(57)【要約】【課題】給油性の向上とダイアフラム弁の閉弁時のシール性の向上とを両立する。【解決手段】蒸発燃料処理装置３０は、車両の燃料タンク１０内で発生したベーパを吸着及び脱離可能なキャニスタ３２と、燃料タンク１０とキャニスタ３２とを連通するベーパ通路３４と、ベーパ通路３４を開閉するダイアフラム弁４２と、燃料タンク１０のタンク内圧をダイアフラム弁４２の背圧室４７に導入する背圧導入通路５８と、ダイアフラム弁４２の背圧室４７をキャニスタ３２に連通するリリーフ通路６０と、背圧導入通路５８とリリーフ通路６０とを選択的に開閉する三方弁５６と、三方弁５６の通路切替えを制御するＥＣＵ２２とを備える。【選択図】図１
2014058940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の燃料タンク内で発生したベーパを吸着及び脱離可能なキャニスタと、
前記燃料タンクと前記キャニスタとを連通するベーパ通路と、
前記ベーパ通路を開閉するダイアフラム弁と、
前記燃料タンクのタンク内圧を前記ダイアフラム弁の背圧室に導入する背圧導入通路と、
前記ダイアフラム弁の背圧室を前記キャニスタに連通するリリーフ通路と、
前記背圧導入通路と前記リリーフ通路とを選択的に開閉する通路切替手段と、
前記通路切替手段の通路切替えを制御する制御手段と
を備える
ことを特徴とす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、
前記車両のフューエルリッドの開状態又は開操作を検出するリッド状態検出手段を備え、
前記制御手段は、前記リッド状態検出手段によって前記フューエルリッドの開状態又は開操作が検出されたときに、前記背圧導入通路を閉じるとともに前記リリーフ通路を開く状態に前記通路切替手段を制御する
ことを特徴とす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、
満タン状態を検出する満タン検出手段を備え、
前記制御手段は、前記満タン検出手段によって前記満タン状態が検出されたときに、前記背圧導入通路を開くとともに前記リリーフ通路を閉じる状態に前記通路切替手段を制御する
ことを特徴とす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、
前記通路切替手段は三方弁であることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の蒸発燃料処理装置であって、
前記ベーパ通路に、前記ダイアフラム弁の調圧室をバイパスするバイパス通路を設け、
前記バイパス通路に、前記燃料タンクのタンク内圧が所定の正圧以上に上昇したときに開く正圧弁と、該燃料タンクのタンク内圧が所定の負圧以下に低下したときに開く負圧弁とを並列的に設ける
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、主として自動車等の車両に搭載される蒸発燃料処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の蒸発燃料処理装置には、燃料タンク内で発生した蒸発燃料いわゆるベーパを吸着及び脱離可能なキャニスタと、燃料タンクとキャニスタとを連通するベーパ通路と、ベーパ通路を開閉するダイアフラム弁（差圧弁）とを備えるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２０８２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の蒸発燃料処理装置によると、ダイアフラム弁は、燃料タンクのタンク内圧により開弁するものであるから、給油性の向上とダイアフラム弁の閉弁時のシール性の向上とを両立することが困難であった。すなわち、給油性の向上のために、ダイアフラム弁の開弁圧を低くすると、ダイアフラム弁の閉弁時のシール性が低下することになる。この場合、タンク内圧がキャニスタへ漏れやすくなる。また逆に、ダイアフラム弁の閉弁時のシール性の向上のために、ダイアフラム弁の開弁圧を高くすると、給油時の圧力損失いわゆる圧損が増大し、給油性が低下することになる。
