JP7639738B2 - 燃料タンクの圧力制御装置 - Google Patents

Description

本開示は、車両の燃料タンクの内圧を調整する燃料タンクの圧力制御装置に関する。

従来、内部に燃料ポンプが設けられた車両の燃料タンクの内圧を調整する内圧制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この内圧制御装置は、燃料タンクとキャニスタとの間に設けられ、燃料タンク内で発生する燃料のベーパー（蒸発燃料）をキャニスタに導くベーパー導管と、当該ベーパー導管の途中に設けられ、ベーパー導管の流路を開閉制御する制御弁（封鎖弁）と、当該制御弁と燃料タンクとの間に位置するようにベーパー導管の途中に設けられ、燃料タンク内で発生したベーパーを一時的に収容するサージタンクとを含む。かかる内圧制御装置の制御弁は、基本的に開弁されているが、所定高度以上、燃料タンク内の燃料の温度が所定温度以上、かつサージタンク内の圧力が所定圧以下になると閉弁される。これにより、燃料タンクの内圧が高地において減圧されて燃料の沸点が低下するのを抑制し、燃料タンク内で多量のベーパーが発生するのを抑えることができる。

特公平０６－０３１５７６開号公報

ところで、上述のような燃料タンクでは、当該燃料タンクの保護を図ると共に給油口からキャップが外れなくなるのを防止するために、内圧の上昇を抑制する必要がある。このため、燃料タンクとサージタンク等との間の制御弁（封鎖弁）は、燃料タンク内のベーパーをサージタンク等へと導いて内圧を低下させるべく、当該内圧の上昇に応じて開弁させられる。しかしながら、燃料タンク内の燃料の性状や周囲環境（大気圧、気温等）によっては、制御弁の開弁に伴う内圧の低下に応じて燃料タンク内で大量のベーパーが発生し、燃料タンクからの燃料を圧送する燃料ポンプに接続された燃料供給系統でベーパーロックが発生してしまうおそれがある。

そこで、本開示は、燃料タンクの内圧の上昇を抑えつつ、燃料供給系統でベーパーロックが発生するのを抑制することを主目的とする。

本開示の燃料タンクの圧力制御装置は、車両の燃料タンクとキャニスタとの間に配置された封鎖弁を開閉させて前記燃料タンクの内圧を調整する燃料タンクの圧力制御装置であって、前記燃料タンクの前記内圧が開弁閾値以上であるときに前記封鎖弁を開弁させると共に、前記燃料タンク内のベーパー濃度が高くなっていると判定したときに大気圧を考慮して前記開弁閾値を設定するものである。

本開示の燃料タンクの圧力制御装置を含む車両の概略構成図である。 図１の車両の内燃機関の蒸発燃料処理装置を示す概略構成図である。 図２に示す蒸発燃料処理装置の制御ブロック図である。 燃料タンクの圧抜きの要否を判定するために実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。 燃料タンク内のベーパー濃度が高くなっている状態で内燃機関や蒸発燃料処理装置を適正に作動させるために実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。 封鎖弁が閉弁された後、封鎖弁３０の開弁すなわち燃料タンク１０の圧抜きの再開の可否を判定するフローチャートである。 燃料タンク内のベーパー濃度が高くなっているときの燃料供給系統における燃圧および封鎖弁の状態の時間変化を示すタイムチャートである。 燃料タンクの目標内圧を設定するために実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。 燃料タンクの圧抜きのために封鎖弁が開弁される間に内圧の急減を抑制するために実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。 燃料タンク内のベーパー濃度が高くなっているときの燃料供給系統における燃圧および封鎖弁の状態の時間変化を示すタイムチャートである。

次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。

図１は、本開示の燃料タンクの圧力制御装置を含む車両の概略構成図である。同図に示す車両１は、エンジン２と、動力分配機構としてのシングルピニオン式のプラネタリギヤ３と、ギヤ列４と、何れも同期発電電動機（三相交流電動機）であるモータジェネレータＭＧ１およびＭＧ２と、バッテリ（蓄電装置）５と、当該バッテリ５に接続されると共にモータジェネレータＭＧ１およびＭＧ２を駆動する電力制御装置（以下、「ＰＣＵ」という。）６と、車両全体を制御するハイブリッド電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という。）１００とを含むハイブリッド車両である。

車両１のエンジン２は、複数の燃焼室（気筒）２ｃにおけるガソリン等（炭化水素系燃料）と空気との混合気の燃焼に伴うピストンＰＳ（図２参照）の往復運動をクランクシャフト（出力軸）ＣＳの回転運動へと変換する内燃機関である。すなわち、エンジン２では、エアクリーナ２ａにて清浄された空気が吸気管２ｉ、スロットルバルブ２ｓ、図示しない吸気バルブ等を介して各燃焼室２ｃ内に吸入され、吸入空気に対しては、吸気ポート２ｐのポート噴射弁２ｊｐおよび／または各燃焼室２ｃの筒内噴射弁２ｊｄから燃料が噴射される。更に、空気と燃料との混合気が各燃焼室２ｃで図示しない点火プラグからの電気火花によって爆発燃焼することで、ピストンＰＳが往復運動してクランクシャフトＣＳを回転させる。かかるエンジン２は、エンジン電子制御装置（以下、「エンジンＥＣＵ」という。）２００により制御される。エンジンＥＣＵ２００は、図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ、入出力インターフェース等を有するマイクロコンピュータや、各種駆動回路、各種ロジックＩＣ等を含み、エンジン２の吸入空気量制御や燃料噴射制御、点火時期制御等を実行する。

プラネタリギヤ３は、サンギヤ３ｓと、リングギヤ３ｒと、複数のピニオンギヤ３ｐを回転自在に支持するプラネタリキャリヤ３ｃとを含む差動回転機構である。図１に示すように、サンギヤ３ｓは、モータジェネレータＭＧ１のロータに連結され、プラネタリキャリヤ３ｃは、ダンパ機構ＤＤを介してエンジン２のクランクシャフトＣＳに連結される。また、リングギヤ３ｒは、ギヤ列４のカウンタドライブギヤ４ａ（出力部材）と同軸かつ一体に回転する。ギヤ列４は、カウンタドライブギヤ４ａに加えて、カウンタドリブンギヤ４ｂ、ファイナルドライブギヤ（ドライブピニオンギヤ）４ｃを含む。ファイナルドライブギヤ４ｃは、デファレンシャルギヤＤＦのデフリングギヤＤｒに噛合し、当該デファレンシャルギヤＤＦおよびドライブシャフトＤＳを介して左右の車輪（駆動輪）Ｗに連結される。これにより、プラネタリギヤ３、ギヤ列４、およびデファレンシャルギヤＤＦは、動力発生源としてのエンジン２の出力トルクの一部を車輪Ｗに伝達すると共にエンジン２とモータジェネレータＭＧ１とを互いに連結するトランスアクスルを構成する。

モータジェネレータＭＧ１は、主に、負荷運転されるエンジン２からの動力の少なくとも一部を電力に変換する発電機として作動する。また、モータジェネレータＭＧ２は、ドライブギヤ４ｄ、カウンタドリブンギヤ４ｂ、ファイナルドライブギヤ４ｃ、デフリングギヤＤｒを含むデファレンシャルギヤＤＦおよびドライブシャフトＤＳを介して左右の車輪Ｗに連結される。かかるモータジェネレータＭＧ２は、主に、バッテリ５からの電力およびモータジェネレータＭＧ１からの電力の少なくとも何れか一方により駆動されてドライブシャフトＤＳに駆動トルクを発生する電動機として作動する。

