JP2003232234A

JP2003232234A - 内燃機関の燃料供給制御装置

Info

Publication number: JP2003232234A
Application number: JP2002033562A
Authority: JP
Inventors: Takao Komoda; 孝夫菰田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-02-12
Filing date: 2002-02-12
Publication date: 2003-08-22
Anticipated expiration: 2022-02-12
Also published as: JP3932922B2

Abstract

(57)【要約】【課題】液化石油ガスを内燃機関に供給する第１の燃料
供給手段と液体燃料又は気体燃料を内燃機関に供給する
第２の燃料供給手段と、内燃機関の運転状態に基づいて
第１及び第２の燃料供給手段を選択的に若しくは同時に
制御して内燃機関に燃料を供給するようにした内燃機関
の燃料供給制御装置において、液化燃料ガスを液体状で
内燃機関に噴射供給する際に、インジェクタ内部で液化
石油ガスが気化されて噴射供給されることにより空燃比
が極度のリーンになり、失火の発生や運転性が悪化する
ことを防止する。【解決手段】液化石油ガス供給のみによる内燃機関の運
転が開始される際に、液化石油ガスが所定期間液化石油
ガス用燃料噴射装置の略最小の燃料噴射量で噴射され、
且つ内燃機関の所定の条件により定まる必要な燃料供給
量を満たすべく液体燃料又は気体燃料が同時に噴射され
る。その後、液化石油ガスのみによる運転に切換えられ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液化石油ガスと液
体燃料又は気体燃料の沸点の異なる２種類の燃料を内燃
機関に供給する内燃機関の燃料供給制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関において、排気エミッションの
低減という観点から、液化石油ガスからなる燃料と液体
燃料又は気体燃料の２種類の燃料を各々の燃料供給手段
を介して内燃機関に供給する内燃機関の燃料供給装置が
知られている。このような内燃機関において、燃料噴射
装置の小型化、出力の向上及び燃料噴射量の精度向上の
観点から、例えば特表平１０−５０４３６５号公報に示
されるように天然ガス成分からなる燃料として、液化石
油ガスを使用し、この液化石油ガスを液体燃料又は気体
燃料と同様に液体の状態で内燃機関に噴射供給する技術
が知られている。

【０００３】ところで、液化石油ガスの沸点は非常に低
く、また内燃機関は運転時に高温になるため、液化石油
ガスが貯留される燃料タンクから燃料通路を通って燃料
供給装置及び燃料噴射装置に到達するまでに、容易に気
化してしまう。しかし、液体燃料又は気体燃料を正確に
燃焼室に噴射するためには、噴射装置及び燃料供給装置
内の燃料は液体で存在することが好ましい。内燃機関始
動後は、燃料タンク内で冷却されて貯留される液体燃料
又は気体燃料が燃料通路、燃料供給装置及び燃料噴射装
置に断続的に供給されることにより、冷却された液化石
油ガスによりこれらの燃料供給系統が冷却され、液化石
油ガスがその燃料供給系統内で液状で存在することがで
きる。しかし、内燃機関停止後、冷却された燃料の供給
が停止されるため機関に残存する熱により液化石油ガス
の燃料供給系統は高温となり、燃料系統内に残存する液
化石油ガスは気化した状態となっている。このような状
態で内燃機関が始動されると、所望の燃料量を噴射する
ことができず、空燃比が極度のリーンになることによる
失火及び運転性の悪化が発生するという問題がある。

