JP4055107B2 - 気体燃料エンジンの燃料漏れ検出装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、気体燃料エンジンの燃料漏れ検出装置に係り、特に気体燃料の漏れ検出をエンジンの始動前の車両停止状態で行う気体燃料エンジンの燃料漏れ検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両には、気体燃料であるCNG(圧縮天然ガス)を燃料とするエンジンを搭載した気体燃料車両である天然ガス自動車(NGV)がある。
【0003】
このような車両においては、エンジンに供給される気体燃料が充填された燃料容器を設け、この燃料容器が少なくとも主止弁とレギュレータとを介して燃料噴射弁に連結した燃料供給系を設けている。燃料容器内の気体燃料は、燃料供給系の燃料供給管により取り出され、レギュレータ(減圧弁)により所定の圧力・流量に調整され、燃料噴射弁から空気と混合してエンジンに供給される。
【0004】
また、燃料容器には、一般に、容器元弁に過流防止弁を設けている。この過流防止弁は、例えば燃料配管系の損傷によって一定の流量(エンジンで消費する以上の大容量)以上の気体燃料が流れた場合に、機械的に閉動作し、燃料容器内からの気体燃料の流出を遮断するものである。
【0005】
このような気体燃料エンジンの燃料漏れ検出装置としては、例えば、特開平9−242614号公報、特開平11−107860号公報、特開1996−277750号公報、特開2001−41106号公報に開示されている。特開平9−242614号公報に記載のものは、車両の走行時に、圧力センサの検出する気体燃料の単位時間当たりの現在圧力変化量と予め設定した単位当たりの基本圧力変化量との比が設定値以上の場合に、燃料漏れと判定するものである。特開平11−107860号公報に記載のものは、エンジンの停止時に高圧側で気体燃料の温度及び圧力値を検出し、これら検出した各値を記憶させ、そして、エンジンの始動直前に、このエンジン始動直前に検出した気体燃料の温度及び圧力値と前記記憶させた気体燃料の温度及び圧力値とに基づいて、前回のエンジン停止時からエンジン始動直前までの燃料供給系の状態変化により、燃料漏れを判定するものである。特開1996−277750号公報に記載のものは、算出される燃料タンクのタンク消費燃料量と燃料噴射弁の噴射消費燃料量とを基に、燃料供給系からの燃料漏れを判定するものである。特開2001−41106号公報に記載のものは、エンジンの停止時に、気体燃料の圧力を時間差をおいて検出し、この気体燃料の圧力の検出値を比較して低下量を検出し、この低下量に基づいて燃料漏れを判定するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来、気体燃料エンジンの燃料漏れ検出装置において、実際、車両で発生する燃料漏れとしては、車両の振動等によって燃料供給系の配管の継手がゆるみ、気体燃料が徐々に漏れて行く場合が多く、このような燃料漏れの防止策としては、圧力センサを用いて、気体燃料の圧力低下を検出しているが、この場合に、エンジンが運転状態で気体燃料の燃料漏れの判定を行うので、迅速に対処することができず、エンジンを停止したり、運転者にその燃料漏れの異常を認識させることが困難であるという不都合があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、車両に搭載したエンジンに供給される気体燃料が充填された燃料容器を設け、この燃料容器が少なくとも主止弁とレギュレータとを介して燃料噴射弁に連結した燃料供給系を設けた気体燃料エンジンの燃料漏れ検出装置において、前記主止弁と前記燃料噴射弁との間の燃料残圧値を検出可能な燃料残圧検出手段を設け、前記主止弁と前記燃料噴射弁との間の燃料温度を検出可能な燃料温度検出手段を設け、前記燃料温度検出手段で検出された燃料温度に応じて変化する燃料温度補正値を算出する補正値算出部と、前回運転のエンジン停止直前の停止直前燃料残圧値及び停止直前燃料温度補正値を記憶する停止直前記憶部と、イグニションスイッチがオンで且つ前記主止弁が開動作される前の開弁前燃料残圧値及び開弁前燃料温度補正値