JPH0544773Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0544773Y2 JPH0544773Y2 JP1988052639U JP5263988U JPH0544773Y2 JP H0544773 Y2 JPH0544773 Y2 JP H0544773Y2 JP 1988052639 U JP1988052639 U JP 1988052639U JP 5263988 U JP5263988 U JP 5263988U JP H0544773 Y2 JPH0544773 Y2 JP H0544773Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- filter
- alcohol
- electrode plate
- tank
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この考案は内燃機関に供給される燃料中のアル
コール混合率を検出するアルコールセンサに関す
るものである。
コール混合率を検出するアルコールセンサに関す
るものである。
従来、アルコールの誘導率がガソリンおよび軽
油に比べて非常に大きいことを利用して、燃料の
誘導率を測定することにより、アルコール混合率
を検出するセンサは実開昭61−183435号公報によ
り公知である。第４図はこの種従来のセンサが用
いられた燃料噴射装置のブロツク図である。図に
おいて、１は燃料タンクで、２はタンク１内の燃
料を吸上げる燃料ポンプ、３は燃料フイルター、
４は燃料分配管である。５は噴射弁を示し、６は
燃圧レギユレータ、７は上記タンク１に配置した
アルコールセンサ、８はコントロールユニツトで
ある。
油に比べて非常に大きいことを利用して、燃料の
誘導率を測定することにより、アルコール混合率
を検出するセンサは実開昭61−183435号公報によ
り公知である。第４図はこの種従来のセンサが用
いられた燃料噴射装置のブロツク図である。図に
おいて、１は燃料タンクで、２はタンク１内の燃
料を吸上げる燃料ポンプ、３は燃料フイルター、
４は燃料分配管である。５は噴射弁を示し、６は
燃圧レギユレータ、７は上記タンク１に配置した
アルコールセンサ、８はコントロールユニツトで
ある。
次に動作について説明する。タンク１内の燃料
はポンプ２で加圧され、フイルター３を通つて燃
料分配管４へ入る。このとき、燃料の一部が噴射
弁５へ流れて噴射され、残りが燃圧レギユレータ
６を通つて再びタンク１へ戻る。この際、燃圧レ
ギユレータ６により燃圧が所定値に保持される。
アルコールセンサ７はタンク１内に設置されてい
るので、タンク１内の燃料性状に関する情報をコ
ントロールユニツト８へ転送し、このコントロー
ルユニツト８はその情報をもとに噴射弁５を開く
時間を演算して実際に作動させ、エンジンの空燃
比を所定値になるように制御する。
はポンプ２で加圧され、フイルター３を通つて燃
料分配管４へ入る。このとき、燃料の一部が噴射
弁５へ流れて噴射され、残りが燃圧レギユレータ
６を通つて再びタンク１へ戻る。この際、燃圧レ
ギユレータ６により燃圧が所定値に保持される。
アルコールセンサ７はタンク１内に設置されてい
るので、タンク１内の燃料性状に関する情報をコ
ントロールユニツト８へ転送し、このコントロー
ルユニツト８はその情報をもとに噴射弁５を開く
時間を演算して実際に作動させ、エンジンの空燃
比を所定値になるように制御する。
従来の燃料噴射装置は以上のように構成されて
いるので、タンク１内に残つているものとアルコ
ール混合率の異なる燃料をタンク１に入れた場
合、その直後の始動時において、ポンプ２から燃
料分配管４までの配管が長いために、実際に噴射
されるのは配管内に残つている燃料であつて、ア
ルコールセンサ７が検出するタンク内燃料とは性
状が異なる。このため、コントロールユニツト８
は誤つた情報をもとにして空燃比制御を行なうの
で始動時の空燃比が適切な値をとることができな
いため、発進トラブルをおこすという問題があつ
た。また、アルコールセンサ７をタンク１に取付
ける場合には、タンク内の燃料が少なくなると、
液面が下がつて誘電率の検出が不可能になるの
で、センサの取付け位置はタンクの下部に限定さ
れる。ところが、タンク下部に設置すると底に溜
つた水分の影響をうけ、センサ７は実際にタンク
