JP2021032194A - Engine system - Google Patents
Engine system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021032194A JP2021032194A JP2019155706A JP2019155706A JP2021032194A JP 2021032194 A JP2021032194 A JP 2021032194A JP 2019155706 A JP2019155706 A JP 2019155706A JP 2019155706 A JP2019155706 A JP 2019155706A JP 2021032194 A JP2021032194 A JP 2021032194A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- engine
- reforming
- information
- unit
- 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 claims abstract description 117
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 24
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 127
- 230000008569 process Effects 0.000 description 123
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 97
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 21
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 12
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 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
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Description
本発明は、エンジンシステムに関する。 The present invention relates to an engine system.
寒冷地等の外気温が低い状況では、エンジンの始動時に燃料を燃焼室に噴射しても、燃料の一部(高沸点成分)が気化せず液体のまま燃焼室に残留してしまう。そうすると、エンジンが始動しない、もしくは、エンジンが始動したとしてもエンジンの駆動が安定しないといった問題が生じる。 In a cold region or other low outside temperature, even if fuel is injected into the combustion chamber when the engine is started, part of the fuel (high boiling point component) does not vaporize and remains in the combustion chamber as a liquid. Then, there arises a problem that the engine does not start, or even if the engine starts, the drive of the engine is not stable.
そこで、クラッチによってモータとエンジンとを係合し、排気弁を全閉状態としたまま、モータの駆動によってエンジンを連れ回し、冷却水の温度が所定値を超えると、エンジンの回転に同期して排気弁を開閉させるとともに、燃料を噴射するハイブリッド車が開示されている(例えば、特許文献1)。 Therefore, the motor and the engine are engaged by the clutch, the engine is rotated by driving the motor while the exhaust valve is fully closed, and when the temperature of the cooling water exceeds a predetermined value, it synchronizes with the rotation of the engine. A hybrid vehicle that opens and closes an exhaust valve and injects fuel is disclosed (for example, Patent Document 1).
上記特許文献1の技術では、冷却水の温度が所定値に到達するまでエンジンを始動できない。つまり、上記特許文献1の技術では、エンジンを始動するまでに長時間を要する。
In the technique of
本発明は、外気温が低い状況であってもエンジンを短時間で始動させることが可能なエンジンシステムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an engine system capable of starting an engine in a short time even when the outside air temperature is low.
上記課題を解決するために、本発明のエンジンシステムは、燃料を貯留する燃料タンクと、所定の予測情報に基づいて決定された所定の組成の改質燃料に燃料を改質する触媒反応部と、少なくともエンジンの始動時に改質燃料をエンジンに供給する燃料供給部と、を備える。 In order to solve the above problems, the engine system of the present invention includes a fuel tank for storing fuel and a catalytic reaction unit for reforming the fuel into a reformed fuel having a predetermined composition determined based on predetermined prediction information. A fuel supply unit that supplies reformed fuel to the engine at least when the engine is started is provided.
また、触媒反応部は、エンジンの停止時およびエンジンの停止中のうちいずれか一方または両方で燃料を改質してもよい。 Further, the catalytic reaction unit may reform the fuel when the engine is stopped and / or when the engine is stopped.
予測情報は、エンジンの次回の始動タイミングを示す情報、次回の始動タイミングにおける外気温の予測値を示す情報、および、燃料タンクに貯留された燃料の組成を示す情報のうちいずれか1または複数を含んでもよい。 The prediction information includes one or more of information indicating the next start timing of the engine, information indicating the predicted value of the outside air temperature at the next start timing, and information indicating the composition of the fuel stored in the fuel tank. It may be included.
本発明によれば、外気温が低い状況であってもエンジンを短時間で始動させることが可能となる。 According to the present invention, the engine can be started in a short time even when the outside air temperature is low.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, other specific numerical values, etc. shown in the embodiment are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are designated by the same reference numerals to omit duplicate description, and elements not directly related to the present invention are not shown. To do.
