JP2003343379A - 燃料タンクレベルセンサ及び燃料残存量計測装置 - Google Patents
燃料タンクレベルセンサ及び燃料残存量計測装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、硫化物が析出することで可変抵抗
器の抵抗値が増加したとしても、常に正しく燃料タンク
の満タンを検知することができる燃料タンクレベルセン
サを提供することを第１の課題とする。 【解決手段】 本発明は、燃料タンク２内の燃料の増減
に伴い上下するフロート１ｃにより可変抵抗器１ａを動
かして、抵抗値を測定する燃料タンクレベルセンサ１に
おいて、前記可変抵抗器１ａは、前記燃料の増減に伴い
直線的に抵抗値が変化する線形領域と、前記燃料の満タ
ン状態において、前記抵抗値が不連続に変化する非線形
領域とを備えることを特徴とする燃料タンクレベルセン
サ１を提供する。
器の抵抗値が増加したとしても、常に正しく燃料タンク
の満タンを検知することができる燃料タンクレベルセン
サを提供することを第１の課題とする。 【解決手段】 本発明は、燃料タンク２内の燃料の増減
に伴い上下するフロート１ｃにより可変抵抗器１ａを動
かして、抵抗値を測定する燃料タンクレベルセンサ１に
おいて、前記可変抵抗器１ａは、前記燃料の増減に伴い
直線的に抵抗値が変化する線形領域と、前記燃料の満タ
ン状態において、前記抵抗値が不連続に変化する非線形
領域とを備えることを特徴とする燃料タンクレベルセン
サ１を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の燃料タ
ンクに用いられ、燃料タンク中の燃料残存量等を測定す
る燃料タンクレベルセンサ及び燃料残存量計測装置に関
するものである。
ンクに用いられ、燃料タンク中の燃料残存量等を測定す
る燃料タンクレベルセンサ及び燃料残存量計測装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】ガソリン等を燃料として走行する自動車
には、燃料を貯蔵する燃料タンクとドライバが燃料タン
ク中の燃料残存量を知ることができるように、燃料残存
量計測装置が設置されている。
には、燃料を貯蔵する燃料タンクとドライバが燃料タン
ク中の燃料残存量を知ることができるように、燃料残存
量計測装置が設置されている。
【０００３】従来の燃料残存量計測装置は、燃料タンク
中に設けられた燃料タンクレベルセンサとドライバに燃
料残存量を表示する燃料計とを有している。燃料タンク
レベルセンサは、燃料の液面に浮かぶフロートと、この
フロートに接続され、フロートの上下動に応じて上下す
る接点と、この接点との接触位置に応じて電気的抵抗が
変化する可変抵抗器とからなる。一般的に、接点及び可
変抵抗器は、常に燃料中に浸漬された状態、或いは、燃
料蒸気に曝露された状態で使用される。
中に設けられた燃料タンクレベルセンサとドライバに燃
料残存量を表示する燃料計とを有している。燃料タンク
レベルセンサは、燃料の液面に浮かぶフロートと、この
フロートに接続され、フロートの上下動に応じて上下す
る接点と、この接点との接触位置に応じて電気的抵抗が
変化する可変抵抗器とからなる。一般的に、接点及び可
変抵抗器は、常に燃料中に浸漬された状態、或いは、燃
料蒸気に曝露された状態で使用される。
【０００４】従来の燃料タンクレベルセンサは、燃料の
液面に浮かんだフロートが上下し、接点と可変抵抗器と
の接触位置が変位して、可変抵抗器の抵抗値が変化する
ことを利用して、燃料タンクの燃料残存量を求めてい
る。
液面に浮かんだフロートが上下し、接点と可変抵抗器と
の接触位置が変位して、可変抵抗器の抵抗値が変化する
ことを利用して、燃料タンクの燃料残存量を求めてい
る。
【０００５】ここで、可変抵抗器の抵抗値と燃料タンク
の燃料残存量との関係を表すグラフを図９に示す。この
図においては、可変抵抗器は燃料タンクの燃料残存量が
増加するにつれ、抵抗値が直線的に減少するように設定
されている。
の燃料残存量との関係を表すグラフを図９に示す。この
図においては、可変抵抗器は燃料タンクの燃料残存量が
増加するにつれ、抵抗値が直線的に減少するように設定
されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ガソリン等
の燃料には硫黄が含まれており、この硫黄が、時間とと
もに、前記した接点及び可変抵抗器に硫化物として析出
して、可変抵抗器の抵抗値を増大させるとともに、抵抗
値のバラツキを大きくすることが知られている。
の燃料には硫黄が含まれており、この硫黄が、時間とと
もに、前記した接点及び可変抵抗器に硫化物として析出
して、可変抵抗器の抵抗値を増大させるとともに、抵抗
値のバラツキを大きくすることが知られている。
【０００７】このため、硫化物が析出すると、図１０の
実線で示すように、可変抵抗器の抵抗値が初期値（図１
０点線）に比べて嵩上げされるとともに、バラツキが大
きくなる。つまり、図１０の例で言うと、燃料計の表示
する燃料残存量（表示値）が、実際の燃料残存量（真
値）に比べて小さくなってしまう。
実線で示すように、可変抵抗器の抵抗値が初期値（図１
０点線）に比べて嵩上げされるとともに、バラツキが大
きくなる。つまり、図１０の例で言うと、燃料計の表示
する燃料残存量（表示値）が、実際の燃料残存量（真
値）に比べて小さくなってしまう。
【０００８】この様子を図１１に示した。図１１は、縦
軸が、燃料計の表示値であり、横軸が、実際に燃料タン
クに存在する燃料残存量を示す真値である。初期値（点
線）においては、表示値と真値とが一致している。しか
し、硫化物が析出して抵抗値が増大すると（実線）、こ
の関係が崩れ、表示値は真値よりも小さい値を示すよう
になる。
軸が、燃料計の表示値であり、横軸が、実際に燃料タン
クに存在する燃料残存量を示す真値である。初期値（点
線）においては、表示値と真値とが一致している。しか
し、硫化物が析出して抵抗値が増大すると（実線）、こ
の関係が崩れ、表示値は真値よりも小さい値を示すよう
になる。
【０００９】尚、図１１も一点鎖線で示した満タン表示
