(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部走行体と、その下部走行体上に旋回自在となるように搭載された上部旋回体と、その上部旋回体に設けられたエンジンと、前記下部走行体に設けられ、前記エンジンへ供給するための燃料を貯留するメインタンクとを備え、前記エンジンは、内部で燃料を圧縮するとともに燃焼させる複数のシリンダと、その各シリンダ内に燃料を供給する複数のインジェクタとを有する走行クレーンに設けられ、前記エンジンに対する燃料の給排のための燃料給排機構であって、
前記メインタンクから燃料を吸引して吐出する燃料ポンプと、
前記燃料ポンプと前記複数のインジェクタとの間に接続され、前記燃料ポンプから吐出された燃料を前記各インジェクタに分配して供給するコモンレールと、
前記複数のインジェクタと前記メインタンクとの間でそれらのインジェクタとメインタンクとを繋ぎ、前記各インジェクタから排出される余剰の燃料を前記メインタンクへ戻すための戻し配管と、
前記戻し配管に設けられたサブタンクとを備え、
前記戻し配管は、前記インジェクタと前記サブタンクとを繋ぐ第１戻し配管と、前記サブタンクと前記メインタンクとを繋ぎ、チェック弁が設けられた第２戻し配管とを有し、
前記サブタンク内には、前記第１戻し配管の当該サブタンク側の端部よりも高い位置まで燃料が充填されるとともに、その充填された燃料の上側に大気圧よりも高圧の空気層が設けられる、走行クレーンの燃料給排機構。
【請求項２】
前記第２戻し配管の前記サブタンク側の端部は、そのサブタンク内において、前記第１戻し配管の前記サブタンク側の端部よりも高い位置に配置されている、請求項１に記載の走行クレーンの燃料給排機構。
【請求項３】
前記サブタンクは、前記インジェクタよりも高い位置に配置されている、請求項１又は２に記載の走行クレーンの燃料給排機構。
【請求項４】
前記サブタンク内には、当該サブタンク内の燃料が揺れたときにその燃料に流動抵抗を与えて当該燃料の揺れを抑制するための抵抗付与部が設けられている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の走行クレーンの燃料給排機構。
【請求項５】
前記抵抗付与部は、前記サブタンク内において前記第１戻し配管の前記サブタンク側の端部及び前記第２戻し配管の前記サブタンク側の端部よりも高い位置に水平に配置された隔壁からなり、当該隔壁には、燃料を流通させるための貫通穴が形成されている、請求項４に記載の走行クレーンの燃料給排機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行クレーンの燃料給排機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、走行車両のエンジンの複数のインジェクタに燃料を供給するとともに、その各インジェクタから排出される余剰の燃料を回収する燃料給排機構が知られている。下記特許文献１には、このような燃料給排機構の一例が開示されている。
【０００３】
特許文献１に開示された燃料給排機構は、燃料を貯留するメインタンクと、メインタンクから燃料を吸引してインジェクタ側へ吐出するフィードポンプと、フィードポンプから吐出された燃料の蓄圧を行い、その燃料を各インジェクタへ分配して供給するコモンレールと、各インジェクタから排出される余剰の燃料をメインタンクへ戻す戻し管とを備えている。エンジンには、各インジェクタと対応する複数のシリンダが設けられているとともに、その各シリンダ毎に吸気弁と排気弁が設けられている。エンジンの作動時には、シリンダ内にインジェクタから燃料が噴射されるとともに吸気弁から空気が導入される吸気工程と、シリンダ内に導入された燃料と空気の混合気体が圧縮される圧縮工程と、その圧縮された混合気体がシリンダ内で燃焼されて動力が生成される燃焼行程と、シリンダ内から燃焼後の排ガスが排気弁を通じて排出される排気工程とが繰り返し行われる。インジェクタには、エンジンにおいて所望の動力の生成に要する燃料の量よりも多めの燃料が供給され、余剰の燃料は、インジェクタから排出されて戻し管を通り、メインタンクへ回収されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１０６６６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のような燃料給排機構をある種の走行クレーンに適用する場合には、エンジンの停止中にインジェクタ内に空気が入り込み、その後、エンジンを再始動させる時のエンジンの始動性が悪化する虞がある。その理由は、以下の通りである。
【０００６】
