專利名稱：用于小型內(nèi)燃機(jī)的帶有活性炭筒的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種類型的小型內(nèi)燃機(jī)，其在例如剪草機(jī)、草坪拖拉機(jī)、其他設(shè)備和運(yùn)動(dòng)車輛中使用。特別是，本發(fā)明涉及一種用于這種發(fā)動(dòng)機(jī)的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
這種用于剪草機(jī)、草地拖拉機(jī)、其他設(shè)備和運(yùn)動(dòng)車輛的小型內(nèi)燃機(jī)通常包括進(jìn)氣系統(tǒng)，該進(jìn)氣系統(tǒng)包括安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上的化油器，該化油器將液體燃料與大氣空氣混合，以形成被抽入到發(fā)動(dòng)機(jī)中用于燃燒的燃料/空氣混合物。
一種已知類型的化油器包括一燃料碗，該燃料碗容納有從化油器的喉管抽入以在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間與大氣空氣混合的液體燃料。燃料碗里的浮子促動(dòng)測(cè)量從燃料箱進(jìn)入燃料碗的液體燃料的閥。在另一種已知的化油器中，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱上的膜片泵被發(fā)動(dòng)機(jī)中的壓力脈沖促動(dòng)，以將燃料從燃料箱泵入化油器的燃料室中，來(lái)自該燃料室的燃料被抽入化油器的喉管中，以與大氣空氣混合。
在每個(gè)上述的結(jié)構(gòu)中，通過(guò)燃料管路將化油器安裝在儲(chǔ)存有大量的液體燃料的燃料箱中，燃料箱包括燃料通過(guò)其可注入燃料箱的注入頸部，燃料箱蓋被安裝在注入頸部上以封閉燃料箱。燃料箱蓋通常包括用于將在燃料箱中的被任意加壓的燃料蒸氣通過(guò)燃料箱蓋排向大氣的通氣結(jié)構(gòu)。另外，該通氣結(jié)構(gòu)允許必要時(shí)大氣空氣從大氣中進(jìn)入燃料箱，以在燃料箱中占據(jù)擴(kuò)大的容積，該擴(kuò)大的容積隨著在由發(fā)動(dòng)機(jī)消耗燃料箱中的燃料時(shí)而形成。
其他小型內(nèi)燃機(jī)包括燃料噴射系統(tǒng)，用于將燃料箱中的燃料供給發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管。
這種小型內(nèi)燃機(jī)的現(xiàn)有進(jìn)氣和燃料供應(yīng)系統(tǒng)的問題在于，燃料蒸氣可從燃料供應(yīng)系統(tǒng)例如化油器或者燃料箱中漏到大氣中。例如在燃料碗式化油器中，燃料蒸氣可通過(guò)化油器的內(nèi)通氣結(jié)構(gòu)漏到大氣中，該內(nèi)通氣結(jié)構(gòu)將燃料碗的空氣空間與化油器的喉管相連。另外，在燃料箱中的燃料蒸氣可通過(guò)在燃料箱蓋中的通氣結(jié)構(gòu)漏到大氣中。
需要一種能防止燃料蒸氣漏到大氣中的小型內(nèi)燃機(jī)的燃料供應(yīng)系統(tǒng)，從而控制和/或基本上消除了燃料蒸氣從這種發(fā)動(dòng)機(jī)中的漏出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用于小型內(nèi)燃機(jī)的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)，其包括燃料蒸氣控制裝置，例如活性炭筒，其處于與在發(fā)動(dòng)機(jī)的化油器中的液體燃料上方的空氣空間和在發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料箱中的液體燃料上方的空氣空間流體連通。活性炭筒容納有活性炭介質(zhì)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)沒有啟動(dòng)時(shí)，來(lái)自化油器和燃料箱的燃料蒸氣向活性炭筒的活性炭介質(zhì)移動(dòng)，并且被截留在其中?；钚蕴客舶▎为?dú)的元件，或者與發(fā)動(dòng)機(jī)元件例如空氣清潔器、化油器或者燃料箱體形成一體。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間，在化油器中的真空形成通過(guò)活性炭筒以凈化由活性炭介質(zhì)收集的燃料蒸氣的大氣氣流，并且燃料蒸氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)用于消耗。在另一個(gè)實(shí)施例中，在包括燃料噴射系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)上設(shè)置包括活性炭筒的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)。
在一個(gè)實(shí)施例中，活性炭筒與空氣清潔器或者燃料箱體形成一體。活性炭筒包括具有相對(duì)端部的長(zhǎng)度方向，每個(gè)相對(duì)端部與在化油器中的真空源流體流體連通，主尺寸上具有與化油器的燃料碗和燃料箱流體連通的一個(gè)或者多個(gè)連接件。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)沒有啟動(dòng)時(shí)，來(lái)自化油器的燃料碗和來(lái)自燃料箱的燃料蒸氣向活性炭筒移動(dòng)，并且被截留在活性炭介質(zhì)中，并且從活性炭筒的中間部分沿著活性炭筒的長(zhǎng)度尺寸向外使活性炭介質(zhì)飽和，以最有效地利用用于截留燃料蒸氣的活性炭介質(zhì)的容積。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)活性炭筒在其長(zhǎng)度尺寸上沿著兩個(gè)方向中的一個(gè)方向形成凈化大氣氣流，以確保來(lái)自活性炭筒的所收集的燃料蒸氣的有效凈化。
在另一個(gè)實(shí)施例中，與燃料箱的注入頸部相連的燃料箱蓋包括截留來(lái)自燃料箱的燃料蒸氣的活性炭介質(zhì)。另外，燃料箱蓋與化油器的燃料碗流體連通，從而來(lái)自化油器的燃料碗的燃料蒸氣移動(dòng)向燃料箱蓋的活性炭介質(zhì)，并且截留在其中。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間，來(lái)自化油器的真空與燃料箱蓋連通，使氣流通過(guò)燃料箱蓋，其中在燃料箱蓋中通過(guò)活性炭介質(zhì)凈化燃料蒸氣用于由發(fā)動(dòng)機(jī)消耗。
在再一個(gè)實(shí)施例中，活性炭筒處于與進(jìn)氣歧管相連的噴油閥體的相對(duì)側(cè)面上的發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管流體連通。燃料泵被設(shè)置在燃料箱和噴油器體之間的燃料供應(yīng)管路中。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)行時(shí)，來(lái)自燃料箱的蒸氣被截留在活性炭筒中。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，在進(jìn)氣歧管中形成真空，使氣流通過(guò)用活性炭介質(zhì)凈化燃料蒸氣的活性炭筒來(lái)用于發(fā)動(dòng)機(jī)消耗。同時(shí)，燃料泵將燃料通過(guò)燃料供應(yīng)管路供應(yīng)到噴油器體中，用于噴射到進(jìn)氣歧管中以與吸入的空氣混合。
