(57)【要約】【課題】原料燃料を高オクタン価燃料と低オクタン価燃料とに分離する燃料分離器の異常判定装置に関し、燃料分離器の異常を、早期に且つ精度よく判定する。【解決手段】供給された原料燃料を、高ＲＯＮ燃料と低ＲＯＮ燃料とに分離するアロマ分離膜３０１を備えた燃料分離器３０の異常判定装置であって、燃料分離器３０における原料燃料の入口圧力と低ＲＯＮ燃料の出口圧力との差圧ΔＰを取得する（ステップ１００）。差圧ΔＰが所定の上限値Ｐｍａｘより大きい場合に、燃料分離器３０の破損による異常を判定する（ステップ１０４）。また、差圧ΔＰが所定の下限値Ｐｍｉｎより小さい場合に、アロマ分離膜３０１の詰まりによる異常を判定する（ステップ１０８）。【選択図】図２
2010013971.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芳香族成分を選択的に通過させる分離膜を有し、供給された原料燃料を、前記分離膜を通過した高オクタン価燃料と前記分離膜を通過していない低オクタン価燃料とに分離する燃料分離器と、
前記燃料分離器における原料燃料の入口部の圧力（以下、入口圧力）と、前記燃料分離器における低オクタン価燃料の出口部の圧力（以下、出口圧力）との差圧を取得する差圧取得手段と、
前記差圧に基づいて、前記燃料分離器の異常の有無を判定する異常判定手段と、
を備えることを特徴とする燃料分離器の異常判定装置。
【請求項２】
前記異常判定手段は、前記差圧が所定の上限値より大きい場合に、前記燃料分離器の破損による異常を判定することを特徴とする請求項１記載の燃料分離器の異常判定装置。
【請求項３】
前記異常判定手段は、前記差圧が所定の下限値より小さい場合に、前記分離膜の詰まりによる異常を判定することを特徴とする請求項１記載の燃料分離器の異常判定装置。
【請求項４】
芳香族成分を選択的に通過させる分離膜を有し、供給された原料燃料を、前記分離膜を通過した高オクタン価燃料と前記分離膜を通過していない低オクタン価燃料とに分離する燃料分離器と、
前記燃料分離器における原料燃料の入口部の温度（以下、入口温度）を取得する入口温度取得手段と、
前記燃料分離器における低オクタン価燃料の出口部の温度（以下、出口温度）を取得する出口温度取得手段と、
前記入口温度と前記出口温度との温度差に基づいて、前記燃料分離器の異常の有無を判定する異常判定手段と、
を備えることを特徴とする燃料分離器の異常判定装置。
【請求項５】
前記異常判定手段は、前記温度差が所定の上限値より大きい場合に、前記燃料分離器の破損による異常を判定することを特徴とする請求項４記載の燃料分離器の異常判定装置。
【請求項６】
前記異常判定手段は、前記温度差が所定の下限値より小さい場合に、前記分離膜の詰まりによる異常を判定することを特徴とする請求項４記載の燃料分離器の異常判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、燃料分離器の異常判定装置に係り、特に、原料燃料を高オクタン価燃料と低オクタン価燃料とに分離する燃料分離器の異常判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、特開２００５−１４００４７号公報に開示されるように、車載用燃料分離装置の異常を判定する装置が知られている。この燃料分離装置では、より具体的には、原料燃料タンク内のガソリンが、分離膜モジュールによって、原料燃料よりオクタン価（ＲＯＮ）の高い高オクタン価燃料と原料燃料よりオクタン価の低い低オクタン価燃料とに分離される。そして、高オクタン価燃料の生成量が所定の上限値よりも大きい場合に分離膜の破損による異常と判断し、当該生成量が所定の下限値より小さい場合には、分離膜の機能低下による異常と判断することとしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１４００４７号公報
【特許文献２】特開２００５−２２６５８１号公報
【特許文献３】特開２００４−１６２５８６号公報
【特許文献４】特開２００４−２３２６２４号公報