各種走行クレーンの中には、上部旋回体にエンジンを搭載した走行クレーンがある。また、走行クレーンでは、乗用車等に比べて非常に大容量の燃料タンクが必要となるため、メインタンクが大型化する。走行クレーンの上部旋回体には、ブームやマスト等の起伏部材やウィンチ、その他の多くの構成部材が搭載されているため、スペースが限られており、大型のメインタンクを設置するのは困難である。また、上部旋回体にメインタンクを設置すると、給油作業を上部旋回体上に上って行わなければならず、作業負担が増大する。これらの理由から、メインタンクは、走行クレーンの下部走行体に設置されることが多い。しかし、上部旋回体にエンジンを搭載した走行クレーンにおいて、このようにメインタンクが下部走行体に設置されると、メインタンクがエンジンよりも低い位置に配置され、且つ、エンジンとメインタンクとの間に大きな高低差が形成されるため、当該高低差に起因して戻し管内がインジェクタ内の圧力に対して負圧になる。エンジンの停止中には、各シリンダ毎に設けられた吸気弁と排気弁の中に閉状態になっているものと開状態になっているものとが混在しており、戻し配管内がインジェクタ内に対して負圧になっていると、開状態になっている吸気弁又は排気弁を通じてその弁と対応するインジェクタ内に空気が入り込む場合がある。そして、各インジェクタは、コモンレールを介して互いに繋がっていることから、いずれかのインジェクタ内に空気が入り込むと、その空気は、コモンレールを通じて他のインジェクタ内にも侵入することになる。その結果、エンジンの再始動時に全てのインジェクタにおいて燃料の噴射不良が生じ、エンジンの始動性が悪化する場合がある。
【０００７】
この発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、燃料のメインタンクが下部旋回体に設けられているとともにエンジンが上部旋回体に設けられている走行クレーンにおいて、エンジンの始動性の悪化を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための手段として、インジェクタからメインタンクへの戻し配管の途中にチェック弁を設けることが考えられる。この構成によれば、エンジンの停止中に、戻し配管のうちの当該チェック弁とインジェクタとの間の圧力をチェック弁の設定圧力に保持することができ、エンジンとメインタンクとの間に大きな高低差があっても、インジェクタ内に空気が入り込むのを抑制できる。
【０００９】
しかしながら、チェック弁が長期間に亘って使用されていると、燃料中の不純物が当該チェック弁内に入り込んで当該チェック弁の遮断機能が不完全になる場合がある。この場合には、エンジンの停止中に戻し配管のうちチェック弁とインジェクタとの間にある燃料が少しずつメインタンク側へ抜けていき、戻し配管のうちのチェック弁とインジェクタとの間の圧力が徐々に低下して、開状態になっている排気弁又は吸気弁からインジェクタへの空気の吸い込みが生じることになる。このため、エンジンの停止が長時間に及ぶと、結果的にエンジンの始動性が悪化することになる。また、エンジンの作動中は、燃料の温度が上昇しているが、エンジンが停止すると、燃料の温度が低下し、燃料の収縮が生じる。この燃料の収縮は戻し配管内でも生じ、それによって戻し配管内が負圧になるため、このことも、インジェクタへの空気の吸い込みを生じさせる要因となり、エンジンの始動性の悪化の要因となる。
【００１０】
そこで、本願発明者は、この問題点を解決するために以下のような走行クレーンの燃料給排機構を発明した。この発明による燃料給排機構は、下部走行体と、その下部走行体上に旋回自在となるように搭載された上部旋回体と、その上部旋回体に設けられたエンジンと、前記下部走行体に設けられ、前記エンジンへ供給するための燃料を貯留するメインタンクとを備え、前記エンジンは、内部で燃料を圧縮するとともに燃焼させる複数のシリンダと、その各シリンダ内に燃料を供給する複数のインジェクタとを有する走行クレーンに設けられ、前記エンジンに対する燃料の給排のための燃料給排機構であって、前記メインタンクから燃料を吸引して吐出する燃料ポンプと、前記燃料ポンプと前記複数のインジェクタとの間に接続され、前記燃料ポンプから吐出された燃料を前記各インジェクタに分配して供給するコモンレールと、前記複数のインジェクタと前記メインタンクとの間でそれらのインジェクタとメインタンクとを繋ぎ、前記各インジェクタから排出される余剰の燃料を前記メインタンクへ戻すための戻し配管と、前記戻し配管に設けられたサブタンクとを備え、前記戻し配管は、前記インジェクタと前記サブタンクとを繋ぐ第１戻し配管と、前記サブタンクと前記メインタンクとを繋ぎ、チェック弁が設けられた第２戻し配管とを有し、前記サブタンク内には、前記第１戻し配管の当該サブタンク側の端部よりも高い位置まで燃料が充填されるとともに、その充填された燃料の上側に大気圧よりも高圧の空気層が設けられる（請求項１）。
【００１１】
この走行クレーンの燃料給排機構では、戻し配管にサブタンクが設けられ、インジェクタとサブタンクとを繋ぐ第１戻し配管のサブタンク側の端部よりも高い位置まで燃料がサブタンク内に充填されるとともに、サブタンク内の燃料の上側に大気圧よりも高圧の空気層が設けられるため、第２戻し配管に設けられたチェック弁内に不純物が入り込んでそのチェック弁の遮断機能が不完全になり、エンジンの停止中に第２戻し配管内の圧力が低下したとしても、第１戻し配管内の燃料の圧力は、サブタンク内の空気層の圧力により維持することができる。このため、第１戻し配管内の圧力が大気圧に対して負圧になるのを防止することができる。その結果、その第１戻し配管が接続されたインジェクタに付設された吸気弁が開状態になっていても、そのインジェクタに空気が吸い込まれるのを防止することができ、そのインジェクタとコモンレールを介して繋がる他のインジェクタへの空気の侵入も防止することができる。従って、この走行クレーンの燃料給排機構によれば、長時間に亘るエンジンの停止後であっても、エンジンの始動性の悪化を防ぐことができる。また、この構成では、エンジンの停止により、第１戻し配管内の燃料の温度が低下し、その燃料が収縮しても、その燃料の収縮に起因する第１戻し配管内の圧力低下をサブタンク内の空気層の圧力で補填することができる。このため、燃料の温度低下による第１戻し配管内の圧力低下を抑制して、当該要因によるインジェクタへの空気の吸い込みを防止することができる。
【００１２】
上記走行クレーンの燃料給排機構において、前記第２戻し配管の前記サブタンク側の端部は、そのサブタンク内において、前記第１戻し配管の前記サブタンク側の端部よりも高い位置に配置されていることが好ましい（請求項２）。
【００１３】
この構成によれば、エンジンの停止中に、仮に、チェック弁を通じたメインタンク側への燃料の漏れが進行してサブタンク内の燃料が減少しても、そのサブタンク内の燃料の油面の高さ位置は、当該サブタンク内の第２戻し配管の端部の高さ位置よりも低下することはない。このため、サブタンク内において第２戻し配管の端部よりも低い位置に配置されている第１戻し配管の端部が燃料の上側の空気層内に露出するのを防ぐことができ、第１戻し配管を通じてインジェクタへ空気が侵入するのを防ぐことができる。
【００１４】
上記走行クレーンの燃料給排機構において、前記サブタンクは、前記インジェクタよりも高い位置に配置されていることが好ましい（請求項３）。
【００１５】
この構成によれば、サブタンク内の空気層から第１戻し配管内の燃料に付与される圧力に、サブタンクとインジェクタとの高低差に起因する圧力が加わるため、エンジンの停止中のインジェクタへの空気の入り込みをより有効に防止することができる。
【００１６】
上記走行クレーンの燃料給排機構において、前記サブタンク内には、当該サブタンク内の燃料が揺れたときにその燃料に流動抵抗を与えて当該燃料の揺れを抑制するための抵抗付与部が設けられていることが好ましい（請求項４）。
【００１７】
この構成によれば、サブタンクに振動等が与えられてサブタンク内の燃料が揺れた時でも、抵抗付与部により燃料の揺れを抑制することができるので、第１戻し配管のサブタンク側の端部が燃料の上側の空気層内に露出するのを抑制することができる。従って、この構成では、サブタンク内の燃料が揺れた時にサブタンク内の空気が第１戻し配管を通じてインジェクタ内へ入り込むのを抑制することができる。
【００１８】
この場合において、前記抵抗付与部は、前記サブタンク内において前記第１戻し配管の前記サブタンク側の端部及び前記第２戻し配管の前記サブタンク側の端部よりも高い位置に水平に配置された隔壁からなり、当該隔壁には、燃料を流通させるための貫通穴が形成されていてもよい（請求項５）。
【００１９】
この構成によれば、サブタンク内の燃料が揺れたときに隔壁により第１戻し配管内に空気が入り込むのを抑制しつつ、第１戻し配管及び第２戻し配管の内圧が低下するときには、隔壁に形成された貫通穴を通じてサブタンク内の燃料をスムーズに第１戻し配管及び第２戻し配管へ流動させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明によれば、燃料のメインタンクが下部旋回体に設けられているとともにエンジンが上部旋回体に設けられている走行クレーンにおいて、長時間に及ぶエンジンの停止後でも、エンジンの始動性の悪化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態による燃料給排機構が適用される走行クレーンの概略的な側面図である。
