JP6561792B2

JP6561792B2 - 残燃料検出装置

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Publication number: JP6561792B2
Application number: JP2015227672A
Authority: JP
Inventors: 渡辺　慎也; 慎也渡辺
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2015-11-20
Filing date: 2015-11-20
Publication date: 2019-08-21
Anticipated expiration: 2035-11-20
Also published as: JP2017096705A

Description

本発明は、残燃料検出装置に関する。

従来から、燃料タンク内の燃料の残量を検出する残燃料検出装置が知られている。例えば、特許文献１に記載の残燃料検出装置は、燃料タンク内の燃料の液面に応じて移動するフロートと、複数の導体電極（固定接点）と、そのフロートとともに移動し、複数の固定接点の何れかに接触する可動接点と、を備える。また、複数の固定接点間には、それぞれ抵抗が設けられている。可動接点が接する固定接点により、これら抵抗による合計の抵抗値、ひいては残燃料検出装置に生じる電圧値が変化する。よって、残燃料検出装置は、この電圧値を通じて燃料タンク内の燃料の残量を検出することができる。

さらに、特許文献１に記載の残燃料検出装置においては、Ｆ（Ｆｕｌｌ）点に対応する固定接点とそれに隣接する固定接点との間の抵抗の抵抗値が、他の抵抗に比べて大きく設定される。これにより、可動接点がＦ点に対応する固定接点に接したときに検出される電圧値と、可動接点が上記隣接する固定接点に接したときに検出される電圧値との差分を大きく設定することができる。この差分は、固定接点又は可動接点が例えば燃料中の硫黄、水分又はアルコール等により腐食することで、検出される電圧値に加わる電圧変動（例えば、０．４Ｖ）よりも大きく設定される。これにより、上記のように腐食が生じた場合においても、残燃料検出装置は、燃料の満タン時にＦ点を示すことができる。

特開２００２−１１６０７８号公報

特許文献１に記載の残燃料検出装置は、Ｆ点付近での検出精度のみに着目した構成であり、Ｅ（Ｅｍｐｔｙ）点からＦ点までの全体の検出精度については考慮されていない。よって、特許文献１に記載の残燃料検出装置においては、例えば燃料の残量がＥ点付近にあるときに、上記のような腐食により正確な燃料の残量を示すことができないおそれがある。

本発明は、上記実状を鑑みてなされたものであり、燃料の残量に係る検出精度をより向上させた残燃料検出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の残燃料検出装置は、燃料の残量に応じた検出値を検出する検出部と、前記燃料の残量に応じた理論的な前記検出値に予め設定される基準値、及び前記燃料の残量の判断に利用される閾値が記憶される記憶部と、前記検出値と前記閾値との比較を通じて前記燃料の残量を判断する制御部と、を備え、前記制御部は、前記基準値と前記検出値との差分に応じて前記閾値を補正する。

本発明によれば、燃料の残量に係る検出精度をより向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る残燃料検出装置の電気的構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係る表示部により表示される５つのバーセグメントを示す概略図である。本発明の一実施形態に係る燃料残量及び電圧値の関係を示すグラフである。本発明の一実施形態に係る燃料残量及び電圧値の関係を示すグラフである。図３の一部を拡大した拡大図である。本発明の一実施形態に係る制御部によって実行される処理手順を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係る制御部によって実行されるオフセット補正処理手順を示すフローチャートである。

本発明に係る残燃料検出装置の一実施形態について図面を参照して説明する。

残燃料検出装置１は、図１に示すように、燃料タンク内の燃料の残量を検出するフューエルセンサー２と、フューエルセンサー２によって検出された燃料の残量を表示するメータ３と、を備える。

（フューエルセンサー２の構成）
フューエルセンサー２は、出力端子２ａと、複数の抵抗１０〜１４と、複数の固定接点２０〜２４と、可動接点３０と、を備える。抵抗１０〜１４は、出力端子２ａに直列接続される。具体的には、抵抗１０〜１４は、出力端子２ａ側から抵抗１０、抵抗１１、抵抗１２、抵抗１３及び抵抗１４の順で接続されている。本例では、抵抗１０〜１４は、抵抗１０＝１０Ω、抵抗１１＝３０Ω、抵抗１２＝６０Ω、抵抗１３＝１５０Ω、抵抗１４＝７５０Ωの抵抗値をもった抵抗である。これら抵抗値は、一例であって、残燃料の表示精度やフューエルセンサー２への通電電流などを考慮したうえで適宜変更可能である。

