JP3276629B2 - 内燃機関の運転方法 - Google Patents
内燃機関の運転方法Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/26—Oils; Viscous liquids; Paints; Inks
- G01N33/28—Oils, i.e. hydrocarbon liquids
- G01N33/2835—Specific substances contained in the oils or fuels
- G01N33/2852—Alcohol in fuels
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、以下においてアルコールと呼ぶ代替燃料を
含む燃料によって駆動される内燃機関の運転方法に関す
る。
含む燃料によって駆動される内燃機関の運転方法に関す
る。
化石燃料、特に原油から製出される燃料の供給が長期
的には制限されることを考慮して、および環境保護に対
する要求が高まってきたことを考慮して、この燃料に
は、代替燃料、特にメチルアルコールまたはエチルアル
コールが益々混入されるようになって来た。その際、純
燃料でも混合燃料でも任意に給油できるようにすべきで
ある。更に、アルコール割合が多い場合には、内燃機関
の最適な動作を達成しかつ特に運転状態に適合した最適
な燃料配量を可能にするために、混合比を知る必要があ
る。複数の種類の燃料を任意に給油することにより、あ
らゆる混合が達成可能である車両エンジンの場合には、
運転中内燃機関に連続的に供給される燃料のアルコール
含有量の連続的な測定に、非常に問題があった。
的には制限されることを考慮して、および環境保護に対
する要求が高まってきたことを考慮して、この燃料に
は、代替燃料、特にメチルアルコールまたはエチルアル
コールが益々混入されるようになって来た。その際、純
燃料でも混合燃料でも任意に給油できるようにすべきで
ある。更に、アルコール割合が多い場合には、内燃機関
の最適な動作を達成しかつ特に運転状態に適合した最適
な燃料配量を可能にするために、混合比を知る必要があ
る。複数の種類の燃料を任意に給油することにより、あ
らゆる混合が達成可能である車両エンジンの場合には、
運転中内燃機関に連続的に供給される燃料のアルコール
含有量の連続的な測定に、非常に問題があった。
これには、公知の光学的な方法は全く適していない。
なぜなら、その方法のほとんどが、アルコール割合を推
し量ることができる屈折率を測定するために界面効果を
利用しているからである。車両エンジンの場合に評価が
困難であるということは別として、この方法は、測定観
察すべき混合物が高い均質性を有していなければならな
いという欠点がある。この均質性は特に界面のところに
存在しなければならない。この方法によって、必要な精
度は達成されなかった。
なぜなら、その方法のほとんどが、アルコール割合を推
し量ることができる屈折率を測定するために界面効果を
利用しているからである。車両エンジンの場合に評価が
困難であるということは別として、この方法は、測定観
察すべき混合物が高い均質性を有していなければならな
いという欠点がある。この均質性は特に界面のところに
存在しなければならない。この方法によって、必要な精
度は達成されなかった。
ブラジル国、サンパウロの1980年10月５日付の刊行物
“第４回アルコール燃料技術の国際シンポジウムの会報
（Proceeding of the FourthInternational Symposium
on Alcohol Fuels Technology）”には、誘電率測定に
よって、燃料のアルコール含有量を求める例が記載して
ある。しかし、（燃料中の水成分と他の不純物によって
生じる）コンダクタンスと温度の影響があるため、この
方法は成功しなかった。なぜなら、燃焼エンジンのため
に適した確実な測定を行うことができなかったからであ
る。
“第４回アルコール燃料技術の国際シンポジウムの会報
（Proceeding of the FourthInternational Symposium
on Alcohol Fuels Technology）”には、誘電率測定に
よって、燃料のアルコール含有量を求める例が記載して
ある。しかし、（燃料中の水成分と他の不純物によって
生じる）コンダクタンスと温度の影響があるため、この
方法は成功しなかった。なぜなら、燃焼エンジンのため
に適した確実な測定を行うことができなかったからであ
る。
本発明の根底をなす課題は、高い信頼性と経済性を有
し、装置技術的および回路技術的に簡単に実現可能であ
る、冒頭に述べた種類の内燃機関の運転方法を提供する
ことである。
し、装置技術的および回路技術的に簡単に実現可能であ
る、冒頭に述べた種類の内燃機関の運転方法を提供する
ことである。
この課題は本発明に従い、アルコールと呼ぶ代替燃料
を含む燃料によって駆動される内燃機関の運転方法にお
いて、燃料のアルコール割合がその都度供給される燃料
の量を調節するために監視され、測定セルを通過する燃
料のアルコール割合が静電容量の測定によって決定さ
れ、かつ供給される燃料量を予備制御するために役立て
られ、空気比の微調節がラムダ調節装置を介して行わ
れ、静電容量に付加して、測定セルを通過する燃料のコ
