JPH08310263A - 燃料貯蔵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 蒸発燃料の発生を抑制しつつ、現状の給油設
備でも給油可能な燃料貯蔵装置を提供する。 【構成】 燃料供給管６を有する低圧タンク１が、通路
３を介して高圧タンク２と接続されている。低圧タンク
１は燃料を大気圧近傍の低圧で貯蔵し、高圧タンク２は
所定高圧値ＰＨより高い圧力で燃料を貯蔵する。通路３
の途中には加圧ポンプ４が設けられている。高圧タンク
２は、圧力レギュレータ２０を介して内燃エンジンのイ
ンジェクタ２６に接続されている。燃料は、燃料供給管
６を介して低圧タンク１に供給され、低圧タンク１内の
燃料が加圧ポンプ４により加圧されて高圧タンク２に送
られる。高圧タンク２内では蒸発燃料の発生が抑制され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガソリン等の揮発性の
高い燃料を貯蔵する燃料貯蔵装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】燃料タンクで発生する蒸発燃料をキャニ
スタに貯蔵し、適時内燃エンジンの吸気系に供給するよ
うにした蒸発燃料処理装置は従来より知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の蒸発燃料処
理装置によっても相当程度の蒸発燃料排出抑止効果が得
られるが、近年より完全な排出抑止効果が得られるもの
が望まれている。ところが、従来の装置では、発生した
蒸発燃料をすべて吸着、貯蔵しようとすると、キャニス
タを大容量化する必要が生ずる。

【０００４】一方、蒸発燃料の発生自体を抑制するため
には、燃料を高圧で貯蔵する必要があるが、現状のガソ
リンスタンド等の給油設備では、高圧タンクへの給油は
困難である。

【０００５】本発明は、上述した点に鑑みなされたもの
であり、蒸発燃料の発生を抑制しつつ、現状の給油設備
でも給油可能な燃料貯蔵装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、給油口を有し、燃料を大気圧近傍の低圧で貯
蔵する低圧タンクと、燃料を燃焼させる燃焼部へ接続さ
れ、燃料を高圧で貯蔵する高圧タンクと、前記低圧タン
クと高圧タンクとの間に介装された加圧手段とを備える
ことを特徴とする燃料貯蔵装置を提供するものである。

【０００７】また、前記低圧タンクの燃料貯蔵量が略一
定となるように前記加圧手段を制御する制御手段をさら
に設けることが望ましい。

【０００８】また、前記高圧タンクと燃焼部との間に弁
手段が介装され、前記制御手段は、前記燃焼部で燃料を
燃焼させないときは、前記弁手段を閉弁状態とすること
が望ましい。

【０００９】また、前記制御手段は、前記高圧タンク内
の圧力を所定圧以上に保持すべく前記加圧手段を作動さ
せることが望ましい。

【００１０】

【作用】請求項１の燃料貯蔵装置によれば、高圧タンク
内では蒸発燃料の発生が抑制され、給油は低圧タンクを
介して行われる。

【００１１】請求項２の燃料貯蔵装置によれば、低圧タ
ンクの燃料貯蔵量が略一定となるように加圧手段が制御
される。

【００１２】請求項３の燃料貯蔵装置によれば、燃料が
消費されないときは高圧タンクと燃焼部の間に介装され
た弁手段が閉弁される。

【００１３】請求項４の燃料貯蔵装置によれば、加圧手
段は、高圧タンク内の圧力を所定圧以上に保持するよう
に駆動される。

【００１４】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

【００１５】図１は、本発明の一実施例にかかる燃料貯
蔵装置の構成を模式的に示す図であり、この装置は、燃
料を大気圧近傍の低圧で貯蔵する低圧タンク１と、燃料
を高圧で貯蔵する高圧タンク２とを有し、低圧タンク１
と高圧タンク２とは、通路３を介して接続されている。
通路３の途中には、低圧タンク１内の燃料を加圧して高
圧タンク２に送り込む加圧ポンプ４と、加圧ポンプ４の
作動中のみ開弁するチェック弁５とが設けられている。
加圧ポンプ４は、電子コントロールユニット（以下「Ｅ
ＣＵ」という）２７に接続されており、その作動がＥＣ
Ｕ２７により制御される。

【００１６】低圧タンク１には、燃料キャップ７を有す
る燃料供給管６が取り付けられており、燃料キャップ７
は、通路８及び通路８の途中に設けられた負圧弁９を有
する。負圧弁９は、低圧タンク１内の圧力が大気圧より
所定圧以上低下すると開弁し、低圧タンク１内に大気が
導入される。低圧タンク１は、弁ユニット１０及び蒸発
燃料通路１３を介して蒸発燃料の吸着剤を有するキャニ
スタ１４に接続されており、キャニスタ１４はパージ通
路１５を介して内燃エンジン（図示せず）の吸気系に接
続されている。また、弁ユニット１０は、通路１１を介
して燃料供給管６の上端部（給油口）近傍に接続されて
いる。

【００１７】図２は、弁ユニット１０の構成を模式的に
示す図であり、弁ユニット１０は、上側ケーシング３１
と、上側ケーシング３１内を第１室３５及び第２室３６
に分割するダイヤフラム３２と、ダイヤフラム３２に固
定された弁体３３と、ダイヤフラム３２を図の下方向に
付勢するばね３４と、低圧タンク１内の圧力が第２室３
６内の圧力より第１所定圧以上高いとき開弁する第１の
チェック弁３７と、第２室３６内の圧力が低圧タンク１
内の圧力より第２所定圧以上高いとき開弁する第２のチ
ェック弁３８と、下側ケーシング３９と、下側ケーシン
グ３９内に収容されたフロート４０とを備える。フロー
ト４０は、低圧タンク１が満タンになると貫通孔４１を
閉塞する。

【００１８】また、通路１１は第１室３５に開口し、蒸
発燃料通路１３は第２室３６に開口する。蒸発燃料通路
１３は、第２室３６に連通するオリフィス４２を有す
る。

【００１９】図１に戻り、低圧タンク１には該タンク内
の燃料量を検出する燃料ゲージ１２が設けられており、
その検出信号がＥＣＵ２７に供給される。また、高圧タ
ンク２には、該タンク内の燃料量を検出する燃料ゲージ
１６及び該タンク内の圧力を検出する圧力ゲージ１７が
設けられており、これらの検出信号はＥＣＵ２７に供給
される。

【００２０】高圧タンク２は通路１８を介して圧力レギ
ュレータ２０に接続され、圧力レギュレータ２０は、通
路２５を介してエンジンのインジェクタ２６に接続され
ている。インジェクタ２６は、エンジンの吸気管内に燃
料を噴射し、噴射された燃料はエンジンの燃焼室で燃焼
する。インジェクタ２６は、ＥＣＵ２７に接続されてお
り、その開弁時間がＥＣＵ２７により制御される。

【００２１】圧力レギュレータ２０は、ダイヤフラム２
１と、ダイヤフラム２１を図の下方向に付勢するばね２
２と、弁軸２３を介してダイヤフラム２１に固定され、
通路１８の開口端を閉塞可能な弁体２４とを備える。

【００２２】また、通路１８の途中には電磁弁１９が設
けられており、電磁弁１９はＥＣＵ２７により制御され
る。

【００２３】次に、以上のように構成される燃料貯蔵装
置の動作を説明する。

【００２４】（給油時の動作）燃料キャップ７が外され
て、燃料供給管６に給油ガンが挿入され、給油が行われ
る。このとき、給油口近傍は大気圧となるので、弁ユニ
ット１０の第１室３５内の圧力は、略大気圧となる一
方、低圧タンク１内の圧力は蒸発燃料により上昇し、貫
通孔４１を介して低圧タンク１と連通する第２室３６内
の圧力が大気圧より高くなる。その結果、ダイヤフラム
３２は上方向に変位し、通路１３の開口端が開放され、
通路１３の開口端及び通路１３を介して蒸発燃料がキャ
ニスタ１４に供給される。

【００２５】ＥＣＵ２７は、電磁弁１９を閉弁させると
ともに、燃料ゲージ１２の出力に基づいて低圧タンク１
内の燃料量が所定量（例えば満タン時の８０％の量）と
なるように、加圧ポンプ４を作動させて、燃料を高圧タ
ンク２へ送り込む。そして、ＥＣＵ２７は、燃料ゲージ
１６及び圧力ゲージ１７の出力から高圧タンク２が満タ
ンとなり且つ該タンク内の圧力が所定高圧値ＰＨ（例え
ば６０kgf/cm²）となったと判断したとき、加圧ポンプ
２を停止させる。

【００２６】加圧ポンプ２を停止させると、低圧タンク
１内の燃料量が増加し、満タンとなるとフロート４０が
貫通孔４１を閉塞する。その結果、燃料供給管６内に燃
料が入り、給油ガンのオートストップ機構が作動する。

【００２７】そして、燃料キャップ７を装着すると、弁
ユニット１０の第１室３５内の圧力が第２室３６内の圧
力とほぼ等しくなり、弁体３３が通路１３の開口端を閉
塞する。

【００２８】このように本実施例では、高圧タンク２に
加えて低圧タンク１を設けたので、高圧タンク２により
蒸発燃料の発生を抑制しつつ、現状の給油設備でも給油
することが可能となる。

【００２９】（給油時以外の動作）ＥＣＵ２７は、エン
ジンの停止中は電磁弁１９を閉弁状態とする。これによ
り、エンジン停止中のインジェクタ２６からのもれ及び
高圧タンク２内の高圧が必要以上に燃料供給系に印可さ
れることが防止される。

【００３０】エンジン運転が開始されると、ＥＣＵ２７
は電磁弁１９を開弁する。圧力レギュレータ２０によ
り、燃料の圧力は所定低圧値ＰＬ（例えば３kgf/cm²）
まで減圧され、インジェクタ２６に供給される。エンジ
ンの運転により燃料が消費され、高圧タンク２内の圧力
が前記所定高圧値ＰＨより低下したときは、ＥＣＵ２７
は加圧ポンプ４を作動させ、高圧タンク２内の圧力を所
定高圧値ＰＨ以上に維持するように制御する。このと
き、低圧タンク１には、燃料キャップ７の通路８及び負
圧弁９を介して、空気が導入される。これにより、低圧
タンク１内の圧力が過負圧となることを防止することが
できる。

【００３１】満タン状態（貫通路４１が閉塞した状態）
で低圧タンク１内の蒸発燃料が増加し、圧力が増加する
と、第１のチェック弁３７が開弁し、第２室３６、オリ
フィス４２及び蒸発燃料通路１３を介して、蒸発燃料が
キャニスタ１４に供給される。また、低圧タンク１内の
圧力が低下すると、第２のチェック弁３８が開弁し、蒸
発燃料が低圧タンク１へ戻される。

【００３２】なお、上述した実施例では、燃料キャップ
２７に負圧弁９を設けてエンジン運転中に低圧タンク１
内が過負圧になることを防止するようにしたが、これに
限るものではなく、例えば低圧タンク１の上部にリリー
フ弁を設けるようにしてもよい。

【００３３】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の燃料貯蔵装
置は、給油口を有し、燃料を大気圧近傍の低圧で貯蔵す
る低圧タンクと、燃料を燃焼させる燃焼部へ接続され、
燃料を高圧で貯蔵する高圧タンクと、前記低圧タンク及
び高圧タンクの間に介装された加圧手段とを備えるの
で、高圧タンク内では蒸発燃料の発生が抑制され、給油
は低圧タンクを介して行うことができ、蒸発燃料の発生
を抑制しつつ、現状の給油設備による給油が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかる燃料貯蔵装置の構成
を模式的に示す図である。

【図２】図１の弁ユニットの構成を模式的に示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 低圧タンク ２ 高圧タンク ４ 加圧ポンプ ６ 燃料供給管 １０ 弁ユニット １４ キャニスタ １９ 電磁弁 ２０ 圧力レギュレータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 肥田野 耕一 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

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給油口を有し、燃料を大気圧近傍の低圧
   で貯蔵する低圧タンクと、 燃料を燃焼させる燃焼部へ接続され、燃料を高圧で貯蔵
   する高圧タンクと、 前記低圧タンクと高圧タンクとの間に介装された加圧手
   段とを備えることを特徴とする燃料貯蔵装置。
2. 【請求項２】 前記低圧タンクの燃料貯蔵量が略一定と
   なるように前記加圧手段を制御する制御手段をさらに設
   けたことを特徴とする請求項１記載の燃料貯蔵装置。
3. 【請求項３】 前記高圧タンクと燃焼部との間に弁手段
   が介装され、前記制御手段は、前記燃焼部で燃料を燃焼
   させないときは、前記弁手段を閉弁状態とすることを特
   徴とする請求項２記載の燃料貯蔵装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記高圧タンク内の圧
   力を所定圧以上に保持すべく前記加圧手段を作動させる
   ことを特徴とする請求項３記載の燃料貯蔵装置。