WO2017104816A1 - 蒸発燃料処理装置 - Google Patents

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WO2017104816A1
WO2017104816A1 PCT/JP2016/087594 JP2016087594W WO2017104816A1 WO 2017104816 A1 WO2017104816 A1 WO 2017104816A1 JP 2016087594 W JP2016087594 W JP 2016087594W WO 2017104816 A1 WO2017104816 A1 WO 2017104816A1
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WO
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chamber
space
adsorption layer
port
fuel
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/087594
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English (en)
French (fr)
Inventor
圭祐 久保山
光司 岩本
中川 卓也
Original Assignee
フタバ産業株式会社
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Publication date
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Priority to US15/762,358 priority patent/US10508620B2/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M25/089Layout of the fuel vapour installation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M25/0836Arrangement of valves controlling the admission of fuel vapour to an engine, e.g. valve being disposed between fuel tank or absorption canister and intake manifold
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/003Adding fuel vapours, e.g. drawn from engine fuel reservoir

Definitions

  • the present disclosure relates to an evaporative fuel processing apparatus that adsorbs fuel vapor generated from a fuel tank.
  • a canister having first to third chambers in which an adsorbent such as activated carbon is arranged is known.
  • an inflow port connected to the fuel tank and an outflow port connected to the internal combustion engine are provided in the first chamber.
  • the third chamber is provided with an atmospheric port.
  • purge air air flows from the outside of the vehicle through the atmospheric port.
  • purge air flows from the outside of the vehicle through the atmospheric port.
  • purge air flows from the outside of the vehicle through the atmospheric port.
  • the fuel adsorbed by the adsorbent in each chamber is removed by the purge air, and the fuel flows out from the outflow port toward the internal combustion engine.
  • Patent Document 1 describes that activated carbon (hereinafter referred to as low adsorption charcoal) having a high desorbability of adsorbed fuel is arranged in the third chamber of the canister. Thereby, at the time of purging, even if the amount of purge air is small, the fuel adsorbed on the activated carbon in the third chamber can be sufficiently removed.
  • activated carbon hereinafter referred to as low adsorption charcoal
  • Patent Document 2 describes that activated carbon having a large adsorption capacity (hereinafter, highly adsorbed charcoal) is arranged in the third chamber of the canister. Thereby, when the canister is left for a long time, the fuel, which is stored inside, moves toward the atmospheric port and migration, which is a phenomenon that flows out from the atmospheric port, can be suppressed.
  • activated carbon having a large adsorption capacity hereinafter, highly adsorbed charcoal
  • honeycomb adsorbent formed in a cylindrical member having a honeycomb structure by solidifying activated carbon with a binder in the third chamber. Since the honeycomb adsorbent is excellent in the detachability of the adsorbed fuel, the fuel accumulated in the third chamber can be removed with a small amount of purge air. However, using a honeycomb adsorbent increases the cost.
  • the canister includes an inflow port, an outflow port, and an atmospheric port.
  • the canister accumulates fuel vapor flowing in from the fuel tank via the inflow port, and the accumulated fuel vapor is made to flow into the outflow port by air flowing in from the atmospheric port.
  • the canister includes a first chamber and a second chamber.
  • the first chamber has a first space in which a first adsorbent that is an adsorbent for adsorbing fuel vapor is disposed, and an end on one side of the first space is externally connected by an inflow port and an outflow port.
  • the second chamber is connected to an end portion on the other side opposite to the one side in the first space, extends from the other side to the one side, and a second adsorbent as an adsorbent is disposed. Second space.
  • the evaporative fuel processing apparatus is configured as a third chamber having a third space where activated carbon for adsorbing fuel vapor is arranged and connected to an end portion on one side of the second space.
  • the side where the portion connected to the second space in the third space is located is the second chamber side, and the side located opposite to the second chamber side is the atmosphere side.
  • An end portion on the atmosphere side in the third space is connected to the outside through an atmosphere port, and a high adsorption layer and a low adsorption layer arranged from the second chamber side to the atmosphere side are provided in the third space. .
  • Activated carbon is arranged in each of the high adsorption layer and the low adsorption layer, and the high adsorption layer has a stronger adsorption force of fuel vapor than the low adsorption layer and is located closer to the second chamber than the low adsorption layer. .
  • a large amount of fuel moving to the atmospheric port by migration can be adsorbed by the high adsorption layer disposed on the second chamber side of the third chamber (in other words, the evaporative fuel processing device).
  • the high adsorption layer disposed on the second chamber side of the third chamber in other words, the evaporative fuel processing device.
  • a large amount of fuel can be retained at a position away from the atmospheric port.
  • the movement of fuel to the atmospheric port due to migration can be delayed. For this reason, the outflow of fuel vapor from the atmospheric port can be suppressed.
  • the third chamber in addition to the high adsorption layer, a low adsorption layer that facilitates removal of the adsorbed fuel is arranged. For this reason, the fuel accumulated in the third chamber is easily removed by purging as compared with the case where only the activated carbon having a strong adsorptive power is arranged in the third chamber. Therefore, even if the amount of purge air is small, the fuel accumulated in the third chamber can be sufficiently removed.
  • the fuel remaining in the third chamber is reduced.
  • the amount of activated carbon in the third chamber can be reduced. This further facilitates removal of fuel accumulated in each chamber of the canister by purging.
  • the third space further includes a honeycomb adsorbent that is a tubular member that can adsorb and desorb fuel vapor and has a honeycomb structure. It may be arranged closer to the atmosphere than the low adsorption layer.
  • the honeycomb adsorber can easily remove the adsorbed fuel. For this reason, according to such a configuration, it is possible to increase the amount of fuel accumulated in the third chamber while sufficiently removing the accumulated fuel by purging with a small amount of purge air. For this reason, the outflow of fuel vapor from the atmospheric port can be further suppressed.
  • the third chamber is provided with a high adsorption layer and a low adsorption layer, the outflow of fuel vapor from the atmospheric port can be suppressed. For this reason, even if the honeycomb adsorbent is small, the outflow of fuel vapor from the atmospheric port can be sufficiently suppressed.
  • FIG. 1A is an explanatory view schematically showing the internal structure of the canister of the first embodiment as a cross section.
  • FIG. 1B is an explanatory view schematically showing the internal structure of a canister according to Modification 1 of the first embodiment as a cross-section.
  • FIG. 2A is an explanatory diagram schematically showing a cross section of the internal structure of a canister according to Modification 2 of the first embodiment.
  • FIG. 2B is an explanatory view schematically showing the internal structure of a canister of Modification 3 of the first embodiment as a cross section.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing the internal structure of the canister of the second embodiment as a cross section.
  • the canister 1 includes a synthetic resin container 10 having a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • the canister 1 has first to third chambers 20 to 40.
  • First to third spaces 20a to 40a are provided in the first to third chambers 20 to 40, respectively. These spaces are provided inside the container 10. Further, activated carbon for adsorbing fuel vapor is disposed in these spaces.
  • an inflow port 11, an outflow port 12, and an atmospheric port 13 are provided at the end of one side of the container 10.
  • the inflow port 11 and the outflow port 12 connect the first space 20a of the first chamber 20 and the external space.
  • the atmospheric port 13 connects the third space 40a of the third chamber 40 and the external space.
  • the inflow port 11 is connected via a valve to the fuel tank of the host vehicle on which the canister 1 is mounted.
  • the inflow port 11 When the fuel vapor generated from the fuel accumulated in the fuel tank flows into the canister 1 via the inflow port 11, it adsorbs to the activated carbon disposed in each chamber. As a result, fuel is accumulated in the canister 1.
  • the outflow port 12 is connected to an intake pipe of an internal combustion engine of the own vehicle through a valve.
  • the atmospheric port 13 is connected to the outside of the host vehicle.
  • purge air air in the atmosphere
  • the fuel adsorbed on the activated carbon by the purge air is desorbed and flows out toward the intake pipe via the outflow port 12.
