JP2003293807A - 燃料切替内燃機関制御方法及び装置 - Google Patents
燃料切替内燃機関制御方法及び装置Info
- Publication number
- JP2003293807A JP2003293807A JP2002101123A JP2002101123A JP2003293807A JP 2003293807 A JP2003293807 A JP 2003293807A JP 2002101123 A JP2002101123 A JP 2002101123A JP 2002101123 A JP2002101123 A JP 2002101123A JP 2003293807 A JP2003293807 A JP 2003293807A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- switching
- ignition timing
- internal combustion
- combustion engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Abstract
関において燃料切替時に内燃機関の運転性の悪化を防止
する。 【解決手段】現在のガソリンでの推定トルクTcal>
CNGでの最大推定トルクTgaswotとなる場合に
は(S116で「NO」)、CNGへの切り替えによる
トルクダウンを避けることはできないので、ガソリン噴
射(S104)からCNG噴射(S110)への切り替
えを禁止して、エンジンのトルクダウンを避け、運転者
に違和感を与えないようにしている。このようにして燃
料切替時にエンジンの運転性の悪化を防止することがで
きる。
Description
類を切り替えて用いる内燃機関制御方法及び内燃機関制
御装置に関する。
内燃機関、例えば、車両用として用いられるバイフュー
エルエンジンが知られている。このバイフューエルエン
ジンは例えばガソリンとCNG(圧縮天然ガス)との2
種類を燃料として使用している。このことにより都市部
での走行ではNOx等の排気有害成分低減の観点からC
NGを燃料として内燃機関の運転を行い、郊外での走行
ではCNGより高出力のガソリンを燃料として内燃機関
を運転することができる。
必要に応じて燃料の種類を切り替える場合、燃料の性質
が異なるために、切替前の燃料により得られている内燃
機関の運転状態を継続したり円滑に変更することができ
ないことがある。
はCNGを燃料とした方が機関出力が低くなる。このた
めガソリンにて内燃機関を高出力側にて運転している時
に、CNGに切り替えた場合には、スロットル開度を全
開にしても切替前の機関出力を達成することができず、
トルクダウンが生じて運転者に違和感を与えるおそれが
ある。
されたガソリンの一部が吸気通路壁などに付着する。こ
のためCNGに切り替わっても、付着しているガソリン
が全て気化するまでは、CNGのみが供給されるわけで
はなく、ガソリンとCNGとの混合状態で燃焼室に供給
される。したがって内燃機関の運転制御を燃料切替操作
と同時にガソリン用の操作からCNG用の操作に切り替
えると、ノッキングが悪化したりすることにより内燃機
関運転性が悪化するおそれがある。
て用いる内燃機関において燃料切替時に内燃機関の運転
性の悪化を防止することを目的とするものである。
るための手段及びその作用効果について記載する。請求
項1に記載の燃料切替内燃機関制御方法は、燃料として
複数種類を切り替えて用いる内燃機関の制御方法であっ
て、燃料の種類を燃料Aから燃料Bへ切り替える際に、
該切り替える時における前記燃料Aの燃焼による機関出
力が、前記燃料Bの燃焼により可能な最大機関出力より
大きい場合には、前記燃料Bへの切り替えを禁止するこ
とを特徴とする。
Bの燃焼により可能な最大機関出力より大きい場合に
は、切り替え時に機関出力を最大限となるようにスロッ
トルバルブ等を操作しても、燃料Bへの切り替えによる
トルクダウンを避けることはできない。このような状況
では、燃料Aから燃料Bへの切り替えを禁止して、内燃
機関のトルクダウンを避けることにより、内燃機関の運
転者に違和感を与えないようにしている。このようにし
て燃料として複数種類を切り替えて用いる内燃機関にお
いて燃料切替時に内燃機関の運転性の悪化を防止するこ
とができる。
料Aの燃焼による機関出力が燃料Bの燃焼により可能な
最大機関出力より大きい状態となっているのは一時的で
ある。したがって燃料Aから燃料Bへの切り替えを禁止
したとしても、短時間後に、燃料Aの燃焼による機関出
力が燃料Bの燃焼により可能な最大機関出力より大きい
状態は解消される。このため上記燃料の切り替え禁止
が、燃料として複数種類を切り替えて用いる内燃機関の
特性を阻害することはない。
法は、燃料として複数種類を切り替えて用いる内燃機関
の制御方法であって、自動的に燃料切り替えの判断が行
われる時には、燃料の種類を燃料Aから燃料Bへ切り替
える際に、該切り替える時における前記燃料Aの燃焼に
よる機関出力が、前記燃料Bの燃焼により可能な最大機
関出力より大きい場合には、前記燃料Bへの切り替えを
禁止し、機関運転者の指示により燃料の種類を燃料Aか
ら燃料Bへ切り替える時には、該切り替える時における
前記燃料Aの燃焼による機関出力が、前記燃料Bの燃焼
により可能な最大機関出力より大きい場合でも、前記燃
料Bへの切り替えの禁止は実行しないことを特徴とす
る。
機関運転者が予測し得ないことから前記請求項1のごと
くの切り替え禁止を実行する。しかし、機関運転者が意
識して燃料を切り替える場合は、機関運転者自身が内燃
機関に生じる状態変化を予測しているので、内燃機関の
トルクダウンが生じたとしても機関運転者に違和感を与
えることはない。このため機関運転者の指示により燃料
の種類を切り替える時には、前記燃料Bへの切り替えの
禁止は実行しない。したがって迅速に内燃機関を燃料B
の燃焼に切り替えることができる。
転者に違和感を与えないようにできる。そして前述した
ごとく燃料切り替え禁止も一時的であり内燃機関の特性
を阻害することはない。このため燃料として複数種類を
切り替えて用いる内燃機関において燃料切替時に内燃機
関の運転性の悪化を防止することができる。
法では請求項1又は2において、前記燃料Aはガソリン
であり、前記燃料BはCNG又はLPGであることを特
徴とする。
を、燃料BとしてはCNG又はLPGを挙げることがで
き、前述したごとく内燃機関の運転者に違和感を与えな
いようにできる。
法では、請求項1〜3のいずれかにおいて、前記最大機
関出力とは、前記切り替え時において、吸入空気量を最
大にした場合の燃料Bの燃焼により得られる機関出力で
あることを特徴とする。
時に吸入空気量を最大にした場合に燃料Bについて得ら
れる機関出力を用いる。この最大機関出力を例えば切り
替え時の内燃機関の運転状態に基づいてマップや計算式
などから求めることにより、前述したごとく切り替え禁
止有無を判断すれば、内燃機関の運転者に違和感を与え
ないようにできる。
法は、燃料として複数種類を切り替えて用いる内燃機関
の制御方法であって、燃料の種類を液体燃料から気体燃
料へ切り替えた際に、前記液体燃料用の内燃機関操作を
前記気体燃料用の内燃機関操作へ徐々に切り替えること
を特徴とする。
用の内燃機関操作から気体燃料用の内燃機関操作に切り
替えるのではなく徐々に切り替えている。このため気体
燃料に切り替えた時以後に、吸気通路壁などに付着して
いた液体燃料が気化することに対応した内燃機関操作を
実行することができる。したがって燃料として複数種類
を切り替えて用いる内燃機関において燃料切替時に内燃
機関の運転性の悪化を防止することができる。
法では、請求項5において、前記内燃機関操作は点火時
期の設定であることを特徴とする。より具体的には、内
燃機関操作は点火時期の設定とすることにより、特にノ
ッキングを適切なレベルに維持することが可能となり、
内燃機関の運転性の悪化を防止できる。
法では、請求項6において、前記切り替え時に前記液体
燃料の燃焼に対して設定されている点火時期が前記気体
燃料の燃焼に対して設定される点火時期より遅角してい
る時に限って、点火時期の設定を前記液体燃料用の点火
時期から前記気体燃料用の点火時期へ徐々に切り替える
ことを特徴とする。
は、特に気体燃料用の点火時期が液体燃料用の点火時期
よりも進角される場合には、燃料切り替えと同時に点火
時期を気体燃料に適切な点火時期に進角してしまうと、
気化が完了していない液体燃料の存在により、ノッキン
グが悪化してしまうおそれがある。したがって特に液体
燃料用の点火時期が気体燃料用の点火時期より遅角して
いる時に限って、点火時期の切り替えを徐々に行うこと
により、ノッキングを適切なレベルに維持することが可
能となり、内燃機関の運転性の悪化を防止できる。
法は、燃料として複数種類を切り替えて用いる内燃機関
の制御方法であって、燃料の種類を液体燃料から気体燃
料へ切り替えた際に、内燃機関の運転状態に応じて点火
時期補正量を設定し、前記気体燃料の燃焼に対して設定
される点火時期を前記点火時期補正量にて補正すること
で前記液体燃料の燃焼に対して設定される点火時期に近
づけるとともに、前記点火時期補正量を徐々に小さくす
ることを特徴とする。
に内燃機関の運転状態に応じて設定した点火時期補正量
により気体燃料の燃焼に対して設定される点火時期を補
