JP2017223208A - Fuel injection changeover device for bi-fuel engine - Google Patents
Fuel injection changeover device for bi-fuel engine Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017223208A JP2017223208A JP2016121284A JP2016121284A JP2017223208A JP 2017223208 A JP2017223208 A JP 2017223208A JP 2016121284 A JP2016121284 A JP 2016121284A JP 2016121284 A JP2016121284 A JP 2016121284A JP 2017223208 A JP2017223208 A JP 2017223208A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sub
- injector
- engine
- basic
- fuel
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 176
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 100
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 100
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009420 retrofitting Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
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
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
本発明はバイフューエルエンジンの燃料噴射切換装置に関する。 The present invention relates to a fuel injection switching device for a bi-fuel engine.
従来、特許文献1に記載の如く、ガソリン等の基本燃料と、CNG(圧縮天然ガス)又はLPG(液化プロパンガス)等のサブ燃料との組合せによるように、2種類の燃料を用いて運転可能としたバイフューエルエンジンを搭載した車両が知られている。
Conventionally, as described in
従来のバイフューエルエンジンを搭載した車両では、元々単一燃料の車両であったものを改造してバイフューエルエンジンシステムを導入することが多いため、これらの車両では、基本燃料の噴射性能のための基本ECU(基本電子制御装置)に加えて、サブ燃料の噴射制御のためのサブECU(サブ電子制御装置)を後付けして備えたものがある。 Vehicles equipped with conventional bi-fuel engines are often modified from those originally single-fuel vehicles, and bi-fuel engine systems are often introduced. In addition to the basic ECU (basic electronic control device), there is a device that is retrofitted with a sub ECU (sub electronic control device) for sub fuel injection control.
即ち、サブECUを後付けして備えるバイフューエルエンジンでは、基本ECUがエンジンの運転状態に応じて演算した燃料噴射時間にて、基本燃料に対応する基本インジェクタから基本燃料を噴射する基本燃料噴射装置を有するエンジンに、基本燃料と異なる種類のサブ燃料を該エンジンの運転状態に応じて後付けのサブインジェクタから噴射可能にするためのサブECUを後付けし、基本燃料とサブ燃料を選択的に切換えてエンジンの運転制御を行なうものとしている。 That is, in a bi-fuel engine having a sub-ECU retrofitted, a basic fuel injection device that injects basic fuel from a basic injector corresponding to basic fuel at a fuel injection time calculated by the basic ECU according to the operating state of the engine. A sub ECU for retrofitting a sub fuel of a different type from the basic fuel into a sub-injector according to the operating state of the engine is retrofitted to the engine having, and the engine is selectively switched between the basic fuel and the sub fuel. It is assumed that the operation control is performed.
従来のサブECUを後付けして備えるバイフューエルエンジンにおいて、サブECUはエンジンの運転状態に応じて基本インジェクタとサブインジェクタの何れか一方を選択的に駆動可能にしている。サブECUは、エンジンのアイドル運転を含む通常運転状態では、サブインジェクタを駆動するものとしている。 In a bi-fuel engine having a conventional sub-ECU retrofitted, the sub-ECU can selectively drive either a basic injector or a sub-injector according to the operating state of the engine. The sub ECU drives the sub injector in a normal operation state including an idle operation of the engine.
ここで、サブECUがインジェクタの駆動を基本インジェクタからサブインジェクタに切換えたことを基本ECUに通知する仕組みはない。そして、基本ECUは、たとえサブECUがサブインジェクタの駆動中にあっても、サブインジェクタのインジェクタ特性やサブ燃料としての例えばCNGの燃料特性に応じて、エンジンに最適な燃料噴射時間を演算する機能がなく、そのときのエンジンの運転状態に応じて基本インジェクタが基本燃料としての例えばガソリンを噴射する燃料噴射時間を演算してサブECUに出力するものとしている。また、サブECUは、エンジンに設けた空燃比センサ等の検出結果を取込んでおらず、エンジンの空燃比を一定に保持してCNGに最適となる燃料噴射時間を演算する機能がなく、そのような空燃比を一定に保持しつつ燃料噴射時間を演算している基本ECUに従属して用いられるものになっている。 Here, there is no mechanism for notifying the basic ECU that the sub ECU has switched the drive of the injector from the basic injector to the sub injector. The basic ECU functions to calculate the optimum fuel injection time for the engine according to the injector characteristics of the sub-injector and the fuel characteristics of, for example, CNG as the sub-fuel even when the sub-ECU is driving the sub-injector. The basic injector calculates the fuel injection time for injecting, for example, gasoline as basic fuel according to the operating state of the engine at that time, and outputs it to the sub ECU. Further, the sub ECU does not take in the detection result of the air-fuel ratio sensor provided in the engine, does not have a function of calculating the fuel injection time that is optimal for CNG while keeping the air-fuel ratio of the engine constant. It is used depending on the basic ECU that calculates the fuel injection time while keeping such an air-fuel ratio constant.