【０００４】そのため、上記特表平１０−５０４３６５
号公報では、液化石油ガスの燃料レール（通路）及び燃
料タンク内に夫々温度センサを配設して、この2地点間
の温度差を計測し、温度差が所定値以上であるときは、
液体燃料又は気体燃料を内燃機関に供給するか、内燃機
関の高温となる部分から離れた部位、例えば吸入系統に
液化石油ガスを噴射する装置を配設する、上記温度差が
緩和されるまで内燃機関の始動を禁止する、或いは液化
石油ガスを内燃機関に供給せずにポンピングにより液化
石油ガスの燃料通路、燃料供給装置及び燃料タンク内を
循環させることを開示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報記載
の内燃機関の高温となる部分から離れた部位に燃料噴射
装置を配設すると、燃料通路の取り回しが複雑になるこ
とによりスペース効率が低下する。また、上記温度差が
緩和されるまで内燃機関の始動を禁止すると、運転者の
始動要求に即座に応答できないため、製品の性能が低下
する。更に、ポンピングにより燃料通路、燃料供給装置
及び燃料タンク内を循環させることにより燃料供給系統
の冷却を図る技術に関して、燃料噴射を行わないために
燃料噴射装置内に燃料が供給されない。そのため、燃料
噴射装置内部を冷却することができず、上記温度差が緩
和されて燃料燃料噴射装置に供給すると、燃料噴射装置
内で液化石油ガスが気化せられて、気化せられた液化石
油ガスが内燃機関に供給されることにより、空燃比が極
度にリーンになり、失火の発生や運転性の悪化という問
題があった。

【０００６】本発明は上記問題に鑑みなされたもので、
液化石油ガスと液体燃料又は気体燃料の２種の燃料を各
々の燃料供給系統を介して供給される内燃機関の燃料供
給制御装置において、空燃比が極度のリーンになり、失
火の発生や運転性が悪化することを防止することができ
る内燃機関の燃料供給制御装置を提供することを目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、液化石油ガスを内燃機関に供給する第１の燃料供給
手段と、液体燃料又は気体燃料を内燃機関に供給する第
２の燃料供給手段と、内燃機関の運転状態に基づいて第
１の燃料供給手段及び第２の燃料供給手段を選択的に若
しくは同時に制御して内燃機関に燃料を供給するように
した内燃機関の燃料供給制御装置において、液体燃料又
は気体燃料の供給による運転から液化石油ガスの供給に
よる運転に切換えるときに、第１及び第２の燃料供給手
段から液化石油ガスと液体燃料又は気体燃料とが同時に
内燃機関に供給されるように制御する燃料供給制御手段
と、を備える内燃機関の燃料供給制御装置である。

【０００８】上記発明によれば、液体燃料又は気体燃料
供給のみによる運転から液化石油ガスのみによる運転に
切換えるときに、液体燃料又は気体燃料と液化石油ガス
との両方が内燃機関に供給されることにより運転される
ため、液化石油ガスが気化された状態で内燃機関に供給
されても、空燃比が極度のリーンになることが防止さ
れ、失火発生及び運転性の悪化を防止することができ
る。また、このように液体燃料又は気体燃料と液化石油
ガスとが同時に内燃機関に供給される間に、冷却された
液化石油ガスが断続的に供給されることにより、液化石
油ガスの燃料供給手段が冷却される効果も有する。

【０００９】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
において、第１の燃料供給手段内の圧力を検出する圧力
検出手段と温度を検出する温度検出手段が配設され、燃
料供給制御手段は圧力検出手段及び温度検出手段により
検出された圧力と温度との所定の関係に基づいて液化石
油ガスと液体燃料又は気体燃料が同時に内燃機関に供給
されるように制御する請求項１記載の内燃機関の燃料供
給制御装置である。

【００１０】液化石油ガスが気体状で存在するか、液体
状で存在するかは圧力と温度に依存する。従って、上記
発明によれば、燃料供給手段内の圧力及び温度を検出す
ることにより、燃料供給手段内に存在する液化石油ガス
の存在状態を検出して、所定の条件に基づいて液化石油
ガスと液体燃料又は気体燃料とが同時に供給されるよう
に制御するため、空燃比が極度のリーンになることをよ
り確実に防止することができる。

【００１１】請求項３の発明によれば、請求項２記載の
発明において、燃料供給制御装置は、温度検出手段の検
出結果に基づいて液化石油ガスの飽和蒸気圧を算出する
算出手段を備え、燃料供給制御手段は算出手段及び圧力
検出手段とに基づいて液化石油ガスと液体燃料又は気体
燃料とが同時に内燃機関に供給されるように制御する内
燃機関の燃料供給制御装置である。

【００１２】燃料供給装置内が飽和蒸気圧以上であると
きは、液化石油ガスは液体状態で存在する。従って、上
記発明によれば、液化石油ガスが燃料供給装置内で液体
状態で存在することを検出して２種の燃料を同時に供給
されるように制御するため、空燃比が極度のリーンにな
ることをより確実に防止することができる。