正し、この点火時期補正量を徐々に小さくすることによ
り液体燃料用の点火時期に近づけた状態から気体燃料用
の点火時期に徐々に到達させるようにしても良い。この
ことにより、内燃機関の運転状態による液体燃料の気化
状態を反映して精密な点火時期補正が可能となり、ノッ
キングを一層適切なレベルに維持することが可能とな
り、内燃機関の運転性の悪化を防止できる。
法は、燃料として複数種類を切り替えて用いる内燃機関
の制御方法であって、燃料の種類を液体燃料から気体燃
料へ切り替えた際に、液体燃料と気体燃料との点火時期
の差又は該差より小さい値に対応した点火時期補正量を
設定し、前記気体燃料の燃焼に対して設定される点火時
期を前記点火時期補正量にて補正することで前記液体燃
料の燃焼に対して設定される点火時期に近づけるととも
に、前記点火時期補正量を徐々に小さくすることを特徴
とする。
期の差又は該差より小さい値に対応した点火時期補正量
を設定する。そしてこの点火時期補正量によって気体燃
料用の点火時期を補正するとともに、この点火時期補正
量を徐々に小さくする。このことにより液体燃料用の点
火時期又はこれに近づけた点火時期から気体燃料用の点
火時期へと徐々に移動させるようにしても良い。このこ
とによりノッキングを適切なレベルに維持することが可
能となり、内燃機関の運転性の悪化を防止できる。
方法では、請求項8又は9において、前記切り替え時に
前記液体燃料の燃焼に対して設定されている点火時期が
前記気体燃料の燃焼に対して設定される点火時期より遅
角している時に限って、前記点火時期補正量を点火遅角
補正量として設定し、前記気体燃料の燃焼に対して設定
される点火時期を前記点火時期補正量にて遅角補正する
とともに、前記点火時期補正量を徐々に小さくすること
を特徴とする。
は、特に気体燃料用の点火時期が液体燃料用の点火時期
よりも進角される場合には、燃料切り替えと同時に気体
燃料に適切な点火時期に進角してしまうと、気化が完了
していない液体燃料の存在によりノッキングが悪化して
しまうおそれがある。したがって特に液体燃料用の点火
時期が気体燃料用の点火時期より遅角している時に限っ
て、点火遅角補正量として表される点火時期補正量を設
定して、この点火時期補正量を徐々に小さくすることに
よりノッキングを適切なレベルに維持することが可能と
なり、内燃機関の運転性の悪化を防止できる。
方法では、請求項5〜10のいずれかにおいて、前記液
体燃料はガソリンであり、前記気体燃料はCNG又はL
PGであることを特徴とする。
ンを、気体燃料としてはCNG又はLPGを挙げること
ができ、前述したごとく内燃機関の運転性の悪化を防止
できる。
装置は、燃料として複数種類を切り替えて用いる内燃機
関の制御装置であって、燃料の種類を切り替える要求を
検出する切替要求検出手段と、前記切替要求検出手段に
て検出された要求に応じて燃料の種類を切り替える燃料
切替手段と、前記切替要求検出手段にて燃料Aから燃料
Bへの切り替え要求が有った場合に、該要求時における
前記燃料Aの燃焼による機関出力を算出する要求時出力
算出手段と、前記切替要求検出手段にて燃料Aから燃料
Bへの切り替え要求が有った場合に、該要求時における
前記燃料Bの燃焼により可能な最大機関出力を算出する
切替後最大機関出力算出手段と、前記要求時出力算出手
段にて算出される機関出力が、前記切替後最大機関出力
算出手段にて算出される最大機関出力より小さい場合に
は、前記燃料切替手段による燃料Bへの切り替えを許可
し、前記機関出力が前記最大機関出力より大きい場合に
は前記燃料切替手段による燃料Bへの切り替えを禁止す
る燃料切替制御手段とを備えたことを特徴とする。
料Aによる機関出力が切り替え要求時の燃料Bによる最
大機関出力より小さい場合には、燃料切り替え時のトル
クダウンを回避できるので燃料Aから燃料Bへの切り替
えを許可する。しかし切り替え要求時の燃料Aによる機
関出力が切り替え要求時の燃料Bによる最大機関出力よ
り大きい場合には、燃料切り替え時のトルクダウンを回
避できないので燃料Aから燃料Bへの切り替えを禁止す
る。このことによりトルクダウンを回避して、内燃機関
の運転者に違和感を与えないようにしている。こうして
燃料として複数種類を切り替えて用いる内燃機関におい
て燃料切替時に内燃機関の運転性の悪化を防止すること
ができる。
料Aによる機関出力が燃料Bによる最大機関出力より大
きい状態となるのは、一時的である。したがって燃料切
替制御手段が燃料Aから燃料Bへの切り替えを禁止した
としても、短時間の後に、燃料Aの燃焼による機関出力
が燃料Bの燃焼により可能な最大機関出力より大きい状
態は解消される。このため燃料切替制御手段は燃料Aか
ら燃料Bへの切り替えを許可することになるので、燃料
切替制御手段による燃料の切り替え禁止が、燃料として
複数種類を切り替えて用いる内燃機関の特性を阻害する
ことはない。
装置は、燃料として複数種類を切り替えて用いる内燃機
関の制御装置であって、燃料の種類を切り替える要求を
検出する切替要求検出手段と、前記切替要求検出手段に
て検出された要求に応じて燃料の種類を切り替える燃料
切替手段と、前記切替要求検出手段にて燃料Aから燃料
Bへの切り替え要求が有った場合に、該要求時における
前記燃料Aの燃焼による機関出力を算出する要求時出力
算出手段と、前記切替要求検出手段にて燃料Aから燃料
Bへの切り替え要求が有った場合に、該要求時における
前記燃料Bの燃焼により可能な最大機関出力を算出する
切替後最大機関出力算出手段と、前記切替要求検出手段
にて検出される前記切り替え要求が自動的になされたも
のである時には、前記要求時出力算出手段にて算出され
る機関出力が、前記切替後最大機関出力算出手段にて算
出される最大機関出力より小さい場合には、前記燃料切
替手段による燃料Bへの切り替えを許可し、前記機関出
力が前記最大機関出力より大きい場合には前記燃料切替
手段による燃料Bへの切り替えを禁止するとともに、前
記切替要求検出手段にて検出される前記切り替え要求が
機関運転者の指示によりなされたものである時には、燃
料Bへの切り替えを許可する燃料切替制御手段とを備え
たことを特徴とする。
段にて検出される切り替え要求が機関運転者の指示によ
りなされたものか否かを考慮しても良い。すなわち切替
要求検出手段にて検出される切り替え要求が自動的にな
されたものである時には、前記請求項12と同様に前記
機関出力と前記最大機関出力との比較により燃料切り替
え禁止と許可とを実行する。この時も前述したごとく燃
料切替制御手段による燃料切り替え禁止は一時的である
ため内燃機関の特性を阻害することはない。
り替え要求が機関運転者の指示によりなされたものであ
る時には、前記機関出力と前記最大機関出力との比較と
は関係なく、燃料Bへの切り替えを許可する。
切り替えを実行してトルクダウンが生じると運転者には
予期せぬトルクダウンとなるために運転者は違和感を感
じる。しかし、運転者が意識して燃料を切り替える指示
を出した場合は、運転者自身が内燃機関に生じる状態変
化を予測しているので、内燃機関のトルクダウンが生じ
たとしても運転者に違和感を与えることはない。このた
め燃料切替制御手段は、機関運転者の指示により燃料の
種類を切り替える時には、前記燃料Bへの切り替えの禁
止は実行しない。したがって迅速に内燃機関を燃料Bの
燃焼に切り替えることができる。
場合も内燃機関の運転者に違和感を与えないようにでき
る。このため燃料として複数種類を切り替えて用いる内
燃機関において燃料切替時に内燃機関の運転性の悪化を
防止することができる。
装置では、請求項12又は13において、前記燃料Aは
ガソリンであり、前記燃料BはCNG又はLPGである
ことを特徴とする。
を、燃料BとしてはCNG又はLPGを挙げることがで
き、前述したごとく内燃機関の運転者に違和感を与えな
いようにできる。
装置では、請求項12〜14のいずれかにおいて、前記
切替後最大機関出力算出手段は、前記切り替え時におい
て吸入空気量を最大にした場合の燃料Bの燃焼により得
られる機関出力を、前記最大機関出力として求めること
を特徴とする。
く最大機関出力を求めていることにより、前述したごと
く燃料切替制御手段が燃料切り替えの許可・禁止を判断
すれば、内燃機関の運転者に違和感を与えないようにで
きる。
装置は、燃料として複数種類を切り替えて用いる内燃機
関の制御装置であって、燃料の種類を切り替える要求を
検出する切替要求検出手段と、前記切替要求検出手段に
て検出された要求に応じて燃料の種類を切り替える燃料
切替手段と、前記燃料切替手段にて切り替えられた燃料
の種類に対応した内燃機関操作量を設定する燃料別機関
操作量設定手段と、前記切替要求検出手段にて液体燃料
から気体燃料への切り替え要求が有った場合に、該要求
時に前記燃料別機関操作量設定手段が設定している前記
液体燃料に対応した機関操作量、又は該機関操作量と前
記気体燃料に対応した機関操作量との間の機関操作量か
ら、前記気体燃料に対応した機関操作量へ、徐々に切り
替える燃料切替時機関操作量制御手段とを備えたことを
特徴とする。
料に切り替えた時に直ちに液体燃料に対応した機関操作
量から気体燃料に対応した機関操作量に切り替えるので
はなく、液体燃料に対応した機関操作量、又は該機関操
作量と気体燃料に対応した機関操作量との間の機関操作
量から、徐々に切り替えている。このため気体燃料に切
り替えた時以後に、吸気通路壁などに付着していた液体
燃料が気化することに対応した機関操作量を設定するこ
とができる。したがって燃料として複数種類を切り替え
て用いる内燃機関において燃料切替時に内燃機関の運転
性の悪化を防止することができる。
装置では、請求項16において、前記燃料別機関操作量
設定手段により設定される内燃機関操作量は点火時期で
あることを特徴とする。
段が内燃機関操作量として点火時期を設定し、燃料切替
時機関操作量制御手段が上述のごとく処理することによ
り、特にノッキングを適切なレベルに維持することが可
能となり、内燃機関の運転性の悪化を防止できる。
装置では、請求項17において、前記燃料切替時機関操
作量制御手段は、前記液体燃料に対応して設定されてい
る点火時期が、前記気体燃料に対応して設定される点火
時期より遅角している時に限って、点火時期を徐々に切
り替えることを特徴とする。
点火時期よりも進角されて設定される場合には、燃料切
り替えと同時に点火時期を気体燃料に適切な点火時期に
進角してしまうと、気化が完了していない液体燃料の存
在により、ノッキングが悪化してしまうおそれがある。
したがって燃料切替時機関操作量制御手段は、特に液体
燃料用の点火時期が気体燃料用の点火時期より遅角して
いる時に限って、点火時期の切り替えを徐々に行うこと
により、ノッキングを適切なレベルに維持することが可
能となり、内燃機関の運転性の悪化を防止できる。
装置は、燃料として複数種類を切り替えて用いる内燃機
関の制御装置であって、燃料の種類を切り替える要求を
検出する切替要求検出手段と、前記切替要求検出手段に
て検出された要求に応じて燃料の種類を切り替える燃料
切替手段と、前記燃料切替手段にて切り替えられた燃料
の種類に対応した点火時期を設定する燃料別機関操作量
設定手段と、前記切替要求検出手段にて液体燃料から気
体燃料への切り替え要求が有った場合に、内燃機関の運
転状態に応じて点火時期補正量を設定する点火時期補正
量設定手段と、前記燃料切替手段による液体燃料から気
体燃料への切り替え後に、前記燃料別機関操作量設定手
段により前記気体燃料に対応して設定される点火時期を
前記点火時期補正量設定手段により設定された点火時期
補正量にて補正することにより前記液体燃料に対応して
設定される点火時期に近づける燃料切替時点火時期補正
実行手段と、前記燃料切替手段による液体燃料から気体
燃料への切り替え後に、前記点火時期補正量設定手段に
より設定された点火時期補正量を徐々に小さくする燃料
切替時機関操作量制御手段とを備えたことを特徴とす
る。
補正量設定手段により内燃機関の運転状態に応じて設定
した点火時期補正量を用いて、燃料切替時点火時期補正
実行手段が気体燃料の燃焼に対して設定される点火時期
を補正し、燃料切替時機関操作量制御手段が、この点火
時期補正量を徐々に小さくする。このことにより燃料切
替時点火時期補正実行手段及び燃料切替時機関操作量制
御手段は、点火時期を、液体燃料用の点火時期に近づけ
た状態から気体燃料用の点火時期に徐々に到達させるこ
とができる。したがって内燃機関の運転状態による液体
燃料の気化状態を反映して精密な点火時期補正が可能と
なり、ノッキングを一層適切なレベルに維持することが
可能となり、内燃機関の運転性の悪化を防止できる。
装置は、燃料として複数種類を切り替えて用いる内燃機
関の制御装置であって、燃料の種類を切り替える要求を
検出する切替要求検出手段と、前記切替要求検出手段に
て検出された要求に応じて燃料の種類を切り替える燃料
切替手段と、前記燃料切替手段にて切り替えられた燃料
の種類に対応した点火時期を設定する燃料別機関操作量
設定手段と、前記切替要求検出手段にて液体燃料から気
体燃料への切り替え要求が有った場合に、液体燃料と気
体燃料との点火時期の差又は該差より小さい値に対応し
た点火時期補正量を設定する点火時期補正量設定手段
と、前記燃料切替手段による液体燃料から気体燃料への
切り替え後に、前記燃料別機関操作量設定手段により前
記気体燃料に対応して設定される点火時期を前記点火時
期補正量設定手段により設定された点火時期補正量にて
補正することにより前記液体燃料に対応して設定される
点火時期に近づける燃料切替時点火時期補正実行手段
と、前記燃料切替手段による液体燃料から気体燃料への
切り替え後に、前記点火時期補正量設定手段により設定
された点火時期補正量を徐々に小さくする燃料切替時機
関操作量制御手段とを備えたことを特徴とする。
燃料と気体燃料との点火時期の差又は該差より小さい値
に対応して設定した点火時期補正量を用いて、燃料切替
時点火時期補正実行手段は気体燃料用の点火時期を補正
するとともに、燃料切替時機関操作量制御手段は点火時
期補正量を徐々に小さくしている。したがって液体燃料
用の点火時期又はこれに近づけた点火時期から気体燃料
用の点火時期へと徐々に移動させることができるので、
ノッキングを適切なレベルに維持することが可能とな
り、内燃機関の運転性の悪化を防止できる。
装置では、請求項19又は20において、前記点火時期
補正量設定手段は、前記切替要求検出手段にて液体燃料
から気体燃料への切り替え要求が有った場合に、前記液
体燃料の燃焼に対して設定されている点火時期が前記気
体燃料の燃焼に対して設定される点火時期より遅角して
いる時に限って、前記点火時期補正量を点火遅角補正量
として設定し、前記燃料切替時点火時期補正実行手段
は、前記液体燃料の燃焼に対して設定されている点火時
期が前記気体燃料の燃焼に対して設定される点火時期よ
り遅角している時に限って、前記燃料切替手段による液
体燃料から気体燃料への切り替え後に、前記燃料別機関
操作量設定手段により前記気体燃料に対応して設定され
る点火時期を前記点火時期補正量設定手段により設定さ
れた点火時期補正量にて遅角補正し、前記燃料切替時機
関操作量制御手段は、前記液体燃料の燃焼に対して設定
されている点火時期が前記気体燃料の燃焼に対して設定
される点火時期より遅角している時に限って、前記燃料
切替手段による液体燃料から気体燃料への切り替え後
に、前記点火時期補正量設定手段により設定された点火
時期補正量を徐々に小さくすることを特徴とする。
は、特に気体燃料用の点火時期が液体燃料用の点火時期
よりも進角される場合には、燃料切り替えと同時に気体
燃料に適切な点火時期に進角してしまうと、気化が完了
していない液体燃料の存在によりノッキングが悪化して
しまうおそれがある。したがって点火時期補正量設定手
段は、特に液体燃料用の点火時期が気体燃料用の点火時
期より遅角している時に限って、点火遅角補正量として
表される点火時期補正量を設定する。そして燃料切替時
点火時期補正実行手段はこの点火時期補正量を用いて気
体燃料用の点火時期を遅角補正するとともに、燃料切替
時機関操作量制御手段はこの点火時期補正量を徐々に小
さくする。このことによりノッキングを適切なレベルに
維持することが可能となり、内燃機関の運転性の悪化を
防止できる。
装置では、請求項16〜21のいずれかにおいて、前記
液体燃料はガソリンであり、前記気体燃料はCNG又は
LPGであることを特徴とする。
ンを、気体燃料としてはCNG又はLPGを挙げること
ができ、前述したごとく内燃機関の運転性の悪化を防止
できる。
た発明が適用された車両用のバイフューエルエンジンの
概略構成を表すブロック図である。ここでエンジン2は
内部の燃焼室(図示略)に吸気経路4及び吸気バルブ
(図示略)を介して吸入空気を導入している。吸気経路
4の途中にはモータにて駆動されるスロットルバルブ6
が設けられて、吸気経路4を流れる吸入空気の調量を実
行している。そして吸気経路4を流れる吸入空気量GA
は吸入空気量センサ8にて検出されている。
気筒につき2つの燃料噴射弁10,12が設けられてい
る。これら燃料噴射弁10,12はそれぞれ専用のデリ
バリパイプ10a,12aから異なる種類の燃料を供給
され、燃料噴射タイミングにていずれかの燃料噴射弁1
0,12から吸気ポートへ燃料が噴射される。この内、
第1燃料噴射弁10はガソリンタンク14からのガソリ
ンが、ガソリン供給経路15を介して圧送装置16によ
り圧送されてくる。ガソリンタンク14には燃料レベル
センサ14aが設けられてガソリン残量を検出してい
る。尚、図示していないがデリバリパイプ10aにて噴
射されなかった過剰に供給されたガソリンはリターン経
路によりガソリンタンク14や圧送装置16側に戻され
る。
8からCNG供給経路19にて調圧装置20を介してC
NGが送られてくる。したがってエンジン2ではガソリ
ン又はCNGのいずれかが燃焼室に導入されて、点火プ
ラグ22により点火されて燃焼がなされることになる。
尚、ガソリン供給経路15の内、圧送装置16の下流に
は第1燃料圧力センサ15aが配置され、ガソリンの噴
射圧力Pf1を検出している。又、CNG供給経路19
の内、調圧装置20の上流側にはCNG圧力センサ19
aが配置されてCNG残量を検出し、調圧装置20の下
流には第2燃料圧力センサ19bが配置されてCNGの
噴射圧力Pf2を検出している。
排気バルブ(図示略)を介して排気経路24に排出され
る。この排気経路24には空燃比センサ26が設けられ
ており、排気成分に基づいて空燃比AFを検出してい
る。
ロコンピュータを中心として構成されたエンジン制御回
路である。このECU28は、吸入空気量センサ8、燃
料レベルセンサ14a、燃料圧力センサ15a,19
b、CNG圧力センサ19a、空燃比センサ26、スロ
ットルバルブ6に内蔵されているスロットル開度センサ
6aから信号を受けている。更にECU28は、エンジ
ン2のクランク軸の回転を検出するエンジン回転数セン
サ30、ノッキングを検出するノックセンサ31、アク
セルペダル32の操作量を検出するアクセル開度センサ
32a、燃料切り替えスイッチ34、及び他のセンサ類
から必要な信号を受けている。又、ECU28は、変速
シフト等の処理を実行する他のECU36とも信号的に
接続されて相互に情報を交換している。
8は、スロットルバルブ6の開度(スロットル開度T
A)や燃料噴射弁10,12から吸気ポートへ噴射され
る燃料量を調整している。具体的には、アクセル開度セ
ンサ32aにて検出されるアクセルペダル32の操作量
(アクセル開度ACCP)に基づいて、エンジン2が要
求されている出力トルク算出し、この出力トルクが実現
されるスロットル開度TAとなるようにスロットルバル
ブ6を操作している。又、アイドルフィードバック制御
時においては、エンジン回転数NEが目標アイドル回転
数となるようにスロットルバルブ6を操作している。
には、吸入空気量センサ8から検出される吸入空気量G
Aに基づいて理論空燃比での燃焼が実現されるように、
燃料噴射弁10,12のいずれかから噴射される燃料
を、燃料圧力センサ15a,19bの検出値を加味して
燃料噴射弁10,12の開弁時間にて調量している。
又、この開弁時間は、空燃比センサ26にて検出される
空燃比AFに基づいて高精度に理論空燃比となるように
フィードバック制御されている。
ては、吸入空気量GA等に現れるエンジン負荷及びエン
ジン回転数NEに基づいてマップにより設定すると共
に、ノックセンサ31にて検出されるノッキングが基準
の範囲になるように点火時期の進角量を調整するリミッ
ト制御を実行している。尚、この点火時期を設定するた
めのマップは、ガソリンを燃料とする場合と、CNGを
燃料とする場合とで、最適点火時期が異なるため、燃料
の種類毎に設けられたマップを用いている。
で、ガソリンとCNGとの燃料切り替えに関する処理に
ついて説明する。図2は燃料切り替え時処理のフローチ
ャートを示している。本処理はクランク軸がエンジン2
の気筒数に対応して予め定めたクランク角(例えば4気
筒なら180°、6気筒ならば120°)を回転する毎
に繰り返し実行される処理である。
期における噴射要求燃料がCNGか否かを判定する(S
100)。ここで燃料種類に対する噴射要求は次のよう
にしてなされる。例えば、運転者の意志による場合に
は、燃料切り替えスイッチ34を介する指示にて行われ
る。又、ECU28が自動的に行う場合には、車両走行
が市街であるか郊外であるかを変速シフト状態や車速に
て判定して市街ではCNGを、郊外ではガソリンを噴射
要求燃料とする。更に、燃料レベルセンサ14aとCN
G圧力センサ19aとの検出結果から現在噴射されてい
る燃料の残量がほぼ無くなる状態に近いことが判断でき
ると、ECU28は他方の燃料を噴射要求燃料とするよ
うに自動的に切り替える処理を行う。尚、自動的な燃料
切り替えとしては、上述した内容以外に、低公害の観点
からCNGを優先して使用し、CNGの残量が判定値以
下となった場合にはガソリンに自動的に切り替えるシス
テムでも良い。
すなわちガソリンであれば(S100で「NO」)、ガ
ソリン設定フラグFに「ON」を設定し(S102)、
そして燃料噴射制御対象をガソリンに設定する(S10
4)。こうして一旦本処理を終了する。
あることにより、ECU28にて別途行われるガソリン
用の燃料噴射量制御処理により吸入空気量GA、エンジ
ン回転数NE、空燃比AF、ガソリン燃料噴射圧力Pf
1等の値に基づいて目標空燃比(ここでは理論空燃比)
となるようにガソリン燃料噴射時間が算出される。そし
て燃料噴射タイミングとなると、上記ガソリン燃料噴射
時間の間、第1燃料噴射弁10を開弁してエンジン2の
吸気ポートへガソリンを噴射する。
100で「YES」)、次に前回の制御周期における噴
射要求燃料がガソリンであったか否かが判定される(S
106)。前回においても噴射要求燃料がCNGであれ
ば(S106で「NO」)、次にガソリン設定フラグF
が「OFF」か否かが判定される(S108)。ここで
初期設定でF=「OFF」と設定されたままであれば
(S108で「YES」)、燃料噴射制御対象をCNG
に設定する(S110)。こうして一旦本処理を終了す
る。
ることにより、CNG用の燃料噴射量制御処理により吸
入空気量GA、エンジン回転数NE、空燃比AF、CN
G燃料噴射圧力Pf2等の値に基づいて目標空燃比とな
るようにCNG燃料噴射時間が算出される。そして燃料
噴射タイミングとなると上記CNG燃料噴射時間の間、
第2燃料噴射弁12を開弁してエンジン2の吸気ポート
へCNGを噴射する。
ったが、今回はCNGが噴射要求燃料となった場合を考
える。この場合にはステップS100及びステップS1
06にて共に「YES」と判定される。したがって次に
現在のエンジン運転状態でガソリンを燃料とした場合に
おける推定トルクTcalを算出する(S112)。例
えば、予めガソリンの燃焼時に実験にて求められている
吸入空気量GA及びエンジン回転数NEに対応する出力
トルクの関係を表すマップにより、現在の吸入空気量G
A及びエンジン回転数NEに基づいて現在推定トルクT
calが求められる。
ットルバルブ6を全開にしてCNGを燃料とした場合に
おける推定トルクTgaswotを算出する(S11
4)。例えば、予めスロットルバルブ6の全開状態にお
けるCNGの燃焼時に実験にて求められている各エンジ
ン回転数NEに対する出力トルクの関係を表すマップに
より、エンジン回転数センサ30にて検出されているエ
ンジン回転数NEに基づいてスロットルバルブ全開時推
定トルクTgaswotが求められる。
バルブ全開時推定トルクTgaswot以下か否かが判
定される(S116)。ここでTcal≦Tgaswo
tであれば(S116で「YES」)、ガソリンからC
NGへの燃料切り替え時におけるエンジン2のトルクダ
ウンをスロットル開度TAを増大させることにより解消
できることが判明する。したがって次にガソリン設定フ
ラグFに「OFF」を設定して(S118)、燃料噴射
制御対象をCNGに設定を変更する(S110)。こう
して一旦本処理を終了する。
により、アクセルペダル32の踏み込み程度に応じた出
力トルクとなるようにスロットルバルブ6が開かれる。
そして、この時の吸入空気量GA、エンジン回転数N
E、空燃比AF、CNG燃料噴射圧力Pf2等の値に基
づいて目標空燃比となるようにCNG燃料噴射時間が算
出される。そして燃料噴射タイミングとなると、CNG
燃料噴射時間の間、第2燃料噴射弁12を開弁してエン
ジン2の吸気ポートへCNGが噴射される。このように
して直前のガソリン燃焼時と円滑にトルクレベルが接続
されるようにエンジン制御が行われる。
とく噴射要求燃料がガソリンからCNGへ切り替わった
時に(t0)、Tcal≦Tgaswotであることに
より、直ちに燃料噴射制御対象をガソリンからCNGに
切り替えた例を示す。
(S116で「NO」)、ガソリンからCNGへの燃料
切り替え時におけるエンジン2のトルクダウンを、スロ
ットル開度TAを増大させることにより解消することは
できないことから、燃料噴射制御対象の設定をガソリン
に維持する(S104)。すなわち燃料噴射制御対象を
CNGに切り替えること(S110)を禁止する。こう
して一旦本処理を終了する。したがってガソリンからC
NGへの燃料切り替えの要求があっても、ガソリン用の
燃料噴射量制御処理とスロットル開度制御とが継続され
ることになる。
燃料はCNGであるので、ステップS100にて「YE
S」であるが、ステップS106にて「NO」と判定さ
れる。このため次にガソリン設定フラグFが「OFF」
か否かが判定される(S108)。前回の制御周期では
ステップS116にて「NO」と判定されているため、
F=「ON」のままであることから、ステップS108
にて「NO」と判定される。したがって前述した現在推
定トルクTcal算出(S112)及びスロットルバル
ブ全開時推定トルクTgaswot算出(S114)が
実行される。そしてTcal≦Tgaswotか否かが
判定される(S116)。Tcal>Tgaswotで
あれば(S116で「NO」)、燃料噴射制御対象の設
定をガソリンとする(S104)状態が継続する。以
後、Tcal>Tgaswotである限りは、ステップ
S116で「NO」と判定されて、燃料噴射制御対象を
ガソリンとする(S104)状態が継続する。
tである状態が終了して、Tcal≦Tgaswotと
なると(S116で「YES」)、次にガソリン設定フ
ラグFに「OFF」を設定し(S118)、燃料噴射制
御対象をCNGに変更する(S110)。こうして一旦
本処理を終了する。このことによりCNG用の燃料噴射
量制御処理とスロットル開度制御とに切り替わり、CN
Gが吸気ポートに噴射されることになる。
Gである限りは、ステップS100で「YES」、ステ
ップS106で「NO」、ステップS108で「YE
S」と判定されて、燃料噴射制御対象をCNGに設定す
る処理(S110)が継続するので、CNG用の燃料噴
射量制御処理とスロットル開度制御とが行われる。
とく噴射要求燃料がガソリンからCNGへ切り替わった
時に(t10)、Tcal>Tgaswotであること
により、一時的(t10〜t11)に燃料噴射制御対象
をガソリンの状態に維持している例を示している。そし
てTcal≦Tgaswotとなれば(t11)、直ち
に燃料噴射制御対象をガソリンからCNGに切り替えて
いる。
ッチ34からの情報の読み込みや前述したECU28に
よる燃料切り替え判断が切替要求検出手段としての処理
に相当する。又、ステップS100,S104,S11
0が燃料切替手段としての処理に、ステップS106,
S108,S112が要求時出力算出手段としての処理
に、ステップS106,S108,S114が切替後最
大機関出力算出手段としての処理に、ステップS116
が燃料切替制御手段としての処理に相当する。
下の効果が得られる。 (イ).Tcal>Tgaswotとなる場合には、ガ
ソリンからCNGへの切り替え時にエンジン出力を最大
限となるようにスロットルバルブ6を操作しても、CN
Gへの切り替えによるトルクダウンを避けることはでき
ない。このような状況では、ガソリンからCNGへの切
り替えを禁止して(S116で「NO」)、エンジン2
のトルクダウンを避けることにより、運転者に違和感を
与えないようにしている。このようにして燃料としてガ
ソリンとCNGとの間で種類を切り替えて用いるエンジ
ン2において燃料切替時にエンジン2の運転性の悪化を
防止することができる。
に、Tcal>Tgaswotとなっているのは、一時
的である。したがってガソリンからCNGへの燃料切り
替えを禁止したとしても、短時間後には、Tcal≦T
gaswotとなる。このため前記CNGへの切り替え
禁止が、ガソリンとCNGとを切り替えて用いるエンジ
ン2の特性を阻害することはない。
料切り替え時処理を図5のフローチャートに示す。本処
理もクランク軸が予め定められた角度を回転する毎に繰
り返し実行される処理である。本処理では、燃料切り替
えスイッチ34からの運転者による燃料切り替え指示で
は、前記実施の形態1で説明したようなガソリンからC
NGへの燃料切り替え禁止は行わない。他の構成につい
ては、前記実施の形態1と同じである。
理(図2)とは、ステップS100にて「YES」と判
定された後に、噴射要求燃料の切り替えが運転者からの
指示ではないか否かの判定(S105)が設けられてい
る点が異なる。運転者からの指示による噴射要求燃料の
切り替えではない場合(S105で「YES」)、すな
わち前記実施の形態1にて述べたECU28による燃料
切り替え判断である場合には、ステップS106に移行
し、運転者からの指示による場合(S105で「N
O」)は、ステップS118に移行する。
え判断である場合には(S105で「YES」)、前記
実施の形態1に説明したごとく、Tcal>Tgasw
otとなる時には、ガソリンからCNGへの燃料切り替
えを禁止する(S116で「NO」)。そしてTcal
≦TgaswotであればガソリンからCNGへの燃料
切り替えを可能(S116で「YES」)としている。
により操作されることによる燃料切り替えである場合に
は(S105で「NO」)、ガソリン設定フラグFを
「OFF」にして(S118)、直ちに燃料噴射制御対
象をCNGとする(S110)。
5,S116が燃料切替制御手段としての処理に相当す
る。尚、切替要求検出手段、燃料切替手段、要求時出力
算出手段及び切替後最大機関出力算出手段としての処理
については前記実施の形態1の場合と同じである。
下の効果が得られる。 (イ).燃料切り替え要求がECU28によって自動的
になされたものである時には、TcalとTgaswo
tとの比較により、ガソリンからCNGへの燃料切り替
えを禁止するか許可するかを決定する(S116)。こ
のことにより運転者に違和感を与えないようにして、前
記実施の形態1の(イ)に述べたごとくの効果を生じさ
せている。
る指示を出した場合(S105で「NO」)は、運転者
自身がエンジン2に生じるトルクダウンを予測している
ので、実際にトルクダウンが生じたとしても運転者に違
和感を与えることはない。このためCNGへの切り替え
は禁止せず、直ちにCNGへの切り替えを実行している
ので、迅速にCNGの燃焼に切り替えることができる。
燃料であるガソリンから気体燃料であるCNGへ燃料種
類の切り替えを実行するに際して、ガソリンが吸気ポー
トへ液体状態で付着することを考慮して、切り替え直後
にCNGに対する点火時期を遅角し、その後、徐々にC
NG本来の点火時期に戻すものである。尚、燃料種類の
切り替えは、前記実施の形態1又は2のごとくの燃料切
り替え時処理を実行しても良いし、単に要求に応じて直
ちに燃料を切り替える制御であっても良い。
時期遅角量算出処理を図6に示す。本処理はエンジン2
の気筒数に対応して予め定めたクランク角(例えば4気
筒なら180°、6気筒ならば120°)をクランク軸
が回転する毎に繰り返し実行される処理である。
期において、CNGが燃料噴射対象となっているか否か
が判定される(S200)。ここでガソリンが燃料噴射
対象となっていれば(S200で「NO」)、このまま
一旦本処理を終了する。すなわち、この場合には、後述
する点火時期遅角量aopdecは設定せずに終了す
る。
射対象である場合には(S200で「YES」)、次に
前回の燃料噴射対象はCNGであったか否かが判定され
る(S202)。前回まではガソリンが燃料噴射対象で
あり、今回、CNGに切り替わった場合には(S202
で「NO」)、次に燃料切り替え時用の点火時期遅角量
aopdecが吸入空気量GA及びエンジン回転数NE
をパラメータとする点火遅角量マップf(GA,NE)
から算出される(S204)。この点火遅角量マップf
(GA,NE)は、ガソリンからCNGに燃料が切り替
わった場合に、吸気ポートに液体状態で付着しているガ
ソリンの気化の程度が影響する点火時期の遅角量を、実
験などで求めてマップ化してECU28のROMに記憶
しているものである。すなわち、CNGの燃焼はガソリ
ンの場合よりもノッキングが生じにくいことから、最適
点火進角はガソリンの場合よりも進角されるため、前記
点火遅角量マップf(GA,NE)は残存ガソリンに影
響された最適点火時期の遅角の程度を表すものとなって
いる。
してマップf(GA,NE)から算出された点火時期遅
角量aopdecは、別途ECU28にて行われるCN
G用の点火時期制御処理においてエンジン2の運転状態
に応じて求められる点火時期を遅角補正する。このこと
によりガソリンからCNGへの燃料切り替え初期におい
て、吸気ポートに液体状態で付着している状態のガソリ
ンが気化することによる最適点火時期の遅角化に対処で
きる。
CNGである(S200で「YES」)が、前回の燃料
噴射対象もCNGであったことから(S202で「YE
S」)、次に点火時期遅角量aopdecが「0」か否
かが判定される(S206)。
decが設定されたばかりであるので(S206で「N
O」)、次式1のごとく点火時期遅角量aopdecが
減衰計算される(S208)。
ンの気化速度に対応した値であり、定数でも良いが、例
えばエンジン回転数NEが高くなるほど大きくし、冷却
水温が低くなるほど小さく設定しても良い。
以上か否かが判定される(S210)。aopdec≧
0であれば(S210で「YES」)、このまま一旦本
処理を終了する。
た点火時期遅角量aopdecに基づいてCNG用の点
火時期が遅角補正される。前回よりも点火時期遅角量a
opdecが小さくなっているので、点火時期はCNG
用の最適点火時期に近づいている。
射が継続している限り、ステップS200で「YE
S」、ステップS202で「YES」と判定され、ao
pdec=0とならない限り(S206で「NO」)、
点火時期遅角量aopdecの減衰が行われる(S20
8)。
衰にてaopdec=0となれば、次の制御周期ではス
テップS206で「YES」と判定され、以後の制御周
期でも、ステップS200,S202,S206で「Y
ES」と判定されて、aopdec=0を維持する。
ec<0となれば(S210で「NO」)、直ちに点火
時期遅角量aopdecには「0」が設定されて(S2
12)、本処理を一旦終了し、以後の制御周期では、ス
テップS200,S202,S206にて「YES」と
判定されて、aopdec=0を維持する。
次第に小さくなり、最後にaopdec=0となること
により燃料切り替え時における点火時期遅角処理は終了
し、完全にCNG用の点火時期制御となる。
は、ステップS200にて「NO」と判定されて、直ち
にaopdec=0に設定される(S212)ので、ガ
ソリンへの燃料切り替えに伴う点火時期に対する遅角や
進角はなされない。
U28が行う燃料の切り替え処理が燃料切替手段として
の処理に相当する。また、各燃料毎に行われる最適点火
時期を算出する処理が燃料別機関操作量設定手段として
の処理に、点火時期遅角量aopdecに基づいて行わ
れる点火時期の補正が燃料切替時点火時期補正実行手段
としての処理に相当する。そしてステップS200,S
202,S204が点火時期補正量設定手段としての処
理に、ステップS206,S208,S210が燃料切
替時機関操作量制御手段としての処理に相当する。尚、
切替要求検出手段としての処理については前記実施の形
態1の場合と同じである。
下の効果が得られる。 (イ).燃料の種類が液体燃料であるガソリンから、気
体燃料であるCNGに切り替わった場合には、CNGに
適切な点火時期へ直ちに切り替えるのではなく、CNG
に適切な点火時期よりも、点火時期遅角量aopdec
だけ遅角させる。そして、その後、次第に点火時期遅角
量aopdecを減衰させて、最終的には点火時期遅角
量aopdecによる遅角を停止している。このためC
NGに切り替えた時以後に、吸気ポート壁面などに液体
状態で付着していたガソリンが気化することに対応した
点火時期を設定することができる。したがってノッキン
グを一層適切なレベルに維持することが可能となり、エ
ンジン運転性の悪化を防止できる。
ソリンの混合の程度に応じて点火時期を遅角しているこ
とにより、NOxの低減にも貢献する。 [その他の実施の形態] (a).前記実施の形態1〜3において、気体燃料とし
てはCNGを用いたが、他の気体燃料であるLPGを用
いても良い。
補正値βの設定は、ガソリンの気化速度を考慮する場合
の例として、エンジン温度を表す値である冷却水温に基
づいて設定したが、これ以外にエンジンオイル温度に基
づいて、エンジン温度が低くなるほどβの値を小さく設
定しても良い。又、エンジン2の運転状態から、周期的
に発熱量と放熱量との収支を算出することで、エンジン
2の温度を推定して、減衰補正値βの設定に用いても良
い。
時期遅角量aopdecを設定するための点火遅角量マ
ップf(GA,NE)は、ガソリンからCNGへの燃料
切り替え初期に残存しているガソリンによる最適点火時
期の遅角の程度を表すものであったが、このような点火
時期遅角量aopdecを用いなくても良い。例えば、
燃料噴射対象がガソリンからCNGに切り替わった場合
に、しばらくはCNGに対応する点火時期と共に、ガソ
リンに対応する点火時期も算出し、ガソリンに対応する
点火時期、あるいはガソリンとCNGとの間の点火時期
から次第にCNGの点火時期に近づけるようにしても良
い。
CNGに切り替わった場合に、この時点におけるCNG
に対応する点火時期とガソリンに対応する点火時期との
差を算出し、切り替え初期にはCNGの点火時期を、前
記差又は該差より小さい値を補正量として遅角補正して
も良い。そして、次第に前記補正量を徐々に小さくする
ことで、CNGの点火時期に近づけるようにする。
ンジンの概略構成を表すブロック図。
時処理のフローチャート。
ングチャート。
ローチャート。
量算出処理のフローチャート。
6a…スロットル開度センサ、8…吸入空気量センサ、
10…第1燃料噴射弁、10a,12a…デリバリパイ
プ、12…第2燃料噴射弁、14…ガソリンタンク、1
4a…燃料レベルセンサ、15…ガソリン供給経路、1
5a…第1燃料圧力センサ、16…圧送装置、18…C
NGタンク、19…CNG供給経路、19a…CNG圧
力センサ、19b…第2燃料圧力センサ、20…調圧装
置、22…点火プラグ、24…排気経路、26…空燃比
センサ、28…ECU、30…エンジン回転数センサ、
31…ノックセンサ、32…アクセルペダル、32a…
アクセル開度センサ、34…燃料切り替えスイッチ、3
6…他のECU。
Claims (22)
- 【請求項1】燃料として複数種類を切り替えて用いる内
燃機関の制御方法であって、 燃料の種類を燃料Aから燃料Bへ切り替える際に、該切
り替える時における前記燃料Aの燃焼による機関出力
が、前記燃料Bの燃焼により可能な最大機関出力より大
きい場合には、前記燃料Bへの切り替えを禁止すること
を特徴とする燃料切替内燃機関制御方法。 - 【請求項2】燃料として複数種類を切り替えて用いる内
燃機関の制御方法であって、 自動的に燃料切り替えの判断が行われる時には、燃料の
種類を燃料Aから燃料Bへ切り替える際に、該切り替え
る時における前記燃料Aの燃焼による機関出力が、前記
燃料Bの燃焼により可能な最大機関出力より大きい場合
には、前記燃料Bへの切り替えを禁止し、 機関運転者の指示により燃料の種類を燃料Aから燃料B
へ切り替える時には、該切り替える時における前記燃料
Aの燃焼による機関出力が、前記燃料Bの燃焼により可
能な最大機関出力より大きい場合でも、前記燃料Bへの
切り替えの禁止は実行しないことを特徴とする燃料切替
内燃機関制御方法。 - 【請求項3】請求項1又は2において、前記燃料Aはガ
ソリンであり、前記燃料BはCNG又はLPGであるこ
とを特徴とする燃料切替内燃機関制御方法。 - 【請求項4】請求項1〜3のいずれかにおいて、前記最
大機関出力とは、前記切り替え時にて吸入空気量を最大
にした場合の燃料Bの燃焼により得られる機関出力であ
ることを特徴とする燃料切替内燃機関制御方法。 - 【請求項5】燃料として複数種類を切り替えて用いる内
燃機関の制御方法であって、 燃料の種類を液体燃料から気体燃料へ切り替えた際に、
前記液体燃料用の内燃機関操作を前記気体燃料用の内燃
機関操作へ徐々に切り替えることを特徴とする燃料切替
内燃機関制御方法。 - 【請求項6】請求項5において、前記内燃機関操作は点
火時期の設定であることを特徴とする燃料切替内燃機関
制御方法。 - 【請求項7】請求項6において、前記切り替え時に前記
液体燃料の燃焼に対して設定されている点火時期が前記
気体燃料の燃焼に対して設定される点火時期より遅角し
ている時に限って、点火時期の設定を前記液体燃料用の
点火時期から前記気体燃料用の点火時期へ徐々に切り替
えることを特徴とする燃料切替内燃機関制御方法。 - 【請求項8】燃料として複数種類を切り替えて用いる内
燃機関の制御方法であって、燃料の種類を液体燃料から
気体燃料へ切り替えた際に、内燃機関の運転状態に応じ
て点火時期補正量を設定し、前記気体燃料の燃焼に対し
て設定される点火時期を前記点火時期補正量にて補正す
ることで前記液体燃料の燃焼に対して設定される点火時
期に近づけるとともに、前記点火時期補正量を徐々に小
さくすることを特徴とする燃料切替内燃機関制御方法。 - 【請求項9】燃料として複数種類を切り替えて用いる内
燃機関の制御方法であって、 燃料の種類を液体燃料から気体燃料へ切り替えた際に、
液体燃料と気体燃料との点火時期の差又は該差より小さ
い値に対応した点火時期補正量を設定し、前記気体燃料
の燃焼に対して設定される点火時期を前記点火時期補正
量にて補正することで前記液体燃料の燃焼に対して設定
される点火時期に近づけるとともに、前記点火時期補正
量を徐々に小さくすることを特徴とする燃料切替内燃機
関制御方法。 - 【請求項10】請求項8又は9において、前記切り替え
時に前記液体燃料の燃焼に対して設定されている点火時
期が前記気体燃料の燃焼に対して設定される点火時期よ
り遅角している時に限って、前記点火時期補正量を点火
遅角補正量として設定し、前記気体燃料の燃焼に対して
設定される点火時期を前記点火時期補正量にて遅角補正
するとともに、前記点火時期補正量を徐々に小さくする
ことを特徴とする燃料切替内燃機関制御方法。 - 【請求項11】請求項5〜10のいずれかにおいて、前
記液体燃料はガソリンであり、前記気体燃料はCNG又
はLPGであることを特徴とする燃料切替内燃機関制御
方法。 - 【請求項12】燃料として複数種類を切り替えて用いる
内燃機関の制御装置であって、 燃料の種類を切り替える要求を検出する切替要求検出手
段と、 前記切替要求検出手段にて検出された要求に応じて燃料
の種類を切り替える燃料切替手段と、 前記切替要求検出手段にて燃料Aから燃料Bへの切り替
え要求が有った場合に、該要求時における前記燃料Aの
燃焼による機関出力を算出する要求時出力算出手段と、 前記切替要求検出手段にて燃料Aから燃料Bへの切り替
え要求が有った場合に、該要求時における前記燃料Bの
燃焼により可能な最大機関出力を算出する切替後最大機
関出力算出手段と、 前記要求時出力算出手段にて算出される機関出力が、前
記切替後最大機関出力算出手段にて算出される最大機関
出力より小さい場合には、前記燃料切替手段による燃料
Bへの切り替えを許可し、前記機関出力が前記最大機関
出力より大きい場合には前記燃料切替手段による燃料B
への切り替えを禁止する燃料切替制御手段と、 を備えたことを特徴とする燃料切替内燃機関制御装置。 - 【請求項13】燃料として複数種類を切り替えて用いる
内燃機関の制御装置であって、 燃料の種類を切り替える要求を検出する切替要求検出手
段と、 前記切替要求検出手段にて検出された要求に応じて燃料
の種類を切り替える燃料切替手段と、 前記切替要求検出手段にて燃料Aから燃料Bへの切り替
え要求が有った場合に、該要求時における前記燃料Aの
燃焼による機関出力を算出する要求時出力算出手段と、 前記切替要求検出手段にて燃料Aから燃料Bへの切り替
え要求が有った場合に、該要求時における前記燃料Bの
燃焼により可能な最大機関出力を算出する切替後最大機
関出力算出手段と、 前記切替要求検出手段にて検出される前記切り替え要求
が自動的になされたものである時には、前記要求時出力
算出手段にて算出される機関出力が、前記切替後最大機
関出力算出手段にて算出される最大機関出力より小さい
場合には、前記燃料切替手段による燃料Bへの切り替え
を許可し、前記機関出力が前記最大機関出力より大きい
場合には前記燃料切替手段による燃料Bへの切り替えを
禁止するとともに、前記切替要求検出手段にて検出され
る前記切り替え要求が機関運転者の指示によりなされた
ものである時には、燃料Bへの切り替えを許可する燃料
切替制御手段と、 を備えたことを特徴とする燃料切替内燃機関制御装置。 - 【請求項14】請求項12又は13において、前記燃料
Aはガソリンであり、前記燃料BはCNG又はLPGで
あることを特徴とする燃料切替内燃機関制御装置。 - 【請求項15】請求項12〜14のいずれかにおいて、
