CN103362706B - 燃料特性测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种燃料特性测量装置，即使在燃料箱内的燃料未均匀化的状态下也能够测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料的介电常数，而且不会对测量部作用高压。其包括燃料箱(10）、燃料泵（30）、调压器（40）和静电电容测量装置（50）。静电电容测量装置（50）包括用于接受从调压器放出来的燃料的测量用燃料储存室、及配置在测量用燃料储存室内的一对电极。向静电电容测量装置（50）送入由燃料泵（30）搅拌后的燃料，因此，即使在燃料箱内的燃料未均匀化的状态下，也能够测量供给到燃烧设备的燃料的介电常数。而且，向静电电容测量装置（50）送入利用调压器向大气压开放的燃料，因此，不会对静电电容测量装置（50）作用高压。

Description

燃料特性测量装置

技术领域

本发明涉及一种用于测量浸渍在燃料中的电极对的静电电容（一对电极之间的静电电容）的装置。

背景技术

乙醇混合燃料开始普及。在乙醇混合燃料的情况下，乙醇浓度并不恒定。需要向发动机等燃烧设备中供给成为最佳空燃比的量的燃料，该最佳量根据乙醇浓度发生变化。需要测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料的乙醇浓度。

乙醇混合燃料的相对介电常数根据乙醇浓度和温度发生变化。只要在乙醇混合燃料中浸渍一对电极，测量该电极之间的静电电容和温度，就能够测量乙醇浓度。在专利文献1中公开了一种通过测量浸渍在乙醇混合燃料中的一对电极之间的静电电容和温度来测量乙醇浓度的技术。

根据浸渍在燃料中的一对电极之间的静电电容来判明的对象并不限定于乙醇浓度。为了测量汽油的性质、或者混合在燃料中的发动机油浓度这样的燃料的特性，也存在测量浸渍在燃料中的一对电极之间的静电电容的情况。

专利文献1：日本特开2011－164085号公报

在乙醇混合燃料的情况下，由于乙醇浓度并不恒定，因此，在刚刚添加乙醇混合燃料之后，根据燃料箱内的位置乙醇浓度有时会发生变化。即使对于其他的燃料特性，在刚刚添加燃料之后，根据燃料箱内的位置燃料特性有时也会发生变化。在燃料箱内仅设置一对电极的情况下，无法测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料特性。

在专利文献1中，在从燃料泵加压输送到燃烧设备的燃料中浸渍一对电极。采用专利文献1的技术，即使在根据燃料箱内的位置燃料特性发生变化的情况下，也能够测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料的特性。

但是，对从燃料泵加压输送的燃料作用有高压。采用在燃料泵与燃烧设备之间配置一对电极的技术，由于对一对电极或者形成有一对电极的基板等施加有高压，因此，电极或者基板等需要耐压构造。采用在燃料泵与燃烧设备之间配置一对电极的技术，电极或者基板所需要的规格变严格。

发明内容

在本说明书中，公开了一种即使在根据燃料箱内的位置燃料特性发生变化的情况下也能够测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料特性，而且能够减轻作用于电极或者基板等的负荷的技术。

本发明提供一种用于测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料特性的测量装置。测量装置包括：燃料箱，其用于储存燃料；燃料泵，其用于吸引燃料箱内的燃料并将其朝向燃烧设备加压输送；燃料放出部，其用于从燃料泵向燃料箱内放出燃料；测量用燃料储存室，其用于接受从燃料放出部放出的燃料；一对电极，其配置在测量用燃料储存室内，用于测量静电电容。该一对电极用于测量电极间的静电电容。

在上述内容中，燃烧设备并没有特别的限制，通常与发动机相对应。既可以将输出与静电电容相对应的值的电子电路装入到上述测量装置，也可以将该电子电路相对于上述测量装置独立地设置。从电子电路输出的测量结果既可以是静电电容自身，也可以是从静电电容换算为燃料的介电常数而得到的值，也可以是加上温度等的影响而换算为乙醇浓度等燃料特性而得到的值。另外，输出值通过电压值或者电流值来指示即可。

在上述测量装置中，由于在接受从燃料泵送出来的燃料的测量用燃料储存室内测量静电电容，因此，即使在根据燃料箱内的位置燃料特性发生变化的情况下，也能够测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料的特性。另外，由于在接受从燃料放出部放出来的燃料的测量用燃料储存室内测量静电电容，因此，与在从燃料箱向燃烧设备供给燃料的路径上配置电极的情况相比较，能够抑制作用于电极的燃料的压力。采用该结构，在抑制作用于电极的负荷的同时，即使在根据燃料箱内的位置燃料特性发生变化的情况下，也能够测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料的特性。

另外，用于测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料的特性的测量装置包括：燃料泵，其用于吸引燃料箱的燃料并将其朝向燃烧设备加压输送；燃料放出部，其用于从燃料泵向燃料箱内放出燃料；测量用燃料储存室，其用于接受从燃料放出部放出的燃料；一对电极，其配置在测量用燃料储存室内，用于测量静电电容。

采用该结构，与在从燃料箱向燃烧设备供给燃料的路径上配置电极的情况相比较，能够抑制燃料作用于电极的压力。采用该结构，在抑制作用于电极的负荷的同时，即使在根据燃料箱内的位置燃料特性发生变化的情况下，也能够测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料的特性。