を検出する開弁前検出部と、前回運転のエンジン停止時から燃料漏れ検出時までの停止後経過時間を検出する停止後経過時間検出部と、前記停止直前燃料残圧値と前記停止直前燃料温度補正値と前記開弁前燃料残圧値と前記開弁前燃料温度補正値と前記停止後経過時間とから燃料漏れを判定する燃料漏れ判定部とを備えた制御手段を設け、前記燃料漏れ判定部は、前記停止直前燃料残圧値と前記停止直前燃料温度補正値との積を第1の記憶値とし、前記開弁前燃料残圧値と前記開弁前燃料温度補正値との積を第1の測定値とし、前記第1の記憶値から前記第1の測定値を引いた値を前記停止後経過時間で割った値が、予め設定された第1の設定値よりも大きい場合には、燃料漏れと判定するとともに、前記第1の設定値は、前回運転のエンジン停止前に気体燃料が前記燃料容器に充填されたか否かによって異なることを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
この発明はエンジンの始動前で車両停止状態において気体燃料の漏れを判定することができ、これにより、車両の走行前で運転者にその燃料漏れの異常を認識させることができ、また、気体燃料の漏れ量が多い場合には、エンジンを停止させたりすることができる。
【0009】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。図1〜6は、この発明の第1実施例を示すものである。図5、6において、2は気体燃料自動車(以下「車両」という)、4はこの車両2に搭載される例えば3気筒の多気筒用のエンジン、6・6は後輪、8はリアアクスル軸、10は車体フロア、12はガス燃料充填装置、14は燃料供給系を構成するガス燃料供給装置、16は排気装置、18はアウタパネルである。
【0010】
エンジン4には、図5に示す如く、吸気系に、吸気マニホルド20と、スロットルバルブ22を備えたスロットルボディ24と、吸気管26と、エアクリーナ28とが設けられ、また、排気系に、排気装置16を構成するように、排気マニホルド30と、三元触媒32と、フロントマフラ34及びリアマフラ36を備えた排気管38とが設けられている。吸気マニホルド20には、各気筒に対応して第1〜3燃料噴射弁40−1〜40−3が取り付けられている。この第1〜3燃料噴射弁40−1〜40−3は、図6に示す如く、燃料デリバリパイプ42に接続している。
【0011】
車両2には、車体フロア10よりも下方において、車幅方向に指向するリアアクスル軸8よりも車両2の前方側に、気体燃料としての加圧した圧縮天然ガス(CNG)を充填する後側、前側の2つの第1、第2燃料容器44−1、44−2が車幅方向に指向し且つ車両2の前後で並んで設置される。
【0012】
この第1、第2燃料容器44−1、44−2の車幅方向の左側には、第1、第2容器元弁46−1、46−2が設けられている。また、この第1、第2燃料容器44−1、44−2は、充填連絡パイプ48で連絡されている。
【0013】
第1燃料容器44−1には、ガス燃料充填装置12の燃料充填管50の一端側が接続されている。この燃料充填管50の他端側は、アウタパネル18に取り付けたレセプタクルボックス52の充填口54に接続されている。この充填口54には、フューエルリッド(図示せず)が取り付けられる。
【0014】
この燃料充填管50には、充填口54側から順次に、この充填口54側からの気体燃料を第1、第2燃料容器44−1、44−2側に充填させる燃料充填弁(ボールバルブ)56と、第1、第2燃料容器44−1、44−2側からの気体燃料が充填口54側に逆流するのを阻止する逆止弁58とが設けられている。
【0015】
第2燃料容器44−2には、ガス燃料供給装置14の燃料供給管60の一端側が接続されている。この燃料供給管60の他端側は、吸気マニホルド20に取り付けた燃料デリバリパイプ42に接続されている。
【0016】
この燃料供給管60には、第2燃料容器44−2側から順次に、エンジン4の停止時に該燃料供給管60を遮断するように閉動作する主止弁(電磁弁)62と、気体燃料を濾過するガスフィルタ64と、気体燃料の圧力・流量を一定に調整するレギュレータ(減圧弁)66とが設けられている。
【0017】
