JPH0599878A - Determining apparatus for property of alcohol blended fuel - Google Patents

Determining apparatus for property of alcohol blended fuel

Info

Publication number
JPH0599878A
JPH0599878A JP29094191A JP29094191A JPH0599878A JP H0599878 A JPH0599878 A JP H0599878A JP 29094191 A JP29094191 A JP 29094191A JP 29094191 A JP29094191 A JP 29094191A JP H0599878 A JPH0599878 A JP H0599878A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alcohol
capacitance
calculating
mixed
concentration
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.)
Granted
Application number
JP29094191A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2632459B2 (en
Inventor
Hideki Kamioka
秀樹 上岡
Susumu Sakagami
進 坂上
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.)
Hitachi Unisia Automotive Ltd
Original Assignee
Japan Electronic Control Systems Co Ltd
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 Japan Electronic Control Systems Co Ltd filed Critical Japan Electronic Control Systems Co Ltd
Priority to JP29094191A priority Critical patent/JP2632459B2/en
Publication of JPH0599878A publication Critical patent/JPH0599878A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2632459B2 publication Critical patent/JP2632459B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

PURPOSE:To highly accurately detect individual alcohol concentration in alcohol blended fuel wherein two kinds of alcohol (methanol, ethanol) are blended. CONSTITUTION:Reference voltages V01, V02 from oscillators 2, 3 having different peak height values are output to each capacitance sensor 1. From a difference in electric field intensity generated between respective electrodes 1A of each capacitance sensor 1, intensity of dielectric polarization of alcohol blended fuel between the respective electrodes 1A is different and capacitance C is different. Two characteristic maps are created from the difference in capacitance, blend lines are calculated from the respective characteristic maps, and by obtaining their intersection, ethanol concentration and methanol concentration can be individually detected.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えばメタノール,エ
タノール混合燃料を用いたエンジンの燃料噴射制御装置
等に適用されるアルコール混合燃料の性状判別装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a property determination device for alcohol mixed fuel, which is applied to a fuel injection control device for an engine using a mixed fuel of methanol and ethanol.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、環境保護や省エネルギ等の要請か
ら、自動車用燃料としてメタノール等のアルコールをガ
ソリンに混合したアルコール混合燃料が注目されてい
る。しかし、このアルコール混合燃料はアルコール濃度
によって理論空燃比が異なるため、燃料配管中にアルコ
ール濃度測定装置を設けて燃料中のアルコール濃度を測
定し、これにより燃料噴射量を調節する必要がある。
2. Description of the Related Art In recent years, due to demands for environmental protection, energy saving, etc., attention has been paid to an alcohol-mixed fuel prepared by mixing alcohol such as methanol with gasoline as fuel for automobiles. However, since the theoretical air-fuel ratio of this alcohol-mixed fuel differs depending on the alcohol concentration, it is necessary to install an alcohol concentration measuring device in the fuel pipe to measure the alcohol concentration in the fuel and adjust the fuel injection amount accordingly.

【0003】そして、純正ガソリンの空燃比A/Fは1
4.7であるが、アルコール濃度が100%のメタノー
ルを用いた場合には空燃比A/Fが6.5となるように
制御する必要があり、アルコール濃度が0〜100%の
範囲では理論空燃比A/Fは約2倍異なることになる。
The air-fuel ratio A / F of genuine gasoline is 1
Although it is 4.7, it is necessary to control the air-fuel ratio A / F to be 6.5 when methanol having an alcohol concentration of 100% is used. The air-fuel ratio A / F will differ about twice.

【0004】従って、アルコール混合燃料を使用する場
合には、アルコールセンサと呼ばれるアルコール濃度測
定装置を備え、アルコール濃度に対応した出力電圧を発
生し、当該出力電圧値に基づいて燃料噴射量の演算を行
なっている。
Therefore, when alcohol mixed fuel is used, an alcohol concentration measuring device called an alcohol sensor is provided, an output voltage corresponding to the alcohol concentration is generated, and the fuel injection amount is calculated based on the output voltage value. I'm doing it.

【0005】そして、この種のアルコール濃度測定装置
としては、ガソリンとアルコールの有する誘電率からア
ルコール濃度を検出する静電容量式アルコール濃度測定
装置が知られている。
As this type of alcohol concentration measuring device, a capacitance type alcohol concentration measuring device for detecting the alcohol concentration from the dielectric constants of gasoline and alcohol is known.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述した従
来技術では、ガソリン中に混入されるアルコールが単一
のアルコールの場合には、優れた検出ができるものの、
次に挙げるような問題がある。
However, in the above-mentioned prior art, when the alcohol mixed in the gasoline is a single alcohol, excellent detection can be achieved.
There are the following problems.

【0007】第1に、ガソリン中に混入されるアルコー
ルは、代表的にはエタノール,メタノールとの2種類が
考えられ、各々単独に混入される場合と、混合して混入
される場合とがある。このエタノールとメタノールとは
成分および比誘電率(エタノール32,メタノール2
4,ガソリン2)が異なるため、混合して混入された場
合には、エタノール濃度,メタノール濃度を個別に検出
する必要がある。しかし、従来のアルコール濃度測定装
置では、アルコール混合ガソリン中のガソリン,エタノ
ール,メタノールの各混合割合が検出できない。
First, two types of alcohol, which are mixed in gasoline, are typically considered: ethanol and methanol. There are cases where they are mixed alone and cases where they are mixed and mixed. .. The components and relative permittivity of ethanol and methanol (ethanol 32, methanol 2
4. Since gasoline 2) is different, it is necessary to individually detect the ethanol concentration and the methanol concentration when mixed and mixed. However, the conventional alcohol concentration measuring device cannot detect the mixing ratios of gasoline, ethanol, and methanol in the alcohol-mixed gasoline.

【0008】第2に、エタノールあるいはメタノールを
単独に混入する場合であっても、いつも同一のアルコー
ルを混入するとは限らず、エタノール,メタノールでは
比誘電率の相違から静電容量に与える影響が異なるた
め、単一のアルコール濃度測定装置では対応することが
できない。
Second, even when ethanol or methanol is mixed alone, the same alcohol is not always mixed, and ethanol and methanol have different influences on the capacitance due to the difference in relative dielectric constant. Therefore, a single alcohol concentration measuring device cannot be used.

【0009】第3に、2種類のアルコールが混入された
可能性のある混合ガソリンを自動車等のエンジンに用い
た場合には、エンジンに適切な燃料噴射量制御や点火時
期制御を行なうことができない。
Thirdly, when mixed gasoline in which two kinds of alcohol may be mixed is used in an engine of an automobile or the like, it is impossible to perform appropriate fuel injection amount control and ignition timing control for the engine. ..

