JP2536449Y2 - ガソリン蒸気の回収装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案に係るガソリン蒸気の回収
装置は、自動車のガソリンタンク内で蒸発する事により
生じたガソリン蒸気を回収し、このガソリン蒸気が大気
中に放散されるのを防止するのに利用する。

【０００２】

【従来の技術】夏期等周囲の温度が高い場合には、ガソ
リンタンク内の温度が上昇してこのガソリンタンク内に
貯溜されたガソリンが蒸発する事により、ガソリン蒸気
が発生する。このガソリン蒸気をそのまま大気中に放散
した場合、ガソリンタンク内のガソリンの減少により見
掛け上の燃料消費率が悪化するだけでなく、人体に有害
な炭化水素（ＨＣ）による環境汚染が生じる恐れがあ
る。

【０００３】この為従来から、ガソリンタンク内のガソ
リンが蒸発する事により発生したガソリン蒸気を、活性
炭を充填したキャニスタにより捕集して、エンジンの燃
焼室に送り込む様にする他、上記ガソリン蒸気を冷却す
る事により凝縮液化して、ガソリンタンク内に戻すガソ
リン蒸気の回収装置が、各種考えられている。図４は、
従来から考えられていたガソリン蒸気の回収装置の内、
実開昭６３−６７６５６号公報に開示されているものを
示している。

【０００４】この従来から知られているガソリン蒸気の
回収装置は、ガソリンタンク１の上面にガソリン蒸気冷
却器２を設け、ガソリンタンク１内で発生し、キャニス
タ３に送られるガソリン蒸気を冷却する事により凝縮液
化して、上記ガソリンタンク１内に戻し、上記キャニス
タ３に送られるガソリン蒸気の量を少なく抑える様にし
ている。上記ガソリン蒸気冷却器２には、コンプレッサ
４により圧縮され、コンデンサ５により凝縮された後、
貯液器６とキャピラリチューブ７とを通過した冷媒が送
り込まれる。この為、上記ガソリン蒸気冷却器２の温度
は常に低く保たれ、ガソリン蒸気の凝縮液化が効率良く
行なわれ、キャニスタ３に送られるガソリン蒸気の量が
減少する。

【０００５】図４に於いて８は、自動車室内を冷房する
為のエバポレータ、９は、このエバポレータの直前に設
けた膨張弁、１０は、上記エバポレータ８に空調用の空
気を送り込む為の送風機である。

【０００６】又、特開昭６１−１０２３１５号公報に
は、図５、図６に示す様なガソリン冷却装置が記載され
ている。このガソリン冷却装置は、ガソリンタンクから
取り出されたガソリンの内、プレッシャレギュレータに
よってエンジン（図示せず）に取り込まれなかった余剰
ガソリンを上記ガソリンタンクに戻す、戻し管１１の途
中に設けられ、上記余剰ガソリンの温度を低下させるの
に利用するものである。即ち、上記余剰ガソリンは、ガ
ソリンを送り出す為のポンプによる断熱圧縮の他、高温
のエンジンルーム内を通過する事で温度上昇する為、こ
の余剰ガソリンをそのままガソリンタンク内に戻すと、
ガソリンタンク内の温度が上昇し、ガソリンの蒸発気化
が促進されてしまう。そこで、上記戻し管１１の途中に
設けたガソリン冷却器１２によって上記余剰ガソリンを
冷却し、ガソリンタンク内に貯溜されたガソリンの温度
上昇を抑える事により、ガソリンの蒸発そのものを抑え
る様にしている。

【０００７】ガソリン冷却器１２は、図６に示す様に構
成されている。コンデンサ５から送り出され、貯液器６
を通過した冷媒は、開閉弁１３、オリフィス等の膨張手
段１４（図５）を通過してから、冷却容器１５内に噴出
する事により蒸発して、この冷却容器１５内の温度を低
下させる。上記戻し管１１の中間部はこの冷却容器１５
内に、Ｕ字形に折り返された状態で配設されており、そ
の外周面には放熱フィン１６、１６が設けられている。
この為、上記戻し管１１を通じてガソリンタンクに戻さ
れるガソリンの温度が低下し、前記余剰ガソリンによっ
て、ガソリンタンク内に貯溜されたガソリンの温度が上
昇する事が防止される。

