JP2005113869A - キャニスタユニット - Google Patents

Abstract

【課題】加圧式漏れ検査にも減圧式漏れ検査にも使用することのできるポンプモジュール及びキャニスタユニットを提供すること。
【解決手段】ポンプモジュールは、ＤＣモータ３７により駆動されるベーンポンプ３１を備える。ベーンポンプ３１は、ＤＣモータ３７により正転駆動させることで正圧を生じ、ＤＣモータ３７により逆転駆動させることで負圧を生じる。ベーンポンプ３１は、カムリング４２、ベーン４３、ロータ４４及びこれらの側面にあってカムリング４２、ベーン４３及びロータ４４とともにポンプ室を４５形成するサイドプレート４６を含む。サイドプレート４６には、吸入ポート５１及び吐出ポート５２がポンプ室４６に連通可能に設けられる。サイドプレート４６は、少なくともロータ４４との間で生じる摩擦抵抗を受けてケーシング４１に対し回動する。
【選択図】 図４

Description

この発明は、燃料タンクで発生する蒸発燃料を吸着するための吸着剤をケーシングに内臓してなるキャニスタを含むキャニスタユニットに関する。

従来、車両に搭載される装置の一つとして、燃料タンクで発生する蒸発燃料（ベーパ）を大気へ放出させずに処理する蒸発燃料処理装置が知られている。この装置は、ベーパを捕集するキャニスタを備え、キャニスタ内部の吸着剤にベーパを一旦吸着させ、エンジンの運転時に吸気通路で発生する吸気負圧を利用して、キャニスタに捕集された燃料成分をパージ通路を通じて吸気通路へパージしてエンジンでの燃焼に供することにより処理するようになっている。

ところで、この種の処理装置において、万が一、何らかの原因で燃料タンクから吸気通路までの流路途中に孔があいていたり、配管接合部にシール不良が生じていたりした場合には、ベーパが外部へ漏れるおそれがり、ベーパを適正に処理することができなくなる。従って、このような漏れ故障を早期に発見するための診断を行う必要がある。

この種の故障診断に関する技術は、既に幾つか提案されているが、下記の特許文献１には、加圧式漏れ検査を行う故障診断装置の一例が開示されている。この診断装置は、蒸発燃料処理装置の漏れ検査を行う装置として、ポンプによりキャニスタ内に空気を送出することにより、燃料タンクから吸気通路に至るまでの流路を加圧する。そして、加圧された流路の圧力が所定値より低いときに、処理装置に漏れ故障が起きていることを診断するようになっている。この診断装置は、キャニスタ内を加圧するために、キャニスタとは別に設けられたポンプを備える。

一方、下記の特許文献２には、加圧式に対する減圧式漏れ検査を行う故障診断装置の一例が開示されている。この診断装置は、エンジン停止後に燃料タンクからパージ制御弁までの間の処理流路を密閉し、その後に負圧タンクに保持された負圧を処理流路内に導入して同流路を減圧する。そして、減圧後にその圧力が所定値より高いときに、処理流路に漏れ故障が起きていることを診断するようになっている。

ところで、特許文献２に記載の故障診断装置は、負圧タンクに保持された負圧を使用して処理流路内を減圧するが、この減圧を、特許文献１の記載に準じてポンプ（負圧ポンプ）を使用して行うことが考えられる。つまり、減圧式漏れ検査を行う故障診断についても、キャニスタ内を減圧するために、キャニスタとは別に設けられたポンプを設けることが考えられる。

ここで、加圧式漏れ検査を行う故障診断装置、減圧式漏れ検査を行う故障診断装置のそれぞれについて、キャニスタにポンプを一体的に設けてユニット化することが考えられる。ユニット化することで、車両等に対する搭載性を向上でき、量産化にも寄与できるからである。

