JPH07189731A - ガス燃料車両の残燃料表示装置 - Google Patents
ガス燃料車両の残燃料表示装置Info
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- JPH07189731A JPH07189731A JP5351888A JP35188893A JPH07189731A JP H07189731 A JPH07189731 A JP H07189731A JP 5351888 A JP5351888 A JP 5351888A JP 35188893 A JP35188893 A JP 35188893A JP H07189731 A JPH07189731 A JP H07189731A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、ガス燃料車両の燃料タンクの残量
表示装置の改良に関する。 【構成】 ガス燃料タンク１の近傍の圧力センサ１０で
検知したガス圧力ＰF0と、温度センサ１１で検知したガ
ス温度ＴF0に基づいて、理想状態の気体の重量ＭLOを求
め、この理想状態の気体の重量ＭLOにＣFマップから求
めた実在気体変換係数ＣFの補正値（燃料性状センサ１
５で検知したガス性状ＦMによる補正）ＣFCを乗じて、
実在気体の重量ＭLに変換する。そしてこれを燃料満タ
ン時の実在気体の重量ＭREFとの割合に変換して燃料計
１２に表示する。
表示装置の改良に関する。 【構成】 ガス燃料タンク１の近傍の圧力センサ１０で
検知したガス圧力ＰF0と、温度センサ１１で検知したガ
ス温度ＴF0に基づいて、理想状態の気体の重量ＭLOを求
め、この理想状態の気体の重量ＭLOにＣFマップから求
めた実在気体変換係数ＣFの補正値（燃料性状センサ１
５で検知したガス性状ＦMによる補正）ＣFCを乗じて、
実在気体の重量ＭLに変換する。そしてこれを燃料満タ
ン時の実在気体の重量ＭREFとの割合に変換して燃料計
１２に表示する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガス燃料車両の燃料タ
ンクの残量表示装置の改良に関する。
ンクの残量表示装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、エネルギー対策、環境対策等の問
題から自動車の燃料として圧縮天然ガス（ＣＮＧ）の使
用が盛んになっている。そしてかかる天然ガスは、例え
ば２００kg/cm2程度の高圧でボンベに貯蔵されて車体に
搭載され、レギュレータによって所定圧に減圧してエン
ジンに供給するようにしている。
題から自動車の燃料として圧縮天然ガス（ＣＮＧ）の使
用が盛んになっている。そしてかかる天然ガスは、例え
ば２００kg/cm2程度の高圧でボンベに貯蔵されて車体に
搭載され、レギュレータによって所定圧に減圧してエン
ジンに供給するようにしている。
【０００３】また、かかるタンクの残燃料が少なくなっ
たことを警報する装置として、例えば特開昭６３−２２
２２３５号のようにボンベとレギュレータ間に第１圧力
室と第２圧力室を設け、両者の圧力差を差圧センサによ
って検知することで報知手段を作動させるようにした装
置が知られている。
たことを警報する装置として、例えば特開昭６３−２２
２２３５号のようにボンベとレギュレータ間に第１圧力
室と第２圧力室を設け、両者の圧力差を差圧センサによ
って検知することで報知手段を作動させるようにした装
置が知られている。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】しかし、上記の装置の
場合、燃料の圧力のみに依存しており、温度条件等を無
視していることから誤差幅が大きくなる虞れがあった。
そして、車両の残燃料に誤差が生じると運行上重大な支
障が発生するため、可能な限り正確に表示する必要があ
った。また、理想気体の状態方程式Ｇ＝Ｐ・Ｖ／Ｒ・Ｔ
（Ｇ：質量、Ｖ：体積、Ｐ：圧力、Ｔ：温度、Ｒ：ガス
定数）を用いると、ＣＮＧのように圧力が高い場合、ず
れが大きくなり（例えばＰ＝２００kg/cm2、Ｔ＝２０℃
で１００％メタンで重量にして理想気体の１．２４倍の
重量となる。）、実在気体を使う必要がある。更にガス
が１００％エタンの場合はこの実在気体変換係数(ＣF)
が１．３４となり、気体によって異なるためガス性状も
加味する必要もある。
場合、燃料の圧力のみに依存しており、温度条件等を無
視していることから誤差幅が大きくなる虞れがあった。
そして、車両の残燃料に誤差が生じると運行上重大な支
障が発生するため、可能な限り正確に表示する必要があ
った。また、理想気体の状態方程式Ｇ＝Ｐ・Ｖ／Ｒ・Ｔ
（Ｇ：質量、Ｖ：体積、Ｐ：圧力、Ｔ：温度、Ｒ：ガス