【0010】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明は2種類のアルコールが混入され
る可能性のあるアルコール混合燃料の各々のアルコール
濃度を個別に検出することができ、エンジンの適切な燃
料噴射量制御や点火時期制御を行なうことができるよう
にしたアルコール混合燃料の性状判別装置を提供するこ
とを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and the present invention can individually detect the alcohol concentration of each alcohol-blended fuel in which two kinds of alcohol may be mixed. An object of the present invention is to provide a property determination device for alcohol-mixed fuel capable of performing appropriate fuel injection amount control and ignition timing control of the engine.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、第1の発明によるアルコール混合燃料の性状判別装
置は、一のアルコールと他のアルコールまたは一のアル
コールと他のアルコールの双方が混合されたアルコール
混合燃料内に設けられた静電容量センサと、該静電容量
センサに第1の電圧を印加したときに該静電容量センサ
からの検出信号によって静電容量または比誘電率を演算
する第1の容量演算手段と、前記静電容量センサに第2
の電圧を印加したときに該静電容量センサからの検出信
号によって静電容量または比誘電率を演算する第2の容
量演算手段と、既知の一のアルコールと他のアルコール
との混合比率を可変としたときに、前記第1の静電容量
演算手段で演算された静電容量または比誘電率の変化の
割合を記憶した第1の記憶手段と、既知の一のアルコー
ルと他のアルコールとの混合比率を可変としたときに、
前記第2の静電容量演算手段で演算された静電容量また
は比誘電率の変化の割合を記憶した第2の記憶手段と、
未知のアルコール混合燃料について第1の容量演算手段
を用いて静電容量または比誘電率を算出し、前記第1の
記憶手段から一のアルコールと他のアルコールの混合線
を算出する第1の混合線算出手段と、未知のアルコール
混合燃料について第2の容量演算手段を用いて静電容量
または比誘電率を算出し、前記第2の記憶手段から一の
アルコールと他のアルコールの混合線を算出する第2の
混合線算出手段と、前記第1,第2の混合線算出手段に
よる混合線の交点を求め、この交点からアルコール混合
燃料中の一のアルコール濃度、他のアルコール濃度また
は一のアルコールと他のアルコールの個別濃度を算出す
る個別濃度算出手段とから構成したことにある。
In order to solve the above-mentioned problems, the property determination device for an alcohol-mixed fuel according to the first aspect of the present invention is one alcohol and another alcohol or both one alcohol and another alcohol are mixed. Capacitance sensor provided in the mixed alcohol mixed fuel, and capacitance or relative permittivity is calculated by a detection signal from the capacitance sensor when a first voltage is applied to the capacitance sensor. And a second capacitance calculation means for controlling the capacitance sensor.
Second capacitance calculation means for calculating the capacitance or relative permittivity by the detection signal from the capacitance sensor when the voltage is applied and the known mixing ratio of one alcohol and another alcohol is changed. In this case, the first storage means for storing the rate of change in capacitance or relative permittivity calculated by the first capacitance calculation means, and one known alcohol and another alcohol When the mixing ratio is variable,
Second storage means for storing the rate of change in capacitance or relative permittivity calculated by the second capacitance calculation means;
A first mixture for calculating an electrostatic capacitance or a relative permittivity of an unknown alcohol mixed fuel using a first capacity calculating means, and calculating a mixing line of one alcohol and another alcohol from the first storage means. The capacitance or the relative permittivity is calculated using the line calculation means and the second capacity calculation means for the unknown alcohol mixed fuel, and the mixed line of one alcohol and another alcohol is calculated from the second storage means. The intersection point between the second mixing line calculating means and the mixing line by the first and second mixing line calculating means is obtained, and from this intersection point, one alcohol concentration in the alcohol-mixed fuel, another alcohol concentration, or one alcohol And an individual concentration calculating means for calculating the individual concentration of another alcohol.

【0012】また、第2の発明によるアルコール混合燃
料の性状判別装置は、一のアルコールと他のアルコール
または一のアルコールと他のアルコールの双方が混合さ
れたアルコール混合燃料内に設けられ、電極定数の異な
る第1,第2の静電容量センサと、該第1の静電容量セ
ンサに電圧を印加したときに該静電容量センサからの検
出信号によって静電容量または比誘電率を演算する第1
の容量演算手段と、前記第2の静電容量センサに電圧を
印加したときに該静電容量センサからの検出信号によっ
て静電容量または比誘電率を演算する第2の容量演算手
段と、既知の一のアルコールと他のアルコールとの混合
比率を可変としたときに、前記第1の静電容量演算手段
で演算された静電容量または比誘電率の変化の割合を記
憶した第1の記憶手段と、既知の一のアルコールと他の
アルコールとの混合比率を可変としたときに、前記第2
の静電容量演算手段で演算された静電容量または比誘電
率の変化の割合を記憶した第2の記憶手段と、未知のア
ルコール混合燃料について第1の容量演算手段を用いて
静電容量または比誘電率を算出し、前記第1の記憶手段
から一のアルコールと他のアルコールの混合線を算出す
る第1の混合線算出手段と、未知のアルコール混合燃料
について第2の容量演算手段を用いて静電容量または比
誘電率を算出し、前記第2の記憶手段から一のアルコー
ルと他のアルコールの混合線を算出する第2の混合線算
出手段と、前記第1,第2の混合線算出手段による混合
線の交点を求め、この交点からアルコール混合燃料中の
一のアルコール濃度、他のアルコール濃度または一のア
ルコールと他のアルコールの個別濃度を算出する個別濃
度算出手段とから構成したことにある。
Further, an alcohol mixed fuel property determining device according to the second invention is provided in an alcohol mixed fuel in which both one alcohol and another alcohol or both one alcohol and another alcohol are mixed, and an electrode constant is provided. A first and a second capacitance sensor having different values and a first capacitance sensor which calculates a capacitance or a relative dielectric constant by a detection signal from the capacitance sensor when a voltage is applied to the first capacitance sensor. 1
Known capacitance calculating means, and second capacitance calculating means for calculating capacitance or relative permittivity by a detection signal from the capacitance sensor when a voltage is applied to the second capacitance sensor. A first memory that stores the rate of change in capacitance or relative permittivity calculated by the first capacitance calculation means when the mixing ratio of one alcohol and another alcohol is variable. When the means and the mixing ratio of the known one alcohol and the other alcohol are variable, the second
Second storage means for storing the rate of change in the electrostatic capacity or relative permittivity calculated by the electrostatic capacity calculation means, and for the unknown alcohol mixed fuel, the electrostatic capacity or First mixing line calculating means for calculating a relative permittivity and calculating a mixing line of one alcohol and another alcohol from the first storing means, and second capacity calculating means for an unknown alcohol mixed fuel are used. Second mixed line calculation means for calculating a mixed line of one alcohol and another alcohol from the second storage means by calculating capacitance or relative permittivity by the second storage means, and the first and second mixed lines. From the intersection point of the mixing line by the calculating means, from this intersection point, one alcohol concentration in the alcohol-mixed fuel, another alcohol concentration, or an individual concentration calculating means for calculating the individual concentration of one alcohol and another alcohol There in that form.

【0013】[0013]

【作用】上記構成により、第1の容量演算手段により検
出された未知のアルコール混合燃料の静電容量または比
誘電率から第1の混合線を算出し、第2の容量演算手段
により検出された前記未知のアルコール混合燃料の静電
容量または比誘電率から第2の混合線を算出する。そし
て、第1,第2の混合線の交点を求めることによって、
アルコール混合燃料の2種類の各々のアルコールの濃度
を個別に検出し、または単独のアルコールの濃度を検出
することができる。
With the above structure, the first mixing line is calculated from the electrostatic capacity or relative permittivity of the unknown alcohol mixed fuel detected by the first capacity calculating means, and detected by the second capacity calculating means. A second mixing line is calculated from the capacitance or relative permittivity of the unknown alcohol mixed fuel. Then, by obtaining the intersection of the first and second mixed lines,
The concentration of each of the two alcohols in the alcohol-blended fuel can be detected individually, or the concentration of a single alcohol can be detected.

【0014】[0014]

【実施例】以下、本発明の実施例を図1および図11に
基づき説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0015】まず、本発明の第1の実施例によるアルコ
ール混合燃料の性状判別装置を図1および図7に基づい
て説明する。
First, a description will be given of a device for discriminating properties of alcohol-mixed fuel according to a first embodiment of the present invention with reference to FIGS. 1 and 7.

【0016】図中、1,1は同軸円筒状(図10または
図11参照)または平行平板状に形成され、同一形状に
形成することにより同一電極定数を有する静電容量セン
サを示し、該各静電容量センサ1はその各電極1A,1
A,…がアルコール混合ガソリン中に挿入されるように
なっている。
In the figure, reference numerals 1 and 1 denote coaxial sensors (see FIG. 10 or FIG. 11) or parallel plate shapes, which are formed in the same shape and have the same electrode constant. The capacitance sensor 1 has its electrodes 1A, 1
A, ... Are inserted into the alcohol-blended gasoline.

【0017】ここで、アルコール混合ガソリンはアルコ
ール混合燃料としてガソリン中に一のアルコールとして
のエタノールと、他のアルコールとしてのメタノールと
を混合することにより構成されている。
Here, the alcohol mixed gasoline is constituted by mixing ethanol as one alcohol and methanol as another alcohol into gasoline as an alcohol mixed fuel.

