JP2021001556A - Control device of vehicle and control method of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、改質触媒と水供給用の通路を有する燃料改質装置を備えた車両の制御装置及び制御方法に関するものである。 The present invention relates to a control device and a control method for a vehicle provided with a reforming catalyst and a fuel reforming device having a passage for water supply.
自動車等の車両に用いられる内燃機関の熱効率向上技術の1つとして、燃焼室に供給される吸気に水素を含ませることにより燃料の着火性を高めるようにした技術がある。このように吸気に水素を含ませるための手法としては、排気ガスの熱を利用して、ガソリン燃料と水とを水素生成用の改質触媒で化学反応させる手段が知られている。このような手段を実現するため、車両には、改質触媒と、改質触媒に供給される水を貯留される水タンクと、改質触媒に水を噴射する水噴射弁と、水タンクから水噴射弁に水を供給するための水通路とを備えた燃料改質装置が設けられることになる。 As one of the technologies for improving the thermal efficiency of an internal combustion engine used in a vehicle such as an automobile, there is a technology for improving the ignitability of fuel by including hydrogen in the intake air supplied to the combustion chamber. As a method for including hydrogen in the intake air as described above, a means for chemically reacting gasoline fuel and water with a reforming catalyst for hydrogen generation by utilizing the heat of exhaust gas is known. In order to realize such means, the vehicle is provided with a reforming catalyst, a water tank for storing water supplied to the reforming catalyst, a water injection valve for injecting water into the reforming catalyst, and a water tank. A fuel reformer equipped with a water passage for supplying water to the water injection valve will be provided.
ところが、このような構成の燃料改質装置を採用した場合、特に冬季や寒冷地においては、駐車中(車両停止中)に、水噴射弁と水タンクを接続する水通路に残留した水が凍結してしまい、次回運転時に暫くの間にわたって水噴射できなくなる懸念がある。また、水通路は、比較的細いパイプからなるので、凍結により破損等してしまう可能性もある。このような問題点に対応するための技術として、例えば特許文献1(特表2017−145700号公報)には、尿素水通路に尿素水が残留することを防止すべく、電動式尿素水ポンプを逆回転させて尿素水タンクに回収する技術が開示されている。 However, when a fuel reformer having such a configuration is adopted, the water remaining in the water passage connecting the water injection valve and the water tank freezes during parking (when the vehicle is stopped), especially in winter or in cold regions. There is a concern that water cannot be sprayed for a while during the next operation. Moreover, since the water passage is composed of a relatively thin pipe, it may be damaged by freezing. As a technique for dealing with such a problem, for example, in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2017-145700), an electric urea water pump is provided in order to prevent urea water from remaining in the urea water passage. A technique of reverse rotation and recovery in a urea water tank is disclosed.
しかしながら、特許文献1に開示の構成のように、液体通路に残留した液体の回収のために電動式ポンプを使用すると、バッテリー残量が減ることで、他の電装部品の作動に悪影響が及ぶ懸念がある。特に冬季や寒冷地においては、車両停止中のバッテリー残量の低下をできるだけ抑制できることが望ましい。 However, if an electric pump is used to recover the liquid remaining in the liquid passage as in the configuration disclosed in Patent Document 1, there is a concern that the remaining battery power will be reduced and the operation of other electrical components will be adversely affected. There is. Especially in winter and cold regions, it is desirable to be able to suppress the decrease in battery level while the vehicle is stopped as much as possible.
本発明は、以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、改質触媒への水供給用の水通路を備えた車両において、バッテリー残量の低下を抑制しつつ、水通路に残留した水を適切に水タンクに回収することができる車両の制御装置及び制御方法を提供することである。 The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and an object of the present invention is to suppress a decrease in the remaining battery level of water in a vehicle provided with a water passage for supplying water to the reforming catalyst. It is an object of the present invention to provide a vehicle control device and a control method capable of appropriately recovering water remaining in a passage to a water tank.