本発明が解決しようとする課題は、給油性の向上とダイアフラム弁の閉弁時のシール性の向上とを両立することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題は、本発明により解決することができる。
第１の発明は、車両の燃料タンク内で発生したベーパを吸着及び脱離可能なキャニスタと、前記燃料タンクと前記キャニスタとを連通するベーパ通路と、前記ベーパ通路を開閉するダイアフラム弁と、前記燃料タンクのタンク内圧を前記ダイアフラム弁の背圧室に導入する背圧導入通路と、前記ダイアフラム弁の背圧室を前記キャニスタに連通するリリーフ通路と、前記背圧導入通路と前記リリーフ通路とを選択的に開閉する通路切替手段と、前記通路切替手段の通路切替えを制御する制御手段とを備える。この構成によると、制御手段の制御により通路切替手段が背圧導入通路を閉じるとともにリリーフ通路を開いたときには、ダイアフラム弁の背圧室がリリーフ通路を介してキャニスタに開放される。これにより、タンク内圧が背圧導入通路を介してダイアフラム弁の背圧室に作用しないため、ダイアフラム弁の開弁圧が低くなる。この状態で、ダイアフラム弁が燃料タンクのタンク内圧により速やかに開弁されることにより、燃料タンク内のベーパがベーパ通路を介してキャニスタに流入して吸着される。これにより、給油時の圧損を低減し、給油性を向上することができる。また、制御手段の制御により通路切替手段が背圧導入通路を開くとともにリリーフ通路を閉じたときには、タンク内圧が背圧導入通路を介してダイアフラム弁の背圧室に作用することで、ダイアフラム弁の開弁圧が高くなる。このため、ダイアフラム弁の閉弁時のシール性を向上することができる。したがって、給油性の向上とダイアフラム弁の閉弁時のシール性の向上とを両立することができる。
【０００６】
第２の発明は、第１の発明において、前記車両のフューエルリッドの開状態又は開操作を検出するリッド状態検出手段を備え、前記制御手段は、前記リッド状態検出手段によって前記フューエルリッドの開状態又は開操作が検出されたときに、前記背圧導入通路を閉じるとともに前記リリーフ通路を開く状態に前記通路切替手段を制御する。この構成によると、給油に先立って、リッド状態検出手段によってフューエルリッドの開状態又は開操作が検出されたときには、制御手段の制御により通路切替手段が背圧導入通路を閉じるとともにリリーフ通路を開くことにより、ダイアフラム弁の開弁圧が低くなる。このため、その開弁圧よりも高いタンク内圧によりダイアフラム弁が低い開弁圧で開弁される。これにより、タンク内圧をベーパ通路を介してキャニスタにリリーフし、タンク内圧を低下（いわゆる圧抜き）することができる。これとともに、燃料タンク内のベーパがベーパ通路を介してキャニスタに流入して吸着される。その結果、タンク内圧は大気圧又は略大気圧に低下する。したがって、フューエルキャップを開いたとき（給油口を開放したとき）に、燃料タンク内のベーパが給油口から大気に放出されるというベーパ洩れいわゆるパフロス現象を防止することができる。また、給油時には、給油圧力によりダイアフラム弁が低い開弁圧で開弁されることにより、燃料タンク内のベーパがベーパ通路を介してキャニスタに流入して吸着（回収）される。したがって、給油時のベーパの回収機能いわゆるＯＲＶＲ（Onboard Refueling Vapor Recovery）機能を発揮することができる。なお、リッド状態検出手段は、フューエルリッドの開状態（半開状態を含む）を検出するものでもよいし、フューエルリッドの開操作を検出するものでもよい。また、フューエルリッドの開操作を検出するものとしては、電動式のリッドオープナのロック解除にかかるリッドスイッチ、手動式のリッドオープナのオープナレバーの状態を検出するスイッチ又はセンサ等が相当する。
