(57)【要約】【課題】エンジン本体の始動前から、必要な供給量のバイオ燃料をエンジン本体へ供給することができ、エンジン本体を動作させるのに必要なエネルギー量を低減させることができるバイオ燃料エンジン及びバイオ燃料供給方法を得る。【解決手段】エンジン本体１４の始動前は、ヒータ３８でバイオ燃料Ｌを加熱して、所定の粘度まで低下させてからエンジン本体１４へ供給する。また、エンジン本体１４の始動後は、エンジン本体１４で発生する熱量をバイオ燃料Ｌで吸熱して、エンジン本体１４を冷却すると共にバイオ燃料Ｌを加熱して、所定の粘度まで低下させてからエンジン本体１４へ供給する。これにより、バイオ燃料Ｌが燃料供給管２０で滞留することがなくなると共に、エンジン本体１４の始動後にヒータ３８を用いてバイオ燃料Ｌを加熱する必要がなくなり、エンジン本体１４を動作させるのに必要なエネルギー量を低減できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオ燃料を消費して作動するエンジン本体と、
前記エンジン本体の温度を検知する温度検知手段と、
前記温度検知手段で検知された温度が低いときに、前記エンジン本体へ供給するバイオ燃料を加熱する第１予熱経路と、
前記温度検知工程で検知された温度が高いときに、前記エンジン本体へ供給するバイオ燃料を前記エンジン本体から放熱される熱量によって予熱する第２予熱経路と、
を有することを特徴とするバイオ燃料エンジン。
【請求項２】
前記第１予熱経路が、燃料タンク及び前記エンジン本体に接続され、前記燃料タンクから前記エンジン本体へ前記バイオ燃料が供給される燃料供給路と、前記燃料供給路を加熱する加熱手段と、を備え、
前記第２予熱経路が、燃料供給路の前記燃料タンク側に一端部が接続され、他端部が前記エンジン本体側に接続されると共に、前記エンジン本体に接触配置され、前記エンジン本体で発生する熱量を前記バイオ燃料で吸収する吸熱路を備え、
前記燃料供給路と前記吸熱路の一端部との接続部に設けられ、前記燃料タンクから供給されるバイオ燃料を、前記燃料供給路又は前記吸熱路に切り換えて流通させる第１切換手段と、
前記燃料供給路と前記吸熱路の他端部との接続部に設けられ、前記燃料供給路から流通されたバイオ燃料と、前記吸熱路から流通されたバイオ燃料とを切り換えて、前記エンジン本体へ供給する第２切換手段と、
前記第１切換手段及び前記第２切換手段を切り換え制御して、前記温度検知手段で検知された温度が所定の温度よりも低いときに、前記燃料供給路へ前記バイオ燃料を流通させると共に前記加熱手段を動作させて前記燃料供給路を加熱し、前記温度検知手段で検知された温度が所定の温度以上のときに、前記吸熱路へ前記バイオ燃料を流通させる制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のバイオ燃料エンジン。
【請求項３】
前記燃料タンクと前記第１切換手段の間に設けられ、前記燃料供給路又は前記吸熱路を流通する前記バイオ燃料を加圧して、前記バイオ燃料の流速を調整する加圧手段と、
前記吸熱路を流通する前記バイオ燃料の温度を検知する燃料温度検知手段と、
が設けられ、
前記制御手段が、前記燃料温度検知手段で検知された温度に基づいて、前記加圧手段の加圧力を制御することを特徴とする請求項２に記載のバイオ燃料エンジン。
【請求項４】
前記第２切換手段より上流側にある前記吸熱路に一端部が接続され、他端部が前記加圧手段より上流側にある前記燃料供給路に接続され、バイオ燃料を前記吸熱路から前記燃料供給路に還流する還流路と、
前記吸熱路と前記還流路の接続部に配置され、前記吸熱路から前記燃料供給路へ流れる前記バイオ燃料の流量と、前記吸熱路から前記還流路に流れる前記バイオ燃料の流量との還流比率を変更可能に設けられた還流比率変更手段と、
前記燃料供給路と前記還流路の接続部に配置され、前記還流路から前記燃料供給路へ流れる前記バイオ燃料の流量と、前記燃料タンクから前記燃料供給路に流れる前記バイオ燃料の流量との供給比率を変更可能に設けられた供給比率変更手段と、
が設けられ、
前記制御手段が、前記燃料温度検知手段で検知されたバイオ燃料の温度に基づいて、前記還流比率変更手段及び前記供給比率変更手段における前記還流比率及び前記供給比率を変更制御することを特徴とする請求項３に記載のバイオ燃料エンジン。
【請求項５】
前記還流路から分岐して、前記バイオ燃料の熱量を放熱する放熱器を備えた放熱還流路と、
前記放熱還流路と前記還流路の分岐部に配置され、前記還流路に還流されたバイオ燃料を、前記還流路又は前記放熱還流路に切り換えて流通させる第３切換手段と、
前記第３切換手段と前記供給比率変更手段の間にある前記還流路と前記放熱還流路との接続部に配置され、バイオ燃料の流路を切り換えて、前記還流路からバイオ燃料を前記供給比率変更手段へ流通させる第４切換手段と、
を設けたことを特徴とする請求項４に記載のバイオ燃料エンジン。
【請求項６】
バイオ燃料を貯留する燃料タンクから、該バイオ燃料を消費して作動するエンジン本体へ該バイオ燃料を供給するバイオ燃料供給方法において、
前記エンジン本体に取り付けられた温度検知手段により、前記エンジン本体の温度を検知する温度検知工程と、
前記燃料タンクから前記エンジン本体へバイオ燃料を供給する途中で、該バイオ燃料を加熱する加熱手段によって、該バイオ燃料を予熱する第１予熱工程と、
前記燃料タンクから前記エンジン本体へバイオ燃料を供給する途中で、前記エンジン本体から放熱される熱量によって、該バイオ燃料を予熱する第２予熱工程と、
前記第１予熱工程及び前記第２予熱工程を切り換えて、前記温度検知工程で検知された温度が所定の温度よりも低いときに、前記第１予熱工程を実行し、前記温度検知工程で検知された温度が所定の温度よりも高いときに、前記第２予熱工程を実行する切換工程と、
を有することを特徴とするバイオ燃料供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイオ燃料を消費して作動するバイオ燃料エンジン、及びバイオ燃料エンジンにバイオ燃料を供給するときのバイオ燃料供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
石油の代替燃料として、菜種、大豆、ヒマワリ等の植物性油脂、又は、牛脂やラード等の動物性油脂からなるバイオマス原料を使用したバイオマス燃料（以下、バイオ燃料という）の利用が期待されている。
