蒸発燃料パージ装置
【課題】過給機を備えるエンジンに蒸発燃料を供給するものにおいて、部品点数を低減して搭載性に優れる蒸発燃料パージ装置を提供する。
【解決手段】蒸発燃料パージ装置において、燃料流入流路１２１および燃料流出流路１２２を繋ぎ、蒸発燃料を流通させる主流路１３０と、主流路１３０を開閉するバルブ１５０と、主流路１３０のバルブ１５０よりも下流側から分岐された分岐流路１６０と、吸気流入流路１７１と吸気流出流路１７２との間に配設され、吸気の一部を流通させると共に、吸気の流れによって吸引機能を発揮する吸引部１８２に分岐流路１６０が接続されたエジェクタ１８０とを一体的に形成すると共に、燃料流入流路１２１、燃料流出流路１２２、吸気流入流路１７１、および吸気流出流路１７２のうち、少なくとも３つは、互いに平行となるように配置する。
【解決手段】蒸発燃料パージ装置において、燃料流入流路１２１および燃料流出流路１２２を繋ぎ、蒸発燃料を流通させる主流路１３０と、主流路１３０を開閉するバルブ１５０と、主流路１３０のバルブ１５０よりも下流側から分岐された分岐流路１６０と、吸気流入流路１７１と吸気流出流路１７２との間に配設され、吸気の一部を流通させると共に、吸気の流れによって吸引機能を発揮する吸引部１８２に分岐流路１６０が接続されたエジェクタ１８０とを一体的に形成すると共に、燃料流入流路１２１、燃料流出流路１２２、吸気流入流路１７１、および吸気流出流路１７２のうち、少なくとも３つは、互いに平行となるように配置する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過給機を備えるエンジンに蒸発燃料をパージする蒸発燃料パージ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の蒸発燃料パージ装置として、例えば特許文献１に示されるものが知られている。特許文献１の蒸発燃料パージ装置は、過給機を備えるエンジンに設けられている。過給機が作動していない場合であると、吸気マニホールド内はピストンの吸入作用によって負圧となり、メインパージ制御弁が開かれることで、燃料タンク内で蒸発してキャニスタ内に吸着された蒸発燃料が吸気マニホールド内に吸引されるようになっている。
【０００３】
また、過給機が作動して吸気マニホールド内が正圧となる場合であると、過給機の下流側にて圧縮空気が蓄圧タンクに蓄えられ、この蓄圧タンクから圧縮空気がエジェクタに送られ、蒸発燃料はエジェクタの吸引作用によって吸引されて、吸気マニホールド内に供給されるようになっている。
【０００４】
更に、過給機が作動して吸気マニホールド内が正圧となり、蓄圧タンクに圧縮空気が充分に蓄えられていない状態であると、過給圧によってサブパージ制御弁が開かれ、燃料タンク内の蒸発燃料は、過給機の上流側に吸引されるようになっている。
【０００５】
このように、引用文献１の蒸発燃料パージ装置は、過給機を備えるエンジンに対して、過給機の作動に伴って吸気マニホールド内が正圧になっても、吸気マニホールド内、あるいは過給機の上流側への蒸発燃料の供給を可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−３８８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、引用文献１の蒸発燃料パージ装置においては、メインパージ制御弁、およびエジェクタが各種配管によって複雑に接続されており、部品点数が増加し、車両への搭載性の悪いものとなっていた。
【０００８】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、過給機を備えるエンジンに蒸発燃料を供給するものにおいて、部品点数を低減して搭載性に優れる蒸発燃料パージ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【００１０】
請求項１に記載の発明では、燃料タンク（６０）内で発生する蒸発燃料を、過給機（４０）を備えるエンジンにパージする蒸発燃料パージ装置において、
蒸発燃料を流入させる燃料流入流路（１２１）と、
蒸発燃料を流出させる燃料流出流路（１２２）と、
燃料流入流路（１２１）と燃料流出流路（１２２）とを繋ぎ、蒸発燃料を流通させる主流路（１３０）と、
主流路（１３０）の途中に配設されて、主流路（１３０）を開閉するバルブ（１５０）と、
主流路（１３０）のバルブ（１５０）よりも下流側から分岐された分岐流路（１６０）と、
過給機（４０）の下流側の吸気の一部を流入させる吸気流入流路（１７１）と、
吸気の一部を過給機（４０）の上流側に流出させる吸気流出流路（１７２）と、
吸気流入流路（１７１）と吸気流出流路（１７２）との間に配設され、吸気の一部を流通させると共に、吸気の流れによって吸引機能を発揮する吸引部（１８２）に分岐流路（１６０）が接続されたエジェクタ（１８０）とが一体的に形成されており、
燃料流入流路（１２１）、燃料流出流路（１２２）、吸気流入流路（１７１）、および吸気流出流路（１７２）のうち、少なくとも３つは、互いに平行となるように配置されたことを特徴としている。
【００１１】
この発明においては、燃料流入流路（１２１）は、燃料タンク（６０）側に接続され、燃料流出流路（１２２）は、エンジンの吸気マニホールド（１０）側に接続される。また、吸気流入流路（１７１）は、過給機（４０）の下流側と接続され、吸気流出流路（１７２）は、過給機（４０）の上流側に接続される。
【００１２】
過給機（４０）が作動していない場合にバルブ（１５０）が開かれると、吸気マニホールド（１０）内の負圧によって蒸気燃料は、燃料流入流路（１２１）、主流路（１３０）、バルブ（１５０）、主流路（１３０）、燃料流出流路（１２２）を流れ、吸気マニホールド（１０）内に吸引される。
【００１３】
また、過給機（４０）が作動している場合であると、吸気マニホールド（４０）内は正圧となって上記のような蒸発燃料の吸引が困難となるが、ここでは、エジェクタ（１８０）内を吸気が流通するようになっており、バルブ（１５０）が開かれると、エジェクタ（１８０）の吸引部（１８２）の吸引作用により、蒸気燃料は、燃料流入流路（１２１）、主流路（１３０）、バルブ（１５０）、分岐流路（１６０）を通り、吸引部（１８２）からエジェクタ（１８０）に吸引され、エジェクタ（１８０）内を流通する吸気と共に吸気流出流路（１７２）から過給機（４０）の上流側に供給される。
【００１４】
このように、過給機（４０）を備えるエンジンであっても、蒸発燃料を吸気マニホールド（１０）あるいは、過給機（４０）の上流側に供給することができる。
【００１５】
この蒸気燃料パージ装置（１００）は、燃料流入流路（１２１）、燃料流出流路（１２２）、主流路（１３０）、バルブ（１５０）、分岐流路（１６０）、吸気流入流路（１７１）、吸気流出流路（１７２）、およびエジェクタ（１８０）が一体的に形成されているので、部品点数を低減して、コンパクトにすることができ、搭載性に優れるものとすることができる。
【００１６】
更に、ここでは、燃料流入流路（１２１）、燃料流出流路（１２２）、吸気流入流路（１７１）、および吸気流出流路（１７２）のうち、少なくとも３つは、互いに平行となるように配置されているので、互いに平行に延びる方向に対して交差する方向の体格をできるだけ小さくして、コンパクト化することができる。そして、蒸発燃料パージ装置（１００）をエンジン側と燃料タンク（６０）側との間に接続する際に、接続方向をできるだけ統一することができ、接続時の作業性を向上させることができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明では、燃料流入流路（１２１）、燃料流出流路（１２２）、吸気流入流路（１７１）、および吸気流出流路（１７２）は、全てが互いに平行となるように配置されたことを特徴としている。
【００１８】
