(57)【要約】【課題】キャニスタに導入される暖気の不足を抑制する。【解決手段】蒸発燃料処理装置１０は、蒸発燃料を吸着するキャニスタ１２と、キャニスタ１２と大気とを接続する大気通路２８と、大気通路２８に設けられ、大気をキャニスタ１２に圧送するパージポンプ１４と、キャニスタ１２と内燃機関の吸気通路２２とを接続するパージ通路２０と、キャニスタ１２から吸気通路２２に流れるパージ流量を調整するパージ制御弁２４と、内燃機関の運転状態に応じてパージ制御弁２４の開度を制御する制御装置２６と、を備える。大気通路２８には、パージポンプ１４により圧送されてくる空気を溜める空気溜め３８が設けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸発燃料を吸着するキャニスタと、
前記キャニスタと大気とを接続する大気通路と、
前記大気通路に設けられ、大気を前記キャニスタに圧送するパージポンプと、
前記キャニスタと内燃機関の吸気通路とを接続するパージ通路と、
前記キャニスタから前記吸気通路に流れるパージ流量を調整するパージ制御弁と、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記パージ制御弁の開度を制御するパージ制御手段と、
を備える蒸発燃料処理装置において、
前記大気通路には、前記パージポンプにより圧送されてくる空気を溜める空気溜めが設けられている、蒸発燃料処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の蒸発燃料処理装置であって、
前記空気溜めから前記キャニスタに流れる空気流量を調整する空気制御弁と、
前記パージ流量に応じて前記空気制御弁の開度を制御する空気制御手段と、
を備えている、蒸発燃料処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の蒸発燃料処理装置であって、
前記空気溜めの空気を前記大気通路の前記パージポンプよりも大気開放側の通路部に循環させる循環通路が設けられている、蒸発燃料処理装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の蒸発燃料処理装置であって、
前記パージポンプは、回転体を備えるポンプ部と、ポンプ部を駆動するモータ部と、ポンプ部とモータ部とを収容するハウジングと、を備えており、
前記大気通路は、前記モータ部を経由しない、蒸発燃料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸発燃料処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸発燃料処理装置には、キャニスタと大気通路とパージポンプとパージ通路とパージ制御弁とパージ制御手段とを備えるものがある（例えば、特許文献１参照）。キャニスタは、蒸発燃料を吸着する。大気通路は、キャニスタと大気とを接続している。パージポンプは、大気通路上に設けられ、大気をキャニスタに圧送する。パージ通路は、キャニスタと内燃機関の吸気通路とを接続している。パージ制御弁は、パージ通路のパージ流量を調整する。パージ制御手段は、内燃機関の運転状態に応じてパージ制御弁の開度を制御する。特許文献１では、パージポンプのポンプ部およびモータ部は、大気通路を形成するハウジングの内部に設置されている。ハウジングの内部に導入された大気は、大気通路を通過する際、発熱するモータ部によって加熱される。キャニスタには、モータ部によって加熱された大気いわゆる暖気が導入され、蒸発燃料の脱離が促進される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３４８７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の蒸発燃料処理装置には、大気通路にパージポンプにより圧送されて空気を溜める空気溜めが設けられていない。したがって、例えば、パージ流量が多いような場合に、キャニスタに導入される暖気が不足することがある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、キャニスタに導入される暖気の不足を抑制することのできる蒸発燃料処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記した課題は、本発明の蒸発燃料処理装置により解決することができる。
【０００７】
第１の発明は、蒸発燃料を吸着するキャニスタと、前記キャニスタと大気とを接続する大気通路と、前記大気通路に設けられ、大気を前記キャニスタに圧送するパージポンプと、前記キャニスタと内燃機関の吸気通路とを接続するパージ通路と、前記キャニスタから前記吸気通路に流れるパージ流量を調整するパージ制御弁と、前記内燃機関の運転状態に応じて前記パージ制御弁の開度を制御するパージ制御手段と、を備える蒸発燃料処理装置において、前記大気通路には、前記パージポンプにより圧送されてくる空気を溜める空気溜めが設けられている、蒸発燃料処理装置である。
【０００８】
