JP2007085203A - Control device of dual-fuel engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、使用燃料として気体燃料とガソリンとを切換え可能としたデュアルフューエルエンジンの制御装置に関する技術分野に属する。 The present invention belongs to a technical field related to a control device for a dual fuel engine that can switch between gaseous fuel and gasoline as fuel to be used.
近年、環境問題等の観点から、自動車等の車両用のエンジンとして、デュアルフューエルエンジンの開発が盛んに行われている。このデュアルフューエルエンジンは、例えば特許文献1に示されているように、使用燃料として天然ガス等の気体燃料とガソリンとを切換え可能とするものである。また、気体燃料として水素を用いることも知られている(例えば特許文献2参照)。
In recent years, from the viewpoint of environmental problems and the like, a dual fuel engine has been actively developed as an engine for vehicles such as automobiles. For example, as disclosed in
上記気体燃料は、通常、気体燃料タンクに貯蔵されており、この気体燃料タンクには、元弁が設けられている。この元弁は、気体燃料をエンジンの燃焼室へ供給するインジェクタと気体燃料供給路を介して連結されている。そして、使用燃料が気体燃料であるときには、上記元弁を開けて、気体燃料タンクの気体燃料を、気体燃料供給路及びインジェクタを介して、エンジンの燃焼室へ供給するようになっている。一方、使用燃料がガソリンであるときには、上記元弁を閉める。このとき、気体燃料供給路には、気体燃料が充填された状態になっており、次に使用燃料が気体燃料に切り換えられたときには、気体燃料が直ぐにエンジンの燃焼室へ供給されることになる。 The gaseous fuel is normally stored in a gaseous fuel tank, and this gaseous fuel tank is provided with a main valve. The main valve is connected to an injector that supplies gaseous fuel to the combustion chamber of the engine via a gaseous fuel supply path. When the fuel used is gaseous fuel, the main valve is opened, and the gaseous fuel in the gaseous fuel tank is supplied to the combustion chamber of the engine via the gaseous fuel supply path and the injector. On the other hand, when the fuel used is gasoline, the main valve is closed. At this time, the gaseous fuel supply path is filled with the gaseous fuel, and when the used fuel is switched to the gaseous fuel next time, the gaseous fuel is immediately supplied to the combustion chamber of the engine. .
ところが、気体燃料供給路内の気体燃料は僅かではあるがインジェクタを介してエンジンの燃焼室等へ漏れてしまい、気体燃料供給路におけるインジェクタ近傍に遮断弁を設けても、漏れを完全に防止することは困難である。このため、特にガソリンのみを使用してエンジンを長時間運転した後に気体燃料へ切り換える際には、気体燃料供給路内に気体燃料が十分に充填された状態にはなっておらず、そのような状態で切換えを実行すると、その切換え直後に燃料不足が生じて、エンジンの運転性が悪化してしまう。 However, the gaseous fuel in the gaseous fuel supply passage is little but leaks into the combustion chamber of the engine through the injector, and even if a shutoff valve is provided in the vicinity of the injector in the gaseous fuel supply passage, the leakage is completely prevented. It is difficult. For this reason, in particular, when switching to gaseous fuel after operating the engine for a long time using only gasoline, the gaseous fuel supply path is not sufficiently filled with gaseous fuel. If switching is performed in the state, fuel shortage occurs immediately after the switching, and the operability of the engine deteriorates.
そこで、上記特許文献1では、ガソリンから気体燃料への切換え要求があったときには、気体燃料供給路へ気体燃料を補給した後に燃料切換えを実行することで、切換え直後にエンジンの運転性が悪化するのを防止するようにしている。
しかしながら、上記特許文献1のように、ガソリンから気体燃料への切換え要求があったときに、気体燃料供給路へ気体燃料を補給したのでは、その分だけ切換えの実行が遅れてしまうという問題がある。
However, as in
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上記のように気体燃料とガソリンとを切換え可能としたデュアルフューエルエンジンにおいて、ガソリンから気体燃料への切換えを実行した直後に燃料不足を起こさないようにするとともに、切換え要求に対してレスポンス良く切り換えることができるようにすることにある。 The present invention has been made in view of such points, and an object of the present invention is to switch from gasoline to gaseous fuel in a dual fuel engine that can switch between gaseous fuel and gasoline as described above. It is intended to prevent a shortage of fuel immediately after execution and to perform switching with good response to a switching request.
上記の目的を達成するために、この発明では、使用燃料がガソリンであるときにおいて、定期的に元弁を開けて気体燃料タンクから気体燃料を気体燃料供給路へ補充するか、又は、気体燃料供給路内の気体燃料の充填量に関する値が所定値以下であるときに、該気体燃料の充填量に関する値が該所定値よりも大きくなるように、元弁を開けて気体燃料タンクから気体燃料を気体燃料供給路へ補充するようにした。 In order to achieve the above object, according to the present invention, when the fuel used is gasoline, the main valve is periodically opened to replenish the gaseous fuel from the gaseous fuel tank to the gaseous fuel supply path, or the gaseous fuel. When the value relating to the filling amount of the gaseous fuel in the supply passage is less than or equal to the predetermined value, the main valve is opened to remove the gaseous fuel from the gaseous fuel tank so that the value relating to the filling amount of the gaseous fuel becomes larger than the predetermined value. Was replenished to the gaseous fuel supply path.
具体的には、請求項1の発明では、使用燃料として気体燃料とガソリンとを切換え可能としたデュアルフューエルエンジンの制御装置を対象とする。
Specifically, the invention of
そして、上記気体燃料を貯蔵する気体燃料タンクと、上記気体燃料タンクに設けられ、上記使用燃料が気体燃料であるときには開けられる一方、使用燃料がガソリンであるときには閉じられる元弁と、上記元弁と上記気体燃料を上記エンジンの燃焼室へ供給する気体燃料供給手段とを連結する気体燃料供給路と、上記使用燃料がガソリンであるときに、定期的に上記元弁を開けて上記気体燃料タンクから気体燃料を上記気体燃料供給路へ補充する気体燃料補充手段とを備えているものとする。 And a gas fuel tank for storing the gas fuel, a main valve provided in the gas fuel tank, which is opened when the fuel used is gas fuel, and is closed when the fuel used is gasoline, and the valve And a gas fuel supply passage for connecting the gas fuel to a combustion chamber of the engine, and when the fuel used is gasoline, the gas valve is opened periodically to open the gas fuel tank. Gas fuel replenishing means for replenishing the gaseous fuel to the gaseous fuel supply path.
上記の構成により、使用燃料がガソリンであるときに、気体燃料供給路内の気体燃料が漏れても、定期的に(例えば所定時間毎に又は車両の所定距離走行毎に)気体燃料タンクから気体燃料が気体燃料供給路へ補充されるので、ガソリンから気体燃料への切換え要求があったときには、常に気体燃料供給路内に気体燃料が十分に充填された状態になっており、上記要求直後にガソリンから気体燃料への切換えを実行しても、この切換え実行直後において、燃料不足が生じることはなく、エンジンの運転性が悪化するようなことはない。 With the above configuration, when the fuel used is gasoline, even if the gaseous fuel in the gaseous fuel supply path leaks, the gas is periodically discharged from the gaseous fuel tank (for example, every predetermined time or every predetermined distance of the vehicle). Since the fuel is replenished to the gaseous fuel supply path, when there is a request for switching from gasoline to gaseous fuel, the gaseous fuel supply path is always sufficiently filled with gaseous fuel. Even when switching from gasoline to gaseous fuel is performed, there is no shortage of fuel immediately after this switching is performed, and the operability of the engine does not deteriorate.
請求項2の発明では、車両に搭載されかつ使用燃料として気体燃料とガソリンとを切換え可能としたデュアルフューエルエンジンの制御装置を対象とする。 The invention of claim 2 is directed to a dual fuel engine control device mounted on a vehicle and capable of switching between gaseous fuel and gasoline as used fuel.
そして、上記気体燃料を貯蔵する気体燃料タンクと、上記気体燃料タンクに設けられ、上記使用燃料が気体燃料であるときには開けられる一方、使用燃料がガソリンであるときには閉じられる元弁と、上記元弁と上記気体燃料を上記エンジンの燃焼室へ供給する気体燃料供給手段とを連結する気体燃料供給路と、上記気体燃料供給路内の気体燃料の充填量に関する値を検出する充填量関連値検出手段と、上記使用燃料がガソリンであるときにおいて、上記充填量関連値検出手段により検出された気体燃料の充填量に関する値が所定値以下であるときに、該気体燃料の充填量に関する値が該所定値よりも大きくなるように、上記元弁を開けて上記気体燃料タンクから気体燃料を上記気体燃料供給路へ補充する気体燃料補充手段とを備えているものとする。 And a gas fuel tank for storing the gas fuel, a main valve provided in the gas fuel tank, which is opened when the fuel used is gas fuel, and is closed when the fuel used is gasoline, and the valve And a gaseous fuel supply passage for connecting the gaseous fuel to the combustion chamber of the engine, and a filling amount related value detecting means for detecting a value related to the filling amount of the gaseous fuel in the gaseous fuel supply passage When the fuel used is gasoline, and the value relating to the filling amount of the gaseous fuel detected by the filling amount related value detecting means is not more than a predetermined value, the value relating to the filling amount of the gaseous fuel is Gas fuel replenishing means for opening the main valve and replenishing the gaseous fuel supply path with gaseous fuel from the gaseous fuel tank so as to be larger than the value. To.
このことにより、使用燃料がガソリンであるときに、気体燃料供給路内の気体燃料の充填量に関する値が所定値以下となれば、気体燃料供給路内に気体燃料が十分に充填された状態になっていないと判断することができ、このときには、該気体燃料の充填量に関する値が該所定値よりも大きくなるように、つまり、気体燃料供給路内に気体燃料が十分に充填された状態になるように、気体燃料タンクから気体燃料が気体燃料供給路へ補充されるので、請求項1の発明と同様に、ガソリンから気体燃料への切換え要求直後にガソリンから気体燃料への切換えを実行しても、その切換え実行直後において、燃料不足が生じることはなく、エンジンの運転性が悪化するようなことはない。 As a result, when the fuel used is gasoline, and the value related to the filling amount of the gaseous fuel in the gaseous fuel supply passage is equal to or less than a predetermined value, the gaseous fuel supply passage is sufficiently filled with the gaseous fuel. In this case, the value related to the filling amount of the gaseous fuel is larger than the predetermined value, that is, the gaseous fuel supply path is sufficiently filled with the gaseous fuel. Thus, since the gaseous fuel is replenished from the gaseous fuel tank to the gaseous fuel supply path, the switching from the gasoline to the gaseous fuel is executed immediately after the request for switching from the gasoline to the gaseous fuel as in the first aspect of the invention. However, there is no shortage of fuel immediately after the switching is performed, and the operability of the engine does not deteriorate.
請求項3の発明では、請求項2の発明において、上記気体燃料供給路における上記元弁近傍に、上記気体燃料タンク内の気体燃料を減圧して上記気体燃料供給手段へ供給するための減圧手段が設けられ、上記気体燃料供給路における上記気体燃料供給手段近傍に、使用燃料がガソリンであるときには閉じられる一方、使用燃料が気体燃料であるときには開けられる遮断弁が設けられており、上記充填量関連値検出手段は、上記気体燃料供給路内の気体燃料の充填量に関する値として、上記減圧手段と上記遮断弁との間における上記気体燃料供給路内の気体燃料の圧力を検出するように構成されているものとする。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the pressure reducing means for depressurizing and supplying the gaseous fuel in the gaseous fuel tank to the gaseous fuel supply means in the vicinity of the main valve in the gaseous fuel supply path. A shutoff valve is provided in the vicinity of the gaseous fuel supply means in the gaseous fuel supply passage, which is closed when the fuel used is gasoline, and is opened when the fuel used is gaseous fuel. The related value detection means is configured to detect a pressure of the gaseous fuel in the gaseous fuel supply path between the pressure reducing means and the shutoff valve as a value related to a filling amount of the gaseous fuel in the gaseous fuel supply path. It is assumed that
このことで、簡単な構成で気体燃料供給路内に気体燃料が十分に充填されているか否かを確実に判断することができるようになる。 This makes it possible to reliably determine whether or not the gaseous fuel supply path is sufficiently filled with a simple configuration.
請求項4の発明では、請求項2又は3の発明において、上記気体燃料補充手段は、上記使用燃料がガソリンであるときにおいて、上記充填量関連値検出手段により検出された気体燃料の充填量に関連する値の時間に対する変化から求まる、上記気体燃料供給路からの気体燃料放出速度が、所定速度よりも大きいときには、上記充填量関連値検出手段により検出された気体燃料の充填量に関する値が所定値以下であっても、該気体燃料供給路への気体燃料の補充を行わないように構成されているものとする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the second or third aspect of the invention, the gas fuel replenishing means is configured to adjust the filling amount of the gaseous fuel detected by the filling amount related value detecting means when the fuel used is gasoline. When the gaseous fuel discharge speed from the gaseous fuel supply path, which is obtained from the change of the related value with respect to time, is greater than a predetermined speed, a value related to the gaseous fuel filling amount detected by the filling amount related value detecting means is predetermined. Even if the value is less than or equal to the value, it is assumed that the gaseous fuel supply passage is not replenished with gaseous fuel.
すなわち、気体燃料供給路からの気体燃料放出速度が所定速度よりも大きい場合に、気体燃料供給路に気体燃料を補充するようにすると、補充しても水素が短時間で再度放出されて、多くの気体燃料を無駄に消費してしまうことになる。しかし、この発明では、そのような場合には、気体燃料供給路内の気体燃料の充填量に関する値が所定値以下であっても、補充を行わないようにするので、気体燃料の無駄な消費を抑えることができる。 That is, when the gaseous fuel discharge speed from the gaseous fuel supply path is higher than the predetermined speed, if the gaseous fuel is replenished to the gaseous fuel supply path, hydrogen is released again in a short time even if the gaseous fuel is replenished. This wastes gas fuel. However, according to the present invention, in such a case, since replenishment is not performed even if the value relating to the filling amount of the gaseous fuel in the gaseous fuel supply path is equal to or less than a predetermined value, wasteful consumption of gaseous fuel is performed. Can be suppressed.
