JPH04232372A - 内燃機関用の蒸発ガスセパレータ - Google Patents

内燃機関用の蒸発ガスセパレータ

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JPH04232372A
JPH04232372A JP3169981A JP16998191A JPH04232372A JP H04232372 A JPH04232372 A JP H04232372A JP 3169981 A JP3169981 A JP 3169981A JP 16998191 A JP16998191 A JP 16998191A JP H04232372 A JPH04232372 A JP H04232372A
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JP
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valve member
float
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gas separator
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JP3169981A
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Jeffrey A Olson
ジェフリー・エイ・オルソン
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Outboard Marine Corp
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Outboard Marine Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に内燃機関の燃料
供給機構に関し、特に蒸発ガスセパレータを含む燃料供
給機構に関する。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】内燃機関に使用される燃
料は芳香族なので、燃料の蒸発ガスが燃料から容易に気
化する。内燃機関の燃料供給機構の燃料が低圧力下にあ
る時、燃料の内燃機関への導入に先立って、過度の量の
燃料蒸発ガスが燃料供給機構内に発生する。燃料の内燃
機関への導入に先立って、蓄積された燃料蒸発ガスを燃
料から分離するために、燃料供給機構に燃料の蒸発ガス
セパレータを設置することが、従来技術において一般に
知られている。
【０００３】燃料の蒸発ガスセパレータの従来技術の設
計は、燃料室内の燃料のレベルの変化に応答して、室か
らの燃料蒸発ガスの除去を制御する弁を開閉するフロー
トを含むことができる。しかしながら、このような従来
技術の設計がしばしば困難性を呈するのは、一旦フロー
トが弁をその座に対して押圧すると、フロートが更に上
昇することを妨げるからである。弾みおよび流体の跳ね
返りの為に続いて起こるフロートの位置の些細な妨害は
、好ましくない断続的な蒸発ガス出口弁の開放をもたら
す。このような蒸発ガス出口弁の開放は、蒸発ガス出口
を通しての液体燃料の損失をもたらすことになる。また
、フロートは弁の種々の構成要素、例えば弁部材および
弁座、に過剰な圧力をかけることになる。フロートに対
する浮力および慣性力は過剰となって、弁部材、弁座、
及び／又はフロートを損傷することになる。
【０００４】下記の米国特許に開示された燃料蒸発ガス
セパレータを参照されたい： ４，５３４，７７４　　　　ＬｅＣｏｆｆｒｅ他　　　
　　　　　　１９８５年８月１３日４，４５０，８２０
　　　　Ｈａｙｎｅｓ　　　　　　　　　　　　　　　
１９８４年５月２９日４，３８１，９２８　　　　Ｒｏ
ｆｆｅｌｓｅｎ　　　　　　　　　１９８３年５月３日
４，３１５，７６０　　　　ｂｉｊ　　ｄｅ　　Ｌｅｉ
ｊ　　　　　１９８２年２月１６日４，１１７，８１７
　　　　Ｎｉｓｈｉｄａ　　　　　　　　　　　　　１
９７８年１０月３日４，１０１，０１２　　　　Ｇｒｉ
ｆｆｉｎ三世他　　　　　　　１９７７年３月１日３，
９８５，６２６　　　　Ｋｌｅｉｎ　　　　　　　　　