【０００８】尚、戻し管１１の途中で、上記冷却容器１
５よりも上流側部分には、この戻し管１１内を流れる余
剰ガソリンの温度を検出する為の温度センサ１７を設
け、この温度センサ１７が検出する上記余剰ガソリンの
温度が一定値以上の場合にのみ、前記開閉弁１３を開
き、冷却容器１５内に冷媒を送り込む様にしている。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】ところが、前記実開昭
６３−６７６５６号公報に記載されたガソリン蒸気の回
収装置の場合、自動車室内空調用の冷媒の一部を用いて
ガソリン蒸気を冷却する為、自動車室内の冷房能力がそ
の分だけ低下してしまう。特に、炎天下に駐車していた
自動車の室内の冷房を開始し、この室内を所望温度にす
る迄の、所謂クールダウンに要する時間が長くなり、自
動車室内の快適性を損なう原因となってしまう。

【００１０】一方、特開昭６１−１０２３１５号公報に
記載されたガソリン冷却器の場合、液状のガソリンを冷
却する構造の為、ガソリン蒸気を凝縮させる場合に比べ
て熱交換効率が悪く、ガソリン冷却器１２として十分に
大型のものを使用しない限り、必ずしも十分な効果を得
る事が出来ない。又、余剰ガソリンの温度が高い限り、
空調機の負荷に関係なく開閉弁１３が開放される為、や
はりクールダウンに要する時間が長くなり、自動車室内
の快適性を損なう原因となる。

【００１１】また、特開昭６３−２１２７５６号公報に
記載されたフューエルタンクの蒸発ガス冷却装置は、ガ
ソリン蒸気の冷却と冷房とを平行させて行なう構造のも
のであり、冷房を優先させるものではないから、クール
ダウンを迅速にするのに適しない。本考案は、上述の様
な問題を解決すべく考えられたものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本考案のガソリン蒸気の
回収装置は何れも、ガソリンタンクの上部空間に一端を
通じさせた入口側蒸気管と、この入口側蒸気管の他端部
がその一端上部に接続された回収容器と、この回収容器
の他端上部にその一端を接続し、他端をキャニスタの入
口に接続した出口側蒸気管と、自動車用空調機を構成す
る蒸気圧縮式冷凍機のコンデンサ出口とコンプレッサ入
口とを結ぶ配管の一部を成し、上記回収容器内に配設さ
れた冷媒移送管と、上記回収容器の底部にその一端を接
続し、他端を上記ガソリンタンク内に通じさせた、液化
ガソリン回収管と、上記自動車用空調機の負荷を検出す
る検出手段とを有する。

【００１３】又、請求項１に記載されたガソリン蒸気の
回収装置は、上記構成に加えて、入口側蒸気管の途中に
設けられた電動式の開閉弁と、上記検出手段から送り込
まれる信号に基づいて、この開閉弁を開閉する制御器と
を設けている。そしてこの制御器は、上記自動車用空調
機の負荷が所定値よりも大きい場合に上記開閉弁を閉じ
る機能を有する。

【００１４】更に、請求項２に記載されたガソリン蒸気
の回収装置は、前記構成に加えて、入口側蒸気管の途中
に一端を接続し、他端を上記出口側蒸気管と共にキャニ
スタの入口に通じさせたバイパス管と、このバイパス管
が上記入口側蒸気管から分岐する分岐部に設けられた、
電動式の切換弁手段と、上記検出手段から送り込まれる
信号に基づいて、この切換弁手段の切り換えを行なう制
御器とを設けている。そしてこの制御器は、上記自動車
用空調機の負荷が所定値よりも大きい場合に上記バイパ
ス管に向けてガソリン蒸気を送る方向に上記切換弁手段
を切り換える機能を有する。

【００１５】

【作用】上述の様に構成される本考案のガソリン蒸気の
回収装置により、ガソリンタンク内で発生したガソリン
蒸気を冷却し、凝縮液化したガソリンをガソリンタンク
内に回収する際の作用は、次の通りである。

【００１６】ガソリン蒸気の回収を行なう際に制御器
は、開閉弁を開いたり（請求項１の場合）、或は切換弁
手段を切り換える（請求項２の場合）事により、ガソリ
ンタンク内で発生し、入口側蒸気管を通じて送り出され
て来るガソリン蒸気を、回収容器内に送り込む。この回
収容器内は、冷媒移送管内を流通する冷媒により冷却さ
れている為、回収容器内に送り込まれたガソリン蒸気は
冷却され、温度低下する事で凝縮液化する。そして凝縮
液化したガソリンは、液化ガソリン回収管を通じて、ガ
ソリンタンク内に回収される。

