JPH04105954U - キヤニスタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両用エンジンの高性能化に伴う周辺温度の
上昇により増大する蒸発燃料が、走行時にエンジン負圧
により回収能力及びキャニスタにより吸着能力を越えて
大気中に拡散されることがないようにする。 【構成】 燃料タンク３の上部空間とキャニスタ１内の
吸着剤２との間を連通するエアブリーズ管８の第１及び
第２のチェックバルブ１３ａ，１３ｂをバイパスするバ
イパス管１０を車両の運転時のみ開く第１の切換バルブ
１２ａを介して設けると共に、キャニスタ１の大気中に
放出してある第２の開放管１６の通気断面積を車両の運
転時のみ拡大する第２の切換バルブ１２ｂを設けた。従
って、走行中には第２の開放管１６の断面積を大とする
と共にエアブリーズ管８に設けられた第１及び第２のチ
ェックバルブ１３ａ，１３ｂを無効とし、燃料タンク３
とキャニスタ１とを直接連通する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両の燃料タンク内で発生する蒸発燃料が大気中に拡散することを 防止するためのキャニスタに関し、さらに詳しくは、走行中において蒸発燃料が キャニスタの吸着能力を越えて増加した場合にも蒸発燃料が大気中に拡散するこ とのないキャニスタに関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に車両に使用される燃料は、揮発性が高いため運転時又は運転後の停止時 にエンジン，車体各部からの熱を受けて燃料タンク内で燃料が蒸発し、それが大 気中に拡散すると燃料中に含まれる炭化水素により大気が汚染される。そこで、 蒸発燃料の大気中への拡散を防止し、蒸発した燃料を回収するため、従来より図 ３に示すようなキャニスタが用いられている。

【０００３】 この従来技術においては、車両の運転停止時に燃料タンク３から発生した蒸発 燃料は、エアブリーズ管８を通ってキャニスタ１内の吸着剤２内を通過し、開放 管１５により大気中に連通する。このとき蒸発燃料の燃料分は吸着剤２に吸着さ れ、清浄化した空気のみが大気中に放出される。

【０００４】 また車両の運転中には、スロットルバルブ５の開弁によりエンジンの吸気系統 ４に負圧が発生し、その負圧により吸着剤２に吸着された燃料は気化して吸気管 ９を通って吸気系統４に回収され、車両の燃料の一部となる。エアブリーズ管８ の途中には、燃料タンク３の上部空間の圧力が一定以上となった時に開いてその 圧力を解放する第１のチェックバルブ１３ａと、上記上部空間の圧力が一定以下 となった時に開いて大気圧を導入する第２のチェックバルブ１３ｂとが並列に設 けられている。そして第１のチェックバルブ１３ａは、燃料の蒸気圧が低く蒸発 が僅かな場合にエアブリーズ管８を閉じ、無駄に蒸発燃料を吸着剤２に吸着させ ない作用をすることが知られている（特開昭６１−５３４５１号公報参照）。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来技術においては、原則的に蒸発燃料の吸着は車両の運転停止時であり 、回収は運転中である。燃料の蒸発は運転停止時よりも運転中の方が熱や振動の 影響により多いが、運転中は、吸気管９より燃料が回収されるので、結果的には 全体として回収が行われる。

【０００６】 しかしながら、近年ターボチャージャの付加，電子制御による燃料噴射システ ムの採用などにより車両用エンジンは高性能，高出力となってきており、その反 面エンジンの周辺温度は高くなってきている。そのため、運転中の燃料の温度が 高くなる傾向にあり、燃料の蒸発が増大し、特に高速走行中においてはチェック バルブ１３ａがほとんど開いたままの状態となって蒸発燃料が回収しきれず、且 つ吸着剤２の吸着能力を越えてしまう状態が生じ、蒸発燃料が大気中に放出され てしまう事態が生ずる。

