(57)【要約】【課題】車両の燃料タンクの剛性を確保しつつ、タンク容量の減少を抑制する。【解決手段】自動車１の燃料タンク１０は、自動車１の燃料を収容するタンク室１２を形成するタンク本体１１と、タンク室１２の上面および下面に接合されてタンク室１２に立設される中空の支柱部材１３と、支柱部材１３の上部に開設され、中空の支柱部材１３の内外を連通する上孔１７と、支柱部材１３において上孔１７より下側に開設され、中空の支柱部材１３の内外を連通する下孔１８と、上孔１７に対して設けられる制御バルブ１９と、制御バルブ１９を制御する制御部２３と、を有する。制御部２３は、自動車１の走行状態に応じて制御バルブ１９を開閉する。【選択図】  図３
2019173688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の燃料を収容するタンク室を形成するタンク本体と、
前記タンク室の上面および下面に接合されて前記タンク室に立設される中空の支柱部材と、
前記支柱部材の上部に開設され、中空の前記支柱部材の内外を連通する上孔と、
前記支柱部材において前記上孔より下側に開設され、中空の前記支柱部材の内外を連通する下孔と、
前記上孔に対して設けられる制御バルブと、
前記制御バルブを制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記車両の走行状態に応じて前記制御バルブを開閉する、
車両の燃料タンク。
【請求項２】
前記制御部は、前記車両が停車している場合、前記制御バルブを閉じる、
請求項１記載の車両の燃料タンク。
【請求項３】
前記制御部は、前記車両が停車している場合であっても前記車両が給油する場合、前記制御バルブを開く、
請求項１または２記載の車両の燃料タンク。
【請求項４】
前記制御部は、前記車両が走行している場合または前記車両のエンジンが動作している場合、前記制御バルブを開く、
請求項１から３のいずれか一項記載の車両の燃料タンク。
【請求項５】
前記タンク本体内の流体を中空の前記支柱部材の内外で移動させる制御ポンプ、を有し、
前記制御部は、前記制御バルブを閉じた状態で前記制御ポンプを動作させて、中空の前記支柱部材の内側液面の高さと外側液面の高さとを異ならせる、
請求項１から４のいずれか一項記載の車両の燃料タンク。
【請求項６】
前記制御部は、前記車両が停車している場合に前記制御ポンプを動作させて、中空の前記支柱部材の内側液面を外側液面より低くする、
請求項５記載の車両の燃料タンク。
【請求項７】
前記制御部は、前記タンク本体の残燃料が低下した場合に前記制御ポンプを動作させて、中空の前記支柱部材の内側液面を外側液面より高くする、
請求項５または６記載の車両の燃料タンク。
【請求項８】
前記支柱部材において前記上孔と前記下孔との間に開設され、中空の前記支柱部材の内外を連通する中孔、を有する、
請求項１から７のいずれか一項記載の車両の燃料タンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の燃料タンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両では、特許文献１にあるように、燃料タンクを使用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１２０５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、燃料タンクには内外で空気を出し入れできるよう通気口が設けられている。
燃料タンク内の燃料が減ると、外から空気を流入して燃料タンクの上部に空気室が形成される。燃料の一部は、この空気室に気化し、空気と蒸発燃料の混合気体となる。
また、燃料タンクでは、タンクの内圧が上昇しないようにするために、燃料タンク内の空気を通気口から外へ逃がしている。
したがって、通気口から燃料タンクの外へ、燃料が気化した空気室の混合気体が排出されてしまうことになる。
このため、車両では、燃料タンクから排気された混合気体をキャニスタで受けて、空気から燃料を分離している。これにより、車外へ燃料が放出されるのを抑制している。
