JP2000035356A - 燃料タンクの液量表示システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特に自動車用の大容量を目的とした鞍型燃料
タンクに好適であって，車両の傾きや揺れにより液位変
化した場合でも，表示器で正確な燃料の残量を表示でき
るようにした燃料タンクの液量表示システムを提供す
る。 【解決手段】 燃料タンク１が上部連通した第１タンク
２と第２タンク３からなる鞍型であり，第１タンク２に
第１の燃料信号発生センダ５を，第２タンク３に第２の
燃料信号発生センダ６を配置している。これら両燃料信
号発生センダ５，６は定電圧電源ＶＤＤに直列に接続さ
れ，燃料の液位の変化を電気抵抗値の変化による第１お
よび第２の分圧信号ｖ１，ｖ２として単独に取り出す。
制御回路７では，分圧信号ｖ１，ｖ２をＡＤ変換して第
１テーブルと第２テーブルを参照し，それぞれ対応する
２つの残量表示値を求める。さらに，第３テーブルで２
つの残量表示値を加算して出力し，残量表示器９でタン
ク全液量として表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，特に自動車の燃料
タンクにおいて燃料残量を表示する液量表示システムに
関する。

【０００２】

【従来の技術】特に四輪駆動車に装備される燃料タンク
の場合，ドライブシャフトを避けて左右のタンクを馬の
鞍型のように二槽連通形状とし，燃料容量を極力大きく
する特有の設計がなされている。

【０００３】ところで，この二槽鞍型の燃料タンクの場
合，車両の傾きや揺れで一方のタンクから他方のタンク
へ燃料が流出移動することがあり，燃料計が誤報表示す
るといった問題がある。

【０００４】このような問題解決にむけて提案された従
来技術に，たとえば実開平３−９７６２７号公報に記載
のタンクの残量警告装置がある。この場合，鞍型の一方
のタンクと他方のタンクの双方に，燃料の液量が所定液
面より低位になったことを検出する残量警告センサを設
けている。したがって，車両の傾きや揺れで一方のタン
クの液位が低下して残量警告センサがオン作動した場合
でも，他方のタンク側の残量警告センサはオン作動しな
い。すなわち，両タンクの残量警告センサが同時にオン
作動したときだけ，残量警告手段によって警告するよう
にしたシステムである。

【０００５】一方，図３（ａ），（ｂ）は，上記車両の
傾きや揺れによる液量誤報表示問題を解決する他例技術
のシステム構成を示すブロック図とその等価回路図であ
る。図中模式的に示す燃料タンク１は，ドライブシャフ
トを跨ぐ鞍型で左右の第１タンク２と第２タンク３を有
し，上部中央に燃料給油口４を設けてある。第１および
第２の両タンク２，３のそれぞれには，液量検出計とし
てたとえばフロート式センサが装着され，またエンジン
への燃料供給／余分量回収を行う燃料ポンプなども装着
されている。

【０００６】また，第１および第２タンク２，３内に
は，上記フロート式センサを構成する第１および第２の
燃料信号発生センダ（sender）５，６が配置されてい
る。この第１および第２の燃料信号発生センダ５，６は
直列回路に接続され，イグニッションスイッチ（ＩＧ
Ｎ）のオン作動によってたとえば最大１３．５Ｖ（ボル
ト）による車載バッテリ電源から電力供給される。すな
わち，第１および第２の燃料信号発生センダ５，６で
は，燃料液位の変位をフロート摺動の変化で検出し，そ
れを電気抵抗値の変化による電位差の分圧ｖとして可変
タップから取り出すことが可能である。

【０００７】このように，すべり分圧器機能によって取
り出された液位変化による分圧ｖの信号は，電子総合制
御装置の一環を構成するＣＰＵ（中央演算処理装置）な
どからなる制御回路７に送られる。分圧ｖはこの制御回
路７でＡＤ変換され，図４に示すように，テーブル８を
参照して対応する残量表示値に変換され，この残量表示
値を表示器９で表示する。