ンダクタンスが測定され、測定値がアルコール割合を決
定するための共通の回路内で評価され、これによって静
電容量に対する、測定すべき燃料の不純物の影響（横方
向影響）が、コンダクタンス測定によって補正されるこ
とによって解決される。
を含む燃料によって駆動される内燃機関の運転方法にお
いて、燃料のアルコール割合がその都度供給される燃料
の量を調節するために監視され、測定セルを通過する燃
料のアルコール割合が静電容量の測定によって決定さ
れ、かつ供給される燃料量を予備制御するために役立て
られ、空気比の微調節がラムダ調節装置を介して行わ
れ、静電容量に付加して、測定セルを通過する燃料のコ
ンダクタンスが測定され、測定値がアルコール割合を決
定するための共通の回路内で評価され、これによって静
電容量に対する、測定すべき燃料の不純物の影響（横方
向影響）が、コンダクタンス測定によって補正されるこ
とによって解決される。
燃料の静電容量に付加してコンダクタンスを測定し、
静電容量に対する、燃料の不純物の影響を補正するの
で、燃料エンジンのために適した正確で確実な燃料測定
を行うことができる。更に、測定値がアルコール割合を
決定するための共通の回路内で評価されるので、装置技
術的および回路技術適に簡単に方法を実現可能である。
静電容量に対する、燃料の不純物の影響を補正するの
で、燃料エンジンのために適した正確で確実な燃料測定
を行うことができる。更に、測定値がアルコール割合を
決定するための共通の回路内で評価されるので、装置技
術的および回路技術適に簡単に方法を実現可能である。
更に、共通の回路が振動性であり、その出力周波数が
静電容量が尺度として評価され、測定セル内の燃料量ま
たはその一部が回路の静電容量部分の誘電体を形成して
いる。
静電容量が尺度として評価され、測定セル内の燃料量ま
たはその一部が回路の静電容量部分の誘電体を形成して
いる。
共通の回路はトリガ回路（フリップフロック回路）で
あってもよく、このトリガ回路内で、測定セル内の燃料
量またはその一部は周波数を決定するコンデンサの誘電
体を形成している。その際、トリガ回路の周波数は回路
の静電容量を決めるために評価可能である。
あってもよく、このトリガ回路内で、測定セル内の燃料
量またはその一部は周波数を決定するコンデンサの誘電
体を形成している。その際、トリガ回路の周波数は回路
の静電容量を決めるために評価可能である。
トリガ回路のパルス占有率（デューティレシオ）また
は両接続状態の一つが、回路のコンダクタンスを求める
ために評価されると非常に有利である。
は両接続状態の一つが、回路のコンダクタンスを求める
ために評価されると非常に有利である。
他の有利な実施形では、積分するによって信号をパル
ス占有率に対応する電圧に変換することにより、測定信
号の評価の前に前処理を行う。
ス占有率に対応する電圧に変換することにより、測定信
号の評価の前に前処理を行う。
更に、高いポテンシャルの相の間、カウンタが外部の
高い周波数の信号を高く計数し、低いポテンシャルの間
低く計数し、周期の終わりのカウンタ計数がパルス占有
率の程度を示すことにより、測定信号の評価の前に前処
理を行うと有利である。
高い周波数の信号を高く計数し、低いポテンシャルの間
低く計数し、周期の終わりのカウンタ計数がパルス占有
率の程度を示すことにより、測定信号の評価の前に前処
理を行うと有利である。
測定値は一方では、少なくとも部分的に導電性で第１
の電極をなす測定セルの壁で測定され、他方では、少な
くとも部分的に導電性で第２の電極をなす流れ体で測定
される。
の電極をなす測定セルの壁で測定され、他方では、少な
くとも部分的に導電性で第２の電極をなす流れ体で測定
される。
共通の回路およびまたは測定信号の評価回路が、回路
技術的およびまたはプログラム技術的に燃料配量装置に
統合されることが、構造的にかつ回路技術的に望まし
い。
技術的およびまたはプログラム技術的に燃料配量装置に
統合されることが、構造的にかつ回路技術的に望まし
い。
他の有利な実施形では、測定セルがジェネレータ（発
生器）内で周波数を決める素子として使用され、この素
子の周波数が既知のコンデンサの平行接続によって変更
され、異なる両周波数が静電容量を計算でまたは回路技
術的に決めるために評価される。周波数の変更は接続可
能な遅延素子によって行うこともできる。
生器）内で周波数を決める素子として使用され、この素
子の周波数が既知のコンデンサの平行接続によって変更
され、異なる両周波数が静電容量を計算でまたは回路技
術的に決めるために評価される。周波数の変更は接続可
能な遅延素子によって行うこともできる。
本発明の他の有利な特徴については、図面と以下の記
載を参照されたし。
載を参照されたし。
図に基づいて本発明の実施例を説明する。
第１図には、誘電率測定値が縦座標に、コンダクタン
ス（導電率）Ｇが横座標に記入してある。線11は燃料中
の水の割合が０％のときのメタノール混入物の割合に対
する誘電率測定値の依存関係を示し、線12は水の割合が
2.5％のときのメタノール混入物の割合に対する誘電率
測定値の依存関係を示している。これらの線には、０％
から100％まで（M0〜M100）変化するメタノール割合に
ついてのそれぞれの測定点が記入してある。
ス（導電率）Ｇが横座標に記入してある。線11は燃料中
の水の割合が０％のときのメタノール混入物の割合に対
