JP2017210876A - Gas fuel system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、気体燃料と液体燃料を選択的に使用して運転するバイフューエルエンジンシステムに係り、詳しくは、そのエンジンシステムを構成するために液体燃料系エンジンシステムに後付けされて使用される気体燃料系システムに関する。 The present invention relates to a bi-fuel engine system that operates by selectively using gaseous fuel and liquid fuel, and more specifically, gaseous fuel that is used after being added to a liquid fuel-based engine system to constitute the engine system. Related to system.
従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献1に記載されるエンジン制御システムが知られている。このシステムは、ガソリン等の液体燃料による運転制御を行うメイン電子制御装置(メインECU)と、CNG等の気体燃料による運転制御を行うサブECUとを備える。ここで、メインECUは、クランク角センサ、吸気圧センサ、吸気温度センサ、スロットル開度センサ、冷却水温センサ及び酸素センサから各種信号を入力するようになっている。そして、メインECUは、酸素センサの出力信号に基づいて液体燃料に係る空燃比フィードバック制御を実行すると共に、そのフィードバック制御に必要な補正係数を算出し、その補正係数を液体燃料の空燃比学習値として学習するようになっている。これによって、エンジンの液体燃料に関するエミッション悪化を防止するようになっている。一方、サブECUは、クランク角センサから信号を入力すると共に、その他のセンサからの各種信号等は、メインECUを介して入力するようになっている。そして、サブECUは、フィードバック制御を実行するために、メインECUで学習された液体燃料の空燃比学習値を利用すると共に、その学習値に基づいて気体燃料の空燃比学習値を学習し、空燃比フィードバック制御に反映させるようになっている。これによって、エンジンの気体燃料に関するエミッション悪化を防止するようになっている。 Conventionally, as this type of technology, for example, an engine control system described in Patent Document 1 below is known. This system includes a main electronic control unit (main ECU) that performs operation control using liquid fuel such as gasoline, and a sub ECU that performs operation control using gaseous fuel such as CNG. Here, the main ECU receives various signals from a crank angle sensor, an intake pressure sensor, an intake air temperature sensor, a throttle opening sensor, a coolant temperature sensor, and an oxygen sensor. The main ECU executes air-fuel ratio feedback control related to the liquid fuel based on the output signal of the oxygen sensor, calculates a correction coefficient necessary for the feedback control, and uses the correction coefficient as the air-fuel ratio learning value of the liquid fuel. To learn as. This prevents the deterioration of the emission related to the liquid fuel of the engine. On the other hand, the sub-ECU inputs signals from the crank angle sensor, and inputs various signals from other sensors via the main ECU. The sub ECU uses the air-fuel ratio learning value of the liquid fuel learned by the main ECU to execute the feedback control, and also learns the air-fuel ratio learning value of the gaseous fuel based on the learning value. This is reflected in the fuel ratio feedback control. This prevents the deterioration of emissions related to the gaseous fuel of the engine.
ところで、特許文献1に記載のシステムでは、液体燃料系機器の経年変化等によりエンジンの空燃比にずれが発生した場合、メインECUは、その空燃比ずれを液体燃料の空燃比学習値に反映させる。一方、サブECUでは、気体燃料の空燃比学習値を算出するために、メインECUでの液体燃料の空燃比学習値が利用されることから、気体燃料系機器の経年変化等による空燃比ずれが発生していなくても、液体燃料の空燃比学習値の変化が気体燃料の空燃比学習値に反映されることがある。このため、エンジンが液体燃料による運転から気体燃料による運転へ切り替えられた場合、気体燃料の空燃比学習値が真の値からずれ、気体燃料に係る空燃比フィードバック制御が実行されることにより、気体燃料の空燃比が真の値からずれるおそれがある。この結果、エンジンの気体燃料による運転のエミッションやドラビリが悪化するおそれがある。 Incidentally, in the system described in Patent Document 1, when a deviation occurs in the air-fuel ratio of the engine due to aging of the liquid fuel system equipment or the like, the main ECU reflects the deviation in the air-fuel ratio in the air-fuel ratio learning value of the liquid fuel. . On the other hand, in the sub ECU, the air fuel ratio learning value of the liquid fuel in the main ECU is used to calculate the air fuel ratio learning value of the gaseous fuel. Even if it does not occur, a change in the air-fuel ratio learning value of the liquid fuel may be reflected in the air-fuel ratio learning value of the gaseous fuel. For this reason, when the engine is switched from operation using liquid fuel to operation using gas fuel, the air-fuel ratio learning value of the gas fuel deviates from the true value, and the air-fuel ratio feedback control related to the gas fuel is executed. There is a possibility that the air-fuel ratio of the fuel deviates from the true value. As a result, there is a risk that the emission and drivability of the operation by the gaseous fuel of the engine will deteriorate.
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、液体燃料系エンジンシステムに気体燃料系システムを後付けしてバイフューエルエンジンシステムが構成された状態において、エンジンが液体燃料による運転から気体燃料による運転へ切り替えられたときに気体燃料の空燃比ずれを抑え、エンジンの気体燃料による運転のエミッションやドラビリの悪化を防止することを可能とした気体燃料系システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a liquid fuel engine system with a gaseous fuel system retrofitted to form a bi-fuel engine system. To provide a gaseous fuel system capable of suppressing an air-fuel ratio deviation of gaseous fuel when switching from operation to operation with gaseous fuel, and preventing deterioration of driving emission and drivability due to gaseous fuel of the engine is there.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、エンジンと、エンジンの運転に関わる液体燃料系機器と、エンジンの運転状態を検出するための運転状態検出手段と、運転状態検出手段による検出結果に基づき、エンジンの液体燃料による運転を液体燃料系機器を使用して制御するためのメイン制御手段と、メイン制御手段は、運転状態検出手段による検出結果に基づいて液体燃料系機器に係る液体燃料空燃比学習制御を実行し、その制御により得られた液体燃料空燃比学習値を液体燃料による運転の制御に反映させるように構成されることとを備えた液体燃料系エンジンシステムに対し、後付けして組み合わせることにより、液体燃料と気体燃料の使用を切り替えてエンジンの運転を制御するバイフューエルエンジンシステムを構成する気体燃料系システムであって、エンジンの運転に関わる気体燃料系機器と、エンジンの気体燃料による運転を気体燃料系機器を使用して制御するためのサブ制御手段とを備えた気体燃料系システムにおいて、サブ制御手段は、運転状態検出手段による検出結果を独自に入力し、その検出結果に基づいて気体燃料系機器に係る気体燃料空燃比学習制御を、液体燃料空燃比学習制御から独立して実行し、その制御により得られた気体燃料空燃比学習値を気体燃料による運転の制御に反映させるように構成されることを趣旨とする。 In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is directed to an engine, a liquid fuel system device related to the operation of the engine, an operating state detecting means for detecting the operating state of the engine, and an operating state detecting means. The main control means for controlling the operation of the engine with the liquid fuel using the liquid fuel system equipment based on the detection result by The liquid fuel air-fuel ratio learning control is executed, and the liquid fuel air-fuel ratio learning value obtained by the control is reflected in the control of the operation using the liquid fuel. A bi-fuel engine system that controls the operation of the engine by switching between the use of liquid fuel and gaseous fuel by combining them later. A gaseous fuel system comprising: a gaseous fuel system device related to engine operation; and a sub-control means for controlling the operation of the engine by gaseous fuel using the gaseous fuel system device. The sub-control means independently inputs the detection result by the operating state detection means, and based on the detection result, the gas fuel air-fuel ratio learning control related to the gaseous fuel system device is independently performed from the liquid fuel air-fuel ratio learning control. It is intended to be configured to reflect the gas fuel air-fuel ratio learning value obtained by the control in the operation of the gas fuel.
