JP2018123777A

JP2018123777A - 車両

Info

Publication number: JP2018123777A
Application number: JP2017017382A
Authority: JP
Inventors: 朋弘村松; Tomohiro Muramatsu; 謙一國井; Kenichi Kunii
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp; Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp; Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Priority date: 2017-02-02
Filing date: 2017-02-02
Publication date: 2018-08-09

Abstract

【課題】平面視した場合のキャニスタが占める面積のコンパクト化を図りつつ、車両衝突時にキャニスタの各ポートをまとめて保護しやすく、燃料蒸発ガスの漏出を抑制する。【解決手段】サブキャニスタ３２は、メインキャニスタ３０の上に配置されている。メインキャニスタ３０の内部は、その高さ方向の中間部が壁部３８２０によって主室４４と、主室４４の上方に位置する副室４６とに仕切られている。メインキャニスタ３０の前端面３８０８にはベーパーポート４８、パージポート５０、メイン側連通ポート５２が前方に突出して設けられ、サブキャニスタ３２の前端面４２０４に、吸着室６０に連通するサブ側連通ポート６２が設けられ、サブケース４２の円筒面４２０２の後部に、吸着室６０に連通する大気ポート６４が設けられている。【選択図】図３

Description

本発明はキャニスタを備えた車両に関する。

内燃機関を駆動源とする車両には、燃料タンク内の燃料から蒸発する燃料蒸発ガスを燃料吸着材により吸着することで大気中への燃料蒸発ガスの放出を防止するキャニスタが設けられている。
キャニスタは、例えばフロアパネルの下方に設けられ、キャニスタには、キャニスタ内に外気を導入する大気開放管が設けられ、燃料吸着材に吸着された燃料を大気開放管から導入された外気と共にエンジンに供給して燃焼させる構成となっており、大気開放管の端部は、大気側に開放された大気開放口となっている。
この大気開放口から燃料蒸発ガスの一部が漏れることを抑制するため、メインキャニスタと大気開放管との間にサブキャニスタを介設し、メインキャニスタで吸着しきれなかった燃料蒸発ガスをサブキャニスタで吸着するようにしたキャニスタが提供されている。
特許文献１には、メインキャニスタとサブキャニスタとをそれらの延在方向を平行させかつ水平方向に並べて配置すると共に、メインキャニスタのメイン側連通ポートとサブキャニスタのサブ側連通ポートとを連通管を介して連結したキャニスタが開示されている。
そして、メインキャニスタの延在方向の一端にメイン側連通ポートを設け、サブキャニスタの延在方向の他端にサブ側連通ポートを設けている。

特許第４７３７０６９号公報

しかしながら、上記従来技術では、メインキャニスタとサブキャニスタとがそれらの延在方向を平行させ水平方向に並べられているため、平面視した場合のキャニスタの占有スペースが大きく、フロアパネル下方に設けられる他の部材との関係上、キャニスタを配設するためのスペースを確保し難い不具合がある。
また、メインキャニスタおよびサブキャニスタの延在方向の両端にメイン連通ポートとサブ側連通ポートを設けているため、車両の衝突時にメイン連通ポート、サブ側連通ポートの双方の保護を図り損傷を抑制する上で不利があり、燃料蒸発ガスの漏出を抑制する上で改善の余地がある。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、平面視した場合のキャニスタが占める面積のコンパクト化を図りつつ、車両衝突時にキャニスタの各ポートをまとめて保護しやすく、燃料蒸発ガスの漏出を抑制する上で有利な車両を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、内部が主室と副室に区画されるメインキャニスタと前記メインキャニスタより容積が小さい吸着室を有するサブキャニスタとを備える車両であって、前記メインキャニスタは、燃料タンクと接続するベーパーポートと、前記車両に搭載された内燃機関の吸気通路に接続するパージポートとを有し、前記メインキャニスタと前記サブキャニスタとは前記メインキャニスタに設けられたメイン側連通ポートと前記サブキャニスタに設けられたサブ側連通ポートとで接続され、前記メインキャニスタの上方に前記サブキャニスタが重ねて配置され、下方から上方へ前記メインキャニスタの主室、前記メインキャニスタの副室、前記サブキャニスタの吸着室の順に配置され、前記ベーパーポートおよび前記パージポートと、前記メイン側連通ポート及び前記サブ側連通ポートは、車両前後方向の一方に偏って配置されていることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、前記メインキャニスタと前記サブキャニスタは車両の下方及び後部に配置され、前記ベーパーポート、前記パージポート、前記メイン側連通ポート及び前記サブ側連通ポートは、車両の前方に向けて配置されていることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、前記メインキャニスタはブラケットを介して前記車両の下方に固定され、車両の後方から見て、前記メインキャニスタの後部は、前記メインキャニスタを前記ブラケットで覆われていることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、前記メイン側連通ポートと前記サブ側連通ポートとは、前記車両の車幅方向に互いに偏位して配置されていることを特徴とする。
請求項５記載の発明は、前記サブ側連通ポートは、前記メイン側連通ポートより車幅方向外側に配置されていることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、燃料蒸発ガスは空気よりも比重が重く、この空気よりも比重が重い燃料蒸発ガスが、ベーパーポートから上方に向かって主室、副室、吸着室の順番で通過するため、主室、副室、吸着室の各燃料吸着材による燃料蒸発ガスの吸着効率の向上を図る上で有利となることは無論のこと、メインキャニスタとサブキャニスタとをそれらの延在方向を平行させて水平方向に並べて配置する場合に比較して平面視した場合のキャニスタが占める面積をコンパクト化でき、フロアパネル下方においてキャニスタを配設するためのスペースを確保し易い。
また、ベーパーポート、パージポート、メイン側連通ポート、サブ側連通ポートを車両前後方向の一方に偏って配置したので、車両衝突時にそれら各ポートをまとめて保護しやすく、各ポートの損傷の抑制を図り、燃料蒸発ガスの漏出を抑制する上で有利となる。
請求項２記載の発明によれば、車両の後突時にそれら各ポートに車両後方から加わる荷重を軽減でき、各ポートの損傷の抑制を図り、燃料蒸発ガスの漏出を抑制する上で有利となる。
請求項３記載の発明によれば、車両の後突時にメインキャニスタに車両後方から加わる荷重を軽減でき、メインキャニスタの損傷の抑制を図る上で有利となる。
請求項４、５記載の発明によれば、メイン側連通ポート、サブ側連通ポートを連結する連通管の全長を大きく確保でき、連通管の容積の増加を図ることで、連通管に貯留される燃料蒸発ガスの量を大きく確保できる。そのため、サブキャニスタの大気ポートから大気開放管を介して大気中に漏れ出る燃料蒸発ガスの量を抑制する上で有利となる。
また、請求項５記載の発明によれば、キャニスタを、車両の後部でリアフロアパネルの下方に配置し、かつ、リアサイドメンバの車幅方向外側に配置する場合、サブ側連通ポートが設けられているサブキャニスタの前部とリアサイドメンバとの干渉を避けつつ、メインキャニスタをリアサイドメンバに近接させて配置することが可能となる。そのため、比較的重量が大きいメインキャニスタを車体に対して安定して支持でき、キャニスタの耐久性の向上を図る上で有利となる。

実施の形態の車両後部を下方から見た下面図である。キャニスタの平面図である。キャニスタを車両の左側方から見た側面図である。キャニスタを車両後方から見た図である。メインキャニスタおよびサブキャニスタの構成および位置関係を示す模式図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
なお、本実施の形態は、車両が内燃機関のみを備える車両である場合について説明するが、本発明は、車両が内燃機関に加えて電気モータを備える車両、すなわち、ハイブリッド車、プラグインハイブリッド車にも無論適用可能である。
なお、図面において、矢印ＦＲは車両の前方を示し、矢印ＯＵＴは車幅方向外側を示し、矢印ＩＮは車幅方向内側を示し、矢印ＵＰは車両の上方を示し、本明細書において左右方向は車両の前方を向いた状態で規定するものとする。

まず、車両の後部の構造について説明する。
図１に示すように、車両１０は、車体１２、不図示のエンジン、不図示の前輪、後輪１４、燃料タンク１６、キャニスタ１８を含んで構成されている。
車体１２の後部は、一対のリアサイドメンバ２０と、リアサスペンションクロスメンバ２２と、リアフロアパネル２４とを含んで構成されている。
一対のリアサイドメンバ２０は、車両１０の車幅方向に間隔をおいて車両前後方向に延在している。
リアサスペンションクロスメンバ２２は、後輪１４のサスペンション装置が組み付けられる箇所であり、車幅方向に延在して一対のリアサイドメンバ２０を連結している。
リアフロアパネル２４は、車両後部の下部に配置され、鋼板で構成され、リアフロアパネル２４の下面の車幅方向の両側が一対のリアサイドメンバ２０に溶接により接合されている。
エンジンは、車室前方の車両前部空間に配置され、燃料を燃焼させることにより発生した動力により駆動輪、例えば前輪を回転させる。
燃料タンク１６は、燃料を貯留してエンジンに供給するものであり、リアサスペンションクロスメンバ２２の前方でかつ車幅方向の中央でリアフロアパネル２４の下方に配置され、不図示のクロスメンバに取着されている。
なお、図中、符号２６はリアバンパビームを示し、符号２８はリアフロアパネル２４に形成されスペアタイヤを収容する収容部を示す。

キャニスタ１８は、車両１０の後部でリアフロアパネル２４の下方に配置され、本実施の形態では、リアサイドメンバ２０の車幅方向外側かつリアサスペンションクロスメンバ２２の後方に配置されている。
図２〜図５に示すように、キャニスタ１８は、メインキャニスタ３０と、サブキャニスタ３２とを含んで構成され、メインキャニスタ３０とサブキャニスタ３２は共に細長形状を呈している。
図３、図４に示すように、メインキャニスタ３０とサブキャニスタ３２は、メインブラケット３４とサブブラケット３６を介して車体１２に取着されている。

メインキャニスタ３０はメインケース３８を備えている。
図２〜図４に示すように、メインケース３８は、平面視長方形を有する底面３８０２と、底面３８０２の長辺から起立する一対の側面３８０４、３８０６と、底面３８０２の短辺から起立する一対の端面３８０８、３８１０と、それら側面３８０４、３８０６、端面３８０８、３８１０を接続し底面３８０２と対向する上面３８１２とを備えている。
メインケース３８の一対の側面３８０４、３８０６にはそれぞれ取り付け部３８１４が設けられている。

図３、図４に示すように、メインブラケット３４は、メインケース３８を保持しメインケース３８をリアフロアパネル２４およびリアサイドメンバ２０に取り付けるものである。
メインブラケット３４は、メインケース３８の底面３８０２が載置される長方形板状の底板３４０２と、底板３４０２の長辺から起立しメインケース３８の一対の側面３８０４、３８０６に沿って延在する一対の側板３４０４、３４０６と、底板３４０２の一方の短辺から起立しメインケース３８の一方の端面３８１０に沿って延在する端面板３４０８とを含んで構成されている。
一対の側板３４０４、３４０６には、２つのケース用取り付け片３４１０、３４１２と、２つの車体用取り付け片３４１４、３４１６とが設けられている。
各ケース用取り付け片３４１０、３４１２は、メインケース３８の一対の側板３４０４、３４０６の２つの取り付け部３８１４にそれぞれボルト４０Ａ、４０Ｂを介して締結されている。
各車体用取り付け片３４１４、３４１６のうち一方の車体用取り付け片３４１４は、リアフロアパネル２４に設けられた取り付け部２４０２にボルト４０Ｃを介して締結され、他方の車体用取り付け片３４１６は、リアサイドメンバ２０の底壁２００２にボルト４０Ｄを介して締結されている。
端面板３４０８には、１つの車体用取り付け片３４１８が設けられている。
車体用取り付け片３４１８は、リアフロアパネル２４に設けられた取り付け部２４０４にボルト４０Ｅを介して締結されている。

図２〜図４に示すように、サブキャニスタ３２は、サブケース４２を備えている。
サブケース４２は、円筒面４２０２と、円筒面４２０２の両端を閉塞する一対の端面４２０４、４２０６を備えている。
サブブラケット３６は、サブケース４２を保持しサブケース４２をリアフロアパネル２４に取り付けるものである。
サブブラケット３６は、側板３６０２と、上板３６０４とを備えている。
側板３６０２は、上下方向に延在し、側板３６０２に設けられた開口部３６０６が、円筒面４２０２に設けられた係合凸部４２１０に係合し、側板３６０２が円筒面４２０２に結合されている。
上板３６０４は、側板３６０２の上端から水平方向に延在しリアフロアパネル２４に設けられた取り付け部２４０６にボルト４０Ｆを介して締結されている。

メインキャニスタ３０がメインブラケット３４を介して、また、サブキャニスタ３２がサブブラケット３６を介して車体１２に取り付けられることで、図３、図４に示すように、サブキャニスタ３２は、メインキャニスタ３０の上に配置されている。
また、図２に示すように、メインキャニスタ３０はその長手方向が車両前後方向に向けて配置され、サブキャニスタ３２は、後部をメインキャニスタ３０の後部の上に位置させ、前部をメインキャニスタ３０の前部に対して車幅方向外側に偏位した箇所に配置されている。

図５に示すように、メインケース３８の内部は、その高さ方向の中間部が壁部３８２０によって主室４４と、主室４４の上方に位置する副室４６とに仕切られている。
主室４４の容積は、副室４６よりも大きい。
主室４４と副室４６とは、壁部３８２０の後部に設けられた開口を介して連通している。
主室４４および副室４６には、例えば活性炭からなる燃料吸着材が充填されている。
図３、図５に示すように、メインケース３８の一対の端面３８０８、３８１０うち車両前方に位置する前端面３８０８にはベーパーポート４８、パージポート５０、メイン側連通ポート５２が前方に突出して設けられている。
ベーパーポート４８は、主室４４に連通し、燃料タンク１６に連結されたベーパー管５４の端部が連結される箇所である。
パージポート５０は、主室４４に連通し、不図示のエンジンの吸気管に連結されたパージ管５６の端部が連結される箇所である。
メイン側連通ポート５２は、副室４６に連通し、サブキャニスタ３２のサブ側連通ポート５０に連結された連通管５８の端部が連結される箇所である

図５に示すように、サブケース４２の内部は、単一の吸着室６０となっており、例えば活性炭からなる燃料吸着材が吸着室６０に収容されている。
サブキャニスタ３２の燃料吸着材はメインキャニスタ３０の燃料吸着材に比較して吸着した燃料蒸発ガスが離脱しにくく、後述する大気ポート６４からの燃料蒸発ガスの漏れが抑制されるように図られている。
図２、図５に示すように、サブケース４２の一方の端面４２０４に、吸着室６０に連通するサブ側連通ポート６２が設けられ、サブケース４２の円筒面４２０２の後部に、吸着室６０に連通する大気ポート６４が設けられている。
詳細には、車両前方に位置する前端面４２０４にサブ側連通ポート６２が前方に突出して設けられ、円筒面４２０２の車両後方に位置する後部に大気ポート６４が設けられている。
大気ポート６４は、大気に開放された大気開放口６６０２を備える大気開放管６６の端部が連結される箇所である。
したがって、図２に示すように、メイン側連通ポート５２とサブ側連通ポート６２とは、車幅方向に偏位した箇所に配置されている。本実施の形態では、サブ側連通ポート６２は、メイン側連通ポート５２に対して車幅方向外側に偏位した箇所に配置されている。

本実施の形態によれば、メインキャニスタ３０の上にサブキャニスタ３２が配置され、メインキャニスタ３０の主室４４と副室４６とサブキャニスタ３２の吸着室６０とは、それらの順に下方から上方に配置されている。
したがって、燃料タンク１６からベーパーポート４８に導入される燃料蒸発ガスは、空気よりも比重が重いため、燃料蒸発ガスは、ベーパーポート４８から上方に向かって主室４４、副室４６、吸着室６０の順番で通過するため、主室４４、副室４６、吸着室６０の各燃料吸着材による燃料蒸発ガスの吸着効率の向上を図る上で有利となる。
また、メインキャニスタ３０とサブキャニスタ３２とを水平方向に並べて配置する場合に比較して平面視した場合のキャニスタ１８が占める面積をコンパクト化でき、リアフロアパネル２４下方においてキャニスタ１８を配設するためのスペースを確保し易い。
また、ベーパーポート４８、パージポート５０、メイン側連通ポート５２、サブ側連通ポート６２を車両前後方向の一方に偏って配置したので、車両衝突時にそれら各ポート４８、５０、５２、６２をまとめて保護しやすく、各ポート４８、５０、３０、５２、６２の損傷の抑制を図り、燃料蒸発ガスの漏出を抑制する上で有利となる。
また、メインキャニスタ３０については、メインキャニスタ３０の長手方向の一方の端面３８０８にポート４８、５０、５２を集中して配置するため、長手方向の他方の端面３８１０を平坦面にすることができ、メインキャニスタ３０の他方の端面３８１０を平坦面とすることで構造の簡易化を図り、メインキャニスタ３０のコスト低減を図る上で有利となる。

また、本実施の形態では、メインキャニスタ３０とサブキャニスタ３２は車両１０の後部に配置され、ベーパーポート４８、パージポート５０、メイン側連通ポート５２、サブ側連通ポート６２は、車両１０の前方に向けて配置されているので、車両１０の後突時にそれら各ポート４８、５０、５２、６２に車両後方から加わる荷重を軽減でき、各ポート４８、５０、５２、６２の損傷の抑制を図り、燃料蒸発ガスの漏出を抑制する上で有利となる。

また、本実施の形態では、車両１０の後方から見て、メインキャニスタ３０の後部は、メインキャニスタ３０を支持するメインブラケット３４で覆われているので、車両１０の後突時にメインキャニスタ３０に車両後方から加わる荷重を軽減でき、メインキャニスタ３０の損傷の抑制を図る上で有利となる。

また、本実施の形態では、メイン側連通ポート５２とサブ側連通ポート６２とは、車幅方向に偏位した箇所に配置されている。
したがって、メイン側連通ポート５２とサブ側連通ポート６２を連結する連通管５８の全長を大きく確保でき、連通管５８の容積の増加を図る上で有利となる。連通管５８の容積の増加を図ることで、連通管５８に貯留される燃料蒸発ガスの量を大きく確保できるため、サブキャニスタ３２の大気ポート６４から大気開放管６６を介して大気中に漏れ出る燃料蒸発ガスの量を抑制する上で有利となる。

また、本実施の形態では、サブ側連通ポート６２は、メイン側連通ポート５２に対して車幅方向外側に偏位した箇所に配置されている。
したがって、キャニスタ１８を、車両１０の後部でリアフロアパネル２４の下方に配置し、かつ、リアサイドメンバ２０の車幅方向外側に配置する場合、サブ側連通ポート６２が設けられているサブキャニスタ３２の前部とリアサイドメンバ２０との干渉を避けつつ、メインキャニスタ３０をリアサイドメンバ２０に近接させて配置することが可能となる。
そのため、比較的重量が大きいメインキャニスタ３０を車両１０の骨格部材である剛性の高いリアサイドメンバ２０に近づけて配置することができるため、メインキャニスタ３０を車体１２に対して安定して支持でき、キャニスタ１８の耐久性の向上を図る上で有利となる。

１０車両
１２車体
１６燃料タンク
１８キャニスタ
２０リアサイドメンバ
２４リアフロアパネル
３０メインキャニスタ
３２サブキャニスタ
４４主室
４６副室
４８ベーパーポート
５０パージポート
５２メイン側連通ポート
５４ベーパー管
５６パージ管
５８連通管
６０吸着室
６２サブ側連通ポート
６４大気ポート

Claims

内部が主室と副室に区画されるメインキャニスタと前記メインキャニスタより容積が小さい吸着室を有するサブキャニスタとを備える車両であって、
前記メインキャニスタは、
燃料タンクと接続するベーパーポートと、
前記車両に搭載された内燃機関の吸気通路に接続するパージポートと、
を有し、
前記メインキャニスタと前記サブキャニスタとは前記メインキャニスタに設けられたメイン側連通ポートと前記サブキャニスタに設けられたサブ側連通ポートとで接続され、
前記メインキャニスタの上方に前記サブキャニスタが重ねて配置され、
下方から上方へ前記メインキャニスタの主室、前記メインキャニスタの副室、前記サブキャニスタの吸着室の順に配置され、
前記ベーパーポートおよび前記パージポートと、前記メイン側連通ポート及び前記サブ側連通ポートは、車両前後方向の一方に偏って配置されている、
ことを特徴とする車両。
前記メインキャニスタと前記サブキャニスタは車両の下方及び後部に配置され、
前記ベーパーポート、前記パージポート、前記メイン側連通ポート及び前記サブ側連通ポートは、車両の前方に向けて配置されている、
ことを特徴とする請求項１記載の車両。
前記メインキャニスタはブラケットを介して前記車両の下方に固定され、
車両の後方から見て、前記メインキャニスタの後部は、前記メインキャニスタを前記ブラケットで覆われている、
ことを特徴とする請求項２記載の車両。
前記メイン側連通ポートと前記サブ側連通ポートとは、前記車両の車幅方向に互いに偏位して配置されている、
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１項記載の車両。
前記サブ側連通ポートは、前記メイン側連通ポートより車幅方向外側に配置されている、
ことを特徴とする請求項１から４の何れか１項記載の車両。