JP4394104B2 - Evaporative fuel adsorbent - Google Patents
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Description
本発明は、例えばエンジンに接続したエアクリーナ内部に配置された蒸発燃料吸着材に関する。 The present invention relates to an evaporated fuel adsorbent disposed inside an air cleaner connected to an engine, for example.
近年、車両停止時に車両から放出されるHC(炭化水素)に関する規制の強化により、車両停止時にエンジン内に残留していた燃料やインジェクタから洩れた燃料が気化し、吸入口から洩れてくることが問題となっている。 In recent years, due to stricter regulations on HC (hydrocarbon) released from the vehicle when the vehicle is stopped, the fuel remaining in the engine or the fuel leaked from the injector when the vehicle is stopped may vaporize and leak from the intake port. It is a problem.
そこで、実開昭62−35883等に開示されているように、活性炭を内包したフィルタ等の蒸発燃料吸着材を吸気ダクトやエアクリーナ等の近傍に設置して、吸入口から蒸発燃料が洩れるのを防ぐ吸気系蒸発燃料吸着装置が考えられている。 Therefore, as disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 62-35883, an evaporative fuel adsorbent such as a filter containing activated carbon is installed in the vicinity of an intake duct, an air cleaner, etc. to prevent evaporative fuel from leaking from the intake port. Intake system evaporative fuel adsorbing devices to prevent are considered.
本発明は、高沸点成分を吸着できる蒸発燃料吸着材を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide an evaporative fuel adsorbent that can adsorb high-boiling components.
請求項1に記載の発明に係る蒸発燃料吸着材は、内燃機関に接続したエアクリーナ内部の通路に配置され、前記内燃機関側から逆流した蒸発燃料を吸着する吸着物を有する板状の蒸発燃料吸着材であって、前記吸着物は、前記蒸発燃料の低沸点成分を吸着する低沸点成分吸着物と、前記蒸発燃料の高沸点成分を吸着する高沸点成分吸着物とからなり、前記蒸発燃料吸着材は、前記低沸点成分吸着物を内包した低沸点成分吸着材と、前記高沸点成分吸着物を内包した高沸点成分吸着材と、を有し、前記低沸点成分吸着材と前記高沸点成分吸着材を厚さ方向に重ね合わせ、前記低沸点成分吸着材を前記内燃機関側に配置して、前記高沸点成分吸着材を前記通路の鉛直下方に配置したことを特徴としている。 The evaporated fuel adsorbent according to the first aspect of the present invention is disposed in a passage inside an air cleaner connected to an internal combustion engine, and has a plate-like evaporated fuel adsorption having an adsorbate for adsorbing evaporated fuel flowing back from the internal combustion engine side. The adsorbate comprises a low-boiling component adsorbent that adsorbs a low-boiling component of the evaporated fuel and a high-boiling component adsorbent that adsorbs a high-boiling component of the evaporated fuel. The material has a low-boiling component adsorbent containing the low-boiling component adsorbent and a high-boiling component adsorbent containing the high-boiling component adsorbent, and the low-boiling component adsorbent and the high-boiling component Adsorbents are stacked in the thickness direction, the low-boiling component adsorbent is disposed on the internal combustion engine side, and the high-boiling component adsorbent is disposed vertically below the passage.
次に、請求項1に記載の蒸発燃料吸着材の作用効果について説明する。 Next, the function and effect of the evaporated fuel adsorbent according to claim 1 will be described.
本発明の蒸発燃料吸着材によれば、低沸点成分吸着材により、蒸発燃料の低沸点成分を吸着することができる。また、高沸点成分吸着材により、蒸発燃料の高沸点成分を吸着することができる。 According to the evaporated fuel adsorbent of the present invention, the low boiling point component of the evaporated fuel can be adsorbed by the low boiling point component adsorbent. Further, the high boiling point component of the evaporated fuel can be adsorbed by the high boiling point component adsorbent.
特に、低沸点成分吸着材と高沸点成分吸着材を厚さ方向に重ね合わせ、低沸点成分吸着材を内燃機関側に配置して、高沸点成分吸着材を通路の鉛直下方に配置しているため、エアクリーナ全体の蒸発燃料の低沸点成分を吸着することができるとともに、エアクリーナ底面側に漂う蒸発燃料の高沸点成分も効率的に吸着することができる。 In particular, the low boiling point component adsorbent and the high boiling point component adsorbent are stacked in the thickness direction, the low boiling point component adsorbent is disposed on the internal combustion engine side, and the high boiling point component adsorbent is disposed vertically below the passage . Therefore, the low boiling point component of the evaporated fuel in the entire air cleaner can be adsorbed, and the high boiling point component of the evaporated fuel drifting on the bottom surface side of the air cleaner can also be adsorbed efficiently.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の蒸発燃料吸着材において、前記低沸点成分吸着材は、前記通路の鉛直下方に向けて厚さを厚くし、前記低沸点成分吸着物の含有量を鉛直下方に向けて増加させたことを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the evaporative fuel adsorbent according to the first aspect , wherein the low-boiling point component adsorbent is thickened in a vertically downward direction of the passage, It is characterized by increasing the content vertically downward .
次に、請求項2に記載の蒸発燃料吸着材の作用効果について説明する。
Next, the function and effect of the evaporated fuel adsorbent according to
エアクリーナ内部では、蒸発燃料の低沸点成分が必ずしも一様に分布しているわけではなく、重力等による影響を受けて、低沸点成分の濃度差が生じているのが通常である。 In the air cleaner, the low-boiling components of the evaporated fuel are not necessarily distributed uniformly, and the concentration of the low-boiling components is usually caused by the influence of gravity or the like.
