JP5954774B2

JP5954774B2 - Fuel filling system

Info

Publication number: JP5954774B2
Application number: JP2012058676A
Authority: JP
Inventors: 荘田　隆博; 隆博荘田; 慎平加藤
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2012-03-15
Filing date: 2012-03-15
Publication date: 2016-07-20
Anticipated expiration: 2032-03-15
Also published as: JP2013190091A

Description

本発明は、例えば、車両などに設けられた燃料タンクに液体の燃料を充填する燃料充填システムに関するものである。 The present invention relates to a fuel filling system that fills liquid fuel into a fuel tank provided in a vehicle, for example.

近年の排ガス規制の強化などに伴い、燃料としてガソリンや軽油に代えて液化石油ガス（ＬＰＧ）やジメチルエーテル（ＤＭＥ）を用いる車両が増加傾向にある。このような、ＬＰＧ燃料やＤＭＥ燃料を貯留する燃料タンクにあっては、安全性確保のために燃料タンク内に充填される燃料の最大充填量、即ち、燃料タンク内の液量の上限値が規定されている。例えば、燃料がＬＰＧの場合、最大充填量は燃料タンク容積の８５％となる。そのため、この最大充填量を超えた過充填を防止するための過充填防止機構を備えた燃料充填システムが、例えば、特許文献１に提案されている。 With the recent tightening of exhaust gas regulations, the number of vehicles using liquefied petroleum gas (LPG) or dimethyl ether (DME) instead of gasoline or light oil as a fuel is increasing. In such a fuel tank that stores LPG fuel or DME fuel, the maximum filling amount of fuel filled in the fuel tank for ensuring safety, that is, the upper limit value of the liquid amount in the fuel tank is set. It is prescribed. For example, when the fuel is LPG, the maximum filling amount is 85% of the fuel tank volume. Therefore, for example, Patent Literature 1 proposes a fuel filling system including an overfill prevention mechanism for preventing overfilling exceeding the maximum filling amount.

図５に示される特許文献１の燃料充填システム８０１は、車両に設けられた燃料タンク８０５に燃料を充填するための燃料充填制御装置８０２を有している。また、燃料タンク８０５には、その内外を連通するガス充填管８４９が設けられており、燃料タンク８０５の外部に配置されたガス充填管８４９の一端には、後述する燃料充填機８２１の充填ノズル８２５を着脱可能なクイックカップリング８４８が設けられており、燃料タンク８０５の内部に配置されたガス充填管８４９の他端には、過充填防止装置８３０が設けられている。過充填防止装置８３０は、燃料タンク８０５内の燃料が最大充填量となったときにガス充填管８４９の他端を塞いで燃料タンク８０５内への燃料の流入を遮断する。また、燃料タンク８０５には、所定の減速液面高さを検知する液面高さ検知装置８０６が設けられており、液面高さ検知装置８０６は、減速液面高さの検知に応じた液面高さ情報を含む信号を出力する。燃料タンク８０５の外壁面にはバーコード８０７が貼り付けられており、このバーコード８０７には容器形態を表す容器情報が書き込まれている。 A fuel filling system 801 of Patent Document 1 shown in FIG. 5 includes a fuel filling control device 802 for filling a fuel tank 805 provided in a vehicle. The fuel tank 805 is provided with a gas filling pipe 849 that communicates with the inside and outside of the fuel tank 805, and a gas filling pipe 849 disposed outside the fuel tank 805 has a filling nozzle of a fuel filling machine 821 to be described later. A quick coupling 848 capable of attaching and detaching 825 is provided, and an overfilling prevention device 830 is provided at the other end of the gas filling pipe 849 disposed inside the fuel tank 805. The overfill prevention device 830 closes the other end of the gas filling pipe 849 when the fuel in the fuel tank 805 reaches the maximum filling amount, and blocks the inflow of fuel into the fuel tank 805. Further, the fuel tank 805 is provided with a liquid level detection device 806 that detects a predetermined deceleration liquid level height, and the liquid level detection device 806 responds to the detection of the deceleration liquid level height. Outputs a signal containing liquid level information. A barcode 807 is affixed to the outer wall surface of the fuel tank 805, and container information representing a container form is written on the barcode 807.

燃料充填制御装置８０２は、充填ノズル８２５が先端に設けられたホース８２４が接続された燃料供給手段としての燃料充填機８２１と、この燃料充填機８２１を駆動制御する充填制御装置８２２と、を備えている。充填制御装置８２２には、ケーブル８２６、８２７が接続されており、一方のケーブル８２６の先端には上述した液面高さ検知装置８０６のプラグ８１５に装着されるコネクタ８２８が設けられ、他方のケーブル８２７の先端には上述したバーコード８０７を読み取るバーコード読取装置８２９が設けられている。そして、充填制御装置８２２は、これらケーブル８２６、８２７を介して上記液面高さ情報及び容器情報を取得するとともに、これら情報に基づいて燃料タンク８０５に充填された燃料の充填量を検知して、この充填量に基づいて燃料充填機８２１から燃料タンク８０５に供給される燃料の供給速度を制御していた。これにより、燃料の供給速度変化時の水撃作用を軽減できるとともに充填時間を短縮することができた。 The fuel filling control device 802 includes a fuel filling machine 821 as a fuel supply means to which a hose 824 provided with a filling nozzle 825 at the tip is connected, and a filling control device 822 for driving and controlling the fuel filling machine 821. ing. Cables 826 and 827 are connected to the filling control device 822, and a connector 828 attached to the plug 815 of the above-described liquid level detection device 806 is provided at the tip of one cable 826, and the other cable. A barcode reader 829 for reading the barcode 807 described above is provided at the tip of 827. The filling control device 822 acquires the liquid level information and the container information via the cables 826 and 827, and detects the filling amount of the fuel filled in the fuel tank 805 based on these information. Based on this filling amount, the supply speed of the fuel supplied from the fuel filling machine 821 to the fuel tank 805 is controlled. As a result, the water hammer effect at the time of fuel supply speed change can be reduced and the filling time can be shortened.

特開２００９−１３８７５５号公報JP 2009-138755 A

図６（ａ）に模式的に示すように、上述した燃料充填システム８０１の充填制御装置８２２は、その内部に充填検知回路８５２が設けられており、この充填検知回路８５２はアースＧに接続（接地）されている。一方、車両の燃料タンク８０５に設けられた液面高さ検知装置８０６は、その内部に液面高さ検知回路８５１が設けられており、この液面高さ検知回路８５１は車両の車体などのグランドＦＧに接続されている。そして、図６（ｂ）に示すように、上記プラグ８１５に上記コネクタ８２８を装着して嵌合させると、互いの端子部としての端子金具が接触して上記充填検知回路８５２と上記液面高さ検知回路８５１とが電気的に接続される。 As schematically shown in FIG. 6A, the above-described filling control device 822 of the fuel filling system 801 is provided with a filling detection circuit 852, and this filling detection circuit 852 is connected to the ground G ( Grounded). On the other hand, the liquid level detection device 806 provided in the fuel tank 805 of the vehicle has a liquid level detection circuit 851 provided therein, and the liquid level detection circuit 851 is used for the vehicle body of the vehicle. Connected to the ground FG. Then, as shown in FIG. 6B, when the connector 828 is fitted and fitted to the plug 815, the terminal fittings as the terminal portions come into contact with each other, and the filling detection circuit 852 and the liquid level height are contacted. The height detection circuit 851 is electrically connected.