この発明によれば、燃料流入流路（１２１）、燃料流出流路（１２２）、吸気流入流路（１７１）、および吸気流出流路（１７２）は、全て互いに平行となるように配置されるようにしているので、互いに平行に延びる方向に対して交差する方向の体格を小さくして、コンパクト化することができる。そして、蒸発燃料パージ装置（１００）をエンジン側と燃料タンク（６０）側との間に接続する際に、接続方向を全て統一することができ、接続時の作業性を更に向上させることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明では、主流路（１３０）の、燃料流出流路（１２２）と分岐流路（１６０）の分岐点との間に、燃料流出流路（１２２）側から燃料流入流路（１２１）側への蒸発燃料の逆流を阻止する第１逆止弁（１９１）が設けられたことを特徴としている。
【００２０】
この発明によれば、過給機（４０）が作動した時に、吸気マニホールド（１０）内が正圧となり、蒸発燃料が吸気マニホールド（１０）側から燃料流出流路（１２２）、更にはバルブ（１５０）を介して燃料流入流路（１２１）側へ逆流しようとするが、第１逆止弁（１９１）によって、その逆流を阻止することができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明では、分岐流路（１６０）に、吸気流入流路（１７１）側から燃料流入流路（１２１）側への蒸発燃料の逆流を阻止する第２逆止弁（１９２）が設けられたことを特徴としている。
【００２２】
この発明によれば、吸気流出流路（１７２）と過給機（４０）の上流側との間で、万一流路が詰まるようなことがあると、過給機（４０）によって加圧された吸気によって、蒸発燃料が過給機（４０）の下流側から吸気流入流路（１７１）、吸引部（１８２）、更にはバルブ（１５０）を介して燃料流入流路（１２１）側へ逆流しようとするが、第２逆止弁（１９２）によって、その逆流を阻止することができる。
【００２３】
請求項５に記載の発明では、吸気流入流路（１７１）と、吸気流出流路（１７２）と、エジェクタ（１８０）との吸気が流れる方向の全体寸法は、燃料流入流路（１２１）と、燃料流出流路（１２２）と、主流路（１３０）との蒸発燃料が流れる方向の全体寸法よりも小さくなるように設定されたことを特徴としている。
【００２４】
この発明によれば、従来のバルブのみを備えるパージバルブに対して、それよりも小型のエジェクタ（１８０）を装着した蒸発燃料パージ装置（１００）とすることができるので、全体的に小型のものとすることができる。
【００２５】
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】エンジン吸気系、蒸発燃料パージ系、および蒸発燃料パージ装置を示す全体概略図である。
【図２】蒸発燃料パージ装置の外観を示す斜視図である。
【図３】蒸発燃料パージ装置の内部構造を示す立体断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
【００２８】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態にかかる蒸発燃料パージ装置１００について、図１〜図３を用いて説明する。図１はエンジン吸気系１、蒸発燃料パージ系２、および蒸発燃料パージ装置１００を示す全体概略図、図２は蒸発燃料パージ装置１００の外観を示す斜視図、図３は蒸発燃料パージ装置１００の内部構造を示す立体断面図である。
【００２９】
蒸発燃料パージ装置１００は、燃料タンク６０内で発生する蒸発燃料が、給油時等に大気中に放出されるのを防止するために、蒸発燃料をエンジンの吸気系１に導入（パージ）するものである。エンジンの吸気系１に導入された蒸発燃料は、図示しないインジェクタ等からエンジンに供給される燃焼用燃料と混合されて、エンジンのシリンダ内で燃焼されるようになっている。蒸発燃料パージ装置１００は、エンジンの吸気系１と、蒸発燃料バージ系２とに接続されている。
【００３０】
エンジンの吸気系１は、内燃機関であるエンジンの吸気マニホールド１０に吸気管２０が接続され、更に、吸気管２０にフィルタ３０、過給機４０、インタークーラ５０、スロットルバルブ１１等が設けられて形成されている。
【００３１】
フィルタ３０は、吸気管２０の最上流部に配設されており、吸気中の塵や埃等を捕捉するようになっている。過給機４０は、吸気の充填効率を高めるための吸気用圧縮機であり、フィルタ３０よりも下流側に配設されている。過給機４０は、エンジンの排気エネルギーによってタービンが作動されて、タービンに連動するコンプレッサでフィルタ３０を通過した吸気を加圧するようになっている。インタークーラ５０は、冷却用の熱交換機であり、過給機４０の下流側に配設されている。インタークーラ５０は、過給機４０によって加圧された吸気と例えば外気との間で熱交換し、吸気を冷却（空冷）するようになっている。スロットバルブ１１は、吸気量調節弁であり、アクセルペダルと連動して吸気マニホールド１０の入口部における開度を調節して、吸気マニホールド１０内に流入される吸気量を調節するようになっている。吸気は、上記各機器３０、４０、５０、１１を通過して吸気マニホールド１０内に流入し、インジェクタ等から噴射される燃焼用燃料と所定の空燃比となるように混合されて、シリンダ内で燃焼される。
【００３２】
吸気管２０における過給機４０の下流側、即ち、過給機４０とインタークーラ５０との間となる部位は、蒸発燃料パージ装置１００の吸気流入パイプ１７１と接続されている。また、吸気管２０における過給機４０の上流側、即ち、フィルタ３０と過給機４０との間となる部位は、蒸発燃料パージ装置１００の吸気流出パイプ１７２と接続されている。
【００３３】
蒸発燃料パージ系２は、燃料タンク６０、およびキャニスタ７０が、配管６１、７１、７２にて吸気マニホールド１０に接続されて形成されている。配管７１と配管７２との間に蒸発燃料パージ装置１００が介在されている。
【００３４】
燃料タンク６０は、ガソリン等の燃料を貯留する容器である。燃料タンク６０は、配管６１によってキャニスタ７０の流入部７０ａに接続されている。キャニスタ７０は、内部に活性炭等の吸着材が封入された容器であり、燃料タンク６０内で発生する蒸発燃料を、配管６１を介して流入部７０ａから取り入れ、吸着材に一時的に吸着するようになっている。キャニスタ７０には、外部の新鮮な空気を吸入するための吸入部７０ｂが設けられており、吸入された新鮮な空気によって吸着材に吸着した蒸発燃料は、容易に離脱されるようになっている。キャニスタ７０に吸入部７０ｂが形成されることで、キャニスタ７０内には大気圧が作用するようになっている。
【００３５】
そして、キャニスタ７０には、吸着材から離脱された蒸発燃料が流出される流出部７０ｃが設けられている。流出部７０ｃには配管７１の一端側が接続され、他端側は蒸発燃料パージ装置１００の燃料流入パイプ１２１に接続されている。そして、蒸発燃料パージ装置１００の燃料流出パイプ１２２に配管７２の一端側が接続され、他端側は吸気マニホールド１０の流入部に接続されている。
【００３６】
蒸発燃料パージ装置１００は、本体部１１０から突出する燃料流入パイプ１２１、燃料流出パイプ１２２、吸気流入パイプ１７１、吸気流出パイプ１７２を備え、更に、本体部１１０の内部に、主流路１３０、フィルタ１４０、バルブ１５０、分岐流路１６０、エジェクタ１８０、第１逆止弁１９１、第２逆止弁１９２等が一体的に設けられて形成されている。
【００３７】
燃料流入パイプ１２１は、キャニスタ７０から流出される蒸発燃料を本体部１１０の内部（以下、詳細説明する主流路１３０、分岐流路１６０、エジェクタ１８０）に流入させる燃料流入流路であり、本体部１１０の一端側に設けられている。
【００３８】
