DE3923992C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3923992C2
DE3923992C2 DE3923992A DE3923992A DE3923992C2 DE 3923992 C2 DE3923992 C2 DE 3923992C2 DE 3923992 A DE3923992 A DE 3923992A DE 3923992 A DE3923992 A DE 3923992A DE 3923992 C2 DE3923992 C2 DE 3923992C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuel
probe
housing
parts
control device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE3923992A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3923992A1 (de
Inventor
Yasuhiro Nogami
Hisao Tokio/Tokyo Jp Nunokawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Marelli Corp
Original Assignee
Calsonic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Calsonic Corp filed Critical Calsonic Corp
Publication of DE3923992A1 publication Critical patent/DE3923992A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3923992C2 publication Critical patent/DE3923992C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/26Oils; Viscous liquids; Paints; Inks
    • G01N33/28Oils, i.e. hydrocarbon liquids
    • G01N33/2835Specific substances contained in the oils or fuels
    • G01N33/2852Alcohol in fuels
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/22Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
    • G01N27/221Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance by investigating the dielectric properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftstoffsensor der im Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 3 genannten Art.
Bei einem solchen, aus Patent Abstracts of Japan; Vol. 10, No. 271, 16.09.86, bekannten Kraftstoffsensor sind die Son­ denteile einander diametral gegenüberliegend in Mantelflä­ chen des Kraftstoffkanals in dem Gehäuse festgelegt. Eine elektrische Übertragungsschaltung für ein Ausgangssignal ist ebenfalls innerhalb des Gehäuses festgelegt, während eine elektrische Diskriminatorschaltung zur Erfassung des Mischungsanteils außerhalb des Gehäuses und getrennt von diesem vorgesehen ist.
Aus der DE-OS 35 17 065 ist eine Anordnung zur Überwachung des Mischungsverhältnisses zweier Flüssigkeiten bekannt, die voneinander isolierte Elektroden benutzt, um die jeweils auftretende Kapazität des Gemisches zu erfassen. Eine elek­ trische Kapazitätsmeßvorrichtung weist dabei einen einen In­ tegrator speisenden Generator auf, wobei die Steilheit des Integrators durch die zwischen den Elektroden jeweils auf­ tretende Kapazität beeinflußbar ist.
Aus der US-PS 45 71 996 ist ein Luftströmungsmesser bekannt, der zwei mit einer integrierten Schaltung verbundene Meßson­ den aufweist, die die jeweilige Luftströmung erfassen. Die beiden Meßsonden sind über kurz elektrische Verbindungen mit der integrierten Schaltung verbunden, die innerhalb eines kompakten Gehäuses für den Luftströmungsmesser unter­ gebracht ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kraftstoffsensor der im Oberbegriff der Patentansprüche 1 oder 3 genannten Art so weiterzubilden, daß er eine kompakte mechanisch feste Anord­ nund und elektrisch niederohmige und störsignalfreie Verbin­ dung aller Bauteile gewährleistet.
Bei einem Kraftstoffsensor der genannten Art ist diese Auf­ gabe durch die in den kennzeichnenden Teilen der Patentan­ sprüche 1 und 3 angegebenen Merkmale gelöst.
Der erfindungsgemäße Kraftstoffsensor zeichnet sich dadurch aus, daß mit Hilfe der die die elektrischen Leiter bildenden Befestigungsschrauben und der besonderen Ausbildung der die Elektroden bildenden Teile sowie einer integrierten Schal­ tung als elektrische Ausgangssteuerschaltung ein mechanisch sehr kompakter und fester Aufbau aller Bauteile möglich ist, wobei die elektrische Verbindung über die als elektrische Leiter hoher Leitfähigkeit ausgebildeten Befestigungsschrau­ ben erfolgt. Diese elektrische Verbindung der einzelnen Bau­ teile miteinander ermöglicht kurze und niederohmige Strom­ pfade, wodurch Verluste der Nutzsignale minimal und eine mögliche Einstreuung von Störsignalen im wesentlichen ausge­ schlossen ist.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Anhand der Figuren wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Frontansicht eines Kraftstoffsensors, der ein erstes Ausführungs­ beispiel der Erfindung ist;
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Frontansicht einer Elektrodeneinrichtung, welche im Sensor des ersten Ausführungsbeispiels verwendet wird;
Fig. 3 eine Ansicht von unten der Elektrodenanordnung;
Fig. 4 eine bei der Erfindung verwendete Steuer­ schaltung;
Fig. 5 eine Kurvendarstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen einer Methanolkonzentration in einem Kraftstoffgemisch und einer vom Sensor gelieferten verstärkten Ausgangsspannung; und
Fig. 6 eine Ansicht ähnlich wie in Fig. 3, jedoch für ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung.