主止弁62と燃料噴射弁40との間の燃料供給管60には、燃料残圧値(P)を検出可能な燃料残圧検出手段として残量圧力センサ68が設けられている。この残量圧力センサ68には、デジタル燃料計70とアナログ燃料計72とが連絡している。
【0018】
燃料デリバリパイプ42には、主止弁62と燃料噴射弁40との間の燃料温度を検出可能な燃料温度検出手段としての燃料温度センサ74と、主止弁62と燃料噴射弁40との間の燃料圧力を検出可能な燃料圧力検出手段としての燃料圧力センサ76とが取り付けられている。
【0019】
また、吸気管26には、内部の吸気路を流れる吸入空気の温度を検出する吸気温センサ78が設けられている。スロットルボディ24には、スロットルバルブ22の開度状態を検出するスロットルセンサ80が設けられている。吸気マニホルド20には、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ82が設けられている。排気マニホルド30には、内部の排気路を流れる排気中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサ84が設けられている。
【0020】
燃料噴射弁40と主止弁62と燃料温度センサ74と燃料圧力センサ76と吸気温センサ78とスロットルセンサ80と吸気管圧力センサ82と酸素濃度センサ84とは、制御手段86に連絡している。また、この制御手段86には、エンジン4の冷却水温度を検出する水温センサ88と、エンジン2のイグニションスイッチ90と、警告手段としてのダイアグランプ92と、フューエルリッドの開閉を検出してその信号を出力するフューエルリッドスイッチ94と、エンジン4のスタータ96とが連絡している。
【0021】
このエンジン4で使用する気体燃料の特性は、図2に示す如く、体積一定条件の下で、温度の変化によって圧力も変化してしまい、つまり、温度が高いと圧力も高くなり、また、図3に示す如く、車両2の停止時間が長いと温度が低くなり、更に、図4に示す如く、車両2の停止時間が長いと、燃料漏れがなくても、燃料残圧値が低くなるものである。
【0022】
制御手段86には、燃料温度センサ74で検出された燃料温度に応じて変化する燃料温度補正値(T)を算出する補正値算出部86Aと、前回運転のエンジン停止直前の停止直前燃料残圧値(Poff)及び停止直前燃料温度補正値(Toff)を記憶する停止直前記憶部86Bと、イグニションスイッチ90がオンで且つ主止弁62が開動作される前の現在の開弁前燃料残圧値(Pon)及び開弁前燃料温度補正値(Ton)を検出する開弁前検出部86Cと、前回運転のエンジン停止時から燃料漏れ検出時までの停止後経過時間(H)を検出する停止後経過時間検出部86Dと、停止直前燃料残圧値(Poff)と停止直前燃料温度補正値(Toff)と開弁前燃料残圧値(Pon)と開弁前燃料温度補正値(Ton)と停止後経過時間(H)とから燃料漏れを判定する燃料漏れ判定部86Eと、時間を計測するタイマ86Fとが、備えられている。
【0023】
燃料漏れ判定部86Eは、停止直前燃料残圧値(Poff)と停止直前燃料温度補正値(Toff)との積を第1の記憶値(Poff*Toff)とし、開弁前燃料残圧値(Pon)と開弁前燃料温度補正値(Ton)との積を第1の測定値(Pon*Ton)とし、第1の記憶値(Poff*Toff)から第1の測定値(Pon*Ton)を引いた値{(Poff*Toff)−(Pon*Ton)}を停止後経過時間(H)で割った値{(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H}が、予め設定された二種類の第1の設定値(X、Y)よりも大きい場合には、燃料漏れと判定するものである。
【0024】