また、燃料流出パイプ１２２は、本体部１１０内の主流路１３０を流通した蒸発燃料を外部に流出させる燃料流出流路であり、本体部１１０の他端側に設けられている。燃料流出パイプ１２２の軸心方向は、燃料流入パイプ１２１の軸心方向と同一となっているが、両軸心位置はずれている。つまり、燃料流出パイプ１２２は、燃料流入パイプ１２１に対して平行と成るように配置されている。
【００３９】
主流路１３０は、本体部１１０内にて燃料流入パイプ１２１と燃料流出パイプ１２２とを繋ぎ、蒸発燃料を流通させる流路として形成されている。主流路１３０は、燃料流入パイプ１２１の長手方向に沿って延びる第１流路１３１と、第１流路１３１に対して交差する方向に延びる第２流路１３２と、第２流路１３２から更に第１流路１３１と同方向となって燃料流出パイプ１２２に向けて延びる第３流路１３３とから形成されている。主流路１３０は、第１〜第３流路１３１〜１３３によって、クランク状に形成されている。
【００４０】
フィルタ１４０は、蒸発燃料中の塵や埃等を捕捉するものであり、第２流路１３２の途中部位に配設されている。フィルタ１４０は、例えば微細な網目状を成すメッシュ部材から形成されている。
【００４１】
バルブ１５０は、主流路１３０を開閉する開閉手段であり、主流路１３０の途中部位に配設されている。ここでは、バルブ１５０は、フィルタ１４０の下流側で、第２流路１３２から第３流路１３３に移り変わる領域に設けられている。バルブ１５０は、弁体１５１と電磁コイル１５２と図示しないスプリングとを備えた電磁弁が使用されている。バルブ１５０は、図示しない制御部によって、コネクタ１５３を介して電磁コイル１５２に通電されたときの電磁力と、スプリングの弾性力とのバランスによって、主流路１３０を開閉するようになっている。
【００４２】
バルブ１５０は、通常は主流路１３０を閉じた状態を維持しており、制御部によって電磁コイル１５２に通電されると、電磁力がスプリングの弾性力に打ち勝って、主流路１３０を開いた状態にするようになっている。尚、制御部は、通電のオン時間とオフ時間とによって形成される１周期の時間に対するオン時間の比率、即ちデューティ比を調節して電磁コイル１５２に通電することで、主流路１３０を流通する蒸発燃料の流量を調節できるようになっている。
【００４３】
分岐流路１６０は、主流路１３０のバルブ１５０よりも下流側、つまり第３流路１３３の途中部位から分岐する流路である。分岐流路１６０は、第３流路１３３に対して交差する方向に延びており、その下流側は、後述するエジェクタ１８０の吸引部１８２に接続されている。
【００４４】
吸気流入パイプ１７１は、過給機４０によって加圧された吸気の一部を本体部１１０の内部（以下、詳細説明するエジェクタ１８０）に流入させる吸気流入流路であり、本体部１１０の他端側に設けられている。
【００４５】
また、吸気流出パイプ１７２は、本体部１１０内のエジェクタ１８０内を流通した吸気を外部に流出させる燃料流出流路であり、本体部１１０の他端側に設けられている。吸気流出パイプ１７２の軸心は、吸気流入パイプ１７１の軸心と一致している。吸気流入パイプ１７１、吸気流出パイプ１７２の軸心方向は、燃料流入パイプ１２１、燃料流出パイプ１２２の軸心方向と同一となっている。つまり、燃料流入パイプ１２１、燃料流出パイプ１２２、吸気流入パイプ１７１、および吸気流出パイプ１７２は、互いに平行と成るように配置されている。
【００４６】
エジェクタ１８０は、加圧された吸気が内部を流通する際に形成される負圧によって、蒸発燃料を吸引する流体ポンプであり、ノズル部１８１、吸引部１８２、およびディフューザ部１８３を備えている。エジェクタ１８０は、吸気流入パイプ１７１と吸気流出パイプ１７２との間に配設されている。
【００４７】
ノズル部１８１は、流入する吸気に対して絞り部を形成する流路であり、一端側が吸気流入パイプ１７１と接続されており、他端側（先端側）が吸気流出パイプ１７２に向けて延びている。ノズル部１８１の内径は、先端に向けて徐々に小さくなるように形成されている。ノズル部１８１は、絞り効果によって吸気流入パイプ１７１から流入された吸気の流速を高めるようになっている。よって、ノズル部１８１の先端側において、高速となって吸気が流出される領域は負圧となる。
【００４８】
吸引部１８２は、ノズル部１８１に対して交差する方向に延びる流路であり、ノズル部１８１の先端側に接続されている。吸引部１８２は、分岐流路１６０と接続されており、ノズル部１８１の負圧によって、分岐流路１６０における蒸発燃料を吸引するようになっている。
【００４９】
ディフューザ部１８３は、ノズル部１８１および吸引部１８２の下流側で内径を徐々に拡大して吸気流出パイプ１７２側に延びる流路であり、一端側がノズル部１８１、および吸引部１８２と接続されており、拡大された他端側が吸気流出パイプ１７２に接続されている。ディフューザ部１８３は、内部を流通する吸気および蒸発燃料の流速を低下させつつ、圧力を上昇させるようになっている。
【００５０】
ノズル部１８１とディフューザ部１８３の軸心は、吸気流入パイプ１７１、および吸気流出パイプ１７２の軸心と一致している。つまり、ノズル部１８１、ディフューザ部１８３、吸気流入パイプ１７１、および吸気流出パイプ１７２の各軸心は、同一の軸心上に配置されている。
【００５１】
尚、吸気流入パイプ１７１と、吸気流出パイプ１７２と、エジェクタ１８０とを組み合わせた部位の吸気が流れる方向の全体寸法については、燃料流入パイプ１２１と、燃料流出パイプ１２２と、主流路１３０とを組み合わせた部位の蒸発燃料が流れる方向（各パイプ１２１、１２２の軸線方向）の全体寸法よりも小さくなるように設定するのが好ましい。
【００５２】
第１逆止弁１９１は、主流路１３０において、分岐流路１６０が分岐する分岐点と、燃料流出パイプ１２１との間（第３流路１３３）に配設された弁である。第１逆止弁１９１は、主流路１３０において、燃料流入パイプ１２１から燃料流出パイプ１２２への蒸発燃料の本来の流通を許容すると共に、燃料流出パイプ１２２から燃料流入パイプ１２１への蒸発燃料の逆流を阻止するようになっている。第１逆止弁１９１は、例えば茸状を成して、蒸発燃料の本来の流通に伴って流路を開き、蒸発燃料の逆流に伴って流路を閉じる弁体が使用されている。
【００５３】
第２逆止弁１９１は、分岐流路１６０に配設された弁である。第２逆止弁１９２は、分岐流路１６０において、燃料流入パイプ１２１から吸気流出パイプ１７２への蒸発燃料の本来の流通を許容すると共に、吸気流入パイプ１７１から燃料流入パイプ１２１への蒸発燃料の逆流を阻止するようになっている。第２逆止弁１９２は、上記第１逆止弁１９１と同様に、例えば茸状を成して、蒸発燃料の本来の流通に伴って流路を開き、蒸発燃料の逆流に伴って流路を閉じる弁体が使用されている。
【００５４】
次に、上記構成に基づく蒸発燃料パージ装置１００の作動について説明する。蒸発燃料パージ装置１００は、過給機４０が作動されないときの「通常パージ」と、過給機４０が作動されたときの「過給時バージ」とを行う。
【００５５】
１．通常バージ
車両の走行時において、過給機４０が作動していない場合に、図示しない制御部によってバルブ１５０が開かれると、ピストンの吸入作用によって発生する吸気マニホールド１０内の負圧と、キャニスタ７０にかかる大気圧との差によって、キャニスタ７０内に吸着された蒸気燃料は、燃料流入パイプ１２１、主流路１３０（第１流路１３１、第２流路１３２）、バルブ１５０、主流路１３０（第３流路１３３）、第１逆止弁１９１、主流路１３０（第３流路１３３）、および燃料流出パイプ１２２を流れ、吸気マニホールド１０内に吸引される。
【００５６】
そして、吸気マニホールド１０内に吸引された蒸発燃料は、インジェクタ等からエンジンに供給される本来の燃焼用燃料と混合されて、エンジンのシリンダ内で燃焼される。
【００５７】
尚、エンジンのシリンダ内においては、燃焼用燃料と吸気との混合割合である空燃比が予め定めた所定の空燃比となるように制御される。制御部は、バルブ１５０の開閉時間をデューティ制御することで、蒸発燃料をパージしても、所定の空燃比が維持されるように、蒸発燃料のパージ量を調節するようになっている。
