JP2003035231A - Feed oil control device of closed tank system - Google Patents

Feed oil control device of closed tank system

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JP2003035231A JP2001220237A JP2001220237A JP2003035231A JP 2003035231 A JP2003035231 A JP 2003035231A JP 2001220237 A JP2001220237 A JP 2001220237A JP 2001220237 A JP2001220237 A JP 2001220237A JP 2003035231 A JP2003035231 A JP 2003035231A
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衛 ▲吉▼岡
Mamoru Yoshioka
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  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To surely prevent excessive feed oil at closed fuel tank feed oil time. SOLUTION: A solenoid vent valve 131 is arranged in a breather pipe 13 for connecting a liquid level upper space in a closed fuel tank 11 to a canister 10. An electronic control unit(ECU) 30 sets a desired value of a tank internal pressure increasing speed on the basis of a feed oil flow rate when feeding oil to the tank from a feed oil pipe 111, and controls opening-closing of the vent valve so that the tank internal pressure increasing speed detected by a pressure sensor 120 coincides with a target speed. The target pressure increasing speed is determined so that internal pressure becomes pressure for operating an automatic stop mechanism of a feed oil nozzle when a tank inside fuel quantity reaches a target quantity. Thus, when the tank inside fuel quantity reaches the target quantity, an oil feed is surely stopped, and the excessive feed oil is surely prevented so that the occurrence of spitting of fuel when tank internal pressure becomes excessive at oil feed finish time can be prevented.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、密閉タンクシステ
ムの給油制御装置に関し、詳細には密閉タンクシステム
への過剰給油を防止する給油制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a refueling controller for a closed tank system, and more particularly to a refueling controller for preventing excessive refueling of a closed tank system.

【0002】[0002]

【従来の技術】内燃機関の燃料タンク、特に自動車用機
関の燃料タンクから蒸発燃料が大気に放散されることを
防止するために燃料タンクを密閉構造として蒸発燃料
(燃料ベーパ)がタンク外に洩出することを防止した、
いわゆる密閉燃料タンクシステムが知られている。
2. Description of the Related Art Evaporative fuel (fuel vapor) leaks out of a fuel tank of an internal combustion engine, particularly a fuel tank of an automobile engine, in order to prevent the evaporated fuel from being released into the atmosphere. Prevented to put out,
So-called closed fuel tank systems are known.

【0003】密閉燃料タンクシステムでは、給油時にタ
ンクに燃料が注入されるとタンク内液面の上昇により液
面上部空間の気体(燃料ベーパと空気との混合気)が圧
縮されタンク内圧が上昇する。タンク内圧がある程度高
くなると、タンクの給油管から供給される燃料がタンク
内に流入することができなくなり給油不能ととなる。こ
のため、密閉燃料タンクシステムでは、燃料タンク内液
面上部空間をブリーザ配管を介して燃料ベーパ吸着剤を
収納するキャニスタに接続し、このブリーザ配管上に電
磁開閉弁(ベントバルブ)を設け、給油時にベントバル
ブを開弁することによりタンク内の気体をキャニスタに
排気するようにしている。
In the closed fuel tank system, when fuel is injected into the tank during refueling, the liquid level in the tank rises and the gas in the space above the liquid level (mixture of fuel vapor and air) is compressed, and the tank internal pressure rises. . When the internal pressure of the tank becomes high to some extent, the fuel supplied from the oil supply pipe of the tank cannot flow into the tank, and the fuel cannot be supplied. For this reason, in the closed fuel tank system, the space above the liquid level in the fuel tank is connected to the canister that stores the fuel vapor adsorbent via the breather pipe, and the solenoid opening / closing valve (vent valve) is installed on this breather pipe to supply fuel. At times, the vent valve is opened to exhaust the gas in the tank to the canister.

【0004】このように、給油時にタンク内の気体をキ
ャニスタに排気する場合、過剰に給油が行われタンク内
に設計容量(いわゆる満タン燃料量)を大幅に越える量
の燃料が注入されると開弁中のベントバルブからブリー
ザ配管を介して燃料がキャニスタに侵入する場合があ
る。キャニスタに液状の燃料が到達するとキャニスタ内
の吸着剤が吸着した燃料で飽和してしまい燃料ベーパを
吸着できなくなるのみならず、キャニスタやブリーザ配
管中に侵入した燃料が外部に洩出する問題が生じる。
As described above, when the gas in the tank is exhausted to the canister at the time of refueling, if the fuel is excessively refilled and the tank is injected with an amount of fuel that greatly exceeds the designed capacity (so-called full tank fuel amount). Fuel may enter the canister from the open vent valve through the breather pipe. When the liquid fuel reaches the canister, the adsorbent in the canister is saturated with the adsorbed fuel and cannot adsorb the fuel vapor, and there is a problem that the fuel that has entered the canister and breather piping leaks to the outside. .

【0005】例えば、特開平6−235346号公報は
上記のようなタンクの設計容量を越える給油(過剰給
油)が行われることを防止する構成を開示している。同
公報の装置では、タンク内液面上部空間をキャニスタに
接続するベント通路(ブリーザ配管)上にベントバルブ
を配置し、給油時にはベントバルブを開弁してタンク内
の気体をベント通路を介してキャニスタに排気すること
により、給油時のタンク内圧上昇を防止している。ま
た、同公報の装置は、燃料タンク内の液面高さ(液位)
を検出する液位検出センサを備えており、給油中にタン
ク内液位が所定の高さ以上になった場合に、上記ベント
バルブを閉弁するものである。
For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-235346 discloses a structure for preventing refueling (excess refueling) exceeding the design capacity of the tank as described above. In the device of the same publication, a vent valve is arranged on the vent passage (breather pipe) that connects the space above the liquid level in the tank to the canister, and at the time of refueling, the vent valve is opened to allow the gas in the tank to pass through the vent passage. Exhaust to the canister prevents the tank pressure from rising when refueling. Further, the device disclosed in the publication has a liquid level height (liquid level) in the fuel tank.
The vent valve is closed when a liquid level in the tank reaches or exceeds a predetermined height during refueling.

【0006】通常、給油は燃料タンクの給油管に給油ノ
ズルを挿入して給油ノズルから給油管を介して燃料を注
入するが、給油ノズルにはオートストップ機構が設けら
れている。オートストップ機構は、給油管内の液面が上
昇し、ノズルに設けた液面検出孔に到達したときに給油
を停止する機構である。上記公報の装置では、燃料タン
ク内液位が所定高さ以上になるとベントバルブが閉弁さ
れるため、その後給油が継続されるとタンク内圧が上昇
する。このため、給油管内の液面もタンク内圧に応じて
上昇し、タンク内圧がある圧力になると上記オートスト
ップ機構が作動して給油が自動的に停止する。同公報の
装置では、これによりタンクへの過剰給油が防止され
る。
Normally, for refueling, a refueling nozzle is inserted into a refueling pipe of a fuel tank to inject fuel from the refueling nozzle through the refueling pipe, but the refueling nozzle is provided with an automatic stop mechanism. The auto stop mechanism is a mechanism that stops refueling when the liquid level in the oil supply pipe rises and reaches the liquid level detection hole provided in the nozzle. In the device of the above publication, the vent valve is closed when the liquid level in the fuel tank becomes equal to or higher than the predetermined height, so that the tank internal pressure increases when refueling is continued. Therefore, the liquid level in the oil supply pipe also rises according to the tank internal pressure, and when the tank internal pressure reaches a certain pressure, the auto stop mechanism operates to automatically stop the oil supply. In the device of the publication, this prevents excessive refueling of the tank.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記特開平
8−235346号公報の装置のように、単に検出した
液面が所定高さになったときにベントバルブを閉弁した
のでは、給油終了時に問題を生じる場合がある。例え
ば、上記公報の装置ではタンク内液面が所定高さに到達
してベントバルブが閉弁すると、給油ノズルから注入さ
れる燃料により液面が更に上昇を続け、タンク内圧がそ
れに応じて上昇する。この圧力上昇速度は液面の上昇速
度、すなわち給油ノズルからの給油流量に対応した速度
になる。
However, if the vent valve is simply closed when the detected liquid level reaches a predetermined height, as in the device disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-235346, the refueling ends. Sometimes it causes problems. For example, in the device of the above publication, when the liquid level in the tank reaches a predetermined height and the vent valve is closed, the liquid level continues to rise due to the fuel injected from the refueling nozzle, and the tank internal pressure rises accordingly. . This pressure rising speed corresponds to the rising speed of the liquid surface, that is, the speed corresponding to the oil supply flow rate from the oil supply nozzle.

【0008】上記公報の装置では、ベントバルブ閉弁
後、タンク内圧が上昇して所定の圧力に到達すると給油
ノズルのオートストップが作動して給油が停止される
が、ノズルからの給油流量が大きい場合には内圧上昇速
度も大きくなる。一方、ベントバルブ開弁時には給油流
量により流入する燃料と同一の体積の気体がベントバル
ブからタンク外に流出するためベントバルブからブリー
ザ配管を通ってキャニスタに流れる気体流量は給油流量
とほぼ同一になる。
In the device of the above publication, when the tank internal pressure rises and reaches a predetermined pressure after the vent valve is closed, the automatic stop of the oil supply nozzle is activated to stop the oil supply, but when the oil supply flow rate from the nozzle is large. The internal pressure rise rate also increases. On the other hand, when the vent valve is opened, a gas of the same volume as the fuel flowing in flows out of the tank from the vent valve due to the refueling flow rate, so the gas flow rate from the vent valve through the breather pipe to the canister is almost the same as the refueling flow rate. .

【0009】この場合、ベントバルブ開弁時のブリーザ
配管やキャニスタ通過時の気体の圧損は流量が大きいほ
ど大きくなる。すなわち給油流量が大きいほど排気され
る気体の圧損が大きくなりタンク内圧は大きくなる。こ
のため、給油流量が大きい場合にはベントバルブ閉弁時
のタンク内圧も高くなっている。しかも、上記のように
給油流量が大きい場合にはベントバルブ閉弁後のタンク
内圧上昇速度も大きくなる。このため、タンク内圧がオ
ートストップ機構が作動する圧力に到達して実際に給油
が停止された後にタンク内圧のオーバーシュートが生じ
てしまいタンク内圧が大きく上昇する場合がある。この
ように、給油終了後にタンク内圧が大きく上昇すると、
タンク内圧により給油管内の燃料が給油口から外部に押
出される、いわゆる吹返し(スピットバック)が生じる
問題がある。
In this case, the pressure loss of the gas when passing through the breather pipe or the canister when the vent valve is opened increases as the flow rate increases. That is, the greater the oil supply flow rate, the greater the pressure loss of the exhausted gas and the greater the tank internal pressure. For this reason, when the refueling flow rate is large, the tank internal pressure is high when the vent valve is closed. Moreover, when the oil supply flow rate is large as described above, the tank internal pressure increase rate after the vent valve is closed is also large. Therefore, after the tank internal pressure reaches the pressure at which the auto stop mechanism operates and the refueling is actually stopped, the tank internal pressure may overshoot and the tank internal pressure may increase significantly. In this way, if the tank internal pressure rises significantly after refueling,
There is a problem that so-called blowback (spitback) occurs, in which the fuel in the refueling pipe is pushed to the outside from the refueling port due to the tank internal pressure.

