(57)【要約】【課題】各液化ガス容器内の液面レベルを検出して各液化ガス容器からの液化ガスの払い出し量を個別に制御しなくても、各液化ガス容器内の液面レベルを自然に揃えて片減りを防止し得るようにする。【解決手段】液化ガス２を燃料とする車両に複数本の液化ガス容器１を搭載する構造に関し、各液化ガス容器１の貯蔵空間４内における最上部同士を気相連通配管３により相互に接続して連通せしめると共に、前記各液化ガス容器１の貯蔵空間４内における最下部同士も液相連通配管５により相互に接続して連通せしめ、該液相連通配管５を介し前記各液化ガス容器１の液化ガス２をまとめて単一の払い出し配管６に払い出し得るように構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化ガスを燃料とする車両に複数本の液化ガス容器を搭載する構造であって、各液化ガス容器の貯蔵空間内における最上部同士を気相連通配管により相互に接続して連通せしめると共に、前記各液化ガス容器の貯蔵空間内における最下部同士も液相連通配管により相互に接続して連通せしめ、該液相連通配管を介し前記各液化ガス容器の液化ガスをまとめて単一の払い出し配管に払い出し得るように構成したことを特徴とする液化ガス容器の搭載構造。
【請求項２】
各液化ガス容器の適宜位置に液化ガスを貯蔵空間に充填するための燃料充填配管を接続すると共に、気相連通配管に液化ガスの蒸発ガスを抜き出すガス抜き配管を接続したことを特徴とする請求項１に記載の液化ガス容器の搭載構造。
【請求項３】
各液化ガス容器を縦置きにして並べたことを特徴とする請求項１又は２に記載の液化ガス容器の搭載構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液化ガス容器の搭載構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＬＰＧ（液化石油ガス）を燃料とするＬＰＧ自動車は、オットーサイクルエンジンを主とした低公害車であり、その最大の特徴は、黒煙が全く排出されず、ＰＭ(粒子状物質)も未処置でも規制値以下で、低ＮＯxであるという点にある。また、ＤＭＥ（ジメチルエーテル）を燃料とするＤＭＥ自動車は、ディーゼルサイクルエンジンを主とした低公害車であるが、このようなＤＭＥ自動車においても同様の排出ガス特性が得られる。しかも、ＬＰＧやＤＭＥは常温で１０気圧以下という比較的低圧な条件下で液化し、体積が２５０分の１となることから可搬性に優れ、ＣＮＧ（compressed natural gas：圧縮天然ガス）自動車の２００気圧と比較しても積載性や容器構造の面で有利である。
【０００３】
このようなＬＰＧやＤＭＥ等の液化ガスを燃料として軽油エンジンと同等の長距離走行を実現するためには、複数本の液化ガス容器を車両に搭載しなければならないが、ＬＰＧやＤＭＥのような液化ガスの場合、液化ガス容器内の液相が気相側の蒸気圧で加圧された状態となっており、一部の液化ガス容器にだけ直射日光が当たる等して温度差が生じた場合、この温度差により各液化ガス容器内の蒸気圧が異なるものとなって、蒸気圧の高い液化ガス容器から先に液化ガスが払い出されて減ってしまうことになるため、各液化ガス容器内の液面レベルを検出して各液化ガス容器からの液化ガスの払い出し量を個別に制御し、各液化ガス容器の液面レベルを揃えて片減りさせないようにする必要があった。
【０００４】
即ち、何れかの液化ガス容器における液化ガスが先行して消費され尽くすと、一部の液化ガス容器から液化ガスの蒸発ガスがエンジンに供給され、供給熱量不足によりエンジンが停止する虞れがあるため、液化ガスの蒸発ガスがエンジンに導かれる事態を確実に回避しなければならないからである。
【０００５】