前記目的を達成するため、本発明にあっては、次のような解決方法を採択している。すなわち、請求項1に記載のように、車両の制御装置において、水蒸気改質反応を促進するための改質触媒と、前記改質触媒に水を供給する水噴射弁と、前記車両の上下方向において前記水噴射弁の下方に設けられた水タンクと、前記水噴射弁と前記水タンクを接続する第1水通路と、前記第1水通路に設けられた水ポンプと、前記第1水通路の前記水ポンプよりも前記水噴射弁側から分岐して前記水タンクに接続された第2水通路と、前記第2水通路に設けられた開閉弁と、前記車両が走行状態にあるときには前記開閉弁を閉弁状態とする一方で、前記車両が非走行状態にあるときには前記開閉弁を開弁状態とする制御手段とを備えた。 In order to achieve the above object, the following solution is adopted in the present invention. That is, as described in claim 1, in the vehicle control device, the reforming catalyst for promoting the steam reforming reaction, the water injection valve for supplying water to the reforming catalyst, and the vertical direction of the vehicle. A water tank provided below the water injection valve, a first water passage connecting the water injection valve and the water tank, a water pump provided in the first water passage, and the first water passage. A second water passage branched from the water injection valve side of the water pump and connected to the water tank, an on-off valve provided in the second water passage, and the above when the vehicle is in a running state. While the on-off valve is closed, the control means for closing the on-off valve when the vehicle is in a non-running state is provided.
上記解決手法によれば、車両の制御装置において、車両が非走行状態(停止状態)となったときには、開閉弁が開弁され、第2水通路が連通状態となるので、第1水通路内に残留した水を、減圧沸騰又は自重による落下を利用して、第2水通路を介して水タンクに回収することができる。すなわち、開閉弁の開弁により第1水通路内の圧力が大気圧に開放されると、(水温が100℃以上の場合には)第1水通路内の水の一部が減圧沸騰により気化し、第1水通路は水蒸気に満たされた状態となるので、第1水通路内の液体状態の水は、この水蒸気に押し出されるとともに、自重により下方の水タンクへと流れ込み、第1水通路内から一掃される。なお、このような減圧沸騰を利用した水の回収後に、第1水通路内に蒸気が残ったとしても、この残留蒸気は液化により体積が1/1000程度まで縮小するので,第1通路内には極微量の水しか残らない。したがって、第1水通路内には、ほとんど水が残留しないので、残留水の凍結よる配管の破裂などを適切に防止できるとともに、次回運転時には、第1水通路内で凍結した水が溶けるまで水噴射を待つ必要はなく、水噴射が可能となるまでの時間を短縮できる。また、このような第1水通路からの水の排出には、第1水通路内の水の減圧沸騰と自重による落下が利用されるので、余分なバッテリー消費が必要となることはない。 According to the above solution method, in the vehicle control device, when the vehicle is in a non-running state (stopped state), the on-off valve is opened and the second water passage is in a communicating state, so that the inside of the first water passage is entered. The water remaining in the water can be recovered in the water tank via the second water passage by utilizing decompression boiling or dropping by its own weight. That is, when the pressure in the first water passage is released to atmospheric pressure by opening the on-off valve, a part of the water in the first water passage (when the water temperature is 100 ° C. or higher) is steamed by decompression boiling. Since the first water passage is filled with water vapor, the liquid water in the first water passage is pushed out by this water vapor and flows into the lower water tank due to its own weight, and the first water passage is filled with water vapor. It is wiped out from the inside. Even if steam remains in the first water passage after the water is recovered by using such decompression boiling, the volume of the residual steam is reduced to about 1/1000 due to liquefaction, so that the residual steam is reduced to about 1/1000 in the first passage. Leaves only a very small amount of water. Therefore, since almost no water remains in the first water passage, it is possible to appropriately prevent the pipe from bursting due to freezing of the residual water, and at the next operation, water until the frozen water in the first water passage melts. There is no need to wait for injection, and the time until water injection becomes possible can be shortened. Further, for the discharge of water from the first water passage, decompression boiling of water in the first water passage and dropping due to its own weight are used, so that extra battery consumption is not required.