領域は、燃料計の表示を目視した者が満タンと認識され
るような燃料の充填状態を表示する領域である。図１１
では、硫化物析出後は、真値が満タンであっても表示値
は満タン表示領域に至っていない。
領域は、燃料計の表示を目視した者が満タンと認識され
るような燃料の充填状態を表示する領域である。図１１
では、硫化物析出後は、真値が満タンであっても表示値
は満タン表示領域に至っていない。
【００１０】このように、硫化物が析出することにより
発生する表示値と真値とのズレの問題は、ガソリンスタ
ンド等において、燃料を満タンに充填した場合にドライ
バに大きな違和感を与えることとなる。つまり、実際に
は燃料タンクに燃料が満タンに給油されているにも拘わ
らず、燃料計は満タンに満たない表示値を示すからであ
る。
発生する表示値と真値とのズレの問題は、ガソリンスタ
ンド等において、燃料を満タンに充填した場合にドライ
バに大きな違和感を与えることとなる。つまり、実際に
は燃料タンクに燃料が満タンに給油されているにも拘わ
らず、燃料計は満タンに満たない表示値を示すからであ
る。
【００１１】本発明は、このような問題点に鑑みなされ
たものであり、硫化物が析出することで可変抵抗器の抵
抗値が増加したとしても、常に正しく燃料タンクの満タ
ンを検知することができる燃料タンクレベルセンサを提
供することを第１の課題とする。
たものであり、硫化物が析出することで可変抵抗器の抵
抗値が増加したとしても、常に正しく燃料タンクの満タ
ンを検知することができる燃料タンクレベルセンサを提
供することを第１の課題とする。
【００１２】また、本発明は、燃料タンクレベルセンサ
が検知した満タン情報を元にして、可変抵抗器の抵抗値
（電圧）に拠らずに、燃料タンクの燃料残存量を正確に
推定することができる燃料残存量計測装置を提供するこ
とを第２の課題とする。
が検知した満タン情報を元にして、可変抵抗器の抵抗値
（電圧）に拠らずに、燃料タンクの燃料残存量を正確に
推定することができる燃料残存量計測装置を提供するこ
とを第２の課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は前記した第１の
課題を解決するために次のように構成した。請求項１に
記載の発明は、燃料タンク内の燃料の増減に伴い上下す
るフロートにより可変抵抗器を動かして、抵抗値を変化
させ、この抵抗値に基づいて燃料残存量を測定する燃料
タンクレベルセンサにおいて、前記可変抵抗器は、前記
燃料の増減に伴い直線的に抵抗値が変化する線形領域
と、前記燃料の満タン状態において、前記抵抗値が不連
続に変化する非線形領域とを備えることを特徴とする燃
料タンクレベルセンサである。
課題を解決するために次のように構成した。請求項１に
記載の発明は、燃料タンク内の燃料の増減に伴い上下す
るフロートにより可変抵抗器を動かして、抵抗値を変化
させ、この抵抗値に基づいて燃料残存量を測定する燃料
タンクレベルセンサにおいて、前記可変抵抗器は、前記
燃料の増減に伴い直線的に抵抗値が変化する線形領域
と、前記燃料の満タン状態において、前記抵抗値が不連
続に変化する非線形領域とを備えることを特徴とする燃
料タンクレベルセンサである。
【００１４】請求項１に記載の発明によれば、可変抵抗
器の初期状態（硫化物析出前）における抵抗値は、燃料
タンク中の燃料の量つまりフロートの高さにより、２つ
の異なる領域を取る。燃料タンクの燃料の増減に従いこ
れらの領域について説明する。まず、燃料タンク中の燃
料残存量が０から満タン状態となる前までは可変抵抗器
の抵抗値は、フロートの上下動に伴い直線的に変化する
（線形領域）。そして、燃料が満タン状態となり、フロ
ートが最上部まで上昇すると、可変抵抗器の抵抗値は、
線形領域の端部から不連続的に変化して独自の値を取る
（非線形領域）。
器の初期状態（硫化物析出前）における抵抗値は、燃料
タンク中の燃料の量つまりフロートの高さにより、２つ
の異なる領域を取る。燃料タンクの燃料の増減に従いこ
れらの領域について説明する。まず、燃料タンク中の燃
料残存量が０から満タン状態となる前までは可変抵抗器
の抵抗値は、フロートの上下動に伴い直線的に変化する
（線形領域）。そして、燃料が満タン状態となり、フロ
ートが最上部まで上昇すると、可変抵抗器の抵抗値は、
線形領域の端部から不連続的に変化して独自の値を取る
（非線形領域）。
【００１５】例えば、燃料の増加に伴い、可変抵抗器の
抵抗値が直線的に減少する線形領域と、この線形領域の
端部において、可変抵抗器の抵抗値が所定値だけ不連続
に減少して、満タン状態において独自の値を取る非線形
領域と、を有するように、可変抵抗器を構成したとす
る。
抵抗値が直線的に減少する線形領域と、この線形領域の
端部において、可変抵抗器の抵抗値が所定値だけ不連続
に減少して、満タン状態において独自の値を取る非線形
領域と、を有するように、可変抵抗器を構成したとす
る。
【００１６】このように構成された可変抵抗器におい
て、硫化物が析出した状況での抵抗値と燃料計の表示値
との関係を考える。満タン状態以外（線形領域）におけ
る抵抗値は、硫化物析出により初期値（硫化物析出前）
よりも増加するので、燃料計の表示値は、実際の燃料残
存量（真値）よりも小さい値を示す。
て、硫化物が析出した状況での抵抗値と燃料計の表示値
との関係を考える。満タン状態以外（線形領域）におけ
る抵抗値は、硫化物析出により初期値（硫化物析出前）
よりも増加するので、燃料計の表示値は、実際の燃料残
存量（真値）よりも小さい値を示す。
【００１７】しかし、満タン状態（非線形状態）におい
ては、硫化物析出により抵抗値が初期値（硫化物析出
前）よりも増加するものの、前記所定値の大きさを適当
に定めることにより、抵抗値を線形領域の端部よりも低
い値とすることができる。つまり、可変抵抗器をこのよ
うに構成することにより、硫化物が析出したとしても満
タン状態における燃料計の表示値を真値と等しくするこ
とができる。
ては、硫化物析出により抵抗値が初期値（硫化物析出
前）よりも増加するものの、前記所定値の大きさを適当
に定めることにより、抵抗値を線形領域の端部よりも低