有利的是，本蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)有利于在活性炭筒中收集和截留來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供應(yīng)系統(tǒng)的燃料蒸氣，以防止燃料蒸氣從發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料系統(tǒng)排到大氣中。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間，收集的燃料蒸氣被活性炭筒凈化，并且由發(fā)動(dòng)機(jī)消耗。另外，本排氣控制系統(tǒng)不需要發(fā)動(dòng)機(jī)的操作者方面的操作，并且完全自動(dòng)地響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。
在其另一種形式中，本發(fā)明提供了一種內(nèi)燃機(jī)，其包括具有進(jìn)氣通道的化油器；與通道流體連通的燃料室，燃料室容納一定量的液體燃料和空氣空間；與燃料室流體連通的燃料箱，燃料箱容納一定量的液體燃料和空氣空間；燃料蒸氣控制裝置，其包括容納燃料蒸氣吸收介質(zhì)、具有第一和第二端部和在兩者之間的中間部分以及基本上為細(xì)長(zhǎng)形輪廓的殼體，化油器的空氣空間和燃料箱的空氣空間中的至少一個(gè)與殼體的中間部分流體連通，化油器通道與第一端部和第二端部中的一個(gè)流體連通，并且第一端部和第二端部中的另一個(gè)與大氣連通，因此燃料蒸氣收集在燃料吸收介質(zhì)中，通過(guò)化油器通道的空氣通道使來(lái)自大氣的氣流經(jīng)過(guò)殼體到達(dá)化油器通道，以凈化來(lái)自殼體的燃料蒸氣。
在其另一種形式中，本發(fā)明提供了一種可低速和高速工作的內(nèi)燃機(jī)，其包括通道，發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣通過(guò)其吸入，該通道具有入口和出口；設(shè)置在該通道中的節(jié)流閥，節(jié)流閥在對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)低速的基本上關(guān)閉的位置和對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)高速的基本上打開的位置之間可移動(dòng)；與通道相連通的燃料室，該燃料室容納有一定量的液體燃料和空氣空間；與燃料室流體連通的燃料箱，燃料箱容納一定量的液體燃料和空氣空間；包括容納燃料蒸氣吸收介質(zhì)的殼體的燃料蒸氣控制裝置，殼體與化油器的空氣空間和燃料箱的空氣空間中的至少一個(gè)流體連通，并且在節(jié)流閥附近的第一位置和在入口附近的第二位置處與化油器通道流體連通；從而燃料蒸氣集中在殼體的燃料蒸氣吸收介質(zhì)中，并且在發(fā)動(dòng)機(jī)低速時(shí)，氣流通過(guò)具有基本上處于關(guān)閉的節(jié)流閥的化油器通道使燃料蒸氣從殼體沿著從第二位置到第一位置的方向上得到凈化，并且在發(fā)動(dòng)機(jī)高速時(shí)，通過(guò)具有基本上處于打開的節(jié)流閥的化油器通道的氣流使燃料蒸氣從殼體沿著從第一位置到第二位置的方向上得到凈化。
在其的另一個(gè)形式中，本發(fā)明提供了一種內(nèi)燃機(jī)，其包括具有進(jìn)氣通道的化油器，與該通道液體連通的燃料室，該燃料室容納一定量的液體燃料和空氣空間；與燃料箱流體連通的燃料箱，燃料箱容納一定量的液體燃料和空氣空間；燃料箱蓋，其被安裝在燃料箱并且容納有燃料蒸氣吸收介質(zhì)，燃料箱與化油器通道、大氣和在燃料箱空氣空間和化油器的空氣空間中的至少一個(gè)流體連通；從而燃料蒸氣收集在燃料蒸氣吸收介質(zhì)中，并且通過(guò)化油器通道的空氣通道使來(lái)自大氣的氣流通過(guò)燃料箱蓋進(jìn)入化油器通道，以凈化來(lái)自燃料箱蓋的燃料蒸氣。


結(jié)合附圖并參照本發(fā)明的以下詳細(xì)說(shuō)明將使本發(fā)明的上述以及其他的特征、優(yōu)點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)它們的方法更清楚，并且更好地了解本發(fā)明，其中圖1為剪草機(jī)的透視圖，其包括具有根據(jù)本發(fā)明的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)；圖2為蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的第一個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖3為燃料箱體的片段、局部的剖視圖，示出了在現(xiàn)有蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)中使用的組合閥；圖4為蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的第二個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖5為蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的第三個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖6為蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的第四個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖7沿著圖6的線7-7截得的剖視圖；以及圖8為蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的第五個(gè)實(shí)施例的示意圖；對(duì)應(yīng)的參考標(biāo)號(hào)表示在幾個(gè)視圖中的對(duì)應(yīng)部件。這里提出的示例說(shuō)明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并且這樣的示例并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的任何形式限制。
具體實(shí)施例方式
