JPS6325517A

JPS6325517A - 燃料タンクの残量演算装置

Info

Publication number: JPS6325517A
Application number: JP16859786A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Nishikawa; 西川　行博
Original assignee: Japan Electronic Control Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 1986-07-17
Filing date: 1986-07-17
Publication date: 1988-02-03

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、燃料タンク内の残量を高精度に演算し、例え
ば残量計、航続距離表示計等の指示精度を向上しうるよ
うにした燃料タンクの残量演算装置に関する。

〔従来技術〕

一般に、自動車に使用される燃料噴射装置として、７５
５図に示すものが知られている。

同図において、１は燃料２を貯える燃料タンク、３は該
燃料タンクｌ内の燃料２を圧送する燃料ポンプ、４は基
端が該燃料ポンプ３に連なる燃料配管で、該燃料配管４
の途中にはフィルタ５、レギュレータ６が設けられ、そ
の先端にはエンジン内に燃料を噴射するインジェクタ７
．７．・・・が設けられ、レギュレータ６には余剰油を
燃料タンク１に戻すリターン配管８がｖ：、続されてい
る。９はインジェクタ７に噴射パルスを出力する噴射パ
ルス発生器で、この噴射パルスとしては例えばｒＨ」レ
ベルが２　、５ｎｓｅｃのパルスとして発生される。そ
して、インジェクタ７では、当１核噴射パルスの入力に
より、燃料が常温状態（２０’Ｃ）で１パルス当り０．
００５４ｃｃ、即ち１０００パルスで５　、４ｏ、の燃
料を噴射するようになっている。

一方、自動車の車種によっては、満タン給油したときに
、運転席のセラトスインチを操作することにより、満タ
ン量からインジェクタでの噴射量を減算し、残量表示が
可能になるようにした残量演算製買付の自動車が知られ
ている。

かかる残量演算装置として、第６図ないし第８図に示す
ものが知られている。

まず、第６図において、１０は演算装置で、該演算装置
１０は例えば処理回路（以下、ｒｃＰＵ　Ｊという）、
記憶回路（以下、ｒＲＡＭＪ　、またはｒＲＯＭＪ　と
いう）を含むマイクロコンピュータ等により構成され、
入出力回路を介して入力側が前述の噴射パルス発生器９
、セットスイッチ１１と接続され、出力側が残量表示計
１２、航続距離表示計１３と接続されている。そして、
前記演算装置１０のＲＯＭ内には第７図に示す満タン量
設定処理プログラムと、第８図に示す残量演算処理プロ
グラムが格納されている。

次に、演算装置１０の処理動作について述べる。

初めに、燃料タンク１内に満タン給油した場合の、満タ
ン量設定処理について第７図を参照しつつ、説明する。

満タン給油が行われた場合であって、残量表示が必要な
場合には、運転席にあるセットスイッチ１１を押動操作
する。これにより、演算装と１０にセットスイッチ信号
が入力されると（ステップ１）、ＣＰＵはＲＯＭ内から
満タンＭＭを読出し、ＲＡＭの設定エリアにこれを格納
する（ステップ２）。なお、満タン量Ｍは自動車の燃料
タンク毎に固有の値、例えばある車種についてはＭ＝６
０交として固有の値である。さらに、この満タン量Ｍが
設定されると、ＣＰＵはＲＡＭ内の燃料消費量記憶エリ
アの燃料消費量Ｔｏ　をＴＯ＝Ｏとしてリセットする（
ステップ３）。

次に、燃料タンクｌ内の残量演算処理について、第８図
を参照しつつ説明する。

自動車のエンジンを始動すると、噴射パルス発生器９か
らインジェクタ７に噴射パルスが出力され、燃料の噴射
を開始する。一方、前記噴射パルス発生器９からの噴射
パルスは演算装置１０に入力され、これを読込む（ステ
ップ１１）。この際、噴射パルスが１パルス当りの噴射
量ΔＴは、例えばΔＴ　＝　０．００５４ｃｃとして規
定されているから、ＣＰＵは次のステップ１２において
、噴射パルスを累算することにより、燃料の消費ｌＴＧ
を下記（１）式で演算する。

ＴＯ＝Ｔｌフ＋ΔＴ・・・・・・・・・（１）この演算
が行われたら、ＣＰＵはＲＡＭ内の満タン量Ｍをアクセ
スし、次のステップ１３で燃料タンク１内の残量Ｑを、Ｑ＝Ｍ−Ｔ、・・・・・・・・・（２）として油算する
。次に、この残量演算を行ったら、当該歿Ｍ　Ｑと所定
の車種について既知の平均燃費から、今後予想される航
続距ａＫを、次の（３）式により演算する（ステップ１
４）。