【００１３】請求項４の発明によれば、請求項１乃至３
の発明において、燃料供給制御手段により液化石油ガス
と液体燃料又は気体燃料が同時に内燃機関に供給される
ときに、燃料供給制御手段は液化石油ガスが第１の燃料
供給手段の略最小の燃料噴射量で前記内燃機関に供給さ
れるように制御する内燃機関の燃料供給制御装置であ
る。

【００１４】上記発明によれば、液化石油ガスが燃料噴
射装置の略最小の燃料噴射量で内燃機関に供給されるた
め、液化石油ガスが気化された状態で供給されたとき
も、その影響を最小にすることができ、空燃比が極度の
リーンになることを防止することができる。

【００１５】請求項５の発明によれば、請求項４の発明
において、燃料供給制御手段により液化石油ガスと液体
燃料又は気体燃料とが同時に内燃機関に供給されるとき
に、燃料供給制御手段は内燃機関の所定の条件に基づい
て定められた必要燃料供給量のうち、液化石油ガスによ
り供給される燃料量で不足する分が、液体燃料又は気体
燃料により満たされるように内燃機関に供給されるよう
に制御する内燃機関の燃料供給制御装置である。

【００１６】上記発明によれば、液化石油ガスと液体燃
料又は気体燃料とが同時に内燃機関に供給される運転状
態に切換えられたときに、必要燃料供給量のうちの液化
石油ガス供給される燃料量で不足する分が、液体燃料又
は気体燃料で満たされるように供給されるため、燃料供
給量が変動することによる運転性の悪化を防止すること
ができる。

【００１７】請求項６の発明によれば、請求項５の発明
において、燃料供給制御手段は、必要燃料供給量が第１
の燃料供給手段の最小の燃料噴射量の所定倍以上である
ときに、液化石油ガスと液体燃料又は気体燃料が同時に
内燃機関に供給されるように制御する内燃機関の燃料供
給制御装置である。

【００１８】上記必要燃料供給量が、液化石油ガスの燃
料噴射装置の最小燃料噴射量の所定倍以上でないとき、
つまり液化石油ガスの燃料噴射装置の最小燃料噴射量の
必要燃料供給量に対する割合が大きいときには、液化石
油ガスが気化された状態で内燃機関に供給されると、所
望の燃料供給量からのずれが大きくなり、空燃比がリー
ンになる度合いが大きくなる。従って、上記発明により
空燃比が極度のリーンになることを確実に防止すること
ができる。

【００１９】請求項７の発明によれば、請求項１乃至６
の発明において、上記内燃機関の燃料供給制御装置は、
液化石油ガスが供給開始されてからの噴射回数をカウン
トするカウント手段を備え、燃料供給制御手段はカウン
ト手段によるカウント値が所定回数に達すると内燃機関
に液化石油ガスのみが供給される運転状態に切換えるよ
うに制御する内燃機関の燃料供給制御装置である。

【００２０】燃料タンク内で冷却された液化石油ガスが
燃料供給手段に供給されることにより徐々に燃料供給手
段が冷却される。従って、上記発明によれば、所定回数
燃料噴射を行うことにより、燃料供給手段は十分に冷却
されて液化石油ガスが液体状で存在することが可能であ
ると判断され、内燃機関への供給燃料を液化石油ガスの
みに切換える。

【００２１】請求項８の発明によれば、請求項７の発明
において、上記所定回数は、前記液化石油ガスの燃料噴
射装置の連続噴射回数若しくは累積噴射回数である内燃
機関の燃料供給制御装置である。

【００２２】液化石油ガスの燃料噴射装置の連続噴射回
数をカウントすることにより、確実に燃料供給手段が冷
却された後に、液化石油ガス供給のみでの内燃機関の運
転状態に切換えることができる。また累積噴射回数をカ
ウントすることにより、早期に液化石油ガス供給のみで
の内燃機関の運転状態に切換えることができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。図１に、本発明を適用した、液化
石油ガスと液体燃料又は気体燃料を選択的若しくは同時
に供給するようにした、所謂バイフューエル式の内燃機
関の概略構成図を示す。尚、本実施形態において、液化
石油ガスとしてＬＰＧを、液体燃料又は気体燃料として
ガソリンを用いている。

