JPH0912100A - 給油装置 - Google Patents

給油装置

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JPH0912100A
JPH0912100A JP16632295A JP16632295A JPH0912100A JP H0912100 A JPH0912100 A JP H0912100A JP 16632295 A JP16632295 A JP 16632295A JP 16632295 A JP16632295 A JP 16632295A JP H0912100 A JPH0912100 A JP H0912100A
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JP
Japan
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oil
refueling
nozzle
liquid
vapor
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Pending
Application number
JP16632295A
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English (en)
Inventor
Hideaki Ikeda
英明 池田
Jun Watanabe
潤 渡辺
Kazuo Tsuge
和夫 柘植
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Tokico Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は給油時に発生するベーパ(油蒸気)
を給油ノズル及びベーパ吸引管路を介して吸引するベー
パリカバリシステムを備え、且つ給油精度が高められた
給油装置を提供することを目的とする。 【構成】 給油装置1は、装置本体2の側面から引き出
された給油ホース5の先端に給油ノズル3が接続されて
いる。給油ノズル3は、吐出ノズル7の先端に満タン給
油時の液面検知を行う超音波センサ8を有する。給油
時、ベーパ吸引ポンプ24が正転方向に駆動されて、燃
料タンク6に発生したベーパ及び液面に発生した泡がベ
ーパ吸引チューブ16を介して補助タンク17に回収さ
れる。補助タンク17の液位センサ18によりベーパ及
び泡の吸引量を測定し、超音波センサ8により液面が検
出されて満タン給油が終了すると、ベーパ吸引ポンプ2
4が逆転方向に駆動されて、燃料タンク6に吸引した量
の油液が還流される。

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係り、特に給
油時に発生するベーパ(油蒸気)を給油ノズルの吐出パ
イプ先端に開口するベーパ吸引管路を介して燃料タンク
の外部に吸引するベーパリカバリシステムを備えた給油
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】給油所等に設置された給油装置には、給
油される燃料タンク内の液面上昇を検知して給油ノズル
の弁機構を閉弁させる自動満タン給油機能が設けられて
いる。そして、給油ノズルの吐出パイプ先端に燃料タン
ク内の液面に発生した泡を検知する泡検知センサと液面
検知センサを設けて泡検知センサにより燃料タンク内の
泡が給油ノズル先端に達したことを検知したときに所定
時間給油を一旦停止して燃料タンク内の泡の消失を待っ
た後に給油を再開して液面検知センサにより給油ノズル
先端に油液面が達したときに給油を停止する自動満タン
機構が知られている。
【0003】上記のような自動満タン給油の時間短縮を
図るべく構成された給油装置としては、特開平2−21
9794号公報に記載された装置がある。この公報の装
置は、給油中に燃料タンク内に発生するベーパを回収す
るベーパ回収装置により燃料タンク内で発生する泡を回
収し、泡の消失時間をおかずに給油をし続けて液面検知
センサによる液面の検知によって給油停止するものであ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記のよう
な満タン給油時に燃料タンク内の液面に発生する泡をベ
ーパ回収装置により回収するように構成された給油装置
では、満タン給油を行う場合、燃料タンク内の液面が上
昇すると共に、給油ノズルの吐出パイプ先端が液面によ
り閉塞される前に液面に発生した泡が吐出パイプ先端に
達してしまう。そのため、ベーパ回収装置により油液の
泡をベーパと共に回収してしまう。
【0005】このように液面に発生した泡が回収された
場合、燃料タンク内に給油された実際に給油量と給油装
置に表示された給油量とが不一致となる。しかも、実際
の給油量が表示された給油量より少なくなるため、給油
を受ける顧客が不信感を抱くといった懸念がある。
【0006】そこで、本発明は上記問題を解決した給油
装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記請求項1の発明は、
送液手段から供給される油液を車両の燃料タンクへ吐出
する給油ノズルと、該給油ノズル先端側から給油中に燃
料タンク内で発生する油蒸気を回収する油蒸気回収経路
と、該給油ノズル先端に設けられ、燃料タンク内の油液
面が当該給油ノズル先端に達したか否かを検知する液面
検知手段と、該液面検知手段からの液面検知信号の出力
に基づいて前記燃料タンクの満タンを判定し前記送液手
段からの給油ノズルへの油液の供給を停止させる満タン
給油制御手段とからなる給油装置において、前記給油ノ
ズルからの油液の吐出が開始されてから前記満タン給油
制御手段による満タン判定までの間に前記油蒸気回収経
路に吸引された泡量を計測する計測手段と、該計測手段
により計測される泡量に対応する液量の油液を給油ノズ
ルに供給する給油量補正手段と、を備えてなることを特
徴とするものである。
【0008】また、請求項2の発明は、送液手段から供
給される油液を車両の燃料タンクへ吐出する給油ノズル
と、該給油ノズル先端側から給油中に燃料タンク内で発
生する油蒸気を回収する油蒸気回収経路と、該給油ノズ
