JP2008157149A - 多種燃料内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】航続距離を精度良く推定すること。
【解決手段】燃料容器に種別毎に貯留された複数種類の燃料Ｆ１，Ｆ２が燃焼室ＣＣ内にて運転条件に応じた燃料含有比率となるよう個別に又は混合して供給される多種燃料内燃機関の制御装置（電子制御装置１）において、その各燃料Ｆ１，Ｆ２の残存量及び過去の運転条件又は将来の運転条件に基づいて車輌の航続距離の推定を行う航続距離推定手段と、この航続距離推定手段により推定された航続距離の情報を表示手段に対して表示させる走行情報表示制御手段と、を備えること。
【選択図】 図１

Description

本発明は、性状の異なる少なくとも２種類の燃料の内の少なくとも１種類を燃焼室に導いて又は当該少なくとも２種類の燃料からなる混合燃料を燃焼室に導いて運転される多種燃料内燃機関の制御装置に関する。

従来、性状の異なる複数種類の燃料を用いて運転される所謂多種燃料内燃機関が知られている。例えば、下記の特許文献１には、別個の燃料タンクに貯留されているガソリンと軽油の混合燃料を燃焼室に供給して運転される多種燃料内燃機関について開示されている。この多種燃料内燃機関は、機関始動時に着火性の高い軽油の混合割合を上昇させ、これにより生成された高着火性の混合燃料を用いて機関始動時の拡散燃焼運転を実現させている。

また、下記の特許文献２には１つの燃料タンクに貯留された混合燃料の残量とその混合燃料の満量時の走行可能距離を表示可能な燃料表示装置について記載されており、その燃料表示装置においては、その走行可能距離を混合燃料の混合比に基づいて算出している。

尚、下記の特許文献３には１つの燃料タンク内の残量燃料の警告の判定基準を当該残量燃料の発熱量に応じて変更する残量燃料警報装置が記載されている。

特開平９−６８０６１号公報 特開平５−１９３１号公報 特開平３−２８５１１９号公報

ここで、上記特許文献１に開示された多種燃料内燃機関においては、特定の燃料の使用頻度が高くなって各燃料の残存量に大きな差が生じた場合、その後、最適な運転を行えなくなってしまう可能性がある。例えば、特定の燃料固有の性状に依存するモードでの運転が継続されてその特定の燃料が消費し尽くされてしまった場合には、別の燃料が残っていたとしても、その別の燃料による以後の運転が不可能になってしまう虞がある。例を挙げるとすれば、高負荷用燃料で軽負荷運転を行えない多種燃料内燃機関の場合には、個別に貯留されている高負荷用燃料と軽負荷用燃料の内の軽負荷用燃料が消尽されると、高負荷用燃料が残存していても以後の運転が不可能になってしまう。従って、そのような理由による運転停止を回避するには、運転者に対して給油を促す為の情報提供が必要になる。その情報としては燃料の残存量等を利用できるが、その最たるものとしては、運転停止状態に陥る可能性のあることを運転者に対して明確に認識させることのできる現時点からの航続距離が適している。

しかしながら、上記特許文献２の燃料表示装置は、１つの燃料タンク内に貯留された混合燃料の混合比から航続距離（走行可能距離）を求めるものであり、その混合比を機関回転数や機関負荷等の機関状態に応じて適宜変更しながら運転し続ける特許文献１の多種燃料内燃機関に対して適用したとしても、精度の高い航続距離の情報を得ることはできない。尚、この特許文献１の多種燃料内燃機関においては、変更された混合比に応じて燃焼室内の燃料の発熱量が変わるので、上記特許文献３の残量燃料警報装置を適用することもできない。

そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、精度の高い航続距離の情報を得ることのできる多種燃料内燃機関の制御装置の提供を第１の目的とし、その精度良く推定された航続距離と燃料の残存量に適した運転を行うことのできる多種燃料内燃機関の制御装置の提供を第２の目的とする。

上記第１の目的を達成する為、請求項１記載の発明では、燃料容器に種別毎に貯留された複数種類の燃料が燃焼室内にて運転条件に応じた燃料含有比率となるよう個別に又は混合して供給される多種燃料内燃機関の制御装置において、その各燃料の残存量及び過去の運転条件又は将来の運転条件に基づいて車輌の航続距離の推定を行う航続距離推定手段と、この航続距離推定手段により推定された航続距離の情報を表示手段に対して表示させる走行情報表示制御手段と、を備えている。

この請求項１記載の多種燃料内燃機関の制御装置においては、各燃料の残存量の情報と過去の各燃料の消費履歴情報とを用いることによって、過去と同じ運転を行ったときの航続距離を精度良く推定することができる。一方、この多種燃料内燃機関の制御装置においては、各燃料の残存量の情報と将来の各燃料の消費履歴情報とを用いることによって、過去の運転履歴に囚われることなく精度の高い航続距離を推定することができる。

また、上記第２の目的を達成する為、請求項２記載の発明では、上記請求項１記載の多種燃料内燃機関の制御装置において、各燃料の残存量の情報及び過去の各燃料の消費履歴情報又は将来の各燃料の消費予測情報を用いて先に消尽される燃料の推定を行う消尽燃料推定手段と、通常運転モードと車輌の航続距離を延長させる待避運転モードとの間の切り替えが可能で、且つ、運転条件を変更させることによって先に消尽される燃料の消費を抑えて航続距離を延長できるか否か判定可能な運転モード切替手段と、を設けている。

この請求項２記載の多種燃料内燃機関の制御装置においては、不足する燃料が存在しているときに航続距離を延ばした多種燃料内燃機関の運転を行うことができる。

また、上記第２の目的を達成する為、請求項３記載の発明では、上記請求項２記載の多種燃料内燃機関の制御装置において、運転モード切替手段は、消尽燃料推定手段により高負荷用燃料と軽負荷用燃料の内の高負荷用燃料が先に消尽されると推定された場合、運転条件を変更させることで通常運転モードでの航続距離が延長可能か否か判定するよう構成している。

つまり、この請求項３記載の多種燃料内燃機関の制御装置においては、待避運転状態となる時機を遅らせることができるので、通常運転モードの良好な出力性能を保った状態で可能な限り長く多種燃料内燃機関を運転することができる。

本発明に係る多種燃料内燃機関の制御装置は、過去又は将来の運転条件を参照することによって精度の高い航続距離の情報を得ることができる。従って、この多種燃料内燃機関の制御装置によれば、その精度の高い航続距離の情報を提供された運転者がその航続距離に到達するまでに補給を行えば、燃料不足によって運転不可能になってしまうという事態を回避することができる。また、この多種燃料内燃機関の制御装置によれば、その高精度な航続距離の情報を見て運転者が必要に応じた運転モードを選択できるので、例えば航続距離Ｄと給油施設との関係に応じた良好な運転を行うことができる。

以下に、本発明に係る多種燃料内燃機関の制御装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。尚、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

本発明に係る多種燃料内燃機関の制御装置の実施例１を図１から図３に基づいて説明する。以下においては、適用対象たる多種燃料内燃機関の一例を説明しつつ本実施例１の制御装置について詳述する。

ここで例示する多種燃料内燃機関とは、性状の異なる少なくとも２種類の燃料の内の少なくとも１種類を燃焼室に導いて又は当該少なくとも２種類の燃料からなる混合燃料を燃焼室に導いて運転される内燃機関である。本実施例１にあっては、後者の多種燃料内燃機関を例に挙げて説明する。

この多種燃料内燃機関は、図１に示す電子制御装置（ＥＣＵ）１によって燃焼制御等の各種制御動作が実行される。その電子制御装置１は、図示しないＣＰＵ（中央演算処理装置），所定の制御プログラム等を予め記憶しているＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ），そのＣＰＵの演算結果を一時記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ），予め用意された情報等を記憶するバックアップＲＡＭ等で構成されている。尚、その図１においては１気筒のみを図示しているが、本発明は、これに限らず、多気筒の多種燃料内燃機関にも適用可能である。本実施例１においては、複数の気筒を具備しているものとして説明する。

この多種燃料内燃機関には、燃焼室ＣＣを形成するシリンダヘッド１１，シリンダブロック１２及びピストン１３が備えられている。ここで、そのシリンダヘッド１１とシリンダブロック１２は図１に示すヘッドガスケット１４を介してボルト等で締結されており、これにより形成されるシリンダヘッド１１の下面の凹部１１ａとシリンダブロック１２のシリンダボア１２ａとの空間内にピストン１３が往復移動可能に配置される。そして、上述した燃焼室ＣＣは、そのシリンダヘッド１１の凹部１１ａの壁面とシリンダボア１２ａの壁面とピストン１３の頂面１３ａとで囲まれた空間によって構成される。

本実施例１の多種燃料内燃機関は、機関回転数や機関負荷等の機関状態及び燃焼モードに従って空気と燃料を燃焼室ＣＣに送り込み、その機関状態等に応じた燃焼制御を実行する。その空気については、図１に示す吸気通路２１とシリンダヘッド１１の吸気ポート１１ｂを介して外部から吸入される。一方、その燃料については、図１に示す燃料供給装置５０を用いて供給される。

先ず、空気の供給経路について説明する。本実施例１の吸気通路２１上には、外部から導入した空気に含まれる塵埃等の異物を除去するエアクリーナ２２と、外部からの吸入空気量を検出するエアフロメータ２３と、が設けられている。この多種燃料内燃機関においては、そのエアフロメータ２３の検出信号が電子制御装置１へと送られ、その検出信号に基づいて電子制御装置１が吸入空気量や機関負荷等を算出する。

また、その吸気通路２１上におけるエアフロメータ２３よりも下流側には、燃焼室ＣＣ内への吸入空気量を調節するスロットルバルブ２４と、このスロットルバルブ２４を開閉駆動するスロットルバルブアクチュエータ２５と、が設けられている。本実施例１の電子制御装置１は、そのスロットルバルブアクチュエータ２５を機関状態及び燃焼モードに従って駆動制御し、その機関状態等に応じた弁開度（換言すれば、吸入空気量）となるようにスロットルバルブ２４の開弁角度を調節させる。例えば、そのスロットルバルブ２４は、機関状態や燃焼モードに応じた空燃比を成す為に必要な吸入空気量の空気が燃焼室ＣＣに吸入されるよう調節される。この多種燃料内燃機関においては、そのスロットルバルブ２４の弁開度を検出し、その検出信号を電子制御装置１に送信するスロットル開度センサ２６が設けられている。