[エンジンシステム100]
図1は、本実施形態にかかるエンジンシステム100を説明する図である。なお、図1中、信号の流れを破線の矢印で示す。
[Engine system 100]
FIG. 1 is a diagram illustrating an
図1に示すように、車両に搭載されるエンジンシステム100は、燃料タンク110と、触媒反応部120と、改質燃料タンク130と、燃料供給部140と、エンジン150と、中央制御部160と、記憶部170とを含む。
As shown in FIG. 1, the
燃料タンク110は、ガソリンスタンドから供給された燃料(ガソリン、または、軽油、以下「通常燃料」と称する)を貯留する。
The
触媒反応部120は、燃料タンク110に貯留された通常燃料を、所定の組成の改質燃料に改質する。改質燃料は、通常燃料が低分子化されたものである。したがって、改質燃料は、通常燃料よりも沸点が低い。本実施形態において、触媒反応部120は、触媒収容部122と、加熱部124とを含む。触媒収容部122は、通常燃料を改質(低分子化)する改質触媒(例えば、クラッキング触媒(例えば、白金))を収容する。また、触媒収容部122には、不図示の撹拌装置が設けられている。
The
触媒収容部122は、第1接続管112を介して、燃料タンク110に接続される。第1接続管112には、開閉弁112aが設けられる。また、触媒収容部122は、第2接続管132を介して、後述する改質燃料タンク130に接続される。第2接続管132には、開閉弁132aが設けられる。
The catalyst accommodating
加熱部124は、触媒収容部122内を改質触媒の活性温度(燃料の沸点未満(例えば、50℃以下))に加熱する。加熱部124は、例えば、電気ヒータである。
The
改質燃料タンク130は、改質燃料を貯留する。改質燃料タンク130は、例えば、数10ml以上数100ml以下の改質燃料を貯留する。
The reformed
燃料供給部140は、燃料タンク110に貯留された通常燃料、および、改質燃料タンク130に貯留された改質燃料のいずれか一方または両方をエンジン150の燃焼室に供給する。
The
本実施形態において、燃料供給部140は、燃料供給管142と、開閉弁142aと、改質供給管144と、開閉弁144aとを含む。燃料供給管142は、燃料タンク110とエンジン150(インジェクタ)とを接続する。開閉弁142aは、燃料供給管142に設けられる。改質供給管144は、改質燃料タンク130とエンジン150(インジェクタ)とを接続する。開閉弁144aは、改質供給管144に設けられる。
In the present embodiment, the
中央制御部160は、CPU(中央処理装置)を含む半導体集積回路で構成される。中央制御部160は、ROMからCPU自体を動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出す。中央制御部160は、ワークエリアとしてのRAMや他の電子回路と協働してエンジンシステム100全体を管理および制御する。
The
記憶部170は、ROM、RAM、フラッシュメモリ、HDD等で構成される。記憶部170は、中央制御部160で用いられるプログラムや各種データを保持する。本実施形態において、記憶部170は、目標組成マップ、反応時間情報、および、補正マップを保持する。以下、目標組成マップおよび反応時間情報について説明する。なお、補正マップについては後述する。
The
図2は、目標組成マップの一例を説明する図である。図2に示すように、目標組成マップは、エンジン150が始動してから所定距離移動するまでに必要なトルク(出力)およびエンジン150の吸入空気の温度(外気温)と、改質燃料の目標組成とが関連付けられている。目標組成は、エンジン150の始動時において燃料が燃焼室に供給された際に、燃焼室への液体の燃料の残留およびノックを発生させない燃料の組成である。ここで、組成は、燃料を構成する炭化水素の平均炭素数を示す。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a target composition map. As shown in FIG. 2, the target composition map shows the torque (output) required from the start of the
図3は、反応時間情報の一例を説明する図である。図3に示すように、反応時間情報は、改質触媒と通常燃料との接触時間(反応時間)と、燃料(通常燃料、改質燃焼)の平均炭素数とが関連付けられている。図3に示すように、反応時間情報によると、反応時間が長いほど燃料の改質(クラッキング)が進行し、平均炭素数は小さくなる。反応時間情報は、触媒反応部120の触媒収容部122に収容された改質触媒の種類によって予め定められている。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of reaction time information. As shown in FIG. 3, the reaction time information is associated with the contact time (reaction time) between the reforming catalyst and the normal fuel and the average carbon number of the fuel (normal fuel, reformed combustion). As shown in FIG. 3, according to the reaction time information, the longer the reaction time, the more the fuel reforming (cracking) progresses, and the average carbon number becomes smaller. The reaction time information is predetermined according to the type of the reforming catalyst housed in the
図1に戻って説明すると、本実施形態において、中央制御部160は、情報取得部210、改質実行部220、燃料供給切換部230として機能する。
Returning to FIG. 1, in the present embodiment, the