定数）を用いると、ＣＮＧのように圧力が高い場合、ず
れが大きくなり（例えばＰ＝２００kg/cm2、Ｔ＝２０℃
で１００％メタンで重量にして理想気体の１．２４倍の
重量となる。）、実在気体を使う必要がある。更にガス
が１００％エタンの場合はこの実在気体変換係数(ＣF)
が１．３４となり、気体によって異なるためガス性状も
加味する必要もある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明はガス燃料タンクの近傍のガス圧力とガス温
度に基づいて理想状態の気体の重量を求め、この理想状
態の気体の重量を実在気体の重量に変換して表示するよ
うにした。
め、本発明はガス燃料タンクの近傍のガス圧力とガス温
度に基づいて理想状態の気体の重量を求め、この理想状
態の気体の重量を実在気体の重量に変換して表示するよ
うにした。
【０００６】
【作用】一般にガスは圧力、温度、体積等の間に相関関
係を有し、理想気体の場合であって質量Ｇの気体の体積
がＶであり、圧力がＰ、温度がＴ、ガス定数がＲであれ
ば、Ｐ・Ｖ＝Ｇ・Ｒ・Ｔの式が成り立つ。つまりＧ＝Ｐ
・Ｖ／Ｒ・Ｔであり、このＰ・Ｖ／Ｒ・Ｔは気体の重量
Ｍに相当するものと考えて差し支えない。一方、気体の
重量を求めるための実在気体変換係数ＣFは、温度Ｔと
圧力Ｐによって変るものであり、またその変化は温度Ｔ
と圧力Ｐの組合わせ、或いはガスの種類によって定ま
る。
係を有し、理想気体の場合であって質量Ｇの気体の体積
がＶであり、圧力がＰ、温度がＴ、ガス定数がＲであれ
ば、Ｐ・Ｖ＝Ｇ・Ｒ・Ｔの式が成り立つ。つまりＧ＝Ｐ
・Ｖ／Ｒ・Ｔであり、このＰ・Ｖ／Ｒ・Ｔは気体の重量
Ｍに相当するものと考えて差し支えない。一方、気体の
重量を求めるための実在気体変換係数ＣFは、温度Ｔと
圧力Ｐによって変るものであり、またその変化は温度Ｔ
と圧力Ｐの組合わせ、或いはガスの種類によって定ま
る。
【０００７】従って、例えば予め温度Ｔと圧力Ｐの組合
わせによる実在気体変換係数ＣFマップを準備してお
き、タンク近傍のガス圧力ＰFOとガス温度ＴFOによっ
て、ＰFO・Ｖ／Ｒ・ＴFOを求めることで、理想状態の気
体の重量ＭLOを算出する。次に、実在気体変換係数ＣF
マップから、ガス圧力ＰFOとガス温度ＴFOの組合わせに
よる係数ＣFを求め、この係数ＣFをガス性状ＦMに合せ
て補正してＣFCを求め、前記重量ＭLOに係数ＣFCを掛合
わて実在気体の重量ＭLを求める。
わせによる実在気体変換係数ＣFマップを準備してお
き、タンク近傍のガス圧力ＰFOとガス温度ＴFOによっ
て、ＰFO・Ｖ／Ｒ・ＴFOを求めることで、理想状態の気
体の重量ＭLOを算出する。次に、実在気体変換係数ＣF
マップから、ガス圧力ＰFOとガス温度ＴFOの組合わせに
よる係数ＣFを求め、この係数ＣFをガス性状ＦMに合せ
て補正してＣFCを求め、前記重量ＭLOに係数ＣFCを掛合
わて実在気体の重量ＭLを求める。
【０００８】そして、例えば、この実在気体の重量ＭL
と燃料満タン時の重量ＭREFの割合を求めて残燃料とし
て表示する。
と燃料満タン時の重量ＭREFの割合を求めて残燃料とし
て表示する。
【０００９】
【実施例】本発明の残燃料表示装置の実施例について添
付した図面に基づき説明する。図１は残燃料計測要領の
フローチャート図、図２は燃料供給系統の模式図、図３
は燃料供給系統の車体配置の概要図である。
付した図面に基づき説明する。図１は残燃料計測要領の
フローチャート図、図２は燃料供給系統の模式図、図３
は燃料供給系統の車体配置の概要図である。
【００１０】ガス燃料車両の燃料供給系統は、図２、図
３に示すように、車両後部のトランクルームに配設され
るＣＮＧタンク１と、このタンク１から取り出した圧縮
天然ガス（ＣＮＧ）を車両の前方に送給するキャビン下
方の高圧配管２と、車両前方のエンジンルームに配設さ
れガス圧を減圧する一次圧力レギュレータ４、二次圧力
レギュレータ５と、減圧されたガスをインジェクタ７か
ら噴射するエンジン６を備え、このエンジン６の排気ガ
ス系統には排ガスを処理する触媒コンバータ８が設けら
れている。
３に示すように、車両後部のトランクルームに配設され
るＣＮＧタンク１と、このタンク１から取り出した圧縮
天然ガス（ＣＮＧ）を車両の前方に送給するキャビン下
方の高圧配管２と、車両前方のエンジンルームに配設さ
れガス圧を減圧する一次圧力レギュレータ４、二次圧力
レギュレータ５と、減圧されたガスをインジェクタ７か
ら噴射するエンジン６を備え、このエンジン６の排気ガ
ス系統には排ガスを処理する触媒コンバータ８が設けら
れている。
【００１１】そして、前記タンク１内には、例えば最大
充填圧２１１kg/cm2のメタンガスを主成分とし、プロパ
ン、ブタン等を含む天然圧縮ガスが充填されており、前
記一次圧力レギュレータ４、及び二次圧力レギュレータ
