CN102261293B - 蒸发燃料处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种蒸发燃料处理装置，其实现蒸发燃料处理装置的小型化以及低成本化，同时防止液体燃料向吸附剂流入。在内盖中收容有分隔壁部件，以该分隔壁部件为边界，划分出气液分离室和填充吸附剂的燃料吸附室。另外，在内盖的开口端设有分隔板。在分隔壁部件及分隔板上形成壁部，利用上述壁部，在燃料吸附室内划分出导通路。由此，含有蒸发燃料的空气可以遍布燃料吸附室各处，可以高效地利用活性炭，所以可以削减活性炭的填充量，实现吸附罐的小型化以及低成本化。另外，通过在分隔壁部件的中央部设置贯通孔，即使在燃料箱倾斜的情况下，也可以防止液体燃料向燃料吸附室流入。
Description
技术领域
本发明涉及一种蒸发燃料处理装置，其安装在燃料箱的供油口处而使用，吸附来自燃料箱的蒸发燃料。
背景技术
为了吸附在燃料箱内产生的蒸发燃料，提出一种在箱盖内封入吸附剂即活性炭的箱盖型吸附罐(例如，参照专利文献1)。由于如上所述的箱盖型吸附罐可以利用简单的结构处理蒸发燃料，所以大多作为通用发动机等的蒸发燃料处理装置而采用。
专利文献1：日本国特开2008-120287号公报
发明内容
由于在专利文献1中所述的吸附罐是单纯地向箱盖内填充活性炭的构造，所以蒸发燃料难以遍布活性炭整体。即，由于活性炭相对于蒸发燃料的吸附效率较低，所以为了确保要求的蒸发燃料处理能力，而必须向大型的吸附罐中填充较多的活性炭。
另外，由于如果液体燃料向活性炭中浸透，则蒸发燃料的吸附性能下降，所以防止液体燃料向活性炭中浸透很重要。特别地，考虑到在作为各种设备的动力源的通用发动机中燃料箱振动或者倾斜的情况，所以要求防止液体燃料向活性炭流入的构造。
本发明的目的在于实现蒸发燃料处理装置的小型化以及低成本化，并且防止液体燃料向吸附剂流入。
本发明的蒸发燃料处理装置，其安装在燃料箱的供油口处而使用，吸附来自所述燃料箱的蒸发燃料，其特征在于，具有安装在所述供油口处的壳体、以及设置在所述壳体的开口端的盖部件，以收容在所述壳体内的分隔壁部件为边界，在所述供油口侧划分出气液分离室，另一方面，在所述盖部件侧划分出填充吸附剂的燃料吸附室，在所述盖部件和所述分隔壁部件中的至少一个上，形成在所述燃料吸附室内划分出导通路的壁部，来自所述燃料箱的蒸发燃料，从所述气液分离室经由形成在所述分隔壁部件的中央部的贯通孔，被引导至所述燃料吸附室，经由所述燃料吸附室内的所述导通路，被引导至与外部连通的所述壳体的外周部。
本发明的蒸发燃料处理装置的特征在于，作为所述壁部，在所述分隔壁部件上形成圆筒状的第1壁部，并且在所述盖部件上形成与所述第1壁部直径尺寸不同的圆筒状的第2壁部。
本发明的蒸发燃料处理装置的特征在于，作为所述壁部，在所述分隔壁部件和所述盖部件中的至少一个上形成螺旋状的壁部。
本发明的蒸发处理装置的特征在于，在所述气液分离室和所述燃料吸附室之间划分出缓冲室，经由所述缓冲室，所述气液分离室与所述燃料吸附室连通。
发明的效果
根据本发明，由于在填充吸附剂的燃料吸附室中划分出导通路，所以含有蒸发燃料的空气可以遍布燃料吸附室各处，吸附剂可以高效地吸附蒸发燃料。由此，可以确保蒸发燃料处理能力，同时削减吸附剂的填充量，可以实现蒸发燃料处理装置的小型化以及低成本化。
另外，通过在壳体的开口端设置盖部件，从而可以利用盖部件抑制吸附剂与外部空气的接触，吸附的蒸发燃料不会向外部扩散而保持。并且，通过经由形成在分隔壁部件的中央部的贯通孔，使气液分离室和燃料吸附室连通，从而即使在燃料箱倾斜的情况下，也可以防止液体燃料向燃料吸附室流入。
附图说明
图1是表示通用发动机的侧视图。
图2是从图1的箭头A方向示出燃料箱的俯视图。
图3是沿图2的A-A线示出燃料箱的剖面图。
图4(a)是放大表示吸附罐以及其附近的剖面图。(b)是表示拆下箱盖以及毛毡的状态的吸附罐的俯视图。
图5(a)及(b)是表示扫气从外部进入燃料箱时的空气的流路的说明图。
图6(a)是放大表示吸附罐以及其附近的剖面图。(b)是表示拆下箱盖以及毛毡的状态的吸附罐的俯视图。
图7(a)是放大表示图6(a)的缓冲室的剖面图。(b)是放大表示图6(b)的缓冲室的俯视图。
图8(a)是放大表示吸附罐以及其附近的剖面图。(b)是表示拆下箱盖以及毛毡状态的吸附罐的俯视图。
具体实施方式
下面，基于附图，详细说明本发明的实施方式。图1是表示通用发动机10的侧视图。如图1所示，通用发动机10具有可支撑曲轴11自由旋转的曲轴箱12。在该曲轴箱上组装有气缸13以及气缸盖14。另外，在气缸盖14的进气口连接化油器15，在气缸盖14的排气口连接消声器16。并且，在曲轴箱12的上方搭载储存燃料的燃料箱17。
图2是从图1的箭头A方向示出的燃料箱17的俯视图。另外，图3是沿图2的A-A线示出的燃料箱17的剖面图。如图2及图3所示，在形成于燃料箱17上部的供油口20上安装有箱盖型吸附罐21。在吸附罐21内填充有吸附蒸发燃料的活性炭(吸附剂)22，吸附罐21作为本发明的一个实施方式的蒸发燃料处理装置起作用。另外，在吸附罐21上经由链子23安装有环24，该环24安装在燃料箱17的供油口20上。如上所述，通过将吸附罐21和燃料箱17连结，可以防止取下吸附罐21时的脱落。
图4(a)是放大表示吸附罐21以及其附近的剖面图。另外，图4(b)是表示取下后述的外盖32以及毛毡43的状态的吸附罐21的俯视图。如图4(a)所示，吸附罐21具有安装在供油口20处的作为壳体的内盖30、以及与内盖30的凸缘部31卡合的外盖32。在内盖30的下部安装有板部件33，通过将内盖30嵌入供油口20并旋转，可以使板部件33与供油口20卡合。另外，在内盖30的下部安装有用于确保气密性的衬垫34。
另外，内盖30由小径圆筒部35以及大径圆筒部36构成，在大径圆筒部36和小径圆筒部35之间的台阶部37处设有圆盘状的分隔壁部件38。在该分隔壁部件38的下表面侧划分出气液分离室39，在分隔壁部件38的上表面侧划分出燃料吸附室40。即，通过在内盖30内收容分隔壁部件38，从而在供油口20侧划分出气液分离室39，另一方面在后述的分隔板41侧划分出燃料吸附室40。另外，以隔着规定间隔与分隔壁部件38相对的方式，在内盖30的开口端设置作为盖部件的分隔板41。由于该分隔板41与内盖30的开口面相比形成得较小，所以在内盖30和分隔板41之间形成规定的间隙42。并且，以覆盖分隔板41的方式，在内盖30的开口端设置圆盘状的毛毡43。
如图4(a)及(b)所示，在分隔壁部件38上形成朝向分隔板41延伸的圆筒状的第1壁部38a，在分隔板41上形成朝向分隔壁部件38延伸的圆筒状的第2壁部41a。通过在分隔壁部件38及分隔板41上设置上述壁部38a、41a，从而在燃料吸附室40中划分出导通路44。该导通路44形成为，将内盖30的中央部30a与外周部30b连结。另外，在构成内盖30的小径圆筒部35的底壁上形成贯通孔45，经由该贯通孔45，气液分离室39成为与燃料箱17连通的状态。另外，在分隔壁部件38的中央部形成贯通孔46，经由该贯通孔46，气液分离室39和燃料吸附室40成为贯通的状态。并且，在内盖30的凸缘部31上形成贯通孔47，经由该贯通孔47及间隙42，燃料吸附室40成为与外部连通的状态。另外，以覆盖贯通孔46的方式，在分隔壁部件38的中央部设有圆盘状的毛毡48。
另外，在形成于内盖30内的气液分离室39内，填充有海绵状的泡沫材料49。并且，在形成于内盖30内的燃料吸附室40内，以填埋导通路44的方式填充活性炭22。另外，为了说明空气的移动路径，仅在气液分离室39的一部分处示出泡沫材料49，但实际上在气液分离室39的整体内填充泡沫材料49。同样地，仅在燃料吸附室40的一部分处示出活性炭22，但实际上在燃料吸附室40的整体内填充活性炭22。
下面，说明在由于温度上升等而燃料箱17的内压上升时，空气从燃料箱17向外部排出的移动路径。如图4(a)及(b)中箭头所示，含有蒸发燃料的空气从燃料箱17开始，经由贯通孔45被引导至气液分离室39，并从气液分离室39经由贯通孔46被引导至燃料吸附室40。并且，在燃料吸附室40中，由活性炭22吸附蒸发燃料，去除了蒸发燃料后的空气从燃料吸附室40经由间隙42及贯通孔47，向外部排出。
如上所述，由于在燃料吸附室40中划分出导通路44，所以燃料吸附室40内的空气一边上下曲折行进，一边从中央部30a朝向外周部30b行进。即，与没有划分出导通路44的情况相比，可以延长空气在燃料吸附室40内的移动距离。由此，含有蒸发燃料的空气可以遍布燃料吸附室40各处，可以利用填充的活性炭22的大部分吸附蒸发燃料。并且，通过划分出导通路44而可以延长活性炭22与蒸发燃料的接触时间，可以增大活性炭22对蒸发燃料的吸附量。如上所述，由于可以使活性炭22高效率地吸附蒸发燃料，所以在确保蒸发燃料处理能力的同时，可以减少活性炭22的填充量。由此，可以实现吸附罐21的小型化以及低成本化。
另外，以覆盖填充在燃料吸附室40内的活性炭22的方式，在内盖30的开口端设置分隔板41。如上所述，通过利用分隔板41将燃料吸附室40的上方封闭，可以抑制活性炭22与外部空气接触，保持吸附的蒸发燃料而不会向外部扩散。由此，至后述的扫气时为止，蒸发燃料可以保持在燃料吸附室40内，可以大幅度地提高吸附罐21的蒸发燃料处理能力。
并且，通过在燃料箱17和燃料吸附室40之间设置气液分离室39，液体燃料不会直接地从燃料箱17流入燃料吸附室40，可以防止液体燃料向燃料吸附室40流入。并且，通过在分隔壁部件38的中央部设置贯通孔46，即使在燃料箱17倾斜的情况下，也可以防止液体燃料向燃料吸附室40流入。由此，可以防止液体燃料向活性炭22浸透，可以保持吸附罐21的蒸发燃料处理能力。
下面，说明在由于燃料减少和温度下降等而燃料箱17的内压下降时，空气从外部进入燃料箱17的移动路径。在这里，图5(a)及(b)是表示扫气时空气从外部进入燃料箱17的流路的说明图，表示与图4所示部位相同的部位。如图5(a)及(b)箭头所示，如果燃料箱17的内压下降，则来自外部的空气(以下称为外部气体)经由贯通孔47及间隙42被引导至燃料吸附室40。并且，在燃料吸附室40中，从活性炭22脱离的蒸发燃料进入外部气体中，含有蒸发燃料的外部气体经由气液分离室39被吸入燃料箱17。如上所述，在外部气体进入燃料箱17时，被燃料吸附室40的活性炭22吸附的燃料蒸气与外部气体一起，再次返回燃料箱17中。
另外，由于在燃料吸附室40中划分出导通路44，所以在外部气体流入燃料吸附室40时，一边上下曲折行进，一边从外周部30b朝向中央部30a行进。由此，外部气体可以遍布燃料吸附室40各处，可以使蒸发燃料从填充的活性炭22的大部分脱离。并且，由于通过在燃料吸附室40中划分出导通路44，所以与没有划分出导通路44的情况相比，流路面积变窄，可以提高外部气体在燃料吸附室40内的流速。由此，由于蒸发燃料可以较多地进入外部气体，所以可以大幅度地恢复活性炭22的吸附能力。如上所述，由于可以大幅度地恢复活性炭22的吸附能力，所以可以维持吸附罐21的蒸发燃料处理能力。
下面，说明本发明的其它实施方式的吸附罐(蒸发燃料处理装置)50。在这里，图6(a)是放大表示吸附罐50及其附近的剖面图。另外，图6(b)表示拆下外盖32及毛毡43状态的吸附罐50的俯视图。另外，在图6中，对于与图4所示部件相同的部件，标注相同标号，省略其说明。另外，图6所示的箭头表示空气从燃料箱17向外部排出的移动路径。
如图6(a)及(b)所示，在收容于内盖30中的分隔壁部件51上，形成朝向分隔板41延伸的圆筒状的第1壁部52。另外，在作为壁部52的内侧的分隔壁部件51的中央部，形成低于壁部52的圆筒状的缓冲壁53、54。并且，在壁部的内侧收容有圆盘状的盖部件55，盖部件55的下端面与缓冲壁53、54的前端接触。如上所述，通过在壁部52的内侧收容盖部件55，从而利用分隔壁部件51以及盖部件55划分出缓冲室56。
图7(a)是放大表示图6(a)的缓冲室56的剖面图。另外，图7(b)是放大表示图6(b)的缓冲室56的俯视图。如图7(a)及(b)所示，缓冲室56具有：在缓冲壁53的内侧划分出的第1流路57；在缓冲壁53、54之间划分出的第2流路58；以及在缓冲壁54的外侧划分出的第3流路59。另外，在缓冲壁53的上部形成切口53a，经由该切口53a，第1流路57和第2流路58成为连通的状态。并且，在缓冲壁54的上部形成切口54a，经由该切口54a，第2流路58和第3流路59形成为连通的状态。并且，在盖部件55的外周部形成贯通孔60，经由该贯通孔60，第3流路59和燃料吸附室40形成为连通的状态。即，从气液分离室39经由贯通孔46被引导至第1流路57的空气，在从第1流路57经由第2流路58被引导至第3流路59后，从贯通孔60被引导至燃料吸附室40。
如上所述，由于在气液分离室39和燃料吸附室40之间设置缓冲室56，所以即使在燃料箱17过度倾斜，液体燃料到达贯通孔46的状态下，也可以防止液体燃料向燃料吸附室40流入。并且，由于利用缓冲壁53、54在缓冲室56内迷宫状地形成流路57～59，所以即使在液体燃料流入缓冲室56内的情况下，也可以防止液体燃料向燃料吸附室40流入。由此，可以防止液体燃料向活性炭22浸透，可以保持吸附罐50的蒸发燃料处理能力。
下面，说明本发明的其它实施方式的吸附罐(蒸发燃料处理装置)70。在这里，图8(a)是放大表示吸附罐70及其附近的剖面图。另外，图8(b)是表示拆下外盖32及毛毡43状态的吸附罐70的俯视图。另外，在图8中，对于与4所示部件相同的部件，标注相同标号，省略其说明。另外，图8所示的箭头表示空气从燃料箱17向外部排出的移动路径。
如图8(a)及(b)所示，在收容于内盖30中的分隔壁部件71上，朝向分隔板74形成螺旋状的壁部72。如上所述，通过形成螺旋状的壁部72，在燃料吸附室40中划分出螺旋状的导通路73。该导通路73形成为将内盖30的中央部30a与外周部30b连结。如上所述，通过划分出螺旋状的导通路73，与所述的导通路44同样地，含有蒸发燃料的空气可以遍布燃料吸附室40各处，可以利用填充的活性炭22的大部分吸附蒸发燃料。并且，通过划分出导通路73而可以延长活性炭22与蒸发燃料的接触时间，可以增大活性炭22对蒸发燃料的吸附量。如上所述，由于有效地利用活性炭22，所以可以确保蒸发燃料处理能力，同时可以削减活性炭22的填充量，可以实现吸附罐70的小型化及低成本化。
并且，由于在形成螺旋状的导通路73时，平坦地形成设置在内盖30的开口端处的分隔板(盖部件)74，所以极易进行吸附罐21的组装作业。即，在如前述的分隔板41所示具有分隔壁41a的情况下，必须一边按压活性炭22，一边插入壁部41a。与此相对应，在组装平坦的分隔板74的情况下，不必一边按压活性炭22一边组装，所以极易进行吸附罐70的组装作业。
本发明不限于所述实施方式，当然可以在不脱离其主旨的范围内进行各种变更。例如，在如图4及图6所示的情况下，对于分隔壁部件38、51和分隔板41，形成一个壁部38a、41a、51a，但不限于此，也可以对于分隔壁部件38、51和分隔板41，形成多个壁部。另外，在如图8所示的情况下，仅在分隔壁部件71上形成螺旋状的壁部72，但不限于此，可以仅在分隔板74上形成螺旋状的壁部，也可以在分隔壁部件71和分隔板74两者上形成螺旋状的壁部。
Claims (4)
1.一种蒸发燃料处理装置，其安装在燃料箱的供油口处而使用，吸附来自所述燃料箱的蒸发燃料，其特征在于，
具有安装在所述供油口处的壳体、以及设置在所述壳体的开口端的盖部件，
以收容在所述壳体内的分隔壁部件为边界，在所述供油口侧划分出气液分离室，另一方面，在所述盖部件侧划分出填充吸附剂的燃料吸附室，
在所述盖部件和所述分隔壁部件中的至少一个上，形成在所述燃料吸附室内划分出导通路的壁部，
来自所述燃料箱的蒸发燃料，从所述气液分离室经由形成在所述分隔壁部件的中央部的贯通孔，被引导至所述燃料吸附室，经由所述燃料吸附室内的所述导通路，被引导至与外部连通的所述壳体的外周部。
2.根据权利要求1所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
作为所述壁部，在所述分隔壁部件上形成圆筒状的第1壁部，并且在所述盖部件上形成与所述第1壁部直径尺寸不同的圆筒状的第2壁部。
3.根据权利要求1所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
作为所述壁部，在所述分隔壁部件和所述盖部件中的至少一个上形成螺旋状的壁部。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
在所述气液分离室和所述燃料吸附室之间划分出缓冲室，经由所述缓冲室，所述气液分离室与所述燃料吸附室连通。
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