い値とすることができる。つまり、可変抵抗器をこのよ
うに構成することにより、硫化物が析出したとしても満
タン状態における燃料計の表示値を真値と等しくするこ
とができる。
【００１８】本発明は、前記した第２の課題を解決する
ために次のように構成した。請求項２に記載の発明は、
燃料噴射式エンジンの燃料消費量情報、請求項１に記載
の燃料タンクレベルセンサが検知した満タン情報、及
び、前記燃料タンクの満タン容量とに基づいて前記燃料
タンクの燃料残存量を計測する燃料残存量計測装置であ
って、前記満タン情報が入力されると、前記満タン容量
から、前記燃料消費量情報による燃料消費量を減算し、
この減算後の値を燃料残存量とする燃料残存量計測手段
を備えたことを特徴とする燃料残存量計測装置である。
ために次のように構成した。請求項２に記載の発明は、
燃料噴射式エンジンの燃料消費量情報、請求項１に記載
の燃料タンクレベルセンサが検知した満タン情報、及
び、前記燃料タンクの満タン容量とに基づいて前記燃料
タンクの燃料残存量を計測する燃料残存量計測装置であ
って、前記満タン情報が入力されると、前記満タン容量
から、前記燃料消費量情報による燃料消費量を減算し、
この減算後の値を燃料残存量とする燃料残存量計測手段
を備えたことを特徴とする燃料残存量計測装置である。
【００１９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の燃料タンクレベルセンサが、前記したように硫化物が
析出したとしても燃料タンクの満タン状態を確実に検知
できることを利用して、燃料タンクの燃料残存量を推定
する燃料残存量計測装置である。
の燃料タンクレベルセンサが、前記したように硫化物が
析出したとしても燃料タンクの満タン状態を確実に検知
できることを利用して、燃料タンクの燃料残存量を推定
する燃料残存量計測装置である。
【００２０】つまり、燃料タンクが満タン状態となる
と、燃料タンクレベルセンサは満タン情報を燃料残存量
計測装置に出力する。すると、燃料残存量計測装置は、
燃料タンクの容量である満タン容量から、エンジンによ
り消費された燃料消費量を減算することで、計算により
燃料タンクの燃料残存量を推定する。
と、燃料タンクレベルセンサは満タン情報を燃料残存量
計測装置に出力する。すると、燃料残存量計測装置は、
燃料タンクの容量である満タン容量から、エンジンによ
り消費された燃料消費量を減算することで、計算により
燃料タンクの燃料残存量を推定する。
【００２１】このように、請求項２に記載の燃料残存量
計測装置は、燃料残存量を推定する際に、満タン情報以
外は、燃料タンクレベルセンサの可変抵抗の抵抗値を用
いないので、喩え、硫化物が析出することで燃料タンク
レベルセンサの抵抗値が増加したとしても、常に正確な
燃料残存量を推定することができる。
計測装置は、燃料残存量を推定する際に、満タン情報以
外は、燃料タンクレベルセンサの可変抵抗の抵抗値を用
いないので、喩え、硫化物が析出することで燃料タンク
レベルセンサの抵抗値が増加したとしても、常に正確な
燃料残存量を推定することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を適宜
図面を参照して説明する。図１は、本発明の燃料タンク
レベルセンサ及び燃料残存量計測装置との関連を示す機
能ブロック図である。可変抵抗器１ａと接点１ｂとを備
えた燃料タンクレベルセンサ１は、燃料タンク２中に、
燃料に浸った状態で設置されている。接点１ｂは、燃料
の液面に浮かぶフロート１ｃと連結されており、フロー
ト１ｃの上下動に伴い接点１ｂが上下し、可変抵抗器１
ａとの接触部位が変化して、可変抵抗器１ａの抵抗値が
変化するように構成されている。
図面を参照して説明する。図１は、本発明の燃料タンク
レベルセンサ及び燃料残存量計測装置との関連を示す機
能ブロック図である。可変抵抗器１ａと接点１ｂとを備
えた燃料タンクレベルセンサ１は、燃料タンク２中に、
燃料に浸った状態で設置されている。接点１ｂは、燃料
の液面に浮かぶフロート１ｃと連結されており、フロー
ト１ｃの上下動に伴い接点１ｂが上下し、可変抵抗器１
ａとの接触部位が変化して、可変抵抗器１ａの抵抗値が
変化するように構成されている。
【００２３】燃料残存量計測装置３はＡ／Ｄコンバータ
４を介して燃料タンクレベルセンサ１と接続されてお
り、燃料タンクレベルセンサ１から得られた可変抵抗器
１ａの抵抗値が入力される。また、燃料残存量計測装置
３はＦＩＥＣＵ５（ＦｕｅｌＩｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｏｒｌ Ｕｎｉｔ）と接続
されており、ＦＩＥＣＵ５から燃料噴射式エンジンの燃
料消費量情報が入力される。
４を介して燃料タンクレベルセンサ１と接続されてお
り、燃料タンクレベルセンサ１から得られた可変抵抗器
１ａの抵抗値が入力される。また、燃料残存量計測装置
３はＦＩＥＣＵ５（ＦｕｅｌＩｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｏｒｌ Ｕｎｉｔ）と接続
されており、ＦＩＥＣＵ５から燃料噴射式エンジンの燃
料消費量情報が入力される。
【００２４】また、燃料残存量計測装置３においては、
これらの入力された情報（抵抗値、燃料消費量情報等）
に基づいて、後記するようにして燃料タンク２の燃料残
存量が推定され、燃料計６に出力される。
これらの入力された情報（抵抗値、燃料消費量情報等）
に基づいて、後記するようにして燃料タンク２の燃料残
存量が推定され、燃料計６に出力される。
【００２５】続いて、請求項１に記載の燃料タンクレベ
ルセンサ１について詳述する。硫化物が析出する前にお
ける、本発明の燃料タンクレベルセンサ１の抵抗値と燃
料残存量との関係（初期値）を表すグラフを図２に示し
た。
ルセンサ１について詳述する。硫化物が析出する前にお
ける、本発明の燃料タンクレベルセンサ１の抵抗値と燃
料残存量との関係（初期値）を表すグラフを図２に示し
た。
【００２６】可変抵抗器１ａの抵抗値は、燃料タンク２
中の燃料が増加すると共に、所定の傾きで直線的に抵抗
