(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の燃料タンクから漏洩する蒸気を回収するための装置において、
（ア）濾過作用によって蒸気を回収するためのカートリッジが、パージオリフィス（31）と、燃料タンク（１）に接続された入口オリフィス（32）と、濾過された蒸気を大気へ放出するための大気接続オリフィス（33）とから成っており、
（イ）カートリッジをパージするための制御電磁弁（５）が、第１オリフィス（50）によって内燃機関の吸気マニホルド（２）に、かつ第２オリフィス（51）によってパージ導管（3B）を介してカートリッジのパージオリフィス（31）に、夫々接続されうるように構成されている形式のものにおいて、
前記装置が、カートリッジの大気接続オリフィス（33）を大気に又はパージ電磁弁（５）の第２オリフィス（51）に選択的に接続できるようにしている手段（6,6′）を有しており、これによって、エンジンに供給される空気／燃料混合気の制御を乱することなく、制御された部分真空を設定し得ることを特徴とする、自動車エンジンのガソリンタンクから漏洩する蒸気を回収するための装置。
【請求項２】
前記手段（6,6′）が第１の３ポート分配器（６）から成っていることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項３】
部分真空センサ（４）が、カートリッジとタンクとを接続している導管に接続されていることを特徴とする、請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記装置が、第２の３ポート分配器（７）を有しており、該第２の３ポート分配器が、電磁弁（５）の第２オリフィス（51）を、
（イ）不作業位置においてパージ導管（3B）を介してカートリッジのパージオリフィス（31）に接続させるか、又は
（ロ）作業位置において分配器（６）を介して大気接続オリフィス（33）に接続すると同時に導管（3B）を閉鎖する
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の装置。
【請求項５】
前記手段（6,6′）が、４ポート分配器（６′）から成っており、該４ポート分配器が、
（イ）不作業位置において、電磁弁（５）の第２オリフィス（51）をカートリッジのパージオリフィス（31）に接続すると同時に大気接続オリフィス（33）を大気に接続させるか、又は
（ロ）作業位置において前記第２オリフィス（51）を大気接続オリフィス（33）に接続させると同時に導管（3B）を閉鎖する
ことを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項６】
部分真空センサ（４）が、カートリッジ（３）と分配器（6,7′）とを接続している導管（3B）に接続されていることを特徴とする、請求項４又は５記載の装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、内燃機関によって駆動される自動車の燃料タンクから出る蒸気を回収するための装置、特に、耐漏洩性が試験されることを可能にするように設計されたこのような装置に関する。
現在の自動車には、通常、炭化水素による大気の汚染を制限するために、タンク内で生じた燃料蒸気が大気中に解放されるのを制限することができる装置が装備されている。この目的のために、燃料タンクに接続されたフィルタカートリッジが使用され、このフィルタカートリッジにおいて、燃料タンクから出る蒸気に含有された炭化水素が、活性炭の１つ又は２つ以上の層によって空気から分離される。このフィルタカートリッジの飽和を防止するために、フィルタカートリッジは、パージ制御ソレノイド弁を介して内燃機関の吸気マニホルドに接続された第３オリフィスに提供される部分真空の作用によって、大気接続オリフィスを介してカートリッジに吸入される大気を周期的に吹き付けることによって再生される。
幾つかの規制、特にカリフォルニア州政府CARBの規制は、欠陥、例えば装置の耐漏洩性欠陥が自動車の運転手に警告されるように、このような装置の動作が試験されることができなければならないことを明記している。
燃料蒸気を回収するための装置が従来技術、特にフランス特許第2635823号から公知であり、この装置は、燃料タンクとフィルタカートリッジとから成り、このフィルタカートリッジは、第１ダクトによって前記タンクに、また第２ダクトによってパージソレノイド弁に接続されており、パージソレノイド弁は、カートリッジを、エンジンの吸気マニホルド内に生じている部分真空に接続させ、パージ段階中にタンク内に生ぜしめられる部分真空を測定することによって、回路に漏れが存在しないことが診断される。DE4003751号明細書からもこのような装置が知られており、この装置において、フィルタカートリッジには、大気接続オリフィスにおいて、ブロッキングソレノイド弁が取り付けられており、この弁は、さらに小さい漏れを診断するために、周囲空気から装置を隔離することができる。しかしながら、このような装置は、回路の漏れ試験の最中に、エンジンの吸気マニホルドに、燃料蒸気の混合物が導入されるという欠点を有しており、このことは、エンジンに供給される空気／燃料混合物の濃度を制御するための装置の働きを深刻に妨害するおそれがある。実際には、例えばカートリッジが飽和状態に近い場合のように、燃料の濃度が著しく高い蒸気がマニホルドに導入されると、燃焼室に導入される混合気の燃料濃度が上昇し、これにより、過度の汚染又は、混合物の濃度に関する閉ループにおける供給システムの場合には、噴射される燃料量の著しい減少を生じる。この場合、試験の最後に、蒸気のこの付加が除去されると、燃料の希薄すぎる混合物を生じ、このことは、運転に対して不都合な、燃焼不点火及びエンジンノッキングを生じる。
したがって、本発明の課題は、従来技術の欠点を有することなく、装置の耐漏洩性試験を行うことを可能にする、燃料蒸気を回収するための装置を提供することである。
本発明のこれらの課題、及び本願記載の他の部分に示されるその他の課題は、特にろ過によって蒸気を回収するためのカートリッジが設けられており、このカートリッジが、パージオリフィスと、燃料タンクに接続された入口オリフィスと、ろ過された蒸気を大気へ放出するための大気接続オリフィスとを有しており、カートリッジをパージするための制御ソレノイド弁が設けられており、この制御ソレノイド弁が、第１オリフィスによって内燃機関の吸気マニホルドに、また第２オリフィスによって、パージ導管を介してカートリッジのパージオリフィスに接続されている、自動車の燃料タンクから出る蒸気を回収するための装置によって解決された。
本発明によれば、この装置は、カートリッジの大気接続オリフィスが、大気又はパージソレノイド弁の第２オリフィスに選択的に接続されるようにする手段を有しており、これにより、エンジンに供給される空気／燃料混合物の調整を妨害することなく、制御された装置内に部分真空を生ぜしめる。
本発明の第１実施例によれば、カートリッジの大気接続オリフィスを大気に又はパージソレノイド弁の第２オリフィスに選択的に接続することを可能にする手段は、三方空気分配器から成っている。
本発明の第２実施例によれば、カートリッジの大気接続オリフィスを大気に又はパージソレノイド弁の第２オリフィスに選択的に接続することを可能にする手段が、四方空気分配器から成っており、この四方空気分配器は、不作業位置において、パージソレノイド弁の第２オリフィスをカートリッジのパージオリフィスに接続すると同時に大気接続オリフィスを大気に接続させるか、又は作業位置において、前記第２オリフィスを大気接続オリフィスに接続させると同時に、カートリッジのパージオリフィスに接続されたダクトを閉鎖する。
本発明による回路の別の特徴及び利点が、以下の説明を読みかつ添付の図面を参照することによって分かるであろう。
図１は、本発明による第１実施例の線図を示しており、
図２は、図１に示した装置の変化実施例の線図を示しており、
図３は、本発明による装置の、第２の有利な実施例の線図を示している。
図１は、カートリッジの入口オリフィス32において終わっているダクトによってフィルタカートリッジ３に接続された燃料タンク１を示している。圧力センサが、タンクとカートリッジとの間において、このダクトに接続されている。カートリッジのパージオリフィス31は、ダクト3Bを介して、パージソレノイド弁５のオリフィス51に接続されている。ソレノイド弁５の第２オリフィス50は、内燃機関（図示せず）の吸気マニホルド２に接続されている。カートリッジの大気接続オリフィス33は、ダクト3Aを介して、３方向２位置分配器６の第１オリフィスに接続されている。不作業位置において、分配器６は、この第１のオリフィスと、大気へ開放した第２オリフィスとの間を接続させながら、第３オリフィスを閉鎖する。この第３オリフィスは、カートリッジのパージオリフィス31とパージソレノイド弁５のオリフィス51との間に配置された個所において、ダクト6Aを介してダクト3Bに接続されている。ソレノイド弁５及び分配器６の制御ソレノイドは、制御コンピュータ８に電気的に接続されており、この制御コンピュータ８は、ソレノイド弁及び分配器に適切な整流制御信号を提供するように設計されている。制御コンピュータ８は、電気リンクによって圧力センサ４にも接続されており、これにより、制御コンピュータは、センサによって測定された圧力の値を受け取ることができる。
装置の初期状態において、ソレノイド弁５は閉鎖されており、分配器６は、不作業位置にある。装置の耐漏洩性試験を実施しようとする場合、コンピュータ８は、不作業位置から作業位置へ移動するように分配器６に命令し、これにより、カートリッジの大気接続オリフィス33を、ダクト3A及び6Aを介して、ダクト3Bに接続させる。次いで、コンピュータ８がパージソレノイド弁５を開放させ、これにより、エンジンの吸気マニホルド２内に生じている部分真空を、カートリッジ３及びタンク１内へ伝播させる。次いで、この部分真空がセンサ４によって測定され、センサ４は、その値をコンピュータ８に知らせる。この値が所定の値に到達した又はこの値を越えると、コンピュータ８はソレノイド弁５を閉鎖し、装置全体を、部分真空源及び大気圧から隔離する。したがって、従来技術から知られているように、例えば装置の可能な漏れを診断することができるためには、時間に関して装置内の圧力変化を監視すれば十分である。
部分真空が装置に生じると、吸気マニホルド２へ排出されるガスは、実質的に等しい量で、パージオリフィス31及び大気接続オリフィス33から流れる。ここで、大気接続オリフィス33から流れるガスは、フィルタカートリッジを通過しているので、このガスは、炭化水素成分を除去されている。このため、エンジンの吸気マニホルド内へ排出されるガスの燃料含有量が著しく減じられ、これにより、燃料混合物の濃度を調整するための装置に対して生じるおそれがある妨害を低減する。
以下に、図２を参照して、図１の装置の変化実施例を説明する。以下の説明では、図１のものと同一又は類似の部材には同じ符号が使用されている。
図２に示したように、分配器６から出たダクト6Aと、カートリッジのパージオリフィス31をパージソレノイド弁５のオリフィス51に接続したダクト3Bとの間の連結は、この場合、第２の３方向２位置分配器７によって形成されている。この分配器７は、不作業位置において、パージソレノイド弁５のオリフィス51を、パージオリフィス31から延びたダクト3Bに接続させながら、第１分配器６とは反対側の、ダクト6Aの端部を閉鎖する。作業位置においては、分配器７は、パージソレノイド弁５のオリフィス51を、第１の分配器６とは反対側の、ダクト6Aの端部に接続させながら、カートリッジのパージオリフィス31とは反対側の、ダクト3Bの端部を閉鎖する。分配器７の制御ソレノイドは、コンピュータ８に電気的に接続されている。
装置の初期状態において、ソレノイド弁５は閉鎖されており、分配器６及び７は、不作業位置にある。装置の耐漏洩性試験を行いたい場合、コンピュータ８は、不作業位置から作業位置へ移動するように分配器６に命令し、これにより、カートリッジの大気接続オリフィス44を、ダクト3A及び6Aを介して、分配器７に接続させる。コンピュータ８は同時に分配器７を不作業位置から作業位置へ移動させ、これにより、ダクト6Aをソレノイド弁５のオリフィス51に接続し、ダクト3Bを閉鎖する。次いで、コンピュータ８はパージソレノイド弁５を開放させ、これにより、エンジンの吸気マニホルド２内に生じている部分真空を、カートリッジ３及びタンク１内へ伝播させる。部分真空は、ダクト3A及び6Aのみによって装置内に生ぜしめられ、その結果、エンジンの吸気マニホルド２へ排出されるガスは、燃料蒸気を有していないガスである。次いで、この部分真空はセンサ４によって測定され、センサ４は、その値をコンピュータ８に知らせる。この値が所定の値に達するか又はこれを越えると、コンピュータ８は、ソレノイド弁５を閉鎖し、これにより、装置全体を、部分真空源及び大気圧から隔離する。次いで、試験手順は、図１に関して上述したように継続する。
本発明の有利な特徴によれば、圧力センサ４はここで、分配器７とパージオリフィス31との間においてダクト3Bに接続されている。この配列は、タンク内の燃料の移動によって生ぜしめられるおそれのある圧力変動を排除することによって圧力のより信頼できる測定を提供するという利点を有しており、前記圧力変動は、タンクが満杯である場合には特に著しい。この配列は、センサによって測定された部分真空をろ過するという別の利点を有する。実際には、ダクト3Bが分配器７によって閉鎖されていると、センサによって測定される部分真空は、カートリッジを介して生ぜしめられ、カートリッジの、活性炭層によって課せられる能力及び制限は、低域フィルタとして動作する。
図３を参照に以下に説明する本発明の有利な実施例によれば、分配器６及び７の機能は、４ポート２位置空気分配器６′に組み合わされている。この４ポート分配器６′は、不作業位置において、カートリッジのパージオリフィス31とは反対側の、ダクト3Bの端部を、チャネルの内の２つを介して、パージソレノイド弁５のオリフィス51と接続させておりかつ、カートリッジの大気接続オリフィス33とは反対側の、ダクト3Aの端部を、他の２つのチャネルを介して大気と接続させている。作業位置においては、分配器６′は、カートリッジの大気接続オリフィス33とは反対側の、ダクト3Aの端部を、パージソレノイド弁５のオリフィス51と接続させておりかつ、他の２つのチャネル、より具体的にはカートリッジのパージオリフィス31とは反対側の、ダクト3Bの端部を閉鎖している。分配器６′の制御ソレノイドは、コンピュータ８と電気的に接続されている。
装置の耐漏洩性試験の間、コンピュータは、作業位置へ移動するように分配器６′に命令し、次いで、ソレノイド弁５を開放させる。次いで、吸気マニホルドの部分真空が、カートリッジの大気接続オリフィス33に接続されたダクト3Aを介して装置内に伝播される。前記のように、吸気マニホルドに排出されるガスは、燃料蒸気を含んでいない。ダクト3Bが分配器６′によって閉鎖されている場合、センサ４によって測定される部分真空は、図２に関して説明したものと同じ有利な特徴を有する。部分真空が所定のしきい値に到達した場合にコンピュータに命令されて、ソレノイド弁５が閉鎖されると、ソレノイド弁５とタンクとの間に配置された装置全体は、部分真空下となり、大気圧から隔離される。装置内の圧力を観察し、この圧力が安定しているならば、慣用の形式で漏れがないことを結論することができる。
したがって、このような装置は、１つの分配器のみを必要としながら、したがってコンピュータの１つの制御出力のみを必要としながら本発明の課題を達成することを可能にし、このことは装置を特に経済的にする。
【図１】
0003609086.tif 000002
【図２】
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【図３】
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