固定接点２０には燃料の満タンを示すＦ点が割り当てられ、固定接点２１には燃料の残量が満タン時の３／４を示す３／４点が割り当てられ、固定接点２２には燃料の残量が満タン時の１／２を示す中点が割り当てられ、固定接点２３には燃料の残量が満タン時の１／４を示す１／４点が割り当てられ、固定接点２４には燃料がない状態を示すＥ点が割り当てられている。

固定接点２０〜２４は、それぞれ抵抗１０〜１４の接続点に接続される。具体的には、固定接点２０は、一対の抵抗１０，１１の間に接続され、固定接点２１は、一対の抵抗１１，１２の間に接続される。また、固定接点２２は、一対の抵抗１２，１３の間に接続され、固定接点２３は、一対の抵抗１３，１４の間に接続され、固定接点２４は、抵抗１４における抵抗１３と反対側の端部に接続される。

可動接点３０は、その一端が常にグランドに接続されるとともに、その他端が燃料の液面位置に応じて固定接点２０〜２４の何れかに接続される。可動接点３０がＥ点に対応する固定接点２４に接続されたとき、抵抗値２０〜２４の合成抵抗値は最大となる。可動接点３０が固定接点２４から固定接点２０に近づくにつれて合成抵抗値が小さくなる。そして、可動接点３０がＦ点に対応する固定接点２０に接続されたとき、合成抵抗値は最小となる。このように、フューエルセンサー２は、燃料の残量に応じて合成抵抗値が変化するように構成されている。

（メータ３の構成）
メータ３は、マイコン（マイクロコンピュータ）４と、電源５０と、検出抵抗５１と、表示部５４と、記憶部５５とを備える。また、マイコン４は、電圧監視部５２と、制御部５３とを備える。

検出抵抗５１は、その一端が電源５０に接続され、その他端がフューエルセンサー２の出力端子２ａに接続される。また、検出抵抗５１の両端には、電圧監視部５２が接続されている。検出抵抗５１は、例えば、１００Ωの抵抗値をもった抵抗である。検出抵抗５１には、電源５０からの電流に基づきフューエルセンサー２の合成抵抗値に応じた電圧値Ｖａが発生する。この電圧値Ｖａは、燃料の残量がＥ点にあるときに最大値をとり、Ｅ点からＦ点に近づくにつれて階段状に減少していく。検出抵抗５１は、フューエルセンサー２の合成抵抗値に応じた電圧値Ｖａを発生させるだけでなく、フューエルセンサー２へ流れる電流を制限し、特に可動接点３０がＦ点に対応する固定接点２０に位置するときの抵抗１０の発熱を抑制する機能も有する。

電圧監視部５２は、検出抵抗５１の電圧値Ｖａを測定可能な構成からなり、例えば、Ａ／Ｄコンバータ、又はオペアンプやコンパレータのような半導体からなる。電圧監視部５２は、検出抵抗５１の両端に接続され、検出抵抗５１に印加される電圧値Ｖａ及び電源５０の電圧値を測定し、その測定結果を制御部５３に出力する。
ここで、燃料の残量に応じてフューエルセンサー２の合成抵抗値が変化することで、検出抵抗５１に印加される電圧値Ｖａも変化する。このため、制御部５３は、電圧監視部５２を通じて検出抵抗５１に印加される電圧値Ｖａを測定することで燃料の残量を認識することができる。
なお、電圧監視部５２は、検出部の一例であって、電圧監視部５２によって測定される検出抵抗５１の電圧値Ｖａ又はそれが平均化された電圧値Ｖｎａｖが検出値に相当する。

電源５０は、車両のバッテリーからメータ３の電源としての一定電圧（例えば５Ｖ）を生成するレギュレータである。また、電源５０は、電圧監視部５２に基準電位を供給する。
電源５０は、イグニッションオフ時の暗電流を抑制するためオンオフされるものであってもよく、その場合は電源電圧がオンオフ素子により電圧降下するため、電圧降下後の電圧をＡ／Ｄコンバータ等で制御部５３へ送り、検出抵抗５１から得られる電圧値Ｖａを補正してもよい。なお、電源５０はイグニッション電源やバッテリー電源などを用いてもよい。

