燃料計測システム
【課題】 静電容量式の燃料計測システムにおいて、残余燃料が臨界浸漬率を下回る段階に達した結果、コンペンセータが空気に暴露された場合であっても実測した誘電率を流用し誤差を最小限にする燃料計測システムを提供する。
【解決手段】 誘電率を計測するコンペンションユニットと、浸漬率を計測するタンクユニットと、このタンクユニットの出力に基づき臨界浸漬率を検出して判定信号を出力する判定部と、前記浸漬率及び前記誘電率に基づき被測定燃料の質量を演算する演算部と、を備えた燃料計測システムにおいて、前記浸漬率が前記臨界浸漬率と一致したことを示す一致信号を出力する一致検出部と、前記臨界浸漬率のときの前記誘電率を枯渇期誘電率として記憶する記憶部と、前記演算器に供給する前記誘電率を前記枯渇期誘電率に切換える選択部とを設けたことを特徴とする。
【解決手段】 誘電率を計測するコンペンションユニットと、浸漬率を計測するタンクユニットと、このタンクユニットの出力に基づき臨界浸漬率を検出して判定信号を出力する判定部と、前記浸漬率及び前記誘電率に基づき被測定燃料の質量を演算する演算部と、を備えた燃料計測システムにおいて、前記浸漬率が前記臨界浸漬率と一致したことを示す一致信号を出力する一致検出部と、前記臨界浸漬率のときの前記誘電率を枯渇期誘電率として記憶する記憶部と、前記演算器に供給する前記誘電率を前記枯渇期誘電率に切換える選択部とを設けたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機等で用いる燃料計測システムの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
静電容量式の検出用センサとして、燃料体積検出用コンデンサ（タンクユニットと称し以下「ＴＵ」と記す）及び誘電率感知用コンデンサ（コンペンセータユニットと称し以下「ＣＵ」と記す）とを備えた静電容量式燃料計に係わる先行技術として例えば次の文献がある。
【０００３】
【特許文献１】特許 第２７０５２１５号
【０００４】
図４はこのような燃料タンク内に誘電率感知用コンデンサを実装して残燃料質量を計測する静電容量式の燃料計測システムの構成例を示している。
【０００５】
静電容量式の燃料計測装置では、燃料タンク内で接液するコンデンサ作用をもつ構成要素として、タンクユニットＴＵとコンペンセータユニットＣＵとがある。静電容量の検出体であるＴＵとＣＵは、連結して燃料タンク内部空間の定位置に固定する。
【０００６】
このときＴＵは燃料タンク内部の空きスペースに、長手方向を燃料タンクの高さ方向に一致させて配置する。またＣＵは、ＴＵの先端部に燃料タンクの最も底面に近い位置で、かつ燃料タンク底面と接触しない位置へ固定する。
【０００７】
このため図４の構成の燃料計測システムは、燃料タンク１の内部にＴＵ２とＣＵ３とを設置している。さらに燃料タンク１の外部には判定部４と選択部５、さらに演算部６を備えている。
【０００８】
次に図４の燃料計測システムの作用について図５および図６を用いて説明する。
ＴＵ２とＣＵ３からなる静電容量検出の作用に基づく、残余燃料の質量Ｍの測定について説明する。
【０００９】
図５Ａでは、燃料タンクが空の状態を示しておりＴＵ２とＣＵ３が共に全表面を空気に曝している。一方図５Ｂは、燃料タンク内に燃料が残存している状態で、ＴＵ２表面の一部分とＣＵ３の全部が燃料に接液した状態を示している。
【００１０】
図５Ａのとき燃料タンクは、空状態すなわちドライ状態である。静電容量の検出体であるＣＵ３は、その前表面が完全に空気と触れているときの誘電率を計測してＣＵ３付属の演算器（図示していない）に乾燥静電容量Ｃｄｒｙとして最初に記憶される。
【００１１】
このＣｄｒｙは常数であり、燃料タンク１内燃料の誘電率Ｋを求める際の基準値となる。図５Ａの状態でＣＵ３によって静電容量を計測して、乾燥静電容量Ｃｄｒｙを得る作業を特にエンプティ調整と称している。
【００１２】
一方のＴＵ２は、燃料タンク１内部の縦方向空間の大半をカバーする、長手方向に多く寸法を有したＣＵ３と同様の静電容量の検出体である。ただしＴＵ２は、縦軸方向の燃料浸漬部分と空気接触部分の縦方向の長さの比率を、全表面積に対する静電容量の検出値で示す機能をもつ。
【００１３】
すなわちＴＵ２の縦軸方向に対して残余燃料の液面位置が最上位にある満タンのときを１、残余燃料が底を尽いて燃料タンク１が空のときを０にしている。
【００１４】
このようなＴＵ２における燃料の空気の長手方向の接触面積比を、燃料接触の範囲を基準にして浸漬率Ｘで表している。ＴＵ２では、燃料浸漬率Ｘのときの計測された静電容量値Ｃ（Ｘ）を演算部６へ提供している。
【００１５】
対する図５Ｂは、燃料タンクの残存燃料がＣＵ３全体を覆っている状態である。このときＣＵ３が検出する静電容量値Ｃｗｅｔは、ＣＵ３全体が燃料に接液しているときの静電容量値であり、燃料タンク１内にある燃料の配合成分比や温度条件等によって変動する変数である。
【００１６】
燃料タンク１内に残存する燃料の誘電率Ｋは、常数Ｃｄｒｙに対する変数Ｃｗｅｔの比で求められ、Ｋ＝Ｃｗｅｔ／Ｃｄｒｙで表される。このため誘電率Ｋは同一燃料の場合であっても、消費中の時間経過に伴い温度を変数として変動する。
【００１７】
ＣＵ３はＴＵ２と同様にコンデンサ作用をもつ静電容量の検出体であるが、エンプティ調整を行うこと、及び全体を接液した測定条件下で静電容量ＣｗｅｔとＣｄｒｙとを随時比較してタンク内燃料の誘電率Ｋを決定する役割を担っている。
【００１８】
図５Ｃでは、ＴＵ２の長手方向の一端を燃料タンク１内の残燃料に浸した状態を示している。この状態でＴＵ２は、長手方向すなわち高さ方向について空気に触れている長さと燃料に接している部分の長さの比率を検出する。
【００１９】
すなわち静電容量検出器であるＴＵ２全体が検出する現行の静電容量値Ｃ（Ｘ）は、燃料接液箇所と空気に接する箇所との表面積比に比例する。
【００２０】
図５Ｃでは、ＴＵ２が浸漬率Ｘ（Ｘ＜１）の状態にあるときを示している。このときＴＵ２が検出する静電容量値Ｃ（Ｘ）は、Ｃ（Ｘ）＝Ｘ・Ｃｗｅｔ＋（１−Ｘ）Ｃｄｒｙで表される。
【００２１】