更に、吸気ポート１１ｂはその一端が燃焼室ＣＣに開口しており、その開口部分に当該開口を開閉させる吸気バルブ３１が配設されている。その開口の数量は１つでも複数でもよく、その開口毎に吸気バルブ３１が配備される。従って、この多種燃料内燃機関においては、その吸気バルブ３１を開弁させることによって吸気ポート１１ｂから燃焼室ＣＣ内に空気が吸入される一方、その吸気バルブ３１を閉弁させることによって燃焼室ＣＣ内への空気の流入が遮断される。

ここで、その吸気バルブ３１としては、例えば、図示しない吸気側カムシャフトの回転と弾性部材（弦巻バネ）の弾発力に伴って開閉駆動されるものがある。この種の吸気バルブ３１においては、その吸気側カムシャフトとクランクシャフト１５の間にチェーンやスプロケット等からなる動力伝達機構を介在させることによってその吸気側カムシャフトをクランクシャフト１５の回転に連動させ、予め設定された開閉時期に開閉駆動させる。本実施例１の多種燃料内燃機関においては、このようなクランクシャフト１５の回転に同期して開閉駆動される吸気バルブ３１を適用する。

但し、この多種燃料内燃機関は、その吸気バルブ３１の開閉時期やリフト量を変更可能な所謂可変バルブタイミング＆リフト機構等の可変バルブ機構を具備してもよく、これにより、その吸気バルブ３１の開閉時期やリフト量を機関状態及び燃焼モードに応じた好適なものへと可変させることができるようになる。更にまた、この多種燃料内燃機関においては、かかる可変バルブ機構と同様の作用効果を得るべく、電磁力を利用して吸気バルブ３１を開閉駆動させる所謂電磁駆動弁を利用してもよい。

続いて、燃料供給装置５０について説明する。この燃料供給装置５０は、性状の異なる複数種類の燃料を燃焼室ＣＣに導くものである。本実施例１にあっては、性状の異なる２種類の燃料（第１燃料タンク４１Ａに貯留された第１燃料Ｆ１と第２燃料タンク４１Ｂに貯留された第２燃料Ｆ２）を予め所定の燃料混合比率で混合して、その混合燃料を燃焼室ＣＣ内に直接噴射させるべく構成したものについて例示する。従って、この種の燃料供給装置５０においては、その燃料混合比率が燃焼室ＣＣ内における夫々の燃料の燃料含有比率となる。

具体的に、この燃料供給装置５０は、第１燃料Ｆ１を第１燃料タンク４１Ａから吸い上げて第１燃料通路５１Ａに送出する第１フィードポンプ５２Ａと、第２燃料Ｆ２を第２燃料タンク４１Ｂから吸い上げて第２燃料通路５１Ｂに送出する第２フィードポンプ５２Ｂと、その第１及び第２の燃料通路５１Ａ，５１Ｂから各々送られてきた第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２を混ぜ合わせる燃料混合手段５３と、この燃料混合手段５３にて生成された混合燃料を加圧して高圧燃料通路５４に圧送する高圧燃料ポンプ５５と、その高圧燃料通路５４の混合燃料を夫々の気筒に分配するデリバリ通路５６と、このデリバリ通路５６から供給された混合燃料を燃焼室ＣＣ内に噴射する各気筒の燃料噴射弁５７と、を備える。

この燃料供給装置５０においては、その第１フィードポンプ５２Ａ，第２フィードポンプ５２Ｂ及び燃料混合手段５３を電子制御装置１の燃料混合制御手段（燃料含有比率制御手段）に駆動制御させ、これにより、燃焼モードや機関作動点等のような運転条件に応じた燃料混合比率の混合燃料が燃料混合手段５３で生成されるように構成する。例えば、この燃料供給装置５０は、その第１フィードポンプ５２Ａと第２フィードポンプ５２Ｂの夫々の吐出量を電子制御装置１の燃料混合制御手段に加減させることによって混合燃料の燃料混合比率を調節してもよく、その燃料混合制御手段の指示に従って燃料混合手段５３に第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の混合割合を増減させて混合燃料の燃料混合比率を調節してもよい。ここで、本実施例１の燃料混合手段５３における燃料混合比率については、機関状態や燃焼モード等に応じて変わる変動値とする。

また、この燃料供給装置５０は、その高圧燃料ポンプ５５及び燃料噴射弁５７を電子制御装置１の燃料噴射制御手段に駆動制御させ、これにより、所望の燃料噴射量，燃料噴射時期及び燃料噴射期間等の燃料噴射条件で上記の生成された混合燃料が噴射されるように構成する。例えば、その電子制御装置１の燃料噴射制御手段には、その混合燃料を高圧燃料ポンプ５５から圧送させ、機関状態や燃焼モード等に応じた燃料噴射条件で燃料噴射弁５７に噴射を実行させる。

このようにして燃焼室ＣＣに供給された混合燃料は、上述した空気と相俟って燃焼モードに対応する着火モードの着火動作によって燃焼させられる。そして、その燃焼された後の筒内ガス（燃焼ガス）は、燃焼室ＣＣから図１に示す排気ポート１１ｃへと排出される。ここで、この排気ポート１１ｃには、燃焼室ＣＣとの間の開口を開閉させる排気バルブ６１が配設されている。その開口の数量は１つでも複数でもよく、その開口毎に上述した排気バルブ６１が配備される。従って、この多種燃料内燃機関においては、その排気バルブ６１を開弁させることによって燃焼室ＣＣ内から排気ポート１１ｃに燃焼ガスが排出され、その排気バルブ６１を閉弁させることによって燃焼ガスの排気ポート１１ｃへの排出が遮断される。

ここで、その排気バルブ６１としては、上述した吸気バルブ３１と同様に、動力伝達機構を介在させたもの、所謂可変バルブタイミング＆リフト機構等の可変バルブ機構を具備したものや所謂電磁駆動弁を適用することができる。

ところで、内燃機関においては、一般に、拡散燃焼モードと火炎伝播燃焼モードとに燃焼モードが大別され、その夫々に対応する着火モードとして圧縮自着火モードと予混合火花点火モードとが用意される。以下においては、それらを一括して燃焼モードと総称し、各々圧縮自着火拡散燃焼モード、予混合火花点火火炎伝播燃焼モードと称する。

先ず、圧縮自着火拡散燃焼モードとは、圧縮行程の燃焼室ＣＣ内で形成された高温の圧縮空気の中に高圧の燃料を噴射することによって燃料の一部を自己着火させ、その燃料と空気を拡散混合させながら燃焼を進行させる燃焼形態のことである。ここで、燃焼室ＣＣ内の圧縮空気と燃料は瞬時に混合され難いので、燃料の噴射開始直後においては、所々で空燃比に濃淡が生じてしまう。一方、拡散燃焼させる際には一般的に下記の如き着火性に優れた燃料を使用することが好ましく、そのような着火性の良好な燃料は、全噴射量が噴射し終わるのを待つことなく、燃焼に適した空燃比の部分において自ら発火してしまう。これが為、この圧縮自着火拡散燃焼モードにおいては、燃焼に適した空燃比の部分の燃料が先に自己着火し、これにより形成された火炎が残りの燃料と空気を巻き込みながら徐々に燃焼を進行させる。

この圧縮自着火拡散燃焼モードで運転させる為には、通常、発火点が圧縮空気の圧縮熱よりも低い着火性の良好な燃料が必要とされる。例えば、その着火性の良い燃料としては、軽油やジメチルエーテルなどが考えられる。更に、近年、軽油の代替燃料としてＧＴＬ（Ｇａｓ Ｔｏ Ｌｉｑｕｉｄｓ）燃料が注目されており、このＧＴＬ燃料は、所望の性状のものとして生成し易い。これが為、着火性の良い燃料には、着火性を高めるべく生成されたＧＴＬ燃料を使用することもできる。このような着火性の良好な燃料は、圧縮自着火拡散燃焼を可能にするだけでなく、圧縮自着火拡散燃焼モードで運転する際に窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生量を減少させ、更に、燃焼時の騒音や振動を抑えることができる。

一方、予混合火花点火火炎伝播燃焼モードとは、燃料と空気を予め混ぜ合わせた燃焼室ＣＣ内の予混合気に火花点火にて火種を与え、その火種を中心にして火炎を伝播させながら燃焼を進行させる燃焼形態のことである。この予混合火花点火火炎伝播燃焼モードには、均質に混ぜ合わされた予混合気に対して点火を行う均質燃焼や、点火手段の周囲に濃度の高い予混合気を形成すると共に更にその周囲に希薄予混合気を形成し、その濃い予混合気に対して点火を行う成層燃焼などの燃焼形態も含む。

この予混合火花点火火炎伝播燃焼モードに適している燃料としては、一般に、ガソリンに代表される蒸発性の高い燃料が考えられる。このような蒸発性の高い燃料としては、ガソリン以外に、蒸発性の高い性状のものとして生成されたＧＴＬ燃料やジメチルエーテルなどが知られている。ここで、蒸発性の高い燃料は、空気と混合され易いので、燃料の過濃領域を減少させ、粒子状物質（ＰＭ）やスモーク、ＮＯｘや未燃炭化水素（未燃ＨＣ）の抑制に寄与する。

本実施例１の多種燃料内燃機関は、少なくともその双方の燃焼モードでの運転を可能にすべく構成する。従って、本実施例１の多種燃料内燃機関には、予混合火花点火火炎伝播燃焼モードでの運転を可能にする為、予混合気に対して火花点火させる図１に示す点火プラグ７１を配設する。この点火プラグ７１は、電子制御装置１の点火時期制御手段の指示に従い、予混合火花点火火炎伝播燃焼モード時の機関状態に応じた点火時期になると火花点火を実行する。

また、本実施例１においては、第１燃料タンク４１Ａ内の第１燃料Ｆ１として蒸発性が高く着火性の低い燃料（以下、「高蒸発性燃料」という。）を貯留させ、第２燃料タンク４１Ｂ内の第２燃料Ｆ２として着火性が高く蒸発性の低い燃料（以下、「高着火性燃料」という。）を貯留させておく。例えば、第１燃料Ｆ１としてはガソリンが貯留され、第２燃料Ｆ２としては軽油が貯留されている。