上記発明の構成によれば、バイフューエルエンジンシステムが構成された状態において、メイン制御手段は、エンジンの液体燃料による運転を液体燃料系機器を使用して制御し、運転状態検出手段による検出結果に基づいて液体燃料系機器に係る液体燃料空燃比学習制御を実行し、その制御により得られた液体燃料空燃比学習値を液体燃料による運転の制御に反映させる。一方、サブ制御手段は、エンジンの気体燃料による運転を気体燃料系機器を使用して制御し、運転状態検出手段による検出結果を独自に入力し、その検出結果に基づいて気体燃料系機器に係る気体燃料空燃比学習制御を、液体燃料空燃比学習制御から独立して実行し、その制御により得られた気体燃料空燃比学習値を気体燃料による運転の制御に反映させる。従って、液体燃料による運転から気体燃料による運転へ切り替えられても、液体燃料空燃比学習値が気体燃料による運転の制御に反映されることがない。 According to the configuration of the above invention, in a state where the bi-fuel engine system is configured, the main control means controls the operation of the engine by the liquid fuel using the liquid fuel system device, and the detection result by the operating state detection means Based on this, the liquid fuel air-fuel ratio learning control related to the liquid fuel system device is executed, and the liquid fuel air-fuel ratio learning value obtained by the control is reflected in the control of the operation using the liquid fuel. On the other hand, the sub-control means controls the operation of the engine with gaseous fuel using the gaseous fuel system device, inputs the detection result by the operating state detection means uniquely, and relates to the gaseous fuel system device based on the detection result. The gas fuel air-fuel ratio learning control is executed independently of the liquid fuel air-fuel ratio learning control, and the gas fuel air-fuel ratio learning value obtained by the control is reflected in the control of the operation using the gas fuel. Therefore, even if the operation using the liquid fuel is switched to the operation using the gas fuel, the liquid fuel air-fuel ratio learning value is not reflected in the control of the operation using the gas fuel.
上記目的を達成するために、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、液体燃料系機器は、エンジンに吸入される吸気量を調節するためのスロットル弁を含み、運転状態検出手段は、エンジンの排気中の酸素濃度を検出するための酸素センサと、スロットル弁の開度を検出するためのスロットルセンサとを含み、メイン制御手段は、酸素センサの検出信号を利用して液体燃料空燃比学習制御を実行し、サブ制御手段は、スロットルセンサの検出信号を利用して気体燃料空燃比学習制御を実行することを趣旨とする。 In order to achieve the above object, according to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the liquid fuel system device includes a throttle valve for adjusting an intake air amount sucked into the engine. The state detection means includes an oxygen sensor for detecting the oxygen concentration in the exhaust of the engine and a throttle sensor for detecting the opening of the throttle valve, and the main control means uses a detection signal of the oxygen sensor. The liquid fuel air-fuel ratio learning control is executed, and the sub-control means executes the gaseous fuel air-fuel ratio learning control using the detection signal of the throttle sensor.
上記発明の構成によれば、請求項1に記載の発明の作用に加え、メイン制御手段が、酸素センサの検出信号を利用して液体燃料空燃比学習制御を実行するのに対し、サブ制御手段は、スロットルセンサの検出信号を利用して気体燃料空燃比学習制御を実行する。従って、気体燃料空燃比学習制御を実行するために酸素センサを使用する必要がなく、液体燃料系エンジンシステムにサブ制御手段を後付けするときに、配線にノイズ対策が必要になる酸素センサを、サブ制御手段に接続する必要がない。 According to the configuration of the invention described above, in addition to the operation of the invention according to claim 1, the main control means executes the liquid fuel air-fuel ratio learning control using the detection signal of the oxygen sensor, whereas the sub control means Performs the gaseous fuel air-fuel ratio learning control using the detection signal of the throttle sensor. Therefore, it is not necessary to use an oxygen sensor to execute the gaseous fuel air-fuel ratio learning control, and when a sub-control means is retrofitted to a liquid fuel engine system, an oxygen sensor that requires noise countermeasures for wiring is installed. There is no need to connect to the control means.
上記目的を達成するために、請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、液体燃料系機器は、液体燃料をエンジンに供給するための液体燃料供給手段を含み、メイン制御手段は、液体燃料供給手段による液体燃料の供給を制御するように構成され、気体燃料系機器は、気体燃料をエンジンに供給するための気体燃料供給手段と、液体燃料を使用した液体燃料モードと気体燃料を使用した気体燃料モードとを切り替えるために操作されるモードスイッチとを含み、メイン制御手段、液体燃料供給手段、気体燃料供給手段及びモードスイッチがサブ制御手段に接続され、モードスイッチが液体燃料モードに切り替えられた場合に、メイン制御手段による液体燃料の制御に係る信号をサブ制御手段を介して液体燃料供給手段へ出力するように構成され、モードスイッチが気体燃料モードに切り替えられた場合に、サブ制御手段が、メイン制御手段から出力される液体燃料の制御に係る信号を気体燃料用に補正して気体燃料供給手段へ出力するように構成されることを趣旨とする。 In order to achieve the above object, according to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the liquid fuel system device includes a liquid fuel supply means for supplying liquid fuel to the engine, The main control unit is configured to control the supply of the liquid fuel by the liquid fuel supply unit, and the gaseous fuel system device includes a gaseous fuel supply unit for supplying the gaseous fuel to the engine, and a liquid fuel using the liquid fuel. A mode switch operated to switch between a mode and a gaseous fuel mode using gaseous fuel, wherein the main control means, the liquid fuel supply means, the gaseous fuel supply means and the mode switch are connected to the sub-control means, and the mode switch Is switched to the liquid fuel mode, a signal related to the control of the liquid fuel by the main control means is sent to the liquid fuel supply means via the sub-control means. When the mode switch is switched to the gaseous fuel mode, the sub-control means corrects the signal related to the liquid fuel output from the main control means for the gaseous fuel and supplies the gaseous fuel. It is intended to be configured to output to means.