そして、フロアの低床化やハイブリッド車用のバッテリとの共存のため、燃料タンクが扁平な形状に形成されて液面の面積が大きくなったりすると、空気室が大きくなり燃料タンク内で気化する燃料が増えやすい。
一方、キャニスタにおいて分離された燃料は、エンジン本体の吸気負圧を利用してパージされ、燃焼されることにより減る。近年のたとえばハイブリッド方式の車両では、エンジン本体の吸気負圧が小さくなったり、無燃焼期間が長くなったりしている。
これらの要因により、近年の車両では、パージ確保が難しくなっているが、キャニスタは大型化が必要になる傾向にある。
【０００５】
このように車両では、キャニスタの大型化を抑制することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る車両の燃料タンクは、車両の燃料を収容するタンク室を形成するタンク本体と、前記タンク室の上面および下面に接合されて前記タンク室に立設される中空の支柱部材と、前記支柱部材の上部に開設され、中空の前記支柱部材の内外を連通する上孔と、前記支柱部材において前記上孔より下側に開設され、中空の前記支柱部材の内外を連通する下孔と、前記上孔に対して設けられる制御バルブと、前記制御バルブを制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記車両の走行状態に応じて前記制御バルブを開閉する。
【０００７】
好適には、前記制御部は、前記車両が停車している場合、前記制御バルブを閉じる、とよい。
【０００８】
好適には、前記制御部は、前記車両が停車している場合であっても前記車両が給油する場合、前記制御バルブを開く、とよい。
【０００９】
好適には、前記制御部は、前記車両が走行している場合または前記車両のエンジンが動作している場合、前記制御バルブを開く、とよい。
【００１０】
好適には、前記タンク本体内の気体を中空の前記支柱部材の内外で移動させる制御ポンプ、を有し、前記制御部は、前記制御バルブを閉じた状態で前記制御ポンプを動作させて、中空の前記支柱部材の内側液面の高さと外側液面の高さとを異ならせる、とよい。
【００１１】
好適には、前記制御部は、前記車両が停車している場合に前記制御ポンプを動作させて、中空の前記支柱部材の内側液面を外側液面より低くする、とよい。
【００１２】
好適には、前記制御部は、前記タンク本体の残燃料が低下した場合に前記制御ポンプを動作させて、中空の前記支柱部材の内側液面を外側液面より高くする、とよい。
【００１３】
好適には、前記支柱部材において前記上孔と前記下孔との間に開設され、中空の前記支柱部材の内外を連通する中孔、を有する、とよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、タンク室に立設する支柱部材は、中空に形成されるとともに、その上部に上孔が開設され、その下部に下孔が開設される。また、上孔には、制御バルブが設けられ、制御部は、車両の走行状態に応じて制御バルブを開閉する。
これにより、たとえば車両が停車している場合に制御バルブを閉じて、燃料が減ったタンク室の上部に形成される燃料の気化空間を、支柱部材の内側と外側とに分離することができる。
その結果、通気口を通じて外と繋がっている空気室は支柱部材の外側のみとなり、燃料が気化する空気室の容量が減少する。これにより、燃料タンクの外へ燃料が気化した空気を排出する量が減少するため、キャニスタが分離して保持することになる燃料の量を減らすことができる。
たとえば、燃料タンクが大型化されたり、扁平な形状に形成されて空気室の容量が大きくなったり、エンジン本体の燃焼機会が減ったり、無燃焼期間が長くなったりしても、キャニスタが分離して保持することになる燃料の量を減らすことができる。
このように本発明では、車両に設けられるキャニスタの大型化を抑制することが可能になる。
【００１５】
しかも、本発明では、タンク室に立設する支柱部材は、タンク室の上面と下面とに接合する。よって、支柱部材によりタンク本体の剛性を高めることができる。