値が減少する線形領域と、満タン状態において、線形領
域の端部Ａから抵抗値が所定値Ｒｔｈだけ不連続に減少
して独自の値を取る非線形領域とを有する。
中の燃料が増加すると共に、所定の傾きで直線的に抵抗
値が減少する線形領域と、満タン状態において、線形領
域の端部Ａから抵抗値が所定値Ｒｔｈだけ不連続に減少
して独自の値を取る非線形領域とを有する。
【００２７】続いて、硫化物析出後の、本発明の燃料タ
ンクレベルセンサ１の抵抗値と燃料残存量との関係を表
すグラフを図３に示す。硫化物が析出することにより、
可変抵抗器１ａの抵抗値は、全範囲に渡って初期値に比
べて増大するとともにバラツキが大きくなっている。
ンクレベルセンサ１の抵抗値と燃料残存量との関係を表
すグラフを図３に示す。硫化物が析出することにより、
可変抵抗器１ａの抵抗値は、全範囲に渡って初期値に比
べて増大するとともにバラツキが大きくなっている。
【００２８】ここで、満タン状態（非線形領域）におけ
る可変抵抗器１ａの抵抗値に注目すると、抵抗値は増大
してバラツイてはいるものの、初期値における線形領域
の端部Ａよりも小さい値となる。つまり、本発明の燃料
タンクレベルセンサ１は、満タン状態における抵抗値を
不連続的に低下させることにより、硫化物が析出して抵
抗値が増加したとしても、満タン状態においては、燃料
計６に正しい表示値（満タン表示）を示すことになる。
る可変抵抗器１ａの抵抗値に注目すると、抵抗値は増大
してバラツイてはいるものの、初期値における線形領域
の端部Ａよりも小さい値となる。つまり、本発明の燃料
タンクレベルセンサ１は、満タン状態における抵抗値を
不連続的に低下させることにより、硫化物が析出して抵
抗値が増加したとしても、満タン状態においては、燃料
計６に正しい表示値（満タン表示）を示すことになる。
【００２９】図４は、硫化物析出前後における、燃料計
６の表示する燃料残存量（表示値）と実際の燃料残存量
（真値）との関係を示すグラフであり、縦軸が燃料計６
の表示値であり、横軸が、実際に燃料タンクに存在する
燃料残存量を示す真値である。点線は、硫化物が析出す
る前の表示値と真値との関係を示すグラフであり、真値
と表示値とが一致している。
６の表示する燃料残存量（表示値）と実際の燃料残存量
（真値）との関係を示すグラフであり、縦軸が燃料計６
の表示値であり、横軸が、実際に燃料タンクに存在する
燃料残存量を示す真値である。点線は、硫化物が析出す
る前の表示値と真値との関係を示すグラフであり、真値
と表示値とが一致している。
【００３０】実線は、硫化物析出後の表示値と真値との
関係を示すグラフであり、満タン状態以外においては表
示値が真値よりも小さくなるが、満タン状態において
は、前記したような理由により、表示値と真値とが一致
する。つまり、燃料計６の表示を見る者にとって、満タ
ンと認識される満タン領域を示している。このように本
発明の燃料タンクレベルセンサ１は、例え硫化物が析出
して抵抗値が増加したとしても、満タン状態において
は、燃料計６に正しい満タンの表示値を表示することが
できる。
関係を示すグラフであり、満タン状態以外においては表
示値が真値よりも小さくなるが、満タン状態において
は、前記したような理由により、表示値と真値とが一致
する。つまり、燃料計６の表示を見る者にとって、満タ
ンと認識される満タン領域を示している。このように本
発明の燃料タンクレベルセンサ１は、例え硫化物が析出
して抵抗値が増加したとしても、満タン状態において
は、燃料計６に正しい満タンの表示値を表示することが
できる。
【００３１】本発明において、所定値（閾値）Ｒｔｈ
は、可変抵抗器１ａ等に硫化物が析出して、抵抗値が増
大するとともに、バラツいたとしても、満タン状態（非
線形領域）における抵抗値が、線形領域の端部Ａを越え
ないような大きさとすることが望ましい。
は、可変抵抗器１ａ等に硫化物が析出して、抵抗値が増
大するとともに、バラツいたとしても、満タン状態（非
線形領域）における抵抗値が、線形領域の端部Ａを越え
ないような大きさとすることが望ましい。
【００３２】続いて、請求項２に記載の燃料残存量計測
装置３について詳述する。燃料残存量計測装置３の第１
の態様について、図５の機能ブロック図を参照して説明
する。詳細は後記するが、第１の態様に係る燃料残存量
計測装置３は、燃料タンクレベルセンサ１による燃料タ
ンク２（図１）の満タン状態の検知をトリガとして、満
タン容量ＱFから燃料消費量ｃを差し引くことにより燃
料残存量Ｑnowを推定するものである。
装置３について詳述する。燃料残存量計測装置３の第１
の態様について、図５の機能ブロック図を参照して説明
する。詳細は後記するが、第１の態様に係る燃料残存量
計測装置３は、燃料タンクレベルセンサ１による燃料タ
ンク２（図１）の満タン状態の検知をトリガとして、満
タン容量ＱFから燃料消費量ｃを差し引くことにより燃
料残存量Ｑnowを推定するものである。
【００３３】燃料残存量計測装置３は、ＦＩＥＣＵ５か
ら燃料消費量情報ｃ’が入力される燃料消費量算出手段
３ａと、本発明の燃料タンクレベルセンサ１から満タン
情報Ｆが入力される切替手段３ｂと、燃料タンクの満タ
ン容量ＱFを記憶する記憶手段３ｄと、満タン情報Ｆ、
満タン容量ＱF及び燃料消費量算出手段３ａにより算出
される燃料消費量ｃとから、現在の燃料タンクの燃料残
存量Ｑnowを算出する減算手段３ｅとからなる。この燃
料残存量Ｑnowは、燃料計６に出力され、表示値として
表示される。尚、これらはソフトウエアとして構成さ
れ、各処理を行うものである。
ら燃料消費量情報ｃ’が入力される燃料消費量算出手段
３ａと、本発明の燃料タンクレベルセンサ１から満タン
情報Ｆが入力される切替手段３ｂと、燃料タンクの満タ
ン容量ＱFを記憶する記憶手段３ｄと、満タン情報Ｆ、
満タン容量ＱF及び燃料消費量算出手段３ａにより算出
される燃料消費量ｃとから、現在の燃料タンクの燃料残
存量Ｑnowを算出する減算手段３ｅとからなる。この燃
料残存量Ｑnowは、燃料計６に出力され、表示値として
表示される。尚、これらはソフトウエアとして構成さ
れ、各処理を行うものである。