ル先端に設けられ、燃料タンク内の油液面が当該給油ノ
ズル先端に達したか否かを検知する液面検知手段と、該
液面検知手段からの液面検知信号の出力に基づいて前記
燃料タンクの満タンを判定し前記送液手段からの給油ノ
ズルへの油液の供給を停止させる満タン給油制御手段と
からなる給油装置において、前記給油ノズル先端に設け
られ、前記燃料タンク内の油液面に発生する泡が当該給
油ノズル先端に達したか否かを検知する泡検知手段と、
該泡検知手段から出力される泡検知信号に基づいて前記
満タン給油制御手段による満タン判定までの間に前記油
蒸気回収経路に吸引された泡量を計測する計測手段と、
該計測手段により計測された泡量に対応する液量の油液
を給油ノズルに供給する給油量補正手段と、を備えてな
ることを特徴とするものである。
【0009】
【作用】上記請求項1によれば、給油ノズルからの油液
の吐出が開始されてから満タン判定までの間に油蒸気回
収経路に吸引された泡量を計測して、給油量補正手段に
より当該計測された泡量に対応する油液量の油液が給油
ノズルへ供給される。
【0010】また、請求項2によれば、泡検知手段によ
り燃料タンク内の油液面に発生した泡が検出されると、
泡検知手段から出力される泡検知信号に基づいて泡量計
測手段により吸引経路に吸引される泡量を計測し始め、
油面検知手段から出力される液面検知信号に基づき泡量
の計測を終了して、給油量補正手段により当該計測され
た泡量に対応する油液量の油液が給油ノズルへ供給され
る。
【0011】
【実施例】図1乃至図4に本発明になる給油装置の第1
実施例を示す。各図中、給油装置1は給油所の給油現場
に設置され、装置本体2の側面には給油ノズル3に接続
された給油ホース5が引き出されている。給油ノズル3
は通常、装置本体2の側面に設けられたノズル掛け4に
掛止されており、例えば顧客の自動車が給油所に到着す
ると、作業者は給油ノズル3をノズル掛け4から外し自
動車の燃料タンク6の給油口6aに挿入して給油を行
う。
【0012】給油ノズル3は、操作レバー3aの操作に
より開弁する弁機構が内蔵されたノズル本体3bの側面
に設けられた継手3cに給油ホース5が接続されてお
り、吐出パイプ7の先端には、給油口6aへの給油の際
の液面上昇に伴う泡面,液面を検出するための超音波セ
ンサ(泡検出手段)8が取付けられている。
【0013】図3,図4に示す如く、この超音波センサ
8は、超音波送信器8aと超音波受信器8bとが互いに
対向する向きとなるように液又は泡が進入可能な空間を
隔てて離間して設けられている。そして、超音波送信器
8aと超音波受信器8bとは、吐出パイプ7の内部に設
けられたホルダ9により保持されている。
【0014】ホルダ9は吐出パイプ7の先端開口からみ
ると逆U字状に形成され、吐出パイプ7の先端開口に連
通する溝9aを介して対向する壁面9b,9cの外側に
設けられた取付凹部9d,9eを有する。超音波送信器
8aと超音波受信器8bとは、この取付凹部9d,9e
に嵌合固定されており、超音波送信器8aの送信面及び
超音波受信器8bの受信面が接液しないように配設され
ている。
【0015】尚、吐出パイプ7の先端には、上記ホルダ
9の溝9aに連通するように切欠7aが開口している。
そのため、満タン給油時に燃料タンク6の給油口6aの
液面が上昇すると、液面や液面に発生した泡が吐出パイ
プ7の先端開口及び切欠7aに進入してホルダ9の溝9
aに到達する。
【0016】また、超音波送信器8aと超音波受信器8
bとは、夫々信号線8c,8dを介して後述する制御回
路15に接続されている。超音波受信器8bは超音波送
信器8aから送信された超音波信号を受信すると検出信
号を出力するが、その出力値は泡が有るときにハイレベ
ルとなり、泡のないときにローレベルとなる。従って、
超音波受信器8bから出力される検出信号が予め設定さ
れたスレショルド電圧(閾値)を越えた否かにより判別
することができる。
【0017】また、吐出パイプ7の先端外周には、給油
時に発生するベーパ(油蒸気)を吸引するための吸引口
7bが複数穿設されている。この吸引口7bは、吐出パ
イプ7の先端内周に形成された環状のダクト7cに連通
し、且つダクト7cは吐出パイプ7内に延在するように
形成されたベーパ吸引管路7dに連通している。従っ
て、給油中は後述するように燃料タンク6内のベーパが
吸引口7bからベーパ吸引管路7dに吸引されることに
なり、給油口6aから大気中に放出されることが防止さ
れる。
【0018】ここで、図1に戻って装置本体2内の構成
について説明する。装置本体2内において、給油ホース
5は給油系統の給油管路10に接続されている。この給
油管路10は地下タンク11まで延在して挿入されてお
り、その途中には給油ポンプ12,流量計14が配設さ
れている。そして、給油ホース5の内部流路には、上記
ベーパ吸引管路7dに連通するベーパ吸引チューブ16
が配設されている。尚、ベーパ吸引チューブ16は給油
ホース5と同様に可撓性を有するため、給油作業を妨げ
ないように形成されている。また、ベーパ吸引管路7d
及びベーパ吸引チューブ16は、吐出パイプ7及び給油
ホース5内を流れる給油量が著しく減少しないように細
管により形成されている。
【0019】17はベーパ吸引チューブ16を介して吸
引された気体混入油液(泡)を一時的に貯溜するための
補助タンクで、側面には内部に貯溜された油液の液面高
さ位置を検出する液位センサ18が設けられている。さ
らに、ベーパ吸引チューブ16は、装置本体2内で給油
ホース5より分岐され、補助タンク17の上部に連通す
る吸引管路19と補助タンク17の下部に連通する還流
管路20とに連通されている。
【0020】また、吸引管路19には、ベーパ吸引チュ
ーブ16を介して吸引された気体混入油液が補助タンク
17内に流入する方向にのみ開弁する逆止弁21が配設
され、還流管路20には補助タンク17内の油液がベー
パ吸引チューブ16に還流される方向にのみ開弁する逆
止弁22が配設されている。
【0021】そして、補助タンク17の上部から引き出
されたベーパ回収管路23は、下方に向けて折曲され、
その下端が地下タンク11の上部空間に挿通されてい
る。このベーパ回収管路23の途中には、真空ポンプよ
りなるベーパ吸引ポンプ24が配設されている。
