JP6269929B2 - Vehicle fuel system - Google Patents
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Description
本発明は、レベリングバルブの燃料液面に対する没入を検出可能とした車両の燃料装置に関する。 The present invention relates to a fuel device for a vehicle that can detect immersion of a leveling valve into a fuel level.
車両、特に走行用モータとエンジンを組み合わせたハイブリッド車などエンジンの運転をする機会が少ない車両の燃料装置では、燃料タンク内の燃料の蒸発ガスが大気に放散されるのを抑えるため、燃料タンク内を密閉にする密閉システムを採用して、燃料タンク外へ蒸発ガスが漏出するのを防いでいる。
このような密閉システムでは、燃料タンク内の蒸発ガスは、エンジン運転の機会を利用して処理(燃焼)されるが、給油時はエンジンの運転が停止するため、蒸発ガスの処理が行えない。このため密閉システムの燃料装置は、給油時の対策としてキャニスタを用いる。具体的には、燃料タンク内に設けたレベリングバルブとキャニスタとの間をベーパ通路で連通し、同ベーパ通路に密閉弁を設けた構造を採用している(特許文献1など参照)。これにより、常態のときは、密閉弁の封鎖により、燃料タンク内を密閉し、給油時は、密閉弁の開放により、燃料タンク内の蒸発ガスを、レバリングバルブからキャニスタへ導いて、キャニスタに吸着させ、燃料タンクの給油口から蒸発ガスが大気中へ放出されるのを防いでいる。
In a fuel device for a vehicle, particularly a vehicle such as a hybrid vehicle in which a driving motor and an engine are combined, where there is little opportunity to operate the engine, in order to suppress the evaporation of the fuel vapor in the fuel tank to the atmosphere, Adopting a sealing system to prevent the evaporation gas from leaking out of the fuel tank.
In such a sealed system, the evaporative gas in the fuel tank is processed (burned) using the opportunity of engine operation, but the evaporative gas cannot be processed because the operation of the engine is stopped during refueling. For this reason, the fuel device of the closed system uses a canister as a countermeasure when refueling. Specifically, a structure is adopted in which a leveling valve provided in the fuel tank and a canister are communicated with each other through a vapor passage, and a sealing valve is provided in the vapor passage (see, for example, Patent Document 1). As a result, in the normal state, the inside of the fuel tank is sealed by blocking the sealing valve, and during refueling, the evaporative gas in the fuel tank is led from the leveling valve to the canister by opening the sealing valve. Adsorption is performed to prevent evaporative gas from being released into the atmosphere from the fuel filler port of the fuel tank.
ところで、密閉システムは、車両が勾配の有る道路で駐車したような場合、レベリングバルブが燃料タンク内の燃料液面に没入することがある。このような場合、給油口から燃料が流出しやすくなる。 By the way, in a closed system, when a vehicle is parked on a road with a slope, a leveling valve may be immersed in the fuel level in the fuel tank. In such a case, the fuel easily flows out from the fuel filler opening.
そこで、レベリングバルブの液没を検出して、こうした点に備えることが考えられる。多くの場合、別途、専用の検出構造を設ける。
しかし、専用の検出構造は、かなり構造的に複雑になる傾向にあるので、コスト的な負担が強いられやすい。
そこで、本発明の目的は、簡単な構造で、レベリングバルブが燃料液面へ没入したことを検出できる車両の燃料装置を提供する。
Therefore, it is conceivable to prepare for such a point by detecting the immersion of the leveling valve. In many cases, a dedicated detection structure is provided separately.
However, the dedicated detection structure tends to be quite structurally complicated, and thus it is likely to be costly.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle fuel device that can detect that a leveling valve is immersed in a fuel level with a simple structure.
