JP2003065112A - Fuel supply controller for engine - Google Patents
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの燃料供
給制御装置、詳しくは、ガソリンなど液体燃料用のイン
ジェクタとＬＰＧ、ＣＮＧなど液化ガス燃料用のインジ
ェクタとを備え、いずれかのインジェクタを選択的に駆
動して液体燃料と液化ガス燃料を選択的に気筒内に噴射
するエンジンの燃料供給制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】特表平６−５０２４７２号公報には、液
体燃料と液化ガス燃料を選択的に切り替えて共通のイン
ジェクタから気筒内に噴射する燃料供給制御装置が開示
されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この公
報記載の従来技術によると、液体燃料と液化ガス燃料の
燃料切替時に、インジェクタ内及び共通配管内で液体燃
料と液化ガス燃料とが混じり合うことによる空燃比（Ａ
／Ｆ）の変動に対する対策がなされておらず、適正なＡ
／Ｆへの制御が行われず、エンジン本体にショックを与
えるおそれがある。
【０００４】本発明は、上記の従来の問題点を解決し、
燃料切替時に適正なＡ／Ｆへの制御を行いエンジン本体
にショックを与えないエンジンの燃料供給制御装置を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によるエンジンの
燃料供給制御装置は、液体燃料を気筒内に噴射する液体
燃料用インジェクタと、液化ガス燃料を前記気筒内に噴
射する液化ガス燃料用インジェクタとを備え、前記液体
燃料用インジェクタと前記液化ガス燃料用インジェクタ
を選択的に駆動して液体燃料と液化ガス燃料を選択的に
気筒内に供給するエンジンの燃料供給制御装置であっ
て、液体燃料と液化ガス燃料の燃料切替時、それまで供
給していた燃料の噴射量を時間の経過に対して同一割合
で減量してゆくと同時にこれから供給する燃料の噴射量
を時間の経過に対して同一割合で増量してゆくことを特
徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。
【０００７】図１は、一実施形態に係るエンジンの燃料
供給制御装置の全体構成図を示す。
【０００８】図１において、１はエンジン本体を表して
おり、エンジン本体１は、気筒（シリンダ）２、シリン
ダヘッド３、ピストン４、吸気バルブ５、排気バルブ
６、点火プラグ７などを備える。エンジン本体１には、
吸気側にインテークマニホルド８が、排気側にエキゾー
ストマニホルド９がそれぞれ接続されている。
【０００９】インテークマニホルド８には、気筒２内に
向けて液体燃料（本実施形態ではガソリン燃料）を噴射
する液体燃料用インジェクタ（ガソリン燃料用インジェ
クタ）１０Ａと、気筒２に向けて液化ガス燃料（本実施
形態ではＬＰＧ燃料）を噴射する液化ガス燃料用インジ
ェクタ（ＬＰＧ燃料用インジェクタ）１０Ｂが配設され
ているとともに、吸気の脈動を抑制するためのサージタ
ンク１１が形成されている。サージタンク１１の上流側
の吸気通路内には吸気量を調節するためのスロットルバ
ルブ１２が配設されており、さらにスロットルバルブ１
２の上流側の空気取入口１３付近にはエアクリーナ１４
が配設されている。
【００１０】エキゾーストマニホルド９の下流側には排
気管１５が接続され、排気管１５の内部に排ガス浄化の
ための三元触媒１６が配設されている。
【００１１】ガソリン燃料用インジェクタ１０Ａには、
デリバリパイプ１７を介して液体燃料用配管（ガソリン
燃料用配管）１８及び液体燃料用戻り配管（ガソリン燃
料用戻り配管）２２が接続されており、ガソリン燃料用
配管１８に液体燃料用遮断弁（ガソリン燃料用遮断弁）
１９が配設されている。ガソリン燃料用配管１８は液体
燃料タンク（ガソリン燃料タンク）２３の内部又は外部
に設けられた液体燃料ポンプ（ガソリン燃料ポンプ）２
４の吐出口に接続され、ガソリン燃料用戻り配管２２は
ガソリン燃料タンク２３に接続されている。また、ＬＰ
Ｇ燃料用インジェクタ１０Ｂには、デリバリパイプ２５
を介して液化ガス燃料用配管（ＬＰＧ燃料用配管）２０
及び液化ガス燃料用戻り配管（ＬＰＧ燃料用戻り配管）
２８が接続されており、ＬＰＧ燃料用配管２０に液化ガ
ス燃料用遮断弁（ＬＰＧ燃料用遮断弁）２１が配設され
ている。ＬＰＧ燃料用配管２０は液化ガス燃料タンク
（ＬＰＧ燃料タンク）２６の内部又は外部に設けられた
液化ガス燃料ポンプ（ＬＰＧ燃料ポンプ）２７の吐出口
に接続され、ＬＰＧ燃料用戻り配管２８はＬＰＧ燃料タ
ンク２６に接続されている。
【００１２】電子制御回路（ＥＣＵ）５０は、サージタ
ンク１１に設けられた吸気圧センサ５１、エキゾースト
マニホルド９に設けられたＯ2 センサ５２、排気管１５
に設けられた排気温センサ５３、スロットルバルブ１２
の開度を検出するスロットルセンサ５４、気筒２に設け
られた冷却水温センサ５５などからの運転状態検出信号
などに基づいて燃料噴射量、点火時期などを求め、イン