【０００８】この場合，車両の傾きや揺れなどで燃料が
流出移動すると，第１タンク２と第２タンク３の液位に
変化が生じる。第１および第２の燃料信号送信センダ
５，６では，液位変化による機械的なフロート摺動によ
る抵抗値変化を分圧ｖとして取り出す。図３（ｂ）の等
価回路図に示すように，第１および第２タンク２，３で
は，それらの抵抗値Ｒ１，Ｒ２の並列列抵抗値Ｒ１１，
Ｒ２２と，ＩＧＮ回路の抵抗値Ｒとによる電位差として
分圧ｖが取り出され，その分圧信号が制御回路７に送ら
れる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記実
開平３−９７６２７号公報記載の従来技術，ならびに図
３（ａ），（ｂ）および図４で示された従来技術のいず
れの場合も，解決すべき次の共通の問題点がある。

【００１０】両従来技術を代表的に図３（ｂ）の等価回
路図で示せば，ＩＧＮバッテリ電源の電圧変動によっ
て，第１および第２の燃料信号送信センダ５，６から取
り出される分圧ｖが影響を受ける。その結果，表示器９
における表示誤差が大きくなり，システム性能の信頼性
を低下させる不具合がある。

【００１１】したがって，本発明の目的は，特に自動車
用の大容量を目的とした鞍型燃料タンクに好適であっ
て，車両の傾きや揺れにより液位変化した場合でも，表
示器で正確な燃料の残量を表示できるようにした燃料タ
ンクの液量表示システムを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明による請求項１に
記載の燃料タンクの液量表示システムは，タンクの傾き
や揺れにより燃料の液位または液量がタンク内の一方側
または他方側のいずれかに偏った場合でも，タンク内の
燃料の全残量を検出して表示するシステム構成であっ
て，前記タンク内の一方側および他方側にそれぞれ配置
した第１および第２の燃料信号発生センダが定電圧電源
に直列に接続されて，前記タンク内の一方側および他方
側における燃料の液位または液量の変化を電気抵抗値の
変化による第１および第２の分圧信号として単独に取り
出し可能となっており，それら第１および第２の分圧信
号に対応する残量表示値を合算したものを全液量として
表示器に表示可能に構成している。

【００１３】以上の構成により，電圧変動のある従来の
車載バッテリ電源ではなく，定電圧電源に第１および第
２の燃料信号送信センダを接続したことにより，燃料液
位や液量の変化によってその第１および第２の燃料信号
送信センダから取り出される分圧が影響を受けない。結
果，表示器において誤差表示を避け，タンク内燃料の全
残量を正確に表示する。

【００１４】また，請求項２の燃料タンクの液量表示シ
ステムでは，前記第１および第２の燃料信号発生センダ
から送信された前記第１および第２の分圧信号に基づい
て制御する制御回路を備え，この制御回路は，前記第一
の分圧信号をＡＤ変換してその変換値に対応する第１の
残量表示値を参照して求めるための第１テーブルと，前
記第２の分圧信号をＡＤ変換してその変換値に対応する
第２の残量表示値を参照して求めるための第２テーブル
と，前記第１および第２の残量表示値を合算して全残量
表示値を求めるための第３テーブルと，を含んでなって
いる。

【００１５】以上の構成により，タンク内の一方側およ
び他方側の燃料液位または液量の変化をそれぞれ単独で
第１および第２の分圧信号として取り出し，それらに対
応する第１および第２の残量表示値を制御回路の第１テ
ーブルおよび第２テーブルで求めている。さらに，求め
た第１および第２の残量表示値を第３テーブルで合算し
て全残量表示値を求め，これを表示器で表示するから，
正確な全残量を表示誤差なく表示できる。

【００１６】また，請求項３に記載の燃料タンクの液量
表示システムでは，前記第１および第２の燃料信号発生
センダが，それぞれすべり分圧器として液位の変位を検
出するフロート摺動による電気抵抗値の変化を前記第１
および第２の分圧信号として取り出す第１および第２の
可変タップを備えている。

【００１７】以上の構成から，構造の簡潔なフロート式
センサとして，タンク内の一方側と他方側の液位の変位
を検出し，対応する第１および第２の可変タップから別
々に正確な第１および第２の分圧信号を取り出せる。

【００１８】また，請求項４に記載の燃料タンクの液量
表示システムでは，前記タンクを上部連通した一方側の
第１タンクと他方側の第２タンクからなる鞍型にしたも
のであり，その第１タンクに前記第１の燃料信号発生セ
ンダが配置され，第２タンクに前記第２の燃料信号発生
センダが配置されている。

