JP5811392B2 - Evaporative fuel processing device for vehicle engine - Google Patents
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Description
この発明は車両用エンジンの蒸発燃料処理装置に係り、特に、寒冷時にキャニスタに吸着されている蒸発燃料ガスの処理性能を向上することができる車両用エンジンの蒸発燃料処理装置に関する。 The present invention relates to an evaporative fuel processing apparatus for a vehicular engine, and more particularly to an evaporative fuel processing apparatus for a vehicular engine that can improve the processing performance of an evaporative fuel gas adsorbed by a canister during cold weather.
気体燃料と液体燃料とが選択的に供給されるエンジンを車両前部のエンジンルーム内に搭載した車両においては、高圧の気体燃料を減圧してエンジンに供給するレギュレータをエンジンルーム内に配置し、燃料タンク内で気化した液体燃料の蒸発燃料ガスを処理する蒸発燃料処理装置としてキャニスタをエンジンルーム内に配置し、キャニスタにより蒸発燃料ガスを吸着している。キャニスタは、容器に活性炭等の吸着材を内蔵し、燃料タンク内で発生した蒸発燃料ガスを吸着材に吸着させ、車両の走行中に取り入れる新鮮空気によって蒸発燃料ガスを吸着材から離脱させる。離脱された蒸発燃料ガスは、エンジンに供給して燃焼させる。
従来の蒸発燃料処理装置には、車両のフロアパネルの下部に配置した燃料タンクの前側上部にキャニスタを取り付けたもの(特開11−62727号公報)、エンジンルーム内に配置したバッテリにキャニスタを取り付けたものがあった(特開2000−73882号公報)。また、気体燃料を減圧するレギュレータには、ダッシュパネルを介してエンジンルーム内に配置したものがあった(特開2000−345917号公報)。
In a vehicle in which an engine to which gaseous fuel and liquid fuel are selectively supplied is mounted in the engine room in the front part of the vehicle, a regulator that depressurizes high-pressure gaseous fuel and supplies the engine to the engine is disposed in the engine room, A canister is disposed in the engine room as an evaporative fuel processing apparatus for processing evaporative fuel gas of liquid fuel vaporized in the fuel tank, and the evaporative fuel gas is adsorbed by the canister. The canister contains an adsorbent such as activated carbon in the container, adsorbs the evaporated fuel gas generated in the fuel tank to the adsorbent, and separates the evaporated fuel gas from the adsorbent with fresh air taken in while the vehicle is running. The separated evaporated fuel gas is supplied to the engine and burned.
In the conventional evaporative fuel processing apparatus, a canister is attached to the front upper part of a fuel tank arranged at the lower part of a vehicle floor panel (Japanese Patent Laid-Open No. 11-62727), and a canister is attached to a battery arranged in an engine room. (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-73882). Some regulators for reducing the pressure of gaseous fuel are arranged in the engine room via a dash panel (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-345917).
一般的に、キャニスタに内蔵する活性炭等の吸着材は、外気温の影響を受け易く、周辺の温度が高いほど吸着した蒸発燃料ガスの離脱を促進する。一方、吸着材は、キャニスタの容器の温度低下によって温度低下すると、蒸発燃料ガスの離脱性能が低下して処理性能を低下させてしまう。
前記特許文献1の蒸発燃料処理装置は、車両のフロアパネルの下部に取り付けた燃料タンクの前側上部にキャニスタを取り付けた構造である。しかし、この構造では、車両走行時に、フロアパネルの下方に冷却風が多量に流れるため、キャニスタが配置される空間温度が低下して、キャニスタを冷却する虞があった。
これに対して、前記特許文献2の蒸発燃料処理装置は、フロアパネルの下方に形成される空間よりも比較的に周囲温度が高くなるエンジンルーム内に、キャニスタを配置した構造である。しかし、一般的に、このような構造では、車両が外力を受けた際に、エンジンとキャニスタとが干渉しないように、キャニスタをエンジンから離した位置に配置している。
そのため、エンジンルーム内にキャニスタを配置した車両を寒冷時に走行させると、低温な冷却風がエンジンルーム内に流れ込んで、エンジンから離れた位置に配置されるキャニスタはエンジンから熱を受け難くなる。そして、キャニスタの周辺温度が低下して、キャニスタを冷却してしまうという虞があった。
その結果、キャニスタに内蔵する吸着材の温度が低下することによって、吸着材からの蒸発燃料ガスの離脱性能が下がって、蒸発燃料ガスの処理性能が低下する虞があった。
また、前記特許文献3に記載のように、レギュレータをダッシュパネルを介してエンジンルーム内に配置したものがあったが、前記特許文献2に記載のキャニスタの構造を前記特許文献3の構造に適用したとしても、寒冷時にキャニスタが冷却されて、キャニスタに内蔵された吸着材に対する燃料蒸発ガスの処理性能が低下するという虞がある。
In general, an adsorbent such as activated carbon incorporated in a canister is easily affected by outside air temperature, and the higher the ambient temperature, the more the adsorbed evaporated fuel gas is promoted. On the other hand, when the temperature of the adsorbent is lowered due to the temperature drop of the canister container, the evaporative fuel gas detachment performance is lowered and the processing performance is lowered.
