(57)【要約】【課題】エンジン停止後における外部への液化ガス燃料のリークを防止可能な燃料噴射装置を提供する。【解決手段】ポンプハウジング１０との間にギャラリ室１９を形成するシリンダ１５と、シリンダ１５内に摺動自在に収容されるプランジャ１４を有し、プランジャ１４の往復移動によってギャラリ室１９からシリンダ１５内に導かれた燃料を高圧に圧縮して吐出する燃料噴射装置において、ポンプハウジング１０とシリンダ１５との間には、ギャラリ室１９を囲むように、液体に対して耐性を有する第１のＯリング４２が設けられているとともに、第１のＯリング４２を挟んでギャラリ室１９側とは反対側の位置には、気体に対して耐性を有する第２のＯリング４３が設けられる。なお、第１のＯリング４２と第２のＯリング４３の間には、ポンプハウジング１０とシリンダ１５で区画されるガス溜り部５１が形成される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプハウジングとの間にギャラリ室を形成するシリンダと、前記シリンダ内に摺動自在に収容されるプランジャを有し、前記プランジャの往復移動によって前記ギャラリ室から前記シリンダ内に導かれた燃料を高圧に圧縮して吐出する燃料噴射装置において、
前記ギャラリ室を区画する前記ポンプハウジングと前記シリンダとの間には、前記ギャラリ室を囲むように、液体に対して耐性を有する第１のシール部材が設けられているとともに、
前記第１のシール部材を挟んで前記ギャラリ室側とは反対側の位置には、気体に対して耐性を有する第２のシール部材が設けられていることを特徴とする燃料噴射装置。
【請求項２】
前記第１のシール部材と前記第２のシール部材の間には、前記ポンプハウジングと前記シリンダによって区画されるガス溜り部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置。
【請求項３】
前記ガス溜り部は、前記ポンプハウジングまたは前記シリンダに形成されたリーク回収部に連通していることを特徴とする請求項２に記載の燃料噴射装置。
【請求項４】
前記第１のシール部材と前記第２のシール部材の間には、前記ポンプハウジングの上端部側に配置され、前記上端部より突出する前記シリンダの一部を覆う遮蔽部材と、前記遮蔽部材と前記シリンダの間に配置され、気体に対して耐性を有する第３のシール部材とを備え、前記遮蔽部材と前記ポンプハウジングと前記シリンダとで区画されるガス溜り部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置。
【請求項５】
前記遮蔽部材には、前記ガス溜り部に貯留される気体を外部へ導くリーク回収部が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の燃料噴射装置。
【請求項６】
請求項３または請求項５に記載の燃料噴射装置に液化ガス燃料を使用する液化ガス燃料用燃料噴射装置において、
前記リーク回収部と燃料タンクの間には、パージタンクを介して圧縮機が接続されていることを特徴とする液化ガス燃料用燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料噴射装置に関し、特に液化ガスを燃料とするエンジンに適用される液化ガス燃料用の燃料噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用エンジンでは、近年環境問題への関心の高まりから、石油代替の燃料を使用したいという社会的要請がある。例えばディーゼルエンジンでは、一般的に燃料として軽油が使用されるが、燃料の気化性や燃焼性、エミッション等を考慮して、ジメチルエーテル、あるいは液化天然ガス（ＬＰＧ）等の液化ガス燃料を使用するものが提案されている。
【０００３】