請求項1に記載の発明に係る態様は、燃料が給油される燃料タンクと、燃料タンク内に発生する燃料の蒸発ガスを吸着するキャニスタと、燃料タンク内に設けられ、前記燃料タンクに燃料が給油されることを規制するレベリングバルブと、レベリングバルブとキャニスタとを連通し、燃料タンク内の蒸発ガスを前記キャニスタへ導く第1ベーパ通路と、ベーパ通路を封鎖して燃料タンク内を密閉状態にする密閉弁と、密閉弁とレベリングバルブとの間のベーパ通路部分に設けられ、燃料タンク内の圧力を検出する第1圧力センサと、燃料タンクに設けられ、第1圧力センサとは異なる位置で燃料タンク内の圧力を検出する第2圧力センサと、密閉弁の開放時における第1圧力センサおよび第2圧力センサの検出圧力の変動に基づきレベリングバルブの燃料タンク内の燃料への没入を判定する没入判定部とを有するものとした。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a fuel tank in which fuel is supplied, a canister that adsorbs fuel vapor generated in the fuel tank, a fuel tank, and fuel in the fuel tank. A leveling valve that regulates fuel supply, a leveling valve and a canister are connected to each other, a first vapor passage that guides evaporated gas in the fuel tank to the canister, and the vapor passage is sealed so that the inside of the fuel tank is sealed. And a first pressure sensor that is provided in a vapor passage portion between the sealing valve and the leveling valve and that detects a pressure in the fuel tank, and is provided in the fuel tank at a position different from the first pressure sensor. a second pressure sensor for detecting the pressure in the fuel tank, a leveling bar on the basis of the fluctuation in detected pressure of the first pressure sensor and the second pressure sensor at the time of opening of the sealing valve It was assumed to have an immersive determination unit determines immersion into fuel in the fuel tank of the probe.
請求項2に記載の発明に係る態様は、燃料タンクは、レベリングバルブよりも高い位置に配置され燃料タンクから燃料が流出することを防止する燃料カットオフバルブと、燃料カットオフバルブとレベリングバルブとを連通し、燃料タンク内の蒸発ガスをレベリングバルブを中継してキャニスタへ導く第2ベーパ通路と、第2ベーパ通路に配置される絞り部とを有し、第2の圧力センサは絞り部よりも上流に配置されるものとした。 According to a second aspect of the present invention, the fuel tank is disposed at a position higher than the leveling valve, and a fuel cutoff valve that prevents the fuel from flowing out of the fuel tank, a fuel cutoff valve, and a leveling valve, And a second vapor passage for leading the evaporated gas in the fuel tank to the canister via the leveling valve, and a throttle portion disposed in the second vapor passage. The second pressure sensor is connected to the throttle portion. Was also placed upstream.
請求項3に記載の発明に係る態様は、燃料タンクは、燃料を燃料タンク内へ給油する給油口と、給油口の開口を開閉する扉体と、レベリングバルブの燃料液面への没入が判定されると扉体をロックする扉アクチュエータとを有するものとした。
請求項4に記載の発明に係る態様は、更に、前記レベリングバルブの燃料液面への没入が判定されると、当該没入したことを報知する報知部を有するものとした。
According to the third aspect of the present invention, in the fuel tank, it is determined whether the fuel tank supplies fuel into the fuel tank, the door body that opens and closes the opening of the fuel filler, and the leveling valve is immersed in the fuel level. And a door actuator for locking the door body.
The aspect which concerns on the invention of Claim 4 shall have further the alerting | reporting part which alert | reports the said immersion, if the immersion to the fuel liquid level of the said leveling valve is determined.
請求項1の発明によれば、簡単な構造で、レベリングバルブの没入の検出が行える。
しかも、レベリングバルブの液没の判定が、第1圧力センサおよび第2圧力センサの検出圧力の挙動により高い精度で行える。
請求項2の発明によれば、第1圧力センサおよび第2圧力センサの検出圧力の挙動に基づいて確実にレベルリングバルブの液没が判定できる。
According to the first aspect of the present invention, it is possible to detect the immersion of the leveling valve with a simple structure .
Moreover , it is possible to determine whether the leveling valve is submerged with high accuracy by the behavior of the detected pressure of the first pressure sensor and the second pressure sensor.
According to the invention of
請求項3の発明によれば、レベリングバルブが液没すると、給油口が開放しなくなるので、安全である。
請求項4の発明によれば、レベリングバルブが液没した旨が報知されるので、現在の状況が把握でき、速やかに対応できる。
According to the invention of claim 3 , when the leveling valve is submerged, the oil filler opening is not opened, which is safe.
According to the invention of claim 4 , since it is notified that the leveling valve has been submerged, the present situation can be grasped and a quick response can be made.
以下、本発明を図1から図5に示す第1の実施形態にもとづいて説明する。
図1は、本発明を適用した車両、例えば走行用モータとエンジンとを組み合わせたハイブリッド自動車に用いられる燃料装置の概略の構成を示し、図2は同燃料装置における制御を示している。
図1に示される燃料装置を説明すると、1はレシプロエンジン、10は燃料(ガソリンなど液体燃料)を貯留する燃料タンク、30は同燃料タンク10内の蒸発ガスを処理する蒸発ガス処理部、50は同蒸発ガス処理部30に装備される専用(給油時)のキャニスタを示している。
Hereinafter, the present invention will be described based on a first embodiment shown in FIGS.