首先參照?qǐng)D1，所示的剪草機(jī)20為一種使用了小型內(nèi)燃機(jī)的工具的示例，該內(nèi)燃機(jī)包括本發(fā)明的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)。剪草機(jī)20通常包括具有輪子24的平臺(tái)22；從平臺(tái)22向上延伸的用戶可操作手柄26。小型內(nèi)燃機(jī)28被安裝在平臺(tái)22上。在此所示的內(nèi)燃機(jī)28是一種驅(qū)動(dòng)設(shè)置在平臺(tái)22下方的割刀(未示出)的垂直曲軸發(fā)動(dòng)機(jī)。但是，本發(fā)明的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)同樣可以應(yīng)用于水平曲軸發(fā)動(dòng)機(jī)、在多種不同類型的工具中廣泛使用的具有一個(gè)氣缸、兩個(gè)氣缸或者多個(gè)氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)，這些工具包括剪草機(jī)、草坪和花園的拖拉機(jī)，掃雪機(jī)、壓縮機(jī)、發(fā)電機(jī)等。內(nèi)燃機(jī)28包括由燃料箱蓋34封閉的儲(chǔ)存液體燃料的燃料箱32。通常，如下面進(jìn)一步所述，燃料箱32向化油器36的燃料碗供應(yīng)液體燃料，該化油器將燃料與吸入的空氣混合，以向內(nèi)燃機(jī)28提供燃料/空氣燃燒混合物。
參照?qǐng)D2，示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)。如下所述，在此所披露的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)包括蒸氣控制裝置，例如容納燃料吸收介質(zhì)的筒。盡管也可以使用其它種類的燃料吸收介質(zhì)，作為示例的燃料吸收介質(zhì)是活性炭。
化油器36與內(nèi)燃機(jī)28的進(jìn)氣通道(未示出)連接，并且通常包括具有具有進(jìn)氣端部42的進(jìn)氣通道或者喉管40的化油器體38，并且進(jìn)氣端部42和排氣端部44與內(nèi)燃機(jī)28的進(jìn)氣通道連接。喉管40包括與主噴油嘴48緊接的狹窄部或者文式管46，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28運(yùn)行時(shí)，液體燃料經(jīng)過(guò)該主噴油嘴從化油器36的燃料碗50抽入喉管40，以眾所周知的方式與吸入的空氣混合。燃料碗50以適當(dāng)?shù)姆绞脚c化油器體38連接，并容納一定量的液體燃料。通常，燃料碗50包括一種浮子型閥(未示出)，用于測(cè)量從燃料箱32送入燃料碗50的液體燃料，例如通過(guò)重力送進(jìn)或者泵送進(jìn)。
在化油器36的喉管40內(nèi)設(shè)置可轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)改變供應(yīng)內(nèi)燃機(jī)28的空氣/燃料混合物的量的節(jié)流閥板52，從而依次改變內(nèi)燃機(jī)28的運(yùn)行速度。例如，節(jié)流閥52由內(nèi)燃機(jī)28的控制器和/或由內(nèi)燃機(jī)28的調(diào)節(jié)器(未示出)通過(guò)適當(dāng)?shù)穆?lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)控制。雖然在此所示出的化油器36為燃料碗或者浮子式化油器，但是本發(fā)明的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)同樣可應(yīng)用于膜片式化油器?？諝馇鍧嵠?4被安裝在化油器36的進(jìn)氣端部42處，并包括容納用于從吸入空氣過(guò)濾出的灰塵、污物和其它碎片的過(guò)濾介質(zhì)56的殼體，這些吸入空氣是由在空氣清潔器54的殼體中的進(jìn)氣口57吸入的。
燃料箱32通常包括燃料箱體58和具有外螺紋的注入頸部60。燃料箱蓋34具有與注入頸部60螺紋結(jié)合以封閉燃料箱32的內(nèi)螺紋。墊片62被設(shè)置在燃料箱蓋34內(nèi)，用來(lái)確保在燃料箱蓋34與注入頸部60之間的流體緊密密封，從而當(dāng)燃料箱蓋34被安裝在注入頸部60上時(shí)，防止了空氣從大氣進(jìn)入燃料箱32，并且防止了在燃料箱32內(nèi)的燃料蒸氣從燃料箱32漏到大氣中。因此，燃料箱蓋34是一種“無(wú)通氣孔”的蓋，并且不同于具有燃料箱通氣結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有燃料箱蓋。燃料箱32儲(chǔ)存一定量的液體燃料，當(dāng)燃料箱32被設(shè)置在燃料碗50的上方時(shí)，這些液體燃料通過(guò)重力輸送經(jīng)由燃料箱32的燃料出口64和燃料供應(yīng)管路66供入化油器36的燃料碗50的燃料入口68處?；蛘?，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28運(yùn)行時(shí)，可以用燃料泵例如圖4所示的燃料泵67將液體燃料從燃料箱32傳送到燃料碗50中。
蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30a包括如活性炭或者碳筒70所示的燃料蒸氣控制裝置。如圖2所示，活性炭筒70可以與空氣清潔器54制成一體?；蛘?，活性炭筒70可以與化油器體38形成一體，或者可包括單獨(dú)、獨(dú)立的元件，該元件安裝在空氣清潔器54、化油器體38或內(nèi)燃機(jī)28的另一個(gè)適當(dāng)部位或使用內(nèi)燃機(jī)28的工具的另一個(gè)適當(dāng)部位。圖4-8的實(shí)施例包括類似的燃料蒸氣控制裝置，并且以下的討論對(duì)它們都適用?；钚蕴客?0包括細(xì)長(zhǎng)殼體72，該殼體72具有敞開的第一端部74和相反的具有連接件78的第二端部76，其中第一端部74和第二端部76沿著活性炭筒70的較大尺寸取向。連接件80沿著活性炭筒70的較小尺寸設(shè)置在活性炭筒70的中央部位附近處。
活性炭筒70包括其中用以截留燃料蒸氣的活性炭介質(zhì)84，如下所述?；钚蕴拷橘|(zhì)84可為激活的活性炭或碳的小球形狀，或者例如其它適當(dāng)?shù)奈招圆牧?，并且可通過(guò)許多商業(yè)途徑得到適當(dāng)?shù)幕钚蕴拷橘|(zhì)，例如臺(tái)灣的Sentec E&E Co.，Ltd和在P.O.Box14，Covinton，VA24426的MeadWestvaco Corporation?；钚蕴拷橘|(zhì)84通常由其正丁烷容量(Normal Butane Capacity，NBC)按克/毫升來(lái)計(jì)算，典型NBC的值為10，不過(guò)在商業(yè)上可得到容量高達(dá)15的碳。
活性炭筒70的殼體72具有細(xì)長(zhǎng)形輪廓，從而殼體72的長(zhǎng)度大于其橫截面的寬度。例如，基于下面將要說(shuō)明的理由，殼體72可以具有長(zhǎng)度與橫截面寬度之間的比率為二、三、四、五、六、七或者更大。換而言之，筒70可具有長(zhǎng)度與直徑的比率為1至7，優(yōu)選的是2至7，最優(yōu)選的是3至7。