しかしながら、一般的に、車両は、主にゴム等で構成されたタイヤを介して乾燥した路面と接地されているときなどには、車両に設けられた液面高さ検知回路８５１は、図６（ｃ）に示すように、仮想的なコンデンサＣｖを介してアースＧに接続されたいわゆる浮いた状態となっており、アース電位に対する液面高さ検知回路８５１の配線等の電位は不定となる。そのため、アース電位を基準としたときの液面高さ検知回路８５１の配線Ｐ１の電位Ｅ１と、充填検知回路８５２の配線Ｐ２の電位Ｅ２と、の間に電位差が生じてしまい、上記プラグ８１５に上記コネクタ８２８を装着する際に、この電位差によって配線Ｐ１、配線Ｐ２、コンデンサＣｖ及びアースＧで構成される閉路に電流が流れようとして、上記プラグ８１５の端子金具８１５ａと上記コネクタ８２８の端子金具８２８ａとの間で放電が生じてしまうおそれがあるという問題があった。 However, in general, when the vehicle is in contact with a dry road surface through a tire mainly composed of rubber or the like, the liquid level detection circuit 851 provided in the vehicle has the configuration shown in FIG. As shown in (c), it is in a so-called floating state connected to the ground G via a virtual capacitor Cv, and the potential of the wiring of the liquid level height detection circuit 851 with respect to the ground potential becomes indefinite. . Therefore, a potential difference is generated between the potential E1 of the wiring P1 of the liquid level height detection circuit 851 and the potential E2 of the wiring P2 of the filling detection circuit 852 when the ground potential is used as a reference, and the plug 815 has a potential difference. When the connector 828 is mounted, the potential difference causes a current to flow through the closed circuit composed of the wiring P1, the wiring P2, the capacitor Cv, and the ground G, so that the terminal fitting 815a of the plug 815 and the terminal fitting 828a of the connector 828 are connected. There is a problem in that there is a risk of discharge occurring between the two.

本発明は、かかる問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、燃料タンク側に設けられた装置と燃料供給手段側に設けられた装置とを互いに通信可能に接続したときに生じる放電を抑制できる燃料充填システムを提供することを目的としている。 The present invention aims to solve this problem. That is, an object of the present invention is to provide a fuel filling system capable of suppressing a discharge that occurs when a device provided on the fuel tank side and a device provided on the fuel supply means side are connected so as to communicate with each other. .

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、燃料タンクに燃料を充填する燃料充填システムであって、前記燃料タンクに前記燃料を供給する燃料供給装置と、前記燃料タンクの内容量を計測する内容量計測部、及び、前記内容量計測部で計測された前記内容量を示す内容量信号を送信する内容量信号送信部、を備えた、前記燃料タンク側に設けられた内容量計測装置と、前記内容量信号を受信する内容量信号受信部、及び、前記内容量信号受信部で受信された前記内容量信号に基づいて前記燃料供給装置による前記燃料の供給速度を制御する供給速度制御部、を備えた、前記内容量計測装置と別体の燃料供給制御装置と、を有し、前記内容量信号送信部が、光信号からなる前記内容量信号を送信する発光手段を有し、前記内容量信号受信部が、前記内容量信号を受信する受光手段を有しており、前記内容量信号送信部が、前記燃料タンクの満量時には前記内容量信号として前記発光手段を連続して消灯する信号を送信するように構成されていることを特徴とする燃料充填システムである。 In order to achieve the above object, an invention described in claim 1 is a fuel filling system for filling a fuel tank with fuel, a fuel supply device for supplying the fuel to the fuel tank, and a fuel tank for the fuel tank. Provided on the fuel tank side, comprising an internal volume measuring unit for measuring internal volume, and an internal volume signal transmitting unit for transmitting an internal volume signal indicating the internal volume measured by the internal volume measuring unit. An internal volume measuring device, an internal volume signal receiving unit that receives the internal volume signal, and a supply rate of the fuel by the fuel supply unit based on the internal volume signal received by the internal volume signal receiving unit And a fuel supply control device separate from the internal volume measuring device, wherein the internal volume signal transmission unit transmits the internal volume signal composed of an optical signal. And said content Signal signal receiving section has a light receiving means for receiving the content amount signal, the amount of contents signal transmitting unit, wherein the fuel tank at the time of full amount of off continuously the light emitting means as said internal volume signal Is a fuel filling system that is configured to transmit .

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記内容量信号送信部が、前記内容量信号として前記燃料タンク内の内容量に応じたデューティ比のパルス信号を送信するように構成され、前記供給速度制御部が、前記燃料供給装置を前記内容量信号受信部で受信された前記内容量信号のデューティ比に応じた前記供給速度に制御するように構成されていることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the internal capacity signal transmission unit transmits a pulse signal having a duty ratio corresponding to the internal capacity in the fuel tank as the internal capacity signal. And the supply speed control unit is configured to control the fuel supply device to the supply speed according to a duty ratio of the internal capacity signal received by the internal capacity signal receiving unit. It is characterized by this.

請求項１に記載された発明によれば、内容量計測装置が備える内容量信号送信部が、光信号からなる内容量信号を送信する発光手段を有し、燃料供給制御装置が備える内容量信号受信部が、上記内容量信号を受信する受光手段を有しているので、これら発光手段と受光手段とを対向配置することで、内容量計測装置と燃料供給制御装置との間を電気的に接続することなく内容量信号の通信が可能となり、そのため、装置間通信時におけるコネクタの端子金具などの接触を不要として、装置同士を互いに通信可能に接続したときに生じる放電を抑制できる。また、内容量信号送信部が、前記燃料タンクの満量時には前記内容量信号として前記発光手段を連続して消灯する信号を送信するように構成されているので、例えば、内容量計測装置の電源が投入されていないときや発光手段の劣化など、内容量測定が正確に行える状態ではないときには発光手段が消灯されて、これにより、燃料供給制御装置において燃料タンクが満量とみなされて燃料供給を行わないようにすることができ、そのため、内容量測定が正確に行える状態ではないときの燃料供給を回避することができ、安全性を高めることができる。 According to the first aspect of the present invention, the internal capacity signal transmitting unit provided in the internal capacity measuring device has the light emitting means for transmitting the internal capacity signal composed of the optical signal, and the internal capacity signal provided in the fuel supply control device. Since the receiving unit has a light receiving means for receiving the content signal, the light emitting means and the light receiving means are arranged so as to face each other between the content measuring device and the fuel supply control device. The internal capacity signal can be communicated without being connected, and therefore, it is possible to suppress the discharge that occurs when the devices are communicably connected to each other without the need to contact the terminal fittings of the connector during communication between the devices. Further, since the internal volume signal transmission unit is configured to transmit a signal for continuously turning off the light emitting means as the internal volume signal when the fuel tank is full, for example, a power source of the internal volume measuring device The light emitting means is turned off when the internal capacity measurement is not accurately performed, such as when the light source is not turned on, or when the light emitting means is deteriorated. Therefore, it is possible to avoid the fuel supply when the internal volume measurement is not accurately performed, and the safety can be improved.