FIG. 1 shows a schematic configuration of a fuel device used in a vehicle to which the present invention is applied, for example, a hybrid vehicle combining a driving motor and an engine, and FIG. 2 shows control in the fuel device.
1, 1 is a reciprocating engine, 10 is a fuel tank that stores fuel (liquid fuel such as gasoline), 30 is an evaporative gas processing unit that processes evaporative gas in the
各部を説明すると、走行用モータと組み合うエンジン1は、吸気側に吸気マニホルド2、サージタンク3、スロットルバルブ4、エアクリーナ5などを有している。吸気マニホルド2には、フュエルインジェクタ6が付いている。
燃料タンク10は、例えば扁平形タンクで形成される。燃料タンク10内の上部には、燃料カットオフバルブ11(例えばフロートバルブで構成)や、当該燃料カットオフバルブ11と、二ウェイバルブ12a(本願の絞り部に相当)を有するベーパ通路12(本願の第2ベーパ通路に相当)を介して、直列に接続されたレベリングバルブ13(例えばフロートバルブで構成)が配設されている。レベリングバルブ13の下部に有る開口(燃料液面で塞がる開口部分)は、燃料タンク10内に収容される燃料の満タン位置に位置決められている。つまり、給油口20から給油が開始されると、燃料タンク10内の蒸散ガスをレベリングバルブ13からキャニスタ50へ追い出しつつ燃料タンク10内の液面が上昇する。液面が上昇するとレベリングバルブ13に備えられたフロートバルブが上昇し開口がフロートバルブによって閉塞される。これにより、燃料タンク10内の空気の追い出し口がふさがれることで、給油量が規制される。燃料カットオフバルブ11の下部に有る開口(燃料液面で塞がる開口部分)は、レベリングバルブ13よりも高い位置に位置決められていて、レベリングバルブ13で燃料タンク10の満タン位置を規制された後であっても、燃料タンク10内の蒸散ガスがカットオフバルブ11を介して少量抜けることで、燃料タンク10内の蒸散ガスが高圧になり燃料タンク内の圧力が過度に上昇することを防止しつつ、車両走行中や、車両が横転したときなどに燃料タンク10の液面が満タン位置の規制を越えて、ベーパ通路12内に進入することを燃料カットオフバルブ11で防止している。
Explaining each part, the
The
燃料タンク10内の底部にはフュエルポンプ15が設置されている。このフュエルポンプ15の吐出部から延びるフュエル通路14は、フュエルインジェクタ6に接続され、燃料タンク10内の燃料が、フュエルインジェクタ6からエンジン1の燃焼室(図示しない)へ供給される。フュエルインジェクタ6から燃料タンク10へ戻るリターン通路は、図示していない。
A
燃料タンク10の側壁には、給油用のフュエルパイプ17やリサーキュレーションパイプ18が設けられている。フュエルパイプ17の出口側は、例えば燃料タンク10の側壁の中段に接続され、フュエルパイプ17の入口側は、燃料タンク10の位置よりも上方の地点に設けてあるフュエルボックス19に連通接続され、給油口20を構成している。給油口20は、フュエルキャップ21で開閉可能に閉塞される。またフュエルボックス19の開口は、回動式のフュエルドア23(本願の扉体に相当)にて塞がれている。フュエルドア23は、ドアアクチュエータ22(本願の扉アクチュエータに相当)でロックされていて、ロックを解除して、フュエルキャップ21を開けると、給油ガン(いずれも図示しない)を用いて、給油口20から燃料タンク10へ給油が行える。
A
リサーキュレーションパイプ18の一方の端部は、フュエルパイプ17の給油口20付近に連通接続される。リサーキュレーションパイプ18の他方の端部は、燃料タンク10の側壁の上段を貫通して、先端がレベリングバルブ13で規定される満タン位置よりも若干、下側の位置に配置されている。
燃料タンク10の上壁には、燃料タンク10の内圧を検出するための圧力センサ24(本願の第2圧力センサに相当)が設けられている。これにて、圧力センサ24は、絞り部となる二ウェイバルブ12aよりも上流に配置される。ちなみに圧力センサ24には、狭域、高精度の特性のセンサが用いられる。
One end of the recirculation pipe 18 is connected in communication with the vicinity of the fuel filler opening 20 of the
A pressure sensor 24 (corresponding to the second pressure sensor of the present application) for detecting the internal pressure of the
キャニスタ50は、主に燃料タンク10内のリークチェックを行うために用いるリークチェックモジュール51が装備されている。具体的には、キャニスタ50は、活性炭(図示しない)を収容した容器で構成される。この容器は、図示はしないが蒸発ガス側の出入口と大気側の出入口との二つの出入口をもつ。このうちの大気側の出入口に、リークチェックモジュール51が設けられている。リークチェックモジュール51は、例えば、負圧ポンプ52、大気開放するベントパイプ53、負圧ポンプ52およびベントパイプ53の連通切換えを行う切換バルブ54などを集めてモジュール化してなる。ちなみに、ベントパイプ53にはフィルタ55が設けられる。