請求項5の発明では、請求項2又は3の発明において、上記車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路情報を記憶する道路情報記憶手段と、上記現在位置検出手段により検出された車両の現在位置に応じて使用燃料を切り換える燃料切換手段と、上記使用燃料がガソリンであるときにおいて、上記現在位置検出手段により検出された車両の現在位置と上記道路情報記憶手段により記憶された道路情報とに基づいて、該車両が、該現在位置から所定距離以下の距離だけ走行したときに、上記燃料切換手段により使用燃料がガソリンから気体燃料へ切り換えられると予測する切換予測手段とを備え、上記気体燃料補充手段は、上記使用燃料がガソリンであるときにおいて、上記切換予測手段による上記予測がなされかつ上記充填量関連値検出手段により検出された気体燃料の充填量に関する値が所定値以下であるときに、上記気体燃料供給路への気体燃料の補充を行うように構成されているものとする。
In the invention of
このことにより、車両の現在位置に応じて使用燃料を自動的に切り換える場合に、ガソリンから気体燃料への切換えがあることを事前に予測することができ、その切換えがある手前の位置で予め気体燃料供給路へ気体燃料を補充しておくことで、気体燃料の無駄な消費を抑えつつ、切換え実行直後に燃料不足が生じるのを防止することができる。 As a result, when the fuel to be used is automatically switched according to the current position of the vehicle, it is possible to predict in advance that there is a switch from gasoline to gaseous fuel, and the gas is pre- By replenishing the fuel supply path with gaseous fuel, it is possible to prevent fuel shortage from occurring immediately after execution of switching while suppressing wasteful consumption of gaseous fuel.
以上説明したように、本発明のデュアルフューエルエンジンの制御装置によると、使用燃料がガソリンであるときにおいて、定期的に元弁を開けて気体燃料タンクから気体燃料を気体燃料供給路へ補充するか、又は、気体燃料供給路内の気体燃料の充填量に関する値が所定値以下であるときに、該気体燃料の充填量に関する値が該所定値よりも大きくなるように、元弁を開けて気体燃料タンクから気体燃料を気体燃料供給路へ補充するようにしたことにより、ガソリンから気体燃料への切換え要求直後に切換えを実行しても、この切換え実行直後に燃料不足が生じることはなく、この結果、切換え要求に対してレスポンス良く切換えを実行することができる。 As described above, according to the dual fuel engine control device of the present invention, when the fuel used is gasoline, the main valve is periodically opened to replenish gaseous fuel from the gaseous fuel tank to the gaseous fuel supply path. Alternatively, when the value related to the filling amount of the gaseous fuel in the gaseous fuel supply passage is equal to or less than the predetermined value, the main valve is opened so that the value relating to the filling amount of the gaseous fuel becomes larger than the predetermined value. By replenishing the gaseous fuel from the fuel tank to the gaseous fuel supply path, even if switching is performed immediately after the request for switching from gasoline to gaseous fuel, there will be no shortage of fuel immediately after this switching is performed. As a result, switching can be executed with good response to the switching request.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係るデュアルフューエルエンジンの制御装置の構成を概略的に示す。図1中、1はロータリーエンジンであり、このロータリーエンジン1は、自動車等の車両に搭載されたものであって、使用燃料として気体燃料(本実施形態では、水素)とガソリンとを切換え可能としたデュアルフューエルエンジンとされている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 schematically shows a configuration of a control device for a dual fuel engine according to
上記ロータリーエンジン1は、トロコイド内周面を有する繭状のロータハウジングとサイドハウジングとにより囲まれてなるロータ収容室(以下、気筒という)11に概略三角形状のロータ12が収容されて構成されており、そのロータ12の外周側に3つの作動室が区画されている。このロータリーエンジン1は、図示は省略するが、2つのロータハウジングを3つのサイドハウジングの間に挟み込むようにして一体化し、その間に形成される2つの気筒11,11にそれぞれロータ12,12を収容した2ロータタイプのものであり、図1では、その2つの気筒11,11を展開した状態で図示している。
The
上記各ロータ12は、該ロータ12外周の3つの頂部にそれぞれ配設されたシール部が各々ロータハウジングのトロコイド内周面に当接した状態でエキセントリックシャフト13の周りを自転しながら、該エキセントリックシャフト13の軸心の周りに公転するようになっている。そして、ロータ12が1回転する間に、該ロータ12の各頂部間にそれぞれ形成された作動室が周方向に移動しながら、吸気、圧縮、膨張(燃焼)及び排気の各行程を行い、これにより発生する回転力がロータ12を介してエキセントリックシャフト13から出力される。
Each of the
上記ロータリーエンジン1の各気筒11には、それぞれ2つの点火プラグ14,14が設けられており、この2つの点火プラグ14,14はそれぞれ、ロータハウジングの短軸近傍に配設されている一方、各気筒11には、後述の水素タンク31(図2参照)から供給された水素を筒内に直接噴射する2つの水素噴射用のインジェクタ4がそれぞれ設けられており(図1及び図2では各気筒11に1つのみ示す)、この各インジェクタ4は、気体燃料としての水素をエンジン1の燃焼室(作動室)へ供給する気体燃料供給手段を構成することになる。尚、各気筒11に設けられた2つのインジェクタ4はそれぞれ、ロータハウジングの長軸近傍に、エキセントリックシャフト13の軸方向に並んで配置されている。
Each
また、上記各気筒11には、吸気行程にある作動室に連通するように吸気通路2が連通していると共に、排気行程にある作動室に連通するように排気通路3が連通している。吸気通路2は、上流側では1つであるが、下流側では、2つに分岐してそれぞれ上記各気筒11の作動室に連通している。また、排気通路3は、上流側では、各気筒11の作動室にそれぞれ連通して2つ設けられているが、下流側では、1つに合流されている。この排気通路3の該合流部よりも下流側には、排気を浄化するための排気浄化触媒としての三元触媒25が配設されている(図2参照)。
In addition, the intake passage 2 communicates with each
上記吸気通路2の分岐部よりも上流側には、ステッピングモータ等のアクチュエータ21により駆動されて通路2の断面積(弁開度)を調節するスロットル弁22が配設され、吸気通路2の分岐部よりも下流側には、後述のガソリンタンク41(図2参照)から供給されるガソリンを吸気通路2(分岐した部分)内に噴射するためのガソリン噴射用のインジェクタ5,5が配設されている。