上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項2以下に記載の通りである。すなわち、前記第1水通路に設けられた水温センサを備え、前記制御手段は、前記水温センサにより検出された前記第1水通路内の水温が100℃未満の場合には、前記車両が走行状態から非走行状態となったときに、前記開閉弁を閉弁した状態で所定時間にわたって前記水噴射弁を開弁した後に、前記水噴射弁を閉弁するとともに前記開閉弁を開弁する(請求項2対応)。この場合、第1水通路内の水温が100℃未満の場合には、減圧沸騰を利用した第1水通路内からの水の排出は期待できないので、まず水噴射弁を開弁して、第1水通路内の高圧を利用して水噴射弁を介して水の一部を放出した後に、開閉弁を開弁して、第1水通路内に残った水を、自重による落下で第2水通路を通して排出する。したがって、第1水通路内の水は、100℃以上の高温でない場合でも、適切に排出される。また、このような第1水通路からの水の排出には、第1水通路内の水の圧力を用いた水噴射弁からの噴射と水の自重による落下が利用されるので、余分なバッテリー消費が必要となることはない。
A preferred embodiment based on the above-mentioned solution method is as described in
また、請求項3に記載のように、水蒸気改質反応を促進するための改質触媒と、前記改質触媒に水を供給する水噴射弁と、前記水噴射弁の下方に設けられた水タンクと、前記水噴射弁と前記水タンクを接続する第1水通路と、前記第1水通路に設けられた水ポンプと、前記第1水通路の前記水ポンプよりも前記水噴射弁側から分岐して前記水タンクに接続された第2水通路と、前記第2水通路に設けられた開閉弁とを備えた車両を制御する車両の制御方法において、前記車両が走行状態にあるときには前記開閉弁を閉弁状態とする一方で、前記車両が非走行状態にあるときには前記開閉弁を開弁状態とする。 Further, as described in claim 3, a reforming catalyst for promoting the steam reforming reaction, a water injection valve for supplying water to the reforming catalyst, and water provided below the water injection valve. From the tank, the first water passage connecting the water injection valve and the water tank, the water pump provided in the first water passage, and the water injection valve side of the first water passage from the water pump side. In a vehicle control method for controlling a vehicle having a second water passage branched and connected to the water tank and an on-off valve provided in the second water passage, when the vehicle is in a running state, the said The on-off valve is closed, while the on-off valve is opened when the vehicle is in a non-running state.
上記解決手法によれば、車両の制御方法において、車両が非走行状態となったときには、開閉弁が開弁され、第2水通路が連通状態となるので、第1水通路内に残留した水を、減圧沸騰又は自重による落下を利用して、第2水通路を介して水タンクに回収することができる。すなわち、開閉弁の開弁により第1水通路内の圧力が大気圧に開放されると、(水温が100℃以上の場合には)第1水通路内の水の一部が減圧沸騰により気化し、第1水通路は水蒸気に満たされた状態となるので、第1水通路内の液体状態の水は、この水蒸気に押し出されるとともに、自重により下方の水タンクへと流れ込み、第1水通路内から一掃される。なお、このような減圧沸騰を利用した水の回収後に、第1水通路内に蒸気が残ったとしても、この残留蒸気は液化により体積が1/1000程度まで縮小するので,第1通路内には極微量の水しか残らない。したがって、第1水通路内には、ほとんど水が残留しないので、残留水の凍結よる配管の破裂などを適切に防止できるとともに、次回運転時には、第1水通路内で凍結した水が溶けるまで水噴射を待つ必要はなく、水噴射が可能となるまでの時間を短縮できる。また、このような第1水通路からの水の排出には、第1水通路内の水の減圧沸騰と自重による落下が利用されるので、余分なバッテリー消費が必要となることはない。 According to the above solution method, in the vehicle control method, when the vehicle is in a non-running state, the on-off valve is opened and the second water passage is in a communicating state, so that the water remaining in the first water passage Can be recovered in a water tank via the second water passage by utilizing decompression boiling or dropping by its own weight. That is, when the pressure in the first water passage is released to atmospheric pressure by opening the on-off valve, a part of the water in the first water passage (when the water temperature is 100 ° C. or higher) is steamed by decompression boiling. Since the first water passage is filled with water vapor, the liquid water in the first water passage is pushed out by this water vapor and flows into the lower water tank due to its own weight, and the first water passage is filled with water vapor. It is wiped out from the inside. Even if steam remains in the first water passage after the water is recovered by using such decompression boiling, the volume of the residual steam is reduced