The
蒸発ガス処理部30は、例えば、レベリングバルブ13とキャニスタ50の蒸発ガス側の出入口との間を連通するベーパ通路31(本願の第1ベーパ通路に相当)と、同ベーパ通路31の出入口側の端部とエンジン1の吸気通路、例えばサージタンク3とスロットルバルブ4間の吸気通路部分との間を連通するパージ通路32と、これら各通路31,32の各部に設けた常閉形の密閉弁35、常閉形のパージ弁36および常開形のキャニスタ弁37と、これら各弁を制御する制御部38(例えばCPU,ROM,RAMなどで構成される電子ユニット)とを有する。
The evaporative
具体的には、密閉弁35は、ベーパ通路31の途中に、双方向性の安全弁40と共に設けられる。パージ弁36はパージ通路32の途中に設けられ、キャニスタ弁37はキャニスタ50の蒸発ガス側の出入口に設けられる。またレベリングバルブ13と密閉弁35との間のベーパ通路部分には、燃料タンク10内の圧力を検出するための圧力センサ33(本願の第1圧力センサに相当)が設けられている。このベーパ通路部分は、圧力が広範囲で変動しやすい部位なので、圧力センサ33には、圧力センサ24の特性とは異なる広域、低精度の特性のセンサが用いられている。これら、それぞれ異なる位置でそれぞれ異なる特性をもつ圧力センサ24、圧力センサ33を用いて、コストを抑えながら、燃料タンク10内の圧力を効果的に検出する構造としている。
Specifically, the sealing
そして、各弁の特性により、常態下で燃料タンク10内を密閉する密閉システムを構成している。具体的には常態のとき、燃料タンク10内の液面から上部の空間や、密閉弁35で閉じられたパージ通路部分や、フュエルキャップ21で塞がれたフュエルパイプ部分まで空間を含む、燃料タンク10内の閉空間を密閉状態に保つ。これで、燃料タンク10内の蒸発ガス(燃料が蒸発したガス)が、燃料タンク10外へ漏出しないようにしている。
And the sealing system which seals the inside of the
制御部38には、この燃料タンク10内の蒸発ガスをエンジン1の運転で処理をするため、例えばエンジン1が所定条件下で運転されたとき、パージ弁36や密閉弁35を開作動させ、キャニスタ弁37を閉作動させる機能が設定される。つまり、燃料タンク10内の蒸発ガスは、燃料カットオフバルブ11およびレベリングバルブ13から、ベーパ通路31、パージ通路32を通じて、運転中のエンジン1の吸気通路へパージされ、エンジン1で燃焼される。
In order to process the evaporated gas in the
また制御部38には、給油の際(エンジン1が運転していない状況)、給油口20から燃料タンク10内の蒸発ガスが大気中に放出されないようにする機能が設定される。これは、例えば、給油を行うため、フュエルドア23のロックを解除すべくフュエルドアスイッチ39を操作すると、密閉弁35を開動作、切換バルブ54(リークチェックモジュール51)を大気開放側に切換動作させる機能で構成される(負圧ポンプ52を作動させてもよい)。つまり、給油時になると、燃料タンク10の密閉状態が解かれ、図1中の実線矢印に示されるように燃料タンク10内の蒸発ガスが、燃料カットオフバルブ11およびレベリングバルブ13から、ベーパ通路31、キャニスタ弁37を通じて、キャニスタ50へ導かれ、活性炭に蒸発ガスが吸着され、給油口20からの蒸発ガスの放出を防ぐ。
In addition, the
この給油時、給油口20からの燃料の流出(タンク内圧の上昇による)を防ぐため、制御部38には、圧力センサ24,33から検出される圧力にしたがい、燃料タンク10内の圧力が十分に低下したとき、ドアアクチュエータ22をロック解除側に作動させる機能が設定される。つまり、燃料タンク10内の圧力が十分に低下しないと、フュエルドア23が開けられない措置が講じられている。
During this refueling, the pressure in the
また制御部38には、レベリングバルブ13と密閉弁35間のベーパ通路部分における圧力の挙動を利用して、密閉弁35が開放するとき、レベリングバルブ13が燃料液面から露出しているか、燃料に没入(液没)しているかを判定する機能や、同判定結果を用いてフュエルドア23を不開にさせるドア不開機能や、液没の発生を知らせたりする報知機能が設定されている。
Further, the
ここで、液没判定の原理について述べると、燃料液面からレベリングバルブ13が露出している状態から、密閉弁35の開放が行われると、燃料タンク10内の蒸発ガスは、燃料カットオフバルブ11とレベリングバルブ13との双方からベーパ通路31を通じて次第に逃げるので、燃料タンク10内およびベーパ通路31内の圧力は、次第に大気圧に向かう挙動を示す。つまり、圧力センサ24,33から検出される圧力は、双方共、緩慢な圧力の変動を伴いながら大気圧に向かう傾向を示す。
Here, the principle of the submergence determination will be described. When the sealing