液化ガス燃料用の燃料噴射装置としては、概ねディーゼルエンジン用のコモンレール式燃料噴射装置が適用できる。液化ガス燃料が貯蔵された燃料タンクには燃料供給配管を通じて高圧供給ポンプが接続されている。この高圧供給ポンプは、エンジンにより回転駆動され、コモンレールに高圧燃料を吐出する。この高圧燃料がコモンレールにて所定の燃料噴射圧相当の圧力に蓄圧された後、インジェクタより噴射される。なお、燃料タンクの出口側にはフィードポンプが取付けられている。
【０００４】
液化ガス燃料は飽和蒸気圧が高い（例えばジメチルエーテルでは、９０°Ｃにて約３ＭＰａ）ため、高圧供給ポンプへの燃料供給圧力は、軽油に比べて高い所定の圧力で供給する必要がある。このため、フィードポンプは、所定の燃料供給圧力を、２．５〜３ＭＰａ程度に設定している。
【０００５】
また、液化ガス燃料は潤滑性が乏しいため、使用する高圧供給ポンプとしては、燃料潤滑構造ではなく、オイル潤滑構造を有する、従来の軽油燃料用高圧供給ポンプである（特許文献１等）。特許文献１の開示による従来技術の高圧供給ポンプでは、フィードポンプによって供給された燃料を、ポンプハウジングとシリンダの間に形成されたギャラリ室に取り込む。そのギャラリ室内の燃料はＯリング等のシール部材によってシールされる構造となっている。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭６４−７３１６６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術による構成では、エンジン運転中は上記所定の燃料供給圧によって液化ガス燃料を液体に維持できる。しかしながら、エンジン停止時には所定の燃料供給圧が維持できなくなり低下する。そのため、この供給燃料の圧力が飽和蒸気圧以下に下がると、燃料の一部が液体から気体になる。一般に、Ｏリングは、液化ガス燃料に対して液体および気体の両方に耐性があるものはない。従来の高圧ポンプつまり燃料噴射装置では、液体のシールは可能であるが、気体の場合には、気体がＯリングを透過して外部へ漏れ出てしまうという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、したがってその目的は、エンジン停止後における外部への液化ガス燃料のリークを防止可能な燃料噴射装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１によれば、ポンプハウジングとの間にギャラリ室を形成するシリンダと、シリンダ内に摺動自在に収容されるプランジャを有し、プランジャの往復移動によってギャラリ室からシリンダ内に導かれた燃料を高圧に圧縮して吐出する燃料噴射装置において、ギャラリ室を区画するポンプハウジングとシリンダとの間には、ギャラリ室を囲むように、液体に対して耐性を有する第１のシール部材が設けられているとともに、第１のシール部材を挟んでギャラリ室側とは反対側の位置には、気体に対して耐性を有する第２のシール部材が設けられている。
【００１０】
これにより、エンジン停止後に燃料の一部が液体から気体に変化してしまう場合において、第１のシール部材の気体に対する耐性が不十分であったとしても、プランジャにて高圧圧縮する前に一時貯留されるギャラリ室内の燃料のうち、液体から気体に変化した燃料を、第２のシール部材によって気密にシールすることが可能である。
【００１１】
本発明の請求項２によれば、第１のシール部材と第２のシール部材の間には、ポンプハウジングとシリンダによって区画されるガス溜り部が形成されている。
【００１２】
これにより、第１のシール部材と第２のシール部材との間に比較的容積の大きい気体を貯留するための空間を形成することが可能である。その結果、第１のシール部材を介して漏れ出る気体が比較的僅かな量である場合には、その気体を減圧することが可能である。例えば、比較的限界耐圧の低い安価なシール部材を用いることが可能である。
【００１３】
本発明の請求項３によれば、ガス溜り部は、ポンプハウジングまたはシリンダに形成されたリーク回収部に連通している。
【００１４】
