CN106812632A - 蒸发燃料处理装置 - Google Patents

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Abstract

一种蒸发燃料处理装置，其装载在配备有燃料箱和安装在燃料箱前方的电池的混合动力车上，并且具有用于密封燃料箱中的蒸发燃料的密封阀。密封阀布置在电池和燃料箱之间，并且布置在电池上方。蒸发燃料处理装置可以更加可靠地防止燃料从密封阀泄漏。

Description

蒸发燃料处理装置
技术领域
本发明涉及一种蒸发燃料处理装置，用于处理在燃料箱中产生的蒸发燃料。
背景技术
出现在燃料箱中的蒸发燃料是空气污染的因素。因此，具有引擎的车辆通常装载有用于抑制蒸发燃料排出(散发)进入空气的蒸发燃料处理装置。蒸发燃料处理装置例如具有通过配备有过滤罐的排气管线连接在一起的燃料箱和引擎的进气***。此装置允许出现在燃料箱内的蒸发燃料，一次性地吸附至过滤罐内的活性炭，并且还响应于引擎的歧管真空压力，将已经被吸附至活性炭的燃料导入引擎的进气***，从而将它与新鲜空气一起燃烧。
近年来，配备有引擎和驱动马达的车辆，诸如插电式混合动力车(PHEV)和混合动力车(HEV)，已经进入实际使用。在这种配备有驱动马达的车辆中，引擎停止的时期，即燃料没有从过滤罐被导入引擎的进气***的时期，可以持续相对长的时间。因此，开发了所谓的密封式蒸发燃料处理装置，其在燃料箱和过滤罐之间设置密封阀，并且其在引擎停止时将密封阀置于闭合状态(例如，见专利文献1)。
在蒸发燃料处理装置中，当燃料箱通过密封阀密封时，燃料箱内的燃料可以由于某些原因，诸如周围温度上升而蒸发，并且燃料箱的内部压力可能升高。如果燃料箱的内部处于高压状态并且密封阀被损坏，就存在燃料大量漏出的可能性。另外，从在汽车碰撞中防止燃料泄漏的观点出发，必须更加可靠地防止对密封阀的损坏。
[现有技术文献]
日本专利No.5056957
发明内容
[技术问题]
已经根据上述情况获得本发明。本发明的目的是提供一种蒸发燃料处理装置，其可以更加可靠地防止燃料从密封阀泄漏。
[解决问题的方法]
根据本发明的至少一个实施例的蒸发燃料处理装置是装载在配备有燃料箱和安装在燃料箱前方的辅助电池的混合动力车上的蒸发燃料处理装置。该装置包括用于密封燃料箱中的蒸发燃料的密封阀，其中密封阀布置在辅助电池和燃料箱之间，并且布置在辅助电池上方。
[本发明的效果]
根据本发明，提供一种蒸发燃料处理装置，其可以更加可靠地防止燃料从密封阀泄漏。
附图说明
图1是显示根据本发明的实施例的蒸发燃料处理装置的示意性构造的视图；
图2是显示蒸发燃料处理装置的平面图；
图3是显示蒸发燃料处理装置的侧视图。
具体实施方式
<实施例1>
现在将说明用于执行本发明的方式。本实施例中的说明是示例性的，本发明并不局限于这些说明。
图1是显示根据本实施例的蒸发燃料处理装置的示意性构造的视图。根据本实施例的蒸发燃料处理装置是安装在诸如混合动力车或者插电式混合动力车的车辆上的装置，用于抑制存储要被供应至引擎的燃料的燃料箱中出现的蒸发燃料排出(散发)进入大气。
蒸发燃料处理装置10配备有过滤罐12，并且也设置有密封阀16，活性炭被封装在过滤罐12中，用于吸附燃料箱100中出现的蒸发燃料。过滤罐12通过蒸汽管14连接至燃料箱100。详细地，蒸汽管14的一端连接至设置在燃料箱100内的高度阀106，并且另一端连接至过滤罐12。在蒸汽管14中，密封阀16被设置用于打开和闭合蒸汽管14。
密封阀16例如通过电磁螺线管驱动。具体地，密封阀16由所谓的常闭电磁阀组成，并且当电磁螺线管不通电时，密封阀16被置于闭合状态，而当电磁螺线管通电时，密封阀16被置于打开状态。
设置在燃料箱100内的高度阀106适于在补给燃料时控制燃料箱100内的燃料的液位，并且布置在车身中的翻车安全阀108下方。翻车安全阀108在浮动阀的动作下防止燃料从燃料箱100流出至外部，而双向阀110在燃料箱100燃料补给接近满箱状态期间限制燃料供应量。因为翻车安全阀108和双向阀110是现有构造，所以它们详细的解释在此省略。此外，燃料箱100设置有燃料泵116，用于经由燃料管114供应燃料至引擎102的燃料喷射阀(未显示)，并且燃料箱100也设置有压力传感器118，用于检测燃料箱100的内部压力。