【0018】2,3は発振器を示し、該発振器2,3は
前記各静電容量センサ1とアースとの間にそれぞれ接続
され、それぞれ同一周波数fで、かつ異なった波高値を
出力するように、例えば、−39dbm ,−65dbm のア
ッテネータを有し、それぞれ調整された基準電圧V01,
V02を前記各静電容量センサ1に向けて発生するように
なっている。ここで、発振器2,3の発振周波数は1〜
50MHz で、好ましくは10〜40MHz に設定されてい
る。そして、波高値の変化により各静電容量センサ1の
各電極1A間に異なった電界強度を発生させ、該各電極
1A間内のアルコール混合ガソリン中の誘電分極の強さ
を可変させて、各静電容量センサ1の静電容量C1 ,C
2 を異なる値とする。
Reference numerals 2 and 3 denote oscillators. The oscillators 2 and 3 are respectively connected between the capacitance sensors 1 and the ground so as to output different peak values at the same frequency f. , For example, having an attenuator of -39dbm, -65dbm and adjusting reference voltage V01, respectively.
V02 is generated toward each of the capacitance sensors 1. Here, the oscillation frequencies of the oscillators 2 and 3 are 1 to
It is set to 50 MHz, preferably 10 to 40 MHz. Then, different electric field strengths are generated between the respective electrodes 1A of the respective capacitance sensors 1 by the change of the peak value, and the strength of the dielectric polarization in the alcohol-mixed gasoline between the respective electrodes 1A is made variable, Capacitances C1 and C of the capacitance sensor 1
Let 2 be a different value.

【0019】4,4は前記各静電容量センサ1の出力側
に接続された微分回路を示し、該各微分回路4はオペア
ンプ5と、該オペアンプ5の出力端子と反転端子との間
に接続された負帰還抵抗6とから構成され、前記オペア
ンプ5の非反転端子はアースに接続されている。
Reference numerals 4 and 4 denote differentiating circuits connected to the output side of each capacitance sensor 1. Each differentiating circuit 4 is connected between an operational amplifier 5 and an output terminal and an inverting terminal of the operational amplifier 5. The negative feedback resistor 6 is connected to the ground, and the non-inverting terminal of the operational amplifier 5 is connected to the ground.

【0020】7はRAM,ROM等によりマイクロコン
ピュータとして構成された演算装置を示し、該演算装置
7は入出力制御回路8,処理回路9および記憶回路10
とから大略構成され、該入出力制御回路8の入力側に
は、前記各静電容量センサ1の出力が各微分回路4を介
して出力電圧V1 ,V2 が入力されるように各オペアン
プ5の出力端子と接続される共に、発振器2,3からの
基準出力V01,V02が入力されるようにレファレンス信
号線11,12と接続され、出力側には、例えば未知の
エタノールEX ,メタノール濃度MX を表示する表示器
13が接続されている。また、記憶回路10内には図4
ないし図6に示す処理プログラム等が収納され、その記
憶エリア10Aにはデータをマップ化した図2および図
3に示すような特性マップI,IIが格納されている。
Reference numeral 7 denotes an arithmetic unit composed of a RAM, a ROM and the like as a microcomputer. The arithmetic unit 7 is an input / output control circuit 8, a processing circuit 9 and a storage circuit 10.
The input / output control circuit 8 has an input side to which the output voltages V1 and V2 of the respective capacitance sensors 1 are inputted via the differentiating circuits 4 so that the operational amplifiers 5 of the respective operational amplifiers 5 are inputted. It is connected to the output terminals and also connected to the reference signal lines 11 and 12 so that the reference outputs V01 and V02 from the oscillators 2 and 3 are input. For example, unknown ethanol EX and methanol concentration MX are connected to the output side. The display 13 for displaying is connected. In addition, in the memory circuit 10, FIG.
The processing programs and the like shown in FIG. 6 are stored therein, and the storage area 10A stores characteristic maps I and II as shown in FIGS.

【0021】ここで、アルコール混合ガソリン中の静電
容量C1 ,C2の検出は、基準電圧V01と出力電圧V1
および基準電圧V02と出力電圧V2 の虚数部の変化量か
ら演算する(後述のステップ2およびステップ5)こと
により行なう。そして、発振器3,静電容量センサ1お
よび基準電圧V01と出力電圧V1 とを演算して、静電容
量C1 を検出することにより第1の静電容量演算手段を
構成し、発振器2,静電容量センサ1および基準電圧V
02と出力電圧V2 との演算により静電容量C2を検出す
ることにより第2の静電容量演算手段を構成している。
Here, the electrostatic capacitances C1 and C2 in the alcohol-blended gasoline are detected by detecting the reference voltage V01 and the output voltage V1.
And the change amount of the imaginary part of the reference voltage V02 and the output voltage V2 (steps 2 and 5 described later). The oscillator 3, the electrostatic capacitance sensor 1, the reference voltage V01 and the output voltage V1 are calculated to detect the electrostatic capacitance C1 to form a first electrostatic capacitance calculating means. Capacitance sensor 1 and reference voltage V
The second electrostatic capacitance calculating means is configured by detecting the electrostatic capacitance C2 by the calculation of 02 and the output voltage V2.

【0022】また、特性マップIは、ガソリンとエタノ
ールの濃度(例えば0%,15%,…)およびガソリン
とメタノールの濃度(例えば0%,15%,…)が確定
した種々の既知のアルコール混合ガソリンを第1の静電
容量演算手段によって、演算した静電容量C1 により作
成され、横軸にエタノール濃度E、縦軸に静電容量を基
準として、メタノール濃度Mの変化をグラフ化したもの
である。
Further, the characteristic map I shows various known alcohol mixtures in which the concentrations of gasoline and ethanol (for example, 0%, 15%, ...) And the concentrations of gasoline and methanol (for example, 0%, 15%, ...) Are fixed. Gasoline is created by the electrostatic capacity C1 calculated by the first electrostatic capacity calculating means, and the change in methanol concentration M is plotted on the basis of the ethanol concentration E on the horizontal axis and the electrostatic capacitance on the vertical axis. is there.

【0023】一方、特性マップIIは、ガソリンとエタノ
ールの濃度(例えば0%,15%,…)およびガソリン
とメタノールの濃度(例えば0%,15%,…)が確定
した種々の既知のアルコール混合ガソリンを第2の静電
容量演算手段により、演算した静電容量C2 により作成
され、横軸にエタノール濃度E、縦軸に静電容量を基準
として、メタノール濃度Mの変化をグラフ化したもので
ある。
On the other hand, the characteristic map II shows various known alcohol mixtures in which the concentrations of gasoline and ethanol (for example, 0%, 15%, ...) And the concentrations of gasoline and methanol (for example, 0%, 15%, ...) Are fixed. Gasoline is created by the second electrostatic capacity calculating means by the calculated electrostatic capacity C2, and the change in the methanol concentration M is plotted on the basis of the ethanol concentration E on the horizontal axis and the electrostatic capacitance on the vertical axis. is there.

【0024】そして、記憶回路10の記憶エリア10A
内への特性マップIの記憶が第1の記憶手段となり、記
憶回路10の記憶エリア10A内への特性マップIIの記
憶が第2の記憶手段となる。
The storage area 10A of the storage circuit 10
The storage of the characteristic map I in the inside becomes the first storage means, and the storage of the characteristic map II in the storage area 10A of the storage circuit 10 becomes the second storage means.

【0025】次に、未知のアルコール混合ガソリンにつ
いてのエタノール濃度EX ,メタノール濃度MX の検出
について図4ないし図6のプログラムに基づいて説明す
る。なお、便宜上未知のメタノール濃度,エタノール濃
度を、メタノール混合濃度M,エタノール混合濃度Eと
して、既知のエタノール濃度E,メタノール濃度Mおよ
び未知のアルコール混合ガソリンのエタノール濃度EX
,メタノール濃度MXと区別するようにする。
Next, the detection of the ethanol concentration EX and the methanol concentration MX of an unknown alcohol-blended gasoline will be described with reference to the programs shown in FIGS. 4 to 6. For the sake of convenience, the unknown methanol concentration and ethanol concentration are defined as the methanol mixture concentration M and the ethanol mixture concentration E, respectively, and the known ethanol concentration E, the methanol concentration M, and the ethanol concentration EX of the unknown alcohol mixture gasoline EX.
, Methanol concentration MX.