情報取得部210は、始動時刻情報、乗員数情報、積載量情報、外気温情報、および、組成情報を含む予測情報を取得する。始動時刻情報は、エンジン150の次回の始動タイミング(始動時刻)の予定を示す情報である。乗員数情報は、次回の始動タイミングにおける乗員数の予定を示す情報である。積載量情報は、次回の始動タイミングにおける積載量の予定を示す情報である。外気温情報は、次回の始動タイミングにおける外気温の予測値を示す情報である。組成情報は、燃料タンク110に貯留された通常燃料の組成(平均炭素数)を示す情報である。
The
本実施形態において、情報取得部210は、車両の運転者が有する情報端末(例えば、携帯情報端末)と通信を確立し、運転者の直近の運転スケジュールを取得する。運転スケジュールには、運転開始予定時刻、車両への乗員数の予定、および、車両への積載量の予定が関連付けられている。情報取得部210は、運転スケジュールを参照し、始動時刻情報(運転開始予定時刻)、乗員数情報、および、積載量情報を取得する。
In the present embodiment, the
また、情報取得部210は、気象予報情報を保持する外部の気象情報サーバと通信を確立し、気象予報情報を取得する。気象予報情報は、車両が位置する地域の気温(外気温)、天気、気圧、風向、風速、湿度等の大気の状態の予測値を示す情報である。そして、情報取得部210は、気象予報情報および始動時刻情報に基づき、外気温情報を取得する。
In addition, the
また、情報取得部210は、前回給油を行ったガソリンスタンドと通信を確立し、組成情報を取得する。
In addition, the
改質実行部220は、後述する改質時間Tkを算出する。改質実行部220による改質時間Tkの算出方法については後に詳述する。また、改質実行部220は、不図示の受電部を商用電源に接続して、加熱部124および撹拌装置を駆動する。改質実行部220は、開閉弁112a、132aを開閉制御する。なお、受電部は、電源ケーブルを介して商用電源から給電されてもよいし、商用電源から非接触給電されてもよい。
The reforming
燃料供給切換部230は、開閉弁142a、144aの開度を調整する。燃料供給切換部230は、エンジン150の始動時に、外気温が所定気温未満であると、開閉弁144aを開弁して、開閉弁142aを閉弁する。なお、所定気温は、例えば、0℃である。これにより、外気温が低い場合、エンジン150の始動時に改質燃料がエンジン150に供給される。上記したように、改質燃料は、通常燃料より低分子であるため、通常燃料と比較して沸点が低い。エンジンシステム100は、エンジン150の始動時に改質燃料をエンジン150に供給することにより、寒冷地等の外気温が低い状況であっても、液体の燃料が燃焼室に残留してしまう事態を回避することができる。したがって、エンジンシステム100は、別途の暖機操作を要することなく、エンジン150を短時間で始動させることができる。
The fuel
そして、燃料供給切換部230は、改質燃料タンク130に貯留された改質燃料がなくなる、エンジン150の駆動が安定する、もしくは、エンジン150が始動してから所定時間が経過したら、開閉弁142aを開弁して、開閉弁144aを閉弁する。
Then, when the fuel
続いて、中央制御部160による燃料改質処理について説明する。図4〜図6は、本実施形態にかかる燃料改質処理の流れを示すフローチャートである。また、本実施形態において、所定の時間間隔毎に生じる割込によって燃料改質処理が繰り返し遂行される。
Subsequently, the fuel reforming process by the
図4〜図6に示すように、燃料改質処理は、停止時判定処理S110、予測情報取得処理S120、予定判定処理S130、始動タイミング判定処理S140、予測外気温判定処理S150、第1改質処理S160、開始タイマセット処理S170、残量判定処理S180、第2改質処理S190、停止中判定処理S200、改質処理実行中判定処理S210、開始タイマ減算処理S220、開始タイマ判定処理S230、気象予報情報取得処理S240、予測外気温判定処理S250、第1改質処理S260、始動時判定処理S270、現在外気温判定処理S280、改質燃料供給処理S290、改質燃料供給中判定処理S300、切替条件成立判定処理S310、通常燃料供給処理S320を含む。以下、各処理について詳述する。 As shown in FIGS. 4 to 6, the fuel reforming process includes a stop determination process S110, a prediction information acquisition process S120, a schedule determination process S130, a start timing determination process S140, an unexpected temperature determination process S150, and a first reforming process. Process S160, start timer set process S170, remaining amount determination process S180, second reforming process S190, stopped determination process S200, reforming process execution determination process S210, start timer subtraction process S220, start timer determination process S230, weather Forecast information acquisition process S240, unexpected temperature determination process S250, first reforming process S260, start-up determination process S270, current outside air temperature determination process S280, reformed fuel supply process S290, reformed fuel supply determination process S300, switching The condition establishment determination process S310 and the normal fuel supply process S320 are included. Hereinafter, each process will be described in detail.
[停止時判定処理S110]
中央制御部160は、エンジン150の停止時であるか否かを判定する。その結果、エンジン150の停止時であると判定した場合(S110におけるYES)、中央制御部160は、予測情報取得処理S120に処理を移す。一方、エンジン150の停止時ではないと判定した場合(S110におけるNO)、中央制御部160は、図5に示す停止中判定処理S200に処理を移す。
[Stop determination process S110]
The
[予測情報取得処理S120]
情報取得部210は、予測情報(運転スケジュール、気象予報情報、組成情報)を取得する。なお、情報取得部210は、ユーザの情報端末に運転スケジュールが登録されていない場合、運転スケジュールの取得を行わない。
[Prediction information acquisition process S120]
The
[予定判定処理S130]
中央制御部160は、予測情報取得処理S120において運転スケジュールを取得したか否かを判定する。運転スケジュールを取得したと判定した場合(S130におけるYES)、中央制御部160は、始動タイミング判定処理S140に処理を移す。一方、運転スケジュールを取得していないと判定した場合(S130におけるNO)、中央制御部160は、残量判定処理S180に処理を移す。
[Schedule determination process S130]
The
[始動タイミング判定処理S140]
改質実行部220は、予測情報取得処理S120で取得した運転スケジュールを参照して取得した始動時刻情報に基づき、現在から次回の始動タイミングまでの時間が、最大改質時間以内であるか否かを判定する。最大改質時間は、後述する第1改質処理S160において算出される改質時間Tkの最大値より所定時間(例えば、1時間)長い、予め設定された時間である。その結果、現在から次回の始動タイミングまでの時間が最大改質時間以内であると判定した場合(S140におけるYES)、改質実行部220は、予測外気温判定処理S150に処理を移す。一方、現在から次回の始動タイミングまでの時間が最大改質時間以内ではない、つまり、最大改質時間よりも長いと判定した場合(S140におけるNO)、改質実行部220は、開始タイマセット処理S170に処理を移す。
[Starting timing determination process S140]
The reforming
[予測外気温判定処理S150]
情報取得部210は、予測情報取得処理S120で取得した運転スケジュールを参照して取得した始動時刻情報および気象予報情報に基づき、外気温情報(次回の始動タイミングにおける外気温の予測値(予測外気温)を示す情報)を取得する。そして、改質実行部220は、予測外気温が所定気温(例えば、0℃)以上であるか否かを判定する。その結果、予測外気温が所定気温以上であると判定した場合(S150におけるYES)、改質実行部220は、当該燃料改質処理を終了する。一方、予測外気温が所定気温以上ではない、つまり、所定気温未満であると判定した場合(S150におけるNO)、改質実行部220は、第1改質処理S160に処理を移す。
[Unexpected temperature determination process S150]
The
[第1改質処理S160]
改質実行部220は、予測情報取得処理S120で取得した運転スケジュールおよび組成情報と、予測外気温判定処理S150で取得した外気温情報(予測外気温)とに基づいて、改質時間Tkを算出する。
[First reforming process S160]
The reforming
具体的に説明すると、改質実行部220は、運転スケジュールを参照して取得した乗員数情報および積載量情報に基づき、エンジン150が始動してから所定距離移動するまでに必要なトルク(出力)を算出する。
Specifically, the reforming
そして、改質実行部220は、記憶部170に記憶された目標組成マップを参照し、取得した外気温情報および算出したトルクに基づき、目標組成を導出する(図2参照)。
Then, the reforming
改質実行部220は、記憶部170に記憶された反応時間情報を参照し、予測情報取得処理S120で取得した組成情報と、導出した目標組成とに基づき、改質時間Tkを算出する。具体的に説明すると、改質実行部220は、反応時間情報を参照し、通常燃料の平均炭素数(組成情報)から、目標組成の平均炭素数となるまでの反応時間である改質時間Tkを算出する(図3参照)。
The reforming
そして、改質実行部220は、開閉弁132aを閉弁して、開閉弁112aを第1所定時間開弁する。第1所定時間は、エンジン150が始動してから所定時間経過するまでに必要な量の通常燃料(例えば、数100ml)が、燃料タンク110から触媒収容部122に導かれる時間である。
Then, the reforming
そして、改質実行部220は、第1所定時間が経過すると、開閉弁112aを閉弁して、加熱部124および撹拌装置を駆動する。これにより、触媒収容部122に収容された改質触媒によって通常燃料が改質される。そして、加熱部124による加熱を開始してから改質時間Tkが経過する、もしくは、エンジン150が始動されると、改質実行部220は、加熱部124および撹拌装置を停止して、開閉弁132aを開弁して、当該燃料改質処理を終了する。
Then, when the first predetermined time elapses, the reforming
[開始タイマセット処理S170]
改質実行部220は、現在から次回の始動タイミングまでの時間から最大改質時間を減算した値(現在から次回の始動タイミングまでの時間−最大改質時間)を開始タイマのタイマ値にセットして、残量判定処理S180に処理を移す。
[Start timer set process S170]
The reforming
[残量判定処理S180]
改質実行部220は、改質燃料タンク130内の改質燃料の残量が所定量以上であるか否かを判定する。所定量は、エンジン150の初爆に必要な最低限の量の改質燃料(例えば、数10ml)である。その結果、改質燃料の残量が所定量以上であると判定した場合(S180におけるYES)、改質実行部220は、当該燃料改質処理を終了する。一方、改質燃料の残量が所定量以上ではない、つまり、所定量未満であると判定した場合(S180におけるNO)、改質実行部220は、第2改質処理S190に処理を移す。
[Remaining amount determination process S180]
The reforming
[第2改質処理S190]
改質実行部220は、開閉弁132aを閉弁し、開閉弁112aを第2所定時間開弁する。第2所定時間は、エンジン150の初爆に必要な最低限の量(所定量)の通常燃料(例えば、数10ml)が、燃料タンク110から触媒収容部122に導かれる時間である。
[Second reforming process S190]
The reforming
そして、改質実行部220は、第2所定時間が経過すると、開閉弁112aを閉弁して、加熱部124および撹拌装置を駆動する。これにより、触媒収容部122に収容された改質触媒によって通常燃料が改質される。そして、加熱部124による加熱を開始してから第3所定時間が経過したら、改質実行部220は、加熱部124および撹拌装置を停止して、開閉弁132aを開弁する。なお、第3所定時間は、エンジン150の仕様に基づきECU(Engine Control Unit)において予め設定されている。
Then, when the second predetermined time elapses, the reforming
[停止中判定処理S200]
図5に示すように、中央制御部160は、エンジン150の停止中であるか否かを判定する。その結果、エンジン150の停止中であると判定した場合(S200におけるYES)、中央制御部160は、改質処理実行中判定処理S210に処理を移す。一方、エンジン150の停止中ではないと判定した場合(S200におけるNO)、中央制御部160は、図6に示す始動時判定処理S270に処理を移す。
[Stopping determination process S200]
As shown in FIG. 5, the
[改質処理実行中判定処理S210]
中央制御部160は、上記第1改質処理S160の実行中であるか否かを判定する。その結果、第1改質処理S160の実行中であると判定した場合(S210におけるYES)、中央制御部160は、当該燃料改質処理を終了する。一方、第1改質処理S160の実行中ではないと判定した場合(S210におけるNO)、中央制御部160は、開始タイマ減算処理S220に処理を移す。
[Modification processing in progress determination processing S210]
The
[開始タイマ減算処理S220]
中央制御部160は、開始タイマのタイマ値を減算する。
[Start timer subtraction process S220]
The
[開始タイマ判定処理S230]
中央制御部160は、開始タイマのタイマ値がゼロであるか否かを判定する。その結果、開始タイマのタイマ値がゼロであると判定した場合(S230におけるYES)、中央制御部160は、気象予報情報取得処理S240に処理を移す。一方、開始タイマのタイマ値がゼロではないと判定した場合(S230におけるNO)、中央制御部160は、当該燃料改質処理を終了する。
[Start timer determination process S230]
The
[気象予報情報取得処理S240]
情報取得部210は、気象予報情報を取得する。
[Weather forecast information acquisition process S240]
The
[予測外気温判定処理S250]
情報取得部210は、予測情報取得処理S120で取得した運転スケジュールを参照して取得した始動時刻情報、および、気象予報情報取得処理S240で取得した気象予報情報に基づき、外気温情報(次回の始動タイミングにおける外気温の予測値(予測外気温)を示す情報)を取得する。そして、改質実行部220は、予測外気温が所定気温(例えば、0℃)以上であるか否かを判定する。その結果、予測外気温が所定気温以上であると判定した場合(S250におけるYES)、改質実行部220は、当該燃料改質処理を終了する。一方、予測外気温が所定気温以上ではない、つまり、所定気温未満であると判定した場合(S250におけるNO)、改質実行部220は、第1改質処理S260に処理を移す。
[Unexpected temperature determination process S250]
The
[第1改質処理S260]
改質実行部220は、予測情報取得処理S120で取得した運転スケジュールおよび組成情報と、予測外気温判定処理S250で取得した外気温情報(予測外気温)とに基づいて、改質時間Tkを算出する。改質実行部220による改質時間Tkの算出方法は、第1改質処理S160と実質的に等しいので、ここでは、詳細な説明は省略する。
[First reforming process S260]
The reforming
そして、改質実行部220は、開閉弁132aを閉弁して、開閉弁112aを第1所定時間開弁する。改質実行部220は、第1所定時間が経過すると、開閉弁112aを閉弁して、加熱部124および撹拌装置を駆動する。そして、加熱部124による加熱を開始してから改質時間Tkが経過する、もしくは、エンジン150が始動されると、改質実行部220は、加熱部124および撹拌装置を停止して、開閉弁132aを開弁して、当該燃料改質処理を終了する。
Then, the reforming
[始動時判定処理S270]
図6に示すように、中央制御部160は、エンジン150の始動時であるか否かを判定する。その結果、エンジン150の始動時であると判定した場合(S270におけるYES)、中央制御部160は、現在外気温判定処理S280に処理を移す。一方、エンジン150の始動時ではない、つまり、エンジン150の駆動中であると判定した場合(S270におけるNO)、中央制御部160は、改質燃料供給中判定処理S300に処理を移す。
[Starting determination process S270]
As shown in FIG. 6, the
[現在外気温判定処理S280]
中央制御部160は、不図示の温度センサによって検出された現在の外気温が所定気温(例えば0℃)以上であるか否かを判定する。その結果、現在の外気温が所定気温以上であると判定した場合(S280におけるYES)、中央制御部160は、改質燃料供給中判定処理S300に処理を移す。一方、現在の外気温が所定気温以上ではない、つまり、所定気温未満であると判定した場合(S280におけるNO)、中央制御部160は、改質燃料供給処理S290に処理を移す。
[Current outside air temperature determination process S280]
The
[改質燃料供給処理S290]
燃料供給切換部230は、開閉弁142aを閉弁して、開閉弁144aを開弁する。
[Reformed fuel supply process S290]
The fuel
[改質燃料供給中判定処理S300]
燃料供給切換部230は、エンジン150への改質燃料の供給中であるか、つまり、開閉弁142aを閉弁し、かつ、開閉弁144aを開弁しているか否かを判定する。その結果、改質燃料の供給中であると判定した場合(S300におけるYES)、燃料供給切換部230は、切替条件成立判定処理S310に処理を移す。一方、改質燃料の供給中ではないと判定した場合(S300におけるNO)、燃料供給切換部230は、通常燃料供給処理S320に処理を移す。
[Reform fuel supply determination process S300]
The fuel
[切替条件成立判定処理S310]
燃料供給切換部230は、所定の切替条件が成立したか否かを判定する。切替条件は、改質燃料タンク130の残量がゼロになると成立する。その結果、切替条件が成立したと判定した場合(S310におけるYES)、燃料供給切換部230は、通常燃料供給処理S320に処理を移す。一方、切替条件が成立していないと判定した場合(S310におけるNO)、燃料供給切換部230は、改質燃料供給処理S290に処理を移す。
[Switching condition establishment determination process S310]
The fuel
[通常燃料供給処理S320]
燃料供給切換部230は、開閉弁142aを開弁して、開閉弁144aを閉弁する。
[Normal fuel supply process S320]
The fuel
以上説明したように、本実施形態のエンジンシステム100は、エンジン150の停止時に第1改質処理S160または第2改質処理S190を実行する。これにより、エンジンシステム100は、寒冷地等の外気温が低い状況であっても、エンジン150の始動時に改質燃料を燃焼室に供給することができる。したがって、エンジンシステム100は、エンジン150の始動時に液体の燃料が燃焼室に残留してしまう事態を回避することが可能となる。このため、エンジンシステム100は、エンジン150を短時間で始動させることができる。
As described above, the
また、エンジンシステム100は、予測情報に基づいて、第1改質処理S160、S260を実行する。これにより、エンジン150が始動してから所定時間経過するまで、最適な組成の改質燃料をエンジン150(燃焼室)に供給することができる。これにより、エンジンシステム100は、エンジン150の始動後、エンジン150を安定して駆動させることが可能となる。
Further, the
また、エンジンシステム100は、運転スケジュールがある場合に、第2改質処理S190を実行する場合がある。これにより、運転スケジュールに従った次回の始動タイミングよりも前に予期せずにエンジン150を始動する場合であっても、改質燃料をエンジン150の燃焼室に供給することができる。
Further, the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings, it goes without saying that the present invention is not limited to such an embodiment. It is clear that a person skilled in the art can come up with various modifications or modifications within the scope of the claims, and it is understood that these also naturally belong to the technical scope of the present invention. Will be done.
なお、上記実施形態において、予測情報が、乗員数情報および積載量情報を含む構成を例に挙げた。しかし、予測情報は、始動時刻情報、外気温情報、および、組成情報を少なくとも含んでいればよい。また、予測情報は、次回の始動タイミングにおける路面の状態の予測を示す路面情報を含んでもよい。路面情報は、気象予報情報、車両の位置情報、および、始動時刻情報から導出される。そして、中央制御部160は、路面情報に基づいて、エンジン150が始動してから所定距離移動するまでに必要なトルク(出力)を算出してもよい。
In the above embodiment, the configuration in which the prediction information includes the number of occupants information and the load capacity information is given as an example. However, the prediction information may include at least start time information, outside air temperature information, and composition information. Further, the prediction information may include road surface information indicating a prediction of the road surface condition at the next start timing. The road surface information is derived from the weather forecast information, the vehicle position information, and the start time information. Then, the
また、上記実施形態において、情報取得部210が組成情報を取得する構成を例に挙げた。しかし、車両の移動範囲(地域、県、州、国等)において、ガソリンスタンドが供給する通常燃料の組成情報が実質的に等しい場合、記憶部170が予め組成情報を保持していてもよい。
Further, in the above embodiment, the configuration in which the
また、上記実施形態において、情報取得部210が外部の端末またはサーバと通信を確立する構成を例に挙げた。しかし、情報取得部210は、ユーザによる操作入力に応じて予測情報を取得してもよい。
Further, in the above embodiment, the configuration in which the
また、上記実施形態において、加熱部124が電気ヒータで構成される場合を例に挙げた。しかし、加熱部124は、エンジン150の排熱で触媒収容部122内を加熱する機構、または、エンジン150の排熱を蓄熱して触媒収容部122内を加熱する機構であってもよい。例えば、加熱部124は、クーラントの熱を触媒収容部122に伝達する機構であってもよい。
Further, in the above embodiment, the case where the
また、燃料供給部140は、エンジン150の始動時のみならず、エンジン150の燃焼室にEGRガスを還流する際に改質燃料を供給してもよい。
Further, the
本発明は、エンジンシステムに利用できる。 The present invention can be used in engine systems.
100 エンジンシステム
110 燃料タンク
120 触媒反応部
140 燃料供給部
100
Claims (3)
所定の予測情報に基づいて決定された所定の組成の改質燃料に前記燃料を改質する触媒反応部と、
少なくともエンジンの始動時に前記改質燃料を前記エンジンに供給する燃料供給部と、
を備えるエンジンシステム。 A fuel tank that stores fuel and
A catalytic reaction unit that reforms the fuel into a reformed fuel having a predetermined composition determined based on predetermined prediction information.
At least a fuel supply unit that supplies the reformed fuel to the engine when the engine is started,
Engine system with.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019155706A JP7360275B2 (en) | 2019-08-28 | 2019-08-28 | engine system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019155706A JP7360275B2 (en) | 2019-08-28 | 2019-08-28 | engine system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021032194A true JP2021032194A (en) | 2021-03-01 |
JP7360275B2 JP7360275B2 (en) | 2023-10-12 |
Family
ID=74678051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019155706A Active JP7360275B2 (en) | 2019-08-28 | 2019-08-28 | engine system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7360275B2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0571433A (en) * | 1991-09-12 | 1993-03-23 | Hitachi Ltd | Method for decreasing total hydrocarbon in exhaust gas of automobile |
JP2001241365A (en) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Nissan Motor Co Ltd | Internal combustion engine with fuel reforming device |
JP2009209763A (en) * | 2008-03-04 | 2009-09-17 | Nissan Motor Co Ltd | Engine start control device for vehicle |
JP2010144690A (en) * | 2008-12-22 | 2010-07-01 | Nissan Motor Co Ltd | Fuel supply device |
JP2018005992A (en) * | 2016-06-27 | 2018-01-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Control device of fuel cell vehicle and control program |
-
2019
- 2019-08-28 JP JP2019155706A patent/JP7360275B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0571433A (en) * | 1991-09-12 | 1993-03-23 | Hitachi Ltd | Method for decreasing total hydrocarbon in exhaust gas of automobile |
JP2001241365A (en) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Nissan Motor Co Ltd | Internal combustion engine with fuel reforming device |
JP2009209763A (en) * | 2008-03-04 | 2009-09-17 | Nissan Motor Co Ltd | Engine start control device for vehicle |
JP2010144690A (en) * | 2008-12-22 | 2010-07-01 | Nissan Motor Co Ltd | Fuel supply device |
JP2018005992A (en) * | 2016-06-27 | 2018-01-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Control device of fuel cell vehicle and control program |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7360275B2 (en) | 2023-10-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104081031B (en) | Thermoelectric generating device | |
US7769505B2 (en) | Method of operating a plug-in hybrid electric vehicle | |
EP2444638B1 (en) | Control device for vehicle | |
CN113614348B (en) | Engine with a motor | |
CN102803705B (en) | For controlling the method automatically shutting down and start process of driver element in automobile | |
JP4396756B2 (en) | POWER OUTPUT DEVICE, VEHICLE EQUIPPED WITH THE SAME, AND METHOD FOR CONTROLLING POWER OUTPUT DEVICE | |
JP2011149314A (en) | Controller for hybrid system | |
RU2605798C2 (en) | Method of regenerating particles filter for motor vehicle | |
CN113646515B (en) | Engine system | |
CN113874609A (en) | Engine system | |
JP6040950B2 (en) | Hybrid vehicle and control method thereof | |
CN115217586A (en) | Method for operating an internal combustion engine of a drive train of a vehicle at start and vehicle | |
US11002172B2 (en) | Method and system for exhaust-gas heat management | |
JP7360275B2 (en) | engine system | |
JP2004270700A (en) | Method for operating fuel device for internal combustion engine operated by fuel gas | |
JP4983614B2 (en) | Apparatus and method for controlling electrically heated catalyst | |
JP2008120913A (en) | Desulfurization system | |
JP2007187111A (en) | Internal combustion engine by use of hydrogen | |
EP3339613A1 (en) | Vehicle and control method for vehicle | |
CN117715785A (en) | Battery management method and battery management system for on-board circuit battery of hybrid motor vehicle | |
US10865678B2 (en) | Methods and systems for an exhaust gas aftertreatment arrangement | |
JP2020147475A (en) | Reforming system | |
JP2012117496A (en) | Control system for exhaust emission control device | |
JP2008121548A (en) | Control device of internal combustion engine | |
JP2009138546A (en) | Vehicle and method of controlling internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220701 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230428 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230509 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230704 |
|
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: 20230905 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230929 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7360275 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |