(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクと内燃機関の吸気系とを接続する蒸発燃料通路と、該蒸発燃料通路の途中に設けられ、該蒸発燃料通路を開閉する制御弁と、前記燃料タンク内の燃料の温度を検出する温度センサと、前記吸気系の内圧を検出する吸気系内圧力センサと、前記燃料タンクの内圧を検出するタンク内圧センサとを有し、
前記タンク内圧センサが故障した場合に、前記温度センサにより検出された前記燃料の温度に応じて決定される前記燃料タンクの目標圧力値よりも前記吸気系内圧力センサにより検出された前記吸気系の内圧値が小さいときは、前記制御弁を開成する制御手段を有することを特徴とする内燃機関の蒸発燃料放出防止装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記タンク内圧センサが故障していない場合は、前記燃料タンクの内圧が前記目標圧力値になるように前記制御弁を制御することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置。
【請求項３】
燃料タンクと内燃機関の吸気系とを接続する蒸発燃料通路と、該蒸発燃料通路の途中に設けられ、該蒸発燃料通路を開閉する制御弁と、前記燃料タンク内の燃料の温度を検出する温度センサと、前記吸気系の内圧を検出する吸気系内圧力センサと、前記燃料タンクの内圧を検出するタンク内圧センサとを有し、
前記温度センサが故障した場合は、前記燃料タンクの内圧が、前記燃料タンクから燃料ポンプにて燃料を吸入可能な下限圧となるように前記制御弁を制御する制御手段を有することを特徴とする内燃機関の蒸発燃料放出防止装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記吸気系内圧力センサにより検出された前記吸気系の内圧値が前記下限圧より大きいときは前記制御弁を閉成することを特徴とする請求項３記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記温度センサが故障していない場合は、前記燃料タンクの内圧が、前記温度センサにより検出された前記燃料の温度に応じて決定される前記燃料タンクの目標圧力値になるように前記制御弁を制御することを特徴とする請求項３または４記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の蒸発燃料放出防止装置、特に給油時に燃料タンクのフィラーキャップを開けたときに燃料タンクから蒸発燃料が外気に放出するのを防止する内燃機関の蒸発放出防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載された燃料タンク内の蒸発燃料が外気中に放出するのを防止するために燃料タンクをキャニスタを介して内燃機関の吸気管に接続し、燃料タンク内の蒸発燃料を、内燃機関の停止時はキャニスタにより処理すると共に、内燃機関の作動時は内燃機関で燃焼させる技術が知られている。
【０００３】
また、内燃機関の作動時に燃料タンク内を過度に負圧化して、内燃機関の作動時はもとより内燃機関の停止後も燃料タンクの内圧を負圧に保持することにより、給油のためにフィラーキャップを開けても、燃料タンク内の蒸発燃料が外気に放出されることを防止するようにした内燃機関の蒸発燃料放出防止装置も既に提案されている。
【０００４】
この装置では、燃料タンク内の燃料の温度を検出する温度センサと、前記燃料タンクの内圧を検出するタンク圧力センサとを設け、燃料タンク内の燃料の温度に応じて予測される燃料タンク内の内圧の上昇分を見込んだ過度に負圧化された目標圧力値を決定する。そして、内燃機関の作動中の吸気管内の負圧を利用して、燃料タンクの内圧が上記目標圧力値となるように、上記タンク圧力センサの検出値によりフィードバックしつつ上記制御弁の開度を制御する。これにより、通常は燃料タンクの内圧を上記目標圧力値に維持することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置では、燃料タンクの内圧の制御は、タンク内圧センサの検出値によりフィードバックして行うようにしていたため、タンク内圧センサが故障した場合は適切なフィードバック制御ができない。また、燃料タンクの目標圧力値は燃料の温度に応じて決定するようにしていたため、燃料の温度センサが故障した場合は目標圧力値を適切に算出できない。そのため、このような場合は燃料タンクの内圧を適切に負圧化制御できないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、タンク内圧センサや燃料の温度センサが故障しても、燃料タンクの内圧の不適切な負圧化制御を回避しつつ、可能な限りその負圧化を促進することができる内燃機関の蒸発燃料放出防止装置を提供することにある。