【0022】ベーパ吸引ポンプ24は、ポンプモータ2
5により駆動されて燃料タンク6内で発生したベーパを
吸引するとともに、吸引したベーパを地下タンク11に
向けて送出する。また、ポンプモータ25は、後述する
ように正転、又は逆転方向に回転駆動され、ベーパ吸引
ポンプ24はポンプモータ25の回転駆動方向により吸
引状態又は排気状態に切り換わる。
【0023】従って、ベーパ吸引ポンプ24が正転方向
に駆動されているときは、補助タンク17内の気相の圧
力低下により吸引管路19に設けられた逆止弁21が開
弁して給油ノズル3から吸引したベーパが補助タンク1
7内に供給され、ベーパ吸引ポンプ24が逆転方向に駆
動されているときは、補助タンク17内の気相の圧力上
昇により補助タンク17内に貯溜している油液が還流管
路20に押し出されて還流管路20に設けられた逆止弁
22が開弁して補助タンク17内に貯溜された油液がベ
ーパ吸引チューブ16及び給油ノズル3を介して燃料タ
ンク6に吐出される。
【0024】上記補助タンク17内には、予め所定量の
油液が余分に貯溜されている。これはベーパ吸引時には
給油ノズル3のベーパ吸引管路7d及びベーパ吸引チュ
ーブ16内が空間となっているが、補助タンク17の油
液を燃料タンク6に吐出させるときはベーパ吸引管路7
d及びベーパ吸引チューブ16内に油液が充満するため
である。
【0025】即ち、ベーパ吸引前の補助タンク17に
は、ベーパ吸引管路7d及びベーパ吸引チューブ16の
流路容積分の油液を貯溜させておく必要がある。従っ
て、前回の油液還流動作が終了した後、ベーパ吸引ポン
プ24が正転駆動されることにより次回のベーパ吸引が
開始されると、吸引管路19の逆止弁21が開弁する。
そのため、油液還流動作によりベーパ吸引管路7d及び
ベーパ吸引チューブ16に充満された油液は、吸引管路
19を通過して補助タンク17に回収される。
【0026】上記液位センサ18は、ベーパ吸引前には
補助タンク17内に予め貯溜された所定量の液位(油液
が給油開始前のレベルに減少した場合)を検出したと
き、検出信号がオフからオンに切り換わる。従って、給
油時のベーパ吸引動作により、燃料タンク6で発生した
ベーパや泡が補助タンク17内に回収されて補助タンク
17内に貯溜された油液の液位が上昇して所定レベル以
上になると、液位センサ18から出力される検出信号が
オンからオフに切り換わる。
【0027】また、装置本体2の前面には、流量計14
により計測された給油量を積算して表示する給油量表示
器26と給油終了を終了を表示する給油終了表示ランプ
27が配設されている。そして、上記ノズル掛け4のノ
ズルスイッチ4a,給油ポンプ12のポンプモータ12
a,流量計14の流量パルス発信器14a,液位センサ
18,ポンプモータ25,給油量表示器26,給油終了
表示ランプ27は、制御回路15に接続されている。
【0028】制御回路15は、給油ノズル3がノズル掛
け4より外されてノズルスイッチ4aからのオン信号が
入力されると、給油ポンプ12のポンプモータ12aを
起動する。これにより、給油ポンプ12によって地下タ
ンク11内の油液が汲み上げられる。また、給油ノズル
3の操作レバー3aが操作されると、燃料タンク6への
給油が開始され、流量計14の流量パルス発信器14a
から流量パルスが制御回路15に出力される。そして、
制御回路15は、流量パルス発信器14aから出力され
る流量パルスを積算して給油量表示器26に給油量を表
示させる。
【0029】また、制御回路15は、給油口6a付近ま
で液面が上昇して吐出パイプ7に設けられた超音波セン
サ8が液面を検出すると、満タン給油を検知してポンプ
モータ12aを停止させる。さらに、制御回路15は、
泡検知手段としての超音波センサ8から出力された泡検
出信号に基づいて給油開始から満タン給油が終了するま
での間に吸引された泡の吸引量を求め、当該泡の吸引量
を満タン給油後に燃料タンクに補充する制御プログラム
(給油量補正手段)が入力されている。
【0030】ここで、満タン給油を検出する構成につい
てさらに詳しく説明する。図5に示すように、制御回路
15は満タン給油制御回路29を有しており、この満タ
ン給油制御回路29は、超音波送信器8aに発振駆動信
号を出力する発振器制御回路30と、超音波受信器8b
からの出力レベルに基づいて燃料タンク内の液面の検知
を判定する液面検知判定回路31と、液面検知判定回路
31により液面が検知されると満タン給油完了かどうか
を判定する満タン給油判定回路32と、タイマ33とか
らなる。さらに、制御回路15は、流量パルス発信器1
4aから出力された流量パルスを積算する給油量カウン
タ34と、給油量表示器26に給油量カウンタ34で積
算される給油量を表示させる表示制御回路35と、ノズ
ルスイッチ4aからのオン信号及びオフ信号により給油
作業開始及び給油作業終了を検知してその検知信号を出
力する給油作業開始・終了検知回路36と、満タン給油
判定回路32及び給油作業開始・終了検知回路36から
の信号に基づいてポンプモータ12aを起動又は停止さ
せるポンプモータ制御回路37とを有する。
【0031】また、超音波送信器8aと発振器制御回路
30とを接続する信号線8cには、発振器制御回路30
からの発振駆動信号が入力されると超音波送信器8aの
発振周波数を1MHz〜3MHzの範囲で可変する可変周波
数発振器38と、可変周波数発振器38から出力された
矩形波を正弦波に変換する波形変換器39とが配設され
ている。さらに、上記超音波受信器8bと液面検知判定
回路31とを接続する信号線8dには、超音波受信器8
bから出力された信号を増幅する増幅器40と、増幅器
40により増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変
換するA/D変換器41とが配設されている。
【0032】ここで、図6及び図7のフローチャートを
参照して上記制御回路15が実行する満タン給油の処理
につき説明する。両図中、制御回路15は、ステップS
1(以下「ステップ」を省略する)でノズル掛け4に設
けられたノズルスイッチ4aがオンになったかどうかを
チェックする。即ち、ノズル掛け4から給油ノズル3が
外されると、ノズルスイッチ4aは閉成してオンに切り
換わる。
【0033】従って、S1において、ノズルスイッチ4