【0010】また、この場合には給油停止時のタンク内
燃料液面高さもばらつくことになり、設計容量を越えて
燃料が注入される過剰給油が生じる場合がある。本発明
は上記問題に鑑み、給油終了時の吹返しや過剰給油を生
じることなく正確に給油量を制御することが可能な密閉
タンクシステムの給油制御装置をが提供することを目的
としている。
Further, in this case, the height of the fuel liquid level in the tank at the time of stopping the fuel supply also varies, and excessive fuel supply may occur in which fuel is injected beyond the design capacity. In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a refueling control device for a closed tank system, which can accurately control the refueling amount without causing blowback or excessive refueling at the end of refueling.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明に
よれば、密閉燃料タンクへの給油時にタンク内圧を調整
し、タンクへの過剰給油を防止する密閉燃料タンクシス
テムの給油制御装置であって、タンク内圧を検出する圧
力検出手段と、給油時にタンク内液面上部空間の気体を
タンク外の所定の場所に排気する排気手段と、給油時の
タンク内圧に基づいて給油流量を推定する給油流量推定
手段と、給油時に前記燃料タンク内の燃料量が予め定め
た基準量に到達したか否かを判定する燃料量検出手段
と、前記給油流量推定手段の推定した給油流量に基づい
てタンク内圧上昇速度の目標値を設定する目標圧力変化
設定手段と、前記燃料量検出手段によりタンク内燃料量
が前記基準量に到達したことが検出された後、前記圧力
検出手段により検出したタンク内圧の上昇速度が前記目
標値に一致するように前記排気手段の作動を制御する圧
力制御手段と、を備えた密閉タンクシステムの給油制御
装置が提供される。
According to the invention described in claim 1, there is provided a refueling control device for a closed fuel tank system, which adjusts the tank internal pressure when refueling a closed fuel tank to prevent excessive refueling of the tank. Therefore, the pressure detection means for detecting the tank internal pressure, the exhaust means for exhausting the gas in the tank liquid level upper space to a predetermined location outside the tank at the time of refueling, and the estimation of the refueling flow rate based on the tank internal pressure at the time of refueling Refueling flow rate estimating means, fuel amount detecting means for determining whether or not the amount of fuel in the fuel tank reaches a predetermined reference amount at the time of refueling, and tank based on the refueling flow rate estimated by the refueling flow rate estimating means Target pressure change setting means for setting a target value of the internal pressure increase speed, and after the fuel quantity detecting means detects that the fuel quantity in the tank has reached the reference quantity, the pressure detecting means detects it. And increase rate of the tank internal pressure lubrication control apparatus for closed tank system and a pressure control means for controlling operation of said exhaust means so as to coincide with the target value is provided.

【0012】すなわち、請求項1の発明では、給油によ
りタンク内燃料量が予め定めた基準量(すなわち基準液
面レベル)に到達した後は、圧力制御手段によりタンク
内圧上昇速度が目標値に制御される。この圧力制御は、
例えば排気手段としてベントバルブを備える場合にはベ
ントバルブを開閉操作してタンク内の気体をキャニスタ
に排気することにより行われる。また、タンク内圧上昇
速度の目標値は給油流量推定手段により推定された実際
の給油流量に基づいて設定される。これにより、タンク
内圧上昇速度は目標値に制御されるため内圧上昇速度が
過大になって給油終了時にタンク内圧オーバーシュート
が生じることが防止され、給油終了時に吹返しが生じる
ことが確実に防止される。また、実際の給油流量に応じ
てタンク内圧上昇速度の目標値を設定しているため、給
油停止時のタンク内液面高さを正確に制御することが可
能となる。
That is, according to the first aspect of the invention, after the fuel amount in the tank reaches a predetermined reference amount (that is, the reference liquid level) by refueling, the pressure control means controls the tank internal pressure increase speed to the target value. To be done. This pressure control is
For example, when a vent valve is provided as the exhaust means, the vent valve is opened and closed to exhaust the gas in the tank to the canister. Further, the target value of the tank internal pressure increase rate is set based on the actual oil supply flow rate estimated by the oil supply flow rate estimation means. As a result, the tank internal pressure increase speed is controlled to the target value, so that the internal pressure increase speed is prevented from becoming excessive and the tank internal pressure overshoot is prevented from occurring at the end of refueling, and the blowback is surely prevented at the end of refueling. It Further, since the target value of the tank internal pressure increase rate is set according to the actual refueling flow rate, it is possible to accurately control the tank liquid level height when refueling is stopped.

【0013】請求項2に記載の発明によれば、前記目標
圧力変化設定手段は、前記給油流量推定手段により推定
された給油流量に基づいて算出される、タンク内燃料量
が前記基準量に到達してから予め定めた目標量に到達す
るまでの所要時間と、タンク内燃料が前記基準量に到達
した時のタンク内圧とに基づいて、タンク内燃料量が前
記目標量に到達した時にタンク内圧が予め定めた目標圧
力になるように前記タンク内圧上昇速度の目標値を設定
する、請求項1に記載の密閉タンクシステムの給油制御
装置が提供される。
According to the second aspect of the present invention, the target pressure change setting means calculates the fuel quantity in the tank reaching the reference quantity, which is calculated based on the oil supply flow rate estimated by the oil supply flow rate estimating means. Based on the time required to reach the predetermined target amount and the tank internal pressure when the fuel in the tank reaches the reference amount, the tank internal pressure when the fuel amount in the tank reaches the target amount The refueling control device for the closed tank system according to claim 1, wherein the target value of the tank internal pressure increase speed is set so that the target pressure becomes a predetermined target pressure.

【0014】すなわち、請求項2の発明では、タンク内
圧上昇速度の目標値は、タンク内の燃料量が上記基準量
より大きい目標量に到達したときに予め定めた目標圧力
になるように設定される。この場合、給油流量推定手段
により実際の給油流量が推定されているため、タンク内
の燃料量が基準量から目標量に到達するまでの時間が給
油量に基づいて算出できる。また、基準量到達時のタン
ク内圧が圧力検出手段により検出されるため、燃料量が
目標量(例えばタンクの設計容量)に到達したときにタ
ンク内圧を目標圧力(例えば給油ノズルのオートストッ
プ機構が作動する圧力)にするために必要なタンク内圧
上昇速度(目標速度)は上記目標圧力と基準量到達時の
タンク内圧との差を目標量に到達するまでの時間で割る
ことにより算出できる。本発明では、上記によりタンク
内圧上昇速度の目標値を設定することにより、タンク内
燃料量が目標量(例えば設計容量、すなわちいわゆる満
タン容量)に到達したときに、正確にオートストップ機
構を作動させて給油を停止することが可能となり、過剰
給油を確実に防止することができる。
That is, in the second aspect of the present invention, the target value of the tank internal pressure increase speed is set so as to become a predetermined target pressure when the fuel amount in the tank reaches the target amount larger than the reference amount. It In this case, since the actual refueling flow rate is estimated by the refueling flow rate estimating means, the time until the fuel amount in the tank reaches the target amount from the reference amount can be calculated based on the refueling amount. Further, since the tank internal pressure when the reference amount is reached is detected by the pressure detecting means, when the fuel amount reaches the target amount (for example, the design capacity of the tank), the tank internal pressure is set to the target pressure (for example, the automatic stop mechanism of the refueling nozzle operates. The tank internal pressure increase speed (target speed) required to achieve the target pressure can be calculated by dividing the difference between the target pressure and the tank internal pressure when the reference amount is reached by the time until the target amount is reached. In the present invention, by setting the target value of the tank internal pressure increase speed as described above, the automatic stop mechanism is accurately operated when the fuel amount in the tank reaches the target amount (for example, design capacity, that is, so-called full tank capacity). It is possible to stop the refueling due to this, and it is possible to reliably prevent excessive refueling.

【0015】請求項3に記載の発明によれば、更に、タ
ンク内燃料量が前記目標量に到達して給油が終了した後
に再度追加給油が開始されたことを検出する追加給油検
出手段と、前記追加給油が開始された場合のタンク内圧
上昇速度の目標値を設定する追加給油時目標圧力変化設
定手段とを備え、前記圧力制御手段は、前記追加給油
中、前記圧力検出手段により検出したタンク内圧上昇速
度が前記追加給油時の目標値に一致するように前記排気
手段の作動を制御する、請求項1または請求項2に記載
の密閉タンクシステムの給油制御装置が提供される。
According to the third aspect of the present invention, further, additional refueling detection means for detecting that the refueling is started again after the fuel amount in the tank reaches the target amount and the refueling ends. A target pressure change setting means at the time of additional refueling for setting a target value of the tank internal pressure increase rate when the additional refueling is started, and the pressure control means, the tank detected by the pressure detection means during the additional refueling. The refueling control device for a closed tank system according to claim 1 or 2, wherein the operation of the exhaust means is controlled so that the internal pressure increasing speed matches the target value at the time of additional refueling.

【0016】すなわち、請求項3の発明では、例えばタ
ンク内の燃料量が目標量に到達して一旦給油が停止され
た後、再度追加給油が行われた場合には、タンク内圧上
昇速度は目標到達前の給油時の目標値とは別の目標値に
設定され、同様な操作が行われる。これにより、追加給
油時にも給油終了時の吹返しを確実に防止することがで
きる。
That is, according to the third aspect of the present invention, for example, when the fuel amount in the tank reaches the target amount and the refueling is stopped once, and then the additional refueling is performed, the tank internal pressure increase speed is set to the target. The target value is set to be different from the target value before refueling before reaching, and the same operation is performed. This makes it possible to reliably prevent blowback at the end of refueling even during additional refueling.

【0017】請求項4に記載の発明によれば、前記追加
給油時目標圧力変化設定手段は、タンク内燃料量が前記
目標量に到達する前に前記給油流量推定手段により推定
された前記給油流量に基づいて算出される、タンク内燃
料量が前記目標量から予め定めた許容最大量に到達する
までの所要時間と、前記追加給油が開始された時のタン
ク内圧とに基づいて、タンク内燃料量が前記許容最大量
に到達した時にタンク内圧が前記目標圧力になるように
追加給油時のタンク内圧上昇速度の目標値を設定する、
請求項3に記載の密閉タンクシステムの給油制御装置が
提供される。
According to the fourth aspect of the present invention, the target refueling target pressure change setting means at the time of additional refueling is the refueling flow rate estimated by the refueling flow rate estimating means before the tank fuel amount reaches the target amount. Calculated based on the time required for the fuel amount in the tank to reach a predetermined allowable maximum amount from the target amount and the tank internal pressure at the time when the additional refueling is started, The target value of the tank internal pressure increase speed during additional refueling is set so that the tank internal pressure becomes the target pressure when the amount reaches the allowable maximum amount.
A refueling control device for a closed tank system according to claim 3 is provided.