【特許文献５】特表２００４−５２２０３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の燃料分離装置では、高オクタン価燃料の生成量を、高オクタン価燃料を貯留している燃料タンクの液面変化と期間に供給される燃料量とに基づいて算出することとしている。このため、高オクタン価燃料が外燃料タンクにある程度貯留されるまでは、燃料分離装置の異常判定を行うことができない。したがって、上記従来の燃料分離装置では、燃料分離装置の異常を早期に発見することができないおそれがあった。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、原料燃料を高オクタン価燃料と低オクタン価燃料とに分離する燃料分離器の異常を、早期に且つ精度よく判定することのできる燃料分離器の異常判定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、燃料分離器の異常判定装置であって、
芳香族成分を選択的に通過させる分離膜を有し、供給された原料燃料を、前記分離膜を通過した高オクタン価燃料と前記分離膜を通過していない低オクタン価燃料とに分離する燃料分離器と、
前記燃料分離器における原料燃料の入口部の圧力（以下、入口圧力）と、前記燃料分離器における低オクタン価燃料の出口部の圧力（以下、出口圧力）との差圧を取得する差圧取得手段と、
前記差圧に基づいて、前記燃料分離器の異常の有無を判定する異常判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明において、
前記異常判定手段は、前記差圧が所定の上限値より大きい場合に、前記燃料分離器の破損による異常を判定することを特徴とする。
【０００８】
第３の発明は、第１の発明において、
前記異常判定手段は、前記差圧が所定の下限値より小さい場合に、前記分離膜の詰まりによる異常を判定することを特徴とする。
【０００９】
第４の発明は、上記の目的を達成するため、燃料分離器の異常判定装置であって、
芳香族成分を選択的に通過させる分離膜を有し、供給された原料燃料を、前記分離膜を通過した高オクタン価燃料と前記分離膜を通過していない低オクタン価燃料とに分離する燃料分離器と、
前記燃料分離器における原料燃料の入口部の温度（以下、入口温度）を取得する入口温度取得手段と、
前記燃料分離器における低オクタン価燃料の出口部の温度（以下、出口温度）を取得する出口温度取得手段と、
前記入口温度と前記出口温度との温度差に基づいて、前記燃料分離器の異常の有無を判定する異常判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１０】
第５の発明は、第４の発明において、
前記異常判定手段は、前記温度差が所定の上限値より大きい場合に、前記燃料分離器の破損による異常を判定することを特徴とする。
【００１１】
第６の発明は、第４の発明において、
前記異常判定手段は、前記温度差が所定の下限値より小さい場合に、前記分離膜の詰まりによる異常を判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
燃料分離器に供給された原料燃料は、分離膜を通過した高オクタン価燃料（以下、「高ＲＯＮ燃料」と称する）と該分離膜を通過していない低オクタン価燃料（以下、「低ＲＯＮ燃料」と称する）とに分離される。第１の発明によれば、該燃料分離器おける原料燃料の入口部の圧力（入口圧力）と該燃料分離器おける低ＲＯＮ燃料の出口部の圧力（出口圧力）との差圧に基づいて、該燃料分離器の異常が判定される。燃料分離器に破損や詰まりによる異常が発生すると、該燃料分離器での圧力損失が変化する。このため、本発明によれば、入口圧力と出口圧力の差圧に基づいて、該燃料分離器の異常を精度よく判定することができる。
【００１３】
第２の発明によれば、入口圧力と出口圧力との差圧が所定の上限値よりも大きい場合に、燃料分離器の破損による異常が判定される。分離膜や燃料分離器基材が破損すると、圧力損失が大きくなるため、入口圧力と出口圧力との差圧が大きくなる。このため、本発明によれば、簡易な構成で、燃料分離器に破損の異常が発生したか否かを精度よく判定することができる。
【００１４】
第３の発明によれば、入口圧力と出口圧力との差圧が所定の下限値よりも小さい場合に、燃料分離器における分離膜の詰まりによる異常が判定される。分離膜が詰まると、該分離膜を通過する成分量が減少するため、燃料分離器での圧力損失が小さくなる。このため、本発明によれば、入口圧力と出口圧力との差圧に基づいて、燃料分離器に分離膜の詰まりによる異常が発生したか否かを精度よく判定することができる。