上記発明の構成によれば、請求項1又は2に記載の発明の作用に加え、メイン制御手段、液体燃料供給手段、気体燃料供給手段及びモードスイッチがサブ制御手段に接続される。そして、モードスイッチが液体燃料モードに切り替えられた場合に、メイン制御手段による液体燃料の制御に係る信号がサブ制御手段を介して液体燃料供給手段へ出力される。また、モードスイッチが気体燃料モードに切り替えられた場合に、サブ制御手段により、メイン制御手段から出力される液体燃料の制御に係る信号がサブ制御手段により気体燃料用に補正されて気体燃料供給手段へ出力される。従って、メイン制御手段とサブ制御手段で、液体燃料の制御に係る信号を共用するために、液体燃料供給手段に対するメイン制御手段からの配線を分岐させる必要がない。また、液体燃料供給手段、気体燃料供給手段及びモードスイッチがサブ制御手段一つに対し集中的に接続される。
According to the configuration of the invention, in addition to the operation of the invention according to
上記目的を達成するために、請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明において、サブ制御手段は、気体燃料空燃比学習値に基づいて気体燃料系機器の異常を診断し、異常が有ると判断した場合は、気体燃料による運転から液体燃料による運転へ切り替えることを趣旨とする。 In order to achieve the above object, according to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the sub-control means is configured to control the gas fuel system device based on the gas fuel air-fuel ratio learning value. If the abnormality is diagnosed and it is determined that there is an abnormality, the purpose is to switch from the operation using gaseous fuel to the operation using liquid fuel.
上記発明の構成によれば、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明の作用に加え、気体燃料系機器に異常がある場合に、気体燃料による運転から液体燃料による運転へ切り替えられるので、気体燃料による運転中に気体燃料系機器に異常があっても、エンジンの運転を継続させることが可能となる。 According to the configuration of the invention, in addition to the operation of the invention according to any one of claims 1 to 3, when there is an abnormality in the gaseous fuel system device, the operation from the gas fuel is switched to the operation by the liquid fuel. Even if there is an abnormality in the gaseous fuel system device during the operation with the gaseous fuel, it is possible to continue the operation of the engine.
請求項1に記載の発明によれば、液体燃料系エンジンシステムに気体燃料系システムを後付けしてバイフューエルエンジンシステムが構成された状態において、エンジンが液体燃料による運転から気体燃料による運転へ切り替えられたときに、気体燃料の空燃比のずれを抑えることができ、エンジンの気体燃料による運転のエミッションやドラビリの悪化を防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, in a state where the gas fuel system is retrofitted to the liquid fuel engine system and the bi-fuel engine system is configured, the engine is switched from the liquid fuel operation to the gas fuel operation. Therefore, it is possible to suppress the deviation of the air-fuel ratio of the gaseous fuel, and it is possible to prevent the emission of the operation due to the gaseous fuel of the engine and the deterioration of the drivability.
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、酸素センサでのノイズ発生を抑えることができ、液体燃料空燃比学習制御の精度を確保することができる。 According to the second aspect of the invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, noise generation at the oxygen sensor can be suppressed, and the accuracy of the liquid fuel air-fuel ratio learning control can be ensured.
請求項3に記載の発明によれば、請求項1又は2に記載の発明の効果に加え、液体燃料系エンジンシステムに対し、気体燃料系システムを後付けするときに、サブ制御手段を、液体燃料供給手段に電気的に接続するための分配器として利用することができ、分配器を別途設ける必要がなく、気体燃料系システムの後付け配線の簡略化を図ることができる。
According to the invention described in
請求項4に記載の発明によれば、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明の効果に加え、気体燃料によるエンジンの運転の不具合発生と、エンジンの不意な停止を回避することができる。 According to the invention described in claim 4, in addition to the effect of the invention described in any one of claims 1 to 3, it is possible to avoid the occurrence of malfunction of the engine due to the gaseous fuel and the unexpected stop of the engine. .
以下、本発明における気体燃料系システムを具体化した一実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment embodying a gaseous fuel system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1に、この実施形態において、自動車に搭載されたバイフューエルエンジンシステムを概略構成図により示す。多気筒のエンジン1は、吸気通路2を通じて供給される燃料と空気との可燃混合気を、各気筒3の燃焼室にて爆発・燃焼させ、その燃焼後の排気ガスを排気通路4を介して外部へ排出させる。これにより、エンジン1は、ピストン5を動作させてクランクシャフト6を回転させ、動力を得るようになっている。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a bi-fuel engine system mounted on an automobile in this embodiment. The multi-cylinder engine 1 explodes and burns a combustible mixture of fuel and air supplied through an