【0026】まず、ステップ1で基準電圧V01をレファ
レンス信号線11を介して読込むと共に、出力電圧V1
を微分回路4から読込み、ステップ2で読込んだ基準電
圧V01および出力電圧V1 の波形による虚数部の変化量
から静電容量C01を演算する(第1の容量演算手段)。
First, in step 1, the reference voltage V01 is read through the reference signal line 11 and the output voltage V1 is read.
Is read from the differentiating circuit 4, and the electrostatic capacitance C01 is calculated from the amount of change in the imaginary part due to the waveforms of the reference voltage V01 and the output voltage V1 read in step 2 (first capacitance calculating means).

【0027】ステップ3では、特性マップIから静電容
量C01におけるメタノール混合濃度M0 ,M1 ,…に対
応するエタノール混合濃度E10,E11,…を算出し(図
2の特性マップI参照)、このメタノール混合濃度M0
,M1 ,…とエタノール混合濃度E10,E11,…とを
記憶回路10の記憶エリア10A内に記憶する。
In step 3, the ethanol mixture concentrations E10, E11, ... Corresponding to the methanol mixture concentrations M0, M1, ... In the capacitance C01 are calculated from the characteristic map I (see characteristic map I in FIG. 2), and this methanol is calculated. Mixed concentration M0
, M1, ... And mixed ethanol concentrations E10, E11, ... are stored in the storage area 10A of the storage circuit 10.

【0028】ステップ4ではステップ1と同様に基準電
圧V02をレファレンス信号線12を介して読込むと共
に、一方の微分回路4から出力電圧V2 を読込み、ステ
ップ5で読込んだ基準電圧V02および出力電圧V2 の波
形による虚数部の変化量から静電容量C02を演算する
(第2の容量演算手段)。
In step 4, as in step 1, the reference voltage V02 is read through the reference signal line 12, the output voltage V2 is read from one of the differentiating circuits 4, and the reference voltage V02 and the output voltage read in step 5 are read. The electrostatic capacitance C02 is calculated from the amount of change in the imaginary part due to the waveform of V2 (second capacitance calculating means).

【0029】ステップ6では、特性マップIIから静電容
量C02におけるメタノール混合濃度M0 ,M1 ,…に対
応するエタノール混合濃度E20,E21,…を算出し(図
3の特性マップII参照)、このメタノール混合濃度M0
,M1 ,…とエタノール混合濃度E20,E21,…とを
記憶回路10の記憶エリア10A内に記憶する。
In step 6, the ethanol mixture concentrations E20, E21, ... Corresponding to the methanol mixture concentrations M0, M1, ... In the capacitance C02 are calculated from the characteristic map II (see the characteristic map II in FIG. 3). Mixed concentration M0
, M1, ... And ethanol mixed concentrations E20, E21, ... are stored in the storage area 10A of the storage circuit 10.

【0030】ステップ7では、記憶エリア10A内に記
憶された第1の容量演算手段により検出されたメタノー
ル混合濃度M0 ,M1 ,…に対応するエタノール混合濃
度E10,E11,…によって、図7のように横軸にメタノ
ール混合濃度M、縦軸にエタノール混合濃度Eを取った
グラフ上に混合線L1 を算出する(第1の混合線算出手
段)。また、第2の容量演算手段により検出されたメタ
ノール混合濃度M0 ,M1 ,…に対応するエタノール混
合濃度E20,E21,…により図7上に混合線L2 を算出
する(第2の混合線算出手段)。そして、混合線L1 ,
L2 の交点を算出し、未知のエタノール濃度EX ,メタ
ノール濃度MX を算出する(個別濃度算出手段)。
In step 7, as shown in FIG. 7, the ethanol mixing concentrations E10, E11, ... Corresponding to the methanol mixing concentrations M0, M1, ... Detected by the first capacity calculating means stored in the storage area 10A are used. A mixing line L1 is calculated on a graph in which the horizontal axis indicates the methanol mixing concentration M and the vertical axis indicates the ethanol mixing concentration E (first mixing line calculating means). Further, the mixing line L2 is calculated on the FIG. 7 by the ethanol mixing concentrations E20, E21, ... Corresponding to the methanol mixing concentrations M0, M1, ... Detected by the second capacity calculating means (second mixing line calculating means). ). And the mixed line L1,
The intersection of L2 is calculated, and the unknown ethanol concentration EX and methanol concentration MX are calculated (individual concentration calculation means).

【0031】そして、ステップ8でステップ7で検出さ
れた未知のアルコール混合ガソリンのエタノール濃度E
X ,メタノール濃度MX を表示器13により表示する。
Then, in step 8, the ethanol concentration E of the unknown alcohol-blended gasoline detected in step 7
The X and methanol concentrations MX are displayed on the display unit 13.

【0032】上述した如く、本実施例によるアルコール
混合燃料の性状判別装置においては、アルコール混合ガ
ソリン内にエタノールとメタノールとが混入された場合
においても、エタノール濃度EX およびメタノール濃度
MX を確実に検出できる。また、ガソリンにエタノール
またはメタノールを単独で混入した場合でも、各々のエ
タノール濃度EX またはメタノール濃度MXをこのアル
コール混合燃料の性状判別装置により検出することがで
きる。
As described above, in the alcohol-mixed-fuel property determination apparatus according to this embodiment, the ethanol concentration EX and the methanol concentration MX can be reliably detected even when ethanol and methanol are mixed in the alcohol-mixed gasoline. .. Further, even when ethanol or methanol is mixed in gasoline alone, the respective ethanol concentration EX or methanol concentration MX can be detected by this alcohol mixed fuel property determination device.

【0033】従って、各静電容量センサ1を自動車等の
エンジンの燃料供給配管の途中に設け、演算装置7をコ
ントロールユニットに内蔵するようにすれば、エタノー
ルとメタノールのアルコール混合ガソリンがいかなる混
合濃度であっても、正確に検出することができ、適切な
燃料噴射量および点火時期を制御することができる。そ
して、車輛の運転性能を向上できる。
Therefore, if each capacitance sensor 1 is provided in the middle of the fuel supply pipe of an engine of an automobile or the like, and the arithmetic unit 7 is built in the control unit, any mixed concentration of alcohol-mixed gasoline of ethanol and methanol can be obtained. Even in this case, it is possible to accurately detect, and it is possible to control an appropriate fuel injection amount and ignition timing. And the driving performance of the vehicle can be improved.

【0034】次に、本発明の第2の実施例を図8に基づ
いて説明するに、本実施例の特徴は静電容量センサを1
個にして、該静電容量センサに供給される電圧を、周波
数および波高値の異なる電圧を加算器で加算してから供
給し、静電容量センサからの出力を2個のバンドパスフ
ィルタで分配して演算装置に出力する構成としたことに
ある。なお、前述した第1の実施例と同一の構成要素に
同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8. The feature of this embodiment is that the capacitance sensor is
The voltage supplied to the electrostatic capacitance sensor is added after adding the voltages having different frequencies and peak values with an adder, and the output from the electrostatic capacitance sensor is distributed by two band pass filters. Then, it is configured to output to the arithmetic unit. The same components as those in the first embodiment described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0035】図中、21,22は発振器を示し、該発振
器21,22は異なる周波数f1 ,f2 (f1 >f2 )
を発振する。なお、これらの発振器21,22は第1の
実施例の発振器2,3と同様に各発振周波数f1 ,f2
は1〜50MHz に設定されている。
In the figure, reference numerals 21 and 22 denote oscillators, and the oscillators 21 and 22 have different frequencies f1 and f2 (f1> f2).
To oscillate. These oscillators 21 and 22 have respective oscillation frequencies f1 and f2 as in the oscillators 2 and 3 of the first embodiment.
Is set to 1 to 50 MHz.

【0036】23,24は前記発振器21,22の出力
側に接続された減衰器を示し、該減衰器23,24はそ
れぞれ−39dbm ,−65dbm に減衰され、基準電圧V
01,V02を出力するようになっている。
Reference numerals 23 and 24 denote attenuators connected to the output sides of the oscillators 21 and 22. The attenuators 23 and 24 are attenuated to -39dbm and -65dbm, respectively, and the reference voltage V
It outputs 01 and V02.

【0037】25は加算器を示し、該加算器25は前記
減衰器23,24からの基準電圧V01,V02を加算し、
静電容量センサ1に出力する。
Reference numeral 25 denotes an adder, which adds the reference voltages V01 and V02 from the attenuators 23 and 24,
Output to the capacitance sensor 1.