表示部５４は、本例では、液晶パネルにより構成される。表示部５４は、制御部５３による制御のもと、図２に示すように、燃料の残量を５つのバーセグメント５４ａ〜５４ｅにて表す。具体的なバーセグメント５４ａ〜５４ｅの表示態様については後述する。

記憶部５５は不揮発性メモリから構成される。記憶部５５には、燃料の残量に応じた検出抵抗５１の理論的な電圧値Ｖａである基準値Ｖｎ（本例では、ｎ＝１〜５、以下同様）と、燃料の残量を判断するための閾値Ｓｍ（本例では、ｍ＝１〜４、以下同様）とが記憶されている。基準値Ｖｎ及び閾値Ｓｍは、後述するように、制御部５３によって補正されるものであって、図３の実線には補正前の基準値Ｖｎ及び閾値Ｓｍが示され、図３の破線には補正後の基準値Ｖｎ及び閾値Ｓｍ’が示されている。

Ｆ点基準値Ｖ１は、可動接点３０がＦ点に対応する固定接点２０に接するときの検出抵抗５１の理論的な電圧値Ｖａに基づき設定されている。３／４点基準値Ｖ２は、可動接点３０が３／４点に対応する固定接点２１に接するときの検出抵抗５１の理論的な電圧値Ｖａに基づき設定されている。中点基準値Ｖ３は、可動接点３０が中点に対応する固定接点２２に接するときの検出抵抗５１の理論的な電圧値Ｖａに基づき設定されている。１／４点基準値Ｖ４は、可動接点３０が１／４点に対応する固定接点２３に接するときの検出抵抗５１の理論的な電圧値Ｖａに基づき設定されている。Ｅ点基準値Ｖ５は、可動接点３０がＥ点に対応する固定接点２４に接するときの検出抵抗５１の理論的な電圧値Ｖａに基づき設定されている。基準値Ｖ１〜Ｖ５は、残燃料検出装置１の出荷時においては、固定接点２０〜２４及び可動接点３０に腐食がない場合の検出抵抗５１の理論的な電圧値Ｖａに設定されている。基準値Ｖ１〜Ｖ５は、固定接点２０〜２４又は可動接点３０に腐食による電圧値Ｖａの変動に合わせて補正される。

本例では、基準値Ｖｎは、以下の式（１）から算出される。
Ｖｎ＝Ｖｂ×Ｒｔ／（５１Ｒ＋Ｒｔ）…（１）
Ｖｂは電源５０の電源電圧であって、Ｒｔはフューエルセンサー２の合成抵抗値であって、５１Ｒは検出抵抗５１の抵抗値である。
抵抗１０〜１４及び検出抵抗５１が上述したような抵抗値を有する場合、基準値Ｖｎはそれぞれ以下の値に設定される。
Ｖ１＝５Ｖ×１０Ω／（１００Ω＋１０Ω）＝０．４５Ｖ
Ｖ２＝５Ｖ×４０Ω／（１００Ω＋４０Ω）＝１．４３Ｖ
Ｖ３＝５Ｖ×１００Ω／（１００Ω＋１００Ω）＝２．５０Ｖ
Ｖ４＝５Ｖ×２５０Ω／（１００Ω＋２５０Ω）＝３．５７Ｖ
Ｖ５＝５Ｖ×１０００Ω／（１００Ω＋１０００Ω）＝４．５５Ｖ
基準値Ｖ１〜Ｖ５は、図３にも示すように、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４及びＶ５の順で大きくなるように設定されている。

図３に示すように、閾値Ｓ１は、Ｆ点基準値Ｖ１及び３／４点基準値Ｖ２の間に設定され、閾値Ｓ２は、３／４点基準値Ｖ２及び中点基準値Ｖ３の間に設定され、閾値Ｓ３は、中点基準値Ｖ３及び１／４点基準値Ｖ４の間に設定され、閾値Ｓ４は、１／４点基準値Ｖ４及びＥ点基準値Ｖ５の間に設定される。例えば、閾値Ｓ１〜Ｓ４は、閾値Ｓ１＝１Ｖ、閾値Ｓ２＝２Ｖ、閾値Ｓ３＝３Ｖ、閾値Ｓ４＝４Ｖに設定されている。