第１の発明によると、パージポンプにより圧送される大気は、パージポンプのモータ部の発生する熱の伝達によって加熱される。また、非パージ時において、大気通路の空気溜めには、パージポンプにより圧送されてくる加熱された空気いわゆる暖気を溜めておくことができる。したがって、空気溜めの暖気が次回のパージ時にキャニスタに導入されることにより、キャニスタに導入される暖気の不足を抑制することができる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、前記空気溜めから前記キャニスタに流れる空気流量を調整する空気制御弁と、前記パージ流量に応じて前記空気制御弁の開度を制御する空気制御手段と、を備えている、蒸発燃料処理装置である。
【００１０】
第２の発明によると、空気制御手段がパージ流量に応じて空気制御弁の開度を制御することにより、空気溜めからキャニスタに流れる空気流量が調整される。したがって、空気溜めからキャニスタに流れる暖気の流量が過大になることを抑制することができる。
【００１１】
第３の発明は、第１又は２の発明において、前記空気溜めの空気を前記大気通路の前記パージポンプよりも大気開放側の通路部に循環させる循環通路が設けられている、蒸発燃料処理装置である。
【００１２】
第３の発明によると、空気溜めの空気（暖気）が循環通路を介してパージポンプに循環されることにより、暖気を再加熱することができる。
【００１３】
第４の発明は、第１〜３のいずれか１つの発明において、前記パージポンプは、回転体を備えるポンプ部と、ポンプ部を駆動するモータ部と、ポンプ部とモータ部とを収容するハウジングと、を備えており、前記大気通路は、前記モータ部を経由しない、蒸発燃料処理装置である。
【００１４】
第４の発明によると、大気通路がパージポンプのモータ部を経由しないため、パージポンプの大型化を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の蒸発燃料処理装置によると、キャニスタに導入される加熱された空気の不足を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態１にかかる蒸発燃料処理装置を示す構成図である。
【図２】パージポンプを示す断面図である。
【図３】実施形態２にかかる蒸発燃料処理装置を示す構成図である。
【図４】実施形態３にかかる蒸発燃料処理装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。
【００１８】
［実施形態１］
（蒸発燃料処理装置の構成）
図１は蒸発燃料処理装置の構成図である。図１に示すように、蒸発燃料処理装置１０は、キャニスタ１２及びパージポンプ１４を備えている。キャニスタ１２は、蒸発燃料通路１６を介して燃料タンク１８に接続されている。キャニスタ１２内には、蒸発燃料を吸着する吸着材が充填されている。吸着材は、例えば粒状の活性炭等である。燃料タンク１８内で発生した蒸発燃料は、蒸発燃料通路１６を経由してキャニスタ１２に導入され、吸着材に吸着される。
【００１９】
キャニスタ１２は、パージ通路２０を介して内燃機関の吸気通路２２に接続されている。パージ通路２０には、パージ通路２０を開閉するパージ制御弁２４が設けられている。パージ制御弁２４は、キャニスタ１２から吸気通路２２に流れるパージ流量を制御する。パージ制御弁２４の開度は、制御装置（ＥＣＵ）２６により内燃機関の運転状態に応じて制御される。また、キャニスタ１２は、大気通路２８を介して大気に開放されている。なお、制御装置２６は本明細書でいう「パージ制御手段」に相当する。
【００２０】
パージポンプ１４は、大気通路２８に設けられている。パージポンプ１４は、大気をキャニスタ１２に圧送する電動式のポンプである。大気通路２８のパージポンプ１４よりも大気開放側の通路部を大気側通路部２８ａという。また、大気通路２８のパージポンプ１４よりもキャニスタ側の通路部をキャニスタ側通路部２８ｂという。図２はパージポンプを示す断面図である。
【００２１】
図２に示すように、パージポンプ１４は、回転体３０と、回転体３０を駆動するモータ部３２と、回転体３０及びモータ部３２を収容するハウジング３４と、を備えている。ハウジング３４には、回転体３０を収容するポンプ室３６を形成するポンプ部３５が形成されている。
【００２２】
ポンプ部３５には、ポンプ室３６に大気を取り入れる大気取り入れ口３５ａ、及び、ポンプ室３６から大気を送出する大気送出口３５ｂが設けられている。大気取り入れ口３５ａには、大気側通路部２８ａが接続されている。大気送出口３５ｂには、キャニスタ側通路部２８ｂが接続されている。
【００２３】
回転体３０は、モータ部３２の出力軸３２ａに同軸状に取付けられている。回転体３０には、例えば熱伝導率の良い金属製のインペラが用いられている。このため、モータ部３２の熱をポンプ部３５のポンプ室３６を通る大気に効率良く伝達することができる。また、大気通路２８は、ポンプ部３５のポンプ室３６を経由するが、モータ部３２を経由しない。
【００２４】
図１に示すように、大気通路２８のキャニスタ側通路部２８ｂのパージポンプ１４とキャニスタ１２との間には、分岐通路３９を介して空気溜め３８が設けられている。空気溜め３８は、パージポンプ１４により圧送されてくる空気を溜めるタンクである。
【００２５】
（蒸発燃料処理装置１０の作動）
