JPH0557346U - キャニスタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料蒸気の吸入割合を制御し易くする。 【構成】 ケース１０の底部には燃料溜まり室ＬＲが形
成され、その上部には活性炭４０層との間にパージ室Ｐ
Ｒが形成されている。パージ室ＰＲから燃料溜まり室Ｌ
Ｒの底部に向けて液体燃料導出パイプ２５が配設され、
同パイプ２５の上方には細径のノズルを有するジェット
２７がはめ込まれている。パージ室ＰＲは導出パイプ３
５を介して吸気系統に接続される導出管１４に連通して
おり、同導出パイプ３５の開口は上記ジェット２７の上
面に対面している。吸気系統から負圧がかかると外気が
活性炭４０層を介してパージ室ＰＲに吸引され、導出パ
イプ３５内に吸引されていく。このとき、ジェット２７
上面は流入経路になるので負圧が発生し燃料溜まり室Ｌ
Ｒ内の液体分は霧吹き状となって吸引される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、機関の燃料系統から発生する燃料蒸気を捕捉して大気中への放散を 防止するキャニスタに関し、特に、ケースの底部に形成した燃料溜まり室に燃料 の液体分を分離して保持するキャニスタに関する。

【０００２】

【従来の技術】

キャニスタは、燃料タンクや気化器から発生する燃料蒸気を吸着材で捕捉する 一方で、機関運転時には吸入する大気で吸着材から燃料成分を脱離させ、大気と ともに同燃料成分を機関に送る。

【０００３】 従来、この種のキャニスタとして、図４に示すような特開昭６２−２６５４６ ０号公報に掲載されたものが知られている。 同図において、円筒状のケース１は底部に燃料溜まり室３を有しており、その 上部に活性炭２を充填してある。また、ケース１の中心軸上には二重筒状の燃料 導入管４と燃料導出管５とが上記活性炭２層を貫通して配設されており、燃料導 入管４における燃料溜まり室３内に入り込んだ部分には燃料導入孔６が設けられ 、燃料導出管５における燃料溜まり室３内に入り込んだ部分には上側寄りに燃料 導入管４に連通する燃料蒸気排出孔７を穿設してあるとともに下側寄りに液体燃 料排出孔８を穿設してある。

【０００４】 ケース１の上部には外気と連通する大気導入孔９を配設してあり、燃料導入管 ４を図示しないパイプにて燃料タンク上部空間に連通せしめ、燃料導出管５を吸 気系統に連通せしめている。 かかる構成において、燃料タンクの燃料は蒸気となって燃料導入管４からその 燃料導入孔６を通って燃料溜まり室３内に入る。そして、この燃料蒸気は活性炭 ２により吸着され、空気だけが大気導入孔９から大気中に放散される。

【０００５】 一方、機関運転時は、機関からの負圧の作用で大気が大気導入孔９からケース １内に吸入され、活性炭２層を通過するときに燃料蒸気を脱離せしめる。そして 、同大気は当該燃料蒸気を伴って燃料蒸気排出孔７から燃料導出管５に入り、機 関の吸気系統に向かう。燃料タンクからは液状の燃料も燃料溜まり室３内に引き 込まれて底に溜まっており、機関からの負圧が作用するときにこの液体分は液体 燃料排出孔８から燃料導出管５に引き込まれて蒸気分とともに吸気系統に吸引さ れる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

上述した従来のキャニスタにおいては、燃料溜まり室に溜まっている燃料の液 体分のうち機関からの負圧によって吸引される量を制御するのが困難である。例 えば、燃料導出管を介して吸引される大気と燃料蒸気の割合を所定の範囲に保ち たい状態においても、燃料溜まり室にある量の液体分が溜まっていると液体分が そのまま吸引されてしまい、燃料蒸気の濃度が高くなりすぎて燃料制御上の問題 が生じる。

【０００７】 特に、燃料溜まり室において燃料蒸気排出孔７と液体燃料排出孔８とをともに 塞ぐほどに多量の液体分が溜まっていれば、液状の燃料だけが直ちに燃料導出管 ５より吸引されて機関に向かい、燃料蒸気の濃度が高くなりすぎてしまう。 本考案は、上記課題にかんがみてなされたもので、燃料蒸気の吸入割合を制御 し易くすることが可能なキャニスタの提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、請求項１にかかる考案は、ケースの底部に燃料溜ま り室を形成するとともに、下部にて当該燃料溜まり室に連通して上部にて外気に 連通する燃料蒸気の吸着材層を上記ケース中に配設し、機関の燃料貯溜系統を上 記燃料溜まり室に連通せしめる第一連通路と上記機関の吸気系統を上記燃料溜ま り室に連通せしめる第二連通路とを備えたキャニスタにおいて、上記第二連通路 を、上記吸着材層の下部にて上記燃料溜まり室とは別個に同吸着材層の下面の一 部の領域に面するパージ室と、下部にて上記燃料溜まり室における底部に開口し た液体燃料吸引口を有するとともに上部にて上記パージ室内で細径のノズル開口 を有する第一燃料導出路と、上記吸着材層を上下に貫通するとともに上記第一燃 料導出路のノズル開口上部に上記パージ室から上記機関の吸気系統への吸入流路 を形成する第二燃料導出路とを備えた構成としてある。

【０００９】

【作用】

上記のように構成した請求項１にかかる考案においては、燃料貯溜系統より発 生した燃料蒸気は第一連通路を介して燃料溜まり室に入り、吸着材層を通過して ケース外に出るまでに当該吸着材層にて吸着される。また、液体分については燃 料溜まり室に溜まる。 一方、機関運転時には吸着材層を上下に貫通する第二連通路を介して吸着材層 の下面側に負圧が作用し、同吸着材層の表面から外気が吸引される。当該外気は 当該吸着材層を通過するときに同吸着材層にて吸着されている燃料蒸気を脱離さ せ、パージ室に入る。そして、燃料蒸気を含んだ外気はパージ室から第二燃料導 出路を介して機関の吸気系統へと吸引されていく。

【００１０】 外気がパージ室から第二燃料導出路に吸入されていく吸入流路を通過するとき には、当該吸入流路に面する第一燃料導出路のノズル開口部分に負圧が生じる。 第一燃料導出路の下端は燃料溜まり室の底部で開口しているので、燃料溜まり室 に燃料の液体分が溜まっていると負圧に応じてノズル開口部分まで吸引される。 そして、当該ノズル開口より第二燃料導出路内に霧吹きのようにして吹き出され 、機関の吸気系統へと吸引されていく。このとき、その吹き出し量はノズルの開 口径や吸引経路の形態などに応じて所望の量にすることができるようになってい る。

【００１１】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、次のような効果を有するキャニスタを提供する ことができる。 燃料の液体分は霧吹きの要領で吸引されていくことになるため、吸気系統に 対して急激に燃料を供給することにはならず、燃料制御を行ない易い。また、吸 引量についてもノズル開口と吸引経路を変化させて調整することができ、燃料制 御に悪影響を与えない。例えば、低速回転時には本来の燃料使用量が少ないので なるべく液体分を供給しないようにして供給量の変動を防止し、高速回転時のよ うに本来の燃料使用量が大きいときになって液体分を霧吹き状にして供給すれば 、燃料制御を良好に行なうことができる。

【００１２】 機関運転時には第二連通路に負圧が作用するが、この第二連通路は細径のノ ズル開口を有する第一燃料導出路を介して燃料溜まり室に連通している。従って 、同負圧による吸引力は第二燃料導出路が開口するパージ室にて吸着材層の下面 に作用し、外気を吸引させることになる。ここで、パージ室が連通する吸着材層 の下面領域と、燃料溜まり室が連通する吸着材層の下面領域とは別の部分である ため、第一連通路を介して燃料溜まり室に入ってくる燃料蒸気は当該燃料溜まり 室が面する吸着材層の下面領域より吸着材層に入り込み、パージ室が面する吸着 材層の下面領域より当該パージ室に入ってくる。すなわち、一度は吸着材層を通 過しないとパージ室に入ってこれないようになっている。従って、吸気系統に供 給されるのは外気にて吸着材から脱離された燃料蒸気となり、燃焼し易い状態で 供給できる。

【００１３】 ケース内では底部に燃料溜まり室が形成され、当該燃料溜まり室に入り込ん だ第一燃料導出路が配設され、同第一燃料導出路の上端はパージ室に挿入され、 パージ室は吸着材層に連通するとともに上下方向に配向された第二燃料導出路が 接続されている。従って、概ね上下方向に組み付けていくことになり、ケース内 に容易に組付けを行なうことができる。