また、支柱部材は、中空に形成されるとともに、その上部に上孔が開設され、その下部に下孔が開設される。中空の支柱部材の内側は、上孔と下孔との上下二か所において、支柱部材の外側と連通する。これにより、中空の支柱部材の内側にもタンク室に給油した燃料を収容させ、燃料室の一部として利用することができる。燃料タンクの剛性を高めながら、タンク容量の減少を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態に係る燃料タンクが適用される自動車の説明図である。
【図２】図２は、図１の自動車の燃料タンクおよび周辺機器の説明図である。
【図３】図３は、図２の燃料タンクについての支柱部材の断面および周辺部分を示す要部拡大図である。
【図４】図４は、図３の制御バルブの開閉制御のフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の第二実施形態に係る燃料タンクについての支柱部材の断面および周辺部分を示す要部拡大図である。
【図６】図６は、図５の制御ポンプの駆動制御のフローチャートである。
【図７】図７は、本発明の第三実施形態に係る燃料タンクについての支柱部材の断面および周辺部分を示す要部拡大図である。
【図８】図８は、図７の制御ポンプの駆動制御のフローチャートである。
【図９】図９は、変形例に係る燃料タンクの支柱部材の断面および要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。
【００１８】
［第一実施形態］
図１は、本発明の第一実施形態に係る燃料タンク１０が適用される自動車１の説明図である。
図１の自動車１は、車体２を有する。車体２の中央部には、乗車した乗員が着座するフロントシート３、リアシート４が設けられる。
自動車１は、車両の一例である。車両には、この他にもたとえば、バス、トラック、農耕車両、土木車両、運搬車両、がある。
自動車１には、たとえば燃料タンク１０の燃料を燃焼してエンジン本体が発生する動力により走行するものや、バッテリの電力を用いてモータが発生する動力により走行するものがある。
【００１９】
ところで、燃料タンクには内外で空気を出し入れできるよう通気口が設けられている。
燃料タンク１０内の燃料が減ると、外から空気を流入して燃料タンク１０の上部に空気室が形成される。燃料の一部は、この空気室に気化し、空気と蒸発燃料の混合気体となる。
したがって、通気口１６から燃料タンクの外へ、燃料が気化した空気室の混合気体が排出されてしまうことになる。
このため、自動車１は、燃料タンク１０から排気された混合気体をキャニスタ２４で受けて、空気から燃料を分離している。これにより、車外へ燃料が放出されるのを抑制している。
そして、フロアの低床化やハイブリッド車用のバッテリとの共存のため、燃料タンク１０が扁平な形状に形成されて液面の面積が大きくなったりすると、空気室が大きくなり燃料タンク１０内で気化する燃料が増えやすい。
一方、キャニスタ２４において分離して保持されている燃料は、エンジン本体の吸気負圧を利用してパージされ、燃焼されることにより減る。近年のたとえばハイブリッド方式の自動車１では、エンジン本体の吸気負圧が小さくなったり、無燃焼期間が長くなったりしている。
これらの要因により、近年の自動車１では、パージ確保が難しくなっているが、キャニスタ２４は大型化が必要になる傾向にある。
【００２０】
また、燃料タンク１０は、液体の燃料を収容するものであって形状に自由度がある。近年の自動車１では、ハイブリット化などにより車体２に多くの機器を積載する必要がある。このため、燃料タンク１０は、リアシート４の下に、車幅方向に長尺な形状で車体２に積載されることがある。
また、燃料タンク１０には、金属材料を用いた従来のものから、樹脂材料を用いたものへ移行してきている。複数の樹脂シートを金型内でブロー成型することにより、燃料タンク１０を長尺の任意の形状に形成することができる。
しかしながら、燃料タンク１０を樹脂材料でたとえば車幅方向に長い扁平な形状に形成した場合、従来の金属材料で形成した場合と比べて燃料タンク１０としての強度や剛性が不足する可能性がある。
そこで、燃料タンク１０の内部に支柱部材を立設して、燃料タンク１０の剛性を向上させることが考えられる。支柱部材は、ブロー成型の際にパリソン内に挿入したり、２枚のシートに分けてシェルを成型して内部に設置したりすることにより、燃料タンク１０のタンク本体１１と一体的に成型することが可能である。
