(57)【要約】【課題】比較的簡易な構成にて、水を利用して混合燃料からガソリン、アルコール、及び水を分離でき、高純度のガソリンとアルコールを供給可能な内燃機関の燃料供給装置を提供することにある。【解決手段】第一の燃料タンク１１１で水１９２により相分離したガソリン１９３を第一のインジェクタ１７へ供給する第一の燃料供給パイプ１２１と、相分離した水／アルコール混合液を第二の燃料タンク１１２へ送給する水／アルコール混合液送給パイプ１２４および第二の開閉バルブ１３２と、第二の燃料タンク内の混合液をエタノール１９５と水１９２に分離する分離手段と、分離手段により分離されたエタノールを第二のインジェクタ１８へ供給するアルコール供給パイプ１２２を備え、分離手段が、分離膜１５０と、分離膜で区画された第二の液体貯留室１１２ｆに負圧を発生させる負圧発生機構１６０からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガソリンとアルコールが混合した混合燃料をガソリンとアルコールに分離して、分離したガソリンとアルコールを内燃機関の第一の燃料噴射手段と第二の燃料噴射手段へそれぞれ供給する内燃機関の燃料供給装置であって、
水を貯留する水貯留手段と、
前記混合燃料を貯留する第一の燃料貯留手段と、
前記第一の燃料貯留手段へ前記水貯留手段内の水を供給する水供給手段と、
前記第一の燃料貯留手段へ供給された水により相分離したガソリンを前記第一の燃料噴射手段へ供給するガソリン供給手段と、
前記第一の燃料貯留手段へ供給された水により相分離した水／アルコール混合液を第二の燃料貯留手段へ送給する水／アルコール混合液送給手段と、
前記第二の燃料貯留手段内に送給された水／アルコール混合液をアルコールと水に分離する分離手段と、
前記分離手段により分離されたアルコールを前記第二の燃料噴射手段へ供給するアルコール供給手段を備え、
前記分離手段が、前記第二の燃料貯留手段内に配置された分離膜と、前記分離膜で区画された室内に負圧を発生させる負圧発生機構からなる
ことを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載された内燃機関の燃料供給装置であって、
前記分離手段により分離された水を前記水貯留手段へ送給する水送給手段をさらに備える
ことを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載された内燃機関の燃料供給装置であって、
前記負圧発生機構が、前記内燃機関の吸気系と前記第二の燃料貯留手段とを連通する負圧通路と、
前記負圧通路に配置された負圧タンクと、
前記負圧通路における前記内燃機関の吸気系側に配置された吸気系側開閉弁と、
前記負圧通路における前記第二の燃料貯留手段側に配置された燃料貯留手段側開閉弁を有する
ことを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。
【請求項４】
請求項３に記載された内燃機関の燃料供給装置であって、
前記第一の燃料噴射手段が、内燃機関の吸気通路に臨んで配置されたものであり、
前記第一の燃料噴射手段から前記ガソリンの噴射がカットされた場合に、前記吸気系側開閉弁を開状態に制御すると共に、前記燃料貯留手段側開閉弁を閉状態に制御して前記負圧タンク内に負圧を発生させる負圧制御手段をさらに備える
ことを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガソリンとアルコールを混合した混合燃料により運転される内燃機関へ当該混合燃料を供給する内燃機関の燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、環境やエネルギなどの観点から、ガソリンとアルコール（例えばエタノールなど）を混合した混合燃料を燃焼して駆動する内燃機関を具備する自動車が開発されている。
【０００３】
上述した混合燃料においては、ガソリンとアルコールの混合比が常時一定というわけではなく、給油時などには燃料タンク内の混合燃料のアルコール濃度が変化する場合がある。例えば、元々アルコール濃度８５％の混合燃料が貯留されていた燃料タンク内に、新たにアルコール濃度０％（すなわちガソリン１００％）の燃料が供給された場合には、給油前のアルコール濃度よりも給油後のアルコール濃度のほうが低くなる。そして、このようにアルコール濃度が低い混合燃料に仮に水が混入すると、混合燃料で相分離が発生し易くなる。
ここで、混合燃料を使用可能な内燃機関においては、燃料タンク内の混合燃料の組成（アルコール濃度）を検知又は推定し、得られた混合燃料の組成に基づき、燃料噴射弁などの各種機器の制御が行われている。ところが、上述した相分離した混合燃料の組成（アルコール濃度）は、混成した混合燃料の組成と一般的に異なっている。そのため、相分離した混合燃料を燃料として利用した場合には各種機器を精密に制御することが困難になり、場合によっては燃焼の不具合を起こすことが考えられる。したがって、相分離は回避したい現象である。
【０００４】
ところで、ガソリンとアルコールを混合した混合燃料が相分離した場合に燃焼状態の悪化を抑制する構成の技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３２７４１１号公報（例えば、明細書の段落［００５１］−［００８４］、［図１］−［図４］など参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１に提案される内燃機関の燃焼制御装置では、混合燃料に混入した水分を利用してガソリンとアルコール燃料（水／アルコール混合液）に相分離する場合について記載されているが、混合燃料に積極的に水を供給してこの混合燃料からアルコールを分離することについては検討されていなかった。もし仮に、混合燃料に積極的に水を供給してガソリンと水／アルコール混合液に相分離する場合、混合燃料中でガソリンと分離させる水／アルコールの純度を高めるためには、混合燃料へ供給する水の量を比較的多くする必要がある。ところが、多量の水を供給することで得られた水／アルコール混合液をそのまま筒内に噴射すると、この筒内を潤滑する潤滑オイルを希釈したり、あるいは、水の付着に起因して錆が発生したりしてしまうという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した問題に鑑み提案されたもので、比較的簡易な構成にて、水を利用して混合燃料からガソリン、アルコール、及び水を分離でき、高純度のガソリンとアルコールを供給可能な内燃機関の燃料供給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】
【０００８】
上述した課題を解決する第１の発明に係る内燃機関の燃料供給装置は、
ガソリンとアルコールが混合した混合燃料をガソリンとアルコールに分離して、分離したガソリンとアルコールを内燃機関の第一の燃料噴射手段と第二の燃料噴射手段へそれぞれ供給する内燃機関の燃料供給装置であって、
水を貯留する水貯留手段と、
混合燃料を貯留する第一の燃料貯留手段と、
第一の燃料貯留手段へ水貯留手段内の水を供給する水供給手段と、
第一の燃料貯留手段へ供給された水により相分離したガソリンを第一の燃料噴射手段へ供給するガソリン供給手段と、
第一の燃料貯留手段へ供給された水により相分離した水／アルコール混合液を第二の燃料貯留手段へ送給する水／アルコール混合液送給手段と、
第二の燃料貯留手段内に送給された水／アルコール混合液をアルコールと水に分離する分離手段と、
分離手段により分離されたアルコールを第二の燃料噴射手段へ供給するアルコール供給手段を備え、
分離手段が、第二の燃料貯留手段内に配置された分離膜と、分離膜で区画された室内に負圧を発生させる負圧発生機構からなる
ことを特徴とする。
【０００９】
上述した課題を解決する第２の発明に係る内燃機関の燃料供給装置は、
第１の発明に係る内燃機関の燃料供給装置であって、
分離手段により分離された水を水貯留手段へ送給する水送給手段をさらに備える
ことを特徴とする。
【００１０】
上述した課題を解決する第３の発明に係る内燃機関の燃料供給装置は、
第１の発明または第２の発明に係る内燃機関の燃料供給装置であって、
負圧発生機構が、内燃機関の吸気系と第二の燃料貯留手段とを連通する負圧通路と、
負圧通路に配置された負圧タンクと、
負圧通路における内燃機関の吸気系側に配置された吸気系側開閉弁と、
負圧通路における第二の燃料貯留手段側に配置された燃料貯留手段側開閉弁を有する
ことを特徴とする。
【００１１】
上述した課題を解決する第４の発明に係る内燃機関の燃料供給装置は、
第３の発明に係る内燃機関の燃料供給装置であって、
第一の燃料噴射手段が、内燃機関の吸気通路に臨んで配置されたものであり、
第一の燃料噴射手段からガソリンの噴射がカットされた場合に、吸気系側開閉弁を開状態に制御すると共に、燃料貯留手段側開閉弁を閉状態に制御して負圧タンク内に負圧を発生させる負圧制御手段をさらに備える
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る内燃機関の燃料供給装置によれば、混合燃料への水の添加によりガソリンと水／アルコール混合液に相分離し、第一の燃料貯留手段から第二の燃料貯留手段へ水／アルコール混合液だけを送給できる。これにより、第一の燃料貯留手段に高純度のガソリンが貯留することになり、このガソリンを第一の燃料噴射手段へ供給できる。他方、第二の燃料貯留手段で分離手段によりアルコールと水に分離した後は、アルコールを第二の燃料噴射手段へ供給できるとともに、水は再び水貯留手段へと戻すことができる。その結果、内燃機関の潤滑油の希釈や内燃機関の錆の発生を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［主な実施形態］
本発明に係る内燃機関の燃料供給装置の実施形態について図１〜３に基づいて説明する。本実施形態では、ガソリンと、エタノールなどのアルコールとを混合した混合燃料を使用可能な内燃機関に適用した場合について説明する。
図１は、内燃機関の燃料供給装置の全体概略構成図であり、図２は、それによる混合燃料を分離するルーチンを示すフローチャートである。図３は、内燃機関の燃料供給装置の作用説明図であり、図３（ａ）に第一の燃料タンクに混合燃料を供給した状態を示し、図３（ｂ）に第一の燃料タンクに水を添加した状態を示し、図３（ｃ）に第二の燃料タンクへ水／エタノール混合液を送給した状態を示し、図３（ｄ）に第二の燃料タンクでエタノールと水に分離した状態を示し、図３（ｅ）に第二の燃料タンクから水タンクへ復水した状態を示す。
【００１４】
本実施形態に係る内燃機関の燃料供給装置１００は、図１に示すように、ガソリンとエタノールが混合した混合燃料１９１をガソリン１９３とエタノール１９５に分離してガソリン１９３およびエタノール１９５を内燃機関であるエンジン本体１０へそれぞれ供給する装置である。具体的には、内燃機関の燃料供給装置１００は、ガソリン１９３を第一のインジェクタ１７へ供給する一方、エタノール１９５を第二のインジェクタ１８へ供給する装置である。
【００１５】
エンジン本体１０は、シリンダブロック１１とシリンダヘッド１２とピストン（図示せず）で形成される燃焼室１３を具備する。さらに、吸気ポート１４ａおよび排気ポート（図示せず）と燃焼室１３を開閉可能な吸気バルブ１５および排気バルブ（図示せず）を具備する。燃焼室１３の上部略中央に点火プラグ１６が配置される。吸気通路１４には、吸気バルブ１５の上流側に位置して第一のインジェクタ１７が、吸気通路１４に臨んで設けられている。燃焼室１３には、吸気ポート１４ａの下方に位置して第二のインジェクタ１８が、燃焼室１３内に臨んで設けられている。
【００１６】
第一のインジェクタ１７には第一のデリバリー・ライン１９が接続される。第一のデリバリー・ライン１９にはガソリン１９３が内燃機関の燃料供給装置１００から供給される。これに対して、第二のインジェクタ１８には第二のデリバリー・ライン２０が接続される。第二のデリバリー・ライン２０にはエタノール１９５が内燃機関の燃料供給装置１００から供給される。なお、第一のインジェクタ１７が第一の燃料噴射手段をなす。第二のインジェクタ１８が第二の燃料噴射手段をなす。
【００１７】
内燃機関の燃料供給装置１００は、第一の燃料タンク（第一の燃料貯留手段）１１１、第二の燃料タンク（第二の燃料貯留手段）１１２、水タンク（水貯留手段）１１３、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと称す）１８０などを備える。
【００１８】
第一の燃料タンク１１１には、側壁１１１ｂの上部近傍に位置して、インレット・パイプ１２６が連通して設けられる。これにより、外部から第一の燃料タンク１１１内へ燃料を供給できる。インレット・パイプ１２６から混合燃料１９１が供給され、第一の燃料タンク１１１内には混合燃料１９１が貯留される。第一の燃料タンク１１１内には、アルコール濃度検出センサ（アルコール濃度計測手段）１７１が設けられる。アルコール濃度検出センサ１７１により、第一の燃料タンク１１１内に貯留される液体のアルコール濃度が検出される。
【００１９】
第一の燃料タンク１１１には、側壁１１１ｃの上部近傍に位置して、水供給パイプ１２３の端部が連通して設けられる。水供給パイプ１２３の他方の端部が水タンク１１３の側壁１１３ｂの下部近傍に連通して設けられる。水タンク１１３の底壁１１３ｄは第一の燃料タンク１１１の底壁１１１ｄよりも上方に配置される。水タンク１１３には予め所定量の水１９２が貯留される。水供給パイプ１２３の途中には第一の開閉バルブ１３１が設けられる。なお、水供給パイプ１２３および第一の開閉バルブ１３１が水供給手段をなす。
【００２０】
第一の燃料タンク１１１には、側壁１１１ｃの下部近傍に位置して、第一の燃料供給パイプ１２１の端部が連通して設けられる。この第一の燃料供給パイプ１２１の他方の端部が第一のデリバリー・ライン１９に連通している。なお、第一の燃料供給パイプ１２１には図示しない高圧ポンプなどが配置されている。第一の燃料供給パイプ１２１、前記高圧ポンプ、および第一のデリバリー・ライン１９などがガソリン供給手段をなす。
【００２１】
第二の燃料タンク１１２は、第一の燃料タンク１１１の下方に配置される。第一の燃料タンク１１１の底壁１１１ｄに水／アルコール混合液送給パイプ１２４の端部が連通して設けられる。水／アルコール混合液送給パイプ１２４の他方の端部は、第二の燃料タンク１１２の天井壁１１２ａに連通して設けられる。水／アルコール混合液送給パイプ１２４の途中には第二の開閉バルブ１３２が設けられる。なお、水／アルコール混合液送給パイプ１２４および第二の開閉バルブ１３２が水／アルコール混合液送給手段をなす。
【００２２】
第二の燃料タンク１１２内には、分離膜１５０が配置される。これにより、第二の燃料タンク１１２は、第一の液体貯留室１１２ｅ（図中左側の室）と第二の液体貯留室１１２ｆ（図中右側の室）に区画される。分離膜１５０は水分を選択的に透過して分離する膜である。第一の液体貯留室１１２ｅには、第一の液面検出センサ（液体量計測手段）１７２が配置される。第一の液面検出センサ１７２により、第一の貯留室１１２ｅ内に貯留する液体の液面（水／エタノール混合液１９４の液面１９４ａおよびエタノール１９５の液面１９５ａ）が検出される（図３（ｃ）および図３（ｄ）参照）。第二の液体貯留室１１２ｆには、この第二の液体貯留室１１２ｆ内に貯留する水１９２の液面１９２ａを検出する第二の液面検出センサ（水量計測手段）１７３が配置される（図３（ｄ）参照）。
【００２３】
上述した第二の燃料タンク１１２の第二の液体貯留室１１２ｆ内に負圧を発生させる負圧発生機構１６０が設けられる。この負圧発生機構１６０は、内燃機関の吸気系１６１、負圧管（負圧通路）１６２、負圧タンク１６３などを有する。内燃機関の吸気系１６１としては、エンジン本体１０の吸気通路１４などが挙げられる。負圧管１６２の端部は、内燃機関の吸気系１６１に連通して設けられる。負圧管１６２の他方の端部は、第二の液体貯留室１１２ｆに連通して設けられる。この負圧管１６２の途中には負圧タンク１６３が設けられる。負圧管１６２における負圧タンク１６３と内燃機関の吸気系１６１の間に第四の開閉バルブ（吸気系側開閉弁）１６４が配置される。負圧管１６２における負圧タンク１６３と第二の燃料タンク１１２の間に第五の開閉バルブ（燃料貯留手段側開閉弁）１６５が配置される。これにより、必要に応じて負圧タンク１６３内に負圧を発生させることができる。負圧タンク１６３には、内部の圧力を計測する圧力センサ１７４が配置される。これにより、負圧タンク１６３内部の圧力は所定値以下となるように調整される。
【００２４】
第二の燃料タンク１１２には、底壁部１１２ｄにおける第一の液体貯留室１１２ｅに位置して、アルコール供給パイプ１２２の端部が連通して設けられる。このアルコール供給パイプ１２２の他方の端部は第二のデリバリー・ライン２０に連通している。なお、アルコール供給パイプ１２２には図示しない高圧ポンプなどが配置されている。アルコール供給パイプ１２２、前記高圧ポンプ、および第二のデリバリー・ライン２０がアルコール供給手段をなす。
【００２５】
第二の燃料タンク１１２には、底壁部１１２ｄにおける第二の液体貯留室１１２ｆに位置して、水送給パイプ１２５の端部が連通して設けられる。この水送給パイプ１２５の他方の端部は水タンク１１３の側壁部１１３ｃにおける上部近傍に連通して設けられる。水送給パイプ１２５の途中には第三の開閉バルブ１３３および送給ポンプ１４１が設けられる。なお、水送給パイプ１２５、第三の開閉バルブ１３３、および送給ポンプ１４１が水送給手段をなす。
【００２６】
上述したＥＣＵ１８０は、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭなど）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタなどを備えており、エンジン本体１０を含めた内燃機関の燃料供給装置１００の総合的な制御を行うことができる。ＥＣＵ１８０の入力側には、上述のアルコール濃度検出センサ１７１、第一，第二の液面検出センサ１７２，１７３、圧力センサ１７４などの各種センサ類が接続されている。これらセンサ類からの検出信号がＥＣＵ１８０の入力側に入力される。
【００２７】
一方、ＥＣＵ１８０の出力側には、上述の第一，第二のインジェクタ１７，１８、開閉バルブ１３１〜１３３，１６４，１６５、送給ポンプ１４１などの各種出力デバイスが接続されている。これら各種出力デバイスに、各種センサ類からの検出情報に基づき推定された燃料噴射量、燃料噴射時期、弁開閉時期などの各種情報がそれぞれ出力される。これにより、混合燃料１９１がガソリン１９３と水／エタノール混合液１９４に相分離される。第一の燃料タンク１１１にはガソリン１９３が貯留され、第二の燃料タンク１１２の第一の液体貯留室１２２ｅにはエタノール１９５が貯留される。第一のインジェクタ１７から適性量のガソリン１９３が適正なタイミングで噴射される。第二のインジェクタ１８から適性量のエタノール１９５が適正なタイミングで噴射される。
【００２８】
上記のＥＣＵ１８０（負圧制御手段）は、第一のインジェクタ１７からガソリン１９３の噴射がカットされた場合に、第四の開閉バルブ１６４を開状態に制御すると共に、第五の開閉バルブ１６５を閉状態に制御して、負圧タンク１６３に負圧を発生させている。
【００２９】
このように構成された本実施形態に係る内燃機関の燃料供給装置１００の作用、すなわち、混合燃料１９１をガソリン１９３とエタノール１９５に分離する手法について、図２および図３を参照して説明する。
【００３０】
図２に示すように、最初に、ステップＳ１１にて、ＥＣＵ１８０は、第一の燃料タンク１１１内の燃料がガソリン１９３であるか判定する（図３（ａ）参照）。すなわち、ＥＣＵ１８０は、アルコール濃度検出センサ１７１がアルコール濃度を検出しない場合には、第一の燃料タンク１１１内の液体がガソリン１９３であると判定して、ステップＳ１６に進む。
【００３１】
他方、ＥＣＵ１８０は、アルコール濃度検出センサ１７１がアルコール濃度を検出する場合には、第一の燃料タンク１１１内の液体が混合燃料１９１であると判定して、ステップＳ１２に進む。
【００３２】
続いて、ＥＣＵ１８０は、ステップＳ１２にて、水添加により相分離を発生させている（図３（ｂ）参照）。すなわち、ＥＣＵ１８０は、第一の開閉バルブ１３１を開状態に制御して、水タンク１１３内の水１９２を第一の燃料タンク１１１内へ供給する。これにより、第一の燃料タンク１１１内で混合燃料１９１がガソリン１９３と水／エタノール混合液１９４に相分離する。
【００３３】
具体的には、ガソリンが水に溶解しない非水溶性液体である一方、エタノールが水に溶解する水溶性液体であり、これらの液体（ガソリン１９３および水／エタノール混合液１９４）の比重が異なっている。そのため、第一の燃料タンク１１１内では、ガソリン１９３が上側の層をなす一方、水／エタノール混合液１９４が下側の層をなし、液体が二つの層に分離している。なお、ＥＣＵ１８０は、第一の開閉バルブ１３１を開状態に制御してから所定時間経過した後に、この第一の開閉バルブ１３１を閉状態に制御している。これにより、多量の水１９２が第一の燃料タンク１１１へ供給される。
【００３４】
続いて、ＥＣＵ１８０は、ステップ１３にて、第一の燃料タンク１１１内の液体の下側の層（水／エタノール混合液１９４）を第二の燃料タンク１１２へ移動させる（図３（ｃ）参照）。すなわち、ＥＣＵ１８０は、アルコール濃度検出センサ１７１でアルコール濃度を計測し、計測したアルコール濃度に基づき第二の開閉バルブ１３２を開状態に制御して、第一の燃料タンク１１１内の水／エタノール混合液１９４を第二の燃料タンク１１２へ供給している。そして、ＥＣＵ１８０は、アルコール濃度検出センサ１７１でアルコール濃度を検出しなくなった場合には、第二の開閉バルブ１３２を閉状態に制御している。これにより、第一の燃料タンク１１１内にはガソリン１９３のみが貯留されることになる。よって、第一の燃料タンク１１１内のガソリン１９３を、第一の燃料供給パイプ１２１および第一のデリバリー・ライン１９を通じて第一のインジェクタ１７へ供給できる。
【００３５】
他方、第二の燃料タンク１１２の第一の液体貯留室１１２ｅには、水／エタノール混合液１９４が貯留される。なお、ＥＣＵ１８０は、必要に応じて負圧タンク１６１内に負圧を発生させるようにしている。
【００３６】
続いて、ＥＣＵ１８０は、ステップＳ１４にて、分離膜１５０の下流側（第二の液体貯留室１１２ｆ側）に負圧をかけ、水１９２をエタノールから分離する（図３（ｄ）参照）。すなわち、ＥＣＵ１８０は、第四の開閉バルブ１６４を閉状態に制御すると共に、第五の開閉バルブ１６５を開状態に制御して、第二の燃料タンク１１２の第二の液体貯留室１１２ｆに負圧を発生させている。
【００３７】
これにより、第二の燃料タンク１１２内の水／エタノール混合液１９４から水分を分離して、第二の液体貯留室１１２ｆ内には水１９２が貯留される。他方、第一の液体貯留室１１２ｅにはエタノール１９５のみが貯留されることになる。よって、第一の液体貯留室１１２ｅ内のエタノール１９５を、アルコール供給パイプ１２２および第二のデリバリー・ライン２０を通じて第二のインジェクタ１８へ供給できる。なお、ＥＣＵ１８０は、第五の開閉バルブ１６５を開状態に制御してから所定時間経過した後に、この第五の開閉バルブ１６５を閉状態に制御している。
【００３８】
続いて、ＥＣＵ１８０は、ステップＳ１５にて、分離された水１９２を水タンク１１３へ移動している（図３（ｅ）参照）。すなわち、ＥＣＵ１８０は、第三の開閉バルブ１３３を開状態に制御すると共に、送給ポンプ１４１を駆動して、第二の液体貯留室１１２ｆ内の水１９２を水タンク１１３へ送給している。このように水タンク１１３から第一の燃料タンク１１１へ供給された水１９２が第二の燃料タンク１１２を介して復水するため、別途水を供給する必要が無く、利便性の低下を抑制できる。なお、ＥＣＵ１８０は、第二の液面検出センサ１７３で水１９２の液面１９２ａを検出しなくなった場合に、第三の開閉バルブ１３３を閉状態に制御すると共に、送給ポンプ１４１を停止している。
【００３９】
ＥＣＵ１８０は、ステップＳ１６にて、第二の燃料タンク１１２の第一の液体貯留室１１２ｅ内にエタノール１９５があるか判定している。すなわち、ＥＣＵ１８０は、第一の液面検出センサ１７２がエタノール１９５の液面１９５ａを検出する場合に、第一の液体貯留室１１２ｅ内にエタノール１９５があると判定して、ステップＳ１７に進む。他方、ＥＣＵ１８０は、第一の液面検出センサ１７２がエタノール１９５の液面１９５ａを検出しない場合に、第一の液体貯留室１１２ｅ内にエタノール１９５が無いと判定して、リターンへ進む。
【００４０】
そして、ＥＣＵ１８０は、ステップＳ１７にて、高負荷時はエタノール１９５を噴射し、低中負荷の非ノック域はガソリン１９３を噴射している。すなわち、ＥＣＵ１８０は、高負荷時は第二のインジェクタ１８などを制御してエタノール１９５を噴射し、低中負荷時の非ノック域では第一のインジェクタ１７などを制御してガソリン１９３を噴射している。
【００４１】
したがって、本実施形態に係る内燃機関の燃料供給装置１００によれば、混合燃料１９１への水１９２の添加によりガソリン１９３と水／エタノール混合液１９４に相分離し、第一の燃料タンク１１１から第二の燃料タンク１１２へ水／エタノール混合液１９４だけを送給できる。これにより、第一の燃料タンク１１１に高純度のガソリン１９３が貯留することとなり、このガソリン１９３を第一のインジェクタ１７へ供給できる。他方、分離膜１５０および負圧発生機構１６０により第二の燃料タンク１１２内にてエタノール１９５と水１９２に分離した後は、エタノール１９５を第二のインジェクタ１８へ供給できるとともに、水１９２は再び水タンク１１３へ戻すことができる。よって、比較的簡易な構成にて、水１９２を利用して混合燃料１９１からガソリン１９３、エタノール１９５、及び水１９２を分離でき、高純度のガソリン１９３とエタノール１９５を第一のインジェクタ１７と第二のインジェクタ１８へそれぞれ供給できる。その結果、内燃機関の潤滑油の希釈や内燃機関の錆の発生を抑制できる。さらに、混合燃料１９１からガソリン１９３とエタノール１９５を分離する際に利用した水１９２を分離することができるため、高負荷時はエタノール１９５を第二のインジェクタ１８から噴射し、低中負荷時の非ノック域ではガソリン１９３を第一のインジェクタ１７から噴射することができる。
【００４２】
［他の実施形態］
なお、上記では、吸気ポート１４ａにガソリン１９３を噴射可能な第一のインジェクタ１７を設けると共に、燃焼室１３にエタノール１９５を噴射可能な第二のインジェクタ１８を設けたエンジン本体１０に適用した内燃機関の燃料供給装置１００を用いて説明したが、吸気ポートにガソリンおよびエタノールのそれぞれを噴射可能な第一および第二のインジェクタを設けたエンジン本体に適用した内燃機関の燃料供給装置とすることも可能である。
【００４３】
上記では、アルコール濃度検出センサ１７１により第一の燃料タンク１１１内の液体のアルコール濃度を計測し、計測したアルコール濃度に応じて第二の開閉バルブ１３２を開閉することで、第一の燃料タンク１１１内にガソリン１９３のみを貯留するように制御するＥＣＵ１８０を具備する内燃機関の燃料供給装置１００を用いて説明したが、排気ガス中の酸素濃度をＯ2センサにより計測し、計測した排気ガス中の酸素濃度に応じて第一の燃料タンク内にガソリンのみを貯留するように制御するＥＣＵを具備する内燃機関の燃料供給装置とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明に係る内燃機関の燃料供給装置は、比較的簡易な構成にて、水を利用して混合燃料からガソリン、アルコール、及び水を分離でき、高純度のガソリンとアルコールを供給できるので、自動車産業などにおいて、極めて有益に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る内燃機関の燃料供給装置の実施の形態の全体概略構成図である。
【図２】本発明に係る内燃機関の燃料供給装置の実施の形態による混合燃料を分離するルーチンを示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る内燃機関の燃料供給装置の実施の形態の作用説明図であり、図３（ａ）に第一の燃料タンクに混合燃料を供給した状態を示し、図３（ｂ）に第一の燃料タンクに水を添加した状態を示し、図３（ｃ）に第二の燃料タンクへ水／エタノール混合液を送給した状態を示し、図３（ｄ）に第二の燃料タンクでエタノールと水に分離した状態を示し、図３（ｅ）に第二の燃料タンクから水タンクへ復水した状態を示す。
【符号の説明】
【００４６】
１０        エンジン本体
１７        第一のインジェクタ
１８        第二のインジェクタ
１００      内燃機関の燃料供給装置
１１１      第一の燃料タンク
１１２      第二の燃料タンク
１１３      水タンク
１５０      分離膜
１６０      負圧発生機構
１６３      負圧タンク
１８０      電子制御装置（ＥＣＵ）
１９１      混合燃料
１９２      水
１９３      ガソリン
１９４      水／エタノール混合液
１９５      エタノール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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