(57)【要約】【課題】タンク内圧センサで大気圧を検出することなく、タンクの内圧の高精度なゲージ圧を取得する。【解決手段】大気圧センサ１６は大気圧の絶対圧力を検出し、タンク内圧センサ７２はタンクの内圧の絶対圧力Ｐaを検出し、ＧＰＳ装置２０は自車両１０の位置情報を検出し、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、大気圧検出値及び位置情報を管理サーバ３６へ送信する。また、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、複数の車両１０から受信した情報に基づいて管理サーバ３６が演算した大気圧の絶対圧力のリファレンスＰxを受信し、大気圧の絶対圧力のリファレンス値Ｐxとタンクの内圧の絶対圧力Ｐaから、大気圧の絶対圧力のリファレンス値Ｐxを基準とするタンクの内圧のゲージ圧ΔＰを算出する。【選択図】図１
2018119491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大気圧の絶対圧力を検出する大気圧センサと、
車両のタンクの内圧の絶対圧力を検出するタンク内圧センサと、
前記車両の位置情報を検出する位置検出部と、
前記大気圧センサで検出された大気圧の絶対圧力及び前記位置検出部で検出された位置情報をサーバへ送信する送信部と、
複数の車両から受信した大気圧の絶対圧力及び位置情報に基づいて前記サーバが演算した大気圧の絶対圧力のリファレンス値を取得する取得部と、
前記取得部が取得した大気圧の絶対圧力のリファレンス値と、前記タンク内圧センサで検出された前記タンクの内圧の絶対圧力と、に基づいて前記大気圧の絶対圧力のリファレンス値を基準とする前記タンクの内圧のゲージ圧を算出する算出部と、
を含む密閉タンクシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は密閉タンクシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、大気圧を検出する大気圧力センサと、燃料タンク内の圧力を検出するタンク内圧センサと、の検出値から、燃料タンク内のゲージ圧を検出する技術が提案されている。特許文献１に記載の技術では、燃料タンクの給油口が開いたとき、又は、タンク内圧センサに大気圧を導入する状態に切り替えたときに、タンク内圧センサで大気圧を検出し、大気圧力センサで検出された大気圧に対する誤差を補正値として学習する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−９２６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術のうち、燃料タンクの給油口が開いたときに補正値を学習する技術は、燃料タンクの給油口が前回開いてから次回開くまでの期間が長期化すると、温度等の環境条件の変化に伴い学習した補正値による補正の精度が低下する。また、タンク内圧センサに大気圧を導入する状態へ定期的に切り替えて補正値を学習する技術は、タンク内圧センサが検出対象とする圧力を切り替え可能にする必要があるので、構成が複雑化する。
【０００５】
そして、上記何れの技術についても、大気圧力センサで検出された大気圧を基準として、タンク内圧センサで検出された大気圧の誤差を補正している。このため、大気圧力センサの個体差や経時変化などを原因として、大気圧力センサで検出された大気圧に誤差が含まれている場合、燃料タンクの内圧のゲージ圧の検出精度が低下する。
【０００６】
一つの側面では、本発明は、タンク内圧センサで大気圧を検出することなく、タンクの内圧の高精度なゲージ圧を取得することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一つの実施態様では、大気圧の絶対圧力を検出する大気圧センサと、車両のタンクの内圧の絶対圧力を検出するタンク内圧センサと、前記車両の位置情報を検出する位置検出部と、前記大気圧センサで検出された大気圧の絶対圧力及び前記位置検出部で検出された位置情報をサーバへ送信する送信部と、複数の車両から受信した大気圧の絶対圧力及び位置情報に基づいて前記サーバが演算した大気圧の絶対圧力のリファレンス値を取得する取得部と、前記取得部が取得した大気圧の絶対圧力のリファレンス値と、前記タンク内圧センサで検出された前記タンクの内圧の絶対圧力と、に基づいて前記大気圧の絶対圧力のリファレンス値を基準とする前記タンクの内圧のゲージ圧を算出する算出部と、を含んでいる。
