JP5860250B2 - 供給速度決定装置、及び、燃料充填システム - Google Patents

Description

本発明は、例えば、車両などに設けられた互いに連通された複数の部分タンクからなる燃料タンクに液体の燃料を充填する燃料充填システム、及び、この燃料充填システムで用いられる供給速度決定装置に関するものである。

近年の排ガス規制の強化などに伴い、燃料としてガソリンや軽油に代えて液化石油ガス（ＬＰＧ）やジメチルエーテル（ＤＭＥ）を用いる車両が増加傾向にある。このような、ＬＰＧ燃料やＤＭＥ燃料を貯留する燃料タンクにあっては、安全性確保のために燃料タンク内に充填される燃料の最大充填量、即ち、燃料タンク内の液量の上限値が規定されている。例えば、燃料がＬＰＧの場合、最大充填量は燃料タンク容積の８５％となる。そのため、この最大充填量を超えた過充填を防止するための過充填防止機構を備えた燃料充填システムが、例えば、特許文献１に記載されている。

図１３に示される特許文献１の燃料充填システム８０１は、車両に設けられた燃料タンク８０５に燃料を充填するための燃料充填制御装置８０２を有している。また、燃料タンク８０５には、その内外を連通するガス充填管８４９が設けられており、燃料タンク８０５の外部に配置されたガス充填管８４９の一端には、後述する燃料充填機８２１の充填ノズル８２５を着脱可能なクイックカップリング８４８が設けられており、燃料タンク８０５の内部に配置されたガス充填管８４９の他端には、過充填防止装置８３０が設けられている。過充填防止装置８３０は、燃料タンク８０５内の燃料が最大充填量となったときにガス充填管８４９の他端を塞いで燃料タンク８０５内への燃料の流入を遮断する。また、燃料タンク８０５には、所定の減速液面高さを検知する液面高さ検知装置８０６が設けられており、液面高さ検知装置８０６は、減速液面高さの検知に応じた液面高さ情報を含む信号を出力する。燃料タンク８０５の外壁面にはバーコード８０７が貼り付けられており、このバーコード８０７には容器形態を表す容器情報が書き込まれている。

燃料充填制御装置８０２は、充填ノズル８２５が先端に設けられたホース８２４が接続された燃料供給手段としての燃料充填機８２１と、この燃料充填機８２１を駆動制御する充填制御装置８２２と、を備えている。充填制御装置８２２には、ケーブル８２６、８２７が接続されており、一方のケーブル８２６の先端には上述した液面高さ検知装置８０６のプラグ８１５に装着されるコネクタ８２８が設けられ、他方のケーブル８２７の先端には上述したバーコード８０７を読み取るバーコード読取装置８２９が設けられている。そして、充填制御装置８２２は、これらケーブル８２６、８２７を介して上記液面高さ情報及び容器情報を取得するとともに、これら情報に基づいて燃料タンク８０５に充填された燃料の充填量を検知して、この充填量に基づいて燃料充填機８２１から燃料タンク８０５に供給される燃料の供給速度を制御していた。これにより、燃料の供給速度変化時の水撃作用を軽減できるとともに充填時間を短縮することができた。また、上述した過充填防止装置８３０は安全装置であるため、通常動作において過充填防止装置８３０が機能しないように燃料タンク８０５への燃料の供給を制御していた。

特開２００９−１３８７５５号公報

車両に搭載される燃料タンクの中には、例えば、図１４（ａ）に示すように、容量を大きくするために複数の部分タンク９１０Ａ、９１０Ｂを連通管９１６、９１７により互いに連通して構成された燃料タンク９１０がある。そして、このような燃料タンク９１０に燃料が供給されると、複数の部分タンク９１０Ａ、９１０Ｂ内の液面高さは同一になるので、いずれかの部分タンクに上記液面高さ検知装置８０６を設けて、このような燃料タンク９１０に上述した従来の燃料充填システム８０１を適用することが考えられる。

しかしながら、このような燃料タンク９１０では、複数の部分タンク９１０Ａ、９１０Ｂのうちの１つの部分タンク９１０Ａに燃料を充填する充填口９１１が設けられて当該充填口９１１から燃料が供給されるが、車両内での連通管９１６、９１７の引きまわしの関係等によりそれらの内径が小さく設定されることがあるので、燃料の供給速度が部分タンク９１０Ａ、９１０Ｂ間の連通管９１６、９１７内の燃料の流動速度より速いと、図１４（ｂ）に示すように、燃料の供給中に各部分タンク９１０Ａ、９１０Ｂにおける燃料の液面高さが異なる状態が一時的に生じてしまい、そのため、いずれの部分タンク９１０Ａ、９１０Ｂに液面高さ検知装置８０６を設けても、このような状態においては液面高さを正確に検知することができず、目標とする充填量に対して不足したり、過剰に充填して過充填防止装置８３０が機能してしまったりするという問題があった。

本発明は、上記課題に係る問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、複数の部分タンクが互いに連通して構成された燃料タンクへの燃料の充填を正確にできる燃料充填システム、及び、この燃料充填システムで用いられる供給速度決定手段を提供することを目的としている。

請求項１に記載された発明は、上記目的を達成するために、互いに連通された複数の部分タンクからなる燃料タンクに液体の燃料を充填する燃料充填システムであって、前記複数の部分タンクのうち１つの部分タンクには、前記燃料が供給される充填口が前記複数の部分タンクを連結する連通管との連通口とは別に設けられ、前記燃料タンクに前記燃料を供給する燃料供給手段と、前記複数の部分タンクのそれぞれに設けられた、これら部分タンク内の前記燃料の液量を計測する、液量計測手段と、前記各液量計測手段によって計測された前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量に基づいて前記燃料タンクへの前記燃料の供給速度を決定する供給速度決定手段と、前記供給速度決定手段によって決定された前記供給速度で前記燃料を供給するように前記燃料供給手段を制御する供給速度制御手段と、を有していることを特徴とする燃料充填システムである。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記供給速度決定手段が、前記燃料タンク側に設けられるとともに前記供給速度を示す供給速度信号を出力し、前記供給速度制御手段が、前記燃料供給手段側に設けられるとともに前記供給速度決定手段によって出力された前記供給速度信号に基づいて前記燃料供給手段を制御するように構成されていることを特徴とするものである。

請求項３に記載された発明は、請求項１又は２に記載された発明において、前記供給速度決定手段が、前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量の全てが、これら部分タンク毎に予め設定された供給停止閾値未満のとき、前記供給速度を所定の第１速度に決定し、前記複数の部分タンクのうち前記充填口の設けられた部分タンク内の液量が前記供給停止閾値以上で且つ他の部分タンク内の液量の全てが前記供給停止閾値未満のとき、前記供給速度を前記第１速度より遅い第２速度に決定し、前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量の全てが、前記供給停止閾値以上のとき、前記供給速度を０又は０に向けて徐々に遅くなる速度に決定する、ように構成されていることを特徴とするものである。