【０００７】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、満タン状態を検出する満タン検出手段を備え、前記制御手段は、前記満タン検出手段によって前記満タン状態が検出されたときに、前記背圧導入通路を開くとともに前記リリーフ通路を閉じる状態に前記通路切替手段を制御する。この構成によると、満タン検出手段によって満タン状態が検出されたときには、制御手段の制御により通路切替手段が背圧導入通路を開くとともにリリーフ通路を閉じることにより、ダイアフラム弁の開弁圧が高くなるため、ダイアフラム弁の閉弁時のシール性が向上する。これにより、満タンにともない給油ガンの給油動作が自動停止した後において、タンク内圧がキャニスタへ漏れることがなく、インレットパイプ内の燃料液面が低下しない。このため、給油者が再び給油ガンのレバーを引いても追加給油することができない。したがって、過給油を防止することができる。
【０００８】
第４の発明は、第１〜第３のいずれか１つの発明において、前記通路切替手段は三方弁である。この構成によると、通路切替手段としての三方弁によって背圧導入通路とリリーフ通路とを選択的に開閉することができる。したがって、例えば、背圧導入通路とリリーフ通路とに個々に二方弁を配置する場合に比べて、構成を簡素化することができる。
【０００９】
第５の発明は、第１〜第４のいずれか１つの発明において、前記ベーパ通路に、前記ダイアフラム弁の調圧室をバイパスするバイパス通路を設け、前記バイパス通路に、前記燃料タンクのタンク内圧が所定の正圧以上に上昇したときに開く正圧弁と、該燃料タンクのタンク内圧が所定の負圧以下に低下したときに開く負圧弁とを並列的に設ける。この構成によると、ダイアフラム弁の開弁圧が高い状態での閉弁時において、タンク内圧が所定圧以上に上昇したときには正圧弁が開かれることで、タンク内圧がキャニスタ側へリリーフされる。また、タンク内圧が所定の負圧以下に低下したときには、負圧弁が開かれることで、キャニスタの空気（ベーパを含む）が燃料タンク内へ導入される。これにより、燃料タンクの変形を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【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】ダイアフラム弁を示す断面図である。
【図３】給油開始直前の三方弁の状態を示す説明図である。
【図４】給油中の状態を示す説明図である。
【図５】満タン時の状態を示す説明図である。
【図６】実施形態２にかかるダイアフラム弁を示す断面図である。
【図７】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。
【図８】実施形態４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】
【００１１】
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。
【００１２】
［実施形態１］
実施形態１を説明する。本実施形態では、自動車等の車両に搭載される蒸発燃料処理装置を例示する。図１は蒸発燃料処理装置を示す構成図である。説明の都合上、燃料タンクに関する構成を説明した後、蒸発燃料処理装置について説明する。
図１に示すように、車両の燃料タンク１０はインレットパイプ１２を有する。インレットパイプ１２の給油口１３には、フューエルキャップ１４が開閉可能すなわち脱着可能に設けられている。インレットパイプ１２の給油口１３の近傍には、ブリーザパイプ１６の一端部（上端部）が接続されている。ブリーザパイプ１６の他端部（下端部）は、燃料タンク１０の気層部に開口されている。給油時に、燃料タンク１０内のベーパをブリーザパイプ１６を介してインレットパイプ１２に戻すことにより円滑な給油が可能である。なお、ブリーザパイプ１６の他端部は、満タン時の燃料液面Ｆａと同じ又は略同じ高さ位置に配置されている。また、満タン時以外の燃料液面が符号、Ｆで表されている。また、給油口１３は、車両の車体に設けられたフューエルインレットボックス（図示省略）内に配置されている。
【００１３】