吸気通路2は、その入口側から順にエアクリーナ11、電子スロットル装置12及び吸気マニホルド13を備える。エアクリーナ11は、吸気通路2に吸入される空気を清浄化する。電子スロットル装置12は、吸気通路2を流れ各気筒3に吸入される空気量(吸気量)Gaを調節する。電子スロットル装置12は、モータ14によりスロットル弁15を開閉駆動させる。電子スロットル装置12に設けられたスロットルセンサ41は、スロットル弁15の開度(スロットル開度)TAを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。吸気マニホルド13は、吸気通路2を流れる吸気を各気筒3へ分配する。
The
この実施形態におけるバイフューエルエンジシステムは、エンジン1に対し、燃料としてのガソリンと圧縮天然ガス(CNG)とを切り替えて供給し運転するように構成される。このシステムの燃料供給装置20は、ガソリンを供給するガソリン供給装置21と、CNGを供給するCNG供給装置31とを備える。ガソリンは、本発明の液体燃料の一例に相当し、CNGは本発明の気体燃料の一例に相当する。ガソリン供給装置21は、各気筒3に対応して設けられた複数のガソリンインジェクタ22と、各ガソリンインジェクタ22へガソリンを供給するためのガソリンタンク23、ガソリンライン24、ガソリンポンプ25及びデリバリパイプ26とを備える。ガソリンインジェクタ22は、エンジン1の各気筒3の近傍にて各気筒3に対応して吸気ポート7にガソリンを噴射するポート噴射式及びマルチ・ポイント・インジェクション(MPI)方式を採用したものである。ガソリンタンク23には、ガソリンが貯留される。ガソリンポンプ25は、ガソリンタンク23からガソリンライン24へガソリンを圧送する。ガソリンライン24へ圧送されたガソリンは、デリバリパイプ26を介して各ガソリンインジェクタ22へ供給される。供給されたガソリンは、各インジェクタ22が制御されることで、各吸気ポート7へ噴射され、各気筒3へ供給される。これらの機器22〜26を含むガソリン供給装置21は、本発明の液体燃料供給手段の一例に相当する。
The bi-fuel engine system in this embodiment is configured to switch and supply gasoline and compressed natural gas (CNG) as fuel to the engine 1 for operation. The
CNG供給装置31は、一つのCNGインジェクタ32と、そのインジェクタ32へCNGを供給するためのCNGボンベ33及びCNGライン34とを備える。CNGインジェクタ32は、エンジン1の各気筒3から離れた位置にて吸気マニホルド13にCNGを噴射するためのシングル・ポイント・インジェクション(SPI)方式を採用したものである。CNGライン34には、元弁35、遮断弁36及びCNGレギュレータ37が設けられる。元弁35は、CNGボンベ33からCNGライン34へのCNGの供給と遮断を制御するために開閉される電磁弁より構成される。遮断弁36は、CNGの流れを制御するために開閉される電磁弁より構成される。CNGレギュレータ37は、CNGインジェクタ32へ圧送されるCNGを所定圧力に調整する。CNGボンベ33からCNGライン34を通じてCNGインジェクタ32へ供給されるCNGは、CNGインジェクタ32が制御されることで、吸気マニホルド13へ噴射され、各吸気ポート7を介して各気筒3へ供給される。これらの機器32〜38を含むCNG供給装置31は、本発明の気体燃料供給手段の一例に相当する。
The
元弁35より下流のCNGライン34には、その部位におけるCNGの圧力を検出するための第1CNG圧力センサ61が設けられる。CNGレギュレータ37とCNGインジェクタ32との間のCNGライン34には、デリバリパイプ38が設けられる。このデリバリパイプ38には、同パイプ38におけるCNGの圧力を検出するための第2CNG圧力センサ62と、同パイプ38におけるCNGの温度を検出するためのCNG温度センサ63とが設けられる。元弁35及び遮断弁36が共に開弁された場合には、CNGボンベ33からCNGがCNGライン34等を介してCNGインジェクタ32へ供給される。一方、元弁35又は遮断弁36が閉弁された場合には、CNGインジェクタ32へのCNGの供給が遮断される。
The
各気筒3に対応してエンジン1に設けられた複数の点火プラグ16は、イグニションコイル17から出力される高電圧を受けて点火動作をする。各点火プラグ16の点火時期は、イグニションコイル17による高電圧の出力タイミングにより決定される。
A plurality of
排気通路4に設けられた触媒コンバータ8は、エンジン1から排気通路4へ排出される排気を浄化する。排気通路4に設けられた酸素センサ42は、エンジン1から排気通路4へ排出される排気中の酸素濃度Oxを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。
The catalytic converter 8 provided in the exhaust passage 4 purifies the exhaust discharged from the engine 1 to the exhaust passage 4. The
エンジン1に設けられた回転速度センサ43は、クランクシャフト6の回転速度、即ち、エンジン回転速度NEを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。エンジン1に設けられた水温センサ44は、エンジン1の内部を流れる冷却水の温度(冷却水温度)THWを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。また、自動車には、その車速を検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する車速センサ45が設けられる。
A
この実施形態において、吸気通路2、排気通路4、触媒コンバータ8、エアクリーナ11、電子スロットル装置12及びガソリン供給装置21は、ガソリン系機器を構成し、本発明の液体燃料系機器の一例に相当する。また各種センサ41〜45は、本発明の運転状態検出手段の一例に相当する。
In this embodiment, the
この実施形態では、エンジン1を制御するために、メイン電子制御装置(メインECU)50とサブECU51が設けられる。メインECU50は、各種センサ41〜45から出力される各種信号を入力するようになっている。サブECU51は、各種センサ41〜45のうち、水温センサ44、スロットルセンサ41及び車速センサ45から出力される各種信号を入力するようになっている。すなわち、サブECU51には、回転速度センサ43及び酸素センサ42が接続されていない。ここで、メインECU50は、これら入力された各種信号に基づいて、すなわちエンジン1の運転状態に応じて、噴射量制御、点火時期制御等及び電子スロットル制御等を実行するために、各ガソリンインジェクタ22、イグニションコイル17及び電子スロットル装置12のモータ14を制御するようになっている。一方、サブECU51は、入力された信号に基づいて、噴射量補正、点火時期補正及びCNG関連制御等を実行するために、各CNGインジェクタ32、イグニションコイル17、元弁35及び遮断弁36を制御するようになっている。メインECU50は、本発明のメイン制御手段の一例に相当し、サブECU51は、本発明のサブ制御手段の一例に相当する。
In this embodiment, a main electronic control unit (main ECU) 50 and a
ここで、噴射量制御とは、メインECU50が、エンジン1の運転状態に応じてガソリンインジェクタ22を制御することにより、ガソリン噴射量を制御することである。点火時期制御とは、メインECU50が、エンジン1の運転状態に応じてイグニションコイル17を制御することにより、各点火プラグ16によるガソリンの点火時期を制御することである。電子スロットル制御とは、メインECU50が、スロットル開度TAに応じてモータ14を制御することにより、スロットル弁15の開度を制御することである。一方、噴射量補正とは、サブECU51が、メインECU50の噴射量制御に基づき噴射量を補正し、CNGインジェクタ32を制御することにより、CNG噴射量を補正制御することである。点火時期補正とは、サブECU51が、メインECU50の点火時期制御に基づき点火時期を補正し、イグニションコイル17を制御することにより、CNGの点火時期を補正制御することである。CNG関連制御とは、サブECU51が、第1及び第2のCNG圧力センサ61,62、CNG温度センサ63からの信号に基づき、元弁35及び遮断弁36を制御することにより、CNGの供給を制御することである。
Here, the injection amount control is that the
