(57)【要約】    【課題】  簡単な構成で過給機の作動中においても蒸発燃料の十分なパージが可能であって、しかも燃料タンク内が負圧となった場合に燃料タンクに加わる圧力を軽減できる蒸発燃料処理装置を提供する。    【解決手段】  燃料タンク１０とキャニスタ１２とを接続するチャージ通路１１には、燃料タンク１０内の圧力がキャニスタ１２内の圧力より第１所定圧ＰＴ１以上高いとき開弁する一方向弁１５が設けられている。チャージ通路１１の一方向弁１５の上流側は、リリーフ通路１６を介して吸気管２の過給機５の上流側に接続されており、リリーフ通路１６には二方向弁１７が設けられている。二方向弁１７は燃料タンク内の圧力と、吸気管２の過給機５より上流側の圧力との差が、第１所定圧ＰＴ１より高い第２所定圧ＰＴ２以上であるとき開弁する。キャニスタ１２には空気通路１８を介して、過給機５により加圧された空気が導入される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクと、該燃料タンクで発生する蒸発燃料を一時的に貯蔵するキャニスタと、前記燃料タンクと前記キャニスタとを接続するチャージ通路と、過給機を備える内燃機関の吸気管と前記キャニスタとを接続するパージ通路と、該パージ通路に設けられ、パージガスの流量を調整するパージ制御弁とを備える蒸発燃料処理装置において、
前記燃料タンクと、前記吸気管の前記過給機より上流側とを接続するリリーフ通路と、
該リリーフ通路に設けられた二方向弁と、
前記チャージ通路に設けられ、前記燃料タンク内の圧力が前記キャニスタ内の圧力より第１所定圧以上高いときに開弁する一方向弁と、
前記吸気管の前記過給機より下流側から、前記キャニスタに空気を導入する空気通路とを備え、
前記二方向弁は、前記燃料タンク内の圧力と、前記吸気管の前記過給機より上流側の圧力との差が、前記第１所定圧より高い第２所定圧以上であるとき開弁することを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクで発生する蒸発燃料を一時的に貯蔵し、適時内燃機関の吸気系に蒸発燃料を供給する蒸発燃料処理装置に関し、特に過給機付き内燃機関の吸気系に蒸発燃料を供給するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、図２に示すように過給機１０５を備える内燃機関１０１の吸気管１０２に蒸発燃料を供給する蒸発燃料処理装置が示されている。過給機付き内燃機関では、過給機１０５を作動させると、過給機１０５より下流側の吸気管内圧は、大気圧より高い圧力となるため、スロットル弁１０３の下流側に蒸発燃料を供給する通常のパージ通路１１４のみでは、キャニスタ１１３に貯蔵された蒸発燃料を吸気管１０２に十分にパージすることできない。
【０００３】
そこで、特許文献１に示された蒸発燃料処理装置においては、吸気管１０２の過給機１０５の下流側に通路１２０が接続され、通路１２０は、三方向切換弁１２２及び通路１１９を介してキャニスタ１１３に接続されている。三方向切換弁１２２は、図示しない制御装置により制御され、過給機１０５の作動中においては、通路１２０と通路１１９とを連通させ、キャニスタ１１３に貯蔵された蒸発燃料を、パージ通路１１４を介して、吸気管１０２のスロットル弁１０３下流側に供給するように構成されている。なお、三方向切換弁１２２には、大気に連通する空気通路１２１も接続されており、三方向切換弁１２２は、過給機１０５の非作動時は、空気通路１２１と、通路１１９とを連通させるように制御される。
【０００４】
また燃料タンク１１０と、吸気管１０２の過給機１０５の上流側とを接続する通路１１７が設けられ、通路１１７には一方向制御弁１１８が設けられている。一方向制御弁１１８は、図示しない制御装置により、燃料タンク内の圧力が大気圧より高いときに開弁し、燃料タンク内の圧力が大気圧より低いときは、一方向弁として作動するように制御される。
なお図２の１１２及び１１６は、一方向弁であり、１１５はパージ制御弁である。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２３５６０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示された装置では、燃料タンク内の圧力が大気圧より低くなった場合には、一方向弁１１２及び一方向制御弁１１８はいずれも閉弁状態となる。そのため、燃料タンク１１０に比較的大きな圧力が加わる場合があり、燃料タンク１１０の構造をより堅牢なものとする必要があった。
また一方向制御弁１１８及び三方向切換弁１２２は、制御装置により駆動制御される電磁弁であり、制御装置の構成が複雑化するという課題があった。
【０００７】
本発明はこの点に着目してなされたものであり、簡単な構成で過給機の作動中においても蒸発燃料の十分なパージが可能であって、しかも燃料タンク内が負圧となった場合に燃料タンクに加わる圧力を軽減できる蒸発燃料処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、燃料タンク（１０）と、該燃料タンク（１０）で発生する蒸発燃料を一時的に貯蔵するキャニスタ（１２）と、前記燃料タンク（１０）と前記キャニスタ（１２）とを接続するチャージ通路（１１）と、過給機を（５）備える内燃機関（１）の吸気管（２）と前記キャニスタ（１２）とを接続するパージ通路（１３）と、該パージ通路（１３）に設けられ、パージガスの流量を調整するパージ制御弁（１４）とを備える蒸発燃料処理装置において、前記燃料タンク（１０と、前記吸気管（２）の前記過給機（５）より上流側とを接続するリリーフ通路（１６）と、該リリーフ通路（１６）に設けられた二方向弁（１７）と、前記チャージ通路（１１）に設けられ、前記燃料タンク（１０）内の圧力が前記キャニスタ（１２）内の圧力より第１所定圧（ＰＴ１）以上高いときに開弁する一方向弁（１５）と、前記吸気管（２）の前記過給機（５）より下流側から、前記キャニスタ（１２）に空気を導入する空気通路（１８）とを備え、前記二方向弁（１７）は、前記燃料タンク（１０）内の圧力と、前記吸気管（２）の前記過給機（５）より上流側の圧力との差が、前記第１所定圧（ＰＴ１）より高い第２所定圧（ＰＴ２）以上であるとき開弁することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、過給機作動中においては加圧された空気がキャニスタに供給されるので、パージ通路を介して蒸発燃料を吸気管に供給することができる。