  • the fuel adsorbed on the activated carbon is removed, and the activated carbon is regenerated.
  • regeneration of activated carbon in this way is referred to as purge.
  • the side of the container 10 of the canister 1 where the inflow port 11 and the like are provided is referred to as one side, and the side opposite to the one side is referred to as the other side.
  • the container 10 has an opening on the other side. The opening is closed by a lid member 14.
  • the first chamber 20 and the first space 20a have a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • a filter 21 is disposed at one end of the first space 20a.
  • the first space 20 a is connected to the communication path 15 at the other end.
  • the communication path 15 is a space arranged along the lid member 14.
  • the communication path 15 connects the first space 20a and the second space 30a.
  • a filter 22 is disposed at the other end of the first space 20a.
  • the volume of the first space 20a is larger than the sum of the volumes of the second and third spaces 30a and 40a.
  • the second chamber 30 and the second space 30a, and the third chamber 40 and the third space 40a are arranged adjacent to the first chamber 20. They also extend from the other side to one side.
  • the second and third chambers 30 and 40 are arranged from the other side of the first chamber 20 to one side with the end portions adjacent to each other.
  • the second space 30a and the third space 40a are separated by a plate-like partition member 17 having transparency.
  • the partition member 17 may be comprised from the perforated plate etc. That is, the fluid accumulated in the canister 1 can pass through these partitions through the partition member 17. In other words, the end on one side of the second space 30a and the end on the other side of the third space 40a are connected.
  • the second space 30a is connected to the communication path 15 at the other end, and is connected to the first space 20a via the communication path 15.
  • a filter 32 is disposed at the other end of the second space 30a.
  • a filter 31 is disposed at one end of the second space 30a.
  • the end of one side of the third space 40 a is connected to the atmospheric port 13.
  • the third space 40a is a long and narrow space having a constant width.
  • the third space 40a is cylindrical.
  • the third space 40a may have a polygonal column shape.
  • a filter 41 is disposed at the other end of the third space 40a.
  • a filter 42 is disposed at one end of the third space 40a.
  • transmittance are distribute
  • a coil spring (not shown) is disposed between each porous plate and the lid member 14, and presses these porous plates 18 and 19 toward one side.
  • the fluid accumulated in the canister 1 can pass between the first and second spaces 20a and 30a and the communication passage 15 through the perforated plates 18 and 19. For this reason, the fluid can travel between the first and second spaces 20a and 30a. In other words, the end on the other side of the first space 20a and the end on the other side of the second space 30a are connected.
  • First and second activated carbons 23 and 33 are disposed in the first and second spaces 20a and 30a, respectively, in a state of being sandwiched between a filter on one side and a filter on the other side.
  • activated carbon is arranged in the third space 40a in a state having two layers of a high adsorption layer 44 and a low adsorption layer 45.
  • the side where the portion connected to the second space 30a in the third space 40a (in other words, the other side) is described as the second chamber side.
  • the side (in other words, one side) located in the 3rd space 40a on the opposite side to the 2nd chamber side is described as the atmosphere side.
  • the high adsorption layer 44 and the low adsorption layer 45 are arranged from the second chamber side to the atmosphere side. Further, the high adsorption layer 44 is located closer to the second chamber than the low adsorption layer 45. For this reason, the high adsorption layer 44 is located on the atmosphere side of the filter 41. The low adsorption layer 45 is located on the second chamber side of the filter 42. A filter 43 is disposed between these layers. However, the configuration is not limited thereto, and the filter 43 may not be provided. Moreover, it is good also as a structure which does not provide both the filters 41 and 42 or one. Further, instead of the filters 41 to 43, a permeable member may be arranged. Further, a gap may be provided between the high adsorption layer 44 and the low adsorption layer 45 and / or between these layers and the end of the third space 40a.
  • the activated carbon (hereinafter referred to as “highly adsorbed charcoal 44a”) disposed in the highly adsorbed layer 44 has a stronger adsorption power of fuel vapor than the activated carbon disposed in the low adsorbed layer 45 (hereinafter referred to as “low adsorbed charcoal 45a”).
  • the high adsorption charcoal 44a has a larger adsorption capacity than the low adsorption charcoal 45a.
  • the adsorption capacity means butane working capacity (ie, BWC) according to ASTM 5228. That is, the adsorption force as the whole high adsorption layer 44 is stronger than the adsorption force as the whole low adsorption layer 45.
  • the direction from the second chamber side to the atmosphere side in the third space 40a is described as the third chamber direction.
  • the length of the third space 40a in the third chamber direction is L.
  • the length (in other words, the width) of the third space 40a in the direction orthogonal to the third chamber direction is D.
  • D corresponds to the diameter of the circular cross section in the cylindrical third space 40a. D may be smaller than the width of the second space 30 a of the second chamber 30.
  • L of the high adsorption layer 44 may be shorter than L of the low adsorption layer 45. Moreover, L / D of the high adsorption layer 44 and L / D of the low adsorption layer 45 may be less than 1. Of course, not limited to this, L of the high adsorption layer 44 may be longer than L of the low adsorption layer 45. Moreover, both or one of L / D of the high adsorption layer 44 and L / D of the low adsorption layer 45 may be one or more.
  • the amount of purge air flowing from the atmospheric port 13 by purging is the purge flow rate.
  • the purge flow rate is determined according to the type of the host vehicle flowing from the atmospheric port 13, for example, L.
  • the value of D, L / D, the ratio of L in each layer, the type of activated carbon in each layer, and the like are selected.
  • an activated carbon having an adsorption capacity of 17 g / dL, 15 g / dL, 11 g / dL, 9 g / dL, 7 g / dL may be arranged.
  • activated carbon include BAX1700, BAX1500, BAX1100, and BAX LBE, which are activated carbons manufactured by Mead Westbeco Corporation.
  • a low adsorption layer 45 is disposed in addition to the high adsorption layer 44. For this reason, the fuel accumulated in the third chamber 40 can be easily removed by purging as compared with the case where only activated carbon having a strong adsorptive power is disposed in the third chamber 40. Therefore, even if the amount of purge air is small, the fuel accumulated in the third chamber 40 can be sufficiently removed.
  • the fuel remaining in the third chamber 40 is reduced. For this reason, the amount of activated carbon in the third chamber 40 can be reduced. As a result, the fuel accumulated in each chamber of the canister 1 is more easily removed by purging.
  • L / D of the low adsorption layer 45 and the high adsorption layer 44 is less than 1.
  • L of the 3rd chamber 40 can be shortened, suppressing the fall of the adsorption power of fuel vapor as the 3rd chamber 40 whole.
  • the fuel vapor released from the second chamber 30 is reliably retained in the third chamber 40, and the fuel adsorbed on the adsorbent in the third chamber 40 can be removed with a small purge flow rate.
  • the L / D of the third chamber 40 is low, it is possible to suppress the ventilation resistance when the air flowing from the fuel tank passes through the canister 1 during refueling. Further, since the L of the third chamber 40 is small, the canister 1 can be downsized.
  • Modification 1 [Description of configuration] Next, Modification 1 of the canister 1 according to the first embodiment will be described.
  • the canister 1 of the modification 1 has the same configuration as that of the first embodiment.
  • the configuration of the third chamber 50 is different from that of the first embodiment.
  • differences from the first embodiment will be described.
  • the third chamber 50 in the canister 1 of Modification 1 has a third space 50a as in the first embodiment. Further, the third chamber 50 is arranged adjacent to the first chamber 20. Further, the third chamber 50 and the third space 50a extend from the other side to one side in a state where the end portion is adjacent to the end portion on one side of the second chamber 30 as in the first embodiment. ing. As in the first embodiment, the third space 50a is connected to the atmospheric port 13 and the second chamber 30a.
  • the third space 50a has a high adsorption layer 54 located on the second chamber side and a low adsorption layer 55 located on the atmosphere side in the same manner as in the first embodiment, and the filters 51 to 53, the high adsorption charcoal 54a, and the low adsorption charcoal 55a are arranged. Further, a honeycomb adsorbent 56 is disposed between the low adsorption layer 55 and the atmospheric port 13 in the third space 50a.
