JP2021032176A - 改質燃料供給装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本実施形態にかかるエンジンシステム100を説明する図である。なお、図1中、信号の流れを破線の矢印で示す。
なお、吸気用カムシャフトおよび排気用カムシャフトは、不図示のベルトを介してクランクシャフト122に接続されており、クランクシャフト122の回転に伴って回転する。
改質燃料供給装置200は、改質触媒210と、加熱部220と、燃料供給部230と、改質制御部240とを含む。
CnHm + nH2O → nCO + (m/2+n)H2 …式(1)
改質触媒210は、例えば、ニッケル(Ni)系の触媒(例えば、ニッケル、酸化ニッケル)である。
情報取得部242は、経路情報を取得する。そして、情報取得部242は、所定時間経過後に車両が位置する箇所の高速情報(将来情報)、傾斜情報(将来情報)、渋滞情報(将来情報)、および、外気温情報(将来情報)を取得する。所定時間は、加熱部220によって改質触媒210を活性温度範囲(500℃以上1100℃以下の所定の温度範囲)まで昇温可能な時間に基づいて予め設定されており、例えば、10分以上20分以下である。
加熱制御部244は、情報取得処理S110で取得した傾斜情報に基づき、所定時間経過後に車両が所定の傾斜以上の上り坂(以下、単に「上り坂」と称する)の走行を開始するか、または、現在上り坂を走行中であるかを判定する。その結果、所定時間経過後に上り坂の走行を開始する、または、現在上り坂を走行中であると判定した場合(S120におけるYES)、加熱制御部244は、渋滞判定処理S130に処理を移す。一方、所定時間経過後に上り坂の走行を開始しない、かつ、現在上り坂を走行中ではないと判定した場合(S120におけるNO)、加熱制御部244は、図3に示す高速判定処理S160に処理を移す。
加熱制御部244は、情報取得処理S110で取得した渋滞情報に基づき、所定時間経過後に車両が渋滞に巻き込まれるか、または、現在渋滞中であるかを判定する。その結果、所定時間経過後に車両が渋滞に巻き込まれる、または、現在渋滞中であると判定した場合(S130におけるYES)、加熱制御部244は、第2制御処理S150に処理を移す。一方、所定時間経過後に車両は渋滞に巻き込まれない、かつ、現在渋滞中ではないと判定した場合(S130におけるNO)、加熱制御部244は、第1制御処理S140に処理を移す。
加熱制御部244は、情報取得処理S110で取得した、所定時間経過後に通過する道路の外気温情報に基づき、加熱部220の温度(改質触媒210の温度)が第1目標温度となるように加熱部220の出力を制御して、当該出力制御処理を終了する。第1目標温度は、改質触媒210の活性温度範囲内の所定の温度である。第1目標温度は、上り坂を走行するために必要なトルク(要求トルク)と、所定時間経過後に通過する道路の外気温の予測値(吸気温度の予測値)に基づいて決定される。例えば、外気温の予測値が相対的に高い場合、第1目標温度は相対的に低くなり、外気温の予測値が相対的に低い場合、第1目標温度は相対的に高くなる。
加熱制御部244は、加熱部220の温度が第2目標温度となるように加熱部220の出力を制御して、当該出力制御処理を終了する。第2目標温度は、第1目標温度および後述する第3目標温度よりも低い温度である。第2目標温度は、改質触媒210の活性温度範囲の下限値よりも低い温度である。
図3に示すように、加熱制御部244は、情報取得処理S110で取得した高速情報に基づき、所定時間経過後に車両が高速道路の走行(所定速度以上での走行)を開始するか、または、現在高速道路を走行中であるかを判定する。その結果、所定時間経過後に高速道路の走行を開始する、または、現在高速道路を走行中であると判定した場合(S160におけるYES)、加熱制御部244は、渋滞判定処理S170に処理を移す。一方、所定時間経過後に高速道路の走行を開始しない、かつ、現在高速道路を走行中ではないと判定した場合(S160におけるNO)、加熱制御部244は、停止処理S200に処理を移す。
加熱制御部244は、情報取得処理S110で取得した渋滞情報に基づき、所定時間経過後に車両が渋滞に巻き込まれるか、または、現在渋滞中であるかを判定する。その結果、所定時間経過後に車両が渋滞に巻き込まれる、または、現在渋滞中であると判定した場合(S170におけるYES)、加熱制御部244は、第2制御処理S190に処理を移す。一方、所定時間経過後に車両は渋滞に巻き込まれない、かつ、現在渋滞中ではないと判定した場合(S170におけるNO)、加熱制御部244は、第3制御処理S180に処理を移す。
加熱制御部244は、情報取得処理S110で取得した、所定時間経過後に通過する道路の外気温情報に基づき、加熱部220の温度(改質触媒210の温度)が第3目標温度となるように加熱部220の出力を制御する。第3目標温度は、改質触媒210の活性温度範囲内の所定の温度である。第3目標温度は、高速道路を走行するために必要なトルク(要求トルク)と、所定時間経過後に通過する道路の外気温の予測値(吸気温度の予測値)に基づいて決定される。第1目標温度と同様に、外気温の予測値が相対的に高い場合、第3目標温度は相対的に低くなり、外気温の予測値が相対的に低い場合、第3目標温度は相対的に高くなる。なお、本実施形態において、第3目標温度は、第1目標温度未満である。
加熱制御部244は、加熱部220の温度が第2目標温度となるように加熱部220の出力を制御する。
加熱制御部244は、加熱部220が駆動していれば停止する。また、加熱制御部244は、加熱部220が停止していれば、停止状態を維持する。
210 改質触媒
220 加熱部
230 燃料供給部
242 情報取得部
244 加熱制御部
Claims (4)
- 吸気管と排気管とを接続するEGR管に設けられる改質触媒と、
前記改質触媒を加熱する加熱部と、
前記EGR管における前記改質触媒よりも前記排気管側に設けられる燃料供給部と、
車両が通行予定の道路状況および周辺情報のうちのいずれか一方または両方を含む将来情報を取得する情報取得部と、
前記将来情報に基づいて、前記加熱部の出力を制御する加熱制御部と、
を備える改質燃料供給装置。 - 前記加熱部は、前記改質触媒の前記排気管側、または、前記改質触媒よりも前記排気管側に設けられる請求項1に記載の改質燃料供給装置。
- 前記情報取得部は、前記車両の目的地までの経路を示す経路情報を取得し、取得した前記経路情報に基づいて前記将来情報を取得する請求項1または2に記載の改質燃料供給装置。
- 前記道路状況には、高速道路を示す情報、道路の傾斜を示す情報、および、渋滞を示す情報のうちいずれか1または複数が含まれ、
前記周辺情報には、外気温を示す情報が含まれる請求項1から3のいずれか1項に記載の改質燃料供給装置。
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