前記フューエルインレットボックスには、フューエルリッド１８がヒンジ機構（図示省略）を介して回動可能すなわち開閉可能に設けられている。また、フューエルインレットボックスには、フューエルリッド１８のロック機構としての電動式のリッドオープナ２０が設けられている。リッドオープナ２０は、電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」という）２２からリッド開信号が出力された場合に、フューエルリッド１８のロックを解除する。また、フューエルリッド１８を開くための操作スイッチとしてのリッドスイッチ２４は、ＥＣＵ２２に対してフューエルリッド１８のロックを解除するための信号を出力する。また、リッドオープナ２０がフューエルリッド１８のロックを解除することにより、フューエルリッド１８を開けることができる（図１中、二点鎖線１８参照）。給油者は、フューエルリッド１８を開けた後、フューエルキャップ１４を開くことにより、給油することができる。また、フューエルリッド１８は、給油者による手動操作により閉じることで、リッドオープナ２０により閉状態でロックされる。なお、リッドスイッチ２４は本明細書でいう「リッド状態検出手段」に相当する。
【００１４】
前記燃料タンク１０にはタンク内圧センサ２６が設けられている。タンク内圧センサ２６は、大気圧に対する相対圧としてタンク内圧を検出し、その検出値に応じた出力を発生する。タンク内圧センサ２６によって検出されたタンク内圧の検出信号は、ＥＣＵ２２に出力される。なお、タンク内圧センサ２６は本明細書でいう「タンク内圧検出手段」に相当する。
【００１５】
前記燃料タンク１０内にはフューエルゲージ２８が設けられている。フューエルゲージ２８は、フロート式の液面位置検出センサであり、燃料タンク１０内の燃料量を検出する。フューエルゲージ２８によって検出された燃料量（満タンを含む）の検出信号は、ＥＣＵ２２に出力される。なお、フューエルゲージ２８は本明細書でいう「満タン検出手段」に相当する。
【００１６】
次に、前記燃料タンク１０内に発生するベーパ（蒸発燃料）を処理する蒸発燃料処理装置３０について説明する。蒸発燃料処理装置３０は、ベーパを吸着及び脱離可能なキャニスタ３２を備えている。キャニスタ３２は、燃料タンク１０（詳しくは気層部）に対してベーパ通路３４を介して連通されている。また、キャニスタ３２は、パージ通路３６を介して、内燃機関いわゆるエンジンの吸気通路（図示省略）に接続されている。また、キャニスタ３２は、大気ポート３８を介して大気に開放されている。また、パージ通路３６にはパージ弁４０が設けられている。パージ弁４０は、前記ＥＣＵ２２により開閉制御いわゆるパージ制御される。なお、キャニスタ３２内には、ベーパを吸着・脱離可能な活性炭等の吸着体（図示省略）が充填されている。
【００１７】
前記燃料タンク１０内で発生したベーパがベーパ通路３４を介してキャニスタ３２に流入し、キャニスタ３２（詳しくは吸着体）に吸着される。また、エンジンの運転中において、ＥＣＵ２２によるパージ制御によりパージ弁４０が開弁されると、エンジンの吸気負圧がキャニスタ３２に導入されるにともない、空気（外気）が大気ポート３８からキャニスタ３２に導入される。これにより、キャニスタ３２（詳しくは吸着体）から脱離されたベーパがパージ通路３６を介してエンジンの吸気通路にパージされる。また、燃料タンク１０内に開口するベーパ通路３４の入口部には、燃料の浮力によって開閉するカットオフバルブ４１が設けられている。カットオフバルブ４１は、通常は開弁状態に保持されており、車両の横転時に閉弁することによって、燃料タンク１０内の燃料のベーパ通路３４への流出を阻止する。なお、カットオフバルブ４１は、満タン時の燃料液面Ｆａよりも高い位置に配置されている。
【００１８】
前記ベーパ通路３４は、タンク側通路部３４ａとキャニスタ側通路部３４ｂとに分割されている。タンク側通路部３４ａとキャニスタ側通路部３４ｂとの間にはダイアフラム弁４２が設けられている。図２はダイアフラム弁を示す断面図である。
図２に示すように、ダイアフラム弁４２は、弁ケース４４と、弁ケース４４内に設けられたダイアフラム４５とを備えている。ダイアフラム４５は、ゴム状弾性体からなり、可撓性を有する。ダイアフラム４５により弁ケース４４内が２室すなわち調圧室４６と背圧室４７とに区画されている。弁ケース４４の下部には２つの接続口４４ａ，４４ｂが形成されている。一方の接続口４４ａは、調圧室４６の入口側に連通されかつ前記ベーパ通路３４のタンク側通路部３４ａに接続されている。また、他方の接続口４４ｂは、調圧室４６の出口側に連通されかつベーパ通路３４のキャニスタ側通路部３４ｂが接続されている。また、弁ケース４４の上部には、背圧室４７に連通する１つの背圧導入口４４ｃが形成されている。なお、ベーパ通路３４に連通するダイアフラム弁４２の両接続口４４ａ，４４ｂは、ベーパ通路３４の一部を形成している。
【００１９】
前記キャニスタ側通路部３４ｂの上流側開口端部には弁座５０が形成されている。また、前記ダイアフラム４５の中央部には、弁座５０に着座及び離座可能な弁部５２が設けられている。また、前記背圧室４７において、前記弁ケース４４と前記ダイアフラム４５との間には、例えばコイルスプリングからなるスプリング５４が介装されている。スプリング５４は、ダイアフラム４５の弁部５２を弁座５０に着座する方向すなわち閉弁方向へ付勢している。ダイアフラム弁４２は、燃料タンク１０のタンク内圧と前記キャニスタ３２のキャニスタ内圧との圧力差が所定値以上になると開弁（図２中、二点鎖線５２参照）して燃料タンク１０内のベーパ及びタンク内圧をキャニスタ３２へ流入可能とする。
【００２０】
図１に示すように、前記ダイアフラム弁４２の背圧導入口４４ｃには、三方弁５６の１つ目の接続口が接続されている。また、前記ベーパ通路３４のタンク側通路部３４ａの途中から背圧導入通路５８が分岐されている。背圧導入通路５８は、三方弁５６の２つ目の接続口に接続されている。また、三方弁５６の３つ目の接続口には、リリーフ通路６０が接続されている。リリーフ通路６０は、ベーパ通路３４の前記キャニスタ側通路部３４ｂの途中に合流されている。また、三方弁５６は、電磁式切替弁であって、前記ＥＣＵ２２により切替制御される。三方弁５６は、背圧導入通路５８とリリーフ通路６０とを相反的に開閉することにより、ダイアフラム弁４２の背圧室４７に背圧導入通路５８とリリーフ通路６０とを選択的に連通させる。なお、三方弁５６は、本明細書でいう「通路切替手段」に相当する。また、ＥＣＵ２２は、本明細書でいう「制御手段」に相当する。
【００２１】
次に、前記蒸発燃料処理装置３０の作用について説明する。
（１）駐車中
車両の駐車中は、原則的にダイアフラム弁４２が閉弁状態に維持される。すなわち、ＥＣＵ２２の制御により三方弁５６が背圧導入通路５８を開くとともにリリーフ通路６０を閉じた状態におかれる（図１参照）。この状態では、タンク内圧が背圧導入通路５８を介してダイアフラム弁４２の背圧室４７に作用することで、ダイアフラム弁４２の開弁圧が高くなる。このときの開弁圧は、スプリング５４の付勢力とタンク内圧とを合計した圧力である。このため、ダイアフラム弁４２が高い開弁圧により閉弁状態（遮断状態）に維持される。したがって、タンク内圧がダイアフラム弁４２の高い開弁圧を超えない限り、ベーパがキャニスタ３２に流出されない。このように、燃料タンク１０の密閉状態を維持することにより、燃料タンク１０内のベーパの発生を抑制することができる。なお、ダイアフラム弁４２の高い開弁圧を、異常圧時のタンク内圧の最小値に合わせて設定しておくことにより、異常圧時のタンク内圧をキャニスタ３２へリリーフすることが可能である。
【００２２】
（２）給油開始直前
給油するため、車両の停車中において、給油者によりリッドスイッチ２４が操作されると、ＥＣＵ２２の制御により三方弁５６が背圧導入通路５８を閉じるとともにリリーフ通路６０を開く（図３参照）。これにより、タンク内圧が背圧導入通路５８を介してダイアフラム弁４２の背圧室４７に作用しないため、ダイアフラム弁４２の開弁圧が低くなる。このときの開弁圧は、スプリング５４の付勢力による圧力だけである。このため、その開弁圧よりも高いタンク内圧によりダイアフラム弁４２が開弁される。これにより、タンク内圧をベーパ通路３４を介してキャニスタ３２にリリーフし、タンク内圧を低下（いわゆる圧抜き）することができる。これとともに、燃料タンク１０内のベーパがベーパ通路３４を介してキャニスタ３２に流入して吸着される。その結果、タンク内圧は大気圧又は略大気圧に低下する。なお、三方弁５６の切替え前に背圧室４７に導入されていたタンク内圧は、三方弁５６の切替えにより、リリーフ通路６０、ベーパ通路３４のキャニスタ側通路部３４ｂを介してキャニスタ３２にリリーフされる。これにより、背圧室４７は大気圧又は略大気圧となる。
