JP5400669B2 - 蒸発燃料処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に装備される蒸発燃料処理装置に関するものであり、特に、燃料タンクとキャニスタとの連通路（ベーパ通路）の間に設けられる制御バルブの開度制御に関する。

自動車等の車両に装備される燃料タンクと、燃料タンクで発生した蒸発燃料（ベーパ）を吸着するキャニスタとの連通路（ベーパ通路）の間に制御バルブ（制御弁）を設け、給油状態および車両走行中に燃料タンク内の圧力が所定圧力よりも高くなった状態において制御バルブを開放し、車両停車中は制御バルブを閉塞する燃料タンクの蒸発ガス抑制装置が開示されている（特許文献１）。

特許第３３９７１８８号公報

ところで、給油作業時において、蒸発燃料処理装置は、連通路（ベーパ通路）に設けられた制御バルブを開放し、燃料タンクで発生した蒸発燃料（ベーパ）をキャニスタで吸着させて燃料タンクの圧抜きを行い、燃料タンクの内圧が所定の圧力以下となった後にフューエルリッドを開放することにより、給油作業時にフューエルリッドから蒸発燃料（ベーパ）が放出されることを防止している。この燃料タンクの圧抜きに要する時間は、給油作業時の待ち時間となり、給油作業者の利便性を考慮すると、より短時間で燃料タンクの圧抜きが可能な蒸発燃料処理装置が求められている。
一方、連通路（ベーパ通路）に高い流速の蒸発燃料（ベーパ）を流通させると流速音が発生し、給油作業者や搭乗者に不快感を与えるため、音商品性も考慮した蒸発燃料処理装置が求められている。

そこで本発明は、燃料タンクとキャニスタとの連通路（ベーパ通路）の間に設けられる制御バルブを制御することにより、燃料タンクの圧抜き時間の短縮と、音商品性とを両立する蒸発燃料処理装置を提供することを目的とする。

本発明は、このような課題を解決するために、請求項１に係る蒸発燃料処理装置は、
燃料タンクの蒸発燃料を吸着するキャニスタと、前記燃料タンクと前記キャニスタとを連通するベーパ通路に設けられた制御バルブと、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、を備えた蒸発燃料処理装置であって、前記タンク内圧検出手段で予め検出された検出値に基づき前記制御バルブを開き、前記燃料タンクの内圧が所定値以下になった場合は、前記制御バルブの開度の変化量を前記燃料タンクの内圧が所定値以上の時よりも大きくすることを特徴とする。

本発明によれば、燃料タンクの圧抜き時間の短縮と、音商品性とを両立することができる。

また、請求項２に係る蒸発燃料処理装置は、前記所定値は、前記キャニスタに蒸発燃料が吸着される値であることを特徴とする。

本発明によれば、キャニスタの蒸発燃料処理能力（蒸発燃料吸着能力）を考慮することができる。

また、請求項３に係る蒸発燃料処理装置は、前記予め検出された検出値が前記所定値以下の場合は、前記制御バルブを全開にすることを特徴とする。

本発明によれば、予め検出された検出値が所定値以下の場合、速やかに制御バルブを全開とすることにより、音商品性を確保しつつ、燃料タンクの圧抜き時間をより短縮することができる。

また、請求項４に係る蒸発燃料処理装置は、前記タンク内圧検出手段で検出される前記予め検出された検出値は前記制御バルブが開く前に検出された値であることを特徴とする。

本発明によれば、制御バルブが開く前のタンク内圧検出手段で検出された値を予め検出された検出値として用いて燃料タンクの圧抜き制御することにより、制御バルブの開速度を制御し、圧抜き時間の短縮と、音商品性との両立を図ることができる。

また、請求項５に係る蒸発燃料処理装置は、前記燃料タンクの内圧が所定値以下になったら、前記制御バルブを全開にすることを特徴とする。

本発明によれば、燃料タンクの内圧が所定値以下となった後に、制御バルブを全開とすることにより、音商品性を確保しつつ、燃料タンクの圧抜き時間をより短縮することができる。ことができる。

本発明に係る蒸発燃料処理装置によれば、燃料タンクの圧抜き時間の短縮と、音商品性とを両立することができる。

本実施形態に係る蒸発燃料処理装置（密閉保持時）の構成図である。 本実施形態に係る蒸発燃料処理装置の構成図であり、給油時の状態を示している。 本実施形態に係る蒸発燃料処理装置の構成図であり、ＣＳ ＭＯＤＥ走行時（パージ時）の状態を示している。 本実施形態に係る蒸発燃料処理装置に用いられる制御バルブのボールの回動軸を法線とする平面で切断した断面図であり、（ａ）は制御バルブの開度がゼロ度（全閉）の場合を示し、（ｂ）は開度がゼロ度より大きく不感帯領域の最大の開度より小さい場合を示し、（ｃ）は開度が不感帯領域の最大の開度に等しい場合を示し、（ｄ）は開度が不感帯領域の最大の開度より大きく９０度（全開）より小さい場合を示し、（ｅ）は開度が９０度（全開）に等しい場合を示している。 制御バルブの開度に対する制御バルブを流れる蒸発燃料の流量の関係を示すグラフである。 本実施形態に係る蒸発燃料処理装置の燃料タンク内の圧力と制御バルブの開度の時間変化を示すグラフである。 本実施形態に係る蒸発燃料処理装置の制御バルブの開度制御を示すフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。

≪蒸発燃料処理装置の構成≫
図１は、本実施形態に係る蒸発燃料処理装置（密閉保持時）１の構成図である。
車両に設けられる蒸発燃料処理装置１は、燃料を貯留する燃料タンク３と、蒸発燃料（ベーパ）を吸着するキャニスタ１３と、一端が燃料タンク３に接続され他端がキャニスタ１３に接続される蒸発燃料が流通するベーパ通路９と、ベーパ通路９上に接続される制御バルブ１１と、制御バルブ１１と並列にベーパ通路９上に接続される高圧２ウェイバルブ１０と、制御バルブ１１の開度を検出する開度検出手段１２と、一端がキャニスタ１３に接続され他端が内燃機関の吸気通路（図示省略）に接続されるパージ通路１８と、パージ通路１８上に接続されるパージコントロールバルブ１４と、キャニスタ１３内の圧力を検出する圧力センサ１５と、三方弁１７と、三方弁１７で通気する方向を切り替えることでベーパ通路９内の制御バルブ１１に対して燃料タンク３側の圧力とキャニスタ１３側の圧力を検出する圧力センサ（タンク内圧検出手段）１６と、制御手段２とを有している。

燃料タンク３には、フィラーパイプ４の一端とブリーザパイプ５の一端とが接続されている。ブリーザパイプ５の他端は、フィラーパイプ４の上部に接続されている。フィラーパイプ４の他端は、フィラーキャップ６で蓋がされている。

フューエルリッド７は、フィラーキャップ６に更に蓋をしている。リッドスイッチ８が給油作業者等によって押され、その後、所定の条件が満たされたと制御手段２が判定した場合に、制御手段２は、フューエルリッド７を開ける（後述する図７参照）。フューエルリッド７が開けば、給油作業者等は、フィラーキャップ６を開けて、燃料タンク３に給油することが可能になる。

燃料タンク３は、燃料を内燃機関（図示省略）に送るポンプ３ａと、ベーパ通路９への開口に設けられたフロート弁３ｂとカット弁３ｃとを有している。フロート弁３ｂは、いわゆる満タンになったらベーパ通路９への開口を塞ぎ、燃料がベーパ通路９に入るのを防いでいる。カット弁３ｃは、いわゆる満タンになってもベーパ通路９への開口を塞がないが、例えば、燃料タンク３が傾いて燃料の液面が上昇し燃料がベーパ通路９に入るのを防いでいる。

キャニスタ１３は、燃料を貯留する燃料タンク３で発生する蒸発燃料を吸着することができる。キャニスタ１３は、活性炭等を内蔵し、この活性炭等によって蒸発燃料が吸着される。逆に、キャニスタ１３は、大気から吸気して、その吸気した空気をパージ通路１８に送ることにより、キャニスタ１３内に吸着された蒸発燃料をキャニスタ１３の外の内燃機関（図示省略）へパージすることができる。

制御バルブ１１は、燃料タンク３とキャニスタ１３とを連通するベーパ通路９に設けられている。本実施形態の制御バルブ１１には、ボールバルブを用いることができる。詳細は後記するが、ボールバルブは、開度ゼロ度で全閉となり、開度ゼロ度付近で連通を遮断する不感帯領域を有し、開度９０度で全開となる。
制御バルブ１１は、制御手段２の開指令信号により任意の開度に開制御され、閉指令信号により任意の開度に閉制御される。また、制御バルブ１１の開度は、開度検出手段１２によって検出され、検出された開度は、制御手段２に送信される。

高圧２ウェイバルブ１０は、ダイアフラム式の正圧弁と負圧弁を組み合わせた機械式弁を有している。正圧弁は、燃料タンク３側の圧力が、キャニスタ１３側の圧力より所定圧力分高くなったときに開弁するように構成されている。この開弁により、燃料タンク３内で高圧になった蒸発燃料が、キャニスタ１３に送られる。負圧弁は、燃料タンク３側の圧力が、キャニスタ１３側の圧力より所定圧力分低くなったときに開弁するように構成されている。この開弁により、キャニスタ１３に貯えられていた蒸発燃料が、燃料タンク３に戻される。
これにより、後述する「駐車時」「ＣＤ ＭＯＤＥ走行時」に密閉保持される燃料タンク３が高圧または低圧になりすぎた際に高圧２ウェイバルブ１０が開弁されることにより、燃料タンク３の内圧が調整される。

パージコントロールバルブ１４は、パージ通路１８に設けられている。パージコントロールバルブ１４には、電磁弁を用いることができる。パージコントロールバルブ１４は、制御手段２によって、開制御と閉制御を行うことができる。

圧力センサ１５、１６には、圧電素子を用いることができる。圧力センサ１５は、キャニスタ１３に接続され、キャニスタ１３内の圧力を検出することができる。また、キャニスタ１３内の圧力は、パージ通路１８内の圧力と、ベーパ通路９内の制御バルブ１１よりキャニスタ１３側の圧力とに等しくなるので、圧力センサ１５は、実質的に、それらの圧力も検出できることになる。圧力センサ１５で検出された圧力は、制御手段２に送信される。

圧力センサ（タンク内圧検出手段）１６は、三方弁１７の一口に接続されている。三方弁１７の残りの二口は、ベーパ通路９の制御バルブ１１よりキャニスタ１３側と、ベーパ通路９の制御バルブ１１より燃料タンク３側とに接続されている。制御手段２は、三方弁１７を制御して、圧力センサ１６とベーパ通路９の制御バルブ１１よりキャニスタ１３側とが連通する状態と、圧力センサ１６とベーパ通路９の制御バルブ１１より燃料タンク３側とが連通する状態に切り替えることができる。
圧力センサ１６とベーパ通路９の制御バルブ１１よりキャニスタ１３側とが連通するように三方弁１７を切り替えることにより、圧力センサ１６は、ベーパ通路９内の制御バルブ１１よりキャニスタ１３側の圧力、更には、キャニスタ１３内の圧力を検出することができる。このとき検出される圧力は、圧力センサ１５に検出される圧力と、同じ箇所を計測し一致するはずなので、圧力センサ１５、１６の較正や故障診断を行うことができる。
一方、圧力センサ１６とベーパ通路９の制御バルブ１１より燃料タンク３側とが連通するように三方弁１７を切り替えることにより、圧力センサ１６は、ベーパ通路９内の制御バルブ１１より燃料タンク３側の圧力、さらには、燃料タンク３内の圧力を検出することができる。圧力センサ１６で検出された圧力は制御手段２に送信される。

≪蒸発燃料処理装置のバルブ開閉制御≫
次に、図１から図３を用いて本実施形態に係る蒸発燃料処理装置１の制御について説明する。なお、本実施形態に係る蒸発燃料処理装置１はプラグインハイブリッド車に搭載されているものとして以下説明する。
図１は、「駐車時」および「ＣＤ ＭＯＤＥ走行時」（密閉保持時）の状態を示し、図２は「給油時」の状態を示し、図３は「ＣＳ ＭＯＤＥ走行時」（パージ時）の状態を示している。ここで、「ＣＤ ＭＯＤＥ走行時」とはエンジン（内燃機関）を駆動せず電気走行している状態であり、「ＣＳ ＭＯＤＥ走行時」とはハイブリッド（ＨＥＶ）走行でエンジン（内燃機関）が駆動して走行している状態である。

図２に示すように、制御手段２は「給油時」において、パージコントロールバルブ１４を閉弁し、制御バルブ１１を開弁することにより、蒸発燃料（ベーパ）はキャニスタ１３で吸着され、フューエルリッド７から蒸発燃料が漏れ出さない構成となっている。
また、図３に示すように、制御手段２は「ＣＳ ＭＯＤＥ走行時」（パージ時）において、パージコントロールバルブ１４および制御バルブ１１を開弁することにより、燃料タンク３の蒸発燃料やキャニスタ１３に吸着された蒸発燃料がパージ通路１８から内燃機関の吸気通路（図示省略）へと流れ、エンジン（内燃機関）の燃焼に用いられる。

一方、図１に示すように、制御手段２は「駐車時」および「ＣＤ ＭＯＤＥ走行時」（密閉保持時）において、燃料タンク３で発生した蒸発燃料がキャニスタ１３で吸着されないよう制御バルブ１１は閉弁している。

≪制御バルブの構成≫
図４に、制御バルブ１１のボール（弁体）１１ｂの回動軸を法線とする平面で切断した断面図を示す。図４（ａ）は、制御バルブ１１の開度がゼロ度（全閉）の場合を示している。
開度がゼロ度（全閉）の場合、弁座１１ａ内の流路の方向に対して、ボール（弁体）１１ｂ内の流路の方向が、９０度傾き、弁座１１ａ内の流路を、ボール（弁体）１１ｂで塞いでいる。弁座１１ａには、全閉ストッパ１１ｄと全開ストッパ１１ｅが取り付けられ、ボール（弁体）１１ｂには、ステム１１ｃが取り付けられている。ステム１１ｃは、ボール（弁体）１１ｂの回動に伴って回動する。開度がゼロ度（全閉）の場合において、ステム１１ｃは、全閉ストッパ１１ｄに当接し、図４（ａ）に示す以上に反時計回りに回らないようになっている。制御手段２は、ボール（弁体）１１ｂ及びステム１１ｃが反時計回りに回らなくなるまで回動させる閉制御を行い、回らなくなった状態の開度を、ゼロ度（ゼロ点）と記憶することで、開度のゼロ点補正を行うことができる。また、開度ａが９０度（全開）の場合において、ステム１１ｃは、全開ストッパ１１ｅに当接し、図４（ｅ）に示す以上に時計回りにボール（弁体）１１ｂ回らないようになっている。なお、図４では、ボール（弁体）１１ｂを時計回りに回動させて開弁しているが、これに限らず、反時計回りに回動させて開弁してもよく、この場合、ボール（弁体）１１ｂとステム１１ｃの回動の範囲に合わせて全閉ストッパ１１ｄと全開ストッパ１１ｅの取り付け位置を変更すればよい。

制御バルブ１１は、蒸発燃料が流れない開度の範囲として、開度が略ゼロ度となり全閉となる領域以外にも、開度が略ゼロ度より大きく蒸発燃料の流量が開度に対して不感になる不感帯領域Ｂを有している。不感帯領域Ｂでは、制御バルブ１１によりベーパ通路９は閉塞され連通しない領域であり、燃料タンク３内の蒸発燃料はキャニスタ１３に吸着されない。

図４（ｂ）に示すように、開度ａがゼロ度より大きく不感帯領域Ｂの最大Ｂｍａｘの開度より小さい場合も、開度ａがゼロ度の場合と同様に、弁座１１ａ内の流路をボール（弁体）１１ｂで塞いでおり、蒸発燃料は制御バルブ１１を流れて通過することはできない。

図４（ｃ）に示すように、開度ａが不感帯領域Ｂの最大Ｂｍａｘの開度に等しい場合も、蒸発燃料は制御バルブ１１を流れて通過することはできない。

図４（ｄ）に示すように、開度ａが不感帯領域Ｂの最大Ｂｍａｘの開度より大きく９０度（全開）より小さい場合には、蒸発燃料は制御バルブ１１を流れて通過することができる。

図４（ｅ）に示すように、開度ａが９０度（全開）に等しい場合には、弁座１１ａ内の流路の方向にボール（弁体）１１ｂ内の流路の方向が一致し、制御バルブ１１は蒸発燃料を最大流量で流すことができる。ステム１１ｃは、全開ストッパ１１ｅに当接し、図４（ｅ）に示す以上に時計回りにボール（弁体）１１ｂが回らないようになっている。

図５に、制御バルブ１１の開度ａに対する制御バルブ１１を流れる蒸発燃料の流量の関係の一例を示す。
開度ａが０（ゼロ）度で流量が０（ゼロ）になっている。また、開度ａが０（ゼロ）度を超えて１５度まで、流量が０（ゼロ）になっている。この流量が０（ゼロ）で、開度ａが０（ゼロ）度を超えて１５度までの範囲が、不感帯領域Ｂである。そして、開度ａの１５度が、不感帯領域Ｂの最大Ｂｍａｘである。
開度ａが、不感帯領域Ｂの最大Ｂｍａｘの１５度を超えると、流量は０（ゼロ）より大きくなり、９０度まで、開度ａが大きくなる程、流量も大きくなる。
制御手段２は、図５のグラフのような開度ａに対する流量の関係を記憶しており、所定の時間内に燃料タンク３内の圧力を所定の圧力以下に下げるのに、どれだけの流量を確保しなければならないかを算出し、算出した流量と、記憶された開度ａに対する流量の関係から、開度ａを決定することができる。なお、圧力センサ１５、１６を用いて、制御バルブ１１の上流と下流との差圧を考慮して流量を計算してもよい。
このように、制御手段２は、制御バルブ（ボールバルブ）１１のボール（弁体）１１ｂを回転させることにより開度制御可能であり、ベーパ通路９を流通する蒸発燃料の流量を制御することができる。
なお、制御バルブ１１の不感帯領域Ｂの最大Ｂｍａｘは１５度として説明したが、制御バルブ１１のボール（弁体）１１ｂの直径および流路径を適宜変更することにより変更可能である。

≪蒸発燃料処理装置の制御バルブの開度制御（燃料タンクの圧抜き制御）≫
次に、図６および図７を用いて本実施形態に係る蒸発燃料処理装置１の給油作業開始時の制御バルブ１１の開制御について説明する。
図６は、本実施形態に係る蒸発燃料処理装置１の燃料タンク３の内圧の時間変化を示すグラフ（図６上段）と、制御バルブ１１の開度の時間変化を示すグラフ（図６下段）とを対応付けて示したものである。図７は、本実施形態に係る蒸発燃料処理装置１の制御バルブ１１の開度制御を示すフローチャートである。
まず、図７を用いて、給油作業開始時に行われる制御バルブ１１の開度制御（燃料タンク３の圧抜き制御）からフューエルリッド７の開放までを説明する。

制御手段２は、制御バルブ１１に開指令をする状態か否かを判断する（ステップＳ１０１）。開指令をする状態でない場合には（ステップＳ１０１でＮｏ）、開指令をする状態となるまでステップＳ１０１を繰り返す。開指令をする状態の場合には（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、ステップＳ１０２に進む。
ここで、開指令をする状態とは、給油作業時においては、給油作業者によってリッドスイッチ８が押され、その信号を制御手段２が受信した状態に相当する。

制御手段２は、圧力センサ（タンク内圧検出手段）１６を介して燃料タンク３の内圧を検出する（ステップＳ１０２）。
なお、制御手段２により三方弁１７は、圧力センサ１６と、ベーパ通路９の制御バルブ１１より燃料タンク３側と、が連通する状態に切り替えられている。
なお、ステップＳ１０２で検出された制御バルブ１１の開放される前の燃料タンク３の内圧を「検出値」と称する。また、「検出値」は、特許請求の範囲の「予め検出された検出値」に相当する。