（制御部５３の処理手順）
次に、図６のフローチャートに沿って、制御部５３により実行される処理手順について説明する。制御部５３は、イグニッションスイッチがオン状態に切り替えられたときに当該フローチャートに係る処理を開始する。

まず、制御部５３は、電圧監視部５２を通じて測定された電圧値Ｖａを一定の時間間隔（例えば１００ｍｓ間隔）毎に取得する（Ｓ１０１）。制御部５３は、複数の電圧値Ｖａの平均化処理を行うことで、平均化された電圧値Ｖｎａｖを算出する（Ｓ１０２）。一例として、制御部５３は、電圧値Ｖａを１２個取得し、突発的なノイズを除去するため、１２個の電圧値Ｖａから最大値と最小値を取り除いた１０個の電圧値Ｖａを平均してもよい。このステップＳ１０２に係る平均化処理により、燃料の液面の一時的な変化により電圧値Ｖａが変化した場合であっても、表示部５４におけるバーセグメント５４ａ〜５４ｅの点灯数が変化することが抑制される。

次に、制御部５３は、平均化された電圧値Ｖｎａｖと各閾値Ｓ１〜Ｓ４とを比較したうえで、その比較結果に基づき表示部５４の表示内容を設定する（Ｓ１０３）。なお、平均化された電圧値Ｖｎａｖは、平均化された電圧値Ｖ１ａｖ〜Ｖ５ａｖの何れかである。
具体的には、図２及び図３に示すように、制御部５３は、平均化された電圧値Ｖ１ａｖが閾値Ｓ１未満であれば、表示部５４を通じて５つのバーセグメント５４ａ〜５４ｅを表示することで燃料残量がＦ点状態であることを示す。
制御部５３は、平均化された電圧値Ｖ２ａｖが閾値Ｓ１以上、かつ閾値Ｓ２未満であれば、表示部５４を通じて４つのバーセグメント５４ａ〜５４ｄを表示することで燃料残量が３／４点状態であることを示す。
制御部５３は、平均化された電圧値Ｖ３ａｖが閾値Ｓ２以上、かつ閾値Ｓ３未満であれば、表示部５４を通じて３つのバーセグメント５４ａ〜５４ｃを表示することで燃料残量が中点状態であることを示す。
制御部５３は、平均化された電圧値Ｖ４ａｖが閾値Ｓ３以上、かつ閾値Ｓ４未満であれば、表示部５４を通じて２つのバーセグメント５４ａ，５４ｂを表示することで燃料残量が１／４点状態であることを示す。
制御部５３は、平均化された電圧値Ｖ５ａｖが閾値Ｓ４以上であれば、表示部５４を通じて１つのバーセグメント５４ａを点滅表示することで燃料残量がＥ点状態であることを示す。また、制御部５３は、１つのバーセグメント５４ａを点滅表示すると同時に、例えばＬＥＤ（Light Eｍitting Diode）からなる残燃料警告灯（図示略）を点灯させてもよい。

次に、図６に示すように、制御部５３は、後述するオフセット補正処理を行った（Ｓ１０４）後、イグニッションスイッチがオフ状態であるか否かを判断する（Ｓ１０５）。制御部５３は、イグニッションスイッチがオフ状態でない、すなわちオン状態が維持されている旨判断すると（Ｓ１０５でＮＯ）、ステップＳ１０１の処理に戻る。すなわち、イグニッションスイッチがオン状態においては、図６のフローチャートが繰り返し実行される。一方、制御部５３は、イグニッションスイッチがオフ状態である旨判断すると（Ｓ１０５でＹＥＳ）、当該フローチャートに係る処理を終了する。

（制御部５３のオフセット補正処理手順）
制御部５３は、図７のフローチャートに沿ってオフセット補正処理を行うことで、閾値Ｓｍ、基準値Ｖｎを補正する。
制御部５３は、オフセット補正処理に移行すると、まず平均化された電圧値Ｖｎａｖに最も近い基準値Ｖ１〜Ｖ５を認識する（Ｓ２０１）。例えば、図４の例では、制御部５３は、平均化された電圧値Ｖ２ａｖに最も近い基準値Ｖ２を認識する。