【００５８】
２．過給時パージ
車両の走行時において、過給機４０が作動している場合には、吸気マニホールド４０内は加圧された吸気によって正圧となるので、上記のような蒸発燃料の吸引が困難となる。過給時パージにおいては、過給機４０によって過給された吸気の一部が、吸気流入パイプ１７１からエジェクタ１８０内を流通して、吸気流出パイプ１７２から過給機４０の上流側に戻る。
【００５９】
このとき、制御部によってバルブ１５０が開かれると、エジェクタ１８０の吸引部１８２の吸引作用により、キャニスタ７０内に吸着された蒸気燃料は、燃料流入パイプ１２１、主流路１３０（第１流路１３１、第２流路１３２）、バルブ１５０、主流路１３０（第３流路１３３）、分岐流路１６０を通り、吸引部１８２からエジェクタ１８０に吸引され、エジェクタ１８０内を流通する吸気と共に吸気流出パイプ１７２から過給機４０の上流側に供給される。
【００６０】
そして、過給機４０の上流側に供給された蒸発燃料は、吸気管２０を介して吸気マニホールド１０内に至り、インジェクタ等からエンジンに供給される本来の燃焼用燃料と混合されて、エンジンのシリンダ内で燃焼される。
【００６１】
この場合も、制御部は、バルブ１５０の開閉時間をデューティ制御することで、吸気管２０に蒸発燃料をパージしても、所定の空燃比が維持されるように、蒸発燃料のパージ量を調節するようになっている。
【００６２】
このように、本蒸発燃料パージ装置１００においては、過給機４０を備えるエンジンであっても、蒸発燃料を吸気マニホールド１０あるいは、過給機４０の上流側に供給することができる。
【００６３】
蒸気燃料パージ装置１００は、燃料流入パイプ１２１、燃料流出パイプ１２２、主流路１３０、バルブ１５０、分岐流路１６０、吸気流入パイプ１７１、吸気流出パイプ１７２、およびエジェクタ１８０が一体的に形成されているので、部品点数を低減して、コンパクトにすることができ、車両への搭載性に優れるものとすることができる。
【００６４】
また、燃料流入パイプ１２１、燃料流出パイプ１２２、吸気流入パイプ１７１、および吸気流出パイプ１７２の全てが互いに平行となるように配置されているので、互いに平行に延びる方向に対して交差する方向の体格を小さくして、コンパクト化することができる。そして、蒸発燃料パージ装置１００をエンジン側（エンジンの吸気系１）と燃料タンク６０側（蒸発燃料パージ系２）に接続する際に、接続方向を全て統一することができ、接続時の作業性を向上させることができる。
【００６５】
また、主流路１３０の燃料流出パイプ１２２と分岐流路１６０が分岐する分岐点との間に、第１逆止弁１９１を設けるようにしている。これにより、過給機４０が作動した時に、吸気マニホールド１０内が正圧となり、蒸発燃料が吸気マニホールド１０側から燃料流出パイプ１２２、更にはバルブ１５０を介して燃料流入パイプ１２１（燃料タンク６０）側へ逆流しようとする状況が発生しても、第１逆止弁１９１によって、その逆流を阻止することができる。
【００６６】
また、分岐流路１６０には、第２逆止弁１９２を設けるようにしている。これにより、吸気流出パイプ１７２と過給機４０の上流側との間で、万一流路が詰まるようなことがあった時に、過給機４０によって加圧された吸気によって、蒸発燃料が過給機４０の下流側から吸気流入パイプ１７１、吸引部１８２、更にはバルブ１５０を介して燃料流入パイプ１２１（燃料タンク６０）側へ逆流しようとする状況が発生しても、第２逆止弁１９２によって、その逆流を阻止することができる。
【００６７】
また、吸気流入パイプ１７１と、吸気流出パイプ１７２と、エジェクタ１８０とを組み合わせた部位の吸気が流れる方向の全体寸法を、燃料流入パイプ１２１と、燃料流出パイプ１２２と、主流路１３０とを組み合わせた部位の蒸発燃料が流れる方向（各パイプ１２１、１２２の軸線方向）の全体寸法よりも小さくなるように設定することが好ましいことを述べた。これにより、従来のバルブのみを備えるパージバルブに対して、それよりも小型のエジェクタ１８０を一体装着した蒸発燃料パージ装置１００とすることができるので、全体的に小型のものとすることができる。
【００６８】
（その他の実施形態）
上記第１実施形態では、燃料流入パイプ１２１、燃料流出パイプ１２２、吸気流入パイプ１７１、吸気流出パイプ１７２の軸線方向は、全て同一となるようにしたが、これに限定されるものではなく、異なる方向に設定されるものとしても良い。少なくとも３つのパイプの軸線方向が同一となるようにするのが好ましい。
【００６９】
また、第２逆止弁１９２は、吸気流出パイプ１７２と過給機４０の上流側との間で詰まりが発生することを想定して過給機４０側からの逆流を阻止するものとして設けた。しかしながら、詰りの発生頻度を勘案して、発生頻度が充分に低ければ、第２逆止弁１９２を廃止しても良い。
【符号の説明】
【００７０】
４０ 過給機
６０ 燃料タンク
１００ 蒸発燃料パージ装置
１２１ 燃料流入パイプ（燃料流入流路）
１２２ 燃料流出パイプ（燃料流出流路）
１３０ 主流路
１５０ バルブ
１６０ 分岐流路
１７１ 吸気流入パイプ（吸気流入流路）
１７２ 吸気流出パイプ（吸気流出パイプ）
１８０ エジェクタ
１８２ 吸引部
１９１ 第１逆止弁
１９２ 第２逆井弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過給機を備えるエンジンに蒸発燃料をパージする蒸発燃料パージ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の蒸発燃料パージ装置として、例えば特許文献１に示されるものが知られている。特許文献１の蒸発燃料パージ装置は、過給機を備えるエンジンに設けられている。過給機が作動していない場合であると、吸気マニホールド内はピストンの吸入作用によって負圧となり、メインパージ制御弁が開かれることで、燃料タンク内で蒸発してキャニスタ内に吸着された蒸発燃料が吸気マニホールド内に吸引されるようになっている。
【０００３】
また、過給機が作動して吸気マニホールド内が正圧となる場合であると、過給機の下流側にて圧縮空気が蓄圧タンクに蓄えられ、この蓄圧タンクから圧縮空気がエジェクタに送られ、蒸発燃料はエジェクタの吸引作用によって吸引されて、吸気マニホールド内に供給されるようになっている。
【０００４】
更に、過給機が作動して吸気マニホールド内が正圧となり、蓄圧タンクに圧縮空気が充分に蓄えられていない状態であると、過給圧によってサブパージ制御弁が開かれ、燃料タンク内の蒸発燃料は、過給機の上流側に吸引されるようになっている。
【０００５】
このように、引用文献１の蒸発燃料パージ装置は、過給機を備えるエンジンに対して、過給機の作動に伴って吸気マニホールド内が正圧になっても、吸気マニホールド内、あるいは過給機の上流側への蒸発燃料の供給を可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−３８８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、引用文献１の蒸発燃料パージ装置においては、メインパージ制御弁、およびエジェクタが各種配管によって複雑に接続されており、部品点数が増加し、車両への搭載性の悪いものとなっていた。
【０００８】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、過給機を備えるエンジンに蒸発燃料を供給するものにおいて、部品点数を低減して搭載性に優れる蒸発燃料パージ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【００１０】
請求項１に記載の発明では、燃料タンク（６０）内で発生する蒸発燃料を、過給機（４０）を備えるエンジンにパージする蒸発燃料パージ装置において、