【0038】26,27はオペアンプ5の出力端子と演
算装置7の入出力制御回路8との間に接続されたバンド
パスフィルタを示し、該バンドパスフィルタ26,27
は静電容量センサ1からの出力電圧をそれぞれの周波数
f1 ,f2 に分配して、出力電圧V1 ,V2 として演算
装置7の入出力制御回路8に出力する。
Reference numerals 26 and 27 denote bandpass filters connected between the output terminal of the operational amplifier 5 and the input / output control circuit 8 of the arithmetic unit 7. The bandpass filters 26 and 27 are provided.
Distributes the output voltage from the capacitance sensor 1 to the respective frequencies f1 and f2, and outputs it as the output voltages V1 and V2 to the input / output control circuit 8 of the arithmetic unit 7.

【0039】28,29はレファレンス信号線を示し、
該レファレンス信号線28,29は一端が各減衰器2
3,24の出力側に、他端が入出力制御回路8にそれぞ
れ接続され、該レファレンス信号線28,29を介して
基準電圧V01,V02を演算装置7に出力する。
28 and 29 are reference signal lines,
One end of each of the reference signal lines 28 and 29 is the attenuator 2
The other ends of the output sides of 3, 24 are connected to the input / output control circuit 8, and the reference voltages V01, V02 are output to the arithmetic unit 7 through the reference signal lines 28, 29.

【0040】このように構成される本実施例において
は、周波数f1 ,f2 を有する基準電圧V01,V02を加
算器25で加算して静電容量センサ1に供給することに
より、各電極1A間に発生する電界強度を周波数毎に可
変にし、アルコール混合ガソリンの誘電分極強度を変化
させ、周波数毎に静電容量を可変させることができる。
そして、この静電容量の変化を前記第1の実施例で述べ
た如く、図2,図3に示すような特性マップを作成し、
演算装置7内に格納された図4ないし図6に示すプログ
ラムおよび図7に示すような個別濃度算出手段により未
知のエタノール濃度EX ,メタノール濃度MX を検出す
ることができる。
In this embodiment having such a configuration, the reference voltages V01 and V02 having the frequencies f1 and f2 are added by the adder 25 and supplied to the capacitance sensor 1 so that the electrodes 1A are connected to each other. It is possible to change the generated electric field strength for each frequency, change the dielectric polarization strength of the alcohol-blended gasoline, and change the electrostatic capacity for each frequency.
Then, as described in the first embodiment, the characteristic maps as shown in FIGS.
The unknown ethanol concentration EX and methanol concentration MX can be detected by the programs shown in FIGS. 4 to 6 and the individual concentration calculating means shown in FIG.

【0041】このように構成される本実施例において
は、前記第1の実施例のように静電容量センサ1を1個
用いるだけで、残りの構成は電子回路で構成することが
できるから、第1の実施例に比べコスト低減が図れると
共に、静電容量センサ1を2個用いることにより発生す
る該各センサ1の特性のバラツキを抑え、高精度の検出
を可能にする。
In this embodiment having the above-mentioned structure, only one capacitance sensor 1 is used as in the first embodiment, and the rest of the structure can be formed by an electronic circuit. The cost can be reduced as compared with the first embodiment, and the variations in the characteristics of the respective sensors 1 caused by using the two capacitance sensors 1 can be suppressed to enable highly accurate detection.

【0042】なお、前記第2の実施例では、各発振器2
1,22にそれぞれ別々に異なる減衰器23,24を接
続して前記各発振器21,22の波高値を減衰させるよ
うにしたが、前記第1の実施例の発振器2,3と同様に
それぞれ異なるアッテネータを有する発振器を用いるよ
うにしてもよい。
In the second embodiment, each oscillator 2
Although different attenuators 23 and 24 are respectively connected to 1 and 22 to attenuate the peak values of the oscillators 21 and 22, respectively, they are different like the oscillators 2 and 3 of the first embodiment. An oscillator having an attenuator may be used.

【0043】さらに、本発明の第3の実施例を図9ない
し図11に基づいて説明するに、本実施例の特徴は電極
定数の異なる同軸円筒状の静電容量センサを2個設け、
該各静電容量センサに同一周波数、同一波高値の基準電
圧を供給するようにしたことにある。なお、前述した第
1の実施例と同一の構成要素に同一の符号を付し、その
説明を省略するものとする。
Furthermore, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 to 11. The feature of this embodiment is that two coaxial cylindrical capacitance sensors having different electrode constants are provided.
A reference voltage having the same frequency and the same peak value is supplied to each capacitance sensor. The same components as those in the first embodiment described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0044】図中、31は発振器を示し、該発振器31
は後述する静電容量センサ32,42に周波数fを有す
る基準電圧V01を出力する。ここで、この発振器31も
発振周波数は1〜50MHz であり、一方基準電圧V01は
アッテネータによって−39dbm となる。
In the figure, 31 indicates an oscillator, and the oscillator 31
Outputs a reference voltage V01 having a frequency f to capacitance sensors 32 and 42 described later. Here, the oscillator 31 also has an oscillation frequency of 1 to 50 MHz, while the reference voltage V01 becomes -39 dbm by the attenuator.

【0045】32は第1の静電容量センサを示し、該第
1の静電容量センサ32は図10に示す如く、後述のケ
ーシング36と中心電極37を有する同軸円筒状に形成
されている。
Reference numeral 32 denotes a first capacitance sensor, and the first capacitance sensor 32 is formed in a coaxial cylindrical shape having a casing 36 and a center electrode 37, which will be described later, as shown in FIG.

【0046】ここで、第1の静電容量センサ32は円筒
状のパイプ部材33,34を略L字形状または略T字形
状に接合することにより形成され、パイプ部材33の一
端側が絶縁性の栓体35によって閉塞された筒状のケー
シング36を有し、該ケーシング36のパイプ部材3
3,34は、例えばニッケル等のメッキ処理を施した導
電性の鉄管によって形成されている。また、パイプ部材
33の他端側はアルコール混合ガソリンの流入口33A
となり、パイプ部材34の先端側は流出口34Aとな
り、該流入口33A、流出口34Aは燃料配管(図示せ
ず)の途中に接続され、ケーシング36内をアルコール
混合ガソリンが矢示方向に流通する。
Here, the first capacitance sensor 32 is formed by joining cylindrical pipe members 33 and 34 into a substantially L-shape or a substantially T-shape, and one end side of the pipe member 33 is made of an insulating material. It has a tubular casing 36 closed by a plug 35, and the pipe member 3 of the casing 36.
3, 34 are formed of conductive iron pipes plated with nickel or the like. The other end of the pipe member 33 has an inlet 33A for alcohol-mixed gasoline.
The tip end side of the pipe member 34 serves as an outlet 34A, the inlet 33A and the outlet 34A are connected in the middle of a fuel pipe (not shown), and the alcohol mixed gasoline flows in the casing 36 in the direction of the arrow. ..

【0047】37はパイプ部材33の一端側から栓体3
5を介してパイプ部材33内に軸方向に突出し、該パイ
プ部材33と共に同軸円筒形の対向電極を構成する棒状
の中心電極を示し、該中心電極37の一端側はパイプ部
材33と一体に支持部材38によって支持されている。
37 is the plug 3 from one end of the pipe member 33.
5 shows a rod-shaped center electrode that axially protrudes into the pipe member 33 through 5 and constitutes a coaxial cylindrical counter electrode together with the pipe member 33. One end of the center electrode 37 is integrally supported with the pipe member 33. It is supported by the member 38.

