JP5709645B2 - 燃料供給制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両に搭載される内燃機関にガス燃料供給するための燃料供給機構を制御する燃料供給制御装置に関する。
従来、CNG(圧縮天然ガス)などのガス燃料を内燃機関に供給する燃料供給機構として、例えば特許文献1及び特許文献2に記載の燃料供給機構が提案されている。こうした燃料供給機構には、同種のガス燃料を貯留する複数の貯留容器と、ガス燃料を内燃機関に噴射するための燃料噴射弁と、各貯留容器内のガス燃料を燃料噴射弁側に供給するための共通の供給経路とが設けられている。また、貯留容器と供給経路との間には元弁が設けられている。
そして、特許文献1に記載の燃料供給機構では、各貯留容器に対して個別に設けられた各元弁が開弁され、各貯留容器からガス燃料が燃料噴射弁に供給される。なお、この燃料供給機構に設けられる元弁は、常閉型の電磁弁で構成されている。
一方、特許文献2に記載の燃料供給機構では、各貯留容器のうち一の貯留容器に対応する元弁が開弁され、一の貯留容器からガス燃料が燃料噴射弁に供給される。そして、一の貯留容器内のガス燃料の残量が使用下限値以下になった場合には、他の貯留容器に対応する元弁が開弁され、他の貯留容器からガス燃料が燃料噴射弁に供給される。
特開2003−269258号公報 特開平8−158950号公報
ところで、貯留容器内のガス燃料を燃料噴射弁側に供給する際には、ガス燃料を供給する貯留容器に対応する元弁を開弁状態で維持する必要がある。しかしながら、特許文献1に記載の燃料供給機構では、電磁弁で構成される全ての元弁を開弁状態で維持させる必要があり、ガス燃料の供給に伴う消費電力が増大するという問題がある。
また、特許文献2に記載の燃料供給機構では、貯留容器を1つずつ利用するために、元弁が1つずつ開弁される。この際、使用済みとなった貯留容器に対応する元弁は開弁状態で維持される。そのため、元弁が常閉型の電磁弁で構成される場合、使用済みとなった貯留容器が多くなるほど、ガス燃料の供給に伴う消費電力が増大してしまう。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、内燃機関に供給するガス燃料を貯留する複数の貯留容器を備える燃料供給機構の消費電力を低減させることができる燃料供給制御装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、ガス燃料を貯留する複数の貯留容器に個別対応する常閉型の複数の元弁と、開弁状態にある元弁を介して貯留容器から供給されたガス燃料を車載の内燃機関に噴射するための噴射弁とを備える燃料供給機構を制御する燃料供給制御装置であって、前記各貯留容器のうち一部の貯留容器に対応する元弁を開弁状態で維持させると共に、前記各貯留容器のうち前記一部の貯留容器以外の他の貯留容器に対応する元弁を閉弁状態にする弁制御手段を備え、前記弁制御手段は、前記噴射弁にガス燃料を供給させる貯留容器を変更する場合には、前記噴射弁にガス燃料を新たに供給する貯留容器に対応する元弁を開弁させると共に、変更前まで前記噴射弁にガス燃料を供給していた貯留容器に対応する元弁を閉弁させるものであって、前記燃料供給機構には、前記各貯留容器のうち、対応する元弁が開弁状態となる貯留容器から流出したガス燃料を前記噴射弁に導く供給経路内の圧力を検出するための圧力センサが設けられており、前記圧力センサからの検出信号に基づき、前記噴射弁にガス燃料を供給する貯留容器内の圧力を取得する圧力取得手段と、前記内燃機関の始動開始前における前記各貯留容器内の圧力を記憶する圧力記憶手段と、前記各貯留容器に貯留されるガス燃料の残量の合計値を算出する残量算出手段と、を備え、前記残量算出手段は、対応する元弁が閉弁状態である貯留容器内の圧力を前記圧力記憶手段から読み出し、該読み出した圧力と前記圧力取得手段によって取得された圧力とに基づき、前記各貯留容器に貯留されるガス燃料の残量の合計値を算出することを要旨とする。
上記構成によれば、内燃機関にガス燃料を供給する際には、各貯留容器のうち一部の貯留容器からガス燃料が噴射弁に向けて供給されるように、一部の貯留容器に対応する元弁は開弁状態で維持され、他の貯留容器に対応する元弁は閉弁状態とされる。そのため、全ての元弁が開弁状態とされる場合と比較して、燃料供給に伴う燃料供給機構の消費電力を低減させることができる。
また、内燃機関にガス燃料を供給する貯留容器を変更する場合には、ガス燃料を新たに供給する貯留容器に対応する元弁(以下、「一の元弁」ともいう。)を開弁状態にさせると共に、変更前までガス燃料を供給していた貯留容器に対応する元弁が閉弁される。つまり、使用済みとなった貯留容器に対応する元弁は開弁状態で維持されない。そのため、使用済みとなった貯留容器に対応する元弁を開弁状態で維持させる場合と比較して、燃料供給に伴う燃料供給機構の消費電力を低減させることができる。
本発明の燃料供給制御装置において、前記各貯留容器は、ガス燃料を貯留する容器であり、前記燃料供給機構には、前記各貯留容器のうち、対応する元弁が開弁状態となる貯留容器から流出したガス燃料を前記噴射弁に導く供給経路内の圧力を検出するための圧力センサが設けられており、前記圧力センサからの検出信号に基づき、前記噴射弁にガス燃料を供給する貯留容器内の圧力を取得する圧力取得手段と、前記内燃機関の始動開始前における前記各貯留容器内の圧力を記憶する圧力記憶手段と、前記各貯留容器に貯留されるガス燃料の残量の合計値を算出する残量算出手段と、をさらに備え、前記残量算出手段は、対応する元弁が閉弁状態である貯留容器内の圧力を前記圧力記憶手段から読み出し、該読み出した圧力と前記圧力取得手段によって取得された圧力とに基づき、前記各貯留容器に貯留されるガス燃料の残量の合計値を算出する。
上記構成によれば、燃料供給に使用されている貯留容器(以下、「使用中容器」ともいう。)内の圧力は、圧力センサからの検出信号に基づき取得される。また、燃料供給に使用されていない貯留容器(以下、「非使用容器」ともいう。)内の圧力は、圧力記憶手段に記憶されている。そして、圧力センサからの検出信号に基づいた使用中容器内の圧力と、圧力記憶手段に記憶される非使用容器内の圧力とに基づき、各貯留容器内に貯留されるガス燃料の残量の合計値が算出される。したがって、供給経路内の圧力を検出するために設けられた圧力センサを使用することにより、各貯留容器内に貯留されるガス燃料の残量の合計値を取得することができる。
本発明の燃料供給制御装置は、前記内燃機関の停止中にガス燃料が前記各貯留容器内に充填されたことを検知する検知手段と、前記検知手段によって前記内燃機関の停止中にガス燃料が前記各貯留容器内に充填されたことが検知された場合に、前記圧力記憶手段に記憶される内容を更新する更新手段と、をさらに備え、前記更新手段は、前記内燃機関の駆動開始を求める開始指令が入力された場合に、前記各元弁のうち一部の元弁が開弁状態になった後、前記圧力取得手段によって取得された圧力に応じた値を、対応する元弁が閉弁状態である貯留容器内の圧力として前記圧力記憶手段に記憶させることが好ましい。