バッテリ５は、例えばリチウムイオン二次電池またはニッケル水素二次電池である。バッテリ５は、図示しないＣＰＵ等を有するマイクロコンピュータ等を含むバッテリ管理電子制御装置（以下、「バッテリＥＣＵ」という。）５００により管理される。ＰＣＵ６は、モータジェネレータＭＧ１を駆動する第１インバータや、モータジェネレータＭＧ２を駆動する第２インバータ、バッテリ５からの電力を昇圧すると共にモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２側からの電力を降圧することができる昇圧コンバータ等（何れも図示省略）を含む。ＰＣＵ６は、図示しないＣＰＵ等を有するマイクロコンピュータ等を含むモータ電子制御装置（以下、「ＭＧＥＣＵ」という。）６００により制御される。ＨＶＥＣＵ１００は、ＣＰＵ等を有するマイクロコンピュータや、各種駆動回路、各種ロジックＩＣ等を含む。ＨＶＥＣＵ１００は、上記ＥＣＵ２００，５００，６００や、図示しない油圧ブレーキアクチュエータを制御するブレーキ電子制御装置（図示省略）等と相互に情報をやり取りして車両１を統括的に制御する。

図２は、エンジン２の補機である蒸発燃料処理装置２０を示す概略構成図であり、図３は、蒸発燃料処理装置２０の制御ブロック図である。蒸発燃料処理装置２０は、エンジン２の各燃焼室２ｃに供給される燃料を貯留する燃料タンク１０で発生した燃料のベーパー（蒸発燃料）が外部へと漏洩するのを抑制するためのものである。燃料タンク１０は、車両１の図示しない給油口を介して当該燃料タンク１０内に燃料を供給するための燃料インレットパイプ１１や、ベントライン１２、燃料タンク１０内から給油口への燃料の逆流を規制する逆止弁１３、フロートにより燃料タンク１０内の燃料の液面レベルを検出する燃料センダーゲージ１４、燃料タンク１０の内圧（タンク内圧）Ｐｔを検出するタンク内圧センサ１５等を有する。本実施形態において、タンク内圧センサ１５は、燃料タンク１０内の圧力（絶対圧）と大気圧Ｐ_atmとの差圧を内圧Ｐｔとして検出するものである。燃料センダーゲージ１４およびタンク内圧センサ１５は、図３に示すように、それぞれ検出値を示す信号を燃料タンク１０の圧力制御装置としてのエンジンＥＣＵ２００に送信する。また、エンジン２には、大気圧Ｐ_atmを検出する大気圧センサＡＰが設けられており、当該大気圧センサＡＰは、検出値を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信する。

燃料タンク１０の上部には、低圧燃料通路（燃料供給系統）１６Ｌが接続されており、燃料タンク１０内には、当該低圧燃料通路１６Ｌに接続された燃料ポンプ（ポンプモジュール）１７が配置されている。燃料ポンプ１７は、図示しない補機バッテリからの電力により駆動されると共にエンジンＥＣＵ２００により制御される電動ポンプである。エンジン２の各ポート噴射弁２ｊｐには、低圧燃料通路１６Ｌおよび低圧デリバリパイプを介して燃料ポンプ１７により圧送される燃料が供給される。更に、低圧燃料通路１６Ｌの中途からは、高圧燃料通路１６Ｈが分岐されている。高圧燃料通路１６Ｈは、低圧燃料通路１６Ｌとの分岐部側から順番に、電磁式の燃圧制御弁１８と、例えばエンジン２により駆動されるピストンポンプである機械式ポンプ１９とを含む。エンジン２の各筒内噴射弁２ｊｄには、図示しない逆止弁および高圧デリバリパイプを介して機械式ポンプ１９により圧送される燃料が供給される。

また、低圧燃料通路１６Ｌには、図２に示すように、燃料ポンプ１７から当該低圧燃料通路１６Ｌ（各ポート噴射弁２ｊｐ）に供給される燃料の圧力である低圧燃圧（以下、単に「燃圧」という。）Ｐ_FLを検出する低圧燃圧センサＬＦＰが設置されている。更に、高圧燃料通路１６Ｈには、機械式ポンプ１９から各筒内噴射弁２ｊｄに供給される燃料の圧力である高圧燃圧を検出する図示しない高圧燃圧センサが設置されている。低圧燃圧センサＬＦＰおよび高圧燃圧センサは、それぞれ検出値を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信する。

蒸発燃料処理装置２０は、図２に示すように、キャニスタ２２と、燃料タンク１０とキャニスタ２２とを結ぶベーパー通路２４と、パージ通路２６と、大気通路２８と、ベーパー通路２４の中途に設置された封鎖弁３０とを含む。キャニスタ２２は、その内部に配置された吸着材としての活性炭を有し、燃料タンク１０内の蒸発燃料を当該吸着材により吸着するものである。ベーパー通路２４の一端部（上流側端部）は、燃料タンク１０内の気層部と連通するように当該燃料タンク１０に接続され、ベーパー通路２４の他端部（下流側端部）は、キャニスタ２２の内部と連通するように当該キャニスタ２２に接続される。

また、パージ通路２６の一端部（上流側端部）は、キャニスタ２２の内部と連通するように当該キャニスタ２２に接続され、パージ通路２６の他端部（下流側端部）は、エンジン２のスロットルバルブ２ｓよりも下流側で吸気管２ｉに接続される。更に、パージ通路２６の中途には、当該パージ通路２６を遮断可能なパージ弁２７が設置されている。パージ弁２７は、エンジンＥＣＵ２００により制御される開閉弁であり、通常閉弁状態に維持される。また、大気通路２８の一端部は、蒸発燃料処理装置２０の故障診断に使用される診断用部品としてのキーオフポンプモジュール４０を介してキャニスタ２２に接続されている。キーオフポンプモジュール４０は、それぞれエンジンＥＣＵ２００により制御される開閉弁である切換弁（遮断弁）４１および真空ポンプ（減圧ポンプ）４５と、キャニスタ２２の内圧Ｐｃを検出してエンジンＥＣＵ２００に送信するキャニスタ内圧センサ４７とを含む。切換弁４１は、開弁状態でキャニスタ２２の内部と大気通路２８との連通を許容し、閉弁状態で両者の連通を遮断するものであり、真空ポンプ４５は、切換弁４１の閉弁状態でキャニスタ２２の内部を減圧（負圧化）可能なものである。更に、大気通路２８の中途には、エアフィルタ２９が設置されており、大気通路２８の他端部は大気開放されている。

封鎖弁３０は、エンジンＥＣＵ２００により制御される流量調整弁であり、閉弁状態でベーパー通路２４を封鎖して燃料タンク１０とキャニスタ２２との連通を遮断すると共に、開弁状態でベーパー通路２４を流通する気体の流量を調整するものである。封鎖弁３０は、ケーシング３１と、ケーシング３１に形成された弁座３２と、ケーシング３１内に軸方向に移動自在に配置される弁体３３と、ケーシング３１内に配置されると共に図示しないバルブガイドを介して弁体３３に連結されるステッピングモータ３４とを含む。ステッピングモータ３４は、エンジンＥＣＵ２００により制御され、弁体３３を弁座３２に対して軸方向に進退移動させる。ステッピングモータ３４の作動に伴って弁体３３が弁座３２に接近し、当該弁体３３の図示しないシール部材が弁座３２に当接することで封鎖弁３０が閉弁する。また、ステッピングモータ３４の作動に伴って弁体３３が弁座３２から離間し、当該弁体３３の図示しないシール部材が弁座３２から離間することで封鎖弁３０が開弁する。更に、車両１のスタートスイッチがオンされた後、当該スタートスイッチがオフされた後、封鎖弁３０を高速に開弁または閉弁させた後、蒸発燃料処理装置２０の故障診断時等には、封鎖弁３０のイニシャライズが実行される。当該イニシャライズは、ステッピングモータ３４の回転開始位置と別途学習される封鎖弁３０の開弁開始位置とが一致するように、ステッピングモータ３４を回転させるものである。