【0048】また、前記支持部材38はパイプ部材33
の一端側に導電性の筒体39を介して嵌着された絶縁性
の嵌着部材40と、該嵌着部材40の外側端面から径方
向外向きに突出し、中心電極37の一端側にナット41
を螺着することによりワッシャ42を介して嵌着部材4
0に締着された中心電極37側の一側端子43と、前記
筒体39と嵌着部材40との間に挟持され、径方向外向
きに突出した他側端子44とから構成され、該他側端子
44は導電性の筒体39を介してパイプ部材33に接続
されている。そして、一側電極43は前記発振器31の
出力側に接続され、他側電極44は一の微分回路4に接
続されている。
The support member 38 is the pipe member 33.
An insulating fitting member 40 fitted to one end side of the fitting member via a conductive tubular body 39, and a nut protruding from the outer end surface of the fitting member 40 in a radial direction outward and extending to the one end side of the center electrode 37. 41
The fitting member 4 via the washer 42 by screwing
It is composed of one side terminal 43 on the side of the center electrode 37 that is fastened to 0, and another side terminal 44 that is sandwiched between the tubular body 39 and the fitting member 40 and that projects radially outward. The other-side terminal 44 is connected to the pipe member 33 via a conductive tubular body 39. The one-side electrode 43 is connected to the output side of the oscillator 31, and the other-side electrode 44 is connected to the one differentiating circuit 4.

【0049】ここで、中心電極37はパイプ部材33内
を軸方向に伸長し、パイプ部材33と共に同軸円筒形の
対向電極を構成しているから、端子43,44を介して
中心電極37とパイプ部材33との間に外部から電圧を
印加することにより、該中心電極37とパイプ部材33
との間を矢示方向に流通するアルコール混合ガソリンの
静電容量C1 を次の数式1により検出する。
Here, since the center electrode 37 extends in the pipe member 33 in the axial direction and constitutes a coaxial cylindrical counter electrode together with the pipe member 33, the center electrode 37 and the pipe are connected via the terminals 43 and 44. By externally applying a voltage between the member 33 and the member 33, the central electrode 37 and the pipe member 33
The electrostatic capacitance C1 of the alcohol-mixed gasoline flowing in the direction of the arrow between and is detected by the following formula 1.

【0050】[0050]

【数1】 a1 :中心電極の半径 b1 :パイプ部材の半径 d :流入管の中心軸に対する中心電極のずれ K1 :第1の静電容量センサの電極定数 εr :アルコール混合燃料の比誘電率 ε0 :真空の誘電率 C0 :検出器の持つ固有容量[Equation 1] a1: radius of the center electrode b1: radius of the pipe member d: displacement of the center electrode with respect to the center axis of the inflow pipe K1: electrode constant of the first capacitance sensor εr: relative permittivity of alcohol mixed fuel ε0: vacuum dielectric Rate C0: Inherent capacity of detector

【0051】45は前記第1の静電容量センサ32とほ
ぼ同様に構成された第2の静電容量センサを示し、第1
の静電容量センサ32と同一構成部材にはダッシュ
(´)を付すものとする。
Reference numeral 45 denotes a second electrostatic capacity sensor which is constructed in substantially the same manner as the first electrostatic capacity sensor 32.
A dash (') is attached to the same component member as the electrostatic capacitance sensor 32.

【0052】ここで、第2の静電容量センサ45は図1
1に示す如く、前記第1の静電容量センサ32の中心電
極37の径方向寸法を短くした(a1 >a2 )中心電極
46を用いて構成したもので、一側電極43´は前記発
振器31の出力側に接続され、他側電極44´は他の微
分回路5に接続されている。
Here, the second capacitance sensor 45 is shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the central electrode 37 of the first capacitance sensor 32 is configured by using a central electrode 46 in which the radial dimension of the central electrode 37 is shortened (a1> a2). , And the other-side electrode 44 'is connected to another differentiating circuit 5.

【0053】そして、第1の静電容量センサ32と同様
に、中心電極46とパイプ部材33´との間を矢示方向
に流通するアルコール混合ガソリンの静電容量C2 を次
の数式2により検出する。
Then, like the first capacitance sensor 32, the capacitance C2 of the alcohol mixed gasoline flowing between the center electrode 46 and the pipe member 33 'in the direction of the arrow is detected by the following mathematical formula 2. To do.

【0054】[0054]

【数2】 a2 :中心電極の半径 b1 :パイプ部材の半径 d :流入管の中心軸に対する中心電極のずれ K2 :第2の静電容量センサの電極定数 εr :アルコール混合燃料の比誘電率 ε0 :真空の誘電率 C0 :検出器の持つ固有容量[Equation 2] a2: radius of the central electrode b1: radius of the pipe member d: displacement of the central electrode with respect to the central axis of the inflow pipe K2: electrode constant of the second capacitance sensor εr: relative permittivity of alcohol mixed fuel ε0: vacuum dielectric Rate C0: Inherent capacity of detector

【0055】47はレファレンス信号線を示し、該レフ
ァレンス信号線47は発振器31の基準電圧V01を演算
装置11に出力するようになる。
Reference numeral 47 indicates a reference signal line, and the reference signal line 47 outputs the reference voltage V01 of the oscillator 31 to the arithmetic unit 11.

【0056】このように構成される本実施例において
は、周波数fを有する基準電圧V01を各静電容量センサ
32,45に入力する。該各静電容量センサ32,45
では一方の電極となる中心電極37,46と他方の電極
となるパイプ部材33,33´との距離が異なるため、
この各部材間に発生する電界強度を相違させることがで
きる。これにより、矢示方向に流通してくるアルコール
混合ガソリンの誘電分極の強さを変化させ、静電容量C
1 ,C2 を変化させることができる。そして、この静電
容量C1 ,C2 の変化を前記第1の実施例で述べた如
く、図2,図3と同様の特性マップを作成し、演算装置
7内に格納された図4ないし図6に示すプログラムおよ
び図7に示すような個別濃度算出手段により未知のエタ
ノール濃度EX ,メタノール濃度MX を検出することが
できる。さらに、本実施例においては、前記第1の実施
例のように2個の発振器を用いることなく1個の発振器
で高精度の検出を可能にする。
In this embodiment having such a configuration, the reference voltage V01 having the frequency f is input to the capacitance sensors 32 and 45. The capacitance sensors 32 and 45
Then, since the distance between the center electrodes 37 and 46 which are one of the electrodes and the pipe members 33 and 33 'which are the other electrodes are different,
The electric field strength generated between these members can be made different. As a result, the strength of the dielectric polarization of the alcohol-blended gasoline flowing in the direction of the arrow is changed, and the capacitance C
1, C2 can be changed. Then, as described in the first embodiment, the characteristic maps similar to those in FIGS. 2 and 3 are created for the changes in the electrostatic capacitances C1 and C2, and the characteristic maps are stored in the arithmetic unit 7 as shown in FIGS. The unknown ethanol concentration EX and the unknown methanol concentration MX can be detected by the program shown in FIG. 7 and the individual concentration calculating means shown in FIG. Further, in this embodiment, it is possible to perform highly accurate detection with one oscillator without using two oscillators as in the first embodiment.

【0057】なお、前記第3の実施例においては、静電
容量センサ32,45を同軸円筒状のものを用いた場合
について説明したが、本発明はこれに限らず、平行平板
状の静電容量センサを用いて、電極板間距離および断面
積を異なるように形成して電極定数を異なるようにして
もよい。
In the third embodiment, the case where the capacitance sensors 32 and 45 are coaxial cylindrical ones has been described, but the present invention is not limited to this, and the parallel plate electrostatic capacitances are used. A capacitance sensor may be used to form different electrode plate distances and cross-sectional areas so as to have different electrode constants.

【0058】また、前記各実施例では、各静電容量C1
,C2 から混合線L1 ,L2 を算出するようにした
が、本発明はこれに限らず、アルコール混合ガソリン中
の比誘電率を算出するようにして、混合線L1 ,L2 を
算出し、該各混合線L1 ,L2 から未知のエタノール濃
度EX およびメタノール濃度MX を求めるようにしても
よい。
In each of the above embodiments, each capacitance C1
, C2, the mixed lines L1 and L2 are calculated. However, the present invention is not limited to this, and the mixed lines L1 and L2 are calculated by calculating the relative dielectric constant in alcohol-blended gasoline. The unknown ethanol concentration EX and methanol concentration MX may be obtained from the mixing lines L1 and L2.

