JPH075143A - Fuel properties decision system - Google Patents

Fuel properties decision system

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Publication number
JPH075143A
JPH075143A JP16956793A JP16956793A JPH075143A JP H075143 A JPH075143 A JP H075143A JP 16956793 A JP16956793 A JP 16956793A JP 16956793 A JP16956793 A JP 16956793A JP H075143 A JPH075143 A JP H075143A
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JP
Japan
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fuel
signal
gasoline
difference
concentration
Prior art date
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Application number
JP16956793A
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Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Shimamura
政彦 島村
Hideki Kamioka
秀樹 上岡
Katsuhiko Wakabayashi
克彦 若林
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Hitachi Unisia Automotive Ltd
Original Assignee
Unisia Jecs Corp
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Publication date
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Publication of JPH075143A publication Critical patent/JPH075143A/en
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Abstract

PURPOSE:To detect the properties and the concentration of additive of an unknown fuel quickly and highly accurately by determining the difference between signals, representative of the dielectric constant of the unknown fuel, detected through first and second signal detecting means and then detecting one of heavy and light characteristics. CONSTITUTION:A capacitive sensor 15 has first and second electrodes 18, 19 being applied 27 with first (second) voltages VH, VH (VH, VL) and applying a vector field to an unknown fuel flowing through a fuel channel 25 in order to detect a signal corresponding to the dielectric constant of the fuel. A processing circuit 28 receives the detection signal and delivers detection voltages VOA, VOB to a control unit 36. The unit 36 operates the difference DELTAV between the voltages VOA, VOB and makes a decision whether the difference DELTAV exceeds a voltage difference characteristic curve. If the answer is YES (NO), a decision is made that the fuel is heavy (light) and then an MTBE concentration M is calculated by selecting the voltage difference characteristics for heavy (light) fuel. This system allows quick and highly accurate decision of the properties of fuel and the concentration of additive.

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、自動車用エンジン等に
使用される燃料(ガソリン)の重,軽質等の性状を判別
するのに用いて好適な燃料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 fuel property discriminating apparatus suitable for discriminating the properties of fuel (gasoline) used in automobile engines and the like such as heavy and light.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、自動車用エンジンの燃料として
使用されている純正ガソリンには、ヘプタン,ペンタン
等の炭化水素を主成分とする軽質ガソリンと、ベンゼン
等の炭化水素を主成分とする重質ガソリンとがあり、さ
らに細かく分ければ軽質ガソリン,中質ガソリン,重質
ガソリンの3種類に分かれる。
2. Description of the Related Art Generally, genuine gasoline used as fuel for automobile engines includes light gasoline mainly containing hydrocarbons such as heptane and pentane and heavy gasoline mainly containing hydrocarbons such as benzene. There is gasoline, and if further subdivided, there are three types: light gasoline, medium gasoline, and heavy gasoline.

【0003】そして、自動車用エンジンに用いられるエ
ンジンは、通常軽質ガソリンにマッチングして点火時期
等が設定されている。しかし、最近では重質ガソリンの
使用が一般化してきていること、大気汚染法の施行等の
理由により、ガソリンの重質化が進んでいる。
In an engine used for an automobile, the ignition timing and the like are usually set to match light gasoline. However, recently, due to the generalization of the use of heavy gasoline and the enforcement of the Air Pollution Law, the heavy gasoline is being used.

【0004】然るに、軽質ガソリンにマッチングさせ、
点火時期等を制御するように設定されたエンジンに、重
質ガソリンを燃料として使用した場合には、軽質ガソリ
ンに比較して着火時期が遅れる結果、全体としてリーン
化傾向となり、低温時の始動性、運転性の悪化を招くと
いう問題点がある。また、走行状態においても、重質ガ
ソリン使用時には、息づき現象等の運転性能の悪化を起
こすばかりでなく、不完全燃焼によって排気ガス中の有
害成分が増大する等の問題が発生する。
Therefore, matching light gasoline,
When heavy gasoline is used as fuel in an engine that is set to control ignition timing, the ignition timing is delayed compared to light gasoline, resulting in a tendency to become lean as a whole and startability at low temperatures. However, there is a problem that driving performance is deteriorated. Further, even when the vehicle is in a running state, when heavy gasoline is used, not only the driving performance such as breathing phenomenon is deteriorated, but also inconvenient combustion causes a problem that harmful components in the exhaust gas increase.

【0005】一方、前述とは逆に、重質ガソリンにマッ
チングさせて点火時期等を制御するように設定されたガ
ソリン車に、軽質ガソリンを使用した場合には、全体と
してオーバリッチ傾向となり、点火プラグに「くすぶ
り」が発生するという問題点がある。
On the other hand, contrary to the above, when light gasoline is used in a gasoline vehicle that is set to match the heavy gasoline to control the ignition timing and the like, the overall tendency becomes overrich and the ignition There is a problem that "smoldering" occurs in the plug.

【0006】このような問題点を解決するために、本出
願人は先に特願平2-278759号(特開平4-155252号)とし
て軽質,中質,重質からなるガソリンの性状に応じて出
力電圧が変化する静電容量式のガソリン性状検出センサ
と、前記ガソリンの温度を検出する感温センサと、前記
ガソリン性状検出センサからの出力電圧と感温センサに
よる検出温度との関係から軽,中質か仮性重質ガソリン
かを判定する第1の判定手段と、該第1の判定手段によ
り仮性重質ガソリンであると判定された場合には、前記
各センサからの出力信号に基づいて温度勾配を演算し、
この温度勾配により軽,中質ガソリンか真性重質ガソリ
ンかを判定する第2の判定手段とから構成してなるガソ
リン性状判別装置を提案した(以下、これを「従来技
術」という)。
In order to solve such problems, the present applicant has previously proposed Japanese Patent Application No. 2-278759 (Japanese Patent Laid-Open No. 4-155252) according to the properties of light, medium and heavy gasoline. Capacitance type gasoline property detection sensor whose output voltage changes according to the temperature, a temperature sensor for detecting the temperature of the gasoline, and a relationship between the output voltage from the gasoline property detection sensor and the temperature detected by the temperature sensor. , First determining means for determining whether it is medium quality or temporary heavy gasoline, and when it is determined to be temporary heavy gasoline by the first determining means, based on output signals from the respective sensors Calculate the temperature gradient,
We proposed a gasoline property discriminating apparatus composed of a second discriminating means for discriminating between light and medium gasoline and genuine heavy gasoline based on this temperature gradient (hereinafter referred to as "conventional technology").

【0007】そして、従来技術においては、ガソリンは
その性状の相違に応じて誘電率が異なることによって得
られる出力電圧と、燃温の特性の相違から、純正重質ガ
ソリンと中,軽質ガソリンを判定するに際して、ガソリ
ン中に添加剤等のアルコール分が含まれている場合に
も、当該アルコール分の影響を除去した状態で純正重質
ガソリンの判定を行う構成となっている。これにより、
極めて高精度なガソリン性状判別装置とすることがで
き、この結果、ガソリンの性状に応じた点火進角,遅角
を補正する。さらに、燃料噴射量を補正し、オーバリー
ン,オーバリッチとなるのを防止し、適正な燃料条件を
与えることができる。
In the prior art, gasoline is judged to be pure heavy gasoline or medium or light gasoline based on the difference in output voltage obtained by the difference in dielectric constant depending on the difference in properties and the difference in fuel temperature characteristics. In doing so, even if the gasoline contains an alcohol component such as an additive, the genuine heavy gasoline is determined with the influence of the alcohol component removed. This allows
It is possible to provide an extremely accurate gasoline property determination device, and as a result, the ignition advance and retard are corrected according to the property of gasoline. Further, it is possible to correct the fuel injection amount, prevent over lean and over rich, and provide an appropriate fuel condition.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来技術においては、ガソリンの温度勾配を利用して判別
しているから、正確に判定するためには、燃温に温度差
が必要となり応答性が悪くなるという問題がある。
By the way, in the above-mentioned prior art, since the determination is made by using the temperature gradient of gasoline, in order to make an accurate determination, the temperature difference in the fuel temperature is required and the responsiveness is improved. There is a problem that becomes worse.

