JP7298185B2 - bi-fuel vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、2種類の燃料を切り替えて走行するバイフューエル車両に関する。 The present invention relates to a bi-fuel vehicle that runs by switching between two types of fuel.

バイフューエル車両は、ガソリンと圧縮天然ガス(Compressed Natural Gas:以下、CNGとする)のように、異なる燃料を切り替えて内燃機関に供給して走行する。例えば、CNGはガソリンに比べて、燃費性能が高く、排ガス中の有害物質(窒素酸化物、二酸化炭素、硫黄酸化物など)の量が少ない、という特性を有する。そのため、ガソリンとCNGを使用するバイフューエル車両では、ガソリンの消費低減による燃費向上や排ガス性能向上といった効果を見込める。 A bi-fuel vehicle runs by switching different fuels, such as gasoline and compressed natural gas (hereinafter referred to as CNG), and supplying them to an internal combustion engine. For example, CNG has the characteristics of higher fuel efficiency and less amount of harmful substances (nitrogen oxides, carbon dioxide, sulfur oxides, etc.) in exhaust gas than gasoline. Therefore, in bi-fuel vehicles that use gasoline and CNG, effects such as improved fuel efficiency and improved exhaust gas performance due to reduced consumption of gasoline can be expected.

特開2004-211610号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-211610

近年では、所定の停止条件が成立したときにエンジンを自動停止させるアイドリングストップ機能を備えた車両が増えている。アイドリングストップ機能を備える車両では、停止状態からのエンジンの再始動を行う機会が多くなる。そのため、エンジン始動用のスタータや、スタータに電力を供給するバッテリの負担が大きくなる傾向にある。 In recent years, an increasing number of vehicles have an idling stop function that automatically stops the engine when a predetermined stop condition is met. Vehicles with an idling stop function have more opportunities to restart the engine from a stopped state. Therefore, the load on the starter for starting the engine and the battery that supplies power to the starter tends to increase.

バイフューエル車両に特有の課題として、燃料ごとに始動性能などの特性が異なっており、始動性能の低い燃料でエンジンを始動させると、長時間のクランキングを要してスタータやバッテリに大きな負担がかかる場合がある。例えば、CNGは、ガソリンに比して始動性能が低いので、バッテリやスタータの状態によっては、始動時の燃料として適さない可能性がある。一方、燃費性能や排ガス性能に優れるCNGをできる限り有効に使いたいという要求もある。特に、始動性能が高いガソリンを常に再始動時に選択すると、燃費性能において不利になってしまう。 A problem unique to bi-fuel vehicles is that each fuel has different characteristics such as starting performance. If the engine is started with a fuel with low starting performance, it will take a long time to crank, placing a heavy burden on the starter and battery. It may take. For example, since CNG has lower starting performance than gasoline, it may not be suitable as a starting fuel depending on the state of the battery and starter. On the other hand, there is also a demand to use CNG as effectively as possible because of its excellent fuel efficiency and exhaust gas performance. In particular, if the gasoline with high starting performance is always selected at the time of restarting, it will be disadvantageous in terms of fuel efficiency.

本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、内燃機関の始動性能と燃費性能に優れるバイフューエル車両を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a bi-fuel vehicle having excellent starting performance and fuel efficiency of an internal combustion engine.

本発明は、始動性能が相対的に高い第1燃料と、燃費性能が相対的に高い第2燃料とを使用可能な内燃機関と、所定の自動停止条件が成立した場合に内燃機関を自動停止させ、内燃機関の停止状態で所定の再始動条件が成立した場合に内燃機関を再始動させる制御部と、充電可能であり、内燃機関を始動させる始動装置に電力を供給するバッテリと、を備えたバイフューエル車両であって、制御部は、バッテリの状態に基づいて、内燃機関の再始動で使用する燃料を選択する再始動制御を行う
一つの態様では、制御部は、バッテリが所定の劣化度に達している場合に、第1燃料を使用して内燃機関の再始動を行い、バッテリが所定の劣化度に達していない場合に、第2燃料を使用して内燃機関の再始動を行う。
別の態様では、制御部は、内燃機関の自動停止状態で、始動装置以外の電気負荷の使用電力量が所定の値よりも大きい場合に、第1燃料を使用して内燃機関の再始動を行い、始動装置以外の電気負荷の使用電力量が所定の値よりも小さい場合に、第2燃料を使用して内燃機関の再始動を行う。
The present invention provides an internal combustion engine that can use a first fuel with relatively high starting performance and a second fuel with relatively high fuel efficiency, and automatically stops the internal combustion engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied. and a control unit that restarts the internal combustion engine when a predetermined restart condition is satisfied while the internal combustion engine is stopped; and a rechargeable battery that supplies electric power to a starting device that starts the internal combustion engine. In the bi-fuel vehicle, the controller performs restart control to select the fuel to be used for restarting the internal combustion engine based on the state of the battery .
In one aspect, the control unit restarts the internal combustion engine using the first fuel when the battery has reached a predetermined degree of deterioration, and when the battery has not reached the predetermined degree of deterioration, The second fuel is used to restart the internal combustion engine.
In another aspect, the control unit restarts the internal combustion engine using the first fuel when the electric power consumption of the electric load other than the starting device is greater than a predetermined value in the automatic stop state of the internal combustion engine. If the amount of electric power used by the electric loads other than the starting device is smaller than a predetermined value, the internal combustion engine is restarted using the second fuel.

本発明によれば、バッテリの状態に基づいて、内燃機関の再始動で使用する燃料を適宜選択することによって、内燃機関の始動性能と燃費性能に優れるバイフューエル車両を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a bi-fuel vehicle excellent in starting performance and fuel efficiency of the internal combustion engine by appropriately selecting the fuel to be used for restarting the internal combustion engine based on the state of the battery.

本実施の形態のバイフューエル車両の構成図である。1 is a configuration diagram of a bi-fuel vehicle according to an embodiment; FIG. 本実施の形態のバイフューエル車両の再始動制御を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing restart control of the bi-fuel vehicle according to the present embodiment; 本実施の形態のバイフューエル車両の再始動制御の変形例を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flow chart showing a modification of the restart control of the bi-fuel vehicle according to the present embodiment; FIG. 燃料ごとの再始動閾値の違いを示すグラフである。4 is a graph showing the difference in restart threshold for each fuel;

以下、本実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。まず、図1を参照して、本実施の形態に係るバイフューエル車両の構成要素について説明する。図1は、説明の便宜上、本開示の技術を説明するために簡略化したものであり、車両が通常備える構成については図示されていなくても備えているものとする。 Hereinafter, this embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, referring to FIG. 1, components of a bi-fuel vehicle according to the present embodiment will be described. For convenience of explanation, FIG. 1 is simplified for explaining the technology of the present disclosure, and it is assumed that a vehicle normally has components even if they are not shown.

本実施の形態のバイフューエル車両10は、燃料特性の異なる第1燃料F1と第2燃料F2を切り替えて内燃機関であるエンジン11に供給して、エンジン11を駆動させるものである。エンジン11及び関連機器を制御する制御部として、エンジンECU(Electrical Control Unit)12を備える。バイフューエル車両10の電装系に電力を供給する電源として、バッテリ13を備える。 The bi-fuel vehicle 10 of the present embodiment switches between the first fuel F1 and the second fuel F2 having different fuel characteristics and supplies them to the engine 11, which is an internal combustion engine, to drive the engine 11. FIG. An engine ECU (Electrical Control Unit) 12 is provided as a control section that controls the engine 11 and related equipment. A battery 13 is provided as a power source for supplying electric power to the electrical system of the bi-fuel vehicle 10 .

第1燃料F1と第2燃料F2は、エンジン11を始動させる際の始動性能が異なり、第1燃料F1の方が第2燃料F2に比してエンジン始動性能が高い。本実施の形態では、第1燃料F1として液体のガソリン燃料を使用し、第2燃料F2として気体のCNG(圧縮天然ガス)燃料を使用する。始動性能以外の燃料特性として、第2燃料F2(CNG)は、第1燃料F1(ガソリン)に比して、燃費性能に優れ、燃焼後の排ガス中の有害物質の量が少ない(排ガス性能が高い)。バイフューエル車両10は、これら2種類の燃料F1、F2をエンジン11に供給する2系統の燃料供給系を備えている。 The first fuel F1 and the second fuel F2 differ in starting performance when starting the engine 11, and the first fuel F1 has higher engine starting performance than the second fuel F2. In this embodiment, liquid gasoline fuel is used as the first fuel F1, and gaseous CNG (compressed natural gas) fuel is used as the second fuel F2. In terms of fuel characteristics other than starting performance, the second fuel F2 (CNG) is superior in fuel efficiency to the first fuel F1 (gasoline), and the amount of harmful substances in the exhaust gas after combustion is small (exhaust gas performance is expensive). The bi-fuel vehicle 10 has two fuel supply systems that supply these two types of fuels F<b>1 and F<b>2 to the engine 11 .

第1燃料F1に関する燃料供給系として、第1燃料タンク20、第1燃料管路21、フューエルポンプ22、ポンプモータ23、第1インジェクタ24を有する。第1燃料タンク20内には、液体の第1燃料F1(ガソリン)が貯留される。第1燃料管路21は、第1燃料F1を第1燃料タンク20から第1インジェクタ24まで搬送する管路である。フューエルポンプ22はポンプモータ23によって駆動されるポンプであり、フューエルポンプ22によって、第1燃料F1が第1燃料管路21内を第1インジェクタ24まで圧送される。第1インジェクタ24は、エンジン11の吸気ポート(不図示)又は燃焼室(不図示)内に第1燃料F1を噴射する。第1インジェクタ24から噴射された第1燃料F1は、図示を省略する吸気系からエンジン11に取り込まれた空気と混ざって混合気を生成する。 A first fuel tank 20, a first fuel line 21, a fuel pump 22, a pump motor 23, and a first injector 24 are provided as a fuel supply system for the first fuel F1. A liquid first fuel F<b>1 (gasoline) is stored in the first fuel tank 20 . The first fuel line 21 is a line that conveys the first fuel F<b>1 from the first fuel tank 20 to the first injector 24 . The fuel pump 22 is a pump driven by a pump motor 23 , and pumps the first fuel F<b>1 through the first fuel line 21 to the first injector 24 . The first injector 24 injects the first fuel F1 into an intake port (not shown) or a combustion chamber (not shown) of the engine 11 . The first fuel F1 injected from the first injector 24 mixes with air taken into the engine 11 from an intake system (not shown) to form an air-fuel mixture.