ジェクタ１０Ａ及び１０Ｂ、点火プラグ７などの動作を
制御する。さらに、電子制御回路５０は、運転者により
燃料切替スイッチ６０が操作されることにより後述する
ような燃料切替制御を行う。
【００１３】次に、電子制御回路５０による燃料切替制
御を図２に基づいて説明する。図２は、ガソリン燃料か
らＬＰＧ燃料への燃料切替時の制御内容を表している。
【００１４】図２において、電子制御回路５０は、ガソ
リン燃料ポンプ（ガソリンポンプ）２４を駆動する（ス
テップＳ１）とともに、ガソリン燃料用遮断弁（ガソリ
ン遮断弁）１９を開状態に保ち（ステップＳ２）、ガソ
リン燃料用インジェクタ（ガソリンＩＮＪ）１０Ａを駆
動してエンジンの運転状態に適した噴射時期及び噴射量
でガソリン燃料を気筒２内に噴射させる（ステップＳ
３）。
【００１５】その後、運転者によって燃料切替スイッチ
６０が操作されてガソリン燃料からＬＰＧ燃料への燃料
切替が指示されると（ステップＳ４）、ＬＰＧ燃料ポン
プ（ＬＰＧポンプ）２７を駆動する（ステップＳ５）と
ともに、ＬＰＧ燃料用遮断弁（ＬＰＧ遮断弁）２１を開
く（ステップＳ６）。そして、ＬＰＧ燃料用インジェク
タ（ＬＰＧＩＮＪ）１０Ｂを駆動開始してその噴射率を
一定の割合で増大させＬＰＧ燃料（液体）の噴射量を例
えば１０％ずつ増量させてゆく（ステップＳ７）ととも
に、ガソリン燃料用インジェクタ（ガソリンＩＮＪ）１
０Ａの駆動を継続してその噴射率を一定の割合で減少さ
せガソリン燃料の噴射量を例えば１０％ずつ減量させて
ゆく（ステップＳ８）。このような噴射制御によりＬＰ
Ｇ燃料（液体）の噴射量が１００％になりガソリン燃料
の噴射量が０％になると（ステップＳ９）、ガソリン燃
料用インジェクタ（ガソリンＩＮＪ）１０Ａの駆動を停
止する（ステップＳ１０）とともにガソリン燃料用遮断
弁（ガソリン遮断弁）１９を閉じ（ステップＳ１１）、
さらに、ガソリン燃料ポンプ（ガソリンポンプ）２４の
駆動を停止する（ステップＳ１２）。
【００１６】図３は、上述したような燃料切替時のタイ
ミングチャートを示している。
【００１７】図３に示すように、運転者により燃料切替
スイッチ６０が操作されガソリン燃料からＬＰＧ燃料へ
の切替が指示されると、ガソリン燃料用遮断弁（ガソリ
ン遮断弁）１９はオンつまり開に保持された状態でＬＰ
Ｇ燃料用遮断弁（ＬＰＧ遮断弁）２１がオフからオンつ
まり閉から開へ変化し、また、ガソリンの噴射率は１０
％ずつ段階的に減量されるとともにＬＰＧ燃料は１０％
ずつ段階的に増量されてゆき、ＬＰＧ燃料（液体）が１
００％になったとき、ガソリン燃料用遮断弁（ガソリン
遮断弁）１９はオンからオフつまり開から閉へ変化す
る。
【００１８】なお、図示を省略したが、運転者により燃
料切替スイッチ６０が操作され、ＬＰＧ燃料からガソリ
ン燃料への燃料切替が指示された場合も、電子制御回路
５０は燃料切替制御を行い、上記とは反対に、ＬＰＧ燃
料（液体）の噴射量は１０％ずつ段階的に減量されると
ともにガソリン燃料の噴射量は１０％ずつ段階的に増量
される。
【００１９】以上説明したように、本実施形態に係るエ
ンジンの燃料供給制御装置は、液体燃料（ガソリン燃
料）を気筒２内に噴射する液体燃料用インジェクタ（ガ
ソリン燃料用インジェクタ）１０Ａと、液化ガス燃料
（ＬＰＧ燃料）を気筒２内に噴射する液化ガス燃料用イ
ンジェクタ（ＬＰＧ燃料用インジェクタ）１０Ｂとを備
え、液体燃料用インジェクタ（ガソリン燃料用インジェ
クタ）１０Ａと液化ガス燃料用インジェクタ（ＬＰＧ燃
料用インジェクタ）１０Ｂを選択的に駆動して液体燃料
（ガソリン燃料）と液化ガス燃料（ＬＰＧ燃料）を選択
的に気筒２内に供給するエンジンの燃料供給制御装置で
あって、液体燃料（ガソリン燃料）と液化ガス燃料（Ｌ
ＰＧ燃料）の燃料切替時、それまで供給していた燃料の
噴射量を時間の経過に対して同一割合で減量してゆくと
同時にこれから供給する燃料の噴射量を時間の経過に対
して同一割合で増量してゆくよう構成される。このた
め、本実施形態によると、燃料切替時に、気筒２内に噴
射される燃料が切替前の燃料から切替後の燃料に徐々に
変わってゆくことから適正なＡ／Ｆへの制御を行うこと
ができ、エンジン本体にショックが生じにくくなる。
【００２０】なお、液化ガス燃料としては、上記ＬＰＧ
燃料の他、ＣＮＧ燃料などであってもよい。また、液体
燃料はガソリン燃料のみに限定されるものではない。
【００２１】
【発明の効果】本発明によると、液体燃料と液化ガス燃
料の燃料切替時、それまで供給していた燃料の噴射量を
時間の経過に対して同一割合で減量してゆくと同時にこ
れから供給する燃料の噴射量を時間の経過に対して同一
割合で増量してゆくよう構成したため、適正なＡ／Ｆへ
の制御を行うことができ、エンジン本体にショックが生