根據(jù)燃料箱32的容積量來(lái)確定筒70的容積大小。對(duì)于NBC10碳而言，在燃料箱32中的液體燃料的體積與筒70中的活性炭介質(zhì)84的體積之間的的典型比率為16，但是，使用具有不同NBC值的碳可以改變上述比率。在一個(gè)示例中，一種具有950cc(1夸托)容積量的典型推行式剪草機(jī)的燃料箱需要使用10NBC碳的具有體積為60cc的筒，其中，15NBC碳的使用使筒的體積減小了20％至48cc。在另一個(gè)示例中，較大的發(fā)動(dòng)機(jī)例如騎行式剪草機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)的容積量為4750cc(5夸托)的燃料箱需要使用10NBC碳的體積為700cc的筒，其中15NBC碳的使用可使筒的體積減小了20％至380cc。
燃料箱32包括形成為燃料箱32的燃料箱體58的一部分的通風(fēng)殼體88，通風(fēng)殼體88包括連接件90和91。通風(fēng)管路92將連接件90和80連接，以使通風(fēng)殼體88與活性炭筒70連通。組合閥94被安裝在燃料箱體58上，并由彈性材料例如橡膠或者柔性塑料制成。另外，參照?qǐng)D3，組合閥94包括頭部或者凸緣96、一對(duì)延伸穿過(guò)閥94延伸的主通道100周圍設(shè)置的片狀物98。可以通過(guò)將閥94壓入在燃料箱體58中開口102的方式來(lái)將組合閥94安裝在燃料箱體58中，并且片狀物98的鉤部104與燃料箱體58的后面接合，并且片狀物98延伸進(jìn)入燃料箱32的內(nèi)部。片狀物98是“鴨嘴(duckbill)”型片狀物，該片狀物垂直地彈性偏壓在一起，以防止空氣通過(guò)燃料箱32進(jìn)入通風(fēng)殼體88。然而，片狀物98可以彈性地彼此分開，以允許氣流從通風(fēng)殼體88流入燃料箱32。組合閥94的凸緣96垂直地覆蓋并封閉燃料箱體58中的孔106。然而，當(dāng)形成足夠的壓力時(shí)，在燃料箱32內(nèi)的燃料蒸氣使組合閥94的凸緣96向上彈性變形，從而燃料蒸氣可能通過(guò)孔106進(jìn)入通風(fēng)殼體88。
再參照?qǐng)D2，燃料碗的通風(fēng)管路108被連接在燃料碗50的連接件110和通風(fēng)殼體的連接件91之間，以使燃料碗50的燃料上方的空氣空間與通風(fēng)殼體88流體連通，管路112連接在活性炭筒70的連接件78與化油器體38的連接件114之間，連接件114設(shè)置在節(jié)流閥52附近以將化油器的喉管40與活性炭筒70流體連通。
蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30a的操作如下。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28沒有運(yùn)行時(shí)，在燃料箱32中的液體燃料上方的燃料蒸氣被燃料箱蓋34和組合閥94擋在燃料箱32內(nèi)。當(dāng)燃料蒸氣在燃料箱32內(nèi)形成足夠的壓力時(shí)，燃料蒸氣使組合閥94的凸緣96(圖3)變形，并經(jīng)過(guò)在燃料箱體58內(nèi)的通孔106進(jìn)入通風(fēng)殼體88。此后，燃料蒸氣經(jīng)過(guò)通風(fēng)管路92進(jìn)入活性炭筒70，其中燃料蒸氣被截留在活性炭介質(zhì)84中。類似地，在化油器36的燃料碗50內(nèi)的液體燃料上方的燃料蒸氣可以經(jīng)過(guò)燃料碗通風(fēng)管路108進(jìn)入通風(fēng)殼體88，并從此經(jīng)過(guò)通風(fēng)管路92進(jìn)入活性炭筒70，其中燃料蒸氣被截留在活性炭介質(zhì)84內(nèi)。通過(guò)這樣的方式，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28不運(yùn)行時(shí)，蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30a與大氣隔絕，而在內(nèi)燃機(jī)28的燃料供應(yīng)系統(tǒng)中的燃料蒸氣被截留在活性炭筒70中。
有利地是，在活性炭筒70的中間部分處設(shè)置活性炭筒70的連接件80，燃料蒸氣經(jīng)過(guò)該連接件80進(jìn)入活性炭介質(zhì)84。因此，來(lái)自燃料箱32和燃料碗50的燃料蒸氣從活性炭筒70的中心水平地向外朝著相對(duì)的活性炭筒70的第一端部74和第二端部76逐漸地使活性炭介質(zhì)84飽和。通過(guò)這樣的方式，活性炭筒70的內(nèi)部容積被最有效地利用，以截留在活性炭介質(zhì)84內(nèi)的燃料蒸氣。
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28被啟動(dòng)時(shí)，被截留在活性介質(zhì)84中的所收集的燃料蒸氣被活性炭介質(zhì)84凈化，并在內(nèi)燃機(jī)28內(nèi)被消耗。特別地，在內(nèi)燃機(jī)低負(fù)載運(yùn)行情況下，節(jié)流閥52幾乎關(guān)閉，從而，經(jīng)過(guò)化油器36的喉管40的空氣通道在節(jié)流閥52和管路112的連接件114的附近形成相對(duì)較強(qiáng)的真空。當(dāng)空氣被同時(shí)吸入喉管40和活性炭筒70的第一端部74時(shí)，該真空通過(guò)管路112與在第二端部76處的連接件78連通，由此沿著從第一端部74到其第二端部76穿過(guò)活性炭70軸向地形成大氣氣流。通過(guò)活性炭70的氣流通過(guò)活性炭84凈化了燃料蒸氣，并且該燃料蒸氣被大氣空氣攜帶通過(guò)管路112進(jìn)入化油器36的喉管40，用于內(nèi)燃機(jī)28消耗。
在發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，節(jié)流閥52幾乎完全被打開，從而在節(jié)流閥52附近形成相對(duì)較弱的真空。然而，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)行時(shí)，其中節(jié)流閥52處于充分打開，強(qiáng)氣流通過(guò)化油器36的喉管40被引入，其中氣流穿過(guò)筒70的敞開端74以沿與上述相反的方向?qū)饬鲝耐?0的第二端部76引入到筒70的第一端部74。在這樣的條件下，燃料蒸氣由活性炭介質(zhì)84凈化后進(jìn)入通過(guò)活性炭36的喉管40的主進(jìn)氣流，然后進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)28用于消耗。因此，基于內(nèi)燃機(jī)28的運(yùn)行狀態(tài)，在活性炭介質(zhì)84中的燃料蒸氣可由活性炭筒70沿著上述兩個(gè)方向中的任意一個(gè)凈化，從而導(dǎo)致了這樣的效果，即，收集的燃料蒸氣由活性炭筒70凈化。
在內(nèi)燃機(jī)28運(yùn)行期間，在如上所述的燃料蒸氣的凈化期間，大氣的補(bǔ)充空氣可進(jìn)入活性炭筒70，該空氣的一部分可穿過(guò)通風(fēng)管路92進(jìn)入通風(fēng)殼體88，必要時(shí)，接著通過(guò)組合閥94的片狀物98進(jìn)入燃料箱32來(lái)占據(jù)在內(nèi)燃機(jī)28運(yùn)行期間由于消耗燃料箱32中的液體燃料而產(chǎn)生出的擴(kuò)展空氣體積。