  • the honeycomb adsorbent 56 is a tubular member having a honeycomb structure capable of adsorbing and desorbing evaporated fuel.
  • the honeycomb adsorbent 56 is provided with a large number of fluid passages extending from the second chamber side to the atmosphere side.
  • the honeycomb adsorbent 56 is made of activated carbon.
  • the honeycomb adsorbent 56 may be formed by hardening activated carbon with a binder.
  • L of the high adsorption layer 54, L of the low adsorption layer 55, and D of the third space 50a may be determined in the same manner as in the first embodiment. [effect] According to the canister 1 of the first modification, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
  • the adsorbed fuel can be easily removed by the honeycomb adsorbent 56, the amount of fuel accumulated in the third chamber 50 can be increased while the accumulated fuel can be sufficiently removed by purging with a small amount of purge air. Can do. For this reason, the outflow of fuel vapor from the atmospheric port 13 can be further suppressed.
  • the high adsorption layer 54 and the low adsorption layer 55 are provided in the 3rd chamber 50, the outflow of the fuel vapor
  • Modification 2 of the canister 1 according to the first embodiment will be described.
  • the canister 1 of Modification 2 has the same configuration as that of the first embodiment.
  • the configuration of the third chamber 60 is different from that of the first embodiment.
  • differences from the first embodiment will be described.
  • the third chamber 60 in the canister 1 of Modification 2 has a third space 60a as in the first embodiment. Further, the third chamber 60 is arranged adjacent to the first chamber 20. Further, the third chamber 60 and the third space 60a extend from the other side to one side in the state where the end portion is adjacent to the end portion on one side of the second chamber 30 as in the first embodiment. ing. The third space 60a is connected to the atmospheric port 13 and the second chamber 30a as in the first embodiment.
  • a filter 61 is disposed at the end of the third space 60a on the second chamber side.
  • a filter 62 is disposed at the end of the third space 60a on the atmosphere side.
  • Activated carbon is disposed in the third space 60a in a state having three layers of first to third adsorption layers 65 to 67. These layers are arranged from the second chamber side to the atmosphere side.
  • the first adsorption layer 65 is located closest to the second chamber side.
  • the 3rd adsorption layer 67 is located in the atmosphere side most.
  • a filter 63 is disposed between the first and second adsorption layers 65 and 66, and a filter 64 is disposed between the second and third adsorption layers 66 and 67, respectively.
  • the present invention is not limited to this, and a configuration in which no filter is provided between the layers may be employed. Further, a gap may be provided between each layer and / or between the first and third adsorption layers 65 and 67 and the end of the third space 60a.
  • Activated carbons having different adsorptive power are disposed in each of the first to third adsorption layers 65 to 67. At this time, with respect to at least two of these layers, the layer in which the highly adsorbed coal is disposed is positioned closer to the second chamber than the layer in which the low adsorbed coal is disposed.
  • the first adsorption layer 65 is a high adsorption layer on which high adsorption coal is arranged
  • the second adsorption layer 66 or the third adsorption layer 67 is a low adsorption layer on which low adsorption coal is arranged. May be.
  • the second adsorption layer 66 may be a high adsorption layer
  • the third adsorption layer 67 may be a low adsorption layer.
  • L of the high adsorption layer, L of the low adsorption layer, and D of the third space 60a may be determined in the same manner as in the first embodiment.
  • the third space 60a may be provided with four or more layers on which activated carbons having different adsorption forces are arranged. And about at least 2 of these layers, the layer which is a high adsorption layer may be located in the 2nd chamber side rather than the layer which is a low adsorption layer.
  • filters 31 and 32 and activated carbon are arranged as in the first embodiment.
  • activated carbon is arranged in the 2nd space 30a in the state which has several layers from which adsorption force differs. These layers are arranged from one side to the other.
  • FIG. 2B as an example, two layers 35 and 36 are provided in the second space 30a. Activated carbons 35a and 36a having different adsorptive power are arranged in each layer.
  • a filter 34 is disposed between the layers 35 and 36.
  • activated carbon may be arranged in a state having a plurality of layers having different adsorption forces.
  • the canister 100 of the second embodiment includes an inflow port 111, an outflow port 112, an atmospheric port 144, and first to third chambers 120 to 140 similar to those of the first embodiment.
  • the first to third chambers 120 to 140 have first to third spaces 120a to 140a similar to those of the first embodiment, respectively.
  • activated carbon is arranged in the space of each chamber in the same manner as in the first embodiment. As in the first embodiment, fuel vapor is accumulated inside and purge is performed.
  • the first to third chambers 20 to 40 are integrated (in other words, cannot be separated).
  • the first and second chambers 120 and 130 and the third chamber 140 are separated.
  • the canister 100 according to the second embodiment is different from the first embodiment in this respect. Below, it demonstrates centering on difference with the canister 1 of 1st Embodiment.
  • the canister 100 of the second embodiment includes a first container 110 and a second container 143 made of synthetic resin.
  • the first container 110 is provided with first and second chambers 120 and 130, an inflow port 111, and an outflow port 112.
  • the first chamber 120, the inflow port 111, and the outflow port 112 are configured in the same manner as in the first embodiment.
  • the 2nd chamber 130 is distribute
  • the second chamber 130 extends from one end of the first chamber 120 to the other side. Further, activated carbon and a filter are arranged in the first and second spaces 120a and 130a, respectively, in the same manner as the first and second spaces 20a and 30a of the first embodiment.
  • the first container 110 includes the same communication path 115 as in the first embodiment, a lid member 114, and perforated plates 118 and 119. And the 1st space 120a and the 2nd space 130a are connected in the edge part of the other side of the 1st container 110 similarly to 1st Embodiment.
  • the 1st connection port 113 is provided in the edge part of one side of the part in which the 2nd chamber 130 in the 1st container 110 was provided.
  • the first connection port 113 connects the second space 130a and the external space.
  • the second container 143 is provided with a second connection port 145, an atmospheric port 144, and a third chamber 140.
  • the second connection port 145 is provided at one end of the second container 143.
  • the atmospheric port 144 is provided at the other end of the second container 143.
  • the atmospheric port 144 and the second connection port 145 connect the third space 140a and the external space.
  • connection port 145 is connected to the first connection port 113 of the first container 110 by a flexible tube 117.
  • the tube 117 may be made of synthetic resin or the like.
  • the tube 117 connects the second space 130a and the third space 140a.
  • the side where the second connection port 145 is located corresponds to the second chamber side of the first embodiment
  • the side where the atmosphere port 144 is located corresponds to the atmosphere side of the first embodiment.
  • Activated carbon is disposed in the third space 140a in a state having the high adsorption layer 141 and the low adsorption layer 142, as in the first embodiment. That is, the filter, the high adsorption charcoal 141a, and the low adsorption charcoal 142a are arranged in the third space 140a as in the first embodiment.
  • fuel is accumulated inside as in the first embodiment. Further, when purging, purge air that has flowed into the third chamber 140 through the atmospheric port 144 passes through the second connection port 145, the first connection port 113, and the tube 117, and the second chamber 130, the first chamber 1. Flows into the chamber 120. Thereby, the fuel adsorbed on the activated carbon is desorbed in the same manner as in the first embodiment, and the activated carbon is regenerated.
  • the third space of the third chamber in the canisters of the first embodiment, the modified examples 1 to 3 and the second embodiment has the same adsorption force in each of the high adsorption layer and the low adsorption layer.
  • Activated carbon is arranged.
  • each of the high adsorption layer and the low adsorption layer may be a mixture of a plurality of types of activated carbons having different adsorption forces.
  • substances other than activated carbon may be arranged together with activated carbon.
  • arranged to the high adsorption layer be stronger than the average adsorption force of the activated carbon arrange
  • the adsorption force as the whole high adsorption layer may be stronger than the adsorption force as the whole low adsorption layer.