aがオンになると、S2に進み、ベーパ吸引ポンプ24
のポンプモータ25を正転駆動させる。これにより、前
回の給油終了後の還流動作により給油ノズル3のベーパ
吸引管路7d及びベーパ吸引チューブ16に充満された
油液がベーパ吸引チューブ16及び吸引管路19を介し
て補助タンク17に回収される。
【0034】続いて、S3に進み、給油量表示器26を
ゼロにリセットするとともに、ポンプモータ12aを駆
動させる。さらに、S3では、超音波送信器8aに発振
駆動信号を出力し、満タン判定をリセットする。そし
て、給油作業者は、給油ノズル3の吐出パイプ7を燃料
タンク6の給油口6aに挿入する。給油ノズル3の吐出
パイプ7が給油口6aに挿入されると、すでにベーパ吸
引ポンプ24が正転方向に駆動されて吸引動作を開始し
ているため、燃料タンク6内のベーパが給油ノズル3の
吐出パイプ7の先端外周に穿設された吸引口7bより吸
引されてベーパ吸引チューブ16に流入する。従って、
燃料タンク6内のベーパが給油口6aから大気中に放出
されることが防止される。さらに、ベーパ吸引チューブ
16に吸引されたベーパは、吸引管路19を通過して補
助タンク17に流入する。
【0035】吸引されたベーパのうち凝縮された油液は
補助タンク17内に残留し、ベーパはそのままベーパ回
収管路23及びベーパ吸引ポンプ24を通過して地下タ
ンク11に回収される。従って、満タン給油時に液面に
発生した泡が霧状になって吐出パイプ7の吸引口7bよ
り吸引される場合でも、泡の油液が補助タンク17内に
貯溜されることになり、ベーパ吸引ポンプ24に泡の油
液が供給されることがない。よって、泡の油液によりベ
ーパ吸引ポンプ24が故障することを防止できる。
【0036】そして、作業者が給油ノズル3の操作レバ
ー3aを開弁方向に操作して給油ノズル3の主弁(図示
せず)を開弁させると、給油ポンプ12により圧送され
た油液が給油ホース5及び給油ノズル3を通過して燃料
タンク6に給油される。次のS4では、ノズルスイッチ
4aがオンになっているかどうかをチェックする。も
し、顧客に指定された給油量を給油するプリセット給油
の場合、満タン検知を行う必要がないので、指定された
給油量が給油されると、操作レバー3aが閉弁方向に操
作されて給油ノズル3がノズル掛け4に戻される。そし
て、給油ノズル3がノズル掛け4に戻されると、ノズル
スイッチ4aがオンになるため、S5に進み、ポンプモ
ータ12aを停止させる。
【0037】また、S5において、ノズルスイッチ4a
がオンのままであるときは、S6に進み、超音波センサ
8により泡検知されたかどうかをチェックする。このと
き、前述した超音波受信器8bから出力された検出信号
の出力レベルが設定された泡検知判定レベルLaと比較
されて液面が検知されたどうかを判断する。
【0038】つまり、超音波受信器8bの出力レベルが
泡検知判定レベルLaを越えたときは泡(この場合、液
面上に発生した泡を検出)を検知したものとして泡検知
信号が出力されるから、その場合、S7に進みポンプモ
ータ12aを低回転駆動させる。そのため、液面に発生
した泡は吐出パイプ7の先端から吸引され、さらにベー
パ吸引チューブ16及び吸引管路19を介して補助タン
ク17に回収される。
【0039】また、S6において、超音波受信器8bの
出力レベルが液面検知判定レベルLa以下のときは、液
面検知信号が出力されず消勢しているから、まだ燃料タ
ンク6内の液面が給油口6aに達していないものと判断
してS4に戻る。さらに、上記S7でポンプモータ12
aを再度起動させる場合には、ポンプモータ12aは流
量が通常の給油時よりも少なくなるように流量が制限さ
れた低回転で駆動される。
【0040】次のS8では、ノズルスイッチ4aがオン
になったかどうかをチェックする。そして、S8でノズ
ルスイッチ4aがオフになったときは、給油ノズル3が
ノズル掛け4に戻されたものと判断してS9に進み、ポ
ンプモータ12aを停止させる。
【0041】また、S8において、ノズルスイッチ4a
がオンであるときは、給油が継続されているものと判断
してS10に進み、再度液面検知されたかどうかをチェ
ックする。そして、超音波受信器8bの出力レベルが液
面検知判定レベルLaを越えたときは、液面を検知した
ものと判断してS11に進み、ポンプモータ12aを停
止させる。
【0042】続いて、S12では、ベーパ吸引ポンプ2
4のポンプモータ25を逆転駆動させる。これにより、
ベーパ吸引動作が終了して補助タンク17に貯溜された
油液の還流動作に切り換わる。従って、ポンプモータ2
5の逆転駆動によりベーパ吸引ポンプ24が排気動作を
開始する。
【0043】そのため、ベーパ吸引ポンプ24が逆転方
向に駆動されると、補助タンク17内の圧力が上昇す
る。還流管路20には、前回の還流動作による油液が充
満した状態であるので、補助タンク17内の圧力が上昇
すると還流側管路20に設けられた逆止弁22が開弁す
る。
【0044】これにより、補助タンク17に貯溜された
油液は、ベーパ吸引チューブ16及び給油ノズル3を介
して燃料タンク6に還流される。尚、還流される油液の
量は、燃料タンク6から回収されたベーパ及び液面に発
生した泡だけであるので、比較的僅かであり、短時間で
還流動作が終了する。
【0045】次のS13では、液位センサ18からの検
出信号がオンになったかどうかをチェックする。従っ
て、液位センサ18からの検出信号がオンになるまで、
S12の処理が実行される。そして、S13において、
液位センサ18からの検出信号がオンになった時点で今
回の給油で回収された油液(ベーパ及び泡の油液)が燃
料タンク6に還流されたため、S14に進み、ベーパ吸
引ポンプ24のポンプモータ25を停止させ、補助タン
ク17に回収された油液の燃料タンク6への還流を停止
させるとともに給油終了表示ランプ27を点灯させて給
油作業者に給油終了を知らせる。
【0046】その後、S15に進み、ノズルスイッチ4
aがオフになったかどうかをチェックする。給油作業者
が給油終了表示ランプ27の点灯により満タン給油が終
了したと判断して給油ノズル3をノズル掛け4に戻す
と、ノズルスイッチ4aがオフに切り換わり一連の満タ
ン給油処理が終了する。
【0047】このように、給油開始から満タン給油が終