上述のような蒸発燃料処理装置２０において、車両１の駐車中（エンジン２の運転停止中）、封鎖弁３０は閉弁状態に維持され、燃料タンク１０内の蒸発燃料がキャニスタ２２内に流入することはない。また、車両１の駐車中、パージ通路２６は、パージ弁２７が閉弁されることで遮断状態に維持され、キャニスタ２２は、切換弁４１が開弁されることで大気通路２８に連通された状態に維持される。更に、蒸発燃料処理装置２０では、車両１のスタートスイッチ（イグニッションスイッチ）がオフされた車両１のキーオフ時（エンジン２の運転停止時）に、エンジンＥＣＵ２００によってベーパー通路２４やパージ通路２６のリークの有無が診断される。

一方、スタートスイッチがオンされた後、エンジンＥＣＵ２００は、少なくともエンジン２が運転されていることを含む予め定められたパージ条件の成立に応じて、キャニスタ２２の内部を大気通路２８に連通させると共にパージ弁２７を開弁させる。これにより、エンジン２（吸気管２ｉ）の吸気負圧がパージ通路２６を介してキャニスタ２２内に供給されることで、キャニスタ２２内に大気通路２８から空気が流入する。更に、エンジンＥＣＵ２００は、パージ弁２７が開弁されており、かつ燃料タンク１０の内圧Ｐｔが開弁閾値（タンク内圧閾値）Ｐｏｐ以上になると、当該燃料タンク１０の圧抜きを実行すべく封鎖弁３０を開弁させる。これにより、ベーパー通路２４（封鎖弁３０）を介してキャニスタ２２内に燃料タンク１０内のベーパー（蒸発燃料）が流入するようになる。そして、キャニスタ２２の吸着材は、当該キャニスタ２２内に流入する空気等によりパージされ、吸着材から離脱したベーパーは、空気と共にエンジン２の吸気管２ｉへと導かれて燃焼室２ｃ内で燃焼させられる。

図４は、燃料タンク１０の圧抜きの要否を判定するためにエンジンＥＣＵ２００により実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。図４に示すルーチンは、スタートスイッチがオンされた後にエンジン２が運転されている間にエンジンＥＣＵ２００により所定時間（微少時間）おきに繰り返し実行される。図４のルーチンの開始に際し、エンジンＥＣＵ２００は、タンク内圧センサ１５により検出される燃料タンク１０の内圧Ｐｔ（適宜なまし処理が施されたもの）、別途設定される開弁閾値Ｐｏｐ、別途設定されるベーパー高濃度フラグＦｖｈおよび封鎖弁開弁フラグＦｏｐの値といった圧抜きの要否判定に必要なデータを取得する（ステップＳ１００）。

開弁閾値Ｐｏｐは、燃料タンク１０内に存在する気体中の蒸発燃料（ベーパー）の濃度であるベーパー濃度が高くなっていると判定されているときに、内圧Ｐｔや大気圧Ｐ_atmに基づいて設定され、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定されていないときに、予め定められた一定の値Ｐｒｅｆ（例えば、２ｋＰａ前後の値）に設定されるものである。また、ベーパー高濃度フラグＦｖｈは、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定されているときに“１”に設定され、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定されていないときに“０”に設定されるものである。更に、封鎖弁開弁フラグＦｏｐは、封鎖弁３０を開弁させるべきときに“１”に設定され、封鎖弁３０を閉弁させるべきときに“０”に設定されるものである。

ステップＳ１００の処理の後、エンジンＥＣＵ２００は、取得した燃料タンク１０の内圧Ｐｔが開弁閾値Ｐｏｐ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。燃料タンク１０の内圧Ｐｔが開弁閾値Ｐｏｐ以上であると判定した場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、上述の封鎖弁開弁フラグＦｏｐに“１”を設定し（ステップＳ１１５）、図４のルーチンを一旦終了させる。ステップＳ１１５にて封鎖弁開弁フラグＦｏｐが“１”に設定され、かつ封鎖弁３０が閉弁している場合、エンジンＥＣＵ２００は、上述のイニシャライズを不要にする低速度（例えば、３０ｍｓｅｃ／ｓｔｅｐ）でステッピングモータ３４を作動させて当該封鎖弁３０を開弁させる。これにより、燃料タンク１０内のベーパー（蒸発燃料）をベーパー通路２４（封鎖弁３０）を介してキャニスタ２２内へと流出させて燃料タンク１０の内圧Ｐｔを低下させることができる。

一方、ステップＳ１１０にて燃料タンク１０の内圧Ｐｔが開弁閾値Ｐｏｐ未満であると判定した場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、上述の封鎖弁開弁フラグＦｏｐが“１”であるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。内圧Ｐｔが開弁閾値Ｐｏｐ未満であり、かつ封鎖弁開弁フラグＦｏｐが“０”であって封鎖弁３０が閉弁されていると判定した場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、封鎖弁３０の開弁を許可することなく封鎖弁開弁フラグＦｏｐに“０”を設定（維持）して（ステップＳ１７０）、図４のルーチンを一旦終了させる。

また、ステップＳ１２０にて内圧Ｐｔが開弁閾値Ｐｏｐ未満であり、かつ封鎖弁開弁フラグＦｏｐが“１”であって封鎖弁３０が開弁されていると判定した場合（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ１００にて取得したベーパー高濃度フラグＦｖｈが“０”であるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。ベーパー高濃度フラグＦｖｈが“０”である（燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていない）と判定した場合（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ１００にて取得した開弁閾値Ｐｏｐからヒステリシスとして予め定められた一定値η_const（例えば、１．０ｋＰａ前後の値）を減じた値を閉弁閾値Ｐｃｌに設定する（ステップＳ１４０）。

これに対して、ステップＳ１３０にてベーパー高濃度フラグＦｖｈが“１”である（燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっている）と判定した場合（ステップＳ１３０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、図示しないヒステリシス設定マップからステップＳ１００にて取得した燃料タンク１０の内圧Ｐｔに対応したヒステリシスη（Ｐｔ）を導出する（ステップＳ１５０）。更に、ステップＳ１５０において、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ１００にて取得した開弁閾値Ｐｏｐからヒステリシスη（Ｐｔ）を減じた値を閉弁閾値Ｐｃｌに設定する。ステップＳ１５０にて用いられるヒステリシス設定マップは、複数の内圧Ｐｔごとに実験・解析等を経て適合されたヒステリシスを規定するものである。また、本実施形態ヒステリシス設定マップにおいて、複数の内圧Ｐｔの各々に割り当てられたヒステリシスは、何れも上述の一定値η_const未満の値に定められている。

ステップＳ１４０またはＳ１５０の処理の後、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ１００にて取得した燃料タンク１０の内圧ＰｔがステップＳ１４０またはＳ１５０にて設定した閉弁閾値Ｐｃｌ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１６０）。燃料タンク１０の内圧Ｐｔが閉弁閾値Ｐｃｌを上回っていると判定した場合（ステップＳ１６０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、封鎖弁３０を開弁させた後に燃料タンク１０の内圧Ｐｔが十分に低下していないとみなし、封鎖弁３０の閉弁を許可することなく封鎖弁開弁フラグＦｏｐに“１”を設定（維持）して（ステップＳ１１５）、図４のルーチンを一旦終了させる。また、ステップＳ１６０にて燃料タンク１０の内圧Ｐｔが閉弁閾値Ｐｃｌ以下であると判定した場合（ステップＳ１６０：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、封鎖弁３０の開弁により燃料タンク１０の内圧Ｐｔが十分に低下したとみなし、封鎖弁３０の閉弁を許可すべく封鎖弁開弁フラグＦｏｐに“０”を設定して（ステップＳ１７０）、図４のルーチンを一旦終了させる。ステップＳ１７０にて封鎖弁開弁フラグＦｏｐが“０”に設定されると、エンジンＥＣＵ２００は、例えば上述のイニシャライズを不要にする低速度（例えば、３０ｍｓｅｃ／ｓｔｅｐ）でステッピングモータ３４を作動させて当該封鎖弁３０を閉弁させる。

上述のように、燃料タンク１０の圧力制御装置としてのエンジンＥＣＵ２００は、燃料タンク１０の圧抜きのために封鎖弁３０を開弁させた後に当該燃料タンク１０の内圧Ｐｔが開弁閾値Ｐｏｐ未満の閉弁閾値Ｐｃｌ以下になったときに封鎖弁３０を閉弁させる（ステップＳ１１０：ＮＯ，ステップＳ１７０）。また、エンジンＥＣＵ２００は、ベーパー高濃度フラグＦｖｈが“１”であると判定したときに（ステップＳ１３０：ＮＯ）、開弁閾値Ｐｏｐと閉弁閾値Ｐｃｌとの差を示すヒステリシスをベーパー高濃度フラグＦｖｈが“０”であると判定したときに比べて小さくする（ステップＳ１４０，Ｓ１５０）。これにより、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっているときに、燃料タンク１０の内圧Ｐｔが後述の基準減圧量ρｒｅｆに従って緩やかに変化するように封鎖弁３０を開弁させても、燃料タンク１０の内圧Ｐｔが開弁閾値Ｐｏｐ以上になってから閉弁閾値Ｐｃｌ以下になるまでの間に当該内圧Ｐｔが急減するのを抑制することが可能となる。

また、エンジンＥＣＵ２００は、ベーパー高濃度フラグＦｖｈが“１”である（燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっている）と判定したときに（ステップＳ１３０：ＮＯ）、開弁閾値Ｐｏｐと閉弁閾値Ｐｃｌとの差を示すヒステリシスを燃料タンク１０の内圧Ｐｔに基づいて設定する（ステップＳ１５０）。すなわち、燃料タンク１０の内圧Ｐｔが高いほど、単位時間内に封鎖弁３０を通過するベーパーの量が多くなる。従って、開弁閾値Ｐｏｐと閉弁閾値Ｐｃｌとの差を燃料タンク１０の内圧Ｐｔに基づいて設定することで、燃料タンク１０の内圧Ｐｔが開弁閾値Ｐｏｐ以上になってから閉弁閾値Ｐｃｌ以下になるまでの間に当該内圧Ｐｔが急減するのを良好に抑制可能となる。

図５は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっている状態でエンジン２や蒸発燃料処理装置２０を適正に作動させるべくエンジンＥＣＵ２００により実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。図５に示すルーチンも、スタートスイッチがオンされた後にエンジン２が運転されている間にエンジンＥＣＵ２００により所定時間（微少時間）おきに繰り返し実行される。図５のルーチンの開始に際し、エンジンＥＣＵ２００は、タンク内圧センサ１５により検出される燃料タンク１０の内圧Ｐｔや、低圧燃圧センサＬＦＰにより検出される燃圧Ｐ_FL、大気圧センサＡＰにより検出される大気圧（現大気圧）Ｐ_atm、吸気管２ｉに設置された図示しない温度センサにより検出される吸入空気の温度である吸気温度Ｔａ、燃料タンク１０内のベーパー濃度の推定値である推定ベーパー濃度Ｃｖといった燃料タンク１０内のベーパー濃度の度合いの判定に必要なデータを取得する（ステップＳ２００）。推定ベーパー濃度Ｃｖは、パージ弁２７が開弁されているときの各燃焼室２ｃにおける空燃比と目標空燃比との差分等に基づいてエンジンＥＣＵ２００により別途算出されるものである。

次いで、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ１００にて取得した燃圧Ｐ_FL、大気圧Ｐ_atm、吸気温度Ｔａおよび推定ベーパー濃度Ｃｖに基づいて燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっているか否かを判定する（ステップＳ２１０）。ステップＳ２１０において、エンジンＥＣＵ２００は、大気圧Ｐ_atmが所定圧以下であるか否かを判定すると共に、吸気温度Ｔａが所定温度以上であるか否かを判定する。また、ステップＳ２１０において、エンジンＥＣＵ２００は、推定ベーパー濃度Ｃｖが大気圧Ｐ_atmに基づいて設定される閾値以上であるか否かを判定する。更に、ステップＳ２１０において、エンジンＥＣＵ２００は、燃圧Ｐ_FLが低圧燃料通路１６Ｌにおける燃料の圧力の目標値の下限すなわち燃料ポンプ１７により低圧燃料通路１６Ｌに供給されるべき燃圧の下限値である目標下限燃圧（目標燃圧）Ｐｔａｇに十分に近づいているか否かを判定する。本実施形態において、目標下限燃圧Ｐｔａｇは、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていないと判定されているときに、エンジン２の運転状態等に応じて、例えば３００ｋＰａ，４００ｋＰａおよび５００ｋＰａの何れかに設定される。

エンジンＥＣＵ２００は、大気圧Ｐ_atmが所定圧以下であり、吸気温度Ｔａが所定温度以上であり、かつ推定ベーパー濃度Ｃｖが上記閾値以上であるときに、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定する（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）。また、エンジンＥＣＵ２００は、大気圧Ｐ_atmが所定圧以下であり、吸気温度Ｔａが所定温度以上であり、かつ燃圧Ｐ_FLが目標下限燃圧Ｐｔａｇよりも所定値以上低く、目標下限燃圧Ｐｔａｇに十分に近づいていないときにも、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定する（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）。更に、エンジンＥＣＵ２００は、これら以外の場合、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていないと判定する（ステップＳ２２０：ＮＯ）。ステップＳ２２０にて燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていないと判定した場合（ステップＳ２２０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、上述のベーパー高濃度フラグＦｖｈに“０”を設定し、開弁閾値Ｐｏｐに上述の一定の値Ｐｒｅｆを設定し、かつタイマや後述の燃圧低下カウンタＣ_Lをリセットし（ステップＳ２２５）、図５のルーチンを一旦終了させる。

一方、ステップＳ２２０にて燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定した場合（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定されてからの経過時間ｔを計時するタイマをオンし（ステップＳ２３０）、上述のベーパー高濃度フラグＦｖｈに“１”を設定する（ステップＳ２４０）。更に、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ２００にて取得した大気圧Ｐ_atmを考慮して開弁閾値Ｐｏｐを設定する（ステップＳ２５０）。ステップＳ２５０において、エンジンＥＣＵ２００は、図示しないマップからステップＳ２００にて取得した大気圧Ｐ_atmに対応した値を導出すると共に、当該マップから導出した値と、ステップＳ２００にて取得した燃料タンク１０の内圧Ｐｔとのうちの大きい方を開弁閾値Ｐｏｐに設定する。ステップＳ２５０にて用いられるマップは、複数の大気圧Ｐ_atmごとに実験・解析等を経て適合された開弁閾値Ｐｏｐとされ得る値を規定するものである。また、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ２５０にて設定した開弁閾値Ｐｏｐの値を燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっている状態で封鎖弁３０を開弁させるときの初期目標内圧Ｐｉｎｔに設定すると共にＲＡＭあるいは不揮発性メモリに記憶させる（ステップＳ２６０）。更に、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ２００にて取得した大気圧Ｐ_atmを基準大気圧Ｐ０_atmとしてＲＡＭあるいは不揮発性メモリに記憶させる（ステップＳ２７０）。

続いて、エンジンＥＣＵ２００は、上述の目標下限燃圧Ｐｔａｇを高くする（ステップＳ２８０）。すなわち、ステップＳ２２０にて燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定されると、ステップＳ２８０にて目標下限燃圧Ｐｔａｇがそれまでの値（例えば、３００，４００または５００ｋＰａ）から予め定められた値（例えば、６５０ｋＰａ前後の値）まで引き上げられる。これにより、燃料ポンプ１７の吐出圧（回転数）を高めて低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLを高めることができるので、当該低圧燃料通路１６Ｌでのベーパーロックの発生を抑制することが可能となる。更に、エンジンＥＣＵ２００は、低圧燃料通路１６Ｌでベーパーロックが発生するおそれがあるか否かを判定するための燃圧低下判定閾値Ｐ_Lを設定する（ステップＳ２９０）。ステップＳ２９０において、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ２８０にて変更される（引き上げられる）前の目標下限燃圧Ｐｔａｇ（例えば、３００，４００または５００ｋＰａ）から所定値α（例えば、２００ｋＰａ前後の値）を減じた値（例えば、Ｐｔａｇ－２００ｋＰａ）を燃圧低下判定閾値Ｐ_Lに設定する。