請求項４に記載された発明は、請求項３に記載された発明において、前記供給速度決定手段が、前記充填口の設けられた部分タンク内の液量が前記供給停止閾値より大きく設定された絶対停止閾値を超えたとき、前記供給速度を０に決定し、そのあとに前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量の全てが、前記供給停止閾値未満で且つ前記液量が安定したとき、前記供給速度を前記第１速度に決定する、ように構成されていることを特徴とするものである。

請求項５に記載された発明は、請求項１又は２に記載された発明において、前記供給速度決定手段が、前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量から前記複数の部分タンクの平均充填率を取得し、前記平均充填率が予め設定された充填率閾値未満のとき、前記供給速度を所定の速度に決定し、前記平均充填率が前記充填率閾値以上のとき、前記供給速度を０又は０に向けて徐々に遅くなる速度に決定する、ように構成されていることを特徴とするものである。

請求項６に記載された発明は、請求項１又は２に記載された発明において、前記供給速度決定手段が、前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量の全てが、これら部分タンク毎に予め設定された供給停止閾値未満のとき、前記供給速度を所定の速度に決定し、前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量のうち少なくとも１つが前記供給停止閾値以上のとき、前記供給速度を０又は０に向けて徐々に遅くなる速度に決定する、ように構成されていることを特徴とするものである。

請求項７に記載された発明は、上記目的を達成するために、互いに連通された複数の部分タンクからなる燃料タンクに液体の燃料を充填する燃料充填システムで用いられる、前記燃料タンクに設けられる、供給速度決定装置であって、前記複数の部分タンクのうち１つの部分タンクには、前記燃料が供給される充填口が前記複数の部分タンクを連結する連通管との連通口とは別に設けられ、前記複数の部分タンクにそれぞれ設けられた、前記部分タンク内の燃料の液量を計測する、複数の液量計測手段と、前記複数の液量計測手段によって計測された前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量に基づいて前記燃料タンクへの燃料の供給速度を決定して、前記供給速度を示す供給速度信号を出力する供給速度決定手段と、を有していることを特徴とする供給速度決定装置である。

請求項１に記載された発明によれば、複数の部分タンクにそれぞれ設けられた複数の液量計測手段によって計測された各部分タンク内のそれぞれの液量に基づいて、燃料タンクへの燃料の供給速度を決定するので、複数の部分タンクのそれぞれの液量に応じた燃料の供給制御を行うことができ、そのため、複数の部分タンクでの燃料の充填状態にばらつきが生じた場合でも燃料を正確に充填できる。

請求項２に記載された発明によれば、燃料タンク側に設けられた供給速度決定手段により燃料の供給速度を決定するとともに当該供給速度を示す供給速度信号を出力し、そして、燃料供給手段側に設けられた供給速度制御手段によって、供給速度信号に基づき燃料供給手段を制御するので、燃料タンクの構成の違いを供給速度決定手段によって吸収することができ、そのため、車両などに設けられる燃料タンク側と、燃料スタンドなどに設けられる燃料供給手段側と、の間のインタフェースを標準化できる。

請求項３に記載された発明によれば、複数の部分タンクのうち１つの部分タンクには、燃料が供給される充填口が設けられ、複数の部分タンク内のそれぞれの液量の全てが、これら部分タンク毎に予め設定された供給停止閾値未満のとき、供給速度を所定の第１速度に決定し、複数の部分タンクのうち充填口の設けられた部分タンク内の液量が供給停止閾値以上で且つ他の部分タンク内の液量の全てが供給停止閾値未満のとき、供給速度を第１速度より遅い第２速度に決定し、複数の部分タンク内のそれぞれの液量の全てが、供給停止閾値以上のとき、供給速度を０又は０に向けて徐々に遅くなる速度に決定するので、燃料を高速に充填するために部分タンク間の流動速度を超えた供給速度で燃料を供給すると、複数の部分タンクのうち充填口が設けられた部分タンク内の液量が最初に所定の供給停止閾値に到達するが、このようなときでも燃料の供給を止めることなく供給速度を遅くして、引き続き各部分タンク内の液量の全てが供給停止閾値になるまで燃料供給を行うことができ、そのため、複数の部分タンクでの燃料の充填状態にばらつきが生じた場合でも燃料を正確に且つ高速で安全に充填できる。

請求項４に記載された発明によれば、充填口の設けられた部分タンク内の液量が供給停止閾値より大きく設定された絶対停止閾値を超えたとき、供給速度を０に決定し、そのあとに前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量の全てが、供給停止閾値未満で且つ液量が安定したとき、供給速度を前記第１速度に決定するので、燃料の供給速度が非常に速いと、充填口の設けられた部分タンク内の液量が一時的に供給停止閾値を大きく超えてしまうことがあるが、この液量が供給停止閾値より大きく設定された絶対停止閾値を超えると、燃料の供給速度を０にして供給を一旦停止し、そのあとに各部分タンク内の液量が供給停止閾値以下で変動無く安定すると燃料の供給を再開することができ、そのため、燃料をさらに安全に充填できる。

請求項５に記載された発明によれば、複数の部分タンク内のそれぞれの液量から複数の部分タンクの平均充填率を取得して、この平均充填率が予め設定された充填率閾値未満のとき、供給速度を所定の速度に決定し、平均充填率が前記充填率閾値以上のとき、供給速度を０又は０に向けて徐々に遅くなる速度に決定するので、簡易な制御により燃料を正確に充填できる。

請求項６に記載された発明によれば、複数の部分タンク内のそれぞれの液量の全てが、これら部分タンク毎に予め設定された供給停止閾値未満のとき、供給速度を所定の速度に決定し、複数の部分タンク内のそれぞれの液量のうち少なくとも１つが供給停止閾値以上のとき、供給速度を０又は０に向けて徐々に遅くなる速度に決定するので、簡易な制御により燃料を正確に充填できる。

請求項７に記載された発明によれば、複数の部分タンクにそれぞれ設けられた複数の液量計測手段によって計測された各部分タンク内のそれぞれの液量に基づいて、燃料タンクへの燃料の供給速度を決定して、この供給速度を示す供給速度信号を出力するので、燃料供給手段側において、この供給速度信号に基づいて燃料供給手段を制御することができ、そのため、複数の部分タンクでの燃料の充填状態にばらつきが生じた場合でも燃料を正確に充填できる。また、燃料タンクの構成の違いを吸収して、車両などに設けられる燃料タンク側と、燃料スタンドなどに設けられる燃料供給手段側と、の間のインタフェースを標準化できる。

