JPS59135321A - 移動体のための液量計 - Google Patents

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】 本発明は液量計に係ｐ、特に車両その他め各種移動体に
保有される燃料、オイル等の液体の残量を計量するに適
した移動体のための液量計に関する。

従来、この種の液量計としては、例えば、車両の燃料タ
ンク内に保有される・燃料の残量をその液面レベルとの
関連により検出し、この検出結果を経時的に複数回サン
プリングし、かつこれら各サンプリング結果を単純に加
算平均するとともにこの加算平均値をその時間的増加傾
向或いは減少傾向との関連により上述した燃料の残量と
して決定しこれを表示するようにしたものがある。

しかしながら、このような液量計においては、燃料の液
面レベルが当該車両の走行中に激しく変動するため、上
述したような複数のサンプリング結果の単純な加算平均
のみによっては誤差を伴い易く、また燃料の残量の決定
を上述したごとく加算平均値の時間的増加傾向或いは減
少傾向に依存して行なっているため、燃料の残量が急変
した場合にはかかる急友のない場合に比べて表示タイミ
ングが遅れることとなり追随１生が悪いという不具合が
ある。

これに４１シ、当該車両の走行中における燃料の液面レ
ベルの変化を実験的に観察してみたところ、液面レベル
が、激しく開動する中にも、燃料の残量と−の関連によ
り、第１図に示すごとく、はぼ同一のレベル範囲にて高
頻度でもって経時的に現われるとともにこの同一のレベ
ル範囲が現実の燃料の残量に対応することを確認した。

丑た、このようなことは、車両の燃料に限らず、車両の
オイル、その他各種移動体に保有される液体においても
同様に確認される。

本発明は、このような確認結果を根拠としてなされたも
ので、その目的とするところは、移動体に保有される液
体の残量を、その高頻度にて現われる液面レベル範囲と
の関連により決定するようにした移動体のための液量計
を提供することにある。

以Ｆ１本発明の一実施例を図面により説明すると、゛第
２図は、車両の燃料タンク内に保有される燃料の残量の
検出に対・して本発明が適用された例を示しており、図
において符号１０は液量センサを示している。液量セン
サ１０は、前記燃料タンクに設けられて、燃料の残量を
その液面レベルとの関連により検出しこれをアナログ信
号として発生する。Ａ−Ｄ変換器２０は液量センサ１０
からのアナログ信号をディジタル信号に変換する。マイ
クロコンピュータ３０は、その内部に予め記憶したコン
ピュータプログラムを第６図に示すフローチャートに従
い繰返し実行し、この実行中において、以下の作用説明
にて述べるごとく、Ａ−Ｄ変換器２０との協働により燃
料の残量を決定しこれを表示指令信号として発生するに
必要な各種の演算処理を行なう。駆動回路４０ば、マイ
クロコンピュータ６０からの表示指令信号に応答してこ
の信号の内容に規定される駆動信号を発生する。

バー表示器５０は、複数の自発光素子、液晶等からなる
第１．第２．・・・、第ｊのバーセグメントを順次−列
に配設したもので、駆動回路４０からの駆動信号に応答
しこの駆動信号の内容に：対応する数のバーセグメント
により燃料の残量をバー表示する。

以上のように構成した本実施例において、当該車両を走
行状態におくとともにマイクロコンピュータ６０を作動
させれば、マイクロコンピュータ６０がコンピュータプ
ログラムを第６図のフローチャートに従いステップ６Ｄ
にて実行し始め、両ステップ６１．６２において、液量
センサ１０との協働により生じるＡ−Ｄ変換器２０から
のディジクル信号を繰返し４回読込んでこれら各ディジ
タル信号の値の１加平均を求めるとともに、これを、デ
ィジタル信号を１２８回読込んで求めた相加平均値に相
当する初期値（Ｑ１２８として表す）として決定し、か
つこの初期値を表示指令信号として発生する。すると、
駆動回路４０．がマイクロコンピュータ３０からの表示
指令信号に応答してこの信号の内容を駆動信号として発
生し、これに応答シてバー表示器５０が当該駆動信号の
内容に対応スる数のバーセグメントにより前記初期値を
燃料の残量として゛バニ表示する。

しかして、ステップ６６における「ＮＯ」としての判別
演算の繰返し中にサンプリング周期Ｔ（本実施例におい
ては、例えば０．５秒として予めマイクロコンピュータ
６０に記憶されている）が経過すると、マイクロコンピ
ュータ６０がステップ６６にてｌ’−Ｙ’ＥＳＪと判別
し、ステップ６４にてＡ−Ｄ変換器２０からのディジタ
ル信号の値をサンプリングするとともにこれをサンプリ
ング値？１□９とし、かつステップ６５において重付平
均値Ｑ１２Ｇを次式（１１に基き演算する。

但し、ｍ＝ｎ＋１２７とし、かつｍ　＝　Ｍ　＋　１と
する。現段階には、ｉ　＝　ｎ　＝＝　２　、　ｍ＝１
２９故、（１）式において、ｇ−２−史３＝・・・＝　
１３’　＋２８　””　Ｑ１２８とすれば、 ＰＭ−。１゜８　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　・・・（４）ｍ　−ｎ　４−１＝１２８　
　　　　　　　　　　・・・（５）として求められる。

