JP2009228583A - Liquefied gas fuel supply system - Google Patents
Liquefied gas fuel supply system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009228583A JP2009228583A JP2008075944A JP2008075944A JP2009228583A JP 2009228583 A JP2009228583 A JP 2009228583A JP 2008075944 A JP2008075944 A JP 2008075944A JP 2008075944 A JP2008075944 A JP 2008075944A JP 2009228583 A JP2009228583 A JP 2009228583A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- air
- fuel tank
- liquefied gas
- tank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
Landscapes
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
Abstract
Description
本発明は、液化ガス燃料をエンジンに供給する液化ガス燃料供給装置に関する。より詳細には、燃料タンク内に混入した空気を処理することができる液化ガス燃料供給装置に関するものである。 The present invention relates to a liquefied gas fuel supply device that supplies liquefied gas fuel to an engine. More specifically, the present invention relates to a liquefied gas fuel supply apparatus that can process air mixed in a fuel tank.
近年、液化ガスを燃料とするエンジンを搭載した車両が実用化されている。液化ガスを燃料とするエンジンに液化ガスを供給する液化ガス燃料供給装置では、燃料タンク内に空気等が混入していると、燃料タンク内の燃料組成を正確に検出することができず、燃料噴射制御性が悪化してしまう。また、燃料タンクは耐圧性が要求されるので金属製タンクが使用されているが、燃料タンク内に空気が混入した状態が長く続くと、燃料タンク内に錆が発生するおそれもあった。そして、燃料タンク内に錆が発生すると、その錆が燃料とともにエンジンに供給されてインジェクタ等の故障が発生するおそれや、燃料タンクの耐圧性が低下してしまうおそれもあった。 In recent years, vehicles equipped with engines using liquefied gas as fuel have been put into practical use. In a liquefied gas fuel supply device that supplies liquefied gas to an engine that uses liquefied gas as a fuel, if air or the like is mixed in the fuel tank, the fuel composition in the fuel tank cannot be accurately detected. The injection controllability is deteriorated. Further, since the fuel tank is required to have pressure resistance, a metal tank is used. However, if the state in which air is mixed in the fuel tank continues for a long time, there is a risk that rust will be generated in the fuel tank. When rust is generated in the fuel tank, the rust is supplied to the engine together with the fuel, which may cause a failure of the injector or the like, and the pressure resistance of the fuel tank may be reduced.
そのため、液化ガス燃料供給装置においては、燃料タンク内に空気が混入したことを検知し、その混入した空気を燃料タンクから迅速に除去する必要がある。そこで、例えば特許文献1に開示されている液化ガス燃料供給装置では、燃料タンク内への空気の混入を検知する検出手段と、検出手段により空気の混入が検出されたときに、そのことを使用者に報知する報知手段とが設けられている。これにより、検出手段で燃料タンク内への空気の混入を検出し、そのことを報知手段を通じて使用者に知らせ、空気除去の整備を促すようになっている。
しかしながら、上記した液化ガス燃料供給装置では、燃料タンクへの空気の混入を知ることはできるが、その混入した空気を除去するのは整備工場へ行く必要があるという問題があった。このため、整備工場に車両が持ち込まれるまでは燃料制御性が悪化したままである。また、燃料タンクに空気が混入しても、燃料制御性が悪化してドライバビリティは悪くなるが走行不能になるわけではないので、整備工場に車両が持ち込まれないおそれもある。さらに、燃料タンク内に混入した空気を除去するには、繁雑な作業を要するため、空気除去のための整備費用が高い。このことも、整備工場に車両が持ち込まれない可能性を高める要因になっている。 However, the above-described liquefied gas fuel supply apparatus can know the mixing of air into the fuel tank, but there is a problem that it is necessary to go to a maintenance factory to remove the mixed air. For this reason, the fuel controllability remains deteriorated until the vehicle is brought into the maintenance shop. Even if air is mixed into the fuel tank, the fuel controllability is deteriorated and drivability is deteriorated. However, the vehicle is not disabled, so that the vehicle may not be brought into the maintenance shop. Furthermore, since the complicated work is required to remove the air mixed in the fuel tank, the maintenance cost for removing the air is high. This also increases the possibility that the vehicle will not be brought into the maintenance shop.
そして、燃料タンク内への空気の混入が検知されたにもかかわらず、整備工場へ車両が持ち込まれずに混入した空気が除去されないと、上記したように、燃料タンク内に錆が発生して、インジェクタ等の故障や燃料タンクの耐圧性低下を招いてしまうことになる。 And, even if air mixing into the fuel tank is detected, if the mixed air is not removed without bringing the vehicle into the maintenance shop, as described above, rust is generated in the fuel tank, This may cause a failure of the injector or the like and a decrease in pressure resistance of the fuel tank.