ステップＳ２９０の処理の後、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ２００にて取得した燃圧Ｐ_FLがステップＳ２９０にて設定した燃圧低下判定閾値Ｐ_L以下であるか否かを判定する（ステップＳ３００）。燃圧Ｐ_FLが燃圧低下判定閾値Ｐ_L以下であると判定した場合（ステップＳ３００：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、燃圧低下カウンタＣ_Lをインクリメントする（ステップＳ３１０）。更に、エンジンＥＣＵ２００は、封鎖弁３０の
開弁を禁止すべく封鎖弁開弁フラグＦｏｐに“０”を設定し（ステップＳ３２０）、図５のルーチンを一旦終了させる。また、ステップＳ３００にて燃圧Ｐ_FLが燃圧低下判定閾値Ｐ_Lを上回っていると判定した場合（ステップＳ３００：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、封鎖弁開弁フラグＦｏｐの値が前回値に維持されるようにステップＳ３１０およびＳ３２０の処理をスキップして図５のルーチンを一旦終了させる。

ステップＳ３２０にて封鎖弁開弁フラグＦｏｐが“０”に設定され、かつ燃料タンク１０の圧抜きのために封鎖弁３０が開弁されている場合、エンジンＥＣＵ２００は、上述のイニシャライズを不要にする低速度（例えば、３０ｍｓｅｃ／ｓｔｅｐ）でステッピングモータ３４を作動させて当該封鎖弁３０を閉弁させる。これにより、少なくとも大気圧Ｐ_atmに基づいて燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定され、かつ低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが低下していると判定されたときには（ステップＳ２２０：ＹＥＳ，ステップＳ３００：ＹＥＳ）、封鎖弁３０が強制的に閉弁される。

すなわち、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっているときに、燃料タンク１０の内圧Ｐｔの上昇に応じて封鎖弁３０が開弁されると、封鎖弁３０の開弁に伴う内圧Ｐｔの低下に応じて燃料タンク１０内で大量のベーパーが発生するおそれがある。また、燃料タンク１０内で大量のベーパーが発生すると、燃料ポンプ１７によるベーパーの噛み込みに起因して低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FL（燃料ポンプ１７の吐出圧）が低下する。これらを踏まえ、エンジン２の制御装置であるエンジンＥＣＵ２００は、少なくとも大気圧Ｐ_atmに基づいて燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定し、かつ低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが低下していると判定したときに（ステップＳ２２０：ＹＥＳ，ステップＳ３００：ＹＥＳ）、封鎖弁３０を閉弁させるべく封鎖弁開弁フラグＦｏｐに“０”を設定する（ステップＳ３２０）。

これにより、封鎖弁３０の閉弁によって燃料タンク１０の内圧Ｐｔの低下およびベーパーの発生が抑えられるので、低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLの低下およびベーパーロックの発生を良好に抑制することが可能となる。更に、低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが低下していないときには（ステップＳ２２０：ＹＥＳ，ステップＳ３００：ＮＯ）、封鎖弁３０の開弁を許容して燃料タンク１０の内圧Ｐｔの上昇を抑えることができる。この結果、エンジン２では、燃料タンク１０の内圧Ｐｔの上昇を抑えつつ、低圧燃料通路１６Ｌでベーパーロックが発生するのを良好に抑制することが可能となる。

また、エンジンＥＣＵ２００は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定したときに（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）、大気圧Ｐ_atmを考慮して開弁閾値Ｐｏｐを設定する（ステップＳ２５０）。すなわち、エンジンＥＣＵ２００は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定したときに、図示しないマップから取得した大気圧Ｐ_atmに対応した値と燃料タンク１０の内圧Ｐｔとのうちの大きい方を開弁閾値Ｐｏｐに設定する。これにより、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっているときに、開弁閾値Ｐｏｐを適正に設定し、周囲の大気圧Ｐ_atmが低い場合であっても、封鎖弁３０の開弁に伴って燃料タンク１０の内圧Ｐｔが急減しないようにして燃料タンク１０内で大量のベーパーが発生するのを抑制することができる。

ここで、封鎖弁３０が開弁された状態で図５のステップＳ３２０にて封鎖弁開弁フラグＦｏｐが“０”に設定された場合には、封鎖弁３０が閉弁されることになるが、この場合、本来、封鎖弁３０を開弁させたままにして燃料タンク１０の圧抜きを継続することが好ましい。このため、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ３２０にて封鎖弁開弁フラグＦｏｐが“０”に設定されたのに応じて封鎖弁３０が閉弁されると、図６のルーチンを所定時間（微少時間）おきに実行して封鎖弁３０の開弁すなわち燃料タンク１０の圧抜きの再開の可否を判定する。また、図６のルーチンは、図５のステップＳ２２０にて燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定された後に、図４のステップＳ６１５の処理に応じて封鎖弁３０が開弁されたときにも実行される。

図６のルーチンの開始に際して、エンジンＥＣＵ２００は、低圧燃圧センサＬＦＰにより検出される燃圧Ｐ_FLや、上述の経過時間ｔといった判定に必要なデータを取得する（ステップＳ４００）。次いで、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ４００にて取得した経過時間ｔが予め定められた開弁規制時間ｔｒｅｆ０を上回っているか否かを判定する（ステップＳ４１０）。本実施形態において、開弁規制時間ｔｒｅｆ０は、例えば２００ｍｓｅｃ前後の値である。ステップＳ４１０にて経過時間ｔが開弁規制時間ｔｒｅｆ０以下であると判定した場合（ステップＳ４１０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、その時点で図６のルーチンの一旦終了させ、次の実行タイミングの到来に応じてステップＳ４００以降の処理を実行する。

また、ステップＳ４１０にて経過時間ｔが開弁規制時間ｔｒｅｆ０を上回っていると判定した場合（ステップＳ４１０：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ４００にて取得した燃圧Ｐ_FLが予め定められた開弁許可圧（開弁許可閾値）Ｐ_H以上であるか否か判定する（ステップＳ４２０）。開弁許可圧Ｐ_Hは、低圧燃料通路１６Ｌでのベーパーロックの発生を回避させることができる圧力であり、本実施形態では、図５のステップＳ２８０にて引き上げられた目標下限燃圧Ｐｔａｇ（例えば、６５０ｋＰａ前後の値）よりも若干低い値（例えば、６２０ｋＰａ前後の値）に定められている。燃圧Ｐ_FLが開弁許可圧Ｐ_H未満であると判定した場合（ステップＳ４２０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、その時点で図６のルーチンの一旦終了させ、次の実行タイミングの到来に応じてステップＳ４００以降の処理を実行する。

これに対して、ステップＳ４２０にて燃圧Ｐ_FLが開弁許可圧Ｐ_H以上であると判定した場合（ステップＳ４２０：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、封鎖弁３０の開弁を許可すべく、封鎖弁開弁フラグＦｏｐに“１”を設定し（ステップＳ４３０）、図６のルーチンを一旦終了させる。ステップＳ４３０にて封鎖弁開弁フラグＦｏｐが“１”に設定されると、エンジンＥＣＵ２００は、例えば上述のイニシャライズを不要にする低速度（例えば、３０ｍｓｅｃ／ｓｔｅｐ）でステッピングモータ３４を作動させて当該封鎖弁３０を開弁させる。