従って、これら（２）〜（５）式を（υ式に代入すれば
、重付平均値Ｑ１２９がＱ＋２９　＝（１２７Ｑ］２８
−１−ｊ？１２．Ｑ＋２８　＋Ｑ１２８　）／　１２８
＝（１２７（１）、＋□８十ｆ１゜９）／１２８　　　
　　・・・（６）として得られる。

コンピュータプログラムがステップ６６に進むト、マイ
クロコンピュータ６０が、ステップ６５にて繰返し得ら
れる各重付平均値が属すると予測して予め定めた互いに
異なる第１．第２．・・・。

第Ｊの領領域（燃料の互いに異なる第１．第２゜・・・
、第Ｊの液面レベル領域に対応する）のいずれに上述の
型側平均値Ｑ１２９が属するかを判断し、然る後、この
判断結果に対応する第１７．第２．・・・、第Ｊのカウ
ンタの計数値ＣＩ＋Ｃ２＋　・・・。

Ｃｊ　　（現時点にては共に零となっている。ものとす
−る）の一つにｌ”　Ｉ　Ｊ加算してこれを更新すると
ともに重付平均値Ｑ１□９をＰｌ。９とセットする。か
かる場合、上述した第１．第２．・・・、第ｊのカウン
タハマイクロコンピュータ６０内に設けられてなるもの
で、前記第１．第２．・・・、第Ｊの領領域にそれぞれ
対応するとともにバー表示器５０の第１゜第２．・・・
、第Ｊのバーセグメントにそれぞれ対応する。なお、マ
イクロコンピュータ６０は、ステップ６７にて、各計数
値Ｃ１＋Ｃ２＋・・・、　Ｃｊの総和が所定数Ｎ（本実
施例にてはＮ＝２５６とシテマイクロコンピュータ６０
内に予め記憶されている）より小さいため１ＮＯＪと判
別する。

コンピュータプログラムがステップ６６に戻すザンプリ
ング周期の経過によりかかるステップ６６における判別
が［ＹＥｓＪになると、マイクロコンピュータ６０がス
テップ６４にてＡ−Ｄ変換器２０プロ５において重付平
均値Ｑ　１３０を（１）式に基き計算する。かかる場合
、１＝ｎ−３１ｍ−１３０，ＰＭ−Ｑ１□９（ステップ
６６にてセット済み）であること、及び でちることから、 Ｑ１３０　＝　（１２６Ｑ１２８モ＃＋Ｔｉ９４Ｊ３ｏ
　　　（１２６Ｑ１２８　＋ｊ？−ｔ□９）／　１２７
＋Ｑ１２９　）／　１２８　　　　　　　　　・・・（
９）として得られる。

コンピュータプログラムがステップ６６に進むと、マイ
クロコンピュータ６０が、ステップ６５にて（９）式で
もって得た重付平均値Ｑ　＋３０が上述の第１、第２．
・・・、第Ｊの領領域のいずれに属するかを判断し、然
る後、この判断結果に対応する前記第１．第２．・・・
、第Ｊのカウンタの計数値Ｃ１゜Ｃ２＋　・・・、７Ｃ
５の−っに「１」加算してこれを更新するとともに重付
平均値Ｑ　１３０をＰ　１３０とセットし、かつステッ
プ６７にて各計数値ＣＩ＋Ｃ２＋・・・。

Ｃｊの総和が所定数Ｎより小さいため［ＯＪと判別する
。以後、ステップ６３〜６７を循環する演Ｘを上述の場
合と実質的に同様に繰返している間に各計数値Ｃ１＋０
２＋・・・、Ｃ，の総和が所定数Ｎにａ−すると、マイ
クロコンピュータ６０がステップ６７にて「ｙ　Ｅ　Ｓ
Ｊと判別し、ステップ６８にて、各計数値Ｃ１＋０２＋
　・・・、Ｃｊのうちの最大値との関連により、第１．
第２．・・・、第３の領領域の一つを選定しこれを燃料
の残量として決定し、かつこの決定残量を表示指令信号
としてステップ６９において発生する。これにより、バ
ー表示器５０がマイクロコンピュータ３０からの表示指
令信号に応答する駆動回蕗４０の制御のもとに轟該表示
指令信号の内容に対応する数のバーセグメントにより前
記決定残量をバー表示する。

換言すれば、ザンプリング周期Ｔの経過毎にＡ−Ｄ変換
器２０からのディジタル信号の値を繰返しサンプリング
し、これら各サンプリング値が第１、第２．・・・、第
ａの領領域のいずれに属する果により第１．第２．・・
・、第Ｊの領領域毎における各サンプリング値のザンプ
リンタ回数を各計数値Ｃ１＋０２＋・・・、Ｃｊとして
別々に積算し、こえしら各え１数値Ｃ１、Ｃ２、・・・
　、Ｏｊの総和が所定数ＮＫ達したとずき各計数値Ｃ１
＋Ｃ２＋・・・。