【０００７】
【問題を解決するための手段】
前述の目的を達成するために、請求項１に記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置は、燃料タンクと内燃機関の吸気系とを接続する蒸発燃料通路と、該蒸発燃料通路の途中に設けられ、該蒸発燃料通路を開閉する制御弁と、前記燃料タンク内の燃料の温度を検出する温度センサと、前記吸気系の内圧を検出する吸気系内圧力センサと、前記燃料タンクの内圧を検出するタンク内圧センサとを有し、前記タンク内圧センサが故障した場合に、前記温度センサにより検出された前記燃料の温度に応じて決定される前記燃料タンクの目標圧力値よりも前記吸気系内圧力センサにより検出された前記吸気系の内圧値が小さいときは、前記制御弁を開成する制御手段を有することを特徴とする。
【０００８】
この構成により、前記タンク内圧センサが故障した場合であっても、前記燃料タンクの目標圧力値よりも前記吸気系の内圧値が小さいときは前記制御弁が開成される。これにより、吸気系内の負圧が燃料タンクに作用し、燃料タンクの内圧を吸気系内の圧力に制御することができる。また、吸気系の内圧値が目標圧力値以上であるときに前記制御弁を閉成するようにすれば、燃料タンク内の負圧が吸気系内の不十分な負圧によって却って損なわれるという不都合を解消することができ、少なくとも燃料タンクの内圧が目標圧力値を越えている場合における燃料タンクの内圧のさらなる上昇を回避することができる。従って、タンク内圧センサが故障しても、燃料タンクの内圧の不適切な負圧化制御を回避しつつ、可能な限りその負圧化を促進することができる。
【０００９】
請求項２に記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置は、請求項１に記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置において、前記制御手段は、前記タンク内圧センサが故障していない場合は、前記燃料タンクの内圧が前記目標圧力値になるように前記制御弁を制御することを特徴とする。
【００１０】
この構成により、前記タンク内圧センサが故障していない場合は、前記制御弁により前記燃料タンクの内圧が前記目標圧力値になるように制御されるので、燃料タンクの内圧を目標圧力値に保持することができる。
【００１１】
請求項３に記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置は、燃料タンクと内燃機関の吸気系とを接続する蒸発燃料通路と、該蒸発燃料通路の途中に設けられ、該蒸発燃料通路を開閉する制御弁と、前記燃料タンク内の燃料の温度を検出する温度センサと、前記吸気系の内圧を検出する吸気系内圧力センサと、前記燃料タンクの内圧を検出するタンク内圧センサとを有し、前記温度センサが故障した場合は、前記燃料タンクの内圧が、前記燃料タンクから燃料ポンプにて燃料を吸入可能な下限圧となるように前記制御弁を制御する制御手段を有することを特徴とする。
【００１２】
この構成により、前記温度センサが故障した場合は、前記燃料タンクの内圧が、前記燃料タンクから燃料ポンプにて燃料を吸入可能な下限圧となるように前記制御弁が制御される。これにより、燃料の温度センサが故障しても燃料タンクの内圧を上記下限圧近傍に保持することができ、可能な限りその負圧化を促進することができる。
【００１３】
ここで上記下限圧は外気温によって変化するので、外気温を４５°Ｃと想定して上記「下限圧」を固定値「約４６０ｍｍＨｇ」に設定してもよい。
【００１４】
請求項４に記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置は、請求項３に記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置において、前記制御手段は、前記吸気系内圧力センサにより検出された前記吸気系の内圧値が前記下限圧より大きいときは前記制御弁を閉成することを特徴とする。
【００１５】