すなわち、車両１では、図７に示すように、時刻ｔ１にて燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定されてから予め定められた開弁規制時間ｔｒｅｆ０が経過するまで、一旦閉弁された封鎖弁３０を低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLに基づいて開弁させることが禁止される。これにより、図５のステップＳ２８０にて目標下限燃圧Ｐｔａｇが高く設定された後であって低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが十分に高くなる前に、例えば高圧燃料通路１６Ｈの機械式ポンプ１９で生じる燃料の脈動等に起因した一時的な燃圧Ｐ_FLの上昇（図７におけるＡ部参照）に応じて封鎖弁３０が開弁されてしまうのを良好に抑制することが可能となる。また、車両１では、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定されてから開弁規制時間ｔｒｅｆ０が経過した後、低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLがステップＳ２８０にて引き上げられた目標下限燃圧Ｐｔａｇに基づく開弁許可圧Ｐ_H以上になったときに（ステップＳ４２０：ＹＥＳ，図７における時刻ｔ２）、封鎖弁３０の開弁が許可される。これにより、目標下限燃圧Ｐｔａｇが高く設定された後に低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLがベーパーロックを回避し得る程度まで十分に高まってから封鎖弁３０を開弁させて燃料タンク１０の圧抜きを再開することが可能となる。

さて、図５のステップＳ３１０およびＳ３２０の処理がスキップされ、かつ封鎖弁３０が閉弁されている場合、封鎖弁３０は閉弁状態に維持される。また、ステップＳ３１０およびＳ３２０の処理がスキップされ、かつ封鎖弁３０が開弁されている場合、封鎖弁３０は開弁状態に維持される。この場合、封鎖弁３０は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定されるまで、例えば推定ベーパー濃度Ｃｖ等に応じた開度で開弁するように制御される。そして、エンジンＥＣＵ２００は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定した後（ステップＳ２２０：ＹＥＳ，ステップＳ３００：ＮＯ）、時間の経過と共に徐減するように燃料タンク１０の目標内圧Ｐ＊を設定し、内圧Ｐｔが目標内圧Ｐ＊になるように封鎖弁３０を制御する。より詳細には、エンジンＥＣＵ２００は、当該目標内圧Ｐ＊を流量に変換し、当該流量のベーパーが封鎖弁３０を通過するようにステッピングモータ３４を制御する。

図８は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定された後に、燃料タンク１０の目標内圧Ｐ＊を設定するためにエンジンＥＣＵ２００により所定時間（微少時間）おきに繰り返し実行されるルーチンを示すフローチャートである。また、図８のルーチンは、図５のステップＳ２２０にて燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定された後に、図４のステップＳ６１５の処理に応じて封鎖弁３０が開弁された後にも所定時間（微少時間）おきに繰り返し実行される。

図８のルーチンの開始に際し、エンジンＥＣＵ２００は、大気圧センサＡＰにより検出される大気圧（現大気圧）Ｐ_atm、上述の基準大気圧Ｐ０_atm、燃圧低下カウンタＣ_Lの値といった目標内圧Ｐ＊の設定に必要なデータを取得する（ステップＳ５００）。次いで、エンジンＥＣＵ２００は、図８のルーチンの実行周期（所定時間）あたりの目標内圧Ｐ＊の減圧量ρを算出する（ステップＳ５１０）。ステップＳ５１０において、エンジンＥＣＵ２００は、次式（１）に従って、予め定められた基準減圧量ρｒｅｆから同様に予め定められた変化量Δρと燃圧低下カウンタＣ_Lの値との積値を減算することにより減圧量ρを算出する。本実施形態において、基準減圧量ρｒｅｆは、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定される間に目標内圧Ｐ＊を例えば２ｋＰａ／ｍｉｎで減少させるように定められ、ρｒｅｆ＝２ｋＰａ×実行周期／６０ｓｅｃである。また、変化量Δρは、基準減圧量ρｒｅｆよりも小さくなるように実験・解析を経て適合された一定の値（例えば、Δρ＝０．５ｋＰａ×実行周期／６０ｓｅｃ前後の値）である。

ρ＝ρｒｅｆ－Δρ×Ｃ_L …（１）

更に、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ５００にて取得した基準大気圧Ｐ０_atmから大気圧（現大気圧）Ｐ_atmを減じて大気圧補正量ΔＰ_atmを算出する（ステップＳ５２０）。大気圧補正量ΔＰ_atmは、現在の大気圧Ｐ_atmと燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定したときの大気圧である基準大気圧Ｐ０_atmとの差を示すものである。そして、エンジンＥＣＵ２００は、図８のルーチンの前回実行時に設定された目標内圧（前回目標内圧）Ｐ＊から減圧量ρを減じた値に大気圧補正量ΔＰ_atmを加算して目標内圧Ｐ＊を設定し（ステップＳ５３０）、図８のルーチンを一旦終了させる。なお、図８のルーチンの開始直後には、図５のステップＳ２６０にて設定された初期目標内圧ＰｉｎｔがステップＳ５３０における前回目標内圧となる。

このように、燃料タンク１０の圧力制御装置としてのエンジンＥＣＵ２００は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっている状態で当該燃料タンク１０の圧抜きのために封鎖弁３０を開弁させるときに、所定時間おきに、目標内圧Ｐ＊を予め定められた減圧量ρだけ低下させると共に大気圧補正量ΔＰ_atmで補正する（ステップＳ５００－Ｓ５３０）。これにより、燃料タンク１０の内圧Ｐｔを周囲の大気圧Ｐ_atmに応じて緩やかに低下させ、燃料タンク１０の内圧上昇の抑制と、ベーパーロックの発生の抑制とを両立させることが可能となる。

また、図５のステップＳ３１０にてインクリメントされる燃圧低下カウンタＣ_Lは、後述するように、燃料タンク１０内のベーパー濃度に応じて封鎖弁３０が開弁している間に低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが低下するたびにインクリメントされていくものである。従って、図８のステップＳ５１０の処理により、目標内圧Ｐ＊の減圧量ρは、低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが低下したと判定された回数を示す燃圧低下カウンタＣ_Lの値の増加に応じて小さくなっていく。これにより、低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが低下したと判定されるたびに目標内圧Ｐ＊の減圧量ρを小さくして、ベーパーの発生を抑えつつ、燃料タンク１０の内圧Ｐｔを緩やかに低下させていくことができる。

ただし、車両１が高地を走行していたり、燃料タンク１０内に例えば冬期用の揮発性の高い燃料が貯留されていたりすると、大気圧の変化や燃料の性状等に起因して、封鎖弁３０の開弁に伴う内圧Ｐｔの急減に応じて燃料タンク１０内で大量のベーパーが発生してしまうおそれがある。これを踏まえて、エンジンＥＣＵ２００は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっている状態で当該燃料タンク１０の圧抜きのために封鎖弁３０が開弁される間、内圧Ｐｔの急減を抑制すべく、図８のルーチンと並行して図９のルーチンを所定時間（微少時間）おきに繰り返し実行する。

図９のルーチンの開始に際して、エンジンＥＣＵ２００は、低圧燃圧センサＬＦＰにより検出される燃圧Ｐ_FLや、上述の経過時間ｔといった判定に必要なデータを取得する（ステップＳ６００）。次いで、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ６００にて取得した経過時間ｔが予め定められた第１継続時間（所定時間）ｔｒｅｆ１を上回っているか否かを判定する（ステップＳ６１０）。本実施形態において、第１継続時間ｔｒｅｆ１は、例えば２００ｍｓｅｃ前後の値である。ステップＳ６１０にて経過時間ｔが第１継続時間ｔｒｅｆ１以下であると判定した場合（ステップＳ６１０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ６００にて取得した燃圧Ｐ_FLが燃圧低下判定閾値Ｐ_L以下であるか否かを判定する（ステップＳ６５０）。ステップＳ６１０にて経過時間ｔが第１継続時間ｔｒｅｆ１以下であると判定される間、燃圧低下判定閾値Ｐ_Lは、図５のステップＳ２９０にて設定された比較的小さい値である。

エンジンＥＣＵ２００は、経過時間ｔが第１継続時間ｔｒｅｆ１を上回っていると判定した場合（ステップＳ６１０：ＹＥＳ）、当該経過時間ｔが第１継続時間ｔｒｅｆ１よりも長い第２継続時間ｔｒｅｆ２以下であるか否かを判定する（ステップＳ６２０）。ステップＳ６２０にて経過時間ｔが第２継続時間ｔｒｅｆ２以下であると判定した場合（ステップＳ６２０：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、目標下限燃圧Ｐｔａｇに基づいて燃圧低下判定閾値Ｐ_Lを設定する（ステップＳ６３０）。ステップＳ６３０において、エンジンＥＣＵ２００は、図５のステップＳ２８０にて引き上げられた目標下限燃圧Ｐｔａｇ（例えば、６５０ｋＰａ前後の値）から所定値α（例えば、２００ｋＰａ前後の値）を減じた値を燃圧低下判定閾値Ｐ_Lに設定する。すなわち、燃圧低下判定閾値Ｐ_Lは、経過時間ｔが第１継続時間ｔｒｅｆ１を上回ると、それまでの値（図５のステップＳ２９０にて設定された値）よりも高い値に変更される。ステップＳ６３０の処理の後、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ６００にて取得した燃圧Ｐ_FLがステップＳ６３０にて設定した燃圧低下判定閾値Ｐ_L以下であるか否かを判定する（ステップＳ６５０）。

また、ステップＳ６２０にて経過時間ｔが第２継続時間ｔｒｅｆ２を上回っていると判定した場合（ステップＳ６２０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、図５のステップＳ２８０にて引き上げられた目標下限燃圧Ｐｔａｇ（例えば、６５０ｋＰａ前後の値）から所定値β（β＜α、例えば、１４０ｋＰａ前後の値）を減じた値を燃圧低下判定閾値Ｐ_Lに設定する（ステップＳ６４０）。これにより、燃圧低下判定閾値Ｐ_Lは、経過時間ｔが第２継続時間ｔｒｅｆ２を上回ると、それまでの値（ステップＳ６３０にて設定された値）よりも高い値に変更される。すなわち、燃圧低下判定閾値Ｐ_Lは、経過時間ｔが長くなるのに応じて段階的に高く設定されていく。そして、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ６００にて取得した燃圧Ｐ_FLがステップＳ６４０にて設定した燃圧低下判定閾値Ｐ_L以下であるか否かを判定する（ステップＳ６５０）。

ステップＳ６００にて取得した燃圧Ｐ_FLが図５のステップＳ２９０、ステップＳ６３０またはＳ６４０にて設定した燃圧低下判定閾値Ｐ_Lを上回っていると判定した場合（ステップＳ６５０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、その時点で図９のルーチンの一旦終了させ、次の実行タイミングの到来に応じてステップＳ６００以降の処理を実行する。また、ステップＳ６００にて取得した燃圧Ｐ_FLが図５のステップＳ２９０、ステップＳ６３０またはＳ６４０にて設定した燃圧低下判定閾値Ｐ_L以下であると判定した場合（ステップＳ６５０：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、燃圧低下カウンタＣ_Lをインクリメントし（ステップＳ６６０）、燃圧低下カウンタＣ_Lの値が“２”以上であるか否を判定する（ステップＳ６７０）。

燃圧低下カウンタＣ_Lの値が“２”未満であると判定した場合（ステップＳ６７０：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、封鎖弁３０の閉弁により燃料タンク１０の内圧低下を抑制すべく、封鎖弁開弁フラグＦｏｐに“０”を設定すると共に低速度（例えば、３０ｍｓｅｃ／ｓｔｅｐ）での閉弁を指定し（ステップＳ６８０）、図９のルーチンを一旦終了させる。また、ステップＳ６７０にて燃圧低下カウンタＣ_Lの値が“２”以上であると判定した場合（ステップＳ６７０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、封鎖弁３０の閉弁により燃料タンク１０の内圧低下を抑制すべく、封鎖弁開弁フラグＦｏｐに“０”を設定すると共に高速度（例えば、４ｍｓｅｃ／ｓｔｅｐ）での閉弁を指定し（ステップＳ６９０）、図９のルーチンを一旦終了させる。

上述のように、エンジンＥＣＵ２００は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定したときに（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）、低圧燃料通路１６Ｌにおける目標下限燃圧Ｐｔａｇを燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていないと判定したときに比べて高くする（図５のステップＳ２８０）。更に、エンジンＥＣＵ２００は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定してからの経過時間ｔが第１継続時間（所定時間）ｔｒｅｆ１以下である間、燃圧低下判定閾値Ｐ_Lを上述のように引き上げられる前の目標下限燃圧Ｐｔａｇに基づく比較的小さい値に維持し、経過時間ｔが第１継続時間ｔｒｅｆ１を上回ると、燃圧低下判定閾値Ｐ_Lを上述のように引き上げられた目標下限燃圧Ｐｔａｇに基づく比較的高い値に変更する（ステップＳ６１０－Ｓ６４０）。これにより、燃料ポンプ１７の吐出圧（回転数）を高めて低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧ＰＦＬを高めることができるので、当該低圧燃料通路１６Ｌでのベーパーロックの発生を良好に抑えることが可能となる。加えて、図１０からわかるように、低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが確保されているにも拘わらず当該燃圧Ｐ_FLが低下していると判定されてしまうのを抑制することが可能となる（図中Ｂ部参照）。

また、エンジンＥＣＵ２００は、図１０に示すように、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっている間に目標下限燃圧Ｐｔａｇに基づいて燃圧低下判定閾値Ｐ_Lを時間の経過と共に段階的に高くする（ステップＳ６１０－Ｓ６４０）。これにより、低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLの低下の誤判定を良好に抑制することが可能となる。

更に、エンジンＥＣＵ２００は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっているときに、低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが低下しているとの１回目の判定に応じて（ステップＳ６７０：ＹＥＳ、図１０の時刻ｔ１０）、封鎖弁開弁フラグＦｏｐに“０”を設定すると共に低速度での閉弁を指定する（ステップＳ６８０）。この場合、エンジンＥＣＵ２００は、図１０に示すように、上記イニシャライズを不要にする低速度（例えば、３０ｍｓｅｃ／ｓｔｅｐ）で封鎖弁３０を閉弁させる。これにより、封鎖弁３０を閉弁させた後、低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが高まって開弁許可圧Ｐ_H以上になったときに（図１０における時刻ｔ２０）、封鎖弁３０イニシャライズを実行することなく速やかに開弁させることが可能となる。

本実施形態において、封鎖弁３０を閉弁させた後、低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが高まって開弁許可圧Ｐ_H以上になったときに（図１０における時刻ｔ２０）、エンジンＥＣＵ２００は、上述のイニシャライズを不要にする低速度（例えば、３０ｍｓｅｃ／ｓｔｅｐ）でステッピングモータ３４を作動させて当該封鎖弁３０を開弁させる。このように、封鎖弁３０の閉弁後の開弁条件に成立に応じて、イニシャライズを不要にする低速度で封鎖弁３０を開弁させることで、その後の低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLの低下に応じて、イニシャライズを実行することなく封鎖弁３０を速やかに開弁させることが可能となる。

また、エンジンＥＣＵ２００は、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっているときに、低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが低下しているとの２回目の判定に応じて（ステップＳ６７０：ＮＯ、図１０の時刻ｔ２０）、封鎖弁３０の閉弁により燃料タンク１０の内圧低下を抑制すべく、封鎖弁開弁フラグＦｏｐに“０”を設定すると共に高速での閉弁を指定する（ステップＳ６９０）。この場合、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定された後、一度燃圧Ｐ_FLが低下して高まったにも拘わらず燃料の性状や大気圧Ｐ_atm等の影響により再度燃圧Ｐ_FLが低下している想定されることから、エンジンＥＣＵ２００は、封鎖弁３０を最高速度（例えば、４ｍｓｅｃ／ｓｔｅｐ）で閉弁させる。これにより、燃料タンク１０の内圧Ｐｔの急減を抑えて低圧燃料通路１６Ｌでのベーパーロックの発生を抑制することが可能となる。