　　　　　　　　１９７６年１０月１２日３，９６１，
９１８　　　　Ｊｏｈｎｓｏｎ　　　　　　　　　　　
　　１９７６年６月８日３，８６７，０７１　　　　Ｈ
ａｒｔｌｅｙ　　　　　　　　　　　　　１９７５年２
月１８日３，７０３，１６５　　　　Ｈａｎｓｅｎ　　
　　　　　　　　　　　　　１９７２年１１月２１日３
，３５５，８６２　　　　Ｂｌａｎｃｈｅｔ他　　　　
　　　　　１９６７年１２月５日３，３０７，３３１　
　　　Ｌａｍｂｅｒｔ　　　　　　　　　　　　　１９
６７年３月７日２，９９８，０５７　　　　Ｇｒａｈａ
ｍ　　　　　　　　　　　　　　　１９６１年８月２９
日２，９１７，１１０　　　　Ｂｒｏｈｌ　　　　　　
　　　　　　　　　　　１９５９年１２月１５日２，８
７８，８８９　　　　Ｇｉｌｂｅｒｔ　　　　　　　　
　　　　　１９５９年３月２４日２，８１１，２１９　
　　　Ｗｅｎｚｌ　　　　　　　　　　　　　　　　　
１９５７年１０月２９日２，７４５，５５１　　　　Ｂ
ｅｒｃｋ　　　　　　　　　　　　　　　　　１９５６
年５月１５日２，７４２，０４９　　　　Ｇｒａｎｂｅ
ｒｇ　　　　　　　　　　　１９５６年４月１７日２，
４０６，８５４　　　　Ｓａｍｉｒａｎ　　　　　　　
　　　　　　１９４６年９月３日２，４０６，８５４　
　　　Ｓａｍｉｒａｎ　　　　　　　　　　　　　１９
４３年３月１６日１，８５１，１６３　　　　Ｄａｕｇ
ｈｅｒｔｙ　　　　　　　　　１９３２年３月２９日１
，８０４，５５７　　　　Ｇｏｕｌｄ他　　　　　　　
　　　　　　　　１９３１年５月１２日１，３８１，８
９７　　　　Ａｃｋｌｅｙ　　　　　　　　　　　　　
　　１９２１年６月２１日１，１１９，９８０　　　　
Ｍｕｌｌｉｇａｎ　　　　　　　　　　　１９１４年１
２月８日
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、供給燃
料を保有するようになされた燃料室を画成する壁部を有
するハウジングと、燃料源に連通するようになされた入
口と、内燃機関に連通するようになされた出口と、上記
燃料室に連通可能であると共に弁座を有する蒸発ガス出
口と、上記弁座と係合可能な弁部材と、フロートを含む
手段とを備えて成り、該フロートを含む手段は、上記燃
料室の中の供給燃料が所定のレベルを越えた場合には、
上記弁部材を一定の力で上記弁座に係合させ、また上記
供給燃料が所定のレベルよりも低い場合には、上記弁部
材を上記弁座から離すことを特徴とする蒸発ガスセパレ
ータが提供される。
【０００６】
【実施例】本発明の一実施例を詳細に説明する前に、本
発明の適用が以下の記載あるいは図面に示す構造及び各
要素の構成の細部に限定されるものではないことを理解
する必要がある。本発明は他の実施例とすることも可能
であり、種々の態様において実施すなわち実行し得る。 また、本明細書の用語および術語は説明の目的のために
使用されているものであって、限定的に解されるべきも
のではない。
【０００７】図１に示すのは、内燃機関の燃料供給機構
用の燃料蒸発ガスセパレータ１０である。蒸発ガスセパ
レータ１０は、燃料を燃料ポンプあるいは他の構成要素
に導入する前に、燃料供給機構から過度の燃料蒸発ガス
を取り除くように構成されている。
【０００８】他の構成も採用できるが、ここに開示する
構成では、燃料蒸発ガスセパレータ１０は、燃料室すな
わち燃料を保有するようになされたタンク１６を画成す
る壁１４を有するハウジング１２を含む。燃料室１６は
、下方部分１８と上方部分２０とを有する。
【０００９】壁１４は、燃料室１６の下方部分１８に連
通する燃料入口２２を有しており、該燃料入口はハウジ
ング１２の外側でニップル２６を形成して終端している
。このニップルは、外部燃料供給ホース２８に連通され
るようになされており、該外部燃料供給ホースは、適宜
な燃料源に連通するようになされている。壁１４はまた
、燃料室１６の下方部分１８に連通している燃料出口３
０を有しており、該燃料出口は、ハウジング１２の外側
でニップル３２を形成して終端しており、該ニップルは
燃料ホース３４に連結されるようになされており、該燃
料ホース３４は燃料ポンプあるいは他の構成要素に連通
するようになされている。壁１４を貫通して伸長してい
るのは、燃料蒸発ガス通路すなわち出口３６であって、
