DE112016004026T5

DE112016004026T5 - Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112016004026T5
Application number: DE112016004026.1T
Authority: DE
Inventors: Takanori Akiyama
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 2015-10-01
Filing date: 2016-08-31
Publication date: 2018-05-17
Anticipated expiration: 2036-09-01
Also published as: CN108138702B; CN108138702A; JP2017067043A; US10760534B2; WO2017056833A1; JP6549011B2; US20190048830A1; DE112016004026B4

Abstract

In einem Motor (10), der mit einem Turbolader (16) versehen ist, ist eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung (30) mit einem Behälter (34), der Kraftstoffdampf adsorbiert, der in einem Kraftstofftank (23) erzeugt wird, und einer Saugstrahlpumpe (50) versehen, die einen Unterdruck durch Ladeluft erzeugt, die von einem Ansaugdurchgang (12) auf einer stromabwärtigen Seite des Turboladers (16) zu dem Ansaugdurchgang (12) auf einer stromaufwärtigen Seite des Turboladers (16) strömt, so dass durch den Unterdruck Kraftstoffdampf in den Behälter (34) gespült wird. Die Saugstrahlpumpe (50) umfasst ein Saugstrahlpumpengehäuse (52), das sich in einer Abgaberichtung der Ladeluft erstreckt. Das Saugstrahlpumpengehäuse (52) ist an ein röhrenförmiges Element (48) geschweißt, das als Durchgangswand des Ansaugdurchgangs (48) dient, so dass die Ladeluft in den Ansaugdurchgang (12) auf der stromaufwärtigen Seite des Turboladers (16) abgegeben wird und die Abgaberichtung der Ladeluft parallel zu der Strömungsrichtung der Ansaugluft ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung zum Spülen von Kraftstoffdampf in einem aufgeladenen Verbrennungsmotor, der mit einer Aufladevorrichtung versehen ist.
STAND DER TECHNIK
In einem aufgeladenen Verbrennungsmotor, der mit einer Aufladevorrichtung versehen ist, wurde eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung vorgeschlagen, die einen Behälter, der Kraftstoffdampf adsorbiert, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird, und eine Saugstrahlpumpe umfasst, die einen Unterdruck durch ein Ladegas erzeugt, das von einem Ansaugdurchgang auf einer stromabwärtigen Seite der Aufladevorrichtung zu dem Ansaugdurchgang auf einer stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung strömt, so dass Kraftstoffdampf in dem Behälter durch den Unterdruck gespült wird (vgl. beispielsweise JP 2014 - 240621 A ).
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
Gemäß JP 2014-240621 A ist ein Saugstrahlpumpengehäuse der Saugstrahlpumpe an einem vorgegebenen Abschnitt eines Fahrzeugs durch eine Befestigungsvorrichtung angebracht. Darüber hinaus ist ein Endabschnitt des Saugstrahlpumpengehäuses auf einer Seite einer Abgabeöffnung durch Einpassen in eine Öffnung, die an einer Durchgangswand des Ansaugdurchgangs geöffnet ist, verbunden. Folglich ist das Saugstrahlpumpengehäuse an zwei verschiedenen Elementen angebracht. Daher neigt es dazu, eine Verschiebung zwischen den zwei Elementen zu bewirken, so dass eine Belastung auf das Saugstrahlpumpengehäuse ausgeübt wird, und daher bestand ein Risiko dahingehend, dass der Endabschnitt des Saugstrahlpumpen-gehäuses auf der Seite der Abgabeöffnung beschädigt wird. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung bereitzustellen, die eine Beschädigung eines Saugstrahlpumpengehäuses einer Saugstrahlpumpe verhindern kann.
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
Eine erste Erfindung ist eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung für einen aufgeladenen Verbrennungsmotor, der mit einer Aufladevorrichtung versehen ist, wobei die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung einen Behälter, der Kraftstoffdampf adsorbiert, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird, und eine Saugstrahlpumpe umfasst, die einen Unterdruck durch Ladeluft erzeugt, die von einem Ansaugdurchgang auf einer stromabwärtigen Seite der Aufladevorrichtung zu dem Ansaugdurchgang auf einer stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung strömt, so dass durch den Unterdruck Kraftstoffdampf in dem Behälter gespült wird, wobei die Saugstrahlpumpe ein Saugstrahlpumpengehäuse umfasst, das sich in einer Abgaberichtung der Ladeluft erstreckt, und das Saugstrahlpumpengehäuse derart an eine Durchgangswand des Ansaugdurchgangs geschweißt ist, dass die Ladeluft in den Ansaugdurchgang auf der stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung abgegeben wird, und dass die Abgaberichtung der Ladeluft parallel zu einer Strömungsrichtung von Ansaugluft ist. Daher kann die Belastung, die auf das Saugstrahlpumpengehäuse ausgeübt wird, vermindert werden, und eine Beschädigung des Saugstrahlpumpengehäuses kann verhindert werden. Ferner ist die Abgaberichtung der Ladeluft von der Saugstrahlpumpe parallel zu der Strömungsrichtung der Ansaugluft. Daher ist es im Gegensatz zu einer Anordnung, bei welcher die Abgaberichtung der Ladeluft von der Saugstrahlpumpe die Strömungsrichtung der Ansaugluft senkrecht kreuzt (vgl. beispielsweise JP 2014-240621 A ), möglich, einen Druckverlust der Ladeluft, die von der Saugstrahlpumpe abgegeben wird, zu vermindern, wodurch es möglich ist, eine Verminderung des Leistungsvermögens der Saugstrahlpumpe zu verhindern.
Eine zweite Erfindung ist eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, der mit einer Aufladevorrichtung versehen ist, wobei die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung einen Behälter, der Kraftstoffdampf adsorbiert, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird, und eine Saugstrahlpumpe umfasst, die einen Unterdruck durch Ladeluft erzeugt, die von einem Ansaugdurchgang auf einer stromabwärtigen Seite der Aufladevorrichtung zu dem Ansaugdurchgang auf einer stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung strömt, so dass durch den Unterdruck Kraftstoffdampf in dem Behälter gespült wird, wobei ein Saugstrahlpumpengehäuse der Saugstrahlpumpe einen Gehäusekörper umfasst, der eine Abgabeöffnung für die Ladeluft festlegt, und der Gehäusekörper derart integriert mit einer Durchgangswand des Ansaugdurchgangs ausgebildet ist, dass die Ladeluft von der Abgabeöffnung in den Ansaugdurchgang auf der stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung abgegeben wird. Gemäß diesem Aufbau ist der Gehäusekörper des Saugstrahlpumpengehäuses der Saugstrahlpumpe derart integriert mit einer Durchgangswand des Ansaugdurchgangs ausgebildet, dass die Ladeluft von der Abgabeöffnung in den Ansaugdurchgang auf der stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung abgegeben wird. Daher ist es möglich, die Belastung, die auf das Saugstrahlpumpengehäuse ausgeübt wird, zu vermindern, und eine Beschädigung des Saugstrahlpumpengehäuses zu verhindern.
Eine dritte Erfindung ist die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß der zweiten Erfindung, wobei der Gehäusekörper so angeordnet ist, dass eine Abgaberichtung der Ladeluft von der Abgabeöffnung ein spitzer Winkel in Bezug auf eine Strömungsrichtung von Ansaugluft innerhalb der Durchgangswand ist. Daher ist es im Vergleich zu einer Anordnung, bei welcher die Abgaberichtung der Ladeluft von der Saugstrahlpumpe die Strömungsrichtung der Ansaugluft senkrecht kreuzt (vgl. beispielsweise JP 2014-240621 A ), möglich, einen Druckverlust der Ladeluft, die von der Saugstrahlpumpe abgegeben wird, zu vermindern, wodurch es möglich ist, eine Verminderung des Leistungsvermögens der Saugstrahlpumpe zu verhindern.
Eine vierte Erfindung ist eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung für einen aufgeladenen Verbrennungsmotor, der mit einer Aufladevorrichtung versehen ist, wobei die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung einen Behälter, der Kraftstoffdampf adsorbiert, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird, und eine Saugstrahlpumpe umfasst, die einen Unterdruck durch Ladeluft erzeugt, die durch die Aufladevorrichtung erzeugt wird, so dass durch den Unterdruck Kraftstoffdampf in dem Behälter gespült wird, wobei die Saugstrahlpumpe in einem Ansaugdurchgang auf einer stromabwärtigen Seite der Aufladevorrichtung angeordnet ist. Daher kann die Belastung, die auf das Saugstrahlpumpengehäuse ausgeübt wird, vermindert werden, und eine Beschädigung des Saugstrahlpumpengehäuses kann verhindert werden. Da ferner ein Teil der Ladeluft direkt der Saugstrahlpumpe zugeführt wird, kann eine Leitung auf einer Zuführungsseite der Ladeluft zu der Saugstrahlpumpe weggelassen werden. Daher können eine Verminderung des Gewichts und eine Verminderung der Kosten der Vorrichtung erreicht werden. Ferner kann ein Einbauraum für die Saugstrahlpumpe verkleinert werden.
Eine fünfte Erfindung ist eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung für einen aufgeladenen Verbrennungsmotor, der mit einer Aufladevorrichtung versehen ist, wobei die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung einen Behälter, der Kraftstoffdampf adsorbiert, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird, und eine Saugstrahlpumpe umfasst, die einen Unterdruck durch Ladeluft erzeugt, die von einem Ansaugdurchgang auf einer stromabwärtigen Seite der Aufladevorrichtung zu dem Ansaugdurchgang auf einer stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung strömt, so dass durch den Unterdruck Kraftstoffdampf in dem Behälter abgegeben wird, wobei ein Saugstrahlpumpengehäuse der Saugstrahlpumpe derart mit einer Durchgangswand des Ansaugdurchgangs integriert ist, dass die Ladeluft in den Ansaugdurchgang auf der stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung abgegeben wird und dass die Abgaberichtung der Ladeluft parallel zu einer Strömungsrichtung der Ansaugluft ist. Gemäß diesem Aufbau ist das Saugstrahlpumpengehäuse der Saugstrahlpumpe derart mit der Durchgangswand des Ansaugdurchgangs integriert, dass die Ladeluft in den Ansaugdurchgang auf der stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung abgegeben wird und dass die Abgaberichtung der Ladeluft parallel zur Strömungsrichtung der Ansaugluft ist. Daher ist es im Vergleich zu einer Anordnung, bei welcher die Abgaberichtung der Ladeluft von der Saugstrahlpumpe die Strömungsrichtung der Ansaugluft senkrecht kreuzt (vgl. beispielsweise JP 2014-240621 A ), möglich, einen Druckverlust der Ladeluft, die von der Saugstrahlpumpe abgegeben wird, zu vermindern, wodurch es möglich ist, eine Verminderung des Leistungsvermögens der Saugstrahlpumpe zu verhindern.
Eine sechste Erfindung ist die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß der fünften Erfindung, wobei ein Saugstrahlpumpengehäuse der Saugstrahlpumpe einen Gehäusekörper umfasst, der eine Abgabeöffnung für die Ladeluft festlegt, und der Gehäusekörper an die Durchgangswand des Ansaugdurchgangs geschweißt ist. Gemäß diesem Aufbau kann das Saugstrahlpumpen-gehäuse der Saugstrahlpumpe mit der Durchgangswand des Ansaugdurchgangs durch Schweißen integriert werden.