この構成により、前記吸気系内圧力センサにより検出された前記吸気系の内圧値が前記下限圧より大きいときは前記制御弁が閉成される。これにより、燃料タンク内の負圧が吸気系内の不十分な負圧によって却って損なわれるという不都合を解消することができ、少なくとも燃料タンクの内圧が目標圧力値を越えている場合における燃料タンクの内圧のさらなる上昇を回避することができる。従って、燃料の温度センサが故障しても、燃料タンクの内圧の不適切な負圧化制御を回避することができる。
【００１６】
請求項５に記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置は、請求項３または４記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置において、前記制御手段は、前記温度センサが故障していない場合は、前記燃料タンクの内圧が、前記温度センサにより検出された前記燃料の温度に応じて決定される前記燃料タンクの目標圧力値になるように前記制御弁を制御することを特徴とする。
【００１７】
この構成により、前記温度センサが故障していない場合は、前記燃料タンクの内圧が、前記温度センサにより検出された前記燃料の温度に応じて決定される前記燃料タンクの目標圧力値になるように前記制御弁が制御される。これにより、温度センサが故障していない場合は、燃料タンクの内圧を目標圧力値に保持することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は本発明の実施の形態に係る内燃機関の蒸発燃料放出防止装置の構成を示す全体構成図である。同図において、１は例えば４気筒を有する内燃機関（以下単に「エンジン」という）であり、エンジン１の吸気管２の途中にはスロットル弁３が配されている。また、スロットル弁３にはスロットル弁開度（θＴＨ）センサ４が連結されており、当該スロットル弁３の開度に応じた電気信号を出力して電子コントロールユニット（以下（ＥＣＵ）という）５に供給する。
【００２０】
燃料噴射弁６は、吸気管２の途中であってエンジン１とスロットル弁３との間の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設けられている。また、各燃料噴射弁６は燃料供給管７を介して密閉構造の燃料タンク９に接続しており、燃料供給管７の途中には燃料ポンプ８が設けられている。燃料タンク９は給油のための給油口１０を有しており、給油口１０にはフィラーキャップ１１が取付けられている。
【００２１】
燃料噴射弁６はＥＣＵ５に電気的に接続され、該ＥＣＵ５からの信号により燃料噴射の開弁時期が制御される。
【００２２】
吸気管２の前記スロットル弁３の下流側には吸気管絶対圧ＰＢＡを検出する吸気系内圧力センサとしての吸気管内絶対圧（ＰＢＡ）センサ１３、及び外気温としての吸気温ＴＡを検出する吸気温（ＴＡ）センサ１４が装着されている。また、燃料タンク９には、燃料タンク９のタンク内圧（絶対圧）Ｐｔを検出するタンク内圧（Ｐｔ）センサ１５と、燃料タンク９内の燃料の温度Ｔｇを検出する燃料温度（Ｔｇ）センサ１６とがそれぞれ設けられている。またこれらのセンサ１３〜１６の検出信号はＥＣＵ５に供給される。
【００２３】
次に燃料タンク９、蒸発燃料通路２０等から構成される蒸発燃料放出抑止系３１について説明する。
【００２４】
燃料タンク９は蒸発燃料通路２０を介して吸気管２のスロットル弁３の下流側に接続されており、蒸発燃料通路２０の途中には蒸発燃料通路２０を開閉するタンク圧制御弁３０が設けられている。制御弁３０は、その制御信号のオン−オフデューティ比を変更することにより燃料タンク９内で発生する蒸発燃料の流量を制御するように構成された電磁弁であり、制御弁３０の作動はＥＣＵ５により制御される。なお、制御弁３０はその開度をリニアに変更可能な電磁弁を使用してもよい。
【００２５】
蒸発燃料通路２０と燃料タンク９の接続部には、カットオフ弁２１が設けられている。カットオフ弁２１は、燃料タンク９の満タン状態のときや燃料タンク９の傾きが増加したとき閉弁するフロート弁である。
【００２６】
ＥＣＵ５は各種センサ等からの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」という）、ＣＰＵで実行される演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶手段、燃料噴射弁６や制御弁３０に駆動信号を供給する出力回路等から構成される。
【００２７】
ＥＣＵ５のＣＰＵは、θＴＨセンサ４、ＰＢＡセンサ１３等の各種センサの出力信号に応じてエンジン１に供給する燃料量制御等を行う。燃料量制御は本発明の主題ではないので説明を省略する。
【００２８】
ＥＣＵ５のＣＰＵは、上述の燃料温度センサ１６、タンク内圧センサ１５等の出力信号に応じて図２の処理に基づいて制御弁３０の開度を決定する。図２は、本発明の実施の形態に係る蒸発燃料放出防止装置における蒸発燃料放出防止の制御処理を行うプログラムを示す。
【００２９】
まず、エンジン１のクランキングを検知する等によりエンジン１が作動中であるか否かを判別し（ステップＳ２０１）、エンジン１が作動中である場合は、タンク内圧センサ１５により燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔを検出し（ステップＳ２０２）、燃料温度センサ１６が故障しているか否かを判別する（ステップＳ２０３）。
【００３０】
ここで燃料温度センサ１６の故障は、該センサの出力に基づいて判別され、通常あり得ないような燃料温度に対応する出力が示されたときに燃料温度センサ１６が故障していると判別される。例えば、燃料温度センサ１６の出力が「燃料温度１００°Ｃ以上」に対応するときは「ショート」、「燃料温度−５０°Ｃ以下」に対応するときは「断線」とみなして、いずれの場合も燃料温度センサ１６が故障していると判別される。
【００３１】
前記ステップＳ２０３の判別の結果、燃料温度センサ１６が故障していない場合は、燃料温度センサ１６により燃料タンク９内の燃料の温度Ｔｇを検出し（ステップＳ２０４）、後述する燃料タンク９内の目標圧力値（絶対圧）Ｐｏ（ｍｍＨｇ）の設定方法に基づいて燃料タンク９内の目標圧力値Ｐｏを算出する（ステップＳ２０５）。この際、前記目標圧力値Ｐｏは、エンジン１の停止後も燃料タンク９内の負圧が保持できるように、予測される燃料タンク９内のタンク圧力上昇分を見込んだ過度に負圧化された値に設定される。
【００３２】
上記予測され得る燃料タンク９内のタンク内圧上昇の要因としては、燃料タンク９内の燃料のその温度における保有熱量により燃料に含まれる成分のうち燃料温度よりも低い温度で蒸発する成分が蒸発することと、外気温の上昇による燃料タンク９内の燃料の温度上昇により上記と同様に燃料の一部が蒸発することが挙げられる。
【００３３】
次いで、タンク内圧センサ１５が故障しているか否かを判別する（ステップＳ２０６）。タンク内圧センサ１５の故障は、該センサの出力に基づいて判別され、通常あり得ないようなタンク内圧に対応する出力が示されたときにタンク内圧センサ１５が故障していると判別される。例えば、タンク内圧センサ１５の出力が「燃料タンク９の内圧が１０６０ｍｍＨｇ以上」に対応するときは「ショート」、「燃料タンク９の内圧が１６０ｍｍＨｇ以下」に対応するときは「断線」とみなして、いずれの場合もタンク内圧センサ１５が故障していると判別される。このほか、燃料温度センサ１６の出力が変化しているにもかかわらずタンク内圧センサ１５の出力が変化しない場合にタンク内圧センサ１５が故障していると判別するようにしてもよい。
【００３４】
前記ステップＳ２０６の判別の結果、タンク内圧センサ１５が故障していない場合は、燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔと上記目標圧力値Ｐｏとの差ΔＰを算出し（ステップＳ２０７）、前記差ΔＰが０になるように制御弁３０の開度を制御して（ステップＳ２０８）、本処理を終了する。これにより、タンク内圧Ｐｔが目標圧力値Ｐｏに制御される。
【００３５】
一方、前記ステップＳ２０１の判別の結果、エンジン１が作動中でない場合は、ＥＣＵ５のＣＰＵは前記目標圧力値Ｐｏに制御された燃料タンク９内の負圧を保持するために制御弁３０を閉成して（ステップＳ２０９）、本処理を終了する。
【００３６】
ここで、図２のステップＳ２０５における燃料タンク９内の目標圧力値Ｐｏの設定方法を図３を参照して説明する。図３は、燃料タンク９内の目標圧力値Ｐｏの設定基準を説明するための燃料温度−タンク内圧曲線を示すグラフである。
【００３７】
図３の燃料タンク９内の目標圧力値Ｐｏの設定範囲値はＥＣＵ５の記憶手段にマップとして格納される。
【００３８】
図３のグラフにおいて、横軸は、燃料タンク９内の燃料の温度Ｔｇ（℃）、縦軸は、燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔ（ｍｍＨｇ）を示す。ここに、縦軸のタンク内圧Ｐｔは上述したように絶対圧で示され、グラフの下方ほど圧力は低い。