また燃料タンク内の圧力がキャニスタ内の圧力より第１所定圧以上高くなると、一方向弁が開弁し、燃料タンク内の蒸発燃料がキャニスタに流入する。また燃料タンク内の圧力がさらに上昇して、吸気管の過給機より上流側の圧力より第２所定圧以上高くなると、二方向弁が開弁するので、燃料タンク内の圧力が過度に上昇することを防止することができる。第２所定圧は、第１所定圧より高いので、燃料タンク内の圧力が通常のレベルであれば、二方向弁は開弁せず、蒸発燃料はキャニスタに供給される。また、燃料タンク内の圧力が大気圧より第２所定圧以上低くなると、二方向弁が開弁し、燃料タンク内の圧力が過度に低下することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる蒸発燃料処理装置及び内燃機関の吸気系の構成を示す図である。内燃機関（以下「エンジン」という）１は、吸気管２を有し、吸気管２には上流側から順に、エアクリーナ４、過給機５、インタークーラ６、及びスロットル弁３が設けられている。過給機５は、排気のエネルギにより回転駆動されるタービンと、該タービンにより駆動され、吸入される空気を加圧するコンプレッサとを備えている。過給機５は、吸気管２の下流側に加圧された空気を排出する。
【００１１】
燃料タンク１０は、チャージ通路１１を介してキャニスタ１２に接続され、キャニスタ１２は、吸気管２のスロットル弁３の下流側にパージ通路１３を介して接続されている。チャージ通路１１には、燃料タンク１０内の圧力がキャニスタ１２内の圧力より第１所定圧ＰＴ１（例えば０．７ｋＰａ（５ｍｍＨｇ））以上高いとき開弁する一方向弁１５が設けられている。
【００１２】
キャニスタ１２は、燃料タンク１０内の蒸発燃料を吸着するための活性炭を内蔵する。キャニスタ１２は、空気通路１８を介して、吸気管２の過給機５の下流側に接続されている。過給機５の作動中には加圧された空気が、また過給機５の非作動時には、大気圧に近い圧力の空気が、空気通路１８を介してキャニスタ１２に供給される。
【００１３】
パージ通路１３には、パージ制御弁１４が設けられている。パージ制御弁１４は、その制御信号のオン−オフデューティ比（制御弁の開度）を変更することにより流量を連続的に制御することができるように構成された電磁弁であり、その作動は電子制御ユニット（図示せず）により制御される。
【００１４】
チャージ通路１１の一方向弁１５の上流側は、リリーフ通路１６を介して吸気管２の過給機５の上流側に接続されている。リリーフ通路１６には、二方向弁１７が設けられている。二方向弁１７は、燃料タンク１０内の圧力と、吸気管２の過給機５の上流側の圧力（以下単に「吸気管内圧」という）との差圧が、第１所定圧ＰＴ１より高い第２所定圧ＰＴ２（例えば２ｋＰａ（１５ｍｍＨｇ））以上となると開弁する。
【００１５】
次に図１に示す蒸発燃料処理装置の動作を説明する。
燃料タンク１０の給油時に蒸発燃料が大量に発生すると、燃料タンク内の圧力が上昇し、一方向弁１５が開弁して、キャニスタ１２に蒸発燃料が貯蔵される。エンジン１の所定運転状態において、パージ制御弁１４のデューティ制御が行われ、適量の蒸発燃料が、空気通路１８を介して供給される空気とともに、キャニスタ１２からパージ通路１３を介して吸気管２に供給される。空気通路１８は、過給機５の下流側に接続されているので、過給機５の作動中においては、加圧された空気がキャニスタ１２に供給される。したがって、過給機５の作動中においても、パージ通路１３を介して蒸発燃料を吸気管２（スロットル弁３の下流側）に供給することができる。
【００１６】
燃料タンク１０内の圧力が高くなり、吸気管内圧より第２所定圧ＰＴ２以上高くなると、二方向弁１７が開弁する。これにより、燃料タンク１０内の圧力が過度に上昇することが防止される。また、エンジン１の運転を終了した後に、燃料タンク内の温度が低下して、燃料タンク内圧が大気圧より第２所定圧ＰＴ２以上低くなると、二方向弁１７が開弁する。これにより、燃料タンク１０内の圧力が過度に低下することを防止することができる。
また、本実施形態では、図示しない制御ユニットにより制御されるのは、パージ制御弁１４のみであるので、図２に示す従来例に比べて、制御ユニットの制御負荷を軽減することができる。
【００１７】
なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、リリーフ通路１６は、チャージ通路１１と、吸気管２とを接続しているが、燃料タンク１０と、吸気管２の過給機５の上流側とを接続するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態にかかる蒸発燃料処理装置及び内燃機関の吸気系の構成を示す図である。
【図２】従来の蒸発燃料処理装置及び内燃機関の吸気系の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００１９】
２  吸気管
３  スロットル弁
５  過給機
１０  燃料タンク
１１  チャージ通路
１２  キャニスタ
１３  パージ通路
１４  パージ制御弁
１５  一方向弁
１６  リリーフ通路
１７  二方向弁
１８  空気通路
【図１】
2005036757.tif 000003
【図２】
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