【0018】すなわち、請求項4の発明では追加給油時
にはタンク内燃料量が許容最大量に到達したときにタン
ク内圧力が目標圧力になるように設定される。また、タ
ンク内圧上昇速度の目標値を算出する際の給油流量とし
ては、目標値到達前に推定した給油流量を使用する。タ
ンク内燃料が目標量(満タン容量)に到達して一旦給油
が停止された後の追加給油では、給油流量を絞り少しず
つ給油を行うのが通常である。このため、目標量到達前
の給油時の給油流量を用いてタンク内圧上昇速度の目標
値を設定することにより、実際にはタンク内燃料量が許
容最大量に到達する前にタンク内圧が目標値(例えばオ
ートストップ機構が作動する圧力)に到達する。このた
め、追加給油時の給油によりタンク内燃料量が許容最大
量を超えることが確実に防止されるようになる。
That is, according to the fourth aspect of the invention, the pressure in the tank is set to the target pressure when the amount of fuel in the tank reaches the maximum allowable amount during additional refueling. Further, as the refueling flow rate when calculating the target value of the tank internal pressure increase speed, the refueling flow rate estimated before reaching the target value is used. In the additional refueling after the fuel in the tank reaches the target amount (full tank capacity) and the refueling is temporarily stopped, the refueling flow rate is usually narrowed to refuel gradually. Therefore, by setting the target value of the tank internal pressure increase speed using the refueling flow rate during refueling before reaching the target amount, the tank internal pressure is actually set before the target fuel amount reaches the maximum allowable amount. (For example, the pressure at which the auto stop mechanism operates) is reached. Therefore, it is possible to reliably prevent the fuel amount in the tank from exceeding the allowable maximum amount due to the refueling during the additional refueling.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を用いて本発明の
実施形態について説明する。図1は本発明を自動車用燃
料タンクに適用した実施形態の概略構成を示す図であ
る。図1において、100は内燃機関本体、1は内燃機
関100の吸気通路、3は吸気通路1に配置されたエア
クリーナを示す。吸気通路1には運転者のアクセルペダ
ル(図示せず)の操作に応じた開度をとるスロットル弁
6が設けられている。図1に11で示すのは機関の燃料
タンクである。タンク11内の燃料油はフュエルポンプ
70により昇圧され、フィード配管71を介して機関1
00の各気筒の燃料噴射弁101に圧送される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an embodiment in which the present invention is applied to an automobile fuel tank. In FIG. 1, 100 is an internal combustion engine body, 1 is an intake passage of the internal combustion engine 100, and 3 is an air cleaner disposed in the intake passage 1. The intake passage 1 is provided with a throttle valve 6 that opens according to the operation of an accelerator pedal (not shown) by the driver. Reference numeral 11 in FIG. 1 denotes an engine fuel tank. The fuel oil in the tank 11 is boosted by the fuel pump 70 and is fed through the feed pipe 71 to the engine 1
No. 00 is pressure-fed to the fuel injection valve 101 of each cylinder.

【0020】燃料タンク11には、タンク内への給油の
ための給油管111が設けられている。また、本実施形
態では、給油管111の入口(給油口)114近傍部分
は、循環通路(循環ライン)111aにより燃料タンク
11内の液面上部空間と連通している。循環ライン11
1aは、給油口114からの給油時に給油口114近傍
に燃料タンク11内の気体を供給し、給油管111の内
部が負圧になることを防止する機能を有している。図1
に115で示すのは給油管111の給油口114を覆う
リッドである。本実施形態では、給油管111からタン
ク内に給油を行うためには、リッド115を開放して給
油管の給油口114に設けられたキャップ113を外す
ことが必要とされる。リッド115にはソレノイドアク
チュエータ等の適宜な形式のアクチュエータからなり、
後述する電子制御ユニット(ECU)30からの駆動信
号によりリッド115を開放するリッドオープナ115
aが設けられている。
The fuel tank 11 is provided with an oil supply pipe 111 for supplying oil into the tank. Further, in the present embodiment, a portion near the inlet (fuel filler port) 114 of the fuel filler pipe 111 communicates with the liquid level upper space in the fuel tank 11 through the circulation passage (circulation line) 111a. Circulation line 11
1a has a function of supplying gas in the fuel tank 11 to the vicinity of the fuel filler port 114 when refueling from the fuel filler port 114, and preventing the inside of the fuel filler pipe 111 from becoming negative pressure. Figure 1
Reference numeral 115 denotes a lid that covers the oil supply port 114 of the oil supply pipe 111. In this embodiment, in order to refuel the tank from the refueling pipe 111, it is necessary to open the lid 115 and remove the cap 113 provided at the refueling port 114 of the refueling pipe. The lid 115 is composed of an actuator of an appropriate type such as a solenoid actuator,
A lid opener 115 that opens the lid 115 by a drive signal from an electronic control unit (ECU) 30 described later.
a is provided.

【0021】タンク11の上部には、後述するキャニス
タ10にタンク11内の燃料油液面上部空間を接続する
ブリーザー配管13が接続されている。ブリーザー配管
13とタンク11との接続部にはソレノイドバルブ等か
らなるベントバルブ131とそれぞれフロート弁からな
るCOV(CUT OFF VALVE)132とRO
V(ROLL OVER VALVE)133とが設け
られている。ベントバルブ131は、後述するように、
ECU30からの駆動信号により開閉され、燃料タンク
11内の燃料ペーパをブリーザー配管13を通してキャ
ニスタ10に排出する機能を有している。
A breather pipe 13 is connected to the upper part of the tank 11 to connect a fuel oil liquid level upper space in the tank 11 to a canister 10 described later. A vent valve 131 such as a solenoid valve, a COV (CUT OFF VALVE) 132 and a RO, each of which is a float valve, are provided at a connecting portion between the breather pipe 13 and the tank 11.
V (ROLL OVER VALVE) 133 is provided. The vent valve 131, as will be described later,
It has a function of being opened and closed by a drive signal from the ECU 30 and discharging the fuel paper in the fuel tank 11 to the canister 10 through the breather pipe 13.

【0022】本実施形態では、ベントバルブ131は常
時閉弁されており、燃料タンク11は密閉状態に維持さ
れている。これにより、燃料タンク11内の燃料の蒸発
により生成した燃料ベーパは燃料タンク11内に封入さ
れた状態となり、外部には洩出しない。このため、燃料
ベーパの大気への放散が完全に防止される。しかし、燃
料タンク11を密閉した結果、例えば機関運転中燃料噴
射弁101からの高温のリターン燃料が燃料タンク11
に流入してタンク内燃料温度が上昇すると、それに応じ
て燃料蒸気圧が高くなるためタンク内圧が上昇する。本
実施形態では、燃料タンク11にはタンク内液面上部空
間の圧力を検出する圧力センサ120が設けられてお
り、機関運転中にタンク内圧が許容値(例えば燃料タン
クの設計圧力)を越えて上昇した場合にはベントバルブ
131を開弁し、タンク内の燃料ベーパをブリーザ配管
13を介してキャニスタ10に逃してタンク内圧を低下
させるようにしている。
In this embodiment, the vent valve 131 is always closed, and the fuel tank 11 is maintained in a sealed state. As a result, the fuel vapor generated by the evaporation of the fuel in the fuel tank 11 is sealed in the fuel tank 11 and does not leak outside. Therefore, the release of fuel vapor to the atmosphere is completely prevented. However, as a result of sealing the fuel tank 11, for example, the high temperature return fuel from the fuel injection valve 101 during engine operation is
When the temperature of the fuel in the tank rises due to the increase of the fuel vapor pressure, the fuel vapor pressure rises accordingly and the tank pressure rises. In the present embodiment, the fuel tank 11 is provided with the pressure sensor 120 that detects the pressure in the space above the liquid level in the tank, and the tank internal pressure exceeds the allowable value (for example, the design pressure of the fuel tank) during engine operation. When rising, the vent valve 131 is opened, and the fuel vapor in the tank is released to the canister 10 through the breather pipe 13 to reduce the tank internal pressure.

【0023】タンク11に設けられたROV133の給
油時の液面上昇により閉弁し、ベントバルブ131と燃
料タンク11との接続を遮断する。また、ROV133
は、車両転倒時等にベントバルブ131とタンク11と
の接続部を閉鎖し、ブリーザー配管13を介して大量の
燃料油が外部に洩れることを防止する機能をも有してい
る。COV132はROV133と並列に配置されてお
り、ROV133より更に液面が上昇したときにベント
バルブ131とタンク11との連通を遮断する。COV
132は、給油時の液面上昇時にはROV133閉弁後
も開弁してタンク11とベントバルブ131とを連通す
るが、ベントバルブ131開弁中に車両旋回による液面
の動揺によりCOV132位置まで液面が到達したよう
な場合、及び車両転倒時等には閉弁し、ベントバルブ1
31を通って燃料油がブリーザー配管13に侵入するこ
とを防止する機能を有する。
The ROV 133 provided in the tank 11 is closed by the liquid level rise during refueling, and the connection between the vent valve 131 and the fuel tank 11 is cut off. In addition, ROV133
Also has a function of closing a connection portion between the vent valve 131 and the tank 11 when the vehicle falls or the like to prevent a large amount of fuel oil from leaking to the outside through the breather pipe 13. The COV 132 is arranged in parallel with the ROV 133 and shuts off the communication between the vent valve 131 and the tank 11 when the liquid level further rises above the ROV 133. COV
When the liquid level rises during refueling, the ROV 133 is opened even after the ROV 133 is closed to communicate the tank 11 and the vent valve 131. Vent valve 1 should be closed when the surface reaches or when the vehicle falls.
It has a function of preventing the fuel oil from entering the breather pipe 13 through 31.

【0024】図1に30で示すのは、機関の電子制御ユ
ニット(ECU)である。ECU30は、ROM(リー
ドオンリメモリ)、RAM(ランダムアクセスメモ
リ)、CPU(マイクロプロセッサ)及び入出力ポート
を互いに双方向性バスで接続した公知の構成のマイクロ
コンピュータからなり、機関の燃料噴射制御等の基本制
御を行う他、本実施例では後述するように給油時のタン
ク内圧を調整し過剰給油と給油終了時の吹返しを防止す
るタンク内圧制御操作を行う。
Reference numeral 30 in FIG. 1 denotes an electronic control unit (ECU) of the engine. The ECU 30 includes a ROM (read only memory), a RAM (random access memory), a CPU (microprocessor), and a microcomputer having a known configuration in which input / output ports are connected to each other by a bidirectional bus. In addition to the basic control described above, in this embodiment, as will be described later, a tank internal pressure control operation is performed to adjust the tank internal pressure during refueling to prevent excessive refueling and blowback at the end of refueling.

