JP4816631B2 - 燃料蒸気の漏れ検査モジュール - Google Patents

Description

本発明は、燃料タンクで発生した燃料蒸気の燃料タンク外部への漏れを検査する燃料蒸気の漏れ検査モジュールに関する。

近年、環境保護の観点から、車両に搭載されているエンジンからの排出ガスの規制に加え、燃料タンクから外部へ漏れる燃料蒸気の排出規制が強化されている。特にアメリカ合衆国環境庁（ＥＰＡ）およびカリフォルニア州環境庁（ＣＡＲＢ）の定める基準では、燃料タンクのわずかな開口から漏れる燃料蒸気の検出を要求している。

従来、広く用いられている燃料蒸気の漏れ検査モジュールでは、ポンプを用いて燃料タンクの内部と外部との間に圧力差を形成している。燃料タンクの内部と外部との間に圧力差を形成することにより、燃料タンクから燃料蒸気が漏れている場合、ポンプを駆動するモータの負荷が変動する。このモータの負荷の変動を検出することにより、燃料タンクからの燃料蒸気を含む空気漏れを検出している。

また、燃料蒸気の漏れ検査モジュールは、燃料タンク内で発生した燃料蒸気を脱離可能に吸着するキャニスタに結合され、キャニスタ内の空間を介して燃料タンクの内部を減圧または加圧するようになっている。さらに、燃料蒸気の漏れ検査モジュールは、ポンプとキャニスタとを連通する通路を開閉する切換弁を備え、ポンプおよび切換弁をハウジングに収容するとともに、スプリングにより切換弁をハウジング内の所定位置に弾性的に保持している。より詳細には、切換弁は、キャニスタとハウジングとの結合部に向かってスプリングにより付勢されてハウジングに密着固定されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−６９８７７号公報

しかしながら、従来の燃料蒸気の漏れ検査モジュールは、ポンプとキャニスタとを連通する通路を開閉する際に、切換弁の可動コアや弁体等の移動に伴って衝突音や摺動音が発生し、特に衝突による振動が結合部を介してキャニスタに伝達され、その伝達された振動がキャニスタ内の空間で増幅され、さらに大きな音を生じさせる。そして、切換弁が結合部に向かって付勢されてハウジングに密着固定されているため、切換弁の振動が密着部でハウジングに伝達される向きと、さらにその振動が結合部に伝達される向きとが一致する。したがって、切換弁の振動がキャニスタに伝わり易く、このことも大きな音を生じさせる要因となっている。

本発明は上記点に鑑みて、キャニスタに結合された燃料蒸気の漏れ検査モジュールにおいて、切換弁が作動した際にキャニスタ内の空間で増幅されて発生する音を低減させることを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、燃料タンク（２０）内で発生した燃料蒸気を脱離可能に吸着するキャニスタ（３０）に結合され、キャニスタ（３０）内の空間を介して燃料タンク（２０）の内部を減圧または加圧することにより燃料タンク（２０）からの燃料蒸気の漏れを検査する燃料蒸気の漏れ検査モジュールであって、燃料タンク（２０）の内部を減圧または加圧するポンプ（２００）と、ポンプ（２００）とキャニスタ（３０）とを連通する通路（１４１、１６１、１６２）を開閉する切換弁（３００）と、ポンプ（２００）および切換弁（３００）を収容するハウジング（１１０）と、切換弁（３００）をハウジング（１１０）内の所定位置に弾性的に保持するスプリング（３９０）とを備え、切換弁（３００）は、キャニスタ（３０）とハウジング（１１０）との結合部（Ｃ）から遠ざかる向きにスプリング（３９０）により付勢されてハウジング（１１０）に密着固定され、さらに、切換弁（３００）は電磁弁で構成され、切換弁（３００）のコイル（３３２）に通電した際に切換弁（３００）の可動コア（３３４）が結合部（Ｃ）から遠ざかる向きに移動するように構成されていることを特徴とする。