特開２００３−１５５９５８号公報（第２〜７頁，図１〜５） 特開２００３−２２２０５７号公報（第２〜８頁，図１，２）

ところが、上記のようにキャニスタとポンプをユニット化した場合、加圧式漏れ検査用故障診断装置のためには、キャニスタと正圧ポンプとのユニットを製造しなければならず、減圧式漏れ検査用故障診断装置のためには、キャニスタと負圧ポンプとのユニットを製造しなければならない。このため、２種類のユニットについて製造管理と製品管理をしなければならないことになる。

この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、加圧式漏れ検査にも減圧式漏れ検査にも使用することのできるキャニスタユニットを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明のキャニスタユニットは、燃料タンクで発生する蒸発燃料を吸着するための吸着剤をケーシングに内臓してなるキャニスタと、ケーシングの内部圧力を変更するためにケーシングに一体的に組み付けられ、モータにより駆動されるポンプとを備え、ポンプは、モータにより正転駆動させることで正圧を生じ、モータにより逆転駆動させることで負圧を生じることを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、ポンプをモータにより正転駆動させることで、ポンプが正圧を生じ、ケーシングの内部圧力が加圧される。一方、ポンプをモータにより逆転駆動させることで、ポンプが負圧を生じ、ケーシングの内部圧力が減圧される。

上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明のキャニスタユニットは、請求項１に記載の発明において、ポンプは、カムリング、ベーン、ロータ及びこれらの側面にあってカムリング、ベーン及びロータとともにポンプ室を形成するサイドプレートを含むベーンポンプであることと、サイドプレートは、ポンプ室に連通可能に設けられる吸入ポート及び吐出ポートを含むことと、サイドプレートは、所定の角度範囲内で回動可能に設けられることとを備え、サイドプレートが角度範囲の端まで回動された状態で、ポンプ室が吸入ポート又は吐出ポートに連通することによりポンプ効率が最大となることを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、ベーンポンプをモータにより正転駆動させることで、吸入ポートからポンプ室に気体が吸入されて吐出ポートから吐出される。これにより、ベーンポンプが正圧を生じ、ケーシングの内部圧力が加圧される。一方、ベーンポンプをモータにより逆転駆動させることで、ポンプ室の気体が吸入ポートから吐出されて吐出ポートに気体が吸入される。これにより、ベーンポンプが負圧を生じ、ケーシングの内部圧力が減圧される。ここで、サイドプレートが所定の角度範囲の端まで回動された状態で、ポンプ室が吸入ポート又は吐出ポートに連通することによりポンプ効率が最大となる。従って、ベーンポンプは最大効率で正圧を生じさせ、最大効率で負圧を生じさせることが可能となる。

上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明のキャニスタユニットは、請求項２に記載の発明において、サイドプレートは、少なくともロータとの間で生じる摩擦抵抗を受けて回動することを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項２に記載の発明の作用に加え、モータによりベーンポンプが回転駆動し始めるとき、ロータが回転されることでサイドプレートがロータとの間の摩擦抵抗を受けて所定の角度範囲の端まで自動的に回動される。

上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明のキャニスタユニットは、請求項２に記載の発明において、サイドプレートを回動させるためのアクチュエータを更に備え、サイドプレートは、アクチュエータの駆動力を受けて回動することを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項２に記載の発明の作用に加え、モータによりベーンポンプが回転駆動し始めるとき、アクチュエータによりロータが回転されることでサイドプレートが回動され、所定の角度範囲の端まで回動される。

上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明のポンプモジュールは、カムリング、ベーン、ロータ及びこれらの側面にあってカムリング、ベーン及びロータとともにポンプ室を形成するサイドプレートを含み、モータにより駆動されるベーンポンプと、サイドプレートは、ポンプ室に連通可能に設けられる吸入ポート及び吐出ポートを含むこととを備え、ベーンポンプは、モータにより正転駆動させることでポンプ室が吸入ポート又は吐出ポートに連通して正圧を生じ、モータにより逆転駆動させることでポンプ室が吸入ポート又は吐出ポートに連通して負圧を生じることを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、ベーンポンプをモータにより正転駆動させることで、吸入ポートからポンプ室に気体が吸入されて吐出ポートから吐出され、ベーンポンプが正圧を生じさせる。一方、ベーンポンプをモータにより逆転駆動させることで、ポンプ室の気体が吸入ポートから吐出されて吐出ポートに気体が吸入され、ベーンポンプが負圧を生じさせる。

上記目的を達成するために、請求項６に記載の発明のポンプモジュールは、請求項５に記載の発明において、サイドプレートは、所定の角度範囲内で回動可能に設けられ、サイドプレートが角度範囲の端まで回動された状態で、ポンプ室が吸入ポート又は吐出ポートに連通することによりポンプ効率が最大となることを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項５に記載の発明の作用に対し、サイドプレートが所定の角度範囲の端まで回動された状態で、ポンプ室が吸入ポート又は吐出ポートに連通することによりポンプ効率が最大となる。従って、ベーンポンプは最大効率で正圧を生じさせ、最大効率で負圧を生じさせることが可能となる。

上記目的を達成するために、請求項７に記載の発明のポンプモジュールは、請求項５に記載の発明において、サイドプレートは、少なくともロータとの間で生じる摩擦抵抗を受けて回動することを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項５に記載の発明の作用に加え、モータによりベーンポンプが回転駆動し始めるとき、ロータが回転されることでサイドプレートがロータとの間の摩擦抵抗を受けて自動的に回動され、所定の角度範囲の端まで回動される。

上記目的を達成するために、請求項８に記載の発明のポンプモジュールは、請求項５に記載の発明において、サイドプレートを回動させるためのアクチュエータを更に備え、サイドプレートは、アクチュエータの駆動力を受けて回動することを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項５に記載の発明の作用に加え、モータによりベーンポンプが回転駆動し始めるとき、アクチュエータによりロータが回転されることでサイドプレートが回動され、所定の角度範囲端まで回動される。

請求項１に記載の発明によれば、キャニスタユニットを加圧式漏れ検査にも減圧式漏れ検査にも使用することができ、キャニスタユニットの製造管理と製品管理を簡略化することができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、キャニスタユニットのベーンポンプを加圧式漏れ検査にも減圧式漏れ検査にも最大効率で使用することができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の効果に加え、キャニスタユニットの構成を簡略化することができる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の効果に加え、サイドプレートを、アクチュエータの駆動力により確実に回動させることができ、任意のタイミングでサイドプレートを回動させることができる。

請求項５に記載の発明によれば、ポンプモジュールを加圧式漏れ検査にも減圧式漏れ検査にも使用することができ、ポンプモジュールの製造管理と製品管理を簡略化することができる。

請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明の効果に加え、ポンプモジュールのベーンポンプを加圧式漏れ検査にも減圧式漏れ検査にも最大効率で使用することができる。

請求項７に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明の効果に加え、ポンプモジュールの構成を簡略化することができる。

請求項８に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明の効果に加え、サイドプレートを、アクチュエータの駆動力により確実に回動させることができ、任意のタイミングでサイドプレートを回動させることができる。

以下、本発明のキャニスタユニットを含む蒸発燃料処理装置及びその故障診断装置を具体化した一実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

図１に自動車に搭載された蒸発燃料処理装置と、その故障診断装置を概略構成図に示す。自動車に搭載されたエンジン１は、外気を吸入するための吸気通路２と、排気ガスを排出するための排気通路３とを備える。エンジン１の燃焼室（図示略）には、燃料タンク４に貯留された燃料が、燃焼のために燃料ポンプ５等よりなる所定の燃料供給装置により供給される。

吸気通路２には、吸気量を調節するために開閉されるスロットルバルブ６が設けられる。スロットルバルブ６には、その開度（スロットル開度）ＴＡを検出するためのスロットルセンサ２１が設けられる。吸気通路２には、吸気圧ＰＭを検出するための吸気圧センサ２２が設けられる。エンジン１には、その回転速度（エンジン回転速度）ＮＥを検出するための回転速度センサ２３が設けられる。この他、自動車には、その車速ＳＰＤを検出するための車速センサ２４が設けられる。これらスロットルセンサ２１、吸気圧センサ２２、回転速度センサ２３及び車速センサ２４は、エンジン１及び自動車の運転状態を検出するための運転状態検出手段に相当する。

自動車には、蒸発燃料処理装置が搭載される。この装置は、燃料タンク４で発生する蒸発燃料（ベーパ）を大気中へ放出させることなく捕集して処理するためのものである。この装置は、燃料タンク４で発生するベーパを、ベーパライン７を通じて捕集する本発明のキャニスタユニット８を備える。ベーパライン７には、同ライン７におけるベーパの流れを制御するためのベーパ制御弁９が設けられる。ベーパ制御弁９は、電磁弁より構成される。ベーパライン７には、同ライン７におけるベーパの圧力（ベーパ圧力）Ｐｂを検出するためのベーパ圧センサ２５が設けられる。この他、燃料タンク４には、燃料タンク４の雰囲気温度を検出するための温度センサ２６が設けられる。

キャニスタユニット８は、ベーパを吸着するための吸着剤１０をケーシング１１に内蔵して構成される。吸着材１０は活性炭より構成される。キャニスタユニット８から延びる大気パイプ１２は、大気に連通する。キャニスタユニット８から延びるパージライン１３は、スロットルバルブ６より下流の吸気通路２に連通する。パージライン１３には、同ライン１３におけるベーパのパージ流量を制御するためのパージ制御弁１４が設けられる。パージ制御弁１４は、電磁弁より構成される。

キャニスタユニット８を構成するケーシング１１のほぼ中央部には、この蒸発燃料処理装置のための故障診断機能部品としてのポンプモジュール１５が一体的に組み付けられる。ケーシング１１は、全体が略Ｕ形の筒状体をなし、そのほぼ中央部にはＵ形の谷部１１ａが形成される。この谷部１１ａに対してポンプモジュール１５が組み付けられる。ポンプモジュール１５は、ケーシング１１の内部圧力を変更するために動作する。

すなわち、ポンプモジュール１５は、減圧式漏れ検査を行うための故障診断装置を構成することができ、ケーシング１１から気体を吸引することにより、燃料タンク４から吸気通路２までのベーパライン７、キャニスタユニット８及びパージライン１３を含む処理流路内を減圧する。そして、この故障診断装置は、減圧された処理流路内の圧力が所定値よりも高いときに、蒸発燃料処理装置に漏れ故障が起きていることを診断することができる。

また、ポンプモジュール１５は、加圧式漏れ検査を行うための故障診断装置を構成することができ、ケーシング１１に対して気体を吐出することにより、燃料タンク４から吸気通路２までのベーパライン７、キャニスタユニット８及びパージライン１３を含む処理流路内を加圧する。そして、この故障診断装置は、加圧された処理流路内の圧力が所定値よりも低いときに、蒸発燃料処理装置に漏れ故障が起きていることを診断することができる。

図２に図１のポンプモジュール１５の構成と、ポンプモジュール１５とケーシング１１との関係を等価構成図に示す。図２に示すように、ポンプモジュール１５は、ベーンポンプ３１と、そのベーンポンプ３１の大気導入側に設けられる逆止弁３２及びエアフィルタ３３と、ベーンポンプ３１の大気導出側に設けられる切替弁３４、オリフィス３５及びトラップキャニスタ３６とを含む。エアフィルタ３３は、ベーンポンプ３１に導入される大気を清浄化する。逆止弁３２は、ベーンポンプ３１から大気へ向かう気体の流れを阻止する。ベーンポンプ３１は、負圧を生じさせることにより、ケーシング１１の内部圧力を減圧する。また、ベーンポンプ３１は、正圧を生じさせることにより、ケーシング１１の内部圧力を加圧する。切替弁３４とオリフィス３５は、ベーンポンプ３１とトラップキャニスタ３６との間にて互いに並列に接続される。切替弁３４は、電磁弁より構成される。切替弁３４は、ベーンポンプ３１による発生負圧又は発生正圧を遮断及び導通させるために開閉される。オリフィス３５は、切替弁３４が閉じたときにベーンポンプ３１とケーシング１１との間に微小な連通を確保する。トラップキャニスタ３６は、万が一、ケーシング１１からベーパが漏れ出たときにそれを捕集する。

