JPS6159217A - 貯留槽内の液体容量測定方法および装置 - Google Patents

貯留槽内の液体容量測定方法および装置

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JPS6159217A
JPS6159217A JP60086612A JP8661285A JPS6159217A JP S6159217 A JPS6159217 A JP S6159217A JP 60086612 A JP60086612 A JP 60086612A JP 8661285 A JP8661285 A JP 8661285A JP S6159217 A JPS6159217 A JP S6159217A
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JP
Japan
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pressure
reservoir
liquid
volume
measuring
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Pending
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JP60086612A
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English (en)
Inventor
ハウエル・ダグラス・ガーナー
ウイリアム・エドワード・ハウエル
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US Government
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US Government
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/14Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measurement of pressure
    • G01F23/16Indicating, recording, or alarm devices being actuated by mechanical or fluid means, e.g. using gas, mercury, or a diaphragm as transmitting element, or by a column of liquid

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

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、容量型燃料計量ゲージに関する、燃料貯留槽
内の燃料残+iを測るのに種々のゲージが用いられてい
る。従来技術による使用方法の一つは一残燃料tを示す
ために貯留槽内の一つまたは複数個PJrVcフロート
または容量レベル変換器を配置することによって燃料レ
ベルを測定する。
しかし、貯留槽の姿勢の変化または動揺による燃料表面
の乱れは誤差に通じる。
他の方法においては、一つの基準室の既知の圧力及び容
量が貯留槽内の燃料の未知の容量を定めるのに用いられ
る。この基準室は貯留槽に通気されかつ貯留槽内の得ら
れる圧力はその中の燃料の容tを6られす。この基準室
を必要とすることは、この方法はこの装置が航窒機の場
合のようにサイズ上の制約を受けなければならない。
本発明は、貯留槽の姿勢、形状または液体の動揺には関
係なく貯留槽内の液体のMft、を測定する方法及び装
し全提供する0比戟的一定速度の空気または他のガスの
流量が二つの予め選択された圧力レベル間で貯留槽を出
入するようにサイクルされる。二つのレベル間で変動す
る圧力に要求される時間間隔が測定されかつ貯留槽内の
液体の′g量が示される。
第1図において−ソレノイド弁11は感圧スイッチ15
及びタイマ装置11と組合わせて示されている。弁11
はスイッチ15と共に、燃料貯槽16を定圧気体源20
及び大気26に交互に接続して制限装置22を通って貯
留槽へ出入する空気流量をつくる適切な装置として作用
する。スイッチ15Uタイマ17と共に、燃料貯留槽内
側の圧力に対して要求きれる時間を測定してスイッチ1
5によって定められた予め選択した二つの圧力レベル間
で変化する適切な装置として作用する。
感圧スイッチ15は、第2図に示すように、構造的に、
可撓性の圧力感知性ダイヤフラム32をその一方の側に
おいて燃料貯留槽13内の圧力38にきらす。機械的ス
イッチ36を作動するスナップ式ステイフナ64がダイ
ヤフラム32の他側に取付けらり、る。スイッチ66は
普通型スナップ作用式または「マイクロスイッチ」でる
ってその中で一可動接点がばね負荷型トグル機構上に取
付けられ、それは可動接点の切換作用を一つの不動接点
から他の接点へ初めるのに一つの特定の力が作動ピン2
8に加えられなければならないように構成されている。
ピン28への力は1次に切換作用を反転して可動接点を
その元の位置にスナップ式に戻させるために特定の低い
値に減ぜられなければ彦らない。ダイヤフラム52によ
って作用されると−このスイッチ15は二つの適正に規
定された二つの切換点を提供し、この二つの切換点とは
、一つの圧力における一つの位置への接触スナップ作動
と、圧力が下方しきい値1で低下したとき他方の位置へ
の戻り作動でるる・ ソレノイド弁11け、予め選択した低圧力レベルがスイ
ッチ15によって検出されたとき貯留槽16へ圧力源2
0を接続する、ソレノイド弁11けスイッチ15を介し
て電圧源30を接続することによって、第1図に示すよ