【００１７】回収容器を通過する間に凝縮し切れなかっ
たガソリン蒸気は、出口側蒸気管を通じてキャニスタに
送られるが、その量は少ない為、キャニスタの容量を特
に大きくしなくても、ガソリン蒸気の捕集は完全に行な
われ、大気中にガソリン蒸気が放散する事はない。

【００１８】炎天下に駐車していた自動車の室内の冷房
を開始した直後で、自動車用空調機の負荷が所定値より
も大きい場合、即ち、空調機の設定温度と自動車室内の
温度との間に大きな差がある場合には、開閉弁を閉じた
り（請求項１の場合）、或は切換弁手段を逆方向に切り
換える（請求項２の場合）事により、ガソリンタンク内
で発生したガソリン蒸気が、回収容器内に送り込まれな
い様にする。

【００１９】本考案は、クールダウンをガソリン蒸気冷
却に優先させて、行なうことができるようにした結果、
冷媒移送管内を送られる冷媒が、比較的高温のガソリン
蒸気により加温され、温度上昇する事がなくなって、自
動車室内を所望温度にするクールダウンに要する時間が
長くなるのが防止される。そして、この様にクールダウ
ンを行なう際に、請求項２に記載されたガソリン蒸気の
回収装置の場合は、入口側蒸気管を通じてガソリンタン
クから送り出されるガソリン蒸気は、出口側蒸気管を通
じてキャニスタに送られる為、クールダウンに要する時
間が長くなっても、ガソリンタンク内の圧力が上昇し過
ぎる事が防止される。

【００２０】

【実施例】次に、図示の実施例に就いて説明する。

【００２１】図１、図２は、請求項１に記載された考案
に対応する、本考案の第一実施例を示している。

【００２２】ガソリンタンク１（図４参照）の上部空間
に一端を通じさせた入口側蒸気管１８の他端部は、両端
部を塞いだ横形円筒状の回収容器１９の一端上部（図
１、２の右端上部）に接続している。この回収容器１９
の他端上部（図１、２の左端上部）には出口側蒸気管２
０の一端を接続し、この出口側蒸気管２０の他端を、キ
ャニスタ３（図４）の入口に接続している。

【００２３】一方、自動車室内の冷房を行なう為の自動
車用空調機を構成する蒸気圧縮式冷凍機の、コンデンサ
５の出口とエバポレータ８の入口とを結ぶ冷媒移送管２
１の中間部を、上記回収容器１９を一端から他端に亙り
貫通させて、この回収容器１９内に配設している。上記
冷媒移送管２１の中間部で、上記回収容器１９の直前位
置には膨張弁９を設け、冷媒移送管２１を送られて来る
冷媒が膨張してから、回収容器１９の内側位置部分に達
する様にしている。又、上記冷媒移送管２１の中間部外
周面で、上記回収容器１９内に位置する部分には、複数
の冷却フィン２２、２２を固設して、冷媒移送管２１内
を流れる冷媒により、回収容器１９内に存在するガソリ
ン蒸気の冷却が効率良く行なわれる様にしている。

【００２４】又、上記回収容器１９の底部に一端を接続
した液化ガソリン回収管２３の他端を、上記ガソリンタ
ンク１内に通じさせて、回収容器１９内で凝縮液化した
ガソリンを、ガソリンタンク１内に戻せる様にしてい
る。この液化ガソリン回収管２３の途中には、上記回収
容器１９底部のガソリンをガソリンタンク１に向けて送
る戻しポンプ２４と、この戻しポンプ２４によりガソリ
ンがガソリンタンク１に向けて送られる場合にのみ開く
逆止弁２５とを、互いに直列に設けている。

【００２５】一方、上記自動車用空調機には、この自動
車用空調機の負荷、即ち、その時点に於ける自動車室内
の温度と設定温度とに関係する変量を検出する検出手段
（図示せず。）を設けている。この検出手段は、例えば
自動車室内温度を検出する為の温度センサと温度設定器
とを主体に構成し、必要に応じて、日射量センサ等を付
加する。

【００２６】更に、前記入口側蒸気管１８の途中には、
電磁弁等、電動式の開閉弁２６を設けている。この開閉
弁２６は、やはり図示しない制御器により、上記検出手
段から送り込まれる信号に基づいて開閉される。そして
この制御器は、上記自動車用空調機の負荷が所定値より
も大きい場合、即ち、急速なクールダウンを行なう為、
自動車用空調機の能力を最大限に発揮させる必要がある
場合に、上記開閉弁２６を閉じる機能を有する。

【００２７】上述の様に構成される本考案のガソリン蒸
気の回収装置により、ガソリンタンク１内で発生したガ
ソリン蒸気を冷却し、凝縮液化したガソリンをガソリン
タンク１内に回収する際の作用は、次の通りである。

【００２８】ガソリン蒸気の回収を行なう際に制御器
は、開閉弁２６を開く事により、ガソリンタンク１内で
発生し、入口側蒸気管１８を通じて送り出されて来るガ
ソリン蒸気を、回収容器１９内に送り込む。この回収容
器１９内には、コンプレッサ４から吐出され、貯液器
６、膨張弁９を通過した冷媒が送り込まれる冷媒移送管
２１が配設されており、上記冷媒の一部がこの冷媒移送
管２１内で蒸発する事により、冷媒移送管２１及び冷却
フィン２２、２２、更には回収容器１９の内部空間全体
の温度が低い状態に保たれる。

【００２９】この為、上記入口側蒸気管１８から回収容
器１９内に送り込まれたガソリン蒸気は冷却され、温度
低下する事により凝縮液化して、上記回収容器１９の底
部に溜まる。この様にして回収容器１９の底部に溜まっ
たガソリンは、前記戻しポンプ２４の運転に伴ない、前
記液化ガソリン回収管２３を通じて、ガソリンタンク１
内に回収される。

【００３０】回収容器１９を通過する間に凝縮し切れな
かったガソリン蒸気は、出口側蒸気管２０を通じてキャ
ニスタ３（図４）に送られるが、その量は少ない為、キ
ャニスタ３の容量を特に大きくしなくても、ガソリン蒸
気の捕集は完全に行なわれ、大気中にガソリン蒸気が放
散する事はない。

【００３１】炎天下に駐車していた自動車の室内の冷房
を開始した直後で、自動車用空調機の負荷が所定値より
も大きい場合、即ち、空調機の設定温度と自動車室内の
温度との間に大きな差がある場合には、前記制御器が入
口側蒸気管１８途中の開閉弁２６を閉じ、ガソリンタン
ク１内で発生したガソリン蒸気が、回収容器１９内に送
り込まれない様にする。

【００３２】この結果、冷媒移送管２１内を送られる冷
媒が、比較的高温のガソリン蒸気により加温され、温度
上昇する事がなくなって、自動車室内に噴出する空気を
冷却する為のエバポレータ８に十分な量の未蒸発冷媒が
送り込まれ、このエバポレータ８の温度を十分に低下さ
せる事が出来る。この結果、エバポレータ８を通過して
自動車室内に噴出する冷房用空気の温度が十分に低くな
り、自動車室内を所望温度にするクールダウンに要する
時間が長くなるのが防止される。

【００３３】尚、図示の実施例では、ガソリン蒸気を冷
却し凝縮して回収する為の回収容器１９を、貯液器６と
エバポレータ８との間に設けているが、この回収容器１
９を設ける位置は、貯液器６とエバポレータ８との間に
限らず、例えばエバポレータ８とコンプレッサ４との間
に設ける事も出来る。

【００３４】次に、図３に示した第二実施例に就いて説
明する。

【００３５】本実施例の場合、入口側蒸気管１８の途中
に一端を接続したバイパス管２７の他端を、出口側蒸気
管２０の途中に接続する事により、キャニスタ３（図
４）の入口に通じさせている。上記バイパス管２７が入
口側蒸気管１８から分岐する分岐部には、電磁式の三方
弁２８等の、電動式の切換弁手段を設けている。

【００３６】又、図示しない制御器は、自動車用空調機
の負荷を検出する検出手段から送り込まれる信号に基づ
いて、上記三方弁２８の切り換えを行なうもので、上記
自動車用空調機の負荷が所定値よりも大きい場合に、上
記バイパス管２７に向けてガソリン蒸気を送る方向に上
記三方弁２８を切り換える機能を有する。