A
そして、上記各点火プラグ14、スロットル弁22のアクチュエータ21並びに水素及びガソリン噴射用の各インジェクタ4,5は、パワートレインコントロールモジュール(以下、PCMという)6によって作動制御されるようになっている。すなわち、各点火プラグ14は、ロータ12の回転位置に応じて所定のタイミングで点火される。また、スロットル弁22のアクチュエータ21は、車両の乗員のアクセルペダルの踏込み量(アクセル開度)を検出するアクセル開度センサ(図示せず)の出力信号に応じてPCM6により制御されてスロットル弁22の開度を調整する。つまり、スロットル弁22の開度を、該開度を検出するスロットル弁開度センサ(本実施形態では、アクチュエータ21が兼ねている)の出力値が、上記アクセル開度センサの出力値に対応して予め決められた値になるように調整する。さらに、水素噴射用のインジェクタ4は、使用燃料が水素である場合に、ロータ12の回転位置に応じて所定のタイミングで水素を気筒11内(作動室内)に噴射し、ガソリン噴射用のインジェクタ5は、使用燃料がガソリンである場合に、ロータ12の回転位置に応じて所定のタイミングでガソリンを吸気通路2内に噴射する。
The ignition plugs 14, the
図2は、上記ロータリーエンジン1に対する吸気系及び排気系並びに燃料供給系の構成を概略的に示す。図2中、31は、内部に水素を貯蔵する気体燃料タンクとしての水素タンクであり、41は、内部にガソリンを収容するガソリンタンクである。上記水素タンク31には、元弁アクチュエータ61(図1参照)により開閉される元弁31aが設けられており、この元弁31aと上記各水素噴射用のインジェクタ4とが、気体燃料供給路を構成する水素供給管32により連結されている。また、上記ガソリンタンク41と上記各ガソリン噴射用のインジェクタ5とが、ガソリン供給管42により連結されている。尚、水素タンク31内の圧力は、本実施形態では、36MPaとされている。
FIG. 2 schematically shows the configuration of an intake system, an exhaust system, and a fuel supply system for the
上記水素タンク31の元弁31aは、使用燃料が水素であるときには開けられる一方、使用燃料がガソリンであるときには閉じられるようになっている。この元弁31aが閉じられているときには、水素タンク31から水素供給管32への水素供給がなされず、元弁31aが開けられているときには、水素タンク31から水素供給管32への水素供給がなされる。
The
また、上記水素供給管32におけるインジェクタ4近傍には、遮断弁アクチュエータ62(図1参照)により開閉される遮断弁33が配設されており、この遮断弁33も、上記元弁31aと同様に、使用燃料が水素であるときには開けられる一方、使用燃料がガソリンであるときには閉じられるようになっている。この遮断弁33が閉じられているときには、水素供給管32からインジェクタ4への水素供給がなされず、遮断弁33が開けられているときには、水素供給管32からインジェクタ4への水素供給がなされる。但し、遮断弁33が閉じられていても、完全に遮断することはできず、水素が、僅かではあるが、インジェクタ4へ漏れ(放出され)、インジェクタ4も水素を完全に遮断することはできないため、水素がエンジン1の燃焼室へ漏れることになる。
A
さらに、上記水素供給管32における上記元弁31a近傍には、レギュレータ(減圧弁)34が設けられており、このレギュレータ34により、水素タンク31内の水素を、その圧力を減圧した状態で(本実施形態では、36MPaから0.6MPaに減圧する)、水素供給管32を介してインジェクタ4へ供給するようになっている。このことで、レギュレータ34は、水素タンク31内の水素を減圧してインジェクタ4へ供給するための減圧手段を構成することになる。
Further, a regulator (pressure reducing valve) 34 is provided in the vicinity of the
上記レギュレータ34と遮断弁33との間における上記水素供給管32には、圧力センサ35が配設されている。この圧力センサ35は、上記レギュレータ34と遮断弁33との間における上記水素供給管32内の水素の圧力を検出するものである。この水素の圧力は、水素供給管32内の水素の充填量が多くなるほど大きくなるので、水素供給管32内の水素の充填量に関する値である。このことで、圧力センサ35は、気体燃料供給路内の気体燃料の充填量に関する値を検出する充填量関連値検出手段を構成することになる。
A
上記PCM6には、上記各点火プラグ14、スロットル弁22のアクチュエータ21並びに水素及びガソリン噴射用の各インジェクタ4,5の作動制御に必要な信号の他に、図1に示すように、少なくとも、上記圧力センサ35及びGPS人工衛星から送信されるGPS信号を受信して車両の現在位置を検出する現在位置検出手段としてのGPSセンサ51の各出力信号が入力されるようになっている。
In addition to the signals necessary for controlling the operation of the ignition plugs 14, the
上記PCM6は、上記各点火プラグ14、スロットル弁22のアクチュエータ21並びに水素及びガソリン噴射用の各インジェクタ4,5の作動制御に加えて、後に詳細に説明するように、圧力センサ35及びGPSセンサ51の各出力信号に基づいて、元弁アクチュエータ61及び遮断弁アクチュエータ62等を制御して、使用燃料の切換えを実行するとともに、使用燃料がガソリンであるときに、元弁アクチュエータ61を制御して、水素タンク31から水素を水素供給管32へ補充するようにする。
The
上記エンジン1の使用燃料は、車両の現在位置が、予め決められたCO2及びNOxの排出規制地域内(例えば特定の市街地内)にあるときには水素とし、該排出規制地域外にあるときにはガソリンとする。すなわち、車両が排出規制地域内から排出規制地域外に出たときには、使用燃料を水素からガソリンへ自動的に切り換え、排出規制地域外から排出規制地域内に入ったときには、使用燃料をガソリンから水素へ自動的に切り換えるようにする。車両が排出規制地域内に存在するか否かの判断は、上記GPSセンサ53の出力信号に基づいて上記PCM6が行う。このことで、PCM6は、GPSセンサ51により検出された車両の現在位置に応じて使用燃料を切り換える燃料切換手段を構成することになる。
The fuel used for the
上記使用燃料の切換えが実行されると、ガソリン噴射用のインジェクタ5によりガソリンが吸気通路2内に噴射されていた場合には、そのガソリン噴射が停止された後、上記元弁31a及び遮断弁33が開けられて、水素噴射用のインジェクタ4により水素が気筒11内に噴射され、水素噴射用のインジェクタ4により水素が噴射されていた場合には、その水素噴射が停止された後、元弁31a及び遮断弁33が閉じられるとともに、ガソリン噴射用のインジェクタ5によりガソリンが噴射されることになる。そして、使用燃料がガソリンであるときには、共に閉じられた元弁31aと遮断弁33との間における水素供給管32内には水素が充填された状態になっており、水素からガソリンへの切換え直後に上記圧力センサ35により検出される圧力は、0.6MPaになっている。但し、上記の如く、遮断弁33が閉じられていても、水素供給管32内の水素は、インジェクタ4ないしエンジン1の燃焼室へ漏れて放出されるので、ガソリンを継続して使用していると、時間経過に連れて、水素供給管32内の水素充填量が少なくなり、これにより、圧力センサ35により検出される圧力も小さくなる。本実施形態では、この圧力が0.3MPa以下になると、次にガソリンから水素への切換えを実行した際に、その切換え直後に燃料不足が生じて、エンジンの運転性が悪化する可能性が高くなる。そこで、このような切換え直後の燃料不足を防止するため、上記圧力が0.3MPa以下になると、水素タンク31から水素を水素供給管32へ補充するようにする。
When the fuel is switched, if the gasoline is injected into the intake passage 2 by the
具体的には、PCM6は、使用燃料がガソリンであるときにおいて、圧力センサ35により検出された、水素供給管32内の水素の圧力が、所定値(本実施形態では、0.3MPa)以下であるときに、元弁アクチュエータ61を作動させて元弁31aを開けることで、水素タンク31から水素を水素供給管32へ補充して、圧力センサ35により検出される水素圧力が、上記所定値よりも大きくなるようにする(本実施形態では、水素からガソリンへの切換え直後と同じ0.6MPaにする)。このことで、PCM6は気体燃料補充手段をも構成することになる。
Specifically, the