附图说明

图1表示第1实施例的燃料箱周边的结构。

图2表示第2实施例的燃料箱周边的结构。

图3表示第3实施例的燃料箱周边的结构。

图4表示第4实施例的燃料箱周边的结构。

图5表示第5实施例的燃料箱周边的结构。

图6表示第6实施例的燃料箱周边的结构。

图7表示第7实施例的燃料箱周边的结构。

图8表示第8实施例的燃料箱周边的结构。

图9表示第1实施例的静电电容测量装置的结构。

图10表示第2实施例的静电电容测量装置的结构。

图11表示图10的XI－XI剖面。

图12表示图11的变形例。

图13表示图11的另一变形例。

图14表示第3实施例的静电电容测量装置的结构。

图15表示图14的XV－XV剖面。

图16表示第4实施例的静电电容测量装置的结构。

图17表示第5实施例的静电电容测量装置的结构。

图18表示第6实施例的静电电容测量装置的结构。

图19表示第7实施例的静电电容测量装置的结构。

图20表示第8实施例的静电电容测量装置的结构。

图21表示图20的XXI－XXI剖面。

图22表示第9实施例的静电电容测量装置的结构。

图23表示第10实施例的静电电容测量装置的结构。

图24表示第11实施例的静电电容测量装置的结构。

图25表示第12实施例的静电电容测量装置的结构。

图26表示第13实施例的静电电容测量装置的结构。

图27表示第14实施例的燃料箱周边的结构。

图28表示第15实施例的燃料箱周边的结构。

图29表示变形例的静电电容测量装置的结构。

图30表示变形例的静电电容测量装置的结构。

图31表示变形例的静电电容测量装置的结构。

图32表示第16实施例的燃料箱周边的结构。

图33表示第16实施例的静电电容测量装置的结构。

具体实施方式

首先，列举以下说明的实施例的特征。另外，这里列举的特征均是独立、有效的。

特征1

燃料放出部也可以包括调压器，该调压器处于燃料泵与燃烧设备之间，通过放出过剩的燃料将朝向燃烧设备加压输送的燃料的压力调整为预定压力。采用该结构，由于在接受从调压器放出来的燃料的测量用燃料储存室内测量静电电容，因此，能够抑制流入到测量用燃料储存室内的燃料的压力。采用该结构，在抑制作用于电极的负荷的同时，即使在根据燃料箱内的位置燃料特性发生变化的情况下，也能够测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料的特性。

特征2

燃料放出部也可以包括：分支通路，其自燃料供给管分支，该燃料供给管用于从燃料泵向燃烧设备供给燃料；减压部，其用于减小分支通路内的燃料的压力。采用该结构，由于在接受由减压部减压后的燃料的测量用燃料储存室内测量静电电容，因此，在抑制作用于电极的负荷的同时，即使在根据燃料箱内的位置燃料特性发生变化的情况下，也能够测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料的特性。

特征3

燃料放出部为了将燃料泵内的蒸汽从燃料泵排出到燃料箱内，也可以包括自配置于燃料泵的蒸汽喷嘴延伸到燃料箱内的放出通路。采用该结构，由于在接受从蒸汽喷嘴放出来的燃料的测量用燃料储存室内测量静电电容，因此，能够抑制流入到测量用燃料储存室内的燃料的压力。采用该结构，在抑制作用于电极的负荷的同时，即使在根据燃料箱内的位置燃料特性发生变化的情况下，也能够测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料的特性。

特征4

测量用燃料储存室也可以是具有在燃料泵停止时燃料不会自测量用燃料储存室漏出的燃料保持功能的形状。采用该结构，在燃料泵停止时，能够维持电极浸渍在燃料中的状态。由此，能够抑制灰尘等异物附着于电极。另外，电极稳定地浸渍在向大气压开放的状态的燃料中，能够减轻对电极施加的负荷。

特征5

测量用燃料储存室也可以包括收容一对电极的有底的筒。采用该结构，只要将一对电极收容在筒内，在燃料泵停止时，燃料就不会从电极的周边漏出。由此，能够抑制灰尘等异物附着于电极。另外，电极稳定地浸渍在向大气压开放的状态的燃料中，能够减轻对电极施加的负荷。另外，具有燃料保持功能的形状并不限定于有底的筒。例如也可以是上端关闭而下端开放的筒。即使下端开放，由于并不存在供与燃料进行置换的大气进入的进入口，因此，燃料也不会自筒的内部漏出。

特征6

也可以是一对电极被电磁屏蔽体包围。采用该结构，周围的电磁噪声就会被电磁屏蔽，能够防止影响静电电容的测量结果。包围一对电极的电磁屏蔽体也可以是金属制的筒、对树脂制的筒的内表面或外表面实施了镀金属而成的筒、或者在树脂制的筒的内表面或外表面涂敷有含金属的涂料或含金属的墨而成的筒等。

特征7

测量用燃料储存室和一对电极也可以在用于堵塞被形成于燃料箱的开口的安装用板上固定。采用该结构，将静电电容测量装置设置在燃料箱内的作业变容易。也可以在安装用板上固定静电电容测量装置的电子电路、燃料泵、储备杯（日文：リザーバタンク）、调压器、液位测量装置和用于收容液位测量装置的壳体等。

特征8

也可以包括：储备杯，其处于燃料箱内，该储备杯用于收容燃料泵；喷射泵，其利用从燃料放出部放出来的燃料的流速将储备杯外的燃料输送到储备杯内；流路，其从燃料放出部经由测量用燃料储存室到达喷射泵。采用该结构，不需要重新设置用于向喷射泵输送燃料的结构。

