JPS59195145A - アルコ−ル含有率センサ - Google Patents
アルコ−ル含有率センサInfo
- Publication number
- JPS59195145A JPS59195145A JP6976883A JP6976883A JPS59195145A JP S59195145 A JPS59195145 A JP S59195145A JP 6976883 A JP6976883 A JP 6976883A JP 6976883 A JP6976883 A JP 6976883A JP S59195145 A JPS59195145 A JP S59195145A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- microwave
- alcohol content
- waveguide
- alcohol
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N22/00—Investigating or analysing materials by the use of microwaves or radio waves, i.e. electromagnetic waves with a wavelength of one millimetre or more
- G01N22/04—Investigating moisture content
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明はガソリンある０は軽油に７フルコールを混入し
た混合燃料中のアルコール含有率を検知するアルコール
含有率センタに関Ｊるものである。 近年、省資源の見地からガソリンあるいは軽油にアルコ
ールを混入したいわゆる混合燃料の使用が試みられてお
り、混合燃料中のアルコール含有率を知って空燃比等を
最適に制御づる目的にこの種のセンサが用いられでいる
。そして１．］二記ヒンリはアルコールの誘電率がこれ
を混入ｌしめたガソリンあるいは軽油に比して極めて大
きいことに着目して混合燃料の誘電率を測定づることに
より燃料中に含まれるアル：コール量を検知しており、
従来は燃料配管中に直接電極板を対設し、燃料の誘電率
変化を電極板間の静電容量の変化として取り出づように
したセンＶが捉案されている（特開昭５６−９８５４．
０ ）。しかしながら、このような構成のセンタでは燃
料配管のセンサ信号取出部を厳重な油密構造とする必要
があった。 本発明は上記問題点に鑑み、燃料配管内を流通する燃料
に含まれるアルコール量を配管外より測定できるアルコ
ール含有率センυを提供Ｊることを目的とするもので、
マイクロ波の如き高周波の電磁波は伝送路中に存Ｊる誘
電体に対して極めて敏感な挙動を示すことに注目し、マ
イクロ波を利用しで上記［１的を達成したものである、
。 すなわＩ３、本発明のアルコール含有率センザＩよ燃オ
′３１配管を高周波透過性材料により構成するとともに
該配管が貫通するようにマイク
た混合燃料中のアルコール含有率を検知するアルコール
含有率センタに関Ｊるものである。 近年、省資源の見地からガソリンあるいは軽油にアルコ
ールを混入したいわゆる混合燃料の使用が試みられてお
り、混合燃料中のアルコール含有率を知って空燃比等を
最適に制御づる目的にこの種のセンサが用いられでいる
。そして１．］二記ヒンリはアルコールの誘電率がこれ
を混入ｌしめたガソリンあるいは軽油に比して極めて大
きいことに着目して混合燃料の誘電率を測定づることに
より燃料中に含まれるアル：コール量を検知しており、
従来は燃料配管中に直接電極板を対設し、燃料の誘電率
変化を電極板間の静電容量の変化として取り出づように
したセンＶが捉案されている（特開昭５６−９８５４．
０ ）。しかしながら、このような構成のセンタでは燃