【0009】特に、始動時においては、ガソリンに温度
差がなく、ガソリンの性状を正確に判定することができ
ず、エンジン制御を適確に行うことができないという問
題がある。
In particular, at the time of starting, there is a problem that there is no temperature difference in gasoline, the property of gasoline cannot be accurately determined, and engine control cannot be performed accurately.

【0010】本発明は前述した従来技術による問題に鑑
みなされたもので、未知のガソリンの性状および添加剤
の濃度を迅速かつ高精度に検出し、適切なエンジン制御
を行ない得るようにした燃料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-mentioned problems of the prior art, and it is a fuel property that enables to detect an unknown gasoline property and an additive concentration quickly and with high accuracy, and to perform appropriate engine control. An object is to provide a discriminating device.

【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、本発明による燃料性状判別装置は、静電容量式セン
サと、該静電容量式センサに第1の電圧を印加した状態
で該静電容量式センサから燃料の比誘電率に応じた信号
を検出する第1の信号検出手段と、前記静電容量式セン
サに第2の電圧を印加した状態で該静電容量式センサか
ら燃料の比誘電率に応じた信号を検出する第2の信号検
出手段と、性状の異なる2種類の燃料に添加剤を所定濃
度で順次混合した既知の燃料について、前記第1の信号
検出手段による各既知の燃料毎の添加剤濃度に対する信
号と前記第2の信号検出手段による各既知の燃料毎の添
加剤濃度に対する信号との信号差特性を、異なる性状を
示す2つの特性として記憶した記憶手段と、前記第1の
信号検出手段を用いて未知の燃料について比誘電率に応
じた信号を検出すると共に前記第2の信号検出手段を用
いて当該未知の燃料について比誘電率に応じた信号を検
出し、この信号差を演算する信号差演算手段と、該信号
差演算手段からの信号差に基づいて未知の燃料の性状を
判別し、前記記憶手段に記憶した2つの特性のうち一方
を選択する性状判別手段と、該性状判別手段により選択
された一方の特性と前記信号差演算手段からの信号差と
に基づいて未知の添加剤濃度を演算する濃度演算手段と
から構成したことにある。
In order to solve the above-mentioned problems, a fuel property determination device according to the present invention is characterized in that an electrostatic capacity sensor and a first voltage are applied to the electrostatic capacity sensor. First signal detection means for detecting a signal corresponding to the relative permittivity of fuel from the capacitance type sensor, and fuel from the capacitance type sensor with a second voltage applied to the capacitance type sensor. Second signal detecting means for detecting a signal according to the relative permittivity of the above, and known fuel obtained by sequentially mixing two kinds of fuels having different properties with an additive at a predetermined concentration by the first signal detecting means. Storage means for storing a signal difference characteristic between the signal for the known additive concentration for each fuel and the signal for the known additive concentration for each known fuel by the second signal detection means as two characteristics showing different properties; , Using the first signal detection means And a signal corresponding to the relative permittivity of the unknown fuel is detected, and a signal corresponding to the relative permittivity of the unknown fuel is detected using the second signal detecting means, and a signal difference for calculating this signal difference is detected. The calculation means, the property determination means for determining the property of the unknown fuel on the basis of the signal difference from the signal difference calculation device, and selecting one of the two characteristics stored in the storage device, and the property determination means. It is composed of concentration calculating means for calculating an unknown additive concentration based on one of the selected characteristics and the signal difference from the signal difference calculating means.

【0012】また、前記静電容量式センサは、燃料の流
入口と流出口とが形成され、燃料が流入口から流出口に
向けて流通する燃料流路と、該燃料流路途中に流通する
燃料を介して対向して設けられた一対の第1電極と、前
記燃料流路の途中に流通する燃料を介して対向し、かつ
該第1の電極と直交するように設けられた一対の第2電
極とから構成することが望ましい。
Further, in the capacitance type sensor, a fuel inflow port and a fuel outflow port are formed, and a fuel flow passage through which fuel flows from the inflow port toward the outflow port and a fuel flow passage in the middle of the fuel flow passage. A pair of first electrodes provided so as to face each other with a fuel interposed therebetween, and a pair of first electrodes provided so as to face each other with a fuel flowing in the middle of the fuel flow path interposed therebetween and orthogonal to the first electrodes. It is desirable to be composed of two electrodes.

【0013】[0013]

【作用】上記構成により、例えば軽質燃料と重質燃料か
らなる性状の異なる2種類の燃料に添加剤を所定濃度で
順次混合した既知の燃料について、第1の信号検出手段
による信号と第2の信号検出手段による信号との信号差
特性を、それぞれ異なる性状を示す2つの特性として、
記憶手段に予め記憶しておく。
With the above structure, for the known fuel in which the additive is sequentially mixed at a predetermined concentration with two kinds of fuel having different properties, such as a light fuel and a heavy fuel, the signal by the first signal detecting means and the second signal by the second signal are detected. The signal difference characteristic of the signal by the signal detecting means is defined as two characteristics showing different properties.
It is stored in the storage means in advance.

【0014】次に、第1,第2の信号検出手段を用いて
未知の燃料について比誘電率に応じた信号をそれぞれ検
出し、この信号差を信号演算手段で演算する。そして、
この信号差演算手段で算出される信号差に基づいて、性
状判別手段によって未知の燃料の性状を判別すると共
に、記憶手段に記憶した2つの特性のうち一方の特性を
選択し、この特性から信号差に基づいた添加剤濃度を濃
度演算手段で演算する。これにより、燃料の性状および
添加剤濃度を確定することができる。
Next, the signals corresponding to the relative permittivity of the unknown fuel are detected using the first and second signal detecting means, and the signal difference is calculated by the signal calculating means. And
Based on the signal difference calculated by the signal difference calculating means, the property determining means determines the unknown fuel property, selects one of the two properties stored in the storage device, and outputs the signal from this property. The concentration calculating means calculates the additive concentration based on the difference. This makes it possible to determine the properties of the fuel and the additive concentration.

【0015】また、静電容量式センサを、それぞれ一対
の第1電極と第2電極とがそれぞれ燃料流路に対して直
交するように設け、一方の電極を印加される電圧を異な
らせる電極とし、他方の電極を燃料の比誘電率に応じた
信号を検出する電極とし、どちらか一方の電極から、2
つの異なった信号を検出することができる。
Further, the capacitance type sensor is provided with a pair of the first electrode and the second electrode so as to be orthogonal to the fuel flow path, and one of the electrodes serves as an electrode for varying the applied voltage. , The other electrode is used as an electrode for detecting a signal corresponding to the relative dielectric constant of the fuel, and one of the two electrodes is connected to 2
It is possible to detect three different signals.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明の実施例を図1ないし図13に
基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0017】図中、1は例えば4気筒のエンジンを示し
(1気筒のみ図示)、該エンジン1はシリンダ1Aと、
該シリンダ1A上に搭載されたシリンダヘッド1Bと、
シリンダ1A内を往復動するピストン1Cとから大略構
成されている。2は各シリンダ1Aの上側に位置してシ
リンダヘッド1Bに設けられた点火プラグ(1個のみ図
示)を示し、該点火プラグ2は後述のコントロールユニ
ット36から点火信号が出力されたときに、シリンダ1
A内の混合気を燃焼(爆発)させるようになっている。
In the figure, reference numeral 1 indicates, for example, a four-cylinder engine (only one cylinder is shown). The engine 1 is a cylinder 1A,
A cylinder head 1B mounted on the cylinder 1A,
It is generally configured from a piston 1C that reciprocates in the cylinder 1A. Reference numeral 2 denotes an ignition plug (only one is shown) provided on the cylinder head 1B located above each cylinder 1A. The ignition plug 2 is a cylinder when an ignition signal is output from a control unit 36 described later. 1
It is designed to burn (explode) the air-fuel mixture in A.