外部の設備から各貯留容器内にガス燃料が充填されると、各貯留容器内の圧力は均一になると考えられる。そこで、本発明では、内燃機関の停止中にガス燃料の充填が行われたことが検知された場合には、開始指令の入力に基づき各元弁のうち一部の元弁が開弁状態となる。この状態で圧力センサからの検出信号に基づき取得された圧力は、各貯留容器(使用中容器及び非使用容器を含む。)内の圧力に応じた値となる。そのため、一部の元弁の開弁動作後に圧力センサを用いて取得された圧力に応じた値が、非使用容器に設定された貯留容器内の圧力として圧力記憶手段に記憶される。そして、その後のガス燃料の残量算出時には、圧力記憶手段に新たに記憶された情報、即ち更新された情報が使用される。したがって、内燃機関の停止中にガス燃料の充填が行われた後においても、各貯留容器内に貯留されるガス燃料の残量の合計値を取得することができる。
本発明の燃料供給制御装置は、前記内燃機関の駆動停止を求める停止指令が入力された場合に、その時点で前記噴射弁にガス燃料を供給していた貯留容器と、該貯留容器内の圧力とを示す停止時情報を記憶する停止時情報記憶手段をさらに備え、前記検知手段は、前記開始指令が入力された場合には、前記停止時情報記憶手段に記憶される停止時情報で示される圧力と、前記各元弁のうち一部の元弁が開弁状態になった後に前記圧力取得手段によって取得された圧力とを比較し、該比較結果に基づき前記各貯留容器内にガス燃料が充填されたことを検知することが好ましい。
上記構成によれば、内燃機関の始動時においては、内燃機関が前回に停止された時点の使用中容器内の圧力と、内燃機関の駆動開始時点の使用中容器内の圧力との比較結果に基づき、内燃機関の停止中にガス燃料が充填されたことが検知される。したがって、ガス燃料の充填を検知するための専用のセンサを圧力センサとは別に設ける場合と比較して、燃料供給機構の部品点数の増加を抑制することができる。
本発明の燃料供給制御装置において、前記弁制御手段は、前記噴射弁にガス燃料を供給させる貯留容器を変更する場合には、前記噴射弁にガス燃料を新たに供給する貯留容器に対応する元弁を開弁させ、該元弁の開弁動作開始後に、変更前まで前記噴射弁にガス燃料を供給していた貯留容器に対応する元弁を閉弁させることが好ましい。
上記構成によれば、使用中容器を変更する場合には、新たに使用中容器に設定された貯留容器に対応する元弁の開弁動作開始後に、変更前までガス燃料を供給していた貯留容器に対応する元弁が閉弁される。そのため、内燃機関には、途切れることなくガス燃料が燃料供給機構によって供給される。したがって、使用中容器を変更する場合であっても、内燃機関に適量のガス燃料を噴射・供給することができる。
本発明の燃料供給制御装置は、前記各貯留容器の何れか一つの貯留容器から前記内燃機関へのガス燃料の供給許可条件が成立しているか否かを判定する条件成立判定手段と、前記条件成立判定手段によって供給許可条件が未成立であると判定された場合に、前記ガス燃料以外の代替燃料を前記内燃機関に供給させるべく代替燃料用の他の燃料供給機構を制御する代替燃料供給制御手段と、をさらに備えることが好ましい。
上記構成によれば、各貯留容器の何れか一つの貯留容器から内燃機関へのガス燃料供給が禁止される場合には、代替燃料によって内燃機関を駆動させることができる
本発明の燃料供給制御装置を備える燃料供給装置の一実施形態を示すブロック図。 調整機構の構成を模式的に示す断面図。 第1圧力センサから出力される検出信号の出力電圧と高圧燃料配管内の圧力との関係を示すグラフ。 CNG供給処理ルーチンを説明するフローチャート(前半部分)。 CNG供給処理ルーチンを説明するフローチャート(後半部分)。 第1圧力センサから出力される検出信号を変換する様子を示すグラフ。 別の実施形態において第1圧力センサから出力される検出信号を変換する様子を示すグラフ。 他の別の実施形態において第1圧力センサから出力される検出信号を変換する様子を示すグラフ。
以下、本発明を具体化した一実施形態について、図1〜図6に従って説明する。
図1に示すように、車両に搭載される内燃機関10は、ガス燃料の一例としてのCNG(圧縮天然ガス)及びCNGの代替燃料であるガソリンを燃料として利用可能なバイフューエル内燃機関である。そして、図示しない吸気口から吸入された空気を内燃機関10内に導くための経路には、空気の流動方向における上流側から下流側に向けて順に、エアクリーナ(図示略)、スロットルバルブ11、サージタンク12などが設けられている。また、サージタンク12に流入した空気は、内燃機関10の各気筒13に個別対応する吸気マニホールド14に分流される。そして、吸気マニホールド14内では燃料供給装置20によって供給された燃料(CNG又はガソリン)と空気とを混合した混合燃料が生成され、該混合燃料が気筒13内に供給される。
次に、燃料供給装置20について説明する。
燃料供給装置20は、ガソリンタンク31に貯留されるガソリンを内燃機関10の各気筒13に供給するためのガソリン供給系(他の燃料供給機構)30と、貯留容器の一例としてのCNGタンク41(41A,41B)に高圧で貯留されるCNGを内燃機関10の各気筒13に供給するためのCNG供給系(燃料供給機構)40とを備えている。
ガソリン供給系30には、ガソリンタンク31内からガソリンを吸引する燃料ポンプ32と、該燃料ポンプ32から吐出された燃料が圧送されるガソリン用デリバリパイプ33とが設けられている。このガソリン用デリバリパイプ33には、内燃機関10の各気筒13に個別対応する各吸気マニホールド14内にガソリンを噴射するための複数のガソリン用インジェクタ34が連結されている。これら各ガソリン用インジェクタ34は、燃料供給制御装置としてのECU60によって、対応する各吸気マニホールド14内へのガソリンの噴射タイミング及び噴射時間(即ち、ガソリンの噴射量)が個別に調整される。
CNG供給系40には、同一容量のCNGタンク41A,41Bが複数(本実施形態では2つ)設けられている。これら各CNGタンク41A,41Bには、外部の設備からCNGを充填させるための充填用管路48が接続されている。この充填用管路48を介して各CNGタンク41A,41B内にCNGが充填された場合、該各CNGタンク41A,41B内の圧力、即ち各CNGタンク41A,41B内に貯留されるCNGの貯留量はほぼ均等となる。
また、CNG供給系40には、各CNGタンク41A,41Bに接続される高圧燃料配管(供給経路)42と、該高圧燃料配管42の下流端(図1では右端)に接続されるCNG用デリバリパイプ43とが設けられている。本実施形態の高圧燃料配管42は、各CNGタンク41A,41Bの共通の供給経路である。こうした高圧燃料配管42とCNGタンク41A,41Bとの間には、CNGタンク41A,41BからのCNGの流出時及びCNGタンク41A,41BへのCNGの流入時に作動する調整機構44がそれぞれ設けられている。
また、高圧燃料配管42において調整機構44よりも下流側(図1では右側)には、高圧燃料配管42内の圧力を検出するための第1圧力センサ(圧力センサ)SE1と、ECU60によって開閉動作される遮断弁45とが設けられている。遮断弁45が開弁状態である場合には、CNGタンク41A,41B内のCNGが高圧燃料配管42を介してCNG用デリバリパイプ43に供給される。一方、遮断弁45が閉弁状態になった場合には、CNG用デリバリパイプ43にCNGが供給されなくなる。