參照?qǐng)D2，蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30a還包括在通風(fēng)管路92中的防翻轉(zhuǎn)閥210，以防止液體燃料穿過(guò)燃料箱32或者燃料碗50進(jìn)入活性炭筒70。防翻轉(zhuǎn)閥210包括具有用于通風(fēng)管路92的連接件的閥體212。閥體212包括其中具有一個(gè)或者多個(gè)槽216的中心孔214。配重218受到主彈簧220垂直地向上偏壓，針閥構(gòu)件222通過(guò)處于張力中的第二彈簧224與配重218相連接。通常，當(dāng)閥體212被如圖2所示沿著基本上垂直的方向設(shè)置時(shí)，從而第二彈簧224和針閥構(gòu)件222處于遠(yuǎn)離閥座226的位置，使得蒸氣通道通過(guò)槽216穿過(guò)在配重218周圍的閥體212，并且接著穿過(guò)閥座226。當(dāng)閥體212朝著基本上水平的位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，例如當(dāng)剪草機(jī)20和內(nèi)燃機(jī)28(圖1)被翻倒時(shí)，主彈簧220克服在配重218的重力，并且朝著閥座226偏壓配重218，從而第二彈簧224和針閥構(gòu)件222被偏壓與閥座226接合，從而阻止了蒸氣或者液體燃料通過(guò)閥體212的通道。當(dāng)閥體212返回到基本上垂直的位置時(shí)，逆向執(zhí)行前述元件的操作來(lái)打開防翻轉(zhuǎn)閥210，其中，操作第二彈簧224以防止針閥構(gòu)件222插入閥座226中。圖4-8的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30b、30c、30d和30e也包括防翻轉(zhuǎn)閥210；但是，處于簡(jiǎn)潔的目的在圖4-8中省略了防翻轉(zhuǎn)閥210的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。
在圖4中示出根據(jù)第二實(shí)施例的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30b，其中使用相同的附圖標(biāo)記表示在第一和第二實(shí)施例中的相同或者基本上相同的元件。圖4中的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30b包括與燃料箱32的燃料箱體58整體形成的活性炭筒70，防翻轉(zhuǎn)閥210被設(shè)置在燃料箱32中，并且與活性炭筒70直接地流體連通。管路116被連接在空氣清潔器54的連接件118和活性炭筒70的連接件120之間以流體連通空氣清潔器54和活性炭筒70。燃料碗的通風(fēng)管路108連接在燃料碗50的連接件110和燃料箱的連接件93之間。
如圖4所示，燃料供應(yīng)管路66可包括用于將燃料從燃料箱32供應(yīng)到化油器36的燃料碗50中的燃料泵67。燃料泵67可以是由在內(nèi)燃機(jī)28的曲軸箱中壓力脈沖促動(dòng)的膜片型燃料泵，或者，可以是由內(nèi)燃機(jī)28驅(qū)動(dòng)的軸驅(qū)動(dòng)型泵。圖2、4、5和6中的每個(gè)實(shí)施例也可選擇性地包括燃料泵67。燃料泵67可被包括在燃料供應(yīng)管路66中，例如，其中燃料箱32被設(shè)置在與化油器36處于同一的平面上或者低于化油器36的平面上，其中通過(guò)燃料供應(yīng)管路66的重力燃料供給不起作用。另外，需要燃料泵67向燃料箱32中的燃料施加作用力，從而補(bǔ)充空氣可以更容易地通過(guò)組合閥94進(jìn)入燃料箱32中，尤其是當(dāng)燃料箱32中的燃料液位很低時(shí)，燃料通過(guò)燃料供應(yīng)管路66的重力供給更不起作用。
蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30b的操作與上述的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30a的操作相類似。尤其是，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28沒有運(yùn)行時(shí)，在燃料箱32中的燃料蒸氣穿過(guò)防翻轉(zhuǎn)閥210進(jìn)入活性炭筒70的活性炭介質(zhì)84中，其中燃料蒸氣被截留。類似地，來(lái)自燃料碗50的燃料蒸氣可穿過(guò)燃料碗的通風(fēng)管路108進(jìn)入燃料箱32，并且接著通過(guò)防翻轉(zhuǎn)閥210進(jìn)入其中由活性炭介質(zhì)84截留燃料蒸氣的活性炭筒70中。
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28以低負(fù)載狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，較強(qiáng)的真空通過(guò)管路112與活性炭筒70連通。同時(shí)地，大氣空氣通過(guò)管路116抽入活性炭筒70中。上述情況使處于大氣氣流從其第一端部74到其第二端部76地通過(guò)活性炭筒70，從而燃料蒸氣被活性炭筒84凈化，并通過(guò)管路112進(jìn)入化油器36的喉管40，用于內(nèi)燃機(jī)28消耗。在發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)空氣清潔器54和化油器36的喉管40的強(qiáng)氣流通過(guò)管路112通過(guò)管路112和從第二端部76到其第一端部74的活性炭筒70形成氣流，由此燃料蒸氣通過(guò)活性炭介質(zhì)84凈化，并通過(guò)進(jìn)入空氣清潔器54和的化油器36的喉管40中，用于在內(nèi)燃機(jī)28中消耗。
在圖5中示出了根據(jù)第三個(gè)實(shí)施例的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30c，其中用相同的附圖標(biāo)號(hào)表示在第一、第二以及第三實(shí)施例中相同或者相似的元件。蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30c不包括活性炭筒70，而是具有整體的活性炭殼體132的燃料箱蓋130。燃料箱32的注入頸部134包括具有外螺紋的環(huán)形外壁136和環(huán)形內(nèi)壁138。在注入頸部134中的外壁136和內(nèi)壁138之間形成環(huán)形壁140。外壁136另外包括用于連接通風(fēng)管路112的連接件142。
燃料箱蓋130的活性炭殼體132容納有活性炭介質(zhì)84，并且燃料箱蓋130另外地包括上壁144和下壁146。側(cè)緣部分148從下壁146下垂，并且包括用于與注入頸部134的外壁136的外螺紋接合的內(nèi)螺紋，其用于將燃料箱蓋130螺紋連接在注入頸部134上。墊圈150被設(shè)置在燃料箱蓋130和注入頸部134之間，以在其間提供密封，并且墊圈150包括一個(gè)或者多個(gè)孔152。燃料箱蓋130的下壁146包括延伸進(jìn)入注入頸部134的上述類型的防翻轉(zhuǎn)閥210，并且多個(gè)孔154與墊圈150的孔152對(duì)準(zhǔn)，其中孔152和孔154都與注入頸部134的壁140連通。或者，除了孔152和孔154之外，墊圈150和燃料箱蓋130的下壁146可包括彼此對(duì)準(zhǔn)的槽或者其他開口。燃料箱蓋130的上壁144也包括上述類型的組合閥94。