本発明の燃料充填システムの第１の実施形態を示す概略構成図である。 図１の燃料充填システムの液量計測部の構成を示す断面図である。 図１の燃料充填システムが備える供給速度決定装置の構成を示す図である。 図３の供給速度決定装置が備えるＣＰＵの本発明に係る処理（供給速度決定処理１）の一例を示すフローチャートである。 図１の燃料充填システムが備える燃料充填装置の構成を示す図である。 図１の燃料充填システムの動作例を説明する図である。 図１の燃料システムの他の動作例を説明する図である。 本発明の燃料充填システムの第２の実施形態における供給速度決定装置が備えるＣＰＵの本発明に係る処理（供給速度決定処理２）の一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態の燃料充填システムの動作例を説明する図である。 本発明の燃料充填システムの第３の実施形態における供給速度決定装置が備えるＣＰＵの本発明に係る処理（供給速度決定処理３）の一例を示すフローチャートである。 第３の実施形態の燃料充填システムの動作例を説明する図である。 燃料タンクの変形例の構成を示す図である。 従来の燃料充填システムの構成を示す図である。 図１３の燃料充填システムの動作例を説明する図である。

（第１の実施形態）
以下、本発明の燃料充填システムの第１の実施形態である車両用の燃料充填システムを、図１〜図７を参照して説明する。

この燃料充填システムは、車両に搭載された燃料タンクに液化石油ガス（ＬＰＧ）燃料を充填するシステムであり、利用者が自動充填操作を行うと燃料の充填を開始し、燃料タンク内の燃料の液量が、予め定められた燃料供給停止量Ｌｓに到達すると当該燃料タンクへの燃料の供給速度を徐々に遅くして、燃料タンクの最大充填量Ｌｍに到達する前に供給速度を０にする、即ち、燃料の供給を停止する。その後は、利用者が手動充填操作により燃料を供給して最大充填量Ｌｍまで充填を行う。勿論、このような構成は一例であって当該構成に限定されるものではなく、例えば、予備計測やシミュレーションなどに基づいて供給速度と燃料充填量との関係についてのデータテーブルや数式などを取得しておき、燃料タンク内の燃料の液量が、予め定められた燃料供給停止量Ｌｓに到達すると、上記データテーブル等を用いて当該燃料タンクへの燃料の供給速度を徐々に遅くして当該供給速度を０にしたときに、丁度燃料タンクの最大充填量Ｌｍまで充填されるようにしてもよく、又は、燃料タンク内の燃料の液量が、予め定められた最大充填量Ｌｍに到達すると当該燃料タンクへの燃料の供給速度０にして充填を終了させてもよい。このようにすることで、手動充填操作を省略できる。

最大充填量Ｌｍと燃料供給停止量Ｌｓは、燃料の種類、燃料タンクの構成、システムの構成等に応じて適宜設定され、本実施形態において、最大充填量Ｌｍは、燃料タンク容積の８５％に設定されている。また、燃料供給停止量Ｌｓは、燃料タンク容積の７０％に設定されている。

燃料充填システム１は、図１に示すように、車両に搭載された燃料タンク１０の各部分タンク１０Ａ、１０Ｂのそれぞれに設けられた複数の液量計測部２０Ａ、２０Ｂ及び信号調整部２６を有する供給速度決定装置２９と、燃料充填装置３０と、を有している。

燃料タンク１０は、略箱形に形成された複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂを連通管１６、１７で連通して構成されている。連通管１６は、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂの下部に設けられ、主に燃料の液相部を連通し、連通管１７は、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂの上部に設けられ、主に燃料の気相部を連通する。部分タンク１０Ａの側壁部１０ａには燃料を内部に充填するための充填口１１が設けられている。この充填口１１には、後述する燃料充填装置３０の充填ホース３２の先端に設けられた充填ノズル３１が着脱可能なクイックカップリング１２が設けられており、充填口１１に充填ノズル３１を容易に取り付けたり取り外したりすることができる。部分タンク１０Ａ、１０Ｂは略箱形に形成されているので、部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内の液量は液面高さに比例する。勿論、部分タンク１０Ａ、１０Ｂの形状は任意であり、その場合でも部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内の液量と液面高さとは関係を有している。

また、燃料タンク１０には、燃料充填管１３と、燃料タンク配線１４と、が設けられている。燃料充填管１３は、その一端が充填口１１のクイックカップリング１２内に配置され、その他端が部分タンク１０Ａ内に上方に向けられて配置されている。また、燃料充填管１３の他端には、上述した従来の燃料充填システムと同様の過充填防止装置１３ａが設けられており、この過充填防止装置１３ａによって最大充填量Ｌｍを超える燃料の充填を防止している。燃料タンク配線１４は、その一端が充填口１１のクイックカップリング１２に設けられた図示しないコネクタソケットの充填口側端子部１４ａに接続され、その他端が、後述する供給速度決定装置２９の信号調整部２６に接続されている。

液量計測部２０Ａは、部分タンク１０Ａに設けられており、部分タンク１０Ａ内の燃料の液面高さ、即ち、部分タンク１０Ａの液量に応じた信号を出力する。液量計測部２０Ａは、図２に示すように、燃料の液面に浮かぶフロート２１と、フロート２１の位置に応じて回動する回動軸２２と、この回動軸２２とともに回動するように設けられた検知用マグネット２３と、この検知用マグネット２３の磁力を検知するホール素子からなる第１液量計測センサ２４、第２液量計測センサ２５と、を有している。

第１液量計測センサ２４は、検知用マグネット２３の回動位置により示される燃料の液面高さに比例して電圧が変化する信号を出力するように構成されている。第２液量計測センサ２５も、第１液量計測センサ２４と同様に、検知用マグネット２３の回動位置により示される燃料の液面高さに比例して電圧が変化する信号を出力するように構成されている。第１液量計測センサ２４は、車両に搭載された図示しないコンビネーションメータに設けられた燃料計Ｍに接続されており、第２液量計測センサ２５は、配線１５によって信号調整部２６に接続されている。

液量計測部２０Ａは、勿論、このような構成以外にも、燃料液面上に浮かぶフロートの位置に応じて抵抗体上を摺動する接点を有し、抵抗体の両端に印加した電圧を分圧した電圧を接点に出力するような構成のものなどを用いても良い。

液量計測部２０Ｂは、部分タンク１０Ｂに設けられており、部分タンク１０Ｂ内の燃料の液面高さ、即ち、部分タンク１０Ｂの液量に応じた信号を出力する。液量計測部２０Ｂは、上述した液量計測部２０Ａと同一に構成されており、その詳細説明は省略する。

信号調整部２６は、液量計測部２０Ａ、２０Ｂにより計測された各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内の液量を示す信号が配線１５を通じて入力され、これら信号に基づいて燃料タンク１０への燃料の供給速度を決定して、この供給速度に応じた供給速度信号を燃料タンク配線１４を通じて、後述する燃料充填装置３０に出力する。信号調整部２６は、燃料充填装置３０から燃料タンク配線１４等を通じて供給される電源により動作する。

信号調整部２６は、図３に示すように、周知のマイクロコンピュータ（ＭＰＵ）２７などで構成されており、このＭＰＵ２７は、予め定められたプログラムに従って各種の処理や制御などを行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）２７ａ、ＣＰＵ２７ａのための処理プログラムや各種情報等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ２７ｂ、各種のデータを格納するとともにＣＰＵ２７ａの処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ２７ｃ等を有して構成されている。