これによると、切換弁（３００）が結合部（Ｃ）から遠ざかる向きに付勢されてハウジング（１１０）に密着固定されているため、切換弁（３００）とハウジング（１１０）とが密着している密着部（Ｂ）において切換弁（３００）の振動がハウジング（１１０）に伝達される向きと、さらにその振動が結合部（Ｃ）に伝達される向きとが逆になる。したがって、切換弁（３００）の振動は、密着部（Ｂ）から結合部（Ｃ）に伝達されるまでの間に折り返して伝播されるので減衰される。よって、切換弁（３００）が作動した際にキャニスタ（３０）内の空間で増幅されて発生する音を低減させることができる。

請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の燃料蒸気の漏れ検査モジュールにおいて、切換弁（３００）は略円柱状であり、スプリング（３９０）は、穴あき円板状で、周方向に沿って波形形状になっており、切換弁（３００）の一端面のうち切換弁（３００）の外周面に近い領域に当接していることを特徴とする。

これによると、コイルスプリングと比較して、外径寸法に関して設計自由度が大きいため、外径寸法を大きくして、切換弁（３００）の一端面のうち切換弁（３００）の外周面に近い領域で切換弁（３００）を保持することができ、保持状態での切換弁（３００）の姿勢を安定させることができる。また、コイルスプリングと比較して、軸方向寸法が著しく小さいため、ハウジング（１１０）の小型化を図ることができる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の一実施形態について説明する。図１は一実施形態に係る燃料蒸気漏れ検査モジュール（以下、単に「検査モジュール」という）を適用した燃料蒸気漏れ検査システム（以下、単に「検査システム」という）の構成図、図２は図１の検査モジュールの断面図、図３（ａ）は図２のスプリングの平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

検査システム１０は、図１に示すように、検査モジュール１００、燃料タンク２０、キャニスタ３０、吸気装置４０およびＥＣＵ５０から構成されている。

検査モジュール１００は、図２に示すように、主にハウジング１１０、ポンプ２００、ブラシレスモータ２１０、切換弁３００および圧力センサ４００を備えている。検査モジュール１００は、燃料タンク２０およびキャニスタ３０よりも上方に設置されている。これにより、燃料タンク２０からキャニスタ３０および検査モジュール１００への液体の燃料あるいは水分の侵入が防止される。

ハウジング１１０は、樹脂製のハウジング本体１１１と樹脂製のハウジングカバー１１２とを有している。ハウジング１１０には、ポンプ２００、ブラシレスモータ２１０および切換弁３００が収容されている。ハウジング１１０は、ポンプ２００およびブラシレスモータ２１０を収容するポンプ収容部１２０、ならびに切換弁３００を収容する切換弁収容部１３０を有している。ハウジング１１０は、キャニスタポート１４０および大気ポート１５０を有している。キャニスタポート１４０および大気ポート１５０は、ハウジング本体１１１に形成されている。

キャニスタポート１４０は、円筒形状であり、ハウジング本体１１１から突出している。そして、キャニスタポート１４０がキャニスタ３０の筒部３０ａに嵌合されることにより、ハウジング１１０がキャニスタ３０に結合され、ひいては、検査モジュール１００がキャニスタ３０に結合されている。キャニスタポート１４０の内部にキャニスタ通路１４１が形成されており、このキャニスタ通路１４１はキャニスタ３０の内部空間に接続されている。キャニスタポート１４０の外周側にはＯリング１４２が装着されており、このＯリング１４２によりキャニスタポート１４０とキャニスタ３０の筒部３０ａとの間がシールされている。なお、キャニスタポート１４０は本発明の筒部材に相当する。

大気ポート１５０は、円筒形状であり、ハウジング本体１１１から突出しており、大気ポート１５０の内部に大気通路１５１が形成されている。大気通路１５１は、図１に示すように、外部大気通路１５２を介して大気に開放されている。外部大気通路１５２の開放端には、エアフィルタ１５３が設置されている。