そこで、本発明では、蒸発燃料の低沸点成分の通路の上下方向の濃度に応じて、低沸点成分吸着材が内包する低沸点成分吸着物の通路の上下方向における含有量を増減させている。即ち、低沸点成分の濃度が高い鉛直下方に向けて厚さを厚くし、低沸点成分吸着物の含有量を鉛直下方に向けて増加させ、低沸点成分の濃度が低いところでは含有量を少なくすることにより、効率的に蒸発燃料の低沸点成分を吸着することができる。 Therefore, in the present invention, the content in the vertical direction of the passage of the low boiling point component adsorbent contained in the low boiling point component adsorbent is increased or decreased according to the concentration in the vertical direction of the low boiling point component passage of the evaporated fuel. That is, the thickness of the low-boiling component is increased in the downward vertical direction, and the content of the low-boiling component adsorbate is increased in the downward vertical direction. By doing so, the low boiling point component of the evaporated fuel can be adsorbed efficiently.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の蒸発燃料吸着材において、前記高沸点成分吸着材は、前記通路の鉛直下方に向けて厚さを厚くし、前記高沸点成分吸着物の含有量を鉛直下方に向けて増加させたことを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the evaporative fuel adsorbing material according to the first or second aspect, the high boiling point component adsorbing material is made thicker vertically below the passage, and the high boiling point component adsorbing material is adsorbed. It is characterized by increasing the content of objects vertically downward .
次に、請求項3に記載の蒸発燃料吸着材の作用効果について説明する。 Next, the function and effect of the evaporated fuel adsorbent according to claim 3 will be described.
エアクリーナ内部では、蒸発燃料の高沸点成分が必ずしも一様に分布しているわけではなく、重力等による影響を受けて、高沸点成分の濃度差が生じているのが通常である。 In the air cleaner, the high-boiling components of the evaporated fuel are not necessarily distributed uniformly, and usually the concentration difference of the high-boiling components is caused by the influence of gravity or the like.
そこで、本発明では、蒸発燃料の高沸点成分の通路の上下方向の濃度に応じて、高沸点成分吸着材が内包する高沸点成分吸着物の通路の上下方向における含有量を増減させている。即ち、高沸点成分の濃度が高い鉛直下方に向けて厚さを厚くし、高沸点成分吸着物の含有量を鉛直下方に向けて増加させ、高沸点成分の濃度が低いところでは含有量を少なくすることにより、効率的に蒸発燃料の高沸点成分を吸着することができる。 Therefore, in the present invention, the content in the vertical direction of the high-boiling component adsorbent contained in the high-boiling component adsorbent is increased or decreased in accordance with the vertical concentration of the high-boiling component passage of the evaporated fuel. That is, the thickness of the high boiling point component is increased toward the lower vertical direction, the content of the high boiling point component adsorbate is increased downward in the vertical direction , and the content is decreased when the concentration of the high boiling point component is low. By doing so, it is possible to efficiently adsorb the high boiling point component of the evaporated fuel.
請求項4に記載の発明に係る蒸発燃料吸着材は、内燃機関に接続したエアクリーナ内部の通路に配置され、前記内燃機関側から逆流した蒸発燃料を吸着する吸着物を有する板状の蒸発燃料吸着材であって、前記吸着物は、前記蒸発燃料の低沸点成分を吸着する低沸点成分吸着物と前記蒸発燃料の高沸点成分を吸着する高沸点成分吸着物とからなり、前記蒸発燃料吸着材は、前記低沸点成分吸着物を内包した低沸点成分吸着材と、前記高沸点成分吸着物を内包した高沸点成分吸着材と、を有し、前記通路に、体積が同一の前記低沸点成分吸着材と前記高沸点成分吸着材を、前記低沸点成分吸着材を前記内燃機関側に配置して厚さ方向に重ね合わせ、かつ、前記低沸点成分吸着材を鉛直上方に向けて厚さを厚くし、前記高沸点成分吸着材を鉛直下方に向けて厚さを厚くし、前記低沸点成分吸着材と前記高沸点成分吸着材の空気流れ方向の厚さの合計を一定にしたことを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an evaporative fuel adsorbent comprising a plate-like evaporative fuel adsorbent having an adsorbate for adsorbing an evaporative fuel flowing back from the internal combustion engine side, disposed in a passage inside an air cleaner connected to the internal combustion engine. The adsorbate comprises a low-boiling component adsorbent that adsorbs a low-boiling component of the evaporated fuel and a high-boiling component adsorbent that adsorbs a high-boiling component of the evaporated fuel, and the evaporated fuel adsorbent Has a low-boiling component adsorbent containing the low-boiling component adsorbent and a high-boiling component adsorbent containing the high-boiling component adsorbent, and the low-boiling component having the same volume in the passage. The adsorbent and the high-boiling component adsorbent are overlapped in the thickness direction with the low-boiling component adsorbent disposed on the internal combustion engine side, and the low-boiling component adsorbent is directed vertically upward. thick, vertically under the high-boiling component adsorbent And thicker toward the is characterized in that it has a constant sum of the low-boiling component adsorbent and the height of the air flow direction of boiling component adsorbent thickness.
次に、請求項4に記載の蒸発燃料吸着材の作用効果について説明する。
Next, the effect of the evaporative fuel adsorbent according to
体積が同一の低沸点成分吸着材と高沸点成分吸着材を、低沸点成分吸着材を内燃機関側に配置して厚さ方向に重ね合わせ、かつ、低沸点成分吸着材を鉛直上方に向けて厚さを厚くし、高沸点成分吸着材を鉛直下方に向けて厚さを厚くし、低沸点成分吸着材と高沸点成分吸着材の空気流れ方向の厚さの合計を一定にしている。これにより、蒸発燃料吸着材の全ての部分における圧損を均一にすることができる。 A low-boiling component adsorbent and a high-boiling component adsorbent having the same volume are stacked in the thickness direction with the low-boiling component adsorbent disposed on the internal combustion engine side , and the low-boiling component adsorbent is directed vertically upward. The thickness is increased and the high boiling point component adsorbent is directed vertically downward to increase the thickness, and the total thickness of the low boiling point component adsorbent and the high boiling point component adsorbent in the air flow direction is made constant. Thereby, the pressure loss in all the portions of the evaporated fuel adsorbent can be made uniform.
本発明によれば、効率良く蒸発燃料の高沸点成分を吸着することができる蒸発燃料吸着材を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the evaporative fuel adsorbent which can adsorb | suck the high boiling point component of evaporative fuel efficiently can be provided.
[第1実施形態] [First embodiment]
以下、添付図面を参照して、本発明の第1実施形態に係る蒸発燃料吸着材について説明する。 Hereinafter, an evaporated fuel adsorbent according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1に示すように、HC吸着シート10(蒸発燃料吸着材)は、エンジン12(内燃機関)の上流側に設けられたエアクリーナ14内部に配置されている。
As shown in FIG. 1, the HC adsorbing sheet 10 (evaporated fuel adsorbing material) is disposed inside an
ここで、上記エンジン12の構造は従来から周知であり、エンジン12の内部にはリンク機構16などで作動するピストン18が配置されている。また、エンジン12には、吸気バルブ20が設けられている。また、吸気バルブ20の外側には吸気ポート22が形成されており、吸気ポート22の近傍には燃焼室24の内部に向けてガソリンを噴射するインジェクタ26が設けられている。
Here, the structure of the
また、吸気ポート22には吸気管28の一方の端部が接続されている。この吸気管28の内部にはスロットルバルブ30が配置されている。
In addition, one end of an
また、吸気管28の他方の端部には、エアクリーナ14が接続されている。
An
なお、本実施形態では、吸気管28の他方の端部はエアクリーナ14の上部(図1中矢印A方向、鉛直方向上側)に接続されている。
In the present embodiment, the other end of the
エアクリーナ14の内部には、蒸発燃料を吸着するHC吸着シート10が配置されている。HC吸着シート10の下方(図1中矢印B方向側)には、吸入空気をろ過するエアフィルタ32が設けられている。エアクリーナ14の下部(図1中矢印B方向、鉛直方向下側)であってエアフィルタ32の下方には、外部の空気を導入する吸気口34が接続されている。
An
なお、HC吸着シート10の下方にエアフィルタ32を配置するのは、エアフィルタ32でろ過した空気を通すことにより、HC吸着シート10にごみ等が付着することを防止するためである。
The reason why the
ここで、本発明の要部であるHC吸着シート10の構造について詳細に説明する。
Here, the structure of the
図2(B)に示すように、本発明のHC吸着シート10は、活性炭(吸着物、図示省略)を包含した樹脂板36が3層重ねられている。ただし、単に3層重ねられているものではなくて、エンジン12に近い部分が3層、エンジン12に遠い部分が1層、その間が2層となるようにそれぞれ重ねられている。
As shown in FIG. 2B, the
すなわち、本実施形態のHC吸着シート10では、エンジン12に近くなるにつれて樹脂板36が多層となり、エンジン12に遠くなるにつれて樹脂板36が1層となるように設定されている。このため、HC吸着シート10のエンジン12に近い部分では活性炭量が多く、エンジン12に遠い部分では活性炭量が少なくなる。
That is, in the
なお、本実施形態のHC吸着シート10では樹脂板36を3枚重ねたが、HC吸着シート10全体の活性炭量は従来のHC吸着シートの活性炭量と同量である。
In the
また、樹脂板36は、活性炭の破片が外部に飛び散らないための不織布38で包み込まれ、ケーシング40で枠組されている。
The
次に、蒸発燃料吸着材10及びエアクリーナ14の作用及び効果について説明する。
Next, operations and effects of the evaporated fuel adsorbent 10 and the
エンジン12の作動中にインジェクタ26から噴射されたガソリンは、吸気ポート22を通って燃焼室24内に流入する。その際、吸気ポート22、吸気バルブ20及びピストン18等の吸気系にガソリンが付着する。
The gasoline injected from the
この状態で、エンジン12を停止すると吸気系に付着したガソリン中のHC(炭化水素)は、スロットルバルブ30の隙間を通ってエアクリーナ14側に逆流する。やがて、HCはエアクリーナ14内部に侵入する。
In this state, when the
ここで、HCは空気よりも重いため、吸気管28の底部をゆっくりとエアクリーナ14側に進んでいく。このため、吸気管28及びエアクリーナ14内部では、HCの濃度が一様とはならず、吸気管28の底部近傍及びエアクリーナ14内部のエンジン側(図2中矢印C方向側)のHC濃度が比較的高くなる。
Here, since HC is heavier than air, the bottom of the
そこで、本発明のHC吸着シート10では、上記したように、エンジン12に近くなるにつれて樹脂板36が多層となり、エンジン12に遠くなる(図2中矢印D方向)につれて樹脂板36が1層となるように、HC濃度の比較的高い部分のHC吸着シート10では活性炭量を多くし、HC濃度の比較的低い部分のHC吸着シート10では活性炭量を少なく設定しているため、効率良くHCを吸着することができる。この結果、図2(A)に示すように、樹脂板35を単に3層重ねただけのHC吸着シート11と異なり、吸気系の圧損が大きくなってしまうのを防止することができる。
Therefore, in the
また、図19に示すように、本発明の活性炭傾斜配置したHC吸着シート10(図2(B))では、従来の活性炭均一であるHC吸着シート(図2(A))と比較して、製品寿命を1.5倍長くすることができる。 Further, as shown in FIG. 19, the activated carbon inclined sheet HC adsorbing sheet 10 (FIG. 2B) of the present invention is compared with the conventional activated carbon uniform HC adsorbing sheet (FIG. 2A), Product life can be increased by 1.5 times.
[第2実施形態] [Second Embodiment]
次に、本発明の第2実施形態に係る蒸発燃料吸着材及びエアクリーナについて説明する。 Next, an evaporative fuel adsorbent and an air cleaner according to a second embodiment of the present invention will be described.
なお、第1実施形態の蒸発燃料吸着材及びエアクリーナと重複する構成の説明は適宜省略する。 In addition, description of the structure which overlaps with the evaporative fuel adsorption material and air cleaner of 1st Embodiment is abbreviate | omitted suitably.
図3に示すように、本実施形態のエアクリーナ50では、鉛直方向下部(図3中矢印F方向)に吸気管28が接続されている。
As shown in FIG. 3, in the
また、エアクリーナ50内部には、HC吸着シート52が鉛直方向に対して略垂直方向に亘って配置されている。
In the
図4及び図5に示すように、HC吸着シート52は、エンジン12側(図4中矢印G方向)に近づくにつれて深さが深くなる複数のくぼみ54が形成された下側ネット56を備えている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
また、くぼみ54にはHCを吸着する活性炭58(吸着物)が配置されている。したがって、くぼみ54の深さが深くなるにつれて、そのくぼみ54には多量の活性炭58が含有されている。
Further, activated carbon 58 (adsorbed material) that adsorbs HC is disposed in the
図4に示すように、下側ネット56の上方(図4中矢印E方向)には、上側ネット60が取り付けられている。この上側ネット60は熱により溶着される。このように、下側ネット56及び上側ネット60の外周端部や活性炭58が入らない不要な部分が溶着される。
As shown in FIG. 4, an
このため、活性炭58が入っていない部分など熱により溶着された部分は空気が通過しなくなるため、その分活性炭58が入っているくぼみ54に空気が入り易くなる。この結果、くぼみ54が空気の通路となり、蒸発燃料及び吸入空気は常に活性炭58に当たることになる。これにより、活性炭58によるHCの吸着効率を向上できると同時に、活性炭58に吸着したHCのパージ効率も向上することができる。
For this reason, air does not pass through a portion welded by heat, such as a portion where the activated
なお、下側ネット56及び上側ネット60は、ポリプロピレン等の熱可塑性を有する材質で構成されている。また、図示しないが、下側ネット56及び上側ネット60は、活性炭58が落ちないように小さな格子状となっている。
The
このように、活性炭58を内包するものとしてくぼみ54が形成された下側ネット56を用いることにより、活性炭58の位置決め及び量決めを容易にすることができる。
As described above, the positioning and quantity determination of the activated
また、下側ネット56及び上側ネット60をポリエステル製の不織布62で包み込まれている。このように、目の細かい不織布62で包み込むことにより、くぼみ54に設けられた活性炭58が砕けて細かくなった場合でも、活性炭58の破片を捕捉することができる。
Further, the
また、不織布62で下側ネット56及び上側ネット60を包み込んだ後、不織布62の外周に樹脂製の支持枠63が取り付けられる。
Further, after the
これにより、HC吸着シート52が完成する。
Thereby, the
このようにして製造されたHC吸着シート52は、エンジン12に近くなる部分(図4中矢印G方向側)に活性炭量が多くなり、エンジン12に遠くなる部分(図4中矢印H方向側)に活性炭量が少なくなるように、エアクリーナ50の内部に配置される。
In the
なお、HC吸着シート52は、支持枠63を取り付けた状態でエアクリーナ50の内部に配置されるが、支持枠63の厚みを調整することによりHC吸着シート52がエアクリーナ50の内部に固定できるようになっている。
The
一方、図3に示すように、HC吸着シート52の上方(図3中矢印E方向)には、エアフィルタ64が配置されている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, an
さらに、エアクリーナ50の鉛直方向上部(図3中矢印E方向)であってエアフィルタ64の上方には吸気口66が接続されている。この吸気口66のエアフィルタ64内部に位置している一方の端部は、エンジン12側(図3中矢印G方向)、つまりHC吸着シート52の活性炭58の含有量が多い部分まで延びている。
Further, an
本実施形態のHC吸着シート52及びエアクリーナ50によれば、エンジン12に近い側のHC濃度が濃い部分の蒸発燃料(HC)は、含有量の多い活性炭58によって効率良く吸着することができる。一方、エンジン12に遠い側のHC濃度が薄い部分の蒸発燃料(HC)は、含有量の少ない活性炭58によって効率良く吸着することができる。
According to the
これにより、HC吸着シート52全体の活性炭58の含有量を増加させることなく、蒸発燃料(HC)の濃度むらに応じて効率良く蒸発燃料(HC)を吸着することができる。この結果、吸気系の圧損が大きくなってしまうのを防止することができる。
Thus, the evaporated fuel (HC) can be efficiently adsorbed according to the concentration unevenness of the evaporated fuel (HC) without increasing the content of the activated
特に、本実施形態のエアクリーナ50によれば、吸気口66が上部に接続されているため、空気より重いHCはエアクリーナ50の底部に溜まるため、HCが吸気口66から外部に洩れることを効果的に防止することができる。
In particular, according to the
一方、エンジン12を停止した後、再度エンジン12を作動させると、HC吸着シート52の活性炭58にはすでにHCが吸着しているため、吸気口66から導入された空気が均一にエアフィルタ64を通過し、活性炭58に注がれる。これにより、活性炭58に吸着されたHCが離脱する。離脱したHCは、吸入空気と共に、エンジン12内部の燃焼室24に送られる。
On the other hand, when the
ところで、本実施形態のHC吸着シート52のように、部分によって活性炭58の含有量に変化をもたせている場合では、吸入空気(パージエア)は活性炭含有量の少ない部分(圧損が小さい部分)に流れていく傾向がある。このため、活性炭含有量の少ない部分の活性炭58のパージ効率は向上するが、活性炭含有量の多い部分の活性炭58のパージ効率は低下するという問題がある。
By the way, when the content of the activated
そこで、本発明では、吸気口66の一方の端部をHC吸着シート52の活性炭含有量の多い部分まで延ばすことにより、吸入空気を活性炭含有量の多い部分の活性炭58に集中的に当てることができる。この結果、活性炭含有量が多い部分にある活性炭58のパージ効率の低下を防止することができる。
以上のように、本実施形態では、HCの吸着効率の向上とパージ効率の向上との両立を図ることができる。
Therefore, in the present invention, one end of the
As described above, in the present embodiment, it is possible to improve both the HC adsorption efficiency and the purge efficiency.
なお、HC吸着シート52の別形態のHC吸着シートとして、例えば、図6(A)に示すように、くぼみ67を角錐状に形成した下側ネット68を用いても良く、また、図6(B)に示すように、くぼみ70の開口面積を楕円状に形成した下側ネット72を用いても良く、さらに、図6(C)に示すように、くぼみ74の断面を三角形状に形成した下側ネット76を用いても良い。
As another form of the
また、下側ネット56のくぼみ54の形状は、上記した形状に限定されるものではないが、特に図6(A)に示すように、くぼみ67を格子状に設けることにより、活性炭58の含有量の偏りを防止することができる。
Further, the shape of the
[第3実施形態] [Third embodiment]
次に、本発明の第3実施形態に係る蒸発燃料吸着材及びエアクリーナについて説明する。 Next, an evaporative fuel adsorbent and an air cleaner according to a third embodiment of the present invention will be described.
なお、第1実施形態の蒸発燃料吸着材及びエアクリーナと重複する構成の説明は適宜省略する。 In addition, description of the structure which overlaps with the evaporative fuel adsorption material and air cleaner of 1st Embodiment is abbreviate | omitted suitably.
図7に示すように、本実施形態のエアクリーナ80では、鉛直方向下部(図7中矢印J方向)に吸気管28が接続されている。
As shown in FIG. 7, in the
また、エアクリーナ80内部には、HC吸着シート82が鉛直方向に亘って配置されている。
Further, inside the
図8及び図9に示すように、HC吸着シート82は、鉛直方向下側(図7中矢印J方向側)に近づくにつれて高さが高くなるしきり84により区画された複数の部屋86を有するケーシング88を備えている。
As shown in FIGS. 8 and 9, the
また、各部屋86にはHCを吸着する活性炭90(吸着物)が配置されている。したがって、しきり84の高さが高くなるにつれて、その部屋86には多量の活性炭90が含有されている。このように、しきり84の高さを調整することにより、各部屋86に配置される活性炭90の含有量が決定される。
In each
図8及び図9に示すように、ケーシング88の両側面には、活性炭90の破片を捕捉できるように目の細かい不織布92が貼り付けられている。
As shown in FIGS. 8 and 9,
なお、上記不織布92が各部屋86の両側面の機能を有し、各部屋86は、しきり84及び2枚の不織布92により区画されている。
The
以上のように、本実施形態のHC吸着シート82が完成され、HC吸着シート82の側面は傾斜した形状となっている。
As described above, the
このようにして製造されたHC吸着シート82は、鉛直方向下側部分(図8中矢印J方向側)に活性炭量が多くなり、鉛直方向上側部分(図8中矢印I方向側)に活性炭量が少なくなるように、エアクリーナ80の内部に配置される。
一方、図7に示すように、HC吸着シート82を基準として吸気管28と反対側には、エアフィルタ94が配置されている。
In the
On the other hand, as shown in FIG. 7, an
さらに、エアクリーナ80の鉛直方向上部(図7中矢印I方向)であってエアフィルタ94を基準としてHC吸着シート82と反対側には、吸気口96が接続されている。この吸気口96のエアフィルタ80内部に位置している一方の端部は、鉛直方向下側に湾曲しており、HC吸着シート82の活性炭90の含有量が多い部分まで延びている。
Further, an
本実施形態の蒸発燃料吸着材82及びエアクリーナ80によれば、エンジン側から逆流した蒸発燃料は、吸気管28を通ってエアクリーナ80内部に侵入する。蒸発燃料は、空気よりも重いため、エアクリーナ80内部の底部近傍に溜まる。
According to the evaporated
そこで、本発明のHC吸着シート82のように、エアクリーナ80の鉛直方向下側部分(図7中矢印J方向側)の活性炭量を多くし、鉛直方向上側部分(図7中矢印I方向側)の活性炭量を少なくするように配置することにより、HC濃度の高い部分のHCを効率良く吸着することができ、HC濃度の低い部分のHCを効率良く吸着することができる。すなわち、HC濃度むらに対応させて効率良くHCを吸着することができる。
Therefore, like the
なお、図20に示すように、エアクリーナ80の鉛直方向下側に位置するにつれてHC吸着シート82のHC吸着量が多くなることは調査により判明されている。
Note that, as shown in FIG. 20, it has been found through investigation that the amount of HC adsorbed on the
一方、吸気口96の一方の端部がHC吸着シート82の活性炭90の含有量が多い部分まで延びているため、第2実施形態の発明と同様に、HCのパージ効率の低下を防止することができる。
On the other hand, since one end portion of the
特に、本実施形態のHC吸着シート82によれば、第2実施形態のHC吸着シート52とは異なり、上側ネット及び下側ネットが不要となるため、HC吸着シート82の製造効率を向上でき、また製造コストを軽減することができる。
In particular, according to the
なお、本実施形態のように、しきり84は各部屋86が格子状となるように配置してもよいが、これに限られることはなく、図10に示すように、各部屋98が列状となるようにしきり100を配置してもよい。
As in the present embodiment, the
ただし、各部屋86が格子状となるようにしきり84を配置することにより、同一の部屋における活性炭90の部分的な偏りを極力防止することができる。
However, by arranging the
[第4実施形態] [Fourth embodiment]
次に、本発明の第4実施形態に係る蒸発燃料吸着材及びエアクリーナについて説明する。 Next, an evaporated fuel adsorbent and an air cleaner according to a fourth embodiment of the present invention will be described.
なお、第1実施形態の蒸発燃料吸着材及びエアクリーナと重複する構成の説明は適宜省略する。 In addition, description of the structure which overlaps with the evaporative fuel adsorption material and air cleaner of 1st Embodiment is abbreviate | omitted suitably.
図11に示すように、本実施形態のエアクリーナ110では、鉛直方向下部(図11中矢印L方向)に吸気管28が接続されている。
As shown in FIG. 11, in the
また、エアクリーナ110内部には、HC吸着シート112が鉛直方向に対して傾斜して配置されている。
An
図12及び図13に示すように、HC吸着シート112は、鉛直方向下側(図11中矢印L方向側)に近づくにつれて深さが深くなる複数のくぼみ114が形成されたスポンジ116を備えている。
As shown in FIGS. 12 and 13, the
なお、このスポンジ116は空気透過性に優れたものであるが、空気透過性に優れたものであればスポンジ116に特に限られるものではない。
The
また、各くぼみ114にはHCを吸着する活性炭118(吸着物)が配置されている。したがって、くぼみ114の深さが深くなるにつれて、そのくぼみ114には多量の活性炭118が含有されている。このように、くぼみ114の深さを調整することにより、各くぼみ114に配置される活性炭118の含有量が決定される。
Further, activated carbon 118 (adsorbed material) that adsorbs HC is disposed in each
図12及び図13に示すように、スポンジ116の一方の側面には、くぼみ114を塞いで活性炭118の破片を捕捉するための目の細かい不織布120が貼り付けられている。
As shown in FIGS. 12 and 13, a
さらに、スポンジ116と不織布120の外周には、ケーシング122が取り付けられている。
Further, a
以上のように、本実施形態のHC吸着シート112が完成される。
As described above, the
このようにして製造されたHC吸着シート112は、鉛直方向下側部分(図11中矢印L方向側)に活性炭量が多くなり、鉛直方向上側部分(図11中矢印K方向側)に活性炭量が少なくなるように、エアクリーナ110の内部に配置される。
In the
一方、図11に示すように、HC吸着シート112を基準として吸気管28と反対側には、エアフィルタ124が配置されている。なお、このエアフィルタ124は、HC吸着シート112と略平行に配されている。
On the other hand, as shown in FIG. 11, an
さらに、エアクリーナ110の鉛直方向上部(図11中矢印K方向)であってエアフィルタ124を基準としてHC吸着シート112と反対側には、吸気口126が接続されている。
Further, an
この吸気口126のエアフィルタ110内部に位置している一方の端部は、鉛直方向下側に湾曲しており、HC吸着シート112の活性炭118の含有量が多い部分まで延びている。
One end portion of the
本実施形態の蒸発燃料吸着材112及びエアクリーナ110によれば、エンジン側から逆流した蒸発燃料は、吸気管28を通ってエアクリーナ110内部に侵入する。蒸発燃料は、空気よりも重いため、エアクリーナ110内部の底部近傍に溜まる。
According to the evaporated
そこで、本発明のHC吸着シート112のように、エアクリーナ110の鉛直方向下側部分(図11中矢印L方向側)の活性炭量を多くし、鉛直方向上側部分(図11中矢印K方向側)の活性炭量を少なくするように、配置することにより、HC濃度の高い部分のHCを効率良く吸着することができ、HC濃度の低い部分のHCを効率良く吸着することができる。すなわち、HC濃度むらに対応させて効率良くHCを吸着することができる。
Therefore, like the
一方、吸気口126の一方の端部がHC吸着シート112の活性炭118の含有量が多い部分まで延びているため、第2実施形態の発明と同様に、HCのパージ効率の低下を防止することができる。
On the other hand, since one end portion of the
特に、本実施形態のHC吸着シート112によれば、砕けた活性炭118がHC吸着シート112の外部に出るのをスポンジ116により防止できるため、第2実施形態のHC吸着シート52を構成している下側の不織布62が不要となる。この結果、HC吸着シート112の製造効率を向上でき、また製造コストを軽減することができる。
なお、上記した第2実施形態乃至第4実施形態では、吸気口66、96、126の一方の端部がエアクリーナ50、80、110内部に存在し、かつHC吸着シート52、82、112の活性炭含有量が多い部分にまで延びている形態を示したが、これらに限られるものではない。
In particular, according to the
In the second to fourth embodiments described above, one end of each of the
例えば、図14乃至図16に示すように、吸気口130の一方の端部はエアクリーナ50内部に設けず、その替わりの手段として、エアクリーナ50の内壁として凸部132を設け、この凸部132により吸入空気をHC吸着シート52の活性炭含有量が多い部分に供給するようにしてもよい。
For example, as shown in FIGS. 14 to 16, one end portion of the
このような凸部132を形成することにより、HC吸着シート52の活性炭含有量が多い部分に吸入空気を強制的に供給できるため、パージ効率の低下を防止することができる。また、かかる凸部132は、樹脂成型により容易に形成することができる。
By forming such a
また、図17に示すように、このHC吸着シート140には、上側ネット及び下側ネットの替わりに、複数の孔142が形成された樹脂製のしきり板144を用いてもよい。このしきり板144の上面及び下面には、目の細かい不織布146が取り付けられる。さらに、しきり板144及び不織布146の外周をケーシング(図示省略)で固定する。
As shown in FIG. 17, a
この場合、活性炭の含有量は、孔142の比率、すなわち孔142の開口面積により調整することができる。活性炭の含有量を多くする部分では孔142の開口面積を大きくし、活性炭の含有量を少なくする部分では孔142の開口面積を小さくすればよい。
In this case, the content of activated carbon can be adjusted by the ratio of the
さらに、図18に示すように、このHC吸着シート150では、複数のくぼみ152を形成した下側ネット154を用いた場合であるが、このくぼみ152の深さは一定に設定されており、各くぼみ152の開口面積の大小によって各くぼみ152に配置される活性炭の含有量を調整できる。活性炭の含有量を多くする部分ではくぼみ152の開口面積を大きくし、活性炭の含有量を少なくする部分ではくぼみ152の開口面積を小さくすればよい。
Further, as shown in FIG. 18, in this
なお、その他の構成は、第2実施形態のHC吸着シート52の構成と同様である。また、くぼみ152の開口は円形状となっているが、これに限られるものではない。
The other configuration is the same as the configuration of the
また、上記角実施形態において説明したHC吸着シートの他に、以下のような構成のHC吸着シートをエアクリーナ内部に設けてもよい。 In addition to the HC adsorbing sheet described in the corner embodiment, an HC adsorbing sheet having the following configuration may be provided inside the air cleaner.
図21に示すように、エアクリーナ(図示省略)内部において、HC吸着シート200(蒸発燃料吸着材)が重力作用方向(鉛直方向)に対して略平行に配置されている。 As shown in FIG. 21, the HC adsorbing sheet 200 (evaporated fuel adsorbing material) is disposed substantially parallel to the gravity action direction (vertical direction) inside the air cleaner (not shown).
このHC吸着シート200には、活性炭(図示省略)を包含した第1の樹脂板202(シート)を備えている。この第1の樹脂板202は、エアクリーナ14(図1参照)の天井面から底面に亘って位置している。
The
また、第1の樹脂板202のエンジン側(図21中矢印C方向側)と反対側(図21中矢印D方向側)には、活性炭(図示省略)を包含した第2の樹脂板204(シート)が重ねて配置されている。この第2の樹脂板204は、この第1の樹脂板202の底部から第1の樹脂板高さの略2/3程度の位置まで到達している。
Further, on the opposite side (arrow D direction side in FIG. 21) of the
さらに、第2の樹脂板204のエンジン側(図21中矢印C方向側)と反対側(図21中矢印D方向側)には、活性炭(図示省略)を包含した第3の樹脂板206(シート)が重ねて配置されている。この第3の樹脂板206は、この第1の樹脂板202の底部から第1の樹脂板高さの略1/2程度の位置まで到達している。
Further, on the opposite side (arrow D direction side in FIG. 21) to the engine side (arrow C direction side in FIG. 21) of the
このHC吸着シート200によれば、鉛直下方側(図21中矢印B方向側)では3層の樹脂板202、204、206からなり、鉛直上方側(図21中矢印A方向側)では1層の樹脂板202からなり、その中間では2層の樹脂板202、204からなる。
According to this
このように面積の異なる複数の樹脂板202、204、206を空気の流れる方向に重ねて配置することにより、エアクリーナ14内部の鉛直下方側に多量の活性炭を配置させることができ、効率良くHCを吸着することができる。
By arranging a plurality of
図22に示すように、エアクリーナ(図示省略)内部において、HC吸着シート210(蒸発燃料吸着材)が重力作用方向(鉛直方向)に対して略平行に配置されている。 As shown in FIG. 22, the HC adsorbing sheet 210 (evaporated fuel adsorbing material) is arranged substantially parallel to the gravity action direction (vertical direction) inside the air cleaner (not shown).
このHC吸着シート210には、活性炭(図示省略)を包含した1枚の樹脂板212(シート)を有しており、鉛直下方側(図22中矢印B方向側)でエンジン側(図22中矢印C方向側)と反対側(図22中矢印D方向側)に折り返されている。
This
なお、樹脂板212の折返端212Aは、エアクリーナ内部の鉛直方向略中央域まで到達している。
Note that the folded
このHC吸着シート210によれば、前述のHC吸着シート200と同様に、効率良くHCを吸着することができる。また、1枚の樹脂板212のみを有しているため、HC吸着シート212を低コストで製造することができる。
According to the
図23(A)に示すように、エアクリーナ(図示省略)内部において、HC吸着シート220(蒸発燃料吸着材)が重力作用方向(鉛直方向)に対して略平行に配置されている。 As shown in FIG. 23A, inside the air cleaner (not shown), the HC adsorbing sheet 220 (evaporated fuel adsorbing material) is disposed substantially parallel to the gravity action direction (vertical direction).
このHC吸着シート220は、細孔径が比較的大きい活性炭(図示省略)と細孔径が比較的小さい活性炭(図示省略)とを包含した1枚の樹脂板222(シート)を有している。
The
細孔径が比較的大きい活性炭と細孔径が比較的小さい活性炭とは樹脂板222の中で区分けされており、樹脂板222の鉛直方向略中央部から上方側(図23(A)中矢印A方向側)の部分222Aでは細孔径が比較的小さい活性炭が位置しており、樹脂板222の鉛直方向略中央部から下方側(図23(A)中矢印B方向側)の部分222Bでは細孔径が比較的大きい活性炭が位置している。
The activated carbon having a relatively large pore diameter and the activated carbon having a relatively small pore diameter are separated in the
また、上記樹脂板222の空気流れ方向の厚さは一定となっている。
Further, the thickness of the
なお、図23(B)に示すように、樹脂板224の鉛直下方側に位置するに従って、その部分に内包されている細孔径が比較的小さい活性炭又は細孔径が比較的大きい活性炭の含有量を多くしてもよい。
As shown in FIG. 23 (B), the content of the activated carbon having a relatively small pore diameter or activated carbon having a relatively large pore diameter contained in the portion as the
このため、図23(B)の樹脂板224の空気流れ方向の厚さは、鉛直下方側(図23(B)中矢印B方向側)に位置するに従って厚くなっている。
For this reason, the thickness of the
このHC吸着シート220によれば、細孔径が異なる複数種の活性炭を内包させ、細孔径の比較的大きい活性炭がエアクリーナ底面側に位置するように細孔径の大小により活性炭を区分けすることにより、エアクリーナ底面側に漂う蒸発燃料の高沸点成分を、細孔径の比較的大きい活性炭により効率良く吸着することができる。
According to the
図24(A)乃至(E)に示すように、エアクリーナ(図示省略)内部において、HC吸着シート230、240、250、260、270(蒸発燃料吸着材)が重力作用方向(鉛直方向)に対して略平行に配置されている。
As shown in FIGS. 24A to 24E, the
図24(A)に示すように、HC吸着シート230は、細孔径が比較的小さい活性炭(低沸点成分吸着物)を内包した第1の樹脂板232(低沸点成分吸着材)を有している。この第1の樹脂板232は、エアクリーナ14の天井面から底面に亘って位置している。
As shown in FIG. 24 (A), the
また、第1の樹脂板232のエンジン側(図24(A)中矢印C方向側)と反対側(図24(A)中矢印D方向側)には、細孔径が比較的大きい活性炭(高沸点成分吸着物)を包含した第2の樹脂板234(高沸点成分吸着材)が重ねて配置されている。この第2の樹脂板234は、この第1の樹脂板232の底部から第1の樹脂板232の高さの略1/2程度の位置まで到達している。
Further, on the opposite side (the arrow D direction side in FIG. 24A) of the
また、図24(B)に示すように、HC吸着シート240の第2の樹脂板244に内包する細孔径が比較的大きい活性炭の含有量を、エアクリーナ内部の鉛直下方側(図24(B)中矢印B方向側)に位置するに従って増加するようにしても良い。
Further, as shown in FIG. 24 (B), the content of activated carbon having a relatively large pore diameter contained in the
一方、図24(C)に示すように、HC吸着シート250の第1の樹脂板252に内包する細孔径が比較的小さい活性炭の含有量を、エアクリーナ内部の鉛直下方側(図24(C)中矢印B方向側)に位置するに従って増加するようにしても良い。
On the other hand, as shown in FIG. 24C, the content of activated carbon with a relatively small pore diameter contained in the
さらに、図24(D)に示すように、HC吸着シート260の第1の樹脂板262に内包する活性炭の含有量及び第2の樹脂板264に内包する活性炭の含有量の双方を、エアクリーナ内部の鉛直下方側(図24(D)中矢印B方向側)に位置するに従って増加するようにしても良い。
Furthermore, as shown in FIG. 24D, both the content of activated carbon contained in the
また、図24(E)に示すように、HC吸着シート270の第1の樹脂板272と第2の樹脂板274との面積を同一とするとともに、第1の樹脂板272の活性炭の含有量をエアクリーナ内部の鉛直上方側(図24(E)中矢印A方向側)に位置するに従って増加するようにして第1の樹脂板272の空気流れ方向の厚さを鉛直上方側に向かって増加し、第2の樹脂板274の活性炭の含有量をエアクリーナ内部の鉛直下方側(図24(E)中矢印B方向側)に位置するに従って増加するようにして第2の樹脂板274の空気流れ方向の厚さを鉛直下方側に向かって増加し、両者を重ね合わせてもよい。
Further, as shown in FIG. 24E, the areas of the first resin plate 272 and the
ここで、第1の樹脂板272と第2の樹脂板274の厚さ及びその変化率を一致させることにより両者が同一の体積となり、両者を重ね合わせたときに空気流れ方向の厚さが一定となる。
Here, by matching the thicknesses of the first resin plate 272 and the
以上に記載した各HC吸着シート230によれば、エアクリーナ全体の蒸発燃料の低沸点成分を第1の樹脂板232に内包する活性炭により吸着することができるとともに、主にエアクリーナ14の底面付近に漂う蒸発燃料の高沸点成分を第2の樹脂板234に内包する活性炭により吸着することができる。この結果、低沸点成分及び高沸点成分を含め、蒸発燃料を確実に吸着することができる。
According to each of the
特に、第2の樹脂板234を第1の樹脂板232に対してエンジン側(図24(A)中矢印C方向側)と反対側(図24(A)中矢印D方向側)に重ねて配置したため、第2の樹脂板234が内包する活性炭が高沸点成分の吸着離脱性能が優れていることを利用して、蒸発燃料の捕捉、耐久劣化に関しても効果を発揮できる。
In particular, the
さらに、図24(E)に示すHC吸着シート270の構成にすることにより、エアクリーナ内部の鉛直上方側に多く漂う蒸発燃料の低沸点成分を第1の樹脂板272により効率良く吸着させることができ、エアクリーナ内部の鉛直下方側に多く漂う蒸発燃料の高沸点成分を第2の樹脂板274により効率良く吸着させることができる。
Furthermore, by adopting the configuration of the
また、第1の樹脂板272と第2の樹脂板274とを重ね合わせたものの厚さをエアクリーナ内部の鉛直下方側から鉛直上方側にかけて一定とすることにより、第1の樹脂板272及び第2の樹脂板274全体としての圧損を均一にすることができる。
Further, the first resin plate 272 and the
10、52、82、112 HC吸着シート(蒸発燃料吸着材)
12 エンジン(内燃機関)
14、50、80、110 エアクリーナ
28 吸気管
58、90、118 活性炭(吸着物)
66、96、126 吸気口
68 下側ネット(ネット)
88 ケーシング
116 スポンジ(多孔質部材)
132 凸部(内壁)
10, 52, 82, 112 HC adsorption sheet (evaporative fuel adsorbent)
12 engine (internal combustion engine)
14, 50, 80, 110 Air cleaner 28
66, 96, 126
88
132 Convex (inner wall)
Claims (4)
前記吸着物は、前記蒸発燃料の低沸点成分を吸着する低沸点成分吸着物と、前記蒸発燃料の高沸点成分を吸着する高沸点成分吸着物とからなり、
前記蒸発燃料吸着材は、前記低沸点成分吸着物を内包した低沸点成分吸着材と、前記高沸点成分吸着物を内包した高沸点成分吸着材と、を有し、
前記低沸点成分吸着材と前記高沸点成分吸着材を厚さ方向に重ね合わせ、前記低沸点成分吸着材を前記内燃機関側に配置して、前記高沸点成分吸着材を前記通路の鉛直下方に配置したことを特徴とする蒸発燃料吸着材。 A plate-like evaporative fuel adsorbent disposed in a passage inside an air cleaner connected to an internal combustion engine and having an adsorbate that adsorbs evaporative fuel flowing back from the internal combustion engine side,
The adsorbate consists of a low-boiling component adsorbent that adsorbs a low-boiling component of the evaporated fuel and a high-boiling component adsorbent that adsorbs a high-boiling component of the evaporated fuel,
The evaporated fuel adsorbent has a low-boiling component adsorbent containing the low-boiling component adsorbent, and a high-boiling component adsorbent containing the high-boiling component adsorbent,
The low-boiling component adsorbent and the high-boiling component adsorbent are overlapped in the thickness direction, the low-boiling component adsorbent is disposed on the internal combustion engine side, and the high-boiling component adsorbent is placed vertically below the passage. An evaporative fuel adsorbent characterized by being disposed.
前記吸着物は、前記蒸発燃料の低沸点成分を吸着する低沸点成分吸着物と前記蒸発燃料の高沸点成分を吸着する高沸点成分吸着物とからなり、
前記蒸発燃料吸着材は、前記低沸点成分吸着物を内包した低沸点成分吸着材と、前記高沸点成分吸着物を内包した高沸点成分吸着材と、を有し、
前記通路に、体積が同一の前記低沸点成分吸着材と前記高沸点成分吸着材を、前記低沸点成分吸着材を前記内燃機関側に配置して厚さ方向に重ね合わせ、かつ、前記低沸点成分吸着材を鉛直上方に向けて厚さを厚くし、前記高沸点成分吸着材を鉛直下方に向けて厚さを厚くし、前記低沸点成分吸着材と前記高沸点成分吸着材の空気流れ方向の厚さの合計を一定にしたことを特徴とする蒸発燃料吸着材。 A plate-like evaporative fuel adsorbent disposed in a passage inside an air cleaner connected to an internal combustion engine and having an adsorbate that adsorbs evaporative fuel flowing back from the internal combustion engine side,
The adsorbate consists of a low-boiling component adsorbent that adsorbs a low-boiling component of the evaporated fuel and a high-boiling component adsorbent that adsorbs a high-boiling component of the evaporated fuel,
The evaporated fuel adsorbent has a low-boiling component adsorbent containing the low-boiling component adsorbent and a high-boiling component adsorbent containing the high-boiling component adsorbent,
In the passage, the low-boiling component adsorbent and the high-boiling component adsorbent having the same volume are superposed in the thickness direction by placing the low-boiling component adsorbent on the internal combustion engine side, and the low-boiling point The component adsorbent is directed vertically upward to increase the thickness, the high boiling component adsorbent is directed vertically downward to increase the thickness, and the air flow direction of the low boiling component adsorbent and the high boiling component adsorbent An evaporative fuel adsorbent characterized by having a constant total thickness.
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