従って、サブECUがサブインジェクタを駆動しようとしているアイドル運転状態下で、エアコン用コンプレッサ、パワーステアリングポンプ、ランプ等の電気負荷が増大し、結果としてエンジンの回転速度が増大化すると、基本ECUは当該回転速度の増大化に対応し得るように増量した燃料噴射時間(噴射燃料を基本燃料として演算された燃料噴射時間)tをサブECUに出力する。サブECUは、この増量された燃料噴射時間tにてサブ燃料としての例えばCNGをサブインジェクタから噴射させる。 Therefore, when the sub ECU is in an idling state where the sub-injector is about to be driven, the electrical load of the air conditioner compressor, power steering pump, lamp, etc. increases, and as a result, the engine speed increases, the basic ECU The fuel injection time t (fuel injection time calculated using the injected fuel as the basic fuel) t increased so as to correspond to the increase in the rotational speed is output to the sub ECU. The sub ECU injects, for example, CNG as sub fuel from the sub injector at the increased fuel injection time t.
しかしながら、サブインジェクタから噴射されたCNGは、ガソリンに比して気化の遅れがない分だけ空燃比が過濃になって燃焼性が悪く、その後の負荷の変化を受けて一気に燃焼促進されて過回転に至る如くのアイドル運転不安定状態を招くおそれがある。 However, the CNG injected from the sub-injector has an air-fuel ratio that is excessively rich as much as there is no delay in vaporization compared to gasoline, resulting in poor combustibility. There is a risk of causing an unstable idling operation such as rotation.
本発明の課題は、バイフューエルエンジンにおいて、サブ燃料使用中のアイドル運転不安定状態を簡易に回避することにある。 An object of the present invention is to easily avoid an unstable idling state during use of sub fuel in a bi-fuel engine.
請求項1に係る発明は、基本ECUがエンジンの運転状態に応じて演算した燃料噴射時間にて、基本燃料に対応する基本インジェクタから基本燃料を噴射する基本燃料噴射装置を有するエンジンに、基本燃料と異なる種類のサブ燃料を該エンジンの運転状態に応じて後付けのサブインジェクタから噴射可能にするためのサブECUを後付けし、基本燃料とサブ燃料を選択的に切換えてエンジンの運転制御を行なうバイフューエルエンジンの燃料噴射切換装置において、サブECUは、エンジンの運転状態に応じて基本インジェクタとサブインジェクタのいずれか一方を選択的に駆動可能にするものであり、エンジンの回転速度検出手段が検出した回転速度Nと、基本ECUがエンジンの運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tとを受信し、燃料噴射時間tを回転速度Nで除した値を判別値Jとして演算し、サブインジェクタの駆動下で判別値Jが上しきい値αより大きくなったときに、サブインジェクタの駆動を停止させて基本インジェクタの駆動を開始させ、基本インジェクタの駆動下で判別値Jが下しきい値βより小さくなったときに、基本インジェクタの駆動を停止させてサブインジェクタの駆動を開始させるようにしたものである。 According to a first aspect of the present invention, an engine having a basic fuel injection device for injecting basic fuel from a basic injector corresponding to the basic fuel at a fuel injection time calculated by the basic ECU according to the operating state of the engine is provided in the basic fuel. A sub ECU for retrofitting different types of sub-fuels from the sub-injectors attached according to the operating state of the engine is retrofitted, and the engine is controlled by selectively switching between basic fuel and sub-fuel. In the fuel injection switching device for a fuel engine, the sub ECU selectively drives either the basic injector or the sub injector according to the operating state of the engine, and is detected by the engine speed detection means. Receiving the rotational speed N and the fuel injection time t output by the basic ECU according to the operating state of the engine, A value obtained by dividing the fuel injection time t by the rotational speed N is calculated as a discriminant value J. When the discriminant value J becomes larger than the upper threshold value α under the driving of the sub-injector, the sub-injector is stopped. The basic injector is started, and when the discriminant value J becomes smaller than the lower threshold value β under the basic injector, the basic injector is stopped and the sub-injector is started. is there.