内にある燃料とは異なる性状をもつものとして検
出するので、先に述べたようにコントロールユニ
ツト８は最適な空燃比制御が行なえず、エンジン
トラブルをおこすという問題があつた。
いるので、タンク１内に残つているものとアルコ
ール混合率の異なる燃料をタンク１に入れた場
合、その直後の始動時において、ポンプ２から燃
料分配管４までの配管が長いために、実際に噴射
されるのは配管内に残つている燃料であつて、ア
ルコールセンサ７が検出するタンク内燃料とは性
状が異なる。このため、コントロールユニツト８
は誤つた情報をもとにして空燃比制御を行なうの
で始動時の空燃比が適切な値をとることができな
いため、発進トラブルをおこすという問題があつ
た。また、アルコールセンサ７をタンク１に取付
ける場合には、タンク内の燃料が少なくなると、
液面が下がつて誘電率の検出が不可能になるの
で、センサの取付け位置はタンクの下部に限定さ
れる。ところが、タンク下部に設置すると底に溜
つた水分の影響をうけ、センサ７は実際にタンク
内にある燃料とは異なる性状をもつものとして検
出するので、先に述べたようにコントロールユニ
ツト８は最適な空燃比制御が行なえず、エンジン
トラブルをおこすという問題があつた。
この考案は上記のような課題を解消するために
なされたもので、始動時および通常時において燃
料に応じた最適な空燃比制御が行なえる燃料噴射
装置の一部として燃料のアルコール混合率を検出
する等のアルコールセンサを得ることを目的とす
る。
なされたもので、始動時および通常時において燃
料に応じた最適な空燃比制御が行なえる燃料噴射
装置の一部として燃料のアルコール混合率を検出
する等のアルコールセンサを得ることを目的とす
る。
この考案に係るアルコールセンサは、燃料の流
路内に設けられた一対の電極を備え、上記一対の
電極間の静電容量により燃料中のアルコール混合
率を検出するアルコールセンサにおいて、上記一
対の電極の少なくとも一方を導電性のフイルター
エレメントで構成し、上記一対の電極を燃料フイ
ルター内に取り付けて上記燃料のフイルターとし
て兼用したものである。
路内に設けられた一対の電極を備え、上記一対の
電極間の静電容量により燃料中のアルコール混合
率を検出するアルコールセンサにおいて、上記一
対の電極の少なくとも一方を導電性のフイルター
エレメントで構成し、上記一対の電極を燃料フイ
ルター内に取り付けて上記燃料のフイルターとし
て兼用したものである。
この考案においては、燃料フイルター内に燃料
中のアルコール混合率を検出する一対の電極を設
けたので、燃料がフイルター内の電極を通過する
とき、その電極の静電容量を検出し、燃料性状に
応じて燃料噴射制御を行える。また、一対の電極
の少なくとも一方がフイルターの機能を併有して
いる。
中のアルコール混合率を検出する一対の電極を設
けたので、燃料がフイルター内の電極を通過する
とき、その電極の静電容量を検出し、燃料性状に
応じて燃料噴射制御を行える。また、一対の電極
の少なくとも一方がフイルターの機能を併有して
いる。
以下、この考案の一実施例を図について説明す
る。第１図はこの考案によるアルコールセンサを
備えた燃料噴射装置のブロツク図を示し、符合１
〜８は第４図に示した従来例の装置と同一である
が、この考案では静電容量検出部となるアルコー
ルセンサ７が燃料フイルター３内に取付けられて
いる。第２図および第３図は燃料フイルターの構
成図であつて、図において、９はフイルターエレ
メントで、９ａはフイルタエレメント電極板、１
０はエレメント９を支持する支持具、１１ａは正
の電極板、１１ｂは負の電極板、１２は電極板支
持具、１３ａは正の電極板１１ａと接続する正の
電極層、１３ｂは負の電極板１１ｂと接続する負
の電極層である。
る。第１図はこの考案によるアルコールセンサを
備えた燃料噴射装置のブロツク図を示し、符合１
〜８は第４図に示した従来例の装置と同一である
が、この考案では静電容量検出部となるアルコー
ルセンサ７が燃料フイルター３内に取付けられて
いる。第２図および第３図は燃料フイルターの構
成図であつて、図において、９はフイルターエレ
メントで、９ａはフイルタエレメント電極板、１
０はエレメント９を支持する支持具、１１ａは正
の電極板、１１ｂは負の電極板、１２は電極板支
持具、１３ａは正の電極板１１ａと接続する正の
電極層、１３ｂは負の電極板１１ｂと接続する負
の電極層である。
第１図においてタンク１の中の燃料はポンプ２
で加圧されたのち、燃料フイルター３を通り分配
管４に流れる。このとき、燃料の一部が噴射弁５
へ流れて噴射され、残りが燃圧レギユレータ６を
通つてタンク１へ戻る。フイルター３の内部は第
２図では円筒形のフイルターエレメント９の下流
に円筒形の電極板１１ａ，１１ｂが同軸上に設置
されており、第３図ではフイルター機能をもつ電
極板として例えば焼結合金のような材質を用いた
円筒形のフイルターエレメント電極板９ａが中央
部に配設されている。そして、フイルタエレメン
ト電極板９ａは正の電極板として働き、その内側
の負のフイルタエレメント電極板９ｂとで第１の
静電容量検出部を構成し、さらにその負のフイル
タエレメント電極板９ｂと、その負のフイルタエ
レメント電極板９ｂの内側にある正のフイルタエ
レメント電極板９ａとで第２の静電容量部を構成
している。したがつて、第２図に示されているも
のよりも、静電容量検出部が２箇所となり、検出
面積が拡大しており、それだけ検出精度が向上す
る。また、上記実施例では各フイルタエレメント
電極板９ａ，９ｂともにフイルターを兼用してい
るが、例えばフイルタエレメント電極板９ａのみ
をフイルター兼用としてもよい。
で加圧されたのち、燃料フイルター３を通り分配
管４に流れる。このとき、燃料の一部が噴射弁５
へ流れて噴射され、残りが燃圧レギユレータ６を
通つてタンク１へ戻る。フイルター３の内部は第
２図では円筒形のフイルターエレメント９の下流
に円筒形の電極板１１ａ，１１ｂが同軸上に設置
されており、第３図ではフイルター機能をもつ電
極板として例えば焼結合金のような材質を用いた
円筒形のフイルターエレメント電極板９ａが中央
部に配設されている。そして、フイルタエレメン
ト電極板９ａは正の電極板として働き、その内側
の負のフイルタエレメント電極板９ｂとで第１の
静電容量検出部を構成し、さらにその負のフイル
タエレメント電極板９ｂと、その負のフイルタエ
レメント電極板９ｂの内側にある正のフイルタエ
レメント電極板９ａとで第２の静電容量部を構成
している。したがつて、第２図に示されているも
のよりも、静電容量検出部が２箇所となり、検出
面積が拡大しており、それだけ検出精度が向上す
る。また、上記実施例では各フイルタエレメント
電極板９ａ，９ｂともにフイルターを兼用してい
るが、例えばフイルタエレメント電極板９ａのみ
をフイルター兼用としてもよい。
次にアルコールセンサの検出原理について説明
する。今、アルコール混合燃料中に一対の電極板
を入れた場合、電極間の静電容量は(1)式で表わさ
れる。
する。今、アルコール混合燃料中に一対の電極板
を入れた場合、電極間の静電容量は(1)式で表わさ
れる。
Ｃ＝ε・ｓ／ｄ ……(1)
ここで、Ｃは静電容量、ｓは電極対向面積、ｄ
は電極間距離、εは誘電率である。
は電極間距離、εは誘電率である。
そこで、(1)式の電極対向面積ｓおよび電極間距
離ｄが一定であるから、静電容量Ｃの変化を検出
すれば、誘電率εの変化を検出できることが理解
される。一方、アルコール混合燃料の誘電率は(2)
式で表わされる。
離ｄが一定であるから、静電容量Ｃの変化を検出
すれば、誘電率εの変化を検出できることが理解
される。一方、アルコール混合燃料の誘電率は(2)
式で表わされる。
ε＝（１−ｋ）・ε1＋ｋ・ε2 ……(2)
ここで、ε1はガソリンの誘電率、ε2はアルコー
ルの誘電率、ｋはガソリン中のアルコール混合率
である。かくして、ガソリンの誘電率ε1、アルコ
ールの誘電率ε2が既知であれば(1)，(2)式で明らか
なように静電容量Ｃを検出することによつてアル
コール混合率ｋを導き出すことができる。
ルの誘電率、ｋはガソリン中のアルコール混合率
である。かくして、ガソリンの誘電率ε1、アルコ
ールの誘電率ε2が既知であれば(1)，(2)式で明らか
なように静電容量Ｃを検出することによつてアル
コール混合率ｋを導き出すことができる。
次に動作について説明する。第１図において、
ポンプ２から入る燃料がフイルター３内に設置さ
れたアルコールセンサ７を通過するとき、その静
電容量を検出してコントロールユニツト８に情報
を転送する。この情報をもとに燃料性状に応じた
燃料噴射制御を行なうことができる。第２図にお
いて、ポンプ２から入る燃料がフイルターエレメ
ント９を通過したのち、電極板１１ａ，１１ｂの
孔を通つて中央部に集り燃料分配管４へ流れる。
このとき、電極板１１ａ，１１ｂを通過する燃料
の比誘電率に応じた静電容量が電極層１３ａ，１
３ｂより検出される。第３図において、ポンプ２
から入る燃料が電極板９ａを通過したのち、中央
部に集まつて分配管４へ流れる。このとき、電極
板９ａを通る燃料は第２図の場合と同様にその比
誘電率に応じた静電容量として検出される。この
ように噴射される燃料の誘電率を測定できるの
で、燃料中のアルコール混合率の変化を応答性よ
く検知できる。また、従来例に比べてタンク１内
の燃料残量の多少や底に溜つた水分による影響も
なく分配管４へ流れる燃料の平均的なアルコール
混合率を検出できるので信頼性も向上する。ま
た、燃料フイルター３の中にセンサ７を組込んだ
ので燃料噴射装置の配置や構成を変えずにフイル
ター３のみを交換することで従来装置がそのまま
使用できる。
ポンプ２から入る燃料がフイルター３内に設置さ
れたアルコールセンサ７を通過するとき、その静
電容量を検出してコントロールユニツト８に情報
を転送する。この情報をもとに燃料性状に応じた
燃料噴射制御を行なうことができる。第２図にお
いて、ポンプ２から入る燃料がフイルターエレメ
ント９を通過したのち、電極板１１ａ，１１ｂの
孔を通つて中央部に集り燃料分配管４へ流れる。
このとき、電極板１１ａ，１１ｂを通過する燃料
の比誘電率に応じた静電容量が電極層１３ａ，１
３ｂより検出される。第３図において、ポンプ２
から入る燃料が電極板９ａを通過したのち、中央
部に集まつて分配管４へ流れる。このとき、電極
板９ａを通る燃料は第２図の場合と同様にその比
誘電率に応じた静電容量として検出される。この
ように噴射される燃料の誘電率を測定できるの
で、燃料中のアルコール混合率の変化を応答性よ
く検知できる。また、従来例に比べてタンク１内
の燃料残量の多少や底に溜つた水分による影響も
なく分配管４へ流れる燃料の平均的なアルコール
混合率を検出できるので信頼性も向上する。ま
た、燃料フイルター３の中にセンサ７を組込んだ
ので燃料噴射装置の配置や構成を変えずにフイル
ター３のみを交換することで従来装置がそのまま
使用できる。
なお、実施例ではフイルターエレメント９と静
電容量検出部が上下流に分れて設けられている
か、検出部自体がフイルター機能をもつかの２種
類であつたが、フイルターエレメント９と静電容
量検出部が交互に設置されていてもよいし、該検
出部の一部がフイルター機能をもつ電極板であつ
てもよい。さらにフイルター機能をもつ電極板と
フイルターエレメント９の組合せであつてもよ
い。
電容量検出部が上下流に分れて設けられている
か、検出部自体がフイルター機能をもつかの２種
類であつたが、フイルターエレメント９と静電容
量検出部が交互に設置されていてもよいし、該検
出部の一部がフイルター機能をもつ電極板であつ
てもよい。さらにフイルター機能をもつ電極板と
フイルターエレメント９の組合せであつてもよ
い。
以上のようにこの考案によれば、燃料フイルタ
ーに静電容量検出部を設置するようにしたので、
燃料に応じた最適な空燃比制御が行なえる燃料噴
射装置の一部として燃料のアルコール混合率を検
出することができる。また、始動時にも対応でき
る応答性と信頼性が得られる。また、静電容量検
出用の電極のうち少なくとも一つ以上をフイルタ
ーと兼用したので、部品点数が削減され、組立
性、作業性が向上するという効果もある。
ーに静電容量検出部を設置するようにしたので、
燃料に応じた最適な空燃比制御が行なえる燃料噴
射装置の一部として燃料のアルコール混合率を検
出することができる。また、始動時にも対応でき
る応答性と信頼性が得られる。また、静電容量検
出用の電極のうち少なくとも一つ以上をフイルタ
ーと兼用したので、部品点数が削減され、組立
性、作業性が向上するという効果もある。
第１図はこの考案のアルコールセンサを備えた
燃料噴射装置のブロツク図、第２図および第３図
は燃料フイルターの構成図、第４図は従来のセン
サを備えた燃料噴射装置のブロツク図である。 １……燃料タンク、２……燃料ポンプ、３……
燃料フイルター、７……アルコールセンサ、９…
…フイルターエレメント、９ａ……フイルタエレ
メント電極板、１１ａ……正の電極板、１１ｂ…
…負の電極板。なお、図中同一符合は同一又は相
当部分を示す。
燃料噴射装置のブロツク図、第２図および第３図
は燃料フイルターの構成図、第４図は従来のセン
サを備えた燃料噴射装置のブロツク図である。 １……燃料タンク、２……燃料ポンプ、３……
燃料フイルター、７……アルコールセンサ、９…
…フイルターエレメント、９ａ……フイルタエレ
メント電極板、１１ａ……正の電極板、１１ｂ…
…負の電極板。なお、図中同一符合は同一又は相
当部分を示す。
Claims (1)
- 燃料の流路内に設けられた一対の電極を備え、
上記一対の電極間の静電容量により燃料中のアル
コール混合率を検出するアルコールセンサにおい
て、上記一対の電極の少なくとも一方を導電性の
フイルタエレメントで構成し、上記一対の電極を
燃料フイルター内に取り付けて上記燃料のフイル
ターとして兼用したアルコールセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988052639U JPH0544773Y2 (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988052639U JPH0544773Y2 (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01154454U JPH01154454U (ja) | 1989-10-24 |
| JPH0544773Y2 true JPH0544773Y2 (ja) | 1993-11-15 |
Family
ID=31278645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988052639U Expired - Lifetime JPH0544773Y2 (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0544773Y2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5382080B2 (ja) * | 2011-09-10 | 2014-01-08 | 株式会社デンソー | 燃料性状検出装置 |
| JP2014025735A (ja) * | 2012-07-25 | 2014-02-06 | Aisan Ind Co Ltd | センサ装置 |
| JP2014232002A (ja) * | 2013-05-28 | 2014-12-11 | 愛三工業株式会社 | 液質検出装置 |
| WO2015087593A1 (ja) * | 2013-12-09 | 2015-06-18 | 愛三工業株式会社 | センサ装置 |
| JP2015145625A (ja) * | 2014-01-31 | 2015-08-13 | 愛三工業株式会社 | センサ装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5698540A (en) * | 1980-01-07 | 1981-08-08 | Hitachi Ltd | Alcohol sensor and method of controlling operation of internal combustion engine using alcohol sensor |
| JPS57101753A (en) * | 1980-12-17 | 1982-06-24 | Toyota Motor Corp | Method and apparatus for measuring concentration of alcohol in alcohol mixed fuel |
| US4638305A (en) * | 1985-03-22 | 1987-01-20 | General Motors Corporation | Apparatus for detecting water in fuel |
-
1988
- 1988-04-18 JP JP1988052639U patent/JPH0544773Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01154454U (ja) | 1989-10-24 |
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