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、燃料タンク内へ空気が混入したときに、整備工場へ車両を持ち込むことなく、燃料タンクに混入した空気を除去することができる液化ガス燃料供給装置を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and when air is mixed into the fuel tank, the air mixed in the fuel tank is removed without bringing the vehicle to the maintenance shop. It is an object of the present invention to provide a liquefied gas fuel supply device capable of performing
上記問題点を解決するためになされた本発明に係る液化ガス燃料供給装置は、液化ガス燃料が収容される燃料タンクから燃料ポンプによって汲み出された液化ガス燃料を分岐配管を介してインジェクタに供給しつつ、前記インジェクタからエンジンに噴射供給する液化ガス燃料供給装置において、前記燃料タンク内に空気が混入しているか否かを判断する空気混入判断手段と、前記燃料タンク内の気相燃料を吸着する吸着手段と、前記燃料タンクと前記吸着手段とを接続する接続配管と、前記接続配管の途中に設けられた開閉弁と、前記開閉弁の動作を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記空気混入手段により前記燃料タンク内に空気が混入したと判断された場合に、前記開閉弁を開くことを特徴とする。 The liquefied gas fuel supply device according to the present invention made to solve the above problems supplies liquefied gas fuel pumped out by a fuel pump from a fuel tank containing liquefied gas fuel to an injector via a branch pipe. However, in the liquefied gas fuel supply apparatus for supplying the fuel to the engine from the injector, the air mixing determination means for determining whether or not air is mixed in the fuel tank, and the gas phase fuel in the fuel tank are adsorbed. An adsorbing means, a connecting pipe connecting the fuel tank and the adsorbing means, an on-off valve provided in the middle of the connecting pipe, and a control means for controlling the operation of the on-off valve. The means opens the on-off valve when it is determined by the air mixing means that air is mixed into the fuel tank.
この液化ガス燃料供給装置では、空気混入判断手段により、燃料タンク内に空気が混入しているか否かが判断され、燃料タンク内に空気が混入したと判断された場合には、制御手段により、燃料タンクと吸着手段とを接続する接続配管の途中に設けられた開閉弁が開かれる。そうすると、燃料タンク内に混入した空気は、気相燃料とともに、燃料タンクから接続配管へと排出される。そして、接続配管内に排出された空気は吸着手段を通過して大気中に放出される。一方、燃料タンク内に混入した空気とともに、接続配管内に排出された気相燃料は、吸着手段に吸着されて大気中に放出されることはない。なお、吸着手段に吸着され蓄積された気相燃料は、所定条件下でエンジンの吸気通路に戻せばよい。 In this liquefied gas fuel supply device, it is determined whether or not air is mixed in the fuel tank by the air mixing determination means, and when it is determined that air is mixed in the fuel tank, the control means An on-off valve provided in the middle of the connecting pipe connecting the fuel tank and the adsorbing means is opened. Then, the air mixed in the fuel tank is discharged from the fuel tank to the connection pipe together with the vapor phase fuel. And the air discharged | emitted in connection piping passes an adsorption | suction means, and is discharge | released in air | atmosphere. On the other hand, the gas-phase fuel discharged into the connecting pipe together with the air mixed in the fuel tank is not adsorbed by the adsorbing means and released into the atmosphere. The vapor phase fuel adsorbed and accumulated by the adsorbing means may be returned to the intake passage of the engine under a predetermined condition.
このように、この液化ガス燃料供給装置では、燃料タンク内に空気が混入した場合には、その混入した空気が、接続配管及び吸着手段を介して大気中に放出される。つまり、燃料タンク内から除去される。従って、燃料タンク内に空気が混入した場合に、わざわざ整備工場へ車両を持ち込むことなく、燃料タンク内から空気を除去することができる。その結果、燃料タンク内に空気が混入してから短時間で、燃料タンク内から空気を除去することができるため、燃料制御性の悪化を防止することができる。また、燃料タンク内に空気が混入した状態が長期間続くことがないので、燃料タンク内での錆の発生を防止することができ、燃料供給装置の信頼性を向上させることができる。 Thus, in this liquefied gas fuel supply apparatus, when air is mixed into the fuel tank, the mixed air is released into the atmosphere via the connecting pipe and the adsorbing means. That is, it is removed from the fuel tank. Therefore, when air enters the fuel tank, the air can be removed from the fuel tank without bringing the vehicle to the maintenance shop. As a result, since air can be removed from the fuel tank in a short time after the air is mixed into the fuel tank, deterioration of the fuel controllability can be prevented. Further, since the state in which air is mixed into the fuel tank does not last for a long time, the occurrence of rust in the fuel tank can be prevented, and the reliability of the fuel supply device can be improved.