【０００７】 この事態を改善するには、吸気管９を太くして回収能力を高めることが考えら れるが、吸気管９を太くすると車両のエンジンのアイドリング時や低速走行時に 混合気が薄くなって不都合が生じる。またキャニスタの容量を大きくすると、ス ペース上不利でコストもかかるうえ、高速走行を長時間続けた場合には吸着し続 けることはできないという問題がある。

【０００８】 本考案は、上述した課題を解決するためになされたもので、高速走行時などに 蒸発燃料を完全に回収し、且つエンジンの混合気に悪影響を与えないキャニスタ を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案のキャニスタは、燃料タンク内で生じた蒸発 燃料の燃料分を吸着し、浄化された空気を大気中に放出すると共に、吸着した燃 料を車両の運転時に吸気系統に供給するキャニスタにおいて、燃料タンクの上部 空間とキャニスタ内の吸着剤との間を連通するエアブリーズ管の第１及び第２の チェックバルブをバイパスするバイパス管を車両の運転時のみ開く第１の切換バ ルブを介して設けると共に、キャニスタの大気中に放出してある第２の開放管の 通気断面積を車両の運転時のみ拡大する第２の切換バルブを設けたものである。

【００１０】

【作用】

上記構成に基づき、自動車が停止している状態では、エアブリーズ管の途中の 第１及び第２のチェックバルブをバイパスするバイパス管は第１の切換バルブに より閉じられており、またキャニスタの大気中に開放されている第２の開放管は 、第２の切換バルブが閉じているのでその断面積は拡大されない。従ってこの状 態では、図３に示す従来のキャニスタと機能上全く同一であって、燃料タンクか ら発生した蒸発燃料は、第１，第２のチェックバルブの設定圧力以上の圧力であ ればキャニスタに吸着される。

【００１１】 一方、自動車の運転中には、エンジンの吸気系統より生ずる負圧により上記バ イパス管の途中にある第１及び第２のチェックバルブ及びキャニスタの第２の開 放管の断面積を拡大するための第１及び第２の切換バルブは共に開くため、上記 第１及び第２のチェックバルブはバイパス管により短絡されて無効となり、且つ 第２の開放管の断面積は拡大する。この状態では、上記エアブリーズ管には何ら 抵抗がなくなるため、燃料タンク内の圧力は低下して蒸発燃料は車両の運転停止 時よりむしろ多くキャニスタに入る。しかし同時に、キャニスタの第２の開放管 の断面積も拡大するため、エンジンの吸気系統に大量の空気が、キャニスタ内の 吸着剤に吸着された燃料分を気化させながら導入される。従って、単に第２の開 放管の断面積を増大して大量の空気をエンジンの吸気系統に導入するだけでなく 、増加した空気の量に見合った蒸発燃料が第１及び第２のチェックバルブをバイ パスして導入されるので混合気に悪影響を与えず、且つ蒸発燃料が回収しきれず 大気中に拡散するようなことがない。

【００１２】

【実施例】 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。図１は本考案の実施例で、 図３の従来技術に対応する部材には同一符号が付してある。

【００１３】 燃料タンク３の上部空間とキャニスタ１内の吸着剤２との間には第１及び第２ のチェックバルブ１３ａ，１３ｂを介したエアブリーズ管８が、またキャニスタ １の上部空間とエンジンの吸気系統４との間には吸気管９がそれぞれ配設されて いる。そしてキャニスタ１の下部には大気中に通じる第１の開放管１５が設けら れており、以上の構成は図３に示す従来技術と同様である。

【００１４】 そして本考案においては、エアブリーズ管８に設けられた第１及び第２のチェ ックバルブ１３ａ，１３ｂをバイパスするバイパス管１０が第１の切換バルブ１ ２ａを介して存在し、またキャニスタ１の下部には第１の開放管１５の他に第２ の開放管１６が、第２の切換バルブ１２ｂを介して存在する。

【００１５】 上記第１及び第２の切換バルブ１２ａ，１２ｂは同じ構造であるが、開閉でき る断面積は、第１の切換バルブ１２ａは第２の切換バルブ１２ｂより小さく、そ れぞれバイパス管１０，第２の開放管１６の太さに見合った断面積となっている 。そして第１及び第２の切換バルブ１２ａ，１２ｂは共に負圧パイプ１１により 作動され、具体的にはエンジンの吸気系統４にエンジンの稼動により負圧が発生 すると、吸気系統４と第１及び第２の切換バルブ１２ａ，１２ｂとを接続する負 圧パイプ１１により負圧が作用し、第１及び第２の切換バルブ１２ａ，１２ｂは 開となる。

【００１６】 図２は負圧が作用していない状態の第１及び第２の切換バルブ１２ａ，１２ｂ を示す断面積であって、ダイヤフラム２２で上下２室に区切られ、ダイヤフラム ２２はバネ２０により常時下方に付勢され、バイパス管１０又は第２の開放管１ ６の先端部を閉鎖している。負圧パイプ１１からダイヤフラム２２で区切られた 上部の室に負圧が作用すると、ダイヤフラム２２はバネ２０の力に抗して図２の 破線で示すように上昇する。従って、バイパス管１０又は第２の開放管１６の先 端は開放され、バイパス管１０又は第２の開放管１６は図２で示すように連通す る。

【００１７】 本考案の実施例は以上の通りであるから、エンジンが停止しており、第１及び 第２の切換バルブ１２ａ，１２ｂに負圧が与えられない状態においては、バイパ ス管１０及び第２の開放管１６は閉鎖されていて何ら機能しない。従って、実質 的に図３に示す従来例と全く同一の構成となり、燃料タンク３より生じた蒸発燃 料は、第１，第２のチェックバルブ１３ａ，１３ｂを通ってキャニスタ１内の吸 着剤２に吸着される。

【００１８】 一方、エンジンが稼動した状態では、第１及び第２の切換バルブ１２ａ，１２ ｂに負圧パイプ１１を経て負圧が作用し、第１及び第２の切換バルブ１２ａ，１ ２ｂは共に開となり、バイパス管１０及び第２の開放管１６がそれぞれ連通する 。従って、第１及び第２のチェックバルブ１３ａ，１３ｂは無効となり、燃料タ ンク３の上部空間とキャニスタ１内の吸着剤２とは直接連通し、また第２の開放 管１６も作用して、第１の開放管１５と共にキャニスタ１の下部空間と大気とを 拡大された断面積で連通する。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、エンジンの停止中には従来技術におけ るキャニスタと同様に蒸発燃料を吸着し、一方、エンジンの稼動中にはキャニス タにより大量の空気を送込んで吸着されている燃料の脱離性能を向上すると共に 、エアブリーズ管に設けられている第１及び第２のチェックバルブを無効として 直接連通させ、蒸発燃料を多めに供給して混合気に悪影響を与えることがない。 そのため、自動車の走行中に蒸発燃料が過大となってエンジン負圧による回収が 不足となり、蒸発燃料が大気中に拡散することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す構成図である。

【図２】切換バルブの断面図である。

【図３】従来例を示す図である。

【符号の説明】

１ キャニスタ ３ 燃料タンク ８ エアブリーズ管 １０ バイパス管 １１ 負圧パイプ １２ａ 第１の切換バルブ １２ｂ 第２の切換バルブ １５ 第１の開放管 １６ 第２の開放管

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンク内で生じた蒸発燃料の燃料分
   を吸着し、浄化された空気を大気中に放出すると共に、
   吸着した燃料を車両の運転時に吸気系統に供給するキャ
   ニスタにおいて、燃料タンクの上部空間とキャニスタ内
   の吸着剤との間を連通するエアブリーズ管の第１及び第
   ２のチェックバルブをバイパスするバイパス管を車両の
   運転時のみ開く第１の切換バルブを介して設けると共
   に、キャニスタの大気中に放出してある開放管の通気断
   面積を車両の運転時のみ拡大する第２の切換バルブを設
   けたことを特徴とするキャニスタ。