JP2009156032A - キャニスタ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】外気連通管５２の外気開放端５２ａから外気中へ放出された燃料蒸気の臭気により車両Ｃの乗員等に不快感を与えないようにしつつ、車両下部冠水時の水位が高くても、キャニスタ本体５１内へ水が浸入するのを防止可能なキャニスタ構造を提供する。
【解決手段】外気連通管５２の中間部に、一端が外気に開放された分岐管５７の他端を接続し、この分岐管５７に、外気連通管５２内の空気が該分岐管５７を介して外気中へ流出するのを規制しかつ外気連通管５２内が所定以上の負圧になったときに外気を分岐管５７を介して外気連通管５７内へ導入するチェックバルブを設け、分岐管５７の外気開放端５７ａを、外気連通管５２の外気開放端５２ａよりも高い位置に配置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両の燃料タンク内で発生した燃料蒸気（エバポガス）を内部に蓄えかつ該蓄えた燃料蒸気を内燃機関の吸気系に供給するキャニスタ本体と、該キャニスタ本体から延設され、先端が外気に開放されてキャニスタ本体内部と外気とを連通する外気連通管とを備えたキャニスタ構造に関する技術分野に属する。

一般に、キャニスタは、内部に活性炭等の吸着剤を収容したキャニスタ本体を備え、燃料タンク内で蒸発して発生した燃料蒸気を、上記吸着剤に吸着させて蓄えるようにする。燃料蒸気以外の空気は、キャニスタ本体から延設された外気連通管を介して外気中（大気中）に放出される。尚、燃料タンク内の温度変化に伴う圧力変化によって外気が外気連通管及びキャニスタ本体を介して燃料タンク内に導入されることもある。

また、キャニスタ本体は、エンジン運転状態に応じて、上記蓄えた燃料蒸気をエンジン吸気系に供給する。すなわち、キャニスタ本体とエンジン吸気系（吸気管）とがパージ管で接続され、このパージ管には、エンジン運転状態に応じて開閉されるパージコントロールバルブが設けられており、このパージコントロールバルブが開かれると、キャニスタ本体内及び外気連通管内が負圧となり、これにより、外気連通管内にその外気開放端より外気（空気）が導入され、この空気が上記蓄えた燃料蒸気と混合されてエンジン吸気系へ供給される。

上記のようなキャニスタでは、外気連通管内にその外気開放端から水が浸入すると、その水がキャニスタ本体内まで浸入して吸着剤の吸着能力を低下させる可能性があり、更にはその水がエンジン内に吸い込まれる可能性もあるため、キャニスタ本体内まで水が浸入しないようにする必要がある。

そこで、特許文献１では、外気連通管を、中央の水平部と、該水平部の両側に斜め上側に上昇するようにそれぞれ形成した両端部とからなる、中空部を有するエンジンマウントメンバの一端部に接続することで、上記水平部が冠水してもキャニスタ本体内にまで水が浸入しないようにする構成が提案されている。
実開平４−１２９８６８号公報

ところが、上記特許文献１の構成では、車両下部冠水時の水位が非常に低い場合にしか対応することができず、水位がかなり高い場合（例えば車輪の２／３程度が浸かるような水位の場合）には、キャニスタ本体内にまで水が浸入してしまう。

そこで、車両下部冠水時の水位がかなり高い場合（例えば車輪の２／３程度が浸かるような水位の場合）でも、外気連通管内にその外気開放端から水が浸入しないようにするために、外気連通管の外気開放端を、その冠水時の水位よりも高い位置に配置するようにすることが考えられる。

しかしながら、外気連通管の外気開放端を高い位置に配置すると、以下のような問題が生じる。すなわち、上記のようなキャニスタでは、吸着剤の量（つまりキャニスタ本体の容量）によっては、燃料タンク内で発生した燃料蒸気の一部が吸着剤に吸着されずに外気連通管を介して外気中へ放出される可能性があり、万一、燃料蒸気が、上記の如く高い位置に配置された外気開放端から外気中へ放出されたとすると、その燃料蒸気の臭気により車両の乗員等に不快感を与えてしまう。

以上のように、外気連通管の外気開放端を低い位置に配置すると、キャニスタ本体内への水の浸入の可能性がある一方、高い位置に配置すると、燃料蒸気の臭気の問題が生じてしまい、よって、冠水対策と臭気対策とを同時に施すことは非常に困難である。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、外気連通管の外気開放端から外気中へ放出された燃料蒸気の臭気により車両の乗員等に不快感を与えないようにしつつ、車両下部冠水時の水位が高くても、キャニスタ本体内へ水が浸入するのを防止可能なキャニスタ構造を提供しようとすることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、外気連通管の中間部に、一端が外気に開放された分岐管の他端を接続し、この分岐管に、上記外気連通管内の空気が該分岐管を介して外気中へ流出するのを規制しかつ該外気連通管内が所定以上の負圧になったときに外気を分岐管を介して外気連通管内へ導入するチェックバルブを設け、上記分岐管の外気開放端を、上記外気連通管の外気開放端よりも高い位置に配置するようにした。

