(57)【要約】      （修正有）【課題】燃料蒸気の発生を抑制することのできる燃料タンクを提供する。【解決手段】燃料タンク１００の内部に、貯留された燃料に浮かぶフロート板１１０を設け、フロート板により燃料と空気とが接触する液面の面積を小さくすることで燃料蒸気の発生を抑制するとともに、フロート板の上面に付着した燃料が自らの重さによってフロート板の上面に沿って燃料の液面に落ちるようにすることでフロート板上面での揮発を抑制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体燃料を貯留する燃料タンクにおいて、
同燃料タンク内に、貯留される燃料に浮かぶフロート部材を設けた
ことを特徴とする燃料タンク。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料タンクにおいて、
前記フロート部材は、液面から空気中に露出している同フロート部材の上面に付着した燃料が自らの重さで同フロート部材の上面に沿って流れ落ち、貯留された燃料の液面に落ちるように、その上面が傾斜している
ことを特徴とする燃料タンク。
【請求項３】
前記フロート部材の上面が、同フロート部材の水平方向における外周側端部に向かって次第に低くなるように傾斜している
請求項２に記載の燃料タンク。
【請求項４】
前記フロート部材の上面が、同フロート部材の水平方向における一方に向かって次第に低くなるように傾斜している
請求項２に記載の燃料タンク。
【請求項５】
請求項２に記載の燃料タンクにおいて、
前記フロート部材には、上下方向に貫通する貫通孔が設けられており、
同フロート部材の上面は、前記貫通孔に向かって次第に低くなるように傾斜している
ことを特徴とする燃料タンク。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の燃料タンクと、燃料蒸気を吸着する吸着材を内蔵したキャニスタと、前記燃料タンクと前記キャニスタとを接続する排出通路と、内燃機関の吸気通路と前記キャニスタとを接続するパージ通路と、前記キャニスタに空気を導入する大気導入通路とを備え、
機関運転中に、前記吸気通路内の負圧を利用して前記キャニスタ内の空気を前記吸気通路に吸い出させるとともに前記大気導入通路を通じて前記キャニスタ内に空気を導入して前記吸着材に吸着している燃料を脱離させるパージを実行し、脱離した燃料を空気とともに前記吸気通路に導入して前記内燃機関で燃焼させる
蒸発燃料処理装置。
【請求項７】
機関停止中に前記排出通路を閉鎖する閉鎖バルブを備え、機関停止中に前記燃料タンクを密閉する
請求項６に記載の蒸発燃料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液体燃料を貯留する燃料タンク、並びに同燃料タンクを具備する蒸発燃料処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体燃料を貯留する燃料タンクにあっては、燃料タンク内に貯留された燃料の液面から燃料が揮発し、燃料タンク内に燃料蒸気が発生する。特許文献１には、燃料タンク内で発生した燃料蒸気を、機関運転中に内燃機関の吸気通路に導入して燃焼させる蒸発燃料処理装置が記載されている。
【０００３】
こうした蒸発燃料処理装置にあっては、燃料タンク内で発生した燃料蒸気を、キャニスタに導き、キャニスタに内蔵された吸着材に一時的に吸着させる。そして、機関運転中に、吸気通路の負圧を利用してキャニスタ内の空気を吸気通路に吸い出すとともに大気導入通路からキャニスタに空気を導入するパージを実行する。このパージにより、吸着材に吸着している燃料が脱離して空気とともに吸気通路に導入され、吸着材から脱離した燃料が内燃機関で燃焼されるようになる。
【０００４】
すなわち、上記のような蒸発燃料処理装置によれば、燃料タンク内で発生した燃料蒸気を、大気中に放出させずに燃焼除去することができるようになる。
ところで、ハイブリッド車等のように機関運転を自動的に停止、再始動するアイドリングストップ機能を有し、内燃機関を停止する機会の多い車両に搭載された蒸発燃料処理装置にあっては、パージを実行する機会が少なくなる。そのため、吸着材に吸着している燃料の量が減少しにくく、吸着材が飽和状態になりやすい。吸着材が飽和状態になってしまうと、吸着材に燃料をそれ以上吸着させることができなくなり、燃料蒸気がそのままキャニスタを通過して大気導入通路から大気中に放出されるようになってしまう。
【０００５】
また、外気温や燃料の温度が高く、燃料タンク内で燃料が盛んに揮発するような状況下では、パージを実行した場合であっても新たに発生した燃料蒸気がすぐに吸着材に吸着するため、吸着材が飽和状態になりやすい。そのため、燃料が盛んに揮発するような状況下では、アイドリングストップ機能を有する車両に搭載される蒸発燃料処理装置に限らず、燃料蒸気がそのままキャニスタを通過して大気中に放出されるようになってしまうおそれがある。
【０００６】
そこで、特許文献１に記載の蒸発燃料処理装置にあっては、燃料蒸気がキャニスタを通過してそのまま大気中に放出されてしまうことを抑制するために、パージが実行されない機関停止中はキャニスタと燃料タンクとを接続する通路を閉鎖し、燃料タンクを密閉するようにしている。
【０００７】