なお、上記実施形態では、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定され、かつ低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが燃圧低下判定閾値Ｐ_L以下であると判定されたときに封鎖弁３０が閉弁されるが、これに限られるものでない。すなわち、例えば燃圧低下判定閾値Ｐ_Lを極端に大きな値に設定しておき、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなっていると判定されたときに、低圧燃料通路１６Ｌにおける燃圧Ｐ_FLが低下しているとみなして封鎖弁３０を強制的に閉弁させてもよい。すなわち、燃料タンク１０内のベーパー濃度が高いときには、ベーパーロックが発生するおそれがあることから、ベーパー濃度が高くなっていると判定された時点で一律に封鎖弁３０の開弁を禁止してもよい。これにより、低圧燃料通路１６Ｌでベーパーロックが発生するのを極めて良好に抑制することが可能となる。また、本開示の発明は、エンジン２が間欠的に運転されることで燃料タンク１０内のベーパー濃度が高くなりがちなハイブリッド車両である車両１に有用なものであるが、本開示の発明が適用されるエンジン２が搭載される車両は、当該エンジン２のみを走行用の動力を出力する動力源として有するものであってもよい。

以上説明したように、本開示の燃料タンクの圧力制御装置は、車両（１）の燃料タンク（１０）とキャニスタ（２２）との間に配置された封鎖弁（３０）を開閉させて前記燃料タンク（１０）の内圧（Ｐｔ）を調整する燃料タンクの圧力制御装置２００）であって、前記燃料タンク（１０）の前記内圧（Ｐｔ）が開弁閾値（Ｐｏｐ）以上であるときに前記封鎖弁（３０）を開弁させると共に（ステップＳ１１０：ＮＯ，ステップＳ１７０）、前記燃料タンク（１０）内のベーパー濃度が高くなっていると判定したときに大気圧を考慮して前記開弁閾値を設定する（ステップＳ２２０：ＹＥＳ，ステップＳ２５０）ものである。

本開示の燃料タンクの圧力制御装置は、燃料タンクの内圧が開弁閾値以上であるときに封鎖弁を開弁させるものである。更に、当該圧力制御装置は、燃料タンク内のベーパー濃度が高くなっていると判定したときに大気圧を考慮して開弁閾値を設定する。これにより、周囲の大気圧が低い場合であっても、封鎖弁の開弁に伴って燃料タンクの内圧が急減しないようにして燃料タンク内で大量のベーパーが発生するのを抑制することができる。この結果、本開示の燃料タンクの圧力制御装置によれば、燃料タンクの内圧の上昇を抑えつつ、燃料供給系統でベーパーロックが発生するのを良好に抑制することが可能となる。

また、前記圧力制御装置（２００）は、前記燃料タンク（１０）内の前記ベーパー濃度が高くなっていると判定したときに（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）、大気圧（Ｐ_atm）に対応した予め定められた値と前記燃料タンク（１０）の前記内圧（Ｐｔ）とのうちの大きい方を前記開弁閾値（Ｐｏｐ）に設定する（ステップＳ２５０）ものであってもよい。これにより、燃料タンク内のベーパー濃度が高くなっているときに開弁閾値を適正に設定することが可能となる。

更に、前記圧力制御装置（２００）は、前記封鎖弁（３０）を開弁させた後に前記燃料タンク（１０）の前記内圧（Ｐｔ）が前記開弁閾値（Ｐｏｐ）未満の閉弁閾値（Ｐｃｌ）以下になったときに前記封鎖弁を閉弁させる（ステップＳ１１０：ＮＯ，ステップＳ１７０）と共に、前記燃料タンク（１０）内の前記ベーパー濃度が高くなっていると判定したときに（ステップＳ１３０：ＮＯ）、前記開弁閾値（Ｐｏｐ）と前記閉弁閾値（Ｐｃｌ）との差（η（Ｐｔ））を前記燃料タンク（１０）内の前記ベーパー濃度が高くなっていないと判定したとき（ステップＳ１３０：ＹＥＳ，η_const）に比べて小さくする（ステップＳ１４０，Ｓ１５０）ものであってもよい。これにより、燃料タンク内のベーパー濃度が高くなっているときに、燃料タンクの内圧が緩やかに変化するように封鎖弁を開弁させても、燃料タンクの内圧が開弁閾値以上になってから閉弁閾値以下になるまでの間に当該内圧が急減するのを抑制することが可能となる。

また、前記圧力制御装置（２００）は、前記燃料タンク（１０）内の前記ベーパー濃度が高くなっていると判定したときに（ステップＳ１３０：ＮＯ）、前記開弁閾値（Ｐｏｐ）と前記閉弁閾値（Ｐｃｌ）との差（η（Ｐｔ））を前記燃料タンク（１０）の前記内圧（Ｐｔ）に基づいて設定する（ステップＳ１５０）ものであってもよい。すなわち、燃料タンクの内圧が高いほど、単位時間内に封鎖弁を通過するベーパーの量が多くなる。従って、開弁閾値と閉弁閾値との差を燃料タンクの内圧に基づいて設定することで、燃料タンクの内圧が開弁閾値以上になってから閉弁閾値以下になるまでの間に当該内圧が急減するのを良好に抑制可能となる。

ただし、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記実施形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。

本開示の発明は、車両の製造産業等において利用可能である。

１ 車両、２ エンジン（内燃機関）、２ａ エアクリーナ、２ｃ 燃焼室、２ｉ 吸気管、２ｊｄ 筒内噴射弁、２ｊｐ ポート噴射弁、２ｐ 吸気ポート、２ｓ スロットルバルブ、３ プラネタリギヤ、４ ギヤ列、５ バッテリ、６ 電力制御装置（ＰＣＵ）、１０ 燃料タンク、１５ タンク内圧センサ、１６Ｈ 高圧燃料通路、１６Ｌ 低圧燃料通路、１７ 燃料ポンプ、２０ 蒸発燃料処理装置、２２ キャニスタ、２４ ベーパー通路、２６ パージ通路、２７ パージ弁、２８ 大気通路、２９ エアフィルタ、３０ 封鎖弁、３１ ケーシング、３２ 弁座、３３ 弁体、３４ ステッピングモータ、１００ ハイブリッド電子制御装置（ＨＶＥＣＵ）、２００ エンジン電子制御装置（

Claims (4)

1. 車両の燃料タンクとキャニスタとの間に配置された封鎖弁を開閉させて前記燃料タンクの内圧を調整する燃料タンクの圧力制御装置であって、
   前記燃料タンクの前記内圧が開弁閾値以上であるときに前記封鎖弁を開弁させると共に、前記燃料タンク内のベーパー濃度が高くなっていると判定したときに大気圧を考慮して前記開弁閾値を設定する燃料タンクの圧力制御装置。
2. 請求項１に記載の燃料タンクの圧力制御装置において、
   前記燃料タンク内の前記ベーパー濃度が高くなっていると判定したときに、大気圧に対応した予め定められた値と前記燃料タンクの前記内圧とのうちの大きい方を前記開弁閾値に設定する燃料タンクの圧力制御装置。
3. 請求項１または２に記載の燃料タンクの圧力制御装置において、
   前記封鎖弁を開弁させた後に前記燃料タンクの前記内圧が前記開弁閾値未満の閉弁閾値以下になったときに前記封鎖弁を閉弁させると共に、前記燃料タンク内の前記ベーパー濃度が高くなっていると判定したときに、前記開弁閾値と前記閉弁閾値との差を前記燃料タンク内の前記ベーパー濃度が高くなっていないと判定したときに比べて小さくする燃料タンクの圧力制御装置。
4. 請求項３に記載の燃料タンクの圧力制御装置において、
   前記燃料タンク内の前記ベーパー濃度が高くなっていると判定したときに、前記開弁閾値と前記閉弁閾値との差を前記燃料タンクの前記内圧に基づいて設定する燃料タンクの圧力制御装置。

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