(57)【要約】【課題】  エンジン停止時に燃料系統からの燃料漏れを防ぎ、実用燃費の向上と安全性の確保を図った液化ガス燃料エンジンの燃料装置を提供することである。【解決手段】  液化ガスを加圧して燃焼室（２）内に送り込む高圧ポンプ（３）を備えた液化ガス燃料エンジンの燃料装置（１０）において、前記高圧ポンプに液化ガスを供給する燃料ギャラリ（４）と、液化ガスを貯蔵する燃料容器（５）と、前記燃料容器と前記燃料ギャラリとを連通する第１、第２通路（７、８）と、前記第１通路を通して燃料容器から前記燃料ギャラリに液化ガスを送り込むフィードポンプ（９）と、液化ガスの状態に応じて前記フィードポンプの作動を制御するコントローラ（１６）と、を備え、前記コントローラは、エンジンを停止した後も、液化ガスが所定の状態になるまで、前記フィードポンプの運転を継続する。【選択図】図１
2005273472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化ガスを加圧して燃焼室内に送り込む高圧ポンプを備えた液化ガス燃料エンジンの燃料装置において、
前記高圧ポンプに液化ガスを供給する燃料ギャラリと、
液化ガスを貯蔵する燃料容器と、
前記燃料容器と前記燃料ギャラリとを連通する第１、第２通路と、
前記第１通路を通して燃料容器から前記燃料ギャラリに液化ガスを送り込むフィードポンプと、
液化ガスの状態に応じて前記フィードポンプの作動を制御するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、エンジンを停止した後も、液化ガスが所定の状態になるまで、前記フィードポンプの運転を継続する、
ことを特徴とする液化ガス燃料エンジンの燃料装置。
【請求項２】
前記燃料ギャラリ内の液化ガスの温度を検出するセンサを備え、前記コントローラは、前記エンジンを停止した後、前記燃料ギャラリ内の液化ガスの温度が所定の温度より低くなるまで前記フィードポンプの運転を継続することを特徴とする請求項１に記載の液化ガス燃料エンジンの燃料装置。
【請求項３】
エンジン停止からの経過時間を計測するタイマーを備え、前記コントローラは、前記エンジンを停止した後、所定の時間が経過するまで、前記フィードポンプの運転を継続することを特徴とする請求項１に記載の液化ガス燃料エンジンの燃料装置。
【請求項４】
前記第２通路に前記燃料ギャラリから前記燃料容器に戻す液化ガスを冷却する燃料クーラを設けたことを特徴とする請求項１から３いずれか一つ記載の液化ガス燃料エンジンの燃料装置。
【請求項５】
前記液化ガスは、液化石油ガス（ＬＰＧ）またはジメチルエーテルであることを特徴とする請求項１から４いずれか一つに記載の液化ガス燃料エンジンの燃料装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液化ガス燃料エンジンの燃料装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
軽油に比べ、環境特性の良い液化ガスを燃料として用いるエンジンがある。このようなエンジンの燃料装置は、エンジン運転中にフィードポンプを作動させて燃料容器からエンジンに液化ガスを送り込み、エンジン停止と同時にフィードポンプも停止させて液化ガスの供給を停止する。
【０００３】
なお、液化ガスを燃料として用いるエンジンには、例えば、特許文献１に開示されたものがある。
【特許文献１】特開２００３−２６２１７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
液化ガスは、高圧に加圧されると温度が上昇し、粘性が低下する。また、液化ガスは沸点が高いため気化しやすくなる。このため、エンジンを停止すると同時にフィードポンプを停止すると、燃料配管内に残存した燃料の温度が上昇し、燃料系統より燃料が漏洩するという問題があった。
【０００５】
また、漏洩した燃料は気化するが、気化したガスは利用が難しく、エンジン外に破棄するしかない。しかし、漏洩したガスを破棄すると実用燃費が悪化するとともに、安全上にも問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、したがって、エンジン停止時に燃料系統からの燃料漏れを防ぎ、実用燃費の向上と安全性の確保を図った液化ガス燃料エンジンの燃料装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、第１の発明は、液化ガスを加圧して燃焼室内に送り込む高圧ポンプを備えた液化ガス燃料エンジンの燃料装置において、前記高圧ポンプに液化ガスを供給する燃料ギャラリと、液化ガスを貯蔵する燃料容器と、前記燃料容器と前記燃料ギャラリとを連通する第１、第２通路と、前記第１通路を通して燃料容器から前記燃料ギャラリに液化ガスを送り込むフィードポンプと、液化ガスの状態に応じて前記フィードポンプの作動を制御するコントローラと、を備え、前記コントローラは、エンジンを停止した後も、液化ガスが所定の状態になるまで、前記フィードポンプの運転を継続する。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、前記燃料ギャラリ内の液化ガスの温度を検出するセンサを備え、前記コントローラは、前記エンジンを停止した後、前記燃料ギャラリ内の液化ガスの温度が所定の温度より低くなるまで前記フィードポンプの運転を継続する。
【０００９】
第３の発明は、第１の発明において、エンジン停止からの経過時間を計測するタイマーを備え、前記コントローラは、前記エンジンを停止した後、所定の時間が経過するまで、前記フィードポンプの運転を継続する。
【００１０】
第４の発明は、第１から３のいずれか１つの発明において、前記第２通路に前記燃料ギャラリから前記燃料容器に戻す液化ガスを冷却する燃料クーラを設けた。
【００１１】
第５の発明は、第１から４のいずれか１つのの発明において、前記液化ガスは、液化石油ガス（ＬＰＧ）またはジメチルエーテルである。
【発明の効果】
【００１２】
第１の発明によると、エンジン停止後もフィードポンプの運転を継続することにより、低温の液化ガスを第１通路、燃料ギャラリ、および第２通路を通して循環させ、第１通路、燃料ギャラリ、および第２通路内に残存する液化ガスの温度上昇を防いで粘性低下または気化を防止し、燃料漏れを防いで実用燃費の向上と安全性の確保を図ることができる。
【００１３】
第２の発明によると、燃料ギャラリ内の液化ガスの温度が所定の温度より低くなるまで、フィードポンプの運転を継続して低音の液化ガスを循環させるので、第１通路、燃料ギャラリ、および第２通路内に残存する液化ガスの温度上昇を確実に防ぐことができる。
【００１４】
第３の発明によると、エンジン停止後も、所定の時間が経過するまで、フィードポンプの運転を継続して低音の液化ガスを循環させるので、第１通路、燃料ギャラリ、および第２通路内に残存する液化ガスの温度上昇を確実に防ぐことができる。
【００１５】
第４の発明によると、燃料容器の戻す液化ガスを冷却するので、燃料容器内の液化ガスの温度上昇を防ぐことができる。
【００１６】
第５の発明によると、液化ガスは、液化石油ガス（ＬＰＧ）またはジメチルエーテルであるので、安全性および取扱性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、本発明による液化ガス燃料エンジンの燃料装置１０である。
【００１９】
高圧ポンプ３は、液化ガスを加圧してエンジン１の燃焼室２内に送り込む。燃料ギャラリ４は高圧ポンプ３に液化ガスを供給する。燃料容器５は、燃料である液化ガスを貯蔵する。第１、第２通路７、８は、燃料容器５と燃料ギャラリ４とを連通する。フィードポンプ９は、第１通路を通して燃料容器５から燃料ギャラリ４に液化ガスを送り込む。
【００２０】
燃料クーラ１８は、第２通路８を通して、燃料ギャラリ４から燃料容器５に戻す液化ガスを冷却する。これにより、燃料容器の戻す液化ガスを冷却することで、燃料容器内の液化ガスの温度上昇を防ぐことができる。
【００２１】
コントローラ１６は、液化ガスの状態に応じてフィードポンプ９のオン、オフを制御する。
【００２２】
図２は高圧ポンプ３の断面図である。
【００２３】
高圧ポンプ３は、液圧室１２内で上下動するプランジャ１１を備える。
【００２４】
プランジャ１１を、図示しないエンジン１のシャフトと連結したカム１３によって駆動する。
【００２５】
燃料ギャラリ４が供給する液化ガスは、プランジャ１１が下がったとき、液圧室１２を満たす。プランジャ１１が上がったとき、プランジャ１２は、液室内１２内の液化ガスを加圧し、エンジン１の燃焼室２内に送り込む。
【００２６】
液圧室１２の内面とプランジャ１１との間には、僅かな隙間１４がある。この隙間１４を通って、液化ガスがカム室１５に僅かに漏洩する。漏洩した液化ガスは、気化し、図示しない逃し通路を通って外部に抜け出る。
【００２７】
ところが、液化ガスは、高圧下で温度が上昇すると、粘性が低下、または気化する特性がある。このため、高圧下で温度が上昇すると、隙間１４を通ってカム室１５に漏洩する液化ガスが増加する。特に、エンジン１を停止したとき、同時にフィードポンプ９を停止すると、第１、第２通路７、８および燃料ギャラリ４内の液化ガスの温度が上昇し、高圧ポンプ３の隙間１４から液化ガスが漏洩してしまう。
【００２８】
そこで、本発明では、エンジン１を停止した後も、液化ガスが所定の状態になるまで、フィードポンプ９の運転を継続する構成とした。
【００２９】
燃料装置１０は、燃料ギャラリ４内の液化ガスの温度を検出するセンサ１７を備える。このセンサ１７をコントローラ１６に接続し、センサ１７の検出温度をコントローラ１６に出力する。コントローラ１６は、エンジン１を停止した後でも、燃料ギャラリ４内の液化ガスの温度Ｔ´が所定の温度Ｔより低くなるまで、フィードポンプ９の運転を継続する。
【００３０】
詳細には、コントローラ１６は、図３に示すようなルーティンを実行する。
【００３１】
ステップ１で、エンジン１の停止とともに、ルーティンを開始する。
【００３２】
ステップ２で、燃料ギャラリ４内の液化ガスの温度と所定の温度と比較する。液化ガスの温度Ｔ´が所定の温度Ｔより低い場合はステップ３に進み、フィードポンプ９を停止する。液化ガスの温度Ｔ´が所定の温度Ｔより高い場合はステップ２に戻り、再度、液化ガスの温度Ｔ´と所定の温度Ｔを比較する。
【００３３】
このように、エンジン停止後もフィードポンプ９の運転を継続することにより、低温の液化ガスを第１通路７、燃料ギャラリ４、および第２通路８を通して循環させ、第１通路７、燃料ギャラリ４、および第２通路８内に残存する液化ガスの温度上昇を防いで粘性低下または気化を防止し、燃料漏れを防いで実用燃費の向上と安全性の確保を図ることができる。
【００３４】
燃料ギャラリ４内の液化ガスの温度Ｔ´が所定の温度Ｔより低くなるまで、フィードポンプ９の運転を継続して低音の液化ガスを循環させるので、第１通路７、燃料ギャラリ４、および第２通路８内に残存する液化ガスの温度上昇を確実に防ぐことができる。
【００３５】
図４は本発明の第２実施形態を示す。
【００３６】
本実施形態によると、燃料装置２０は、第１実施形態で備えたセンサ１７の代わりに、エンジン停止からの時間を測るタイマー２１を備える。
【００３７】
コントローラ１６は、エンジン１を停止した後でも、所定の時間を経過するまで、フィードポンプ９の運転を継続する。
【００３８】
詳細には、コントローラ１６は、図５に示すようなルーティンを実行する。
【００３９】
ステップ５１で、エンジン１の停止とともに、ルーティンを開始する。
【００４０】
ステップ５２で、エンジン１停止からの経過時間を所定の時間と比較する。エンジン１停止からの経過時間が所定の時間を経過している場合はステップ５３に進み、フィードポンプ９を停止する。エンジン１停止からの経過時間が所定の時間を経過していない場合はステップ２に戻り、再度、エンジン１停止からの経過時間を所定の時間と比較する。
【００４１】
他の構成要素は、第１実施形態と同じであり、同一構成要素には同じ参照符号を付す。
【００４２】
このように、エンジン停止後も、所定の時間が経過するまで、フィードポンプ９の運転を継続して低音の液化ガスを循環させるので、第１通路７、燃料ギャラリ４、および第２通路８内に残存する液化ガスの温度上昇を確実に防ぎ、エンジン停止後に気化する液化ガスを減らし液化ガスの漏洩を防止することができる。
【００４３】
なお、液化ガスとして、好ましくは、安全性が高く取扱いやすい液化石油ガス（ＬＰＧ）またはジメチルエーテルを用いる。液化ガスに、液化石油ガス（ＬＰＧ）またはジメチルエーテルを用いることにより、安全性および取扱性を向上することができる。
【００４４】
本発明を、構造的と方法的特徴に関してある程度特定的な言葉で説明したが、本明細書に開示した手段は本発明を実施する好ましい形態を含むものであり、本発明はこれら図示し記載された特定の特徴に制限されないことを理解されたい。したがって、本発明は、均等の原則に従って適切に解釈される特許請求の範囲に記載された範囲内におけるいかなる形態または変更についても含むものである。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は液化ガスを燃料とするエンジンの燃料装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１実施形態の燃料装置の概略構成図である。
【図２】燃料装置の高圧ポンプの図である。
【図３】第１実施形態を説明するフローチャートである。
【図４】第２実施形態の燃料装置の概略構成図である。
【図５】第２実施形態を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００４７】
１ エンジン
２ 燃焼室
３  高圧ポンプ
４  燃料ギャラリ
５  燃料容器
７  第１通路
８  第２通路
９  フィードポンプ
１６  コントローラ
１７  センサ
１８  燃料クーラ
２１  タイマー
１０、２０  燃料装置
【図１】
2005273472.tif 000003
【図２】
2005273472.tif 000004
【図３】
2005273472.tif 000005
【図４】
2005273472.tif 000006
【図５】
2005273472.tif 000007