JP2002235571A

JP2002235571A - 内燃機関の燃料供給制御装置

Info

Publication number: JP2002235571A
Application number: JP2001031531A
Authority: JP
Inventors: Tomoyoshi Tsujimura; 知祥辻村; Hiroshi Okumura; 奥村　　博司
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-02-07
Filing date: 2001-02-07
Publication date: 2002-08-23

Abstract

(57)【要約】【課題】気体燃料と液体燃料を併用するバイフューエ
ル方式の車両において、車両の衝突等によって大きな衝
撃が加わったときの安全性を向上する。【解決手段】衝撃センサ４３で車両の衝突を検出した
ときに、気体燃料遮断弁２７と液体燃料遮断弁４０の両
方を閉鎖して気体燃料配管２６と液体燃料配管３１を両
方とも遮断する。そして、イグニッションスイッチ４２
がオフされたときに、液体燃料供給系２４の燃料漏れの
有無を検出し、液体燃料の漏れが無ければ、液体燃料遮
断弁４０を開放して液体燃料のみを供給可能とする。液
体燃料の漏れが有る場合は、気体燃料供給系２３の燃料
漏れの有無を検出し、気体燃料の漏れが無ければ、気体
燃料遮断弁２７を開放して気体燃料のみを供給可能とす
る。液体燃料供給系２４と気体燃料供給系２３の両方に
燃料漏れが有る場合は、燃料遮断弁２７，４０を閉鎖し
たままに維持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、気体燃料を供給す
る気体燃料供給系と液体燃料を供給する液体燃料供給系
とを備えた内燃機関の燃料供給制御装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、内燃機関の燃料として、安価で排
気エミッションの少ない圧縮天然ガス（ＣＮＧ）等の気
体燃料を使用する車両が提案されている。気体燃料の車
両では、車両衝突時の安全性を高めるために、特開平７
−１８９７８９号公報に示すように、衝撃センサで所定
以上の衝撃を検出したときに、気体燃料供給系を遮断弁
で遮断するようにしたものがある。これにより、車両衝
突時に、気体燃料の供給を速やかに停止してエンジンを
停止させると共に、万一、車両衝突時の衝撃で気体燃料
供給系の一部が破損しても、その破損箇所から燃料タン
ク内の高圧の気体燃料が大気中に漏れ出すことを未然に
防止するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、気体燃料を
用いる車両としては、特開平１１−１６６４３２号公報
に示すように、気体燃料と液体燃料（ガソリン等）とを
併用するバイフューエル方式の車両も開発されている。
このバイフューエル方式の車両では、エンジンに気体燃
料を供給する気体燃料供給系と液体燃料を供給する液体
燃料供給系とを別々に設けているため、前述した特開平
７−１８９７８９号公報のように、衝撃センサで所定以
上の衝撃を検出したときに気体燃料供給系を遮断弁で遮
断するようにしても、液体燃料供給系は遮断されない。
このため、液体燃料を使用してエンジンを運転している
ときに車両衝突が発生しても、液体燃料の供給が継続さ
れてエンジンが回り続けたり、或は、万一、車両衝突時
の衝撃で液体燃料供給系の一部が破損したときには、そ
の破損箇所から液体燃料が外部に漏れ出す可能性があ
る。

【０００４】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、気体燃料と液体燃料
を併用するバイフューエル方式の車両において、車両の
衝突等によって大きな衝撃が加わったときの安全性を向
上することができる内燃機関の燃料供給制御装置を提供
することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の内燃機関の燃料供給制御装置
は、気体燃料供給系と液体燃料供給系とを備えたバイフ
ューエル方式の車両において、車両に加わる衝撃を検出
する衝撃センサを設けると共に、気体燃料の供給を遮断
する気体燃料遮断手段と、液体燃料の供給を遮断する液
体燃料遮断手段とを設けると共に、衝撃センサで所定以
上の衝撃を検出したときに、燃料供給制御手段によっ
て、気体燃料遮断手段及び液体燃料遮断手段の両方を気
体燃料及び液体燃料の供給を遮断する状態に切り換える
ようにしたものである。

【０００６】この構成では、車両衝突時等、車両に大き
な衝撃が加わったときに、その衝撃を衝撃センサで検出
して気体燃料と液体燃料の両方とも供給を遮断すること
ができる。これにより、気体燃料と液体燃料のどちらを
使用してエンジンを運転している場合でも、衝撃検出時
にその燃料供給を速やかに停止してエンジンを停止させ
ることができると共に、万一、車両衝突等の衝撃で気体
燃料供給系や液体燃料供給系の一部が破損しても、その
破損箇所から気体燃料や液体燃料が漏れ出すことを未然
に防止することができ、安全性を向上することができ
る。

【０００７】この場合、請求項２のように、気体燃料及
び液体燃料の遮断中にイグニッションスイッチがオフさ
れたときに、液体燃料供給系に異常が無ければ、液体燃
料遮断手段のみを遮断状態から供給可能な状態に切り換
えるようにしても良い。つまり、衝撃検出後の気体燃料
及び液体燃料の遮断中に、運転者がエンジンを再始動す
るためにイグニッションスイッチを一旦オフにしたとき
に、液体燃料供給系に異常が無ければ、液体燃料のみを
供給可能にするものである。これにより、運転者がイグ
ニッションスイッチを再びオンしたときには、比較的安
全度が高い液体燃料でエンジンを運転して車両を安全な
場所に退避走行させることができる。しかも、液体燃料
供給系に異常が無いことを確認してから、液体燃料の遮
断状態を解除するので、液体燃料が漏れ出すこともな
い。

