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公開番号2025018625
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023122503
出願日2023-07-27
発明の名称気体燃料の燃料供給装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類F02M 53/00 20060101AFI20250130BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】気体燃料の実際の温度と目標温度との乖離を効率よく小さくする。
【解決手段】内燃機関10の燃料供給装置200は、タンク20から燃料噴射弁15に気体燃料を供給する燃料配管40を備える。燃料配管40には、第1熱交換器80と、第1熱交換器80よりも熱媒体の温度が低い第2熱交換器90とが接続されている。制御装置100は、気体燃料の実際の温度が気体燃料の目標温度よりも低く、且つ気体燃料の実際の温度と気体燃料の目標温度との温度差が大きい場合には、温度差が小さい場合に比べて、熱交換器にて熱交換される気体燃料のうちで第1熱交換器80にて熱交換される気体燃料の量の割合を多くする処理を実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
気体燃料を貯留するタンクと、内燃機関の気筒に前記気体燃料を供給する燃料噴射弁と、前記タンクから前記燃料噴射弁に前記気体燃料を供給する燃料通路と、を備える気体燃料の燃料供給装置であって、
前記燃料通路には、前記気体燃料と熱交換を行う熱交換器が接続されており、
前記熱交換器は、第１熱交換器と、前記第１熱交換器よりも熱媒体の温度が低い第２熱交換器とを含み、
前記気体燃料の実際の温度が前記気体燃料の目標温度よりも低く、且つ前記気体燃料の実際の温度と前記気体燃料の目標温度との温度差が大きい場合には、前記温度差が小さい場合に比べて、前記熱交換器にて熱交換される前記気体燃料のうちで前記第１熱交換器にて熱交換される前記気体燃料の量の割合を多くする処理を実行する制御装置を備える
気体燃料の燃料供給装置。
続きを表示（約 370 文字）【請求項２】
前記制御装置は、前記気体燃料の実際の温度が前記気体燃料の目標温度よりも高く、且つ前記第２熱交換器の熱媒体の温度が前記気体燃料の実際の温度よりも低い場合には、前記気体燃料が前記第２熱交換器のみと熱交換を行う処理を実行する
請求項１に記載の気体燃料の燃料供給装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記熱交換器と熱交換を行う前記気体燃料の量を前記温度差に基づいて調整する処理を実行する
請求項１に記載の気体燃料の燃料供給装置。
【請求項４】
前記第１熱交換器の熱媒体は前記内燃機関の排気である
請求項１に記載の気体燃料の燃料供給装置。
【請求項５】
前記第２熱交換器の熱媒体は前記内燃機関の冷却水である
請求項１に記載の気体燃料の燃料供給装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、気体燃料の燃料供給装置に関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、気体燃料を貯留するタンクと、内燃機関の気筒に気体燃料を供給する燃料噴射弁と、タンクから燃料噴射弁に気体燃料を供給する燃料通路とを備える気体燃料の燃料供給装置が記載されている。この燃料供給装置は、燃料通路を流れる気体燃料と熱交換を行う熱交換器を１つ備えることにより、気体燃料の膨張に伴う温度低下を抑えたり、気体燃料の圧縮に伴う温度上昇を抑えたりするようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－１６６４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、気体燃料の温度が変化すると気体燃料の密度が変化するため、燃料噴射弁の噴射量精度に影響を与える。そこで、気体燃料に目標温度を設定する。そして、目標温度との乖離を小さくなるように気体燃料の実際の温度を制御することが考えられる。この場合、気体燃料の実際の温度と目標温度との乖離を効率よく小さくすることが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する気体燃料の燃料供給装置は、気体燃料を貯留するタンクと、内燃機関の気筒に前記気体燃料を供給する燃料噴射弁と、前記タンクから前記燃料噴射弁に前記気体燃料を供給する燃料通路と、を備えている。前記燃料通路には、前記気体燃料と熱交換を行う熱交換器が接続されている。前記熱交換器は、第１熱交換器と、前記第１熱交換器よりも熱媒体の温度が低い第２熱交換器とを含む。そして、前記気体燃料の実際の温度が前記気体燃料の目標温度よりも低く、且つ前記気体燃料の実際の温度と前記気体燃料の目標温度との温度差が大きい場合には、前記温度差が小さい場合に比べて、前記熱交換器にて熱交換される前記気体燃料のうちで前記第１熱交換器にて熱交換される前記気体燃料の量の割合を多くする処理を実行する制御装置を備えている。
【発明の効果】
【０００６】
この気体燃料の燃料供給装置は、気体燃料の実際の温度と目標温度との乖離を効率よく小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
一実施形態における内燃機関の燃料系及び制御装置を示す模式図である。
同実施形態の制御装置が実行する処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、気体燃料の燃料供給装置を具体化した一実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。
＜内燃機関の燃料系及び制御装置について＞
図１示す内燃機関１０は、気体燃料である水素ガスを燃料とする内燃機関である。
【０００９】
内燃機関１０が備える燃料供給装置２００は、燃料噴射弁１５、タンク２０、燃料通路を構成する燃料配管４０、第１遮断弁２１、第２遮断弁２２、減圧弁３０、及びデリバリパイプ６０を備えている。
【００１０】
燃料噴射弁１５は、内燃機関１０の気筒に燃料を供給する。
タンク２０は、気体燃料である水素ガスを圧縮した状態で貯留している。
燃料配管４０は、タンク２０とデリバリパイプ６０とに接続されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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