JPS6019973Y2 - 燃料蒸気吸着装置のパ−ジ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動車等の車輌に用いる燃料蒸気吸着装置のパ
ージ装置に係る。

自動車等の車輌に於いては、一般に大気汚染を防止する
ために、燃料タンクや気化器のフロート室に発生し・た
燃料蒸気を一旦吸着保持し、燃料蒸気が大気中に放出さ
れることを回避するチャコールキャニスタの如き燃料蒸
気吸着装置が用いられている。

燃料蒸気吸着装置に吸着保持された燃料蒸気はエンジン
の吸気通路に開いたパージポートよりエンジン運転中に
吸気中ヘパージされるようになっている。

従来一般に、パージポートはスロットルバルブが全閉位
置にあるときそれの上流側に位置した前記スロットルバ
ルブが比較的小さい所定開度以上開かれたときそれの下
流側に位置すべく気化器に設けられている。

このため燃料蒸気のパージ量は、スロットルバルブが前
記パージポートを越えて開かれる低負荷運転時に最も多
くなり、このため混合気の空燃比がパージされる燃料蒸
気によつて大きく乱されることがある。

本考案は従来の燃料蒸気吸着装置のパージ装置に於ける
上述の如き不具合に鑑み、エンジンの負荷に応じた流量
にて燃料蒸気のパージを行ない、混合気の空燃比を大き
く乱すことがないよう改良された燃料蒸気吸着装置のパ
ージ装置を提供することを目的としている。

かかる目的は、本考案によれば、燃料蒸気吸着装置４よ
りエンジンの吸気通路３に開口するパージポート１０へ
燃料蒸気を導く第一の通路手段７．９と、ダイヤプラム
室２０を有し前記第一の通路手段の途中に設けられて該
ダイヤプラム室へ供給される負圧に応じて前記第一の通
路手段の開閉を制御する流量制御弁８と、エンジンの吸
気通路のスロットルバルブ２′より下流側に開口した第
一の吸気管負圧取出しポート３４を前記流量制御弁のダ
イヤプラム室に接続する第二の通路手段２２．３３と、
ダイヤプラム室３１を有し前記第二の通路手段の途中に
設けられて該ダイヤプラム室へ供給される負圧に応じて
前記通路手段の途中を選択的に大気中へ解放する切換弁
２３と、スロットルバルブが全閉位置にある時にはスロ
ットルバルブより上流側にてエンジンの吸気通路に開口
しスロットルバルブが全閉位置より僅かに開かれた時に
はスロットルバルブより下流側にてエンジンの吸気通路
に開口する第二の吸気管負圧取出しポート３７を前記切
換弁のダイヤプラム室に接続する第三の通路手段３６と
を有し、前記流量制御弁はそのダイヤフラム室に大気圧
が作用している時には全閉となりそのダイヤプラム室に
エンジン作動中の吸気管負圧が作用している時には開く
がその開度は吸気管負圧の増大に応じて減小するように
構成されており、前記切換弁はそのダイヤプラム室に大
気圧が作用している時には前記第二の通路手段の途中を
大気中へ解放して前記流量制御弁のダイヤフラム室へ大
気圧を導入せしめそのダイヤプラム室にエンジン作動中
の吸気管負圧が作用している時には前記第二の通路手段
の途中を大気より遮断して連通せしめるように構成され
ていることを特徴とする燃料蒸気吸着装置のパージ装置
によって達成される。

かかる構成の蒸気吸着装置のパージ装置によれば、前記
流量制御弁がそのダイヤプラム室に作用する吸気管負圧
の増大に応じてその開度が減小するように構成されてい
ることによって、スロットルバルブの開度が小さくて吸
気通路を通すて供給される吸気の流量が小さい時はど吸
気管負圧は大きくなるので、燃料蒸気吸着装置よりパー
ジポートへ向けて燃料蒸気をパージする前記第一の通路
手段の開度を吸気流量に対し比例的に増減するように制
御することができる。

更にまた前記燃料制御弁のダイヤフラム室へ供給される
吸気管負圧はスロットルバルブより下流側にて吸気通路
に開口する吸気管負圧取出しポートより取出されたもの
であり、この吸気管負圧を前記流量制御弁のダイヤプラ
ム室へ導く前記第二の通路手段の途中が前記切換弁によ
って選択的に大気中へ解放されるようになっており、こ
の切換弁はそのダイヤプラム室に大気圧が作用している
時には前記第二の通路手段の途中を大気中へ解放して前
記流量制御弁のダイヤフラム室へ大気圧を導入し、その
ダイヤプラム室に吸気管負圧が作用する時には前記第二
の通路手段の途中を大気より遮断して連通ずるよう構成
されており、この切換弁のダイヤフラム室はスロットル
バルブが全閉位置にあるとき即ちアイドリング時にはス
ロットルバルブより上流側にてエンジンの吸気通路に開
口しスロットルバルブが全閉位置より僅かに開かれた時
にはスロットルバルブより下流側にてエンジンの吸気通
路に開口する吸気管負圧取出しポートと接続されている
ので、前記流量制御弁のダイヤプラム室には、スロット
ルバルブが全閉位置にあってエンジンがアイドリング状
態にある時には大気圧が供給され、スロットルバルブが
全閉位置より僅かでも開かれていると直ちにその時の吸
気管負圧が作用するので、負荷が非常に低い負荷運転状
態から高負荷運転状態に至る全ての負荷運転領域に於て
吸気流量に比例的に適合した流量による□燃料蒸気吸着
装置よりパージポートへの燃料蒸気のパージを行うこと
ができる。

以下に添付の図を用いて本考案を実施例について詳細に
説明する。

図において、１はエンジンを示しており、エンジン１は
気化器２、吸気マニホールド３を経て混合気を吸入する
ようになっている。

前記気化器２はスロットルバルブ２′を有している。

４はチャコールキャニスタの如き燃料蒸気吸着装置を示
している。

燃料蒸気吸着装置４は図には示されていない燃料タンク
にて発生して燃料蒸気を導管５を経て導入し、また前記
気化器２の図には示されていないフロート室にて発生し
た燃料蒸気を導管６を経て導入するようになっている。

前記燃料蒸気吸着装置４内に吸着保持された燃料蒸気は
導管７、流量制御弁８、導管９を経て前記吸気マニホー
ルド３に設けられたパージポート１０より吸気マニホー
ルド３内にパージされエンジン１へ吸入されるようにな
っている。

前記流量制御弁８は弁ポート１１及び弁室１２を含む弁
ハウジング１３を有している。

前記弁室１２内には弁要素１４が設けられており、この
弁要素１４は圧縮コイルばね１５の作用に抗して図示さ
れている如き下端位置にあるとき前記弁ポート１１を閉
じ、前記下端位置より前記圧縮コイルばね１５の作用に
よって上昇したとき前記弁ボート１１を開くようになっ
ている。

また、前記弁要素１４はそれの外周壁と前記弁室１２の
内周壁との間に環状空間１６を郭定しており、この環状
空間１６の横断面積は前記弁要素１４が前記下端位置よ
り所定の高さ位置りにまで上昇する間、その上昇に伴っ
て徐々に減少し、前記弁要素１４が前記所定の高さ位置
りを越えて上昇した時には一定になる。

前記弁要素１４の移動に対する前記環状空間１６の横断
面積の変化は前記弁室１２の形状によって決まる。

前記流量制御弁８は前記弁要素１４の移動を制御するダ
イヤフラム装置１７を含んでいる。

前記ダイヤフラム装置１７は、ダイヤフラム１８と、前
記ダイヤプラム１８に取付けられたロッド１９とを含ん
でおり、前記ロッド１９はその先端にて前記弁要素１４
に係合している。

前記ダイヤフラム１８はダイヤフラム室２０に大気圧が
導入されているとき圧縮コイルばね２１の作用によって
図にて下方に移動し、前記ロッド１９によって前記弁要
素１４を前記下端位置に位置させ、これに対し前記ダイ
ヤフラム室２０に実質的な負圧が導入されたときには前
記圧縮コイルばね２１の作用に抗して図にて上方に移動
し前記ロッド１９を持上げ、その持上げ量に相当する高
さだけ前記弁要素１４の上昇を許すようになっている。

従って、前記流量制御弁８は前記ダイヤプラム室２０に
大気圧が導入されているとき閉弁し、前記ダイヤフラム
室２０に負圧が導入されているとき開弁じ、その負圧の
増大に応じてその開弁量を減少すべく作動する。

前記流量制御弁８の前記ダイヤフラム室２０は導管２２
を経て切換弁２３の出口ポート２４に接続されている。

切換弁２３は負圧ポート２５と大気圧ポート２６の開閉
を行なう弁要素２７を有しており、この弁要素２７は弁
ロッド２８を介してダイヤフラム装置２９に連結され、
このダイヤフラム装置２９によって駆動されるようにな
っている。

ダイヤフラム装置２９はダイヤフラム３０を含んでおり
、このダイヤフラム３０はそのダイヤプラム室３１に大
気圧が導入されているとぎ圧縮コイルばね３２の作用に
よって図にて下方に移動し、前記弁要素２７を降下させ
て前記負圧ポート２５を閉じて前記大気圧ポート２６と
前記出口ポート２４とを接続し、これに対し前記ダイヤ
フラム室３１内に所定の値以上の負圧が導入されている
とき前記圧縮コイルばね３２の作用に抗して図にて上方
に移動し、前記弁要素２７を持上げて前記大気圧ポート
２６を閉じ前記負圧ポート２５と前記出口ポート２４と
を接続するようになっている。

前記負圧ポート２５は導管３３を経て前記吸気マニホー
ルド３に設けられた吸気管負圧取出しポート３４に接続
されている。

前記大気圧ポート２６はエアフィルタ３５を経て大気中
に開放されている。

また前記ダイヤフラム室３１は導管３６を経て前記気化
器２に設けられた吸気管負圧取出しポート３７に接続さ
れている。

吸気管負圧取出しポート３７は前記スロットルバルブ２
′が図示されている如き全閉位置にあるときそれの上流
側に位置し前記スロットルバルブ２′が比較的小さい所
定開度以上開かれたときそれの下流側に位置すべく設け
られている。

スロットルバルブ２′が図示されている如き全閉位置に
あるアイドリング運転時には吸気管負圧取出しポート３
７には大気圧が現われており、このため切換弁２３のダ
イヤフラム室３１には大気圧が導入されている。

従ってアイドリング運転時には切換弁２３の負圧ポート
２５は弁要素２７によって閉じられ、出口ポート２４は
大気圧ポート２６に接続されている。

このため流量制御弁８のダイヤフラム室２０には大気圧
が導入され、弁要素１４は図示されている如き下端位置
にあって弁ポート１１を閉じている。

従って、アイドリング運転時には燃料蒸気吸着装置４内
に吸着保持されている燃料蒸気のパージは行なわれない
。

前記流量制御弁８はアイドリング運転時には、そのダイ
ヤプラム室２０に吸気管負圧を導入されず、大気圧を導
入され、それに基き閉弁状態を維持するから高地走行等
により吸気管負圧が変化してもそれにかかわらず閉弁状
態を維持する。

このため燃料蒸気のパージはアイドリング運転時には行
なわれない。

これによりパージされた燃料蒸気に起因するラフアイド
ルの発生が確実に防止される。

スロットルバルブ２′が吸気管負圧取出しポート３７を
越えて開かれる負荷運転状態になると、前記吸気管負圧
取出しポート３７には所定位置以上の吸気管負圧が現わ
れるようになる。

このため切換弁２３のダイヤフラム室３１に所定以上の
負圧が導入され、弁要素２７は大気圧ポート２６を閉じ
て出口ポート２４を負圧ポート２５に接続するようにな
る。

この結果、吸気管負圧取出しポート３４に現われている
吸気管負圧が流量制御弁８のダイヤフラム室２０に導入
されるようになる。

このため流量制御弁８のダイヤフラム１８は圧縮コイル
ばね２１の作用に抗して図にて上方に変位し、ロッド１
９を持上げて弁要素１４が圧縮コイルばね１５の作用に
よって下端位置より上昇することを許すようになる。

弁要素１４は圧縮コイルばね１５の作用によって上昇し
、弁ポート１１を開くようになる。

この結果、導管７と導管９との連通が確立され、燃料蒸
気吸着装置４内に吸着保持されている燃料蒸気が導管７
、環状空間１６、弁ポート１１、導管９を経てパージポ
ート１０より吸気マニホールド３内に吸い出され、パー
ジされる。

この時の燃料蒸気のパージ量は前記環状空間１６の横断
面積によって決まる。

前記吸気管負圧取出しポート３４に現われる吸気管負圧
はスロットルバルブ２′の開度が小さい時、即ち低負荷
運転時には大きく、前記スロットルバルブ２′の開度の
増大に伴い、即ち負荷の増大に伴い小さくなる。

従って、弁要素１４の上昇量は低負荷運転時には大きく
、前記環状空間１６の横断面積を小さくし、負荷の増大
に伴い減少し、前記環状空間１６の横断面積を大きくす
る。

この結果、燃料蒸気のパージ量はエンジン１の負荷が小
さい時には少なく、負荷の増大に伴って増大する。

このため燃料蒸気のパージはエンジン１の負荷に応じて
行なわれ、低負荷運転時などに多量の燃料蒸気が一時的
にパージされることが回避され、混合気の空燃比がパー
ジされた燃料蒸気によって大きく変動することが回避さ
れる。

以上に於いては、本考案を特定の実施例について詳細に
説明したが、本考案はこれに限られるものではなく本考
案の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当業者
にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

図は本考案による燃料蒸気吸着装置のパージ装置の一つ
の実施例を示す概略構成図である。 １・・・・・・エンジン、２・・・・・・気化器、２′
・・・・・・スロットルバルブ、３・・・・・・吸気マ
ニホールド、４・・・・・・燃料蒸気吸着装置、５〜７
・・・・・・導管、８・・・・・・流量制御弁、９・・
・・・・導管、１０・・・・・・パージポート、１１・
・・・・・弁ポート、１２・・・・・・弁室、１３・・
・・・・弁ハウジング、１４・・・・・・弁要素、１５
・・・・・・圧縮コイルばね、１６・・・・・・環状空
間、１７・・・・・・ダイヤフラム装置、１８・・・・
・・ダイヤフラム、１９・・・・・中ラド、２０・・・
・・・ダイヤフラム室、２１・・・・・・圧縮コイルば
ね、２２・・・・・・導管、２３・・・・・・切換弁、
２４・・・・・・出口ポート、２５・・・・・・負圧ポ
ート、２６・・・・・・大気圧ポート、２７・・・・・
・弁要素、２８・・・・・・弁ロッド、２９・・・・・
・ダイヤフラム装置、３０・・・・・・ダイヤフラム、
３１・・・・・・ダイヤフラム室、３２・・・・・・圧
縮コイルばね、３３・・・・・・導管、３４・・・・・
・吸気管負圧取出しポート、３５・・・・・・エアフィ
ルタ、３６・・・・・・導管、３７・・・・・・吸気管
負圧取出しポート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 燃料蒸気吸着装置４よりエンジンの吸気通路３に開口す
   るパージポート１０へ燃料蒸気を導く第１の通路手段７
   ，９と、ダイヤフラム室２０を有し前記第一の通路手段
   の途中に設けられて該ダイヤフラム室へ供給される負圧
   に応じて前記第一の通路手段の開閉を制御する流量制御
   弁８と、エンジンの吸気通路のスロットルバルブ２′よ
   り下流側に開口した第一の吸気管負圧取出しポート３４
   を前記流量制御弁のダイヤフラム室に接続する第二の通
   路手段２２．３３と、ダイヤプラム室３１を有し前記第
   二の通路手段の途中に設けられて該ダイヤフラム室へ供
   給される負圧に応じて前記通路手段の途中を選択的に大
   気中へ解放する切換弁２３と、スロットルバルブが全閉
   位置にある時はスロットルバルブより上流側にてエンジ
   ンの吸気通路に開口しスロットルバルブが全閉位置より
   僅かに開かれた時にはスロットルバルブより下流側にて
   エンジンの吸気通路に開口する第二の吸気管負圧取出し
   ポート３７を前記切換弁のダイヤプラム室に接続する第
   三の通路手段３６とを有し、前記流量制御弁はそのダイ
   ヤプラム室に大気圧が作用している時には全閉となりそ
   のダイヤプラム室にエンジン作動中の吸気管負圧が作用
   している時には開くがその開度は吸気管負圧の増大に応
   じて減小するように構成されており、前記切換弁はその
   ダイヤプラム室に大気圧が作用している時には前記第二
   の通路手段の途中を大気中へ解放して前記流量制御弁の
   ダイヤプラム室へ大気圧を導入せしめそのダイヤフラム
   室にエンジン作動中の吸気管負圧が作用している時には
   前記第二の通路手段の途中を大気より遮断して連通せし
   めるように構成されていることを特徴とする燃料蒸気吸
   着装置のパージ装置。