JP5104440B2 - Engine fuel supply method and supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンの燃料供給方法および供給装置に関するものである。 The present invention relates to a fuel supply method and supply device for an engine.
気体燃料を燃料とするエンジンの中には、特許文献1に示すように、燃料噴射手段として、吸気通路内に燃料噴射を行うポート噴射手段と、気筒内に直接燃料噴射する直接噴射手段とを備えたものがある。また、特許文献2には、ガソリンを燃料とするエンジンにおいて、ポート噴射手段と直接噴射手段とを備えて、噴射手段へ供給される燃料の圧力が低くなったときに、直接噴射手段による燃料噴射の状態からポート噴射手段による燃料噴射へと切換えるようにしたものが開示されている。
ところで、噴射手段への燃料の供給圧力が低下すると、ミキシングが良好に行われなくなって、異常燃焼や失火を生じる原因となり、この点においてなんらかの対策が望まれることになる。特に、気体燃料にあっては、高圧の気体燃料を貯蔵した燃料タンク内の圧力を利用して噴射手段へ気体燃料を供給することが一般的であるため、燃料タンク内の圧力が低下すると、噴射手段へ供給される気体燃料の供給圧力が低下せざるを得ないことになる。 By the way, if the supply pressure of the fuel to the injection means decreases, mixing is not performed well, causing abnormal combustion and misfire, and some measures are desired in this respect. In particular, in the case of gaseous fuel, since it is common to supply gaseous fuel to the injection means using the pressure in the fuel tank that stores the high-pressure gaseous fuel, when the pressure in the fuel tank decreases, The supply pressure of the gaseous fuel supplied to the injection means must be reduced.
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、噴射手段への燃料供給圧力が低下したときでも、異常燃焼や失火が生じないようにしたエンジンの燃料供給方法および供給装置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 an engine fuel supply method in which abnormal combustion or misfire does not occur even when the fuel supply pressure to the injection means decreases, and It is to provide a supply device.
前記目的を達成するため、本発明における燃料供給方法にあっては次のような第1の解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項1に記載のように、
燃料供給手段として、エンジンの吸気通路に燃料を供給するポート噴射手段を備えたエンジンの燃料供給方法であって、
車両に、エンジンと、エンジンにより駆動される発電機と、該発電機からの発電電力を受ける蓄電装置と、該発電機からの発電電力と該蓄電装置からの放出電力との少なくとも一方を受けて車両を走行駆動するためのモータとが搭載され、
エンジンを駆動しない状態で前記モータによって車両を走行駆動させる第1運転領域と、該第1運転領域よりも要求出力が大きくされてエンジンを駆動しつつ車両を走行駆動させる第2運転領域とが設定され、
前記第2運転領域において、前記ポート噴射手段に対する燃料の供給圧力が所定圧力を下回ったときには該所定圧力以上の場合に比して、エンジンに供給する最低燃料量が増量補正されると共に前記第1運転領域が拡大される、
ようにしてある。上記解決手法によれば、最低燃料量が増量補正されるので、安定した燃焼が確保されて、異常燃焼や失火を確実に防止することができる。また、モータによって車両を走行駆動する場合に、要求出力の小さいときは、エンジンを停止させてモータによって走行させるようにする一方(第1運転領域)、要求出力が大きいときは、エンジンを駆動することにより発電を行って、モータへの大きな供給電力を確実に確保することができる(第2運転領域)。そして、第2運転領域において、最低燃料量の増量補正によって異常燃焼や失火を確実に防止しつつ、この増量補正に伴って第1運転領域を拡大することにより、増量補正に応じた適切な運転領域の設定とすることができる。
In order to achieve the above object, the following first solution is adopted in the fuel supply method of the present invention. That is, as described in claim 1 in the claims,
An engine fuel supply method comprising a port injection means for supplying fuel to an intake passage of an engine as a fuel supply means,
A vehicle receives at least one of an engine, a generator driven by the engine, a power storage device that receives power generated from the power generator, and power that is generated from the power generator and power that is discharged from the power storage device. With a motor for driving the vehicle,
A first operating region in which the vehicle is driven to travel by the motor without driving the engine, and a second operating region in which the required output is set larger than the first operating region to drive the vehicle while driving the engine are set. And
In the second operating region, when the fuel supply pressure to the port injection means falls below a predetermined pressure, the minimum fuel amount supplied to the engine is corrected and increased as compared with the case where the fuel supply pressure is higher than the predetermined pressure. The operating area is expanded,
It is like that. According to the above solution, since the minimum fuel amount is corrected to increase, stable combustion is ensured, and abnormal combustion and misfire can be reliably prevented. Further, when the vehicle is driven to run by a motor, when the required output is small, the engine is stopped and driven by the motor (first operation region), and when the required output is large, the engine is driven. As a result, it is possible to generate electric power and ensure a large amount of electric power supplied to the motor (second operation region). Further, in the second operation region, while preventing abnormal combustion and misfiring by reliably increasing the minimum fuel amount, expanding the first operation region along with this increase correction makes it possible to perform appropriate operation according to the increase correction. The area can be set.