そして、本発明に係る液化ガス燃料供給装置においては、前記燃料タンク内の液化ガス燃料の組成を検出するタンク内燃料組成検出手段をさらに有し、前記空気混入判断手段は、前記タンク内燃料組成検出手段で検出される液化ガス燃料の組成の変化率が所定割合以上変化した場合に、前記燃料タンク内に空気が混入したと判断するようにすればよい。なお、液化ガス燃料の組成の変化率とは、単位燃料消費量あたりの燃料組成の変化割合である。 In the liquefied gas fuel supply apparatus according to the present invention, the liquefied gas fuel supply device further includes an in-tank fuel composition detecting means for detecting a composition of the liquefied gas fuel in the fuel tank, and the aeration determination means is configured to include the fuel composition in the tank When the change rate of the composition of the liquefied gas fuel detected by the detection means has changed by a predetermined ratio or more, it may be determined that air has entered the fuel tank. The change rate of the composition of the liquefied gas fuel is a change rate of the fuel composition per unit fuel consumption.
この液化ガス燃料供給装置では、タンク内燃料組成検出手段により、燃料タンク内の液化ガス燃料の組成が検出される。具体的に燃料組成は、燃料タンク内の圧力及び温度から、液化ガス燃料の飽和蒸気圧曲線を利用して検出される。 In this liquefied gas fuel supply apparatus, the composition of the liquefied gas fuel in the fuel tank is detected by the fuel composition detecting means in the tank. Specifically, the fuel composition is detected from the pressure and temperature in the fuel tank using the saturated vapor pressure curve of the liquefied gas fuel.
ここで、燃料タンク内へ空気が混入していなければ、燃料が消費されても、燃料タンク内の燃料組成は変化しない。これに対して、燃料タンク内に空気が混入していると、燃料が消費されるにしたがって燃料タンク内に占める空気の容積割合が大きくなる。つまり、空気の分圧が小さくなるため、燃料組成が大きく変化する。そこで、この液化ガス燃料供給装置では、燃料タンク内の液化ガス燃料の組成の変化率が所定割合以上変化したときに、燃料タンクに空気が混入していると判断している。これにより、燃料タンク内への空気の混入を精度良く検出することができるとともに、燃料タンク内に空気が混入した場合には開閉弁が開かれるので、燃料タンク内に混入した空気を迅速に除去することができる。 Here, if air is not mixed in the fuel tank, the fuel composition in the fuel tank does not change even if the fuel is consumed. On the other hand, if air is mixed in the fuel tank, the volume ratio of the air in the fuel tank increases as the fuel is consumed. That is, since the partial pressure of air becomes small, the fuel composition changes greatly. Therefore, in this liquefied gas fuel supply device, it is determined that air is mixed in the fuel tank when the change rate of the composition of the liquefied gas fuel in the fuel tank changes by a predetermined ratio or more. As a result, it is possible to accurately detect the entry of air into the fuel tank, and when the air enters the fuel tank, the open / close valve is opened, so that the air mixed into the fuel tank can be quickly removed. can do.
また、本発明に係る液化ガス燃料供給装置においては、前記制御手段は、前記タンク内燃料組成検出手段で検出される液化ガス燃料の組成が一定になったときに、前記開閉弁を閉じることが望ましい。 In the liquefied gas fuel supply apparatus according to the present invention, the control means may close the on-off valve when the composition of the liquefied gas fuel detected by the in-tank fuel composition detecting means becomes constant. desirable.
燃料タンク内に混入した空気が除去されると、燃料タンク内の液化ガス燃料の組成が変化することなく一定になる。そして、タンク内燃料組成検出手段で検出される液化ガス燃料の組成が一定になったときには、燃料タンク内に混入した空気が完全に除去されたと考えられる。このため、この液化ガス燃料供給装置では、タンク内燃料組成検出手段で検出される液化ガス燃料の組成が一定になったときに、制御手段により、開閉弁が閉じられる。これにより、燃料タンクに混入した空気を完全に除去することができるとともに、開閉弁を開いている時間を短くして燃料タンクから排出される気相燃料量をできるだけ少なくすることができる。 When the air mixed in the fuel tank is removed, the composition of the liquefied gas fuel in the fuel tank becomes constant without changing. Then, when the composition of the liquefied gas fuel detected by the fuel composition detection means in the tank becomes constant, it is considered that the air mixed in the fuel tank has been completely removed. For this reason, in this liquefied gas fuel supply device, when the composition of the liquefied gas fuel detected by the in-tank fuel composition detecting means becomes constant, the control means closes the on-off valve. As a result, the air mixed in the fuel tank can be completely removed, and the amount of gas phase fuel discharged from the fuel tank can be reduced as much as possible by shortening the time during which the on-off valve is opened.
本発明に係る液化ガス燃料供給装置によれば、上記した通り、燃料タンク内に空気が混入した場合に、車両を整備工場へ持ち込むことなく、迅速かつ確実に、燃料タンクから空気を完全に除去することができる。 According to the liquefied gas fuel supply apparatus according to the present invention, as described above, when air is mixed into the fuel tank, the air is completely removed from the fuel tank quickly and reliably without bringing the vehicle into the maintenance shop. can do.
以下、本発明の液化ガス燃料供給装置を具体化した最も好適な実施の形態について図面に基づいて詳細に説明する。本実施の形態は、本発明の液化ガス燃料供給装置を液化石油ガス(LPG)エンジンにLPG燃料を供給する装置に適用したものである。そこで、実施の形態に係る液化ガス燃料供給装置の概略構成を図1に示す。図1は、液化ガス燃料供給装置の概略構成を示す図である。 Hereinafter, a most preferred embodiment in which the liquefied gas fuel supply device of the present invention is embodied will be described in detail with reference to the drawings. In the present embodiment, the liquefied gas fuel supply apparatus of the present invention is applied to an apparatus for supplying LPG fuel to a liquefied petroleum gas (LPG) engine. A schematic configuration of the liquefied gas fuel supply apparatus according to the embodiment is shown in FIG. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a liquefied gas fuel supply apparatus.
図1に示すように、本実施の形態に係る燃料供給装置10には、燃料タンク11と、燃料ポンプ12と、燃料配管13と、分岐配管14と、4つのインジェクタ16と、戻り配管15と、電子制御装置(ECU)20とが備わっている。そして、燃料タンク11内の液相燃料がインジェクタ16に供給されて、インジェクタ16から不図示のエンジンに燃料が噴射されるようになっている。
As shown in FIG. 1, the
燃料タンク11は、LPG燃料を収容するものである。この燃料タンク11には、耐圧性が要求されるため、ボンベ形状をなす金属製のものが使用されている。この燃料タンク11には、燃温センサ21と燃圧センサ22とが取り付けられている。燃温センサ21は、燃料タンク11内のLPG燃料の温度を検出し、その検出結果に応じた電気信号を出力するものである。燃圧センサ22は、燃料タンク11内のLPG燃料の圧力を検出し、その検出結果に応じた電気信号を出力するものである。これら燃温センサ21および燃圧センサ22は、ECU20に接続されている。そして、燃温センサ21および燃圧センサ22から出力される電気信号はともにECU20に入力されるようになっている。
The
燃料配管13は、燃料ポンプ12と分岐配管14とを接続している。燃料ポンプ12は、燃料タンク11の液相燃料を汲み出し、燃料配管13及び分岐配管14を介して各インジェクタ16に圧送するものである。
The
各インジェクタ16は、燃料タンク11に収容されたLPG燃料を液化状態でミスト状にエンジンの吸気通路(不図示)に噴射するものである。このインジェクタ16は、電磁式噴射弁であり、通常は閉じられており、電気的に開かれるようになっている。インジェクタ16は、燃料タンク11の底部に貯まった液相燃料の供給を受けて噴射するものである。そのために、燃料タンク11の底部に設置された燃料ポンプ12が、燃料タンク11の底部から液相燃料を汲み出し、その汲み出された液相燃料を分岐配管14を介して各インジェクタ16に導くようになっている。
Each
分岐配管14の一端は燃料配管13に接続され、他端は戻り配管15に接続されている。戻り配管15は、燃料配管13および分岐配管14を通じて各インジェクタ16へ圧送された液相燃料の全部または一部を燃料タンク11に戻すためのものである。これにより、各インジェクタ16が作動しているときには、各インジェクタ16に圧送されて噴射されなかった分の液相燃料が、各インジェクタ16を通った後、戻り配管15を介して燃料タンク11に戻されるようになっている。このように、インジェクタ16に液相燃料が圧送されるとき、その燃料の通過によってインジェクタ16が冷却されるようになっている。そして、この戻り配管15には、プレッシャレギュレータ17が設けられている。これにより、燃料配管13及び分岐配管14内の燃料圧力、つまり燃料ポンプ12の出口からプレッシャレギュレータ17までの間の燃料圧力が一定圧に調整されている。
One end of the
また、燃料供給装置10には、燃料供給系とは別に、燃料タンク11内に混入した空気を除去するための空気除去系が備わっている。具体的には、燃料タンク11の上部(気相領域)に一端が配置されたベーパ配管30と、ベーパ配管30の他端が接続されるキャニスタ31と、キャニスタ31と吸気通路とを接続するパージ配管32とが設けられ、燃料タンク11と吸気通路との間に空気除去系が構成されている。燃料タンク11とキャニスタ31とを接続するベーパ配管30には、空気除去電磁弁33が設けられている。この電磁弁33は、ECU20に接続されており、ECU20からの指令により所定のタイミングで開閉されるようになっている。本実施の形態では、空気除去電磁弁33が本発明の「開閉弁」に相当し、ECU20が本発明の「制御手段」に相当する。
Further, the
キャニスタ31は、活性炭よりなる吸着剤を内蔵しており、燃料タンク11内に混入した空気を除去する際に、燃料タンク11から空気とともに排出される気相燃料を一時的に捕集するようになっている。キャニスタ31には、大気開放された大気ポート35が設けられており、この大気ポート35から燃料タンク11内より除去された空気が大気に放出されるようになっている。
The
ここで、キャニスタ31に捕集された気相燃料は、パージ配管32に設けられたパージ電磁弁34が、ECU20からの指令によって開かれることにより、吸気通路の負圧によりパージ配管32を通じて吸気通路にパージされる。このようにして、燃料タンク11内へ混入した空気を除去する際に、燃料タンク11から排出される気相燃料が大気中へ放出されることを防止している。なお、このパージは、ガソリンエンジンで一般的に行われているタイミングで実施される。
Here, the gas phase fuel collected in the
そして、ECU20は、電磁弁33,34の開閉制御を含め、上記した燃料供給装置10を統括的に制御している。このため、ECU20には、燃温センサ21からの出力信号、燃圧センサ22からの出力信号、及びエンジンの運転状態を検出する各種センサからの出力信号が入力されるようになっている。ECU20は、中央処理装置(CPU)、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)およびバックアップRAMなどを備えた周知の構成のものである。ROMは、各種制御に関する所定の制御プログラムを予め記憶している。そして、CPUは、ROMに記憶されたプログラムにしたがって各種制御を実行するようになっている。
The
続いて、燃料供給装置10の動作について簡単に説明する。燃料ポンプ12が駆動されると、燃料タンク11内の液相燃料が汲み上げられて燃料配管13及び分岐配管14に供給される。そして、ECU20からの指令による各インジェクタ16が作動することにより、エンジンにLPG燃料が噴射供給される。このとき、分岐配管14内の燃料の一部が、戻り配管15を介して燃料タンク11に戻される。
Next, the operation of the
ここで、燃料系部品の整備等が行われると、燃料配管13,14,15内に空気が残留してしまう。そして、燃料配管13,14,15内におけるLPG燃料の循環により、燃料配管13,14,15内に残留した空気がそのまま燃料タンク11に運ばれる。このようにして、燃料タンク11内に空気が混入し、その混入空気が燃料タンク11内の気相燃料と混在する。
Here, if maintenance of the fuel system parts or the like is performed, air remains in the
そして、燃料タンク11内に空気が混入すると、燃料タンク11内の燃料組成を正確に検出することができず、燃料噴射制御性が悪化してしまう。また、燃料タンク11内に空気が混入した状態が長く続くと、燃料タンク内に錆が発生するおそれもあった。そして、燃料タンク11内に錆が発生すると、その錆が燃料とともにエンジンに供給されてインジェクタ16等の故障が発生するおそれや、燃料タンク11の耐圧性が低下してしまうおそれもあった。
And if air mixes in the
このため、本実施の形態に係る燃料供給装置10は、燃料タンク11内への空気の混入を検出し、上記した空気除去系により混入空気を燃料タンク11から除去する。そこで、燃料供給装置10における混入空気の除去処理について、図2を参照しながら説明する。図2は、混入空気の除去処理の内容を示すフローチャートである。
For this reason, the
燃料供給装置10では、まず、燃料タンク11への空気の混入を検知したときに空気除去電磁弁33を開き、その後、燃料タンク11から混入空気が除去されたとの判断をしたときに空気除去電磁弁33を閉じる。具体的には図2に示すように、ECU20は、燃圧センサ22及び燃温センサ21からの出力信号に基づき燃料タンク11内の燃料圧力(タンク圧)及び燃料温度(タンク温)を検出する(ステップ1)。そして、検出したタンク圧及びタンク温から燃料タンク11のLPG燃料のプロパン率を算出する(ステップ2)。なお、プロパン率は、燃料圧力(タンク圧)と燃料温度(タンク温)とに基づき飽和蒸気圧曲線を使用して算出することができる。
In the
次いで、ECU20は、プロパン率の変化率が判定値Aよりも小さく、かつエンジン運転開始時から所定時間が経過しているか否かを判断する(ステップ3)。このステップ3の処理により、燃料タンク11に空気が混入しているか否かが判定される。なお、ステップ3における所定時間の経過判定は、エンジン運転開始からカウントアップされるカウンタの値が所定値Cに達した否かにより行われる。
Next, the
ここで、プロパン率の変化率(%/L)とは、単位燃料消費量あたりのプロパン率変化を意味し、マイナスの値で示される。このため、燃料タンク11内に空気が混入されていない場合には、LPG燃料が消費されてもプロパン率の変化率は一定である(「0%/L」である)。これに対して、燃料タンク11内に空気が混入した場合には、LPG燃料が消費されていくと空気の容量割合が増え、空気の分圧が小さくなるため、プロパン率が変化(減少)してプロパン率の変化率も変化する(低下する:マイナス側に大きくなる)。従って、プロパン率の変化率が所定割合以上変化した、つまり判定値Aを下回った場合に、燃料タンク11に空気が混入していると判定することができる。但し、短時間では燃料消費量が少ないため、燃料タンク11への空気混入を正確に検知することができないおそれがあるので、所定時間の経過を判定要件に加えている。この所定時間としては、例えば1時間程度を設定すればよい。なお、燃料タンク11への空気混入を検知する方法はこれに限られず、その他の方法(例えば、特開2006−77584号公報参照)であってもよい。