【図２】本発明の一実施形態による燃料給排機構の概略的な回路図である。
【図３】燃料給排機構を構成するサブタンクの縦断面図である。
【図４】図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿ったサブタンクの断面図である。
【図５】図３中のＶ−Ｖ線に沿ったサブタンクの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照して説明する。
【００２３】
本発明の一実施形態による燃料給排機構は、走行クレーンに設けられ、エンジン１０６に燃料を供給するとともに、そのエンジン１０６のインジェクタから排出される余剰の燃料を回収するものである。
【００２４】
本実施形態では、走行クレーンは、図１に示すように、いわゆるホイールクレーンであり、下部走行体１０２と、その下部走行体１０２上に縦軸回りに旋回自在となるように搭載された上部旋回体１０４とを備えている。
【００２５】
下部走行体１０２には、エンジン１０６へ供給するための燃料を貯留するメインタンク１０８が設けられている。このメインタンク１０８は、大容量を確保するために大型であり、数百リットルの容量を有する。また、下部走行体１０２には、車輪１０２ａを回転させて当該下部走行体１０２の走行を行うための図略の走行用駆動機構が設けられている。
【００２６】
上部旋回体１０４は、その下面が地面から約２ｍの高さに位置するように設けられている。上部旋回体１０４には、エンジン１０６、ブーム１０７、ブーム１０７を起伏させるための起伏用シリンダ１１０、ブーム１０７を伸縮させるための図略の伸縮用シリンダ、ブーム１０７の先端から吊り下げられるフック１１２を昇降させるための図略の油圧ウィンチ、上部旋回体１０４を旋回させるための図略の旋回用油圧駆動機構、及び、図略の油圧ポンプ等が設けられている。本実施形態の走行クレーンでは、エンジン１０６が出力する動力により図略の油圧ポンプが駆動され、その油圧ポンプから供給される油圧を利用して、走行用駆動機構による下部走行体１０２の走行、旋回用油圧駆動機構による当該上部旋回体１０４の旋回、起伏用シリンダ１１０によるブーム１０６の起伏、伸縮用シリンダによるブーム１０６の伸縮、油圧ウィンチによるフック１１２の昇降等が行われるようになっている。また、本実施形態では、上部旋回体１０４にエンジン１０６が設けられ、下部走行体１０２にメインタンク１０８が設けられていることから、エンジン１０６がメインタンク１０８よりも高い位置に配置されているとともに、そのエンジン１０６とメインタンク１０８との間に大きな高低差が形成されている。
【００２７】
エンジン１０６は、複数のシリンダ１０６ａと、複数のインジェクタ１０６ｂと、複数の吸気弁１０６ｃと、複数の排気弁１０６ｄとを備えている（図２参照）。なお、図２では、１組のシリンダ１０６ａ、インジェクタ１０６ｂ、吸気弁１０６ｃ及び排気弁１０６ｄのみを示し、他のシリンダ１０６ａ、インジェクタ１０６ｂ、吸気弁１０６ｃ及び排気弁１０６ｄは図示を省略している。
【００２８】
各シリンダ１０６ａは、内部で燃料と空気の混合気体を圧縮するとともに燃焼させるものである。具体的には、各シリンダ１０６ａ内には、ピストン１０６ｅがそれぞれ収容されており、このピストン１０６ｅがシリンダ１０６ａ内で上方へ移動することによって燃料と空気の混合気体を圧縮するようになっている。
【００２９】
インジェクタ１０６ｂは、各シリンダ１０６ａの上部にそれぞれ設けられている。インジェクタ１０６ｂは、シリンダ１０６ａ内に燃料を供給（噴射）するものである。なお、インジェクタ１０６ｂとメインタンク１０８との高低差は、例えば１．５ｍ以上である。インジェクタ１０６ｂは、ノズル１０６ｆと、そのノズル１０６ｆ内に設けられた噴射弁１０６ｇとを備えており、噴射弁１０６ｇが開状態になることによってノズル１０６ｆの先端から燃料がシリンダ１０６ａ内に噴射されるようになっている。
【００３０】
吸気弁１０６ｃと排気弁１０６ｄは、各シリンダ１０６ａの上部にそれぞれ設けられている。シリンダ１０６ａには、吸気路１０６ｈと排気路１０６ｉとが接続されており、吸気弁１０６ｃは、シリンダ１０６ａ内の空間に対する吸気路１０６ｈの接続部に設けられ、排気弁１０６ｄは、シリンダ１０６ａ内の空間に対する排気路１０６ｉの接続部に設けられている。
【００３１】
吸気弁１０６ｃは、吸気路１０６ｈとシリンダ１０６ａ内の空間とを連通させる開位置と、吸気路１０６ｈとシリンダ１０６ａ内の空間との連通を遮断する閉位置との間で移動可能となっている。吸気路１０６ｈは、大気開放されており、吸気弁１０６ｃが開位置に移動することによって、吸気路１０６ｈとシリンダ１０６ａ内の空間とが連通し、シリンダ１０６ａ内に吸気路１０６ｈを通じて空気を取り込み可能となる。