【０００３】
バイオ燃料は、石油の代替燃料となるだけでなく、石油よりも二酸化炭素の発生量を低減する効果があり、地球温暖化対策としても有効な燃料である。
【０００４】
バイオ燃料を用いたエンジンの一例として、燃料タンクから燃料供給ポンプにより供給されたバイオ燃料をプランジャで加圧して、燃料噴射弁に圧送する燃料噴射装置を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
一方、燃料供給ポンプを備えた燃料噴射式のエンジンの一例として、燃料供給ポンプの冷却室に冷却燃料通路を接続して、該冷却燃料通路に燃料を送ることにより燃料供給ポンプの発熱を抑えるようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−２９１１０４号公報
【特許文献２】特開平８−２６１０９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１のエンジンでは、冬季又は寒冷地等、エンジンの使用温度が低い環境でエンジン本体を始動させるとき、バイオ燃料の粘度が高くなり、燃料供給ポンプ又は配管でバイオ燃料が詰まることがあった。このため、エンジン本体の始動前から、必要な供給量のバイオ燃料をエンジン本体へ供給することが困難であった。
【０００７】
また、特許文献１のエンジンでは、始動したエンジンが発熱したときに、クーラント等を利用したエンジンの冷却手段を別途設けて冷却する必要があり、クーラントを循環させるポンプ等を駆動するための余分なエネルギーを必要としていた。
【０００８】
一方、特許文献２のエンジンも特許文献１のエンジンと同様に、冬季又は寒冷地等、エンジンの使用温度が低い環境でエンジン本体を始動させるとき、バイオ燃料の粘度が高くなり、燃料供給ポンプ又は配管でバイオ燃料が詰まることがあった。このため、エンジン本体の始動前から、必要な供給量のバイオ燃料をエンジン本体へ供給することが困難であった。
【０００９】
本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、エンジン本体の始動前から、必要な供給量のバイオ燃料をエンジン本体へ供給することができ、エンジン本体を動作させるのに必要なエネルギー量を低減させることができるバイオ燃料エンジン及びバイオ燃料供給方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の請求項１に係るバイオ燃料エンジンは、バイオ燃料を消費して作動するエンジン本体と、前記エンジン本体の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段で検知された温度が低いときに、前記エンジン本体へ供給するバイオ燃料を加熱する第１予熱経路と、前記温度検知工程で検知された温度が高いときに、前記エンジン本体へ供給するバイオ燃料を前記エンジン本体から放熱される熱量によって予熱する第２予熱経路と、を有することを特徴としている。
【００１１】
上記構成によれば、まず、温度検知手段によってエンジン本体の温度が検知される。
【００１２】
エンジン本体の始動前等、温度検知手段で検知されたエンジン本体の温度が低いときに、第１予熱経路が、エンジン本体へ供給するバイオ燃料を加熱する。
【００１３】
このように、第１予熱経路において予めバイオ燃料を加熱して、所定の粘度まで低下させてからエンジン本体へバイオ燃料を供給するので、粘度の高いバイオ燃料が途中で滞留することがなくなり、エンジン本体の始動前から、必要な供給量のバイオ燃料をエンジン本体へ供給することができる。
【００１４】
続いて、エンジン本体の始動後、温度検知手段で検知されたエンジン本体の温度が高いときに、第２予熱経路が、エンジン本体へ供給するバイオ燃料を、エンジン本体から放熱される熱量によって予熱する。
【００１５】
このように、エンジン本体の始動後は、エンジン本体で発生する熱量をバイオ燃料で吸収してエンジン本体を冷却するとともに、吸収した熱量によってバイオ燃料を予熱して、所定の粘度まで低下させてからエンジン本体へ供給するので、エンジン本体の始動後に加熱手段を用いてバイオ燃料を加熱する必要がなくなる。また、バイオ燃料の吸熱によって、エンジン本体を冷却できるので、冷却手段を別途設ける必要がなくなる。
【００１６】
これにより、エンジン本体を動作させるのに必要なエネルギー量を低下させることができる。
【００１７】
本発明の請求項２に係るバイオ燃料エンジンは、前記第１予熱経路が、燃料タンク及び前記エンジン本体に接続され、前記燃料タンクから前記エンジン本体へ前記バイオ燃料が供給される燃料供給路と、前記燃料供給路を加熱する加熱手段と、を備え、前記第２予熱経路が、燃料供給路の前記燃料タンク側に一端部が接続され、他端部が前記エンジン本体側に接続されると共に、前記エンジン本体に接触配置され、前記エンジン本体で発生する熱量を前記バイオ燃料で吸収する吸熱路を備え、前記燃料供給路と前記吸熱路の一端部との接続部に設けられ、前記燃料タンクから供給されるバイオ燃料を、前記燃料供給路又は前記吸熱路に切り換えて流通させる第１切換手段と、前記燃料供給路と前記吸熱路の他端部との接続部に設けられ、前記燃料供給路から流通されたバイオ燃料と、前記吸熱路から流通されたバイオ燃料とを切り換えて、前記エンジン本体へ供給する第２切換手段と、前記第１切換手段及び前記第２切換手段を切り換え制御して、前記温度検知手段で検知された温度が所定の温度よりも低いときに、前記燃料供給路へ前記バイオ燃料を流通させると共に前記加熱手段を動作させて前記燃料供給路を加熱し、前記温度検知手段で検知された温度が所定の温度以上のときに、前記吸熱路へ前記バイオ燃料を流通させる制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１８】
上記構成によれば、まず、燃料タンクから燃料供給路へバイオ燃料が供給される。このとき、第１切換手段及び第２切換手段は、燃料供給路側へバイオ燃料が供給されるように切り換えられている。
【００１９】