參照?qǐng)D5，關(guān)閉閥158設(shè)置在真空管路112中。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28沒有運(yùn)行時(shí)，關(guān)閉閥158被正常關(guān)閉以阻擋在化油器36的喉管40和活性炭殼體132之間的連通，并且當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28運(yùn)行時(shí)，關(guān)閉閥158被正常打開。例如，關(guān)閉閥158可被可操作地連接到在剪草機(jī)20(圖1)的手柄26的橫桿組件159上，或者，通過(guò)一種機(jī)械或電動(dòng)的適當(dāng)方式與使用內(nèi)燃機(jī)28的工具的另一種適當(dāng)控制器的控制相連接，從而關(guān)閉閥158剛剛早于內(nèi)燃機(jī)28的啟動(dòng)或者與其同時(shí)地打開，并且內(nèi)燃機(jī)28運(yùn)行期間保持打開?；蛘撸P(guān)閉閥158可以直接地響應(yīng)內(nèi)燃機(jī)28自身的運(yùn)行，例如，以在美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)No.60/508,363中披露的方法使關(guān)閉閥158通過(guò)與由內(nèi)燃機(jī)28驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的連接響應(yīng)離心力而關(guān)閉和打開，該臨時(shí)申請(qǐng)名稱為用于內(nèi)燃機(jī)的被離心操作的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)，其于2003年10月3日提交(代理人記錄號(hào)TEL0735)，其所披露的內(nèi)容在其引入?yún)⒖?。燃料碗的通風(fēng)管路108被連接在燃料碗50的連接件110和燃料箱32的連接件93之間。
蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30c的操作如下。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28沒有運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在燃料箱32中的液體燃料上方的燃料蒸氣被燃料箱蓋130截留在燃料箱32中，并且穿過(guò)燃料箱蓋130的防翻轉(zhuǎn)閥210，然后進(jìn)入其中燃料蒸氣被活性炭介質(zhì)84截留的燃料箱蓋130的活性炭筒132中。類似地，在化油器36的燃料碗50中的液體燃料上方的燃料蒸氣可以通過(guò)燃料碗的通風(fēng)管路108進(jìn)入燃料箱32，并且接著通過(guò)燃料箱蓋130的防翻轉(zhuǎn)閥210，然后進(jìn)入到燃料箱蓋130的活性炭殼體132中，其中燃料蒸氣被活性炭介質(zhì)84截留。通過(guò)這樣的方式，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30c與大氣隔絕，并且在內(nèi)燃機(jī)28的燃料供應(yīng)系統(tǒng)中的燃料蒸氣被截留在燃料箱蓋130中。
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28啟動(dòng)時(shí)，關(guān)閉閥158打開，并且通過(guò)化油器36的喉管40的進(jìn)氣通道形成連通真空管路112和壁140的真空，并且接著通過(guò)墊圈150的孔152和在燃料箱蓋130的下壁146中的孔154進(jìn)入燃料箱蓋130的活性炭殼體132中。同時(shí)地，大氣空氣可通過(guò)燃料箱蓋130的上壁144中的組合閥94進(jìn)入活性炭殼體132中，由此形成通過(guò)活性炭殼體132的氣流，以通過(guò)活性炭介質(zhì)84來(lái)收集燃料蒸氣，并將其吸入化油器36的喉管40中，其中燃料蒸氣由發(fā)動(dòng)機(jī)28消耗。在內(nèi)燃機(jī)28運(yùn)行期間，大氣的補(bǔ)充空氣可穿過(guò)在燃料箱蓋130的上壁144中的組合閥94，并且通過(guò)防翻轉(zhuǎn)閥210進(jìn)入燃料箱32以占據(jù)當(dāng)在燃料箱32中的液體燃料由內(nèi)燃機(jī)28消耗時(shí)在燃料箱32中所形成的擴(kuò)展空氣體積。當(dāng)關(guān)閉內(nèi)燃機(jī)28時(shí)，關(guān)閉閥158自動(dòng)地關(guān)閉，以使蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30c返回其關(guān)閉狀態(tài)，如上所述。
在圖6和圖7中示出了根據(jù)第四個(gè)實(shí)施例的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30d，其中使用相同的附圖標(biāo)記表示在第一個(gè)、第二個(gè)、第三個(gè)和第四個(gè)實(shí)施例中的相同或者基本上相同的元件。蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30d在包括具有活性炭殼體132的燃料箱蓋130方面與蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30c相類似。
參照?qǐng)D6和圖7，注入頸部134的外壁136和內(nèi)壁138在注入頸部134中限定一凹形(well)，注入頸部134的外壁136包括一對(duì)分別用于連接到通風(fēng)管路92上和真空管路112上的連接件166和168。另外，燃料箱蓋130的上壁144在組合閥94(圖3)的凸緣96的下面沒有孔106，從而來(lái)自大氣的空氣可通過(guò)組合閥94進(jìn)入燃料箱蓋130的活性炭殼體132，但是防止了在燃料箱蓋130的活性炭殼體132中的空氣通過(guò)組合閥94從燃料箱蓋130漏出。
在使用中，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28沒有運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在燃料箱32中的液體燃料上方的燃料蒸氣由燃料箱蓋130截留在燃料箱32中，并且穿過(guò)燃料箱蓋130的防翻轉(zhuǎn)閥210進(jìn)入燃料箱蓋130的活性炭殼體132中，其中蒸氣由活性炭介質(zhì)84截留。類似地，在化油器36的燃料碗50中的燃料液體上方的燃料蒸氣可通過(guò)燃料碗管路92進(jìn)入加入頸部134，并且接著通過(guò)燃料箱蓋130的防翻轉(zhuǎn)閥210，然后進(jìn)入活性炭殼體132中，其中由活性炭介質(zhì)84截留燃料蒸氣。通過(guò)這樣的方式，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28不運(yùn)行時(shí)，蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30d與大氣隔絕，并且在內(nèi)燃機(jī)28的燃料供應(yīng)系統(tǒng)中的燃料蒸氣被擋在燃料箱蓋130中。
