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JP5580781B2 - Fuel supply device - Google Patents
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JP5580781B2 - Fuel supply device - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関に燃料を供給する燃料供給装置に関する。   The present invention relates to a fuel supply device that supplies fuel to an internal combustion engine.

従来から、内燃機関に燃料を供給する燃料供給装置では、例えば、噴射供給された燃料が液体のまま燃焼室の壁面等に付着することに起因して、排気ガスの未燃HCやPM等が増加する問題がある。そこで、特許文献1には、冷間時に内燃機関を始動する冷間始動時に液体燃料を気化させた気体燃料を噴射供給することで、排気ガスの未燃HCやPM等を抑制する技術が開示されている。   Conventionally, in a fuel supply device that supplies fuel to an internal combustion engine, unburned HC, PM, etc. of exhaust gas is generated due to, for example, that the fuel supplied by injection adheres to the wall surface of the combustion chamber as a liquid. There are increasing problems. Therefore, Patent Document 1 discloses a technique for suppressing unburned HC, PM, and the like of exhaust gas by injecting and supplying gaseous fuel obtained by vaporizing liquid fuel at the time of cold start for starting the internal combustion engine at the time of cold. Has been.

しかし、気体燃料は、液体燃料に比べて質量やモル量のような実質的な供給量の推定や把握が困難である。また、何らかの容器や配管を介して気体燃料を供給する場合、気体燃料は、容器等に残る空気等を伴って供給されるので、さらに、実質的な燃料の供給量の把握が困難である。このため、燃料の燃焼に必要な空気の供給量を正確に求めることができず、気体燃料を供給する期間では、内燃機関の制御が不安定になる虞がある。   However, it is difficult to estimate and grasp the actual supply amount of the gaseous fuel, such as the mass and the molar amount, as compared with the liquid fuel. Moreover, when supplying gaseous fuel via some container or piping, since gaseous fuel is supplied with the air etc. which remain | survive in a container etc., it is further difficult to grasp | ascertain the supply amount of a substantial fuel. For this reason, the supply amount of air necessary for fuel combustion cannot be obtained accurately, and control of the internal combustion engine may become unstable during the period in which the gaseous fuel is supplied.

特開2003−343365号公報JP 2003-343365 A

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、内燃機関に燃料を供給する燃料供給装置において、気体燃料を供給する期間に内燃機関の制御が不安定になる虞を低減することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to make the control of the internal combustion engine unstable during a period in which gaseous fuel is supplied in a fuel supply device that supplies fuel to the internal combustion engine. It is to reduce the risk of becoming.

〔請求項1の手段〕
請求項1の手段によれば、燃料供給装置は、内燃機関の燃焼室、または内燃機関の燃焼室に通じる吸気ラインのいずれか一方に液体燃料を供給する液体燃料供給手段と、液体燃料が気化する空間を形成する気化容器、および、気化容器に液体燃料を噴射する噴射弁を有し、液体燃料を気化して気体燃料にする燃料気化手段と、燃料気化手段により得られる気体燃料を吸気ラインに供給する気体燃料供給手段と、気化容器の温度および圧力を検出する第1検出手段と、吸気ラインの温度および圧力を検出する第2検出手段と、吸気ラインに気体燃料を供給している間、第1検出手段および第2検出手段により得られる検出値に基づき、気体燃料供給手段を制御する制御手段とを備える。
[Means of Claim 1]
According to the means of claim 1, the fuel supply device includes a liquid fuel supply means for supplying liquid fuel to either the combustion chamber of the internal combustion engine or the intake line communicating with the combustion chamber of the internal combustion engine, and the liquid fuel is vaporized. A vaporization container that forms a space to be vaporized, an injection valve that injects liquid fuel into the vaporization container, fuel vaporization means that vaporizes the liquid fuel into gas fuel, and a gas fuel obtained by the fuel vaporization means that serves as an intake line While supplying gaseous fuel to the intake line , the first detection means for detecting the temperature and pressure of the vaporization container, the second detection means for detecting the temperature and pressure of the intake line, And control means for controlling the gaseous fuel supply means based on the detection values obtained by the first detection means and the second detection means .

まず、吸気ラインに気体燃料を供給している間、第1検出手段により得られる検出値に基づき気体燃料供給手段を制御することで、気化容器の温度および圧力を精度よく検出することができるので、気化容器から燃焼室に吸入される気体燃料および空気の実質的な供給量を正確に把握することができる。このため、気体燃料の燃焼に必要な空気の供給量を正確に求めることができるので、気体燃料を供給する期間に内燃機関の制御が不安定になる虞を低減することができる。 First, while the gaseous fuel is being supplied to the intake line, the temperature and pressure of the vaporization container can be accurately detected by controlling the gaseous fuel supply means based on the detection value obtained by the first detecting means . The substantial supply amount of gaseous fuel and air sucked into the combustion chamber from the vaporization container can be accurately grasped. For this reason, since the supply amount of air required for combustion of gaseous fuel can be calculated | required correctly, a possibility that control of an internal combustion engine may become unstable during the period which supplies gaseous fuel can be reduced.

また、吸気ラインに気体燃料を供給している間、第1検出手段および第2検出手段により得られる検出値に基づき気体燃料供給手段を制御することで、吸気ラインから供給される空気の実質的な供給量を正確に把握することができるので、さらに、内燃機関の制御が不安定になる虞を低減することができる。 In addition, while supplying the gaseous fuel to the intake line, the gaseous fuel supply means is controlled based on the detection values obtained by the first detection means and the second detection means, thereby substantially reducing the air supplied from the intake line. Therefore, the possibility of unstable control of the internal combustion engine can be reduced.

〔請求項の手段〕
請求項の手段によれば、燃料供給装置は、吸気ラインの圧力を検出する第2検出手段を備え、制御手段は、吸気ラインに気体燃料を供給している間、第1検出手段および第2検出手段により得られる検出値に基づき気体燃料供給手段を制御する。
吸気ラインから供給される空気の温度範囲は−20〜60℃である。また、使用地域が定まれば、より狭い温度範囲に限定することができる。このため、吸気ラインの圧力のみを検出するとともに、温度を検出せずに例えば固定することによっても、吸気ラインから供給される空気の実質的な供給量を正確に把握することができる。このため、第2検出手段を構成する必要なセンサの数を低減することができる。
[Means of claim 2 ]
According to the means of claim 2 , the fuel supply device includes the second detection means for detecting the pressure in the intake line, and the control means is configured to detect the first detection means and the first detection means while supplying the gaseous fuel to the intake line. 2 Control the gaseous fuel supply means based on the detection value obtained by the detection means.
The temperature range of the air supplied from the intake line is -20 to 60 ° C. Moreover, if a use area is decided, it can be limited to a narrower temperature range. For this reason, the substantial supply amount of the air supplied from the intake line can be accurately grasped by detecting only the pressure of the intake line and fixing it without detecting the temperature, for example. For this reason, the number of necessary sensors constituting the second detection means can be reduced.

〔請求項3〜5の手段〕
請求項3〜5の手段によれば、燃料気化手段は、気化容器に接続して気化容器に大気を導入する大気導入路と、大気導入路に組み込まれて気化容器からの逆流を阻止する逆止弁とを有する。
冷間始動時にはエンジンルーム内が例えば常温のような低温であるため、気化容器に大気を導入できない場合、気体燃料の供給圧に相当する気化容器の圧力は、常温における燃料の飽和蒸気圧相当までしか高まらない。このため、必要な供給量の気体燃料を吸気ラインに供給することができない虞がある。
[Means of Claims 3 to 5 ]
According to the means of claims 3 to 5 , the fuel vaporization means is connected to the vaporization container and introduces the atmosphere into the vaporization container, and the reverse is incorporated in the atmosphere introduction path and prevents the reverse flow from the vaporization container. And a stop valve.
When the engine room is cold, for example, at a low temperature such as room temperature, when the atmosphere cannot be introduced into the vaporization vessel, the vaporization vessel pressure corresponding to the supply pressure of the gaseous fuel is equivalent to the saturated vapor pressure of the fuel at normal temperature. Only rises. For this reason, there is a possibility that the required amount of gaseous fuel cannot be supplied to the intake line.

そこで、気化容器に大気導入が可能となるように、かつ、気化容器から大気側への逆流阻止が可能となるように燃料気化手段を設ける。これにより、液体燃料を気化容器に噴射する前に、大気導入によって気化容器の圧力を大気圧相当まで高めることができる。このため、大気圧相当の圧力を有する気化容器に液体燃料を噴射することで、気化容器の圧力を、大気圧相当の圧力に燃料の飽和蒸気圧相当の圧力を加算したレベルまで高めることができる。
この結果、冷間始動時でも気体燃料の供給圧を高めることができるので、必要な供給量の気体燃料を吸気ラインに供給することができる。
Therefore, fuel vaporization means is provided so that the atmosphere can be introduced into the vaporization vessel and the backflow from the vaporization vessel to the atmosphere side can be prevented. Thereby, before injecting liquid fuel to a vaporization container, the pressure of a vaporization container can be raised to atmospheric pressure equivalent by air introduction. For this reason, by injecting liquid fuel into a vaporization container having a pressure corresponding to atmospheric pressure, the pressure in the vaporization container can be increased to a level obtained by adding a pressure corresponding to the saturated vapor pressure of fuel to a pressure corresponding to atmospheric pressure. .
As a result, the supply pressure of the gaseous fuel can be increased even during a cold start, so that a necessary supply amount of gaseous fuel can be supplied to the intake line.

〔請求項6、7の手段〕
請求項6、7の手段によれば、制御手段は、第1検出手段により得られる検出値に基づき、気化容器内における空燃比を算出する。
この手段は、制御手段が算出すべきパラメータを例示するものである。
[Means of Claims 6 and 7 ]
According to the means of claims 6 and 7 , the control means calculates the air-fuel ratio in the vaporization container based on the detection value obtained by the first detection means.
This means exemplifies parameters to be calculated by the control means.

〔請求項の手段〕
請求項の手段によれば、制御手段は、第1検出手段および第2検出手段により得られる検出値に基づき、気化容器から吸気ラインに供給される気体燃料の流量を算出する。
この手段は、制御手段が算出すべきパラメータを例示するものである。
[Means of Claim 8 ]
According to the means of claim 8 , the control means calculates the flow rate of the gaseous fuel supplied from the vaporization container to the intake line based on the detection values obtained by the first detection means and the second detection means.
This means exemplifies parameters to be calculated by the control means.

燃料供給装置の構成図である。It is a block diagram of a fuel supply apparatus. 燃料供給装置の制御フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control flow of a fuel supply apparatus.

実施形態の燃料供給装置は、内燃機関の燃焼室、または内燃機関の燃焼室に通じる吸気ラインのいずれか一方に液体燃料を供給する液体燃料供給手段と、液体燃料が気化する空間を形成する気化容器、および、気化容器に液体燃料を噴射する噴射弁を有し、液体燃料を気化して気体燃料にする燃料気化手段と、燃料気化手段により得られる気体燃料を吸気ラインに供給する気体燃料供給手段と、気化容器の温度および圧力を検出する第1検出手段と、吸気ラインに気体燃料を供給している間、第1検出手段により得られる検出値に基づき、気体燃料供給手段を制御する制御手段とを備える。   The fuel supply apparatus according to the embodiment includes a liquid fuel supply unit that supplies liquid fuel to either one of the combustion chamber of the internal combustion engine or the intake line that communicates with the combustion chamber of the internal combustion engine, and a vaporization that forms a space in which the liquid fuel is vaporized. A fuel vaporization means having a container and an injection valve for injecting liquid fuel into the vaporization container and vaporizing the liquid fuel into gas fuel, and a gas fuel supply for supplying the gas fuel obtained by the fuel vaporization means to the intake line Control means for controlling the gaseous fuel supply means on the basis of the detection value obtained by the first detection means while the gaseous fuel is being supplied to the intake line. Means.

また、燃料供給装置は、吸気ラインの温度および圧力を検出する第2検出手段を備え、制御手段は、吸気ラインに気体燃料を供給している間、第1検出手段および第2検出手段により得られる検出値に基づき気体燃料供給手段を制御する。
また、燃料気化手段は、気化容器に接続して気化容器に大気を導入する大気導入路と、大気導入路に組み込まれて気化容器からの逆流を阻止する逆止弁とを有する。
The fuel supply device includes second detection means for detecting the temperature and pressure of the intake line, and the control means is obtained by the first detection means and the second detection means while supplying gaseous fuel to the intake line. The gaseous fuel supply means is controlled based on the detected value.
The fuel vaporization means includes an air introduction path that is connected to the vaporization container and introduces the atmosphere into the vaporization container, and a check valve that is incorporated in the air introduction path and prevents a backflow from the vaporization container.

また、制御手段は、第1検出手段により得られる検出値に基づき、気化容器内における空燃比を算出する。
さらに、制御手段は、第1検出手段および第2検出手段により得られる検出値に基づき、気化容器から吸気ラインに供給される気体燃料の流量を算出する。
The control means calculates the air-fuel ratio in the vaporization container based on the detection value obtained by the first detection means.
Further, the control means calculates the flow rate of the gaseous fuel supplied from the vaporization container to the intake line based on the detection values obtained by the first detection means and the second detection means.

〔実施例の構成〕
実施例の燃料供給装置1の構成を、図1を用いて説明する。
燃料供給装置1は、例えば、内燃機関2の燃焼室3に直接的に液体燃料を噴射供給することを主動作とするものであり、例えば、ガソリンを液体燃料として内燃機関2に供給する。
[Configuration of Example]
The structure of the fuel supply apparatus 1 of an Example is demonstrated using FIG.
For example, the fuel supply device 1 mainly operates by injecting and supplying liquid fuel directly to the combustion chamber 3 of the internal combustion engine 2. For example, gasoline is supplied to the internal combustion engine 2 as liquid fuel.

そして、燃料供給装置1は、内燃機関2の燃焼室3に液体燃料を供給する液体燃料供給手段4と、液体燃料を気化して気体燃料にする燃料気化手段5と、燃料気化手段5により得られる気体燃料を吸気ライン6に供給する気体燃料供給手段7と、液体燃料供給手段4、燃料気化手段5、および気体燃料供給手段7が有する各種機器の動作を制御する制御手段8とを備える。   The fuel supply device 1 is obtained by a liquid fuel supply means 4 that supplies liquid fuel to the combustion chamber 3 of the internal combustion engine 2, a fuel vaporization means 5 that vaporizes the liquid fuel into a gaseous fuel, and a fuel vaporization means 5. The gas fuel supply means 7 which supplies the gaseous fuel to be supplied to the intake line 6, the liquid fuel supply means 4, the fuel vaporization means 5, and the control means 8 for controlling the operation of various devices included in the gas fuel supply means 7 are provided.

ここで、内燃機関2は、直流電動機(図示せず)を具備する周知のスタータ10により始動されるものであり、スタータ10が具備する直流電動機の出力によって始動される。なお、スタータ10は、例えば長時間の内燃機関2の停止後の冷間時、および、例えばアイドルストップ後の温間時のいずれにおいても、制御手段8からの指令により起動されて内燃機関2を始動させる。   Here, the internal combustion engine 2 is started by a known starter 10 including a DC motor (not shown), and is started by the output of the DC motor included in the starter 10. Note that the starter 10 is activated by a command from the control means 8 both in a cold state after the internal combustion engine 2 is stopped for a long time and in a warm state after an idle stop, for example, to start the internal combustion engine 2. Start.

また、吸気ライン6は、スロットル装置11、インテークマニホールド12等を有する周知の構成である。さらに、インテークマニホールド12は、新気を主成分とする吸入空気を受け入れるサージタンク13と、サージタンク13から分岐して吸入空気を複数の燃焼室3に順次に導く複数の分岐管14とを有する周知の構成である。つまり、吸気ライン6は、インテークマニホールド12において、内燃機関2の気筒数と同数に分岐して内燃機関2に接続している。   The intake line 6 has a known configuration including a throttle device 11, an intake manifold 12, and the like. Furthermore, the intake manifold 12 has a surge tank 13 that receives intake air mainly composed of fresh air, and a plurality of branch pipes 14 that branch from the surge tank 13 and sequentially guide the intake air to the plurality of combustion chambers 3. This is a well-known configuration. That is, the intake line 6 branches to the same number of cylinders of the internal combustion engine 2 in the intake manifold 12 and is connected to the internal combustion engine 2.

液体燃料供給手段4は、液体燃料を貯留する燃料タンク16から液体燃料を汲み上げる低圧フィードポンプ17と、低圧フィードポンプ17により汲み上げられた液体燃料を高圧化して吐出する高圧ポンプ18と、高圧ポンプ18から吐出された液体燃料を高圧状態で蓄圧する蓄圧容器としてのコモンレール19と、燃焼室3ごとに内燃機関2に搭載され、コモンレール19から高圧の液体燃料の分配を受けて燃焼室3に液体燃料を噴射するインジェクタ20とを有する。   The liquid fuel supply means 4 includes a low pressure feed pump 17 that pumps liquid fuel from a fuel tank 16 that stores the liquid fuel, a high pressure pump 18 that discharges the liquid fuel pumped by the low pressure feed pump 17 at a high pressure, and a high pressure pump 18. The common rail 19 as a pressure accumulating container for accumulating the liquid fuel discharged from the high pressure state and the combustion chamber 3 is mounted on the internal combustion engine 2, receives the distribution of the high pressure liquid fuel from the common rail 19, and receives the liquid fuel in the combustion chamber 3. And an injector 20 for injecting fuel.

なお、低圧フィードポンプ17、高圧ポンプ18、コモンレール19およびインジェクタ20は周知の構造を有するものであり、低圧フィードポンプ17、高圧ポンプ18およびインジェクタ20は、制御手段8から与えられる指令に応じて動作を制御される。また、コモンレール19は、蓄圧する液体燃料の燃料圧を検出する圧力センサ21を有し、圧力センサ21の検出信号は制御手段8に出力されて低圧フィードポンプ17、高圧ポンプ18およびインジェクタ20の制御に利用される。   The low pressure feed pump 17, the high pressure pump 18, the common rail 19 and the injector 20 have a well-known structure, and the low pressure feed pump 17, the high pressure pump 18 and the injector 20 operate according to a command given from the control means 8. Controlled. Further, the common rail 19 has a pressure sensor 21 for detecting the fuel pressure of the liquid fuel to be accumulated, and the detection signal of the pressure sensor 21 is output to the control means 8 to control the low pressure feed pump 17, the high pressure pump 18 and the injector 20. Used for

燃料気化手段5は、液体燃料が気化する空間を形成する気化容器23と、気化容器23に液体燃料を噴射する噴射弁24Aとを有する。   The fuel vaporization means 5 includes a vaporization container 23 that forms a space in which the liquid fuel is vaporized, and an injection valve 24A that injects the liquid fuel into the vaporization container 23.

気化容器23は、例えば、内燃機関2のシリンダーブロックに取り付けられている。このため、温間時の気化容器23内は、エンジン冷却水から伝熱されて高温状態に保たれ、液体燃料が気化しやすい状態になっている。また、気化容器23内には、気体燃料の取り出し口25を噴射弁24Aの噴射口に対して遮蔽する遮蔽板26が設けられ、遮蔽板26は、噴射弁24Aから噴射された液体燃料が気体燃料に混入して取り出されるのを防止している。   The vaporization container 23 is attached to, for example, a cylinder block of the internal combustion engine 2. For this reason, the inside of the vaporization container 23 at the time of warm is transferred from the engine cooling water and kept in a high temperature state, and the liquid fuel is easily vaporized. In addition, a shielding plate 26 that shields the gaseous fuel take-out port 25 from the injection port of the injection valve 24A is provided in the vaporization vessel 23, and the liquid fuel injected from the injection valve 24A is gas in the shielding plate 26. It is prevented from being mixed with fuel and taken out.

なお、気化容器23の底部には、噴射された液体燃料の内、気化することなく溜まった液体燃料や、一旦気化した後、再度、液化することで溜まった液体燃料を燃料タンク16に戻すための戻し流路27が接続している。そして、戻し流路27には開閉弁28が配置され、開閉弁28は、気化容器23内の液体燃料の液面に応じて戻し流路27を開閉する。これにより、気化容器23内は、必要な供給量に応じた気体燃料が得られるように最適な状態に保たれる。   In addition, in the bottom part of the vaporization container 23, in order to return the liquid fuel collected without vaporization among the injected liquid fuel, or the liquid fuel collected by vaporization once again to the fuel tank 16 The return flow path 27 is connected. An open / close valve 28 is disposed in the return flow path 27, and the open / close valve 28 opens and closes the return flow path 27 in accordance with the liquid level of the liquid fuel in the vaporization container 23. Thereby, the inside of the vaporization container 23 is maintained in the optimal state so that gaseous fuel according to a required supply amount can be obtained.

噴射弁24Aは、気化容器23に搭載されて、液体燃料の噴射口を有する先端部が気化容器23内に突出する。また、噴射弁24Aに液体燃料を供給するための液体燃料供給路29aは、低圧フィードポンプ17から高圧ポンプ18に液体燃料を供給するための液体燃料供給路29bから分岐している。そして、液体燃料供給路29aは、通過する液体燃料が、例えばエンジン冷却水と伝熱可能となるように構成され、温間時には、エンジン冷却水からの伝熱により高温になった液体燃料が噴射弁24Aに供給されて気化容器23内に噴射される。このため、気化容器23内における液体燃料の気化がさらに促進される。   The injection valve 24 </ b> A is mounted on the vaporization container 23, and a tip portion having a liquid fuel injection port projects into the vaporization container 23. The liquid fuel supply path 29a for supplying the liquid fuel to the injection valve 24A branches from the liquid fuel supply path 29b for supplying the liquid fuel from the low pressure feed pump 17 to the high pressure pump 18. The liquid fuel supply path 29a is configured such that the liquid fuel passing therethrough can transfer heat with, for example, engine cooling water, and when warm, liquid fuel that has become hot due to heat transfer from the engine cooling water is injected. It is supplied to the valve 24 </ b> A and injected into the vaporization container 23. For this reason, vaporization of the liquid fuel in the vaporization container 23 is further promoted.

また、燃料気化手段5は、気化容器23に接続して気化容器23に大気を導入する大気導入路31と、大気導入路31に組み込まれて気化容器23からの逆流を阻止する逆止弁32とを有する。   The fuel vaporization means 5 is connected to the vaporization vessel 23 to introduce the atmosphere into the vaporization vessel 23, and the check valve 32 that is incorporated in the atmospheric introduction passage 31 and prevents backflow from the vaporization vessel 23. And have.

気体燃料供給手段7は、気体燃料を噴射する噴射弁24Bを内燃機関2の気筒数と同数だけ有し、インテークマニホールド12の分岐管14ごとに1つの噴射弁24Bが配置されている。そして、それぞれの噴射弁24Bは、気体燃料の噴射口を有する先端部が分岐管14内に突出しており、分岐管14内に気体燃料を噴射する。   The gaseous fuel supply means 7 has the same number of injection valves 24B for injecting gaseous fuel as the number of cylinders of the internal combustion engine 2, and one injection valve 24B is arranged for each branch pipe 14 of the intake manifold 12. Each injection valve 24 </ b> B has a tip portion having a gaseous fuel injection port protruding into the branch pipe 14, and injects the gaseous fuel into the branch pipe 14.

また、気体燃料供給手段7は、気体燃料をそれぞれの噴射弁24Bに供給する気体燃料供給路34を有する。ここで、気体燃料供給路34は、気化容器23における気体燃料の取り出し口25と、それぞれの噴射弁24Bにおける気体燃料の入口とを接続するものであり、気化容器23からそれぞれの噴射弁24Bに向かう途中で噴射弁24Bと同数に分岐している。   Moreover, the gaseous fuel supply means 7 has the gaseous fuel supply path 34 which supplies gaseous fuel to each injection valve 24B. Here, the gaseous fuel supply passage 34 connects the gaseous fuel outlet 25 in the vaporization vessel 23 and the gaseous fuel inlet in each injection valve 24B, and the vaporization vessel 23 connects to each injection valve 24B. On the way, it branches to the same number as the injection valve 24B.

制御手段8は、コモンレール19に装着された圧力センサ21やその他の各種センサから入力される検出信号に基づき、液体燃料供給手段4、燃料気化手段5および気体燃料供給手段7等を構成する各種機器を駆動制御する。すなわち、制御手段8は、各種検出信号の入力を受けるとともに各種機器を制御するための制御信号を合成して出力するマイコン(図示せず)、制御信号の入力を受けて電源(図示せず)から各種機器に電力を供給する電力変換器(図示せず)等により構成されている。   The control means 8 is based on detection signals input from the pressure sensor 21 mounted on the common rail 19 and other various sensors, and various devices constituting the liquid fuel supply means 4, the fuel vaporization means 5, the gaseous fuel supply means 7, and the like. Is controlled. That is, the control means 8 receives a variety of detection signals and synthesizes and outputs control signals for controlling various devices, and a power source (not shown) receiving the control signals. The power converter (not shown) etc. which supplies electric power to various apparatuses from are comprised.

なお、マイコンは、制御処理および演算処理を行うCPU、各種のデータおよびプログラム等を記憶するROMおよびRAM等の記憶装置、入力装置、ならびに出力装置等を含んで構成される周知構造を有するものである。   The microcomputer has a well-known structure including a CPU that performs control processing and arithmetic processing, a storage device such as a ROM and RAM that stores various data and programs, an input device, an output device, and the like. is there.

また、燃料供給装置1は、気化容器23の温度および圧力を検出する第1検出手段36と、吸気ライン6の温度および圧力を検出する第2検出手段37とを備える。
ここで、第1検出手段36は、周知の温度センサ36aおよび周知の圧力センサ36bから構成され、温度センサ36aおよび圧力センサ36bは、それぞれ、気化容器23内の温度および圧力を検出して、検出信号を制御手段8に出力する。
The fuel supply device 1 also includes first detection means 36 that detects the temperature and pressure of the vaporization container 23, and second detection means 37 that detects the temperature and pressure of the intake line 6.
Here, the first detection means 36 includes a well-known temperature sensor 36a and a well-known pressure sensor 36b. The temperature sensor 36a and the pressure sensor 36b detect the temperature and pressure in the vaporization vessel 23, respectively, and detect them. A signal is output to the control means 8.

また、第2検出手段37は、周知の温度センサ37aおよび周知の圧力センサ37bから構成され、温度センサ37aおよび圧力センサ37bは、それぞれ、インテークマニホールド12においてサージタンク13の上流側配管内の温度および圧力を検出して、検出信号を制御手段8に出力する。   The second detection means 37 includes a well-known temperature sensor 37a and a well-known pressure sensor 37b. The temperature sensor 37a and the pressure sensor 37b are respectively the temperature in the upstream pipe of the surge tank 13 in the intake manifold 12 and The pressure is detected and a detection signal is output to the control means 8.

そして、制御手段8は、吸気ライン6に気体燃料を供給している間、第1、第2検出手段36、37により得られる検出信号に基づき気体燃料供給手段7を制御する。より具体的に、制御手段8は、第1検出手段36により得られる検出値に基づき、気化容器23内における空燃比を算出し、さらに、第1、第2検出手段36、37により得られる検出値に基づき、気化容器23から吸気ライン6に供給される気体燃料の流量を算出する。   The control means 8 controls the gaseous fuel supply means 7 based on the detection signals obtained by the first and second detection means 36 and 37 while supplying the gaseous fuel to the intake line 6. More specifically, the control means 8 calculates the air-fuel ratio in the vaporization container 23 based on the detection value obtained by the first detection means 36, and further, the detection obtained by the first and second detection means 36, 37. Based on the value, the flow rate of the gaseous fuel supplied from the vaporization vessel 23 to the intake line 6 is calculated.

ここで、吸気ライン6に気体燃料を供給する期間は、例えば、冷間時または温間時に係わらず停止している内燃機関2をスタータ10により始動させるクランキングの期間に含まれる。そして、例えば、スタータ10の起動に合わせて気体燃料の供給が始まり、クランキングの途中で、気体燃料供給手段7による気体燃料の供給から液体燃料供給手段4による液体燃料の供給に切り替わる。   Here, the period during which gaseous fuel is supplied to the intake line 6 is included in the cranking period in which the internal combustion engine 2 that is stopped regardless of whether it is cold or warm is started by the starter 10. Then, for example, the supply of the gaseous fuel starts with the starter 10 being activated, and the supply of the gaseous fuel by the gaseous fuel supply means 7 is switched to the supply of the liquid fuel by the liquid fuel supply means 4 during the cranking.

〔実施例の制御方法〕
以下、制御手段8による気体燃料の供給に係わる制御方法を、図2のフローチャートに基づいて説明する。
ここで、図2のフローチャートに示された制御フローは、クランキング開始とともに処理が開始され、燃料の供給が気体燃料の供給から液体燃料の供給に切り替わるまで繰り返し処理される。
[Control Method of Example]
Hereinafter, a control method related to the supply of gaseous fuel by the control means 8 will be described based on the flowchart of FIG.
Here, the control flow shown in the flowchart of FIG. 2 is repeatedly processed until the fuel supply is switched from the gaseous fuel supply to the liquid fuel supply when the cranking starts and the process starts.

図2のフローチャートによれば、まず、ステップS1で、第1検出手段36により気化容器23内の温度Tおよび圧力Pを検出する。
そして、ステップS2〜S4で、温度Tおよび圧力Pを利用して気化容器23内の混合気の空燃比λを算出する。
According to the flowchart of FIG. 2, first, in step S <b> 1, the first detection means 36 detects the temperature T 0 and the pressure P 0 in the vaporization vessel 23.
In steps S2 to S4, the air-fuel ratio λ 0 of the air-fuel mixture in the vaporization vessel 23 is calculated using the temperature T 0 and the pressure P 0 .