こうした構成を採用すれば、燃料蒸気がキャニスタに導入されなくなるため、吸着材が飽和状態になることを抑制することができるとともに、燃料蒸気がキャニスタを通過して大気中に放出されることを抑制することができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４‐３０８４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、燃料タンクを密閉すると、燃料蒸気の行き場がなくなるため、燃料の揮発に伴って燃料タンク内の圧力が上昇するようになる。そのため、上記のように燃料タンクを密閉する場合には、圧力の上昇に耐え得る強度を確保する必要があるが、強度を確保すべく、燃料タンクの肉厚を厚くすると、燃料タンクの重量の増大や製造コストの増大を招くこととなる。
【００１０】
また、上記のように燃料タンクを密閉する構成に替えて、大容量の吸着材を備えたキャニスタを設けることにより、吸着材が飽和状態になってしまうことを抑制する構成を採用することもできる。しかし、そうした構成を採用した場合には、キャニスタが大型化し、蒸発燃料処理装置の大型化を招くこととなる。
【００１１】
そのため、キャニスタの大型化や燃料タンクの重量増大等を抑制しつつ、燃料蒸気がキャニスタを通過して大気中に放出されるようになることを効果的に抑制するためには、燃料タンク内における燃料蒸気の発生そのものを抑制することが望ましい。
【００１２】
この発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は燃料蒸気の発生を抑制することのできる燃料タンク、並びに同燃料タンクを具備する蒸発燃料処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、液体燃料を貯留する燃料タンクにおいて、同燃料タンク内に、貯留される燃料に浮かぶフロート部材を設けたことをその要旨とする。
【００１４】
燃料タンク内に貯留された燃料は、燃料と空気とが接触している液面の部分から揮発する。そのため、空気と接触している液面の面積が広いほど、燃料が揮発しやすくなり、燃料タンク内で燃料蒸気が大量に発生するようになる。
【００１５】
これに対して、上記請求項１に記載の燃料タンクによれば、貯留された燃料にフロート部材が浮き、フロート部材の一部が燃料の液面から空気中に露出するようになる。その結果、燃料と空気とが接触する液面の面積が、フロート部材が露出している部分の分だけ狭くなる。そのため、フロート部材を設けていない場合よりも、燃料と空気とが接触する液面の面積を狭くすることができ、燃料蒸気の発生を抑制することができるようになる。
【００１６】
また、フロート部材は燃料に浮くため、燃料が消費されて燃料タンク内の燃料の液位が低くなった場合や、燃料が補充されて燃料の液位が高くなった場合にも、その一部が燃料の液面から空気中に露出するようになる。すなわち、燃料の液位が変化した場合にも燃料と空気とが接触する液面の面積を狭くし続けることができ、燃料蒸気の発生を抑制し続けることができる。
【００１７】
尚、燃料蒸気の発生を極力抑制するためには、燃料と空気とが接触する液面の面積をできるだけ狭くすることが望ましい。そのため、燃料蒸気の発生を抑制する上では、燃料と空気とが接触する液面の面積をできるだけ狭くすることができるように、フロート部材の形状や材質等を設計することが望ましい。
【００１８】
燃料にフロート部材を浮かべることにより、燃料と空気とが接触する液面の面積を狭くするようにしている場合であっても、燃料タンクの揺れに伴う燃料の揺れや燃料の補充に伴ってフロート部材に燃料がかかり、液面から露出しているフロート部材の上面に燃料が付着した場合には、付着した燃料がフロート部材の上面で空気と接触して揮発してしまう。
【００１９】
そのため、燃料蒸気の発生を抑制する上では、請求項２に記載されているように、フロート部材の上面に付着した燃料が自らの重さによって同フロート部材の上面に沿って流れ落ち、貯留された燃料の液面に落ちるように、フロート部材の上面を傾斜させることが望ましい。
【００２０】
このようにフロート部材の上面を傾斜させる構成を採用すれば、フロート部材の上面に付着した燃料が、傾斜した上面に沿って低くなっている方向に向かって流れ落ちるようになる。したがって、燃料がフロート部材の上面に溜まることを抑制してフロート部材の上面で燃料が揮発することを抑制することができる。
【００２１】
尚、フロート部材の上面を上記のように傾斜させるための具体的な構成としては、請求項３に記載されているようにフロート部材の上面を同フロート部材の水平方向における外周側端部に向かって次第に低くなるように傾斜させる構成や、請求項４に記載されているようにフロート部材の上面を同フロート部材の水平方向における一方に向かって次第に低くなるように傾斜させる構成を採用することができる。
【００２２】
また、請求項５に記載されているように、フロート部材に上下方向に貫通する貫通孔を設け、フロート部材の上面を、この貫通孔に向かって次第に低くなるように傾斜させる構成を採用することもできる。
【００２３】
こうした構成を採用すれば、フロート部材の上面に付着した燃料が自らの重さによって傾斜した上面に沿って貫通孔に向かって流れ落ちるようになり、フロート部材の上面に付着した燃料が貫通孔を通じて速やかに貯留された燃料の液面に落ちるようになる。