【０００８】
一つの実施態様では、大気圧センサが、大気圧の絶対圧力を検出し、タンク内圧センサが、車両のタンクの内圧の絶対圧力を検出し、位置検出部が、前記車両の位置情報を検出する。また、送信部が、前記大気圧センサで検出された大気圧の絶対圧力及び前記位置検出部で検出された位置情報をサーバへ送信する。また、取得部が、複数の車両から受信した大気圧の絶対圧力及び位置情報に基づいて前記サーバが演算した大気圧の絶対圧力のリファレンス値を取得する。これにより、大気圧力センサの個体差や経時変化などを原因として、大気圧力センサで検出された大気圧に誤差が含まれていたとしても、大気圧の高精度な絶対圧力をリファレンス値として取得することができる。
【０００９】
そして、算出部が、前記取得部が取得した大気圧の絶対圧力のリファレンス値と、前記タンク内圧センサで検出された前記タンクの内圧の絶対圧力と、に基づいて前記大気圧の絶対圧力のリファレンス値を基準とする前記タンクの内圧のゲージ圧を算出する。これにより、大気圧の絶対圧力の高精度なリファレンス値からタンクの内圧の高精度なゲージ圧を取得することができる。また、タンクの内圧の高精度なゲージ圧を取得することを、タンク内圧センサによって大気圧を検出することなく実現できる。従って、タンクの内圧が大気圧に等しい状態になるのを待つことで精度が低下したり、タンク内圧センサで選択的に大気圧を検出可能にするために構成が複雑化することも回避することができる。
【発明の効果】
【００１０】
一つの側面として、タンク内圧センサで大気圧を検出することなく、タンクの内圧の高精度なゲージ圧を取得できる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】複数台の車両に各々搭載された車載システムと管理サーバとを示す概略ブロック図である。
【図２】燃料タンクシステムの概略構成図である。
【図３】燃料タンク制御ＥＣＵによって実行されるタンク内圧演算処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】管理サーバによって実行されるリファレンス値演算処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】リファレンス値演算の一例を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図１に示すように、本実施形態では、複数台の車両１０Ａ,１０Ｂ,１０Ｃに車載システム１２が各々搭載されている。車両１０Ａ〜１０Ｃに搭載されている車載システム１２は構成が同じであり、以下、車両１０Ａに搭載された車載システム１２を例に、構成を説明する。なお、図１には車載システム１２が搭載された車両１０を３台のみ示しているが、より多数台の車両１０に車載システム１２が搭載されていてもよいことは言うまでもない。
【００１３】
車載システム１２は、互いに異なる制御を行う複数の電子制御ユニット(ＣＰＵ、メモリ及び不揮発性の記憶部を含む制御ユニットであり、以下、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)と称する)が各々接続されたバス１４を備えている。なお、図１は車載システム１２のうち、本発明に関連する一部の構成要素のみ示しており、ＥＣＵに関しては燃料タンク制御ＥＣＵ２４のみ示している。
【００１４】
図１において、バス１４は、燃料タンクシステム５０、大気圧センサ１６、給油スイッチ１８、ＧＰＳ装置２０、通信部２２及び燃料タンク制御ＥＣＵ２４が各々接続されている。燃料タンクシステム５０は、車両１０Ａに搭載された燃料タンク５２(図２参照)、燃料タンク５２の内圧の絶対圧力Ｐaを検出するタンク内圧センサ７２、統合弁７６、切替部８０及びリッドオープナー６０を含むが、詳細は後述する。
【００１５】
大気圧センサ１６は大気圧の絶対圧力を検出する。給油スイッチ１８は、燃料タンク５２に燃料を補給する際(給油時)に、車両１０の乗員によってオン操作される。ＧＰＳ装置２０は、車載システム１２が搭載された自車両１０の位置を、ＧＰＳ(Global Positioning System)を利用して検出し、自車両１０の位置を表す位置情報を出力する。通信部２２は、ネットワーク３４を経由して管理サーバ３６と通信を行う。
【００１６】
燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２６、メモリ２８、タンク制御プログラム３２を記憶する不揮発性の記憶部３０を含んでいる。本実施形態において、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、自車両１０に搭載されたエンジンの状態(停止状態か駆動状態か)、給油スイッチ１８のオン操作の有無、燃料タンク５２の内圧のゲージ圧(大気圧の絶対圧力を基準とする相対圧)ΔＰの推移を監視する。そして、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、必要に応じて燃料タンクシステム５０の統合弁７６、切替部８０及びリッドオープナー６０の作動を制御する処理を行う。なお、車載システム１２が搭載された個々の車両１０は、エンジンのみを駆動源とする構成でもよいし、エンジンと電動機を駆動源とする、所謂ハイブリッド車であってもよい。
【００１７】
一方、管理サーバ３６は、ＣＰＵ３８、メモリ４０、リファレンス値演算プログラム４４及び検出値登録テーブル４６を記憶する不揮発性の記憶部４２、及び、ネットワーク３４を経由して個々の車両１０の車載システム１２と通信を行う通信部４８を含んでいる。本実施形態において、管理サーバ３６は、個々の車両１０の車載システム１２から、大気圧センサ１６によって検出された大気圧の絶対圧力とＧＰＳ装置２０によって検出された位置情報とを受信し、受信した情報を検出値登録テーブル４６に登録する。また、管理サーバ３６は、検出値登録テーブル４６に登録した情報から大気圧の絶対圧力のリファレンス値を演算し、演算した大気圧の絶対圧力のリファレンス値を、情報送信元の車載システム１２へ送信する。
【００１８】
図２に示すように、燃料タンクシステム５０は、内部に燃料を収容可能な燃料タンク５２と、蒸発燃料を吸着及び脱離可能な活性炭等の吸着剤を内部に収容するキャニスタ５４と、を含んでいる。燃料タンク５２には、インレットパイプ５６が設けられており、給油ノズル(図示省略)をインレットパイプ５６の上端の給油口５６Ａに差し入れることで、燃料タンク５２に給油できる。
【００１９】
燃料タンクシステム５０が搭載された車両１０は、給油口５６Ａよりも車両１０の外側にリッド５８が設けられている。リッド５８は、通常、施錠状態とされたリッドオープナー６０によって閉位置でロックされている。燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、給油時に、乗員によって給油スイッチ１８がオン操作されたことを検知すると、リッドオープナー６０を解錠状態にし、これに伴ってリッド５８はリッドオープナー６０によって開位置へ移動される。これにより、給油口５６Ａからキャップを取り外し、燃料タンク５２へ給油することが可能となる。
【００２０】
燃料タンク５２内には、燃料が予め設定された満タン液位に達すると閉弁する満タン規制バルブ６２が設けられている。満タン規制バルブ６２とキャニスタ５４とは、ベントライン６４で連通されている。燃料タンク５２内の燃料の液位が満タン液位に達していない状態では、満タン規制バルブ６２は開弁しているので、燃料タンク５２内の気体はベントライン６４を通ってキャニスタ５４に移動可能である。燃料タンク５２内の液位が満タン液位に達すると、満タン規制バルブ６２が閉弁するので、燃料タンク５２内の気体はキャニスタ５４への移動が阻止される。この状態で、燃料タンク５２に対して更に給油すると、給油された燃料の液面がインレットパイプ５６を上昇して給油ノズルに達し、給油ノズルのオートストップ機構により、給油が停止される。
【００２１】
ベントライン６４には、燃料タンク５２側から順に、第１開閉弁６６、第２開閉弁６８が設けられている。第１開閉弁６６及び第２開閉弁６８はベントライン６４を開閉可能とされている。第１開閉弁６６及び第２開閉弁６８の開閉は、燃料タンク制御ＥＣＵ２４によって制御される。
【００２２】
ベントライン６４の途中の、第１開閉弁６６と第２開閉弁６８との間の部位には、タンク内圧センサ７２が設けられている。タンク内圧センサ７２は、燃料タンク５２の内圧の絶対圧力Ｐaを検出し、検出した燃料タンク５２の内圧の絶対圧力Ｐaを燃料タンク制御ＥＣＵ２４へ送信する。
【００２３】
キャニスタ５４には大気連通管７８の一端が接続されている。大気連通管７８は他端が大気に開放されており、キャニスタ５４の内部を大気と連通させる。大気連通管７８の途中には、キャニスタ５４側から順に、切替部８０、エアフィルタ９２が設けられている。エアフィルタ９２は、大気連通管７８を通ってキャニスタ５４に流入する気体から異物を除去する。
