JP2962166B2 - 燃料蒸散防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、燃料蒸散防止装置に関
し、特に、給油時における燃料蒸発ガスの放散を防止で
きる燃料蒸散防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車からは、一酸化炭素、窒
素酸化物、炭化水素などの有害物質が排出される。例え
ば、ブローバイガスやエキゾーストガスに含まれた未燃
焼ＨＣガスが炭化水素（ＨＣ）として大気に排出され、
又、燃料タンク内などで蒸発した生ガソリン（燃料蒸発
ガス）がＨＣとして大気に放散される。そこで、自動車
には、排気ガス浄化装置、燃料蒸散防止装置などの、有
害物質の排出を抑制するための装置が装備される。

【０００３】燃料蒸散防止装置は、大気への燃料蒸発ガ
スの放散を防止するもので、典型的には、ＨＣを吸着さ
せるための活性炭を有するキャニスタを備えている。キ
ャニスタには、燃料タンクに連通する導入ポートと、エ
ンジンの吸気管に連通する排出ポートと、大気に開口し
たベントポートとが設けられている。この種のキャニス
タストーレッジ式の燃料蒸散防止装置は、エンジン停止
時に、燃料タンク内の燃料蒸発ガス（ＨＣ）をキャニス
タに導入してキャニスタ内の活性炭に吸着させるように
なっている。又、このシステムは、その後のエンジン運
転に伴って吸気管内に発生する吸気負圧を排出ポートに
作用させてベントポートからパージエアを導入し、活性
炭に吸着させておいたＨＣをパージエアにより活性炭か
ら分離させ、分離したＨＣをパージエアと共に吸気管へ
排出するようになっている。吸気管へ排出されたＨＣ
（燃料蒸発ガス）は、混合気と共にエンジンのシリンダ
内で燃焼し、これにより、大気への燃料蒸発ガス排出が
防止される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エンジ
ン停止状態ではキャニスタに吸着した燃料蒸発ガスをエ
ンジン内で燃焼させることができないので、駐車などの
ためにエンジン停止状態が長時間継続すると、特に、外
気温度が高かったり或いは車両が直射日光に晒されてい
る場合には、燃料タンク内の燃料蒸発ガスの発生量がキ
ャニスタの容量限界を越えることがある。この場合、燃
料蒸発ガスが大気中に放出されて大気汚染を助長する。
また、給油のために燃料タンクの給油口を開けると、燃
料タンク内の燃料蒸発ガスが大気中に放散される。

【０００５】そこで、本発明は、給油時における燃料タ
ンクの給油口からの不必要な燃料蒸発ガスの放出を防止
できる燃料蒸散防止装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の一つの態様によ
る燃料蒸散防止装置は、燃料タンクとリザーブ通路を介
して連通せしめられるリザーバと、リザーブ通路に介装
されて燃料タンク内の気体をリザーバ側へ導くコンプレ
ッサと、燃料タンク内圧を検出する圧力センサと、給油
指令手段が作動したときにコンプレッサを作動させるコ
ンプレッサ作動手段と、給油指令手段が作動しかつ燃料
タンク内が設定値以下の圧力となったことを圧力センサ
が検出したことをうけて表示動作を行う表示手段とを備
えたことを特徴とする。

【０００７】また、本発明の別の態様による燃料蒸散防
止装置は、燃料タンクとリザーブ通路を介して連通せし
められるリザーバと、リザーブ通路に介装されて燃料タ
ンク内の気体をリザーバ側へ導くコンプレッサと、燃料
タンク内圧を検出する圧力センサと、燃料タンクのフィ
ラーリッドを開閉するフィラーリッド開閉手段と、給油
指令手段が作動したときにコンプレッサを作動させるコ
ンプレッサ作動手段と、給油指令手段が作動しかつ燃料
タンク内が設定値以下の圧力となったことを圧力センサ
が検出したことをうけてフィラーリッド開閉手段にフィ
ラーリッドを開放させる指令信号を出力するリッド開閉
制御手段とを備えたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明の一つの態様による燃料蒸散防止装置で
は、給油に先だって、給油指令手段が作動すると、コン
プレッサ作動手段によりコンプレッサが作動する。この
コンプレッサ作動により、燃料タンク内の、燃料蒸発ガ
スを含む気体が、リザーブ通路を介してリザーバ側へ導
かれる。このため、燃料タンク内圧が漸減する。

【０００９】その後、燃料タンク内圧が設定値以下の圧
力になると、これが圧力センサにより検出される。そし
て、この検出結果に応動する表示手段は表示動作を行
い、燃料タンク内圧が設定圧力以下になったことをドラ
イバ等に告知する。そこで、ドライバ等は給油作業員に
燃料タンクの給油口を開くことを許可する。燃料タンク
内圧が設定圧力以下であるので、給油口を開いても、燃
料タンクから燃料蒸発ガスが吹き出ることはない。

【００１０】本発明の別の態様による燃料蒸散防止装置
においても、給油に先だって、給油指令手段が作動する
と、コンプレッサ作動手段によりコンプレッサが作動し
て、燃料タンク内の、燃料蒸発ガスを含む気体が、リザ
ーブ通路を介してリザーバ側へ導かれ、燃料タンク内圧
が漸減する。燃料タンク内圧が設定値以下の圧力になっ
たことが圧力センサにより検出されると、この検出結果
に応動するリッド開閉制御手段からフィラーリッド開閉
手段へ指令信号が出力され、この指令信号に応動するフ
ィラーリッド開閉手段により燃料タンクのフィラーリッ
ドが開かれて、給油可能となる。

【００１１】燃料タンク内圧が設定圧力以下であるの
で、フィラーリッドが開いても、燃料タンクから燃料蒸
発ガスが吹き出ることはない。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の第１実施例に係る燃料蒸散防
止装置を説明する。図１を参照すると、エンジン１の夫
々の気筒には吸気マニホールド２の分岐端側が接続さ
れ、吸気マニホールド２の集合端側に接続された吸気管
３の外方端にはエアクリーナ４が設けられている。ま
た、各気筒の吸気ポートの近傍において吸気マニホール
ド２には燃料噴射弁（図示略）が配設されている。

【００１３】燃料タンク１０は、フィラーダクト１０ａ
とベントパイプ１０ｂとを有し、フィラーダクト１０ａ
の給油口にはフィラーキャップ１０ｃが装着され、同ダ
クトの給油口側は、フィラーリッド開閉手段としてのフ
ィラーリッド開閉駆動部１１によって開閉駆動されるフ
ィラーリッド１２により囲繞されている。そして、フィ
ラーキャップ１０ｃを取り外すと共にフィラーリッド１
２を開くと、燃料タンク１０への燃料補給のための給油
ガン（図示略）をフィラーダクト１０ａに差し込めるよ
うになっている。参照符号１３は、給油口へのフィラー
キャップ１０ｃの着脱に応動する給油終了検出スイッチ
を示す。

【００１４】燃料タンク１０内には燃料ポンプ１４が配
され、同ポンプ１４の吸入側には燃料フィルタ１５が設
けられている。そして、燃料ポンプ１４から吐出された
燃料の一部は、フューエルパイプ１６およびデリバリパ
イプ１７を介して各燃料噴射弁に供給され、燃料の残部
は、デリバリパイプ１７に接続した燃料レギュレータ１
８及びリターンパイプ１９を介して燃料タンク１０に戻
されるようになっている。

【００１５】燃料蒸散防止装置は、上記構成の燃料系に
付設されて燃料タンク１０からの燃料蒸発ガスの放出を
防止するもので、同装置各部の作動を制御するための電
子制御ユニット（ＥＣＵ）２１を備えている。又、燃料
蒸散防止装置は、燃料タンク１０内の燃料の上方空間１
０ｄと吸気マニホールド２とを連通させる第１パイプ３
１と、同パイプ３１から分岐する第２パイプ３２とを有
し、第２パイプ３２は、燃料蒸発ガスを溜めるためのリ
ザーバ２２まで延びるもので、第１パイプ３１と協働し
て、リザーバ２２を燃料タンク１０に連通させるリザー
ブ通路を形成している。

【００１６】そして、第１パイプ３１の途中には、同パ
イプ３１を介する燃料蒸発ガス（より一般的には、タン
ク空間１０ｄからの、燃料蒸発ガスを含む気体（以下、
同様））の吸気マニホールド２への流入を選択的に許容
または阻止するための第１電磁開閉弁４１が設けられて
いる。又、第２パイプ３２の途中には、同パイプ３２を
介する燃料蒸発ガスの流通を許容または阻止するための
第２電磁開閉弁４２と、燃料蒸発ガスをリザーバ２２へ
送り込むためのコンプレッサ２３と、燃料蒸発ガスを吸
着させるためのキャニスタ２４とが設けられている。

【００１７】また、コンプレッサ２３よりも上流側にお
いて第２パイプ３２には第３パイプ３３の一端が接続さ
れ、同パイプ３３の他端は吸気管３に接続されている。
そして、エアクリーナ４を介して吸気管３内に導入され
た空気の一部を、第３パイプ３３を介して、キャニスタ
２４へコンプレッサ２３によりパージエアとして送り込
み、これにより、キャニスタ２４に吸着した燃料蒸発ガ
スをキャニスタ２４から離脱（パージ）させるようにし
ている。第３パイプ３３の途中には、同パイプ３３を介
するパージエアの流入を許容または阻止するための第３
電磁弁４３が設けられている。

【００１８】リザーバ２２から延びる第４パイプ３４
は、第１電磁弁４１に関して吸気マニホールド２側にお
いて第１パイプ３１に連通し、リザーバ２２内の燃料蒸
発ガスを吸気負圧により第４パイプ３４を介して吸気マ
ニホールド２へ排出するようになっている。そして、第
４パイプ３４の途中には、同パイプ３４を介する燃料蒸
発ガスの吸気マニホールド２への流入を許容または阻止
するための第４電磁開閉弁４４が設けられている。な
お、第１〜第４電磁弁４１〜４４は、例えば常開型電磁
弁からなる。

【００１９】また、燃料タンク１０には、タンク空間１
０ｄ内の圧力すなわち燃料タンク内圧を検出するための
第１圧力センサ５１が設けられ、リザーバ２２には、リ
ザーバ内圧を検出するための第２圧力センサ５２が設け
られている。電子制御ユニット２１は、後述の燃料蒸散
防止制御用のプログラムを実行するための中央処理装
置、同制御プログラムなどを格納したメモリ、入出力回
路（いずれも図示略）などからなるもので、第１〜第４
電磁弁４１〜４４、第１，第２圧力センサ５１，５２、
コンプレッサ２３、フィラーリッド開閉駆動部１１、給
油スイッチ５３、ランプ駆動部５５などに接続されてい
る。なお、必要ならば、電子制御ユニット２１と電磁弁
４１〜４４の各々およびコンプレッサ２３との間に、駆
動部（図示略）を介設する。

【００２０】給油スイッチ５３は、表示ランプ５４と共
に、例えば、インストルメントパネル（図示略）に設け
られ、給油に先だってドライバが給油指令手段としての
給油スイッチ５３をオン操作すると、電子制御ユニット
２１の制御下で、後述のように、給油時の燃料蒸散防止
制御処理が実行され、同処理が完了すると表示ランプ５
４により給油可能表示が行われるようになっている。

【００２１】下記の作動説明から明らかになるが、電子
制御ユニット２１は、コンプレッサ作動手段およびリッ
ド開閉制御手段として機能すると共に、表示ランプ５４
及びランプ駆動部５５と協働して表示手段としての機能
を奏する。以下、図２ないし図５を参照して、上記構成
の燃料蒸散防止装置の作動を説明する。

【００２２】燃料蒸散防止装置の電子制御ユニット２１
は、イグニッションキー（図示略）がオン位置にある
間、および、イグニッションキーがオフ操作されてから
少なくとも所定期間（最大給油時間よりも十分に長い時
間）が経過するまでは作動状態にあって、燃料蒸散防止
制御用プログラムのメインルーチン（図２）を所定周期
で実行する。

【００２３】メインルーチンにおいて、電子制御ユニッ
ト２１は、例えばイグニッションキーがオン位置にある
か或いはオフ位置にあるかを判別することにより、エン
ジン１の運転が停止されているか否かを判別し（ステッ
プＳ１）、この判別結果が否定であれば、エンジン運転
時の制御のためのサブルーチン（図３）を実行する（ス
テップＳ２）。

【００２４】一方、エンジン１の運転が停止されている
ことをステップＳ１で判別すると、電子制御ユニット２
１は、給油スイッチ５３がオン操作されて給油指令が送
出されたか否かを同スイッチ５３からの出力に基づいて
判別し（ステップＳ３）、この判別結果が否定であれ
ば、エンジン停止時の制御のためのサブルーチン（図
４）を実行する（ステップＳ４）。また、ステップＳ３
で給油指令が送出されていると判別すると、電子制御ユ
ニット２１は、給油時の制御のためのサブルーチン（図
５）を実行する（ステップＳ５）。

【００２５】詳しくは、エンジン運転時、図３のサブル
ーチンにおいて、電子制御ユニット２１は、第１電磁弁
４１に例えばＬレベルの制御出力を送出して同電磁弁４
１を開き（ステップＳ２０１）、次に、コンプレッサ２
３への制御出力レベルを参照して同コンプレッサ２３が
作動中であるか否かを判別する（ステップＳ２０２）。
そして、この判別結果が否定であれば、第２圧力センサ
５２からの出力に基づいて、リザーバ２２の内圧が所定
圧以上であるか否かを更に判別する（ステップＳ２０
３）。通常は、リザーバ内圧は所定圧未満であるので、
ステップＳ２０３での判別結果は否定になる。この場
合、図２のメインルーチンに戻り、そのステップＳ１で
エンジン１の運転が停止されていないと判別されると、
図３のサブルーチンに再び移行して、第１電磁弁４１が
開成状態に維持される。この結果、燃料タンク１０内の
燃料蒸発ガスが吸気負圧により第１パイプ３１を介して
吸気マニホールド２内に流入してエンジン１の気筒内で
燃焼し、これにより、エンジン運転時における燃料蒸発
ガスの燃料タンク１０から大気中への放散が防止され
る。

【００２６】その後、エンジン運転の継続中に、図３の
サブルーチンのステップＳ２０３において、リザーバ内
圧が所定圧以上になったことを判別すると、電子制御ユ
ニット２１は、第４電磁弁４４に例えばＬレベルの制御
出力を送出して同電磁弁４４を開き（ステップＳ２０
４）、次いで、第３電磁弁４３を同様に開き（ステップ
Ｓ２０５）、更に、コンプレッサ２３を作動させて（ス
テップＳ２０６）、メインルーチンに戻る。この場合、
メインルーチンのステップＳ１でエンジンが停止状態に
ないと判別されて図３のサブルーチンに戻ると、同サブ
ルーチンのステップＳ２０２でコンプレッサ２３が作動
中であると判別され、次に、ステップＳ２０７でリザー
バ内圧が所定圧以上であると判別される。従って、第３
及び第４電磁弁４３，４４の開成状態が維持されると共
に、コンプレッサ２３の作動が継続する。

【００２７】この結果、エアクリーナ４を介して吸気管
３内へ導入された空気の一部は、第３パイプ３３内へ導
入され、更に、コンプレッサ２３によりキャニスタ２４
へパージエアとして供給される。これにより、キャニス
タ２４に吸着されていた燃料蒸発ガスがキャニスタ２４
から離脱してパージエアと共にリザーバ２２内へ送り込
まれ、更に、吸気マニホールド２内で発生する吸気負圧
により、リザーバ２２内の燃料蒸発ガスと共に、第４パ
イプ３４を介して吸気マニホールド２内へ吸引され、エ
ンジン１内で燃焼するに至る。

【００２８】以上のようにして、リザーバ２２内の燃料
蒸発ガスがエンジン１側に送り込まれて、リザーバ内圧
が減少する。そして、リザーバ内圧が所定圧未満になる
と、ステップＳ２０７での判別結果が否定になる。この
場合、電子制御ユニット２１は、第４電磁弁４４に例え
ばＨレベルを送出して同電磁弁４４を閉じ（ステップＳ
２０８）、第３電磁弁４３を同様に閉じ（ステップＳ２
０９）、コンプレッサ２３を停止させて（ステップＳ２
１０）、メインルーチンに戻る。

【００２９】エンジン運転時には、上述のように、第１
電磁弁４１を開いて燃料タンク１０内の燃料蒸発ガスを
吸気マニホールド２へ常に流通可能とすると共に、必要
に応じて、第３及び第４電磁弁４３，４４を開閉しかつ
コンプレッサ２３を作動・非作動化させて、リザーバ内
圧を所定圧未満に維持し、これにより、次の給油時にお
ける燃料タンク１０からリザーバ２２への燃料蒸発ガス
の送り込み（後述）を円滑に行えるようにする。

【００３０】エンジン停止時には、メインルーチン（図
２）のステップＳ４に対応する図４のサブルーチンが実
行される。このサブルーチンにおいて、電子制御ユニッ
ト２１は、第１電磁弁４１に例えばＨレベルの制御出力
を送出して同電磁弁４１を閉じ（ステップＳ４０１）、
次に、第２ないし第４電磁弁４２〜４４を順次閉じる
（ステップＳ４０２〜Ｓ４０４）。これにより、燃料タ
ンク１０は密閉状態になり、エンジン停止時においても
燃料蒸発ガスの燃料タンク１０から大気への放散が防止
される。

【００３１】給油時には、メインルーチンのステップＳ
５に対応する図５のサブルーチンが実行される。このサ
ブルーチンにおいて、電子制御ユニット２１は、第２電
磁弁４２にＬレベルの制御出力を送出して同電磁弁４２
を開き（ステップＳ５０１）、次に、コンプレッサ２３
を作動させる（ステップＳ５０２）。この結果、燃料タ
ンク１０内の燃料蒸発ガスは、第１パイプ３１から第２
パイプ３２内へ流入し、次に、開状態の第２電磁弁４２
を介してコンプレッサ２３内へ流入する。更に、燃料蒸
発ガスは、コンプレッサ２３により、キャニスタ２４を
介してリザーバ２２内へ送り込まれる。これにより、燃
料タンク内圧が漸減する。この間、電子制御ユニット２
１は、第１圧力センサ５１からの、燃料タンク内圧を表
す出力に基づいて、燃料タンク内圧が設定圧力たとえば
大気圧以下になったか否かを繰り返し判別する（ステッ
プＳ５０３）。

【００３２】燃料タンク内圧が大気圧以下になったこと
をステップＳ５０３で判別すると、電子制御ユニット２
１は、例えばＨレベルの制御出力をランプ駆動部５５に
送出し、これにより、同駆動部５５を介して表示ランプ
５４を点灯動作させる（ステップＳ５０４）。次に、電
子制御ユニット２１は、第２電磁弁４２を閉じると共に
コンプレッサ２３の作動を停止させた後（ステップＳ５
０５及びＳ５０６）、フィラーリッド開閉駆動部１１に
例えばＨレベルの制御出力を送出し、これにより、同駆
動部１１を介してフィラーリッド１２を開作動させる
（ステップＳ５０７）。

【００３３】以上のように、燃料タンク内圧が大気圧以
下になると、これがランプ点灯によりドライバ等に告知
され後でフィラーリッド１２が開く。そこで、給油作業
員は、フィラーキャップ１０ｃをフィラーダクト１０ａ
から取り外して給油口を開く。このとき、燃料タンク内
圧が大気圧以下であるので、給油口が開いても、燃料タ
ンク１０から燃料蒸発ガスが吹き出ることはない。次
に、給油作業員は、給油ガンをフィラーダクト１０ａの
給油口に差し込んで燃料タンク１０への燃料補給を開始
する。

【００３４】電子制御ユニット２１は、給油終了検出ス
イッチ１３からの出力信号に基づいて、給油が終了した
か否かを繰り返し判別する（ステップＳ５０８）。その
後、給油が終了して給油ガンが給油口から抜き出され、
更に、給油口にフィラーキャップ１０ｃが装着される
と、スイッチ１３から給油終了を表す出力信号が送出さ
れる。この給油終了信号を入力すると、電子制御ユニッ
ト２１は、フィラーリッド開閉駆動部１１を介してフィ
ラーリッド１２を閉作動させ（ステップＳ５０９）、次
いで、ランプ駆動部５５を介して表示ランプ５４を消灯
させる（ステップＳ５１０）。これにより、図５のサブ
ルーチンが終了し、メインルーチンに戻る。

【００３５】上述のように、本実施例によれば、給油時
および給油時以外（エンジン停止時およびエンジン運転
時）の双方において燃料タンク１０からの燃料蒸発ガス
の放散が防止される。図６は、上記第１実施例の変形例
における給油時の制御のためのサブルーチンを示す。こ
のサブルーチンは、図５のサブルーチンからステップＳ
５０５〜Ｓ５０７及びＳ５０９を除去したものに等し
い。この変形例に係る給油時の制御は、図１の装置と同
一構成の燃料蒸散装置により実施可能であるが、自動開
閉式のフィラーリッド１１，１２は不要である。この変
形例においても、給油に先だって、燃料タンク１０内の
燃料蒸発ガスはコンプレッサ２３によりリザーバ２２内
へ送り込まれ、燃料タンク内圧が大気圧以下になると表
示ランプ５４が点灯してこれがドライバ等に告知され
る。そこで、ドライバ等は給油作業員に燃料タンクの給
油口を開くことを許可することになるが、このとき、燃
料タンク内圧が大気圧以下であるので、燃料タンクから
燃料蒸発ガスが吹き出ることがない。

【００３６】以下、図７を参照して、本発明の第２実施
例による燃料蒸散防止装置を説明する。上記第１実施例
の装置（図１）と比べて、本実施例装置は、図１に示す
キャニスタ２４を備えていない点が主に相違し、この相
違点に関連して、図１に示す第３パイプ３３および第３
電磁弁４３に対応する要素を備えていない。又、本実施
例は、図１の第４パイプ３４に対応する第３パイプ３３
ａが、第１電磁弁４１に関して燃料タンク１０側におい
て第１パイプ３１に連通している点と、表示ランプ５４
およびランプ駆動部５５が設けられていない点とが第１
実施例と異なる。なお、以下の説明において、図１の第
４電磁弁４４に対応する電磁弁４３ａを第３電磁弁と称
する。その他の構成は、第１実施例のものと同一である
ので、説明を省略する。

【００３７】以下、図７の装置の作動を簡略に説明す
る。この装置の電子制御ユニット２１は、図２に示すも
のと同一の燃料蒸散防止制御用のメインルーチン（図示
略）を所定周期で実行する。そして、同制御ユニット２
１は、第１実施例の場合と同様、エンジン運転が停止さ
れていないと判別するとエンジン運転時の制御のための
サブルーチン（図８）を実行し、エンジン停止を判別す
ると共に給油指令が送出されていないと判別するとエン
ジン停止時の制御ための、図４と同様のサブルーチン
（図示略）を実行し、また、エンジン停止および給油指
令の送出を判別すると給油時の制御のためのサブルーチ
ン（図９）を実行する。

【００３８】エンジン運転時、図８のサブルーチンにお
いて、電子制御ユニット２１は、第１電磁弁４１を開き
（ステップＳ２０１ａ）、次に、第２圧力センサ５２の
出力に基づいてリザーバ内圧が所定圧以上であるか否か
を判別する（ステップＳ２０２ａ）。そして、リザーバ
内圧が所定圧未満であれば第３電磁弁４３ａを閉じる一
方（ステップＳ２０３ａ）、リザーバ内圧が所定圧以上
であれば同電磁弁４３ａを開く（ステップＳ２０４
ａ）。従って、エンジン運転中は、第１電磁弁４１を開
成状態に維持しつつ、リザーバ内圧が所定圧未満に保持
されるように第３電磁弁４３ａが開閉制御される。これ
により、エンジン運転中での燃料蒸発ガスの放散を防止
し、また、次の給油時での燃料蒸発ガスのリザーバ２２
内への送り込みを円滑に行えるようにする。

【００３９】エンジン停止時は、第１〜第３電磁弁４
１，４２及び４３ａが閉成状態に維持されて燃料タンク
１０は密閉状態にされ、これにより燃料蒸発ガスの放散
の防止が図られる。給油時には、図９のサブルーチンに
おいて、電子制御ユニット２１は、第２電磁弁４２を開
くと共にコンプレッサ２３を作動させて（ステップＳ５
０１ａ）、燃料タンク１０内の燃料蒸発ガスをコンプレ
ッサ２３によりリザーバ２２内へ送り込み、これによ
り、燃料タンク内圧を漸減させる。そして、第１圧力セ
ンサ５１の出力に基づいて燃料タンク内圧が大気圧以下
になったことをステップＳ５０２ａで判別すると、電子
制御ユニット２１は、第２電磁弁４２を閉じ、コンプレ
ッサ２３の作動を停止させ、フィラーリッド開閉駆動部
１１を介してフィラーリッド１２を開作動させる（ステ
ップＳ５０３ａ）。

【００４０】その後、第１実施例の場合と同様に給油が
行われる。そして、給油終了検出スイッチ１３の出力に
基づいて給油終了をステップＳ５０４ａで判別すると、
電子制御ユニット２１は、第３電磁弁４３ａを開く（ス
テップＳ５０５ａ）。この結果、リザーバ２２内の燃料
蒸発ガスが第３パイプ３３ａを介して燃料タンク１０内
へ流入し、従って、リザーバ内圧が漸減する一方で、燃
料タンク内圧が漸増する。この間、電子制御ユニット２
１は、第１及び第２圧力センサ５１，５２の出力に基づ
いて燃料タンク内圧とリザーバ内圧との差（タンク・リ
ザーバ間差圧）が所定圧以下になったか否かを繰り返し
判別する（ステップＳ５０６ａ）。

【００４１】この差圧が所定圧以下になり、従って、燃
料タンク内圧とリザーバ内圧とが均衡したとステップＳ
５０６ａで判別すると、電磁制御ユニット２１は、第３
電磁弁４３ａを閉じる。これにより、燃料タンク１０内
を予圧して同タンク内での燃料蒸発ガスの発生を抑制す
ると共に、再給油時のリザーバ内圧に余裕を与える。次
に、制御ユニットは、フィラーリッド１２を閉じて（ス
テップＳ５０８ａ）、図９のサブルーチンを終了する。

【００４２】以下、図１０を参照して、本発明の第３実
施例による燃料蒸散防止装置を説明する。上記第２実施
例の装置（図７）と比べて、本実施例の装置は、図７の
第３パイプ３３ａに対応する第３パイプ３３ｂが、第１
電磁弁４１に関して吸気マニホールド２側において第１
パイプ３１に連通している点が相違する。その他の構成
は、第２実施例のものと同一であるので、説明を省略す
る。

【００４３】以下、図１０の装置の作動を簡略に説明す
る。電子制御ユニット２１は、図２に示すものと同一の
燃料蒸散防止制御用のメインルーチン（図示略）を所定
周期で実行する。そして、同制御ユニット２１は、第１
及び第２実施例の場合と同様、エンジン運転が停止され
ていないと判別するとエンジン運転時の制御のための、
図８に示すサブルーチンと同一のサブルーチン（図示
略）を実行し、エンジン停止を判別すると共に給油指令
が送出されていないと判別するとエンジン停止時の制御
ための、図４と同様のサブルーチン（図示略）を実行
し、また、エンジン停止および給油指令の送出を判別す
ると給油時の制御のための図１１（図９に対応）のサブ
ルーチンを実行する。

【００４４】エンジン運転時、電子制御ユニット２１
は、第１電磁弁４１を開いた後、リザーバ内圧が所定圧
未満であれば第３電磁弁４３ｂを閉じる一方、リザーバ
内圧が所定圧以上であれば同電磁弁４３ａを開き、これ
により、燃料蒸発ガスの放散を防止すべく第１電磁弁４
１を開成状態に維持しつつ、リザーバ内圧が所定圧未満
に保持されるように第３電磁弁４３ａを開閉制御する。

【００４５】エンジン停止時は、第１〜第３電磁弁４
１，４２及び４３ｂが閉成状態に維持されて燃料タンク
１０は密閉状態にされ、これにより燃料蒸発ガスの放散
が防止される。給油時には、図１１のサブルーチンにお
いて、電子制御ユニット２１は、第２電磁弁４２を開く
と共にコンプレッサ２３を作動させて（ステップＳ５０
１ｂ）、燃料タンク１０内の燃料蒸発ガスをコンプレッ
サ２３によりリザーバ２２内へ送り込み、燃料タンク内
圧が大気圧以下になったことをステップＳ５０２ｂで判
別すると、電子制御ユニット２１は、第２電磁弁４２を
閉じ、コンプレッサ２３の作動を停止させ、フィラーリ
ッド開閉駆動部１１を介してフィラーリッド１２を開作
動させる（ステップＳ５０３ｂ）。

【００４６】その後、第１及び第２実施例の場合と同様
に給油が行われる。そして、給油終了をステップＳ５０
４ｂで判別すると、電子制御ユニット２１は、フィラー
リッド１２を閉じて（ステップＳ５０５ｂ）、図１１の
サブルーチンを終了する。以下、図１２を参照して、本
発明の第４実施例による燃料蒸散防止装置を説明する。

【００４７】上記第１実施例の装置（図１）と比べて、
本実施例装置は、新気取り入れ専用のエアクリーナ６０
を備える点が主に相違している。このエアクリーナ６０
は第３パイプ３３ｃを介してリザーバ２２に連通し、同
パイプ３３ｃの途中にはパイプ３３ｃを介するリザーバ
２２への新気の導入を許容または阻止するための第３電
磁開閉弁４３ｃが設けられている。また、第４パイプ３
４ｃは、その一端が、コンプレッサ２３とキャニスタ２
４との間において第１パイプ３１に接続され、他端が、
第２電磁弁４２の燃料タンク１０側において第２パイプ
３２に接続されている。又、本実施例は、表示ランプ５
４およびランプ駆動部５５が設けられていない点で第１
実施例と異なる。その他の構成は、第１実施例のものと
同一であるので、説明を省略する。

【００４８】以下、図１２の装置の作動を簡略に説明す
る。電子制御ユニット２１は、図２に示すものと同一の
燃料蒸散防止制御用のメインルーチン（図示略）を所定
周期で実行する。そして、同制御ユニット２１は、第１
実施例の場合と同様、エンジン運転が停止されていない
と判別するとエンジン運転時の制御のためのサブルーチ
ン（図１３）を実行し、エンジン停止を判別すると共に
給油指令が送出されていないと判別するとエンジン停止
時の制御ための、図４と同様のサブルーチン（図示略）
を実行し、また、エンジン停止および給油指令の送出を
判別すると給油時の制御のための、図５のサブルーチン
に対応するサブルーチン（図示略）を実行する。

【００４９】エンジン運転時、図１３のサブルーチンに
おいて、電子制御ユニット２１は、燃料蒸発ガス放散防
止のために第１電磁弁４１を開き（ステップＳ２０１
ｃ）、次に、リザーバ内圧が所定圧以上であるか否かを
判別する（ステップＳ２０２ｃ）。そして、リザーバ内
圧が所定圧未満であれば第３及び第４電磁弁４３ｃ，４
４ｃを閉じる一方（ステップＳ２０３ｃ）、リザーバ内
圧が所定圧以上であれば両電磁弁４３ｃ，４４ｃを開く
（ステップＳ２０４ｃ）。電磁弁４３ｃ，４４ｃが開く
と、リザーバ２２内の燃料蒸発ガスは、第２パイプ３２
の下流側部分、同部分に介在するキャスタ２４、第４パ
イプ３４ｃ及び第１パイプ３１を介して、吸気負圧によ
り、吸気マニホールド２内へ流入し、これによりリザー
バ内圧が漸減する。そして、リザーバ内圧が減少する
と、エアクリーナ６０からリザーバ２２を介してキャニ
スタ２４内へ新気が流入し、この新気により、キャニス
タ２４がパージされる。すなわち、キャニスタ２４に吸
着されていた燃料蒸発ガスが、キャニスタ２４から離脱
し、エンジン１内で燃焼するに至る。

【００５０】エンジン停止時は、第１〜第４電磁弁４
１，４２，４３ｃ及び４４ｃが閉成状態に維持されて燃
料タンク１０は密閉状態にされる。給油時には、図５の
サブルーチンと略同様のサブルーチンにおいて、電子制
御ユニット２１は、第２電磁弁４２を開くと共にコンプ
レッサ２３を作動させる。この結果、燃料タンク１０内
の燃料蒸発ガスは、第１，第２パイプ３１，３２、コン
プレッサ２３およびキャニスタ２４を介して、リザーバ
２２内へ送り込まれ、燃料タンク内圧が漸減する。そし
て、燃料タンク内圧が大気圧以下になったことを判別す
ると、電子制御ユニット２１は、第２電磁弁４２を閉じ
ると共にコンプレッサ２３の作動を停止させた後、フィ
ラーリッド開閉駆動部１１を介してフィラーリッド１２
を開作動させる。

【００５１】以上のように、燃料タンク内圧が大気圧以
下になると、フィラーリッド１２が開くので、給油作業
員は、フィラーキャップ１０ｃをフィラーダクト１０ａ
から取り外して給油口を開いて燃料タンク１０への燃料
補給を開始する。このとき、燃料タンク内圧が大気圧以
下であるので、給油口が開いても、燃料タンク１０から
燃料蒸発ガスが吹き出ることはない。

【００５２】その後、給油終了信号を入力すると、電子
制御ユニット２１は、フィラーリッド開閉駆動部１１を
介してフィラーリッド１２を閉作動させる。本発明は、
上述の第１〜第４実施例および第１実施例に係る変形例
に限定されず、種々に変形可能である。例えば、上記各
実施例では、燃料噴射式エンジンに燃料蒸散防止装置を
付設した場合について説明したが、本発明の装置は気化
器付きエンジンにも適用可能である。

【００５３】また、第２〜第４実施例では、自動開閉式
のフィラーリッドを用いたが、第１実施例に係る変形例
で説明したように、本発明においてこの種のフィラーリ
ッドを使用すること及びフィラーリッドの開閉制御を行
うことは必須ではない。そして、第１〜第４実施例で
は、エンジン停止時に燃料タンク１０を密閉状態にする
などして給油時以外における燃料蒸発ガスの放散を防止
するようにしたが、これは本発明において必須事項では
ない。

【００５４】第２〜第４実施例の装置に、第１実施例で
説明した表示ランプ５４を付設して燃料タンク１０内が
設定値以下の圧力まで減圧されたときに給油可能表示を
行うようにしても良い。なお、表示手段として表示ラン
プ５４を使用することは必須ではない。更に、第１〜第
４実施例では、燃料タンク内圧が設定圧力たとえば大気
圧以下にまで減圧された後、フィラーリッドが開くと、
直ちに給油が行われるようにしたが、フィラーリッド開
成後に燃料タンク内圧が設定圧力以下であるか否かを再
度判別するようにしても良い。この場合、この判別結果
が肯定であれば給油作業の開始を許容する一方、判別結
果が否定であれば、第２電磁弁を開くと共にコンプレッ
サを作動させて燃料タンク内を再度減圧するようにす
る。

【００５５】また、給油指令手段としての給油スイッチ
５３、給油終了検出スイッチ１３などに関しても種々に
変形可能である。

【００５６】

【発明の効果】上述のように、本発明の一つの態様によ
る燃料蒸散防止装置は、燃料タンクとリザーブ通路を介
して連通せしめられるリザーバと、リザーブ通路に介装
されて燃料タンク内の気体をリザーバ側へ導くコンプレ
ッサと、燃料タンク内圧を検出する圧力センサと、給油
指令手段が作動したときにコンプレッサを作動させるコ
ンプレッサ作動手段と、給油指令手段が作動しかつ燃料
タンク内が設定値以下の圧力となったことを圧力センサ
が検出したことをうけて表示動作を行う表示手段とを備
えるので、給油に先だって給油指令手段を作動させるこ
とにより燃料タンク内を減圧できると共に減圧完了を表
示でき、従って、この減圧完了表示を確認した後で給油
を行うことにより、給油時における燃料タンクの給油口
からの不必要な燃料蒸発ガスの放出を確実に防止でき
る。

【００５７】また、本発明の別の態様による燃料蒸散防
止装置は、燃料タンクとリザーブ通路を介して連通せし
められるリザーバと、リザーブ通路に介装されて燃料タ
ンク内の気体をリザーバ側へ導くコンプレッサと、燃料
タンク内圧を検出する圧力センサと、燃料タンクのフィ
ラーリッドを開閉するフィラーリッド開閉手段と、給油
指令手段が作動したときにコンプレッサを作動させるコ
ンプレッサ作動手段と、給油指令手段が作動しかつ燃料
タンク内が設定値以下の圧力となったことを圧力センサ
が検出したことをうけてフィラーリッド開閉手段にフィ
ラーリッドを開放させる指令信号を出力するリッド開閉
制御手段とを備えるので、給油時における燃料タンクか
らの燃料蒸発ガスの放出を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による燃料蒸散防止装置を
周辺要素と共に示す概略図である。

【図２】図１に示した電子制御ユニットにより実行され
る燃料蒸散防止制御用プログラムのメインルーチンを示
すフローチャートである。

【図３】図２に示したエンジン運転時の制御のためのサ
ブルーチンを詳細に示すフローチャートである。

【図４】図２に示したエンジン停止時の制御のためのサ
ブルーチンを詳細に示すフローチャートである。

【図５】図２に示した給油時の制御のためのサブルーチ
ンを詳細に示すフローチャートである。

【図６】第１実施例の変形例における給油時の制御のた
めのサブルーチンを示すフローチャートである。

【図７】本発明の第２実施例による燃料蒸散防止装置の
概略図である。

【図８】第２実施例におけるエンジン運転時の制御のた
めのサブルーチンのフローチャートである。

【図９】第２実施例における給油時の制御のためのサブ
ルーチンのフローチャートである。

【図１０】本発明の第３実施例による燃料蒸散防止装置
の概略図である。

【図１１】第３実施例における給油時の制御のためのサ
ブルーチンのフローチャートである。

【図１２】本発明の第４実施例による燃料蒸散防止装置
の概略図である。

【図１３】第４実施例におけるエンジン運転時の制御の
ためのサブルーチンのフローチャートである。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 吸気マニホールド ４，６０ エアクリーナ １０ 燃料タンク １０ｃ フィラーキャップ １１ フィラーリッド開閉駆動部 １２ フィラーリッド １３ 給油終了検出スイッチ ２１ 電子制御ユニット ２２ リザーバ ２３ コンプレッサ ２４ キャニスタ ３１，３２，３３，３４ パイプ ４１，４２，４３，４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４４，４
４ｃ 電磁開閉弁 ５１，５２ 圧力センサ ５３ 給油スイッチ ５４ 表示ランプ ５５ ランプ駆動部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｍ 37/04 Ｂ６０Ｋ 15/02 Ｌ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンクとリザーブ通路を介して連通
   せしめられるリザーバと、 前記リザーブ通路に介装されて燃料タンク内の気体をリ
   ザーバ側へ導くコンプレッサと、 燃料タンク内圧を検出する圧力センサと、 給油指令手段が作動したときに前記コンプレッサを作動
   させるコンプレッサ作動手段と、 前記給油指令手段が作動しかつ燃料タンク内が設定値以
   下の圧力となったことを前記圧力センサが検出したこと
   をうけて表示動作を行う表示手段とを備えたことを特徴
   とする燃料蒸散防止装置。
2. 【請求項２】 燃料タンクとリザーブ通路を介して連通
   せしめられるリザーバと、 前記リザーブ通路に介装されて燃料タンク内の気体をリ
   ザーバ側へ導くコンプレッサと、 燃料タンク内圧を検出する圧力センサと、 前記燃料タンクのフィラーリッドを開閉するフィラーリ
   ッド開閉手段と、 給油指令手段が作動したときに前記コンプレッサを作動
   させるコンプレッサ作動手段と、 前記給油指令手段が作動しかつ燃料タンク内が設定値以
   下の圧力となったことを前記圧力センサが検出したこと
   をうけて前記フィラーリッド開閉手段に前記フィラーリ
   ッドを開放させる指令信号を出力するリッド開閉制御手
   段とを備えたことを特徴とする燃料蒸散防止装置。