しかしながら、燃料タンク１０の内部に支柱部材を設けることにより、その支柱により占有されるスペースの分だけ、燃料タンク１０の容量が減ることになる。
これに対し、支柱部材が太いほど、支柱部材の本数が多いほど、燃料タンク１０の剛性は向上し得る。
本実施形態では、自動車１の燃料タンク１０において、このように相反している要求を高いレベルで両立する。自動車１の燃料タンク１０において、燃料タンク１０としての剛性を確保しつつ、タンク容量の減少を抑制する。
【００２１】
図２は、図１の自動車１の燃料タンク１０および周辺機器の説明図である。
図２には、燃料タンク１０とともに、エアクリーナ２１、エンジン本体２２、ＥＣＵ２３、キャニスタ２４、排気バルブ２５、給油リッド２６、燃料計２７、が図示されている。
燃料タンク１０は、車幅方向に長い扁平な形状のタンク本体１１、タンク本体１１の燃料を収容するタンク室１２において立設される複数の支柱部材１３、燃料ポンプ１４、フロート１５、を有する。
【００２２】
エアクリーナ２１は、外気を清浄して吸気する。
エアクリーナ２１および燃料タンク１０は、エンジン本体２２に接続される。
エンジン本体２２は、ＥＣＵ２３の制御に基づいて、エアクリーナ２１を通過した空気と、燃料タンク１０から燃料ポンプ１４により吸い上げられる燃料とを混合した混合気を燃焼して動力を生成する。
【００２３】
キャニスタ２４は、通気バルブ２５を通じて、燃料タンク１０に連結される。キャニスタ２４は、燃料タンク１０において気化した燃料を吸着する。また、キャニスタ２４には、外気連通管２８が接続される。キャニスタ２４で燃料成分を吸着させた空気は、外気連通管２８から外へ排気される。
キャニスタ２４は、エンジン本体２２が動作している場合、外気を吸い込んで、吸着した燃料をエンジン本体２２へ供給する。これにより、キャニスタ２４は、再び燃料を吸着できるようになる。
キャニスタ２４は、気化した燃料を、環境基準以上で排気することがない容量に形成する必要がある。ハイブリッド化されてエンジン本体２２の燃焼機会が減ったり、無燃焼期間が長くなったりすると、蒸発燃料を減らすために燃料タンク１０を小さくしたり、燃料タンク１０を密閉化してキャニスタ２４を小型化させる必要がある。
給油リッド２６は、車体２の側面に設けられる。給油リッド２６は、給油管により燃料タンク１０に接続される。
燃料計２７は、タンク室１２におけるフロート１５の高さ位置に基づいて、タンク室１２に残る燃料の量である残燃料量を表示する。
【００２４】
タンク本体１１は、複数の樹脂シートを金型内でブロー成型することにより、燃料タンク１０を長尺の任意の形状に形成することができる。
タンク室１２に立設される支柱部材１３は、樹脂シートをたとえば略円柱状に形成したものであり、中空に形成される。
支柱部材１３は、ブロー成型の際に金型内にインサートすることにより、燃料タンク１０のタンク本体１１と一体的に成型され得る。
支柱部材１３の上端はタンク室１２の上面と接合され、支柱部材１３の下端はタンク室１２の下面に接合される。
また、本実施形態において支柱部材１３は、キャニスタ２４に接続される燃料タンク１０の通気口１６が外側となるように、燃料タンク１０に設けられる。
【００２５】
図３は、図２の燃料タンク１０についての支柱部材１３の断面および周辺部分を示す要部拡大図である。
図３に示すように、支柱部材１３は、中央部分がくびれた中空の円柱形状に形成され、円柱の上周端がタンク室１２の上面と接合し、下周端がタンク室１２の下面と接合する。
支柱部材１３の上部には、中空の支柱部材１３の内外を連通する上孔１７が開設される。
支柱部材１３の下部には、上孔１７より下側にとなる位置に、中空の支柱部材１３の内外を連通する下孔１８が開設される。
【００２６】
上孔１７には、制御バルブ１９が取り付けられる。
制御バルブ１９は、ＥＣＵ２３により開閉制御される。
制御バルブ１９が開いている場合、上孔１７を通じて、中空の支柱部材１３の内外が連通する。
制御バルブ１９が閉じている場合、上孔１７を通じた中空の支柱部材１３の内外の連通は、閉じる。
