JP6112046B2 - 過給機付きエンジンの蒸発燃料処理装置 - Google Patents
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Description
従前においては、このような蒸発燃料(エバポガス)は大気中に逃がしていたが、大気汚染の原因となるため、近年では環境規制により大気中への放出が制限されている。
また、エンジンルーム内はその省スペース化のため、エジェクタの圧力導入部とエジェクタ出口部までの回路を簡略化することが要請されている。
すなわち、ブローバイガスが冷却されてオイル状になったものは、ダクトの下側を伝って移動すると予測されるので、エジェクタの過給圧導入部をコンプレッサ下流とインタクーラ上流との間のダクト上側に接続することで、過給圧導入部からエジェクタ内に上述の如きオイルが吸引されて該エジェクタに詰りが発生するのを防止することができる。
また、過給機のコンプレッサ上下流の各ダクトを略平行に設け、エジェクタを略平行なダクト間に配設するので、当該エジェクタの過給圧導入部とエジェクタ出口部までの通路の簡略化を図ることができる。
加えて、上記エジェクタに対し、インタクーラ上流から過給圧(吸気)を導入するので、エンジン出力への影響が少ない。
よって、エジェクタの詰りを、より一層良好に防止することができる。
図面は過給機付きエンジンの蒸発燃料処理装置を示し、図1はその系統図、図2は蒸発燃料処理装置の要部斜視図、図3は図2の側面図、図4はエジェクタの内部構造を示す断面図である。
上述のインテークシステムAは、エンジン1に空気を供給するものであって、エアクリーナ10、コンプレッサ上流ダクト11、ターボチャージャ12、コンプレッサ下流ダクト13、インタクーラ14、インタクーラ下流通路15、スロットルボディ16、サージタンク17、吸気マニホルド18を備えている。
コンプレッサ下流ダクト13は、ターボチャージャ12のコンプレッサ22が吐出した空気を、インタクーラ14に導入する管路である。
上述のスロットルボディ16には、スロットル弁16Vが設けられており、このスロットル弁16Vの開度を調整することで、エンジン1の出力調整が実行される。
燃料タンク30は、液相のガソリン等の燃料を貯留する容器である。
燃料ポンプ(図示せず)は、燃料タンク30内の燃料を所定燃圧まで加圧して燃料供給通路31に吐出するものである。
上述のエジェクタ50は、蒸発燃料用の流体ポンプであり、ターボチャージャ12のコンプレッサ22で加圧された吸気の一部(過給圧)を内部に流入させて、吸気の一部をターボチャージャ12におけるコンプレッサ22の上流側に流出させると共に、過給圧が内部を流通する際に形成される負圧により蒸発燃料を吸引するようになっている。
また、上記ノズル部51の内径は、先端(下流端)に向けて徐々に小径になるように形成されている。ノズル部51は、絞り効果によって過給圧導入部50bから流入された吸気の流速を高めるようになっている。これにより、ノズル部51の先端側において、高速となって吸気が流出される領域は負圧となる。
そして、このディフューザ部52は、内部を流通する吸気および蒸発燃料の流速を低下させつつ、圧力損失を減少させるようになっている。
すなわち、コンプレッサ上流ダクト11とコンプレッサ下流ダクト13とは、上流ダクト11が上側に位置して、下流ダクト13が下側に位置しており、かつ、これら各ダクト11,13が互いに略平行になるように配設されている。
詳しくは、上記接続パイプ57の上流側接続部57aは、半割り構造の樹脂管の下方への屈曲部上側から上方に向けて延びるジョイント部13cに、連通接続されている。
上記角度θ1を鋭角に設定すると共に、ジョイント部13cおよび接続部57aから導出する圧縮吸気の流通方向と、コンプレッサ下流ダクト13内を流通する圧縮吸気の流通方向(矢印α方向)とを、互いに逆方向と成すことで、ブローバイガスが冷却液化されたオイルミストの接続部57a乃至過給圧導入部50bへの流入を、さらに抑制すべく構成したものである。
このブローバイガス通路60の上流端は、シリンダヘッドカバーに開口しており、下流端はブローバイガス流入部61に連通接続されている。このブローバイガス流入部61は、エジェクタ50の下流側で、かつコンプレッサ22の上流側に位置するように形成されている。詳しくは、上記ブローバイガス流入部61はコンプレッサハウジングの吸気入口22aとコンプレッサインペラ収納空間との間に形成されている。
蒸発燃料処理装置Cは、ターボチャージャ12が作動されない時の通常パージと、ターボチャージャ12が作動された時の過給時パージとを行なう。
車両の走行時において、ターボチャージャ12が作動していない場合、パージバルブ46が開弁制御されると、ピストンの吸入行程により発生する吸気マニホルド18内の負圧と、キャニスタ40に付勢される大気圧との差によって、キャニスタ40内に吸着された蒸発燃料は、パージ通路43、パージバルブ46、分岐点47、逆止弁48、負圧域用パージ通路44、サージタンク17を介して吸気マニホルド18内に吸引される。