  • a honeycomb adsorbent may be disposed between the third chamber and the atmospheric port in the same manner as the modified example 1. good. That is, another space may be provided between the third space and the atmospheric port, and the honeycomb adsorbent may be disposed in the space. At this time, the end of the third space on the atmosphere side is connected to the external space through the space where the honeycomb adsorbent is disposed and the atmosphere port.
  • a part corresponding to the third chamber in the canister of the first embodiment, the modified examples 1 to 3 and the second embodiment may be circulated on the market alone as an evaporative fuel processing apparatus.
  • the canisters of the first to third modifications of the first embodiment may have a configuration in which the first chamber, the second chamber, and the third chamber are separated as in the second embodiment.
  • the first and second modifications, and the first and second chambers in the canister of the second embodiment, as in the third modification, the first space in the first chamber, and / or The activated carbon may be arranged in a state of having a plurality of layers in the second space of the second chamber.
  • Materials other than activated carbon capable of adsorbing and desorbing evaporated fuel are disposed in the first and second spaces in the canisters of the first embodiment, the first to third modifications, and the second embodiment. Also good. Specifically, for example, activated carbon formed into a pellet may be arranged.
  • the third chamber corresponds to an example of a fuel vapor processing apparatus.
  • the activated carbon arranged in the first space corresponds to an example of the first adsorbent.
  • the activated carbon arranged in the second space corresponds to an example of a second adsorbent.

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Abstract

蒸発燃料処理装置は、燃料蒸気の吸着材が配される第1~第3室を備えるキャニスタに設けられる。第1室は、端部に流入ポート及び流出ポートが設けられており、第2室に繋がっている。そして、蒸発燃料処理装置は、キャニスタの第3室として構成される。第3室は、吸着材として活性炭が配される。ここで、第3室における第2室に繋がる側を第2室側とし、第2室側の反対側を大気側とする。第3室の大気側の端部には、大気ポートが設けられる。また、第3室には、第2室側から大気側に並ぶ高吸着層と低吸着層とが設けられている。これらの層は、活性炭を含み、高吸着層は低吸着層より燃料蒸気の吸着力が強く、低吸着層より第2室側に位置する。

Description

蒸発燃料処理装置 関連出願の相互参照
 本国際出願は、2015年12月17日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第2015-246276号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第2015-246276号の全内容を本国際出願に参照により援用する。
 本開示は、燃料タンクから発生する燃料蒸気を吸着させる蒸発燃料処理装置に関する。
 活性炭等の吸着材が配された第1~第3室を備えるキャニスタが知られている。第1室には、燃料タンクに繋がる流入ポート、及び、内燃機関に繋がる流出ポートが設けられている。そして、流入ポートから流入した燃料蒸気は、各室の吸着材に吸着する。また、第3室には、大気ポートが設けられている。パージの際、大気ポートを介して車外から空気(以後、パージエア)が流入する。そして、パージエアにより、各室の吸着材に吸着された燃料が除去され、該燃料は、流出ポートから内燃機関に向けて流出する。
 ここで、特許文献1には、キャニスタの第3室に、吸着した燃料の脱離性が高い活性炭(以後、低吸着炭)を配することが記載されている。これにより、パージの際、パージエアの量が少なくても、第3室の活性炭に吸着した燃料を十分に除去できる。
 一方、特許文献2には、キャニスタの第3室に、吸着容量の大きい活性炭(以後、高吸着炭)を配することが記載されている。これにより、キャニスタが長時間にわたって放置された際に、内部に蓄積された燃料が大気ポートに向かって移動し、大気ポートから流出する現象であるマイグレーションを抑制できる。
特開2009-250059号公報 特開2012-7501号公報
 しかし、近年では、車両のハイブリッド化等によりパージエアの量が減少している。これに対し、特許文献2の技術では、第3室の高吸着炭は脱離性が低いため、パージにより燃料を十分に除去するためには多くのパージエアが必要となる。
 一方、特許文献1の技術では、上述したように、少ないパージエアにより燃料を十分に除去できる。しかし、第3室にて十分な量の燃料蒸気を蓄積するためには、第3室のL/Dを大きくし、第3室に多くの低吸着炭を配する必要がある。なお、L/Dとは、室の長さであるLを、室の幅であるDで除算した値である。その結果、給油時に燃料タンクから流入する空気がキャニスタを通過する際の通気抵抗が増加する。
 さらに、活性炭をバインダにて固め、ハニカム構造を有する筒状部材に形成したハニカム吸着材を、第3室に配することも考えられる。ハニカム吸着材は、吸着燃料の脱離性に優れているため、少ないパージエアにより第3室に蓄積された燃料を除去することができる。しかしながら、ハニカム吸着材を用いることで、コストが増加する。
 本開示の一側面においては、低コストで、パージエアの量が少ない状況下において、大気中に燃料蒸気が流出するのを抑制するのが望ましい。
 本開示の一側面は、キャニスタに設けられる蒸発燃料処理装置である。キャニスタは、流入ポートと、流出ポートと、大気ポートとを備え、流入ポートを介して燃料タンクから流入した燃料蒸気を蓄積すると共に、蓄積した燃料蒸気を、大気ポートから流入した空気により流出ポートを介して内燃機関に流出させる。また、キャニスタは、第1室と、第2室とを備える。第1室は、燃料蒸気を吸着するための吸着材である第1吸着材が配された第1空間を有し、第1空間における一方の側の端部が、流入ポート及び流出ポートにより外部空間に繋がっている。また、第2室は、第1空間における一方の側の反対に位置する他方の側の端部に繋がっており、他方の側から一方の側に延び、吸着材である第2吸着材が配された第2空間を有する。
 そして、蒸発燃料処理装置は、燃料蒸気を吸着するための活性炭が配され、第2空間の一方の側の端部に繋がっている第3空間を有する第3室として構成される。ここで、第3空間における第2空間に繋がる部分が位置する側を第2室側とすると共に、第2室側の反対に位置する側を大気側とする。第3空間における大気側の端部は、大気ポートを介して外部に繋がっており、第3空間には、第2室側から大気側に並ぶ高吸着層と低吸着層とが設けられている。高吸着層と低吸着層とには、それぞれ、活性炭が配されており、高吸着層は、低吸着層よりも燃料蒸気の吸着力が強く、低吸着層よりも第2室側に位置する。
 このような構成によれば、マイグレーションにより大気ポートに移動する燃料を、第3室(換言すれば、蒸発燃料処理装置)の第2室側に配された高吸着層にて多く吸着できる。これにより、大気ポートから離れた位置に、多くの燃料を留めておくことができる。その結果、マイグレーションによる大気ポートへの燃料の移動を遅延させることができる。このため、大気ポートからの燃料蒸気の流出を抑制できる。
 また、第3室には、高吸着層に加え、吸着した燃料の除去が容易な低吸着層が配される。このため、第3室に吸着力の強い活性炭のみを配した場合に比べ、パージにより第3室に蓄積された燃料が除去され易くなる。したがって、パージエアの量が少なくても、第3室に蓄積された燃料を十分に除去可能となる。
 また、パージによる燃料の除去が容易になった結果、第3室に残存する燃料が減少する。このため、第3室の活性炭の量を減らすことができる。これにより、より一層、パージによりキャニスタの各室に蓄積された燃料が除去され易くなる。
 さらに、上記構成によれば、活性炭を吸着材として用いることで、マイグレーションによる燃料蒸気の流出が十分に抑制されると共に、パージによる効果的な蓄積燃料の除去を実現している。このため、燃料の吸着材としてハニカム吸着材を用いる必要性が低くなる。
 したがって、低コストで、パージエアの量が少ない状況下において、大気中に燃料蒸気が流出するのを抑制できる。
 また、本開示の一側面に係る蒸発燃料処理装置において、第3空間には、さらに、燃料蒸気の吸着及び脱離が可能であり、ハニカム構造を有する筒状の部材であるハニカム吸着体が、低吸着層よりも大気側に配されていても良い。
 ハニカム吸着体は、吸着した燃料の除去が容易である。このため、このような構成によれば、少量のパージエアでのパージにより蓄積燃料を十分に除去可能としながら、第3室に蓄積される燃料の量を増やすことができる。このため、大気ポートからの燃料蒸気の流出をより一層抑制できる。
 そして、第3室には高吸着層と低吸着層とが設けられているため、大気ポートからの燃料蒸気の流出を抑制できる。このため、ハニカム吸着体が小さくても、大気ポートからの燃料蒸気の流出を十分に抑制できる。
 したがって、コストを抑えつつ、パージエアの量が少ない状況下において、より一層、燃料蒸気の流出を抑制できる。
図1Aは、第1実施形態のキャニスタの内部構造を断面として模式的に表した説明図である。図1Bは、第1実施形態の変形例1のキャニスタの内部構造を断面として模式的に表した説明図である。 図2Aは、第1実施形態の変形例2のキャニスタの内部構造を断面として模式的に表した説明図である。図2Bは、第1実施形態の変形例3のキャニスタの内部構造を断面として模式的に表した説明図である。 図3は、第2実施形態のキャニスタの内部構造を断面として模式的に表した説明図である。
 1…キャニスタ、10…容器、11…流入ポート、12…流出ポート、13…大気ポート、20…第1室、30…第2室、40…第3室、44…高吸着層、45…低吸着層、50…第3室、54…高吸着層、55…低吸着層、60…第3室、64…第1吸着層、65…第2吸着層、66…第3吸着層、100…キャニスタ、110…第1容器、111…流入ポート、112…流出ポート、120…第1室、130…第2室、140…第3室、141…高吸着層、142…低吸着層、143…第2容器、144…大気ポート。
 以下、本開示の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本開示の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
 [第1実施形態]
 [構成の説明]
 図1Aに示すように、第1実施形態のキャニスタ1は、略直方体形状の合成樹脂製の容器10を有している。また、キャニスタ1は、第1~第3室20~40を有している。第1~第3室20~40の内部には、それぞれ、第1~第3空間20a~40aが設けられる。これらの空間は、容器10の内部に設けられる。また、これらの空間には、燃料蒸気を吸着するための活性炭が配される。
 また、容器10の一方の側の端部には、流入ポート11、流出ポート12、及び、大気ポート13が設けられている。流入ポート11及び流出ポート12は、第1室20の第1空間20aと外部空間とを繋ぐ。また、大気ポート13は、第3室40の第3空間40aと外部空間とを繋ぐ。
 流入ポート11は、キャニスタ1が搭載された自車両の燃料タンクに対し、弁を介して接続されている。燃料タンクに蓄積された燃料から生じた燃料蒸気は、流入ポート11を介してキャニスタ1の内部に流入すると、各室に配された活性炭に吸着する。これにより、キャニスタ1の内部に燃料が蓄積される。
 また、流出ポート12は、弁を介して自車両の内燃機関の吸気管に接続されている。また、大気ポート13は、自車両の外部に繋がっている。そして、内燃機関の吸気負圧により、大気ポート13を介して大気中の空気(以後、パージエア)がキャニスタ1の内部に流入する。この時、パージエアにより活性炭に吸着した燃料が脱離し、流出ポート12を介して吸気管に向けて流出される。これにより、活性炭に吸着していた燃料が除去され、活性炭が再生される。以後、このようにして活性炭を再生することを、パージと記載する。
 次に、キャニスタ1の構成について詳しく説明する。以後、キャニスタ1の容器10における流入ポート11等が設けられた側を一方の側とし、該一方の側の反対に位置する側を、他方の側と記載する。容器10は、他方の側に開口を有している。該開口は、蓋部材14により閉鎖されている。
 第1室20及び第1空間20aは、略直方体形状である。第1空間20aにおける一方の側の端部には、フィルタ21が配されている。また、第1空間20aは、他方の側の端部が連通路15に繋がっている。連通路15は、蓋部材14に沿って配された空間である。連通路15は、第1空間20aと第2空間30aとを繋ぐ。また、第1空間20aにおける他方の側の端部には、フィルタ22が配されている。なお、第1空間20aの容積は、第2,第3空間30a,40aの容積の総和よりも大きい。
 また、第2室30及び第2空間30aと、第3室40及び第3空間40aとは、第1室20に隣接して配される。また、これらは、他方の側から一方の側に延びている。また、第2,第3室30,40は、端部が隣接した状態で、第1室20の他方の側から一方の側に並んでいる。
 第2空間30aと第3空間40aとは、透過性を有する板状の仕切り部材17により隔てられている。なお、仕切り部材17は、多孔板等から構成されていても良い。つまり、キャニスタ1の内部に蓄積された流体は、仕切り部材17を通過してこれらの空間を往来できる。換言すれば、第2空間30aの一方の側の端部と第3空間40aの他方の側の端部とは、繋がっている。
 第2空間30aは、他方の側の端部が上述した連通路15に繋がっており、連通路15を介して第1空間20aに繋がっている。また、第2空間30aの他方の側の端部には、フィルタ32が配されている。また、第2空間30aの一方の側の端部には、フィルタ31が配されている。
 第3空間40aは、一方の側の端部が大気ポート13に繋がっている。また、第3空間40aは、幅が一定である細長い空間である。第1実施形態では、第3空間40aは円柱状である。しかし、第3空間40aは、多角柱状であっても良い。また、第3空間40aにおける他方の側の端部には、フィルタ41が配されている。また、第3空間40aにおける一方の側の端部には、フィルタ42が配されている。
 なお、第1空間20a及び第2空間30aと連通路15との間に配された各フィルタ22,32の蓋部材側に隣接して、透過性を有する多孔板18,19が配されている。そして、各多孔板と蓋部材14との間には、図示しないコイルばねが配されており、これらの多孔板18,19を一方の側に向けて押し付けている。
 このため、キャニスタ1の内部に蓄積された流体は、多孔板18,19を通過して、第1,第2空間20a,30aと連通路15との間を往来できる。このため、該流体は、第1,第2空間20a,30aを往来できる。換言すれば、第1空間20aの他方の側の端部と第2空間30aの他方の側の端部とは、繋がっている。
 第1,第2空間20a,30aには、それぞれ、一方の側のフィルタと他方の側のフィルタとに挟まれた状態で、第1,第2活性炭23,33が配されている。
 一方、第3空間40aには、高吸着層44と低吸着層45との2つの層を有した状態で、活性炭が配される。以後、第3空間40aにおける第2空間30aに繋がる部分が位置する側(換言すれば、他方の側)を、第2室側と記載する。また、第3空間40aにおける第2室側の反対に位置する側(換言すれば、一方の側)を、大気側と記載する。
 高吸着層44と低吸着層45とは、第2室側から大気側に並ぶ。また、高吸着層44は、低吸着層45よりも第2室側に位置する。このため、高吸着層44は、フィルタ41の大気側に位置する。また、低吸着層45は、フィルタ42の第2室側に位置する。なお、これらの層の間にはフィルタ43が配されている。しかし、これに限らず、フィルタ43を設けない構成としても良い。また、フィルタ41,42の双方又は一方を設けない構成としても良い。また、フィルタ41~43に替えて、透過性を有する部材を配しても良い。また、高吸着層44と低吸着層45との間、及び/又は、これらの層と第3空間40aの端部との間に、間隙が設けられていても良い。
 そして、高吸着層44に配された活性炭(以後、高吸着炭44a)は、低吸着層45に配された活性炭(以後、低吸着炭45a)よりも、燃料蒸気の吸着力が強い。換言すれば、高吸着炭44aは、低吸着炭45aよりも吸着容量が大きい。なお、吸着容量とは、ASTM 5228によるブタンワーキングキャパシティ(すなわち、BWC)を意味する。つまり、高吸着層44全体としての吸着力が、低吸着層45全体としての吸着力よりも強くなっている。