具体的には、請求項１の発明では、車両の燃料タンク及び内燃機関の吸気系にそれぞれ管を介して接続され、該燃料タンク内で発生した燃料蒸気を内部に蓄えかつ該蓄えた燃料蒸気を上記吸気系に供給するキャニスタ本体と、該キャニスタ本体から延設され、先端が外気に開放されてキャニスタ本体内部と外気とを連通する外気連通管とを備えたキャニスタ構造を対象とする。

そして、上記外気連通管の中間部に、一端が外気に開放された分岐管の他端が接続され、上記分岐管に、上記外気連通管内の空気が該分岐管を介して外気中へ流出するのを規制しかつ該外気連通管内が所定以上の負圧になったときに外気を分岐管を介して外気連通管内へ導入するチェックバルブが設けられており、上記分岐管の外気開放端は、上記外気連通管の外気開放端よりも高い位置に配置されているものとする。

上記の構成により、チェックバルブによって、分岐管の外気開放端から外気連通管内の空気が外気中へ流出するのが規制されるので、燃料蒸気が外気中へ放出されるとしても、その燃料蒸気は、分岐管の外気開放端から外気中へ放出されることはなく、外気連通管の外気開放端から外気中へ放出される。この結果、外気連通管の外気開放端を出来る限り低い位置に配置しておくことで、外気連通管の外気開放端から放出された燃料蒸気の臭気により車両の乗員等へ不快感を与えないようにすることができる。一方、外気連通管の外気開放端を低い位置に配置したことで、外気連通管の外気開放端が冠水し易くなるが、外気連通管の外気開放端から外気連通管の一部に水が浸入したとしても、その水が外気連通管における分岐管接続部の位置まで浸入しないようにしておけば、パージコントロールバルブが開かれたときに、外気連通管の外気開放端から外気を吸い込むことができずに、外気連通管内が所定以上の負圧となり、これにより、チェックバルブが開かれて外気が分岐管を介して外気連通管内へ導入される。この結果、上記のように外気連通管の一部に浸入した水がキャニスタ本体内に吸い込まれることはない。また、分岐管の外気開放端が外気連通管の外気開放端よりも高い位置に配置されているので、分岐管の外気開放端を、冠水時の水位よりも高い位置に配置することで、分岐管の外気開放端からから分岐管内へ水が浸入するのを防止することができる。したがって、車両下部冠水時の水位が高くても、キャニスタ本体内へ水が浸入するのを防止することができる。尚、外気連通管の外気開放端が冠水していないときには、パージコントロールバルブが開かれても、外気連通管内が所定以上の負圧とならずに、外気が外気連通管の外気開放端からキャニスタ本体内に吸い込まれるように、上記所定の値を調整すればよい。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記分岐管の外気開放端は、上記車両のホイールハウスを構成する車体部材と、該車体部材の車輪側を覆うマッドガード部材との間に形成される空間に配置されているものとする。

このことにより、車輪の２／３程度が冠水したとしても、その冠水時の水位よりも高い位置に分岐管の外気開放端を配置することができ、分岐管の外気開放端から外気連通管への水の浸入を確実に防止することができる。また、マッドガード部材によって分岐管の外気開放端に泥等が付着するのを防止することができるとともに、車輪により跳ねた水滴が分岐管内にその外気開放端から浸入するのを防止することができる。

請求項３の発明では、請求項２の発明において、上記キャニスタ本体は、上記車両の車体フロアの下側に配設され、上記外気連通管の中間部は、上記空間内において上側に延びた後に折り返して下側に延びる凸状部を有し、上記外気連通管の凸状部の上部は、上記空間内の上部でかつ該外気連通管の外気開放端及びキャニスタ本体側端よりも高い位置に位置し、上記分岐管は、上記凸状部の上部に接続されているものとする。

このことで、多くの吸着剤を収容可能な大容量のキャニスタ本体を、車両を大型化することなく容易に配置することができ、燃料蒸気が外気中へ出来る限り放出されないようにすることができる。そして、キャニスタ本体（外気連通管のキャニスタ本体側端）及び外気連通管の外気開放端が低い位置に配置されていたとしても、外気連通管の中間部に凸状部が存在することで、外気連通管内にその外気開放端から浸入した水が、キャニスタ本体に到達するようなことはない。また、分岐管の外気開放端を、外気連通管の外気開放端よりも高い位置に容易に配置することができるとともに、外気連通管における分岐管接続部の位置を高くして、外気連通管内にその外気開放端から浸入した水が、外気連通管における分岐管接続部の位置まで到達するのを容易に防止することができる。

請求項４の発明では、請求項２の発明において、上記外気連通管の中間部は、上側に延びた後に折り返して下側に延びる凸状部を有し、上記外気連通管の凸状部の上部は、該外気連通管の外気開放端及びキャニスタ本体側端よりも高い位置に位置し、上記分岐管は、上記凸状部の上部に接続されているものとする。

こうすることで、請求項３の発明と同様に、分岐管の外気開放端を、外気連通管の外気開放端よりも高い位置に容易に配置することができるとともに、外気連通管における分岐管接続部の位置を外気連通管の外気開放端よりも高い位置に容易に配置することができ、車両下部冠水時の水位が高くても、キャニスタ本体内に水が浸入するのを確実に防止することができる。

