CN107407232B - 过滤罐 - Google Patents

Abstract

本发明的一个方面的过滤罐包括处于最上游部分的第1填充室、处于中间段部分的第2填充室、具有填充有吸附剂的填充部和使来自第2填充室的且含有蒸发燃料的空气不通过填充部而流动的排气通路部的第3填充室、以及回转阀，该回转阀具有对排气通路部的下游侧的开口进行开闭的阀体和对阀体施力以使得当通过排气通路部的且含有蒸发燃料的空气的流量为一定量以上时打开开口的施力部件，当将该过滤罐设置在车辆上时，排气通路部具有的开口相对于水平方向朝斜上方开口。

Description

过滤罐

相关申请的交叉引用

本国际申请要求2015年3月18日在日本专利局提交的日本发明专利申请第2015-54868号的优先权，所述日本发明专利申请的全部内容通过引用而并入本文。

技术领域

本公开涉及抑制燃料蒸散的过滤罐。

背景技术

专利文献1中记载的蒸发燃料收集装置具有过滤罐和与过滤罐分离的阀装置。过滤罐具有填充有用于吸附蒸发燃料的吸附剂的三个填充室，并且在最下游的第3填充室中形成有未填充吸附剂的排气通路。阀装置具有隔膜阀而作为开闭阀。过滤罐和阀装置通过输送蒸发燃料的管等连接。

蒸发燃料收集装置可以通过打开阀装置所具有的隔膜阀，而使得流至第3填充室的蒸发燃料流向排气通路。在此情况下，由于在第3填充室内未吸附蒸发燃料，所以仅在两个填充室内吸附蒸发燃料。另一方面，当关闭阀装置时，蒸发燃料不能通过排气通路，因此，在此情况下，在三个填充室内均会吸附蒸发燃料。

基于环境保护的观点，期望在三个填充室内均吸附蒸发燃料。然而，在供油时如果使蒸发燃料通过三个填充室，则会由于压力损失大，而有可能使加油枪错误地识别为“燃料箱已满”。因此，在蒸发燃料收集装置中，在供油时通过打开排气通路而仅在两个填充室内吸附蒸发燃料从而进行必要的最小程度的收集并同时降低压力损失，以防止上述误识别发生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平第9-209849号公报

发明内容

发明要解决的问题

另外，为了将上述蒸发燃料收集装置安装在车辆上总共需要三个步骤，即，安装过滤罐的步骤、安装阀装置的步骤、以及用管道等连接阀装置和过滤罐的步骤。此外，由于过滤罐和阀装置彼此分离，所以上述蒸发燃料收集装置需要大的设置空间。因此，可以考虑将阀装置所具有的隔膜阀组装于过滤罐中。

然而，由于隔膜阀需要在排气通路的周围设置用于对隔膜进行开闭的结构部(例如专利文献1中的大气压室)，所以若将隔膜阀组装于过滤罐中则会使过滤罐大型化。

在本公开的一个方面期望提供一种即使组装有排气通路的开闭阀，也可以抑制大型化的过滤罐。

解决问题的技术方案

本公开的一个方面的过滤罐沿着供含有蒸发燃料的空气流动的蒸发燃料流路而具有三个填充室。作为所述三个填充室而包括：第1填充室，所述第1填充室设置在所述蒸发燃料流路的最上游部分，并填充有用于吸附蒸发燃料的吸附剂；第2填充室，所述第2填充室设置在所述蒸发燃料流路的中间段部分，并填充有所述吸附剂；以及第3填充室，所述第3填充室设置在所述蒸发燃料流路的最下游部分，并具有填充有所述吸附剂的填充部、以及使来自所述第2填充室的且含有蒸发燃料的空气不通过所述填充部而流动的排气通路部。过滤罐具有回转阀，所述回转阀具有对所述排气通路部的下游侧的开口进行开闭的阀体以及施力部件，所述施力部件对所述阀体施力以使得当通过所述排气通路部的且含有所述蒸发燃料的空气的流量为一定量以上时打开所述开口。当将该过滤罐设置在车辆上时，所述排气通路部具有的所述开口相对于水平方向朝斜上方开口。

过滤罐使用回转阀作为排气通路的开闭阀。回转阀不同于隔膜阀，在排气通路的周围不需要大的结构物。因此，即使过滤罐组装有排气通路的开闭阀，也可抑制过滤罐的大型化。

另外，在欲通过回转阀对排气通路进行开闭时，可设想在非供油时回转阀受到某些作用而动作，从而使排气通路的开口打开的情况。混合动力汽车在利用电力行驶时处于非供油时的状态，可以考虑到在利用电力行驶时，回转阀因受到来自车辆的振动而动作，从而使排气通路的开口打开的情况。此外，即使是一般的汽车(利用汽油或柴油等驱动的汽车)，也可以考虑到当车辆停在斜坡上而倾斜时，回转阀动作从而使排气通路的开口打开的情况。然而，在本公开的一个方面的过滤罐中，由回转阀封闭相对于水平方向朝斜上方开放的排气通路的开口。由此，回转阀以从上方按压的方式封闭排气通路的开口，因此，即使车辆受到振动或车辆倾斜，回转阀也难以动作，从而难以打开排气通路的开口。因此，由于过滤罐可以采用回转阀，所以能够抑制上述大型化。

此外，在排气通路部中，可以填充某些填充物，也可以不填充任何东西。

在上述过滤罐中，施力部件可以是锤或弹性部件，此外，第3填充室的填充部可以形成在排气通路部的周围。

在上述过滤罐中，第1填充室、第2填充室以及第3填充室可以以形成大致U字形的方式而配置。由此，可抑制过滤罐的长型化，从而可以实现过滤罐的小型化。

附图说明

图1是一个实施方式的过滤罐的剖视图。

图2A是图1所示的设置有第2副室以及混合室的部分的放大剖视图，并示出了回转阀打开的状态。图2B也是图1所示的设置有第2副室以及混合室的部分的放大剖视图，并示出了回转阀打开的状态。

图3A是用于说明过滤罐的一个变形例的图，与图2A对应的部分示出了回转阀打开的状态。图3B是用于说明过滤罐的一个变形例的图，与图2B对应的部分示出了回转阀关闭的状态。

附图标记的说明

1…过滤罐；6…回转阀；10…容器；12…盖部件；14…接合部；

16…主室；18…副室；180…第1副室；181…第2副室；20…连通路；

22…流入口；24…流出口；26…导入口；27…混合室；28…过滤器；

30…过滤器；32…过滤器；34…过滤器；36…过滤器；

38…有孔构件；40…有孔构件；42…螺旋弹簧；44…螺旋弹簧；

46…吸附剂；48…有孔构件；50…过滤器；52…过滤器；54…吸附剂；

56…排气通路部；560…开口；57…填充部；58…吸附剂；60…阀体；

62…弹簧；600…阀座；601…密封橡胶；602…保持件；605…孔部；

609…锤

具体实施方式

以下参照附图对本公开例示的实施方式进行说明。

如图1所示，本实施方式的过滤罐1具有由合成树脂制成的容器10。容器10的轴向的一端侧开口，开口由盖部件12封闭。在容器10内形成有容积大的主室16以及容积小的副室18。容器10之中，将形成主室16的部分的截面形成为矩形，将形成副室18的部分的截面形成为圆形。由接合部14接合形成有主室16的部分与形成有副室18的部分。即使由盖部件12封闭容器10的开口，也可通过连通路20使上述主室16与副室18相连通。连通路20是形成在容器10内的空间，且是当由盖部件12封闭容器10的开口时相邻于盖构件12而形成的空间。此外，容器10在轴向的另一端侧具有与副室18连通的混合室27。在如上构造的本实施方式的过滤罐1中，如果由盖部件12封闭容器10，则会在容器10内形成从主室16经由连通路20到达副室18，并进一步到达混合室27的U字形的蒸发燃料流路。

容器10的轴向的另一端侧被封闭。沿着容器10的轴向延伸的流入口22、流出口24、以及导入口26沿主室16以及副室18的排列方向并排设置在将容器10的另一端侧封闭的部分的外侧的端面上。流入口22是经由单向阀与燃料箱相连接的口。当从燃料箱输送来含有蒸发燃料的空气时，流入口22将该空气导入主室16内。流出口24是经由排气阀与内燃机进气管相连接的口。在所谓的净化时，当从主室16内输送来含从后述的填充于主室16内的吸附剂46等中解吸的燃料的空气时，流出口24将该空气送往进气管。导入口26对大气开放。当通过吸附剂46等吸附了蒸发燃料的、已被净化的空气从副室18并经由混合室27送来时，导入口26将该空气排放到大气中。

在于蒸发燃料流路的最上游部分设置的主室16中，在流入口22以及流出口24侧的端部设置有过滤器28、30，此外，在盖部件12侧的端部也设置有过滤器32。在副室18中，于混合室27(导入口26)侧的端部设置有过滤器34，于盖部件12侧的端部也设置有过滤器36。在盖部件12侧的过滤器32处一并设置有为多孔板的有孔构件38，在有孔构件38与盖部件12之间设置有螺旋弹簧42。此外，在盖部件12侧的过滤器36处一并设置有为多孔板的有孔构件40，在有孔构件40与盖部件12之间设置有螺旋弹簧44。当用盖部件12封闭容器10的开口时，由于螺旋弹簧42按压有孔构件38，所以将吸附剂保持在主室16内。此外，当用盖部件12封闭容器10的开口时，由于螺旋弹簧44按压有孔构件40，所以将吸附剂保持在副室18内。

在主室16内，在流入口22侧以及流出口24侧的两个过滤器28、30与盖部件12侧的过滤器32之间填充有以活性炭为主要成分的粒状吸附剂46。

在副室18内插入有为多孔板的有孔构件48，从而将副室18分割成第1副室180和第2副室181，第1副室180与连通路20相连接，并设置在蒸发燃料流路的中间段部分，第2副室181与混合室27相连通，并设置在蒸发燃料流路的最下游部分。在有孔构件48的两侧分别设置有过滤器50、52。在第1副室180内的两个过滤器36、50之间填充有以活性炭为主要成分的粒状吸附剂54。

在第2副室181中形成有通过其中心轴部分的排气通路部56，且在排气通路部56的周围形成有填充部57。排气通路部56形成为筒状，轴向的端部中的一个端部与有孔构件48相接触，另一个端部在混合室27内开口。在排气通路部56的轴向两端形成有开口，在其中的一个端部侧(排气通路部56的下游侧)设置的开口560(参照图2A)以在混合室27内相对于排气通路部56的轴向倾斜的状态开口。由于排气通路部56以上述方式设置，所以上述过滤器52设置在有孔构件48中与排气通路部56相接触的部分的外侧。填充部57是第2副室181内的、排气通路部56的外侧的空间。在填充部57内设置有过滤器34、52，在两个过滤器34、52之间填充有以活性炭为主要成分的粒状吸附剂58。此外，开口560的基部是指，倾斜的开口560的缘部中距排气通路部56的另一个端部侧(与有孔构件48相接触的一侧)最近的部分。

混合室27是中空的，并且没有填充诸如吸附剂等填充物。混合室27与导入口26相连通，此外，也与第2副室181的填充有吸附剂58的填充部57相连通。此外，当安装在排气通路部56的另一个端部的回转阀6打开时，混合室27也与排气通路部56内的排气通路相连通。

如图2A以及图2B所示，回转阀6具有阀体60和弹簧62。阀体60具有在中心部开孔的圆盘形的阀座600、用于封闭阀座600的开口的密封橡胶601、以及叠加在密封橡胶601上的保持件602。弹簧62是所谓的螺旋弹簧。

阀座600设置在排气通路部56的形成有开口560的端部，以使在阀座600的中心部开设的孔部605与排气通路部56连通。阀座600可与排气通路部56一体地形成，也可以将与排气通路部56分开形成的阀座600固定于排气通路部56。阀座600具有支撑弹簧62的轴，支撑弹簧62的轴以位于开口560的基部附近的方式设置于排气通路部56。弹簧62卷绕在支撑弹簧62的轴上，弹簧62的两端中的一端固定在阀座600上，另一端经由保持件602固定在密封橡胶601上。

弹簧62朝使密封橡胶601封闭阀座600的孔部605，即封闭开口560的方向施力。弹簧62所使用的弹簧具有如下的作用力，即，当具有诸如1L/min的一定流量以上的流速的含有蒸发燃料的空气通过排气通路部56内时，如图2B所示，空气能够推动密封橡胶601以使排气通路部56开口。

在下文中，对在供油时以及在非供油时的过滤罐1的作用进行说明。

此外，以下假定本实施方式的过滤罐1以使得排气通路部56的开口560相对于水平方向朝斜上方开口的方式安装于车辆上而加以说明。

此外，当汽车没有驱动内燃机，并且没有进行供油时，在燃料箱内燃料的一部分自然蒸发，含有自然蒸发的蒸发燃料的空气从燃料箱被送至过滤罐1。以下将这种情况称为“非供油时”。

另一方面，当汽车在没有驱动内燃机的情况下而进行供油时，含有蒸发燃料的空气被所供给的燃料的流势推动，而从燃料箱被强力地送至过滤罐1。以下将这种情况称为“供油时”。

如图1所示，在非供油时，在过滤罐1中，含有蒸发燃料的空气从燃料箱经由流入口22而导入主室16。被导入主室16的含有蒸发燃料的空气通过过滤器28，并通过主室16内的填充有吸附剂46的空间。在通过之时，蒸发燃料被吸附剂46吸附。

含有在主室16中未被吸附的蒸发燃料的空气通过过滤器32后通过连通路20，并通过过滤器36而导入第1副室180。被导入第1副室180的含有蒸发燃料的空气通过第1副室180内的填充有吸附剂54的空间。在通过之时，蒸发燃料被吸附剂54吸附。

含有在第1副室180中未被吸附的蒸发燃料的空气通过过滤器50而导入第2副室181。在非供油时，含有蒸发燃料的空气的流量成为可以打开回转阀6大小的流量的情形较少。因此，被导入第2副室181的含有蒸发燃料的空气通过过滤器52，并通过第2副室181内的填充有吸附剂58的空间。在通过之时，蒸发燃料被吸附剂58吸附。

之后，蒸发燃料已被吸附剂46、吸附剂54、以及吸附剂58吸附的被净化的空气经由混合室27从导入口26排放到大气中。

供油时，在过滤罐1中，含有蒸发燃料的空气从燃料箱经由流入口22而导入主室16，之后，与在非供油时相同，含有蒸发燃料的空气被导入第2副室181。然而，由于在供油时被送至过滤罐1的含有蒸发燃料的空气与供油时相比流量较大，所以回转阀6打开。因此，被导入第2副室181的含有蒸发燃料的空气会从排气通路部56内通过而不会通过填充部57。

之后，蒸发燃料已被吸附剂46以及吸附剂54吸附的被净化的空气通过开口560，并经由混合室27从导入口26排放到大气中。

接下来，对当内燃机驱动时的过滤罐1的作用，即所谓的净化进行说明。

在内燃机运行过程中，大气中的空气从导入口26经由过滤器34而导入第2副室181。被导入第2副室181的空气在使燃料从第2副室181内的吸附剂58解吸后通过过滤器52、有孔构件48、过滤器50，并导入第1副室180。

被导入第1副室180的含有燃料的空气也使燃料从第1副室180的吸附剂54解吸，然后，含有燃料的空气从第1副室180经由连通路20而导入主室16。在主室16内也同样进行燃料从吸附剂46的解吸。之后，含有燃料的空气经由流出口24、排气阀而被排放到进气管，并在内燃机中被燃烧。

对上述说明的本实施方式的过滤罐1特征性的作用效果进行说明。

在本实施方式的过滤罐1中，作为排气通路部56所形成的排气通路的开闭阀而使用了回转阀6。回转阀6不同于隔膜阀，在排气通路的周围不需要大的结构物。因此，即使过滤罐1组装有排气通路的开闭阀，也可抑制过滤罐1的大型化。

另外，混合动力汽车在利用电力行驶时处于与在非供油时相同的状态。在此情况下，可以考虑到排气通路因受到来自车辆的振动而开口的情形。此外，即使是一般的汽车(利用汽油或柴油等驱动的汽车)，也可以考虑到当车辆停在斜坡上而倾斜时，排气通路会开口的情形。然而，在过滤罐1中，由回转阀6封闭相对于水平方向朝斜上方开放的开口，由此回转阀6以从上方按压的方式封闭开口，因此，即使车辆受到振动或车辆倾斜，排气通路的开口也难以打开。因此，由于过滤罐1可以采用回转阀6，所以能够抑制过滤罐1的上述大型化。

在本实施方式的过滤罐1的第2副室181中，在排气通路部56的周围填充有吸附剂58。因此，在过滤罐1中，具有排气通路部56的第2副室181的结构可以是例如同心圆形的简单结构。

在本实施方式的过滤罐1中，最上游侧的主室16与位于中间段的第1副室180及第2副室181以形成大致U字形的方式而配置。因此，可抑制过滤罐1的长型化，所以过滤罐1与其他配置的过滤罐相比可以实现小型化。

本实施方式与本公开之间的对应关系如下。

本实施方式的主室16相当于本公开的第1填充室的一例，第1副室180相当于第2填充室的一例，第2副室181相当于第3填充室的一例。

以上，对实施方式进行了说明，不过，权利要求书中所记载的发明不限于上述实施方式，可以采取各种方式。

(1)在上述实施例中，对在排气通路部56中未填充填充物的例子进行了说明，不过，只要处于供油时使加油枪不会错误地识别为已加满的范围内，也可以填充填充物。

(2)在上述实施例中，作为向回转阀6施加作用力的施力部件使用了一个弹性部件即弹簧62，也可以如图3A所示使用锤609。如图3B所示，回转阀6所具有的锤609的重量如下，即，当具有1L/min以上流速的含蒸发燃料的空气通过排气通路部56内时，该空气可推动阀体60而使排气通路部56开口。

(3)在上述实施例中，作为容器10，对使形成主室16的部分的截面形状为矩形，并使形成副室18的部分的截面形状为圆形的容器10进行了说明，不过，形成主室16的部分的截面形状也可以是圆形等其他形状，形成副室18的部分的截面形状也可以是矩形等其他形状。

Claims (3)

1.一种过滤罐，其沿着供含有蒸发燃料的空气流动的蒸发燃料流路而具有三个填充室，所述过滤罐的特征在于，

所述三个填充室包括：

第1填充室，所述第1填充室设置在所述蒸发燃料流路的最上游部分，并填充有用于吸附蒸发燃料的吸附剂；

第2填充室，所述第2填充室设置在所述蒸发燃料流路的中间段部分，并填充有所述吸附剂；以及

第3填充室，所述第3填充室设置在所述蒸发燃料流路的最下游部分，并具有填充有所述吸附剂的填充部、以及使来自所述第2填充室的且含有蒸发燃料的空气不通过所述填充部而流动的排气通路部，

所述过滤罐具有回转阀，所述回转阀具有对所述排气通路部的下游侧的开口进行开闭的阀体以及弹性部件，所述弹性部件对所述阀体施加作用力，以封闭所述开口，并且，在施加有该作用力时，当通过所述排气通路部的且含有所述蒸发燃料的空气的流量为一定量以上时，能够推压所述阀体而打开所述开口，

当将该过滤罐设置在车辆上时，所述排气通路部具有的所述开口相对于水平方向朝斜上方开口。

2.根据权利要求1所述的过滤罐，其特征在于，

所述过滤灌具有混合室，所述混合室为在所述第3填充室的下游侧设置的中空的混合室，所述混合室与所述填充部连通，并且在所述回转阀打开时还与所述排气通路部连通，所述混合室具有对大气开发的导入口，

所述填充部形成在所述排气通路部的周围，并且所述排气通路部位于所述填充部的轴中心。

3.根据权利要求1或2所述的过滤罐，其特征在于，

所述第1填充室、所述第2填充室以及所述第3填充室以形成大致U字形的方式而配置。