(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射弁に供給された燃料のうち噴射されなかった余剰な燃料をリターン燃料として燃料タンクに戻すリターン通路と、同リターン通路に設けられた燃料冷却部とを備え、同燃料冷却部に冷媒の一部を循環させることで、同燃料冷却部を流れる冷媒との熱交換によりリターン燃料を冷却する車両用燃料冷却装置であって、
前記燃料冷却部に冷媒の一部を循環させてリターン燃料を冷却しているときには、リターン燃料を冷却していないときに比べて前記燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる
車両用燃料冷却装置。
【請求項２】
前記燃料冷却部には、冷媒の循環経路から分岐した分岐通路を通じて冷媒が供給されることで、冷媒の一部が循環し、
前記分岐通路には、開弁状態のときに前記循環経路から前記燃料冷却部に冷媒を供給してリターン燃料を冷却させる一方、全閉状態のときに前記循環経路から前記燃料冷却部への冷媒の供給を遮断してリターン燃料の冷却を停止させる電磁弁が設けられ、
前記電磁弁が開弁状態であるときには、前記電磁弁が全閉状態であるときよりも前記燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる
請求項１に記載の車両用燃料冷却装置。
【請求項３】
前記電磁弁は全開状態または全閉状態に制御されるものであり、
前記電磁弁が全開状態であるときには、同電磁弁が全閉状態であるときに比べて前記燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる
請求項２に記載の車両用燃料冷却装置。
【請求項４】
前記電磁弁の開度が大きいときほど前記燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる
請求項２に記載の車両用燃料冷却装置。
【請求項５】
前記燃料タンク内の燃料を前記燃料噴射弁に供給する燃料ポンプを備え、
前記燃料ポンプの駆動量を増大させることで、前記燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる
請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両用燃料冷却装置。
【請求項６】
当該車両用燃料冷却装置は、内燃機関を自動停止させる車両に搭載され、
内燃機関が自動停止状態であり、且つリターン燃料を冷却していないときには、前記燃料ポンプを停止させる
請求項５に記載の車両用燃料冷却装置。
【請求項７】
車両が停止している場合には、リターン燃料を冷却しているときにリターン燃料を冷却していないときに比べて前記燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる増量制御を実行する一方、
車両が停止していない場合には、前記増量制御を禁止する
請求項１〜６のいずれか一項に記載の車両用燃料冷却装置。
【請求項８】
燃料噴射弁に供給された燃料のうち噴射されなかった余剰な燃料をリターン燃料として燃料タンクに戻すリターン通路と、
前記リターン通路に設けられた燃料冷却部と、
冷媒の循環経路から分岐して冷媒の一部を前記燃料冷却部に循環させる分岐通路と、
開度が大きいときほど前記燃料冷却部に供給される冷媒の量が増大するように前記燃料冷却部に供給される冷媒の量を調節する電磁弁と、を備える車両用燃料冷却装置であって、
前記電磁弁の開度が所定開度以上であるときには、同電磁弁の開度が前記所定開度未満であるときに比べて前記燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる
車両用燃料冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒を用いて燃料を冷却する車両用燃料冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料として液化石油ガス（以下、ＬＰＧという）等の液化ガス燃料を用いる車両が知られている。こうした車両では、液化ガス燃料を燃料噴射弁から燃焼室に噴射する一方、噴射されなかった余剰な燃料をリターン燃料として燃料タンクに戻すようにしている。
【０００３】
特許文献１には、車室に送風する空気を冷却する空調装置と、空調装置の冷媒の一部を用いてリターン燃料を冷却する燃料冷却装置とを備える車両が開示されている。空調装置では、冷凍サイクルを利用して車室内に導入される空気を冷却する。すなわち、コンプレッサーによって圧縮された冷媒が蒸発器で気化する際の気化熱を利用して同蒸発器を通過する空気を冷却し、この冷却された空気を車室内に導入する。
【０００４】
また、燃料冷却装置は、空調装置の冷媒の循環経路から分岐する分岐通路と、同分岐通路に設けられて分岐通路を流れる冷媒の量を調節する絞り弁とを有している。分岐通路には燃料冷却部が設けられ、燃料冷却部では、冷媒との熱交換を行うことによってリターン燃料を冷却する。
【０００５】
特許文献１に記載の装置では、コンプレッサーが停止している状態で燃料タンク内の圧力が所定圧以上になると、コンプレッサーを駆動して燃料冷却装置に冷媒を供給する。これにより、リターン燃料を冷却し、この低温のリターン燃料を燃料タンクに戻すことによって、燃料タンク内の温度を低下させる。その結果、燃料タンク内の圧力が低下して、燃料タンクへの燃料の補充が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８‐２６７１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、こうした車両では、燃料噴射弁から噴射する燃料の量に対して燃料噴射弁に供給される燃料の量が不足しないように、噴射する燃料の量に対して所定の余分量を加えた分の燃料が燃料噴射弁に供給される。このため、この所定の余分量と略等しい量の燃料がリターン燃料として燃料タンクに戻されることになる。
【０００８】
このように、リターン燃料の量は、燃料噴射量に基づいて設定されることから、特許文献１に記載の装置では、常に所定の余分量と略等しい量の燃料がリターン燃料として燃料タンクに戻される。
【０００９】
このため、所定の余分量が少ない場合には、リターン燃料を冷却しても燃料タンクに戻される低温の燃料の量が少ないため、燃料補充が可能となるまで燃料タンクを冷却するのに時間がかかることになる。
【００１０】
一方、所定の余分量が多い場合には、リターン燃料が冷却されていないときにも多くの燃料が燃料タンクに戻されることになる。このとき、リターン燃料は内燃機関の熱を受けて高温になるため、高温のリターン燃料がたくさん燃料タンクに戻されることとなる。その結果、燃料タンク内の温度が上昇してしまうおそれがある。
【００１１】
本発明は、こうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料タンク内の温度上昇を抑制することができるとともに、燃料タンク内の温度を速やかに低下させることもできる車両用燃料冷却装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するための車両用燃料冷却装置は、燃料噴射弁に供給された燃料のうち噴射されなかった余剰な燃料をリターン燃料として燃料タンクに戻すリターン通路と、同リターン通路に設けられた燃料冷却部とを備え、同燃料冷却部に冷媒の一部を循環させることで、同燃料冷却部を流れる冷媒との熱交換によりリターン燃料を冷却する。そして、燃料冷却部に冷媒の一部を循環させてリターン燃料を冷却しているときには、リターン燃料を冷却していないときに比べて燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる。
【００１３】
上記構成では、リターン燃料を冷却しているときには、燃料タンクに戻されるリターン燃料の量が多くなる。このため、低温のリターン燃料がたくさん燃料タンクに戻されるようになり、燃料タンク内の温度を速やかに低下させることができる。
【００１４】
また、リターン燃料を冷却していないときには、燃料タンクに戻されるリターン燃料の量が少なくなる。このため、冷却されていない高温のリターン燃料がたくさん燃料タンクに戻されてしまうことを抑制し、燃料タンク内の温度の上昇を抑制できる。
【００１５】
したがって、上記構成によれば、燃料タンク内の温度上昇を抑制することができるとともに、燃料タンク内の温度を速やかに低下させることもできるようになる。
また、上記車両用燃料冷却装置の一例では、冷媒の循環経路から分岐した分岐通路を通じて燃料冷却部に冷媒を供給することで、燃料冷却部に冷媒の一部を循環させる。そして、分岐通路には、開弁状態のときに循環経路から燃料冷却部に冷媒を供給してリターン燃料を冷却させる一方、全閉状態のときに循環経路から燃料冷却部への冷媒の供給を遮断してリターン燃料の冷却を停止させる電磁弁が設けられている。こうした車両用燃料冷却装置では、電磁弁が開弁状態であるときには、電磁弁が全閉状態であるときよりも燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる。
【００１６】
電磁弁の開閉制御によってリターン燃料の冷却態様を制御する場合には、上記構成のように、電磁弁が開弁状態であるときに、電磁弁が全閉状態であるときに比べてリターン燃料の量を増大させるようにすればよい。こうした構成を採用すれば、リターン燃料を冷却しているときに、リターン燃料を冷却していないときに比べて燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる構成を実現することができる。
【００１７】
また、上記車両用燃料冷却装置の一例では、電磁弁を全開状態または全閉状態に制御し、電磁弁が全開状態であるときには、同電磁弁が全閉状態であるときに比べて燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる。
【００１８】
上記構成では、電磁弁を全開状態にすることによりリターン燃料の冷却を実行し、電磁弁を全閉状態にすることによってリターン燃料の冷却を停止する。こうした構成の場合には、電磁弁が全開状態であるときに、電磁弁が全閉状態であるときに比べてリターン燃料の量を増大させるようにすればよい。
【００１９】
また、電磁弁を全開状態または全閉状態に制御するだけではなく、電磁弁を開弁状態に制御しているときにその開度を漸減、漸増させるようにしてもよい。こうした構成では、電磁弁の開度が大きいときほど燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させることが好ましい。
【００２０】
電磁弁の開度が大きいときほど、分岐通路に流れる冷媒の量が多くなるため、リターン燃料の冷却効率が上昇する。そして、こうした場合に、上記構成のように更にリターン燃料の量を増大させれば、低温のリターン燃料をよりたくさん燃料タンクに戻すことができるようになる。このため、上記構成によれば、燃料タンク内の温度を一層速やかに低下させることができる。
【００２１】
なお、リターン燃料の量の制御は、例えば、燃料噴射弁に燃料を供給する燃料ポンプの駆動量を制御することによって実現することができる。すなわち、燃料ポンプの駆動量を増大させることで、リターン燃料の量を増大させることができる。
【００２２】
また、上記車両用燃料冷却装置を内燃機関を自動停止させる車両に搭載し、内燃機関が自動停止状態であり、且つリターン燃料を冷却していないときには、燃料ポンプを停止させるようにしてもよい。
【００２３】
内燃機関が自動停止状態であるときには、燃料噴射弁から燃料を噴射する必要がないため、燃料ポンプから汲み上げられた燃料はそのほぼ全量がリターン燃料として燃料タンクに戻される。このため、リターン燃料を冷却していないときには燃料タンクに高温のリターン燃料がたくさん戻されることになり、燃料タンク内の温度が上昇するおそれがある。
【００２４】
上記構成では、内燃機関が自動停止状態であり、リターン燃料を冷却していないときには、燃料ポンプの駆動が停止される。このため、燃料タンクに戻される高温の燃料の量を限りなく少なくすることができ、燃料タンク内の温度上昇を抑制することができる。また、燃料ポンプを無駄に駆動させることも抑制することができる。したがって、上記構成によれば、燃費の向上を図ることができるとともに、燃料タンク内の温度上昇を一層抑制できる。
【００２５】
また、上記車両用燃料冷却装置では、車両が停止している場合には、リターン燃料を冷却しているときにリターン燃料を冷却していないときに比べて燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる増量制御を実行する一方、車両が停止していない場合には、増量制御を禁止することが好ましい。
【００２６】
燃料タンク内の温度が高いと燃料タンクに燃料を補充することができなくなるおそれがある。そのため、車両が停止しており、燃料補充が行われる可能性がある場合には、燃料タンク内の温度を速やかに低下させることが望ましい。
【００２７】
一方、車両が走行中であり、燃料補充が行われることがない場合には、燃料タンク内の温度が高い場合であっても、それほど急いで燃料タンクを冷却する必要はない。
上記構成では、車両が停止している場合には、リターン燃料の量を増大させる増量制御が行われるとともに、車両が停止していない場合には、リターン燃料の量を増大させる増量制御が禁止される。このため、燃料補充が行われる可能性があり、燃料タンク内の温度を速やかに低下させる必要があるときには、燃料タンクに戻される低温の燃料の量を増大させて燃料タンク内の温度を速やかに低下させることができる。また、燃料補充が行われることがない場合には、リターン燃料の量が増大しないため、無駄にリターン燃料の量を増大させることが抑制される。
【００２８】
また、上記課題を解決するための車両用燃料冷却装置は、燃料噴射弁に供給された燃料のうち噴射されなかった余剰な燃料をリターン燃料として燃料タンクに戻すリターン通路と、リターン通路に設けられた燃料冷却部と、冷媒の循環経路から分岐して冷媒の一部を燃料冷却部に循環させる分岐通路と、開度が大きいときほど燃料冷却部に供給される冷媒の量が増大するように燃料冷却部に供給される冷媒の量を調節する電磁弁と、を備える。そして、電磁弁の開度が所定開度以上であるときには、同電磁弁の開度が所定開度未満であるときに比べて燃料タンクに戻されるリターン燃料の量を増大させる。
【００２９】
上記構成では、電磁弁の開度が所定開度以上であり、燃料冷却部に供給される冷媒の量が多いときには、燃料タンクに戻されるリターン燃料の量が多くなる。このため、低温のリターン燃料がたくさん燃料タンクに戻されるようになり、燃料タンク内の温度を速やかに低下させることができる。
【００３０】
また、電磁弁の開度が所定開度未満であり、燃料冷却部に供給される冷媒の量が少ないときには、燃料タンクに戻されるリターン燃料の量が少なくなる。このため、十分に冷却されていない高温のリターン燃料がたくさん燃料タンクに戻されてしまうことを抑制し、燃料タンク内の温度の上昇を抑制できる。
【００３１】
したがって、上記構成によれば、燃料タンク内の温度上昇を抑制することができるとともに、燃料タンク内の温度を速やかに低下させることもできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】車両用燃料冷却装置の第１の実施形態の全体構成を模式的に示す略図。
【図２】同実施形態における燃料冷却制御の一連の処理の流れを示すフローチャート。
【図３】燃料噴射量と燃料ポンプの駆動量との関係を示すグラフ。
【図４】同実施形態の燃料冷却制御における制御の推移を示すタイミングチャートであり、（ａ）は燃料タンク内の温度、（ｂ）は電磁弁の制御、（ｃ）はリターン燃料の量の推移を示す。
【図５】第２の実施形態における燃料冷却制御の一連の処理の流れを示すフローチャート。
【図６】第３の実施形態における燃料冷却制御の一連の処理の流れを示すフローチャート。
【図７】同実施形態の燃料冷却制御における制御の推移を示すタイミングチャートであり、（ａ）は燃料タンク内の温度、（ｂ）は電磁弁の制御、（ｃ）はリターン燃料の量、（ｄ）はシフトレンジの制御の推移を示す。
【図８】車両用燃料冷却装置の他の実施形態における電磁弁の開度とリターン燃料の量との関係の一例を示すグラフ。
【図９】車両用燃料冷却装置の他の実施形態における電磁弁の開度とリターン燃料の量との関係の一例を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（第１の実施形態）
以下、車両用燃料冷却装置の第１の実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。なお、以下では、ＬＰＧを燃料として用いる車両を例に説明する。
【００３４】
図１に示すように、車両には、駆動源としての内燃機関１が搭載されている。内燃機関１には、燃料を噴射する燃料噴射弁２が設けられている。燃料噴射弁２はデリバリパイプ３に接続され、同デリバリパイプ３は燃料供給通路４を通じて燃料タンク５に接続されている。燃料供給通路４には、燃料タンク５に貯留された燃料を燃料噴射弁２に供給するための燃料ポンプ６が設けられている。
【００３５】
燃料噴射弁２において噴射されなかった余剰な燃料は、リターン通路７を通じて燃料タンク５に戻される。リターン通路７には、燃料噴射弁２に供給された燃料の圧力を所定圧に維持するためのプレッシャレギュレーター８が設けられている。また、リターン通路７には、燃料冷却部９が設けられている。
【００３６】
車両には、車室の空気調節を行う車両用空調装置が設けられている。この空調装置は、冷媒を圧縮する電気駆動式のコンプレッサー１０と、コンプレッサー１０により圧縮されて高温となった冷媒を冷却するコンデンサー１１と、コンデンサー１１を通過した冷媒の気液分離を行うレシーバー１２とを備えている。また、空調装置は、レシーバー１２を通過した冷媒を霧化させるエキスパンションバルブ１３と、霧化した冷媒の気化熱を利用して車室内に導入される空気を冷却するエバポレーター１４と、エバポレーター１４に供給する空気の量を調節するブロワー１５とを備えている。なお、エバポレーター１４及びブロワー１５は、車室内や車室外から空気が導入される吸気ダクト１６に配設されている。こうした空調装置では、コンプレッサー１０の駆動に伴い、図１に矢印で示すように冷媒が循環する。
【００３７】
また、こうした空調装置には、レシーバー１２とエキスパンションバルブ１３との間を流れる冷媒の循環通路から分岐して、エバポレーター１４とコンプレッサー１０との間を流れる冷媒の循環通路に接続される分岐通路１７が設けられている。分岐通路１７は、空調装置の冷媒の一部をエバポレーター１４を迂回させて循環させる。なお、分岐通路１７の途中には燃料冷却部９が接続されており、同分岐通路１７を通じて燃料冷却部９に冷媒が供給される。こうして燃料冷却部９に冷媒が供給されると、同燃料冷却部９では供給された冷媒との熱交換によってリターン通路７を流れる燃料が冷却される。また、分岐通路１７には、分岐通路１７に流れる冷媒の量、すなわち冷媒の循環経路から燃料冷却部９に供給される冷媒の量を調節する電磁弁１８が設けられている。
【００３８】
また、車両には、各種センサ類が設けられている。例えば、車室内の温度（内気温）を検出する車室内温度センサ１９、外気温を検出する外気温センサ２０、日射量を検出する日射量センサ２１、エバポレーター１４の温度を検出するエバポレーター温度センサ２２等が設けられている。また、燃料タンク５内の圧力を検出する圧力センサ２３、燃料タンク５内の温度を検出する燃料温度センサ２４、機関回転速度を検出するクランク角センサ２５、吸入空気量を検出するエアフローセンサ２６等も設けられている。また、車室には、乗員が空調装置を駆動させるためのエアコンスイッチ２７や、車室内の温度を設定するための温度設定スイッチ２８等が設けられている。
【００３９】
車両用燃料冷却装置の電子制御部２９には、こうしたセンサ類からの出力信号が入力される。そして、電子制御部２９は、こうした信号に基づいて空調制御や燃料冷却制御を実行する。空調制御では、内気温、外気温、日射量、及びエバポレーター温度等に基づいて車室内に吹き出す空気の温度の目標値である目標吹き出し温度（以下、ＴＡＯという）を算出し、これに合わせて、コンプレッサー１０やブロワー１５等の駆動量を制御する。また、燃料冷却制御では、燃料タンク５内の温度に応じて電磁弁１８を制御することで燃料タンク５に戻されるリターン燃料の冷却態様を制御する。
【００４０】
次に、図２及び図３を参照して、燃料冷却制御について詳細に説明する。この燃料冷却制御は、電子制御部２９によって所定周期毎に繰り返し実行される。
図２に示すように、この燃料冷却制御に係る一連の処理が開始されると、まずコンプレッサー１０が駆動状態であるか否かを判定する（ステップＳ２１）。この処理では、例えば、エアコンスイッチ２７がＯＮ状態になっているときに肯定判定となる。そして、コンプレッサー１０が駆動状態であると判定した場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）には、次に電磁弁１８が全開状態に制御されているか否かを判定する（ステップＳ２２）。電磁弁１８は、コンプレッサー１０が駆動状態であり、且つ燃料タンク５内の温度が所定温度Ｔ１以上であるときに全開状態に制御され、同温度が所定温度Ｔ１よりも低い所定温度Ｔ０以下になると全閉状態に制御される。なお、所定温度Ｔ１は、燃料タンク５内の圧力が高くなり同燃料タンク５への燃料の補充が困難になるおそれのある温度の最低値が設定されている。電磁弁１８が全開状態に制御されていると判定した場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）には、予め電子制御部２９に記憶されたマップＡに基づいて燃料ポンプ６を制御し（ステップＳ２３）、この一連の処理を終了する。なお、マップＡは燃料噴射量と燃料ポンプ６の駆動量との関係を示す演算マップである。
【００４１】
一方、コンプレッサー１０が駆動状態ではないと判定した場合（ステップＳ２１：ＮＯ）や、電磁弁１８が全閉状態に制御されていると判定した場合（ステップＳ２２：ＮＯ）には、予め電子制御部２９に記憶されたマップＢに基づいて燃料ポンプ６を制御し（ステップＳ２４）、この一連の処理を終了する。なお、マップＢはマップＡと同様に燃料噴射量と燃料ポンプ６の駆動量との関係を示す演算マップである。
【００４２】
次に、図３を参照して、マップＡとマップＢの違いと、これらのマップを用いた燃料ポンプ６の制御態様について説明する。
図３には、燃料噴射弁２から噴射される燃料噴射量と、この噴射量と等しい量の燃料を燃料噴射弁２に供給するために必要な燃料ポンプ６の最低駆動量Ｗｉとの関係を破線で示している。なお、燃料噴射量に応じた最低駆動量Ｗｉは実験等によって予め求めることができる。また、燃料噴射弁２から噴射される燃料噴射量は、吸入空気量に基づいて算出される機関負荷や、機関回転速度に基づいて算出することができる。
【００４３】
図３に実線で示すように、マップＡは、この最低駆動量Ｗｉに所定の駆動量Ｗａを加算した値をマップ値として記憶したものである。また、同図３に一点鎖線で示すように、マップＢは、最低駆動量Ｗｉに所定の駆動量Ｗｂを加算した値をマップ値として記憶したものである。なお、駆動量Ｗａは駆動量Ｗｂよりも大きく、駆動量Ｗｂは燃料噴射弁２に供給される燃料の圧力がプレッシャレギュレーター８の開弁圧未満にならない程度の値に設定されている。
【００４４】
したがって、図２のステップＳ２３の処理により、燃料ポンプ６がマップＡに基づいて制御されると、最低駆動量Ｗｉに所定の駆動量Ｗａを加えた駆動量（Ｗｉ＋Ｗａ）で燃料ポンプ６が制御されることとなる。このため、所定の駆動量Ｗａに相当する分の燃料が燃料噴射弁２において余剰となり、この所定の駆動量Ｗａに相当する分の燃料と略等しい量の燃料がリターン燃料として燃料タンク５に戻されるようになる。また、図２のステップＳ２４の処理により、燃料ポンプ６がマップＢに基づいて制御されると、最低駆動量Ｗｉに所定の駆動量Ｗｂを加えた駆動量（Ｗｉ＋Ｗｂ）で燃料ポンプ６が制御されることとなる。このため、所定の駆動量Ｗｂに相当する分の燃料が燃料噴射弁２において余剰となり、この所定の駆動量Ｗｂに相当する分の燃料と略等しい量の燃料がリターン燃料として燃料タンク５に戻されるようになる。
【００４５】
次に、図４を参照して、本実施形態の作用について説明する。
燃料噴射弁２に供給された燃料は内燃機関１の熱によって高温となるため、この燃料が燃料タンク５に戻されると、図４（ａ）に示すように、燃料タンク５内の温度が徐々に上昇する。そして、コンプレッサー１０が駆動状態であり、且つ燃料タンク５内の温度が所定温度Ｔ１以上になるタイミングｔ４１において、図４（ｂ）に示すように電磁弁１８が全開状態に制御され、燃料冷却部９に冷媒が供給される。このとき、燃料ポンプ６の駆動量が燃料冷却の有無によらずにマップＢに基づいて制御されている場合には、図４（ｃ）に一点鎖線で示すように、タイミングｔ４１以降もリターン燃料の量が一定に維持される。このため、図４（ａ）に一点鎖線で示すように、燃料タンク５内の温度が緩やかに低下する。そして、同温度が所定温度Ｔ０以下になるタイミングｔ４３において電磁弁１８が全閉状態に制御され、燃料冷却が停止される。
【００４６】
一方、本実施形態では、タイミングｔ４１において電磁弁１８が全開状態に制御されると、燃料ポンプ６がマップＡに基づいて制御され、図４（ｃ）に示すように、燃料タンク５に戻されるリターン燃料の量が増大する。これにより、電磁弁１８が全開状態に制御されて燃料冷却部９に冷媒が循環している状態では、低温のリターン燃料がたくさん燃料タンク５に戻されるようになる。その結果、図４（ａ）に実線で示すように、燃料タンク５内の温度が速やかに低下して、上記タイミングｔ４３よりも早いタイミングｔ４２において燃料タンク５内の温度が所定温度Ｔ０以下となる。
【００４７】
また、電磁弁１８が全閉状態に制御されているときや、コンプレッサー１０が駆動状態ではないとき、すなわち燃料冷却部９に冷媒が循環していない状態のときには、燃料ポンプ６がマップＢに基づいて制御されるため、リターン燃料の量が少なくなる。このため、冷却されていない高温のリターン燃料がたくさん燃料タンク５に戻されてしまうことを抑制し、燃料タンク５内の温度の上昇が抑制される。
【００４８】
以上説明した第１の実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）電磁弁１８を全開状態に制御して燃料冷却部９に冷媒の一部を循環させてリターン燃料を冷却しているときには、リターン燃料を冷却していないときに比べて燃料タンク５に戻されるリターン燃料の量を増大させるようにした。このため、上記のように、燃料タンク５内の温度上昇を抑制することができるとともに、燃料タンク５内の温度を速やかに低下させることもできる。
【００４９】
（第２の実施形態）
次に、車両用燃料冷却装置の第２の実施形態について、図５を参照して説明する。この車両用燃料冷却装置は、所定の停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止させるとともに、所定の始動条件が成立したときに内燃機関を自動始動させるアイドリングストップ制御を行う車両に搭載されている。本実施形態では、燃料冷却制御に係る一連の処理が上記第１の実施形態と異なっている。なお、本実施形態において、第１の実施形態と同様の構成については共通の符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００５０】
図５に示すように、本実施形態では、燃料冷却制御に係る一連の処理が開始されると、まずコンプレッサー１０が駆動状態であるか否かを判定する（ステップＳ５１）。そして、コンプレッサー１０が駆動状態であると判定した場合（ステップＳ５１：ＹＥＳ）には、次に電磁弁１８が全開状態に制御されているか否かを判定する（ステップＳ５２）。電磁弁１８が全開状態に制御されていると判定した場合（ステップＳ５２：ＹＥＳ）には、予め電子制御部２９に記憶されたマップＡに基づいて燃料ポンプ６を制御し（ステップＳ５３）、この一連の処理を終了する。
【００５１】
一方、電磁弁１８が全閉状態に制御されていると判定した場合（ステップＳ５２：ＮＯ）には、次に、内燃機関１が自動停止状態であるか否かを判定する（ステップＳ５４）。内燃機関１が自動停止状態であると判定した場合（ステップＳ５４：ＹＥＳ）には、燃料ポンプ６を停止して（ステップＳ５５）、この一連の処理を終了する。また、ステップＳ５４の処理において、内燃機関１が自動停止状態ではないと判定した場合（ステップＳ５４：ＮＯ）には、予め電子制御部２９に記憶されたマップＢに基づいて燃料ポンプ６を制御して（ステップＳ５６）、この一連の処理を終了する。なお、ステップＳ５１の処理において、コンプレッサー１０が駆動状態ではないと判定した場合（ステップＳ５１：ＮＯ）には、ステップＳ５６の処理に移行して、マップＢに基づいて燃料ポンプ６を制御し、この一連の処理を終了する。
【００５２】
次に、本実施形態の作用について説明する。
内燃機関１が自動停止状態であるときには、燃料噴射弁２から燃料を噴射する必要がないため、燃料ポンプ６から汲み上げられた燃料はそのほぼ全量がリターン燃料として燃料タンク５に戻される。このため、リターン燃料を冷却していないときには燃料タンク５に高温のリターン燃料がたくさん戻されることになり、燃料タンク５内の温度が上昇するおそれがある。
【００５３】
本実施形態では、内燃機関１が自動停止状態であり、且つ電磁弁１８が全閉状態に制御されているときには、燃料ポンプ６の駆動が停止される。このため、リターン燃料を冷却していないときに燃料タンク５に戻される高温の燃料の量が限りなく少なくなる。また、内燃機関１が自動停止状態のときに、燃料ポンプ６を無駄に駆動させることが抑制される。
【００５４】
以上説明した第２の実施形態によれば、上記（１）の効果に加えて以下の効果が得られるようになる。
（２）内燃機関１が自動停止状態であり、且つリターン燃料を冷却していないときには、燃料ポンプ６を停止させるようにした。このため、燃料ポンプ６を無駄に駆動させることを抑制して燃費の向上を図ることができるとともに、燃料タンク５内の温度上昇を一層抑制できる。
【００５５】
（第３の実施形態）
次に、車両用燃料冷却装置の第３の実施形態について、図６及び図７を参照して説明する。この車両用燃料冷却装置は、燃料冷却制御に係る一連の処理が上記第１の実施形態と異なっている。なお、本実施形態において、第１の実施形態と同様の構成については共通の符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００５６】
図６に示すように、本実施形態では、燃料冷却制御に係る一連の処理が開始されると、まずコンプレッサー１０が駆動状態であるか否かを判定する（ステップＳ６１）。そして、コンプレッサー１０が駆動状態であると判定した場合（ステップＳ６１：ＹＥＳ）には、次に電磁弁１８が全開状態に制御されているか否かを判定する（ステップＳ６２）。電磁弁１８が全開状態に制御されていると判定した場合（ステップＳ６２：ＹＥＳ）には、次に車両が停止状態であるか否かを判定する（ステップＳ６３）。なお、車両が停止状態であるか否かは、例えば、シフトレンジがパーキングポジションであるか否かに基づいて判断することができる。シフトレンジがパーキングポジションであり、車両が停止状態であると判定した場合（ステップＳ６３：ＹＥＳ）には、予め電子制御部２９に記憶されたマップＡに基づいて燃料ポンプ６を制御し（ステップＳ６４）、この一連の処理を終了する。
【００５７】
一方、ステップＳ６３の処理において、シフトレンジがドライブポジション等のパーキングポジションを除く他のポジションであり、車両が停止状態ではないと判定した場合（ステップＳ６３：ＮＯ）には、ステップＳ６５の処理に移行する。そして、この処理において、予め電子制御部２９に記憶されたマップＢに基づいて燃料ポンプ６を制御して、この一連の処理を終了する。なお、コンプレッサー１０が駆動状態ではないと判定した場合（ステップＳ６１：ＮＯ）や、電磁弁１８が全閉状態に制御されていると判定した場合（ステップＳ６２：ＮＯ）には、ステップＳ６５の処理を実行してこの一連の処理を終了する。
【００５８】
次に、図７を参照して、本実施形態の作用について説明する。
コンプレッサー１０が駆動状態であり、且つ図７（ａ）に示すように、燃料タンク５内の温度が所定温度Ｔ１以上になるタイミングｔ７１では、図７（ｂ）に示すように、電磁弁１８が全開状態に制御される。図７（ｄ）に一点鎖線で示すように、シフトレンジがパーキングポジションを除く他のポジションに制御されている場合には、車両が走行中であり、燃料補充が行われることがない。このため、燃料タンク５内の温度が高い場合であっても、それほど急いで燃料タンク５を冷却する必要はない。このため、本実施形態では、このときには、燃料ポンプ６をマップＢに基づいて制御し、図７（ｃ）に一点鎖線で示すように、リターン燃料の量を増大させずに制御する。その結果、図７（ａ）に一点鎖線で示すように燃料タンク５内の温度が緩やかに低下する。そして、同温度が所定温度Ｔ０以下になるタイミングｔ７４において電磁弁１８が全閉状態に制御され、燃料冷却が停止される。
【００５９】
一方、図７（ｄ）に実線で示すように、タイミングｔ７２において、シフトレンジがパーキングポジションに制御されて車両が停止状態となると、燃料タンク５に燃料が補充される可能性がある。このため、燃料ポンプ６をマップＡに基づいて制御して、図７（ｃ）に実線で示すように、燃料タンク５に戻されるリターン燃料の量を増大させる。これにより、低温のリターン燃料がたくさん燃料タンク５に戻されるようになり、図７（ａ）に実線で示すように、燃料タンク５内の温度が速やかに低下する。その結果、上記タイミングｔ７４よりも早いタイミングｔ７３において燃料タンク５内の温度が所定温度Ｔ０以下となる。
【００６０】
このように、車両が停止状態であり、燃料補充が行われる可能性があるときには、燃料タンク５に戻される低温の燃料の量を増大させる増量制御が実行され、燃料タンク５内の温度を速やかに低下させる。また、車両が走行中であり、燃料補充が行われることがない場合には、リターン燃料の量を増大させる増量制御が実行されないため、無駄にリターン燃料の量を増大させることが抑制される。
【００６１】
以上説明した第３の実施形態によれば、上記（１）の効果に加えて以下の効果が得られるようになる。
（３）車両が停止している場合には、電磁弁１８が全開状態でありリターン燃料を冷却しているときに、電磁弁１８が全閉状態でありリターン燃料を冷却していないときに比べてリターン燃料の量を増大させる増量制御を実行する一方、車両が停止していない場合には、同増量制御を禁止するようにした。このため、燃料タンク５内の温度を速やかに低下させる必要があるときに燃料タンク５に戻される低温の燃料の量を増大させて燃料タンク５内の温度を速やかに低下させることができるとともに、燃料補充が行われることがない場合に、無駄にリターン燃料の量を増大させることが抑制される。
【００６２】
（その他の実施形態）
上記各実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。
・上記第２の実施形態では、車両用燃料冷却装置をアイドリングストップ制御を実行する車両に適用した例を示したが、内燃機関１を自動停止させる車両であれば、他の車両に同実施形態を適用することができる。例えば、動力源として内燃機関１とモータとを備えるハイブリッド車両に適用してもよい。こうした場合には、内燃機関１を停止させてモータの動力のみで車両を走行させているときであって、且つ電磁弁１８が全閉状態に制御されているときにステップＳ５５の処理を実行するようにすればよい。こうした構成によっても、上記（１）及び（２）と同様の効果を得ることができる。
【００６３】
・上記第３の実施形態では、シフトレンジがパーキングポジションにあるときに、車両が停止状態であると判定するようにしたが、車両が停止状態であるか否かの判定を他の条件に基づいて行うようにしてもよい。例えば、シフトレンジがニュートラルポジションにあるときに車両が停止状態であると判定するようにしてもよい。また、車速が０であるときに車両が停止状態であると判定するようにしてもよい。また、こうした条件のうち、いずれかの条件が成立したときや、いくつかの条件が成立したときに、車両が停止状態であると判定するようにしてもよい。こうした構成によっても、上記（１）及び（３）と同様の効果を得ることができる。
【００６４】
・上記第１及び第３の実施形態では、燃料ポンプ６の駆動量を増大させることにより燃料タンク５に戻されるリターン燃料の量を増大させるようにしたが、リターン燃料の量を増大する構成はこうしたものに限られない。例えば、リターン通路７に電磁弁を更に設け、この電磁弁の開度を大きくすることによって燃料タンク５に戻されるリターン燃料の量を増大させるようにしてもよい。
【００６５】
・上記各実施形態では、電磁弁１８を全開状態または全閉状態に制御するようにしたが、電磁弁１８の制御態様はこうしたものに限られない。例えば、燃料タンク５内の温度に応じて電磁弁１８の開度を変更するようにしてもよい。
【００６６】
なお、こうした場合には、図８に示すように、電磁弁１８の開度が大きいときほど燃料タンク５に戻されるリターン燃料の量を増大させることが望ましい。こうした構成を採用した場合には、電磁弁１８の開度が大きいときほど、分岐通路１７に流れる冷媒の量が多くなるため、リターン燃料の冷却効率が上昇する。そして、こうした場合に、上記構成のように更にリターン燃料の量を増大させれば、低温のリターン燃料をよりたくさん燃料タンク５に戻すことができるようになる。このため、上記構成によれば、燃料タンク５内の温度を一層速やかに低下させることができる。
【００６７】
・上記各実施形態では、最低駆動量Ｗｉに所定の駆動量Ｗａを加算した値を記憶したマップＡと、最低駆動量Ｗｉに所定の駆動量Ｗｂを加算した値を記憶したマップＢとを利用して燃料ポンプ６を制御する例を示した。
【００６８】
これに対して、燃料ポンプ６をマップＡに基づいて制御しているときに、燃料ポンプ６をマップＢに基づいて制御しているときに比べてリターン燃料の量が増大するのであれば、これらのマップ値を適宜変更してもよい。例えば、燃料噴射量が大きいときほどリターン燃料が増大するようにしてもよいし、燃料噴射量が小さいときほどリターン燃料が増大するようにしてもよい。
【００６９】
・上記各実施形態では、電子制御部２９に予め記憶されたマップに基づいて燃料ポンプ６を制御するようにしたが、燃料ポンプ６の制御態様はこうしたものに限られない。例えば、燃料噴射量に応じた燃料ポンプ６の駆動量をその都度演算して求めるようにしてもよい。
【００７０】
・上記第１の実施形態におけるリターン燃料の量の制御態様を、図９に示すように変更してもよい。すなわち、電磁弁１８の開度が所定開度以上であるときには、同電磁弁１８の開度が所定開度未満であるときに比べて燃料タンク５に戻されるリターン燃料の量を増大させるようにしてもよい。こうした構成では、電磁弁１８の開度が所定開度以上であり、燃料冷却部９に供給される冷媒の量が多いときには、燃料タンク５に戻されるリターン燃料の量が多くなる。このため、低温のリターン燃料がたくさん燃料タンク５に戻されるようになり、燃料タンク５内の温度を速やかに低下させることができる。また、電磁弁１８の開度が所定開度未満であり、燃料冷却部９に供給される冷媒の量が少ないときには、燃料タンク５に戻されるリターン燃料の量が少なくなる。このため、十分に冷却されていない高温のリターン燃料がたくさん燃料タンク５に戻されてしまうことを抑制し、燃料タンク５内の温度の上昇を抑制できる。したがって、上記構成によれば、燃料タンク５内の温度上昇を抑制することができるとともに、燃料タンク５内の温度を速やかに低下させることもできるようになる。
【００７１】
・上記各実施形態では、燃料タンク５内の温度に応じて電磁弁１８を制御するようにしたが、燃料タンク５内の圧力に応じて電磁弁１８を制御するようにしてもよい。また、燃料タンク５内の温度及び圧力に応じて電磁弁１８を制御するようにしてもよい。
【００７２】
・上記各実施形態では、電気駆動式のコンプレッサー１０を用いた例を示したが、冷媒の循環量を変更できるものであれば、他の駆動形式のコンプレッサーを用いてもよい。例えば、可変容量タイプの機関駆動式のコンプレッサーを用いてもよい。
【００７３】
・上記各実施形態における電磁弁１８の配設位置は、分岐通路１７を流れる冷媒の量を調整することができるのであれば適宜変更してもよい。例えば、分岐通路１７と冷媒の循環経路との接続部分に電磁弁を配設するようにしてもよい。なお、この場合には、電磁弁として三方弁を採用し、分岐通路１７に冷媒の全量が流れるように電磁弁を制御することができるようにしてもよい。
【００７４】
・上記各実施形態では、燃料としてＬＰＧを用いる例を示したが、圧縮天然ガス（ＣＮＧ）やシェールガスなど他の燃料を用いるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１…内燃機関、２…燃料噴射弁、３…デリバリパイプ、４…燃料供給通路、５…燃料タンク、６…燃料ポンプ、７…リターン通路、８…プレッシャレギュレーター、９…燃料冷却部、１０…コンプレッサー、１１…コンデンサー、１２…レシーバー、１３…エキスパンションバルブ、１４…エバポレーター、１５…ブロワー、１６…吸気ダクト、１７…分岐通路、１８…電磁弁、１９…車室内温度センサ、２０…外気温センサ、２１…日射量センサ、２２…エバポレーター温度センサ、２３…圧力センサ、２４…燃料温度センサ、２５…クランク角センサ、２６…エアフローセンサ、２７…エアコンスイッチ、２８…温度設定スイッチ、２９…電子制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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