【００１９】以上の構成により，具体的には自動車用の
鞍型フューエルタンクに適用され，車両の傾きや揺れに
よって第１タンクと第２タンクのいずれか一方から他方
へ燃料の液位が変化する。そうした液位の変化に対応し
た電圧の分圧を第１タンクと第２タンクのそれぞれに配
置した第１および第２の燃料信号発生センダで高精度に
検出して取り出せる。

【００２０】さらに，請求項５の記載の燃料タンクの液
量表示システムの場合，前記第１タンクと第２タンクの
一方から他方へ燃料が流出して移動し，第１および第２
タンクのいずれかの燃料の残量が空になった場合でも前
記表示器に前記タンク内の全液量を表示可能としてい
る。

【００２１】このことにより，極端には燃料が第１タン
クと第２タンクのいずれか一方に偏って，他方の残量が
空になっている場合でも，表示器に正確にタンク全液量
を表示することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下，本発明による燃料タンクの
液量表示システムの実施の形態について，図面を参照し
て詳細に説明する。なお，図３および図４の従来システ
ムで示された部材と同一または同種のものには同一符号
を付す。

【００２３】図１（ａ），（ｂ）および図２は，本実施
の形態のシステム構成を示すブロック図とその等価回路
図，そして動作の流れをフローである。燃料タンク１
は，ドライブシャフトを跨ぐ鞍型で左右の第１タンク２
と第２タンク３を有し，上部中央に燃料給油口４を設け
てある。第１と第２の両タンク２，３のそれぞれには，
液量検出計としてたとえばフロート式センサ，そしてエ
ンジンへの燃料供給／余分量回収を行う燃料ポンプなど
が配置されている。

【００２４】さらに，第１および第２タンク２，３内に
は，第１および第２の燃料信号送信センダ５，６が配置
されている。

【００２５】この第１および第２の燃料信号送信センダ
５，６は，たとえば５Ｖ（ボルト）の定電圧電源ＶＤＤ
に直列回路に接続されている。また，第１および第２の
燃料信号送信センダ５，６は，液位を検出するたとえば
フロート式センサの機械摺動部として第１および第２の
可変タップ５ａ，６ａが備わっている。これら第１およ
び第２の可変タップ５ａ，６ａの変位は電気抵抗値の変
化として取り出され，第１および第２の分圧信号ｖ１，
ｖ２としてＣＰＵなどからなる制御回路７に送出可能と
なっている。

【００２６】図２に示すように，制御回路７は第１およ
び第２の分圧信号ｖ１，ｖ２に対応して参照処理する第
１および第２テーブル１０，１１を有している。これら
第１および第２テーブル１０，１１を参照することによ
り，第１および第２の分圧信号ｖ１，ｖ２に対応する残
量表示値を求めることができる。さらに，第３テーブル
１２を有し，ここでは第１および第２テーブル１０，１
１で求めた第１および第２の分圧信号ｖ１，ｖ２に対応
する各残量表示値を合算可能となっている。第３テーブ
ル１２は，その合算して求めた全残量値の信号を表示器
９に送出可能となっており，この表示器９で燃料タンク
１における現在の液量を表示するようになっている。

【００２７】したがって，以上から，車両の傾きや揺れ
などで燃料が流出移動すると，第１タンク２と第２タン
ク３の液位に変化が生じる。第１および第２の燃料信号
送信センダ５，６では，すべり分圧器として機能し，液
位変化によるフロート式摺動抵抗の変化を第１および第
２の可変タップ５ａ，６ａから第１および第２の分圧信
号ｖ１，ｖ２として取り出す。

【００２８】制御回路７では，受け取った第１および第
２の分圧信号ｖ１，ｖ２をＡＤ変換し，それら変換信号
を第１および第２テーブル１０，１１に送る。第１およ
び第２テーブル１０，１１では，第１および第２の分圧
信号ｖ１，ｖ２に対応する残量表示値を参照して求め
る。第１および第２テーブル１０，１１で求めた第１お
よび第２の分圧信号ｖ１，ｖ２の各残量表示値は第３テ
ーブル１２で合算される。この第３テーブル１２で合算
された全残量値の信号は表示器９に送出され，燃料タン
ク１における現残量による全液量として表示する。

【００２９】このように，本実施の形態の液量表示シス
テムでは，定電圧電源ＶＤＤにより電力供給されるの
で，従来のように変動するＩＧＮ回路の車載バッテリ電
源の影響を受けない。そのため，第１および第２の燃料
信号発生センダ５，６から別々に取り出した第１および
第２の分圧信号ｖ１，ｖ２は電源電圧の変動による影響
を受けずに，各分圧に対応する残量表示値を求めたうえ
で，その合算値を正確な現液量として表示することがで
きる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように，本発明の燃料タン
クの液量表示システムは，自動車用の鞍型燃料タンクに
好適であり，車両の傾きや揺れで液位や液量の変化を電
気抵抗値変化による分圧として取り出すための燃料信号
発生センダを定電圧電源に接続したことにより，従来の
イグニッションスイッチ車載バッテリ電源の電圧変動に
よって分圧が影響を受ける場合と比べて，格段に正確な
タンク内の全液量を表示することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】同図（ａ），（ｂ）は本発明による燃料タンク
の液量表示システムの実施の形態として，自動車用の鞍
型フューエルタンクに適用した場合のシステム構成を示
すブロック図とその等価回路図である。

【図２】本実施の形態の動作を模式的に示すブロック図
である。

【図３】同図（ａ），（ｂ）は従来の自動車用鞍型フュ
ーエルタンクにおいて，そのシステム構成を示すブロッ
ク図と等価回路図である。

【図４】図３の従来例の動作を模式的に示すブロック図
である。

【符号の説明】

１ 鞍型の燃料タンク ２ 第１タンク ３ 第２タンク ５ 第１の燃料信号発生センダ ５ａ 第１の可変タップ ６ 第２の燃料信号発生センダ ６ａ 第２の可変タップ ７ 制御回路 ９ 残量表示器 １０ 第１テーブル １１ 第２テーブル １２ 第３テーブル

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンクの傾きや揺れにより燃料の液位ま
   たは液量がタンク内の一方側または他方側のいずれかに
   偏った場合でも，タンク内の燃料の全残量を検出して表
   示する液量表示システムであって，前記タンク内の一方
   側および他方側にそれぞれ配置した第１および第２の燃
   料信号発生センダが定電圧電源に直列に接続されて，前
   記タンク内の一方側および他方側における燃料の液位ま
   たは液量の変化を電気抵抗値の変化による第１および第
   ２の分圧信号として単独に取り出し可能となっており，
   それら第１および第２の分圧信号に対応する残量表示値
   を合算したものを全液量として表示器に表示可能に構成
   したことを特徴とする燃料タンクの液量表示システム。
2. 【請求項２】 前記第１および第２の燃料信号発生セン
   ダから送信された前記第１および第２の分圧信号に基づ
   いて制御する制御回路を備え，この制御回路は，前記第
   １の分圧信号をＡＤ変換してその変換値に対応する第１
   の残量表示値を参照して求めるための第１テーブルと，
   前記第２の分圧信号をＡＤ変換してその変換値に対応す
   る第２の残量表示値を参照して求めるための第２テーブ
   ルと，前記第１および第２の残量表示値を合算して全残
   量表示値を求めるための第３テーブルと，を含んでなっ
   ていることを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの
   液量表示システム。
3. 【請求項３】 前記第１および第２の燃料信号発生セン
   ダが，それぞれすべり分圧器として液位の変位を検出す
   るフロート摺動による電気抵抗値の変化を前記第１およ
   び第２の分圧信号として取り出す第１および第２の可変
   タップを備えていることを特徴とする請求項１または２
   に記載の燃料タンクの液量表示システム。
4. 【請求項４】 前記タンクが上部連通した一方側の第１
   タンクと他方側の第２タンクからなる鞍型であり，その
   第１タンクに前記第１の燃料信号発生センダが配置さ
   れ，第２タンクに前記第２の燃料信号発生センダが配置
   されていることを特徴とする請求項１，２または３に記
   載の燃料タンクの液量表示システム。
5. 【請求項５】 前記第１タンクと第２タンクの一方から
   他方へ燃料が流出して移動し，第１および第２タンクの
   いずれかの燃料の残量が空になった場合でも前記表示器
   に前記タンク内の全液量を表示可能となっていることを
   特徴とする請求項４に記載の燃料タンクの液量表示シス
   テム。