一つの第1の設定値(X)と他の第1の設定値(Y)とは、前回運転のエンジン停止前に気体燃料が第1、第2燃料容器44−1、44−2に充填されたか否かによって異なるものであり、X≠Yの関係がある。具体的には、前回運転のエンジン停止前に気体燃料が第1、第2燃料容器44−1、44−2に充填されていた場合には、一つの第1の設定値(X)を用い、一方、前回運転のエンジン停止前に気体燃料が第1、第2燃料容器44−1、44−2に充填されていない場合には、他の第1の設定値(Y)を用いる。これは、気体燃料の第1、第2燃料容器44−1、44−2への充填直後に、第1、第2燃料容器44−1、44−2内の燃料温度が高くなり、その後、燃料温度が外気温まで下がるため、燃料圧力もその充填後に低下し、この燃料圧力の低下の影響による燃料漏れの誤判定を防止するのが目的であり、次の燃料漏れ判定を、第1、第2燃料容器44−1、44−2への充填直後の場合に、その燃料圧力の低下を考慮して判定を行なうためである。
【0025】
前回運転のエンジン停止前に気体燃料が第1、第2燃料容器44−1、44−2に充填されたか否かの検出は、フューエルリッドの開閉によるフューエルリッドスイッチ92からの信号の有無による検出方法、あるいは、主止弁62の開動作の前の開弁前燃料圧力値と主止弁62の開動作の後の開弁後燃料圧力値とを測定して、この開弁前燃料圧力値と開弁後燃料圧力値との差圧値を設定値と比較することよる検出方法の、少なくとも一方の検出方法を用いている。
【0026】
制御手段84は、燃料漏れ判定部84Eが燃料漏れと判定した場合に、警告手段としてのダイアグランプ92や警告音で燃料漏れを告知し、第1の記憶値(Poff*Toff)から第1の測定値(Pon*Ton)を引いた値{(Poff*Toff)−(Pon*Ton)}を停止後経過時間(H)で割った値{(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H}が、前記第1の設定値(X、Y)よりも大きな値に予め設定した第2の設定値(Z)よりも大きい場合には、エンジン4が始動できないように制御する。
【0027】
次に、この第1実施例の作用を、図1のフローチャートに基づいて説明する。
【0028】
制御手段86においては、制御動作の開始前に、前回運転のエンジン停止直前の停止直前燃料残圧値(Poff)及び停止直前燃料温度補正係数(Toff)を停止直前記憶部86Bに記憶してあり、また、エンジン4の停止時から燃料漏れの検出時までの停止後経過時間(H)を管理していることが、前提条件となっている。
【0029】
そして、制御手段86のプログラムがスタートし(ステップ102)、イグニションスイッチ90をオンとし(ステップ104)、このイグニションスイッチ90のオン後に、主止弁62を開動作する前の現在の燃料残圧値である開弁前燃料残圧値(Pon)と、現在の燃料温度補正係数である開弁前燃料温度補正係数(Ton)と、前回運転のエンジン停止時から燃料漏れの検出時までの停止後経過時間(H)とを読み込む(ステップ106)。
【0030】
そして、前回運転のエンジン4の停止前に気体燃料が第1、第2燃料容器44−1、44−2に充填されたか否か、つまり、燃料充填後判定条件が成立か否かを判断する(ステップ108)。この燃料充填後判定条件は、気体燃料の第1、第2燃料容器44−1、44−2への充填直後は、第1、第2燃料容器44−1、44−2内の燃料温度が高くなり、その後、燃料温度が外気温まで下がるため、燃料圧力もその充填後に低下し、この燃料圧力の低下の影響による燃料漏れの誤判定を防止するのが目的であり、次の燃料漏れ判定を、気体燃料を第1、第2燃料容器44−1、44−2に充填直後の場合に、その燃料圧力の低下を考慮して判定を行なうためである。
【0031】
このステップ108がYESで、燃料充填後判定条件が成立の場合には、燃料漏れ判定条件が成立したか否かを判断する(ステップ110)。つまり、(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H>X(一つの第1の設定値)を、判断する。
【0032】
このステップ110がYESで、燃料漏れ判定条件が成立した場合には、燃料漏れがあり、ダイアグランプ92を点灯したり、警告音で、運転者にその燃料漏れの異常を認識(告知)させる(ステップ114)。
【0033】
一方、前記ステップ108がNOで、燃料充填後判定条件が不成立の場合には、燃料漏れ判定条件が成立したか否かを判断する(ステップ112)。つまり、(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H>Y(他の第1の設定値)を、判断する。
【0034】
このステップ112がYESで、燃料漏れ判定条件が成立した場合には、燃料漏れがあり、ダイアグランプ92を点灯したり、警告音で運転者にその燃料漏れの異常を認識させる(ステップ114)。
【0035】
そして、ステップ114の処理後は、エンジン停止条件が成立したか否かを判断する(ステップ116)。つまり、(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H>Z(第2の設定値)を判断する。これは、燃料残圧の低下が第2の設定値(Z)以上あったかどうかを判断するものであり、つまり、(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H>Zで、エンジン停止条件が成立したか否かを判断する。
【0036】
このステップ116がYESで、エンジン停止条件が成立した場合には、燃料漏れ量が多くなり(ステップ118)、そして、エンジン4が始動できないように、スタータ96の駆動を停止し(ステップ120)、プログラムをエンドとする(ステップ122)。
【0037】
一方、前記ステップ110、112でNOで、燃料漏れ判定条件が不成立の場合には、燃料漏れがないとし(ステップ124)、プログラムをエンドとする(ステップ122)。
【0038】
また、前記ステップ116がNOで、エンジン停止条件が不成立の場合には、直ちにプログラムをエンドとする(ステップ122)。
【0039】
この結果、気体燃料の漏れ検出を、エンジン4の始動前で、車両2の停止状態で行うことで、エンジン4の始動前に運転者にその燃料漏れの異常を認識させることができ、つまり、前回運転のエンジン停止前の燃料残圧値と今回運転の主止弁62の開動作前の燃料残圧値とにより、エンジン停止(車両停止)中の主止弁62と燃料噴射弁40間の燃料漏れを検出して、燃料漏れがあった場合には、警告手段で告知し、また、燃料漏れ量が多い場合には、エンジン4を停止したりすることができる。
【0040】
また、燃料温度に応じて燃料温度補正係数(T)を設定しているので、燃料温度の変化による燃料圧力の低下による影響をなくし、燃料漏れの誤判定を防止することができる。
【0041】
更に、燃料漏れ判定部86Eは、停止直前燃料残圧値(Poff)と停止直前燃料温度補正値(Toff)との積を第1の記憶値(Poff*Toff)とし、開弁前燃料残圧値(Pon)と開弁前燃料温度補正値(Ton)との積を第1の測定値(Pon*Ton)とし、第1の記憶値(Poff*Toff)から第1の測定値(Pon*Ton)を引いた値{(Poff*Toff)−(Pon*Ton)}を停止後経過時間(H)で割った値{(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H}が、予め設定された二種類の第1の設定値(X、Y)よりも大きい場合には、燃料漏れと判定することから、燃料漏れ量を判定するのに、単位時間当たりの漏れ量にて比較しているので、前回運転からのエンジン停止時間の長さに関係なく、正確な燃料漏れ量を検出することができ、また、微少な燃料漏れの検出が可能となる。
【0042】
また、一つの第1の設定値(X)と他の第1の設定値(Y)とは、前回運転のエンジン停止前に気体燃料が第1、第2燃料容器44−1、44−2に充填されたか否かによって異なることから、気体燃料の第1、第2燃料容器44−1、44−2への充填の前後では、燃料圧力が大きく変化するが、気体燃料の第1、第2燃料容器44−1、44−2への充填の有無に対応した燃料漏れ判定値を用いて、これにより、正確な燃料漏れの判定が可能となる。
【0043】
更に、前回運転のエンジン停止前に気体燃料が第1、第2燃料容器44−1、44−2に充填されたか否かの検出は、フューエルリッドの開閉によるフューエルリッドスイッチ94からの信号の有無による検出方法、あるいは、主止弁62の開動作の前の開弁前燃料圧力値と主止弁62の開動作の後の開弁後燃料圧力値とを測定して、この開弁前燃料圧力値と開弁後燃料圧力値との差圧値を設定値と比較することよる検出方法の少なくとも一方の検出方法を用いていることから、気体燃料が第1、第2燃料容器44−1、44−2に充填されたか否かを、簡単に検出することができる。
