JPS5827087Y2 - ガソリンエンジンの燃料蒸発防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、気化器で蒸発した燃料がエンジンの停止中に
外気に流出することを防止できるようにしたガソリンエ
ンジンの燃料蒸発防止装置に関する。

気化器を備えたガソリンエンジンでは、エンジンが停止
している時にも気化器内の燃料が蒸発し、これがエアク
リーナ等を介して車外に流出し、大気汚染を招く。

これを予防するには、燃料の温度を低くしてその蒸発を
抑制させるか、蒸発した燃料をいわゆるキャニスタと称
される吸着装置に吸着させることが考えられるが、前者
の場合には低温度の運転性が悪くなると共に、冷却装置
を必要とするので装置が大型化されると同時に製造コス
トが高くなる欠点があり、また、後者では、一応の効果
を期待できる利点を有していながらも、吸着装置の付加
によって気化器の特性が変化するので複雑な補償機構を
必要とし、あるいは、特公昭４７−１６２０７号公報に
示すものは主吸気通路に吸着剤を設けているので吸気抵
抗が増加してエンジンの出力低下を招くおそれがあった
。

そこで斯かる不都合を回避するために、例えば実公昭４
７−１０００３号公報にみられるように吸着剤を充填し
た補助通路を吸気通路に直角に接続し、吸気通路先端に
設けた弁を吸気絞り弁上流側の圧力信号により開閉作動
させたものがあるが、吸気絞り弁上流側の圧力は絞り弁
が全閉若しくはその近傍にあるエンジン低速低負荷運転
時にはほぼ大気圧と等しくなり、特にアイドリング時に
はその圧力脈動が生じて弁が閉じるかまたはその開度が
不安定に脈動する。

このため吸気通路面積が増減変化して吸気量が変動しア
イドリング回転をさらに不安定にする。

斯かる現象を回避するためには弁の駆動機構の調節が極
めて微妙となり、むしろ著しく困難といえる。

そして特に吸着剤に多量の燃料の蒸発物が吸着された長
時間エンジン停止後の再始動或いはエンジンが不安定と
なる暖機運転中には、弁が閉鎖し若しくは開度が減少し
て吸着剤より解放された燃料の蒸発物による濃い混合気
が燃焼室内に送り込まれる。

これは失火の原因となりエンジン不調を招くと共に排気
エミッションを悪化し甚しい場合にはエンジンの停止を
ひき起す。

結局このものはエンジン停止時においてのみ吸気通路先
端にある弁を閉鎖するという所期の目的達成に対して確
実性に欠けるものであり、或いはエンジン低速低負荷運
転時におけるエンジン諸性能を悪化させるものであった
。

本考案は、斯る従来の実情に鑑み、気化器の特性及び吸
気抵抗に悪影響を与えることなく気化器で発生した燃料
の蒸発物をエンジン停止時のみ確実に吸着補集しエンジ
ン運転によりこれを再生できるようにした燃料蒸発防止
装置を得ることを目的とする。

そのために本考案は気化器の上流におけるエアクリーナ
の外気導入管を相互に平行に配夕１ルた主通路と燃料の
蒸発物の吸着剤を充填した補助通路とに分割形成し、前
記主通路には吸気絞り弁下流の吸気マニホールド負圧に
より作動しエンジン運転時常開でエンジン停止持に該通
路を閉塞する弁装置を設けると共に、前記補助通路の全
部または一部分を主通路の下方に設置したことを特徴と
する。

以下、添付図面に示された実施例について本考案を詳細
に説明する。

一実施例を示す第１図において、図示しないガソリンエ
ンジンの吸気マニホールドを下流に接続した気化器１の
上流にはエアクリーナ２及び外気導入管３を接続し、外
気導入管３からエアクリーナ２内に吸入した外気をエレ
メント４で濾過した後に気化器１に通流させるようにし
ていることは従来と同様である。

前記導入管３の内部は、前記クリーナ２に主として外気
を流入させる主通路５と、前記クリーナ２に外気を補助
的に流入させる補助通路とに相互に平行に配列して分割
形成されている。

主通路５の下流端にはエンジンの停止時にこの主通路５
を閉塞するエンジン運転中常開の弁装置７を設けている
。

この弁装置７は、前記主通路５の下流端を開閉する弁体
８と、この弁体８を開閉作動させる負圧作動装置９とで
構成され、エンジンの吸気マニホールドに接続された信
号通路１０から負圧室１１に導入される信号負圧（吸気
マニホールド負圧即ち吸気絞り弁下流の吸気通路内の吸
入負圧）がスプリング１２の張圧力より大きくなった時
、即ち、エンジンが運転されている時においてのみ弁体
８を第１図に破線で示す如くに開作動させ、逆に、エン
ジンが停止してマニホールド負圧がスプリング１２の張
圧力より小さくなるとスプリング１２の張圧力によって
弁体８を第１図に実線で示すように閉作動させて主通路
５を閉塞するようにしている。

また、前記補助通路６には粒状活性炭等で代表される吸
着剤１３が空気の流通可能に網状体によって区画充填さ
れており、さらに、この補助通路６内に一端を開放させ
たパイプ１４の他端を図示しない燃料タンクの空間部に
開口させている。

斯る構成の燃料蒸発防止装置において、エンジンが運転
されている時は、負圧室１１に導入されるマニホールド
負圧がスプリング１２の張圧力より大きくなるので、弁
体８は開き、主通路５を開放する。

従って、エアクリーナ２には主として主通路５を通って
外気が導入され、エレメント４による濾過作用を受けた
後に気化器１に至り、従来同様に燃料と混合してエンジ
ンの燃焼室に吸入される。

このようなエンジンの運転時には、補助通路６からもエ
アクリーナ２に外気が導入されることはもちろんであっ
て補助通路６に充填されている吸着剤１３に吸着されて
いた蒸発燃料を解放して吸入空気と共に燃焼室に吸入す
る。

また、エンジンが停止した時には、負圧室１１に導入さ
れるマニホールド負圧がスプリング１２の張圧力より小
さくなるので、弁体８はスプリング１２の張圧力によっ
て第１図に実線で示すように閉弁作動し、主通路５を閉
じる。

このとき、補助通路６はなおも開放されているので、気
化器１等で発生した燃料の蒸発物が補助通路６を経て外
気中に流出しようとするのであるが、この補助通路６に
は吸着剤１３が充填されているので、燃料の蒸発物が外
気に流出することはない。

従って、気化器１等から燃料が外部に蒸発するおそれは
ない。

尚本考案では吸気通路主通路の弁の開閉を吸気マニホー
ルド負圧即ち吸気絞り弁下流の吸入負圧を信号圧として
行わせているため当該負圧は絞り弁開度が小になる程増
大し、エンジン低速低負荷運転時特にアイドリング時に
は大きな負圧で弁８を確実に開弁状態に保持する。

そしてエンジン停止によって初めて大きな負圧が大気圧
まで急減し弁８を閉じる。

従ってエンジン停止時の弁閉鎖が確実となる。

この結果、低速低負荷運転時における弁８の安定した開
弁状態保持のためエンジン不調及び停止の可能性を排除
すると共にエンジン再始動及び暖機をも安定良く行わし
めることができる。

また、エンジンの運転を再開すれば、エアクリーナ２に
吸い込まれる外気の一部が補助通路６を通流するので、
吸着剤１３に吸着された燃料の蒸発物は徐々に外気とと
もにエアクリーナ２に吸い込まれ、エンジンに吸入され
て燃焼される。

従って、エンジンを運転するたひごとに吸着剤１３の吸
着機能が復活されるので、長期にわたって安定した流出
防止作用を行う。

なお、エンジンの運転に際して補助通路６内で外気が通
流すると、これにともなって該通路６内が外気圧より低
くなるので、燃料タンク内で発生した燃料の蒸発物はパ
イプ１４を介して補助通路６内に吸い込まれる。

このために、燃料タンクで発生した燃料の蒸発物が外部
に漏れることもない。

上記実施例では、補助通路６を下方に形成したものであ
るが、これを第２図に示した実施例のように、主通路５
を補助通路６で包囲形成するようにしてもよい。

しかし補助通路の一部分は主通路の下方にあるようにす
る。

本考案はこのように吸着剤充填の補助通路を主通路と平
行に設け、かつその全部または一部分を主通路の下方に
設置したので気化器で発生した燃料の蒸発物がエアクリ
ーナ等との接触により冷却されてできる補助通路内に滞
留した燃料微粒子をも早期に吸着できる。

さらに、前記実施例ではエンジンのマニホールド負圧で
弁装置を作動させるようにしたものであるが、弁装置は
マニホールド負圧でエンジンの運転停止を感知してこの
信号により電磁弁を開閉作動させるようにしてもよい。

以上述べたように、本考案に係る燃料蒸発防止装置によ
れば、気化器上流の吸気通路におけるエアクリーナの外
気導入管内に主通路と燃料の蒸発物の吸着剤を充填した
補助通路とを、後者の少くとも一部が下位になるように
分割形成すると共に、前記主通路を吸気絞り弁下流の吸
気マニホールド負圧により作動する弁装置によってエン
ジン停止時にのみ確実に閉塞させたから、気化器の特性
及び吸気抵抗に悪影響を及ぼすことなく気化器で発生し
た燃料の蒸発物が外部に流出するのを予防できると共に
、エンジンを運転すれば吸着剤に吸着された燃料の蒸発
物を吸気中に放出させることができるので吸着剤の汚損
度合が小さく、その耐久性を向上でき、かつ、構造が簡
単であるのでその信頼性及び取付作業性が良く、殊に、
有害排出物の規制が厳重で耐久性と小型・軽量化とが要
求される自動車用ガソリンエンジンの燃料蒸発防止装置
として好適である。

さらに、低速低負荷運転時、特にアイドリング時におけ
るエンジン不調及び停止の可能性を排除すると共に、エ
ンジン再始動及び暖機をも安定良く行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す要部の縦断面図、第２
図は同上性の実施例を示す要部の縦断面図である。 １・・・・・・気化器、２・・・・・・エアクリーナ、
３・・・・・・外気導入管、４・・・・・・エレメント
、５・・・・・・主通路、６・・・・・・補助通路、Ｔ
・・・・・・弁装置、１３・・・・・・吸着剤。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）気化器の上流におけるエアクリーナの対量導入管
   を相互に平行に配夕Ｉルた主通路と燃料の蒸発物の吸着
   剤を充填した補助通路とに分割形成し、前記主通路には
   吸気絞り弁下流の吸気マニホールド負圧により作動しエ
   ンジン運転時常開でエンジン停止時に該通路を閉塞する
   弁装置を設けると共に、前記補助通路の全部または一部
   分を主通路の下方に設置したことを特徴とするガソリン
   エンジンの燃料蒸発防止装置。
2. （２）補助通路の一部がガソリンタンクに連通されてい
   る実用新案登録請求の範囲第１項記載のガソリンエンジ
   ンの燃料蒸発防止装置。
3. （３）補助通路がエアクリーナの外気導入管に設置され
   ている実用新案登録請求の範囲第１項または第２項に記
   載のガソリンエンジンの燃料蒸発防止装置