これにより、燃料の一部が液体から気体となって第１のシール部材から漏れ出したとしても、ガス溜り部でその気体を貯留可能であるとともに、ガス溜り部に貯留された気体状態の燃料を、リーク回収部を介して、例えば燃料タンクへ戻すことが可能である。
【００１５】
本発明の請求項４によれば、第１のシール部材と第２のシール部材の間には、ポンプハウジングの上端部側に配置され、上端部より突出する前記シリンダの一部を覆う遮蔽部材と、遮蔽部材とシリンダの間に配置され、気体に対して耐性を有する第３のシール部材とを備え、遮蔽部材とポンプハウジングとシリンダとで区画されるガス溜り部が設けられている。
【００１６】
これにより、ポンプハウジングの上端部側で第１のシール部材から漏れ出た気体を捕集したい場合、シリンダの一部を覆う遮蔽部材と、遮蔽部材とシリンダの間に配置され、気体に対して耐性を有する第３のシール部材とによって、漏れ出た気体を捕集することが可能である。
【００１７】
本発明の請求項５によれば、遮蔽部材には、ガス溜り部に貯留される気体を外部へ導くリーク回収部が設けられている。
【００１８】
これにより、燃料の一部が液体から気体となって第１のシール部材から漏れ出したとしても、ガス溜り部でその気体を貯留可能であるとともに、ガス溜り部に貯留された気体状態の燃料を、リーク回収部を介して、例えば燃料タンクへ戻すことが可能である。
【００１９】
本発明の請求項６によれば、請求項３または請求項５に記載の燃料噴射装置に液化ガス燃料を使用する液化ガス燃料用燃料噴射装置において、リーク回収部と燃料タンクの間には、パージタンクを介して圧縮機が接続されている。
【００２０】
これにより、エンジン停止後に燃料の一部が液体から気体に変化しても、ガス溜り部に捕集された気体状態の燃料を、パージタンク内で減圧つまり圧抜きを行なうことができるとともに、パージタンク内で圧抜きされた気体状態の燃料を、圧縮機を用いることで、液化させることが可能である。その結果、圧縮機によって液化した燃料を燃料タンクへ戻すことで、液化ガス燃料として燃料噴射させることが可能である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の燃料噴射装置を、具体化した実施形態を図面に従って説明する。
【００２２】
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態の燃料噴射装置の構成を表す断面図である。図４は、本実施形態に係わる燃料噴射装置を適用した液化ガス燃料用燃料噴射装置に一実施例の概略構成を示す構成図である。
【００２３】
図１に示すように、燃料噴射装置は、ディーゼル機関用燃料噴射システムとしての蓄圧式燃料噴射システムにおいて、コモンレール（図４参照）に蓄圧する高圧燃料を吐出する装置（以下、高圧ポンプと呼ぶ）３を備えている。この高圧ポンプ３は、各部を保持するポンプハウジング１０と、エンジンによって回転駆動されるカムシャフト１２と、このカムシャフト１２に形成された複数のカム１３によって往復運動を与えられるプランジャ１４、およびこのプランジャ１４を摺動自在に保持する略円筒形状のシリンダ１５よりなる複数のポンプエレメントと、前記プランジャの上端面に対向した位置にシリンダ１５に螺合固定される電磁弁３０を備えている。
【００２４】
ポンプハウジング１０内にはシリンダ１５が取付けられており、このシリンダ１５内にはプランジャ１４が往復運動かつ摺動自在に嵌挿されている。このプランジャ１４は、略円筒形状をないしている。なお、プランジャ１４の外周面に切欠き等のリード類が全く設けられていない。また、プランジャ１４の上端面とシリンダ１５の内周面と電磁弁３０とによりポンプ室１６が形成されている。シリンダ１５の内周には、ポンプ室に連通するフィードホール（図示せず）が開口している。さらに、このフィードホールは、シリンダの外周側に配置されているギャラリ室１９の内周に開口している。また、このフィードホールが開口する内周面の上方には、吐出孔１８が開口している。
【００２５】