ＣｗｅｔはＫ・Ｃｄｒｙに相当し、前述した様にＫは接液している燃料の配合成分比や温度条件等で変動する常数であるから、Ｃｗｅｔの値も変動する成分を含んでいる。Ｃ（Ｘ）はＫを用いて表してからＸで括ると、Ｃ（Ｘ）＝Ｘ・Ｃｄｒｙ（Ｋ−１）＋Ｃｄｒｙと変形できる。
【００２２】
従って浸漬率Ｘは、Ｘ＝（Ｃ（Ｘ）―Ｃｄｒｙ）／（Ｃｄｒｙ（Ｋ−１））から求めることができる。
【００２３】
これにより演算部６では、ＣＵ３によって決定された乾燥静電容量Ｃｄｒｙを基準に、ＣＵ３による燃料の誘電率Ｋの現行測定値と、ＴＵ２によって検出された現行の静電容量検出値Ｃ（Ｘ）から、Ｃ（Ｘ）値に相当する浸漬率Ｘとを求めることができる。
【００２４】
すなわち演算部６へは、時々刻々変化する最新のＣ（Ｘ）がＴＵ２から、また最新の誘電率ＫがＣＵ３から供給されている。静電容量検出値Ｃ（Ｘ）から浸漬率Ｘを求める演算は、演算器６内で実行している。
【００２５】
演算部６では、ＣＵ３から提供された最新の誘電率Ｋを入力値Ｋｉとして燃料タンク１内の現行の燃料密度Ｄについて演算する。ここで燃料密度Ｄは、ＭＩＬ（Ｍｉｌｉｔａｒｙ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ）−Ｇ−２６９８８Ｃの、多種燃料の密度と誘電率の式を用い、Ｄ＝Ｋ−１／ ０．２７（１＋０．２８９５３（Ｋ−１））から演算して求めている。Ｋは、選択部５の出力であるＫｉに相当し通常はＣＵ３が提供する最新の誘電率Ｋが出力されている。
【００２６】
演算器６は、こうして求めた燃料密度Ｄに対し浸漬率Ｘの値から一意に定まるタンク内残存燃料の体積を乗じることにより、タンク内燃料の質量Ｍを演算することができる。また、誘電率Ｋの変数には燃料温度を含むことから、ＣＵ３が計測した最新の誘電率Ｋを常に用いた演算結果であれば、燃料温度変化にも追随した正確な質量値を提供できる。
【００２７】
静電容量式の燃料計測システムでは、以上説明した様にしてタンク内残存燃料の質量を計測している。すなわち演算器６は、燃料タンク１内に設置したＣＵ２とＴＵ３の２種の静電容量の検出体を活用して浸漬率Ｘと密度Ｄとをそれぞれ入手している。
【００２８】
特にＣＵ３における、初期のエンプティ調整とリアルタイムに静電容量を計測し現行の誘電率Ｋを決定して演算部６に提供する作業は、静電容量方式の燃料計測システムの測定系全体を通じ精度を決定付ける重要な要素となる。
【００２９】
次に図６を用いて静電容量式の燃料計測システムにおける、浸漬率Ｘに対する誘電率Ｋの特性例を示す。図６の縦軸は、誘電率Ｋを示しＣＵ３全体が燃料に接液しているときは常に測定される誘電率ＫはＫ＝２以上を保っている。
【００３０】
図６の横軸は浸漬率Ｘを示し原点のＸ＝１すなわち燃料タンク１の満タン状態であり、右端のＸ＝０は燃料タンク１の空状態、すなわちＣＵ３全体を完全に空気に曝した状態を示している。
【００３１】
誘電率Ｋの推移は、運行中を通じ例え同一燃料の消費過程であっても、燃料温度に伴いその値を変化させる。図６においては、それぞれ異なる一定温度ｔａ、ｔｂ、ｔｃを変数として異なるＫの特性値を示している。
【００３２】
図６では仮に燃料温度がｔａ度、ｔｂ度またはｔｃ度の何れか固定の場合について直線で示しているが、実際の誘電率Ｋは、燃料の温度変化に呼応して例えば破線の如くに変動する。
【００３３】
このためＣＵ３は、燃料タンク１の燃料を消費する過程を通じ、常に現行の静電容量Ｃｗｅｔを監視して外気温などに影響される燃料温度の僅かな変化にも追随し最新かつ正確な誘電率Ｋを演算器６に提供する必要がある。
【００３４】
燃料消費に伴い浸漬率Ｘが臨界浸漬率Ｘｃｒを下回る状態になると、誘電率Ｋが低下し終にはＫ＝１、すなわちＣＵ３の全表面積を空気に曝して燃料タンクが空になった状態へと移行する。図６では、燃料タンク１の満タンから空に至るまでの過程の誘電率Ｋの特性曲線例を示している。
【００３５】
臨界浸漬率Ｘｃｒを割り込んだ後の誘電率Ｋの減衰率は、表示の簡略のため一定燃費かつ一定温度で燃料消費した場合を例示してある。従来の燃料計測システムでは臨界浸漬率Ｘｃｒを過ぎた以降、然るべき段階でＴＵが実測する誘電率Ｋに替わり、予め用意してある所定の固定値Ｋｃを使用して燃料タンク空に至るまでの残過程の演算を続行する。
【００３６】
このとき用いられる固定値Ｋｃは、一般には経験値または統計的手法で得た平均値などから決定している。
【００３７】
図４に示す選択部５は、残燃料が臨界浸漬率Ｘｃｒを下回り演算部６へ供給する誘電率ＫについてＣＵ３現行出力値を使用できなくなったとき、ＣＵ３の出力する誘電率Ｋの替わりに前述の固定値Ｋｃに置き換える作用をもつ。
【００３８】
このとき、選択部５による固定値Ｋｃへの置き換え操作は、演算部６が演算した現行の浸漬率Ｘを監視している判定部４によって実行している。
【００３９】
判定部４は現行の浸漬率Ｘが臨界浸漬率Ｘｃｒを下回った状態即ちＸ＜Ｘｃｒと判定すると、判定信号を選択部５に出力する。選択部５では、判定信号を受信している間はＣＵ３が提供する現行の誘電率Ｋに替わって、固定値Ｋｃを選択し選択値Ｋｉとして演算部６へ供給する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４０】
ところが、上述した従来のＴＵおよびＴＵを組合せた静電容量式の燃料計測システムには以下のような問題があった。
【００４１】
全体を燃料に浸かりながら静電容量Ｃｗｅｔ値を監視していたＣＵ３が、燃料消費に伴う燃料液面の低下により終には燃料外に露出して空気との接触を起こし、結果として正確なＣｗｅｔ値が提供できなくなる問題があった。
【００４２】
この様な方式では臨界浸漬率Ｘｃｒを下回った以降で、燃料タンク空に至るまでの区間は、固定値Ｋｃが真の誘電率Ｋから乖離して正確な残燃料の計測が出来ない。
【００４３】
また他の従来例では、図４の従来例から判定部４と選択部５とを省略し、臨界浸漬率Ｘｃｒを下回った以降においても、固定値Ｋｃへの切換えは行わずＣＵ３実測値の誘電率Ｋを使用し続ける（図示しない）簡略構成もある。
【００４４】