【００３７】本実施例のガソリン蒸気の回収装置に於い
ては、炎天下に駐車していた自動車の室内の冷房を開始
した直後で、自動車用空調機の負荷が所定値よりも大き
い場合、即ち、空調機の設定温度と自動車室内の温度と
の間に大きな差がある場合には、入口側蒸気管１８を通
じてガソリンタンク１から送り出されるガソリン蒸気
は、バイパス管２７と出口側蒸気管２０とを通じてキャ
ニスタ３に送られる為、クールダウンに長時間を要した
場合でも、ガソリンタンク１内の圧力が上昇し過ぎる事
が防止される。

【００３８】

【考案の効果】本考案のガソリン蒸気の回収装置は、以
上に述べた通り構成され作用するが、自動車室内を所望
温度に迄低下させる、所謂クールダウンに要する時間を
長くする事なく、ガソリン蒸気が大気中に放散されるの
を確実に防止して、資源（ガソリン）の節約と環境保護
とを図る事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第一実施例を示す配管図である。

【図２】図１のＡ部拡大図である。

【図３】本考案の第二実施例を示す配管図である。

【図４】従来のガソリン蒸気の回収装置の第１例を示す
配管図である。

【図５】従来のガソリン蒸気の回収装置の第２例を示す
配管図である。

【図６】上記第２例の回収装置に組み込まれたガソリン
冷却器の断面図である。

【符号の説明】

１ ガソリンタンク ２ ガソリン蒸気冷却器 ３ キャニスタ ４ コンプレッサ ５ コンデンサ ６ 貯液器 ７ キャピラリチューブ ８ エバポレータ ９ 膨張弁 １０ 送風機 １１ 戻し管 １２ ガソリン冷却器 １３ 開閉弁 １４ 膨張手段 １５ 冷却容器 １６ 放熱フィン １７ 温度センサ １８ 入口側蒸気管 １９ 回収容器 ２０ 出口側蒸気管 ２１ 冷媒移送管 ２２ 冷却フィン ２３ 液化ガソリン回収管 ２４ 戻しポンプ ２５ 逆止弁 ２６ 開閉弁 ２７ バイパス管 ２８ 三方弁

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガソリンタンクの上部空間に一端を通じ
   させた入口側蒸気管と、この入口側蒸気管の他端部がそ
   の一端上部に接続された回収容器と、この回収容器の他
   端上部にその一端を接続し、他端をキャニスタの入口に
   接続した出口側蒸気管と、自動車用空調機を構成する蒸
   気圧縮式冷凍機のコンデンサ出口とコンプレッサ入口と
   を結ぶ配管の一部を成し、上記回収容器内に配設された
   冷媒移送管と、上記回収容器の底部にその一端を接続
   し、他端を上記ガソリンタンク内に通じさせた、液化ガ
   ソリン回収管と、上記自動車用空調機の負荷を検出する
   検出手段と、上記入口側蒸気管の途中に設けられた電動
   式の開閉弁と、上記検出手段から送り込まれる信号に基
   づいて、この開閉弁を開閉する制御器とから成り、この
   制御器は、上記自動車用空調機の負荷が所定値よりも大
   きい場合に上記開閉弁を閉じる機能を有する、ガソリン
   蒸気の回収装置。
2. 【請求項２】 ガソリンタンクの上部空間に一端を通じ
   させた入口側蒸気管と、この入口側蒸気管の他端部がそ
   の一端上部に接続された回収容器と、この回収容器の他
   端上部にその一端を接続し、他端をキャニスタの入口に
   接続した出口側蒸気管と、自動車用空調機を構成する蒸
   気圧縮式冷凍機のコンデンサ出口とコンプレッサ入口と
   を結ぶ配管の一部を成し、上記回収容器内に配設された
   冷媒移送管と、上記回収容器の底部にその一端を接続
   し、他端を上記ガソリンタンク内に通じさせた、液化ガ
   ソリン回収管と、上記自動車用空調機の負荷を検出する
   検出手段と、上記入口側蒸気管の途中に一端を接続し、
   他端を上記出口側蒸気管と共にキャニスタの入口に通じ
   させたバイパス管と、このバイパス管が上記入口側蒸気
   管から分岐する分岐部に設けられた、電動式の切換弁手
   段と、上記検出手段から送り込まれる信号に基づいて、
   この切換弁手段の切り換えを行なう制御器とから成り、
   この制御器は、上記自動車用空調機の負荷が所定値より
   も大きい場合に上記バイパス管に向けてガソリン蒸気を
   送る方向に上記切換弁手段を切り換える機能を有する、
   ガソリン蒸気の回収装置。