【００２４】
切替部８０は、ポンプ８２、切替弁８４及びバイパス経路８６を含んでいる。切替弁８４は、図２に示すようにポンプ８２を経由せずにキャニスタ５４を大気と連通させる大気連通状態ＳＡ、又は、キャニスタ５４をポンプ８２と連通させる負圧導入状態ＳＢ(図示省略)に切替可能である。
【００２５】
切替弁８４が大気連通状態ＳＡの場合、キャニスタ５４は大気連通管７８を通じて大気と連通される。一方、切替弁８４が負圧導入状態ＳＢの場合、ポンプ８２が駆動されるとキャニスタ５４に負圧が作用する。なお、本実施形態では、ポンプ８２の駆動によりキャニスタ５４に負圧を作用させる構成としているが、ポンプ８２の駆動により正圧を生じさせる構成でもよい。すなわち、ポンプ８２としては、負圧を生じさせるポンプであっても正圧を生じさせるポンプであっても利用可能である。
【００２６】
バイパス経路８６は切替弁８４をバイパスするように設けられている。また、バイパス経路８６の途中にはオリフィス８８が設けられており、バイパス経路８６の内部を流れる流体の流路抵抗は、オリフィス８８が設けられた部位で局所的に大きくなっている。
【００２７】
従って、切替弁８４が大気連通状態ＳＡの場合、ポンプ８２が駆動されると、大気連通管７８からバイパス経路８６を通じてキャニスタ５４へ大気を導入できる。但し、オリフィス８８が設けられた部位は局所的に流路抵抗が大きいので、ポンプ８２の駆動による大気導入には所定の抵抗が生じる。そして、バイパス経路８６において、オリフィス８８よりもポンプ８２側の部位は所定の負圧が生じる。本実施形態では、この所定の負圧が生じる部位をリファレンス経路９０と称する。切替部８０の作動(切替弁８４の状態及びポンプ８２の駆動)は、燃料タンク制御ＥＣＵ２４によって制御される。
【００２８】
ベントライン６４のうち第１開閉弁６６と第２開閉弁６８の間の部位と、リファレンス経路９０とは、連通路７４によって連通されている。連通路７４には第３開閉弁７０が設けられている。第３開閉弁７０は、連通路７４を開閉可能とされている。第３開閉弁７０の開閉は、燃料タンク制御ＥＣＵ２４によって制御される。なお、タンク内圧センサ７２は、連通路７４のうち、第３開閉弁７０よりもベントライン６４側の部位に設けられていてもよい。
【００２９】
燃料タンクシステム５０は統合弁７６を有しており、統合弁７６は、第１開閉弁６６、第２開閉弁６８及び第３開閉弁７０を備える構造である。換言すれば、第１開閉弁６６、第２開閉弁６８及び第３開閉弁７０が、統合弁７６によって統合され一体化された構造である。このように、第１開閉弁６６、第２開閉弁６８及び第３開閉弁７０を一体化することで、燃料タンクシステムの２２の構造の簡素化が図られている。
【００３０】
キャニスタ５４にはパージ配管９４の一端が接続されている。パージ配管９４の他端はエンジン(の例えばインテークマニホールド)に接続されており、パージ配管９４はキャニスタ５４とエンジンとをと連通させる。パージ配管９４の途中にはパージ弁９６が設けられており、パージ弁９６はパージ配管９４を開閉可能とされている。パージ弁９６の開閉は燃料タンク制御ＥＣＵ２４によって制御される。
【００３１】
パージ弁９６が開弁し、エンジンが駆動されている場合、エンジンで発生した負圧がキャニスタ５４に作用する。このとき、切替部８０が大気連通状態ＳＡの場合、大気連通管７８を通じてキャニスタ５４に大気が導入される。これにより、キャニスタ５４の吸着剤に吸着されていた蒸発燃料が脱離し、脱離された蒸発燃料はパージ配管９４を通じてエンジンに供給される。
【００３２】
なお、本実施形態において、大気圧センサ１６は本発明における大気圧センサの一例であり、タンク内圧センサ７２は本発明におけるタンク内圧センサの一例であり、ＧＰＳ装置２０は本発明における位置検出部の一例である。また、後述するように、燃料タンク制御ＥＣＵ２４及び通信部２２は本発明における送信部及び取得部として機能し、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、更に発明における算出部としても機能する。従って、大気圧センサ１６、タンク内圧センサ７２、ＧＰＳ装置２０、燃料タンク制御ＥＣＵ２４及び通信部２２は、本発明に係る密閉タンクシステムの一例である。
【００３３】
次に本実施形態の作用として、まず、車両１０のエンジンが停止している「エンジン停止状態」、エンジンが駆動されている「エンジン駆動状態」及び「給油時」の各場面における燃料タンク制御ＥＣＵ２４及び燃料タンクシステム５０の動作の概略を説明する。
