(57)【要約】【課題】  予熱器の燃焼状態を常に安定した状態に保つことができる燃料配管を提供することを目的とする。【解決手段】  燃料タンク４から内燃機関２に燃料を供給する燃料供給管５と、前記内燃機関２から余分な燃料を前記燃料タンク４に戻す燃料戻り管６と、前記燃料供給管５から分岐され、燃焼器３に燃料を供給する枝管７とを具備する燃料配管１０であって、前記枝管７に、上流側から燃料供給ポンプ１３およびエアーセパレータ１１が設けられているとともに、前記エアーセパレータ１１で分離された気体を前記燃料戻り管６に戻す第２の枝管１２が設けられていることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクから内燃機関に燃料を供給する燃料供給管と、前記内燃機関から燃料を前記燃料タンクに戻す燃料戻り管と、前記燃料供給管から分岐され、燃焼器に燃料を供給する枝管とを具備する燃料配管であって、
前記枝管に、上流側から燃料供給ポンプおよびエアーセパレータが設けられているとともに、前記エアーセパレータで分離された気体を前記燃料戻り管に戻す第２の枝管が設けられていることを特徴とする燃料配管。
【請求項２】
燃料タンクから内燃機関に燃料を供給する燃料供給管と、前記内燃機関から燃料を前記燃料タンクに戻す燃料戻り管と、前記燃料供給管から分岐され、燃焼器に燃料を供給する枝管とを具備する燃料配管であって、
前記燃焼器が前記燃料供給管と前記枝管との分岐点よりも鉛直方向において上方に配置されているとともに、前記枝管が前記燃焼器に向かって徐々に傾斜して設けられていることを特徴とする燃料配管。
【請求項３】
前記枝管に、前記燃焼器に向かって上流側から燃料供給ポンプおよびエアーセパレータが設けられているとともに、前記エアーセパレータで分離された気体を前記燃料戻り管に戻す第２の枝管が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の燃料配管。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の燃料配管を具備してなる車両用空調装置であって、
前記内燃機関は空調用のコンプレッサを駆動するメインエンジンまたはサブエンジンであり、前記燃焼器は車両を走行させるメインエンジンの冷却水を温める予熱器であることを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクから内燃機関に燃料を供給する燃料供給管と、内燃機関から余分な燃料を燃料タンクに戻す燃料戻り管と、燃料供給管から分岐され、燃焼器に燃料を供給する枝管とを具備する燃料配管に関するものであって、特に、予熱器を有する車両用空調装置の燃料配管に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用空調装置としては、空調用のコンプレッサを駆動するサブエンジン（内燃機関）と、車両走行用のメインエンジンの冷却水を温める予熱器（燃焼器）とを具備するものが知られている（たとえば、特許文献１，２）。
【特許文献１】特開２０００−４３５４５号公報
【特許文献２】特開２００２−２６４６３６号公報
【０００３】
これら特許文献に記載されている車両用空調装置の燃料配管２０としては、たとえば、図２に示すような構成がとられている。図２において符号１，２，３，４，５，６、および７はそれぞれ、空調用のコンプレッサ、サブエンジン（内燃機関）、予熱器（燃焼器）、燃料タンク、燃料供給管、燃料戻り管、および枝管を示している。なお、予熱器３に入る前の枝管７には、燃料フィルタＦが設けられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図２に示すような構成では、燃料に含有されている空気が燃料と一緒に予熱器３に送り込まれるようになっている。また、図面には表していないが、燃料供給管５および枝管７は上流側から下流側にかけて所々で管径の小さい管に接続されていくとともに、その接続部が水平に維持されているため、その接続部近傍の下流側で空気塊が発生し、この空気塊が予熱器３に流入して、予熱器３の燃焼が不安定になったり、あるいは燃焼が中断してしまうおそれがあった。
【０００５】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、予熱器の燃焼状態を常に安定した状態に保つことができる燃料配管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
