JP2016142146A - 気体燃料供給装置 - Google Patents
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Abstract
Description
〔バイフューエルエンジンシステムの説明〕
まず、本実施例の気体燃料供給装置を有するバイフューエルエンジンシステム1について説明する。図1に示すように、車両に搭載されるバイフューエルエンジンシステム1は、ガソリンとCNG(圧縮天然ガス)とを燃料として使用可能なエンジン10(動力源、バイフューエル内燃機関)を備える。吸気口(図示略)から吸入された空気をエンジン10へ導く吸気通路12には、その上流側から順に、エアクリーナ14、スロットルバルブ16、サージタンク18などが設けられる。サージタンク18に流入した空気は、吸気マニホールド20を介して、エンジン10に設けられた複数の気筒22へ分流される。吸気マニホールド20又は吸気ポート24では、燃料供給システム40により供給される燃料(CNG及びガソリン)と空気とを混合した混合気が生成され、この混合気が各気筒22内へ供給される。
次に、コントローラ80によるCNG用インジェクタ68の上流側(CNG用デリバリパイプ64側)の燃圧(以下、単に「燃圧」という。)の制御について説明する。具体的には、コントローラ80は、図2に示す制御ルーチンを所定時間毎に周期的に実行する。なお、コントローラ80は、高圧レギュレータ66などを制御することにより、燃圧を制御する。
ここで、図12に示すように、吸入空気量に応じて要求される燃圧は、吸入空気量が高いほど高くなる。そこで、例えば、エンジン回転数neが高い条件下では、必要となる吸入空気量が高くなるので、要求される燃圧が高くなる。そのため、エンジン回転数neが所定値よりも高い条件下(例えば、エンジン回転数ne=3000rpmよりも高い条件下)での加速時(例えば、スロットル開度taが全閉から全開へ移行するとき)に要求される燃圧の制御幅(図12にて「高ne」と表記)は、エンジン回転数neが所定値以下の条件下での加速時に要求される燃圧の制御幅(図12にて「低ne」と表記)よりも大きくなる。したがって、エンジン回転数neが所定値よりも高い条件下での加速の開始時(例えば、スロットル開度taが全閉のとき)にて燃圧が低い場合には、要求される燃圧の制御幅は非常に大きくなるので、いち早く燃圧を要求される燃圧に到達させるためには燃圧の応答性を高くしなければならない。
次に、第2実施例について説明する。そこで、本実施例におけるコントローラ80による燃圧の制御について説明する。具体的には、コントローラ80は、図5に示す制御ルーチンを所定時間毎に周期的に実行する。
次に、第3実施例について説明する。そこで、本実施例におけるコントローラ80による燃圧の制御について説明する。具体的には、コントローラ80は、図7に示す制御ルーチンを所定時間毎に周期的に実行する。なお、第2実施例と異なる点を中心に説明する。
次に、第4実施例について説明する。そこで、本実施例におけるコントローラ80による燃圧の制御について説明する。具体的には、コントローラ80は、図9に示す制御ルーチンを所定時間毎に周期的に実行する。なお、第3実施例と異なる点を中心に説明する。
本発明の気体燃料供給装置は、図11に示すような燃料電池システム101にも使用される。車両に搭載される燃料電池システム101は、図11に示すように、燃料電池(FC)110、水素ボンベ112、水素供給通路114、水素排出通路116、主止弁118、第1切換弁120、高圧レギュレータ122、水素供給ユニット124、中圧リリーフ弁126、低圧リリーフ弁128、エア供給通路130、エア排出通路132、エアポンプ134、第2切換弁136、1次圧センサ138、エア圧センサ140、コントローラ142などを有している。
10 エンジン
12 吸気通路
16 スロットルバルブ
40 燃料供給システム
42 ガソリン供給系
44 CNG供給系
48 CNGタンク
56 高圧燃料供給通路
64 CNG用デリバリパイプ
66 高圧レギュレータ
68 CNG用インジェクタ
80 コントローラ
101 燃料電池システム
110 燃料電池(FC)
112 水素ボンベ
114 水素供給通路
124 水素供給ユニット
142 コントローラ
154 インジェクタ
160 水素供給システム
Claims (6)
- 動力源へ気体燃料を供給する気体燃料供給装置において、
インジェクタと、
制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記インジェクタの上流側の燃圧を制御し、
アクセル開度が全閉から全開へ移行するときの前記燃圧の制御幅が抑制されるように、前記動力源の回転数に応じて前記燃圧の下限値を設定する燃圧下限ガード制御を行うこと、
を特徴とする気体燃料供給装置。 - 請求項1の気体燃料供給装置において、
前記制御部は、前記動力源への供給燃料流量と前記動力源の回転数に応じて前記燃圧の目標値を設定すること、
を特徴とする気体燃料供給装置。 - 請求項1または2の気体燃料供給装置において、
前記アクセル開度に基づいて車両の減速判定を行う減速判定部を有し、
前記制御部は、前記減速判定部が前記減速判定を行ったときに、前記燃圧を低下させる低燃圧制御を開始すること、
を特徴とする気体燃料供給装置。 - 請求項3の気体燃料供給装置において、
前記減速判定部は、前記アクセル開度が所定の判定値以下になったときに前記減速判定を行い、
前記所定の判定値は、前記動力源の回転数に応じて設定されること、
を特徴とする気体燃料供給装置。 - 請求項1乃至4のいずれか1つの気体燃料供給装置において、
前記気体燃料供給装置は、ガソリンと圧縮天然ガスとを燃料として使用可能なバイフューエル内燃機関を備えるシステムに使用されるものであり、
前記制御部は、減速フューエルカットから復帰させるときの基準となる前記バイフューエル内燃機関の回転数を前記燃圧に応じて設定すること、
を特徴とする気体燃料供給装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1つの気体燃料供給装置において、
前記気体燃料供給装置は、ガソリンと圧縮天然ガスとを燃料として使用可能なバイフューエル内燃機関を備えるシステムに使用されるものであり、
前記制御部は、減速フューエルカットから復帰させるときの基準となる前記バイフューエル内燃機関の回転数を車速に応じて設定すること、
を特徴とする気体燃料供給装置。
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