(57)【要約】【課題】気体燃料を内燃機関に供給する燃料供給系で異常が発生した場合に、その異常発生の要因を特定する。【解決手段】燃料供給システムは、気体燃料供給部４０と液体燃料供給部７０とを備える。また、気体燃料供給部４０において、ガスタンク４２と、気体燃料を噴射する第１噴射弁２１と、圧力調整弁６０と、タンク出口弁４４と、通路遮断弁４５とを備える。制御部８０は、高圧側圧力の挙動が正常時に対して低下傾向を示す圧力低下異常が発生したことを検出した場合に、その異常発生の検出時における燃料モードと、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令が出力されている状態での高圧側圧力の低下の態様とに基づいて、圧力低下異常の発生要因がタンク出口弁４４の閉異常によるものか高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常によるものかを特定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に気体燃料を供給する気体燃料供給部（４０）と、前記内燃機関に液体燃料を供給する液体燃料供給部（７０）とを備え、前記内燃機関の燃料モードが、前記気体燃料供給部により燃料供給する気体燃料モードと前記液体燃料供給部により燃料供給する液体燃料モードとの間で切り替えらえる内燃機関の燃料供給システムに適用され、
前記気体燃料供給部は、
気体燃料を高圧状態で貯留する燃料タンク（４２）と、前記気体燃料を噴射する気体噴射手段（２１）と、前記燃料タンクと前記気体噴射手段とを繋ぐ燃料通路（４１）に設けられ、前記燃料通路内の気体燃料の圧力を減圧調整する圧力調整弁（６０、６５）と、前記燃料通路における前記燃料タンクの燃料出口近傍に設けられ、前記気体燃料の流通を遮断する遮断機能を有するタンク出口弁（４４）と、前記燃料通路における前記燃料タンクと前記圧力調整弁とを接続する高圧配管部（４１ａ）に設けられ、前記遮断機能を有する通路遮断弁（４５）と、を備え、
前記燃料通路において前記通路遮断弁よりも上流側の燃料圧力である高圧側圧力を検出する高圧検出手段（４６）と、
前記高圧側圧力の挙動が正常時に対して低下傾向を示す圧力低下異常が発生したことを検出する異常検出手段と、
前記異常検出手段により前記圧力低下異常が発生したことを検出した場合に、その異常発生の検出時における前記燃料モードと、前記タンク出口弁及び前記通路遮断弁に閉弁指令が出力されている状態で前記高圧検出手段により検出した高圧側圧力の低下の態様とに基づいて、前記圧力低下異常の発生要因が前記タンク出口弁の閉異常によるものか前記高圧配管部の燃料漏れ異常によるものかを特定する異常特定手段と、
を備えることを特徴とする燃料供給システムの異常診断装置。
【請求項２】
前記異常特定手段は、前記異常検出手段による異常発生の検出時における前記燃料モードが前記気体燃料モードでありかつ前記内燃機関の運転中である場合に、前記異常検出手段による異常発生の検出後に前記燃料モードを前記気体燃料モードから前記液体燃料モードに切り替え、該切り替えに伴い前記タンク出口弁及び前記通路遮断弁に閉弁指令が出力されている状態で前記高圧検出手段により検出した燃料圧力の低下の態様に基づいて前記発生要因を特定する請求項１に記載の燃料供給システムの異常診断装置。
【請求項３】
前記異常特定手段は、前記液体燃料モードへの切り替え後、前記高圧検出手段により検出した燃料圧力が低下傾向を示す場合に前記圧力低下異常の発生要因が前記高圧配管部の燃料漏れ異常によるものと特定し、該燃料圧力の低下が停止する場合に前記圧力低下異常の発生要因が前記タンク出口弁の閉異常によるものと特定する請求項２に記載の燃料供給システムの異常診断装置。
【請求項４】
前記異常特定手段は、前記液体燃料モードへの切り替え後に前記高圧検出手段により検出した燃料圧力の低下が停止した場合に前記圧力低下異常の発生要因が前記タンク出口弁の閉異常によるものと仮判定し、該仮判定した後に前記液体燃料モードのまま前記タンク出口弁に開弁指令を出力し、その出力後に前記高圧検出手段により検出した燃料圧力の変化の態様に基づいて、前記圧力低下異常の発生要因が前記タンク出口弁の閉異常によるものと本判定する請求項３に記載の燃料供給システムの異常診断装置。
【請求項５】
前記気体燃料モードによる前記内燃機関の始動要求が生じた場合に、その始動要求後の所定時間内において前記タンク出口弁及び前記通路遮断弁に開弁指令を出力し、前記燃料通路内に前記気体燃料を充填させる燃料充填制御を実施する燃料充填手段を備え、
前記異常検出手段は、前記燃料充填制御により前記タンク出口弁及び前記通路遮断弁に開弁指令を出力している期間中に前記圧力低下異常が発生したことを検出し、
前記異常特定手段は、前記燃料充填制御の終了に伴い前記タンク出口弁及び前記通路遮断弁に閉弁指令を出力している状態で前記高圧検出手段により検出した燃料圧力に基づいて前記発生要因を特定する請求項１〜４のいずれか一項に記載の燃料供給システムの異常診断装置。
【請求項６】
前記異常特定手段は、前記異常検出手段による異常発生の検出時における前記燃料モードが前記液体燃料モードである場合に、前記圧力低下異常の発生要因が前記高圧配管部の燃料漏れ異常によるものと特定する請求項１〜５のいずれか一項に記載の燃料供給システムの異常診断装置。
【請求項７】
前記気体燃料モードによる前記内燃機関の停止要求が生じた場合に、その停止要求時に前記高圧検出手段により検出した燃料圧力である停止時圧力を記憶する記憶手段と、
前記停止要求後の次回の前記内燃機関の始動要求時に前記高圧検出手段により検出した燃料圧力である始動時圧力を取得する取得手段と、を備え、
前記始動時圧力の前記停止時圧力からの乖離量に基づいて、前記異常特定手段により特定された異常が発生している旨の本判定を実施する請求項１〜６のいずれか一項に記載の燃料供給システムの異常診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料供給システムの異常診断装置に関し、詳しくは気体燃料と液体燃料とを切り替えて使用する車載内燃機関の燃料供給システムの異常診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば圧縮天然ガス（ＣＮＧ）等の気体燃料を燃焼させて駆動する内燃機関を搭載した車両が実用化されている。こうした内燃機関において、気体燃料を燃料噴射弁に供給する燃料供給系の構成としては、気体燃料を高圧状態で貯蔵するガスタンクと、ガスタンクの出口近傍に設けられた遮断弁としてのタンク出口弁と、ガスタンクと燃料噴射弁とを繋ぐ燃料配管の途中に設けられ、ガスタンクから供給される気体燃料の圧力を減圧調整する圧力調整弁と、圧力調整弁より上流側の燃料通路に設けられた通路遮断弁とを備える構成が知られている。
【０００３】
こうした気体燃料の供給系を備える車両では、燃料供給系の異常診断が行われている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、ガス専用車の燃料供給システムにおけるガス漏れを検出する技術について開示されている。詳しくは、特許文献１に記載の燃料供給システムでは、燃料カット中に第１遮断弁（タンク出口弁）及び第２遮断弁（通路遮断弁）を閉じることにより高圧配管及び低圧配管に気体燃料を封じ込め、圧力の低下が生じた場合にガス漏れがあると判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３０３９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
気体燃料を用いてエンジンの運転を行っている場合に高圧配管で圧力の低下が生じた場合、その異常発生の要因としては高圧配管からのガス漏れも考えられるが、その他にタンク出口弁の閉異常が考えられる。このとき、タンク出口弁及び高圧配管のいずれで異常が発生しているかを特定できない場合、正常な部品も含めて交換する必要が生じてしまう。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、気体燃料を内燃機関に供給する燃料供給系で異常が発生した場合に、その異常発生の要因を特定することができる燃料供給システムの異常診断装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。
【０００８】
本発明は、内燃機関に気体燃料を供給する気体燃料供給部（４０）と、前記内燃機関に液体燃料を供給する液体燃料供給部（７０）とを備え、前記内燃機関の燃料モードが、前記気体燃料供給部により燃料供給する気体燃料モードと前記液体燃料供給部により燃料供給する液体燃料モードとの間で切り替えらえる内燃機関の燃料供給システムに適用される。また、前記気体燃料供給部は、気体燃料を高圧状態で貯留する燃料タンク（４２）と、前記気体燃料を噴射する気体噴射手段（２１）と、前記燃料タンクと前記気体噴射手段とを繋ぐ燃料通路（４１）に設けられ、前記燃料通路内の気体燃料の圧力を減圧調整する圧力調整弁（６０、６５）と、前記燃料通路における前記燃料タンクの燃料出口近傍に設けられ、前記気体燃料の流通を遮断する遮断機能を有するタンク出口弁（４４）と、前記燃料通路における前記燃料タンクと前記圧力調整弁とを接続する高圧配管部（４１ａ）に設けられ、前記遮断機能を有する通路遮断弁（４５）と、を備える。
【０００９】
請求項１に記載の発明は、前記燃料通路において前記通路遮断弁よりも上流側の燃料圧力である高圧側圧力を検出する高圧検出手段（４６）と、前記高圧側圧力の挙動が正常時に対して低下傾向を示す圧力低下異常が発生したことを検出する異常検出手段と、前記異常検出手段により前記圧力低下異常が発生したことを検出した場合に、その異常発生の検出時における前記燃料モードと、前記タンク出口弁及び前記通路遮断弁に閉弁指令が出力されている状態で前記高圧検出手段により検出した高圧側圧力の低下の態様とに基づいて、前記圧力低下異常の発生要因が前記タンク出口弁の閉異常によるものか前記高圧配管部の燃料漏れ異常によるものかを特定する異常特定手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
高圧側圧力の挙動が正常時に対して低下傾向を示す圧力低下異常が生じた場合、バイフューエルエンジンでは、高圧側圧力の低下に基づきその異常発生の要因が一義的に定まるか、あるいはタンク出口弁の閉異常及び高圧配管部の燃料漏れ異常のどちらも想定されるかは燃料モードに応じて異なる。具体的には、液体燃料モードが選択されている場合に検出された圧力低下異常は、高圧配管部の燃料漏れ異常に起因するものと特定できる。これに対し、気体燃料モードが選択されている場合には、タンク出口弁の閉異常及び高圧配管部の燃料漏れ異常のどちらも異常発生の要因として想定される。ただし、この場合にも、タンク出口弁及び通路遮断弁に閉弁指令が出力されている状態での圧力低下の態様をモニタすることによりその異常を切り分け可能である。
【００１１】
これらの点に鑑み、高圧側圧力の挙動が正常時に対して低下傾向を示すことを検出した場合に、その異常発生の検出時における燃料モードと、タンク出口弁及び通路遮断弁に閉弁指令が出力されている状態での高圧側圧力の低下の態様とに基づいて、異常発生の要因がタンク出口弁の閉異常によるものか高圧配管部の燃料漏れ異常によるものかを特定する構成とした。この構成によれば、高圧側圧力の挙動が正常時に対して低下傾向を示す圧力低下異常が生じた場合にもその異常発生の要因を特定することができる。したがって、異常発生時において交換するべき部品を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】エンジンの燃料供給制御システムの全体概略構成図。
【図２】レギュレータの概略構成を示す図。
【図３】異常判定処理のメインルーチンを示すフローチャート。
【図４】第１異常診断処理を示すフローチャート。
【図５】第２異常診断処理を示すフローチャート。
【図６】第３異常診断処理を示すフローチャート。
【図７】タンク出口弁閉異常の判定後処理を示すフローチャート。
【図８】気体燃料モードでのエンジン運転中の異常診断を示すタイムチャート。
【図９】液体燃料モードでのエンジン運転中の異常診断を示すタイムチャート。
【図１０】燃料充填制御を利用した異常診断を示すタイムチャート。
【図１１】エンジン始動要求時における異常診断を示すタイムチャート。
【図１２】タンク出口弁閉異常の判定後処理を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態は、気体燃料である圧縮天然ガス（ＣＮＧ）と液体燃料であるガソリンとを燃焼用の燃料として使用する、いわゆるバイフューエルタイプの車載エンジン（内燃機関）に適用される燃料供給システムとして具体化している。本システムの全体概略図を図１に示す。
【００１４】
図１に示すエンジン１０は、多気筒（例えば直列３気筒）の火花点火式エンジンである。その吸気ポートには吸気マニホールド１２を介して吸気管１１が接続されており、排気ポートには排気マニホールド１３を介して排気管１４が接続されている。吸気管１１には、空気量調整手段としてのスロットル弁１５が設けられている。スロットル弁１５は、ＤＣモータ等のスロットルアクチュエータ１５ａにより開度調節される電子制御式のスロットル弁として構成されている。スロットル弁１５の開度（スロットル開度）は、スロットルアクチュエータ１５ａに内蔵されたスロットル開度センサ１５ｂにより検出される。
【００１５】
排気管１４には、排気の成分を検出する排気センサ１８ａ，１８ｂと、排気を浄化する触媒１９とが設けられている。排気センサ１８ａ，１８ｂとしては、排気中の酸素濃度に応じた検出信号を出力する酸素センサが、触媒１９の上流側及び下流側にそれぞれ設けられている。
【００１６】
エンジン１０の吸気ポート及び排気ポートには、気筒内に導入される空気量を調整する機関バルブとしての吸気バルブ２５及び排気バルブ２６がそれぞれ設けられている。吸気バルブ２５の開動作により空気と燃料との混合気が気筒内に導入され、排気バルブ２６の開動作により燃焼後の排気が排気通路に排出される。
【００１７】
エンジン１０の各気筒には点火プラグ２０が設けられている。点火プラグ２０には、点火コイル等よりなる点火装置２０ａを通じて、所望とする点火時期に高電圧が印加される。この高電圧の印加により、各点火プラグ２０の対向電極間に火花放電が発生し、気筒内に導入した燃料が着火され燃焼に供される。
【００１８】
本システムには、エンジン１０の各気筒に対して燃料を噴射供給する燃料噴射手段として、気体燃料（ＣＮＧ）を噴射する第１噴射弁２１と、液体燃料（ガソリン）を噴射する第２噴射弁２２とが設けられている。これら各噴射弁２１，２２は吸気マニホールド１２にそれぞれ燃料を噴射する。
【００１９】
各噴射弁２１，２２は、電磁駆動部が電気的に駆動されることで弁体が閉位置から開位置にシフトされる開閉タイプの制御弁である。これら噴射弁２１，２２はオン／オフ式の駆動信号によりそれぞれ開弁駆動され、電磁駆動部への通電時間に応じた量の燃料（気体燃料、液体燃料）が各噴射弁２１，２２から噴射される。第１噴射弁２１には気体燃料供給部４０により気体燃料が供給され、第２噴射弁２２には液体燃料供給部７０により液体燃料が供給される。
【００２０】
気体燃料供給部４０は、気体燃料を高圧状態（例えば最大２０ＭＰａ）で貯留するガスタンク４２と、ガスタンク４２と第１噴射弁２１とを接続するガス配管４１とが設けられている。ガス配管４１の途中には、減圧調整機能を有するレギュレータ４３が設けられている。レギュレータ４３は、ガスタンク４２内の高圧状態の気体燃料を減圧調整して、その低圧化した気体燃料を、ガス配管４１を通じて第１噴射弁２１に供給するものである。ガス配管４１において、レギュレータ４３よりも上流側が高圧側通路を形成する高圧配管部４１ａ、下流側が低圧側通路を形成する低圧配管部４１ｂとなっている。
【００２１】
気体燃料供給部４０には、気体燃料の流通を遮断する遮断機能を有する遮断弁が設けられている。本実施形態では、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５の２つの遮断弁が設けられている。これらのうち、タンク出口弁４４は、ガスタンク４２の燃料出口とガス配管４１との接続部分に設けられており、ガスタンク４２から燃料通路に気体燃料が排出されることを許容又は遮断する遮断弁である。通路遮断弁４５は、タンク出口弁４４よりも下流側においてガスタンク４２よりもレギュレータ４３に近い位置、好ましくはレギュレータ４３又はその近傍に設けられている。本実施形態ではレギュレータ４３に取り付けられた状態となっている。この通路遮断弁４５によって、高圧配管部４１ａから低圧配管部４１ｂへの気体燃料の流通が許容及び遮断される。タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５はいずれも電磁式の開閉弁であり、非通電時に気体燃料の流通を遮断し、通電時に気体燃料の流通を許容する常閉式となっている。
【００２２】
レギュレータ４３の具体的構成を、図２を用いて説明する。レギュレータ４３は、機械的に定められた所定の圧力値になるように低圧配管部４１ｂ内の燃料圧力を調整する機械式の圧力調整装置を構成するものである。
【００２３】
図２において、レギュレータ４３は、高圧配管部４１ａに接続される高圧通路５１と、低圧配管部４１ｂに接続される低圧通路５２とを有している。高圧通路５１には通路遮断弁４５が設けられている。高圧通路５１における通路遮断弁４５よりも上流側には、異物除去用のフィルタ５３が配置されている。
【００２４】
レギュレータ４３には、通路遮断弁４５の下流側に圧力調整弁６０が設けられている。圧力調整弁６０は、高圧通路５１に設けられた弁体室６１と、弁体室６１に収容される弁体６２とを備えている。弁体室６１は低圧通路５２に接続されている。弁体６２は、低圧通路５２の入口部分である弁座部６３を開閉する開閉部材である。弁体６２が開弁位置にあれば、弁座部６３が開かれて高圧通路５１と低圧通路５２とが連通される。弁体６２が閉弁位置にあれば、弁座部６３が閉じられて高圧通路５１と低圧通路５２との連通が遮断される。
【００２５】
弁体６２は、低圧通路５２内の燃料圧力と、弁体作動部６５により生じる開弁方向の力とのバランスに応じて開閉される。詳しくは、弁体作動部６５は、エンジン１０の吸気管１１内に連通された空間を有する開放部６７と、開放部６７の空間部分に設けられた調整ばね６６と、開放部６７と低圧通路５２とを仕切る仕切部材としてのダイアフラム６８とを備えている。ダイアフラム６８は弁体６２に一体に設けられている。ダイアフラム６８には、閉弁方向の力として低圧通路５２内の燃料圧力が作用し、開弁方向の力として調整ばね６６の付勢力と吸気管１１内の圧力（吸気管圧力）とが作用する。
【００２６】
かかる構成において、「閉弁方向の力＞開弁方向の力」であれば、弁体６２が閉弁位置で保持される。一方、第１噴射弁２１による燃料噴射が行われて低圧通路５２内の燃料圧力が低下し、「閉弁方向の力＜開弁方向の力」になると、ダイアフラム６８の変位に伴い弁体６２が開弁方向に変位する。このとき、閉弁方向の力と開弁方向の力との差に応じて弁体６２の開弁位置（シフト量）が決まり、その開弁位置に応じて弁座部６３の開口面積が変更される。この開口面積の変更により、高圧通路５１から低圧通路５２に流入する燃料量が調整されて、低圧通路５２内の燃料圧力が所定の設定圧（例えば、０．３〜０．４ＭＰａ）に調整される。
【００２７】
低圧通路５２には、圧力調整弁６０よりも下流側に異物除去用のフィルタ５４が配置されている。また、低圧通路５２から分岐した分岐部５２ａには、低圧通路５２内の燃料圧力が異常高圧になった場合にガス抜きをするリリーフ弁６９が設けられている。リリーフ弁６９は機械駆動式であり、低圧通路５２の燃料圧力が所定のリリーフ圧よりも高くなった場合に開弁する。弁体６２や弁体作動部６５といった構成部品により圧力調整弁６０が構成されている。
【００２８】
高圧配管部４１ａには、減圧調整前の燃料圧力である高圧側圧力Ｐｈを検出する高圧センサ４６が設けられている。高圧センサ４６は、通路遮断弁４５よりも上流側であってタンク出口弁４４よりも下流側の燃料通路に設けられている。また、低圧配管部４１ｂには、減圧調整後の燃料圧力である低圧側圧力ＰＬを検出する低圧センサ４７と、気体燃料の温度を検出する温度センサ４８とが設けられている。低圧センサ４７によって第１噴射弁２１の噴射圧が検出される。なお、車両においてレギュレータ４３及び通路遮断弁４５はエンジン１０と共に車両前部に設けられ、ガスタンク４２は車両後部に設けられている。そのため、通路遮断弁４５とガスタンク４２との間の高圧通路部は全長が比較的長くなっている。
【００２９】
液体燃料供給部７０は、液体燃料を貯蔵するタンク（本実施形態ではガソリンタンク）７２を備えており、タンク７２が燃料配管７１を介して第２噴射弁２２に接続されている。燃料配管７１には、タンク７２内の液体燃料を第２噴射弁２２に給送する燃料ポンプ７３が設けられている。
【００３０】
制御部８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バックアップＲＡＭ等を備えており、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、都度のエンジン運転状態に応じてエンジン１０の各種制御を実施する。具体的には、制御部８０は、上述した各種センサや、本システムに設けられたその他のセンサ類（クランク角センサ８１、吸気管圧力センサ８２、冷却水温センサ８３、車速センサ等）と電気的に接続されており、これらのセンサからの出力（検出信号）が入力される。また、制御部８０は、点火装置２０ａ、各噴射弁２１，２２、エンジン始動装置としてのスタータ（図示略）等の駆動部と電気的に接続されており、駆動信号を各駆動部に向けて出力することにより各駆動部の駆動を制御する。
【００３１】
制御部８０は、エンジン運転状態やタンク内の燃料残量、図示しない燃料選択スイッチからの入力信号等に応じて、エンジン１０の運転に使用する燃料を選択的に切り替えている。具体的には、燃料選択スイッチにより気体燃料の使用が選択されている場合又はタンク７２内の液体燃料の残存量が所定値を下回った場合には、エンジン１０の燃料モードとして、気体燃料供給部４０により気体燃料をエンジン１０に供給する気体燃料モードを選択する。
【００３２】
一方、燃料選択スイッチにより液体燃料の使用が選択されている場合又はガスタンク４２内の気体燃料の残存量が所定値を下回った場合には、エンジン１０の燃料モードとして、液体燃料供給部７０により液体燃料をエンジン１０に供給する液体燃料モードを選択する。また、液体燃料モードが選択されている場合には、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令を出力することにより、気体燃料供給部４０からの気体燃料が漏出されないようにしている。なお、液体燃料モードが選択されている場合には第１噴射弁２１の噴射口が閉じており、これにより通路遮断弁４５と第１噴射弁２１との間に密閉状態が形成されている。
【００３３】
制御部８０は、燃料通路に設けられた圧力センサ（高圧センサ４６、低圧センサ４７）の検出値に基づいて、気体燃料供給部４０の異常診断を実施している。
【００３４】
気体燃料供給部４０の異常の一態様として、高圧側圧力Ｐｈの挙動が正常時に対して低下傾向を示す異常（圧力低下異常）がある。また、圧力低下異常の発生要因としては、タンク出口弁４４に対して開弁指令を出力したにも関わらず開弁状態にならない閉異常（閉じっ放し異常）、及び高圧配管部４１ａの破損等により高圧配管部４１ａから気体燃料が漏れ出る燃料漏れ異常の２つの要因が想定される。これらのうちいずれの異常が生じても、高圧側圧力Ｐｈの挙動が正常時に対して低下傾向を示す。このとき、異常発生の要因を特定できないと、正常な部品も含めて交換する必要が生じてしまう。なお、タンク出口弁４４の閉異常の発生要因としては、例えば断線異常、電気回路における抵抗値過大、異物の付着等による弁体の固着などが考えられる。
【００３５】
そこで制御部８０は、高圧側圧力Ｐｈの挙動が正常時に対して低下傾向を示す圧力低下異常が発生した場合に、その異常発生の要因がタンク出口弁４４の閉異常によるものか高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常によるものかを特定する異常診断処理を実施している。
【００３６】
以下、本実施形態の異常診断処理について詳細に説明する。高圧側圧力Ｐｈの圧力低下異常が生じた場合、バイフューエルエンジンでは、その異常発生の要因が一義的に定まるか、それともタンク出口弁４４の閉異常及び高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常のどちらも異常発生の要因として考えられるかは燃料モードに応じて異なる。
【００３７】
具体的には、液体燃料モードが選択されている場合に検出された圧力低下異常は、２つの遮断弁４４，４５に対して閉弁指令が出力されている状態で、つまり高圧配管部４１ａが密閉状態のときに検出されたものである。したがって、この場合の圧力低下異常は高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常に起因するものであると特定できる。
【００３８】
一方、気体燃料モードが選択されている場合には、２つの遮断弁４４，４５に開弁指令が出力されている状態が存在する。また、高圧側圧力Ｐｈの圧力低下異常が検出されたときに高圧配管部４１ａが密閉状態となっていなければ、その圧力低下異常の要因としては、タンク出口弁４４の閉異常及び高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常のどちらも想定される。この点につき、本発明者らは、気体燃料モードが選択されている場合にも、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令が出力されている状態での圧力低下の態様をモニタすることにより、その異常を切り分けが可能であることに着目した。
【００３９】
すなわち、高圧配管部４１ａが開放された状態となっている状況では、異常発生の要因にかかわらず高圧配管部４１ａ内の燃料圧力は低下傾向を示す。これに対し、高圧配管部４１ａが密閉された状態となっている状況では、異常発生の要因に応じて高圧配管部４１ａ内の燃料圧力の変化の態様が異なる。具体的には、高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常時では、高圧配管部４１ａが密閉された状態となっているときでも高圧配管部４１ａ内の燃料圧力が低下傾向を示す。一方、タンク出口弁４４の閉異常時では、高圧配管部４１ａが密閉された状態となっているときには高圧配管部４１ａ内の燃料圧力が一定に保持された状態となる。
【００４０】
そこで本実施形態では、高圧側圧力Ｐｈの挙動が正常時に対して低下傾向を示すことを検出した場合に、その異常発生の検出時における燃料モードと、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令を出力している状態での高圧側圧力Ｐｈの低下の態様とに基づいて、異常発生の要因がタンク出口弁４４の閉異常によるものか高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常によるものかを特定することとしている。
【００４１】
また、気体燃料モードが選択されている場合には更に、高圧配管部４１ａが密閉された状態を積極的に形成するか、あるいは成り行きの状況に合わせて、高圧配管部４１ａが密閉された状態での高圧側圧力Ｐｈの低下の態様に基づいて、異常発生の要因がタンク出口弁４４の閉異常か高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常かを特定することとしている。
【００４２】
具体的には、気体燃料モードでのエンジン運転中に高圧側圧力Ｐｈの圧力低下異常が検出された場合、その異常発生の検出後、燃料モードを気体燃料モードから液体燃料モードに切り替え、高圧配管部４１ａの密閉状態を積極的に形成する。そして、モード切り替え後、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令が出力されている状態での高圧側圧力Ｐｈの低下の態様に基づいて異常発生の要因を特定する。
【００４３】
また本実施形態では、気体燃料モードでのエンジン始動要求後に、燃料通路内に気体燃料を充填させる制御（燃料充填制御）を実施している。本実施形態では、エンジン始動要求後の燃料充填制御において高圧配管部４１ａの密閉状態が成り行きで形成されることを利用し、その密閉状態の期間に異常診断処理を実施している。燃料充填制御について具体的には、気体燃料モードによるエンジン１０の始動要求が生じてからスタータによるエンジン１０のクランキングを開始するまでの期間を利用して、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に所定時間（例えば１〜２秒）だけ開弁指令を出力することにより、燃料通路内に気体燃料を充填させる制御である。この燃料充填制御により、スタータスイッチのオン後、直ちに第１噴射弁２１から気体燃料が所望の噴射圧で噴射されるようにし、エンジン１０の始動性を高めるようにしている。
【００４４】
次に、制御部８０において実行される異常診断処理について図３〜図７のフローチャートを用いて説明する。図３は、異常診断処理のメインルーチンである。この処理は、制御部８０により所定周期で繰り返し実行される。
【００４５】
図３において、ステップＳ１０１では、イグニッションスイッチ（ＩＧスイッチ）がオンされたタイミングが否かを判定する。ＩＧオン後であればステップＳ１０２へ進み、ＩＧオン後であってかつスタータスイッチのオン前か否かを判定する。スタータオン後であればステップＳ１０３へ進み、ＩＧスイッチがオフされるタイミング前か否かを判定する。ＩＧオフ前であればステップＳ１０４へ進み、第１異常診断処理を実行する。この第１異常診断処理は、エンジン１０の運転中に高圧側圧力Ｐｈの挙動が正常時に対して低下傾向を示す異常が検出された場合に、その異常発生の要因がタンク出口弁４４の閉異常によるものか、それとも高圧配管部４１ａからの燃料漏れ異常によるものかを判定する処理である。同処理の詳細は図４を用いて後述する。
【００４６】
一方、ＩＧスイッチがオフされたタイミングである場合にはステップＳ１０５へ進み、ＩＧオフ時に高圧センサ４６で検出した高圧側圧力Ｐｈを停止時圧力Ｐｏｆとして記憶し、本ルーチンを終了する。
【００４７】
ＩＧＯＮ後であってスタータオン信号を入力するまでの期間ではステップＳ１０２で肯定判定され、ステップＳ１０６へ進む。ステップＳ１０６では気体燃料モードが選択されているか否かを判定する。気体燃料モードが選択されている場合にはステップＳ１０７へ進み、燃料充填制御及び第２異常診断処理を実行する。この第２異常診断処理は、燃料充填制御による２つの遮断弁４４，４５への開弁指令の期間及びその後の閉弁指令の期間を利用して実施される異常診断処理である。同処理の詳細は図５を用いて後述する。
【００４８】
ＩＧスイッチがオンされたタイミングである場合にはステップＳ１０８へ進み、第３異常診断処理を実施する。この第３異常診断処理は、エンジン１０の始動要求が生じたタイミングで実施される異常診断処理であり、本実施形態では、第１異常診断処理及び第２異常診断処理の少なくともいずれかで高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常が発生している旨判定された場合に、その判定結果を確定するための処理である。なお、エンジン１０の始動要求が生じたタイミングでは、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に対して開弁指令が出力される前である。第３異常診断処理は、気体燃料モード及び液体燃料モードのいずれが選択されていてもよい。同処理の詳細は図６を用いて後述する。
【００４９】
次に、第１〜第３異常診断処理についてそれぞれ説明する。まずは、第１異常診断処理について図４のフローチャートを用いて説明する。
【００５０】
図４において、ステップＳ２０１では、高圧センサ４６により検出された高圧側圧力Ｐｈを取得する。続くステップＳ２０２では、高圧側圧力Ｐｈの低下速度Ｖｄが第１判定値ＴＨ１よりも大きい状態が所定時間継続したか否かを判定する（異常検出手段）。ここで低下速度Ｖｄは、高圧側圧力Ｐｈの単位時間あたりの低下量であり、本実施形態では低下量が大きいほど正側に大きい値となる。
【００５１】
Ｖｄ≦ＴＨ１である場合にはそのまま本ルーチンを終了する。一方、Ｖｄ＞ＴＨ１であればステップＳ２０３へ進み、エンジン１０の燃料モードが気体燃料モードであるか否かを判定する。気体燃料モードであればステップＳ２０４へ進み、液体燃料モードに切り替える。詳細には、気体燃料供給部４０について、第１噴射弁２１からの気体燃料の噴射を停止するとともに、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令を出力する。また、液体燃料供給部７０について、第１噴射弁２１の燃料噴射停止に伴い第２噴射弁２２による液体燃料の噴射を開始する。
【００５２】
続くステップＳ２０５では、低下速度Ｖｄが第２判定値ＴＨ２よりも大きいか否かを判定する。第２判定値ＴＨ２について本実施形態では、気体燃料の噴射が停止されていることを考慮して第１判定値ＴＨ１よりも小さい値に設定されている。なお、第２判定値ＴＨ２を第１判定値ＴＨ１と同じ値としてもよい。
【００５３】
Ｖｄ＞ＴＨ２である場合には、ステップＳ２０６へ進み、高圧配管部４１ａからの燃料漏れ異常が発生している旨判定する。また、遮断弁異常フラグＦｓｖを０、燃料漏れ異常フラグＦｂｋを１にセットする。一方、Ｖｄ≦ＴＨ２である場合には、ステップＳ２０７へ進み、タンク出口弁４４の閉異常（閉じっ放し異常）が発生している旨判定する。また、遮断弁異常フラグＦｓｖを１、燃料漏れ異常フラグＦｂｋを０にセットする。
【００５４】
ここで、遮断弁異常フラグＦｓｖは、タンク出口弁４４に閉異常が生じているか否かを示すフラグであり、タンク出口弁４４に閉異常有りと診断された場合に１がセットされる。燃料漏れ異常フラグＦｂｋは、高圧配管部４１ａからの燃料漏れ異常が生じているか否かを示すフラグであり、高圧配管部４１ａに燃料漏れ異常有りと診断された場合に１がセットされる。なお、ステップＳ２０６では、Ｖｄ＞ＴＨ２の状態が所定時間継続したことを条件に高圧配管部４１ａからの燃料漏れ異常が発生している旨判定してもよい。また、ステップＳ２０７では、Ｖｄ≦ＴＨ２の状態が所定時間継続したことを条件にタンク出口弁４４の閉異常が発生している旨判定してもよい。
【００５５】
Ｖｄ＞ＴＨ１が所定時間以上継続している旨判定されたときの燃料モードが液体燃料モードである場合には、ステップＳ２０８へ進み、高圧配管部４１ａからの燃料漏れ異常が発生している旨判定する。そして、遮断弁異常フラグＦｓｖを０、燃料漏れ異常フラグＦｂｋを１にセットする。
【００５６】
次に、燃料充填制御及び第２異常診断処理について図５を用いて説明する。
【００５７】
図５において、ステップＳ３０１では、高圧センサ４６により検出した高圧側圧力Ｐｈを取得する。続くステップＳ３０２では、燃料充填制御が完了したか否かを判定する。ここでは、エンジン１０の始動要求が発生してから所定の充填時間が経過したか否かを判定する。燃料充填制御の完了前では、ステップＳ３０２で否定判定されてステップＳ３０３へ進む。ステップＳ３０３では、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に開弁指令を出力する。また、ステップＳ３０４では、その開弁期間中における高圧側圧力Ｐｈの低下速度Ｖｄを算出する。そして一旦本ルーチンを終了する。
【００５８】
燃料充填制御の完了後では、ステップＳ３０２で肯定判定されてステップＳ３０５へ進む。ステップＳ３０５では、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令を出力する。その後、ステップＳ３０６〜Ｓ３０９では第２異常診断処理を実行する。
【００５９】
具体的には、ステップＳ３０６で開弁指令期間の低下速度Ｖｄが第３判定値ＴＨ３よりも大きいか否かを判定する（異常検出手段）。Ｖｄ≦ＴＨ３であればそのまま本ルーチンを終了する。一方、Ｖｄ＞ＴＨ３である場合にはステップＳ３０７へ進み、２つの遮断弁４４，４５に閉弁指令を出力した後の低下速度Ｖｄが第４判定値ＴＨ４よりも大きいか否かを判定する。Ｖｄ＞ＴＨ４である場合にはステップＳ３０８へ進み、高圧配管部４１ａからの燃料漏れ異常が発生している旨判定する。また、遮断弁異常フラグＦｓｖを０、燃料漏れ異常フラグＦｂｋを１にセットする。このとき、Ｖｄ＞ＴＨ４の状態が所定時間継続したことを条件に燃料漏れ異常が発生している旨判定してもよい。
【００６０】
一方、Ｖｄ≦ＴＨ４である場合にはステップＳ３０９へ進み、タンク出口弁４４の閉異常（閉じっ放し異常）が発生している旨判定する。そして、遮断弁異常フラグＦｓｖを１、燃料漏れ異常フラグＦｂｋを０にセットする。
【００６１】
なお、第３判定値ＴＨ３及び第４判定値ＴＨ４は、第１判定値ＴＨ１又は第２判定値ＴＨ２と同じであっても異なっていてもよい。
【００６２】
次に、第３異常診断処理について図６のフローチャートを用いて説明する。
【００６３】
図６において、ステップＳ４０１では、ＩＧスイッチのオン時に高圧センサ４６により検出した高圧側圧力Ｐｈを始動時圧力Ｐｏｎとして取得する。続くステップＳ４０２では、前回のエンジン停止時に記憶した停止時圧力Ｐｏｆを読み出し、その読み出した停止時圧力Ｐｏｆからの始動時圧力Ｐｏｎの低下量（Ｐｏｆ−Ｐｏｎ）を算出する。
【００６４】
ステップＳ４０３では、低下量（Ｐｏｆ−Ｐｏｎ）と低下判定値ＴＨ５とを比較し、（Ｐｏｆ−Ｐｏｎ）＜ＴＨ５であればそのまま本ルーチンを終了する。一方、（Ｐｏｆ−Ｐｏｎ）≧ＴＨ５であればステップＳ４０３へ進み、前回運転時に第１異常診断処理及び第２異常診断処理の少なくともいずれかで燃料漏れ異常フラグＦｂｋに１がセットされたか否かを判定する。ステップＳ４０３で肯定判定された場合には、ステップＳ４０４へ進み、高圧配管部４１ａからの燃料漏れ異常が発生している旨を本判定する。
【００６５】
本実施形態では、第１異常診断処理によりタンク出口弁４４の閉異常有りと判定（仮判定）された場合に図７の判定後処理を実行する。これにより、タンク出口弁４４の閉異常有りの判定を確定する（本判定）。この処理は、制御部８０により所定周期毎に実行される。
【００６６】
図７において、ステップＳ５０１では、第１異常診断処理によりタンク出口弁４４の閉異常有りと仮判定されているか否かを判定する。ここでは、第１異常診断処理によって遮断弁異常フラグＦｓｖが１にセットされたか否かを判定する。ステップＳ５０１で肯定判定された場合にはステップＳ５０２へ進み、液体燃料モードとしたままタンク出口弁４４に開弁指令を出力する。なお、このとき通路遮断弁４５に対しては閉弁指令を出力したままとする。
【００６７】
続くステップＳ５０３では、タンク出口弁４４に開弁指令を出力した後に高圧センサ４６により検出した高圧側圧力Ｐｈの上昇速度Ｖｕが確定判定値ＴＨ６以下の状態が所定時間継続したか否かを判定する。ステップＳ５０３でＶｕ＞ＴＨ６の場合にはタンク出口弁４４の閉異常有りと確定せず、遮断弁異常フラグＦｓｖを０にリセットして本ルーチンを終了する。一方、Ｖｕ≦ＴＨ６の場合にはステップＳ５０４へ進み、タンク出口弁４４の閉異常有りと本判定する。この場合には、遮断弁異常フラグＦｓｖを１のままとする。そして本ルーチンを終了する。
【００６８】
なお、上記異常診断処理の実施後では、車両の修理等の際に遮断弁異常フラグＦｓｖ及び燃料漏れ異常フラグＦｂｋを参照することにより、通路遮断弁４５及び高圧配管部４１ａのいずれに異常が生じているかを識別できる。したがって、高圧通路部の燃料圧力の挙動が正常時よりも低圧傾向を示す異常が発生した場合に、交換すべき部品を特定することが可能となる。
【００６９】
次に、タンク出口弁４４の閉異常及び高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常に関する異常診断処理について図８〜図１２のタイムチャートを用いて説明する。
【００７０】
まず、第１異常診断処理について説明する。図８は、気体燃料モードでのエンジン運転中に、高圧側圧力Ｐｈの挙動が正常時に対して低下傾向を示す異常が発生した場合を想定している。図８中、（ａ）はＩＧスイッチのオン／オフの推移、（ｂ）は燃料モードの推移、（ｃ）はタンク出口弁４４に対する開弁指令／閉弁指令の切り替えの推移、（ｄ）は通路遮断弁４５に対する開弁指令／閉弁指令の切り替えの推移、（ｅ）は高圧側圧力Ｐｈの推移、（ｆ）は高圧側圧力Ｐｈの低下速度Ｖｄの推移、（ｇ）は遮断弁異常フラグＦｓｖの推移、（ｈ）は燃料漏れ異常フラグＦｂｋの推移を示す。（ｅ）〜（ｈ）中、破線は正常時を示し、実線はタンク出口弁４４の閉異常時を示し、一点鎖線は高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常時を示す。
【００７１】
図８において、気体燃料モードでのエンジン運転中の時刻ｔ１１以前では、気体燃料供給部４０が正常であれば、高圧側圧力Ｐｈはガスタンク４２内の燃料圧力又はその近傍の一定値Ｐ１で保持される。
【００７２】
気体燃料モードでのエンジン運転中に、高圧側圧力Ｐｈの挙動が正常時に対して低下傾向を示す異常が発生した場合には、まず、燃料モードを気体燃料モードから液体燃料モードに切り替える（時刻ｔ１１）。この燃料モードの切り替えに伴い、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令を出力するとともに、第１噴射弁２１による気体燃料の噴射から第２噴射弁２２による液体燃料の噴射に切り替える。
【００７３】
時刻ｔ１１以前の圧力低下の原因がタンク出口弁４４の閉異常によるものである場合には、時刻ｔ１１でタンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令を出力することにより、高圧配管部４１ａが密閉した空間になる。そのため、時刻ｔ１１以降では、高圧側圧力Ｐｈが低下しなくなり、タンク内圧力Ｐ１よりも低圧側の圧力で一定に保持される。この場合、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５の閉弁指令から所定時間が経過した後の時刻ｔ１２で遮断弁異常フラグＦｓｖに１がセットされる。
【００７４】
一方、時刻ｔ１１以前の圧力低下の原因が高圧配管部４１ａからの燃料漏れ異常によるものである場合には、時刻ｔ１１でタンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令を出力しても高圧配管部４１ａが密閉した空間にならない。そのため、時刻ｔ１１以降では、高圧側圧力Ｐｈの低下が継続される。この場合、時刻ｔ１２で燃料漏れ異常フラグＦｂｋに１がセットされる。
【００７５】
図９は、液体燃料モードでのエンジン運転中に、高圧側圧力Ｐｈの挙動が正常時に対して低下傾向を示す異常が検出された場合を想定している。図９中、（ａ）〜（ｈ）は上記図８の説明と同じである。（ｅ）〜（ｈ）中、破線は正常時を示し、実線は高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常時を示す。
【００７６】
液体燃料モードでのエンジン運転中では、第１噴射弁２１による気体燃料の噴射は停止された状態となっている。また、気体燃料供給部４０のタンク出口弁４４及び通路遮断弁４５には閉弁指令が出力されている。このような状況下で高圧側圧力Ｐｈの圧力低下異常が発生した要因としては、高圧配管部４１ａが密閉状態にならない異常、つまり高圧配管部４１ａからの燃料漏れ異常であると特定でき、時刻ｔ２１では燃料漏れ異常フラグＦｂｋが１にセットされる。
【００７７】
次に、第２異常診断処理について図１０を用いて説明する。図１０は、気体燃料モードでのエンジン始動要求が発生した場合を想定している。図１０中、（ａ）は燃料モードの推移、（ｂ）はＩＧスイッチのオン／オフの推移、（ｃ）はスタータスイッチのオン／オフの推移、（ｄ）はタンク出口弁４４に対する開弁指令／閉弁指令の切り替えの推移、（ｅ）は通路遮断弁４５に対する開弁指令／閉弁指令の切り替えの推移、（ｆ）は高圧側圧力Ｐｈの低下速度Ｖｄの推移、（ｇ）は遮断弁異常フラグＦｓｖの推移、（ｈ）は燃料漏れ異常フラグＦｂｋの推移を示す。（ｆ）〜（ｈ）中、破線は正常時を示し、実線はタンク出口弁４４の閉異常時を示し、一点鎖線は高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常時を示す。
【００７８】
図１０において、ＩＧスイッチがオフからオンに切り替えられ、気体燃料モードでのエンジン始動要求が生じると、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に開弁指令が出力される（時刻ｔ３１）。開弁指令は所定時間継続され、これにより燃料通路内に気体燃料が充填される。時刻ｔ３１から閉弁指令が出力される時刻ｔ３２までの期間では、気体燃料供給部４０が正常であれば高圧側圧力Ｐｈが僅かに上昇するか又は略一定となる。したがって、高圧側圧力Ｐｈの低下速度Ｖｄは、略ゼロか又は負の値となる。
【００７９】
これに対し、タンク出口弁４４の閉異常及び高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常のいずれかが生じた場合、時刻ｔ３１〜ｔ３２の期間では高圧側圧力Ｐｈが低下傾向を示す。なお、高圧側圧力Ｐｈが低下傾向を示すのは、タンク出口弁４４の閉異常時には、２つの遮断弁４４，４５への開弁指令によりタンク出口弁４４が閉弁状態、通路遮断弁４５が開弁状態となり、高圧通路部の燃料圧力が低下するためである。高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常時には、２つの遮断弁４４，４５への開弁指令により、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５が共に開弁状態にはなるが、高圧配管部４１ａの破損部分から燃料漏れが生じるためである。
【００８０】
時刻ｔ３２で各遮断弁４４，４５に閉弁指令が出力された後では、異常発生の要因に応じて高圧側圧力Ｐｈが異なる挙動を示す。具体的には、タンク出口弁４４の閉異常が発生している場合には、時刻ｔ３２でタンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令が出力されることにより、高圧配管部４１ａが密閉した空間になる。そのため、時刻ｔ３２以降では高圧側圧力Ｐｈが低下しなくなり、略一定の圧力で保持される。この場合、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５への閉弁指令から所定時間が経過した後の時刻ｔ３３で遮断弁異常フラグＦｓｖに１がセットされる。
【００８１】
一方、高圧配管部４１ａからの燃料漏れ異常が発生している場合には、時刻ｔ３２でタンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令が出力されても高圧配管部４１ａが密閉した空間にならない。そのため、時刻ｔ３２以降では高圧側圧力Ｐｈの低下が継続される。この場合、時刻ｔ３３で燃料漏れ異常フラグＦｂｋに１がセットされる。
【００８２】
なお、第２異常診断処理は、ＩＧスイッチがオンされてからスタータスイッチがオンされるまでの間の時間が十分にあり、燃料充填制御に要する時間が確保された場合に実施可能である。
【００８３】
次に、第３異常診断処理について図１１を用いて説明する。図１１中、（ａ）〜（ｅ）は上記図８の説明と同じである。（ｆ）は遮断弁異常フラグＦｓｖの推移、（ｇ）は燃料漏れ異常フラグＦｂｋの推移を示す。
【００８４】
図１１において、時刻ｔ４１にＩＧスイッチのオンからオフへの切り替えに伴い、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令が出力される。ＩＧオフのタイミングの時刻ｔ４１では、そのタイミングでの高圧側圧力Ｐｈが停止時圧力Ｐｏｆとして記憶される。
【００８５】
その後、時刻ｔ４２でＩＧスイッチがオンされてエンジン始動要求が生じると、その時刻での高圧側圧力Ｐｈを始動時圧力Ｐｏｎとして取得する。そして、停止時圧力Ｐｏｆに対する始動時圧力Ｐｏｎの乖離量（低下量）が低下判定値ＴＨ５以上である場合に、燃料漏れ異常が生じている旨が本判定される。
【００８６】
次に、第１異常診断処理によりタンク出口弁４４の閉異常有りと判定された場合の判定後処理について図１２のタイムチャートを用いて説明する。図１２中、（ａ）〜（ｈ）は上記図８の説明と同じである。（ｅ）〜（ｈ）中、破線は正常時を示し、実線はタンク出口弁４４の閉異常の発生時を示す。図１２では、気体燃料モードでのエンジン運転中に、高圧側圧力Ｐｈの挙動が正常時に対して低下傾向を示す異常が発生した場合を想定している。
【００８７】
図１２において、時刻ｔ５２以前については図８の時刻ｔ１２以前と同じである。時刻ｔ５２でタンク出口弁４４の閉異常有りと判定（仮判定）され、遮断弁異常フラグＦｓｖに１がセットされた後、タンク出口弁４４に対して開弁指令が出力される（時刻ｔ５３）。タンク出口弁４４に閉異常が生じている場合、このときの開弁指令によって開弁状態とはならず、高圧側圧力Ｐｈは圧力一定の状態が継続される。この状態が所定時間継続した後の時刻ｔ５４で、タンク出口弁４４の閉異常が発生している旨が本判定される。
【００８８】
以上詳述した本実施形態によれば、次の優れた効果が得られる。
【００８９】
高圧側圧力Ｐｈの挙動が正常時に対して低下傾向を示すことが検出された場合に、その異常発生の検出時における燃料モードと、タンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令が出力されている状態での高圧側圧力Ｐｈの低下の態様とに基づいて、異常発生の要因がタンク出口弁４４の閉異常によるものか高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常によるものかを特定する構成とした。この構成によれば、高圧側圧力Ｐｈの圧力低下異常が生じた場合にもその異常発生の要因を特定することができる。したがって、異常発生時において交換するべき部品を特定することができる。
【００９０】
具体的には、第１異常診断処理として、気体燃料モードでのエンジン運転中に高圧側圧力Ｐｈの圧力低下異常が検出された場合には、燃料モードを気体燃料モードから液体燃料モードに切り替え、その切り替えに伴いタンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に閉弁指令が出力されている状態での高圧側圧力Ｐｈの低下の態様に基づいて、圧力低下異常の発生要因を特定する構成とした。気体燃料供給部４０の異常が疑われる状況下で気体燃料による走行を継続した場合、タンク出口弁４４の閉異常時では燃料の供給不足によりエンジンストップを起こすおそれがある。また、高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常時では燃料が放出されることが考えられる。この点、上記構成とすることにより、気体燃料供給系の異常発生が疑われる状況での気体燃料による運転を回避することができる。したがって、上記不都合を回避しつつ、異常発生の要因を特定することができる。
【００９１】
第１異常診断処理で液体燃料モードへの切り替え後に高圧側圧力Ｐｈの低下が停止した場合に圧力低下異常の発生要因がタンク出口弁４４の閉異常によるものと判定された場合、その判定（仮判定）の後に液体燃料モードのままタンク出口弁４４に開弁指令を出力し、その出力後において高圧側圧力Ｐｈが変化しない場合に、圧力低下異常の発生要因がタンク出口弁４４の閉異常によるものと本判定した。この構成によれば、タンク出口弁４４に開弁指令を出力しても動作しないことを実際に確かめ、その結果によって異常内容を確定することにより、タンク出口弁４４の閉異常に関する診断精度を高めることができる。
【００９２】
燃料充填制御によりタンク出口弁４４及び通路遮断弁４５に開弁指令を出力している期間中に高圧側圧力Ｐｈの圧力低下異常が検出された場合、その異常発生の要因としては、タンク出口弁４４の閉異常と高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常とが考えられる。本実施形態では、第２異常診断処理として、燃料充填制御の終了に伴い２つの遮断弁４４，４５に閉弁指令が出力されている状態での高圧側圧力Ｐｈの低下の態様をモニタすることにより、圧力低下異常の要因が、タンク出口弁４４の閉異常かによるものか高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常によるものかを特定する構成とした。この構成によれば、成り行きの状況下で異常診断を実施することができる。また、エンジン１０の始動要求が生じた直後の期間に異常診断を実施するため、エンジン始動時に既に生じている異常について、エンジン１０の始動後速やかにその異常発生を検出することができる。
【００９３】
液体燃料モードでのエンジン運転中では気体燃料供給部４０における２つの遮断弁４４，４５に対して閉弁指令が出力されていることに着目し、第１異常診断処理として、液体燃料モードでのエンジン運転中に高圧側圧力Ｐｈの圧力低下異常が検出された場合には、高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常によるものと特定した。この構成によれば、液体燃料モードでのエンジン運転中にタンク出口弁４４の閉異常及び高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常を検出することができる。また、液体燃料モードでのエンジン運転中に異常発生を検出できれば、気体燃料モードへの切り替え要求が生じる前に事前にその異常を把握することができる。したがって、気体燃料供給系の異常発生が疑われる状況での気体燃料による運転を回避することができる。
【００９４】
第１異常診断処理及び第２異常診断処理の少なくともいずれかにより高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常が発生している旨が判定された場合に、第３異常診断処理の診断結果に基づいて燃料漏れ異常が発生している旨の本判定を実施する構成とした。この構成によれば、異なる複数のエンジン運転状態で同じ異常要因が特定された場合に異常有りと確定することで、異常判定の精度を高めることができる。
【００９５】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されてもよい。
【００９６】
・上記実施形態では、第１異常診断処理及び第２異常診断処理の少なくともいずれかで高圧配管部４１ａの燃料漏れ異常が発生している旨が判定された場合に第３異常診断処理により本判定する構成としたが、第３異常診断処理を実施しない構成としてもよい。
【００９７】
・上記実施形態では、制御部８０が第１異常診断処理及び第２異常診断処理を実施する構成としたが、第１異常診断処理のみを実施するものとしてもよいし、第２異常診断処理のみを実施する構成としてもよい。あるいは、第１異常診断処理及び第３異常診断処理を実施する構成や、第２異常診断処理及び第３異常診断処理を実施する構成としてもよい。
【００９８】
・上記実施形態の第１異常診断処理において、図４のステップＳ２０８の処理を実施しない構成としてもよい。また、ステップＳ２０８の処理を実施し、ステップＳ２０４〜Ｓ２０７の処理を実施しない構成としてもよい。
【００９９】
・エンジン１０の負荷のばらつきが所定範囲内である場合に、上記図３の異常診断処理を実施する構成としてもよい。これにより、エンジン負荷のばらつきに起因する圧力変動の影響が少ない状況下で診断することができ、診断精度を高めることができる。
【０１００】
・上記実施形態の圧力調整弁６０は、弁体作動部６５の開放部６７がエンジン１０の吸気管１１内に連通されている構成としたが、大気に連通されている構成としてもよい。つまり、ダイアフラム６８に大気圧が作用する構成としてもよい。
【０１０１】
・上記実施形態では、圧力調整弁６０の構成を機械式の圧力調整装置としたが、通電制御により低圧配管部４１ｂ内の燃料圧力を可変調整する電磁式の圧力調整装置としてもよい。あるいは、圧力調整弁６０として、圧力調整弁６０よりも下流側の圧力変化に応じて機械的に定められた所定の設定圧になるように低圧配管部４１ｂ内の燃料圧力を調整する機械式の圧力調整機構と、通電制御により低圧配管部４１ｂ内の燃料圧力を可変調整する電磁式の圧力調整機構とを備える圧力調整装置を用いてもよい。
【０１０２】
・上記実施形態では気体燃料をＣＮＧ燃料としたが、標準状態で気体状態の他の気体燃料を用いることもでき、例えばメタン、エタン、プロパン、ブタン、水素、ジメチルエーテルなどを主成分とする燃料を用いる構成としてもよい。また、液体燃料についてもガソリン燃料に限定しない。例えば燃焼用の燃料として軽油を用いるディーゼルエンジンに対して気体燃料の供給系を搭載したシステムに本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【０１０３】
１０…エンジン（内燃機関）、２１…第１噴射弁（気体噴射手段）、２２…第２噴射弁、４０…気体燃料供給部、４１…ガス配管（燃料通路）、４１ａ…高圧配管部（高圧通路部）、４１ｂ…低圧配管部（低圧通路部）、４２…ガスタンク、４３…レギュレータ、４４…タンク出口弁、４５…通路遮断弁、４６…高圧センサ（高圧検出手段）、４７…低圧センサ、５１…高圧通路、５２…低圧通路、６０…圧力調整弁、６２…弁体、６５…弁体作動部、７０…液体燃料供給部、８０…制御部（異常検出手段、異常特定手段、燃料充填手段、記憶手段、取得手段）。
【図１】
2015090076.tif 000003
【図２】
2015090076.tif 000004
【図３】
2015090076.tif 000005
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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