【００２４】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の燃料タンクと、燃料蒸気を吸着する吸着材を内蔵したキャニスタと、前記燃料タンクと前記キャニスタとを接続する排出通路と、内燃機関の吸気通路と前記キャニスタとを接続するパージ通路と、前記キャニスタに空気を導入する大気導入通路とを備え、機関運転中に、前記吸気通路内の負圧を利用して前記キャニスタ内の空気を前記吸気通路に吸い出させるとともに前記大気導入通路を通じて前記キャニスタ内に空気を導入して前記吸着材に吸着している燃料を脱離させるパージを実行し、脱離した燃料を空気とともに前記吸気通路に導入して前記内燃機関で燃焼させる蒸発燃料処理装置である。
【００２５】
吸着材に大量の燃料が付着して吸着材が飽和状態なってしまうと、吸着材に燃料をそれ以上吸着させることができなくなり、燃料蒸気がそのままキャニスタを通過して大気導入通路から大気中に放出されるようになってしまう。これに対して、大容量の吸着材を備えたキャニスタを設けることにより、吸着材が飽和状態になってしまうことを抑制する構成を採用することもできるが、そうした構成を採用した場合には、キャニスタが大型化し、蒸発燃料処理装置の大型化を招くこととなる。
【００２６】
この点、上記請求項６に記載の蒸発燃料処理装置は、上述したように燃料蒸気の発生を抑制することのできる請求項１〜５に記載の燃料タンクを備えている。そのため、大容量の吸着材を備えたキャニスタを設けるようにしなくても、吸着材が飽和状態になってしまうことを抑制することができる。すなわち、上記請求項６に記載の蒸発燃料処理装置によれば、キャニスタの大型化や、蒸発燃料処理装置の大型化を抑制しつつ、吸着材が飽和状態になってしまうことを抑制することができるようになる。
【００２７】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の構成に加え、機関停止中に前記排出通路を閉鎖する閉鎖バルブを備え、機関停止中に前記燃料タンクを密閉することをその要旨とする。
【００２８】
蒸発燃料処理装置にあっては、パージが実行されない機関停止中に排出通路を閉鎖し、燃料タンクを密閉するものもある。このように機関停止中に燃料タンクを密閉する構成を採用すれば、排出通路を閉鎖している間は燃料蒸気がキャニスタに導入されなくなるため、吸着材が飽和状態になることを抑制することができるとともに、燃料蒸気がキャニスタを通過して大気中に放出されることを抑制することができるようになる。
【００２９】
ところが、燃料タンクを密閉すると、燃料蒸気の行き場がなくなるため、燃料の揮発に伴って燃料タンク内の圧力が上昇するようになる。そのため、上記のように燃料タンクを密閉する構成を採用する場合には、圧力の上昇に耐え得る強度を確保する必要があるが、強度を確保すべく、燃料タンクの肉厚を厚くすると、燃料タンクの重量の増大や製造コストの増大を招くこととなる。
【００３０】
これに対して上記請求項７に記載の発明のように、燃料蒸気の発生を抑制することのできる請求項１〜５に記載の燃料タンクを備える請求項６に記載の蒸発燃料処理装置において、機関停止中に燃料タンクを密閉する構成を採用した場合には、燃料蒸気の発生による圧力上昇が小さいため、圧力上昇に耐え得る強度を容易に確保することができる。
【００３１】
すなわち、上記請求項７に記載の蒸発燃料処理装置によれば、強度を確保するための燃料タンクの重量の増大や製造コストの増大を抑制しつつ、燃料タンクを密閉する構成を採用することができ、吸着材が飽和状態になることや、燃料蒸気がキャニスタを通過して大気中に放出されることをより好適に抑制することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の一実施形態にかかる蒸発燃料処理装置の概略構成を示す模式図。
【図２】同実施形態にかかる蒸発燃料処理装置の燃料タンクに設けられたフロート板の形状を示す上面図。
【図３】同フロート板の図２におけるＡ‐Ａ線方向の断面図。
【図４】変更例としてのフロート板の断面図。
【図５】その他の変更例としてのフロート板の断面図。
【図６】その他の変更例としてのフロート板の形状を示す上面図。
【図７】図６に示すフロート板の図６におけるＢ‐Ｂ線方向の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、この発明にかかる燃料タンク並びに同燃料タンクを具備する蒸発燃料処理装置を、自動車に搭載される燃料タンク並びに蒸発燃料処理装置として具体化した一実施形態について、図１〜３を参照して説明する。尚、図１は本実施形態にかかる蒸発燃料処理装置２００の概略構成を示している。
【００３４】
図１の下方に示されるように燃料タンク１００には、燃料タンク１００内に貯留された燃料を汲み上げるポンプモジュール１２０が設けられている。また、燃料タンク１００の上部には、燃料タンク１００内の圧力を検出する圧力センサ５１３が設けられている。
【００３５】
ポンプモジュール１２０は、燃料供給パイプ１２１を介して内燃機関１０の燃料噴射弁１１に接続されている。これにより、ポンプモジュール１２０によって燃料タンク１００から汲み上げられた燃料は、燃料供給パイプ１２１を通じて燃料噴射弁１１に供給されるようになっている。尚、ポンプモジュール１２０には、燃料タンク１００内に貯留された燃料に浮かぶフロート５１４ａの位置に応じて燃料タンク１００内に貯留された燃料の液位を検出するフューエルセンダーゲージ５１４が設けられている。
【００３６】