In den Fig. 1 bis 5 ist ein Kraftstoffsensor als erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dieser Kraft­ stoffsensor kann bei einem Brennkraftmaschinensystem eines Automobils, das ein bekanntes Kraftstoffeinspritzsystem auf­ weist, verwendet werden.
Mit dem Bezugszeichen 1 ist ein Gehäuse des Sensors ver­ sehen. Dieses Gehäuse besitzt einen unteren Gehäuseteil 1a und einen oberen Gehäuseteil 1b sowie eine Umhüllung 1c. Der obere Gehäuseteil 1b ist am unteren Gehäuseteil 1a montiert und an diesem mit Hilfe von Befestigungsschrauben 1d be­ festigt. Die Umhüllung 1c ist am unteren Gehäuseteil 1a mit Hilfe von Befestigungsschrauben 1e befestigt; so daß in der Umhüllung der obere Gehäuseteil 1b aufgenommen wird.
Der untere Gehäuseteil 1a besitzt einen Kraftstoffkanal 1f, der durch ihn hindurchgeformt ist. Der Kraftstoffkanal 1f besitzt einen Einlaßteil und einen Auslaßteil, mit denen Kraftstoffröhren 2 verbunden sind. Eine der Kraftstoffröhren 2 ist mit einem Kraftstoffrohr (nicht dargestellt) verbun­ den, das zu einem Kraftstofftank (nicht dargestellt) geführt ist. Die andere Kraftstoffröhre ist mit einem anderen Kraft­ stoffrohr verbunden, das zu Kraftstoffeinspritzventilen des Brennkraftmaschinensystems führt.
Innerhalb des Gehäuses sind zwei Elektroden 3 und 4 ange­ ordnet. Eine Elektrode 3 ist als seitliche Elektrode ausge­ bildet, und die andere Elektrode 4 ist als mittlere Elek­ trode ausgebildet. Diese Elektroden 3 und 4 besitzen Sonden­ teile 3a und 4a, welche sich im Kraftstoffkanal 1f des unte­ ren Gehäuseteils 1a befinden. Die mittlere Elektrode 4 ist dem oberen Gehäuseteil 1b verbunden und besitzt den voll­ zylindrischen Sondenteil 4a, der konzentrisch zum hohlzylin­ drischen Sondenteil 3a der seitlichen Elektrode 3 angeordnet ist. Auf diese Weise wird zwischen dem hohlzylindrischen Sondenteil 3a und dem vollzylindrischen Sondenteil 4a ein zylindrischer Raum 5 gebildet. Ein elektrisch isolierendes Isolierstück 4b ist zwischen der seitlichen Elektrode 3 und der mittleren Elektrode 4 angeordnet, so daß zwischen den beiden Elektroden eine elektrische Isolierung gewährleistet wird. Dichtringe 4d sind so angeordnet, daß das Isolierstück 4b zwischen die Dichtringe gepreßt ist.
Wie die Fig. 1 darstellt, wird die Befestigung der seitli­ chen Elektrode 3 am unteren Gehäuse 1a durch die schon er­ wähnten Befestigungsschrauben 1d erreicht. Die Befestigung der mittleren Elektrode 4 am oberen Gehäuseteil 1b wird durch eine Befestigungsschraube 6 erreicht, die durch den oberen Gehäuseteil 1b hindurchragt.
Wie aus den Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, besitzt der hohlzylindrische Sonderteil 3a der seitlichen Elektrode 3 an diametral entgegengesetzt liegenden Teilen Schlitze 3c, welche mit der Achse des Kraftstoffkanals 1f ausgerichtet sind.
Wie die Fig. 1 ferner zeigt, ist eine integrierte Schal­ tungsplatte, deren Grundplatte mit der Bezugsziffer 8 ver­ sehen ist, innerhalb der Umhüllung 1c angeordnet. Die Grund­ platte ist mit Hilfe der Befestigungsschrauben 1d und 6 am unteren und oberen Gehäuseteil 1a und 1b befestigt. Elek­ risch isolierende Abstandhalter 8a und 8b sind zwischen der Grundplatte 8 und dem oberen Gehäuseteil 1b angeordnet. Die Grundplatte 8 besitzt eine integrierte Steuerschaltung 7, die auf ihr angeordnet ist.