【００１５】
燃料分離器に供給された原料燃料は、分離膜を通過した高オクタン価燃料（以下、「高ＲＯＮ燃料」と称する）と該分離膜を通過していない低オクタン価燃料（以下、「低ＲＯＮ燃料」と称する）とに分離される。第４の発明によれば、該燃料分離器における原料燃料の入口部の温度（入口温度）と該燃料分離器における低ＲＯＮ燃料の出口部の温度（出口温度）との温度差に基づいて、該燃料分離器の異常が判定される。燃料分離器に破損や詰まりによる異常が発生すると、該燃料分離器での温度降下量が変化する。このため、本発明によれば、入口温度と出口温度の温度差に基づいて、該燃料分離器の異常を精度よく判定することができる。
【００１６】
第５の発明によれば、入口温度と出口温度との温度差が所定の上限値よりも大きい場合に、燃料分離器の破損による異常が判定される。分離膜や燃料分離器基材が破損すると、温度降下量が大きくなるため、入口温度と出口温度との温度差が大きくなる。このため、本発明によれば、簡易な構成で、燃料分離器に破損の異常が発生したか否かを精度よく判定することができる。
【００１７】
第６の発明によれば、入口温度と出口温度との温度差が所定の下限値よりも小さい場合に、燃料分離器における分離膜の詰まりによる異常が判定される。分離膜が詰まると、該分離膜を通過する成分量が減少するため、燃料分離器での温度降下量が小さくなる。このため、本発明によれば、入口温度と出口温度との温度差に基づいて、燃料分離器に分離膜の詰まりによる異常が発生したか否かを精度よく判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に基づいてこの発明の幾つかの実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。また、以下の実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１９】
実施の形態１．
［実施の形態１の構成］
図１は、本発明の実施の形態１に係る内燃機関の構造を説明するための図である。内燃機関１０は燃料タンク１２を備えている。燃料タンク１２には、通常のガソリン（例えば、９０ＲＯＮ）が給油されて貯留されている。以下、燃料タンク１２に貯留されているガソリン燃料は、後述する分離燃料と区別するために「原料燃料」と称する。
【００２０】
燃料タンク１２には、原料燃料配管１４の一端が接続されている。燃料タンク１２内の原料燃料は、該原料燃料配管１４に設けられた燃料ポンプ１６によって、該原料燃料配管１４に供給される。
【００２１】
原料燃料配管１４における燃料ポンプ１６の下流には、燃料加熱器２０が配置されている。燃料加熱器２０は、原料燃料を加熱するための装置であり、例えば、ヒートパイプが使用される。ヒートパイプは、内燃機関１０の排気通路に介在するように構成されており、排気通路を流れる排気ガスの熱を受けて、原料燃料を加熱することができるものである。
【００２２】
原料燃料配管１４における燃料加熱器２０の下流側は、燃料分離器３０に接続されている。燃料分離器３０は、供給された原料燃料を高オクタン価成分の含有率が原料燃料より多い高ＲＯＮ燃料（例えば、１０３ＲＯＮ）と高オクタン価成分の含有率が原料燃料より少ない低ＲＯＮ燃料（例えば、８８ＲＯＮ）とに分離するための装置である。
【００２３】
燃料分離器３０は、耐圧容器からなるハウジング内を、アロマ分離膜３０１で２つの区画３０２と３０３とに区分した構成を有している。アロマ分離膜３０１は、原料燃料中の芳香族成分を選択的に透過させる性質を有している。芳香族成分量が増大すると、オクタン価（ＲＯＮ）が高くなる。このため、区画３０３側に透過した燃料は、芳香族成分の含有量が多い高ＲＯＮ燃料となり、区画３０２側に残った燃料は、芳香族成分の含有量が少ない低ＲＯＮ燃料となる。
【００２４】
燃料分離器３０における区画３０２側には、低ＲＯＮ燃料配管３２の一端が接続されている。低ＲＯＮ燃料は、インジェクタ３６を用いて、内燃機関１０の筒内に噴射される。
【００２５】
一方、燃料分離器３０における区画３０３側には、高ＲＯＮ燃料配管３８の一端が接続されている。また、高ＲＯＮ燃料配管３８の途中には、区画３０３内に負圧を発生させるためのイダクタ４０が設けられている。高ＲＯＮ燃料配管３８の他端は、高ＲＯＮ燃料を貯留するための高ＲＯＮ燃料タンク４２に接続されている。高ＲＯＮ燃料タンク４２内の高ＲＯＮ燃料は、インジェクタ４４を用いて、内燃機関１０のポートに噴射される。