また、図１の右側に示されるように燃料タンク１００には、フューエルインレットパイプ１３０が取り付けられている。このフューエルインレットパイプ１３０の先端に位置する給油口１３０ａは、車両のボディに設けられたフューエルインレットボックス１３２内に収容されている。尚、フューエルインレットパイプ１３０には、燃料タンク１００の上部とフューエルインレットパイプ１３０の上流部とを接続する循環パイプ１３１が設けられている。
【００３７】
フューエルインレットボックス１３２には、フューエルリッド１３３が設けられている。給油時には、このフューエルリッド１３３を開放し、給油口１３０ａに取り付けられたキャップ１３０ｂを取り外すことにより、給油口１３０ａから燃料タンク１００内に燃料を注入することができるようになっている。
【００３８】
図１の上方に示されるように内燃機関１０の吸気通路２０には、燃料タンク１００から供給された燃料を噴射する燃料噴射弁１１が設けられている。吸気通路２０の入り口部分には、吸入される空気に含まれる細かな塵などを取り除くエアフィルタ２１が設けられている。
【００３９】
吸気通路２０におけるサージタンク２２よりも上流側の部分には、モータ２３によってその開度が調整され、内燃機関１０に吸入される空気の量である吸入空気量ＧＡを調量するスロットルバルブ２４が設けられている。また、サージタンク２２には、吸入空気量ＧＡを検出するエアフロメータ５１０が設けられている。
【００４０】
図１の中央に示されるように内燃機関１０の吸気通路２０には、燃料タンク１００内に発生する燃料蒸気を処理する蒸発燃料処理装置２００が接続されている。蒸発燃料処理装置２００は、燃料蒸気を吸着する吸着材２１１を内蔵したキャニスタ２１０を備えている。尚、吸着材２１１は、燃料を吸着する活性炭である。
【００４１】
キャニスタ２１０は、排出通路２２０を介して燃料タンク１００の上部に接続されている。図１に示されるように、排出通路２２０の途中には、閉鎖バルブユニット２２１が設けられている。閉鎖バルブユニット２２１は、排出通路２２０における同閉鎖バルブユニット２２１を挟んで上流側に位置する部位と下流側に位置する部位との圧力差が非常に大きくなったときに開弁するリリーフバルブ２２１ａと、このリリーフバルブ２２１ａを迂回する通路を開閉する閉鎖バルブ２２１ｂとを備えている。尚、閉鎖バルブ２２１ｂは電子制御装置５００の制御指令に基づいて開弁状態と閉弁状態とが切り換えられる電磁駆動バルブである。
【００４２】
排出通路２２０にこうした閉鎖バルブユニット２２１が設けられていることにより、閉鎖バルブ２２１ｂが閉弁しているときには、排出通路２２０がリリーフバルブ２２１ａ及び同閉鎖バルブ２２１ｂによって閉鎖された状態となる。
【００４３】
図１の下方に示されるように、燃料タンク１００内における排出通路２２０の入り口部分には、ＯＲＶＲ（Ｏｎ‐Ｂｏａｒｄ  Ｒｅｆｕｅｌｉｎｇ  Ｖａｐｏｒ  Ｒｅｃｏｖｅｒｙ：車載型給油時燃料蒸気回収）バルブ２２２と、ロールオーバーバルブ２２３とが設けられている。
【００４４】
ＯＲＶＲバルブ２２２は、給油に伴う燃料の液面の上昇により、燃料タンク１００内の圧力が上昇したときに開弁する。これにより、液面上昇によって燃料タンク１００内の圧力が上昇したときに、燃料タンク１００内の燃料蒸気が排出通路２２０を通じてキャニスタ２１０に導入されるようになる。したがって、液面上昇による燃料タンク１００内の圧力上昇が抑制されて給油時にフューエルインレットパイプ１３０及び循環パイプ１３１を通じて燃料蒸気が大気中に放出されることが抑制されるようになる。
【００４５】
一方、ロールオーバーバルブ２２３は、車両が大きく傾いたときに閉弁し、液体の燃料が燃料タンク１００の外部に漏れ出すことを抑制する。
燃料タンク１００内の燃料蒸気は、リリーフバルブ２２１ａ及び閉鎖バルブ２２１ｂの少なくとも一方が開弁しており、且つＯＲＶＲバルブ２２２及びロールオーバーバルブ２２３の少なくとも一方が開弁しているときに、排出通路２２０を通じてキャニスタ２１０に導入される。そして、キャニスタ２１０に導入された燃料蒸気は、吸着材２１１に吸着されるようになる。
【００４６】
また、キャニスタ２１０には、車両のボディに設けられたフューエルインレットボックス１３２に連通する大気導入通路２３０が接続されている。この大気導入通路２３０の途中にはエアフィルタ２３１が設けられている。尚、大気導入通路２３０におけるエアフィルタ２３１よりも下流側の部分には大気導入通路２３０を閉鎖する状態と、大気導入通路２３０を閉鎖せずにキャニスタ２１０とフューエルインレットボックス１３２とを連通させる状態とを切り替える機能を有する負圧ポンプユニット２３２が設けられている。
【００４７】
更に、キャニスタ２１０には、吸気通路２０に連通されたパージ通路２４０が接続されている。図１に示されるようにパージ通路２４０の途中には電子制御装置５００からの指令に基づいて開弁状態と閉弁状態とが切り換えられるパージ制御バルブ２４１が設けられている。
【００４８】
車両を統括的に制御する電子制御装置５００には、上述したエアフロメータ５１０や、圧力センサ５１３、フューエルセンダーゲージ５１４が接続されているとともに、運転者によるアクセル操作量を検出するアクセルポジションセンサ５１１や、機関回転速度ＮＥを検出するクランクポジションセンサ５１２等の各種センサが接続されている。
【００４９】
電子制御装置５００は、これら各種センサから出力される信号に基づいて、各部に制御指令を出力し、蒸発燃料処理装置２００を含む車両の各部を統括的に制御する。