【００３２】
排気弁１０６ｄは、排気路１０６ｉとシリンダ１０６ａ内の空間とを連通させる開位置と、排気路１０６ｉとシリンダ１０６ａ内の空間との連通を遮断する閉位置との間で移動可能となっている。排気路１０６ｉは、吸気路１０６ｈと同様に大気開放されており、排気弁１０６ｄが開位置に移動することによって、排気路１０６ｉとシリンダ１０６ａ内の空間とが連通し、シリンダ１０６ａ内から排気路１０６ｉを通じて排ガスを排出可能となる。
【００３３】
以上のような構成を有するエンジン１０６では、吸気工程、圧縮工程、燃焼行程、排気工程が順番に繰り返し行われることによって動力を生成する。具体的には、吸気工程では、吸気弁１０６ｃが開位置に移動してピストン１０６ｅの下方への移動に伴って吸気路１０６ｈからシリンダ１０６ｂ内に空気が取り込まれる。次に、圧縮工程では、ピストン１０６ｅが上方へ移動してシリンダ１０６ｂ内で空気を圧縮し、その圧縮の完了間際にインジェクタ１０６ｂの噴射弁１０６ｇが開状態になってそのインジェクタ１０６ｂからシリンダ１０６ｂ内に燃料が噴射される。その後、燃焼行程では、圧縮された空気と燃料の混合気体が燃焼されて爆発力が生じ、それによってピストン１０６ｅが下方へ押動され、動力が生成される。その後、排気工程では、排気弁１０６ｄが開位置に移動し、ピストン１０６ｅが上方へ移動することによって、シリンダ１０６ｂ内から排ガスが排気路１０６ｉへ排出される。このようなエンジン１０６では、その停止時に、インジェクタ１０６ｂの噴射弁１０６ｇが開状態になっているとともに吸気弁１０６ｃが開位置に配置されていて吸気路１０６ｈとシリンダ１０６ｂ内の空間とインジェクタ１０６ｂ内とが連通しているものが存在する場合がある。この場合には、そのインジェクタ１０６ｂに繋がっている第１戻し配管１４ａ内の圧力が仮にインジェクタ１０６ｂ内の圧力（大気圧）に対して負圧になると、そのシリンダ１０６ｂ内に吸気路１０６ｈから空気が吸い込まれてしまう。
【００３４】
本実施形態による燃料給排機構は、このようなインジェクタ１０６ｂへの空気の吸い込みを防止し得るように構成されている。具体的には、本実施形態による燃料給排機構は、供給配管２と、燃料供給ポンプ４と、フィルタ８と、コモンレール１０と、供給側チェック弁１２と、戻し配管１４と、戻し側チェック弁１６と、サブタンク１８とを備えている。
【００３５】
供給配管２は、メインタンク１０８とエンジン１０６の複数のインジェクタ１０６ｂとを繋ぐ配管である。この供給配管２は、メインタンク１０８と燃料供給ポンプ４とを繋ぐ第１供給配管２ａと、燃料供給ポンプ４とコモンレール１０とを繋ぐ第２供給配管２ｂと、コモンレール１０と複数のインジェクタ１０６ｂとを繋ぐ複数の第３供給配管２ｃとによって構成されている。
【００３６】
第１供給配管２ａには、フィルタ８と供給側チェック弁１２が設けられている。フィルタ８は、燃料に含まれる異物を除去するためのものであり、供給側チェック弁１２は、燃料供給ポンプ４からメインタンク１０８側への燃料の逆流を防止するためのものである。
【００３７】
燃料供給ポンプ４は、第１供給配管２ａを通じてメインタンク１０８から燃料を吸引する。これにより、燃料供給ポンプ４には、フィルタ８によって異物が除去された燃料が導入され、燃料供給ポンプ４は、吸引した燃料を圧力を上げて第２供給配管２ｂを通じてコモンレール１０へ送出する。なお、燃料供給ポンプ４は、本発明の「燃料ポンプ」の概念に含まれるものである。
【００３８】
コモンレール１０は、燃料噴射ポンプ６から送られる燃料を一時的に蓄えて、その燃料を各インジェクタ１０６ｂへ分配して供給するものである。このコモンレール１０では、燃料噴射ポンプ６から高圧化された状態で送られてくる燃料の蓄圧を行い、その蓄圧した燃料を各第３供給配管２ｃを通じて各インジェクタ１０６ｂへ分配する。
【００３９】
戻し配管１４は、複数のインジェクタ１０６ｂとメインタンク１０８との間でそれらのインジェクタ１０６ｂとメインタンク１０８とを繋ぎ、各インジェクタ１０６ｂから排出される余剰の燃料をメインタンク１０８へ戻すための配管である。この戻し配管１４にサブタンク１８が設けられている。戻し配管１４は、各インジェクタ１０６ｂとサブタンク１８とを繋ぐ第１戻し配管１４ａと、サブタンク１８とメインタンク１０８とを繋ぐ第２戻し配管１４ｂとによって構成されている。第１戻し配管１４ａは、それぞれのインジェクタ１０６ｂに接続される複数の分岐配管１４ｃと、これらの分岐配管１４ｃの終端に繋がる共通の接続配管１４ｄとによって構成され、この接続配管１４ｄがサブタンク１８に接続されている。具体的には、各分岐配管１４ｃは、対応するインジェクタ１０６ｂから排出される（溢れる）余剰の燃料を導出するようにそのインジェクタ１０６ｂに接続されている。また、接続配管１４ｄは、サブタンク１８の底部に接続されており、それによって、第１戻し配管１４ａ内とサブタンク１８内の空間とが連通している。
【００４０】
第２戻し配管１４ｂのうちサブタンク１８側の端部は、サブタンク１８の底部に接続されており、それによって、第２戻し配管１４ｂ内とサブタンク１８内の空間とが連通している。この第２戻し配管１４ｂのサブタンク１８側の端部は、サブタンク１８内において、第１戻し配管１４ａの接続配管１４ｄのサブタンク１８側の端部よりも高い位置に配置されている。
【００４１】
戻し側チェック弁１６は、第２戻し配管１４ｂに設けられている。この戻し側チェック弁１６は、第２戻し配管１４ｂ内のうち当該戻し側チェック弁１６に対してサブタンク１８側の部位の圧力を所定の設定圧力以上に保持するとともに、その部位の圧力が設定圧力以上であれば、サブタンク１８側からメインタンク１０８側への燃料の流通を許容する。なお、この戻し側チェック弁１６は、本発明の「チェック弁」の概念に含まれるものである。
【００４２】
サブタンク１８は、各インジェクタ１０６ｂから排出された余剰の燃料を一時的に貯留する密閉式のタンクである。このサブタンク１８は、メインタンク１０８に比べて小容量で小型のものである。サブタンク１８内には、下部に燃料が充填され、その燃料の上側に大気圧よりも高圧の空気層が設けられる。サブタンク１８は、軸方向の両端が閉塞された略円筒状に形成されており、その軸方向が上下方向に一致するように上部旋回体１０４に設けられている。また、サブタンク１８は、全てのインジェクタ１０６ｂよりも高い位置に配置されている。サブタンク１８は、図３に示すように、その下面を構成する底壁１８ａと、その上面を構成する天壁１８ｂとを備えている。サブタンク１８の底壁１８ａには、第１戻し配管１４ａの接続用の第１接続穴１８ｃと、第２戻し配管１４ｂの接続用の第２接続穴１８ｄとが当該底壁１８ａを貫通するように形成されている。第１戻し配管１４ａの接続配管１４ｄの端部は、第１接続穴１８ｃに挿入された状態で底壁１８ａに固定されている。また、第２戻し配管１４ｂの端部は、第２接続穴１８ｄに挿通されてサブタンク１８内の底面（底壁１８ａの上面）から上方に突出している。サブタンク１８内には、第２戻し配管１４ｂのサブタンク１８側の端部よりも高い位置まで燃料が充填される。従って、サブタンク１８内には、第１戻し配管１４ａの接続配管１４ｄのサブタンク１８側の端部よりも高い位置まで燃料が充填されることになる。
【００４３】
また、サブタンク１８の底壁１８ａには、ドレン用開口１８ｅが設けられている。このドレン用開口１８ｅは、サブタンク１８内に燃料が導入されるときには図略のキャップで封止されている一方、サブタンク１８内の燃料を排出したい時には開放され、当該ドレン用開口１８ｅを通じてサブタンク１８内の燃料が排出されるようになっている。また、サブタンク１８の天壁１８ｂには、空気抜き用開口１８ｆが設けられている。この空気抜き用開口１８ｆは、通常は、図略のキャップによって封止されており、サブタンク１８内の空気層の圧力を下げたいときに開放されて当該空気抜き用開口１８ｆを通じて空気抜きが行われる。
【００４４】
また、サブタンク１８内には、サブタンク１８内の燃料が揺れたときにその燃料に流動抵抗を付与してその燃料の揺れを抑制するための抵抗付与部１９が設けられている。この抵抗付与部１９は、サブタンク１８内で揺れる燃料に対して流動抵抗を与えるように設置された上側隔壁１９ａ及び下側隔壁１９ｂからなる。上側隔壁１９ａ及び下側隔壁１９ｂは、サブタンク１８内において第２戻し配管１４ｂの端部よりも上側の位置に設けられている。上側隔壁１９ａと下側隔壁１９ｂは、サブタンク１８の内周面の形状に対応する略円板状にそれぞれ形成されており、サブタンク１８の軸方向に対して垂直となるように配置されている。すなわち、上側隔壁１９ａ及び下側隔壁１９ｂは、水平に且つ互いに平行に配置されている。また、上側隔壁１９ａ及び下側隔壁１９ｂは、サブタンク１８の軸方向（上下方向）において互いに間隔をあけて配置されている。上側隔壁１９ａ及び下側隔壁１９ｂは、それらの周縁がサブタンク１８の内周面に溶接されることによってサブタンク１８に取り付けられている。
【００４５】