このギャラリ室１９は、ポンプハウジング１０とシリンダ１５との間に形成されており、燃料溜り部を構成している。このギャラリ室１９には、導入管６０を介して図示しない低圧供給ポンプとしてのフィードポンプから低圧燃料が供給される。このギャラリ室１９は、ポンプハウジング１０の内周面とシリンダ１５の外周面との対応する部分に位置するように設けられており、シリンダ１５の外周面には断面凹状の中空部を形成することで設けられている。また、このギャラリ室１９は、複数のシリンダ１５に跨るように横方向（図１の紙面に略垂直方向）に連通穴（図示せず）が設けられている。
【００２６】
シリンダ１５には、吐出弁２０が取付けられており、この吐出弁２０は吐出孔１８を介してポンプ室１６に連通している。ポンプ室１６で加圧された燃料は、復帰用スプリング２２の付勢力に抗して、吐出弁２０の弁体２１を押し開く。その結果、加圧された高圧燃料はコモンレール（図示せず）内へ圧送される。
【００２７】
プランジャ１４の下端は、円環板状の下部ばね座金２４が連結されている。この下部ばね座金２４に対向して、シリンダ１５の下端部には、円環板状の上部ばね座金２５が配置されている。これらの下部ばね座金２４と上部ばね座金２５の間には、プランジャスプリング２６が掛け渡されている。このプランジャスプリング２６は、プランジャ１４を常に後退（往復運動のうち図１中の下方への下降運動）させる方向に付勢している。そして、この下部ばね座金２４はタペット２７に係合している。このタペット２７はポンプハウジング１０に対して摺動自在に嵌挿されている。このタペット２７は、カムローラ２８を回転自在に支持している。そして、このカムローラ２８はカム１３に摺接している。これにより、カムシャフト１２の回転によりカム１３が回転されると、カムローラ２８を介してタペット２７が図１中の上下方向に往復運動される。その結果、タペット２７のこの様な運動は、下部ばね座金２４を介してプランジャ１４に伝えられ、プランジャ１４はシリンダ１５内を往復運動する。なお、プランジャ１４の往復ストロークはカム１３の高低差により決定される。したがって、プランジャ１４がシリンダ１５内を往復運動することによって、プランジャ１４の外周面がフィードホールを開閉し、プランジャ１５の外周面がフィードホールを閉塞していない期間は、ギャラリ室１９内に貯留された低圧燃料がフィードホールを介してポンプ室１６へ供給される。
【００２８】
シリンダ１５には、プランジャ１４の上端面に対向した位置に電磁弁３０が螺合固定されている。この電磁弁３０は、図１に示すように、一端がポンプ室１６に開口している。また、他端は、低圧側に連通する低圧通路３１が形成されたボディ３２と、ターミナル３３を介してコイル（図示せず）に通電することで生じるソレノイド３４の磁力によりスプリング３５の付勢力に抗して図１中の上方へ吸引されるアーマチャ３６と、このアーマチャ３６と一体に移動してポンプ室１６への開口部に形成されたシート部３７に離着することにより低圧通路３１を連通、遮断する外開弁であるきのこ状の弁体３８を備えている。なお、弁体３８はポンプ室１６の燃料圧を閉弁方向の押圧力として受ける。この電磁弁３０は、プランジャ１４の外周面がフィードホールを閉塞した後に、所定のタイミングで通電されることにより、弁体３８がシート部３７に着座してプランジャ１４の加圧開始時期を設定することが可能である。この電磁弁３０への通電タイミングを制御することによりコモンレールへの吐出量を変化させることができる。なお、低圧通路３１はギャラリ室１９に連通するように構成されている。
【００２９】
電磁弁３０を制御するために、エンジン気筒数に対応する個数の突起を持つ回転円盤（図示せず）がカムシャフト１２と同軸に取付けられ、この突起に対峠して公知の電磁ピックアップであるカム角度センサ（図示せず）が配置されている。この突起がカム角度センサの付近を通過するごとに信号が図示しない制御手段（以下、ＥＣＵと呼ぶ）に送られる。さらに、カムシャフト１２には、一対の円盤と気筒判別センサ（図示せず）が同じく同軸に取付けられている。この円盤（以下、気筒判別用円盤と呼ぶ）には１つの突起が形成されており、従ってＥＣＵはこの気筒判別センサより１回転につき１つの信号を受け取る。この気筒判別センサとカム角度センサの信号からＥＣＵは、正確にエンジンに対応するポンプ３の特定気筒の下死点信号を受信することができる。なお、ＥＣＵには、例えばエンジン回転数センサ（図示せず）や負荷センサ（図示せず）等より、エンジンの運転状態に係わる回転数と負荷等の情報が入力されている。そして、これらの信号により判断されるエンジン状態に応じて決定される最適の噴射時期、噴射量になるように、ＥＣＵはインジェクタ（図示せず）に制御信号を出力する。同時に、ＥＣＵは負荷や回転数に応じて燃料噴射圧が最適になるように高圧供給ポンプ３の電磁弁３０に制御信号を出力する。
【００３０】
ここで、本実施形態に使用する燃料としては、ジメチルエーテル（ＤＭＥ）あるいは液化天然ガス（ＬＰＧ）等の液化ガス燃料を用いる。液化ガス燃料は潤滑性が乏しいため、カムシャフト１２が挿通されるカム室２９には、その潤滑オイルはカム１３に被着もしくは浸漬するように、潤滑用オイルが貯蔵されるオイル潤滑構造を有する。
【００３１】
また、液化ガス燃料は比較的飽和蒸気圧が高く、例えばジメチルエーテルの場合では、温度が９０°Ｃのとき、飽和蒸気圧は約３ＭＰａに達する。なお、ジメチルエーテルの蒸気圧特性は、０°Ｃで約０．５ＭＰａ、４０°Ｃで約１ＭＰａと温度の上昇に伴い漸増する。
【００３２】
以下、本実施形態で説明する液化ガスは、ジメチルエーテル（ＤＭＥ）とする。そのため、フィードポンプによって高圧供給ポンプ３のギャラリ室１９へ供給される低圧燃料の圧力は、約２．５〜３ＭＰａの範囲にある所定の燃料供給圧に設定している。これにより、所定の燃料供給圧によって低圧燃料を、飽和蒸気圧以上に略設定することができるので、ジメチルエーテルを液体状態に維持できる。
【００３３】
しかしながら、例えば車両用エンジンの場合、エンジン停止する際、イグニッションキーをオフし、エンジンを停止する。高圧供給ポンプ３はエンジンにより回転駆動されているため、エンジンが停止すると、高圧供給ポンプ３のプランジャ１４の往復運動による低圧燃料を高圧に圧縮する作業も停止する。フィードポンプは、通電による駆動される電動ポンプであっても、エンジンに回転駆動されるものであっても、イグニッションキーをオフしてバッテリ電源からの給電を停止すれば、低圧燃料を所定の燃料供給圧でギャラリ室１９へ供給することを止める。
【００３４】
プランジャ１４の外周面がフィードホールを閉塞している場合つまりプランジャ１４が圧送工程である場合には、ギャラリ室１９はフィードポンプが停止する直前の所定の燃料供給圧となる。なお、プランジャ１４が圧送工程、かつ電磁弁３０が開弁している場合には、電磁弁３０が開弁する直前のポンプ室内の高圧燃料が低圧通路３１を介してギャラリ室１９へ戻されるので、一時的にギャラリ室１９内の燃料圧力が、所定の燃料供給圧より高くなる場合がある。
【００３５】
プランジャ１４の外周面がフィードホールを閉塞していない場合つまりプランジャ１４が吸入工程である場合には、ギャラリ室１９はポンプ室に連通している。フィードポンプが停止する直前の所定の燃料供給圧となる。なお、このとき、吐出弁２０は、復帰用スプリング２２の付勢力によって閉弁しているので、コモンレール側と連通することはない。
【００３６】
この様にフィードホールの閉塞の有無に係わらず、エンジン停止直後は、ギャラリ室１９内の燃料圧力を、フィードポンプが停止する直前の所定の燃料供給圧になっている。しかしながら、一般にフィードポンプは逆止弁を有しないため、ギャラリ室１９の燃料圧力は序々に低下していく可能性がある。また、フィードポンプを経由する燃料タンクからギャラリ室１９までの燃料通路の途中に逆止弁を配置した場合であっても、例えば、エンジンを停止させる際、イグニッションキーのオフによってフィードポンプが停止する時期と、エンジンの回転駆動による高圧供給ポンプ３が停止する時期とにずれが生じる場合がある。例えば、プランジャ１４がフィードホールを閉塞する時にフィードポンプが停止し、その後、フィードホールを閉塞していな状態で高圧ポンプ３つまりプランジャ１４が停止する場合がある。この場合、ギャラリ室１９内からポンプ室１６内に導かれる燃料分だけ、ギャラリ室１９内の燃料圧力は低下する。
【００３７】
これに対して、本実施形態では、図１に示すように、ギャラリ室１９を区画するポンプハウジング１０とシリンダ１５との間には、ギャラリ室１９を囲むように、液体に対して耐性を有する第１のシール部材４１、４２が設けられている。さらに、この第１のシール部材４２を挟んでギャラリ室１９側とは反対側の位置には、気体に対して耐性を有する第２のシール部材４３が設けられている。なお、第２のシール部材４３は、第１のシール部材と同様に、ポンプハウジング１０とシリンダ１５との間に配置されている。これにより、第１のシール部材４１、４２の気体に対する耐性が不十分な材料から形成されており、例えば第１のシール部材をその気体が透過してしまう場合があったとしても、ギャラリ室１９内の燃料のうち液体から気体に変化した燃料を、第２のシール部材によって気密にシールすることが可能である。
【００３８】
なお、第１のシール部材および第２のシール部材の種類としては、Ｏリング、あるいは角リング等の断面形状がシールに適した形状を有するものであればいずれのものであってもよい。以下、本実施形態で説明する第１のシール部材４１、４２、第２のシール部材、および後述する第３のシール部材は、Ｏリングとして説明する。
【００３９】
さらになお、第１のＯリング４１、４２および第２のＯリング４３の材料としては、例えば、両者ともニトリルゴムから形成されているものであってもよく、第１のシール部材４１、４２と第２のシール部材４３ではニトリルゴムを形成するための配合が異なる。すなわち、第１のＯリング４１、４２は、ニトリルゴムを、燃料であるジメチルエーテルの液体の気密に適したつまり液体に対して耐性を有する配合に調整したニトリルゴムを使用する。第２のＯリング４３は、気体の気密に適したつまり気体に対して耐性を有する配合に調整したニトリルゴムを使用する。なお、第１のＯリング４１、４２をフッ素ゴム、第２のＯリング４３をニトリルゴムというように、ゴム材料自体を変えても良い。
【００４０】
なお、ここで、第１のＯリング４１、４２のうち少なくともいずれか一方を挟みギャラリ室１９側とは反対側の位置には、気体に対して耐性を有する第２のシール部材４３を設けるものであれば、いずれでもよい。図１に示すように、シリンダ１５の下部がポンプハウジング１０に挿入組付けされる場合には、ポンプハウジング１０の上端部側に第２のＯリング４３を配置することが好ましい。これにより、第１のＯリング４１、４２のうち、その下流が外部へ大気開放となる側のＯリング４２の下流に第２のＯリングを配置するので、気体状態のジメチルエーテルを効率的に気密に保持することが可能である。
【００４１】
さらになお、本実施形態では、図１に示すように、第１のＯリング４２と第２のＯリング４３の間には、ポンプハウジング１０とシリンダ１５とで区画されるガス溜り部５１が設けられている。これにより、第１のＯリング４２と第２のＯリング４３との間に比較的容積の大きい空間を形成することが可能である。その結果、第１のＯリング４２を介して漏れ出る気体が比較的僅かな量である場合、その気体を減圧することが可能である。これによって、第２のＯリング４３に使用するＯリングの特性として、比較的限界耐圧の低い安価なＯリングを使用することが可能となる波及効果がある。
【００４２】
さらになお、本実施形態では、ガス溜り部５１は、図１を示すように、ガス通路５２に接続している。さらに、このガス通路５２は、外部の配管と接続可能なリーク回収部５３に接続している。すなわち、ガス溜り部５１は、リーク回収部５３に連通している。これにより、燃料であるジメチルエーテルの一部が液体から気体となって第１のＯリング４２から漏れ出したとしても、ガス溜り部５１でその気体を貯留可能であるとともに、ガス溜り部５１に貯留された気体状態のジメチルエーテルを、リーク回収部５３を介して、燃料タンクへ戻すことが可能である。
【００４３】
さらになお、このガス通路５２およびリーク回収部５３は、シリンダ１５に形成されていることが好ましい。これにより、図１に示すように、シリンダ１５の上部がポンプハウジング１０の上端部から突出している場合、ガス通路５２およびリーク回収部５３を形成するシリンダ１５の肉厚部分の確保が容易であり、結果として生産性向上が図れる。なお、ポンプハウジング１０にリーク回収部５３を形成する肉厚部分の確保ができる場合には、リーク回収部５３をポンプハウジング１０に形成してもよい。
【００４４】
以上説明した高圧供給ポンプ３を、燃料としてジメチルエーテルを使用する液化ガス燃料用燃料噴射装置に適用した一実施例を、図４に従って説明する。図４において、２はフィードポンプ、３は高圧供給ポンプ、４はコモンレールである。これらについては上記実施形態にて説明したので、説明を省略する。
【００４５】
燃料タンク１には、飽和蒸気圧状態もしくは液化した状態でジメチルエーテルが貯蔵されている。この燃料タンク１の出口にはフィードポンプ２が取付けられている。なお、このフィードポンプ２の取付け位置としては燃料タンク１内であってもよい。以下、このフィードポンプ２は、モータ等により駆動される電動式のものとして説明する。
【００４６】
そして、このフィードポンプ２は、高圧供給ポンプ３に接続し、導入管６０を通じてギャラリ１９へ低圧燃料を供給する。次に、高圧供給ポンプ３は、吐出弁２０を通じて、コモンレール４と高圧燃料噴射管を介して接続されている。このコモンレール４には、高圧供給ポンプ３によって吐出された高圧燃料が、所定の燃料噴射圧相当のいわゆるコモンレール圧に蓄圧されている。また、エンジンの各気筒に取付けられたインジェクタ５が高圧燃料配管を介してコモンレール４に接続している。インジェクタ５は、コモンレール４に蓄圧されたコモンレール圧の高圧燃料が供給され、気筒の燃焼室に燃料噴射する。
【００４７】
ここで、本実施形態では、図４に示すように、高圧供給ポンプ３のリーク回収部５３に貯留された気体状態のジメチルエーテルは、燃料タンク１に戻される。さらに、このリーク回収部５３と燃料タンク１の間には、パージングタンク６を介して圧縮機７が接続されている。このパージングタンク６は、圧抜き貯蔵タンクの機能をする。
【００４８】
これにより、エンジン停止後に燃料の一部が液体から気体に変化しても、ガス溜り部５１に捕集した気体状態の燃料を、パージタンク６で減圧つまり圧抜きを行なうことが可能である。さらに、このパージタンク６で圧抜きされた気体状態の燃料を、圧縮機７を用いることで、液化させることが可能である。その結果、圧縮機７によって液化した燃料を再び燃料タンク１へ戻すことで、外部へ放出される等の無駄使用することなく、液化ガス燃料として燃料噴射させることが可能である。
【００４９】
（第２の実施形態）
以下、本発明を適用した他の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態においては、第１の実施形態と同じもしくは均等の構成には同一の符号を付し、説明を繰り返さない。
【００５０】
第２の実施形態では、第１の実施形態で説明したガス溜り部５１の空間を、ポンプハウジング１０に形成した段差部１０ａに代えて、図２に示すように、シリンダ１５の下部の外周に形成した溝部１５ａによって形成してもよい。図２は、本実施形態の燃料噴射装置の構成を表す断面図である。これによっても、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００５１】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、ポンプハウジング１０の上端部側で第１のＯリング４２から漏れ出た気体を捕集したい場合、図３に示すように、遮蔽部材５５と、気体に対して耐性を有する第３のＯリング４４，４５を備えている。図３は、本実施形態の燃料噴射装置の構成を表す断面図である。
【００５２】
図３に示すように、遮蔽部材５５は、ポンプハジング１０の上端部より突出するシリンダ１５の一部を覆うように構成されている。この遮蔽部材５５の一端は、ポンプハウジング１０の上端部側に配置されている。遮蔽部材５５の一端とポンプハウジング１０の上端部の間には、第２のＯリング４３が配置されている。一方、遮蔽部材５５の他端は、シリンダ１５の上部の外周側に配置されている。遮蔽部材５５の他端とシリンダ１５の上部の外周の間には、第３のＯリング４４、４５が配置されている。これにより、遮蔽部材５５とポンプハウジング１０の上端部とシリンダ１５の上部の外周とで区画されるガス溜り部５１を形成できる。
【００５３】
これにより、シリンダ１５の一部を覆う遮蔽部材５５と、遮蔽部材５５とシリンダ１５の上部の外周との間に配置され、気体に対して耐性を有する第３のＯリング４４、４５とによって、第１のＯリングから漏れ出た気体状態の燃料を捕集することが可能である。
【００５４】
なお、このガス溜り部５１は、第１のＯリング４２と第２のＯリング４３との間に配置された気体状態の燃料を貯留する空間を構成している。これにより、比較的大きな容積を有する貯留空間を確保することができる。
【００５５】
さらになお、本実施形態では、図３に示すように、遮蔽部材５５には、外部へ接続可能な配管部５５ａを備えていることが好ましい。これにより、ガス溜り部５１に貯留された気体状態の燃料を、配管部５５ａを介して、燃料タンク１へ戻すことが可能である。
【００５６】
なお、この配管部５５ａは、燃料タンク等の外部へ接続可能なリーク回収部を構成している。
【００５７】
以上説明した本実施形態において、高圧供給ポンプ３の構造としては、本実施例で説明した複数のプランジャ１４とシリンダ１５よりなるエレメントがカム１３に対応してカムシャフト１２の延在方向に配置されるものに限らず、１つのプランジャとシリンダによって複数の気筒に分配可能なものであっても、プランジャを往復移動させて燃料を高圧圧縮するカム等の加圧部材がオイル潤滑されていればいずれの構造であってもよい。
【００５８】
なお、本実施形態で説明した液化ガス燃料用燃料噴射装置において、ガス溜り部５１に捕集され、リーク回収部５３を通じて燃料タンク１に戻す際、圧縮機７によって気体状態の燃料を加圧圧縮することで、液化させる構成で説明したが、冷却器を用いて気体状態燃料を冷却することで、液化させる構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の燃料噴射装置の構成を表す断面図である。
【図２】第２の実施形態の燃料噴射装置の構成を表す断面図である。
【図３】第３の実施形態の燃料噴射装置の構成を表す断面図である。
【図４】本発明の燃料噴射装置を適用した液化ガス燃料用燃料噴射装置の概略構成を示す構成図である。
【符号の説明】
１  燃料タンク
２  フィードポンプ（低圧供給ポンプ）
３  高圧供給ポンプ
４  コモンレール
５  インジェクタ
６  パージタンク
７  圧縮機
１０  ポンプハウジング
１０ａ  段差部
１４  プランジャ
１５  シリンダ
１５ａ  溝部
１６  ポンプ室
１９  ギャラリ室
４１、４２  第１のＯリング（第１のシール部材）
４３  第２のＯリング（第２のシール部材）
４４、４５  第３のＯリング（第３のシール部材）
５１  ガス溜り部
５２  ガス通路
５３  リーク回収部
５５  遮蔽部材
５５ａ  配管部（リーク回収部）
【図１】
2004204737.tif 000003
【図２】
2004204737.tif 000004
【図３】
2004204737.tif 000005
【図４】
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