この様な図４の構成の簡略型としてＴＵ２とＣＵ３、及び演算部６のみから構成された従来例においては、ＴＵ２とＣＵ３の各出力である静電容量検出値Ｃ（Ｘ）と誘電率Ｋとを演算部６へ直接供給する。
【００４５】
ところが図６でも示す様に、臨界浸漬率Ｘｃｒを下回った以降に測定される誘電率Ｋの値は、ＣＵ３の燃料接液面積の減少率に比例して残燃料零のときのＫ＝１まで減少する。これでは上述した浸漬率Ｘの式から明らかな様に、Ｋ＝１のときの算出式は分母が零であるから演算値が発散してしまう。
【００４６】
即ち誘電率の検出体であるＣＵ３は、それ自体が空気に暴露され始める臨界浸漬率Ｘｃｒを割り込む段階になると、逆に質量演算の算出式における誤差要因となってしまう。ＣＵ３が検出する誘電率Ｋを、燃料零に至る最終段階まで使用し続ける簡略型の構成では、浸漬率減少に伴い増大する誘電率Ｋの測定誤差の影響が演算結果に直接波及する。
【００４７】
このため残余燃料が臨界浸漬率Ｘｃｒを割り込んだ以降、残燃料零までの僅かな時間は静電容量を利用する燃料質量の計測値に、補正を伴う二次加工を施す場合や、他の方式の燃料計測システムと組み合わせるなどの対策が必要であった。
【００４８】
以上に説明した図４の従来例及び図４の簡略型構成（図示しない）において、静電容量式の測定原理から明らかな様に、ＣＵ３が検出する誘電率Ｋについては演算部における密度Ｄと浸漬率Ｘの算定基準であるから、真値に対する乖離を極力抑制して残余燃料の測定精度を向上させることが求められていた。
【００４９】
従って本発明が解決しようとする課題は、静電容量式の燃料計測システムにおいて残余燃料が臨界浸漬率を下回る段階に達してＣＵが空気に暴露された段階に達しても最小限の誤差で燃料計測を続行できるシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００５０】
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
誘電率を計測するコンペンションユニットと、浸漬率を計測するタンクユニットと、
このタンクユニットの出力に基づき臨界浸漬率を検出して判定信号を出力する判定部と、前記浸漬率及び前記誘電率に基づき被測定燃料の質量を演算する演算部と、を備えた燃料計測システムにおいて、
前記浸漬率が前記臨界浸漬率と一致したことを示す一致信号を出力する一致検出部と、
前記臨界浸漬率のときの前記誘電率を枯渇期誘電率として記憶する記憶部と、
前記演算器に供給する前記誘電率を前記枯渇期誘電率に切換える選択部と、
を設けたことを特徴とする燃料計測システムである。
【００５１】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の燃料計測システムであって、 前記一致検出部は、前記臨界浸漬率と前記浸漬率とを比較して前記一致信号を発行することを特徴とする。
【００５２】
請求項３記載の発明は、請求項１に記載の燃料計測システムであって、前記一致検出部は、前記コンペンションユニットと前記タンクユニットとの高さ方向の寸法比率から前記臨界浸漬率を定めたことを特徴とする。
【００５３】
請求項４記載の発明は、請求項１に記載の燃料計測システムであって、前記一致検出部は、前記判定部内に設けたことを特徴とする。
【００５４】
請求項５記載の発明は、請求項１に記載の燃料計測システムであって、前記記憶部は、前記一致信号が発行されたときの前記誘電率を記録することを特徴とする。
【００５５】
請求項６記載の発明は、請求項１に記載の燃料計測システムであって、前記選択部は、前記判定信号が発行されているとき、前記枯渇期誘電率を前記演算に供給することを特徴とする。
【００５６】
請求項７記載の発明は、請求項１に記載の燃料計測システムであって、前記選択部は、前記判定信号の発行が解除されているとき、前記コンペンションユニットが計測する前記誘電率を前記演算部に供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【００５７】
本発明によれば次のような効果がある。
請求項１，２，３，４，５、６及び請求項７の発明によれば、残余燃料が臨界浸漬率を下回るときは判定信号を出力すると共に、臨界信号の発行開始時点でＣＵが計測した誘電率を枯渇器誘電率として記憶する。このため固定値Ｋｃに替わりＣＵ実測値の有効範囲内にある、最も新しい誘電率を演算に用いることが可能となる。
【００５８】
すなわち枯渇器誘電率は、ＣＵによる最終かつ最新の有効実測値に基づいており、残余燃料の現行温度を臨界浸漬率通過以降の演算に反映させることができる。
【００５９】
このため、ＣＵによるＣｗｅｔ計測値が無効となる燃料タンク空に至るまでの残余燃料の消費段階においても、直前のタンク温度を反映させた最適な誘電率を演算器に提供することで確度の高い質量計測値を得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
以下に実施例を示す図面を用いて本発明を説明する。図１は本発明に係る燃料計測システムの実施例を示す構成ブロック図である。
【００６１】
図１において燃料タンク１，ＴＵ２，ＣＵ３，判定部４、選択部５及び演算部６は図４と同一符号を付してあり、図４の従来例の各構成要素と同一機能を有している。ただし、図１の判定部４は、一致検出部４１をその内部に含んでいる。
【００６２】
一致検出部４１は、演算部６が出力する浸漬率Ｘを監視して一致信号Ｓ２を出力する。記憶部７ではＣＵ３の提供する誘電率Ｋを入力している他に、一致信号Ｓ２も接続している。
【００６３】
選択部５は、従来例の図４では固定値Ｋｃを選択していたのに対し、図１では記憶部７の提供する記録値Ｋｓを提供している。
【００６４】
次に、図１に示す実施例の作用について図２および図３を用いて説明する。
図２は、本発明の図１に示す実施例の燃料タンク１の燃料消費過程における臨界浸漬率Ｘｃｒの前後の状態を示している。
【００６５】
図２Ａの段階では、残燃料がＣＵ３の周辺を完全に燃料で覆うのに充分な量であり、ＣＵ３が計測する誘電率Ｋの現行値が燃料質量の演算に際して実用上問題の無い精度を達成できている。
【００６６】