請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において更に、前記サブECUは、エンジンが暖機運転域にあるとき、一定回転速度以下の低速回転域にあるとき、又は急加速運転域にあるときのいずれかの運転状態にあるときに、基本ECUがエンジンの運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tにて基本インジェクタを駆動させるようにしたものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the sub-ECU further operates when the engine is in a warm-up operation region, in a low-speed rotation region below a certain rotation speed, or in a rapid acceleration operation region. The basic injector is driven at the fuel injection time t output by the basic ECU according to the operating state of the engine when in any one of the operating states.
請求項3に係る発明は、請求項2に係る発明において更に、前記サブECUは、サブインジェクタの駆動下では、基本ECUがエンジンの運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tに、エンジンの運転状態に応じて定まる燃料噴射時間修正係数Kを乗じた値を修正燃料噴射時間t´として演算し、当該修正燃料噴射時間t´にてサブインジェクタを駆動させるようにしたものである。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the sub-ECU operates the engine at a fuel injection time t output by the basic ECU according to the engine operating state under the driving of the sub-injector. A value obtained by multiplying a fuel injection time correction coefficient K determined according to the state is calculated as a corrected fuel injection time t ′, and the sub-injector is driven at the corrected fuel injection time t ′.
(請求項1)
(a)サブECUは、サブインジェクタの駆動下で判別値Jが上しきい値αより大きくなったときに、エンジンがアイドル運転不安定状態に入ったものと判別し、サブインジェクタの駆動を停止させて基本インジェクタの駆動を開始させる。これにより、使用燃料をサブ燃料としての例えばCNGから基本燃料としての例えばガソリンに切換え、エンジンの燃焼状態を安定化し、エンジンストップ等に至るアイドル運転不安定状態を簡易に回避する。
(Claim 1)
(a) The sub-ECU discriminates that the engine has entered an unstable idle operation state when the discriminant value J becomes larger than the upper threshold value α while the sub-injector is driven, and stops driving the sub-injector. To start driving the basic injector. Thereby, the used fuel is switched from, for example, CNG as the sub fuel to, for example, gasoline as the basic fuel, the engine combustion state is stabilized, and the idle operation unstable state leading to the engine stop or the like is easily avoided.
また、サブECUは、基本インジェクタの駆動下で判別値Jが下しきい値βより小さくなったときに、エンジンのアイドル運転状態が安定状態に戻ったものと判別し、基本インジェクタの駆動の駆動を停止させてサブインジェクタの駆動を開始させ、使用燃料を再びCNGに切換える。 Further, the sub ECU determines that the idle operation state of the engine has returned to the stable state when the discriminant value J becomes smaller than the lower threshold value β under the drive of the basic injector, and drives the drive of the basic injector. Is stopped, the sub-injector is started, and the fuel used is switched to CNG again.
(請求項2)
(b)前記サブECUは、エンジンが暖機運転域にあるとき、一定回転速度以下の低速回転域にあるとき、又は急加速運転域にあるときのいずれかの運転状態にあるときに、基本ECUがエンジンの運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tにて基本インジェクタを駆動させる。これにより、エンジンの暖機運転域、低速回転域、又は急加速運転域における使用燃料をガソリンに切換え、エンジンの燃焼状態を安定化する。
(Claim 2)
(b) The sub-ECU has a basic function when the engine is in a warm-up operation region, in a low-speed rotation region below a certain rotation speed, or in an operation state when in an abrupt acceleration operation region. The basic injector is driven at a fuel injection time t output by the ECU according to the operating state of the engine. As a result, the fuel used in the warm-up operation region, low-speed rotation region, or rapid acceleration operation region of the engine is switched to gasoline, and the combustion state of the engine is stabilized.
(請求項3)
(c)前記サブECUは、サブインジェクタの駆動下では、基本ECUがエンジンの運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tに、エンジンの運転状態に応じて定まる燃料噴射時間修正係数Kを乗じた値を修正燃料噴射時間t´として演算し、当該修正燃料噴射時間t´にてサブインジェクタを駆動させる。これにより、サブECUは、エンジンの空燃比を一定に保持しながら燃料噴射時間を演算する基本ECUに従属しながら、この燃料噴射時間をエンジンのCNGによる運転時に最適となる値に修正し、この修正燃料噴射時間t´にてサブインジェクタを駆動可能にする。
(Claim 3)
(c) When the sub-injector is driven, the sub ECU multiplies the fuel injection time t output by the basic ECU according to the engine operating state by a fuel injection time correction coefficient K determined according to the engine operating state. The value is calculated as the corrected fuel injection time t ′, and the sub-injector is driven at the corrected fuel injection time t ′. As a result, the sub ECU corrects the fuel injection time to a value that is optimal when the engine is operated by the CNG while subordinate to the basic ECU that calculates the fuel injection time while keeping the air-fuel ratio of the engine constant. The sub-injector can be driven at the corrected fuel injection time t ′.