【0044】
更にまた、制御手段86は、燃料漏れ判定部86Eが燃料漏れと判定した場合に、警告手段としてのダイアグランプ92や警告音で燃料漏れを告知し、第1の記憶値(Poff*Toff)から第1の測定値(Pon*Ton)を引いた値{(Poff*Toff)−(Pon*Ton)}を停止後経過時間(H)で割った値{(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H}が、第1の設定値(X、Y)よりも大きな値に予め設定された第2の設定値(Z)よりも大きい場合には、エンジン4が始動できないように制御することから、燃料漏れ量に応じたエンジン4の制御を行わせることができる。
【0045】
図7、8は、この発明の第2実施例を示すものである。
【0046】
この第2実施例においては、上述の第1実施例と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。
【0047】
この第2実施例の特徴とするところは、以下の点にある。即ち、図7に示す如く、制御手段86においては、第1実施例における補正値算出部86Aと停止直前記憶部86Bと開弁前検出部86Cとタイマ86Fの他に、イグニションスイッチ90のオン時からの経過時間をエンジン水温と燃料温度とに応じた設定経過時間(H1)に設定する経過時間設定部86Gを備えるとともに、停止直前燃料残圧値(Poff)と停止直前燃料温度補正値(Toff)と開弁前燃料残圧値(Pon)と開弁前燃料温度補正値(Ton)と設定経過時間(H1)とから燃料漏れを判定する燃料漏れ判定部86Hを備えている。
【0048】
この場合に、この燃料漏れ判定部86Hは、停止直前燃料残圧値(Poff)と停止直前燃料温度補正値(Toff)との積を第1の記憶値(Poff*Toff)とし、開弁前燃料残圧値(Pon)と開弁前燃料温度補正値(Ton)との積を第1の測定値(Pon*Ton)とし、第1の記憶値(Poff*Toff)から第1の測定値(Pon*Ton)を引いた値{(Poff*Toff)−(Pon*Ton)}を設定経過時間(H1)で割った値{(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H1}が、予め設定された第1の設定値(X、Y)よりも大きい場合には、燃料漏れと判定する。
【0049】
次に、この第2実施例の作用を、図8のフローチャートに基づいて説明する。
【0050】
制御手段86においては、制御動作の開始前に、前回運転のエンジン停止直前の停止直前燃料残圧値(Poff)及び停止直前燃料温度補正係数(Toff)を停止直前記憶部86Bに記憶してあり、また、イグニションスイッチ88のオン時からの経過時間をエンジン水温と燃料温度とに応じて設定された設定経過時間(H1)を管理していることが、前提条件となっている。
【0051】
そして、制御手段86のプログラムがスタートし(ステップ202)、イグニションスイッチ90をオンとし(ステップ204)、このイグニションスイッチ90のオン後に、主止弁62を開動作する前の現在の燃料残圧値である開弁前燃料残圧値(Pon)と、現在の燃料温度補正係数である開弁前燃料温度補正係数(Ton)と、イグニションスイッチ90のオン時からの経過時間をエンジン水温と燃料温度とに応じて設定された設定経過時間(H1)とを読み込む(ステップ206)。
【0052】
そして、前回運転のエンジン4の停止前に気体燃料が第1、第2燃料容器44−1、44−2に充填されたか否か、つまり、燃料充填後判定条件が成立か否かを判断する(ステップ208)。この燃料充填後判定条件は、気体燃料の第1、第2燃料容器44−1、44−2ーの充填直後は、第1、第2燃料容器44−1、44−2内の燃料温度が高くなり、その後、燃料温度が外気温まで下がるため、燃料圧力もその充填後に低下し、この燃料圧力の低下の影響による燃料漏れの誤判定を防止するのが目的であり、次の燃料漏れ判定を、気体燃料を第1、第2燃料容器44−1、44−2に充填直後の場合に、その燃料圧力の低下を考慮して判定を行なうためである。
【0053】
