JPH0526807A - 燃料性状センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料供給経路の大型化を抑えながらも、液体
性状が検出可能となる。 【構成】 燃料フィルタ１の排水口２２に外方より捩じ
込まれ、燃料フィルタ１内に沈降した水を抜く水抜き通
路６２を形成したコック状の本体部６と、この本体部６
より燃料フィルタ１内に突出するように本体部６に一体
的に設けられ、燃料フィルタ１内の液体性状を検出する
検出部７とから燃料性状センサ４を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水抜きコックと一体形
状の燃料性状センサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、エンジンの燃料タンク内の底
には、給油時における雨水の浸入や燃料の温度降下によ
る遊離水が溜まり易い。そして、車両走行時の振動等に
より大量の水が燃料供給経路中に送り出される。水は、
燃料より比重が大きいため、例えば噴射ポンプ内に停滞
すると、発錆やスティック等の原因になり易い。そこ
で、燃料と水との比重差を利用して、内部に流入した水
を重力で沈降させるようにした燃料フィルタが知られて
いる。この燃料フィルタは、水が分離されてケース底部
分に溜まっていくが、水の量が多くなり過ぎると燃料と
ともに流出する恐れがあるので、一定期間毎あるいは燃
料フィルタ内に所定量の水が溜まった時にケース底部分
の排水口に捩じ込まれた水抜きコックを回して水通路を
開いて排水するようにしている。

【０００３】ところで、例えばディーゼルエンジンにお
いては、比重の大きな燃料、すなわち、重質の燃料ほど
排出ガス中にスモークが発生し易いことが知られてい
る。このため、重質の燃料に基づいて燃料の噴射量を制
御してスモークの発生を抑えるようにすることが考えら
れるが、このようにしておくと軽質の燃料を燃焼させる
場合にエンジン出力が低下してしまう不具合があった。

【０００４】したがって、燃料供給経路、例えばディー
ゼルエンジン用の燃料フィルタに燃料性状センサを取り
付けて、この燃料性状センサによって燃料の重質または
軽質といった燃料性状を検出して、その検出値に応じて
燃料の噴射量等を制御することによって自動車の運転性
（ドライバビリティ）を向上させることが望まれる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、燃料フィル
タに水抜きコックと燃料性状センサとを別々の位置に取
り付けようとした場合には、水抜きコックの取付場所と
燃料性状センサの取付場所とを燃料フィルタに設けなけ
ればならないので、燃料フィルタを大型化しないと燃料
性状センサを装着することができないという不具合があ
った。本発明は、燃料供給経路の大型化を抑えながら
も、液体性状が検出可能な燃料性状センサの提供を目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、燃料フィルタ
の排水口に外方より捩じ込まれ、前記燃料フィルタ内に
おいて沈降した水を抜く水抜き通路を内蔵したコック状
の本体部と、この本体部より前記燃料フィルタ内に突出
するように前記本体部に一体的に設けられ、水位警告レ
ベルに配置された前記燃料フィルタ内の液体性状を検出
する検出部とを備えた技術手段を採用した。

【０００７】

【作用】本発明は、燃料供給経路の排水口に外方より捩
じ込まれたコック状の本体部を緩めることにより水抜き
通路から燃料供給経路内に沈降した水の排出が行え、そ
のコック状の本体部に一体的に設けられた検出部で燃料
供給経路内の燃料性状が検出される。このため、燃料フ
ィルタに形成された１つの排水口が水抜きコック（本体
部）と燃料性状センサ（検出部）との両方の取付部とし
て機能するので燃料フィルタに新たに燃料性状センサ専
用の取付部を追加する必要がないため、燃料フィルタを
大型化する必要がない。

【０００８】

【実施例】本発明の燃料性状センサを図に示す一実施例
に基づき説明する。図１は燃料性状センサを組み込んだ
ディーゼルエンジン用燃料フィルタを示した図である。
ディーゼルエンジン用燃料フィルタ１は、燃料が通過す
るフィルタケース２と、このフィルタケース２の天井部
を構成するフィルタキャップ３と、フィルタケース２の
底部分に捩じ込まれた燃料性状センサ４とを備える。

【０００９】フィルタケース２は、円筒状を呈し、塵芥
または錆等の固形夾雑物、カーボンまたはガム状物質の
ようなスラッジなどのディーゼル軽油中の異物を捕捉す
る濾過エレメント２１を納めている。このフィルタケー
ス２の底部分には、沈降した水を排水するための排水口
２２が形成されており、この排水口２２の内周にはめね
じ２３が形成されている。フィルタキャップ３は、燃料
タンク（図示せず）から燃料パイプ（図示せず）を介し
て燃料フィルタ１内にディーゼル軽油を流入させるイン
レット３１、燃料フィルタ１から噴射ポンプ（図示せ
ず）にディーゼル軽油を送るアウトレット３２、および
燃料フィルタ１内から空気抜きを行うためのプライミン
グポンプ３３を有する。

【００１０】燃料性状センサ４は、ハウジング５、本体
部６および検出部７を有する。ハウジング５は、ポリア
セタール等の樹脂製で円筒状を呈し、外周にめねじ２３
に螺合するおねじ５１が形成され、フィルタケース２の
排水口２２内に外方より捩じ込まれる。このハウジング
５は、濾過エレメント２１がわの一端部の内径より外部
がわの図示下方がわの他端部の内径の方が大きく形成さ
れている。

【００１１】ハウジング５の他端部の内周には、本体部
６と螺合するめねじ５２が形成されている。また、ハウ
ジング５の内部には、めねじ５２より濾過エレメント２
１がわの内周面と外周面とを連通する空気通路５３が形
成されている。さらに、ハウジング５の他端外周には、
フランジ部５４が形成されており、このフランジ部５４
とフィルタケース２の底部分との間にはディーゼル軽油
の漏洩を防ぐためのＯリング５５が装着されている。

【００１２】本体部６は、管状を呈し、検出部７のセン
サケース７１と一体的に形成され、ハウジング５内に外
方より捩じ込まれる。この本体部６の外周には、めねじ
５２に螺合するおねじ６１が形成されている。なお、め
ねじ５２とおねじ６１との螺合状態は、めねじ２３とお
ねじ５１との螺合状態より緩やかな螺合状態となってい
る。また、おねじ６１をおねじ５１に対して逆ねじとし
ても良い。

【００１３】また、本体部６の内部には、燃料フィルタ
１内に沈降した水を抜くための水抜き通路６２が形成さ
れている。本体部６は、濾過エレメント２１がわの一端
部より他端部の方が外径が大きく、一端部とハウジング
５との間にディーゼル軽油の漏洩を防ぐためのＯリング
６３、および他端部とハウジング５との間にディーゼル
軽油の漏洩を防ぐためのＯリング６４を有する。また、
本体部６の他端面には、本体部６を回動させるための複
数の突起部６５が突出している。

【００１４】検出部７は、センサケース７１、発光素子
７２、受光素子７３および電子制御回路７４等から構成
されている。センサケース７１は、ポリエーテル・サル
ホン等の透明な樹脂製で、本体部６の濾過エレメント２
１がわ端部より燃料フィルタ１内に突出するように延長
されている。発光素子７２は、例えば発光ダイオードが
用いられ、水位警告レベルに対応する位置に取り付けら
れ、ディーゼル軽油方向に光を放射する。受光素子７３
は、例えばフォトダイオードが用いられ、発光素子７２
より上方に配置され、センサケース７１で反射した発光
素子７２の光を受光する。

【００１５】電子制御回路７４は、受光素子７３の受光
量からセンサケース７１外方に存する液体の比重を計算
してディーゼル軽油が重質または軽質といった燃料性状
を測定する。例えば、ガソリン油の屈折率は１．４０〜
１．４４、ディーゼル軽油の屈折率は１．４２〜１．４
８、水の屈折率は１．３０〜１．３３である。このた
め、液体の屈折率が大きいほどその液体の比重が大き
く、重質度も大きいので、ディーゼル軽油が重質か軽質
かどうかを測定できる。そして、電子制御回路７４は、
重質または軽質といったディーゼル軽油の重質度に応じ
て噴射ポンプの噴射量を制御するための信号を出力す
る。

【００１６】なお、この実施例の電子制御回路７４で
は、水位警告レベルに水が存すると、燃料フィルタ１内
に沈降する水の水位が警告レベルに達したことを警告す
る水位警告装置としても機能する。そして、電子制御回
路７４は、判定された比重が水の比重である場合に運転
席等の設置されたランプ（図示せず）を点灯するための
信号を出力する。

【００１７】ここで、７５は発光素子７２および受光素
子７３を取り付けるためのセラミック製の基板であり、
７６は電子制御回路７４を取り付けるためのセラミック
製の基板である。これらの基板７５、７６は、センサケ
ース７１に固定された基板ホルダー７７に保持固定され
ている。さらに基板７５、７６からは、リード線７５
ａ、７６ｂが取り出され、これらのリード線７５ａ、７
６ｂとコネクタ（図示せず）との接続配線７８は本体部
６内でエポキシ樹脂等の耐熱性充填材７９内に埋設され
ている。

【００１８】この燃料性状センサ４の作用を図１に基づ
き説明する。噴射ポンプの作動が開始されてディーゼル
エンジンへのディーゼル軽油の圧送が開始されると、燃
料タンク内のディーゼル軽油が汲み上げられてインレッ
ト３１から燃料フィルタ１内に流入して濾過エレメント
２１でディーゼル軽油中の異物、例えば塵芥または錆等
の固形夾雑物、カーボンまたはガム状物質のようなスラ
ッジなどが捕捉される。このとき、ディーゼル軽油とと
もに燃料フィルタ１内に流入した水はディーゼル軽油よ
り比重が大きいためフィルタケース２の底部分に沈降す
る。一方、濾過エレメント２１で浄化されたディーゼル
軽油は、アウトレット３２から流出した後に噴射ポンプ
内に流入する。

【００１９】ここで、燃料フィルタ１内の水の液面レベ
ルが水位警告レベルまで上昇していない場合には、発光
素子７２で発光された光はセンサケース７１において屈
折率（１．４２程度）に応じて反射して受光素子７３に
受光される。そして、電子制御回路７４によって受光素
子７３の受光量から比重が計算されて、燃料フィルタ１
内のディーゼル軽油が重質か軽質かどうかが測定され、
そのディーゼル軽油の重質度に基づいて噴射ポンプの噴
射量を制御することができる。このため、ディーゼルエ
ンジンの排出ガス中のスモークの発生を抑えることがで
き、且つディーゼルエンジンの出力の低下を抑えること
ができるので、自動車の運転性能を向上することができ
る。

【００２０】そして、自動車を運転し続けると、燃料フ
ィルタ１内の水の液面レベルが上昇していき、ついには
ランプが点灯する水位警告レベルまで上昇する。このと
き、発光素子７２で発光された光はセンサケース７１に
おいてディーゼル軽油のときと異なる屈折率（１．３３
程度）に応じて反射して受光素子７３に受光される。そ
して、電子制御回路７４は受光素子７３の受光量から水
位警告レベルに水の液面レベルが達しているためランプ
を点灯して、燃料フィルタ１内の水位が水位警告レベル
であることを運転者に知らせる。

【００２１】そして、水位警告レベルであることを認識
した運転者は、コック状の本体部６の突起部６５を摘ん
で本体部６をハウジング５から緩める方向に回す。する
と、Ｏリング６３のシール性が失われるので、空気通路
５３から空気が入り、水抜き通路６２から水が排出され
る。このとき、Ｏリング６４はハウジング５と本体部６
とをシールしているのでディーゼル軽油が漏洩すること
はない。

【００２２】したがって、この実施例では、水抜きコッ
クおよび水位警告センサと一体形状とされた燃料性状セ
ンサ４を構成することによって、フィルタケース２の底
部分に形成された１つの排水口２２がコック状の本体部
６と検出部７との両方の取付部として機能させることが
できる。このため、燃料フィルタ１に新たに燃料性状セ
ンサ専用の取付部を追加する必要がないため、燃料フィ
ルタ１を大型化する必要がなく、制約の大きいエンジン
ルーム内における燃料フィルタ１の取付スペースを小さ
くできる。また、本体部６の形状を従来の水抜きコック
と同一形状にすれば燃料フィルタの形状を変更する必要
もない。

【００２３】（変形例）本実施例では、ディーゼル軽油
の性状を検出したが、ガソリン油、液化石油ガスまたは
灯油等のその他の液体の性状を検出しても良い。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、燃料供給経路の大型化を防止
することができ、且つ燃料供給経路内の液体性状を検出
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】燃料性状センサを組み込んだ燃料フィルタを示
した断面図である。

【符号の説明】

１ 燃料フィルタ（燃料供給経路） ４ 燃料性状センサ ６ 本体部 ７ 検出部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 （ａ）燃料フィルタの排水口に外方より
   捩じ込まれ、前記燃料フィルタ内において沈降した水を
   抜く水抜き通路を内蔵したコック状の本体部と、 （ｂ）この本体部より前記燃料フィルタ内に突出するよ
   うに前記本体部に一体的に設けられ、水位警告レベルに
   配置された前記燃料フィルタ内の液体性状を検出する検
   出部とを備えた燃料性状センサ。