CN104214016A - 筒罐 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种筒罐，加料及净化在周方向不偏心而均等地进行。筒罐在壳体的长度方向的一端具备净化端口(12)及加料端口(13)，在另一端具备排放端口。净化端口(12)与第一圆筒部(26)的中心连接。从加料端口(13)流入加料气室(34)的加料气通过成为辅助节流部的窗部(42)进入圆环状的扩散室(41)，从此通过多个小的节流孔(43)导入吸附剂室(19)。多个节流孔(43)配置于一个圆上，且配置于尽可能地接近第一圆筒部(26)的外周的半径位置。由此，在周方向上均等地进行加料。

Description

筒罐

技术领域

本发明涉及用于汽车的蒸发燃料处理装置的筒罐，特别是涉及以沿形成圆筒状的壳体的长度方向流通气体的方式构成的筒罐。

背景技术

众所周知，在使用发动机的汽车中，为了抑制燃料箱内的蒸发燃料向大气中放出，具备以筒罐为主体的蒸发燃料处理装置。

筒罐为向壳体内充填活性炭等吸附剂的部件，其结构为，在停车时等使从燃料箱内产生的蒸发燃料吸附于吸附剂，另一方面，在发动机动作时通过从排放端口(也称作“大气端口”)导入的大气从吸附剂脱离燃料成分，吸入发动机的进气系统。

在这种筒罐中，如果壳体一端部的加料端口及净化端口单纯地邻接配置，则在与壳体的长度方向正交的截面观察时，在接近加料端口的一侧积极地进行蒸发燃料向吸附剂的加料，在接近净化端口的一侧积极地进行燃料成分从吸附剂的净化。即，在各截面，加料及净化不均一地进行，因此，不能有效利用吸附剂整体。

与之相对，专利文献1中公开有一种筒罐，在圆筒状壳体的一端部的中心位置配置净化端口，且在偏离中心的位置配置加料端口。在上述加料端口和吸附剂之间，利用环绕净化端口的环状的多孔板设置遍及全周的极小的间隙。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开平5－21157号公报

发明内容

(发明要解决的技术问题)

如专利文献1，在于圆筒状壳体的中心部设置了净化端口的结构中，从另一端的排放端口取入的大气进行的净化在各部分大致均等地进行。但是，由于加料端口配置于偏心位置，所以即使存在多孔板带来的极小的间隙，也容易在接近加料端口的位置进行加料，各截面的吸附量的分布在周方向不均一。因此，即使净化的进行均等，结果也不能有效利用吸附剂整体。

(解决技术问题的技术方案)

本发明提供一种筒罐，向形成圆筒状的壳体的内部充填吸附剂，同时在所述壳体的长度方向的一端部配置加料端口及净化端口，且在所述壳体的长度方向的另一端部配置有排放端口，所述筒罐的特征在于，在所述壳体的所述一端部设有隔开吸附剂室的一端的外周部并形成圆环状的凸缘部，同时具有从该凸缘部的内周向吸附剂室侧突出并与所述壳体同心状的第一圆筒部、和从所述凸缘部的内周向所述第一圆筒部的相反侧延伸并与所述壳体同心状的第二圆筒部，由所述第一圆筒部划分的壳体中心部的空间与由所述加料端口及净化端口的任一方构成的第一端口连接，在所述第二圆筒部和壳体之间划分的圆环状的扩散室与由所述加料端口及净化端口的另一方构成的第二端口连接，在所述凸缘部，连通所述吸附剂室和所述扩散室的多个节流孔与所述第一圆筒部邻接，且在该第一圆筒部的同心圆上并排配置。

在所述结构中，加料端口及净化端口的一方作为第一端口与壳体中心部的第一圆筒部内的空间连接。因此，加料或净化以遍及全周向半径方向扩展的方式进行，因此，在周方向均等地进行加料或净化，对吸附剂整体可靠地进行加料或净化。

另一方面，由加料端口及净化端口的另一方构成的第二端口与在第二圆筒部的外侧构成为圆环状的扩散室连接，该扩散室经由凸缘部的多个节流孔与吸附剂室侧连通。多个节流孔在与第一圆筒部同心的一个圆上并排，且与第一圆筒部邻接。