【００３４】続いて、燃料残存量計測装置３の作用につ
いて説明する。燃料タンクレベルセンサ１から出力され
る満タン情報Ｆは、０と１の２値を取るフラグであり、
例えば、燃料残存量が満タン状態の場合には、Ｆ＝１を
出力し、それ以外の場合には、Ｆ＝０を出力する。
いて説明する。燃料タンクレベルセンサ１から出力され
る満タン情報Ｆは、０と１の２値を取るフラグであり、
例えば、燃料残存量が満タン状態の場合には、Ｆ＝１を
出力し、それ以外の場合には、Ｆ＝０を出力する。
【００３５】燃料消費量算出手段３ａは、ＦＩＥＣＵ５
が図示しない燃料噴射式エンジンのインジェクタに出力
する噴射指令値を燃料消費量情報ｃ’として入力して、
所定時間毎（例えば、１分毎）の燃料噴射量（燃料消費
量ｃ）を計算する。
が図示しない燃料噴射式エンジンのインジェクタに出力
する噴射指令値を燃料消費量情報ｃ’として入力して、
所定時間毎（例えば、１分毎）の燃料噴射量（燃料消費
量ｃ）を計算する。
【００３６】切替手段３ｂでは、満タン情報Ｆの値によ
り異なる演算が行われる。Ｆ＝１（満タン状態）の場合
には、切替手段３ｂにおいては、作業変数Ｑoldを満タ
ン容量ＱFに設定する演算（Ｑold＝ＱF）が行われる。
それに対し、Ｆ＝０（満タン状態以外）の場合には、作
業変数Ｑoldを現在の燃料タンクの燃料残存量Ｑnowに設
定する演算（Ｑold＝Ｑnaw）が行われる。
り異なる演算が行われる。Ｆ＝１（満タン状態）の場合
には、切替手段３ｂにおいては、作業変数Ｑoldを満タ
ン容量ＱFに設定する演算（Ｑold＝ＱF）が行われる。
それに対し、Ｆ＝０（満タン状態以外）の場合には、作
業変数Ｑoldを現在の燃料タンクの燃料残存量Ｑnowに設
定する演算（Ｑold＝Ｑnaw）が行われる。
【００３７】切替手段３ｂにおける前記した演算の選択
（Ｑold＝ＱF ｏｒ Ｑold＝Ｑnaw）は、満タン情報Ｆ
の値により接点Ｃ１，Ｃ２が切り替わるスイッチＳＷに
より達成される。つまり、満タン情報Ｆが０の場合に
は、スイッチＳＷは接点Ｃ１と接触してＱold＝Ｑnawの
演算が行われる。それに対し、満タン情報Ｆが１の場合
には、スイッチＳＷが一時的に接点Ｃ２へと切り替わ
り、Ｑold＝ＱFの演算が行われる。尚、Ｑold＝ＱFの演
算が終了すると、スイッチＳＷは直ちに切り替わり、接
点Ｃ１との接触を保つ。
（Ｑold＝ＱF ｏｒ Ｑold＝Ｑnaw）は、満タン情報Ｆ
の値により接点Ｃ１，Ｃ２が切り替わるスイッチＳＷに
より達成される。つまり、満タン情報Ｆが０の場合に
は、スイッチＳＷは接点Ｃ１と接触してＱold＝Ｑnawの
演算が行われる。それに対し、満タン情報Ｆが１の場合
には、スイッチＳＷが一時的に接点Ｃ２へと切り替わ
り、Ｑold＝ＱFの演算が行われる。尚、Ｑold＝ＱFの演
算が終了すると、スイッチＳＷは直ちに切り替わり、接
点Ｃ１との接触を保つ。
【００３８】減算手段３ｅでは、燃料消費量算出手段３
ａにより燃料消費量情報ｃ’から算出される燃料消費量
ｃと、切替手段３ｂから入力されるＱoldとから、現在
の燃料タンクの燃料残存量Ｑnowを求めるために、Ｑnow
＝Ｑold−ｃの演算が行われる。ここで求められたＱnow
は、燃料計６へと出力され、表示値として表示されると
ともに、燃料の消費にともない、刻々と変化するＱnow
の再計算のために、再び切替手段３ｂへと出力される。
尚、燃料消費量算出手段３ａが、例えば１分毎の燃料消
費量ｃを計算するものとすると、減算手段３ｅも１分毎
にＱnow＝Ｑo ld−ｃの計算を行う。
ａにより燃料消費量情報ｃ’から算出される燃料消費量
ｃと、切替手段３ｂから入力されるＱoldとから、現在
の燃料タンクの燃料残存量Ｑnowを求めるために、Ｑnow
＝Ｑold−ｃの演算が行われる。ここで求められたＱnow
は、燃料計６へと出力され、表示値として表示されると
ともに、燃料の消費にともない、刻々と変化するＱnow
の再計算のために、再び切替手段３ｂへと出力される。
尚、燃料消費量算出手段３ａが、例えば１分毎の燃料消
費量ｃを計算するものとすると、減算手段３ｅも１分毎
にＱnow＝Ｑo ld−ｃの計算を行う。
【００３９】続いて、燃料残存量計測装置３の制御フロ
ーを図６のフローチャートを参照して説明する。Ｓ１１
では、燃料消費量情報ｃ’から所定時間毎（ここでは１
分間とする）の燃料消費量ｃを計算する。Ｓ１２は、満
タン情報Ｆの値に応じて切替手段３ｂ中でなされる条件
判断のステップである。Ｆ＝１の場合（Ｙ）には、切替
手段３ｂにおいてスイッチＳＷが接点Ｃ２と接触するこ
とにより、Ｑold＝ＱFとの演算がなされる（Ｓ１３）。
それに対し、Ｓ１２においてＦ＝０の場合（Ｎ）には、
切替手段３ｂにおいてスイッチＳＷが接点Ｃ１と接触す
ることにより、Ｑold＝Ｑnowとの演算がなされる（Ｓ１
４）。
ーを図６のフローチャートを参照して説明する。Ｓ１１
では、燃料消費量情報ｃ’から所定時間毎（ここでは１
分間とする）の燃料消費量ｃを計算する。Ｓ１２は、満
タン情報Ｆの値に応じて切替手段３ｂ中でなされる条件
判断のステップである。Ｆ＝１の場合（Ｙ）には、切替
手段３ｂにおいてスイッチＳＷが接点Ｃ２と接触するこ
とにより、Ｑold＝ＱFとの演算がなされる（Ｓ１３）。
それに対し、Ｓ１２においてＦ＝０の場合（Ｎ）には、
切替手段３ｂにおいてスイッチＳＷが接点Ｃ１と接触す
ることにより、Ｑold＝Ｑnowとの演算がなされる（Ｓ１
４）。
【００４０】続いて、Ｓ１５では、減算手段３ｅで、Ｑ
now＝Ｑold−ｃとの演算がなされ、現在の燃料タンクの
燃料残存量Ｑnowが算出され、燃料計６に出力される。
その後、処理はＳ１１に戻り、Ｓ１１〜Ｓ１５の間を１
分間隔でループする。
now＝Ｑold−ｃとの演算がなされ、現在の燃料タンクの
燃料残存量Ｑnowが算出され、燃料計６に出力される。
その後、処理はＳ１１に戻り、Ｓ１１〜Ｓ１５の間を１
分間隔でループする。
【００４１】このように、本発明の燃料残存量計測装置
３は、燃料タンクレベルセンサ１に硫化物が析出したと
しても正確に検知できる満タン状態以外は、可変抵抗器
１ａ（図１）の抵抗値を用いずに、燃料残存量Ｑnowを
