(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ポンプとベントバルブとが内蔵される燃料タンクからキャニスタに蒸発ガスを誘導するベーパーラインが設けられ、キャニスタからエンジンに蒸発ガスを送出するパージラインが接続されるハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造であって、
前記キャニスタに空気を供給するように形成される排出ニップルと、
前記排出ニップルに空気を供給するための空気供給ラインと、
前記空気供給ラインの内部を流動する空気を、前記空気供給ラインと排気管との間で選択的に遮断または通気するように制御する両方向バルブと、
前記両方向バルブのキャニスタ側の空気供給ライン内に形成される熱伝導部材と、を含み、
前記両方向バルブは、前記車両のエンジンが作動する間には、前記空気供給ラインの空気が排出ニップルに通気されると同時に前記排気管とは遮断されるように作動し、前記車両のモータが作動する間には、前記空気供給ラインの空気が前記排気管に通気されると同時に前記キャニスタへの空気供給は遮断されるように作動することを特徴とする、ハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造。
【請求項２】
前記熱伝導部材はコイル形状に形成されることを特徴とする、請求項１に記載のハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造。
【請求項３】
前記空気供給ラインには、前記熱伝導部材のキャニスタ側の空気供給ライン内に設置され、空気供給ラインの内部を流動する空気を遮断または通気するように制御するための流出口バルブを含むことを特徴とする、請求項１に記載のハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造に係り、より詳しくは、低温環境でもモータ作動区間で燃料タンク内部の蒸発ガスを安全に排出することができる、ハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、エンジンとモータを用いるハイブリッド車両（ＨＥＶ：Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）を設計するときに燃料システムで最も問題となる事項は、エンジン停止区間で燃料タンクから放出される蒸発ガスを外部にどのように放出するかということが重要な事項として挙げられている。
【０００３】
このようなハイブリッド車両でエンジンが作動すれば、ガソリンエンジンによって燃料と共にキャニスタから蒸発ガスがエンジンに送出される。
【０００４】
すなわち、ハイブリッド車両は、中／低速およびアイドル状態ではモータによって駆動し、このときにエンジンは停止するため、キャニスタからエンジンに流入する蒸発ガスパージ量は０になるが、燃料タンク内部の燃料は絶え間なく蒸発ガスを放出するようになるため、燃料タンクからキャニスタに流入した蒸発ガスがパージラインに放出されなくなれば、エア出口を通じて大気に放出される。
したがって、排出ガス規制法規を満たすことができず、臭いなどの商品性問題を引き起こすようになる。
【０００５】
このような問題を解決するために、従来は、図１に示すように、燃料タンクを蒸発ガスの過度な圧力にも耐えることができるように厚い高張力鋼板で構成し、燃料タンク１０とキャニスタ２０の間に設けられるベーパーライン３０にベントバルブ４０を装着し、キャニスタ２０の出口ニップル２１に加圧式ＯＢＤバルブ５０を装着した形態のハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造が提案された。
【０００６】
このような従来のハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造において、モータ作動時にパージがないときの蒸発ガスの流れは次のとおりである。
すなわち、前記従来のハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造においては、アイドルまたは低速区間にエンジンが停止してモータが作動するようになれば、ベーパーライン３０のベントバルブ４０を遮断するようになり、これによって燃料タンク１０内部の蒸発ガスがキャニスタ２０に流入することができずに燃料タンク１０内部に留まるようになる。
【０００７】
また、加速区間でエンジンが稼働すれば、ベーパーライン３０のベントバルブ４０を開放するようになり、このときには燃料タンク１０内部の蒸発ガスがベーパーライン３０を通じてキャニスタ２０に流入し、キャニスタ２０に接続するパージライン６０に沿ってエンジンに送出される。
【０００８】
一方、このようなハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造は、モータ作動時に蒸発ガスが大気に放出されることを基本的に遮断できるように、前記キャニスタ２０の内部には蓄熱材が含まれる。このような蓄熱材は、所定温度で液体／固体の相変化を繰り返すようになり、液体から固体に相変化するときに潜熱を発散するようになる。すなわち、前記蓄熱材として用いられるＨｅｘａｄｅｃａｎｅは、常温法規基準温度（約１８度）で相変化を起こし、このときに発生する潜熱によってキャニスタ２０内部温度を上昇させることにより、蒸発ガスを捕集するための活性炭の脱着効率を増大させる。
【０００９】
しかし、このような蓄熱材および構造物によって原価および重量が上昇するだけでなく、前記蓄熱材は基準温度でのみ相変化による効果を得ることができるため、低温時にはキャニスタ２０の効率増大に影響を及ぼすことができなくなる。したがって、寒地および冬季には作動が不可能であるという問題点を内包する。（例えば特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】韓国公開特許１０−２００９−０１０９９３０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は前記のような点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、モータ作動区間で燃料タンク内部の蒸発ガスを効率的に排出できるようにする、ハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記したような目的を達成するための本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造は、燃料ポンプとベントバルブが内蔵される燃料タンクとキャニスタの間に蒸発ガスを誘導するベーパーラインが設けられ、キャニスタからエンジンに蒸発ガスを送出するパージラインが接続されるハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造であって、前記キャニスタに空気を供給できるように形成される排出ニップル、前記排出ニップルに空気を供給するための空気供給ライン、前記空気供給ラインの内部を流動する空気が排気管側と選択的に遮断または連通するように制御される両方向バルブ、および前記両方向バルブの後端に形成される伝導部材、を含むことを特徴とする。
【００１３】
また、前記伝導部材はコイル形状に形成されることを特徴とする。
【００１４】
なお、前記空気供給ラインは、前記伝導部材の後流側に設置され、空気供給ラインの内部を流動する空気を遮断または開放するように制御するための流出口バルブを含むことを特徴とする。
【００１５】
さらに、前記両方向バルブは、前記車両のエンジンが作動する間に、前記空気供給ラインの空気が排出ニップルと連通すると同時に排気管とは遮断されるように作動し、前記車両のモータが作動する間に、前記空気供給ラインの空気が排気管と連通すると同時に空気供給は遮断されるように作動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
上述したように、本発明に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造によれば、エンジンがオフしてパージが不可能なモータ作動区間において、キャニスタ内部の蒸発ガスを排気管に誘導し、触媒剤を経て大気中に放出させるようになるため、安全に蒸発ガスを排出できるようになる。
【００１７】
また、車両のエンジン作動時には、伝導部材によって加熱された空気がキャニスタに供給されることにより、低温時にも活性炭の脱着効率を増大させることができる。
【００１８】
なお、蓄熱材および構造物が省略されるため、原価および重量が低減される効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来技術に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造を概略的に示す図。
【図２】本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造を概略的に示す図。
【図３】本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造に適用される空気供給ライン、キャニスタ、および排気管の連結関係を概略的に示す図。
【図４】本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造に適用される両方向バルブの作動を示す図。
【図５】本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造の作動過程を示すフローチャート。
【図６】本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造において、マフラーの触媒剤によって蒸発ガスが分解される過程を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付した図面に基づいて詳細に説明すれば、次のとおりとなる。
図２は、本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造を概略的に示す図である。図３は、本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造に適用される空気供給ライン、キャニスタ、および排気管の連結関係を概略的に示す図である。図２および図３に示すように、本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造は、燃料ポンプ（図示せず）とベントバルブ１０１が内蔵される燃料タンク１００、キャニスタ２００の間に蒸発ガスを誘導するベーパーライン１１０が形成され、前記キャニスタ２００にはエンジンに蒸発ガスを送出するパージライン２２０が接続される。
【００２１】
前記キャニスタ２００には空気が供給されるように排出ニップル２０１が形成され、このような排出ニップル２０１は空気供給ライン２１０と連通されるようにする。また、前記空気供給ライン２１０の外周面が触媒剤（図示せず）が設置される排気管３１０の外周面に密着するように設置される。ここで、前記空気供給ライン２１０の内部には伝導部材３０１が設置され、このような伝導部材３０１によって前記排気管３１０の熱エネルギーが伝達されるようにする。
したがって、前記空気供給ライン２１０の内部を流動する空気は、前記伝導部材３０１と排気管３１０の間の熱交換によって加熱されるようにする。
【００２２】
また、前記空気供給ライン２１０の内部には、前記排気管３１０と連通するように両方向バルブ３００が設置される。このような両方向バルブ３００は、前記伝導部材３０１の上流側に設置されることが好ましい。また、前記伝導部材３０１は、空気との熱伝達が容易なように、前記空気供給ライン２１０の長さ方向に沿ってコイル形状に形成されることが好ましい。
【００２３】
ここで、図４は、本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造に適用される両方向バルブの作動を示すものであって、図４（ａ）に示すように、前記両方向バルブ３００は、前記空気供給ライン２１０の内部を流動する空気を前記排出ニップル２０１と連通させると同時に排気管３１０とは遮断されるように作動したり、図４（ｂ）に示すように、前記空気供給ライン２１０の空気が排気管３１０と連通すると同時に空気供給は遮断されるようにすることができる。
【００２４】
上述したように、本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造の作動を詳細に説明すれば、次のとおりとなる。
図５は、本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造の作動過程を示すフローチャートである。図５（ａ）を参照すれば、車両のエンジンが作動する区間である場合（Ｓ１００）、すなわち、パージが可能なエンジン作動区間では、流出口バルブ２１１を開放するようになる（Ｓ１１０）。
【００２５】
この後、両方向バルブ３００によって空気供給ライン２１０の内部を流動する空気を排出ニップル２０１と連通させると同時に、排気管３１０とは遮断されるように作動するようになる（Ｓ１２０）。
【００２６】
したがって、伝導部材３０１を通過しながら加熱された空気がキャニスタ２００の内部に流入する（Ｓ１３０）。
【００２７】
一方、図５（ｂ）を参照すれば、モータが作動する区間である場合（Ｓ２００）、すなわち、パージが不可能な区間では、流出口バルブ２１１を開放させた状態を維持する（Ｓ２１０）。
【００２８】
この後、前記両方向バルブ３００によって空気供給ライン２１０の空気が排気管３１０と連通されると同時に、空気供給は遮断されるようにする（Ｓ２２０）。
【００２９】
したがって、前記キャニスタ２００の内部に残余する蒸発ガスは、前記排気管３１０を通じて放出されるようにする（Ｓ２３０）。
【００３０】
図６は、本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造において、マフラーの触媒剤によって蒸発ガスが分解される過程を示す図である。図に示すように、キャニスタ２００の蒸発ガスが前記排気管３１０を通じて放出される過程において、排気管３１０内部に備えられる触媒剤を経て大気中に放出されるようにする。すなわち、蒸発ガス成分は炭化水素（ＨＣ）であり、前記蒸発ガスが触媒剤で酸素と化学反応によって水素と二酸化炭素に分離して待機中に放出されるため、環境汚染を誘発しなくなる（ＨＣ＋Ｏ２＝Ｈ２＋ＣＯ２）。
【００３１】
以上、本発明に関する好ましい実施形態を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の実施形態から当該発明が属する技術分野における当業者であれば、本発明の実施形態から技術的範囲内において容易に変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、ハイブリッド車両の蒸発ガス排出構造の分野に適用できる。
【符号の説明】
【００３３】
１００  ・・・燃料タンク
１０１  ・・・ベントバルブ
１１０  ・・・ベーパーライン
２００  ・・・キャニスタ
２０１  ・・・排出ニップル
２１０  ・・・空気供給ライン
２１１  ・・・流出口バルブ
２２０  ・・・パージライン
３００  ・・・両方向バルブ
３０１  ・・・伝導部材
３１０  ・・・排気管
【図１】
0005959900.tif 000002
【図２】
0005959900.tif 000003
【図３】
0005959900.tif 000004
【図４】
0005959900.tif 000005
【図５】
0005959900.tif 000006
【図６】
0005959900.tif 000007