过滤罐12经由排气管20连接至引擎102的进气通道104。即，在本实施例中，燃料箱100通过蒸汽管14和排气管20连接至引擎102的进气通道104。在排气管20中，用于打开和闭合排气管20的排气阀22例如设置在接近引擎102的一端附近。
通气管26连接至过滤罐12，过滤罐12经由通气管26与外部空气连通。空气过滤器28设置在通气管26中途。如同密封阀16，排气阀22由所谓的常闭电磁阀组成。
注入管120连接至燃料箱100，用于供应燃料进入燃料箱100。注入开口122设置于注入管120的与燃料箱100相对一侧的一端处。注入开口122被构造成可以利用注入开口帽124密封(被密封)。注入开口122形成在凹腔126中，凹腔126的开口可以利用注入开口盖128打开和闭合。在本实施例中，例如，注入开口盖128被构造成通过锁定机构(未显示)保持在闭合状态下，并且当通过设置在车辆的驾驶员座位处的打开开关(未显示)的操作释放锁定机构时，该注入开口盖128被置于打开状态。在凹腔126的开口附近，盖传感器(检测部)132被设置用于检测注入开口盖128的打开或闭合状态。
ECU 130包括输入/输出设备、用于存储控制程序、控制映射图等的存储设备、中央处理单元、计时器和计数器。基于来自各种传感器的信息，ECU 130执行包括蒸发燃料处理装置10的引擎102的综合控制。ECU 130也执行例如当引擎102停止时用于闭合密封阀16的控制。通过这种类型的控制，可以抑制蒸发燃料吸附至过滤罐12。因此，以过滤罐排气为目标的引擎102的起动可以被消除，或者引擎起动的频率可以被减小。因此，燃料经济性可以被改善。
车辆设置有：电池，该电池为辅助电池；驱动马达(未显示；可以被称为驱动设备)，该驱动马达通过来自电池的电力供应而操作。驱动马达经由驱动机构联接至驱动轮，虽然这点未显示。驱动马达经由驱动机构驱动驱动轮，并且在所谓的再生操作期间，当接收到驱动轮的转动时发电，并且将电力供应至电池。电池可以通过外部电源再充电。ECU 130适当地控制驱动马达的动作(输出)，即，控制从电池至驱动马达的电力供应。
将利用图2和3详细说明蒸发燃料处理装置10。图2是显示蒸发燃料处理装置10的平面图。图3是显示蒸发燃料处理装置10的侧视图。图2省略了车辆的底板的图示。X方向表示汽车的车辆宽度方向，Y方向表示汽车的纵向方向，Z方向表示汽车的高度方向。
车辆具有构成车辆的下部分的构架的车身框架30。作为在车辆的纵向方向上延伸的构件，车身框架30包括前侧构件40、侧梁50和后侧构件60，它们都是成对的(右和左)。作为在车辆宽度方向上延伸的构件，车身框架30还包括前横向构件(未显示)、前底侧支撑物70、第一后横向构件71、第二后横向构件72和第三后横向构件73。
前侧构件40和后侧构件60是如权利要求所述的侧构件的示例，而第二后横向构件72和第三后横向构件73是如权利要求所述的后横向构件的示例。
上述构件的每一个例如通过压制钢板而形成，以使其横截面(利用与构件的纵向方向垂直的平面切割形成的每个构件的表面)或者与连结至其的底板90等成一体的横截面限定矩形封闭的横截面形状。
一对左右前侧构件40在车辆宽度方向上远离彼此，并且布置在从车辆的前部分到中心部分的区域中。前侧构件40的后端侧连接至第一后横向构件71。在车身框架30的前部分中，前横向构件(未显示)安装在成对的前侧构件40之间。
左右成对的侧梁50被设置在车辆宽度方向上的左右成对的前侧构件40的外部。每个侧梁50布置成在车辆宽度方向上与前侧构件40隔开一段距离。这些侧梁50和前侧构件40通过多个前底侧支撑物70连接在一起。
在成对的侧梁50的后部分，成对的后侧构件60布置成在车辆宽度方向上彼此之间间隔开。每个后侧构件60构成车身框架30的后侧，并且具有在前后方向上依序布置的倾斜部61和水平部62。
倾斜部61是在向上方向上朝向车身的中心向后倾斜的部分，并且其前端部分邻接于对应的侧梁50的上表面。水平部62是与倾斜部61的后端连续的部分，并且沿着纵向方向基本水平地延伸。
第一后横向构件71被安装在成对的后侧构件60之间。第一后横向构件71的左右端部分邻接于后侧构件60。第一后横向构件71也邻接于前侧构件40的上表面。第一后横向构件71形成为向上凸起的弧形形状，并且布置在电池140上方且跨越电池140。
第二后横向构件72布置在与第一后横向构件71向后隔开预定间隔的位置处。进一步，第三后横向构件73布置在与第二后横向构件72向后隔开预定间隔的位置处。第二后横向构件72和第三后横向构件73的左右端部分连接至相应的后侧构件60。安装至后轮的驱动马达被安装在第二后横向构件72和第三后横向构件73上，虽然这点未显示。
底板90设置在侧梁50、前底侧支撑物70和后侧构件60的上表面上，其构成车辆的底表面。底板90设置有构成底板90的一部分的抬升部95。抬升部95是向后上方倾斜的底板90的一部分。在本实施例中，抬升部95在从第一后横向构件71的后端附近的位置到密封阀16前面的位置的区域中向后上方倾斜。底板90中，抬升部95的前侧被指定为第一底板部91，并且抬升部95的后侧被指定为第二底板部92。
上述构造的车身框架30安装有燃料箱100、电池140、密封阀16等。
在平面图中，燃料箱100布置在由第一后横向构件71、第二后横向构件72和一对后侧构件60包围的空间内。燃料箱100也布置于抬升部95后侧的第二底板部92下方。燃料箱100固定至第二后横向构件72、底板90等，虽然这点未显示。
燃料箱100包括：第一箱部100a，其构成燃料箱100的下侧；和第二箱部100b，其构成燃料箱100的上侧。第二箱部100b从第一箱部100a的上表面突出，第一箱部100a和第二箱部100b在燃料箱100的上部分中形成台阶100c。
连接至密封阀16的蒸汽管14途径台阶100c的上方。通过设置这种台阶100c，蒸汽管14可以被线性地构成，从而从布置在燃料箱100前面的密封阀16朝向位于燃料箱100后方的过滤罐12延伸。在此构造中，与绕过燃料箱100而弯曲相比，蒸汽管14可以被缩短，从而可以缩减与蒸汽管14相关的成本。
电池140固定在底板90下方且在平面图中由前横向构件(未显示)、前侧构件40、和第一后横向构件71包围的空间中。
具体地，电池140设置有多个横向构件80(也称为支架)，横向构件80是用于将电池140安装至前侧构件40的构件。每个横向构件80是在X方向上安装在电池140和前侧构件40之间的构件，并且每个横向构件80在X方向上的一端固定至电池140的侧表面，并且在X方向上的另一端固定至前侧构件40的下表面侧。在本实施例中，4个横向构件80布置在电池140的X方向上的每一侧上并且在Y方向上间隔预定间隔。经由这种横向构件80，电池140固定至前侧构件40。横向构件80由具有足够刚度以支撑电池140的构件组成，并且当电池140被拆卸时，横向构件80和前侧构件40之间的固定被释放。
在平面图中，电池140的拐角被倒角。在本实施例中，电池140具有通过将所有四个拐角倒角而形成的倒角141。倒角141不需要设置在所有四个拐角处。
电池140布置在燃料箱100前方。通过进行这种布置，间隙形成在燃料箱100和电池140之间。对于本实施例，特别地，倒角141形成在电池140中。于是，在平面图中的三角形间隙S通过电池140的后端侧的倒角141和燃料箱100的侧表面形成。
在本实施例中，燃料箱100和电池140在纵向方向上间隔开，但是此构造不局限于此。电池140装载在燃料箱100前方包括在平面图中电池140与燃料箱100部分地交叠或者部分地接触燃料箱100的方式。例如，即使当电池140与燃料箱100部分地交叠或者部分地接触燃料箱100时，通过设置倒角141也足够设置间隙S，其中密封阀1能够容纳在该间隙S中。
密封阀16布置在燃料箱100和电池140之间的此间隙S中。密封阀16布置在燃料箱100和电池140之间包括，在例如本实施例中密封阀16在平面图中不与燃料箱100或者电池140交叠的构造，以及密封阀16的一部分在平面图中与燃料箱100或者电池140交叠的构造。
密封阀16布置在电池140上方。密封阀16布置在电池140上方包括例如在本实施例中密封阀16完全地布置在电池140上方的情况，以及密封阀16布置成在高度方向上部分地与电池140交叠的情况。
密封阀16经由支架17固定至底板90。在本实施例中，密封阀16经由支架17固定至在底板90中的抬升部95后方的第二底板部92。
另外，如图2所示，车辆设置有废气管18，用于将来自引擎(未显示)的废气排出至车辆的后方。密封阀16布置在相对于中心线L与废气管18相对的一侧上。中心线L是经过车辆在宽度方向(X方向)上的中心并且在纵向方向(Y方向)上延伸的假想线。密封阀16和废气管18越过中心线L相对于彼此布置。
如上所述，根据本实施例的蒸发燃料处理装置10被构造成使密封阀16布置在燃料箱100和电池140之间，并且布置在电池140上方。即，在纵向方向上，密封阀16被燃料箱100和电池140包围，由此避免在纵向方向上的冲击。结果，防止密封阀由于在车辆碰撞时出现在纵向方向上的冲击而损坏，从而可以更加可靠地防止燃料从密封阀16泄漏。
在本实施例中，电池140具有倒角141，并且形成间隙S。通过采用这种构造，当车辆从前面碰撞时，可以保持间隙S而不会消失，即使电池140被推动至接触燃料箱100。因此，可以减少密封阀16在电池140和燃料箱100之间被压缩并损坏的可能性。
另外，因为密封阀16位于电池140上方，所以密封阀16的底表面侧可以由电池140保护。当车辆行驶时，此构造可以使飞行物体，诸如卵石，难以跳进间隙S中并且到达密封阀16。因此，可以更加可靠地防止密封阀16由于飞行物体的碰撞而损坏。
此外，密封阀16布置在电池140上方，而在平面图中，布置在燃料箱100和电池140之间。因为这种布置被采用，所以当从车辆的底表面侧观看时，密封阀16不被其他构件阻挡。于是，在车辆的维修期间，例如，可以保证针对密封阀16的工作效率。
利用根据本实施例的蒸发燃料处理装置10，密封阀16布置在成对的前侧构件40和成对的后侧构件60之间。通过采用这种构造，密封阀16可以更加可靠地避免在车辆碰撞中来自一侧的冲击。
利用根据本实施例的蒸发燃料处理装置10，密封阀16布置在横向构件80后方。通过采用这种构造，密封阀16的前面可以通过横向构件80保护。因为此特征，可以更加可靠地防止密封阀16在来自车辆前方的冲击下被损坏。
在根据本实施例的蒸发燃料处理装置10中，密封阀16布置在第二后横向构件72和第三后横向构件73(权利要求中的后横向构件)的前面。通过采用这种构造，密封阀16的后面可以通过第二后横向构件72和第三后横向构件73保护。因为此特征，可以更加可靠地防止密封阀16在来自车辆后方的冲击下被损坏。
在根据本实施例的蒸发燃料处理装置10中，电池140布置在抬升部95前方，密封阀16布置在抬升部95后方。通过采用这种构造，密封阀16可以布置在进一步离开电池140的上方。因为此特征，可以更加可靠地防止密封阀16由于来自车辆的底表面侧的飞行物体而损坏。另外，因为密封阀16设置在底板90的下表面侧上，可以减少水进入密封阀16的内部的可能性。
在根据本实施例的蒸发燃料处理装置10中，密封阀16布置在与废气管18相对的一侧上，并且以车辆的沿着纵向方向的车辆轴线为中心。通过采用这种构造，密封阀16可以与作为热源的废气管18分离。因此，万一燃料从密封阀16泄漏，可以减少引燃的风险，并且构成密封阀16的电子元件，诸如螺线管，可以避免受热，因为密封阀16远离该热源。
<其他实施例>
根据本发明的至少一个实施例的蒸发燃料处理装置是一种蒸发燃料处理装置，其装载在配备有燃料箱和安装在燃料箱前方的辅助电池的混合动力车上，该装置包含用于密封燃料箱内的蒸发燃料的密封阀，其中密封阀布置在辅助电池和燃料箱之间，并且布置在辅助电池上方。
在本发明的另一个实施例中，混合动力车可以包括在纵向方向上延伸的一对侧构件，并且密封阀可以布置在侧构件之间。
在本发明的再一个实施例中，混合动力车可以包括用于保持辅助电池的横向构件，并且密封阀可以布置在横向构件后方。
在本发明的又一个实施例中，混合动力车可以包括布置在燃料箱后方的后横向构件，并且密封阀可以布置在后横向构件前方。
在本发明的进一步实施例中，混合动力车可以包括作为底板的一部分且向后上方倾斜的抬升部，并且密封阀可以设置在底板的下表面侧并且在抬升部的后侧。
在本发明的再进一步实施例中，密封阀可以布置在相对于中心线与废气管相对的一侧，该中心线经过车辆在宽度方向上的中心并且在纵向方向上延伸。
需要理解，本发明根本不局限于上述实施例。本发明可以在不偏离它的本质和范围的情况下被适当地改变或者修改。