この実施形態で、メインECU50及びサブECU51は、央処理装置(CPU)、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)及びバックアップRAM等よりなる周知の構成を備える。ROMは、前述した各種制御に係る所定の制御プログラムを予め記憶している。メインECU50は、これらの制御プログラムに従って前述した各種制御等を実行するようになっている。また、メインECU50は、サブECU51と接続されることにより、メインECU50が実行するガソリン系の噴射量制御及び点火時期制御をサブECU51を介して実行するようになっている。また、サブECU51は、メインECU50から出力される噴射量制御及び点火時期制御に係る信号を入力して利用することにより、CNG系の噴射量補正及び点火時期補正を実行するようになっている。
In this embodiment, the
この他、自動車の運転席には、エンジン1の運転を、ガソリンのみを使用したガソリンモード(本発明の液体燃料モードの一例)と、CNGのみを使用したCNGモード(本発明の気体燃料モード)とに切り替えるために操作されるモードスイッチ66が設けられる。同じく、運転席には、現在の運転がガソリンモードであるか、CNGモードであるかを表示するためのモードランプ67が設けられる。モードスイッチ66及びモードランプ67は、それぞれサブECU51に接続される。モードランプ67は、その表示がサブECU51により制御されるようになっている。この実施形態で、CNG供給装置31、各種センサ61〜63、モードスイッチ66及びモードランプ67はCNG系機器を構成し、本発明の気体燃料系機器の一例に相当する。
In addition, in the driver's seat of the automobile, the engine 1 is operated by a gasoline mode using only gasoline (an example of the liquid fuel mode of the present invention) and a CNG mode using only CNG (the gaseous fuel mode of the present invention). A
この実施形態のバイフューエルエンジンシステムは、ベースとなるガソリン系エンジンシステムに対し、オプションとしてのCNGシステムを後付けして組み合わせることにより構成されたエンジンシステムである。そして、このエンジンシステムは、モードスイッチ66がガソリンモードに切り替えられた場合は、本来のガソリン系エンジンシステムを使用してガソリンによる運転が行われる。一方、モードスイッチ66がCNGモードに切り替えられた場合は、ガソリン系エンジンシステムの一部とCNGシステムが併せて使用されてCNGによる運転が行われるようになっている。この実施形態では、エンジン1、上記したガソリン系機器及びメインECU50によりガソリン系エンジンシステム(本発明の液体燃料系エンジンシステムの一例)が構成される。また、上記したCNG系機器及びサブECU51によりCNGシステム(本発明の気体燃料系システムの一例)が構成される。
The bi-fuel engine system of this embodiment is an engine system configured by retrofitting and combining an optional CNG system to a base gasoline engine system. When the
図2に、この実施形態のバイフューエルエンジンシステムの電気的構成をブロック図により示す。メインECU50は、「吸気量計測」、「噴射量制御」、「点火時期制御」、「吸気量補正」、「VVT(可変バルブタイミング)制御」、「電子スロットル制御」、「EGR制御」、「キャニスタパージ制御」、「フェイルセーフ」及び「OBD(オン・ボード・ダイアグノーシス)」の各種制御プログラムを備える。一方、サブECU51は、ガソリンモードとCNGモードの「切替え制御」、「噴射量補正」、「点火時期補正」、「CNG関連制御」、「フェイルセーフ」及び「OBD」の各種制御プログラムを備える。また、サブECU51は、切替え制御によって接続が切り替えられる第1及び第2の連動スイッチ52,53を含む。そして、メインECU50とサブECU51は、第1及び第2のメイン配線71,72を介して接続される。すなわち、第1メイン配線71は、メインECU50から出力される「噴射量制御」に係る信号を、第1連動スイッチ52を介してサブECU51へ入力させる。また、第2メイン配線72は、メインECU50から出力される「点火時期制御」に係る信号を、第2連動スイッチ53を介してサブECU51へ入力させる。また、各種センサ41〜45は、ハーネスを分岐させることにより、メインECU50とサブECU51に並列に接続される。ここで、サブECU51には、酸素センサ42及び回転速度センサ43を除く、水温センサ44、スロットルセンサ41及び車速センサ45のみが接続される。また、サブECU51には、ガソリンインジェクタ22、CNGインジェクタ32、イグニションコイル17及びCNG関連部品35,36,61〜63,66,67が接続される。
FIG. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of the bi-fuel engine system of this embodiment. The
そして、サブECU51の第1連動スイッチ52が切り替わることにより、メインECU50の「噴射量制御」に係る信号が、サブECU51を介してガソリンインジェクタ22に出力され、又は、サブECU51の「噴射量補正」を介してCNGインジェクタ32に出力されるようになっている。また、サブECU51の第2連動スイッチ53が切り替わることにより、メインECU50の「点火時期制御」に係る信号が、サブECU51を介してイグニションコイル17に出力され、又は、サブECU51の「点火時期補正」を介してイグニションコイル17に出力されるようになっている。
When the
次に、メインECU50が実行するガソリン噴射量制御について説明する。図3に、その制御内容をフローチャートにより示す。
Next, gasoline injection amount control executed by the
処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ100で、メインECU50は、各種センサ41〜45から各種信号を読み込む。
When the process proceeds to this routine, the
次に、ステップ110で、メインECU50は、ガソリンの基本噴射量TAUGBを算出する。メインECU50は、エンジン回転速度NEとスロットル開度TAに基づいて基本噴射量TAUGBを算出することができる。
Next, at
次に、ステップ120で、メインECU50は、高温補正等の各種補正値KCGを算出する。メインECU50は、例えば、冷却水温度THWに基づいて各種補正値KCGを算出することができる。
Next, at
次に、ステップ130で、メインECU50は、ガソリンフィードバック補正値FAFGを読み込む。メインECU50は、例えば、酸素濃度Oxに基づいてガソリンフィードバック補正値FAFGを別途算出することができる。
Next, at
次に、ステップ140で、メインECU50は、ガソリン空燃比学習値FGGを読み込む。メインECU50は、例えば、最終的なガソリン噴射量の平均噴射量(実測値)と最終的なガソリン噴射量の平均噴射量(計算値)との差の絶対値を、ガソリン空燃比学習値FGGとして別途算出することができる。ここで、メインECU50は、酸素センサ42の検出信号を利用し、その酸素濃度Oxが安定するときにガソリン空燃比学習制御を実行するようになっている。この制御の詳しい説明は省略する。
Next, at
そして、ステップ150で、メインECU50は、最終的なガソリン噴射量TAUGを算出する。メインECU50は、基本噴射量TAUGBに、各種補正値KCG、ガソリンフィードバック補正値FAFG及びガソリン空燃比学習値FGGを乗算することにより、最終的なガソリン噴射量TAUGを算出することができる。
In
その後、ステップ160で、メインECU50は、最終的なガソリン噴射量TAUGに基づきガソリン噴射量制御を実行する。すなわち、メインECU50は、最終的なガソリン噴射量TAUGに基づきガソリンインジェクタ22を制御することにより、ガソリン噴射制御を実行する。このステップ160の処理は、モードスイッチ66が、ガソリンモードに切り替えられた場合に行われる。そして、メインECU50によるガソリンの制御に係る信号、すなわち最終的なガソリン噴射量TAUGはサブECU51を介してガソリンインジェクタ22へ出力される。その後、メインECU50は、処理をステップ100へ戻す。
Thereafter, in
上記制御によれば、メインECU50は、最終的なガソリン噴射量TAUGに基づき、エンジン1のガソリンによる運転を制御するようになっている。ここで、モードスイッチ66がガソリンモードに切り替えられた場合には、最終的なガソリン噴射量TAUGの信号をサブECU51を介してガソリンインジェクタ22へ出力するようになっている。また、メインECU50は、ガソリン系機器に係るガソリン空燃比学習制御を実行し、その制御により得られたガソリン空燃比学習値FGGをガソリンによる運転の制御に反映させるようになっている。ここで、メインECU50は、酸素センサ42の検出信号を利用することによりガソリン空燃比学習制御を実行するようになっている。
According to the above control, the
次に、サブECU51が実行するCNG噴射量制御について説明する。図4に、その制御内容をフローチャートにより示す。
Next, the CNG injection amount control executed by the
処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ200で、サブECU51は、CNG運転であるか否かを判断する。サブECU51は、エンジン1の運転状態又はモードスイッチ66の切替え状態に基づいてこの判断を行うことができる。サブECU51は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ210へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ200へ戻す。
When the process proceeds to this routine, in
ステップ210では、サブECU51は、メインECU50により算出された最終的なガソリン噴射量TAUGを読み込む。
In
次に、ステップ220で、サブECU51は、CNG空燃比学習値FGCを読み込む。この学習値FGCの算出方法については後述する。
Next, at
次に、ステップ230で、サブECU51は、CNG系の補正値KCCを読み込む。この補正値KCCの算出方法については後述する。
Next, in
次に、ステップ240で、サブECU51は、CNG空燃比学習値FGCが一定値以内か否かを判断する。すなわち、サブECU51は、CNG空燃比学習値FGCが大きく変動していないか否かを判断する。この判断は、この実施形態においては、CNG関連部品(CNG系機器)の異常を診断することに相当する。そして、サブECU51は、この判断結果が肯定となる場合、すなわちCNG関連部品が正常であると判断できる場合は、処理をステップ250へ移行する。一方、この判断結果が否定となる場合、すなわちCNG関連部品が異常であると判断できる場合は、処理をステップ270へ移行する。
Next, in
ステップ250では、サブECU51は、最終的なCNG噴射量TAUCを算出する。サブECU51は、最終的なガソリン噴射量TAUGに、CNG系の補正値KCC及びCNG空燃比学習値FGCを乗算してCNG用に補正することにより、最終的なCNG噴射量TAUCを算出することができる。
In
その後、サブECU51は、最終的なCNG噴射量TAUCに基づきCNG噴射量制御を実行する。すなわち、サブECU51は、CNG用に補正された最終的なCNG噴射量TAUCに基づきCNGインジェクタ32を制御することにより、CNG噴射制御を実行する。その後、サブECU51は、処理をステップ200へ戻す。
Thereafter, the
一方、ステップ240から移行してステップ270では、サブECU51は、CNG関連部品が異常であることから、ダイアグ出力を行う。例えば、サブECU51は、ダイアグ出力として、モードランプ67を点滅させることができる。これにより、運転者にCNG関連部品の異常を報知することができる。
On the other hand, in
そして、ステップ280で、サブECU51は、CNG関連部品が異常であることから、CNGによる運転からガソリンによる運転へ切り替える。すなわち、サブECU51は、各連動スイッチ52,53を切り替えることにより、ガソリン運転へ切り替える。その後、サブECU51は、処理をステップ200へ戻す。
In
上記制御によれば、サブECU51は、最終的なCNG噴射量TAUCに基づき、エンジン1のCNGによる運転を制御するようになっている。ここで、モードスイッチ66がCNGモードに切り替えられた場合に、サブECU51が、メインECU50から出力される最終的なガソリン噴射量TAUGの信号をCNG用に補正してCNGインジェクタ32へ出力するようになっている。また、サブECU51は、CNG系機器に係るCNG空燃比学習制御を実行し、その制御により得られたCNG空燃比学習値FGCをCNGによる運転の制御に反映させるようになっている。また、サブECU51は、CNG空燃比学習値FGCに基づいてCNG系機器の異常を診断し、異常が有ると判断した場合は、エンジン1の運転を、CNGによる運転からガソリンによる運転へ切り替えるようになっている。
According to the above control, the
次に、サブECU51が実行するCNG空燃比学習制御の内容について説明する。図5に、その制御内容をフローチャートにより示す。
Next, the contents of the CNG air-fuel ratio learning control executed by the
処理がこのルーチンへ移行すると、サブECU51は、ステップ300で、スロットル開度TAを読み込み、ステップ310で、エンジン回転速度NEを読み込む。
When the processing shifts to this routine, the
次に、ステップ320で、サブECU51は、エンジン負荷KLを算出する。サブECU51は、例えば、図6に示すような負荷マップを参照することにより、エンジン負荷KLを算出することができる。この負荷マップは、スロットル開度TAとエンジン回転速度NEとの関係からエンジン負荷KLが規定される。エンジン回転速度NEが低い場合(低回転)は、実線で示すように、スロットル開度TAが大きくなってもエンジン負荷KLは比較的小さく、エンジン回転速度NEが高い場合(高回転)は、太線で示すように、スロットル開度TAが大きくなると、エンジン負荷KLは比較的高くなる。低回転と高回転との間のエンジン負荷KLは、エンジン回転速度NEにより補正することで求めることができる。
Next, in
次に、ステップ330で、サブECU51は、CNGの基本噴射量TAUCBを算出する。サブECU51は、エンジン負荷KLに、CNGインジェクタ32の単体性能に係る数値と所定の定数を乗算することにより、この基本噴射量TAUCBを算出することができる。
Next, in
次に、ステップ340で、サブECU51は、CNG系の補正値KCCを算出する。サブECU51は、各CNG圧力センサ61,62及びCNG温度センサ63により検出されるCNGの圧力及び温度に基づき、所定の燃温・燃圧マップを参照することにより、この補正値KCCを算出することができる。
Next, in
次に、ステップ350で、サブECU51は、最終的なCNG計算噴射量TAUCC(計算値)を算出する。サブECU51は、CNGの基本噴射量TAUCBにCNG系の補正値KCCを乗算することにより、この最終的なCNG計算噴射量TAUCCを算出することができる。
Next, in
次に、ステップ360で、サブECU51は、スロットル開度TAが安定しているか否かを判断する。すなわち、サブECU51は、スロットル開度TAが所定範囲内で変動が少ないか否かを判断する。サブECU51は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ370へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ300へ戻す。
Next, in
ステップ370では、サブECU51は、スロットル開度安定時の最終的なCNG噴射量TAUCの平均噴射量TAUCAVE(実測値)を算出する。サブECU51は、スロットル開度TAの安定区間における最終的なCNG噴射量TAUCの平均値を、この平均噴射量TAUCAVEとして算出することができる。
In
次に、ステップ380では、サブECU51は、スロットル開度安定時の最終的なCNG計算噴射量TAUCCの平均噴射量TAUCCAVE(計算値)を算出する。サブECU51は、スロットル開度TAの安定区間における最終的なCNG計算噴射量TAUCCの平均値を、この平均噴射量TAUCCAVEとして算出することができる。
Next, in
次に、ステップ390で、サブECU51は、上記した平均噴射量TAUCAVE(実測値)と平均噴射量TAUCCAVE(計算値)との差の絶対値が所定値D1以上となるか否かを判断する。サブECU51は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ400へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ300へ戻す。
Next, at
ステップ400では、CNG空燃比学習値FGCを算出する。サブECU51は、平均噴射量TAUCAVE(実測値)と平均噴射量TAUCCAVE(計算値)との差の絶対値を、この空燃比学習値FGCとして算出することができる。その後、サブECU51は、処理をステップ300へ戻す。
In
上記制御によれば、サブECU51は、スロットルセンサ41の検出信号であるスロットル開度TAを利用してCNG空燃比学習制御を実行するようになっている。詳しくは、スロットル開度TAが安定するときに、その安定区間における最終的なCNG噴射量TAUCの平均噴射量TAUCAVEと、その安定区間における最終的なCNG計算噴射量TAUCCの平均噴射量TAUCCAVEとを算出し、平均噴射量TAUCAVE(実測値)と平均噴射量TAUCCAVE(計算値)との差の絶対値が所定値D1以上となるときに、その差分をCNG空燃比学習値FGCとして算出するようになっている。
According to the above control, the
以上説明したこの実施形態の気体燃料系システム(CNG系システム)の構成によれば、ガソリン系エンジンシステムに対しCNG系システムを後付けして組み合わせることによりバイフューエルエンジンシステムが構成される。このバイフューエルエンジンシステムが構成された状態において、メインECU50は、エンジン1のガソリンにより運転をガソリン系機器を使用して制御し、各種センサ41〜45による検出結果に基づいてガソリン系機器に係るガソリン空燃比学習制御を実行し、その制御により得られたガソリン空燃比学習値FGGをガソリンによるエンジン1の運転の制御に反映させる。一方、サブECU51は、エンジン1のCNGによるエンジン1の運転をCNG系機器を使用して制御し、スロットルセンサ41及び回転速度センサ43による検出結果(スロットル開度TA、エンジン回転速度NE)を独自に入力し、その検出結果に基づいてCNG系機器に係るCNG空燃比学習制御を、ガソリン空燃比学習制御から独立して実行する。そして、サブECU51は、その制御により得られたCNG空燃比学習値FGCをCNGによるエンジン1の運転の制御に反映させる。従って、ガソリンによる運転からCNGによる運転へ切り替えられても、すなわち、エンジン1の運転がガソリンモードからCNGモードへ切り替えられても、ガソリン空燃比学習値FGGがCNGによるエンジン1の運転の制御に反映されることがない。この点、気体燃料の空燃比学習値を算出するために、液体燃料の空燃比学習値が利用される従来例とは構成が異なる。よって、ガソリンモードからCNGモードへ切り替えられたときに、最終的なCNG噴射量TAUCに、段差的な変化が生じることがない。このため、ガソリン系エンジンシステムにCNG系システムを後付けしてバイフューエルエンジンシステムが構成された状態において、エンジン1がガソリンによる運転からCNGによる運転へ切り替えられても、CNG空燃比学習値FGCの真の値からのずれを抑えることができ、エンジン1のCNGによる運転のエミッションやドラビリの悪化を防止することができる。
According to the configuration of the gaseous fuel system (CNG system) of this embodiment described above, a bi-fuel engine system is configured by retrofitting and combining a CNG system with a gasoline engine system. In the state where this bi-fuel engine system is configured, the
この実施形態の構成によれば、メインECU50が、酸素センサ42の検出信号(酸素濃度Ox)を利用してガソリン空燃比学習制御を実行するのに対し、サブECU51は、スロットルセンサ41の検出信号(スロットル開度TA)を利用してCNG空燃比学習制御を実行する。従って、CNG空燃比学習制御を実行するために酸素センサ42を使用する必要がなく、ガソリン系エンジンシステムにサブECU51を後付けするときに、配線にノイズ対策が必要になる酸素センサ42を、サブECU51に接続する必要がない。このため、酸素センサ42でのノイズ発生を抑えることができ、ガソリン空燃比学習制御の精度を確保することができる。
According to the configuration of this embodiment, the
この実施形態の構成によれば、メインECU50、ガソリンインジェクタ22、CNGインジェクタ32及びモードスイッチ66がサブECU51に接続される。そして、モードスイッチ66がガソリンモードに切り替えられた場合に、メインECU50によるガソリンの制御に係る信号、すなわち最終的なガソリン噴射量TAUGがサブECU51を介してガソリンインジェクタ22へ出力される。また、モードスイッチ66がCNGモードに切り替えられた場合に、サブECU51により、メインECU50から出力されるガソリンの制御に係る信号(最終的なガソリン噴射量TAUG)がサブECU51によりCNG用に補正されてCNGインジェクタ32へ出力される。従って、メインECU50とサブECU51で、ガソリンの制御に係る信号を共用させるために、ガソリンインジェクタ22に対するメインECU50からの配線を分岐させる必要がない。また、ガソリンインジェクタ22、CNGインジェクタ32及びモードスイッチ66がサブECU51一つに対し集中的に接続される。このため、ガソリン系エンジンシステムに対し、CNG系システムを後付けするときに、サブECU51を、ガソリンインジェクタ22に電気的に接続するための分配器として利用することができ、分配器を別途設ける必要がなく、CNG系システムの後付け配線の簡略化を図ることができる。
According to the configuration of this embodiment, the
この実施形態の構成によれば、CNG系機器に異常がある場合に、CNGによるエンジン1の運転からガソリンによるエンジン1の運転へ切り替えられるので、CNGによる運転中にCNG系機器に異常があっても、エンジン1の運転を継続させることが可能となる。このため、CNGによるエンジン1の運転の不具合発生と、エンジン1の不意な停止を回避することができる。この実施形態では、CNG系機器に異常がある場合に、ダイアグ出力により、モードランプ67が点滅するので、その異常を運転者に知らせることができ、運転者に必要な対処を促すことができる。
According to the configuration of this embodiment, when there is an abnormality in the CNG system device, the operation of the engine 1 by CNG is switched to the operation of the engine 1 by gasoline, so there is an abnormality in the CNG system device during the operation by CNG. Also, the operation of the engine 1 can be continued. For this reason, it is possible to avoid the occurrence of malfunction of the engine 1 due to CNG and the unexpected stop of the engine 1. In this embodiment, when there is an abnormality in the CNG system device, the
なお、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することもできる。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A part of structure can also be changed suitably and implemented in the range which does not deviate from the meaning of invention.
前記実施形態では、液体燃料としてガソリンを、気体燃料としてCNGをそれぞれ適用したが、気体燃料として液化石油ガス(LPG)を適用することもできる。 In the above embodiment, gasoline is used as the liquid fuel and CNG is used as the gaseous fuel. However, liquefied petroleum gas (LPG) can also be applied as the gaseous fuel.
この発明は、液体燃料系エンジンシステムに対し気体燃料系システムを後付けすることにより構成されるバイフューエルエンジンシステムに利用することができる。 The present invention can be used in a bi-fuel engine system configured by retrofitting a gas fuel system to a liquid fuel engine system.
1 エンジン
2 吸気通路
4 排気通路
8 触媒コンバータ
11 エアクリーナ
12 電子スロットル装置
21 ガソリン供給装置(液体燃料供給手段)
22 ガソリンインジェクタ
23 ガソリンタンク
24 ガソリンライン
25 ガソリンポンプ
26 デリバリパイプ
31 CNG供給装置(気体燃料供給手段)
32 CNGインジェクタ
33 CNGボンベ
34 CNGライン
35 元弁
36 遮断弁
37 CNGレギュレータ
38 デリバリパイプ
41 スロットルセンサ(運転状態検出手段)
42 酸素センサ(運転状態検出手段)
43 回転速度センサ(運転状態検出手段)
44 水温センサ(運転状態検出手段)
45 車速センサ(運転状態検出手段)
50 メインECU(メイン制御手段)
51 サブECU(サブ制御手段)
52 第1連動スイッチ
53 第2連動スイッチ
61 第1CNG圧力センサ
62 第2CNG圧力センサ
63 CNG温度センサ
66 モードスイッチ
67 モードランプ
1
22
32
42 Oxygen sensor (operating state detection means)
43 Rotational speed sensor (Operating state detection means)
44 Water temperature sensor (operating state detection means)
45 Vehicle speed sensor (Driving condition detection means)
50 Main ECU (Main control means)
51 Sub ECU (sub control means)
52
Claims (4)
前記エンジンの運転に関わる気体燃料系機器と、前記エンジンの前記気体燃料による運転を前記気体燃料系機器を使用して制御するためのサブ制御手段とを備えた気体燃料系システムにおいて、
前記サブ制御手段は、前記運転状態検出手段による検出結果を独自に入力し、その検出結果に基づいて前記気体燃料系機器に係る気体燃料空燃比学習制御を、前記液体燃料空燃比学習制御から独立して実行し、その制御により得られた気体燃料空燃比学習値を前記気体燃料による運転の制御に反映させるように構成される
ことを特徴とする気体燃料系システム。 Based on the detection result of the engine, the liquid fuel system equipment related to the operation of the engine, the operation state detection means for detecting the operation state of the engine, and the operation state detection means, the engine is operated with the liquid fuel. Main control means for controlling using the liquid fuel system equipment, and the main control means execute liquid fuel air-fuel ratio learning control related to the liquid fuel system equipment based on a detection result by the operating state detection means The liquid fuel air-fuel ratio learning value obtained by the control is configured to be reflected in the control of the operation by the liquid fuel. The gas constituting the bi-fuel engine system that controls the operation of the engine by switching the use of the liquid fuel and the gaseous fuel. A fuel system,
In a gaseous fuel system system comprising a gaseous fuel system device related to the operation of the engine, and sub-control means for controlling the operation of the engine by the gaseous fuel using the gaseous fuel system device,
The sub-control means independently inputs a detection result from the operating state detection means, and based on the detection result, the gas fuel air-fuel ratio learning control related to the gaseous fuel system device is made independent of the liquid fuel air-fuel ratio learning control. And a gas fuel air-fuel ratio learning value obtained by the control is reflected in the control of the operation by the gas fuel.
前記運転状態検出手段は、前記エンジンの排気中の酸素濃度を検出するための酸素センサと、前記スロットル弁の開度を検出するためのスロットルセンサとを含み、
前記メイン制御手段は、前記酸素センサの検出信号を利用して前記液体燃料空燃比学習制御を実行し、
前記サブ制御手段は、前記スロットルセンサの検出信号を利用して前記気体燃料空燃比学習制御を実行する
ことを特徴とする請求項1に記載の気体燃料系システム。 The liquid fuel system device includes a throttle valve for adjusting the amount of intake air taken into the engine,
The operating state detection means includes an oxygen sensor for detecting the oxygen concentration in the exhaust of the engine, and a throttle sensor for detecting the opening of the throttle valve,
The main control means executes the liquid fuel air-fuel ratio learning control using a detection signal of the oxygen sensor,
2. The gaseous fuel system according to claim 1, wherein the sub-control means executes the gaseous fuel air-fuel ratio learning control using a detection signal of the throttle sensor.
前記メイン制御手段は、前記液体燃料供給手段による前記液体燃料の供給を制御するように構成され、
前記気体燃料系機器は、前記気体燃料を前記エンジンに供給するための気体燃料供給手段と、前記液体燃料を使用した液体燃料モードと前記気体燃料を使用した気体燃料モードとを切り替えるために操作されるモードスイッチとを含み、
前記メイン制御手段、前記液体燃料供給手段、前記気体燃料供給手段及び前記モードスイッチが前記サブ制御手段に接続され、
前記モードスイッチが前記液体燃料モードに切り替えられた場合に、前記メイン制御手段による前記液体燃料の制御に係る信号を前記サブ制御手段を介して前記液体燃料供給手段へ出力するように構成され、
前記モードスイッチが前記気体燃料モードに切り替えられた場合に、前記サブ制御手段が、前記メイン制御手段から出力される前記液体燃料の制御に係る信号を前記気体燃料用に補正して前記気体燃料供給手段へ出力するように構成される
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の気体燃料系システム。 The liquid fuel system device includes a liquid fuel supply means for supplying the liquid fuel to the engine,
The main control means is configured to control the supply of the liquid fuel by the liquid fuel supply means,
The gaseous fuel system device is operated to switch between a gaseous fuel supply means for supplying the gaseous fuel to the engine, a liquid fuel mode using the liquid fuel, and a gaseous fuel mode using the gaseous fuel. Mode switch
The main control means, the liquid fuel supply means, the gaseous fuel supply means and the mode switch are connected to the sub-control means,
When the mode switch is switched to the liquid fuel mode, it is configured to output a signal related to the control of the liquid fuel by the main control means to the liquid fuel supply means via the sub-control means,
When the mode switch is switched to the gaseous fuel mode, the sub-control unit corrects a signal related to the control of the liquid fuel output from the main control unit for the gaseous fuel and supplies the gaseous fuel. The gaseous fuel system according to claim 1, wherein the gaseous fuel system is configured to output to the means.
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