上記第1の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に記載のとおりである。すなわち、
燃料が気体燃料とされ、
燃料供給手段として、エンジンの気筒内に直接燃料噴射する直接噴射手段をさらに備え、
前記各噴射手段に対する燃料の供給圧力が前記所定圧力以上のときには、少なくとも燃料の一部を前記直接噴射手段から供給する一方、該各噴射手段に対する燃料の供給圧力が該所定圧力を下回ったときは、前記ポート噴射手段からのみ燃料を供給する、
ようにしてある(請求項2対応)。この場合、気筒内の高い圧力に抗して気体燃料を気筒内に直接噴射するには、ある程度以上の高い燃料供給圧力が必要になる。このような観点から、燃料供給圧力が高いときは少なくとも一部の気体燃料を気筒内に直接噴射して、燃費向上や燃料供給の応答性確保等の直接噴射の利点を得るようにする一方、燃料の供給圧力が低いときは、吸気通路内に気体燃料を噴射するようにして、燃料供給を確実に行うことができる。
A preferred mode based on the first solution is as described in claim 2 in the claims. That is,
The fuel is a gaseous fuel,
The fuel supply means further includes a direct injection means for directly injecting fuel into the cylinder of the engine,
When the fuel supply pressure to each of the injection means is equal to or higher than the predetermined pressure, at least a part of the fuel is supplied from the direct injection means, while when the fuel supply pressure to each of the injection means falls below the predetermined pressure , Supplying fuel only from the port injection means,
(Corresponding to claim 2). In this case, in order to directly inject gaseous fuel into the cylinder against the high pressure in the cylinder, a fuel supply pressure higher than a certain level is required. From this point of view, when the fuel supply pressure is high, at least a part of the gaseous fuel is directly injected into the cylinder so as to obtain the advantages of direct injection such as improvement of fuel consumption and ensuring responsiveness of fuel supply, When the fuel supply pressure is low, the fuel can be reliably supplied by injecting gaseous fuel into the intake passage.
前記目的を達成するため、本発明における燃料供給装置にあっては次のような第2の解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項3に記載のように、
エンジンの吸気通路に燃料を供給するポート噴射手段と、
前記ポート噴射手段に対する燃料の供給圧力を検出する供給圧力検出手段と、
前記供給圧力検出手段からの出力を受け、前記ポート噴射手段を制御するコントローラと、
を備え、
車両に、エンジンと、エンジンにより駆動される発電機と、該発電機からの発電電力を受ける蓄電装置と、該発電機からの発電電力と該蓄電装置からの放出電力との少なくとも一方を受けて車両を走行駆動するためのモータとが搭載され、
前記コントローラは、エンジンを駆動しない状態で前記モータによって車両を走行駆動させる第1運転領域と、該第1運転領域よりも要求出力が大きくされてエンジンを駆動しつつ車両を走行駆動させる第2運転領域とを記憶しており、
前記コントローラは、前記第2運転領域において、前記供給圧力検出手段によって検出される燃料の供給圧力が所定圧力を下回ったときには該所定圧力以上の場合に比して、前記ポート噴射手段からエンジンに供給する最低燃料量を増量補正する共に前記第1運転領域を拡大する、
ようにしてある。上記解決手法によれば、請求項1の燃料供給方法を実行するための燃料供給装置が提供される。
In order to achieve the above object, the following second solution is adopted in the fuel supply device of the present invention. That is, as described in claim 3 in the claims,
Port injection means for supplying fuel to the intake passage of the engine;
Supply pressure detection means for detecting the supply pressure of fuel to the port injection means;
A controller that receives the output from the supply pressure detection means and controls the port injection means;
With
A vehicle receives at least one of an engine, a generator driven by the engine, a power storage device that receives power generated from the power generator, and power that is generated from the power generator and power that is discharged from the power storage device. With a motor for driving the vehicle,
The controller includes a first operation region in which the vehicle is driven to travel by the motor without driving the engine, and a second operation in which the vehicle is driven to travel while driving the engine with a required output larger than the first operation region. Area and remember
In the second operating region, the controller supplies the engine from the port injection unit to the engine when the fuel supply pressure detected by the supply pressure detection unit falls below a predetermined pressure, compared to when the fuel supply pressure exceeds the predetermined pressure. Correcting the minimum fuel amount to be increased and expanding the first operating range,
It is like that. According to the above solution, a fuel supply apparatus for executing the fuel supply method of claim 1 is provided.