【0059】さらに、前記各実施例においては、混合線
L1 ,L2 の交点を求めるのに、図7に示すようにグラ
フ上から算出したが、本発明はこれに限らず、各特性マ
ップから算出したメタノール混合濃度M0 ,M1 ,…に
対するエタノール混合濃度E10,E11,…およびエタノ
ール混合濃度E20,E21,…から、種々の近似値法によ
り近似式を求めて、その方程式を解くことによって交点
を求め、エタノール濃度およびメタノール濃度を算出す
るようにしてもよい。
Furthermore, in each of the above-described embodiments, the intersection of the mixing lines L1 and L2 is calculated from the graph as shown in FIG. 7, but the present invention is not limited to this, and is calculated from each characteristic map. From the ethanol mixed concentrations E10, E11, ... and the ethanol mixed concentrations E20, E21, ... for the methanol mixed concentrations M0, M1, ..., Approximate expressions obtained by various approximation methods, and the intersections are found by solving the equations. Alternatively, the ethanol concentration and the methanol concentration may be calculated.

【0060】[0060]

【発明の効果】以上詳述した如く、本発明においては、
アルコール混合燃料内に一のアルコールと他のアルコー
ルとが混入された場合においても、一のアルコール濃度
および他のアルコール濃度を確実に検出できる。また、
ガソリンに一のアルコールまたは他のアルコールを単独
で混入した場合でも、各々の一のアルコール濃度または
他のアルコール濃度をこのアルコール混合燃料の性状判
別装置により個別に検出することができる。
As described above in detail, in the present invention,
Even when one alcohol and another alcohol are mixed in the alcohol-mixed fuel, the one alcohol concentration and the other alcohol concentration can be reliably detected. Also,
Even when one alcohol or another alcohol is mixed into gasoline alone, each one alcohol concentration or each other alcohol concentration can be individually detected by this alcohol mixed fuel property determination device.

【0061】従って、静電容量センサを自動車等のエン
ジンの燃料供給配管の途中に設けることにより、一のア
ルコールと他のアルコールのアルコール混合燃料がいか
なる混合濃度であっても、高精度の濃度検出を行なうこ
とができ、正確な燃料噴射量および点火時期を制御する
ことができる。そして、車輛の運転性能を効果的に向上
することができる。
Therefore, by providing the capacitance sensor in the middle of the fuel supply pipe of the engine of an automobile or the like, even if the alcohol mixed fuel of one alcohol and the other alcohol has any mixed concentration, the concentration can be detected with high accuracy. The fuel injection amount and the ignition timing can be accurately controlled. Then, the driving performance of the vehicle can be effectively improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例によるアルコール混合ガ
ソリンの性状判別装置の全体構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an alcohol blending gasoline property determining apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】アッテネータ−39dbm 時の既知のアルコール
混合ガソリンの測定結果による特性マップIを示す特性
線図である。
FIG. 2 is a characteristic diagram showing a characteristic map I based on the measurement results of a known alcohol-blended gasoline with an attenuator of −39 dbm.

【図3】アッテネータ−65dbm 時の既知のアルコール
混合ガソリンの測定結果による特性マップIIを示す特性
線図である。
FIG. 3 is a characteristic diagram showing a characteristic map II based on measurement results of a known alcohol-blended gasoline with an attenuator of −65 dbm.

【図4】未知のアルコール混合ガソリンの混合濃度の測
定方法を示す流れ図である。
FIG. 4 is a flow chart showing a method for measuring a mixed concentration of unknown alcohol-blended gasoline.

【図5】図4に続く流れ図である。FIG. 5 is a flowchart following FIG. 4;

【図6】図5に続く流れ図である。FIG. 6 is a flowchart following FIG. 5;

【図7】特性マップI,IIから算出される混合線L1 ,
L2 および混合濃度の算出方法を示す説明図である。
FIG. 7 is a mixed line L1 calculated from characteristic maps I and II,
It is explanatory drawing which shows the calculation method of L2 and a mixed concentration.

【図8】本発明の第2の実施例によるアルコール混合ガ
ソリンの性状判別装置の全体構成図である。
FIG. 8 is an overall configuration diagram of a property discriminating apparatus for alcohol-blended gasoline according to a second embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第3の実施例によるアルコール混合ガ
ソリンの性状判別装置の全体構成図である。
FIG. 9 is an overall configuration diagram of a property discriminating apparatus for alcohol-blended gasoline according to a third embodiment of the present invention.

【図10】第1の静電容量センサを示す拡大縦断面図で
ある。
FIG. 10 is an enlarged vertical sectional view showing a first capacitance sensor.

【図11】第2の静電容量センサを示す拡大縦断面図で
ある。
FIG. 11 is an enlarged vertical cross-sectional view showing a second capacitance sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 静電容量センサ 2,3,21,22,31 発振器 7 演算装置 8 入出力制御回路 9 処理回路 10 記憶回路 10A 記憶エリア 23,24 減衰器 25 加算器 26,27 バンドパスフィルタ 32 第1の静電容量センサ 45 第2の静電容量センサ I,II 特性マップ L1 ,L2 混合線 EX エタノール濃度 MX メタノール濃度 1 Capacitance Sensor 2, 3, 21, 22, 31 Oscillator 7 Arithmetic Device 8 Input / Output Control Circuit 9 Processing Circuit 10 Storage Circuit 10A Storage Area 23, 24 Attenuator 25 Adder 26, 27 Bandpass Filter 32 First Capacitance sensor 45 Second capacitance sensor I, II Characteristic map L1, L2 Mixed line EX Ethanol concentration MX Methanol concentration