例えば、機関運転中には、クランクポジションセンサ５１２によって検出される機関回転速度ＮＥとアクセルポジションセンサ５１１によって検出されるアクセル操作量に基づいてモータ２３を制御することにより、スロットルバルブ２４を駆動して吸入空気量ＧＡを調量する。また、吸入空気量ＧＡにあわせて燃料噴射弁１１の開弁期間を制御して燃料噴射量を制御する。
【００５０】
更に、電子制御装置５００は、機関運転中に蒸発燃料処理装置２００を制御してキャニスタ２１０の吸着材２１１に吸着している燃料を脱離させ、脱離した燃料を空気とともに吸気通路２０に導入するパージを実行する。
【００５１】
具体的には、機関運転中にパージ制御バルブ２４１を開弁させ、吸気通路２０内の負圧によってキャニスタ２１０内の空気を、パージ通路２４０を通じて吸気通路２０に吸い出させる。
【００５２】
そして、このとき、負圧ポンプユニット２３２を、大気導入通路２３０を閉鎖せずにキャニスタ２１０とフューエルインレットボックス１３２とを連通させる状態に切り替え、大気導入通路２３０を通じてキャニスタ２１０に空気を導入する。これにより、吸着材２１１に吸着されていた燃料が脱離し、脱離した燃料がパージ通路２４０を通じて空気とともに吸気通路２０に導入されるようになる。
【００５３】
機関運転中にこのようなパージを適宜実行することにより、吸着材２１１に吸着している燃料が吸着材２１１から脱離するため、吸着材２１１が飽和状態になることを抑制することができる。また、脱離した燃料が空気とともに吸気通路２０に導入され、内燃機関１０で燃焼されるため、燃料タンク１００内で発生した燃料蒸気を、大気中に放出させずに燃焼除去することができる。
【００５４】
尚、本実施形態の蒸発燃料処理装置２００にあっては、給油時を除く機関停止中には、閉鎖バルブ２２１ｂを閉弁し、排出通路２２０を閉鎖するようにしている。これにより、機関停止中には基本的に燃料タンク１００が密閉された状態となり、燃料タンク１００内の圧力がリリーフバルブ２２１ａの開弁する圧力を超えない限り、燃料蒸気がキャニスタ２１０に導入されなくなる。
【００５５】
これにより、パージが実行されない機関停止中に燃料蒸気がキャニスタ２１０の吸着材２１１に吸着されて、吸着材２１１が飽和状態になってしまうことを抑制することができる。また、このように機関停止中に燃料タンク１００を密閉することにより、吸着材２１１に吸着しきれない燃料蒸気がそのままキャニスタを通過して大気中に放出されてしまうことを抑制することができる。
【００５６】
しかし、燃料タンク１００を密閉している間は、燃料タンク１００内で発生する燃料蒸気の行き場がないため、燃料蒸気の発生に伴って燃料タンク１００内の圧力が上昇するようになる。
【００５７】
燃料タンク１００内の圧力が大気圧よりも高い状態でキャップ１３０ｂが取り外され、給油口１３０ａが開放されると、燃料タンク１００内の燃料蒸気がフューエルインレットパイプ１３０を通じて大気中に放出されてしまう。そこで、本実施形態の蒸発燃料処理装置２００にあっては、給油時に、まず閉鎖バルブ２２１ｂを開弁し、燃料タンク１００内の燃料蒸気を排出通路２２０を通じてキャニスタ２１０に導入することにより、燃料タンク１００内の圧力を低下させる。そして、圧力センサ５１３によって検出される燃料タンク１００内の圧力に基づいて燃料タンク１００内の圧力が十分に低下したことを確認してからフューエルリッド１３３のロックを解除するようにしている。
【００５８】
このように燃料タンク１００内の圧力が十分に低下したことを確認してからフューエルリッド１３３のロックを解除するようにすれば、給油口１３０ａが開放されたときに、燃料タンク１００内の燃料蒸気がフューエルインレットパイプ１３０を通じて大気中に放出されてしまうことを抑制することができる。
【００５９】
ところで、上述したように機関停止中に燃料タンク１００を密閉すると、燃料蒸気の行き場がなくなるため、燃料の揮発に伴って燃料タンク１００内の圧力が上昇するようになる。そのため、燃料タンク１００は、こうした圧力の上昇に耐え得る強度を確保する必要があるが、強度を確保すべく、燃料タンク１００の肉厚を厚くすると、燃料タンク１００の重量が増大してしまうとともに、製造コストの増大を招くこととなる。
【００６０】
尚、本実施形態の蒸発燃料処理装置２００のように燃料タンク１００を密閉する構成に替えて、大容量の吸着材２１１を備えたキャニスタ２１０を設けることにより、吸着材２１１が飽和状態になってしまうことを抑制する構成を採用することもできる。しかし、そうした構成を採用した場合には、キャニスタ２１０が大型化し、蒸発燃料処理装置２００の大型化を招くこととなる。
【００６１】
そのため、キャニスタ２１０の大型化や燃料タンク１００の重量増大等を抑制しつつ、燃料蒸気がキャニスタ２１０を通過して大気中に放出されるようになることを効果的に抑制するためには、燃料タンク１００内における燃料蒸気の発生そのものを抑制することが望ましい。
【００６２】
そこで、本実施形態の蒸発燃料処理装置２００にあっては、図１に示されるように燃料タンク１００の中に燃料に浮かぶフロート板１１０を設けるようにしている。
以下、図２及び図３を参照して、燃料タンク１００の中に設けられたフロート板１１０の構成について詳しく説明する。尚、図２は燃料タンク１００内におけるフロート板１１０の状態を示すフロート板１１０の上面図であり、図３は同フロート板１１０の図２におけるＡ‐Ａ線方向の断面図である。
【００６３】
