JPS6195214A - 車両用静電容量型燃料計 - Google Patents
車両用静電容量型燃料計Info
- Publication number
- JPS6195214A JPS6195214A JP59215266A JP21526684A JPS6195214A JP S6195214 A JPS6195214 A JP S6195214A JP 59215266 A JP59215266 A JP 59215266A JP 21526684 A JP21526684 A JP 21526684A JP S6195214 A JPS6195214 A JP S6195214A
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- Japan
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- electrode
- electrode plate
- fuel tank
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating 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 measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/26—Indicating 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 measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
- G01F23/263—Indicating 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 measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
- G01F23/268—Indicating 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 measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors mounting arrangements of probes
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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
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本些明はｍ極板のｈ【産性および燃料タンク内への組付
けの作業性を向上させた静電容量型燃料計に関する。
けの作業性を向上させた静電容量型燃料計に関する。
（ロ）従来技術
従来、燃料タンク内に一対の電極板を対向して配置し、
燃料残量の変化にともなう電極板間の静電容ｈｔの変化
を利用してタンク内の燃料残量を検出する静電容量型燃
料計が知られている。
燃料残量の変化にともなう電極板間の静電容ｈｔの変化
を利用してタンク内の燃料残量を検出する静電容量型燃
料計が知られている。
（たとえば特開昭５６−５７５１９号）（ハ）発明が解
決しようとしている問題点しかしながら従来の燃料計に
おいては、燃料タンク内の複数個所に一対電極板を正確
に位置決めする作業を要するとともに、残量検出の感度
を高めるために電極板の面積を大きくする必要があり、
電極板を燃料タンク内に組付ける作業が面倒になり作業
性に欠けるという問題がある。
決しようとしている問題点しかしながら従来の燃料計に
おいては、燃料タンク内の複数個所に一対電極板を正確
に位置決めする作業を要するとともに、残量検出の感度
を高めるために電極板の面積を大きくする必要があり、
電極板を燃料タンク内に組付ける作業が面倒になり作業
性に欠けるという問題がある。
また燃料タンクが、悪路走行などの路面干渉により変形
し、燃料タンクの内壁とプラス電極板が接触する場合が
”あり、そのようなときは静電容量の計測が不可能とな
るという問題もある。
し、燃料タンクの内壁とプラス電極板が接触する場合が