蒸発燃料を流入させる燃料流入流路（１２１）と、
蒸発燃料を流出させる燃料流出流路（１２２）と、
燃料流入流路（１２１）と燃料流出流路（１２２）とを繋ぎ、蒸発燃料を流通させる主流路（１３０）と、
主流路（１３０）の途中に配設されて、主流路（１３０）を開閉するバルブ（１５０）と、
主流路（１３０）のバルブ（１５０）よりも下流側から分岐された分岐流路（１６０）と、
過給機（４０）の下流側の吸気の一部を流入させる吸気流入流路（１７１）と、
吸気の一部を過給機（４０）の上流側に流出させる吸気流出流路（１７２）と、
吸気流入流路（１７１）と吸気流出流路（１７２）との間に配設され、吸気の一部を流通させると共に、吸気の流れによって吸引機能を発揮する吸引部（１８２）に分岐流路（１６０）が接続されたエジェクタ（１８０）とが一体的に形成されており、
燃料流入流路（１２１）、燃料流出流路（１２２）、吸気流入流路（１７１）、および吸気流出流路（１７２）のうち、少なくとも３つは、互いに平行となるように配置されたことを特徴としている。
【００１１】
この発明においては、燃料流入流路（１２１）は、燃料タンク（６０）側に接続され、燃料流出流路（１２２）は、エンジンの吸気マニホールド（１０）側に接続される。また、吸気流入流路（１７１）は、過給機（４０）の下流側と接続され、吸気流出流路（１７２）は、過給機（４０）の上流側に接続される。
【００１２】
過給機（４０）が作動していない場合にバルブ（１５０）が開かれると、吸気マニホールド（１０）内の負圧によって蒸気燃料は、燃料流入流路（１２１）、主流路（１３０）、バルブ（１５０）、主流路（１３０）、燃料流出流路（１２２）を流れ、吸気マニホールド（１０）内に吸引される。
【００１３】
また、過給機（４０）が作動している場合であると、吸気マニホールド（４０）内は正圧となって上記のような蒸発燃料の吸引が困難となるが、ここでは、エジェクタ（１８０）内を吸気が流通するようになっており、バルブ（１５０）が開かれると、エジェクタ（１８０）の吸引部（１８２）の吸引作用により、蒸気燃料は、燃料流入流路（１２１）、主流路（１３０）、バルブ（１５０）、分岐流路（１６０）を通り、吸引部（１８２）からエジェクタ（１８０）に吸引され、エジェクタ（１８０）内を流通する吸気と共に吸気流出流路（１７２）から過給機（４０）の上流側に供給される。
【００１４】
このように、過給機（４０）を備えるエンジンであっても、蒸発燃料を吸気マニホールド（１０）あるいは、過給機（４０）の上流側に供給することができる。
【００１５】
この蒸気燃料パージ装置（１００）は、燃料流入流路（１２１）、燃料流出流路（１２２）、主流路（１３０）、バルブ（１５０）、分岐流路（１６０）、吸気流入流路（１７１）、吸気流出流路（１７２）、およびエジェクタ（１８０）が一体的に形成されているので、部品点数を低減して、コンパクトにすることができ、搭載性に優れるものとすることができる。
【００１６】
更に、ここでは、燃料流入流路（１２１）、燃料流出流路（１２２）、吸気流入流路（１７１）、および吸気流出流路（１７２）のうち、少なくとも３つは、互いに平行となるように配置されているので、互いに平行に延びる方向に対して交差する方向の体格をできるだけ小さくして、コンパクト化することができる。そして、蒸発燃料パージ装置（１００）をエンジン側と燃料タンク（６０）側との間に接続する際に、接続方向をできるだけ統一することができ、接続時の作業性を向上させることができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明では、燃料流入流路（１２１）、燃料流出流路（１２２）、吸気流入流路（１７１）、および吸気流出流路（１７２）は、全てが互いに平行となるように配置されたことを特徴としている。
【００１８】
この発明によれば、燃料流入流路（１２１）、燃料流出流路（１２２）、吸気流入流路（１７１）、および吸気流出流路（１７２）は、全て互いに平行となるように配置されるようにしているので、互いに平行に延びる方向に対して交差する方向の体格を小さくして、コンパクト化することができる。そして、蒸発燃料パージ装置（１００）をエンジン側と燃料タンク（６０）側との間に接続する際に、接続方向を全て統一することができ、接続時の作業性を更に向上させることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明では、主流路（１３０）の、燃料流出流路（１２２）と分岐流路（１６０）の分岐点との間に、燃料流出流路（１２２）側から燃料流入流路（１２１）側への蒸発燃料の逆流を阻止する第１逆止弁（１９１）が設けられたことを特徴としている。
【００２０】
この発明によれば、過給機（４０）が作動した時に、吸気マニホールド（１０）内が正圧となり、蒸発燃料が吸気マニホールド（１０）側から燃料流出流路（１２２）、更にはバルブ（１５０）を介して燃料流入流路（１２１）側へ逆流しようとするが、第１逆止弁（１９１）によって、その逆流を阻止することができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明では、分岐流路（１６０）に、吸気流入流路（１７１）側から燃料流入流路（１２１）側への蒸発燃料の逆流を阻止する第２逆止弁（１９２）が設けられたことを特徴としている。
【００２２】
この発明によれば、吸気流出流路（１７２）と過給機（４０）の上流側との間で、万一流路が詰まるようなことがあると、過給機（４０）によって加圧された吸気によって、蒸発燃料が過給機（４０）の下流側から吸気流入流路（１７１）、吸引部（１８２）、更にはバルブ（１５０）を介して燃料流入流路（１２１）側へ逆流しようとするが、第２逆止弁（１９２）によって、その逆流を阻止することができる。
【００２３】
請求項５に記載の発明では、吸気流入流路（１７１）と、吸気流出流路（１７２）と、エジェクタ（１８０）との吸気が流れる方向の全体寸法は、燃料流入流路（１２１）と、燃料流出流路（１２２）と、主流路（１３０）との蒸発燃料が流れる方向の全体寸法よりも小さくなるように設定されたことを特徴としている。
【００２４】
この発明によれば、従来のバルブのみを備えるパージバルブに対して、それよりも小型のエジェクタ（１８０）を装着した蒸発燃料パージ装置（１００）とすることができるので、全体的に小型のものとすることができる。
【００２５】
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】エンジン吸気系、蒸発燃料パージ系、および蒸発燃料パージ装置を示す全体概略図である。
【図２】蒸発燃料パージ装置の外観を示す斜視図である。
【図３】蒸発燃料パージ装置の内部構造を示す立体断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
【００２８】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態にかかる蒸発燃料パージ装置１００について、図１〜図３を用いて説明する。図１はエンジン吸気系１、蒸発燃料パージ系２、および蒸発燃料パージ装置１００を示す全体概略図、図２は蒸発燃料パージ装置１００の外観を示す斜視図、図３は蒸発燃料パージ装置１００の内部構造を示す立体断面図である。
【００２９】
蒸発燃料パージ装置１００は、燃料タンク６０内で発生する蒸発燃料が、給油時等に大気中に放出されるのを防止するために、蒸発燃料をエンジンの吸気系１に導入（パージ）するものである。エンジンの吸気系１に導入された蒸発燃料は、図示しないインジェクタ等からエンジンに供給される燃焼用燃料と混合されて、エンジンのシリンダ内で燃焼されるようになっている。蒸発燃料パージ装置１００は、エンジンの吸気系１と、蒸発燃料バージ系２とに接続されている。
【００３０】
エンジンの吸気系１は、内燃機関であるエンジンの吸気マニホールド１０に吸気管２０が接続され、更に、吸気管２０にフィルタ３０、過給機４０、インタークーラ５０、スロットルバルブ１１等が設けられて形成されている。
【００３１】
フィルタ３０は、吸気管２０の最上流部に配設されており、吸気中の塵や埃等を捕捉するようになっている。過給機４０は、吸気の充填効率を高めるための吸気用圧縮機であり、フィルタ３０よりも下流側に配設されている。過給機４０は、エンジンの排気エネルギーによってタービンが作動されて、タービンに連動するコンプレッサでフィルタ３０を通過した吸気を加圧するようになっている。インタークーラ５０は、冷却用の熱交換機であり、過給機４０の下流側に配設されている。インタークーラ５０は、過給機４０によって加圧された吸気と例えば外気との間で熱交換し、吸気を冷却（空冷）するようになっている。スロットバルブ１１は、吸気量調節弁であり、アクセルペダルと連動して吸気マニホールド１０の入口部における開度を調節して、吸気マニホールド１０内に流入される吸気量を調節するようになっている。吸気は、上記各機器３０、４０、５０、１１を通過して吸気マニホールド１０内に流入し、インジェクタ等から噴射される燃焼用燃料と所定の空燃比となるように混合されて、シリンダ内で燃焼される。
【００３２】
吸気管２０における過給機４０の下流側、即ち、過給機４０とインタークーラ５０との間となる部位は、蒸発燃料パージ装置１００の吸気流入パイプ１７１と接続されている。また、吸気管２０における過給機４０の上流側、即ち、フィルタ３０と過給機４０との間となる部位は、蒸発燃料パージ装置１００の吸気流出パイプ１７２と接続されている。
【００３３】
蒸発燃料パージ系２は、燃料タンク６０、およびキャニスタ７０が、配管６１、７１、７２にて吸気マニホールド１０に接続されて形成されている。配管７１と配管７２との間に蒸発燃料パージ装置１００が介在されている。
【００３４】
燃料タンク６０は、ガソリン等の燃料を貯留する容器である。燃料タンク６０は、配管６１によってキャニスタ７０の流入部７０ａに接続されている。キャニスタ７０は、内部に活性炭等の吸着材が封入された容器であり、燃料タンク６０内で発生する蒸発燃料を、配管６１を介して流入部７０ａから取り入れ、吸着材に一時的に吸着するようになっている。キャニスタ７０には、外部の新鮮な空気を吸入するための吸入部７０ｂが設けられており、吸入された新鮮な空気によって吸着材に吸着した蒸発燃料は、容易に離脱されるようになっている。キャニスタ７０に吸入部７０ｂが形成されることで、キャニスタ７０内には大気圧が作用するようになっている。
【００３５】
そして、キャニスタ７０には、吸着材から離脱された蒸発燃料が流出される流出部７０ｃが設けられている。流出部７０ｃには配管７１の一端側が接続され、他端側は蒸発燃料パージ装置１００の燃料流入パイプ１２１に接続されている。そして、蒸発燃料パージ装置１００の燃料流出パイプ１２２に配管７２の一端側が接続され、他端側は吸気マニホールド１０の流入部に接続されている。
【００３６】
蒸発燃料パージ装置１００は、本体部１１０から突出する燃料流入パイプ１２１、燃料流出パイプ１２２、吸気流入パイプ１７１、吸気流出パイプ１７２を備え、更に、本体部１１０の内部に、主流路１３０、フィルタ１４０、バルブ１５０、分岐流路１６０、エジェクタ１８０、第１逆止弁１９１、第２逆止弁１９２等が一体的に設けられて形成されている。
【００３７】
燃料流入パイプ１２１は、キャニスタ７０から流出される蒸発燃料を本体部１１０の内部（以下、詳細説明する主流路１３０、分岐流路１６０、エジェクタ１８０）に流入させる燃料流入流路であり、本体部１１０の一端側に設けられている。
【００３８】
また、燃料流出パイプ１２２は、本体部１１０内の主流路１３０を流通した蒸発燃料を外部に流出させる燃料流出流路であり、本体部１１０の他端側に設けられている。燃料流出パイプ１２２の軸心方向は、燃料流入パイプ１２１の軸心方向と同一となっているが、両軸心位置はずれている。つまり、燃料流出パイプ１２２は、燃料流入パイプ１２１に対して平行と成るように配置されている。
【００３９】
主流路１３０は、本体部１１０内にて燃料流入パイプ１２１と燃料流出パイプ１２２とを繋ぎ、蒸発燃料を流通させる流路として形成されている。主流路１３０は、燃料流入パイプ１２１の長手方向に沿って延びる第１流路１３１と、第１流路１３１に対して交差する方向に延びる第２流路１３２と、第２流路１３２から更に第１流路１３１と同方向となって燃料流出パイプ１２２に向けて延びる第３流路１３３とから形成されている。主流路１３０は、第１〜第３流路１３１〜１３３によって、クランク状に形成されている。
【００４０】
フィルタ１４０は、蒸発燃料中の塵や埃等を捕捉するものであり、第２流路１３２の途中部位に配設されている。フィルタ１４０は、例えば微細な網目状を成すメッシュ部材から形成されている。
【００４１】
バルブ１５０は、主流路１３０を開閉する開閉手段であり、主流路１３０の途中部位に配設されている。ここでは、バルブ１５０は、フィルタ１４０の下流側で、第２流路１３２から第３流路１３３に移り変わる領域に設けられている。バルブ１５０は、弁体１５１と電磁コイル１５２と図示しないスプリングとを備えた電磁弁が使用されている。バルブ１５０は、図示しない制御部によって、コネクタ１５３を介して電磁コイル１５２に通電されたときの電磁力と、スプリングの弾性力とのバランスによって、主流路１３０を開閉するようになっている。
【００４２】
バルブ１５０は、通常は主流路１３０を閉じた状態を維持しており、制御部によって電磁コイル１５２に通電されると、電磁力がスプリングの弾性力に打ち勝って、主流路１３０を開いた状態にするようになっている。尚、制御部は、通電のオン時間とオフ時間とによって形成される１周期の時間に対するオン時間の比率、即ちデューティ比を調節して電磁コイル１５２に通電することで、主流路１３０を流通する蒸発燃料の流量を調節できるようになっている。
【００４３】
分岐流路１６０は、主流路１３０のバルブ１５０よりも下流側、つまり第３流路１３３の途中部位から分岐する流路である。分岐流路１６０は、第３流路１３３に対して交差する方向に延びており、その下流側は、後述するエジェクタ１８０の吸引部１８２に接続されている。
【００４４】
吸気流入パイプ１７１は、過給機４０によって加圧された吸気の一部を本体部１１０の内部（以下、詳細説明するエジェクタ１８０）に流入させる吸気流入流路であり、本体部１１０の他端側に設けられている。
【００４５】
また、吸気流出パイプ１７２は、本体部１１０内のエジェクタ１８０内を流通した吸気を外部に流出させる燃料流出流路であり、本体部１１０の他端側に設けられている。吸気流出パイプ１７２の軸心は、吸気流入パイプ１７１の軸心と一致している。吸気流入パイプ１７１、吸気流出パイプ１７２の軸心方向は、燃料流入パイプ１２１、燃料流出パイプ１２２の軸心方向と同一となっている。つまり、燃料流入パイプ１２１、燃料流出パイプ１２２、吸気流入パイプ１７１、および吸気流出パイプ１７２は、互いに平行と成るように配置されている。
【００４６】
エジェクタ１８０は、加圧された吸気が内部を流通する際に形成される負圧によって、蒸発燃料を吸引する流体ポンプであり、ノズル部１８１、吸引部１８２、およびディフューザ部１８３を備えている。エジェクタ１８０は、吸気流入パイプ１７１と吸気流出パイプ１７２との間に配設されている。
【００４７】
ノズル部１８１は、流入する吸気に対して絞り部を形成する流路であり、一端側が吸気流入パイプ１７１と接続されており、他端側（先端側）が吸気流出パイプ１７２に向けて延びている。ノズル部１８１の内径は、先端に向けて徐々に小さくなるように形成されている。ノズル部１８１は、絞り効果によって吸気流入パイプ１７１から流入された吸気の流速を高めるようになっている。よって、ノズル部１８１の先端側において、高速となって吸気が流出される領域は負圧となる。
【００４８】
吸引部１８２は、ノズル部１８１に対して交差する方向に延びる流路であり、ノズル部１８１の先端側に接続されている。吸引部１８２は、分岐流路１６０と接続されており、ノズル部１８１の負圧によって、分岐流路１６０における蒸発燃料を吸引するようになっている。
【００４９】
ディフューザ部１８３は、ノズル部１８１および吸引部１８２の下流側で内径を徐々に拡大して吸気流出パイプ１７２側に延びる流路であり、一端側がノズル部１８１、および吸引部１８２と接続されており、拡大された他端側が吸気流出パイプ１７２に接続されている。ディフューザ部１８３は、内部を流通する吸気および蒸発燃料の流速を低下させつつ、圧力を上昇させるようになっている。
【００５０】
ノズル部１８１とディフューザ部１８３の軸心は、吸気流入パイプ１７１、および吸気流出パイプ１７２の軸心と一致している。つまり、ノズル部１８１、ディフューザ部１８３、吸気流入パイプ１７１、および吸気流出パイプ１７２の各軸心は、同一の軸心上に配置されている。
【００５１】
尚、吸気流入パイプ１７１と、吸気流出パイプ１７２と、エジェクタ１８０とを組み合わせた部位の吸気が流れる方向の全体寸法については、燃料流入パイプ１２１と、燃料流出パイプ１２２と、主流路１３０とを組み合わせた部位の蒸発燃料が流れる方向（各パイプ１２１、１２２の軸線方向）の全体寸法よりも小さくなるように設定するのが好ましい。
【００５２】
第１逆止弁１９１は、主流路１３０において、分岐流路１６０が分岐する分岐点と、燃料流出パイプ１２１との間（第３流路１３３）に配設された弁である。第１逆止弁１９１は、主流路１３０において、燃料流入パイプ１２１から燃料流出パイプ１２２への蒸発燃料の本来の流通を許容すると共に、燃料流出パイプ１２２から燃料流入パイプ１２１への蒸発燃料の逆流を阻止するようになっている。第１逆止弁１９１は、例えば茸状を成して、蒸発燃料の本来の流通に伴って流路を開き、蒸発燃料の逆流に伴って流路を閉じる弁体が使用されている。
【００５３】
第２逆止弁１９１は、分岐流路１６０に配設された弁である。第２逆止弁１９２は、分岐流路１６０において、燃料流入パイプ１２１から吸気流出パイプ１７２への蒸発燃料の本来の流通を許容すると共に、吸気流入パイプ１７１から燃料流入パイプ１２１への蒸発燃料の逆流を阻止するようになっている。第２逆止弁１９２は、上記第１逆止弁１９１と同様に、例えば茸状を成して、蒸発燃料の本来の流通に伴って流路を開き、蒸発燃料の逆流に伴って流路を閉じる弁体が使用されている。
【００５４】
次に、上記構成に基づく蒸発燃料パージ装置１００の作動について説明する。蒸発燃料パージ装置１００は、過給機４０が作動されないときの「通常パージ」と、過給機４０が作動されたときの「過給時バージ」とを行う。
【００５５】
１．通常バージ
車両の走行時において、過給機４０が作動していない場合に、図示しない制御部によってバルブ１５０が開かれると、ピストンの吸入作用によって発生する吸気マニホールド１０内の負圧と、キャニスタ７０にかかる大気圧との差によって、キャニスタ７０内に吸着された蒸気燃料は、燃料流入パイプ１２１、主流路１３０（第１流路１３１、第２流路１３２）、バルブ１５０、主流路１３０（第３流路１３３）、第１逆止弁１９１、主流路１３０（第３流路１３３）、および燃料流出パイプ１２２を流れ、吸気マニホールド１０内に吸引される。
【００５６】
そして、吸気マニホールド１０内に吸引された蒸発燃料は、インジェクタ等からエンジンに供給される本来の燃焼用燃料と混合されて、エンジンのシリンダ内で燃焼される。
【００５７】
尚、エンジンのシリンダ内においては、燃焼用燃料と吸気との混合割合である空燃比が予め定めた所定の空燃比となるように制御される。制御部は、バルブ１５０の開閉時間をデューティ制御することで、蒸発燃料をパージしても、所定の空燃比が維持されるように、蒸発燃料のパージ量を調節するようになっている。
【００５８】
２．過給時パージ
車両の走行時において、過給機４０が作動している場合には、吸気マニホールド４０内は加圧された吸気によって正圧となるので、上記のような蒸発燃料の吸引が困難となる。過給時パージにおいては、過給機４０によって過給された吸気の一部が、吸気流入パイプ１７１からエジェクタ１８０内を流通して、吸気流出パイプ１７２から過給機４０の上流側に戻る。
【００５９】
このとき、制御部によってバルブ１５０が開かれると、エジェクタ１８０の吸引部１８２の吸引作用により、キャニスタ７０内に吸着された蒸気燃料は、燃料流入パイプ１２１、主流路１３０（第１流路１３１、第２流路１３２）、バルブ１５０、主流路１３０（第３流路１３３）、分岐流路１６０を通り、吸引部１８２からエジェクタ１８０に吸引され、エジェクタ１８０内を流通する吸気と共に吸気流出パイプ１７２から過給機４０の上流側に供給される。
【００６０】
そして、過給機４０の上流側に供給された蒸発燃料は、吸気管２０を介して吸気マニホールド１０内に至り、インジェクタ等からエンジンに供給される本来の燃焼用燃料と混合されて、エンジンのシリンダ内で燃焼される。
【００６１】
この場合も、制御部は、バルブ１５０の開閉時間をデューティ制御することで、吸気管２０に蒸発燃料をパージしても、所定の空燃比が維持されるように、蒸発燃料のパージ量を調節するようになっている。
【００６２】
このように、本蒸発燃料パージ装置１００においては、過給機４０を備えるエンジンであっても、蒸発燃料を吸気マニホールド１０あるいは、過給機４０の上流側に供給することができる。
【００６３】
蒸気燃料パージ装置１００は、燃料流入パイプ１２１、燃料流出パイプ１２２、主流路１３０、バルブ１５０、分岐流路１６０、吸気流入パイプ１７１、吸気流出パイプ１７２、およびエジェクタ１８０が一体的に形成されているので、部品点数を低減して、コンパクトにすることができ、車両への搭載性に優れるものとすることができる。
【００６４】
また、燃料流入パイプ１２１、燃料流出パイプ１２２、吸気流入パイプ１７１、および吸気流出パイプ１７２の全てが互いに平行となるように配置されているので、互いに平行に延びる方向に対して交差する方向の体格を小さくして、コンパクト化することができる。そして、蒸発燃料パージ装置１００をエンジン側（エンジンの吸気系１）と燃料タンク６０側（蒸発燃料パージ系２）に接続する際に、接続方向を全て統一することができ、接続時の作業性を向上させることができる。
【００６５】
また、主流路１３０の燃料流出パイプ１２２と分岐流路１６０が分岐する分岐点との間に、第１逆止弁１９１を設けるようにしている。これにより、過給機４０が作動した時に、吸気マニホールド１０内が正圧となり、蒸発燃料が吸気マニホールド１０側から燃料流出パイプ１２２、更にはバルブ１５０を介して燃料流入パイプ１２１（燃料タンク６０）側へ逆流しようとする状況が発生しても、第１逆止弁１９１によって、その逆流を阻止することができる。
【００６６】
また、分岐流路１６０には、第２逆止弁１９２を設けるようにしている。これにより、吸気流出パイプ１７２と過給機４０の上流側との間で、万一流路が詰まるようなことがあった時に、過給機４０によって加圧された吸気によって、蒸発燃料が過給機４０の下流側から吸気流入パイプ１７１、吸引部１８２、更にはバルブ１５０を介して燃料流入パイプ１２１（燃料タンク６０）側へ逆流しようとする状況が発生しても、第２逆止弁１９２によって、その逆流を阻止することができる。
【００６７】
また、吸気流入パイプ１７１と、吸気流出パイプ１７２と、エジェクタ１８０とを組み合わせた部位の吸気が流れる方向の全体寸法を、燃料流入パイプ１２１と、燃料流出パイプ１２２と、主流路１３０とを組み合わせた部位の蒸発燃料が流れる方向（各パイプ１２１、１２２の軸線方向）の全体寸法よりも小さくなるように設定することが好ましいことを述べた。これにより、従来のバルブのみを備えるパージバルブに対して、それよりも小型のエジェクタ１８０を一体装着した蒸発燃料パージ装置１００とすることができるので、全体的に小型のものとすることができる。