但し、PCM6は、圧力センサ35により検出された水素圧力の時間に対する変化から求まる、水素供給管32からの水素放出速度が、所定速度よりも大きいときには、上記水素圧力が0.3MP以下であっても、水素供給管32への水素の補充を行わないようにする。すなわち、本実施形態では、水素が、通常、60分程度で水素圧力が0.6MPaから0.3MPaになるような水素放出速度で水素供給管32から放出されるようになっているが、20分で水素圧力が0.6MPaから0.3MPaになるような水素放出速度を上記所定速度とし、該所定速度よりも大きい速度で水素が放出されたときには、異常であると判断することができ、このような異常時に補充を行うと、水素が無駄に消費されることになるので、補充を行わないようにする。
However, the
次に、上記PCM6における使用燃料の切換えに関する具体的な処理動作を、図3及び図4を参照しながら説明する。
Next, a specific processing operation regarding the switching of the fuel used in the
先ず、最初のステップS1では、GPSセンサ53の出力信号(GPS情報)と、現在の使用燃料の情報とを入力し、次のステップS2で、上記GPS情報に基づいて、車両の現在位置がCO2及びNOxの排出規制地域内にあるか否かを判定する。このステップS2の判定がYESであるときには、ステップS3に進む一方、ステップS2の判定がNOであるときには、ステップS6に進む。 First, in the first step S1, the output signal (GPS information) of the GPS sensor 53 and the information on the currently used fuel are input. In the next step S2, the current position of the vehicle is determined based on the GPS information. determines whether the emissions regulations in the area of 2 and NO x. When the determination in step S2 is YES, the process proceeds to step S3. When the determination in step S2 is NO, the process proceeds to step S6.
上記ステップS2の判定がYESであるときに進むステップS3では、現在の使用燃料が水素であるか否かを判定し、このステップS3の判定がYESであるときには、ステップS4に進んで、水素を継続して使用することにしてリターンする一方、ステップS3の判定がNOであるときには、ステップS5に進んで、ガソリンから水素への燃料切換えを実行し、しかる後にリターンする。 In step S3, which proceeds when the determination in step S2 is YES, it is determined whether or not the currently used fuel is hydrogen. When the determination in step S3 is YES, the process proceeds to step S4 and hydrogen is supplied. On the other hand, if the determination in step S3 is NO, the process proceeds to step S5, the fuel is switched from gasoline to hydrogen, and then the process returns.
一方、上記ステップS2の判定がNOであるときに進むステップS6では、現在の使用燃料がガソリンであるか否かを判定し、このステップS6の判定がYESであるときには、ステップS7に進んで、ガソリンを継続して使用することにしてリターンする一方、ステップS6の判定がNOであるときには、ステップS8に進んで、水素からガソリンへの燃料切換えを実行し、しかる後にリターンする。 On the other hand, in step S6 that proceeds when the determination in step S2 is NO, it is determined whether or not the currently used fuel is gasoline. When the determination in step S6 is YES, the process proceeds to step S7. On the other hand, if the determination is NO in Step S6, the process proceeds to Step S8, the fuel is switched from hydrogen to gasoline, and then the process returns.
水素からガソリンへの燃料切換えを実行すると、図4に示す水素補充処理が、図3の燃料切換処理とは別個にスタートする。 When the fuel switching from hydrogen to gasoline is executed, the hydrogen replenishment process shown in FIG. 4 starts separately from the fuel switching process shown in FIG.
すなわち、水素補充処理の最初のステップS11では、タイマーをセットしてスタートさせ、次のステップS12で、圧力センサ35の出力値αを入力する。
That is, in the first step S11 of the hydrogen replenishment process, a timer is set and started, and in the next step S12, the output value α of the
次のステップS13では、現在の使用燃料がガソリンであるか否かを判定し、このステップS13の判定がNOであるときには、この水素補充処理を終了する一方、ステップS13の判定がYESであるときには、ステップS14に進む。 In the next step S13, it is determined whether or not the current fuel is gasoline. If the determination in step S13 is NO, the hydrogen replenishment process is terminated, while if the determination in step S13 is YES. The process proceeds to step S14.
上記ステップS14では、α≦0.3MPaを満たすか否かを判定し、このステップS14の判定がNOであるときには、上記ステップS12に戻る一方、ステップS14の判定がYESであるときには、ステップS15に進む。 In step S14, it is determined whether or not α ≦ 0.3 MPa is satisfied. When the determination in step S14 is NO, the process returns to step S12. On the other hand, when the determination in step S14 is YES, the process returns to step S15. move on.
上記ステップS15では、上記セットしたタイマーの計測時間Tを読み込み、次のステップS16で、T≧所定時間(20分)を満たすか否かを判定し、このステップS16の判定がNOであるときには、この水素補充処理を終了する一方、ステップS16の判定がYESであるときには、ステップS17に進む。 In the step S15, the measurement time T of the set timer is read. In the next step S16, it is determined whether or not T ≧ predetermined time (20 minutes) is satisfied. If the determination in step S16 is NO, While this hydrogen replenishment process is complete | finished, when determination of step S16 is YES, it progresses to step S17.