因此，例如在第二端口为加料端口时，从燃料箱侧导入的气体在扩散室内汇集到壳体的中心部附近(即第二圆筒部外周面附近)，且由各个节流孔节流，成为多个细的气流，以沿着第一圆筒部的外周面的方式流出至吸附剂室侧。即，在除与第一端口连接的第一圆筒部内的空间以外的圆环状的区域中，从最靠中心部的位置同心圆状地流入吸附剂室侧。因此，以遍及全周向半径方向扩展的方式进行加料，在周方向上形成均等的吸附量分布。因此，能够有效使用吸附剂整体进行加料。

第二端口为净化端口的情况也相同，通过位于半径方向的中心附近的多个节流孔沿周方向均等地流通净化气，因此，对吸附剂整体进行可靠的净化。

在本发明的优选的一方式中，所述第一圆筒部和所述第二圆筒部具有相等的外径，在两者的边界部配置有成为吸附剂室的中心部的端部的筛网部件。即，实质上将吸附剂充填至第一圆筒部的内部，通过该部分进行加料或净化。

另外，在本发明的优选的一方式中，在所述第二圆筒部的内周侧还具备比所述第一圆筒部小径的第三圆筒部，所述第一圆筒部内的空间经由所述第三圆筒部内的空间与所述第一端口连接。即，第一圆筒部内的空间在其中心部与第一端口连接。

另外，在本发明的优选的一方式中，在所述扩散室和所述第二端口之间，沿壳体的长度方向具备与所述扩散室邻接的第二扩散室，该第二扩散室和所述扩散室经由与所述第二圆筒部的外周面邻接形成的多个辅助节流部连通。这样，由于具备第二扩散室，从而可进行气体流的多次的扩张/收缩。由此，不限于第二端口的连接位置，而能够更可靠地排除周方向的偏心。

所述多个节流孔优选等间隔地配置于所述同心圆上。但是，从与其它肋材的干涉等这一点考虑，即使假如是极小的不等间隔，只要周方向的气流的分布实质上均等即可。

(发明的效果)

根据本发明，周方向上的气流无偏心，在与气流正交的截面中沿周方向均等地进行加料及净化。因此，能够有效利用吸附剂整体，作为筒罐的吸附能力提高，同时能够抑制不充分的净化带来的燃料成分的泄漏(所谓的渗漏)。

附图说明

图1是表示本发明涉及的筒罐的一实施例的纵剖面图。

图2是将该筒罐的一端部放大表示的纵剖面图。

图3是同一筒罐的一端部的立体图。

图4是沿着图1的A－A线的横剖面图。

图5是表示加料气及净化气的气流的与图2相同的剖面图。

图6是表示加料气及净化气的气流的与图3相同的剖面图。

符号说明

1…筒罐

2…壳体

3…躯体部

4…加料/净化侧端盖

7…排放端口

12…净化端口

13…加料端口

15…隔壁

19…吸附剂室

21…第一凸缘部

26…第一圆筒部

27…第二圆筒部

34…加料气室

41…扩散室

42…窗部

43…节流孔。

具体实施方式

下面，基于附图详细说明本发明一实施例。

图1是表示本发明涉及的筒罐1的一实施例的纵剖面图。该筒罐1具有合成树脂制的壳体2，该壳体2主要由具有大径部3a及小径部3b的两端开口的截面正圆形的圆筒状的躯体部3、安装于该躯体部3的大径部3a侧的开口端的加料/净化侧端盖4、安装于躯体部3的小径部3b侧的开口端的排放侧端盖5构成。

上述排放侧端盖5在其中心部具备沿躯体部3的中心轴线L延伸的排放端口7。而且，该排放侧端盖5经由螺旋状的弹簧8支承筛网部件9及格子板10。

上述加料/净化侧端盖4具备从沿着躯体部3的中心轴线L的中心位置向侧方大致L字形地延伸的净化端口12和在半径方向上连接的加料端口13。另外，在由该加料/净化侧端盖4覆盖的躯体部3的端部安装有由合成树脂一体成形的隔壁(バルクヘッド)15。后面详细说明该隔壁15，在内侧的端面配置有筛网部件16、17，这些躯体部3一端的筛网部件16、17和前述的排放端口7侧的筛网部件9之间的容积成为吸附剂室19。

