(57)【要約】【課題】給油用燃料タンクの他に燃料分離装置で分離した燃料を貯留するタンクを具備する車両において、運転者が給油にとまどわないようにする。【解決手段】原料燃料タンク（３）に給油された原料燃料は燃料分離装置（４）で分離されて第１サブ燃料タンク（５）と第２サブ燃料タンク（７）に貯留される。各タンクの残量を合計した総燃料残量ＶＲＴを燃料残量計（２１）に表示するが、総燃料残量ＶＲＴが原料燃料タンク（３）の容量Ｖ０を超えた場合は燃料残量計は満タン表示をする。そして、総燃料残量ＶＲＴが原料燃料タンクの容量Ｖ０を超えた場合には原料燃料タンクへの給油を禁止する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料分離装置を備え、原料燃料タンクに給油された原料燃料を燃料分離装置で複数種類の燃料に分離し、分離された複数種類の燃料を、それぞれサブ燃料タンクに貯留してから機関に供給する車両において、
燃料残量表示装置を備え、該燃料残量表示装置は原料燃料タンクの残量と各サブ燃料タンクの残量の和である総燃料残量を表示するが、総燃料残量が原料燃料燃料タンク容量を超えた場合は満タン表示を行い、
総燃料残量が原料燃料タンクの容量を超えた場合には原料燃料タンクへの給油を禁止する、ことを特徴とする車両。
【請求項２】
イグニッションスイッチがＯＦＦにされている場合にも、燃料残量表示装置への総燃料残量の表示と、総燃料残量が原料燃料タンクの容量を超えた場合の原料燃料タンクへの給油禁止を行う、ことを特徴とする請求項１に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は燃料分離装置を備える車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料分離装置を備え、原料燃料タンクに給油された原料燃料を燃料分離装置で高オクタン価燃料と低オクタン価燃料に分離して、運転状態に応じて、高オクタン価燃料と低オクタン価燃料を機関に供給するようにした車両が公知である。例えば、特許文献１に開示されたものがある。このような車両においては、前述の原料燃料タンクの他に燃料分離装置で分離された高オクタン価燃料を貯留するためのサブタンクと低オクタン価燃料を貯留するためのサブタンクを備える。
【０００３】
このような車両においては、最大貯蔵燃料量＝原料燃料タンク容量＋高オクタン価燃料用のサブタンク容量＋低オクタン価燃料用のサブタンク容量である。したがって、高オクタン価燃料用のサブタンク、および、または、低オクタン価燃料用のサブタンクに空き容量がある場合には原料燃料タンクを満タンまで給油しても、最大貯蔵燃料量まで達しないことになる。
【０００４】
このような場合に、燃料残量計が、原料燃料タンクと高オクタン価燃料用のサブタンクと低オクタン価燃料用のサブタンクとがすべて満充填されている場合を満タンと表示するものである場合には、高オクタン価燃料用のサブタンク、および、または、低オクタン価燃料用のサブタンクに空き容量があるので、満タンとは表示されないことになる。したがって、運転者はこの表示にしたがって、燃料をさらに給油しようとするが、給油は原料燃料タンクにしか行うことはできず、この原料燃料タンクはすでに満タンになっているのでそれ以上は給油できない。このように、実際の給油可能量と燃料残量の表示との間に相違があると運転者に違和感を生じさせることになる。
【０００５】
これを防止するために、燃料残量計に原料燃料タンクの残量のみを表示することが考えられる。しかし、このようにすると、実際に高オクタン価燃料用のサブタンクあるいは低オクタン価燃料用のサブタンク内に燃料が残っていて走行可能であるのにも拘わらず原料燃料タンクがゼロ近くまで減って不必要な給油がなされる場合が生じ、車両管理上好ましくない。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−０５００７０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題に鑑み、原料燃料タンクの他に燃料分離装置で分離した燃料を貯留するサブ燃料タンクを具備する車両において、運転者に違和感を生じさせたり、車両管理上の問題を生じさせたりすることがないようにすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明によれば、燃料分離装置を備え、原料燃料タンクに給油された原料燃料を燃料分離装置で複数種類の燃料に分離し、分離された複数種類の燃料を、それぞれサブ燃料タンクに貯留してから機関に供給するようにされている車両において、
燃料残量表示装置を備え、該燃料残量表示装置は原料燃料タンクの残量と各サブ燃料タンクの残量の和である総燃料残量を表示するが、総燃料残量が原料燃料燃料タンク容量を超えた場合は満タン表示を行い、
総燃料残量が原料燃料タンクの容量を超えた場合には原料燃料タンクへの給油を禁止する、ことを特徴とする車両が提供される。
【０００９】
このように構成される車両においては、原料燃料タンクに給油された原料燃料を燃料分離装置で複数種類の燃料に分離し、分離された複数種類の燃料を、それぞれサブ燃料タンクに貯留してから機関に供給される。燃料残量表示装置は原料燃料タンクの残量と各サブ燃料タンクの残量の和である総燃料残量を表示するが、総燃料残量が原料燃料燃料タンク容量を超えた場合は満タン表示とされる。さらに原料燃料タンクへの給油が禁止されるので、燃料残量表示装置の表示と給油の可否が一致し運転者が違和感を生じたり車両管理上の問題が生じたりすることが防止される。
【００１０】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明において、イグニッションスイッチがＯＦＦにされている場合にも、燃料残量表示装置への総燃料残量の表示と、総燃料残量が原料燃料タンクの容量を超えた場合の原料燃料タンクへの給油の禁止が行われる、ことを特徴とする車両が提供される。
このように構成される車両においては、給油時にイグニッションスイッチがＯＦＦにされていても燃料残量表示装置へ総燃料残量が表示され、給油中に総燃料残量が原料燃料タンクの容量を超えた場合の原料燃料タンクへの給油の禁止が行われる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は第１の実施形態の概略構成を模式的に示す図であって、図１において１００で示されるのは車両であって、３は給油される原料燃料のガソリンを貯留する原料燃料タンクである。原料燃料タンク３には通常の（市販の）ガソリンが給油され貯留される。なお、原料燃料タンク３内に貯留されるガソリンは燃料分離装置４で分離されたガソリンと区別するために原料ガソリンと呼ぶ。
【００１２】
原料燃料タンク３内の原料ガソリンは、ポンプ３１で燃料分離装置４に供給され、そこで原料ガソリンよりオクタン価が低い低オクタン価ガソリンと原料ガソリンよりオクタン価が高い高オクタン価ガソリンとに分離され、それぞれ低オクタン価ガソリン用の第１サブ燃料タンク５と高オクタン価ガソリン用の第２サブ燃料タンク７とに貯留される。
なお、本実施形態では燃料分離装置４、原料燃料タンク３、第１サブ燃料タンク５、第２サブ燃料タンク７は、機関１０とともに車両１００上に搭載されている。
【００１３】
燃料分離装置４は、例えば、芳香族成分の透過性が良好な分離膜を備え、原料ガソリンをこの分離膜に沿って流し、分離膜の一方の側に分離膜を透過した芳香族成分を多く含むガソリンを生成し、分離膜の他方の側に芳香族成分が少なくなったガソリンを生成するものである。よく知られているように、ガソリン中の芳香族成分量が増大するとガソリンのオクタン価（ＲＯＮ）は高くなり、逆に、芳香族成分量が減少するとガソリンのオクタン価は低くなる。したがって、分離膜を通過したガソリンは高オクタン価ガソリンとなり、分離膜を通過しないで回収されたガソリンは低オクタン価ガソリンとなる。
【００１４】
低オクタン価ガソリンは、着火性が非常に良好であるため、機関始動時、冷間運転時、低中負荷運転時に使用すると機関性能の向上や排気性状の改善を得ることができる。一方、高オクタン価ガソリンは自己着火がしにくいためノッキングが発生しにくい。
【００１５】
そして、このような特性を活かすべく、本発明の実施の形態においては、機関１０は各気筒（図示しない）に直接に燃料を噴射することのできる第１噴射弁１１とポート（図示しない）に燃料を噴射することのできる第２噴射弁１２を備えている。機関始動時、冷間運転時、低中負荷運転時に低オクタン価ガソリンを第１噴射弁１１から噴射し、高負荷運転時には高オクタン価ガソリンを第２噴射弁１２から噴射するようにされている。その結果、機関始動時、冷間運転時、低中負荷運転時の燃焼が安定し、一方、高負荷時にもノッキングが発生しない。
【００１６】
なお、上記の燃料噴射の制御は電子制御ユニット（ＥＣＵ）２０により行われる。また、第１サブ燃料タンク５内の低オクタン価ガソリン、および、第２サブ燃料タンク７内の高オクタン価ガソリンは、それぞれ、フィードポンプ５１、７１により、タンク内から第１噴射弁１１、第２噴射弁１２に向けて圧送される。低オクタン価ガソリンはさらに高圧燃料噴射ポンプ５３で昇圧されてから第１噴射弁１１に送られる。
【００１７】
以下、本発明により特徴的な燃料残量の表示について説明する。
まず、原料燃料タンク３、第１サブ燃料タンク５、第２サブ燃料タンク７にはそれぞれ、原料燃料タンク残量センサ３２、第１サブタンク残量センサ５２、第２サブタンク残量センサ７２が配設されており、これらの残量計が計測した各タンクのガソリン残量の信号は電子制御ユニット（ＥＣＵ）２０に送られる。
【００１８】
ＥＣＵ２０は原料燃料タンク残量センサ３２が検出した原料ガソリン残量値ＶＲ０、第１サブタンク残量センサ５２が検出した低オクタン価ガソリン残量値ＶＲ１、第２サブタンク残量センサ７２が検出した低オクタン価燃料残量値ＶＲ２を読み込む。これらを合計して総燃料残量ＶＲＴ＝ＶＲ０＋ＶＲ１＋ＶＲ２を算出し、これを車両のインストルメントパネル（図示せず）上の燃料残量計２１に表示する。この際、総燃料残量ＶＲＴが原料燃料タンク３の容量Ｖ０より大きければ、燃料残量計は満タン表示をする。
【００１９】
一方、原料燃料タンク３には給油パイプ３ａが取付けられており、給油パイプ３ａの上端には開閉可能な給油栓３ｂが設けられている。車両１００の側面に設けられた給油扉（フューエルリッド）１０１をあけてこの給油栓３ｂを開けて給油を行うことができる。そして、給油栓３ｂのやや下方の給油パイプ３ａ内には給油遮断弁３ｃが設けられており、この給油遮断弁３ｃにはモータやソレノイド等から成るアクチュエータ３ｄの軸が結合されている。図２は上述した原料燃料タンク３および給油パイプ３ａ等の詳細を立体的に示す斜視図である。
【００２０】
そして、総燃料残量ＶＲＴが原料燃料タンク容量Ｖ０より大きくなった場合、すなわち満タン表示になった場合には、アクチュエータ３ｄがＥＣＵ２０により駆動され給油遮断弁３ｃが閉じられ、原料燃料タンク３に給油できないようにされる。
【００２１】
図３は上記の制御を示すフローチャートである。ステップ１では原料ガソリン残量値ＶＲ０、低オクタン価ガソリン残量値ＶＲ１、高オクタン価ガソリン残量値ＶＲ２が読み込まれる。ステップ２では原料ガソリン残量値ＶＲ０、低オクタン価ガソリン残量値ＶＲ１、高オクタン価ガソリン残量値ＶＲ２を合算して総燃料残量ＶＲＴを演算する。そして、ステップ３では総燃料残量ＶＲＴが原料燃料タンク３の容量Ｖ０より大きいか否かの判定がされる。
【００２２】
ステップ３で肯定判定された場合にはステップ４に進んで燃料残量計２１の表示値ＤＲＴを「満タン」表示にし、さらに、ステップ５に進んでアクチュエータ３ｄを駆動せしめて給油遮断弁３ｃを閉じてからステップ８に進んで終了する。
一方、ステップ３で否定判定された場合には、ステップ６に進んで燃料残量計２１の表示値ＤＲＴをＶＲＴ（＝ＶＲ０＋ＶＲ１＋ＶＲ２）とし、さらに、ステップ７に進んでアクチュエータ３ｄを駆動して給油遮断弁３ｃを開いてからステップ８に進んで終了する。
【００２３】
ここで、燃料の給油中にＶＲＴがＶ０を超える場合が想定されるが、燃料の給油は機関１０を停止した状態で行われ、その時にはイグニッションスイッチはＯＦＦにされる。通常はイグニッションスイッチをＯＦＦにすると全ての機器類は作動停止される。したがって、通常の回路構成では、上記の計算およびアクチュエータ３ｄの制御は行われない。そこで、この実施の形態では、詳細は示さないが、イグニッションスイッチがＯＦＦの状態でも、上述の燃料残量計２１の表示と給油遮断弁３ｃの作動が行われるようにされている。
あるいは、エンジン停止により、一旦、イグニッションスイッチがＯＦＦにされても給油扉１０１をあけることによりＥＣＵ２０、アクチュエータ３ｄに電源を接続して、上記の計算およびモータ３ｄの制御を行うようにしてもよい。
【００２４】
なお、この実施の形態では、総燃料残量ＶＲＴが原料燃料タンク３の容量Ｖ０より大きいと判定された場合には、走行中も給油遮断弁３ｃを閉じるようにされているが、停止中のみ閉じるようにしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
各請求項に記載の発明によれば、燃料残量表示装置は原料燃料タンクの残量と各サブ燃料タンクの残量の和である総燃料残量を表示する。総燃料残量が原料燃料燃料タンク容量を超えた場合は満タン表示し、さらに原料燃料タンクへの給油が禁止される。この結果、燃料残量表示装置の表示と給油の可否が一致し運転者が違和感を生じたり、車両管理上の問題が生じたりすることが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の概略構成を模式的に示す図である。
【図２】原料燃料タンクの詳細を示す斜視図である。
【図３】本発明の制御のフローチャートである。
【符号の説明】
３…原料燃料タンク
３ａ…給油パイプ
３ｂ…給油栓
３ｃ…給油遮断弁
３ｄ…アクチュエータ
４…燃料分離装置
５…第１サブ燃料タンク
７…第２サブ燃料タンク
２０…ＥＣＵ
２１…燃料残量計
３２…原料燃料タンク残量センサ
５２…第１サブ燃料タンク残量センサ
７２…第２サブ燃料タンク残量センサ
１００…車両
１０１…給油扉
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004345514.tif 000005