第2燃料F2に関する燃料供給系として、第2燃料タンク25、第2燃料管路26、電磁弁27、第2インジェクタ28を有する。第2燃料タンク25内には、気体の第2燃料F2(CNG)が高圧状態で貯留される。第2燃料管路26は、第2燃料F2を第2燃料タンク25から第2インジェクタ28まで搬送する管路である。電磁弁27は常閉型の電磁弁であり、閉じた状態では、第2インジェクタ28側への第2燃料F2の送出を遮断する。通電によって電磁弁27を開放すると、第2燃料F2が第2燃料管路26を経て第2インジェクタ28まで送られる。なお、エンジン11側の燃料要求圧力が第2燃料タンク25の充填圧力よりも低いため、第2燃料タンク25内の高圧の第2燃料F2はレギュレータ(不図示)によって減圧された後、第2インジェクタ28に供給される。第2インジェクタ28は、エンジン11の吸気ポート(不図示)又は燃焼室(不図示)内に第2燃料F2を噴射する。第2インジェクタ28から噴射された第2燃料F2は、吸気系からエンジン11に取り込まれた空気と混ざって混合気を生成する。 A second fuel tank 25, a second fuel line 26, an electromagnetic valve 27, and a second injector 28 are provided as a fuel supply system for the second fuel F2. In the second fuel tank 25, gaseous second fuel F2 (CNG) is stored in a high pressure state. The second fuel line 26 is a line that conveys the second fuel F2 from the second fuel tank 25 to the second injector 28 . The solenoid valve 27 is a normally closed solenoid valve, and when closed, blocks the delivery of the second fuel F2 to the second injector 28 side. When the solenoid valve 27 is opened by energization, the second fuel F2 is sent to the second injector 28 through the second fuel line 26 . Since the required fuel pressure on the engine 11 side is lower than the filling pressure of the second fuel tank 25, the high-pressure second fuel F2 in the second fuel tank 25 is depressurized by a regulator (not shown), It is supplied to injector 28 . The second injector 28 injects the second fuel F2 into an intake port (not shown) or a combustion chamber (not shown) of the engine 11 . The second fuel F2 injected from the second injector 28 mixes with air taken into the engine 11 from the intake system to form an air-fuel mixture.

バイフューエル車両10を運転する乗員が使用燃料選択スイッチ14を操作して、第1燃料F1と第2燃料F2のいずれをエンジン11に供給するかを選択することができる。また、乗員の操作によらずにエンジンECU12からの制御によって、エンジン11に供給する燃料を自動的に選択することも可能である。選択された燃料を消費して、エンジン11の始動及びバイフューエル車両10の走行が行われる。手動選択と自動選択のいずれの場合も、上記2つの燃料供給系をエンジンECU12が制御して、選択された燃料をエンジン11に供給する。具体的には、第1燃料F1の使用が選択された場合の燃料供給では、エンジンECU12からポンプモータ23に駆動信号が送られてフューエルポンプ22を駆動させると共に、エンジンECU12によって第1インジェクタ24からの第1燃料F1の噴射時期と噴射量が制御される。第2燃料F2の使用が選択された場合の燃料供給では、エンジンECU12から電磁弁27に信号が送られて電磁弁27を開放させると共に、エンジンECU12によって第2インジェクタ28からの第2燃料F2の噴射時期と噴射量が制御される。 An occupant driving the bi-fuel vehicle 10 can operate the fuel selection switch 14 to select either the first fuel F<b>1 or the second fuel F<b>2 to be supplied to the engine 11 . Further, it is also possible to automatically select the fuel to be supplied to the engine 11 by the control from the engine ECU 12 without depending on the operation of the passenger. The selected fuel is consumed to start the engine 11 and run the bi-fuel vehicle 10 . In both cases of manual selection and automatic selection, the engine ECU 12 controls the two fuel supply systems to supply the selected fuel to the engine 11 . Specifically, in the fuel supply when the use of the first fuel F1 is selected, a drive signal is sent from the engine ECU 12 to the pump motor 23 to drive the fuel pump 22, and the engine ECU 12 supplies fuel from the first injector 24. The injection timing and injection amount of the first fuel F1 are controlled. In the fuel supply when the use of the second fuel F2 is selected, a signal is sent from the engine ECU 12 to the solenoid valve 27 to open the solenoid valve 27, and the engine ECU 12 supplies the second fuel F2 from the second injector 28. Injection timing and injection quantity are controlled.

エンジン11は、燃焼室内に点火プラグ30を備えている。エンジンECU12が点火プラグ30の点火時期を制御し、点火プラグ30の点火によって燃焼室内の混合気に着火して燃焼させる。混合気の燃焼により、エンジン11のシリンダ(不図示)内でピストン(不図示)が往復移動し、ピストンの往復運動がクランク軸31の回転運動に変換される。 The engine 11 has a spark plug 30 inside the combustion chamber. The engine ECU 12 controls the ignition timing of the spark plug 30, and the ignition of the spark plug 30 ignites and burns the air-fuel mixture in the combustion chamber. Combustion of the air-fuel mixture causes a piston (not shown) to reciprocate within a cylinder (not shown) of the engine 11 , and the reciprocating motion of the piston is converted into rotational motion of the crankshaft 31 .

クランク軸31の回転は変速機32に伝達される。クランク軸31と変速機32の間には、接続状態と切断状態に動作可能なクラッチ33が設けられており、クラッチ33の接続状態でクランク軸31から変速機32への回転力伝達が行われる。変速機32は、クランク軸31から伝達された回転を変速してドライブシャフト34に伝達し、ドライブシャフト34に接続する駆動輪35が回転してバイフューエル車両10が走行する。 Rotation of the crankshaft 31 is transmitted to the transmission 32 . A clutch 33 is provided between the crankshaft 31 and the transmission 32 and is operable in an engaged state and a disengaged state. Rotational force is transmitted from the crankshaft 31 to the transmission 32 in the engaged state of the clutch 33 . . The transmission 32 changes the speed of the rotation transmitted from the crankshaft 31 and transmits it to the drive shaft 34, and the drive wheels 35 connected to the drive shaft 34 rotate to cause the bi-fuel vehicle 10 to travel.

ドライブシャフト34や駆動輪35など、変速機32以降の回転部分の回転速度が、車速センサ37によって検出される。車速センサ37による検出値はエンジンECU12に送信され、車速センサ37の検出値に基づいてバイフューエル車両10の車速が算出される。エンジン11を冷却する冷却系(不図示)を備え、冷却系の冷却水の温度が水温センサ38によって測定されて、測定値がエンジンECU12に送信される。車速センサ37や水温センサ38などによって、エンジンECU12は、バイフューエル車両10の走行状態やエンジン11の駆動状態などの車両情報を判定する。 A vehicle speed sensor 37 detects the rotational speed of the rotating parts after the transmission 32 such as the drive shaft 34 and the drive wheels 35 . A value detected by the vehicle speed sensor 37 is transmitted to the engine ECU 12 , and the vehicle speed of the bi-fuel vehicle 10 is calculated based on the value detected by the vehicle speed sensor 37 . A cooling system (not shown) for cooling the engine 11 is provided, and the temperature of cooling water in the cooling system is measured by a water temperature sensor 38 and the measured value is transmitted to the engine ECU 12 . The engine ECU 12 determines vehicle information such as the running state of the bi-fuel vehicle 10 and the driving state of the engine 11 by using the vehicle speed sensor 37, the water temperature sensor 38, and the like.

本実施の形態のバイフューエル車両10は、手動操作によって変速機32の変速段を切り替えるマニュアルトランスミッション(MT)車である。アクセルペダル40、クラッチペダル41、ブレーキペダル42、チェンジレバー43を介して、バイフューエル車両10の走行に関する乗員の操作が入力される。また、図示を省略するが、車輪を操舵させる手段としてハンドルを備えている。 The bi-fuel vehicle 10 of the present embodiment is a manual transmission (MT) vehicle in which the gear stage of the transmission 32 is changed by manual operation. An occupant's operation related to traveling of the bi-fuel vehicle 10 is input via an accelerator pedal 40 , a clutch pedal 41 , a brake pedal 42 and a change lever 43 . Although not shown, a steering wheel is provided as means for steering the wheels.

アクセルペダル40の操作によって、エンジン11の出力要求が発生する。乗員によるアクセルペダル40の操作量(アクセル開度)が、アクセル開度センサ44によって検出される。アクセル開度センサ44で検出されるアクセル開度に基づく出力要求の大きさに応じて、エンジンECU12が、第1インジェクタ24や第2インジェクタ28からの燃料の噴射時期及び噴射量、点火プラグ30の点火時期、吸気系で取り込む空気量などを制御して、エンジン11を駆動させる。 An output request for the engine 11 is generated by operating the accelerator pedal 40 . An operation amount (accelerator opening) of the accelerator pedal 40 by the passenger is detected by an accelerator opening sensor 44 . Depending on the magnitude of the output demand based on the accelerator opening detected by the accelerator opening sensor 44, the engine ECU 12 controls the injection timing and injection amount of the fuel from the first injector 24 and the second injector 28, The engine 11 is driven by controlling the ignition timing, the amount of air taken in by the intake system, and the like.

クラッチペダル41の操作によって、クラッチ33の接続状態が変更される。クラッチペダル41を踏み込まない非操作状態ではクラッチ33が接続しており、乗員がクラッチペダル41を踏み込み操作するとクラッチ33の接続が解除される。クラッチペダル41の操作量(クラッチストローク)がクラッチストロークセンサ45によって検出される。クラッチストロークセンサ45による検出信号に基づいて、エンジンECU12においてクラッチ33の接続状態が識別される。 By operating the clutch pedal 41, the connection state of the clutch 33 is changed. The clutch 33 is engaged when the clutch pedal 41 is not depressed and the clutch 33 is disengaged when the passenger depresses the clutch pedal 41 . An operation amount (clutch stroke) of the clutch pedal 41 is detected by a clutch stroke sensor 45 . The engagement state of the clutch 33 is identified in the engine ECU 12 based on the detection signal from the clutch stroke sensor 45 .