ところが燃料消費が進むにつれて、図２Ｂの段階に差し掛かると燃料タンク１内の残余燃料の浸漬率Ｘが臨界浸漬率Ｘｃｒ以下となる。
【００６７】
このとき図１に示す一致検出部４１では、演算器６の出力する現行の誘電率Ｋに対応する算出されたＸ値と臨界浸漬率Ｘｃｒとを比較した結果、一致を検出して一致信号Ｓ２を出力する。
【００６８】
一致信号Ｓ２は、浸漬率Ｘが臨界浸漬率Ｘｃｒと等しくなった期間のみ、記録部７へと供給する。この結果、記録部７ではＣＵ３が提供している現行の誘電率Ｋを記録値Ｋｓとして内部に記録させる作用をもつ。
【００６９】
更に時間が経過して燃料消費が進み図２Ｃの段階に入ると、ＣＵ３の接液面積が減少し結果としてＣＵ３が提供する静電容量Ｋ値では正確な質量演算に使用できなくなる。このため、判定部４では、選択部５に対して判定信号Ｓ１を発行して選択部５が出力する演算部６への入力値ＫｉをＣＵ３が提供する誘電率Ｋから記録値Ｋｓへ切換える。
【００７０】
図３の特性図においては、図１および図２に相当する実施例の浸漬率Ｘに対する誘電率Ｋの特性を示している。図３（Ａ）の状態は図２Ａに、図３（Ｂ）の状態は図２Ｂに、図３（Ｃ）の状態は図３（Ｃ）にそれぞれ対応している。
【００７１】
すなわち図２（Ｂ）または図３（Ｂ）の時点では、臨界浸漬率Ｘｃｒに達したときにＣＵ３が計測した誘電率Ｋを記録値Ｋｓとして、一致信号Ｓ２の出力に伴い記録部７へ記録させている。
【００７２】
この記録値Ｋｓは、図３（Ｃ）の期間に相当する判定信号Ｓ２の出力以降で残余燃料が臨界浸漬率Ｘｃｒを下回った段階において従来から用いていた固定値Ｋｃに替わり、演算部６へ供給する入力値Ｋｉとして使用される。
【００７３】
このため本発明を実施した燃料計測システムでは、以下のような効果がある。
【００７４】
図４に示す従来例の、図３（Ｃ）の期間は、固定値Ｋｃを残燃料の質量演算に用いていた。ところが本発明では、臨界浸漬率Ｘｃｒに達した時点でＣＵ３が実際にサンプリングした最新かつ最終の誘電率の実測値を記録値Ｋｓとして最終段階の燃料質量演算に用いることができる。
【００７５】
従って、燃料種別や測定回毎に異なる燃料タンク内の実際の温度傾向を反映させた確度の高い質量演算値を提供できる。
【００７６】
例えば誘電率について従来の固定値Ｋｃを用いる場合と、本発明の特徴である記録値Ｋｓを用いる場合とを比較すれば、質量演算の基準となる誘電率Ｋに、その都度実際に測定して得た記録値Ｋｓを利用できる本発明の優位性は明らかである。
【００７７】
図３（Ｃ）期間の枯渇段階において、従来の実線部で示す固定値Ｋｃに代わり、現在の温度特性を反映した破線部で示す記録値Ｋｓを用いることで、誤差を最小限にした残余燃料質量が計測できる。
【００７８】
この記録値Ｋｓは、臨界浸漬率Ｘｃｒである図３（Ｂ）時点での最終実測値として直近の過去における最新かつ最終の有効値であるから、これを用いた演算値には最新の燃料温度傾向が織り込める。
【００７９】
すなわち従来は、臨界浸漬率Ｘｃｒの図３（Ｂ）を境に固定値Ｋｃへ切換えていたことから演算結果の残余燃料特性は線形性が保証できず、切換え以前と以降で不自然な消費率が計測されてしまうのに対し、本発明では現実に即した記録値Ｋｓから高精度かつ連続性を維持した演算を続行できる。
【００８０】
更に、燃料消費中の図３（Ｃ）の期間内で空中給油等を受けて温度が異なる燃料を追加された場合であっても、臨界浸漬率Ｘｃｒを上回る給油量である限りは、ＣＵ３が再度実測する誘電率Ｋに基づいて新たな記録値Ｋｓを記録部７に上書きすることになる。
【００８１】
このため本発明を実施した燃料計測システムによれば、臨界浸漬率Ｘｃｒを下回る期間について、直前に実測した誘電率を使用することで最新の温度状況を反映させた柔軟かつ適切な記録値Ｋｓを演算部に提供でき、高精度な残燃料計測を実現できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の燃料計測システムの一実施例を示す構成ブロック図である。
【図２】図１に対応した本発明の臨界浸漬率の前後の動作を説明する説明図である。
【図３】図１および図２に対応した本発明の誘電率Ｋの対浸漬率Ｘ特性例を示す図である。
【図４】従来の燃料計測システムの一構成例を示すブロック図である。
【図５】図４の従来の燃料計測システムの構成例の作用と測定原理を示した説明図である。
【図６】図４に対応した従来の燃料計測システムの誘電率Ｋの対浸漬率Ｘ特性例を示す図である。
【符号の説明】
【００８３】
１ 燃料タンク
２ ＴＵ（タンクユニット）
３ ＣＵ（コンペンセータユニット）
４ 判定部
５ 選択部
６ 演算部
７ 記録部
４１ 一致検出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機等で用いる燃料計測システムの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
静電容量式の検出用センサとして、燃料体積検出用コンデンサ（タンクユニットと称し以下「ＴＵ」と記す）及び誘電率感知用コンデンサ（コンペンセータユニットと称し以下「ＣＵ」と記す）とを備えた静電容量式燃料計に係わる先行技術として例えば次の文献がある。
【０００３】
【特許文献１】特許 第２７０５２１５号
【０００４】
図４はこのような燃料タンク内に誘電率感知用コンデンサを実装して残燃料質量を計測する静電容量式の燃料計測システムの構成例を示している。
【０００５】
静電容量式の燃料計測装置では、燃料タンク内で接液するコンデンサ作用をもつ構成要素として、タンクユニットＴＵとコンペンセータユニットＣＵとがある。静電容量の検出体であるＴＵとＣＵは、連結して燃料タンク内部空間の定位置に固定する。
【０００６】
このときＴＵは燃料タンク内部の空きスペースに、長手方向を燃料タンクの高さ方向に一致させて配置する。またＣＵは、ＴＵの先端部に燃料タンクの最も底面に近い位置で、かつ燃料タンク底面と接触しない位置へ固定する。
【０００７】
このため図４の構成の燃料計測システムは、燃料タンク１の内部にＴＵ２とＣＵ３とを設置している。さらに燃料タンク１の外部には判定部４と選択部５、さらに演算部６を備えている。
【０００８】
次に図４の燃料計測システムの作用について図５および図６を用いて説明する。
ＴＵ２とＣＵ３からなる静電容量検出の作用に基づく、残余燃料の質量Ｍの測定について説明する。
【０００９】
図５Ａでは、燃料タンクが空の状態を示しておりＴＵ２とＣＵ３が共に全表面を空気に曝している。一方図５Ｂは、燃料タンク内に燃料が残存している状態で、ＴＵ２表面の一部分とＣＵ３の全部が燃料に接液した状態を示している。
【００１０】
図５Ａのとき燃料タンクは、空状態すなわちドライ状態である。静電容量の検出体であるＣＵ３は、その前表面が完全に空気と触れているときの誘電率を計測してＣＵ３付属の演算器（図示していない）に乾燥静電容量Ｃｄｒｙとして最初に記憶される。
【００１１】
このＣｄｒｙは常数であり、燃料タンク１内燃料の誘電率Ｋを求める際の基準値となる。図５Ａの状態でＣＵ３によって静電容量を計測して、乾燥静電容量Ｃｄｒｙを得る作業を特にエンプティ調整と称している。
【００１２】
一方のＴＵ２は、燃料タンク１内部の縦方向空間の大半をカバーする、長手方向に多く寸法を有したＣＵ３と同様の静電容量の検出体である。ただしＴＵ２は、縦軸方向の燃料浸漬部分と空気接触部分の縦方向の長さの比率を、全表面積に対する静電容量の検出値で示す機能をもつ。
【００１３】
すなわちＴＵ２の縦軸方向に対して残余燃料の液面位置が最上位にある満タンのときを１、残余燃料が底を尽いて燃料タンク１が空のときを０にしている。
【００１４】
このようなＴＵ２における燃料の空気の長手方向の接触面積比を、燃料接触の範囲を基準にして浸漬率Ｘで表している。ＴＵ２では、燃料浸漬率Ｘのときの計測された静電容量値Ｃ（Ｘ）を演算部６へ提供している。
【００１５】
対する図５Ｂは、燃料タンクの残存燃料がＣＵ３全体を覆っている状態である。このときＣＵ３が検出する静電容量値Ｃｗｅｔは、ＣＵ３全体が燃料に接液しているときの静電容量値であり、燃料タンク１内にある燃料の配合成分比や温度条件等によって変動する変数である。
【００１６】
燃料タンク１内に残存する燃料の誘電率Ｋは、常数Ｃｄｒｙに対する変数Ｃｗｅｔの比で求められ、Ｋ＝Ｃｗｅｔ／Ｃｄｒｙで表される。このため誘電率Ｋは同一燃料の場合であっても、消費中の時間経過に伴い温度を変数として変動する。
【００１７】
ＣＵ３はＴＵ２と同様にコンデンサ作用をもつ静電容量の検出体であるが、エンプティ調整を行うこと、及び全体を接液した測定条件下で静電容量ＣｗｅｔとＣｄｒｙとを随時比較してタンク内燃料の誘電率Ｋを決定する役割を担っている。
【００１８】
図５Ｃでは、ＴＵ２の長手方向の一端を燃料タンク１内の残燃料に浸した状態を示している。この状態でＴＵ２は、長手方向すなわち高さ方向について空気に触れている長さと燃料に接している部分の長さの比率を検出する。
【００１９】
すなわち静電容量検出器であるＴＵ２全体が検出する現行の静電容量値Ｃ（Ｘ）は、燃料接液箇所と空気に接する箇所との表面積比に比例する。
【００２０】
図５Ｃでは、ＴＵ２が浸漬率Ｘ（Ｘ＜１）の状態にあるときを示している。このときＴＵ２が検出する静電容量値Ｃ（Ｘ）は、Ｃ（Ｘ）＝Ｘ・Ｃｗｅｔ＋（１−Ｘ）Ｃｄｒｙで表される。
【００２１】
ＣｗｅｔはＫ・Ｃｄｒｙに相当し、前述した様にＫは接液している燃料の配合成分比や温度条件等で変動する常数であるから、Ｃｗｅｔの値も変動する成分を含んでいる。Ｃ（Ｘ）はＫを用いて表してからＸで括ると、Ｃ（Ｘ）＝Ｘ・Ｃｄｒｙ（Ｋ−１）＋Ｃｄｒｙと変形できる。
【００２２】
従って浸漬率Ｘは、Ｘ＝（Ｃ（Ｘ）―Ｃｄｒｙ）／（Ｃｄｒｙ（Ｋ−１））から求めることができる。
【００２３】
これにより演算部６では、ＣＵ３によって決定された乾燥静電容量Ｃｄｒｙを基準に、ＣＵ３による燃料の誘電率Ｋの現行測定値と、ＴＵ２によって検出された現行の静電容量検出値Ｃ（Ｘ）から、Ｃ（Ｘ）値に相当する浸漬率Ｘとを求めることができる。
【００２４】
すなわち演算部６へは、時々刻々変化する最新のＣ（Ｘ）がＴＵ２から、また最新の誘電率ＫがＣＵ３から供給されている。静電容量検出値Ｃ（Ｘ）から浸漬率Ｘを求める演算は、演算器６内で実行している。
【００２５】
演算部６では、ＣＵ３から提供された最新の誘電率Ｋを入力値Ｋｉとして燃料タンク１内の現行の燃料密度Ｄについて演算する。ここで燃料密度Ｄは、ＭＩＬ（Ｍｉｌｉｔａｒｙ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ）−Ｇ−２６９８８Ｃの、多種燃料の密度と誘電率の式を用い、Ｄ＝Ｋ−１／ ０．２７（１＋０．２８９５３（Ｋ−１））から演算して求めている。Ｋは、選択部５の出力であるＫｉに相当し通常はＣＵ３が提供する最新の誘電率Ｋが出力されている。
【００２６】
演算器６は、こうして求めた燃料密度Ｄに対し浸漬率Ｘの値から一意に定まるタンク内残存燃料の体積を乗じることにより、タンク内燃料の質量Ｍを演算することができる。また、誘電率Ｋの変数には燃料温度を含むことから、ＣＵ３が計測した最新の誘電率Ｋを常に用いた演算結果であれば、燃料温度変化にも追随した正確な質量値を提供できる。
【００２７】
静電容量式の燃料計測システムでは、以上説明した様にしてタンク内残存燃料の質量を計測している。すなわち演算器６は、燃料タンク１内に設置したＣＵ２とＴＵ３の２種の静電容量の検出体を活用して浸漬率Ｘと密度Ｄとをそれぞれ入手している。
【００２８】
特にＣＵ３における、初期のエンプティ調整とリアルタイムに静電容量を計測し現行の誘電率Ｋを決定して演算部６に提供する作業は、静電容量方式の燃料計測システムの測定系全体を通じ精度を決定付ける重要な要素となる。
【００２９】
次に図６を用いて静電容量式の燃料計測システムにおける、浸漬率Ｘに対する誘電率Ｋの特性例を示す。図６の縦軸は、誘電率Ｋを示しＣＵ３全体が燃料に接液しているときは常に測定される誘電率ＫはＫ＝２以上を保っている。
【００３０】
図６の横軸は浸漬率Ｘを示し原点のＸ＝１すなわち燃料タンク１の満タン状態であり、右端のＸ＝０は燃料タンク１の空状態、すなわちＣＵ３全体を完全に空気に曝した状態を示している。
【００３１】
誘電率Ｋの推移は、運行中を通じ例え同一燃料の消費過程であっても、燃料温度に伴いその値を変化させる。図６においては、それぞれ異なる一定温度ｔａ、ｔｂ、ｔｃを変数として異なるＫの特性値を示している。
【００３２】
図６では仮に燃料温度がｔａ度、ｔｂ度またはｔｃ度の何れか固定の場合について直線で示しているが、実際の誘電率Ｋは、燃料の温度変化に呼応して例えば破線の如くに変動する。
【００３３】
このためＣＵ３は、燃料タンク１の燃料を消費する過程を通じ、常に現行の静電容量Ｃｗｅｔを監視して外気温などに影響される燃料温度の僅かな変化にも追随し最新かつ正確な誘電率Ｋを演算器６に提供する必要がある。
【００３４】
燃料消費に伴い浸漬率Ｘが臨界浸漬率Ｘｃｒを下回る状態になると、誘電率Ｋが低下し終にはＫ＝１、すなわちＣＵ３の全表面積を空気に曝して燃料タンクが空になった状態へと移行する。図６では、燃料タンク１の満タンから空に至るまでの過程の誘電率Ｋの特性曲線例を示している。
【００３５】
臨界浸漬率Ｘｃｒを割り込んだ後の誘電率Ｋの減衰率は、表示の簡略のため一定燃費かつ一定温度で燃料消費した場合を例示してある。従来の燃料計測システムでは臨界浸漬率Ｘｃｒを過ぎた以降、然るべき段階でＴＵが実測する誘電率Ｋに替わり、予め用意してある所定の固定値Ｋｃを使用して燃料タンク空に至るまでの残過程の演算を続行する。
【００３６】
このとき用いられる固定値Ｋｃは、一般には経験値または統計的手法で得た平均値などから決定している。
【００３７】
図４に示す選択部５は、残燃料が臨界浸漬率Ｘｃｒを下回り演算部６へ供給する誘電率ＫについてＣＵ３現行出力値を使用できなくなったとき、ＣＵ３の出力する誘電率Ｋの替わりに前述の固定値Ｋｃに置き換える作用をもつ。
【００３８】
このとき、選択部５による固定値Ｋｃへの置き換え操作は、演算部６が演算した現行の浸漬率Ｘを監視している判定部４によって実行している。
【００３９】
判定部４は現行の浸漬率Ｘが臨界浸漬率Ｘｃｒを下回った状態即ちＸ＜Ｘｃｒと判定すると、判定信号を選択部５に出力する。選択部５では、判定信号を受信している間はＣＵ３が提供する現行の誘電率Ｋに替わって、固定値Ｋｃを選択し選択値Ｋｉとして演算部６へ供給する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４０】
ところが、上述した従来のＴＵおよびＴＵを組合せた静電容量式の燃料計測システムには以下のような問題があった。
【００４１】
全体を燃料に浸かりながら静電容量Ｃｗｅｔ値を監視していたＣＵ３が、燃料消費に伴う燃料液面の低下により終には燃料外に露出して空気との接触を起こし、結果として正確なＣｗｅｔ値が提供できなくなる問題があった。
【００４２】
この様な方式では臨界浸漬率Ｘｃｒを下回った以降で、燃料タンク空に至るまでの区間は、固定値Ｋｃが真の誘電率Ｋから乖離して正確な残燃料の計測が出来ない。
【００４３】
また他の従来例では、図４の従来例から判定部４と選択部５とを省略し、臨界浸漬率Ｘｃｒを下回った以降においても、固定値Ｋｃへの切換えは行わずＣＵ３実測値の誘電率Ｋを使用し続ける（図示しない）簡略構成もある。
【００４４】
この様な図４の構成の簡略型としてＴＵ２とＣＵ３、及び演算部６のみから構成された従来例においては、ＴＵ２とＣＵ３の各出力である静電容量検出値Ｃ（Ｘ）と誘電率Ｋとを演算部６へ直接供給する。
【００４５】
ところが図６でも示す様に、臨界浸漬率Ｘｃｒを下回った以降に測定される誘電率Ｋの値は、ＣＵ３の燃料接液面積の減少率に比例して残燃料零のときのＫ＝１まで減少する。これでは上述した浸漬率Ｘの式から明らかな様に、Ｋ＝１のときの算出式は分母が零であるから演算値が発散してしまう。
【００４６】
即ち誘電率の検出体であるＣＵ３は、それ自体が空気に暴露され始める臨界浸漬率Ｘｃｒを割り込む段階になると、逆に質量演算の算出式における誤差要因となってしまう。ＣＵ３が検出する誘電率Ｋを、燃料零に至る最終段階まで使用し続ける簡略型の構成では、浸漬率減少に伴い増大する誘電率Ｋの測定誤差の影響が演算結果に直接波及する。
【００４７】
このため残余燃料が臨界浸漬率Ｘｃｒを割り込んだ以降、残燃料零までの僅かな時間は静電容量を利用する燃料質量の計測値に、補正を伴う二次加工を施す場合や、他の方式の燃料計測システムと組み合わせるなどの対策が必要であった。
【００４８】
以上に説明した図４の従来例及び図４の簡略型構成（図示しない）において、静電容量式の測定原理から明らかな様に、ＣＵ３が検出する誘電率Ｋについては演算部における密度Ｄと浸漬率Ｘの算定基準であるから、真値に対する乖離を極力抑制して残余燃料の測定精度を向上させることが求められていた。
【００４９】
従って本発明が解決しようとする課題は、静電容量式の燃料計測システムにおいて残余燃料が臨界浸漬率を下回る段階に達してＣＵが空気に暴露された段階に達しても最小限の誤差で燃料計測を続行できるシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００５０】
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
誘電率を計測するコンペンションユニットと、浸漬率を計測するタンクユニットと、
このタンクユニットの出力に基づき臨界浸漬率を検出して判定信号を出力する判定部と、前記浸漬率及び前記誘電率に基づき被測定燃料の質量を演算する演算部と、を備えた燃料計測システムにおいて、
前記浸漬率が前記臨界浸漬率と一致したことを示す一致信号を出力する一致検出部と、
前記臨界浸漬率のときの前記誘電率を枯渇期誘電率として記憶する記憶部と、
前記演算器に供給する前記誘電率を前記枯渇期誘電率に切換える選択部と、
を設けたことを特徴とする燃料計測システムである。
【００５１】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の燃料計測システムであって、 前記一致検出部は、前記臨界浸漬率と前記浸漬率とを比較して前記一致信号を発行することを特徴とする。
【００５２】