上記ステップS17では、αの値が0.6MPaになるまで元弁アクチュエータ61に対し開指令を出力し、αの値が0.6MPaになると、次のステップS18で、元弁アクチュエータ61に対し閉指令を出力し、しかる後に、上記ステップS11に戻って、タイマーをセットし直し、上記ステップS12以降の処理動作を繰り返す。
In step S17, an open command is output to the
上記PCM6の処理動作により、車両が、燃料としてガソリンを使用していた排出規制地域外から排出規制地域内に入ると、使用燃料がガソリンから水素へ切り換えられる。また、車両が、燃料として水素を使用していた排出規制地域内から排出規制地域外に出ると、使用燃料が水素からガソリンへ切り換えられる。
When the vehicle enters the emission control area from outside the emission control area where gasoline was used as fuel by the processing operation of the
そして、使用燃料がガソリンであるとき(車両が排出規制地域外を走行中であるとき)において、圧力センサ35により検出された圧力α(水素供給管32内の水素の圧力)が0.3MPa以下になると、上記タイマーの計測時間T(つまり圧力αが0.6MPaから0.3MPaになるまでの時間)が20分(上記所定時間)以上であるか否かが判定される。
When the fuel used is gasoline (when the vehicle is traveling outside the emission regulation area), the pressure α (the pressure of hydrogen in the hydrogen supply pipe 32) detected by the
上記計測時間Tが20分以上であるとき、つまり20分で水素圧力が0.6MPaから0.3MPaになるような水素放出速度(所定速度)以下の速度で水素が放出されたときには、圧力αが0.6MPaになるように、元弁31aが開けられて水素タンク35から水素が水素供給管32へ補充される。この補充が完了すると、元弁31aが閉められ、その後にタイマーがセットし直され、再び圧力αが0.3MPa以下になると、そのタイマーの計測時間Tが20分以上であるか否かが判定され、20分以上であれば、水素供給管32への水素の補充が再び行われ、以上の動作を、使用燃料がガソリンから水素へ切り換えられるまで繰り返す。
When the measurement time T is 20 minutes or more, that is, when hydrogen is released at a rate equal to or lower than the hydrogen release rate (predetermined rate) such that the hydrogen pressure changes from 0.6 MPa to 0.3 MPa in 20 minutes, the pressure α The
一方、タイマーの計測時間Tが20分よりも短い、つまり上記所定速度よりも大きい速度で水素が放出されたときには、水素補充処理が終了し、これにより、圧力αが0.3MPa以下であっても、水素供給管32への水素の補充は行われないことになる。
On the other hand, when the measured time T of the timer is shorter than 20 minutes, that is, when hydrogen is released at a rate greater than the predetermined rate, the hydrogen replenishment process is terminated, and thus the pressure α is 0.3 MPa or less. However, the
また、使用燃料がガソリンから水素へ切り換えられると、水素補充処理は終了するが、この切換え時点では、水素放出速度が所定速度よりも大きくなるような異常時を除いて常に、水素供給管32内の水素の圧力は0.3MPaよりも大きくなっており、切換え直後に燃料不足が生じるようなことはない。
In addition, when the fuel used is switched from gasoline to hydrogen, the hydrogen replenishment process ends. However, at the time of this switching, the
したがって、本実施形態では、使用燃料がガソリンであるときにおいて、水素供給管32内の水素が漏れて、その水素圧力が0.3MPa以下になると、水素供給管32へ水素を補充するようにしたので、水素圧力が0.3MPa以下の状態で使用燃料がガソリンから水素へ切り換えられることはなく、常に水素供給管32に水素が十分に充填された状態で切り換えられる。この結果、その切換え直後に燃料不足が生じて、エンジンの運転性が悪化するようなことはない。よって、車両の現在位置による切換え要求に対してレスポンス良く切換えを実行することができ、車両が排出規制地域内に入ったときには、直ぐに使用燃料をガソリンから水素へ切り換えることができる。
Therefore, in this embodiment, when the fuel used is gasoline, when hydrogen in the
また、水素供給管32からの水素放出速度が所定速度よりも大きいときには、水素供給管32への水素の補充を行わないようにしたので、水素の無駄な消費を抑えることができる。
Further, when the hydrogen release speed from the
(実施形態2)
本実施形態では、使用燃料がガソリンであるときにおいて、車両が、GPSセンサ61により検出された現在位置から所定距離以下の距離だけ走行したときに、使用燃料がガソリンから水素へ切り換えられると予測されかつ圧力センサ35により検出された水素圧力が所定値(本実施形態においても、上記実施形態1と同様に0.3MPaとする)以下であるときに、水素供給管32への水素の補充を行うようにしたものである。尚、ロータリーエンジン1や、該エンジン1に対する吸気系及び排気系並びに燃料供給系の構成は、上記実施形態1と同様である。
(Embodiment 2)
In the present embodiment, when the fuel used is gasoline, it is predicted that the fuel used is switched from gasoline to hydrogen when the vehicle travels a predetermined distance or less from the current position detected by the
すなわち、本実施形態では、車両が、道路情報を記憶する道路情報記憶手段としての記憶部(ハードディスク等)を有するナビゲーション装置を搭載しており、この道路情報は、PCM6に入力されるようになっている。そして、PCM6は、使用燃料がガソリンであるとき(車両が排出規制地域外を走行中であるとき)において、GPSセンサ61により検出された車両の現在位置と上記記憶部により記憶された道路情報とに基づいて、該現在位置から排出規制地域までの最短ルートの距離を算出し、この距離が所定距離(本実施形態では、1km)以下であれば、車両が、現在位置から所定距離以下の距離だけ走行したときに、使用燃料がガソリンから水素へ切り換えられると予測する。このことで、PCM6は切換予測手段を構成することになる。また、PCM6は、上記予測がなされかつ圧力センサ35により検出された水素圧力が0.3MPa以下であるときに、水素供給管32への水素の補充を行う。
That is, in this embodiment, the vehicle is equipped with a navigation device having a storage unit (hard disk or the like) as road information storage means for storing road information, and this road information is input to the
上記PCM6における具体的な処理動作を、図5を参照しながら説明する。尚、燃料切え処理は、上記実施形態1と同様であり、水素からガソリンへの燃料切換えを実行すると、図5に示す水素補充処理が、燃料切換処理とは別個にスタートする。
A specific processing operation in the
最初のステップS21では、GPSセンサ53の出力信号(GPS情報)、ナビゲーション装置の記憶部に記憶された道路情報、現在の使用燃料の情報及び圧力センサの出力値αを入力し、次のステップS22で、現在の使用燃料がガソリンであるか否かを判定する。このステップS22の判定がNOであるときには、そのままリターンする一方、ステップS22の判定がYESであるときには、ステップS23に進む。 In the first step S21, the output signal (GPS information) of the GPS sensor 53, the road information stored in the storage unit of the navigation device, the information on the currently used fuel, and the output value α of the pressure sensor are input, and the next step S22. Then, it is determined whether or not the currently used fuel is gasoline. If the determination in step S22 is NO, the process returns as it is, while if the determination in step S22 is YES, the process proceeds to step S23.
上記ステップS23では、上記GPS情報及び道路情報に基づいて、車両の現在位置から排出規制地域までの最短ルートの距離βを算出し、次のステップS24で、β≦1kmを満たすか否かを判定する。このステップS24の判定がNOであるときには、そのままリターンする一方、ステップS24の判定がYESであるときには、ステップS25に進む。 In step S23, the distance β of the shortest route from the current position of the vehicle to the emission control area is calculated based on the GPS information and road information, and in the next step S24, it is determined whether or not β ≦ 1 km is satisfied. To do. When the determination at step S24 is NO, the process returns as it is, while when the determination at step S24 is YES, the process proceeds to step S25.
上記ステップS25では、α≦0.3MPaを満たすか否かを判定し、このステップS25の判定がNOであるときには、そのままリターンする一方、ステップS25の判定がYESであるときには、ステップS26に進む。 In step S25, it is determined whether or not α ≦ 0.3 MPa is satisfied. If the determination in step S25 is NO, the process returns as it is. If the determination in step S25 is YES, the process proceeds to step S26.