上記第2の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に記載のとおりである。すなわち、
燃料が気体燃料とされ、
エンジンの気筒内に直接燃料噴射する直接噴射手段をさらに備え、
前記コントローラが、前記ポート噴射手段および前記直接噴射手段を制御するように設定され、
前記コントローラは、前記供給圧力検出手段によって検出される供給圧力が前記所定圧力以上のときには、少なくとも燃料の一部を前記直接噴射手段から供給する一方、該供給圧力検出手段によって検出される供給圧力が該所定圧力を下回ったときは、前記ポート噴射手段からのみ燃料を供給させる、
ようにしてある(請求項4対応)。この場合、請求項2の燃料供給方法を実行するための燃料供給装置が提供される。
A preferred mode based on the second solution is as described in claim 4 in the scope of claims. That is,
The fuel is a gaseous fuel,
Direct injection means for directly injecting fuel into the cylinder of the engine;
The controller is set to control the port injection means and the direct injection means;
The controller supplies at least part of the fuel from the direct injection means when the supply pressure detected by the supply pressure detection means is equal to or higher than the predetermined pressure, while the supply pressure detected by the supply pressure detection means When the pressure falls below the predetermined pressure, fuel is supplied only from the port injection means.
(Corresponding to claim 4 ). In this case, a fuel supply device for executing the fuel supply method of claim 2 is provided.
本発明によれば、噴射手段への燃料供給圧力が低下したときの異常燃焼や失火を確実に防止することができる。 According to the present invention, it is possible to reliably prevent abnormal combustion and misfire when the fuel supply pressure to the injection means decreases.
図1において、EGはエンジンで、第1気筒E1と第2気筒E2との2つの気筒を有するバンケル式のロータリピストンエンジンとされている。各気筒E1とE2とに対する吸気の供給は、共通吸気通路1から分岐吸気通路2を介して行われる。各気筒E1とE2に対する燃料の供給は、それぞれ第1、第2の2つの燃料噴射弁11あるいは12から行われる。燃料噴射弁11、12はそれぞれ、後述するように、気体燃料としての水素を噴射するものとなっている。第1燃料噴射弁11は、分岐吸気通路2に燃料噴射を行うものである。また、第2燃料噴射弁12は、気筒内に直接燃料噴射を行うものである。エンジンEGの排気通路20には、排気ガス浄化触媒21が接続されている。なお、図1中、13はスロットル弁、14は点火プラグ、15はロータ、16はロータハウジングである。
In FIG. 1, EG is an engine, which is a Wankel type rotary piston engine having two cylinders of a first cylinder E1 and a second cylinder E2. The supply of intake air to each of the cylinders E1 and E2 is performed from the common intake passage 1 through the branch intake passage 2. The fuel is supplied to the cylinders E1 and E2 from the first and second
図2は、燃料噴射弁11,12への燃料供給経路の一例を示すものである。この図2において、40は、各燃料噴射弁11、12が接続された共通経路である。この共通経路40が、第1経路41を介して、燃料タンク43に接続されている。燃料タンク43は、気体燃料としての水素を貯蔵しており、貯蔵時の最大圧力は例えば35MPaとされている。第1経路41には、電磁式の第1遮断弁45が接続されると共に、該第1遮断弁45の下流側において減圧弁50が接続されている。この減圧弁50は、後述するように、燃料タンク43内の高圧の水素を、所定圧力(例えば0.6PMa)にまで低下させて共通経路40(つまり燃料噴射弁11、12)に供給するようになっている。そして、減圧弁50は、燃料タンク43側からの圧力が所定圧力よりも小さくなると、実質的に遮断状態となって、水素を燃料噴射弁11,12へ供給することが不可能となっている。
FIG. 2 shows an example of a fuel supply path to the
第1経路41に対して、減圧弁50をバイパスするバイパス通路形式で、第2経路42が接続されている。すなわち、バイパス通路としての第2経路42は、その一端が第1遮断弁45と減圧弁50との間において第1経路41に接続されると共に、その他端が、減圧弁50と共通経路40との間において第1経路41に接続されている。そして、電磁式の第2遮断弁46が、第2経路42に接続されている。