図２に示されるようにフロート板１１０は、燃料タンク１００内に貯留される燃料の液面を略全面に亘って覆うように、矩形の板状に形成されている。尚、フロート板１１０は、燃料タンク１００内に貯留されている燃料の液位の変化に応じて燃料タンク１００内を上下に移動する必要があるため、図２に示されるように、その外周側端部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄがいずれも燃料タンク１００の内壁に接触しない状態になるようにその寸法が設計されている。
【００６４】
また、フロート板１１０には、ポンプモジュール１２０及びフロート５１４ａと同フロート板１１０とが干渉しないように、上下方向に貫通した貫通孔１１２が設けられている。これにより、本実施形態の燃料タンク１００にあっては、図２に示されるようにポンプモジュール１２０及びフロート５１４ａが貫通孔１１２内に挿通している状態で、フロート板１１０が燃料タンク１００内に貯留されている燃料に浮いている。
【００６５】
更に、フロート板１１０には、燃料の液位が高い場合であっても、フロート板１１０が、ＯＲＶＲバルブ２２２及びロールオーバーバルブ２２３と干渉しないように、上下方向に貫通した貫通孔１１３が設けられている。
【００６６】
フロート板１１０は、燃料に対する耐蝕性を備えた樹脂、例えば高密度ポリエチレン等によって形成されており、図３に示されるようにその内部が空洞になっている。これにより、フロート板１１０は燃料タンク１００内に貯留された燃料に浮かぶようになっている。
【００６７】
また、フロート板１１０にあっては、図３における中央に位置する部位から図３における左右方向に位置する外周側端部１１１ｂ，１１１ｄに向かって次第に低くなるようにその上面が傾斜させられている。これにより、フロート板１１０は、図３に示されるように中央部分が最も高くなるように山型に形成されている。
【００６８】
このようにフロート板１１０の上面が、外周側端部１１１ｂ，１１１ｄに向かって次第に低くなるように傾斜しているため、給油や車両の揺れに伴う燃料の揺れ等によって燃料がフロート板１１０の上面に付着した場合には、図３に矢印で示されるように燃料が自らの重さによってこの傾斜した上面に沿って流れ落ちるようになる。
【００６９】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）燃料タンク１００内に貯留された燃料は、燃料と空気とが接触している液面の部分から揮発する。そのため、空気と接触している液面の面積が広いほど、燃料が揮発しやすくなり、燃料タンク１００内で燃料蒸気が大量に発生するようになる。
【００７０】
これに対して、上記実施形態の燃料タンク１００にあっては、貯留された燃料にフロート板１１０が浮いており、フロート板１１０の上面が燃料の液面から空気中に露出している。そのため、燃料と空気とが接触する燃料の液面の面積が、フロート板１１０が設けられていない場合と比較して、フロート板１１０が露出している部分の分だけ狭くなっている。したがって、フロート板１１０が設けられていない場合と比較して、燃料蒸気の発生が抑制されるようになる。
【００７１】
（２）フロート板１１０は燃料に浮くため、燃料が消費されて燃料タンク１００内の燃料の液位が低くなった場合や、燃料が補充されて燃料の液位が高くなった場合にも、フロート板１１０の一部が燃料の液面から空気中に露出するようになる。
【００７２】
すなわち、上記実施形態の燃料タンク１００によれば、燃料の液位が変化した場合にも燃料と空気とが接触する液面の面積を狭くし続けることができ、燃料蒸気の発生を抑制し続けることができる。
【００７３】
（３）フロート板１１０の上面が、外周側端部１１１ｂ，１１１ｄに向かって次第に低くなるように傾斜しているため、フロート板１１０の上面に付着した燃料が、傾斜した上面に沿って低くなっている方向に向かって速やかに流れ落ちる。したがって、燃料がフロート板１１０の上面に溜まることを抑制して、フロート板１１０の上面で燃料が揮発することを抑制することができる。
【００７４】
（４）吸着材２１１に大量の燃料が付着して吸着材２１１が飽和状態なってしまうと、吸着材２１１にそれ以上燃料を吸着させることができなくなり、燃料蒸気がそのままキャニスタ２１０を通過して大気導入通路２３０から放出されるようになってしまう。
【００７５】
これに対して、大容量の吸着材２１１を備えたキャニスタ２１０を設けることにより、吸着材２１１が飽和状態になってしまうことを抑制する構成を採用することもできるが、そうした構成を採用した場合には、キャニスタ２１０が大型化し、蒸発燃料処理装置２００の大型化を招くこととなる。
【００７６】
この点、上記実施形態にかかる蒸発燃料処理装置２００は、上述したように燃料蒸気の発生を抑制することのできる燃料タンク１００を備えている。そのため、大容量の吸着材２１１を備えたキャニスタ２１０を設けるようにしなくても、吸着材２１１が飽和状態になってしまうことを抑制することができる。すなわち、上記実施形態の蒸発燃料処理装置２００によれば、キャニスタ２１０の大型化や、蒸発燃料処理装置２００の大型化を招くことなく、吸着材２１１が飽和状態になってしまうことを抑制することができるようになる。
【００７７】
（５）また、パージを実行する際には、スロットルバルブ２４の開度を小さくして吸気通路２０における空気の吸入抵抗を大きくすることにより、吸気通路２０におけるスロットルバルブ２４よりも下流側の部分に負圧を発生させる必要がある。すなわち、パージを実行する際には、内燃機関１０を負荷のかかった状態で運転させることになる。そのため、パージを実行しているときには、その分だけ燃料消費量が増大するようになる。
【００７８】
これに対して、上記実施形態の燃料タンク１００にあっては、燃料蒸気の発生が抑制されるようになるため、吸着材２１１が飽和状態になりにくくなる。したがって、パージを実行する頻度を少なくすることができ、パージの実行に伴う燃料消費量の増大を抑制することができる。
【００７９】
（６）上記実施形態の蒸発燃料処理装置２００のように、機関停止中に閉鎖バルブ２２１ｂを閉弁して燃料タンク１００を密閉する構成を採用すれば、燃料タンク１００を密閉している間は燃料蒸気がキャニスタ２１０に導入されなくなる。そのため、吸着材２１１が飽和状態になることを抑制することができるとともに、燃料蒸気がキャニスタ２１０を通過して大気中に放出されることを抑制することができる。
【００８０】
しかし、上述したように燃料タンク１００を密閉しているときには燃料蒸気の行き場がなくなるため、燃料の揮発に伴って燃料タンク１００内の圧力が上昇するようになる。そのため、フロート板１１０が設けられていない従来の燃料タンク１００を備える蒸発燃料処理装置２００において、このように燃料タンク１００を密閉する構成を採用した場合には、圧力の上昇に耐え得る強度を確保すべく、燃料タンク１００の肉厚を厚くする必要がある。
【００８１】
これに対して上記実施形態のように、フロート板１１０が設けられており、燃料蒸気の発生を抑制することのできる燃料タンク１００を備える蒸発燃料処理装置２００において、機関停止中に燃料タンク１００を密閉する構成を採用した場合には、燃料蒸気の発生による圧力上昇が小さいため、圧力上昇に耐え得る強度を容易に確保することができる。
【００８２】
すなわち、上記実施形態の蒸発燃料処理装置２００によれば、強度を確保するための燃料タンク１００の重量の増大や製造コストの増大を抑制しつつ、燃料タンク１００を密閉する構成を採用することができ、吸着材２１１が飽和状態になることや、燃料蒸気がキャニスタ２１０を通過して大気中に放出されることをより好適に抑制することができる。
【００８３】
尚、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態にあっては、フロート板１１０の上面を外周側端部１１１ｂ，１１１ｄに向かって次第に低くなるように傾斜させる構成を示した。これに対して、フロート板１１０の上面が、その外周側端部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄの少なくとも一つに向かって次第に低くなるように傾斜していれば、上記実施形態の燃料タンク１００と同様に、傾斜した上面に沿って燃料が低くなっている方向に向かって流れ落ちるようになる。
【００８４】
そのため、例えば、図４に示されるように、フロート板１１０の上面を左側の外周側端部１１１ｂに向かって次第に低くなるように傾斜させる構成を採用することもできる。こうした構成を採用した場合には、フロート板１１０に付着した燃料が、図４に矢印で示されるように自らの重さによって外周側端部１１１ｂに向かって流れ落ちるようになり、上記（３）に記載の効果と同様の効果を得ることができる。
【００８５】
・また、上記実施形態では、フロート板１１０の上面を直線状に形成する構成を例示したが、図５に示されるようにフロート板１１０の上面を湾曲させて傾斜させるようにしてもよい。こうした構成を採用した場合にも、フロート板１１０に付着した燃料が、図５に矢印で示されるように自らの重さによって外周側端部１１１ｂ，１１１ｄに向かって流れ落ちるようになり、上記（３）に記載の効果と同様の効果を得ることができる。
【００８６】
・上記実施形態にあっては、フロート板１１０が、燃料タンク１００内に貯留された燃料の液面の略全面を覆うような大きさになっている構成を示したが、燃料と空気とが接触する液面の面積を少しでも狭くすることができれば、その分だけ燃料蒸気の発生を抑制することができるため、フロート板１１０の大きさは適宜変更することができる。
【００８７】
例えば、図６に示されるように、フロート板１１０を、ポンプモジュール１２０よりも右側の部分のみを覆うような大きさにしてもよい。
しかし、燃料蒸気の発生を抑制する上では、空気と燃料とが接触する液面の面積を極力小さくすることができるように、液面を広い範囲に亘って空気から遮蔽することができるようにフロート板１１０を極力大きくことが望ましい。
【００８８】
・また、図７に示されるように、フロート板１１０の上面を、フロート板１１０を上下方向に貫通する貫通孔１１３に向かって次第に低くなるように傾斜させる構成を採用することもできる。こうした構成を採用した場合には、フロート板１１０に付着した燃料が、図７に矢印で示されるように自らの重さによって貫通孔１１３に向かって流れ落ちるようになる。そのため、上記実施形態の燃料タンク１００と同様に、燃料がフロート板１１０の上面に溜まることを抑制してフロート板１１０の上面で燃料が揮発することを抑制することができる。尚、図７は、図６におけるフロート板１１０のＢ‐Ｂ線方向の断面図である。
【００８９】
・その他、フロート板１１０の上面に付着した燃料が自らの重さによって流れ落ち、燃料タンク１００内に貯留された燃料の液面に落ちるようになっていれば、フロート板の上面は、どのように傾斜させてもよい。
【００９０】