Ｃ，のうちの最大値に関連する第１．第２．・・・。

第Ｊの領領域の一つを燃料の残量として決定するように
したので、液量センサ１０により検出される液面レベル
領域のうち最も検出頻度の高い液面レベル領域に係る第
１〜第Ｊの領領域の一つが燃料の残量とし７てバー表示
器５０により表示されるし こととなり、その結果燃料の残量の検出表示精度が高く
な−る。かかる場き、燃料の残量が、當に、サンブリン
ク周期Ｔ　（！：　Ｉ７１定数Ｎとの債により定する周
期にて表示更新されるため、燃料の残量が漕変した場合
にも表示更新時期が遅れることがない。

また、ステップ６４におけるサンプリング後ステップ６
５にて（１１式に基き繰返し重相平均値を演算するので
、ステップ６４におけるサンプリング値が、予期しない
不規則な値であったとしてもこれを吸収し、その結果燃
料の残量の検出表示精度のより一層の向上に役立つ。

なお、前記実施１例においては、サンプリング周期Ｔ＝
０．５秒、所□定数Ｎ’Ｆ２５６及びｍ　＝　１２８と
した例について説明したが、こわら各Ｔ、Ｎ及びｍを必
要に応じて適宜変更して実施してもよい。

また、前記実施例においては、本発明が車両の燃料の残
量検出に、適用された例について説明したが、これに限
らず、車両のオイル、船舶、航空機等各種移動体に保有
される液体の残量検出にあたっても本発明を適用して実
施してもよい。かかる場合、液体の残量をバー表示器５
０の複数のバーセグメンゝトのうちの一つによジ表示す
るようにしてもよく、またバー表示器５０に代えてディ
ジタル表示器により表示するようにしてもよい。

また、本発明の実施にあたっては、ステップ６５におけ
る重付平均値Ｑｍの演算に際し、（１１式に代えて、次
のａ０式を採用して実施してもよい。

Ｑｍ＝　（八ｕｍ　（＃ｓｕｍ／　１２８　）＋？ｍ　
）／　１２８　　　　・・・ＯＯ但し、ｆＰＢｕｌｎは
、ザンブリンリグイ直？□に本目尚するサンプリン（値
ｆｌ−１の１２８個の総和を示す。かかる場合、ステッ
プ６６において、ｙｓｔｕｎ””　ｉｌ’ｓ温””８１
１１１１−（九ｕｍ　／　１２８　）　４−　′ｌ−□
なる置換を行なえばよい。

以上説明し／辷とお９、本発明においては、ＩｉＪ記実
施例にて例示したごとく、移動体に保有される液体の残
量をその液面１ノベルとの関連に、より検出しこれを検
出信号として発生し、この検出信号のイ直を経時的に條
返しサンプブリングし、これら各サンプリング値が、予
め定めた一連の互いに異なる領領域のいずれに属するか
につき繰返し判断するとともにこれら各判断結果により
前記各値領域毎におけるＡＤ　Ｗ己各ザンブリングｆ直
のサンプリング回数を別々に積算し、これら各積算サン
プリング回数の総和が所定数に達したとき前記各積算サ
ンプリング回数のうちの最大値に関連する前記一連の領
領域の一つを前記液体の残量として決定しこれを出力信
号として発生し、かつこの出力信号に応答してこの出力
信号の内容を前記液体の残量として表示するようにした
ことにその構成上の特徴がある。これにより、前記検出
信号の値に係る液面レベル領域のうち最も出現頻度の高
い液面レベル領域を規定する前記一連の領領域の一つが
燃料の残量とし７て繰返し更新表示されるので、液体の
残量がどのような変化状態にあっても、この種の液量計
の検出表示値の精度が向」二するとともにこの検出表示
値の更新ン示時期が遅りることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は車両の燃料の液面レベルが経時的に変化する状
態を示すグラフ、第２図は本発明の一実施例を示すブロ
ック図、及び第６図は第２図におけるマイクロコンピュ
ータの作用を示すフローチャートである。 符号の説明 １０・・・液量センサ、２０・・・Ａ−、Ｉ）変換器、
６０・・・１イクロコンピ早−タ、４ｏ・・・駆動回路
、５０・・・バー表示器。 出願人　日本電装株式会社 代理人　弁理士　長　谷　照　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 移動体に保有される液体の残量をその液面レベルとの関
   連により検出しこれを検出信号として発生する液量検出
   手段と、前記検出信号の値を経時的に繰返しサンプリン
   グし、これら各サンプリング値が、予め定めた一連の互
   いに異なる領領域のいずれに属するかにつき繰返し判断
   するとともにこれら各判断結果により前記各領領域毎に
   おける前記各サンプリング値のサンプリング回ｍ　ｅ　
   別々に積算し、これら各積算サンプリング回数の総和が
   所定数に達したとき前記各積算サンプリング回数のうち
   の最大値に関連する前記一連の領領域の一つを前記液体
   の残量として決定しこれを出力信号として発生する演算
   手段と、前記出力信号に応答してこの出力信号の内容を
   前記液体の残量として表示する表示手段とを備えた移動
   体のための液量計。