【００６８】
（その他の実施形態）
上記第１実施形態では、燃料流入パイプ１２１、燃料流出パイプ１２２、吸気流入パイプ１７１、吸気流出パイプ１７２の軸線方向は、全て同一となるようにしたが、これに限定されるものではなく、異なる方向に設定されるものとしても良い。少なくとも３つのパイプの軸線方向が同一となるようにするのが好ましい。
【００６９】
また、第２逆止弁１９２は、吸気流出パイプ１７２と過給機４０の上流側との間で詰まりが発生することを想定して過給機４０側からの逆流を阻止するものとして設けた。しかしながら、詰りの発生頻度を勘案して、発生頻度が充分に低ければ、第２逆止弁１９２を廃止しても良い。
【符号の説明】
【００７０】
４０ 過給機
６０ 燃料タンク
１００ 蒸発燃料パージ装置
１２１ 燃料流入パイプ（燃料流入流路）
１２２ 燃料流出パイプ（燃料流出流路）
１３０ 主流路
１５０ バルブ
１６０ 分岐流路
１７１ 吸気流入パイプ（吸気流入流路）
１７２ 吸気流出パイプ（吸気流出パイプ）
１８０ エジェクタ
１８２ 吸引部
１９１ 第１逆止弁
１９２ 第２逆井弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク（６０）内で発生する蒸発燃料を、過給機（４０）を備えるエンジンにパージする蒸発燃料パージ装置において、
前記蒸発燃料を流入させる燃料流入流路（１２１）と、
前記蒸発燃料を流出させる燃料流出流路（１２２）と、
前記燃料流入流路（１２１）と前記燃料流出流路（１２２）とを繋ぎ、前記蒸発燃料を流通させる主流路（１３０）と、
前記主流路（１３０）の途中に配設されて、前記主流路（１３０）を開閉するバルブ（１５０）と、
前記主流路（１３０）の前記バルブ（１５０）よりも下流側から分岐された分岐流路（１６０）と、
前記過給機（４０）の下流側の吸気の一部を流入させる吸気流入流路（１７１）と、
前記吸気の一部を前記過給機（４０）の上流側に流出させる吸気流出流路（１７２）と、
前記吸気流入流路（１７１）と前記吸気流出流路（１７２）との間に配設され、前記吸気の一部を流通させると共に、前記吸気の流れによって吸引機能を発揮する吸引部（１８２）に前記分岐流路（１６０）が接続されたエジェクタ（１８０）とが一体的に形成されており、
前記燃料流入流路（１２１）、前記燃料流出流路（１２２）、前記吸気流入流路（１７１）、および前記吸気流出流路（１７２）のうち、少なくとも３つは、互いに平行となるように配置されたことを特徴とする蒸発燃料パージ装置。
【請求項２】
前記燃料流入流路（１２１）、前記燃料流出流路（１２２）、前記吸気流入流路（１７１）、および前記吸気流出流路（１７２）は、全てが互いに平行となるように配置されたことを特徴とする請求項１に記載の蒸発燃料パージ装置。
【請求項３】
前記主流路（１３０）の、前記燃料流出流路（１２２）と前記分岐流路（１６０）の分岐点との間に、前記燃料流出流路（１２２）側から前記燃料流入流路（１２１）側への前記蒸発燃料の逆流を阻止する第１逆止弁（１９１）が設けられたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蒸発燃料パージ装置。
【請求項４】
前記分岐流路（１６０）に、前記吸気流入流路（１７１）側から前記燃料流入流路（１２１）側への前記蒸発燃料の逆流を阻止する第２逆止弁（１９２）が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の蒸発燃料パージ装置。
【請求項５】
前記吸気流入流路（１７１）と、前記吸気流出流路（１７２）と、前記エジェクタ（１８０）との前記吸気が流れる方向の全体寸法は、前記燃料流入流路（１２１）と、前記燃料流出流路（１２２）と、前記主流路（１３０）との前記蒸発燃料が流れる方向の全体寸法よりも小さくなるように設定されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の蒸発燃料パージ装置。
【請求項１】
燃料タンク（６０）内で発生する蒸発燃料を、過給機（４０）を備えるエンジンにパージする蒸発燃料パージ装置において、
前記蒸発燃料を流入させる燃料流入流路（１２１）と、
前記蒸発燃料を流出させる燃料流出流路（１２２）と、
前記燃料流入流路（１２１）と前記燃料流出流路（１２２）とを繋ぎ、前記蒸発燃料を流通させる主流路（１３０）と、
前記主流路（１３０）の途中に配設されて、前記主流路（１３０）を開閉するバルブ（１５０）と、
前記主流路（１３０）の前記バルブ（１５０）よりも下流側から分岐された分岐流路（１６０）と、
前記過給機（４０）の下流側の吸気の一部を流入させる吸気流入流路（１７１）と、
前記吸気の一部を前記過給機（４０）の上流側に流出させる吸気流出流路（１７２）と、
前記吸気流入流路（１７１）と前記吸気流出流路（１７２）との間に配設され、前記吸気の一部を流通させると共に、前記吸気の流れによって吸引機能を発揮する吸引部（１８２）に前記分岐流路（１６０）が接続されたエジェクタ（１８０）とが一体的に形成されており、
前記燃料流入流路（１２１）、前記燃料流出流路（１２２）、前記吸気流入流路（１７１）、および前記吸気流出流路（１７２）のうち、少なくとも３つは、互いに平行となるように配置されたことを特徴とする蒸発燃料パージ装置。
【請求項２】
前記燃料流入流路（１２１）、前記燃料流出流路（１２２）、前記吸気流入流路（１７１）、および前記吸気流出流路（１７２）は、全てが互いに平行となるように配置されたことを特徴とする請求項１に記載の蒸発燃料パージ装置。
【請求項３】
前記主流路（１３０）の、前記燃料流出流路（１２２）と前記分岐流路（１６０）の分岐点との間に、前記燃料流出流路（１２２）側から前記燃料流入流路（１２１）側への前記蒸発燃料の逆流を阻止する第１逆止弁（１９１）が設けられたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蒸発燃料パージ装置。
【請求項４】
前記分岐流路（１６０）に、前記吸気流入流路（１７１）側から前記燃料流入流路（１２１）側への前記蒸発燃料の逆流を阻止する第２逆止弁（１９２）が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の蒸発燃料パージ装置。
【請求項５】
前記吸気流入流路（１７１）と、前記吸気流出流路（１７２）と、前記エジェクタ（１８０）との前記吸気が流れる方向の全体寸法は、前記燃料流入流路（１２１）と、前記燃料流出流路（１２２）と、前記主流路（１３０）との前記蒸発燃料が流れる方向の全体寸法よりも小さくなるように設定されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の蒸発燃料パージ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−１５１０６（Ｐ２０１３−１５１０６Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４９４８５（Ｐ２０１１−１４９４８５）
【出願日】平成２３年７月５日（２０１１．７．５）
【出願人】（５９２０５６９０８）浜名湖電装株式会社 (59)
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月５日（２０１１．７．５）
【出願人】（５９２０５６９０８）浜名湖電装株式会社 (59)
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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