”あり、そのようなときは静電容量の計測が不可能とな
るという問題もある。
に）発明の目的および構成
本発明は上記の点にかんがみてなされたもので、電極板
の斂産性およびコンパクト化して燃料タンク内への組付
けの作業性を向上するとともに燃料タンクが変形したと
きでも残存容置を検出できる車両用静電容量型燃料針を
提供することを目的とし、この目的を達成するために、
燃料タンク内に複数の板状導電体からなる第１の電極を
所定間隔で配置し、前記第１の１ｔ極間にそれぞれ板状
導電体からなる第２の電極を対向配置するとともに、前
記第１の電極を燃料タンクと同電位とし、第１の電極及
び第２の電極間の静電容量変化により燃料残幇を検出す
る構成とした。
の斂産性およびコンパクト化して燃料タンク内への組付
けの作業性を向上するとともに燃料タンクが変形したと
きでも残存容置を検出できる車両用静電容量型燃料針を
提供することを目的とし、この目的を達成するために、
燃料タンク内に複数の板状導電体からなる第１の電極を
所定間隔で配置し、前記第１の１ｔ極間にそれぞれ板状
導電体からなる第２の電極を対向配置するとともに、前
記第１の電極を燃料タンクと同電位とし、第１の電極及
び第２の電極間の静電容量変化により燃料残幇を検出す
る構成とした。
（ホ）実施例
以下図面に基づいて本発明を説明する。
第１図には本発明による静電容量型燃料計に用いる電極
板の一実施例を示しており、（イ）はその外観を示す斜
視図、（ロ）はその形状、を寸法とともに示す線図であ
る。
板の一実施例を示しており、（イ）はその外観を示す斜
視図、（ロ）はその形状、を寸法とともに示す線図であ
る。
図示した例は３枚の電極板１．２．３を所定の間隔だけ
離間して平行に対向配置したもので、外側の２枚の電極
板１と３は導電スペーサ４により数個所（うち１個所だ
けが導電スプーサであればよい）で接続され図示されな
い方法により燃料タンクを介して接地され燃料タンクと
同電位となっている。
離間して平行に対向配置したもので、外側の２枚の電極
板１と３は導電スペーサ４により数個所（うち１個所だ
けが導電スプーサであればよい）で接続され図示されな
い方法により燃料タンクを介して接地され燃料タンクと
同電位となっている。
電極板１．２．３の形状は次のように決定される。
すなわち、まず電極板を配置する燃料タンクの燃料容量
−液位特性を求める。燃料タンクに燃料またはこれに代
る水を満タン（Ｆ）状部まで入れ、空（Ｅ）状態までの
間をにずつの区間に分けて１区間ずつ減少させたときの
タンク内の液位を測定して第２図に示すような熔料容１
−液位特性を得る。この特性においては、Ｅ−％、％〜
ＷＳに〜％、％〜Ｆの燃料容量変化区間に対する液位の
変化はそれぞれＡ、Ｂ、ＣＳＤである。
−液位特性を求める。燃料タンクに燃料またはこれに代
る水を満タン（Ｆ）状部まで入れ、空（Ｅ）状態までの
間をにずつの区間に分けて１区間ずつ減少させたときの
タンク内の液位を測定して第２図に示すような熔料容１
−液位特性を得る。この特性においては、Ｅ−％、％〜
ＷＳに〜％、％〜Ｆの燃料容量変化区間に対する液位の
変化はそれぞれＡ、Ｂ、ＣＳＤである。
Ｔｒｔ極板の形状は、燃料容りがＥからμまで変化する
間の幅をＬｌとし、この幅Ｌｌを基準幅として以下に述
べるようにして定めた幡Ｌｘ 、Ｂ３ Ｎ Ｌａで、高
さがＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄとなるように定める。
間の幅をＬｌとし、この幅Ｌｌを基準幅として以下に述
べるようにして定めた幡Ｌｘ 、Ｂ３ Ｎ Ｌａで、高
さがＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄとなるように定める。
燃料変化に対する静電容量の変化が線形になるためには
、単位燃料（たとえば１ｔ）変化に対する静電容量変化
が電極板のどの部分でも等しくなければならない。いま
、Ｅ＝’Ａ、％〜に、に〜％、％〜Ｆの各区間での燃料
変化社をＱ（４とすると、単位燃料変化に対する静電容
量変化一方、各燃料容量変化区間における静電容量変化
は等しくなければならないので、 Ｌａ Ａ ＝ Ｌ２Ｂ ＝ Ｌｓ Ｃ＝Ｌ４ Ｄ ・
・・・・・（１）が成り立つ。
、単位燃料（たとえば１ｔ）変化に対する静電容量変化