【００２４】内燃機関１は、複数気筒を持ち複数気筒が
直列に配列されたものである。吸気ダクト４から外部空
気を吸入し、吸入された空気はエアークリーナ５により
粉塵等が除去されて吸気管６に入る。エアークリーナ５
下流部には運転者のアクセル操作に基づいて開閉制御さ
れるスロットルバルブ７が配設され、このスロットルバ
ルブ７により吸入空気量が調量される。吸気管６のスロ
ットルバルブ７下流には、吸気脈動及び吸気干渉を抑制
するためのサージタンク８と、サージタンク８から各気
筒へ吸入空気を分配する吸気マニホルド９が配設され
る。また、吸気管６のスロットルバルブ７上流部には、
吸入空気量を検出するエアフローメータ１０が配設さ
れ、検出結果は所定の時間毎にＥＣＵ１１へ入力され
る。

【００２５】次に内燃機関１の燃料供給手段について説
明する。本発明の第１の燃料供給手段に相当するＬＰＧ
用燃料供給手段２は、ＬＰＧ用燃料タンク１２、ＬＰＧ
用燃料タンク１２から燃料通路１３を介してＬＰＧ用デ
リバリパイプ１５へ燃料を圧送するＬＰＧ用燃料ポンプ
１４、ＬＰＧ用デリバリパイプ１５に接続され、吸気マ
ニホルド９にＬＰＧを噴射するＬＰＧ用インジェクタ１
６、ＬＰＧ用の燃料供給手段２内の圧力を一定に保つた
めにプレッシャーレギュレータ１７を介してＬＰＧ用デ
リバリパイプ１５からＬＰＧ用燃料タンク１２に燃料を
還流する還流通路１８からなる。更にＬＰＧ用デリバリ
パイプ１５には、温度及び圧力を検出する温度センサ１
９及び圧力センサ２０が夫々配設され、検出された夫々
の温度及び圧力は所定時間毎にＥＣＵ１１に入力され
る。

【００２６】本発明の第２の燃料供給手段に相当するガ
ソリン用の燃料供給手段３も、ＬＰＧ用の燃料供給手段
２と略同様の構成からなり、ガソリン用燃料タンク２
１、ガソリン用燃料タンク２１から燃料通路２２を介し
てデリバリパイプ２４へ燃料を圧送するガソリン用燃料
ポンプ２３、ガソリン用デリバリパイプ２４に接続さ
れ、吸気マニホルド９にガソリンを噴射するガソリン用
インジェクタ２５、プレッシャーレギュレータ２６を介
してガソリン用燃料タンク２１に燃料を還流する還流通
路２７からなる。

【００２７】吸気マニホルド９において、ＬＰＧ用イン
ジェクタ１６及びガソリン用インジェクタ２５の一方若
しくは両方から燃料が噴射されることにより混合気が形
成されると、吸気弁２８の開弁とともに各気筒の燃焼室
３０に混合気が充填される。このとき、ＥＣＵ１１から
の出力に基づいてイグナイタ３２が点火プラグ３１に通
電することにより混合気が点火されて燃焼させられる。

【００２８】その後、燃焼して排気ガスとなった混合気
は排気弁２９の開弁とともに、各気筒の燃焼室３０から
排気マニホルド３３を介して排気管３４に排出され、触
媒コンバータ３５で排気ガスが浄化されて大気に放出さ
れる。排気マニホルド３３には、排気ガス中の酸素濃度
を検出する酸素センサ３６が配設され、検出結果は所定
時間毎にＥＣＵ１１へ入力される。

【００２９】内燃機関１のシリンダブロック３７には、
各気筒のシリンダ３８を冷却するためのウォータジャケ
ット３９が形成され、各気筒のシリンダ３８はウォータ
ジャケット３９内を冷却水が循環することにより冷却さ
れる。また、ウォータジャケット３９には、冷却水温度
を検出する水温センサ４０が配設され、検出結果は所定
時間毎にＥＣＵ１１へ入力される。

【００３０】また、ピストン４１は、その下方において
がコンロッド４２を介してクランクシャフト４３が連結
されており、ピストン４１の往復直線運動が回転運度に
変換される。また、クランクシャフト４３の近傍には、
クランク角センサ４４が配設され、クランクシャフト４
３が所定角度回転する毎に信号がＥＣＵ１１に入力され
る。

【００３１】ＥＣＵ１１は、図２に示すように、デジタ
ルコンピュータからなっており、ランダムアクセスメモ
リ（ＲＡＭ）４５、リードオンメモリ（ＲＯＭ）４６、
マイクロプロセッサからなるＣＰＵ（中央処理装置）４
７、入力ポート４８、及び出力ポート４９を具備してい
る。

【００３２】また、ＥＣＵ１１は、上記したようにＥＣ
Ｕ１１に入力ポート４８を介して入力されるエアフロー
メータ１０、温度センサ１９、圧力センサ２０、水温セ
ンサ４０、クランク角センサ４４、酸素センサ３６から
の信号と、ＲＯＭ４３内に格納されたＬＰＧ燃料とガソ
リン燃料夫々の燃料噴射量及び燃料噴射時期が予め定め
られたマップとに基づいて、ＬＰＧ燃料及びガソリン燃
料双方の機関に必要な燃料噴射量及び燃料噴射時期を決
定し出力する。尚、図中符号５０は、エアフローメータ
１０、水温センサ４０等からのアナログ信号をデジタル
信号に変換してＥＣＵ１１に入力するためのＡ／Ｄコン
バータを示している。また、ＥＣＵ１１からの出力は、
出力ポート４９から対応する駆動回路５１を介して各イ
ンジェクタ１６、２５、イグナイタ３２に出力される。

【００３３】また、ＥＣＵ１１は、ＬＰＧ用インジェク
タ１６の累積噴射回数をカウントするカウンタを内部に
備える。このカウンタは、内燃機関１がガソリン供給の
みによる運転を行っているときはカウント値を零に保持
し、ＬＰＧ用インジェクタ１６の噴射が開始されると噴
射回数を積算していく。

【００３４】更に、ＥＣＵ１１はＥＣＵ１１から出力さ
れた必要な燃料噴射量が、ＬＰＧ用インジェクタ１６の
最小の燃料噴射量の所定倍であるか否かを判定する判定
手段と、現在稼動しているインジェクタがＬＰＧ用イン
ジェクタ１６のみであるか否かを検出する検出手段を内
部に備える。

【００３５】図５に示されるように、機関停止直後、機
関冷却系統も停止するため、機関停止直後のしばらくの
間は、同図に示すように内燃機関の温度が上昇し、機関
温度が高い状態が継続する。期間停止後、内燃機関の温
度が十分に低下する前に再始動されると、ＬＰＧ燃料は
ＬＰＧ用燃料通路内で気化した状態となっており、ＬＰ
Ｇ燃料供給による運転を行うと、空燃比が極度のリーン
になり失火が発生する可能性がある。このため、機関始
動時はガソリン供給のみによる運転が行われるようにな
っており、その後所定の運転状態に達した時にＬＰＧ供
給のみによる運転に切換える。以下、上記構成を備えた
内燃機関の燃料供給制御装置におけるガソリン燃料供給
から液化石油ガス供給に切換える本発明の実施形態に係
る制御に関するプログラムについて図3のフローチャー
トを参照して説明する。

【００３６】図3は、例えば所定のクランク角毎の割込
みで実行されるものであり、本実施の形態では、液体燃
料又は気体燃料であるガソリンの供給のみによる運転か
ら液化石油ガスであるＬＰＧの供給のみによる運転に切
換える際に適用されるものである。

【００３７】ＥＣＵ１１において、処理がこのルーチン
へ移行すると、ＥＣＵ１１は、先ずステップ１０１にお
いて、現在稼動しているインジェクタをＥＣＵ１１内部
に備えられた検出手段により検出し、ＬＰＧ供給のみに
よる運転が行われていればステップ１０４に進んでＬＰ
Ｇ供給のみによる運転をそのまま継続し、ガソリン供給
による運転が行われていれば次のステップ１０２に進
む。