在上述吸附剂室19充填有由活性炭等构成的粒状的吸附剂20，其通过弹簧8被保持为适宜的压缩状态。

此外，对于本领域人员是不用说的，将上述加料端口13与未图示的车辆的燃料箱的上部空间连接，将上述净化端口12与未图示的内燃机的进气系统连接。另外，排放端口7直接或经由任何设备或配管对大气开放。例如，在车辆停车中或供油中产生的蒸发燃料从上述加料端口13被导入筒罐1内，在躯体部3内沿其中心轴线L在长度方向上直线流通的期间被吸附剂20吸附。这样吸附的燃料成分通过利用在内燃机运转中由进气系统产生的负压从排放端口7取入大气，而从吸附剂20净化，从净化端口12流入内燃机的进气系统，最终在内燃机燃烧。

接着，参照图2～图4详细说明加料/净化侧端盖4及隔壁15的结构。

如图3所示，隔壁15具有隔开吸附剂室19的一端的圆环状的第一凸缘部21和位于躯体部3的开口端的圆环状的第二凸缘部22，这些形成板状的两个凸缘部21、22通过放射状配置的多个肋材23相互连接。第一凸缘部21和第二凸缘部22相互平行，且为确保作为后述的扩散室41所需的容积而隔开适宜的距离。在上述第一凸缘部21的内周缘连接有从该第一凸缘部21向吸附剂室19侧突出的第一圆筒部26和向该第一圆筒部26的相反侧延伸的第二圆筒部27。这些第一圆筒部26及第二圆筒部27具有相互相等的外径及内径，且实质上可以看作是一个圆筒，如图2所示，在第一圆筒部26和第二圆筒部27的边界形成有由向内周侧环状伸出的环状面29及放射状肋材30的端缘构成的筛网支承面31，利用该筛网支承面31支承前述的筛网部件17。此外，位于外周侧的圆环状的筛网部件16由第一凸缘部21支承。

在上述第二圆筒部27的内周侧还同心状地形成有第三圆筒部28，在该第三圆筒部28的内周侧设有上述的放射状肋材30。上述第一圆筒部26、第二圆筒部27及第三圆筒部28均与躯体部3形成同心状。另外，第三圆筒部28比上述第一圆筒部26及第二圆筒部27小径，在第三圆筒部28和第二圆筒部27之间形成有环状间隙33(参照图2)。该环状间隙33朝向形成于加料/净化侧端盖4内的空间即相当于第二扩散室的加料气室34开放。

在第三圆筒部28的加料气室34侧的端部壁还设有比该第三圆筒部28小径的形成杯状的第四圆筒部35，净化出口36在该第四圆筒部35的端部壁的中心开口。即，相互形成同心状的第三圆筒部28和第四圆筒部35台阶状连接，放射状肋材30延伸至第四圆筒部35的内部。上述净化出口36经由横切加料气室34的其它部件构成的连结管37与加料/净化侧端盖4侧的净化端口12的入口部12a连接。上述入口部12a及上述连结管37位于躯体部3的中心轴线L上，因此，净化气(パージガス)通过第二圆筒部27的中心部沿中心轴线L直线地流向上述入口部12a。此外，上述连结管37形成中间部为小径的喷射形状，作为吸起贮留于加料气室34的底部的液状燃料的喷射泵起作用，但由于这不是本发明的主要部分，所以其详细的说明省略。

另一方面，在上述第二圆筒部27的外周面和躯体部3内周面之间，划分出将前后由第一凸缘部21及第二凸缘部22区划而成的圆环状的扩散室41。在成为第二圆筒部27和第二凸缘部22的连接部的第二凸缘部22的内周缘，在周方向的多个部位(例如3处)设有使上述扩散室41和上述加料气室34相互连通的切口状的窗部42。该窗部42作为将加料气室34内的加料气(チャージガス)的气流节流并向靠中心的位置汇集后，导向扩散室41的辅助节流部起作用。

此外，如图3及图4所示，在将上述扩散室41和吸附剂室19隔开的圆环状的第一凸缘部21开口形成有多个小的圆形的节流孔43，经由该节流孔43将扩散室41和吸附剂室19连通。在此，多个节流孔43在与第一、第二圆筒部26、27以及躯体部3形成同心状的一个同心圆上等间隔地并排配置，特别是，作为半径方向的位置形成于尽可能地接近第一圆筒部26及第二圆筒部27的外周面的位置。在具体的一例中，等间隔地配置有24个节流孔43。此外，图4中，在去除了筛网部件16、17的状态下表示节流孔43等。

在上述那样的结构中，如图5及图6中实线箭头所示，包含燃料箱中产生的蒸发燃料的气体(在本说明书中被称作“加料气”)从加料端口13进入加料气室34后，通过成为辅助节流部的窗部42进入扩散室41，且从此通过多个节流孔43导向吸附剂室19内。在加料端口13，相对于躯体部3的中心轴线L从半径方向流入，但重复在加料气室34的扩张、在窗部42的收缩、在扩散室41的再度扩张、在节流孔43的收缩、在吸附剂室19的扩张的结果是，向加料端口13的半径方向的气流的速度向量消失，以不是偏心的形式从多个节流孔43流向吸附剂室19。特别是，配置于同心圆上的多个节流孔43与第一圆筒部26邻接配置，因此，在吸附剂室19内，从除第一圆筒部26所占的中心部以外最靠中心的位置，以沿着第一圆筒部26的外周面的方式各自以细的气流且作为整体成为圆筒状的气流导入加料气。因此，以沿周方向均等地导入加料气，且从靠中心部的各节流孔43向半径方向扩展的方式进行加料的结果是，在周方向上均等的吸附量分布。因此，能够有效地使用吸附剂室19内的吸附剂20整体进行蒸发燃料的加料。

另一方面，如图5及图6虚线箭头所示，净化时从排放端口7取入的空气和燃料成分的混合物即净化气汇集于躯体部3中心的第一圆筒部26内，从此通过第三圆筒部28及第四圆筒部35，进而通过连结管37流向净化端口12。即，由于在躯体部3的中心轴线L上直线流通，所以不会产生周方向的气流的偏心，吸附剂室19内的吸附剂20均等地进行净化。

因此，加料及净化双方均不会产生周方向的偏心而均等地进行，能够有效利用吸附剂整体，可以提高作为筒罐的吸附能力，并且抑制不充分的净化带来的燃料成分的泄漏(所谓的渗漏)。

此外，在上述实施例中，为将加料端口连接于配置成圆形的节流孔，且在中心的第一圆筒部内连接净化端口的结构，但本发明与之相反，也可以为将净化端口连接于配置成圆形的节流孔，且在中心的第一圆筒部内连接加料端口的结构。

另外，在上述实施例中，以从一端的加料端口/净化端口侧到另一端的排放端口侧形成一条直线状的方式构成壳体，但本发明也可以同样适用于在中间部折回形成U旋形状的壳体。该情况下，为配置有加料端口/净化端口的壳体的一端部和配置有排放端口的壳体的另一端部相互相邻的结构。

Claims (6)

1.一种筒罐，向形成圆筒状的壳体的内部充填吸附剂，同时在所述壳体的长度方向的一端部配置加料端口及净化端口，且在所述壳体的长度方向的另一端部配置排放端口，所述筒罐的特征在于，在所述壳体的所述一端部设有隔开吸附剂室的一端的外周部并形成圆环状的凸缘部，同时具有从该凸缘部的内周向吸附剂室侧突出并与所述壳体同心状的第一圆筒部、和从所述凸缘部的内周向所述第一圆筒部的相反侧延伸并与所述壳体同心状的第二圆筒部，由所述第一圆筒部划分的壳体中心部的空间与由所述加料端口及净化端口的任一方构成的第一端口连接，在所述第二圆筒部和壳体之间划分的圆环状的扩散室与由所述加料端口及净化端口的另一方构成的第二端口连接，在所述凸缘部，连通所述吸附剂室和所述扩散室的多个节流孔与所述第一圆筒部邻接，且在该第一圆筒部的同心圆上并排配置。

2.根据权利要求1所述的筒罐，其特征在于，所述第一圆筒部和所述第二圆筒部具有相等的外径，在两者的边界部配置有成为吸附剂室的中心部的端部的筛网部件。

3.根据权利要求1或2所述的筒罐，其特征在于，在所述第二圆筒部的内周侧还具备比所述第一圆筒部小径的第三圆筒部，所述第一圆筒部内的空间经由所述第三圆筒部内的空间与所述第一端口连接。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的筒罐，其特征在于，在所述扩散室和所述第二端口之间，在壳体的长度方向上具备与所述扩散室邻接的第二扩散室，该第二扩散室和所述扩散室经由与所述第二圆筒部的外周面邻接形成的多个辅助节流部连通。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的筒罐，其特征在于，所述节流孔等间隔地配置于所述同心圆上。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的筒罐，其特征在于，所述第一端口为净化端口，所述第二端口为加料端口。