続いて、制御手段が、燃料供給路を加熱手段で加熱させ、燃料供給路内部を流れるバイオ燃料が加熱される。加熱されたバイオ燃料は、エンジン本体で利用可能な程度まで粘度が低下すると共に、エンジン本体へ供給される。このとき、温度検知手段で検知されたエンジン本体の温度は、所定の温度よりも低くなっている。
【００２０】
続いて、加熱供給されたバイオ燃料によってエンジン本体が始動され、温度検知手段で検知されたエンジン本体の温度が、所定の温度以上になったとき、制御手段が、第１切換手段及び第２切換手段を吸熱路側へ切り換える。
【００２１】
続いて、燃料タンクから吸熱路へ流通されたバイオ燃料は、始動後のエンジン本体で発生する熱量を吸収してエンジン本体を冷却するとともに自身が加熱され、エンジン本体で利用可能な程度まで粘度が低下して、エンジン本体へ供給される。
【００２２】
このように、加熱手段によって予めバイオ燃料を加熱して、所定の粘度まで低下させてからエンジン本体へバイオ燃料を供給するので、粘度の高いバイオ燃料が燃料供給路で滞留することがなくなり、エンジン本体の始動前から、必要な供給量のバイオ燃料をエンジン本体へ供給することができる。
【００２３】
また、エンジン本体の始動後は、エンジン本体で発生する熱量を吸収してエンジン本体を冷却すると共に、吸収した熱量によってバイオ燃料を加熱して、所定の粘度まで低下させてからエンジン本体へ供給するので、エンジン本体の始動後に加熱手段を用いてバイオ燃料を加熱する必要がなくなる。そして、バイオ燃料の吸熱によって、エンジン本体を冷却できるので、冷却手段を別途設ける必要がなくなる。これにより、エンジン本体を動作させるのに必要なエネルギー量を低減させることができる。
【００２４】
さらに、第２切換手段を設けて、吸熱路を流通するバイオ燃料を燃料供給路に合流させてからエンジン本体へ供給するようにしたので、個別に配管を設ける必要がなく、配管の必要量を減らすことができる。
【００２５】
本発明の請求項３に係るバイオ燃料エンジンは、前記燃料タンクと前記第１切換手段の間に設けられ、前記燃料供給路又は前記吸熱路を流通する前記バイオ燃料を加圧して、前記バイオ燃料の流速を調整する加圧手段と、前記吸熱路を流通する前記バイオ燃料の温度を検知する燃料温度検知手段と、が設けられ、前記制御手段が、前記燃料温度検知手段で検知された温度に基づいて、前記加圧手段の加圧力を制御することを特徴としている。
【００２６】
上記構成によれば、燃料温度検知手段が、吸熱路を流通するバイオ燃料の温度を検知して所定の温度を超えている場合、制御手段が、検知温度に基づいて加圧手段の加圧力を増加させ、吸熱路を流れるバイオ燃料の流速を増加させる。
【００２７】
流速が増加したバイオ燃料は、エンジン本体で発生した熱量を吸収する時間が減少するため、流速を増加させる前のバイオ燃料と比べて吸熱量が低下して温度低下する。これにより、エンジン本体に供給されるバイオ燃料の過剰な昇温を防げる。
【００２８】
本発明の請求項４に係るバイオ燃料エンジンは、前記第２切換手段より上流側にある前記吸熱路に一端部が接続され、他端部が前記加圧手段より上流側にある前記燃料供給路に接続され、バイオ燃料を前記吸熱路から前記燃料供給路に還流する還流路と、前記吸熱路と前記還流路の接続部に配置され、前記吸熱路から前記燃料供給路へ流れる前記バイオ燃料の流量と、前記吸熱路から前記還流路に流れる前記バイオ燃料の流量との還流比率を変更可能に設けられた還流比率変更手段と、前記燃料供給路と前記還流路の接続部に配置され、前記還流路から前記燃料供給路へ流れる前記バイオ燃料の流量と、前記燃料タンクから前記燃料供給路に流れる前記バイオ燃料の流量との供給比率を変更可能に設けられた供給比率変更手段と、が設けられ、前記制御手段が、前記燃料温度検知手段で検知されたバイオ燃料の温度に基づいて、前記還流比率変更手段及び前記供給比率変更手段における前記還流比率及び前記供給比率を変更制御することを特徴としている。
【００２９】
上記構成によれば、燃料温度検知手段で検知されたバイオ燃料の温度に基づいて、制御手段が還流比率変更手段と供給比率変更手段を制御して、バイオ燃料の還流比率及び供給比率を所定の比率とする。    
【００３０】
吸熱路を流れるバイオ燃料は、還流比率変更手段において、所定の還流比率に基づいて２方向に分けられ、一部がエンジン本体へ供給され、残りが還流路へ還流される。
【００３１】
ここで、エンジン本体の熱量で加熱されたバイオ燃料は、還流路を流れる間に放熱され、温度が低下する。そして、還流路を流れたバイオ燃料は、供給比率変更手段に到達し、所定の供給比率に基づいて、燃料タンクから供給されるバイオ燃料と混合される。
【００３２】
このように、例えば、吸熱路からエンジン本体へ供給されるバイオ燃料の温度が、所定の温度よりも高温となったとき、バイオ燃料を還流路へ還流して温度低下させてから、再度エンジン本体へ供給可能となるので、エンジン本体に供給されるバイオ燃料の温度変動を抑えバイオ燃料の粘度の変動を抑えることができる。
【００３３】
本発明の請求項５に係るバイオ燃料エンジンは、前記還流路から分岐して、前記バイオ燃料の熱量を放熱する放熱器を備えた放熱還流路と、前記放熱還流路と前記還流路の分岐部に配置され、前記還流路に還流されたバイオ燃料を、前記還流路又は前記放熱還流路に切り換えて流通させる第３切換手段と、前記第３切換手段と前記供給比率変更手段の間にある前記還流路と前記放熱還流路との接続部に配置され、バイオ燃料の流路を切り換えて、前記還流路からバイオ燃料を前記供給比率変更手段へ流通させる第４切換手段と、を設けたことを特徴としている。
【００３４】
上記構成によれば、例えば、寒冷地でエンジン本体を動作させるときには、還流路の周囲の温度が低いため、放熱器及び放熱還流路を用いずに還流路を用いてバイオ燃料を還流する。これにより、還流されるバイオ燃料の温度が極端に低下することがなくなり、粘度の低下が抑えられ、バイオ燃料が放熱還流路の途中で詰まることがなくなる。
【００３５】
一方、温暖な場所でエンジン本体を動作させるときには、放熱還流路を用いてバイオ燃料を還流する。これにより、エンジン本体で加熱された高温状態のバイオ燃料の放熱を、放熱器で強制的に行い、バイオ燃料の温度をエンジン本体へ供給可能な温度まで低下させることができる。
【００３６】