【００２６】
図１に示すシステムは、差圧計５２を備えている。差圧計５２は、原料燃料配管１４における燃料分離器３０との接続部近傍と、低ＲＯＮ燃料配管３２における燃料分離器３０との接続部近傍とに接続され、該燃料分離器３０内に導入される原料燃料の圧力と、該燃料分離器３０内から導出される低ＲＯＮ燃料の圧力との差圧を検知する。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態の制御装置はＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０を備えている。ＥＣＵ５０の入力には、上述した差圧計５２に加え、内燃機関１０の運転状態を検出するための各種センサ（図示せず）が接続されている。また、ＥＣＵ５０の出力には、上述したイダクタ４０、インジェクタ３６，４４などの各種アクチュエータが接続されている。
【００２８】
［実施の形態１の動作］
（燃料分離動作について）
次に、燃料分離器３０における燃料分離動作について説明する。燃料分離器３０では、原料燃料から高ＲＯＮ燃料と低ＲＯＮ燃料が生成される。より具体的には、燃料タンク１２に貯留されている原料燃料は、燃料ポンプ１６により所定の圧力まで昇圧された後、燃料加熱器２０を通過する間に所定の温度まで加熱される。
【００２９】
高温高圧となった原料燃料は、燃料分離器３０の区画３０２側へ送られる。アロマ分離膜３０１を挟んだ区画３０３側は、イダクタ４０の作用により低い圧力に制御されている。ハウジング内における区画３０２側を高圧に保ち、区画３０３側を区画３０２側よりも低圧（好ましくは負圧）に保つと、原料燃料中の芳香族成分が、該アロマ分離膜３０１を区画３０２側から区画３０３側へ透過する。つまり、区画３０２側の原料燃料中の芳香族成分がアロマ分離膜３０１を透過して区画３０３側へ浸出する。これにより、原料燃料（例えば、ＲＯＮ９０）が高ＲＯＮ燃料（例えば、ＲＯＮ１０３）と低ＲＯＮ燃料（例えば、ＲＯＮ８８）とに分離される。内燃機関１０においては、ノッキングを発生せずに安定したトルクを発生できるように、運転条件に応じた最適なオクタン価が設定されている。ＥＣＵ５０は、要求オクタン価の大小に応じて、各燃料のインジェクタ３６，４４をそれぞれ駆動する。
【００３０】
（本実施の形態１の特徴）
燃料分離器３０におけるアロマ分離膜３０１に破損が生じた場合、原料燃料が当該は損部から区画３０３側へ流出してしまう。このため、高ＲＯＮ燃料のオクタン価が、想定していたオクタン価よりも低くなってしまうおそれがある。このような場合においては、設定された噴射量で燃料を噴射しているにもかかわらず、要求オクタン価を実現することができないので、知らぬ間に燃焼状態が悪化しているおそれがある。また、燃料分離器３０におけるアロマ分離膜３０１に詰まりが生じた場合、高ＲＯＮ燃料の生成量が低下してしまう。このような場合においては、ノッキングの抑制のために点火時期を遅角せざるを得ず、燃費の悪化を招いてしまう。このように、燃料分離器３０に異常が発生すると、燃焼状態の悪化や燃費の悪化を招くため、これらの異常を早期に且つ精度よく検出することが好ましい。
【００３１】
そこで、本実施の形態１では、燃料分離器３０における圧力損失の大きさに基づいて、該燃料分離器３０の異常判定を行うこととする。上述したとおり、燃料分離器３０に導入された原料燃料は、アロマ分離膜３０１を通過した高ＲＯＮ燃料と該アロマ分離膜を通過していない低ＲＯＮ燃料とに分離される。このため、該燃料分離器３０へ導入される原料燃料の圧力（以下、「入口圧力」と称する）と、該燃料分離器３０から導出される低ＲＯＮ燃料の圧力（以下、「出口圧力」と称する）との間の関係に着目すると、これらの圧力の間には、高ＲＯＮ燃料が分離したことに起因する圧力損失が発生している。この圧力損失は、区画３０２側から区画３０３側への燃料通過量が多量になるほど大きくなる。
【００３２】
したがって、この圧力損失が、規定範囲に満たない場合には、区画３０２側から区画３０３側への燃料通過量が極少量であると判断することができる。つまり、入口圧力と出口圧力との差圧ΔＰが、所定の下限値Ｐｍｉｎよりも小さい場合には、アロマ分離膜３０１の詰まりによる異常が発生したと判断することができる。
【００３３】
一方、圧力損失が規定範囲を超えている場合には、区画３０２側から区画３０３側への燃料通過量が極多量である、或いは区画３０２から外部へ原料燃料が漏れていると判断することができる。そこで、差圧ΔＰが所定の上限値Ｐｍａｘよりも大きい場合に、アロマ分離膜３０１の破損、或いはハウジングの破損による異常が発生したと判断することができる。
【００３４】
このように、差圧ΔＰの大きさを検出して所定の上限値Ｐｍａｘまたは下限値Ｐｍｉｎと比較することにより、燃料分離機３０に異常が発生しているか否かを精度よく判定することができる。これにより、燃料分離機３０の異常を早期に発見することができるので、内燃機関１０の燃焼状態の悪化や燃費の悪化等を効果的に回避することができる。
【００３５】
［実施の形態１における具体的処理］
次に、図２を参照して、本実施の形態において実行する処理の具体的内容について説明する。図２は、ＥＣＵ５０が、燃料分離器３０の異常を診断するために実行するルーチンのフローチャートである。
【００３６】
図２に示すルーチンでは、先ず、入口圧力と出口圧力との差圧ΔＰが取得される（ステップ１００）。ここでは、具体的には、差圧計５２の検出信号に基づいて取得される。
【００３７】
次に、差圧ΔＰが所定の上限値Ｐｍａｘよりも大きいか否かが判定される（ステップ１０２）。Ｐｍａｘは、正常な燃料分離器において想定しうる最大の差圧として、予め実験等により設定された値が使用される。その結果、ΔＰ＞Ｐｍａｘの成立が認められた場合には、燃料分離器３０に規定範囲以上の圧力損失が発生していると判断されて、次のステップに移行し、燃料分離器３０の異常が判定される（ステップ１０４）。ここでは、具体的には、燃料分離機３０におけるハウジングの破損、或いはアロマ分離膜３０１の破損等による燃料漏れの異常が判定される。
【００３８】
一方、上記ステップ１０２において、ΔＰ＞Ｐｍａｘの成立が認められない場合には、燃料分離器３０に規定範囲以上の圧力損失が発生していることはないと判断されて、次のステップに移行し、差圧ΔＰが所定の下限値Ｐｍｉｎよりも小さいか否かが判定される（ステップ１０６）。Ｐｍｉｎは、正常な燃料分離器において想定しうる最小の差圧として、予め実験等により設定された値が使用される。その結果、ΔＰ＜Ｐｍｉｎの成立が認められた場合には、燃料分離器３０に規定範囲の圧力損失が発生していないと判断されて、次のステップに移行し、燃料分離器３０の異常が判定される（ステップ１０８）。ここでは、具体的には、燃料分離機３０におけるアロマ分離膜３０１の詰まりによる異常が判定される。
【００３９】
一方、上記ステップ１０６において、ΔＰ＜Ｐｍｉｎの成立が認められない場合には、燃料分離器３０に発生している圧力損失が規定範囲内であると判断されて、次のステップに移行し、燃料分離器３０の正常が判定される（ステップ１１０）。
【００４０】
以上説明したとおり、本実施の形態１によれば、燃料分離器３０の入口圧力と出口圧力との差圧ΔＰに基づいて、燃料分離機３０に異常が発生しているか否かを精度よく判定することができる。これにより、燃料分離機３０の異常を早期に発見することができるので、内燃機関１０の燃焼状態の悪化や燃費の悪化等を効果的に回避することができる。
【００４１】
ところで、上述した実施の形態１によれば、差圧計５２を用いて差圧ΔＰを検出することとしているが、差圧ΔＰの取得方法はこれに限られない。すなわち、原料燃料配管１４における燃料分離器３０との接続部近傍、および低ＲＯＮ燃料配管３２における燃料分離器３０との接続部近傍に、それぞれ圧力センサを設置して、これらの検出信号に基づいて入口圧力および出口圧力を検出し、差圧ΔＰを演算することとしてもよい。
【００４２】
尚、上述した実施の形態１においては、高ＲＯＮ燃料が前記第１の発明における「高オクタン価燃料」に、低ＲＯＮ燃料が前記第１の発明における「低オクタン価燃料」に、アロマ分離膜３０１が前記第１の発明における「分離膜」に、それぞれ相当している。また、ＥＣＵ５０が、上記ステップ１００の処理を実行することにより、前記第１の発明における「差圧取得手段」が、上記ステップ１０２または１０６の処理を実行することにより、前記第１の発明における「異常判定手段」が、実現されている。
【００４３】
また、上述した実施の形態１においては、ＥＣＵ５０が、上記ステップ１０４の処理を実行することにより、前記第２の発明における「異常判定手段」が実現されている。
【００４４】
また、上述した実施の形態１においては、ＥＣＵ５０が、上記ステップ１０８の処理を実行することにより、前記第３の発明における「異常判定手段」が実現されている。
【００４５】
実施の形態２．
次に、図３および図４を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態のシステムは、図３に示すハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ５０に後述する図４に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【００４６】
［実施の形態２の構成］
本実施の形態２の内燃機関１０は実施の形態１と同じく燃料分離器３０を備えた内燃機関である。図３は、本発明の実施の形態２に係る内燃機関の構造を説明するための図である。尚、図３において、図１に示す内燃機関１０と同一の部位については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略あるいは簡略化するものとする。
【００４７】
原料燃料配管１４における燃料分離器３０との接続部近傍には、該燃料分離器３０に導入される原料燃料の温度（以下、「入口温度」と称する）Ｔ１を検知するための燃温計５４が設けられている。また、低ＲＯＮ燃料配管３２における燃料分離器３０との接続部近傍には、該燃料分離器３０から導出される低ＲＯＮ燃料の温度（以下、「出口温度」と称する）Ｔ２を検知するための燃温計５６が設けられている。燃温計５４，５６はそれぞれＥＣＵ５０に接続されている。
【００４８】
［実施の形態２の特徴］
本実施の形態２では、該燃料分離器３０へ導入される原料燃料の温度（入口温度）Ｔ１、および該燃料分離器３０から導出される低ＲＯＮ燃料の温度（出口温度）Ｔ２に基づいて、燃料分離器３０の異常の有無を判定することとする。上述したとおり、燃料分離器３０に導入された原料燃料は、アロマ分離膜３０１を通過した高ＲＯＮ燃料と該アロマ分離膜を通過していない低ＲＯＮ燃料とに分離される。このため、入口温度Ｔ１と出口温度Ｔ２との間の関係に着目すると、これらの温度の間には、高ＲＯＮ燃料が分離したことに起因する温度降下が発生している。この温度降下は、区画３０２側から区画３０３側への燃料通過量が多量になるほど大きくなる。
【００４９】
したがって、この圧力降下が、規定範囲に満たない場合には、区画３０２側から区画３０３側への燃料通過量が極少量であると判断することができる。つまり、入口温度Ｔ１と出口温度Ｔ２との温度差ΔＴが、所定の下限値Ｔｍｉｎよりも小さい場合には、アロマ分離膜３０１の詰まりによる異常が発生したと判断することができる。
【００５０】
一方、温度降下が規定範囲を超えている場合には、区画３０２側から区画３０３側への燃料通過量が極多量である、或いは区画３０２から外部へ原料燃料が漏れていると判断することができる。そこで、温度差ΔＴが所定の上限値Ｔｍａｘよりも大きい場合に、アロマ分離膜３０１の破損、或いはハウジングの破損による異常が発生したと判断することができる。
【００５１】
このように、温度差ΔＴの大きさを検出して所定の上限値Ｔｍａｘまたは下限値Ｔｍｉｎと比較することにより、燃料分離機３０に異常が発生しているか否かを精度よく判定することができる。これにより、燃料分離機３０の異常を早期に発見することができるので、内燃機関１０の燃焼状態の悪化や燃費の悪化等を効果的に回避することができる。
【００５２】
［実施の形態２における具体的処理］
次に、図４を参照して、本実施の形態において実行する処理の具体的内容について説明する。図４は、ＥＣＵ５０が、燃料分離器３０の異常を診断するために実行するルーチンのフローチャートである。
【００５３】
図４に示すルーチンでは、先ず、入口温度Ｔ１および出口温度Ｔ２が取得される（ステップ２００）。ここでは、具体的には、燃温計５４，５６の検出信号に基づいて取得される。
【００５４】
次に、温度差ΔＴが取得される（ステップ２０２）。ここでは、具体的には、上記ステップ２００において取得された入口温度Ｔ１と出口温度Ｔ２との偏差が、温度差ΔＴとして取得される。
【００５５】
次に、温度差ΔＴが所定の上限値Ｔｍａｘよりも大きいか否かが判定される（ステップ２０４）。Ｔｍａｘは、正常な燃料分離器において想定しうる最大の温度差として、予め実験等により設定された値が使用される。その結果、ΔＴ＞Ｔｍａｘの成立が認められた場合には、燃料分離器３０に規定範囲以上の温度降下が発生していると判断されて、次のステップに移行し、燃料分離器３０の異常が判定される（ステップ２０６）。ここでは、具体的には、燃料分離機３０におけるハウジングの破損、或いはアロマ分離膜３０１の破損等による燃料漏れの異常が判定される。
【００５６】
一方、上記ステップ２０４において、ΔＴ＞Ｔｍａｘの成立が認められない場合には、燃料分離器３０に規定範囲以上の温度降下が発生していることはないと判断されて、次のステップに移行し、差圧ΔＴが所定の下限値Ｔｍｉｎよりも小さいか否かが判定される（ステップ２０８）。Ｔｍｉｎは、正常な燃料分離器において想定しうる最小の温度差として、予め実験等により設定された値が使用される。その結果、ΔＴ＜Ｔｍｉｎの成立が認められた場合には、燃料分離器３０に規定範囲の温度降下が発生していないと判断されて、次のステップに移行し、燃料分離器３０の異常が判定される（ステップ２１０）。ここでは、具体的には、燃料分離機３０におけるアロマ分離膜３０１の詰まりによる異常が判定される。
【００５７】
一方、上記ステップ２０８において、ΔＴ＜Ｔｍｉｎの成立が認められない場合には、燃料分離器３０に発生している温度降下が規定範囲内であると判断されて、次のステップに移行し、燃料分離器３０の正常が判定される（ステップ１１０）。
【００５８】
以上説明したとおり、本実施の形態２によれば、燃料分離器３０の入口温度Ｔ１と出口温度Ｔ２との温度差ΔＴに基づいて、燃料分離機３０に異常が発生しているか否かを精度よく判定することができる。これにより、燃料分離機３０の異常を早期に発見することができるので、内燃機関１０の燃焼状態の悪化や燃費の悪化等を効果的に回避することができる。
【００５９】
尚、上述した実施の形態２においては、高ＲＯＮ燃料が前記第４の発明における「高オクタン価燃料」に、低ＲＯＮ燃料が前記第４の発明における「低オクタン価燃料」に、アロマ分離膜３０１が前記第４の発明における「分離膜」に、それぞれ相当している。また、ＥＣＵ５０が、上記ステップ２００の処理を実行することにより、前記第４の発明における「入口温度取得手段」および「出口温度取得手段」が、上記ステップ２０４または２０８の処理を実行することにより、前記第４の発明における「異常判定手段」が、実現されている。
【００６０】
また、上述した実施の形態２においては、ＥＣＵ５０が、上記ステップ２０６の処理を実行することにより、前記第５の発明における「異常判定手段」が実現されている。
【００６１】
また、上述した実施の形態２においては、ＥＣＵ５０が、上記ステップ２１０の処理を実行することにより、前記第６の発明における「異常判定手段」が実現されている。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る内燃機関の構成を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態１において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態２に係る内燃機関の構成を説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態２において実行されるルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
【００６３】
１０  内燃機関
１２  燃料タンク
１４  原料燃料配管
１６  燃料ポンプ
２０  燃料加熱器
３０  燃料分離器
３０１  アロマ分離膜
３０２，３０３  区画
３２  低ＲＯＮ燃料配管
３６  インジェクタ
３８  高ＲＯＮ燃料配管
４０  イダクタ
４２  高ＲＯＮ燃料タンク
４４  インジェクタ
５０  ＥＣＵ(Electronic Control Unit)
５２  差圧計
５４，５６  燃温計
【図１】
2010013971.tif 000003
【図２】
2010013971.tif 000004
【図３】
2010013971.tif 000005
【図４】
2010013971.tif 000006