车辆用燃料冷却装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种车辆用燃料冷却装置，其具备回流通道和被配置于回流通道上的燃料冷却部。被供给至燃料喷射阀的燃料中的未被喷射的剩余燃料作为回流燃料而经由回流通道被返回至燃料罐中。当车辆用空调装置的制冷剂的一部分循环至燃料冷却部时，流过燃料冷却部的制冷剂将通过热交换来对回流燃料进行冷却。在车辆用燃料冷却装置中，以如下的方式进行控制，即，在使制冷剂的一部分循环至燃料冷却部而对回流燃料进行冷却时，与未对回流燃料进行冷却时相比使返回至所述燃料罐中的回流燃料的量增大。
【专利说明】
车辆用燃料冷却装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种利用搭载于车辆上的空调装置的制冷剂来对燃料进行冷却的车辆用燃料冷却装置。
【背景技术】
[0002]一直以来，已知一种使用液化石油气体(LPG:Liquefied Petroleum Gas)等液化气体燃料的车辆。在这种车辆中，液化气体燃料从燃料喷射阀被喷射至燃烧室中，另一方面，未被喷射的剩余燃料作为回流燃料而被返回至燃料罐中。
[0003]专利文献I公开了一种车辆，该车辆具备对输送至车厢内的空气进行冷却的空调装置、和利用空调装置的制冷剂的一部分来对回流燃料进行冷却的燃料冷却装置。在空调装置中，利用制冷循环而对被导入至车厢内的空气进行冷却。即，利用被压缩机压缩后的制冷剂在蒸发器中气化时的气化热而使通过蒸发器的空气被冷却。被冷却后的空气被导入至车厢内。
[0004]燃料冷却装置具有从空调装置的制冷剂的循环路径分支出的分支通道、和被配置在该分支通道上的节流阀。节流阀对流过分支通道的制冷剂的量进行调节。在分支通道上配置有燃料冷却部。被供给至燃料冷却部的制冷剂通过热交换来对回流燃料进行冷却。
[0005]在专利文献I所记载的装置中，在压缩机处于停止的状态下燃料罐内的压力成为预定压力以上时，压缩机将被驱动并向制冷装置供给制冷剂。于是，由于回流燃料在被冷却之后返回至燃料罐中，因此燃料罐内的温度将会降低。由此，能够使燃料罐内的压力降低，进而向燃料罐补充燃料。
[0006]此外，在这种车辆中，相对于从燃料喷射阀喷射的燃料的量，需要使被供给至燃料喷射阀的燃料的量不会出现不足。因此，在燃料喷射阀中被供给了相对于喷射量而追加了预定量的富余量后的燃料。其结果为，与预定的富余量大致相等的量的燃料将作为回流燃料而被返回至燃料罐中。在该情况下，回流燃料的量基于燃料喷射量而被设定。因此，在专利文献I所记载的装置中，始终为与预定的富余量大致相等的量的燃料作为回流燃料而被返回至燃料罐中。因此，在预定的富余量较少的情况下，由于即使对回流燃料进行冷却但返回至燃料罐中的低温的燃料的量也较少，因此燃料罐将难以被冷却。由此，在变为能够向燃料罐补充燃料之前需要大量时间。另一方面，在预定的富余量较多的情况下，则尽管回流燃料并未被充分地冷却但也将返回至燃料罐中。在该情况下，回流燃料受到内燃机的热量而成为高温。因此，当高温且大量的回流燃料返回至燃料罐中时，燃料罐内的温度可能会上升。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献I:日本特开2008-267190号公报
【发明内容】
[0010]发明所要解决的课题
[0011 ]本发明的目的在于，提供一种能够对燃料罐内的温度上升进行抑制，并且还能够使燃料罐内的温度迅速地降低的车辆用燃料冷却装置。
[0012]用于解决课题的方法
[0013]为了解决上述课题，根据本发明的第一方式，提供一种车辆用燃料冷却装置，具备:回流通道，其将被供给至燃料喷射阀的燃料中的未被喷射的剩余燃料作为回流燃料而返回至燃料罐中；燃料冷却部，其被配置在回流通道上，车辆用燃料冷却装置通过使车辆用空调装置的制冷剂的一部分循环至燃料冷却部，从而利用与流过燃料冷却部的制冷剂之间的热交换来对回流燃料进行冷却。在车辆用燃料冷却装置中，在使制冷剂的一部分循环至燃料冷却部而对回流燃料进行冷却时，与未对回流燃料进行冷却时相比使返回至燃料罐中的回流燃料的量增大。