了するまでの間にベーパ吸引管路7d及びベーパ吸引チ
ューブ16を介して補助タンク17に吸引された油液の
吸引量を満タン給油終了後に燃料タンク6に還流させる
ため、燃料タンク6内の液面に発生した泡がベーパ吸引
管路7d及びベーパ吸引チューブ16を介して吸引され
ても、燃料タンク6に実際に給油された給油量と給油量
表示器26に表示された数値とを一致させることがで
き、顧客に表示された給油量の信頼性が高められる。
【0048】図8及び図9に本発明の第2実施例を示
す。尚、両図中、上記第1実施例と同一部分には同一符
号を付してその説明は省略する。補助タンク17の上部
には、ベーパ吸引チューブ16が直接接続されており、
ベーパ吸引チューブ16には吸引されたベーパが補助タ
ンク17に吸引されるときのみ開弁する逆止弁21が配
設されている。
【0049】また、補助タンク17の上部に接続された
ベーパ回収管路23の入口には、気液分離膜51が取り
付けられている。この気液分離膜51は、気体を通過さ
せるが液体の通過を阻止する特性を有しており、本実施
例においては燃料タンク6から吸引されたベーパのみを
ベーパ回収管路23に供給する。そのため、液面に発生
した泡を吸引した場合、この気液分離膜51により泡の
油液はベーパ回収管路23に侵入することが阻止され、
補助タンク17に溜められる。
【0050】また、補助タンク17の上部には、超音波
式の液位センサ52が設けられている。この液位センサ
52は、補助タンク17の液面に向かって超音波信号を
発信してから、液面で反射した超音波信号を受信するま
での時間を計測することにより液面の変化を検出してい
る。従って、液位センサ52は、給油作業中にベーパ吸
引管路7d及びベーパ吸引チューブ16を介して吸引さ
れた油液の吸引量を補助タンク17に貯溜された油液の
液位の変化から検出することができる。
【0051】また、補助タンク17の底部には、油液回
収管路53が接続されており、この油液回収管路53に
は、電磁弁よりなる開閉弁54が配設されている。油液
回収管路53の下端は、地下タンク11に挿入されてい
る。通常、開閉弁54は開弁しており、給油作業中の間
だけ閉弁される。そして、開閉弁54は燃料タンク6へ
の給油が開始されてから終了するまでに補助タンク17
に吸引された油液の吸引量が計測された後、開弁され補
助タンク17内の油液が地下タンク11に吐出される。
【0052】また、給油管路10には、流量調整弁55
が配設されている。この流量調整弁55は制御回路15
からの指令により、弁開度が調整され、燃料タンク6に
給油される流量が最適となるように流量制御を行う。こ
こで、図9に示すフローチャートを参照して制御回路1
5が実行する処理につき説明する。
【0053】同図中、S21では、ノズル掛け4に設け
られたノズルスイッチ4aがオンになったかどうかをチ
ェックする。即ち、ノズル掛け4から給油ノズル3が外
されると、ノズルスイッチ4aは閉成してオンに切り換
わる。従って、S21において、ノズルスイッチ4aが
オンになると、S22に進み、流量計14からの流量パ
ルスをカウントするカウンタ、即ち給油量表示器26を
ゼロにリセットするとともに、補助タンク17の開閉弁
54を閉弁させる。
【0054】次のS23では、ポンプモータ12aを起
動させて給油ポンプ12を駆動する。そして、給油作業
者が、給油ノズル3の吐出パイプ7を燃料タンク6の給
油口6aに挿入して給油ノズル3の操作レバー3aを開
弁方向に操作すると、給油ノズル3の給油スイッチ(図
示せず)がオンになる。
【0055】そのため、S24で給油スイッチ(図示せ
ず)がオンになると、S25に進み、流量調整弁55の
弁開度を全開にする。これにより、給油ポンプ12によ
り圧送された油液が給油ホース5及び給油ノズル3を通
過して燃料タンク6に給油される。
【0056】これにより、燃料タンク6内のベーパが給
油ノズル3の吐出パイプ7の先端外周に穿設された吸引
口7bより吸引されてベーパ吸引チューブ16に流入す
る。従って、燃料タンク6内のベーパが給油口6aから
大気中に放出されることが防止されるとともに、ベーパ
吸引チューブ16に吸引されたベーパは、吸引管路19
を通過して補助タンク17に流入する。
【0057】そして、吸引されたベーパのうち凝縮され
た油液は、気液分離膜51によりベーパ回収管路23に
侵入することが阻止され、補助タンク17に溜められ
る。従って、吸引されたベーパは、気液分離膜51を通
過してベーパ回収管路23に到り、地下タンク11に回
収される。さらに、燃料タンク6内の液位が上昇する
と、液面に発生した泡がベーパ吸引チューブ16を介し
て補助タンク17に回収される。
【0058】次のS26では、超音波センサ8により液
面検知されたかどうかをチェックする。超音波受信器8
bの出力レベルが液面検知判定レベルLaを越えたとき
は液面(泡は検出しないでベーパと一緒に吸引する)を
検知したものとして液面検知信号が出力されるから、そ
の場合、S27に進み、流量調整弁55を閉弁させると
ともにベーパ吸引ポンプ24のポンプモータ25を停止
させる。
【0059】続いて、S28では、液位センサ52から
出力された液位センサ信号に基づいて補助タンク17に
供給された油液の量V1 を算出する。そして、S29に
進み、流量調整弁55の弁開度を小さくして流量調整弁
55を開弁させる。これで、給油ノズル3から微小流量
の油液が燃料タンク6に供給される。
【0060】S30では、流量計14により計測された
微小流量の流量パルスをカウントする。尚、この微小流
量の計測値は、給油量表示器26に表示されず、給油量
表示器26に表示された流量値は固定されている。そし
て、S31に進み、微小流量のカウント値V2 がS28
で算出された補助タンク17内の油量V1 に達したかど
うかをチェックする。
【0061】このS31において、V2 ≧V1 になった
ときはS32に進み、流量調整弁55を閉弁(全閉)さ
せる。そして、S33では、給油終了を表示するための
給油終了表示ランプ27を点灯させて給油作業者に給油
終了を知らせる。その後、S34に進み、ノズルスイッ
チ4aがオフになったかどうかをチェックする。給油作
業者が給油終了表示ランプ27の点灯により満タン給油