Die Steuerschaltung 7 erfaßt die Kapazität, welche zwischen den beiden Elektroden 3 und 4 entwickelt wird, und liefert ein verstärktes Ausgangsspannungssignal, das in Abhängigkeit der Methanolkonzentration im Kraftstoffgemisch sich ändert. Wie die Fig. 4 zeigt, enthält die Steuerschaltung 7 Konden­ satoren C 1 und C 2, Widerstände R 1 und R 2, einen monostabilen Multivibrator 7a, eine Trigger- und Integratorschaltung 7b sowie einen Verstärker 7c. Diese genannten Bauteile sind, wie in der Figur darge­ stellt, miteinander verschaltet. Wie die Figur zeigt, ist die Verbindungsstelle zwischen den beiden Kondensatoren C 1 und C 2 direkt mit der Befestigungsschraube 6 verbunden. Die Verbindung zwischen dem Kondensator C 2 und Masse ist direkt mit der Befestigungsschraube 1d verbunden. Die Be­ festigungsschrauben 6 und 1d bestehen aus gut elektrisch leitendem Material, beispielsweise aus Kupfer oder dgl. Ein Heißleiter R 3 ist mit dem Widerstand R 2 verbunden. Der Widerstandswert des Heißleiters ändert sich mit der Tempe­ ratur, die ihn umgibt. Der Heißleiter R 3 ist im zylindrischen Raum 5 zwischen den Elektroden 3 und 4 angeordnet.
Die Steuerschaltung 7 ist über Zuführungsdrähte 9a mit einer bekannten Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung 9 verbunden. Die Steuereinrichtung 9 steuert die Menge des einzuspritzen­ den Kraftstoffs, das Kraftstoff-Luft-Verhältnis des der Brennkraftmaschine zugeführten Gemisches und den Zündzeit­ punkt in Abhängigkeit vom Spannungssignal, das von der Steuerschaltung 7 geliefert wird.
Im folgenden wird der Betrieb der Steuerschaltung 7 unter Bezugnahme auf die Fig. 4 noch näher erläutert.
Wie die Figur darstellt, beinhalten die Elektroden 3 und 4 eine Schaltung, welche einen Kondensator C und einen Wider­ stand R aufweist. Diese Schaltung ist mit dem Kondensator C 2 parallelgeschaltet. Der Widerstandswert des Widerstandes R wird durch die spezifische Leitfähigkeit des Methanols bestimmt, die sich im wesentlichen von der Menge an Verunrei­ nigungen, wie beispielsweise ionisiertes Metall, Wasser und dgl., im Kraftstoff ändert. Um den Effekt des Widerstands­ wertes des Widerstandes R zu minimieren, wird die Periode zur Ladung und Entladung einer später noch erläuterten Lade- und Entladeschaltung auf weniger als 1µs festgelegt.
Der Kondensator C, der Widerstand R, der Heißleiter R 3 und die monostabile Multivibratorschaltung 7a bilden die Lade- und Entladeschaltung. Die Trigger- und Integratorschaltung 7b liefert der monostabilen Multivibratorschaltung 7a mit einer Periode von etwa 1 MHz ein Triggersignal und integriert ein impulsförmiges Signal "a", das von der monostabilen Multivibratorschaltung 7a geliefert wird. Wenn die mono­ stabile Multivibratorschaltung 7a (Mono-Multischaltung) das Triggersignal empfängt, hat die Verbindungsstelle, welche durch "A" bezeichnet ist, Nullpotential, wodurch bewirkt wird, daß der Kondensator C seine Energie entlädt. Daraufhin wird der Kondensator C wiederum allmählich über den Wider­ stand R aufgeladen.
Beim Empfang des Triggersignals erhält das Ausgangssignal, welches vom monostabilen Multivibrator 7a geliefert wird, hohen Pegel.
Wenn aufgrund der Ladung des Kondensators C das Potential der Verbindungsstelle "A" eine Schwellenwertspannung er­ reicht, kehrt der monostabile Multivibrator 7a in seinen stabilen Zustand zurück, so daß sein Ausgangssignal einen niedrigen Pegel erhält.
Nach einer vorbestimmten Zeit wird von der Trigger- und Integratorschaltung 7b ein weiteres Triggersignal geliefert. Es wird dann der gleiche Arbeitsvorgang in der Schaltung durchgeführt. Dieser Betrieb wird so lange wiederholt, wie das Triggersignal von der Trigger- und Integratorschaltung 7b geliefert wird.
Das heißt, in Abhängigkeit von der Ausgabe des Trigger­ signals liefert der monostabile Multivibrator 7a den Aus­ gangsimpuls "a", dessen Impulsdauer proportional der Zeit ist, während welcher der Kondensator C aufgeladen worden ist.
Das impulsförmige Ausgangssignal "a" des Multivibrators 7a wird durch die Trigger- und Integratorschaltung 7b inte­ griert. Die Schaltung 7b liefert ein analoges Ausgangs­ signal in Abhängigkeit von der Aufladezeit des Kondensators C. Das analoge Ausgangssignal wird durch den Verstärker 7c verstärkt, und die Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung 7 wird somit mit einem verstärkten Spannungssignal "V" ver­ sorgt. Aufgrund des Ausgangsspannungssignals "V", das die Kapazität zwischen den Elektroden 3 und 4 angibt, wird die Methanolkonzentration des Kraftstoffs in der Kraftstoff­ einspritzsteuereinrichtung 9 abgeleitet.
Im folgenden wird der Betrieb des Kraftstoffsensors nach dem ersten Ausführungsbeispiel noch näher erläutert.