 ここで、第3空間40aにおける第2室側から大気側に向かう方向を、第3室方向と記載する。また、第3空間40aにおける第3室方向の長さを、Lとする。また、第3空間40aにおける第3室方向に直交する方向の長さ(換言すれば、幅)を、Dとする。Dは、円柱状の第3空間40aにおける円形の断面の直径に相当する。Dは、第2室30の第2空間30aの幅よりも小さくても良い。
 高吸着層44のLは、低吸着層45のLよりも短くなっていても良い。また、高吸着層44のL/D、及び、低吸着層45のL/Dは、1未満となっていても良い。無論、これに限らず、高吸着層44のLは、低吸着層45のLよりも長くても良い。また、高吸着層44のL/Dと低吸着層45のL/Dとのうちの双方又は一方が、1以上となっていても良い。
 また、パージにより大気ポート13から流入するパージエアの量を、パージ流量とする。自車両の種別に応じて定められるパージ流量のパージエアが大気ポート13から流入することで、第3空間40aに配された活性炭に吸着した燃料が十分に除去されるよう、例えば、各層におけるL,Dの値、L/D、各層のLの比率、各層の活性炭の種類等が選択されている。
 具体的には、各層には、例えば、吸着容量が17g/dL,15g/dL,11g/dL,9g/dL,7g/dLである活性炭の中らか選択したものが配置されても良い。このような活性炭の具体例としては、ミードウエストベコ・コーポレーション製の活性炭であるBAX1700,BAX1500,BAX1100,BAX LBE等を挙げることができる。
 [効果]
 第1実施形態によれば、マイグレーションにより大気ポート13に移動する燃料を、第3室40の第2室側に配された高吸着層44にて多く吸着できる。これにより、大気ポート13から離れた位置に、多くの燃料を留めておくことができる。その結果、マイグレーションによる大気ポート13への燃料の移動を遅延させることができる。このため、大気ポート13からの燃料蒸気の流出を抑制できる。
 また、第3室40には、高吸着層44に加え低吸着層45が配される。このため、第3室40に吸着力の強い活性炭のみを配した場合に比べ、パージにより第3室40に蓄積された燃料が除去され易くなる。したがって、パージエアの量が少なくても、第3室40に蓄積された燃料を十分に除去可能となる。
 また、パージによる燃料の除去が容易になった結果、第3室40に残存する燃料が減少する。このため、第3室40の活性炭の量を減らすことができる。これにより、キャニスタ1の各室に蓄積された燃料が、より一層パージにより除去され易くなる。
 さらに、上記構成によれば、活性炭を吸着材として用いることで、マイグレーションによる燃料蒸気の流出を十分に抑制すると共に、パージによる効果的な蓄積燃料の除去を実現している。このため、燃料の吸着材としてハニカム吸着材を用いる必要性が低くなる。
 したがって、低コストで、パージエアの量が少ない状況下において、大気中に燃料蒸気が流出するのを抑制できる。
 さらに、低吸着層45及び高吸着層44のL/Dは1未満となっている。このため、第3室40全体としての燃料蒸気の吸着力の低下を抑えつつ、第3室40のLを短くすることができる。これにより、第2室30から放出される燃料蒸気が確実に第3室40に留められると共に、少ないパージ流量で第3室40の吸着材に吸着した燃料を除去できる。
 また、第3室40のL/Dが低いため、給油時に燃料タンクから流入する空気がキャニスタ1を通過する際の通気抵抗を抑えることができる。また、第3室40のLが小さいため、キャニスタ1の小型化が可能となる。
 [変形例1]
 [構成の説明]
 次に、第1実施形態のキャニスタ1の変形例1について説明する。変形例1のキャニスタ1は、第1実施形態と同様の構成を有している。しかし、第3室50の構成が第1実施形態と相違する。以下では、第1実施形態との相違点について説明する。
 図1Bに示すように、変形例1のキャニスタ1における第3室50は、第1実施形態と同様、第3空間50aを有する。また、第3室50は、第1室20に隣接した状態で配される。また、第3室50及び第3空間50aは、第1実施形態と同様、その端部が第2室30の一方の側の端部に隣接した状態で、他方の側から一方の側に延びている。第3空間50aは、第1実施形態と同様、大気ポート13及び第2室30aに繋がっている。
 そして、第3空間50aには、第1実施形態と同様にして、第2室側に位置する高吸着層54と、大気側に位置する低吸着層55とを有した状態で、フィルタ51~53と高吸着炭54aと低吸着炭55aとが配される。さらに、第3空間50aにおける低吸着層55と大気ポート13との間には、ハニカム吸着体56が配される。
 ハニカム吸着体56は、蒸発燃料の吸着と脱離とが可能なハニカム構造の筒状の部材である。ハニカム吸着体56には、第2室側から大気側に延びる流体の通路が多数設けられている。ハニカム吸着体56は、活性炭により構成されている。具体的には、ハニカム吸着体56は、活性炭をバインダにより固めることで形成されても良い。
 なお、高吸着層54のL、低吸着層55のL、及び、第3空間50aのDは、第1実施形態と同様にして定められても良い。
 [効果]
 変形例1のキャニスタ1によれば、第1実施形態と同様の効果が得られる。
 また、ハニカム吸着体56は、吸着した燃料の除去が容易であるため、少量のパージエアでのパージにより蓄積燃料を十分に除去可能としながら、第3室50に蓄積される燃料の量を増やすことができる。このため、大気ポート13からの燃料蒸気の流出をより一層抑制できる。
 そして、第3室50には高吸着層54と低吸着層55とが設けられているため、大気ポート13からの燃料蒸気の流出を抑制できる。このため、ハニカム吸着体56が小さくても、大気ポート13からの燃料蒸気の流出を十分に抑制できる。
 したがって、コストを抑えつつ、パージエアの量が少ない状況下において、より一層、燃料蒸気の流出を抑制できる。
 [変形例2]
 [構成の説明]
 次に、第1実施形態のキャニスタ1の変形例2について説明する。変形例2のキャニスタ1は、第1実施形態と同様の構成を有している。しかし、第3室60の構成が第1実施形態と相違する。以下では、第1実施形態との相違点について説明する。
 図2Aに示すように、変形例2のキャニスタ1における第3室60は、第1実施形態と同様、第3空間60aを有する。また、第3室60は、第1室20に隣接した状態で配される。また、第3室60及び第3空間60aは、第1実施形態と同様、その端部が第2室30の一方の側の端部に隣接した状態で、他方の側から一方の側に延びている。第3空間60aは、第1実施形態と同様、大気ポート13及び第2室30aに繋がっている。
 また、第3空間60aにおける第2室側の端部には、フィルタ61が配されている。また、第3空間60aにおける大気側の端部には、フィルタ62が配されている。
 そして、第3空間60aには、第1~第3吸着層65~67の3つの層を有した状態で、活性炭が配される。これらの層は、第2室側から大気側に並ぶ。第1吸着層65は、最も第2室側寄りに位置する。また、第3吸着層67は、最も大気側に位置する。なお、第1,第2吸着層65,66の間にはフィルタ63が、第2,第3吸着層66,67の間にはフィルタ64がそれぞれ配される。しかし、これに限らず、各層の間にフィルタを設けない構成としても良い。また、各層の間、及び/又は、第1,第3吸着層65,67と第3空間60aの端部との間に、間隙が設けられていても良い。
 第1~第3吸着層65~67の各々には、吸着力が異なる活性炭が配される。この時、これらの層のうちの少なくとも2つについては、高吸着炭が配された層が、低吸着炭が配された層よりも第2室側に位置する状態となる。
 つまり、例えば、第1吸着層65が、高吸着炭が配された高吸着層であると共に、第2吸着層66又は第3吸着層67が、低吸着炭が配された低吸着層となっていても良い。また、例えば、第2吸着層66が高吸着層であると共に、第3吸着層67が低吸着層となっていても良い。
 なお、高吸着層のL、低吸着層のL、及び、第3空間60aのDは、第1実施形態と同様にして定められても良い。
 また、第3空間60aには、吸着力の異なる活性炭が配される4つ以上の層が設けられていても良い。そして、これらの層のうちの少なくとも2つについては、高吸着層である層が、低吸着層である層よりも第2室側に位置していても良い。
 [効果]
 変形例2のキャニスタ1によれば、第1実施形態と同様の効果が得られる。
 [変形例3]
 [構成の説明]
 次に、第1実施形態のキャニスタ1の変形例3について説明する。変形例3のキャニスタ1は、第1実施形態と同様の構成を有している。しかし、第2室30の構成が第1実施形態と相違する。
 変形例3の第2空間30aには、第1実施形態と同様、フィルタ31,32と活性炭とが配される。しかし、変形例2では、第2空間30aには、吸着力の異なる複数の層を有した状態で活性炭が配される。これらの層は、他方の側から一方の側に並んでいる。なお、図2Bでは、一例として、第2空間30aに2つの層35,36が設けられている。各層には、吸着力の異なる活性炭35a,36aが配される。また、これらの層35,36の間に、フィルタ34が配されている。
 なお、第1空間20aにおいても、同様にして、吸着力の異なる複数の層を有した状態で活性炭が配されても良い。
 [効果]
 変形例3のキャニスタ1によれば、第1実施形態と同様の効果が得られる。
 [第2実施形態]
 [構成の説明]
 次に、第2実施形態のキャニスタ100について説明する。図3に示すように、第2実施形態のキャニスタ100は、第1実施形態と同様の流入ポート111,流出ポート112,大気ポート144と、第1~第3室120~140とを備える。第1~第3室120~140は、それぞれ、第1実施形態と同様の第1~第3空間120a~140aを有する。また、各室の空間には、第1実施形態と同様にして、活性炭が配されている。そして、第1実施形態と同様にして、内部に燃料蒸気が蓄積されると共に、パージが行われる。