尚、この種の液化ガス容器の搭載構造に関連する先行技術文献情報としては下記の特許文献１等がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−２６６８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、各液化ガス容器内の液面レベルを検出して各液化ガス容器からの液化ガスの払い出し量を個別に制御するにあたっては、精度が高く且つ信頼性も高い液面レベルセンサを各液化ガス容器の夫々に装備しなければならず、また、その検出値に基づいて各液化ガス容器の液化ガスの払い出しを行う電磁弁を個別に制御して各液化ガス容器内の液面レベルを管理する制御系が必要となるため、設備コストの高騰を招いてしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、各液化ガス容器内の液面レベルを検出して各液化ガス容器からの液化ガスの払い出し量を個別に制御しなくても、各液化ガス容器内の液面レベルを自然に揃えて片減りを防止することが可能な液化ガス容器の搭載構造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】
【０００９】
本発明は、液化ガスを燃料とする車両に複数本の液化ガス容器を搭載する構造であって、各液化ガス容器の貯蔵空間内における最上部同士を気相連通配管により相互に接続して連通せしめると共に、前記各液化ガス容器の貯蔵空間内における最下部同士も液相連通配管により相互に接続して連通せしめ、該液相連通配管を介し前記各液化ガス容器の液化ガスをまとめて単一の払い出し配管に払い出し得るように構成したことを特徴とするものである。
【００１０】
而して、このようにすれば、各液化ガス容器の貯蔵空間内における最上部同士が気相連通配管により相互に連通されるので、各液化ガス容器内の液面レベルより上側の気相領域における蒸気圧が均等化されると共に、各液化ガス容器の貯蔵空間内における最下部同士が液相連通配管により相互に連通されるので、各液化ガス容器内の液面レベルより下側の液相領域におけるヘッド圧が均等化されることになり、各液化ガス容器における液面レベルが同じ高さに揃い、各液化ガス容器から均等に液化ガスが払い出されて払い出し配管を介し車両のエンジンへと供給される。
【００１１】
また、本発明においては、各液化ガス容器の適宜位置に液化ガスを貯蔵空間に充填するための燃料充填配管を接続すると共に、気相連通配管に液化ガスの蒸発ガスを抜き出すガス抜き配管を接続することが好ましく、このようにすれば、ガス抜き配管を通して各液化ガス容器から液化ガスの蒸発ガスを抜き出しながら、燃料充填配管を通して各液化ガス容器に液化ガスを高速大容量で供給して充填することが可能となり、各液化ガス容器に対し液化ガスを短時間で充填することが可能となる。
【００１２】
更に、本発明においては、各液化ガス容器を縦置きにして並べることが好ましく、このようにすれば、各液化ガス容器が縦長の配置となることにより、液面レベルを下限（車両が揺れても蒸発ガスがエンジンに供給される虞れのない液面レベル）まで下げた時の液化ガスの残量が少なくて済み、各液化ガス容器を横置きにして並べた場合と比較して、同じ充填量でも一充填当たりの航続距離が長くなる。
【００１３】
しかも、液化ガスの残量の変化に対する液面レベルの変化が、各液化ガス容器を横置きにして並べた場合よりも大きくなるので、液面レベルセンサによる液面レベルの検出が行い易くなって検出精度の向上が図られる。
【発明の効果】
【００１４】
上記した本発明の液化ガス容器の搭載構造によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
【００１５】
（Ｉ）本発明の請求項１に記載の発明によれば、各液化ガス容器内の液面レベルを検出して各液化ガス容器からの液化ガスの払い出し量を個別に制御しなくても、各液化ガス容器内の液面レベルを自然に揃えて片減りを防止することができるので、精度が高く且つ信頼性も高い液面レベルセンサを各液化ガス容器の夫々に装備したり、各液化ガス容器の液化ガスの払い出しを行う電磁弁を個別に制御して各液化ガス容器内の液面レベルを管理する制御系を構築したりする必要をなくし、設備コストの高騰を招くことなく一部の液化ガス容器から液化ガスの蒸発ガスがエンジンに供給されてしまう事態を防止することができる。