じにくくなる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel supply control device for an engine, and more particularly, to an injector for liquid fuel such as gasoline and an injector for liquefied gas fuel such as LPG and CNG. And a fuel supply control device for an engine that selectively drives one of the injectors to selectively inject a liquid fuel and a liquefied gas fuel into a cylinder. 2. Description of the Related Art Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 6-502472 discloses a fuel supply control device for selectively switching between liquid fuel and liquefied gas fuel and injecting the same from a common injector into a cylinder. However, according to the prior art described in this publication, when the fuel is switched between the liquid fuel and the liquefied gas fuel, the liquid fuel and the liquefied gas fuel are mixed in the injector and the common pipe. Air-fuel ratio (A
/ F) has not taken any measures,
/ F is not controlled, and there is a possibility that a shock is applied to the engine body. [0004] The present invention solves the above-mentioned conventional problems,
It is an object of the present invention to provide a fuel supply control device for an engine that performs appropriate A / F control at the time of fuel switching and does not give a shock to the engine body. [0005] A fuel supply control device for an engine according to the present invention includes a fuel injector for injecting liquid fuel into a cylinder, and a liquefied gas fuel for injecting liquefied gas fuel into the cylinder. A fuel supply control device for an engine, comprising: a fuel injector for selectively driving the liquid fuel injector and the liquefied gas fuel injector to selectively supply the liquid fuel and the liquefied gas fuel into the cylinder. When switching between liquid fuel and liquefied gas fuel, the amount of fuel injected until then is reduced at the same rate with the passage of time. It is characterized in that the amount is increased at the same rate. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an overall configuration diagram of a fuel supply control device for an engine according to one embodiment. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an engine main body. The engine main body 1 includes a cylinder (cylinder) 2, a cylinder head 3, a piston 4, an intake valve 5, an exhaust valve 6, a spark plug 7, and the like. In the engine body 1,