５によってガス圧を２．５kg/cm2（ゲージ圧）まで減圧
する。
充填圧２１１kg/cm2のメタンガスを主成分とし、プロパ
ン、ブタン等を含む天然圧縮ガスが充填されており、前
記一次圧力レギュレータ４、及び二次圧力レギュレータ
５によってガス圧を２．５kg/cm2（ゲージ圧）まで減圧
する。
【００１２】ところで、前記高圧配管２の上流側の途中
には、タンクガス検知部３を設けており、このタンクガ
ス検知部３には、タンクガス圧ＰF0を検知する圧力セン
サ１０と、タンクガス温度ＴF0を検知する温度センサ１
１を設け、タンクガスの圧力と温度を測定出来るように
するとともに、これらセンサ１０、１１を電子制御ユニ
ット(ECU)に接続している。また、このタンクガス検知
部３にはガスの性状を検知する燃料性状センサ１５を設
け、例えばメタン何％というようなガス性状ＦMを検知
して電子制御ユニット(ECU)に送るようにしている。
には、タンクガス検知部３を設けており、このタンクガ
ス検知部３には、タンクガス圧ＰF0を検知する圧力セン
サ１０と、タンクガス温度ＴF0を検知する温度センサ１
１を設け、タンクガスの圧力と温度を測定出来るように
するとともに、これらセンサ１０、１１を電子制御ユニ
ット(ECU)に接続している。また、このタンクガス検知
部３にはガスの性状を検知する燃料性状センサ１５を設
け、例えばメタン何％というようなガス性状ＦMを検知
して電子制御ユニット(ECU)に送るようにしている。
【００１３】また、この電子制御ユニット(ECU)には燃
料計１２（図３）が接続されており、電子制御ユニット
(ECU)で演算した残燃料を表示出来るようにしている。
料計１２（図３）が接続されており、電子制御ユニット
(ECU)で演算した残燃料を表示出来るようにしている。
【００１４】因みに、この電子制御ユニット(ECU)はイ
ンジェクタ７を介して噴射量を制御出来るようにされる
とともに、前記高圧配管２の上流側に設けた第１電磁遮
断弁１３と下流側に設けた第２電磁制御弁１４を開閉制
御出来るようにされている。
ンジェクタ７を介して噴射量を制御出来るようにされる
とともに、前記高圧配管２の上流側に設けた第１電磁遮
断弁１３と下流側に設けた第２電磁制御弁１４を開閉制
御出来るようにされている。
【００１５】それでは、タンクガス圧ＰF0とタンクガス
温度ＴF0とガス性状ＦMによる残燃料表示の算定要領に
ついて述べる。
温度ＴF0とガス性状ＦMによる残燃料表示の算定要領に
ついて述べる。
【００１６】図１に示すように、圧力センサ１０と温度
センサ１１と性状センサ１５によってタンクガス圧ＰF0
とタンクガス温度ＴF0とガス性状ＦMを読み込むと、Ｐ
F0／ＴF0から理想状態の気体の重量ＭLOを求める。
センサ１１と性状センサ１５によってタンクガス圧ＰF0
とタンクガス温度ＴF0とガス性状ＦMを読み込むと、Ｐ
F0／ＴF0から理想状態の気体の重量ＭLOを求める。
【００１７】また、同時に（Ｂ）図に示すようなＣFマ
ップからＰF0、ＴF0に応じた実在気体変換係数ＣFを求
める。
ップからＰF0、ＴF0に応じた実在気体変換係数ＣFを求
める。
【００１８】次に、ガス性状ＦMに応じて実在気体変換
係数ＣFを補正してＣFCを求め、前記理想状態の気体の
重量ＭLOに補正後の実在気体変換係数ＣFCを掛合わせれ
ば、実在気体の重量ＭLが求められる。
係数ＣFを補正してＣFCを求め、前記理想状態の気体の
重量ＭLOに補正後の実在気体変換係数ＣFCを掛合わせれ
ば、実在気体の重量ＭLが求められる。
【００１９】一方、予め、燃料満タン時の実在気体の重
量ＭREFは当初から求められており、前記重量ＭLと満タ
ン時の重量ＭREFとの比率ＦLVL＝ＭL／ＭREFを求めて、
ある一定間隔で出力して燃料計１２に表示する。尚、か
かる演算はバッチ処理するようにしている。
量ＭREFは当初から求められており、前記重量ＭLと満タ
ン時の重量ＭREFとの比率ＦLVL＝ＭL／ＭREFを求めて、
ある一定間隔で出力して燃料計１２に表示する。尚、か
かる演算はバッチ処理するようにしている。
【００２０】そして、かかる方法で処理することで、残
燃料を正確に表示することが出来る。
燃料を正確に表示することが出来る。
【００２１】また、本案ではこの残燃料の値が一定値
LMT以下になった時に、残燃料警報灯を点灯させるよう
にしており、それ以上であれば消灯させている。つま
り、一定値LMT以下の値を連続して数回検知した時に警
報等灯を点灯させる。
LMT以下になった時に、残燃料警報灯を点灯させるよう
にしており、それ以上であれば消灯させている。つま
り、一定値LMT以下の値を連続して数回検知した時に警
報等灯を点灯させる。
【００２２】因みに、前記タンクガス圧ＰF0がある値以