 しかし、第1実施形態のキャニスタ1は、第1~第3室20~40が一体に(換言すれば、分離不可能に)なっている。これに対し、第2実施形態のキャニスタ100は、第1,第2室120,130と、第3室140とが分離された状態になっている。第2実施形態のキャニスタ100は、この点において第1実施形態と相違している。以下では、第1実施形態のキャニスタ1との相違点を中心に説明する。
 第2実施形態のキャニスタ100は、合成樹脂製の第1容器110及び第2容器143を有する。
 第1容器110には、第1,第2室120,130と、流入ポート111と、流出ポート112とが設けられる。第1室120と、流入ポート111と、流出ポート112とは、第1実施形態と同様に構成されている。また、第2室130は、第1実施形態と同様、第1室120に隣接して配される。第2室130は、第1室120の他方の側の端部から一方の側に延びる。また、第1,第2空間120a,130aには、それぞれ、第1実施形態の第1,第2空間20a,30aと同様にして、活性炭及びフィルタが配される。
 また、第1容器110は、第1実施形態と同様の連通路115と、蓋部材114と、多孔板118,119とを有する。そして、第1空間120aと第2空間130aとは、第1実施形態と同様にして、第1容器110の他方の側の端部にて繋がっている。
 また、第1容器110における第2室130が設けられた部分の一方の側の端部には、第1接続ポート113が設けられている。第1接続ポート113は、第2空間130aと外部空間とを繋ぐ。
 一方、第2容器143は、第2接続ポート145と、大気ポート144と、第3室140とが設けられている。また、第2接続ポート145は、第2容器143の一端に設けられている。また、大気ポート144は、第2容器143の他端に設けられている。大気ポート144及び第2接続ポート145は、第3空間140aと外部空間とを繋ぐ。
 また、第2接続ポート145は、柔軟性を有するチューブ117により、第1容器110の第1接続ポート113に繋がっている。なお、チューブ117は、合成樹脂等から構成されていても良い。チューブ117により、第2空間130aと第3空間140aとが繋がる。
 ここで、第2実施形態の第3室140では、第2接続ポート145が位置する側が第1実施形態の第2室側に、大気ポート144が位置する側が第1実施形態の大気側に相当する。第3空間140aには、第1実施形態と同様にして、高吸着層141と低吸着層142とを有した状態で活性炭が配される。つまり、第3空間140aには、第1実施形態と同様にして、フィルタ、高吸着炭141a、及び、低吸着炭142aが配される。
 第2実施形態のキャニスタ100においても、第1実施形態と同様にして内部に燃料が蓄積される。また、パージの際には、大気ポート144を通って第3室140に流入したパージエアは、第2接続ポート145、第1接続ポート113、及び、チューブ117を通って第2室130,第1室120に流入する。これにより、第1実施形態と同様にして活性炭に吸着した燃料が脱離され、活性炭が再生される。
 [効果]
 第2実施形態のキャニスタ100によれば、第1実施形態と同様の効果が得られる。
 また、第2実施形態では、第1,第2室120,130と第3室140とが分離した状態となっている。このため、キャニスタ100の配置位置をより柔軟に定めることができる。
 [他の実施形態]
 (1)第1実施形態、変形例1~3、及び、第2実施形態のキャニスタにおける第3室の第3空間には、高吸着層及び低吸着層の各々に、同一の吸着力を有する活性炭が配される。しかしながら、これに限らず、高吸着層及び低吸着層の各々には、吸着力の異なる複数種類の活性炭を混在させたものを配しても良い。また、高吸着層及び低吸着層の各々には、活性炭と共に、活性炭以外の物質が配されていても良い。そして、高吸着層に配された活性炭の平均的な吸着力が、低吸着層に配された活性炭の平均的な吸着力よりも強くなるようにしても良い。換言すれば、高吸着層全体としての吸着力が、低吸着層全体としての吸着力よりも強くなるようにしても良い。
 (2)第1実施形態、変形例2,3、及び、第2実施形態のキャニスタにおいて、変形例1と同様にして、第3室と大気ポートとの間にハニカム吸着体を配しても良い。つまり、第3空間と大気ポートとの間に別の空間を設け、該空間にハニカム吸着体を配しても良い。この時、第3空間の大気側の端部は、ハニカム吸着体が配された空間と大気ポートとを介して、外部空間に繋がった状態になる。
 (3)第1実施形態、変形例1~3、及び、第2実施形態のキャニスタにおける第3室に相当する部品を、蒸発燃料処理装置として単独で市場に流通させても良い。
 (4)第1実施形態の変形例1~3のキャニスタを、第2実施形態と同様に、第1室及び第2室と第3室とが分離された構成にしても良い。
 (5)第1実施形態、変形例1,2、及び、第2実施形態のキャニスタにおける第1,第2室においても、変形例3と同様に、第1室の第1空間、及び/又は、第2室の第2空間に、複数の層を有した状態で活性炭を配しても良い。
 (6)第1実施形態、変形例1~3、及び、第2実施形態のキャニスタにおける第1,第2空間には、蒸発燃料の吸着と脱離が可能な活性炭以外の材料を配しても良い。具体的には、例えば、活性炭をペレット状に成形したものを配しても良い。
 [請求の範囲との対応]
 上記実施形態の説明で用いた用語と、請求の範囲の記載に用いた用語との対応を示す。
 第1施形態、変形例1~3、及び、第2実施形態のキャニスタにおいて、第3室が、蒸発燃料処理装置の一例に相当する。また、第1空間に配される活性炭が、第1吸着材の一例に相当する。また、第2空間に配される活性炭が、第2吸着材の一例に相当する。

Claims (2)

  1.  キャニスタに設けられる蒸発燃料処理装置であって、
     前記キャニスタは、
     流入ポートと、流出ポートと、大気ポートとを備え、前記流入ポートを介して燃料タンクから流入した燃料蒸気を蓄積すると共に、蓄積した前記燃料蒸気を、前記大気ポートから流入した空気により前記流出ポートを介して内燃機関に流出させ、
     前記燃料蒸気を吸着するための吸着材である第1吸着材が配された第1空間を有し、前記第1空間における一方の側の端部が、前記流入ポート及び前記流出ポートにより外部空間に繋がっている第1室と、
     前記第1空間における前記一方の側の反対に位置する他方の側の端部に繋がっており、前記他方の側から前記一方の側に延び、前記吸着材である第2吸着材が配された第2空間を有する第2室と、を備え、
     前記蒸発燃料処理装置は、前記燃料蒸気を吸着するための活性炭が配され、前記第2空間の前記一方の側の端部に繋がっている第3空間を有する第3室として構成され、
     前記第3空間における前記第2空間に繋がる部分が位置する側を第2室側とすると共に、前記第2室側の反対に位置する側を大気側とし、前記第3空間における前記大気側の端部は、前記大気ポートを介して外部に繋がっており、
     前記第3空間には、前記第2室側から前記大気側に並ぶ高吸着層と低吸着層とが設けられており、前記高吸着層と前記低吸着層とには、それぞれ、前記活性炭が配されており、
     前記高吸着層は、前記低吸着層よりも前記燃料蒸気の吸着力が強く、前記低吸着層よりも前記第2室側に位置する
     蒸発燃料処理装置。
  2.  請求項1に記載の蒸発燃料処理装置において、
     前記第3空間には、さらに、前記燃料蒸気の吸着及び脱離が可能であり、ハニカム構造を有する筒状の部材であるハニカム吸着体が、前記低吸着層よりも前記大気側に配されている
     蒸発燃料処理装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109252986A (zh) * 2017-07-14 2019-01-22 爱三工业株式会社 蒸发燃料处理装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018084195A (ja) * 2016-11-24 2018-05-31 愛三工業株式会社 吸着材およびそれを用いたキャニスタ
JP6347422B2 (ja) * 2016-12-09 2018-06-27 マツダ株式会社 蒸発燃料処理装置
JP6725483B2 (ja) * 2017-12-20 2020-07-22 フタバ産業株式会社 キャニスタ
DE102018004001A1 (de) 2018-05-17 2019-11-21 A. Kayser Automotive Systems Gmbh Kraftstoffdampfpuffereinrichtung
JP6901452B2 (ja) * 2018-10-23 2021-07-14 フタバ産業株式会社 キャニスタ
JP2020148174A (ja) * 2019-03-15 2020-09-17 フタバ産業株式会社 キャニスタ
JP2021059980A (ja) 2019-10-03 2021-04-15 愛三工業株式会社 キャニスタ
JP7181254B2 (ja) 2020-06-12 2022-11-30 フタバ産業株式会社 蒸発燃料処理装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002030998A (ja) * 2000-07-18 2002-01-31 Aisan Ind Co Ltd 車両用キャニスタ
JP2002235610A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Aisan Ind Co Ltd 自動車用キャニスタ
JP2003003914A (ja) * 2001-06-26 2003-01-08 Nissan Motor Co Ltd 蒸発燃料処理装置
JP2004143950A (ja) * 2002-10-22 2004-05-20 Denso Corp キャニスタ用フィルタ
JP2009250059A (ja) * 2008-04-02 2009-10-29 Aisan Ind Co Ltd キャニスタ
JP2012007501A (ja) * 2010-06-23 2012-01-12 Mahle Filter Systems Japan Corp キャニスタ
JP2014034909A (ja) * 2012-08-08 2014-02-24 Mahle Filter Systems Japan Corp キャニスタ

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4951643A (en) * 1987-09-16 1990-08-28 Nippondenso Co., Ltd. Fuel vapor treatment apparatus
US6279548B1 (en) * 1999-12-13 2001-08-28 General Motors Corporation Evaporative emission control canister system for reducing breakthrough emissions
JP3995881B2 (ja) * 1999-12-28 2007-10-24 株式会社マーレ フィルターシステムズ 蒸発燃料処理用のキャニスタ
JP4173065B2 (ja) * 2002-07-16 2008-10-29 株式会社マーレ フィルターシステムズ 蒸発燃料処理装置
US7021296B2 (en) * 2002-08-16 2006-04-04 General Motors Corporation Method and system of evaporative emission control using activated carbon fibers
DE102004054114A1 (de) * 2003-12-30 2005-08-04 Hyundai Motor Co. Speicher eines Fahrzeuges
JP4298566B2 (ja) * 2004-03-31 2009-07-22 愛三工業株式会社 蒸発燃料捕集装置
JP4575115B2 (ja) * 2004-11-15 2010-11-04 愛三工業株式会社 キャニスタ
JP4550672B2 (ja) * 2005-06-15 2010-09-22 株式会社デンソー 蒸発燃料処理装置
JP2007002709A (ja) * 2005-06-23 2007-01-11 Mahle Filter Systems Japan Corp 活性炭及びそれを用いた蒸発燃料処理装置
US20070266997A1 (en) * 2005-09-23 2007-11-22 Clontz Clarence R Jr Evaporative emission control using selective heating in an adsorbent canister
JP4718311B2 (ja) * 2005-11-30 2011-07-06 株式会社マーレ フィルターシステムズ キャニスタ
JP4718400B2 (ja) * 2006-09-13 2011-07-06 株式会社マーレ フィルターシステムズ キャニスタ
US20080308073A1 (en) * 2007-06-13 2008-12-18 Allen Christopher D Evaporative emissions canister having an integral membrane
JP2009103088A (ja) * 2007-10-25 2009-05-14 Aisan Ind Co Ltd 蒸発燃料処理装置
JP5112255B2 (ja) * 2008-10-21 2013-01-09 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
JP5600621B2 (ja) * 2011-03-16 2014-10-01 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
JP5843484B2 (ja) * 2011-05-31 2016-01-13 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
JP5819722B2 (ja) * 2011-12-26 2015-11-24 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
JP5816564B2 (ja) * 2012-01-18 2015-11-18 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
JP5976381B2 (ja) * 2012-04-27 2016-08-23 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
JP5925086B2 (ja) * 2012-08-28 2016-05-25 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
JP5925085B2 (ja) * 2012-08-28 2016-05-25 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
CN106030087B (zh) * 2013-10-10 2018-12-11 英格维蒂南卡罗来纳有限责任公司 蒸发性燃料蒸气排放控制系统
SI2906811T1 (en) * 2012-10-10 2018-06-29 Ingevity South Carolina, Llc Systems for controlling the emission of volatile fuel vapors
JP6030025B2 (ja) * 2013-06-04 2016-11-24 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
JP6049559B2 (ja) * 2013-07-04 2016-12-21 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
CN106030088A (zh) * 2014-01-23 2016-10-12 双叶产业株式会社 有孔构件以及使用该有孔构件的过滤罐
JP2017218908A (ja) * 2016-06-03 2017-12-14 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002030998A (ja) * 2000-07-18 2002-01-31 Aisan Ind Co Ltd 車両用キャニスタ
JP2002235610A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Aisan Ind Co Ltd 自動車用キャニスタ
JP2003003914A (ja) * 2001-06-26 2003-01-08 Nissan Motor Co Ltd 蒸発燃料処理装置
JP2004143950A (ja) * 2002-10-22 2004-05-20 Denso Corp キャニスタ用フィルタ
JP2009250059A (ja) * 2008-04-02 2009-10-29 Aisan Ind Co Ltd キャニスタ
JP2012007501A (ja) * 2010-06-23 2012-01-12 Mahle Filter Systems Japan Corp キャニスタ
JP2014034909A (ja) * 2012-08-08 2014-02-24 Mahle Filter Systems Japan Corp キャニスタ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109252986A (zh) * 2017-07-14 2019-01-22 爱三工业株式会社 蒸发燃料处理装置
CN109252986B (zh) * 2017-07-14 2021-09-21 爱三工业株式会社 蒸发燃料处理装置

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Publication number Publication date
US10508620B2 (en) 2019-12-17
CN108026869A (zh) 2018-05-11
DE112016005774T5 (de) 2018-09-13
JP6507092B2 (ja) 2019-04-24
JP2017110585A (ja) 2017-06-22
US20180283322A1 (en) 2018-10-04

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