このステップ208がYESで、燃料充填後判定条件が成立の場合には、燃料漏れ判定条件が成立したか否かを判断する(ステップ210)。つまり、(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H1>X(一つの第1の設定値)を、判断する。
【0054】
このステップ210がYESで、燃料漏れ判定条件が成立した場合には、燃料漏れがあり、ダイアグランプ92を点灯したり、警告音で、運転者にその燃料漏れの異常を認識(告知)させる(ステップ214)。
【0055】
一方、前記ステップ208がNOで、燃料充填後判定条件が不成立の場合には、燃料漏れ判定条件が成立したか否かを判断する(ステップ212)。つまり、(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H1>Y(他の第1の設定値)を、判断する。
【0056】
このステップ212がYESで、燃料漏れ判定条件が成立した場合には、燃料漏れがあり、ダイアグランプ92を点灯したり、警告音で運転者にその燃料漏れの異常を認識(告知)させる(ステップ214)。
【0057】
そして、ステップ214の処理後は、エンジン停止条件が成立したか否かを判断する(ステップ216)。つまり、(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H1>Z(第2の設定値)を、判断する。これは、燃料残圧の低下が第2の設定値(Z)以上あったかどうかを判断するものであり、(Poff*Toff)−(Pon*Ton)/H1>Zで、エンジン停止条件が成立したか否かを判断する。
【0058】
このステップ216がYESで、エンジン停止条件が成立した場合には、燃料漏れ量が多くなり(ステップ218)、そして、エンジン4が始動できないように、スタータ96の駆動を停止し(ステップ220)、プログラムをエンドとする(ステップ222)。
【0059】
一方、前記ステップ210、212でNOで、燃料漏れ判定条件が不成立の場合には、燃料漏れがないとし(ステップ224)、プログラムをエンドとする(ステップ222)。
【0060】
また、前記ステップ216がNOで、エンジン停止条件が不成立の場合には、直ちにプログラムをエンドとする(ステップ222)。
【0061】
この結果、この第2実施例によれば、上述の第1実施例と同様な効果を奏するとともに、前回運転のエンジン停止時から燃料漏れの検出時までの停止後経過時間(H)を測定する代わりに、イグニションスイッチ90のオン時からの経過時間をエンジン水温と燃料温度とに応じて設定された設定経過時間(H1)を用いたので、停止後経過時間(H)を常に監視することなく、燃料漏れを検出することができ、その燃料漏れの検出を簡単にすることができる。
【0062】
なお、この発明においては、上述の実施例に限定されず、種々改変が可能であることは、勿論である。
【0063】
例えば、上述の実施例では、前回運転のエンジン停止時から燃料漏れの検出時までの停止時経過時間(H)を計測したが、この停止時経過時間(H)の計測を行わず、燃料漏れの検出を行うことも可能である。つまり、前回運転のエンジン停止時からの経過時間を一定値(例えば8時間)又は任意のパラメータから算出した定数で代用し、例えば、今回運転のイグニションスイッチがオンの時に、エンジン水温と燃料温度とが略同じの場合に、一定値を8時間とすると、それ以外では、一定値を4時間とする。これは、エンジン停止後に、エンジンが8時間以上停止すると、エンジン水温、燃料温度が外気温と同値に収束するからである。これにより、燃料漏れの検出をさらに簡単に行うことができる。
【0064】
また、燃料温度に影響を与える外気温度を考慮して、燃料漏れの検出を正確に行うことも可能である。また、前回の車両停止前の運転の仕方を考慮し、この運転の仕方によって補正係数を変えて、より正確な燃料漏れの検出をすることも可能である。更に、必要燃料量以上に燃料が減少して、いつも必要量よりも燃料が減っている場合に、燃料漏れと判定することも可能である。更にまた、寒冷地や温暖地等で、地域の特性を考慮して、燃料漏れの判定基準を変更し、燃料漏れの判定のブレる要素を省き、燃料漏れの検出を正確に行うことも可能である。
【0065】
【発明の効果】
以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によればエンジンの始動前で車両停止状態において気体燃料の漏れを判定することができ、これにより、車両の走行前で運転者にその燃料漏れの異常を認識させることができ、また、気体燃料の漏れ量が多い場合には、エンジンを停止させたりすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】燃料漏れ検出制御のフローチャートである。
【図2】気体燃料の特性で温度と圧力との関係を示す図である。
【図3】エンジン停止時間と燃料温度との関係を示す図である。
【図4】エンジン停止時間と燃料圧力との関係を示す図である。
【図5】燃料漏れ検出装置のシステム構成図である。
【図6】車両の概略斜視図である。
【図7】第2実施例における燃料漏れ検出装置のシステム構成図である。
【図8】第2実施例における燃料漏れ検出制御のフローチャートである。
【符号の説明】
2 車両
4 エンジン
12 ガス燃料充填装置
14 ガス燃料供給装置
40 燃料噴射弁
44 燃料容器
60 燃料供給管
62 主止弁
66 レギュレータ
68 残量圧力センサ
74 燃料温度センサ
80 スロットルセンサ
86 制御手段
88 水温センサ
90 イグニションスイッチ
92 ダイアグランプ
92 フューエルリッドスイッチ
96 スタータ

Claims (3)

  1. 車両に搭載したエンジンに供給される気体燃料が充填された燃料容器を設け、この燃料容器が少なくとも主止弁とレギュレータとを介して燃料噴射弁に連結した燃料供給系を設けた気体燃料エンジンの燃料漏れ検出装置において、前記主止弁と前記燃料噴射弁との間の燃料残圧値を検出可能な燃料残圧検出手段を設け、前記主止弁と前記燃料噴射弁との間の燃料温度を検出可能な燃料温度検出手段を設け、前記燃料温度検出手段で検出された燃料温度に応じて変化する燃料温度補正値を算出する補正値算出部と、前回運転のエンジン停止直前の停止直前燃料残圧値及び停止直前燃料温度補正値を記憶する停止直前記憶部と、イグニションスイッチがオンで且つ前記主止弁が開動作される前の開弁前燃料残圧値及び開弁前燃料温度補正値を検出する開弁前検出部と、前回運転のエンジン停止時から燃料漏れ検出時までの停止後経過時間を検出する停止後経過時間検出部と、前記停止直前燃料残圧値と前記停止直前燃料温度補正値と前記開弁前燃料残圧値と前記開弁前燃料温度補正値と前記停止後経過時間とから燃料漏れを判定する燃料漏れ判定部とを備えた制御手段を設け、前記燃料漏れ判定部は、前記停止直前燃料残圧値と前記停止直前燃料温度補正値との積を第1の記憶値とし、前記開弁前燃料残圧値と前記開弁前燃料温度補正値との積を第1の測定値とし、前記第1の記憶値から前記第1の測定値を引いた値を前記停止後経過時間で割った値が、予め設定された第1の設定値よりも大きい場合には、燃料漏れと判定するとともに、前記第1の設定値は、前回運転のエンジン停止前に気体燃料が前記燃料容器に充填されたか否かによって異なることを特徴とする気体燃料エンジンの燃料漏れ検出装置。
  2. 前記前回運転のエンジン停止前に気体燃料が前記燃料容器に充填されたか否かの検出は、フューエルリッドの開閉によるフューエルリッドスイッチからの信号の有無による検出方法、あるいは、前記主止弁の開動作の前の開弁前燃料圧力値と前記主止弁の開動作の後の開弁後燃料圧力値とを測定して、この開弁前燃料圧力値と開弁後燃料圧力値との差圧値を設定値と比較することよる検出方法の少なくとも一方の検出方法を用いることを特徴とする請求項1に記載の気体燃料エンジンの燃料漏れ検出装置。
  3. 前記制御手段は、前記燃料漏れ判定部が燃料漏れと判定した場合に、警告手段で燃料漏れを告知し、前記第1の記憶値から前記第1の測定値を引いた値を前記停止後経過時間で割った値が、前記第1の設定値よりも大きな値に予め設定された第2の設定値よりも大きい場合には、前記エンジンが始動できないように制御することを特徴とする請求項に記載の気体燃料エンジンの燃料漏れ検出装置。
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