(57)【要約】【課題】給油時の燃料蒸気の外部への洩れを防止するとともに、給油管上部に空気溜まりを生ずる場合でも、精度良く燃料蒸気洩れの診断をすることができるようにする。【解決手段】給油時には、燃料タンク１から燃料蒸気をキャニスタ３に導いて吸着させる。燃料タンク１、燃料蒸気管４及びキャニスタ３を含む燃料蒸気経路内の圧力変化を圧力センサ８によって検出し燃料蒸気洩れを診断する。燃料タンク１の上部空間１６と給油管２の上部空間１７とを通気抵抗管１２で連通し、給油時に燃料タンク１から通気抵抗管１２を通して給油管２に燃料蒸気が流れることが規制されるように、通気抵抗管１２にオリフィス１３を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を貯留する燃料タンクと、
上記燃料タンクに燃料を供給する給油管と、
燃料蒸気を脱離可能に吸着するキャニスタと、
給油時に、上記燃料タンクから燃料蒸気を上記キャニスタに導く燃料蒸気管と、
上記キャニスタに吸着された燃料蒸気をエンジンの吸気系に放出するパージ管と、
上記キャニスタを大気に開放する大気開放管と、
上記燃料タンク、燃料蒸気管及びキャニスタを含む燃料蒸気経路内の圧力を検出する燃料蒸気洩れ診断用の圧力センサとを備えた自動車用燃料タンクの燃料蒸気処理装置において、
上記燃料タンク内の上部空間と上記給油管内の上部空間とを連通する通気抵抗管を備え、
上記通気抵抗管は、給油時に上記燃料タンクから燃料蒸気が該通気抵抗管を通して上記給油管に流入することが規制されるように、その通気抵抗が調整されていることを特徴とする自動車用燃料タンクの燃料蒸気処理装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記通気抵抗管は、上記給油時における上記燃料タンクから上記給油管への燃料蒸気の流れを規制するオリフィスを備えたものであることを特徴とする自動車用燃料タンクの燃料蒸気処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用燃料タンクの燃料蒸気処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の燃料タンクに燃料（燃料油）を入れる給油時には燃料蒸気が発生する。この給油中に発生する燃料蒸気の処理に関して、特許文献１には、給油管の上端部と燃料タンクとをブリーザパイプで結び、燃料タンクからブリーザパイプによって給油ガン側（給油管上端部）に抜いて燃料タンクに戻すことが記載されている。しかし、この方式の場合、給油時に燃料蒸気が給油管から外部に洩れ易くなる。これに対して、特許文献２には、蒸発燃料を吸着するキャニスタと燃料タンクとを燃料蒸気管（エバポ管）によって結び、給油時に燃料タンク内に発生する燃料蒸気をキャニスタに排出することが記載されている。
【０００３】
上記キャニスタに吸着された燃料蒸気はパージ管を介してエンジンの吸気系にパージ（放出）するようになされている。このような燃料蒸気のパージシステムを有する自動車にあっては、そのシステムの信頼性を確保するため、穴あき等による燃料蒸気の洩れを発見する診断システムを組み込むことが好ましい。例えば特許文献３には、燃料タンク、燃料蒸気管及びキャニスタを含む燃料蒸気経路の圧力センサを取り付けておき、該蒸発燃料経路の圧力変化に基いて燃料蒸気の洩れを検出することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−１０５３６４号公報
【特許文献２】特開２００２−３１７７０８号公報
【特許文献３】特開２００２−４９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、給油管の先端出口が燃料タンク内の上部空間に開口しているケースよりも、燃料タンク内の燃料油面下に開口しているケースの方が、給油時の燃料蒸気の発生は少ない。従って、給油時の燃料蒸気の洩れ防止のためには、給油管は、その先端出口を燃料タンク内のできるだけ低位置に位置付けることが好ましい。
【０００６】
しかし、その場合は、給油管内にも燃料が入った状態になるため、給油管内の上部に燃料タンク内の上部空間とは繋がっていない空気溜まりができ、上記圧力センサによる燃料蒸気洩れの診断に影響が出るという問題がある。つまり、燃料タンクと給油管との間で燃料が自由に流通できるため、燃料タンクを含む燃料蒸気経路の圧力計測が給油管の空気溜まりに影響され、上記診断の精度が低くなる。
【０００７】
そこで、本発明は、給油時の燃料蒸気の外部への洩れを防止するとともに、給油管上部に空気溜まりを生ずる場合でも、精度良く燃料蒸気洩れの診断をすることができる自動車用燃料タンクの燃料蒸気処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するために、燃料タンク内の上部空間と給油管内の上部空間とを通気抵抗管によって連通させ、且つ給油時に燃料蒸気が通気抵抗管を介して給油管側に流出することは阻止するようにした。
【０００９】
すなわち、本発明は、燃料を貯留する燃料タンクと、該燃料タンクに燃料を供給する給油管と、燃料蒸気を脱離可能に吸着するキャニスタと、給油時に、燃料タンクから燃料蒸気をキャニスタに導く燃料蒸気管と、キャニスタに吸着された燃料蒸気をエンジンの吸気系に放出するパージ管と、キャニスタを大気に開放する大気開放管と、上記燃料タンク、燃料蒸気管及びキャニスタを含む燃料蒸気経路内の圧力を検出する燃料蒸気洩れ診断用の圧力センサとを備えた自動車用燃料タンクの燃料蒸気処理装置において、
燃料タンク内の上部空間（燃料油面上方の空間）と給油管内の上部空間（燃料油面上方の空間）とを連通する通気抵抗管を備え、
上記通気抵抗管は、上記給油時に燃料タンクから燃料蒸気が該通気抵抗管を通して給油管に流入することが規制されるように、その通気抵抗が調整されていることを特徴とする。
【００１０】
従って、給油時に燃料タンク内に発生する燃料蒸気は、燃料蒸気管に流れてキャニスタに吸着されることになる。つまり、燃料蒸気が通気抵抗管から給油管の上部空間に抜けることが避けられ、燃料蒸気の外部への洩れ防止に有利になる。そして、上記燃料蒸気経路の燃料蒸気洩れ診断時には、圧力センサによって該燃料蒸気経路の圧力変化を検出するが、燃料タンク内の上部空間と給油管内の上部空間とが通気抵抗管によって連通しているから、燃料蒸気経路と給油管内の上部空間とは実質的に同圧になる。よって、給油管内に空気溜まりを生ずる場合でも、その空気溜まりが圧力センサによる検出値に影響を及ぼすことが避けられ、燃料蒸気洩れの診断精度が悪化することが防止される。
【００１１】
上記通気抵抗管については、その通気抵抗の調整のために、上記給油時における燃料タンクから給油管の上部空間への燃料蒸気の流れを規制するオリフィスを設けるようにすればよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、給油時に、燃料タンクから燃料蒸気をキャニスタに導いて吸着させ、キャニスタからエンジンの吸気系に放出するようにするとともに、燃料タンク、燃料蒸気管及びキャニスタを含む燃料蒸気経路内の圧力変化を圧力センサによって検出し燃料蒸気洩れを診断するようにした自動車用燃料タンクの燃料蒸気処理装置において、燃料タンク内の上部空間と給油管内の上部空間とを通気抵抗管で連通し、且つ給油時に燃料タンクから燃料蒸気が通気抵抗管を通して給油管に流入することが規制されるように、該通気抵抗管の通気抵抗を調整したから、燃料蒸気の外部への洩れ防止に有利になるとともに、燃料タンク内の燃料油面が給油管の先端出口よりも高くなって、給油管内の上部に空気溜まりを生ずる場合でも、圧力センサによる検出値に影響を及ぼすことが避けられ、燃料蒸気洩れを精度良く診断する上で有利になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る自動車用燃料タンクの燃料蒸気処理装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００１５】
図１において、１は自動車の燃料を貯留する気密性を有する燃料タンク、２は燃料タンク１に燃料を供給する給油管、３は燃料蒸気を脱離可能に吸着する活性炭を収容したキャニスタである。燃料タンク１とキャニスタ３とは、燃料タンク１内の燃料蒸気をキャニスタ３に導く燃料蒸気管４によって連結されている。キャニスタ３には、該キャニスタ３に吸着された燃料蒸気をエンジンの吸気系に放出するパージ管５と、該キャニスタ３を大気に開放する大気開放管６とが接続されている。
【００１６】
燃料タンク１内の上部には、給油時の満タンを検出して閉弁するとともに、自動車の転倒時に閉弁するロールオーバー対応のフロート弁７が設けられていて、燃料蒸気管４の一端はフロート弁７を介して燃料タンク１に連通している。そして、この燃料蒸気管４には、燃料蒸気洩れ診断用の圧力センサ８が設けられている。大気開放管６には、キャニスタ３に導入される大気中の塵を除去する防塵フィルタ９と、燃料蒸気洩れ診断時に大気開放管６を遮断するバルブ１１とが設けられている。
【００１７】
そうして、燃料タンク１内の上部空間と給油管２内の上部空間とは通気抵抗管１２によって結ばれている。この通気抵抗管１２は、ステンレス管１２ａの部分とゴム管１２ｂの部分とを有し、該ゴム管１２ｂの部位に、給油時に燃料タンク１から給油管２への燃料蒸気の流れを規制するオリフィス１３が設けられている。通気抵抗管１２は、ステンレス管１２ａの内径（通路径）が６〜７ｍｍ程度であり、オリフィス１３において通路径がステンレス管１２ａ部分の通路径の２０〜４０％に絞られている。
【００１８】
符号１４は給油管２のキャップ、１５は燃料タンク１内の燃料、１６は燃料タンク１内の上部空間、１７は給油管２内の上部空間（燃料油面上方の空気溜まり）である。なお、図１では、燃料タンク１から燃料をエンジンの燃料噴射弁に供給する燃料燃料供給系の図示は省略している。
【００１９】
上記自動車用燃料タンクの蒸発燃料処理装置において、キャップ１４を外して給油ガン（図示省略）を給油管２に差し込み、給油すると、燃料タンク１内の上部空間１６の圧力が高くなる。このとき、大気開放管６のバルブ１１は開にされており、上部空間１６の燃料蒸気は燃料蒸気管４によってキャニスタ３に導かれ、該キャニスタ３に吸着される。
【００２０】
この給油時のように燃料タンク１の上部空間１６の圧力が急激に高くなるときは、燃料蒸気は、燃料蒸気管４からキャニスタ３に向かう通気抵抗が小さい経路の方に流れ、通気抵抗が大きい通気抵抗管１２の方への燃料蒸気の流れはオリフィス１３によって実質的に阻止される。このため、燃料蒸気の大気中への洩れが防止される。また、燃料蒸気がキャニスタ３側に流れることによって、上部空間１６の圧力上昇が抑えられ、円滑な給油が図れる。給油時以外においても、燃料タンク１の上部空間１６の圧力が高くなると、該上部空間１６から燃料蒸気がキャニスタ３に導かれて吸着される。
【００２１】
キャニスタ３に吸着された燃料蒸気のパージにあたっては、バルブ１１を開にした状態でエンジンの吸気負圧をパージ管５に導入する。これにより、燃料蒸気は、キャニスタ３から脱離し、大気開放管６からキャニスタ３に導入された空気と共に、該パージ管５を介してエンジンの吸気系に放出される。
【００２２】
次に燃料蒸気洩れの診断について説明する。エンジンの吸気負圧を利用する場合は、大気開放管６のバルブ１１を閉にした状態で、パージ管５から吸気負圧を燃料タンク１の上部空間１６、キャニスタ３及び燃料蒸気管４を含む燃料蒸気経路に導入する。そして、そのときの燃料蒸気経路の圧力変化を圧力センサ８にて検出し、その圧力変化に基いて燃料蒸気洩れの有無（燃料蒸気経路に穴あき等があるか否か）を診断する。また、エンジンを停止させたときの燃料蒸気経路の圧力変化を圧力センサ８にて検出することにより、或いは、別に加圧ポンプを設け、バルブ１１を閉にした状態で燃料蒸気経路に所定圧力を加えたときの燃料蒸気経路の圧力変化を圧力センサ８にて検出することにより、燃料蒸気の洩れの有無を診断することができる。
【００２３】
上記燃料蒸気洩れの診断において、上述の如く燃料蒸気経路の圧力変化を圧力センサによって検出するが、燃料タンク１内の上部空間１６と給油管２内の上部空間１７とが通気抵抗管によって連通しているから、上記燃料蒸気経路と給油管２内の上部空間１７とは実質的に同圧になる。よって、給油管２内に空気溜まりを生ずる場合でも、その空気溜まりが圧力センサ８による検出値に影響を及ぼすことが避けられ、燃料蒸気洩れの診断精度が悪化することが防止される。
【００２４】
なお、圧力センサ８は燃料タンク１に設けるようにしてもよい。
【００２５】
また、給油管２は、その先端出口を、燃料タンク１に設定される燃料最低油面よりも下方に位置付けるようにしてもよい。この「最低油面」とは、燃料残量が少なくなって給油を促す場合の閾値となる燃料油面であり、通常状態での燃料油面はこの最低油面よりも上方に位置している。
【符号の説明】
【００２６】
１    燃料タンク
２    給油管
３    キャニスタ
４    燃料蒸気管
５    パージ管
６    大気開放管
８    圧力センサ
１２    通気抵抗管
１３    オリフィス
１６    燃料タンクの上部空間
１７    給油管の上部空間
【図１】
2011226362.tif 000003