JPH0545805Y2

JPH0545805Y2 -

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Publication number: JPH0545805Y2
Application number: JP5941188U
Authority: JP
Priority date: 1988-05-06
Filing date: 1988-05-06
Publication date: 1993-11-26
Anticipated expiration: 2003-05-06
Also published as: JPH01162057U

Description

【考案の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本考案は、内燃機関等において異種類の燃料、
例えばガソリンとアルコールとを切り換えて、若
しくは混合して使用する場合に、燃料の種類若し
くは混合割合を検出する静電容量型燃料センサへ
の通電を制御する装置に関する。

〈従来の技術〉近年、消費資源分散化のため、ガソリンとアル
コール（メタノール、エタノール等）とを切り換
えて使用したり、ガソリンとアルコールとの混合
燃料を使用することのできる内燃機関の開発が進
められている。

この場合、使用される燃料の種類若しくは混合
燃料の混合割合を検出する必要があり、該検出用
の代表的なセンサとして、静電容量型燃料センサ
が開発されている（特開昭56−98540号等参照）。

上記静電容量型燃料センサによる検出の概要を
説明すると、燃料中に間隙を隔てて配設された一
対の電極を浸したとき、該電極間の静電容量が燃
料の種類若しくは混合割合に応じて変化する。こ
れは、燃料の種類によつて誘電率が異なる（ガソ
リン：2.1、アルコール：34.0）ためである。

そこで、前記電極に通電して静電容量を検出す
ることにより、燃料の種類若しくは混合燃料の混
合割合を検出できるのである。

〈考案が解決しようとする課題〉しかしながら、かかる従来の検出方式では、静
電容量型燃料センサの電極が常時通電されている
ため、電極の腐食消耗が大きく耐久性に劣るとい
う問題を生じていた。

本考案は、このような従来の問題に鑑みなされ
たもので、通電時間を必要最小限に抑えることに
より、電極の消耗を抑制し、耐久性を向上させた
静電容量型燃料センサの信号処理回路を提供する
ことを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉このため本考案は、第１図に示すように、燃料
中に浸される電極間の静電容量を検出することに
より、燃料の種類若しくは混合された異種類の燃
料の混合割合を検出する静電容量型燃料センサへ
の通電を制御する装置において、燃料タンクへの
燃料の給油を検出して消去自由に記憶する給油検
出記憶手段と、機関の運転の有無を検出する運転
検出手段と、燃料の給油が記憶され、かつ機関の
運転が検出されたときに静電容量型燃料センサへ
の通電を開始する通電開始手段と、該通電された
静電容量型燃料センサによつて検出される燃料の
混合割合の変化状態を検出する混合割合変化状態
検出手段と、該燃料の混合割合の変化が一定以下
となつたときに前記給油検出手段に記憶されてい
る給油検出の記憶を消去すると共に静電容量型燃
料センサへの通電を終了させる通電終了手段と、
を備えて構成する。

〈作用〉燃料の給油が行われると、それが給油検出記憶
手段により検出されると共に記憶される。

機関を運転中に給油を行つた場合には、該運転
が運転状態検出手段により検出されているため、
給油の検出と同時に通電開始手段により静電容量
型燃料センサへの通電が開始され、また、運転停
止してから給油を行つた場合には、給油後、機関
を始動したときに運転検出手段によつて運転が検
出されて通電開始手段により静電容量型燃料セン
サへの通電が開始される。

これにより、静電容量型燃料センサによる燃料
混合割合が検出され、その変化状態が混合状態検
出手段により検出される。

そして、燃料混合割合の変化が一定以下となつ
て安定したときに通電終了手段により、給油検出
記憶手段に記憶されている給油の検出が消去され
ると共に、静電容量型燃料センサへの通電が終了
される。

〈実施例〉以下に、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。

一実施例の構成を示す第２図において、静電容
量型燃料センサ１は、図示しない内燃機関の燃料
通路１２の末端部（後述する燃料噴射弁近傍）の
燃料中に電極を浸して配設する。

前記静電容量型燃料センサ１は、マイクロコン
ピユータ１１から後述するようにして設定された
機関の運転状態のみ通電され、該通電時に検出さ
れた燃料混合割合の信号は、マイクロコンピユー
タ１１に出力される。

前記マイクロコンピユータ１１には、この他エ
ンジンキースイツチ２から、イグニツシヨン
ON，OFF信号、スタータON，OFF信号、クラ
ンク角センサ３からの機関回転数信号、エアフロ
ーメータ４からの吸入空気流量信号、水温スイツ
チ５からの冷却水温度信号、燃料タンク６のフイ
ラーリツド６ａの開閉により、板ばね７を介して
ON，OFFされるマイクロスイツチ８からの給油
信号が出力される。

マイクロコンピユータ１１は、Ｉ／Ｏ１１Ａ，
CPU１１Ｂ，ROM１１Ｃ，RAM１１Ｄ、不揮
発性RAM１１Ｅを備えて構成され、前記各種セ
ンサ類からの信号に基づいて燃料噴射量を演算
し、機関の吸気系に装着された燃料噴射弁９に燃
料噴射信号を出力すると共に、後述する所定の条
件でのみ静電容量型燃料センサ１を通電させる制
御を行うようになつている。

次に、上記マイクロコンピユータ１１によつて
行われる静電容量型燃料センサ１への通電制御を
第３図及び第４図に従つて説明する。

第３図は、給油検出記憶ルーチンを示す。

ステツプ１では、前記マイクロスイツチ８の
ON，OFFを判別する。ONであるときは、フイ
ラーリツド６ａが開かれたとき、即ち、燃料の給
油が行われたものと判定し、ステツプ２へ進んで
給油が行われたことを記憶するための給油フラグ
Ｆを立てる（Ｆ＝１とする）。

前記マイクロスイツチ８と、前記給油検出記憶
ルーチンの機能とで給油検出記憶手段が構成され
る。

第４図は、第３図のルーチンでの結果に基づい
て静電容量型燃料センサ１への通電を制御するル
ーチンに関する。

ステツプ11では、前記給油フラグＦが立てられ
ているか否かを判別する。

給油フラグＦが立てられていると判別されたと
きは、ステツプ12へ進み、機関の運転の有無を検
出する。これは、例えば前記エンジンキースイツ
チ２がイグニツシヨンON位置または、スタータ
ON位置に有るか否かによつて検出する。あるい
は、クランク角センサ３からの回転信号の入力の
有無によつて検出してもよい。

そして、機関が運転されていると検出されたと
きは、ステツプ13へ進み、静電容量型燃料センサ
１への通電を開始する。即ち、ステツプ11，12，
13の機能が通電開始手段に相当する。

次いで、ステツプ14へ進み、無条件で所定時間
T₀（例えば30秒）静電容量型燃料センサ１への通
電を継続する。これは、燃料通路中に残留してし
た元の燃料が消費し尽くされるまでの間は静電容
量型燃料センサ１で検出される燃料の混合割合は
変化しないので、変化するまでの間変化状態の検
出を保留するためである。

次いでステツプ１５へ進み、静電容量型燃料セ
ンサ１から入力した信号に基づいて燃料の混合割
合ALC_Nを演算によつて検出する。

ステツプ16では、前回運転時に不揮発性RAM
１１Ｅに記憶されている燃料の混合割合の検出値
ALC₀を入力する。

ステツプ１７では、前記ALC_NとALC₀との偏
差ΔALCを演算する。

次いで、ステツプ18では前記偏差の絶対値が所
定値C₁以下となつたか否か、即ち、混合燃料割
合が略一定となつて安定したか否かを判定する。
即ち、ステツプ16〜ステツプ18の機能が混合割合
変化状態検出手段に相当する。

そして、C₁より大と判定されたときはステツ
プ19へ進み、今回のALC_Nを前回値ALC₀として
置き換えた上でステツプ15へ戻り、また、C₁以
下と判定されたときは、ステツプ20へ進み、前記
給油フラグＦを０にリセツトすると共に、静電容
量型燃料センサ１への通電を停止する。即ち、こ
のステツプ20の機能が通電終了手段に相当する。

なお、通電終了後は、次回の給油によつて燃料
の混合割合が変化するまでは、静電容量型燃料セ
ンサ１の最後の検出値ALC_Nが燃料噴射量設定に
使用される。

このようにすれば、機関の運転中に給油が行わ
れ、または給油後機関が始動されたときから燃料
噴射弁９へ供給される燃料の混合割合が安定する
までの間のみ、静電容量型燃料センサ１への通電
が行われるので、必要最小限の通電量で済み、静
電容量型燃料センサ１の電極の消耗を抑制し、耐
久寿命を大幅に向上できる。

第５図〜第７図は、燃料の給油検出を異なる方
法で行うようにしたものの実施例を示す。

即ち、第５図に示すように燃料タンク６に設け
られたポテンシヨメータ式のフユーエルゲージ１
３によつて検出される燃料残量のアナログ信号が
Ａ／Ｄ変換されてマイクロコンピユータ１１に入
力されている。なお、かかるフユーエルゲージ１
３は近年では経済走行促進のために燃料の残量を
表示すべく一般に装備されている。

そこで、第６図に示すようにエンジンキースイ
ツチのOFF操作毎に前記フユーエルゲージ１３
によつて検出される現在の燃料の残量L₀を不揮
発性RAM１１Ｅに記憶しておく。これも、前記
燃料残量表示のために、一般的に行われている。

そして、第７図に示すルーチンにおいて燃料の
給油を検出して記憶する。

ステツプ21では、フユーエルゲージ１３からの
最新の燃料残量の検出値L_Nを入力する。

ステツプ22では、前記不揮発性RAM１１Ｅに
記憶されている前回運転終了時の燃料の残量の検
出値L₀を読み込む。

ステツプ23では、前記最新の検出値L_Nと前回
の検出値L₀との偏差ΔLを演算する。

ステツプ24では、前記偏差ΔLが所定値C₀（＞
０）以上であるか否かを判定することによつて、
給油の有無を判定する。即ち、前回運転終了時の
燃料残量の検出値L₀に対して、最新の燃料残量
L_Nが所定値C₀以上大きいときは給油が行われた
と判定し、ステツプ25に進んで給油フラグＦを立
てる。

以後の通電制御は、前記第４図のルーチンに従
つて行われる。

かかる実施例においても、給油の検出が行え、
かつ、フユーエルゲージ１３を元々装備している
車両にあつては、特別に給油検出のためのハード
ウエアを追加することなく、ソフトウエアのみで
行えるからコスト的に有利である。

なお、燃料混合割合がより安定してから静電容
量型燃料センサへの通電を停止させるべく、静電
容量型燃料センサ１の検出値の偏差ΔALC≦C₁と
なつてからさらに所定時間（例えば30秒）後に静
電容量型燃料センサ１への通電を停止する構成と
してもよい。

〈考案の効果〉以上説明したように、本考案によれば、燃料の
給油が行われると共に、機関が運転されていると
きのみ燃料の混合割合が安定するまでの間、静電
容量型燃料センサへの通電を行うようにしたた
め、センサの通電による消耗を可及的に抑制する
ことができ、もつて、センサの耐久寿命を大幅に
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成を示すブロツク図、第２
図は本考案の一実施例のハードウエア構成を示す
図、第３図及び第４図は同上実施例の静電容量型
燃料センサへの通電を制御するためのルーチンを
示すフローチヤート、第５図は本考案の別実施例
における燃料の残量を検出するための構成図、第
６図及び第７図は同上実施例の静電容量型燃料セ
ンサへの通電を制御するためのルーチンを示すフ
ローチヤートである。１……静電容量型燃料センサ、２……エンジン
キースイツチ、８……マイクロスイツチ、１１…
…マイクロコンピユータ、１３……フユーエルゲ
ージ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

燃料中に浸される電極間の静電容量を検出する
ことにより、燃料の種類若しくは混合された異種
類の燃料の混合割合を検出する静電容量型燃料セ
ンサへの通電を制御する装置において、燃料タン
クへの燃料の給油を検出して消去自由に記憶する
給油検出記憶手段と、機関の運転の有無を検出す
る運転検出手段と、燃料の給油が記憶され、かつ
機関の運転が検出されたときに静電容量型燃料セ
ンサへの通電を開始する通電開始手段と、該通電
された静電容量型燃料センサによつて検出される
燃料の混合割合の変化状態を検出する混合割合変
化状態検出手段と、該燃料の混合割合の変化が一
定以下となつたときに前記給油検出手段に記憶さ
れている給油検出の記憶を消去すると共に静電容
量型燃料センサへの通電を終了させる通電終了手
段と、を備えて構成したことを特徴とする静電容
量型燃料センサの通電制御装置。