【００３９】
以下、図３中の各曲線Ａ，Ｂ，Ａ＋Ｂ，Ｃ，Ａ＋Ｃ，Ｄ，Ｅについて説明する。
【００４０】
曲線Ａは、エンジン１が停止して燃料タンク９の負圧化が停止しても燃料タンク９の内圧が負圧に保持されるように、車両の走行中に燃料タンク９内を過度に負圧化するためのタンク内圧Ｐｔの目標圧力値Ｐｏの上限値であって、エンジン１が停止した直後から燃料タンク９内の燃料のその温度Ｔｇにおける保有熱量により、燃料に含まれる成分のうち燃料温度よりも低い温度で蒸発する成分が蒸発することによる燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔの上昇分を考慮したタンク内圧Ｐｔの目標圧力値Ｐｏの上限値を示す。制御弁３０は、燃料温度Ｔｇに拘わらず燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔが曲線Ａ以下になるように開度が制御される。曲線Ａでは、燃料温度Ｔｇが増大するほどタンク内圧Ｐｔは減少する。
【００４１】
曲線Ｂは、エンジン１が停止して燃料タンク９の負圧化が停止しても燃料タンク９の内圧が負圧に保持されるように、車両の走行中に燃料タンク９内を過度に負圧化するためのタンク内圧Ｐｔの目標圧力値Ｐｏの上限値であって、停車中又は駐車中、外気温が所定の想定最大外気温４０．６℃まで上昇し、燃料温度Ｔｇもまた４０．６℃まで上昇した場合の燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔの上昇分を考慮したタンク内圧Ｐｔの目標圧力値Ｐｏの上限値を示す。所定の想定最大外気温４０．６℃は、車両設計時に想定する外気温の最大値である。また、曲線Ｂにおいては、燃料温度Ｔｇが増大するほどタンク内圧Ｐｔは増大する。
【００４２】
曲線Ａ＋Ｂは、上記曲線Ａと上記曲線Ｂの条件を同時に満足する曲線である。曲線Ａ＋Ｂにおいては燃料温度Ｔｇが２５℃付近でタンク内圧Ｐｔは最小値を執る。想定最大外気温として４０．６℃を選択する場合は、制御弁３０は、燃料温度Ｔｇに拘わらず燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔが曲線Ａ＋Ｂ以下になるように開度が制御される。
【００４３】
曲線Ｃは、上記曲線Ｂと同じ条件で所定の想定最大外気温を４０．６℃よりも厳しい４５℃としたときのタンク内圧Ｐｔの目標圧力値Ｐｏの上限値を示す。
【００４４】
曲線Ａ＋Ｃは、上記曲線Ａと上記曲線Ｃの条件を同時に満足する曲線である。想定最大外気温として４５℃を選択する場合は、制御弁３０は、燃料温度Ｔｇに拘わらず燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔは曲線Ａ＋Ｃ以下になるように開度が制御される。
【００４５】
曲線Ｄは、燃料タンク９からエンジン１に燃料を移送する燃料ポンプ８の吸引下限であって燃料タンク９の目標圧力値Ｐｏの下限値を示す。燃料タンク９内のタンク内圧Ｐｔがこの曲線Ｄ以下であると燃料ポンプ８は燃料タンク９から燃料を吸引することができないので、燃料タンク９内のタンク内圧Ｐｔを曲線Ｄ以上にする必要がある。曲線Ｄにおいては、燃料温度Ｔｇが増大するほどタンク内圧Ｐｔは増大する。また、曲線Ｄによるタンク内圧Ｐｔの目標圧力値Ｐｏの下限値は曲線Ａ＋Ｃよるタンク内圧Ｐｔの目標圧力値Ｐｏの上限値より小さい。
【００４６】
最後に、曲線Ｅは、いわゆる、燃料が燃料としての特性を保持する限界ライン（いわゆる、ガソリンが枯れる限界のライン）である。燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔをこの曲線Ｅ以下まで低下させると、燃料タンク９内の燃料は燃料内の揮発し易い成分が抜けて燃料としての特性を保持することができなくなる。曲線Ｅにおいては、燃料温度Ｔｇが増大するほどタンク内圧Ｐｔは増大する。曲線Ｅによるタンク内圧Ｐｔは曲線Ｄよるタンク内圧Ｐｔの目標圧力値Ｐｏの下限値より小さい。
【００４７】
本実施の形態においては、図３のグラフで、所定の想定最大外気温としてより厳しい条件である４５℃を選択する。すなわち、上記曲線Ｂではなく上記曲線Ｃを考慮する。よって、エンジン１が停止して燃料タンク９の負圧化が停止しても燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔを負圧に保持するためには、前記制御弁３０は、その開度が曲線Ａ，Ｃ，Ａ＋Ｃ，Ｄ，Ｅによる条件をすべて満足するように制御される必要がある。具体的には、制御弁３０の制御領域は図３の斜線部で示され、前記制御弁３０は、燃料温度Ｔｇに応じて燃料タンク９内のタンク内圧Ｐｔの値がこの領域内になるように制御される。
【００４８】
図２に戻り、前記ステップＳ２０３の判別の結果、燃料温度センサ１６が故障している場合は、目標圧力値Ｐｏを所定値Ｐｄに設定する（ステップＳ２１０）。所定値Ｐｄは、固定値、例えば外気温４５°Ｃにおける目標圧力値Ｐｏの下限値（４６０ｍｍＨｇ、図２の曲線Ｄ）に設定される。
【００４９】
次いで、吸気管内絶対圧ＰＢＡが、目標圧力値Ｐｏ以下であるか否かを判別し（ステップＳ２１１）、その判別の結果、ＰＢＡ≦Ｐｏであるときは、前記ステップＳ２０７以降の処理を実行する。これにより、所定値Ｐｄを目標圧力値Ｐｏとしてタンク内圧Ｐｔのフィードバック制御が行われるので、燃料温度センサ１６が故障していてもタンク内圧Ｐｔが所定値Ｐｄに保持される。
【００５０】
一方、前記ステップＳ２１１の判別の結果、ＰＢＡ＞Ｐｏであるときは、前記ステップＳ２０９に進む。これにより、吸気管２内の負圧によってはタンク内圧Ｐｔを目標圧力値Ｐｏに制御できない場合における圧制御弁３０の開成を回避することができるので、少なくとも実際のタンク内圧Ｐｔが目標圧力値Ｐｏを越えていた場合におけるタンク内圧Ｐｔのさらなる上昇は回避される。
【００５１】
前記ステップＳ２０６の判別の結果、タンク内圧センサ１５が故障している場合は、吸気管内絶対圧ＰＢＡが目標圧力値Ｐｏより小さいか否かを判別し（ステップＳ２１２）、その判別の結果、ＰＢＡ＜Ｐｏであるときは、制御弁３０を開成し（ステップＳ２１４）、本処理を終了する。これにより、タンク内圧Ｐｔが吸気管内絶対圧ＰＢＡ相当に保持される。一方、ＰＢＡ≧Ｐｏであるときは、制御弁３０を閉成して（ステップＳ２１３）、本処理を終了する。これにより、タンク内圧センサ１５が故障していても、少なくとも実際のタンク内圧Ｐｔが目標圧力値Ｐｏを越えていた場合におけるタンク内圧Ｐｔのさらなる上昇は回避される。
【００５２】
本処理によれば、通常は燃料温度Ｔｇ等に応じて算出される目標圧力値Ｐｏにタンク内圧Ｐｔがフィードバック制御される。そして、燃料温度センサ１６が故障した場合は目標圧力値Ｐｏが所定値Ｐｄに設定され、該設定された所定値Ｐｄにタンク内圧Ｐｔがフィードバック制御される。また、タンク内圧センサ１５が故障した場合は、タンク内圧センサ１５の出力に基づくフィードバック制御はなされず、吸気管内絶対圧ＰＢＡが、燃料温度Ｔｇ等に応じて算出される目標圧力値Ｐｏより小さいときにのみ、タンク内圧Ｐｔが吸気管内絶対圧ＰＢＡ相当に制御される。
【００５３】
本実施の形態によれば、通常は、エンジン１の作動中において、制御弁３０の開度を制御することにより吸気管２内の負圧を燃料タンク９内に作用させて、燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔを燃料温度Ｔｇ等に応じて算出される目標圧力値Ｐｏに保持することができる。
【００５４】
また、燃料温度センサ１６が故障した場合であっても、少なくとも実際のタンク内圧Ｐｔが目標圧力値Ｐｏを越えていたときにおいては、タンク内圧Ｐｔのさらなる上昇を回避することができると共に、吸気管内絶対圧ＰＢＡが目標圧力値Ｐｏ以下であれば、タンク内圧Ｐｔを所定値Ｐｄに保持することができる。
【００５５】
さらに、タンク内圧センサ１５が故障した場合であっても、少なくとも実際のタンク内圧Ｐｔが目標圧力値Ｐｏを越えていたときにおいては、タンク内圧Ｐｔのさらなる上昇を回避することができると共に、吸気管内絶対圧ＰＢＡが目標圧力値Ｐｏより小さいときは、タンク内圧Ｐｔを吸気管内絶対圧ＰＢＡ相当に保持することができる。
【００５６】
これらの結果、エンジン１の作動中及び停止後だけでなく、タンク内圧センサ１５や燃料温度センサ１６が故障しても、燃料タンク９の内圧の不適切な制御を回避しつつ、可能な限りその負圧化を促進することができる。従って、燃料タンク９内の負圧化がより促進され、その負圧状態の保持が容易になるので、給油のためフィラーキャップ１１を開けても燃料タンク９内の蒸発燃料が外気に放出するのをより適切に防止することができる。しかも、燃料タンク９内を負圧にするので、キャニスタが不要となり、より簡単な構成かつ低コストで蒸発燃料の放出防止を図ることができる。
【００５７】
なお、本実施の形態では、想定最大外気温として予め設定された値４５℃を使用して燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔを制御しているが、この想定最大外気温として、設定手段を設けて設定した値を使用して燃料タンク９のタンク内圧Ｐｔを制御してもよい。これにより、例えば、夏場は４５℃、冬場は２５℃のように車両の周囲温度環境に応じて想定最大外気温を設定することができるので、燃料タンク９内の圧力値を車両の周囲温度に対して適切な値とし得、過剰に負圧化された値となるのを防止できる。
【００５８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、請求項１に記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置によれば、前記タンク内圧センサが故障した場合であっても、前記燃料タンクの目標圧力値よりも前記吸気系の内圧値が小さいときは前記制御弁が開成されるので、燃料タンクの内圧を吸気系内の負圧に制御することができる。また、吸気系の内圧値が目標圧力値以上であるときに前記制御弁を閉成するようにすれば、少なくとも燃料タンクの内圧が目標圧力値を越えている場合における燃料タンクの内圧のさらなる上昇を回避することができる。従って、タンク内圧センサが故障しても、燃料タンクの内圧の不適切な負圧化制御を回避しつつ、可能な限りその負圧化を促進することができる。
【００５９】
請求項２に記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置によれば、前記タンク内圧センサが故障していない場合は、前記制御弁により前記燃料タンクの内圧が前記目標圧力値になるように制御されるので、燃料タンクの内圧を目標圧力値に保持することができる。
【００６０】
請求項３に記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置によれば、前記温度センサが故障した場合は、前記燃料タンクの内圧が、前記燃料タンクから燃料ポンプにて燃料を吸入可能な下限圧となるように前記制御弁が制御されるので、燃料の温度センサが故障しても燃料タンクの内圧を上記下限圧近傍に保持することができ、可能な限りその負圧化を促進することができる。
【００６１】
請求項４に記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置によれば、前記吸気系内圧力センサにより検出された前記吸気系の内圧値が前記下限圧より大きいときは前記制御弁が閉成されるので、少なくとも燃料タンクの内圧が目標圧力値を越えている場合における燃料タンクの内圧のさらなる上昇を回避することができる。従って、燃料の温度センサが故障しても、燃料タンクの内圧の不適切な負圧化制御を回避することができる。
【００６２】
請求項５に記載の内燃機関の蒸発燃料放出防止装置によれば、前記温度センサが故障していない場合は、前記燃料タンクの内圧が、前記温度センサにより検出された前記燃料の温度に応じて決定される前記燃料タンクの目標圧力値になるように前記制御弁が制御されるので、温度センサが故障していない場合は、燃料タンクの内圧を目標圧力値に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る内燃機関の蒸発燃料放出防止装置の構成を示す全体構成図である
【図２】本発明の実施の形態に係る蒸発燃料放出防止装置における蒸発燃料放出防止の制御処理を行うプログラムのフローチャートである。
【図３】燃料タンク９内の目標圧力値Ｐｏを説明するための燃料温度−タンク内圧グラフである。
【符号の説明】
１  内燃エンジン
２  吸気管
５  電子コントロールユニット（ＥＣＵ）
９  燃料タンク
１５  タンク内圧センサ
１６  燃料温度センサ
２０  蒸発燃料通路
３０  タンク圧制御弁
３１  蒸発燃料放出抑止系
【図１】
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【図２】
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【図３】
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