また、ＭＰＵ２７にはアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）に接続された複数の入力ポートＰ１、Ｐ２が設けられており、これら入力ポートＰ１、Ｐ２には、液量計測部２０Ａ、２０Ｂにより計測された各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内の液量を示す液量信号が配線１５を通じて入力される。入力ポートＰ１、Ｐ２に入力された液量信号は、アナログ−デジタル変換器によって液量を示す値（デジタル値）に変換されてＣＰＵ２７ａに送られる。ＣＰＵ２７ａはこの液量を示す値に基づいて、供給速度を決定する。また、ＭＰＵ２７にはデジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）に接続された出力ポートＰ３が設けられており、液量を示す値に応じたアナログ電圧に変換されて、このアナログ電圧が燃料タンク配線１４に出力される。

なお、本実施形態においては、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂが略箱形に形成されているので、それら液面高さとタンク内の液量とは比例し、そのため、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内の液面高さを示す信号をそのまま液量信号として用いている。しかしながら、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂの形状が複雑な場合には液面高さとタンク内の液量とが比例しないので、そのような場合には、ＣＰＵ２７ａが、液面高さと液量との関係を示す関係式やデータテーブルなどに上記液量信号（即ち、液面高さを示す信号）から得た値を当てはめて液量を検出するように構成される。

ＲＯＭ２７ｂには、燃料タンク１０の最大充填量Ｌｍ、燃料供給停止量Ｌｓが格納されている。また、ＲＯＭ２７ｂには、燃料タンク１０に燃料供給停止量Ｌｓの燃料が充填されたときの部分タンク１０Ａにおける液量を示す供給停止閾値ＬＡｓ、このときの部分タンク１０Ｂにおける液量を示す供給停止閾値ＬＢｓ、及び、供給停止閾値ＬＡｓより大きい絶対停止閾値ＬＡｍ、が格納されている。また、ＲＯＭ２７ｂには、連通管１６の内径等から求められた各部分タンク１０Ａ、１０Ｂの間を流れる燃料の流動速度を超える第１速度Ｖ１、前記流動速度より遅い第２速度Ｖ２、が格納されている。なお、第２速度Ｖ２は、前記流動速度より遅ければその速度は任意である。また、ＲＯＭ２７ｂには、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内の液量の計測値が安定するまでの時間である液量安定時間Ｔが格納されている。ＲＯＭ２７ｂに格納された上記各パラメータは、燃料充填システムの構成などに応じて適宜定められる。

次に、上述したＣＰＵ２７ａが実行する本発明に係る処理（供給速度決定処理１）の一例を、図４に示すフローチャートを参照して説明する。

ＣＰＵ２７ａは、電源が供給されると所定の初期化処理を実行したのち、所定の周期で以下の供給速度決定処理１を繰り返し実行する。

供給速度決定処理１において、最初に、ＣＰＵ２７ａは、入力ポートＰ１、Ｐ２に入力された液量信号に基づいて部分タンク１０Ａ、１０Ｂの液量を検出する（Ｓ１１０）。

そして、充填口１１が設けられた部分タンク１０Ａの液量が、絶対停止閾値ＬＡｍ以上であるかを判定して（Ｓ１２０）、絶対停止閾値ＬＡｍ以上であれば（Ｓ１２０でＹ）、燃料タンク１０への燃料の供給速度を０に決定して、この供給速度を示す供給速度信号を出力ポートＰ３から出力して（Ｓ１３０）、液量安定時間Ｔが経過するまで処理を停止して待ったのち（Ｓ１４０）、再度、部分タンク１０Ａ、１０Ｂの液量を検出する（Ｓ１１０に戻る）。

また、部分タンク１０Ａの液量が、絶対停止閾値ＬＡｍ未満であれば（Ｓ１２０でＮ）、続いて、部分タンク１０Ａの液量が、供給停止閾値ＬＡｓ以上であるかを判定して（Ｓ１５０）、供給停止閾値ＬＡｓ以上であれば（Ｓ１５０でＹ）、燃料タンク１０への燃料の供給速度を第１速度Ｖ１に決定して、この供給速度を示す供給速度信号を出力ポートＰ３から出力する（Ｓ１６０）。そして、本フローチャートを終了する。

また、部分タンク１０Ａの液量が、供給停止閾値ＬＡｓ未満であれば（Ｓ１５０でＮ）、続いて、他の部分タンク１０Ｂの液量が、供給停止閾値ＬＢｓ以上であるかを判定して（Ｓ１７０）、供給停止閾値ＬＢｓ以上であれば（Ｓ１７０でＹ）、供給速度を０に向かって徐々に遅くなる速度に決定して（Ｓ１８０）、この供給速度を示す供給速度信号を出力ポートＰ３から出力する。そして、本フローチャートを終了する。ステップＳ１８０において、供給速度を０に向かって徐々に遅くなる速度に決定しているが、供給速度を０に決定してもよい。但し、水撃作用を軽減する観点から前者の決定のほうが望ましい。

また、部分タンク１０Ｂの液量が、供給停止閾値ＬＢｓ未満であれば（Ｓ１７０でＮ）、供給速度を第２速度Ｖ２に決定して、この供給速度を示す供給速度信号を出力ポートＰ３から出力する（Ｓ１９０）。そして、本フローチャートを終了する。

なお、燃料充填システムの構成上、充填口１１が設けられた部分タンク１０Ａの液量が絶対停止閾値ＬＡｍ以上になることがない場合には、上述したステップＳ１１０からＳ１５０に直接処理を移行し、ステップＳ１２０〜Ｓ１４０の処理を省略しても良い。

燃料充填装置３０は、街中に所在する燃料スタンドなどに地面に固定して設けられており、燃料タンク１０の充填口１１に着脱可能な充填ノズル３１が先端に設けられた充填ホース３２と、地中に設けられた図示しない燃料貯蔵タンクから燃料を吸い上げるとともに燃料タンク１０に供給するポンプなどからなる燃料供給部３３と、配線３８を通じて燃料供給部３３と接続され、燃料供給部３３による燃料の供給速度を制御する供給速度制御部３４と、を有している。

また、燃料充填装置３０は、燃料供給管３５と、充填装置接続配線３６と、を有している。燃料供給管３５は、その一端が充填ノズル３１接続され、その他端が燃料供給部３３に接続され、充填ノズル３１から充填ホース３２内を通り燃料供給部３３まで連なるように設けられている。また、充填装置接続配線３６は、その一端が充填ノズル３１に設けられた図示しないコネクタプラグのノズル側端子部３６ａに接続され、その他端が供給速度制御部３４に接続されており、充填ノズル３１から充填ホース３２内を通り供給速度制御部３４まで連なるように設けられている。