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一のアルコール,他のアルコールまたは
一のアルコールと他のアルコールの双方が混合されたア
ルコール混合燃料内に設けられた静電容量センサと、該
静電容量センサに第1の電圧を印加したときに該静電容
量センサからの検出信号によって静電容量または比誘電
率を演算する第1の容量演算手段と、前記静電容量セン
サに第2の電圧を印加したときに該静電容量センサから
の検出信号によって静電容量または比誘電率を演算する
第2の容量演算手段と、既知の一のアルコールと他のア
ルコールとの混合比率を可変としたときに、前記第1の
静電容量演算手段で演算された静電容量または比誘電率
の変化の割合を記憶した第1の記憶手段と、既知の一の
アルコールと他のアルコールとの混合比率を可変とした
ときに、前記第2の静電容量演算手段で演算された静電
容量または比誘電率の変化の割合を記憶した第2の記憶
手段と、未知のアルコール混合燃料について第1の容量
演算手段を用いて静電容量または比誘電率を算出し、前
記第1の記憶手段から一のアルコールと他のアルコール
の混合線を算出する第1の混合線算出手段と、未知のア
ルコール混合燃料について第2の容量演算手段を用いて
静電容量または比誘電率を算出し、前記第2の記憶手段
から一のアルコールと他のアルコールの混合線を算出す
る第2の混合線算出手段と、前記第1,第2の混合線算
出手段による混合線の交点を求め、この交点からアルコ
ール混合燃料中の一のアルコール濃度、他のアルコール
濃度または一のアルコールと他のアルコールの個別濃度
を算出する個別濃度算出手段とから構成してなるアルコ
ール混合燃料の性状判別装置。
1. A capacitance sensor provided in one alcohol, another alcohol, or an alcohol mixed fuel in which both one alcohol and another alcohol are mixed, and a first voltage applied to the capacitance sensor. A first capacitance calculating means for calculating a capacitance or a relative permittivity according to a detection signal from the capacitance sensor, and a static capacitance when a second voltage is applied to the capacitance sensor. When the second capacitance calculating means for calculating the electrostatic capacitance or the relative permittivity by the detection signal from the capacitance sensor and the known mixing ratio of one alcohol and another alcohol are made variable, When the first storage means that stores the rate of change in capacitance or relative permittivity calculated by the capacitance calculation means and the known mixing ratio of one alcohol and another alcohol are made variable, The second The second storage means for storing the change rate of the capacitance or the relative permittivity calculated by the capacitance calculation means and the capacitance or the ratio for the unknown alcohol mixed fuel are calculated using the first capacitance calculation means. A first mixing line calculating means for calculating a dielectric constant and calculating a mixing line of one alcohol and another alcohol from the first storing means, and a second capacity calculating means for an unknown alcohol mixed fuel are used. Second mixed line calculation means for calculating capacitance or relative permittivity and a mixed line of one alcohol and another alcohol from the second storage means, and the first and second mixed line calculation The crossing point of the mixing line by the means is obtained, and from this crossing point, the one alcohol concentration in the alcohol mixed fuel, the other alcohol concentration, or the individual concentration calculating means for calculating the individual concentration of the one alcohol and the other alcohol is constructed. Property determination device of an alcohol mixed fuel and composed.
【請求項2】 一のアルコール,他のアルコールまたは
一のアルコールと他のアルコールの双方が混合されたア
ルコール混合燃料内に設けられ、電極定数の異なる第
1,第2の静電容量センサと、該第1の静電容量センサ
に電圧を印加したときに該静電容量センサからの検出信
号によって静電容量または比誘電率を演算する第1の容
量演算手段と、前記第2の静電容量センサに電圧を印加
したときに該静電容量センサからの検出信号によって静
電容量または比誘電率を演算する第2の容量演算手段
と、既知の一のアルコールと他のアルコールとの混合比
率を可変としたときに、前記第1の静電容量演算手段で
演算された静電容量または比誘電率の変化の割合を記憶
した第1の記憶手段と、既知の一のアルコールと他のア
ルコールとの混合比率を可変としたときに、前記第2の
静電容量演算手段で演算された静電容量または比誘電率
の変化の割合を記憶した第2の記憶手段と、未知のアル
コール混合燃料について第1の容量演算手段を用いて静
電容量または比誘電率を算出し、前記第1の記憶手段か
ら一のアルコールと他のアルコールの混合線を算出する
第1の混合線算出手段と、未知のアルコール混合燃料に
ついて第2の容量演算手段を用いて静電容量または比誘
電率を算出し、前記第2の記憶手段から一のアルコール
と他のアルコールの混合線を算出する第2の混合線算出
手段と、前記第1,第2の混合線算出手段による混合線
の交点を求め、この交点からアルコール混合燃料中の一
のアルコール濃度、他のアルコール濃度または一のアル
コールと他のアルコールの個別濃度を算出する個別濃度
算出手段とから構成してなるアルコール混合燃料の性状
判別装置。
2. A first and a second capacitance sensor provided in an alcohol mixed fuel in which one alcohol, another alcohol, or both one alcohol and another alcohol are mixed, and having different electrode constants, First capacitance calculation means for calculating capacitance or relative permittivity by a detection signal from the capacitance sensor when a voltage is applied to the first capacitance sensor; and the second capacitance. A second capacitance calculation means for calculating capacitance or relative permittivity by a detection signal from the capacitance sensor when a voltage is applied to the sensor, and a known mixing ratio of one alcohol and another alcohol. When variable, the first storage means for storing the rate of change of the capacitance or the relative dielectric constant calculated by the first capacitance calculation means, and one known alcohol and another alcohol The mixing ratio of When variable, the second storage means for storing the rate of change in the electrostatic capacity or relative dielectric constant calculated by the second electrostatic capacity calculation means, and the first capacity for unknown alcohol-mixed fuel First mixing line calculating means for calculating capacitance or relative permittivity using a calculating means and calculating a mixing line of one alcohol and another alcohol from the first storing means, and an unknown alcohol mixed fuel A second mixed line calculation means for calculating a mixed line of one alcohol and another alcohol from the second storage means by calculating a capacitance or a relative permittivity using a second capacitance calculation means. The intersection point of the mixing lines by the first and second mixing line calculating means is obtained, and the one alcohol concentration, the other alcohol concentration or the individual concentration of the one alcohol and the other alcohol in the alcohol mixed fuel is calculated from this intersection point. That property determination device of an alcohol mixed fuel formed by composed of the individual concentration calculation means.
JP29094191A 1991-10-09 1991-10-09 Alcohol-mixed fuel property determination device Expired - Fee Related JP2632459B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29094191A JP2632459B2 (en) 1991-10-09 1991-10-09 Alcohol-mixed fuel property determination device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29094191A JP2632459B2 (en) 1991-10-09 1991-10-09 Alcohol-mixed fuel property determination device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0599878A true JPH0599878A (en) 1993-04-23
JP2632459B2 JP2632459B2 (en) 1997-07-23

Family

ID=17762477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29094191A Expired - Fee Related JP2632459B2 (en) 1991-10-09 1991-10-09 Alcohol-mixed fuel property determination device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2632459B2 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010133930A (en) * 2008-10-31 2010-06-17 Denso Corp Liquid property detecting device
JP2010256038A (en) * 2009-04-21 2010-11-11 Denso Corp Measuring instrument for liquid concentration
JP2011133253A (en) * 2009-12-22 2011-07-07 Denso Corp Concentration measuring instrument for liquid
JP2012118030A (en) * 2010-12-03 2012-06-21 Maruboshi Su Kk Pressure-resistant container sensor for measuring dielectric property and method for changing measurement condition
US8248087B2 (en) 2008-04-04 2012-08-21 Denso Corporation Liquid concentration measuring device
JP2015001431A (en) * 2013-06-14 2015-01-05 株式会社デンソー Liquid concentration measurement device
EP3075996A4 (en) * 2013-11-29 2017-01-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel property estimation device
KR20200061675A (en) * 2018-11-26 2020-06-03 서울과학기술대학교 산학협력단 Fiber-shaped alcohol sensor based on carbon material-hydrophilic polymer complex
WO2023052615A1 (en) * 2021-09-30 2023-04-06 Me Energy Gmbh Otto engine

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8248087B2 (en) 2008-04-04 2012-08-21 Denso Corporation Liquid concentration measuring device
JP2010133930A (en) * 2008-10-31 2010-06-17 Denso Corp Liquid property detecting device
JP2010256038A (en) * 2009-04-21 2010-11-11 Denso Corp Measuring instrument for liquid concentration
JP2011133253A (en) * 2009-12-22 2011-07-07 Denso Corp Concentration measuring instrument for liquid
JP2012118030A (en) * 2010-12-03 2012-06-21 Maruboshi Su Kk Pressure-resistant container sensor for measuring dielectric property and method for changing measurement condition
JP2015001431A (en) * 2013-06-14 2015-01-05 株式会社デンソー Liquid concentration measurement device
EP3075996A4 (en) * 2013-11-29 2017-01-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel property estimation device
KR20200061675A (en) * 2018-11-26 2020-06-03 서울과학기술대학교 산학협력단 Fiber-shaped alcohol sensor based on carbon material-hydrophilic polymer complex
WO2023052615A1 (en) * 2021-09-30 2023-04-06 Me Energy Gmbh Otto engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2632459B2 (en) 1997-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5546005A (en) Guarded capacitance probe and related measurement circuit
US3901079A (en) Two-mode capacitive liquid level sensing system
JP3112279B2 (en) Method of measuring alcohol content and / or calorific value of fuel
JP2704808B2 (en) Fuel property determination device
EP0160673B1 (en) An apparatus for the measurement of the fraction of gas in a two-component fluid flow comprising a liquid and a gas in mixture
JP2632459B2 (en) Alcohol-mixed fuel property determination device
JPH0425751A (en) Inspecting device for alcohol sensor
JPH05133926A (en) Liquid mixture ratio detector
US10620081B2 (en) Method for operating a magnetic-inductive flowmeter and magnetic-inductive flowmeter
Vacík et al. Improvement of the performance of a high-frequency contactless conductivity detector for isotachophoresis
JP2003028900A (en) Non-contact voltage measurement method and apparatus
US5488311A (en) Apparatus and method for measuring alcohol concentration of liquid blended with alcohol applicable to an automotive vehicle mounted internal combustion engine
US6541963B2 (en) Differential eddy-current transducer
CN111693784A (en) Weak capacitance change measuring circuit
JP5741967B2 (en) Fuel property sensor and its failure detection method
US8552316B2 (en) Sensor measurement system using pulsed current signals
JP3054271B2 (en) Liquid concentration meter
JP2519116B2 (en) Capacitance type alcohol concentration measuring device
JP4072030B2 (en) Sensor capacity detection device and sensor capacity detection method
JP2609255B2 (en) Alcohol concentration detector for fuel
JP2647563B2 (en) Fuel dielectric constant detector
JPS62220849A (en) Method and apparatus for measuring concentration of alcohol
JP2014145729A (en) Liquid detection device
JPH05288707A (en) Capacitance type sensor and discriminating device of properties of fuel using the sensor
JP3356029B2 (en) Electric quantity detection circuit

Legal Events

Date Code Title Description
S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees