JP3265985B2 - 燃料蒸気処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は燃料タンクで発生
する燃料蒸気(fuel vapor)を大気中に放出させることな
くキャニスタに捕集して適宜に処理するようにした燃料
蒸気処理装置に係る。詳しくは、本装置の気密性に係る
故障の簡易診断に適した燃料蒸気処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両に搭載される装置の一つとし
て、燃料タンクで発生する燃料蒸気を大気中へ放出させ
ることなくキャニスタに捕集し、必要に応じてエンジン
の吸気通路へパージして処理するようにした燃料蒸気処
理装置がある。

【０００３】この種の処理装置において、万が一何らか
の理由でキャニスタや燃料タンクに微細な孔等が開いて
いるとき、処理装置内部の気密性が低下する。この結
果、燃料蒸気を所期の目的通り適正に処理できなくなる
おそれがある。

【０００４】特開平４−３６２２６４号公報は上記のよ
うな故障を診断するための装置の一例を開示する。図４
に示すように、この診断装置が対象とする燃料蒸気処理
装置は燃料タンク６１、キャニスタ６２、ベーパライン
６３及びパージライン６４を有する。キャニスタ６２は
タンク８１で発生する燃料蒸気をベーパライン６３を通
じて内部に導入する。キャニスタ６２に内蔵された吸着
剤６２ａは、導入された燃料蒸気を吸着する。キャニス
タ６２は大気に連通する大気孔６２ｂを有する。この大
気孔６２ｂは、キャニスタ６２の内圧が高くなったとき
にその圧力を逃がしたり、キャニスタ６２の内圧が低く
なったときに大気を導入したりする役目を果たす。大気
孔６２ｂに接続された第１のバキューム・スイッチング
・バルブ（ＶＳＶ）６５は大気孔６２ｂを選択的に開閉
する。キャニスタ６２から延びるパージライン６４はエ
ンジンの吸気通路６５に接続される。パージライン６４
に設けられたパージ制御用の第２のＶＳＶ６７は、同ラ
イン６４を選択的に開閉する。電子制御回路（ＥＣＵ）
６８は、エンジンの運転時に第２のＶＳＶ６７を開く。
これにより、キャニスタ６２に一旦捕集された燃料が、
吸気通路６６で発生する負圧を受けてパージライン６４
を通じて吸気通路６６へパージされる。

【０００５】診断装置はベーパライン６３に設けられた
圧力センサ６９を含む。故障の診断に際して、ＥＣＵ６
８は第１のＶＳＶ６５を閉じ、且つ第２のＶＳＶ６７を
一旦開く。これにより、吸気通路６６で発生する負圧を
パージライン６４を通じてキャニスタ６２及びタンク６
１等により形成される空間に一旦導入する。その後、Ｅ
ＣＵ６８は第２のＶＳＶ６７を一定時間だけ閉じ、キャ
ニスタ６２及びタンク６１等より形成される空間を密閉
する。この密閉状態で、ＥＣＵ６８は圧力センサ６９の
検出値の変化に基づき処理装置の気密性に係る診断を実
行する。

【０００６】ところで、上記の診断装置では、診断時に
処理装置内の空間を密閉するために、大気孔６２ｂをＶ
ＳＶ６５により閉じる。このＶＳＶ６５は診断時に閉じ
られるだけであり、診断以外のときには開かれる。従っ
て、診断のためだけにＶＳＶ６５を設けることは、ＶＳ
Ｖ６５のための配管及び配線の必要性、ＶＳＶ６５のメ
ンテナンスの必要性を考慮した場合、構成の上で不利な
傾向にある。

【０００７】一方、キャニスタ６２の大気孔６２ｂに逆
止弁よりなる大気弁を設けることは既に周知である。即
ち、キャニスタ６２の内圧が負圧となったときに開かれ
てキャニスタ６２に大気を導入する大気弁と、キャニス
タ６２の内圧が大気圧よりも高い所定値となったときに
開かれてキャニスタ６２の内圧を逃がす大気弁がそれで
ある。これらの大気弁を大気孔６２ｂに設けることによ
り、大気孔６２ｂを閉鎖することは可能になる。

【０００８】上記公報の診断装置は、ＥＣＵ６８が司る
ものであり、ＥＣＵ６８を起動させない限り診断結果を
得ることはできない。これに対し、ＥＣＵ６８を介在さ
せることなく、処理装置の気密性に係る故障の診断を、
作業者が所定条件の下で簡易に行うことも考えられる。
この種の簡易診断の方法として、処理装置内の空間を一
旦密閉し、その密閉空間に正圧又は負圧を導入し、その
後の圧力変化を監視することが考えられる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
にキャニスタ６２の大気孔６２ｂに大気弁を設けた処理
装置において、上記の簡易診断を実施しようとした場
合、次のような課題がある。即ち、その一つの課題は、
診断時にだけ機能して処理装置内の空間に正圧又は負圧
を導入することのできる簡易診断用の導入ポートを設け
ることである。別の課題は、処理装置内の空間に正圧又
は負圧が導入されたときに、その正圧又は負圧により大
気弁が開かないようにすることである。前述したよう
に、本来、大気弁はキャニスタ６２の内圧変化に基づき
開く。このため、診断時に処理装置内の空間に導入され
た正圧又は負圧によって大気弁が開いたのでは、その空
間の密閉性を確保することができず、診断自体が成り立
たなくなる。

【００１０】この発明は前述した事情に鑑みてなされた
ものであって、燃料タンクで発生する燃料蒸気をキャニ
スタに捕集して処理するようにした燃料蒸気処理装置で
あって、キャニスタの大気孔に逆止弁よりなる大気弁を
設けた装置を前提とする。その目的は、処理装置の気密
性に係る診断に際し、処理装置内の空間を閉鎖するため
に大気弁を強制的に閉じることを可能とし、その閉鎖空
間に導入される所定の圧力に基づき適正な診断を実施す
ることを可能とした燃料蒸気処理装置を提供することに
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の第１の発明では、燃料を収容す
るための燃料タンクで発生する燃料蒸気をベーパライン
を通じてキャニスタに捕集し、その捕集された燃料をパ
ージラインを通じてキャニスタの外部へパージして処理
するように構成し、燃料タンク、キャニスタ、ベーパラ
イン及びパージラインを互いに連通させて一つの閉鎖空
間を形成可能とし、その閉鎖空間の気密性に係る診断が
行われる燃料蒸気処理装置であって、キャニスタは大気
へ通じる大気孔を有し、その大気孔にはキャニスタの内
圧の変化に基づいて開かれるダイアフラム式の逆止弁よ
りなる大気弁が設けられ、大気弁はダイアフラムにより
区画される第１及び第２の圧力室を含み、第１の圧力室
にはキャニスタの内圧が導入され、第２の圧力室は所定
の圧力を導入するための第１のポートを有し、パージラ
インには、同ラインを閉鎖すると共に、必要に応じて同
ラインを開くために制御される制御弁が設けられ、キャ
ニスタと制御弁との間のパージラインには、必要なとき
のみ開かれて所定の圧力を導入するための第２のポート
が設けられ、第１及び第２のポートを、閉鎖空間の気密
性に係る診断が行われるときに診断用の圧力を導入する
ために使われる導入ポートとしたことを趣旨とする。

【００１２】上記の構成によれば、閉鎖空間の気密性に
係る診断を行うために、制御弁が閉じられているとき
に、第１及び第２のポートを導入ポートとし、同ポート
を通じて診断用の圧力を導入することにより、閉鎖空間
に診断用の圧力が導入される。このとき、大気弁の第２
の圧力室には、キャニスタの内部に導入される診断用の
圧力と同等の圧力が導入される。

【００１３】従って、診断用の圧力が閉鎖空間に導入さ
れることによっては、大気弁が開かれることはない。こ
のため、閉鎖空間に気密性を低下させる原因がない限
り、閉鎖空間に導入された診断用圧力の変化は緩やかな
ものとなる。よって、その圧力変化を導入ポートを通じ
て監視することにより、閉鎖空間の気密性に係る診断が
可能になる。

【００１４】上記の目的を達成するために、請求項２に
記載の第２の発明では、第１の発明の構成において、第
１及び第２のポートが管路により互いに接続され、管路
には、閉鎖空間の気密性に係る診断が行われるときに診
断用の圧力が導入される一つの導入ポートが設けられ、
その導入ポートと第２のポートとの間には、導入ポート
から導入された診断用の圧力が第２のポートへ導入され
ることを許容し、第２のポートに作用する圧力が導入ポ
ートを通じて外部へ導出されることを阻止するための逆
止弁を設けたことを趣旨とする。

【００１５】上記の構成によれば、第１の発明の作用と
は異なり、診断時に、診断用の圧力が管路に設けられた
一つの導入ポートを通じて閉鎖空間及び大気弁の第２の
圧力室に導入される。このとき、導入ポートから導入さ
れた診断用の圧力は、管路に設けられた逆止弁により許
容されて第２のポートから密閉空間へ導入される。一
方、非診断時に、第２のポートに作用する圧力は、逆止
弁により阻止されて導入ポートから外部へ導出されるこ
とはない。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、上記第１及び第２の発明に
係る燃料蒸気処理装置を自動車に具体化した一つの実施
形態を図面を参照して詳細に説明する。

【００１７】図１はこの実施形態の燃料蒸気処理装置を
示す概略構成図である。この実施形態で自動車（図示し
ない）に搭載されたガソリンエンジンシステムは燃料を
収容するための燃料タンク１を備える。このタンク１は
その内部に燃料を給油するためのインレットパイプ２を
含む。タンク１の中に配置されたパイプ２の基端部は絞
り２ａを含む。タンク１の外に配置されたパイプ２の先
端部は給油口２ｂを含む。給油の際には、給油口２ｂに
給油ノズル（図示しない）が挿入される。給油口２ｂに
装着されたキャップ３は取り外し可能である。パイプ２
の途中から延びるパイプ４はタンク１に連通する。

【００１８】タンク１に内蔵されたポンプ５はタンク１
に収容された燃料を吸引・吐出する。ポンプ５から延び
るメインライン６はデリバリパイプ７に接続される。こ
のパイプ７に設けられた複数のインジェクタ８はエンジ
ン９の複数の気筒に対応して設けられる。このパイプ７
から延びるリターンライン１０はタンク１に接続され
る。ポンプ５が作動することにより、ポンプ５から吐出
された燃料はメインライン６を介してデリバリパイプ７
へ圧送され、同パイプ７により各インジェクタ８へ分配
される。各インジェクタ８が作動することにより、分配
された燃料が吸気通路１１へ噴射され、空気と共にエン
ジン９の各気筒へ供給され、燃焼に供される。エンジン
９で発生する既燃焼ガスは排気通路１２を介して外部へ
排出される。デリバリパイプ７において各インジェクタ
８へ分配されることなく余った燃料は、リターンライン
１０を通じてタンク１へ戻る。

【００１９】燃料蒸気処理装置はタンク１で発生する燃
料蒸気を吸着して捕集するためのキャニスタ１３を備え
る。図２に図１のキャニスタ１３を拡大して示す。図
１，２に示すように、キャニスタ１３は活性炭等よりな
る吸着剤１４を内蔵し、タンク１で発生するベーパを導
入して吸着剤１４に吸着させる。キャニスタ１３の中で
垂直方向に延びる仕切板１５はキャニスタ１３の中を左
右に第１及び第２の部屋１６，１７に区画する。吸着剤
１４は二つの部屋１６，１７のそれぞれに収容される。
両部屋１６，１７の上部は、吸着剤１４を含まない第１
及び第２の空間１８，１９を形成する。両部屋１６，１
７の下部は、同じく吸着剤１４を含まず、両部屋１６，
１７を連通させる第３の空間２０を形成する。

【００２０】このキャニスタ１３にタンク１からベーパ
を導入するために、タンク１から延びるベーパライン２
１はキャニスタ１３に接続される。ベーパライン２１の
一端は、キャニスタ１３の第１の空間１８に設けられた
ベーパ制御弁２２に接続される。この制御弁２２はタン
ク１の内圧が所定値以上となるときに開き、ベーパライ
ン２１からキャニスタ１３へ向かう燃料蒸気の流れを許
容する。即ち、この制御弁２２は、キャニスタ１３に設
けられたインレットポート２３に対応して設けられる。
この制御弁２２は、スプリング２２ａにより付勢される
ことによりインレットポート２３を閉じるダイアフラム
２２ｂを含む。この制御弁２２の内部はダイアフラム２
２ｂにより上下に区画された大気室２２ｃ及び圧力室２
２ｄを含む。大気室２２ｃに配置されたスプリング２２
ａはダイアフラム２２ｂを下方へ付勢する。大気室２２
ｃに設けられた大気ポート２２ｅは大気に連通する。ベ
ーパライン２１の一端は圧力室２２ｄに接続される。圧
力室２２ｄにおいてインレットポート２３に隣接して設
けられたリリーフ弁２４はチェックボール式のものであ
る。このリリーフ弁２４はキャニスタ１３からベーパラ
イン２１へ向かう気体の流れを許容し、その反対方向の
流れを阻止する。

【００２１】タンク１の中が所定値以上の正圧となり、
その圧力がベーパライン２１を通じて制御弁２２の圧力
室２２ｄに作用する。これにより、ダイアフラム２２ｂ
がスプリング２２ａの付勢力に抗して押し上げられ、イ
ンレットポート２３が開く。これにより、ベーパライン
２１を通じてタンク１からキャニスタ１３へ向かう燃料
蒸気の流れが許容される。一方、タンク１の内圧がキャ
ニスタ１３の内圧よりも相対的に低くなることにより、
リリーフ弁２４が開く。これにより、キャニスタ１３か
らベーパライン２１へ向かう気体の流れが許容される。

【００２２】ベーパライン２１は主に自動車の走行時や
停止時、つまりはエンジン９の運転時や停止時にタンク
１で発生する燃料蒸気をキャニスタ１３に流すために使
われる。このときの燃料蒸気の発生量は比較的少なく、
その変化も少ない。このため、ベーパライン２１の内
径、即ち通路面積は予め比較的に小さく設定される。一
方、タンク１に燃料を給油するときには、タンク１で大
量の燃料蒸気が一気に発生する。このため、給油時には
大量に発生する燃料蒸気を給油口２ｂから大気中へ洩ら
すことなくキャニスタ１３に捕集する必要がある。

【００２３】この実施形態の処理装置は、タンク１とキ
ャニスタ１３との間に設けられたベーパライン２１とは
別に、ブリーザライン２５を備える。このブリーザライ
ン２５は給油時にタンク１で大量に発生する燃料蒸気を
キャニスタ１３へ流すために使われる。大量のベーパの
通過を許容するために、ブリーザライン２５の内径、即
ち通路面積はベーパライン２１のそれの約１０倍に設定
される。ここで、キャニスタ１３の第１の空間１８から
延びるブリーザライン２５はタンク１に設けられた差圧
弁２６に接続される。差圧弁２６は給油時に開き、それ
以外の時には閉じる。図３に図１の差圧弁２６を拡大し
て示す。図１，３に示すように、この差圧弁２６はタン
ク１の外側に位置するアウタ弁２７とタンク１の内側に
位置するインナ弁２８とを含む。この差圧弁２６はタン
ク１に固定された有底筒状のハウジング２６ａを含み、
その一部がアウタ弁２７を構成し、残りの部分がインナ
弁２８を構成する。

【００２４】アウタ弁２７を構成するハウジング２６ａ
の内部はダイアフラム２７ａにより上下に区画された第
１及び第２の圧力室２７ｂ，２７ｃを含む。第１の圧力
室２７ｂに配置されたスプリング２７ｄは、ダイアフラ
ム２７ａを下方へ付勢する。第１の圧力室２７ｂはパイ
プ２９を介してインレットパイプ２に連通する。第２の
圧力室２７にはブリーザライン２５の一端が連通する。

【００２５】インナ弁２８はハウジング２６ａの中に収
容されたフロート２８ａと、そのフロート２８ａに対応
してハウジング２６ａに設けられた弁孔２８ｂとを含
む。弁孔２８ｂはフロート２８ａと第２の圧力室２７ｃ
との間を連通する。弁孔２８ｂよりも下方においてハウ
ジング２６ａの側壁に設けられた複数の孔２８ｃは、ハ
ウジング２６ａの中とタンク１の中とを連通する。タン
ク１の中の液面の位置が孔２８ｃの位置よりも低くなる
ことにより、フロート２８ａが自重により下がり、弁孔
２８ｂが開かれる。一方、タンク１の中の液面の位置が
孔２８ｃの位置より高くなることにより、孔２８ｃから
ハウジング２６ａの中に燃料が浸入し、フロート２８ａ
が浮上して弁孔２８ｂが閉じられる。

【００２６】従って、インレットパイプ２の給油口２ｂ
がキャップ３で閉じられているときであって、タンク１
の液面の位置が孔２８ｃの位置よりも低い場合には、フ
ロート２８ａにより弁孔２８ｂが開かれる。このとき、
アウタ弁２７の第１の圧力室２７ｂにはパイプ２９を通
じてタンク１の内圧が作用し、第２の圧力室２７ｃには
孔２８ｃ及び弁孔２８ｂを通じて同じくタンク１の内圧
が作用する。このため、ダイアフラム２７ａの上下両側
に作用する圧力が均衡し、ダイアフラム２７ａがブリー
ザライン２５の開口端２５ａを閉じる。

【００２７】一方、給油時に給油口２ｂが開かれること
により、アウタ弁２７の第１の圧力室２７ｂにはパイプ
２９を通じて大気圧が作用する。このとき、給油に伴い
タンク１の中で大量の燃料蒸気が発生することにより、
タンク１の内圧が上昇する。このため、ダイアフラム２
７ａの上下両側に作用する圧力が不均衡となり、ダイア
フラム２７ａが上方へ変位してブリーザライン２５の開
口端２５ａが開かれる。この結果、タンク１で発生する
燃料蒸気はブリーザライン２５を通じてキャニスタ１３
へ流れる。その後、タンク１の液面の位置が上がってフ
ロート２８ａが弁孔２８ｂを閉じることにより、ダイア
フラム２７ａがスプリング２７ｄの付勢力により下方へ
変位し、ブリーザライン２５の開口端２５ａが閉じられ
る。

【００２８】上記のようにベーパライン２１及びブリー
ザライン２５を通じてキャニスタ１３に流れた燃料蒸気
は、キャニスタ２１の吸着剤１４に吸着されて捕集され
る。この実施形態の処理装置においては、キャニスタ１
３で捕集された燃料蒸気を吸気通路１１へ適宜にパージ
し、そのパージ燃料をエンジン９の燃焼に供することに
より、燃料蒸気を処理するようになっている。

【００２９】即ち、キャニスタ１３の第１の空間１８か
ら延びるパージライン３０は吸気通路１１に設けられた
サージタンク３１に接続される。パージライン３０の途
中に設けられたパージ制御弁３２は、同ライン３０を選
択的に開閉すると共に、同ライン３０の開度を調整す
る。この制御弁３２は供給される所定のデューティ信号
に基づいてその開閉がデューティ制御されることによ
り、開度が決定される。この制御弁３２がエンジン９の
運転時に開かれることにより、サージタンク３１で発生
する負圧がパージライン３０を通じてキャニスタ１３の
第１の空間１８に作用する。その負圧の作用により、吸
着剤１４に吸着されていた燃料が離脱し、その燃料がパ
ージライン３０を通じてキャニスタ１３からサージタン
ク３１へパージされ、エンジン９の燃焼に供される。

【００３０】キャニスタ１３の第２の空間１９に対応し
て設けられた弁機構３３は、キャニスタ１３の内圧の変
化に基づいて開かれる。この弁機構３３は、ダイアフラ
ム式の逆止弁よりなる第１及び第２の大気弁３４，３５
と、両大気弁３４，３５に対応して設けられた二つのパ
イプ３６，３７とを含む。第１の大気弁３４は、キャニ
スタ１３に大気を導入するために開かれる。第２の大気
弁３５は、キャニスタ１３から外部へ気体を排出するた
めに開かれる。

【００３１】第１の大気弁３４はキャニスタ１３からパ
ージライン３０へ燃料蒸気が導出されるときに、同ライ
ン３０を通じてキャニスタ１３に作用する負圧により開
かれ、外部からキャニスタ１３へ導入される大気の流れ
を許容する。即ち、図２に示すように、この大気弁３４
はキャニスタ１３の第２の空間１９に設けられた大気孔
３８に対応して配置される。この大気弁３４は、スプリ
ング３４ａにより付勢されることにより、パイプ３６の
開口端３６ａを閉じるダイアフラム３４ｂを含む。この
大気弁３４はダイアフラム３４ｂにより区画された第１
及び第２の圧力室３４ｃ，３４ｄを含む。第１の圧力室
３４ｃは連通路３９を介して第１の空間１８に連通す
る。第２の圧力室３４ｄは、大気孔３８を通じて第２の
空間１９に連通する。

【００３２】キャニスタ１３の中が所定値以下の負圧と
なり、その負圧が連通路３９及び圧力室３４ｃを介して
ダイアフラム３４ｂに作用する。これにより、ダイアフ
ラム３４ｂがスプリング３４ａの付勢力に抗して変位
し、パイプ３６の開口端３６ａが開かれる。そして、パ
イプ３６からキャニスタ１３に導入される大気の流れが
許容され、その大気が大気孔３８を通じてキャニスタ１
３に導入される。このようにキャニスタ１３に対して大
気の導入が許容されることにより、キャニスタ１３から
吸気通路１１へ向かう燃料蒸気の流れが許容される。

【００３３】第２の大気弁３５はキャニスタ１３の中が
所定値以上の正圧になったときに開かれ、キャニスタ１
３から大気孔３８及びパイプ３７を通じて外部へ排出さ
れる気体の流れを許容する。即ち、キャニスタ１３の大
気孔３８に対応して設けられた大気弁３５は、スプリン
グ３５ａにより付勢されることによりパイプ３７の開口
端３７ａを閉じるダイアフラム３５ｂを含む。この大気
弁３５はダイアフラム３５ｂにより区画された第１及び
第２の圧力室３５ｃ，３５ｄを含む。第２の圧力室３５
ｄは所定の圧力を導入するための本発明の第１のポート
としての第１の圧力ポート３５ｅを有する。第１の圧力
室３５ｃは、第１の大気弁３４の第２の圧力室３４ｄを
兼用するものであり、大気孔３８を通じてキャニスタ１
３の第２の空間１９に連通する。

【００３４】キャニスタ１３の中が所定値以上の正圧と
なり、その圧力が大気孔３８を通じてダイアフラム３５
ｂに作用することより、ダイアフラム３５ｂがスプリン
グ３５ａの付勢力に抗して変位し、パイプ３７の開口端
３７ａが開く。これにより、キャニスタ１３からパイプ
３７へ向かう気体の流れが許容される。この気体の流れ
に伴い、吸着剤１４に燃料成分が吸着された後に残った
清浄な気体だけがパイプ３７を通じて外部へ排出され
る。

【００３５】上記の処理装置は、タンク１、キャニスタ
１３、ベーパライン２１、ブリーザライン２５及びパー
ジライン３０を互いに連通させて一つの閉鎖空間を形成
可能としている。この実施形態の処理装置は、上記閉鎖
空間の気密性が正常に保たれているか否かを簡易に診断
するための構成を備える。簡易診断の方法は、上記閉鎖
空間に圧力を一旦導入し、その後の圧力変化を監視する
ことである。この圧力変化が急激である場合、閉鎖空間
の気密性が保たれていないことになり、気密性の点で故
障が存在するものと診断することができる。

【００３６】図１，２に示すように、簡易診断用の構成
は第２の大気弁３５に設けられた第１の圧力ポート３５
ｅと、パージライン３０に設けられた第２の圧力ポート
４１と、サービスパイプ４２とを含む。第２の圧力ポー
ト４１は本発明の第２のポートを構成する。サービスパ
イプ４２は、両圧力ポート３５ｅ，４１を互いに接続
し、本発明の管路を構成する。サービスパイプ４２は診
断時に診断用の圧力（正圧）が導入される本発明の一つ
の導入ポート４３を含む。導入ポート４３と第２の圧力
ポート４１との間でサービスパイプ４２に設けられた逆
止弁４４は、同パイプ４２における気体の流れを調整す
る。この逆止弁４４は、導入ポート４３から導入される
診断用の圧力が第２の圧力ポート４１へ導入されること
を許容し、第２の圧力ポート４１に作用する圧力が導入
ポート４３を通じて外部へ導出されることを阻止する。
この実施形態において、逆止弁４４を含むサービスパイ
プ４２は予めユニット化されている。導入ポート４３は
自動車のエンジンルームに配置されている。この実施形
態で、逆止弁４４を開くのに必要な設定圧力は、診断用
の圧力よりも低く設定される。同じ逆止弁４４は、パー
ジライン３０を通じて燃料がパージされるときのキャニ
スタ１３の圧力損失、パージ制御弁３２がデューティ制
御されるときにパージライン３０で発生する圧力脈動に
よっては開かれない。診断用の圧力は、ベーパ制御弁２
２におけるリリーフ弁２４を開くのに必要な設定圧力よ
りも高く設定される。

【００３７】図２に示すように、簡易診断のために使用
される診断装置４５は、三方切換弁４６と、表示器４７
を含む圧力計４８と、診断用の圧力（正圧）を供給する
ための圧力ポンプ４９とを備える。三方切換弁４６は第
１〜第３のポート４６ａ，４６ｂ，４６ｃを有し、第１
のポート４６ａが圧力ポンプ４９に、第２のポート４６
ｂが圧力計４８にそれぞれ接続される。第３のポート４
６ｃは導入ポート４３に対して接続可能である。三方切
換弁４６を操作することにより、第３のポート４６ｃの
連通先を圧力計４８と圧力ポンプ４９との間で選択的に
切り換え可能になっている。

【００３８】上記の構成によれば、各部材１，１３，２
１，３０により形成される一つの閉鎖空間の気密性に係
る簡易診断は次のように行われる。エンジン９の停止時
であって、パージ制御弁３２が閉じられているときに、
自動車のエンジンルームを開け、三方切換弁４６の第３
のポート４６ｃを導入ポート４３に接続する。このと
き、三方切換弁４６の第３のポート４６ｃの連通先を圧
力ポンプ４９に予め切り換える。

【００３９】その後、圧力ポンプ４９を作動させること
により、導入ポート４３を通じてサービスパイプ４２へ
診断用の圧力を導入する。このパイプ４２に導入された
診断用の圧力は、第２の圧力ポート４１及びパージライ
ン３０を通じてキャニスタ１３の内部に導入される。こ
のとき、導入ポート４３からパイプ４２に導入された診
断用の圧力は、逆止弁４４により許容されて第２の圧力
ポート４１からパージライン３０へと導入される。キャ
ニスタ１３に導入された圧力によってリリーフ弁２４が
開かれると、診断用の圧力はベーパライン２１を通じて
タンク１へ導入される。このように、各部材１，１３，
２１，３０により形成される一つの閉鎖空間に、診断用
の圧力が導入される。同時に、第２の大気弁３５の第２
の圧力室３５ｄにも、キャニスタ１３の内部に導入され
る圧力と同等の圧力が第１の圧力ポート３５ｅを通じて
導入される。

【００４０】従って、診断用の圧力がキャニスタ１３の
内部に導入されることによっては、第２の大気弁３５が
開かれることはない。このため、簡易診断に際しては、
閉鎖空間を密閉するために、特別なアクチュエータ（例
えば「バキューム・スイッチング・バルブ（ＶＳ
Ｖ）」）を用いることなく、第２の大気弁３５を強制的
に閉じることができる。このため、閉鎖空間に気密性を
低下させる孔等がない限り、閉鎖空間に導入された診断
用の圧力の変化は緩やかなものとなる。

【００４１】診断用の圧力導入が完了した後、三方切換
弁４６の第３のポート４６ｃの連通先を圧力計４８へと
切り換える。このとき、表示器４７に表示される圧力値
の変化を監視することにより、閉鎖空間の気密性が保た
れているか否かを診断することができる。即ち、表示器
４７に示される圧力値の低下が緩やかである場合、閉鎖
空間の気密性が保たれていることになり、気密性が保た
れているものと診断することができる。表示器４７に示
される圧力値の変化が急激である場合、閉鎖空間の気密
性が保たれていないことになり、気密性の点で故障が存
在するものと診断することができる。

【００４２】上記一連の作業は「３０秒」程度の短い時
間をもって行われる。上記のように第２の大気弁３５は
キャニスタ１３の内圧の増加によって開かれる。しか
し、この実施形態によれば、大気弁３５を診断時に開か
せることなく、処理装置の閉鎖空間に診断用の正圧を導
入することができ、その導入された圧力に基づき気密性
に関する診断を適正、且つ簡易に行うことができる。

【００４３】診断作業を終了した後、三方切換弁４６の
第３のポート４６ｃを導入ポート４３から取り外す。開
放された導入ポート４３と、第２の圧力ポート４１との
間の連通は逆止弁４４により遮断されることになる。

【００４４】この実施形態の構成によれば、非診断時
に、パージライン３０において第２の圧力ポート４１に
作用する圧力が逆止弁４４により阻止されて導入ポート
４３から外部へ導出されることはない。従って、キャニ
スタ１４からパージライン３０を通じて燃料がパージさ
れるときには、その燃料が導入ポート４３から外部へ洩
れるようなことはない。

【００４５】この実施形態の構成によれば、気密性に関
する簡易診断時に、第２の大気弁３５を閉じるためにＶ
ＳＶ等の特別なアクチュエータを使用していない。その
ため、アクチュエータのための配管及び配線の必要性、
アクチュエータのメンテナンスの必要性を排除すること
ができ、処理装置の構成が複雑化することはない。

【００４６】尚、この発明は次のような別の実施形態に
具体化することもできる。以下の別の実施形態でも前記
実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。 （１）前記実施形態では、第１及び第２の圧力ポート３
５ｅ，４１をサービスパイプ４２により互いに接続し、
同パイプ４２に設けられた一つの導入ポート４３から診
断用の圧力を導入するようにした。これに対し、サービ
スパイプ４２を省略し、第１及び第２の圧力ポート３５
ｅ，４１をそれぞれ導入ポートとして、両ポート３５
ｅ，４１に診断用の圧力を導入するようにしてもよい。
この場合、非診断時に、第２の圧力ポート４１は所定の
キャップにより閉鎖されることになる。

【００４７】（２）前記実施形態では、診断用の構成部
品、即ち導入ポート４３及び逆止弁４４を含むサービス
パイプ４２を処理装置に予め装備した。これに対し、上
記診断用の構成部品を、診断時にのみ処理装置に装着す
るようにしてもよい。

【００４８】（３）前記実施形態では、本発明を図１に
示すように、給油時にタンク１で発生する大量のベーパ
をキャニスタ１３に流すことのできるブリーザライン２
５及び差圧弁２６を有する燃料蒸気処理装置に具体化し
た。これに対し、本発明を図１からブリーザライン２５
及び差圧弁２６を排除した燃料蒸気処理装置に具体化す
ることもできる。

【００４９】更に、上記各実施形態には、特許請求の範
囲に記載した技術的思想に係る次のような実施態様が含
まれることを、以下にその効果と共に記載する。 （イ）請求項１又は２に記載された燃料蒸気処理装置に
おいて、給油時に前記燃料タンクで発生する燃料蒸気を
前記キャニスタに導入するためのブリーザラインと、そ
のブリーザラインを給油時に開くように構成した差圧弁
を設ける。

【００５０】この構成によれば、給油時に燃料タンクで
大量に発生する燃料蒸気をキャニスタへ速やかに導入す
ることができる。 （ロ）請求項２に記載された燃料蒸気処理装置におい
て、前記診断に適用される診断装置は三つのポートを有
する三方切換弁と、その三方切換弁の異なる二つのポー
トにそれぞれ接続される圧力計及び圧力ポンプとを備
え、三方切換弁の残りの一つのポートは前記導入ポート
に接続可能になっている。

【００５１】この構成によれば、処理装置の閉鎖空間の
気密性に係る診断を簡易に行うことができる。

【００５２】

【発明の効果】請求項１に記載の第１の発明では、燃料
タンクで発生する燃料蒸気をキャニスタに捕集してパー
ジラインを通じて処理し、キャニスタの大気孔に逆止弁
よりなる大気弁を設けた燃料蒸気処理装置を前提とす
る。この装置において、パージラインが閉じられている
ときに、第１及び第２のポートを導入ポートとして両ポ
ートに診断用の圧力を導入することにより、その圧力を
装置内の閉鎖空間と大気弁の第２の圧力室とにそれぞれ
導入するようにしている。

【００５３】従って、診断時に大気弁が開かれることは
なく、閉鎖空間に気密性を低下させる原因がない限り、
閉鎖空間に導入された圧力の変化は緩やかなものとな
る。このため、処理装置の気密性に係る診断に際し、そ
の閉鎖空間を密閉するために大気弁を強制的に閉じるこ
とができ、閉鎖空間に導入される診断用の圧力に基づき
適正な診断を実現することができるという効果を発揮す
る。

【００５４】請求項２に記載の第２の発明では、第１の
発明の構成において、第１及び第２のポートを互いに管
路により接続し、その管路に診断用の圧力を導入するた
めの一つの導入ポートを設け、その導入ポートと第２の
ポートとの間に逆止弁を設けている。

【００５５】従って、診断時には、一つの導入ポートを
通じて閉鎖空間及び大気弁の第２の圧力室に診断用の圧
力が導入される。導入ポートから導入される診断用の圧
力は、逆止弁により許容されて第２のポートへ導入され
る。非診断時に第２のポートに作用する圧力は、逆止弁
により阻止され、導入ポートから外部へ導出されること
はない。このため、処理装置の気密性に係る診断に際
し、その閉鎖空間を密閉するために大気弁を、診断用の
圧力を導入するのと同時に強制的に閉じることができ、
閉鎖空間に導入される診断用の圧力に基づき適正、且つ
簡易な診断を行うことができるという効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施形態に係る燃料蒸気処理装置を示す概
略構成図。

【図２】 図１のキャニスタ等を拡大して示す断面図。

【図３】 図１の差圧弁を拡大して示す断面図。

【図４】 従来技術の故障診断装置を示す概略構成図。

【符号の説明】

１…燃料タンク、１３…キャニスタ、２１…ベーパライ
ン、３０…パージライン、３２…パージ制御弁、３５…
第２の大気弁、３５ｃ…第１の圧力室、３５ｄ…第２の
圧力室、３５ｅ…第１の圧力ポート、３８…大気孔、４
１…第２の圧力ポート、４２…管路としてのサービスパ
イプ、４３…導入ポート。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02M 25/08 301 F02B 77/08 G01M 15/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料を収容するための燃料タンクで発生
   する燃料蒸気をベーパラインを通じてキャニスタに捕集
   し、その捕集された燃料をパージラインを通じて前記キ
   ャニスタの外部へパージして処理するように構成し、前
   記燃料タンク、前記キャニスタ、前記ベーパライン及び
   前記パージラインを互いに連通させて一つの閉鎖空間を
   形成可能とし、前記閉鎖空間の気密性に係る診断が行わ
   れる燃料蒸気処理装置であって、 前記キャニスタは大気へ通じる大気孔を有し、その大気
   孔には前記キャニスタの内圧の変化に基づいて開かれる
   ダイアフラム式の逆止弁よりなる大気弁が設けられ、 前記大気弁はダイアフラムにより区画される第１及び第
   ２の圧力室を含み、第１の圧力室には前記キャニスタの
   内圧が導入され、前記第２の圧力室は所定の圧力を導入
   するための第１のポートを有し、 前記パージラインには、同ラインを閉鎖すると共に、必
   要に応じて同ラインを開くために制御される制御弁が設
   けられ、 前記キャニスタと前記制御弁との間の前記パージライン
   には、必要なときのみ開かれて所定の圧力を導入するた
   めの第２のポートが設けられ、 前記第１及び第２のポートを、前記閉鎖空間の気密性に
   係る診断が行われるときに診断用の圧力を導入するため
   に使われる導入ポートとしたことを特徴とする燃料蒸気
   処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の燃料蒸気処理装置にお
   いて、前記第１及び第２のポートが管路により互いに接
   続され、前記管路には、前記閉鎖空間の気密性に係る診
   断が行われるときに診断用の圧力が導入される一つの導
   入ポートが設けられ、その導入ポートと前記第２のポー
   トとの間には、前記導入ポートから導入された診断用の
   圧力が前記第２のポートへ導入されることを許容し、前
   記第２のポートに作用する圧力が前記導入ポートを通じ
   て外部へ導出されることを阻止するための逆止弁を設け
   たことを特徴とする燃料蒸気処理装置。