(57)【要約】【課題】液化ガス燃料の貯留量が増えると共に、該液化ガス燃料をエンジンへ安定して送ることができる液化ガス燃料用貯留装置を提案する。【解決手段】第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料を、フィードポンプ２５によりエンジン５０へ圧送すると共に、第二貯留タンク３Ａ，４Ａ内の液化ガス燃料を、第一貯留タンク２Ａの液化ガス燃料の消費に伴って、燃料供給手段により、供給ラインＫ１，Ｋ２を介して第一貯留タンク２Ａへ供給するようにした。かかる構成では、液化ガス燃料の貯留量が増えるため、車両の航続距離が延びる。また、エンジン５０へ圧送する液化ガス燃料を第一貯留タンク２Ａ内に貯留したものに制限したことにより、該液化ガス燃料を安定的かつ正確に圧送することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化ガス燃料を貯留する第一貯留タンクと、
該第一貯留タンク内の液化ガス燃料をエンジンへ圧送するフィードポンプと、
液化ガス燃料を供給する供給ラインを介して第一貯留タンクと接続され、液化ガス燃料を貯留する第二貯留タンクと、
該第二貯留タンク内の液化ガス燃料を供給ラインを介して第一貯留タンクへ供給する燃料供給手段と、
第一貯留タンク内の液化ガス燃料消費に伴って、燃料供給手段を制御して第二貯留タンクから第一貯留タンクへ液化ガス燃料を供給させる供給制御手段と
を備えたものであることを特徴とする液化ガス燃料用貯留装置。
【請求項２】
第二貯留タンクが複数並設され、供給制御手段により、各第二貯留タンク内の液化ガス燃料を順次第一貯留タンクへ供給するように制御されたものである請求項１に記載の液化ガス燃料用貯留装置。
【請求項３】
エンジンで使用されなかった余剰の液化ガス燃料を第二貯留タンクへ返送するリターンラインを備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液化ガス燃料用貯留装置。
【請求項４】
燃料供給手段が、第二貯留タンク内に配設された、該第二貯留タンク内の液化ガス燃料を供給ラインを介して第一貯留タンクへ圧送する供給ポンプにより構成されている請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の液化ガス燃料用貯留装置。
【請求項５】
第二貯留タンク内に配設された供給ポンプは、フィードポンプに比して、液化ガス燃料を吐出する流量が多くなるようにしたものである請求項４に記載の液化ガス燃料用貯留装置。
【請求項６】
燃料供給手段が、第二貯留タンク内の液化ガス燃料を加熱する加熱器により構成され、供給制御手段により、第二貯留タンク内の液化ガス燃料を、第一貯留タンク内の液化ガス燃料より所定温度高くなるように調整するものである請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の液化ガス燃料用貯留装置。
【請求項７】
燃料供給手段が、リターンラインに配設された、余剰の液化ガス燃料を冷却する燃料クーラにより構成され、供給制御手段により、第一貯留タンク内の液化ガス燃料に比して第二貯留タンク内の液化ガス燃料が所定温度高くなるように、該第二貯留タンクへ返送する余剰の液化ガス燃料の温度を調整するものである請求項３に記載の液化ガス燃料用貯留装置。
【請求項８】
第一貯留タンクの液化ガス燃料をエンジンに圧送するフィードポンプが、該第一貯留タンク内に配設されたものである請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の液化ガス燃料用貯留装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用の燃料として用いられる液化ガス燃料を貯留し、該液化ガス燃料をエンジンに圧送する液化ガス燃料用貯留装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の排ガス規制強化に伴って、低公害を目的としてＬＰＧ（液化石油ガス）やＤＭＥ（ジメチルエーテル）等を燃料として用いる車両が増加する傾向にある。特に，ＤＭＥは、セタン価が高く、ＰＭやＮＯｘの排出量を極めて少なくできることから着目されている。
【０００３】
このようなＤＭＥを燃料とする装置として、例えば特許文献１のように、燃料タンクからエンジンへ圧送したＤＭＥ燃料のうち、該エンジン停止時に残った燃料を、一旦パージタンクへ返送して減圧した後、燃料タンクへ送るようにした構成が提案されている。これは、ＤＭＥ燃料を燃料タンクから高圧力でエンジンへ圧送しているため、パージタンクで減圧して燃料タンクへ戻すようにしている。すなわち、かかる構成にあって、パージタンクは、エンジン停止時に残ったＤＭＥ燃料を減圧するために用いられているものにすぎない。
【０００４】
また、ＬＰＧやＤＭＥ等の液化ガス燃料は、容積当りのエネルギー密度が低いことから、車両用燃料として用いる場合には、該車両の航続距離を延ばすために、液化ガス燃料を多量に貯留できるようにすることが求められている。液化ガス燃料を多量に貯留するためには、大容量の貯留タンクを搭載するか、中小の容量の貯留タンクを複数本搭載する構成となる。ここで、後者の貯留タンクを複数本搭載する構成にあっては、車両の大きさや重量、要求される航続距離などに応じて、搭載本数を変更することにより全体の貯留量を適宜設計可能であると共に、取り替えやメンテナンス等の利便性にも優れている。このため、車両に複数本の貯留タンクを搭載する構成が、今後主流となる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−５６４０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した複数本の貯留タンクを搭載する構成にあっては、各貯留タンク毎に、エンジンへ液化ガス燃料を圧送するフィードポンプが配設された構成が一般的である。かかる構成として、各フィードポンプを順次切り替え作動することにより、複数本の貯留タンクから順に液化ガス燃料をエンジンへ圧送するものとした場合、該切り替え時に円滑に液化ガス燃料をエンジンへ送るための制御を必要とするが、その作動制御は複雑であり、実用性に乏しい。
【０００７】
同じく複数本の貯留タンクを搭載した構成にあって、各貯留タンク内の気相域をそれぞれ連通すると共に、各貯留タンク内の液相域をそれぞれ連通するように、各貯留タンクを連結した構成もある。これは、各貯留タンクの気相と液相とを夫々に連通することにより、各貯留タンク内の液化ガス燃料の貯留量を均一化するようにしたものである。そして、この構成の場合、各貯留タンク毎の貯留量を等しくできることにより、各貯留タンク毎に配設したフィードポンプを同時に作動して、各貯留タンクからほぼ同量の液化ガス燃料を圧送するようにしている。ところが、車両に搭載された複数の貯留タンクは、その搭載位置により周囲の環境が異なることから、各貯留タンク毎で温度やタンク内圧等が異なってしまう。そのため、実状では、各貯留タンクで液化ガス燃料の貯留量が均一化せず、偏って液化ガス燃料が消費されることとなり、エンジンへ圧送する液化ガス燃料が不安定となり易いという問題がある。
【０００８】
