JP2016217275A - キャニスタおよび蒸発燃料捕集装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数のキャニスタを容易に係合できるようにすることを目的とする。【解決手段】蒸発燃料を吸着するキャニスタ61であって、蒸発燃料を該キャニスタ61内に吸入するための吸入部64と、該キャニスタ61内で吸着した蒸発燃料を排出するための排出部68と、吸入部64および排出部68に設けられ、該キャニスタ同士を直列に直接、係合させて一方のキャニスタと他方のキャニスタとを連通させる係合手段と、を有することを特徴とする。【選択図】図5
Description
本発明は、キャニスタおよび蒸発燃料捕集装置に関する。特に、車両の要求仕様に応じたキャニスタ容量を確保したい場合に用いられて好適である。
燃料タンクを有する車両は、燃料タンク内の蒸発燃料が大気に排出されないように捕集する蒸発燃料捕集装置を備えている。蒸発燃料捕集装置は、蒸発燃料を吸着するキャニスタを有している。
特許文献1には、エンジン停止中に蒸発ガスを活性炭に吸着され、エンジン運転時に活性炭から燃料を離脱させてエンジンの吸気管側に供給する燃料蒸発ガス漏出防止装置が開示されている。このような燃料蒸発ガス漏出防止装置では、燃料タンク容量の大きさ等、車両に応じて捕集したい蒸発ガスの量が異なることから、車両に応じて活性炭の量が異なるキャニスタを設計する必要がある。
一方、特許文献2には、2つのキャニスタを直列に接続した蒸発燃料吸着装置が開示されている。このように、キャニスタを直列に接続することで、単一の大容量のキャニスタと同等の吸着能力を発揮することができる。
一方、特許文献2には、2つのキャニスタを直列に接続した蒸発燃料吸着装置が開示されている。このように、キャニスタを直列に接続することで、単一の大容量のキャニスタと同等の吸着能力を発揮することができる。
しかしながら、特許文献2の蒸発燃料吸着装置では、2つのキャニスタを直列に係合する場合に、キャニスタ同士はホース等を介して係合する必要がある。したがって、ホースの両端にそれぞれキャニスタを係合しなければならず、キャニスタ同士の係合が容易ではないという問題がある。また、ホースを配設するための空間や、配設するための作業空間を確保しなければならないという問題がある。
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、複数のキャニスタを容易に係合できるようにすることを目的とする。
本発明のキャニスタは、蒸発燃料を吸着するキャニスタであって、蒸発燃料を該キャニスタ内に吸入するための吸入部と、該キャニスタ内で吸着した蒸発燃料を排出するための排出部と、前記吸入部および前記排出部に設けられ、該キャニスタ同士を直列に直接、係合させて一方のキャニスタと他方のキャニスタとを連通させる係合手段と、を有することを特徴とする。
また、本発明の蒸発燃料捕集装置は、上述したキャニスタと、蒸発燃料を取り込む蒸発燃料取込部と、を備える蒸発燃料捕集装置であって、前記蒸発燃料取込部は、燃料タンクから蒸発燃料を取り込むための蒸発燃料取込口と、外気を取り込むための外気取込口と、前記蒸発燃料取込口からの第1の通路と前記外気取込口からの第2の通路とが合流されて形成される第3の通路の下流に位置し、前記キャニスタの吸入部に接続される供給口と、前記蒸発燃料取込口からの流入および前記外気取込口からの流入を選択可能に許容する弁部と、を有することを特徴とする。
また、本発明の蒸発燃料捕集装置は、上述したキャニスタと、蒸発燃料を取り込む蒸発燃料取込部と、を備える蒸発燃料捕集装置であって、前記蒸発燃料取込部は、燃料タンクから蒸発燃料を取り込むための蒸発燃料取込口と、外気を取り込むための外気取込口と、前記蒸発燃料取込口からの第1の通路と前記外気取込口からの第2の通路とが合流されて形成される第3の通路の下流に位置し、前記キャニスタの吸入部に接続される供給口と、前記蒸発燃料取込口からの流入および前記外気取込口からの流入を選択可能に許容する弁部と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、吸入部および排出部に設けられ、キャニスタ同士を直列に直接、係合させて一方のキャニスタと他方のキャニスタとを連通させる係合手段を有することから、キャニスタ同士を係合するためのホース等の別部品を省略できる。したがって、キャニスタ同士を容易に係合することができる。また、別部品を省略する分だけ係合に要する空間を節約することができる。
(第1の実施形態)
以下、図面に基づき、本発明に係るキャニスタおよび蒸発燃料捕集装置の好適な実施形態について説明する。なお、ここでは、蒸発燃料捕集装置を自動二輪車に適用する場合について説明する。
まず、自動二輪車100の全体構成について図1を参照して説明する。図1は、自動二輪車100の左側面図である。なお、図1では、車体前方を矢印Frにより、車体後方を矢印Rrにより示す。
以下、図面に基づき、本発明に係るキャニスタおよび蒸発燃料捕集装置の好適な実施形態について説明する。なお、ここでは、蒸発燃料捕集装置を自動二輪車に適用する場合について説明する。
まず、自動二輪車100の全体構成について図1を参照して説明する。図1は、自動二輪車100の左側面図である。なお、図1では、車体前方を矢印Frにより、車体後方を矢印Rrにより示す。
自動二輪車100は、鋼製あるいはアルミニウム合金製の車体フレームとしてのメインフレーム101により車体骨格を形成し、メインフレーム101に対する各種部品の艤装を経て構成される。メインフレーム101は、ステアリングヘッドパイプ102から後斜め下側に向かって延設され、後部付近にシートレール103等が結合される。また、メインフレーム101は、エンジン104を含むパワーユニットを車両の略中央部で支持する。
ステアリングヘッドパイプ102は、フロントフォーク105を回動可能に支持する。フロントフォーク105の上端側には、ハンドルバー106が結合される。一方、フロントフォーク105の下端側には、前輪107が回転可能に支持される。前輪107の上方は、フロントフェンダ108によって覆われる。
エンジン104の後方には、ピボット軸を介して上下方向に揺動可能なスイングアーム109がメインフレーム101により支持される。スイングアーム109の後端部には、後輪110が回転可能に支持される。後輪110の上方は、リヤフェンダ111によって覆われる。
エンジン104の後方には、ピボット軸を介して上下方向に揺動可能なスイングアーム109がメインフレーム101により支持される。スイングアーム109の後端部には、後輪110が回転可能に支持される。後輪110の上方は、リヤフェンダ111によって覆われる。
スイングアーム109の前後方向の中間部とメインフレーム101側との間にはショックアブソーバ112が懸架される。リヤフェンダ111の上方にはシートレール103によって支持される着座シート113が配置される。着座シート113の前側には燃料タンク114がメインフレーム101によって支持される。
また、車両外観としては、エンジン104に近接して配置されたシュラウド115およびサイドカバー116がメインフレーム101に被着され、リヤカバー117がシートレール103等に被着される。
また、車両外観としては、エンジン104に近接して配置されたシュラウド115およびサイドカバー116がメインフレーム101に被着され、リヤカバー117がシートレール103等に被着される。
次に、エンジン104およびエンジン104周辺の構成について説明する。図2はエンジン104およびエンジン104周辺の構成を示す模式図である。
エンジン104は、クランクケース11、シリンダブロック12、シリンダヘッド13およびシリンダヘッドカバー14が上下に沿って連接されている。クランクケース11はクランクシャフト15を回転可能に軸支する。シリンダブロック12はピストン16を摺動可能に収容する。シリンダブロック12とシリンダヘッド13との間には燃焼室17が形成される。シリンダヘッド13には、図示しない点火プラグの先端が燃焼室17内に位置するように配設されている。
エンジン104は、クランクケース11、シリンダブロック12、シリンダヘッド13およびシリンダヘッドカバー14が上下に沿って連接されている。クランクケース11はクランクシャフト15を回転可能に軸支する。シリンダブロック12はピストン16を摺動可能に収容する。シリンダブロック12とシリンダヘッド13との間には燃焼室17が形成される。シリンダヘッド13には、図示しない点火プラグの先端が燃焼室17内に位置するように配設されている。
シリンダヘッド13には燃焼室17と連通する、吸気ポート18および排気ポート19が形成されている。吸気ポート18内には吸気バルブ20が配設され、吸気カムシャフト21のカムによって押し下げられる。吸気バルブ20が押し下げられ吸気ポート18と燃焼室17とが連通することで混合気が燃焼室17に流入する。一方、排気ポート19内には排気バルブ22が配設され、排気カムシャフト23のカムによって押し下げられる。排気バルブ22が押し下げられ排気ポート19と燃焼室17とが連通することで燃焼室17から排気ガスが排出される。
吸気ポート18には吸気管24(あるいは吸気マニホールド)が接続され、吸気通路を形成する。吸気管24の上流には、エアークリーナ25が接続されている。また、吸気管24の吸気ポート18側に近接した位置には、燃料を噴射する燃料噴射弁26が配設されている。また、吸気管24の途中にはスロットルボディ27が配設されている。スロットルボディ27内には空気量を調整するスロットルバルブ28が配設されている。したがって、エアークリーナ25から吸気管24に流入した空気はスロットルバルブ28を通過して、燃料噴射弁26から噴射された燃料と混合され、混合気となって燃焼室17に充填される。
排気ポート19には排気管29(あるいは排気マニホールド)が接続され、排気通路を形成する。排気管29の下流には、消音器30が接続されている。また、排気管29の途中には触媒32を有する触媒コンバータ31が配設されている。したがって、燃焼室17内で燃焼された排気ガスは排気管29に流入して、触媒32によって浄化され、消音器30で消音されて大気に排気される。燃焼室17で燃焼するときにピストン16が押し下げられることからクランクシャフト15が回転し、図示しないチェーン等の伝達機構を介して後輪110が回転する。
また、燃料タンク114には、液体燃料ポンプ35と、フィルタ36と、圧力レギュレータ37とを介して、液体燃料供給管38の一端に接続されている。一方、液体燃料供給管38の他端には、燃料噴射弁26(あるいはデリバリパイプ)に接続されている。したがって、燃料タンク114内の液体燃料は、液体燃料ポンプ35によって吸い上げられ、フィルタ36により異物が除去されると共に、圧力レギュレータ37により圧力が整えられた状態で、液体燃料供給管38内を通して燃料噴射弁26に圧送される。
また、燃料タンク114とスロットルボディ27との間には、蒸発燃料捕集装置40が配置されている。
本実施形態の蒸発燃料捕集装置40は、燃料タンク114内に発生する蒸発燃料を取り込む蒸発燃料取込部41と、蒸発燃料を吸着するキャニスタ部60とを備えている。
まず、蒸発燃料取込部41について図3を参照して説明する。図3は、蒸発燃料取込部41の構成を示す模式図である。
蒸発燃料取込部41は、第1の通路としての蒸発燃料管42と、第2の通路としての外気供給管45と、第3の通路としての合流管48と、接続部50とを有している。
本実施形態の蒸発燃料捕集装置40は、燃料タンク114内に発生する蒸発燃料を取り込む蒸発燃料取込部41と、蒸発燃料を吸着するキャニスタ部60とを備えている。
まず、蒸発燃料取込部41について図3を参照して説明する。図3は、蒸発燃料取込部41の構成を示す模式図である。
蒸発燃料取込部41は、第1の通路としての蒸発燃料管42と、第2の通路としての外気供給管45と、第3の通路としての合流管48と、接続部50とを有している。
蒸発燃料管42は、燃料タンク114に接続される蒸発燃料取込口43が形成される。蒸発燃料管42は、蒸発燃料取込口43を通して燃料タンク114内に発生する蒸発燃料を取り込む。また、蒸発燃料管42には、第1バルブ44が配設されている。第1バルブ44は、燃料タンク114内に蒸発燃料が発生して第1バルブ44の下流側の圧力と上流側の圧力との差が所定の閾値(第1の閾値)以上になると開放する。第1バルブ44が開放すると、蒸発燃料が第1バルブ44を通して蒸発燃料管42の下流側、すなわち合流管48に流入する。また、第1バルブ44は双方向弁であって、合流管48内の気体が第1バルブ44を通して蒸発燃料管42の上流側、すなわち燃料タンク114に流入する。
外気供給管45は、外気取込口46が形成される。外気供給管45は、外気取込口46を通して外気を取り込む。また、外気供給管45には、第2バルブ47が配設されている。第2バルブ47は一方弁(逆止弁)であって、第2バルブ47から一度流入した外気や第1バルブ44から流入した蒸発燃料が外気取込口46から排出されないようになっている。第2バルブ47は、第2バルブ47の下流側の圧力と上流側の圧力との差が所定の閾値(第2の閾値)以上になると開放され、外気が第2バルブ47を通して外気供給管45の下流側、すなわち合流管48に流入する。
なお、第1バルブ44の第1の閾値は、第2バルブ47の第2の閾値よりも大きく設定されている。したがって、第1バルブ44が頻繁に開放されないようにして、蒸発燃料が合流管48内にむやみに増えないようにしている。
ここで、第1バルブ44と第2バルブ47とにより弁部を構成する。
なお、第1バルブ44の第1の閾値は、第2バルブ47の第2の閾値よりも大きく設定されている。したがって、第1バルブ44が頻繁に開放されないようにして、蒸発燃料が合流管48内にむやみに増えないようにしている。
ここで、第1バルブ44と第2バルブ47とにより弁部を構成する。
合流管48は、接続部50と接続される接続口49が形成される。合流管48は、接続部50を介してキャニスタ部60に蒸発燃料および外気を供給する。
接続部50は、合流管48とキャニスタ部60とを接続する。接続部50は、本体部51から円筒状に突出する供給部52を有する。供給部52には、本体部51が合流管48と接続されたときに、合流管48と孔56を通じて連通される供給口53が形成される。なお、供給部52の外周面には、径方向に突出すると共に周方向に沿った被係止部54が形成される。また、接続部50は、本体部51の外周端部から突出する包囲部55を有する。包囲部55は、キャニスタ部60と接続されたときに、キャニスタ部60の外周を包囲する。
接続部50は、合流管48とキャニスタ部60とを接続する。接続部50は、本体部51から円筒状に突出する供給部52を有する。供給部52には、本体部51が合流管48と接続されたときに、合流管48と孔56を通じて連通される供給口53が形成される。なお、供給部52の外周面には、径方向に突出すると共に周方向に沿った被係止部54が形成される。また、接続部50は、本体部51の外周端部から突出する包囲部55を有する。包囲部55は、キャニスタ部60と接続されたときに、キャニスタ部60の外周を包囲する。
次に、キャニスタ部60について説明する。キャニスタ部60は、車両の要求仕様に応じて、キャニスタ61の数を増減できるように構成されている。まず、キャニスタ61の構成について図4を参照して具体的に説明する。図4は、キャニスタ61の断面図である。キャニスタ61は、ケース62と、吸着部材74と、緩衝部材75を有している。
ケース62は、吸着部材74および緩衝部材75を収容する。ケース62は、ケース本体63と、吸入部64と、排出部68とを有する。ケース本体63は、例えば合成樹脂により円筒状に形成される可撓チューブを用いることができる。ケース本体63は、内部に吸着部材74と、緩衝部材75とを収容可能な円柱状の空間が形成されている。ここで、ケース本体63は、中心軸線(図4に示す軸線La)がある程度湾曲するように全体が撓み可能である。すなわち、ケース本体63は可撓部として機能する。
吸入部64は、ケース本体63の一方の端部に一体的に結合されている。吸入部64は円板状に形成され、外周面がケース本体63の外周面と段差なく連続している。吸入部64は、例えば合成樹脂により構成される。また、吸入部64は、ケース本体63内の空間とケース62の外部とを連通させる孔(以下、吸入孔65という)が形成されている。吸入孔65は、ケース本体63の軸線Laに沿って形成されている。ケース本体63には、吸入孔65を通して蒸発燃料および外気が流入する。ここで、吸入孔65は、他のキャニスタ61の排出部68と係合する係合手段(係合部)として機能する。吸入孔65と他のキャニスタ61の排出部68との係合については、後述する。また、吸入孔65の内周面には、周方向に沿った溝状の係止部66が形成される。
排出部68は、ケース本体63の他方の端部に一体的に結合されている。排出部68は、本体部69と、突出部70を有し、例えば合成樹脂により構成される。本体部69は円板状に形成され、外周面がケース本体63の外周面と段差なく連続している。突出部70は、本体部69からケース本体63の軸線Laに沿って円筒状に突出している。ここで、突出部70は、他のキャニスタ61の吸入部64と係合する係合手段(被係合部)として機能する。また、突出部70の外周面には、径方向に突出すると共に周方向に沿った被係止部71が形成される。
本体部69と突出部70とには、ケース本体63内の空間とケース62の外部とを連通させる孔(以下、排出孔72という)が形成される。ここで、排出孔72は、ケース本体63の軸線Laに沿って形成される。ケース本体63内の蒸発燃料および外気は排出孔72を通してケース本体63から流出する。
本体部69と突出部70とには、ケース本体63内の空間とケース62の外部とを連通させる孔(以下、排出孔72という)が形成される。ここで、排出孔72は、ケース本体63の軸線Laに沿って形成される。ケース本体63内の蒸発燃料および外気は排出孔72を通してケース本体63から流出する。
吸着部材74は、ケース62内に配置される。吸着部材74は、例えば活性炭を用いることができる。本実施形態では、複数の吸着部材74a、74bがケース62内に軸線Laに沿って直列状に、それぞれ離間して配置される。具体的には、吸入部64側に吸着部材74aが配置され、排出部68側に吸着部材74bが配置される。このとき、吸着部材74は、ケース本体63の長さ方向の中心線Lbに重ならないように配置されている。ケース本体63は中心線Lb近辺で撓み易いために、ケース本体63の中心線Lbを避けて吸着部材74を配置することで、ケース本体63が中心線Lb近辺で撓んだときに吸着部材74がケース本体63の撓みを妨げるのを防止することができる。
緩衝部材75は、ケース62内に配置される。緩衝部材75は、例えば内部が多孔状のスポンジを用いることができる。本実施形態では、複数の緩衝部材75a〜75cがケース62内に軸線Laに沿って直列状に、それぞれ離間して配置される。具体的には、吸入部64と吸着部材74aとの間に緩衝部材75aが配置され、吸着部材74aと吸着部材74bとの間に緩衝部材75bが配置され、吸着部材74bと排出部68との間に緩衝部材75cが配置される。緩衝部材75a〜75cにより、ケース62内での吸着部材74a、74bの保持性が向上する。
次に、車両の要求仕様に応じてキャニスタ部60による蒸発燃料のキャニスタ容量を増やす場合について説明する。本実施形態のキャニスタ部60は、キャニスタ61同士を直列に係合することで、一方のキャニスタ61と他方のキャニスタ61とを連通させることができる。したがって、キャニスタ部60全体として、吸着部材74の数が増えることでキャニスタ容量を増やすことができる。
図5(a)に示すように、ここでは一方のキャニスタ61aと、他方のキャニスタ61bとを係合させる場合について説明する。一方のキャニスタ61aと他方のキャニスタ61bとは同一の構成である。
まず、一方のキャニスタ61aの吸入部64と他方のキャニスタ61bの排出部68とを対向させる。次に、吸入部64と排出部68とを徐々に近づけて、吸入部64の吸入孔65に排出部68の突出部70を挿入あるいは圧入する。
まず、一方のキャニスタ61aの吸入部64と他方のキャニスタ61bの排出部68とを対向させる。次に、吸入部64と排出部68とを徐々に近づけて、吸入部64の吸入孔65に排出部68の突出部70を挿入あるいは圧入する。
図5(b)に示すように、排出部68の本体部69の端面と吸入部64の端面とが接するまで、吸入孔65に突出部70を挿入することで、一方のキャニスタ61aと他方のキャニスタ61bとが係合する。すなわち、吸入孔65が係合部として機能し、突出部70が被係合部として機能することで、キャニスタ61同士を係合させることができる。このように、キャニスタ61同士を直列に係合させることで、一方のキャニスタ61と他方のキャニスタ61とを突出部70の排出孔72を通して連通されることができる。したがって、キャニスタ部60全体としてみると吸着部材74の数が増えることから、キャニスタ容量を増やすことができる。
なお、吸入孔65の内径と突出部70の外径とは、吸入孔65の内周面と突出部70の外周面との間に隙間が生じないように設定されている。したがって、吸入孔65および突出部70との係合箇所から蒸発燃料および外気が外部へ漏出することが防止される。
また、吸入孔65に突出部70を挿入したときに、突出部70の被係止部71が吸入孔65の係止部66に係止される。したがって、係止部66と被係止部71により、突出部70が吸入孔65から容易に抜け出ることが防止される。
ここでは、2つのキャニスタ61を係合する場合について説明したが、一方のキャニスタ61aまたは他方のキャニスタ61bに、更に他のキャニスタ61を係合させる場合にも上述と同様の方法で係合させることができる。
また、吸入孔65に突出部70を挿入したときに、突出部70の被係止部71が吸入孔65の係止部66に係止される。したがって、係止部66と被係止部71により、突出部70が吸入孔65から容易に抜け出ることが防止される。
ここでは、2つのキャニスタ61を係合する場合について説明したが、一方のキャニスタ61aまたは他方のキャニスタ61bに、更に他のキャニスタ61を係合させる場合にも上述と同様の方法で係合させることができる。
次に、上述したキャニスタ部60と蒸発燃料取込部41とを接続して蒸発燃料捕集装置40を構成する場合について説明する。
図3に示すように、複数のキャニスタ61のうち最も上流側のキャニスタ61の吸入部64と、蒸発燃料取込部41の接続部50とを対向させる。次に、吸入部64と接続部50とを徐々に近づけて、吸入部64の吸入孔65に接続部50の供給部52を挿入あるいは圧入する。接続部50の本体部51の端面と吸入部64の端面とが接するまで、吸入孔65に供給部52を挿入することで、キャニスタ61と蒸発燃料取込部41とを接続する。なお、接続部50の供給部52の構成は、キャニスタ61の排出部68の突出部70の構成と同様であり詳細な説明は省略する。
図3に示すように、複数のキャニスタ61のうち最も上流側のキャニスタ61の吸入部64と、蒸発燃料取込部41の接続部50とを対向させる。次に、吸入部64と接続部50とを徐々に近づけて、吸入部64の吸入孔65に接続部50の供給部52を挿入あるいは圧入する。接続部50の本体部51の端面と吸入部64の端面とが接するまで、吸入孔65に供給部52を挿入することで、キャニスタ61と蒸発燃料取込部41とを接続する。なお、接続部50の供給部52の構成は、キャニスタ61の排出部68の突出部70の構成と同様であり詳細な説明は省略する。
一方、複数のキャニスタ61のうち最も下流側のキャニスタ61の排出部68には、吸気管24を接続する。具体的には、キャニスタ61の排出部68の突出部70に接続管76の一端を接続し、接続管76の他端をスロットルボディ27におけるスロットルバルブ28の下流側に接続する。
次に、蒸発燃料捕集装置40を自動二輪車100に配置する場合について説明する。
まず、蒸発燃料取込部41は、燃料タンク114の周辺に配置する。一方、キャニスタ部60は、例えば車体フレーム内や車体フレームに沿って配置する。ここで、キャニスタ部60は小型のキャニスタ61を複数連結して構成されており、キャニスタ部60全体としては細長形状を呈する。また必要に応じて分割することも可能である。そのために車体フレーム内や車体フレーム脇といった狭い隙間でも配置が可能になり、従来に較べて車両内部での設置場所の確保が容易になる。そして車両内部に設置することで、飛石や砂塵、浸水、紫外線等、外部からのダメージ要因に対する耐久性が確保できる。本実施形態では、図2に示すように、キャニスタ部60をシートレール103内に配置している。シートレール103は車体前後方向に沿って比較的、直線状に延設されているために、複数のキャニスタ61が複数、直列に係合しているキャニスタ部60であっても容易に配置することができる。また、キャニスタ61のケース本体63は撓み可能であることから、シートレール103が曲がっていてもキャニスタ61はシートレール103に倣って撓ませることができる。
まず、蒸発燃料取込部41は、燃料タンク114の周辺に配置する。一方、キャニスタ部60は、例えば車体フレーム内や車体フレームに沿って配置する。ここで、キャニスタ部60は小型のキャニスタ61を複数連結して構成されており、キャニスタ部60全体としては細長形状を呈する。また必要に応じて分割することも可能である。そのために車体フレーム内や車体フレーム脇といった狭い隙間でも配置が可能になり、従来に較べて車両内部での設置場所の確保が容易になる。そして車両内部に設置することで、飛石や砂塵、浸水、紫外線等、外部からのダメージ要因に対する耐久性が確保できる。本実施形態では、図2に示すように、キャニスタ部60をシートレール103内に配置している。シートレール103は車体前後方向に沿って比較的、直線状に延設されているために、複数のキャニスタ61が複数、直列に係合しているキャニスタ部60であっても容易に配置することができる。また、キャニスタ61のケース本体63は撓み可能であることから、シートレール103が曲がっていてもキャニスタ61はシートレール103に倣って撓ませることができる。
このように、キャニスタ61をシートレール103等の車体フレーム内に配置することで、車体フレーム内を有効に利用することができ、車両内部の空間を広く確保することができる。更に、キャニスタ61を飛び石や浸水等から保護することができる。なお、車体フレーム内に配置したり、車体フレームに沿って配置したりする場合には、キャニスタ61の外径は、ハーネスの外径と同等のサイズ、例えば35mm〜50mm程度にすることが好ましい。
次に、蒸発燃料捕集装置40の動作について説明する。
エンジン104の停止時において、燃料タンク114内で発生した蒸発燃料は所定の圧力になることで第1バルブ44が開放され、蒸発燃料が燃料タンク114から蒸発燃料管42および合流管48を通ってキャニスタ部60に流入する。このとき、蒸発燃料の一部は、外気供給管45に流入することがあるものの第2バルブ47は逆止弁であるために、蒸発燃料が外気供給管45から外部に漏出することが防止される。
キャニスタ部60に流入した蒸発燃料は、上流側に配置されたキャニスタ61内の吸着部材74によって吸着される。このとき、吸着しきれない蒸発燃料は、係合されている隣の下流側のキャニスタ61内に流入することで、そのキャニスタ61内の吸着部材74によって吸着される。したがって、発生が想定される蒸発燃料の量に応じて、キャニスタ61の数を増やすことで蒸発燃料を取り残されることなく吸着することができる。
エンジン104の停止時において、燃料タンク114内で発生した蒸発燃料は所定の圧力になることで第1バルブ44が開放され、蒸発燃料が燃料タンク114から蒸発燃料管42および合流管48を通ってキャニスタ部60に流入する。このとき、蒸発燃料の一部は、外気供給管45に流入することがあるものの第2バルブ47は逆止弁であるために、蒸発燃料が外気供給管45から外部に漏出することが防止される。
キャニスタ部60に流入した蒸発燃料は、上流側に配置されたキャニスタ61内の吸着部材74によって吸着される。このとき、吸着しきれない蒸発燃料は、係合されている隣の下流側のキャニスタ61内に流入することで、そのキャニスタ61内の吸着部材74によって吸着される。したがって、発生が想定される蒸発燃料の量に応じて、キャニスタ61の数を増やすことで蒸発燃料を取り残されることなく吸着することができる。
次に、エンジン104が駆動されることで、吸気管24および接続管76が負圧になる。したがって、接続管76に連通する、各キャニスタ61、合流管48および外気供給管45も負圧になる。その結果、第2バルブ47が開放され、外気が外気供給管45および合流管48を通ってキャニスタ61に流入する。このとき、第1バルブ44が開放される第1の閾値は、第2バルブ47が開放される第2の閾値よりも大きく設定されていることから、第1バルブ44は閉塞されたままである。
このように、第1バルブ44および第2バルブ47は、蒸発燃料取込口43からの流入および外気取込口46からの流入を選択可能に許容する。
このように、第1バルブ44および第2バルブ47は、蒸発燃料取込口43からの流入および外気取込口46からの流入を選択可能に許容する。
キャニスタ部60に流入された外気は、各吸着部材74により吸着された蒸発燃料を離脱させる。離脱された蒸発燃料は、外気と共に接続管76を通って吸気管24に供給される。したがって、燃料タンク114内で発生した蒸発燃料は、外部に漏出することなく、燃焼室17で燃焼される。
このように、本実施形態によれば、キャニスタ61同士を係合させる係合手段が、吸入部64および排出部68に設けられていることからキャニスタ61同士を直接、係合することができる。したがって、キャニスタ61同士を係合するためのホース等の別部品を省略できることから、キャニスタ61同士を容易に係合することができる。また、別部品を省略する分だけ係合に要する空間を節約することができる。
また、車両の要求仕様に応じて、係合するキャニスタ61の数を増減させることで、容易にキャニスタの捕集容量を調節することができる。これにより異なる機種間でもキャニスタ61を共通使用することが可能になり、製造コストを削減でき、整備性を向上させることができる。
また、吸着部材74は熱によって捕集性能が低下するが、複数のキャニスタ61を直列に係合することで、下流側のキャニスタ61への熱伝播および熱劣化が抑制されることから、下流側のキャニスタ61の吸着部材74では捕集性能は維持される。したがって、複数のキャニスタ61を直列に係合することで、キャニスタ部60全体の捕集効率の低下を防止することができる。
また、吸着部材74は熱によって捕集性能が低下するが、複数のキャニスタ61を直列に係合することで、下流側のキャニスタ61への熱伝播および熱劣化が抑制されることから、下流側のキャニスタ61の吸着部材74では捕集性能は維持される。したがって、複数のキャニスタ61を直列に係合することで、キャニスタ部60全体の捕集効率の低下を防止することができる。
また、吸入部64および排出部68の係合手段は、雌雄係合構造である。具体的には、吸入部64の係合手段がキャニスタ61内の空間と外部とを連通させる吸入孔65であり、排出部68の係合手段が吸入孔65に挿入される突出部70である。また、突出部70には、キャニスタ61内の空間と外部とを連通させる排出孔72が形成されている。したがって、吸入孔65に突出部70を挿入するだけで、容易に複数のキャニスタ61同士を係合させることができる。また、キャニスタ61同士を係合させるだけで、キャニスタ61同士を連通させることができる。
また、吸入孔65および突出部70は、ケース本体63の中心軸線に沿って形成されていることから、キャニスタ61同士の外周面を面一にした状態で徐々に近づけるだけで、確実に吸入孔65に突出部70を挿入することができる。
また、キャニスタ61は、直列状にそれぞれ離間して配置される複数の吸着部材74を有する。ここで、複数の吸着部材74のうち上流側の吸着部材74は、熱によって捕集性能が低下する。したがって、複数の吸着部材74を直列状にそれぞれ離間して配置することで、下流側の吸着部材74への熱伝播および熱劣化が抑制されることから、キャニスタ61の捕集性能は維持される。また、ケース本体63を撓ませたときに離間した吸着部材74が追従できキャニスタ61の柔軟性が保たれる。また、ケース本体63を撓ませたときに吸着部材74への負荷を低減させることができるので、吸着部材74の耐久性を向上させることができる。
また、キャニスタ61は、複数の吸着部材74の間に配置される緩衝部材75を有する。したがって、ケース62内の吸着部材74の保持性を向上させることができる。また、振動等によって吸着部材74が損傷することが低減されることから、吸着部材74の耐久性を向上させることができる。
また、キャニスタ61は、ケース本体63が可撓部として機能することから、屈曲した車両の壁面あるいは床面、車体フレームに沿わせて配置することができる。したがって、車両内部の空間を広く確保することができる。また、車両に対してより安定的に固定することができる。
また、蒸発燃料取込部41は、蒸発燃料取込口43と、外気取込口46と、合流管48の下流に位置し、キャニスタ61の吸入部64に接続される供給口53と、弁部とを有する。このように、蒸発燃料取込部41に蒸発燃料取込口43と、外気取込口46とを設け、キャニスタ61と接続される箇所を供給口53の一箇所にすることで、キャニスタ61の吸入部64には一箇所のみ係合手段を設ければよい。したがって、複数係合するキャニスタ61を同一の構成にすることができ、キャニスタ61の製造コストを削減することができる。また、蒸発燃料取込部41とキャニスタ61との間で誤って接続されることを防止することができる。更に、キャニスタ61には弁部が設けられていないために、キャニスタ61を必要最小限の部品構成とすることができるので容易に製造できると共に、複数係合する場合でもバルブが重複することなく効率的である。
(第2の実施形態)
第1の実施形態では、キャニスタ61のケース本体63が合成樹脂により円筒状に形成される可撓チューブを用いる場合について説明した。本実施形態では、第1の実施形態よりもフレキシブルに撓み可能なケース体を用いてキャニスタを構成する場合について説明する。
図6は、本実施形態のキャニスタの外観構成を示す図である。なお、本実施形態のキャニスタ61は、ケース体81の構成が異なるだけで、その他の構成は第1の実施形態と同様である。
第1の実施形態では、キャニスタ61のケース本体63が合成樹脂により円筒状に形成される可撓チューブを用いる場合について説明した。本実施形態では、第1の実施形態よりもフレキシブルに撓み可能なケース体を用いてキャニスタを構成する場合について説明する。
図6は、本実施形態のキャニスタの外観構成を示す図である。なお、本実施形態のキャニスタ61は、ケース体81の構成が異なるだけで、その他の構成は第1の実施形態と同様である。
本実施形態のケース体81は、例えば合成樹脂により円筒状に形成され、一部に可撓部としてのコルゲート部82が形成されている。ここでは、コルゲート部82は、ケース体81の長さ方向の中心付近であって、緩衝部材75bと重なり合った位置に形成されている。このように、コルゲート部82を形成することで、ケース体81はコルゲート部82を介してフレキシブルに撓ませることができる。したがって、湾曲した車体フレームであっても、車体フレーム内あるいは車体フレームに沿ってキャニスタ部60を配置することができる。なお、コルゲート部82は、一部に形成する場合に限られず、ケース体81全体に形成してもよい。
以上、本発明を上述した実施形態を用いて説明したが、本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更などが可能である。
上述した実施形態では、キャニスタ部60を備える蒸発燃料捕集装置40を自動二輪車100に適用する場合について説明したが、この場合に限られず、自動三輪車や全地形対応車(ATV)、四輪車等を含む各種車両に適用してもよい。例えば、全地形対応車に適用する場合には、特に前後方向に沿って延出されるパイプフレーム内あるいはパイプフレームに沿ってキャニスタ部60を配置することが好ましい。
上述した実施形態では、キャニスタ部60を備える蒸発燃料捕集装置40を自動二輪車100に適用する場合について説明したが、この場合に限られず、自動三輪車や全地形対応車(ATV)、四輪車等を含む各種車両に適用してもよい。例えば、全地形対応車に適用する場合には、特に前後方向に沿って延出されるパイプフレーム内あるいはパイプフレームに沿ってキャニスタ部60を配置することが好ましい。
上述した実施形態では、吸入部64に吸入孔65を形成し、排出部68に突出部70を有する場合について説明したが、この場合に限られず、反対にしてもよい。すなわち、例えば、吸入部64に突出部を有し、排出部68に突出部が挿入される孔を形成してもよい。
上述した実施形態では、キャニスタ61のケース62が円筒状である場合について説明したが、この場合に限られず、例えば直方体であってもよい。また、配置する車両壁面や車体フレームの形状に合わせて、適宜、ケース62の形状を変更することができる。
上述した実施形態では、キャニスタ61のケース62が円筒状である場合について説明したが、この場合に限られず、例えば直方体であってもよい。また、配置する車両壁面や車体フレームの形状に合わせて、適宜、ケース62の形状を変更することができる。
40:蒸発燃料捕集装置 41:蒸発燃料取込部 43:蒸発燃料取込口 44:第1バルブ 46:外気取込口 47:第2バルブ 48:合流管 50:接続部 52:供給部 53:供給口 60:キャニスタ部 61:キャニスタ 62:ケース 63:ケース本体 64:吸入部 65:吸入孔 68:排出部 70:突出部 72:排出孔 100:自動二輪車 101:メインフレーム 103:シートレール 104:エンジン 114:燃料タンク
Claims (6)
- 蒸発燃料を吸着するキャニスタであって、
蒸発燃料を該キャニスタ内に吸入するための吸入部と、
該キャニスタ内で吸着した蒸発燃料を排出するための排出部と、
前記吸入部および前記排出部に設けられ、該キャニスタ同士を直列に直接、係合させて一方のキャニスタと他方のキャニスタとを連通させる係合手段と、を有することを特徴とするキャニスタ。 - 前記吸入部の係合手段および前記排出部の係合手段のうち一方は、該キャニスタの空間と外部とを連通させる孔であり、
前記吸入部の係合手段および前記排出部の係合手段のうち他方は、前記孔に挿入される突出部であり、
前記突出部は、内部に該キャニスタの空間と外部とを連通させる孔が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のキャニスタ。 - 前記キャニスタは、直列状にそれぞれ離間して配置される複数の吸着部材を有することを特徴とする請求項1または2に記載のキャニスタ。
- 前記キャニスタは、前記複数の吸着部材の間に配置される緩衝部材を有することを特徴とする請求項3に記載のキャニスタ。
- 前記キャニスタは、撓み可能なケースを有することを特徴とする請求項1ないし4の何れか1項に記載のキャニスタ。
- 請求項1ないし5の何れか1項に記載のキャニスタと、
蒸発燃料を取り込む蒸発燃料取込部と、を備える蒸発燃料捕集装置であって、
前記蒸発燃料取込部は、
燃料タンクから蒸発燃料を取り込むための蒸発燃料取込口と、
外気を取り込むための外気取込口と、
前記蒸発燃料取込口からの第1の通路と前記外気取込口からの第2の通路とが合流されて形成される第3の通路の下流に位置し、前記キャニスタの吸入部に接続される供給口と、
前記蒸発燃料取込口からの流入および前記外気取込口からの流入を選択可能に許容する弁部と、を有することを特徴とする蒸発燃料捕集装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015103801A JP2016217275A (ja) | 2015-05-21 | 2015-05-21 | キャニスタおよび蒸発燃料捕集装置 |
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Family Applications (1)
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-
2015
- 2015-05-21 JP JP2015103801A patent/JP2016217275A/ja active Pending
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