An intake manifold 8 is connected to the intake side, and an exhaust manifold 9 is connected to the exhaust side. The intake manifold 8 includes a liquid fuel injector (a gasoline fuel injector) 10A for injecting a liquid fuel (gasoline fuel in the present embodiment) into the cylinder 2 and a liquefied gas fuel (a gasoline fuel injector) toward the cylinder 2. In the present embodiment, a liquefied gas fuel injector (LPG fuel injector) 10B for injecting LPG fuel is provided, and a surge tank 11 for suppressing pulsation of intake air is formed. A throttle valve 12 for adjusting the amount of intake air is provided in an intake passage on the upstream side of the surge tank 11.
An air cleaner 14 is provided near the air inlet 13 on the upstream side of the air cleaner 2.
Are arranged. An exhaust pipe 15 is connected downstream of the exhaust manifold 9, and a three-way catalyst 16 for purifying exhaust gas is disposed inside the exhaust pipe 15. The gasoline fuel injector 10A includes:
A liquid fuel pipe (gasoline fuel pipe) 18 and a liquid fuel return pipe (gasoline fuel return pipe) 22 are connected via a delivery pipe 17, and the liquid fuel cutoff valve (gasoline) is connected to the gasoline fuel pipe 18. Fuel shutoff valve)
19 are provided. The gasoline fuel pipe 18 is provided with a liquid fuel pump (gasoline fuel pump) 2 provided inside or outside a liquid fuel tank (gasoline fuel tank) 23.
4 and a return pipe 22 for gasoline fuel is connected to a gasoline fuel tank 23. Also, LP
The delivery pipe 25 is connected to the G fuel injector 10B.
Liquefied gas fuel pipe (LPG fuel pipe) 20
And return pipe for liquefied gas fuel (return pipe for LPG fuel)
The LPG fuel pipe 20 is provided with a liquefied gas fuel cutoff valve (LPG fuel cutoff valve) 21. The LPG fuel pipe 20 is connected to a discharge port of a liquefied gas fuel pump (LPG fuel pump) 27 provided inside or outside a liquefied gas fuel tank (LPG fuel tank) 26, and the LPG fuel return pipe 28 is connected to the LPG fuel. It is connected to a tank 26. An electronic control circuit (ECU) 50 includes an intake pressure sensor 51 provided in the surge tank 11, an O 2 sensor 52 provided in the exhaust manifold 9, and an exhaust pipe 15.