うに付勢畜れる。スイッチ15が予め選択した上方圧力
レベルを検出すると、弁11は電圧源30からの接続を
絶ちそれによって圧力源20をしゃ断しかつ貯留槽13
を大気26に通気する。絞り部22は空気流量24を比
較的一定にさせるために用いられる。
第6図に示すタイマ組立装置17は調節式周波数発振器
40と、発振器40の各サイクルごとに一つずつそのカ
ウントを減少するように接続された6段階電子式カウン
タ42と、燃料の残容量をめられすため三位数デジタル
表示器44から成る、電圧源30はスイッチ15及び制
御ロジック48を介して発振器40に接続される。発振
器40は燃料貯留槽13内の圧力68が予め選択した圧
力レベルに等しいときけ制御ロジック48によって発振
可能となり、かつ圧力68が予め選択した上方圧力レベ
ルに達するときは非発振状態となる。
作用について述べれば、第1図及び第2図において、燃
料貯留槽16内の圧力38は、スイッチ15によって定
められたように予め選択した上方圧力レベルと下方圧力
レベル間で連続的に輪回される。貯留槽圧力が予め選択
した下方レベルに等しいときは、弁11Fi付勢されか
つ貯留WItsは定圧ガス源20から絞p部22を通っ
て空気流量24が供給源れる。貯留槽圧力がその予め選
択した上方圧力レベルに達すると、感圧スイッチ15は
電圧源30を弁11からしゃ断する位置にスナップ運動
する。これに工って圧力源20がら空気流量を停止し、
貯留槽を大気26に通気して空気流量24を絞v22を
坤って臨出させる。感圧スイッチ15は一燃料貯留槽内
の圧力68が予め選択した下方圧力レベルに達すると、
その元の位置にスナップ復帰し、それによって弁11を
再付勢して圧力源20を再接続して貯留槽16内に空気
流量を導入する。
燃料貯留槽16内の圧力38を、予め選択した下方圧力
レベルから上方圧力レベルに増加するのに要する時間は
、貯留槽内に残留する燃料の’fを示し、これはタイヤ
17によって測定される。第6図において、カウンタ4
2は適切な単位で貯留槽16の総容量t6られす数字を
付与される。この数字はカウンタの入力端子に接続され
かつ校正段階中に最初に設定てれる一連のスイッチ群4
6を設定することによって定められる。校正段階中に1
発振器400周波数は、カウンタ42を、空虚の貯留槽
16内の圧力をその予め選択した下方圧力レベルから上
方圧力レベルに増加するのに要する時間中に正確にゼロ
へ、その予め設定した総容量にダウンカウントするよう
に調節される。このようにして貯留槽16内の空気量に
反比例しかつ該槽内の液体の容積に正比例する一つのカ
ウントが発生される。
貯留槽内の圧力38が予め定めた下方圧力レベルに等し
くなると、発振器40は発振状態となり、カウンタ42
は予め設定した。総容量からダウンカウントを開始する
。貯留槽内の圧力38がその予め選定した上方圧力レベ
ルに述すると、感圧スイッチ15は発振器40を非発振
状態にする位置にスナップ作動する。カウンタ42に残
っている数は内部の符号解読ランチ50を介して1次の
サイクルが完了するまでデジタル表示器44に送られる
。カウンタ42は、再び予備設定された総容量数を付与
されて、このサイクルは反復される。
第4図は1本発明の別の実施例を示し、ここにおいては
、ソレノイド弁11の流量切換機能を実施するために双
安定流体増幅器60を用いている。
流体増幅器60は、貯留P113内の圧力66とバイア
ス設定圧力62との間の圧力差によって作動する。圧力
66がバイアス設定圧力62よりも低ければ、圧力源2
0からの空気流量はナユープ64全通って貯留槽13内
へ押入れられる。貯留槽内の圧力66がバイアス設定値
62よりも大きければ、圧力源20からの空気流量は貯
留槽13内の圧力66と共に上方へ流動されて大気26
へ通気される。この実施例において、;4−)68にお
ける圧力は、タンク容積が加圧状態のときは高く、また
タンク容積が排気されているときは低い。この圧力は、
第1図に示すように電子式タイマ装置を制御する圧力ス
イッチを作動するのに用いられ、めるいは、もし非電子
式装置が要求されれば、類似する機能の流体タイマ装置
を直接に制御するのに用いることもできる。
本発明は、流体貯留槽16の姿勢、形状あるいは液体の
動揺によってフロート式または容量レベル式変換器が燃
料の表面の乱れのために正確に容量を測定できないよう
なときに常に用いられる容量型燃料量ゲージとして特に
有効でるる。そのうえ1本発明は基準室用の空所を必要
とせずに燃料残量を正確に測定する。ざらに、小型の電
子式タイマ装置が用いられる。時間と容量との間の直線
的関係が1校正段階中につくられ、それによって容量の
時間的表示が得られる。単なる一変史例として、一定圧
力源20として真空を用いることも可能でるる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による容量型燃料ゲージの概略図、第
2図は1本発明に用いられる感圧スイッチの一実施例の
断面図、第3回灯1本発明によるタイマ装置と組合わさ
れた感圧スイッチを示すブロック線図、第4図は、本発
明における定圧源及び貯留槽に接続された弁の別の実施
例でめる。 図中の符号 11・・・ソレノイド弁、  13・・・貯留槽、15
・・・感圧スイッチ、  17・・・タイマ装置。 20・・・圧力源、    22・・・絞り部、24・
・・空気流量、   26・・・大気、28・・・作動
ピン、    30・・・電圧源、32・・・ダイヤフ
ラム、  34・・・ステイアす。 36・・・機械的スイッチ、 38・・・貯留槽内圧力
。 40・・・発振器、    42・・・カウンタ、44
・・・デジタル表示器、46・・・スイッチ、48・・
・制御ロジック、50・・・データラッチ。 60・・・流体増幅器、 62・・・バイアス設定圧力
。 64・・・チューブ、   66・・・貯留槽内圧力、
68・・・ボート、を示す。 翌 FIG、2

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、貯留槽(13)内の液体の容積を、前記貯留槽の姿
    勢、形状あるいは液体の動揺に関係なく測定する方法で
    あつて、 a)一定圧力源(20)からのガス流量を制御し、かつ b)予め定めた第1及び第2圧力レベル間で貯留槽内に
    おいて圧力を変化するのに要する時間間隔を測定し、前
    記時間間隔が貯留槽内の液体の要量をあらわす段階を含
    む貯留槽内の液体容量測定方法。 2、流量制御が、 a)貯留槽圧力が予め選択した第1圧力レベルに達する
    と絞り部(22)を通つて一定圧力源を貯留槽に接続し
    、かつ b)貯留槽圧力が予め選択した第2圧力レベルに達する
    と、予め選択した第1圧力レベルに達してサイクルが再
    開するまで絞り部を通つて貯留槽を大気(26)に通気
    することによつて実施される特許請求の範囲第1項記載
    の貯留槽内の液体容量測定方法。 3、時間間隔の測定が、 a)貯留槽圧力が前記予め選択した第1圧力レベルに達
    すると、タイヤ装置(17)を作動状態にさせ、かつ b)貯留槽圧力が前記予め選択した圧力レベルに達する
    と、前記タイヤ装置を不作動状態にさせることによつて
    実施される特許請求の範囲第1項または第2項記載の貯
    留槽内の液体容量測定方法。 4、時間間隔測定が、 a)貯留槽が空虚のとき貯留槽の容量を示す一つの数を
    カウンタ(42)に与え、かつ b)前記予め選択した第1圧力レベルに達しかつ前記予
    め選択した第2圧力レベルに達するまで、前記数からダ
    ウンカウントする段階を含む特許請求の範囲第1項また
    は第2項記載の貯留槽内の液体容量測定方法。 5、貯留槽(13)内の液体容量の測定装置であつて、 a)貯留槽内の圧力(38)が予め選択した第1圧力レ
    ベルに等しいときは常に一定圧力ガス源(20)を貯留
    槽に接続し、かつ貯留槽内の圧力が予め選択した第1圧
    力レベルから予め選択した第2圧力レベルに変更すると
    きは常に貯留槽を大気(26)に通気する装置(11、
    15)と、 b)貯留槽内圧力が予め選択した第1圧力レベル予め選
    択した第2圧力レベルに変化するのに貯留槽内の圧力に
    要求される時間を測定する装置(17)を含み、測定さ
    れた時間間隔が貯留槽内の液体の容量を示す貯留槽内の
    液体容量の測定装置。 6、接続及び通気装置が、弁(11)と組合わされた感
    圧スイツチ(15)を含む特許請求の範囲第5項記載の
    貯留槽内の液体容量の測定装置。 7、感圧スイツチが、圧力感知性ダイヤフラム(32)
    を含み、該ダイヤフラムはその一方の側を貯留槽内の圧
    力にさらされかつその他方の側にスナツプ作動式スイツ
    チ(36)を作動するためのステイフナ(34)を具備
    する特許請求の範囲第6項記載の貯留槽内の液体容量測
    定装置。 8、時間測定装置がタイマ装置と組合わされた感圧スイ
    ツチを含む特許請求の範囲第5項または第6項記載の貯
    留槽内の液体容量測定装置。 9、前記タイマ装置が、 a)校正中に周波数を調節可能な発振器(40)と、 b)電子式カウンタ(42)と、 c)デジタル表示器(44)とを含む特許請求の範囲第
    8項記載の貯留槽内の液体容量測定装置。
JP60086612A 1984-08-23 1985-04-24 貯留槽内の液体容量測定方法および装置 Pending JPS6159217A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US64352384A 1984-08-23 1984-08-23
US643523 1984-08-23

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Publication Number Publication Date
JPS6159217A true JPS6159217A (ja) 1986-03-26

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ID=24581179

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JP60086612A Pending JPS6159217A (ja) 1984-08-23 1985-04-24 貯留槽内の液体容量測定方法および装置

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KR (1) KR860002008A (ja)
AU (1) AU4138485A (ja)
IL (1) IL75069A0 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04232422A (ja) * 1990-06-02 1992-08-20 Martin Lehmann 容器の容積測定方法および装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100401848B1 (ko) * 2000-12-28 2003-10-17 기아자동차주식회사 자동차의 연료량 측정 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5654315A (en) * 1979-09-20 1981-05-14 Bosch Pierburg System Ohg Method of and apparatus for measuring filling condition of liquid fuel in fuel tank

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AU4138485A (en) 1986-02-27
IL75069A0 (en) 1985-09-29
KR860002008A (ko) 1986-03-24

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