【０００８】また、請求項３のように、気体燃料及び液
体燃料の遮断中にイグニッションスイッチがオフされた
ときに、液体燃料供給系に異常が有る場合は、気体燃料
供給系に異常が無ければ、気体燃料遮断手段のみを遮断
状態から供給可能な状態に切り換えるようにしても良
い。これにより、万一、車両衝突等の衝撃で液体燃料供
給系が破損しても、気体燃料供給系に異常が無ければ、
気体燃料でエンジンを運転して車両を安全な場所に退避
走行させることができる。

【０００９】更に、請求項４のように、気体燃料供給系
及び液体燃料供給系の両方に異常が有る場合には、イグ
ニッションスイッチのオフ後も気体燃料遮断手段及び液
体燃料遮断手段の両方を遮断状態に保持するようにする
と良い。このようにすれば、車両衝突等の衝撃で気体燃
料供給系と液体燃料供給系の両方に異常が発生した場合
は、イグニッションスイッチのオフ後も気体燃料と液体
燃料の両方の遮断状態を継続して、気体燃料と液体燃料
の漏れ出しを確実に防止することができる。

【００１０】ところで、車両に大きな衝撃が加わった後
は、仮に、燃料供給系に異常が検出されなくても、衝撃
によって燃料供給配管のどこかに亀裂や変形が生じてい
る可能性があるため、燃料供給を再開する際に、供給燃
料圧力を通常と同じ圧力まで昇圧すると、その供給燃料
圧力によって燃料供給配管の亀裂が拡大したり、燃料供
給配管の変形箇所に新たな亀裂が生じる可能性があり、
退避走行中に燃料漏れが発生するおそれがある。

【００１１】この対策として、請求項５のように、気体
燃料遮断手段又は液体燃料遮断手段を遮断状態から供給
可能な状態に切り換えて気体燃料又は液体燃料を供給す
る際（つまり衝撃検出後に燃料供給を再開する際）に、
供給燃料圧力を所定の制限範囲に制限するようにしても
良い。このようにすれば、衝撃検出後に燃料供給を再開
する際に、供給燃料圧力を退避走行に必要な範囲内に制
限して燃料供給系に掛かる負荷を軽減することができ、
退避走行中に燃料漏れが発生することを防止することが
できる。

【００１２】また、車両に大きな衝撃が加わった後は、
車両の操縦性や走行安定性が低下している可能性がある
ため、衝撃検出後に燃料供給を再開する際に、スロット
ル開度を所定の制限範囲に制限したり（請求項６）、或
は、エンジン回転速度を所定の制限範囲に制限するよう
にしても良い（請求項７）。このようにすれば、スロッ
トル開度やエンジン回転速度を退避走行に必要な範囲内
に制限することができ、退避走行中の安全性を向上する
ことができる。

【００１３】一般に、衝突時に車両に加わる衝撃が大き
くなるほど、車両や燃料供給系が受ける損傷が大きくな
り、車両の操縦性、走行安定性に与える影響が大きくな
ったり、燃料供給系に亀裂や変形が生じやすい。

【００１４】この点を考慮して、請求項８のように、衝
撃検出後に燃料供給を再開する際の供給燃料圧力、スロ
ットル開度、エンジン回転速度に対する制限範囲は、衝
撃センサで検出した衝撃の大きさに応じて設定するよう
にしても良い。このようにすれば、衝撃検出後の供給燃
料圧力、スロットル開度、エンジン回転速度に対する制
限範囲を、車両衝突等の衝撃によって車両や燃料供給系
が受けた損傷の程度に応じた適正な値に設定することが
でき、車両の操縦性、走行安定性、燃料漏れ防止を確保
できる範囲内でエンジンを運転することができる。

【００１５】以上説明した請求項５〜８の技術的思想
は、衝撃検出時に気体燃料と液体燃料のいずれか一方の
供給のみを遮断するシステムに対しても適用することが
できる。つまり、請求項９のように、衝撃センサで所定
以上の衝撃を検出したときに、燃料遮断手段を気体燃料
又は液体燃料の供給を遮断する状態に切り換え、その
後、遮断状態を解除して燃料を供給する際に、供給燃料
圧力、スロットル開度、エンジン回転速度の少なくとも
１つを所定の制限範囲に制限するようにしても良い。更
に、この制限範囲を衝撃センサで検出した衝撃の大きさ
に応じて設定するようにしても良い（請求項１１）。こ
のようにすれば、衝撃検出時に気体燃料と液体燃料のい
ずれか一方の供給のみを遮断するシステムについても、
前述した請求項５〜８と同様の効果を得ることができ
る。

【００１６】また、衝撃検出時に気体燃料と液体燃料の
いずれか一方の供給のみを遮断するシステムにおいて
は、請求項１１のように、衝撃検出後に、遮断されない
方の燃料を供給する際に、供給燃料圧力、スロットル開
度、エンジン回転速度の少なくとも１つを所定の制限範
囲に制限するようにしても良い。つまり、衝撃検出時に
遮断されない方の燃料供給系についても、どこかに亀裂
や変形が生じている可能性があったり、車両の操縦性や
走行安定性が低下している可能性があるため、衝撃検出
後に、遮断されない方の燃料を使用する場合でも、供給
燃料圧力、スロットル開度、エンジン回転速度の少なく
とも１つを所定の制限範囲に制限するようにすれば、退
避走行中に燃料漏れが発生することを防止することがで
きると共に、スロットル開度やエンジン回転速度を退避
走行に必要な範囲内に制限することができ、退避走行中
の安全性を向上することができる。この場合も、退避走
行時の制限範囲を衝撃センサで検出した衝撃の大きさに
応じて設定するようにしても良いことは言うまでもない
（請求項１１）。