充填ノズル３１が燃料タンク１０の充填口１１に設けられたクイックカップリング１２に装着されると、燃料充填管１３と燃料供給管３５とが互いに連結され、これと同時に、上記コネクタソケットと上記コネクタプラグとが嵌合して、充填口側端子部１４ａとノズル側端子部３６ａとが互いに接触して電気的に接続される。これにより、信号調整部２６と供給速度制御部３４とが燃料タンク配線１４及び充填装置接続配線３６を通じて接続される。

供給速度制御部３４は、供給速度決定装置２９からの供給速度信号が充填装置接続配線３６を通じて入力され、この供給速度信号により示される供給速度で燃料タンク１０に燃料を供給するように、燃料供給部３３を制御する。

供給速度制御部３４は、図５に示すように、周知のマイクロコンピュータ（ＭＰＵ）３７などで構成されており、このＭＰＵ３７は、予め定められたプログラムに従って各種の処理や制御などを行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）３７ａ、ＣＰＵ３７ａのための処理プログラムや各種情報等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ３７ｂ、各種のデータを格納するとともにＣＰＵ３７ａの処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ３７ｃ等を有して構成されている。

また、ＭＰＵ３７にはアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）に接続された入力ポートＱ１が設けられており、この入力ポートＱ１には、供給速度決定装置２９からの供給速度信号が充填装置接続配線３６を通じて入力される。入力ポートＱ１に入力された信号は、アナログ−デジタル変換器によって供給速度を示す値（デジタル値）に変換されてＣＰＵ３７ａに送られる。また、ＭＰＵ３７には燃料供給部３３と通信するための通信インタフェースＣが設けられており、ＣＰＵ３７ａは、この供給速度で燃料を供給するように燃料供給部３３を制御するための制御信号を生成するとともにこの通信インタフェースＣから配線３８を通じて燃料供給部３３に送信する。

ＣＰＵ３７ａは、次のように動作する。ＣＰＵ３７ａは、電源が供給されると所定の初期化処理を実行したのち、燃料充填装置３０に設けられた図示しない操作部への自動充填操作の入力を待つ。そして、自動充填操作が入力されると、供給速度決定装置２９から充填装置接続配線３６を通じて入力された供給速度信号に示される供給速度で燃料を供給するように、燃料供給部３３を制御する。そして、燃料タンク１０に燃料供給停止量Ｌｓまで燃料が充填されて供給速度０を示す供給速度信号が入力された状態が所定時間（例えば、上述の液量安定時間Ｔの１．５倍以上）続くと、自動充填が終了したものとして、以降は操作部への手動充填操作の入力を待ち、手動充填操作の入力に応じて、安全に燃料供給が可能な低速度で燃料を供給するように燃料供給部３３を制御する。

次に、上述した燃料充填システム１における本発明に係る動作の一例について、図６、図７を参照して説明する。

燃料充填システム１による燃料タンク１０への燃料の充填に際して、車両はイグニッションオフ状態にされる。この状態で、充填口１１のクイックカップリング１２に充填ノズル３１を装着すると、供給速度決定装置２９は、充填装置接続配線３６及び燃料タンク配線１４を通じて電源が供給されて動作を開始する。供給速度決定装置２９は、電源が供給されると液量計測部２０Ａ、２０Ｂによる各部分タンク１０Ａ、１０Ｂのそれぞれの液量を測定し、これら液量に応じて決定された供給速度信号を出力する。この状態において、燃料充填装置３０に、自動充填操作が入力されると、燃料供給部３３が供給速度信号に示される供給速度での燃料の供給を開始する。

そして、図６（ａ）に示すように、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量が供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ未満のときは、供給速度として第１速度Ｖ１を示す供給速度信号が出力されて、この第１速度Ｖ１で燃料が供給される。

そして、図６（ｂ）に示すように、部分タンク１０Ｂ内の液量が供給停止閾値ＬＢｓ未満で、且つ、部分タンク１０Ａ内の液量が供給停止閾値ＬＡｓに到達すると、供給速度として第２速度Ｖ２を示す供給速度信号が出力されて、この第２速度Ｖ２で燃料が供給される。

そして、図６（ｃ）に示すように、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量が供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ以上になると、供給速度として０に向かって徐々に遅くなる速度を示す供給速度信号が出力されて、供給速度が第２速度Ｖ２から０に向かって徐々に遅くなり、最終的に供給速度が０になって燃料の供給が停止され、燃料の自動充填が終了する。

また、上記とは別のケースを以下に示す。図７（ａ）に示すように、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量が供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ未満のときは、供給速度として第１速度Ｖ１を示す供給速度信号が出力されて、この第１速度Ｖ１で燃料が供給される。

そして、図７（ｂ）に示すように、何らかの原因で、部分タンク１０Ａの液量が供給停止閾値ＬＡｓを超えて絶対停止閾値ＬＡｍに到達してしまうと、供給速度として０を示す供給速度信号が出力されて、燃料供給部３３からの燃料供給が停止される。

そして、図７（ｃ）に示すように、所定の液量安定時間Ｔを経過した後に液量を検出して、このときの各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量が供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ未満であると、供給速度として第１速度Ｖ１を示す供給速度信号が再度出力されて、この第１速度Ｖ１で燃料が再度供給される。

そして、図７（ｄ）に示すように、部分タンク１０Ａ内の液量が供給停止閾値ＬＢｓ未満で、且つ、部分タンク１０Ａ内の液量が供給停止閾値ＬＡｓに到達すると、供給速度として第２速度Ｖ２を示す供給速度信号が出力されて、この第２速度Ｖ２で燃料が供給される。

そして、図７（ｅ）に示すように、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量が供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ以上になると、供給速度として０に向かって徐々に遅くなる速度を示す供給速度信号が出力されて、供給速度が第２速度Ｖ２から０に向かって徐々に遅くなり、最終的に供給速度が０になって燃料の供給が停止され、燃料の自動充填が終了する。

以上より、本実施形態によれば、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂにそれぞれ設けられた複数の液量計測部２０Ａ、２０Ｂによって計測された各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量に基づいて、燃料タンク１０への燃料の供給速度を決定するので、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量に応じた燃料の供給制御を行うことができ、そのため、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂでの燃料の充填状態にばらつきが生じた場合でも燃料を正確に充填できる。

また、燃料タンク１０に設けられた供給速度決定装置２９の信号調整部２６により燃料の供給速度を決定するとともに当該供給速度を示す供給速度信号を出力し、そして、燃料充填装置３０に設けられた供給速度制御部３４によって、供給速度信号に基づき燃料供給部３３を制御するので、燃料タンク１０の構成の違いを供給速度決定装置２９によって吸収することができ、そのため、車両などに設けられる燃料タンク１０と、燃料スタンドなどに設けられる燃料充填装置３０と、の間のインタフェースを標準化できる。