する誘電率測定値の依存関係を示し、線12は水の割合が
2.5％のときのメタノール混入物の割合に対する誘電率
測定値の依存関係を示している。これらの線には、０％
から100％まで（M0〜M100）変化するメタノール割合に
ついてのそれぞれの測定点が記入してある。
不純物としての水の割合が大きい場合には、所定の誘
電率が高いコンダクタンスで測定されることが判る。第
１図に示した種類の経験的に求められた複数の曲線は、
コンダクタンスと誘電率の組み合わせ測定の際に、コン
ダクタンス測定による誘電率測定の補正を可能にする。
電率が高いコンダクタンスで測定されることが判る。第
１図に示した種類の経験的に求められた複数の曲線は、
コンダクタンスと誘電率の組み合わせ測定の際に、コン
ダクタンス測定による誘電率測定の補正を可能にする。
コンダクタンスを知ることによって、燃料の不純物に
よる、静電容量に対する影響（横方向影響）を補正する
ことができる。第１図に示すように、例えば燃料中の水
の割合が大きいと、静電容量を増大させるように作用す
る。アルコール割合を測定するときに、コンダクタンス
を測定することにより、静電容量の増大を考慮すること
ができる。
よる、静電容量に対する影響（横方向影響）を補正する
ことができる。第１図に示すように、例えば燃料中の水
の割合が大きいと、静電容量を増大させるように作用す
る。アルコール割合を測定するときに、コンダクタンス
を測定することにより、静電容量の増大を考慮すること
ができる。
第２図は、本発明による方法を実施するための測定セ
ルの好ましい実施形を示している。この測定セルには、
燃料が流入部14を経て流入する。そして、燃料は流出部
15から流出する。燃料流は第２図の平面的な図示では、
中央シリンダ18によって形成される流路16と17に分かれ
る。中央シリンダ18と外壁19の全体または一部が導電性
を有するときには、測定セルのこの壁または壁部分は、
測定回路または評価回路の電極を形成することができ
る。第１の電極である、少なくとも一部が導電性である
測定セルの壁の中において、少なくとも一部が導電性で
ある流れ体としての中央シリンダ18が第２の電極を形成
している。
ルの好ましい実施形を示している。この測定セルには、
燃料が流入部14を経て流入する。そして、燃料は流出部
15から流出する。燃料流は第２図の平面的な図示では、
中央シリンダ18によって形成される流路16と17に分かれ
る。中央シリンダ18と外壁19の全体または一部が導電性
を有するときには、測定セルのこの壁または壁部分は、
測定回路または評価回路の電極を形成することができ
る。第１の電極である、少なくとも一部が導電性である
測定セルの壁の中において、少なくとも一部が導電性で
ある流れ体としての中央シリンダ18が第２の電極を形成
している。
中央シリンダ18は外壁19と共に、測定容積を取り囲む
固有の測定コンデンサ（キャパシタ）を形成する。接続
部21,22で適当な値を測定することができる。しかも、
同じ電極でコンダクタンスの値と静電容量の値を測定す
ることができる。測定された値は他の処理のために共通
の回路に供給される。
固有の測定コンデンサ（キャパシタ）を形成する。接続
部21,22で適当な値を測定することができる。しかも、
同じ電極でコンダクタンスの値と静電容量の値を測定す
ることができる。測定された値は他の処理のために共通
の回路に供給される。
第３図の概略図から明らかなように、アルコール成分
を混合した燃料は燃料タンク30から管31を経て測定セル
13に達し、そこから管32を経て配量装置33に達する。こ
の配量装置は通常の場合には、適当な噴射ノズルを備え
た噴射ポンプである。燃料は直接的にまたは間接的に噴
射されてエンジン34の燃焼部に供給される。
を混合した燃料は燃料タンク30から管31を経て測定セル
13に達し、そこから管32を経て配量装置33に達する。こ
の配量装置は通常の場合には、適当な噴射ノズルを備え
た噴射ポンプである。燃料は直接的にまたは間接的に噴
射されてエンジン34の燃焼部に供給される。
測定セル13で測定された静電容量とコンダクタンスの
値は、測定導体35を経て、共通の評価回路または評価ユ
ニット36に供給される。共通の回路36は特に、振動性回
路であり、その出力周波数は静電容量の尺度として評価
される。この振動性の共通の回路36では、測定セル13内
の燃料量またはその一部が評価回路36の静電容量部分の
誘電体である。
値は、測定導体35を経て、共通の評価回路または評価ユ
ニット36に供給される。共通の回路36は特に、振動性回
路であり、その出力周波数は静電容量の尺度として評価
される。この振動性の共通の回路36では、測定セル13内
の燃料量またはその一部が評価回路36の静電容量部分の
誘電体である。
評価回路36から出力される信号は導体37を経て噴射コ
ンピュータ38に達する。この噴射コンピュータは導体39
を介して配量装置33を制御する。
ンピュータ38に達する。この噴射コンピュータは導体39
を介して配量装置33を制御する。
すなわち、その都度測定セル13で測定されかつ評価回
路36で評価された混合割合を変更しないで、測定評価さ
れた値に応じて噴射の方法を変更する。
路36で評価された混合割合を変更しないで、測定評価さ
れた値に応じて噴射の方法を変更する。
その際、供給された燃料のアルコール割合の測定が噴