ハウジング１１０は、図２に示すように、さらに接続通路１６１、ポンプ通路１６２、排出通路１６３、圧力導入通路１６４およびセンサ室１７０を有している。接続通路１６１は、キャニスタ通路１４１と大気通路１５１とを接続している。ポンプ通路１６２は、接続通路１６１とポンプ２００の吸入口２０１とを接続している。排出通路１６３は、ポンプ２００の排出口２０２と大気通路１５１とを接続している。圧力導入通路１６４は、ポンプ通路１６２から分岐しており、ポンプ通路１６２とセンサ室１７０とを接続している。センサ室１７０には、圧力センサ４００が設置されている。センサ室１７０は、圧力導入通路１６４に接続されているため、内部がポンプ通路１６２と概ね同一の圧力となる。

排出通路１６３は、ポンプ収容部１２０においてポンプ２００およびブラシレスモータ２１０とハウジング１１０との間に形成され、切換弁収容部１３０において切換弁３００とハウジング１１０との間に形成されている。そのため、ポンプ２００の排出口２０２から排出された空気は、ポンプ２００とハウジング１１０との間に形成されている隙間２０３、ならびにブラシレスモータ２１０とハウジング１１０との間に形成されている隙間２０４を経由して、切換弁３００とハウジング１１０との間に形成される図示しない隙間に流入する。そして、切換弁３００とハウジング１１０との間に流入した空気は、切換弁３００とハウジング１１０との間に沿って流れ、大気通路１５１へ排出される。

ハウジング１１０は、キャニスタポート１４０側にオリフィス部５００を有している。オリフィス部５００は、キャニスタ通路１４１から分岐するオリフィス通路５１０を有している。オリフィス通路５１０は、キャニスタ通路１４１とポンプ通路１６２とを接続している。オリフィス通路５１０にはオリフィス５２０が配置されている。オリフィス５２０は、燃料タンク２０からの燃料蒸気を含む空気漏れが許容される開口の大きさに対応している。例えば、ＣＡＲＢおよびＥＰＡの基準では、燃料タンク２０からの燃料蒸気を含む空気漏れの検出精度として、φ０．５ｍｍ相当の開口からの空気漏れの検出を要求している。そのため、本実施形態の場合、例えばφ０．５ｍｍ以下の開口を有するオリフィス５２０がオリフィス通路５１０に配置されている。オリフィス通路５１０は、キャニスタポート１４０の内周側に設置されている。これにより、ハウジング１１０は、外側に接続通路１６１ならびに内側にオリフィス通路５１０を有する二重環状に形成されている。

ポンプ２００は、ポンプ収容部１２０に収容されており、吸入口２０１および排出口２０２を有している。吸入口２０１はポンプ通路１６２に開口し、排出口２０２は排出通路１６３に開口している。ポンプ２００の吸入口２０１側には、チェック弁２２０が設置されている。チェック弁２２０は、ポンプ２００が駆動されると開弁する。ポンプ２００が駆動していないときチェック弁２２０が閉弁することにより、燃料蒸気を含む空気がポンプ２００へ流入するのを防止する。

ポンプ２００は、カバー２５０およびケース２６０を有している。また、ポンプ２００は、カバー２５０およびケース２６０の内部に回転駆動される回転部材であるロータ２５１を有している。ロータ２５１には径方向へ往復移動可能なベーン２５３が収容されている。ロータ２５１の回転にともなって吸入口２０１から吸入された空気は、ベーン２５３によって加圧され、排出口２０２へ排出される。ポンプ２００は、燃料タンク２０の内部を減圧する減圧ポンプとして機能する。

ポンプ２００にはブラシレスモータ２１０が取り付けられている。ブラシレスモータ２１０の回転軸部材としてのシャフト２１１には、チェック弁２２０側の端部にポンプ２００のロータ２５１が固定されている。これにより、ブラシレスモータ２１０はポンプ２００を駆動する。ブラシレスモータ２１０は、制御回路部２８０に接続されている。制御回路部２８０は、ブラシレスモータ２１０を一定の回転数に制御する。制御回路部２８０は、排出通路１６３を構成する隙間２０４に設置されている。制御回路部２８０には例えばツェナーダイオードなどの発熱素子が含まれる。そこで、制御回路部２８０を排出通路１６３を構成する隙間２０４に設置することにより、制御回路部２８０はポンプ２００から排出された空気により冷却される。