が終了したと判断して給油ノズル3をノズル掛け4に戻
すと、ノズルスイッチ4aがオフに切り換わる。
【0062】続いて、S35では、給油ポンプ12のポ
ンプモータ12aを停止させた後、S36に進み、補助
タンク17の開閉弁54を開弁させて補助タンク17に
回収された油液を地下タンク11に吐出させるととも
に、給油終了表示ランプ27を消灯させる。これで、一
連の満タン給油処理が終了する。
【0063】このように、給油開始から満タン給油が終
了するまでの間にベーパ吸引管路7d及びベーパ吸引チ
ューブ16を介して補助タンク17に吸引された油液の
吸引量を算出し、流量調整弁55を微小流量の弁開度で
開弁させて燃料タンク6に補助タンク17に吸引された
油量に等しい量の油液が供給されるため、燃料タンク6
内の液面に発生した泡がベーパ吸引管路7d及びベーパ
吸引チューブ16を介して吸引されても、燃料タンク6
に実際に給油された給油量と給油量表示器26に表示さ
れた数値とを一致させることができ、顧客に表示された
給油量の信頼性が高められる。
【0064】図10及び図11に本発明の第3実施例を
示す。尚、両図中、上記第1実施例及び第2実施例と同
一部分には同一符号を付してその説明は省略する。図1
0中、補助タンク17は、台座61に設置された荷重セ
ンサ62に載置されている。この荷重センサ62は、例
えばロードセル等のように荷重の大きさに応じた信号を
出力するようになっている。従って、給油前の補助タン
ク17の重量W1 と給油後の補助タンク17の重量W2
との差(W1 −W2 )がベーパ及び泡の油液吸引量とな
る。
【0065】ここで、図11に示すフローチャートを参
照して制御回路15が実行する処理につき説明する。同
図中、前述した図9と同一処理を行うステップでは同一
符号を付してその説明を省略する。
【0066】制御回路15は上記S21〜S22の処理
を実行し、さらにS23でポンプモータ12aを起動さ
せて給油ポンプ12を駆動した後、S23aに進み、荷
重センサ62からの検出値を読み込み、空の状態の補助
タンク17の重量W1 をメモリ(図示せず)に記憶させ
る。
【0067】そして、上記S24〜S27の処理を実行
した後、S28aに進み、再度、荷重センサ62からの
検出値を読み込み、給油動作に伴ってベーパ吸引管路7
d及びベーパ吸引チューブ16を介して吸引された油液
を有する補助タンク17の重量W2 をメモリ(図示せ
ず)に記憶させる。
【0068】続いて、S28bに進み、補助タンク17
に回収された油液の吸引量V1 を算出する。即ち、S2
8bでは、上記空の状態の補助タンク17の重量W1
ら給油後の補助タンク17の重量W2 を減算し、この減
算値に比重をかけて補助タンク17に回収された油液の
吸引量V1 を求める。
【0069】そして、前述した図9と同様にS29〜S
36の処理を実行する。従って、S31では、S28b
で算出した油液の吸引量V1 が燃料タンク6に吐出され
るまで微小流量による給油を行う。従って、液位センサ
52により補助タンク17の液位の変化を検出する代わ
りに補助タンク17の重量変化を荷重センサ62により
検出して補助タンク17に回収されたベーパ及び泡の油
液吸引量を求め、その分を燃料タンク6に補充するよう
にしても上記第2実施例と同様な効果が得られる。
【0070】図12及び図13に本発明の第4実施例を
示す。尚、両図中、上記各実施例と同一部分には同一符
号を付してその説明は省略する。図12中、給油ホース
5に接続された給油管路71には、第1の電磁弁72が
配設されている。そして、第1の電磁弁72をバイパス
するように給油管路71から分岐したバイパス管路73
には、第2の電磁弁74が配設されている。バイパス管
路73及び第2の電磁弁74は、給油管路71及び第1
の電磁弁72よりも流路内径が小径となっており、供給
できる流量が微小流量に絞られている。
【0071】また、本実施例では、上記実施例のような
補助タンク17が設けられてなく、ベーパ吸引チューブ
16がベーパ回収管路23に接続されている。そのた
め、ベーパ回収管路23には、吸引されたベーパがベー
パ吸引ポンプ24に吸引されるときのみ開弁する逆止弁
75が配設されている。
【0072】さらに、制御回路15には、泡検出から給
油終了までの給油量を積算する第1のカウンタ15A
と、泡の油液を補充する追加給油の際の給油量を積算す
る第2のカウンタ15Bと、を有する。ここで、図13
に示すフローチャートを参照して制御回路15が実行す
る処理につき説明する。
【0073】同図中、S41では、ノズル掛け4に設け
られたノズルスイッチ4aがオンになったかどうかをチ
ェックする。即ち、ノズル掛け4から給油ノズル3が外
されると、ノズルスイッチ4aは閉成してオンに切り換
わる。従って、S41において、ノズルスイッチ4aが
オンになると、S42に進み、流量計14からの流量パ
ルスをカウントする第1,第2のカウンタ15A,15
Bをゼロにリセットする。
【0074】次のS43では、ポンプモータ12aを起
動させて給油ポンプ12を駆動する。そして、給油作業
者が、給油ノズル3の吐出パイプ7を燃料タンク6の給
油口6aに挿入して給油ノズル3の操作レバー3aを開
弁方向に操作すると、給油ノズル3の給油スイッチ(図
示せず)がオンになる。
【0075】そのため、S44で給油スイッチ(図示せ
ず)がオンになると、S45に進み、第1の電磁弁72
の開弁させる。これにより、給油ポンプ12により圧送
された油液が給油ホース5及び給油ノズル3を通過して
燃料タンク6に給油される。これとともにベーパ吸引ポ
ンプ24のポンプモータ25を正転駆動させる。これに
より、給油ノズル3のベーパ吸引管路7d及びベーパ吸
引チューブ16を介して燃料タンク6内のベーパが吸引
される。
【0076】従って、給油ポンプ12に汲み上げられた
油液が給油ノズル3から燃料タンク6に給油されると、
燃料タンク6内のベーパは給油ノズル3の吐出パイプ7
の先端外周に穿設された吸引口7bより吸引されてベー
パ吸引チューブ16に流入する。
【0077】よって、燃料タンク6内のベーパが給油口
6aから大気中に放出されることが防止される。そし
て、吸引されたベーパは、ベーパ回収管路23を介して
地下タンク11に回収される。次のS46では、超音波
センサ8により液面検知されたかどうかをチェックす
る。超音波受信器8bの出力レベルが液面検知判定レベ
ルLaを越えたときは液面(この場合、液面上に発生し
た泡を検出)を検知したものとして液面検知信号が出力
されるから、その場合、S47に進み、第1のカウンタ
15Aにより泡検知後に燃料タンク6に給油された給油
量の積算を開始する。
【0078】そして、S48において、給油が継続され
て超音波センサ8により液面検知されると、S49に進
み、第1の電磁弁72を閉弁させるとともにベーパ吸引
ポンプ24のポンプモータ25を停止させる。続いて、
S50では、第1のカウンタ15Aの積算値V1 から泡
吸引量V2 を算出する。尚、泡吸引量V2 は、泡が検出
されてから給油が終了するまでの給油量に比例すること
が分かっているため、積算値V1 に予め設定された係数
をかけることにより泡吸引量V2 を算出することができ
る。
【0079】次のS51では、第2の電磁弁74を開弁
させる。これにより、通常よりも少ない微小流量の油液
が給油ノズル3から燃料タンク6に給油される。そし
て、S52に進み、第2のカウンタ15Bにより泡検知
後に燃料タンク6に給油された給油量V3 の積算を開始
する。
【0080】S53では、微小流量のカウント値V3
S50で算出された吸引量V2 に達したかどうかをチェ
ックする。このS53において、V3 ≧V2 になったと
きはS54に進み、第2の電磁弁74を閉弁させる。そ
して、S55では、給油終了を表示するための給油終了
表示ランプ27を点灯させて給油作業者に給油終了を知
らせる。その後、S56に進み、ノズルスイッチ4aが
オフになったかどうかをチェックする。給油作業者が給
油終了表示ランプ27の点灯により満タン給油が終了し
たと判断して給油ノズル3をノズル掛け4に戻すと、ノ
ズルスイッチ4aがオフに切り換わる。
【0081】続いて、S57では、給油ポンプ12のポ
ンプモータ12aを停止させた後、S58に進み、給油
終了表示ランプ27を消灯させる。これで、一連の満タ
ン給油処理が終了する。このように、給油開始から満タ
ン給油が終了するまでの間にベーパ吸引管路7d及びベ
ーパ吸引チューブ16を介して地下タンク11に回収さ
れた油液の回収量を算出し、第2の電磁弁74の開弁に
より微小流量で燃料タンク6に回収された油量に等しい
量の油液が供給されるため、燃料タンク6内の液面に発
生した泡がベーパ吸引管路7d及びベーパ吸引チューブ
16を介して吸引されても、燃料タンク6に実際に給油
された給油量と給油量表示器26に表示された数値とを
一致させることができ、顧客に表示された給油量の信頼
性が高められる。
【0082】図14及び図15に本発明の第5実施例を
示す。尚、両図中、上記各実施例と同一部分には同一符
号を付してその説明は省略する。図14中、給油ホース
5に接続された給油管路71には、温度センサ81が設
けられている。この温度センサ81は、給油管路71内
を流れる油液の温度を測定しており、制御回路15はこ
の温度センサ81から出力された温度測定値に基づいて
泡の油量を温度補正する。
【0083】ここで、図15に示すフローチャートを参
照して制御回路15が実行する処理につき説明する。同
図中、前述した図13と同一処理を行うステップでは同
一符号を付してその説明を省略する。
【0084】制御回路15は上記S41〜S50の処理
を実行した後、S50aに進み、温度センサ81により
測定された温度信号に基づいて上記S50で算出された
吸引量V2 を温度補正する。尚、この温度補正を行うた
めの温度補正式が予めメモリ(図示せず)に記憶されて
おり、この式に上記温度センサ81により測定された温
度測定値を代入して常温(例えば20°C)における温
度補正値V2 ’を算出する。
【0085】そして、S52に進み、第2のカウンタ1
5Bにより泡検知後に燃料タンク6に給油された給油量
3 の積算を開始する。S53では、微小流量のカウン
ト値V3 がS50aで温度補正された吸引量V 2 ’に達
したかどうかをチェックする。このS53において、V
3 ≧V2 ’になったときはS54に進み、第2の電磁弁
74を閉弁させる。
【0086】以下、前述した図13のS55〜S58の
処理を実行する。従って、液面に発生した泡が吸引され
た場合、吸引された泡の吸引量V2 が温度補正されてそ
の分の油液が燃料タンク6に追加給油されるため、気温
の低い冬でもあるいは気温の高い夏でも正確に吸引され
た油液を燃料タンク6に補充することができる。
【0087】尚、上記実施例では、地上設置型の給油装
置を一例として挙げたが、これに限らず、給油ホースが
天井から吊下される懸垂式給油装置にも適用することが
できるのは勿論である。また、上記第1、第4、第5実
施例においては、泡が給油ノズル先端まで達したか否か
の検知及び液が給油ノズル先端まで達したか否かの検知
を単一の超音波センサ8を用いて行ったが、これに限ら
ず、泡検知を検知するための超音波センサと液面検知を
検知するための超音波センサとを個別に設けるようにし
ても良い。さらに、給油ノズル先端で泡及び液面を確実
に検知することができれば良いので、上記実施例のよう
な超音波センサに限らず、例えば光を利用した光学式セ
ンサや、負圧を利用したダイヤフラム式センサ等を用い
ても良い。
【0088】このダイヤフラム式センサの一例として
は、給油ノズルに油液流路及びベーパ回収管路とは画成
させた空間を設け、当該空間をダイヤフラムで2室に画
成する構成のものがある。そして、この2室のうちの一
室が大気に開放され、他室側にはダイヤフラムの変位に
より作動する接点スイッチが設けられている。また、一
端が給油ノズル先端に開口し、他端側が2方向に分岐し
てその一方が負圧側に接続され他方がダイヤフラムの他
室に接続される管路が設けられている。
【0089】そのため、このダイヤフラム式センサによ
れば、管路の一端側開口が泡若しくは液面により閉塞さ
れることで他室内に負圧が生じると、空間内のダイヤフ
ラムが他室側に変動する構成であるため、接点スイッチ
がダイヤフラムに押圧されてオンに切り替わり泡若しく
は液面が検知できる。
【0090】
【発明の効果】上述の如く、上記請求項1によれば、給
油ノズルからの油液の吐出が開始されてから満タン判定
までの間に油蒸気回収経路に吸引された泡量を計測し
て、給油量補正手段により当該計測された泡量に対応す
る油液量の油液が給油ノズルへ供給される。そのため、
液面に発生した泡がベーパ吸引経路を介して吸引されて
も、燃料タンクに実際に給油された給油量と給油量表示
器に表示された数値とを一致させることができる。従っ
て、給油時にベーパを吸引するベーパリカバリ機構を有
する構成であっても、燃料タンクに給油された給油量と
給油量表示器に表示された数値との差がゼロになるよう
に吸引した量を補充して給油量表示器に表示された給油
量の信頼性を高めることができる。
【0091】また、請求項2によれば、泡検知手段によ
り燃料タンク内の油液面に発生した泡が検出されると、
泡検知手段から出力される泡検知信号に基づいて泡量計
測手段により吸引経路に吸引される泡量を計測し始め、
油面検知手段から出力される液面検知信号に基づき泡量
の計測を終了して、給油量補正手段により当該計測され
た泡量に対応する油液量の油液が給油ノズルへ供給され
る。そのため、請求項1と同様に液面に発生した泡がベ
ーパ吸引経路を介して吸引されても、燃料タンクに実際
に給油された給油量と給油量表示器に表示された数値と
を一致させることができ、吸引した量を燃料タンクに補
充して給油量表示器に表示された給油量を正確に給油す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になる給油装置の第1実施例の概略構成
図である。
【図2】給油ノズルの斜視図である。
【図3】給油ノズル先端に設けられた超音波センサの構
成を示す横断面図である。
【図4】給油ノズルの吐出パイプの開口部からみた超音
波センサの取り付け状態を示す図である。
【図5】満タン給油の検出を行う回路のブロック図であ
る。
【図6】制御回路が実行する処理を示すフローチャート
である。
【図7】図7のフローチャートに続いて制御回路が実行
する処理を示すフローチャートである。
【図8】本発明の第2実施例の概略構成図である。
【図9】第2実施例の制御回路が実行する処理を示すフ
ローチャートである。
【図10】本発明の第3実施例の概略構成図である。
【図11】第3実施例の制御回路が実行する処理を示す
フローチャートである。
【図12】本発明の第4実施例の概略構成図である。
【図13】第4実施例の制御回路が実行する処理を示す
フローチャートである。
【図14】本発明の第5実施例の概略構成図である。
【図15】第5実施例の制御回路が実行する処理を示す
フローチャートである。
【符号の説明】 1 給油装置 2 装置本体 3 給油ノズル 4 ノズル掛け 5 給油ホース 7 吐出パイプ 8 超音波センサ 12 給油ポンプ 14 流量計 15 制御回路 16 ベーパ吸引チューブ 17 補助タンク 18 液位センサ 19 吸引管路 20 還流管路 24 ベーパ吸引ポンプ 26 給油量表示器 27 給油終了表示ランプ 51 気液分離膜 52 液位センサ 54 開閉弁 55 流量調整弁 62 荷重センサ 72 第1の電磁弁 74 第2の電磁弁 81 温度センサ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送液手段から供給される油液を車両の燃
    料タンクへ吐出する給油ノズルと、該給油ノズル先端側
    から給油中に燃料タンク内で発生する油蒸気を回収する
    油蒸気回収経路と、該給油ノズル先端に設けられ、燃料
    タンク内の油液面が当該給油ノズル先端に達したか否か
    を検知する液面検知手段と、該液面検知手段からの液面
    検知信号の出力に基づいて前記燃料タンクの満タンを判
    定し前記送液手段からの給油ノズルへの油液の供給を停
    止させる満タン給油制御手段とからなる給油装置におい
    て、 前記給油ノズルからの油液の吐出が開始されてから前記
    満タン給油制御手段による満タン判定までの間に前記油
    蒸気回収経路に吸引された泡量を計測する計測手段と、 該計測手段により計測される泡量に対応する液量の油液
    を給油ノズルに供給する給油量補正手段と、 を備えてなることを特徴とする給油装置。
  2. 【請求項2】 送液手段から供給される油液を車両の燃
    料タンクへ吐出する給油ノズルと、該給油ノズル先端側
    から給油中に燃料タンク内で発生する油蒸気を回収する
    油蒸気回収経路と、該給油ノズル先端に設けられ、燃料
    タンク内の油液面が当該給油ノズル先端に達したか否か
    を検知する液面検知手段と、該液面検知手段からの液面
    検知信号の出力に基づいて前記燃料タンクの満タンを判
    定し前記送液手段からの給油ノズルへの油液の供給を停
    止させる満タン給油制御手段とからなる給油装置におい
    て、 前記給油ノズル先端に設けられ、前記燃料タンク内の油
    液面に発生する泡が当該給油ノズル先端に達したか否か
    を検知する泡検知手段と、 該泡検知手段から出力される泡検知信号に基づいて前記
    満タン給油制御手段による満タン判定までの間に前記油
    蒸気回収経路に吸引された泡量を計測する計測手段と、 該計測手段により計測された泡量に対応する液量の油液
    を給油ノズルに供給する給油量補正手段と、 を備えてなることを特徴とする給油装置。
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JP16632295A Pending JPH0912100A (ja) 1995-06-30 1995-06-30 給油装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017030769A (ja) * 2015-07-30 2017-02-09 株式会社タツノ 給油装置
JP2020050378A (ja) * 2018-09-26 2020-04-02 トキコシステムソリューションズ株式会社 液体燃料供給装置
CN120136016A (zh) * 2025-04-02 2025-06-13 广州银展智能科技有限公司 一种无电气动力驱动供油系统

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