Beim Kraftstoffsensor nach der Erfindung wird die Dielektri­ zitätskonstante des Kraftstoffgemisches durch Messung der Kapazität erfaßt, welche zwischen den Elektroden sich aus­ bildet. Die Methanolkonzentration im Kraftstoff wird dann aus der Dielektrizitätskonstanten abgeleitet.
Die zwischen den Elektroden 3 und 4 vorhandene Kapazität Cf läßt sich durch folgende Gleichung ausdrücken:
Cf=2 π×ε×l/log (b/a) (1)
wobei:
ε: Dielektrizitätskonstante des Kraftstoffs,
a: Radius des vollzylindrischen Sondenteils 4a der mitt­ leren Elektrode 4,
b: Radius des hohlzylindrischen Sondenteils 3a der seit­ lichen Elektrode 3, und
l: Länge eines jeweiligen Sondenteils 3a bzw. 4a.
Die Dielektrizitätskonstante "ε" läßt sich durch folgende Gleichung wiedergeben:
ε=K × εr (2)
wobei:
εr: relative Dielektrizitätskonstante und
K: Konstante.
Ferner läßt sich die Dielektrizitätskonstante "εn" eines Kraftstoffgemisches durch folgende Gleichung wiedergeben:
εn = (1-α)εA+αεB (3)
wobei:
εA: Dielektrizitätskonstante eines Kraftstoffs A,
εB: Dielektrizitätskonstante eines Kraftstoffs B, und
α: Mischungsanteil des Kraftstoffs B.
Die Kapazität des Kraftstoffgemisches läßt sich daher durch Kombination der Gleichungen (1) und (3) ableiten. Das bedeu­ tet, daß durch Erfassung der Kapazität, die zwischen den beiden Elektroden 3 und 4 vorhanden ist, der Mischungsanteil "α", d. h. die Methanolkonzentration im Kraftstoffgemisch, gemessen werden kann.
Durch Versuche konnte die Konstante "K" in Gleichung 2 ab­ geleitet werden. Diese Konstante beträgt etwa 9×10-12 F. Bei diesen Versuchen wurden parallele Elektrodenplatten ge­ gebener Größe in Methanol eingetaucht, dessen relative Dielektrizitätskonstante bekannt war (d. h. etwa 32,6). Es wurde dann die Kapazität zwischen den Elektrodenplatten gemessen.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt der Durch­ messer des Kraftstoffkanals 1f etwa 6 mm bis 10 mm. Das heißt, die Bemessung der Größe der Elektroden 3 und 4 ist begrenzt. Wenn der Sondenteil der Elektrodenanordnung der­ artige Abmessungen hat, daß der Durchmesser "a" der mittle­ ren Elektrode 0,0025 m, der Innendurchmesser "b" der seit­ lichen Elektrode 0,005 m und die Länge "l" des Sondenteils 0,01 m beträgt, ergibt sich aus der ersten Gleichung (1) und der oben abgeleiteten Konstanten "K" die Kapazität "Cf" zwischen den beiden Elektroden von 1,9×10-12 F, welches einen äußerst geringen Wert darstellt.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Über­ tragung des hieraus gebildeten niederenergetischen elektri­ schen Signals zur Steuerschaltung 7 in vorteilhafter Weise durch die elektrisch leitfähig ausgebildeten Befestigungs­ schrauben 6 und 1d, welche jeweils eine relativ kurz bemesse­ ne Länge aufweisen, erfolgen. Beeinträchtigende Einflüsse von Störungen und schwankende Kapazität bei der Durchführung der Messung kann auf diese Weise unterdrückt werden bzw. wenigstens minimiert werden. Wenn die Übertragung des Aus­ gangssignals des Verstärkers 7c zur Kraftstoffeinspritz­ steuereinrichtung 9 über die Zuleitungsdrähte 9a erfolgt, ist dieses Ausgangssignal kaum durch Störungen oder schwan­ kende Kapazität beeinflußt, da die elektrische Energie des Ausgangssignals bedeutend höher ist als Störungen oder eine schwankende Kapazität.
Wie im einzelnen erläutert wurde, wird in der Kraftstoff­ einspritzsteuereinrichtung 9 die Methanolkonzentration des Kraftstoffs aufgrund des vom Verstärker 7c gelieferten Aus­ gangssignals errechnet. Gleichzeitig erfolgen die entspre­ chenden Korrekturen bei der Steuerung der Kraftstoffein­ spritzung und bei der Steuerung des Zündzeitpunktes.
Die Fig. 5 zeigt eine Kurvendarstellung, welche eine Be­ ziehung zwischen dem verstärkten Spannungssignal "V", das vom Verstärker 7 geliefert wird, und der in der Kraftstoff­ einspritzsteuereinrichtung 9 berechneten Methanolkonzentra­ tion wiedergibt.