前記切替後最大機関出力算出手段は、前記切り替え時に
おいて吸入空気量を最大にした場合の燃料Bの燃焼によ
り得られる機関出力を、前記最大機関出力として求める
ことを特徴とする燃料切替内燃機関制御装置。 - 【請求項16】燃料として複数種類を切り替えて用いる
内燃機関の制御装置であって、 燃料の種類を切り替える要求を検出する切替要求検出手
段と、 前記切替要求検出手段にて検出された要求に応じて燃料
の種類を切り替える燃料切替手段と、 前記燃料切替手段にて切り替えられた燃料の種類に対応
した内燃機関操作量を設定する燃料別機関操作量設定手
段と、 前記切替要求検出手段にて液体燃料から気体燃料への切
り替え要求が有った場合に、該要求時に前記燃料別機関
操作量設定手段が設定している前記液体燃料に対応した
機関操作量、又は該機関操作量と前記気体燃料に対応し
た機関操作量との間の機関操作量から、前記気体燃料に
対応した機関操作量へ、徐々に切り替える燃料切替時機
関操作量制御手段と、 を備えたことを特徴とする燃料切替内燃機関制御装置。 - 【請求項17】請求項16において、前記燃料別機関操
作量設定手段により設定される内燃機関操作量は点火時
期であることを特徴とする燃料切替内燃機関制御装置。 - 【請求項18】請求項17において、前記燃料切替時機
関操作量制御手段は、前記液体燃料に対応して設定され
ている点火時期が、前記気体燃料に対応して設定される
点火時期より遅角している時に限って、点火時期を徐々
に切り替えることを特徴とする燃料切替内燃機関制御装
置。 - 【請求項19】燃料として複数種類を切り替えて用いる
内燃機関の制御装置であって、 燃料の種類を切り替える要求を検出する切替要求検出手
段と、 前記切替要求検出手段にて検出された要求に応じて燃料
の種類を切り替える燃料切替手段と、 前記燃料切替手段にて切り替えられた燃料の種類に対応
した点火時期を設定する燃料別機関操作量設定手段と、 前記切替要求検出手段にて液体燃料から気体燃料への切
り替え要求が有った場合に、内燃機関の運転状態に応じ
て点火時期補正量を設定する点火時期補正量設定手段
と、 前記燃料切替手段による液体燃料から気体燃料への切り
替え後に、前記燃料別機関操作量設定手段により前記気
体燃料に対応して設定される点火時期を前記点火時期補
正量設定手段により設定された点火時期補正量にて補正
することにより前記液体燃料に対応して設定される点火
時期に近づける燃料切替時点火時期補正実行手段と、 前記燃料切替手段による液体燃料から気体燃料への切り
替え後に、前記点火時期補正量設定手段により設定され
た点火時期補正量を徐々に小さくする燃料切替時機関操
作量制御手段と、 を備えたことを特徴とする燃料切替内燃機関制御装置。 - 【請求項20】燃料として複数種類を切り替えて用いる
内燃機関の制御装置であって、 燃料の種類を切り替える要求を検出する切替要求検出手
段と、 前記切替要求検出手段にて検出された要求に応じて燃料
の種類を切り替える燃料切替手段と、 前記燃料切替手段にて切り替えられた燃料の種類に対応
した点火時期を設定する燃料別機関操作量設定手段と、 前記切替要求検出手段にて液体燃料から気体燃料への切
り替え要求が有った場合に、液体燃料と気体燃料との点
火時期の差又は該差より小さい値に対応した点火時期補
正量を設定する点火時期補正量設定手段と、 前記燃料切替手段による液体燃料から気体燃料への切り
替え後に、前記燃料別機関操作量設定手段により前記気
体燃料に対応して設定される点火時期を前記点火時期補
正量設定手段により設定された点火時期補正量にて補正
することにより前記液体燃料に対応して設定される点火
時期に近づける燃料切替時点火時期補正実行手段と、 前記燃料切替手段による液体燃料から気体燃料への切り
替え後に、前記点火時期補正量設定手段により設定され
た点火時期補正量を徐々に小さくする燃料切替時機関操
作量制御手段と、 を備えたことを特徴とする燃料切替内燃機関制御装置。 - 【請求項21】請求項19又は20において、前記点火
時期補正量設定手段は、前記切替要求検出手段にて液体
燃料から気体燃料への切り替え要求が有った場合に、前
記液体燃料の燃焼に対して設定されている点火時期が前
記気体燃料の燃焼に対して設定される点火時期より遅角
している時に限って、前記点火時期補正量を点火遅角補
正量として設定し、 前記燃料切替時点火時期補正実行手段は、前記液体燃料
の燃焼に対して設定されている点火時期が前記気体燃料
の燃焼に対して設定される点火時期より遅角している時
に限って、前記燃料切替手段による液体燃料から気体燃
料への切り替え後に、前記燃料別機関操作量設定手段に
より前記気体燃料に対応して設定される点火時期を前記
点火時期補正量設定手段により設定された点火時期補正
量にて遅角補正し、 前記燃料切替時機関操作量制御手段は、前記液体燃料の
燃焼に対して設定されている点火時期が前記気体燃料の
燃焼に対して設定される点火時期より遅角している時に
限って、前記燃料切替手段による液体燃料から気体燃料
への切り替え後に、前記点火時期補正量設定手段により
設定された点火時期補正量を徐々に小さくすることを特
徴とする燃料切替内燃機関制御装置。 - 【請求項22】請求項16〜21のいずれかにおいて、
前記液体燃料はガソリンであり、前記気体燃料はCNG
又はLPGであることを特徴とする燃料切替内燃機関制
御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002101123A JP2003293807A (ja) | 2002-04-03 | 2002-04-03 | 燃料切替内燃機関制御方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002101123A JP2003293807A (ja) | 2002-04-03 | 2002-04-03 | 燃料切替内燃機関制御方法及び装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007010016A Division JP2007100709A (ja) | 2007-01-19 | 2007-01-19 | 燃料切替内燃機関制御方法及び装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003293807A true JP2003293807A (ja) | 2003-10-15 |
Family
ID=29241658
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002101123A Pending JP2003293807A (ja) | 2002-04-03 | 2002-04-03 | 燃料切替内燃機関制御方法及び装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003293807A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006233818A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Toyota Motor Corp | 圧縮着火内燃機関の燃焼制御システム |
JP2006342689A (ja) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Toyota Motor Corp | バイフューエルエンジンの制御装置 |
JP2007085295A (ja) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Mazda Motor Corp | デュアルフューエルエンジンの燃料切換制御装置 |
JP2008014161A (ja) * | 2006-07-03 | 2008-01-24 | Mazda Motor Corp | デュアルフューエルエンジンの制御装置 |
JP2008031915A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Mazda Motor Corp | デュアルフューエルエンジンの制御装置 |
JP2011214542A (ja) * | 2010-04-01 | 2011-10-27 | Toyota Motor Corp | ガス燃料エンジンの制御装置 |
JP2012251443A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-20 | Aisan Industry Co Ltd | 燃料供給制御装置及び内燃機関への燃料供給方法 |
WO2015075545A1 (en) | 2013-11-21 | 2015-05-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for controlling the fuel supply of an internal combustion engine |
JP2017002864A (ja) * | 2015-06-12 | 2017-01-05 | いすゞ自動車株式会社 | Cngエンジンにおける燃焼制御方法及び装置 |