切換弁３００は、電磁弁にて構成されており、より詳細には弁ボディ３１０、弁軸部材３２０および電磁駆動部３３０から構成されている。弁ボディ３１０は、樹脂にて略円筒状に形成されており、弁ボディ３１０内に弁軸部材３２０および電磁駆動部３３０が収容され、さらにこの弁ボディ３１０がハウジング１１０の切換弁収容部１３０に収容されている。したがって、切換弁３００は略円柱状である。

切換弁収容部１３０におけるキャニスタポート１４０側の端部１３１と、弁ボディ３１０におけるキャニスタポート１４０側の端部３１１との間に、スプリング３９０が配置されている。切換弁３００は、このスプリング３９０によりハウジング１１０内の所定位置に弾性的に保持されている。

より詳細には、切換弁３００は、スプリング３９０により、切換弁収容部１３０における反キャニスタポート側の端部１３２に押し付けられている。換言すると、切換弁３００は、スプリング３９０により、キャニスタポート１４０がキャニスタ３０の筒部３０ａに嵌合された部位（すなわち、キャニスタ３０とハウジング１１０との結合部）から遠ざかる向きに付勢されてハウジング１１０に密着固定されている。以下、切換弁３００が端部１３２に押し付けられて切換弁３００と端部１３２とが当接している部位を密着部Ｂという。また、キャニスタポート１４０が筒部３０ａに嵌合された部位を結合部Ｃという。

スプリング３９０は、図３に示すように、薄板金属よりなり、中心部に穴を有する円板状で、周方向に沿って波形形状になっている。このスプリング３９０の外径寸法は、弁ボディ３１０の端部３１１の外径寸法と略等しく設定されており、弁ボディ３１０の端部３１１のうち弁ボディ３１０の外周面に近い領域で弁ボディ３１０を保持している。したがって、保持状態での弁ボディ３１０ひいては切換弁３００の姿勢を安定させることができる。また、このスプリング３９０は、コイルスプリングと比較して、軸方向寸法が著しく小さいため、ハウジング１１０の小型化を図ることができる。

切換弁３００は、図２に示すように、開閉バルブ３４０およびリファレンスバルブ３５０を有している。開閉バルブ３４０は、弁ボディ３１０に形成されている第一弁座３４１、ならびに弁軸部材３２０に装着されているワッシャ３４２から構成されている。また、リファレンスバルブ３５０は、ハウジング１１０に形成されている第二弁座３５１、ならびに弁軸部材３２０のキャニスタ３０側の端部に装着されているバルブキャップ３５２から構成されている。

弁軸部材３２０は、電磁駆動部３３０により駆動される。弁軸部材３２０は、軸方向の途中にワッシャ３４２が装着され、軸方向の端部にバルブキャップ３５２が装着されている。電磁駆動部３３０は、弁軸部材３２０を第二弁座３５１方向へ付勢する例えばスプリング３３１などの付勢手段を有している。電磁駆動部３３０はコイル３３２を有しており、コイル３３２は図１に示すＥＣＵ５０に接続されている。ＥＣＵ５０は、コイル３３２への通電を断続する。コイル３３２に通電されていないとき、電磁駆動部３３０の固定コア３３３と可動コア３３４との間には磁気吸引力が発生していない。そのため、可動コア３３４と一体に接続されている弁軸部材３２０は、スプリング３３１の付勢力により図２の紙面下方へ移動している。

コイル３３２へ通電していないとき弁軸部材３２０は図２の下方へ移動しているため、バルブキャップ３５２は第二弁座３５１に着座している。これにより、接続通路１６１とポンプ通路１６２との間は遮断されている。一方、ワッシャ３４２は第一弁座３４１から離座している。これにより、キャニスタ通路１４１と大気通路１５１とは接続通路１６１を経由して連通する。したがって、コイル３３２への通電が停止されているとき、キャニスタ通路１４１とポンプ通路１６２との間の空気の流れは遮断され、キャニスタ通路１４１と大気通路１５１との間の空気の流れは許容される。