射量を予備制御するために役立ち、空気比λ（＝空気過
剰率＝実際の空燃比／理論空燃比）の微調節が公知種類
のラムダ調節装置（＝空気比制御装置＝空燃比制御装
置）を介して接続部材40によって行われることが重要な
特徴である。これによって、内燃機関の運転の高い信頼
性と経済性が達成され、しかも装置技術的および回路技
術的に非常に簡単である。
射量を予備制御するために役立ち、空気比λ（＝空気過
剰率＝実際の空燃比／理論空燃比）の微調節が公知種類
のラムダ調節装置（＝空気比制御装置＝空燃比制御装
置）を介して接続部材40によって行われることが重要な
特徴である。これによって、内燃機関の運転の高い信頼
性と経済性が達成され、しかも装置技術的および回路技
術的に非常に簡単である。
特に自動車エンジンの場合には、本発明による方法を
噴射式内燃機関に使用するときに、評価ユニットとして
の共通の回路を、噴射システムに回路技術的にかつプロ
グラム技術的に統合すると、有利である。更に、測定セ
ル13内にある燃料の温度を測定し、温度の影響を補償す
るために評価ユニットに入力することができる。
噴射式内燃機関に使用するときに、評価ユニットとして
の共通の回路を、噴射システムに回路技術的にかつプロ
グラム技術的に統合すると、有利である。更に、測定セ
ル13内にある燃料の温度を測定し、温度の影響を補償す
るために評価ユニットに入力することができる。
共通の回路がトリガ回路（フリップ−フロップ回路）
であると非常に有利である。このトリガ回路の場合に
は、測定セル内の燃料量が周波数を決定するコンデンサ
（静電容量部分）の誘電体を形成する。その際、特にト
リガ回路の周波数が容量を測定するために評価され、ト
リガ回路のパルス占有率（デューティレシオ）、すなわ
ち周期に対するパルス時間の比が、コンダクタンスを測
定するために評価される。それによって、周波数を決め
るトリガ回路のコンデンサの静電容量変化がコンデンサ
の放電時間と同様に充電時間を変更し、そしてこれに対
してコンデンサと平行なコンダクタンスの変更が充電時
間と放電時間を反対方向に変化させ、それによってパル
ス占有率が変わるという効果が利用される。
であると非常に有利である。このトリガ回路の場合に
は、測定セル内の燃料量が周波数を決定するコンデンサ
（静電容量部分）の誘電体を形成する。その際、特にト
リガ回路の周波数が容量を測定するために評価され、ト
リガ回路のパルス占有率（デューティレシオ）、すなわ
ち周期に対するパルス時間の比が、コンダクタンスを測
定するために評価される。それによって、周波数を決め
るトリガ回路のコンデンサの静電容量変化がコンデンサ
の放電時間と同様に充電時間を変更し、そしてこれに対
してコンデンサと平行なコンダクタンスの変更が充電時
間と放電時間を反対方向に変化させ、それによってパル
ス占有率が変わるという効果が利用される。
従って、パルス占有率は所定の静電容量の場合に、導
電性の程度を示し、信号の周波数または周期はコンダク
タンスによって影響を与えられる静電容量の程度を示
す。この影響は付加的な回路または回路要素において、
例えば経験的に、コンピュータであるいは回路技術的に
補正可能である。
電性の程度を示し、信号の周波数または周期はコンダク
タンスによって影響を与えられる静電容量の程度を示
す。この影響は付加的な回路または回路要素において、
例えば経験的に、コンピュータであるいは回路技術的に
補正可能である。
前記のトリガ回路の好ましい実施例が第４図に示して
ある。測定セル13のコンデ４ンサ51は、抵抗54,55,56に
よって場所57で生じる閾値電圧U1を、コンパレータ58に
おいて上回るまで、抵抗52,53を経て供給電圧Vccによっ
て充電される。コンパレータ出力部59は“ハイレベル”
から“ローレベル”に移行し、フリップ−フロップ60を
セットする。従って、このフリップフロップの出力部61
は“ハイレベル”に切り換わる。それによって、抵抗62
を介してトランジスタ63が接続される。このトランジス
タは抵抗52を介してコンデンサ51の放電を開始する。コ
ンデンサ51の電圧が抵抗54,55,56によって場所64で生ず
る閾値U2よりも低くなると、コンパレータ65はその出力
部66を“ハイレベル”から“ローレベル”に切り換え
る。それによって、フリップ−フロップ60は元の状態に
戻される。トランジスタ63は高い抵抗状態に切り換わ
り、コンデンサ51は新たに充電される。
ある。測定セル13のコンデ４ンサ51は、抵抗54,55,56に
よって場所57で生じる閾値電圧U1を、コンパレータ58に
おいて上回るまで、抵抗52,53を経て供給電圧Vccによっ
て充電される。コンパレータ出力部59は“ハイレベル”
から“ローレベル”に移行し、フリップ−フロップ60を
セットする。従って、このフリップフロップの出力部61
は“ハイレベル”に切り換わる。それによって、抵抗62
を介してトランジスタ63が接続される。このトランジス
タは抵抗52を介してコンデンサ51の放電を開始する。コ
ンデンサ51の電圧が抵抗54,55,56によって場所64で生ず
る閾値U2よりも低くなると、コンパレータ65はその出力
部66を“ハイレベル”から“ローレベル”に切り換え
る。それによって、フリップ−フロップ60は元の状態に
戻される。トランジスタ63は高い抵抗状態に切り換わ
り、コンデンサ51は新たに充電される。