また、高圧燃料配管42において遮断弁45よりも下流側には、CNGタンク41A,41B(即ち、上流側)から供給されるCNGの圧力、即ち燃圧を減圧させるためのレギュレータ46が設けられている。このレギュレータ46は、規定の燃圧のCNGがCNG用デリバリパイプ43に供給されるように作動する。
CNG用デリバリパイプ43には、内燃機関10の各気筒13に個別対応する各吸気マニホールド14内にCNGを噴射するための複数のCNG用インジェクタ(噴射弁)47が連結されている。また、CNG用デリバリパイプ43には、該CNG用デリバリパイプ43内の圧力を検出するための第2圧力センサSE2と、CNG用デリバリパイプ43内に供給されたCNGの温度を検出するための温度センサSE3とが設けられている。そして、各CNG用インジェクタ47は、第2圧力センサSE2及び温度センサSE3からの検出信号が入力されるECU60によって、対応する各吸気マニホールド14内へのCNGの噴射タイミング及び噴射時間(即ち、CNGの噴射量)が個別に制御される。
次に、調整機構44について説明する。
図1及び図2に示すように、調整機構44には、CNGタンク41A,41B内の貯留空間411内にCNGを充填させるための充填用管路48の下流端が接続されている。こうした調整機構44には、充填用管路48内と貯留空間411とを連通する第1連通路50が形成されており、該第1連通路50内には、充填用管路48から貯留空間411側へのCNGの流動のみを許容する第1の一方向弁51が設けられている。この第1の一方向弁51は、例えば、充填用管路48の開口481を閉塞可能な第1弁体511と、第1弁体511を開口481に押し付ける方向(図2では右方)に付勢する第1付勢部材512(例えば、コイルばね)とを備えている。
そして、外部の設備からCNGをCNGタンク41A,41B内に充填させる場合、第1弁体511は、充填用管路48内を流動する高圧のCNGによって、第1付勢部材512からの付勢力及び貯留空間411内の内圧に抗して移動する。その結果、開口481が開放され、CNGタンク41A,41Bの貯留空間411内には、充填用管路48及び第1連通路50を介してCNGが充填される。その一方で、充填用管路48からCNGが供給されない場合、開口481が第1弁体511によって閉塞されるため、貯留空間411内からの充填用管路48へのCNGの漏出が規制される。
また、調整機構44には、貯留空間411内と高圧燃料配管42とを連通する第2連通路52と、第2連通路52内での貯留空間411から高圧燃料配管42へのCNGの流動のみを許容する第2の一方向弁53とが設けられている。この第2の一方向弁53は、例えば、貯留空間411からのCNGの流出口412を閉塞可能な第2弁体531と、流出口412を閉塞する方向(図2では下方向)に第2弁体531を付勢する第2付勢部材532(例えば、コイルばね)とを備えている。
第2弁体531は、貯留空間411内の内圧と、第2連通路52において第2弁体531よりも高圧燃料配管42側の圧力との差圧に基づき移動する。すなわち、貯留空間411内が高圧である場合、第2弁体531は、貯留空間411の内圧によって、第2付勢部材532からの付勢力に抗して流出口412から離間する方向(図2では上方向)に移動する。この場合、貯留空間411内のCNGが第2連通路52内に流出することが、第2の一方向弁53によって許容される。一方、貯留空間411内のCNG残量がほとんどない場合、流出口412は、第2弁体531によって閉塞される。つまり、貯留空間411内のCNGが第2連通路52内に流出することが、第2の一方向弁53によって規制される。もちろん、高圧燃料配管42側から貯留空間411内へのCNGの流入もまた、第2の一方向弁53によって規制される。
また、調整機構44には、CNGタンク41A,41B内のCNGを高圧燃料配管42内に流入させるための流入口421を閉塞可能に構成された常閉型の電磁弁である元弁54が設けられている。この元弁54は、流入口421を閉塞可能に構成された第3弁体541を備えている。この第3弁体541は、磁性材料によって構成されている。また、元弁54には、流出口412を閉塞する方向(図2では下方)に第3弁体541を付勢する第3付勢部材542(例えば、コイルばね)と、ECU60から供給された電力に応じた磁界を発生する電磁コイル543とが設けられている。
そして、ECU60から電力が電磁コイル543に供給されない場合には、第3弁体541によって流入口421が閉塞される。つまり、CNGタンク41A,41Bから高圧燃料配管42へのCNGの供給が規制される。一方、電磁コイル543に電力が供給される場合、第3弁体541は、発生する電磁力によって第3付勢部材542からの付勢力に抗して流入口421から離間する方向(図2では上方向)に移動する。その結果、CNGタンク41A,41Bから高圧燃料配管42へのCNGの流出が許容される。
次に、本実施形態の燃料供給装置20を制御するECU60について説明する。
ECU60は、CPU61、ROM62、RAM63及び不揮発性メモリ(記憶手段)64で構成されるデジタルコンピュータを備えている。ROM62には、CPU61が実行する各種制御プログラムなどが記憶されている。また、RAM63には、車両の図示しないイグニッションスイッチがオンである間、適宜書き換えられる情報が一時記憶される。
さらに、不揮発性メモリ64には、上記イグニッションスイッチがオフになっても消去されるべきではない各種の情報などが記憶される。例えば、不揮発性メモリ64には、内燃機関10の始動開始前における各CNGタンク41A,41B内の圧力を記憶する圧力記憶部(圧力記憶手段)641と、停止時情報を記憶する停止時情報記憶部(停止時情報記憶手段)642とが形成されている。なお、停止時情報とは、内燃機関10を停止させる場合に、それまでに内燃機関10に供給していた燃料の種類(この場合、CNG又はガソリン)、燃料供給に使用していたCNGタンクの種類、使用していたCNGタンク内の圧力、使用不能なCNGタンク(例えば、CNG残量がほとんど無いCNGタンク)などを含んだ情報である。
本実施形態のECU60には、上述したように、各圧力センサSE1,SE2及び温度センサSE3が電気的に接続されている。そして、ECU60は、第1圧力センサSE1からの検出信号に基づき、開弁状態にある元弁54に対応するCNGタンク41A,41B内の圧力、即ちタンク燃圧を取得する。より具体的には、図3に示すように、高圧燃料配管42内の圧力は、第1圧力センサSE1からの検出信号の出力電圧と比例している。そこで、ECU60は、図3に示すグラフに対応するマップ(又は関係式)を用い、開弁状態にある元弁54に対応するCNGタンク41A,41Bのタンク燃圧を取得する。