ブレーキペダル42の操作によって、ブレーキ機構36による制動動作が行われる。乗員がブレーキペダル42を踏み込み操作すると、踏力がブレーキ倍力装置(不図示)によって増幅されてブレーキ機構36に伝達される。すると、ブレーキ機構36は、機械的な摩擦接触によって車輪の回転を減速させて、バイフューエル車両10の速度を低下させる。ブレーキペダル42の操作量(ブレーキストローク)は、ブレーキストロークセンサ46によって検出される。 By operating the brake pedal 42, the braking operation by the brake mechanism 36 is performed. When the passenger depresses the brake pedal 42 , the pedaling force is amplified by a brake booster (not shown) and transmitted to the brake mechanism 36 . Brake mechanism 36 then decelerates the rotation of the wheels through mechanical frictional contact to reduce the speed of bi-fuel vehicle 10 . An operation amount (brake stroke) of the brake pedal 42 is detected by a brake stroke sensor 46 .

チェンジレバー43の操作によって、変速機32の変速段の選択が行われる。チェンジレバー43は、変速機32における複数の変速段のいずれも選択しないニュートラル位置を有しており、ニュートラル位置では変速機32からドライブシャフト34への動力伝達が行われない。チェンジレバー43をニュートラル位置から操作して変速段を選択すると、シフト装置(不図示)を介して変速機32が動作して、対応した変速段に切り替わる。チェンジレバー43で選択しているシフト位置やニュートラル位置は、シフトセンサ47によって検出される。 The shift stage of the transmission 32 is selected by operating the change lever 43 . The change lever 43 has a neutral position in which none of the gear stages in the transmission 32 is selected, and power is not transmitted from the transmission 32 to the drive shaft 34 in the neutral position. When the change lever 43 is operated from the neutral position to select a gear stage, the transmission 32 operates via a shift device (not shown) to switch to the corresponding gear stage. A shift sensor 47 detects the shift position and neutral position selected by the change lever 43 .

停止状態のエンジン11は、電動のエンジン始動装置であるスタータ50によって初期回転を与えられて始動する。スタータ50は、バッテリ13からの電力供給によって駆動されるモータ(不図示)を備えており、エンジンECU12から始動信号がスタータ50に入力されると、モータによって回転軸(不図示)を回転させる。スタータ50の回転軸の回転がギヤ類を介してクランク軸31に伝達され、クランク軸31の回転開始によってエンジン11が始動する。 The stopped engine 11 is started by being given initial rotation by a starter 50, which is an electric engine starting device. The starter 50 includes a motor (not shown) driven by power supply from the battery 13, and when a start signal is input to the starter 50 from the engine ECU 12, the motor rotates a rotating shaft (not shown). Rotation of the rotation shaft of the starter 50 is transmitted to the crankshaft 31 via gears, and the engine 11 is started when the crankshaft 31 starts rotating.

バッテリ13は充電可能な二次電池である。本実施の形態では、バッテリ13として鉛蓄電池を用いている。クランク軸31の回転動力を利用して発電を行う発電機51(オルタネータ)を備え、発電機51で発電した電力によってバッテリ13が充電される。バッテリ13に入出力される電流を検出する電流センサ52、バッテリ13の端子間電圧を検出する電圧センサ53、バッテリ13の温度を検出する温度センサ54が設けられている。各センサ52、53及び54からの信号がエンジンECU12に送信され、バッテリ13の状態の算出や判定が行われる。バッテリ13の状態を示す具体的な情報として、充電率(State Of Charge:SOC)、放電積算量、放電深度(Depth Of Discharge:DOD)、劣化度(State Of Health:SOH)、などをエンジンECU12が算出可能である。充電率(SOC)は、バッテリ13が完全充電された状態から放電量を差し引いた残容量である。SOHを指標とした劣化度は、バッテリ13の新品状態を100%とし、充放電や経時によって徐々に劣化が進行する。 Battery 13 is a rechargeable secondary battery. In this embodiment, a lead-acid battery is used as the battery 13 . A generator 51 (alternator) that generates power using the rotational power of the crankshaft 31 is provided, and the battery 13 is charged with the power generated by the generator 51 . A current sensor 52 that detects the current input to and output from the battery 13, a voltage sensor 53 that detects the voltage across the terminals of the battery 13, and a temperature sensor 54 that detects the temperature of the battery 13 are provided. Signals from the respective sensors 52, 53 and 54 are transmitted to the engine ECU 12, and the state of the battery 13 is calculated and determined. Specific information indicating the state of the battery 13 includes the state of charge (SOC), the accumulated discharge amount, the depth of discharge (DOD), the degree of deterioration (state of health: SOH), and the like. can be calculated. The state of charge (SOC) is the remaining capacity obtained by subtracting the discharge amount from the fully charged state of the battery 13 . The degree of deterioration using SOH as an index is 100% when the battery 13 is new, and the deterioration progresses gradually due to charging/discharging and aging.

バッテリ13は、上述したポンプモータ23、電磁弁27、点火プラグ30、スタータ50などに動作用の電力を供給する。これらのエンジン11駆動に関わる電気部品以外に、バイフューエル車両10はバッテリ13からの電力供給を受ける電気負荷55を備えている。電気負荷55は、電力を消費する電装系全般の構成部品群であり、例えば、空調装置、カーナビゲーションシステム、ヘッドライト、その他の各種補機類などが含まれる。エンジンECU12は、各種電気負荷55の使用状態やバイフューエル車両10の状態に基づいて変化する電力量を、電流センサ52によって計測する。 The battery 13 supplies operating power to the pump motor 23, the electromagnetic valve 27, the spark plug 30, the starter 50, and the like. In addition to these electrical components related to driving the engine 11 , the bi-fuel vehicle 10 has an electrical load 55 to which power is supplied from the battery 13 . The electric load 55 is a group of components of an electrical system in general that consumes electric power, and includes, for example, an air conditioner, a car navigation system, a headlight, and various other auxiliary devices. The engine ECU 12 uses a current sensor 52 to measure the amount of electric power that changes based on the state of use of various electric loads 55 and the state of the bi-fuel vehicle 10 .

エンジンECU12は、エンジン11の運転中に所定の自動停止条件(アイドリングストップ条件)が満たされた場合に、エンジン11を自動停止してアイドリングストップ状態にさせる。アクセル開度センサ44、クラッチストロークセンサ45、ブレーキストロークセンサ46などによって得られる乗員の操作情報や、車速センサ37、水温センサ38などによって得られる車両情報などに基づいて、自動停止条件の成立が判定される。例えば、車速が所定車速以下であること、乗員がハンドル(不図示)の操作を行っていないこと、ブレーキペダル42が踏み込まれていること、チェンジレバー43がニュートラル位置であること、クラッチペダル41が踏み込まれていないこと、アクセル開度が所定開度以下であること、という条件を全て満たすと、自動停止条件が成立したと判定されて、エンジンECU12の制御によってエンジン11が自動的に停止される。 The engine ECU 12 automatically stops the engine 11 to enter an idling stop state when a predetermined automatic stop condition (idling stop condition) is satisfied while the engine 11 is running. It is determined whether the automatic stop condition is established based on occupant operation information obtained by the accelerator opening sensor 44, clutch stroke sensor 45, brake stroke sensor 46, etc., and vehicle information obtained by the vehicle speed sensor 37, water temperature sensor 38, etc. be done. For example, the vehicle speed is equal to or less than a predetermined vehicle speed, the occupant is not operating a steering wheel (not shown), the brake pedal 42 is depressed, the change lever 43 is in the neutral position, and the clutch pedal 41 is in the neutral position. When all of the conditions that the pedal is not depressed and that the accelerator opening is equal to or less than a predetermined opening are satisfied, it is determined that the automatic stop condition is satisfied, and the engine 11 is automatically stopped by the control of the engine ECU 12. .

また、アイドリングストップ中に所定の再始動条件が満たされた場合に、エンジンECU12はエンジン11の再始動を行わせる。再始動条件は、上述した乗員の操作情報や車両情報などに加えて、バッテリ13の状態も成立判定の要素に含まれる。例えば、チェンジレバー43がニュートラル位置である状態において、ハンドル操作を行ったこと、クラッチペダル41が踏み込まれたこと、ブレーキペダル42の踏み込みが行われていないこと、エンジン11の自動停止から所定時間が経過したこと、バッテリ13の放電が所定以上進んだこと、などのうちいずれかの条件を満たすと、エンジンECU12の制御によってエンジン11が自動的に再始動される。バッテリ13の状態を再始動条件に含むのは、エンジン11の停止時には発電機51による発電が行われないので、バッテリ13の過放電を防ぐためである。 Further, the engine ECU 12 restarts the engine 11 when a predetermined restart condition is satisfied during idling stop. In addition to the operation information of the passenger and the vehicle information described above, the state of the battery 13 is also included in the determination of whether the restart condition is satisfied. For example, when the change lever 43 is in the neutral position, the steering wheel is operated, the clutch pedal 41 is depressed, the brake pedal 42 is not depressed, and a predetermined time has passed since the engine 11 was automatically stopped. The engine 11 is automatically restarted under the control of the engine ECU 12 when any one of the following conditions is satisfied: that the time has elapsed, that the discharge of the battery 13 has progressed beyond a predetermined level, or the like. The reason why the state of the battery 13 is included in the restart conditions is to prevent the battery 13 from being over-discharged because the generator 51 does not generate power when the engine 11 is stopped.

なお、以上に例示したアイドリングストップに関する自動停止条件及び再始動条件は、マニュアルトランスミッション(MT)車の場合の一例であり、各条件の詳細は上記の例に限定されるものではない。 Note that the automatic stop conditions and restart conditions regarding the idling stop illustrated above are examples in the case of a manual transmission (MT) vehicle, and the details of each condition are not limited to the above examples.

ところで、上述したように、バイフューエル車両10で選択して使用される燃料のうち、第2燃料F2は、第1燃料F1よりもエンジン11を始動させにくいという特性がある。そのため、エンジン11に供給する燃料として第2燃料F2が選択された状態でエンジン11を始動する場合、長時間のクランキングによるバッテリ13の電流放電の増大やスタータ50の消耗が生じる可能性がある。特に、アイドリングストップのように、エンジン11の自動停止と再始動がある程度高頻度に行われる場合に、この問題が顕著になる。本実施の形態のバイフューエル車両10は、エンジン11の停止中におけるバッテリ13の状態に応じて、適切な燃料を選択してエンジン11の再始動を行わせる。エンジン11を始動する際の燃料選択の条件や制御について以下に説明する。 By the way, as described above, of the fuels selected and used in the bi-fuel vehicle 10, the second fuel F2 has the characteristic that it is more difficult to start the engine 11 than the first fuel F1. Therefore, when the engine 11 is started with the second fuel F2 selected as the fuel to be supplied to the engine 11, there is a possibility that the current discharge of the battery 13 will increase and the starter 50 will wear out due to long-term cranking. . In particular, this problem becomes conspicuous when the engine 11 is automatically stopped and restarted with a relatively high frequency, such as when idling is stopped. Bi-fuel vehicle 10 of the present embodiment selects an appropriate fuel and restarts engine 11 according to the state of battery 13 while engine 11 is stopped. Conditions and control for fuel selection when starting the engine 11 will be described below.