吸気マニホルド18内に吸引された蒸発燃料は、インジェクタ32からエンジン1に供給される本来の燃焼用燃料と混合されて、エンジン1のシリンダ内で燃焼される。
車両の走行時において、ターボチャージャ12が作動している場合には、吸気マニホルド18内は加圧された吸気により正圧となるので、上述のような蒸発燃料の吸引が困難となる。
過給時パージにおいては、ターボチャージャ12のコンプレッサ22により過給された吸気の一部が、接続パイプ57からエジェクタ50内を流通して、コンプレッサ上流ダクト11からコンプレッサ22の上流側に戻る。
この時、パージバルブ46が開弁制御されると、エジェクタ50の蒸発燃料吸入部50aの吸引作用により、キャニスタ40に吸着された蒸発燃料は、パージ通路43、パージバルブ46、分岐点47、逆止弁49、過給域用パージ通路45を介して、蒸発燃料吸入部50aからエジェクタ50に吸引され、エジェクタ50内を流通する吸気と共に、エジェクタ出口部50cからコンプレッサ上流ダクト11に供給される。
すなわち、ブローバイガスが冷却されてオイル状になったものは、ダクトの下側を伝って移動すると予測されるので、エジェクタ50の過給圧導入部50bをコンプレッサ22下流とインタクーラ14上流との間のダクト13の上側に接続することで、過給圧導入部50bからエジェクタ50内に上述の如きオイルが吸引されて該エジェクタ50に詰りが発生するのを防止することができる。
また、ターボチャージャ12のコンプレッサ22上下流の各ダクト11,13を略平行に設け、エジェクタ50を略平行なダクト11,13間に配設するので、当該エジェクタ50の過給圧導入部50bとエジェクタ出口部50cまでの通路、詳しくは、接続パイプ57の上流端とエジェクタ出口部50cまでの通路の簡略化を図ることができる。
加えて、上記エジェクタ50に対し、インタクーラ14上流から過給圧(吸気)を導入するので、エンジン出力への影響が少ない。
よって、エジェクタの詰りを、より一層良好に防止することができる。
この発明の過給機は、実施例のターボチャージャ12に対応し、
以下同様に、
コンプレッサ上流のダクトは、コンプレッサ上流ダクト11に対応し、
コンプレッサ下流のダクトは、コンプレッサ下流ダクト13に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
例えば、上記実施例においては、I型エンジンを例示したが、本実施例の過給機付きエンジンの蒸発燃料処理装置は、V型エンジンやロータリエンジンなどの他の過給機付きエンジンにも適用することができる。
1…エンジン
11…コンプレッサ上流ダクト
12…ターボチャージャ(過給機)
13…コンプレッサ下流ダクト
14…インタクーラ
22…コンプレッサ
30…燃料タンク
50…エジェクタ
50a…蒸発燃料吸入部
50b…過給圧導入部
50c…出口部
57a…接続部
61…ブローバイガス流入部
Claims (3)
- 燃料タンク内で発生する蒸発燃料を過給機付きエンジンにパージする過給機付きエンジンの蒸発燃料処理装置であって、
上記過給機のコンプレッサ上下流の各ダクトが略平行に設けられ、
蒸発燃料処理装置は、蒸発燃料吸入部と過給圧導入部とを備えたエジェクタを有し、
上記過給圧導入部はコンプレッサ下流とインタクーラ上流との間のダクト上側に接続され、
上記エジェクタの出口部はコンプレッサ上流のダクト下側に接続され、
上記エジェクタの過給圧導入部とコンプレッサ下流のダクトとの接続部は、
上記エジェクタの過給圧導入部へ導入される過給圧吸気の流通方向とコンプレッサによる圧縮吸気の流通方向とが逆方向になるよう、該過給圧吸気の流通方向と圧縮吸気の流通方向との成す角度が鋭角に設定された
過給機付きエンジンの蒸発燃料処理装置。 - 燃料タンク内で発生する蒸発燃料を過給機付きエンジンにパージする過給機付きエンジンの蒸発燃料処理装置であって、
上記過給機のコンプレッサ上下流の各ダクトが略平行に設けられ、
蒸発燃料処理装置は、蒸発燃料吸入部と過給圧導入部とを備えたエジェクタを有し、
上記過給圧導入部はコンプレッサ下流とインタクーラ上流との間のダクト上側に接続され、
上記エジェクタの出口部はコンプレッサ上流のダクト下側に接続され、
上記コンプレッサ上流のダクトと、上記エジェクタ出口部との接続部は、
上記エジェクタの出口部から供給される蒸発燃料を含む吸気の流通方向と吸気の流通方向とが同方向になるよう、蒸発燃料を含む吸気の流通方向と吸気流通方向との成す角度が鋭角に設定された
過給機付きエンジンの蒸発燃料処理装置。 - ブローバイガスの流入部が、上記エジェクタの下流側で、かつ上記コンプレッサの上流側に位置している
請求項1または2記載の過給機付きエンジンの蒸発燃料処理装置。
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