Ｋ＝Ｑ／平均燃費・・・・・・・・・（３）さらに、残
量Ｑと航続距離にの演算が行われたら、次のステップ１
５で残量表示計１２、航続距離表示計１３に信号を出力
し、残量Ｑ、航続距離にの表示を行わせる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

然るに、従来技術によるものは、燃料消費量の演算に際
して、噴射パルスは１パルス当りの燃料噴射量ΔＴが、
常に一定であるという条件に基づいている。

しかし、燃料であるガソリンは気化性の液体であり、低
温または常温の条件下では液体であっても、高温の条件
下では気化してしまう。このため、燃料噴射装置によっ
て圧送される燃料についてみると、温度条件によっては
、燃料ポンプ３とインジェクタ７との間の燃料配管４の
途中で気化してしまい、該インジェクタ７からは燃料と
ベーパとを一緒に噴射することがある。なお、燃料温度
が６０〜７０℃に達すると、常温時の燃料噴射量に比較
して、燃料分は８５〜８０９６に低下し、例えばｌパル
ス当りの噴射量Δ丁は０．００４４８Ｃ程度（１０００
パルス当り４　、４ｃｃ）に減少する。

かくして、燃料温度が高いときには、ベーパの噴射によ
って実質的燃料噴射量が減少し、残量表示計１２、航続
距離表示計１３の指示値は零になっているのに、燃料タ
ンク１内にはまだ十分な残量があるというような問題点
がある。

本発明はこのような従来技術の問題点に鑑みなされたも
ので、燃料温度の条件に応じてインジェクタからの燃料
噴射量に補正を加え、残量演算を正確ならしめ、もって
残量の指示精度を向上させるようにした燃料タンクの残
量演算装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明は第１図の機能ブロック図に示すよう
に、セットスイッチを操作することによって満タン量を
設定する満タン量設定手段と、燃料タンク内の燃料温度
に基づきインジェクタから噴射する燃料の噴射定数を設
定する噴射定数設定手段と、該噴射定数設定手段による
燃料噴射定数と噴射パルス数とから実質の燃料消費量を
演算する消費量演算手段と、前記満タン量設定手段によ
って設定された満タン量から該消費量演算手段によって
演算された燃料消費量を減算し、残量を演算する残量演
算手段とから構成したことにある。

〔作用〕

噴射定数設定手段により、燃料温度に対応する燃料噴射
定数を設定し、消費量演算手段では裏該燃料噴射定数と
噴射パルス数とを用いて燃料消費量を演算することによ
り、実質的な燃料消費量を求めることができ、表示手段
の指示精度を向上させることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第２図ないし第４図に基づき、
詳細に述べる。

なお、セットスイッチ１１、残量表示計１２、航続距離
表示計１３、噴射パルス発生器９および第１図の燃料噴
射装置は従来技術と変らず、また演算装置による満タン
量設定処理機能は第７図に示すものと何ら変らないもの
であるから、これらについての説明は省略する。

然るに、第１図において、２１は燃料タンク１または燃
料噴射装置の系統内に設けられ、燃料２の温度を検出す
る燃料温度センサで、該燃料温度センサ２１は演算装置
２２の入力側と接続されている。ここで、前記演算装置
２２は従来技術の演算袋４１０と同様に、ＣＰＵ、ＲＡ
Ｍ、およびＲＯＭを含むマイクロコンピュータとして構
成され、ＲＯＭ内には第７図に示す満タン量設定処理プ
ログラムと、第４図に示す残量演算処理プログラムと、
さらに第３図に示す特性線図をテーブル化した燃料噴射
定数テーブル（図示せず）とが格納されている。

なお、第３図の特性線図は燃料温度ｔと燃料噴射定数α
の関係を示したもので、この燃料噴射定数αはインジェ
クタ７から燃料のみを１００％噴射している状態をα＝
１とし、例えば燃料が８０％、ベーパが２０％の割合で
噴射している状態ではα＝０．８とするもので、該噴射
定数αと燃料温度ｔとは特性曲線２３として示す特性を
有している。

本実施例はこのように構成されるが、演算装置２２の残
量演算処理動作について、第４図を参照しつつ述へる。

なお、満タン給油時には、セ−／　トスイッチ１１の操
作により前記演算装置２２は第７図の満タン量設定処理
を行うが、これについては従来技術と同様であるので、
省略する。

まず、演算装置２２に燃料噴射パルス発生器９から噴射
パルスが入力されると、この噴射パルスを読込み（ステ
ップ２１）、また燃料温度センサ２１から入力される燃
料温度ｔを読込む（ステー７ブ２２）。すると、ＣＰＵ
はＲＯＭ内に格納されている燃料噴射定数テーブルをア
クセスし、燃料温度ｔに対応する燃料噴射定数αを読出
し、ＲＡＭの噴射定数設定エリアに設定する（ステップ
２３）。なお、燃料温度ｔが６０℃である場合には燃料
噴射定数αは０．８７である。

次に、ＣＰＵはステップ２４において、前記噴射定数α
と、噴射パルスとを掛算して実質的なｌパルス当りの噴
射量ΔＴＸαを求め、この噴射量ΔＴ×αを累算するこ
とにより、実質の燃料消費量Ｔｏ′を、Ｔｏ　’　＝ＴＯ’＋ΔＴＸ　α−・−・（４）として
演算する。かくして、（４）式による燃料消費量Ｔｏ　
’には、ベーパ分は含まれておらず、燃料噴射定数が、
α＝０．８７であれば、従来技術に比較して１３％だけ
マイナス補正された真の噴射量となる。

さらに、この演算が行われたら、次のステップ２５で燃
料タンク１内の真の残量Ｑ′を、Ｑ’＝Ｍ−Ｔｏ’・・
・・・・・・・川・・・（５）として求め、次のステッ
プ２６では今後予想される真の航続距＃に’を、Ｋ’　＝Ｑ’　／平均燃費・・・・・・・・・（６）と
して求める。そして、この真の残量Ｑ′と、真の航続距
離に′は残量表示計１２、航続距離表示計１３によって
表示される（ステップ２７）。

このように、本実施例においては、燃料温度の上昇に伴
ってベーパ噴射量が多くなることに着目し、この関係を
燃料噴射定数αとして設定することにより、インジェク
タ７からの実質の噴射量ΔＴ×αを累算し、真の消費量
Ｔｏ　’を演算する構成としたから、残量Ｑ′、航続距
離に′は真値に近づき、各表示計１２．１３による指示
精度を向上させることができる。

なお、実施例では演算装置２２としてマイクロコンピュ
ータを使用することにより、本発明の満タン量設定手段
を第７図のプログラムによって具現化し、また噴射定数
設定手段、消費量演算手段、残量演算手段を第４図に示
すプログラム中のステップ２３．２４．２５によってそ
れぞれ具現化するものとして述べたが、本発明はこれに
限るものではなく、第１図の機能ブロック図と同様のハ
ード回路によって具現化してもよいものである。

〔発明の効果〕

本発明に係る燃料タンクの残量演算装置は以上詳細に述
べた如くであって、インジェクタから噴射される燃料の
噴射定数を燃料温度に基づいて設定し、該燃料噴射定数
と噴射パルスとから実質の燃料消費量を演算する構成と
したから、残量演算精度を高めることができ、ひいては
表示手段による指示精度を向上し、運転者に対する信頼
性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による燃料タンクの残量演算装置の基本
的構成を示す機能ブロック図、第２図ないし第３図は本
発明の実施例に係り、第２図は本実施例の構成を示すブ
ロック図、第３図は演算装置内に格納された噴射定数の
特性線図、第４図は本実施例による残量演算処理を示す
流れ図、第５図ないし第８図は従来技術に係り、第５図
は燃料噴射装置を示す系統図、第６図は残量演算装置を
示すブロック図、第７図は満タン量設定処理を示す流れ
図、第８図は残量演算処理を示す流れ図である。１・・・燃料タンク、７・・・インジェクタ、９・・・
噴射パルス発生器、１１・・・セットスイッチ、２１・
・・燃料温度センサ、２２・・・演算装置。特　許　出　願　人　　　日本電子機器株式会社代理人
弁理士　　広　瀬　和　彦同　　　　　　　　　中　　　村　　　直　　　樹第２
図第３図ｉｔ！ニトニＭ　ノｉ≧：（ｔ）第４図第５図第７図第８図

Claims

【特許請求の範囲】

セットスイッチを操作することによって満タン量を設定
する満タン量設定手段と、燃料タンク内の燃料温度に基
づきインジェクタから噴射する燃料の噴射定数を設定す
る噴射定数設定手段と、該噴射定数設定手段による燃料
噴射定数と噴射パルス数とから実質の燃料消費量を演算
する消費量演算手段と、前記満タン量設定手段によって
設定された満タン量から該消費量演算手段によって演算
された燃料消費量を減算し、残量を演算する残量演算手
段とから構成してなる燃料タンクの残量演算装置。