制御手段２は、検出値が「リッド開許可圧力」より大きいか否かを判断する（ステップＳ１０３）。検出値が「リッド開許可圧力」より大きい場合には（ステップＳ１０３でＹｅｓ）、ステップＳ１０４に進む。一方、検出値が「リッド開許可圧力」以下の場合には（ステップＳ１０３でＮｏ）、ステップＳ１１４に進む。
ここで、「リッド開許可圧力」とは、給油作業者によるフィラーキャップ６の開動作を許可する圧力であり、例えばフィラーキャップ６を開けた際、燃料タンク３内の蒸発燃料（ベーパ）が放出されることはないように設定される。

制御手段２は、検出値が「全開許可圧力」より大きいか否かを判断する（ステップＳ１０４）。検出値が「全開許可圧力」より大きい場合には（ステップＳ１０４でＹｅｓ）、ステップＳ１０５に進む。一方、検出値が「全開許可圧力」以下の場合には（ステップＳ１０４でＮｏ）、ステップＳ１１１に進む。
ここで、「全開許可圧力」とは、制御バルブ１１を全開にしても音商品性が確保される流速となる内圧から決定される値である。また、「全開許可圧力」は、キャニスタ１３の吸着能力を超えない流速となる内圧から決定してもよい。
なお、「全開許可圧力」は、特許請求の範囲の「所定値」に相当する。

検出値が「全開許可圧力」より大きい場合には（ステップＳ１０４でＹｅｓ）、制御手段２は、検出値が「閾値」より大きいか否かを判断する。検出値が「閾値」より大きい場合には（ステップＳ１０５でＹｅｓ）、ステップＳ１０６に進む。一方、検出値が「閾値」以下の場合には（ステップＳ１０５でＮｏ）、ステップＳ１０７に進む。
ここで、「閾値」とは、後述する開速度を設定するための閾値であり、「全開許可圧力」より大きな値で設定される。

検出値が「閾値」より大きい場合には（ステップＳ１０５でＹｅｓ）、制御手段２は、開速度を小さな値で設定する（ステップＳ１０６）。
ここで、開速度とは、制御バルブ１１の開度の変化量、即ち、開度を時間微分したものであり、図６下段に示す制御バルブ１１の開度の傾きに相当する。

検出値が「閾値」以下の場合には（ステップＳ１０５でＮｏ）、制御手段２は、開速度を大きな値で設定する（ステップＳ１０７）。

制御手段２は、ステップＳ１０６またはステップＳ１０７で設定した開速度で制御バルブ１１の開制御を開始する（ステップＳ１０８）。

制御手段２は、圧力センサ（タンク内圧検出手段）１６を介して燃料タンク３の内圧（内圧値）を検出する（ステップＳ１０９）。
制御手段２は、ステップＳ１０９で検出した内圧値が「全開許可圧力」より大きいか否かを判断する（ステップＳ１１０）。内圧値が「全開許可圧力」より大きい場合には（ステップＳ１１０でＹｅｓ）、ステップＳ１０９に戻る。一方、内圧値が「全開許可圧力」以下の場合には（ステップＳ１１０でＮｏ）、ステップＳ１１１に進む。

ステップＳ１０４で検出値が「全開許可圧力」以下の場合（ステップＳ１０４でＮｏ）、または、ステップＳ１１０で内圧値が「全開許可圧力」以下の場合（ステップＳ１１０でＮｏ）には、制御手段２は制御バルブ１１を全開速度で開制御する（ステップＳ１１１）。
ここで、全開速度とは、制御バルブ１１の開速度として設定可能な最大値もしくはそれに類する値であり、ステップＳ１０７で設定される開速度より大きな値で設定される。

制御手段２は、圧力センサ（タンク内圧検出手段）１６を介して燃料タンク３の内圧（内圧値）を検出する（ステップＳ１１２）。
制御手段２は、ステップＳ１１２で検出した内圧値が「リッド開許可圧力」以下か否かを判断する（ステップＳ１１３）。内圧値が「リッド開許可圧力」より大きい場合には（ステップＳ１１３でＮｏ）、ステップＳ１１２に戻る。
一方、内圧値が「リッド開許可圧力」以下の場合には（ステップＳ１１３でＹｅｓ）、ステップＳ１１４に進む。

ステップＳ１０３で検出値が「リッド開放許圧力」以下の場合（ステップＳ１０３でＮｏ）、または、ステップＳ１１３で内圧値が「リッド開許可圧力」以下の場合（ステップＳ１１３でＹｅｓ）には、制御手段２は、フューエルリッド７を開放する（ステップＳ１１４）。これにより、給油作業者は、フィラーキャップ６を開けて、燃料タンク３に給油することが可能になる。
また、フィラーキャップ６を開けた際、燃料タンク３内の蒸発燃料（ベーパ）が放出されることはない。

蒸発燃料処理装置１の制御バルブ１１の開度制御（燃料タンク３の圧抜き制御）について、ステップＳ１０２において制御バルブ１１の開制御開始前に検出した燃料タンク３の内圧（検出値）が、「（１）全開許可圧力よりも大きくかつ閾値よりも大きい場合（図６の一点鎖線参照）」、「（２）全開許可圧力よりも大きくかつ閾値以下の場合（図６の破線参照）」、「（３）リッド開許可圧力よりも大きくかつ全開許可圧力以下の場合（図６の実線参照）」、に分けて説明する。

＜（１）全開許可圧力よりも大きくかつ閾値よりも大きい場合（一点鎖線）＞
制御手段２は、ステップＳ１０３でＹｅｓ、ステップＳ１０４でＹｅｓ、および、ステップＳ１０５でＹｅｓと進み、小さい開速度（開度の傾き）が設定され（ステップＳ１０６）、時間ｔ₀ （図６参照）で制御バルブ１１の開制御を開始する（ステップＳ１０８）。
時間ｔ₂ （図６参照）で内圧値が全開許可圧力以下となると（ステップＳ１１０でＮｏ）、制御手段２は、制御バルブ１１を全開速度で開制御し（ステップＳ１１１）、速やかに制御バルブ１１を全開にする。
このように、検出値が閾値以上のため、小さな開速度を設定して制御バルブ１１の開度量を制御することにより、音商品性を確保することができる。
加えて、内圧値が全開許可圧力以下となると、制御バルブ１１を全開にしても音商品性を確保することができるため、制御バルブ１１を全開速度で開制御し速やかに全開にすることにより、圧抜き時間を短縮することができる。

＜（２）全開許可圧力よりも大きくかつ閾値以下の場合（破線）＞
制御手段２は、ステップＳ１０３でＹｅｓ、ステップＳ１０４でＹｅｓ、および、ステップＳ１０５でＮｏと進み、大きい開速度（開度の傾き）が設定され（ステップＳ１０７）、時間ｔ₀ （図６参照）で制御バルブ１１の開制御を開始する（ステップＳ１０８）。
時間ｔ₁ （図６参照）で内圧値が全開許可圧力以下となると（ステップＳ１１０でＮｏ）、制御手段２は、制御バルブ１１を全開速度で開制御し（ステップＳ１１１）、速やかに制御バルブ１１を全開にする。
このように、検出値が閾値以下のため、制御バルブ１１を（１）の場合よりも大きな開速度を設定して開度量を大きくしても音商品性を確保することができ、圧抜き時間を短縮することができる。
加えて、内圧値が全開許可圧力以下となると、制御バルブ１１を全開にしても音商品性を確保することができるため、制御バルブ１１を全開速度で開制御し速やかに全開にすることにより、圧抜き時間を短縮することができる。

＜（３）リッド開許可圧力よりも大きくかつ全開許可圧力以下の場合（実線）＞
制御手段２は、ステップＳ１０３でＹｅｓ、ステップＳ１０４でＮｏと進み、時間ｔ₀ （図６参照）で制御バルブ１１を全開速度で開制御を開始し（ステップＳ１１１）、速やかに制御バルブ１１を全開にする。
このように、検出値が全開許可圧力以下のため、制御バルブ１１を全開にしても音商品性を確保することができるため、初めから制御バルブ１１を全開速度で開制御し速やかに全開にすることにより、圧抜き時間を短縮することができる。

以上のように、本実施形態に係る蒸発燃料処理装置１によれば、燃料タンク３の圧抜き時間の短縮と、音商品性とを両立することができ、給油作業者がリッドスイッチ８を操作してからフューエルリッド７が開放され給油作業者がフィラーキャップ６を取り外し可能になるまでの待ち時間を短縮することができる。

なお、ステップＳ１０２において制御バルブ１１の開制御開始前に検出した燃料タンク３の内圧（検出値）が、リッド開許可圧力以下の場合には、制御手段２は、ステップＳ１０３でＮｏと進み、フューエルリッド７が開放される。この際、制御手段２は、制御バルブ１１を全開速度で開制御してもよい。

≪変形例≫
以上、給油作業開始時における燃料タンク３の圧抜き制御について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。
本実施形態では、検出値が全開許可圧力より大きい場合（図７のステップＳ１０４でＹｅｓ）、１つの閾値を用いて開速度（開度の傾き）を設定する構成としたが（図７のステップＳ１０５〜ステップＳ１０７参照）、複数の閾値を用いて、検出値が大きくなるほど開速度（開度の傾き）が小さくなるように開速度を設定する構成としてもよい。
また、本実施形態では、圧力センサ１６で検出される燃料タンク３の内圧（検出値／内圧値）を用いる構成として説明したが、圧力センサ１６で検出される燃料タンク３の内圧と圧力センサ１５で検出されるキャニスタ１３側の圧力との差圧を用いる構成としてもよい。

また、本発明に係る蒸発燃料処理装置１を装備した車両が、図１に示す「ＣＤ ＭＯＤＥ走行時」（密閉保持時）の状態から、図３に示す「ＣＳ ＭＯＤＥ走行時」（パージ時）の状態へと移行する際の制御バルブ１１を開制御においても、本発明の燃料タンク３の圧抜き制御（図７のステップＳ１０１からステップＳ１１０までを参照）を用いることができる。

１ 蒸発燃料処理装置１
２ 制御手段２
３ 燃料タンク３
３ａ ポンプ３ａ
３ｂ フロート弁３ｂ
３ｃ カット弁３ｃ
４ フィラーパイプ４
５ ブリーザパイプ５
６ フィラーキャップ６
７ フューエルリッド７
８ リッドスイッチ８
９ ベーパ通路９
１０ 高圧２ウェイバルブ１０
１１ 制御バルブ１１（ボールバルブ）
１１ａ 弁座１１ａ
１１ｂ ボール１１ｂ（弁体）
１１ｃ ステム１１ｃ
１１ｄ 全閉ストッパ
１１ｅ 全開ストッパ
１２ 開度検出手段１２
１３ キャニスタ１３
１４ パージコントロールバルブ１４
１５ 圧力センサ１５
１６ 圧力センサ１６（タンク内圧検出手段）
圧力センサ（タンク内圧検出手段）１６
１７ 三方弁１７
１８ パージ通路１８
ａ 開度ａ
Ｂ 不感帯領域Ｂ
Ｂｍａｘ不感帯領域Ｂの最大Ｂｍａｘ

Claims (5)

1. 燃料タンクの蒸発燃料を吸着するキャニスタと、
   前記燃料タンクと前記キャニスタとを連通するベーパ通路に設けられた制御バルブと、
   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、
   を備えた蒸発燃料処理装置であって、
   前記タンク内圧検出手段で予め検出された検出値に基づき前記制御バルブを開き、
   前記燃料タンクの内圧が所定値以下になった場合は、前記制御バルブの開度の変化量を前記燃料タンクの内圧が所定値以上の時よりも大きくする
   ことを特徴とする蒸発燃料処理装置。
2. 前記所定値は、前記キャニスタに蒸発燃料が吸着される値である
   ことを特徴とする請求項１に記載の蒸発燃料処理装置。
3. 前記予め検出された検出値が前記所定値以下の場合は、前記制御バルブを全開にする
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蒸発燃料処理装置。
4. 前記タンク内圧検出手段で検出される前記予め検出された検出値は前記制御バルブが開く前に検出された値である
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の蒸発燃料処理装置。
5. 前記燃料タンクの内圧が所定値以下になったら、前記制御バルブを全開にする
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の蒸発燃料処理装置。

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