to about 1/1000 due to liquefaction, so that the residual steam is reduced to about 1/1000 in the first passage. Leaves only a very small amount of water. Therefore, since almost no water remains in the first water passage, it is possible to appropriately prevent the pipe from bursting due to freezing of the residual water, and at the next operation, water until the frozen water in the first water passage melts. There is no need to wait for injection, and the time until water injection becomes possible can be shortened. Further, for the discharge of water from the first water passage, decompression boiling of water in the first water passage and dropping due to its own weight are used, so that extra battery consumption is not required.
上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項4以下に記載の通りである。すなわち、前記車両は、前記第1水通路に設けられた水温センサを備え、前記水温センサにより検出された前記第1水通路内の水温が100℃未満の場合には、前記車両が走行状態から非走行状態となったときに、前記開閉弁を閉弁した状態で所定時間にわたって前記水噴射弁を開弁した後に、前記水噴射弁を閉弁するとともに前記開閉弁を開弁する(請求項4対応)。この場合、この場合、第1水通路内の水温が100℃未満の場合には、減圧沸騰を利用した第1水通路内からの水の排出は期待できないので、まず水噴射弁を開弁して、第1水通路内の高圧を利用して水噴射弁を介して水の一部を放出した後に、開閉弁を開弁して、第1水通路内に残った水を、自重による落下で第2水通路を通して排出する。したがって、第1水通路内の水は、100℃以上の高温でない場合でも、適切に排出される。また、このような第1水通路からの水の排出には、第1水通路内の水の圧力を用いた水噴射弁からの噴射と水の自重による落下が利用されるので、余分なバッテリー消費が必要となることはない。 A preferred embodiment based on the above-mentioned solution method is as described in claims 4 and below in the scope of claims. That is, the vehicle is provided with a water temperature sensor provided in the first water passage, and when the water temperature in the first water passage detected by the water temperature sensor is less than 100 ° C., the vehicle is in a running state. When the non-running state is reached, the water injection valve is opened for a predetermined time with the on-off valve closed, and then the water injection valve is closed and the on-off valve is opened (claim). 4 correspondence). In this case, in this case, if the water temperature in the first water passage is less than 100 ° C., water cannot be expected to be discharged from the first water passage using vacuum boiling, so the water injection valve is first opened. Then, after discharging a part of water through the water injection valve using the high pressure in the first water passage, the on-off valve is opened and the water remaining in the first water passage is dropped by its own weight. It is discharged through the second water passage. Therefore, the water in the first water passage is properly discharged even when the temperature is not higher than 100 ° C. Further, for the discharge of water from the first water passage, injection from the water injection valve using the pressure of the water in the first water passage and dropping by the own weight of the water are used, so that an extra battery is used. No consumption is required.
本発明によれば、改質触媒に水を供給する水通路から残留水を適切に除去できるので、車両の非走行状態において水通路内の残留水が凍結して、管路の破損を招いてしまうことはなく、また次回の燃料改質装置の始動(水供給の開始)の遅れが生じてしまうこともない。 According to the present invention, the residual water can be appropriately removed from the water passage that supplies water to the reforming catalyst, so that the residual water in the water passage freezes in the non-running state of the vehicle, which causes damage to the pipeline. There is no such thing as a delay in starting the next fuel reformer (starting water supply).