【0025】上記制御のため、ECU30の出力ポート
は図示しない駆動回路を介して機関100の燃料噴射弁
101に接続され、燃料噴射弁からの燃料噴射量を制御
している他、ベントバルブ131に接続され、ベントバ
ルブ131の開閉制御を行う。本実施形態では、ベント
バルブ131はソレノイドバルブであり、ソレノイドア
クチュエータに入力するECU30からの駆動パルス信
号のオンとオフとに応じて開閉動作を繰返す。ベントバ
ルブ131を通る気体の流量は、駆動パルス信号のオン
(ベントバルブ開)時間がパルス信号の1サイクル中に
占める割合(デューティ比)に比例して増大する。従っ
て、デューティ比は通常の制御弁における弁開度と同じ
意味をもつ。このため、本明細書ではベントバルブ13
1の駆動パルス信号のデューティ比を便宜的にベントバ
ルブの開度と称する場合がある。この場合にはベントバ
ルブ131の全開状態は駆動パルス信号のデューティ比
が100パーセントの状態に対応し、全閉状態はデュー
ティ比が0の状態に対応する。また、ベントバルブ13
1として、通常の制御弁を使用した場合にも、以下の説
明はデューティ比をバルブ開度と読替えることによりそ
のまま適用される。
For the above control, the output port of the ECU 30 is connected to the fuel injection valve 101 of the engine 100 via a drive circuit (not shown) to control the fuel injection amount from the fuel injection valve and to the vent valve 131. It is connected and controls the opening and closing of the vent valve 131. In the present embodiment, the vent valve 131 is a solenoid valve, and the opening / closing operation is repeated according to ON / OFF of the drive pulse signal from the ECU 30 input to the solenoid actuator. The flow rate of gas passing through the vent valve 131 increases in proportion to the ratio (duty ratio) of the on time (vent valve open) of the drive pulse signal in one cycle of the pulse signal. Therefore, the duty ratio has the same meaning as the valve opening of a normal control valve. Therefore, in this specification, the vent valve 13 is used.
The duty ratio of the drive pulse signal of 1 may be referred to as the opening degree of the vent valve for convenience. In this case, the fully open state of the vent valve 131 corresponds to the state where the duty ratio of the drive pulse signal is 100%, and the fully closed state corresponds to the state where the duty ratio is 0. In addition, the vent valve 13
Even if a normal control valve is used as 1, the following description will be applied as it is by replacing the duty ratio with the valve opening.

【0026】ECU30の出力ポートは、図示しない駆
動回路を介して後述するパージ制御弁15のアクチュエ
ータ、CCV(CANISTER CLOSURE V
ALVE)17のアクチュエータにそれぞれ接続され、
これらの弁の作動を制御している他、図示しない駆動回
路を介してリッドオープナ115aに接続され、リッド
115の開放を行う。
An output port of the ECU 30 has an actuator for a purge control valve 15, which will be described later, CCV (CANISTER CLOSEURE V) via a drive circuit (not shown).
ALVE) 17 actuators,
In addition to controlling the operation of these valves, they are connected to the lid opener 115a via a drive circuit (not shown) to open the lid 115.

【0027】一方、ECU30の入力ポートには、機関
の回転数、吸入空気量、機関冷却水温度、車両走行速度
等を表す信号が、それぞれ図示しないセンサから入力さ
れている他、運転者のスイッチ操作に応じて給油信号を
出力するリッド開放スイッチ(給油スイッチ)140が
接続されている。また、燃料タンク11に設けられた、
タンク内圧力を検出する圧力センサ120の出力は図示
しないAD変換器を介してECU30の入力ポートに供
給されている。
On the other hand, signals representing the engine speed, intake air amount, engine cooling water temperature, vehicle running speed, etc. are input to the input port of the ECU 30 from sensors (not shown) and the driver's switch. A lid opening switch (refueling switch) 140 that outputs a refueling signal in response to an operation is connected. Further, provided in the fuel tank 11,
The output of the pressure sensor 120 that detects the pressure in the tank is supplied to the input port of the ECU 30 via an AD converter (not shown).

【0028】図1に10で示すのは燃料タンク内の燃料
ベーパを吸着するキャニスタである。キャニスタ10
は、ブリーザー配管13によりベントバルブ131を介
して燃料タンク11の燃料液面上部空間と、また、パー
ジ配管14によりパージ制御弁15を介して吸気通路1
と、また、大気連通管18により、CCV17とフィル
タ19とを介して給油口114近傍の大気部分に、それ
ぞれ接続されている。パージ制御弁15はソレノイドア
クチュエータなどの適宜な形式のアクチュエータを備
え、ECU30からの信号により開弁し、キャニスタ1
0と吸気通路1とを連通してキャニスタ10のパージを
行う。
Reference numeral 10 in FIG. 1 denotes a canister for adsorbing the fuel vapor in the fuel tank. Canister 10
Is a space above the fuel liquid level of the fuel tank 11 via the breather pipe 13 via the vent valve 131, and the intake passage 1 via the purge pipe 14 via the purge control valve 15.
Further, the atmosphere communication pipe 18 is connected to the atmosphere portion near the fuel filler port 114 via the CCV 17 and the filter 19. The purge control valve 15 is provided with an actuator of an appropriate type such as a solenoid actuator, and opens according to a signal from the ECU 30 to allow the canister 1 to operate.
0 and the intake passage 1 are communicated with each other to purge the canister 10.

【0029】また、大気連通管18にはエアフィルター
19とCCV17とが設けられている。エアフィルタ1
9は後述するパージ実行時に大気連通管18からキャニ
スタ10内に流入する空気中の異物を除去するものであ
る。CCV17は、ソレノイドアクチュエータなどの適
宜な形式のアクチュエータを備え、ECU30からの制
御信号に応じて大気連通管18とキャニスタ11との連
通を遮断するものである。
An air filter 19 and a CCV 17 are provided on the atmosphere communication pipe 18. Air filter 1
Reference numeral 9 is for removing foreign matter in the air flowing into the canister 10 from the atmosphere communication pipe 18 at the time of performing a purge described later. The CCV 17 includes an actuator of an appropriate type such as a solenoid actuator, and cuts off the communication between the atmosphere communication pipe 18 and the canister 11 according to a control signal from the ECU 30.

【0030】パージ制御弁15の閉弁中にベントバルブ
131とCCV17とが開弁されると、燃料タンク11
の液面上部空間からブリーザー配管13を介して燃料蒸
気と空気との混合気がキャニスタ10内に流入する。キ
ャニスタ内部には活性炭等の蒸発燃料吸着剤50が充填
されている。燃料タンク11内の圧力が大気圧より高い
場合には、燃料タンク11内の燃料蒸気を含む気体はキ
ャニスタ10内の吸着剤50を通過した後にCCV17
と大気連通管18とを通り大気に放出されるようにな
る。これにより、大気連通管18からはキャニスタ内の
吸着剤50で燃料蒸気を除去された後の空気のみが放出
されるようになり、燃料ベーパが大気に放出されること
を防止しつつ燃料タンク11の内圧を低下させることが
できる。
When the vent valve 131 and the CCV 17 are opened while the purge control valve 15 is closed, the fuel tank 11
A mixture of fuel vapor and air flows into the canister 10 from the space above the liquid surface via the breather pipe 13. The inside of the canister is filled with an evaporated fuel adsorbent 50 such as activated carbon. When the pressure in the fuel tank 11 is higher than the atmospheric pressure, the gas containing the fuel vapor in the fuel tank 11 passes through the adsorbent 50 in the canister 10 and then the CCV 17
And the atmosphere communicating pipe 18 to be released into the atmosphere. As a result, only the air after the fuel vapor is removed by the adsorbent 50 in the canister is released from the atmosphere communication pipe 18, and the fuel tank 11 is prevented from releasing the fuel vapor to the atmosphere. The internal pressure of can be reduced.

【0031】また、機関運転中で吸気通路1に負圧が発
生しているときにパージ制御弁15とCCV17とが開
弁されると、キャニスタ10内にはパージ通路14を介
して吸気通路1の負圧が作用し、キャニスタ内圧力は大
気圧より低くなる。このため、パージ制御弁15が開弁
すると、大気連通管18からフィルタ19により異物を
除去された清浄な空気がキャニスタ10内に流入する。
この空気は吸着剤50から吸着した燃料ベーパを離脱さ
せ、燃料ベーパと空気との混合ガス(パージガス)とな
ってパージ通路14から機関吸気通路1に流入し、機関
燃焼室で燃焼する。これにより、吸着剤50が燃料ベー
パで飽和することが防止される。
When the purge control valve 15 and the CCV 17 are opened while the engine 1 is operating and a negative pressure is generated in the intake passage 1, the intake passage 1 is opened in the canister 10 via the purge passage 14. Negative pressure acts on the internal pressure of the canister to lower the atmospheric pressure. Therefore, when the purge control valve 15 is opened, clean air from which foreign matter has been removed by the filter 19 flows from the atmosphere communication pipe 18 into the canister 10.
This air releases the adsorbed fuel vapor from the adsorbent 50, becomes a mixed gas (purge gas) of the fuel vapor and air, flows from the purge passage 14 into the engine intake passage 1, and is burned in the engine combustion chamber. This prevents the adsorbent 50 from being saturated with fuel vapor.

【0032】本実施形態では、前述したようにベントバ
ルブ131は通常は閉弁保持されており、タンク内圧が
許容限度を越えて上昇した場合と、後述するように給油
が行われるときにのみ開弁してタンク内の燃料ベーパを
キャニスタ10に吸着させるようにされている。このた
め、常時キャニスタに燃料蒸気を供給する通常の開放式
燃料タンクの場合に較べてキャニスタ10の容量は比較
的小さく設定されている。
In the present embodiment, the vent valve 131 is normally held closed as described above, and is opened only when the tank internal pressure rises beyond the allowable limit and when refueling is performed as described later. The valve is adapted to adsorb the fuel vapor in the tank to the canister 10. Therefore, the capacity of the canister 10 is set to be relatively small as compared with the case of a normal open type fuel tank that constantly supplies fuel vapor to the canister.

【0033】次に、給油時の燃料タンク内圧力制御につ
いて説明する。以下に説明する実施形態では、給油ノズ
ル(図示せず)を燃料タンク11の給油管111に挿入
してノズルから給油管111内に燃料を供給することに
より給油を行う。給油管111内に供給された燃料は、
給油管111から燃料タンク11内に流入する。このと
き、燃料タンク11の内圧が大気圧以上である場合には
給油管11内にはタンク内圧と大気圧との差に相当する
高さの液柱が形成される。従って、例えば、燃料タンク
11内液面が上昇してある液面高さになった場合には、
給油管11内の液面高さは、タンク内の液面高さに上記
圧力差に相当する液柱高さを加えた高さとなる。
Next, the control of the fuel tank pressure during refueling will be described. In the embodiment described below, refueling is performed by inserting a refueling nozzle (not shown) into the refueling pipe 111 of the fuel tank 11 and supplying fuel from the nozzle into the refueling pipe 111. The fuel supplied into the fuel supply pipe 111 is
It flows into the fuel tank 11 from the fuel supply pipe 111. At this time, when the internal pressure of the fuel tank 11 is equal to or higher than the atmospheric pressure, a liquid column having a height corresponding to the difference between the tank internal pressure and the atmospheric pressure is formed in the fuel supply pipe 11. Therefore, for example, when the liquid level in the fuel tank 11 reaches the raised liquid level,
The liquid level in the oil supply pipe 11 is the sum of the liquid level in the tank and the liquid column height corresponding to the above pressure difference.

【0034】一般に、給油ノズルには給油を自動的に停
止するオートストップ機構が設けられている。オートス
トップ機構は、給油中に給油管111内に形成される燃
料液面が所定の高さになったことを検出して給油を停止
する機構である。すなわち、給油ノズル側面には液面検
出孔が設けられており、給油管111内液面が上昇して
この液面検出孔に到達したときに給油が停止される。以
下に説明する実施形態では、上記給油ノズルに設けられ
たオートストップ機構を作動させることにより燃料タン
ク11への給油を停止する。
Generally, the refueling nozzle is provided with an auto stop mechanism for automatically stopping refueling. The auto stop mechanism is a mechanism that detects that the fuel liquid level formed in the fuel supply pipe 111 reaches a predetermined height during fueling and stops fueling. That is, a liquid level detection hole is provided on the side surface of the oil supply nozzle, and when the liquid level in the oil supply pipe 111 rises and reaches this liquid level detection hole, the oil supply is stopped. In the embodiment described below, the fuel supply to the fuel tank 11 is stopped by operating the automatic stop mechanism provided in the fuel supply nozzle.

【0035】本実施形態では、給油開始に先立ってベン
トバルブ131が全開にされタンク内の気体をキャニス
タ10を介して大気に放出し、タンク11内圧を大気圧
近くまで低下させる。これにより、給油のために給油口
114のキャップ113を外したときに、タンク内の燃
料ベーパを含む気体が給油口114から大気に放出され
ることが防止される。この状態で給油ノズルが給油管1
11内に挿入されて給油が開始されると、流入する燃料
によりタンク11内の液面が上昇し、開弁中のベントバ
ルブ131からは流入する燃料に置換されたタンク内の
液面上部空間の気体がブリーザ配管13とキャニスタ1
0とを通って燃料ベーパを除去された後大気に放出され
る。
In this embodiment, the vent valve 131 is fully opened prior to the start of refueling, and the gas in the tank is released to the atmosphere via the canister 10 to reduce the internal pressure of the tank 11 to near atmospheric pressure. As a result, when the cap 113 of the fuel filler port 114 is removed for refueling, the gas containing the fuel vapor in the tank is prevented from being released from the fuel filler port 114 to the atmosphere. In this state, refueling nozzle is refueling pipe 1
When the fuel is inserted into the fuel tank 11 to start refueling, the liquid level in the tank 11 rises due to the inflowing fuel, and the liquid level upper space in the tank is replaced by the inflowing fuel from the vent valve 131 being opened. Gas is breather pipe 13 and canister 1
After passing through 0 and the fuel vapor is removed, it is released to the atmosphere.

【0036】この状態では、タンク内圧は大気圧よりベ
ントバルブ131からキャニスタを経由して大気に放出
される排気経路の圧損分だけ高くなる。この排気経路の
圧損は排気経路を流れる気体の流量により定り、排気経
路を流れる気体の流量はタンク11に流入する燃料の流
量、すなわち給油流量に相当する量である。従って、ベ
ントバルブ131の全開時の給油中にはタンク内圧は給
油流量に対応した圧力になっている。給油により液面が
上昇し、ROV133の位置に到達するとROV133
のフロートがベントバルブ131との接続口を閉鎖す
る。これにより、タンク11内とベントバルブ131と
は小径のCOV132のみを介して連通するようにな
る。このため、ROV133が閉鎖した状態ではベント
バルブ131からブリーザ配管13とキャニスタ10と
を介して大気連通管18に至る排気経路の流路抵抗が大
幅に増大し、タンク11内圧は急激に上昇するようにな
る。
In this state, the internal pressure of the tank is higher than the atmospheric pressure by the pressure loss of the exhaust path released from the vent valve 131 to the atmosphere via the canister. The pressure loss in the exhaust path is determined by the flow rate of the gas flowing in the exhaust path, and the flow rate of the gas flowing in the exhaust path is an amount corresponding to the flow rate of the fuel flowing into the tank 11, that is, the refueling flow rate. Therefore, during refueling when the vent valve 131 is fully opened, the tank internal pressure is a pressure corresponding to the refueling flow rate. When the liquid level rises due to refueling and reaches the position of ROV133, ROV133
Float closes the connection port with the vent valve 131. As a result, the inside of the tank 11 and the vent valve 131 are communicated with each other only via the small-diameter COV 132. Therefore, when the ROV 133 is closed, the flow path resistance of the exhaust path from the vent valve 131 to the atmosphere communication pipe 18 via the breather pipe 13 and the canister 10 is significantly increased, and the internal pressure of the tank 11 is rapidly increased. become.

【0037】本実施形態のタンク内圧制御操作では、R
OV133が閉弁するときのタンク内燃料量(液面高
さ)を基準量と称する。タンク内燃料が基準量到達後に
給油が継続されるとタンク内液面が上昇し、それととも
にタンク内圧が上昇する。更に給油が継続されて液面が
上昇すると、やがてタンク内液面はCOV132の位置
に到達しCOV132のフロートがベントバルブ131
接続口を閉塞する。この状態では排気経路は完全に閉塞
され、ベントバルブ131が開弁していても燃料タンク
11は密閉状態になる。
In the tank internal pressure control operation of this embodiment, R
The amount of fuel in the tank (liquid level height) when the OV 133 closes is called the reference amount. If refueling is continued after the fuel in the tank reaches the reference amount, the liquid level in the tank rises and the tank internal pressure rises accordingly. When refueling continues and the liquid level rises, the liquid level in the tank eventually reaches the position of COV132, and the float of COV132 causes the vent valve 131.
Block the connection port. In this state, the exhaust path is completely closed, and the fuel tank 11 is in a closed state even if the vent valve 131 is open.

【0038】本実施形態では、燃料タンク11の設計容
量はROV133の閉弁する燃料量(基準量)より大き
く、COV132の閉弁する燃料量より小さく設定され
ている。この燃料タンクの設計容量はいわゆる満タン時
の燃料量であり、本実施形態では後述するように、タン
ク内の設計容量を目標燃料量として設定し、タンク内燃
料量がこの目標燃料量に到達したときに給油ノズルのオ
ートストップ機構が作動して給油が停止するようにして
いる。
In this embodiment, the design capacity of the fuel tank 11 is set to be larger than the fuel amount (reference amount) of the ROV 133 to be closed and smaller than the fuel amount of the COV 132 to be closed. The design capacity of this fuel tank is a so-called full fuel quantity. In this embodiment, as will be described later, the design capacity in the tank is set as a target fuel quantity, and the fuel quantity in the tank reaches this target fuel quantity. When this happens, the automatic stop mechanism of the fueling nozzle is activated to stop the fueling.

【0039】図2、図3は本実施形態のタンク内圧制御
操作を説明するフローチャートである。本操作はECU
30により実行される。図2、ステップ201は、車両
運転者によりリッド開放スイッチ140(図1)がオン
にされたか否かの検出操作である。リッド開放スイッチ
140がオンにされ、給油信号が出力されるとECU3
0は、リッドオープナー115aを作動させて給油口リ
ッド115を開放することにより、作業者が給油口キャ
ップ113を外して給油を行うことを可能とする。従っ
て、リッド開放スイッチ140がオンにされた場合(給
油信号を入力した場合)には、運転者に給油の意志があ
り、スイッチ140の操作に続いて給油が開始されるこ
とが予想される。
2 and 3 are flow charts for explaining the tank internal pressure control operation of this embodiment. This operation is ECU
30. 2, step 201 is an operation of detecting whether or not the lid opening switch 140 (FIG. 1) has been turned on by the vehicle driver. When the lid opening switch 140 is turned on and a refueling signal is output, the ECU 3
0 enables the operator to remove the filler cap 113 and refuel by operating the lid opener 115a to open the filler cap 115. Therefore, when the lid opening switch 140 is turned on (when the refueling signal is input), it is expected that the driver has a will to refuel and that refueling is started following the operation of the switch 140.

【0040】そこで、本実施形態ではステップ201で
リッド開放スイッチ140がオンにされた場合には、ス
テップ203でベントバルブ131を全開にする。これ
により、燃料タンク11内圧は大気圧近傍まで低下する
ため、作業者が給油を行うために給油口キャップ113
を外した場合にも燃料タンク11内の燃料ベーパを含む
気体が給油口から大気に放出されることが防止される。
Therefore, in this embodiment, when the lid opening switch 140 is turned on in step 201, the vent valve 131 is fully opened in step 203. As a result, the internal pressure of the fuel tank 11 is reduced to the vicinity of the atmospheric pressure.
Even when the fuel tank is removed, the gas containing the fuel vapor in the fuel tank 11 is prevented from being discharged from the refueling port to the atmosphere.

【0041】ステップ205とステップ207は給油ノ
ズルからの給油開始検出操作である。本実施形態では、
ベントバルブ全開時の燃料タンク内圧力上昇速度に基づ
いて給油が開始されたか否かを判定する。ベントバルブ
全開状態で給油が開始されると、タンク内液面上昇に伴
ってタンク内の気体がベントバルブ131から排気され
る。このため、ベントバルブ131からブリーザ配管1
3、キャニスタ10を経て大気連通管18から大気に至
る排気経路を流れる気体の流れにより排気経路の圧損が
生じタンク内圧は上昇するようになる。そこで、本実施
形態では、タンク内圧の上昇速度ΔPTがある程度大き
い値ΔPT1を越えた場合には給油が開始されたと判定
するようにしている。
Steps 205 and 207 are operations for detecting the start of refueling from the refueling nozzle. In this embodiment,
It is determined whether refueling is started based on the rate of pressure increase in the fuel tank when the vent valve is fully opened. When refueling is started with the vent valve fully opened, the gas in the tank is exhausted from the vent valve 131 as the liquid level in the tank rises. Therefore, from the vent valve 131 to the breather pipe 1
3. Due to the flow of gas flowing through the exhaust passage from the atmosphere communication pipe 18 to the atmosphere via the canister 10, pressure loss in the exhaust passage occurs and the tank internal pressure rises. Therefore, in the present embodiment, it is determined that refueling has started when the increase rate ΔPT of the tank internal pressure exceeds a value ΔPT 1 that is relatively large.

【0042】すなわち、ステップ205では圧力センサ
120の検出値に基づいて、予め定めた一定時間内のタ
ンク圧力上昇幅を算出しタンク内圧力上昇速度ΔPTと
して記憶し、ステップ207では、算出したΔPTが所
定値ΔPT1を越えたか否かを判定する。ステップ20
5とステップ207は、ステップ207でΔPT>ΔP
1になるまで繰返される。
That is, in step 205, the tank pressure increase width within a predetermined fixed time is calculated based on the detection value of the pressure sensor 120 and is stored as the tank pressure increase rate ΔPT. In step 207, the calculated ΔPT is It is determined whether or not the predetermined value ΔPT 1 has been exceeded. Step 20
5 and step 207, ΔPT> ΔP in step 207
Repeat until T 1 .

【0043】給油開始後、ステップ209と211とで
は給油流量が安定してほぼ一定になったか否かを判定す
る。前述したように、ベントバルブ131全閉時の給油
では、燃料タンク内圧は給油流量に対応したほぼ一定の
圧力に収束するようになる。本実施形態では給油開始が
検出された後(ステップ207)、タンク内圧上昇速度
が所定値ΔPT2より小さくなったとき、すなわちタン
ク内圧がある値に収束したときに給油が安定したと判断
する。ΔPT2は比較的小さい正の値である。
After the start of refueling, in steps 209 and 211, it is judged whether or not the refueling flow rate is stable and substantially constant. As described above, when refueling when the vent valve 131 is fully closed, the fuel tank internal pressure converges to a substantially constant pressure corresponding to the refueling flow rate. In the present embodiment, after the start of refueling is detected (step 207), it is determined that refueling is stable when the tank internal pressure increase speed becomes smaller than the predetermined value ΔPT 2 , that is, when the tank internal pressure converges to a certain value. ΔPT 2 is a relatively small positive value.

【0044】すなわち、ステップ209ではタンク内圧
上昇速度ΔPTが圧力センサ120の検出値の一定時間
内の変化幅として算出され、ステップ211では、ステ
ップ209で算出した内圧上昇速度ΔPTが所定値ΔP
2より小さくなったか否かを判定する。ステップ20
9と211とは、ステップ211でΔPT<ΔPT2
なるまで、すなわち給油が安定したことが検出されるま
で繰返される。
That is, in step 209, the tank internal pressure increase rate ΔPT is calculated as the change width of the detected value of the pressure sensor 120 within a fixed time, and in step 211, the internal pressure increase rate ΔPT calculated in step 209 is a predetermined value ΔP.
It is determined whether it has become smaller than T 2 . Step 20
9 and 211 are repeated until ΔPT <ΔPT 2 is satisfied in step 211, that is, until stable lubrication is detected.

【0045】ステップ211で給油が安定していること
が検出された場合には、ステップ213で、給油安定後
のタンク内圧PTを圧力センサ120で検出し、ステッ
プ215ではこの値を給油速度を表すパラメータPVと
して記憶する。PVは、後述するステップ225(図
3)で、タンク内圧上昇速度の目標値を算出する際に使
用される。
When it is detected in step 211 that the refueling is stable, in step 213, the pressure sensor 120 detects the tank internal pressure PT after the refueling is stabilized, and in step 215 this value represents the refueling speed. It is stored as the parameter PV. PV is used when calculating the target value of the tank internal pressure increase rate in step 225 (FIG. 3) described later.

【0046】ステップ215でPVを記憶すると、次
に、図3ステップ217では再度、タンク内圧上昇速度
ΔPTを算出する。そして、ステップ219ではこのΔ
PTが負の所定値−ΔPT3より小さくなったか否か
(すなわち、タンク内圧が所定以上の速度で下降してい
るか否か)、また、ステップ221ではΔPTが前述の
所定値ΔPT2(図2、ステップ211)以上になった
か否かを判定する。ステップ219は給油量が基準量に
到達する前に意図的に給油が停止されたか否かの判定操
作を、ステップ221は、給油によりタンク内燃料量が
基準量(ROV133が閉弁する液面高さに対応する
量)に到達したか否かの判定操作を、それぞれ示してい
る。
When PV is stored in step 215, next, in step 217 of FIG. 3, the tank internal pressure increase rate ΔPT is calculated again. Then, in step 219, this Δ
Whether PT has become smaller than a predetermined negative value -ΔPT 3 (that is, whether the tank internal pressure is decreasing at a speed equal to or higher than a predetermined value), and in step 221, ΔPT is the predetermined value ΔPT 2 (see FIG. 2). , Step 211), it is determined whether or not the above. Step 219 is an operation for determining whether or not the refueling is intentionally stopped before the refueling amount reaches the reference amount, and step 221 is the fuel amount in the tank due to refueling is the reference amount (the liquid level height at which the ROV 133 closes). (Amount corresponding to the height) is shown.

【0047】作業者が一定量の燃料のみを給油する意図
を持っている場合には、給油がタンク内燃料が基準量に
到達する前に停止される場合がある。この場合には、ベ
ントバルブ131が全開の状態で給油が停止されるた
め、給油停止後タンク内圧は下降を開始する。ステップ
219ではタンク内圧が下降を初めて、下降速度が所定
値ΔPT3より大きくなったときに、燃料量が基準量に
到達する前に給油が停止されたと判定する。この場合に
は、ステップ237に進みベントバルブ131を全閉に
した後、タンク内圧制御操作を終了する。
When the operator intends to refuel only a fixed amount of fuel, refueling may be stopped before the tank fuel reaches the reference amount. In this case, refueling is stopped when the vent valve 131 is fully opened, so that the tank internal pressure starts to drop after refueling is stopped. In step 219, it is determined that the refueling is stopped before the fuel amount reaches the reference amount when the tank internal pressure drops for the first time and the falling speed becomes larger than the predetermined value ΔPT 3 . In this case, the routine proceeds to step 237, where the vent valve 131 is fully closed, and then the tank internal pressure control operation is ended.

【0048】一方、ステップ221では、タンク内圧上
昇速度ΔPTが所定値ΔPT2以上になった場合に、タ
ンク内燃料量が基準量に到達してROV133が閉弁し
たと判定する。ステップ217から221の操作は、ス
テップ219で給油が終了するか、或はステップ221
でタンク内燃料量が基準量に到達するまで繰返される。
On the other hand, in step 221, when the tank internal pressure increase rate ΔPT exceeds the predetermined value ΔPT 2 , it is determined that the tank fuel amount reaches the reference amount and the ROV 133 is closed. As for the operation of steps 217 to 221, the refueling is completed in step 219, or the operation is executed in step 221.
Is repeated until the amount of fuel in the tank reaches the reference amount.

【0049】ステップ221でタンク内燃料量が基準量
に到達した場合には、次にステップ223から233の
タンク内圧上昇速度の制御が行われる。ステップ223
から233の操作は、給油によりタンク内燃料量が目標
量に到達したときに確実に給油ノズルのオートストップ
機構を作動させ給油を停止するための操作である。
When the amount of fuel in the tank reaches the reference amount in step 221, the tank internal pressure increasing speed is controlled in steps 223 to 233. Step 223
The operations from No. 233 to No. 233 are operations for surely operating the automatic stop mechanism of the refueling nozzle to stop refueling when the fuel amount in the tank reaches the target amount by refueling.

【0050】ステップ223から233の操作では、ま
ずステップ223で現在のタンク内圧PTが圧力センサ
120から読込まれる。この内圧PTはROV133が
閉弁した時の圧力である。次に、ステップ225ではタ
ンク内圧上昇速度の目標値ΔPS1が算出される。タン
ク内圧の目標上昇速度ΔPS1は、給油流量QF、タン
クの目標燃料量VT、基準燃料量VS、及び基準燃料量
到達時のタンク内圧PT(ステップ223)と目標燃料
量到達時のタンク内圧(目標圧力)PTRとを用いて以
下の手順により算出される。
In the operations of steps 223 to 233, first, in step 223, the current tank internal pressure PT is read from the pressure sensor 120. The internal pressure PT is the pressure when the ROV 133 is closed. Next, at step 225, the target value ΔPS 1 of the tank internal pressure increase rate is calculated. The target increase rate ΔPS 1 of the tank internal pressure is determined by the refueling flow rate QF, the target fuel amount VT in the tank, the reference fuel amount VS, and the tank internal pressure PT (step 223) when the reference fuel amount is reached and the tank internal pressure ( Target pressure) PTR and the following procedure.

【0051】すなわち、まずステップ215(図2)で
記憶したタンク内圧PVから、予め定めた関係に基づい
て、給油流量QFを算出する。本実施形態では、予め実
際の燃料タンク11と排気経路(ベントバルブ131、
ブリーザ配管13、キャニスタ10、CCV17、フィ
ルタ19及び大気連通管18により構成される流路)を
用いて実験を行い、給油流量QFとベントバルブ131
全開時のタンク内圧PVとの関係を求めてあり、この関
係をECU30のROMに格納してある。実際の給油流
量QFは、ステップ215で記憶したタンク内圧PVを
用いて、ECU30に記憶した関係から求められる。
That is, first, the oil supply flow rate QF is calculated from the tank internal pressure PV stored in step 215 (FIG. 2) based on a predetermined relationship. In the present embodiment, the actual fuel tank 11 and the exhaust path (vent valve 131,
An experiment was carried out using a breather pipe 13, a canister 10, a CCV 17, a filter 19, and an atmosphere communication pipe 18) to conduct an experiment, and a refueling flow rate QF and a vent valve 131.
The relationship with the tank internal pressure PV when fully opened is obtained, and this relationship is stored in the ROM of the ECU 30. The actual refueling flow rate QF is obtained from the relationship stored in the ECU 30, using the tank internal pressure PV stored in step 215.

【0052】流量QFを算出後、次にこの流量で給油を
続けた場合に基準量VSに到達後、タンク内燃料量が目
標量VTに到達するまでの時間T0を算出する。時間T0
は、T0=(VT−VS)/QFとして算出される。基
準燃料量到達時のタンク内圧PTを目標燃料量到達時に
PTRまで上昇させるためには、上記時間T0の間に圧
力を(PTR−PT)だけ上昇させる必要がある。従っ
て、タンク内圧上昇速度の目標値ΔPS1は、ΔPS1
(PTR−PT)/T0として算出される。
After calculating the flow rate QF, the time T 0 until the fuel quantity in the tank reaches the target quantity VT after reaching the reference quantity VS when refueling is continued at this flow quantity is calculated. Time T 0
Is calculated as T 0 = (VT-VS) / QF. In order to raise the tank internal pressure PT when the reference fuel amount is reached to PTR when the target fuel amount is reached, it is necessary to raise the pressure by (PTR-PT) during the time T 0 . Therefore, the target value ΔPS 1 of the tank pressure rise rate is ΔPS 1 =
It is calculated as (PTR-PT) / T 0 .

【0053】なお、目標圧力PTRは給油管111内の
液面を給油ノズルの液面検出孔の位置まで上昇させるの
に必要なタンク内圧である。すなわち、タンク燃料量が
基準値に到達後、タンク内圧力上昇速度が上記により算
出されたΔPS1に等しくなるように制御すれば、タン
ク内燃料量が目標量になったときには必ず給油ノズルの
オートストップ機構が作動し、給油が停止されるため、
目標燃料量を越えた過剰な給油が防止される。
The target pressure PTR is the tank internal pressure required to raise the liquid level in the oil supply pipe 111 to the position of the liquid level detection hole of the oil supply nozzle. That is, when the tank fuel amount reaches the reference value and the tank pressure increase rate is controlled to be equal to ΔPS 1 calculated above, the fueling nozzle will automatically stop when the tank fuel amount reaches the target amount. Since the mechanism operates and refueling is stopped,
Excessive refueling exceeding the target fuel amount is prevented.

【0054】なお、タンク内圧上昇速度目標値ΔPS1
は、上述のようにその都度PVとPTとを用いて算出す
るようにしても良いが、一旦燃料タンクシステムが定れ
ば、VT、VS、PTRは一定の値になる。また、通
常、ステップ215で記憶したタンク内圧PVとステッ
プ223で検出したタンク内圧PTとはほぼ同一の値と
なる。
The tank internal pressure increase rate target value ΔPS 1
May be calculated using PV and PT each time as described above, but once the fuel tank system is determined, VT, VS, and PTR become constant values. Further, normally, the tank internal pressure PV stored in step 215 and the tank internal pressure PT detected in step 223 have substantially the same value.

【0055】このため、実際の燃料タンクシステムでは
ステップ215でPVの値が定ればPVの値のみに基づ
いて上記計算を行うことが可能である。従って、予めP
Vの値を変えて上記計算を行って内圧の目標上昇速度Δ
PS1を求めておくことも可能である。図4は、上記に
より予め求めたPVとΔPS1との関係の一例を示す図
である。ステップ225では、図4の関係を例えばEC
U30のROMに予め格納しておき、PVとPTとを用
いてその都度ΔPS1を算出する代りに、ステップ21
5で記憶したPVの値に基づいて図4の関係から直接Δ
PS1を求めるようにすることも可能である。
Therefore, in the actual fuel tank system, if the PV value is determined in step 215, the above calculation can be performed based on only the PV value. Therefore, P
By changing the value of V and performing the above calculation, the target rising speed of the internal pressure Δ
It is also possible to request PS 1 . FIG. 4 is a diagram showing an example of the relationship between PV and ΔPS 1 previously obtained as described above. In step 225, the relationship of FIG.
Instead of storing it in the ROM of U30 in advance and calculating ΔPS 1 each time using PV and PT, step 21
Based on the PV value stored in step 5, the Δ
It is also possible to obtain PS 1 .

【0056】ステップ227から233は上記タンク内
圧上昇速度の制御操作である。すなわち、ステップ22
7では圧力センサ120の検出値に基づいて現在のタン
ク内圧上昇速度ΔPTを算出し、ステップ229ではこ
のΔPTが目標速度ΔPS1を越えているか否かを判断
するとともに、越えている場合にはステップ231でベ
ントバルブ131を全開にして内圧上昇速度を低下させ
る。また、逆にΔPTが目標速度ΔPS1以下であった
場合にはステップ233でベントバルブ131を全閉に
して内圧上昇速度を増大させる。これにより、タンク内
圧上昇速度は目標値ΔPS1に維持されるようになる。
これにより、タンク内燃料量が目標量VTに到達する
と、タンク内圧は給油ノズルのオートストップ機構が作
動する圧力になり給油が停止される。
Steps 227 to 233 are control operations for the tank internal pressure increase rate. That is, step 22
In step 7, the current tank pressure increase rate ΔPT is calculated based on the detected value of the pressure sensor 120. In step 229, it is determined whether or not this ΔPT exceeds the target speed ΔPS 1. At 231 the vent valve 131 is fully opened to reduce the internal pressure increase rate. On the contrary, when ΔPT is equal to or less than the target speed ΔPS 1 , the vent valve 131 is fully closed in step 233 to increase the internal pressure increasing speed. As a result, the tank internal pressure increase rate is maintained at the target value ΔPS 1 .
As a result, when the fuel amount in the tank reaches the target amount VT, the tank internal pressure becomes a pressure at which the automatic stop mechanism of the fueling nozzle operates and fueling is stopped.

【0057】ステップ235は給油が終了したか否かの
判定操作である。タンク内燃料量が目標値に到達してオ
ートストップ機構が作動したして給油が停止された場
合、および人為的に給油が停止された場合には、いずれ
もタンク内圧の上昇速度が低下するため、ステップ22
9、233でベントバルブ131は全閉にされる。この
ため、タンク内圧の上昇速度は燃料の蒸発によるものの
みになり極めて小さな値になる。ステップ235では、
タンク内圧上昇速度ΔPTが比較的小さい正の値ΔPT
4より小さくなった場合に給油が終了したと判定し、タ
ンク内圧制御操作を終了する。ステップ227から23
5の操作は、ステップ235で給油が終了したと判定さ
れるまで繰返される。
Step 235 is an operation for determining whether or not refueling has been completed. When the fuel amount in the tank reaches the target value and the refueling is stopped by operating the auto stop mechanism, or when the refueling is artificially stopped, the rate of increase in the tank internal pressure decreases in both cases. Step 22
At 9, 233, the vent valve 131 is fully closed. Therefore, the increase rate of the tank internal pressure is only due to the evaporation of the fuel, and has an extremely small value. In step 235,
Positive value ΔPT with relatively small tank pressure increase rate ΔPT
When it becomes smaller than 4 , it is judged that refueling is completed, and the tank internal pressure control operation is completed. Steps 227 to 23
The operation of 5 is repeated until it is determined in step 235 that refueling is completed.

【0058】上述のように、本実施形態によれば、タン
ク内燃料量が目標燃料量に到達したときに確実に給油ノ
ズルのオートストップ機構を作動させて給油を停止する
ことができるため、目標燃料量を越えて過剰な給油が行
われることを防止することが可能となる。また、給油停
止後のタンク内圧力はオートストップ機構を作動させる
圧力以上に上昇することがないため、給油停止後の吹返
しが生じることが防止される。
As described above, according to the present embodiment, when the fuel amount in the tank reaches the target fuel amount, the automatic stop mechanism of the refueling nozzle can be surely operated to stop the refueling. It becomes possible to prevent excessive refueling exceeding the amount. Further, since the tank internal pressure after the refueling stop does not rise above the pressure for operating the automatic stop mechanism, the occurrence of blowback after the refueling stop is prevented.

【0059】次に、タンク内圧制御操作の別の実施形態
について説明する。本実施形態は、図2、図3の操作に
より目標燃料量まで給油が行われた後に追加給油が行わ
れる場合のタンク内圧制御操作を含んでいる。本実施形
態では、一旦オートストップ機構が作動して給油が停止
した後に再開される給油を追加給油と称している。
Next, another embodiment of the tank internal pressure control operation will be described. The present embodiment includes a tank internal pressure control operation when additional fueling is performed after refueling to the target fuel amount by the operations of FIGS. 2 and 3. In the present embodiment, refueling that is restarted after the auto stop mechanism once operates to stop refueling is referred to as additional refueling.

【0060】実際の給油作業においては、燃料が燃料タ
ンクの目標燃料量まで給油され、燃料タンクがいわゆる
満タン状態になった後、更に給油を続けて目標燃料量以
上の燃料をタンクに供給することが要求される場合があ
る。しかしこの場合も、タンク内に許容最大量を越えて
燃料が供給されることを防止する必要がある。
In the actual refueling work, the fuel is refilled to the target fuel amount in the fuel tank, and after the fuel tank is in a so-called full state, the refueling is further continued to supply the fuel in the target fuel amount or more to the tank. May be required. However, also in this case, it is necessary to prevent the fuel from being supplied to the tank in excess of the maximum allowable amount.

【0061】追加給油が行われると燃料タンク液面は目
標燃料量時の液面から更に上昇し、COV132に到達
してCOV132を閉塞させるようになる。本実施形態
では、タンク内燃料量の許容最大量は上記COV132
が閉弁する燃料量よりわずかに小さい容量に設定されて
おり、追加給油時にもタンク内燃料量が許容最大量以下
になるようにオートストップ機構を作動させるためのタ
ンク内圧制御操作を行う。これにより、タンク内に許容
最大量を越えて給油が行われることを防止している。
When the additional fuel supply is performed, the liquid level of the fuel tank further rises from the liquid level at the target fuel amount, reaches the COV 132, and closes the COV 132. In the present embodiment, the maximum allowable fuel amount in the tank is the COV 132.
Is set to a volume slightly smaller than the amount of fuel to be closed, and the tank internal pressure control operation is performed to operate the auto stop mechanism so that the amount of fuel in the tank becomes equal to or less than the maximum allowable amount even when additional fuel is added. This prevents the tank from being refueled in excess of the maximum allowable amount.

【0062】図5は、本実施形態のタンク内圧制御操作
の主要部分を説明するフローチャートである。本実施形
態においても追加給油以外の給油操作では図2、図3の
タンク内圧制御操作が行われる。図5の操作は、図3ス
テップ235の操作で給油が終了した場合に引続いて行
われる。図5のフローチャートは、図2、図3の操作の
図示は省略して示している。
FIG. 5 is a flow chart for explaining the main part of the tank internal pressure control operation of this embodiment. Also in the present embodiment, the tank internal pressure control operation of FIGS. 2 and 3 is performed in a refueling operation other than the additional refueling. The operation of FIG. 5 is continuously performed when refueling is completed by the operation of step 235 of FIG. The flow chart of FIG. 5 omits the illustration of the operations of FIGS. 2 and 3.

【0063】図5の操作を説明すると、まずステップ2
35で給油が終了した場合には、次にステップ501に
進みベントバルブ131を全開にする、そしてステップ
503から507の操作を繰返して追加給油が開始され
るのを待つ。ステップ503と505は、タンクの圧力
上昇速度ΔPTに基づいて給油が開始されたか否かを判
定する操作であり、図2ステップ205、207と同一
の操作である。また、ステップ505で給油が開始され
ていない場合には、ステップ507で前回給油が終了し
てから時間T1が経過したか否かを判定し、T1が経過し
ている場合にはステップ525に進み、ベントバルブ1
31を全閉にして操作を終了する。すなわち、本実施形
態では、ステップ235で給油が終了したと判断されて
から、一定時間T1以内(例えば、T1は15秒程度の時
間)に追加給油が開始されなかった場合には、追加給油
が行われる可能性は低いと判断してタンク内圧制御操作
を終了する。
The operation of FIG. 5 will be described. First, step 2
When refueling is completed at 35, the routine proceeds to step 501, the vent valve 131 is fully opened, and the operations of steps 503 to 507 are repeated to wait for the start of additional refueling. Steps 503 and 505 are operations to determine whether refueling is started based on the tank pressure increase rate ΔPT, and are the same operations as steps 205 and 207 in FIG. If refueling has not started in step 505, it is determined in step 507 whether time T 1 has elapsed since the last refueling was completed. If T 1 has elapsed, step 525 Go to vent valve 1
31 is fully closed to complete the operation. That is, in the present embodiment, if the additional refueling is not started within the fixed time T 1 (for example, T 1 is a time of about 15 seconds) after it is determined that the refueling is completed in step 235, the additional refueling is performed. It judges that refueling is unlikely to be performed and ends the tank internal pressure control operation.

【0064】前回給油が終了してから一定時間T1が経
過する前にステップ505で追加給油が開始されたこと
が検出された場合には、次にステップ509に進み圧力
センサ120から現在のタンク内圧PTを読込み、ステ
ップ511でPTAとして記憶する。PTAは追加給油
開始時のタンク内圧となる。次いで、ステップ513で
は、追加給油時のタンク内圧上昇速度の目標値ΔPS2
が算出される。ステップ513では、図3ステップ22
5と同一の手順でΔPS2を算出する。但し、この場合
にはステップ223のPTの代りにステップ511で記
憶したPTAの値を使用し、PVはステップ215で記
憶した値をそのまま使用する。
If it is detected in step 505 that additional refueling has started before the lapse of a certain time T 1 from the end of the last refueling, then the process proceeds to step 509, where the pressure sensor 120 detects the current tank. The internal pressure PT is read and stored as PTA in step 511. PTA is the tank pressure at the start of additional refueling. Next, at step 513, the target value ΔPS 2 of the tank internal pressure increase rate at the time of additional refueling
Is calculated. In Step 513, Step 22 in FIG.
Calculate ΔPS 2 by the same procedure as in 5. However, in this case, the value of the PTA stored in step 511 is used instead of the PT of step 223, and the PV uses the value stored in step 215 as it is.

【0065】ステップ215で記憶したタンク内圧力P
Vは、定常状態の給油中の給油流量に対応したものであ
る。通常、追加給油を行う場合には作業者は給油流量を
絞り少しずつ給油を行うため給油流量は定常状態の給油
流量より小さくなる。このため、ステップ215で記憶
したタンク内圧力PVを用いて算出されるタンク内圧力
上昇速度ΔPS2は実際のものより大きな値となる。
Tank pressure P stored in step 215
V corresponds to the refueling flow rate during refueling in the steady state. Normally, when performing additional refueling, the worker narrows the refueling flow rate and refuels little by little, so the refueling flow rate becomes smaller than the steady state refueling flow rate. Therefore, the tank pressure increase rate ΔPS 2 calculated using the tank pressure PV stored in step 215 becomes a value larger than the actual value.

【0066】すなわち、ステップ513で算出したΔP
2を用いてタンク内圧上昇速度を制御すると、実際に
はタンク内燃料量が許容最大量に到達する前にタンク内
圧力が目標圧力に到達して給油ノズルのオートストップ
機構が作動する場合が多くなる。
That is, ΔP calculated in step 513
When the tank internal pressure increase rate is controlled using S 2 , in many cases the tank internal pressure actually reaches the target pressure before the fuel amount in the tank reaches the maximum allowable amount, and the automatic stop mechanism of the refueling nozzle operates in many cases. Become.

【0067】本実施形態では、追加給油が行われる場合
にもタンク内圧制御を行うが、目標燃料量まで給油が行
われた後の追加給油はタンク性能上必ずしも好ましいも
のではなく、追加給油により給油される燃料量はできる
だけ少ない方が好ましい。このため、本実施形態では、
定常給油時の給油流量に対応するタンク内圧力PVを使
用してタンク内圧上昇速度の目標値ΔPS2を算出する
ようにして、できるだけ追加給油時に実際に燃料量が許
容最大量まで到達しないようにしているのである。な
お、ステップ511のタンク内圧力PTAは、通常大気
圧近傍である。従って、ステップ515においても、ス
テップ225と同様その都度ΔPS2を計算するのでは
なく、予めPVとΔPS2の図4と同様な関係を求めて
おき、PVの値からこの関係に基づいて直接ΔPS2
求めるようにすることも可能である。
In this embodiment, the tank internal pressure is controlled even when the additional fuel is supplied, but the additional fuel after the fuel has been supplied up to the target fuel amount is not always preferable in terms of tank performance. It is preferable that the amount of fuel injected is as small as possible. Therefore, in this embodiment,
The target value ΔPS 2 of the tank internal pressure rise rate is calculated by using the tank internal pressure PV corresponding to the refueling flow rate during steady refueling so that the actual fuel amount does not reach the maximum allowable amount during additional refueling as much as possible. -ing The tank pressure PTA in step 511 is usually near atmospheric pressure. Therefore, also in step 515, instead of calculating ΔPS 2 each time as in step 225, a relationship between PV and ΔPS 2 similar to that in FIG. 4 is obtained in advance, and ΔPS 2 is directly calculated from the PV value based on this relationship. It is also possible to ask for 2 .

【0068】上記によりタンク内圧上昇速度ΔPS2
算出後、ステップ515から521では追加給油中のタ
ンク内圧上昇速度ΔPTが目標値ΔPS2に一致するよ
うにベントバルブ131が開閉制御される。ステップ5
15から521の操作は、ステップ523で給油が終了
したことが検出されるまで繰返される。ステップ515
から523の操作は、図3ステップ227から235の
操作と同一である。
After the tank internal pressure increase rate ΔPS 2 is calculated as described above, in steps 515 to 521, the vent valve 131 is controlled to open and close so that the tank internal pressure increase rate ΔPT during the additional fuel supply matches the target value ΔPS 2 . Step 5
The operations from 15 to 521 are repeated until it is detected in step 523 that refueling is completed. Step 515
The operations from to 523 are the same as the operations from steps 227 to 235 in FIG.

【0069】また、ステップ523で給油終了が検出さ
れた場合には、ステップ525でベントバルブ131が
全閉にされ、タンク内圧制御操作は終了する。上述のよ
うに、本実施形態では目標燃料量まで給油が行われて給
油が終了した後に追加給油が実施された場合も、給油量
をタンクの最大許容量以下に確実に制限するとともに、
追加給油終了時に吹返しが生じることが防止される。
When the end of refueling is detected in step 523, the vent valve 131 is fully closed in step 525, and the tank internal pressure control operation ends. As described above, in the present embodiment, even when additional fueling is performed after the fueling is performed up to the target fuel amount and the fueling is completed, the fueling amount is surely limited to the maximum allowable amount of the tank or less,
Blowback is prevented from occurring at the end of additional refueling.

【0070】[0070]

【発明の効果】各請求項に記載の発明によれば、正確に
給油量を制御して過剰な給油を確実に防止するととも
に、給油終了時の燃料の吹返しを防止することが可能と
なる共通の効果を奏する。
According to the invention described in each claim, it is possible to accurately control the amount of refueling to reliably prevent excessive refueling, and to prevent the fuel from being blown back at the end of refueling. Has a common effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明を自動車用燃料タンクに適用した実施形
態の概略構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an embodiment in which the present invention is applied to an automobile fuel tank.

【図2】燃料タンク内圧制御操作の一実施形態を説明す
るフローチャートの一部である。
FIG. 2 is a part of a flowchart illustrating an embodiment of a fuel tank internal pressure control operation.

【図3】燃料タンク内圧制御操作の一実施形態を説明す
るフローチャートの一部である。
FIG. 3 is a part of a flowchart illustrating an embodiment of a fuel tank internal pressure control operation.

【図4】図2、図3のタンク内圧上昇速度の目標値の設
定の一例を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an example of setting a target value for the tank internal pressure increase rate in FIGS. 2 and 3.

【図5】燃料タンク内圧制御操作の図2、図3とは異な
る実施形態を説明するフローチャートの一部である。
FIG. 5 is a part of a flow chart for explaining an embodiment of the fuel tank internal pressure control operation different from those in FIGS. 2 and 3.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…キャニスタ 11…燃料タンク 13…ブリーザ配管 30…電子制御ユニット(ECU) 111…給油管 120…圧力センサ 131…ベントバルブ 10 ... Canister 11 ... Fuel tank 13 ... Breather piping 30 ... Electronic control unit (ECU) 111 ... Oil supply pipe 120 ... Pressure sensor 131 ... Vent valve

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 政弘 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 3D038 CA27 CB01 CC02 3G044 BA00 BA28 CA17 DA03 EA05 EA08 EA23 EA32 EA50 EA61 EA67 FA04 FA23 FA24 FA37 FA39 GA03 GA08 GA10 GA11 GA23 GA28    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Masahiro Kimura             1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Auto             Car Co., Ltd. F-term (reference) 3D038 CA27 CB01 CC02                 3G044 BA00 BA28 CA17 DA03 EA05                       EA08 EA23 EA32 EA50 EA61                       EA67 FA04 FA23 FA24 FA37                       FA39 GA03 GA08 GA10 GA11                       GA23 GA28

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 密閉燃料タンクへの給油時にタンク内圧
を調整し、タンクへの過剰給油を防止する密閉燃料タン
クシステムの給油制御装置であって、 タンク内圧を検出する圧力検出手段と、 給油時にタンク内液面上部空間の気体をタンク外の所定
の場所に排気する排気手段と、 給油時のタンク内圧に基づいて給油流量を推定する給油
流量推定手段と、 給油時に前記燃料タンク内の燃料量が予め定めた基準量
に到達したか否かを判定する燃料量検出手段と、 前記給油流量推定手段の推定した給油流量に基づいてタ
ンク内圧上昇速度の目標値を設定する目標圧力変化設定
手段と、 前記燃料量検出手段によりタンク内燃料量が前記基準量
に到達したことが検出された後、前記圧力検出手段によ
り検出したタンク内圧の上昇速度が前記目標値に一致す
るように前記排気手段の作動を制御する圧力制御手段
と、を備えた密閉タンクシステムの給油制御装置。
1. A refueling control device for a closed fuel tank system, which adjusts the tank internal pressure during refueling of a closed fuel tank to prevent excessive refueling of the tank, and pressure detection means for detecting the tank inner pressure, and refueling during refueling. Exhaust means for exhausting the gas in the space above the liquid level in the tank to a predetermined location outside the tank, refueling flow rate estimating means for estimating the refueling flow rate based on the tank internal pressure during refueling, and the fuel amount in the fuel tank during refueling A fuel amount detecting means for determining whether or not a predetermined reference amount has been reached, and a target pressure change setting means for setting a target value of the tank internal pressure increase speed based on the oil supply flow rate estimated by the oil supply flow rate estimating means. After the fuel amount detecting means detects that the fuel amount in the tank has reached the reference amount, the rising speed of the tank internal pressure detected by the pressure detecting means matches the target value. And a pressure control means for controlling the operation of the exhaust means so that the refueling control device for a closed tank system.
【請求項2】 前記目標圧力変化設定手段は、前記給油
流量推定手段により推定された給油流量に基づいて算出
される、タンク内燃料量が前記基準量に到達してから予
め定めた目標量に到達するまでの所要時間と、タンク内
燃料が前記基準量に到達した時のタンク内圧とに基づい
て、タンク内燃料量が前記目標量に到達した時にタンク
内圧が予め定めた目標圧力になるように前記タンク内圧
上昇速度の目標値を設定する、請求項1に記載の密閉タ
ンクシステムの給油制御装置。
2. The target pressure change setting means sets a predetermined target quantity after the fuel quantity in the tank calculated based on the oil supply flow rate estimated by the oil supply flow rate estimating means reaches the reference quantity. Based on the time required to reach and the tank internal pressure when the fuel in the tank reaches the reference amount, the tank internal pressure becomes a predetermined target pressure when the fuel amount in the tank reaches the target amount. The refueling control device for a closed tank system according to claim 1, wherein a target value of the tank internal pressure increase speed is set to.
【請求項3】 更に、タンク内燃料量が前記目標量に到
達して給油が終了した後に再度追加給油が開始されたこ
とを検出する追加給油検出手段と、前記追加給油が開始
された場合のタンク内圧上昇速度の目標値を設定する追
加給油時目標圧力変化設定手段とを備え、 前記圧力制御手段は、前記追加給油中、前記圧力検出手
段により検出したタンク内圧上昇速度が前記追加給油時
の目標値に一致するように前記排気手段の作動を制御す
る、請求項1または請求項2に記載の密閉タンクシステ
ムの給油制御装置。
3. An additional refueling detection means for detecting that additional refueling is started again after the amount of fuel in the tank reaches the target amount and refueling is finished, and a case where the additional refueling is started. An additional refueling target pressure change setting means for setting a target value of the tank internal pressure increase speed, the pressure control means, during the additional refueling, the tank internal pressure increase speed detected by the pressure detection means is at the time of the additional refueling. The refueling control device for a closed tank system according to claim 1 or 2, wherein the operation of the exhaust means is controlled so as to match a target value.
【請求項4】 前記追加給油時目標圧力変化設定手段
は、タンク内燃料量が前記目標量に到達する前に前記給
油流量推定手段により推定された前記給油流量に基づい
て算出される、タンク内燃料量が前記目標量から予め定
めた許容最大量に到達するまでの所要時間と、前記追加
給油が開始された時のタンク内圧とに基づいて、タンク
内燃料量が前記許容最大量に到達した時にタンク内圧が
前記目標圧力になるように追加給油時のタンク内圧上昇
速度の目標値を設定する、請求項3に記載の密閉タンク
システムの給油制御装置。
4. The in-tank calculated by the target pressure change setting means during additional refueling is calculated based on the refueling flow rate estimated by the refueling flow rate estimating means before the fuel quantity in the tank reaches the target quantity. Based on the time required for the fuel amount to reach a predetermined allowable maximum amount from the target amount and the tank internal pressure at the time when the additional refueling was started, the fuel amount in the tank reached the allowable maximum amount. The refueling control device for a closed tank system according to claim 3, wherein a target value of the tank inner pressure increasing speed at the time of additional refueling is set so that the tank inner pressure sometimes becomes the target pressure.
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