Exhaust temperature sensor 53 and throttle valve 12
A fuel injection amount, an ignition timing, and the like are obtained based on an operation state detection signal from a throttle sensor 54 that detects the opening of the engine, a cooling water temperature sensor 55 provided in the cylinder 2, and the like, and the injectors 10A and 10B, the ignition plug 7, and the like. Control the operation of. Further, the electronic control circuit 50 performs fuel switching control as described later by operating the fuel switch 60 by the driver. Next, fuel switching control by the electronic control circuit 50 will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows the contents of control at the time of switching fuel from gasoline fuel to LPG fuel. In FIG. 2, the electronic control circuit 50 drives the gasoline fuel pump (gasoline pump) 24 (step S1) and keeps the gasoline fuel shutoff valve (gasoline shutoff valve) 19 open (step S2). Then, the gasoline fuel injector (gasoline INJ) 10A is driven to inject gasoline fuel into the cylinder 2 at an injection timing and injection amount suitable for the operating state of the engine (step S).
3). Thereafter, when the driver operates the fuel switch 60 to instruct fuel switching from gasoline fuel to LPG fuel (step S4), the LPG fuel pump (LPG pump) 27 is driven (step S5). At the same time, the LPG fuel cutoff valve (LPG cutoff valve) 21 is opened (step S6). Then, driving of the LPG fuel injector (LPGINJ) 10B is started, the injection rate is increased at a constant rate, the injection amount of the LPG fuel (liquid) is increased by, for example, 10% (step S7), and the gasoline fuel is increased. Injector (gasoline INJ) 1
The drive of 0A is continued, the injection rate is reduced at a fixed rate, and the injection amount of gasoline fuel is reduced by, for example, 10% (step S8). With such injection control, LP
When the injection amount of the G fuel (liquid) becomes 100% and the injection amount of the gasoline fuel becomes 0% (step S9), the driving of the gasoline fuel injector (gasoline INJ) 10A is stopped (step S10) and the gasoline fuel is injected. The shutoff valve (gasoline shutoff valve) 19 is closed (step S11),
Further, the driving of the gasoline fuel pump (gasoline pump) 24 is stopped (step S12). FIG. 3 shows a timing chart at the time of fuel switching as described above. As shown in FIG. 3, when the driver operates the fuel changeover switch 60 to instruct switching from gasoline fuel to LPG fuel, the gasoline fuel cutoff valve (gasoline cutoff valve) 19 is turned on or opened. LP while being held
The G fuel cutoff valve (LPG cutoff valve) 21 changes from off to on, that is, from closed to open, and the gasoline injection rate becomes 10%.
And the LPG fuel is reduced by 10%
The LPG fuel (liquid) is increased by 1
When it reaches 00%, the gasoline fuel shutoff valve (gasoline shutoff valve) 19 changes from on to off, that is, from open to closed. Although not shown, the electronic control circuit 50 also performs fuel switching control when the driver operates the fuel switch 60 to instruct fuel switching from LPG fuel to gasoline fuel. Conversely, the injection amount of the LPG fuel (liquid) is decreased stepwise by 10%, and the injection amount of the gasoline fuel is increased stepwise by 10%. As described above, the fuel supply control device for an engine according to the present embodiment includes a liquid fuel injector (gasoline fuel injector) 10A for injecting liquid fuel (gasoline fuel) into the cylinder 2, a liquefied gas injector And a liquefied gas fuel injector (LPG fuel injector) 10B for injecting fuel (LPG fuel) into the cylinder 2; a liquid fuel injector (gasoline fuel injector) 10A; and a liquefied gas fuel injector (LPG fuel injector). A) a fuel supply control device for an engine that selectively drives 10B to selectively supply liquid fuel (gasoline fuel) and liquefied gas fuel (LPG fuel) into the cylinder 2; Liquefied gas fuel (L
At the time of the fuel switching of the PG fuel), the injection amount of the fuel that has been supplied until then is reduced at the same rate with the passage of time, and at the same time, the injection amount of the fuel to be supplied is the same with the passage of time. It is configured so that the amount increases. For this reason, according to the present embodiment, when the fuel is switched, the fuel injected into the cylinder 2 gradually changes from the fuel before switching to the fuel after switching, so that appropriate control to the A / F is performed. And the engine body is less likely to shock. The liquefied gas fuel is LPG as described above.