コンダクタンスが大きい場合にも、第４図に示した回
路の確実な機能を達成するために、例えば抵抗52と、測
定セル13のコンダクタンス関数67を有するコンデンサ51
の間に、直流抑制のための結合コンデンサを組み込むこ
とができる。この場合、コンパレート58,65との接続部6
8は抵抗52と結合コンデンサの間に設けなければならな
い。
路の確実な機能を達成するために、例えば抵抗52と、測
定セル13のコンダクタンス関数67を有するコンデンサ51
の間に、直流抑制のための結合コンデンサを組み込むこ
とができる。この場合、コンパレート58,65との接続部6
8は抵抗52と結合コンデンサの間に設けなければならな
い。
他の好ましい例では、測定信号の評価の前に、前処理
が行われる。この前処理は例えば、周波数を定めるため
に先ず割り算段に信号を通すことによって行われる。こ
れは特に、測定された周波数がメガヘルツ範囲にあると
きに有利である。一方、評価のために供される比較周波
数は大幅に低くすることができる。
が行われる。この前処理は例えば、周波数を定めるため
に先ず割り算段に信号を通すことによって行われる。こ
れは特に、測定された周波数がメガヘルツ範囲にあると
きに有利である。一方、評価のために供される比較周波
数は大幅に低くすることができる。
更に、測定信号の評価の前に、積分することによって
信号をパルス占有率に対応する電圧に変換することによ
り、前処理を行うことができる。なぜなら、非常に高い
周波数、特にメガヘルツ範囲のパルス占有率が、後続の
評価ユニットによってしばしば測定困難であるからであ
る。この手段によって特に、マイクロプロセッサによる
評価が容易になる。
信号をパルス占有率に対応する電圧に変換することによ
り、前処理を行うことができる。なぜなら、非常に高い
周波数、特にメガヘルツ範囲のパルス占有率が、後続の
評価ユニットによってしばしば測定困難であるからであ
る。この手段によって特に、マイクロプロセッサによる
評価が容易になる。
更に、測定信号の評価の前に、次のようにして前処理
を行うと有利である。すなわち、トリガ回路の高いポテ
ンシャル（“ハイレベル”）の相の間、カウンタが外部
の高周波数の信号を高く計数し、低いポテンシャル
（“ローレベル”）の相のときに低く計数し、周期の終
りのカウンタ計数状態がパルス占有率の程度を示すよう
にすることによって前処理を行うと有利である。この場
合、切り換え比が一般的であるときには、高い精度が得
られる。
を行うと有利である。すなわち、トリガ回路の高いポテ
ンシャル（“ハイレベル”）の相の間、カウンタが外部
の高周波数の信号を高く計数し、低いポテンシャル
（“ローレベル”）の相のときに低く計数し、周期の終
りのカウンタ計数状態がパルス占有率の程度を示すよう
にすることによって前処理を行うと有利である。この場
合、切り換え比が一般的であるときには、高い精度が得
られる。
第６図の好ましい実施例では、測定が二つの相で行わ
れる。この場合、第２の測定の際に、所定のコンデンサ
C61が測定セルコンデンサCx62に対して平行に接続され
る。二つの異なる周波数が得られ、その評価はコンデン
サを介して出力を供給する。簡単な場合には、次式が当
てはまる。
れる。この場合、第２の測定の際に、所定のコンデンサ
C61が測定セルコンデンサCx62に対して平行に接続され
る。二つの異なる周波数が得られ、その評価はコンデン
サを介して出力を供給する。簡単な場合には、次式が当
てはまる。
大量生産の場合には、接続されたコンデンサの代わり
に、第５図に示すように、接続可能な遅延素子70を例え
ばフィードバック分岐部63に配置すると、非常に有利で
ある。
に、第５図に示すように、接続可能な遅延素子70を例え
ばフィードバック分岐部63に配置すると、非常に有利で
ある。
これはコンデンサの平行接続のように周波数を低下さ
せる働きがあるので、周波数の同じような評価を行うこ
とができる。フィードバック分岐部63には、遅延素子70
が設けられている。この遅延素子によって、所定の長さ
の遅延を行うことができる。スイッチ71が閉じていると
きに、遅延素子70は接続解除される。一方、スイッチ71
の開放時には再び働く。シュミット−トリガ72によって
コンデンサ電圧の二つの閾値が監視されるので、コンデ
ンサは常に充電および放電される。
せる働きがあるので、周波数の同じような評価を行うこ
とができる。フィードバック分岐部63には、遅延素子70
が設けられている。この遅延素子によって、所定の長さ
の遅延を行うことができる。スイッチ71が閉じていると
きに、遅延素子70は接続解除される。一方、スイッチ71
の開放時には再び働く。シュミット−トリガ72によって
コンデンサ電圧の二つの閾値が監視されるので、コンデ
ンサは常に充電および放電される。
本発明は、従来の気化器燃料とアルコールとの混合物
に限定されるものではなく、他の種類の燃料混合物にも
適用可能である。この他の種類の燃料の成分は、異なる
化学量論的必要空気量（理論空気量）または異なる発熱
量を有する。
に限定されるものではなく、他の種類の燃料混合物にも
適用可能である。この他の種類の燃料の成分は、異なる
化学量論的必要空気量（理論空気量）または異なる発熱
量を有する。
特許請求の範囲、上記説明および図において使用した
参照符号は専ら、明細書の良好な理解と読み易さのため
