JPS58161827A - 車両用燃料残量測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、燃料計に表示する燃料残量の測定を、走行振
−によるタンク液１ｉｉｏ変化があっても正確に行なえ
るよう（した車両用燃料残量測定装置にに関する。

本願発明者等は、走行振動により燃料タンクの液面が波
打っても正確に燃料残量を測定するため、車両の状態、
すなわち停止か走行かを検出して一定局期毎に測定して
いる燃料残量の平均時間を切換え、走行時においては平
均値を求める時間を停止時に比べて長くすることで、走
行に伴う燃料残量の変動を平均化して測定誤差の低減を
図るようＫした装置を提案している（特願昭５５−８３
８９７）。

このように燃料残量を平均化して測定する装置によれば
、タンク液面が波打つで測定誤差が大きくなり易い走行
時にも、安定した燃料残量の指示を行なうことができ、
また、停車時には平均時間を切換えて短くしているので
、給油の際には燃料の増加変化を速やかに検出して指示
することができるＯ しかしながら、車両の発進時とか或はきついカーブを曲
がる時のように車両に大きな慣性力を生ずる場合には、
燃料タンクの液面変動もかなり大きく、このように大き
な液面変動による測定値を含む場合には、時間平均を行
なっていても誤差が大きくなる。そこで、平均時間を長
くすることにより誤差を低減することも考えられるが、
平均時間を長くし過ぎると、時間平均を求めるまでの時
間ずれにより測定指示値と実残量との差が増大してしま
うという問題点があった。

本発明は、このような従来の問題点に着目してなされた
もので、大きな液面変動による測定値を除去して燃料残
量の指示を正確にするため、一定周期毎に検出した複数
の液面レベル測定値を大小順に配列し、この配列の中間
に位置する所定数の測定値を平均して燃料残量を演算す
ることにより、上記問題点を解決することを目的として
いる。

以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例を示したブａツタ図である。

まず構成を説明すると、１は燃料タンクに設けた残量針
であり、残量計１は８２図に示すように、燃料タンク６
内に２枚の平行電ＩｊＴを設け、液面８のレベル変化に
応じて平行電極間Ｏ静電容量が直線的に変化するように
構成している。

ペル変化を検出する検出回路であり、平行電極７の静電
容量に反比例して発振周波数が変るＣＲ発振回路が用い
られ、従って検出回路２の発振パルス信号の周期は残量
針ｌの静電容量の変化、すなわち液面８のレベル変化に
比例する。

３は、検出回路２より出力される発振パルス信号の周期
に基づいて燃料残量を演算する信号島廻回路であり、速
度センナ又はイングニツシ目ンスイツデのオン、オフ等
で成る走行センナ４の出力に基づいて車両の停止と走行
を判別する走行判断部３０と、走行判断部３０を介して
一定時間毎に入力するＮ周期ぶんの轡振パルス信号Ｏ各
周期を検出するパルス周期計測１１３１と、周期計測＠
３１で検出した各周期の大小を比較判別し、例えば周期
の短い順に配列しでｌ出力する周期比較ｓａｇと、周期
比較部３２の出力を順次記憶保持する信号記憶［１３３
、！：、信号記憶ｔｌｌｋ３３に大小順ＫＩｅ憶された
Ｎ個の周期データの中から両側のｎ個（但しＮ＞ｌｌ）
を除き、中間の（Ｎ−ｎ）個のデータを続出して平均周
期Ｔを演算する平均演算部３４と、平均演算部３４の出
力する平均周１１ＴＫ基づいて、但し、Ｑ　：燃料残量 Ｔｏ：タンクが空のと龜の周期 Ｔ　：平均周期 Ｑｎ：タンク容量 の演算によ）燃料残量Ｑを演算する残量演算部３５とで
構成され、信号感層回路３の出力は指示針５に与えられ
ている。

ここで、残量演算部３５における前記第（１）式は、燃
料タンクが空となっている空気のみのときの鱒電率襲ａ
ｉｒに対し、満タン時のガソリンのみのと１１０誘電率
ＩＩｔは、ε／＋２１１ａｉｒでｉｂ、空気のみのとき
の周期をＴｏとすると、満タン時の周期は２　Ｔｏ　　
となる、ここでタンク容量を６０１とすれば、満タン時
には、 を喪中のときに社 Ｔｏ　−Ｔ。

Ｑ　、　　　　　　ｘｓ　ｏ　−ｏ　Ａ　　　・（３）
Ｔ。

となり、燃料残量Ｑに比例して発振周期Ｔが変ることか
ら、第（２）式について２Ｔｏ−Ｔ、ＩＩ（助成につい
てＴｏｍＴとすると、前記票（１）式が得られる。

を友、走行判断部３０に＄Ｐける走行時と停車時の信号
処塩としては、例えば走行時について社、Ｎ−６４個ぶ
んの周期に対応する発振パルス信号をパルス周期計測１
１３１に出力し、一方、停車時にはＮ、４個ぶんＯ周期
に対する発振パルス信号をパルス周期演算部３１に出力
し、同時に走行時と停車時の周期数Ｎに対応した記憶ア
ドレスの指定を信号記憶部３３に行なう。