まず、ステップS2で温度Tを利用して気化容器23内における燃料の飽和蒸気圧Psatを求める。燃料の飽和蒸気圧Psatは、例えば、マップデータやテーブルデータとして予めマイコンに記憶しておき、記憶しておいたデータに基づいて算出してもよく、アントワンの式等の飽和蒸気圧曲線の各種の近似式を利用して算出してもよい。 First, in step S2, the saturated vapor pressure P sat of the fuel in the vaporization vessel 23 is obtained using the temperature T 0 . The saturated vapor pressure P sat of the fuel may be calculated based on the data stored in the microcomputer in advance as map data or table data, for example. You may calculate using various approximate expressions.

続いて、ステップS3で、圧力Pから飽和蒸気圧Psatを減じて気化容器23内の空気の分圧Pa0を算出する。
そして、ステップS4で、飽和蒸気圧Psatを分圧Pa0で除することで、空燃比λをモル比として算出する。
Subsequently, in step S3, and it calculates the partial pressure P a0 of the air in the vaporization vessel 23 by subtracting the saturated vapor pressure P sat from the pressure P 0.
In step S4, the saturated vapor pressure P sat is divided by the partial pressure Pa 0 to calculate the air-fuel ratio λ 0 as a molar ratio.

次に、ステップS5で、第2検出手段37により吸気ライン6の温度Tおよび圧力Pを検出する。
そして、ステップS6〜S9で、温度Tおよび圧力P等を利用して気化容器23から吸気ライン6への混合気の供給量を算出する。
Next, in step S5, to detect the temperature T 1 and pressure P 1 of the intake line 6 by the second detecting means 37.
Then, in step S6 to S9, and calculates the supply amount of the mixture from the vaporization vessel 23 to the intake line 6 by using the temperature T 1 and pressure P 1 and the like.

まず、ステップS6で、気化容器23から吸気ライン6への流れがチョーク流れまたは亜音速流れの何れの流れとなるかの判定基準となる臨界圧力Pを算出する。
ここで、チョーク流れとは、圧力Pが大側または小側のどちらに変化しても、気化容器23から吸気ライン6に流れる混合気の流量が変化しない流れであり、圧力Pが臨界圧力P以下のときに、気化容器23から吸気ライン6への流れはチョーク流れとなる。
First, in step S6, a critical pressure P * that is a criterion for determining whether the flow from the vaporization vessel 23 to the intake line 6 is a choke flow or a subsonic flow is calculated.
Here, the choked flow, be varied in either the pressure P 1 is larger side or small side, a flow rate of the mixture flowing from the vaporization vessel 23 to the intake line 6 does not change, the pressure P 1 is critical When the pressure is equal to or lower than P * , the flow from the vaporization vessel 23 to the intake line 6 becomes a choke flow.

また、亜音速流れとは、圧力Pの大きさに応じて、気化容器23から吸気ライン6に流れる混合気の流量が変化する流れであり、圧力Pが臨界圧力Pよりも大きいときに、気化容器23から吸気ライン6への流れは亜音速流れとなる。
そして、臨界圧力Pは、例えば、気化容器23内の混合気の比熱比(定圧比熱/定積比熱)γを用いて下記の数式1により算出することができる。
〔数式1〕

Figure 0005580781
In addition, the subsonic flow, depending on the magnitude of the pressure P 1, a stream flow rate changes of the mixture flowing from the vaporization vessel 23 to the intake line 6, when the pressure P 1 is greater than the critical pressure P * In addition, the flow from the vaporization container 23 to the intake line 6 is a subsonic flow.
The critical pressure P * can be calculated, for example, by the following formula 1 using the specific heat ratio (constant pressure specific heat / constant volume specific heat) γ 0 of the gas mixture in the vaporization vessel 23.
[Formula 1]
Figure 0005580781

また、比熱比γは、空気、気体燃料それぞれの比熱比γ、γ、ならびに気化容器23内における混合気に対する空気、気体燃料それぞれのモル比ra0、rf0を用いて下記の数式2により算出することができる。
〔数式2〕

Figure 0005580781
なお、モル比ra0、rf0は、空燃比λを用いて算出することができる。 The specific heat ratio γ 0 is expressed by the following equation using the specific heat ratios γ a and γ f of air and gas fuel, and the molar ratios r a0 and r f0 of the air and gas fuel to the air-fuel mixture in the vaporization vessel 23. 2 can be calculated.
[Formula 2]
Figure 0005580781
The molar ratios r a0 and r f0 can be calculated using the air-fuel ratio λ 0 .

続いて、ステップS7で、気化容器23から吸気ライン6への流れがチョーク流れまたは亜音速流れの何れの流れとなるか、つまり、圧力Pが臨界圧力Pよりも大きいか否かの判定を行なう。そして、圧力Pが臨界圧力Pよりも大きいと判定した場合(YES)、ステップS8に進み、圧力Pが臨界圧力P以下と判定した場合(NO)、ステップS9に進む。 Subsequently, in step S7, or flow from the vaporization vessel 23 to the intake line 6 is any flow of choked flow or subsonic flow, i.e., the determination of whether the pressure P 1 is greater than the critical pressure P * To do. When the pressure P 1 is determined to be greater than the critical pressure P * (YES), the process proceeds to step S8, when the pressure P 1 is determined to the critical pressure P * less (NO), the process proceeds to step S9.

ステップS8では、亜音速流れの場合に気化容器23から吸気ライン6に流れて供給される混合気の流量を、例えば、下記の数式3により質量流量qとして算出する。数式3では、圧力P、Pおよび比熱比γとともに、混合気の密度ρ、音速a、チョークノズル断面積Aを用いて質量流量qを算出する。なお、チョークノズル断面積Aは、例えば、気体燃料供給路34の流路径に相当するものであり、算出値の精度を上げるために、実験的に求めてもよい。
〔数式3〕

Figure 0005580781
In step S8, the flow rate of the mixture supplied to flow from the vaporization vessel 23 to the intake line 6 in the case of subsonic flow, for example, it is calculated by equation 3 below as the mass flow rate q w. In Equation 3, the mass flow rate q w is calculated using the pressures P 0 , P 1 and the specific heat ratio γ 0 , the air-fuel mixture density ρ 0 , the speed of sound a 0 , and the choke nozzle cross-sectional area A. The choke nozzle cross-sectional area A corresponds to, for example, the flow path diameter of the gaseous fuel supply path 34, and may be obtained experimentally in order to increase the accuracy of the calculated value.
[Formula 3]
Figure 0005580781

ステップS9では、チョーク流れの場合に気化容器23から吸気ライン6に流れて供給される混合気の流量を、例えば、下記の数式4により質量流量qとして算出する。数式4では、比熱比γとともに、混合気の密度ρ、音速a、チョークノズル断面積Aを用いて質量流量qを算出する。
〔数式4〕

Figure 0005580781
In step S9, the flow rate of the mixture supplied to flow from the vaporization vessel 23 to the intake line 6 when the choked flow, for example, is calculated by Equation 4 below as a mass flow rate q w. In Equation 4, the mass flow rate q w is calculated using the specific heat ratio γ 0 , the air-fuel mixture density ρ 0 , the speed of sound a 0 , and the choke nozzle cross-sectional area A.
[Formula 4]
Figure 0005580781

なお、燃料および空気の分子量、空燃比λを利用すれば、質量流量qから気体燃料の供給量をモル流量として算出することができるので、ステップS6〜ステップS9により、質量流量qを算出することは、気化容器23から吸気ライン6に供給される気体燃料のモル流量を算出することと等価である。 The molecular weight of the fuel and air, given the benefit of the air-fuel ratio lambda 0, it is possible to calculate the supply amount of gaseous fuel as the molar flow rate from the mass flow q w, in step S6~ step S9, the mass flow rate q w The calculation is equivalent to calculating the molar flow rate of the gaseous fuel supplied from the vaporization vessel 23 to the intake line 6.

そして、ステップS10〜S12で、質量流量q等を利用して噴射弁24Bの開弁期間Δtを算出する。
まず、ステップS10で、吸気ライン6から燃焼室3に吸入される空気のモル数na1を算出する。この空気のモル数na1は、例えば、理想気体の状態方程式に、温度T、圧力P、および吸気ライン6の容積Vを当てはめることで算出することができる。
Then, in step S10 to S12, by using a mass flow rate q w such calculates the valve opening period Δt of the injection valve 24B.
First, in step S10, the number of moles n a1 of air sucked into the combustion chamber 3 from the intake line 6 is calculated. The number of moles n a1 of air can be calculated, for example, by applying the temperature T 1 , the pressure P 1 , and the volume V 1 of the intake line 6 to the equation of state of the ideal gas.

なお、容積Vは、例えば、スロットル装置11よりも下流側であり、かつ燃焼室3よりも上流側の吸気ライン6の全容積として定義することができ、より具体的には、インテークマニホールド12におけるサージタンク13、全ての分岐管14、およびサージタンク13の上流側配管の容積を含むものである。 The volume V 1 can be defined as, for example, the total volume of the intake line 6 that is downstream of the throttle device 11 and upstream of the combustion chamber 3, and more specifically, the intake manifold 12. 3 includes the volume of the surge tank 13, all branch pipes 14, and the upstream piping of the surge tank 13.

続いて、ステップS11で、燃料のストイキ燃焼に必要な空燃比λをモル比として算出する。この空燃比λは、燃料を炭化水素Cと等価であると見なした場合、空気における酸素のモル分率αを利用して下記の数式5により算出することができる。
〔数式5〕

Figure 0005580781
Subsequently, in step S11, the air-fuel ratio λ s required for fuel stoichiometric combustion is calculated as a molar ratio. This air-fuel ratio λ s can be calculated by the following Equation 5 using the molar fraction α of oxygen in the air, assuming that the fuel is equivalent to the hydrocarbon C i H j .
[Formula 5]
Figure 0005580781

そして、ステップS12で、下記の数式6を利用して噴射弁24Bの開弁期間Δtを算出する。
〔数式6〕

Figure 0005580781
In step S12, the valve opening period Δt of the injection valve 24B is calculated using the following Equation 6.
[Formula 6]
Figure 0005580781

数式6では、モル数na1、容積V、空燃比λおよびモル比rf0とともに、燃焼室3の容積V、気化容器23から吸気ライン6に流れて供給される混合気のモル流量qを利用する。また、モル流量qは、気化容器23内の混合気の平均分子量と質量流量qとを用いて算出することができ、混合気の平均分子量は、モル比ra0、rf0、空気の平均分子量および燃料の分子量から算出することができる。 In Equation 6, the molar flow rate of the mixture supplied by flowing from the vaporization vessel 23 to the intake line 6 together with the number of moles n a1 , the volume V 1 , the air-fuel ratio λ s and the molar ratio r f0 , the volume V 2 of the combustion chamber 3. q m is used. Further, the molar flow rate q m can be calculated using the average molecular weight of the gas mixture in the vaporization vessel 23 and the mass flow rate q w, and the average molecular weight of the gas mixture is determined by the molar ratio r a0 , r f0 , It can be calculated from the average molecular weight and the molecular weight of the fuel.

〔実施例の効果〕
実施例の燃料供給装置1は、液体燃料が気化する空間を形成する気化容器23を有する燃料気化手段5と、燃料気化手段5により得られる気体燃料を吸気ライン6に供給する気体燃料供給手段7と、気化容器23内の温度Tおよび圧力Pを検出する第1検出手段36と、吸気ライン6に気体燃料を供給している間、第1検出手段36により検出される温度Tおよび圧力Pに基づき、気体燃料供給手段7の噴射弁24Bを制御する制御手段8とを備える。
[Effects of Examples]
The fuel supply apparatus 1 of the embodiment includes a fuel vaporization means 5 having a vaporization container 23 that forms a space in which liquid fuel is vaporized, and a gaseous fuel supply means 7 that supplies gaseous fuel obtained by the fuel vaporization means 5 to an intake line 6. When, the first detection means 36 for detecting the temperature T 0 and pressure P 0 in the vaporization vessel 23, while providing a gaseous fuel into the intake line 6, the temperature T 0 and are detected by the first detecting means 36 based on the pressure P 0, and a control unit 8 for controlling the injection valve 24B of the gaseous fuel supply unit 7.

これにより、気化容器23内の温度Tおよび圧力Pを精度よく検出することができるので、気化容器23から燃焼室3に吸入される気体燃料および空気の実質的な供給量を正確に把握することができる。このため、気体燃料の燃焼に必要な空気の供給量を正確に求めることができるので、気体燃料を供給する期間に内燃機関2の制御が不安定になる虞を低減することができる。 As a result, the temperature T 0 and the pressure P 0 in the vaporization vessel 23 can be accurately detected, so that the substantial supply amount of gaseous fuel and air sucked into the combustion chamber 3 from the vaporization vessel 23 can be accurately grasped. can do. For this reason, since the supply amount of air required for combustion of gaseous fuel can be calculated | required correctly, a possibility that control of the internal combustion engine 2 may become unstable in the period which supplies gaseous fuel can be reduced.

また、燃料供給装置1は、吸気ライン6の温度Tおよび圧力Pを検出する第2検出手段37を備え、制御手段8は、吸気ライン6に気体燃料を供給している間、第1、第2検出手段36、37により検出される温度T、Tおよび圧力P、Pに基づき噴射弁24Bを制御する。
これにより、吸気ライン6から供給される空気の実質的な供給量を正確に把握することができるので、さらに、内燃機関2の制御が不安定になる虞を低減することができる。
Further, the fuel supply device 1 includes second detection means 37 for detecting the temperature T 1 and the pressure P 1 of the intake line 6, and the control means 8 is configured to supply the first fuel gas to the intake line 6 while supplying the first fuel. The injection valve 24B is controlled based on the temperatures T 0 and T 1 and the pressures P 0 and P 1 detected by the second detection means 36 and 37.
Thereby, since the substantial supply amount of the air supplied from the intake line 6 can be accurately grasped, the possibility that the control of the internal combustion engine 2 becomes unstable can be further reduced.

また、燃料気化手段5は、気化容器23に接続して気化容器23に大気を導入する大気導入路31と、大気導入路31に組み込まれて気化容器23からの逆流を阻止する逆止弁32とを有する。   The fuel vaporization means 5 is connected to the vaporization vessel 23 to introduce the atmosphere into the vaporization vessel 23, and the check valve 32 that is incorporated in the atmospheric introduction passage 31 and prevents backflow from the vaporization vessel 23. And have.

冷間時に内燃機関2を始動する冷間始動時には、エンジンルーム内が例えば常温のような低温であるため、気化容器23に大気を導入できない場合、気体燃料の供給圧に相当する気化容器23内の圧力Pは、常温における燃料の飽和蒸気圧Psat相当までしか高まらない。このため、必要な供給量の気体燃料を吸気ライン6に供給することができない虞がある。 When the internal combustion engine 2 is started in the cold state, the inside of the vaporization vessel 23 corresponding to the supply pressure of the gaseous fuel can be used when the atmosphere cannot be introduced into the vaporization vessel 23 because the inside of the engine room is at a low temperature such as room temperature. The pressure P 0 increases only up to the saturated vapor pressure P sat of the fuel at normal temperature. For this reason, there is a possibility that the required amount of gaseous fuel cannot be supplied to the intake line 6.

そこで、気化容器23に大気導入が可能となるように、かつ、気化容器23から大気側への逆流阻止が可能となるように燃料気化手段5を設ける。これにより、液体燃料を気化容器23に噴射する前に、大気導入によって気化容器23内の圧力Pを大気圧相当まで高めることができる。このため、大気圧相当の圧力を有する気化容器23内に液体燃料を噴射することで、気化容器23内の圧力Pを、大気圧相当の圧力に燃料の飽和蒸気圧Psat相当の圧力を加算したレベルまで高めることができる。
この結果、冷間始動時でも気体燃料の供給圧を高めることができるので、必要な供給量の気体燃料を吸気ライン6に供給することができる。
Therefore, the fuel vaporization means 5 is provided so that the atmosphere can be introduced into the vaporization vessel 23 and the backflow from the vaporization vessel 23 to the atmosphere side can be prevented. Accordingly, prior to injecting the liquid fuel into the vaporization vessel 23, it is possible to increase the pressure P 0 in the vaporization vessel 23 through the air introducing to a considerable atmospheric pressure. Therefore, by injecting liquid fuel into the vaporization vessel 23 having a pressure corresponding to atmospheric pressure, the pressure P 0 in the vaporization vessel 23 is changed to a pressure equivalent to the atmospheric pressure, and a pressure equivalent to the saturated vapor pressure P sat of the fuel. It can be increased to the added level.
As a result, since the supply pressure of the gaseous fuel can be increased even during cold start, a necessary supply amount of gaseous fuel can be supplied to the intake line 6.

〔変形例〕
燃料供給装置1の態様は、実施例に限定されず種々の変形例を考えることができる。例えば、実施例の燃料供給装置1の液体燃料供給手段4は、内燃機関2の燃焼室3に液体燃料を供給するものであったが、吸気ライン6に液体燃料を供給してもよい。また、コモンレール19を介さずに液体燃料を供給してもよい。
[Modification]
The aspect of the fuel supply device 1 is not limited to the embodiment, and various modifications can be considered. For example, the liquid fuel supply means 4 of the fuel supply apparatus 1 according to the embodiment supplies liquid fuel to the combustion chamber 3 of the internal combustion engine 2, but liquid fuel may be supplied to the intake line 6. Further, the liquid fuel may be supplied without using the common rail 19.

また、実施例の燃料供給装置1の第2検出手段37は、吸気ライン6の温度Tおよび圧力Pの両方を検出することができるように構成されていたが、吸気ライン6の圧力Pのみを検出することができるように第2検出手段37を構成してもよい。 Further, the second detection means 37 of the fuel supply device 1 of the embodiment is configured to be able to detect both the temperature T 1 and the pressure P 1 of the intake line 6, but the pressure P of the intake line 6 The second detection means 37 may be configured so that only one can be detected.

すなわち、吸気ライン6から供給される空気の温度の範囲は−20〜60℃であり、使用地域が定まれば、より狭い範囲に限定することができる。このため、吸気ライン6の圧力Pのみを検出するとともに、温度Tを検出せずに例えば固定することによっても、吸気ライン6から供給される空気の実質的な供給量を正確に把握することができる。このため、第2検出手段37を構成する必要なセンサの数を低減することができる。 That is, the range of the temperature of the air supplied from the intake line 6 is -20 to 60 ° C, and can be limited to a narrower range if the use region is determined. Therefore, by detecting only the pressure P 1 in the intake line 6 and fixing it without detecting the temperature T 1 , for example, the substantial supply amount of air supplied from the intake line 6 can be accurately grasped. be able to. For this reason, the number of necessary sensors constituting the second detection means 37 can be reduced.

また、実施例の燃料供給装置1の制御手段8は、気体燃料の供給に係わる制御において、ストイキ燃焼を前提として噴射弁24Bの開弁期間Δtを算出していたが、ストイキ燃焼を前提とすることなく開弁期間Δtを算出してもよい。   Further, the control means 8 of the fuel supply apparatus 1 of the embodiment calculates the valve opening period Δt of the injection valve 24B on the premise of stoichiometric combustion in the control relating to the supply of gaseous fuel. Alternatively, the valve opening period Δt may be calculated.

さらに、実施例の燃料供給装置1は、燃料としてガソリンを内燃機関2に供給するものであったが、軽油や液化石油ガス等のガソリン以外の燃料を燃料供給装置1により供給してもよい。   Furthermore, although the fuel supply apparatus 1 of the embodiment supplies gasoline as fuel to the internal combustion engine 2, fuel other than gasoline such as light oil or liquefied petroleum gas may be supplied by the fuel supply apparatus 1.

1 燃料供給装置
2 内燃機関
3 燃焼室
4 液体燃料供給手段
5 燃料気化手段
6 吸気ライン
7 気体燃料供給手段
8 制御手段
23 気化容器
24A 噴射弁
31 大気導入路
32 逆止弁
36 第1検出手段
37 第2検出手段
温度(気化容器の温度、第1検出手段により得られる検出値)
圧力(気化容器の圧力、第1検出手段により得られる検出値)
温度(吸気ラインの温度、第2検出手段により得られる検出値)
圧力(吸気ラインの圧力、第2検出手段により得られる検出値)
λ 空燃比(気化容器内における空燃比)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel supply apparatus 2 Internal combustion engine 3 Combustion chamber 4 Liquid fuel supply means 5 Fuel vaporization means 6 Intake line 7 Gaseous fuel supply means 8 Control means 23 Vaporization container 24A Injection valve 31 Atmospheric introduction path 32 Check valve 36 First detection means 37 Second detection means T 0 temperature (temperature of vaporization container, detection value obtained by first detection means)
P 0 pressure (pressure of vaporization container, detection value obtained by first detection means)
T 1 temperature (the temperature of the intake line, the detection value obtained by the second detection means)
P 1 pressure (intake line pressure, detection value obtained by second detection means)
λ 0 air-fuel ratio (air-fuel ratio in the vaporization vessel)

Claims (8)