A
図3は、減圧弁50の一例を示すものである。この図3において、51はハウジングであり、ハウジング51内には1次側室52と2次側室53とが形成されている。1次側室52は、ハウジング51に形成された流入口54から燃料タンク43内の水素が供給されるもので、流入口54が燃料タンク43側への接続口とされている。また、2次側室53は、ハウジング51に形成された流出口55から水素が排出されるもので、この流出口55が共通経路40(つまり燃料噴射弁11、12)側への接続口とされている。
FIG. 3 shows an example of the
上記1次側室52と2次側室53とは、連通口56を介して連通され、この連通口56の開度が、弁体57によって調整されるようになっている。この弁体57は、弁軸58を介して、2次側室53の上方に配置されたダイアフラム59に固定されている。ダイアフラム59は、スプリング60によって下方に付勢されている。そして、ダイアフラム59の下面には、連通口61を介して2次側室53の圧力が作用されるようになっている。なお、ダイアフラム59の上方空間は、大気解放口62を介して大気に連通されている。なお、図5中、63は、ハウジング51に一体化された放熱フィンである。
The
減圧弁50による調圧作用は、次のようにして行われる。すなわち、第1遮断弁45が開弁されていることを前提として、1次側室52には、燃料タンク43内と同一の圧力が作用している。いま、2次側室53内の圧力が、所定圧力(実施形態では0.6PMa)よりも小さいと、ダイアフラム59は、スプリング60の付勢力によって下方へ変位されて、弁体57が連通口56を開く。連通口56が開かれることにより、1次側室52内の水素が2次側室53へと流入される。2次側室53内の圧力が所定圧力よりも大きくなると、ダイアフラム59はスプリング60の付勢力に抗して上方へ変位されて、弁体57は連通口56を閉じることになり、2次側室53の圧力が所定圧力よりも大きくなることが阻止される。このようにして、ダイアフラム59つまり弁体57が上下に変位しつつ、2次側室53内の圧力が、所定圧力に保持されることになる。ただし、1次側室52内の圧力(燃料タンク43内の圧力)が所定圧力よりも小さくなると、弁体57は連通口56を閉じたままとなり、したがって、2次側室53への水素の供給が阻止されることになる。
The pressure regulation operation by the
図4は、エンジンEGを車両に搭載した場合の一例を示すものである。車両としての自動車VCは、交流モータ71を有する。この交流モータ71によって、デファレンシャルギア72を介して左右の前輪73FR、73FLが駆動される。なお、左右の後輪73RR、73RLは従動輪とされている。
FIG. 4 shows an example when the engine EG is mounted on a vehicle. The automobile VC as a vehicle has an
80は蓄電装置としての高電圧バッテリであり、この高電圧バッテリ80からの直流電流が、変換器としてのインバータからなるDC−ACコンバータ81によって交流電流に変換されて、この変換された交流電流が交流モータ71へ供給される。また、83は、エンジンEGによって駆動される交流発電機である。発電機83によって発電された電力は、インバータからなるAC−DCコンバータ84を介して高電圧バッテリ80へ供給される一方、前記DC−ACコンバータ81を介して交流モータ71へも供給されるようになっている。なお、
DC−ACコンバータ81を介して、図示を略す低電圧バッテリ(例えば12Vバッテリ)にも充電されるようになっており、この低電圧バッテリによって、エンジンEGのスタータモータ93(図5参照)、燃料噴射弁11、12、点火プラグ14の他、各種ランプ類等への電力供給が行われる。
A low voltage battery (not shown) (for example, a 12V battery) is also charged via the DC-
図5は、本発明の制御系統をブロック図的に示すものであり、図中Uは、マイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラ(制御ユニット)である。このコントローラUには、センサ31〜35からの信号が入力される。センサ31は、吸入空気量を検出するものである。センサ32は、スロットル弁の開度を検出するものである。センサ33は、車速を検出するものである。センサ34は、エンジン回転数を検出するものである。センサ35は、燃料タンク43内の圧力を検出するものであり、供給圧力検出手段を構成する。一方、コントローラUは、燃料噴射弁11,12や点火プラグ14、各遮断弁45,46を制御する他、交流モータ71、発電機83、エンジンEGを始動するためのスタータモータ93、各遮断弁45,46,DC−ACコンバータ81等を制御する。
FIG. 5 is a block diagram showing the control system of the present invention. In the figure, U is a controller (control unit) configured using a microcomputer. Signals from the