Here, the change rate (% / L) of the propane rate means a change in the propane rate per unit fuel consumption, and is indicated by a negative value. For this reason, when the air is not mixed in the
そして、ステップ3において、プロパン率の変化率が判定値Aを下回り、かつエンジン運転開始時から所定時間が経過している場合、つまり燃料タンク11に空気が混入している場合には(S3:YES)、ECU20は、空気除去電磁弁33を開く。そうすると、燃料タンク11に混入した空気がベーパ配管30を介してキャニスタ31に達し、キャニスタ31の大気ポート35から排出される。これにより、燃料タンク11に混入した空気が除去される。なお、判定値Aとしては、例えば「−10%/L」程度を設定すればよい。
In step 3, when the change rate of the propane rate is lower than the determination value A and a predetermined time has elapsed since the start of engine operation, that is, when air is mixed in the fuel tank 11 (S3: YES), the
ここで、空気除去電磁弁33が開かれると、混入空気の他に、燃料タンク11内の気相燃料も燃料タンク11から排出されることになるが、この気相燃料はキャニスタ31に捕集される。そして、キャニスタ31に捕集された気相燃料は、パージ配管32に設けられたパージ電磁弁34が、ECU20からの指令によって開かれることにより、吸気通路の負圧によりパージ配管32を通じて吸気通路にパージされる。このため、燃料タンク11内へ混入した空気を除去する際に、燃料タンク11から排出される気相燃料が大気中へ放出されることはない。
Here, when the air removal
その後、ECU20は、プロパン率の変化率が判定値Bを上回ったか否か判断する(ステップ5)。この判定値Bは、ステップ3の処理で使用する判定値よりも大きな値(判定値B>判定値A)であり、燃料タンク11から空気が完全に除去されたことを判定するための値である。判定値Bとしては、例えば「−3%/L」程度を設定すればよい。つまり、混入空気が除去されるとプロパン率が一定になるため、プロパン率の変化率が「0%/L」に近づいていくので、判定値をこのような値に設定することにより、燃料タンク11から空気が完全に除去されたことを正確かつ迅速に判定することができる。
Thereafter, the
そして、プロパン率の変化率が判定値Bを上回わる、つまり燃料タンク11から空気が完全に除去されると(S5:YES)、ECU20は、空気除去電磁弁33を閉じる(ステップ6)。このように、燃料タンク11から空気が完全に除去された後、空気除去電磁弁33がすぐに閉じられるので、燃料タンク11からの気相燃料の排出を最小限に抑えることができる。
When the change rate of the propane rate exceeds the determination value B, that is, when the air is completely removed from the fuel tank 11 (S5: YES), the
続いて、上記した混入空気の除去処理が行われている際における燃料供給装置10の各部の状態について、図3を参照しながら説明する。図3は、混入空気の除去処理時における燃料供給装置各部の状態を示すタイミングチャートである。ここで、時刻t1からt2までの間に整備が実施され燃料タンクに空気が混入した場合を例に挙げて説明する。まず、時刻t1以前においては、燃料タンク11には空気が混入していないから、空気混入フラグはOFFである。また、タンク圧及びプロパン比率は一定であり、プロパン率の変化率は「0%/L」で一定である。なお、エンジンは運転中であるから燃料残量は徐々に減少している。
Next, the state of each part of the
そして、時刻t1にてエンジンが停止させられ、時刻t2でエンジンが運転される。ここで、上記したように時刻t1からt2の間に整備が行われ燃料タンク11に空気が混入したとする。そうすると、時刻t2でエンジンが運転されると、燃料タンク11内に空気が混入しているため、タンク圧及びプロパン率が上昇する。これに伴って、プロパン率の変化率が急激に変化し判定値Aを下回る。そして、時間カウンタのカウントアップが開始する。この時点では、空気混入判定条件の1つである時間カウンタが所定値Cに達していないため、図2のステップ3では「NO」と判定されるので、空気混入フラグはOFFのままである。その後、燃料が消費されていくにしたがって、タンク圧、プロパン率、及びプロパン率が徐々に変化(低下)していく。
Then, the engine is stopped at time t1, and the engine is operated at time t2. Here, as described above, it is assumed that maintenance is performed between times t1 and t2 and air is mixed into the
その後、時間が経過して時間カウンタが所定値Cに達する時刻t3において、図2のステップ3で「YES」と判定されるので、空気混入フラグがONとなる。このとき、ECU20によって空気除去電磁弁33が開かれる。なお、空気除去電磁弁33が実際に開くのは時刻t3より少し後である。そして、空気除去電磁弁33が開くと、タンク圧及びプロパン率が急激に低下する。このため、プロパン率の変化率も急激に変化する。
Thereafter, at time t3 when the time counter reaches the predetermined value C after a lapse of time, “YES” is determined in the step 3 of FIG. At this time, the air removal
そして、時刻t4の直前に、燃料タンク11内から完全に空気が除去されてプロパン比率が一定となる。そうすると、プロパン率の変化率が「0%/L」に戻っていく。そして、時刻t4において、プロパン率の変化率が判定値Bよりも大きくなる。このとき、図2のステップ5では「YES」と判定されるので、空気除去電磁弁33が閉じられる。また、空気混入フラグがOFFにされる。
Then, just before time t4, the air is completely removed from the
以上、詳細に説明したように本実施の形態に係る燃料供給装置10では、エンジン運転時において、燃料タンク11内に空気が混入していることが検出されると(S3:YES)、空気除去電磁弁33が開かれる。これにより、燃料タンク11に混入した空気が、ベーパ配管30及びキャニスタ31を介して大気中に放出される。従って、燃料タンク11内に空気が混入した場合に、わざわざ整備工場へ車両を持ち込むことなく、燃料タンク11内から空気を除去することができる。その結果、燃料タンク11内に空気が混入してから短時間で、燃料タンク11内から空気を除去することができるため、燃料制御性の悪化を防止することができる。また、燃料タンク11内に空気が混入した状態が長期間続くことがないので、燃料タンク11内での錆の発生を防止することができ、燃料供給装置10の信頼性を向上させることができる。
As described above, in the
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。例えば、上記した実施の形態では、LPG燃料をエンジンに供給する燃料供給装置を本発明を適用した例について説明したが、本発明はLPG燃料に限らず液化ガス燃料(例えば、液化天然ガス(LNG)等)をエンジンに供給する燃料供給装置にも適用することができる。 It should be noted that the above-described embodiment is merely an example and does not limit the present invention in any way, and various improvements and modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the above-described embodiment, the example in which the present invention is applied to the fuel supply device that supplies the LPG fuel to the engine has been described. However, the present invention is not limited to the LPG fuel, but the liquefied gas fuel (for example, liquefied natural gas (LNG) ) Etc.) can also be applied to a fuel supply device that supplies the engine.
10 燃料供給装置
11 燃料タンク
12 燃料ポンプ
13 燃料配管
14 分岐配管
15 戻り配管
16 インジェクタ
17 プレッシャレギュレータ
20 ECU
21 燃温センサ
22 燃圧センサ
30 ベーパ配管(接続配管)
31 キャニスタ(吸着手段)
32 パージ配管
33 空気除去電磁弁(開閉弁)
34 パージ電磁弁
35 大気ポート
DESCRIPTION OF
21
31 Canister (Adsorption means)
32 Purge piping 33 Air removal solenoid valve (open / close valve)
34
Claims (3)
前記燃料タンク内に空気が混入しているか否かを判断する空気混入判断手段と、
前記燃料タンク内の気相燃料を吸着する吸着手段と、
前記燃料タンクと前記吸着手段とを接続する接続配管と、
前記接続配管の途中に設けられた開閉弁と、
前記開閉弁の動作を制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記空気混入手段により前記燃料タンク内に空気が混入したと判断された場合に、前記開閉弁を開く
ことを特徴とする液化ガス燃料供給装置。 In the liquefied gas fuel supply device for supplying the liquefied gas fuel pumped from the fuel tank in which the liquefied gas fuel is pumped by the fuel pump to the injector through the branch pipe,
Air mixing judgment means for judging whether air is mixed in the fuel tank;
Adsorbing means for adsorbing gas-phase fuel in the fuel tank;
A connection pipe connecting the fuel tank and the adsorption means;
An on-off valve provided in the middle of the connecting pipe;
Control means for controlling the operation of the on-off valve,
The liquefied gas fuel supply device, wherein the control means opens the on-off valve when it is determined by the air mixing means that air is mixed into the fuel tank.
前記燃料タンク内の液化ガス燃料の組成を検出するタンク内燃料組成検出手段をさらに有し、
前記空気混入判断手段は、前記タンク内燃料組成検出手段で検出される液化ガス燃料の組成の変化率が所定割合以上変化した場合に、前記燃料タンク内に空気が混入したと判断する
ことを特徴とする液化ガス燃料供給装置。 In the liquefied gas fuel supply device according to claim 1,
A tank fuel composition detecting means for detecting the composition of the liquefied gas fuel in the fuel tank;
The aeration determination unit determines that air has entered the fuel tank when the change rate of the composition of the liquefied gas fuel detected by the in-tank fuel composition detection unit changes by a predetermined ratio or more. A liquefied gas fuel supply device.
前記制御手段は、前記タンク内燃料組成検出手段で検出される液化ガス燃料の組成が一定になったときに、前記開閉弁を閉じる
ことを特徴とする液化ガス燃料供給装置。 In the liquefied gas fuel supply device according to claim 2,
The liquefied gas fuel supply device, wherein the control means closes the on-off valve when the composition of the liquefied gas fuel detected by the in-tank fuel composition detecting means becomes constant.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008075944A JP2009228583A (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | Liquefied gas fuel supply system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008075944A JP2009228583A (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | Liquefied gas fuel supply system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009228583A true JP2009228583A (en) | 2009-10-08 |
Family
ID=41244251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008075944A Withdrawn JP2009228583A (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | Liquefied gas fuel supply system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2009228583A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011094704A1 (en) * | 2010-01-29 | 2011-08-04 | Roush Enterprises, Inc. | Fuel system and method |
-
2008
- 2008-03-24 JP JP2008075944A patent/JP2009228583A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011094704A1 (en) * | 2010-01-29 | 2011-08-04 | Roush Enterprises, Inc. | Fuel system and method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9291109B2 (en) | Fuel supply system and high-pressure pump for combustion engine | |
| JP4241102B2 (en) | Transpiration fuel gas leak detection device and vent valve device applied to the device | |
| CN100516495C (en) | Evaporative combustible gas leakage detection device | |
| US11326559B2 (en) | Leakage detector for fuel vapor treatment device | |
| US20110214646A1 (en) | Fuel vapor processors | |
| US20150114361A1 (en) | Fuel evaporative gas emission suppression system | |
| JP2004353559A (en) | Leak diagnosis device for evaporative fuel treatment equipment | |
| US8850873B2 (en) | Evaporated fuel leak detecting apparatus | |
| US9850855B2 (en) | Fuel evaporative gas emission control apparatus | |
| US20030010095A1 (en) | Evaporative emission control system and method for detecting leaks therein | |
| JP4433174B2 (en) | Evaporative fuel control device for internal combustion engine | |
| JP2010216287A (en) | Failure diagnosis device for evaporated fuel treating device for hybrid vehicle | |
| JP2009228583A (en) | Liquefied gas fuel supply system | |
| CN113700578B (en) | Leak hole determination device for evaporated fuel treatment device | |
| JP4172167B2 (en) | Oil supply control device for closed tank system | |
| KR100494589B1 (en) | System for checking and cutting off leaking-gas for LPG vehicle | |
| US11852110B2 (en) | Evaporated fuel treatment apparatus | |
| CN111207013B (en) | Evaporated fuel treatment device | |
| KR20130033699A (en) | Method for deciding fuel level of fuel tank | |
| JP4411163B2 (en) | Liquefied gas fuel supply device | |
| JP4000882B2 (en) | Fuel control system for gas fuel vehicle | |
| JP2012229636A (en) | Fuel tank system | |
| JP2007008386A (en) | Fuel remaining amount calculation device for vehicle | |
| JP2015121114A (en) | Fuel evaporative emission control system | |
| JP2025182931A (en) | Control device for internal combustion engine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20110607 |