また、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂのうち１つの部分タンク１０Ａには、燃料が供給される充填口１１が設けられ、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量の全てが、これら部分タンク１０Ａ、１０Ｂ毎に予め設定された供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ未満のとき、供給速度を部分タンク１０Ａ、１０Ｂ間の流動速度を超える第１速度Ｖ１に決定し、部分タンク１０Ａ内の液量が供給停止閾値ＬＡｓ以上で且つ部分タンク１０Ｂ内の液量が供給停止閾値ＬＢｓ未満のとき、供給速度を部分タンク１０Ａ、１０Ｂ間の流動速度以下の第２速度Ｖ２に決定し、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量の全てが、供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ以上のとき、供給速度０に向けて徐々に遅くなる速度に決定するので、燃料を高速に充填するために部分タンク１０Ａ、１０Ｂ間の流動速度を超えた供給速度で燃料を供給すると、部分タンク１０Ａ内の液量が最初に所定の供給停止閾値ＬＡｓに到達するが、このようなときでも燃料の供給を止めることなく供給速度を上記流動速度以下に低下させて、引き続き各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内の液量の全てが供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓになるまで燃料供給を行うことができ、そのため、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂでの燃料の充填状態にばらつきが生じた場合でも燃料を正確に且つ高速で安全に充填できる。

また、充填口の設けられた部分タンク１０Ａ内の液量が供給停止閾値ＬＡｓより大きく設定された絶対停止閾値ＬＡｍを超えたとき、供給速度を０に決定し、そのあとに複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量の全てが、供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ未満で且つ液量が安定したとき、供給速度を第１速度Ｖ１に決定するので、燃料の供給速度が非常に速いと、部分タンク１０Ａ内の液量が一時的に供給停止閾値ＬＡｓを大きく超えてしまうことがあるが、この液量が供給停止閾値ＬＡｓより大きく設定された絶対停止閾値ＬＡｍを超えると、燃料の供給速度を０にして供給を一旦停止し、そのあとに各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内の液量が供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ以下で変動無く安定すると燃料の供給を再開することができ、そのため、燃料をさらに安全に充填できる。

（第２の実施形態）
以下、本発明の燃料充填システムの第２の実施形態である車両用の燃料充填システムを、図８、図９を参照して説明する。この第２の実施形態は、上述した第１の実施形態と信号調整部２６のＭＰＵ２７が備えるＣＰＵ２７ａの動作に関連する部分が異なる以外は、同一の構成であるので、同一の部分については説明を省略する。

ＲＯＭ２７ｂには、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂのそれぞれの容積と、燃料タンク１０に燃料供給停止量Ｌｓの燃料が充填されたときの各部分タンク１０Ａ、１０Ｂのそれぞれにおける充填率（＝液量／部分タンク容積）の平均値を示す充填率閾値Ｊｓが、さらに格納されている。

上述したＣＰＵ２７ａが実行する本発明に係る処理（供給速度決定処理２）の一例を、図８に示すフローチャートを参照して説明する。

ＣＰＵ２７ａは、電源が供給されると所定の初期化処理を実行したのち、所定の周期で以下の供給速度決定処理２を繰り返し実行する。

供給速度決定処理２において、最初に、ＣＰＵ２７ａは、入力ポートＰ１、Ｐ２に入力された液量信号に基づいて部分タンク１０Ａ、１０Ｂの液量を検出する（Ｔ１１０）。そして、これら液量と各部分タンク１０Ａ、１０Ｂのそれぞれの容積に基づいて各部分タンク１０Ａ、１０Ｂにおける充填率を算出したのち、これら充填率の平均値としての平均充填率を算出する（Ｔ１２０）。

そして、この平均充填率が予め設定された充填率閾値Ｊｓ以上であるかを判定して（Ｔ１３０）、充填率閾値Ｊｓ以上であれば（Ｔ１３０でＹ）、燃料タンク１０への燃料の供給速度を０に向かって徐々に遅くなる速度に決定して、この供給速度を示す供給速度信号を出力ポートＰ３から出力する（Ｔ１４０）。そして、本フローチャートを終了する。

また、充填率閾値Ｊｓ未満であれば（Ｔ１３０でＮ）、燃料タンク１０への燃料の供給速度を第１速度Ｖ１（即ち、請求項中の所定の速度）に決定して、この供給速度を示す供給速度信号を出力ポートＰ３から出力する（Ｔ１５０）。そして、本フローチャートを終了する。ステップＴ１４０において、供給速度を０に向かって徐々に遅くなる速度に決定しているが、供給速度を０に決定してもよい。但し、水撃作用を軽減する観点から前者の決定のほうが望ましい。また、ステップＴ１５０において、供給速度を、上記第１速度Ｖ１としたが、上記第２速度でも良く、本発明の目的に反しない限り、供給速度については任意である。

次に、上述した第２の実施形態の燃料充填システムにおける本発明に係る動作の一例について、図９を参照して説明する。

この燃料充填システムによる燃料タンク１０への燃料の充填に際して、車両はイグニッションオフ状態にされる。この状態で、充填口１１のクイックカップリング１２に充填ノズル３１を装着すると、供給速度決定装置２９は、充填装置接続配線３６及び燃料タンク配線１４を通じて電源が供給されて動作を開始する。供給速度決定装置２９は、電源が供給されると液量計測部２０Ａ、２０Ｂによる各部分タンク１０Ａ、１０Ｂのそれぞれの液量を測定し、これら液量に応じて決定された供給速度信号を出力する。この状態において、燃料充填装置３０に、自動充填操作が入力されると、燃料供給部３３が供給速度信号に示される供給速度での燃料の供給を開始する。

そして、図９（ａ）に示すように、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂの平均充填率が充填率閾値Ｊｓ未満のときは、供給速度として第１速度Ｖ１を示す供給速度信号が出力されて、この第１速度Ｖ１で燃料が供給される。

そして、図９（ｂ）に示すように、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂの平均充填率が充填率閾値Ｊｓ以上になると供給速度として０に向かって徐々に遅くなる速度を示す供給速度信号が出力されて、供給速度が第１速度Ｖ１から０に向かって徐々に遅くなり、最終的に供給速度が０になって燃料の供給が停止される。

そして、燃料の供給の停止により各部分タンク１０Ａ、１０Ｂの液量が安定してばらつきが小さくなり、平均充填率が低下して充填率閾値Ｊｓ未満になると、再度、供給速度として第１速度Ｖ１を示す供給速度信号が出力されて、この第１速度Ｖ１で燃料が供給されて、上記供給及び供給停止を繰り返して、最終的に、図９（ｃ）に示すように、燃料が燃料供給停止量Ｌｓまで充填されて、燃料の自動充填が終了する。

以上より、本実施形態によれば、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂにそれぞれ設けられた複数の液量計測部２０Ａ、２０Ｂによって計測された各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量に基づいて、燃料タンク１０への燃料の供給速度を決定するので、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量に応じた燃料の供給制御を行うことができ、そのため、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂでの燃料の充填状態にばらつきが生じた場合でも燃料を正確に充填できる。

また、燃料タンク１０に設けられた供給速度決定装置２９の信号調整部２６により燃料の供給速度を決定するとともに当該供給速度を示す供給速度信号を出力し、そして、燃料充填装置３０に設けられた供給速度制御部３４によって、供給速度信号に基づき燃料供給部３３を制御するので、燃料タンク１０の構成の違いを供給速度決定装置２９によって吸収することができ、そのため、車両などに設けられる燃料タンク１０と、燃料スタンドなどに設けられる燃料充填装置３０と、の間のインタフェースを標準化できる。

また、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量から複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂの平均充填率を取得して、この平均充填率が予め設定された充填率閾値Ｊｓ未満のとき、供給速度を所定の速度としての第１速度Ｖ１に決定し、平均充填率が前記充填率閾値Ｊｓ以上のとき、供給速度を０に向けて徐々に遅くなる速度に決定するので、簡易な制御により燃料を正確に充填できる。

（第３の実施形態）
以下、本発明の燃料充填システムの第３の実施形態である車両用の燃料充填システムを、図１０、図１１を参照して説明する。この第３の実施形態は、上述した第１の実施形態と信号調整部２６のＭＰＵ２７が備えるＣＰＵ２７ａの動作に関連する部分が異なる以外は、同一の構成であるので、同一の部分については説明を省略する。

上述したＣＰＵ２７ａが実行する本発明に係る処理（供給速度決定処理３）の一例を、図１０に示すフローチャートを参照して説明する。

ＣＰＵ２７ａは、電源が供給されると所定の初期化処理を実行したのち、所定の周期で以下の供給速度決定処理３を繰り返し実行する。

供給速度決定処理３において、最初に、ＣＰＵ２７ａは、入力ポートＰ１、Ｐ２に入力された液量信号に基づいて部分タンク１０Ａ、１０Ｂの液量を検出する（Ｕ１１０）。

そして、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂのそれぞれの液量の全てが、供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ未満であるかを判定して（Ｕ１２０）、供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ未満であれば（Ｕ１２０でＹ）、燃料タンク１０への燃料の供給速度を第１速度Ｖ１（即ち、請求項中の所定の速度）に決定して、この供給速度を示す供給速度信号を出力ポートＰ３から出力する（Ｕ１４０）。そして、本フローチャートを終了する。

また、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂのそれぞれの液量のうち１つでも供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ以上であれば（Ｕ１２０でＮ）、燃料タンク１０への燃料の供給速度を０に向かって徐々に遅くなる速度に決定して、この供給速度を示す供給速度信号を出力ポートＰ３から出力する（Ｕ１３０）。そして、本フローチャートを終了する。ステップＵ１３０において、供給速度を０に向かって徐々に遅くなる速度に決定しているが、供給速度を０に決定してもよい。但し、水撃作用を軽減する観点から前者の決定のほうが望ましい。また、ステップＵ１４０において、供給速度を、上記第１速度Ｖ１としたが、上記第２速度でも良く、本発明の目的に反しない限り、供給速度については任意である。

次に、上述した第３の実施形態の燃料充填システムにおける本発明に係る動作の一例について、図１１を参照して説明する。

この燃料充填システムによる燃料タンク１０への燃料の充填に際して、車両はイグニッションオフ状態にされる。この状態で、充填口１１のクイックカップリング１２に充填ノズル３１を装着すると、供給速度決定装置２９は、充填装置接続配線３６及び燃料タンク配線１４を通じて電源が供給されて動作を開始する。供給速度決定装置２９は、電源が供給されると液量計測部２０Ａ、２０Ｂによる各部分タンク１０Ａ、１０Ｂのそれぞれの液量を測定し、これら液量に応じて決定された供給速度信号を出力する。この状態において、燃料充填装置３０に、自動充填操作が入力されると、燃料供給部３３が供給速度信号に示される供給速度での燃料の供給を開始する。

そして、図１１（ａ）に示すように、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内の液量の全てが供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ未満のときは、供給速度として第１速度Ｖ１を示す供給速度信号が出力されて、この第１速度Ｖ１で燃料が供給される。

そして、図１１（ｂ）に示すように、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内の液量のうち少なくとも１つが供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ以上になると、供給速度として０に向かって徐々に遅くなる速度を示す供給速度信号が出力されて、供給速度が第１速度Ｖ１から０に向かって徐々に遅くなり、最終的に供給速度が０になって燃料の供給が停止される。

そして、燃料の供給の停止により各部分タンク１０Ａ、１０Ｂの液量が安定してばらつきが小さくなり、各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内の液量が低下して全てが供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ未満になると、再度、供給速度として第１速度Ｖ１を示す供給速度信号が出力されて、この第１速度Ｖ１で燃料が供給されて、上記供給及び供給停止を繰り返して、最終的に、図１１（ｃ）に示すように、燃料が供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ（即ち、燃料供給停止量Ｌｓ）まで充填されて、燃料の自動充填が終了する。

以上より、本実施形態によれば、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂにそれぞれ設けられた複数の液量計測部２０Ａ、２０Ｂによって計測された各部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量に基づいて、燃料タンク１０への燃料の供給速度を決定するので、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量に応じた燃料の供給制御を行うことができ、そのため、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂでの燃料の充填状態にばらつきが生じた場合でも燃料を正確に充填できる。

また、燃料タンク１０に設けられた供給速度決定装置２９の信号調整部２６により燃料の供給速度を決定するとともに当該供給速度を示す供給速度信号を出力し、そして、燃料充填装置３０に設けられた供給速度制御部３４によって、供給速度信号に基づき燃料供給部３３を制御するので、燃料タンク１０の構成の違いを供給速度決定装置２９によって吸収することができ、そのため、車両などに設けられる燃料タンク１０と、燃料スタンドなどに設けられる燃料充填装置３０と、の間のインタフェースを標準化できる。

また、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量の全てが、これら部分タンク１０Ａ、１０Ｂ毎に予め設定された供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ未満のとき、供給速度を所定の速度としての第１速度Ｖ１に決定し、複数の部分タンク１０Ａ、１０Ｂ内のそれぞれの液量のうち少なくとも１つが供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ以上のとき、供給速度を０に向けて徐々に遅くなる速度に決定するので、簡易な制御により燃料を正確に充填できる。

上述した第２、第３の実施形態において、信号調整部２６のＭＰＵ２７の出力ポートＰ３は液量に応じたアナログ電圧を出力するものであったが、これに代えて、Ｌレベルの電圧（例えば、グランド電圧０Ｖ）、及び、Ｈレベルの電圧（例えば、電源電圧５Ｖ）の２種類のデジタル電圧を出力する汎用出力ポートで構成して、一方の電圧レベルを第１速度Ｖ１に割り当て、他方の電圧レベルを０に向かって徐々に遅くなる速度に割り当てても良い。このようにすることで、信号調整部２６をより簡易な構成にできる。さらに、供給速度制御部３４のＭＰＵ３７の入力ポートＱ１は、アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）に接続されたものであったが、これに代えて、Ｌレベルの電圧（例えば、グランド電圧０Ｖ）、及び、Ｈレベルの電圧（例えば、電源電圧５Ｖ）の２種類のデジタル電圧を識別可能な汎用入力ポートで構成することで、供給速度制御部３４もより簡易な構成にできる。