次に、コントローラUの制御内容について、燃料噴射弁11,12への水素の供給と、燃料噴射弁11,12の作動と、エンジンEGの作動に着目して説明する。なお、第1遮断弁45は、イグニッションスイッチがONとなっているときに開弁され、イグニッションスイッチのOFF時に閉弁されるものであり、この第1遮断弁45は開弁されていることを前提に説明する。まず、コントローラUは、基本的に、燃料タンク43内の圧力が所定圧力よりも大きいときは、第2遮断弁46を閉じて、燃料タンク43内の水素が、減圧弁50が接続された第1経路41を介してのみ供給される(第2経路42からの水素供給はなし)。これにより、減圧弁50の作用によって、燃料噴射弁11,12へは、所定圧力に調圧された後の水素が供給されることになる。また、燃料タンク43内の圧力が所定圧力よりも小さくなると、コントローラUは、第2遮断弁46を開弁させる。これにより、燃料噴射弁11、12へは、第2経路42からのみ水素が供給されることになる(既述のように、燃料タンク43内の圧力が所定圧力よりも小さいときは、減圧弁50は閉じられる)。
Next, the control contents of the controller U will be described focusing on the supply of hydrogen to the
減圧弁50で設定される所定圧力(実施形態では0.6PMa)は、気筒内に直接燃料噴射できる最低圧力として設定されている。つまり、気筒内の圧力に抗して水素を噴射するためには、燃料噴射弁11、12へ供給する水素の圧力としてある程度以上の圧力が必要になる。したがって、燃料噴射弁11、12へ供給される水素の圧力が所定圧力であるのか、あるいは所定圧力よりも小さいかによって、燃料噴射態様を変更するようにしてある。すなわち、燃料噴射弁11、12へ所定圧力の水素が供給可能なとき(第1経路41からの水素供給時)には、エンジン回転数が所定回転数以上となる高回転時においては、両方の燃料噴射弁11と12から水素を噴射する一方(ミキシング性の向上)、上記所定回転数よりも小さいときは第2燃料噴射弁12からのみ水素が噴射される。
The predetermined pressure (0.6 PMa in the embodiment) set by the
一方、燃料タンク43内の圧力が所定圧力よりも小さいとき(第2経路42を介して水素が供給されるとき)は、第1燃料噴射弁11からのみ水素が噴射される(いわゆるポート噴射)。これは、供給される水素の圧力が所定圧力よりも低いときは、気筒内噴射が行えないあるいは不十分になることを考慮したものである。また、燃料タンク43内の圧力が所定圧力よりも小さいときは、第2燃料噴射弁12からの最低燃料噴射量が増量補正される。これにより、燃料の供給圧力が低いときに、異常燃焼や失火が確実に防止されることになる。
On the other hand, when the pressure in the
図9は、燃料供給圧力が所定圧力よりも小さいときに、第1燃料噴射弁11からのみ燃料噴射するポート噴射の場合に、最低燃料噴射量を増量補正する様子を示す。すなわち、図9において、燃料タンク43内の圧力が所定圧力以上のときは、図9F1で示す行程において燃料噴射される。より具体的には、吸気圧力が負圧となるe2のタイミングで燃料噴射が開始されて、吸気圧力が正圧付近にまで上昇するタイミングe1で燃料噴射が終了するように設定される。一方、燃料タンク43内の圧力が所定圧力よりも小さくなったときは、図9F2で示す範囲で燃料噴射が実行され、燃料噴射の終了タイミングは燃料タンク43内の圧力が所定圧力以上である場合と同じe1に設定されるが、燃料噴射の開始タイミングe4が、燃料タンク43内の圧力が所定圧力以上のときよりも早くされる。なお、このF2の燃料噴射範囲において、e4からe3までの範囲が実質的な増量補正分であり、e3からe2までの範囲が、燃料供給圧力が小さくなったことを補償するための制御上の増量分である(見かけ上の増量補正で、e3からe1の範囲で燃料噴射を実行することにより、燃料噴射量の絶対量が、燃料供給圧力が大きいときの最低噴射量と同じ量になる)。
FIG. 9 shows how the minimum fuel injection amount is increased and corrected in the case of port injection in which fuel is injected only from the first
コントローラUは、図6に示すような運転領域を設定したマップを記憶している。このマップは、アクセル開度(エンジン負荷で、スロットル開度と同じ)と車速をパラメータとして設定されて、α1線とβ線とによって、3つの運転領域に分けられている。α1線で限定された要求トルクが小さい運転領域が第1運転領域とされる。また、α1線とβ線とで囲まれた範囲は、第1運転領域よりも要求トルクの大きい第2運転領域とされる。さらに、β線よりも大きい要求トルクの範囲が、第3運転領域とされる。 The controller U stores a map in which an operation region as shown in FIG. 6 is set. This map is set with the accelerator opening (same as the throttle opening at the engine load) and the vehicle speed as parameters, and is divided into three operating regions by the α1 line and the β line. An operation region having a small required torque limited by the α1 line is defined as a first operation region. Further, a range surrounded by the α1 line and the β line is a second operation region in which the required torque is larger than that in the first operation region. Further, the range of the required torque that is larger than the β line is set as the third operation region.