内燃機関の燃焼室、または前記内燃機関の燃焼室に通じる吸気ラインのいずれか一方に液体燃料を供給する液体燃料供給手段と、
液体燃料が気化する空間を形成する気化容器、および、この気化容器に液体燃料を噴射する噴射弁を有し、液体燃料を気化して気体燃料にする燃料気化手段と、
この燃料気化手段により得られる気体燃料を前記吸気ラインに供給する気体燃料供給手段と、
前記気化容器の温度および圧力を検出する第1検出手段と、
前記吸気ラインの温度および圧力を検出する第2検出手段と、
前記吸気ラインに気体燃料を供給している間、前記第1検出手段および前記第2検出手段により得られる検出値に基づき、前記気体燃料供給手段を制御する制御手段とを備える燃料供給装置。
Liquid fuel supply means for supplying liquid fuel to either the combustion chamber of the internal combustion engine or the intake line leading to the combustion chamber of the internal combustion engine;
A vaporization container that forms a space in which the liquid fuel is vaporized, and a fuel vaporization means that has an injection valve that injects the liquid fuel into the vaporization container and vaporizes the liquid fuel to form a gaseous fuel;
Gaseous fuel supply means for supplying gaseous fuel obtained by the fuel vaporization means to the intake line;
First detection means for detecting the temperature and pressure of the vaporization vessel;
Second detection means for detecting the temperature and pressure of the intake line;
A fuel supply apparatus comprising: control means for controlling the gaseous fuel supply means based on detection values obtained by the first detection means and the second detection means while supplying gaseous fuel to the intake line.
内燃機関の燃焼室、または前記内燃機関の燃焼室に通じる吸気ラインのいずれか一方に液体燃料を供給する液体燃料供給手段と、
液体燃料が気化する空間を形成する気化容器、および、この気化容器に液体燃料を噴射する噴射弁を有し、液体燃料を気化して気体燃料にする燃料気化手段と、
この燃料気化手段により得られる気体燃料を前記吸気ラインに供給する気体燃料供給手段と、
前記気化容器の温度および圧力を検出する第1検出手段と、
前記吸気ラインの圧力を検出する第2検出手段と、
前記吸気ラインに気体燃料を供給している間、前記第1検出手段および前記第2検出手段により得られる検出値に基づき、前記気体燃料供給手段を制御する制御手段とを備える燃料供給装置。
Liquid fuel supply means for supplying liquid fuel to either the combustion chamber of the internal combustion engine or the intake line leading to the combustion chamber of the internal combustion engine;
A vaporization container that forms a space in which the liquid fuel is vaporized, and a fuel vaporization means that has an injection valve that injects the liquid fuel into the vaporization container and vaporizes the liquid fuel to form a gaseous fuel;
Gaseous fuel supply means for supplying gaseous fuel obtained by the fuel vaporization means to the intake line;
First detection means for detecting the temperature and pressure of the vaporization vessel;
Second detection means for detecting the pressure in the intake line;
A fuel supply apparatus comprising: control means for controlling the gaseous fuel supply means based on detection values obtained by the first detection means and the second detection means while supplying gaseous fuel to the intake line .
請求項1に記載の燃料供給装置において、
前記燃料気化手段は、前記気化容器に接続して前記気化容器に大気を導入する大気導入路と、この大気導入路に組み込まれて前記気化容器からの逆流を阻止する逆止弁とを有することを特徴とする燃料供給装置。
The fuel supply device according to claim 1,
The fuel vaporization means includes an air introduction path that is connected to the vaporization container and introduces the atmosphere into the vaporization container, and a check valve that is incorporated in the air introduction path and prevents a backflow from the vaporization container. A fuel supply device.
請求項2に記載の燃料供給装置において、
前記燃料気化手段は、前記気化容器に接続して前記気化容器に大気を導入する大気導入路と、この大気導入路に組み込まれて前記気化容器からの逆流を阻止する逆止弁とを有することを特徴とする燃料供給装置。
The fuel supply device according to claim 2 ,
The fuel vaporization means includes an air introduction path that is connected to the vaporization container and introduces the atmosphere into the vaporization container, and a check valve that is incorporated in the air introduction path and prevents a backflow from the vaporization container. A fuel supply device.
内燃機関の燃焼室、または前記内燃機関の燃焼室に通じる吸気ラインのいずれか一方に液体燃料を供給する液体燃料供給手段と、
液体燃料が気化する空間を形成する気化容器、および、この気化容器に液体燃料を噴射する噴射弁を有し、液体燃料を気化して気体燃料にする燃料気化手段と、
この燃料気化手段により得られる気体燃料を前記吸気ラインに供給する気体燃料供給手段と、
前記気化容器の温度および圧力を検出する第1検出手段と、
前記吸気ラインに気体燃料を供給している間、前記第1検出手段により得られる検出値に基づき、前記気体燃料供給手段を制御する制御手段とを備え、
前記燃料気化手段は、前記気化容器に接続して前記気化容器に大気を導入する大気導入路と、この大気導入路に組み込まれて前記気化容器からの逆流を阻止する逆止弁とを有することを特徴とする燃料供給装置。
Liquid fuel supply means for supplying liquid fuel to either the combustion chamber of the internal combustion engine or the intake line leading to the combustion chamber of the internal combustion engine;
A vaporization container that forms a space in which the liquid fuel is vaporized, and a fuel vaporization means that has an injection valve that injects the liquid fuel into the vaporization container and vaporizes the liquid fuel to form a gaseous fuel;
Gaseous fuel supply means for supplying gaseous fuel obtained by the fuel vaporization means to the intake line;
First detection means for detecting the temperature and pressure of the vaporization vessel;
Control means for controlling the gaseous fuel supply means based on the detection value obtained by the first detection means while supplying gaseous fuel to the intake line;
The fuel vaporization means includes an air introduction path that is connected to the vaporization container and introduces the atmosphere into the vaporization container, and a check valve that is incorporated in the air introduction path and prevents a backflow from the vaporization container. A fuel supply device.
内燃機関の燃焼室、または前記内燃機関の燃焼室に通じる吸気ラインのいずれか一方に液体燃料を供給する液体燃料供給手段と、
液体燃料が気化する空間を形成する気化容器、および、この気化容器に液体燃料を噴射する噴射弁を有し、液体燃料を気化して気体燃料にする燃料気化手段と、
この燃料気化手段により得られる気体燃料を前記吸気ラインに供給する気体燃料供給手段と、
前記気化容器の温度および圧力を検出する第1検出手段と、
前記吸気ラインに気体燃料を供給している間、前記第1検出手段により得られる検出値に基づき、前記気体燃料供給手段を制御する制御手段とを備え、
この制御手段は、前記第1検出手段により得られる検出値に基づき、前記気化容器内における空燃比を算出することを特徴とする燃料供給装置。
Liquid fuel supply means for supplying liquid fuel to either the combustion chamber of the internal combustion engine or the intake line leading to the combustion chamber of the internal combustion engine;
A vaporization container that forms a space in which the liquid fuel is vaporized, and a fuel vaporization means that has an injection valve that injects the liquid fuel into the vaporization container and vaporizes the liquid fuel to form a gaseous fuel;
Gaseous fuel supply means for supplying gaseous fuel obtained by the fuel vaporization means to the intake line;
First detection means for detecting the temperature and pressure of the vaporization vessel;
Control means for controlling the gaseous fuel supply means based on the detection value obtained by the first detection means while supplying gaseous fuel to the intake line;
This control means calculates the air-fuel ratio in the said vaporization container based on the detected value obtained by the said 1st detection means, The fuel supply apparatus characterized by the above-mentioned .
請求項1ないし請求項5の内のいずれか1つに記載の燃料供給装置において、
前記制御手段は、前記第1検出手段により得られる検出値に基づき、前記気化容器内における空燃比を算出することを特徴とする燃料供給装置。
In the fuel supply device according to any one of claims 1 to 5,
The fuel supply apparatus according to claim 1, wherein the control means calculates an air-fuel ratio in the vaporization container based on a detection value obtained by the first detection means .
請求項6または請求項7に記載の燃料供給装置において、
前記吸気ラインの温度および圧力、または前記吸気ラインの圧力を検出する第2検出手段を備え、
前記制御手段は、前記第1検出手段および前記第2検出手段により得られる検出値に基づき、前記気化容器から前記吸気ラインに供給される気体燃料の流量を算出することを特徴とする燃料供給装置。
The fuel supply device according to claim 6 or 7,
A second detecting means for detecting the temperature and pressure of the intake line or the pressure of the intake line;
The control means calculates a flow rate of gaseous fuel supplied from the vaporization container to the intake line based on detection values obtained by the first detection means and the second detection means. .
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