【００１７】

【発明の実施の形態】［実施形態（１）］以下、本発明
の実施形態（１）を図１乃至図５に基づいて説明する。
まず、図１に基づいてエンジン制御システム全体の概略
構成を説明する。内燃機関であるエンジン１１の吸気管
１２の最上流部には、エアークリーナ１３が設けられ、
このエアークリーナ１３の下流側には、吸入空気量を検
出するエアフローメータ１４が設けられている。このエ
アーフローメータ１４の下流側には、スロットルバルブ
１５が設けられ、このスロットルバルブ１５の開度（ス
ロットル開度）がスロットル開度センサ１６によって検
出される。

【００１８】スロットルバルブ１５を通過した吸入空気
は、吸気マニホールド１７を通してエンジン１１の各気
筒に吸入される。各気筒の燃焼ガスは、排気マニホール
ド１８を通して排気管１９に合流し、大気中に排出され
る。排気管１９の途中には、排出ガスの空燃比又はリー
ン／リッチを検出する空燃比センサ２０（Ａ／Ｆセン
サ、酸素センサ等）と、排出ガスを浄化する触媒（図示
せず）等が設けられている。また、エンジン１１のシリ
ンダブロックには、冷却水温を検出する水温センサ２１
や、エンジン回転速度を検出するクランク角センサ２２
が取り付けられている。

【００１９】この場合、エンジン１１に燃料を供給する
燃料供給系は２系統設けられ、一方は、圧縮天然ガス
（ＣＮＧ）等の気体燃料を供給する気体燃料供給系２３
であり、他方は、ガソリン等の液体燃料を供給する液体
燃料供給系２４である。気体燃料供給系２３は、気体燃
料を高圧で充填した気体燃料タンク２５を備え、この気
体燃料タンク２５の燃料出口に接続された気体燃料配管
２６の上流部に、電磁弁等で構成された気体燃料遮断弁
２７（気体燃料遮断手段）が設けられている。

【００２０】この気体燃料遮断弁２７の下流側には、燃
圧レギュレータ２８が設けられ、この燃圧レギュレータ
２８で燃圧が調整された気体燃料が、各気筒の吸気マニ
ホールド１７に取り付けられた気体燃料噴射弁２９に分
配される。燃圧レギュレータ２８の下流側には、気体燃
料の供給圧力を検出する気体燃料圧力センサ３９が設け
られている。気体燃料タンク２５には、タンク２５内に
充填された気体燃料の圧力を検出する燃料圧力センサ３
５が設けられ、この燃料圧力センサ３５で検出した燃料
圧力によって気体燃料の残量が判定される。

【００２１】一方、液体燃料供給系２４は、液体燃料を
貯留した液体燃料タンク３０を備え、この液体燃料タン
ク３０に接続された液体燃料配管３１の上流部に、液体
燃料を汲み上げる燃料ポンプ３２と電磁弁等で構成され
た液体燃料遮断弁４０（液体燃料遮断手段）とが設けら
れている。この液体燃料遮断弁４０の下流側には、燃圧
レギュレータ３３が設けられ、この燃圧レギュレータ３
３で燃圧が調整された液体燃料が、各気筒の吸気マニホ
ールド１７に取り付けられた液体燃料噴射弁３４に分配
される。燃圧レギュレータ３３の下流側には、液体燃料
の供給圧力を検出する液体燃料圧力センサ４１が設けら
れている。尚、液体燃料タンク３０には、液体燃料の残
量を計測する燃料残量計３６が設けられている。

【００２２】また、車室内の運転席側には、エンジン１
１を始動するためのイグニッションスイッチ４２が設け
られ、車両の所定位置には、車両に加わる衝撃を検出す
る衝撃センサ４３が設けられている。この衝撃センサ４
３は、エアバッグ等を作動させる衝撃センサを兼用して
も良い。

【００２３】これら各種センサの出力は、エンジン制御
回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）３７に入力される。
このＥＣＵ３７は、マイクロコンピュータを主体として
構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された
各種制御プログラムを実行することで、気体燃料供給系
２３と液体燃料供給系２４の燃料供給動作を制御する燃
料供給制御手段として機能する。

【００２４】ＥＣＵ３７には、燃料切換スイッチ３８が
接続され、運転者がこの燃料切換スイッチ３８を切換操
作することで、燃料切換信号をＥＣＵ３７に出力して、
エンジン１１に供給する燃料を気体燃料と液体燃料のい
ずれかに切り換えるようになっている。更に、ＥＣＵ３
７は、燃料圧力センサ３５で検出した燃料圧力によって
気体燃料の残量を判定し、気体燃料の残量が規定量より
も少なくなった時には、噴射燃料を自動的に液体燃料に
切り換え、また、燃料残量計３６で検出した液体燃料の
残量が規定量よりも少なくなった時には、噴射燃料を自
動的に気体燃料に切り換えるようになっている。

【００２５】通常、ＥＣＵ３７は、気体燃料が選択され
ている場合は、気体燃料供給系２３の気体燃料遮断弁２
７を開放し、気体燃料タンク２５内の気体燃料を、気体
燃料配管２６を通して各気筒の気体燃料噴射弁２９に供
給する。この場合、液体燃料供給系２４の燃料ポンプ３
２は停止され、液体燃料遮断弁４０は閉鎖される。尚、
液体燃料遮断弁４０は開放したままでも良い。一方、液
体燃料が選択されている場合は、液体燃料供給系２４の
液体燃料遮断弁４０を開放し、燃料ポンプ３２を駆動し
て液体燃料タンク３０内の液体燃料を、液体燃料配管３
１を通して各気筒の液体燃料噴射弁３４に供給する。こ
の場合、気体燃料供給系２３の気体燃料遮断弁２７は閉
鎖される。

