JP2013209962A - 燃料特性測定システム - Google Patents

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Abstract

【課題】 簡易な装置構成によって、内燃機関を制御する制御装置に各測定装置の測定結果を送信する技術を提供する。
【解決手段】 燃料特性測定システム10は、燃料タンク12内の燃料の特性を測定する第1測定装置18aと、燃料タンク12内の燃料の特性を測定する第2測定装置18bと、第1測定装置及び第2測定装置に接続されると共に、燃料タンク内の燃料が供給される内燃機関を制御する制御装置と通信可能とされており、第1測定装置から入力される第1測定結果と第2測定装置から入力される第2測定結果とを示す信号とそれらの結果に基づく信号の少なくとも一方を制御装置に出力する処理回路20を有する。
【選択図】 図1

Description

本明細書は、燃料タンク内の燃料の特性を測定する燃料特性測定システムを開示する。
自動車等の車両では、通常、燃料タンク内の燃料を内燃機関に供給し、内燃機関で燃料を燃焼することで走行している。内燃機関で燃料を適切に燃焼する等のためには、燃料タンク内の燃料の特性を測定する必要がある。このため、燃料タンク内の燃料の特性を測定するための測定装置が開発されている(例えば、特許文献1)。
特開2009−79555号公報
燃料タンクに燃料の特性を測定する測定装置が複数設けられる場合がある。かかる場合、従来の技術では、測定装置毎に処理回路が設けられ、各処理回路から内燃機関を制御する制御装置(例えば、エンジンECU等)に測定結果が送信される。このため、測定装置毎に、処理回路や通信手段が必要となり、装置構成が複雑になるという問題があった。本明細書は、燃料の特性を測定する測定装置を複数有する場合において、簡易な装置構成によって、内燃機関を制御する制御装置に各測定装置の測定結果を送信することができる技術を提供する。
本明細書で開示される燃料特性測定システムは、燃料タンク内の燃料の特性を測定する。この燃料特性測定システムは、燃料タンク内の燃料の特性を測定する第1測定装置と、燃料タンク内の燃料の特性を測定する第2測定装置と、第1測定装置及び第2測定装置に接続されると共に、燃料タンク内の燃料が供給される内燃機関を制御する制御装置と通信可能とされており、第1測定装置から入力される第1測定結果と第2測定装置から入力される第2測定結果とを示す信号とそれらの結果に基づく信号の少なくとも一方を前記制御装置に出力する処理回路を有する。
上記の燃料特性測定システムでは、第1測定装置と第2測定装置の測定結果が処理回路に入力され、処理回路から第1測定結果と第2測定結果が制御装置(内燃機関を制御する制御装置)に出力される。すなわち、処理回路が測定装置毎に設けられてはおらず、測定結果の送信は1つの処理回路から行われる。したがって、簡易な装置構成によって、各測定装置の測定結果を制御装置に送信することができる。
第1実施例の燃料特性測定システムの構成を示す図。 処理回路の構成を示すブロック図。 第2実施例の燃料特性測定システムの構成を示す図。 第3実施例の燃料特性測定システムの構成を示す図。 第4実施例の燃料特性測定システムの構成を示す図。
最初に、以下に説明する実施例の特徴を列記する。なお、ここに列記する特徴は、何れも独立して有効なものである。
(特徴1) 本明細書で開示される燃料特性測定システムでは、処理回路は、第1測定装置から入力される第1測定結果と、第2測定装置から入力される第2測定結果をシリアル信号に変換して制御装置に出力してもよい。このような構成によると、1つの通信回線で複数の情報(第1測定結果と第2測定結果)を制御装置に出力することができる。
(特徴2) 本明細書で開示される燃料特性測定システムでは、処理回路は、外部電源と接続可能とされており、外部電源から供給される電力を制御装置の指令に基づき制御して燃料ポンプへ供給する電力制御部を有していてもよい。また、処理回路は、外部電源から供給される電力を第1測定装置及び第2測定装置に供給する電源部を有していてもよい。このような構成によると、外部電源から第1測定装置及び第2測定装置に直接電力を供給する構成と比較して、外部電源からの電力を処理回路のみに供給すればよい。その結果、外部電源と燃料特性測定システムを接続するための電源線の本数を少なくすることができる。
(特徴3) 本明細書で開示される燃料特性測定システムでは、第1測定装置は、燃料タンク内の第1の位置に配置されていてもよい。第2測定装置は、燃料タンク内の第2の位置に配置されており、第1測定装置で測定される燃料特性と同一の特性を測定してもよい。この場合に、処理回路は、第1測定装置から入力される第1測定結果と、第2測定装置から入力される第2測定結果から、第1測定装置又は第2測定装置が故障しているか否かを判断してもよい。このような構成によると、同一の燃料特性に係る第1測定結果と第2測定結果が1つの処理回路に入力されるため、処理回路は、第1測定装置又は第2測定装置が故障しているか否かを判断する機能を備えることができる。