また、本実施形態では、ECU60は、各CNGタンク41A,41Bに個別対応する各元弁54を個別に制御可能となっている。こうした制御構成とすることにより、ECU60は、各CNGタンク41A,41Bのうち一部のCNGタンク(一部の貯留容器)を、CNGを供給する使用中タンクとし、他のCNGタンク(他の貯留容器)を、CNGを供給しない非使用タンクとすべく、各元弁54を制御する。そして、使用中タンクに設定された一部のCNGタンクに貯留されるCNGが無くなったと判定した場合、ECU60は、他のCNGタンクを使用中タンクとし、今まで使用していた一部のCNGタンクを非使用タンクとすべく、各元弁54を制御する。
そこで次に、CNGを内燃機関10に供給する際にECU60が実行するCNG供給処理ルーチンについて、図4及び図5に示すフローチャートと図6に示すグラフとを参照して説明する。
さて、ECU60は、内燃機関10の駆動開始を求める開始指令が入力されたこと、即ち上記イグニッションスイッチがオンになったことを契機に、CNG供給処理ルーチンを実行する。そして、CNG供給処理ルーチンにおいて、ECU60は、前回に内燃機関10が停止された時点の停止時情報を不揮発性メモリ64の停止時情報記憶部642から読み出す(ステップS11)。続いて、ECU60は、読み出した停止時情報を解析し、前回の内燃機関10の駆動時に開弁していた元弁54を示す元弁番号N(この場合、1又は2)を特定し(ステップS12)、当該元弁54に対応するCNGタンクのタンク燃圧である停止前燃圧Ptaを取得する(ステップS13)。
そして、ECU60は、特定した元弁番号Nに対応する元弁54を開弁させる一方で、それ以外の元弁54を閉弁状態で維持させる(ステップS14)。例えば、ECU60は、元弁番号Nが「1」である場合には、CNGタンク41Aに対応する元弁54を開弁させると共にCNGタンク41Bに対応する元弁54を閉弁状態で維持させる。また、ECU60は、元弁番号Nが「2」である場合には、CNGタンク41Bに対応する元弁54を開弁させると共にCNGタンク41Aに対応する元弁54を閉弁状態で維持させる。したがって、本実施形態では、ECU60が、各CNGタンク41A,41Bのうち一部のCNGタンク(一部の貯留容器)に対応する元弁54を開弁状態で維持させると共に、他のCNGタンク(他の貯留容器)に対応する元弁54を閉弁状態にする弁制御手段としても機能する。
続いて、ECU60は、ステップS14において元弁54を開弁させる制御指令を出してからの経過時間である第1経過時間T1が予め設定された経過時間基準値Tth以上であるか否かを判定する(ステップS15)。この経過時間基準値Tthは、元弁54の応答遅れを加味した時間であって、実験やシミュレーションなどによって予め設定される。つまり、ステップS15の判定結果が肯定(YES)になった時点では、ステップS14で開弁指示された元弁54は開弁状態で維持されている。
第1経過時間T1が経過時間基準値Tth未満である場合(ステップS15:NO)、ECU60は、第1経過時間T1が経過時間基準値Tth以上となるまでステップS15の判定処理を繰り返し実行する。一方、第1経過時間T1が経過時間基準値Tth以上になった場合(ステップS15:YES)、ECU60は、第1圧力センサSE1からの検出信号に基づき、現時点の高圧燃料配管42内の圧力、即ち使用中タンクに設定されたCNGタンクのタンク燃圧Ptを取得する(ステップS16)。したがって、本実施形態では、ECU60が、圧力取得手段としても機能する。
そして、ECU60は、ステップS16で取得したタンク燃圧PtとステップS13で取得した停止前燃圧Ptaとの差分(=|Pt−Pta|)を算出し、該差分が充填判断値Pthを超えるか否かを判定する(ステップS17)。この充填判断値Pthは、内燃機関10の停止中に各CNGタンク41A,41B内へのCNGの充填が行われたか否かの判断基準として予め設定された基準値である。したがって、本実施形態では、ECU60が、内燃機関10の停止中にCNGが各CNGタンク41A,41B内に充填されたことを検知する検知手段としても機能する。
上記差分(=|Pt−Pta|)が充填判断値Pth以下である場合(ステップS17:NO)、ECU60は、内燃機関10の停止中に各CNGタンク41A,41BへのCNGの充填が行われていないと判定し、その処理を後述するステップS19に移行する。一方、上記差分が充填判断値Pthを超える場合(ステップS17:YES)、ECU60は、内燃機関10の停止中にCNGの充填が行われたと判定し、不揮発性メモリ64の圧力記憶部641に記憶される各CNGタンク41A,41Bのタンク燃圧を更新する記憶内容更新処理を行う(ステップS18)。具体的には、ECU60は、ステップS16で取得したタンク燃圧Ptを、内燃機関10の始動開始前の各CNGタンク41A,41B内の圧力として圧力記憶部641に記憶させる。したがって、本実施形態では、ECU60が、内燃機関10の停止中にCNGが各CNGタンク41A,41B内に充填されたことが検知された場合に、圧力記憶部641に記憶される内容を更新する更新手段としても機能する。その後、ECU60は、その処理を次のステップS19に移行する。
ステップS19において、ECU60は、内燃機関10を駆動させるのにCNGを使用しているか否かを判定する。ガソリンによって内燃機関10を駆動させている場合(ステップS19:NO)、ECU60は、内燃機関10に供給する燃料がガソリンからCNGに切り替るまでステップS19の判定処理を繰り返し実行する。一方、CNGによって内燃機関10を駆動させている場合(ステップS19:YES)、ECU60は、その処理を次のステップS20に移行する。
ステップS20において、ECU60は、第1圧力センサSE1からの検出信号を変換するセンサ出力変換処理を行う。具体的には、ECU60は、以下に示す関係式(式1)を用いて、第1圧力センサSE1からの検出信号の出力電圧(V)を、変換後電圧値(Vh)に変換する。
Vh=A×V+B ・・・(式1)
なお、関係式(式1)における第1係数(A)は、現時点で使用中タンクに設定されたCNGタンクの容積を、全てのCNGタンク41A,41Bの容積の合計値で除算した値である。本実施形態では、CNGタンク41A,41Bの数は「2つ」であり、各CNGタンク41A,41Bの容積は同等であるため、第1係数(A)は「1/2」である。
また、関係式(式1)における第2係数(B)は、非使用タンクに設定されたCNGタンクにおけるCNG残量の合計値である。そのため、例えばCNGタンク41Aが使用中タンクであると共に、内燃機関10の始動後からCNGタンク41Bが一回も使用されていない場合、第2係数(B)は、圧力記憶部641に記憶されるCNGタンク41Bのタンク燃圧Ptとなる。つまり、図6に示すように、ECU60は、第1圧力センサSE1からの検出信号を示す実信号Srを第1変換信号S1に変換する。この第1変換信号S1の出力電圧は、各CNGタンク41A,41B内が共に満タンである場合には第1電圧値V1となっている。その後、使用中タンク内からCNGが利用されると、第1変換信号S1の出力電圧は次第に小さくなる。そして、使用中タンク内のCNGが無くなったと判断された場合、第1変換信号S1の出力電圧は、第1電圧値V1の半分である第2電圧値V2とされる。
一方、例えばCNGタンク41Aが使用済みとなり、CNGタンク41Bが使用中タンクになった場合、CNGタンク41Aは空であるため、第2係数(B)は「0(零)」に設定される。つまり、ECU60は、実信号Srを第2変換信号S2に変換する。この第2変換信号S2の出力電圧は、新たに使用中タンクに設定されたCNGタンク(例えば、CNGタンク41B)内が満タンである場合には第2電圧値V2となっている。その後、使用中タンクに新たに設定されたCNGタンクのCNGが利用されると、第2変換信号S2の出力電圧は次第に小さくなる。そして、使用中タンクに設定されたCNGタンクのCNGが無くなったと判断された場合、第2変換信号S2の出力電圧は「0(零)」とされる。
図5のフローチャートに戻り、ECU60は、センサ出力変換処理の実行後、各CNGタンク41A,41B内に残留するCNG残量の合計値Rを算出する(ステップS21)。具体的には、ECU60は、ステップS20のセンサ出力変換処理によって変換された信号(図6に示す第1変換信号S1又は第2変換信号S2)を用いて、CNG残量の合計値Rを算出する。
例えば、第1変換信号S1を用いる場合、ECU60は、第1変換信号S1に基づいた圧力を取得する(図6参照)。この圧力は、第1圧力センサSE1を用いて取得された圧力である使用中タンクのタンク燃圧Ptと、圧力記憶部641から読み出された非使用タンクのタンク燃圧Ptとの合計値に相当する圧力である。また、第2変換信号S2を用いる場合、ECU60は、第2変換信号S2に基づいた圧力を取得する(図6参照)。この圧力は、使用中タンクのタンク燃圧Ptに相当する圧力である。そして、ECU60は、第1変換信号S1又は第2変換信号S2に基づき取得した圧力に応じた値を、各CNGタンク41A,41B内に残留するCNG残量の合計値Rとして算出する。
つまり、本実施形態では、非使用タンクに設定されたCNGタンクのタンク燃圧Ptに相当する相当値と、使用中タンクに設定されたCNGタンクのタンク燃圧Ptに相当する相当値との加算結果に基づき、各CNGタンク41A,41Bに貯留されるCNG残量の合計値Rが算出される。したがって、本実施形態では、ECU60が、残量算出手段としても機能する。
なお、ECU60は、算出したCNG残量の合計値Rを、RAM63の所定領域に記憶させる。そして、RAM63に記憶されたCNG残量の合計値Rは、車両の乗員に視認可能に配置された図示しない表示部に表示される。
続いて、ECU60は、イグニッションスイッチがオフになったか否か、即ち内燃機関10の駆動停止を求める停止指令が入力されたか否かを判定する(ステップS22)。イグニッションスイッチがオフになった場合(ステップS22:YES)、ECU60は、その処理を後述するステップS31に移行する。一方、イグニッションスイッチがオンのままである場合(ステップS22:NO)、ECU60は、第1圧力センサSE1からの検出信号(即ち、実信号Sr)に基づき使用中タンクに設定されるCNGタンクのタンク燃圧Ptを取得し、該タンク燃圧Ptが変更判断値Ptth未満であるか否かを判定する(ステップS23)。この変更判断値Ptthは、使用中タンクに設定されたCNGタンク(例えば、CNGタンク41A)からCNGが供給できなくなる直前であるか否かの判断基準として予め設定された値であって、以下に示す3点のうち少なくとも一点を加味して設定される。
・第2の一方向弁53を構成する第2付勢部材532の付勢力に応じた値であること(図2参照)。
・レギュレータ46によって調圧可能なタンク燃圧Ptの下限値又は該下限値よりも僅かに大きな値であること。
・第2圧力センサSE2を用いて検出したCNG用デリバリパイプ43内の圧力(即ち、噴射燃圧)に応じた値であること。
タンク燃圧Ptが変更判断値Ptth以上である場合(ステップS23:NO)、ECU60は、使用中タンクを変更する必要がないと判断し、その処理を前述したステップS20に移行する。一方、タンク燃圧Ptが変更判断値Ptth未満である場合(ステップS23:YES)、ECU60は、現時点で使用中タンクに設定されたCNGタンク以外にCNGを供給可能なCNGタンクがあるか否かを判定する(ステップS24)。ここでいう「供給可能なCNGタンク」とは、タンク燃圧Ptが変更判断値Ptth以上であるCNGタンクのことを示している。
そして、CNGを供給可能なCNGタンクがある場合(ステップS24:YES)、ECU60は、元弁番号Nを更新する(ステップS25)。本実施形態では、ECU60は、更新前の元弁番号Nが「1」である場合には元弁番号Nを「2」に更新し、更新前の元弁番号Nが「2」である場合には元弁番号Nを「1」に更新する。続いて、ECU60は、更新後の元弁番号Nに対応する元弁54を開弁させる(ステップS26)。
そして、ECU60は、ステップS26において元弁54を開弁させる制御指令を出してからの経過時間である第2経過時間T2が上記経過時間基準値Tth以上であるか否かを判定する(ステップS27)。第2経過時間T2が経過時間基準値Tth未満である場合(ステップS27:NO)、ECU60は、第2経過時間T2が経過時間基準値Tth以上となるまでステップS27の判定処理を繰り返し実行する。そして、第2経過時間T2が経過時間基準値Tth以上になった場合(ステップS27:YES)、ECU60は、元弁番号Nの更新前まで開弁状態で維持されていた元弁54を閉弁させる(ステップS28)。その後、ECU60は、その処理を前述したステップS20に移行する。
その一方で、CNGを供給可能なCNGタンクがない場合(ステップS24:NO)、ECU60は、内燃機関10へのCNGの供給を禁止する条件が成立したと判定する。言い換えると、ECU60は、各CNGタンク41A,41Bのうち何れか一つのCNGタンクから内燃機関10へのCNGの供給許可条件が成立しなくなったと判定する。この点で、本実施形態では、ECU60が、条件成立判定手段としても機能する。そして、ECU60は、内燃機関10に供給する燃料をCNGからガソリンに切り替える。具体的には、ECU60は、CNG供給系40の遮断弁45を閉弁状態にすると共に、ガソリン供給系30の燃料ポンプ32を作動させる。したがって、本実施形態では、ECU60が、供給許可条件が未成立であると判定された場合に、CNGの代替燃料であるガソリンを内燃機関10に供給させるべく代替燃料用のガソリン供給系30を制御する代替燃料供給制御手段としても機能する。
続いて、ECU60は、イグニッションスイッチがオフになったか否かを判定する(ステップS30)。イグニッションスイッチがオンのままである場合(ステップS30:NO)、ECU60は、ステップS30の判定処理を繰り返し実行する。一方、イグニッションスイッチがオフになった場合(ステップS30:YES)、ECU60は、その処理を次のステップS31に移行する。
ステップS31において、ECU60は、イグニッションスイッチがオフになった時点で内燃機関10に供給していた燃料の種類(CNG又はガソリン)、使用中タンクに対応する元弁54の元弁番号N及び使用中タンク内のタンク燃圧Ptなどを含んだ停止時情報を、停止時情報記憶部642に記憶させる。その後、ECU60は、CNG供給処理ルーチンを終了する。