本発明の請求項６に係るバイオ燃料供給方法は、バイオ燃料を貯留する燃料タンクから、該バイオ燃料を消費して作動するエンジン本体へ該バイオ燃料を供給するバイオ燃料供給方法において、前記エンジン本体に取り付けられた温度検知手段により、前記エンジン本体の温度を検知する温度検知工程と、前記燃料タンクから前記エンジン本体へバイオ燃料を供給する途中で、該バイオ燃料を加熱する加熱手段によって、該バイオ燃料を予熱する第１予熱工程と、前記燃料タンクから前記エンジン本体へバイオ燃料を供給する途中で、前記エンジン本体から放熱される熱量によって、該バイオ燃料を予熱する第２予熱工程と、前記第１予熱工程及び前記第２予熱工程を切り換えて、前記温度検知工程で検知された温度が所定の温度よりも低いときに、前記第１予熱工程を実行し、前記温度検知工程で検知された温度が所定の温度よりも高いときに、前記第２予熱工程を実行する切換工程と、を有することを特徴としている。
【００３７】
上記構成によれば、まず、温度検知手段によってエンジン本体の温度が検知される。
【００３８】
エンジン本体の始動前等、温度検知工程で検知されたエンジン本体の温度が所定の温度よりも低いときに切換制御工程が行われて、第１予熱工程に切り換えられる。
【００３９】
続いて、第１予熱工程が行われ、燃料タンクからエンジン本体へ供給される途中のバイオ燃料が加熱手段で予熱されてエンジン本体へ供給される。
【００４０】
このように、加熱手段によって予めバイオ燃料を加熱して、所定の粘度まで低下させてからエンジン本体へバイオ燃料を供給するので、粘度の高いバイオ燃料が途中で滞留することがなくなり、エンジン本体の始動前から、必要な供給量のバイオ燃料をエンジン本体へ供給することができる。
【００４１】
続いて、エンジン本体の始動後、温度検知工程で検知されたエンジン本体の温度が所定の温度よりも高いときに切換制御工程が行われて、第２予熱工程に切り換えられる。
【００４２】
続いて、第２予熱工程が行われ、燃料タンクからエンジン本体へ供給される途中のバイオ燃料が、エンジン本体から放熱される熱量によって予熱され、エンジン本体へ供給される。
【００４３】
このように、エンジン本体の始動後は、エンジン本体で発生する熱量をバイオ燃料で吸収してエンジン本体を冷却するとともに、吸収した熱量によってバイオ燃料を加熱して、所定の粘度まで低下させてからエンジン本体へ供給するので、エンジン本体の始動後に加熱手段を用いてバイオ燃料を加熱する必要がなくなり、エンジン本体を動作させるのに必要なエネルギー量を低下させることができる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明は上記構成としたので、エンジン本体の始動前から、必要な供給量のバイオ燃料をエンジン本体へ供給することができる。また、エンジン本体を動作させるのに必要なエネルギー量を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
本発明のバイオ燃料エンジン及びバイオ燃料供給方法の実施形態を図面に基づき説明する。
【００４６】
図１には、バイオ燃料Ｌを燃料とするバイオ燃料エンジン１０が示されている。
【００４７】
バイオ燃料Ｌは、菜種油を原材料として、メチルアルコールとアルカリ触媒でエステル化してグリセリンを分離除去したものである。バイオ燃料Ｌの粘度は、４〜５ｃｓｔ（センチストローク）となっている。
【００４８】
バイオ燃料エンジン１０は、バイオ燃料Ｌが貯留された燃料タンク１２と、バイオ燃料Ｌを消費して作動するエンジン本体１４とを有している。
【００４９】
エンジン本体１４は、図示しないピストンを内包する４つのシリンダ１６と、各シリンダ１６へバイオ燃料Ｌを噴射する４つの噴射ノズル１８とを有している。各シリンダ１６内では、予め、図示しないボンベ及び配管からなる供給手段によって供給された空気が、圧縮されている。
【００５０】
また、バイオ燃料エンジン１０は、バイオ燃料Ｌが流通する主な配管として、燃料タンク１２からエンジン本体１４へバイオ燃料Ｌが供給される燃料供給管２０と、燃料供給管２０から分岐されエンジン本体１４に接触配置された吸熱管２２と、吸熱管２２から分岐され一部のバイオ燃料Ｌが燃料供給管２０に還流される還流管２４と、を有している。
【００５１】
燃料供給管２０は、接続された複数の配管２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇで構成されている。吸熱管２２は、接続された配管２２Ａ、２２Ｂで構成されている。還流管２４は、接続された配管２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃで構成されている。
【００５２】
燃料タンク１２は、バイオ燃料Ｌを補充するための注入口２６が上面に設けられている。また、燃料タンク１２の内側には、液面高さを検知することによりバイオ燃料Ｌの残量を検知する残量センサ２８と、バイオ燃料Ｌの温度を検知する温度センサ３０が配設されている。
【００５３】
残量センサ２８及び温度センサ３０は、バイオ燃料エンジン１０の各部の動作を所定のプログラムにより制御する制御回路及び複数の入出力ライン（図示せず）を備えた制御ユニット３２に接続されている。制御ユニット３２において、残量センサ２８はＡライン、温度センサ３０はＢラインにそれぞれ接続されている。
【００５４】
燃料タンク１２の外側の底面には、面状発熱体からなるヒータ３４が取り付けられている。ヒータ３４は、制御ユニット３２に電気的に接続されており、温度センサ３０で検知されたバイオ燃料Ｌの温度が４０℃より低いとき、制御ユニット３２から通電されて発熱し、バイオ燃料の温度が４０℃になるまで燃料タンク１２を加熱するようになっている。
【００５５】
また、燃料タンク１２の底面の一部には、燃料タンク１２内部のバイオ燃料Ｌが送出される送出口３６が形成されている。
【００５６】
送出口３６には、燃料供給管２０の一方端（配管２０Ａ）が図示しない継手により接続されている。
【００５７】
燃料供給管２０において、配管２０Ａ〜２０Ｅの外周壁には、複数の面状発熱体からなるヒータ３８が取り付けられている。ヒータ３８は、制御ユニット３２に電気的に接続されており、制御ユニット３２からの通電によって発熱するようになっている。
【００５８】
配管２０Ａの途中には、制御ユニット３２によって内部に設けられたバルブ（図示せず）の開閉が行われ、当該バルブの開放時に、燃料タンク１２から配管２０Ａにバイオ燃料を供給する供給ユニット４０が設けられている。