また、本実施例１の電子制御装置１には、燃焼モードを設定する燃焼モード設定手段が用意されている。ここで例示する燃焼モード設定手段には、機関状態（機関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｋｌ）をパラメータにした図２に示す如き燃焼モードマップデータを利用して、機関状態に応じた最適な燃焼モードを選択させる。例えば、この燃焼モードマップデータは、中高負荷・低回転や高負荷・高回転等の機関状態のときに圧縮自着火拡散燃焼モードで運転させ、軽負荷・低回転や低中負荷・高回転等の機関状態のときに予混合火花点火火炎伝播燃焼モードで運転させるように、予め実験やシミュレーションに基づき設定されたものである。つまり、圧縮自着火拡散燃焼モードに適している第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２は高負荷用の燃料として捉えることができる一方、予混合火花点火火炎伝播燃焼モードに適している第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１は軽負荷用の燃料として捉えることができる。その機関回転数Ｎｅについては、図１に示すクランク角センサ１６の検出信号から把握することができる。このクランク角センサ１６は、クランクシャフト１５の回転角度を検出するセンサである。一方、機関負荷Ｋｌについては、上述したエアフロメータ２３の検出信号から把握することができる。

例えば、圧縮自着火拡散燃焼モードが選択された場合には、第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２のみ又は当該第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２の燃焼室ＣＣ内における含有割合を第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１の含有割合よりも高くし、その際の機関状態に適した高い着火性の燃料へと変更して運転させる。一方、予混合火花点火火炎伝播燃焼モードが選択された場合には、第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１のみ又は当該第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１の燃焼室ＣＣ内における含有割合を第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２の含有割合よりも高くして、その際の機関状態に適した高い蒸発性の燃料へと変更して運転させる。

このように、この燃焼モード設定手段が何れの燃焼モードを選択するかについては、多種燃料内燃機関の機関状態（機関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｋｌ）に依存している。これが為、例えば、夫々の燃焼モードが同等の割合で選択され続けることは少なく、また、一方の燃焼モードが他方に対して多用される場合もあるので、第１燃料タンク４１Ａ内の第１燃料Ｆ１と第２燃料タンク４１Ｂ内の第２燃料Ｆ２が均等に消費されるとは限らず、何れかの燃料容器の燃料が先に少なくなってしまう。従って、ここで例示している多種燃料内燃機関においては、軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１が消費し尽くされた場合、高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２が残存していてもこれ以降軽負荷運転を行えなくなるので、以後の運転が不可能になってしまう。

そこで、本実施例１においては、現時点からの車輌の航続距離を運転者に対して明示させ、これにより燃料不足による多種燃料内燃機関の運転停止を回避する。ここでは、現時点からの車輌の航続距離の推定を行う航続距離推定手段と、推定された航続距離の情報を表示手段８１に対して表示させる走行情報表示制御手段と、を電子制御装置１に設ける。その表示手段８１としては、例えば、インスツルメンタルパネルに配設されたものやモニタなどが考えられる。

本実施例１の航続距離推定手段は、第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の残存量Ｖ_L，Ｖ_Hと過去の運転条件とに基づいて航続距離の推定を行うように構成する。

その第１燃料Ｆ１の残存量Ｖ_Lの情報は、第１燃料タンク４１Ａに配設した残量計等の燃料残存量検出手段４２Ａを用いて検出させる。また、第２燃料Ｆ２の残存量Ｖ_Hの情報は、第２燃料タンク４１Ｂに配設した残量計等の燃料残存量検出手段４２Ｂを用いて検出させる。

一方、過去の運転条件としては過去の燃焼モードや過去の機関作動点等の情報を利用してもよいが、ここでは、これらの運転履歴を端的に且つ一意に表している過去における第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の消費履歴情報を過去の運転条件として用いる。この第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の消費履歴情報としては、その第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の過去一定期間における燃費Ｃ_L，Ｃ_Hの情報を利用する。その第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の燃費Ｃ_L，Ｃ_Hは、例えば、燃料補給後やイグニッションＯＮ信号検知後等の所定の起算点からの平均燃費であってもよく、運転中における所定の期間中に求めた平均燃費であってもよい。これら第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の燃費Ｃ_L，Ｃ_Hについては、演算対象の期間中の走行距離の情報と第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の消費量の情報とから各々求め、電子制御装置１のＲＡＭ等の記憶手段に最新のものを記憶させておく。その走行距離の情報は、走行距離計等の走行距離検出手段９１から検出された走行距離情報を過去一定期間分だけ積算させることによって得ることができる。また、その第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の消費量は、各々の残存量Ｖ_L，Ｖ_Hの情報から算出させてもよく、演算対象の期間中における第１燃料Ｆ１と第２燃料Ｆ２の燃料混合比率（燃料混合手段５３への制御指令値）及び燃料噴射量の各情報から算出させてもよい。つまり、ここで求められた第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の燃費Ｃ_L，Ｃ_Hは、演算対象の期間中における第１燃料Ｆ１と第２燃料Ｆ２の燃料混合比率を考慮に入れた値になっている。

具体的に、この本実施例１における多種燃料内燃機関の制御装置の航続距離表示動作の一例を図３のフローチャートに基づき説明する。

先ず、本実施例１の電子制御装置１は、その航続距離推定手段により、燃料残存量検出手段４２Ａ，４２Ｂを用いて第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の残存量Ｖ_L，Ｖ_Hの検出を行うと共に（ステップＳＴ１）、これら第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の過去一定期間における燃費Ｃ_L，Ｃ_Hの情報をＲＡＭ等の記憶手段から読み出す（ステップＳＴ２）。

続いて、この航続距離推定手段は、過去一定期間における第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の消費履歴、換言すれば過去一定期間における多種燃料内燃機関の運転状態（スロットル開度変化や燃料噴射時期変化など）が今後も同様に続くものとして、これ以降第１燃料Ｆ１のみでの航続距離Ｄ_L（＝Ｃ_L・Ｖ_L）と第２燃料Ｆ２のみでの航続距離Ｄ_H（＝Ｃ_H・Ｖ_H）とを求めて比較（Ｃ_H・Ｖ_H≧Ｃ_L・Ｖ_L）する（ステップＳＴ３）。即ち、このステップＳＴ３においては、過去一定期間と同様の運転状態を継続した場合に、軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１と高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２の内の何れが先に消費し尽くされるのかを判断する。

この航続距離推定手段は、そのステップＳＴ３にて肯定判定されて第２燃料Ｆ２のみの航続距離Ｄ_Hが第１燃料Ｆ１のみの航続距離Ｄ_L以上になると判断した場合、即ち、軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１が先に消尽されると判断した場合、その第１燃料Ｆ１のみの航続距離Ｄ_Lを本車輌の残りの航続距離Ｄとして推定する（ステップＳＴ４）。そして、本実施例１の電子制御装置１は、その走行情報表示制御手段により、そのステップＳＴ４で推定された航続距離Ｄの情報を表示手段８１に表示させる（ステップＳＴ５）。つまり、この場合には、過去一定期間と同様の運転状態を保ちながら第１燃料Ｆ１が消尽されるまで（即ち、過去一定期間と同等の第１燃料Ｆ１と第２燃料Ｆ２の燃料混合比率や燃費Ｃ_L，Ｃ_Hで当該第１燃料Ｆ１が消尽されるまで）の最短の航続距離Ｄ（＝Ｄ_L）が運転者に対して示される。従って、この場合には、その航続距離Ｄ（＝Ｄ_L）に到達するまでは過去一定期間と同様の運転状態を保つ限り多種燃料内燃機関を運転し続けることができ、その航続距離Ｄ（＝Ｄ_L）に到達するまでに少なくとも軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１の補給を行えば航続距離Ｄの延長が可能になる。

一方、本実施例１の航続距離推定手段は、上記ステップＳＴ３にて否定判定されて第２燃料Ｆ２のみの航続距離Ｄ_Hが第１燃料Ｆ１のみの航続距離Ｄ_Lよりも短くなると判断した場合、即ち、高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２が先に消尽されると判断した場合、第１燃料Ｆ１のみを用いて運転するときの燃費Ｃ_L0の情報をＲＡＭ等の記憶手段から読み出す（ステップＳＴ６）。その燃費Ｃ_L0の情報は、例えば、本機関固有のものとして予め設定されている平均的な通常運転状態での燃費情報を利用する。

しかる後、この航続距離推定手段は、下記の式１を用いて本車輌の残りの航続距離Ｄを推定する（ステップＳＴ７）。この式１は、過去一定期間と同様の運転状態を保ちながら運転して第２燃料Ｆ２が先に無くなり、その後第１燃料Ｆ１のみで当該第１燃料Ｆ１が消尽されるまで運転したときの最短の航続距離Ｄを求める演算式である。従って、この場合にも、その航続距離Ｄに到達するまでは過去一定期間と同様の運転状態を保つ限り多種燃料内燃機関を運転し続けることができ、その航続距離Ｄに到達するまでに少なくとも軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１の補給を行えば航続距離Ｄの延長が可能になる。

Ｄ＝Ｃ_H・Ｖ_H＋（Ｖ_L−Ｃ_H・Ｖ_H／Ｃ_L）・Ｃ_L0 … （１）

そして、本実施例１の走行情報表示制御手段は、上記ステップＳＴ５に進み、そのステップＳＴ７で推定された航続距離Ｄの情報を表示手段８１に表示させる。これにより、過去一定期間と同様の運転状態を保ったときの最短の航続距離Ｄが運転者に対して示されるので、この場合には、その航続距離Ｄに到達するまでは過去一定期間と同様の運転状態を保つ限り多種燃料内燃機関を運転し続けることができ、その航続距離Ｄに到達するまでに少なくとも軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１の補給を行えば航続距離Ｄの延長が可能になる。

このように、本実施例１の多種燃料内燃機関の制御装置によれば、過去一定期間と同様の運転状態を保つ限り多種燃料内燃機関を燃料不足で停止させることのない精度の高い航続距離Ｄの情報を推定することができる。従って、この高精度な航続距離Ｄの情報が運転者に提供されることによって、その多種燃料内燃機関は、運転者が過去一定期間と同様の運転状態を保ちつつその航続距離Ｄに到達するまでに燃料補給を行う限り、燃料不足により運転不可能になってしまうという事態が回避される。

次に、本発明に係る多種燃料内燃機関の制御装置の実施例２を図１，図４及び図５を用いて説明する。

前述した実施例１の多種燃料内燃機関の制御装置においては、表示手段８１への表示情報によって運転者は自車の最短の航続距離Ｄを知ることができるが、過去の運転履歴（第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の消費履歴）に囚われなければ、多種燃料内燃機関を更に運転し続ける（即ち、車輌の航続距離Ｄを延ばす）ことができる可能性がある。例えば、多種燃料内燃機関は燃焼モードや機関作動点等のような運転条件の変更によって運転継続時間を延長できる可能性があるので、その場合には、車輌の航続距離Ｄを延ばすことができる。

そこで、本実施例２の多種燃料内燃機関の制御装置は、前述した実施例１の制御装置において、航続距離Ｄの延長が可能であるならば航続距離優先の制御を行えるように構成する。本実施例２においては、航続距離を優先させるか否かを運転者に選択させるものとして例示するが、制御装置自らが例えば燃料の残存量に応じて選択できるようにしてもよい。

以下においては、その航続距離優先の制御を行わないときの運転モードを通常運転モードといい、その航続距離優先の制御を行うときの運転モードを待避運転モードという。従って、本実施例２においては、その通常運転モードと待避運転モードの切り替えを運転者が行えるように制御装置を構成する。具体的には、その通常運転モードと待避運転モードとの間の切り替えが可能で、且つ、運転条件を変更させることで待避運転モードに切り替えできるか否か判定可能な運転モード切替手段を電子制御装置１に設ける。そして、電子制御装置１の走行情報表示制御手段は、待避運転モードへの切り替えが可能である場合にその旨が表示手段８１に表示されるよう構成する。更に、本実施例２の車輌には、その表示情報に基づいて通常運転モードか待避運転モードかを運転者に選択させる図１に示す運転モード入力手段８２を配備しておく。この運転モード入力手段８２としては、例えば、ステアリングホイール等に配設された切り替えスイッチや、表示手段（所謂タッチパネルと仮定）８１の画面上に表示された運転モード選択用のアイコンなどが考えられる。

その待避運転モードへの切り替えが可能か否かについては、図４に示す運転条件マップデータの等出力線上で機関作動点を移動させることによって燃費が向上するのか否かを観て判定する。つまり、例えば、今後先に消尽される可能性の高い燃料が現時点の運転条件で主に使用されている場合には、その燃料の消費量が少ない機関作動点が同じ等出力線上に存在しているのであれば、待避運転モードへの切り替えが可能であると判断させる。また、その場合には、現時点の運転条件の機関作動点を同じ等出力線上で他方の燃料が主として使われる運転条件の位置へと移動させることができるのであれば、その際にも待避運転モードへの切り替えが可能であると判断させる。

ここで、このように運転モード切替手段が待避運転モードへの切り替え可否を判断する為には、今後どちらの燃料が先に使い果たされるのかを知っておく必要がある。これが為、本実施例２の電子制御装置１には、先に消尽される燃料の推定を行う消尽燃料推定手段を設ける。この消尽燃料推定手段は、前述した実施例１の航続距離推定手段と同様に、第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の残存量Ｖ_L，Ｖ_Hの情報と、過去における第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の消費履歴情報（運転履歴情報）と、を用いて先に消尽される燃料の推定を行うように構成する。

具体的に、この本実施例２における多種燃料内燃機関の制御装置の運転モード選択表示動作及び運転モード設定動作の一例を図５のフローチャートに基づき説明する。その運転モード選択表示動作は、単独で行ってもよく、前述した実施例１の航続距離表示動作と同時機に行ってもよい。つまり、航続距離Ｄの延長が可能である旨については、これのみを表示手段８１に表示してもよく、航続距離Ｄと共に表示手段８１へと表示してもよい。

先ず、本実施例２の電子制御装置１は、その消尽燃料推定手段により、燃料残存量検出手段４２Ａ，４２Ｂを用いて第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の残存量Ｖ_L，Ｖ_Hの検出を行うと共に（ステップＳＴ１１）、これら第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の過去一定期間における燃費Ｃ_L，Ｃ_Hの情報をＲＡＭ等の記憶手段から読み出し（ステップＳＴ１２）、過去一定期間における第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の消費履歴（過去一定期間における多種燃料内燃機関の運転状態）が今後も同様に続くものとして、これ以降第１燃料Ｆ１のみで運転させたときの航続距離Ｄ_L（＝Ｃ_L・Ｖ_L）と第２燃料Ｆ２のみで運転させたときの航続距離Ｄ_H（＝Ｃ_H・Ｖ_H）とを求めて比較（Ｃ_H・Ｖ_H≧Ｃ_L・Ｖ_L）する（ステップＳＴ１３）。つまり、本実施例２の消尽燃料推定手段は、前述した実施例１の航続距離推定手段と同様に、過去一定期間と同様の運転状態を継続した場合、軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１と高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２の内の何れが先に消費し尽くされるのかの判断を行う。

続いて、本実施例２の電子制御装置１は、そのステップＳＴ１３にて肯定判定されて軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１が先に消尽されると判断した場合、運転モード切替手段によって、運転条件の変更を行うことで第１燃料Ｆ１の消費を抑え、これにより航続距離Ｄの延長が可能か否かの判定を行う（ステップＳＴ１４）。一方、その運転モード切替手段は、そのステップＳＴ１３にて否定判定されて高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２が先に消尽されると判断した場合、運転条件の変更を行うことで第２燃料Ｆ２の消費を抑え、これにより航続距離Ｄの延長が可能か否かの判定を行う（ステップＳＴ１５）。つまり、ここでのステップＳＴ１４，ＳＴ１５においては、過去一定期間と同様の運転状態を保った場合に航続距離Ｄを延ばすことができるのか否かについて判定している。

そして、そのステップＳＴ１４又はステップＳＴ１５にて肯定判定された場合、本実施例２の走行情報表示制御手段は、例えば前述した実施例１の図３のステップＳＴ４又はステップＳＴ７で求めた航続距離Ｄの延長が可能である旨を表示手段８１に表示させる（ステップＳＴ１６）。例えば、上述した図４は、そのステップＳＴ１５にて肯定判定された場合について示している。

運転者は、その表示情報により航続距離Ｄの延長が可能であると知ることができるので、上述した運転モード入力手段８２を介して通常運転モード又は待避運転モードの選択を行う。本実施例２の運転モード切替手段は、その選択結果を受信することによって航続距離Ｄの延長要求の有無を判断する（ステップＳＴ１７）。このステップＳＴ１７においては、待避運転モードが選択されたか否かを判定することによって航続距離Ｄの延長要求の有無の判断を行う。これが為、運転者が通常運転モードを選択した場合には、このステップＳＴ１７において肯定判定されて航続距離Ｄの延長要求ありと判断し、運転者が待避運転モードを選択した場合には、このステップＳＴ１７において否定判定されて航続距離Ｄの延長要求なしと判断する。

従って、このステップＳＴ１７において肯定判定された場合、本実施例２の電子制御装置１は、運転モード切替手段によって運転モードを待避運転モードへと切り替えて、この待避運転モードでの運転制御（即ち、航続距離延長制御）を燃料混合制御手段、燃料噴射制御手段、点火時期制御手段、燃焼モード設定手段などに実行させる（ステップＳＴ１８）。例えば、上記ステップＳＴ１４で肯定判定された場合には、高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２を主に用いて圧縮自着火拡散燃焼モードで運転させ、これにより第１燃料Ｆ１の消費を抑えながら航続距離Ｄを延長させる。また、上記ステップＳＴ１５で肯定判定された場合には、軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１を主に用いて予混合火花点火火炎伝播燃焼モードで運転させ、これにより第２燃料Ｆ２の消費を抑えながら航続距離Ｄを延長させる。

一方、上記ステップＳＴ１７において否定判定された場合、また、上記ステップＳＴ１４又はステップＳＴ１５にて否定判定された場合、本実施例２の電子制御装置１は、運転モード切替手段によって通常運転モードを運転モードとして選択させ、この通常運転モードで運転させる。ここでは、最初に通常運転モードで運転されているものとして例示しているので、この場合には通常運転モードが維持される（ステップＳＴ１９）。

ここで、既に待避運転モードで運転されている場合も十分にあり得る。従って、かかる場合に上記ステップＳＴ１４又はステップＳＴ１５又はステップＳＴ１７において否定判定されたときには、既に実行されている待避運転モードでの運転を維持させる。

また、既に待避運転モードで運転されていても、上記ステップＳＴ１２で使用する燃費情報が現在の待避運転実行前のものである場合も十分にあり得る。従って、かかる場合には上記ステップＳＴ１４又はステップＳＴ１５において肯定判定される可能性が高いが、その際に更なる航続距離Ｄの延長ができないのであれば、上記ステップＳＴ１６における航続距離Ｄの延長が可能である旨の表示を行うことなく、既に実行されている待避運転モードでの運転を維持させることが好ましい。これにより、運転者に紛らわしい情報を提供せずとも済むので、運転者の視線移動の頻度が抑えられ、運行上の安全性を高めることができる。

このように、本実施例２の多種燃料内燃機関の制御装置は、実施例１のように精度の高い航続距離Ｄの情報を運転者に対して提供するのみならず、航続距離Ｄの延長可否を判断して、その延長が可能であり且つその延長要求があったのならば、航続距離Ｄを延ばす運転へと切り替えることができる。従って、この多種燃料内燃機関の制御装置によれば、例えば給油施設が近くにないなどの理由から補給困難な状況に陥ったとしても、できる限り航続距離Ｄを延ばして、燃料切れによる走行不能状態を回避することができる。また、この多種燃料内燃機関の制御装置によれば、表示手段８１に表示された高精度な航続距離Ｄの情報を見て運転者が航続距離Ｄの延長可否を判断できるので、例えば航続距離Ｄに到達する前に給油施設が存在しているならば相対的に出力性能の高い通常運転モードを運転者の判断で維持させることもできる。

尚、本実施例２においては、上述した運転モード入力手段８２に替えて、航続距離延長釦などの入力手段を用意してもよい。例えば、表示手段８１がタッチパネル式である場合には、その航続距離延長釦を画面上に上記ステップＳＴ１６の表示情報と共に表示させてもよく、その際には、この画面上の航続距離延長釦が押下されたときに「航続距離延長要求あり」と判断させればよい。

次に、本発明に係る多種燃料内燃機関の制御装置の実施例３を図６及び図７を用いて説明する。

本実施例３の多種燃料内燃機関の制御装置は、前述した実施例１の多種燃料内燃機関の制御装置の変形例であり、この実施例１の制御装置において航続距離演算動作のみを変更したものである。

具体的に、この本実施例３における多種燃料内燃機関の制御装置の航続距離表示動作の一例を図６のフローチャートに基づき説明する。

先ず、本実施例３の電子制御装置１には、その航続距離推定手段により、燃料残存量検出手段４２Ａ，４２Ｂを用いて第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の残存量Ｖ_L，Ｖ_Hを検出させると共に（ステップＳＴ２１）、過去一定期間における走行距離Ｄ₁の情報とこれら第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の燃料消費量Ｖ_L1，Ｖ_H1の情報をＲＡＭ等の記憶手段から読み出させる（ステップＳＴ２２）。従って、本実施例３においては、走行距離検出手段９１の検出信号に基づき過去一定期間の走行距離Ｄ₁の情報を算出し、これを記憶手段に格納しておく。また、過去一定期間における第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の燃料消費量Ｖ_L1，Ｖ_H1の情報については、その第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の残存量Ｖ_L，Ｖ_Hの情報や、その第１燃料Ｆ１と第２燃料Ｆ２の燃料混合比率及び燃料噴射量の各情報などから算出し、これを記憶手段に格納しておく。尚、その走行距離Ｄ₁の情報については、記憶手段に格納された過去一定期間分の走行距離情報を読み出し、これをその都度積算させることによって得てもよい。

また、この航続距離推定手段には、そのステップＳＴ２２で得られた情報に基づいて、過去一定期間における第１燃料Ｆ１と第２燃料Ｆ２とを合わせた平均的な燃費Ｃを下記の式２から算出させると共に（ステップＳＴ２３）、過去一定期間における第１燃料Ｆ１と第２燃料Ｆ２との間の平均的な燃料混合比Ｒを下記の式３から算出させる（ステップＳＴ２４）。

Ｃ＝Ｄ₁／（Ｖ_L1＋Ｖ_H1） … （２）

Ｒ＝Ｖ_H1／Ｖ_L1 … （３）

続いて、この航続距離推定手段には、上記ステップＳＴ２４の過去一定期間の燃料混合比Ｒで今後も運転した場合に第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の内のどちらの燃料が先に使い果たされるのかを判断（Ｖ_H≧Ｒ・Ｖ_L）させる（ステップＳＴ２５）。

この航続距離推定手段には、そのステップＳＴ２５にて肯定判定されて軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１が先に消尽されると判断した場合、過去一定期間と同様の運転状態を保ちながら第１燃料Ｆ１が消尽されるまで（即ち、過去一定期間と同等の第１燃料Ｆ１と第２燃料Ｆ２の燃料混合比Ｒや燃費Ｃで当該第１燃料Ｆ１が消尽されるまで）の最短の航続距離Ｄを下記の式４から推定させる（ステップＳＴ２６）。そして、本実施例３の走行情報表示制御手段には、そのステップＳＴ２６で推定された航続距離Ｄの情報を表示手段８１に表示させる（ステップＳＴ２７）。

Ｄ＝Ｃ・Ｖ_L・（１＋Ｒ） … （４）

一方、本実施例３の航続距離推定手段には、上記ステップＳＴ２５にて否定判定されて高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２が先に消尽されると判断した場合、第１燃料Ｆ１のみを用いて運転するときの燃費Ｃ_L0の情報をＲＡＭ等の記憶手段から読み出させ（ステップＳＴ２８）、過去一定期間と同様の運転状態を保ちながら運転して第２燃料Ｆ２が先に無くなり、その後第１燃料Ｆ１のみで当該第１燃料Ｆ１が消尽されるまで運転したときの最短の航続距離Ｄを下記の式５から推定させる（ステップＳＴ２９）。そして、本実施例３の走行情報表示制御手段には、上記ステップＳＴ２７に進ませ、そのステップＳＴ２９で推定された航続距離Ｄの情報を表示手段８１に表示させる。

Ｄ＝Ｃ・Ｖ_H・（１＋１／Ｒ）＋Ｃ_L0・（Ｖ_L−Ｖ_H／Ｒ） … （５）

このように、本実施例３の多種燃料内燃機関の制御装置においても、過去一定期間と同様の運転状態を保つ限り多種燃料内燃機関を燃料不足で停止させることのない精度の高い航続距離Ｄの情報を推定することができる。従って、この高精度な航続距離Ｄの情報が運転者に提供されることによって、その多種燃料内燃機関は、運転者が過去一定期間と同様の運転状態を保ちつつその航続距離Ｄに到達するまでに少なくとも軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１の補給を行う限り、燃料不足により運転不可能になってしまうという事態が回避される。

ところで、前述した実施例２の消尽燃料推定手段には、先に使い果たされる燃料の推定を上述した本実施例３の航続距離推定手段と同様にして実行させてもよい。この場合、その消尽燃料推定手段には、図７のフローチャートに示す如く、上述したステップＳＴ２１〜ＳＴ２５の演算処理及び判定処理を実行させることによって先に消尽される燃料の推定を行わせる。そして、この場合の電子制御装置１には、その推定結果に応じて実施例２と同様にステップＳＴ１４又はステップＳＴ１５へと進ませて、運転モード切替手段に航続距離Ｄの延長可否を判断させ、最終的に燃料混合制御手段などに航続距離Ｄの延長制御又は通常運転モードの維持制御を実行させる。このようにしても、多種燃料内燃機関の制御装置は、航続距離Ｄの延長が可能であり且つその延長要求があったのならば、航続距離Ｄを延ばす運転へと切り替えることができる。従って、このような多種燃料内燃機関の制御装置によっても、例えば給油施設が近くにないなどの理由から補給困難な状況に陥ったとしても、実施例２と同じく、できる限り航続距離Ｄを延ばして、燃料切れによる走行不能状態を回避することができる。

次に、本発明に係る多種燃料内燃機関の制御装置の実施例４を図８から図１０を用いて説明する。

前述した実施例２の多種燃料内燃機関の制御装置においては、航続距離Ｄを延長できる場合にその旨を運転者に対して示し、運転者がその延長を望んだときに待避運転モードで航続距離Ｄの延長運転を実行させる。しかしながら、待避運転モードは多種燃料内燃機関の出力性能よりも燃費を重視する運転モードなので、運転者は、必ずしも待避運転モードでの運転を希望するとは限らず、できる限り出力性能の低下を抑えた運転を望む場合がある。つまり、運転者は、通常運転モードでの運転時間を延長することができるのならば、待避運転モードへの切り替えを可能な限り先延ばしして、極力良好な出力性能のままで多種燃料内燃機関を運転させ続けたいと考えることがある。

そこで、本実施例４の多種燃料内燃機関の制御装置は、前述した実施例１又は実施例２の制御装置において、通常運転モードの運転時間の延長が可能であるならば通常運転モード延長制御を行えるように構成する。本実施例４においては、通常運転モードの運転時間を延長させるか否かについて運転者に選択させるものとして例示するが、制御装置自らが例えば燃料の残存量に応じて選択できるようにしてもよい。

具体的に、本実施例４の電子制御装置１には、通常運転モードと待避運転モードとの間の切り替えが可能で、且つ、運転条件を変更させることで通常運転モードの延長が可能であるか否か判定可能な運転モード切替手段を設ける。この運転モード切替手段は、本実施例４の制御装置が前述した実施例１の制御装置を基にしたものであるならば、かかる切替機能と判定機能とを有するものとなり、また、本実施例４の制御装置が前述した実施例２の制御装置を基にしたものであるならば、かかる切替機能と判定機能に加えて、実施例２と同じく運転条件を変更させることで待避運転モードに切り替えできるか否かの判定機能も有したものとなる。

通常運転モードの延長が可能か否かについては、図４に示す運転条件マップデータの等出力線上で機関作動点を移動させることによって第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の使用割合（燃料混合比）を変更させ、例えば、図８に示すように少なくとも航続距離Ｄを減らすことなく通常運転モードでの運転時間を延長させることができるか否かを観て判定する。この図８は、通常運転モードにおいて高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２が軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１よりも先に無くなるときを例示した図であって、通常運転モード延長要求がなく実施例２の航続距離Ｄの延長要求があったときの状態と通常運転モード延長要求があったときの状態とを表したものである。つまり、本実施例４においても、どちらの燃料が先に使い果たされるのかを知る必要があり、これが為、本実施例４の電子制御装置１には、実施例２と同様の消尽燃料推定手段が設けられている。

また、本実施例４においては、通常運転モードへの延長が可能である場合にその旨が表示手段８１に表示されるよう走行情報表示制御手段を構成すると共に、実施例２で例示した運転モード入力手段８２を車輌に配備する。その走行情報表示制御手段は、本実施例４の制御装置が前述した実施例１の制御装置を基にしたものであるならば、実施例１の航続距離Ｄの表示情報に加えて通常運転モード延長可能表示を行わせ、また、本実施例４の制御装置が前述した実施例２の制御装置を基にしたものであるならば、航続距離Ｄの表示情報と航続距離延長可能表示情報に加えて通常運転モード延長可能表示を行わせる。

以下に、本実施例４における多種燃料内燃機関の制御装置の運転モード選択表示動作及び運転モード設定動作の一例を図９のフローチャートに基づき説明する。その運転モード選択表示動作は、単独で行ってもよく、航続距離表示動作と同時機に行ってもよい。つまり、通常運転モードの延長が可能である旨については、これのみを表示手段８１に表示してもよく、航続距離Ｄと共に表示手段８１へと表示してもよい。尚、以下においては、前述した実施例２の制御装置を基に本実施例４の制御装置が構成されたものとして例示する。

先ず、本実施例４の電子制御装置１は、その消尽燃料推定手段により、燃料残存量検出手段４２Ａ，４２Ｂを用いて第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の残存量Ｖ_L，Ｖ_Hの検出を行うと共に（ステップＳＴ３１）、これら第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の過去一定期間における燃費Ｃ_L，Ｃ_Hの情報をＲＡＭ等の記憶手段から読み出し（ステップＳＴ３２）、過去一定期間における第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の消費履歴（過去一定期間における多種燃料内燃機関の運転状態）が今後も同様に続くものとして、これ以降第１燃料Ｆ１のみで運転させたときの航続距離Ｄ_L（＝Ｃ_L・Ｖ_L）と第２燃料Ｆ２のみで運転させたときの航続距離Ｄ_H（＝Ｃ_H・Ｖ_H）とを求めて比較（Ｃ_H・Ｖ_H≧Ｃ_L・Ｖ_L）する（ステップＳＴ３３）。つまり、本実施例４の消尽燃料推定手段は、前述した実施例２と同じく、過去一定期間と同様の運転状態を継続した場合、軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１と高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２の内の何れが先に消費し尽くされるのかの判断を行う。

続いて、本実施例４の電子制御装置１は、そのステップＳＴ３３にて否定判定されて高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２が先に消尽されると判断した場合、運転モード切替手段によって運転条件を変更することで少なくとも航続距離Ｄを維持しつつ通常運転モードの延長が可能か否かの判定を行う（ステップＳＴ３４）。

ここで、このステップＳＴ３４にて肯定判定された場合、本実施例４の走行情報表示制御手段は、通常運転モードの延長が可能である旨を表示手段８１に表示させる（ステップＳＴ３５）。これにより、運転者は、通常運転モードの延長が可能であると知ることができるので、上述した運転モード入力手段８２を介して通常運転モード又は待避運転モードの選択を行う。本実施例４の運転モード切替手段は、その選択結果を受信することによって通常運転モードの延長要求の有無を判断する（ステップＳＴ３６）。このステップＳＴ３６においては、通常運転モードが選択された際に通常運転モードの延長要求ありと判断する。そして、このステップＳＴ３６において肯定判定された場合、本実施例４の電子制御装置１は、変速機をローギヤ側に変速させ、且つ、同じ等出力線上における軽負荷用燃料が主体の予混合火花点火火炎伝播燃焼モードで運転させることによって、通常運転モードの延長運転を実行させる（ステップＳＴ３７）。ここでは、図８に示すように、通常運転モードが為されていないときと比べて、高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２の使用割合を減らすと共に軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１の使用割合を増やし、例えば前述した実施例１の図３のステップＳＴ４又はステップＳＴ７で求めた航続距離Ｄを維持しながらも、できる限り長くこれらの混合燃料を用いた通常運転モードでの運転が行われるようにしている。

一方、本実施例４の運転モード切替手段は、上記ステップＳＴ３４又はステップＳＴ３６において否定判定された場合、実施例２のステップＳＴ１５と同様に、運転条件の変更を行うことで高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２の消費を抑え、これにより航続距離Ｄの延長が可能か否かの判定を行う（ステップＳＴ３８）。つまり、このステップＳＴ３８においては、過去一定期間と同様の運転状態を保った場合に航続距離Ｄを延ばすことができるのか否かについて判定する。そして、このステップＳＴ３８にて肯定判定された場合、本実施例４の走行情報表示制御手段は、実施例２のステップＳＴ１６と同様に、航続距離Ｄの延長が可能である旨を表示手段８１に表示させる（ステップＳＴ３９）。これにより、運転者は、航続距離Ｄの延長が可能であると知るので、上述した運転モード入力手段８２を介して通常運転モード又は待避運転モードの選択を行う。従って、本実施例４の電子制御装置１は、実施例２のステップＳＴ１７と同様にその選択結果から航続距離Ｄの延長要求の有無を運転モード切替手段に判断させ（ステップＳＴ４０）、その延長要求があれば燃料混合制御手段などに航続距離延長制御を実行させる一方（ステップＳＴ４１）、その延長要求がなければ又は上記ステップＳＴ３８にて否定判定された場合には通常運転モードを維持させる（ステップＳＴ４２）。

また、本実施例４の運転モード切替手段は、上記ステップＳＴ３３において肯定判定されて軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１が先に消尽されると判断した場合、実施例２のステップＳＴ１４と同様に、運転条件の変更を行うことで第１燃料Ｆ１の消費を抑え、これにより航続距離Ｄの延長が可能か否かの判定を行う（ステップＳＴ４３）。そして、本実施例４の電子制御装置１は、その延長が可能であれば上記ステップＳＴ３９に進み、その延長が不可能であれば上記ステップＳＴ４２に進む。つまり、航続距離Ｄを延長できるときには、その旨の表示情報から運転者に航続距離Ｄを延長させるか否か判断させ、延長要求されたならば航続距離延長制御を実行させる一方、延長要求がなければ通常運転モードを維持させる。また、この電子制御装置１は、航続距離Ｄを延長自体が不可能な場合にも通常運転モードを維持させる。

このように、本実施例４の多種燃料内燃機関の制御装置は、実施例１のように精度の高い航続距離Ｄの情報を運転者に対して提供するのみならず、高負荷用燃料の方が先に無くなるときに通常運転モードの延長可否を判断し、その延長が可能であり且つその延長要求があったのならば、少なくとも航続距離Ｄを維持しつつ通常運転モードを延ばす運転へと切り替えることができる。従って、この多種燃料内燃機関の制御装置によれば、航続距離Ｄを短縮させずに待避運転状態に切り替わる時機を遅らせることができるので、燃料切れによる走行不能状態を回避しつつ可能な限り長い時間出力性能の良好な通常運転モードでの運転を行うことができる。また、この多種燃料内燃機関の制御装置によれば、表示手段８１に表示された高精度な航続距離Ｄの情報を見て運転者が通常運転モードの延長可否を判断できるので、例えば航続距離Ｄに到達する前に給油施設が存在していなければ待避運転モードを運転者の判断で選択させることもできる。

また、この多種燃料内燃機関の制御装置は、通常運転モードの延長要求がされなかったとき又は軽負荷用燃料の方が先に無くなるときに航続距離Ｄの延長可否を判断して、その延長が可能であり且つその延長要求があったのならば、航続距離Ｄを延ばす運転へと切り替えることができる。従って、この多種燃料内燃機関の制御装置によれば、実施例２と同様に、例えば給油施設が近くにないなどの理由から補給困難な状況に陥ったとしても、できる限り航続距離Ｄを延ばして、燃料切れによる走行不能状態を回避することができる。

ところで、本実施例４の消尽燃料推定手段には、先に使い果たされる燃料の推定を前述した実施例３の航続距離推定手段と同様にして実行させてもよい。この場合、その消尽燃料推定手段には、図１０のフローチャートに示す如く、実施例３のステップＳＴ２１〜ＳＴ２５の演算処理及び判定処理を実行させることによって先に消尽される燃料の推定を行わせる。そして、この場合の電子制御装置１には、その推定結果に応じて上述したステップＳＴ３４又はステップＳＴ４３へと進ませて、運転モード切替手段に通常運転モードの延長可否を判断させ、上述した本実施例４と同様に、通常運転モードの延長制御，航続距離Ｄの延長制御又は通常運転モードの維持制御を燃料混合制御手段などに実行させる。このようにしても、この多種燃料内燃機関の制御装置は、本実施例４と同様の効果を奏することができる。

次に、本発明に係る多種燃料内燃機関の制御装置の実施例５を図１１から図１２を用いて説明する。

本実施例５の多種燃料内燃機関の制御装置は、前述した各実施例１〜４の制御装置において、将来の運転条件（燃焼モードや機関作動点等）を明らかにできるよう構成したものである。この将来の運転条件は、これから車輌が走行する経路や運転モードＭなどによって変化する。従って、本実施例５の多種燃料内燃機関の制御装置は、図１１に示すカーナビゲーションシステム８３等の走行ルートに係る情報を知ることのできる車輌案内装置を備えた車輌に対して適用される。

ここで、そのカーナビゲーションシステム８３には、図１１に示す如く、地図情報等が表示される表示手段８３１と、目的地情報等を設定する際に用いる入力手段８３２と、目的地までの走行ルート検索等を行う演算処理装置８３３と、が設けられている。本実施例５においては、前述した各実施例１〜４の表示手段８１の機能をカーナビゲーションシステム８３の表示手段８３１に持たせると共に、その各実施例１〜４の運転モード入力手段８２の機能をカーナビゲーションシステム８３の入力手段８３２に持たせるが、別途その表示手段８１と運転モード入力手段８２とが配備されていてもよい。また、その表示手段８３１がタッチパネル式である場合には、その画面上に入力手段８３２を表示させてもよい。

また、本実施例５の運転モードＭとしては、例えば、前述した各実施例１〜４の通常運転モードに相当する出力性能（レスポンス等）重視運転モード、その各実施例１〜４の待避運転モードに相当する燃費重視運転モードに加えて、高負荷用燃料を主として使用する運転モード、軽負荷用燃料を主として使用する運転モードが用意されている。この運転モードＭについては例えば専用の運転モード選択釦を車室内に用意してもよいが、本実施例５においては、運転モード選択釦や運転モード選択アイコンを表示手段８３１に表示して入力手段８３２から運転者に選択させるようにする。尚、運転モードＭは、走行ルート上の路面勾配などを考慮して電子制御装置１や演算処理装置８３３に設定させてもよい。

ところで、本実施例５においては、将来の走行ルートや運転モードＭによる結果が端的に且つ一意に表される将来における第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の消費予測情報を将来の運転条件として用いる。ここでは、カーナビゲーションシステム８３における目的地までの走行距離Ｄ₂及び道路状況ＲＣの情報並びに運転モードＭの情報を利用して将来における第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の消費予測情報を推定させるべく構成する。従って、そのカーナビゲーションシステム８３は、少なくともその目的地までの走行距離Ｄ₂及び道路状況ＲＣの情報が算出又は取得できるように構成しておく。

先ず、目的地までの走行距離Ｄ₂については、カーナビゲーションシステム８３の技術分野における周知の方法によって求めることができる。例えば、この走行距離Ｄ₂は、設定された目的地と走行ルートに基づいて地図情報等のカーナビゲーションシステム８３における所有情報を参照しながら演算処理装置８３３に算出させる。また、道路状況ＲＣの情報としては、予め地図情報と共に記憶装置に格納された走行ルート上の路面勾配情報やコーナー曲率半径情報等の走行路自体の情報だけでなく、外部から受信した走行ルート上の渋滞情報等の環境情報も含まれる。一般に、その渋滞情報等の環境情報は、少なくとも所定時間の間は記憶装置に格納される。これが為、この道路状況ＲＣの情報は、その記憶装置から演算処理装置８３３が読み出して取得する。

更に、本実施例５の電子制御装置１には、その燃料消費予測情報の推定を行う燃料消費予測情報推定手段を設ける。この燃料消費予測情報推定手段には、目的地までの走行距離Ｄ₂及び道路状況ＲＣの情報のみならず運転モードＭの情報も利用して、目的地に到達するまでに必要な第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の必要燃料量Ｖ_L2，Ｖ_H2の推定を下記の式６の関数式に基づき行わせる。この関数式は、例えば、道路状況ＲＣと運転モードＭとを幾つかのパターンに分類して用意しておき、該当するパターンに目的地までの走行距離Ｄ₂の情報を当て嵌めて必要燃料量Ｖ_L2，Ｖ_H2の算出を行うものが考えられる。

Ｖ_L2，Ｖ_H2←ｆ（Ｄ₂＋ＲＣ＋Ｍ） … （６）

ここで、本実施例５においては、その将来における第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の消費予測情報（目的地までの必要燃料量Ｖ_L2，Ｖ_H2）に基づいて航続距離Ｄや補給燃料情報の表示を行わせる。

その航続距離Ｄの情報は、航続距離推定手段に推定させた後、走行情報表示制御手段により表示手段８３１の画面上に表示させる。本実施例５の航続距離推定手段は、基本的に前述した各実施例１〜４の航続距離推定手段と同様のものであるが、過去一定期間の燃費情報に替えて将来における（ここでは、目的地までの）燃費Ｃの情報を利用すると共に、過去一定期間の燃料混合比情報に替えて将来における（ここでは、目的地までの）燃料混合比Ｒの情報を利用して、将来の（ここでは、目的地までの）航続距離Ｄの推定を行うよう構成する。

また、その補給燃料情報としては、補給が必要な燃料の種類や補給量だけでなく、その補給対象燃料を提供している給油施設の位置情報についても表示させる。その補給対象燃料の種類や補給量については、第１燃料Ｆ１の残存量Ｖ_Lと目的地までの必要燃料量Ｖ_L2との差、第２燃料Ｆ２の残存量Ｖ_Hと目的地までの必要燃料量Ｖ_H2との差から判断することができる。一方、給油施設の位置情報については、カーナビゲーションシステム８３の給油施設情報に予め燃料種別情報も持たせておくことで判断することができる。本実施例５の電子制御装置１には、そのようにして補給燃料情報の推定を行う補給燃料情報推定手段を用意しておく。

以下に、本実施例５における多種燃料内燃機関の制御装置の航続距離表示動作及び補給燃料情報表示動作の一例を図１２のフローチャートに基づき説明する。尚、ここでは各種演算処理動作を電子制御装置１とカーナビゲーションシステム８３の演算処理装置８３３とに分業させるものとして説明するが、その各種演算処理動作は、電子制御装置１のみに実行させてもよい。

先ず、カーナビゲーションシステム８３の操作者は、表示手段８３１の画面を見ながら入力手段８３２を介して目的地の入力を行う。これにより、演算処理装置８３３は、その目的地までの複数の走行ルートを検索して表示手段８３１の画面上に示す。ここで、この演算処理装置８３３は、その中から操作者が自ら走行ルートを選択すればその走行ルートを以後の案内用走行ルートとして設定し、操作者が選択しなければその中の推奨走行ルートを以後の案内用走行ルートとして設定する。このようにして、カーナビゲーションシステム８３の演算処理装置８３３は、目的地と走行ルートの設定を行う（ステップＳＴ５１）。

続いて、この演算処理装置８３３は、その走行ルートに基づいて目的地までの走行距離Ｄ₂を算出し（ステップＳＴ５２）、更に、走行ルート上の路面勾配情報や渋滞情報等の道路状況ＲＣの情報を取得する（ステップＳＴ５３）。ここでは、演算処理装置８３３がその目的地までの走行距離Ｄ₂と道路状況ＲＣの情報を電子制御装置１に送信する。

一方、電子制御装置１は、運転者が入力手段８３２から選択した運転モードＭを設定する（ステップＳＴ５４）。そして、この電子制御装置１の燃料消費予測情報推定手段は、演算処理装置８３３から受け取った目的地までの走行距離Ｄ₂及び道路状況ＲＣの情報並びに設定された運転モードＭに基づいて、目的地までの第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の必要燃料量Ｖ_L2，Ｖ_H2を算出する（ステップＳＴ５５）。

しかる後、この電子制御装置１の航続距離推定手段は、目的地までの走行距離Ｄ₂と目的地までの第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の必要燃料量Ｖ_L2，Ｖ_H2とに基づいて目的地までの燃費Ｃを下記の式７から算出すると共に（ステップＳＴ５６）、その目的地までの第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の必要燃料量Ｖ_L2，Ｖ_H2に基づいて目的地までの燃料混合比Ｒを下記の式８から算出する（ステップＳＴ５７）。

Ｃ＝Ｄ₂／（Ｖ_L2＋Ｖ_H2） … （７）

Ｒ＝Ｖ_H2／Ｖ_L2 … （８）

更に、この航続距離推定手段は、燃料残存量検出手段４２Ａ，４２Ｂを用いて第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の夫々の残存量Ｖ_L，Ｖ_Hを検出する（ステップＳＴ５８）。そして、この航続距離推定手段は、上記ステップＳＴ５７の目的地までの燃料混合比Ｒで運転した際に第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の内のどちらの燃料が先に使い果たされるのかを判断（Ｖ_H≧Ｒ・Ｖ_L）する（ステップＳＴ５９）。

この航続距離推定手段は、そのステップＳＴ５９にて肯定判定されて軽負荷用燃料たる第１燃料（高蒸発性燃料）Ｆ１が先に消尽されると判断した場合、上記ステップＳＴ５６，ＳＴ５７における目的地までの燃費Ｃと燃料混合比Ｒの状態で運転し続けたときの最短の航続距離Ｄを前述した実施例３の式４から推定する（ステップＳＴ６０）。

一方、この航続距離推定手段は、そのステップＳＴ５９にて否定判定されて高負荷用燃料たる第２燃料（高着火性燃料）Ｆ２が先に消尽されると判断した場合、第１燃料Ｆ１のみを用いて運転するときの燃費Ｃ_L0の情報をＲＡＭ等の記憶手段から読み出し（ステップＳＴ６１）、その目的地までの燃費Ｃと燃料混合比Ｒの状態で運転し続けて第２燃料Ｆ２が先に無くなり、その後第１燃料Ｆ１のみで当該第１燃料Ｆ１が消尽されるまで運転したときの最短の航続距離Ｄを前述した実施例３の式５から推定する（ステップＳＴ６２）。

本実施例５の電子制御装置１は、このようにして航続距離Ｄを推定した後、その走行情報表示制御手段によってその航続距離Ｄの情報を表示手段８３１に表示させる（ステップＳＴ６３）。

続いて、本実施例５の電子制御装置１は、その補給燃料情報推定手段により、第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の内の少なくとも一方の残存量Ｖ_L，Ｖ_Hが目的地までの必要燃料量Ｖ_L2，Ｖ_H2よりも少なくなっているのか否かを判断する（ステップＳＴ６４）。つまり、このステップＳＴ６４においては、目的地に到達する前に少なくとも一方の燃料が消費し尽くされて不足してしまう可能性があるのか否かを判断する。

この補給燃料情報推定手段は、そのステップＳＴ６４で否定判定して第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の双方の残存量Ｖ_L，Ｖ_Hが目的地までの必要燃料量Ｖ_L2，Ｖ_H2を満たしていると判断された場合、本処理を終了する。尚、その際、走行情報表示制御手段は、目的地までの燃料が残っているとの内容を表示手段８３１に表示させるよう構成してもよい。

一方、上記ステップＳＴ６４で肯定判定して第１及び第２の燃料Ｆ１，Ｆ２の内の少なくとも一方の残存量Ｖ_L，Ｖ_Hが目的地までの必要燃料量Ｖ_L2，Ｖ_H2よりも少なくなっていると判断された場合には、この補給燃料情報推定手段がその少ないとの判断が為された燃料を補給対象の燃料として特定して、この補給対象燃料の補給量と補給対象燃料を取り扱っている給油施設の位置の情報を検索し、その補給対象燃料の種類及び補給量並びに補給対象燃料を取り扱っている給油施設の位置の情報を走行情報表示制御手段が表示手段８３１に表示させて燃料補給を促す（ステップＳＴ６５）。

このように、本実施例５の多種燃料内燃機関の制御装置においては、過去の運転履歴とは異なる条件で運転する場合でも精度の高い航続距離Ｄの情報を推定することができる。つまり、本実施例５の多種燃料内燃機関の制御装置は、過去の運転履歴に囚われることなく、これから行う運転状態に合わせた精度の高い航続距離Ｄの情報を推定することができる。また、この多種燃料内燃機関の制御装置においては、少なくとも一方の燃料が目的地到達までに使い果たされてしまうときに上記の表示情報により燃料補給を促すので、待避運転モードたる燃費重視運転モードの運転への切り替えを回避することができ、また、燃料切れによる走行不能状態を回避することができる。また、この多種燃料内燃機関の制御装置によれば、表示手段８３１に表示された高精度な航続距離Ｄの情報と補給燃料情報を見て運転者が航続距離Ｄの延長可否や通常運転モードの延長可否を判断できるので、例えば補給燃料情報として提供された給油施設の位置情報に応じて通常運転モードや待避運転モードの選択を運転者に行わせることができる。

ところで、運転者は、必ずしも設定された走行ルート上を忠実に走るとは限らない。また、運転者は、走行中に運転モードＭを変更することもある。従って、車輌が走行ルートを外れたときや運転モードＭが変更されたときには再び航続距離Ｄの推定及び表示を行い、更に、目的地までに燃料が不足するときには再び新たな燃料補給促進情報（補給対象燃料の種類及び補給量並びに補給対象燃料を取り扱っている給油施設の位置の情報）を求めて表示する。

次に、本発明に係る多種燃料内燃機関の制御装置の実施例６を図１３及び図１４に基づいて説明する。

前述した各実施例１〜５では第１燃料Ｆ１と第２燃料Ｆ２の混合燃料が燃焼室ＣＣに直接噴射される所謂筒内直接噴射式の多種燃料内燃機関を本発明に係る制御装置の適用対象として例示したが、これら各実施例１〜５における多種燃料内燃機関の制御装置については、別構成の多種燃料内燃機関に対しても適用することができる。

例えば、その制御装置は、各実施例１〜５の多種燃料内燃機関において燃料供給装置５０を図１３に示す燃料供給装置１５０へと置き換え、第１燃料Ｆ１と第２燃料Ｆ２の混合燃料を燃焼室ＣＣ内だけでなく吸気ポート１１ｂへも噴射させるよう構成した多種燃料内燃機関に適用してもよく、これにおいても各実施例１〜５の多種燃料内燃機関の制御装置と同様の効果を奏することができる。尚、その図１３は、実施例１〜４の多種燃料内燃機関を基にしたものを代表して例示した図である。

ここで、その図１３に示す燃料供給装置１５０とは、各実施例１〜５における燃料供給装置５０の各種構成部品に加えて、燃料混合手段５３で生成された混合燃料を燃料通路１５４に吐出する燃料ポンプ１５５と、その燃料通路１５４の混合燃料を夫々の気筒に分配するデリバリ通路１５６と、このデリバリ通路１５６から供給された混合燃料を夫々の気筒の吸気ポート１１ｂに噴射する各気筒の燃料噴射弁１５７と、を設けたものである。この場合の多種燃料内燃機関においては、例えば、圧縮自着火拡散燃焼モードで運転する際に燃料噴射弁５７を駆動制御して混合燃料を燃焼室ＣＣ内へと噴射させ、予混合火花点火火炎伝播燃焼モードで運転する際に燃料噴射弁１５７を駆動制御して混合燃料を吸気ポート１１ｂへと噴射させる。

また、その制御装置は、各実施例１〜５の多種燃料内燃機関において燃料供給装置５０を図１４に示す燃料供給装置２５０へと置き換え、燃料混合手段５３を用いることなく第１燃料Ｆ１と第２燃料Ｆ２を個別に噴射させるよう構成した多種燃料内燃機関に適用してもよく、これにおいても各実施例１〜５の多種燃料内燃機関の制御装置と同様の効果を奏することができる。

ここで、その図１４に示す燃料供給装置２５０とは、燃焼室ＣＣ内に第１燃料Ｆ１（高着火性燃料）を直接噴射する第１燃料供給手段と、吸気ポート１１ｂに第２燃料Ｆ２（高蒸発性燃料、高耐ノック性）を噴射する第２燃料供給手段と、を備えている。その第１燃料供給手段は、第１燃料Ｆ１を第１燃料タンク４１Ａから吸い上げて第１燃料通路２５１Ａに送出する第１フィードポンプ２５２Ａと、その第１燃料通路２５１Ａの第１燃料Ｆ１を高圧燃料通路２５４Ａに圧送する高圧燃料ポンプ２５５Ａと、その高圧燃料通路２５４Ａの第１燃料Ｆ１を夫々の気筒に分配する第１デリバリ通路２５６Ａと、この第１デリバリ通路２５６Ａから供給された第１燃料Ｆ１を燃焼室ＣＣ内に噴射する各気筒の燃料噴射弁２５７Ａと、を備える。一方、第２燃料供給手段は、第２燃料Ｆ２を第２燃料タンク４１Ｂから吸い上げて第２燃料通路２５１Ｂに送出する第２フィードポンプ２５２Ｂと、その第２燃料通路２５１Ｂの第２燃料Ｆ２を夫々の気筒に分配する第２デリバリ通路２５６Ｂと、この第２デリバリ通路２５６Ｂから供給された第２燃料Ｆ２を吸気ポート１１ｂに噴射する各気筒の燃料噴射弁２５７Ｂと、を備える。この場合の多種燃料内燃機関においては、例えば、圧縮自着火拡散燃焼モードで運転する際に燃料噴射弁２５７Ａのみ又は双方の燃料噴射弁２５７Ａ，２５７Ｂを駆動制御して燃料を燃焼室ＣＣ内へと導き、予混合火花点火火炎伝播燃焼モードで運転する際に燃料噴射弁２５７Ｂのみ又は双方の燃料噴射弁２５７Ａ，２５７Ｂを駆動制御して燃料を燃焼室ＣＣ内へと導く。

尚、上述した各実施例１〜６においては２種類の燃料で運転される多種燃料内燃機関を本発明に係る制御装置の適用対象としたが、これら各実施例１〜６の多種燃料内燃機関の制御装置については、これよりも多くの種類の燃料を用いて運転される多種燃料内燃機関に対して適用してもよい。

また、上述した各実施例１〜６においては表示手段８１又は表示手段８３１に対して視覚的に航続距離Ｄや補給燃料情報の情報を表示させたが、これとは別に又はこれと共に航続距離Ｄ等の情報を音声情報や警告音などにして運転者へ伝えてもよい。

以上のように、本発明に係る多種燃料内燃機関の制御装置は、航続距離を精度良く推定する技術に有用である。

実施例１〜４の多種燃料内燃機関の制御装置の適用対象たる多種燃料内燃機関の構成について示す図である。 予混合火花点火火炎伝播燃焼モードと圧縮自着火拡散燃焼モードとを有する燃焼モードマップデータの一例を示す図である。 多種燃料内燃機関の制御装置の実施例１における航続距離表示動作について説明するフローチャートである。 本発明に係る多種燃料内燃機関の制御装置が用いる運転条件マップデータの一例を示す図である。 多種燃料内燃機関の制御装置の実施例２における運転モード選択表示動作及び運転モード設定動作について説明するフローチャートである。 多種燃料内燃機関の制御装置の実施例３における航続距離表示動作について説明するフローチャートである。 多種燃料内燃機関の制御装置の実施例３における運転モード選択表示動作及び運転モード設定動作について説明するフローチャートである。 燃料の残存量と運転モードとの関係の一例を通常運転モード延長要求有無に応じて示したタイムチャートである。 多種燃料内燃機関の制御装置の実施例４における運転モード選択表示動作及び運転モード設定動作について説明するフローチャートである。 多種燃料内燃機関の制御装置の実施例４における運転モード選択表示動作及び運転モード設定動作の変形例について説明するフローチャートである。 実施例５の多種燃料内燃機関の制御装置の適用対象たる多種燃料内燃機関の構成について示す図である。 実施例５の多種燃料内燃機関の制御装置の航続距離表示動作及び補給燃料情報表示動作について説明するフローチャートである。 実施例６の多種燃料内燃機関の制御装置の適用対象たる多種燃料内燃機関の構成について示す図である。 実施例６の多種燃料内燃機関の制御装置の適用対象たる多種燃料内燃機関の変形例の構成について示す図である。

符号の説明

１ 電子制御装置
４１Ａ 第１燃料タンク
４１Ｂ 第２燃料タンク
４２Ａ，４２Ｂ 燃料残存量検出手段
５０，１５０，２５０ 燃料供給装置
８１ 表示手段
８２ 運転モード入力手段
８３ カーナビゲーションシステム
９１ 走行距離検出手段
８３１ 表示手段
８３２ 入力手段
８３３ 演算処理装置
ＣＣ 燃焼室
Ｃ 過去一定期間の第１燃料と第２燃料とを合わせた平均的な燃費、目的地までの燃費
Ｃ_L 過去一定期間の第１燃料の燃費
Ｃ_H 過去一定期間の第２燃料の燃費
Ｃ_L0 第１燃料のみで運転するときの燃費
Ｄ 航続距離
Ｄ₁ 過去一定期間の走行距離
Ｄ₂ 目的地までの走行距離
Ｆ１ 第１燃料
Ｆ２ 第２燃料
Ｍ 運転モード
Ｒ 燃料混合比
ＲＣ 道路状況
Ｖ_L 第１燃料の残存量
Ｖ_H 第２燃料の残存量
Ｖ_L1 過去一定期間の第１燃料の燃料消費量
Ｖ_H1 過去一定期間の第２燃料の燃料消費量
Ｖ_L2 第１燃料の目的地までの必要燃料量
Ｖ_H2 第２燃料の目的地までの必要燃料量

Claims (3)

1. 燃料容器に種別毎に貯留された複数種類の燃料が燃焼室内にて運転条件に応じた燃料含有比率となるよう個別に又は混合して供給される多種燃料内燃機関の制御装置において、
   前記各燃料の残存量及び過去の運転条件又は将来の運転条件に基づいて車輌の航続距離の推定を行う航続距離推定手段と、
   この航続距離推定手段により推定された航続距離の情報を表示手段に対して表示させる走行情報表示制御手段と、
   を備えたことを特徴とする多種燃料内燃機関の制御装置。
2. 前記各燃料の残存量の情報及び前記過去の各燃料の消費履歴情報又は前記将来の各燃料の消費予測情報を用いて先に消尽される燃料の推定を行う消尽燃料推定手段と、
   通常運転モードと車輌の航続距離を延長させる待避運転モードとの間の切り替えが可能で、且つ、前記運転条件を変更させることによって前記先に消尽される燃料の消費を抑えて前記航続距離を延長できるか否か判定可能な運転モード切替手段と、
   を設けたことを特徴とする請求項１記載の多種燃料内燃機関の制御装置。
3. 前記運転モード切替手段は、前記消尽燃料推定手段により高負荷用燃料と軽負荷用燃料の内の高負荷用燃料が先に消尽されると推定された場合、運転条件を変更させることで前記通常運転モードでの航続距離が延長可能か否か判定するよう構成したことを特徴とする請求項２記載の多種燃料内燃機関の制御装置。

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