The evaporative fuel treatment apparatus of Patent Document 1 has a structure in which a canister is attached to the upper front side of a fuel tank attached to the lower part of a vehicle floor panel. However, in this structure, when the vehicle travels, a large amount of cooling air flows below the floor panel, so that the temperature of the space where the canister is disposed may be lowered, and the canister may be cooled.
On the other hand, the evaporative fuel processing apparatus of
Therefore, when a vehicle having a canister disposed in the engine room is driven during cold weather, low-temperature cooling air flows into the engine room, and the canister disposed at a position away from the engine is less likely to receive heat from the engine. And there existed a possibility that the surrounding temperature of a canister might fall and a canister might be cooled.
As a result, when the temperature of the adsorbent incorporated in the canister is lowered, the evaporative fuel gas detachment performance from the adsorbent is lowered, and the evaporative fuel gas processing performance may be lowered.
In addition, as described in
この発明は、車両用エンジンの蒸発燃料処理装置において、寒冷時に蒸発燃料ガスの処理性能を向上させることを目的とする。 It is an object of the present invention to improve the processing performance of evaporated fuel gas in a cold engine in a fuel vapor processing apparatus for a vehicle engine.
この発明は、気体燃料と液体燃料とが選択的に供給されるエンジンを車両前部のエンジンルーム内に搭載し、高圧の気体燃料を減圧して前記エンジンに供給するレギュレータを前記エンジンルーム内に配置し、前記エンジンの温水を前記レギュレータに循環させ、燃料タンク内で気化した液体燃料の蒸発燃料ガスを吸着するキャニスタを前記エンジンルーム内に配置した車両用エンジンの蒸発燃料処理装置において、前記レギュレータと前記キャニスタとを車両幅方向に互いに隣接するように前記エンジンルームの後部に配置されるダッシュパネルの前側に配置し、前記キャニスタは横断面が長方形状であり、このキャニスタを長方形状の断面のうち長辺部分が前記車両の前後方向に延びるように配置し、前記レギュレータは、気体燃料から塵埃を濾過する燃料フィルタが取付けられるとともに前記エンジンの温水で加熱されるハウジング部を備え、前記燃料フィルタをこの燃料フィルタが前記キャニスタよりも車両前方に突出するように前記ハウジング部の下部前側に取付け、前記ハウジング部を前記キャニスタと車両幅方向に隣接する位置に配置したことを特徴とする。 According to the present invention, an engine to which gaseous fuel and liquid fuel are selectively supplied is mounted in an engine room in a front portion of a vehicle, and a regulator for depressurizing high-pressure gaseous fuel and supplying the engine to the engine is provided in the engine room. In the evaporative fuel processing apparatus for a vehicle engine, wherein the regulator is arranged to circulate the hot water of the engine to the regulator, and a canister for adsorbing the evaporated fuel gas of the liquid fuel vaporized in the fuel tank is disposed in the engine room. And the canister are disposed on the front side of a dash panel disposed at the rear of the engine room so as to be adjacent to each other in the vehicle width direction, and the canister has a rectangular cross section, and the canister has a rectangular cross section. of the long side portion is disposed so as to extend in the longitudinal direction of the vehicle, the regulator, the gas fuel A housing unit fuel filter for filtering dust is heated by the hot water of the engine with attached, attached to the fuel filter to the lower front of the housing portion so that this fuel filter protrudes forward of the vehicle than the canister The housing portion is arranged at a position adjacent to the canister in the vehicle width direction.
この発明の車両用エンジンの蒸発燃料処理装置は、キャニスタをレギュレータのうち温水で加熱されるハウジング部に近づけて配置しているため、キャニスタはハウジング部から発せられる熱を多量に受熱することができる。
これによって、寒冷時に、低温の冷却風がエンジンルーム内に流れ込んだとしても、キャニスタはレギュレータのハウジング部から受熱でき、キャニスタおよびキャニスタに内蔵される吸着材を加熱することができる。
その結果、蒸発燃料処理装置は、寒冷時であっても、キャニスタに内蔵される吸着材の温度を高めることができ、吸着材からの蒸発燃料ガスの離脱性能を高めて、蒸発燃料ガスの処理性能を向上させることができる。
In the evaporative fuel treatment apparatus for a vehicle engine according to the present invention, the canister is disposed close to the housing portion heated by the hot water in the regulator, so that the canister can receive a large amount of heat generated from the housing portion. .
As a result, even when low-temperature cooling air flows into the engine room during cold weather, the canister can receive heat from the housing portion of the regulator, and the canister and the adsorbent incorporated in the canister can be heated.
As a result, the evaporative fuel treatment device can increase the temperature of the adsorbent incorporated in the canister even in cold weather, and enhance the ability of the evaporative fuel gas to desorb from the adsorbent, thereby treating the evaporative fuel gas. Performance can be improved.
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1〜図6は、この発明の実施例を示すものである。図1〜図3において、1は車両、2はバンパ、3・4は左右のフェンダパネル、5はダッシュパネル、6はエンジンフード、7はエンジンルームである。車両1は、前部のエンジンルーム7内に気体燃料と液体燃料とが選択的に供給されるエンジン8を横置きに搭載し、エンジン8の左側に変速機9を連結し、左右の前輪10・11を駆動する。
エンジン8は、上部にエアクリーナ12を配置し、空気を取り入れるエアクリーナインレットダクト13と、浄化した空気をエンジン8に供給するエアクリーナアウトレットダクト14とを接続している。エアクリーナアウトレットダクト14は、エアクリーナ12の左側後部から下側に延設し、スロットルボディ15に接続している。スロットルボディ15は、エンジン8の後側に取り付けた吸気マニホルド16に接続している。また、エンジン8は、前側に排気マニホルド17を取り付けている。排気マニホルド17には、触媒コンバータ18を接続している。触媒コンバータ18には、排気を車両後部に導く排気管19を接続している。
車両1は、エンジン8の前方のエンジンルーム7にラジエータ20を配置している。エンジン8は、ウォータジャケットを、サーモスタット21を介してラジエータインレットホース22によりラジエータ20に接続している。ラジエータ20は、アウトレットホース23によりウォータポンプを介してエンジン8のウォータジャケットに接続している。また、車両1は、エンジンルーム7の左側であって変速機9の上方にバッテリ24を配置している。バッテリ24は、バッテリトレイ25に載置されている。バッテリトレイ24は、バッテリブラケットによりエンジンルーム7の左側のフェンダエプロンに取り付けられている。
1 to 6 show an embodiment of the present invention. 1 to 3, 1 is a vehicle, 2 is a bumper, 3 and 4 are left and right fender panels, 5 is a dash panel, 6 is an engine hood, and 7 is an engine room. A vehicle 1 has an
In the
In the vehicle 1, a
前記エンジン8は、車両1の後部に搭載した気体燃料容器に貯蔵される気体燃料を供給される。気体燃料容器の高圧の気体燃料は、高圧気体燃料配管26で車両1の前部のエンジンルーム7内に配置したレギュレータ27に導かれ、低圧の気体燃料に減圧される。レギュレータ27は、図4〜図6に示すように、ハウジング部28を有している。ハウジング部28は、エンジンルーム7の後部を形成するダッシュパネル5にブラケット29により取り付けている。レギュレータ27は、ハウジング部28の上部にジョイント30を介して前記高圧気体燃料配管26を接続している。
前記レギュレータ27は、ハウジング部28の上方に圧力ゲージ31をブラケット32により取り付けている。圧力ゲージ31は、圧力ゲージ配管33でジョイント30に接続し、気体燃料容器内の気体燃料圧力を測定する。レギュレータ27は、ハウジング部28の下部の前側に燃料フィルタ34を取り付けている。燃料フィルタ34は、減圧された気体燃料の塵埃を濾過する。レギュレータ27は、ハウジング部28の中間部に低圧気体燃料配管35を接続している。減圧されて濾過された気体燃料は、低圧気体燃料配管35により気体燃料用デリバリパイプ36に供給される。気体燃料用デリバリパイプ36の気体燃料は、気体燃料用噴射弁37により前記吸気マニホルド16に噴射され、エンジン8に供給される。
前記レギュレータ27は、急激な減圧による断熱膨張によってハウジング部28が極低温(例えば、−40℃以下)まで冷却されることがあり、これに伴う内部凍結による故障防止対策のため、エンジン8側より常時温水(クーラント)を廻す構造となっている。レギュレータ27は、ハウジング部28の中間部に温水入口部38と温水出口部39とを設けている。温水入口部38は、温水導入配管40で前記サーモスタット21に接続している。温水出口部39は、温水導出配管41でエンジン8のウォータジャケットに接続している。レギュレータ27は、温水導入配管40および温水導出配管41でハウジング部28にエンジン8の温水を循環され、温水で加温される。
The
In the
In the
また、前記エンジン8は、車両1の後部に搭載した燃料タンクに貯蔵される液体燃料を供給される。液体燃料容器の液体燃料は、液体燃料配管で車両1の前部のエンジンルーム7に導かれ、燃料フィルタを介して液体燃料用デリバリパイプ42に供給される。液体燃料用デリバリパイプ42の液体燃料は、液体燃料用噴射弁43により前記吸気マニホルド16に噴射され、エンジン8に供給される。
前記車両1は、燃料タンク内で気化した液体燃料の蒸発燃料ガスを処理するために、蒸発燃料導入配管44によりエンジンルーム7内に配置した蒸発燃料処理装置45のキャニスタ46に蒸発燃料ガスを導入している。キャニスタ46は、蒸発燃料ガスを容器47内の活性炭等の吸着材に吸着させ、車両1の走行中に大気配管48で取り入れる新鮮空気によって蒸発燃料ガスを吸着材から離脱させる。離脱された蒸発燃料ガスは、蒸発燃料供給配管49により前記エアクリーナ12やスロットルボディ15に供給され、エンジン8にて燃焼される。
The
The vehicle 1 introduces the evaporated fuel gas into the
前記エンジン8の蒸発燃料処理装置45は、図4〜図6に示すように、キャニスタ46の容器47をレギュレータ27の温水で加熱されるハウジング部28と隣接する位置に配置し、ブラケット29によりエンジンルーム7の後部を形成するダッシュパネル5に取り付けている。
この蒸発燃料処理装置45は、キャニスタ46をレギュレータ27のうち温水で加熱されるハウジング部28に近づけて配置しているため、キャニスタ46はハウジング部28から発せられる熱を多量に受熱することができる。これによって、寒冷時に、低温の冷却風がエンジンルーム7内に流れ込んだとしても、キャニスタ46はレギュレータ27のハウジング部28から受熱でき、キャニスタ46およびキャニスタ46に内蔵される吸着材を加熱することができる。
その結果、蒸発燃料処理装置45は、寒冷時であっても、キャニスタ46に内蔵される吸着材の温度を高めることができ、吸着材からの蒸発燃料ガスの離脱性能を高めて、蒸発燃料ガスの処理性能を向上させることができる。
As shown in FIGS. 4 to 6, the evaporative
In this fuel
As a result, the evaporative
前記キャニスタ46は、図4に示すように、横断面が短辺部分と長辺部分とを有する長方形状である。キャニスタ46は、図6に示すように、長方形状の断面のうち長辺部分をレギュレータ27のハウジング部28の温水が流れる中間部と対向させて配置している。
この蒸発燃料処理装置45は、レギュレータ27のハウジング部28と対向するキャニスタ46の表面積を増加させることができる。これによって、キャニスタ46は、レギュレータ27の温水が流れるハウジング部28から受ける熱量を増加でき、キャニスタ46の加熱性を向上できる。
その結果、蒸発燃料処理装置45は、寒冷時に、キャニスタ46に内蔵される吸着材の温度が低下することを確実に抑制できる。
As shown in FIG. 4, the
The fuel
As a result, the evaporative
図7は、蒸発燃料処理装置45の変形例を示すものである。キャニスタ46を近づけて配置したレギュレータ27は、ハウジング部28を温水導入配管40および温水導出配管41でエンジン8に連絡している。温水導入配管40および温水導出配管41は、それぞれ一部を導入側金属管50および導出側金属管51で形成している。導入側金属管50および導出側金属管51は、キャニスタ46の容器47の前方側の空間に水平方向に延びるように配置している。
この蒸発燃料処理装置45は、温水導入配管40および温水導出配管41の一部に形成される導入側金属管50および導出側金属管51をキャニスタ46に近づけて配置できる。これによって、キャニスタ46は、ハウジング部28からの受熟だけでなく、温水導入配管40の導入側金属管50および温水導出配管41の導出側金属管51から発せられる熱気で加熱でき、キャニスタ46が受ける受熱量を増加させることができる。
その結果、蒸発燃料処理装置45は、寒冷時に、温水導入配管40および温水導出配管41の熱によってキャニスタ46に内蔵される吸着材の温度が低下することを確実に抑制できる。
FIG. 7 shows a modification of the evaporated
In the evaporative
As a result, the evaporative
この発明は、寒冷時に蒸発燃料処理装置による蒸発燃料ガスの処理性能を向上させることができるものであり、気体燃料と液体燃料とが選択的に供給されるエンジンにかぎらず、エンジンルーム内に配置されたエンジンの温水で加熱される機器を利用することで、同様の効果を奏することができる。 The present invention is capable of improving the processing performance of the evaporated fuel gas by the evaporated fuel processing apparatus when it is cold, and is not limited to an engine that selectively supplies gaseous fuel and liquid fuel, but is disposed in the engine room. The same effect can be produced by using a device that is heated by the warm water of the engine.
1 車両
7 エンジンルーム
8 エンジン
20 ラジエータ
21 サーモスタット
26 高圧気体燃料配管
27 レギュレータ
28 ハウジング部
31 圧力ゲージ
34 燃料フィルタ
35 低圧気体燃料配管
40 温水導入配管
41 温水導出配管
44 蒸発燃料導入配管
45 蒸発燃料処理装置4
46 キャニスタ
47 容器
49 蒸発燃料供給配管
50 導入側金属管
51 導出側金属管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
46
Claims (1)
前記レギュレータと前記キャニスタとを車両幅方向に互いに隣接するように前記エンジンルームの後部に配置されるダッシュパネルの前側に配置し、
前記キャニスタは横断面が長方形状であり、このキャニスタを長方形状の断面のうち長辺部分が前記車両の前後方向に延びるように配置し、
前記レギュレータは、気体燃料から塵埃を濾過する燃料フィルタが取付けられるとともに前記エンジンの温水で加熱されるハウジング部を備え、
前記燃料フィルタをこの燃料フィルタが前記キャニスタよりも車両前方に突出するように前記ハウジング部の下部前側に取付け、前記ハウジング部を前記キャニスタと車両幅方向に隣接する位置に配置したことを特徴とする車両用エンジンの蒸発燃料処理装置。 An engine in which gaseous fuel and liquid fuel are selectively supplied is mounted in an engine room at the front of the vehicle, and a regulator for depressurizing high-pressure gaseous fuel and supplying the engine to the engine is disposed in the engine room, In an evaporative fuel treatment apparatus for a vehicle engine, wherein a canister that circulates warm water of an engine to the regulator and adsorbs an evaporative fuel gas of liquid fuel vaporized in a fuel tank is disposed in the engine room.
The regulator and the canister are arranged on the front side of a dash panel arranged at the rear of the engine room so as to be adjacent to each other in the vehicle width direction,
The canister has a rectangular cross section, and the canister is arranged such that a long side portion of the rectangular cross section extends in the front-rear direction of the vehicle,
The regulator includes a housing part to which a fuel filter for filtering dust from gaseous fuel is attached and heated by hot water of the engine,
The fuel filter is attached to a lower front side of the housing portion so that the fuel filter protrudes forward of the vehicle from the canister, and the housing portion is disposed at a position adjacent to the canister in the vehicle width direction. An evaporative fuel processing apparatus for a vehicle engine.
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