請求項５の発明では、請求項３又は４の発明において、上記外気連通管において上記分岐管の接続部よりもキャニスタ本体側に、外気中の異物がキャニスタ本体内に吸い込まれるのを阻止するフィルタが配設されており、上記フィルタは、上記分岐管の外気開放端よりも高い位置に配設されているものとする。

このことにより、車輪により跳ねた水滴が分岐管内にその外気開放端から浸入したとしても、その水滴がフィルタに達するのを防止することができ、分岐管に浸入した水によるフィルタの損傷を防止することができる。

請求項６の発明では、請求項１〜５のいずれか１つの発明において、上記外気連通管の中間部にＴ字管が配設され、上記分岐管は、上記Ｔ字管の枝管部で構成され、上記チェックバルブは、上記Ｔ字管の枝管部に組み込まれているものとする。

このことで、分岐管を外気連通管に容易に接続することができるとともに、Ｔ字管の枝管部の先端に別の管を接続しなくても分岐管を構成することができ、分岐管をコンパクトかつ容易に構成することができる。

以上説明したように、本発明のキャニスタ構造によると、外気連通管の中間部に、一端が外気に開放された分岐管の他端を接続し、この分岐管に、上記外気連通管内の空気が該分岐管を介して外気中へ流出するのを規制しかつ該外気連通管内が所定以上の負圧になったときに外気を分岐管を介して外気連通管内へ導入するチェックバルブを設け、上記分岐管の外気開放端を、上記外気連通管の外気開放端よりも高い位置に配置するようにしたことにより、外気中へ放出された燃料蒸気の臭気により車両の乗員等に不快感を与えないようにすることができるとともに、車両下部冠水時の水位が高くても、キャニスタ本体内へ水が浸入するのを防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明の実施形態に係る構造が適用されたキャニスタ５０を含む燃料蒸気パージシステムの全体概略構成を示す。１は、車両Ｃ（図３参照）の内燃機関としてのエンジンであって、複数の気筒２（１つのみ図示）が直列に設けられたシリンダブロック３と、このシリンダブロック３上に配設されたシリンダヘッド４とを有している。このエンジン１の各気筒２内には、ピストン５が往復動可能にそれぞれ嵌挿されていて、このピストン５の冠面とシリンダヘッド４の下面との間に燃焼室６が区画形成されている。

上記シリンダヘッド４には、各気筒２毎に吸気ポート１２及び排気ポート１３が形成されている。これら吸気ポート１２及び排気ポート１３は、内側端が燃焼室６の天井面に臨んで開口する一方、外側端がシリンダヘッド４の一側面及び他側面にそれぞれ開口するように設けられている。また、吸気ポート１２及び排気ポート１３の内側端には、該内側端の開口を開閉するように吸気弁１４及び排気弁１５がそれぞれ配置されている。

また、上記シリンダヘッド４には、各気筒２毎の吸気ポート１２における外側端の開口近傍部に噴口を臨ませるようにインジェクタ２０が配設されている。これら各気筒２のインジェクタ２０は、気筒列方向に延びる燃料分配管２２に接続されており、この燃料分配管２２により、車両Ｃの燃料タンク２３から供給された燃料が各インジェクタ２０に分配供給される。

上記燃料分配管２２は、燃料供給管２４を介して燃料タンク２３に接続されている。この燃料タンク２３内には、燃料ポンプ２５が燃料に浸るように配置されており、この燃料ポンプ２５は、先端にストレーナ２６が接続されかつ燃料を吸い込む吸込管２５ａと、その吸い込んだ燃料を吐出する吐出管２５ｂとを有し、この吐出管２５ｂはレギュレータ２７を介して上記燃料分配管２４に接続されている。そして、燃料ポンプ２５は、吸込管２５ａより燃料を吸い上げて、その燃料を吐出管２５ｂより吐出して、レギュレータ２７により調圧した状態で上記燃料供給管２４へ送出する。

上記エンジン１の一側面には、各気筒２の吸気ポート１２に連通するように吸気管３０が接続されている。この吸気管３０は、各気筒２の燃焼室６に対し、エアクリーナ３１で濾過した空気を供給するものである。この吸気管３０において、エアクリーナ３１の下流側には、該吸気管３０の断面積を調整する電気式スロットル弁３６が配設され、このスロットル弁３６の下流側にはサージタンク３７が配設されている。このサージタンク３７よりも下流側の吸気管３０は、各気筒２毎に分岐する独立通路とされ、これら各独立通路の下流端が各気筒２の吸気ポート１２の外側端にそれぞれ接続されている。

一方、上記エンジン１の他側面には、各気筒２の燃焼室６からの既燃ガス（排気ガス）を排出する排気管４０が接続されている。この排気管４０の上流側の部分は、各気筒２毎に分岐して排気ポート１３の外側端に接続された独立通路と該各独立通路が集合する集合部とを有する排気マニホールドによって構成されている。この排気マニホールドよりも下流側の排気管４０に、排気ガス中の有害成分を浄化するための触媒コンバータ４１が配設されている。また、排気管４０の下流端には、排気音を低減するためのマフラー４３（図２及び図３参照）が配設されている。