上記第1運転領域では、エンジンEGは停止されて、交流モータ71は、高電圧バッテリ80からの電力によってのみ駆動される。上記第2運転領域では、エンジンEGが駆動されて、発電機83からの発電電力のみによって交流モータ1が駆動される(高電圧バッテリ80から交流モータ1への給電はなし)。第3運転領域では、エンジンEGが運転されて、交流モータ71は、発電機83からの発電電力と高電圧バッテリ80からの電力との両方の電力を受けて駆動される。
In the first operation region, the engine EG is stopped and the
エンジンEGが駆動される第2運転領域では、最低燃料噴射量が増量補正される。すなわち、図8において、燃料の供給圧力が高いときの最低噴射量がδ1で示され、燃料の供給圧力が低いときの最低噴射量がδ2で示され、δ1<δ2とされる。最低噴射量の増量補正に伴って、運転領域の設定、特にエンジンEGが停止される第1運転領域とエンジンEGが駆動される第2運転領域との境界線となるα1線が、図7に示すように、図6の場合に比してトルク増大方向に補正される(第1運転領域が拡大補正される)。 In the second operation region where the engine EG is driven, the minimum fuel injection amount is corrected to be increased. That is, in FIG. 8, the minimum injection amount when the fuel supply pressure is high is indicated by δ1, the minimum injection amount when the fuel supply pressure is low is indicated by δ2, and δ1 <δ2. With the increase correction of the minimum injection amount, the α1 line that becomes the boundary line between the setting of the operation region, in particular, the first operation region where the engine EG is stopped and the second operation region where the engine EG is driven is shown in FIG. As shown, the torque is corrected in the direction of increasing torque as compared with the case of FIG. 6 (the first operation region is corrected to be enlarged).
なお、エンジンEGは、第1運転領域であっても、高電圧バッテリ80の蓄電量(充電量)が第1所定値(例えば満充電量の30%)以下となったときは駆動されて高電圧バッテリ80の充電を行ない、この充電は、高電圧バッテリ80の充電量が第2所定値(例えば高電圧バッテリ80の満充電量の80%)になった時点で停止される。
Note that, even in the first operating region, the engine EG is driven to a high level when the charged amount (charge amount) of the
前述したコントローラUによる制御内容を、図10〜図12に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、以下の説明でSはステップを示し、またイグニッションスイッチがONされて第1遮断弁45が開弁されていることを前提とする。さらに、コントローラUは、噴射実行すべき燃料噴射弁の選択の制御(図10)と、図6,図7に示すマップの選択制御(図11)と、交流モータ71への電力供給態様の変更制御(図12)とを順次行うようになっている。
The details of the control performed by the controller U will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. In the following description, S indicates a step, and it is assumed that the ignition switch is turned on and the first shut-off
以上のことを前提として、まず、図10のS1において、センサ35によって検出された燃料タンク43内の圧力が読み込まれる。次いで、S1で読み込まれた圧力が、所定圧力としての0.6PMaよりも低いか否かが判別される。このS2の判別でNOのときは、S3において、第2遮断弁46が閉弁される。この後、S4において、センサ34によって検出されるエンジン回転数が所定回転数以上となる高回転時であるか否かが判別される。このS4の判別でYESのときは、S5において、両方の燃料噴射弁11,12から燃料噴射が実行される(ポート噴射+気筒内噴射)。また、S4の判別でNOのときは、S6において、第2燃料噴射弁12からのみ燃料噴射が実行される(気筒内噴射)。前記S2の判別でYESのときは、S7において、第2遮断弁46が開弁される。この後、S8において、第1燃料噴射弁11からのみ燃料噴射が実行される(ポート噴射)と共に、最低噴射量が増量される(燃料噴射弁12からの燃料噴射時に増量補正の制御が実行される)。
Based on the above, first, the pressure in the
図10の制御が終了した後に、図11の制御が実行されて、まず、S11において、センサ35によって検出された燃料タンク43内の圧力が読み込まれる。次いでS12において、読み込まれた燃料タンク43内の圧力が、所定圧力としての0.6PMaよりも低いか否かが判別される。このS12の判別でNOのときは、S13において、制御に用いるマップとして、図6に示す燃圧大のときのマップAが選択される。上記S12の判別でYESのときは、図7に示す燃圧小のときのマップBが選択されると共に、最低噴射量を増量補正する処理が行われる
After the control in FIG. 10 is completed, the control in FIG. 11 is executed. First, in S11, the pressure in the
図11の制御が終了した後は、図12の制御が実行される。まず、S21において、車速とアクセル開度と高電圧バッテリ80の充電量とが読み込まれる。この後、S22において、アクセル開度(スロットル開度)と車速とを図11の制御で選択されたマップに照合して、要求トルクが第1しきい値(図6のα1線または図7のα2線)を超えたか否か、つまり第1運転領域の範囲を超えたか否かが判別される。このS22の判別でNOのときは、第1運転領域であるので、S23において、交流モータ71が、高電圧バッテリ80からのみ電力を受けて駆動される。上記S22の判別でYESのときは、S24において、要求トルクが第2しきい値(図6、図7のβ線)を超えたか否かが判別される。このS24の判別でNOのときは、第2運転領域であるので、S25において、エンジンEGを駆動することにより発電機83で発電させて、交流モータ71を発電機83での発電電力のみによって駆動する。上記S24の判別でYESのときは、第3運転領域のときであり、このときはS26において、交流モータ71が、発電機83での発電電力と、高電圧バッテリ80からの放電電力との両方によって駆動される。
After the control of FIG. 11 is completed, the control of FIG. 12 is executed. First, in S21, the vehicle speed, the accelerator opening degree, and the charge amount of the
以上実施形態について説明したが、本発明は、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り、例えば次のような場合をも含むものである。エンジンとしては往復動型でもよく、またハイブリッド車でない車両にも適用することができる。ハイブリッド車に適用する場合、エンジンEGの出力を、車両駆動用として利用してもよい。気体燃料としては、水素に限らず、例えば、天然ガス、プロパンガス等適宜の燃料の中から選択することができる。燃料としては、気体燃料に限らず、ガソリン、軽油、バイオエタノール等の液体燃料であってもよい。フローチャートに示す各ステップあるいはステップ群は、その機能に実現する手段として表現できるものである。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。 Although the embodiment has been described above, the present invention is not limited to the embodiment, and can be appropriately changed within the scope described in the claims, and includes, for example, the following cases. . The engine may be a reciprocating type, and can also be applied to a vehicle that is not a hybrid vehicle. When applied to a hybrid vehicle, the output of the engine EG may be used for driving the vehicle. The gaseous fuel is not limited to hydrogen, and can be selected from appropriate fuels such as natural gas and propane gas. The fuel is not limited to gaseous fuel, and may be liquid fuel such as gasoline, light oil, bioethanol and the like. Each step or group of steps shown in the flowchart can be expressed as a means for realizing the function. Of course, the object of the present invention is not limited to what is explicitly stated, but also implicitly includes providing what is substantially preferred or expressed as an advantage.
EG:エンジン
E1、E2:気筒
1:共通吸気通路
2:分岐吸気通路
11:第1燃料噴射弁(ポート噴射用)
12:第2燃料噴射弁(気筒内噴射用)
32:センサ(スロットル開度検出用)
33:センサ(車速検出用)
34:センサ(エンジン回転数検出用)
35:センサ(燃料タンク内の圧力検出用)
41:第1経路
42:第2経路(燃圧小のとき用)
50:減圧弁
71:交流モータ
80:高電圧バッテリ(蓄電装置)
81:DC−ACコンバータ
83:発電機
EG: Engine E1, E2: Cylinder 1: Common intake passage 2: Branch intake passage 11: First fuel injection valve (for port injection)
12: Second fuel injection valve (for in-cylinder injection)
32: Sensor (for detecting throttle opening)
33: Sensor (for detecting vehicle speed)
34: Sensor (for detecting engine speed)
35: Sensor (for detecting the pressure in the fuel tank)
41: First path 42: Second path (for low fuel pressure)
50: Pressure reducing valve 71: AC motor 80: High voltage battery (power storage device)
81: DC-AC converter 83: Generator
Claims (4)
車両に、エンジンと、エンジンにより駆動される発電機と、該発電機からの発電電力を受ける蓄電装置と、該発電機からの発電電力と該蓄電装置からの放出電力との少なくとも一方を受けて車両を走行駆動するためのモータとが搭載され、
エンジンを駆動しない状態で前記モータによって車両を走行駆動させる第1運転領域と、該第1運転領域よりも要求出力が大きくされてエンジンを駆動しつつ車両を走行駆動させる第2運転領域とが設定され、
前記第2運転領域において、前記ポート噴射手段に対する燃料の供給圧力が所定圧力を下回ったときには該所定圧力以上の場合に比して、エンジンに供給する最低燃料量が増量補正されると共に前記第1運転領域が拡大される、
ことを特徴とするエンジンの燃料供給方法。 An engine fuel supply method comprising a port injection means for supplying fuel to an intake passage of an engine as a fuel supply means,
A vehicle receives at least one of an engine, a generator driven by the engine, a power storage device that receives power generated from the power generator, and power that is generated from the power generator and power that is discharged from the power storage device. With a motor for driving the vehicle,
A first operating region in which the vehicle is driven to travel by the motor without driving the engine, and a second operating region in which the required output is set larger than the first operating region to drive the vehicle while driving the engine are set. And
In the second operating region, when the fuel supply pressure to the port injection means falls below a predetermined pressure, the minimum fuel amount supplied to the engine is corrected and increased as compared with the case where the fuel supply pressure is higher than the predetermined pressure. The operating area is expanded,
The fuel supply method of the engine characterized by the above-mentioned.
燃料が気体燃料とされ、
燃料供給手段として、エンジンの気筒内に直接燃料噴射する直接噴射手段をさらに備え、
前記各噴射手段に対する燃料の供給圧力が前記所定圧力以上のときには、少なくとも燃料の一部を前記直接噴射手段から供給する一方、該各噴射手段に対する燃料の供給圧力が該所定圧力を下回ったときは、前記ポート噴射手段からのみ燃料を供給する、
ことを特徴とするエンジンの燃料供給方法。 In claim 1,
The fuel is a gaseous fuel,
The fuel supply means further includes a direct injection means for directly injecting fuel into the cylinder of the engine,
When the fuel supply pressure to each of the injection means is equal to or higher than the predetermined pressure, at least a part of the fuel is supplied from the direct injection means, while when the fuel supply pressure to each of the injection means falls below the predetermined pressure , Supplying fuel only from the port injection means,
The fuel supply method of the engine characterized by the above-mentioned.
前記ポート噴射手段に対する燃料の供給圧力を検出する供給圧力検出手段と、
前記供給圧力検出手段からの出力を受け、前記ポート噴射手段を制御するコントローラと、
を備え、
車両に、エンジンと、エンジンにより駆動される発電機と、該発電機からの発電電力を受ける蓄電装置と、該発電機からの発電電力と該蓄電装置からの放出電力との少なくとも一方を受けて車両を走行駆動するためのモータとが搭載され、
前記コントローラは、エンジンを駆動しない状態で前記モータによって車両を走行駆動させる第1運転領域と、該第1運転領域よりも要求出力が大きくされてエンジンを駆動しつつ車両を走行駆動させる第2運転領域とを記憶しており、
前記コントローラは、前記第2運転領域において、前記供給圧力検出手段によって検出される燃料の供給圧力が所定圧力を下回ったときには該所定圧力以上の場合に比して、前記ポート噴射手段からエンジンに供給する最低燃料量を増量補正する共に前記第1運転領域を拡大する、
ことを特徴とするエンジンの燃料供給装置。 Port injection means for supplying fuel to the intake passage of the engine;
Supply pressure detection means for detecting the supply pressure of fuel to the port injection means;
A controller that receives the output from the supply pressure detection means and controls the port injection means;
With
A vehicle receives at least one of an engine, a generator driven by the engine, a power storage device that receives power generated from the power generator, and power that is generated from the power generator and power that is discharged from the power storage device. With a motor for driving the vehicle,
The controller includes a first operation region in which the vehicle is driven to travel by the motor without driving the engine, and a second operation in which the vehicle is driven to travel while driving the engine with a required output larger than the first operation region. Area and remember
In the second operating region, the controller supplies the engine from the port injection unit to the engine when the fuel supply pressure detected by the supply pressure detection unit falls below a predetermined pressure, compared to when the fuel supply pressure exceeds the predetermined pressure. Correcting the minimum fuel amount to be increased and expanding the first operating range,
A fuel supply device for an engine.
燃料が気体燃料とされ、
エンジンの気筒内に直接燃料噴射する直接噴射手段をさらに備え、
前記コントローラが、前記ポート噴射手段および前記直接噴射手段を制御するように設定され、
前記コントローラは、前記供給圧力検出手段によって検出される供給圧力が前記所定圧力以上のときには、少なくとも燃料の一部を前記直接噴射手段から供給する一方、該供給圧力検出手段によって検出される供給圧力が該所定圧力を下回ったときは、前記ポート噴射手段からのみ燃料を供給させる、
ことを特徴とするエンジンの燃料供給装置。 In claim 3 ,
The fuel is a gaseous fuel,
Direct injection means for directly injecting fuel into the cylinder of the engine;
The controller is set to control the port injection means and the direct injection means;
The controller supplies at least part of the fuel from the direct injection means when the supply pressure detected by the supply pressure detection means is equal to or higher than the predetermined pressure, while the supply pressure detected by the supply pressure detection means When the pressure falls below the predetermined pressure, fuel is supplied only from the port injection means.
A fuel supply device for an engine.
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