【００５９】
供給ユニット４０は、バイオ燃料Ｌに含まれる不純物を除去するフィルター（図示せず）が取り付けられている。
【００６０】
配管２０Ａ、配管２０Ｂ、及び配管２４Ｃの接続部４２には、一方を配管２０Ａ、他方を配管２４Ｃとする２方向から供給されるバイオ燃料Ｌを、所定比率で混合して配管２０Ｂへ供給する混合バルブ４４が設けられている。
【００６１】
混合バルブ４４は、制御ユニット３２に電気的に接続されている。また、混合バルブ４４は、後述する温度センサ８５で検知された温度に基づいて、制御ユニット３２がバルブの開放状態を制御することで、配管２０Ａから供給されるバイオ燃料Ｌの供給量と、配管２４Ｃから供給されるバイオ燃料Ｌの供給量の比である供給比率が可変となっている。
【００６２】
さらに、混合バルブ４４は、燃料供給管２０を選択利用している場合は、配管２０Ａから供給されるバイオ燃料Ｌを１００％流通させる。また、吸熱管２２を選択利用している場合は、温度センサ８５で検知された温度が４０℃のときに、配管２０Ａが３０％、配管２４Ｃが７０％の供給比率に設定されるようになっている。また、温度センサ８５で検知された温度が上昇するほど、配管２０Ａからの供給比率が増加するようになっている。
【００６３】
配管２０Ｂの途中には、燃料供給管２０を流通するバイオ燃料Ｌを加圧して所定の流速に調整する加圧ポンプ４６が設けられている。加圧ポンプ４６は、制御ユニット３２に電気的に接続されており、予め、所定の加圧力で配管２０Ｂ内のバイオ燃料Ｌを加圧するように設定されている。
【００６４】
配管２０Ｂ、配管２０Ｃ、及び配管２２Ａの接続部４８には、配管２０Ｂから供給されるバイオ燃料Ｌを、配管２０Ｃ又は配管２２Ａへ切り換えて流通させる第１切換バルブ５０が設けられている。
【００６５】
第１切換バルブ５０は、制御ユニット３２に電気的に接続されており、制御ユニット３２からの指示により、バイオ燃料Ｌの供給先を配管２０Ｃ又は配管２２Ａに切り換えるようになっている。
【００６６】
配管２０Ｃには、内側を流通するバイオ燃料Ｌの温度を検知する温度センサ５２が配設されている。温度センサ５２は、サーミスタで構成され、制御ユニット３２に電気的に接続されている。制御ユニット３２では、温度センサ５２からの出力が温度に換算されるようになっており、温度センサ５２で検知された温度が４０℃より低いときに、前述のヒータ３８に通電して、略４０℃となるまでフィードバック制御するようになっている。
【００６７】
配管２０Ｃ、配管２０Ｄ、及び配管２２Ｂの接続部５４には、配管２０Ｃ又は配管２２Ｂから供給されるバイオ燃料Ｌを切り換えて、配管２０Ｄへ流通させる第２切換バルブ５６が設けられている。
【００６８】
第２切換バルブ５６は、制御ユニット３２に電気的に接続されており、制御ユニット３２からの指示により、バイオ燃料Ｌの供給元を配管２０Ｃ又は配管２２Ｂに切り換えるようになっている。
【００６９】
一方、エンジン本体１４の外壁には、エンジン本体１４の温度を検知する温度センサ５８が配設されている。温度センサ５８は、制御ユニット３２のＣラインに電気的に接続されている。また、制御ユニット３２では、温度センサ５８からの出力が温度に換算されるようになっている。
【００７０】
ここで、制御ユニット３２は、温度センサ５８で検知されたエンジン本体１４の温度が、予め設定された所定の温度（例えば、１００℃）よりも低いときに、第１切換バルブ５０及び第２切換バルブ５６を燃料供給管２０側に切り換え、ヒータ３８に通電するようになっている。また、温度センサ５８で検知されたエンジン本体１４の温度が、予め設定された所定の温度（例えば、１００℃）以上のときに、第１切換バルブ５０及び第２切換バルブ５６を吸熱管２２側に切り換えるようになっている。
【００７１】
燃料供給管２０及びヒータ３８によって、本発明の第１予熱経路が構成され、吸熱管２２によって第２予熱経路が構成されている。
【００７２】
本実施形態では、エンジン本体１４の温度が１００℃以上を高温、１００℃よりも低い温度を低温と区別している。よって、温度が低いときとは、エンジン本体１４の温度が１００℃より低いことを意味しており、温度が高いときとは、エンジン本体１４の温度が１００℃以上であることを意味している。
【００７３】
なお、所定温度を１００℃としているが、所定温度は、エンジン本体１４の構造、バイオ燃料Ｌの種類、各配管の径及び長さ等の構成によって適宜設定されるものであり、必ずしも１００℃に限るものではない。
【００７４】
配管２０Ｄの途中には、内側を流通するバイオ燃料Ｌ中の気泡の有無を超音波で検知する気泡センサ６０と、バイオ燃料Ｌの温度を検知する温度センサ６２が配設されている。気泡センサ６０及び温度センサ６２は、制御ユニット３２に電気的に接続されている。制御ユニット３２では、温度センサ６２からの出力が温度に換算されるようになっている。
【００７５】
ここで、制御ユニット３２は、温度センサ６２で検知された温度と、温度センサ５２で検知された温度の両方が４０℃となるように、ヒータ３８に通電するようになっている。
【００７６】
配管２０Ｄと配管２０Ｅの接続部６４には、配管２０Ｄを流通するバイオ燃料Ｌに含まれる気泡を脱気する脱気装置６６が設けられている。
【００７７】
脱気装置６６は、バイオ燃料Ｌを旋回させて得られる遠心力により、密度の小さい気泡と密度の大きいバイオ燃料Ｌを分離させる構成となっている。また、脱気装置６６と配管２４Ａは、図示しない継ぎ手により接続された配管６８によって内部が連通している。これにより、脱気装置６６で脱気したときに一部余計に除去されたバイオ燃料Ｌを、配管６８を介して配管２４Ａに還流させるようになっている。
【００７８】
配管２０Ｅと配管２０Ｆの接続部７０には、バイオ燃料Ｌを加圧して配管２０Ｆに送り込む加圧ポンプ７２が設けられている。加圧ポンプ７２は、制御ユニット３２に電気的に接続されており、予め、所定の加圧力で配管２０Ｆ及び配管２０Ｇ内のバイオ燃料Ｌを加圧するように設定されている。
【００７９】
配管２０Ｆの途中には、内側を流通するバイオ燃料Ｌの流量を超音波を用いて計測する流量センサ７４と、バイオ燃料Ｌの温度を検知する温度センサ７６が配設されている。流量センサ７４及び温度センサ７６は、制御ユニット３２に電気的に接続されている。制御ユニット３２では、温度センサ７６からの出力が温度に換算されるようになっている。