【００３８】ステップ１０２において、ＬＰＧ用デリバ
リパイプ１５内に配設された温度センサ１９の検出結果
に基づいて検出温度におけるＬＰＧの飽和蒸気圧を所定
のマップより算出し、圧力センサ２０による検出圧力が
飽和蒸気圧に達しているか否かを判断する。ここで飽和
蒸気圧に達していないときは、ＬＰＧはＬＰＧ用デリバ
リパイプ１５内において気体で存在し、気体状態でＬＰ
Ｇが噴射されることにより空燃比が極度のリーンになる
ことを防止するために、ステップ１０６に進み、ガソリ
ン供給のみによる運転を継続するとともに、ＬＰＧ用燃
料供給手段２内のＬＰＧ用燃料タンク１２、燃料通路１
３、ＬＰＧ用デリバリパイプ１５及び還流通路１８内を
ポンプ１４を駆動することによりＬＰＧを循環させ、Ｌ
ＰＧ用燃料供給手段２の冷却を図る。

【００３９】ＬＰＧ用燃料供給手段２が冷却されてＬＰ
Ｇの飽和蒸気圧が低下することにより、ＬＰＧ用デリバ
リパイプ１５内の圧力が飽和蒸気圧に達すると、ステッ
プ１０３において、ＥＣＵ１１により出力される必要な
燃料噴射量が、ＬＰＧ用インジェクタ１６の最小燃料噴
射量の所定倍、例えば２．５倍以上であるか否かを判定
手段により判断する。所定倍に満たないときは、ＬＰＧ
が噴射されることにより空燃比が極度のリーンになるお
それがあるため、ステップ１０６に進み、ガソリン供給
のみによる運転を継続する。

【００４０】判定手段により、上記ＥＣＵ１１により算
出される必要な燃料噴射量がＬＰＧ用インジェクタ１６
の最小燃料噴射量の所定倍以上であると判断されると、
ステップ１０５において、ＬＰＧ用インジェクタ１６に
よるＬＰＧの供給を開始する。このとき、ＬＰＧ用イン
ジェクタ１６の最小燃料噴射量でＬＰＧが噴射され、必
要な燃料噴射量を満たすようにガソリン用インジェクタ
２５によりガソリンが噴射される。これは、ＬＰＧ用イ
ンジェクタ１６の噴射開始時は、ＬＰＧがＬＰＧ用イン
ジェクタ１６に供給されると、ＬＰＧ用インジェクタ１
６内部が十分に冷却されていないため、ＬＰＧ用インジ
ェクタ１６内でＬＰＧが気化してしまうことが考えられ
る。そのため、気化されたＬＰＧが噴射されることによ
り、空燃比が極度のリーンになり失火発生および運転性
の悪化が発生することを防止するために、上記最小燃料
噴射量による噴射が行われる。

【００４１】ステップ１０７において、上記ＬＰＧ用イ
ンジェクタ１６に最小燃料噴射量によるＬＰＧの噴射を
開始してからの累積噴射回数がＥＣＵ１１内に備えられ
たカウンタによりカウントされ、累積噴射回数が所定回
数、例えば５０回に達していないときは、カウンタをイ
ンクリメントしステップ１０１に戻る。

【００４２】上記ステップ１０７までの制御を繰り返し
て、累積噴射回数が所定回数に達すると、ＬＰＧ用イン
ジェクタ１６内が十分に冷却され、ＬＰＧ用デリバリパ
イプ１５から液体状でＬＰＧ用インジェクタ１６に供給
されたＬＰＧが、ＬＰＧ用インジェクタ１６内で気化し
ないと判断される。そのため、ＬＰＧ用燃料供給手段２
のみで所望の燃料供給を行うことができるため、ＬＰＧ
供給のみによる運転に切換える。