のものである。参照符号は、権利範囲を限縮するもので
は決してない。
参照符号は専ら、明細書の良好な理解と読み易さのため
のものである。参照符号は、権利範囲を限縮するもので
は決してない。
第１図は、燃料の水含有量とメタノール含有量に依存す
る、コンダクタンスＧの関数としての誘電率を示すグラ
フ、第２図は本発明による方法を実施するための測定セ
ルの好ましい例を示す図、第３図は内燃機関を制御また
は調節するための方法を使用する装置を概略的に示す
図、第４図は方法を実施するための回路の好ましい実施
例としてのトリガ回路を示す図、第５図は接続可能な遅
延素子によって周波数変更を行う装置を概略的に示す
図、第６図は公知のコンデンサを平行に接続することに
よって周波数を変更するための装置を概略的に示す図で
ある。
る、コンダクタンスＧの関数としての誘電率を示すグラ
フ、第２図は本発明による方法を実施するための測定セ
ルの好ましい例を示す図、第３図は内燃機関を制御また
は調節するための方法を使用する装置を概略的に示す
図、第４図は方法を実施するための回路の好ましい実施
例としてのトリガ回路を示す図、第５図は接続可能な遅
延素子によって周波数変更を行う装置を概略的に示す
図、第６図は公知のコンデンサを平行に接続することに
よって周波数を変更するための装置を概略的に示す図で
ある。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｇ０１Ｎ 27/22 Ｇ０１Ｎ 27/22 Ｂ (56)参考文献 特開 平１−318948（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−32241（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−98540（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−3697（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−96139（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−76235（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−58155（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−154454（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−128159（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 41/00 - 45/00 F02D 19/06 - 19/08 G01N 27/00 G01N 27/22
Claims (11)
- 【請求項１】アルコールと呼ぶ代替燃料を含む燃料によ
って駆動される内燃機関の運転方法であって、この燃料
のアルコール割合がその都度供給される燃料の量を調節
するために監視され、測定セルを通過する燃料のアルコ
ール割合が静電容量の測定によって決定され、かつ供給
される燃料量を予備制御するために役立てられ、空気比
（λ）の微調節がラムダ調節装置を介して行われる、内
燃機関の運転方法において、静電容量に付加して、測定
セルを通過する燃料のコンダクタンスが測定され、測定
値がアルコール割合を決定するための共通の回路内で評
価され、これによって静電容量に対する、測定すべき燃
料の不純物の影響が、コンダクタンス測定によって補正
されることを特徴とする内燃機関の運転方法。 - 【請求項２】共通の回路が振動性であり、その出力周波
数が静電容量の尺度として評価され、測定セル内の燃料
量またはその一部が回路の静電容量部分の誘電体を形成
していることを特徴とする、請求項１記載の内燃機関の
運転方法。 - 【請求項３】共通の回路がフリップフロップ回路であ
り、このフリップフロップ回路内で、測定セル内の燃料
量またはその一部が周波数を決定するコンデンサの誘電
体を形成していることを特徴とする、請求項１記載の内
燃機関の運転方法。 - 【請求項４】フリップフロップ回路の周波数が回路の静
電容量を求めるために評価されることを特徴とする、請
求項３記載の内燃機関の運転方法。 - 【請求項５】フリップフロップ回路のパルス占有率また
は両接続状態の一つが、回路のコンダクタンスを決める
ために評価されることを特徴とする、請求項３または請
求項４記載の内燃機関の運転方法。 - 【請求項６】積分することによって信号をパルス占有率
に対応する電圧に変換することにより、測定信号の評価
の前に前処理を行うことを特徴とする、請求項５記載の
内燃機関の運転方法。 - 【請求項７】高いポテンシャルの相の間、カウンタが外
部の高い周波数の信号を高く計数し、低いポテンシャル
の間低く計数し、周期の終わりのカウンタ計数がパルス
占有率の程度を示すことにより、測定信号の評価の前に
前処理を行うことを特徴とする、請求項５記載の内燃機
関の運転方法。 - 【請求項８】測定値が一方では、少なくとも部分的に導
電性で第１の電極をなす測定セルの壁で測定され、他方
では、少なくとも部分的に導電性で第２の電極をなす流
