JP2006138295A - バイフューエルエンジンの燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 運転に使用されていない液体燃料にベーパが生じるのを抑制可能にするバイフューエルエンジンの燃料供給装置を提供することを課題とする。
【解決手段】 ＣＮＧとガソリンを選択的にエンジン１０に噴射供給するための個別の燃料供給系統３０、４０を備え、それら各燃料供給系統３０、４０はエンジン２０に燃料を噴射供給するための燃料噴射機構を有する。ガソリンの温度もしくはその相当値を監視する監視手段として、ガソリン用の燃料噴射機構に温度センサ４４ａおよび圧力センサ４４ｂが配置されている。かかる構成のもと、ＣＮＧを使用しての運転中、ガソリンの温度もしくはその相当値がガソリンの気化を促す所定の条件を満たすとき、このガソリンを使用しての運転へ切り替え制御がされる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、第１および第２の異なる燃料を選択的にエンジンに供給するための個別の燃料供給系統を備え、それらの各燃料供給系統がエンジンに燃料を噴射供給するための燃料噴射機構を有するバイフューエルエンジンの燃料供給装置に関する。

近年、二種類の燃料から使用燃料を選択的に切り替えてエンジンに供給可能な、いわゆるバイフューエルエンジンが提案されている。例えば、かかるバイフューエルエンジンにおいて、各燃料のための個別の燃料供給系統では、インジェクタとともに燃料噴射機構を構成するデリバリパイプに対して、燃料タンクに貯留されている燃料が燃料ポンプにより圧送され、この圧送された燃料がインジェクタを通じてエンジンの吸気通路等に噴射供給される構成とされている。

ところで、燃料噴射機構は、通常、エンジンに燃料を噴射供給する目的から自ずとエンジンの燃焼室近傍に配設されるので、エンジンからの輻射熱等を受けてその温度が上昇しやすい環境にある。したがって、少なくとも一方の燃料が液体燃料であり、この液体燃料が運転に使用されないで燃料噴射機構内に滞留されたままのときには、この液体燃料の温度上昇が促進されるようになり、この液体燃料内に気化した燃料（以下、ベーパという。）が生じることがある。このベーパが生じた状態で、使用燃料の切り替えが行われると、その対応する燃料噴射機構のインジェクタからベーパを含む燃料が噴射されることになる。すなわち、本来、液相にて燃料が噴射されるべく設けられたインジェクタから気相の燃料が噴射されることとなり、所望とされる燃料噴射量が確保できなくなる。その結果、エンジンの空燃比が意図しないリーン（希薄燃焼）側に移行することとなり、内燃機関としての運転性を損なうことにもなる。

そこで、かかる問題を解消すべく、例えば特許文献１に記載の内燃機関の燃料供給装置が提案されている。これは、第１および第２の異なる燃料を選択的に内燃機関に噴射供給するための個別の燃料供給系統を備え、それら各燃料供給系統が内燃機関に燃料を噴射供給するための燃料噴射機構と、燃料タンク内の燃料を該燃料噴射機構を介して液相にて循環させるための燃料循環機構とをそれぞれ備えて構成されている。そして、かかる構成のもと、第１および第２の燃料の一方を使用しての内燃機関の運転中、他方の燃料の燃料噴射機構内の温度もしくはその相当値を監視し、該監視する温度もしくはその相当値が当該燃料の気化を促す所定の条件を満たすとき、該他方の燃料の燃料循環機構を能動として、該他方の燃料が燃料タンクと燃料噴射機構との間で燃料供給系統を介して循環されるようにしている。