【００２７】
ＥＣＵ２３には、たとえばイグニションスイッチ２９、リッドスイッチ３０、燃料計２７、が接続される。
イグニションスイッチ２９は、エンジン本体２２をオンオフ制御するスイッチである。イグニションスイッチ２９がオン状態になると、エンジン本体２２は動作状態または動作可能な状態となる。
リッドスイッチ３０は、給油リッド２６の開閉状態を検出する。
燃料計２７は、燃料タンク１０の残燃料量を検出する。
ＥＣＵ２３は、自動車１の制御部である。
ＥＣＵ２３は、たとえば上述した各種のセンサの検出に基づいてたとえば自動車１の走行状態を判断し、判断した走行状態に応じて制御バルブ１９を開閉する。
【００２８】
図４は、図３の制御バルブ１９の開閉制御のフローチャートである。
ＥＣＵ２３は、図４の処理を繰り返し実行する。
【００２９】
図４において、ＥＣＵ２３は、まず、自動車１の走行状態を判断する（ステップＳＴ１）。ＥＣＵ２３は、たとえば、イグニションスイッチ２９がオン状態である場合、自動車１が走行中であると判断する。イグニションスイッチ２９がオフ状態である場合、ＥＣＵ２３は、自動車１が停車中であると判断する。
自動車１が走行中である場合、ＥＣＵ２３は、制御バルブ１９を開く（ステップＳＴ４）。
【００３０】
自動車１が走行中でない場合、すなわち停車中である場合、ＥＣＵ２３は、さらに給油中であるか否かを判断する（ステップＳＴ２）。ＥＣＵ２３は、たとえば、リッドスイッチ３０が開状態を検出している場合、給油中であると判断する。リッドスイッチ３０が閉状態を検出している場合、ＥＣＵ２３は、給油中でないと判断する。
給油中である場合、ＥＣＵ２３は、自動車１が停車している場合であっても制御バルブ１９を開く（ステップＳＴ４）。
【００３１】
給油中でない場合、ＥＣＵ２３は、さらに燃料タンク１０の残燃料量がフルであるか否かを判断する（ステップＳＴ３）。ＥＣＵ２３は、たとえば、燃料計２７がフルを示している場合、残燃料量がフルであると判断する。燃料計２７がフル以外を示している場合、ＥＣＵ２３は、残燃料量がフルでないと判断する。
残燃料量がフルである場合、ＥＣＵ２３は、制御バルブ１９を開く（ステップＳＴ４）。
【００３２】
残燃料量がフルでない場合、ＥＣＵ２３は、自動車１が停車している状態で制御バルブ１９を閉じる（ステップＳＴ５）。
【００３３】
以上のように、本実施形態では、タンク室１２に立設される支柱部材１３は、中空に形成されるとともに、その上部にタンク室１２と連通する上孔１７が開設され、その下部にタンク室１２と連通する下孔１８が開設される。
また、本実施形態では、支柱部材１３の上部に開設される上孔１７に対して制御バルブ１９が設けられ、ＥＣＵ２３は、自動車１の走行状態に応じて制御バルブ１９を開閉する。
たとえば、自動車１が停車している場合、ＥＣＵ２３は制御バルブ１９を閉じる。これにより、支柱部材１３の内側は、支柱部材１３の外側から隔離される。タンク室１２の燃料の減少に伴ってタンク室１２の上部に形成される燃料の気化空間は、支柱部材１３の内側の空間と外側の空間とに分離される。
このため、通気口１６を通じて外と繋がっている空気室は支柱部材の外側のみとなり、空気室の容量が減少する。これにより、燃料タンク１０の通気口１６から排出される気化した燃料の排出量を抑制できる。その結果、気化した燃料を一時的に吸着させるキャニスタ２４として、タンク室１２内の気化空間を分離していない場合と比べて小さい容量のものを使用することができる。
この他にもたとえば、自動車１が停車している場合であっても自動車１が給油する場合には、ＥＣＵ２３は制御バルブ１９を開く。これにより、給油の際に、支柱部材１３の内側へも燃料を入れることができる。
この他にもたとえば、自動車１が走行している場合、または自動車１のエンジンが動作している場合、ＥＣＵ２３は制御バルブ１９を開く。これにより、支柱部材１３の内側の燃料を、外側の燃料と同様に自動車１の走行またはエンジンに利用できる。
【００３４】
また、本実施形態においてタンク室１２に立設される支柱部材１３は、タンク室１２の上面と下面とに接合される。よって、タンク本体１１の剛性は、支柱部材１３により高められる。
しかも、支柱部材１３は、中空に形成されるとともに、その上部にタンク室１２と連通する上孔１７が開設され、その下部にタンク室１２と連通する下孔１８が開設される。中空の支柱部材１３の内側は、上孔１７と下孔１８との上下二か所において、支柱部材１３の外側と連通する。よって、中空の支柱部材１３の内側にも、タンク室１２に給油した燃料を収容できる。
このように、本実施形態では、燃料タンク１０の剛性を確保しつつ、タンク容量の減少を抑制することができる。
【００３５】
このように支柱部材１３を中空に形成してその内側にも燃料を入れることができるようにすることで、支柱部材１３を大径にすることができ、少ない本数の支柱部材１３により燃料タンク１０の剛性を効果的に高めることができる。支柱部材１３の本数が減ることにより、成型の成功率を高め、成型による樹脂製の燃料タンク１０の成型を容易にできる。
【００３６】
なお、中空の支柱部材１３は、キャニスタ２４への通気口１６を内側とするように設けられてもよい。この場合でも、タンク室１２内の気化空間を支柱部材１３で分離し、キャニスタ２４への排気に関与する気化空間の容量を減らすことができる。
【００３７】
［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態に係る燃料タンク１０および制御について説明する。以下の説明では、主に第一実施形態との相違点について説明し、第一実施形態と共通性を有する構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３８】
図５は、本発明の第二実施形態に係る燃料タンク１０についての支柱部材１３の断面および周辺部分を示す要部拡大図である。
図５において、中空の柱状に形成される支柱部材１３の上部には、中空の支柱部材１３の内外を連通する制御ポンプ４１が設けられる。制御ポンプ４１は、正逆運転可能である。制御ポンプ４１は、タンク本体１１内の燃料や空気といった流体を中空の支柱部材１３の内外で循環移動させることができる。
支柱部材１３の外側には、燃料タンク１０のタンク室１２の高い位置に、外側液面センサ４２が設けられる。外側液面センサ４２は、制御ポンプ４１の外側の吸気口より低い高さ位置に設けられる。
支柱部材１３の内側には、燃料タンク１０のタンク室１２の低い位置に、内側液面センサ４３が設けられる。内側液面センサ４３は、下孔１８より上側となる高さ位置に設けられる。
制御ポンプ４１は、ＥＣＵ２３により開閉制御される。
【００３９】
図６は、図５の制御ポンプ４１の駆動制御のフローチャートである。
ＥＣＵ２３は、図６の処理を繰り返し実行する。
【００４０】
図６において、ＥＣＵ２３は、まず、制御バルブ１９が閉じているか否かを判断する（ステップＳＴ１１）。制御バルブ１９は、図４に示すように基本的に停車中に閉じられる。
制御バルブ１９が閉じていない場合、ＥＣＵ２３は、図６の処理を終了する。
【００４１】
制御バルブ１９が閉じている場合、ＥＣＵ２３は、支柱部材１３の外側の燃料レベル（外レベル）が、所定の作動閾値より小さいか否かを判断する（ステップＳＴ１２）。作動閾値は、外側液面センサ４２が液面を検出するレベルに対応する値でよい。外側液面センサ４２が液面を検出していない場合、ＥＣＵ２３は、外レベルが作動閾値より小さいと判断する。
外レベルが作動閾値より小さくない場合、ＥＣＵ２３は、図６の処理を終了する。
【００４２】
外レベルが作動閾値より小さい場合、ＥＣＵ２３は、制御ポンプ４１を作動させる（ステップＳＴ１３）。これにより、制御バルブ１９で制御ポンプ４１が動作し、支柱部材１３の外側の空気が、支柱部材１３の内側へ吸気される。
【００４３】
制御ポンプ４１を作動させ始めた後、ＥＣＵ２３は、外レベルが、所定の外停止閾値より大きいか否かを判断する（ステップＳＴ１４）。外停止閾値は、外側液面センサ４２が液面を検出するレベルに対応する値でよい。外側液面センサ４２が液面を検出する場合、ＥＣＵ２３は、外レベルが外停止閾値より大きいと判断する。
【００４４】