料配管のセンサ信号取出部を厳重な油密構造とする必要
があった。 本発明は上記問題点に鑑み、燃料配管内を流通する燃料
に含まれるアルコール量を配管外より測定できるアルコ
ール含有率センυを提供Ｊることを目的とするもので、
マイクロ波の如き高周波の電磁波は伝送路中に存Ｊる誘
電体に対して極めて敏感な挙動を示すことに注目し、マ
イクロ波を利用しで上記［１的を達成したものである、
。 すなわＩ３、本発明のアルコール含有率センザＩよ燃オ
′３１配管を高周波透過性材料により構成するとともに
該配管が貫通するようにマイク
【１波同輔導波管を配設
し、同軸導波管内を伝送されるマイクロ波の減衰度より
燃Ｆ３Ｉ配管を流通ずる混合燃料中の）ｌルニ】−ル含
右率を測定するようにしである。 このようなＭＭｊ告どりることにより、配管外より燃わ
１中のアルコール含有量を測定−することが可能となり
、レンサの設置や保守が容易になるどとｂに精磨も向上
づる。 以ト、図示の実施例により本発明を説明覆る。 第１図、第２図にＪ５いて、燃Ｙ１配管１はゴム、ラフ
ロンあるいはナイロン切の高周波透過１９材利Ｊ、りな
り、内部を混合燃ＩＰＩが流通している。配管１（ｊ途
中仔ｊ閉円筒状のフィクロ波力波管２をぞの側面に冶−
）（一方の端面より他力の端面に貫通けしめられている
１、導波管２の両端面中心には、外方に向（プで小径の
インピーダンス整合用導波管２１ａ 、２１ｂが突設し
てあり、各導波管２１ ａ 、−２１ｂにはそれぞれ同
軸ウーブル４ａ、４ｂが接続しである。そしで、同軸ケ
ーブル／ｌａはマイク［１波発信器５に至り、同軸グー
７′ル／Ｉｈはマイクロ波検波器６に至っているすなａ
′３、第２図に示４如く、導波管２はその軸中心に同軸
クープル／Ｉａ、／Ｉｂの内導体４１が挿通ぜしめられ
、同＠導波管とし−Ｃある。まｌｃ、配ｆ／ｃ １が肖
通覆る導波管２の両端面には配管１にそってマイクロ波
洩れ防止用導波管２２ａ 、２２ｂが突出せしめＣあり
、該導波管２２ａ 、２２ｂのカットΔ）周波数は測定
に使用するマイクロ波の周波数より充分高くし−ｃマイ
クロ波が外部に洩れることのないようにして−ある。 ここで、」ニ記インピーダンス整合用導波管２１ａ、２
１ｂはその管長を測定に使用Ｊるマイク［１波の波長の
１／４とりるとともに、その特性インピーダンス／Ｔ
を、同り１１クープル４ａ、４ｂの特性インピーダンス
がＺＣ，ｉ、’！導波管の特性インピーダンスがＺＱと
しく、ＺＴ ＝ ｒ弓−］〒となるＪ：うに設置し、
いわゆるλ／４整合器としくある。これにＪ、りマイク
ロ波は反射波を生じることなく効率的に伝送される。 上記の如き＃ＩＳ造を右Ｊるアル」−ル含イｊ率しンザ
の作動を以下に説明する。 発信器５）より送ｊ１１されたマイクロ１波は同軸クー
フル４ ａより第２図に示Ｊ波動電界［を形成して導波
管２．２１ａ、２’ｔｂ中を伝送され、同軸クープル／
１１）を経η検波器６に至る。ｙ１ｊ達しｌζマイク１
１波は検波器６に゛（マイクロ波の振幅に比例した西流
＊ ｒ−ｃに変換され、しンリー信号どしてリード線６
ａにより図示しない空燃比制御装置に巡られる。７ ところで、マイク１コ波の伝送路の特性インピータンス
ｔｉｔ伝送路中に存覆る誘電体の誘電率εＪ３よぴ誘電
ｉ［接ｔａｎδにより変化する。−例として、Ｆ表にメ
ブールアルニ］−ル、ガソリン、ｉフ【」ンおよびブイ
ロンの各誘電率ε、誘電正接ｔａｎδを示刀 。 表Ｊ：り知られる如く、メブルＩル１−ルは誘電率ε、
誘電圧接ｔａｎδどもに仙ど比較しＣ極めて大きい。し
たがって、例えば刀ソリンにメブルアル］−ルを混入し
た混合燃料（４まメヂルアル］−ルの）ｆｌ Ａ ｆｆ
ｉに比例しＣ燃料全体の誘電率ε、誘電正接ｔａｎδと
もに大きくなる。 燃料中にほとんどアル−１−ルが混入されでいない状態
では導波管２と同軸／７−プル４ａ。４ｂは導波管２１
ａ、２１ｂによってインピータンスが整合せしめられ（
Ｊ５す、マイク【１波は反射を生じることなく効率的に
伝送される。これに対して、燃料中のアルコール含有量
が増加すると、燃お１の誘電率ε、誘電正接１ａｎδの
増大に伴なっ−Ｃ，轡波菅２の特性インピーダンス７ｑ
が変化する。これにより、導波性２と同軸ケーブル４ａ
、４ｂのインピーダンス整合状態が解消され、反０１波
が生じ−Ｃ１伝送されるマイクロ波は減衰する１、この
ように１本発明のヒンリ（よ混合燃ｒＩ中のアル、」−
ル含右吊に応じて同軸導波管の特１１インピーダンスが
変化覆ることにより、導波管を伝送りる途中で減衰せし
められて検波器６に到達したマイクロ波の減衰１哀を測
定し、精度良く混合燃！ｌｌ＋１中の）ｌルーｊ−ル含
右率を知るものである。 Ａ発明″Ｃはレンザを配管１中に設ける必要がないから
、レンリー信号取出部にａ３りる燃料洩れ等の心配はな
く、レンリ−の設置および保守が容易である。７ 一１記センリの８”ｒ費電力は２Ｗ稈度て゛あり、中載
パン）りの負担どなることはない、。 ’、＠ ＋１３、燃料配管１は導波管２の軸方向に設け
る必要【、１なく、例えばこれと直交Ｊる方向としても
良い、。 混合基わ１はガソリンを主体としたものに限らず、ガソ
リン同様に誘電率ε、誘電正接ｔａｎδが小さい軽油を
主体としたもので−６良い。 ここぐ、本実施例の等価回路を第３図に示す。 燃料配管１中の混合燃料の誘電正接ｔａｎδにより生じ
る抵抗力は図中分布抵抗Ｒで示づ。 以上の如く本発明のアルコール含右率センリはアルー゛
１−ルを含む混合基おｌをマイクロ波伝送路中に流通ゼ
しめて、伝送路の特性インピータンスを変化ｕしめるこ
とにより、伝送されるマイクし１波を減衰せしめ、モの
減衰率Ｊ：リアルコール含右串を知るようにしで、精度
が良く、しかも構造が簡単で、設置および保守も容易な
アルコール含有率はンサを実現したちのぐある。
し、同軸導波管内を伝送されるマイクロ波の減衰度より
燃Ｆ３Ｉ配管を流通ずる混合燃料中の）ｌルニ】−ル含
右率を測定するようにしである。 このようなＭＭｊ告どりることにより、配管外より燃わ
１中のアルコール含有量を測定−することが可能となり
、レンサの設置や保守が容易になるどとｂに精磨も向上
づる。 以ト、図示の実施例により本発明を説明覆る。 第１図、第２図にＪ５いて、燃Ｙ１配管１はゴム、ラフ
ロンあるいはナイロン切の高周波透過１９材利Ｊ、りな
り、内部を混合燃ＩＰＩが流通している。配管１（ｊ途
中仔ｊ閉円筒状のフィクロ波力波管２をぞの側面に冶−
）（一方の端面より他力の端面に貫通けしめられている
１、導波管２の両端面中心には、外方に向（プで小径の
インピーダンス整合用導波管２１ａ 、２１ｂが突設し
てあり、各導波管２１ ａ 、−２１ｂにはそれぞれ同
軸ウーブル４ａ、４ｂが接続しである。そしで、同軸ケ
ーブル／ｌａはマイク［１波発信器５に至り、同軸グー
７′ル／Ｉｈはマイクロ波検波器６に至っているすなａ
′３、第２図に示４如く、導波管２はその軸中心に同軸
クープル／Ｉａ、／Ｉｂの内導体４１が挿通ぜしめられ
、同＠導波管とし−Ｃある。まｌｃ、配ｆ／ｃ １が肖
通覆る導波管２の両端面には配管１にそってマイクロ波
洩れ防止用導波管２２ａ 、２２ｂが突出せしめＣあり
、該導波管２２ａ 、２２ｂのカットΔ）周波数は測定
に使用するマイクロ波の周波数より充分高くし−ｃマイ
クロ波が外部に洩れることのないようにして−ある。 ここで、」ニ記インピーダンス整合用導波管２１ａ、２
１ｂはその管長を測定に使用Ｊるマイク［１波の波長の
１／４とりるとともに、その特性インピーダンス／Ｔ
を、同り１１クープル４ａ、４ｂの特性インピーダンス
がＺＣ，ｉ、’！導波管の特性インピーダンスがＺＱと
しく、ＺＴ ＝ ｒ弓−］〒となるＪ：うに設置し、
いわゆるλ／４整合器としくある。これにＪ、りマイク
ロ波は反射波を生じることなく効率的に伝送される。 上記の如き＃ＩＳ造を右Ｊるアル」−ル含イｊ率しンザ
の作動を以下に説明する。 発信器５）より送ｊ１１されたマイクロ１波は同軸クー
フル４ ａより第２図に示Ｊ波動電界［を形成して導波
管２．２１ａ、２’ｔｂ中を伝送され、同軸クープル／
１１）を経η検波器６に至る。ｙ１ｊ達しｌζマイク１
１波は検波器６に゛（マイクロ波の振幅に比例した西流
＊ ｒ−ｃに変換され、しンリー信号どしてリード線６
ａにより図示しない空燃比制御装置に巡られる。７ ところで、マイク１コ波の伝送路の特性インピータンス
ｔｉｔ伝送路中に存覆る誘電体の誘電率εＪ３よぴ誘電
ｉ［接ｔａｎδにより変化する。−例として、Ｆ表にメ
ブールアルニ］−ル、ガソリン、ｉフ【」ンおよびブイ
ロンの各誘電率ε、誘電正接ｔａｎδを示刀 。 表Ｊ：り知られる如く、メブルＩル１−ルは誘電率ε、
誘電圧接ｔａｎδどもに仙ど比較しＣ極めて大きい。し
たがって、例えば刀ソリンにメブルアル］−ルを混入し
た混合燃料（４まメヂルアル］−ルの）ｆｌ Ａ ｆｆ
ｉに比例しＣ燃料全体の誘電率ε、誘電正接ｔａｎδと
もに大きくなる。 燃料中にほとんどアル−１−ルが混入されでいない状態
では導波管２と同軸／７−プル４ａ。４ｂは導波管２１
ａ、２１ｂによってインピータンスが整合せしめられ（
Ｊ５す、マイク【１波は反射を生じることなく効率的に
伝送される。これに対して、燃料中のアルコール含有量
が増加すると、燃お１の誘電率ε、誘電正接１ａｎδの
増大に伴なっ−Ｃ，轡波菅２の特性インピーダンス７ｑ
が変化する。これにより、導波性２と同軸ケーブル４ａ
、４ｂのインピーダンス整合状態が解消され、反０１波
が生じ−Ｃ１伝送されるマイクロ波は減衰する１、この
ように１本発明のヒンリ（よ混合燃ｒＩ中のアル、」−
ル含右吊に応じて同軸導波管の特１１インピーダンスが
変化覆ることにより、導波管を伝送りる途中で減衰せし
められて検波器６に到達したマイクロ波の減衰１哀を測
定し、精度良く混合燃！ｌｌ＋１中の）ｌルーｊ−ル含
右率を知るものである。 Ａ発明″Ｃはレンザを配管１中に設ける必要がないから
、レンリー信号取出部にａ３りる燃料洩れ等の心配はな
く、レンリ−の設置および保守が容易である。７ 一１記センリの８”ｒ費電力は２Ｗ稈度て゛あり、中載
パン）りの負担どなることはない、。 ’、＠ ＋１３、燃料配管１は導波管２の軸方向に設け
る必要【、１なく、例えばこれと直交Ｊる方向としても
良い、。 混合基わ１はガソリンを主体としたものに限らず、ガソ
リン同様に誘電率ε、誘電正接ｔａｎδが小さい軽油を
主体としたもので−６良い。 ここぐ、本実施例の等価回路を第３図に示す。 燃料配管１中の混合燃料の誘電正接ｔａｎδにより生じ
る抵抗力は図中分布抵抗Ｒで示づ。 以上の如く本発明のアルコール含右率センリはアルー゛
１−ルを含む混合基おｌをマイクロ波伝送路中に流通ゼ
しめて、伝送路の特性インピータンスを変化ｕしめるこ
とにより、伝送されるマイクし１波を減衰せしめ、モの
減衰率Ｊ：リアルコール含右串を知るようにしで、精度
が良く、しかも構造が簡単で、設置および保守も容易な
アルコール含有率はンサを実現したちのぐある。
第１図は本発明の実施例を示す全体斜視図、第２図はそ
の要部を示ＴＩ断面図、第３図は等価回路図である。 １・・・・・・燃料配管 ２・・・・・・マイク【−１波導波管 ５・・・・・・マイクロ波発信器 ６・・・・・・マイクロ波検波器
の要部を示ＴＩ断面図、第３図は等価回路図である。 １・・・・・・燃料配管 ２・・・・・・マイク【−１波導波管 ５・・・・・・マイクロ波発信器 ６・・・・・・マイクロ波検波器
Claims (1)
- 内燃機関の混合燃料中のアルコール含有率を検知りるア
ル−１−ル含右率センザにおいて７、高周波透過性材料
よりなり、混合燃料が流通せしψられる燃料配管と、上
記燃料配管が貫通ずるように配設されたマイクＤ波同輔
導波管と、該同輔導波恰内ヘマイクロ波を発信するマイ
クロ波発信手段と、同軸導波管内を伝送されたマイク１
コ波を受信覆る受信手段とを具備し、受信したマイクロ
波の減衰１良より燃料配管を流通する混合燃料中のアル
：ｌ −ル含右率を測定り゛るようにしたアル」−ル含
右率センリ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6976883A JPS59195145A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | アルコ−ル含有率センサ |
| DE19843412704 DE3412704A1 (de) | 1983-04-06 | 1984-04-04 | Vorrichtung zum messen des alkoholgehaltes in kraftstoffgemischen |
| US06/597,097 US4651085A (en) | 1983-04-06 | 1984-04-05 | Apparatus for measuring the ratio of alcohol contained in mixed fuel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6976883A JPS59195145A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | アルコ−ル含有率センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59195145A true JPS59195145A (ja) | 1984-11-06 |
Family
ID=13412301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6976883A Pending JPS59195145A (ja) | 1983-04-06 | 1983-04-20 | アルコ−ル含有率センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59195145A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51107163A (ja) * | 1975-02-14 | 1976-09-22 | Injineeritoimisuto Inoteku Oi | Mokuzainosenbetsuhohooyobisonosochi |
| JPS5811840A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-22 | Hitachi Ltd | マイクロ波アルコ−ル燃料センサ |
| JPS5865863A (ja) * | 1981-10-12 | 1983-04-19 | 塚崎 義信 | コンクリ−ト型枠の堰板補強集成桟木装置 |
-
1983
- 1983-04-20 JP JP6976883A patent/JPS59195145A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51107163A (ja) * | 1975-02-14 | 1976-09-22 | Injineeritoimisuto Inoteku Oi | Mokuzainosenbetsuhohooyobisonosochi |
| JPS5811840A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-22 | Hitachi Ltd | マイクロ波アルコ−ル燃料センサ |
| JPS5865863A (ja) * | 1981-10-12 | 1983-04-19 | 塚崎 義信 | コンクリ−ト型枠の堰板補強集成桟木装置 |
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