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28啟動(dòng)時(shí)，通過(guò)化油器36的喉管40的空氣通道形成連通真空管路112和注入頸部134的第二壁162的真空，并且接著通過(guò)在墊圈150中的孔152和在燃料箱蓋130的下壁146中的孔154進(jìn)入活性炭殼體132。同時(shí)地，大氣空氣可通過(guò)在燃料箱蓋130的上壁144中的組合閥94進(jìn)入活性炭殼體132中，由此大氣空氣形成通過(guò)活性炭殼體132的氣流，以通過(guò)活性炭介質(zhì)84凈化收集到的燃料蒸氣，并被抽入化油器36中的喉管40中，其中燃料蒸氣由內(nèi)燃機(jī)28消耗。必要時(shí)，在內(nèi)燃機(jī)28運(yùn)行期間，大氣的補(bǔ)充空氣可通過(guò)燃料箱蓋130的組合閥94進(jìn)入燃料箱32，以占據(jù)在燃料箱32中的液體燃料由內(nèi)燃機(jī)28消耗時(shí)在燃料箱32中所形成的擴(kuò)展空氣體積。
在圖8中示出了根據(jù)第五個(gè)實(shí)施例的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30e，其中使用相同的附圖標(biāo)記表示在第一個(gè)、第二個(gè)、第三個(gè)、第四個(gè)和第五個(gè)實(shí)施例中的相同或者基本上相同的元件。蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30e在包括與燃料箱32成一體的活性炭筒70方面與圖4的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30b相同。然而，蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30e的活性炭筒70可選擇性地被構(gòu)造為與圖2、5和6中的實(shí)施例相同。
如圖8所示，蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30e用于包括燃料噴射系統(tǒng)的小型內(nèi)燃機(jī)28。進(jìn)氣歧管180包括連接在其上的噴油器體182，并且噴油器體182包括至少一個(gè)與進(jìn)氣歧管180流體連通的燃油噴嘴(未示出)。燃料供應(yīng)管路184與燃料箱32的燃料出口64相連，并且燃料泵186被設(shè)置在燃料供應(yīng)管路184中，以在壓力下將液體燃料供給噴油器體182。燃料返回管路188被連接在噴油器體182和燃料箱32的燃料入口190之間，以將多余燃料從噴油器體182返回到燃料箱32中。燃料泵186可以為由內(nèi)燃機(jī)28的曲軸箱中的壓力脈沖促動(dòng)的膜片型燃料泵，或者，可以為一種電動(dòng)泵或者由內(nèi)燃機(jī)28驅(qū)動(dòng)的軸驅(qū)動(dòng)型泵。燃料通風(fēng)管路192和194在連接件196、198處分別被連接在進(jìn)氣歧管180的上游處和噴油器體182的下游處，并且分別被連接在活性炭筒70的相對(duì)端部處的連接件200和連接件202上。
使用中，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28沒有運(yùn)行時(shí)，噴油器體182的燃油噴嘴關(guān)閉，從而液體燃料不會(huì)進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)28的進(jìn)氣歧管180中。另外，來(lái)自燃料箱32內(nèi)部的燃料蒸氣如上所述地通過(guò)防翻轉(zhuǎn)閥210，并且被截留在活性炭筒70的活性炭介質(zhì)84中。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28運(yùn)行時(shí)，燃料泵186被促動(dòng)以在高壓下使來(lái)自燃料箱32的燃料通過(guò)燃料供應(yīng)管路184供應(yīng)到噴油器體182，并且通過(guò)噴油器體182將燃料的一部分噴射到進(jìn)氣歧管180中，用于與吸入空氣結(jié)合來(lái)向內(nèi)燃機(jī)28提供用于燃燒的燃料/空氣燃燒混合物。處于較小壓力下的燃料的剩余量通過(guò)燃料返回管路188回到燃料箱32中。這樣，在燃料箱32和噴油器體182之間保持連續(xù)的供油回路，并且燃料的連續(xù)供給通過(guò)燃料回路有助于噴油器體182的冷卻。
另外，通過(guò)進(jìn)氣歧管180的進(jìn)氣通道在進(jìn)氣歧管180中形成真空，這樣當(dāng)內(nèi)燃機(jī)28運(yùn)行時(shí)形成通過(guò)通風(fēng)管路192進(jìn)入活性炭筒70的第一端部74、向外通過(guò)活性炭筒70的第二端76、通過(guò)通風(fēng)管路194進(jìn)入進(jìn)氣歧管180的氣流，以通過(guò)活性炭筒70凈化燃料蒸氣，其中燃料蒸氣由內(nèi)燃機(jī)28消耗。在內(nèi)燃機(jī)28關(guān)閉時(shí)，燃料泵186的操作停止，并且噴油器體182關(guān)閉以使蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)30e回到其關(guān)閉狀態(tài)，如上所述。
雖然本發(fā)明已經(jīng)對(duì)優(yōu)選設(shè)計(jì)進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明可以在所披露的實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)進(jìn)一步修改。因此本發(fā)明意圖覆蓋使用其總體原則的各種變化、使用或者改進(jìn)。另外，本申請(qǐng)意圖覆蓋從現(xiàn)有所披露的在本技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)有或者傳統(tǒng)做法到本發(fā)明所包含并落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)，其包括一化油器，其具有進(jìn)氣通道和與所述通道流體連通的燃料室，所述燃料室容納一定量的液體燃料和空氣空間；一燃料箱，其與所述燃料室流體連通，所述燃料箱容納一定量的液體燃料和空氣空間；以及一燃料蒸氣控制裝置，其包括容納燃料蒸氣吸收介質(zhì)、具有第一和第二端部和在兩者之間的中間部分的基本上為細(xì)長(zhǎng)形輪廓的殼體，所述化油器空氣空間和所述燃料箱空氣空間中的至少一個(gè)與所述殼體的所述中間部分流體連通，所述化油器通道與所述第一和第二端部中的一個(gè)流體連通，并且所述第一和第二端部中的另外一個(gè)與大氣流體連通，因此，燃料蒸氣收集在所述燃料蒸氣吸收介質(zhì)中，并且通過(guò)所述化油器通道的空氣通道將來(lái)自大氣的氣流通過(guò)所述殼體引入所述化油器通道，以凈化來(lái)自所述殼體的燃料蒸氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述燃料蒸氣吸收介質(zhì)為活性炭介質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述殼體包括在所述第一和第二端部之間的長(zhǎng)度和寬度，所述長(zhǎng)度至少為所述寬度的兩倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述殼體與所述化油器的空氣空間和所述燃料箱的空氣空間流體連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，其進(jìn)一步包括與所述化油器通道氣流連通的空氣凈化器，所述殼體與所述空氣清潔器一體形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述燃料箱包括一燃料箱體，所述殼體與所述燃料箱體一體形成。