外レベルが外停止閾値より大きくない場合、ＥＣＵ２３は、さらに支柱部材１３の内側の燃料レベル（内レベル）が、所定の内停止閾値より小さいか否かを判断する（ステップＳＴ１５）。内停止閾値は、内側液面センサ４３が液面を検出するレベルに対応する値でよい。内側液面センサ４３が液面を検出しない場合、ＥＣＵ２３は、内レベルが内停止閾値より小さいと判断する。
【００４５】
内レベルが内停止閾値より小さくない場合、ＥＣＵ２３は、制御ポンプ４１の動作を継続し（ステップＳＴ１３）、ステップＳＴ１４およびステップＳＴ１５の判断を繰り返す。
そして、外レベルが外停止閾値より大きくなると、または内レベルが内停止閾値より小さくなると、ＥＣＵ２３は、制御ポンプ４１を停止させる（ステップＳＴ１６）。これにより、支柱部材１３の内外での空気および燃料の流通が止まる。
その後、ＥＣＵ２３は、図６の処理を終了する。
【００４６】
以上のように、本実施形態では、ＥＣＵ２３は、制御バルブ１９を閉じた状態で制御ポンプ４１を動作させて、中空の支柱部材１３の内側液面の高さと外側液面の高さとを異ならせる。
具体的には、ＥＣＵ２３は、自動車１が停車している場合に制御ポンプ４１を動作させて、中空の支柱部材１３の内側液面を外側液面より低くする。
これにより、図５に破線で示す制御ポンプ４１の動作前の液面と比べて、実線で示す支柱部材１３の内側液面は低くなり、支柱部材１３の外側液面は高くなる。中空の支柱部材１３の外側における気化空間は減る。外側の気化空間の容量を減らすことにより、燃料タンク１０において支柱部材１３の外側に位置する通気口１６から排気される気化した燃料の排気量を抑制できる。その結果、気化した燃料を一時的に吸着させるキャニスタ２４として、第一実施形態の場合よりさらに小さい容量のものを使用することができる。
【００４７】
［第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態に係る燃料タンク１０および制御について説明する。以下の説明では、主に第一実施形態との相違点について説明し、第一実施形態と共通性を有する構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４８】
図７は、本発明の第三実施形態に係る燃料タンク１０についての支柱部材１３の断面および周辺部分を示す要部拡大図である。
図７において、中空の柱状に形成される支柱部材１３の上部には、中空の支柱部材１３の内外を連通する制御ポンプ５１が設けられる。制御ポンプ５１は、正逆運転可能である。制御ポンプ５１は、タンク本体１１内の燃料や空気といった流体を中空の支柱部材１３の内外で循環移動させることができる。
【００４９】
支柱部材１３の外側には、燃料タンク１０のタンク室１２の低い位置に、外側液面センサ５２が設けられる。外側液面センサ５２は、下孔１８より高い高さ位置に設けられる。
支柱部材１３の内側には、燃料タンク１０のタンク室１２の高い位置に、内側液面センサ５３が設けられる。内側液面センサ５３は、上孔１７より下側となる高さ位置に設けられる。
制御ポンプ５１は、ＥＣＵ２３により開閉制御される。
【００５０】
図８は、図７の制御ポンプの駆動制御のフローチャートである。
ＥＣＵ２３は、図８の処理を繰り返し実行する。
【００５１】
図８において、ＥＣＵ２３は、まず、制御バルブ１９が閉じているか否かを判断する（ステップＳＴ２１）。制御バルブ１９は、図４に示すように基本的に停車中に閉じられる。
制御バルブ１９が閉じていない場合、ＥＣＵ２３は、図８の処理を終了する。
【００５２】
制御バルブ１９が閉じている場合、ＥＣＵ２３は、支柱部材１３の外側の燃料レベル（外レベル）が、所定のリザーブ閾値より小さいか否かを判断する（ステップＳＴ２２）。リザーブ閾値は、外側液面センサ５２が液面を検出するレベルに対応する値でよい。外側液面センサ５２が液面を検出していない場合、ＥＣＵ２３は、外レベルがリザーブ閾値より小さいと判断する。
外レベルがリザーブ閾値より小さくない場合、ＥＣＵ２３は、図６の処理を終了する。
【００５３】
外レベルがリザーブ閾値より小さい場合、ＥＣＵ２３は、制御ポンプ５１を作動させる（ステップＳＴ２３）。これにより、制御バルブ１９で制御ポンプ５１が動作し、支柱部材１３の外側の燃料が、下孔１８から支柱部材１３の内側へ吸い込まれる。
【００５４】
制御ポンプ５１を作動させ始めた後、ＥＣＵ２３は、支柱部材１３の内側の燃料レベル（内レベル）が、所定の内停止閾値より大きいか否かを判断する（ステップＳＴ２４）。内停止閾値は、内側液面センサ５３が液面を検出するレベルに対応する値でよい。内側液面センサ５３が液面を検出する場合、ＥＣＵ２３は、内レベルが内停止閾値より大きいと判断する。
【００５５】
内レベルが内停止閾値より大きくない場合、ＥＣＵ２３は、制御ポンプ５１の動作を継続し（ステップＳＴ２３）、ステップＳＴ２４の判断を繰り返す。
そして、内レベルが内停止閾値より大きくなると、ＥＣＵ２３は、制御ポンプ５１を停止させる（ステップＳＴ２５）。これにより、支柱部材１３の内外での空気および燃料の流通が止まる。
その後、ＥＣＵ２３は、図８の処理を終了する。
【００５６】
以上のように、本実施形態では、支柱部材１３の上部に、タンク本体１１内の流体を中空の支柱部材１３の内外で移動させる制御ポンプ５１を設け、ＥＣＵ２３は、制御バルブ１９を閉じた状態で制御ポンプ５１を動作させて、中空の支柱部材１３の内側液面の高さと外側液面の高さとを異ならせる。
具体的には、ＥＣＵ２３は、タンク本体１１の残燃料量が低下した場合に制御ポンプ５１を動作させて、中空の支柱部材１３の内側液面を外側液面より高くする。
これにより、図７において破線で示す制御ポンプ４１の動作前の液面と比べて、実線で示す支柱部材１３の内側液面は高くなり、支柱部材１３の外側液面は低くなる。支柱部材１３の外側の燃料がさらに減って、燃料計２７の表示がエンプティ近くまで下がった状態において、支柱部材１３の内側に多くの燃料を残すことができる。したがって、その後に、たとえば燃料計２７の表示に基づいてＥＣＵ２３が制御バルブ１９を開くことにより、支柱部材１３の内側に貯めていた燃料を開放し、リザーブの燃料として一定量を確保することができる。仮に自動車１が悪路を走行していて支柱部材１３の外側の液面が揺れて燃料計２７の表示精度が高いとは断言し難い状況であるとしても、実際にエンプティの表示がなされるタイミングにおいて一定量のリザーブ燃料を確保することができる。
また、ＥＣＵ２３は、制御バルブ１９を開く際に、図示外の給油警告ランプを点灯させてよい。
【００５７】
以上の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形または変更が可能である。
【００５８】
図９は、変形例に係る燃料タンク１０の支柱部材１３の断面およびの要部拡大図である。
図９の支柱部材１３は、上孔１７と下孔１８との間に中孔６１を有する。中孔６１は、中空の支柱部材１３の内外を連通する。
このように、支柱部材１３の中央部分に中孔６１を設けることにより、支柱部材１３の内外での空気および燃料の流通を促進できる。支柱部材１３の内側液面の高さを外側液面の高さに好適に追従させてそろえることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１…自動車（車両）、２…車体、３…フロントシート、４…リアシート、１０…燃料タンク、１１…タンク本体、１２…タンク室、１３…支柱部材、１４…燃料ポンプ、１５…フロート、１６…通気口、１７…上孔、１８…下孔、１９…制御バルブ、２１…エアクリーナ、２２…エンジン本体、２３…ＥＣＵ、２４…キャニスタ、２５…排気バルブ、２６…給油リッド、２７…燃料計、２８…外気連通管、２９…イグニションスイッチ、３０…リッドスイッチ、４１…制御ポンプ、４２…外側液面センサ、４３…内側液面センサ、５１…制御ポンプ、５２…外側液面センサ、５３…内側液面センサ、６１…中孔
【図１】
2019173688.tif 000003
【図２】
2019173688.tif 000004
【図３】
2019173688.tif 000005
【図４】
2019173688.tif 000006
【図５】
2019173688.tif 000007
【図６】
2019173688.tif 000008
【図７】
2019173688.tif 000009
【図８】
2019173688.tif 000010
【図９】
2019173688.tif 000011