下になった時には、何等かの異常が発生するか、或いは
残燃料が少なくなった時であり、前記電子制御ユニット
(ECU)によってインジェクタを介して燃料噴射弁を遮断
するようにしている。
下になった時には、何等かの異常が発生するか、或いは
残燃料が少なくなった時であり、前記電子制御ユニット
(ECU)によってインジェクタを介して燃料噴射弁を遮断
するようにしている。
【００２３】これは、異常事態に対処するとともに、エ
ンジンから生ガスを排出させないためである。
ンジンから生ガスを排出させないためである。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明は、タンク近傍のガ
ス圧力とガス温度で理想状態の気体の重量を求めた後、
これを実在気体の重量に変換するようにしたため、従来
のように圧力条件のみならず、温度条件も加味して正確
に残燃料を把握することが出来る。
ス圧力とガス温度で理想状態の気体の重量を求めた後、
これを実在気体の重量に変換するようにしたため、従来
のように圧力条件のみならず、温度条件も加味して正確
に残燃料を把握することが出来る。
【図１】残燃料の計測要領のフローチャート図
【図２】燃料供給系統の模式図
【図３】燃料供給系統の車体配置の概要図
１ タンク １２ 燃料計 ＰF0 タンクガス圧 ＴF0 タンクガス温度 ＭLO 理想状態の気体の重量 ＭL 実在気体の重量
フロントページの続き (72)発明者 石橋 建一郎 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 中村 勝則 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 ガス燃料車両の燃料タンクの残量を表示
する残燃料表示装置において、前記燃料タンクの近傍の
ガス圧力とガス温度に基づいて理想状態の気体の重量を
求め、この理想状態の気体の重量を実在気体の重量に変
換し残量を表示することを特徴とするガス燃料車両の残
燃料表示装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35188893A JP3164336B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | ガス燃料車両の残燃料表示装置 |
| US08/365,442 US5611316A (en) | 1993-12-28 | 1994-12-28 | Gas fuel supply mechanism for gas combustion engine |
| EP99112594A EP0942161B1 (en) | 1993-12-28 | 1994-12-28 | Gas fuel supply mechanism and amount of gas fuel determining and indicating means for gas combustion engine |
| DE69423594T DE69423594T2 (de) | 1993-12-28 | 1994-12-28 | Gaszufuhrmechanismus für Gasbrennkraftmaschine |
| DE69432323T DE69432323T2 (de) | 1993-12-28 | 1994-12-28 | Gaszufuhrmechanismus und Vorrichtung zum Bestimmen und Anzeigen der Gasmenge für Gasbrennkraftmaschine |
| EP94120842A EP0661428B1 (en) | 1993-12-28 | 1994-12-28 | Gas fuel supply mechanism for gas combustion engine |
| AU81841/94A AU695675B2 (en) | 1993-12-28 | 1994-12-29 | Gas fuel supply mechanism for gas combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35188893A JP3164336B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | ガス燃料車両の残燃料表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07189731A true JPH07189731A (ja) | 1995-07-28 |
| JP3164336B2 JP3164336B2 (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=18420304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35188893A Expired - Fee Related JP3164336B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | ガス燃料車両の残燃料表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3164336B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6390075B1 (en) | 1999-03-29 | 2002-05-21 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle fuel gas supply system |
| US6401698B1 (en) | 1999-03-19 | 2002-06-11 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle fuel gas supply system |
| US6427670B2 (en) | 2000-04-20 | 2002-08-06 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Fuel gas feeding system |
| KR100475675B1 (ko) * | 2002-04-12 | 2005-03-10 | 씨멘스 오토모티브 주식회사 | 엘피지 연료 분사 장치의 연료 탱크의 연료압 산출 방법 |
| WO2016080403A1 (ja) * | 2014-11-20 | 2016-05-26 | いすゞ自動車株式会社 | 圧縮天然ガス自動車用燃料計 |
| JP2018538495A (ja) * | 2015-12-18 | 2018-12-27 | エンジーＥｎｇｉｅ | Ｌｎｇを含む非冷却タンクの自立時間をリアルタイムで計算する方法およびシステム |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP35188893A patent/JP3164336B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6401698B1 (en) | 1999-03-19 | 2002-06-11 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle fuel gas supply system |
| US6390075B1 (en) | 1999-03-29 | 2002-05-21 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle fuel gas supply system |
| US6427670B2 (en) | 2000-04-20 | 2002-08-06 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Fuel gas feeding system |
| KR100475675B1 (ko) * | 2002-04-12 | 2005-03-10 | 씨멘스 오토모티브 주식회사 | 엘피지 연료 분사 장치의 연료 탱크의 연료압 산출 방법 |
| WO2016080403A1 (ja) * | 2014-11-20 | 2016-05-26 | いすゞ自動車株式会社 | 圧縮天然ガス自動車用燃料計 |
| JP2018538495A (ja) * | 2015-12-18 | 2018-12-27 | エンジーＥｎｇｉｅ | Ｌｎｇを含む非冷却タンクの自立時間をリアルタイムで計算する方法およびシステム |
| US10962175B2 (en) | 2015-12-18 | 2021-03-30 | Engie | Method and system for calculating, in real-time, the duration of autonomy of a non-refrigerated tank containing LNG |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3164336B2 (ja) | 2001-05-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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