7.一種在可低速和高速下可操作的內(nèi)燃機(jī)，其包括一化油器，其包括一通道，通過(guò)其吸入發(fā)動(dòng)機(jī)的吸入空氣，所述通道具有入口和出口；一節(jié)流閥，其被設(shè)置在所述通道中，所述節(jié)流閥可在與發(fā)動(dòng)機(jī)低速相對(duì)應(yīng)的基本上關(guān)閉的位置和與發(fā)動(dòng)機(jī)高速相對(duì)應(yīng)的基本上打開的位置之間移動(dòng)；以及一燃料室，其與所述通道流體連通，所述燃料室容納有一定量的液體燃料和空氣空間；一燃料箱，其與所述燃料室流體連通，所述燃料箱容納一定量的液體燃料和空氣空間；以及一燃料蒸氣控制裝置，其包括容納燃料蒸氣吸收介質(zhì)的殼體，所述殼體與所述化油器空氣空間和所述燃料箱的空氣空間中的至少一個(gè)流體連通，并且在所述節(jié)流閥附近的第一位置和在所述入口附近的第二位置處與所述化油器通道流體連通；從而燃料蒸氣收集在所述殼體的所述燃料蒸氣吸收介質(zhì)中，并且在發(fā)動(dòng)機(jī)低速時(shí)，通過(guò)具有基本上處于關(guān)閉的所述節(jié)流閥的所述化油器通道的氣流使得來(lái)自所述殼體的燃料蒸氣沿著從所述第二位置到所述第一位置的方向上得到凈化，并且在發(fā)動(dòng)機(jī)高速時(shí)，通過(guò)具有基本上處于打開的所述節(jié)流閥的所述化油器通道的氣流使來(lái)自所述殼體的燃料蒸氣在沿著從所述第一位置到所述第二位置的方向上得到凈化。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述燃料蒸氣吸收介質(zhì)為活性炭介質(zhì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述殼體與所述化油器的空氣空間和所述燃料箱的空氣空間流體連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，其進(jìn)一步包括與所述化油器通道氣流連通的空氣凈化器，所述殼體與所述空氣清潔器一體形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述燃料箱包括一燃料箱體，所述殼體與所述燃料箱體一體形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述殼體為細(xì)長(zhǎng)形，并且包括第一和第二端部，所述第一端部在所述第一位置處與所述化油器流體連通，所述第二端部在所述第二位置處與所述化油器流體連通。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述殼體包括在所述第一和第二端部之間的長(zhǎng)度和寬度，所述長(zhǎng)度至少為所述寬度的兩倍。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述殼體包括在所述第一和第二端部之間的中間部分，所述中間部分與所述化油器的空氣空間和所述燃料箱的空氣空間中的至少一個(gè)流體連通。
15.一種內(nèi)燃機(jī)，其包括一化油器，其具有進(jìn)氣通道、與所述通道流體相通的燃料室，所述燃料室容納一定量的液體燃料和空氣空間；一燃料箱，其與所述燃料箱流體連通，所述燃料箱容納一定量的液體燃料和空氣空間；以及一燃料箱蓋，其被安裝在所述燃料箱上，并且容納有燃料蒸氣吸收介質(zhì)，所述燃料箱蓋與所述化油器通道、大氣和在所述燃料箱的空氣空間和所述化油器的空氣空間中的至少一個(gè)流體連通；因此，燃料蒸氣收集在所述燃料蒸氣吸收介質(zhì)中，并且通過(guò)所述化油器通道的空氣通道將來(lái)自大氣的氣流通過(guò)所述燃料箱蓋引入所述化油器通道，以凈化來(lái)自所述殼體蓋的燃料蒸氣。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述燃料蒸氣吸收介質(zhì)為活性炭介質(zhì)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述燃料箱蓋與所述化油器的空氣空間和所述燃料箱的空氣空間流體連通。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征為，所述燃料箱蓋包括其中使得空氣從大氣到所述燃料箱蓋的單向流動(dòng)的止回閥。
全文摘要
一種用于內(nèi)燃機(jī)的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)，其包括活性炭筒，其處于與在發(fā)動(dòng)機(jī)的化油器中的液體燃料上方的空氣空間和在發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料箱中的液體燃料上方的空氣空間流體連通?；钚蕴客踩菁{有活性炭介質(zhì)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)沒有啟動(dòng)時(shí)，來(lái)自化油器和燃料箱的燃料蒸氣向活性炭筒的活性炭介質(zhì)移動(dòng)，并且被截留在其中。活性炭筒包括單獨(dú)的元件，或者與發(fā)動(dòng)機(jī)元件例如空氣清潔器、化油器或者燃料箱體形成一體。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間，在化油器中的真空形成通過(guò)使用活性炭介質(zhì)凈化收集的燃料蒸氣的活性炭筒的大氣氣流，并且燃料蒸氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)用于消耗。在另一個(gè)實(shí)施例中，在包括燃料噴射系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)上設(shè)置包括活性炭筒的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)。
文檔編號(hào)F02M35/10GK1651749SQ20051000672
公開日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2005年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月2日
發(fā)明者羅納德·J·多納休, 托德·L·卡彭特, J·戴維·柯克, 格雷戈里·C·欣茨 申請(qǐng)人:特庫(kù)姆塞制品公司