また、エンジンへ液化ガス燃料を圧送するためのフィードポンプにあっては、該液化ガス燃料を比較的高圧力で圧送するためのポンプとモータを必要とし、かつ吐出量を制御するためのインバータなどを必要とし、これらを備えるために重量が重くなっている。そのため、上述したように、複数本の貯留タンクを搭載し、かつ各貯留タンク毎にフィードポンプを配設する構成にあっては、車両全体としての重量が増加するため、その燃費が悪化してしまう。また、フィードポンプは、上記した機能を有するものであることから、それ自体の購入費用又は製造費用が高く、コスト増ともなってしまう。このため、液化ガス燃料を貯留してエンジンへ圧送する構成として、軽量化と低コスト化が求められている。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解決し、充分な航続距離を得られる液化ガス燃料を貯留すると共に、該液化ガス燃料をエンジンへ圧送する液化ガス燃料用貯留装置を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、液化ガス燃料を貯留する第一貯留タンクと、該第一貯留タンク内の液化ガス燃料をエンジンへ圧送するフィードポンプと、液化ガス燃料を供給する供給ラインを介して第一貯留タンクと接続され、液化ガス燃料を貯留する第二貯留タンクと、該第二貯留タンク内の液化ガス燃料を供給ラインを介して第一貯留タンクへ供給する燃料供給手段と、第一貯留タンク内の液化ガス燃料消費に伴って、燃料供給手段を制御して第二貯留タンクから第一貯留タンクへ液化ガス燃料を供給させる供給制御手段とを備えたものであることを特徴とする液化ガス燃料用貯留装置である。
【００１１】
かかる構成にあっては、液化ガス燃料を貯留する第一貯留タンクと第二貯留タンクとを備えると共に、該第一貯留タンクを、エンジンに液化ガス燃料を圧送するためのものとし、第二貯留タンクを、第一貯留タンクへ液化ガス燃料を供給するためのものとした構成である。すなわち、第一貯留タンクと第二貯留タンクとを、それぞれ別の機能を有するものとして分別した構成である。そして、液化ガス燃料をエンジンへ比較的高圧力で圧送するフィードポンプは、第一貯留タンクに配設される。
【００１２】
このように、エンジンへ圧送する液化ガス燃料を、第一貯留タンクで一元的に貯留して圧送するようにしていることから、該第一貯留タンクに配設したフィードポンプを作動制御するだけで、液化ガス燃料をエンジンへ安定的に送ることができ得る。また、本構成は、上述した従来の、複数の貯留タンクを搭載して各貯留タンク毎にフィードポンプを配設した構成に比して、フィードポンプの配設数が少なく、軽量化と低コスト化を実現できる。さらにまた、本構成では、複数本の貯留タンクの各気相域と液相域とを連通した従来構成のように、この連通構造部位を必要としないことからも、軽量化や製造コストの低減が得られる。
【００１３】
また、本構成は、液化ガス燃料を貯留する第一貯留タンクと第二貯留タンクとを備えたものであるから、該液化ガス燃料の総貯留量が増大する。したがって、本構成の液化ガス燃料用貯留装置を搭載した車両は、その航続距離が充分に延びる。
【００１４】
ここで、供給ラインとしては、液化ガス燃料を流送する管路から構成されてなり、例えば、第二貯留タンクから第一貯留タンクへ液化ガス燃料を供給するためだけに用いられる管路により構成されたものや、その供給する管路と他の管路（例えば、液化ガス燃料を充填するための管路）とを接続して、部分的に併用するように配管された構成などとすることができる。尚、他の管路を部分的に利用している構成では、接続部位に開閉する遮断弁などを配設し、該遮断弁を開閉作動制御することにより、液化ガス燃料の流れる方向を決め、供給ラインとして成立するようにしたものが好適である。
【００１５】
また供給制御手段としては、第一貯留タンク内の液化ガス燃料がエンジンへ圧送されると直ちに、第二貯留タンクから液化ガス燃料を供給するように制御しても良いし、第一貯留タンク内の貯留量が、予め定められた量より少なくなったら、液化ガス燃料を供給するように制御しても良い。
【００１６】
上述した液化ガス燃料用貯留装置にあって、第二貯留タンクが複数並設され、供給制御手段により、各第二貯留タンク内の液化ガス燃料を順次第一貯留タンクへ供給するように制御されたものである構成が提案される。
【００１７】
ここで、複数並設された第二貯留タンクは、それぞれが供給ラインを介して第一貯留タンクと接続しており、かつ、燃料供給手段が、各第二貯留タンク毎に貯留した液化ガス燃料を第一貯留タンクへ夫々供給できるように設けられている。そして、供給制御手段は、複数の第二貯留タンクを予め定められた順序に従って、第二貯留タンク内の液化ガス燃料を第一貯留タンクへ供給する。すなわち、最初の第二貯留タンク内の液化ガス燃料を供給し、当該タンク内に供給可能な液化ガス燃料が無くなると、次の第二貯留タンクから液化ガス燃料を供給するようにしている。このように、第一貯留タンクへ供給される液化ガス燃料は、常に一つの第二貯留タンクから送られるようにしている。これにより、複数の第二貯留タンクを並設した構成にあっても、第一貯留タンクへ液化ガス燃料を供給する燃料供給手段を、安定的かつ容易に制御することができる。また、本構成にあっては、第二貯留タンクの本数を増やすに従って、液化ガス燃料の総貯留量を増やすことができ、航続距離が延びることとなる。
【００１８】
上述した液化ガス燃料用貯留装置にあって、エンジンで使用されなかった余剰の液化ガス燃料を第二貯留タンクへ返送するリターンラインを備えた構成が提案される。
【００１９】
かかる構成は、エンジンに圧送された液化ガス燃料のうち、エンジンの駆動に使用されなかった余剰分を、リターンラインを介して第二貯留タンクへ返送するようにしたものである。これにより、液化ガス燃料は、第一貯留タンクからエンジンへ圧送され、その余剰分が第二貯留タンクへ返送され、該第二貯留タンクから第一貯留タンクへ供給されるように、循環することとなる。
【００２０】
また、エンジンから返送された液化ガス燃料は、液相と気相とが混在した状態となっている場合もあり、一旦第二貯留タンク内へ流入させることによって安定化した後に、第一貯留タンクへ供給することができる。このため、エンジンから返送した液化ガス燃料がタンク内へ流入することによって生じるバブリングなどは、第二貯留タンク内で収まるため、第一貯留タンク内では、液化ガス燃料が比較的静かに安定した状態に保たれる。そして、フィードポンプにより、液化ガス燃料を第一貯留タンクから一層安定的にエンジンへ圧送することができる。
【００２１】
以上のように、本構成では、液化ガス燃料を、第一貯留タンク、エンジン、第二貯留タンクの順に循環させることができ、効率的かつ安定的に液化ガス燃料を供給することができるものとなっている。
【００２２】
尚、リターンラインとしては、エンジンから余剰の液化ガス燃料を第二貯留タンクへ返送するためのものであって、第二貯留タンクのみへ返送する構成だけでなく、第一貯留タンクへも返送可能とする構成とすることもできる。ここで、後者の構成にあっては、通常では第一貯留タンクへは返送不能としており、第二貯留タンクが貯留可能な上限に達した時や第二貯留タンク内に供給可能な液化ガス燃料が貯留しなくなった時などに、第一貯留タンクへ液化ガス燃料を返送するようにした構成が好適に用い得る。
【００２３】
上述した液化ガス燃料用貯留装置にあって、燃料供給手段が、第二貯留タンク内に配設された、該第二貯留タンク内の液化ガス燃料を供給ラインを介して第一貯留タンクへ圧送する供給ポンプにより構成されている構成が提案される。
【００２４】
かかる構成にあっては、第一貯留タンク内の液化ガス燃料が消費されるに伴って、供給制御手段が供給ポンプを作動制御することにより、第二貯留タンク内の液化ガス燃料を第一貯留タンクへ圧送するようにしたものである。ここで、供給ポンプを作動制御することにより、液化ガス燃料の供給量を比較的正確かつ安定的に制御することができるため、第一貯留タンクからエンジンへ圧送された液化ガス燃料に応じて、適量の液化ガス燃料を供給することが可能となる。
【００２５】
尚、供給ポンプとしては、第二貯留タンク内の液化ガス燃料を第一貯留タンクへ供給するためのものであるから、該液化ガス燃料を安定的かつ静かに第一貯留タンクへ送ることができるものであることが求められる。すなわち、供給ポンプは、上記したフィードポンプに比して、低い圧力（吐出圧）で液化ガス燃料を圧送できる能力を有しているものであれば良いから、軽量かつ低コストのものを用いことができる。したがって、第二貯留タンクに供給ポンプを配設しても、装置全体の総重量を抑制する効果と、コストを低減する効果との両方を発揮し得る。
【００２６】