【００３４】
＜エンジン停止状態＞
車両１０がエンジン停止状態の場合、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、燃料タンクシステム５０の第１開閉弁６６を開弁し、第２開閉弁６８、第３開閉弁７０及びパージ弁９６を閉弁し、切替弁８４を大気連通状態ＳＡにする。
【００３５】
第２開閉弁６８が閉弁している場合、燃料タンク５２内の気体がキャニスタ５４に移動することが阻止されるので、エンジン停止状態の間に燃料タンク５２内で蒸発燃料が発生しても、この蒸発燃料はキャニスタ５４の吸着剤で吸着されない。
【００３６】
エンジン停止状態では第１開閉弁６６が開弁しているので、タンク内圧センサ７２は、燃料タンク５２の内圧の絶対圧力Ｐaを検出できる。エンジン停止状態において、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、大気圧の絶対圧力のリファレンス値Ｐxを取得する。そして燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、大気圧の絶対圧力のリファレンス値Ｐxとタンク内圧センサ７２が検出した燃料タンク５２の内圧の絶対圧力Ｐaとから燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰを演算するタンク内圧演算処理(詳細は後述)を定期的に実行する。
【００３７】
また、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、演算した燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰが予め設定された閾値を超えている場合に、燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰが閾値以下になるまで第２開閉弁６８を開弁する。これにより、燃料タンク５２とキャニスタ５４とがベントライン６４で連通されることで、燃料タンク５２内で発生した蒸発燃料がキャニスタ５４の吸着剤で吸着され、これに伴って燃料タンク５２の内圧が低下する。従って、エンジン停止状態の間に燃料タンク５２の内圧が過大になることを抑制でき、燃料タンク５２の強度を必要以上に高くする必要がなくなる。
【００３８】
なお、第２開閉弁６８は、燃料タンク制御ＥＣＵ２４によって開閉が制御される構成に限られるものではなく、閾値を超える圧力が作用すると機械的に開弁する弁を用いてもよい。この場合も、燃料タンク５２の内圧が過大になることを抑制できる。
【００３９】
＜エンジン駆動状態＞
車両１０がエンジン駆動状態の場合、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、第１開閉弁６６及びパージ弁９６を開弁し、第２開閉弁６８及び第３開閉弁７０を閉弁し、切替弁８４を大気連通状態ＳＡにする。このように、エンジン駆動状態ではパージ弁９６が開弁され、これに伴いキャニスタ５４とエンジンとがパージ配管９４で連通されることで、エンジン停止状態の間にキャニスタ５４の吸着剤に吸着された蒸発燃料は、吸着剤から脱離してエンジンに供給される。
【００４０】
また、エンジン駆動状態において、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、後述するタンク内圧演算処理(後述)を定期的に実行することで、燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰを定期的に演算する。燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、演算した燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰが予め設定された閾値を超えている場合に、燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰがおよそ０(≒大気圧)になるまで第２開閉弁６８及びパージ弁９６を開弁する。これにより、燃料タンク５２とキャニスタ５４とがベントライン６４で連通され、燃料タンク５２内で発生した蒸発燃料がキャニスタ５４を経由してエンジンに供給され、これに伴って燃料タンク５２の内圧が低下する。
【００４１】