該通路は、一端部で燃料室１６の上方部分２０に連通し
ており、他端部ではハウジング１２の外側のニップル３
８で終端となっており、該ニップルは導管４０に連通す
るようになされている。好ましい実施例においては、導
管４０は空気取入れ口あるいは内燃機関のクランク室に
連通するようになされている。燃料蒸発ガス出口３６は
弁座３７を有している。
【００１０】壁１４はまた燃料室１６の内部に伸長して
いる部分４２も有している。図示の実施例においては、
壁４２の内部に伸長している部分は、ほぼ円筒形で中空
の突出部４４であって、この突出部は燃料蒸発ガス出口
３６を取り囲むと共にハウジング１２の頂部から燃料室
１６の下方部分１８に向かって伸長している。該円筒形
の突出部４４は、この突出部４４の内部空間５０と連通
している開放下方端４８と、燃料室１６の頂部付近で伸
長している孔５２とを有しており、該孔によって、燃料
室内の燃料のレベルが円筒形の突出部４４の開放下方端
４８の上方まで上がった時に、円筒形の突出部４４の内
部５０と燃料室１６の上方部分２０との間の連通が保証
されている。
【００１１】蒸発ガスセパレータ１０はまた、円筒形の
突出部４４の内側に位置しかつ弁座３７と係合可能な弁
部材５４を有している。弁部材５４は、円筒形の突出部
４４の下方端４８を通り越して下方に伸長して、燃料室
１６の下方部分１８の中に伸長する軸５８を有する。軸
５８は、拡大されたヘッドすなわちボタン６０の形態の
下方端で終端となっている。
【００１２】蒸発ガスセパレータ１０はまた、弁部材５
４を弁座３７に向けて動かし、かつ弁座に係合させるた
めの偏椅部材を含む。種々の他の構成を採用できるが、
ここに開示する実施例においては、弁部材５４を弁座３
７に向けて動かしかつ弁座に係合させるための偏椅部材
は、弁部材５４と、壁の内側に伸長している部分４２と
に係合するばね６２を含む。図示の実施例では、ばね６
２は、円筒形の突出部４４の内部およびケーシング６４
の内部に位置している。ケーシング６４は、ハウジング
１２の頂部に、燃料蒸発ガス出口３６を囲むシール結合
部６５で取りつけられている。ケーシング６４は、ばね
６２と、弁部材５４とを収容している。ケーシング６４
は、ばね６２を支持する底部６６を有しており、ばね６
２が弁部材５４を弁座３７に向けて偏椅するのを許容し
ている。ケーシング６４の底部６６はまた、弁部材５４
の軸５８を収容する貫通開口６８を有している。ケーシ
ング６４はまた、円筒形の突出部４４の孔５２に隣接し
てケーシングを通って伸長している孔６９を有しており
、該孔はケーシング６４の内部と室１６の上方部分２０
との間の連通を保証している。
【００１３】図示の実施例では、弁座３７は、燃料弁出
口３６に隣接しているケーシング６４の頂部に位置して
いる。しかしながら、本発明は他の構成を含むこともで
き、例えば内部に伸長している部分４２の下方端４８に
フランジ（図示せず）を設け、このフランジでばね６２
を支持し、更に、壁１４内及び燃料蒸発ガス出口３６に
弁座を設けることができる。
【００１４】蒸発ガスセパレータ１０はまた、燃料が所
定レベルの下にある時に、弁部材５４を弁座３７から引
離して燃料蒸発ガス出口３６と燃料室１６とを連通させ
る手段を含み、またこの手段は、弁部材５４が弁座３７
と係合した時に、弁部材５４に対する偏椅手段による一
定の力を維持させるための空動き手段を含む。種々の他
の構成を採用出来るが、ここに開示する実施例において
は、弁部材５４を弁座３７から引離すための手段は、燃
料室１６の内側の壁１４によりヒンジ式に支持されてい
るフロート７０を含む。このフロート７０は、燃料室内
の燃料のレベルの変化に対応出来るように支持されてい
る。このために、フロート枢動アーム７２は、フロート
７０と、壁１４の内側面７６に固定されているヒンジ７
４との間で伸長している。
【００１５】種々の他の構成が採用出来るが、ここに開
示する実施例では、空動き手段は、フロート７０及び弁
部材５４の一方を通って伸長している孔７８と、フロー
ト７０及び弁部材５４の他方から孔７８の中へ伸長する
突出部と、を含み、これにより、燃料室１６内の燃料の
レベルが所定レベルより上がった時に、弁部材５４とフ
ロート７０との間の相対運動が可能となる。図示の実施
例では、フロート枢動アーム７２は、弁部材５４の軸５
８を収容する貫通孔７８を有する。孔７８は軸５８を収
容するために十分な大きさの直径を有するが、該直径は
軸５８の下方端のボタン６０と係合するに十分なだけ小
さい。蒸発ガスセパレータ１０は上述のように、フロー
ト７０と弁部材５４とに、弁部材５４に係合して、燃料
が所定レベルより下がったときに、弁部材５４を弁座３
７から離れる方向に動かすための手段を提供する。
【００１６】燃料室１６内の燃料のレベルの変化に応答
して、フロート７０は弁部材５４を弁座３７に対し相対
的に動かし、燃料室１６からの燃料蒸発ガスの流れを制
御する。このために、燃料室１６の燃料が所定レベルよ
り下がった場合に、フロート７０の作用により弁部材５
４を弁座３７から引き離して開放位置に移動させ、それ
によって燃料蒸発ガス通気口３６を開く。燃料室１６の
燃料が所定レベルまで上がった場合に、フロート７０は
上昇してばね６２が弁部材５４を弁座３７に係合するの
を許容し、それによって燃料蒸発ガスが燃料室１６から
燃料蒸発ガス出口３６へ通過するのを妨げている。燃料
室１６の燃料のレベルが増すにつれて、フロート７０は
上昇するが、ばね６４によって弁座５４に加えられる力
を越える圧力を弁座５４に与えない。その理由は、フロ
ート枢動アーム７２の孔７８が、フロート７０が弁部材
５４の軸５８に対し相対的に上昇するのを許容するから
である。以上のように、燃料蒸発ガスセパレータ１０は
、燃料室１６の燃料のレベルが所定レベルより上がった
時に、弁部材５４を弁座３７に一定の力をもって係合さ
せ、また燃料室１６の燃料が所定レベルより下回った時
に、弁部材を弁座３７から引き離すためのフロートを含
む手段を備える。
【００１７】蒸発ガスセパレータ１０の作動は下記の通
りである。長期にわたって作動させない時には、燃料を
燃料室１６から排出して燃料源へ戻すことができる。内
燃機関を始動させる時には、燃料供給機構は燃料を燃料
源から燃料入口２２を通して燃料室へ導入する。燃料室
１６の燃料が増加するが、なお所定レベル以下にとどま
っている場合には、フロート７０は比較的下方にあるた
め、フロート枢動アーム７２は、弁の軸５４の下方端に
あるボタン６０と係合する。フロート７０の重みがばね
６２に作用して、弁部材５４を弁座３７から離すように
動かし、これにより弁部材５４は開放位置にとどまって
、燃料室１６の上方部分２０と燃料蒸発ガス出口３６と
を連通させる。
【００１８】燃料室１６の燃料のレベルが所定レベルま
で上がると、フロート７０は燃料のレベルに応じて上昇
し、ばね６２が弁部材５４を弁座３７に向けて動かして
，弁座に係合させる。これにより、燃料蒸発ガスが燃料
室１６から、燃料通気口３６を通って通過するのを妨げ
る。燃料のレベルが上がるにつれて、蒸発ガスセパレー
タ１０内の圧力は、燃料供給機構によって決められたレ
ベルに達するまで上昇する。燃料のレベルは、液体燃料
が燃料蒸発ガス出口３６から漏れるほど高くなることは
ない。
【００１９】内燃機関の正常な作動の間は、入口２２か
ら燃料室１６及び出口３０内への燃料の流れは、燃料蒸
発ガスセパレータ１０の作動によって妨げられることは
ない。燃料供給機構の出口圧力及びエンジンにおける燃
料の需要に応じて、燃料室１６の燃料のレベルを所定レ
ベルより上げることができる。燃料室１６の燃料のレベ
ルが上がるにつれて、フロート７０は上がるが、弁部材
５４及び弁座３７に追加の圧力をかけない。その理由は
、燃料のレベルが所定レベルを上回ると、軸５８および
フロート７０が相対的に動くことができるからである。
【００２０】燃料から燃料ガスが発生すると、蒸発ガス
は燃料室１６の上方部分２０に集まり、その圧力は、燃
料室の燃料のレベルの低下をもたらす。燃料室１６の燃
料蒸発ガスの量の増加するか、あるいは内燃機関が燃料
供給機構の容量を越える燃料を必要とすると、燃料室１
６の燃料のレベルは下降する。フロート７０は燃料のレ
ベルの減少に応答して下降し、燃料レベルが所定レベル
まで下がると、フロート枢動アーム７２が、弁部材５４
の軸５８と係合して、弁部材を弁座から離して開放位置
にし、これにより、燃料蒸発ガスを燃料室１６から、孔
５２および燃料蒸発ガス通気口３６を介して通過させる
。燃料室の燃料のレベルが所定レベルまで増加するまで
は燃料蒸発ガスは燃料室から逃げることができ、その後
は、燃料レベルの上昇に応答してフロート７０が上がり
、ばね６２が弁部材５４動かして弁座３７に再び係合さ
せる。
【００２１】本発明の種々の特徴は特許請求の範囲に記
載されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の種々の特徴を具体化している内燃機関
の燃料供給機構の燃料蒸発ガスセパレータを断面で示す
立面図である。
【符号の説明】
１０　　蒸発ガスセパレータ　　　　　　　　　　１２
　　ハウジング１４　　壁部　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　１６　　燃料室２２　　入口
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３
０　　出口３６　　燃料蒸発ガス出口　　　　　　　　
　　　　３７　　弁座５４　　弁部材

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　供給燃料を保有するようになされた燃
    料室を画成する壁部を有するハウジングと、燃料源に連
    通するようになされた入口と、内燃機関に連通するよう
    になされた出口と、前記燃料室に連通可能であると共に
    弁座を有する燃料蒸発ガス出口と、前記弁座と係合可能
    な弁部材と、フロートを含む手段とを備えて成り、該フ
    ロートを含む手段は、前記燃料室の中の供給燃料が所定
    のレベルを越えた場合には、前記弁部材を一定の力で前
    記弁座に係合させ、また前記供給燃料が所定のレベルよ
    りも低い場合には、前記弁部材を前記弁座から離すこと
    を特徴とする蒸発ガスセパレータ。
  2. 【請求項２】　　請求項１の蒸発ガスセパレータにおい
    て、前記フロートは、前記燃料室の中の前記供給燃料の
    レベルの変化に応答して運動することができるように、
    前記燃料室の内側で前記壁部によりヒンジ式に支持され
    ており、また前記弁部材は前記フロートに係合可能にな
    されることを特徴とする蒸発ガスセパレータ。
  3. 【請求項３】　　請求項１の蒸発ガスセパレータにおい
    て、前記壁部は内方に伸長する部分を有しており、前記
    弁部材を前記弁座に係合させるための手段は、前記弁部
    材及び前記壁部の前記内方に伸長する部分に係合し、前
    記弁部材を前記弁座に向けて押圧してこれを該弁座に係
    合させるばねを含むことを特徴とする蒸発ガスセパレー
    タ。
  4. 【請求項４】　　請求項３の蒸発ガスセパレータにおい
    て、前記フロート及び弁部材の一方は貫通する孔を有し
    ており、前記フロート及び弁部材の他方は前記孔の中へ
    伸長する突出部を有しており、該突出部は、前記燃料室
    の中の燃料のレベルが所定のレベルを越した時に、前記
    弁部材と前記フロートとの間の相対的な運動を可能とす
    ることを特徴とする蒸発ガスセパレータ。
JP3169981A 1990-07-12 1991-07-10 内燃機関用の蒸発ガスセパレータ Pending JPH04232372A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US551900 1990-07-12
US07/551,900 US5119790A (en) 1990-07-12 1990-07-12 Fuel feed system

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ID=24203134

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JP3169981A Pending JPH04232372A (ja) 1990-07-12 1991-07-10 内燃機関用の蒸発ガスセパレータ

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US (1) US5119790A (ja)
JP (1) JPH04232372A (ja)
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