特征9

也可以包括：储备杯，其处于燃料箱内，该储备杯用于收容燃料泵；喷射泵，其利用从燃料放出部放出来的燃料的流速将储备杯外的燃料输送到储备杯内；第1流路，其从燃料放出部到达测量用燃料储存室；第2流路，其从燃料放出部到达喷射泵。采用该结构，不需要重新设置用于向喷射泵输送燃料的结构。另外，能够分别设置用于向喷射泵输送燃料的流路和用于向测量用燃料储存室输送燃料的流路。由此，能够分别调整向喷射泵输送的燃料的压力和向测量用燃料储存室输送的燃料的压力。

特征10

也可以在第1流路与第2流路的分支点设有三通阀。三通阀用于切换从调压器向测量用燃料储存室输送燃料的状态和从调压器向喷射泵输送燃料的状态。能够在维持喷射泵的吸引作用的同时、在需要时向测量用燃料储存室输送燃料。

特征11

也可以是，第1流路中的至少一部分的流路面积小于第2流路的流路面积。采用该结构，能够降低流入到测量用燃料储存室的燃料的压力。

特征12

也可以包括流路调整部，该流路调整部配置在第1流路中，包括阀和节流部中的至少一个。采用该结构，能够利用流路调整部调整流入到测量用燃料储存室的燃料。

特征13

流路调整部与用于堵塞被形成于燃料箱的开口的安装用板构成为一体。采用该结构，能够容易地将流路调整部设置于燃料箱。

特征14

也可以在第2流路的中间位置具有用于使第2流路与燃料箱连通的连通孔。在燃料泵驱动之后停止的情况下，在从燃料放出部到达喷射泵的流路中充满了燃料。结果，存在由虹吸现象导致从燃料放出部到达喷射泵的流路内的燃料从喷射泵侧朝向燃料泵流动的情况。通过设有连通通路，能够抑制虹吸现象。

特征15

也可以是，分支通路和减压部与用于堵塞被形成于燃料箱的开口的安装用板构成为一体。采用该结构，能够容易地将分支通路和减压部设置于燃料箱。

特征16

也可以还包括阀装置，该阀装置配置在分支通路中，在燃料对阀装置施加的压力小于预定值的情况下，该阀装置闭塞燃料放出路径，在燃料对阀装置施加的压力大于等于预定值的情况下，该阀装置开放燃料放出路径。采用该结构，在燃料供给管内的燃料的压力小于预定值的情况下，能够防止燃料被供给到分支通路。结果，能够抑制通过燃料供给管向燃烧设备供给的燃料的压力降低。

特征17

也可以包括：液位测量装置；壳体，其用于收容液位测量装置，并且具有使内外的液位相等的燃料透过性；流路，其从燃料放出部经由测量用燃料储存室到达壳体。在该结构中，能够将被测量了静电电容后的燃料输送到液位测量装置。采用该结构，能够根据由静电电容测量装置准确地测量出的燃料的介电常数将在液位测量装置中由液位测量装置测量出的值换算为液位。

特征18

也可以包括：储备杯，其处于燃料箱内，该储备杯用于收容燃料泵；喷射泵，其利用从燃料放出部放出来的燃料的流速将储备杯外的燃料输送到储备杯内；流路，其从燃料放出部经由测量用燃料储存室到达喷射泵。喷射泵的吸引口也可以连通于壳体内。采用该结构，存在于储存有要测量静电电容的燃料的室中的燃料和存在于收容有用于测量液位的装置的壳体中的燃料能够迅速地均匀化。

特征19

燃烧设备也可以是发动机。

特征20

也可以输出与一对电极之间的静电电容成正比的电压或者电流。

特征21

也可以输出与从静电电容换算来的燃料的介电常数成正比的电压或者电流。

特征22

也可以输出与从静电电容和温度换算来的乙醇浓度成正比的电压或者电流。

特征23

测量用燃料储存室也可以密封，以使向大气压开放的状态的燃料不会漏出。

实施例

第1实施例

图1表示第1实施例的燃料箱周边的结构。在燃料箱10内收容有燃料泵30。燃料泵30将由低压过滤器32过滤后的燃料吸引到泵主体34内，利用高压过滤器36过滤吸引来的燃料，将过滤后的加压燃料从出口38送出。在出口38上连接有管94。在管94上连接有调压器40的入口42。调压器40在其内部设有阀，在入口42的压力为预定压力以上时，使入口42与出口44之间连通。在入口42的压力为预定压力以下时，将入口42与出口44之间关闭。调压器40通过从出口44放出过剩的燃料而将入口42和管94内的燃料的压力调整为恒定压力。管96自管94分支，管96通过输出管和喷射器连接于发动机。燃料箱10内的燃料利用燃料泵30和调压器40调整为恒定的压力并被加压输送到发动机。

在调压器40的出口44上连接有管95，在管95上连接有静电电容测量装置50。从调压器40的出口44放出来的燃料被输送到静电电容测量装置50来测量静电电容，并从出口57返回到燃料箱10。

燃料泵30、调压器40、静电电容测量装置50和管94、95、96等固定在安装用板12上。安装用板12固定于燃料箱10并堵塞燃料箱的开口，将燃料泵30、调压器40、静电电容测量装置50和管94、95、96等定位在燃料箱10内。