【0018】3は基端側が分岐管となってシリンダ1A
のシリンダヘッド1Bの吸気側に設けられたインテイク
マニホールドを示し、該インテイクマニホールド3の先
端側には吸気フィルタ4が設けられ、途中には吸気空気
量を計測するエアフロメータ5、スロットルバルブスイ
ッチ6が付設されたスロットルバルブ7等が設けられ、
さらにシリンダヘッド1Bの近傍に位置して噴射弁8が
設けられ、該噴射弁8はコントロールユニット36から
の噴射信号によってエンジン1内にガソリンGを噴射す
るものである。
A cylinder 1A of the cylinder 3 has a base end side which serves as a branch pipe.
Shows an intake manifold provided on the intake side of the cylinder head 1B, an intake filter 4 is provided on the tip side of the intake manifold 3, and an air flow meter 5 for measuring the intake air amount and a throttle valve switch 6 are provided on the way. An attached throttle valve 7 etc. is provided,
Further, an injection valve 8 is provided near the cylinder head 1B, and the injection valve 8 injects gasoline G into the engine 1 in response to an injection signal from the control unit 36.

【0019】9は内部にガソリンGを貯えるガソリンタ
ンクで、該ガソリンタンク9内にはインタンク型ガソリ
ンポンプ10が設けられている。11はガソリン配管
で、該ガソリン配管11の一端はガソリンフィルタ12
を介してガソリンポンプ10の吐出側と接続され、その
他端は噴射弁8、圧力レギュレータ13の流入側と接続
され、該圧力レギュレータ13の流出側はリターン配管
14を介してガソリンタンク9と接続されている。
A gasoline tank 9 stores gasoline G inside, and an in-tank type gasoline pump 10 is provided in the gasoline tank 9. Reference numeral 11 is a gasoline pipe, and one end of the gasoline pipe 11 is a gasoline filter 12
Connected to the discharge side of the gasoline pump 10, the other end connected to the injection valve 8 and the inflow side of the pressure regulator 13, and the outflow side of the pressure regulator 13 connected to the gasoline tank 9 via the return pipe 14. ing.

【0020】15は例えばガソリン配管11の途中に設
けられた静電容量式センサを示し、該静電容量式センサ
15はガソリン配管11内を流れるガソリンGの性状状
態による比誘電率の変化を静電容量として検出するもの
で、該静電容量式センサ15からの検出信号は後述する
検出処理回路26を介して検出電圧としてコントロール
ユニット36に出力されるようになっている。
Reference numeral 15 denotes, for example, an electrostatic capacitance type sensor provided in the middle of the gasoline pipe 11. The electrostatic capacitance type sensor 15 statically changes the relative permittivity due to the property state of the gasoline G flowing in the gasoline pipe 11. It is detected as an electric capacitance, and a detection signal from the electrostatic capacitance type sensor 15 is output to a control unit 36 as a detection voltage via a detection processing circuit 26 described later.

【0021】ここで、本実施例による静電容量式センサ
15は、図2ないし図6に示す如く、外形は円柱状に形
成されている。即ち、16はアルミニウム材料により筒
状に形成されたハウジングを示し、該ハウジング16
は、その内周面が正方形状となり、各面が平面16A1
,16A1 ,…となって後述する絶縁ケース17を収
容するケース収容部16Aと、両端側外周に形成され、
各蓋体20のめねじ部20Aが螺合されるおねじ部16
B,16Bと、外周面の軸方向中央部付近に形成され、
前記各平面16A1 と平行になるように形成された4箇
所の面取り部16C,16C,…と、該各面取り部16
Cに径方向に穿設され、環状段部16D1 ,16D1 ,
…を有する4個のコネクタ取付穴16D,16D,…と
から大略構成されている。
Here, the capacitance type sensor 15 according to the present embodiment has a cylindrical outer shape as shown in FIGS. That is, reference numeral 16 denotes a cylindrical housing made of an aluminum material.
Has a square inner surface and each surface is a flat surface 16A1.
, 16A1, ... Formed on the outer circumference of both ends on a case housing 16A for housing an insulating case 17 described later.
Male screw part 16 with which female screw part 20A of each lid 20 is screwed
B, 16B and formed near the axial center of the outer peripheral surface,
Four chamfered portions 16C, 16C, ... Formed so as to be parallel to the respective planes 16A1, and the chamfered portions 16 respectively.
A circular step portion 16D1, 16D1,
It is composed of four connector mounting holes 16D, 16D, ...

【0022】17は前記ハウジング16のケース収容部
16A内に収容された絶縁ケースを示し、該絶縁ケース
17はポリテトラフルオロエチレン等の絶縁樹脂材料に
より形成され、正方形の筒状をなす筒部17Aと、該筒
部17Aの両端側を閉塞するように設けられた蓋部17
B,17Bとからなる。
Reference numeral 17 denotes an insulating case accommodated in the case accommodating portion 16A of the housing 16, and the insulating case 17 is made of an insulating resin material such as polytetrafluoroethylene and has a square tubular cylindrical portion 17A. And a lid portion 17 provided so as to close both ends of the tubular portion 17A.
B and 17B.

【0023】ここで、前記筒部17Aは図5に示すよう
に、略「L」字状に形成された棒状部材を各端面を合わ
せて、内側に正方形の穴部17A1 が形成できるように
して組立てられ、各内周面には後述する電極板18A,
18B,19A,19Bが貼着される電極取付部17A
2 ,17A2 ,…が軸方向に伸長して凹設され、それぞ
れの中央部には径方向に貫通するリード線挿通穴17A
3 ,17A3 ,…が穿設されている。
Here, as shown in FIG. 5, the cylindrical portion 17A has a rod-shaped member formed in a substantially "L" shape with its end faces aligned so that a square hole portion 17A1 can be formed inside. The electrode plates 18A, which will be described later, are assembled to each inner peripheral surface.
Electrode attachment portion 17A to which 18B, 19A and 19B are attached
2, 17A2, ... Are axially extended to be recessed, and a lead wire insertion hole 17A penetrating in the radial direction at the center thereof.
3, 17A3, ... Are drilled.

【0024】また、前記各蓋部17Bは円板状に形成さ
れ、ハウジング16の軸方向両端面と蓋体20との間で
挟持される円板部17B1 と、該円板部17B1 の中央
部に位置し、前記穴部17A1 の両端側開口部に挿入さ
れるように正方形状に形成された突出部17B2 とから
なり、該突出部17B2 には軸方向に貫通する貫通穴1
7B3 が穿設されている。
Further, each of the lid portions 17B is formed in a disc shape, and is sandwiched between both axial end surfaces of the housing 16 and the lid body 20, and a central portion of the disc portion 17B1. And a projecting portion 17B2 formed in a square shape so as to be inserted into both end side opening portions of the hole portion 17A1. The projecting portion 17B2 has a through hole 1 penetrating in the axial direction.
7B3 is drilled.

【0025】18は本実施例による第1電極を示し、該
第1電極18はステンレス材により形成された長方形状
の電極板18A,18Bからなり、該電極板18A,1
8Bは上,下の電極取付部17A2 ,17A2 にそれぞ
れ対向するように貼着されている。
Reference numeral 18 denotes a first electrode according to this embodiment, which is composed of rectangular electrode plates 18A and 18B made of stainless steel.
8B is attached so as to face the upper and lower electrode mounting portions 17A2 and 17A2, respectively.

【0026】19は同じく本実施例による第2電極を示
し、該第2電極19もステンレス材により形成された長
方形状の電極板19A,19Bからなり、該電極板19
A,19Bは左,右の電極取付部17A2 ,17A2 に
それぞれ対向するように貼着されている。
Reference numeral 19 also designates a second electrode according to the present embodiment. The second electrode 19 is also composed of rectangular electrode plates 19A and 19B made of a stainless material.
A and 19B are attached so as to face the left and right electrode mounting portions 17A2 and 17A2, respectively.

【0027】そして、第1電極18の電極板18A,1
8Bおよび第2電極19の電極板19A,19Bの表面
積をS、対向する電極板18A,18Bおよび電極板1
9A,19B間の離間距離をdとすると、第1電極1
8,第2の電極19の電極定数KはK=S/dとなり、
等しい電極定数Kを有する一対の平行平板型電極として
構成されている。
Then, the electrode plates 18A, 1 of the first electrode 18
8B and the surface area of the electrode plates 19A and 19B of the second electrode 19 is S, and the opposing electrode plates 18A and 18B and the electrode plate 1 are
Assuming that the separation distance between 9A and 19B is d, the first electrode 1
8, the electrode constant K of the second electrode 19 is K = S / d,
It is configured as a pair of parallel plate electrodes having the same electrode constant K.

【0028】20,20は前記ハウジング16の各おね
じ部16Bに螺着される有蓋筒状の蓋体を示し、該蓋体
20は内周面に形成されためねじ部20Aと、中央部に
外側に向けて突設された流入口または流出口となる接続
部20B,20Bと、該各接続部20Bの軸方向に穿設
された流路穴部20C,20Cとからなる。
Numerals 20 and 20 denote lidded cylindrical lids screwed to the male screw portions 16B of the housing 16, and the lid body 20 is formed on the inner peripheral surface thereof and has a screw portion 20A and a central portion. It is composed of connecting portions 20B, 20B that are provided as an inflow port or an outflow port that are provided to project outward, and flow path hole portions 20C, 20C that are bored in the axial direction of each of the connecting portions 20B.

【0029】21,21,…は前記ハウジング16の各
面取り部16Cにねじ21A,21A,…により固着さ
れたコネクタを示し、該各コネクタ21はBNCコネク
タにより形成され、基端側に形成された位置決め段部2
1Bは環状段部16D1 に大径のOリング22を介し
て、また芯線21Cはコネクタ取付穴16Dに小径の筒
状シール部材23を介して挿入され、該各芯線21Cは
リード線24を介して各電極板18A,18B、19
A,19Bに半田付け等の手段により接続されている。
Reference numerals 21, 21, ... Show connectors which are fixed to the chamfered portions 16C of the housing 16 by screws 21A, 21A ,. The connector 21 is formed by a BNC connector and is formed on the base end side. Positioning step 2
1B is inserted into the annular step portion 16D1 via a large-diameter O-ring 22, and the core wire 21C is inserted into the connector mounting hole 16D via a small-diameter cylindrical seal member 23. Each core wire 21C is inserted via a lead wire 24. Each electrode plate 18A, 18B, 19
It is connected to A and 19B by means such as soldering.

【0030】25は燃料流路を示し、該燃料流路25は
ハウジング16内の絶縁ケース17により形成された穴
部17A1 (前記第1電極18の電極板18A,18B
および第2電極19の電極板19A,19Bにより囲ま
れた部分)となり、当該静電容量式センサ15内を軸方
向の直線状に伸びるように形成されている。そして、燃
料は一方の蓋体20の流路穴部20Cおよび絶縁ケース
17の貫通穴17B3を介して燃料流路25内に流入さ
れ、該燃料流路25内の燃料は他方の貫通穴17B3 お
よび蓋体20の流路穴部20Cを介して流出される。
Reference numeral 25 denotes a fuel flow path, which is a hole 17A1 (electrode plates 18A, 18B of the first electrode 18) formed by an insulating case 17 in the housing 16.
And a portion of the second electrode 19 surrounded by the electrode plates 19A and 19B), and is formed so as to extend linearly in the axial direction in the capacitance type sensor 15. Then, the fuel flows into the fuel flow path 25 through the flow path hole portion 20C of the one lid 20 and the through hole 17B3 of the insulating case 17, and the fuel in the fuel flow path 25 passes through the other through hole 17B3 and It flows out through the passage hole portion 20C of the lid body 20.

【0031】このように構成される静電容量式センサ1
5においては、燃料流路25内に流入された燃料の軸方
向の漏れに関しては、ハウジング16の各おねじ部16
Bに各蓋体20のめねじ部20Aを各蓋部17Bの円板
部17B1 を介して螺合する構成としているから、該各
円板部17B1 がシール部材の役目をなし、ハウジング
16と各蓋体20の間からの燃料漏れを防止する。一
方、径方向の漏れに関しては、絶縁ケース17の筒部1
7Aの合わせ部分から漏れた燃料は、ハウジング16の
各平面16A1 と絶縁ケース17の筒部17Aとの間に
至り、各リード線挿通穴17A3 および各コネクタ取付
穴16Dを介して外部に漏れようとするが、挿通穴17
A3 ,コネクタ取付穴16Dとコネクタ21の位置決め
段部21B,芯線21Cとの間にはOリング22,筒状
シール部材23が挿嵌され、外部への燃料の漏れを防止
している。
The capacitance type sensor 1 having such a configuration
5, regarding the leakage of the fuel that has flowed into the fuel flow path 25 in the axial direction, the male screw portions 16 of the housing 16
Since the internal thread portion 20A of each lid 20 is screwed onto the B via the disc portion 17B1 of each lid portion 17B, each disc portion 17B1 serves as a seal member, and the housing 16 and each Fuel leakage from between the lids 20 is prevented. On the other hand, regarding the radial leakage, the cylindrical portion 1 of the insulating case 17
The fuel leaking from the mating portion of 7A reaches between each flat surface 16A1 of the housing 16 and the cylindrical portion 17A of the insulating case 17, and leaks to the outside through each lead wire insertion hole 17A3 and each connector mounting hole 16D. But insert hole 17
An O-ring 22 and a tubular seal member 23 are fitted between A3, the connector mounting hole 16D and the positioning step portion 21B of the connector 21, and the core wire 21C to prevent fuel leakage to the outside.

【0032】次に、図1および図7により、本実施例に
よる燃料性状判別装置について説明する。該燃料性状判
別装置は前述した静電容量式センサ15の他に、検出処
理回路26とコントロールユニット36を含んで構成さ
れている。
Next, referring to FIG. 1 and FIG. 7, the fuel property discriminating apparatus according to this embodiment will be described. The fuel property determination device includes a detection processing circuit 26 and a control unit 36 in addition to the capacitance sensor 15 described above.

【0033】ここで、検出処理回路26は、図7に示す
如く、前記静電容量式センサ15の各電極18,19に
印加電圧VH またはVL を印加する電圧印加装置27
と、前記静電容量式センサ15からの検出信号に対して
検出処理する処理回路28とから構成されている。
Here, the detection processing circuit 26, as shown in FIG. 7, applies a voltage VH or VL to the electrodes 18 and 19 of the capacitance type sensor 15, respectively.
And a processing circuit 28 that performs detection processing on the detection signal from the capacitance type sensor 15.

【0034】また、前記電圧印加装置27は、周波数
f,高波高値の高周波を発振する発振器29と、該発振
器29からの高周波に対してノイズを除去して印加電圧
VH を出力するフィルタ回路30と、前記発振器29か
らの高周波の波高値を高波高値と低波高値とに切換える
アッテネータ回路31と、該アッテネータ回路31から
の高周波に対してノイズを除去して高波高値となる印加
電圧VH または低波高値となる印加電圧VL を出力する
フィルタ回路32とから構成されている。
The voltage applying device 27 includes an oscillator 29 that oscillates a high frequency wave having a frequency f and a high peak value, and a filter circuit 30 that removes noise from the high frequency wave from the oscillator 29 and outputs an applied voltage VH. An attenuator circuit 31 for switching a high-frequency peak value from the oscillator 29 between a high peak value and a low peak value, and an applied voltage VH or a low wave having a high peak value by removing noise from the high frequency from the attenuator circuit 31. The filter circuit 32 outputs a high applied voltage VL.

【0035】そして、電圧印加装置27は、前記静電容
量式センサ15の第1電極18,第2電極19に第1の
電圧として印加電圧(VH ,VH )をそれぞれ印加す
る。一方、コントロールユニット36によるアッテネー
タ回路31の切換制御により、第1電極18,第2電極
19に第2の電圧として印加電圧(VH ,VL )をそれ
ぞれ印加するようになっている。
Then, the voltage applying device 27 applies the applied voltage (VH, VH) as the first voltage to the first electrode 18 and the second electrode 19 of the capacitance type sensor 15, respectively. On the other hand, the switching control of the attenuator circuit 31 by the control unit 36 applies the applied voltages (VH, VL) as the second voltage to the first electrode 18 and the second electrode 19, respectively.

【0036】一方、前記処理回路28は、前記静電容量
式センサ15からの検出信号を微分する微分回路33
と、該微分回路33からの出力を演算する演算回路34
(全波整流回路+平滑回路)と、該演算回路34からの
出力ノイズを除去するフィルタ回路35とから構成さ
れ、該フィルタ回路35から検出電圧V0A,V0Bとして
コントロールユニット36に出力するようになってい
る。
On the other hand, the processing circuit 28 differentiates the detection signal from the capacitance type sensor 15 into a differentiating circuit 33.
And an arithmetic circuit 34 for arithmetically operating the output from the differentiating circuit 33.
(Full-wave rectifier circuit + smoothing circuit) and a filter circuit 35 for removing output noise from the arithmetic circuit 34. The filter circuit 35 outputs detected voltages V0A and V0B to the control unit 36. ing.

【0037】ここで、前記静電容量式センサ15の第1
電極18,第2電極19に第1の電圧となる印加電圧V
H ,VH をそれぞれ印加し、燃料流路25中の燃料に電
極18,19からベクトル的な電界を与え、燃料の比誘
電率に対応した検出電圧V0Aを検出する構成が本発明に
よる第1の信号検出手段の具体例である。また、第1電
極18,第2電極19に第2の電圧となる印加電圧VH
,VL を印加し、燃料流路25中の燃料の比誘電率に
対応した検出電圧V0Bを検出する構成が本発明による第
2の信号検出手段の具体例である。
Here, the first of the capacitance type sensor 15
Applied voltage V which is the first voltage applied to the electrodes 18 and the second electrodes 19.
A first configuration according to the present invention is a configuration in which H and VH are applied respectively, a vector electric field is applied to the fuel in the fuel flow path 25 from the electrodes 18 and 19, and the detection voltage V0A corresponding to the relative permittivity of the fuel is detected. It is a specific example of the signal detection means. In addition, the applied voltage VH that is the second voltage is applied to the first electrode 18 and the second electrode 19.
, VL is applied to detect the detection voltage V0B corresponding to the relative permittivity of the fuel in the fuel passage 25, which is a specific example of the second signal detecting means according to the present invention.

【0038】36は本実施例によるコントロールユニッ
トを示し、該コントロールユニット36は例えばマイク
ロコンピュータ等によって構成され、該コントロールユ
ニット36はRAM,ROM等からなる記憶回路(図示
せず)を含んで構成され、図11に示す性状判別処理プ
ログラムの他に、噴射量演算プログラム、点火時期制御
プログラム(いずれも図示せず)等が内蔵されている。
さらに、記憶エリア36A内には後述する特性線41,
42の勾配,切片等を記憶している。
Reference numeral 36 represents a control unit according to the present embodiment, which is composed of, for example, a microcomputer, and the control unit 36 is composed of a memory circuit (not shown) composed of RAM, ROM and the like. In addition to the property determination processing program shown in FIG. 11, an injection amount calculation program, an ignition timing control program (neither is shown), etc. are incorporated.
Further, in the storage area 36A, characteristic lines 41, which will be described later,
42 gradients, intercepts, etc. are stored.

【0039】なお、図8は前記検出処理回路26の電圧
印加装置27および処理回路28の具体的な回路構成を
示し、該電圧印加装置27のアッテネータ回路31は調
整抵抗31Aを備え、該調整抵抗31Aはコントロール
ユニット36の出力側とリード線36Bを介して接続さ
れ、コントロールユニット36からの制御信号によっ
て、調整抵抗31Aの抵抗値を大,小に切換えることに
より、当該電圧印加装置27から静電容量式センサ15
の第2電極19に印加される電圧を印加電圧VHまたは
VL に切換える。
FIG. 8 shows a specific circuit configuration of the voltage applying device 27 and the processing circuit 28 of the detection processing circuit 26. The attenuator circuit 31 of the voltage applying device 27 includes an adjusting resistor 31A. 31A is connected to the output side of the control unit 36 through a lead wire 36B, and the control signal from the control unit 36 switches the resistance value of the adjusting resistor 31A between high and low, thereby electrostatically removing the voltage from the voltage applying device 27. Capacitive sensor 15
The voltage applied to the second electrode 19 is switched to the applied voltage VH or VL.

【0040】そして、コントロールユニット36の入力
側には前記エアフロメータ5,スロットルバルブ7,エ
ンジン1の回転数を検出するクランク角センサ,エンジ
ンスイッチ等の他、水温センサ,酸素センサ等の各種セ
ンサおよび静電容量式センサ15等が接続され、出力側
には点火プラグ2,噴射弁8等が接続されている。ま
た、前記静電容量式センサ15からの検出信号は、検出
処理回路26により処理され、燃料の静電容量に対応し
た検出電圧V0A,V0Bとしてコントロールユニット36
に出力される。
On the input side of the control unit 36, in addition to the air flow meter 5, the throttle valve 7, a crank angle sensor for detecting the number of revolutions of the engine 1, an engine switch, various sensors such as a water temperature sensor, an oxygen sensor and the like. The capacitance type sensor 15 and the like are connected, and the ignition plug 2, the injection valve 8 and the like are connected to the output side. The detection signal from the capacitance sensor 15 is processed by the detection processing circuit 26, and the control unit 36 outputs detection voltages V0A and V0B corresponding to the capacitance of the fuel.
Is output to.

【0041】ここで、重質ガソリンと軽質ガソリンから
なる2種類のガソリンについて、添加剤として例えばメ
チルターシャルブチルエーテルの濃度(以下、「MTB
E濃度M」という)を、順次所定濃度ずつ混合させつつ
添加してなる既知の重質混合ガソリンをA、軽質混合ガ
ソリンをBとする。
Here, for two types of gasoline consisting of heavy gasoline and light gasoline, for example, the concentration of methyl tert-butyl ether as an additive (hereinafter referred to as "MTB
(E concentration M ”) is referred to as a known heavy mixed gasoline, and a light mixed gasoline is referred to as B.