Dadurch, daß der Heißleiter R 3 in den Kraftstoff einge­ taucht ist und mit der Verbindungsstelle "A" über den Wider­ stand R 2 verbunden ist, wird das Potential an der Verbin­ dungsstelle "A" in Abhängigkeit von der Temperatur des Kraftstoffs geregelt. Das bedeutet, daß die Messung der Methanolkonzentration im Kraftstoff durch Temperturänderung des Kraftstoffs nicht unterbrochen wird.
In der Fig. 6 ist in einer Ansicht von unten eine Elektro­ denanordnung gezeigt, welche bei einem zweiten Ausführungs­ beispiel der Erfindung zur Anwendung kommen kann.
Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel besitzt die seitliche Elektrode 3 zwei flache Sondenteile 203a und 203b, und die mittlere Elektrode 4 besitzt einen flachen Sondenteil 204. Diese Sondenteile sind parallel zueinander sowie parallel zur Achse des Kraftstoffkanals 1f im unteren Gehäuseteil 1a (siehe Fig. 1) angeordnet. Der mittlere flache Sondenteil 204 ist mit Abstand zwischen den beiden seitlichen flachen Sondenteilen 203a und 203b angeordnet. Der übrige Aufbau des Methanolsensors dieses zweiten Ausführungsbeispiels ist im wesentlichen der gleiche wie der des ersten Ausführungs­ beispiels.
Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel läßt sich die Kapa­ zität "C" zwischen der seitlichen Elektrode 3 und der mitt­ leren Elektrode 4 wie folgt ausdrücken.
c=ε×s/d (4).
Im folgenden werden noch Vorteile der Erfindung im einzel­ nen erläutert.
Erstens kann die Länge der elektrischen Leiter (d. h. der Befestigungsschrauben 6 und 1d), welche zur elektrischen Verbindung der Elektrodenanordnung und der integrierten Steuerschaltung 7 dienen, verkürzt werden, da diese beiden elektrischen Bestandteile in einem gemeinsamen Gehäuse 1 angeordnet sind. Das bedeutet, daß nachteilige Einflüsse von Störungen und schwankender Kapazität beim Meßverhalten des Sensors unterdrückt oder zumindest minimiert werden können.
Zweitens kann der Sensor als kompakte Baueinheit mit ver­ ringerter Anzahl von Bauteilen konstruiert werden, da die Befestigungsschrauben 6 und 1d zur Befestigung der Grund­ platte 8 für die integrierte Steuerschaltung an den Gehäuse­ teilen 1a und 1b gleichzeitig als elektrische Leiter für die elektrische Verbindung zwischen der Elektrodenanordnung und der Steuerschaltung 7 dienen.
Drittens können die Wirkungen von Störungen und schwanken­ der Kapazität auf das Informationssignal am Ausgang verrin­ gert werden, da die Ausgangsspannung "V", welche durch den Verstärker 7c vor dem Erreichen der Kraftstoffeinspritz­ steuereinrichtung 9 in verstärkter Form vom Verstärker 7 vorgesehen wird.
Viertens wird aufgrund der Verwendung des Heißleiters R 3 die Messung der Methanolkonzentration im Kraftstoff ohne Unterbrechung durch eine Temperaturänderung des Kraftstoffs erreicht.

Claims (8)

1. Kraftstoffsensor zur Erfassung eines Mischungsanteils einer bestimmten Flüssigkeit in einem Kraftstoffgemisch mit
einem Gehäuse (1);
einem im Gehäuse (1) untergebrachten Aufbau, der einen hin­ durchgeformten Kraftstoffkanal (1f) aufweist;
einer im Gehäuse (1) angeordneten Elektrodeneinrichtung (3, 4), welche durch den Aufbau (1a, 1b) gehalten wird, und wel­ che wenigstens zwei Sondenteile (3a, 4a; 203a, 203b, 204) aufweist, die im Kraftstoffkanal (1f) angeordnet sind;
einer im Gehäuse (1) untergebrachten Ausgangssteuereinrichtung (7, 8), die ein verstärktes Span­ nungsausgangssignal liefert, in Abhängigkeit eines an einen Eingang der Ausgangssteuereinrichtung (7, 8) gegebenen Eingangssignals, und
im Gehäuse (1) untergebrachten elektrischen Leitern (1d, 6), welche die Elektrodenanordnung (3, 4) mit dem Eingang der Ausgangssteuerschaltung (7, 8) verbindet, so daß das Span­ nungsausgangssignal sich in Abhängigkeit einer Kapazität än­ dert, die zwischen den beiden Sondenteilen (3a, 4a; 203a, 203b, 204) vorhanden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausgangssteuereinrichtung (7, 8) einen Grundkörper (8) und eine von diesem getragene integrierte Schaltung (7) auf­ weist,
die elektrischen Leiter (1d, 6) wenigstens zwei Befesti­ gungsschrauben (1d, 6) aufweisen, mit denen der Grundkörper (8) am Aufbau (1a, 1b) befestigt ist;
von den beiden Sondenteilen (3a, 4a) einer als seitlicher Sondenteil (3a) als mittlerer Sondenteil (4a; 204) ausgebil­ det ist, die konzentrisch zueinander angeordnet sind, wobei der seitliche Sondenteil (3a) an diametral entgegengesetzt liegenden Teilen Schlitze (3c) aufweist, die mit der Achse des Kraftstoffkanals (1f) ausgerichtet sind, und
die Sondenteile (3a, 4a) über die Befestigungsschraube (1d, 6) an dem Grundkörper (8) und dem Aufbau (1a, 1b) mechanisch befestigt und mit der integrierten Schaltung (7) elektrisch verbunden sind.
2. Kraftstoffsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Sondenteil als hohlzylindrischer Sonden­ teil (3a) und der mittlere Sondenteil als vollzylindrischer Sondenteil (4a) ausgebildet ist.
3. Kraftstoffsensor zur Erfassung eines Mischungsanteils einer bestimmten Flüssigkeit in einem Kraftstoffgemisch mit
einem Gehäuse (1);
einem im Gehäuse (1) untergebrachten Aufbau, der einen hin­ durchgeformten Kraftstoffkanal (1f) aufweist;
einer im Gehäuse (1) angeordneten Elektrodeneinrichtung (3, 4), welche durch den Aufbau (1a, 1b) gehalten wird, und welche wenigstens zwei Sondenteile (3a, 4a; 203a, 203b, 204) aufweist, die im Kraftstoffkanal (1f) angeordnet sind;
einer im Gehäuse (1) untergebrachten Ausgangssteuereinrichtung (7, 8), die ein verstärktes Span­ nungsausgangssignal liefert in Abhängigkeit eines an einen Eingang der Ausgangssteuereinrichtung (7, 8) gegebenen Ein­ gangssignals, und
im Gehäuse (1) untergebrachten elektrischen Leitern (1d, 6), welche die Elektrodenanordnung (3, 4) mit dem Eingang der Ausgangssteuereinrichtung (7, 8) verbindet, so daß das Span­ nungsausgangssignal sich in Abhängigkeit einer Kapazität ändert, die zwischen den beiden Sondenteilen (3a, 4a; 203a, 203b 204) vorhanden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausgangssteuereinrichtung (7, 8) einen Grundkörper (8) und eine von diesem getragene integrierte Schaltung (7) auf­ weist,
die elektrischen Leiter (1d, 6) wenigstens zwei Befesti­ gungsschrauben (1d, 6) aufweisen, mit denen der Grundkörper (8) am Aufbau (1a, 1b) befestigt ist,
von den beiden Sondenteilen (203a, 203b, 204) ein seitlicher Sondenteil zwei flache seitliche Sondenteile (203a, 203b) aufweist und ein mittlerer Sondenteil ein zwischen den bei­ den seitlichen flachen Sondenteilen (203a, 203b) mit Abstand angeordneter flachen Sondenteil (204) ist, die parallel zu­ einander und parallel zur Achse des Kraftstoffkanals (1f) angeordnet sind, und
die Sondenteile (203a, 203b, 204) über die Befestigungs­ schrauben (1d, 6) an dem Grundkörper (8) und dem Aufbau (1a, 1b) mechanisch befestigt und mit der integrierten Schaltung (7) elektrisch verbunden sind.
4. Kraftstoffsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß jede Befestigungsschraube (1d, 6) aus elektrisch gut leitfähigem Material, wie z. B. Kupfer, gebildet ist.
5. Kraftstoffsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen den Sondenteilen (3a, 4a; 203a, 203b, 204) elektrische Isolierstücke (4e, 4b) vorge­ sehen sind.
6. Kraftstoffsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß Dichtringe (3b, 4d) zwischen die Elektrodenanordnung (3, 4) und den Aufbau (1a, 1b) einge­ drückt sind, so daß das Gehäuseinnere vom Kraftstoffkanal (1f) hermetisch abgedichtet ist.
7. Kraftstoffsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die integrierte Schaltung (7) auf­ weist:
einen monostabilen Multivibrator (7a), dessen einer Eingang mit der Elektrodenanordnung (3, 4) verbunden ist;
eine Trigger- und Integratorschaltung (7b), die über zwei Strompfade mit dem monostabilen Multivibrator (7a) verbunden ist, und
einen Verstärker (7c), der mit einem Eingang an die Trigger- und Integratorschaltung (7b) angeschlossen ist.
8. Kraftstoffsensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die integrierte Schaltung (7) ferner einen Heißleiter (R3) aufweist, welcher in dem Kraftstoffkanal (1f) angeord­ net ist zur Korrektur des Ausgangssignals der Elektrodenan­ ordnung (3, 4) in Abhängigkeit von der Temperatur des Kraft­ stoffs, der durch den Kraftstoffkanal (1f) fließt.
DE3923992A 1988-07-21 1989-07-20 Kraftstoffsensor Granted DE3923992A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63183765A JPH0232241A (ja) 1988-07-21 1988-07-21 燃料センサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3923992A1 DE3923992A1 (de) 1990-01-25
DE3923992C2 true DE3923992C2 (de) 1991-07-11

Family

ID=16141577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3923992A Granted DE3923992A1 (de) 1988-07-21 1989-07-20 Kraftstoffsensor

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4939467A (de)
JP (1) JPH0232241A (de)
DE (1) DE3923992A1 (de)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3841471A1 (de) * 1988-12-09 1990-06-13 Fev Motorentech Gmbh & Co Kg Verfahren zur feststellung des alkoholgehaltes und/oder des heizwertes von kraftstoffen
JPH079076Y2 (ja) * 1988-12-19 1995-03-06 カルソニック株式会社 燃料センサ
DE3843177C2 (de) * 1988-12-22 1999-03-25 Fev Motorentech Gmbh & Co Kg Verfahren zur Feststellung des Alkoholgehaltes und/oder des Heizwertes von Kraftstoffen
JPH0778479B2 (ja) * 1990-05-22 1995-08-23 株式会社ユニシアジェックス アルコールセンサ用検査装置
DE59008731D1 (de) * 1990-08-30 1995-04-20 Siemens Ag Vorrichtung zum Feststellen des Alkoholgehaltes oder des Heizwertes eines Gemischs.
DE4031008C1 (en) * 1990-10-01 1992-04-30 Pierburg Gmbh, 4040 Neuss, De Utilising alcohol-contg. fuel in I.C. engine - with fuel mix compsn. correction using fuel sensor signals
DE4031009A1 (de) * 1990-10-01 1992-04-23 Pierburg Gmbh Verfahren und einrichtung zur nutzung von brennstoffen mit alkoholzusaetzen fuer eine brennkraftmaschine
US5103184A (en) * 1990-11-16 1992-04-07 General Motors Corporation Capacitive fuel composition sensor with ground isolation
US5089783A (en) * 1990-11-16 1992-02-18 General Motors Corporation Capacitive fuel composition sensor with padding capacitor
US5231358A (en) * 1990-11-16 1993-07-27 General Motors Corp. Capacitive fuel composition sensor with slow oscillator and high speed switch
US5261270A (en) * 1991-08-15 1993-11-16 General Motors Corporation Fuel composition sensor diagnostic apparatus
FR2683909B1 (fr) * 1991-11-19 1994-02-25 Siemens Automotive Sa Capteur pour determiner la constante dielectrique ou la resistivite d'un liquide en ecoulement.
US5361035A (en) * 1992-02-11 1994-11-01 Ford Motor Company Resonant cavity flexible fuel sensor and system
US5301542A (en) * 1992-02-11 1994-04-12 Ford Motor Company Flexible fuel PI filter sensor
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
JP2925423B2 (ja) * 1993-03-15 1999-07-28 三菱電機株式会社 燃料のアルコール濃度検知装置
JP2513454Y2 (ja) * 1993-06-14 1996-10-09 有限会社碧産業 ひのき油・ひば油を使用する抗菌性編地又は織地
JPH0818945B2 (ja) * 1993-06-23 1996-02-28 マキ商事株式会社 抗菌性繊維材
US6129895A (en) * 1993-08-12 2000-10-10 Emcee Electronics, Inc. Fuel additive analyzer system and process
DE19533628A1 (de) * 1995-09-12 1997-03-13 Teves Gmbh Alfred Schaltungsanordnung zur Messung der Alkohol-Konzentration in Wasser und Verfahren hierzu
DE10017338A1 (de) * 2000-04-07 2001-10-18 Tmt Tribologiemesstechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen des Mischungsverhältnisses zweier Stoffe in einem Stoffgemisch
US6836123B1 (en) 2002-04-15 2004-12-28 H Power Corporation Sensor for electro-active materials
US6935173B2 (en) * 2002-06-25 2005-08-30 Maxima Technologies & Systems, Inc. Liquid level sensing device
US20050000809A1 (en) * 2003-07-03 2005-01-06 Siemens Vdo Automotive Corporation Integrated flow passage
DE102005001882B4 (de) * 2005-01-14 2017-07-20 Volkswagen Ag Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine
US20080143347A1 (en) * 2006-12-15 2008-06-19 Kavlico Corporation Method and apparatus for sensing composition of flexible fuels
