JPH10252591A - 内燃機関の蒸発燃料処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料タンクから流出する液状燃料によってキ
ャニスタの燃料捕捉能力が低下してしまうことを確実に
防止する。 【解決手段】 蒸発燃料処理装置１１は、燃料タンク１
２内において発生した蒸発燃料を捕捉するためのキャニ
スタ１３と、同タンク１３から流出した液状燃料を捕捉
するためのエバポタンク１４とを備える。エバポタンク
１４のケース３０は入口ポート２６と出口ポート２７と
を有する。入口ポート２６を第１のエバポ通路２８によ
り燃料タンク１２に接続する。出口ポート２７を第２の
エバポ通路２９によりキャニスタ１３に接続する。ケー
ス３０の内部を仕切部材３２によって上下２つの空間に
区画し、上側の空間により流通路３３を、下側の空間に
より収容室３４を形成する。流通路３３は蒸発燃料を入
口ポート２６から出口ポートへと流通させる。収容室３
４内に液状燃料を吸収する燃料吸収材３５を充填する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関の燃料
タンクに発生した蒸発燃料を大気中に放出することなく
処理するための内燃機関の蒸発燃料処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばガソリンエンジンを搭載した車輌
においては、燃料タンク内の液体燃料（ガソリン）の温
度上昇にともない、その一部が蒸気（蒸発燃料）とな
る。従来より、この蒸発燃料の大気への放出を防止する
ために、多くの車輌には蒸発燃料処理装置が取付けられ
ている。

【０００３】この処理装置では、活性炭等の吸着剤を収
納したキャニスタと燃料タンクとがエバポ通路によって
接続されるとともに、キャニスタとエンジンの吸気通路
とがパージ通路によって接続されている。また、パージ
通路の途中には開閉弁が設けられている。

【０００４】このような処理装置にあっては、開閉弁の
閉弁時に燃料タンクからの蒸発燃料が吸着材に吸着さ
れ、開閉弁の開弁時に吸着材に吸着されていた燃料が脱
離されて吸気通路に放出される。

【０００５】ところで、上記のような処理装置では、極
めて希ではあるが、例えば車輌が急斜面を走行した場合
に燃料タンクから多量の液状燃料がキャニスタ内に流入
してしまい、吸着材における燃料吸着能力の一時的な低
下を招くことがあった。

【０００６】そこで、このような燃料吸着能力の低下を
回避するために、上記処理装置に更に液状の燃料を捕捉
するための液状燃料捕捉部をエバポ通路の途中に設け、
同捕捉部によってキャニスタ側に液状の燃料が流出しな
いようにすることが考えられる。

【０００７】例えば、特開平６−３０７３０２号公報に
記載された蒸発燃料処理装置では、燃料タンクから活性
炭が充填された活性炭ケース（キャニスタに相当する）
に至る通路（エバポ通路に相当する）の途中に高分子吸
収剤が充填された吸収剤ケースを設けるようにしてい
る。従って、同公報の処理装置によれば、エバポ通路に
流出した液状燃料は吸収剤ケース内の高分子吸収剤によ
り吸収されるため、活性炭における燃料吸着能力の低下
を抑制することが可能である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記公報の
処理装置では、燃料タンクから活性炭ケース側に移動す
る蒸発燃料を常時、吸収剤ケース内の高分子吸収剤に通
過させるようにしているため、例えば、夏期運転時のよ
うに周囲温度が高くなり燃料タンクから多量の蒸発燃料
が長時間にわたって流出した場合には、高分子吸収剤の
燃料吸収能力が飽和してしまうことがある。そして、こ
のような状況下で、燃料タンクから多量の液状燃料が流
出した場合には、同燃料を高分子吸収剤により捕捉しき
れずに活性炭ケース側に液状燃料が流入してしまい、活
性炭の燃料吸着能力を低下させてしまうおそれあった。

【０００９】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
ものであり、その目的は燃料タンクから流出する液状燃
料によってキャニスタの燃料捕捉能力が低下してしまう
ことを確実に防止することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、エバポ通路により燃料タン
クと接続され、当該燃料タンクに発生した蒸発燃料を捕
捉するキャニスタと、エバポ通路の途中に設けられ、燃
料タンクから流出した液状燃料を捕捉する液状燃料捕捉
部とを備えた内燃機関の蒸発燃料処理装置において、液
状燃料捕捉部は、エバポ通路により燃料タンクと接続さ
れる入口ポート及び同じくエバポ通路によりキャニスタ
と接続される出口ポートを備えたケースと、当該ケース
内に設けられ、入口ポートから出口ポートへと蒸発燃料
を流通させる流通路と、ケース内において当該流通路の
鉛直方向下側に配置された液状燃料を捕捉する捕捉材と
を備えてなることをその趣旨とする。

【００１１】上記構成によれば、燃料タンクから流出し
た蒸発燃料はエバポ通路を介して入口ポートから流通路
内に流入し、この流通路内を出口ポート側に移動する。
ここで、液状燃料捕捉部の捕捉材は、流通路の鉛直方向
下側に配置されているため、蒸発燃料はこの捕捉材には
捕捉されず、出口ポートからエバポ通路を介してキャニ
スタ側に移動し、同キャニスタによって捕捉される。一
方、燃料タンクから液状燃料が流出した場合も同様に、
その液状燃料は流通路内に流入するが、この場合には、
流通路から捕捉材側に移動する。

【００１２】この際、捕捉材はそれ以前に蒸発燃料を捕
捉しておらず所定の燃料捕捉能力を有しているため、液
状燃料はこの捕捉材によって確実に捕捉される。また、
このように捕捉材により捕捉された液状燃料は気化して
出口ポートからエバポ通路を介してキャニスタ側に移動
し、同キャニスタにより捕捉される。

【００１３】上記目的を達成するために、請求項２記載
の発明は、請求項１に記載した内燃機関の蒸発燃料処理
装置において、液状燃料を捕捉する捕捉材は流通路の全
周囲を囲む筒状を呈したものであることをその趣旨とす
る。

【００１４】上記構成によれば、請求項１に記載した発
明の作用に加えて、流通路が全周囲にわたり捕捉材によ
って囲まれているため、前記ケースが傾斜して流通路に
対する捕捉材の位置が変化した場合でも、液状燃料は捕
捉材により確実に捕捉される。

【００１５】

【発明の実施の形態】

［第１の実施形態］以下、本発明を車輌用ガソリンエン
ジンに搭載された蒸発燃料処理装置に適用した第１の実
施形態について説明する。

【００１６】図１は、本実施形態にかかる蒸発燃料処理
装置１１（以下、「処理装置」という）の概略構成図で
ある。同図に示すように、この処理装置１１は、燃料タ
ンク１２内において発生した蒸発燃料を捕捉するための
キャニスタ１３と、同タンク１２から流出した液状燃料
を捕捉するためのエバポタンク１４とを備えている。

【００１７】キャニスタ１３のケース１３ａの内部に
は、上下一対のフィルタ１５，１６が固定されており、
各フィルタ１５，１６の間には粒状活性炭からなる吸着
材１７が充填されている。また、ケース１３ａの上部に
はエバポポート１８及びパージポート１９が形成される
とともに、その下部には大気に開放された大気ポート２
０が形成されている。パージポート１９は、エンジン２
１の吸気通路２２においてスロットル弁２３の下流側に
パージ通路２４を介して接続されている。

【００１８】また、パージ通路２４の途中にはその開度
に応じてキャニスタ１３から吸気通路２２内に導入され
る燃料量（パージ量）を調節するパージ量制御弁２５が
設けられている。

【００１９】エバポタンク１４のケース３０には、その
上部側の両側部に入口ポート２６及び出口ポート２７が
形成されている。入口ポート２６は第１のエバポ通路２
８により燃料タンク１２に接続され、出口ポート２７は
第２のエバポ通路２９によりキャニスタ１３のエバポポ
ート１８に接続されている。また、ケース３０内には複
数の透孔３１を有した板状の仕切部材３２が設けられて
おり、この仕切部材３２により同ケース３０の内部は上
下２つの空間に区画されている。この上部側の空間は前
記入口ポート２６から出口ポート２７へと蒸発燃料を流
通させるための流通路３３となっている。

【００２０】一方、前記ケース３０の内部おいて仕切部
材３２よりも下部側の空間は、液状燃料を一時的に溜め
ておくための収容室３４となっており、同室３４内部に
は燃料吸収材３５（例えばスポンジゴム）が充填されて
いる。尚、ケース３０は、流通路３３内における蒸発燃
料の流通方向が水平方向となるように車輌（図示略）に
設置されている。従って、本実施形態において、収容室
３４は流通路３３に対して鉛直方向下側に位置してい
る。

【００２１】以上のように構成された処理装置１１にあ
っては、燃料タンク１２内の液状燃料が気化して蒸発燃
料となると、その蒸発燃料は第１のエバポ通路２８を通
じて入口ポート２６から流通路３３内に導入される。そ
して、蒸発燃料は、流通路３３内を出口ポート２７側に
移動し同ポート２７から第２のエバポ通路２９内に導出
される。更に、蒸発燃料は、第２のエバポ通路２９を通
じてエバポポート１８からキャニスタ１３の内部に導入
された後、吸着材１７によって吸着される。

【００２２】ここで、収容室３４は流通路３３の下側に
位置しているため、蒸発燃料は同室３４内に流入するこ
となく流通路３３内を移動する。従って、収容室３４内
の燃料吸収材３５に蒸発燃料が接触することはなく、同
材の燃料吸収能力が低下することはない。

【００２３】また、このように吸着材１７に吸着された
燃料は、パージ量制御弁２５が開弁状態となった際に大
気ポート２０からケース１３ａ内に導入された大気によ
り離脱されて再び気化した状態となる。このように気化
した燃料は、吸気負圧によりパージ通路２４内に引き込
まれ、パージ通路２４内を移動して吸気通路２２内に導
入された後、エンジン２１の燃焼室にて燃焼される。

【００２４】次に、例えば車輌が急斜面を走行すること
により燃料タンク１２から液状燃料が流出した場合を想
定する。この場合も蒸発燃料と同様に、液状燃料は第１
のエバポ通路２８等を介して流通路３３内に導入される
ものの、出口ポート２７からは流出しない。液状燃料
は、仕切部材３２の透孔３１を通じて収容室３４に流れ
落ち、燃料吸収材３５により吸収されるからである。

【００２５】この際、燃料吸収材３５は前述したように
蒸発燃料を吸収しておらず所定の燃料吸収能力を有して
いるため、液状燃料はこの燃料吸収材３５により確実に
吸収される。そして、このように吸収された液状燃料
は、燃料タンク１２からの液状燃料の流出が停止した
後、徐々に気化して出口ポート２７から第２のエバポ通
路２９を通じてキャニスタ１３内に導入され、吸着材１
７によって吸着される。

【００２６】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、燃料タンク１２から流出した液状燃料は燃料吸収材
３５により確実に吸収されエバポタンク１４内に収容さ
れるため、その液状燃料によりキャニスタ１３の燃料捕
捉能力が低下してしまうことを確実に防止することがで
きる。

【００２７】［第２の実施形態］次に、第２の実施形態
について上記第１の実施形態との相違点を中心に説明す
る。尚、本実施形態において、第１の実施形態と同様の
構成については同一の符号を付して説明を省略する。

【００２８】図２は本実施形態におけるエバポタンク１
４を示す断面図であり、図３は図２の３−３線に沿った
断面図である。これら各図に示すように、エバポタンク
１４のケース３０は円筒状をなしており、同ケース３０
の内部には、同じく円筒状をなし複数の透孔３１を有す
る仕切部材３２が設けられている。この仕切部材３２に
よりケース３０の内部は２つの空間に区画されており、
同部材３２の内部側の空間によって流通路３３が形成さ
れるとともに、外部側の空間には円筒状をなす燃料吸収
材３５が充填されている。従って、図３に示すように、
本実施形態における流通路３３の全周囲は燃料吸収材３
５によって囲まれた状態となっている。

【００２９】以上のように構成された本実施形態によれ
ば、例えば、車輌が傾いてエバポタンク１４のケース３
０がその軸回りに回転して、流通路３３に対する燃料吸
収材３５の位置が変化した場合でも、流通路３３に導入
された液状燃料を同吸収材３５によって確実に捕捉する
ことができる。その結果、本実施形態によれば、燃料タ
ンク１２から流出する液状燃料によってキャニスタ１３
の燃料捕捉能力が低下してしまうことを更に確実に防止
することができる。

【００３０】尚、上記各実施形態は以下に示す別の実施
形態のようにその構成を変更することもできる。これら
別の実施形態においても上記各実施形態と略同様の作用
効果を奏することができる。

【００３１】・上記各実施形態では、燃料吸収材３５と
してスポンジゴムを用いるようにしたが、この燃料吸収
材３５は液状燃料を確実に捕捉できるものであればよ
く、例えば、フェルトや不織布を用いるようにしてもよ
い。

【００３２】・収容室３３内に確実に燃料吸収部材３５
を固定することができれば、仕切部材３２を省略するこ
ともできる。

【００３３】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、エバポ通路の
途中に液状燃料捕捉部を設け、同捕捉部のケース内に蒸
発燃料を流通させる流通路を設けるとともに、同ケース
内において流通路の鉛直方向下側に液状燃料を捕捉する
捕捉材を配置するようにしている。従って、捕捉材は蒸
発燃料の捕捉による燃料捕捉能力の低下を生じることな
く、確実に液状燃料のみを捕捉する。その結果、本発明
によれば、燃料タンクから流出する液状燃料によってキ
ャニスタの燃料捕捉能力が低下してしまうことを確実に
防止することができる。

【００３４】請求項２記載の発明では、前記捕捉材を筒
状に形成して同捕捉材により流通路の全周囲を囲むよう
にしている。従って、前記ケースが傾斜して流通路に対
する捕捉材の位置が変化した場合でも、液状燃料は捕捉
材によって確実に捕捉される。その結果、本発明によれ
ば、燃料タンクから流出する液状燃料によってキャニス
タの燃料捕捉能力が低下してしまうことを更に確実に防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態における蒸発燃料処理装置の概
略構成図。

【図２】第２の実施形態におけるエバポタンクを示す断
面図。

【図３】図２の３−３線に沿った断面図。

【符号の説明】

１１…蒸発燃料処理装置、１２…燃料タンク、１３…キ
ャニスタ、１４…エバポタンク、２６…入口ポート、２
７…出口ポート、２８，２９…エバポ通路、３０…ケー
ス、３３…流通路、３５…燃料吸収材。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エバポ通路により燃料タンクと接続さ
   れ、当該燃料タンクに発生した蒸発燃料を捕捉するキャ
   ニスタと、前記エバポ通路の途中に設けられ、前記燃料
   タンクから流出した液状燃料を捕捉する液状燃料捕捉部
   とを備えた内燃機関の蒸発燃料処理装置において、 前記液状燃料捕捉部は、前記エバポ通路により前記燃料
   タンクと接続される入口ポート及び同じく前記エバポ通
   路により前記キャニスタと接続される出口ポートを備え
   たケースと、当該ケース内に設けられ、前記入口ポート
   から前記出口ポートへと蒸発燃料を流通させる流通路
   と、前記ケース内において当該流通路の鉛直方向下側に
   配置された液状燃料を捕捉する捕捉材とを備えてなるこ
   とを特徴とする内燃機関の蒸発燃料処理装置。
2. 【請求項２】 前記捕捉材は前記流通路の全周囲を囲む
   筒状を呈したものであることを特徴とする請求項１記載
   の内燃機関の蒸発燃料処理装置。