以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1には、本発明の制御装置を備えた車両の構成の一例を示す。図示されるように、車両には、改質触媒(改質器)1と水タンク2を備えた燃料改質装置が設けられている。改質触媒1には、水噴射弁3が設けられており、水タンク2からの水が水噴射弁3を介して改質触媒1に供給される。これにより、改質触媒1と水の化学反応により水素が生成され、水素を含む燃料ガス(改質ガス)がエンジンEに供給されるようになっている。
FIG. 1 shows an example of the configuration of a vehicle equipped with the control device of the present invention. As shown in the figure, the vehicle is provided with a fuel reformer including a reforming catalyst (reformer) 1 and a
改質触媒1は、水蒸気改質反応を促進するための触媒であり、エンジンEの排気ガス通路10上に配置されている。これにより、改質触媒1には、熱交換機構(図示せず)を介して排気ガス通路10を流れる排気ガスの熱が付与され、改質触媒1は、水との化学反応に適した温度(活性温度)まで暖機されるようになっている。
The reforming catalyst 1 is a catalyst for promoting the steam reforming reaction, and is arranged on the
水タンク2と水噴射弁3は、第1水通路4で接続されている。第1水通路4の所定位置には、水ポンプ5が設けられており、水ポンプ5により水タンク2内の水が水噴射弁3まで汲み上げられるようになっている。なお、第1水通路4内の水圧は、水ポンプ5で吸い上げられた結果、例えば1〜25MPaまで上昇する。また、水ポンプ5は、電動式ポンプであり、コントローラUにより駆動が制御されるようになっている。
The
第1水通路4の水ポンプ5よりも水噴射弁3側(水タンク2から見て下流側)の分岐部4Aからは、第2水通路6が分岐しており、この第2水通路6は、分岐部4Aと水タンク2を接続している。また、第2水通路6には、電磁開閉弁7が設けられており、電磁開閉弁7の開閉により、第2水通路6を通る水の流通が許容又は禁止されるようになっている。電磁開閉弁7の開閉は、コントローラUで制御される。
The
第1水通路4は、分岐部4Aと水噴射弁3の間の所定位置において、排気ガス通路10上に配置された熱交換器8に接続されており、この熱交換器8を介して、排気ガス通路10を流れる排気ガスの熱が第1水通路4を流れる水に付与される。これにより、第1水通路4の熱交換器11よりも下流の水(水噴射弁3に供給される水)は、例えば100〜200℃に加熱された状態になっている。
The first water passage 4 is connected to a heat exchanger 8 arranged on the
第1水通路4の分岐部4Aからは、リターン通路11も分岐しており、水タンク2内に達している。リターン通路11には、流量調整バルブ12とレギュレータ13が設けられている。また、リターン通路11は、流量調整バルブ12とレギュレータ13の間の部分において、第1水通路4の熱交換器よりも下流部分と連絡通路14を介して連通している。連絡通路14には、第1水通路4からリターン通路11への流れのみを許容する逆止弁15が設けられている。
The
第1水通路4には、水噴射弁3の直ぐ手前に配置された第1温度センサ21が備えられ、この第1温度センサ21により、第1水通路4内の水温が検出されるようになっている。また、水タンク2には、貯留されたタンク水の水温を検出する第2温度センサ22が備えられている。第1温度センサ21及び第2温度センサ22の検出値は、コントローラUに入力される。
The first water passage 4 is provided with a
コントローラUは、例えばマイクロコンピュータを利用して構成された制御装置(エンジン制御ユニット:PCM)であり、アクセサリー電源23(ACC)と接続されている。コントローラUは、車両の停止時に第1水通路4内に残留した水が適切に排出されるように、第1温度センサ21で検出された水温に応じて電磁開閉弁7及び水噴射弁3の開閉を制御する制御手段として機能する。
The controller U is, for example, a control device (engine control unit: PCM) configured by using a microcomputer, and is connected to an accessory power supply 23 (ACC). The controller U of the electromagnetic on-off
詳しく説明すると、車両が非走行状態(エンジンEが停止され、アクセサリー電源がオフされた状態)、すなわち停止状態となったことが検知された場合、コントローラUは、まず第1温度センサ21により検出された第1水通路4内の水温が100℃以上であるか否かを判定し、第1水通路4内の水温が100℃以上である場合には、直ちに電磁開閉弁7を開弁する。なお、第1温度センサ21の検出値は、車両が停止状態になる直前または停止状態になった直後に検出した値を用いる。