Eine siebte Erfindung ist die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß einer der ersten bis sechsten Erfindung, wobei ein Strömungssteuerventil in der Saugstrahlpumpe aufgenommen ist und eine Flussrate der Ladeluft steuert, die in einen Düsenabschnitt gemäß eines Ladedrucks der Ladeluft strömt. Gemäß diesem Aufbau wird durch das Strömungssteuerventil, das in der Saugstrahlpumpe aufgenommen ist, die Flussrate der Ladeluft, die in den Düsenabschnitt strömt, gemäß des Ladedrucks der Ladeluft gesteuert. Daher ist es selbst in dem Bereich, bei dem der Ladedruck groß ist, möglich, die Spülflussrate des Kraftstoffdampfs sicherzustellen.
Eine achte Erfindung ist die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß einer der ersten bis siebten Erfindung, wobei eine Mehrzahl von Saugstrahlpumpen an der Durchgangswand parallel zueinander angeordnet ist.
Eine neunte Erfindung ist die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß der achten Erfindung, wobei die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung mit einer Steuervorrichtung versehen ist, welche die zu betreibende Saugstrahlpumpe auf der Basis des Ansaugluftdrucks zwischen der Mehrzahl von Saugstrahlpumpen selektiv umschaltet. Gemäß diesem Aufbau kann die Mehrzahl von Saugstrahlpumpen auf der Basis des Ansaugluftdrucks selektiv verwendet werden.
Eine zehnte Erfindung ist die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß der achten Erfindung, wobei die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung mit einer Steuervorrichtung versehen ist, welche die zu betreibende Saugstrahlpumpe auf der Basis eines tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in einem Abgassystem des Verbrennungsmotors oder auf der Basis eines Regelungskorrekturfaktors für eine Luft-Kraftstoff-Verhältnissteuerung zwischen der Mehrzahl von Saugstrahlpumpen selektiv umschaltet. Gemäß diesem Aufbau kann die Mehrzahl von Saugstrahlpumpen auf der Basis des tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in dem Abgassystem des Verbrennungsmotors oder auf der Basis des Regelungskorrekturfaktors für die Luft-Kraftstoff-Verhältnissteuerung selektiv durch die Steuervorrichtung verwendet werden.
Figurenliste

[1] 1 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
[2] 2 ist eine perspektivische Ansicht, die einen peripheren Abschnitt einer Saugstrahlpumpe zeigt.
[3] 3 ist eine Seitenansicht, die den peripheren Abschnitt der Saugstrahlpumpe zeigt.
[4] 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in der 3.
[5] 5 ist eine Schnittansicht entlang der Linie V-V in der 4.
[6] 6 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.
[7] 7 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt einer Saugstrahlpumpe zeigt.
[8] 8 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt.
[9] 9 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt einer Saugstrahlpumpe zeigt.
[10] 10 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt einer Saugstrahlpumpe gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt (einer Modifizierung der dritten Ausführungsform zur Bereitstellung einer Schnappvorrichtung).
[11] 11 ist eine Schnittansicht entlang der Linie XI-XI in der 10.
[12] 12 ist eine schematische Ansicht, die einen Teil einer Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt.
[13] 13 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt einer Saugstrahlpumpe gemäß einer sechsten Ausführungsform zeigt.
[14] 14 ist eine Schnittansicht entlang der Linie XIV-XIV in der 13.
[15] 15 ist eine Schnittansicht entlang der Linie XV-XV in der 13.
[16] 16 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt einer Saugstrahlpumpe gemäß einer siebten Ausführungsform zeigt.
[17] 17 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt einer Saugstrahlpumpe gemäß einer achten Ausführungsform zeigt.
[18] 18 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt einer Saugstrahlpumpe gemäß einer neunten Ausführungsform zeigt.
[19] 19 ist ein charakteristischer Graph, der die Beziehung zwischen einem Ladedruck und einer Spülflussrate zeigt.
[20] 20 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt einer Saugstrahlpumpe gemäß einer zehnten Ausführungsform zeigt.
[21] 21 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß einer elften Ausführungsform zeigt.
[22] 22 ist ein charakteristischer Graph, der die Beziehung zwischen einem Ladedruck und einer Spülflussrate zeigt.
[23] 23 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß einer zwölften Ausführungsform zeigt.
[24] 24 ist ein charakteristischer Graph, der die Beziehung zwischen einem Ladedruck und einer Spülflussrate zeigt.
[25] 25 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß einer dreizehnten Ausführungsform zeigt.
[26] 26 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß einer vierzehnten Ausführungsform zeigt.

MODI ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben.
Eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform ist an einem Fahrzeug, wie z.B. einem Automobil, angeordnet. Ein Motor, der ein aufgeladener Verbrennungsmotor ist, ist in dem Fahrzeug eingebaut. Die 1 ist eine schematische Ansicht, welche die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung zeigt. Wie es in der 1 gezeigt ist, sind an einem Ansaugdurchgang 12a, der mit einem Motor 10 verbunden ist, in der Reihenfolge von dessen stromaufwärtiger Seite eine Luftreinigungseinrichtung 14, ein Turbolader 16, ein Ladeluftkühler 18 und eine Drosselvorrichtung 20 angeordnet. Die Luftreinigungseinrichtung 14 filtert Außenluft, die in den Ansaugdurchgang 12 angesaugt wird.
Der Turbolader 16 ist mit einem Rotor 17 versehen, der drehbar ist. Der Rotor 17 ist mit einem Verdichter 17a, der in dem Ansaugdurchgang 12 angeordnet ist, und einer Turbine 17b versehen, die in einem Abgasdurchgang 13 angeordnet ist, der mit dem Motor 10 in Verbindung steht. Der Turbolader 16 ist so ausgebildet, dass sich der Rotor 17 (insbesondere die Turbine 17b) durch das Abgas, das durch den Abgasdurchgang 13 strömt, dreht, so dass die Ansaugluft, die durch den Ansaugdurchgang 12 strömt, durch den Rotor 17 (insbesondere durch den Verdichter 17a) aufgeladen wird. Der Turbolader 16 entspricht in dieser Beschreibung „einer Aufladevorrichtung“.
Der Ladeluftkühler 18 kühlt die durch den Turbolader 16 aufgeladene Ansaugluft, d.h., die Ladeluft, auf eine geeignete Temperatur. Die Drosselvorrichtung 20 ist mit einer Drosselklappe 21 zum Öffnen und Schließen des Ansaugdurchgangs 12 versehen. Der Öffnungsgrad der Drosselklappe 21 wird durch einen Fahrer des Fahrzeugs gesteuert. Auf diese Weise wird die Menge der Ansaugluft, die in den Motor 10 angesaugt wird, gesteuert.
Eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung 30 ist eine Vorrichtung zum Spülen von Kraftstoffdampf, der in einem Kraftstofftank 23 erzeugt worden ist, in den Ansaugdurchgang 12 des Motors 10. Ein Behälter 34 ist mit dem Kraftstofftank 23 mittels eines Kraftstoffdampfdurchgangs 32 verbunden. Ein Adsorptionsmittel, wie z.B. Aktivkohle, das Kraftstoffdampf adsorbieren und desorbieren kann, ist in ein Gehäuse des Behälters 34 gefüllt. Der Behälter 34 ist mittels eines Atmosphärendurchgangs 36 zur Atmosphäre hin geöffnet. Ein Luftfilter 38 ist auf der stromaufwärtigen Seite des Atmosphärendurchgangs 36 angeordnet. Der Luftfilter 38 filtert Luft, die in den Atmosphärendurchgang 36 eingeführt wird. Ferner ist der Behälter 34 mit dem Ansaugdurchgang 12 an einer Position auf der strom-abwärtigen Seite der Drosselklappe 12 mittels eines Spüldurchgangs 40 verbunden.
Kraftstoffdampf, der in dem Kraftstofftank 23 erzeugt wird, wird durch den Behälter 34 (insbesondere das Adsorptionsmittel, wie z.B. Aktivkohle) mittels des Kraftstoffdampfdurchgangs 32 adsorbiert. Durch die Ansaugluft des Motors 10 wird Kraftstoffdampf, der durch das Adsorptionsmittel des Behälters 34 adsorbiert worden ist, von dem Adsorptionsmittel zusammen mit der Luft, die in den Behälter 34 mittels des Atmosphärendurchgangs 36 eingeführt worden ist, desorbiert und wird danach mittels des Spüldurchgangs 40 in den Ansaugdurchgang 12 gespült.
In dem Spüldurchgang 40 ist ein Spülventil 42, das durch ein elektromagnetisches Ventil ausgebildet ist, zum Öffnen und Schließen des Spüldurchgangs 40 bereitgestellt. Das Spülventil 42 wird zum Öffnen und Schließen durch eine Steuerschaltung (ECU) 44 gesteuert. Ein Absperrventil (nachstehend als „ein Spüldurchgangsabsperrventil“ bezeichnet) 46 ist in dem Spüldurchgang 40 auf der stromabwärtigen Seite des Spülventils 42 bereitgestellt, d.h., zwischen dem Spülventil 42 und dem Ansaugdurchgang 12. Das Spüldurchgangsabsperrventil 46 wird durch den Strom des Kraftstoffdampfs in den Spüldurchgang 42 von der Seite des Spülventils 42 in der Richtung des Ansaugdurchgangs 12 geöffnet, während es zum Verhindern einer Rückströmung des Kraftstoffdampfs geschlossen wird.
Eine Saugstrahlpumpe 50 ist an einem röhrenförmigen Element 48 angeordnet, das als Durchgangswand dient, die mindestens einen Teil des Ansaugdurchgangs 12 auf der stromaufwärtigen Seite des Verdichters 17a des Turboladers 16 bildet, d.h., zwischen dem Turbolader 16 und der Luftreinigungseinrichtung 14. Ein Saugstrahlpumpengehäuse der Saugstrahlpumpe 50 umfasst eine Einführungsöffnung 54 für die Ladeluft, eine Abgabeöffnung 56 für die Ladeluft und eine Ansaugöffnung 58 für den Kraftstoffdampf. Die Saugstrahlpumpe 50 ist zum Erzeugen eines Unterdrucks durch die Ladeluft ausgebildet, die von der stromabwärtigen Seite zu der stromaufwärtigen Seite des Turboladers 16 strömt, so dass der Kraftstoffdampf innerhalb des Behälters 34 durch den Unterdruck gespült wird. Die Saugstrahlpumpe 50 wird später erläutert.
Ein Ladeluftrückführungsdurchgang 60 zweigt von der stromabwärtigen Seite des Verdichters 17a des Turboladers 16 ab, beispielsweise von dem Ansaugdurchgang 12 auf der stromabwärtigen Seite des Ladeluftkühlers 18. Das stromabwärtige Ende des Ladeluftrückführungsdurchgangs 60 ist mit der Einführungsöffnung 54 der Saugstrahlpumpe 50 verbunden. Ferner zweigt ein Spülverzweigungsdurchgang 62 von dem Spüldurchgang 40 an einer Position auf der stromabwärtigen Seite des Spülventils 42 ab, d.h., zwischen dem Spülventil 42 und dem Spüldurchgangsabsperrventil 46. Das stromabwärtige Ende des Spülverzweigungsdurchgangs 62 ist mit der Ansaugöffnung 58 der Saugstrahlpumpe 50 verbunden. Ein Absperrventil (nachstehend als „ein Saugstrahlpumpenabsperrventil“ bezeichnet) 64 ist in dem Spülverzweigungsdurchgang 62 bereitgestellt. Das Saugstrahlpumpenabsperrventil 64 wird durch den Strom des Kraftstoffdampfs in dem Spülverzweigungsdurchgang 62 von der Seite des Spülventils 42 in der Richtung der Saugstrahlpumpe 50 geöffnet, während es zum Verhindern einer Rückströmung von Kraftstoffdampf geschlossen wird.
Als nächstes werden das röhrenförmige Element 48 und die Saugstrahlpumpe 50 beschrieben. Die 2 ist eine perspektivische Ansicht, die einen peripheren Abschnitt der Saugstrahlpumpe zeigt, die 3 ist eine Seitenansicht derselben, die 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in der 3 und die 5 ist eine Schnittansicht entlang der Linie V-V in der 4. Obwohl die Richtungen für das röhrenförmige Element 48 und die Saugstrahlpumpe 50 so festgelegt sind, wie es durch Pfeile in diesen Figuren angegeben ist, legt diese Festlegung nicht die Anordnungen des röhrenförmigen Elements 48 und der Saugstrahlpumpe 50 fest.
Wie es in den 2 bis 5 gezeigt ist, ist das röhrenförmige Element 48 aus einem Harz bzw. Kunststoff hergestellt und so ausgebildet, dass es eine gerade Röhrenform aufweist. Das röhrenförmige Element 48 umfasst einen Röhrenabschnitt der stromaufwärtigen Seite 48a mit einer zylindrischen Röhrenform und einen Röhrenabschnitt der stromabwärtigen Seite 48b mit einer zylindrischen Röhrenform, der auf der stromabwärtigen Seite des Röhrenabschnitts der stromaufwärtigen Seite 48a ausgebildet ist. Der Röhrenabschnitt der stromabwärtigen Seite 48b weist einen Durchmesser auf, der größer ist als der Durchmesser des Röhrenabschnitts der stromaufwärtigen Seite 48a und ist bezogen auf den Röhrenabschnitt der stromaufwärtigen Seite 48a nach unten versetzt, so dass dessen Wandabschnitt auf der Seite des oberen Endes mit dem Röhrenabschnitt der stromaufwärtigen Seite 48a fortlaufend kontinuierlich ist. Ein stufenförmiger Verbindungsabschnitt zwischen dem Röhrenabschnitt der stromaufwärtigen Seite 48a und dem Röhrenabschnitt der stromabwärtigen Seite 48b ist durch einen stufenförmigen Wandabschnitt 48c geschlossen.
Wie es in der 5 gezeigt ist, erstreckt sich der Ansaugdurchgang 12 gerade innerhalb des röhrenförmigen Elements 48. Daher ist die Strömungsrichtung der Ansaugluft innerhalb des röhrenförmigen Elements 48 (vgl. den Pfeil Y1 in der 5) in der axialen Richtung (links in der 5) des Röhrenabschnitts der stromaufwärtigen Seite 48a und des Röhrenabschnitts der stromabwärtigen Seite 48b vorwärts ausgerichtet. Ein Verbindungsrohrabschnitt 66 mit einer zylindrischen Röhrenform, der sich parallel zu dem Röhrenabschnitt der stromaufwärtigen Seite 48a erstreckt, ist integriert mit dem unteren Endabschnitt des stufenförmigen Wandabschnitts 48c ausgebildet. Der Verbindungsrohrabschnitt 66 ragt von dem stufenförmigen Wandabschnitt 48c nach hinten (rechts in der 5) vor. Das Innere des Verbindungsrohrabschnitts 66 steht mit dem Ansaugdurchgang 12 in Verbindung. Eine Anbringungsoberfläche 67, die aus einer flachen Oberfläche ausgebildet ist, ist auf der Außenseitenoberfläche des Röhrenabschnitts der stromaufwärtigen Seite 48a ausgebildet (vgl. die 2). Dabei entspricht das röhrenförmige Element 48 in dieser Beschreibung „einer Durch-gangswand“. Der Ansaugdurchgang 12 innerhalb des röhrenförmigen Elements 48 entspricht einem Ansaugdurchgang auf der stromaufwärtigen Seite des Turboladers 16.
Wie es in der 5 gezeigt ist, ist die Saugstrahlpumpe 50 eine Saugstrahlpumpe des festgelegten Typs, die eine nicht-variable Flussrate bereitstellt, die einem Düsenabschnitt 72 zugeführt wird. Die Saugstrahlpumpe 50 umfasst ein Saugstrahlpumpengehäuse 52. Das Saugstrahlpumpengehäuse 52 ist mit einem aus einem Harz bzw. Kunststoff hergestellten Körperelement 68 und einem aus Harz bzw. Kunststoff hergestellten Düsenelement 70 versehen. Das Düsenelement 70 umfasst integriert den Düsenabschnitt 72, der so ausgebildet ist, dass er eine konische Röhrenform aufweist, die zu dessen Spitzenende hin konisch zuläuft, einen Einführungsleitungsabschnitt 73, der sich von dem Düsenabschnitt 72 fortlaufend nach hinten erstreckt, und einen Flanschabschnitt 74, der von dem hinteren Endabschnitt des Düsenabschnitts 72 radial auswärts vorragt. Ein Öffnungsabschnitt 72a mit einem vorgegebenen Düsendurchmesser ist in dem Spitzenendabschnitt des Düsenabschnitts 72 ausgebildet. Das Innere des Einführungsleitungsabschnitts 73 ist als die Einführungsöffnung 54 ausgebildet.
Das Körperelement 68 ist so ausgebildet, dass es eine abgestufte Röhrenform aufweist. Der Düsenabschnitt 72 des Düsenelements 70 ist von der Rückseite her koaxial in das Körperelement 68 eingepasst. Der Flanschabschnitt 74 des Düsenelements 70 ist an die hintere Endoberfläche des Körperelements 68 geschweißt. Ein O-Ring 76 ist zwischen den Anbringungsabschnitten des Körperelements 68 und dem Düsenelement 70 angeordnet. Eine Unterdruckkammer 78 mit einer hohlen zylindrischen Form, die den Umfang des Düsenabschnitts 72 umgibt, ist innerhalb des Körperelements 68 ausgebildet. Innerhalb des vorderen Endabschnitts der Unterdruckkammer 78 sind koaxial ein Drosselabschnitt 79 mit einer konischen Bohrungsform mit einem Innendurchmesser, der in der Abwärtsrichtung abnimmt, und ein Verengungsabschnitt 80 ausgebildet, der eine zylindrische Bohrungsform aufweist und fortlaufend mit dem Drosselabschnitt 79 auf der stromabwärtigen Seite davon ausgebildet ist.
Ein Abgabeleitungsabschnitt 82 ist koaxial integriert mit dem vorderen Endabschnitt des Körperelements 68 ausgebildet. Ein Diffusorabschnitt 83 ist fortlaufend mit dem Verengungsabschnitt 80 auf der stromabwärtigen Seite davon und mit einer konischen Bohrungsform mit einem Innendurchmesser, der in der Richtung der stromabwärtigen Seite zunimmt, in dem Abgabeleitungsabschnitt 82 ausgebildet. Die Öffnung des vorderen Endes des Diffusorabschnitts 83 ist als die Abgabeöffnung 56 ausgebildet. Da ferner das Körperelement 68 und das Düsenelement 70 koaxial zueinander sind, erstreckt sich der Durchgang von der Einführungsöffnung 54 gerade zu der Abgabeöffnung 56. Daher ist die Abgaberichtung der Ladeluft von der Abgabeöffnung 56 (vgl. den Pfeil Y2 in der 5) in der axialen Richtung des Saugstrahlpumpengehäuses 52 vorwärts ausgerichtet. Dabei wird durch das Körperelement 68 und das Düsenelement 70 das Saugstrahlpumpengehäuse 52 so ausgebildet, dass es in der axialen Richtung eine hohle Röhrenförm aufweist, die sich in der axialen Richtung, d.h., der Abgaberichtung der Ladeluft, erstreckt.
Die Ansaugöffnung 58 ist so in dem unteren Abschnitt des Körperelements 68 ausgebildet, dass sie eine hohle zylindrische Form aufweist, die mit der Unterdruckkammer 78 in Verbindung steht. Eine Verbindungsleitung 85 ist mit der Ansaugöffnung 58 verbunden. Ein Anbringungsabschnitt 87 mit einer rechteckigen flachen Plattenform ist integriert mit dem oberen Endabschnitt des Körperelements 68 ausgebildet. Das Körperelement 68 entspricht in dieser Beschreibung „einem Gehäusekörper“.
Die Saugstrahlpumpe 50 ist in der folgenden Weise an dem röhrenförmigen Element 48 angebracht. Wie es in der 5 gezeigt ist, ist der Spitzenendabschnitt des Abgabeleitungsabschnitts 82 des Körperelements 68 des Saugstrahlpumpengehäuses 52 in den Verbindungsrohrabschnitt 66 des röhrenförmigen Elements 48 eingepasst. In diesem Zustand wird der Anbringungsabschnitt 87 des Körperelements 68 an die Anbringungsoberfläche 67 des röhrenförmigen Elements 48 geschweißt. Auf diese Weise werden die Strömungsrichtung der Ansaugluft innerhalb des röhrenförmigen Elements 48 (vgl. den Pfeil Y1 in der 5) und die Abgaberichtung der Ladeluft von der Abgabeöffnung 56 der Saugstrahlpumpe 50 (vgl. den Pfeil Y2 in der 5) so eingestellt, dass sie parallel zueinander sind. Ferner ist ein O-Ring 89 zwischen dem Abgabeleitungsabschnitt 82 und dem Verbindungsrohrabschnitt 66 für eine Abdichtung zwischen diesen angeordnet.
Der Ladeluftrückführungsdurchgang 60 ist mit der Einführungsöffnung 54 der Saugstrahlpumpe 50 verbunden. Der Spülverzweigungsdurchgang 62 ist mit der Ansaugöffnung 58 der Saugstrahlpumpe 50 verbunden. Dabei bilden der Ladeluftrückführungsdurchgang 60 und der Durchgang innerhalb der Saugstrahlpumpe 50 einen Umgehungsdurchgang, der eine Verbindung zwischen dem Ansaugdurchgang 12 auf der stromaufwärtigen Seite des Turboladers 16 und dem Ansaugdurchgang 12 auf der stromabwärtigen Seite des Turboladers 16 herstellt. Ferner kann durch Positionieren der Abgabeöffnung 56 der Saugstrahlpumpe 50 derart, dass sie näher an der Turbine 17b des Turboladers 16 liegt, der Unterdruck, der an einer Position angrenzend an die stromaufwärtige Seite der Turbine 17b erzeugt wird, zum Ansaugen der Ladeluft verwendet werden, die von der Abgabeöffnung 56 abgegeben wird.
Bei der vorstehend beschriebenen Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung 30 (vgl. die 1) wird in dem Fall, bei dem der Druck auf der stromabwärtigen Seite der Drosselklappe 21, d.h., der Ansaugluftdruck, während des Betriebs des Motors 10 negativ wird, das Spüldurchgangsabsperrventil 46 durch den Einlassunterdruck geöffnet, wenn das Spülventil 42 durch die Steuerschaltung 44 geöffnet wird. Daher wird der Kraftstoffdampf innerhalb des Behälters 34 über den Spüldurchgang 40 in den Ansaugdurchgang 12 gespült (vgl. die Pfeile, die durch durchgezogene Linien in der 1 angegeben sind). Die Spülflussrate zu diesem Zeitpunkt wird durch die Steuerung des Spülventils 42 durch die Steuerschaltung 44 eingestellt. Da sich ferner das Saugstrahlpumpenabsperrventil 64 in einem geschlossenen Zustand befindet, wird eine Rückströmung der Ansaugluft von der Seite der Saugstrahlpumpe 50 in die Richtung des Spülverzweigungsdurchgangs 62 verhindert. Wenn ferner der Ladedruck, der durch den Turbolader 16 erzeugt wird, mit einem vorgegebenen Wert identisch oder kleiner als dieser ist, ist der an der Saugstrahlpumpe 50 erzeugte Unterdruck gering und daher wird das Saugstrahlpumpenabsperrventil 64 nicht geöffnet.
Wenn ferner der Ladedruck, der durch den Turbolader 16 erzeugt wird, höher als der vorgegebene Druck geworden ist, so dass eine Zunahme des Ansaugdrucks über den Atmosphärendruck hinaus bewirkt wird, wird das Spüldurchgangsabsperrventil 46 in einen geschlossenen Zustand gebracht. Andererseits strömt die Ladeluft von der Einführungsöffnung 54 der Saugstrahlpumpe 50 über den Ladeluftrückführungsdurchgang 60 in die Abgabeöffnung 56 (wird auf diese angewandt), wodurch an der Ansaugöffnung 58 ein vorgegebener Unterdruck erzeugt wird. Dann wird das Saugstrahlpumpenabsperrventil 64 geöffnet, so dass der Kraftstoffdampf innerhalb des Behälters 34 über den Spülverzweigungsdurchgang 62, der von dem Spüldurchgang 40 abzweigt, in die Ansaugöffnung 58 der Saugstrahlpumpe 50 angesaugt wird und durch Abgeben zusammen mit der Ladeluft von der Abgabeöffnung 56 in den Ansaugdurchgang 12 gespült wird (vgl. die Pfeile, die durch gestrichelte Linien in der 1 angegeben sind).
Gemäß der vorstehend beschriebenen Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung 30 ist das Saugstrahlpumpengehäuse 52, das sich in der Abgaberichtung der Ladeluft von der Saugstrahlpumpe 50 erstreckt (vgl. den Pfeil Y2 in der 5), derart an das röhrenförmige Element 48, das als Durchgangswand des Ansaugdurchgangs 12 dient, geschweißt, dass das Saugstrahlpumpengehäuse 52 die Ladeluft in den Ansaugdurchgang 12 auf der stromaufwärtigen Seite des Turboladers 16 abgibt, und dass die Abgaberichtung (vgl. den Pfeil Y2 in der 5) der Ladeluft parallel zu der Strömungsrichtung der Ansaugluft ist (vgl. den Pfeil Y1 in der 5). Daher kann eine Belastung, die auf das Saugstrahlpumpengehäuse 52 ausgeübt wird, vermindert werden, und eine Beschädigung des Saugstrahlpumpengehäuses 52 kann verhindert werden.
Da eine Beschädigung des Saugstrahlpumpengehäuses 52 verhindert wird, ist es ferner möglich, einen Drucksensor wegzulassen, der für eine Fehlerdiagnose bzw. -bestimmung (OBD) erforderlich ist, d.h., einen Drucksensor zum Erfassen des Drucks auf der Abgabeseite der Saugstrahlpumpe 50. Die Fehlerdiagnose kann beispielsweise unter Verwendung eines Ansaugdrucksensors durchgeführt werden, der den Ansaugdruck erfasst.
Ferner ist die Abgaberichtung der Ladeluft von der Saugstrahlpumpe 50 (vgl. den Pfeil Y2 in der 5) parallel zur Strömungsrichtung der Ansaugluft (vgl. den Pfeil Y1 in der 5). Daher kann verglichen mit einer Anordnung, bei der die Abgaberichtung der Ladeluft von der Saugstrahlpumpe 50 die Strömungsrichtung der Ansaugluft senkrecht kreuzt (vgl. z.B. JP 2014-240621 A ), ein Druckverlust der Ladeluft, die von der Saugstrahlpumpe 50 abgegeben wird, vermindert werden, wodurch es möglich ist, eine Verminderung des Leistungsvermögens der Saugstrahlpumpe 50 zu verhindern.
Ferner ist die Saugstrahlpumpe 50 eine Saugstrahlpumpe des festgelegten Typs, die eine nicht-variable Flussrate bereitstellt, die dem Düsenabschnitt 72 zugeführt wird, und dadurch kann durch Einstellen eines kleineren Düsendurchmessers die Strömungsgeschwindig-keit der Ladeluft erhöht werden, so dass ein großer Unterdruck erzeugt wird. Daher ist es nicht wahrscheinlich, dass die Spülflussrate durch den Systemdruckverlust beeinflusst wird, der während des Strömens von dem Luftfilter 38 zu der Abgabeöffnung 56 der Saugstrahlpumpe 50 verursacht wird (nachstehend als „ein Druckverlust des spülseitigen Systems“ bezeichnet). Aus diesem Grund ist es selbst in dem Fall, bei dem der Systemdruckverlust hoch ist und die angewandte Flussrate (die Zuführungsflussrate der Ladeluft) einen geringen Wert hat, wie z.B. etwa 20 (L/min), möglich, beispielsweise eine Spülflussrate von etwa 10 (L/min) sicherzustellen.
Ausführungsformen, die später erläutert werden, sind Modifizierungen der ersten Ausführungsform und daher werden nur die modifizierten Abschnitte beschrieben und eine überflüssige Erläuterung wird weggelassen. Die 6 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausfiihrungsform zeigt. Wie es in der 6 gezeigt ist, ist in dieser Ausführungsform das röhrenförmige Element 48 der ersten Ausführungsform (vgl. die 1) durch ein röhrenförmiges Element (mit dem Bezugszeichen 91 bezeichnet) mit einer geraden Röhrenform ersetzt. Das röhrenförmige Element 91 ist so ausgebildet, dass es eine einzelne zylindrische Röhrenform aufweist. Die 7 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt der Saugstrahlpumpe zeigt.
Wie es in der 7 gezeigt ist, ist das Körperelement 68 der Saugstrahlpumpe 50 derart integriert mit dem röhrenförmigen Element 91 des Ansaugdurchgangs 12 ausgebildet, dass die Ladeluft von der Abgabeöffnung 56 des röhrenförmigen Elements 91 abgegeben wird. Das Körperelement 68 ist derart in einer geneigten Weise angeordnet, dass die Abgaberichtung der Ladeluft von der Abgabeöffnung 56 (vgl. den Pfeil Y2 in der 6) ein spitzer Winkel bezogen auf die Strömungsrichtung der Ansaugluft innerhalb des röhrenförmigen Elements 91 ist (vgl. den Pfeil Y1 in der 6). Ferner sind in dieser Ausführungsform der Anbringungsabschnitt 87 und der O-Ring 89 der ersten Ausführungsform (vgl. die 5) weggelassen. Dabei entspricht in dieser Beschreibung das röhrenförmige Element 91 „einer Durchgangswand“. Ferner entspricht der Ansaugdurchgang 12 innerhalb des röhrenförmigen Elements 91 dem Ansaugdurchgang auf der stromaufwärtigen Seite des Turboladers 16.
Gemäß dieser Ausführungsform ist das Körperelement 68 des Saugstrahlpumpen-gehäuses 52 der Saugstrahlpumpe 50 derart integriert mit dem röhrenförmigen Element 91 des Ansaugdurchgangs 12 ausgebildet, dass die Ladeluft von der Abgabeöffnung 56 in das röhrenförmige Element 91 abgegeben wird. Daher kann eine Belastung, die auf das Saugstrahlpumpengehäuse 52 ausgeübt wird, vermindert werden, so dass eine Beschädigung des Saugstrahlpumpengehäuses 52 verhindert wird.
Ferner ist die Abgaberichtung der Ladeluft von der Saugstrahlpumpe 50 (vgl. den Pfeil Y2 in der 6) ein spitzer Winkel bezogen auf die Strömungsrichtung der Ansaugluft (vgl. den Pfeil Y1 in der 6). Daher kann verglichen mit der Anordnung, bei der die Abgaberichtung der Ladeluft von der Saugstrahlpumpe 50 die Strömungsrichtung der Ansaugluft senkrecht kreuzt (vgl. z.B. JP 2014-240621 A ), ein Druckverlust der Ladeluft, die von der Saugstrahlpumpe 50 abgegeben wird, vermindert werden, wodurch es möglich ist, eine Verminderung des Leistungsvermögens der Saugstrahlpumpe 50 zu verhindern.
Die dritte Ausführungsform ist eine Modifizierung der ersten Ausführungsform. Die 8 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung zeigt. Wie es in der 8 gezeigt ist, ist in dieser Ausführungsform die Saugstrahlpumpe 50 an einem röhrenförmigen Element angeordnet (das mit dem Bezugszeichen 93 bezeichnet ist), das als Durchgangswand ausgebildet ist, die mindestens einen Teil des Ansaugdurchgangs 12 zwischen dem Ladeluftkühler 18 und der Drosselvorrichtung 20 anstelle des röhrenförmigen Elements 48 der ersten Ausführungsform bildet. Ferner ist in dieser Ausführungsform der Ladeluftrückführungsdurchgang 60 der ersten Ausführungsform (vgl. die 1) weggelassen. Die 9 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt der Saugstrahlpumpe zeigt.
Wie es in der 9 gezeigt ist, ist das röhrenförmige Element 93 aus einem Harz bzw. Kunststoff hergestellt und so ausgebildet, dass es eine gerade Röhrenform aufweist. Die Saugstrahlpumpe 50 ist an dem Ansaugdurchgang 12 innerhalb des röhrenförmigen Elements 93 angeordnet. Das Körperelement 68 des Saugstrahlpumpengehäuses 52 ist integriert mit dem röhrenförmigen Element 93 ausgebildet. Das Körperelement 68 ist derart angeordnet, dass die Abgaberichtung der Ladeluft von der Abgabeöffnung 56 der Saugstrahlpumpe 50 (vgl. den Pfeil Y2 in der 9) parallel zur Strömungsrichtung der Ansaugluft innerhalb des röhrenförmigen Elements 93 ist (vgl. den Pfeil Y1 in der 9). Ferner sind in dieser Ausführungsform der Anbringungsabschnitt 87 und der O-Ring 89 der ersten Ausführungsform (vgl. die 5) weggelassen. Dabei entspricht in dieser Beschreibung das röhrenförmige Element 93 „einer Durchgangswand“. Ferner entspricht der Ansaugdurchgang 12 innerhalb des röhrenförmigen Elements 93 dem Ansaugdurchgang auf der stromabwärtigen Seite des Turboladers 16.
Gemäß dieser Ausführungsform ist die Saugstrahlpumpe 50 an dem Ansaugdurchgang 12 auf der stromabwärtigen Seite des Turboladers 16 angeordnet. Daher kann eine Belastung, die auf das Saugstrahlpumpengehäuse 52 ausgeübt wird, vermindert werden, so dass eine Beschädigung des Saugstrahlpumpengehäuses 52 verhindert wird. Da ferner ein Teil der Ladeluft, die durch den Ladeluftkühler 18 von dem Turbolader 16 geströmt ist, direkt der Saugstrahlpumpe 50 zugeführt wird, kann eine Leitung auf einer Zuführungsseite der Ladeluft zu der Saugstrahlpumpe 50 weggelassen werden. Daher können eine Verminderung des Gewichts und eine Senkung der Kosten der Vorrichtung erreicht werden. Ferner kann der Einbauraum für die Saugstrahlpumpe 50 verkleinert werden.
Ferner ist die Abgaberichtung der Ladeluft von der Saugstrahlpumpe 50 (vgl. den Pfeil Y2 in der 9) parallel zu der Strömungsrichtung der Ansaugluft und der Ladeluft (vgl. den Pfeil Y1 in der 9). Daher kann verglichen mit der Anordnung, bei der die Abgaberichtung der Ladeluft von der Saugstrahlpumpe 50 die Strömungsrichtung der Ansaugluft senkrecht kreuzt (vgl. z.B. JP 2014-240621 A ), ein Druckverlust der Ladeluft, die von der Saugstrahlpumpe 50 abgegeben wird, vermindert werden und eine Verminderung des Leistungsvermögens der Saugstrahlpumpe 50 kann verhindert werden.
Die vierte Ausführungsform ist eine Modifizierung der dritten Ausführungsform. Die 10 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt der Saugstrahlpumpe zeigt, und die 11 ist eine Schnittansicht entlang der Linie XI-XI in der 10. Wie es in der 10 gezeigt ist, ist in dieser Ausführungsform die Saugstrahlpumpe 50 durch eine Schnappverbindung an dem röhrenförmigen Element 93 in der dritten Ausführungsform angebracht (9). Insbesondere ist ein Auflageabschnitt 95 mit einer horizontalen Plattenform auf dem unteren Abschnitt des röhrenförmigen Elements 93 ausgebildet. Ein abgestufter Verbindungsabschnitt zwischen dem röhrenförmigen Element 93 (insbesondere dessen röhrenförmigem Abschnitt) und dem Auflageabschnitt 95 ist durch vordere und hintere abgestufte Wandabschnitte 96 geschlossen (vgl. die 11). Ein kreisförmiges Durchgangsloch 97 ist in dem Auflageabschnitt 95 so ausgebildet, dass es diesen in einer Plattendickenrichtung (Oben-unten-Richtung) durchdringt. Ein röhrenförmiger Abschnitt 99 ist auf der unteren Oberflächenseite des Auflageabschnitts 95 derart ausgebildet, dass er die offene Kante des Durchgangslochs 97 umgibt. Eingriffsklauen 100, die radial einwärts vorragen, sind auf dem unteren Endabschnitt des röhrenförmigen Abschnitts 99 ausgebildet. Der röhrenförmige Abschnitt 99 ist so ausgebildet, dass er in einer Durchmesservergrößerungsrichtung elastisch verformbar ist (vgl. die Zweipunkt-Strich-Linien 99 in der 10).
In dem Düsenelement 70 der Saugstrahlpumpe 50 ist der Einführungsleitungsabschnitt 73 entfernt, so dass die hintere Öffnung des Düsenabschnitts 72 als die Einführungsöffnung 54 ausgebildet ist. Ferner ist ein Anbringungsplattenabschnitt 101 mit einer ringförmigen Plattenform, der wie ein Flansch radial auswärts vorragt, integriert mit dem unteren Endabschnitt des Körperelements 68 ausgebildet.
Die Saugstrahlpumpe 50 ist in der folgenden Weise an dem röhrenförmigen Element 93 angebracht. Das Saugstrahlpumpengehäuse 52 wird in das Durchgangsloch 97 des Auflageelements 95 des röhrenförmigen Elements 93 von der Unterseite her eingesetzt. Als nächstes wird der Anbringungsplattenabschnitt 101 des Körperelements 68 durch Einschnappen an dem röhrenförmigen Abschnitt 99 des Auflageabschnitts 95 durch Nutzen der elastischen Verformung des röhrenförmigen Abschnitts 99 angebracht (vgl. die Zweipunkt-Strich-Linien in der 10). Durch die Eingriffsklauen 100 des röhrenförmigen Abschnitts 99 wird verhindert, dass sich der Anbringungsplattenabschnitt 101 löst. Auf diese Weise wird das Saugstrahlpumpengehäuse 52 (insbesondere dessen Hauptteil, der die Einführungsöffnung 54 und die Abgabeöffnung 56 umfasst) an dem röhrenförmigen Element 93 angebracht. Ferner wird ein O-Ring 102 zwischen dem Auflageabschnitt 95 und dem Anbringungsplattenabschnitt 101 für eine Abdichtung zwischen diesen angebracht. Dabei kann der Anbringungs-plattenabschnitt 101 mittels Gewindeelementen, wie z.B. Schrauben, an dem Auflageabschnitt 95 des röhrenförmigen Elements 93 angebracht werden.
Die fünfte Ausführungsform ist eine Modifizierung der dritten Ausführungsform. Die 12 ist eine schematische Ansicht, die einen Teil einer Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung zeigt. Wie es in der 12 gezeigt ist, ist in dieser Ausführungsform die Saugstrahlpumpe 50 an einem röhrenförmigen Element 104 angeordnet, das als Durchgangswand ausgebildet ist, die mindestens einen Teil des Ansaugdurchgangs 12 zwischen dem Turbolader 16 und dem Ladeluftkühler 18 bildet, und zwar anstelle des röhrenförmigen Elements 93 der dritten Ausführungsform (8). Dabei entspricht in dieser Beschreibung das röhrenförmige Element 104 „einer Durchgangswand“. Ferner entspricht der Ansaugdurchgang 12 innerhalb des röhrenförmigen Elements 104 dem Ansaugdurchgang auf der stromabwärtigen Seite des Turboladers 16.
Die sechste Ausführungsform ist eine Modifizierung der ersten Ausführungsform. Die 13 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt der Saugstrahlpumpe zeigt, die 14 ist eine Schnittansicht entlang der Linie XIV-XIV in der 13 und die 15 ist eine Schnittansicht entlang der Linie XV-XV in der 13. Wie es in der 13 gezeigt ist, ist in dieser Ausführungsform das röhrenförmige Element 48 der ersten Ausführungsform (vgl. die 5) durch ein röhrenförmiges Element (mit dem Bezugszeichen 106 bezeichnet) mit einer geraden Röhrenform ersetzt. Ein flacher Plattenabschnitt 107 mit einer horizontalen Plattenform ist auf dem unteren Abschnitt des röhrenförmigen Elements 106 ausgebildet. Ein abgestufter Verbindungsabschnitt zwischen dem röhrenförmigen Element 106 (insbesondere dessen röhrenförmigem Abschnitt) und dem flachen Plattenabschnitt 107 ist durch einen abgestuften Wandabschnitt 108 geschlossen (vgl. die 15).
Das Körperelement 68 der Saugstrahlpumpe 50 ist integriert mit einem Eckenabschnitt ausgebildet, der zwischen dem flachen Plattenabschnitt 107 und dem abgestuften Wandabschnitt 108 des röhrenförmigen Elements 106 ausgebildet ist. Der äußere Umriss des Körperelements 68 ist so ausgebildet, dass er eine rechteckige Röhrenform aufweist, die sich in der Vorne-Hinten-Richtung erstreckt (vgl. die 14). Der Oberseitenabschnitt des Körperelements 68 ist mit dem flachen Plattenabschnitt 107 kontinuierlich und der vordere Endabschnitt des Körperelements 68 ist mit dem abgestuften Wandabschnitt 108 kontinuierlich. Die Abgabeöffnung 56 des Körperelements 68 ist an der vorderen Endoberfläche des abgestuften Wandabschnitts 108 geöffnet (vgl. die 15). Auch in diesem Fall ist das Körperelement 68 so angeordnet, dass die Abgaberichtung der Ladeluft von der Abgabeöffnung 56 der Saugstrahlpumpe 50 (vgl. den Pfeil Y2 in der 13) parallel zur Strömungsrichtung der Ansaugluft innerhalb des röhrenförmigen Elements 106 ist (vgl. den Pfeil Y1 in der 13). Ferner sind in dieser Ausführungsform der Anbringungsabschnitt 87 und der O-Ring 89 der ersten Ausführungsform (vgl. die 5) weggelassen. Dabei entspricht in dieser Beschreibung das röhrenförmige Element 106 „einer Durchgangswand“. Ferner entspricht der Ansaugdurchgang 12 innerhalb des röhrenförmigen Elements 106 dem Ansaugdurchgang auf der stromaufwärtigen Seite des Turboladers 16.
Gemäß dieser Ausführungsform ist das Saugstrahlpumpengehäuse 52 (insbesondere das Körperelement 68) der Saugstrahlpumpe 50 derart mit dem röhrenförmigen Element 106 des Ansaugdurchgangs 12 integriert, dass die Ladeluft in den Ansaugdurchgang 12 auf der stromaufwärtigen Seite des Turboladers 16 abgegeben wird, und dass die Abgaberichtung der Ladeluft (vgl. den Pfeil Y2 in der 13) parallel zu der Strömungsrichtung der Ansaugluft ist (vgl. den Pfeil Y1 in der 13). Daher kann eine Belastung, die auf das Saugstrahlpumpengehäuse 52 ausgeübt wird, vermindert werden, so dass eine Beschädigung des Saugstrahlpumpengehäuses 52 verhindert wird.
Die siebte Ausführungsform ist eine Modifizierung der sechsten Ausführungsform. Die 16 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt der Saugstrahlpumpe zeigt. Wie es in der 16 gezeigt ist, ist in dieser Ausführungsform das Körperelement 68 der Saugstrahlpumpe 50 der sechsten Ausführungsform (vgl. die 13) als von dem röhrenförmigen Element 106 separates Element ausgebildet. Eine Verbindungsöffnung 110 ist so in dem abgestuften Wandabschnitt 108 des röhrenförmigen Elements 106 ausgebildet, dass sie koaxial mit der Abgabeöffnung 56 des Körperelements 68 in Verbindung steht. Eine Positionierungsvorwölbung 111 mit einer invertierten Dreiecksform ragt von der Unterseitenoberfläche des abgestuften Wandabschnitts 108 des röhrenförmigen Elements 106 vor. Ein Verbindungsstück 113 mit einer Bandplattenform mit einem Positionierungsloch 114 ist auf dem unteren Endabschnitt des vorderen Endabschnitts des Körperelements 68 ausgebildet. Der Flanschabschnitt 74 des Düsenelements 70 ist so ausgebildet, dass er eine Außenkontur aufweist, die mit dem Körperelement 68 kontinuierlich ist und in der axialen Richtung eine erhöhte Breite aufweist.
Die Saugstrahlpumpe 50 wird in der folgenden Weise an dem röhrenförmigen Element 106 angebracht. Das Saugstrahlpumpengehäuse 52 (insbesondere das Körperelement 68 und der Flanschabschnitt 74 des Düsenelements 70) wird an dem Eckenabschnitt angebracht, der zwischen dem flachen Plattenabschnitt 107 und dem abgestuften Wandabschnitt 108 des röhrenförmigen Elements 106 ausgebildet ist. Ferner nimmt das Positionierungsloch 114 des Verbindungsstücks 113 des Körperelements 68 die Positionierungsvorwölbung 111 des röhrenförmigen Elements 106 in Eingriff. In diesem Zustand ist der Flanschabschnitt 74 des Düsenelements 70 mit dem röhrenförmigen Element 106 durch ein Bandelement 116 gebündelt. Ein O-Ring 118 ist zwischen dem abgestuften Wandabschnitt 108 und dem Körperelement 68 für eine Abdichtung zwischen diesen angeordnet.
Eine konkave Rille 119 ist in der Oberseitenoberfläche des röhrenförmigen Elements 106 zum Anbringen mit dem Bandelement 116 ausgebildet. Ferner ist eine konkave Rille 120 in der Unterseitenoberfläche des Flanschabschnitts 74 des Düsenelements 70 zum Anbringen mit dem Bandelement 116 ausgebildet. Das Bandelement 116 wird durch das Anbringen mit beiden konkaven Rillen 119 und 120 an einer Verschiebung in der Vorne-hinten-Richtung gehindert. Dabei ist in dieser Ausführungsform der O-Ring 76 der Saugstrahlpumpe 70 in der sechsten Ausführungsform (vgl. die 13) weggelassen.
Die achte Ausführungsform ist eine Modifizierung der siebten Ausführungsform. Die 17 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt der Saugstrahlpumpe zeigt. Wie es in der 17 gezeigt ist, ist in dieser Ausführungsform der Spitzenendabschnitt des Körperelements 68 an den abgestuften Wandabschnitt 108 des röhrenförmigen Elements 106 in der siebten Ausführungsform (vgl. die 16) über den gesamten Umfang des Spitzenendabschnitts geschweißt. Auf diese Weise kann das Saugstrahlpumpengehäuse 52 (insbesondere das Körperelement 68) mit dem röhrenförmigen Element 106 des Ansaugdurchgangs 12 durch Schweißen integriert werden. Dabei sind die Positionierungsvorwölbung 111 des röhrenförmigen Elements 106, das Verbindungsstück 113 des Körperelements 68 und der O-Ring 118 der siebten Ausführungsform (vgl. die 16) weggelassen. Ferner kann das Bandelement 116 weggelassen werden. Ferner kann oder können das Körperelement 68 und/oder der Flanschabschnitt 74 des Düsenelements 70 an den flachen Plattenabschnitt 107 des röhrenförmigen Elements 106 geschweißt werden.
Die neunte Ausführungsform ist eine Modifizierung der Saugstrahlpumpe 50 der ersten Ausführungsform. Die 18 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt einer Saugstrahlpumpe zeigt. Wie es in der 18 gezeigt ist, ist eine Saugstrahlpumpe (mit dem Bezugszeichen 123 bezeichnet) eine Saugstrahlpumpe des variablen Typs, die eine variable Flussrate bereitstellt, die einem Düsenelement 129 zugeführt wird. Die Saugstrahlpumpe 123 umfasst ein Saugstrahlpumpengehäuse 125. Das Saugstrahlpumpengehäuse 125 ist mit einem aus Harz bzw. Kunststoff hergestellten Körperelement 127, dem aus Harz bzw. Kunststoff hergestellten Düsenelement 129 und einem aus Harz bzw. Kunststoff hergestellten Abdeckungselement 131 versehen.
Das Düsenelement 129 ist so ausgebildet, dass es eine abgestufte zylindrische Röhrenform aufweist. Das Düsenelement 129 umfasst integriert einen Röhrenabschnitt mit großem Durchmesser 133, einen Röhrenabschnitt mit kleinem Durchmesser 134, der koaxial kontinuierlich mit dem Röhrenabschnitt mit großem Durchmesser 133 auf der Vorderseite davon ist, und einen Flanschabschnitt 135, der radial auswärts von dem hinteren Endabschnitt des Röhrenabschnitts mit großem Durchmesser 133 vorragt. Ein Düsenabschnitt 137 mit einer konischen Röhrenform, die in der Richtung von dessen Spitzenende konisch ist, ist an dem Spitzenendabschnitt (vorderen Endabschnitt) des Röhrenabschnitts mit kleinem Durchmesser 134 ausgebildet. Ein Öffnungsabschnitt 137a mit einem vorgegebenen Düsendurchmesser ist in dem Spitzenendabschnitt (vorderen Endabschnitt) des Düsenabschnitts 137 ausgebildet.
Das Körperelement 127 ist so ausgebildet, dass es eine zylindrische Röhrenform aufweist. Das Düsenelement 127 ist von der Rückseite her koaxial in das Körperelement 127 eingepasst. Der Flanschabschnitt 135 des Düsenelements 127 ist an die hintere Endoberfläche des Körperelements 127 geschweißt. Eine Unterdruckkammer 139 mit einer hohlen zylindrischen Form, die den Umfang des Düsenabschnitts 137 umgibt, ist innerhalb des Körperelements 127 ausgebildet. Innerhalb des vorderen Endabschnitts der Unterdruckkammer 139 sind koaxial ein Drosselabschnitt 140 mit einer konischen Bohrungsform mit einem Innendurchmesser, der in der Abwärtsrichtung abnimmt, und ein Verengungsabschnitt 141 ausgebildet, der eine zylindrische Bohrungsform aufweist und kontinuierlich mit dem Drosselabschnitt 140 auf der stromabwärtigen Seite davon angeordnet ist. Ein Abgabeleitungsabschnitt 143 ist koaxial integriert mit dem vorderen Endabschnitt des Körperelements 127 ausgebildet. Innerhalb des Abgabeleitungsabschnitts 143 sind koaxial ein Diffusorabschnitt 144, der kontinuierlich mit der stromabwärtigen Seite des Verengungsabschnitts 141 ausgebildet ist und eine konische Bohrungsform mit einem Innendurchmesser aufweist, der in der Stromabwärtsrichtung zunimmt, und eine Abgabeöffnung 145 ausgebildet, die kontinuierlich mit der stromabwärtigen Seite des Diffusorabschnitts 144 angeordnet ist. Eine Ansaugöffnung 147 ist so in dem Unterseitenabschnitt des Körperelements 127 ausgebildet, dass sie eine hohle zylindrische Form aufweist, die mit der Unterdruckkammer 139 in Verbindung steht. Eine Verbindungsleitung 148 ist mit der Ansaugöffnung 147 verbunden.
Das Abdeckungselement 131 umfasst integriert einen Einführungsleitungsabschnitt 150, der so ausgebildet ist, dass er eine hohle zylindrische Form aufweist, und einen Flanschabschnitt 151, der radial auswärts von dem vorderen Abschnitt des Einführungsleitungsabschnitts 150 vorragt. Der vordere Endabschnitt des Einführungsleitungsabschnitts 150 des Abdeckungselements 131 ist koaxial in den hinteren Endabschnitt des Röhrenabschnitts mit großem Durchmesser 133 des Düsenelements 129 eingepasst. Der Flanschabschnitt 151 des Abdeckungselements 131 ist an den Flanschabschnitt 135 des Düsenelements 129 geschweißt. Das Innere des Einführungsleitungsabschnitts 150 ist als Einführungsöffnung 152 ausgebildet.
Ein Strömungssteuerventil 154 ist innerhalb des Röhrenabschnitts mit großem Durchmesser 133 des Düsenelements 129 zum Variieren der Zuführungsflussrate zu dem Düsenabschnitt 137 gemäß dem Ladedruck (ausgeübter Druck) der Ladeluft, die von der Einführungsöffnung 152 eingeführt wird, eingebaut. Das Strömungssteuerventil 154 ist mit einem Ventilkörper 156, der so angeordnet ist, dass er in der axialen Richtung (Vorne-hinten-Richtung) relativ zu und innerhalb des Röhrenabschnitts mit großem Durchmesser 133 bewegbar ist, einem Ventilsitzabschnitt 157, der auf dem abgestuften Abschnitt ausgebildet ist, der zwischen dem Röhrenabschnitt mit großem Durchmesser 133 und dem Röhrenabschnitt mit kleinem Durchmesser 134 des Düsenelements 129 ausgebildet ist, und einem Federelement 158 versehen, das aus einer Schraubenfeder ausgebildet ist, die zwischen dem Düsenelement 129 und dem Ventilkörper 156 zum Vorspannen des Ventilkörpers 156 nach hinten ausgebildet ist.
Der Ventilkörper 156 ist so ausgebildet, dass er eine hohle zylindrische Röhrenform mit einem Außendurchmesser aufweist, der in der Vorwärtsrichtung abnimmt. Der Ventilkörper 156 umfasst einen Abschnitt mit großem Durchmesser 156a, einen abgestuften Abschnitt 156b und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser 156c. Der Abschnitt mit kleinem Durchmesser 156c ist so ausgebildet, dass er in den Röhrenabschnitt mit kleinem Durchmesser 134 des Düsenelements 129 eingepasst werden kann, während er von dem Röhrenabschnitt mit kleinem Durchmesser 134 um einen vorgegebenen ringförmigen Spalt beabstandet ist. Der vordere Endabschnitt des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 156c ist geschlossen. Die hintere Endoberfläche des hohlen Abschnitts innerhalb des Ventikörpers 156 ist offen. Eine Öffnung 160 mit einer Schlitzform ist in dem hinteren Endabschnitt des Ventilkörpers 156 für das Strömen der Ladeluft von der Seite des hohlen Abschnitts in den ringförmigen Spalt ausgebildet, der zwischen dem Düsenelement 129 und dem Ventilkörper 156 ausgebildet ist. Entsprechend der Saugstrahlpumpe 50 der ersten Ausführungsform (vgl. die 5) ist der Körperabschnitt 127 der Saugstrahlpumpe 123 an dem röhrenförmigen Element 48 angeordnet. Dabei entspricht in dieser Beschreibung das Körperelement 127 „einem Gehäusekörper“.
Mit der Saugstrahlpumpe 123 wird, wenn die Ladeluft, die auf die Einführungsöffnung 152 angewandt wird, mit einem vorgegebenen Wert identisch oder kleiner als dieser ist, der Ventilkörper 156 durch die elastische Kraft des Federelements 158 gezwungen, mit dem Einführungsleitungsabschnitt 150 des Abdeckungselements 131 in Kontakt zu kommen, so dass das Strömungssteuerventil 154 in einem Ventilöffnungszustand gehalten wird.
Ferner bewegt sich dann, wenn die Ladeluft, die auf die Einführungsöffnung 152 angewandt wird, größer ist als der vorgegebene Wert, durch den Ladedruck (ausgeübter Druck) der Ventilkörper 156 gegen die elastische Kraft des Federelements 158 vorwärts (in der 18 nach links), so dass das Strömungssteuerventil 154 geöffnet wird. In diesem Fall strömt die Ladeluft von der Öffnung 160 des Ventilkörpers 156 mittels des ringförmigen Spalts, der zwischen dem Ventilkörper 156 und dem Düsenelement 129 ausgebildet ist, in den Düsenabschnitt 137 und wird schließlich von der Abgabeöffnung 145 abgegeben. Als Ergebnis wird an der Ansaugöffnung 147 ein vorgegebener Unterdruck erzeugt. Dann wird der Kraftstoffdampf von der Ansaugöffnung 58 angesaugt und abgegeben, um zusammen mit der Ladeluft von der Abgabeöffnung 56 in den Ansaugdurchgang 12 gespült zu werden.
Ferner nimmt, wenn der Ladedruck (ausgeübter Druck), der auf die Saugstrahlpumpe 123 ausgeübt wird, zunimmt, die Ladeluft, die durch die Saugstrahlpumpe 123 strömt, zu, und gleichzeitig nimmt die Spülflussrate des Kraftstoffdampfs zu. Wenn der Ladedruck einen vorgegebenen Wert übersteigt, kontaktiert der abgestufte Abschnitt 156b des Ventilkörpers 156 den Ventilsitzabschnitt 157 mit dem Ergebnis, dass das Strömungssteuerventil 154 in einen geschlossenen Zustand gebracht wird. Die 19 ist ein charakteristischer Graph, der die Beziehung zwischen dem Ladedruck und der Spülflussrate zeigt.
Wie es in der 19 gezeigt ist, wird der vorgegebene Wert für den maximalen Ladedruck, wenn das Strömungssteuerventil 154 der Saugstrahlpumpe 123 dieser Ausführungsform geöffnet ist, beispielsweise auf 40 (kPa) eingestellt. Ferner wird eine Einstellung so vorgenommen, dass ein gegebenes Ausmaß der Spülflussrate, wie z.B. 2 (L/min), selbst dann sichergestellt werden kann, wenn sich das Strömungssteuerventil 154 im geschlossenen Zustand befindet.
Gemäß dieser Ausführungsform steuert das Strömungssteuerventil 154, das innerhalb der Saugstrahlpumpe 123 aufgenommen ist, die Flussrate der Ladeluft, die in den Düsenabschnitt 137 strömt, gemäß dem Ladedruck (ausgeübter Druck) der Ladeluft, die auf die Saugstrahlpumpe 123 angewandt wird, und daher ist es selbst in dem Bereich, bei dem der Ladedruck groß ist, möglich, die Spülflussrate des Kraftstoffdampfs sicherzustellen. Mit anderen Worten, es ist möglich, die Spülflussrate des Kraftstoffdampfs über einem breiten Bereich des Ladedrucks sicherzustellen.
Ferner wird, wenn der Ladedruck, der auf die Saugstrahlpumpe 123 ausgeübt wird, den vorgegebenen Wert übersteigt, das Strömungssteuerventil 154 geschlossen, so dass es möglich ist, die Spülflussrate des Kraftstoffdampfs auf das gegebene Ausmaß zu beschränken. Daher ist es in dem hoch aufgeladenen Bereich, bei dem der Ladedruck den vorgegebenen Wert übersteigt, möglich, einen Verbrauch des Ladedrucks an der Saugstrahlpumpe 123 zu verhindern. Als Ergebnis können eine Verminderung des Drehmoments und eine Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs des Motors 10 verhindert werden.
Da ferner das Strömungssteuerventil 154 ein mechanisches Ventil ist, können ein Aktuator, eine Steuervorrichtung, usw., die für ein elektrisch angetriebenes Strömungssteuerventil erforderlich sind, weggelassen werden.
Ferner ist die Saugstrahlpumpe 123 eine Saugstrahlpumpe des variablen Typs, die eine variable Flussrate bereitstellt, die dem Düsenelement 137 zugeführt wird. Daher kann das Einstellen des Düsendurchmessers auf einen größeren Wert die Ansaugflussrate des Kraftstoffdampfs erhöhen, während der erzeugte Unterdruck vermindert wird. Somit ist dies in dem Fall effektiv, bei dem es erwünscht ist, die Spülflussrate zu erhöhen, während der Systemdruckverlust auf der Spülseite vermindert wird.
Die zehnte Ausführungsform ist eine Modifizierung der sechsten Ausführungsform. Die 20 ist eine Schnittansicht, die einen peripheren Abschnitt einer Saugstrahlpumpe zeigt. Wie es in der 20 gezeigt ist, ist in dieser Ausführungsform die Saugstrahlpumpe 50 der sechsten Ausführungsform (vgl. die 13) durch die Saugstrahlpumpe 123 der neunten Ausführungsform ersetzt (vgl. die 18). Folglich ist das Körperelement 127 der Saugstrahlpumpe 123 an dem röhrenförmigen Element 106 in einer Weise angeordnet, die derjenigen der Saugstrahlpumpe 50 der sechsten Ausführungsform ähnlich ist.
Die elfte Ausführungsform ist eine Modifizierung der sechsten Ausführungsform. Die 21 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung zeigt. In dieser Ausführungsform ist in einer Weise, die der zehnten Ausführungsform ähnlich ist, die Saugstrahlpumpe 123 der neunten Ausführungsform (vgl. die 18) dem röhrenförmigen Element 106 hinzugefügt, wo die Saugstrahlpumpe 50 der sechsten Ausführungsform (vgl. die 13) angeordnet ist. Folglich sind verschiedene Typen von Saugstrahlpumpen 50 und 123 an dem röhrenförmigen Element 48 parallel zueinander angeordnet. Die Saugstrahlpumpe 50 wird als erste Saugstrahlpumpe 50 bezeichnet und die Saugstrahlpumpe 123 wird als zweite Saugstrahlpumpe 123 bezeichnet. Ferner kann die Spülflussrate des Kraftstoffdampfs für die erste Saugstrahlpumpe 50 beispielsweise auf 15 (L/min) eingestellt werden. Eine maximale Spülflussrate des Kraftstoffdampfs für die zweite Saugstrahlpumpe 123 wird beispielsweise auf 40 (L/min) eingestellt.
Ein weiterer Ladeluftrückführungsdurchgang (nachstehend als „zweiter Ladeluftrückführungsdurchgang“ bezeichnet) 162 zweigt von der stromabwärtigen Seite des Verdichters 17a des Turboladers 16 ab, wie z.B. von dem Ansaugdurchgang 12 auf der strom-abwärtigen Seite des Ladeluftkühlers 18. Das stromabwärtige Ende des zweiten Ladeluftrückführungsdurchgangs 162 ist mit der Einführungsöffnung 152 der zweiten Saugstrahlpumpe 123 verbunden. Der Ladeluftrückführungsdurchgang 60, der mit der Einführungsöffnung 54 der ersten Saugstrahlpumpe 50 verbunden ist, wird nachstehend als erster Ladeluftrückführungsdurchgang 60 bezeichnet. Der zweite Ladeluftrückführungsdurchgang 162 und der Durchgang innerhalb der Saugstrahlpumpe 123 bilden zusammen einen Umgehungsdurchgang, der eine Verbindung zwischen dem Ansaugdurchgang 12 auf der stromaufwärtigen Seite des Turboladers 16 und dem Ansaugdurchgang 12 auf der stromabwärtigen Seite des Turboladers 16 herstellt.
Zusätzlich zu dem Spülverzweigungsdurchgang 62 (nachstehend als „ein erster Spülverzweigungsdurchgang 62“ bezeichnet) zweigt ein weiterer Spülverzweigungsdurchgang 164 (nachstehend als „ein zweiter Spülverzweigungsdurchgang 164“ bezeichnet) von dem Spüldurchgang 40 auf der stromabwärtigen Seite des Spülventils 42 ab, d.h., zwischen dem Spülventil 42 und dem Spüldurchgangsabsperrventil 46. Das stromabwärtige Ende des zweiten Spülverzweigungsdurchgangs 164 ist mit der Ansaugöffnung 147 der zweiten Saugstrahlpumpe 123 verbunden. Ein zweites Saugstrahlpumpenabsperrventil 166 ist an dem zweiten Spülverzweigungsdurchgang 164 angeordnet. Das zweite Saugstrahlpumpenabsperrventil 166 wird durch die Strömung des Kraftstoffdampfs in dem zweiten Spülverzweigungsdurchgang 164 von der Seite des Spülventils 42 zu der zweiten Saugstrahlpumpe 123 geöffnet, während es geschlossen wird, um eine Rückströmung des Kraftstoffdampfs zu verhindern. Der Spülverzweigungsdurchgang 62 wird nachstehend als erster Spülverzweigungsdurchgang 62 bezeichnet. Ferner wird das Saugstrahlpumpenabsperrventil 64 des ersten Spülverzweigungsdurchgangs 62 als erstes Saugstrahlpumpenabsperrventil 64 bezeichnet.
Ein erstes Öffnungs- und Schließventil 168, das durch ein elektromagnetisches Ventil ausgebildet ist, ist in dem ersten Ladeluftrückführungsdurchgang 60 zum Öffnen und Schließen desselben ausgebildet. Ferner ist ein zweites Öffnungs- und Schließventil 170, das durch ein elektromagnetisches Ventil ausgebildet ist, in dem zweiten Ladeluftrückführungsdurchgang 162 zum Öffnen und Schließen desselben ausgebildet.
Die Öffnungs- und Schließventile 168 und 170 werden jeweils so gesteuert, dass sie durch die Steuerschaltung 44 geöffnet und geschlossen werden. Ein Erfassungssignal eines Ansaugluftdrucksensors 172, der den Ansaugluftdruck auf der stromabwärtigen Seite der Drosselklappe 21 erfasst, wird in die Steuerschaltung 44 eingespeist. Dabei ist der Ansaugluftdruck, der durch den Ansaugluftdrucksensor 172 erfasst wird, dem Ladedruck während des Zeitraums äquivalent, in dem die Aufladung durch den Turbolader 16 durchgeführt wird.
Wenn das Spüldurchgangsabsperrventil 46 aufgrund einer Zunahme des Ladedrucks durch den Turbolader 16 auf einen Wert, der mit einem vorgegebenen Wert identisch oder größer als dieser ist, während des Betriebs des Motors 10 geöffnet wird, öffnet die Steuerschaltung 44 selektiv das Öffnungs- und Schließventil 168 oder 170 auf der Basis des Ansaugluftdrucks an der Drosselklappe 21. Folglich kann das selektive Umschalten zwischen den Ladeluftrückführungsdurchgängen 60 und 162, durch welche die Ladeluft strömt, selektiv zwischen den zu betreibenden Saugstrahlpumpen 50 und 123 umschalten. Insbesondere wird die Einstellung so vorgenommen, dass die zweite Saugstrahlpumpe 123 in dem Bereich betrieben wird, bis der Ansaugluftdruck (Ladedruck) auf einen vorgegebenen Wert (wie z.B. 40 (kPa)) zunimmt. Ferner wird die Einstellung so vorgenommen, dass die erste Saugstrahlpumpe 50 in dem Bereich betrieben wird, bei dem der Ansaugluftdruck (Ladedruck) den vorgegebenen Wert (wie z.B. 40 (kPa)) übersteigt. Dabei bilden die Steuerschaltung 44 und die Öffnungs- und Schließventile 168 und 170 eine Steuervorrichtung 174.
Die 22 ist ein charakteristischer Graph, der die Beziehung zwischen dem Ladedruck und der Spülflussrate zeigt. Wie es in der 22 gezeigt ist, wird die Charakteristik in dem Bereich, bei dem der Ladedruck 40 (kPa) nicht übersteigt (vgl. die charakteristische Linie L2), durch den Betrieb der zweiten Saugstrahlpumpe 123 erreicht. Die Charakteristik in dem Bereich, bei dem der Ladedruck 40 (kPa) übersteigt (vgl. die charakteristische Linie L1), wird durch den Betrieb der ersten Saugstrahlpumpe 50 erreicht.
Gemäß dieser Ausführungsform können mittels der Steuervorrichtung 174 zwei Saugstrahlpumpen 50 und 123 auf der Basis des Ansaugluftdrucks selektiv verwendet werden. Ferner kann die Spülmenge des Kraftstoffdampfs über einem breiten Bereich des Ladedrucks erhöht werden. Ferner kann die Lebensdauer der Saugstrahlpumpen 50 und 123 erhöht werden. Die Anzahl der Arten von Saugstrahlpumpen muss nicht auf zwei beschränkt sein, sondern kann auf drei oder mehr erhöht werden. Es ist auch möglich, zwei oder mehr Saugstrahlpumpen der gleichen Art bereitzustellen.
Ferner kann die Steuerschaltung 44 selektiv zwischen den Saugstrahlpumpen 50 und 123 umschalten, so dass sie auf der Basis eines tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in einem Abgassystem des Motors 10 oder auf der Basis eines Regelungskorrekturfaktors für eine Luft-Kraftstoff-Verhältnissteuerung betrieben werden.
Die zwölfte Ausführungsform ist eine Modifizierung der elften Ausführungsform. Die 23 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung zeigt. Wie es in der 23 gezeigt ist, sind in dieser Ausführungsform die Steuervorrichtungen 174, d.h., die Öffnungs- und Schließventile 16, und 170 der elften Ausführungsform (vgl. die 21) weggelassen. Darüber hinaus wird die maximale Spülflussrate des Kraftstoffdampfs für die zweite Saugstrahlpumpe 123 beispielsweise auf 35 (L/min) eingestellt. In dieser Ausführungsform wird ein Umschalten zwischen den Saugstrahlpumpen 50 und 123 für einen Betrieb gemäß der Ladeluft durchgeführt.
Die 24 ist ein charakteristischer Graph, der die Beziehung zwischen dem Ladedruck und der Spülflussrate zeigt. Wie es in der 24 gezeigt ist, wird das Charakteristikum in dem Bereich, bei dem der Ladedruck 35 (kPa) nicht übersteigt (vgl. die charakteristische Linie L2), durch den Betrieb der zweiten Saugstrahlpumpe 123 erreicht. Das Charakteristikum in dem Bereich, bei dem der Ladedruck 35 (kPa) übersteigt (vgl. die charakteristische Linie L1), wird durch den Betrieb der ersten Saugstrahlpumpe 50 erreicht.
Ferner weist in dieser Ausführungsform die Saugstrahlpumpe 123 einen kleineren Düsendurchmesser als derjenige der elften Ausführungsform auf (vgl. die 21), so dass ein zu erzeugender Unterdruck erhöht werden kann. Daher ist sie in dem Fall effektiv, bei dem der Systemdruckverlust auf der Spülseite hoch ist. Dabei kann die erste Saugstrahlpumpe 50 dieser Ausführungsform durch die Saugstrahlpumpe 123 der elften Ausführungsform ersetzt werden. Ferner muss die Anzahl der Arten der Saugstrahlpumpen nicht auf zwei beschränkt sein, sondern kann auf drei oder mehr erhöht werden.
Die dreizehnte Ausführungsform ist eine Modifizierung der ersten Ausführungsform. Die 25 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung zeigt. Wie es in der 25 gezeigt ist, ist in dieser Ausführungsform der Ladeluftkühler 18 in der ersten Ausführungsform (vgl. die 1) zwischen der Drosselvorrichtung 20 und dem Motor 10 angeordnet. Ferner zweigt der Ladeluftrückführungsdurchgang 60 von dem Ansaugdurchgang 12 zwischen dem Turbolader 16 und der Drosselvorrichtung 20 ab.
Die vierzehnte Ausführungsform ist eine Modifizierung der dreizehnten Ausführungsform. Die 26 ist eine schematische Ansicht, die eine Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung zeigt. Wie es in der 26 gezeigt ist, zweigt in dieser Ausführungsform der Ladeluftrückführungsdurchgang 60 in der dreizehnten Ausführungsform (vgl. die 25) von dem Ansaugdurchgang 12 zwischen dem Ladeluftkühler 18 und dem Motor 10 ab. Ein Absperrventil (nachstehend als „ein Ladeluftrückführungsdurchgangsabsperrventil“ bezeichnet) 176 ist an dem Ladeluftrückführungsdurchgang 60 angeordnet. Das Ladeluftrückführungsdurchgangsabsperrventil 176 wird durch die Strömung der Ladeluft von der Seite des Ansaugdurchgangs 12 zu der Seite der Saugstrahlpumpe 50 geöffnet, während es zum Verhindern der Rückströmung der Ladeluft geschlossen wird.
Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt, sondern kann modifiziert werden, ohne von dem Wesentlichen der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Beispielsweise kann die vorliegende Offenbarung auf ein Hybridfahrzeug angewandt werden, das den Motor 10 und einen Motor umfasst. Ferner kann die vorliegende Offenbarung auf Motoren, die mit Turboladern versehen sind, nicht nur von Fahrzeugen angewandt werden, sondern auch von Schiffen und Wasserfahrzeugen, Industriemaschinen, usw. Ferner kann als Aufladevorrichtung nicht nur der Turbolader 16, sondern auch ein Kompressor, ein elektrisch angetriebener Turbolader, usw., verwendet werden. Ferner kann die Abgaberichtung der Ladeluft von der Abgabeöffnung der Saugstrahlpumpe in jedweder Richtung ausgerichtet sein. Ferner ist das Strömungssteuerventil der Saugstrahl-pumpe nicht auf ein mechanisches Ventil beschränkt, sondern kann auch ein elektrisch angetriebenes Ventil sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2014 [0002]
JP 240621 A [0002]
JP 2014240621 A [0003, 0004, 0006, 0008, 0036, 0041, 0045]

Claims

Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung für einen aufgeladenen Verbrennungsmotor, der mit einer Aufladevorrichtung versehen ist, umfassend: einen Behälter, der Kraftstoffdampf adsorbiert, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird; und eine Saugstrahlpumpe, die einen Unterdruck durch Ladeluft erzeugt, die von einem Ansaugdurchgang auf einer stromabwärtigen Seite der Aufladevorrichtung zu dem Ansaugdurchgang auf einer stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung strömt, so dass durch den Unterdruck Kraftstoffdampf in dem Behälter gespült wird, wobei: die Saugstrahlpumpe ein Saugstrahlpumpengehäuse umfasst, das sich in einer Abgaberichtung der Ladeluft erstreckt; und das Saugstrahlpumpengehäuse derart an eine Durchgangswand des Ansaugdurchgangs geschweißt ist, dass die Ladeluft in den Ansaugdurchgang auf der stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung abgegeben wird, und dass die Abgaberichtung der Ladeluft parallel zu einer Strömungsrichtung von Ansaugluft ist.
Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung für einen aufgeladenen Verbrennungsmotor, der mit einer Aufladevorrichtung versehen ist, umfassend: einen Behälter, der Kraftstoffdampf adsorbiert, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird; und eine Saugstrahlpumpe, die einen Unterdruck durch Ladeluft erzeugt, die von einem Ansaugdurchgang auf einer stromabwärtigen Seite der Aufladevorrichtung zu dem Ansaugdurchgang auf einer stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung strömt, so dass durch den Unterdruck Kraftstoffdampf in dem Behälter gespült wird, wobei: ein Saugstrahlpumpengehäuse der Saugstrahlpumpe einen Gehäusekörper umfasst, der eine Abgabeöffnung für die Ladeluft festlegt; und der Gehäusekörper derart integriert mit einer Durchgangswand des Ansaugdurchgangs ausgebildet ist, dass die Ladeluft von der Abgabeöffnung in den Ansaugdurchgang auf der stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung abgegeben wird.
Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher: der Gehäusekörper so angeordnet ist, dass eine Abgaberichtung der Ladeluft von der Abgabeöffnung ein spitzer Winkel in Bezug auf eine Strömungsrichtung von Ansaugluft innerhalb der Durchgangswand ist.
Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung für einen aufgeladenen Verbrennungsmotor, der mit einer Aufladevorrichtung versehen ist, umfassend: einen Behälter, der Kraftstoffdampf adsorbiert, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird; und eine Saugstrahlpumpe, die einen Unterdruck durch Ladeluft erzeugt, die durch die Aufladevorrichtung erzeugt wird, so dass durch den Unterdruck Kraftstoffdampf in dem Behälter gespült wird, wobei: die Saugstrahlpumpe in einem Ansaugdurchgang auf einer stromabwärtigen Seite der Aufladevorrichtung angeordnet ist.
Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung für einen aufgeladenen Verbrennungsmotor, der mit einer Aufladevorrichtung versehen ist, umfassend: einen Behälter, der Kraftstoffdampf adsorbiert, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird; und eine Saugstrahlpumpe, die einen Unterdruck durch Ladeluft erzeugt, die von einem Ansaugdurchgang auf einer stromabwärtigen Seite der Aufladevorrichtung zu dem Ansaugdurchgang auf einer stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung strömt, so dass durch den Unterdruck Kraftstoffdampf in dem Behälter gespült wird, wobei: ein Saugstrahlpumpengehäuse der Saugstrahlpumpe derart mit einer Durchgangswand des Ansaugdurchgangs integriert ist, dass die Ladeluft in den Ansaugdurchgang auf der stromaufwärtigen Seite der Aufladevorrichtung abgegeben wird und dass die Abgaberichtung der Ladeluft parallel zu einer Strömungsrichtung der Ansaugluft ist.
Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei der: ein Saugstrahlpumpengehäuse der Saugstrahlpumpe einen Gehäusekörper umfasst, der eine Abgabeöffnung für die Ladeluft festlegt; und der Gehäusekörper an die Durchgangswand des Ansaugdurchgangs geschweißt ist.
Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der: ein Strömungssteuerventil in der Saugstrahlpumpe aufgenommen ist und eine Flussrate der Ladeluft steuert, die in einen Düsenabschnitt gemäß eines Ladedrucks der Ladeluft strömt.
Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der: eine Mehrzahl von Saugstrahlpumpen an der Durchgangswand parallel zueinander angeordnet ist.
Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 8, bei der: die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung mit einer Steuervorrichtung versehen ist, welche die zu betreibende Saugstrahlpumpe auf der Basis des Ansaugluftdrucks zwischen der Mehrzahl von Saugstrahlpumpen selektiv umschaltet.
Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 8, bei der: die Kraftstoffdampfverarbeitungsvorrichtung mit einer Steuervorrichtung versehen ist, welche die zu betreibende Saugstrahlpumpe auf der Basis eines tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in einem Abgassystem des Verbrennungsmotors oder auf der Basis eines Regelungskorrekturfaktors für eine Luft-Kraftstoff-Verhältnissteuerung zwischen der Mehrzahl von Saugstrahlpumpen selektiv umschaltet.