また、上述した第３の実施形態において、液量計測部２０Ａ、２０Ｂがそれぞれ備える第２液量計測センサ２５は、検知用マグネット２３の回動位置により示される燃料の液面高さに比例して電圧が変化する信号を出力するように構成され、また、信号調整部２６のＭＰＵ２７の入力ポートＰ１、Ｐ２は、アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）に接続されたものであったが、これに代えて、第２液量計測センサ２５を、検知用マグネット２３の回動位置により示される燃料の液面高さが、燃料タンク１０内の液量が上述した供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ未満のときＨレベルの電圧となり、供給停止閾値ＬＡｓ、ＬＢｓ以上のときにＬレベルの電圧となる信号を出力するように構成して、また、信号調整部２６のＭＰＵ２７の入力ポートＰ１、Ｐ２を、Ｌレベルの電圧、及び、Ｈレベルの電圧の２種類のデジタル電圧を識別可能な汎用入力ポートで構成してもよい。このようにすることで、供給速度制御装置２９をより簡易な構成にできる。

また、上述した各実施形態において、燃料タンク１０は、２つの部分タンク１０Ａ、１０Ｂを連通して構成されているが、これに限定されるものではなく、３つ以上の部分タンクを連通して構成されていても良い。または、例えば、図１２に示すように、深さが異なる複数の部分１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃを有する１つの燃料タンク１１０でもよく、このような燃料タンク１１０では、各部分１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃを上述した部分タンクとみなして、それぞれに液量計測部２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃを設けて、上記と同様に燃料の充填が行われる。即ち、本発明の目的に反しない限り、複数の部分タンクを有する燃料タンクであれば構成は任意である。

上述した各実施形態は、車両に搭載された燃料タンクに燃料を充填する車両用の燃料充填システムを説明するものであったが、これに限定されるものではない。例えば、工場や家庭などに設置された燃料タンクに燃料を充填する燃料充填システムなどであってもよく、本発明の目的に反しない限り、本発明を適用するシステムは任意である。また、充填対象となる燃料は液化石油ガス（ＬＰＧ）に限らず、例えば、ジメチルエーテル（ＤＭＥ）、液体水素、液化メタンなどの液化ガス、又は、常温常圧で液状となる燃料（灯油、ガソリン等）など、本発明の目的に反しない限り、その種類は任意である。

なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１ 燃料充填システム
１０ 燃料タンク
１０Ａ、１０Ｂ 部分タンク
１１ 充填口
２０Ａ、２０Ｂ 液量計測部（液量計測手段）
２６ 信号調整部
２７ａ ＣＰＵ（供給速度決定手段）
２９ 供給速度決定装置
３０ 燃料充填装置
３３ 燃料供給部（燃料供給手段）
３４ 供給速度制御部
３７ａ ＣＰＵ（供給速度制御手段）
Ｌｓ 燃料供給停止量
ＬＡｓ、ＬＢｓ 供給停止閾値
ＬＡｍ 絶対停止閾値
Ｊｓ 充填率閾値
Ｖ１ 第１速度
Ｖ２ 第２速度

Claims (7)

1. 互いに連通された複数の部分タンクからなる燃料タンクに液体の燃料を充填する燃料充填システムであって、
   前記複数の部分タンクのうち１つの部分タンクには、前記燃料が供給される充填口が前記複数の部分タンクを連結する連通管との連通口とは別に設けられ、
   前記燃料タンクに前記燃料を供給する燃料供給手段と、
   前記複数の部分タンクのそれぞれに設けられた、これら部分タンク内の前記燃料の液量を計測する、液量計測手段と、
   前記各液量計測手段によって計測された前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量に基づいて前記燃料タンクへの前記燃料の供給速度を決定する供給速度決定手段と、
   前記供給速度決定手段によって決定された前記供給速度で前記燃料を供給するように前記燃料供給手段を制御する供給速度制御手段と、を有している
   ことを特徴とする燃料充填システム。
2. 前記供給速度決定手段が、前記燃料タンク側に設けられるとともに、前記供給速度を示す供給速度信号を出力し、
   前記供給速度制御手段が、前記燃料供給手段側に設けられるとともに、前記供給速度決定手段によって出力された前記供給速度信号で、前記燃料供給手段を制御するように構成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の燃料充填システム。
3. 前記供給速度決定手段が、
   前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量の全てが、これら部分タンク毎に予め設定された供給停止閾値未満のとき、前記供給速度を所定の第１速度に決定し、
   前記複数の部分タンクのうち前記充填口の設けられた部分タンク内の液量が前記供給停止閾値以上で且つ他の部分タンク内の液量の全てが前記供給停止閾値未満のとき、前記供給速度を前記第１速度より遅い第２速度に決定し、
   前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量の全てが、前記供給停止閾値以上のとき、前記供給速度を０又は０に向けて徐々に遅くなる速度に決定する、ように構成されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料充填システム。
4. 前記供給速度決定手段が、
   前記充填口の設けられた部分タンク内の液量が前記供給停止閾値より大きく設定された絶対停止閾値を超えたとき、前記供給速度を０に決定し、
   そのあとに前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量の全てが、前記供給停止閾値未満で且つ前記液量が安定したとき、前記供給速度を前記第１速度に決定する、ように構成されている
   ことを特徴とする請求項３に記載の燃料充填システム。
5. 前記供給速度決定手段が、
   前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量から前記複数の部分タンクの平均充填率を取得し、
   前記平均充填率が予め設定された充填率閾値未満のとき、前記供給速度を所定の速度に決定し、
   前記平均充填率が前記充填率閾値以上のとき、前記供給速度を０又は０に向けて徐々に遅くなる速度に決定する、ように構成されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料充填システム。
6. 前記供給速度決定手段が、
   前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量の全てが、これら部分タンク毎に予め設定された供給停止閾値未満のとき、前記供給速度を所定の速度に決定し、
   前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量のうち少なくとも１つが前記供給停止閾値以上のとき、前記供給速度を０又は０に向けて徐々に遅くなる速度に決定する、ように構成されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料充填システム。
7. 互いに連通された複数の部分タンクからなる燃料タンクに液体の燃料を充填する燃料充填システムで用いられる、前記燃料タンクに設けられる、供給速度決定装置であって、
   前記複数の部分タンクのうち１つの部分タンクには、前記燃料が供給される充填口が前記複数の部分タンクを連結する連通管との連通口とは別に設けられ、
   前記複数の部分タンクにそれぞれ設けられた、前記部分タンク内の燃料の液量を計測する、複数の液量計測手段と、
   前記複数の液量計測手段によって計測された前記複数の部分タンク内のそれぞれの液量に基づいて前記燃料タンクへの燃料の供給速度を決定して、前記供給速度を示す供給速度信号を出力する供給速度決定手段と、を有している
   ことを特徴とする供給速度決定装置。

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