上側隔壁１９ａの周縁部には、図４に示すように、その周方向に間隔をおいて複数の周縁貫通穴１９ｃが形成されている。上側隔壁１９ａの中央の位置には、中央貫通穴１９ｄが形成されている。また、下側隔壁１９ｂの周縁部には、上側隔壁１９ａの複数の周縁貫通穴１９ｃと同じ位置に複数の周縁貫通穴１９ｅが形成されている。また、下側隔壁１９ｂのうち周縁に対して内側の領域には、当該下側隔壁１９ｂの中心に対して径方向において互いに対称となる２箇所に内側貫通穴１９ｆが形成されている。なお、周縁貫通穴１９ｃ、中央貫通穴１９ｄ、周縁貫通穴１９ｅ及び内側貫通穴１９ｆは、本発明の「貫通穴」の概念に含まれるものである。サブタンク１８内において、燃料は、上側隔壁１９ａに形成された複数の周縁貫通穴１９ｃ及び中央貫通穴１９ｄと、下側隔壁１９ｂに形成された複数の周縁貫通穴１９ｅ及び内側貫通穴１９ｆとを通じて、両隔壁１９ａ，１９ｂの上下間で流通可能となっている。サブタンク１８内の燃料が揺れたとしても、この上側隔壁１９ａ及び下側隔壁１９ｂの小さな貫通穴を通る燃料に流通抵抗が与えられることで当該燃料の揺れが抑制され、第１戻し配管１４ａの接続配管１４ｄの端部及び第２戻し配管１４ｂの端部を空気層に露出させないようになっている。
【００４６】
サブタンク１８内に燃料が充填されるときには、まず、空気抜き用開口１８ｆ及びドレン用開口１８ｅが閉止されており、その状態で、エンジン１０６が始動されて各インジェクタ１０６ｂから余剰の燃料が排出され、その余剰の燃料が第１戻し配管１４ａを通じてサブタンク１８内に導入される。これにより、サブタンク１８内の燃料の油面が上昇していき、それに伴ってサブタンク１８内の燃料の上側の空気層が圧縮されて当該空気層の圧力が上昇する。サブタンク１８内の燃料の量、すなわち、サブタンク１８内における燃料の油面の高さ位置は、エンジン１０６の回転数に応じて変化する。具体的には、エンジン１０６の回転数が上昇するにつれてサブタンク１８内の燃料量が増加し、燃料の油面の高さが上昇する。そして、燃料の上側の空気層の圧力は、燃料の油面の高さに応じて変化するので、結果的に、燃料の上側の空気層の圧力は、エンジン１０６の回転数の増減に応じて増減する。また、空気層の圧力は、エンジン１０６の停止中には、戻し側チェック弁１６の設定圧力に等しい圧力に維持され、エンジン１０６の作動中は、戻し側チェック弁１６の設定圧力と戻し配管１４の圧損との合計に等しい圧力になる。具体的には、エンジン１０６の停止中には、空気層の圧力は１５０ｋＰａ程度になり、エンジン１０６が低回転数で作動している時には、空気層の圧力は１８０ｋＰａ程度になり、エンジン１０６が高回転数で作動している時には、空気層の圧力は２００ｋＰａ程度になる。従って、エンジン１０６の作動状態（回転数）にかかわらず、サブタンク１８内の空気層の圧力は、大気圧よりも高圧に維持される。エンジン１０６の作動時のサブタンク１８内への燃料の導入に伴う燃料の油面の上昇は、戻し側チェック弁１６の設定圧力と戻し配管１４の圧損との合計に相当する圧力に等しくなった時点で止まり、サブタンク１８内の燃料の量が一定になる。
【００４７】
本実施形態では、インジェクタ１０６ｂとサブタンク１８とを繋ぐ第１戻し配管１４ａのサブタンク１８側の端部よりも高い位置まで燃料がサブタンク１８内に充填されるとともに、サブタンク１８内の燃料の上側に大気圧よりも高圧の空気層が設けられるため、第２戻し配管１４ｂに設けられた戻し側チェック弁１６内に燃料中の不純物が入り込んでその戻し側チェック弁１６の遮断機能が不完全になり、エンジン１０６の停止中に第２戻し配管１４ｂ内の圧力が低下したとしても、第１戻し配管１４ａ内の圧力は、サブタンク１８内の空気層の圧力によって大気圧よりも高圧に維持することができる。このため、第１戻し配管１４ａ内の圧力が大気圧に対して負圧になるのを防止することができる。このため、エンジン１０６の停止中に第１戻し配管１４ａが接続されたインジェクタ１０６ｂの噴射弁１０６ｇが開状態になっているとともにそのインジェクタ１０６ｂに付設された吸気弁１０６ｃが開位置に配置されていても、そのインジェクタ１０６ｂに吸気路１０６ｈを通じて空気が吸い込まれるのを防止することができ、そのインジェクタ１０６ｂに吸い込まれた空気が他のインジェクタ１０６ｂへ第３供給配管２ｃ及びコモンレール１０を通じて侵入することを防止することができる。従って、本実施形態では、長時間に亘るエンジン１０６の停止後であっても、エンジン１０６の始動性の悪化を防ぐことができる。
【００４８】
また、本実施形態では、エンジン１０６の停止により、第１戻し配管１４ａ内の燃料の温度が低下し、その燃料が収縮しても、その燃料の収縮に起因する第１戻し配管１４ａ内の圧力低下をサブタンク１８内の空気層の圧力で補填することができる。このため、燃料の温度低下による第１戻し配管１４ａ内の圧力低下を抑制して、当該要因によるインジェクタ１０６ｂへの空気の吸い込みを防止することができる。
【００４９】
また、本実施形態では、第２戻し配管１４ｂのサブタンク１８側の端部が、サブタンク１８内において、第１戻し配管１４ａのサブタンク１８側の端部よりも高い位置に配置されているため、エンジン１０６の停止中に、仮に、戻し側チェック弁１６を通じたメインタンク１０８側への燃料の漏れが進行し、サブタンク１８内の燃料が第２戻し配管１４ｂを通じてメインタンク１０８側へ流出して減少しても、そのサブタンク１８内の燃料の油面の高さ位置は、サブタンク１８内の第２戻し配管１４ｂの端部の高さ位置よりも低下することはない。このため、サブタンク１８内において第２戻し配管１４ｂの端部よりも低い位置に配置されている第１戻し配管１４ａの接続配管１４ｄの端部が燃料の上側の空気層内に露出するのを防ぐことができ、第１戻し配管１４ａを通じて各インジェクタ１０６ｂへ空気が侵入するのを防ぐことができる。
【００５０】
また、本実施形態では、サブタンク１８が、エンジン１０６の全てのインジェクタ１０６ｂよりも高い位置に配置されているため、サブタンク１８内の空気層から第１戻し配管１４ａ内の燃料に付与される圧力に、サブタンク１８とインジェクタ１０６ｂとの高低差に起因する圧力が加わる。このため、エンジン１０６の停止中の各インジェクタ１０６ｂへの空気の入り込みをより有効に防止することができる。
【００５１】
また、本実施形態では、サブタンク１８内には、当該サブタンク１８内の燃料が揺れたときにその燃料に流動抵抗を与えて燃料の揺れを抑制するための抵抗付与部１８ｇが設けられているため、サブタンク１８に振動等が与えられてサブタンク１８内の燃料が揺れた時でも、第１戻し配管１４ａの接続配管１４ｄのサブタンク１８側の端部が燃料の上側の空気層内に露出するのを抑制することができる。このため、本実施形態では、サブタンク１８内の燃料が揺れた時にサブタンク１８内の空気が第１戻し配管１４ａを通じて各インジェクタ１０６ｂ内へ入り込むのを抑制することができる。
【００５２】
また、本実施形態では、抵抗付与部１８ｇは、サブタンク１８内において第１戻し配管１４ａの接続配管１４ｄのサブタンク１８側の端部及び第２戻し配管１４ｂのサブタンク１８側の端部よりも高い位置に水平に配置された上側隔壁１９ａ及び下側隔壁１９ｂからなり、これらの隔壁１９ａ，１９ｂには燃料を流通させるための貫通穴１９ｃ，１９ｄ，１９ｅ，１９ｆが形成されているため、サブタンク１８内の燃料が揺れたときにこれらの隔壁１９ａ，１９ｂにより第１戻し配管１４ａ内に空気が入り込むのを抑制しつつ、第１戻し配管１４ａ及び第２戻し配管１４ｂの内圧が低下するときには、これらの隔壁１９ａ，１９ｂに形成された貫通穴１９ｃ，１９ｄ，１９ｅ，１９ｆを通じてサブタンク１８内の燃料をスムーズに第１戻し配管１４ａ及び第２戻し配管１４ｂへ流動させることができる。
【００５３】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００５４】
例えば、本発明による燃料給排機構は、ホイールクレーン以外の種類の走行クレーンに適用可能である。例えば、当該燃料給排機構をクローラクレーンに適用してもよい。
【００５５】
また、第２戻し配管のサブタンク側の端部は、サブタンク内において、第１戻し配管の接続配管のサブタンク側の端部の高さ位置以下の高さ位置に配置されていてもよい。
【００５６】
また、サブタンクは、エンジンのインジェクタの高さ位置以下の高さ位置に配置されていてもよい。
【００５７】
また、サブタンク内には、上記抵抗付与部が必ずしも設けられている必要はない。また、サブタンク内に抵抗付与部が設けられているとしても、その抵抗付与部は、上記形態の上側隔壁及び下側隔壁からなるものに限定されない。例えば、１枚の隔壁又は３枚以上の隔壁によって抵抗付与部が構成されていてもよい。また、サブタンクの軸方向（上下方向）に延びる隔壁によって抵抗付与部が構成されていてもよい。また、互いに完全に重ならず、ずれをもって配置された複数の隔壁によって抵抗付与部が構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
４  燃料供給ポンプ（燃料ポンプ）
１０  コモンレール
１４  戻し配管
１４ａ  第１戻し配管
１４ｂ  第２戻し配管
１８  サブタンク
１９  抵抗付与部
１９ａ  上側隔壁（隔壁）
１９ｂ  下側隔壁（隔壁）
１９ｃ  周縁貫通穴（貫通穴）
１９ｄ  中央貫通穴（貫通穴）
１９ｅ  周縁貫通穴（貫通穴）
１９ｆ  内側貫通穴（貫通穴）
１０２  下部走行体
１０４  上部旋回体
１０６  エンジン
１０６ａ  シリンダ
１０６ｂ  インジェクタ
１０８  メインタンク
【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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