が電極板のどの部分でも等しくなければならない。いま
、Ｅ＝’Ａ、％〜に、に〜％、％〜Ｆの各区間での燃料
変化社をＱ（４とすると、単位燃料変化に対する静電容
量変化一方、各燃料容量変化区間における静電容量変化
は等しくなければならないので、 Ｌａ Ａ ＝ Ｌ２Ｂ ＝ Ｌｓ Ｃ＝Ｌ４ Ｄ ・
・・・・・（１）が成り立つ。
そこで、上で求めた単位燃料変化に苅する静電容量変化
を各燃料容量変化区間についてみるこうして、電極板は
、最も下の部分が幅Ｌ、！で高さがＡ、その上に連続し
た部分が幅Ｌ ２ ＝！−Ｌ ｔで高さがＢ１さらにそ
の上に連続した部分が幅Ｌ３＝τＬ１で高さがｃ１最も
上の部分が幅Ｌ４＝−５Ｌ１で高さがＤとなる。第１図
（ロ）はこうして定められた形状の電極板を示す。
を各燃料容量変化区間についてみるこうして、電極板は
、最も下の部分が幅Ｌ、！で高さがＡ、その上に連続し
た部分が幅Ｌ ２ ＝！−Ｌ ｔで高さがＢ１さらにそ
の上に連続した部分が幅Ｌ３＝τＬ１で高さがｃ１最も
上の部分が幅Ｌ４＝−５Ｌ１で高さがＤとなる。第１図
（ロ）はこうして定められた形状の電極板を示す。
このように極板の幅を定めた電極板を用いれば、燃料タ
ンクがどのような形状をしていてもまたタンク形状に製
作上の誤差があっても燃料変化に対する静電容量の変化
が直線的になるので残量表示の演算回路では燃料変化に
対する静電容量の変化を記憶するだけで任意の燃料変化
に対する燃料残置を容易に正確に表示することができる
。また各区間における電極板の幅が基準幅（Ｌｌ）によ
り定まる一定値なので、タンク形状が複雑なものに適用
する場合でも、電極板を容易に設計、製造することがで
きるとともに、電極板１と電極板２０問および電極板２
と電極板３との間にそれぞれコンデンサが形成されるの
で、電極板の面積を大きくすることなく静電容量変化を
高感度で検出することができる。
ンクがどのような形状をしていてもまたタンク形状に製
作上の誤差があっても燃料変化に対する静電容量の変化
が直線的になるので残量表示の演算回路では燃料変化に
対する静電容量の変化を記憶するだけで任意の燃料変化
に対する燃料残置を容易に正確に表示することができる
。また各区間における電極板の幅が基準幅（Ｌｌ）によ
り定まる一定値なので、タンク形状が複雑なものに適用
する場合でも、電極板を容易に設計、製造することがで
きるとともに、電極板１と電極板２０問および電極板２
と電極板３との間にそれぞれコンデンサが形成されるの
で、電極板の面積を大きくすることなく静電容量変化を
高感度で検出することができる。
上記実施例では、燃料タンクの全各社をにの容量ごとに
等分したが、もつと細かく等分すれば電極板の形状はも
う少し複雑になるが燃料残社の検出精度は高くなる。ま
た燃料タンクの全容量を等分せずに任意の容量区間に分
けて液位変化を測定して燃料容量−液位特性を求め、そ
れに基づいて電極板の形状を決定してもよくまた！極板
の幅を変化させず長方形の電極板を用いてもよい。
等分したが、もつと細かく等分すれば電極板の形状はも
う少し複雑になるが燃料残社の検出精度は高くなる。ま
た燃料タンクの全容量を等分せずに任意の容量区間に分
けて液位変化を測定して燃料容量−液位特性を求め、そ
れに基づいて電極板の形状を決定してもよくまた！極板
の幅を変化させず長方形の電極板を用いてもよい。
第５図は本発明による静電容量型燃料計に用いる電極板
を５枚構成としたもう１つの実施例で、゛（イ）は斜視
図、（ロ）は（イ）の矢印入方向から見た側面図、（ハ
）は矢印Ｂ方向から見た側面図である。
を５枚構成としたもう１つの実施例で、゛（イ）は斜視
図、（ロ）は（イ）の矢印入方向から見た側面図、（ハ
）は矢印Ｂ方向から見た側面図である。
５枚の電極板５．６．７．８．９のうち、外側の２枚と
中央の電極板５．７．９が導電スペーサ１０に′より一
定間隔に支持され、残りの２枚の電極板６と８が導電ス
ペーサ１１により一定間隔に支持されており、前記３枚
の電極板５、７．９は図示しない導電手段により燃料タ
ンク内壁を介して接地され、残りの２枚の電極板６と８
は正側に接続される。導電スペーサ１０および１１の内
部には最も外側に当てた絶縁プラナット（鎖線で図示）
１４の外側から通したビス１２が伸び反対側がナツト１
３で固定されている。こうして１組の電極板対が組立て
られる。
中央の電極板５．７．９が導電スペーサ１０に′より一
定間隔に支持され、残りの２枚の電極板６と８が導電ス
ペーサ１１により一定間隔に支持されており、前記３枚
の電極板５、７．９は図示しない導電手段により燃料タ
ンク内壁を介して接地され、残りの２枚の電極板６と８
は正側に接続される。導電スペーサ１０および１１の内
部には最も外側に当てた絶縁プラナット（鎖線で図示）
１４の外側から通したビス１２が伸び反対側がナツト１
３で固定されている。こうして１組の電極板対が組立て
られる。
・なお、導電スペーサ１０．１１の長さを同じにすれば
電極板の間隔を一定にすることができる。
電極板の間隔を一定にすることができる。
このように構成すれば、電極板５と６．６と７．７と８
．８と９でそれぞれコンデンサが形成されるので、これ
らの４組のコンデンサを並列に接続するような電気回路
を構成しておけば、静電容量が加算されるので、電極板
の面積が増加したと等価となり、燃料の液位変化に対す
る静電容量の変化が大きくなり、検出精度が向上する。
．８と９でそれぞれコンデンサが形成されるので、これ
らの４組のコンデンサを並列に接続するような電気回路
を構成しておけば、静電容量が加算されるので、電極板
の面積が増加したと等価となり、燃料の液位変化に対す
る静電容量の変化が大きくなり、検出精度が向上する。
また、外側の２枚の電極板５および９と中央の電極板７
が燃料タンクの内壁を介して接地されているので、電極
板５．９と燃料タンクが同電位となり燃料タンクが路面
などにより変形しタンクの外壁が外側の電極板５または
９に ン接触しても電極板電位は変化せず測定系
には何ら影響がなく残量検出がそのままできる。
が燃料タンクの内壁を介して接地されているので、電極
板５．９と燃料タンクが同電位となり燃料タンクが路面
などにより変形しタンクの外壁が外側の電極板５または
９に ン接触しても電極板電位は変化せず測定系
には何ら影響がなく残量検出がそのままできる。
上記実、施例では電極板の形状が右左対称であるが、本
発明ではそれに限定されることはなく、どのような形状
の′Ｆ！Ｌ極板を使用してもかまわない。またｉ！電極
板枚数も３枚以上の奇数枚であればよい。
発明ではそれに限定されることはなく、どのような形状
の′Ｆ！Ｌ極板を使用してもかまわない。またｉ！電極
板枚数も３枚以上の奇数枚であればよい。
（へ）発明の詳細
な説明したように、本発明においては、燃料タンク内に
ａ′ｆ＆の板状導電体からなる第１の電極を所定の間隔
で配置し、前記第１の電極間にそれぞれ板状導電体から
なる第２の電極を対向配置するとともに、前記第１の電
極を燃料タンクと同電位とし、第１の電極及び第２の電
極間の静電容量変化により燃料残量を検出す菰借成とし
たので、′ＷＬ極板を複数枚用いることにより１枚の電
極板の面積を大きくすることなく電極板間に形成される
静電容量が大きくなるので電極板の面積を大きくしたの
と等価になり、燃料の液位変化に対する静電容量の変化
が大きくなるので残量検出の感度が向上するとともに１
枚の電極板の面積を比較的小さ□くでき乞ので、電１
′Ｍ４板ユニットをコンパクトに構成することがで
き、燃料タンク上側に設けられる電磁ポンプ等を取りつ
けるため夕／り穴から燃料タンク内への組付作業が容易
になり、着脱可能にすることもできる。さらに、複数の
電極板のうち外側の電極板を接地することにより燃料タ
ンクが路面な−どに当って変形して電極板に接触しても
電極板の電位に変形がないので残量測定系に支障を受け
ることなく測定を連続することができる。
ａ′ｆ＆の板状導電体からなる第１の電極を所定の間隔
で配置し、前記第１の電極間にそれぞれ板状導電体から
なる第２の電極を対向配置するとともに、前記第１の電
極を燃料タンクと同電位とし、第１の電極及び第２の電
極間の静電容量変化により燃料残量を検出す菰借成とし
たので、′ＷＬ極板を複数枚用いることにより１枚の電
極板の面積を大きくすることなく電極板間に形成される
静電容量が大きくなるので電極板の面積を大きくしたの
と等価になり、燃料の液位変化に対する静電容量の変化
が大きくなるので残量検出の感度が向上するとともに１
枚の電極板の面積を比較的小さ□くでき乞ので、電１
′Ｍ４板ユニットをコンパクトに構成することがで
き、燃料タンク上側に設けられる電磁ポンプ等を取りつ
けるため夕／り穴から燃料タンク内への組付作業が容易
になり、着脱可能にすることもできる。さらに、複数の
電極板のうち外側の電極板を接地することにより燃料タ
ンクが路面な−どに当って変形して電極板に接触しても
電極板の電位に変形がないので残量測定系に支障を受け
ることなく測定を連続することができる。
第１図（イ）は本発明による静電容量型燃料計に用いる
電極板の一実施例の斜視図、同図（ロ）は（イ）に示し
た電極板の形状および寸法を示す線図、第２図は電極板
の形状を決めるのに用いる燃料容量−液位特性、第３図
ピ）は電極板の他の実施例の斜視図、（ロ）は（イ）に
示した電極板を矢印入方向から見た側面図、（ハ）は（
イ）に示した電極板を矢印Ｂ方向から見た側面図である
。 １、２．５．５．６．７．８．９・・・電極板、４，１
０．１１・・・導電哀ペーサ 特許出願人 日産自動車株式会社 第１図 （イ） （ロ） 第２図 畑Ｒｓ量 （））
電極板の一実施例の斜視図、同図（ロ）は（イ）に示し
た電極板の形状および寸法を示す線図、第２図は電極板
の形状を決めるのに用いる燃料容量−液位特性、第３図
ピ）は電極板の他の実施例の斜視図、（ロ）は（イ）に
示した電極板を矢印入方向から見た側面図、（ハ）は（
イ）に示した電極板を矢印Ｂ方向から見た側面図である
。 １、２．５．５．６．７．８．９・・・電極板、４，１
０．１１・・・導電哀ペーサ 特許出願人 日産自動車株式会社 第１図 （イ） （ロ） 第２図 畑Ｒｓ量 （））
Claims (1)
- 燃料タンク内に複数の板状導電体からなる第１の電極を
所定の間隔で配置し、前記第１の電極間にそれぞれ板状
導電体からなる第２の電極を対向配置するとともに、前
記第１の電極を燃料タンクと同電位とし、第１の電極お
よび第２の電極間の静電容量変化により燃料残量を検出
することを特徴とする車両用静電容量型燃料計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59215266A JPS6195214A (ja) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | 車両用静電容量型燃料計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59215266A JPS6195214A (ja) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | 車両用静電容量型燃料計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6195214A true JPS6195214A (ja) | 1986-05-14 |
Family
ID=16669458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59215266A Pending JPS6195214A (ja) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | 車両用静電容量型燃料計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6195214A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5507022B1 (ja) * | 2013-09-05 | 2014-05-28 | 三菱電機株式会社 | 静電容量式燃料レベルゲージ |
-
1984
- 1984-10-16 JP JP59215266A patent/JPS6195214A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5507022B1 (ja) * | 2013-09-05 | 2014-05-28 | 三菱電機株式会社 | 静電容量式燃料レベルゲージ |
| WO2015033413A1 (ja) * | 2013-09-05 | 2015-03-12 | 三菱電機株式会社 | 静電容量式燃料レベルゲージ |
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