【００１６】
（ＩＩ）本発明の請求項２に記載の発明によれば、ガス抜き配管を通して各液化ガス容器から液化ガスの蒸発ガスを抜き出しながら、燃料充填配管を通して各液化ガス容器に液化ガスを高速大容量で供給して充填することができるので、各液化ガス容器に対し液化ガスを短時間で充填することができる。
【００１７】
（ＩＩＩ）本発明の請求項３に記載の発明によれば、液面レベルを下限まで下げた時の液化ガスの残量が少なくて済み、各液化ガス容器を横置きにして並べた場合と比較して、同じ充填量でも一充填当たりの航続距離を長くすることができ、しかも、液化ガスの残量の変化に対する液面レベルの変化が大きくなることで液面レベルセンサによる液面レベルの検出を行い易くして検出精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を実施する形態の一例を示す概略図である。
【図２】図１の各液化ガス容器のトラクタへの搭載例を示す側面図である。
【図３】液化ガス容器を横置きにして並べた場合の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００２０】
図１は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図中１はＬＰＧ等の液化ガス２を充填された複数本の液化ガス容器を示し、ここに図示している例では、４本の液化ガス容器１が縦置きに並べられている。
【００２１】
ここで、前記各液化ガス容器１は、液化ガス２を加圧保持するために頂部と底部を半球状に丸めた縦方向に細長い円筒状の容器となっており、その容器容量の８５％まで液化ガス２が充填されている（これ以上の充填は気相の割合が少なくなり過ぎて異常高温時に容器耐圧が確保できなくなることから法規で制限されている）。
【００２２】
そして、前記各液化ガス容器１の頂部同士が気相連通配管３により相互に接続されて前記各液化ガス容器１の貯蔵空間４内における最上部同士が連通されていると共に、前記各液化ガス容器１の底部同士が液相連通配管５により相互に接続されて前記各液化ガス容器１の貯蔵空間４内における最下部同士が連通され、前記液相連通配管５を介し前記各液化ガス容器１の液化ガス２がまとめて単一の払い出し配管６に払い出されるようになっている。
【００２３】
ここで、前記気相連通配管３の各液化ガス容器１に対する接続箇所には、蒸発ガス２’の流通を適宜に遮断し得るよう電磁弁７が装備され、また、前記液相連通配管５の各液化ガス容器１に対する接続箇所には、液化ガス２の流通を適宜に遮断し得るよう電磁弁８が装備されており、運転席のキースイッチがオンとなった時に前記各電磁弁７，８が開き且つキースイッチがオフとなった停車時には前記各電磁弁７，８が閉じて安全性が確保されるようになっている。
【００２４】
尚、前記気相連通配管３の電磁弁７は安全弁付きの電磁弁となっており、各液化ガス容器１内の圧力が異常に上昇して所定値以上となった時に、図示しない緊急用のポートを開いて蒸発ガス２’を大気開放し得るようにしてある。
【００２５】
更に、前記各液化ガス容器１の底部には、液化ガス２を貯蔵空間４に充填するための燃料充填配管９が逆止弁１０及び電磁弁１１を介して接続されていると共に前記気相連通配管３には、液化ガス２の蒸発ガス２’を抜き出すガス抜き配管１２が接続されていて、該ガス抜き配管１２を通して各液化ガス容器１から液化ガス２の蒸発ガス２’を抜き出しながら、前記燃料充填配管９を通して各液化ガス容器１に液化ガス２を供給し得るようになっている。尚、ガス抜き配管１２を通して抜き出した蒸発ガス２’は、昇圧又は冷却することで液化ガス２に戻して再循環するようにすれば良い。
【００２６】
また、ここに図示している４本の液化ガス容器１のうちの１本には、該液化ガス容器１内の液面レベルを検出する液面レベルセンサ１３が装備されており、４本の液化ガス容器１を代表して液化ガス２の液面レベルが検出されるようになっている。