In addition to fuel, CNG fuel or the like may be used. The liquid fuel is not limited to gasoline fuel. According to the present invention, when the fuel is switched between the liquid fuel and the liquefied gas fuel, the injection amount of the fuel that has been supplied until then is reduced at the same rate with the passage of time. Since the injection amount of the fuel to be supplied from now on is increased at the same rate with the passage of time, it is possible to control the A / F appropriately, and it is difficult for the engine body to generate a shock.
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るエンジンの燃料供給
制御装置の全体構成図である。
【図２】電子制御回路（ＥＣＵ）による燃料切替制御の
内容を表すフローチャートである。
【図３】燃料切替時のタイミングチャートである。
【符号の説明】
２ 気筒
１０Ａ ガソリン燃料用インジェクタ（液体燃料用イ
ンジェクタ）
１０Ｂ ＬＰＧ燃料用インジェクタ（液化ガス燃料用
インジェクタ）
１８ ガソリン燃料用配管（液体燃料用配管）
１９ ガソリン燃料用遮断弁（液体燃料用遮断弁）
２０ ＬＰＧ燃料用配管（液化ガス燃料用配管）
２１ ＬＰＧ燃料用遮断弁（液化ガス燃料用遮断弁）BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an overall configuration diagram of an engine fuel supply control device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a flowchart showing the contents of fuel switching control by an electronic control circuit (ECU). FIG. 3 is a timing chart at the time of fuel switching. [Description of Signs] 2 cylinders 10A Gasoline fuel injector (Liquid fuel injector) 10B LPG fuel injector (Liquid gas fuel injector) 18 Gasoline fuel pipe (Liquid fuel pipe) 19 Gasoline fuel shutoff valve (Liquid fuel) 20 LPG fuel pipe (liquefied gas fuel pipe) 21 LPG fuel cut valve (liquefied gas fuel cut valve)
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G084 AA05 BA13 DA12 FA14 3G092 AA01 AB02 AB07 AB12 BA04 BB01 EA11 HA05Z HA06Z HD01Z HD05Z HE08Z 3G301 HA01 HA22 JA04 JA11 MA11 ND02 NE03 NE08 PA07Z PA11Z PB03A PD02Z PE01ZContinuation of front page F-term (reference) 3G084 AA05 BA13 DA12 FA14 3G092 AA01 AB02 AB07 AB12 BA04 BB01 EA11 HA05Z HA06Z HD01Z HD05Z HE08Z 3G301 HA01 HA22 JA04 JA11 MA11 ND02 NE03 NE08 PA07Z PA11Z PB03A PD02Z PE01Z
Claims (1)
インジェクタと、液化ガス燃料を前記気筒内に噴射する
液化ガス燃料用インジェクタとを備え、前記液体燃料用
インジェクタと前記液化ガス燃料用インジェクタを選択
的に駆動して液体燃料と液化ガス燃料を選択的に気筒内
に供給するエンジンの燃料供給制御装置であって、 液体燃料と液化ガス燃料の燃料切替時、それまで供給し
ていた燃料の噴射量を時間の経過に対して同一割合で減
量してゆくと同時にこれから供給する燃料の噴射量を時
間の経過に対して同一割合で増量してゆくことを特徴と
するエンジンの燃料供給制御装置。1. A liquid fuel injector for injecting liquid fuel into a cylinder, and a liquefied gas fuel injector for injecting liquefied gas fuel into the cylinder. A fuel supply control device for an engine that selectively drives a liquefied gas fuel injector and selectively supplies a liquid fuel and a liquefied gas fuel into a cylinder. It is characterized in that the injection amount of fuel that has been supplied until now is decreased at the same rate with the passage of time, and at the same time the injection quantity of fuel to be supplied is increased at the same rate with the passage of time. Engine fuel supply control system.
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