そして、制御部５３は、平均化された電圧値Ｖｎａｖから各基準値Ｖ１〜Ｖ５を差し引くことで複数の差分△Ｖ１〜△Ｖ５を算出し、複数の差分△Ｖ１〜△Ｖ５のうち最小の差分△Ｖｎが想定誤差範囲Ｌ内か否かを判断する（Ｓ２０２）。想定誤差範囲Ｌは、フューエルセンサー２にショート又は断線等の異常がない正常時において、取り得る差分△Ｖｎに基づき設定されている。一例として、図４に示すように、制御部５３は、平均化された電圧値Ｖ２ａｖと各基準値Ｖ１〜Ｖ５と差し引いて複数の差分△Ｖ１〜△Ｖ５を算出し、それら複数の差分△Ｖ１〜△Ｖ５のうち最小の差分△Ｖ２が想定誤差範囲Ｌである旨判断する。なお、差分△Ｖ１〜△Ｖ５は、マイナスの値も取り得る。

制御部５３は、最小の差分△Ｖｎが想定誤差範囲Ｌ外である旨判断したとき（Ｓ２０２でＮＯ）、フューエルセンサー２にショート又は断線等の異常がある旨判断して（Ｓ２０３）、オフセット補正処理を終了する。なお、制御部５３は、異常がある旨判断したとき、ＬＥＤからなる警告灯を点灯させてもよい。
一例として、図４の右上に示すように、制御部５３は、平均化された電圧値Ｖ５ａｖがＥ点基準値Ｖ５よりも十分に大きい場合、最小の差分△Ｖ５が想定誤差範囲Ｌ外となり、異常である旨判断する。

制御部５３は、最小の差分△Ｖｎが想定誤差範囲Ｌ内である旨判断したとき（Ｓ２０２でＹＥＳ）、差分△Ｖｎ及び差分△Ｖｎ＋１について平均化処理を行う（Ｓ２０４）。
具体的には、図５に示すように、制御部５３は、燃料の残量が位置Ｐ１から位置Ｐ２までの第１範囲Ｔ１にあるとき、平均化された電圧値Ｖｎ＋１ａｖと基準値Ｖｎ＋１との差分△Ｖｎ＋１を一定の時間間隔毎に算出し、その算出した複数（例えば１０個）の差分△Ｖｎ＋１を記憶部５５に記憶させる。その後、制御部５３は、燃料の残量が位置Ｐ２から位置Ｐ３までの第２範囲Ｔ２にあるとき、平均化された電圧値Ｖｎａｖと基準値Ｖｎとの差分△Ｖｎを一定の時間間隔毎に算出し、その算出した１０個の差分△Ｖｎを記憶部５５に記憶させる。制御部５３は、ステップＳ２０４において、記憶部５５に記憶される複数（例えば１０個）の差分△Ｖｎを平均化された差分△Ｖｎａｖ及び複数（例えば１０個）の差分△Ｖｎ＋１を平均化された差分△Ｖｎ＋１ａｖを算出する。制御部５３は、差分△Ｖｎ及び差分△Ｖｎ＋１に係るデータが１０個に満たない場合は、サンプル量不足のため当該オフセット補正処理を終了してもよい。

なお、燃料の残量が第１範囲Ｔ１にあるときの電圧値Ｖａ又は平均化された電圧値Ｖｎ＋１ａｖが第１検出値に相当し、燃料の残量が第２範囲Ｔ２にあるときの電圧値Ｖａ又は平均化された電圧値Ｖｎａｖが第２検出値に相当する。また、基準値Ｖｎ＋１は、第１基準値に相当し、また、基準値Ｖｎは、第２基準値に相当し、差分△Ｖｎ＋１は第１差分に相当し、差分△Ｖｎは第２差分に相当する。

次に、制御部５３は、新閾値Ｓｍ´を算出する（Ｓ２０５）。新閾値Ｓｍ´は以下の式（２）から算出される。
Ｓｍ´＝Ｓｍ＋（△Ｖｎａｖ＋△Ｖｎ＋１ａｖ）／２…（２）
すなわち、新閾値Ｓｍ´は、補正前の閾値Ｓｍに、２つの差分△Ｖｎａｖ，△Ｖｎ＋１ａｖの平均値を加算することで算出される。