【００１４】

【実施例】

以下、図面にもとづいて本考案の実施例を説明する。 図１は本考案の一実施例にかかるキャニスタの断面図である。 同図において、ケース１０は円筒形のケーシング本体１１と蓋１２とから構成 されている。ケーシング本体１１は内部を上室と下室に水平方向に区切る隔壁２ ０を備えている。同隔壁２０は周辺部と中央部とを区切るための凸壁２１が上方 に向けて円周状に凸設されており、同凸壁２１の外周側には上下方向に連通する 外窓２２が形成され、同外窓２２上には通気性パッド２３が固着されている。ま た、凸壁２１の内周側中心部にはジェット孔２４が形成され、その下面側はケー シング本体１１の底部まで延設された液体燃料導出パイプ２５が形成されている 。同液体燃料導出パイプ２５の周囲にはろ過用のスクリーンを周面に備えたスト レーナ２６を配設してあり、また、上記ジェット孔２４には中心に細径のノズル 孔が形成されたジェット２７がはめ込まれている。なお、上記ジェット孔２４と 液体燃料導出パイプ２５とジェット２７にて第一燃料導出路を形成している。

【００１５】 隔壁２０は周縁にてケーシング本体１１の内周に形成された断部１１ａ上に載 置され、上記凸壁２１の内側には外周を当該凸壁２１の内周形状と同一形状に形 成された内蓋２８が載置されている。同内蓋２８は上下方向に連通する窓を有し ており、同窓にはメッシュスクリーン２９を備えている。また、当該窓の上方に は通気性パッド３０が載置されている。

【００１６】 内蓋２８の中心部には連通孔３１が形成されるとともに当該連通孔３１の下側 開口部分には下側に向けて吸引パイプ３２が突出しており、同吸引パイプ３２は 上記隔壁２０のジェット孔２４に対面して当該ジェット孔２４の周囲を被覆する とともに側面に当該隔壁２０と内蓋２８に挟まれた空間へ連通する吸入孔３３を 備えている。また、同連通孔３１の上側開口部分には短筒３４が形成され、同短 筒３４にはケーシング本体１１の中心軸に沿って貫通する導出パイプ３５が支持 されている。なお、導出パイプ３５は短筒３４に密接されている。なお、連通孔 ３１と吸引パイプ３２と吸入孔３３と短筒３４と導出パイプ３５にて第二燃料導 出路を形成している。

【００１７】 ケーシング本体１１の側面下部であって上記断部１１ａより下方の部分には図 示しない燃料タンクに連通するフレキシブルパイプを接続するための導入管１３ が固着されており、また、蓋１２には図示しない外部の吸気系統に接続するため の導出管１４が固着されている。また、同導出管１４は機関運転時に生じる負圧 によって作動するダイアフラム弁機構１５に接続されており、同ダイアフラム弁 機構１５は負圧がかかっているときに上記導出管１４を蓋１２の下面に連通せし め、負圧がかかっていないときには非連通状態とする。

【００１８】 ケース１０内には押さえ蓋１６が挿入されており、同押さえ蓋１６は中心部に て導出パイプ３５の上端を支持するとともにダイアフラム弁機構１５の下面側と の間に密室を形成し、所定時に当該導出パイプ３５の上端を上記導出管１４に連 通せしめている。また、押さえ蓋１６には複数の窓１７が形成され、当該窓１７ の上方にはフィルタ１８が載置され、同押さえ蓋１６の下面側全面には通気性パ ッド１９が配設されている。

【００１９】 隔壁２０上に載置された通気性パッド２３，３０と上記押さえ蓋１６の下面側 に配設された通気性パッド１９との間には吸着材である活性炭４０が充填されて いる。当該活性炭４０の上面は上記通気性パッド１９とフィルタ１８及び蓋１２ に形成された大気連通孔を介して外気に連通している。 なお、ケーシング本体１１下部にて隔壁２０の下面側に形成された小室を燃料 溜まり室ＬＲと呼び、隔壁２０の上面側に内蓋２８との間に形成された小室をパ ージ室ＰＲと呼ぶ。

【００２０】 次に、上記構成からなる本実施例の動作を説明する。 組付けに当たり、隔壁２０をベースにケース１０内の組み付け部品を完成させ る。すなわち、隔壁２０の下面側ではジェット孔２４にジェット２７を挿入し、 液体燃料導出パイプ２５にストレーナ２６をかぶせて固着する。隔壁２０の上面 側では凸壁２１の内周側にて内蓋２８の吸引パイプ３２をジェット孔２４に対面 させて位置合わせしつつ当該内蓋２８を隔壁２０上に載置し、同内蓋２８の上に 通気性パッド３０を載置するとともに凸壁２１の外集側には通気性パッド２３を 載置する。その後、内蓋２８の短筒３４に導出パイプ３５を挿入する。

【００２１】 これらが完成したら、導出パイプ３５を把持してストレーナ２６を下にした状 態でケーシング本体１１内に挿入する。隔壁２０の外周端はケーシング本体１１ の断部１１ａに当接するため、この状態で導出パイプ３５の先端を塞ぎつつケー シング本体１１内に所定量の活性炭４０を充填する。充填後、通気性パッド１９ とフィルタ１８を組み付けた押さえ蓋１６をケーシング本体１１内に挿入し、活 性炭４０を押さえつけるとともに導出パイプ３５の上端を支持せしめる。

【００２２】 一方、蓋１２については予めダイアフラム弁機構１５を組み付けておき、押さ え蓋１６を挿入したケーシング本体１１上に同蓋１２を載置して周囲を固着させ る。これにより、キャニスタの組付けが完了する。 気温が上昇すると燃料タンクで発生した燃料蒸気の蒸気圧が上昇し、同燃料蒸 気は燃料タンク内の空気とともに導入管１３を介して燃料溜まり室ＬＲに入り、 隔壁２０の外窓２２と通気性パッド２３とを介して活性炭４０層に侵入する。活 性炭４０層では燃料蒸気が活性炭４０に吸着され、空気だけが当該活性炭４０層 を通過して通気性パッド１９とフィルタ１８を介して蓋１２の大気連通孔より外 界へ出ていく。

【００２３】 また、場合によっては気相の燃料蒸気とともに液体分の燃料が導入管１３を介 して燃料溜まり室ＬＲに入ってくることもあるが、このような液体分は活性炭４ ０層に染み込むことなく、当該燃料溜まり室ＬＲ内に貯留される。 一方、機関の運転を開始すると、吸気系で生じる負圧によりダイアフラム弁機 構１５が作動し、導出管１４と導出パイプ３５とが連通する。導出管１４は吸気 系統に接続されているので、同導出パイプ３５内と当該導出パイプ３５が吸入孔 ３３を介して連通するパージ室ＰＲに吸気系統の負圧がかかる。パージ室ＰＲは メッシュスクリーン２９と通気性パッド３０を介して活性炭４０層の下面に連通 しているので、吸気系統の負圧が当該活性炭４０層の下面にかかることにより、 外気は蓋１２の大気連通孔を介してケース１０内に吸引され、さらに活性炭４０ 層を通過してパージ室ＰＲ内に吸引される。

【００２４】 このとき、外気は活性炭４０に吸着されている燃料蒸気を脱離せしめ、燃料蒸 気を含んだ空気が吸入孔３３を介して導出パイプ３５より導出管１４に吸引され ていく。 ところで、パージ室ＰＲから導出パイプ３５に燃料蒸気を含んだ空気が吸引さ れていくときには、吸入孔３３を介して流入していく。この流入経路にはジェッ ト孔２４が配設されており、同ジェット孔２４には細径のノズルを有するジェッ ト２７がはめ込まれているため、流速が早くなってくると当該流入経路に面して いるジェット２７上に負圧が生じてくる。ジェット２７の他端は液体燃料導出パ イプ２５を介して液体燃料溜まり室ＬＲの底部に連通しているので、この液体燃 料溜まり室ＬＲに燃料の液体分が貯留されていると、ジェット２７上に負圧が生 じたときに当該液体分が同液体燃料導出パイプ２５を介して吸引されてくる。

【００２５】 負圧が所定量以下であれば液体分は導出パイプ３５内にまで吸引されてこない が、同負圧が所定量以上となったときから霧吹きのようにして導出パイプ３５内 に放出される。しかし、負圧が大きくなったとしてもジェット２７を通過できる 液体分の量には限りがあり、急激に多量の液体分が機関の吸気系統に供給されて しまうことはない。

【００２６】 図３は導出管から吸引される燃料の量を示している。理想的にはグラフＡに示 すようにキャニスタから排出される蒸気の流量がある所定の量に到達したときに 液体分の吐出が急激に立ち上がり、暫くその量を保った後に急激に減少するのが よい。従来のキャニスタにおいては、燃料蒸気排出孔７と液体燃料排出孔８がと もに液体分でふさがった場合、グラフＢに示すように液体分の吐出量は機関運転 の当初から急激に立ち上がり、キャニスタから排出される蒸気の流量の増加にと もなって漸減している。従って、液体分の貯流量が少ないならば、液体分の吐出 量は「０」にもなり得るため、低速回転時における燃料の供給量の変動が大きい ことになり、良好な燃料制御を行ないにくい。

【００２７】 これに対し、本実施例のキャニスタであれば、グラフＣに示すように、回転速 度がある程度大きくなったときに燃料の吐出量が急激に立ち上がり、理想状態に 示すような関係を得ることができる。また、その吐出量などはジェット２７のノ ズルや内蓋２８の吸入孔３３を変更させて調整することができる。 ところで、液体燃料溜まり室ＬＲ内に液体分が貯留されてなかったとすると、 導出パイプ３５内の負圧はジェット２７を介して同液体燃料溜まり室ＬＲ内にも かかるが、吸入孔３３の方がジェット２７のノズル径よりも十分に大きいので、 パージ室ＰＲ内に負圧がかかって当該室内より吸引しようとする。

【００２８】 さらに、パージ室ＰＲにかかる負圧は活性炭４０層を介して液体燃料溜まり室 ＬＲからも吸引しようと作用するが、導入管１３を介して燃料タンクから供給さ れる燃料蒸気は、少なくとも液体燃料溜まり室ＬＲ内より隔壁２０の外窓２２を 介して活性炭４０層に入り、同活性炭４０層の一部を経由して内蓋２８に至る必 要がある。このため、燃料制御に不適な燃料タンクから燃料蒸気が吸着材層を通 過することなく直に吸気系統に供給されてしまうことを防止できる。また、この 経路は凸壁２１の高さを変えて調整することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例にかかるキャニスタの全体断
面図である。

【図２】ジェット配置部分の部分拡大図である。

【図３】燃料の液体分の吸引量を示すグラフである。

【図４】従来のキャニスタの破断斜視図である。

【符号の説明】

１０…ケース １３…導入管 １４…導出管 ２０…隔壁 ２４…ジェット孔 ２５…液体燃料導出パイプ ２７…ジェット ２８…内蓋 ３２…吸引パイプ ３３…吸入孔 ３４…短筒 ３５…導出パイプ ４０…活性炭 ＬＲ…燃料溜まり室 ＰＲ…パージ室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山崎 和美 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)考案者 宇田川 雅俊 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)考案者 星野 秀樹 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)考案者 森 努 静岡県天竜市石神199 (72)考案者 鈴木 兵昇 静岡県浜松市上石田町1940−１ (72)考案者 鈴木 厚 静岡県浜松市三和町143

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケースの底部に燃料溜まり室を形成する
   とともに、下部にて当該燃料溜まり室に連通して上部に
   て外気に連通する燃料蒸気の吸着材層を上記ケース中に
   配設し、機関の燃料貯溜系統を上記燃料溜まり室に連通
   せしめる第一連通路と上記機関の吸気系統を上記燃料溜
   まり室に連通せしめる第二連通路とを備えたキャニスタ
   において、 上記第二連通路を、上記吸着材層の下部にて上記燃料溜
   まり室とは別個に同吸着材層の下面の一部の領域に面す
   るパージ室と、下部にて上記燃料溜まり室における底部
   に開口した液体燃料吸引口を有するとともに上部にて上
   記パージ室内で細径のノズル開口を有する第一燃料導出
   路と、上記吸着材層を上下に貫通するとともに上記第一
   燃料導出路のノズル開口上部に上記パージ室から上記機
   関の吸気系統への吸入流路を形成する第二燃料導出路と
   を備えた構成としたことを特徴とするキャニスタ。