More specifically, when it is detected that the vehicle is in a non-running state (a state in which the engine E is stopped and the accessory power is turned off), that is, a stopped state, the controller U first detects it by the
このように電磁開閉弁7が開弁されると、第1水通路4は、第2水通路6を介して水タンク2と連通し、高圧であった第1水通路4内の圧力が水タンク2の圧力(大気圧)に開放されるので、第1水通路4内に残留していた水が減圧沸騰する。この結果、第1水通路4内には、減圧沸騰で発生した水蒸気が充満し、第1水通路4内の水(沸騰せずに液体状態にある水)は、この水蒸気に押し出されて水タンク2内に排出され、第1水通路4から一掃される。また、残留水の排出後に、第1水通路4内に水蒸気が残ったとしても、この水蒸気が液化すると体積が1/1000程度に減るので、結果として第1水通路4内には極めて微量の水しか残らない。したがって、第1水通路4内からは、略全ての残留水が適切に排出される。
When the electromagnetic on-off
一方、第1温度センサ21により検出された第1水通路4内の水温が100℃以上でない場合には、第1水通路4内の残留水の減圧沸騰を利用することが期待できないので、コントローラUは、電磁開閉弁7を閉弁した状態で、いったん水噴射弁3を所定時間にわたって開弁する。これにより、第1水通路4内の高圧によって、第1水通路4内の水の一部が水噴射弁3から放出される。このような所定時間にわたる水噴射弁3からの噴射で、ある程度の水が放出された後、水噴射弁3を閉弁し、電磁開閉弁7を開弁することにより、今度は、第1水通路4内に残っている水を、自重による落下により第2水通路6を通して水タンク2内に回収する。したがって、第1水通路4内の水温が比較的低い場合でも、第1水通路4内の水は、水噴射弁3からの放出と第2水通路からの排出を組み合わせて排出されるので、第1水通路4内には、ほとんど残留水が残らないようにできる。
On the other hand, when the water temperature in the first water passage 4 detected by the
このように本実施形態の車両の制御装置によれば、第1水通路4内の温度に応じた適切な方法で、第1水通路4内の残留水が略完全に排出される。したがって、水が凍ってしまうような極冷間時においても、車両の停止時に第1水通路4内に残留した水が凍結することによって、比較的細い管路である第1水通路4の破損等が生じてしまうことはない。また、次回に燃料改質装置を使用するときには、第1水通路4内の凍結した水の解凍を待つ必要もないので、直ちに第1水通路4を使った改質触媒1への水の供給を開始することができる。また、このような第1水通路4からの水の排出には、第1水通路4内の水の減圧沸騰、自重による落下、及び高圧による水噴射弁3からの放出が利用されるので、バッテリーを余分に消費してしまうことはない。 As described above, according to the vehicle control device of the present embodiment, the residual water in the first water passage 4 is substantially completely discharged by an appropriate method according to the temperature in the first water passage 4. Therefore, even in the extremely cold state where the water freezes, the water remaining in the first water passage 4 freezes when the vehicle is stopped, and the first water passage 4, which is a relatively narrow pipeline, is damaged. Etc. will not occur. Further, when the fuel reformer is used next time, it is not necessary to wait for the frozen water in the first water passage 4 to thaw, so that the water is immediately supplied to the reforming catalyst 1 using the first water passage 4. Can be started. Further, for such discharge of water from the first water passage 4, decompression boiling of water in the first water passage 4, dropping due to its own weight, and discharge from the water injection valve 3 due to high pressure are used. It doesn't consume extra battery.