(特徴4) 特徴3の構成を備える燃料特性測定システムでは、処理回路はさらに、第1測定装置から入力される第1測定結果と、第2測定装置から入力される第2測定結果から、第1測定装置又は第2測定装置から入力される測定結果を補正してもよい。このような構成によると、同一の燃料特性に係る第1測定結果と第2測定結果が1つの処理回路に入力されるため、処理回路は、一方の測定結果を用いて他方の測定結果を補正する等の機能を備えることができる。
(特徴5) 本明細書で開示される燃料特性測定システムでは、処理回路は、燃料タンクの所定の位置に配置されていてもよい。また、第1測定装置と第2測定装置の少なくとも一方は、処理回路が配置される位置とは異なる位置に配置されていてもよい。この場合に、処理回路と、処理回路が配置される位置とは異なる位置に配置された測定装置とは、ドライブシールド線で接続されていてもよい。このような構成によると、処理回路と測定装置を接続する通信線に起因する寄生容量の発生を抑制でき、測定精度を高めることができる。
(第1実施例) 図1に示すように、燃料特性測定システム10は、自動車に搭載される鞍型の燃料タンク12に設置されている。図1,2に示すように、燃料特性測定システム10は、燃料性状測定装置16と、第1液位測定装置18aと、第2液位測定装置18bと、これら測定装置16,18a,18bに接続されたタンクECU20を備えている。
まず、燃料特性測定システム10が設置される鞍型の燃料タンク12について説明する。燃料タンク12のタンク底面は、その中央部12cが、一方側の端部12a及び他方側の端部12bに対して上方に突出している。このため、燃料タンク12の一方側に第1燃料室17aが形成され、燃料タンク12の他方側に第2燃料室17bが形成されている。第1燃料室17aと第2燃料室17bは、タンク底面の中央部12cによって分離されている。このため、燃料タンク12内に貯留される燃料が少なくなると(すなわち、燃料の液位が低下すると)、第1燃料室17aと第2燃料室17bのそれぞれに燃料が貯留された状態となる。その結果、第1燃料室17aの液位のみを測定しても、燃料タンク12に貯留されている全燃料量を正確に算出することはできない。同様に、第2燃料室17bの液位のみを測定しても、燃料タンク12に貯留されている全燃料量を正確に算出することはできない。そこで、本実施例では、後述するように、第1燃料室17a内の燃料の液位と、第2燃料室17b内の燃料の液位のそれぞれ測定している。
燃料タンク12の第1燃料室17aには、燃料ポンプ14が配置されている。燃料ポンプ14は、燃料タンク12内(詳細には、第1燃料室17a内)の燃料を吸引して昇圧し、昇圧した燃料を燃料タンク12の外部(すなわち、エンジン)に供給する。燃料ポンプ14は、タンクECU20に接続されている。燃料ポンプ14は、タンクECU20から供給される電源(例えば、+12V電源)によって動作する。なお、燃料ポンプ14が第1燃料室17aに配置されていることから、燃料タンク12内の燃料の液位が低下すると、第2燃料室17b内の燃料を第1燃料室17aに移送する必要がある。第2燃料室17bから第1燃料室17aへの燃料の移送は、走行時の加減速や旋回時の遠心力により行われ、あるいは、燃料ポンプ14から吐出される燃料の一部を利用するジェットポンプ(図示しない)によって行われるようになっている。
燃料性状測定装置16は、燃料タンク12の上面(より詳細には、第1燃料室17a側の燃料タンク12の上面)に設置され、燃料タンク12内に位置している。燃料性状測定装置16は、ケースと、ケース内に収容されたセンサ部16a,16b(図2に図示)を有している。燃料性状測定装置16のケース内には、燃料ポンプ14から吐出される燃料の一部が供給される。例えば、燃料ポンプ14から吐出される燃料の圧力を調整するプレッシャレギュレータ(図示しない)からの燃料が供給される。このため、燃料ポンプ14が作動すると、ケース内に燃料が供給され、燃料性状測定装置16のセンサ部16a,16bと燃料とが接触する。ケース内に供給された燃料は、ケースに形成された排出口(図示しない)より燃料タンク12内に戻される。
燃料性状測定装置16のセンサ部16a,16bは、図2に示すように、燃料の液質を測定する燃料液質測定部16aと、燃料の温度を測定する燃料温度測定部16bを有している。燃料液質測定部16aは、互いに対向する一対の櫛歯状の電極を備えた静電容量式のセンサである。ケース内の燃料の液質が変化すると、それによって燃料液質測定部16aの一対の電極間の静電容量が変化する。燃料液質測定部16aは、この静電容量の変化を測定し、燃料の液質(例えば、燃料中に含まれるエタノール濃度等)を特定可能とする。燃料温度測定部16bは、サーミスタ等の抵抗式のセンサである。燃料温度測定部16bは、燃料ポンプ14から燃料性状測定装置16に供給される燃料の温度を検出する。
図1に示すように、第1液位測定装置18aは、燃料タンク12の上面(第1燃料室17a側の燃料タンク12の上面)に取付けられ、第1燃料室17a内に配置されている。第1液位測定装置18aは、第1燃料室17a内の燃料の液位を測定するセンダゲージである。第1液位測定装置18aは、ハウジングと、ハウジングに回動可能に取付けられたアームと、アームの先端に取付けられたフロートを有している。第1燃料室17a内の燃料の液位が変化すると、フロートの高さが変化し、それによってアームの角度が変化する。アームの角度が変化すると、ハウジング内に収容された磁気検出素子によってアームの角度が検出される。磁気検出素子で検出されたアームの角度より、第1燃料室17a内の燃料の液位を特定することができる。
第2液位測定装置18bは、燃料タンク12の上面(第2燃料室17b側の燃料タンク12の上面)に取付けられ、第2燃料室17a内に配置されている。第2液位測定装置18bは、第2燃料室17b内の燃料の液位を測定するセンダゲージである。第2液位測定装置18bは、第1液位測定装置18aと同様の構成を有している。なお、液位測定装置18a,18bは、磁気検出素子を用いたセンダゲージであったが、抵抗式のセンダゲージを用いてもよい。
図1に示すように、タンクECU20は、燃料タンク12の上面(より詳細には、第1燃料室17a側の燃料タンク12の上面)に設置されている。タンクECU20は、信号線11によってエンジンECU(図示しない)に接続されており、電源線13によって外部電源(+12V電源)に接続されており、グランド線15によって接地されている。また、タンクECU20は、上述した燃料性状測定装置16の燃料液質測定部16a及び燃料温度測定部16bと、第1液位測定装置18a及び第2液位測定装置18bに接続されている。
図2に示すように、タンクECU20は、マイコン22と、ADコンバータ24と、電源回路26と、マルチプレクサ28と、検出回路30を備えている。マイコン22は、CPU,ROM,RAM等を備えたマイクロコンピュータである。マイコン22は、後述するように、上記の測定装置(16a,16b),18a,18bから入力される信号の処理と、エンジンECUとの通信処理と、燃料液質測定装置16、液位測定装置18a,18b、検出回路30、およびタンクECU20自身の故障診断等を実施する。
電源回路26は、外部電源から電源線13によって供給される電源(+12V)からセンサ電源(+5V)を生成する。電源回路26には、電源線13a,13b,13cを介して燃料温度測定部16b,第1液位測定装置18a,第2液位測定装置18bがそれぞれ接続されている。燃料温度測定部16b,第1液位測定装置18a,第2液位測定装置18bには、電源回路26よりセンサ電源(+5V)が供給される。なお、電源線13によってタンクECU20に供給される電源(+12V)は、そのまま燃料ポンプ14に供給されるか、あるいは、エンジンECUの指令に基づき、燃料ポンプ14が所望の回転数となるように、マイコン22によるPWM制御によって燃料ポンプ14に供給される。すなわち、本実施例においては、マイコン22が、外部電源から供給される電力を制御し、その制御した電力を燃料ポンプ14へ供給する電力制御部としての機能を有している。
検出回路30は、信号線11d,11eによって燃料液質測定部16aの一対の電極のそれぞれに接続されている。検出回路30は、信号線11d,11eの一方に交流信号を出力し、信号線11d,11eの他方を接地する。これによって、燃料液質測定部16aの一対の電極間の静電容量、または、導電率等の液質に応じた信号が検出回路30に入力する。検出回路30に入力した信号は、マルチプレクサ28に入力される。
マルチプレクサ28は、信号線11a,11b,11cによって燃料温度測定部16b,第1液位測定装置18a,第2液位測定装置18bのそれぞれに接続されている。したがって、燃料温度測定部16bからの信号はマルチプレクサ28に入力され、第1液位測定装置18aからの信号はマルチプレクサ28に入力され、第2液位測定装置18bからの信号はマルチプレクサ28に入力される。また、上述したように、燃料液質測定部16aからの信号も検出回路30を介してマルチプレクサ28に入力される。マルチプレクサ28は、入力されるこれらの信号から1つの信号を生成し、その生成した信号をADコンバータ24に入力する。ADコンバータ24は、マルチプレクサ28から入力する信号(アナログ信号)をデジタル信号に変換し、その変換した信号をマイコン22に入力する。
なお、第2液位測定装置18bとタンクECU20を接続する信号線11cには、ドライブシールド線が用いられている。これは、次の理由による。第2液位測定装置18bは第2燃料室17b側に配置され、タンクECU20は第1燃料室17a側に配置されている。したがって、信号線11cは比較的に長い信号線となり、寄生容量を生じ易い。そこで、信号線11cにドライブシールド線を用いることで、寄生容量の発生を抑制する。これによって、第2液位測定装置18bによる液位の測定精度が高められている。なお、第2液位測定装置18bは、グランド線15bによってタンクECU20に接続されて接地され、また、第1液位測定装置18aも、グランド線15aによってタンクECU20に接続されて接地されている。
次に、タンクECU20のマイコン22で行われる処理を詳細に説明する。上述したように、マイコン22には、マルチプレクサ28及びADコンバータ24を介して、燃料液質測定部16a、燃料温度測定部16b,第1液位測定装置18a,第2液位測定装置18bからの信号が入力される。マイコン22は、これらの信号を処理し、以下に説明する処理を実行する。
(1)燃料性状特定処理
マイコン22は、燃料液質測定部16aから入力される信号から、一対の電極間の静電容量(燃料の液質によって変化)を特定する。また、マイコン22は、燃料温度測定部16bから入力される信号から、燃料の温度を特定する。上述したように、燃料液質測定部16aの一対の電極間の静電容量は、燃料の液質(例えば、燃料中に含まれるエタノールの濃度)によって変化する。また、一対の電極間の静電容量は、燃料の温度によっても変化する。したがって、マイコン22は、特定した一対の電極間の静電容量と、特定した燃料の温度を用いて、燃料の液質を特定する。また、燃料液質測定部16aでの燃料の導電率を測定し、燃料の液質を特定することも可能である。例えば、マイコン22は、マイコン22に記憶されている「静電容量」と「燃料の温度」と「エタノールの濃度」との関係を示すデータベースを用いて、燃料のエタノールの濃度を特定する。
(2)燃料貯留量算出処理
マイコン22は、第1液位測定装置18aから入力される信号から、第1燃料室17aの燃料の液位を特定する。同様に、マイコン22は、第2液位測定装置18aから入力される信号から、第2燃料室17aの燃料の液位を特定する。さらに、マイコン22は、液位測定装置18aおよび18bの測定値の補正や、燃料室17aおよび17bのそれぞれの室内形状による測定値の補正を行う。第1燃料室17aの燃料の液位と、第2燃料室17bの燃料の液位が特定されると、マイコン22は、これらの値から燃料タンク12に貯留されている燃料量を算出する。
(3)故障診断・特性補正処理
燃料タンク12内に多くの燃料が貯留されている場合(例えば、燃料タンク12に給油した直後)は、第1燃料室17a内の燃料の液位は、第2燃料室17b内の燃料の液位と同一となる。したがって、仮に、燃料タンク12内に多くの燃料が貯留されている場合において、第1液位測定装置18aから入力される信号に基づいて特定される液位と、第2液位測定装置18bから入力される信号に基づいて特定される液位とが異なるときは、マイコン22は、これらが同一となるように、液位測定装置18a又は18bの信号出力を補正する処理を行う。これによって、第1液位測定装置18aと第2液位測定装置18bの出力信号のずれが補正されるため、燃料タンク12内に貯留されている燃料を精度良く算出することができる。
なお、上述した補正処理を行った後も、第1液位測定装置18aから入力される信号に基づいて特定される液位と、第2液位測定装置18bから入力される信号に基づいて特定される液位とが時間の経過に伴って相違する場合がある。また、第1液位測定装置18aから入力される信号に基づいて特定される液位と、第2液位測定装置18bから入力される信号に基づいて特定される液位とが大きく相違する場合がある。かかる場合は、第1液位測定装置18aと第2液位測定装置18bの少なくとも一方が故障していることが考えられる。また、第1液位測定装置18a及び/又は第2液位測定装置18bからの出力が規定範囲を外れている場合にも、これら液位測定装置18a,18bが故障していることが考えられる。したがって、これらの状態が生じた場合、マイコン22は、第1液位測定装置18a及び/又は第2液位測定装置18bが故障していると判断する。これによって、故障した液位測定装置18a,18bに基づいて燃料貯留量が算出されることを防止することができる。
(4)信号出力処理
マイコン22は、上記(1)、(2)の処理によって特定される燃料特性(すなわち、燃料の液質(例えば、燃料中のエタノール濃度)、燃料温度、燃料貯留量)をエンジンECUに出力する処理を行う。具体的には、マイコン22は、所定の周期毎に、これらの燃料特性を示すシリアル信号を作成し、その作成したシリアル信号を信号線11を介してエンジンECUに出力する。これによって、エンジンECUは、燃料ポンプ14からエンジンに供給される燃料の特性に応じて適切な制御(燃料噴射量制御、点火時期制御、燃料ポンプ回転数制御等)を行うことができる。また、燃料特性(燃料の液質等)により燃費が変化するため、マイコン22から送られる燃料特性によりそれ以後の航行可能距離をエンジンECUにて正確に算出し、メータ表示を行うことが可能となる。なお、上記(3)の処理で第1液位測定装置18a及び/又は第2液位測定装置18bが故障していると判断された場合、マイコン22は、エンジンECUに信号線11を介して故障信号を出力する。これによって、エンジンECUは、液測定装置18a,18bに故障が生じていることを認識することができ、ユーザに速やかに故障を知らせることができる。
上述したように、本実施例の燃料特性測定システム10では、燃料特性を測定する各測定装置16,18a,18bを1つのタンクECU20に接続し、タンクECU20からエンジンECUに信号を出力するようにしている。このため、測定装置毎に処理回路(すなわち、信号出力回路等)が不要となり、また、これらの処理回路とエンジンECUを接続する通信用の配線(ハーネス)も不要とする。したがって、本実施例の燃料特性測定システム10では、簡易な構成で各測定装置16,18a,18bの測定結果を外部に出力することができる。
また、本実施例の燃料特性測定システム10では、外部からタンクECU20に燃料ポンプ14用の電源(+12V)のみを供給し、タンクECU20でセンサ用電源(+5V)を生成し、各測定装置16,18a,18bにセンサ用電源(+5V)を供給する。したがって、外部から各測定装置にセンサ用電源(+5V)を供給する構成と比較して、電源用の配線(ハーネス)の本数を減らすことができる。
最後に、上述した実施例と請求項との対応関係を説明しておく。第1液位測定装置18aが請求項でいう「第1測定装置」の一例であり、第2液位測定装置18bが請求項でいう「第2測定装置」の一例であり、タンクECU20が請求項でいう「処理回路」の一例である。
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例をさまざまに変形、変更したものが含まれる。
例えば、上述した実施例では、鞍型の燃料タンク12に設置した燃料特性測定システムについて説明したが、本明細書に開示の技術は、このような例に限られない。例えば、図3に示すように、タンク底面が平面状に形成された燃料タンク34に適用することができる。この場合、燃料特性測定システム36は、タンクECU32と、燃料性状測定装置16と、1つの液位測定装置18によって構成される。この場合も、燃料性状測定装置16からの信号と、液位測定装置18からの信号がタンクECU32に入力され、タンクECU32からシリアル信号としてエンジンECUに出力される。このような構成によっても、簡易な構成で、各測定装置16,18からの信号をエンジンECUに出力することができる。なお、図3に示す実施例2においては、燃料性状測定装置16が請求項1でいう「第1測定装置」の一例であり、液位測定装置18が請求項1でいう「第2測定装置」の一例である。
あるいは、図4に示す燃料特性測定システムのように、第1燃料室17aの液位を測定する測定装置40aに、静電容量式の液位センサを用いることができ、また、第2燃料室17bの液位を測定する測定装置40bに、静電容量式の液位センサを用いることができる。この場合も、各測定装置16,40a,40bからの信号がタンクECU38の検出回路に入力され、タンクECU38では、上述した実施例と同様の処理が行われる。
さらには、図5に示す燃料特性測定システムのように、第1燃料室17aの液位を測定する測定装置40に、静電容量式の液位センサを用いる一方、第2燃料室17bの液位を測定する測定装置18に、フロートが接続されたアームの回転角により液位を検出するセンダゲージ18を用いることができる。この場合も、各測定装置16,40,18からの信号がタンクECU50に入力され、タンクECU50では、上述した実施例と同様の処理が行われる。
なお、上述した各実施例では、タンクECUとエンジンECUとの間の通信を信号線11で行ったが、タンクECUとエンジンECUとの間の通信を無線で行うようにしてもよい。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
10:燃料特性測定システム
12:燃料タンク
14:燃料ポンプ
16:燃料性状測定装置
18a,18b:液位測定装置
20:タンクECU

Claims (7)

  1. 燃料タンク内の燃料の特性を測定するための燃料特性測定システムであって、
    燃料タンク内の燃料の特性を測定する第1測定装置と、
    燃料タンク内の燃料の特性を測定する第2測定装置と、
    第1測定装置及び第2測定装置に接続されると共に、燃料タンク内の燃料が供給される内燃機関を制御する制御装置と通信可能とされており、第1測定装置から入力される第1測定結果と第2測定装置から入力される第2測定結果とを示す信号とそれらの結果に基づく信号の少なくとも一方を前記制御装置に出力する処理回路と、を有する燃料特性測定システム。
  2. 処理回路は、第1測定装置から入力される第1測定結果と、第2測定装置から入力される第2測定結果をシリアル信号に変換して前記制御装置に出力する、請求項1に記載の燃料特性測定システム。
  3. 処理回路は、外部電源と接続可能とされており、外部電源から供給される電力を前記制御装置の指令に基づき制御して燃料ポンプへ供給する電力制御部を有する、請求項1又は2に記載の燃料特性測定システム。
  4. 処理回路は、外部電源から供給される電力を第1測定装置及び第2測定装置に供給する電源部を有する、請求項3に記載の燃料特性測定システム。
  5. 第1測定装置は、燃料タンク内の第1の位置に配置されており、
    第2測定装置は、燃料タンク内の第2の位置に配置されており、第1測定装置で測定される燃料特性と同一の特性を測定し、
    処理回路は、第1測定装置から入力される第1測定結果と、第2測定装置から入力される第2測定結果から、第1測定装置又は第2測定装置が故障しているか否かを判断する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の燃料特性測定システム。
  6. 処理回路は、第1測定装置から入力される第1測定結果と、第2測定装置から入力される第2測定結果から、第1測定装置又は第2測定装置から入力される測定結果を補正する、請求項5に記載の燃料特性測定システム。
  7. 処理回路は、燃料タンクの所定の位置に配置されており、
    第1測定装置と第2測定装置の少なくとも一方は、処理回路が配置される位置とは異なる位置に配置されており、
    処理回路と、処理回路が配置される位置とは異なる位置に配置された測定装置とは、ドライブシールド線で接続されている、請求項1〜6のいずれか一項に記載の燃料特性測定システム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6211725B1 (ja) * 2017-02-14 2017-10-11 ムサシノ機器株式会社 高位液面警報装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10823125B1 (en) * 2019-04-30 2020-11-03 Toyota Connected North America, Inc. Systems and methods for determining fuel level based on fuel consumption and refill data

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10238372A (ja) * 1997-02-27 1998-09-08 Aisan Ind Co Ltd スロットルバルブ制御装置
JP2004203156A (ja) * 2002-12-25 2004-07-22 Fuji Heavy Ind Ltd 燃料残量表示装置
JP2005163647A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Hitachi Ltd 車両用エンジンの制御システム
JP2008514905A (ja) * 2004-09-28 2008-05-08 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 燃料タンク内に配置される1つまたは複数の充填レベルセンサの測定値を検査する方法ならびにこの方法を実施するための装置
JP2008183972A (ja) * 2007-01-29 2008-08-14 Toyota Motor Corp 燃料消費情報表示システム及び燃料消費情報表示制御プログラム
JP2010085349A (ja) * 2008-10-02 2010-04-15 Oval Corp 電磁流量計及び絶縁抵抗計測方法

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5126570A (en) * 1988-09-27 1992-06-30 The Standard Oil Company Sensor and method for measuring alcohol concentration in an alcohol-gasoline mixture
US4989570A (en) * 1989-04-19 1991-02-05 Japan Electronic Control Systems Co., Ltd. Fail detecting system for sensor monitoring concentration of a fuel in blended multi-fuel for internal combustion engine and fail-safe system in lambda-control
US4955345A (en) * 1989-06-16 1990-09-11 General Motors Corporation Multi-fuel engine control with fuel composition responsive fuel viscosity correction
JPH0833367B2 (ja) * 1989-11-10 1996-03-29 株式会社ユニシアジェックス 静電容量式アルコール濃度測定装置
US5140965A (en) * 1990-04-17 1992-08-25 Hitachi, Ltd. System for and method of supplying fuel to internal combustion engine
US5488311A (en) * 1990-05-30 1996-01-30 Japan Electronic Control Systems Co., Ltd. Apparatus and method for measuring alcohol concentration of liquid blended with alcohol applicable to an automotive vehicle mounted internal combustion engine
US5187979A (en) * 1991-04-26 1993-02-23 Edmark Iii Karl W Multi-sensor probe assembly and method for fuel storage system including overflow protection means
JPH05195839A (ja) * 1992-01-22 1993-08-03 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関の電子制御装置
JP2704808B2 (ja) * 1992-04-07 1998-01-26 株式会社ユニシアジェックス 燃料の性状判別装置
US6076504A (en) * 1998-03-02 2000-06-20 Cummins Engine Company, Inc. Apparatus for diagnosing failures and fault conditions in a fuel system of an internal combustion engine
US6435142B2 (en) * 2000-01-18 2002-08-20 Federal-Mogul World Wide, Inc. In-tank water control
US6283142B1 (en) * 2000-02-04 2001-09-04 Robert Bosch Corporation Dual fuel delivery module system for bifurcated automotive fuel tanks
DE10296835B4 (de) * 2001-05-17 2014-07-03 Continental Automotive Systems, Inc. ( n. d. Ges. d. Staates Delaware ) Kraftstoffsensor und Verfahren für die Bestimmung einer Zusammensetzung eines Kraftstoffgemischs
US6664796B2 (en) * 2001-09-24 2003-12-16 Delphi Technologies, Inc. Water contamination sensing algorithms for ethanol containing fuel
US6877488B2 (en) * 2002-05-29 2005-04-12 Nartron Corporation Vehicle fuel management system
US7100631B2 (en) * 2002-11-06 2006-09-05 Atomic Energy Council-Institute Of Nuclear Energy Research Multifunction passive and continuous fluid feeding system
GB0417472D0 (en) * 2004-08-05 2004-09-08 Airbus Uk Ltd Fuel tank system
US7360529B2 (en) * 2004-10-29 2008-04-22 American Power Conversion Corporation Fuel level measurement and run time interpolation
DE102005008380A1 (de) * 2005-02-23 2006-08-31 Siemens Ag Kraftstoffversorgungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
JP4670450B2 (ja) * 2005-04-15 2011-04-13 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料供給装置
US20080053202A1 (en) * 2006-04-13 2008-03-06 Vladimir Rohklin Devices, methods and systems for fuel monitoring
US8746045B2 (en) * 2006-11-17 2014-06-10 Meggitt (Orange County), Inc. System and method for identifying fluids and monitoring fluid quality in a vessel
JP4966828B2 (ja) * 2007-11-15 2012-07-04 ヤンマー株式会社 燃料供給装置及び燃料供給方法
WO2009089339A2 (en) * 2008-01-09 2009-07-16 Diraction, Llc Automated phase separation and fuel quality sensor
US8627858B2 (en) * 2009-03-12 2014-01-14 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for selectively fuelling a vehicle
US8539938B2 (en) * 2009-03-12 2013-09-24 Ford Global Technologies, Llc Fuel systems and methods for controlling fuel systems in a vehicle with multiple fuel tanks
US8820298B2 (en) * 2009-12-07 2014-09-02 Denso International America, Inc. Passive and semi-active diesel and gasoline fuel module
JP5425677B2 (ja) * 2010-03-19 2014-02-26 株式会社ケーヒン 燃料供給システム及び遮断弁故障診断装置
US8590510B2 (en) * 2010-08-24 2013-11-26 Ford Global Technologies, Llc Fuel system for a multi-fuel engine
US8776764B2 (en) * 2011-01-04 2014-07-15 Ford Global Technologies, Llc Fuel system for a multi-fuel engine
US8770015B2 (en) * 2012-02-20 2014-07-08 GM Global Technology Operations LLC Fault isolation in electronic returnless fuel system
US8831857B2 (en) * 2012-03-07 2014-09-09 Ford Motor Company Of Australia Limited Method and system for estimating fuel composition

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10238372A (ja) * 1997-02-27 1998-09-08 Aisan Ind Co Ltd スロットルバルブ制御装置
JP2004203156A (ja) * 2002-12-25 2004-07-22 Fuji Heavy Ind Ltd 燃料残量表示装置
JP2005163647A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Hitachi Ltd 車両用エンジンの制御システム
JP2008514905A (ja) * 2004-09-28 2008-05-08 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 燃料タンク内に配置される1つまたは複数の充填レベルセンサの測定値を検査する方法ならびにこの方法を実施するための装置
JP2008183972A (ja) * 2007-01-29 2008-08-14 Toyota Motor Corp 燃料消費情報表示システム及び燃料消費情報表示制御プログラム
JP2010085349A (ja) * 2008-10-02 2010-04-15 Oval Corp 電磁流量計及び絶縁抵抗計測方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6211725B1 (ja) * 2017-02-14 2017-10-11 ムサシノ機器株式会社 高位液面警報装置
JP2018132366A (ja) * 2017-02-14 2018-08-23 ムサシノ機器株式会社 高位液面警報装置

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