【００２７】
而して、このようにすれば、各液化ガス容器１の貯蔵空間４内における最上部同士が気相連通配管３により相互に連通されるので、各液化ガス容器１内の液面レベルより上側の気相領域における蒸気圧が均等化されると共に、各液化ガス容器１の貯蔵空間４内における最下部同士が液相連通配管５により相互に連通されるので、各液化ガス容器１内の液面レベルより下側の液相領域におけるヘッド圧が均等化されることになり、各液化ガス容器１における液面レベルが同じ高さに揃い、各液化ガス容器１から均等に液化ガス２が払い出されて払い出し配管６を介し車両のエンジンへと供給される。
【００２８】
従って、上記形態例によれば、各液化ガス容器１内の液面レベルを検出して各液化ガス容器１からの液化ガス２の払い出し量を個別に制御しなくても、各液化ガス容器１内の液面レベルを自然に揃えて片減りを防止することができるので、精度が高く且つ信頼性も高い液面レベルセンサ１３を各液化ガス容器１の夫々に装備したり、各液化ガス容器１の液化ガス２の払い出しを行う電磁弁８を個別に制御して各液化ガス容器１内の液面レベルを管理する制御系を構築したりする必要をなくし、設備コストの高騰を招くことなく一部の液化ガス容器１から液化ガス２の蒸発ガス２’がエンジンに供給されてしまう事態を防止することができる。
【００２９】
また、特に本形態例においては、各液化ガス容器１の底部に液化ガス２を貯蔵空間４に充填するための燃料充填配管９を接続すると共に、気相連通配管３に液化ガス２の蒸発ガス２’を抜き出すガス抜き配管１２を接続しているので、ガス抜き配管１２を通して各液化ガス容器１から液化ガス２の蒸発ガス２’を抜き出しながら、燃料充填配管９を通して各液化ガス容器１に液化ガス２を高速大容量で供給して充填することができ、各液化ガス容器１に対し液化ガス２を短時間で充填することができる。
【００３０】
更に、各液化ガス容器１が縦置きにして並べられているので、各液化ガス容器１が縦長の配置となることにより、液面レベルを下限（車両が揺れても蒸発ガス２’がエンジンに供給される虞れのない液面レベル）まで下げた時の液化ガス２の残量が少なくて済み、各液化ガス容器１を横置きにして並べた場合と比較して、同じ充填量でも一充填当たりの航続距離を長くすることができ、しかも、液化ガス２の残量の変化に対する液面レベルの変化が、各液化ガス容器１を横置きにして並べた場合よりも大きくなるので、液面レベルセンサ１３による液面レベルの検出が行い易くなって検出精度の向上を図ることができる。
【００３１】
そして、このような搭載構造を採る各液化ガス容器１は、例えば、図２に一例を示す如く、トレーラーを牽引するためのトラクタ１４に適用する場合、該トラクタ１４のキャブ１５の背面に縦置きで並べて搭載することが可能であるが、このキャブ１５の背面に櫓を組んで横置きで多段に積み上げることも可能であり、また、バス等における広い天井面に横置きにして複数列で並べることも可能である。
【００３２】
ただし、液化ガス容器１を横置きにする場合には、例えば、図３に示す如く、気相連通配管３を各液化ガス容器１の貯蔵空間４内に延ばして上向きに屈曲させることで最上部に連通させ、液相連通配管５を各液化ガス容器１の貯蔵空間４内に延ばして下向きに屈曲させることで最下部に連通させると良い。
【００３３】
尚、本発明の液化ガス容器の搭載構造は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００３４】
１  液化ガス容器
２  液化ガス
２’  蒸発ガス
３  気相連通配管
４  貯蔵空間
５  液相連通配管
６  払い出し配管
９  燃料充填配管
１２  ガス抜き配管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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