次に、CNGを内燃機関10に供給する際の作用について説明する。なお、内燃機関10の停止中にCNGが各CNGタンク41A,41Bに供給され、各CNGタンク41A,41Bのタンク燃圧Ptが同等であるものとする。また、イグニッションスイッチが前回にオフになった際には、CNGタンク41Aが使用中タンクとして設定されていたものとする。
さて、イグニッションスイッチがオンになると、停止時情報記憶部642に記憶される停止時情報が読み出され、イグニッションスイッチが前回にオフになった時点で使用中タンクに設定されていたCNGタンク41A用の元弁54が開弁状態にされる。このとき、CNGタンク41B用の元弁54は、閉弁状態で維持される。そして、高圧燃料配管42内にCNGタンク41AからCNGが十分に流入した時点で、第1圧力センサSE1からの検出信号に基づいたタンク燃圧Ptが取得される。すると、内燃機関10の停止中に各CNGタンク41A,41BにCNGが充填されたため、圧力記憶部641に記憶される内燃機関10の始動開始前における各CNGタンク41A,41Bのタンク燃圧Ptが、このタイミングで取得されたタンク燃圧Ptに更新(変更)される。
この状態で遮断弁45が開弁状態になると、各CNG用インジェクタ47には、CNG用デリバリパイプ43を介して供給される。すると、各CNG用インジェクタ47からは、対応する各吸気マニホールド14内にCNGが噴射される。その結果、内燃機関10が、CNGによって駆動される。なお、この状態では、各CNGタンク41A,41BのCNG残量の合計値Rは、第1変換信号S1(図6参照)を利用して算出される。
このようにCNGが内燃機関10に供給されると、使用中タンクに設定されたCNGタンク41A内のCNG残量が次第に少なくなっていく。つまり、CNGタンク41Aのタンク燃圧Ptが次第に低圧になっていく。そして、CNGタンク41Aのタンク燃圧Ptが変更判断値Ptth未満になると、CNGタンク41A内のCNG残量がほとんど無くなったと判断される。その結果、使用中タンクが、CNGタンク41AからCNGタンク41Bに変更される。
すると、CNGタンク41A用の元弁54の開弁状態を維持しつつ、CNGタンク41B用の元弁54の開弁動作が開始される。そして、CNGタンク41B用の元弁54が開弁状態になって、該CNGタンク41Bから高圧燃料配管42にCNGが流入するようになった時点で、使用中タンクの変更前まで使用していたCNGタンク41A用の元弁54が閉弁される。このようにCNGタンク41B用の元弁54を開弁した後にCNGタンク41A用の元弁54を閉弁させることにより、内燃機関10には、CNGが途切れることなく供給される。
そして、CNGタンク41BからCNGが供給される状態でイグニッションスイッチがオフになると、停止時情報が停止時情報記憶部642に記憶される。この際、停止時情報記憶部642には、内燃機関10に供給されていた燃料がCNGであること、CNGタンク41Aが使用中タンクとして使用できないこと、使用中タンクがCNGタンク41Bであること、及びこの時点のCNGタンク41Bのタンク燃圧Ptが停止時情報として記憶される。
その後、イグニッションスイッチがオンになった場合には、CNGタンク41B用の元弁54が開弁状態とされ、CNGタンク41BからCNGが内燃機関10に供給される。この際、各CNGタンク41A,41BのCNG残量の合計値Rは、第2変換信号S2(図6参照)を利用して算出される。
以上説明したように、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
(1)内燃機関10にCNGを供給する際には、各CNGタンク41A,41Bのうち一部のCNGタンクからCNGが供給されるように該一部のCNGタンク用の元弁54は開弁状態で維持される。一方、各CNGタンク41A,41Bのうち他のCNGタンク用の元弁54は閉弁状態とされる。そのため、全ての元弁54が開弁状態とされる場合と比較して、CNG供給に伴うCNG供給系40の消費電力が低減される。
また、内燃機関10にCNGを供給するCNGタンクを変更する場合には、CNGを新たに供給するCNGタンク用の元弁54(以下、「一の元弁」ともいう。)を開弁状態にさせると共に、変更前までCNGを供給していたCNGタンク用の元弁54が閉弁される。このように内燃機関10へのCNG供給に使用されるCNGタンクを変更した場合においても、全ての元弁54が開弁状態で維持されることが回避される。そのため、使用済みとなったCNGタンクに対応する元弁54を開弁状態で維持させる場合と比較して、CNG供給に伴うCNG供給系40の消費電力が低減される。したがって、複数のCNGタンク41A,41Bを備えるCNG供給系40の消費電力を低減させることができる。
(2)また、使用中タンクを変更する場合には、新たに使用中タンクに設定されたCNGタンク用の元弁54を開弁状態にした後、変更前までCNGを供給していたCNGタンク用の元弁54が閉弁される。そのため、内燃機関10には、途切れることなくCNGが供給される。したがって、使用中タンクを変更する場合であっても、内燃機関10に適量のCNGを噴射・供給することができる。
(3)使用中タンクに設定されたCNGタンクのタンク燃圧Ptは、第1圧力センサSE1からの検出信号に基づき取得される。また、非使用タンクに設定されたCNGタンクのタンク燃圧Ptは、圧力記憶部641に記憶されている。そして、第1圧力センサSE1からの検出信号に基づいた使用中タンクのタンク燃圧Ptと非使用タンクのタンク燃圧Ptとに基づき、各CNGタンク41A,41B内に貯留されるCNG燃料の残量の合計値Rが算出される。したがって、高圧燃料配管42内の圧力を検出するために設けられた第1圧力センサSE1を使用するにより、各CNGタンク41A,41B内に貯留されるCNG残量の合計値Rを取得することができる。
(4)外部の設備から各CNGタンク41A,41B内にCNGが充填されると、各CNGタンク41A,41B内の圧力は均一になると考えられる。そこで、本実施形態では、内燃機関10の停止中にCNGの充填が行われたことが検知された場合には、開始指令の入力に基づき各元弁54のうち一部の元弁54が開弁状態となる。この状態で第1圧力センサSE1からの検出信号に基づき取得された圧力は、各CNGタンク41A,41B(使用中タンク及び非使用タンクを含む。)内の圧力に応じた値となる。そのため、一部の元弁54の開弁動作後に第1圧力センサSE1を用いて取得された圧力が、非使用タンクに設定されたCNGタンクのタンク燃圧Ptとして圧力記憶部641に記憶される。そして、その後のCNGの残量算出時には、圧力記憶部641に新たに記憶された情報が使用される。したがって、CNGの充填が行われた後においても、各CNGタンク41A,41B内に貯留されるCNG残量の合計値Rを適切に取得することができる。
(5)また、内燃機関10の始動時においては、内燃機関10が前回に停止された時点の使用中タンクに設定されたCNGタンクのタンク燃圧である停止前燃圧Ptaと、内燃機関10の駆動開始後に取得されたタンク燃圧Ptとの比較結果に基づき、内燃機関10の停止中にCNGが充填されたことが検知される。したがって、CNGの充填を検知するための専用のセンサ(又はスイッチ)を第1圧力センサSE1とは別に設ける場合と比較して、燃料供給装置20の部品点数の増加を抑制することができる。
(6)本実施形態では、内燃機関10へのCNGの供給が禁止される場合には、内燃機関10にガソリンを供給することにより、内燃機関10を駆動させることができる。
なお、上記実施形態は、以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・実施形態において、内燃機関10の停止中にCNGの充填が行われたか否かを、第1圧力センサSE1を用いないで検知するようにしてもよい。例えば、外部の設備からCNG供給用の配管が充填用管路48に接続されたか否かを検知するためのスイッチを設け、該スイッチからの検出信号に基づきCNGが充填されたか否かを判定するようにしてもよい。
・実施形態において、CNG供給系40は、3つ以上の任意数(例えば、3つ)のCNGタンク41を備えた構成であってもよい。この場合、各CNGタンク41は、全て同一容量であってもよい。3つのCNGタンク41のCNG残量の合計値Rを算出する場合には、第1圧力センサSE1からの検出信号を図7に示すように変換することが好ましい。
すなわち、図7に示すように、第1のCNGタンク41が使用中タンクであって且つ他の2つのCNGタンク41が満タンである場合、第1圧力センサSE1からの検出信号を示す実信号Srを、第1変換信号S1に変換してもよい。また、第1のCNGタンク41が空になって第2のCNGタンク41が使用中タンクに変更された場合、第1圧力センサSE1からの検出信号を示す実信号Srを、第2変換信号S2に変換してもよい。さらに、第1及び第2の各CNGタンク41が空になって第3のCNGタンク41が使用中タンクに変更された場合、第1圧力センサSE1からの検出信号を示す実信号Srを、第3変換信号S3に変換してもよい。
このように変換する際、上記関係式(式1)における第1係数(A)は、3つのCNGタンク41が同一容積であるため、「1/3」となる。実信号Srを第1変換信号S1に変換する場合、上記関係式(式1)における第2係数(B)は、全てのCNGタンク41内が満タンである場合における検出信号の出力電圧である第1電圧値V1の「2/3」である第2電圧値V2とされる。また、実信号Srを第2変換信号S2に変換する場合、第2係数(B)は、第1電圧値V1の「1/3」である第3電圧値V3とされる。さらに、実信号Srを第3変換信号S3に変換する場合、第2係数(B)は「0(零)」とされる。
・実施形態において、CNG供給系40に搭載される各CNGタンク41は、互いに容積の異なるタンクであってもよい。例えば、CNG供給系40は、容積の大きい第1のCNGタンク41と、容積の小さい第2のCNGタンク41とを備えた構成であってもよい。なお、第1のCNGタンク41の容積は、第2のCNGタンク41の容積の「2/3」であるものであってもよい。
この場合、図8に示すように、第1のCNGタンク41が使用中タンクであって且つ第2のCNGタンク41が満タンである場合、第1圧力センサSE1からの検出信号を示す実信号Srを、第1変換信号S1に変換してもよい。また、第1のCNGタンク41が空になって第2のCNGタンク41が使用中タンクに変更された場合、第1圧力センサSE1からの検出信号を示す実信号Srを、第2変換信号S2に変換してもよい。
実信号Srを第1変換信号S1に変換する際、上記関係式(式1)における第1係数(A)は、第1のCNGタンク41の容積が第2のCNGタンク41の容積の「2倍」であるため、「2/3」となる。また、第2係数(B)は、全てのCNGタンク41内が満タンである場合における検出信号の出力電圧である第1電圧値V1の「1/3」である第2電圧値V2とされる。実信号Srを第2変換信号S2に変換する際、第1係数(A)は「1/3」となると共に、第2係数(B)は「0(零)」とされる。
・実施形態において、3つ以上の任意数(例えば、4つ)のCNGタンク41を備えた場合には、各CNGタンク41のうち一部のCNGタンク(例えば、第1及び第2の各CNGタンク)を使用中タンクに設定し、該タンクに個別対応する元弁54のみを開弁させてもよい。そして、一部のCNGタンクが共に空になった場合には、残りのCNGタンク(例えば、第3及び第4の各CNGタンク)を使用中タンクに設定してもよい。
このように構成しても、全ての元弁54が開弁状態で維持され続けることはない。そのため、CNG供給に伴うCNG供給系40の消費電力の低減に貢献することができる。
・CNG充填後における内燃機関10の始動時では、一部のCNGタンク41用の元弁54を開弁させた後、第1圧力センサSE1からの検出信号に基づき、高圧燃料配管42内の圧力を取得している。このとき、高圧燃料配管42内の圧力と、CNGタンク41の実際のタンク燃圧との間には、CNGタンク41から高圧燃料配管42へのCNGの流動経路に存在する流動抵抗に相当する圧力損失分、及び第2の一方向弁53を通過する際に発生する圧力損失分に相当する差圧が存在している。こうした差圧は、実験やシミュレーションなどによって予め取得又は推定することができる。
そこで、高圧燃料配管42内の圧力に対して上記差圧を加算し、該加算結果を、内燃機関10の始動直前のCNGタンク41のタンク燃圧Ptとしてもよい。つまり、内燃機関10の始動直前のCNGタンク41のタンク燃圧Ptを、高圧燃料配管42内の圧力に応じた値としてもよい。
・実施形態において、CNG供給系40は、各CNGタンク41に個別対応する圧力センサを設けてもよい。この場合、各圧力センサからの検出信号に基づき各CNGタンク41のタンク燃圧Ptが検出される。そして、検出された各CNGタンク41のタンク燃圧Ptに基づき、各CNGタンク41のCNG残量の合計値Rが算出される。
また、この場合、CNGタンク41A,41BからCNG用デリバリパイプ43への供給経路を、CNGタンク41A,41B毎に個別に設けてもよい。
・実施形態において、内燃機関10にCNGを供給するCNGタンク41を変更する場合、新たにCNGを供給するCNGタンク41用の元弁54の開弁途中に、今までCNGを供給していたCNGタンク41用の元弁54の閉弁を開始させるようにしてもよい。
・実施形態において、内燃機関10へのCNGの供給を許可するための供給許可条件としては、例えば、温度センサSE3を用いて検出される温度が一定の温度領域内に含まれるか否かが挙げられる。この場合、温度が温度領域外である場合、内燃機関10に供給される燃料がCNGからガソリンに切り替えられる。
・実施形態において、ガス燃料は、CNG以外の他のガス燃料(水素ガスなど)であってもよい。そして、代替燃料としては、ガス燃料が供給される内燃機関で燃焼可能な燃料であることが好ましい。例えば、ガス燃料が水素ガスである場合、代替燃料としてはガソリンが挙げられる。また、ガス燃料がジメチルエーテル(DME)である場合、代替燃料としては軽油が挙げられる。
・実施形態において、貯留容器に貯留される燃料は、ガス燃料ではなく任意の液体燃料(例えば、液化ガス燃料)であってもよい。液化ガス燃料としては、例えば、LPG(液化石油ガス)が挙げられる。この場合、貯留容器内の燃料を内燃機関10に供給するための燃料供給機構には、貯留容器内の燃料を噴射弁側に圧送するためのポンプを設けてもよい。
・実施形態において、内燃機関10は、バイフューエル内燃機関ではなくてもよい。この場合、燃料供給装置20は、ガソリン供給系30を省略した構成であってもよい。
・本発明の燃料供給制御装置を搭載した車両を、駆動源として内燃機関10とモータとを備えたハイブリッド車両に具体化してもよい。この場合、ガス燃料の他のエネルギは、ガソリンに代表される代替燃料の代わりに、車両に搭載されるバッテリに蓄電される電力となる。そして、内燃機関10へのガス燃料の供給が禁止される間は、バッテリの電力を車載のモータに供給し、該モータの駆動によって車両を走行させるようにしてもよい。
次に、上記実施形態及び別の実施形態から把握できる技術的思想を以下に追記する。
(イ)前記弁制御手段は、
前記内燃機関の始動開始を求める開始指令が入力された場合には、
前記停止時情報記憶手段に記憶される停止時情報で示される貯留容器に対応する元弁を開弁させると共に、該貯留容器以外の他の貯留容器に対応する元弁の閉弁状態を維持させることを特徴とする燃料供給制御装置。
(ロ)燃料を貯留する複数の貯留容器から車載の内燃機関に燃料を供給するための燃料供給機構と、該燃料供給機構を制御する燃料供給制御装置とを備えた燃料供給装置であって、
前記燃料供給機構は、前記貯留容器に個別対応する常閉型の複数の元弁と、開弁状態にある元弁に対応する貯留容器から流出した燃料を前記内燃機関に噴射するための噴射弁と、を備え、
前記燃料供給制御装置は、
燃料を前記噴射弁に供給させる場合には、前記各貯留容器のうち一部の貯留容器に対応する元弁を開弁状態で維持させると共に、前記各貯留容器のうち前記一部の貯留容器以外の他の貯留容器に対応する元弁を閉弁状態にし、
前記噴射弁に燃料を供給させる貯留容器を変更する場合には、前記噴射弁に燃料を新たに供給する貯留容器に対応する元弁を開弁させると共に、変更前まで前記噴射弁に燃料を供給していた貯留容器に対応する元弁を閉弁させることを特徴とする燃料供給装置。
10…内燃機関、30…他の燃料供給機構の一例としてのガソリン供給系、40…燃料供給機構の一例としてのCNG供給系、41,41A,41B…貯留容器の一例としてのCNGタンク、42…供給経路の一例としての高圧燃料配管、47…噴射弁の一例としてのCNG用インジェクタ、54…元弁、60…燃料供給制御装置の一例としてのECU(弁制御手段、圧力取得手段、残量算出手段、検知手段、更新手段、条件成立判定手段、代替燃料供給制御手段)、641…圧力記憶手段の一例としての圧力記憶部、642…停止時情報記憶手段の一例としての停止時情報記憶部、SE1…圧力センサの一例としての第1圧力センサ。

Claims (5)

  1. ガス燃料を貯留する複数の貯留容器に個別対応する常閉型の複数の元弁と、開弁状態にある元弁を介して貯留容器から供給されたガス燃料を車載の内燃機関に噴射するための噴射弁とを備える燃料供給機構を制御する燃料供給制御装置であって、
    前記各貯留容器のうち一部の貯留容器に対応する元弁を開弁状態で維持させると共に、前記各貯留容器のうち前記一部の貯留容器以外の他の貯留容器に対応する元弁を閉弁状態にする弁制御手段を備え、
    前記弁制御手段は、前記噴射弁にガス燃料を供給させる貯留容器を変更する場合には、前記噴射弁にガス燃料を新たに供給する貯留容器に対応する元弁を開弁させると共に、変更前まで前記噴射弁にガス燃料を供給していた貯留容器に対応する元弁を閉弁させるものであって、
    前記燃料供給機構には、前記各貯留容器のうち、対応する元弁が開弁状態となる貯留容器から流出したガス燃料を前記噴射弁に導く供給経路内の圧力を検出するための圧力センサが設けられており、
    前記圧力センサからの検出信号に基づき、前記噴射弁にガス燃料を供給する貯留容器内の圧力を取得する圧力取得手段と、
    前記内燃機関の始動開始前における前記各貯留容器内の圧力を記憶する圧力記憶手段と、
    前記各貯留容器に貯留されるガス燃料の残量の合計値を算出する残量算出手段と、を備え、
    前記残量算出手段は、
    対応する元弁が閉弁状態である貯留容器内の圧力を前記圧力記憶手段から読み出し、
    該読み出した圧力と前記圧力取得手段によって取得された圧力とに基づき、前記各貯留容器に貯留されるガス燃料の残量の合計値を算出することを特徴とする燃料供給制御装置。
  2. 前記内燃機関の停止中にガス燃料が前記各貯留容器内に充填されたことを検知する検知手段と、
    前記検知手段によって前記内燃機関の停止中にガス燃料が前記各貯留容器内に充填されたことが検知された場合に、前記圧力記憶手段に記憶される内容を更新する更新手段と、をさらに備え、
    前記更新手段は、
    前記内燃機関の駆動開始を求める開始指令が入力された場合に、
    前記各元弁のうち一部の元弁が開弁状態になった後、前記圧力取得手段によって取得された圧力に応じた値を、対応する元弁が閉弁状態である貯留容器内の圧力として前記圧力記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項に記載の燃料供給制御装置。
  3. 前記内燃機関の駆動停止を求める停止指令が入力された場合に、その時点で前記噴射弁にガス燃料を供給していた貯留容器と、該貯留容器内の圧力とを示す停止時情報を記憶する停止時情報記憶手段をさらに備え、
    前記検知手段は、
    前記開始指令が入力された場合には、
    前記停止時情報記憶手段に記憶される停止時情報で示される圧力と、前記各元弁のうち一部の元弁が開弁状態になった後に前記圧力取得手段によって取得された圧力とを比較し、
    該比較結果に基づき前記各貯留容器内にガス燃料が充填されたことを検知することを特徴とする請求項に記載の燃料供給制御装置。
  4. 前記弁制御手段は、前記噴射弁にガス燃料を供給させる貯留容器を変更する場合には、前記噴射弁にガス燃料を新たに供給する貯留容器に対応する元弁を開弁させ、該元弁の開弁動作開始後に、変更前まで前記噴射弁にガス燃料を供給していた貯留容器に対応する元弁を閉弁させることを特徴とする請求項1〜請求項のうち何れか一項に記載の燃料供給制御装置。
  5. 前記各貯留容器の何れか一つの貯留容器から前記内燃機関へのガス燃料の供給許可条件が成立しているか否かを判定する条件成立判定手段と、
    前記条件成立判定手段によって供給許可条件が未成立であると判定された場合に、前記ガス燃料以外の代替燃料を前記内燃機関に供給させるべく代替燃料用の他の燃料供給機構を制御する代替燃料供給制御手段と、をさらに備えることを特徴とする請求項1〜請求項のうち何れか一項に記載の燃料供給制御装置。
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