・また、上記実施形態にあっては、フロート板１１０の底面が矩形状になっているが、本発明はフロート板１１０の底面の形状を矩形に限定するものではない。例えば、底面が円形の円錐形状のフロート板１１０を燃料タンク１００内に浮かべるようにしてもよい。
【００９１】
・また、必ずしも上面が傾斜していなくても、燃料タンク１００内に貯留された燃料に浮かび、液面から空気中に露出するフロート板１１０を備えるものであれば、上記（１）に記載の効果と同様の効果を得ることができる。そのため、フロート板１１０の上面を必ずしも傾斜させる必要はない。しかし、燃料と空気とが接触して燃料蒸気が発生することを抑制する上では、フロート板１１０の上面に燃料が溜まりにくくなっていることが好ましい。
【００９２】
・また、上記実施形態にあっては、燃料に浮かぶフロート部材として、板状のフロート板１１０を設ける構成を示した。これに対して、本発明は、フロート部材の形状を、上記実施形態のフロート板１１０のような板状のものに限定するものではない。
【００９３】
すなわち、フロート部材は、燃料に浮いてその一部が液面から空気中に露出するものであれば、その形状に拘わらず、燃料と空気とが接触する液面の面積を小さくすることができる。そのため、フロート部材の形状は適宜変更することができる。
【００９４】
・閉鎖バルブ２２１ｂを備え、機関停止中に排出通路２２０を閉鎖して燃料タンク１００を密閉する構成を示したが、本発明はこうした閉鎖バルブ２２１ｂを備える蒸発燃料処理装置２００に限定して適用されるものではない。
【００９５】
少なくとも、フロート部材を備える燃料タンク１００を備える構成を採用すれば、燃料タンク１００における燃料蒸気の発生が抑制されるようになる。そのため、閉鎖バルブ２２１ｂを備え、機関停止中に排出通路２２０を閉鎖して燃料タンク１００を密閉する構成を採用しなくても、フロート部材を備えていない燃料タンク１００を備える従来の蒸発燃料処理装置と比較すれば、吸着材２１１が飽和状態になることを抑制することができる。
【００９６】
尚、吸着材２１１が飽和状態になることや、大気導入通路２３０から燃料蒸気が放出されることをより的確に抑制する上では、上記実施形態のように、閉鎖バルブ２２１ｂを設け、機関停止中に燃料タンク１００を密閉する構成を採用することが望ましい。
【００９７】
・上記実施形態において示した燃料タンク１００の構成は本発明の実施例の一例である。少なくとも貯留された燃料に浮かぶフロート部材が設けられていれば、燃料タンク１００内の空気と燃料とが接触する液面の面積を狭くして燃料蒸気の発生を抑制することができる。すなわち、燃料に浮かぶフロート部材が設けられている構成であれば、燃料タンク１００のその他の部分の構成や、蒸発燃料処理装置２００のその他の部分の構成は、適宜変更することができる。
【００９８】
・尚、本発明にかかる燃料タンク１００や、この燃料タンク１００を具備する蒸発燃料処理装置２００は、ハイブリッド車等のように、アイドリングストップ機能を有する車両に搭載することが望ましい。
【００９９】
アイドリングストップ機能を有する車両にあっては、交差点における信号待ち等のときに自動的に内燃機関１０が停止される。そのため、アイドリングストップ機能を有する車両にあっては、内燃機関１０が停止される機会が多く、パージを実行する頻度が少なくなる。そのため、こうしたアイドリングストップ機能を有する車両にあっては、蒸発燃料処理装置２００の吸着材２１１が飽和状態になりやすい。
【０１００】
これに対して、本発明にかかる燃料タンク１００を適用すれば、上述したように燃料蒸気の発生を抑制することができるため、パージを実行する頻度が少なくなりやすいアイドリングストップ機能を有する車両にあっても、好適に吸着材２１１が飽和状態になることを抑制することができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１０…内燃機関、１１…燃料噴射弁、２０…吸気通路、２１…エアフィルタ、２２…サージタンク、２３…モータ、２４…スロットルバルブ、１００…燃料タンク、１１０…フロート板、１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄ…外周側端部、１１２，１１３…貫通孔、１２０…ポンプモジュール、１２１…燃料供給パイプ、１３０…フューエルインレットパイプ、１３０ａ…給油口、１３０ｂ…キャップ、１３１…循環パイプ、１３２…フューエルインレットボックス、１３３…フューエルリッド、２００…蒸発燃料処理装置、２１０…キャニスタ、２１１…吸着材、２２０…排出通路、２２１…閉鎖バルブユニット、２２１ａ…リリーフバルブ、２１１ｂ…閉鎖バルブ、２２２…ＯＲＶＲバルブ、２２３…ロールオーバーバルブ、２３０…大気導入通路、２３１…エアフィルタ、２３２…負圧ポンプユニット、２４０…パージ通路、２４１…パージ制御バルブ、５００…電子制御装置、５１０…エアフロメータ、５１１…アクセルポジションセンサ、５１２…クランクポジションセンサ、５１３…圧力センサ、５１４…フューエルセンダーゲージ、５１４ａ…フロート。
【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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【図６】
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【図７】
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