上記キャニスタ５０は、内部に活性炭等の吸着剤を収容したキャニスタ本体５１と、該キャニスタ本体５１から延設され、先端が外気（大気）に開放されてキャニスタ本体５１内部と外気とを連通する外気連通管５２とを備えている。上記キャニスタ本体５１は、接続管５３を介して燃料タンク２３と接続され、パージ管５４を介してエンジン１の吸気系（具体的には、上記吸気管３０に設けたサージタンク３７）と接続されている。これにより、燃料タンク２３内は、常にキャニスタ本体５１内部と連通されているとともに、キャニスタ本体５１内部の吸着剤及び外気連通管５２を介して外気と連通されている。また、後述のパージコントロールバルブ５５が開かれたときには、吸気管３０内部が、キャニスタ本体５１内部と連通されるとともに、キャニスタ本体５１内部の吸着剤及び外気連通管５２を介して外気と連通されることになる。尚、パージ管５４の吸気管３０に対する接続位置は、スロットル弁３６とサージタンク３７との間の部分であってもよい。

上記燃料タンク２３内で蒸発して発生した燃料蒸気（エバポガス）は、通常、上記接続管５３を介してキャニスタ本体５１内部へ流動し、キャニスタ本体５１は、その燃料蒸気を吸着剤に吸着して蓄える。燃料蒸気以外の空気は、上記外気連通管５２を介して外気中（大気中）に放出される。尚、燃料タンク２３内の温度変化に伴う圧力変化によって外気が外気連通管５２及びキャニスタ本体５１を介して燃料タンク２３内に導入されることもある。

また、キャニスタ本体５１は、エンジン１の運転状態に応じて、該キャニスタ本体５１内部に蓄えた燃料蒸気を上記パージ管５４を介して上記吸気管３０（サージタンク３７）に供給する。すなわち、パージ管５４には、エンジン１の運転状態に応じて開閉されるパージコントロールバルブ５５が設けられており、このパージコントロールバルブ５５が開かれると、キャニスタ本体５１内が吸気管３０内と連通されて、キャニスタ本体５１内及び外気連通管５２内が負圧となり、これにより、外気連通管５２内にその外気開放端５２ａより外気（空気）が導入され、この空気が上記蓄えた燃料蒸気と混合されてパージ混合気としてパージ管５４を介して吸気管３０へ供給される。尚、上記パージコントロールバルブ５５は開閉量を制御可能なものであって、この開閉量の制御により、吸気管３０への燃料蒸気（パージ混合気）の供給量を調整することが可能になっている。

上記外気連通管５２の中間部には、一端が外気に開放された分岐管５７の他端が接続されている。この分岐管５７にはチェックバルブ５８が設けられており、このチェックバルブ５８は、分岐管５７を開閉する弁体としてのボール弁５８ａと、該ボール弁５８ａが着座及び離座する弁座５８ｂとを有する。このボール弁５８ａは、不図示のバネにより、弁座５８ｂに対して外気連通管５２側から分岐管５７の外気開放端５７ａ側へ付勢されて設けられている。そして、外気連通管５２内が所定以上の負圧（外気連通管５２内の圧力と大気圧との差が所定圧力以上）となったときには、ボール弁５８ａが上記バネの付勢力に抗して弁座５８ｂから離座してチェックバルブ５８が開かれる。一方、外気連通管５２内が所定以上の負圧とならなければ、上記バネの付勢力によりボール弁５８ａが弁座５８ｂに着座してチェックバルブ５８が閉じられている。

上記パージコントロールバルブ５５が閉じられた状態では、外気連通管５２内が所定以上の負圧とはならないので、上記チェックバルブ５８が閉じられており、これにより、外気連通管５２内の空気が分岐管５７を介して外気中へ流出するのを規制する。また、上記パージコントロールバルブ５５が開かれて外気連通管５２内が負圧になっても、後述の如く外気連通管５２の外気開放端５２ａが冠水していなければ、外気連通管５２内が所定以上の負圧とはならず、このため、チェックバルブ５８は閉じられた状態にあり、上記の如く外気連通管５２の外気開放端５２ａから外気が外気連通管５２内に導入されることになる。

一方、外気連通管５２の外気開放端５２ａが冠水している場合において、上記パージコントロールバルブ５５が開かれたときには、外気連通管５２の外気開放端５２ａから外気が吸い込まれずに、外気連通管５２内が所定以上の負圧となる。このとき、その負圧によって、ボール弁５８ａが上記バネの付勢力に抗して弁座５８ｂから離座してチェックバルブ５８が開かれ、これにより、外気が分岐管５７を介して外気連通管５２内へ導入されて、上記蓄えた燃料蒸気と共にパージ管５４を介して吸気管３０へ供給される。尚、外気連通管５２の外気開放端５２ａが冠水して外気連通管５２の外気開放端５２ａ側の部分に水が浸入しても、後述の如く外気連通管５２の中間部に凸状部５２ｂ（図２〜図４参照）を設けることによって、パージコントロールバルブ５５が閉じられた状態で、その水は外気連通管５２における分岐管５７接続部に達しないように、また、パージコントロールバルブ５５が開かれることで外気連通管５２内に生じる負圧によって、外気連通管５２における分岐管５７接続部まで吸い込まれないようになされている。

上記所定の値（負圧）は、上記バネの付勢力に打ち勝ち、かつ、外気連通管５２の外気開放端５２ａから浸入した水が、外気連通管５２内に生じる負圧により外気連通管５２における分岐管５７接続部の位置まで吸い込まれないような値に設定される。尚、上記バネの付勢力を小さくしても、ボール弁５８ａを弁座５８ｂに確実に着座させることができるのであれば、上記所定の値を小さくして（所定の値と大気圧との差を小さくして）、外気連通管５２の外気開放端５２ａが冠水していないときに、パージコントロールバルブ５５が開かれることで外気連通管５２内に生じる負圧によってチェックバルブ５８が開くようにすることも可能である。この場合には、外気が外気連通管５２及び分岐管５７の両外気開放端５２ａ，５７ａからキャニスタ本体５１内に吸い込まれることになる。

上記外気連通管５２において分岐管５７接続部よりもキャニスタ本体５１側には、フィルタ６０が配設されている。このフィルタ６０は、外気中の異物が、外気連通管５２及び分岐管５７のいずれの外気開放端５２ａ，５７ａから進入してきても、該異物がキャニスタ本体５１内に吸い込まれるのを阻止するものである。尚、フィルタ６０は必須のものではない。

本実施形態では、上記キャニスタ本体５１は、図２及び図３に示すように、該キャニスタ本体５１が水に浸かっても内部に水が浸入しない防水構造の略矩形箱状の密閉容器で構成されていて、車両Ｃの車体フロアとしてのリヤフロアパネル６１（図３及び図４参照）の下側に配設されている。具体的には、キャニスタ本体５１は、車幅方向両端部がそれぞれ左右一対のリヤサイドフレーム６２，６２と結合されたリヤフロアパネル６１の下側であって該両リヤサイドフレーム６２，６２間に配設されている。尚、以下の説明で、「前」及び「後」は、それぞれ車両Ｃの前及び後のことである。

上記両リヤサイドフレーム６２，６２の後輪６５に対応する位置には、互いに前後方向に間隔をあけて車幅方向に延びかつ後輪サスペンション６６を支持するリヤサブフレーム前メンバ及び後メンバ６３，６４が取付固定されている。このリヤサブフレーム前メンバ及び後メンバ６３，６４の車幅方向両端部に、後輪サスペンション６６の３つのラテラルリンク６６ａを介して左右の後輪アクスル部６８がそれぞれ連結されており、これら各後輪アクスル部６８のホイールハブ６８ａに後輪６５が回転一体に取付固定されている。尚、図３中、６６ｂは後輪サスペンション６６のトレーリングアームであり、図２及び図３中、６７はショックアブソーバである。

上記キャニスタ本体５１は、上記リヤサブフレーム前メンバ及び後メンバ６３，６４間における車幅方向中央部に配置されていて、キャニスタ本体５１の前側がリヤサブフレーム前メンバ６３に取付固定され、キャニスタ本体５１の後側がリヤサブフレーム後メンバ６４に取付固定されている。このキャニスタ本体５１の前側であって、上記両リヤサイドフレーム６２，６２間における上記リヤサブフレーム前メンバ６３とその前側に位置するクロスメンバ６９との間に、上記燃料タンク２３が配設されている。上記リヤフロアパネル６１上における上記燃料タンク２３上側の位置に、後部座席８０が設けられている。尚、燃料タンク２３は、上下２分割構造の樹脂製のものである。

上記燃料タンク２３の後端部の上部には、車両Ｃ外側から該燃料タンク２３内に燃料を供給するためのフィラーパイプ７７が接続されている。このフィラーパイプ７７は、後側に向かって車幅方向一側（本実施形態では、排気管４０とは反対側の右側）に斜めに延びた後、右側のリヤサイドフレーム６２（図３で右側のもの）の下側を通って後輪用ホイールハウス７１内に進入する（図２及び図４参照）。

ここで、上記ホイールハウス７１は、図４に示すように、該ホイールハウス７１を構成する車体部材としてのホイールハウスインナパネル７１ａ及びホイールハウスアウタパネル７１ｂで構成されている。これら両パネル７１ａ，７１ｂの後輪６５側（両パネル７１ａ，７１ｂのホイールハウス内周側及びホイールハウスインナパネル７１ａの車幅方向外側）は、ホイールハウス７１の後輪６５側部を構成するマッドガード部材７１ｃで覆われており、両パネル７１ａ，７１ｂとマッドガード部材７１ｃとの間には空間７３が形成されている。上記ホイールハウスアウタパネル７１ｂの車幅方向外側は、車体アウタパネル７４で覆われ、この車体アウタパネル７４及びホイールハウスアウタパネル７１ｂの下端部が互いに結合されている。

上記フィラーパイプ７７は、上記ホイールハウス７１内における上記空間７３内において上側に延びた後、該空間７３の上部で、上側に向かって車幅方向外側に斜めに延びてホイールハウスアウタパネル７１ｂを貫通し、フィラーパイプ７７の先端が、ホイールハウスアウタパネル７１ｂと車体アウタパネル７４との間の空間７３に臨んでいる。このフィラーパイプ７７の先端には、該先端開口を閉塞するキャップ７８が着脱自在に取り付けられている。上記車体アウタパネル７４における該先端に対応する部分には、開閉自在に構成されたリッド(図示せず)が設けられており、燃料タンク２３内に燃料を供給する際には、このリッドを開けた後に上記キャップ７８を外す。