US7775092B2 (en) * 2008-02-07 2010-08-17 Ssi Technologies, Inc. Fuel delivery system and method
JP4465725B2 (ja) * 2008-04-04 2010-05-19 株式会社デンソー 液体用濃度測定装置
JP5158513B2 (ja) * 2008-12-19 2013-03-06 株式会社デンソー 燃料性状センサ
CA2751165C (en) 2009-02-05 2017-08-22 National Research Council Of Canada A sensor for measuring the concentration of a solvent or solute in a mixed solution system
JP4711153B2 (ja) * 2009-03-12 2011-06-29 株式会社デンソー 燃料性状検出装置
DE102009031159B3 (de) * 2009-06-30 2011-04-14 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Bestimmen einer Kraftstoffqualität, Kraftstoffsensor und Verwendung einer Kraftstoffpumpe
DE202012000569U1 (de) * 2012-01-20 2013-04-23 Seuffer Gmbh & Co.Kg Sensorvorrichtung zur Erfassung von Flüssigkeitseigenschaften
JP2014025735A (ja) * 2012-07-25 2014-02-06 Aisan Ind Co Ltd センサ装置
JP6247044B2 (ja) * 2013-08-02 2017-12-13 株式会社前川製作所 二相流体の固相率計測装置及び冷却システム

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3215900A (en) * 1961-08-25 1965-11-02 Fisher Governor Co Fluid monitoring system
US3368147A (en) * 1966-01-17 1968-02-06 Combustion Eng Basic sediment and water monitor utilizing one plate of a condenser for mounting a housing for components of a capacitance measuring circuit
FR2070017A1 (de) * 1969-12-26 1971-09-10 Dicharry Pierre
US3675121A (en) * 1970-06-26 1972-07-04 Chevron Res Dielectric constant measurement method
US4075680A (en) * 1977-01-27 1978-02-21 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Capacitance densitometer for flow regime identification
JPS56138431A (en) * 1980-03-31 1981-10-29 Mazda Motor Corp Fuel feed device to engine
US4711244A (en) * 1981-12-17 1987-12-08 American Cyanamid Company Digital moisture dermatometer
US4540936A (en) * 1982-09-07 1985-09-10 Dartmouth College Soil moisture sensor
US4571996A (en) * 1984-08-10 1986-02-25 Allied Corporation Air flow sensor
DE3517065C2 (de) * 1985-05-11 1996-08-01 Schloemann Siemag Ag Anordnung zur Überwachung des Mischungsverhältnisses zweier Flüssigkeiten

Also Published As

Publication number Publication date
US4939467A (en) 1990-07-03
JPH0232241A (ja) 1990-02-02
DE3923992A1 (de) 1990-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3923992C2 (de)
DE3843243C2 (de) Vorrichtung zur Feststellung des Alkoholgehaltes von Kraftstoffen
DE1598401C3 (de) Gerät zur Anzeige der Konzentration eines Anteils eines Gasgemisches, beruhend auf der Eigenschwingungsänderung eines piezoelektrischen Kristalls
DE10296835T5 (de) Kraftstoffsensor
DE2431677A1 (de) Gasanalysegeraet
DE4123725A1 (de) Vorrichtung zum pruefen der isolierung eines elektrischen leiters
DE3843177C2 (de) Verfahren zur Feststellung des Alkoholgehaltes und/oder des Heizwertes von Kraftstoffen
DE102007021758A1 (de) Russsensor
DE2705185C2 (de) Verfahren zum Analysieren von Gasgemischen und zur Durchführung des Verfahrens geeigneter Elektroneneinfangdetektor
DE3007557A1 (de) Elektrometer-messfuehler
DE2536080C3 (de) Isotachophoretische Kolonne
DE2224578A1 (de) Verfahren und Meßsonde zur Messung der Durchflußmenge eines Gases
DE2415559C3 (de) Durchflußmesser für nichtleitendes strömungsfähiges Medium
DE4312813C2 (de) Anordnung zur kapazitiven Füllstandsmessung
DE10353786B4 (de) Luft/Kraftstoff-Verhältnis- Erfassungsvorrichtung
DE1935624C3 (de) Flammenionisationsdetektor
DE10112786A1 (de) In einer Abgasanlage einer Brennkraftmaschine einsetzbares Gasmeßelement
AT403213B (de) Bodenfeuchtesensor
DE2755774C2 (de)
EP0382274B1 (de) Anordnung zur Hochspannungsmessung
DE3323798A1 (de) Elektromagnetische vorrichtung zum messen der stroemung eines fluids
DE2606453C2 (de) Vorrichtung zum Messen der Temperatur von mittels stromstarker Glimmentladung zu behandelnder Werkstücke
DE2533507C2 (de) Verfahren zum Erfassen und Anzeigen der Leitfähigkeit und der dielektrischen Eigenschaften einer Flüssigkeit und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE2123816B2 (de) Vorrichtung zum kontinuierlichen Messen des Gewichtes eines Zigarettenstranges
DE3829793C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee