JP3916730B2

JP3916730B2 - 蒸発燃料放出防止装置

Info

Publication number: JP3916730B2
Application number: JP20074697A
Authority: JP
Inventors: 武鈴木
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1997-07-10
Filing date: 1997-07-10
Publication date: 2007-05-23
Anticipated expiration: 2017-07-10
Also published as: JPH1128941A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンク内の蒸発燃料が大気中に放出されることを防止するための蒸発燃料放出防止装置に関し、特に給油時における蒸発燃料の大気中への放出を防止するための蒸発燃料放出防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両に搭載された燃料タンク内の蒸発燃料が大気中に放出されることを防止するために、燃料タンクにキャニスタを蒸発燃料通路を介して接続し、内燃機関の停止時には燃料タンク内の蒸発燃料を蒸発燃料通路を介してキャニスタ内に導いて吸着させ、内燃機関の作動時にはキャニスタ内の蒸発燃料を内燃機関の吸気系にパージして燃焼させる方法が採用されている。
【０００３】
この方法を実施するためのシステムの一例としては、蒸発燃料通路途中に正圧バルブ及び負圧バルブからなる２ウェイバルブを設け、燃料タンクの内圧が大気圧以上の所定圧より高くなったときに２ウェイバルブを開弁することにより燃料タンク内の蒸発燃料を蒸発燃料通路を介してキャニスタに導き、燃料タンクの内圧がキャニスタ側の圧力より低くなったときに２ウェイバルブを開弁することによりキャニスタ内の蒸発燃料を燃料タンク内に戻すものがあり、このシステムでは、燃料タンクの内圧の変動に応じて２ウェイバルブの開閉が行われ、蒸発燃料の処理が行われることになる。
【０００４】
また、給油を行うときには、燃料タンクのフィラーキャップが開けられて燃料タンクの給油口が開放される。この給油口開放時点で燃料タンクの内圧が大気圧以上であると、燃料タンク内の蒸発燃料は給油口を介して大気中に放出されるいわゆるパフロス現象が生じるが、現行法の規制では、燃料タンクの内圧が１８．６ｍｍＨｇ（大気圧を０ｍｍＨｇとした場合の圧力）以下であるときに大気中に放出される蒸発燃料量を許容している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したシステムの一例では、燃料タンクの内圧の変動に応じて蒸発燃料に対する処理を行うが、給油口開放時に燃料タンクの内圧が十分に高い圧力に上昇している状態にある場合には、燃料タンク内から給油口を介して大気中に放出される蒸発燃料量が許容されている量を超えることがある。
【０００６】
また、将来、法規制に改正により、給油時に大気中に放出される蒸発燃料の許容量がより少ない量に規制される可能性もあり、このために、積極的にパフロス現象を防止するようにした蒸発燃料放出防止装置の出現が望まれる。
【０００７】
本発明の目的は、給油時に蒸発燃料量が許容量を超えて燃料タンク内から給油口を介して大気中に放出されることを確実に防止することができる蒸発燃料放出防止装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、給油口開閉のためのフィラーキャップが設けられている燃料タンク内の蒸発燃料をキャニスタに導いて処理する蒸発燃料放出防止装置において、前記燃料タンクへの給油開始条件を検知する給油開始条件検知手段と、前記燃料タンクの内圧を検出するタンク内圧検出手段と、前記フィラーキャップの開蓋を規制するフィラーキャップ開蓋規制手段と、前記燃料タンクと前記キャニスタとを接続する蒸発燃料通路と、前記給油口に直接接続された蒸発燃料移送通路と、前記蒸発燃料通路途中に設けられた通路切換弁と、前記蒸発燃料移送通路に設けられた移送ポンプと、前記フィラーキャップ開蓋規制手段、前記通路切換弁および前記移送ポンプを制御する制御手段と、前記フィラーキャップが閉じられなければ、該フィラーキャップを覆うフィラーリッドが閉じられないように規制するフィラーキャップ閉じ忘れ防止機構とを備え、前記通路切換弁は、前記蒸発燃料通路を開放して前記燃料タンク内の蒸発燃料を前記キャニスタに導くための第１の位置と、前記蒸発燃料移送通路と前記蒸発燃料通路の前記キャニスタ側とを接続して前記移送ポンプにより前記燃料タンクの給油口近傍の蒸発燃料を前記キャニスタに導くための第２の位置とを選択的に執るように開閉動作を行い、前記制御手段は、前記給油開始条件検知手段が前記燃料タンクへの給油開始条件を検知したとき、前記第１の位置を執るように前記通路切換弁の開閉動作を制御すると共に、前記タンク内圧検出手段により検出された前記燃料タンクの内圧が所定圧力値以下になるまで前記フィラーキャップの開蓋を規制するように前記フィラーキャップ開蓋規制手段を制御し、前記制御手段は、前記タンク内圧検出手段により検出された前記燃料タンクの内圧が前記所定圧力値以下になったとき、前記第２の位置を執るように前記通路切換弁の開閉動作を制御し、前記移送ポンプを駆動制御すると共に、前記フィラーキャップの開蓋に対する規制を解除するように前記フィラーキャップ開蓋規制手段を制御することを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の蒸発燃料放出防止装置において、さらに、前記燃料タンクの給油口に挿入される給油ガン先端と該給油口との間の間隙をシールするためのシール部材を前記給油口に設け、給油ガンの挿入に合わせ前記シール部材が前記給油口の大径部から小径部に移動することにより縮径されて給油ガンの外形に密着してシールすることを特徴とする。
【００１１】
請求項１記載の蒸発燃料放出防止装置では、制御手段で、給油開始条件検知手段が燃料タンクへの給油開始条件を検知したとき、第１の位置を執るように通路切換弁の開閉動作を制御すると共に、タンク内圧検出手段により検出された燃料タンクの内圧が所定圧力値以下になるまでフィラーキャップの開蓋を規制するようにフィラーキャップ開蓋規制手段を制御するので、燃料タンクの給油口の開放時点において燃料タンクの内圧は所定圧力値以下に低下し、給油時に蒸発燃料量が許容量を超えて燃料タンク内から給油口を介して大気中に放出されることを確実に防止することができる。また、制御手段で、タンク内圧検出手段により検出された燃料タンクの内圧が所定圧力値以下になったとき、第２の位置を執るように通路切換弁の開閉動作を制御し、移送ポンプを駆動制御すると共に、フィラーキャップの開蓋に対する規制を解除するようにフィラーキャップ開蓋規制手段を制御するので、給油中に燃料タンク内から給油口を介して大気中に放出される蒸発燃料量はさらに少ない量に抑制される。
また、フィラーキャップ閉じ忘れ防止機構により、フィラーキャップの閉じ忘れによる給油終了後の蒸発燃料漏れを未然に防止することができる。
【００１３】
請求項２記載の蒸発燃料放出防止装置では、さらに、燃料タンクの給油口に挿入される給油ガン先端と該給油口との間の間隙をシールするためのシール部材を給油口に設け、給油ガンの挿入に合わせシール部材が給油口の大径部から小径部に移動することにより縮径されて給油ガンの外形に密着してシールするので、給油中に燃料タンク内から給油口を介して大気中に放出される蒸発燃料量はさらに少ない量に抑制される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。
【００１５】
（実施の第１形態）
図１は本発明の実施の第１形態に係る蒸発燃料放出防止装置の構成を示す構成図、図２は図１の蒸発燃料放出防止装置に設けられているフィラーキャップ開蓋規制手段の概略構成を示す図であり、この蒸発燃料放出防止装置は内燃機関への燃料供給系に組み込まれている。
【００１６】
図中１は車両に搭載されている複数気筒例えば４気筒の内燃機関（以下、エンジンという）であり、エンジン１の吸気ポ−トに接続された吸気管２の途中にはスロットル弁３が設けられ、スロットル弁３にはスロットル弁開度（θＴＨ）センサ４が連結されている。θＴＨセンサ４はスロットル弁３の開度に応じた電気信号を出力し、該電気信号は電子コントロ−ルユニット（以下、ＥＣＵという）５に供給される。エンジン１とスロットル弁３との間且つ吸気管２の吸気弁（図示せず）の少し上流側には、燃料噴射弁６が各気筒毎に設けられ、各燃料噴射弁６には燃料供給管１５を介して燃料が供給される。燃料噴射弁６はＥＣＵ５に電気的に接続され、該ＥＣＵ５からの信号により各燃料噴射弁６の燃料噴射量は制御される。吸気管２のスロットル弁３下流側には絶対圧（ＰＢＡ）センサ８が設けられている。ＰＢＡセンサ８はＥＣＵ５に電気的に接続され、ＰＢＡセンサ８により検出された吸気管２内の絶対圧ＰＢＡは電気信号に変換されてＥＣＵ５に供給される。吸気管２のＰＢＡセンサ８下流側の管壁には吸気温（ＴＡ）センサ９が取り付けられ、該ＴＡセンサ９により検出された吸気温ＴＡは電気信号に変換されてＥＣＵ５に供給される。
【００１７】
各燃料噴射弁６への燃料供給系１０は、給油口１２及び該給油口１２開閉のためのフィラーキャップ１３が設けられている燃料タンク１１と、該燃料タンク１１内の燃料を各燃料噴射弁６へ燃料供給管１５を介して供給するための燃料ポンプ１４とを含む。燃料タンク１１にはタンク内圧（Ｐｔ）センサ１６が設けられ、Ｐｔセンサ１６により検出された燃料タンク１１のタンク内圧（相対圧力）Ｐｔは電気信号に変換されてＥＣＵ５に供給される。
【００１８】
燃料タンク１１の上部にはチャージ通路１８の一端が接続され、チャージ通路１８の他端はキャニスタ２２に接続され、チャージ通路１８の途中には、開閉弁としての通路切換弁２０が設けられている。この燃料タンク１１とチャージ通路１８の一端との接続部には、カットオフ弁１７が設けられている。カットオフ弁１７は、燃料タンク１１が満タン状態にある場合に燃料タンク１１の傾きがある程度以上に増加したときに閉弁するフロート弁である。また、給油口１３には蒸発燃料移送通路１９の一端が接続され、蒸発燃料移送通路１９の他端はエアーポンプ２４を介して通路切換弁２０に接続されている。
【００１９】
通路切換弁２０は三方弁からなり、チャージ通路１８を開放して燃料タンク１２内の蒸発燃料をキャニスタ２２に導く位置Ａと、蒸発燃料移送通路１９とチャージ通路１８のキャニスタ側とを接続してエアーポンプ２４により給油口１３近傍の蒸発燃料をキャニスタ２２に移送するための位置Ｂとを選択的に執るように開閉動作を行う。この通路切換弁２０の開閉動作はＥＣＵ５からの制御信号に基づき制御され、また、同様に、エアポンプ２４の駆動はＥＣＵ５からの制御信号に基づき制御される。
【００２０】
キャニスタ２２には、その内部の活性炭に吸着された蒸発燃料を吸気管２に導くためのパージ通路２３が接続され、パージ通路２３の途中にはパージ制御弁２５が設けられている。パージ制御弁２５はＥＣＵ５からの制御信号に基づき開閉動作を行う。パージ弁２５はエンジン１の所定運転時に開かれ、キャニスタ２２内の蒸発燃料は吸気管２にパージされてエンジン１で燃焼されることになる。
【００２１】
給油口１２のフィラーキャップ１３は、車体側部２６に開閉可能に設けられたフィラーリッド２７で覆われ、フィラーリッド２７は、それにケーブルで連結されているリッドオープナ２８を操作することによって開蓋される。具体的には、リッドオープナ２８を操作すると、ケーブルが引っ張られてフィラーリッド２７が開けられる。フィラーリッド２７の開閉は、その開閉に応じてオン、オフするフィラーリッドスイッチ２９によって検知され、その出力信号はＥＣＵ５に供給される。なお、本実施の形態では、フィラーリッド２７の開蓋をケーブル方式で行うように構成しているが、リッドオープナ２８の操作によってソレノイドバルブを作動させてフィラーリッド２７を開蓋するように構成することも可能である。
【００２２】
給油口１２のフィラーキャップ１３が開蓋されることは、フィラーキャップ開蓋規制手段３０により規制されている。フィラーキャップ開蓋規制手段３０は、具体的には、図２（ａ），（ｂ）に示すように、給油口１２に捩じ込まれたフィラーキャップ１３の外周面に形成された複数の凹部１３ａの１つに係合する規制軸３１と、該規制軸３１をフィラーキャップ１３の凹部１３ａの１つと係合する位置まで前進させ、またフィラーキャップ１３の凹部１３ａの１つとの係合を解除する位置まで後退させるように、規制軸３１を駆動するアクチュエータ３２とを有する。フィラーキャップ１３の複数の凹部１３ａの１つと規制軸３１とが係合しているときには、フィラーキャップ１３を給油口１２から外すためのフィラーキャップ１３の回転操作が規制軸３１により阻止され、フィラーキャップ１３の複数の凹部１３ａの１つと規制軸３１との係合が解除されると、フィラーキャップ１３を給油口１２から外すためのフィラーキャップ１３の回転操作が可能になる。アクチュエータ３２はＥＣＵ５に電気的に接続され、その規制軸３１に対する駆動はＥＣＵ５からの制御信号に基づき行われる。
【００２３】
フィラーキャップ開蓋規制手段３０は、上述のＰｔセンサ１６、チャージ通路１８、蒸発燃料移送通路１９、通路切換弁２０、キャニスタ２２、エアーポンプ２４、フィラーリッドスイッチ２９、パージ制御弁２５、ＥＣＵ５と協働して、燃料タンク１１内の蒸発燃料が大気中に放出されることを防止するための蒸発燃料放出防止装置を構成する。
【００２４】
ＥＣＵ５は、上述の各種センサからの入力信号波形を整形して電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中央演算処理回路（以下、ＣＰＵという）、該ＣＰＵで実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶手段、燃料噴射弁６、アクチュエータ３２などに駆動信号を供給する出力回路等から構成される。
【００２５】
ＥＣＵ５にはON BOARD DISPLY （ＯＢＤ）用ＥＣＵ３３が通信可能に接続され、ＯＢＤ用ＥＣＵ３３は後述するようにＥＣＵ５から通知された各種故障検知を表示するための表示制御を行う。
【００２６】
ＥＣＵ５は、θＴＨセンサ４、ＰＢＡセンサ８等の各種センサの出力信号に応じて燃料噴射弁６によりエンジン１へ燃料を供給する燃料供給制御を行うと共に、Ｐｔセンサ１６、フィラーリッドスイッチ２９等の出力信号に応じて蒸発燃料放出防止装置による蒸発燃料放出防止制御処理を行う。
【００２７】
この蒸発燃料放出防止制御処理には、フィラーリッドスイッチ２９のオン、オフに応じてフィラーリッド２７が開かれたことを検知すると、燃料タンク１１への給油開始条件が成立したと判断して燃料タンク１１内の蒸発燃料をチャージ通路１８を介してキャニスタ２２に導くための位置に切り換わるように通路切換弁２０を制御すると共に、Ｐｔセンサ１６により検出された燃料タンク１１のタンク内圧Ｐｔが所定の圧力値Ｐｔｔ（例えば大気圧＋１８．６ｍｍＨｇ）以下になるまでフィラーキャップ１３の開蓋を規制するようにフィラーキャップ開蓋規制手段３０を制御する処理と、フィラーリッド２７が開蓋された状態で燃料タンク１１のタンク内圧Ｐｔが所定の圧力値Ｐｔｔ以下に低下していると、燃料タンク１１の給油口１２内の蒸発燃料を蒸発燃料移送通路１９及びチャージ通路１８を介してキャニスタ２２に導くための位置に切り換わるように通路切換弁２０を制御すると共に、エアーポンプ２４を駆動するように制御する処理とが含まれている。ここで、上記所定の圧力値Ｐｔｔは、任意の圧力値に設定可能である。
【００２８】
次に、この蒸発燃料放出防止装置に対する制御処理について図３を参照しながら説明する。図３は図１の蒸発燃料放出防止装置による蒸発燃料放出防止制御処理を示すフローチャートである。
【００２９】
まず、ステップＳ１において、フィラーリッドスイッチ（フィラーリッドＳＷ）２９がオンであるかオフであるかを監視し、フィラーリッドスイッチ２９がオンであれば、フィラーリッド２７が開蓋されたと判断してステップＳ２に進み、フィラーリッド２７の開蓋をＯＢＤ用ＥＣＵ３３に通知する。この通知を受けたＯＢＤ用ＥＣＵ３３では、フィラーリッド２７が開蓋されたことを運転者に通知するための表示制御を行う。
【００３０】
次いで、ステップＳ３に進み、通路切換弁２０を制御して燃料タンク１１内の蒸発燃料をチャージ通路１８を介してキャニスタ２２に導くための位置Ａに切り換え、続くステップＳ４でＰｔセンサ１６の出力信号に基づき燃料タンク１１のタンク内圧Ｐｔが所定の圧力値Ｐｔｔ以下に低下しているか否かを判別する。燃料タンク１１のタンク内圧Ｐｔが所定の圧力値Ｐｔｔ以下に低下していなければ、ステップＳ１３に進み、フィラーリッドスイッチ２９がオンであるかオフであるかを判別し、フィラーリッドスイッチ２９がオンであれば、上記ステップＳ４に戻り、該ステップＳ４とステップＳ１３を燃料タンク１１のタンク内圧Ｐｔが所定の圧力値Ｐｔｔ以下に低下するまでまたはフィラーリッドスイッチ２９がオフになるまで繰り返し実行する。
【００３１】
上記ステップＳ４において燃料タンク１１のタンク内圧Ｐｔが所定の圧力値Ｐｔｔ以下に低下したと判別すると、ステップＳ５に進み、通路切換弁２０を制御して燃料タンク１１内の蒸発燃料を蒸発燃料移送通路１９およびチャージ通路１８を介してキャニスタ２２に導くための位置Ｂに切り換え、続くステップＳ６では、エアーポンプ２４を駆動制御する。この通路切換弁２０が上記位置Ｂに切り換わると、このエアーポンプ２４の駆動により燃料タンク１１内の蒸発燃料は給油口１２の上記蒸発燃料移送通路１９との接続部位から蒸発燃料移送通路１９及びチャージ通路１８を介してキャニスタ２２に移送される。
【００３２】
次いで、ステップＳ７に進み、フィラーキャップ開蓋規制手段３０を制御してフィラーキャップ１３の開蓋に対する規制を解除する。フィラーキャップ開蓋規制手段３０によりフィラーキャップ１３の開蓋に対する規制を解除する場合、具体的には、フィラーキャップ１３の凹部１３ａの１つに係合している規制軸３１が、アクチュエータ３２によりフィラーキャップ１３の凹部１３ａの１つとの係合を解除する位置まで後退させられる。フィラーキャップ開蓋規制手段３０によるフィラーキャップ１３の開蓋に対する規制が解除されると、フィラーキャップ１３を開蓋することが可能になる。すなわちフィラーキャップ１３を開蓋して給油を開始することが可能になる。
【００３３】
続くステップＳ８では、フィラーリッドスイッチ２９のオン、オフに基づきフィラーリッド２７の開閉を判別する。フィラーリッドスイッチ２９がオンであれば、フィラーリッド２７が開蓋されているすなわち給油が開始されまたは給油中であると判断してフィラーリッドスイッチ２９がオフになるまで待機する。フィラーリッドスイッチ２９がオフになると、フィラーリッド２７が閉じられたすなわち給油が完了したと判断してステップＳ９に進み、フィラーリッド２７が閉じられたことをＯＢＤ用ＥＣＵ３３に通知する。この通知を受けたＯＢＤ用ＥＣＵ３３では、フィラーリッド２７が開かれていることを運転者に通知するための表示を解除する。
【００３４】
次いで、ステップＳ１０に進み、エアーポンプ２４を停止するように制御し、続くステップＳ１１で通路切換弁２０を閉弁するように制御する。この通路切換弁２０の閉弁によりチャージ通路１８と蒸発燃料移送通路１９とは共に閉じられた状態に保持される。そしてステップＳ１２で、フィラーキャップ開蓋規制手段３０を制御してフィラーキャップ１３の開蓋に対する規制を行う。フィラーキャップ開蓋規制手段３０によるフィラーキャップ１３の開蓋に対する規制では、具体的には、フィラーキャップ１３の凹部１３ａの１つと係合を解除されている規制軸３１が、アクチュエータ３２によりフィラーキャップ１３の凹部１３ａの１つと係合とする位置まで前進させられる。規制軸３１とフィラーキャップ１３の凹部１３ａの１つとが係合することにより、フィラーキャップ１３が開かれることは規制され、本処理を終了する。
【００３５】
上記ステップＳ４において燃料タンク１１のタンク内圧Ｐｔが所定の圧力値Ｐｔｔを超えていると判別され、かつ上記ステップＳ１３において、フィラーリッドスイッチ２９がオフであると判別されると、ステップＳ１４に進み、一旦開かれたフィラーリッド２７が閉じられたことをＯＢＤ用ＥＣＵ３３に通知し、続くステップＳ１５で、通路切換弁２０を閉弁するように制御し、本処理を終了する。
【００３６】
このように、本実施の形態では、フィラーリッドスイッチ２９の出力信号によりフィラーリッド２７が開かれたことを検知すると、燃料タンク１１への給油開始を可能にするための状態設定が行われたと判断して燃料タンク１１内の蒸発燃料をチャージ通路１８を介してキャニスタ２２に導くための位置Ａに切り換わるように通路切換弁２０を制御すると共に、Ｐｔセンサ１６により検出された燃料タンク１１のタンク内圧Ｐｔが所定の圧力値Ｐｔｔ以下になるまでフィラーキャップ１３が開蓋されることを規制するようにフィラーキャップ開蓋規制手段３０を制御するので、燃料タンク１１の給油口１２の開放時点において燃料タンク１１のタンク内圧Ｐｔが所定圧力値Ｐｔｔ以下に低下し、燃料タンク１１内から給油口１２を介して大気中に放出される蒸発燃料量を少ない量に抑制することができる。
【００３７】
また、フィラーリッド２７が開かれた状態で燃料タンク１１のタンク内圧Ｐｔが所定の圧力値Ｐｔｔ以下に低下していると、燃料タンク１１の給油口１２内の蒸発燃料をエアーポンプ２４により蒸発燃料移送通路１９およびチャージ通路１８を介してキャニスタ２２に移送するための位置Ｂに切り換わるように通路切換弁２０を制御すると共に、エアーポンプ２４を駆動制御するので、給油中に給油口１２を介して大気中に放出される蒸発燃料量はさらに少ない量に抑制される。
【００３８】
なお、本実施の形態では、フィラーリッド２７が開かれると、燃料タンク１１への給油開始条件が成立したと判断して処理を開始しているが、エンジン１が停止されると、燃料タンク１１への給油開始条件が成立したと判断して処理を開始するように設定することも可能である。
【００３９】
また、本実施の形態においては、フィラーキャップ１３を閉じることを忘れてフィラーリッド２７を閉じると、フィラーリッド２７が正常に閉じられたことはＯＢＤ用ＥＣＵ３３に通知されるが、フィラーキャップ１３が閉じられていないことはＯＢＤ用ＥＣＵ３３に通知されず、この状態では給油口１２からの蒸発燃料漏れが発生する。このフィラーキャップ１３の閉じ忘れによる給油口１２からの蒸発燃料漏れは、通常の漏れセンサなどにより検知され、給油口１２からの蒸発燃料漏れはＯＢＤ用ＥＣＵ３３を介して表示されるように構成されている。
【００４０】
（実施の第２形態）
次に、本発明の実施の第２形態について図４を参照しながら説明する。図４は本発明の実施の第２形態に係る蒸発燃料放出防止装置に設けられているフィラーキャップ閉じ忘れ防止構造を示す図である。
【００４１】
本実施の形態は、上述の実施の第１形態に対し、フィラーキャップ１３を閉じなければフィラーリッド２７を閉じることができないフィラーキャップ閉じ忘れ防止構造を設けている点で異なる。
【００４２】
本実施の形態におけるフィラーキャップ閉じ忘れ防止構造は、図４に示すように、フィラーキャップ１３の後面部位に一端が当接可能なように給油口１２の外周近傍に配置されている突起４１を有し、突起４１はばね部材（図示せず）により付勢されている。突起４１の他端にはケーブル４２の一端が連結され、該ケーブル４２は、複数の案内部材４２ａにより案内されている。ケーブル４２の他端は、リンク機構４３に連結されている。
【００４３】
リンク機構４３は、一方の端部がケーブル４２の他端に連結されているかぎ形状のリンク部材４３ａを有し、リンク部材４３ａの中央部は、フィラーリッド２７の支軸２７ａに平行な軸４３ｂにその周りに回転可能に支持されている。リンク部材４３ａの他方の端部には、リンク部材４３ｃが設けられ、リンク部材４３ａはばね部材（図示せず）によりリンク部材４３ｃがフィラーリッド２７から離隔する回転方向に付勢されている。リンク部材４３ａは、リンク部材４３ｃがフィラーリッド２７の閉塞を阻止する位置とリンク部材４３ｃがフィラーリッド２７の閉塞を可能する位置との間で角度的に回転され、リンク部材４３ａの各位置への移動は突起４１の移動に連動するケーブル４２によって行われる。ここで、リンク部材４３ｃがフィラーリッド２７の閉塞を阻止する位置とは、リンク部材４３ｃが車体側部２６のフィラーリッド２７により開放された開口から外部に突出する位置をいい、リンク部材４３ｃがフィラーリッド２７の閉塞を可能する位置とは、リンク部材４３ｃがフィラーリッド２７の閉塞の障害とならない位置をいう。
【００４４】
給油開始などに伴いフィラーキャップ１３が給油口１２から外されると、フィラーキャップ１３の後面部位が突起４１の一端から離隔して突起４１は上記ばね材のばね力により押し上げられ、この突起４１の移動に連動してケーブル４２は引っ張られる方向に移動する。このケーブル４２によりリンク機構４３のリンク部材４３ａは、上記ばね材のばね力に抗しながらリンク部材４３ｃがフィラーリッド２７閉を阻止する位置に回転され、リンク部材４３ｃは車体側部２６のフィラーリッド２７により開放された開口から外部に突出する。このリンク部材４３ｃの外部への突出によりフィラーリッド２７を閉じることはできなくなる。
【００４５】
給油終了などに伴いフィラーキャップ１３が給油口１２に捩じ込まれると、フィラーキャップ１３の捩込みに伴いフィラーキャップ１３の後面部位が突起４１の一端に当接して突起４１は上記ばね材のばね力に抗しながら移動され、突起４１の移動に連動してケーブル４２は緩められる方向に移動される。このケーブル４２によりリンク機構４３のリンク部材４３ａは、上記ばね部材のばね力により軸４３ｂの周りにリンク部材４３ｃがフィラーリッド２７の閉塞を可能する位置まで回転され、リンク部材４３ｃはフィラーリッド２７の閉塞の障害とならない位置に移動する。
【００４６】
このように、フィラーキャップ閉じ忘れ防止構造を設けたことにより、フィラーキャップ１３が給油口１２から一旦外されると、フィラーキャップ１３を給油口１２に捩じ込むまでフィラーリッド２７を閉じることができなくなり、フィラーリッド２７が開かれている限り、そのことはＯＢＤ用ＥＣＵ３３を介して運転者に通知されるので、フィラーキャップ１３の閉じ忘れによる給油口１２からの蒸発燃料漏れを未然に防止することができる。
【００４７】
（実施の第３形態）
次に、本発明の実施の第３形態について図５を参照しながら説明する。図５は本発明の実施の第３形態に係る蒸発燃料放出防止装置に設けられている給油口構造を示す図である。
【００４８】
本実施の形態は、上述の実施の第１形態に対し、蒸発燃料移送通路１９とチャージ通路１８とを接続してエアーポンプ２４により給油口１２近傍の蒸発燃料をキャニスタ２２に移送する手段に代えて、燃料タンク１１の給油口１２に挿入される給油ガン先端と該給油口１２との間の間隙をシールするためのシール部材を備える給油口構造を設けている点で異なる。なお、この給油口構造としては既にいくつかの構造が提案されているが、本実施の形態では、本出願人により提案している給油口構造（特願平９−１３４４６３号）を採用し、その説明は簡略化して行う。
【００４９】
本実施の形態における給油口構造では、図５に示すように、給油口１２が開口側の大径部１２ａと、小径部１２ｂとを有し、給油口１２はフィラーパイプ６１を介して燃料タンク１１に連通している。給油口１２とフィラーパイプ６０とは仕切壁６２により仕切られ、該仕切壁６２には、給油口１２とフィラーパイプ６０とを連通させるための孔６２ａが形成されている。給油口１２には、給油時に挿入される給油ガンのノズル（図示せず）と給油口１２の内周間の隙間をシールするための合成ゴムなどの弾性体からなるシール部材５１が挿入されている。シール部材５１は、中央部に給油ガンのノズルが挿通されるノズル挿通孔５１ａが設けられた円板からなり、その外周面５１ｂは給油口１２の内周面に摺接している。ノズル挿通孔５１ａの内径は、後述するように、シール部材５１が大径部５１ａに位置するときには給油ガンのノズル先端外径より若干大きく、シール部材５１が小径部５１ｂに位置するときにはシール部材５１が縮径されてノズル挿通孔５１ａの内周面と給油ガンのノズルの外周面とが密着するような寸法に設定されている。
【００５０】
シール部材５１には、給油ガンのノズルと係合する係合部材５２が、両端に頭部を有する複数のピン５３によって取り付けられ、各ピン５３の一方の頭部はシール部材５３に埋め込まれている。係合部材５２は、給油ガンのノズルが挿通されるボス部５２ａを有し、該ボス部５２ａの一端には、上記ピン５３の他方の頭部と係合するフランジ部５２ｂが設けられている。ボス部５２ａの他端には、給油ガンのノズルと係合可能なように縮径された係合部５２ｃが形成され、係合部５２ｃは、給油ガンのノズルと、それがシール部材５１のノズル挿通口５１ａおよび係合部材５２のボス部５２ａに挿通された状態で係合する。
【００５１】
係合部材５２と仕切壁６２との間にはスプリング５４が装着されている。スプリング５４の一端は係合部材５２のフランジ部５２ｂに、その他端は仕切壁６２に当接されている。このスプリング５４の弾性力によって、給油ガンのノズルが挿入されていない通常時には、シール部材５１は大径部１２ａ内に保持される。給油ガンのノズルが給油口１２に挿入されたときには、給油ガンのノズルと係合部材５２の係合部５２ｃに係合することにより、給油ガンのノズルが給油口１２の奥側に向けて移動されることに伴いシール部材５１がスプリング５４の弾性力に抗しつつかつ外周面５１ｂを給油口１２の内周面に摺接させながら小径部１２ｂまで移動される。シール部材５１が小径部５１ｂまで移動されると、シール部材５１が縮径されてノズル挿通孔５１ａの内周面と給油ガンのノズルの外周面とが密着され、シール部材５１により給油ガンのノズルと給油口１２との間の間隙がシールされる。
【００５２】
このように、給油ガンのノズルが給油口１２に挿入され、給油ガンのノズルと共にシール部材５１が小径部１２ｂまで移動されると、シール部材５１が縮径されてノズル挿通孔５１ａの内周面と給油ガンのノズルの外周面とが密着されるので、シール部材５１により給油ガンのノズルと給油口１２との間の間隙がシールされ、給油中に給油口１２を介して大気中に放出される蒸発燃料量はさらに少ない量に抑制される。
【００５３】
なお、本実施の形態では、本出願人により提案している給油口構造（特願平９−１３４４６３号）を採用した例を説明したが、この構造に限定されることはなく、燃料タンク１１の給油口１２に挿入される給油ガン先端と該給油口１２との間の間隙をシール可能な構造であればよい。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の蒸発燃料放出防止装置によれば、燃料タンクの給油口の開放時点において燃料タンクの内圧は所定圧力値以下に低下し、給油時に蒸発燃料量が許容量を超えて燃料タンク内から給油口を介して大気中に放出されることを確実に防止することができる。また、給油中に燃料タンク内から給油口を介して大気中に放出される蒸発燃料量はさらに少ない量に抑制される。
また、フィラーキャップ閉じ忘れ防止機構を備えるので、フィラーキャップの閉じ忘れによる給油終了後の蒸発燃料漏れを未然に防止することができる。
【００５６】
請求項２記載の蒸発燃料放出防止装置によれば、給油中に燃料タンク内から給油口を介して大気中に放出される蒸発燃料量はさらに少ない量に抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第１形態に係る蒸発燃料放出防止装置の構成を示す構成図である。
【図２】図１の蒸発燃料放出防止装置に設けられているフィラーキャップ規制手段の概略構成を示す図である。
【図３】図１の蒸発燃料放出防止装置による蒸発燃料放出防止制御処理を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の第２形態に係る蒸発燃料放出防止装置に設けられているフィラーキャップ閉じ忘れ防止構造を示す図である。
【図５】本発明の実施の第３形態に係る蒸発燃料放出防止装置に設けられている給油口構造を示す図である。
【符号の説明】
１エンジン
５ＥＣＵ（制御手段）
１１燃料タンク
１２給油口
１３フィラーキャップ
１６Ｐｔセンサ（タンク内圧検出手段）
１８チャージ通路（蒸発燃料通路）
１９蒸発燃料移送通路（蒸発燃料移送手段）
２０通路切換弁（通路弁）
２２キャニスタ
２４エアーポンプ（蒸発燃料移送手段）
２９フィラーリッドスイッチ（給油開始条件検知手段）
３０フィラーキャップ開蓋規制手段
５１シール部材

Claims

給油口開閉のためのフィラーキャップが設けられている燃料タンク内の蒸発燃料をキャニスタに導いて処理する蒸発燃料放出防止装置において、前記燃料タンクへの給油開始条件を検知する給油開始条件検知手段と、前記燃料タンクの内圧を検出するタンク内圧検出手段と、前記フィラーキャップの開蓋を規制するフィラーキャップ開蓋規制手段と、前記燃料タンクと前記キャニスタとを接続する蒸発燃料通路と、前記給油口に直接接続された蒸発燃料移送通路と、前記蒸発燃料通路途中に設けられた通路切換弁と、前記蒸発燃料移送通路に設けられた移送ポンプと、前記フィラーキャップ開蓋規制手段、前記通路切換弁および前記移送ポンプを制御する制御手段と、前記フィラーキャップが閉じられなければ、該フィラーキャップを覆うフィラーリッドが閉じられないように規制するフィラーキャップ閉じ忘れ防止機構とを備え、
前記通路切換弁は、前記蒸発燃料通路を開放して前記燃料タンク内の蒸発燃料を前記キャニスタに導くための第１の位置と、前記蒸発燃料移送通路と前記蒸発燃料通路の前記キャスタ側とを接続して前記移送ポンプにより前記燃料タンクの給油口近傍の蒸発燃料を前記キャニスタに導くための第２の位置とを選択的に執るように開閉動作を行い、
前記制御手段は、前記給油開始条件検知手段が前記燃料タンクへの給油開始条件を検知したとき、前記第１の位置を執るように前記通路切換弁の開閉動作を制御すると共に、前記タンク内圧検出手段により検出された前記燃料タンクの内圧が所定圧力値以下になるまで前記フィラーキャップの開蓋を規制するように前記フィラーキャップ開蓋規制手段を制御し、
前記制御手段は、前記タンク内圧検出手段により検出された前記燃料タンクの内圧が前記所定圧力値以下になったとき、前記第２の位置を執るように前記通路切換弁の開閉動作を制御し、前記移送ポンプを駆動制御すると共に、前記フィラーキャップの開蓋に対する規制を解除するように前記フィラーキャップ開蓋規制手段を制御することを特徴とする蒸発燃料放出防止装置。
さらに、前記燃料タンクの給油口に挿入される給油ガン先端と該給油口との間の間隙をシールするためのシール部材を前記給油口に設け、給油ガンの挿入に合わせ前記シール部材が前記給油口の大径部から小径部に移動することにより縮径されて給油ガンの外形に密着してシールすることを特徴とする請求項１記載の蒸発燃料放出防止装置。