图9的（a）表示静电电容测量装置50的构造。在安装用板12的一部分形成有自安装用板12向下方延伸的筒状的壁55，在其底板68中形成有入口56和出口57。在安装用板12的一部分也形成有自安装用板12向上方延伸的筒状的壁69。在筒状的壁69的内侧插入有传感器主体（日文：センサボディ）54。筒状壁69与传感器主体54之间利用O型密封圈62保持气密。

从传感器主体54朝向下方地形成有传感器基板58。在传感器基板58的图示右侧的面如图9的（b）所示那样形成有梳齿状电极58a、58b相面对而成的一对电极。导通于一对电极58a、58b的一对导电片59a、59b（在图9的（a）中统一标注附图标记59）贯穿传感器主体54地向上方延伸，连接于电路板52。

另外，在传感器主体54的下方配置有温度测量用的热敏电阻60。导通于热敏电阻60的一对导电片61a、61b（在图9的（a）中统一标注附图标记61）贯穿传感器主体54地向上方延伸，连接于电路板52。

存在于传感器基板58的周边的燃料、即填充在筒55的内侧的燃料填充上方密封的空间，燃料不会自传感器基板58的周围漏出。由筒55、传感器主体54和底68围成的空间成为测量用燃料储存室70，该测量用燃料储存室70做成即使燃料泵30停止燃料也不会自测量用燃料储存室70漏出的形状。

在电路板52中安装有在向一对电极58a、58b充电之后进行放电的电路、根据此时的放电电流或者充电电流得到与一对电极58a、58b之间的静电电容成正比的值的电路、得到与热敏电阻60的电阻值成正比的值的电路、根据与静电电容成正比的值和与电阻值成正比的值输出与燃料中的乙醇浓度成正比的值的电路，将与乙醇浓度成正比的值输出到接线销（日文：ターミナルピン）51。电路板52收容在被盖53封闭的空间中。

在刚刚添加燃料之后起动发动机的情况下，利用燃料泵30从燃料箱10供给到发动机的燃料的特性与位于远离燃料泵30的位置的燃料的特性有时会不一致。若不注意传感器基板58放置在燃料泵30内的位置，则利用燃料泵30从燃料箱10供给到发动机的燃料的特性与由传感器基板58测量的燃料的特性有时会产生偏差。

在图1和图9所示的实施例的情况下，传感器基板58浸渍在为了将从燃料泵30送出并供给到发动机的燃料调整为预定压力而从调压器40放出来的燃料中，因此，即使在根据燃料箱10内的位置燃料特性发生变化的情况下，也能够测量从燃料箱10供给到发动机的燃料的特性。另外，由于测量用燃料储存室70接受从调压器40放出来的燃料，因此，不会有高压的燃料作用于传感器基板58等的情况。能够减轻作用于传感器基板58等的负荷，从而能够得到长时间的耐久性。由于在测量用燃料储存室70中仅导入有向大气开放的状态的低压燃料，因此，能够利用O型密封圈32简单地防止漏出。

下面，说明燃料箱10的周边构造的另一实施例。顺便说明静电电容测量装置50的另一实施例。通过对与说明完毕的构件相同或者类似的构件标注相同的附图标记，省略重复说明。

燃料箱10的周边构造的第2实施例

如图2所示，在第2实施例中，调压器40直接固定在安装用板12上。另外，调压器40的出口44与静电电容测量装置50的入口56直接连结，未使用燃料管95。

采用该实施例，从调压器40放出来的燃料到达静电电容测量装置50的时间较短。由静电电容测量装置50测量的燃料与供给到发动机的燃料良好地均匀化。

燃料箱10的周边构造的第3实施例

如图3所示，第3实施例包括用于收容燃料泵30的储备杯20、及用于将储备杯20外的燃料送入到储备杯20内的喷射泵90。在包括储备杯20和喷射泵90时，即使在燃料箱10内的燃料剩余量较少的情况下，也能够将燃料泵30周边的液位保持得较高。

储备杯20利用支柱22固定在安装用板12上。喷射泵90利用从燃料泵30被加压输送并从调压器40放出来的燃料的流速将储备杯20外的燃料送入到储备杯20内。例如具有文丘里管构造，在从调压器40放出来的燃料通过文丘里管时，如箭头92所示，将储备杯20外的燃料吸引到喷射泵90内，将从储备杯20外吸引来的燃料与从调压器40放出来的燃料一同送入到储备杯20内。

在该实施例中，将从调压器40放出来的燃料输送到静电电容测量装置50，将通过了静电电容测量装置50后的燃料从燃料管97输送到喷射泵90。

燃料箱10的周边构造的第4实施例

如图4所示，在第4实施例中，用于将燃料输送到喷射泵90的燃料管98自用于将从调压器40放出来的燃料输送到静电电容测量装置50的燃料管95分支。从调压器40放出来的燃料的一部分被输送到静电电容测量装置50，其另一部分被输送到喷射泵90。

燃料箱10的周边构造的第5实施例

如图5所示，在第5实施例中，在用于将从调压器40放出来的燃料输送到静电电容测量装置50的燃料管95与用于将从调压器40放出来的燃料输送到喷射泵90的燃料管98的分支点设有三通阀99。三通阀99用于切换将从调压器40放出来的所有燃料输送到静电电容测量装置50的状态和将从调压器40放出来的所有燃料输送到喷射泵90的状态。在不测量静电电容（即，燃料的介电常数）的情况下，能够将从调压器40放出来的所有燃料输送到喷射泵90，从而能够高效地将储备杯20外的燃料输送到储备杯20内。

燃料箱10的周边构造的第6实施例

如图6所示，在第6实施例中，包括用于根据一对电极之间的静电电容测量燃料箱10内的液位的液位测量装置80。液位测量装置80包括液位测量用传感器基板82，在液位测量用传感器基板82中形成有与在图9的（b）中说明的梳齿电极大致相同的一对梳齿电极。在静电电容测量装置50中，一对梳齿电极58a、58b整体浸渍在燃料中，其静电电容由燃料的介电常数决定。相对于此，在液位测量装置80中，一对梳齿电极的一部分浸渍在燃料中，其剩余部分自燃料露出。液位测量装置80的静电电容由根据液位决定的浸渍部分与露出部分的比例和燃料的介电常数决定。为了根据由液位测量装置80测量的静电电容求出液位，燃料的介电常数需要是已知的。

如上所述，在乙醇混合燃料的情况下，由于乙醇浓度并不恒定，因此，在刚刚添加燃料之后燃料箱内的燃料有时并未均匀化。因此，由静电电容测量装置50测量的燃料的性质与由液位测量装置80测量的燃料的性质有时并不相同。在这种情况下，使用由静电电容测量装置50测量出的燃料的介电常数将由液位测量装置80测量出的静电电容换算为液位时，会换算为错误的液位。

为了避免该问题，在第6实施例中，由静电电容测量装置50测量后的燃料浸渍液位测量装置80。因此，在第6实施例中，设有包围液位测量装置80的壳体86，使通过了静电电容测量装置50后的燃料返回到壳体86内。壳体86例如其上端和下端开放，壳体86内外的液位维持相等。

采用上述方式，能够得到由静电电容测量装置50测量出的燃料的性质与由液位测量装置80测量出的燃料的性质一致的关系。其结果，通过使用由静电电容测量装置50测量出的燃料的介电常数将由液位测量装置80测量出的静电电容换算为液位，能够换算为正确的液位。

图示的附图标记84是连接于液位测量用传感器基板82的电子电路，连接于静电电容测量装置50。电子电路84实施这样的处理，即：测量利用液位测量用传感器基板82得到的静电电容、加上由静电电容测量装置50测量出的燃料的介电常数、换算为液位的处理，输出与换算出的液位成正比的值。电子电路84、液位测量用传感器基板82和壳体86固定在安装用板12上。

壳体86既可以通过将其上端和下端开放而使壳体86内外的液位相等，也可以通过在壳体的壁上形成沿着垂直方向延伸的狭缝而使壳体内外的液位相等，也可以通过在壳体的壁上形成沿着垂直方向配置的开口组而使壳体内外的液位相等，或者也可以通过由像无纺布等那样具有燃料透过性的材质形成壳体而使壳体内外的液位相等。

燃料箱10的周边构造的第7实施例

图7所示的第7实施例是将图4的第4实施例和图6的第6实施例复合而成的。

燃料箱10的周边构造的第8实施例

图8所示的第8实施例是将图3的第3实施例和图6的第6实施例复合而成的。在第8实施例中，使通过了静电电容测量装置50后的燃料在壳体86的下方位置返回到壳体86。采用该方式，能够防止由通过了静电电容测量装置50后的燃料沿着液位测量用传感器基板82的表面流下导致测量的液位产生偏差。

另外，如箭头92所示，喷射泵90使壳体86内的燃料返回到储备杯20内。由此，能够促进在燃料泵30、静电电容测量装置50和液位测量装置80中循环的流动，能够得到由静电电容测量装置50测量的燃料性质与由液位测量装置80测量的燃料的性质相当一致的关系。

静电电容测量装置50的第2实施例

如图10所示，在本实施例中，形成有自底板68向上方延伸的筒状的壁63。另外，如图11所示，在外侧的筒壁55与内侧的筒壁63之间形成有分离壁55a。分离壁55a用于将入口56和出口57分离。

另外，传感器基板58固定在分隔壁64上，分隔壁64沿着内侧的筒壁63的直径将内侧的筒壁63分隔成两个室。其中，分隔壁64的下方开放。

在本实施例中，从调压器40放出来的燃料经由入口56、外侧的筒壁55与内侧的筒壁63之间的左半部分、内侧的筒壁63内侧的左半部分、分隔壁64的下方到达传感器基板58的表面。由此，燃料顺畅地通过测量用燃料储存室70，并且，能够防止燃料所含有的气泡附着在传感器基板58的表面。在根据静电电容计算燃料的介电常数的过程中不含有误差。

静电电容测量装置50的变形例

如图12所示，分隔壁64也可以不必完全分隔内侧的筒壁63，而采用在两侧留有间隔的分隔壁64a。

静电电容测量装置50的变形例

如图13所示，也可以包括多个出口57a、57b、57c和57d。

静电电容测量装置50的第3实施例

如图14、图15所示，也可以在分隔壁64的两个面配置传感器基板58A和58B。由此，成为测量对象的静电电容为两倍，测量精度上升。

静电电容测量装置50的第4实施例

在该实施例中，如图16所示，在筒壁55的入口56的上方位置形成开口65。从调压器40放出的燃料有时会混入气泡。在入口56的上方位置设置开口65时，开口65成为脱气口，燃料所含有的气泡不会到达传感器基板58的表面。

静电电容测量装置50的第5实施例

如图17所示，内侧的筒63也可以与传感器主体54一体地形成。在这种情况下，通过在内侧的筒63的上方形成开口63a、63b，能够得到从调压器40放出来的燃料通过测量用燃料储存室70的关系。

静电电容测量装置50的第6实施例

如图18所示，也可以相对于安装用板12另外准备底构件66。在底构件66中形成入口56和出口57，能够防止安装用板12的形状过度地复杂化。

静电电容测量装置50的第7实施例

如图19所示，也可以将外侧的筒55和内侧的筒63这两者与传感器主体54形成为一体。

静电电容测量装置50的第8实施例

如图20和图21所示，也可以将插入到内侧的筒63内的传感器基板58自身做成分隔壁。也可以由内侧的筒63支承传感器基板58的左右端部。

静电电容测量装置50的第9实施例

如图22所示，也可以使入口56和出口57呈同心状。在这种情况下，形成从内侧筒的底部68的中心延伸到入口56的管56a。另外，在内侧的筒63的上方设置开口63c，以使燃料漏出到内侧的筒63的外侧。并且，抬起底部68，在位于其下方的筒63中形成开口63d、63e。而且，在外侧筒的底的中心设置出口57。出口57的直径比入口56的直径大。

在该实施例的情况下，从出口57放出来的燃料沿着用于向入口56中引导燃料的管的外侧流下，平静地返回到燃料箱10内的燃料中。能够改善肃静性。

静电电容测量装置50的第10实施例

在以下的实施例中，调压器40和静电电容测量装置50一体化，固定在安装用板12上。与图2、图8的实施例相对应。

在图23的第10实施例中，调压器40的入口42朝向下方。调压器40的出口44和静电电容测量装置50的入口56直接连通。静电电容测量装置50的出口57形成在筒状的壁55的上方。

静电电容测量装置50的第11实施例

在图24的第11实施例中，调压器40的入口42朝向侧方。其他与图23的实施例相同。

静电电容测量装置50的第12实施例

在图25的第12实施例中，传感器基板58收容在筒壁63内，筒壁63为金属制。由于传感器基板58被成为电磁屏蔽件的金属壁63包围，因此，周围的电磁噪声不会影响静电电容的测量结果。

静电电容测量装置50的第13实施例

在图26的第13实施例中，测量静电电容的一对电极由内部电极58IN和外部电极58OUT构成。内部电极58IN和外部电极58OUT分别为圆柱状且为金属制，外部电极58OUT的直径比内部电极58IN的直径大。内部电极58IN在外部电极58OUT的内侧与外部电极58OUT同轴地配置。在内部电极58IN与外部电极58OUT之间能够确保圆筒状的空间，该空间被燃料充满。根据内部电极58IN与外部电极58OUT之间的静电电容，能够测量在内部电极58IN与外部电极58OUT之间的空间中充满的燃料的介电常数。

测量燃料的介电常数的一对电极的形状并没有特别的制约。

燃料箱10的周边构造的第14实施例

在图27的第14实施例中，与图4的第4实施例相比较，在管95中包括具有节流部（日文：絞り）102和断流阀100的流路调整部101这一点有所不同。其他的结构与第4实施例相同，因此省略说明。

节流部102用于减小管95的流路面积。由此，能够使管95中的、配置有节流部102的位置的管95的流路面积小于管98的流路面积。断流阀100能切换为闭塞管95的闭塞状态和开放管95的开放状态中的任一种状态。详细地讲，在自管95内的燃料作用于断流阀100的压力、即管95内的燃料压力小于预定值（例如200Pa）的情况下，断流阀100维持在闭塞状态。然后，在管95内的燃料从小于预定值升压到预定值以上时，断流阀100从闭塞状态转变为开放状态，在管95内的燃料压力维持在预定值以上的期间里，断流阀100维持在开放状态。采用该结构，能够抑制被输送到喷射泵90的燃料的压力降低。另外，在变形例中，流路调整部101也可以仅包括节流部102和断流阀100中的一个构件。另外，配置在流路调整部101中的节流部102和断流阀100的个数并没有限定。另外，流路调整部101除了断流阀100之外，也可以是能够电力控制阀的开闭的阀等其他种类的阀。

另外，管95的比管98分支的位置靠静电电容测量装置50侧的部分的内径的至少一部分也可以小于管95的其他部分的内径和管98的内径。采用该结构，能够起到与配置节流部102的情况同样的效果。

燃料箱10的周边构造的第15实施例

在图28的第15实施例中，与图27的第14实施例相比较，管95连接于燃料泵30的蒸汽喷嘴200这一点有所不同。其他的结构与第14实施例相同，因此省略说明。另外，在第15实施例中，省略图示的调压器设置在管95的中间位置。

蒸汽喷嘴200使燃料泵30内的燃料流路与燃料泵30的外侧相连通。蒸汽喷嘴200是用于将燃料泵30内的燃料的气泡排出到燃料泵30外的连通通路。从蒸汽喷嘴200排出在燃料泵30中升压后的燃料。从蒸汽喷嘴200排出的燃料流入到管95。

在管98的中间位置形成有连通孔104。连通孔104使管98内与燃料箱10内相连通。在燃料泵30驱动后停止时，在管95、98中充满了燃料。利用连通孔104，能够抑制管95、98内的燃料从喷射泵90朝向燃料泵30流动的、所谓的虹吸现象。

第14实施例和第15实施例的变形例

（1）在上述第14和第15实施例中，流路调整部101配置在管95中。但是，例如图29～图31所示，流路调整部也可以一体地构成于安装用板12。在图29中，作为流路调整部的断流阀202与划分测量用燃料储存室70的底68构成为一体。断流阀202包括球状的阀芯206、螺旋弹簧204和筒体203。筒体203使管95和底68的入口68a相连通。筒体203收容阀芯206和螺旋弹簧204。阀芯206被螺旋弹簧204朝向管95的端部施力。在管95对阀芯206施加预定的压力时，阀芯206与管95的端部分开，断流阀202成为开阀状态。由此，管95和测量用燃料储存室70相连通，燃料流入到测量用燃料储存室70中。另外，在本变形例中，替代出口57，也可以在筒壁55中形成出口208。采用该结构，能够容易地将流路调整部配置在燃料箱10内。另外，在这种情况下，节流部102也可以设置在管95中。

（2）在图30中，作为流路调整部的节流部210与划分测量用燃料储存室70的底68构成为一体。节流部210使管95和底68的入口68a相连通。节流部201的流路面积小于管95的流路面积。采用该结构，能够容易地将流路调整部配置在箱10内。另外，在这种情况下，断流阀100也可以设置在管95中。

（3）在图31中，作为流路调整部的断流阀212配置在收容筒壁55的收容壁222中。收容壁222与安装用板12构成为一体。由收容壁222和安装用板12形成用于收容筒壁55的空间219。收容壁222闭塞筒壁55的下端。收容壁222包括连接于管95的燃料通路224。燃料通路224通过开口214连通于空间219。另外，开口214的流路面积小于燃料通路224的流路面积。即，开口214具有节流部的功能。由此，开口214使燃料通路224和开口214内的燃料的压力减小。采用该结构，能够容易地在燃料箱中设置燃料通路224和开口214。另外，在燃料通路224中配置有断流阀212。断流阀212的结构与断流阀202相同。在燃料通路224对断流阀212的阀芯施加预定的压力时，断流阀212成为开阀状态。由此，燃料通路224和空间219相连通，燃料流入到空间219中。流入到空间219中的燃料通过形成于筒壁55的开口216流入到测量用燃料储存室70，通过形成于筒壁55的开口218和形成于收容壁222的开口220被排出到空间219外。另外，在这种情况下，节流部102也可以设置在燃料管95中。

燃料箱10的周边构造的第16实施例

在图32的第16实施例中，与图1的第1实施例相比较，测量用燃料储存室70连通于管96这一点有所不同。另外，在第16实施例中，从省略图示的调压器排出的燃料不通过测量用燃料储存室70就被排出到燃料箱10内。

如图33所示，在安装用板12上一体地安装有收容壁322。收容壁322具有与图31的收容壁222相同的结构。即，收容壁322包括分支通路324、断流阀312和开口314、316、318、320。另外，收容壁322包括贯通收容壁322的连通通路325。管96的燃料通过连通通路325被放出到燃料箱12外，并被供给到发动机。分支通路324自连通通路325分支。分支通路324与燃料通路224同样地通过开口314连通于空间319。开口314的流路面积减小分支通路324的流路面积。由此，开口314使分支通路324内的燃料的压力减小。在分支通路324的断流阀312中，在自分支通路324对断流阀312的阀芯作用预定的压力时，断流阀312成为开阀状态。由此，分支通路324和空间319相连通，燃料流入到空间319中。利用断流阀312，能够抑制通过连通通路325供给到发动机的燃料的压力降低。流入到空间319中的燃料通过形成于筒壁55的开口316流入到测量用燃料储存室70中，通过形成于筒壁55的开口318和形成于收容壁322的开口320被排出到空间319外。另外，在变形例中，也可以不配置断流阀312。

第16实施例的变形例

在第16实施例中，自管96分支并到达测量用燃料储存室70的燃料的流路利用与安装用板12一体的收容壁322形成。但是，自管96分支并到达测量用燃料储存室70的燃料的流路也可以不与安装用板12一体地形成。例如，测量装置也可以配置从管96的中间位置延伸到测量用燃料储存室70的管。在这种情况下，也可以在管中包括断流阀和节流部中的至少一个。

变形例

（1）上述第14～第16实施例的测量装置50、300也可以包括液位测量装置80。在这种情况下，也可以使从测量用燃料储存室70排出的燃料流入到液位测量装置80的壳体86中。

（2）上述各实施例的电极并不限定于上述各实施例所述的电极。例如，电极既可以是一对筒状的电极，也可以是一对平板电极。

（3）在上述第14、第15实施例中，向喷射泵90输送燃料的管98自向静电电容测量装置50输送燃料的管95分支。但是，管95也可以不分支。

（4）在上述第14～第15实施例中，也可以在管95与管98的分支点配置有三通阀。

以上，详细地说明了本发明的实施方式，但这些只是例示，并不限定权利要求范围。在权利要求书所述的技术中包含对以上例示的具体例进行各种变形、变更。

另外，在本说明书或者附图中说明的技术要素能单独地发挥技术的有用性或者利用各种组合发挥技术的有用性，在申请时并不限定于权利要求书所述的组合。另外，在本说明书或者附图中例示的技术同时达到多个目的，达到其中一个目的的自身即具有技术的有用性。

附图标记说明

10、燃料箱；12、安装用板；20、储备杯；22、支柱；30、燃料泵；32、低压过滤器；34、泵本体；36、高压过滤器；38、出口；40、调压器；42、入口；44、出口；50、静电电容测量装置；51、接线销；52、电路板；53、盖；54、传感器主体；55、筒状壁；55a、分离壁；56、入口；57、出口；58、传感器基板；58a、58b、梳齿电极；58A、表面侧传感器基板；58B、背面侧传感器基板；59、导电片；60、热敏电阻；61、导电片；62、O型密封圈；63、筒；63a、63b、63c、63d、63e、开口；64、分隔壁；65、脱气口；66、底构件；68、底；69、筒状壁；70、测量用燃料储存室；80、液位测量装置；82、液位测量用传感器基板；84、电子电路；86、壳体；90、喷射泵；92、喷射泵所吸引的燃料的流动；93、94、95、96、97、98、燃料管；99、三通阀。

Claims (19)

1.一种燃料特性测量装置，其用于测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料的特性，其中，

该燃料特性测量装置包括：

燃料箱，其用于储存燃料；

燃料泵，其用于吸引燃料箱内的燃料并将其朝向燃烧设备加压输送；

燃料放出部，其用于从燃料泵向燃料箱内放出燃料；

测量用燃料储存室，其用于接受从燃料放出部放出的燃料；

一对电极，其配置在测量用燃料储存室内，用于测量静电电容，

测量用燃料储存室和一对电极固定在用于堵塞被形成于燃料箱的开口的安装用板上，

燃料被从测量用燃料储存室的底部供给过来。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其中，

燃料放出部包括调压器，该调压器处于燃料泵与燃烧设备之间，通过放出过剩的燃料将朝向燃烧设备加压输送的燃料的压力调整为预定压力。

3.根据权利要求1或2所述的测量装置，其中，

燃料放出部包括：

分支通路，其自燃料供给管分支，该燃料供给管用于从燃料泵向燃烧设备供给燃料；

减压部，其用于减小分支通路内的燃料的压力。

4.根据权利要求1或2所述的测量装置，其中，

燃料放出部为了将燃料泵内的蒸汽从燃料泵排出到燃料箱内，而包括自配置于燃料泵的蒸汽喷嘴延伸到燃料箱内的放出通路。

5.根据权利要求1或2所述的测量装置，其中，

测量用燃料储存室是具有在燃料泵停止时燃料不会自测量用燃料储存室漏出的燃料保持功能的形状。

6.根据权利要求5所述的测量装置，其中，

测量用燃料储存室包括收容一对电极的有底的筒。

7.根据权利要求1或2所述的测量装置，其中，

一对电极被电磁屏蔽体包围。

8.根据权利要求1或2所述的测量装置，其中，

该测量装置包括：

储备杯，其处于燃料箱内，该储备杯用于收容燃料泵；

喷射泵，其利用从燃料放出部放出来的燃料的流速将储备杯外的燃料输送到储备杯内；

流路，其从燃料放出部经由测量用燃料储存室到达喷射泵。

9.根据权利要求1或2所述的测量装置，其中，

该测量装置包括：

储备杯，其处于燃料箱内，该储备杯用于收容燃料泵；

喷射泵，其利用从燃料放出部放出来的燃料的流速将储备杯外的燃料输送到储备杯内；

第1流路，其从燃料放出部到达测量用燃料储存室；

第2流路，其从燃料放出部到达喷射泵。

10.根据权利要求9所述的测量装置，其中，

在第1流路与第2流路的分支点设有三通阀。

11.根据权利要求9所述的测量装置，其中，

第1流路中的至少一部分的流路面积小于第2流路的流路面积。

12.根据权利要求9所述的测量装置，其中，

该测量装置包括流路调整部，该流路调整部配置在第1流路中，包括阀和节流部中的至少一个。

13.根据权利要求12所述的测量装置，其中，

流路调整部与用于堵塞被形成于燃料箱的开口的安装用板构成为一体。

14.根据权利要求9所述的测量装置，其中，

在第2流路的中间位置具有用于使第2流路与燃料箱连通的连通孔。

15.根据权利要求3所述的测量装置，其中，

分支通路和减压部与用于堵塞被形成于燃料箱的开口的安装用板构成为一体。

16.根据权利要求15所述的测量装置，其中，

该测量装置还包括阀装置，该阀装置配置在分支通路中，在燃料对阀装置施加的压力小于预定值的情况下，该阀装置闭塞燃料放出路径，在燃料对阀装置施加的压力大于等于预定值的情况下，该阀装置开放燃料放出路径。

17.根据权利要求9所述的测量装置，其中，

该测量装置包括：

液位测量装置；

壳体，其收容液位测量装置，并且具有使内外的液位相等的燃料透过性；

流路，其从燃料放出部经由测量用燃料储存室到达壳体。

18.根据权利要求17所述的测量装置，其中，

该测量装置包括：

储备杯，其处于燃料箱内，该储备杯用于收容燃料泵；

喷射泵，其利用从燃料放出部放出来的燃料的流速将储备杯外的燃料输送到储备杯内；

流路，其从燃料放出部经由测量用燃料储存室到达喷射泵，

喷射泵的吸引口与壳体内相连通。

19.一种燃料特性测量装置，其用于测量从燃料箱供给到燃烧设备的燃料的特性，其中，

该燃料特性测量装置包括：

燃料泵，其用于吸引燃料箱内的燃料并将其朝向燃烧设备加压输送；

燃料放出部，其用于从燃料泵向燃料箱内放出燃料；

测量用燃料储存室，其用于接受从燃料放出部放出的燃料；

一对电极，其配置在测量用燃料储存室内，用于测量静电电容，

测量用燃料储存室和一对电极固定在用于堵塞被形成于燃料箱的开口的安装用板上，

燃料被从测量用燃料储存室的底部供给过来。