推定するので、可変抵抗器１ａへの硫化物の析出の有無
に拘わらず、正確な燃料残存量Ｑnowを推定することが
できる。
３は、燃料タンクレベルセンサ１に硫化物が析出したと
しても正確に検知できる満タン状態以外は、可変抵抗器
１ａ（図１）の抵抗値を用いずに、燃料残存量Ｑnowを
推定するので、可変抵抗器１ａへの硫化物の析出の有無
に拘わらず、正確な燃料残存量Ｑnowを推定することが
できる。
【００４２】続いて、燃料残存量計測装置３の第２の態
様について、図７の機能ブロック図を参照して説明す
る。尚、図７において図５と同様の構成については同符
号を付しその説明を省略する。
様について、図７の機能ブロック図を参照して説明す
る。尚、図７において図５と同様の構成については同符
号を付しその説明を省略する。
【００４３】燃料残存量計測装置３は、ＦＩＥＣＵ５か
ら燃料消費量情報ｃ’が、燃料タンクレベルセンサ１か
ら満タン情報Ｆが、それぞれ入力される燃料消費量積算
手段３ｆと、燃料タンクの満タン容量ＱFを記憶する記
憶手段３ｄと、燃料消費量積算手段３ｆから得られた積
算燃料消費量Ｃsumと満タン容量ＱFとから現在の燃料タ
ンクの燃料残存量Ｑnowを算出する減算手段３ｇとから
なる。この燃料残存量Ｑnowは、燃料計６に出力され、
表示値として表示される。
ら燃料消費量情報ｃ’が、燃料タンクレベルセンサ１か
ら満タン情報Ｆが、それぞれ入力される燃料消費量積算
手段３ｆと、燃料タンクの満タン容量ＱFを記憶する記
憶手段３ｄと、燃料消費量積算手段３ｆから得られた積
算燃料消費量Ｃsumと満タン容量ＱFとから現在の燃料タ
ンクの燃料残存量Ｑnowを算出する減算手段３ｇとから
なる。この燃料残存量Ｑnowは、燃料計６に出力され、
表示値として表示される。
【００４４】続いて、燃料残存量計測装置３の作用につ
いて説明する。燃料消費量積算手段３ｆにおいては、満
タン情報Ｆが１となると、燃料消費量ｃの積算が開始さ
れ、積算燃料消費量Ｃsumが所定の時間間隔で積算さ
れ、減算手段３ｇへと出力される。つまり、燃料消費量
積算手段３ｆでは、満タン情報Ｆが１となることをトリ
ガとして、Ｃsum＝Ｃsum＋ｃとの演算が行われ、満タン
時からの積算燃料消費量Ｃsumが求められる。尚、燃料
消費量ｃは、第１の態様と同様に１分間隔で算出される
ものとする。減算手段３ｇでは、満タン容量ＱFから積
算燃料消費量Ｃsumが減算され、現在の燃料タンクの燃
料残存量Ｑnowが算出され、燃料計６へと出力される。
いて説明する。燃料消費量積算手段３ｆにおいては、満
タン情報Ｆが１となると、燃料消費量ｃの積算が開始さ
れ、積算燃料消費量Ｃsumが所定の時間間隔で積算さ
れ、減算手段３ｇへと出力される。つまり、燃料消費量
積算手段３ｆでは、満タン情報Ｆが１となることをトリ
ガとして、Ｃsum＝Ｃsum＋ｃとの演算が行われ、満タン
時からの積算燃料消費量Ｃsumが求められる。尚、燃料
消費量ｃは、第１の態様と同様に１分間隔で算出される
ものとする。減算手段３ｇでは、満タン容量ＱFから積
算燃料消費量Ｃsumが減算され、現在の燃料タンクの燃
料残存量Ｑnowが算出され、燃料計６へと出力される。
【００４５】続いて、燃料残存量計測装置３の制御フロ
ーを図８のフローチャートを参照して説明する。Ｓ２１
は、燃料消費量積算手段３ｆ中で行われる条件判断のス
テップであり、Ｆ＝１の場合（Ｙ）、Ｓ２２において、
Ｃsum＝０との演算がなされ、Ｃsumが初期化され、処理
はＳ２３に移行する。また、Ｆ＝０の場合（Ｎ）には、
Ｓ２３において、燃料消費量情報ｃ’から所定時間毎
（ここでは１分間とする）の燃料消費量ｃが計算され
る。続いてＳ２４において、Ｃsum＝Ｃsum＋ｃとの演算
が行われ、Ｃsumの積算が行われる。
ーを図８のフローチャートを参照して説明する。Ｓ２１
は、燃料消費量積算手段３ｆ中で行われる条件判断のス
テップであり、Ｆ＝１の場合（Ｙ）、Ｓ２２において、
Ｃsum＝０との演算がなされ、Ｃsumが初期化され、処理
はＳ２３に移行する。また、Ｆ＝０の場合（Ｎ）には、
Ｓ２３において、燃料消費量情報ｃ’から所定時間毎
（ここでは１分間とする）の燃料消費量ｃが計算され
る。続いてＳ２４において、Ｃsum＝Ｃsum＋ｃとの演算
が行われ、Ｃsumの積算が行われる。
【００４６】続いて、Ｓ２５において、Ｑnow＝ＱF−Ｃ
sumとの演算が行われ、現在の燃料タンクの燃料残存量
Ｑnowが算出され、燃料計６へと出力される。その後、
処理はＳ２１に戻り、Ｓ２１〜Ｓ２５の間を例えば１分
間隔でループする。
sumとの演算が行われ、現在の燃料タンクの燃料残存量
Ｑnowが算出され、燃料計６へと出力される。その後、
処理はＳ２１に戻り、Ｓ２１〜Ｓ２５の間を例えば１分
間隔でループする。
【００４７】このように、本発明の燃料残存量計測装置
３は、燃料タンクレベルセンサ１に硫化物が析出したと
しても正確に検知できる満タン状態以外は、可変抵抗器
１ａ（図１）の抵抗値を用いずに、燃料残存量Ｑnowを
推定するので、例え、可変抵抗器１ａへの硫化物の析出
の有無に拘わらず、正確な燃料残存量Ｑnowを推定する
ことができる。
３は、燃料タンクレベルセンサ１に硫化物が析出したと
しても正確に検知できる満タン状態以外は、可変抵抗器
１ａ（図１）の抵抗値を用いずに、燃料残存量Ｑnowを
推定するので、例え、可変抵抗器１ａへの硫化物の析出
の有無に拘わらず、正確な燃料残存量Ｑnowを推定する
ことができる。
【００４８】尚、燃料噴射式エンジンがインジェクタに
出力する噴射指令値からは正確な燃料消費量ｃがわかる
が、噴射指令値ばかりでなく、該指令値に関連のあるパ
ラメータを用いて、燃料残存量Ｑnowを算出するように
しても良い。また、燃料タンクレベルセンサ１に硫化物
が析出すると、燃料計６の表示値が増減する（表示が減
ったり増えたりする）ことにより、ドライバは違和感を
感じることがあるが、前記したように、燃料消費量ｃか
ら燃料残存量Ｑnowを求めることにより、燃料計６の表
示値は常に減少するので、ドライバは違和感を感じるこ
とがない。
出力する噴射指令値からは正確な燃料消費量ｃがわかる
が、噴射指令値ばかりでなく、該指令値に関連のあるパ
ラメータを用いて、燃料残存量Ｑnowを算出するように
しても良い。また、燃料タンクレベルセンサ１に硫化物
が析出すると、燃料計６の表示値が増減する（表示が減
ったり増えたりする）ことにより、ドライバは違和感を
感じることがあるが、前記したように、燃料消費量ｃか
ら燃料残存量Ｑnowを求めることにより、燃料計６の表
示値は常に減少するので、ドライバは違和感を感じるこ
とがない。
【００４９】
【発明の効果】本発明は、次のような顕著な効果を奏す
る。本発明の燃料タンクレベルセンサは、燃料タンクが
満タン状態となると、可変抵抗器の抵抗値が、不連続に
変化して独自の値を取る非線形領域を有しているので、
例え、燃料タンクレベルセンサに硫化物が析出して、可
変抵抗器の抵抗値が増加したとしても、燃料タンクの満
タン状態を確実に検知することができる（請求項１）。
る。本発明の燃料タンクレベルセンサは、燃料タンクが
満タン状態となると、可変抵抗器の抵抗値が、不連続に
変化して独自の値を取る非線形領域を有しているので、
例え、燃料タンクレベルセンサに硫化物が析出して、可
変抵抗器の抵抗値が増加したとしても、燃料タンクの満
タン状態を確実に検知することができる（請求項１）。
【００５０】本発明の燃料残存量計測装置は、燃料タン
クレベルセンサに硫化物が析出したとしても正確に検知
できる満タン状態以外は、可変抵抗器の抵抗値を用いず
に、燃料残存量を推定するので、例え、可変抵抗器１ａ
への硫化物の析出の有無に拘わらず、正確な燃料残存量
を推定することができる（請求項２）。
クレベルセンサに硫化物が析出したとしても正確に検知
できる満タン状態以外は、可変抵抗器の抵抗値を用いず
に、燃料残存量を推定するので、例え、可変抵抗器１ａ
への硫化物の析出の有無に拘わらず、正確な燃料残存量
を推定することができる（請求項２）。
【図１】本発明の燃料タンクレベルセンサ及び燃料残存
量計測装置との関連を示す機能ブロック図である。
量計測装置との関連を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の燃料タンクレベルセンサ１の抵抗値と
燃料タンク残存量との関係（初期値）を表すグラフであ
る。
燃料タンク残存量との関係（初期値）を表すグラフであ
る。
【図３】硫化物析出後の、本発明の燃料タンクレベルセ
ンサ１の抵抗値と燃料タンク残存量との関係を表すグラ
フである。
ンサ１の抵抗値と燃料タンク残存量との関係を表すグラ
フである。
【図４】燃料計の表示値と真値との関係を示すグラフで
ある。
ある。
【図５】本発明の燃料残存量計測装置の第１の態様の機
能ブロック図である。
能ブロック図である。
【図６】本発明の燃料残存量計測装置の第１の態様の制
御フローである。
御フローである。
【図７】本発明の燃料残存量計測装置の第２の態様の機
能ブロック図である。
能ブロック図である。
【図８】本発明の燃料残存量計測装置の第２の態様の制
御フローである。
御フローである。
【図９】従来の可変抵抗器の抵抗値と燃料タンクの燃料
残存量との関係を表すグラフである。
残存量との関係を表すグラフである。
【図１０】従来の可変抵抗器の抵抗値と燃料タンクの燃
料残存量との関係（硫化物析出後）を表すグラフであ
る。
料残存量との関係（硫化物析出後）を表すグラフであ
る。
【図１１】従来の燃料計の表示値と真値との関係（硫化
物析出後）を示すグラフである。
物析出後）を示すグラフである。
１ 燃料タンクレベルセンサ
１ａ 可変抵抗器
１ｂ 接点
１ｃ フロート
２ 燃料タンク
３ 燃料残存量計測装置
３ａ 燃料消費量算出手段
３ｂ 切替手段
３ｄ 記憶手段
３ｅ，３ｇ 減算手段
３ｆ 燃料消費量積算手段
４ Ａ／Ｄコンバータ
５ ＦＩＥＣＵ
６ 燃料計
Ｃ１，Ｃ２ 接点
ＳＷ スイッチ
Claims (2)
- 【請求項１】 燃料タンク内の燃料の増減に伴い上下す
るフロートにより可変抵抗器を動かして、抵抗値を変化
させ、この抵抗値に基づいて燃料残存量を測定する燃料
タンクレベルセンサにおいて、 前記可変抵抗器は、前記燃料の増減に伴い直線的に抵抗
値が変化する線形領域と、 前記燃料の満タン状態において、前記抵抗値が不連続に
変化する非線形領域とを備えることを特徴とする燃料タ
ンクレベルセンサ。 - 【請求項２】 燃料噴射式エンジンの燃料消費量情報、
請求項１に記載の燃料タンクレベルセンサが検知した満
タン情報、及び、前記燃料タンクの満タン容量とに基づ
いて前記燃料タンクの燃料残存量を計測する燃料残存量
計測装置であって、 前記満タン情報が入力されると、前記満タン容量から、
前記燃料消費量情報による燃料消費量を減算し、この減
算後の値を燃料残存量とする燃料残存量計測手段を備え
たことを特徴とする燃料残存量計測装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002158935A JP2003343379A (ja) | 2002-05-31 | 2002-05-31 | 燃料タンクレベルセンサ及び燃料残存量計測装置 |
| TW092108698A TW585996B (en) | 2002-05-31 | 2003-04-15 | Fuel tank level sensor and apparatus for determining remaining amount of fuel |
| DE60300642T DE60300642T2 (de) | 2002-05-31 | 2003-04-18 | Flüssigkeitssensor für kraftstofftank mit einem schwimmer und einem nichtlinearen rheostat und vorrichtung zur bestimmung einer verbleibenden kraftstoffmenge |
| EP03725597A EP1407236B1 (en) | 2002-05-31 | 2003-04-18 | Fuel tank liquid level sensor using a float and a non linear rheostat and apparatus for determining a remaining amount of fuel |
| PCT/JP2003/004937 WO2004003489A1 (en) | 2002-05-31 | 2003-04-18 | Liquid level sensor using a non linear rheostat and a float |
| CNB038000288A CN1237331C (zh) | 2002-05-31 | 2003-04-18 | 燃料箱油位传感器和用来确定剩余燃料量的装置 |
| US10/451,790 US6915691B2 (en) | 2002-05-31 | 2003-04-18 | Liquid level sensor using a non linear rheostat and a float |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002158935A JP2003343379A (ja) | 2002-05-31 | 2002-05-31 | 燃料タンクレベルセンサ及び燃料残存量計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003343379A true JP2003343379A (ja) | 2003-12-03 |
Family
ID=29773855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002158935A Pending JP2003343379A (ja) | 2002-05-31 | 2002-05-31 | 燃料タンクレベルセンサ及び燃料残存量計測装置 |
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|---|---|
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| EP (1) | EP1407236B1 (ja) |
| JP (1) | JP2003343379A (ja) |
| CN (1) | CN1237331C (ja) |
| DE (1) | DE60300642T2 (ja) |
| TW (1) | TW585996B (ja) |
| WO (1) | WO2004003489A1 (ja) |
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| JP2013224866A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Yazaki Corp | 制御装置 |
| DE102006038873B4 (de) * | 2006-02-17 | 2020-12-24 | Mitsubishi Electric Corp. | Fahrzeugrestkraftstoffmengen-Erfassungseinrichtung |
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| ES2527749T3 (es) * | 2007-12-03 | 2015-01-29 | Iveco S.P.A. | Sensor integrado de presión y de nivel de un motor de refrigeración que comprende dicho sensor |
| CN104061981A (zh) * | 2013-03-18 | 2014-09-24 | 鸿富锦精密工业(武汉)有限公司 | 水位检测*** |
| US9435680B2 (en) | 2014-03-24 | 2016-09-06 | Deringer-Ney, Inc. | Apparatuses and methods for fuel level sensing |
| US9488515B2 (en) | 2014-03-24 | 2016-11-08 | Deringer-Ney, Inc. | Apparatuses and methods for fuel level sensing |
| CN105136250A (zh) * | 2015-09-15 | 2015-12-09 | 苏州塔夫电子科技有限公司 | 一种燃油箱的油位检测装置及检测方法 |
| DE102016212981A1 (de) * | 2016-07-15 | 2018-01-18 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Verfahren und Vorrichtung zur Vorratsüberwachung |
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| CN112229464A (zh) * | 2020-10-10 | 2021-01-15 | 江西洪都航空工业集团有限责任公司 | 一种综合利用飞行大姿态变化的燃油测量*** |
| CN113091844B (zh) * | 2021-04-08 | 2024-07-12 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 燃料存量显示方法、装置、设备及存储介质 |
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2002
- 2002-05-31 JP JP2002158935A patent/JP2003343379A/ja active Pending
-
2003
- 2003-04-15 TW TW092108698A patent/TW585996B/zh not_active IP Right Cessation
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