上記排気管４０は、左側のリヤサイドフレーム６２（図３で左側のもの）に略沿って該リヤサイドフレーム６２の車幅方向内側近傍を前後方向に延びて、横置きに配設されたマフラー４３の左側端面に接続されている。このマフラー４３は、リヤフロアパネル６１よりも下側において後輪６５よりも後側位置に配設されている。このマフラー４３の左右両端部からは、テールパイプ４４，４４がそれぞれ延設され、これら各テールパイプ４４は、車幅方向外側へ延びた後、リヤサイドフレーム６２の車幅方向外側で後側に折れ曲がって、その先端の排気口が後側を向いている。尚、図示は省略するが、マフラー４３の上側位置には、リヤフロアパネル６１が下側に凹んでなる、スペアタイヤを収容するためのタイヤパンが設けられている。

上記接続管５３は、上記燃料タンク２３の後端部における上部から後側に延びた後、下側に折れ曲がって、キャニスタ本体５１の右側面の前後方向中央部に接続されている。また、上記パージ管５４は、キャニスタ本体５１の右側面の後端部から前側に延び、更に燃料タンク２３の右側面に沿って前側に延びて、車両Ｃの前部に設けられたエンジンルーム（図示せず）内に配設された上記吸気管３０（サージタンク３７）に接続されている。

上記外気連通管５２は、キャニスタ本体５１の右側面の前端部上部から車幅方向一側（本実施形態では、排気管４０とは反対側の右側）にかつ後側に延びた後、上記フィラーパイプ７７と共に、右側のリヤサイドフレーム６２の下側を通ってホイールハウス７１内に進入する。そして、外気連通管５２は、ホイールハウス７１内におけるホイールハウスインナ及びアウタパネル７１ａ，７１ｂとマッドガード部材７１ｃとの間の空間７３内において、フィラーパイプ７７の後側位置で上側に延びた後、該空間７３の上部で、上側に向かって車幅方向外側に斜めに延び、ホイールハウスアウタパネル７１ｂ近傍で逆Ｕ字状に折り返して、上記上側へ延びてきた部分に略沿って下側に延び、右側のリヤサイドフレーム６２の下側を通った後に後側に折れ曲がり、該リヤサイドフレーム６２の車幅方向内側に略沿って後側に延びている。この外気連通管５２の外気開放端５２ａは、ホイールハウス７１下部の近傍（ホイールハウスインナパネル７１ａ下部の車両Ｃ内側近傍）であって後輪６５中心に対して略同じ高さでかつ略同じ前後位置に配置されていて、下側を向くようになされている。このことで、外気連通管５２の中間部は、上記空間７３内において上側に延びた後に折り返して下側に延びる凸状部５２ｂを有することになる。また、外気連通管５２の外気開放端５２ａは、凸状部５２ｂよりも前側に位置することになる。さらに、凸状部５２ｂは、上記空間７３に配置されているとともに、凸状部５２ｂの上部は、上記空間７３の上部（ホイールハウス７１内の上部）でかつ外気連通管５２の外気開放端５２ａ及びキャニスタ本体５１側端よりも高い位置に位置することになる。

上記分岐管５７は、上記外気連通管５２の凸状部５２ｂの上部（本実施形態では、最上部（折返し点）ではなくて、最上部に対して外気開放端５２ａ側の近傍位置）に接続されている。上記凸状部５２ｂの上部（最上部に対して外気開放端５２ａ側の近傍位置）に、直線状に延びる主管部５９ａと該主管部５９ａの長さ方向中央部から主管部５９ａに対して垂直に延びる枝管部５９ｂとからなるＴ字管５９が配設されており、このＴ字管５９の枝管部５９ｂが上記分岐管５７を構成し、主管部５９ａが外気連通管５２における分岐管５７接続部を構成している。そして、枝管部５９ｂに上記チェックバルブ５８が組み込まれている。本実施形態では、上記枝管部５９ｂのみで分岐管５７を構成しているが、枝管部５９ｂの先端に別の管を接続して、その管と枝管部５９ｂとで分岐管５７を構成するようにしてもよい。このように外気連通管５２にＴ字管５９を配設することで、分岐管５７を外気連通管５２に容易に接続することができるとともに、そのＴ字管５９の枝管部５９ｂのみで分岐管５７を構成することで、分岐管をコンパクトにかつ容易に構成することができる。また、外気連通管５２の凸状部５２ｂの上部にＴ字管５９を配設することで、分岐管５７の外気開放端５７ａが、外気連通管５２の外気開放端５２ａよりも高い位置に配置されることになる。

上記フィルタ６０も、上記Ｔ字管５９と同様に、外気連通管５２の凸状部５２ｂの上部に配設されている。このフィルタ６０は、本実施形態では、スペースの観点から、外気連通管５２において凸状部５２ｂの最上部を挟んで分岐管５７接続部（Ｔ字管５９）とは反対側にずれた位置に配設されており、このことで、フィルタ６０は、分岐管５７の外気開放端５７ａと略同じ高さ位置にある。フィルタ６０の配置スペースに制約がなければ、フィルタ６０は、分岐管５７の外気開放端５７ａよりも高い位置に配置することが好ましい。これは、このような配置にすることで、仮に、後輪６５により跳ねた水滴が分岐管５７内にその外気開放端５７ａから浸入したとしても、その水滴がフィルタ６０に達するのを防止することができ、分岐管５７に浸入した水によるフィルタ６０の損傷を防止することができるからである。但し、本実施形態の配置でも、分岐管５７の外気開放端５７ａが高い位置にありかつ外気開放端５７ａの後輪６５側がマッドガード部材７１ｃで覆われているために分岐管５７内に水が浸入すること自体が殆どなく、また、たとえ分岐管５７内に水が浸入したとしても、その水がフィルタ６０に達するには、凸状部５２ｂの最上部を乗り越える必要があるため、水によるフィルタ６０の損傷は殆どない。

本実施形態では、キャニスタ本体５１がリヤフロアパネル６１の下側に配設されていることで、キャニスタ本体５１を、多くの吸着剤を収容可能な大容量のものとすることができ、これにより、燃料蒸気が外気連通管５２の外気開放端５２ａから外気中へ放出されないようにすることができる。万一、外気連通管５２の外気開放端５２ａから燃料蒸気が放出されたとしても、その外気開放端５２ａが比較的低い位置に配置されているので、外気連通管５２の外気開放端５２ａから放出された燃料蒸気の臭気により車両Ｃの乗員等へ不快感を与えないようにすることができる。また、外気連通管５２から分岐した分岐管５７にはチェックバルブ５８が設けられ、このチェックバルブ５８により分岐管５７の外気開放端５７ａから外気連通管５２内の空気が外気中へ流出するのが規制されるので、分岐管５７の外気開放端５７ａが高い位置にあっても、上記臭気の問題は生じない。

また、外気連通管５２の外気開放端５２ａが、車幅方向において、高温となる排気管４０とは反対側に位置するとともに、高温となるマフラー４３から離れるように凸状部５２ｂよりも前側に位置しているので、万一、燃料蒸気が外気連通管５２の外気開放端５２ａから外気中へ放出されたとしても、燃料蒸気が高温に晒されるようなことはない。尚、外気連通管５２の外気開放端５２ａを、マフラー４３からより離すべく、後輪６５よりも前側位置に配置するようにしてもよい。

一方、外気連通管５２の外気開放端５２ａを低い位置に配置したことで、外気連通管の外気開放端５２ａが冠水し易くなる。しかし、本実施形態では、図３に示す高さＨ（リヤフロアパネル６１における後輪６５に相当する前後位置での高さよりも僅かに低い高さであって、後輪６５の２／３程度が浸かる高さ）まで車両Ｃの下部が冠水しても車両Ｃの走行を保証することができ、外気連通管の外気開放端５２ａが冠水しても、キャニスタ本体５１内へ水が浸入することはない。すなわち、上記冠水時に、外気連通管５２の外気開放端５２ａから外気連通管５２の一部（外気開放端５２ａ側の部分）に水が浸入したとしても、外気連通管５２の中間部に凸状部５２ｂが存在することで、パージコントロールバルブ５５が閉じられた状態で、外気連通管５２の外気開放端５２ａから浸入した水が、外気連通管５２における分岐管５７接続部（Ｔ字管５９）に到達することはなく、キャニスタ本体５１に到達することもない。そして、上記冠水状態で、パージコントロールバルブ５５が開かれたときには、外気連通管５２の外気開放端５２ａから外気を吸い込むことができずに、外気連通管５２内が所定以上の負圧となり、これにより、チェックバルブ５８が開かれて外気が分岐管５７を介して外気連通管５２内へ導入される。このとき、その負圧により、外気連通管５２の一部に浸入した水が分岐管５７接続部の位置まで吸い上げられる前に、チェックバルブ５８が開かれる。この結果、外気連通管５２の一部に浸入した水が、上記負圧によりキャニスタ本体５１内に吸い込まれることはない。さらに、分岐管５７の外気開放端５７ａが、外気連通管５２の外気開放端５２ａよりも高い位置でかつ上記高さＨよりも高い位置に配置されているので、分岐管５７の外気開放端５７ａから外気連通管５２に水が浸入するようなこともない。したがって、上記冠水時に、キャニスタ本体５１内へ水が浸入することはなく、エンジン１内に水が吸い込まれるようなこともない。

尚、上記実施形態では、キャニスタ５０のキャニスタ本体５１をリヤフロアパネル６１の下側でかつリヤサブフレーム前メンバ及び後メンバ６３，６４間に配設したが、キャニスタ本体５１は車体フロアの下側のどこに配置してもよく、車体フロアの下側に限らず、例えばエンジンルーム内やホイールハウス（前輪用であっても後輪用であってもよい）内に配置してもよい。但し、上記実施形態のようにキャニスタ本体５１を車体フロアの下側に配置する方が、大容量のものを容易に配置することができ、燃料蒸気が外気中へ出来る限り放出されないようにすることができる。

また、外気連通管５２の凸状部５２ｂもどこに配置してもよく、例えば前輪用ホイールハウス内やエンジンルーム内に配置してもよい。さらに、外気連通管５２の中間部に凸状部５２ｂを形成する必要は必ずしもなく、外気連通管５２の外気開放端５２ａが冠水しても、その外気開放端５２ａからの水が分岐管５７接続部の位置（及びキャニスタ本体５１内）まで浸入しないような形態であれば、どのような形態であってもよい。例えば、キャニスタ本体５１をエンジンルーム内の高い位置に配置した場合には、そのキャニスタ本体５１から外気連通管５２を下側に延設するようにしてもよい。このとき、分岐管５７を、外気連通管５２におけるキャニスタ本体５１近傍に接続するようにすればよい。

さらに、分岐管５７の配置や形態は、上記実施形態のものに限られず、分岐管５７の外気開放端５７ａを出来る限り高い位置に配置するようにすればよい。例えば、分岐管５７を、外気連通管５２において凸状部５２ｂよりもキャニスタ本体５１側に接続し、そこから、凸状部５２ｂと共に、上記空間７３内において凸状部５２ｂの上部の近傍まで上側に延びるようにしてもよい。

本発明は、車両の燃料タンク内で発生した燃料蒸気を内部に蓄えかつ該蓄えた燃料蒸気を内燃機関の吸気系に供給するキャニスタ本体と、該キャニスタ本体から延設され、先端が外気に開放されてキャニスタ本体内部と外気とを連通する外気連通管とを備えたキャニスタ構造に有用であり、特にキャニスタ本体を車両の車体フロアの下側に配設する場合に有用である。

本発明の実施形態に係る構造が適用されたキャニスタを含む燃料蒸気パージシステムの全体構成を示す概略図である。 車両後部のリヤフロアパネル下側部分を示す平面図である。 車両後部の要部を示す、車両右側から見た側面図である。 図２のIV−IV線断面図である。

符号の説明

Ｃ 車両
１ エンジン（内燃機関）
２３ 燃料タンク
３０ 吸気管
３７ サージタンク
５０ キャニスタ
５１ キャニスタ本体
５２ 外気連通管
５２ａ 外気連通管の外気開放端
５２ｂ 凸状部
５３ 接続管
５４ パージ管
５７ 分岐管
５７ａ 分岐管の外気開放端
５８ チェックバルブ
５９ Ｔ字管
５９ｂ 枝管部
６０ フィルタ
６１ リヤフロアパネル（車体フロア）
７１ ホイールハウス
７１ａ ホイールハウスインナパネル（ホイールハウスを構成する車体部材）
７１ｂ ホイールハウスアウタパネル（ホイールハウスを構成する車体部材）
７１ｃ マッドガード部材
７３ ホイールハウスインナ及びアウタパネルとマッドガード部材との間の空間

Claims (6)

1. 車両の燃料タンク及び内燃機関の吸気系にそれぞれ管を介して接続され、該燃料タンク内で発生した燃料蒸気を内部に蓄えかつ該蓄えた燃料蒸気を上記吸気系に供給するキャニスタ本体と、該キャニスタ本体から延設され、先端が外気に開放されてキャニスタ本体内部と外気とを連通する外気連通管とを備えたキャニスタ構造であって、
   上記外気連通管の中間部に、一端が外気に開放された分岐管の他端が接続され、
   上記分岐管に、上記外気連通管内の空気が該分岐管を介して外気中へ流出するのを規制しかつ該外気連通管内が所定以上の負圧になったときに外気を分岐管を介して外気連通管内へ導入するチェックバルブが設けられており、
   上記分岐管の外気開放端は、上記外気連通管の外気開放端よりも高い位置に配置されていることを特徴とするキャニスタ構造。
2. 請求項１記載のキャニスタ構造において、
   上記分岐管の外気開放端は、上記車両のホイールハウスを構成する車体部材と、該車体部材の車輪側を覆うマッドガード部材との間に形成される空間に配置されていることを特徴とするキャニスタ構造。
3. 請求項２記載のキャニスタ構造において、
   上記キャニスタ本体は、上記車両の車体フロアの下側に配設され、
   上記外気連通管の中間部は、上記空間内において上側に延びた後に折り返して下側に延びる凸状部を有し、
   上記外気連通管の凸状部の上部は、上記空間内の上部でかつ該外気連通管の外気開放端及びキャニスタ本体側端よりも高い位置に位置し、
   上記分岐管は、上記凸状部の上部に接続されていることを特徴とするキャニスタ構造。
4. 請求項１記載のキャニスタ構造において、
   上記外気連通管の中間部は、上側に延びた後に折り返して下側に延びる凸状部を有し、
   上記外気連通管の凸状部の上部は、該外気連通管の外気開放端及びキャニスタ本体側端よりも高い位置に位置し、
   上記分岐管は、上記凸状部の上部に接続されていることを特徴とするキャニスタ構造。
5. 請求項３又は４記載のキャニスタ構造において、
   上記外気連通管において上記分岐管の接続部よりもキャニスタ本体側に、外気中の異物がキャニスタ本体内に吸い込まれるのを阻止するフィルタが配設されており、
   上記フィルタは、上記分岐管の外気開放端よりも高い位置に配設されていることを特徴とするキャニスタ構造。
6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載のキャニスタ構造において、
   上記外気連通管の中間部にＴ字管が配設され、
   上記分岐管は、上記Ｔ字管の枝管部で構成され、
   上記チェックバルブは、上記Ｔ字管の枝管部に組み込まれていることを特徴とするキャニスタ構造。

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