次に図2のフローチャートにしたがって、本発明の制御手順の一例を説明する。制御においては、まずステップS1において、車両が非走行状態(エンジンEが停止、アクセサリー電源23がオフ)であるか否かの判定がなされ、非走行状態でない場合には、ステップS2に進み、制御モードを通常運転時の制御に設定(電磁開閉弁7は閉弁)して、一巡の処理サイクルを終了する。
Next, an example of the control procedure of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. In the control, first, in step S1, it is determined whether or not the vehicle is in a non-driving state (engine E is stopped,
ステップS1において、車両が非走行状態であると判定された場合には、ステップS3に進み、第1温度センサ21により検出された第1水通路4内の温度(水温)が100℃以上であるか否かの判定がなされ、100℃以上である場合には、ステップS7に進む。ステップS7においては、電磁開閉弁7を開弁して、第2水通路6を介して第1水通路4と水タンク2を連通させた後、一巡の処理サイクルを終了する。
If it is determined in step S1 that the vehicle is in a non-running state, the process proceeds to step S3, and the temperature (water temperature) in the first water passage 4 detected by the
このように、第1水通路4の温度が100℃以上である場合には、直ちに電磁開閉弁7を開弁し、第1水通路4内の圧力を水タンク2の圧力(大気圧)に開放することにより、第1水通路4内に残留した水に減圧沸騰を生じさせ、これにより生じた水蒸気で、第1水通路4内の残留水を一掃する。
In this way, when the temperature of the first water passage 4 is 100 ° C. or higher, the electromagnetic on-off
一方、ステップ3の判定で、第1水通路4内の温度が100℃以上でない場合には、ステップS4に進み、(電磁開閉弁7は閉弁のままで)水噴射弁3を開弁する。続くステップS5では、所定時間が経過したか否かの判定がなされ、所定時間経過するまで、この判定が繰り返される。所定時間が経過した場合には、ステップS6に進み、水噴射弁3を閉弁して、ステップS7に進み、電磁開閉弁7を開弁して、一巡の処理サイクルを終了する。
On the other hand, if the temperature in the first water passage 4 is not 100 ° C. or higher in the determination in step 3, the process proceeds to step S4 and the water injection valve 3 is opened (with the electromagnetic on-off
このように、第1水通路4内の温度が100℃未満であって、減圧沸騰を利用できない場合には、いったん水噴射弁3を所定時間にわたって開弁することにより、水噴射弁3から水を放出した後、電磁開閉弁7を開弁して、残りの水を第2水通路6から排出する。これにより、第1水通路4内の温度が比較的低い場合でも、第1水通路4内の残留水を適切に除去することができる。
As described above, when the temperature in the first water passage 4 is less than 100 ° C. and the reduced pressure boiling cannot be used, the water injection valve 3 is once opened for a predetermined time to generate water from the water injection valve 3. The electromagnetic on-off
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲において適宜の変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and appropriate modifications can be made within the scope of the claims.
本発明は、改質触媒と水の化学反応により改質ガスを生成する燃料改質装置を備えた車両に利用できる。 The present invention can be used in a vehicle equipped with a fuel reforming device that generates a reforming gas by a chemical reaction between a reforming catalyst and water.