次に、制御部５３は、記憶部５５に記憶される基準値Ｖｎを平均化された電圧値Ｖｎａｖと同一値に補正し、記憶部５５に記憶される基準値Ｖｎ＋１を平均化された電圧値Ｖｎ＋１ａｖと同一値に補正し、記憶部５５に記憶される閾値Ｓｍを算出された新閾値Ｓｍ´に補正した（Ｓ２０６）後、図７のフローチャートを終了して図６のフローチャートのステップＳ１０５に移行する。以後、補正後の基準値Ｖｎ，Ｖｎ＋１及び閾値Ｓｍを利用して制御部５３の処理が実行される。

制御部５３は、このオフセット補正処理を繰り返し実行することで各閾値Ｓ１〜Ｓ４、各基準値Ｖ１〜Ｖ５を、可動接点３０又は固定接点２０〜２４の腐食による検出抵抗５１の電圧値Ｖａの変動に追従させることができる。この電圧値Ｖａの変動について、特許文献１では経年劣化により０．４Ｖ〜０．６Ｖだけ電圧値Ｖａが変動すると記載されている。この電圧値Ｖａの変動は経年劣化に伴うものであるため、この電圧値Ｖａは長い期間をかけて序々に変動するため、上記補正により基準値Ｖｎ及び閾値Ｓｍもそれに合わせて変動する。

仮に、電圧値Ｖａが０．６Ｖ増加した場合、図３に示すように、０．４５Ｖであった基準値Ｖ１は１．０５Ｖにシフトし、１．４３Ｖであった基準値Ｖ２は２．０３Ｖへシフトし、２．５０Ｖであった基準値Ｖ３は３．１０Ｖにシフトすることになる。この場合、１Ｖであった閾値Ｓ１は１．６Ｖへシフトし、２Ｖであった閾値Ｓ２は２．６Ｖへシフトし、３Ｖであった閾値Ｓ３は３．６Ｖへシフトし、４Ｖであった閾値Ｓ４は４．６Ｖへシフトする。これにより、電圧値Ｖａが仮に０．６Ｖ増加した場合であっても、Ｆ点〜Ｅ点に対応する電圧値Ｖａが補正後の閾値Ｓ１〜Ｓ４を跨がないため、残燃料検出装置１は、燃料の残量を正しく示すことができる。

（効果）
以上、説明した一実施形態によれば、以下の効果を奏する。

（１）残燃料検出装置１は、燃料の残量に応じた検出抵抗５１の電圧値Ｖａを測定する電圧監視部５２と、燃料の残量に応じた理論的な検出抵抗５１の電圧値Ｖａ（平均化された電圧値Ｖｎａｖであってもよい、以下同様）に予め設定される基準値Ｖｎ、及び燃料の残量の判断に利用される閾値Ｓｍが記憶される記憶部５５と、電圧値Ｖａと閾値Ｓｎとの比較を通じて燃料の残量を判断する制御部５３と、を備える。制御部５３は、基準値Ｖｎと電圧値Ｖａとの差分△Ｖｎに応じて閾値Ｓｍを補正する。
この構成によれば、固定接点２０〜２４又は可動接点３０の腐食による検出抵抗５１の電圧値Ｖａの変動に合わせて閾値Ｓｍが補正される。よって、残燃料検出装置１において、Ｅ点からＦ点までの全体の検出精度を向上させることができる。

（２）電圧監視部５２は、燃料の残量がＥ点、１／４点、中点、３／４点及びＦ点に対応する複数の範囲のうち何れかの範囲内に位置し、位置する範囲毎に異なる電圧値Ｖａを測定し、燃料の残量が複数の範囲のうち第１範囲Ｔ１内に位置するときに第１電圧値（平均化された第１電圧値Ｖｎ＋１ａｖであってもよい、以下同様）を測定し、燃料の残量が複数の範囲のうち第１範囲Ｔ１に隣接して位置する第２範囲Ｔ２内に位置するときに第１電圧値より低い第２電圧値（平均化された第２電圧値Ｖｎａｖであってもよい、以下同様）を測定する。記憶部５５には、燃料の残量に応じた理論的な第１電圧値に予め設定される第１基準値Ｖｎ＋１と、燃料の残量に応じた理論的な第２電圧値に予め設定される第２基準値Ｖｎと、第１基準値Ｖｎ＋１及び第２基準値Ｖｎの間に設定される閾値Ｓｍとが記憶される。制御部５３は、第１基準値Ｖｎ＋１及び第１電圧値の差分である第１差分△Ｖｎ＋１（平均化された第１差分△Ｖｎ＋１ａｖであってもよい、以下同様）と、第２基準値Ｖｎ及び第２電圧値の差分である第２差分△Ｖｎ（平均化された第２差分△Ｖｎａｖであってもよい、以下同様）とに基づき閾値Ｓｍを補正する。
この構成によれば、第１差分△Ｖｎ＋１及び第２差分△Ｖｎにより、閾値Ｓｍが補正されるため、何れか一方の差分のみで補正した場合に比べて、閾値Ｓｍをより正確に補正することができる。閾値Ｓｍが正確に補正されることで、残燃料検出装置１における検出精度を向上させることができる。

（３）制御部５３は、第１基準値Ｖｎ＋１を第１電圧値に合わせた値に補正し、第２基準値Ｖｎを第２電圧値に合わせた値に補正するとともに、第１差分△Ｖｎと第２差分△Ｖｎ＋１との平均を閾値Ｓｍに加算することで閾値Ｓｍを補正する。
この構成によれば、第１基準値Ｖｎ＋１及び第２基準値Ｖｎを補正することで、次回以降の補正処理において、平均化された電圧値Ｖｎａｖが基準値Ｖｎと同一であれば、平均化された電圧値Ｖｎａｖと基準値Ｖｎとの差分を求める必要がないため補正処理が簡単になる。
また、閾値Ｓｍは、第１差分△Ｖｎと第２差分△Ｖｎ＋１との平均を閾値Ｓｍに加算した値に補正される。このように、簡単な計算により、２つの差分を加味して閾値Ｓｍを補正することが可能となる。

（４）制御部５３は、閾値Ｓ１〜Ｓ４を別個に補正していくことができる。この構成によれば、例えば、固定接点２０〜２４毎に腐食具合が異なることで固定接点２０〜２４毎に電圧値Ｖａの変動量が異なる場合であっても、それぞれの電圧値Ｖａの変動量に合わせて閾値Ｓ１〜Ｓ４それぞれが別個に補正される。よって、残燃料検出装置１における検出精度をより向上させることができる。

（変形例）
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。

上記実施形態においては、表示部５４は、液晶パネルにより構成されていたが、指針式表示装置であってもよい。また、表示部５４は、燃料の残量だけでなく、走行距離、エンジン回転数、車両速度、ギアポジション、エンジン冷却水温及び時刻などを表示してもよい。

上記実施形態における検出抵抗５１に代えて定電流回路を設けてもよい。

上記実施形態においては、記憶部５５には、閾値Ｓ１〜Ｓ４それぞれが記憶されていたが、基準値Ｖ１〜Ｖ５から閾値Ｓ１〜Ｓ４を算出することで、記憶部５５の記憶領域を節約することもできる。具体的には、Ｓ１＝（Ｖ１＋Ｖ２）／２、Ｓ２＝（Ｖ２＋Ｖ３）／２、Ｓ３＝（Ｖ３＋Ｖ４）／２、Ｓ４＝（Ｖ４＋Ｖ５）／２のように算出される。

上記実施形態においては、残燃料検出装置１は、５つの固定接点２０〜２４を備えていたが、固定接点の数は複数であれば５つに限定されない。固定接点の数に応じて基準値Ｖｎ及び閾値Ｓｍの数も変更となる。
また、上記実施形態においては、各基準値Ｖ１〜Ｖ５間の電位差は同一であったが異なっていてもよい。具体的には、Ｅ点に近い位置においては、Ｆ点に近い位置に比べて、各基準値間の電位差を小さく設定してもよい。この構成によれば、残燃料検出装置１は、燃料の残量がＥ点に近い場合における、燃料の残量を細かく表示することができる。

上記実施形態においては、制御部５３は、電圧監視部５２を通じて測定された電圧値Ｖａを平均化した後、平均化された電圧値Ｖｎａｖと各閾値Ｓ１〜Ｓ４とを比較していたが、平均化されなくてもよい。この場合、制御部５３は、電圧監視部５２を通じて測定された平均化されない電圧値Ｖａと各閾値Ｓ１〜Ｓ４とを比較する。また、制御部５３は、電圧監視部５２を通じて測定された平均化されない電圧値Ｖａから差分△Ｖｎ，△Ｖｎ＋１を求めてもよい。
さらに、上記実施形態においては、制御部５３は、ステップＳ２０４において、差分△Ｖｎ，△Ｖｎ＋１について平均化処理を行っていたが、平均化処理を行わなくてもよい。この場合、制御部５３は、平均化されない差分△Ｖｎ，△Ｖｎ＋１から新閾値Ｓｍ´を算出する。

上記実施形態においては、制御部５３は、基準値Ｖｎ及び閾値Ｓｍを補正する際、基準値Ｖｎ及び閾値Ｓｍの初期値（製品出荷時の値）を記憶部５５に保持しておいてもよい。また、制御部５３はＯＢＤ（On-board diagnostics）やＣＡＮ(Controller Area Network)などの図示しない通信部を介して外部に基準値Ｖｎ及び閾値Ｓｍの補正がどの程度実行されているかを送信するように構成してもよい。これにより、ディーラー又はユーザーは、基準値Ｖｎ及び閾値Ｓｍの補正がどの程度実行されているかを自己診断機能などを用いて知ることができる。これにより、フューエルセンサー２の経年劣化の程度を把握可能となり、フューエルセンサー２の交換時期を精度よく知ることができる。

上記実施形態においては、制御部５３は、２つの平均化された差分△Ｖｎ＋１ａｖ，△Ｖｎａｖに基づき閾値Ｓｍを補正していたが、１つの差分△Ｖｎａｖに基づき閾値Ｓｍを補正してもよい。この場合、制御部５３は、閾値Ｓｍに１つの差分△Ｖｎａｖを加算することで閾値Ｓｍを補正する。

上記実施形態においては、記憶部５５は、マイコン４の外部に設けられていたが、マイコン４に内蔵されていてもよい。

１…残燃料検出装置
２…フューエルセンサー
３…メータ
４…マイコン
１０〜１４…抵抗
２０〜２４…固定接点
３０…可動接点
５０…電源
５１…検出抵抗
５２…電圧監視部
５３…制御部
５４…表示部
５５…記憶部

Claims

燃料の残量に応じた検出値を検出する検出部と、
前記燃料の残量に応じた理論的な前記検出値に予め設定される基準値、及び前記燃料の残量の判断に利用される閾値が記憶される記憶部と、
前記検出値と前記閾値との比較を通じて前記燃料の残量を判断する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記基準値と前記検出値との差分に応じて前記閾値を補正する、
ことを特徴とする残燃料検出装置。
前記検出部は、前記燃料の残量が複数の範囲のうち何れかの範囲内に位置し、位置する前記範囲毎に異なる前記検出値を検出し、前記燃料の残量が前記複数の範囲のうち第１範囲内に位置するときに前記検出値である第１検出値を検出し、前記燃料の残量が前記複数の範囲のうち前記第１範囲に隣接して位置する第２範囲内に位置するときに前記第１検出値より低い第２検出値を検出し、
前記記憶部には、前記燃料の残量に応じた理論的な前記第１検出値に予め設定される第１基準値と、前記燃料の残量に応じた理論的な前記第２検出値に予め設定される第２基準値と、前記第１基準値及び前記第２基準値の間に設定される前記閾値とが記憶され、
前記制御部は、前記第１基準値及び前記第１検出値の差分である第１差分と、前記第２基準値及び前記第２検出値の差分である第２差分とに基づき前記閾値を補正する、
ことを特徴とする請求項１に記載の残燃料検出装置。
前記制御部は、前記第１基準値を前記第１検出値に合わせた値に補正し、前記第２基準値を前記第２検出値に合わせた値に補正するとともに、前記閾値を前記第１差分と前記第２差分との平均を前記閾値に加算した値に補正する、
ことを特徴とする請求項２に記載の残燃料検出装置。