これに対し、レベリングバルブ13が燃料液面に没入している状態から、密閉弁35の開放が行われると、燃料カットオフバルブ11とレベリングバルブ13間の部分、すなわちベーパ通路12や二ウェイバルブ12aがチョーク(絞り部)となって、ベーパ通路部分内の圧力は、即座に大気圧へ向かい、燃料液面の上部空間の圧力は、これとは異なり、先に述べたように次第に大気圧へ向かう。
On the other hand, when the sealing
このため、燃料タンク10内の圧力を検出する圧力センサ33は、レベリングバルブ13と密閉弁35との間のベーパ通路部分に設けることにより、単に燃料タンク10の圧力を検出するだけでなく、レベリングバルブ13の液没に伴う、急激な圧力変動の検出も行えるようにしている。
そこで、制御部38には、この急激に変動する圧力に基づき、レベリングバルブ13が液没しているかを判定する機能が設定されている。例えば制御部38には、密閉弁35の開放後、所定時間の間で、初期値の大部分、例えば80%以上の変動(絶対値)があるか否かを判定する機能が設定され、レベリングバルブ13の液没を判定する判定機能としている(本願の没入判定部に相当)。
For this reason, the
Therefore, the
さらに制御部38には、レベリングバルブ13の液没を判定したとき、密閉弁35を閉じて燃料の流出を規制する機能や、ドアアクチュエータ22のロックを継続させて給油口20の開放を規制する機能や、報知部である例えばディスプレイ装置38aを用いて、レベリングバルブ13が液没している現状を知らせる機能が設定されていて、安全性を確保している。
Further, when the
こうした液没判定や種々の機能は、圧力センサ24,33に異常がないことで始めて成立する。そこで、制御部38には、圧力センサ24と圧力センサ33とを相互で監視して、異常の有無を検出する機能が設定されている。これは、例えば図5に示されるようにレベリングバルブ13が露出して状態で、密閉弁35を開放したとき(通常状態)、第1所定圧力から第2所定圧力に低下するまでの期間Tnにおける各圧力センサ24,33の傾きを算出し(圧力センサ24の検出領域内)、各傾きが所定の誤差の範囲内であれば、正常と判定し、範囲外であれば異常と判定する設定でなされている。
Such submergence determination and various functions are established only when there is no abnormality in the
例えば、つぎのような処理が制御部38で行われることによって、圧力センサ24,33の異常が判定されるようにしている。
すなわち、制御部38において、下記式(1)に基づき、圧力センサ24で検出される図5中の第1タンク内圧P1が第1所定圧力Pn1から第2所定圧力Pn2となるまで期間Tnにおける変化率ΔPwを算出。
For example, the following processing is performed by the
That is, in the
ΔPw=(Pn2−Pn1)/Tn・・・・(1)
第1タンク内圧P1が第1所定圧力Pn1となったとき、圧力センサ33で検出される第2タンク内圧P2である第1所定圧力Pn1時の第2タンク内圧Pw1と、第1タンク内圧P1が第2所定圧力Pn2となったとき第2タンク内圧P2である第2所定圧力Pn2時の第2タンク内圧Pw2と、第1タンク内圧P1が第1所定圧力Pn1から第2所定圧力Pn2となるまで期間Tnと下記式(2)とに基づいて、圧力センサ33で検出される第2タンク内圧P2の期間Tnにおける変化率ΔPnを算出。
ΔPw = (Pn2−Pn1) / Tn (1)
When the first tank internal pressure P1 becomes the first predetermined pressure Pn1, the second tank internal pressure Pw1 at the first predetermined pressure Pn1, which is the second tank internal pressure P2 detected by the
ΔPn=(Pw2−Pw1)/Tn・・・・(2)
下記式(3)に基づき、第1タンク内圧P1の変化率ΔPwと第2タンク内圧P2の変化率ΔPnとの誤差率Erを算出し、誤差率Erが所定値以上か、否かを判別することによって、圧力センサ24,33の異常を検出する。
Er=|(ΔPw−ΔPn)/ΔPn|×100・・・・(3)
但し、図5中、r1は圧力センサ24の計測可能領域、r2は圧力センサ33の計測可能領域を示す。
ΔPn = (Pw2−Pw1) / Tn (2)
Based on the following equation (3), an error rate Er between the change rate ΔPw of the first tank internal pressure P1 and the change rate ΔPn of the second tank internal pressure P2 is calculated, and it is determined whether or not the error rate Er is equal to or greater than a predetermined value. Thus, the abnormality of the
Er = | (ΔPw−ΔPn) / ΔPn | × 100 (3)
In FIG. 5, r1 indicates a measurable region of the