E エンジン
U コントローラ
1 改質触媒(改質器)
2 水タンク
3 水噴射弁
4 第1水通路
4A 分岐部
5 水ポンプ
6 第2水通路
7 電磁開閉弁
8 熱交換器
10 排気ガス通路
11 リターン通路
12 流量調整弁
13 レギュレータ
14 連絡通路
15 逆止弁
21 第1温度センサ
22 第2温度センサ
23 アクセサリー電源
E engine U controller 1 reforming catalyst (reformer)
2 Water tank 3 Water injection valve 4
Claims (4)
水蒸気改質反応を促進するための改質触媒と、
前記改質触媒に水を供給する水噴射弁と、
前記車両の上下方向において前記水噴射弁の下方に設けられた水タンクと、
前記水噴射弁と前記水タンクを接続する第1水通路と、
前記第1水通路に設けられた水ポンプと、
前記第1水通路の前記水ポンプよりも前記水噴射弁側から分岐して前記水タンクに接続された第2水通路と、
前記第2水通路に設けられた開閉弁と、
前記車両が走行状態にあるときには前記開閉弁を閉弁状態とする一方で、前記車両が非走行状態にあるときには前記開閉弁を開弁状態とする制御手段と
を備えた車両の制御装置。 In the vehicle control device
A reforming catalyst for promoting the steam reforming reaction,
A water injection valve that supplies water to the reforming catalyst,
A water tank provided below the water injection valve in the vertical direction of the vehicle,
A first water passage connecting the water injection valve and the water tank,
The water pump provided in the first water passage and
A second water passage branched from the water injection valve side of the first water passage and connected to the water tank.
An on-off valve provided in the second water passage and
A vehicle control device including a control means for closing the on-off valve when the vehicle is in a running state and closing the on-off valve when the vehicle is in a non-running state.
前記第1水通路に設けられた水温センサを備え、
前記制御手段は、前記水温センサにより検出された前記第1水通路内の水温が100℃未満の場合には、前記車両が走行状態から非走行状態となったときに、前記開閉弁を閉弁した状態で所定時間にわたって前記水噴射弁を開弁した後に、前記水噴射弁を閉弁するとともに前記開閉弁を開弁する車両の制御装置。 In the vehicle control device according to claim 1,
A water temperature sensor provided in the first water passage is provided.
When the water temperature in the first water passage detected by the water temperature sensor is less than 100 ° C., the control means closes the on-off valve when the vehicle changes from a running state to a non-running state. A vehicle control device that closes the water injection valve and opens the on-off valve after opening the water injection valve for a predetermined time in this state.
前記改質触媒に水を供給する水噴射弁と、
前記水噴射弁の下方に設けられた水タンクと、
前記水噴射弁と前記水タンクを接続する第1水通路と、
前記第1水通路に設けられた水ポンプと、
前記第1水通路の前記水ポンプよりも前記水噴射弁側から分岐して前記水タンクに接続された第2水通路と、
前記第2水通路に設けられた開閉弁と
を備えた車両を制御する車両の制御方法において、
前記車両が走行状態にあるときには前記開閉弁を閉弁状態とする一方で、前記車両が非走行状態にあるときには前記開閉弁を開弁状態とする車両の制御方法。 A reforming catalyst for promoting the steam reforming reaction,
A water injection valve that supplies water to the reforming catalyst,
A water tank provided below the water injection valve and
A first water passage connecting the water injection valve and the water tank,
The water pump provided in the first water passage and
A second water passage branched from the water injection valve side of the first water passage and connected to the water tank.
In a vehicle control method for controlling a vehicle provided with an on-off valve provided in the second water passage.
A vehicle control method in which the on-off valve is closed when the vehicle is running, while the on-off valve is opened when the vehicle is not running.
前記車両は、前記第1水通路に設けられた水温センサを備え、
前記水温センサにより検出された前記第1水通路内の水温が100℃未満の場合には、前記車両が走行状態から非走行状態となったときに、前記開閉弁を閉弁した状態で所定時間にわたって前記水噴射弁を開弁した後に、前記水噴射弁を閉弁するとともに前記開閉弁を開弁する車両の制御方法。 In the vehicle control method according to claim 3,
The vehicle includes a water temperature sensor provided in the first water passage.
When the water temperature in the first water passage detected by the water temperature sensor is less than 100 ° C., when the vehicle changes from a running state to a non-running state, the on-off valve is closed for a predetermined time. A method for controlling a vehicle in which the water injection valve is closed and then the on-off valve is opened after the water injection valve is opened.
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