請求項３記載の発明は、請求項１に記載の燃料計測システムであって、前記一致検出部は、前記コンペンションユニットと前記タンクユニットとの高さ方向の寸法比率から前記臨界浸漬率を定めたことを特徴とする。
【００５３】
請求項４記載の発明は、請求項１に記載の燃料計測システムであって、前記一致検出部は、前記判定部内に設けたことを特徴とする。
【００５４】
請求項５記載の発明は、請求項１に記載の燃料計測システムであって、前記記憶部は、前記一致信号が発行されたときの前記誘電率を記録することを特徴とする。
【００５５】
請求項６記載の発明は、請求項１に記載の燃料計測システムであって、前記選択部は、前記判定信号が発行されているとき、前記枯渇期誘電率を前記演算に供給することを特徴とする。
【００５６】
請求項７記載の発明は、請求項１に記載の燃料計測システムであって、前記選択部は、前記判定信号の発行が解除されているとき、前記コンペンションユニットが計測する前記誘電率を前記演算部に供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【００５７】
本発明によれば次のような効果がある。
請求項１，２，３，４，５、６及び請求項７の発明によれば、残余燃料が臨界浸漬率を下回るときは判定信号を出力すると共に、臨界信号の発行開始時点でＣＵが計測した誘電率を枯渇器誘電率として記憶する。このため固定値Ｋｃに替わりＣＵ実測値の有効範囲内にある、最も新しい誘電率を演算に用いることが可能となる。
【００５８】
すなわち枯渇器誘電率は、ＣＵによる最終かつ最新の有効実測値に基づいており、残余燃料の現行温度を臨界浸漬率通過以降の演算に反映させることができる。
【００５９】
このため、ＣＵによるＣｗｅｔ計測値が無効となる燃料タンク空に至るまでの残余燃料の消費段階においても、直前のタンク温度を反映させた最適な誘電率を演算器に提供することで確度の高い質量計測値を得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
以下に実施例を示す図面を用いて本発明を説明する。図１は本発明に係る燃料計測システムの実施例を示す構成ブロック図である。
【００６１】
図１において燃料タンク１，ＴＵ２，ＣＵ３，判定部４、選択部５及び演算部６は図４と同一符号を付してあり、図４の従来例の各構成要素と同一機能を有している。ただし、図１の判定部４は、一致検出部４１をその内部に含んでいる。
【００６２】
一致検出部４１は、演算部６が出力する浸漬率Ｘを監視して一致信号Ｓ２を出力する。記憶部７ではＣＵ３の提供する誘電率Ｋを入力している他に、一致信号Ｓ２も接続している。
【００６３】
選択部５は、従来例の図４では固定値Ｋｃを選択していたのに対し、図１では記憶部７の提供する記録値Ｋｓを提供している。
【００６４】
次に、図１に示す実施例の作用について図２および図３を用いて説明する。
図２は、本発明の図１に示す実施例の燃料タンク１の燃料消費過程における臨界浸漬率Ｘｃｒの前後の状態を示している。
【００６５】
図２Ａの段階では、残燃料がＣＵ３の周辺を完全に燃料で覆うのに充分な量であり、ＣＵ３が計測する誘電率Ｋの現行値が燃料質量の演算に際して実用上問題の無い精度を達成できている。
【００６６】
ところが燃料消費が進むにつれて、図２Ｂの段階に差し掛かると燃料タンク１内の残余燃料の浸漬率Ｘが臨界浸漬率Ｘｃｒ以下となる。
【００６７】
このとき図１に示す一致検出部４１では、演算器６の出力する現行の誘電率Ｋに対応する算出されたＸ値と臨界浸漬率Ｘｃｒとを比較した結果、一致を検出して一致信号Ｓ２を出力する。
【００６８】
一致信号Ｓ２は、浸漬率Ｘが臨界浸漬率Ｘｃｒと等しくなった期間のみ、記録部７へと供給する。この結果、記録部７ではＣＵ３が提供している現行の誘電率Ｋを記録値Ｋｓとして内部に記録させる作用をもつ。
【００６９】
更に時間が経過して燃料消費が進み図２Ｃの段階に入ると、ＣＵ３の接液面積が減少し結果としてＣＵ３が提供する静電容量Ｋ値では正確な質量演算に使用できなくなる。このため、判定部４では、選択部５に対して判定信号Ｓ１を発行して選択部５が出力する演算部６への入力値ＫｉをＣＵ３が提供する誘電率Ｋから記録値Ｋｓへ切換える。
【００７０】
図３の特性図においては、図１および図２に相当する実施例の浸漬率Ｘに対する誘電率Ｋの特性を示している。図３（Ａ）の状態は図２Ａに、図３（Ｂ）の状態は図２Ｂに、図３（Ｃ）の状態は図３（Ｃ）にそれぞれ対応している。
【００７１】
すなわち図２（Ｂ）または図３（Ｂ）の時点では、臨界浸漬率Ｘｃｒに達したときにＣＵ３が計測した誘電率Ｋを記録値Ｋｓとして、一致信号Ｓ２の出力に伴い記録部７へ記録させている。
【００７２】
この記録値Ｋｓは、図３（Ｃ）の期間に相当する判定信号Ｓ２の出力以降で残余燃料が臨界浸漬率Ｘｃｒを下回った段階において従来から用いていた固定値Ｋｃに替わり、演算部６へ供給する入力値Ｋｉとして使用される。
【００７３】
このため本発明を実施した燃料計測システムでは、以下のような効果がある。
【００７４】
図４に示す従来例の、図３（Ｃ）の期間は、固定値Ｋｃを残燃料の質量演算に用いていた。ところが本発明では、臨界浸漬率Ｘｃｒに達した時点でＣＵ３が実際にサンプリングした最新かつ最終の誘電率の実測値を記録値Ｋｓとして最終段階の燃料質量演算に用いることができる。
【００７５】
従って、燃料種別や測定回毎に異なる燃料タンク内の実際の温度傾向を反映させた確度の高い質量演算値を提供できる。
【００７６】
例えば誘電率について従来の固定値Ｋｃを用いる場合と、本発明の特徴である記録値Ｋｓを用いる場合とを比較すれば、質量演算の基準となる誘電率Ｋに、その都度実際に測定して得た記録値Ｋｓを利用できる本発明の優位性は明らかである。
【００７７】
図３（Ｃ）期間の枯渇段階において、従来の実線部で示す固定値Ｋｃに代わり、現在の温度特性を反映した破線部で示す記録値Ｋｓを用いることで、誤差を最小限にした残余燃料質量が計測できる。
【００７８】
この記録値Ｋｓは、臨界浸漬率Ｘｃｒである図３（Ｂ）時点での最終実測値として直近の過去における最新かつ最終の有効値であるから、これを用いた演算値には最新の燃料温度傾向が織り込める。
【００７９】
すなわち従来は、臨界浸漬率Ｘｃｒの図３（Ｂ）を境に固定値Ｋｃへ切換えていたことから演算結果の残余燃料特性は線形性が保証できず、切換え以前と以降で不自然な消費率が計測されてしまうのに対し、本発明では現実に即した記録値Ｋｓから高精度かつ連続性を維持した演算を続行できる。
【００８０】
更に、燃料消費中の図３（Ｃ）の期間内で空中給油等を受けて温度が異なる燃料を追加された場合であっても、臨界浸漬率Ｘｃｒを上回る給油量である限りは、ＣＵ３が再度実測する誘電率Ｋに基づいて新たな記録値Ｋｓを記録部７に上書きすることになる。
【００８１】
このため本発明を実施した燃料計測システムによれば、臨界浸漬率Ｘｃｒを下回る期間について、直前に実測した誘電率を使用することで最新の温度状況を反映させた柔軟かつ適切な記録値Ｋｓを演算部に提供でき、高精度な残燃料計測を実現できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の燃料計測システムの一実施例を示す構成ブロック図である。
【図２】図１に対応した本発明の臨界浸漬率の前後の動作を説明する説明図である。
【図３】図１および図２に対応した本発明の誘電率Ｋの対浸漬率Ｘ特性例を示す図である。
【図４】従来の燃料計測システムの一構成例を示すブロック図である。
【図５】図４の従来の燃料計測システムの構成例の作用と測定原理を示した説明図である。
【図６】図４に対応した従来の燃料計測システムの誘電率Ｋの対浸漬率Ｘ特性例を示す図である。
【符号の説明】
【００８３】
１ 燃料タンク
２ ＴＵ（タンクユニット）
３ ＣＵ（コンペンセータユニット）
４ 判定部
５ 選択部
６ 演算部
７ 記録部
４１ 一致検出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電率を計測するコンペンションユニットと、浸漬率を計測するタンクユニットと、このタンクユニットの出力に基づき臨界浸漬率を検出して判定信号を出力する判定部と、前記浸漬率及び前記誘電率に基づき被測定燃料の質量を演算する演算部とを備えた燃料計測システムにおいて、
前記浸漬率が前記臨界浸漬率と一致したことを示す一致信号を出力する一致検出部と、
前記臨界浸漬率のときの前記誘電率を枯渇期誘電率として記憶する記憶部と、
前記演算器に供給する前記誘電率を前記枯渇期誘電率に切換える選択部と、
を設けたことを特徴とする燃料計測システム。
【請求項２】
前記一致検出部は、前記臨界浸漬率と前記浸漬率とを比較して前記一致信号を発行することを特徴とする請求項１に記載の燃料計測システム。
【請求項３】
前記一致検出部は、前記コンペンションユニットと前記タンクユニットとの高さ方向の寸法比率から前記臨界浸漬率を定めたことを特徴とする請求項１に記載の燃料計測システム。
【請求項４】
前記一致検出部は、前記判定部内に設けたことを特徴とする請求項１に記載の燃料計測システム。
【請求項５】
前記記憶部は、前記一致信号が発行されたときの前記誘電率を記録することを特徴とする請求項１に記載の燃料計測システム。
【請求項６】
前記選択部は、前記判定信号が発行されているとき、前記枯渇期誘電率を前記演算に供給することを特徴とする請求項１に記載の燃料計測システム。
【請求項７】
前記選択部は、前記判定信号の発行が解除されているとき、前記コンペンションユニットが計測する前記誘電率を前記演算部に供給することを特徴とする請求項１に記載の燃料計測システム。
【請求項１】
誘電率を計測するコンペンションユニットと、浸漬率を計測するタンクユニットと、このタンクユニットの出力に基づき臨界浸漬率を検出して判定信号を出力する判定部と、前記浸漬率及び前記誘電率に基づき被測定燃料の質量を演算する演算部とを備えた燃料計測システムにおいて、
前記浸漬率が前記臨界浸漬率と一致したことを示す一致信号を出力する一致検出部と、
前記臨界浸漬率のときの前記誘電率を枯渇期誘電率として記憶する記憶部と、
前記演算器に供給する前記誘電率を前記枯渇期誘電率に切換える選択部と、
を設けたことを特徴とする燃料計測システム。
【請求項２】
前記一致検出部は、前記臨界浸漬率と前記浸漬率とを比較して前記一致信号を発行することを特徴とする請求項１に記載の燃料計測システム。
【請求項３】
前記一致検出部は、前記コンペンションユニットと前記タンクユニットとの高さ方向の寸法比率から前記臨界浸漬率を定めたことを特徴とする請求項１に記載の燃料計測システム。
【請求項４】
前記一致検出部は、前記判定部内に設けたことを特徴とする請求項１に記載の燃料計測システム。
【請求項５】
前記記憶部は、前記一致信号が発行されたときの前記誘電率を記録することを特徴とする請求項１に記載の燃料計測システム。
【請求項６】
前記選択部は、前記判定信号が発行されているとき、前記枯渇期誘電率を前記演算に供給することを特徴とする請求項１に記載の燃料計測システム。
【請求項７】
前記選択部は、前記判定信号の発行が解除されているとき、前記コンペンションユニットが計測する前記誘電率を前記演算部に供給することを特徴とする請求項１に記載の燃料計測システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−２９８５１（Ｐ２００６−２９８５１Ａ）
【公開日】平成１８年２月２日（２００６．２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２０５７２８（Ｐ２００４−２０５７２８）
【出願日】平成１６年７月１３日（２００４．７．１３）
【出願人】（０００００６５０７）横河電機株式会社 (4,443)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月２日（２００６．２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月１３日（２００４．７．１３）
【出願人】（０００００６５０７）横河電機株式会社 (4,443)
【Ｆターム（参考）】
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