れ体で測定されることを特徴とする、請求項１〜７のい
ずれか一つに記載の内燃機関の運転方法。 - 【請求項９】共通の回路およびまたは測定信号の評価回
路が、回路技術的およびまたはプログラム技術的に燃料
配量装置に統合されることを特徴とする、請求項１〜８
記載のいずれか一つに記載の内燃機関の運転方法。 - 【請求項１０】測定セルがジェネレータ内で周波数を決
める素子として使用され、この素子の周波数が既知のコ
ンデンサの平行接続によって変更され、異なる両周波数
が静電容量を計算でまたは回路技術的に決めるために評
価されることを特徴とする、請求項１記載の内燃機関の
運転方法。 - 【請求項１１】周波数の変更が接続可能な遅延素子によ
って行われることを特徴とする、請求項10記載の内燃機
関の運転方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3841264A DE3841264C2 (de) | 1988-03-30 | 1988-12-08 | Verfahren zur Feststellung des Alkoholgehaltes und/oder des Heizwertes von Kraftstoffen |
| DE3841264.0 | 1988-12-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02163431A JPH02163431A (ja) | 1990-06-22 |
| JP3276629B2 true JP3276629B2 (ja) | 2002-04-22 |
Family
ID=6368666
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18274689A Expired - Lifetime JP3276629B2 (ja) | 1988-12-08 | 1989-07-17 | 内燃機関の運転方法 |
| JP19811189A Pending JPH02190755A (ja) | 1988-12-08 | 1989-08-01 | 燃料のアルコール含有量及び／又は発熱量の測定方法とその実施のための装置 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19811189A Pending JPH02190755A (ja) | 1988-12-08 | 1989-08-01 | 燃料のアルコール含有量及び／又は発熱量の測定方法とその実施のための装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0377782B1 (ja) |
| JP (2) | JP3276629B2 (ja) |
| BR (1) | BR8904033A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3921707A1 (de) * | 1989-07-01 | 1991-01-10 | Fev Motorentech Gmbh & Co Kg | Verfahren zur feststellung des alkoholgehaltes und/oder des heizwertes von kraftstoffen |
| JP3126872B2 (ja) * | 1994-05-12 | 2001-01-22 | 三菱電機株式会社 | 燃料の混合比率検知装置 |
| DE19710358C2 (de) * | 1997-03-13 | 2000-11-30 | Bosch Gmbh Robert | Mikrostrukturierter Sensor |
| DE50205363D1 (de) | 2002-10-18 | 2006-01-26 | Siemens Schweiz Ag Zuerich | Feuchtigkeitsfühler mit kapazitivem Feuchte-Messelement und Verfahren zur Erfassung der Luftfeuchtigkeit |
| EP1411350B1 (de) * | 2002-10-18 | 2006-05-03 | Siemens Schweiz AG | Verfahren zur Erfassung der Luftfeuchtigkeit mit kapazitivem Feuchte-Messelement |
| US7466147B2 (en) * | 2005-08-08 | 2008-12-16 | Continental Automotive Systems Us, Inc. | Fluid quality sensor |
| FR2907226B1 (fr) * | 2006-10-13 | 2008-12-12 | Rhodia Recherches & Tech | Dispositif d'analyse fluidique,dispositif de determination de caracteristiques d'un fluide comprenant ce dispositif d'analyse,procedes de mise en oeuvre et procede de criblage correspondants |
| DE102009054844A1 (de) | 2009-12-17 | 2011-06-22 | Robert Bosch GmbH, 70469 | Vorrichtung zur Messung einer Zusammensetzung eines Kraftstoffgemischs |
| CN104995503A (zh) | 2013-02-12 | 2015-10-21 | 株式会社堀场先进技术 | 电阻率测定电路、液体试样测定单元、电阻率测定装置、液体试样管理方法及液体试样管理系统 |
| JP5768069B2 (ja) * | 2013-02-12 | 2015-08-26 | 株式会社 堀場アドバンスドテクノ | 比抵抗測定装置、液体試料管理方法及び液体試料管理システム |
| US9822713B2 (en) * | 2016-01-26 | 2017-11-21 | Ford Global Technologies, Llc | Network based sharing of automated fuel characteristics |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE746944C (de) * | 1941-02-16 | 1944-08-30 | Edgar Woyrsch | Verfahren und Einrichtung zur Bestimmung von Beimengungen |
| DE2544444C3 (de) * | 1975-10-04 | 1981-02-12 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Verfahren beim Betrieb einer Brennkraftmaschine |
| US4288741A (en) * | 1979-05-18 | 1981-09-08 | Auburn International, Inc. | Electrical measurement of fluid void fraction for fluid having capacitive and resistive conductive components |
| JPS5698540A (en) * | 1980-01-07 | 1981-08-08 | Hitachi Ltd | Alcohol sensor and method of controlling operation of internal combustion engine using alcohol sensor |
| JPS56104243A (en) * | 1980-01-25 | 1981-08-19 | Hitachi Ltd | Alcohol sensor |
| JPS56104131A (en) * | 1980-01-25 | 1981-08-19 | Hitachi Ltd | Internal combustion engine control device |
| JPS5757253A (en) * | 1980-09-25 | 1982-04-06 | Nissan Motor Co Ltd | Device for detecting alcohol blending ratio of alcohol blender gasoline |
| US4426616A (en) * | 1981-10-06 | 1984-01-17 | Simmonds Precision Products, Inc. | Capacitive measurement system |
| WO1985001352A1 (en) * | 1983-09-12 | 1985-03-28 | Hydril Company | Water/oil ratio measuring apparatus |
-
1989
- 1989-07-13 EP EP19890112830 patent/EP0377782B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-07-17 JP JP18274689A patent/JP3276629B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-01 JP JP19811189A patent/JPH02190755A/ja active Pending
- 1989-08-10 BR BR8904033A patent/BR8904033A/pt not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0377782B1 (de) | 1995-09-20 |
| BR8904033A (pt) | 1990-10-02 |
| EP0377782A2 (de) | 1990-07-18 |
| JPH02190755A (ja) | 1990-07-26 |
| JPH02163431A (ja) | 1990-06-22 |
| EP0377782A3 (de) | 1993-01-13 |
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