本実施形態におけるバイフューエルエンジン10の燃料噴射切換装置20は、図1に示す如く、ガソリン車に後からサブ燃料としてCNGによる走行性能を付加したものであり、ガソリン車がもともと具備していた基本ECU30及び基本燃料としてのガソリン用の基本インジェクタ11に、サブECU40及びENG用のサブインジェクタ12を後付けして構築されている。サブECU40は、基本インジェクタ11及びサブインジェクタ12のいずれか一方を該エンジン10の運転状態に応じて選択的に駆動し、エンジン10の使用燃料としてガソリンとCNGを選択的に切換えて該エンジン10を運転制御する。
As shown in FIG. 1, the fuel
ここで、燃料噴射切換装置20にあっては、サブECU40が基本インジェクタ11とサブインジェクタ12のいずれかを選択的に駆動中であるかを基本ECU30に通知する機能はない。そして、基本ECU30は、たとえサブECU40によるサブインジェクタ12の駆動中にあっても、サブインジェクタ12のインジェクタ特性やCNGの燃料特性に応じて、エンジン10に最適な燃料噴射時間tを演算する機能がなく、そのときのエンジン10の運転状態に応じて基本ECU30がガソリンを噴射することを想定して燃料噴射時間tを演算し、この燃料噴射時間tをサブECU40に出力するものとしている。また、サブECU40は、エンジン10に設けた空燃比センサ51等の検出結果を取込んでおらず、エンジン10の空燃比A/Fを一定に保持してCNGに最適となる燃料噴射時間tを演算する機能がなく、そのような空燃比を一定に保持しつつ燃料噴射時間tを演算している基本ECU30に従属して用いられるものになっている。
Here, the fuel
即ち、基本ECU30は、回転速度検出センサ(回転速度検出手段)52が検出したエンジン10の回転速度N、負荷検出センサ53が検出したエンジン10の吸気圧力P(又は吸気重量Q)、水温センサ54が検出したエンジン10の冷却水温w、運転者によるアクセル操作部に設けたアクセル操作量センサ55が検出したアクセル操作量e等を取り込み、それらのエンジン10の運転状態に応じて燃料噴射時間tを演算して出力する。
That is, the
このとき、基本ECU30は、空燃比センサ51が検出したエンジン10の空燃比を取り込み、エンジン10の空燃比を一定に保持しつつ、上述の燃料噴射時間tを演算する。
At this time, the
基本ECU30は、インジェクタ駆動信号RiをサブECU40に伝達し、このサブECU40により基本ECU30がエンジン10の運転状態に応じて演算した燃料噴射時間t(各インジェクタ11、12が繰り返す開閉操作の開弁時間t)を用いて基本インジェクタ11とサブインジェクタ12を後述する如くに選択的に駆動する。同時に、基本ECU30は、スロットル駆動信号Rsをスロットル装置13に伝達し、基本ECU30が運転者のアクセル操作部及びエンジン10の運転状態に応じて演算したスロットル開度θを実現するようにスロットル装置13を駆動し、エンジン10の運転制御を行なう。
The
以下、サブECU40により基本インジェクタ11とサブインジェクタ12を選択的に駆動し、ガソリンとCNGを選択的に切換え使用し、エンジン10の運転制御を行なう手順について説明する。
Hereinafter, a procedure for controlling the operation of the
サブECU40は、回転速度検出センサ52が検出したエンジン10の回転速度N、水温センサ54が検出したエンジン10の冷却水温w、運転者によるアクセル操作部に設けたアクセル操作量センサ55が検出したアクセル操作量e等を取り込み、エンジン10の運転状態が(A)暖機運転域、(B)低速回転域、(C)急加速運転域、(D)通常運転域、(E)アイドル運転不安定状態のいずれにあるかを運転状態判別部41において電子制御的に判別した後、この運転状態判別部41によって電子制御的に操作されるインジェクタ切換部42によって基本インジェクタ11とサブインジェクタ12を以下の如くに選択的に駆動する。
The sub-ECU 40 detects the rotational speed N of the
(A)暖機運転域(図3)
サブECU40は、図3に示す如く、水温センサ54が検出したエンジン10の冷却水温wが例えば80℃以下のとき、エンジン10が暖機運転域にあることを運転状態判別部41において判別し、この運転状態判別部41の判別結果に基づくインジェクタ切換部42の切換動作により、基本ECU30が出力したインジェクタ駆動信号Riを基本インジェクタ11に接続する。
(A) Warm-up operation range (Fig. 3)
As shown in FIG. 3, the sub-ECU 40 determines that the
即ち、サブECU40は、インジェクタ切換部42によって基本インジェクタ11の駆動を開始し、サブインジェクタ12の駆動を停止状態とする。これにより、基本ECU30がエンジン10の運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tが、サブECU40経由でそのまま基本インジェクタ11に伝達され、基本インジェクタ11が燃料噴射時間tにて駆動され、基本インジェクタ11から燃料噴射時間tにて噴射されるガソリンがエンジン10に供給される。
That is, the
(B)低速回転域(図4)
サブECU40は、図4に示す如く、回転速度検出センサ52が検出したエンジン10の回転速度Nが例えば500rpm以下のとき、エンジン10が低速回転域にあることを運転状態判別部41において判別し、この運転状態判別部41の判別結果に基づくインジェクタ切換部42の切換動作により、基本ECU30が出力したインジェクタ駆動信号Riを基本インジェクタ11に接続する。
(B) Low speed rotation range (Fig. 4)
As shown in FIG. 4, when the rotational speed N of the
即ち、サブECU40は、インジェクタ切換部42によって基本インジェクタ11の駆動を開始し、サブインジェクタ12の駆動を停止状態とする。これにより、基本ECU30がエンジン10の運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tが、サブECU40経由でそのまま基本インジェクタ11に伝達され、基本インジェクタ11が燃料噴射時間tにて駆動され、基本インジェクタ11から燃料噴射時間tにて噴射されるガソリンがエンジン10に供給される。
That is, the
(C)急加速回転域(図5)
サブECU40は、図5に示す如く、アクセル操作量センサ55が検出した運転者のアクセル操作量eが一定以上の急加速状態にあるとき、エンジン10が急加速運転域に入ることを運転状態判別部41において判別し、この運転状態判別部41の判別結果に基づくインジェクタ切換部42の切換動作により、基本ECU30が出力したインジェクタ駆動信号Riを基本インジェクタ11に接続する。
(C) Rapid acceleration rotation range (Fig. 5)
As shown in FIG. 5, when the driver's accelerator operation amount e detected by the accelerator
即ち、サブECU40は、インジェクタ切換部42によって基本インジェクタ11の駆動を開始し、サブインジェクタ12の駆動を停止状態とする。これにより、基本ECU30がエンジン10の運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tが、サブECU40経由でそのまま基本インジェクタ11に伝達され、基本インジェクタ11が燃料噴射時間tにて駆動され、基本インジェクタ11から燃料噴射時間tにて噴射されるガソリンがエンジン10に供給される。
That is, the
(D)通常運転域(図6)
サブECU40は、図6に示す如く、回転速度検出センサ52が検出したエンジン10の回転速度N、水温センサ54が検出したエンジン10の冷却水温w、アクセル操作量センサ55が検出した運転者のアクセル操作量e等により、エンジン10が通常運転域にあることを運転状態判別部41において判別したとき、この運転状態判別部41の判別結果に基づくインジェクタ切換部42の切換動作により、基本ECU30が出力したインジェクタ駆動信号Riを燃料噴射時間修正部43経由でサブインジェクタ12に接続する。これにより、サブECU40は、基本インジェクタ11の駆動を停止させ、サブインジェクタ12の駆動を開始する。
(D) Normal operating range (Fig. 6)
As shown in FIG. 6, the
このとき、サブECU40は、基本ECU30がエンジンの運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tに、燃料噴射時間修正部43がエンジン10の運転状態に応じて定める燃料噴射時間修正係数Kを乗じた値を、修正燃料噴射時間t´として演算する。そして、サブECU40は、この修正燃料噴射時間t´をサブインジェクタ12に伝達し、サブインジェクタ12が修正燃料噴射時間t´にて駆動され、サブインジェクタ12から修正燃料噴射時間t´にて噴射されるENGがエンジン10に供給される。
At this time, the
(E)アイドル運転不安定状態(図7)
本発明者の知見によれば、エンジン10のアイドル運転状態下で、エアコン用コンプレッサ、パワーステアリングポンプ、ランプ等の電気負荷が増大し、結果としてエンジン10の回転速度Nが増大するとき、基本ECU30がエンジン10の運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tを回転速度Nで除して得られる判別値Jが顕著に増大する。
(E) Idle operation unstable state (Fig. 7)
According to the knowledge of the present inventor, when the
そこで、サブECU40は、回転速度検出センサ52が検出したエンジン10の回転速度Nと、基本ECU30がエンジン10の運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tとを受信し、運転状態判別部41において、燃料噴射時間tを回転速度Nで除した値を判別値J(エンジン10がアイドル運転不安定状態にあることを判別する値)として演算し、下記i又はiiを行なう。
Therefore, the
i.サブECU40は、図7に示す如く、インジェクタ切換部42によってサブインジェクタ12の駆動が選択されている状態下で、判別値Jが予め定めてある上しきい値αより大きくなったときに、インジェクタ切換部42の切換動作によってサブインジェクタ12の駆動を停止させて基本インジェクタ11の駆動を開始させる。
i. As shown in FIG. 7, the
これにより、基本ECU30がエンジン10の運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tが、サブECU40経由でそのまま基本インジェクタ11に伝達され、基本インジェクタ11が燃料噴射時間tにて駆動され、基本インジェクタ11から燃料噴射時間tにて噴射されるガソリンがエンジン10に供給される。
る。
As a result, the fuel injection time t output by the
The
ii.サブECU40は、図7に示す如く、インジェクタ切換部42の上述の切換動作によって基本インジェクタ11の駆動が選択されている状態下で、判別値Jが予め定めてある下しきい値βより小さくなったときに、インジェクタ切換部42の切換動作によって基本インジェクタ11の駆動を停止させてサブインジェクタ12の駆動を開始させる。
ii. As shown in FIG. 7, the
これにより、サブECU40は、基本ECU30がエンジンの運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tに、燃料噴射時間修正部43がエンジン10の運転状態に応じて定める燃料噴射時間修正係数Kを乗じた値を、修正燃料噴射時間t´として演算する。そして、サブECU40は、この修正燃料噴射時間t´をサブインジェクタ12に伝達し、サブインジェクタ12が修正燃料噴射時間t´にて駆動され、サブインジェクタ12から修正燃料噴射時間t´にて噴射されるENGがエンジン10に供給される。
As a result, the
図2は、エンジン10のアイドル運転状態を示すタイムチャートであり、基本インジェクタ11によりガソリンが噴射されている期間をGで示し、サブインジェクタ12によりCNGが噴射されている期間をCNGで示している。また、AirCompはエアコン用コンプレッサが駆動されて電気負荷が増大し、結果としてエンジン10の回転速度Nが増大したタイミングであり、判別値Jが上しきい値αを越えて基本インジェクタ11の駆動開始によりガソリンが噴射開始されたタイミングを示している。
FIG. 2 is a time chart showing an idle operation state of the
従って、本実施形態によれば以下の作用効果を奏する。
(a)サブECU40は、サブインジェクタ12の駆動下で判別値Jが上しきい値αより大きくなったときに、エンジン10がアイドル運転不安定状態に入ったものと判別し、サブインジェクタ12の駆動を停止させて基本インジェクタ11の駆動を開始させる。これにより、使用燃料をサブ燃料としての例えばCNGから基本燃料としての例えばガソリンに切換え、エンジン10の燃焼状態を安定化し、エンジンストップ等に至るアイドル運転不安定状態を簡易に回避する。
Therefore, according to this embodiment, there exist the following effects.
(a) The sub-ECU 40 determines that the
また、サブECU40は、基本インジェクタ11の駆動下で判別値Jが下しきい値βより小さくなったときに、エンジン10のアイドル運転状態が安定状態に戻ったものと判別し、基本インジェクタ11の駆動の駆動を停止させてサブインジェクタ12の駆動を開始させ、使用燃料を再びCNGに切換える。
Further, the
(b)前記サブECU40は、エンジン10が暖機運転域にあるとき、一定回転速度以下の低速回転域にあるとき、又は急加速運転域にあるときのいずれかの運転状態にあるときに、基本ECU30がエンジン10の運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tにて基本インジェクタ11を駆動させる。これにより、エンジン10の暖機運転域、低速回転域、又は急加速運転域における使用燃料をガソリンに切換え、エンジン10の燃焼状態を安定化する。
(b) When the sub-ECU 40 is in a warm-up operation range, when it is in a low-speed rotation range below a certain rotation speed, or when it is in an operation state when it is in a rapid acceleration operation range, The
(c)前記サブECU40は、サブインジェクタ12の駆動下では、基本ECU30がエンジン10の運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tに、エンジン10の運転状態に応じて定まる燃料噴射時間修正係数Kを乗じた値を修正燃料噴射時間t´として演算し、当該修正燃料噴射時間t´にてサブインジェクタ12を駆動させる。これにより、サブECU40は、エンジン10の空燃比を一定に保持しながら燃料噴射時間を演算する基本ECU30に従属しながら、この燃料噴射時間をエンジン10のCNGによる運転時に最適となる値に修正し、この修正燃料噴射時間t´にてサブインジェクタ12を駆動可能にする。
(c) When the sub-injector 12 is driven, the
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment, and even if there is a design change or the like without departing from the gist of the present invention. It is included in the present invention.
本発明によれば、バイフューエルエンジンにおいて、サブ燃料使用中のアイドル運転不安定状態を簡易に回避することができる。 According to the present invention, in the bi-fuel engine, it is possible to easily avoid an unstable idling state during use of the sub fuel.
10 バイフューエルエンジン
11 基本インジェクタ
12 サブインジェクタ
20 燃料噴射切換装置
30 基本ECU
40 サブECU
41 運転状態判別部
42 インジェクタ切換部
43 燃料噴射時間修正部
52 回転速度検出センサ(回転速度検出手段)
t 燃料噴射時間
t´ 修正燃料噴射時間
N 回転速度
J 判別値
α 上しきい値
β 下しきい値
10
40 Sub ECU
41 Operation
t Fuel injection time t ′ Corrected fuel injection time N Rotational speed J Discrimination value α Upper threshold β Lower threshold
Claims (3)
サブECUは、
エンジンの運転状態に応じて基本インジェクタとサブインジェクタのいずれか一方を選択的に駆動可能にするものであり、
エンジンの回転速度検出手段が検出した回転速度Nと、基本ECUがエンジンの運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tとを受信し、燃料噴射時間tを回転速度Nで除した値を判別値Jとして演算し、
サブインジェクタの駆動下で判別値Jが上しきい値αより大きくなったときに、サブインジェクタの駆動を停止させて基本インジェクタの駆動を開始させ、
基本インジェクタの駆動下で判別値Jが下しきい値βより小さくなったときに、基本インジェクタの駆動を停止させてサブインジェクタの駆動を開始させることを特徴とするバイフューエルエンジンの燃料噴射切換装置。 A sub fuel of a type different from the basic fuel is applied to an engine having a basic fuel injection device that injects basic fuel from a basic injector corresponding to the basic fuel at a fuel injection time calculated by the basic ECU according to the operating state of the engine. In a fuel injection switching device for a bi-fuel engine, which is retrofitted with a sub-ECU for enabling injection from a retrofitted sub-injector according to the operating state of the engine, and selectively switches between basic fuel and sub fuel. ,
The sub ECU
According to the operating state of the engine, either the basic injector or the sub-injector can be selectively driven,
The rotational speed N detected by the rotational speed detection means of the engine and the fuel injection time t output by the basic ECU according to the operating state of the engine are received, and the value obtained by dividing the fuel injection time t by the rotational speed N is a discrimination value. Calculate as J,
When the discriminant value J becomes larger than the upper threshold value α under the drive of the sub-injector, the drive of the sub-injector is stopped and the drive of the basic injector is started,
A fuel injection switching device for a bi-fuel engine which stops driving of the basic injector and starts driving of the sub-injector when the discriminant value J becomes smaller than the lower threshold value β under the driving of the basic injector. .
エンジンが暖機運転域にあるとき、一定回転速度以下の低速回転域にあるとき、又は急加速運転域にあるときのいずれかの運転状態にあるときに、基本ECUがエンジンの運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tにて基本インジェクタを駆動させる請求項1に記載のバイフューエルエンジンの燃料噴射切換装置。 The sub ECU
When the engine is in the warm-up operation range, in the low-speed rotation range below a certain rotation speed, or in the operation state in the rapid acceleration operation range, the basic ECU responds to the engine operation state. 2. The fuel injection switching device for a bi-fuel engine according to claim 1, wherein the basic injector is driven at the fuel injection time t output in the first step.
サブインジェクタの駆動下では、基本ECUがエンジンの運転状態に応じて出力した燃料噴射時間tに、エンジンの運転状態に応じて定まる燃料噴射時間修正係数Kを乗じた値を修正燃料噴射時間t´として演算し、当該修正燃料噴射時間t´にてサブインジェクタを駆動させる請求項2に記載のバイフューエルエンジンの燃料噴射切換装置。 The sub ECU
Under the drive of the sub-injector, the value obtained by multiplying the fuel injection time t output by the basic ECU according to the engine operating state by the fuel injection time correction coefficient K determined according to the engine operating state is the corrected fuel injection time t ′. The fuel injection switching device for a bi-fuel engine according to claim 2, wherein the sub-injector is driven at the corrected fuel injection time t '.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016121284A JP6711703B2 (en) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Fuel injection switching device for bi-fuel engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016121284A JP6711703B2 (en) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Fuel injection switching device for bi-fuel engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017223208A true JP2017223208A (en) | 2017-12-21 |
JP6711703B2 JP6711703B2 (en) | 2020-06-17 |
Family
ID=60686816
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016121284A Expired - Fee Related JP6711703B2 (en) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Fuel injection switching device for bi-fuel engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6711703B2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0392575A (en) * | 1989-09-04 | 1991-04-17 | Mazda Motor Corp | Control device for engine |
JP2008038871A (en) * | 2006-08-10 | 2008-02-21 | Nikki Co Ltd | Add-on/gas fuel injection system |
JP2010133301A (en) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Hks Co Ltd | Method of controlling fuel injection of bi-fuel internal combustion engine |
JP2014029131A (en) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | National Maritime Research Institute | Fuel injection device for gas engine and gas engine device equipped with the same |
JP2015105582A (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-08 | 愛三工業株式会社 | Fuel supply system for internal combustion engine |
-
2016
- 2016-06-17 JP JP2016121284A patent/JP6711703B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0392575A (en) * | 1989-09-04 | 1991-04-17 | Mazda Motor Corp | Control device for engine |
JP2008038871A (en) * | 2006-08-10 | 2008-02-21 | Nikki Co Ltd | Add-on/gas fuel injection system |
JP2010133301A (en) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Hks Co Ltd | Method of controlling fuel injection of bi-fuel internal combustion engine |
JP2014029131A (en) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | National Maritime Research Institute | Fuel injection device for gas engine and gas engine device equipped with the same |
JP2015105582A (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-08 | 愛三工業株式会社 | Fuel supply system for internal combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6711703B2 (en) | 2020-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8775054B2 (en) | Cold start engine control systems and methods | |
CN107344550B (en) | Method and system for hybrid vehicle control | |
JP4884507B2 (en) | Engine fuel injection control device | |
US9341125B2 (en) | Engine control apparatus and engine control method | |
JP2006342689A (en) | Control device of bi-fuel engine | |
JP4100343B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2006336499A (en) | Fuel supply device for internal combustion engine | |
US9227624B2 (en) | Hybrid vehicle control device | |
US7475534B2 (en) | Method for controlling fuel injection and a motor vehicle | |
JP3913864B2 (en) | In-cylinder injection fuel control system for internal combustion engine | |
JP4894735B2 (en) | Internal combustion engine control device and internal combustion engine control system | |
WO2013150729A1 (en) | Fuel injection control device | |
KR101906014B1 (en) | Method for Engine Driveability Robust by Variable Indexing and Vehicle thereof | |
JP2009030502A (en) | Control device of engine for vehicle | |
JP6711703B2 (en) | Fuel injection switching device for bi-fuel engine | |
JP5018311B2 (en) | Control device for internal combustion engine for vehicle | |
JP2010133301A (en) | Method of controlling fuel injection of bi-fuel internal combustion engine | |
JP6512843B2 (en) | Gas fuel supply system | |
JP3982159B2 (en) | Lean combustion engine control system | |
JP6252345B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2015224583A (en) | Internal combustion engine control unit | |
JP2015140791A (en) | Control device of internal combustion engine | |
JP4092579B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP4442534B2 (en) | Fuel injection control device for in-cylinder injection type internal combustion engine | |
WO2017130543A1 (en) | Bifuel engine system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190531 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200422 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200512 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200528 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6711703 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |