JPH0780514B2 - 給油量の計量装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、給油装置に備えられる
給油量の計量装置に関し、もっと詳しくは、流量パルス
発信器から出力される流量パルス信号に基づいて給油量
を計量表示する計量装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は、典型的な先行技術を簡略化して
示す系統図である。給油所の地下には、ガソリンあるい
は軽油などの燃料油が貯留される貯留タンクが設けられ
ており、この貯留タンク内の燃料油は管路１からポンプ
３によって汲上げられ、管路４、流量計５および可撓性
の給油ホース６を介して給油ノズル７に圧送される。こ
の給油ノズル７は、ノズルケース８に着脱自在に掛止め
られる。ノズルケース８にはノズル検知スイッチ９が設
けられており、給油ノズル７がノズルケース８に掛止め
られた状態ではローレベルであり、給油ノズル７がノズ
ルケース８から外されたときにはハイレベルのノズル検
知信号ｓ１を出力する。給油を行うために前記給油ノズ
ル７がノズルケース８から外されて、ノズル検知信号ｓ
１がローレベルからハイレベルに切換わると、モータ駆
動回路１１がモータ駆動信号ｓ２を出力してポンプモー
タ１０を駆動させ、前記ポンプ３が燃料油の汲上げ動作
を開始して、前記給油ノズル７に燃料油が圧送される。
給油ノズル７の吐出管１３を給油を受けに来た車両の給
油口に挿入した状態で、操作レバー１４を引くと、その
給油ノズル７に内蔵される図示しない開閉弁が開かれて
吐出管１３から燃料油が吐出され、給油が開始される。

【０００３】こうして給油された給油量は、前記流量計
５によって計量され、流量計５に関連して設けられる流
量パルス発信器１５から流量パルス信号ｓ３が出力さ
れ、この流量パルス信号ｓ３のパルスの数が計数回路１
６によって計数され、この計数値に対応する給油量表示
信号ｓ４を出力して表示器１７に給油量を表示させてい
る。

【０００４】前記流量パルス発信器１５は、流量計５か
らの回転力が伝達されて、その流量計５の計量動作と同
期して回転駆動されるハブロータ１８と、ハブロータ１
８の外周部に近接して配置される磁気式検出器１９とを
有する。前記ハブロータ１８の外周部には、周方向全周
にわたって、たとえば５０個の歯が交互に等間隔をあけ
て形成されており、ハブロータ１８が回転したときには
磁気式検出器１９から図５に示されるような流量パルス
信号ｓ３が出力される。前記計数回路１６は、流量パル
ス信号ｓ３の立上がりおよび立下がりのうちいずれか一
方のレベル変化として、たとえば立下がりを検出する毎
に１パルスずつカウントアップさせながら計数するよう
に構成されている。このような流量パルス信号ｓ３は、
１パルス当たり予め定める単位流量、たとえば１／１０
０リットルとなるように、前記ハブロータ１８の歯数と
直径が設定されているため、表示器１７にはパルス数と
単位流量との積が給油量として表示される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような先行技術で
は、パルスが立下がる直前の時刻ｔ１から計数動作を開
始して、時間経過とともに所定のパルス数を計数し、立
下がりの直後の時刻ｔ２で計数動作を終えたときには、
実給油量は最小値Ｑｍｉｎとなり、一方前記時刻ｔ１よ
りも１つ前の立下がり直後の時刻ｔ３から、前記時刻ｔ
２よりも１つ後の立下がり直前の時刻ｔ４の間にわたっ
て給油された場合の実給油量はＱｍａｘとなり、ΔＱ１
とΔＱ２がともに約１０ｃｃなので、ＱｍａｘとＱｍｉ
ｎとの差は約２０ｃｃとなる。なお、パネルは立下がり
のみしかカウントされないので、その計量値はともに
（ｎ×単位流量ｑ）となる。

【０００６】したがって流量パルス発信器１５の検出精
度を高くしない限り、計量値に対して約±１０ｃｃの誤
差が発生することになり、この誤差の発生はパルスの立
上がりのみをカウントさせた場合でも同様に発生する。

【０００７】また前記流量パルス発信器１５の検出精度
を高めるためには、ハブロータ１８の歯数を増加して１
パルス当たりの単位流量を少なくすることが考えられる
けれども、磁気式検出器１９を既存のままとした場合に
はハブロータ１８の直径を大きくしなければならず、ま
たハブロータ１８を既存のままとした場合には磁気式検
出器１９を小さなピッチの歯数を検出するために高性能
なものを用いなければならなくなり、構成が複雑化する
とともに、改良コストが高価になってしまうという問題
が生じる。

【０００８】したがって本発明の目的は、従来の構成を
用いて大きな改良を加えることなしに、計数回路によっ
て計数されない給油量の誤差を可及的に少なくすること
ができるようにした給油量の計量装置を提供することで
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、給油の開始に
よって燃料量を汲上げるポンプと、このポンプによって
汲上げられた燃料油が圧送される給油ノズルと、給油ノ
ズルからの吐出された燃料油の流量を計測する流量計
と、この流量計の計測値に基づいて予め定める単位流量
毎に１パルスの流量パルス信号を出力する流量パルス発
信器と、この流量パルス発信器からの前記流量パルス信
号がハイレベルからローレベルへ立下がりの変化かある
いはローレベルからハイレベルへ立上がりの変化かを判
断する手段と、給油開始時において、前記流量パルス発
信器からの流量パルス信号の第１回目の変化が前記立下
がりであれば、以降立下がり方向の変化のみを計数し、
第１回目の変化が前記立上がりであれば以降立上がり方
向の変化のみを計数する手段と、この計数値を給油量と
して表示させる手段とを含むことを特徴とする給油量の
計量装置である。

【００１０】

【作用】本発明に従えば、給油開始時において、流量パ
ルス発信器からの流量パルス信号の第１回目の変化が立
下がりであれば、判断手段がこれを判断して指令を発
し、以降立下がりの変化だけを計数させ、その変化が立
上がりであれば、同様に以降立上がりの変化ばかりを計
数させて、この計数値を給油量として表示させる。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の全体の構成を簡
略化して示す系統図である。給油所の地下には、たとえ
ばガソリンあるいは軽油などの燃料油が貯留される貯留
タンクが設けられ、この貯留タンク内の燃料油は、ポン
プモータ２３によって駆動されるポンプ２４によって管
路２５を介して汲上げられ、さらに管路２６、流量計２
７、管路２８および可撓性の給油ホース２９を介して、
給油ノズル３０に圧送される。給油ノズル３０は、ノズ
ルケース３１に掛止められ、このノズルケース３１には
ノズル検知スイッチ３３が設けられる。ノズル検知スイ
ッチ３３は、前記ノズルケース３１に給油ノズル３０が
掛止められた状態ではローレベルであり、かつノズルケ
ース３１から給油ノズル３０が外された状態ではハイレ
ベルとなるノズル検知信号ｓ１０を出力する。したがっ
て給油ノズル３０をノズルケース３１から外して給油を
開始したときには、前記ノズル検知信号ｓ１０がローレ
ベルからハイレベルに切換わり、流量パルス信号ｓ３０
のハイレベルからローレベルへの立下がりの変化のみを
計数する計数回路３４がリセットされて表示器３２の表
示を帰零させるとともに、モータ駆動回路３５がモータ
駆動信号ｓ２０を出力して前記ポンプモータ２３を駆動
させ、これによってポンプ２４が汲上げ動作を開始す
る。

【００１２】前記流量計２７には、流量パルス発信器３
６が設けられる。この流量パルス発信器３６は、流量計
２７の回転軸３７に連結されて回転するハブロータ３８
と、ハブロータ３８の外周部に周方向全周にわたって等
間隔に形成される歯に近接して配置される磁気式検出器
３９とを有する。この磁気式検出器３９は前記ハブロー
タ３８の歯が近接したときにはハイレベルとなり、各歯
間の凹所が近接したときにローレベルとなる流量パルス
信号ｓ３０を出力する。

【００１３】このような流量パルス信号ｓ３０は、給油
準備動作開始時、すなわち給油ノズル３０がノズルケー
ス３１から外されて、ノズル検知スイッチ３３のノズル
検知信号ｓ１０がローレベルからハイレベルに切換わっ
たときに、流量パルス発信器３６からの流量パルス信号
ｓ３０がハイレベルかローレベルかによって、その流量
パルス信号ｓ３０を反転するか否かを選択する選択手段
４０に入力される。

【００１４】図２は、選択手段４０の具体的構成を示す
ブロック図である。前記選択手段４０は、流量パルス発
信器３６からの流量パルス信号ｓ３０を反転する反転回
路４１と、前記計数回路３４を流量パルス発信器３６ま
たは反転回路４１に選択的に切換えて接続する切換手段
である切換スイッチ４３と、ノズル検知信号ｓ１０がロ
ーレベルからハイレベルへ変化したときに前記流量パル
ス信号ｓ３０がハイレベルであれば、前記計数回路３４
が流量パルス発信器３６に直接接続され、一方、流量パ
ルス信号ｓ３０がローレベルであれば、前記計数回路３
４が反転回路４１を介して接続されるように、前記切換
スイッチ４３を制御する制御回路４４とを含む。

【００１５】前記切換スイッチ４３は、流量パルス発信
器３６に接続される一方の個別接点４５と、前記反転回
路４１の出力端子に接続される他方の個別接点４６と、
前記計数回路３４に接続される共通接点４７とを有す
る。前記制御回路４４にはノズル検知スイッチ３３から
ノズル検知信号ｓ１０が与えられており、このノズル検
知信号ｓ１０がローレベルからハイレベルに切換わった
とき、すなわちノズルケース３１から給油ノズル３０を
外されたときに、流量パルス信号ｓ３０が前記一方レベ
ルとしてたとえばハイレベルであるときには、制御回路
４４から出力される切換信号ｓ５０によって前記共通接
点４７と個別接点４５とを接続させる。これによって流
量パルス発信器３６からの流量パルス信号ｓ３０が計数
回路３４へそのまま出力されて、最初の立下がりから計
数動作が開始され、その計数値に対応する給油量が表示
器３２によって表示される。また制御回路４４に入力さ
れるノズル検知信号ｓ１０がローレベルからハイレベル
に切換わったときに、流量パルス信号ｓ３０がローレベ
ルであれば、この制御回路４４は切換信号ｓ５０を出力
して、共通接点４７と他方の個別接点４６とを接続させ
る。したがって流量パルス信号ｓ３０は、反転回路４１
によって反転されて計数回路３４によって計数され、そ
の計数値に対応する給油量が表示器３２によって表示さ
れる。

【００１６】このようにして反転回路４１によって反転
される流量パルス信号ｓ３０は、図３に示されるよう
に、立上がりと立下がりとが反転される。反転後のパル
ス波形において、最初の立下がり直前の時刻ｔ１１で計
数回路３４が計数動作を開始した後、最後の立下がり直
後の時刻ｔ１２までの間に計数されたパルス数（ｎ−
１）に単位流量ｑ（＝１／１００リットル）を乗じたも
の（ｎ−１）・ｑが実最小給油量Ｑｍｉｎとなる。

【００１７】また実最大給油量Ｑｍａｘを考えるとき、
給油開始時刻ｔ１３は、前記計数開始時刻ｔ１１よりも
前のレベル変化（立上がり）の直後となり、時刻ｔ１３
から時刻ｔ１１の間、非加算給油量ΔＱ１１はパルスの
立上がりから立下がりまでの間の給油量に等しくなり、
一方計数終了時刻ｔ１２よりも後では、カウント開始時
において立下がりをカウントしているので、終了時刻ｔ
１２よりも後の立下がり直前の時刻ｔ１４が給油終了時
刻となる。時刻ｔ１２から時刻ｔ１４の間に給油される
給油量が非加算給油量ΔＱ１２となり、前記実最大給油
量Ｑｍａｘは、Ｑｍｉｎ＋ΔＱ１１＋ΔＱ１２となる。
なお、このときの計量値は、ｎ・ｑとなる。

【００１８】したがって従来のように立上がりまたは立
下がりの一方だけで計数する場合に比べて、１つのレベ
ル変化区間、すなわち立上がりおよび立下がり間に相当
する給油量（本実施例では約５ｃｃ）だけ誤差を少なく
することができ、その計量誤差範囲は、｛（ｎ・ｑ＋
５）〜（ｎ・ｑ−１０）｝ｃｃとなる。

【００１９】上述の実施例では、計数回路３４は流量パ
ルス信号ｓ３０の立下がりだけを計数するようにしたけ
れども、本発明の他の実施例として、立上がりによって
計数動作を行う計数回路を用いるようにしてもよく、こ
の場合には切換スイッチ４３における切換動作は先の実
施例の逆となる。

【００２０】また本実施例では、ノズル検知信号ｓ１０
のローレベルからハイレベルへの変化時の流量パルスｓ
３０の状態をもとに切換スイッチ４３の動作を決定して
いるが、流量パルス信号ｓ３０の変化のみに着目して、
第１回目の変化が立下がりであればそのまま計数させ、
立下がりであれば反転して以降同様に計数させることも
可能であり、これらの動作はマイクロコンピュータのプ
ログラムにより実施させることも含まれる。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、流量パル
ス信号の第１回目の変化と同方向の変化のみを選択的に
計数し表示させるようにしたので、従来の決まった方向
の変化のみを計数させる場合に比して、計量値と実給油
量との間の誤差を少なくすることが可能となり、この機
能向上は従来の機械的構成をそのまま利用できる利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体の構成を簡略化して示
す系統図である。

【図２】選択手段４０の具体的構成を示すブロック図で
ある。

【図３】反転回路４１によって反転された流量パルス信
号ｓ３０の波形図である。

【図４】典型的な先行技術の系統図である。

【図５】従来の問題点を説明するための波形図である。

【符号の説明】

２４ ポンプ ２７ 流量計 ３０ 給油ノズル ３１ ノズルケース ３２ 表示器 ３３ ノズル検知スイッチ ３４ 計数回路 ３６ 流量パルス発信器 ４０ 選択手段 ４１ 反転回路 ４３ 切換スイッチ ４４ 制御回路 ｓ１０ ノズル検知信号 ｓ２０ モータ駆動信号 ｓ３０ 流量パルス信号 ｓ４０ 給油量表示信号 ｓ５０ 切換信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給油の開始によって燃料量を汲上げるポ
   ンプと、 このポンプによって汲上げられた燃料油が圧送される給
   油ノズルと、 給油ノズルからの吐出された燃料油の流量を計測する流
   量計と、 この流量計の計測値に基づいて予め定める単位流量毎に
   １パルスの流量パルス信号を出力する流量パルス発信器
   と、 この流量パルス発信器からの前記流量パルス信号がハイ
   レベルからローレベルへ立下がりの変化かあるいはロー
   レベルからハイレベルへ立上がりの変化かを判断する手
   段と、 給油開始時において、前記流量パルス発信器からの流量
   パルス信号の第１回目の変化が前記立下がりであれば、
   以降立下がり方向の変化のみを計数し、第１回目の変化
   が前記立上がりであれば以降立上がり方向の変化のみを
   計数する手段と、 この計数値を給油量として表示させる手段とを含むこと
   を特徴とする給油量の計量装置。