【0042】そして、図9に示す特性線図中で、特性線
37,38は、静電容量式センサ15の第1電極18,
第2の電極19に印加電圧VH ,VH をそれぞれ印加し
た状態(第1の信号検出手段)で、燃料流路25に上記
既知の重質混合ガソリンA,軽質混合ガソリンBを流し
たときの検出電圧V0Aの結果を示したものである。ま
た、特性線39,40は、同じく静電容量式センサ15
の第1電極18,第2電極19に印加電圧VH ,VL を
それぞれ印加した状態(第2の信号検出手段)で、燃料
流路25に上記既知の重質混合ガソリンA,軽質混合ガ
ソリンBと流したときの検出電圧V0Bの結果を示したも
のである。即ち、図9において、重質混合ガソリンA
(重質燃料)の特性線37,39は、勾配がa1 ,c1
、切片がb1,d1 となり、軽質混合ガソリンB(軽質
燃料)の特性線38,40は、勾配がa2 ,c2 、切片
がb2 ,d2 となっている。
In the characteristic diagram shown in FIG. 9, the characteristic lines 37 and 38 are the first electrodes 18 and 18 of the capacitance type sensor 15.
Detection when the above-described known heavy mixed gasoline A and light mixed gasoline B are flown through the fuel flow path 25 in a state where the applied voltages VH and VH are applied to the second electrode 19 (first signal detecting means). The results of the voltage V0A are shown. The characteristic lines 39 and 40 are the same as the capacitance type sensor 15
In the state where the applied voltages VH and VL are respectively applied to the first electrode 18 and the second electrode 19 (second signal detecting means) of the known heavy mixed gasoline A and the light mixed gasoline B, It shows the result of the detection voltage V0B when flowing. That is, in FIG. 9, heavy mixed gasoline A
The characteristic lines 37 and 39 of (heavy fuel) have slopes a1 and c1.
, The intercepts are b1 and d1, and the characteristic lines 38 and 40 of the light mixed gasoline B (light fuel) have slopes a2 and c2 and intercepts b2 and d2.

【0043】さらに、図10に示す特性線図中で、特性
線41,42は既知の重質混合ガソリンA(重質燃料)
の電圧差特性線,既知の軽質混合ガソリンB(軽質燃
料)の電圧差特性線をそれぞれ示し、この電圧差特性線
41,42は前述した第1の信号検出手段による検出電
圧V0Aと第2の信号検出手段による検出電圧V0Bの差
(電圧差ΔV)をMTBE濃度M毎に示したもので、前
述した特性線37〜40が線形な特性であるから、該電
圧差特性線41,42も線形になり、次の数1のように
して得られる。
Further, in the characteristic diagram shown in FIG. 10, characteristic lines 41 and 42 are known heavy mixed gasoline A (heavy fuel).
And a known light mixed gasoline B (light fuel) voltage difference characteristic line, respectively. The voltage difference characteristic lines 41 and 42 are the detected voltage V0A and the second detected voltage V0A by the above-mentioned first signal detecting means. The difference (voltage difference ΔV) in the detected voltage V0B by the signal detecting means is shown for each MTBE concentration M. Since the characteristic lines 37 to 40 described above are linear characteristics, the voltage difference characteristic lines 41 and 42 are also linear. And is obtained as in the following Equation 1.

【0044】[0044]

【数1】 [Equation 1]

【0045】そして、記憶手段により前記電圧差特性線
41,42により求められた勾配α1 ,α2 および切片
β1 ,β2 は記憶エリア36Aに記憶されている。
The slopes α1, α2 and the intercepts β1, β2 obtained from the voltage difference characteristic lines 41, 42 by the storage means are stored in the storage area 36A.

【0046】ここで、本実施例による性状判別装置で
は、図10中の斜線で示す領域(MTBE濃度Mが約2
5%以上)の燃料は、重質混合ガソリンA(重質燃料)
および軽質混合ガソリンB(軽質燃料)が共に同一の電
圧差ΔVを有することなり、性状を判別することはでき
ない。しかし、通常のガソリンに添加されるMTBE濃
度Mは、国内ではMAX7%であり、国外ではMAX1
5%であるから、通常のガソリンの性状判別においては
特に問題はない。
Here, in the property determining apparatus according to the present embodiment, the shaded area in FIG. 10 (where the MTBE concentration M is about 2).
Fuel of 5% or more) is heavy mixed gasoline A (heavy fuel)
Since both the light mixed gasoline B (light fuel) have the same voltage difference ΔV, the properties cannot be determined. However, the MTBE concentration M added to normal gasoline is MAX 7% in Japan and MAX 1 outside Japan.
Since it is 5%, there is no particular problem in the normal determination of gasoline properties.

【0047】次に、未知のガソリンGについてのガソリ
ンの性状判別処理を図11のプログラムに基づいて、図
10の特性線図を参照しつつ説明する。
Next, the gasoline property determination process for the unknown gasoline G will be described based on the program of FIG. 11 with reference to the characteristic diagram of FIG.

【0048】まず、ステップ1においては静電容量式セ
ンサ15に第1の電圧を印加し、処理回路28からの検
出電圧V0Aを読込むと共に、第2の電圧を印加し、処理
回路28からの検出電圧V0Bを読込む。ステップ2では
ステップ1で読み込まれた検出電圧V0A,V0Bから電圧
差ΔVを(V0A−V0B)により演算する。
First, in step 1, the first voltage is applied to the capacitance type sensor 15, the detection voltage V0A from the processing circuit 28 is read, and the second voltage is applied, and the second voltage is applied from the processing circuit 28. The detection voltage V0B is read. In step 2, the voltage difference ΔV is calculated from (V0A-V0B) from the detection voltages V0A and V0B read in step 1.

【0049】ステップ3ではステップ2で演算された電
圧差ΔVが電圧差特性線41の切片β1 よりも大きいか
否かを判定する。このステップ3で「YES」と判定し
た場合には、図10により明らかなように、未知の燃料
が重質燃料(重質混合ガソリンA)であると判定され
る。
In step 3, it is determined whether the voltage difference ΔV calculated in step 2 is larger than the intercept β 1 of the voltage difference characteristic line 41. When it is determined to be “YES” in step 3, it is determined that the unknown fuel is the heavy fuel (heavy mixed gasoline A), as is clear from FIG.

【0050】そこで、重質燃料と判定したときにはステ
ップ4に移り、重質燃料の電圧差特性線41を選択し、
ステップ5でこの電圧差特性線41の勾配α1 および切
片β1 に基づいてMTBE濃度Mを数2のように演算す
る。
Therefore, when it is determined that the fuel is heavy fuel, the routine proceeds to step 4, where the heavy fuel voltage difference characteristic line 41 is selected,
In step 5, the MTBE concentration M is calculated according to the equation 2 based on the gradient α1 and the intercept β1 of the voltage difference characteristic line 41.

【0051】[0051]

【数2】 [Equation 2]

【0052】一方、ステップ3で「NO」と判定した場
合には、図10により明らかなように、未知の燃料が軽
質燃料(軽質混合ガソリンB)であると判別される。
On the other hand, if "NO" is determined in step 3, it is determined that the unknown fuel is the light fuel (light mixed gasoline B), as is clear from FIG.

【0053】そこで、軽質燃料と判定したときにはステ
ップ6に移り、軽質燃料の電圧差特性線42を選択し、
ステップ7でこの電圧差特性線42の勾配α2 および切
片β2 に基づいてMTBE濃度Mを数3のように演算す
る。
Therefore, when it is determined that the fuel is light fuel, the routine proceeds to step 6, where the light fuel voltage difference characteristic line 42 is selected,
In step 7, the MTBE concentration M is calculated as shown in Equation 3 based on the gradient α2 and the intercept β2 of the voltage difference characteristic line 42.

【0054】[0054]

【数3】 [Equation 3]

【0055】そして、ステップ8ではガソリンG(燃
料)の重軽質およびMTBE濃度Mを記憶エリア36A
に記憶する。
In step 8, the heavy and light gasoline G (fuel) and the MTBE concentration M are stored in the storage area 36A.
Remember.

【0056】これにより、コントロールユニット36で
は、記憶エリア36Aに記憶されたガソリンGの性状状
態(重,軽質および添加剤の濃度)によって、コントロ
ールユニット36に内蔵されたガソリン噴射量演算処理
および点火時期制御処理を正確に行なうことができる。
As a result, in the control unit 36, the gasoline injection amount calculation process and the ignition timing built in the control unit 36 are controlled according to the property state (heavy, light and additive concentration) of the gasoline G stored in the storage area 36A. The control process can be performed accurately.

【0057】このように、本実施例による燃料性状判別
装置においては、ガソリンGの種類,添加剤の濃度を正
確に算出することができ、これによりガソリンGの性状
を極めて高精度に判定することができる。
As described above, in the fuel property discriminating apparatus according to the present embodiment, the type of gasoline G and the concentration of the additive can be accurately calculated, whereby the property of gasoline G can be determined with extremely high accuracy. You can

【0058】この結果、ガソリンGの性状に応じて点火
進角、遅角を補正し、またガソリン噴射量を補正し、オ
ーバーリーン,オーバリッチとなるのを防止し、適正な
ガソリン条件を与えることができる。
As a result, the ignition advance and retard are corrected according to the property of the gasoline G, and the gasoline injection amount is also corrected to prevent over leaning and over riching and to provide proper gasoline conditions. You can

【0059】さらに、本実施例では、ガソリン温度にか
かわらずガソリンの性状を判定することができるから、
従来技術のようにガソリンに温度差が発生するのを待つ
必要がなく、早期にガソリンの性状を判別することがで
き、エンジン制御を迅速に行なうことができる。
Further, in this embodiment, the property of gasoline can be judged regardless of the gasoline temperature,
Unlike the prior art, it is not necessary to wait for the difference in temperature of the gasoline to occur, the properties of the gasoline can be determined early, and the engine control can be performed quickly.

【0060】従って、エンジンの点火時期等を軽質ガソ
リンにマッチングさせたエンジンに、重質ガソリンを使
用したときでもエンジンの点火時期を重質ガソリンに対
応した点火時期に補正することができ、点火時期のずれ
による不完全燃焼等の問題を解消でき、排気ガス中の有
害成分を効果的に低減することができる。
Therefore, even when heavy gasoline is used in an engine in which the ignition timing of the engine is matched with the light gasoline, the ignition timing of the engine can be corrected to the ignition timing corresponding to the heavy gasoline. It is possible to solve the problem of incomplete combustion and the like due to the deviation of the exhaust gas, and to effectively reduce the harmful components in the exhaust gas.

【0061】なお、前記各実施例では、図11に示した
プログラム中のステップ2が信号差演算手段の具体例で
あり、ステップ3,4,6が性状判別手段の具体例であ
り、ステップ5,7の数2,3が濃度演算手段の具体例
である。
In each of the above embodiments, step 2 in the program shown in FIG. 11 is a specific example of the signal difference calculating means, steps 3, 4, and 6 are specific examples of the property determining means, and step 5 is , 7 are specific examples of the concentration calculating means.

【0062】また、前記静電容量式センサ15をそれぞ
れの第1電極18と第2電極19とが直交するように構
成し、電極18,19に印加する電圧を調整して、第1
の信号検出手段および第2の信号検出手段を構成するよ
うにしたが、本発明は静電容量式センサ15に替えて、
静電容量式センサを一対の平行平板型の電極板により構
成し、該各電極板に異なる印加電圧VH ,VL を交互に
印加し、印加電圧VH,VL によって特性線(勾配およ
び切片)を算出して、ガソリンの性状判別を行なうよう
にしてもよい。
Further, the capacitance type sensor 15 is constructed such that the first electrode 18 and the second electrode 19 are orthogonal to each other, and the voltage applied to the electrodes 18 and 19 is adjusted to make the first electrode 18.
Although the signal detecting means and the second signal detecting means of No. 1 are configured, the present invention replaces the capacitance type sensor 15 with
The capacitance sensor is composed of a pair of parallel plate type electrode plates, different applied voltages VH and VL are alternately applied to the respective electrode plates, and characteristic lines (gradient and intercept) are calculated by the applied voltages VH and VL. Then, the property of gasoline may be determined.

【0063】さらに、前記実施例では、添加剤をMTB
Eの場合について述べたが、本発明はこれに限らず、添
加剤をメタノール,エタノール等のオクタン化向上剤を
用いてもよい。また、既知の燃料は重軽質燃料となる重
質混合ガソリンAと軽質燃料となる軽質混合ガソリンB
に限るものではなく、中質燃料と重質燃料と、軽質燃料
と中質燃料を既知の燃料として性状を判別するようにし
てもよい。そして、上述の如く、添加剤および燃料を変
えた場合には、図9および図10の特性が変化すること
は勿論である。
Further, in the above embodiment, the additive is MTB.
Although the case of E has been described, the present invention is not limited to this, and an octaneization improving agent such as methanol or ethanol may be used as an additive. Known fuels are heavy mixed gasoline A which is a heavy and light fuel and light mixed gasoline B which is a light fuel.
However, the property may be determined by using the medium fuel and the heavy fuel, and the light fuel and the medium fuel as known fuels. And, as described above, when the additive and the fuel are changed, it goes without saying that the characteristics of FIGS. 9 and 10 change.

【0064】さらに、前記実施例の静電容量式センサの
形状は図2ないし図6に示す静電容量式センサ15の形
状に限らず、図12および図13に示す形状でもよく、
この形状においてはコネクタ21を省略できる分だけ全
体の径方向寸法を小さくでき、小型化を図ることができ
る。なお、図面中の符号は実施例中の静電容量式センサ
15の構成部品への対応を図るためにダッシュ(′)を
付している。そして、この静電容量式センサ15′では
外部の処理回路28との接続はリード線を直接電極板1
8A′,18B′,19A′,19B′の端子18A1
′,18B1 ′,19A1 ′,19B1 ′に接続すれ
ばよい。
Further, the shape of the capacitance type sensor of the above embodiment is not limited to the shape of the capacitance type sensor 15 shown in FIGS. 2 to 6, but may be the shape shown in FIGS. 12 and 13.
In this shape, the entire radial dimension can be reduced by the amount that the connector 21 can be omitted, and the size can be reduced. The reference numerals in the drawings have a dash (') in order to correspond to the components of the capacitance type sensor 15 in the embodiment. In the capacitance type sensor 15 ', the lead wire is directly connected to the electrode plate 1 for connection with the external processing circuit 28.
8A ', 18B', 19A ', 19B' terminals 18A1
, 18B1 ', 19A1', 19B1 '.

【0065】[0065]

【発明の効果】以上詳述した如く、本発明においては、
既知の2種類の性状の異なる燃料に添加剤を既知の濃度
だけ混入させた燃料に対して静電容量式センサを用いて
印加電圧を異ならせることにより添加剤濃度に対する複
数の信号を収集し、この信号から各既知の燃料に対する
信号差に応じた2つの特性を記憶し、未知の燃料に対し
て信号差を検出し、この信号差から燃料の性状を判別
し、2つの特性のうち一方を選択し、この特性に基づい
て添加剤濃度を確定する。これにより、未知の燃料の性
状および添加剤の濃度を早期に算出し、高精度のエンジ
ン制御を迅速に行なうことができる。そして、燃料噴射
量および点火時期を正確に制御することができ、車輛の
運転性能を効果的に向上させることができる。
As described above in detail, in the present invention,
Collecting a plurality of signals with respect to the additive concentration by making the applied voltage different for the fuel in which the additive is mixed in the known two kinds of fuel with different known concentrations at the known concentration, Two characteristics corresponding to the signal difference for each known fuel are stored from this signal, the signal difference is detected for the unknown fuel, the fuel property is discriminated from this signal difference, and one of the two characteristics is determined. Select and establish additive concentration based on this property. As a result, the properties of the unknown fuel and the concentration of the additive can be calculated early, and high-precision engine control can be performed quickly. Then, the fuel injection amount and the ignition timing can be accurately controlled, and the driving performance of the vehicle can be effectively improved.

【0066】一方、前記静電容量式センサを第1電極お
よび第2電極が燃料流路に対してそれぞれ直交するよう
に構成したから、燃料流路内にベクトル的な電界を与え
ることができ、印加する電圧によって、異なる信号を検
出することができる。
On the other hand, since the capacitance type sensor is constructed such that the first electrode and the second electrode are orthogonal to the fuel flow passage, a vector-like electric field can be applied in the fuel flow passage, Different signals can be detected depending on the applied voltage.

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

【図1】本発明の実施例による燃料噴射量制御装置の全
体構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a fuel injection amount control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】実施例による静電容量式センサの斜視図であ
る。
FIG. 2 is a perspective view of a capacitance type sensor according to an embodiment.

【図3】図2に示す静電容量式センサの縦断面図であ
る。
3 is a vertical cross-sectional view of the capacitance type sensor shown in FIG.

【図4】図2に示す静電容量式センサの横断面図であ
る。
4 is a cross-sectional view of the capacitance type sensor shown in FIG.

【図5】図3中のa部を拡大して示す要部拡大図であ
る。
FIG. 5 is an enlarged view of an essential part showing an enlarged part a in FIG.

【図6】図4中のb部を拡大して示す要部拡大図であ
る。
6 is an enlarged view of an essential part showing an enlarged part b in FIG.

【図7】実施例による燃料性状判別装置のブロック図で
ある。
FIG. 7 is a block diagram of a fuel property determination device according to an embodiment.

【図8】図7に示す燃料性状判別装置の具体的回路構成
図である。
FIG. 8 is a specific circuit configuration diagram of the fuel property determination device shown in FIG. 7.

【図9】既知の重軽質ガソリンによるMTBEの濃度に
対する検出電圧を示す特性線図である。
FIG. 9 is a characteristic diagram showing the detected voltage with respect to the MTBE concentration of known heavy and light gasoline.

【図10】既知の重軽質ガソリンによるMTBEの濃度
に対する電圧差を示す特性線図である。
FIG. 10 is a characteristic diagram showing a voltage difference with respect to the concentration of MTBE of known heavy and light gasoline.

【図11】実施例による燃料性状判別処理を示す流れ図
である。
FIG. 11 is a flowchart showing a fuel property determination process according to the embodiment.

【図12】静電容量式センサの変形例を示す縦断面図で
ある。
FIG. 12 is a vertical cross-sectional view showing a modified example of the capacitance type sensor.

【図13】図12中の矢示XIII−XIII方向からみた横断
面図である。
13 is a cross-sectional view as seen from the direction of arrows XIII-XIII in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

15,15′ 静電容量式センサ 18,18′ 第1電極 19,19′ 第2電極 25,25′ 燃料流路 26 検出処理回路 27 電圧印加装置 28 処理回路 29 発振器 30,32,35 フィルタ回路 31 アッテネータ回路 33 微分回路 34 演算回路(全波整流回路+平滑回路) 36 コントロールユニット 36A 記憶エリア 41 (既知の重質混合ガソリンの)電圧差特性線(信
号差特性) 42 (既知の軽質混合ガソリンの)電圧差特性線(信
号差特性)
15, 15 'Capacitance type sensor 18, 18' First electrode 19, 19 'Second electrode 25, 25' Fuel flow path 26 Detection processing circuit 27 Voltage applying device 28 Processing circuit 29 Oscillator 30, 32, 35 Filter circuit 31 attenuator circuit 33 differentiating circuit 34 arithmetic circuit (full-wave rectifying circuit + smoothing circuit) 36 control unit 36A storage area 41 (known heavy mixed gasoline) voltage difference characteristic line (signal difference characteristic) 42 (known light mixed gasoline) Voltage difference characteristic line (signal difference characteristic)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 静電容量式センサと、該静電容量式セン
サに第1の電圧を印加した状態で該静電容量式センサか
ら燃料の比誘電率に応じた信号を検出する第1の信号検
出手段と、前記静電容量式センサに第2の電圧を印加し
た状態で該静電容量式センサから燃料の比誘電率に応じ
た信号を検出する第2の信号検出手段と、性状の異なる
2種類の燃料に添加剤を所定濃度で順次混合した既知の
燃料について、前記第1の信号検出手段による各既知の
燃料毎の添加剤濃度に対する信号と前記第2の信号検出
手段による各既知の燃料毎の添加剤濃度に対する信号と
の信号差特性を、異なる性状を示す2つの特性として記
憶した記憶手段と、前記第1の信号検出手段を用いて未
知の燃料について比誘電率に応じた信号を検出すると共
に前記第2の信号検出手段を用いて当該未知の燃料につ
いて比誘電率に応じた信号を検出し、この信号差を演算
する信号差演算手段と、該信号差演算手段からの信号差
に基づいて未知の燃料の性状を判別し、前記記憶手段に
記憶した2つの特性のうち一方を選択する性状判別手段
と、該性状判別手段により選択された一方の特性と前記
信号差演算手段からの信号差とに基づいて未知の添加剤
濃度を演算する濃度演算手段とから構成してなる燃料性
状判別装置。
1. A capacitance sensor, and a first sensor for detecting a signal corresponding to a relative permittivity of fuel from the capacitance sensor while a first voltage is applied to the capacitance sensor. A signal detecting unit and a second signal detecting unit for detecting a signal corresponding to the relative permittivity of the fuel from the capacitance type sensor while applying the second voltage to the capacitance type sensor; For a known fuel obtained by sequentially mixing two different types of fuel with an additive at a predetermined concentration, a signal for the additive concentration of each known fuel by the first signal detecting means and each known signal by the second signal detecting means The storage means for storing the signal difference characteristic with respect to the signal with respect to the additive concentration of each fuel as two characteristics showing different properties and the first signal detecting means are used to determine the relative permittivity of the unknown fuel. Detecting a signal and detecting the second signal A signal corresponding to the relative permittivity of the unknown fuel is detected using the output means, and a signal difference calculating means for calculating the signal difference, and the property of the unknown fuel based on the signal difference from the signal difference calculating means. Is determined and one of the two characteristics stored in the storage means is selected, and the unknown characteristic is determined based on the one characteristic selected by the characteristic determination means and the signal difference from the signal difference calculation means. A fuel property discriminating device comprising a concentration calculating means for calculating the additive concentration.
【請求項2】 前記静電容量式センサは、燃料の流入口
と流出口とが形成され、燃料が流入口から流出口に向け
て流通する燃料流路と、該燃料流路途中に流通する燃料
を介して対向して設けられた一対の第1電極と、前記燃
料流路の途中に流通する燃料を介して対向し、かつ該第
1の電極と直交するように設けられた一対の第2電極と
から構成してなる請求項1記載の燃料性状判別装置。
2. The capacitance type sensor has a fuel inlet and an outlet, and a fuel passage through which the fuel flows from the inlet to the outlet, and a fuel passage in the middle of the fuel passage. A pair of first electrodes provided so as to face each other with a fuel interposed therebetween, and a pair of first electrodes provided so as to face each other with a fuel flowing in the middle of the fuel flow path interposed therebetween and orthogonal to the first electrodes. The fuel property discriminating apparatus according to claim 1, wherein the fuel property discriminating apparatus comprises two electrodes.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102175725A (en) * 2011-02-21 2011-09-07 大连交通大学 Tin oxide-cerium oxide nanomaterial sensor and application thereof in MTBE (methyl tert-butyl ether) detection

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102175725A (en) * 2011-02-21 2011-09-07 大连交通大学 Tin oxide-cerium oxide nanomaterial sensor and application thereof in MTBE (methyl tert-butyl ether) detection

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