バッテリ状態に関する第1の選択基準として、バッテリ13の充電量を参照する。以下では、バッテリ13の充電量の指標として、残容量を示す充電率(SOC)を用いる場合を例として説明を進める。スタータ50によるクランキングの際には、バッテリ13が瞬間的に大きな電流を供給する必要があり、バッテリ13において短時間の電圧降下が生じる。このとき、バッテリ13の充電量が低いほど、エンジン11の始動時の電圧降下量が大きくなり、スタータ50の駆動力が低下する。また、充電量が低下した状態で大きな電力を放電させると、バッテリ13の劣化の進行が早くなる。 Reference is made to the amount of charge in the battery 13 as a first selection criterion for battery status. In the following, the case where the state of charge (SOC) indicating the remaining capacity is used as an index of the amount of charge of the battery 13 will be described as an example. During cranking by the starter 50, the battery 13 needs to instantaneously supply a large current, and a voltage drop occurs in the battery 13 for a short period of time. At this time, the lower the amount of charge in the battery 13, the greater the amount of voltage drop when the engine 11 is started, and the driving force of the starter 50 is reduced. Further, if a large amount of electric power is discharged in a state where the charge amount has decreased, the progress of deterioration of the battery 13 is accelerated.

そのため、バッテリ13の充電量が所定値よりも小さい場合には、エンジンECU12は、始動性能の高い第1燃料F1の使用を選択してエンジン11を始動させる。第1燃料F1を使用することによって、スタータ50の駆動力が短時間低下した場合でもエンジン11の始動性能を確保することができる。また、第1燃料F1の使用によって早期に始動を完了し、クランキングにかかる時間を低減することで、クランキング時のバッテリ13の放電量を減少させて、バッテリ13の劣化の進行を抑制できる。 Therefore, when the charge amount of the battery 13 is smaller than a predetermined value, the engine ECU 12 selects the use of the first fuel F1 with high starting performance to start the engine 11 . By using the first fuel F1, the starting performance of the engine 11 can be ensured even when the driving force of the starter 50 is reduced for a short period of time. In addition, the use of the first fuel F1 completes start-up early and reduces the time required for cranking, thereby reducing the discharge amount of the battery 13 during cranking and suppressing the progress of deterioration of the battery 13. .

バッテリ13の充電量が所定値よりも大きい場合には、エンジンECU12は、第2燃料F2の使用を選択してエンジン11を始動させる。バッテリ13の充電量が十分に確保されていれば、スタータ50を駆動する際の電圧降下量が小さく抑えられ、スタータ50による駆動力を確保して短時間でのクランキングによってエンジン11を確実に始動させることができる。そして、第2燃料F2を使用することによって燃費性能が向上する。 When the amount of charge of the battery 13 is greater than the predetermined value, the engine ECU 12 selects the use of the second fuel F2 and starts the engine 11 . If the charge amount of the battery 13 is sufficiently secured, the amount of voltage drop when the starter 50 is driven can be kept small, and the driving force of the starter 50 is secured, and the engine 11 can be reliably started by cranking in a short time. can be started. Fuel efficiency is improved by using the second fuel F2.

バッテリ状態に関する第2の選択基準として、バッテリ13の劣化度を参照する。以下では、バッテリ13の劣化度の指標として、SOHを用いる場合を例として説明を進める。バッテリ13の劣化が進行していると、スタータ50による長時間のクランキングに対応できないなどの問題が生じるおそれがある。従って、バッテリ13への負担を軽減してそれ以上の劣化を抑制すると共に、スタータ50の短い駆動時間でエンジン11を確実に始動させる必要がある。 The degree of deterioration of the battery 13 is referred to as a second selection criterion for the battery state. In the following, the case of using SOH as an index of the degree of deterioration of the battery 13 will be described as an example. If the deterioration of the battery 13 progresses, problems such as being unable to cope with long-time cranking by the starter 50 may occur. Therefore, it is necessary to reduce the load on the battery 13 to suppress further deterioration, and to reliably start the engine 11 in a short driving time of the starter 50 .

バッテリ13の劣化度が所定値よりも小さい(劣化が進んでいる)場合、エンジンECU12は、始動性能の高い第1燃料F1の使用を選択してエンジン11を始動させる。第1燃料F1を使用することによって、短時間で低負荷にスタータ50によるクランキングが完了する。その結果、クランキング時のバッテリ13の放電量を減少させて、バッテリ13の劣化の進行を抑制できる。また、バッテリ13の劣化の進行を抑制することで、次回以降の始動性能の確保にも寄与する。 When the degree of deterioration of the battery 13 is smaller than a predetermined value (deterioration progresses), the engine ECU 12 selects the use of the first fuel F<b>1 with high starting performance to start the engine 11 . By using the first fuel F1, cranking by the starter 50 is completed in a short time with a low load. As a result, the amount of discharge of the battery 13 during cranking can be reduced, and progress of deterioration of the battery 13 can be suppressed. In addition, by suppressing the progress of deterioration of the battery 13, it contributes to ensuring the starting performance from the next time onward.

バッテリ13の劣化度が所定値よりも大きい(劣化が進んでいない)場合には、エンジンECU12は、第2燃料F2の使用を選択してエンジン11を始動させる。劣化が進行していないバッテリ13によってスタータ50に対して十分な電力を供給して、エンジン11を確実に始動させることができると共に、第2燃料F2を使用することによって燃費性能が向上する。 When the degree of deterioration of the battery 13 is greater than a predetermined value (deterioration has not progressed), the engine ECU 12 selects the use of the second fuel F2 and starts the engine 11 . Sufficient electric power can be supplied to the starter 50 by the battery 13 whose deterioration has not progressed, and the engine 11 can be reliably started, and the fuel consumption performance is improved by using the second fuel F2.

バッテリ状態に関する第3の選択基準として、スタータ50以外の車両の電気負荷55による使用電力量を参照する。電気負荷55による使用電力量が高い場合、スタータ50によるクランキングを行う際に、他の電気負荷55に電力量を割り振られた分、スタータ50に供給される電力量が減少して電力不足の傾向が生じる。そして、低電力の状態で駆動されるスタータ50では、エンジン11の回転を上昇させてクランキングを完了するまでに長時間を要する。スタータ50は、長時間駆動させると発熱によりダメージを受けてしまう。また、エンジン11の再始動後に発電機51の発電によるバッテリ充電を開始できるまでに、電力使用量の多い電気負荷55への給電でバッテリ13の放電がさらに進んでしまい、バッテリ13の電圧降下や劣化が促進されるおそれがある。 As a third selection criterion for the battery state, the amount of electric power used by the electric load 55 of the vehicle other than the starter 50 is referred to. When the amount of electric power used by the electric load 55 is high, when cranking is performed by the starter 50, the amount of electric power supplied to the starter 50 decreases by the amount allocated to the other electric loads 55, resulting in power shortage. tendencies arise. The starter 50 driven in a low power state takes a long time to increase the revolution of the engine 11 and complete the cranking. If the starter 50 is driven for a long time, it will be damaged due to heat generation. In addition, after the engine 11 is restarted, before the battery can be charged by the power generated by the generator 51, the electric load 55, which consumes a large amount of electric power, is discharged further, causing the voltage of the battery 13 to drop. Deterioration may be accelerated.

そのため、エンジン11の停止状態において、バッテリ13の使用電力量が所定値よりも大きい場合には、エンジンECU12は、始動性能の高い第1燃料F1の使用を選択してエンジン11を始動させる。第1燃料F1の使用によって短時間でクランキングを完了させ、スタータ50を長時間駆動させることを防止して、スタータ50の消耗を抑制する。また、スタータ50の消耗を抑制することで、次回以降の始動性能の確保にも寄与する。また、電気負荷55による負担が大きくなっているバッテリ13の劣化を防止できる。 Therefore, when the power consumption of the battery 13 is greater than a predetermined value while the engine 11 is stopped, the engine ECU 12 selects the use of the first fuel F1 with high starting performance to start the engine 11 . By using the first fuel F1, cranking is completed in a short period of time, the starter 50 is prevented from being driven for a long period of time, and consumption of the starter 50 is suppressed. In addition, suppressing consumption of the starter 50 contributes to ensuring the starting performance from the next time onward. Moreover, deterioration of the battery 13, which is heavily burdened by the electric load 55, can be prevented.

エンジン11の停止状態において、バッテリ13の使用電力量が所定値よりも小さい場合には、エンジンECU12は、第2燃料F2の使用を選択してエンジン11を始動させる。他の電気負荷55に過大な電力が割り振られずにスタータ50に供給する十分な電力量が確保されるので、スタータ50によってエンジン11の回転を早期に上昇させてクランキングを完了させることができる。そのため、第2燃料F2を使用した場合でも、長時間駆動によるスタータ50のダメージ発生や、バッテリ13の過放電を防ぐことができる。そして、第2燃料F2を使用することによって燃費性能が向上する。 When the power consumption of the battery 13 is smaller than a predetermined value while the engine 11 is stopped, the engine ECU 12 selects the use of the second fuel F2 to start the engine 11 . Since a sufficient amount of power to be supplied to the starter 50 is ensured without excessive power being allocated to other electric loads 55, the rotation of the engine 11 can be quickly increased by the starter 50 to complete cranking. Therefore, even when the second fuel F2 is used, damage to the starter 50 and overdischarge of the battery 13 due to long-time driving can be prevented. Fuel efficiency is improved by using the second fuel F2.

なお、スタータ50や電気負荷55以外に、第1燃料F1の供給に関わるポンプモータ23や、第2燃料F2の供給に関わる電磁弁27も、動作時には電力を消費する。気体燃料である第2燃料F2は、エンジン11への供給遮断状態で常閉型の電磁弁27によって第2インジェクタ28側への送出が遮断されている。そのため、第2燃料F2を使用燃料としてエンジン11を始動する場合には、スタータ50の駆動前に電磁弁27に通電して開放させて、第2インジェクタ28まで第2燃料F2を供給する必要がある。液体燃料である第1燃料F1は、エンジン11への供給遮断状態で第1燃料管路21内に残存しており、第1インジェクタ24からの初期噴射分が確保できるので、エンジン11が始動してから燃料使用量に応じてフューエルポンプ22を駆動させてもよい。そのため、第1燃料F1を使用燃料としてエンジン11を始動する場合には、電磁弁27に比して遅いタイミングでポンプモータ23を動作させることが可能である。つまり、エンジン11の始動の最初期段階では、第2燃料F2用の燃料供給系よりも第1燃料F1用の燃料供給系の方が、電力消費量を抑制しやすい。この燃料供給系における最初期の電力消費量の差を、上記の各選択基準に加味して、使用する燃料を設定することができる。 In addition to the starter 50 and the electric load 55, the pump motor 23 associated with the supply of the first fuel F1 and the solenoid valve 27 associated with the supply of the second fuel F2 also consume power during operation. The second fuel F2, which is a gaseous fuel, is blocked from being delivered to the second injector 28 side by the normally closed electromagnetic valve 27 when the supply to the engine 11 is blocked. Therefore, when starting the engine 11 using the second fuel F2 as the fuel, it is necessary to supply the second fuel F2 to the second injector 28 by energizing and opening the electromagnetic valve 27 before the starter 50 is driven. be. The first fuel F1, which is a liquid fuel, remains in the first fuel line 21 in a state where the supply to the engine 11 is cut off, and the amount of initial injection from the first injector 24 can be secured, so the engine 11 can be started. After that, the fuel pump 22 may be driven according to the amount of fuel used. Therefore, when starting the engine 11 using the first fuel F<b>1 as the fuel, the pump motor 23 can be operated at a later timing than the electromagnetic valve 27 . That is, in the initial stage of starting the engine 11, the fuel supply system for the first fuel F1 is easier to suppress the power consumption than the fuel supply system for the second fuel F2. The fuel to be used can be set in consideration of the difference in power consumption at the earliest stage in the fuel supply system in consideration of each of the above selection criteria.

続いて、図2のフローチャートを参照して、本実施の形態のエンジン再始動制御の流れについて説明する。以下の制御内容は、所定時間で繰り返し実行される。 Next, the flow of engine restart control according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. The following control contents are repeatedly executed at a predetermined time.

ステップS1-1でアイドリングストップ状態であるかを判定する。上述した自動停止条件を満たしてアイドリングストップ状態になっている場合(YES)、ステップS1-2に進む。アイドリングストップ状態になっていない場合(NO)、エンジン11の再始動要求が生じないので制御フローから抜ける。 In step S1-1, it is determined whether the engine is in the idling stop state. If the automatic stop condition described above is satisfied and the idling stop state is established (YES), the process proceeds to step S1-2. If it is not in the idling stop state (NO), the control flow exits because there is no request to restart the engine 11 .

ステップS1-2で、バッテリ13の充電量が所定値よりも小さいかを判定する。先にバッテリ状態に関する第1の選択基準として説明したように、バッテリ13の充電量が低いと、スタータ50を駆動させる際の電圧降下量が大きくなり、始動用の駆動力不足になるおそれがある。また、充電量が低下した状態での大きな電力の放電は、バッテリ13の劣化を大幅に進めてしまう。このような弊害が発生する可能性をステップS1-2で判定し、バッテリ13の充電量が所定値よりも小さい場合(YES)、充電量不足と判定してステップS1-3に進む。バッテリ13の充電量が所定値よりも大きく充電量が十分であると判定された場合(NO)、ステップS1-7に進む。 At step S1-2, it is determined whether the charge amount of the battery 13 is smaller than a predetermined value. As described above as the first selection criterion regarding the battery state, when the charge amount of the battery 13 is low, the amount of voltage drop increases when the starter 50 is driven, which may result in insufficient driving force for starting. . Further, discharging a large amount of power when the charge amount is low greatly accelerates deterioration of the battery 13 . In step S1-2, the possibility of such an adverse effect occurring is determined, and if the charge amount of the battery 13 is smaller than the predetermined value (YES), it is determined that the charge amount is insufficient, and the process proceeds to step S1-3. If it is determined that the charge amount of the battery 13 is greater than the predetermined value and the charge amount is sufficient (NO), the process proceeds to step S1-7.

ステップS1-3では、アイドリングストップ中の電気負荷55での使用電力量が所定値よりも大きいかを判定する。先にバッテリ状態に関する第3の選択基準として説明したように、電気負荷55の使用電力量が大きいと、スタータ50への供給電力量が減少して長時間のクランキングが必要となり、スタータ50に過大な負担がかかる。また、エンジン11の再始動後に発電機51の発電による充電を開始できるまでに、バッテリ13の放電が進みすぎるおそれがある。このような弊害が発生する可能性をステップS1-3で判定し、電気負荷55の使用電力量が所定値よりも大きい場合(YES)、スタータ50への供給電力量が不十分になると判定してステップS1-4に進む。電気負荷55の使用電力量が所定値よりも小さく、スタータ50への十分な電力量を供給できると判定された場合(NO)、ステップS1-8に進む。 In step S1-3, it is determined whether the amount of electric power used by the electrical load 55 during idling stop is greater than a predetermined value. As described above as the third selection criterion regarding the battery state, when the amount of electric power used by the electric load 55 is large, the amount of electric power supplied to the starter 50 decreases, requiring long-time cranking. Excessive burden. Further, there is a possibility that the discharge of the battery 13 progresses too much before the charging by the power generation of the generator 51 can be started after the engine 11 is restarted. The possibility of such adverse effects occurring is determined in step S1-3, and if the amount of electric power used by the electric load 55 is greater than a predetermined value (YES), it is determined that the amount of electric power supplied to the starter 50 is insufficient. Then, the process proceeds to step S1-4. If it is determined that the amount of electric power used by the electric load 55 is smaller than the predetermined value and that a sufficient amount of electric power can be supplied to the starter 50 (NO), the process proceeds to step S1-8.

ステップS1-7で、バッテリ13の劣化度が所定値以下であるかを判定する。先にバッテリ状態に関する第2の選択基準として説明したように、バッテリ13の劣化が進行していると、スタータ50による長時間のクランキングに対応できず、バッテリ13の劣化がさらに進行しやすい状況になる。このような弊害が発生する可能性をステップS1-7で判定し、バッテリ13の劣化度が所定値よりも小さい(劣化が進んでいる)場合(YES)、ステップS1-3に進む。バッテリ13の劣化度が所定値よりも大きい(劣化が進んでいない)場合(NO)、ステップS1-8に進む。 At step S1-7, it is determined whether the degree of deterioration of the battery 13 is equal to or less than a predetermined value. As described above as the second selection criterion related to the battery state, if the deterioration of the battery 13 progresses, it is not possible to cope with long-time cranking by the starter 50, and the deterioration of the battery 13 is likely to progress further. become. In step S1-7, the possibility of occurrence of such adverse effects is determined, and if the degree of deterioration of the battery 13 is smaller than a predetermined value (deterioration has progressed) (YES), the process proceeds to step S1-3. If the degree of deterioration of the battery 13 is greater than the predetermined value (deterioration has not progressed) (NO), the process proceeds to step S1-8.

ステップS1-4では第1燃料(ガソリン)の使用が選択される。ステップS1-8では第2燃料(CNG)の使用が選択される。つまり、バッテリ13の充電量(第1の選択基準)、バッテリ13の劣化度(第2の選択基準)、電気負荷55の使用電力量(第3の選択基準)を、バッテリ13の状況把握の指標として参照し、始動性能を重視すべき状況と判定した場合は、始動性能の良い第1燃料を選択する。一方、これらの指標から、第2燃料によって支障なくエンジン11の始動が可能なバッテリ状況であると判定した場合は、燃費性能の良い第2燃料を選択する。 At step S1-4, use of the first fuel (gasoline) is selected. At step S1-8, use of the second fuel (CNG) is selected. That is, the amount of charge of the battery 13 (first selection criterion), the degree of deterioration of the battery 13 (second selection criterion), and the amount of electric power used by the electric load 55 (third selection criterion) are used to grasp the status of the battery 13. When it is determined that the starting performance should be emphasized by referring to it as an index, the first fuel with good starting performance is selected. On the other hand, when it is determined from these indices that the battery state allows the engine 11 to be started without any problem with the second fuel, the second fuel with good fuel efficiency is selected.

ステップS1-4又はステップS1-8にて、エンジン11に供給する燃料を選択したら、続くステップS1-5で、エンジン11の再始動条件が成立しているかを判定する。上述した再始動条件(乗員の操作情報、車両情報、バッテリの放電状態など)のいずれかが成立した場合(YES)、ステップS1-6に進んで、選択された燃料をエンジン11に供給してエンジン11を再始動させる。再始動条件が成立しない場合(NO)、再始動を行わずに制御フローから抜ける。 After selecting the fuel to be supplied to the engine 11 in step S1-4 or step S1-8, it is determined in step S1-5 whether the conditions for restarting the engine 11 are satisfied. If any of the above-described restart conditions (occupant operation information, vehicle information, battery discharge state, etc.) are satisfied (YES), the process proceeds to step S1-6 to supply the selected fuel to the engine 11. The engine 11 is restarted. If the restart condition does not hold (NO), exit from the control flow without restarting.

以上に説明した図2のフローチャートでの制御は、アイドリングストップ状態からの再始動条件の内容を限定せずに、再始動全般で燃料の選択を行うものである。これとは異なる制御の変形例を、図3のフローチャートを参照して説明する。この変形例は、バッテリ13に関係する再始動条件(以下、バッテリ再始動条件とする)の成立時にのみ、燃料の選択を行ってエンジン11の再始動を実行するものである。以下の制御内容は、所定時間で繰り返し実行される。 The above-described control in the flowchart of FIG. 2 selects the fuel for restarting in general without limiting the content of restart conditions from the idling stop state. A modification of control different from this will be described with reference to the flow chart of FIG. In this modification, the fuel is selected and the engine 11 is restarted only when a restart condition related to the battery 13 (hereinafter referred to as a battery restart condition) is met. The following control contents are repeatedly executed at a predetermined time.

ステップS2-1でアイドリングストップ状態であるかを判定する。上述した自動停止条件を満たしてアイドリングストップ状態になっている場合(YES)、ステップS2-2に進む。アイドリングストップ状態になっていない場合(NO)、制御フローから抜ける。 In step S2-1, it is determined whether the engine is in the idling stop state. If the automatic stop condition described above is satisfied and the idling stop state is established (YES), the process proceeds to step S2-2. If it is not in the idling stop state (NO), exit from the control flow.

ステップS2-2では、バッテリ再始動条件以外の再始動条件(他の再始動条件とする)が成立しているかを判定する。バッテリ再始動条件とは、バッテリ13の充電量低下に基づいてエンジン11の再始動要求が生じる場合(詳細は後述する)であり、それ以外の理由による再始動要求が、他の再始動条件となる。例えば、乗員による車両操作に関連する再始動要求(クラッチペダル41の踏み込み操作や、ブレーキペダル42の踏み込み解除、ハンドル操作など)や、エンジン11の自動停止から所定時間経過による再始動要求、などが他の再始動条件となる。これらのいずれかが成立した場合に、バッテリ再始動条件以外の再始動条件が成立したものとされ(YES)、ステップS2-9に進んでエンジン11の再始動が実行される。ステップS2-9での再始動は、アイドリングストップ前に使用されていた燃料を引き続き使用して行われ、燃料の選択及び切り替えは実行されない。バッテリ再始動条件以外の再始動条件が成立しない場合(NO)、ステップS2-3に進む。 In step S2-2, it is determined whether a restart condition other than the battery restart condition (another restart condition) is established. The battery restart condition is a case where a request to restart the engine 11 is generated due to a decrease in the charge amount of the battery 13 (details will be described later), and restart requests for other reasons are different from other restart conditions. Become. For example, a restart request related to the vehicle operation by the passenger (depression of the clutch pedal 41, release of the brake pedal 42, steering wheel operation, etc.), a restart request after a predetermined time has passed since the engine 11 was automatically stopped, and the like. Another restart condition. If any one of these conditions is established, the restart condition other than the battery restart condition is assumed to be established (YES), and the routine proceeds to step S2-9, where the engine 11 is restarted. The restart in step S2-9 is performed by continuing to use the fuel that was used before idling stop, and fuel selection and switching are not executed. If the restart condition other than the battery restart condition is not satisfied (NO), the process proceeds to step S2-3.

ステップS2-3で、バッテリ13の劣化度が所定値よりも小さいかを判定する。ステップS2-3での判定の基準及び根拠は、先に説明した図2のステップS1-7と同様である。バッテリ13の劣化度が所定値よりも小さい(劣化が進んでいる)場合(YES)、ステップS2-4に進む。バッテリ13の劣化度が所定値よりも大きい(劣化が進んでいない)場合(NO)、ステップS2-10に進む。 At step S2-3, it is determined whether the degree of deterioration of the battery 13 is smaller than a predetermined value. The criteria and grounds for determination in step S2-3 are the same as in step S1-7 in FIG. 2 described above. If the degree of deterioration of the battery 13 is smaller than the predetermined value (deterioration has progressed) (YES), the process proceeds to step S2-4. If the degree of deterioration of the battery 13 is greater than the predetermined value (deterioration has not progressed) (NO), the process proceeds to step S2-10.

ステップS2-4で、電気負荷55の使用電力量が所定値よりも大きいかを判定する。ステップS2-4での判定の基準及び根拠は、先に説明した図2のステップS1-3と同様である。電気負荷55の使用電力量が所定値よりも大きい場合(YES)、ステップS2-5に進む。電気負荷55の使用電力量が所定値よりも小さい場合(NO)、ステップS2-10に進む。 At step S2-4, it is determined whether the power consumption of the electric load 55 is greater than a predetermined value. The criteria and grounds for determination in step S2-4 are the same as in step S1-3 in FIG. 2 described above. If the amount of electric power used by the electric load 55 is greater than the predetermined value (YES), the process proceeds to step S2-5. If the electric power consumption of the electric load 55 is smaller than the predetermined value (NO), the process proceeds to step S2-10.

ステップS2-5では第1燃料(ガソリン)の使用が選択される。ステップS2-10では第2燃料(CNG)の使用が選択される。つまり、バッテリ13の劣化度(第2の選択基準)と、電気負荷55の使用電力量(第3の選択基準)をバッテリ13の状況把握の指標として参照し、始動性能を重視すべきバッテリ状況と判定した場合は、始動性能の良い第1燃料を選択し、第2燃料によって支障なくエンジン11の始動が可能なバッテリ状況であると判定した場合は、燃費性能の良い第2燃料を選択する。 At step S2-5, use of the first fuel (gasoline) is selected. At step S2-10, use of the second fuel (CNG) is selected. In other words, the degree of deterioration of the battery 13 (second selection criterion) and the amount of electric power used by the electric load 55 (third selection criterion) are referred to as indicators for grasping the state of the battery 13, and the battery state in which the starting performance should be emphasized. If it is determined that the first fuel with good starting performance is selected, and if it is determined that the battery state is such that the engine 11 can be started without problems with the second fuel, the second fuel with good fuel efficiency is selected. .

ステップS2-5又はステップS2-10にて、エンジン11に供給する燃料を選択したら、ステップS2-6に進む。ステップS2-6では、選択された燃料に応じて、再始動閾値を選択する。再始動閾値とは、バッテリ13の充電量が低下して、エンジン11の再始動による発電からのバッテリ充電を要求する境界値である。 After selecting the fuel to be supplied to the engine 11 in step S2-5 or step S2-10, the process proceeds to step S2-6. At step S2-6, a restart threshold is selected according to the selected fuel. The restart threshold is a boundary value at which the charge amount of the battery 13 decreases and battery charging from power generation by restarting the engine 11 is requested.

図4を参照して、再始動閾値について説明する。アイドリングストップ中はエンジン11が停止しており、発電機51を駆動させてバッテリ13に充電することができないので、アイドリングストップ状態での時間が経過するにつれて、放電でバッテリ13の充電量が低下し続ける。第1燃料F1は第2燃料F2よりも始動性能が高い燃料であるため、バッテリ13の充電量が相対的に低い状態からでも、スタータ50によるエンジン11の始動を行わせることができる。一方、第2燃料F2の始動性能は第1燃料F1よりも低いので、バッテリ13の充電量が相対的に高い状態から、スタータ50によるエンジン11の始動を行わせる必要がある。これらの条件に基づいて、第1燃料F1を使用してエンジン11を始動させる場合、低く設定された再始動閾値Lが選択される。第2燃料F2を使用してエンジン11を始動させる場合、高く設定された再始動閾値Hが選択される。再始動閾値Lと再始動閾値Hは、各燃料F1、F2の特性やバッテリ13の性能などに基づく固定値として予め設定しておいてもよいし、所定のパラメータに基づいてエンジンECU12による算出によって定めてもよい。 The restart threshold will be described with reference to FIG. Since the engine 11 is stopped during the idling stop and the battery 13 cannot be charged by driving the generator 51, the charge amount of the battery 13 decreases due to discharge as the time in the idling stop state elapses. continue. Since the first fuel F1 has higher starting performance than the second fuel F2, the engine 11 can be started by the starter 50 even when the charge amount of the battery 13 is relatively low. On the other hand, since the starting performance of the second fuel F2 is lower than that of the first fuel F1, it is necessary to start the engine 11 by the starter 50 from a state where the charge amount of the battery 13 is relatively high. Based on these conditions, a low restart threshold L is selected when starting the engine 11 using the first fuel F1. When starting the engine 11 using the second fuel F2, a high restart threshold H is selected. The restart threshold value L and the restart threshold value H may be set in advance as fixed values based on the characteristics of each fuel F1 and F2 and the performance of the battery 13, or may be calculated by the engine ECU 12 based on predetermined parameters. may be determined.

ステップS2-6での再始動閾値の選択を行うと、ステップS2-7に進み、バッテリ再始動条件が成立するかを判定する。ここでは、現状の検出値であるバッテリ13の充電量を再始動閾値と比較する。ステップS2-5で第1燃料F1の使用を選択している場合は、低い方の再始動閾値Lとの比較を行い、ステップS2-10で第2燃料F2の使用を選択している場合は、高い方の再始動閾値Hとの比較を行う。比較の結果、ステップS2-7でバッテリ13の充電量が再始動閾値を下回る場合(YES)、バッテリ再始動条件が成立すると判定されてステップS2-8に進み、選択された燃料をエンジン11に供給してエンジン11を再始動させる。エンジン11が再始動すると発電機51が駆動され、バッテリ13への充電が行われて、再始動閾値を下回っていた低レベルの充電状態が解消される。ステップS2-7でバッテリ13の充電量が再始動閾値よりも大きい場合(NO)、バッテリ再始動条件が成立せず、差し迫ったバッテリ充電の必要がないと判定されて、再始動を行わずに制御フローから抜ける。 After selection of the restart threshold value in step S2-6, the process proceeds to step S2-7 to determine whether the battery restart condition is satisfied. Here, the amount of charge of the battery 13, which is the current detection value, is compared with the restart threshold. If the use of the first fuel F1 is selected in step S2-5, comparison is made with the lower restart threshold value L, and if the use of the second fuel F2 is selected in step S2-10 , with the higher restart threshold H. As a result of the comparison, if the amount of charge in the battery 13 is less than the restart threshold value (YES) in step S2-7, it is determined that the battery restart condition is satisfied, and the process proceeds to step S2-8, where the selected fuel is supplied to the engine 11. to restart the engine 11. When the engine 11 is restarted, the generator 51 is driven, the battery 13 is charged, and the low level of charge below the restart threshold is eliminated. If the amount of charge in the battery 13 is greater than the restart threshold value in step S2-7 (NO), it is determined that the battery restart condition is not met and there is no immediate need for battery charging, and restart is not performed. Exit control flow.

このように、始動性能の確保とバッテリ13の劣化防止のために、アイドリングストップ中のバッテリ13の放電の進行(充電量の低下)に閾値を設定し、当該閾値を超えて放電が進んだ場合に、バッテリ再始動条件が成立したものとして、強制的にアイドリングストップを中断してエンジン11を再始動する。そして、バッテリ再始動条件を決める閾値を、選択している燃料に応じて変更することで、始動性を担保しつつ、アイドリングストップの継続時間を最大限確保して、燃費向上に寄与している。 In this way, in order to ensure the starting performance and prevent deterioration of the battery 13, a threshold is set for the progress of discharge (decrease in the amount of charge) of the battery 13 during idling stop, and when the discharge progresses beyond the threshold Then, assuming that the battery restart condition is satisfied, the idling stop is forcibly interrupted and the engine 11 is restarted. By changing the threshold that determines the battery restart condition according to the selected fuel, the duration of the idling stop is maximized while ensuring startability, contributing to improved fuel efficiency. .