【００２３】
また、ＥＣＵ２２は、タンク内圧センサ２６からの検出信号に基づいてタンク内圧が大気圧又は略大気圧に低下したと判断したときに、リッドオープナ２０にフューエルリッド１８のロックを解除する信号を出力する。リッドオープナ２０は、その信号を受けてフューエルリッド１８のロックを解除する。その結果、タンク内圧が大気圧近傍値になった後にフューエルリッド１８の開動作が可能となる。フューエルリッド１８のロックが解除されると、フューエルリッド１８が開かれる（図３中、二点鎖線１８参照）。続いて、給油者によりフューエルキャップ１４が開かれる（図３中、二点鎖線１４参照）。このとき、既にタンク内圧が大気圧近傍にまで低下（減圧）されている。このため、フューエルキャップ１４を開いても、給油口１３からベーパが大気に放出されるというベーパ洩れいわゆるパフロス現象を防止することができる。
【００２４】
なお、ＥＣＵ２２は、タンク内圧センサ２６からの検出信号に基づいてリッドオープナ２０にロックを解除する信号を出力する他、リッドスイッチ２４が操作された後、タンク内圧が大気圧又は略大気圧になるまでに要する時間が経ってから、リッドオープナ２０にロックを解除する信号を出力してもよい。また、ＥＣＵ２２は、リッドスイッチ２４の操作によりリッドオープナ２０にロックを解除する信号を出力してもよい。この場合、給油者は、フューエルリッド１８を開いた後、タンク内圧が大気圧又は略大気圧になるまでに要する時間が経ってからフューエルキャップ１４を開けるとよい。
【００２５】
（３）給油中
ＥＣＵ２２は、給油ガン６４による給油の開始から給油が終了するまで（具体的には、フューエルリッド１８が閉じられるまで）、三方弁５６を、リリーフ通路６０を開いた状態すなわちダイアフラム弁４２の開弁圧が低い状態に維持する（図４参照）。この状態で、給油者が給油ガン６４を給油口１３に挿入して給油ガン６４のレバー６５を引くことにより給油が開始される。給油が開始されると、給油圧力によりダイアフラム弁４２が低い開弁圧で開弁される。このため、給油時の圧損を低減し、給油性を向上することができる。また、燃料タンク１０内のベーパをベーパ通路３４を介してキャニスタ３２に吸着（回収）することができる。これにより、ＯＲＶＲ機能（給油時のベーパの回収機能）を発揮することができる。
（４）満タン時
ＥＣＵ２２がフューエルゲージ２８からの燃料タンク１０内の燃料液面Ｆ（満タン時の液面Ｆａ）の検出信号に基づいて満タンに達したと判断したときには、ＥＣＵ２２の制御により三方弁５６が背圧導入通路５８を開くとともにリリーフ通路６０を閉じる（図５参照）。これにより、通常時と同様に、ダイアフラム弁４２の開弁圧が高い状態で、ベーパ通路３４が遮断される。これにともない、給油ガン６４のオートストップ機能により給油動作が自動停止する。また、ダイアフラム弁４２の開弁圧が高い状態で、ベーパ通路３４が遮断されると、給油ガン６４が自動停止した後において、タンク内圧がキャニスタ３２へ漏れることがなく、インレットパイプ１２内の燃料液面が低下しない。このため、給油者が再び給油ガン６４のレバー６５を引いても追加給油することができない。したがって、過給油を防止することができる。また、給油後に、給油者は、給油口１３から給油ガン６４を抜き取り、給油口１３をフューエルキャップ１４で閉じた後、フューエルリッド１８を閉じることにより給油が完了する。
【００２６】
（５）エンジンの運転中
エンジンの運転中は、前記駐車中と同様、原則的にダイアフラム弁４２が閉弁状態に維持される（図１参照）。エンジンの運転中において、所定のパージ条件が成立する場合に、キャニスタ３２に吸着されているベーパをパージさせるためのパージ制御（パージ弁４０が開閉制御）が実行される。これにより、エンジンの吸気負圧により、大気ポート３８からキャニスタ３２内に吸入された空気とともに、キャニスタ３２内のベーパがエンジンの吸気通路（図示省略）に放出いわゆるパージされる。また、パージ中において、適宜、ＥＣＵ２２の制御により三方弁５６が背圧導入通路５８を閉じるとともにリリーフ通路６０を開くことで、タンク内圧を大気圧又は略大気圧に維持することが可能である。