【００２６】更に、ＥＣＵ３７は、上述した各種センサ
の出力信号に基づいてエンジン運転状態を検出し、その
時の噴射燃料の種類に応じて燃料噴射量（燃料噴射時
間）や噴射時期を演算し、その演算結果に応じたパルス
幅の噴射信号を気体燃料噴射弁２９又は液体燃料噴射弁
３４に出力してこれらの噴射動作を制御する。

【００２７】また、ＥＣＵ３７は、図２の燃料供給遮断
制御プログラム及び図３，４の燃料漏れ検出プログラム
を実行することで、衝撃センサ４３で車両の衝突等によ
る所定以上の衝撃を検出したときに、気体燃料遮断弁２
７と液体燃料遮断弁４０の両方を閉鎖して気体燃料配管
２６と液体燃料配管３１を両方とも遮断する。その後、
液体燃料供給系２４と気体燃料供給系２３の燃料漏れの
有無を検出し、液体燃料供給系２４に燃料漏れが無けれ
ば、液体燃料遮断弁４０を開放して液体燃料のみを供給
可能とする。もし、液体燃料供給系２４に燃料漏れがあ
る場合は、気体燃料供給系２３に燃料漏れが無ければ、
気体燃料遮断弁２７を開放して気体燃料のみを供給可能
とする。

【００２８】以下、ＥＣＵ３７が実行する各プログラム
の具体的な処理内容を説明する。図２に示す燃料供給遮
断制御プログラムは、所定時間毎又は所定クランク角毎
に繰り返し実行される。本プログラムが起動されると、
まずステップ１０１で、衝撃センサ４３で検出した衝撃
が所定値以上であるか否かによって車両が衝突したか否
かを判定する。車両が衝突していなければ、以降の燃料
供給停止処理（ステップ１０２〜１１２）を実行するこ
となく本プログラムを終了する。

【００２９】もし、ステップ１０１で、車両が衝突した
と判定されれば、ステップ１０２以降の燃料供給停止処
理を次のようにして実行する。まず、ステップ１０２
で、気体燃料遮断弁２７と液体燃料遮断弁４０の両方を
閉鎖して気体燃料配管２６と液体燃料配管３１を両方と
も遮断する。これにより、それまでエンジン１１に気体
燃料と液体燃料のどちらを供給していたとしても、その
燃料供給が速やかに停止されてエンジン１１が停止され
る。

【００３０】この後、ステップ１０３に進み、イグニッ
ションスイッチ４２がオンからオフに切り換えられたか
否かを判定する。イグニッションスイッチ４２がオンさ
れたままであれば、両方の燃料遮断弁２７，４０を閉鎖
した状態を継続する。

【００３１】その後、イグニッションスイッチ４２がオ
フされたときに、ステップ１０３からステップ１０４に
進み、後述する図３の液体燃料供給系の燃料漏れ検出プ
ログラムを実行して液体燃料供給系２４の燃料漏れの有
無を検出し、次のステップ１０５に進み、液体燃料供給
系２４に燃料漏れが有るか否かを判定する。もし、液体
燃料供給系２４に燃料漏れが無ければ、液体燃料を供給
しても良いと判断して、ステップ１０６に進み、図５
（ａ）〜（ｃ）のマップを検索して、液体燃料を供給す
る際の最大許容エンジン回転速度、最大許容スロットル
開度、最大許容供給燃料圧力を、それぞれ衝撃センサ４
３の検出信号レベル（衝撃の大きさ）に応じて算出す
る。

【００３２】一般に、衝突時に車両に加わる衝撃が大き
くなるほど、車両や燃料供給系２３，２４が受ける損傷
が大きくなり、車両の操縦性、走行安定性に与える影響
が大きくなったり、燃料供給系２３，２４に亀裂や変形
が生じやすい。この点を考慮して、図５（ａ）〜（ｃ）
のマップは、衝撃センサ４３の検出信号が大きくなるほ
ど、最大許容エンジン回転速度、最大許容スロットル開
度、最大許容供給燃料圧力が小さくなるように設定され
ている。

【００３３】この後、ステップ１０７に進み、液体燃料
遮断弁４０を開放して液体燃料のみを供給可能とする。
これにより、運転者がイグニッションスイッチ４２を再
びオンしたときには、エンジン１１に液体燃料を供給し
てエンジンを運転できるようにする。その際、エンジン
回転速度、スロットル開度、液体燃料の供給燃料圧力
は、それぞれ、最大許容エンジン回転速度、最大許容ス
ロットル開度、最大許容供給燃料圧力以下に制限され
る。

【００３４】一方、上記ステップ１０５で、液体燃料供
給系２４に燃料漏れ有りと判定された場合は、ステップ
１０８に進み、後述する図４の気体燃料供給系の燃料漏
れ検出プログラムを実行して気体燃料供給系２３の燃料
漏れの有無を検出し、次のステップ１０９で、気体燃料
供給系２３に燃料漏れが有るか否かを判定する。もし、
気体燃料供給系２３に燃料漏れが無ければ、気体燃料を
供給しても良いと判断して、ステップ１１０に進み、図
５（ａ）〜（ｃ）と同様のマップを検索して、気体燃料
を供給する際の最大許容エンジン回転速度、最大許容ス
ロットル開度、最大許容供給燃料圧力を、それぞれ衝撃
センサ４３の検出信号レベル（衝撃の大きさ）に応じて
算出する。

【００３５】尚、図５の最大許容エンジン回転速度と最
大許容スロットル開度のマップは、液体燃料供給時と気
体燃料供給時とで共通のマップを使用しても良いが、液
体燃料用と気体燃料用の２種類のマップを設定し、ステ
ップ１０６で液体燃料用のマップを使用し、ステップ１
１０で気体燃料用のマップを使用するようにしても良
い。

【００３６】この後、ステップ１１１に進み、気体燃料
遮断弁２７を開放して気体燃料のみを供給可能とする。
これにより、運転者がイグニッションスイッチ４２を再
びオンしたときには、エンジン１１に気体燃料を供給し
てエンジンを運転できるようにする。その際、エンジン
回転速度、スロットル開度、気体燃料の供給燃料圧力
は、それぞれ、最大許容エンジン回転速度、最大許容ス
ロットル開度、最大許容供給燃料圧力以下に制限され
る。

【００３７】上記ステップ１０５で液体燃料供給系２４
に燃料漏れ有りと判定され、且つ、上記ステップ１０９
で気体燃料供給系２３に燃料漏れ有りと判定された場合
は、燃料供給を再開しない方が良いと判断して、ステッ
プ１１２に進み、両方の燃料遮断弁２７，４０を閉鎖し
たままに維持して気体燃料と液体燃料の両方の供給遮断
状態を保持する。

【００３８】次に、図３の液体燃料供給系の燃料漏れ検
出プログラムの処理内容を説明する。図３の液体燃料供
給系の燃料漏れ検出プログラムは、図２のステップ１０
４で実行され、特許請求の範囲でいう液体燃料供給系異
常検出手段に相当する役割を果たす。本プログラムは、
イグニッションスイッチ４２がオフされた直後に実行さ
れる。本プログラムが起動されると、まず、ステップ２
０１で、液体燃料遮断弁４０を開放し、次のステップ２
０２で、所定時間経過後に液体燃料圧力センサ４１の検
出圧力Ｐａ（液体燃料配管３１内の燃料圧力）を読み込
む。この後、ステップ２０３で、液体燃料遮断弁４０を
閉鎖して液体燃料配管３１の液体燃料遮断弁４０から液
体燃料噴射弁３４までを密閉状態とし、次のステップ２
０４で、所定時間経過後に液体燃料圧力センサ４１の検
出圧力Ｐｂを読み込む。

【００３９】この後、ステップ２０５に進み、液体燃料
遮断弁４０の開放時の検出圧力Ｐａと閉鎖時の検出圧力
Ｐｂとの差が所定の判定値Ｔ１よりも大きいか否かを判
定する。もし、検出圧力Ｐａと検出圧力Ｐｂとの差が所
定の判定値Ｔ１よりも大きければ、ステップ２０６に進
み、液体燃料供給系２４に燃料漏れ有りと判定する。一
方、検出圧力Ｐａと検出圧力Ｐｂとの差が所定の判定値
Ｔ１以下であれば、ステップ２０７に進み、液体燃料供
給系２４に燃料漏れ無しと判定する。

【００４０】次に、図４の気体燃料供給系の燃料漏れ検
出プログラムの処理内容を説明する。図４の気体燃料供
給系の燃料漏れ検出プログラムは、図２のステップ１０
８で実行され、特許請求の範囲でいう気体燃料供給系異
常検出手段に相当する役割を果たす。本プログラムも、
イグニッションスイッチ４２がオフされた直後に実行さ
れ、まず、気体燃料遮断弁２７を開放し、所定時間経過
後に気体燃料圧力センサ３９の検出圧力Ｐｃ（気体燃料
配管２６内の燃料圧力）を読み込む（ステップ３０１，
３０２）。

【００４１】この後、気体燃料遮断弁２７を閉鎖して気
体燃料配管２６の気体燃料遮断弁２７から気体燃料噴射
弁２９までを密閉状態とし、所定時間経過後に気体燃料
圧力センサ３９の検出圧力Ｐｄを読み込む（ステップ３
０３，３０４）。そして、検出圧力Ｐｃと検出圧力Ｐｄ
との差が所定の判定値Ｔ２よりも大きければ、気体燃料
供給系２３に燃料漏れ有りと判定し、検出圧力Ｐｃと検
出圧力Ｐｄとの差が所定の判定値Ｔ２以下であれば、気
体燃料供給系２３に燃料漏れ無しと判定する（ステップ
３０５〜３０７）。

【００４２】以上説明した本実施形態（１）では、衝撃
センサ４３で車両の衝突（所定値以上の衝撃）を検出し
たときに、気体燃料遮断弁２７と液体燃料遮断弁４０の
両方を閉鎖して気体燃料配管２６と液体燃料配管３１を
両方とも遮断するので、それまでに気体燃料と液体燃料
のどちらをエンジン１１に供給していたとしても、衝撃
検出時に、その燃料供給を速やかに停止してエンジンを
停止させることができると共に、万一、衝突時の衝撃で
気体燃料供給系２３や液体燃料供給系２４の一部が破損
しても、その破損箇所から気体燃料や液体燃料が漏れ出
すことを未然に防止することができ、車両衝突時の安全
性を向上することができる。

【００４３】また、本実施形態（１）では、燃料供給遮
断後に、運転者がエンジン１１を再始動するためにイグ
ニッションスイッチ４２を一旦オフすると、まず、液体
燃料供給系２４の燃料漏れの有無を検出し、液体燃料供
給系２４に燃料漏れが無ければ、液体燃料遮断弁４０を
開放して液体燃料のみを供給可能とするので、運転者が
イグニッションスイッチ４２を再びオンしたときには、
比較的安全度が高い液体燃料を優先的に供給してエンジ
ン１１を再始動させて車両を安全な場所に退避走行させ
ることができる。しかも、液体燃料供給系２４に燃料漏
れが無いことを確認してから、液体燃料遮断弁４０を開
放するので、液体燃料が漏れ出すこともない。

【００４４】更に、本実施形態（１）では、液体燃料供
給系２４に燃料漏れ有りと判定された場合は、次に、気
体燃料供給系２３の燃料漏れの有無を検出し、気体燃料
供給系２３に燃料漏れが無ければ、気体燃料遮断弁２７
を開放して気体燃料のみを供給可能とするので、液体燃
料供給系２４に異常があっても、運転者がイグニッショ
ンスイッチ４２を再びオンしたときには、気体燃料でエ
ンジン１１を再始動させて車両を安全な場所に退避走行
させることができる。しかも、気体燃料供給系２３に燃
料漏れが無いことを確認してから、気体燃料遮断弁２７
を開放するので、気体燃料が漏れ出すこともない。

【００４５】更に、本実施形態（１）では、液体燃料供
給系２４と気体燃料供給系２３の両方が燃料漏れ有りと
判定された場合は、イグニッションスイッチ４２のオフ
後も両方の燃料遮断弁２７，４０を閉鎖したままに維持
して、気体燃料と液体燃料の両方の供給遮断状態を保持
するので、イグニッションスイッチ４２のオフ後も、気
体燃料と液体燃料の漏れ出しを確実に防止することがで
きる。

【００４６】ところで、車両に大きな衝撃が加わった後
は、仮に、燃料供給系２３，２４の燃料漏れが検出され
なくても、衝撃によって燃料供給系２３，２４のどこか
に亀裂や変形が生じている可能性があるため、燃料供給
を再開する際に、供給燃料圧力を通常と同じ圧力まで昇
圧すると、その供給燃料圧力によって燃料供給系２３，
２４の亀裂が拡大したり、燃料供給系２３，２４の変形
箇所に新たな亀裂が生じる可能性があり、退避走行中に
燃料漏れが発生するおそれがある。

【００４７】その点、本実施形態（１）では、衝突検出
後に気体燃料又は液体燃料を供給する際に、供給燃料圧
力を最大許容供給燃料圧力以下に制限するようにしてい
るので、供給燃料圧力を退避走行可能な範囲に抑えて燃
料供給系２３，２４に掛かる負荷を軽減することがで
き、退避走行中に燃料供給系２３，２４に燃料漏れ等の
異常が発生することを防止することができる。

【００４８】更に、本実施形態（１）では、衝突によっ
て車両の操縦性や走行安定性が低下している可能性があ
ることを考慮して、衝突検出後に気体燃料又は液体燃料
を供給する際に、スロットル開度とエンジン回転速度を
最大許容値以下に制限するようにしているので、スロッ
トル開度やエンジン回転速度を退避走行に必要な範囲内
に抑えて退避走行時の走行性能（最高速度等）を制限す
ることができ、退避走行中の安全性を向上することがで
きる。

【００４９】しかも、本実施形態（１）では、衝突時に
車両に加わる衝撃が大きくなるほど、車両や燃料供給系
２３，２４が受ける損傷が大きくなり、車両の操縦性、
走行安定性に与える影響が大きくなったり、燃料供給系
２３，２４に亀裂や変形が生じやすいということを考慮
して、衝撃センサ４３の検出信号レベル（衝撃の大き
さ）が大きくなるほど、最大許容供給燃料圧力、最大許
容エンジン回転速度、最大許容スロットル開度が小さく
なるように設定しているので、各最大許容値を、車両や
燃料供給系２３，２４が衝撃によって受けた損傷の程度
に応じた適正な値に設定することができる。

【００５０】しかしながら、最大許容供給燃料圧力、最
大許容エンジン回転速度、最大許容スロットル開度は、
それぞれ予め設定した固定値としても良いことは言うま
でもない。

【００５１】また、本実施形態（１）では、供給燃料圧
力、エンジン回転速度、スロットル開度を３つとも制限
するようにしたが、これらのうちの１つ又は２つのみを
制限するようにしても良い。或は、供給燃料圧力、エン
ジン回転速度、スロットル開度を３つとも制限しないよ
うにしても良い。

【００５２】ところで、本実施形態（１）のように、衝
撃検出時に遮断した燃料供給をその後に再開する際に、
供給燃料圧力、スロットル開度、エンジン回転速度の少
なくとも１つを所定の制限範囲に制限するという技術的
思想は、衝撃検出時に気体燃料と液体燃料のいずれか一
方の供給のみを遮断するシステムに対しても適用するこ
とができる。

【００５３】つまり、衝撃センサ４３で所定以上の衝撃
を検出したときに、燃料漏れが発生しやすい方の燃料
（例えば気体燃料）の供給のみを遮断する状態に切り換
え、その後、この遮断状態を解除して当該燃料を供給す
る際に、供給燃料圧力、スロットル開度、エンジン回転
速度の少なくとも１つを所定の制限範囲に制限するよう
にしても良い。更に、この制限範囲を衝撃センサ４３で
検出した衝撃の大きさに応じて設定するようにしても良
い。このようにすれば、衝撃検出時に気体燃料と液体燃
料のいずれか一方の供給のみを遮断するシステムについ
ても、前記実施形態（１）と同様の効果を得ることがで
きる。

【００５４】尚、衝撃検出時に遮断した燃料供給をその
後に再開する際に、供給燃料圧力、スロットル開度、エ
ンジン回転速度の少なくとも１つを所定の制限範囲に制
限するという技術的思想は、燃料供給系が１系統のみの
システムに対しても適用することができる。

【００５５】［実施形態（２）］ところで、衝撃検出時
に気体燃料と液体燃料のいずれか一方の供給のみを遮断
するシステムにおいては、衝撃検出後に、遮断されない
方の燃料を供給して退避走行することが考えられる。こ
のようなシステムでは、衝撃検出後に、遮断されない方
の燃料を供給する際に、供給燃料圧力、スロットル開
度、エンジン回転速度の少なくとも１つを所定の制限範
囲に制限するようにしても良い。

【００５６】以下、これを具体化した本発明の実施形態
（２）を図６を用いて説明する。尚、本実施形態（２）
のシステム構成は、前記実施形態（１）のシステム構成
と同じである。

【００５７】本実施形態（２）で実行する図６の燃料供
給遮断制御プログラムでは、まず、ステップ５０１で、
衝撃センサ４３で検出した衝撃が所定値以上か否かによ
って車両が衝突したか否かを判定する。もし、車両が衝
突したと判定された場合は、ステップ５０２に進み、気
体燃料遮断弁２７を閉鎖して気体燃料配管２６を遮断す
る。これにより、それまでエンジン１１に気体燃料を供
給していた場合は、気体燃料の供給が速やかに停止され
る。

【００５８】この後、ステップ５０３に進み、図５
（ａ）〜（ｃ）のマップを検索して、液体燃料を供給す
る際の最大許容エンジン回転速度、最大許容スロットル
開度、最大許容供給燃料圧力を、それぞれ衝撃センサ４
３の検出信号に応じて算出する。尚、最大許容供給燃料
圧力、最大許容エンジン回転速度、最大許容スロットル
開度を、それぞれ予め設定した固定値としても良い。

【００５９】この後、ステップ５０４に進み、液体燃料
遮断弁４０を開放して液体燃料のみを供給可能とする。
これにより、エンジン１１に液体燃料を供給してエンジ
ンを駆動できるようにする。その際、エンジン回転速
度、スロットル開度、液体燃料の供給燃料圧力は、それ
ぞれ、最大許容エンジン回転速度、最大許容スロットル
開度、最大許容供給燃料圧力以下に制限される。尚、液
体燃料遮断弁４０を省略したシステム構成とし、ステッ
プ５０４の処理を省略するようにしても良い。

【００６０】以上説明した本実施形態（２）では、衝撃
センサ４３で車両の衝突（所定値以上の衝撃）を検出し
たときに、気体燃料遮断弁２７を閉鎖すると共に液体燃
料遮断弁４０を開放して、液体燃料のみを供給可能とし
ているので、燃料漏れが発生しやすい気体燃料の漏れを
防止しながら、比較的安全度が高い液体燃料をエンジン
１１に供給して車両を安全な場所に退避走行させること
ができる。しかも、液体燃料の供給燃料圧力を最大許容
供給燃料圧力以下に制限するようにしているので、液体
燃料供給系２４に加わる負荷を軽減することができ、退
避走行中に液体燃料供給系２４に燃料漏れが発生するの
を極力防止することができる。

【００６１】更に、本実施形態（２）では、スロットル
開度とエンジン回転速度を、それぞれの最大許容値以下
に制限するようにしているので、前記実施形態（１）と
同じように、退避走行時の走行性能（最高速度等）を制
限することができ、退避走行中の安全性を向上すること
ができる。

【００６２】尚、本実施形態（２）では、供給燃料圧
力、エンジン回転速度、スロットル開度を３つとも制限
するようにしたが、供給燃料圧力、エンジン回転速度、
スロットル開度のうちの１つ又は２つのみを制限するよ
うにしても良い。

【００６３】また、気体燃料供給系２３が車両衝突に対
して頑丈に構成されていて気体燃料の漏れの可能性が小
さい場合には、衝撃センサ４３で車両の衝突（所定値以
上の衝撃）を検出したときに、液体燃料遮断弁４０を閉
鎖すると共に、気体燃料遮断弁２７を開放して気体燃料
のみを供給可能とし、気体燃料の供給燃料圧力、エンジ
ン回転速度、スロットル開度のうちの少なくとも１つを
制限するようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態（１）を示すエンジン制御シ
ステム全体の概略構成図

【図２】実施形態（１）の燃料供給遮断制御プログラム
の処理の流れを示すフローチャート

【図３】液体燃料供給系の燃料漏れ検出プログラムの処
理の流れを示すフローチャート

【図４】気体燃料供給系の燃料漏れ検出プログラムの処
理の流れを示すフローチャート

【図５】（ａ）は最大許容エンジン回転速度の算出マッ
プを概念的に示す図、（ｂ）は最大許容スロットル開度
の算出マップを概念的に示す図、（ｃ）は最大許容供給
燃料圧力の算出マップを概念的に示す図

【図６】実施形態（２）の燃料供給遮断制御プログラム
の処理の流れを示すフローチャート

【符号の説明】

１１…エンジン（内燃機関）、２３…気体燃料供給系、
２４…液体燃料供給系、２５…気体燃料タンク、２６…
気体燃料配管、２７…気体燃料遮断弁（気体燃料遮断手
段）、２８…燃圧レギュレータ、２９…気体燃料噴射
弁、３０…液体燃料タンク、３１…液体燃料配管、３２
…燃料ポンプ、３３…燃圧レギュレータ、３４…液体燃
料噴射弁、３５…燃料圧力センサ、３７…ＥＣＵ（燃料
供給制御手段，液体燃料供給系異常検出手段，気体燃料
供給系異常検出手段）、３９…気体燃料圧力センサ、４
０…液体燃料遮断弁（液体燃料遮断手段）、４１…液体
燃料圧力センサ、４２…イグニッションスイッチ、４３
…衝撃センサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０２Ｄ 41/32 Ｆ０２Ｄ 41/32 Ｄ 45/00 ３４５ 45/00 ３４５Ｌ３６２３６２ＲＦ０２Ｍ 21/02 Ｆ０２Ｍ 21/02 Ｖ３０１３０１Ａ 51/02 55/02 ３５０Ｃ 55/02 ３５０３５０Ｆ 51/02 ＲＦターム(参考） 3G065 CA38 CA40 FA06 GA50 3G066 AB02 AB05 BA28 BA35 CA32U CB07U CC68U CD25 CE22 CE29 DA02 DB19 DC26 3G084 AA05 BA11 CA07 DA28 FA13 FA14 FA36 3G092 AA01 AA05 AB02 AB08 AB12 BB10 CB08 DE10Y DE11Y DF03 DF05 DF08 DG09 EA11 EA14 EA28 FA29 FB09 GA10 HF20Z 3G301 HA01 HA22 HA24 JB08 KA28 LC01 LC10 MA24 NA08 NB06 NB20 NE07 PF16Z

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関に気体燃料を供給する気体燃料
供給系と、液体燃料を供給する液体燃料供給系と、これ
ら気体燃料と液体燃料の供給を制御する燃料供給制御手
段とを備えた内燃機関の燃料供給制御装置において、車両に加わる衝撃を検出する衝撃センサと、前記気体燃料の供給を遮断する気体燃料遮断手段と、前記液体燃料の供給を遮断する液体燃料遮断手段とを備
え、前記燃料供給制御手段は、前記衝撃センサで所定以上の
衝撃を検出したときに前記気体燃料遮断手段及び前記液
体燃料遮断手段の両方を前記気体燃料及び前記液体燃料
の供給を遮断する状態に切り換えることを特徴とする内
燃機関の燃料供給制御装置。
【請求項２】前記液体燃料供給系の異常の有無を検出
する液体燃料供給系異常検出手段を備え、前記燃料供給制御手段は、前記気体燃料及び前記液体燃
料の遮断中にイグニッションスイッチがオフされたとき
に、前記液体燃料供給系に異常が無ければ前記液体燃料
遮断手段のみを遮断状態から供給可能な状態に切り換え
ることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料供
給制御装置。
【請求項３】前記気体燃料供給系の異常の有無を検出
する気体燃料供給系異常検出手段を備え、前記燃料供給制御手段は、前記気体燃料及び前記液体燃
料の遮断中にイグニッションスイッチがオフされたとき
に、前記液体燃料供給系に異常が有る場合は、前記気体
燃料供給系に異常が無ければ前記気体燃料遮断手段のみ
を遮断状態から供給可能な状態に切り換えることを特徴
とする請求項１又は２に記載の内燃機関の燃料供給制御
装置。
【請求項４】前記燃料供給制御手段は、前記気体燃料
供給系及び前記液体燃料供給系の両方に異常が有る場合
には、イグニッションスイッチのオフ後も前記気体燃料
遮断手段及び前記液体燃料遮断手段の両方を遮断状態に
保持することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに
記載の内燃機関の燃料供給制御装置。
【請求項５】前記燃料供給制御手段は、前記気体燃料
遮断手段又は前記液体燃料遮断手段を遮断状態から供給
可能な状態に切り換えて前記気体燃料又は前記液体燃料
を供給する際に、供給燃料圧力を所定の制限範囲に制限
することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載
の内燃機関の燃料供給制御装置。
【請求項６】前記燃料供給制御手段は、前記気体燃料
遮断手段又は前記液体燃料遮断手段を遮断状態から供給
可能な状態に切り換えて前記気体燃料又は前記液体燃料
を供給する際に、スロットル開度を所定の制限範囲に制
限することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記
載の内燃機関の燃料供給制御装置。
【請求項７】前記燃料供給制御手段は、前記気体燃料
遮断手段又は前記液体燃料遮断手段を遮断状態から供給
可能な状態に切り換えて前記気体燃料又は前記液体燃料
を供給する際に、エンジン回転速度を所定の制限範囲に
制限することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに
記載の内燃機関の燃料供給制御装置。
【請求項８】前記燃料供給制御手段は、前記衝撃セン
サで検出した衝撃の大きさに応じて前記所定の制限範囲
を設定することを特徴とする請求項５乃至７のいずれか
に記載の内燃機関の燃料供給制御装置。
【請求項９】内燃機関に気体燃料を供給する気体燃料
供給系と、液体燃料を供給する液体燃料供給系と、これ
ら気体燃料と液体燃料の供給を制御する燃料供給制御手
段とを備えた内燃機関の燃料供給制御装置において、車両に加わる衝撃を検出する衝撃センサと、前記気体燃料又は前記液体燃料を遮断する燃料遮断手段
とを備え、前記燃料供給制御手段は、前記衝撃センサで所定以上の
衝撃を検出したときに前記燃料遮断手段を前記気体燃料
又は前記液体燃料の供給を遮断する状態に切り換え、そ
の後、この遮断状態を解除して燃料を供給する際に、供
給燃料圧力、スロットル開度、エンジン回転速度の少な
くとも１つを所定の制限範囲に制限することを特徴とす
る内燃機関の燃料供給制御装置。
【請求項１０】内燃機関に気体燃料を供給する気体燃
料供給系と、液体燃料を供給する液体燃料供給系と、こ
れら気体燃料と液体燃料の供給を制御する燃料供給制御
手段とを備えた内燃機関の燃料供給制御装置において、車両に加わる衝撃を検出する衝撃センサと、前記気体燃料又は前記液体燃料を遮断する燃料遮断手段
とを備え、前記燃料供給制御手段は、前記衝撃センサで所定以上の
衝撃を検出したときに前記燃料遮断手段を前記気体燃料
又は前記液体燃料の供給を遮断する状態に切り換え、そ
の後、遮断されない方の燃料を供給する際に、供給燃料
圧力、スロットル開度、エンジン回転速度の少なくとも
１つを所定の制限範囲に制限することを特徴とする内燃
機関の燃料供給制御装置。
【請求項１１】前記燃料供給制御手段は、前記衝撃セ
ンサで検出した衝撃の大きさに応じて前記所定の制限範
囲を設定することを特徴とする請求項９又は１０に記載
の内燃機関の燃料供給制御装置。