例えば、始動性能が高い第1燃料F1を用いるのに関わらず、第2燃料F2用の再始動閾値Hをバッテリ充電量が下回った段階ですぐにエンジン11の再始動を行わせてしまうと、再始動閾値Lを下回った段階で再始動させる場合よりも、アイドリングストップの継続時間が短くなってしまう。第1燃料F1では、再始動閾値Lに達するまで始動性を確保できるので、再始動閾値Hを指標として再始動をかけるのではなく、再始動閾値Lに達してから再始動を実行する方が、アイドリングストップによる燃料節約の効果が高い。 For example, if the engine 11 is restarted as soon as the battery charge amount falls below the restart threshold value H for the second fuel F2, regardless of the use of the first fuel F1 with high starting performance, The duration of the idling stop is shorter than when the engine is restarted when the restart threshold value L is reached. With the first fuel F1, startability can be ensured until the restart threshold value L is reached. Therefore, it is better to restart the engine after the restart threshold value L is reached, rather than using the restart threshold value H as an index. , The effect of fuel saving by idling stop is high.

以上の制御では、バッテリの充電状態を示す情報として、バッテリ13の充電率(SOC)を充電量の指標としてエンジン再始動制御を行っているが、バッテリ13が放電した値に基づいて充電量を設定することも可能である。すなわち、電流センサ52や電圧センサ53や温度センサ54などの検出値を用いて、バイフューエル車両10の走行中からアイドリングストップ中にかけて、バッテリの放電積算量を推定(算出)する。そして、得られたバッテリの放電積算量を、図2のステップS1-2で充電状態情報(充電量)として適用して燃料選択の条件を判定したり、図3のステップS2-7で充電状態情報(充電量)として適用して再始動閾値と比較したりすることができる。同様の観点で、バッテリの放電積算量に代えて、バッテリの放電深度(DOD)を充電状態の情報として参照することも可能である。このように、本発明におけるバッテリの充電状態の情報とは、バッテリに残存する電力と、バッテリが放出した電力のいずれを基準としてもよい。そして、本発明におけるバッテリの充電量とは、狭義のバッテリ残容量のみを意味するのではなく、バッテリからの放電積算量や放電深度を含む概念である。 In the above control, the engine restart control is performed using the state of charge (SOC) of the battery 13 as information indicating the state of charge of the battery as an indicator of the amount of charge. It is also possible to set That is, by using the values detected by the current sensor 52, the voltage sensor 53, the temperature sensor 54, and the like, the integrated discharge amount of the battery is estimated (calculated) while the bi-fuel vehicle 10 is running and during the idling stop. Then, the obtained integrated discharge amount of the battery is applied as the state-of-charge information (charge amount) in step S1-2 in FIG. It can be applied as information (charge amount) and compared with the restart threshold. From a similar point of view, it is also possible to refer to the depth of discharge (DOD) of the battery as information on the state of charge instead of the accumulated discharge amount of the battery. As described above, the information on the state of charge of the battery in the present invention may be based on either the power remaining in the battery or the power discharged by the battery. In addition, the amount of charge of the battery in the present invention does not mean only the remaining battery capacity in a narrow sense, but is a concept that includes the integrated amount of discharge from the battery and the depth of discharge.

また、バッテリの劣化の進行状況については、劣化度(SOH)を指標とすることに代えて、アイドリングストップ中のバッテリ電圧などを用いて識別することも可能である。充電量が同じ状態でバッテリ電圧が低い場合、バッテリの劣化が進行していると判定することができる。本発明におけるバッテリの劣化度とは、このように様々な指標を採用できるものであり、特定の指標に限定されない。 Further, the progress of deterioration of the battery can be identified by using the battery voltage during idling stop instead of using the degree of deterioration (SOH) as an index. If the battery voltage is low with the same amount of charge, it can be determined that the deterioration of the battery is progressing. The degree of deterioration of the battery in the present invention can employ various indices as described above, and is not limited to a specific index.

以上のように、本実施の形態のバイフューエル車両10は、バッテリ13の状態(バッテリ13自体の充電状態や劣化状態、バッテリ13から電気負荷55への電力供給状態)に基づいて、エンジン11の再始動で使用する燃料を選択する再始動制御を行う。そして、バッテリ13の過度な放電や劣化進行が想定される条件下では、始動性能に優れる第1燃料F1を選択することで、低負荷で確実なエンジン再始動を実現する。それ以外の条件下では、燃費性能に優れる第2燃料F2を選択することで、エンジン再始動での第1燃料F1の常用を避けて燃費を向上させる。これにより、バイフューエル車両10で始動性能と燃費性能を両立させることができる。 As described above, the bi-fuel vehicle 10 of the present embodiment can operate the engine 11 based on the state of the battery 13 (the state of charge and deterioration of the battery 13 itself, the state of power supply from the battery 13 to the electric load 55). Perform restart control to select the fuel to be used for restart. Under conditions where the battery 13 is expected to be excessively discharged or degraded, the first fuel F1, which has excellent starting performance, is selected to achieve reliable engine restart with a low load. Under other conditions, the second fuel F2, which has excellent fuel efficiency, is selected to avoid the regular use of the first fuel F1 when the engine is restarted, thereby improving fuel efficiency. As a result, the bi-fuel vehicle 10 can achieve both starting performance and fuel efficiency.

なお、本発明は上記実施形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている構成や制御等については、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented with various modifications. In the above embodiment, the configuration, control, and the like shown in the accompanying drawings are not limited to this, and can be changed as appropriate within the scope of exhibiting the effects of the present invention. In addition, it is possible to carry out by appropriately modifying the present invention as long as it does not deviate from the scope of the purpose of the present invention.

上記実施形態ではバイフューエル車両10の燃料としてガソリンとCNGを併用しているが、本発明を適用するバイフューエル車両における燃料の組み合わせは、これに限定されない。例えば、軽油、液化天然ガス(Liquefied Natural Gas:LNG)、液化石油ガス(Liquefied Petroleum Gas:LPG)、その他の代替燃料など、特性の異なる複数種の燃料の組み合わせが選択可能である。すなわち、互いの始動性能と燃費性能の相違に基づいて、上記実施形態のような使い分けが可能な関係にある燃料であれば、広く適用が可能である。 In the above embodiment, gasoline and CNG are used together as fuels for the bi-fuel vehicle 10, but the combination of fuels in the bi-fuel vehicle to which the present invention is applied is not limited to this. For example, it is possible to select a combination of multiple types of fuels with different characteristics, such as light oil, liquefied natural gas (LNG), liquefied petroleum gas (LPG), and other alternative fuels. In other words, fuels that can be selectively used as in the above embodiment based on differences in starting performance and fuel efficiency can be widely applied.

上記実施形態は、手動で有段の変速操作を行うマニュアルトランスミッション(MT)車を例示したが、本発明のバイフューエル車両は変速機構のタイプを問わずに適用が可能である。例えば、自動変速機を搭載した車両にも適用が可能であり、より詳しくは、無段変速機(CVT)、デュアル・クラッチ・トランスミッション(DCT)、トルクコンバーター式オートマチック(AT)、自動変速マニュアルトランスミッション(AMT)、などにも対応が可能である。なお、アイドリングストップの自動停止条件や再始動条件は、変速機構のタイプによっても異なるため、上記実施形態で記載した条件には限定されない。 Although the above-described embodiment exemplifies a manual transmission (MT) vehicle in which a stepped gear shift operation is performed manually, the bi-fuel vehicle of the present invention can be applied regardless of the type of transmission mechanism. For example, it can be applied to a vehicle equipped with an automatic transmission, and more specifically, a continuously variable transmission (CVT), a dual clutch transmission (DCT), a torque converter type automatic (AT), and an automatic transmission manual transmission. (AMT), and so on. Note that the conditions for automatically stopping the idling stop and the conditions for restarting are not limited to the conditions described in the above embodiment because they differ depending on the type of transmission mechanism.

上記実施形態は、アイドリングストップからのエンジン再始動の場合を説明したが、エンジンストールからの再始動の際などにも適用が可能である。すなわち、燃料の選択によって始動性やバッテリ負荷などに影響を及ぼすことが可能な形態のエンジン再始動であれば本発明を適用可能であり、再始動前のエンジン停止に至る要因は一律でなくてもよい。 In the above embodiment, the case of restarting the engine after idling stop has been described, but the present invention can also be applied to restarting after engine stall. That is, the present invention can be applied if the engine restart is in a form in which startability, battery load, etc. can be affected by fuel selection, and the factors leading to engine stop before restart are not uniform. good too.

上記実施形態は、走行用の動力発生源として内燃機関であるエンジン11のみを備えた車両に適用したが、内燃機関と電動機を動力発生源として併用する車両(いわゆるハイブリッド車)に本発明を適用することも可能である。この場合、電動機単独でも車両の走行を行わせることが可能なタイプ、電動機がエンジンの始動及びエンジン駆動力の補助に限定して使用されるタイプなど、様々なタイプのハイブリッド車が適用対象となる。つまり、電動機搭載の有無に関わらず、複数の燃料を内燃機関に供給するバイフューエル車両であれば、広く本発明を適用できる。走行中に電動機を高頻度に使用するハイブリッド車の場合、内燃機関のみで走行する車両よりも、バッテリの状態変化が生じやすいので、バッテリの状態を把握して燃料を選択する再始動制御を行う本発明の有用性が高い。 Although the above embodiment is applied to a vehicle having only the engine 11, which is an internal combustion engine, as a power source for running, the present invention is applied to a vehicle (a so-called hybrid vehicle) that uses both an internal combustion engine and an electric motor as power sources. It is also possible to In this case, various types of hybrid vehicles are applicable, such as a type in which the electric motor alone can drive the vehicle, and a type in which the electric motor is used only to start the engine and assist the driving force of the engine. . In other words, the present invention can be widely applied to any bi-fuel vehicle that supplies a plurality of fuels to the internal combustion engine regardless of the presence or absence of an electric motor. Hybrid vehicles, which use the electric motor frequently while driving, are more likely to experience changes in the battery state than vehicles that run only on the internal combustion engine. The usefulness of the present invention is high.

上記実施形態では、バッテリ13の充電量、バッテリ13の劣化度、電気負荷55による使用電力量を、バッテリ13の状況把握の指標として用いている。これら以外の指標によってバッテリ状態を把握することも可能である。例えば、エンジン始動に要した時間の長さ、回生発電可能な車両における直前の回生時間、バッテリから電力供給される電気負荷の作動情報などから、バッテリ状態を把握してもよい。 In the above embodiment, the amount of charge of the battery 13, the degree of deterioration of the battery 13, and the amount of electric power used by the electric load 55 are used as indicators for grasping the status of the battery 13. FIG. It is also possible to grasp the battery state by means of indices other than these. For example, the battery state may be grasped from the length of time required to start the engine, the last regeneration time in a vehicle capable of regenerative power generation, operation information of an electric load supplied with power from the battery, and the like.

上記実施形態では、バッテリ13として鉛蓄電池を使用しているが、鉛蓄電池以外にも、リチウムイオンバッテリなどを車載の電源として用いることも可能である。 In the above embodiment, a lead-acid battery is used as the battery 13, but it is also possible to use a lithium-ion battery or the like as an in-vehicle power supply other than the lead-acid battery.

以上説明したように、本発明によるバイフューエル車両は、エンジンの始動性能と燃費性能を両立させることができ、特に、バッテリの使用状況が変化しやすく、高精度な電源管理が求められる車両に有用である。 As described above, the bi-fuel vehicle according to the present invention can achieve both engine starting performance and fuel efficiency, and is particularly useful for vehicles in which battery usage conditions are likely to change and high-precision power management is required. is.

10 :バイフューエル車両
11 :エンジン(内燃機関)
12 :エンジンECU(制御部)
13 :バッテリ
20 :第1燃料タンク
22 :フューエルポンプ
23 :ポンプモータ
24 :第1インジェクタ
25 :第2燃料タンク
27 :電磁弁
28 :第2インジェクタ
31 :クランク軸
32 :変速機
33 :クラッチ
34 :ドライブシャフト
35 :駆動輪
36 :ブレーキ機構
40 :アクセルペダル
41 :クラッチペダル
42 :ブレーキペダル
43 :チェンジレバー
50 :スタータ(始動装置)
51 :発電機
55 :電気負荷
F1 :第1燃料
F2 :第2燃料
10: Bi-fuel vehicle 11: Engine (internal combustion engine)
12: Engine ECU (control unit)
13: Battery 20: First Fuel Tank 22: Fuel Pump 23: Pump Motor 24: First Injector 25: Second Fuel Tank 27: Solenoid Valve 28: Second Injector 31: Crankshaft 32: Transmission 33: Clutch 34: Drive shaft 35 : Drive wheel 36 : Brake mechanism 40 : Accelerator pedal 41 : Clutch pedal 42 : Brake pedal 43 : Change lever 50 : Starter (starting device)
51: Generator 55: Electric load F1: First fuel F2: Second fuel

Claims (7)

始動性能が相対的に高い第1燃料と、燃費性能が相対的に高い第2燃料とを使用可能な内燃機関と、
所定の自動停止条件が成立した場合に前記内燃機関を自動停止させ、前記内燃機関の自動停止状態で所定の再始動条件が成立した場合に前記内燃機関を再始動させる制御部と、
前記内燃機関を始動させる始動装置に電力を供給する、充電可能なバッテリと、
を備えたバイフューエル車両であって、
前記制御部は、前記バッテリの状態に基づいて、前記内燃機関の再始動で使用する燃料を選択する再始動制御を行い、
前記制御部は、前記バッテリが所定の劣化度に達している場合に、前記第1燃料を使用して前記内燃機関の再始動を行い、
前記バッテリが前記所定の劣化度に達していない場合に、前記第2燃料を使用して前記内燃機関の再始動を行うことを特徴とするバイフューエル車両。
an internal combustion engine capable of using a first fuel with relatively high starting performance and a second fuel with relatively high fuel efficiency;
a control unit that automatically stops the internal combustion engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied and restarts the internal combustion engine when a predetermined restart condition is satisfied in the automatic stop state of the internal combustion engine;
a rechargeable battery that powers a starting device that starts the internal combustion engine;
A bi-fuel vehicle comprising
The control unit performs restart control for selecting a fuel to be used for restarting the internal combustion engine based on the state of the battery,
The control unit restarts the internal combustion engine using the first fuel when the battery has reached a predetermined degree of deterioration,
A bi-fuel vehicle, wherein the internal combustion engine is restarted using the second fuel when the battery has not reached the predetermined degree of deterioration.
始動性能が相対的に高い第1燃料と、燃費性能が相対的に高い第2燃料とを使用可能な内燃機関と、
所定の自動停止条件が成立した場合に前記内燃機関を自動停止させ、前記内燃機関の自動停止状態で所定の再始動条件が成立した場合に前記内燃機関を再始動させる制御部と、
前記内燃機関を始動させる始動装置に電力を供給する、充電可能なバッテリと、
を備えたバイフューエル車両であって、
前記制御部は、前記バッテリの状態に基づいて、前記内燃機関の再始動で使用する燃料を選択する再始動制御を行い、
前記制御部は、前記内燃機関の自動停止状態で、
前記始動装置以外の電気負荷の使用電力量が所定の値よりも大きい場合に、前記第1燃料を使用して前記内燃機関の再始動を行い、
前記始動装置以外の電気負荷の使用電力量が前記所定の値よりも小さい場合に、前記第2燃料を使用して前記内燃機関の再始動を行うことを特徴とするバイフューエル車両。
an internal combustion engine capable of using a first fuel with relatively high starting performance and a second fuel with relatively high fuel efficiency;
a control unit that automatically stops the internal combustion engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied and restarts the internal combustion engine when a predetermined restart condition is satisfied in the automatic stop state of the internal combustion engine;
a rechargeable battery that powers a starting device that starts the internal combustion engine;
A bi-fuel vehicle comprising
The control unit performs restart control for selecting a fuel to be used for restarting the internal combustion engine based on the state of the battery,
The control unit, in an automatic stop state of the internal combustion engine,
restarting the internal combustion engine using the first fuel when the amount of electric power used by an electric load other than the starting device is greater than a predetermined value;
A bi-fuel vehicle, wherein the internal combustion engine is restarted using the second fuel when the amount of electric power used by an electric load other than the starting device is smaller than the predetermined value.
前記第1燃料はガソリンであり、前記第2燃料は圧縮天然ガスであることを特徴とする請求項1又は2に記載のバイフューエル車両。 3. The bi-fuel vehicle according to claim 1, wherein said first fuel is gasoline and said second fuel is compressed natural gas. 前記制御部は、
前記バッテリが前記所定の劣化度に達しているか否かを判定する前に、前記バッテリの充電量が所定の値よりも小さいか大きいかを判定し、
前記バッテリの充電量が前記所定の値よりも小さい場合に、前記第1燃料を使用して前記内燃機関の再始動を行い、
前記バッテリの充電量が前記所定の値よりも大きい場合に、前記バッテリが前記所定の劣化度に達しているか否かを判定し、前記バッテリが前記所定の劣化度に達している場合に、前記第1燃料を使用して前記内燃機関の再始動を行い、前記バッテリが前記所定の劣化度に達していない場合に、前記第2燃料を使用して前記内燃機関の再始動を行うことを特徴とする請求項に記載のバイフューエル車両。
The control unit
determining whether the amount of charge of the battery is smaller or larger than a predetermined value before determining whether the battery has reached the predetermined degree of deterioration;
restarting the internal combustion engine using the first fuel when the charge amount of the battery is smaller than the predetermined value;
determining whether or not the battery has reached the predetermined degree of deterioration when the amount of charge of the battery is greater than the predetermined value; The internal combustion engine is restarted using the first fuel, and the internal combustion engine is restarted using the second fuel when the battery has not reached the predetermined degree of deterioration. The bi-fuel vehicle according to claim 1 , wherein:
前記制御部は、The control unit
前記内燃機関の自動停止状態で、前記始動装置以外の電気負荷の使用電力量が前記所定の値よりも大きいか小さいかを判定する前に、前記バッテリの充電量が所定の値よりも小さいか大きいかを判定し、In the automatic stop state of the internal combustion engine, whether the charge amount of the battery is smaller than a predetermined value before determining whether the electric power consumption of the electric load other than the starter is larger or smaller than the predetermined value. determine whether it is greater than
前記バッテリの充電量が前記所定の値よりも小さい場合に、前記始動装置以外の電気負荷の使用電力量が前記所定の値よりも大きいか小さいかを判定し、前記始動装置以外の電気負荷の使用電力量が前記所定の値よりも大きい場合に、前記第1燃料を使用して前記内燃機関の再始動を行い、前記始動装置以外の電気負荷の使用電力量が前記所定の値よりも小さい場合に、前記第2燃料を使用して前記内燃機関の再始動を行い、When the amount of charge of the battery is smaller than the predetermined value, it is determined whether the amount of electric power used by the electric load other than the starter is larger or smaller than the predetermined value, and the power consumption of the electric load other than the starter is determined. When the amount of electric power used is greater than the predetermined value, the first fuel is used to restart the internal combustion engine, and the amount of electric power used by the electrical loads other than the starting device is smaller than the predetermined value. when restarting the internal combustion engine using the second fuel,
前記バッテリの充電量が前記所定の値よりも大きい場合に、前記第2燃料を使用して前記内燃機関の再始動を行うことを特徴とする請求項2に記載のバイフューエル車両。3. The bi-fuel vehicle according to claim 2, wherein the internal combustion engine is restarted using the second fuel when the charge amount of the battery is greater than the predetermined value.
前記所定の再始動条件として、前記バッテリの充電量が再始動閾値を下回ることによるバッテリ再始動条件を含み、
前記制御部は、前記バッテリ再始動条件が成立した場合にのみ、前記内燃機関の再始動で使用する燃料を選択する前記再始動制御を行うことを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載のバイフューエル車両。
The predetermined restart condition includes a battery restart condition due to the state of charge of the battery falling below a restart threshold;
6. The control unit according to any one of claims 1 to 5 , wherein the control unit performs the restart control to select a fuel to be used for restarting the internal combustion engine only when the battery restart condition is satisfied. Bi-Fuel Vehicles as described in paragraph.
前記制御部は、前記第1燃料を使用して前記内燃機関を再始動する場合に、前記第2燃料を使用して前記内燃機関を再始動する場合よりも、前記再始動閾値を低く設定することを特徴とする請求項に記載のバイフューエル車両。 The control unit sets the restart threshold lower when restarting the internal combustion engine using the first fuel than when restarting the internal combustion engine using the second fuel. The bi-fuel vehicle according to claim 6 , characterized in that:
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