例如，实施例1的车身框架30不是限制性的，而是本发明可以应用于任何构造的车身框架。另外，实施例1的与用于连接燃料箱100、密封阀16和过滤罐12的蒸汽管14相关的构造不受限制。本发明可以应用于任何构造的蒸汽管14。
燃料箱100构造成由第一箱部100a和第二箱部100b组成，但是此构造不受限制。
底板90包括抬升部95，但是此特征不受限制。本发明可以适用于不包括抬升部95的任何形状的底板90。
此外，密封阀16可以布置在相对于作为中心的车辆轴线与废气管18相同的一侧。
[参考标记列表]
10 蒸发燃料处理装置
12 过滤罐
14 蒸汽管
16 密封阀
18 废气管
20 排气管
30 车身框架
40 前侧构件(侧构件)
50 侧梁
60 后侧构件(侧构件)
70 前底侧支撑物
71 第一后横向构件
72 第二后横向构件(后横向构件)
73 第三后横向构件(后横向构件)
80 横向构件
90 底板
95 抬升部
100 燃料箱
102 引擎
140 电池(辅助电池)

Claims (11)

1.一种蒸发燃料处理装置，所述蒸发燃料处理装置装载在配备有燃料箱和安装在所述燃料箱的前方的辅助电池的混合动力车上；其特征在于，
所述装置包含密封阀，用于密封所述燃料箱中的蒸发燃料；
其中，所述密封阀布置在所述辅助电池和所述燃料箱之间，并且布置在所述辅助电池上方。
2.如权利要求1所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
其中，所述混合动力车包括在纵向方向上延伸的一对侧构件；并且
所述密封阀布置在所述侧构件之间。
3.如权利要求1所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
其中，所述混合动力车包括用于保持所述辅助电池的横向构件；并且
所述密封阀布置在所述横向构件后方。
4.如权利要求2所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
其中，所述混合动力车包括用于保持所述辅助电池的横向构件；并且
所述密封阀布置在所述横向构件后方。
5.如权利要求1所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
其中，所述混合动力车包括布置在所述燃料箱后方的后横向构件；并且
所述密封阀布置在所述后横向构件前方。
6.如权利要求2所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
其中，所述混合动力车包括布置在所述燃料箱后方的后横向构件；并且
所述密封阀布置在所述后横向构件前方。
7.如权利要求3所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
其中，所述混合动力车包括布置在所述燃料箱后方的后横向构件；并且
所述密封阀布置在所述后横向构件前方。
8.如权利要求4所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
其中，所述混合动力车包括布置在所述燃料箱后方的后横向构件；并且
所述密封阀布置在所述后横向构件前方。
9.如权利要求1至8中的任一项所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
其中，所述混合动力车包含底板，所述底板包括向后上方倾斜的抬升部；并且
所述密封阀设置在所述底板的下表面侧并且在所述抬升部的后侧。
10.如权利要求1至8中的任一项所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
其中，所述密封阀布置在相对于中心线与废气管相对的一侧，所述中心线经过所述车辆在宽度方向上的中心并且在纵向方向上延伸。
11.如权利要求9所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
其中，所述密封阀布置在相对于中心线与废气管相对的一侧，所述中心线经过所述车辆在宽度方向上的中心并且在纵向方向上延伸。
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