CN108026867B - 过滤罐 - Google Patents

Abstract

一种过滤罐，其安装在车辆上，该过滤罐具有流入口、流出口、大气口、阀、至少一个蜂窝结构体、以及间隔件。流入口与车辆的燃料箱相连。流出口与车辆的内燃机的进气流路相连。大气口使过滤罐的内部与外部相连通。阀对大气口进行开闭。蜂窝结构体配置在从流入口通往大气口的气体流路的最下游部并且配置在阀的上游，蜂窝结构体能够对来自燃料箱的蒸发燃料进行吸附以及解吸，并具有蜂窝结构。间隔件配置在阀与蜂窝结构体之间，并且将阀与蜂窝结构体之间的距离保持为规定距离。

Description

过滤罐

技术领域

本发明涉及一种过滤罐。

背景技术

在专利文献1中公开了一种安装在车辆上的过滤罐。该过滤罐具有：与车辆的燃料箱相连的流入口、与车辆的内燃机的进气流路相连的流出口、以及使过滤罐的内部与外部相连通的大气口。在该过滤罐中，含有停车时等在燃料箱中产生的蒸发燃料的空气流入从流入口通往大气口的气体流路中，并且蒸发燃料吸附于配置在气体流路内的包含粒状活性炭等的吸附剂上。并且，当内燃机运行时通过过滤罐而进行进气，由此，过滤罐内通过从大气口导入的空气而被冲净，吸附于吸附剂的蒸发燃料从吸附剂解吸，并经由流出口流入内燃机的进气流路。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开第2009-127603号公报

发明内容

发明要解决的问题

在这种过滤罐中有时会使用蜂窝结构体作为吸附剂，蜂窝结构体能够对来自燃料箱的蒸发燃料进行吸附和解吸，并且具有蜂窝结构。蜂窝结构体通常具有柱形形状，并且沿轴向形成有多个通孔。可以考虑将该蜂窝结构体配置在上述气体流路的最下游部并且配置在对大气口进行开闭的阀的上游。

然而，在如上所述的过滤罐中，在冲净执行期间，当空气经过阀时，容易出现空气气流紊乱的趋势，并使得空气容易偏斜地流入蜂窝结构体的端面。因此，由于蜂窝结构体的各通孔的空气流入量不同，从而在空气流入量上容易出现偏差，对于空气流入量少的孔，蒸发燃料的解吸不能充分地进行，从而导致吸附于蜂窝结构体的蒸发燃料的解吸效率降低。

本公开的一个方面在于期望提供一种易于使经过了阀的空气更均匀地流入蜂窝结构体的端面的过滤罐。

解决问题的技术方案

本公开的一个方面为一种过滤罐，其安装在车辆上，该过滤罐具有流入口、流出口、大气口、阀、至少一个蜂窝结构体、以及间隔件。流入口与车辆的燃料箱相连。流出口与车辆的内燃机的进气流路相连。大气口使过滤罐的内部与外部相连通。阀对大气口进行开闭。蜂窝结构体配置在从流入口通往大气口的气体流路的最下游部并且配置在阀的上游，蜂窝结构体能够对来自燃料箱的蒸发燃料进行吸附以及解吸，并具有蜂窝结构。间隔件配置在阀与蜂窝结构体之间，并且将阀与蜂窝结构体之间的距离保持为规定距离。

根据如上所述的结构，经过阀而流入过滤罐内的空气在流动于阀与蜂窝结构体之间由间隔件所保持的具有规定距离的空间的过程中易于均匀地扩散。因此，能够使空气更均匀地流入蜂窝结构体的端面。

在本公开的一个方面中，至少一个蜂窝结构体可以为串联配置的多个蜂窝结构体，过滤罐还可以具有中间过滤器，中间过滤器配置在相邻的多个蜂窝结构体之间，并且是可弹性变形的过滤器。

根据如上所述的结构，能够抑制多个蜂窝结构体整体尺寸的偏差。即，各蜂窝结构体的尺寸存在偏差，如果将多个蜂窝结构体串联配置，则整体尺寸的偏差可能会进一步增加。就此而言，根据上述结构，通过配置在多个蜂窝结构体之间的中间过滤器的弹性变形而能够抑制多个蜂窝结构体的整体尺寸的偏差，从而能够更合理地将间隔件组装到气体流路中。

在本公开的一个方面中，过滤罐还可以具有内过滤器，内过滤器是配置在间隔件的内部的过滤器。

根据如上所述的结构，通过内过滤器能够抑制例如在蜂窝结构体产生缺损时的碎片流入阀中。此外，因为内过滤器配置在间隔件的内部，所以能够抑制因蜂窝结构体直接抵接内过滤器而导致内过滤器被压缩的情况。

在本公开的一个方面中，间隔件可以沿其周向而设置有多个紧贴部，多个紧贴部紧贴于气体流路的内壁面。

根据如上所述的结构，能够抑制间隔件的振动声。即，在未限制间隔件在与气体流路的流通方向正交的方向上的移动的结构中，有时伴随着车辆振动，间隔件会在与气体流路的流通方向正交的方向上振动从而产生振动声。对此，当如上述结构那样间隔件具有紧贴部时，间隔件在与气体流路的流通方向正交的方向上的移动受到限制。因此，能够抑制间隔件的振动声。

附图说明

图1是本实施方式的过滤罐的内部结构图。

图2是间隔件的主视图。

图3是间隔件的侧剖视图。

附图标记的说明

1…过滤罐；10…容器；11～13…筒部；14、15…盖部件；

17、18…连通路；21…流入口；22…流出口；23…大气口；

24～28…过滤器；51、52…吸附剂；60…通气切断阀；

61、62…蜂窝结构体；63…中间过滤器；64…间隔件；

161～163…室；651～653…抵接部；654～656…紧贴部；

657…内过滤器。

具体实施方式

以下，参照附图说明用于实施发明的方式。

[1.结构]

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具有第1筒部11、第2筒部12以及第3筒部13共三个筒部。第1筒部11、第2筒部12以及第3筒部13并排配置。第2筒部12位于第1筒部11与第3筒部13之间。第1筒部11的直径大于第2筒部12以及第3筒部13。第1筒部11以及第2筒部12的同一侧的端部由盖部件14覆盖。第2筒部12以及第3筒部13的同一侧的端部且为与盖部件14相反的一侧的端部由盖部件15覆盖。

容器10的内部被划分成多个室161～163。第1室161形成在第1筒部11内。第2室162形成在第2筒部12内。第3室163形成在第3筒部13内。第1室161的容积大于第2室162以及第3室163。

第1室161以及第2室162经由第1连通路17而连通。第1连通路17是形成在容器10内的空间，并且是在由盖部件14覆盖筒部11、12时相邻于盖部件14而形成的空间。

同样地，第2室162以及第3室163经由第2连通路18而连通。第2连通路18是形成在容器10内的空间，并且是在由盖部件15覆盖第2筒部12的端部以及第3筒部13的端部时相邻于盖部件15而形成的空间。在如上构成的本实施方式的过滤罐1中，在容器10内形成有从第1室161起经由第1连通路17并且进一步经由第2室162以及第2连通路18而到达第3室163的S字形的流路。

第1筒部11中的未由盖部件14覆盖的端部被封闭。在第1筒部11中的封闭该端部的部分的外侧的端面上，沿着筒部11～13的排列方向排列设置有沿第1筒部11的轴向延伸的流入口21以及流出口22。流入口21是经由止回阀与车辆的燃料箱连接的口。流入口21将从燃料箱流过来的空气导入第1室161内。在从燃料箱流过来的空气中含有蒸发燃料。流出口22是经由放气阀与内燃机的进气流路连接的口。在过滤罐1中,通过因内燃机的负压而从车辆外部流入的空气来进行冲净以使吸附于吸附剂的蒸发燃料解吸。在执行冲净期间,流出口22使经由第1室161流过来的空气流入进气流路。在经由第1室161流过来的空气中含有从后述的吸附剂51等解吸的蒸发燃料。

另一方面，第3筒部13中的未由盖部件15覆盖的端部被封闭。在第3筒部13的围绕轴向的壁部中位于该端部附近的部分的外侧端面上设置有沿着与第3筒部13的轴向正交的方向而延伸的大气口23。大气口23是使过滤罐1的内部与外部相连通的口。大气口23将经由第3室163流过来的空气排放到过滤罐1的外部。通过使蒸发燃料吸附在吸附剂51等上，而从经由第3室163流过来的空气中去除蒸发燃料。

在第1室161中的流入口21以及流出口22侧的端部设置有过滤器24、25。在第1室161中的盖部件14侧的端部设置有过滤器26。此外，在第2室162中的盖部件14侧的端部设置有过滤器27。在第2室162中的第2连通路18侧的端部设置有过滤器28。在本实施方式中，过滤器24～28均为海绵。另一方面，在第3室163中设置有后述的间隔件64。

与第1筒部11中的盖部件14侧的过滤器26排列着设置有为多孔板的有孔部件31。在有孔部件31与盖部件14之间设置有螺旋弹簧41。此外，与第2筒部12中的盖部件14侧的过滤器27排列着设置有为多孔板的有孔部件32。在有孔部件32与盖部件14之间设置有螺旋弹簧42。由于螺旋弹簧41、42分别顶压有孔部件31、32，所以使得吸附剂51被保持在第1室161内，并且使得吸附剂52被保持在第2室162内。在本实施方式中，吸附剂51以及吸附剂52是以活性炭为主成分的粒状吸附剂。第1室161以及第2室162分别由吸附剂51以及吸附剂52填充。

在第3室163中的未由盖部件15覆盖的端部侧设置有通气切断阀60。通气切断阀60是由未图示的电子控制装置控制其动作的电磁阀，并且在进行冲净期间和后述的供油状态以及非供油状态下开阀。此外，在诊断燃料系统中是否存在燃料泄漏等异常时，通气切断阀60由电子控制装置进行开闭。

通气切断阀60与大气口23邻近配置，并且具有对大气口23进行开闭的功能。在图1中，仅示出了通气切断阀60的外形，没有示出其内部结构。此外，图1中的通气切断阀60内所加绘的阴影线不代表截面。

在第3室163中配置有能够对来自燃料箱的蒸发燃料进行吸附和解吸并且具有蜂窝结构的两个蜂窝结构体61、62。换言之，蜂窝结构体61、62配置在从流入口21通往大气口23的气体流路(以下简称为“气体流路”。)的最下游部并且配置在通气切断阀60的上游。蜂窝结构体61、62具有柱形形状，并且沿轴向形成有多个通孔。在本实施方式中，蜂窝结构体61、62以活性炭作为主成分。

两个蜂窝结构体61、62以使蜂窝结构体61位于气体流路下游的方式相邻地串联配置。位于气体流路上游的蜂窝结构体62以经由橡胶部件65间接地抵接第3室163与第2连通路18之间的壁部的方式而被定位。

在蜂窝结构体61、62之间，以堵塞气体流路的方式而配置有中间过滤器63。因此，流动于蜂窝结构体61、62之间的所有气体都会穿过中间过滤器63。中间过滤器63可弹性变形，在本实施方式中，中间过滤器63为海绵。中间过滤器63经由橡胶部件66间接地抵接蜂窝结构体61，并且经由橡胶部件67间接地抵接蜂窝结构体62。

在通气切断阀60与蜂窝结构体61之间配置有间隔件64。间隔件64是用于将通气切断阀60与蜂窝结构体61之间的距离保持为规定距离的由树脂制成的刚性体部件。间隔件64和蜂窝结构体61经由橡胶部件68间接地抵接。间隔件64和通气切断阀60不经由其他部件而直接抵接。

如图2以及图3所示，间隔件64具有外形为圆形的正面壁部641，以及与正面壁部641的外缘相连的圆筒形的侧壁部642。

正面壁部641具有两个圆环形的部位，即，外侧圆环部643以及内侧圆环部647。外侧圆环部643的外径大于内侧圆环部647，并且外侧圆环部643与侧壁部642相连。内侧圆环部647经由3根肋条644～646与外侧圆环部643连接，并且位于外侧圆环部643的内侧。

间隔件64具有三个抵接部651～653以及三个紧贴部654～656，三个抵接部651～653以及三个紧贴部654～656从正面壁部641的外缘部沿着侧壁部642的轴向上两个方向中的第1方向突出。在此所述的第1方向是指，间隔件64中的从没有设置正面壁部641的端部朝向设置有正面壁部641的端部的方向。

抵接部651～653以及紧贴部654～656沿着间隔件64的周向交替地形成。在此所述的间隔件64的周向是指，在间隔件64设置于过滤罐1的状态下，以气体流路的流通方向为中心的周向，具体而言，以侧壁部642的轴向为中心的周向。紧贴部654～656的宽度大于抵接部651～653。

抵接部651～653在第一方向上的突出长度大于紧贴部654～656。此外，紧贴部654～656具有随着远离正面壁部641而向间隔件64的外侧扩展的形状。

间隔件64以使间隔件64中的形成有正面壁部641的端部处于气体流路的下游的方式，从第3筒部13中的未由盖部件15覆盖的端部插入气体流路中。当向气体流路插入间隔件64时，紧贴部654～656承受来自气体流路的内壁面的外力从而以朝向间隔件64的内侧倾斜的方式变形。并且，通过欲使紧贴部654～656恢复原状的恢复力来固定间隔件64在气体流路中的位置。换言之，间隔件64被压入并固定于气体流路中。因此，紧贴部654～656的外表面紧贴于气体流路的内壁面。

此外，间隔件64具有内过滤器657，内过滤器657是配置在该间隔件64内部的过滤器。内过滤器657是圆盘形的海绵，并配置成堵塞气体流路。具体而言，在间隔件64的侧壁部642的内壁面上形成有小突起658。内过滤器657以卡止于小突起658的方式配置在正面壁部641与小突起658之间。通过该内过滤器657来抑制在蜂窝结构体61产生缺损时的碎片流入通气切断阀60中的情况。

下面将对供油状态以及非供油状态中的过滤罐1的作用进行说明。

在内燃机未运行并且也未进行供油的状态下燃料箱内一部分燃料自然蒸发。然后，含有自然蒸发的蒸发燃料的空气从燃料箱流入过滤罐1。以下将这种状态称为“非供油状态”。

另一方面，在内燃机未运行而进行供油的状态下，含有蒸发燃料的空气受到所供给的燃料的流势的推动，而从燃料箱迅猛地流入过滤罐1。以下将这种状态称为“供油状态”。

在非供油状态下，从燃料箱经由流入口21向第1室161导入含有蒸发燃料的空气。向第1室161导入的含有蒸发燃料的空气穿过过滤器24，并穿过第1室161内的填充有吸附剂51的空间。在穿过之时，蒸发燃料被吸附剂51吸附。

含有在第1室161中未被吸附的蒸发燃料的空气穿过过滤器26并经过第1连通路17，在穿过过滤器27后而被导入第2室162。被导入第2室162的含有蒸发燃料的空气穿过第2室162内的填充有吸附剂52的空间。在穿过之时，蒸发燃料被吸附剂52吸附。

含有在第2室162中未被吸附的蒸发燃料的空气穿过过滤器28并经过第2连通路18后而被导入第3室163。被导入第3室163的含有蒸发燃料的空气依次穿过第2室162内的蜂窝结构体62、中间过滤器63、以及蜂窝结构体61。在穿过之时，蒸发燃料被蜂窝结构体61、62吸附。

在非供油状态下，通气切断阀60打开。因此，被去除了蒸发燃料的空气经过通气切断阀60从大气口23排放到过滤罐1的外部。

另一方面，在供油状态下，含有蒸发燃料的空气从燃料箱经由流入口21而被导入第1室161。之后，与非供油状态相同，所导入的空气被导入至第3室163。此时，被导入的空气中所含的蒸发燃料被吸附剂51、52以及蜂窝结构体61、62吸附。在供油状态下，通气切断阀60由电子控制装置打开。因此，被去除了蒸发燃料的空气经过通气切断阀60从大气口23排放到过滤罐1的外部。

接下来，对当内燃机运行时的过滤罐1的作用，即所谓的冲净进行说明。

在内燃机运行过程中，通气切断阀60由电子控制装置打开。然后，利用内燃机的负压将过滤罐1外部的空气从大气口23导入到第3室163。被导入的空气使燃料从蜂窝结构体61解吸，之后，穿过中间过滤器63，使燃料从蜂窝结构体62解吸。之后，含有已解吸的燃料的空气经过第2连通路18并穿过过滤器28后而被导入到第2室162。

被导入第2室162的含有燃料的空气还使燃料从第2室162的吸附剂52解吸。然后，含有燃料的空气从第2室162依次穿过过滤器27、第1连通路17、以及过滤器26后而被导入到第1室161。在第1室161中，也以同样的方式使燃料从吸附剂51解吸。之后，含有燃料的空气经由流出口22以及放气阀而流入内燃机的进气流路。

[2.效果]

根据以上详述的实施方式，可以获得以下效果。

(1)在本实施方式中，在通气切断阀60与蜂窝结构体61之间配置有间隔件64，通气切断阀60与蜂窝结构体61之间的距离被保持为规定距离。因此，经过通气切断阀60而流入过滤罐1内的空气在流动于通气切断阀60与蜂窝结构体61之间由间隔件64所保持的具有规定距离的空间的过程中易于均匀地扩散。因此，能够使空气更均匀地流入蜂窝结构体61的端面。其结果为，能够抑制在蜂窝结构体61的各通孔的空气流入量上出现偏差，进而能够抑制在随后的蜂窝结构体62的各通孔的空气流入量上出现偏差，从而能够抑制产生空气流入量的不均衡的现象。因此，能够抑制由蜂窝结构体61、62所吸附的蒸发燃料的解吸效率的降低的情况。

(2)在本实施方式中，两个蜂窝结构体61、62串联配置。此外，在相邻的蜂窝结构体61、62之间设置有可弹性变形的中间过滤器63。因此，能够抑制两个蜂窝结构体61、62整体尺寸的偏差。即，能够抑制两个蜂窝结构体61、62的总长度(从蜂窝结构体62中的位于气体流路的上游的端面起直至蜂窝结构体61中的位于气体流路的下游的端面为止的长度)的偏差。

即，各蜂窝结构体61、62的尺寸存在偏差，如果将蜂窝结构体61、62串联配置，则整体尺寸的偏差可能会进一步增加。就此而言，在本实施方式中，通过配置在两个蜂窝结构体61、62之间的中间过滤器63的弹性变形而能够抑制两个蜂窝结构体61、62的整体尺寸的偏差，从而能够更合理地将间隔件64组装到气体流路中。

(3)在本实施方式中，在间隔件64的内部设置有内过滤器657。因此，通过内过滤器657能够抑制在蜂窝结构体61产生缺损时的碎片流入通气切断阀60中。此外，因为内过滤器657配置在间隔件64的内部，所以能够抑制因蜂窝结构体61直接抵接内过滤器657而导致内过滤器657被压缩的情况。

(4)在本实施方式中，间隔件64沿其周向而设置有多个紧贴部654～656，该多个紧贴部654～656紧贴于气体流路的内壁面。因此，使间隔件64在与气体流路的流通方向正交的方向上的移动受到限制，具体而言，使间隔件64在气体流路的径向上的移动受到限制。因此，能够抑制由于间隔件64在与气体流路的流通方向正交的方向上的振动而引起的振动声。

[3.其他实施方式]

以上已经对用于实施本公开的方式进行了说明，不过，本公开不限于上述实施方式，可以进行各种变形并予以实施。

(1)在上述实施方式中，过滤罐1具有两个蜂窝结构体61、62，不过，蜂窝结构体的数量不限于此。蜂窝结构体的数量可以是1个或是3个以上。

(2)在上述实施方式中，过滤罐1具有中间过滤器63以及内过滤器657，不过，不限定是否要设置中间过滤器以及内过滤器。也可以在过滤罐中不设置中间过滤器以及内过滤器中的至少一者。

(3)在上述实施方式中，间隔件64经由橡胶部件68间接地抵接蜂窝结构体61，并且，间隔件64不经由其他部件直接抵接通气切断阀60，不过，间隔件与蜂窝结构体的抵接结构以及间隔件与通气切断阀的抵接结构不限于此。间隔件可以例如不经由其他部件直接抵接蜂窝结构体，此外，间隔件还可以经由橡胶部件等其他部件间接地抵接通气切断阀。

同样地，在上述实施方式中，中间过滤器63经由橡胶部件66、67间接地抵接蜂窝结构体61、62，不过，中间过滤器与蜂窝结构体的抵接结构不限于此。中间过滤器可以例如不经由其他部件直接抵接两个蜂窝结构体的中的至少一者。

(4)在上述实施方式中，过滤器24～28、中间过滤器63以及内过滤器657是海绵，不过，过滤器、中间过滤器以及内过滤器的材料不限于此。上述过滤器可以是例如无纺布等。

(5)在上述实施方式中，过滤罐1具有三个筒部11～13，并且在内部形成有S字形的流路，不过，过滤罐的结构不限于此。过滤罐可以例如具有两个筒部，并且可以在内部形成U字形的流路。

(6)上述实施方式中的一个构成元素所具有的多个功能可以由多个构成元素来实现，也可以由多个构成元素来实现一个构成元素所具有的一个功能。此外，多个构成元素所具有的多个功能可以由一个构成元素来实现，或者可以由一个构成元素来实现由多个构成元素所实现的一个功能。此外，可以省略上述实施方式的构成的一部分。此外，一上述实施方式的构成的至少一部分可以添加到其他上述实施方式的构成中，此外，一上述实施方式的构成的至少一部分可以与其他上述实施方式的构成进行置换。此外，由记载在专利权利要求中的语句所确定的技术思想所包含的所有方式均为本公开的实施方式。

Claims (5)

1.一种过滤罐，其安装在车辆上，所述过滤罐的特征在于，具有：

与所述车辆的燃料箱相连的流入口；

与所述车辆的内燃机的进气流路相连的流出口；

使所述过滤罐的内部与外部相连通的大气口；

对所述大气口进行开闭的阀；

至少一个蜂窝结构体，所述至少一个蜂窝结构体配置在从所述流入口通往所述大气口的气体流路的最下游部并且配置在所述阀的上游，所述至少一个蜂窝结构体能够对来自所述燃料箱的蒸发燃料进行吸附以及解吸，并具有蜂窝结构；以及

间隔件，所述间隔件配置在所述阀与所述蜂窝结构体之间，并且将所述阀与所述蜂窝结构体之间的距离保持为规定距离，并且

所述间隔件具有外形为圆形的正面壁部、以及与所述正面壁部的外缘相接连的圆筒形的侧壁部。

2.根据权利要求1所述的过滤罐，其特征在于，

所述至少一个蜂窝结构体为串联配置的多个蜂窝结构体，

所述过滤罐还具有中间过滤器，所述中间过滤器配置在彼此相邻的所述多个蜂窝结构体之间，并且是可弹性变形的过滤器。

3.根据权利要求1或2所述的过滤罐，其特征在于，

所述过滤罐还具有内过滤器，所述内过滤器是配置在所述间隔件的内部的过滤器。

4.根据权利要求1或2所述的过滤罐，其特征在于，

所述间隔件沿其周向而设置有多个紧贴部，所述多个紧贴部紧贴于所述气体流路的内壁面。

5.根据权利要求3所述的过滤罐，其特征在于，

所述间隔件沿其周向而设置有多个紧贴部，所述多个紧贴部紧贴于所述气体流路的内壁面。

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