【００８０】
一方、配管２０Ｇは、エンジン本体１４内部に配設されており、エンジン本体１４の側壁に設けられた図示しない継ぎ手からなる接続部７８において、配管２０Ｆと配管２０Ｇが接続されている。また、配管２０Ｇの途中４箇所には、図示しない継ぎ手によって前述の噴射ノズル１８が接続されている。
【００８１】
配管２０Ｆ及び配管２０Ｇの外側周壁には、複数の面状発熱体からなるヒータ８０が取り付けられている。ヒータ８０は、制御ユニット３２に電気的に接続されており、制御ユニット３２によって、温度センサ７６で検知された温度が５０℃となるまで通電され、発熱するようになっている。なお、制御ユニット３２において、ヒータ８０の加熱は、前述のヒータ３８の加熱と独立して行われるようになっている。
【００８２】
配管２０Ｇの末端には、図示しない継ぎ手により配管８２の一端が接続されており、配管８２の他端が、同様にして配管２４Ａに接続されている。これにより、配管２０Ｇと配管２４Ａが連通しており、噴射ノズル１８で噴射されなかったバイオ燃料Ｌが、配管２４Ａに還流されるようになっている。
【００８３】
配管８２における配管２０Ｇの近傍には、内側を流通するバイオ燃料Ｌの流量を超音波を用いて計測する流量センサ８４が配設されている。流量センサ８４は、制御ユニット３２のＥラインに電気的に接続されている。
【００８４】
ここで、制御ユニット３２は、流量センサ７４で検知されたバイオ燃料Ｌの流量ＶＡと、流量センサ８４で検知されたバイオ燃料Ｌの流量ＶＢとの差分流量ΔＶ＝ＶＡ−ＶＢに基づいて供給ユニット４０を動作させ、燃料タンク１２から、必要量のバイオ燃料Ｌを配管２０Ａに供給するようになっている。
【００８５】
一方、配管２２Ａの途中には、内側を流通するバイオ燃料Ｌの温度を検知する温度センサ８５が配設されている。温度センサ８５は、制御ユニット３２のＤラインに電気的に接続されている。また、制御ユニット３２は、温度センサ８５で検知された温度に基づいて、前述の加圧ポンプ７２の加圧力を変更制御するようになっている。
【００８６】
また、吸熱管２２及び還流管２４において、配管２２Ａ、配管２２Ｂ、及び配管２４Ａの接続部８６には、配管２２Ａから供給されるバイオ燃料Ｌを、所定の比率で配管２２Ｂ、２４Ａに分けて、配管２４Ａに還流させる還流バルブ８８が設けられている。
【００８７】
還流バルブ８８は、制御ユニット３２に電気的に接続されている。また、還流バルブ８８は、温度センサ８５で検知された温度に基づいて、制御ユニット３２がバルブの開放状態を制御することにより、配管２２Ｂへ供給されるバイオ燃料Ｌの供給量と、配管２４Ａへ還流されるバイオ燃料Ｌの供給量との比である還流比率が可変となっている。本実施形態では、温度センサ８５で検知された温度が４０℃のときに、配管２２Ｂが３０％、配管２４Ａが７０％の還流比率に設定されるようになっている。また、温度センサ８５で検知された温度が上昇するほど、配管２４Ａへ還流される還流比率が増加するようになっている。
【００８８】
配管２４Ａの外周壁には、複数の面状発熱体からなるヒータ９０が取り付けられている。ヒータ９０は、制御ユニット３２に電気的に接続されており、制御ユニット３２からの通電によって発熱するようになっている。
【００８９】
配管２４Ａの途中には、内側を流通するバイオ燃料Ｌの温度を検知する温度センサ９２が配設されている。温度センサ９２は、制御ユニット３２のＦラインに電気的に接続されている。また、制御ユニット３２では、温度センサ９２からの出力が温度に換算されるようになっている。
【００９０】
ここで、ヒータ９０は、制御ユニット３２によって、温度センサ９２で検知された温度が４０℃となるまで通電され、発熱するようになっている。なお、制御ユニット３２において、ヒータ９０の加熱は、前述のヒータ３８、８０の加熱と独立して行われるようになっている。
【００９１】
一方、配管２４Ｂと所定の距離離間した位置には、バイオ燃料Ｌの放熱を行うラジエータ９４が配設されている。また、還流管２４から分岐され、一部のバイオ燃料Ｌをラジエータ９４に流通させる放熱管９６が配設されている。放熱管９６は、配管９６Ａと配管９６Ｂで構成されている。
【００９２】
ラジエータ９４は、バイオ燃料Ｌが流入される流入口９４Ａと、ラジエータ９４内部を流通して放熱されたバイオ燃料Ｌが流出される流出口９４Ｂが形成されている。ラジエータ９４の流入口９４Ａには、配管９６Ａが接続されており、流出口９４Ｂには、配管９６Ｂが接続されている。
【００９３】
配管２４Ａ、配管２４Ｂ、及び配管９６Ａの接続部９８には、配管２４Ａを流通するバイオ燃料Ｌを、配管２４Ｂ又は配管９６Ａに切り換えて流通させる第３切換バルブ１００が設けられている。
【００９４】
第３切換バルブ１００は、制御ユニット３２に電気的に接続されており、制御ユニット３２からの指示により、配管２４Ａを流通するバイオ燃料Ｌの流通先が配管２４Ｂ又は配管９６Ａに切り換えられるようになっている。
【００９５】
配管２４Ｂ、配管９６Ｂ、及び配管２４Ｃの接続部１０２には、配管２４Ｂ又は配管９６Ｂから流通されるバイオ燃料Ｌを切り換えて、配管２４Ｃへ流通させる第４切換バルブ１０４が設けられている。
【００９６】
第４切換バルブ１０４は、制御ユニット３２に電気的に接続されており、制御ユニット３２からの指示により、バイオ燃料Ｌの供給元が配管２４Ｂ又は配管９６Ｂに切り換えられるようになっている。
【００９７】
ここで、第３切換バルブ１００及び第４切換バルブ１０４は、前述の温度センサ９２で検知された温度が５０℃以上の場合に、制御ユニット３２によって切り換え制御され、バイオ燃料Ｌの流通先を放熱管９６に切り換えるようになっている。
【００９８】
また、温度センサ９２で検知された温度が５０℃より低い場合は、バイオ燃料Ｌの流通先が配管２４Ｂに切り換えられるようになっている。
【００９９】
配管２４Ｂの外周壁には、複数の面状発熱体からなるヒータ１０６が取り付けられている。ヒータ１０６は、制御ユニット３２に電気的に接続されており、制御ユニット３２からの通電によって発熱するようになっている。
【０１００】
ここで、ヒータ１０６は、制御ユニット３２によって、温度センサ９２で検知された温度が３０℃より低いときに通電され、発熱するようになっている。
【０１０１】
次に、本発明の実施形態の作用について説明する。
【０１０２】
図１及び図２ａに示すように、バイオ燃料エンジン１０は、エンジン本体の始動前に、予め、温度センサ５８で温度が検知される。温度センサ５８で検知される温度は、エンジン本体が始動していないので、所定の温度（１００℃）よりも低くなっている。
【０１０３】
制御ユニット３２は、温度センサ５８で検知された温度が所定の温度よりも低いため、第１切換バルブ５０及び第２切換バルブ５６を、燃料供給管２０側へ切り換える。また、第３切換バルブ１００及び第４切換バルブ１０４を、配管２４Ｂ側へ切り換える。
【０１０４】
続いて、温度センサ３０によって燃料タンク１２内のバイオ燃料Ｌの温度が検知される。バイオ燃料エンジン１０の動作開始前は、燃料タンク１２周辺は常温となっているので、制御ユニット３２からヒータ３４に通電され、バイオ燃料Ｌが温められる。これにより、バイオ燃料Ｌが各配管を流通可能な粘度となる。
【０１０５】
続いて、制御ユニット３２が供給ユニット４０を作動させ、燃料タンク１２から燃料供給管２０の配管２０Ａへ向けてバイオ燃料Ｌが供給される。このとき、バイオ燃料Ｌ中の不純物は、供給ユニット４０内のフィルターで除去される。供給ユニット４０を通過したバイオ燃料Ｌは、混合バルブ４４及び配管２０Ｂを流通して加圧ポンプ４６に到達する。
【０１０６】
続いて、制御ユニット３２が加圧ポンプ４６を駆動して、バイオ燃料Ｌを配管２０Ｃに圧送する。バイオ燃料Ｌは、第１切換バルブ５０、配管２０Ｃ、第２切換バルブ５６、及び配管２０Ｄを流通して、脱気装置６６に到達する。このとき、温度センサ５２及び温度センサ６２が、配管２０Ｃ及び配管２０Ｄを流通するバイオ燃料Ｌの温度を検知する。
【０１０７】
制御ユニット３２は、温度センサ５２及び温度センサ６２で検知された温度が４０℃よりも低いとき、ヒータ３８に通電して、燃料供給管２０を加熱する。これにより、燃料供給管２０を流通するバイオ燃料Ｌが加熱され、エンジン本体１４で利用可能な程度まで粘度が低下する。
【０１０８】
続いて、配管２０Ｄでは、気泡センサ６０によって、バイオ燃料Ｌ中の気泡の有無が検知される。ここで、気泡センサ６０が気泡を検知したとき、制御ユニット３２によって脱気装置６６が駆動され、バイオ燃料Ｌ中の気泡が除去される。
【０１０９】
続いて、脱気装置６６で気泡除去されたバイオ燃料Ｌは、配管２０Ｅを流通して、加圧ポンプ７２でさらに圧送される。ここで、温度センサ７６で検知された温度が所定温度よりも低いとき、制御ユニット３２が、ヒータ８０に通電して、配管２０Ｆ、２０Ｇを加熱する。これにより、バイオ燃料Ｌがノズル１８から噴射されるとき、燃焼のための最適な噴霧粒径にすることができる。
【０１１０】
続いて、バイオ燃料Ｌは、配管２０Ｆ及び配管２０Ｇを流通して、ノズル１８からシリンダ１６内へ噴射される。
【０１１１】
ここで、シリンダ１６内では、圧縮された空気によって温度上昇しており、噴射されたバイオ燃料Ｌが燃焼する。このとき、燃焼ガスの膨張により、シリンダ１６内の図示しないピストンが駆動され、バイオ燃料エンジン１０が作動する。
【０１１２】
エンジン本体１４で噴射に用いられなかったバイオ燃料Ｌは、配管８２、配管２４Ａ、第３切換バルブ１００、配管２４Ｂ、第４切換バルブ１０４、及び配管２４Ｃを経由して、混合バルブ４４から配管２０Ｂへ還流される。
【０１１３】
一方、制御ユニット３２は、流量センサ７４で検知されたバイオ燃料Ｌの流量ＶＡと、流量センサ８４で検知されたバイオ燃料Ｌの流量ＶＢとの差分流量ΔＶ＝ＶＡ−ＶＢに基づいて供給ユニット４０を作動させ、燃料タンク１２から必要量のバイオ燃料Ｌを配管２０Ａに供給する。これにより、燃料供給管２０に必要量のバイオ燃料Ｌが供給される。
【０１１４】
続いて、加熱供給されたバイオ燃料Ｌによってエンジン本体１４が作動すると、バイオ燃料Ｌの燃焼熱によって、エンジン本体１４が発熱する。そして、エンジン本体１４の温度が温度センサ５８で検知される。
【０１１５】
続いて、図１及び図２ｂに示すように、温度センサ５８で検知された温度が所定の温度（１００℃）以上のとき、制御ユニット３２が、第１切換バルブ５０及び第２切換バルブ５６を吸熱管２２側に切り換える。
【０１１６】
続いて、配管２０Ｂを流通したバイオ燃料Ｌは、加圧ポンプ４６で加圧され、第１切換バルブ５０から吸熱管２２へ供給される。吸熱管２２では、流通するバイオ燃料Ｌが、エンジン本体１４で発生する熱量を吸収してエンジン本体１４を冷却するとともに、自身が加熱され、エンジン本体で利用可能な程度まで粘度が低下する。
【０１１７】
続いて、温度センサ８５が、配管２２Ａ内のバイオ燃料Ｌの温度を検知する。ここで、温度センサ８５で検知された温度が所定の温度よりも高いとき、制御ユニット３２は、加圧ポンプ４６の加圧力を増加させ、吸熱管２２を流通するバイオ燃料Ｌの流速を増加させる。これにより、吸熱管２２にバイオ燃料Ｌが滞留する時間が減少して、バイオ燃料Ｌの温度が所定の温度まで低下する。
【０１１８】
続いて、配管２２Ａを流通したバイオ燃料Ｌは、還流バルブ８８において、配管２２Ｂの流量が３０％、配管２４Ａの流量が７０％となるように分流される。
【０１１９】
分流され配管２２Ｂを流通したバイオ燃料Ｌは、第１切換バルブ５６から配管２０Ｄに流入して、脱気装置６６、配管２０Ｅ、加圧ポンプ７２、配管２０Ｆ、及び配管２０Ｇを経由して、ノズル１８からシリンダ１６内へ噴射される。脱気装置６６では、バイオ燃料Ｌ中の気泡を除去するとき、一部のバイオ燃料Ｌが配管６８を経由して、還流管２４に還流される。
【０１２０】
図１及び図３ａに示すように、分流され配管２４Ａに流入したバイオ燃料Ｌは、温度センサ９２で検知された温度が５０℃より低いとき、第３切換バルブ１００、配管２４Ｂ、第４切換バルブ１０４、及び配管２４Ｃを経由して、混合バルブ４４から配管２０Ｂへ還流される。
【０１２１】
一方、図１及び図３ｂに示すように、温度センサ９２で検知されたバイオ燃料Ｌの温度が５０℃以上のとき、制御ユニット２２が、第３切換バルブ１００及び第４切換バルブ１０４を放熱管９６側に切り換える。
【０１２２】
配管２４Ａを流通したバイオ燃料Ｌは、第３切換バルブ１００、配管９６Ａ、ラジエータ９４、配管９６Ｂ、第４切換バルブ１０４、及び配管２４Ｃを経由して、混合バルブ４４から配管２０Ｂへ還流される。ここで、バイオ燃料Ｌは、ラジエータ９４を流通する間に放熱され、温度低下する。
【０１２３】
なお、寒冷地においてバイオ燃料エンジン１０を動作させるとき、還流管２４の温度が４０℃よりも低下することが多くなる。このとき、温度センサ９２で検知された温度に基づいて、制御ユニット３２が、ヒータ９０及びヒータ１０６に通電して還流管２４を加熱する。これにより、バイオ燃料Ｌの粘度が所定の値となり、還流管２４内でバイオ燃料Ｌが詰まることがなくなる。
【０１２４】
また、放熱管９６内でバイオ燃料Ｌの粘度が高くなっている場合、還流管２４から温度の高いバイオ燃料Ｌが流入することにより、粘度が低下し、燃料供給管２０に供給可能となる。
【０１２５】
以上説明したように、本発明では、ヒータ３８によって予めバイオ燃料Ｌを加熱して、所定の粘度まで低下させてからエンジン本体１４へバイオ燃料Ｌを供給する。これにより、粘度の高いバイオ燃料Ｌが燃料供給管２０で滞留することがなくなり、エンジン本体１４の始動前から、必要な供給量のバイオ燃料Ｌをエンジン本体１４へ供給することができる。
【０１２６】
また、エンジン本体１４の始動後は、エンジン本体１４で発生する熱量をバイオ燃料Ｌで吸収してエンジン本体１４を冷却すると共に、吸収した熱量によってバイオ燃料Ｌを加熱して、所定の粘度まで低下させてからエンジン本体１４へ供給する。これにより、エンジン本体１４の始動後にヒータ３８を用いてバイオ燃料Ｌを加熱する必要がなくなり、エンジン本体１４を動作させるのに必要なエネルギー量を低減させることができる。
【０１２７】
さらに、従来は、エンジン本体１４を冷却するのにクーラント液（冷却液）を使用しており、クーラント液は定期的な交換が必要であったが、本発明のバイオ燃料エンジン１０では、バイオ燃料Ｌでエンジン本体１４を冷却するとともに、バイオ燃料Ｌを温めて、その後燃焼させて消費するので、クーラント液の交換作業が不要となる。
【０１２８】
また、温度センサ８５が、吸熱管２２を流通するバイオ燃料Ｌの温度を検知して、所定の温度を超えている場合、制御ユニット３２が、検知温度に基づいて加圧ポンプ４６の加圧力を増加させ、吸熱管２２を流れるバイオ燃料Ｌの流速を増加させる。流速が増加したバイオ燃料Ｌは、エンジン本体１４で発生した熱量を吸収する時間が減少するため、流速を増加させる前のバイオ燃料Ｌと比べて吸熱量が低下して温度低下する。これにより、エンジン本体１４に供給されるバイオ燃料Ｌの過剰な昇温を防ぐことができる。
【０１２９】
さらに、吸熱管２２からエンジン本体１４へ供給されるバイオ燃料Ｌの温度が、所定の温度よりも高温となったとき、バイオ燃料Ｌを還流管２４へ還流して温度低下させてから、再度エンジン本体１４へ供給可能となるので、エンジン本体１４に供給されるバイオ燃料Ｌの温度変動を抑え、バイオ燃料Ｌの粘度の変動を抑えることができる。
【０１３０】
また、寒冷地でエンジン本体１４を動作させるときには、還流管２４の周囲の温度が低いため、ラジエータ９４及び放熱管９６を用いずに、還流管２４を用いてバイオ燃料Ｌを還流する。これにより、還流されるバイオ燃料Ｌの温度が極端に低下することがなくなり、粘度の低下が抑えられ、バイオ燃料Ｌが放熱管９６の途中で詰まることがなくなる。
【０１３１】
一方、温暖な場所でエンジン本体１４を動作させるときには、放熱管９６を用いてバイオ燃料Ｌを還流する。これにより、エンジン本体１４で加熱された高温状態のバイオ燃料Ｌの放熱を、ラジエータ９４で強制的に行い、バイオ燃料Ｌの温度をエンジン本体１４へ供給可能な温度まで低下させることができる。
【０１３２】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されない。
【０１３３】
バイオ燃料Ｌは、原材料として菜種油以外に、ひまわり油、大豆油、コーン油、パーム油等の植物性油脂、又は牛脂やラード等の動物性油脂を用いてもよい。また、バイオ燃料Ｌは、加熱によって粘度を低下させることができるため、エステル化工程を省略したもの（ニート燃料）を用いることができる。
【０１３４】
エンジン本体１４は、加圧した空気にバイオ燃料Ｌを噴射して燃焼させるディーゼルタイプのエンジンだけでなく、バイオエタノール等、アルコール系の火花点火機関であってもよい。
【０１３５】
第２切換バルブ５６を用いずに、第１切換バルブ５０のみを用いて、吸熱管２２をエンジン本体１４に直接接続するようにしてもよい。
【０１３６】
燃料供給管２０及び吸熱管２２を、分岐又は合流させずに、それぞれ独立して燃料タンク１２及びエンジン本体１４に接続して、温度センサ５８で検知された温度に基づいて切り換えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明の実施形態に係るバイオ燃料エンジンの構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るバイオ燃料エンジンにおけるバイオ燃料の流通経路を示した模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係るバイオ燃料エンジンにおけるバイオ燃料の流通経路を示した模式図である。
【符号の説明】
【０１３８】
１０  バイオ燃料エンジン（バイオ燃料エンジン）
１２  燃料タンク（燃料タンク）
１４  エンジン本体（エンジン本体）
２０  燃料供給管（燃料供給路、第１予熱経路）
２２  吸熱管（吸熱路、第２予熱経路）
２４  還流管（還流路）
３２  制御ユニット（制御手段）
３８  ヒータ（加熱手段、第１予熱経路）
４４  混合バルブ（供給比率変更手段）
４６  加圧ポンプ（加圧手段）
５０  第１切換バルブ（第１切換手段）
５６  第２切換バルブ（第２切換手段）
５８  温度センサ（温度検知手段）
８５  温度センサ（燃料温度検知手段）
８８  還流バルブ（還流比率変更手段）
９４  ラジエータ（放熱器）
９６  放熱管（放熱還流路）
１００  第３切換バルブ（第３切換手段）
１０４  第４切換バルブ（第４切換手段）
Ｌ  バイオ燃料（バイオ燃料）
【図１】
2009024508.tif 000003
【図２】
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【図３】
2009024508.tif 000005