ＥＣＵ５０からの指令によりコイル３３２に通電されると、固定コア３３３と可動コア３３４との間には磁気吸引力が発生する。そのため、可動コア３３４と一体に接続されている弁軸部材３２０は、スプリング３３１の付勢力に抗して図２の上方へ移動する。この結果、バルブキャップ３５２は第二弁座３５１から離座するとともに、ワッシャ３４２は第一弁座３４１に着座する。これにより、接続通路１６１とポンプ通路１６２とは連通する。一方、キャニスタ通路１４１と大気通路１５１との間は遮断される。したがって、コイル３３２へ通電されているとき、キャニスタ通路１４１とポンプ通路１６２との間の空気の流れは許容され、キャニスタ通路１４１と大気通路１５１との間の空気の流れは遮断される。なお、オリフィス通路５１０とポンプ通路１６２とは、コイル３３２への通電または非通電にかかわらず、常に接続されている。

図１に示すように、キャニスタ３０は吸着剤３１を有している。吸着剤３１は、例えば活性炭などであり、燃料タンク２０で発生した燃料蒸気を吸着する。キャニスタ３０は、検査モジュール１００と燃料タンク２０との間に設置されている。キャニスタ３０は、タンク通路３２により燃料タンク２０に接続されている。また、キャニスタ３０には、吸気装置４０の吸気管４１へ連通するパージ通路３３が接続されている。燃料タンク２０で発生した燃料蒸気は、キャニスタ３０を通過することにより吸着剤３１に吸着される。これにより、キャニスタ３０から流出する空気に含まれる燃料蒸気は所定の濃度以下となる。吸気装置４０は、エンジンの吸気系に接続される吸気管４１を有している。吸気管４１には内部を流れる吸気の流量を調整するスロットルバルブ４２が設置されている。キャニスタ３０と吸気管４１とを接続するパージ通路３３には、パージバルブ３４が設置されている。パージバルブ３４は、ＥＣＵ５０からの指令によりパージ通路３３を開閉する。

圧力センサ４００は、図２に示すようにハウジング１１０に形成されているセンサ室１７０に設置されている。圧力センサ４００は、センサ室１７０の圧力を検出し、ＥＣＵ５０に圧力に応じた信号を出力する。センサ室１７０は、圧力導入通路１６４を経由してポンプ通路１６２に連通している。そのため、センサ室１７０に設置されている圧力センサ４００で検出される圧力は、ポンプ通路１６２の圧力とほぼ同一となる。圧力センサ４００は、ポンプ通路１６２から遠隔のセンサ室１７０に配置するとともに、ポンプ収容部１２０および圧力導入通路１６４によって容積が確保されている。これにより、圧力センサ４００をポンプ２００の吸入口２０１側に設置する場合と比較して、ポンプ２００の作動によって生じる圧力変動の影響が低減される。

ＥＣＵ５０は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有するマイクロコンピュータから構成されている。ＥＣＵ５０は、検査モジュール１００をはじめ検査モジュール１００が搭載される車両の各部を制御する。ＥＣＵ５０には、圧力センサ４００をはじめとして車両の各部に設置されている種々のセンサから出力された信号が入力される。ＥＣＵ５０は、これら入力された種々の信号からＲＯＭに記録されている所定の制御プログラムにしたがって各部を制御する。ブラシレスモータ２１０および切換弁３００なども、ＥＣＵ５０により制御される。

次に、上記の構成における検査システム１０の検査モジュール１００の作動について説明する。なお、図４は空気漏れの検査時に圧力センサ４００により検出される圧力の変化を示す図である。

車両に搭載されたエンジンの運転が停止されてから所定期間が経過すると、燃料タンク２０からの燃料蒸気を含む空気漏れの検査が開始される。この所定期間は、車両の温度が安定するために必要な期間に設定されている。また、エンジンの運転中、ならびにエンジンの運転が停止されてから所定の期間が経過するまでは、検査モジュール１００による検査は実施されない。そのため、コイル３３２には通電されておらず、キャニスタ通路１４１と大気通路１５１とは接続通路１６１により接続されている。したがって、燃料タンク２０で発生した燃料蒸気を含む空気は、キャニスタ３０を通過することにより燃料蒸気が除去された後、大気通路１５１の開放端から大気へ放出される。さらに、このとき、チェック弁２２０は閉弁しており、燃料タンク２０で発生した燃料蒸気を含む空気はポンプ２００への流入が防止される。

（１）エンジンの運転が停止されてから所定の期間が経過すると、空気漏れの検査に先立って大気圧の検出が実施される。本実施形態の場合、燃料蒸気を含む空気漏れは圧力の変化に基づいて検出する。そのため、標高差による大気圧の影響を低減する必要がある。そこで、燃料蒸気を含む空気漏れの検査に先立って車両周囲の大気圧を検出する。大気圧の検出は、センサ室１７０に設置されている圧力センサ４００によって実施される。コイル３３２に通電されていないとき、オリフィス通路５１０を経由して大気通路１５１とポンプ通路１６２とは連通している。そのため、圧力導入通路１６４を経由してポンプ通路１６２と連通しているセンサ室１７０の圧力は大気圧と概ね同一である。

圧力センサ４００により検出された圧力は、圧力信号としてＥＣＵ５０に出力される。圧力センサ４００から出力される圧力信号は、電圧比、デューティ比またはビット出力として出力される。これにより、電磁駆動部３３０など周囲の電気的な駆動部から発生するノイズの影響を低減することができ、圧力の検出精度が維持される。このとき、圧力センサ４００のみがＯＮされ、ブラシレスモータ２１０および切換弁３００への通電は停止されている。この状態を、図４に示すように大気圧検出期間Ａとする。圧力センサ４００が検出したセンサ室１７０の圧力は大気圧と同一である。

（２）大気圧の検出が完了すると、検出した大気圧から車両が停車されている位置の標高を算定する。例えば、ＥＣＵ５０のＲＯＭに記録されている大気圧と標高との相関マップから標高を算定し、算定された標高に基づいてその後の検査を実施するための各種のパラメータを補正する。これらの処理はＥＣＵ５０により実行される。

パラメータの補正が完了すると、切換弁３００のコイル３３２への通電が開始され、図４に示す燃料蒸気発生検出状態Ｂとなる。コイル３３２へ通電されているため、弁軸部材３２０は可動コア３３４とともに固定コア３３３側に吸引される。そのため、ワッシャ３４２は第一弁座３４１に着座するとともに、バルブキャップ３５２は第二弁座３５１から離座する。これにより、大気通路１５１とポンプ通路１６２との間が遮断されるとともに、キャニスタ通路１４１とポンプ通路１６２とが連通する。その結果、ポンプ通路１６２に接続されているセンサ室１７０はキャニスタ３０を経由して燃料タンク２０と連通する。燃料タンク２０の内部で燃料蒸気が発生している場合、燃料タンク２０の内部の圧力は車両の周囲すなわち大気圧に比較して高くなっている。そのため、圧力センサ４００が検出する圧力は図４に示すようにわずかに上昇する。

（３）燃料タンク２０における燃料蒸気の発生にともなう圧力上昇が検出されると、切換弁３００のコイル３３２への通電は停止される。この状態を図４に示す基準検出状態Ｃとする。コイル３３２への通電が停止されることにより、可動コア３３４および弁軸部材３２０はスプリング３３１の付勢力により移動する。そのため、ワッシャ３４２は第一弁座３４１から離座するとともに、バルブキャップ３５２は第二弁座３５１に着座する。これにより、ポンプ通路１６２は、オリフィス通路５１０を経由してキャニスタ通路１４１および大気通路１５１と連通する。また、キャニスタ通路１４１と大気通路１５１とは接続通路１６１を経由して連通する。

ここで、ブラシレスモータ２１０に通電すると、ポンプ２００が駆動されポンプ通路１６２は減圧される。そのため、チェック弁２２０は開弁し、大気通路１５１からキャニスタ通路１４１へ流入した空気、ならびにキャニスタ通路１４１から流入した燃料蒸気を含む空気は、オリフィス通路５１０を経由してポンプ通路１６２へ流入する。ポンプ通路１６２へ流入する空気の流れはオリフィス通路５１０に設置されているオリフィス５２０により絞られるため、図４に示すようにポンプ通路１６２の圧力は低下する。オリフィス５２０は所定の大きさに設定されているため、ポンプ通路１６２の圧力は所定の圧力まで低下し一定となる。このとき、検出されたポンプ通路１６２の所定の圧力は、基準圧力Ｐｒとして検出され、ＥＣＵ５０のＲＡＭに記録される。基準圧力の検出が完了すると、ブラシレスモータ２１０への通電は停止される。

（４）基準圧力の検出が完了すると、再び切換弁３００のコイル３３２に通電される。この状態を減圧状態Ｄとする。コイル３３２に通電することにより、ワッシャ３４２は第一弁座３４１に着座するとともに、バルブキャップ３５２は第二弁座３５１から離座する。これにより、大気通路１５１とポンプ通路１６２との間が遮断されるとともに、キャニスタ通路１４１とポンプ通路１６２とが連通する。

キャニスタ通路１４１とポンプ通路１６２との連通により、燃料タンク２０はポンプ通路１６２と連通する。そのため、燃料タンク２０とポンプ通路１６２とは圧力が同一となり、ポンプ通路１６２の圧力は一旦上昇する。そして、ブラシレスモータ２１０に再び通電すると、ポンプ２００が作動し、チェック弁２２０は開弁する。そして、ポンプ２００の作動により、燃料タンク２０の内部は図４に示すように時間の経過とともに減圧される。このとき、ポンプ通路１６２は燃料タンク２０に連通しているため、ポンプ通路１６２に連通するセンサ室１７０に設置されている圧力センサ４００が検出する圧力は燃料タンク２０の内部の圧力とほぼ同一である。

ポンプ２００の作動の継続にともなって、センサ室１７０すなわち燃料タンク２０の内部の圧力が上記（３）において記録された基準圧力Ｐｒよりも低下した場合、燃料タンク２０からの燃料蒸気を含む空気漏れは許容以下と判断される。燃料タンク２０の内部の圧力が基準圧力Ｐｒよりも低下する場合、燃料タンク２０の外部から内部へ空気の侵入がないか、または侵入する空気がオリフィス５２０の流量以下である。そのため、燃料タンク２０の気密は十分に達成されていると判断される。

一方、燃料タンク２０の内部の圧力が基準圧力Ｐｒまで低下しない場合、燃料タンク２０からの燃料蒸気を含む空気漏れは許容超過と判断される。燃料タンク２０の内部の圧力が基準圧力Ｐｒまで低下しない場合、燃料タンク２０の内部の減圧にともなって外部から空気が侵入していると考えられる。そのため、燃料タンク２０の気密が十分に達成されていないと判断される。燃料タンク２０の気密が十分に達成されていない場合、燃料タンク２０の内部で燃料蒸気が発生すると、発生した燃料蒸気を含む空気は燃料タンク２０の外部へ放出されると考えられる。燃料タンク２０からの燃料蒸気を含む空気の漏れが許容超過と判断されると、ＥＣＵ５０はエンジンの次回の運転時において図示しないダッシュボードの警告ランプを点灯させる。これにより、運転者に燃料タンク２０から燃料蒸気を含む空気漏れが発生していることを伝達する。

なお、燃料タンク２０の内部の圧力が基準圧力Ｐｒとほぼ同一の場合、燃料タンク２０からオリフィス５２０に対応する燃料蒸気を含む空気漏れが発生していることになる。

（５）燃料蒸気を含む空気漏れの検査が完了すると、ブラシレスモータ２１０および切換弁３００への通電が停止される。この状態を図４に示す判断終了状態Ｅとする。ＥＣＵ５０は、ポンプ通路１６２の圧力が図４に示すように大気圧に回復したことを確認した後、圧力センサ４００の作動を停止させ、全ての検査工程を終了する。

ところで、切換弁３００のコイル３３２へ通電されると、弁軸部材３２０や可動コア３３４が固定コア３３３側に吸引される。換言すると、弁軸部材３２０や可動コア３３４は結合部Ｃから遠ざかる向きに移動する。その際、ワッシャ３４２が第一弁座３４１に着座（すなわち、衝突）することにより、切換弁３００が振動する。また、切換弁３００のコイル３３２への通電が停止された際には、バルブキャップ３５２が第二弁座３５１に着座することにより、切換弁３００が振動する。

そして、本実施形態においては、切換弁３００は、結合部Ｃから遠ざかる向きに付勢されてハウジング１１０に密着固定されているため、切換弁３００の振動が密着部Ｂでハウジング１１０に伝達される向きと、さらにその振動が結合部Ｃに伝達される向きとが逆になる。したがって、切換弁３００の振動は、密着部Ｂから結合部Ｃに伝達されるまでの間に折り返して伝播されるので減衰される。よって、切換弁３００が作動した際にキャニスタ３０内の空間で増幅されて発生する音が低減される。

本発明の一実施形態に係る燃料蒸気漏れ検査モジュールを適用した燃料蒸気漏れ検査システムの構成図である。 図１の検査モジュールの断面図である。 （ａ）は図１のスプリングの平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 空気漏れの検査時に図１の圧力センサ４００により検出される圧力の変化を示す図である。

符号の説明

２０ 燃料タンク
３０ キャニスタ
１１０ ハウジング
１４１ 通路
１６１ 通路
１６２ 通路
２００ ポンプ
３００ 切換弁
３９０ スプリング

Claims (3)

1. 燃料タンク（２０）内で発生した燃料蒸気を脱離可能に吸着するキャニスタ（３０）に結合され、前記キャニスタ（３０）内の空間を介して前記燃料タンク（２０）の内部を減圧または加圧することにより前記燃料タンク（２０）からの燃料蒸気の漏れを検査する燃料蒸気の漏れ検査モジュールであって、
   前記燃料タンク（２０）の内部を減圧または加圧するポンプ（２００）と、
   前記ポンプ（２００）と前記キャニスタ（３０）とを連通する通路（１４１、１６１、１６２）を開閉する切換弁（３００）と、
   前記ポンプ（２００）および前記切換弁（３００）を収容するハウジング（１１０）と、
   前記切換弁（３００）を前記ハウジング（１１０）内の所定位置に弾性的に保持するスプリング（３９０）とを備え、
   前記切換弁（３００）は、前記キャニスタ（３０）と前記ハウジング（１１０）との結合部（Ｃ）から遠ざかる向きに前記スプリング（３９０）により付勢されて前記ハウジング（１１０）に密着固定され、
   さらに、前記切換弁（３００）は電磁弁で構成され、前記切換弁（３００）のコイル（３３２）に通電した際に前記切換弁（３００）の可動コア（３３４）が前記結合部（Ｃ）から遠ざかる向きに移動するように構成されていることを特徴とする燃料蒸気の漏れ検査モジュール。
2. 前記ハウジング（１１０）から突出する筒部材（１４０）の内部に前記通路の一部が形成され、前記筒部材（１４０）が前記キャニスタ（３０）に嵌合されることにより前記ハウジング（１１０）が前記キャニスタ（３０）に結合されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料蒸気の漏れ検査モジュール。
3. 前記切換弁（３００）は略円柱状であり、
   前記スプリング（３９０）は、穴あき円板状で、周方向に沿って波形形状になっており、前記切換弁（３００）の一端面のうち前記切換弁（３００）の外周面に近い領域に当接していることを特徴とする請求項１または２に記載の燃料蒸気の漏れ検査モジュール。

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