[0014]根据上述结构，在对回流燃料进行冷却时，被返回至燃料罐中的回流燃料的量将会变多。在该情况下，由于低温的回流燃料被大量地返回至燃料罐中，因此能够使燃料罐内的温度迅速地降低。另一方面，在未对回流燃料进行冷却时，返回至燃料罐中的回流燃料的量将会变少。在该情况下，由于未被冷却的高温的回流燃料返回至燃料罐中的量能够被抑制得较少，因此能够对燃料罐内的温度上升进行抑制。因此，在能够抑制燃料罐内的温度上升的同时，还能够使燃料罐内的温度迅速地降低。
[0015]在上述的车辆用燃料冷却装置中，车辆用空调装置具备使制冷剂循环的循环路径、和从循环路径分支出的分支通道，在燃料冷却部中，经由分支通道而被供给制冷剂，在分支通道上配置有电磁阀，在电磁阀处于全闭状态时，从循环路径向燃料冷却部的制冷剂的供给被截断且回流燃料的冷却被停止，在电磁阀处于开阀状态时，制冷剂从循环路径被供给至燃料冷却部而使回流燃料被冷却，并且与电磁阀处于全闭状态时相比使返回至燃料罐中的回流燃料的量增大。
[0016]在通过电磁阀的开闭控制来对回流燃料的冷却方式进行控制的情况下，只需在电磁阀处于开阀状态时与电磁阀处于全闭状态时相比使回流燃料的量增大即可。由此，在对回流燃料进行冷却时，与未对回流燃料进行冷却时相比，能够使返回至燃料罐中的回流燃料的量增大。
[0017]在上述的车辆用燃料冷却装置中，优选为，电磁阀以成为全开状态或全闭状态的方式而被控制，在电磁阀处于全开状态时，与电磁阀处于全闭状态时相比使返回燃料罐的回流燃料的量增大。
[0018]在上述结构中，通过使电磁阀全开从而执行回流燃料的冷却，而通过使电磁阀全闭从而使回流燃料的冷却被停止。在该情况下，只需在电磁阀处于全开状态时与电磁阀处于全闭状态时相比使回流燃料的量增大即可。此外，也可以在电磁阀处于开阀状态时，使电磁阀的开度逐渐减小、逐渐增大。
[0019]在上述的车辆用燃料冷却装置中，优选为，电磁阀的开度越大时，越使返回至燃料罐中的回流燃料的量增大。
[0020]在上述结构中，由于电磁阀的开度越增大，则流过分支通道的制冷剂的量越变多，因此回流燃料的冷却效率将会上升。在该情况下，如果进一步使回流燃料的量增大，则返回至燃料罐中的低温的回流燃料的量也会增大。因此，能够使燃料罐内的温度更加迅速地降低。此外，在该情况下，回流燃料的量能够基于将燃料供给至燃料喷射阀的燃料栗的驱动量来进行控制。即，通过使燃料栗的驱动量增大，从而能够使回流燃料的量增大。
[0021]由此，在上述的车辆用燃料冷却装置中，优选为，具备将燃料罐内的燃料供给至燃料喷射阀的燃料栗，通过使燃料栗的驱动量增大，从而使返回至燃料罐中的回流燃料的量增大。
[0022]此外，在上述的车辆用燃料冷却装置中，优选为，车辆用燃料冷却装置被搭载在使内燃机自动停止的车辆上，在内燃机处于自动停止状态且未对回流燃料进行冷却时，使燃料栗停止。
[0023]在内燃机处于自动停止状态时，由于无需从燃料喷射阀喷射燃料，因此从燃料栗抽取的燃料几乎全部作为回流燃料而被返回至燃料罐中。由此，由于在未对回流燃料进行冷却时高温的回流燃料将大量地被返回至燃料罐中，因此燃料罐内的温度容易上升。关于这一点，在上述结构中，在内燃机处于自动停止状态且未对回流燃料进行冷却时，燃料栗的驱动将被停止。因此，被返回至燃料罐中的高温的燃料的量将会极大程度地减少，从而能够对燃料罐内的温度上升进行抑制。此外，由于燃料栗的无谓的驱动也被抑制，因此能够改善耗油率并且进一步对燃料罐内的温度上升进行抑制。
[0024]在上述的车辆用燃料冷却装置中，优选为，在车辆处于停止的情况下执行如下的增量控制，所述增量控制为，在对回流燃料进行冷却时，与未对回流燃料进行冷却时相比使返回至燃料罐中的回流燃料的量增大的控制，另一方面，在车辆未处于停止的情况下，禁止增量控制。
[0025]在燃料罐内的温度较高时，可能无法向燃料罐补充燃料。因此，在车辆处于停止且存在补充燃料的可能性的情况下，希望使燃料罐内的温度迅速地降低。另一方面，在车辆处于行驶过程中且燃料未被补充的情况下，即使燃料罐内的温度升高，也无需特别急切地对燃料罐进行冷却。关于这一点，在上述结构中，在车辆处于停止的情况下，实施使回流燃料的量增大的增量控制。另一方面，在车辆未处于停止的情况下，禁止使回流燃料的量增大的增量控制。因此，在存在补充燃料的可能性且需要使燃料罐内的温度迅速地降低时，通过使返回至燃料罐中的低温的燃料的量增大，从而能够使燃料罐内的温度迅速地降低。此外，在燃料不会被补充的情况下，由于回流燃料的量未增大，因此能够抑制无谓地使回流燃料的量增大的情况。
[0026]为了解决上述课题，根据本发明的第二方式，提供一种车辆用燃料冷却装置，具备:回流通道，其将被供给至燃料喷射阀的燃料中的未被喷射的剩余燃料作为回流燃料而返回至燃料罐中；燃料冷却部，其被配置在回流通道上;分支通道，其为被供给至从车辆用空调装置的制冷剂的循环路径中分支出的分支通道，制冷剂的一部分经由分支通道而被供给至燃料冷却部；电磁阀，其被配置在分支通道上，并对被供给至燃料冷却部的制冷剂的量进行调节，且在电磁阀的开度越大时被供给至燃料冷却部的制冷剂的量越增大。在车辆用燃料冷却装置中，在磁阀的开度为预定开度以上时，与电磁阀的开度小于预定开度时相比使返回至燃料罐中的回流燃料的量增大。
[0027]在上述结构中，在电磁阀的开度为预定开度以上且被供给至燃料冷却部的制冷剂的量较多时，返回至燃料罐中的回流燃料的量将会增大。在该情况下，由于低温的回流燃料被大量地返回至燃料罐中，因此能够使燃料罐内的温度迅速地降低。此外，在电磁阀的开度小于预定开度且被供给至燃料冷却部的制冷剂的量较少时，被返回至燃料罐中的回流燃料的量将会变少。因此，能够对未被充分地冷却的高温的回流燃料被大量地返回至燃料罐中的情况进行抑制，并且能够对燃料罐内的温度上升进行抑制。因此，能够对燃料罐内的温度上升进行抑制，并且还能够使燃料罐内的温度迅速地降低。
【附图说明】
[0028]图1为表示本发明的第一实施方式所涉及的车辆用燃料冷却装置的整体结构的框图。
[0029]图2为表示燃料冷却控制的流程图。
[0030]图3为表不燃料喷射量与燃料栗的驱动量之间的关系的坐标图。
[0031]图4(a)为表示由燃料冷却控制而实现的燃料罐内的温度变化的时序图，(b)为表示由燃料冷却控制而实现的电磁阀的控制方式的时序图，(C)为表示由燃料冷却控制而实现的回流燃料的量的推移的时序图。
[0032]图5为表示本发明的第二实施方式所涉及的燃料冷却控制的流程图。
[0033]图6为表示本发明的第三实施方式所涉及的燃料冷却控制的流程图。
[0034]图7(a)为表示由燃料冷却控制而实现的燃料罐内的温度变化的时序图，(b)为表示由燃料冷却控制而实现的电磁阀的控制方式的时序图，(C)为表示由燃料冷却控制而实现的回流燃料的量的变化的时序图，(d)为表示由燃料冷却控制而实现的档位控制的推移的时序图。
[0035]图8为表示其他例的电磁阀的开度与回流燃料的量之间的关系的坐标图。
[0036]图9为表示其他例的电磁阀的开度与回流燃料的量之间的关系的坐标图。
【具体实施方式】
[0037](第一实施方式)
[0038]以下参照图1?图4(c)对将本发明的车辆用燃料冷却装置具体化了的第一实施方式进行说明。
[0039]如图1所示，在车辆上搭载有作为驱动源的内燃机I。在内燃机I中配置有喷射燃料的燃料喷射阀2。燃料喷射阀2与输出管3相连接。输出管3经由燃料供给通道4而与燃料罐5相连接。在燃料供给通道4上配置有燃料栗6 ο燃料栗6将被存储在燃料罐5中的燃料向燃料喷射阀2进行供给。车辆将LPG作为燃料而使用。
[0040]未被从燃料喷射阀2喷射的剩余燃料经由回流通道7而被返回至燃料罐5中。在回流通道7上配置有调压器8。调压器8将被供给至燃料喷射阀2中的燃料的压力维持为预定压力。在回流通道7上配置有燃料冷却部9。
[0041]在车辆上搭载对车厢内的空气进行调节的车辆用空调装置。空调装置具备对制冷剂进行压缩的电子驱动式的压缩机10、冷凝器11和液体收容器12。冷凝器11对通过压缩机10而被压缩并成为了高温的制冷剂进行冷却。液体收容器12对穿过冷凝器11的制冷剂实施气液分离。空调装置还具备膨胀阀13、蒸发器14和鼓风机15。膨胀阀13使穿过液体收容器12的制冷剂雾化。蒸发器14利用雾化后的制冷剂的气化热来对被导入至车厢内的空气进行冷却。鼓风机15对供给至蒸发器14的空气的量进行调节。蒸发器14及鼓风机15被配置从车厢内或车厢外导入空气的进气管道16中。当压缩机10被驱动时，在空调装置内，制冷剂将以图1的箭头标记所示的方式进行循环。
[0042]此外，空调装置具备，从流过液体收容器12与膨胀阀13之间的制冷剂的循环通道分支出的分支通道17。分支通道17与流过蒸发器14与压缩机10之间的制冷剂的循环通道相连接。分支通道17使空调装置的制冷剂的一部分迂回过蒸发器14而进行循环。在分支通道17的中途连接有燃料冷却部9 ο制冷剂经由分支通道17而被供给至燃料冷却部9 ο被供给至燃料冷却部9的制冷剂利用热交换来对流过回流通道7的燃料进行冷却。在分支通道17上配置有电磁阀18。电磁阀18对流过分支通道17的制冷剂的量、S卩从制冷剂的循环路径向燃料冷却部9供给的制冷剂的量进行调节。
[0043]在车辆上搭载有各种传感器。作为传感器，可列举出对车厢内的温度(内部气温)进行检测的车厢内温度传感器19、对外部气温进行检测的外部气温传感器20、对日射量进行检测的日射量传感器21、对蒸发器14的温度进行检测的蒸发器温度传感器22、对燃料罐5内的压力进行检测的压力传感器23、对燃料罐5内的温度进行检测的燃料温度传感器24、对内燃机转速进行检测的曲轴转角传感器25、对吸入空气量进行检测的空气流量传感器26等。在车厢内配置有用于供乘员驱动空调装置的空调器开关27和用于对车厢内的温度进行设定的温度设定开关28等。
[0044]车辆用燃料冷却装置具备输入从上述各传感器发出的输出信号的电子控制部29。电子控制部29基于从上述各传感器发出的输出信号来执行空调控制或燃料冷却控制。在空调控制过程中，基于内部气温、外部气温、日射量及蒸发器温度等，来对作为向车厢内吹出的空气的温度的目标值的目标吹出温度(以下称为ΤΑ0)进行计算。此外，与被计算出的目标吹出温度相对应地对压缩机10或鼓风机15等的驱动量进行控制。在燃料冷却控制过程中，根据燃料罐5内的温度来对电磁阀18进行控制。由此，使被返回至燃料罐5中的回流燃料的冷却方式受到控制。
[0045]接下来，参照图2及图3来对燃料冷却控制进行说明。燃料冷却控制通过电子控制部29而每隔预定周期被重复执行。
[0046]如图2所示，首先，电子控制部29对压缩机10是否处于驱动状态进行判断(步骤S21)。在该处理中，例如，如果空调器开关27为接通则做出肯定的判断。在压缩机10处于驱动状态的情况(步骤S21:是)下，电子控制部29对电磁阀18是否处于全开状态进行判断(步骤S22)。在压缩机10处于驱动状态且燃料罐5内的温度为预定温度Tl以上时，电磁阀18以成为全开状态的方式而被控制。另一方面，在燃料罐5内的温度为低于预定温度Tl的预定温度TO以下时，电磁阀18以成处于全闭状态的方式而被控制。预定温度Tl为，存在燃料罐5内的压力升高从而向燃料罐5的燃料的补充变得困难的可能性的温度的最低值。在电磁阀18处于全开状态的情况下(步骤S22:是)，电子控制部29基于被存储在电子控制部29中的映射图A而对燃料栗6进行控制(步骤S23)，并结束一系列的处理。映射图A为表示燃料喷射量与燃料栗6的驱动量之间的关系的运算映射图。
[0047]另一方面，在压缩机10未处于驱动状态的情况下(步骤S21中:否)，或电磁阀18处于全闭状态的情况下(步骤S22:否)，电子控制部29基于被存储在电子控制部29中的映射图B来对燃料栗6进行控制(步骤S24)，并结束一系列的处理。映射图B与映射图A相同，为表示燃料喷射量与燃料栗6的驱动量之间的关系的运算映射图。
[0048]接下来，参照图3来对映射图A与映射图B之间的差异与使用了这些映射图的燃料栗6的控制方式进行说明。
[0049]图3用虚线来表示从燃料喷射阀2喷射的燃料喷射量、与为了向燃料喷射阀2供给与该喷射量相等的量的燃料所需的燃料栗6的最低驱动量Wi之间的关系。与燃料喷射量相对应的最低驱动量Wi能够通过实验等而预先求取。从燃料喷射阀2喷射的燃料喷射量能够根据基于吸入空气量而被计算出的内燃机负载或内燃机转速而被计算出。
[0050]如图3中实线所示，映射图A将在最低驱动量Wi上加上预定的驱动量Wa而得的值作为映射值来进行存储。如图3中点划线所示，映射图B将在最低驱动量Wi上加上预定的驱动量Wb而得的值作为映射值来进行存储。驱动量Wa大于驱动量Wb。驱动量Wb被设定为，使被供给至燃料喷射阀2的燃料的压力不小于调压器8的开阀压力的程度的值。
[0051]因此，当通过图2的步骤S23的处理而使燃料栗6基于映射图A而被控制时，燃料栗6将以在最低驱动量W i上加上预定的驱动量Wa而得的驱动量(Wi +Wa)而被控制。因此，在燃料喷射阀2中将剩余相当于预定的驱动量Wa的量的燃料。因此，与相当于预定的驱动量Wa的量的燃料大致相等的量的燃料将作为回流燃料而被返回至燃料罐5中。此外，当通过图2的步骤S24的处理而使燃料栗6基于映射图B而被控制时，燃料栗6将以在最低驱动量Wi上加上预定的驱动量Wb而得的驱动量(Wi+Wb)而被控制。因此，在燃料喷射阀2中将剩余相当于预定的驱动量Wb的量的燃料。因此，与相当于预定的驱动量Wb的量的燃料大致相等的量的燃料将作为回流燃料而被返回至燃料罐5中。
[0052]接下来，参照图1及图4(a)?图4(c)来对第一实施方式的作用进行说明。
[0053]如图1所示，被供给至燃料喷射阀2的燃料通过内燃机I的热量而成为高温。因此，当高温的燃料被返回至燃料罐5中时，如图4(a)所示，燃料罐5内的温度将会逐渐上升。而且，如图4(b)所示，在压缩机10处于驱动状态、且燃料罐5内的温度为预定温度Tl以上的时亥Ijt41处，电磁阀18以成为全开状态的方式而被控制。其结果为，燃料冷却部9中将被供给制冷剂。这时，如图4(c)中点划线所示，在燃料栗6的驱动量与燃料的冷却无关地基于映射图B而被控制的情况下，在时刻t41之后回流燃料的量也将被维持为恒定。因此，如图4(a)中点划线所示，燃料罐5内的温度将会缓慢地降低。而且，在燃料罐5内的温度成为预定温度TO以下的时刻t43，电磁阀18以成处于全闭状态的方式而被控制。其结果为，燃料冷却被停止。
[0054]另一方面，当在时刻t41处电磁阀18以成为全开状态的方式而被控制时，燃料栗6基于映射图A而被控制。其结果为，如图4(c)所示，被返回至燃料罐5中的回流燃料的量将增大。由此，在电磁阀18成为全开状态并使制冷剂向燃料冷却部9循环的状态下，低温的回流燃料将被大量地返回至燃料罐5中。其结果为，如图4(a)实线所示，燃料罐5内的温度将会迅速地降低，并在与时刻t43相比而较早的时刻t42处，燃料罐5内的温度成为预定温度TO以下。
[0055]此外，在电磁阀18以成为全闭状态的方式而被控制时、或压缩机10未处于驱动状态下时，即燃料冷却部9中未循环有制冷剂的状态下，由于燃料栗6基于映射图B而被控制，因此回流燃料的量将变少。在此情况下，由于抑制了高温的回流燃料被大量地返回至燃料罐5中的情况，因此抑制了燃料罐5内的温度上升。
[0056]因此，根据第一实施方式能够获得以下的效果。
[0057](I)在电磁阀18成为全开状态并使制冷剂的一部分循环至燃料冷却部9而对回流燃料进行冷却的情况下，与未对回流燃料进行冷却时相比，以使返回至燃料罐5中的回流燃料的量增大的方式进行控制。根据此方式，抑制了燃料罐5内的温度上升，并且还能够使燃料罐5内的温度迅速地降低。
[0058](第二实施方式)
[0059]接下来，参照图5来对将本发明的车辆用燃料冷却装置具体化了的第二实施方式进行说明。在第二实施方式中，在如下的车辆上搭载有车辆用燃料冷却装置，所述车辆实施于预定的停止条件成立时使内燃机自动停止、并且在预定的启动条件成立时使内燃机自动启动的怠速停止控制。在第二实施方式中，燃料冷却控制所涉及的一系列的处理与第一实施方式不同。因此，在第二实施方式中，对于与第一实施方式相同的结构标注相同的符号并省略其详细的说明。
[0060]如图5所示，首先，电子控制部29对压缩机10是否处于驱动状态进行判断(步骤S51)。在压缩机10处于驱动状态的情况下(步骤S51:是)，电子控制部29对电磁阀18是否为全开状态进行判断(步骤S52)。在电磁阀18处于全开状态的情况下(步骤S52:是)，电子控制部29基于被存储在电子控制部29中的映射图A来对燃料栗6进行控制(步骤S53)，并结束该一系列的处理。
[0061]另一方面，在电磁阀18处于全闭状态的情况下(步骤S52:否)，电子控制部29对内燃机I是否处于自动停止状态进行判断(步骤S54)。在内燃机I处于自动停止状态的情况下(步骤S54:是)，电子控制部29停止燃料栗6(步骤S55)，并结束该一系列的处理。另一方面，在内燃机I未处于自动停止状态的情况下(步骤S54:否)，电子控制部29基于被存储在电子控制部29中的映射图B来对燃料栗6进行控制(步骤S56)，并结束该一系列的处理。在压缩机10未处于驱动状态的情况下(步骤S51:否)，电子控制部29也转移至步骤S56的处理，并基于映射图B来对燃料栗6进行控制，且结束该一系列的处理。
[0062]接下来，参照图1及图5对第二实施方式的作用进行说明。
[0063]如图1所示，由于在内燃机I处于自动停止状态时无需从燃料喷射阀2喷射燃料，因此从燃料栗6抽取的燃料几乎全部作为回流燃料而被返回至燃料罐5中。在该情况下，由于在未对回流燃料进行冷却时高温的回流燃料被大量地返回至燃料罐5中，因此有可能会使燃料罐5内的温度上升。
[0064]如图5所示，在第二实施方式中，在内燃机I处于自动停止状态且电磁阀18处于全闭状态的情况下，以使燃料栗6的驱动停止的方式而进行控制。因此，在未对回流燃料进行冷却时，被返回至燃料罐5中的高温的燃料的量将极度减少。此外，在此情况下，抑制了燃料栗6的无谓的驱动。
[0065]因此，根据第二实施方式，除了上述(I)的效果以外，还能够获得以下的效果。
[0066](2)在内燃机I处于自动停止状态且未对回流燃料进行冷却时，以使燃料栗6的驱动停止的方式而进行控制。在此情况下，由于抑制了燃料栗6的无谓的驱动，因此耗油率将改善并且燃料罐5内的温度上升也被抑制。
[0067](第三实施方式)
[0068]接下来，参照图6及图7来对将本发明的车辆用燃料冷却装置具体化了的第三实施方式进行说明。在第三实施方式中，燃料冷却控制所涉及的一系列的处理与第一实施方式的不同。因此，在第三实施方式中，对于与第一实施方式相同的结构标注相同的符号并省略其详细的说明。
[0069]如图6所示，首先，电子控制部29对压缩机10是否处于驱动状态进行判断(步骤S61)。在压缩机10处于驱动状态的情况下(步骤S61:是)，电子控制部29对电磁阀18是否处于全开状态进行判断(步骤S62)。在电磁阀18处于全开状态的情况下(步骤S62:是)，电子控制部29对车辆是否处于停止状态进行判断(步骤S63)。车辆是否处于停止状态例如基于档位是否处于泊车位置来进行判断。在档位处于泊车位置且车辆处于停止状态的情况下(步骤S63:是)，电子控制部29基于被存储在电子控制部29中的映射图A而对燃料栗6进行控制(步骤S64)，并结束该一系列的处理。
[0070]另一方面，在档位处于泊车位置之外的驱动位置且车辆未处于停止状态的情况下(步骤S63:否)，电子控制部29将转移至步骤S65的处理。而且，电子控制部29基于被存储在电子控制部29中的映射图B而对燃料栗6进行控制，并结束该一系列的处理。在压缩机10未处于驱动状态的情况(步骤S61:否)、或电磁阀18处于全闭状态的情况下(步骤S62:否)，电子控制部29也执行步骤S65的处理，并结束该一系列的处理。
[0071]接下来，参照图7(a)?图7(d)来对第三实施方式的作用进行说明。
[0072]如图7(a)所示，在压缩机10处于驱动状态且燃料罐5内的温度成为预定温度Tl以上的时刻t71处，如图7(b)所示，电磁阀18以成为全开状态的方式而被控制。如图7(d)中点划线所示，在档位处于泊车位置以外的位置的情况下，车辆处于行驶过程中，并且燃料不会被补充。因此，即使在燃料罐5内的温度较高的情况下，也无需急切地对燃料罐5进行冷却。因此，燃料栗6基于映射图B而被控制，如图7(c)中点划线所示，以不使回流燃料的量增大的方式而被控制。其结果为，如图7(a)中点划线所示，燃料罐5内的温度将会缓慢地降低。而且，在燃料罐5内的温度成为预定温度TO以下的时刻t74处，电磁阀18以成为全闭状态的方式而被控制，从而燃料冷却被停止。
[0073]另一方面，如图7(d)中实线所示，当在时刻t72处档位被切换至泊车位置且车辆变为停止状态时，存在向燃料罐5中补充燃料的可能性。因此，基于映射图A而对燃料栗6进行控制，并且如图7(c)中实线所示，以使返回至燃料罐5中的回流燃料的量增大的方式而被控制。由此，由于低温的回流燃料被大量地返回至燃料罐5中，因此如图7(a)中实线所示，燃料罐5内的温度将会迅速地降低。其结果为，在与时刻t74相比而较早的时刻t73处，燃料罐5内的温度成为预定温度TO以下。
[0074]以此方式，在车辆处于停止状态且存在燃料被补充的可能性时，执行使返回至燃料罐5中的低温的燃料的量增大的增量控制。其结果为，燃料罐5内的温度将会迅速地降低。此外，在车辆处于行驶过程中且燃料未被补充的情况下，不执行使回流燃料的量增大的增量控制。因此，抑制了无谓地使回流燃料的量增大的情况。
[0075]因此，根据第三实施方式，除了上述(I)的效果以外，还能够获得以下的效果。
[0076](3)在车辆处于停止的情况下，以如下的方式进行控制，即，在电磁阀18处于全开状态且对回流燃料进行冷却时，与电磁阀18处于全闭状态且未对回流燃料进行冷却时相比使回流燃料的量增大。在该情况下，判断为需要使燃料罐5内的温度迅速地降低，从而使返回至燃料罐5中的低温的燃料的量增大，并使燃料罐5内的温度迅速地降低。另一方面，在车辆未处于停止的情况下，判断为无需使燃料罐5内的温度迅速地降低，从而禁止使回流燃料的量增大的增量控制。由此，抑制了使回流燃料的量无谓地增大的情况。
[0077]上述各实施方式也可以以如下的方式进行改变。
[0078].虽然在第二实施方式中将车辆用燃料冷却装置应用于执行怠速停止控制的车辆中，但是也可以应用于使内燃机I自动停止的其他种类的车辆中，例如还可以应用于具备内燃机I与电动机的混合动力车辆中。在此情况下，在使内燃机I停止并仅以电动机的动力使车辆进行行驶、且电磁阀18处于全闭状态时，只要执行步骤S55的处理即可。根据该结构也能够获得与上述(I)及(2)相同的效果。
[0079].虽然在第三实施方式中档位处于泊车位置时，判断为车辆处于停止状态，但是例如也可以在档位处于空档位置时判断为车辆处于停止状态。此外，也可以在车速为O时判断为车辆处于停止状态。此外，也可以在这些条件中的任意一个或多个条件成立时，判断为车辆处于停止状态。根据该结构也能够获得与上述(I)及(3)相同的效果。
[0080].虽然在第一及第三实施方式中，使燃料栗6的驱动量增大并使返回至燃料罐5中的回流燃料的量增大，但是也可以使配置在回流通道7上的电磁阀的开度变大而使回流燃料的量增大。
[0081].虽然在上述各实施方式中以电磁阀18成为全开状态或全闭状态的方式进行了控制，但是也可以根据燃料罐5内的温度而对电磁阀18的开度进行改变。例如，如图8所示，优选为，在电磁阀18的开度越大时越使回流燃料的量增大。在该情况下，在电磁阀18的开度越大时，流过分支通道17的制冷剂的量越变多，从而回流燃料的冷却效率将会上升。在该情况下，如果使回流燃料的量进一步增大，则由于低温的回流燃料将会更大量地被返回至燃料罐5中，因此能够使燃料罐5内的温度更加迅速地降低。
[0082].在上述各实施方式中例示了，利用存储有在最低驱动量Wi上加上预定的驱动量Wa而得的值的映射图A、和存储有在最低驱动量Wi上加上预定的驱动量Wb而得的值的映射图B来对燃料栗6进行控制的示例。对此，在基于映射图A而对燃料栗6进行控制时，与基于映射图B而对燃料栗6进行控制时相比，只要使回流燃料的量增大，则也可以适当地改变这些映射值。例如，也可以以燃料喷射量越大时越使回流燃料增大的方式进行控制，还可以以燃料喷射量越小时越使回流燃料增大的方式进行控制。
[0083].虽然在上述各实施方式中基于被存储在电子控制部29中的映射图而对燃料栗6进行了控制，但是也可以每次对与燃料喷射量相对应的燃料栗6的驱动量进行运算。
[0084].也可以以图9所示的方式来对第一实施方式的回流燃料的量的控制方式进行改变。即，也可以在电磁阀18的开度为预定开度以上时，与电磁阀18的开度小于预定开度时相比，使返回至燃料罐5中的回流燃料的量增大。在此情况下，电磁阀18的开度为预定开度以上而被供给至燃料冷却部9的制冷剂的量较多时，被返回至燃料罐5中的回流燃料的量将会变多。因此，由于低温的回流燃料被大量地返回至燃料罐5中，因此能够使燃料罐5内的温度迅速地降低。此外，在电磁阀18的开度小于预定开度从而被供给至燃料冷却部9的制冷剂的量较少时，被返回至燃料罐5中的回流燃料的量将会变少。由此，抑制了高温的回流燃料被大量地返回至燃料罐5中的情况，并且抑制了燃料罐5内的温度上升。由此，燃料罐5内的温度上升被抑制，并且还能够使燃料罐5内的温度迅速地降低。
[0085].虽然在上述各实施方式中，根据燃料罐5内的温度来对电磁阀18进行了控制，但是也可以根据燃料罐5内的压力来对电磁阀18进行控制。此外，还可以根据燃料罐5内的温度及压力来对电磁阀18进行控制。
[0086].虽然在上述各实施方式中使用了电子驱动式的压缩机10，但是还可以使用可变电容型的内燃机驱动式的压缩机。
[0087].在上述各实施方式中，还可以将电磁阀18的位置改变为分支通道17与制冷剂的循环路径的连接部分。在该情况下，也可以采用三通阀以作为电磁阀，并以制冷剂全部流过分支通道17的方式而对电磁阀进行控制。
[0088].在上述各实施方式中，也可以使用压缩天然气(CNG)或页岩气等其他燃料。
【主权项】
1.一种车辆用燃料冷却装置，具备: 回流通道，其将被供给至燃料喷射阀的燃料中的未被喷射的剩余燃料作为回流燃料而返回至燃料罐中； 燃料冷却部，其被配置在所述回流通道上， 所述车辆用燃料冷却装置通过使车辆用空调装置的制冷剂的一部分循环至所述燃料冷却部，从而利用与流过所述燃料冷却部的制冷剂之间的热交换来对回流燃料进行冷却， 所述车辆用燃料冷却装置的特征在于， 在使制冷剂的一部分循环至所述燃料冷却部而对回流燃料进行冷却时，与未对回流燃料进行冷却时相比使返回至所述燃料罐中的回流燃料的量增大。2.如权利要求1所述的车辆用燃料冷却装置，其特征在于， 所述车辆用空调装置具备使制冷剂循环的循环路径、和从所述循环路径分支出的分支通道， 在所述燃料冷却部中，经由所述分支通道而被供给所述制冷剂，在所述分支通道上配置有电磁阀， 在所述电磁阀处于全闭状态时，从所述循环路径向所述燃料冷却部的制冷剂的供给被截断且所述回流燃料的冷却被停止， 在所述电磁阀处于开阀状态时，制冷剂从所述循环路径被供给至所述燃料冷却部而使所述回流燃料被冷却，并且与所述电磁阀处于全闭状态时相比使返回至所述燃料罐中的回流燃料的量增大。3.如权利要求2所述的车辆用燃料冷却装置，其特征在于， 所述电磁阀以成为全开状态或全闭状态的方式而被控制， 在所述电磁阀处于全开状态时，与所述电磁阀处于全闭状态时相比使返回至所述燃料罐中的回流燃料的量增大。4.如权利要求2所述的车辆用燃料冷却装置，其特征在于， 所述电磁阀的开度越大时，越使返回至所述燃料罐中的回流燃料的量增大。5.如权利要求1?4中的任一项所述的车辆用燃料冷却装置，其特征在于， 具备将所述燃料罐内的燃料供给至所述燃料喷射阀的燃料栗， 通过使所述燃料栗的驱动量增大，从而使返回至所述燃料罐中的回流燃料的量增大。6.如权利要求5所述的车辆用燃料冷却装置，其特征在于， 所述车辆用燃料冷却装置被搭载在使内燃机自动停止的车辆上， 在所述内燃机处于自动停止状态且未对回流燃料进行冷却时，使所述燃料栗停止。7.如权利要求1?6中的任一项所述的车辆用燃料冷却装置，其特征在于， 在车辆处于停止的情况下执行如下的增量控制，所述增量控制为，在对回流燃料进行冷却时，与未对回流燃料进行冷却时相比使返回至所述燃料罐中的回流燃料的量增大的控制， 另一方面，在车辆未处于停止的情况下，禁止所述增量控制。8.一种车辆用燃料冷却装置，具备: 回流通道，其将被供给至燃料喷射阀的燃料中的未被喷射的剩余燃料作为回流燃料而返回至燃料罐中； 燃料冷却部，其被配置在所述回流通道上； 分支通道，其为从车辆用空调装置的制冷剂的循环路径中分支出的分支通道，所述制冷剂的一部分经由所述分支通道而被供给至所述燃料冷却部； 电磁阀，其被配置在所述分支通道上，并对被供给至所述燃料冷却部的制冷剂的量进行调节，且在所述电磁阀的开度越大时被供给至所述燃料冷却部的制冷剂的量越增大， 所述车辆用燃料冷却装置的特征在于， 在所述电磁阀的开度为预定开度以上时，与所述电磁阀的开度小于所述预定开度时相比使返回至所述燃料罐中的回流燃料的量增大。
【文档编号】F02M31/20GK105934580SQ201480057058
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2014年12月16日
【发明人】松本洋晃, 阵野国彦, 平林秀, 平林秀一
【申请人】丰田自动车株式会社