図１に示すように、この実施形態で、蒸発燃料処理装置及びその故障診断装置を制御するために、電子制御装置（ＥＣＵ）３０が設けられる。ＥＣＵ３０には、上記した各種センサ２１〜２６が接続される。同じく、ＥＣＵ３０には、ベーパ制御弁９、パージ制御弁１４、ベーンポンプ３１及び切替弁３４がそれぞれ接続される。ＥＣＵ３０は、エンジン１の運転状態に応じて蒸発燃料処理装置及びその故障診断装置を制御するために、各種センサ２１〜２６からの検出信号に基づき各弁９，１４，３４及びベーンポンプ３１を制御する。

ＥＣＵ３０は、周知のように中央処理装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、バックアップＲＡＭ、外部入力回路及び外部出力回路等を備える。ＲＯＭには、各種制御プログラム及び所定のデータが予め記憶される。ＲＡＭには、ＣＰＵの演算結果が一時記憶される。バックアップＲＡＭには、予め記憶したデータが保存される。ＣＰＵは、入力回路を介して入力される各種センサ２１〜２６の検出信号に基づき、蒸発燃料処理装置及びその故障診断装置に関する各種制御を実行する。

図３にポンプモジュール１５を構成するベーンポンプ３１を平面図に示す。図４にベーンポンプ３１の縦断面図を示す。ベーンポンプ３１は、ＤＣモータ３７と、そのモータ３７により駆動されるポンプ本体３８とを含む。図４の断面図は、後述する図５においてサイドプレート４６をＡ−Ａ線に沿って切断したときの断面図に相当する。

図４に示すように、ポンプ本体３８は、ハウジング４１と、ハウジング４１に収容されるカムリング４２と、複数のベーン４３と、各ベーン４３を支持するロータ４４と、これら部材４２〜４４の側面にあってハウジング４１、カムリング４２、ベーン４３及びロータ４４とともにポンプ室４５を形成するサイドプレート４６とを含む。ＤＣモータ３７の回転軸３７ａは、ロータ４４に連結される。複数のベーン４３は、ロータ４４のラジアル方向へ移動可能に取り付けられる。カムリング４２は、ベーン４３の外側に設けられてポンプ室４５の形成に寄与する。ハウジング４１は、ベース４１ａとカバー４１ｂとから構成される。ベース４１ａには、吸入凹部４７と吐出凹部４８が形成される。カバー４１ｂには、吸入通路４９と吐出通路５０が形成される。ベース４１ａの吸入凹部４７とカバー４１ｂの吸入通路４９は、互いに連通する。ベース４１ａの吐出凹部４８とカバー４１ｂの吐出通路５０は、互いに連通する。ＤＣモータ３７は、通電極性を正逆切り替えることにより、回転軸３７ａを正転及び逆転させることが可能である。

図５，６にサイドプレート４６の組付状態を正面図に示す。サイドプレート４６は円盤状をなし、回転軸３７ａを中心に回転可能に設けられる。図４〜６に示すように、サイドプレート４６には、その板厚方向に貫通する吸入ポート５１及び吐出ポート５２が形成される。両ポート５１，５２は、円弧状の長孔より構成される。吸入ポート５１は、ベース４１ａの吸入凹部４７に連通するように配置される。吐出ポート５２は、ベース４１ａの吐出凹部４８に連通するように配置される。これら吸入ポート５１及び吐出ポート５２は、ポンプ室４５に連通可能に設けられる。サイドプレート４６の外周部分には、円弧状の長孔５３が形成される。この長孔５３の中には、ベース４１ａに固定されたストッパピン５４が配置される。そして、サイドプレート４６は、この長孔５３の両端５３ａ，５３ｂがストッパピン５４に係合する所定の角度範囲内で、回転軸３７ａを中心に回動可能に設けられる。図５には、長孔５３の一方の端５３ａがストッパピン５４に係合する状態を示す。この状態で、サイドプレート４６は矢印Ｘ１の方向の回動（正転）が規制される。図６には、長孔５３の他方の端５３ｂがストッパピン５４に係合した状態を示す。この状態では、サイドプレート４６は矢印Ｘ２の方向の回動（逆転）が規制される。この実施形態では、サイドプレート４６は、回転軸３７ａの回転によりロータ４４等が回転するとき、少なくともロータ４４との間で生じる摩擦抵抗を受けて回動するように構成される。

この実施形態で、ポンプモジュール１５を構成するベーンポンプ３１は、ＤＣモータ３７により正転駆動させることで正圧を生じ、ＤＣモータ３７により逆転駆動させることで負圧を生じるようになっている。

この実施形態で、サイドプレート４６が所定の角度範囲の端まで回動した状態で、すなわち、図５，６に示すように、長孔５３の両端５３ａ，５３ｂがストッパピン５４に係合する位置まで回動した状態で、ポンプ室４５が吸入ポート５１又は吐出ポート５２に連通することにより、ベーンポンプ３１の効率（ポンプ効率）が最大となるようになっている。

ここで、ベーンポンプ３１の動作について図７〜９を参照して説明する。図７〜９にカムリング４２及びロータ４４等の関係を示す。図７は、ポンプ室４５Ａが正逆方向に対して対称になる状態を示す。図８は、ロータ４４を矢印Ｘ１の方向へ正転させた場合の状態を示す。図９は、ロータ４４を矢印Ｘ２の方向へ逆転させた場合の状態を示す。

図７におけるポンプ室４５Ａの容積ＶＯは、図８におけるポンプ室４５Ａの容積ＶＬ及び図９におけるポンプ室４５Ａの容積ＶＲ（ＶＬ＝ＶＲ）より若干大きいため、ポンプ効率は良好と言える。しかし、図７におけるポンプ室４５Ｂの容積Ｖ１は、図８におけるポンプ室４５Ｂの容積Ｖ２及び図９におけるポンプ室４５Ｃの容積Ｖ３（Ｖ２＝Ｖ３）に比べて非常に大きいため、図７でベーン４３が矢印Ｘ１の方向へ正転して中間位置Ｍ１まで回転するときには、容積Ｖ１は縮小してポンプ負荷が大きくなる。また、吸入ポート５１側への漏れによる新気の導入容積が少なくなり、ポンプ効率が落ちることもある。従って、最終的には、図８に示す吸入ポート５１及び吐出ポート５２の位置がポンプ効率とポンプ負荷の面で最適となる。また、ロータ４４を矢印Ｘ２の方向へ逆転させた場合にも、図９に示す吸入ポート５１及び吐出ポート５２の位置がポンプ効率とポンプ負荷の面で最適となる。この実施形態では、サイドプレート４６が長孔５３の角度範囲で回動し、ロータ４４が正転するときには、吸入ポート５１及び吐出ポート５２が図８に示す位置に配置され、ロータ４４が逆転するときには、吸入ポート５１及び吐出ポート５２が図９に示す位置に配置されるので、正転及び逆転にかかわらず、ポンプ効率とポンプ負荷を最適にすることができる。

以上説明したキャニスタユニット８によれば、ベーンポンプ３１をＤＣモータ３７により正転駆動させることで、吸入ポート５１からポンプ室４５に気体が吸入されてポンプ室４５にて加圧された気体が吐出ポート５２から吐出される。これにより、ベーンポンプ３が正圧を生じ、ケーシング１１の内部圧力が加圧される。一方、ベーンポンプ３１をＤＣモータ３７により逆転駆動させることで、ポンプ室４５が減圧されてポンプ室４５の気体が吸入ポート５１から吐出されて吐出ポート５２に気体が吸入される。これにより、ベーンポンプ３１が負圧を生じ、ケーシング１１の内部圧力が減圧される。このようにキャニスタユニット８では、ベーンポンプ３１を選択的に正転又は逆転させることで、ケーシング１１の内部圧力を選択的に加圧又は減圧することができる。これにより、ベーンポンプ３１を加圧式漏れ検査又は減圧式漏れ検査に選択的に使用することができる。このため、キャニスタユニット８としては、加圧式漏れ検査のためにキャニスタと正圧ポンプとを組み合わせたもの、減圧式漏れ検査のためにキャニスタと負圧ポンプとを組み合わせたものを個別に製造する必要がない。この結果、２種類のキャニスタユニットについて製造管理と製品管理をする必要がなくなり、製造管理と製品管理を簡略化することができる。

同様に、ポンプモジュール１５としても、加圧式漏れ検査のために正圧ポンプを組み付けたもの、減圧式漏れ検査のために負圧ポンプを組み付けたものを個別に製造する必要がない。この結果、２種類のポンプモジュールについて製造管理と製品管理をする必要がなくなり、製造管理と製品管理を簡略化することができる。

この実施形態のキャニスタユニット８では、サイドプレート４６を、その長孔５３の角度範囲内で相対回動可能に設け、その長孔５３の端５３ａ，５３ｂにストッパピン５４が係合する状態で、ポンプ室４５が吸入ポート５１又は吐出ポート５２に連通可能に設けられる。そして、サイドプレート４６は、長孔５３の角度範囲内で回動可能に設けられ、サイドプレート４６がその長孔５３の端５３ａ，５３ｂまで回動された状態で、ポンプ室４５が吸入ポート５１又は吐出ポート５２に連通することによりポンプ効率が最大となるように設定される。従って、ベーンポンプ３１により、最大効率で正圧を生じさせ、最大効率で負圧を生じさせることが可能となる。この結果、キャニスタユニット８のベーンポンプ３１を、加圧式漏れ検査にも減圧式漏れ検査にも最大効率で使用することができる。同様に、ポンプモジュール１５のベーンポンプ３１を、加圧式漏れ検査にも減圧式漏れ検査にも最大効率で使用することができる。

図１０に本実施形態のベーンポンプ３１等の吐出量特性をグラフに示す。このグラフでは、ポンプの吐出量は、ポンプ回転数（ロータ４４の回転数）が高くなるに連れて二次関数的に増大する。そして、このグラフからも明らかなように、実線で示す本実施形態の吐出量特性は（Ａ：最大ポンプ効率時）、破線で示す対比例の吐出量特性（Ｂ：吸入、吐出ポート固定時）に比べ、吐出量が相対的に多く、ポンプ効率が高いことが分かる。

この実施形態のキャニスタユニット８では、ＤＣモータ３７によりベーンポンプ３１が回転駆動し始めるとき、ロータ４２が回転されることでサイドプレート４６がロータ４４との間の摩擦抵抗を受けて長孔５３の端５３ａ，５３ｂまで自動的に回動される。このため、サイドプレート４６を回動させるために特別な部品を設ける必要がなく、ポンプモジュール１５６の構成を簡略化することができ、延いては、キャニスタユニット８の構成を簡略化することができる。

尚、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で以下のように実施することもできる。

例えば、前記実施形態では、サイドプレート４６を、少なくともロータ４４との間で生じる摩擦抵抗を受けて回動するように構成した。これに対し、図１１に示すように、サイドプレート４６を回動させるためにステップモータ等のアクチュエータ６１をハウジング４１に設ける。そのアクチュエータ６１の出力軸６１ａの先端に歯車６２を設ける。また、その歯車６２を、サイドプレート４６の外周に噛み合わせる。そして、アクチュエータ６１の出力軸６１ａにより歯車６２を回転させることにより、サイドプレート４６をロータ４４等に対して回動するように構成する。従って、この構成によれば、サイドプレート４６を、アクチュエータ６１の駆動力により確実に回動させることができる。また、任意のタイミングでアクチュエータ６１を動作させることにより、任意のタイミングでサイドプレート６１を回動させることができる。これにより、ベーンポンプ３１からの吐出量特性を任意に変更することが可能となる。

蒸発燃料処理装置及びその故障診断装置を示す概略構成図。 ポンプモジュールとケーシングの等価構成図。 ベーンポンプを示す平面図。 ベーンポンプを示す縦断面図。 サイドプレートの組付状態を示す正面図。 サイドプレートの組付状態を示す正面図。 カムリング及びロータ等の関係を示す端面図。 カムリング及びロータ等の関係を示す端面図。 カムリング及びロータ等の関係を示す端面図。 ベーンポンプの吐出特性を示すグラフ。 図４に準ずる縦断面図。

符号の説明

４ 燃料タンク
８ キャニスタユニット
１０ 吸着剤
１１ ケーシング
１５ ポンプモジュール
３１ ベーンポンプ
３７ ＤＣモータ
４２ カムリング
４３ ベーン
４４ ロータ
４５ ポンプ室
４６ サイドプレート
５１ 吸入ポート
５２ 吐出ポート
６１ アクチュエータ

Claims (8)

1. 燃料タンクで発生する蒸発燃料を吸着するための吸着剤をケーシングに内臓してなるキャニスタと、
   前記ケーシングの内部圧力を変更するために前記ケーシングに一体的に組み付けられ、モータにより駆動されるポンプと
   を備え、前記ポンプは、前記モータにより正転駆動させることで正圧を生じ、前記モータにより逆転駆動させることで負圧を生じることを特徴とするキャニスタユニット。
2. 前記ポンプは、カムリング、ベーン、ロータ及びこれらの側面にあって前記カムリング、前記ベーン及び前記ロータとともにポンプ室を形成するサイドプレートを含むベーンポンプであることと、
   前記サイドプレートは、前記ポンプ室に連通可能に設けられる吸入ポート及び吐出ポートを含むことと、
   前記サイドプレートは、所定の角度範囲内で回動可能に設けられることと
   を備え、前記サイドプレートが前記角度範囲の端まで回動された状態で、前記ポンプ室が前記吸入ポート又は前記吐出ポートに連通することによりポンプ効率が最大となることを特徴とする請求項１に記載のキャニスタユニット。
3. 前記サイドプレートは、少なくとも前記ロータとの間で生じる摩擦抵抗を受けて回動することを特徴とする請求項２に記載のキャニスタユニット。
4. 前記サイドプレートを回動させるためのアクチュエータを更に備え、前記サイドプレートは、前記アクチュエータの駆動力を受けて回動することを特徴とする請求項２に記載のキャニスタユニット。
5. カムリング、ベーン、ロータ及びこれらの側面にあって前記カムリング、前記ベーン及び前記ロータとともにポンプ室を形成するサイドプレートを含み、モータにより駆動されるベーンポンプと、
   前記サイドプレートは、前記ポンプ室に連通可能に設けられる吸入ポート及び吐出ポートを含むことと
   を備え、前記ベーンポンプは、前記モータにより正転駆動させることで前記ポンプ室が前記吸入ポート又は前記吐出ポートに連通して正圧を生じ、前記モータにより逆転駆動させることで前記ポンプ室が前記吸入ポート又は前記吐出ポートに連通して負圧を生じることを特徴とするポンプモジュール。
6. 前記サイドプレートは、所定の角度範囲内で回動可能に設けられ、前記サイドプレートが前記角度範囲の端まで回動された状態で、前記ポンプ室が前記吸入ポート又は前記吐出ポートに連通することによりポンプ効率が最大となることを特徴とする請求項５に記載のポンプモジュール。
7. 前記サイドプレートは、少なくとも前記ロータとの間で生じる摩擦抵抗を受けて回動することを特徴とする請求項５に記載のポンプモジュール。
8. 前記サイドプレートを回動させるためのアクチュエータを更に備え、前記サイドプレートは、前記アクチュエータの駆動力を受けて回動することを特徴とする請求項５に記載のポンプモジュール。

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