。此夕卜，在輸出平均值b與輸出目標值a相同的情況下，燃料氣體的熱量未變化，由前氧傳感器31測定的空氣過剩率未偏移，因此，維持當前的比率，保持A/F閥22的開度(步驟5)。
[0076]以后，重復從步驟1開始的控制。
[0077]另外，在本實施方式中，控制部10對從前氧傳感器31得到的輸出目標值a與輸出平均值b進行比較，從而對A/F閥22的開度進行調(diào)整，但是，也可以對從在三元催化器3b的廢氣出口側(cè)設置的后氧傳感器32得到的輸出目標值a和輸出平均值b進行比較，從而對A/F閥22的開度進行調(diào)整。
[0078]圖7示出對從后氧傳感器32得到的輸出目標值a和輸出平均值b進行比較而調(diào)整A/F閥22的開度的情況下的控制部10的控制流程。首先，為了掌握燃料氣體的熱量變化，讀出在理論空燃比運轉(zhuǎn)時檢測規(guī)定的發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載并根據(jù)這些條件在控制部10中設定的后氧傳感器32的輸出目標值a (步驟21)。
[0079]從讀出輸出目標值a時起向過去追溯實際的運轉(zhuǎn)狀況中的后氧傳感器32的輸出歷史，計算一定時間內(nèi)的后氧傳感器32的輸出歷史的平均值作為輸出平均值b (步驟22)。
[0080]如果燃料氣體的熱量未發(fā)生變化，則步驟21中讀出的輸出目標值a與步驟22中計算出的輸出平均值b —致，因此，對該輸出目標值a和輸出平均值b進