【００４３】図４は図３のフローチャートにおけるＥＣ
Ｕ１１により算出される必要な燃料噴射量、ＬＰＧ用イ
ンジェクタ１６によるＬＰＧ噴射量及びガソリン用イン
ジェクタ２５によるガソリン噴射量の時間変化をグラフ
に表したものである。図中曲線ＡはＥＣＵ１１により算
出される必要な燃料噴射量、図中領域ＢはＥＣＵ１１に
より算出されるガソリン用インジェクタ２５によるガソ
リンの噴射量、図中領域ＣはＥＣＵ１１により算出され
るＬＰＧ用インジェクタ１６によるＬＰＧ噴射量であ
る。図４に示すように、燃料供給がガソリンからＬＰＧ
に切換えられる際、ＬＰＧ用燃料供給手段２内が十分に
冷却されるまでのΔＴ時間はＬＰＧをＬＰＧ用インジェ
クタ１６の最小燃料噴射量（図中Ｑ_L）で噴射され、必
要な燃料噴射量を満たすべくガソリン用インジェクタ２
５によりガソリンが噴射（図中Ｑ_G）される。その後、
ＬＰＧ供給のみによる運転に切換えられるのである。

【００４４】以上の実施形態において、吸気マニホルド
内に燃料を噴射するポート噴射式内燃機関について説明
したが、燃焼室内に燃料を噴射する筒内直接噴射式内燃
機関においても本発明を適用することができる。また、
図２のフローチャートのステップ１０７でＬＰＧ用イン
ジェクタ１６の累積噴射回数としてあるが、これは連続
噴射回数であっても良く、或いは機関始動時の冷却水温
度に基づいて累積噴射回数及び連続噴射回数の判断値を
可変にしても良く、また、インジェクタ内部の温度を推
定或いは測定して判断しても良い。また、上記実施形態
において、ＬＰＧとガソリンの同時噴射が行われる際
に、ＬＰＧ用燃料噴射装置１６の最小燃料噴射量で噴射
されるが、これは空燃比が極度のリーンにならないよう
な噴射量ならば最小燃料噴射量でなくても良い。また、
ＬＰＧ用インジェクタ１６の最小燃料噴射量によるＬＰ
Ｇ噴射から、一気にＬＰＧ燃料供給のみによる運転に切
換えているが、これは徐々にＬＰＧの燃料噴射量を増大
するとともにガソリンの燃料噴射量を減少するようにし
ても良い。更に、液化石油ガスとしてＬＰＧを使用し、
液体燃料又は気体燃料としてガソリンを使用したが、沸
点の異なる２種類の燃料であれば、どのような組合せで
も良い。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、液化石油ガスと液体燃
料又は気体燃料の夫々の燃料供給手段を備え、液化石油
ガス及び液体燃料又は気体燃料の一方若しくは両方が供
給されることにより運転される内燃機関の燃料供給制御
装置において、液体燃料又は気体燃料供給のみによる運
転から液化石油ガスのみによる運転に切換えられる際
に、空燃比が極度のリーンに陥ることによるエンジンス
トップ、エミッション悪化及び空燃比段差によるドライ
バビリティの低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したバイフューエル内燃機関の
概略構成図である。

【図2】ＥＣＵ、センサ及び燃料噴射装置の概略構成
図である。

【図３】本発明の燃料供給制御をフローチャートで表
したものである。

【図４】燃料を切換える際の２種の燃料の噴射量の
時間変化を表した図である。

【図５】内燃機関運転停止後の機関温度の時間変化を
表した図である。

【符号の説明】１・・・バイフューエル式内燃機関２・・・ＬＰＧ用燃料供給手段３・・・ガソリン用燃料供給手段９・・・吸気マニホルド１０・・・エアフローメータ１１・・・ＥＣＵ１２・・・ＬＰＧ用燃料タンク１５・・・ＬＰＧ用デリバリパイプ１６・・・ＬＰＧ用インジェクタ１９・・・温度センサ２０・・・圧力センサ２８・・・吸気弁２９・・・排気弁３０・・・燃焼室３１・・・点火プラグ３２・・・イグナイタ３３・・・排気マニホルド３５・・・酸素センサ３７・・・シリンダブロック３９・・・水温センサ４０・・・ピストン４５・・・ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）４６・・・リードオンメモリ（ＲＯＭ）４７・・・中央処理装置（ＣＰＵ）１ ...)()()()()()