ここで、液化ガス燃料が第一貯留タンク内に最大貯留量を越えて流入しないようにする過充填防止弁を、該第一貯留タンク内に配設し、該過充填防止弁を介して供給ラインを第一貯留タンク内と連通すると共に、第二貯留タンク内に配設された供給ポンプは、フィードポンプに比して、液化ガス燃料を吐出する流量（以下、吐出流量という）が多くなるようにした構成が提案される。
【００２７】
かかる構成にあっては、第一貯留タンクからエンジンへ圧送される液化ガス燃料の流量に比して、第二貯留タンクから第一貯留タンクへ供給される液化ガス燃料の流量を多くするようにしたものである。これにより、第二貯留タンクから液化ガス燃料が供給されている状態では、第一貯留タンク内の液化ガス燃料が増加する。このため、第二貯留タンク内の液化ガス燃料が無くならない限り、第一貯留タンクには常に充分な液化ガス燃料が貯留していることとなり、フィードポンプによって液化ガス燃料をエンジンへ安定して圧送することができ得る。
【００２８】
尚、本構成にあっては、第二貯留タンクから供給される液化ガス燃料が過充填防止弁を介して第一貯留タンク内へ流入するようにしているため、供給ポンプが比較的多量の液化ガス燃料を圧送するようにしていても、第一貯留タンクに最大貯留量（上限）を超えて液化ガス燃料が供給されることがない。
【００２９】
また、上述したようにリターンラインを備えた構成にあっては、該リターンラインを第一貯留タンクへも接続する必要がない。リターンラインから返送されてきた液化ガス燃料よりも、供給ポンプにより第一貯留タンクへ圧送される流量の方が多くなるためである。例えば、第二貯留タンク内の液化ガス燃料の貯留量が下限量となり、第一貯留タンク内の液化ガス燃料が低下している状態であって、第二貯留タンクへ返送された余剰分の液化ガス燃料は、そのほとんど全てが順次第一貯留タンクへ供給される。そのため、リターンラインを第一貯留タンクへも接続しなくとも、余剰の液化ガス燃料を第一貯留タンクへ送られることとなる。したがって、リターンラインを第一貯留タンクへ接続する意義が小さく、かつ配管構成を簡素化できるという利点もある。
【００３０】
上述した液化ガス燃料用貯留装置にあって、燃料供給手段が、第二貯留タンク内の液化ガス燃料を加熱する加熱器により構成され、供給制御手段により、第二貯留タンク内の液化ガス燃料を、第一貯留タンク内の液化ガス燃料より所定温度高くなるように調整するものであるとした構成が提案される。
【００３１】
かかる構成にあっては、第二貯留タンク内の液化ガス燃料を、第一貯留タンク内の液化ガス燃料に比して所定温度高くなるようにすることにより、第二貯留タンクの内圧を高め、第一貯留タンクとの圧力差によって、該第二貯留タンク内の液化ガス燃料を第一貯留タンクへ移動するようにしたものである。すなわち、第一貯留タンクの液化ガス燃料の消費に伴って、供給制御手段が加熱器を作動制御することにより、第一貯留タンクへ第二貯留タンクから液化ガス燃料を供給でき得る。本構成にあっても、上述した本発明の作用効果を適正に発揮し得る。
【００３２】
ここで、供給制御手段が加熱器を作動制御して得られる第二貯留タンク内の所定温度としては、該温度によって上昇した第二貯留タンクの内圧と第一貯留タンクの内圧との圧力差によって、該第二貯留タンク内の液化ガス燃料が第一貯留タンクへ比較的円滑に流れることとなるように設定している。
【００３３】
また、加熱器としては、第二貯留タンク内に配設されて、該タンク内の液化ガス燃料を直接的に加熱する構成や、第二貯留タンクの外周に配設されて、該タンクを加熱することにより間接的に加熱する構成などとすることができ得る。ここで、前者の、加熱器をタンク内に配設した構成が、液化ガス燃料を効率的に加熱できるため、好適に用い得る。
【００３４】
上述した液化ガス燃料用貯留装置にあって、燃料供給手段が、リターンラインに配設された、余剰の液化ガス燃料を冷却する燃料クーラにより構成され、供給制御手段により、第一貯留タンク内の液化ガス燃料に比して第二貯留タンク内の液化ガス燃料が所定温度高くなるように、該第二貯留タンクへ返送する余剰の液化ガス燃料の温度を調整するものであるとした構成が提案される。
【００３５】
かかる構成にあっては、エンジンにより加熱された液化ガス燃料を冷却するための燃料クーラを配設し、該燃料クーラにより第二貯留タンク内へ流入する液化ガス燃料の温度を調整するようにしたものである。そして、第二貯留タンクへ返送した液化ガス燃料によって、該第二貯留タンク内の温度が、第一貯留タンク内に比して所定温度高くなるようにすることにより、両タンクに内圧差を生じさせ、第二貯留タンクの液化ガス燃料が第一貯留タンクへ移動するようにしている。
【００３６】
ここで、燃料供給手段は、燃料クーラを作動制御することにより、エンジンから返送される液化ガス燃料を、第二貯留タンク内の温度が第一貯留タンク内に比して所定温度高くなる温度まで冷却するようにしている。この所定温度としては、第二貯留タンクへ流入することにより上昇した該第二貯留タンク内の温度によって、第二貯留タンクの内圧が上昇し、当該内圧と第一貯留タンクの内圧との圧力差により該第二貯留タンク内の液化ガス燃料が第一貯留タンクへ比較的円滑に流れることとなるように、設定している。尚、この第二貯留タンクへ返送する液化ガス燃料の温度が高すぎると、第二貯留タンク内へ流入した時に、それ以前からある液化ガス燃料と混合してバブリングなどを生じてしまう。このため、燃料クーラは、第二貯留タンク内の液化ガス燃料が第一貯留タンクへ移動する程度の内圧差を生じ得る温度まで、液化ガス燃料を冷却するように制御することを要する。
【００３７】
上述した液化ガス燃料用貯留装置にあって、第一貯留タンクの液化ガス燃料をエンジンに圧送するフィードポンプが、該第一貯留タンク内に配設されたものである構成が提案される。
【００３８】
かかる構成にあっては、フィードポンプが、第一貯留タンク内に貯留している液化ガス燃料を直接取り入れて圧送することができる。このため、車両の走行中に揺れるなどして、第一貯留タンクが傾いた場合にも、該液化ガス燃料をフィードポンプに安定して取り入れることができ、エンジンへ液化ガス燃料を安定的かつ適正に圧送でき得る。
【００３９】
尚、フィードポンプは、第一貯留タンクの傾斜に伴ってその内部の液化ガス燃料が揺れた場合にも、該液化ガス燃料を確実に取り入れることができる構成とすることが望ましい。例えば、液化ガス燃料の吸引口を、第一貯留タンクが車両に搭載された状態で最も低い位置となるように、第一貯留タンク内に配設する構成や、フィードポンプの周囲に液化ガス燃料を溜めることができる領域を設ける構成などが好適に用い得る。
【発明の効果】
【００４０】
本発明は、第一貯留タンク内の液化ガス燃料を、フィードポンプによりエンジンに圧送すると共に、第二貯留タンク内の液化ガス燃料を、第一貯留タンクの液化ガス燃料消費に伴って、燃料供給手段により、供給ラインを介して第一貯留タンクへ供給するようにしたものであるから、第一貯留タンクおよび第二貯留タンクに液化ガス燃料を貯留でき、全体として液化ガス燃料の貯留量が増加し、車両の航続距離が延びる。また、エンジンへ圧送される液化ガス燃料は、第一貯留タンク内に貯留されたものだけであるから、該第一貯留タンクに配設したフィードポンプを作動制御するだけで、液化ガス燃料をエンジンへ安定的に送ることができる。そして、このフィードポンプを作動する制御処理内容にあっても、比較的簡素化されることから、該作動制御の安定性と正確性とに優れる。また、比較的高圧力を出力可能なフィードポンプの配設数が限定されるため、全体としての重量やコストを低減することができ得る。
【００４１】
また、第二貯留タンクが複数並設され、供給制御手段により、各第二貯留タンク内の液化ガス燃料を順次第一貯留タンクへ供給するように制御されたものである構成にあっては、第二貯留タンクの本数に従って、液化ガス燃料の貯留量が増加し、航続距離をさらに延ばすことができる。また、第一貯留タンクへ供給する液化ガス燃料は、一つの第二貯留タンクから送られるようにしているため、燃料供給手段を比較的容易かつ正確に制御することができ、第一貯留タンクへ液化ガス燃料を安定して供給でき得る。
【００４２】
また、エンジンで使用されなかった余剰の液化ガス燃料を第二貯留タンクへ返送するリターンラインを備えた構成にあっては、エンジンから返送した液化ガス燃料を、一旦第二貯留タンク内で比較的静的な安定した状態として、第一貯留タンクへ供給することができるため、該第一貯留タンクからエンジンへ液化ガス燃料を一層安定的かつ効率的に圧送することができ得る。
【００４３】
また、燃料供給手段が、第二貯留タンク内に配設された、該第二貯留タンク内の液化ガス燃料を供給ラインを介して第一貯留タンクへ圧送する供給ポンプにより構成されている場合にあっては、該供給ポンプを作動制御することにより、第一貯留タンクへ圧送する液化ガス燃料の供給量を、比較的容易かつ正確に調整でき、第一貯留タンクの液化ガス燃料消費に伴って適当な液化ガス燃料を安定して供給し易い。
【００４４】
ここで、第二貯留タンク内に配設された供給ポンプを、フィードポンプに比して、液化ガス燃料の吐出流量が多くなるようにした構成にあっては、第一貯留タンク内では、エンジンへ圧送される液化ガス燃料に比して、第二貯留タンクから供給される方が多くなるため、エンジンへ圧送するに充分な液化ガス燃料を安定して貯留できる。
【００４５】
また、燃料供給手段が、第二貯留タンク内の液化ガス燃料を加熱する加熱器により構成され、供給制御手段により、第二貯留タンク内の液化ガス燃料を、第一貯留タンク内の液化ガス燃料より所定温度高くなるように調整するものであるとした構成にあっては、第二貯留タンク内と第一貯留タンク内とに圧力差を生じさせ、第二貯留タンクから第一貯留タンクへ液化ガス燃料を供給するようにしたものであり、加熱器を作動制御することによって、上述した本発明の作用効果を適正に発揮することができ得る。
【００４６】
また、燃料供給手段が、リターンラインに配設された、余剰の液化ガス燃料を冷却する燃料クーラにより構成され、供給制御手段により、第一貯留タンク内の液化ガス燃料に比して第二貯留タンク内の液化ガス燃料が所定温度高くなるように、該第二貯留タンクへ返送する余剰の液化ガス燃料の温度を調整するものであるとした構成にあっては、第二貯留タンク内と第一貯留タンク内とに圧力差を生じさせ、第二貯留タンクから第一貯留タンクへ液化ガス燃料を供給するようにしたものであり、燃料クーラを作動制御することによって、上述した本発明の作用効果を適正に発揮することができ得る。
【００４７】
また、第一貯留タンクの液化ガス燃料をエンジンに圧送するフィードポンプが、該第一貯留タンク内に配設されたものである構成にあっては、車両の走行中に第一貯留タンクが傾斜した場合にも、フィードポンプが安定して液化ガス燃料を取り入れることができ、該液化ガス燃料をエンジンへ安定して圧送でき得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
本発明の各実施例を添付図面を用いて詳述する。
【実施例１】
【００４９】
本実施例の液化ガス燃料用貯留装置１Ａは、自動車に取り付けられて、そのエンジン５０の燃料である液化ガス燃料を貯留するものである。図１は、液化ガス燃料用貯留装置１Ａの概念図であり、第一貯留タンク２Ａと二個の第二貯留タンク３Ａ，４Ａとの三個の貯留タンクを備えてなる。
【００５０】
液化ガス燃料用貯留装置１Ａには、外部から液化ガス燃料を注入する充填ガン（図示省略）を脱着可能なクイックカップリング１１を備えると共に、該クイックカップリング１１から第一貯留タンク２Ａと第二貯留タンク３Ａ，４Ａとを並列に接続する充填管６を備えている。ここで、充填管６は分岐して、第一貯留タンク２Ａに配設された充填バルブ２２と、第二貯留タンク３Ａに配設された充填バルブ３２と、第二貯留タンク４Ａに配設された充填バルブ４２とに夫々接続されている。さらに、充填管６の、第二貯留タンク３Ａ，４Ａの充填バルブ３２，４２の各直上流位置に、充填用遮断弁３３，４３が配設されている。
【００５１】
第一貯留タンク２Ａ、第二貯留タンク３Ａ，４Ａの各内部には、それぞれの充填バルブ２２，３２，４２から夫々に連通する過充填防止弁１２，１２，１２が配設されている。これにより、充填管６から各充填バルブ２２，３２，４２を介して流入する液化ガス燃料は、過充填防止弁１２，１２，１２を介して各貯留タンク２Ａ，３Ａ，４Ａ内に流出するようになっている。ここで、各過充填防止弁１２は、各貯留タンク２Ａ，３Ａ，４Ａ内に貯留する液化ガス燃料の液面に従って浮動するフロート１２ａを備えており、該フロート１２ａが予め定められた高さ位置となると、自動的に過充填防止弁１２が閉鎖されて、液化ガス燃料の流入を止める。この過充填防止弁１２によって、予め定められた最大充填量を越えて液化ガス燃料が充填されないようになっている。この過充填防止弁１２は、従来から用いられているものを使用することができ、その詳細について省略する。
【００５２】
また、第一貯留タンク２Ａには、取出バルブ２４が配設されており、該取出バルブ２４からエンジン５０へ圧送管９が配設されている。そして、第一貯留タンク２Ａの内部には、前記取出バルブ２４と接続され、液化ガス燃料を取り込んで圧送するフィードポンプ２５が配設されている。この取出バルブ２４を開作動し、フィードポンプ２５を作動することにより、第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料がエンジン５０へ圧送されるようになっている。ここで、フィードポンプ２５は、比較的高圧力で液化ガス燃料を吐出することができる機能を有したものであると共に、自動車の走行中に第一貯留タンク２Ａが傾いた場合にあっても、安定して液化ガス燃料を吸引することができるように、液化ガス燃料を吸引する吸引口の周囲に、該液化ガス燃料が溜まる領域を区画形成した構成としている（図示省略）。
【００５３】
さらに、圧送管９には、エンジン５０の上流側部位に、圧送管９から送られてきた液化ガス燃料をさらに圧力を高めてエンジン５０へ送る高圧ポンプ５３が配設されている。この高圧ポンプ５３からエンジン５０へ送られた液化ガス燃料は、コモンレール５２に蓄圧されて、各インジェクタ５１から噴出されるようになっている（尚、図２以降では、インジェクタ５１およびコモンレール５２を省略している）。
【００５４】
一方、上記した充填管６には、その充填用遮断弁３３，４３よりも上流側位置に、供給用遮断弁１４を介して供給管７が接続されており、該供給管７は分岐して、第二貯留タンク３Ａ，４Ａに各供給用取出バルブ３４，４４を介して接続されている。この供給管７には、分岐部位よりも第二貯留タンク３Ａ，４Ａ側となる各部位に、逆止弁３６，４６が配設されている。そして、第二貯留タンク３Ａ，４Ａには、それぞれの内部に、液化ガス燃料を取り込んで圧送する供給ポンプ３５，４５が配設されており、前記供給用取出バルブ３４，４４と接続されている。
【００５５】
尚、上記の供給ポンプ３５，４５は、フィードポンプ２５に比して、低い圧力で液化ガス燃料を圧送するものとしている。これは、フィードポンプ２５の作動中の第一貯留タンク２Ａへ液化ガス燃料をできるだけ静かに安定して送ることにより、該第一貯留タンク２Ａ内へ液化ガス燃料が流入することによって生じる乱流を抑制するようにして、フィードポンプ２５が安定して液化ガス燃料を圧送できるようにするためである。この供給ポンプ３５，４５は、その液化ガス燃料を吸引する吸引口（図示省略）を、第二貯留タンク３Ａ，４Ａの底面に近接するように配設している。この供給ポンプ３５，４５の吸引口の位置が、第二貯留タンク３Ａ，４Ａから液化ガス燃料を供給可能な下限となる。すなわち、第二貯留タンク３Ａ，４Ａ内の液化ガス燃料が下限（下限量）となると、供給ポンプ３５，４５によって吸引できなくなり、第一貯留タンク２Ａへ供給できなくなる。
【００５６】
また、上記した高圧ポンプ５３には、リターン管８が接続されている。そして、このリターン管８は分岐して、上記した充填管６の、上記した供給管７との接続部位と、充填用遮断弁３３と充填バルブ３２との間の部位と、充填用遮断弁４３と充填バルブ４２との間の部位とに、それぞれリターン用遮断弁１５，１６，１７を介して接続されている。
【００５７】
このリターン管８は、高圧ポンプ５３とエンジン５０とで使用されなかった余剰の液化ガス燃料を返送するためのものであり、各リターン用遮断弁１５，１６，１７の開閉により、第一貯留タンク２Ａ、第二貯留タンク３Ａ，４Ａのいずれかに余剰の液化ガス燃料を返送するようになっている。尚、このリターン管８の、各リターン用遮断弁１５，１６，１７よりもエンジン５０側に、該リターン管８を流れる液化ガス燃料を冷却する燃料クーラ１９が配設されている。これにより、エンジン５０で高温となった液化ガス燃料を、冷却して返送できるようにしている。
【００５８】
また、第一貯留タンク２Ａ、第二貯留タンク３Ａ，４Ａの各内部には、液化ガス燃料の液面に従って浮動するフロート１３ａを備えた液面計１３がそれぞれ配設されている。この液面計１３は、そのフロート１３ａの浮動により、液化ガス燃料の貯留量を計量するためのものである。尚、本実施例にあっては、各液面計１３，１３，１３から得た液化ガス燃料の総量を、当該自動車の運転席に配設された報知装置（図示省略）に表示し、運転者に報知するようにしている。
【００５９】
また、このような液化ガス燃料用貯留装置１Ａには、図示しない中央制御処理装置ＣＰＵや記憶装置ＲＯＭ，ＲＡＭなどから構成される制御処理装置１０が配設されている。この制御処理装置１０は、上記したフィードポンプ２５、供給ポンプ３５，４５、燃料クーラ１９を作動制御すると共に、各充填バルブ２２，３２，４２、各取出バルブ２４，３４，４４、各充填用遮断弁３３，４３、供給用遮断弁１４、リターン用遮断弁１５，１６，１７を開閉作動制御するものであり、それぞれと電気的に接続されている。さらに、制御処理装置１０は、上記した液面計１３，１３，１３、各貯留タンク内に夫々配設した温度センサ（図示省略）および圧力センサ（図示省略）と電気的に接続されており、各貯留タンク内の貯留量、液化ガス燃料の温度、タンク内圧の各情報を得ることができるようになっている。尚、図１にあっては、制御処理装置１０と前記した各バルブや遮断弁などとを電気的に接続する回路線について、適宜図示を省略している。
【００６０】
本実施例にあって、供給ポンプ３５，４５により本発明にかかる燃料供給手段が構成されており、制御処理装置１０により本発明にかかる供給制御装置が構成されている。
【００６１】
次に、本実施例１の液化ガス燃料用貯留装置１Ａの作動について説明する。
液化ガス燃料を第一貯留タンク２Ａ、第二貯留タンク３Ａ，４Ａに充填する場合には、各充填バルブ２２，３２，４２および充填用遮断弁３３，４３を夫々開作動すると共に、供給用遮断弁１４、リターン用遮断弁１５，１６，１７を夫々閉作動する。そして、図示しない充填ガンをクイックカップリング１１へ接合して、液化ガス燃料を充填管６を介して、第一貯留タンク２Ａ、第二貯留タンク３Ａ，４Ａへ充填する。このように充填する場合には、図２のように、クイックカップリング１１から第一貯留タンク２Ａ、第二貯留タンク３Ａ，４Ａへ並列的に液化ガス燃料が注入されて、ほぼ同じように充填される。尚、この充填時に液化ガス燃料が流れる管路が、いわゆる充填ラインＩである。
【００６２】
そして、第一貯留タンク２Ａ、第二貯留タンク３Ａ，４Ａに、それぞれ最大充填量まで液化ガス燃料が充填されると、各過充填防止弁１２が閉作動して、それ以上充填されないようになっている。充填が完了すると、充填ガンをクイックカップリング１１から取り外す。これに伴って、各充填バルブ２２，３２，４２および充填用遮断弁３３，４３を夫々閉作動する。
【００６３】
エンジン５０を駆動する場合には、充填バルブ３２およびリターン用遮断弁１６を開作動すると共に、供給用取出バルブ３４および供給用遮断弁１４を開作動する。さらに、取出バルブ２４を開作動する。これにより、図３（Ａ）のように、リターン管８が第二貯留タンク３Ａのみに連通すると共に、供給管７が充填管６の一部分を介して、第二貯留タンク３Ａと第一貯留タンク２Ａとを連通した状態となる。ここで、第二貯留タンク３Ａに連通するようにしたリターン管８の管路が、本発明にかかるリターンラインＲ１であり、供給管７と充填管６の一部分とにより第二貯留タンク３Ａと第一貯留タンク２Ａとを連通する管路が、本発明にかかる供給ラインＫ１である。
【００６４】
第一貯留タンク２Ａのフィードポンプ２５と、第二貯留タンク３Ａの供給ポンプ３５を作動させる。このフィードポンプ２５が作動することにより、第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料がエンジン５０へ圧送され、該エンジン５０で使用されなかった余剰の液化ガス燃料がリターン管８を介して返送される。この時、余剰の液化ガス燃料は、燃料クーラ１９によって、第二貯留タンク３Ａ内の液化ガス燃料とほぼ同程度の温度まで冷却されて、該第二貯留タンク３Ａ内へ流入する。一方、供給ポンプ３５が作動することにより、第二貯留タンク３Ａ内の液化ガス燃料が、供給管７を介して第一貯留タンク２Ａへ供給される。
【００６５】
このように、液化ガス燃料は、第一貯留タンク２Ａからエンジン５０へ圧送され、余剰分が第二貯留タンク３Ａへ返送され、該第二貯留タンク３Ａから第一貯留タンク２Ａへ供給されるというように、循環することとなる。
【００６６】
その後、第二貯留タンク３Ａ内の液化ガス燃料が、供給ポンプ３５で吸引できない下限量となると、該供給ポンプ３５を作動停止して、リターン用遮断弁１６、充填バルブ３２、供給用取出バルブ３４を閉作動する。そして、リターン用遮断弁１７、充填バルブ４２、供給用取出バルブ４４を開作動する。これにより、図３（Ｂ）のように、リターン管８が第二貯留タンク４Ａのみに連通することとなり、該リターン管８が第二貯留タンク４Ａにのみ連通する管路が、本発明にかかるリターンラインＲ２となる。また、第一貯留タンク２Ａと第二貯留タンク４Ａとが供給管７と充填管６の一部分とにより連通することとなり、この連通する管路が、本発明にかかる供給ラインＫ２となる。
【００６７】
第二貯留タンク４Ａの供給ポンプ４５を作動し、第二貯留タンク４Ａ内の液化ガス燃料を、供給管７を介して第一貯留タンク２Ａへ供給する。この場合、液化ガス燃料は、第一貯留タンク２Ａからエンジン５０へ圧送され、余剰分が第二貯留タンク４Ａへ返送され、該第二貯留タンク４Ａから第一貯留タンク２Ａへ供給されるというように、循環することとなる。
【００６８】
その後、第二貯留タンク４Ａ内の液化ガス燃料が下限量となると、その供給ポンプ４５を作動停止して、リターン用遮断弁１７、充填バルブ４２、供給用取出バルブ４４、供給用遮断弁１４を閉作動する。そして、リターン用遮断弁１５を開作動し、リターン管８を第一貯留タンク２Ａと連通させる。これにより、液化ガス燃料は、第一貯留タンク２Ａとエンジン５０とを循環することとなるため、該第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料が減少していくだけとなる。ここで、この第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料の残量が少なくなることは、当該液化ガス燃料用貯留装置１Ａ全体の残量が少なくなったことである。尚、液化ガス燃料の残量が少なくなれば、上述したように、液化ガス燃料の充填が行われる。
【００６９】
上述したように、本実施例１の液化ガス燃料用貯留装置１Ａにあっては、第一貯留タンク２Ａと第二貯留タンク３Ａ，４Ａとの合計三個の貯留タンクを配設し、多量の液化ガス燃料を貯留できると共に、エンジン５０へ圧送する液化ガス燃料を第一貯留タンク２Ａに一元的に貯留し、第二貯留タンク３Ａ，４Ａから第一貯留タンク２Ａへ液化ガス燃料を供給するようにしたものである。このため、この液化ガス燃料用貯留装置１Ａでは、あたかも、先ず第二貯留タンク３Ａ，４Ａ内の液化ガス燃料が順に消費され、最後に第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料が消費されるような様相となる。
【００７０】
このようにエンジン５０へ液化ガス燃料を圧送することを、第一貯留タンク２Ａに一元化したことにより、フィードポンプ２５の作動制御を安定して容易に行うことができると共に、エンジン５０へ液化ガス燃料を安定的かつ正確に送ることができる。また、エンジン５０から返送する余剰の液化ガス燃料を、一旦第二貯留タンク３Ａ，４Ａへ戻すようにしていることから、該余剰の液化ガス燃料を、第一貯留タンク２Ａ内の状態とほぼ同じ状態で安定させた後に、第一貯留タンク２Ａへ供給しているため、該第一貯留タンク２Ａ内の状態を安定的に保つことができ得る。
【００７１】
本実施例１の構成では、エンジン５０へ液化ガス燃料を比較的高圧力で圧送するためのフィードポンプ２５を、第一貯留タンク２Ａ内に配設したものであるから、上述した従来の、各貯留タンク毎にフィードポンプを配設した構成に比して、その作動制御を簡素化することができる。また、本構成の第二貯留タンク３Ａ，４Ａに配設した供給ポンプ３５，４５は、フィードポンプ２５に比して、液化ガス燃料を圧送するための出力が小さいものであるから、ポンプ自体の重量も軽く、かつ製造コスト又は購入コストも低減でき得る。そのため、液化ガス燃料用貯留装置１Ａは、前記従来構成に比して、装置全体としての重量を軽量化することができると共に、低コスト化することもでき得る。
【００７２】
さらに、本実施例１は、第二貯留タンク３Ａ，４Ａ内の液化ガス燃料を供給ポンプ３５，４５によって、第一貯留タンク２Ａへ供給するようにした構成であるから、該供給ポンプ３５，４５を作動制御することによって、この液化ガス燃料の供給を安定的かつ正確に行い得るという利点を有している。
【実施例２】
【００７３】
実施例２の液化ガス燃料用貯留装置１Ｂにあっては、図４のように、二つの第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂを備え、それぞれの内部の下部位置に加熱器６１，６２を配設した構成である。そして、この第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂにあっては、その内部に、各供給用取出バルブ３４，４４を介して供給管７と連通する吸引管６３，６４が夫々配設されている。ここで、各吸引管６３，６４の下端は、タンク底部に近接する位置となるように配設されている。すなわち、この吸引管６３，６４の下端位置が、第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂの、液化ガス燃料を供給できる下限となる。
【００７４】
また、本実施例２にあっても、上述した実施例１と同様に、各ポンプや各バルブ等を作動制御する制御処理装置１０が配設されており、該制御処理装置１０により上記した加熱器６１，６２を作動制御している。この制御処理装置１０は、各貯留タンク２Ａ，３Ｂ，４Ｂに夫々配設された各温度センサ（図示省略）から得た夫々の液化ガス燃料の温度データと、各圧力センサ（図示省略）から得た夫々のタンク内圧データとに基づき、加熱器６１，６２を作動制御する。
【００７５】
加熱器６１，６２の作動制御としては、該第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂ内の液化ガス燃料を、第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料に比して、所定温度高くなるようにする。第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂと第一貯留タンク２Ａとの温度差に伴って、該第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂのタンク内圧が、第一貯留タンク２Ａに比して高くなることから、第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂから第一貯留タンク２Ａへ液化ガス燃料が流れることとなる。ここで、制御処理装置１０は、第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂと第一貯留タンク２Ａとのタンク内圧差を、該第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂから第一貯留タンク２Ａへ液化ガス燃料が円滑に流れる範囲とするように、上記した各温度センサ（図示省略）と各圧力センサ（図示省略）とから夫々得たデータを基に加熱器６１，６２を作動制御して、第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂ内の液化ガス燃料を所定温度範囲に加熱保持している。
【００７６】
すなわち、第二貯留タンク３Ｂ内の液化ガス燃料を第一貯留タンク２Ａへ供給する場合には、第二貯留タンク３Ｂと第一貯留タンク２Ａとの各温度データおよび各タンク内圧データを確認する。これら各データに基づいて、第二貯留タンク３Ｂ内の液化ガス燃料が、第一貯留タンク２Ａに比して所定温度高くなるように、加熱器６１を作動制御する。これにより、第二貯留タンク３Ｂのタンク内圧が、第一貯留タンク２Ａに比して所定圧力高くなり、該第二貯留タンク３Ｂ内の液化ガス燃料が供給管７を介して第一貯留タンク２Ａへ流れていく。このようにして、第二貯留タンク３Ｂ内の液化ガス燃料を第一貯留タンク２Ａへ供給する。もう一方の第二貯留タンク４Ｂから第一貯留タンク２Ａへ液化ガス燃料を供給する場合も同様である。
【００７７】
本実施例２にあっては、上述した実施例１の供給ポンプ３５，４５を配設せず、加熱器６１，６２と吸引管６３，６４とを第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂに夫々配設し、該加熱器６１，６２を制御処理装置１０により作動制御するようにしたものである。そして、これら構成以外は、上述した実施例１と同じ構成であることから、フィードポンプ２５や各バルブや各遮断弁などを実施例１と同様に作動制御することにより、液化ガス燃料の充填、エンジン５０への圧送、余剰の液化ガス燃料の返送、第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂから第一貯留タンク２Ａへの供給の各作動も同様に行われる。尚、本実施例２にあっては、上述した実施例１と同じ構成には、同じ符号を記し、その説明を省略している。
【００７８】
このように、本実施例２は、上述した実施例１と同様に、第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料をエンジン５０へ圧送するに伴って、各加熱器６１，６２を順次作動することにより、第二貯留タンク３Ｂ，４Ｂから第一貯留タンク２Ａへ液化ガス燃料を供給するようにしている。したがって、本実施例２にあっても、実施例１と同様の作用効果を発揮することができ得る。
【実施例３】
【００７９】
実施例３の液化ガス燃料用貯留装置１Ｃにあっては、上述した実施例２の構成から加熱器６１，６２を取り除いた第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃを備えると共に、制御処理装置１０により、燃料クーラ１９を作動制御して、エンジン５０から返送されてきた高温の液化ガス燃料を所定温度範囲まで冷却するようにした構成である。本構成は、図５のように、上述した実施例１の供給ポンプ３５，４５や、上述した実施例２の加熱器６１，６２を備えていない。
【００８０】
ここで、この制御処理装置１０による燃料クーラ１９の作動制御としては、余剰の液化ガス燃料を所定温度範囲として第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃへ流入することによって、該第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃ内の液化ガス燃料の温度を、第一貯留タンク２Ａ内に比して高くする。すなわち、上述した実施例２と同様に、第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃ内の液化ガス燃料の温度を高くすることによって該第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃのタンク内圧を高め、第一貯留タンク２Ａとの間に生じた内圧差により、第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃから第一貯留タンク２Ａへ液化ガス燃料が流れるようにしている。そして、この燃料クーラ１９により余剰の液化ガス燃料を冷却する所定温度範囲としては、第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃ内の液化ガス燃料が、第一貯留タンク２Ａへ円滑に流れることができる温度となるように設定されている。
【００８１】
そして、制御処理装置１０は、第一貯留タンク２Ａからエンジン５０へ液化ガス燃料が圧送されるに伴って、該液化ガス燃料のうちエンジン５０で使用されなかった余剰分を、燃料クーラ１９により所定温度に冷却して、第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃへ返送する。これにより、第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃ内の液化ガス燃料の温度が上昇し、該液化ガス燃料が供給管７を介して第一貯留タンク２Ａへ供給されることとなる。
【００８２】
本実施例３にあっても、上述した構成以外の構成は、実施例２と同じ構成であるから、制御処理装置１０が、フィードポンプ２５や各バルブや各遮断弁などを実施例１と同様に作動制御することにより、液化ガス燃料の充填、エンジン５０への圧送、余剰の液化ガス燃料の返送、第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃから第一貯留タンク２Ａへの供給の各作動も同様に行われる。尚、実施例１と同じ構成には同じ符号を記し、その説明を省略している。
【００８３】
上述したように、本実施例３は、エンジン５０から返送された余剰の液化ガス燃料を冷却する燃料クーラ１９を作動制御することにより、第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃと第一貯留タンク２Ａとの間に内圧差を生じさせ、該第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃの液化ガス燃料を第一貯留タンク２Ａへ供給するものである。そのため、上述した実施例１のように供給ポンプ３５，４５を要せず、また上述した実施例２のように加熱器６１，６２を要しないため、装置全体として一層軽量化できると共に、製造費用を一層低減できるという優れた利点を有する。
【００８４】
また、本実施例３は、上述した実施例１と同様に、第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料をエンジン５０へ圧送するに伴って、燃料クーラ１９を作動制御することにより、順次第二貯留タンク３Ｃ，４Ｃから第一貯留タンク２Ａへ液化ガス燃料を供給するものであるから、実施例１と同様の作用効果を発揮し得る。
【実施例４】
【００８５】
実施例４の液化ガス燃料用貯留装置１Ｄにあっては、図６のように、エンジン５０から余剰の液化ガス燃料を返送するリターン管７３を、充填バルブ３２と充填用遮断弁３３との間の位置と、充填バルブ４２と充填用遮断弁４３との間の位置とのみに接続するようにした構成である。この構成では、上述した実施例１と異なり、当該リターン管７３から返送された余剰の液化ガス燃料を第一貯留タンク２Ａへは返送しないようにしている。すなわち、リターン管７３から構成されるリターンラインは、第二貯留タンク３Ｄと連通している場合（図３（Ａ）参照）と第二貯留タンク４Ｄと連通している場合（図３（Ｂ）参照）のいずれかとなる。
【００８６】
さらに、本実施例４にあっては、第二貯留タンク３Ｄ，４Ｄに夫々配設される供給ポンプ７１，７２が、第一貯留タンク２Ａに配設されたフィードポンプ２５に比して、圧送する液化ガス燃料の流量（吐出流量）が多くなる機能を有するものとしている。これにより、第一貯留タンク２Ａから流出する液化ガス燃料よりも、第一貯留タンク２Ａへ流入する液化ガス燃料が多くなる。このため、第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料は、第二貯留タンク３Ｄ，４Ｄ内の液化ガス燃料が下限量となるまで、最大充填量近くで保持されることとなる。そして、第二貯留タンク３Ｄが下限量となり、第二貯留タンク４Ｄが下限量となると、該第二貯留タンク４Ｄから第一貯留タンク２Ａへ供給される液化ガス燃料は、リターン管７３から返送されてきた量とほぼ同量となるから、第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料が減少していく。ここで、第二貯留タンク４Ｄから供給される液化ガス燃料がリターン管７３から返送された余剰分となった場合にあっても、供給ポンプ７２の流量が該余剰量よりも多いことから、この余剰分が全て第一貯留タンク２Ａへの供給量となる。そのため、本実施例４では、上述した実施例１のようにリターンラインを第一貯留タンク２Ａへ連通する構成を必要としないのである。
【００８７】
尚ここで、上記した、第一貯留タンク２Ａ内で液化ガス燃料がその最大充填量付近で保持されることについて、詳説する。第一貯留タンク２Ａでは、エンジン５０へ流出する液化ガス燃料よりも流入する量が多いことから、最大充填量に達すれば、過充填防止弁が作動して第二貯留タンク３Ｄ，４Ｄからの供給をストップすることとなる。そして、フィードポンプ２５により液化ガス燃料が圧送されて、充填量が減少すると、直ぐに液化ガス燃料が供給される。この最大充填量からの減少と最大充填量への増加とが、第二貯留タンク３Ｄ，４Ｄ内の液化ガス燃料が下限量に達するまで、繰り返し継続する。そのため、第一貯留タンク２Ａ内では、液化ガス燃料が、その最大充填量付近で保持されるのである。
【００８８】
本実施例４では、上述した実施例１と同様に、第一貯留タンク２Ａから液化ガス燃料が圧送されるに伴って、第二貯留タンク３Ｄから液化ガス燃料が供給されるように、制御処理装置１０が各バルブおよび遮断弁を作動制御する。この時、リターン管７３は第二貯留タンク３Ｄと連通している。その後、第二貯留タンク３Ｄの液化ガス燃料が下限量となると、第二貯留タンク４Ｄから液化ガス燃料を供給すると共に、リターン管７３を該第二貯留タンク４Ｄと連通させるように、各バルブおよび遮断弁を作動制御する。そして、第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料が下限量となるか、液化ガス燃料が充填されるまで、供給ラインとリターンラインとを第二貯留タンク４Ｄと連通した構成とするように作動制御している（図３（Ｂ）参照）。
【００８９】
上述したように、本実施例４の液化ガス燃料用貯留装置１Ｄは、上記したようにリターン管７３を配設すると共に、第二貯留タンク３Ｄ，４Ｄに、フィードポンプ２５より吐出流量が大きい供給ポンプ７１，７２を配設するようにした以外は、実施例１と同じ構成である。そのため、上述したリターンラインを第二貯留タンク４Ｄに接続する制御以外の作動は、上述した実施例１と同様に行われる。尚、実施例１と同じ構成には、同じ符号を記し、その説明を省略している。
【００９０】
本実施例４は、エンジン５０から返送される余剰の液化ガス燃料を全て第二貯留タンク３Ｄ，４Ｄへ返送するようにしたものであるから、上述した実施例１に比して、リターン管７３の配管構造を簡素化できると共に、第一貯留タンク２Ａへ余剰の液化ガス燃料を返送するために行うバルブ作動制御や遮断弁作動制御を必要とせず、該作動制御処理を簡素化することもでき得る。
【００９１】
また、本実施例４は、上述した実施例１と同様に、第一貯留タンク２Ａ内の液化ガス燃料をエンジン５０へ圧送するに伴って、供給ポンプ７１，７２を作動制御することにより、順次第二貯留タンク３Ｄ，４Ｄから第一貯留タンク２Ａへ液化ガス燃料を供給するものであるから、実施例１と同様の作用効果を発揮し得る。
【００９２】
尚、上述した実施例４にあっては、最初に第二貯留タンク３Ｄから第一貯留タンク２Ａへ液化ガス燃料を供給し、次に第二貯留タンク４Ｄから供給するようにした構成であるから、最後に供給する第二貯留タンク４Ｄにのみ、フィードポンプ２５よりも吐出流量の多い機能を有する供給ポンプ７２を配設するようにしても、ほぼ同様の作用効果を発揮することが可能である。
【００９３】
上述したように、実施例１〜４にあっては、供給管７を、供給用遮断弁１４を介して充填管６に接続するようにした構成であるが、その他の配管構成として、例えば、図７のように、供給管７６を、第一貯留タンク２Ｂに配設した供給用充填バルブ７７を介して接続するようにした構成とすることもできる。かかる構成の液化ガス燃料用貯留装置１Ｅにあっては、供給管７６が、第一貯留タンク２Ｂと第二貯留タンク３Ａ，４Ａとを独立して接続することとなるため、本発明にかかる供給ラインとなる。また、第一貯留タンク２Ｂの内部には、充填バルブ２２と接続された過充填防止弁１２とは別に、供給用充填バルブ７７と接続された過充填防止弁７８が配設されている。そのため、第二貯留タンク３Ａ，４Ａ内の液化ガス燃料は、供給管７６から過充填防止弁７８を介して第一貯留タンク２Ｂへ供給されるようになっている。尚、図７にあっては、実施例１と同様に供給ポンプ３５，４５を用いた構成について例示しており、実施例１と同じ構成要素には同じ符号を記し、その説明を省略している。
【００９４】
また、上述した実施例１〜３にあっては、リターン管８を、リターン用遮断弁１５を介して充填管６に接続するようにした構成であるが、その他の配管構成として、例えば、図８のように、リターン管８１を、第一貯留タンク２Ｃに配設したリターン用バルブ８２を介して接続する共に、第二貯留タンク３Ｅ，４Ｅに、夫々に配設したリターン用バルブ８３，８４を介して接続するようにした構成とすることもできる。この構成の液化ガス燃料用貯留装置１Ｆにあっては、リターン管８１が、第一貯留タンク２Ｃと第二貯留タンク３Ｅ，４Ｅとを独立して接続することとなるため、該リターン管８１の管路が単独で本発明にかかるリターンラインを構成する。尚、図８にあっても、実施例１と同様に供給ポンプ３５，４５を用いた構成について例示しており、実施例１と同じ構成要素には同じ符号を記し、その説明を省略している。
【００９５】
さらにまた、図９のように、上述した供給管７６を第一貯留タンク２Ｄの供給用充填バルブ７７に接続すると共に、上述したリターン管８１を、第一貯留タンク２Ｄのリターン用バルブ８２と第二貯留タンク３Ｅ，４Ｅの各リターン用バルブ８３，８４とに夫々接続した構成とすることもできる。この構成の液化ガス燃料用貯留装置１Ｇは、上述した液化ガス燃料用貯留装置１Ｅの供給ライン（図７参照）と、上述した液化ガス燃料用貯留装置１Ｆのリターンライン（図８参照）とを組み合わせた構成からなっており、充填ライン、供給ライン、リターンラインとが夫々独立する。そのため、上述した実施例１〜３のように各遮蔽弁の配設数を低減でき、その作動制御が簡素化できるという利点を有する。
【００９６】
尚、上述した実施例４にあっても、上述した液化ガス燃料用貯留装置１Ｆと同様に、リターン管を、第二貯留タンクに夫々配設したリターン用バルブに接続した構成とすることができる。
【００９７】
また、上述した実施例１〜４の構成にあっては、第一貯留タンク２Ａの内部にフィードポンプ２５を配設した構成であるが、その他の構成として、図１０のように、第一貯留タンク２Ｅに外付けするフィードポンプ９１を配設した構成とすることもできる。この構成の液化ガス燃料用貯留装置１Ｈにあって、フィードポンプ９１は、第一貯留タンク２Ｅに配設された取出バルブ２４を介して接続されている。さらに、自動車の走行中の揺れに伴って第一貯留タンク２Ｅが傾斜した場合にも、該第一貯留タンク２Ｅ内の液化ガス燃料を取り込んでエンジン５０へ圧送することができるように、第一貯留タンク２Ｅより下側となるように配設されると共に、傾斜時に液化ガス燃料をフィードポンプ９１へ取り込むことができる配管構造を要する（図示省略）。尚、図１０にあっては、実施例１と同様に供給ポンプ３５，４５を用いた構成について例示しており、実施例１と同じ構成要素には同じ符号を記し、その説明を省略している。
【００９８】
また、上述した実施例１〜４にあっては、各充填管、供給管、リターン管の接続部位に各管毎に遮断弁を夫々配設した構成であるが、その他の構成として、三方弁や四方弁を用いる構成とすることができる。例えば、図１１のように、上述した実施例１と同じ配管構造として、充填管６と供給管７とリターン管８とが集結する接続部位に、四方弁９５を配設すると共に、充填管６とリターン管８とが集結して第二貯留タンク３Ａと接続する部位に、三方弁９６を配設し、同じく、充填管６とリターン管８とが集結して第二貯留タンク４Ａと接続する部位に三方弁９７を配設する構成とできる。かかる構成の液化ガス燃料用貯留装置１Ｉにあっては、四方弁９５、三方弁９６，９７を、上述した実施例１と同様に、充填時、供給時、リターン時に開閉作動制御することにより、液化ガス燃料の充填、供給、リターンを実施できるようになっている。
【００９９】
本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で適宜用いることができる。例えば、図１２のように、リターン管９９を、第二貯留タンク３Ａ，４Ａの各充填バルブ３２，４２の直上流部位と接続しない構成とすることもできる。この構成の液化ガス燃料用貯留装置１Ｊでは、エンジン５０から返送した液化ガス燃料は第一貯留タンク２Ａへ直接的に流入するだけとなる。また、上述した実施例１〜４では、第二貯留タンクを二個配設した構成であるが、該第二貯留タンクを一個配設する構成や、三個、四個など多数配設する構成とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】実施例１の液化ガス燃料用貯留装置１Ａのシステム構成図である。
【図２】第一貯留タンク２Ａおよび第二貯留タンク３Ａ，４Ａへ液化ガス燃料の充填時における、充填ラインＩを表す説明図である。
【図３】エンジン５０の駆動中に、（Ａ）供給ラインＫ１およびリターンラインＲ１が第二貯留タンク３Ａと連通した状態と、（Ｂ）供給ラインＫ２およびリターンラインＲ２が第二貯留タンク４Ａと連通した状態とを表す説明図である。
【図４】実施例２の液化ガス燃料用貯留装置１Ｂのシステム構成図である。
【図５】実施例３の液化ガス燃料用貯留装置１Ｃのシステム構成図である。
【図６】実施例４の液化ガス燃料用貯留装置１Ｄのシステム構成図である。
【図７】別構成の液化ガス燃料用貯留装置１Ｅのシステム構成図である。
【図８】別構成の液化ガス燃料用貯留装置１Ｆのシステム構成図である。
【図９】別構成の液化ガス燃料用貯留装置１Ｇのシステム構成図である。
【図１０】別構成の液化ガス燃料用貯留装置１Ｈのシステム構成図である。
【図１１】別構成の液化ガス燃料用貯留装置１Ｉのシステム構成図である。
【図１２】別構成の液化ガス燃料用貯留装置１Ｊのシステム構成図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１Ａ〜１Ｊ  液化ガス燃料用貯留装置
２Ａ〜２Ｅ  第一貯留タンク  
３Ａ〜３Ｅ，４Ａ〜４Ｅ  第二貯留タンク
１０  制御処理装置（供給制御手段）
１２  過充填防止弁
１９  燃料クーラ（燃料供給手段）
２５，９１  フィードポンプ
３５，４５，７１，７２  供給ポンプ（燃料供給手段）
５０  エンジン
６１，６２  加熱器（燃料供給手段）
Ｋ１，Ｋ２  供給ライン
Ｒ１，Ｒ２  リターンライン
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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