また、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰがおよそ０(≒大気圧)になると第２開閉弁６８及びパージ弁９６を閉弁する。これにより、燃料タンク５２内の気体がキャニスタ５４に移動することが阻止される状態になるので、燃料タンク５２内で発生した蒸発燃料によって燃料タンク５２の内圧は再び上昇に転じる。
【００４２】
このため、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、エンジン駆動状態において、後述するタンク内圧演算処理を定期的に実行することで、燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰを定期的に演算する。そして、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、演算した燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰが予め設定された閾値を超えている都度、燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰがおよそ０(≒大気圧)になるまで第２開閉弁６８及びパージ弁９６を開弁する。これにより、エンジン駆動状態の間に燃料タンク５２の内圧が過大になることも抑制できる。
【００４３】
＜給油時＞
給油スイッチ１８が車両１０の乗員によってオン操作された場合、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、以下の処理を行う。すなわち、第１開閉弁６６を開弁し、第２開閉弁６８、第３開閉弁７０及びパージ弁９６を閉弁し、切替弁８４を大気連通状態ＳＡにし、リッドオープナー６０を施錠状態に維持する。そして、この状態で、タンク内圧演算処理(後述)により燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰを演算する。次に、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、演算した燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰが、大気圧(詳しくは、後述する大気圧のリファレンス値Ｐx)よりも所定値以上高いか否か判定する。燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰと大気圧との差が所定値未満の場合、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、リッドオープナー６０を解錠状態に切り替え、リッド５８を開位置へ移動させる。
【００４４】
一方、燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰが大気圧よりも所定値以上高い場合、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、リッドオープナー６０を施錠状態に維持したまま、第２開閉弁６８を開弁する。これにより、第１開閉弁６６及び第２開閉弁６８が開弁され、第３開閉弁７０が閉弁されるので、燃料タンク５２とキャニスタ５４とがベントライン６４で連通され、燃料タンク５２の気体がキャニスタ５４に移動することで燃料タンク５２の内圧が低下する。
【００４５】
燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰと大気圧との差が所定値未満に低下すると、リッドオープナー６０を解錠状態に切り替え、リッド５８を開位置へ移動させる。これにより、例えば給油キャップを外した場合に燃料タンク５２内の燃料が吹きこぼれることが抑制される。そして、給油キャップを外すことで、燃料タンク５２への給油が可能となる。
【００４６】
＜燃料タンクの内圧のゲージ圧ΔＰの演算＞
上述した「エンジン停止状態」「エンジン駆動状態」「給油時」の各場面において、燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰを演算する場合に、燃料タンク制御ＥＣＵ２４で行われるタンク内圧演算処理について、図３を参照して説明する。なお、タンク内圧演算処理は、例えば、燃料タンク制御ＥＣＵ２４が燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰを確認する必要が生ずる都度、ＣＰＵ３８がタンク制御プログラム３２を実行することで実行される。
【００４７】
タンク内圧演算処理のステップ１５０において、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、大気圧センサ１６によって検出された大気圧検出値(大気圧の絶対圧力の検出値)を大気圧センサ１６から取得する。また、ステップ１５２において、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、ＧＰＳ装置２０によって検出された自車両の位置情報をＧＰＳ装置２０から取得する。
【００４８】
次のステップ１５４において、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、ステップ１５０で取得した大気圧検出値及びステップ１５２で取得した自車両の位置情報を管理サーバ３６へ送信し、管理サーバ３６に対して大気圧のリファレンス値Ｐxの送信を要求する。ステップ１５６において、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、管理サーバ３６から大気圧のリファレンス値Ｐxを受信したか否か判定する。判定が否定された場合はステップ１５６を繰り返し、管理サーバ３６から大気圧のリファレンス値Ｐxを受信する迄待機する。
【００４９】
一方、管理サーバ３６では、複数の車両１０の何れかから大気圧検出値及び車両１０の位置情報を受信する度に、ＣＰＵ３８がリファレンス値演算プログラム４４を実行することで、図４に示すリファレンス値演算処理を行う。
【００５０】
リファレンス値演算処理のステップ１７０において、管理サーバ３６は、車両１０から受信した大気圧検出値及び車両１０の位置情報を、検出時刻(現時刻)と対応付けて、記憶部４２に記憶されている検出値登録テーブル４６に登録する。これにより、検出値登録テーブル４６には、複数の車両１０の各々が検出した大気圧検出値が、各々の車両１０の検出時の位置及び時刻の情報と対応付けて全て登録されることになる。
【００５１】
次のステップ１７２において、管理サーバ３６は、今回受信した情報との検出時刻の差が所定時間以内で、今回情報を受信した車両１０の位置を基準とする所定範囲内で検出された大気圧検出値を検出値登録テーブル４６から全て読み出す。ここで、検出値登録テーブル４６から読み出す大気圧検出値を、検出時刻の差が所定時間以内の検出値としている理由は、同一地点であっても温度などの気象条件が変化すると大気圧が変化するためである。所定時間は一定の時間としてもよいし、気象予報などから推測できる気象条件の変化速度が小さくなるに従って、所定時間を長くしてもよい。
【００５２】
また、検出値登録テーブル４６から読み出す大気圧検出値を、今回情報を受信した車両１０の位置を基準とする所定範囲内で検出された検出値としている理由は、検出位置のずれが大きくなるに従って標高などの相違に応じて大気圧が相違するためである。所定範囲は一定の大きさとしてもよいし、例えば山間部などのように位置変化に対する標高の変化が大きい地域は、所定範囲の大きさを平野部などよりも小さくしたり、所定範囲の形状を、検出位置と標高が近似する地点の分布範囲に応じた形状としてもよい。
【００５３】
ステップ１７４において、管理サーバ３６は、ステップ１７２で検出値登録テーブル４６から読み出した大気圧検出値に基づいて、所定範囲内における大気圧のリファレンス値Ｐxを演算する。大気圧のリファレンス値Ｐxの演算は、一例として、読み出した大気圧検出値から図５に示すようなヒストグラムを作成し、作成したヒストグラムにおいて頻度が極大値を示している大気圧検出値(図５に破線で示す位置の値)をリファレンス値Ｐxとすることができる。図５に示す例では、大気圧のリファレンス値Ｐxとして、実線で示す真値に対する誤差が小さい高精度な値が得られている。
【００５４】
また、大気圧のリファレンス値Ｐxの演算は、上記に限定されるものではなく、複数の車両１０より受信した大気圧検出値から、今回情報を受信した車両１０の位置における、より高精度な大気圧のリファレンス値Ｐxが得られるものであればよい。一例として、読み出した大気圧検出値から、今回情報を受信した車両１０の位置を基準とする個々の大気圧検出値の検出位置の距離が小さくなるに従って重みを大きくした加重平均値を演算してもよい。
【００５５】
次のステップ１７６において、管理サーバ３６は、ステップ１７４で演算した大気圧のリファレンス値Ｐxを、今回情報を受信した車両１０へ送信し、リファレンス値演算処理を終了する。
【００５６】
車両１０の車載システム１２が管理サーバ３６から大気圧のリファレンス値Ｐxを受信すると、タンク内圧演算処理(図３)のステップ１５６の判定が肯定され、ステップ１５８へ移行する。ステップ１５８において、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、タンク内圧センサ７２によって検出された燃料タンク５２の内圧の絶対圧力Ｐaをタンク内圧センサ７２から取得する。
【００５７】
そしてステップ１６０において、燃料タンク制御ＥＣＵ２４は、大気圧のリファレンス値Ｐx及び燃料タンク５２の内圧の絶対圧力Ｐaに基づき、次の(１)式に従って燃料タンク５２の内圧のゲージ圧(大気圧のリファレンス値Ｐxを基準とする相対圧)ΔＰを演算する。
ΔＰ←Ｐa−Ｐx    …(１)
【００５８】
先に説明した特許文献１に記載の技術は、燃料タンクの給油口が開いたとき、又は、タンク内圧センサに大気圧を導入する状態に切り替えたときに、タンク内圧センサで大気圧を検出し、大気圧センサで検出された大気圧に対する誤差を補正値として検出している。
【００５９】
しかし、燃料タンクの給油口が開いたときにタンク内圧センサで大気圧を検出する場合、燃料タンクの給油口が開く時間間隔が長くなると、温度等の環境の変化に伴い燃料タンク内のゲージ圧の検出精度が低下する。また、タンク内圧センサに大気圧を導入して大気圧を検出する場合、タンク内圧センサが検出対象とする圧力を切り替え可能にする必要があり、構成が複雑化する。そして、上記何れの場合も、大気圧センサの個体差や経時変化などを原因として、大気圧力センサで検出された大気圧に誤差が含まれている場合、燃料タンク内のゲージ圧の検出精度が低下する。
【００６０】
これに対して本実施形態では、タンク内圧センサ７２が燃料タンク５２の内圧の絶対圧力Ｐaを検出する構成であり、タンク内圧センサ７２で大気圧を検出しない。このため、燃料タンク５２の給油口５６Ａが開く時間間隔が長時間化しても、燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰの精度は低下しない。また、タンク内圧センサ７２に大気圧を導入可能にするために構成が複雑化することもない。
【００６１】
また本実施形態では、大気圧センサ１６によって検出された大気圧検出値と、ＧＰＳ装置２０によって検出された自車両１０の位置情報を管理サーバ３６へ送信し、管理サーバ３６で演算された自車両１０の位置における大気圧のリファレンス値Ｐxを受信する。これにより、大気圧センサ１６に個体差や経時変化などがあったとしても、高精度な大気圧のリファレンス値Ｐxが得られる。そして、管理サーバ３６から受信した大気圧のリファレンス値Ｐxと、タンク内圧センサ７２によって検出された燃料タンク５２の内圧の絶対圧力Ｐaに基づいて、燃料タンク５２の内圧のゲージ圧ΔＰを演算する。これにより、大気圧センサ１６に個体差や経時変化などの影響を抑制した、燃料タンク５２の内圧の高精度なゲージ圧ΔＰを取得することができる。その結果として、燃料タンク５２の内圧を高精度に制御することができる。
【００６２】
なお、上記では、車両１０から大気圧検出値及び位置情報を受信した管理サーバ３６が、受信した位置情報が表す車両１０の位置を基準とする所定範囲内における大気圧のリファレンス値Ｐxを演算する態様を説明した。しかし、これに限定されるものではない。例えば、同一のリファレンス値Ｐxを用いる範囲を予め区画し、各範囲毎にリファレンス値Ｐxを演算すると共に、受信した位置情報が表す車両１０の位置を含む範囲のリファレンス値Ｐxを車両１０へ送信するようにしてもよい。
【００６３】
また、図２に示した燃料タンクシステム５０の構成は、本発明を適用可能な燃料タンクシステムの構成の一例であり、図２に示した構成に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６４】
１２  車載システム
１６  大気圧センサ
２０  ＧＰＳ装置
２２  通信部
２４  燃料タンク制御ＥＣＵ
２６  ＣＰＵ
２８  メモリ
３０  記憶部
３２  タンク制御プログラム
３２  給油スイッチ
３６  管理サーバ
５０  燃料タンクシステム
５２  燃料タンク
５４  キャニスタ
７２  タンク内圧センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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