上記ステップS26では、αの値が0.6MPaになるまで元弁アクチュエータ61に対し開指令を出力し、αの値が0.6MPaになると、次のステップS27で、元弁アクチュエータ61に対し閉指令を出力し、しかる後に、上記ステップS23に戻る。この後は、通常、ステップS25の判定がNOとなってリターンする。
In step S26, an open command is output to the
上記PCM6の処理動作により、車両が、燃料としてガソリンを使用していた排出規制地域外を走行しているときに、排出規制地域までの最短ルートの距離βが1km以内になると、使用燃料がガソリンから水素に切り換えられるという予測がなされ、この予測がなされかつ水素供給管32内の水素の圧力αが0.3MPa以下であると、圧力αが0.6MPaになるように、元弁31aが開けられて水素タンク35から水素が水素供給管32へ補充される。
As a result of the processing operation of the
したがって、本実施形態では、車両が、GPSセンサ61により検出された現在位置から所定距離以下の距離だけ走行したときに、使用燃料がガソリンから水素へ切り換えられると予測されかつ圧力センサ35により検出された水素圧力が0.3MPa以下であるときに、水素供給管32への水素の補充を行うようにしたので、使用燃料の切換えがある手前の位置で予め水素供給管32へ水素を補充しておくので、水素の無駄な消費を抑えつつ、切換え実行直後に燃料不足が生じるのを防止することができる。
Therefore, in this embodiment, when the vehicle has traveled a predetermined distance or less from the current position detected by the
(実施形態3)
本実施形態では、上記実施形態1及び2のように水素供給管32内の水素の圧力を検出するのではなく、定期的に元弁31aを開けて水素タンク31から水素を水素供給管32へ補充するようにしたものである。尚、ロータリーエンジン1や、該エンジン1に対する吸気系及び排気系並びに燃料供給系の構成は、上記実施形態1及び2と同様である(但し、圧力センサ35はなくてもよい)。
(Embodiment 3)
In this embodiment, instead of detecting the hydrogen pressure in the
すなわち、本実施形態では、PCM6が、所定時間毎に元弁アクチュエータ61を作動させて、一定時間元弁31aを開ける。この所定時間は、水素供給管32内の水素の圧力が0.6MPaから0.3MPaになる時間、つまり60分とする。また、元弁31aを開けている上記一定時間は、水素供給管32へ水素を補充したときに、水素圧力が0.3MPから0.6MPaになる時間(予め実験して調べておく)に設定する。
That is, in this embodiment, the
上記PCM6における具体的な処理動作を、図6を参照しながら説明する。尚、燃料切換処理は、上記実施形態1及び2と同様であり、水素からガソリンへの燃料切換えを実行すると、図6に示す水素補充処理が、燃料切換処理とは別個にスタートする。
A specific processing operation in the
最初のステップS41では、タイマーをセットしてスタートさせ、次のステップS42で、現在の使用燃料がガソリンであるか否かを判定し、このステップS42の判定がNOであるときには、この水素補充処理を終了する一方、ステップS42の判定がYESであるときには、ステップS43に進む。 In the first step S41, a timer is set and started. In the next step S42, it is determined whether or not the current fuel is gasoline. If the determination in step S42 is NO, the hydrogen replenishment process is performed. On the other hand, when the determination in step S42 is YES, the process proceeds to step S43.
上記ステップS43では、タイマースタートから60分が経過したか否かを判定し、このステップS43の判定がNOであるときには、上記ステップS42に戻る一方、ステップS43の判定がYESであるときには、ステップS44に進んで、元弁アクチュエータ61に対し一定時間開指令を出力し、次のステップS45で、元弁アクチュエータ61に対し閉指令を出力し、しかる後に、上記ステップS41に戻って、タイマーをセットし直し、上記ステップS42以降の処理動作を繰り返す。
In step S43, it is determined whether or not 60 minutes have elapsed from the start of the timer. If the determination in step S43 is NO, the process returns to step S42. If the determination in step S43 is YES, step S44 is performed. Then, an open command is output to the
したがって、本実施形態では、所定時間毎に元弁31aを開けて水素タンク31から水素を水素供給管32へ補充するようにしたので、上記実施形態1及び2と同様に、ガソリンから水素への切換え時に、水素供給管32に水素が十分に充填された状態になっており、その切換え直後に燃料不足が生じて、エンジンの運転性が悪化するようなことはない。よって、車両が排出規制地域内に入ったときには、直ぐに使用燃料をガソリンから水素へ切り換えることができる。また、上記実施形態1及び2のような圧力センサ35は不要であり、簡単な構成で水素補充を行うことができる。
Therefore, in the present embodiment, the
尚、上記実施形態3では、所定時間毎に元弁31aを開けて水素タンク31から水素を水素供給管32へ補充するようにしたが、車両の所定距離走行毎に元弁31aを開けて水素タンク31から水素を水素供給管32へ補充するようにしてもよい。
In the third embodiment, the
また、上記実施形態1及び3では、車両の現在位置に応じて使用燃料の切換えを行うなうようにしたが、使用燃料の切換えを行う条件は、どのようなものであってもよい。例えば、触媒の温度がしきい値(触媒が活性化する温度)よりも高い状態から該しきい値以下になったとき又はしきい値以下の状態から該しきい値よりも高くなったとき、車両の運転状態が所定の状態になったとき等が挙げられる。或いは、使用燃料の切換えを自動的に行うのではなくて、車両の乗員がスイッチ操作等により切換えを指示可能に構成してもよい。 In the first and third embodiments, the fuel used is switched according to the current position of the vehicle. However, the conditions for switching the fuel used may be any. For example, when the temperature of the catalyst falls below the threshold value from a state higher than a threshold value (temperature at which the catalyst is activated), or when the catalyst temperature becomes higher than the threshold value from a state below the threshold value, For example, when the driving state of the vehicle becomes a predetermined state. Alternatively, instead of automatically switching the fuel used, a vehicle occupant may be able to instruct the switching by a switch operation or the like.
さらに、上記実施形態1〜3では、使用燃料として水素とガソリンとを切換え可能としたロータリーエンジン1に本発明を適用したが、天然ガス等の気体燃料とガソリンとを切換え可能としたデュアルフューエルエンジン(ロータリーエンジンに限らない)にも本発明を適用することができる。
Further, in the first to third embodiments, the present invention is applied to the
本発明は、使用燃料として気体燃料とガソリンとを切換え可能としたデュアルフューエルエンジンの制御装置に有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for a dual fuel engine control device that can switch between gaseous fuel and gasoline as the fuel used.