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０２Ｍ 21/02 Ｆ０２Ｍ 21/02 ＬＲＦターム(参考） 3G084 AA05 BA13 BA15 DA10 DA34 EA11 EB08 EB24 FA07 FA13 FA20 FA29 FA38 3G092 AA01 AA06 AB02 AB07 BB01 BB06 DE03S EA08 EA09 EB08 EC09 FA06 FA15 FA40 HA01Z HB03Z HB04Z HB09Z HD05Z HE03Z HE08Z 3G301 HA04 HA22 JA21 JA29 JA31 LB04 MA11 MA18 NA08 NC02 NC08 NE19 PA01Z PB03Z PB08Z PB10Z PD03Z PE03Z PE08Z

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液化石油ガスを内燃機関に供給する第１の
燃料供給手段と、液体燃料又は気体燃料を内燃機関に供
給する第２の燃料供給手段と、内燃機関の運転状態に基
づいて前記第１の燃料供給手段及び前記第２の燃料供給
手段を選択的に若しくは同時に制御して内燃機関に燃料
を供給するようにした内燃機関の燃料供給制御装置にお
いて、前記液体燃料又は気体燃料の供給による運転から
前記液化石油ガスの供給による運転に切換えるときに、
前記第１及び第２の燃料供給手段から液化石油ガスと液
体燃料又は気体燃料とが同時に内燃機関に供給されるよ
うに制御する燃料供給制御手段とを備えることを特徴と
する内燃機関の燃料供給制御装置。
【請求項２】前記第１の燃料供給手段内の圧力を検出す
る圧力検出手段と温度を検出する温度検出手段とが配設
され、前記燃料供給制御手段は前記圧力検出手段及び温
度検出手段により検出された圧力と温度との所定の関係
に基づいて前記液化石油ガスと前記液体燃料又は気体燃
料とが同時に前記内燃機関に供給されるように制御する
ことを特徴とする請求項１記載の内燃機関の燃料供給制
御装置。
【請求項３】前記燃料供給制御装置は、前記温度検出手
段の検出結果に基づいて前記液化石油ガスの飽和蒸気圧
を算出する算出手段を備え、前記燃料供給制御手段は前
記算出手段及び前記圧力検出手段とに基づいて前記液化
石油ガスと前記液体燃料又は気体燃料とが同時に前記内
燃機関に供給されるように制御することを特徴とする請
求項２記載の内燃機関の燃料供給制御装置。
【請求項４】前記燃料供給制御手段により前記液化石油
ガスと前記液体燃料又は気体燃料が同時に前記内燃機関
に供給されるときに、前記燃料供給制御手段は、前記液
化石油ガスが前記第１の燃料供給手段の略最小の燃料噴
射量で前記内燃機関に供給されるように制御することを
特徴とする請求項１乃至３記載の内燃機関の燃料供給制
御装置。
【請求項５】前記燃料供給制御手段により前記液化石油
ガスと前記液体燃料又は気体燃料とが同時に内燃機関に
供給されるときに、前記燃料供給制御手段は前記内燃機
関の所定の条件に基づいて定められた必要燃料供給量の
うち、前記液化石油ガスにより供給される燃料量で不足
する分が、前記液体燃料又は気体燃料により満たされる
ように前記内燃機関に供給されるように制御することを
特徴とする請求項４記載の内燃機関の燃料供給制御装
置。
【請求項６】前記燃料供給制御手段は、前記必要燃料供
給量が前記第１の燃料供給手段の最小の燃料噴射量の所
定倍以上であるときに、前記液化石油ガスと前記液体燃
料又は気体燃料が同時に前記内燃機関に供給されるよう
に制御することを特徴とする請求項５記載の内燃機関の
燃料供給制御装置。
【請求項７】前記内燃機関の燃料供給制御装置は、前記
液化石油ガスが供給開始されてからの噴射回数をカウン
トするカウント手段を備え、前記燃料供給制御手段は前
記カウント手段によるカウント値が所定回数に達すると
前記内燃機関に前記液化石油ガスのみが供給される運転
状態に切換えるように制御することを特徴とする請求項
１乃至６記載の内燃機関の燃料供給制御装置。
【請求項８】前記所定回数は、前記液化石油ガスの燃料
噴射装置の連続噴射回数若しくは累積噴射回数であるこ
とを特徴とする請求項７記載の内燃機関の燃料供給制御
装置。