また、液体燃料と気体燃料を用いるエンジンの燃料噴射システムとしては、例えば特許文献２に記載の燃料噴射システムが提案されている。これは、燃料タンクに液相状態で貯蔵される燃料をエンジンに噴射供給する液噴インジェクタと、同燃料タンクに気相状態で貯蔵される燃料をエンジンに噴射供給する気噴インジェクタとの２系統を備えている。そして、かかる構成のもと、燃料タンクから液噴インジェクタまでの燃料経路内のベーパ発生量を燃料温度や燃料圧等により算出し、このベーパ発生量に基づいて液噴インジェクタや気噴インジェクタによる各燃料噴射量を調量し、燃料噴射量の調量精度を高く維持するようにしている。

特開２００４−３６４５８号公報 特開２００１−１６４９９７号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の内燃機関の燃料供給装置においては、運転に使用されていない液体燃料におけるベーパの発生は抑えられるものの、特別に燃料循環機構を備える必要がある。そこで、さらに簡単な構成とされることが望まれている。

また、上記特許文献２に記載の燃料噴射システムにおいては、所望の燃料噴射量は確保されるものの、ベーパの発生は抑えられない。

そこで、本発明は、上記問題を解消し、運転に使用されていない液体燃料にベーパが生じるのを抑制可能にするバイフューエルエンジンの燃料供給装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決する本発明の第一形態に係るバイフューエルエンジンの燃料供給装置は、第１および第２の異なる燃料を選択的にエンジンに供給するための個別の燃料供給系統を備え、それらの各燃料供給系統がエンジンに燃料を噴射供給するための燃料噴射機構を有するバイフューエルエンジンの燃料供給装置であって、第１燃料を使用しての運転中、第２燃料の温度もしくはその相当値を監視し、第２燃料の温度もしくはその相当値が第２燃料の気化を促す所定の条件を満たすとき、第２燃料を使用しての運転へ切り替え制御する切替制御手段を備えることを特徴とする。

また、上記課題を解決する本発明の第二形態に係るバイフューエルエンジンの燃料供給装置は、第１および第２の異なる燃料を選択的にエンジンに供給するための個別の燃料供給系統を備え、それらの各燃料供給系統がエンジンに燃料を噴射供給するための燃料噴射機構を有するバイフューエルエンジンの燃料供給装置であって、第１燃料を使用しての運転中、第２燃料の温度もしくはその相当値を監視し、第２燃料の温度もしくはその相当値が第２燃料の気化を促す所定の条件を満たすとき、第１燃料による燃焼温度を低下させるように制御する燃焼温度低下制御手段を備えることを特徴とする。

ここで、前記燃焼温度低下制御手段は、吸入空気量を低減させる手段、燃料噴射量を低減させる手段、又は点火時期を遅角する手段の少なくとも一つであることが好ましい。

また、上記課題を解決する本発明のさらに第三形態に係るバイフューエルエンジンの燃料供給装置は、第１および第２の異なる燃料を選択的にエンジンに供給するための個別の燃料供給系統を備え、それらの各燃料供給系統がエンジンに燃料を噴射供給するための燃料噴射機構を有するバイフューエルエンジンの燃料供給装置であって、第２燃料を使用しての運転から第１燃料を使用しての運転へ切り替えられたとき、燃料噴射機構の第２燃料の圧力を所定圧以上に昇圧するように制御する昇圧制御手段を備えることを特徴とする。

ここで、第１燃料はＣＮＧであり、且つ第２燃料はガソリンであるのが好ましい。

本発明の第一形態によれば、第１燃料を使用しての運転中、運転に使用されていない液体燃料である第２燃料が、気化を促す所定の条件を満たすとき、該第２燃料が運転に用いられることとなる。この結果、燃料噴射機構内の気化の可能性の高い第２燃料は消費されるので、液体燃料である第２燃料にベーパが生じるのを抑制可能となる。

また、本発明の第二形態によれば、第１燃料を使用しての運転中、運転に使用されていない液体燃料である第２燃料が、気化を促す所定の条件を満たすとき、運転に使用されている第１燃料による燃焼温度を低下させることが行われることとなる。この結果、エンジンからの輻射熱等が低減されて、燃料噴射機構内の第２燃料の温度上昇が起こり難くなるので、第２燃料にベーパが生じるのを抑制可能となる。

ここで、燃焼温度低下制御手段が、吸入空気量を低減させる手段、燃料噴射量を低減させる手段、又は点火時期を遅角する手段の少なくとも一つである形態によれば、第１燃料による燃焼温度を低下させるのに、特別な機構を備える必要がなくなる。

また、本発明のさらに第三形態によれば、第２燃料を使用しての運転から第１燃料を使用しての運転へ切り替えられて、第２燃料が燃料噴射機構に滞留されているとき、その圧力が所定圧以上に昇圧されて維持されることとなる。この結果、運転に使用されていない第２燃料の飽和温度が上昇するので、第２燃料にベーパが生じるのを抑制可能となる。

さらに、第１燃料がＣＮＧ（Compressed Natural Gas）であり、且つ第２燃料がガソリンである形態によれば、ＣＮＧを用いての運転中、ガソリンにベーパが生じるのが抑制される。

以下に、本発明を好適な実施形態に基づいて、説明する。
まず、本発明に係るバイフューエルエンジンの燃料供給装置の第一実施形態を、図１乃至図３を用いて説明する。

図１に示されるように、このエンジン１０は４つの気筒を有して構成されている。このエンジン１０を稼働させるために、吸気口から吸入された空気はエアクリーナ２１を介して吸気通路２２に導入され、さらにスロットルバルブ２３の開度によりその流量が調整されつつサージタンク２４に流入する。そして、サージタンク２４に流入した空気は、各気筒に対応して分岐形成された吸気マニホールド２５に分流する。この吸気マニホールド２５には二つの燃料噴射機構が配設されており、これらの燃料噴射機構により噴射供給された燃料が分流した空気と混合されて各気筒に吸入される。

ここで、本第一実施形態のエンジン１０は、燃料供給系統としてＣＮＧ燃料系３０とガソリン燃料系４０とが個別に設けられ、それら燃料が選択的に使用される、いわゆるバイフューエルエンジンとして構成されている。すなわち、吸気マニホールド２５には、ＣＮＧの燃料噴射機構としてＣＮＧ用インジェクタ３５とＣＮＧ用デリバリパイプ３４とが、またガソリンの燃料噴射機構としてガソリン用インジェクタ４５とガソリン用デリバリパイプ４４とがそれぞれ取り付けられている。そして、これら各燃料噴射機構から選択的に噴射供給された燃料が吸気マニホールド２５内にて空気と混合されて、上部中央に点火プラグ１２が配設された燃焼室１１に吸入される。

こうして選択的に噴射供給された燃料は各気筒の燃焼室１１で燃焼され、それら各気筒に対応して分岐形成された排気マニホールド５１を通って排気通路５２に排出される。なお、排気通路５２には、排気ガスを浄化する触媒５３が配置されている。

次に、燃料供給系統としてのＣＮＧ燃料系３０を説明する。ＣＮＧ燃料系３０は、ＣＮＧを気相状態にて貯留する燃料タンク３１と、上記ＣＮＧ用デリバリパイプ３４と、上記ＣＮＧ用インジェクタ３５と、燃料タンク３１とＣＮＧ用デリバリパイプ３４とを連通させる燃料供給ライン３２と、燃料タンク３１に貯留されている高圧のＣＮＧ（以下、高圧ガス燃料という）を低圧のＣＮＧ（以下、低圧ガス燃料という）に減圧するために燃料供給ライン３２に配置されるレギュレータ３３と、を備えている。燃料タンク３１の下流、且つレギュレータ３３の上流の燃料供給ライン３２には、燃料タンク３１内のＣＮＧの残量計測に用いられる温度センサ３２ａおよび圧力センサ３２ｂが配置されている。また、ＣＮＧ用デリバリパイプ３４には、ＣＮＧ用インジェクタ３５から噴射される燃料の燃料温度や燃料噴射圧の計測に用いられる温度センサ３４ａおよび圧力センサ３４ｂが配置されている。

なお、燃料タンク３１内に、充填圧力（例えば、２０ＭＰａ）で充填されている高圧ガス燃料は、レギュレータ３３により一定の高調節圧（例えば、５ＭＰａ）まで減圧されて低圧ガス燃料とされる。

一方、燃料供給系統としてのガソリン燃料系４０は、ガソリンを液相状態にて貯留する燃料タンク４１と、上記ガソリン用デリバリパイプ４４と、上記ガソリン用インジェクタ４５と、燃料タンク４１に挿嵌されていて、燃料タンク４１とガソリン用デリバリパイプ４４とを連通させる燃料供給ライン４２と、燃料タンク４１に貯留されているガソリンをガソリン用デリバリパイプ４４に圧送するフィードポンプ４３とを備えて構成されている。燃料タンク４１内には、ガソリンの残量計測に用いられるフローセンサ４１ａが配置されている。また、ガソリン用デリバリパイプ４４には、ガソリン用インジェクタ４５から噴射される燃料の燃料温度や燃料噴射圧の計測に用いられる温度センサ４４ａおよび圧力センサ４４ｂが配置されている。

なお、ガソリンは液体であるので、ガソリン用インジェクタ４５と燃焼室１１とがかなり離れていると、概して、ガソリン用インジェクタ４５から噴射されたガソリンは吸気マニホールド２５内の壁面に付着することが生じ得る。しかし、付着するとガソリンは燃焼室１１に到達し得ず、所定の燃料噴射量の実行を図ることが難しくなる。そこで、本第一実施形態では、ガソリン用インジェクタ４５をエンジン１０近傍、すなわち吸気ポート近傍に配置することとしている。この結果、ＣＮＧ用インジェクタ３５よりも、ガソリン用インジェクタ４５の方が、下流に位置付けられている。しかし、本発明は、ＣＮＧ用インジェクタ３５とガソリン用インジェクタ４５の位置関係をこれに限定するものではなく、例えば逆にしても良い。

本発明に係るバイフューエルエンジンの燃料供給装置は、ＣＮＧ用インジェクタ３５やガソリン用インジェクタ４５の制御等を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１００を備えている。ＥＣＵ１００は、ＣＰＵと、種々のプログラムやデータを記録するメモリと、入力インタフェース回路と、出力インタフェース回路とを備える、例えばマイクロコンピュータで構成されている。入力インタフェース回路には、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ２３ａ、温度センサ３２ａ、３４ａ、４４ａ、圧力センサ３２ｂ、３４ｂ、４４ｂ、フローセンサ４１ａ、エンジン回転数を検出する回転数センサ１０１、そしてエンジン負荷を検出する負荷センサ１０２などが電気配線を介して接続されている。そして、ＥＣＵ１００の出力インタフェース回路は、スロットルバルブ２３を開閉可能にするステップモータ２３ｂなどに接続されていて、上記各種センサ等により得られたデータに基づき、その開閉等が制御可能にされている。

上記構成のバイフューエルエンジンの燃料供給装置の制御の一例について、図２のフローチャートを用いて説明する。なお、図２の制御ルーチンは、所定時間毎に実行されるルーチンである。

まず制御がスタートすると、ステップＳ２０１で、ガソリン燃料がガソリン用デリバリパイプ４４など燃料噴射機構に滞留されているのかを調べるべく、ＣＮＧを使用しての運転がおこなわれているか否か判別される。そして、ＣＮＧを使用しての運転が行われていると判別されたときにはステップＳ２０２へ進み、燃料噴射機構内のガソリンにベーパ発生が予測されるか否か判別される。詳しくは、ガソリンの温度やその相当値がガソリンの気化を促す所定の条件を満たしているか否かが判別される。

ここで、ガソリンにベーパ発生が予測される条件について説明する。一般に、図３に示すように、ガソリンの蒸気圧線Ｌ１（図中、実線）は温度と圧力に基づいて定められ、温度と圧力によって定められるガソリンの状態が、ガソリン蒸気圧線Ｌ１よりも低圧、高温側、すなわち図中下側のときには、ベーパが発生する。本第一実施形態では、このガソリンの蒸気圧線Ｌ１よりも高圧、低温側に、ベーパ発生予測線Ｌ２（図中、点線）が規定されて、例えばマップ化されたデータとしてメモリに記憶されている。このベーパ発生予測線Ｌ２とガソリン蒸気圧線Ｌ１は交わらないので、ガソリンの状態が、ベーパ発生予測線Ｌ２よりも高圧、低温側、すなわち図中上側の状態であるときには、ベーパは発生しない。逆に、ガソリンの状態が、ベーパ発生予測線Ｌ２よりも低圧、高温側、すなわち図中下側の状態であるときには、ベーパは発生し易くなり、ベーパ発生が予測される。そこで、ステップＳ２０２では、ガソリンの状態がベーパ発生予測線Ｌ２よりも図３中下側の状態であるのか否かを判別することで、燃料噴射機構内のガソリンにベーパ発生が予測されるか否か判別される。具体的には、温度センサ４４ａにより検出される滞留されているガソリンの温度および圧力センサ４４ｂにより検出される滞留されているガソリンの圧力に基づいてマップ化されたデータを検索することで、ベーパ発生が予測されるか否かが判別される。

次に、ベーパ発生が予測されると、ステップＳ２０３で、エンジン１０の運転にガソリンを用いることが可能かを調べるべく、ガソリンが所定量より多いか否かが判別される。具体的には、フローセンサ４１ａにより検出される燃料タンク４１内のガソリンの残量が、予め実験により求められて規定されている所定量より多いか否かで判別される。そして、ガソリンが所定量より多いと判別されると、ステップＳ２０４へ進み、ＣＮＧを使用しての運転から、ガソリンを使用しての運転へ切り替えられる。この結果、燃料噴射機構内の気化を促す所定の条件を満たすガソリン、すなわち気化の可能性の高いガソリンが、ガソリン用インジェクタ４５から噴射されて吸気マニホールド２５を介して燃焼室１１に供給されて、運転に用いられることとなる。

そして、ガソリンを使用しての運転に切り替えられたことにより、気化の可能性の高いガソリンは消費されて、燃料噴射機構内のガソリンの状態はベーパが発生しない状態へと推移する。そこで、これによりベーパ発生が回避されたか否かステップＳ２０５で判別される。具体的には、温度センサ４４ａや圧力センサ４４ｂによって求められるガソリン用デリバリパイプ４４内のガソリンの状態が、図３のベーパ発生予測線Ｌ２よりも、さらに高圧、低温側の所定領域の状態に該当するか否かが判別される。このように、ステップＳ２０５では、判別に用いる基準として、ベーパ発生予測線Ｌ２よりも、いっそう厳しい基準を用いるので、当該基準を満たすことにより確実にベーパの発生が抑制される。

そして、ステップＳ２０５で、ガソリン用デリバリパイプ４４内のガソリンの状態が、上記所定領域の状態に該当しないと判別されたときには、ベーパ発生がまだ回避されていないとされて、ステップＳ２０４に戻される。このようにして、ベーパの発生が確実に回避可能になるまで、ステップＳ２０４とステップＳ２０５は繰り返し行われる。そして、ベーパ発生が回避されたと判別されると、ステップＳ２０６へ進み、ＣＮＧを使用しての運転に切り替えられることとなる。

なお、上記ステップＳ２０３で、ガソリンが所定量より多くないと判別されたときには、ステップＳ２０７へ進み、ベーパ発生を回避するための他の手段が実行されることになる。なお、他の手段として、後述する本第二実施形態または本第三実施形態の手段を適用しても良い。また、ステップＳ２０１でＣＮＧを使用しての運転でない、またはステップＳ２０２でガソリンにベーパ発生が予測されないときには、該ルーチンは終了される。

以上、本第一実施形態によれば、運転に使用されていない液体燃料であるガソリンの温度等がガソリンの気化を促す所定の条件を満たすとき、このガソリンが運転に用いられることとなる。その結果、気化の可能性の高いガソリンは消費されて、もはや燃料噴射機構に存在しなくなって、ガソリンにベーパが生じるのが抑制可能とされる。

次に、本発明に係るバイフューエルエンジンの燃料供給装置の第二実施形態を説明する。なお、本第二実施形態におけるハード構成は、図１の上記第一実施形態の構成と同じであるので、その部分の説明は省略する。そこで、第二実施形態におけるバイフューエルエンジンの燃料供給装置の制御ルーチンの一例について、図４を用いて説明する。但し、本第二実施形態のステップＳ４０１、ステップＳ４０２は、上記第一実施形態のステップＳ２０１、ステップＳ２０２に対応しているので、これらのステップの説明は省略する。

ＣＮＧを使用しての運転中にベーパ発生が予測されると、ステップＳ４０３で、ＣＮＧによる混合気の燃焼温度を低下させるべく、吸入空気量や燃料噴射量を低減させる制御が実行される。詳しくは、吸入空気量を低減すべくスロットルバルブ２３のスロットル開度を適正値よりも小さく制御することや、燃料噴射量を低減すべくＣＮＧ用インジェクタ３５からの燃料噴射期間を適正値よりも短く制御することが実行される。具体的には、この適正値でエンジン１０が運転されているときエンジン１０によって発揮される出力が、およそ９５％に抑えられるように、すなわち５％低減されるように、回転数センサ１０１や負荷センサ１０２により検出される運転状態に基づいて、予め実験により求めてメモリに記憶されているマップ化されたデータからスロットル開度や燃料噴射期間が検出されて、この検出値でエンジン１０が運転される。

この結果、ＣＮＧによる燃焼温度が低下されると、エンジン１０からの外部への輻射熱等も減少されることとなり、燃料噴射機構内のガソリンの温度上昇が低下して当該ガソリンの温度が低下することとなる。

このようにして、ガソリンの状態がベーパの発生が生じない状態へと推移したかを調べるべく、上記ステップＳ２０５と同様に、ステップＳ４０４でベーパ発生が回避されたか否かが判別される。そして、本第二実施形態では、所定の時間が経過しても、ベーパ発生が回避された状態にならないときには、ステップＳ４０５へ進み、ベーパ発生を回避するために点火プラグ１２による点火時期を遅角する制御が行われる。なお、ステップＳ４０４とステップＳ４０５とは、ベーパ発生が回避されるまで繰り替えし行われることとなる。そして、ステップＳ４０４でベーパ発生が回避されたと判別されると、ステップＳ４０６へ進み、吸入空気量、燃料噴射量、点火時期が適正値に戻される。

以上、本第二実施形態によれば、運転に使用されていない液体燃料であるガソリンの温度等がその気化を促す所定の条件を満たすとき、ＣＮＧによる燃焼温度を低下させる制御がなされるので、エンジン１０からの輻射熱等による燃料噴射機構内のガソリンの温度上昇が起こり難くなる。この結果、該ガソリンの温度等が低下し、燃料噴射機構内に滞留されているガソリンにベーパが生じるのが抑制可能とされる。

但し、上記制御では、ＣＮＧによる燃焼温度を低下させるために、スロットルバルブ２３を絞って吸入空気量の低減を図ったり、ＣＮＧ用インジェクタ３５の開弁期間を短くして燃料噴射量の低減を図ったり、又は点火時期を遅角することを行ったりしたが、これらの内少なくとも一つを行うことのみで燃焼温度を低下させる制御が行われても良い。また、このような制御は、エンジン１０の出力低下を故意に行うものであるので、ベーパの発生が回避可能な状態にガソリンの状態が推移したら、直ぐに元に戻す制御が行われた方が好ましい。それ故、上記ステップＳ４０４でのベーパ発生が回避されたか否かの判別に際しては、ベーパ発生予測線Ｌ２に近似した基準を用いても良い。もちろん、ベーパ発生予測線Ｌ２を境にして、ベーパ発生が回避されたか否かの判別が行われても良い。

次に、本発明に係るバイフューエルエンジンの燃料供給装置の第三実施形態を説明する。なお、本第三実施形態におけるハード構成は、図１の上記第一実施形態の構成と同じであるので、その部分の説明は省略する。そこで、第三実施形態におけるバイフューエルエンジンの燃料供給装置の制御ルーチンの一例について図５を用いて説明する。

まず、制御が開始されると、ステップＳ５０１で、ガソリンを使用しての運転が行われているか否かが判別される。そして、ガソリンを使用しての運転と判別されると、ステップＳ５０２へ進み、ガソリンを使用しての運転から、ＣＮＧを使用しての運転への切り替え指示があったか否かが判別される。本第三実施形態では、エンジン１０の運転状態に基づき、予め実験により求めてメモリに記憶されているマップ化されたデータを検索して自動で運転に用いられる燃料の切り換えが行われることとされている。そこで、この検索結果により、ＣＮＧを使用しての運転への切り替え指示があったと判別されたときには、ステップＳ５０３へ進む。

ステップＳ５０３では、ＣＮＧを使用しての運転が可能か否か調べるべく、ＣＮＧが所定量より多いか否か判別される。具体的には、温度センサ３２ａおよび圧力センサ３２ｂにより検出される燃料タンク３１内の高圧ガス燃料の残量が所定量より多いか否かで判別される。その結果、ＣＮＧが所定量より多いと判別されると、ステップＳ５０４へ進み、ＣＮＧを使用しての運転へ切り替えられる。なお、この切り換えと同時に、ガソリン用インジェクタ４５からのガソリンの噴射は停止される。
ガソリンからＣＮＧへ燃料の切り換えが行われると、燃料噴射機構、特にガソリン用デリバリパイプ４４内のガソリンの圧力を高めるべく、ステップＳ５０５でフィードポンプ４３の設定圧力が所定圧よりも高圧側へ変更されて、そしてフィードポンプ４３は稼動される。これにより、燃料タンク４１内のガソリンは、この高圧でもって、ガソリン用デリバリパイプ４４へ圧送され、この結果ガソリン用デリバリパイプ４４内のガソリンの圧力は昇圧される。

そして、ステップＳ５０６で、ガソリン用デリバリパイプ４４などの燃料噴射機構の圧力が所定値以上かを調べるべく、圧力センサ４４ｂにより検出されるガソリン用デリバリパイプ４４の内部の圧力が所定圧より高いか否か判別される。ガソリン用デリバリパイプ４４の圧力が所定圧より高くないと判別されたときには、ガソリンの加圧が足りないとして、再度ステップＳ５０５へ戻ってステップＳ５０５とステップＳ５０６が繰り返し行われる。これは、ガソリン用デリバリパイプ４４の圧力が所定圧より高いと判別されるようになるまで、行われる。そして、ガソリン用デリバリパイプ４４の圧力が所定値より高いと判別されると、ステップＳ５０７へ進みフィードポンプ４３は停止される。

以上、本第三実施形態によれば、ガソリンが燃料噴射機構に滞留されるようになると、その圧力が所定圧以上に昇圧されて維持されることとなる。この結果、燃料噴射機構のガソリンの飽和温度が上昇するので、ガソリンにベーパが生じるのが抑制可能となる。

以上、本発明に係るバイフューエルエンジンの燃料供給装置について、好ましい実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、これらの実施形態の組み合わせを含むものである。また、上記実施形態では、液体燃料としてガソリンを、気体燃料としてＣＮＧを用いたが、これら以外であっても良い。具体的には、液体燃料としてはＬＰＧを用いることも可能である。また、気体燃料として水素ガス、プロパンガス、ジメチルエーテルガスを用いることも可能である。さらに、ベーパが発生するのを予測するに際して、外気温を用いても良い。

本発明が適用されるバイフューエルエンジンの概要を示す全体線図である。 本発明における第一実施形態の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 第一実施形態のベーパ発生予測線と共に、ガソリンの蒸気圧線を示すグラフである。 本発明における第二実施形態の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 本発明における第三実施形態の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ エンジン
１１ 燃焼室
１２ 点火プラグ
２１ エアクリーナ
２２ 吸気通路
２３ スロットルバルブ
２３ａ スロットル開度センサ
２４ サージタンク
２５ 吸気マニホールド
３１ 燃料タンク
３２ 燃料供給ライン
３２ａ 温度センサ
３２ｂ 圧力センサ
３３ レギュレータ
３４ ＣＮＧ用デリバリパイプ
３４ａ 温度センサ
３４ｂ 圧力センサ
３５ ＣＮＧ用インジェクタ
４１ 燃料タンク
４１ａ フローセンサ
４２ 燃料供給ライン
４３ フィードポンプ
４４ ガソリン用デリバリパイプ
４４ａ 温度センサ
４４ｂ 圧力センサ
４５ ガソリン用インジェクタ
５１ 排気マニホールド
５２ 排気通路
５３ 触媒

Claims (5)

1. 第１および第２の異なる燃料を選択的にエンジンに供給するための個別の燃料供給系統を備え、それらの各燃料供給系統が前記エンジンに燃料を噴射供給するための燃料噴射機構を有するバイフューエルエンジンの燃料供給装置であって、
   前記第１燃料を使用しての運転中、前記第２燃料の温度もしくはその相当値を監視し、前記第２燃料の温度もしくはその相当値が前記第２燃料の気化を促す所定の条件を満たすとき、前記第２燃料を使用しての運転へ切り替え制御する切替制御手段を備えることを特徴とするバイフューエルエンジンの燃料供給装置。
2. 第１および第２の異なる燃料を選択的にエンジンに供給するための個別の燃料供給系統を備え、それらの各燃料供給系統が前記エンジンに燃料を噴射供給するための燃料噴射機構を有するバイフューエルエンジンの燃料供給装置であって、
   前記第１燃料を使用しての運転中、前記第２燃料の温度もしくはその相当値を監視し、前記第２燃料の温度もしくはその相当値が前記第２燃料の気化を促す所定の条件を満たすとき、前記第１燃料による燃焼温度を低下させるように制御する燃焼温度低下制御手段を備えることを特徴とするバイフューエルエンジンの燃料供給装置。
3. 前記燃焼温度低下制御手段は、吸入空気量を低減させる手段、燃料噴射量を低減させる手段、又は点火時期を遅角する手段の少なくとも一つであることを特徴とする請求項２に記載のバイフューエルエンジンの燃料供給装置。
4. 第１および第２の異なる燃料を選択的にエンジンに供給するための個別の燃料供給系統を備え、それらの各燃料供給系統が前記エンジンに燃料を噴射供給するための燃料噴射機構を有するバイフューエルエンジンの燃料供給装置であって、
   前記第２燃料を使用しての運転から前記第１燃料を使用しての運転へ切り替えられたとき、前記燃料噴射機構の第２燃料の圧力を所定圧以上に昇圧するように制御する昇圧制御手段を備えることを特徴とするバイフューエルエンジンの燃料供給装置。
5. 前記第１燃料はＣＮＧであり、且つ前記第２燃料はガソリンであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のバイフューエルエンジンの燃料供給装置。
   

Images