1 ロータリーエンジン(デュアルフューエルエンジン)
4 水素噴射用のインジェクタ(気体燃料供給手段)
6 パワートレインコントロールモジュール
(気体燃料補充手段)(燃料切換手段)(切換予測手段)
31 水素タンク(気体燃料タンク)
31a 元弁
32 水素供給管(気体燃料供給路)
33 遮断弁
34 レギュレータ(減圧手段)
35 圧力線センサ(充填量関連値検出手段)
51 GPSセンサ(現在位置検出手段)
1 Rotary engine (dual fuel engine)
4 Injector for hydrogen injection (gaseous fuel supply means)
6 Powertrain control module
(Gaseous fuel replenishment means) (Fuel switching means) (Switching prediction means)
31 Hydrogen tank (gaseous fuel tank)
33
35 Pressure line sensor (filling quantity related value detection means)
51 GPS sensor (current position detection means)
Claims (5)
上記気体燃料を貯蔵する気体燃料タンクと、
上記気体燃料タンクに設けられ、上記使用燃料が気体燃料であるときには開けられる一方、使用燃料がガソリンであるときには閉じられる元弁と、
上記元弁と上記気体燃料を上記エンジンの燃焼室へ供給する気体燃料供給手段とを連結する気体燃料供給路と、
上記使用燃料がガソリンであるときに、定期的に上記元弁を開けて上記気体燃料タンクから気体燃料を上記気体燃料供給路へ補充する気体燃料補充手段とを備えていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンの制御装置。 A control device for a dual fuel engine that can switch between gaseous fuel and gasoline as the fuel used,
A gaseous fuel tank for storing the gaseous fuel;
A main valve provided in the gaseous fuel tank and opened when the used fuel is gaseous fuel, and closed when the used fuel is gasoline;
A gas fuel supply path connecting the main valve and a gas fuel supply means for supplying the gas fuel to the combustion chamber of the engine;
A dual fuel supply means for periodically opening the main valve and replenishing the gaseous fuel supply path with gaseous fuel from the gaseous fuel tank when the fuel used is gasoline; Fuel engine control device.
上記気体燃料を貯蔵する気体燃料タンクと、
上記気体燃料タンクに設けられ、上記使用燃料が気体燃料であるときには開けられる一方、使用燃料がガソリンであるときには閉じられる元弁と、
上記元弁と上記気体燃料を上記エンジンの燃焼室へ供給する気体燃料供給手段とを連結する気体燃料供給路と、
上記気体燃料供給路内の気体燃料の充填量に関する値を検出する充填量関連値検出手段と、
上記使用燃料がガソリンであるときにおいて、上記充填量関連値検出手段により検出された気体燃料の充填量に関する値が所定値以下であるときに、該気体燃料の充填量に関する値が該所定値よりも大きくなるように、上記元弁を開けて上記気体燃料タンクから気体燃料を上記気体燃料供給路へ補充する気体燃料補充手段とを備えていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンの制御装置。 A control device for a dual fuel engine mounted on a vehicle and capable of switching between gaseous fuel and gasoline as fuel used,
A gaseous fuel tank for storing the gaseous fuel;
A main valve provided in the gaseous fuel tank and opened when the used fuel is gaseous fuel, and closed when the used fuel is gasoline;
A gas fuel supply path connecting the main valve and a gas fuel supply means for supplying the gas fuel to the combustion chamber of the engine;
Filling amount related value detecting means for detecting a value related to the filling amount of the gaseous fuel in the gaseous fuel supply path;
When the fuel used is gasoline, when the value relating to the filling amount of the gaseous fuel detected by the filling amount related value detecting means is less than or equal to a predetermined value, the value relating to the filling amount of the gaseous fuel is less than the predetermined value. And a gas fuel replenishing means for replenishing gaseous fuel from the gaseous fuel tank to the gaseous fuel supply path by opening the main valve so as to be larger.
上記気体燃料供給路における上記元弁近傍に、上記気体燃料タンク内の気体燃料を減圧して上記気体燃料供給手段へ供給するための減圧手段が設けられ、
上記気体燃料供給路における上記気体燃料供給手段近傍に、使用燃料がガソリンであるときには閉じられる一方、使用燃料が気体燃料であるときには開けられる遮断弁が設けられており、
上記充填量関連値検出手段は、上記気体燃料供給路内の気体燃料の充填量に関する値として、上記減圧手段と上記遮断弁との間における上記気体燃料供給路内の気体燃料の圧力を検出するように構成されていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンの制御装置。 The control apparatus for a dual fuel engine according to claim 2,
Pressure reducing means for reducing the pressure of the gaseous fuel in the gaseous fuel tank and supplying it to the gaseous fuel supply means is provided in the vicinity of the main valve in the gaseous fuel supply path,
In the vicinity of the gaseous fuel supply means in the gaseous fuel supply path, there is provided a shut-off valve that is closed when the used fuel is gasoline, and is opened when the used fuel is gaseous fuel,
The filling amount related value detecting means detects the pressure of the gaseous fuel in the gaseous fuel supply passage between the pressure reducing means and the shutoff valve as a value relating to the filling amount of the gaseous fuel in the gaseous fuel supply passage. The dual fuel engine control device is configured as described above.
上記気体燃料補充手段は、上記使用燃料がガソリンであるときにおいて、上記充填量関連値検出手段により検出された気体燃料の充填量に関連する値の時間に対する変化から求まる、上記気体燃料供給路からの気体燃料放出速度が、所定速度よりも大きいときには、上記充填量関連値検出手段により検出された気体燃料の充填量に関する値が所定値以下であっても、該気体燃料供給路への気体燃料の補充を行わないように構成されていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンの制御装置。 The dual fuel engine control device according to claim 2 or 3,
The gaseous fuel replenishing means is obtained from the gaseous fuel supply path obtained from a change with respect to time of a value related to the filling amount of the gaseous fuel detected by the filling amount related value detecting means when the fuel used is gasoline. When the gas fuel discharge speed of the gas fuel is larger than the predetermined speed, even if the value related to the amount of gaseous fuel detected by the filling quantity related value detecting means is less than or equal to the predetermined value, A control device for a dual fuel engine, characterized in that the refueling is not performed.
上記車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
道路情報を記憶する道路情報記憶手段と、
上記現在位置検出手段により検出された車両の現在位置に応じて使用燃料を切り換える燃料切換手段と、
上記使用燃料がガソリンであるときにおいて、上記現在位置検出手段により検出された車両の現在位置と上記道路情報記憶手段により記憶された道路情報とに基づいて、該車両が、該現在位置から所定距離以下の距離だけ走行したときに、上記燃料切換手段により使用燃料がガソリンから気体燃料へ切り換えられると予測する切換予測手段とを備え、
上記気体燃料補充手段は、上記使用燃料がガソリンであるときにおいて、上記切換予測手段による上記予測がなされかつ上記充填量関連値検出手段により検出された気体燃料の充填量に関する値が所定値以下であるときに、上記気体燃料供給路への気体燃料の補充を行うように構成されていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンの制御装置。 The dual fuel engine control device according to claim 2 or 3,
Current position detecting means for detecting the current position of the vehicle;
Road information storage means for storing road information;
Fuel switching means for switching the fuel to be used according to the current position of the vehicle detected by the current position detecting means;
When the fuel used is gasoline, based on the current position of the vehicle detected by the current position detection means and the road information stored by the road information storage means, the vehicle is a predetermined distance from the current position. Switching prediction means for predicting that the fuel switching means is switched from gasoline to gaseous fuel by the fuel switching means when traveling for the following distance,
When the fuel used is gasoline, the gas fuel replenishing means performs the prediction by the switching prediction means, and the value related to the filling amount of the gaseous fuel detected by the filling amount related value detecting means is less than a predetermined value. A control device for a dual fuel engine, characterized in that, at a given time, the gaseous fuel supply passage is replenished with gaseous fuel.
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