（非パージ時）
内燃機関の運転にともない、パージポンプ１４が作動される。これにより、大気がキャニスタ１２に圧送されるとともに空気溜め３８に溜められる。パージポンプ１４により圧送される大気は、パージポンプ１４のモータ部３２の発生する熱の伝達によって加熱される。したがって、加熱された大気が空気溜め３８に溜められることになる。また、パージポンプ１４は、内燃機関の運転中、継続的に作動される。これにより、非パージ時からパージ時への移行時におけるパージポンプ１４の応答性の遅れを抑制することができる。
【００２６】
（パージ時）
キャニスタ１２（詳しくは、吸着材）に吸着された蒸発燃料は、内燃機関の運転時に必要に応じて脱離すなわちパージされる。すなわち、制御装置２６によりパージ制御弁２４が開かれると、吸気通路２２を流れる吸気負圧によってキャニスタ１２内が減圧される。キャニスタ１２が減圧されると、キャニスタ１２の蒸発燃料は吸気通路２２へパージされる。これにともない、空気溜め３８の暖気がキャニスタ１２に引き出されるとともに、パージポンプ１４により圧送される暖気がキャニスタ１２に圧送される。このようにキャニスタ１２に、パージポンプ１４によって加熱された大気いわゆる暖気が導入されることにより、蒸発燃料の脱離が促進される。
【００２７】
（実施形態１の利点）
蒸発燃料処理装置１０によると、パージポンプ１４により圧送される大気は、パージポンプ１４のモータ部３２の発生する熱の伝達によって加熱される。また、非パージ時において、大気通路２８の空気溜め３８には、パージポンプ１４により圧送されてくる加熱された空気いわゆる暖気を溜めておくことができる。したがって、空気溜め３８の暖気が次回のパージ時にキャニスタ１２に導入されることにより、キャニスタ１２に導入される暖気の不足を抑制することができる。ひいては、キャニスタ１２の蒸発燃料の脱離を促進する効果の持続性を向上することができる。
【００２８】
また、大気通路２８がパージポンプ１４のモータ部３２を経由しないため、パージポンプ１４の大型化を抑制することができる。例えば、大気通路２８がパージポンプ１４のモータ部３２を経由する場合（特許文献１参照）、大気通路２８の形成のためにパージポンプ１４が大型化することになるが、大気通路２８がパージポンプ１４のモータ部３２を経由しないため、大気通路２８の形成ためのパージポンプ１４の大型化を回避することができる。
【００２９】
［実施形態２］
本実施形態は、実施形態１（図１参照）に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明を省略する。図３は蒸発燃料処理装置を示す構成図である。図３に示すように、分岐通路３９には、分岐通路３９を開閉する空気制御弁４１が設置されている。空気制御弁４１は、空気溜め３８からキャニスタ１２に流れる空気流量を制御する。空気制御弁４１の開度は、制御装置２６により内燃機関の運転状態に応じて制御される。また、空気制御弁４１は、内燃機関の運転中でパージ時以外において、全開状態とされる。なお、制御装置２６は本明細書でいう「空気制御手段」に相当する。
【００３０】
本実施形態によると、制御装置２６がパージ流量に応じて空気制御弁４１の開度を制御することにより、空気溜め３８からキャニスタ１２に流れる空気流量が調整される。したがって、空気溜め３８からキャニスタ１２に流れる暖気の流量が過大になることを抑制することができる。
【００３１】
［実施形態３］
本実施形態は、実施形態２（図３参照）に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明を省略する。図４は蒸発燃料処理装置を示す構成図である。図４に示すように、空気溜め３８と大気通路２８の大気側通路部２８ａとが循環通路４３を介して接続されている。
【００３２】
本実施形態によると、空気溜め３８の空気（暖気）が循環通路４３を介してパージポンプ１４に循環される（図４中、矢印参照）。これにより、暖気を再加熱することができる。したがって、キャニスタ１２の蒸発燃料の脱離を促進することができる。なお、本実施形態は、実施形態１に適用してもよい。
【００３３】
［他の実施形態］
本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、パージポンプ１４のモータ部３２は、制御装置２６によって、非パージ時には低回転で作動させ、パージ時に高回転で作動させるとよい。また、大気通路２８は、パージポンプ１４のモータ部３２を経由させてもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１０  蒸発燃料処理装置
１２  キャニスタ
１４  パージポンプ
２０  パージ通路
２２  吸気通路
２４  パージ制御弁
２６  制御装置（パージ制御手段、空気制御手段）
２８  大気通路
３５  ポンプ部
３０  回転体
３２  モータ部
３４  ハウジング
３８  空気溜め
４１  空気制御弁
４３  循環通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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