更に、走行時に記憶される６４個の周期データに基づ〈
平均演算部３４の平均演算として社、大小配列した両側
各１６個の周期データを論い喪中間の３２個の周期デー
タについて平均周期を求め、一方、Ｎ−４となる停車時
については、両側０６１個の周期データを除いた中間の
２個から平均周期を求めるように構成している。

次に第３図の動作フローを参照して作用を説明する。

信号処ｌｌＩｇｌ路３に一定計測サイクル毎にクロック
割込みが行なわれると、計測動作が開始され、ブロック
ａで検出回路２より出力される発振パルス信号の絖込み
が許容される。

次いで判別ブロックｂで走行センナ４の出力に基づいて
、停車か走行かが走行判断部３０によシ判断される。い
ま仮りに走行を判断したとすると、ブロックＣに進んで
発振パルス信号の周期を検出し、判別ブロックｄ及びブ
ロック・を通じてＮ−６４個の検出が行なわれるまで、
周期検出を繰り返す、６４個の周期データ”１＋　’ｒ
ｘ・・・Ｔ・４を検出し終るとブロックｆに進み、周期
比較ｌｌ３２で周期データの大小を判別し、大小ＪＩＫ
配夕舗してからブロックｇで信号記憶部３３に小さい願
に出力して記憶させる。

次にブロックｈに示すように信号記憶部３３０配列記憶
データの中から両側の各１６個を除い友ブロックｉに示
すように平均演算部３４で平均周期Ｔを演算する０次い
でプロッタｊＫ示すように、残量演算部３５で前記第（
１）式の演算を貴行して燃料残量Ｑを求め、ブロックに
で指示計５に表示する。

このように走行中においては、６４個の周期データを大
小順に配列し、両側各１６個を除い死中間３２個の平均
周期に基づいて燃料残量が求めら・れるので、燃料タン
クの液面変動が大きいときの周期データは他の周期に比
べて大きいか又は小さいので平均周期の演算時に除去さ
れ、大きな液面変動による一定誤差が大幅に低減し、常
に正しい燃料残量を指示する。

次に、走行判、断部３０が車両の停車を判別していると
きには、ブロック１に進んで同様に周期計測を行ない、
判別ブロックｍ及びブロック−によりＮ−４個の周期デ
ータが得られるまで周期計測を行ない、ブロック０−％
−ｑにおいて周期データを□大小ＪＩＩＫ配列して両側
各１個を除く中間２備の周期データの平均をブロックｉ
で演算し、この平均周期に基づいて走行時と同様にブロ
ックｊ−にで燃料１残量Ｑを演算して指示針５に表示す
る。

このように、停車時に於いては燃料タンクの箪責が安定
しているので平均を求める周期データの数を減らして針
側周期を早め、壕九計−周期を早める仁とで、給油時に
おける燃料の増加をリアルタイムで指示できるようにし
ている。

尚、上記の実施例における走行時の針−周期数Ｎ、及び
停車時の計測周期数Ｎ１更に平均値を求める丸めの中間
部のデータ数ｍは必要に応じて任意に定めうる。また、
走行時と停車時の計測周期数を数によって切換えている
が、他の実施例として計測時間を切換るようにしても喪
い。

以上説明してき九ように、本発ｗＡＫよれば−、液面レ
ベルに比例し九周期をもつ発信パルス信号の周期を複数
個計測して大小ＩＮＫ配列し、この大小配列の中の両側
を除く中間に位置する所定数のデータから平均周期を求
めて燃料残量を演算する′↓うにしたため、走行中に燃
料タンクの液面が天きく波打っても、液面変動による異
常側定値を除去した燃料残量の演算が行なわれ、一定誤
差が大幅に低減されて精度の高い燃料残量の指示を行な
うことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示し九ブロック図、第２図
は第１図における静電容量式の残量計構造を示した説明
図、第３図は本発明の動作フロー図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 燃料タンクに浸漬した電極板の静電容量に＆づいて液面
   レベルの変化に比例した周期の発鋼信号を出力する液面
   レベル検出手段と、該液面レベル検出手段の出力する発
   振信号の所定数の各周期又は一定時間毎の各周期を順次
   検出する周期検出手段と、該周期検出手段で検出した複
   数ｏＩＩｉ期の大小を判別して大小順に配列し、該配列
   の中間部に位置する所定数の周期を選択して平均周期を
   演算する平均演算手段と、該平均演算手段の平均周期に
   基づいて燃料残量を演算する燃料残量演算手段とを有す
   ることを特徴とする車両用燃料残量測定装置。