請求項１に記載の燃料配管は、燃料タンクから内燃機関に燃料を供給する燃料供給管と、前記内燃機関から燃料を前記燃料タンクに戻す燃料戻り管と、前記燃料供給管から分岐され、燃焼器に燃料を供給する枝管とを具備する燃料配管であって、前記枝管に、上流側から燃料供給ポンプおよびエアーセパレータが設けられているとともに、前記エアーセパレータで分離された気体を前記燃料戻り管に戻す第２の枝管が設けられていることを特徴とする。
このような燃料配管によれば、燃料供給管から枝管に流入した燃料は、燃料供給ポンプで加圧された後、エアーセパレータに流入し、このエアーセパレータにより燃料中の気体が取り除かれる（分離される）。エアーセパレータにより気体が取り除かれた燃料は、枝管を通って燃焼器に導かれるとともに、エアーセパレータで取り除かれた気体は、第２の枝管および燃料戻り管を通って燃料タンクに戻される。
【０００７】
請求項２に記載の燃料配管は、燃料タンクから内燃機関に燃料を供給する燃料供給管と、前記内燃機関から燃料を前記燃料タンクに戻す燃料戻り管と、前記燃料供給管から分岐され、燃焼器に燃料を供給する枝管とを具備する燃料配管であって、前記燃焼器が前記燃料供給管と前記枝管との分岐点よりも鉛直方向において上方に配置されているとともに、前記枝管が前記燃焼器に向かって徐々に傾斜して設けられていることを特徴とする。
このような燃料配管によれば、燃料供給管から枝管に流入した燃料および燃料中に含まれた気体は、燃焼器に向かって徐々に上方に傾斜した枝管を通って燃焼器に導かれる。すなわち、燃料中の気体が燃焼器に向かって徐々に上方に傾斜した枝管の上面に沿って常に少しずつ燃焼器に導かれていくこととなる。
【０００８】
請求項３に記載の燃料配管は、前記枝管に、前記燃焼器に向かって上流側から燃料供給ポンプおよびエアーセパレータが設けられているとともに、前記エアーセパレータで分離された気体を前記燃料戻り管に戻す第２の枝管が設けられていることを特徴とする。
このような燃料配管によれば、燃料供給管から枝管に流入した燃料は、燃料供給ポンプで加圧された後、エアーセパレータに流入し、このエアーセパレータにより燃料中の気体が取り除かれる（分離される）。エアーセパレータにより気体が取り除かれた燃料は、枝管を通って燃焼器に導かれるとともに、エアーセパレータで取り除かれた気体は、第２の枝管および燃料戻り管を通って燃料タンクに戻される。
【０００９】
請求項４に記載の車両用空調装置は、請求項１から３のいずれか一項に記載の燃料配管を具備してなる車両用空調装置であって、前記内燃機関は空調用のコンプレッサを駆動するメインエンジンまたはサブエンジンであり、前記燃焼器は車両を走行させるメインエンジンの冷却水を温める予熱器であることを特徴とする。
このような車両用空調装置によれば、燃焼器の燃焼を不安定にしたり、あるいは燃焼を中断してしまうおそれのない燃料配管が具備されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による燃料配管によれば、燃料中の気体が燃焼器に入る前に取り除かれたり、あるいは燃料中の気体が塊となって燃焼器に流入するといったことがなくなるので、燃焼器の燃焼状態を常に安定した状態に保つことができる。
また、エアーセパレータからの戻り管（第２の枝管）を燃料戻り管に接続することにより第２の枝管の管路長を短くすることができるとともに、燃料戻り管内を流れる流速の速い燃料により第２の枝管内に負圧が生じ、エアーセパレータから燃料タンクへ気体をすみやかに戻すことができるとともに、エアーセパレータ内の気体分離作用を促進させることができる。
本発明による燃料配管を具備した車両用空調装置によれば、燃焼器の不安定な燃焼や失火が防止されるので、室内の温度を所望の温度に短時間かつ確実にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明による燃料配管の一実施形態について、図１を参照しながら説明する。
燃料配管１０は、図示していないバスに搭載された車両用空調装置に適用されるものであり、図１に示す符号１，２，３、および４はそれぞれ、空調用のコンプレッサ、サブエンジン、予熱器、および燃料タンクを示している。
空調用のコンプレッサ１は、図示しない冷凍サイクルの冷媒配管内を循環する冷媒を圧縮するためのものである。
サブエンジン２は、空調用のコンプレッサ１を駆動するためのものであり、車両（たとえば、バスなど）を走行させるための走行用エンジン（メインエンジン）とは別に設けられたものである。
予熱器３は、外気温が低いときにヒータの熱源となる走行用エンジンの冷却水を迅速かつ強制的に温めるためのものである。
燃料タンク４は、予熱器３、サブエンジン２、および図示していない走行用エンジンに供給する燃料を貯蔵しておくための容器である。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態に係る燃料配管１０は、燃料タンク４からサブエンジン（内燃機関）２に燃料を供給する燃料供給管５と、サブエンジン２から余分な燃料を燃料タンク４に戻す燃料戻り管６と、燃料供給管５から分岐され、予熱器（燃焼器）３に燃料を供給する枝管７と、枝管７の途中に設けられたエアーセパレータ１１で分離された気体を燃料戻り管６に戻す第２の枝管１２とを主たる要素として構成されたものである。
【００１３】
燃料供給管５から枝管７への分岐点Ｊとエアーセパレータ１１との間の枝管７には、燃料供給ポンプ１３が設けられている。この燃料供給ポンプ１３は、燃料供給管５から分岐点Ｊを通って枝管７に流入してきた燃料を加圧し、その燃料をエアーセパレータ１１に送り込むためのものである。
燃料供給ポンプ１３の下流側、すなわち、燃料供給ポンプ１３と予熱器３との間には、エアーセパレータ１１が設けられている。このエアーセパレータ１１は、燃料中に含まれた空気（気体）を取り除くためのものである。
また、エアーセパレータ１１と予熱器３との間の枝管７には、燃料フィルタＦが設けられている。この燃料フィルタＦは、エアーセパレータ１１で空気が取り除かれた燃料中に含まれるゴミなどの不純物を除去するものである。
第２の枝管１２は合流点Ｃで燃料戻り管６に接続されており、エアーセパレータ１１で取り除かれた空気は、第２の枝管１２、合流点Ｃ、および燃料戻り管６を通って燃料タンク４に戻される。
【００１４】
燃料配管１０をこのように構成することにより、予熱器３には空気のほとんど含まれていない燃料が供給されることとなるので、予熱器３の不安定な燃焼や失火を防止することができ、燃焼状態を常に良好な状態に維持することができる。
また、第２の枝管１２を燃料戻り管６に接続することにより、エゼクタ効果により第２の枝管１２およびエアーセパレータ１１内の空気が燃料戻り管６内を流れる燃料に引っ張られて、エアーセパレータ１１内の気体分離作用を促進させることができる。
さらに、第２の枝管１２を燃料戻り管６にできるだけ短い距離で接続することにより、第２の枝管１２の管路長を短くすることができる。
さらにまた、図２に示した枝管７の代わりに、図１に示した枝管７、エアーセパレータ１１、第２の枝管１２、および燃料供給ポンプ１３を設けるだけで既存の燃料配管を簡単に改修することができるので、改修にかかる費用および作業時間を抑制することができる。
【００１５】
なお、上述した実施形態において、分岐点Ｊから予熱器３までの枝管７、特に分岐点Ｊからエアーセパレータ１１までの枝管７が、分岐点Ｊが位置する水平面から斜め上方に向かって傾斜するように構成されているとさらに有利である。
枝管７をこのように構成することにより、燃料中の空気は、枝管７の上面に沿って止まることなくエアーセパレータ１１あるいは予熱器３の方に常に流れていくこととなる。したがって、たとえば図示していない管の接続部などで空気塊が発生することがなくなるため、空気塊のエアーセパレータ１１あるいは予熱器３への流入を防止することができ、予熱器３の不安定な燃焼や失火を防止することができて、燃焼状態を常に良好な状態に維持することができる。
【００１６】
また、本発明は上述したような空調用のコンプレッサ１がサブエンジン２により駆動されるサブエンジン式のものに限定されるものでなく、空調用のコンプレッサ１が走行用エンジンにより駆動される、いわゆる直結式と呼ばれるものにも適用することができる。この場合、図１に示すサブエンジン２が走行用エンジンに置き換わる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による燃料配管の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】従来の燃料配管を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  コンプレッサ
２  サブエンジン（内燃機関）
３  予熱器（燃焼器）
４  燃料タンク
５  燃料供給管
６  燃料戻り管
７  枝管
１０  燃料配管
１１  エアーセパレータ
１２  第２の枝管
１３  燃料供給ポンプ
２０  燃料配管
Ｊ  分岐点
Ｃ  合流点
【図１】
2005133640.tif 000003
【図２】
2005133640.tif 000004