【００２７】
前記蒸発燃料処理装置３０によると、ＥＣＵ２２の制御により三方弁５６が背圧導入通路５８を閉じるとともにリリーフ通路６０を開いたときには、ダイアフラム弁４２の背圧室４７がリリーフ通路６０を介してキャニスタ３２側に開放される（図４参照）。これにより、タンク内圧が背圧導入通路５８を介してダイアフラム弁４２の背圧室４７に作用しないため、ダイアフラム弁４２の開弁圧が低くなる。この状態で、ダイアフラム弁４２が燃料タンク１０のタンク内圧により速やかに開弁されることにより、燃料タンク１０内のベーパがベーパ通路３４を介してキャニスタ３２に流入して吸着される。これにより、給油時の圧損を低減し、給油性を向上することができる。また、ＥＣＵ２２の制御により三方弁５６が背圧導入通路５８を開くとともにリリーフ通路６０を閉じたときには、タンク内圧が背圧導入通路５８を介してダイアフラム弁４２の背圧室４７に作用することで、ダイアフラム弁４２の開弁圧が高くなる（図１参照）。このため、ダイアフラム弁４２の閉弁時のシール性を向上することができる。したがって、給油性の向上とダイアフラム弁４２の閉弁時のシール性の向上とを両立することができる。
【００２８】
また、給油に先立って、リッドスイッチ２４によってフューエルリッド１８の開操作が検出されたときには、ＥＣＵ２２の制御により三方弁５６が背圧導入通路５８を閉じるとともにリリーフ通路６０を開くことにより、ダイアフラム弁４２の開弁圧が低くなる（図３参照）。このため、その開弁圧よりも高いタンク内圧によりダイアフラム弁４２が低い開弁圧で開弁される。これにより、タンク内圧をベーパ通路３４を介してキャニスタ３２にリリーフし、タンク内圧を低下（いわゆる圧抜き）することができる。これとともに、燃料タンク１０内のベーパがベーパ通路３４を介してキャニスタ３２に流入して吸着される。その結果、タンク内圧は大気圧又は略大気圧に低下する。したがって、フューエルキャップ１４を開いたとき（給油口１３を開放したとき）に、燃料タンク１０内のベーパが給油口１３から大気に放出されるというベーパ洩れいわゆるパフロス現象を防止することができる。また、給油時（図４参照）には、給油圧力によりダイアフラム弁４２が低い開弁圧で開弁されることにより、燃料タンク１０内のベーパがベーパ通路３４を介してキャニスタ３２に流入して吸着（回収）される。したがって、給油時のベーパの回収機能いわゆるＯＲＶＲ機能を発揮することができる。
【００２９】
また、フューエルゲージ２８によって満タン状態が検出されたときには、ＥＣＵ２２の制御により三方弁５６が背圧導入通路５８を開くとともにリリーフ通路６０を閉じることにより、ダイアフラム弁４２の開弁圧が高くなる（図５参照）。このため、ダイアフラム弁４２の閉弁時のシール性が向上する。これにより、満タンにともない給油ガン６４の給油動作が自動停止した後において、タンク内圧がキャニスタ３２へ漏れることがなく、インレットパイプ１２内の燃料液面が低下しない。このため、給油者が再び給油ガン６４のレバー６５を引いても追加給油することができない。したがって、過給油を防止することができる。
【００３０】
また、通路切替手段としての三方弁５６によって背圧導入通路５８とリリーフ通路６０とを選択的に開閉することができる。したがって、例えば、背圧導入通路５８とリリーフ通路６０とに個々に二方弁を配置する場合に比べて、構成を簡素化することができる。
【００３１】
［実施形態２］
実施形態２を説明する。以降の実施形態は、前記実施形態１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、重複する説明は省略する。図６はダイアフラム弁を示す断面図である。
本実施形態は、図６に示すように、前記実施形態１におけるダイアフラム弁４２の弁ケース４４に、調圧室４６をバイパスするバイパス通路７０が形成されている。バイパス通路７０には、正圧側ポート７１及び負圧側ポート７２が並列的に形成されている。正圧側ポート７１に正圧弁７４が組込まれている。正圧弁７４は、スプリング７５により閉弁方向に付勢されている。正圧弁７４は、通常時は閉弁し、タンク内圧が所定値以上になったときに開弁するチェック弁からなる。また、負圧側ポート７２に負圧弁７６が組み込まれている。負圧弁７６は、スプリング７７により閉弁方向に付勢されている。負圧弁７６は、通常時は閉弁し、タンク内圧が所定値以下になったときに開弁するチェック弁からなる。
【００３２】
本実施形態によると、ダイアフラム弁４２の開弁圧が高い状態での閉弁時（例えば駐車中）において、タンク内圧が所定圧以上に上昇したときには正圧弁７４が開かれることで、タンク内圧がキャニスタ３２側へリリーフされる。なお、正圧弁７４の開弁圧は、ダイアフラム弁４２の高い開弁圧よりも低いものとする。また、タンク内圧が所定の負圧以下に低下したときには、負圧弁７６が開かれることで、キャニスタ３２の空気（ベーパを含む）が燃料タンク１０内へ導入される。これにより、燃料タンク１０の変形を防止することができる。また、正圧弁７４及び負圧弁７６の設定圧によって、タンク内圧を所定の圧力の範囲内で保圧することが可能になる。なお、本実施形態では、ダイアフラム弁４２に正圧弁７４及び負圧弁７６をモジュール化したものを例示したが、それぞれ独立的に設けてもよいし、それらのうちの複数をモジュール化してもよい。また、正圧弁７４又は負圧弁７６は省略してもよい。
【００３３】
［実施形態３］
実施形態３を説明する。本実施形態は、前記実施形態１に変更を加えたものである。図７は蒸発燃料処理装置を示す構成図である。
本実施形態は、図７に示すように、前記実施形態１における三方弁５６に代えて、背圧導入通路５８に第１の二方弁８０を設けるとともに、リリーフ通路６０に第２の二方弁８２を設けたものである。両二方弁８０，８２は、電磁式開閉弁であって、ＥＣＵ２２により相反的に開閉制御される。したがって、本実施形態によっても、背圧導入通路５８とリリーフ通路６０とを相反的に開閉することができる。なお、両二方弁８０，８２は本明細書でいう「通路切替手段」を構成する。
【００３４】
［実施形態４］
実施形態４を説明する。本実施形態は、前記実施形態１に変更を加えたものである。図８は蒸発燃料処理装置を示す断面図である。
本実施形態は、図８に示すように、前記実施形態１（図１参照）におけるリッドスイッチ２４及びリッドオープナ２０を省略し、フューエルリッド１８の開状態を検出するリッド開閉センサ９０を設けたものである。リッド開閉センサ９０の検出信号は、ＥＣＵ２２に出力される。また、ＥＣＵ２２は、リッド開閉センサ９０からの検出信号に基づいてフューエルリッド１８の開閉状態を判断する。この場合、給油者は、フューエルリッド１８を開いた後、タンク内圧が大気圧又は略大気圧になるまでに要する時間が経ってからフューエルキャップ１４を開けるとよい。なお、リッド開閉センサ９０は本明細書でいう「リッド状態検出手段」に相当する。
【００３５】
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１０…燃料タンク
２２…ＥＣＵ（制御手段）
２４…リッドスイッチ（リッド状態検出手段）
２６…タンク内圧センサ（タンク内圧検出手段）
２８…フューエルゲージ（満タン検出手段）
３２…キャニスタ
３４…ベーパ通路
４２…ダイアフラム弁
４６…調圧室
４７…背圧室
５６…三方弁（通路切替手段）
５８…背圧導入通路
６０…リリーフ通路
３０…蒸発燃料処理装置
７０…バイパス通路
７４…正圧弁
７６…負圧弁
８０，８２…二方弁（通路切替手段）
９０…リッド開閉センサ（リッド状態検出手段）
【図１】
2014058940.tif 000003
【図２】
2014058940.tif 000004
【図３】
2014058940.tif 000005
【図４】
2014058940.tif 000006
【図５】
2014058940.tif 000007
【図６】
2014058940.tif 000008
【図７】
2014058940.tif 000009
【図８】
2014058940.tif 000010