この相互監視で行われる圧力センサ24,33の異常検出は、レベリングバルブ13が液没したときのように、圧力センサ33の検出圧力が他方の圧力センサ24に対し大きく変動するような場合、正常にも関わらず異常と判定するという、誤判定を招きやすい。そのため、制御部38には、こうした誤判定を招かないよう、レベリングバルブ13が液没したと判定したときは、圧力センサ24,33の異常検出を禁止する設定がなされている。
The abnormality detection of the
図2には、こうした燃料装置の各制御を概略的にまとめたフローチャートが示されている。この図2を参照して、レベリングバルブ13の液没判定に関わる制御を、他の制御共に説明する。
今、例えば給油するため、ステップS1に示されるようにフュエルドアスイッチ39をオンする。
FIG. 2 shows a flow chart schematically summarizing each control of such a fuel device. With reference to this FIG. 2, the control regarding the liquid immersion determination of the leveling
For example, in order to supply fuel, the
すると、ステップS2に示されるように密閉弁35は開放され、続くステップS3において、今回の給油までに圧力センサ33に異常が有るか否かの判定が行われる。この判定には、今回給油までの圧力センサの異常判定結果も加味される。
ステップS3において圧力センサ33に異常がないと判定されると、ステップS4に進む。ステップS4においては、圧力センサ33から検出される圧力が、圧力センサ24の計測領域外の領域(+αkPa以上,−αkPa以下)あることを確認してから、ステップS5のように密閉弁35の開放後に生ずるベーパ通路部分(第1ベーパ通路)内の圧力変動の具合を検出する。
Then, as shown in step S2, the sealing
If it is determined in step S3 that the
すなわち、密閉弁35を開放したとき、図1中の実線の燃料液面に示されるように燃料液面がレベリングバルブ13よりも下側に有るときは、燃料タンク10の燃料液面の上部に溜まる蒸発ガスは、図1中の実線の矢印のように燃料カットオフバルブ11から、二ウェイバルブ12aおよびレベリングバルブ13を通るルートと、レベリングバルブ13から、燃料カットオフバルブ11からの蒸発ガスと合流するルートとで、キャニスタ50へ向かい、キャニスタ50に吸着される。そのため、圧力センサ24,33で検出される燃料タンク10の圧力は、いずれも図3のように同じように減衰する。
That is, when the sealing
これに対し、図1中の一点鎖線の燃料液面に示されるように燃料液面がレベリングバルブ13よりも上側に有るときは(液没)、二ウェイバルブ12aがチョーク(絞り部)となり、圧力センサ33で検出されるレベリングバルブ13から密閉弁35以降の圧力だけが、即座に大気圧へ向かうように減衰する。
ステップS5は、この急激な圧力変動を捉えるよう、例えば密閉弁35の開放後、所定時間β(例えば0.5s)で、圧力センサ33の検出圧力に急激な変動が有るか否かという判別、例えば初期値の80%以上の絶対変動が有るか否か、といった判別が行われる。
On the other hand, when the fuel level is above the leveling valve 13 (immersion) as shown by the one-dot chain line in FIG. 1, the two-
Step S5 determines whether or not there is a sudden fluctuation in the pressure detected by the
ここで、急激で大きな圧力変動がない(図3)と判別されると、レベリングバルブ13は、燃料液面から露出していると判定される(ステップS6)。
すると、続くステップS7での二つの圧力センサ24と圧力センサ33との相互の監視に基づく圧力センサ33の異常検出の実施や、ステップS8での異常無との判定から、ステップS9のようにドアアクチュエータ22の作動でフュエルドア23の「開」にまで至り、給油が可能となる。フュエルドア23の「開」は、図示はしないが燃料タンク10内の圧力が十分に低下してから行われる。
Here, if it is determined that there is no sudden and large pressure fluctuation (FIG. 3), it is determined that the leveling
Then, from the detection of abnormality of the
ステップS5において、急激で大きな圧力変動が有ると判別されると、ステップS10へ進み、レベリングバルブ13が燃料液面に没入している、すなわち液没していると判定される。
この結果を受けて、続くステップS11のように二つの圧力センサ24と圧力センサ33との相互の監視に基づく圧力センサ33の異常検出の実施を禁止したり、ステップS3からステップS12へ向かうルーチンにより、フュエルドア23および密閉弁35の「閉」を継続して給油の要求を拒否したり、ディスプレイ装置38aを通じて、給油要求拒否の要因が液没にある旨を外部に報知する。
If it is determined in step S5 that there is a rapid and large pressure fluctuation, the process proceeds to step S10, where it is determined that the leveling
In response to this result, the execution of the abnormality detection of the
このようにベーパ通路部分に、燃料タンク10内の圧力を検出する圧力センサ33を設けるだけの検出構造で、別途、専用の検出構造を用いず、レベリングバルブ13の液没検出が行える。
それ故、簡単な構造で、レベリングバルブ13の液没検出ができ、燃料装置の複雑化やコスト高が抑えられる。
In this way, a detection structure in which the
Therefore, it is possible to detect the liquid immersion of the leveling
しかも、レベリングバルブ13が液没と判定されると、ドアアクチュエータ22によるフュエルドア23のロックにより、給油口20は開放しなくなるので、安全である。
そのうえ、ディスプレイ装置38aで、レベリングバルブ13が液没した旨が報知されるので、現在の状況が把握でき、速やかに対応できる。
図6は、本発明の第2の実施形態を示す。
In addition, when the leveling
In addition, since the
FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention.
本実施形態は、第1の実施形態の変形例で、第1の実施形態のように圧力センサ33の検出圧力だけで、密閉弁35の開放に伴う急激な圧力の変動を判定するのではなく、燃料タンク10のうち、圧力センサ33とは異なる位置に設けた圧力センサ24の検出圧力も併用して、誤った判定を防ぎ、レベリングバルブ13の液没判定の判定精度を高めるようにしたものである。
The present embodiment is a modification of the first embodiment, and does not determine sudden pressure fluctuations due to the opening of the sealing
すなわち、図6のフローチャートは、第1の実施形態の図2に示されるステップS3〜S5をステップS13〜S15に置き代えたものである。具体的には、ステップS13は、今回の給油までに圧力センサ24,33ともに異常がないかを判別する処理とし、ステップS14は、圧力センサ24.33の双方共、圧力センサ24の計測範囲外の検出圧力であるかを判別する処理とする。続くステップS15は、レベリングバルブ13が液没している状況から、密閉弁35が開放されたときの圧力変動(圧力センサ33の検出圧力)であるか否かを明確にするため、圧力センサ24の圧力が次第に減衰する挙動、例えば初期値の20%以内の絶対値変動が有るか否かを加えて、レベリングバルブ13の液没判定を確かなものとした。
That is, the flowchart of FIG. 6 is obtained by replacing steps S3 to S5 shown in FIG. 2 of the first embodiment with steps S13 to S15. Specifically, step S13 is a process for determining whether or not there is any abnormality in both the
このように圧力センサ24と圧力センサ33との圧力変動に基づきレベリングバルブ13の液没判定を行うと、高い精度で判定ができる。特に圧力センサ24は、絞り部となる二ウェイバルブ12aよりも上流側に配置されているので、確実にレベリングバルブ13の液没が判定できる。
但し、図6において、第1の実施形態と同一部分には同一符号を付して、その説明を省略した。
As described above, when the liquid immersion determination of the leveling
However, in FIG. 6, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々可変して実施しても構わない。上述した実施形態では、キャニスタ弁を用いた密閉システムを挙げたが、これに限らず、キャニスタ弁を用いない密閉システムでも構わない。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and may be implemented in various ways without departing from the spirit of the present invention. In the above-described embodiment, the sealing system using the canister valve has been described. However, the present invention is not limited thereto, and a sealing system that does not use the canister valve may be used.
10 燃料タンク
11 燃料カットオフバルブ
12 ベーパ通路(第2ベーパ通路)
12a 二ウェイバルブ(絞り部)
13 レベリングバルブ
24 圧力センサ(第2圧力センサ)
31 ベーパ通路(第1ベーパ通路)
33 圧力センサ(第1圧力センサ)
35 密閉弁
38 制御部(没入判定部)
50 キャニスタ
10
12a Two-way valve (throttle part)
13
31 Vapor passage (first vapor passage)
33 Pressure sensor (first pressure sensor)
35
50 canister
Claims (4)
燃料タンク内に発生する燃料の蒸発ガスを吸着するキャニスタと、
前記燃料タンク内に設けられ、前記燃料タンクに前記燃料が給油されることを規制するレベリングバルブと、
前記レベリングバルブと前記キャニスタとを連通し、前記燃料タンク内の蒸発ガスを前記キャニスタへ導く第1ベーパ通路と、
前記ベーパ通路を封鎖して前記燃料タンク内を密閉状態にする密閉弁と、
前記密閉弁と前記レベリングバルブとの間のベーパ通路部分に設けられ、前記燃料タンク内の圧力を検出する第1圧力センサと、
前記燃料タンクに設けられ、前記第1圧力センサとは異なる位置で前記燃料タンク内の圧力を検出する第2圧力センサと、
前記密閉弁の開放時における前記第1圧力センサおよび前記第2圧力センサの検出圧力の変動に基づき前記レベリングバルブの前記燃料タンク内の燃料への没入を判定する没入判定部と
を有することを特徴とする車両の燃料装置。 A fuel tank in which fuel is supplied,
A canister that adsorbs fuel evaporative gas generated in the fuel tank;
A leveling valve which is provided in the fuel tank and regulates that the fuel is supplied to the fuel tank;
A first vapor passage that communicates the leveling valve and the canister and guides the evaporated gas in the fuel tank to the canister;
A sealing valve that seals the vapor passage and seals the inside of the fuel tank;
A first pressure sensor that is provided in a vapor passage portion between the sealing valve and the leveling valve and detects a pressure in the fuel tank;
A second pressure sensor provided in the fuel tank for detecting the pressure in the fuel tank at a position different from the first pressure sensor;
An immersion determination unit that determines immersion of the leveling valve into the fuel in the fuel tank based on fluctuations in pressure detected by the first pressure sensor and the second pressure sensor when the sealing valve is opened. Vehicle fuel device.
前記燃料カットオフバルブと前記レベリングバルブとを連通し、前記燃料タンク内の蒸発ガスを前記レベリングバルブを中継して前記キャニスタへ導く第2ベーパ通路と、
前記第2ベーパ通路に配置される絞り部とを有し、
前記第2圧力センサは前記絞り部よりも上流に配置される
ことを特徴とする請求項1に記載の車両の燃料装置。 The fuel tank is disposed at a position higher than the leveling valve, and a fuel cutoff valve for preventing the fuel from flowing out of the fuel tank;
A second vapor passage communicating the fuel cut-off valve and the leveling valve, and leading the evaporated gas in the fuel tank to the canister via the leveling valve;
A throttle portion disposed in the second vapor passage,
The vehicle fuel device according to claim 1 , wherein the second pressure sensor is disposed upstream of the throttle portion.
燃料を燃料タンク内へ給油する給油口と、
前記給油口の開口を開閉する扉体と、前記レベリングバルブの燃料液面への没入が判定されると前記扉体をロックする扉アクチュエータとを有する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両の燃料装置。 The fuel tank is
A fuel filler port for feeding fuel into the fuel tank;
A door body for opening and closing the opening of the filler opening, said claim 1 or claim immersion into fuel level of the leveling valve and having a door actuator for locking the door body and is determined 2 The vehicle fuel device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一つに記載の車両の燃料装置。 The vehicle according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a notification unit that notifies that the leveling valve is immersed when the immersion of the leveling valve into the fuel liquid level is determined. Fuel system.
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