US9695756B2 (en) | 2011-11-30 | 2017-07-04 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Fuel supply control apparatus for bi-fuel internal combustion engine, and method of switching fuel in bi-fuel internal combustion engine |
KR102053358B1 (ko) * | 2018-10-22 | 2019-12-06 | 현대오트론 주식회사 | 바이 퓨얼 차량의 연료 전환 제어 방법 및 시스템 |
-
2002
- 2002-04-03 JP JP2002101123A patent/JP2003293807A/ja active Pending
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4687141B2 (ja) * | 2005-02-23 | 2011-05-25 | トヨタ自動車株式会社 | 圧縮着火内燃機関の燃焼制御システム |
JP2006233818A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Toyota Motor Corp | 圧縮着火内燃機関の燃焼制御システム |
JP2006342689A (ja) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Toyota Motor Corp | バイフューエルエンジンの制御装置 |
JP2007085295A (ja) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Mazda Motor Corp | デュアルフューエルエンジンの燃料切換制御装置 |
JP4600231B2 (ja) * | 2005-09-26 | 2010-12-15 | マツダ株式会社 | デュアルフューエルエンジンの燃料切換制御装置 |
JP2008014161A (ja) * | 2006-07-03 | 2008-01-24 | Mazda Motor Corp | デュアルフューエルエンジンの制御装置 |
US7559316B2 (en) | 2006-07-03 | 2009-07-14 | Mazda Motor Corporation | Indicator for a vehicle having a dual fuel engine |
EP1878896A3 (en) * | 2006-07-03 | 2010-12-29 | Mazda Motor Corporation | Indicator for a vehicle having a dual fuel engine |
JP2008031915A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Mazda Motor Corp | デュアルフューエルエンジンの制御装置 |
JP2011214542A (ja) * | 2010-04-01 | 2011-10-27 | Toyota Motor Corp | ガス燃料エンジンの制御装置 |
JP2012251443A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-20 | Aisan Industry Co Ltd | 燃料供給制御装置及び内燃機関への燃料供給方法 |
US9695756B2 (en) | 2011-11-30 | 2017-07-04 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Fuel supply control apparatus for bi-fuel internal combustion engine, and method of switching fuel in bi-fuel internal combustion engine |
WO2015075545A1 (en) | 2013-11-21 | 2015-05-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for controlling the fuel supply of an internal combustion engine |
US9897016B2 (en) | 2013-11-21 | 2018-02-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for controlling the fuel supply of an internal combustion engine |
JP2017002864A (ja) * | 2015-06-12 | 2017-01-05 | いすゞ自動車株式会社 | Cngエンジンにおける燃焼制御方法及び装置 |
KR102053358B1 (ko) * | 2018-10-22 | 2019-12-06 | 현대오트론 주식회사 | 바이 퓨얼 차량의 연료 전환 제어 방법 및 시스템 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100250844B1 (ko) | 원통내 분사식 내연 기관의 점화 시기 제어 장치 | |
JP3815006B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
US5979397A (en) | Control apparatus for direct injection spark ignition type internal combustion engine | |
JP2009115025A (ja) | 圧縮自己着火式内燃機関の制御装置および制御方法 | |
JPH1122609A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP3971004B2 (ja) | 内燃機関の燃焼切換制御装置 | |
JPH10331686A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JPH0734915A (ja) | 内燃機関の燃料供給制御装置 | |
JPWO2004018869A1 (ja) | 内燃機関の始動制御装置および始動制御方法 | |
JP2003293807A (ja) | 燃料切替内燃機関制御方法及び装置 | |
JP2004003429A (ja) | 内燃機関のノッキング抑制制御装置 | |
JPH10339148A (ja) | エンジンの吸気制御装置 | |
JP3613894B2 (ja) | 内燃機関のアイドル回転速度制御装置 | |
JP2007100709A (ja) | 燃料切替内燃機関制御方法及び装置 | |
JP5018311B2 (ja) | 車両用内燃機関の制御装置 | |
JP3491019B2 (ja) | 電制スロットル式内燃機関のアイドル回転学習制御装置 | |
JP3662777B2 (ja) | 燃料噴射制御装置 | |
JPH0932537A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2540988B2 (ja) | エンジン制御装置 | |
JP2003184606A (ja) | 内燃機関 | |
JPH1136920A (ja) | 内燃機関の燃料供給制御装置 | |
JP3075150B2 (ja) | 筒内噴射式火花点火内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
JP3189731B2 (ja) | 筒内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御装置 | |
JP2627099B2 (ja) | 内燃機関の点火時期制御装置 | |
JPH1130177A (ja) | 直噴火花点火式内燃機関の制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050324 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061121 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070119 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070626 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070827 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080115 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080317 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20080324 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20080606 |