請求項２に記載された発明によれば、内容量信号送信部が、内容量信号として燃料タンク内の内容量に応じたデューティ比のパルス信号を送信するように構成され、供給速度制御部が、燃料供給装置を内容量信号受信部で受信された内容量信号のデューティ比に応じた供給速度に制御するように構成されているので、例えば、内容量信号を消灯・点灯の２値とした構成においては、内容量計測装置と燃料供給制御装置との間で、消灯に対応した状態（満量）、点灯に対応した状態（満量以外）しか伝達することができないが、内容量信号をパルス信号として内容量に応じてデューティ比を変化させることで、複数の状態を伝達することができ、そのため、内容量に応じて燃料の供給速度をきめ細かく制御できる。 According to the second aspect of the present invention, the internal volume signal transmission unit is configured to transmit a pulse signal having a duty ratio corresponding to the internal volume in the fuel tank as the internal volume signal, and the supply speed control unit The fuel supply device is configured to control the supply speed in accordance with the duty ratio of the internal volume signal received by the internal volume signal receiving unit. In the configuration, only the state corresponding to turning off (full amount) and the state corresponding to lighting (other than full) can be transmitted between the internal volume measuring device and the fuel supply control device. By changing the duty ratio according to the internal capacity as a pulse signal, a plurality of states can be transmitted. Therefore, the fuel supply speed can be finely controlled according to the internal capacity.

本発明の燃料充填システムの一実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic structure figure showing one embodiment of a fuel filling system of the present invention. 図１の燃料充填システムの液量計測装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the liquid quantity measuring device of the fuel filling system of FIG. 図１の燃料充填システムの液量計測装置及び供給速度制御装置の概略回路構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic circuit structure of the liquid quantity measuring device and supply speed control apparatus of the fuel filling system of FIG. 図３のパルス幅変調部４２への入力電圧と出力信号のデューティ比との関係の一例を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically an example of the relationship between the input voltage to the pulse width modulation part of FIG. 3, and the duty ratio of an output signal. 従来の燃料充填システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the conventional fuel filling system. 図５の燃料充填システムの動作を説明する図であって、（ａ）は、液面高さ検知回路と充填検知回路とが接続される前の状態を示し、（ｂ）は、液面高さ検知回路と充填検知回路とが接続された後の状態を示し、（ｃ）は、液面高さ検知回路と充填検知回路との電気的関係を模式的に示す図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the fuel filling system in FIG. 5, wherein (a) shows a state before the liquid level detection circuit and the filling detection circuit are connected, and (b) shows the liquid level height. The state after the thickness detection circuit and the filling detection circuit are connected is shown, and (c) is a diagram schematically showing the electrical relationship between the liquid level detection circuit and the filling detection circuit.

以下、本発明の燃料充填システムの一実施形態である車両用の燃料充填システムを、図１〜図４を参照して説明する。 Hereinafter, a vehicle fuel filling system according to an embodiment of the fuel filling system of the present invention will be described with reference to FIGS.

この燃料充填システムは、車両に搭載された燃料タンクに液化石油ガス（ＬＰＧ）燃料を充填するシステムであり、利用者が自動充填操作を行うと燃料の充填を開始し、燃料タンク内の燃料の液量（即ち、内容量）が、予め定められた供給速度減速量Ｌｓに到達すると当該燃料タンクへの燃料の供給速度を徐々に遅くして、燃料タンクの最大充填量Ｌｍに到達した時点で供給速度を０にする、即ち、燃料の供給を停止する。最大充填量Ｌｍと供給速度減速量Ｌｓは、燃料の種類、燃料タンクの構成、システムの構成等に応じて適宜設定される。本実施形態において、最大充填量Ｌｍは、燃料タンク容積の８５％に設定されている。また、供給速度減速量Ｌｓは、最大充填量Ｌｍの７０％に設定されている。 This fuel filling system is a system that fills a fuel tank mounted on a vehicle with liquefied petroleum gas (LPG) fuel. When a user performs an automatic filling operation, fuel filling starts and fuel in the fuel tank is filled. When the amount of liquid (that is, the internal volume) reaches a predetermined supply speed deceleration amount Ls, when the fuel supply speed to the fuel tank is gradually decreased and reaches the maximum filling amount Lm of the fuel tank. The supply speed is set to 0, that is, the fuel supply is stopped. The maximum filling amount Lm and the supply speed deceleration amount Ls are appropriately set according to the type of fuel, the configuration of the fuel tank, the configuration of the system, and the like. In the present embodiment, the maximum filling amount Lm is set to 85% of the fuel tank volume. The supply speed deceleration amount Ls is set to 70% of the maximum filling amount Lm.

燃料充填システム１は、図１に示すように、車両に搭載された燃料タンク１０に配設された内容量計測装置としての液量計測装置２０と、燃料供給装置５０と、燃料供給制御装置６０と、を有している。 As shown in FIG. 1, the fuel filling system 1 includes a liquid amount measuring device 20 as an internal volume measuring device disposed in a fuel tank 10 mounted on a vehicle, a fuel supply device 50, and a fuel supply control device 60. And have.

燃料供給装置５０と燃料供給制御装置６０とは、共に充填ホース７１が設けられた筐体７０に収容されている。充填ホース７１は、その内側に燃料供給管７２が収容されており、その先端に充填ノズル７３が設けられている。 Both the fuel supply device 50 and the fuel supply control device 60 are accommodated in a casing 70 provided with a filling hose 71. The filling hose 71 accommodates a fuel supply pipe 72 inside thereof, and a filling nozzle 73 is provided at the tip thereof.

燃料タンク１０は、略箱形に形成されており、その側壁部１０ａには燃料を内部に充填するための充填口１１が設けられている。この充填口１１には、クイックカップリング１２が設けられており、上記筐体７０からのびる充填ホース７１の先端に設けられた充填ノズル７３を容易に取り付けたり取り外したりすることができる。燃料タンク１０は略箱形に形成されているので、燃料タンク１０内の液量は液面高さに比例する。勿論、燃料タンク１０の形状は任意であり、その場合でも燃料タンク１０内の液量と液面高さとは関係を有している。 The fuel tank 10 is formed in a substantially box shape, and a side wall 10a is provided with a filling port 11 for filling the inside with fuel. The filling port 11 is provided with a quick coupling 12, and a filling nozzle 73 provided at the tip of a filling hose 71 extending from the housing 70 can be easily attached or detached. Since the fuel tank 10 is formed in a substantially box shape, the amount of liquid in the fuel tank 10 is proportional to the liquid level. Of course, the shape of the fuel tank 10 is arbitrary, and even in this case, the amount of liquid in the fuel tank 10 and the liquid level are related.

また、燃料タンク１０には、燃料充填管１３が設けられている。燃料充填管１３は、その一端が充填口１１内に配置され、その他端が燃料タンク１０内に配置されている。また、燃料充填管１３の他端には、上述した従来の燃料充填システムと同様の図示しない過充填防止装置が設けられており、この装置によって最大充填量Ｌｍを超える燃料の充填を防止している。燃料充填管１３の一端は、充填口１１に充填ノズル７３が取り付けられると、燃料供給管７２と接続されて互いに連通される。 The fuel tank 10 is provided with a fuel filling pipe 13. One end of the fuel filling pipe 13 is disposed in the filling port 11, and the other end is disposed in the fuel tank 10. Further, the other end of the fuel filling pipe 13 is provided with an overfill prevention device (not shown) similar to the above-described conventional fuel filling system, and this device prevents filling of fuel exceeding the maximum filling amount Lm. Yes. One end of the fuel filling pipe 13 is connected to the fuel supply pipe 72 and communicated with each other when the filling nozzle 73 is attached to the filling port 11.

液量計測装置２０は、燃料タンク１０内の液面高さ、即ち、液量（内容量）を計測する液量計測部２１と、液量計測部２１によって計測された液量に応じた液量信号（内容量信号）を出力する液量信号送信部４１と、を有している。 The liquid amount measuring device 20 includes a liquid amount measuring unit 21 that measures the liquid level in the fuel tank 10, that is, a liquid amount (internal volume), and a liquid according to the liquid amount measured by the liquid amount measuring unit 21. A liquid quantity signal transmission unit 41 that outputs a quantity signal (internal volume signal).

液量計測部２１は、図２に示すように、燃料の液面に浮かぶフロート２２と、フロート２２の位置に応じて回動する第１回動軸２３と、この第１回動軸２３の上端に中心が固定して取り付けられた円板状の駆動マグネット２４と、駆動マグネット２４との間に燃料タンク１０の上壁部１０ｂを挟んで互いに磁気結合するように対向して配置され、駆動マグネット２４の回動に伴い回動される円板状の受動マグネット２５と、受動マグネット２５の中心が一端に固定して取り付けられた第２回動軸２６と、受動マグネット２５と平行に配置されるように中央部分が第２回動軸２６の他端に固定して取り付けられた帯板状の支持部材２７と、支持部材２７の両端に固定して取り付けられた検知用マグネット２８と、第２回動軸２６と検知用マグネット２８の周回軌道との間に配置された、当該検知用マグネット２８の磁力を検知するホール素子からなる第１液量計測センサ３１、第２液量計測センサ３２と、を有している。 As shown in FIG. 2, the liquid amount measurement unit 21 includes a float 22 that floats on the fuel surface, a first rotation shaft 23 that rotates according to the position of the float 22, and the first rotation shaft 23. A disc-shaped drive magnet 24 having a center fixedly attached to the upper end and the drive magnet 24 are disposed opposite to each other so as to be magnetically coupled to each other with the upper wall portion 10b of the fuel tank 10 interposed therebetween. A disc-shaped passive magnet 25 that rotates as the magnet 24 rotates, a second rotating shaft 26 that is fixedly attached to one end of the center of the passive magnet 25, and the passive magnet 25 are arranged in parallel. A belt-like support member 27 whose central portion is fixedly attached to the other end of the second rotation shaft 26, a detection magnet 28 fixedly attached to both ends of the support member 27, and a first 2 Rotating shaft 26 and detection magnet Disposed between the orbit of bets 28, first fluid volume measurement sensor 31 consisting of a Hall element for detecting the magnetic force of the detection magnet 28, and a second fluid volume measurement sensor 32, a.

第１液量計測センサ３１は、検知用マグネット２８の回動位置により示される燃料の液量に比例して電圧が変化する信号を出力するように構成されている。第１液量計測センサ３１は、車両に搭載された図示しないコンビネーションメータに設けられた燃料計Ｍに接続されており、燃料計Ｍは、第１液量計測センサ３１によって出力された信号によって示される燃料の液量を表示する。図３に示すように、この第１液量計測センサ３１を含む第１回路Ｃ１の電源端子Ｖ１には、車両のイグニッションオン状態のときに電力を供給する主電源部ＰＳ１の正極が接続され、その車体と共通化されたグランド端子ＦＧには、主電源部ＰＳ１の負極が接続されている。 The first liquid quantity measurement sensor 31 is configured to output a signal whose voltage changes in proportion to the liquid quantity of the fuel indicated by the rotational position of the detection magnet 28. The first liquid quantity measurement sensor 31 is connected to a fuel gauge M provided in a combination meter (not shown) mounted on the vehicle, and the fuel gauge M is indicated by a signal output by the first liquid quantity measurement sensor 31. Displays the amount of fuel to be discharged. As shown in FIG. 3, the power supply terminal V1 of the first circuit C1 including the first liquid amount measurement sensor 31 is connected to the positive electrode of the main power supply part PS1 that supplies power when the vehicle is in an ignition-on state. The negative terminal of the main power supply unit PS1 is connected to the ground terminal FG shared with the vehicle body.

本実施形態において、第１液量計測センサ３１は、燃料タンク１０内の液量が最大充填量Ｌｍのときに主電源部ＰＳ１の正極と同レベルの電圧（例えば、５Ｖ）を出力し、そこから液量が少なくなるにしたがって出力する電圧が徐々に低くなり、そして、液量が０になると主電源部ＰＳ１の負極と同レベルの電圧（例えば、０Ｖ）を出力するように構成されている。 In the present embodiment, the first liquid amount measurement sensor 31 outputs a voltage (for example, 5 V) at the same level as the positive electrode of the main power supply unit PS1 when the liquid amount in the fuel tank 10 is the maximum filling amount Lm. As the liquid volume decreases, the output voltage gradually decreases, and when the liquid volume becomes 0, a voltage (for example, 0 V) at the same level as the negative electrode of the main power supply unit PS1 is output. .

第２液量計測センサ３２は、第１液量計測センサ３１と同様に、検知用マグネット２８の回動位置により示される燃料の液量に比例して電圧が変化する信号を出力するように構成されている。図３に示すように、第２液量計測センサ３２を含む第２回路Ｃ２の電源端子Ｖ２には、車両において常時電力を供給する待機電源部ＰＳ２の正極が接続され、そのグランド端子ＳＧには、待機電源部ＰＳ２の負極が接続されている。これにより、第２回路Ｃ２は、車両のイグニッションオフ状態のときも電力が供給されて動作可能となる。待機電源部ＰＳ２は、主電源部ＰＳ１から電気的に絶縁（隔離）されている。また、第２液量計測センサ３２を含む第２回路Ｃ２は、第１液量計測センサ３１を含む第１回路Ｃ１と電気的に絶縁されている。 Similar to the first liquid quantity measurement sensor 31, the second liquid quantity measurement sensor 32 is configured to output a signal whose voltage changes in proportion to the fuel liquid quantity indicated by the rotational position of the detection magnet 28. Has been. As shown in FIG. 3, the power supply terminal V2 of the second circuit C2 including the second liquid quantity measurement sensor 32 is connected to the positive electrode of a standby power supply unit PS2 that constantly supplies power in the vehicle, and the ground terminal SG is connected to the ground terminal SG. The negative electrode of the standby power supply unit PS2 is connected. As a result, the second circuit C2 can operate by being supplied with electric power even when the vehicle is in an ignition-off state. Standby power supply unit PS2 is electrically insulated (isolated) from main power supply unit PS1. The second circuit C <b> 2 including the second liquid amount measurement sensor 32 is electrically insulated from the first circuit C <b> 1 including the first liquid amount measurement sensor 31.

本実施形態においては、燃料タンク１０の満量に対する燃料タンク内の液量の割合をＷ１％としたとき、第２液量計測センサ３２の出力信号が、［待機電源部ＰＳ２の正極電圧］×Ｗ１％の電圧となるように構成されている。つまり、第２液量計測センサ３２は、燃料タンク１０内の液量が最大充填量Ｌｍ（即ち、満量）のときに待機電源部ＰＳ２の正極と同レベルの電圧（以下、「正極電圧」という、例えば、５Ｖ）を出力し、そこから液量が少なくなるにしたがって出力する電圧が徐々に低くなりそして、液量が０になると待機電源部ＰＳ２の負極と同レベルの電圧（以下、「負極電圧」という、例えば、０Ｖ）を出力するように構成されている。 In the present embodiment, when the ratio of the liquid amount in the fuel tank to the full amount of the fuel tank 10 is W1%, the output signal of the second liquid amount measurement sensor 32 is [the positive voltage of the standby power supply unit PS2] × It is configured to have a voltage of W1%. In other words, the second liquid amount measurement sensor 32 has a voltage (hereinafter referred to as “positive electrode voltage”) at the same level as the positive electrode of the standby power supply unit PS2 when the liquid amount in the fuel tank 10 is the maximum filling amount Lm (ie, full). For example, 5V is output, and as the liquid volume decreases, the output voltage gradually decreases. When the liquid volume becomes 0, the voltage of the same level as the negative electrode of the standby power supply PS2 (hereinafter, “ For example, it is configured to output “negative voltage”, for example, 0 V).

液量計測部２１は、勿論、このような構成以外にも、燃料液面上に浮かぶフロートの位置に応じて抵抗体上を摺動する接点を有し、抵抗体の両端に印加した電圧を分圧した電圧を接点に出力するような構成のものなどを用いてもよい。 Of course, the liquid quantity measuring unit 21 has a contact that slides on the resistor according to the position of the float that floats on the fuel liquid surface, and the voltage applied to both ends of the resistor is not limited to this configuration. A configuration that outputs a divided voltage to the contact may be used.

図３に示すように、液量信号送信部４１は、パルス幅変調部４２と、トランジスタ４３と、電流制限抵抗器４４と、発光手段としてのＬＥＤ４５と、を有している。液量信号送信部４１は、第２液量計測センサ３２を含む第２回路Ｃ２に含まれている。 As shown in FIG. 3, the liquid amount signal transmission unit 41 includes a pulse width modulation unit 42, a transistor 43, a current limiting resistor 44, and an LED 45 as a light emitting unit. The liquid quantity signal transmission unit 41 is included in the second circuit C <b> 2 including the second liquid quantity measurement sensor 32.

パルス幅変調部４２は、入力された電圧に応じたデューティ比の一定周期パルス信号を出力するものであり、例えば、マイクロコンピュータやデジタルシグナルプロセッサなどで構成されている。ここで、パルス信号のデューティ比とは、その１周期とパルス幅（Ｈレベルの電圧を出力している時間）の比のことを指す。パルス幅変調部４２は、電源端子Ｖ２とグランド端子ＳＧとの間に接続されており、待機電源部ＰＳ２から供給される電力によって動作する。パルス幅変調部４２には、上述した第２液量計測センサ３２からの信号が入力されるように接続されており、この第２液量計測センサ３２からの信号（即ち、電圧）に応じたパルス幅の信号を出力する。なお、本明細書において、パルス信号とは、Ｈレベルの電圧とＬレベルの電圧とを交互に繰り返す信号加えて、連続したＨレベルの電圧及び連続したＬレベルの電圧からなる信号を含むものとする。また、Ｈレベルの電圧とは、サブ電源の正極電圧であり、Ｌレベルの電圧とはサブ電源の負極電圧である。 The pulse width modulation unit 42 outputs a constant period pulse signal with a duty ratio corresponding to the input voltage, and is configured by, for example, a microcomputer or a digital signal processor. Here, the duty ratio of the pulse signal refers to a ratio between one period and a pulse width (time during which an H level voltage is output). The pulse width modulation unit 42 is connected between the power supply terminal V2 and the ground terminal SG, and operates with electric power supplied from the standby power supply unit PS2. The pulse width modulation unit 42 is connected so that the signal from the second liquid amount measurement sensor 32 described above is input, and the pulse width modulation unit 42 corresponds to the signal (that is, voltage) from the second liquid amount measurement sensor 32. Outputs a pulse width signal. In this specification, the pulse signal includes a signal composed of a continuous H level voltage and a continuous L level voltage in addition to a signal that alternately repeats an H level voltage and an L level voltage. The H level voltage is the positive voltage of the sub power supply, and the L level voltage is the negative voltage of the sub power supply.

本実施形態において、待機電源部ＰＳ２の正極電圧に対する第２液量計測センサ３２の出力信号の電圧の割合をＷ２％としたとき、パルス幅変調部４２が出力するパルス信号のデューティ比がＷ２％となるように構成されている。つまり、パルス幅変調部４２は、第２液量計測センサ３２の出力信号がサブ電源の正極電圧（５Ｖ）だったとき、デューティ比が１００％の信号（即ち、連続したＨレベルの電圧からなる信号）を出力し、そこから電圧が低くなるにしたがって出力するデューティ比が徐々に低くなり、そして、サブ電源の負極電圧（０Ｖ）になるとデューティ比０％の信号（即ち、連続したＬレベル信号）を出力するように構成されている。このことから、パルス幅変調部４２のパルス信号のデューティ比は、燃料タンク１０の満量に対する燃料タンク１０の液量の割合を示している。図４に、パルス幅変調部４２への入力電圧と出力信号のデューティ比との関係の一例を模式的に示す。 In the present embodiment, when the ratio of the voltage of the output signal of the second liquid amount measurement sensor 32 to the positive voltage of the standby power supply unit PS2 is W2%, the duty ratio of the pulse signal output by the pulse width modulation unit 42 is W2%. It is comprised so that. That is, when the output signal of the second liquid amount measurement sensor 32 is the positive voltage (5 V) of the sub power supply, the pulse width modulation unit 42 is a signal having a duty ratio of 100% (that is, a continuous H level voltage). The output duty ratio gradually decreases as the voltage decreases from there, and when the negative voltage (0 V) of the sub power supply is reached, a signal with a duty ratio of 0% (that is, a continuous L level signal) ) Is output. From this, the duty ratio of the pulse signal of the pulse width modulation unit 42 indicates the ratio of the liquid amount of the fuel tank 10 to the full amount of the fuel tank 10. FIG. 4 schematically shows an example of the relationship between the input voltage to the pulse width modulator 42 and the duty ratio of the output signal.

トランジスタ４３は、ＮＰＮ型トランジスタであって、コレクタ端子Ｃが電流制限抵抗器４４を介して電源端子Ｖ２に接続され、エミッタ端子Ｅがグランド端子ＳＧに接続され、ベース端子Ｂが図示しない電流制限抵抗器を介してパルス幅変調部４２の出力端子に接続されている。トランジスタ４３は、パルス幅変調部４２の出力する信号に応じて、そのコレクタ端子Ｃ−エミッタ端子Ｅの間を遮断（ＯＦＦ）又は通電（ＯＮ）する。具体的には、パルス幅変調部４２の出力する信号がＬレベルの電圧のときＯＦＦし、Ｈレベルの電圧のときＯＮする。 The transistor 43 is an NPN type transistor, the collector terminal C is connected to the power supply terminal V2 via the current limiting resistor 44, the emitter terminal E is connected to the ground terminal SG, and the base terminal B is a current limiting resistor (not shown). It is connected to the output terminal of the pulse width modulation section 42 through a device. The transistor 43 blocks (OFF) or energizes (ON) the collector terminal C and the emitter terminal E in accordance with a signal output from the pulse width modulation unit 42. Specifically, the signal is turned OFF when the signal output from the pulse width modulator 42 is an L level voltage, and turned ON when the signal is an H level voltage.

ＬＥＤ４５は、電流が流れることにより発光する周知の電子部品であって、そのアノード端子Ａがトランジスタ４３のコレクタ端子Ｃに接続され、カソード端子Ｋがトランジスタ４３のエミッタ端子Ｅに接続されている。つまり、ＬＥＤ４５は、トランジスタ４３のコレクタ端子Ｃ−エミッタ端子Ｅに並列に接続されている。 The LED 45 is a well-known electronic component that emits light when a current flows, and has an anode terminal A connected to the collector terminal C of the transistor 43 and a cathode terminal K connected to the emitter terminal E of the transistor 43. That is, the LED 45 is connected in parallel to the collector terminal C-emitter terminal E of the transistor 43.

これにより、ＬＥＤ４５のアノード端子Ａ−カソード端子Ｋの間に電圧が印加された場合に、トランジスタ４３がＯＮ状態であると、トランジスタ４３のコレクタ端子Ｃ−エミッタ端子Ｅの間に電流が流れて、ＬＥＤ４５のアノード端子Ａ−カソード端子Ｋの間に電流が流れず、そのため、ＬＥＤ４５は消灯し、一方、トランジスタ４３がＯＦＦ状態であると、トランジスタ４３のコレクタ端子Ｃ−エミッタ端子Ｅの間には電流が流れず、ＬＥＤ４５のアノード端子Ａ−カソード端子Ｋの間に電流が流れて、そのため、ＬＥＤ４５は点灯する。 As a result, when a voltage is applied between the anode terminal A and the cathode terminal K of the LED 45 and the transistor 43 is in the ON state, a current flows between the collector terminal C and the emitter terminal E of the transistor 43, and The current does not flow between the anode terminal A and the cathode terminal K of the LED 45, so that the LED 45 is turned off. On the other hand, when the transistor 43 is in the OFF state, the current flows between the collector terminal C and the emitter terminal E of the transistor 43. Does not flow, and a current flows between the anode terminal A and the cathode terminal K of the LED 45, so that the LED 45 is lit.

ＬＥＤ４５は、燃料タンク１０の液量に応じたデューティ比となる光信号である液量信号（即ち、内容量信号）を出力する。ここで、液量信号のデューティ比とは、その１周期とパルス幅（ＬＥＤ４５が消灯している時間）の比のことを指す。 The LED 45 outputs a liquid quantity signal (that is, an internal volume signal) that is an optical signal having a duty ratio corresponding to the liquid quantity in the fuel tank 10. Here, the duty ratio of the liquid amount signal refers to the ratio of one period to the pulse width (time during which the LED 45 is turned off).

上述した液量計測部２１の第１液量計測センサ３１及び第２液量計測センサ３２、並びに、液量信号送信部４１のパルス幅変調部４２、トランジスタ４３及び電流制限抵抗器４４は、燃料タンク１０の上壁部１０ｂの外面に取り付けられたケース２０ａ内に収容されている。そして、液量信号送信部４１のＬＥＤ４５は、燃料タンク１０の充填口１１に設けられたコネクタソケットハウジング４６内に収容されており、トランジスタ４３などとの間を配線４７によって接続されている。 The first liquid amount measurement sensor 31 and the second liquid amount measurement sensor 32 of the liquid amount measurement unit 21, the pulse width modulation unit 42 of the liquid amount signal transmission unit 41, the transistor 43, and the current limiting resistor 44 described above are fuel The tank 10 is accommodated in a case 20 a attached to the outer surface of the upper wall portion 10 b of the tank 10. The LED 45 of the liquid quantity signal transmission unit 41 is accommodated in a connector socket housing 46 provided in the filling port 11 of the fuel tank 10, and is connected to the transistor 43 and the like by a wiring 47.

燃料供給装置５０は、例えば、液体を吸い上げるポンプなどで構成され、地中に設けられた図示しない燃料貯蔵タンクから燃料を吸い上げるとともに燃料タンク１０に供給する装置である。燃料供給装置５０は、充填ホース７１の燃料供給管７２に接続されており、燃料貯蔵タンクから吸い上げた燃料を指定された供給速度で燃料供給管７２に流し込む。燃料供給装置５０は、後述する燃料供給制御装置６０に電気的に接続されており、燃料供給制御装置６０からの制御信号によって燃料の供給速度が制御される。 The fuel supply device 50 is configured by, for example, a pump that sucks liquid, and is a device that sucks fuel from a fuel storage tank (not shown) provided in the ground and supplies the fuel to the fuel tank 10. The fuel supply device 50 is connected to the fuel supply pipe 72 of the filling hose 71 and flows the fuel sucked up from the fuel storage tank into the fuel supply pipe 72 at a specified supply speed. The fuel supply device 50 is electrically connected to a fuel supply control device 60 described later, and the fuel supply speed is controlled by a control signal from the fuel supply control device 60.

燃料供給制御装置６０は、液量計測装置２０からの液量信号を受信する液量信号受信部６１と、液量信号受信部６１で受信された液量信号に基づいて燃料供給装置５０における燃料の供給速度を制御する供給速度制御部６４と、を有している。この燃料供給制御装置６０を含む回路Ｃ３の電源端子Ｖ３には、図示しない制御装置電源部の正極が接続され、そのアース（接地）されたグランド端子Ｇには、当該制御装置電源部の負極が接続されている。 The fuel supply control device 60 includes a liquid amount signal receiving unit 61 that receives the liquid amount signal from the liquid amount measuring device 20, and the fuel in the fuel supply device 50 based on the liquid amount signal received by the liquid amount signal receiving unit 61. And a supply rate control unit 64 for controlling the supply rate of. The positive terminal of the control device power supply unit (not shown) is connected to the power supply terminal V3 of the circuit C3 including the fuel supply control device 60, and the negative terminal of the control device power supply unit is connected to the ground terminal G. It is connected.

液量信号受信部６１は、受光手段としてのフォトトランジスタ６２と、プルアップ抵抗器６３と、を有している。 The liquid amount signal receiving unit 61 includes a phototransistor 62 as a light receiving unit and a pull-up resistor 63.

フォトトランジスタ６２は、ＮＰＮ型フォトトランジスタであって、コレクタ端子Ｃがプルアップ抵抗器６３を介して電源端子Ｖ３に接続され、エミッタ端子Ｅがグランド端子Ｇに接続されている。フォトトランジスタ６２は、その受光部６２ａへの光の照射の有無に応じて、そのコレクタ端子Ｃ−エミッタ端子Ｅ間を遮断（ＯＦＦ）又は通電（ＯＮ）する。具体的には、受光部６２ａに光が照射されていないときＯＦＦし、光が照射されているときＯＮする。 The phototransistor 62 is an NPN phototransistor, and has a collector terminal C connected to the power supply terminal V3 via the pull-up resistor 63 and an emitter terminal E connected to the ground terminal G. The phototransistor 62 cuts off (OFF) or energizes (ON) the collector terminal C and the emitter terminal E depending on whether or not the light receiving portion 62a is irradiated with light. Specifically, it is turned OFF when the light receiving unit 62a is not irradiated with light, and is turned ON when light is irradiated.

フォトトランジスタ６２の受光部６２ａには、上述したＬＥＤ４５が対向配置される。そのため、フォトトランジスタ６２には、ＬＥＤ４５によって出力された燃料タンク１０の液量に応じたデューティ比となる光信号である液量信号が入力される。つまり、ＬＥＤ４５とフォトトランジスタ６２との間では、光信号によって情報の伝達が行われる。 The above-described LED 45 is disposed opposite to the light receiving portion 62 a of the phototransistor 62. Therefore, a liquid amount signal that is an optical signal having a duty ratio corresponding to the amount of liquid in the fuel tank 10 output by the LED 45 is input to the phototransistor 62. That is, information is transmitted between the LED 45 and the phototransistor 62 by an optical signal.

供給速度制御部６４は、マイクロコンピュータ（ＭＰＵ）６５を有している。 The supply speed control unit 64 includes a microcomputer (MPU) 65.

ＭＰＵ６５は、周知の組込用マイクロコンピュータであって、電源端子Ｖ３とグランド端子Ｇとの間に接続されており、充填装置電源部から供給される電力によって動作する。ＭＰＵ６５は、予め定められたプログラムに従って各種の処理や制御などを行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）、ＣＰＵのための処理プログラムや各種情報等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、各種のデータを格納するとともにＣＰＵの処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ等を有して構成されている。 The MPU 65 is a well-known built-in microcomputer, and is connected between the power supply terminal V3 and the ground terminal G, and operates with electric power supplied from the filling device power supply unit. The MPU 65 is a central processing unit (CPU) that performs various types of processing and control according to a predetermined program, a ROM that is a read-only memory that stores processing programs and various information for the CPU, and various types of data. It has a RAM, which is a readable / writable memory that stores and has an area necessary for processing operations of the CPU.

ＭＰＵ６５の入力ポートＰＩには、フォトトランジスタ６２のコレクタ端子Ｃが接続されている。入力ポートＰＩには、フォトトランジスタ６２の受光部６２ａに光が照射されていないとき、フォトトランジスタ６２のコレクタ端子Ｃ−エミッタ端子Ｅ間が遮断されて、Ｈレベルの電圧（充填装置電源部の正極電圧（例えば、５Ｖ））が入力される。また、入力ポートＰＩには、フォトトランジスタ６２の受光部６２ａに光が照射されているとき、フォトトランジスタ６２のコレクタ端子Ｃ−エミッタ端子Ｅ間が通電されて、Ｌレベルの電圧（充填装置電源部の負極電圧（例えば、０Ｖ））が入力される。 The collector terminal C of the phototransistor 62 is connected to the input port PI of the MPU 65. When light is not irradiated on the light receiving portion 62a of the phototransistor 62, the input port PI is disconnected between the collector terminal C and the emitter terminal E of the phototransistor 62, and the H level voltage (the positive electrode of the charging device power supply portion). Voltage (for example, 5V) is input. In addition, when light is applied to the light receiving part 62a of the phototransistor 62, the input port PI is energized between the collector terminal C and the emitter terminal E of the phototransistor 62, so that the L level voltage (filling device power supply part) Negative voltage (for example, 0V)) is input.

ＭＰＵ６５のＣＰＵは、入力ポートＰＩに入力される電圧を一定周期のパルス信号とみなして監視する。そして、ＭＰＵ６５は、出力ポートＰＯに燃料供給装置５０に接続されており、このパルス信号のデューティ比に応じた供給速度で燃料を供給するように燃料供給装置５０を制御する。 The CPU of the MPU 65 monitors the voltage input to the input port PI as a pulse signal having a fixed period. The MPU 65 is connected to the fuel supply device 50 at the output port PO, and controls the fuel supply device 50 so as to supply fuel at a supply speed corresponding to the duty ratio of the pulse signal.

本実施形態において、入力ポートＰＩに入力された信号のデューティ比をＤ［％］、最大供給速度Ｓｍ［Ｌ／ｓ］、減速開始デューティ比をＤｋ［％］、燃料タンクの最大充填量をＬｍ［Ｌ］、供給速度減速量をＬｓ［Ｌ］としたとき、ＭＰＵ６５のＣＰＵは、以下の（１）、（２）式で算出される供給速度Ｓで燃料の供給を行うように、出力ポートＰＯに接続された燃料供給装置５０に制御信号を送信する。なお、最大供給速度Ｓｍ、最大充填量Ｌｍ、供給速度減速量Ｌｓは、ＭＰＵ６５のＲＯＭに予め記憶されている。
Ｄｋ＝（Ｌｓ／Ｌｍ）×１００
０％≦Ｄ≦Ｄｋ％のとき：
Ｓ＝Ｓｍ・・・（１）
Ｄｋ％＜Ｄ≦１００％のとき：
Ｓ＝Ｓｍ×（１００−Ｄ）×（１００／（１００−Ｄｋ））・・・（２） In the present embodiment, the duty ratio of the signal input to the input port PI is D [%], the maximum supply speed Sm [L / s], the deceleration start duty ratio is Dk [%], and the maximum filling amount of the fuel tank is Lm. [L] When the supply speed deceleration amount is Ls [L], the CPU of the MPU 65 outputs the fuel at the supply speed S calculated by the following equations (1) and (2). A control signal is transmitted to the fuel supply device 50 connected to the PO. Note that the maximum supply speed Sm, the maximum filling amount Lm, and the supply speed deceleration amount Ls are stored in advance in the ROM of the MPU 65.
Dk = (Ls / Lm) × 100
When 0% ≦ D ≦ Dk%:
S = Sm (1)
When Dk% <D ≦ 100%:
S = Sm × (100−D) × (100 / (100−Dk)) (2)

上述した液量信号受信部６１のプルアップ抵抗器６３、及び、供給速度制御部６４のＭＰＵ６５は、筐体７０内に収容されている。そして、液量信号受信部６１のフォトトランジスタ６２は、充填ホース７１の充填ノズル７３に設けられたコネクタプラグハウジング６６内に収容されており、ＭＰＵ６５などとの間を配線６７によって接続されている。このコネクタプラグハウジング６６は、燃料タンク１０の充填口１１に充填ホース７１の充填ノズル７３が取り付けられたときに、充填口１１に設けられた上記コネクタソケットハウジング４６と嵌合される。そして、コネクタプラグハウジング６６とコネクタソケットハウジング４６とが嵌合すると、フォトトランジスタ６２の受光部６２ａとＬＥＤとが、間隔をあけて対向配置される。 The above-described pull-up resistor 63 of the liquid quantity signal receiving unit 61 and the MPU 65 of the supply speed control unit 64 are accommodated in the housing 70. The phototransistor 62 of the liquid amount signal receiving unit 61 is accommodated in a connector plug housing 66 provided in the filling nozzle 73 of the filling hose 71 and connected to the MPU 65 and the like by a wiring 67. The connector plug housing 66 is fitted with the connector socket housing 46 provided in the filling port 11 when the filling nozzle 73 of the filling hose 71 is attached to the filling port 11 of the fuel tank 10. When the connector plug housing 66 and the connector socket housing 46 are fitted, the light receiving portion 62a of the phototransistor 62 and the LED are arranged to face each other with a space therebetween.

次に、上述した燃料充填システム１の本発明に係る動作（作用）について説明する。 Next, the operation (action) according to the present invention of the fuel filling system 1 described above will be described.

車両の燃料タンク１０に燃料を給油するために、燃料タンク１０の充填口１１に充填ホース７１の充填ノズル７３が取り付けられると、ＬＥＤ４５を収容したコネクタソケットハウジング４６と、フォトトランジスタ６２を収容したコネクタプラグハウジング６６とが嵌合して、ＬＥＤ４５とフォトトランジスタ６２とが、互いに間隔をあけて対向配置される。 When the filling nozzle 73 of the filling hose 71 is attached to the filling port 11 of the fuel tank 10 in order to supply fuel to the fuel tank 10 of the vehicle, the connector socket housing 46 containing the LED 45 and the connector containing the phototransistor 62 The plug housing 66 is fitted, and the LED 45 and the phototransistor 62 are opposed to each other with a space therebetween.

そして、燃料供給装置５０によって燃料タンク１０への燃料供給が開始されると、燃料タンク１０の液面高さに応じて液量計測部２１のフロート２２が移動されて、それに伴って検知用マグネット２８が回動移動されて、第２液量計測センサ３２が検知用マグネット２８の回動位置、即ち、液量に応じた電圧の信号をパルス幅変調部４２に出力する。 When fuel supply to the fuel tank 10 is started by the fuel supply device 50, the float 22 of the liquid amount measuring unit 21 is moved according to the liquid level height of the fuel tank 10, and the detection magnet is accordingly accompanied. The second liquid amount measurement sensor 32 outputs a voltage signal corresponding to the rotation position of the detection magnet 28, that is, the liquid amount, to the pulse width modulation unit 42.

パルス幅変調部４２では、第２液量計測センサ３２が出力した信号に基づいて、液量に応じたデューティ比となるパルス信号を生成してこのパルス信号によってトランジスタ４３をＯＮ／ＯＦＦ駆動して、ＬＥＤ４５を点灯、消灯する。つまり、ＬＥＤ４５は上記パルス信号のデューティ比で点灯、消灯される。そして、ＬＥＤ４５の点灯、消灯に応じて、フォトトランジスタ６２がＯＮ／ＯＦＦ駆動される。つまり、ＬＥＤ４５（液量信号送信部４１）とフォトトランジスタ６２（液量信号受信部６１）との間は光信号によって情報伝達が行われる。 The pulse width modulation unit 42 generates a pulse signal having a duty ratio corresponding to the amount of liquid based on the signal output from the second liquid amount measurement sensor 32, and the transistor 43 is turned ON / OFF by the pulse signal. The LED 45 is turned on and off. That is, the LED 45 is turned on and off at the duty ratio of the pulse signal. Then, the phototransistor 62 is driven ON / OFF according to whether the LED 45 is turned on or off. That is, information is transmitted between the LED 45 (liquid level signal transmission unit 41) and the phototransistor 62 (liquid level signal reception unit 61) by an optical signal.

そして、フォトトランジスタ６２がＯＮ／ＯＦＦ駆動されると、ＭＰＵ６５の入力ポートＰＩに上記パルス信号と同一の信号が入力される。つまり、入力ポートＰＩに入力された信号におけるデューティ比は、燃料タンク１０の液量の割合を示している。 When the phototransistor 62 is driven ON / OFF, the same signal as the pulse signal is input to the input port PI of the MPU 65. That is, the duty ratio in the signal input to the input port PI indicates the ratio of the liquid amount in the fuel tank 10.

そして、ＭＰＵ６５は、入力ポートＰＩに入力された信号のデューティ比に基づいて、上記（１）、（２）式より供給速度を算出して、当該供給速度で燃料の供給を行うための制御信号を出力ポートＰＯから燃料供給装置５０に出力する。燃料供給装置５０は、制御信号で示される供給速度で燃料の供給を行う。 Then, the MPU 65 calculates a supply speed from the above equations (1) and (2) based on the duty ratio of the signal input to the input port PI, and a control signal for supplying fuel at the supply speed. Is output from the output port PO to the fuel supply device 50. The fuel supply device 50 supplies fuel at a supply speed indicated by the control signal.

一例として、最大供給速度Ｓｍを１［Ｌ／ｓ］、燃料タンク１０の最大充填量Ｌｍを１００［Ｌ］、供給速度減速量Ｌｓを７０［Ｌ］、待機電源部ＰＳ２の正極電圧を５Ｖ、待機電源部ＰＳ２の負極電圧を０Ｖ、とした場合について動作を説明する。この場合、減速開始デューティ比Ｄｋは７０［％］となる。 As an example, the maximum supply speed Sm is 1 [L / s], the maximum filling amount Lm of the fuel tank 10 is 100 [L], the supply speed deceleration amount Ls is 70 [L], the positive voltage of the standby power supply PS2 is 5 V, The operation will be described for the case where the negative voltage of the standby power supply unit PS2 is 0V. In this case, the deceleration start duty ratio Dk is 70 [%].

燃料タンク１０の液量が満量時の０％のとき、第２液量計測センサ３２は、待機電源部ＰＳ２の正極電圧の０％の電圧である０Ｖの出力信号を出力し、この出力信号に基づいて、パルス幅変調部４２は、デューティ比が０％のパルス信号（即ち、連続して０Ｖとなる信号）を出力する。このパルス信号は、ＬＥＤ４５からフォトトランジスタ６２に伝達されてＭＰＵ６５に入力される。ＭＰＵ６５は、入力された信号のデューティ比が０％であることを検出して、（１）式より、最大供給速度１Ｌ／ｓで燃料の供給を行う。 When the liquid amount in the fuel tank 10 is 0% of the full amount, the second liquid amount measurement sensor 32 outputs an output signal of 0 V that is 0% of the positive electrode voltage of the standby power supply unit PS2, and this output signal The pulse width modulation unit 42 outputs a pulse signal with a duty ratio of 0% (that is, a signal that continuously becomes 0V). This pulse signal is transmitted from the LED 45 to the phototransistor 62 and input to the MPU 65. The MPU 65 detects that the duty ratio of the input signal is 0%, and supplies fuel at a maximum supply speed of 1 L / s from the equation (1).

また、同様にして、燃料タンク１０の液量が満量時の７０％のとき、第２液量計測センサ３２は、待機電源部ＰＳ２の正極電圧の７０％の電圧である３．５Ｖの出力信号を出力し、この出力信号に基づいて、パルス幅変調部４２は、デューティ比が７０％のパルス信号を出力する。このパルス信号は、ＬＥＤ４５（連続消灯）からフォトトランジスタ６２に伝達されてＭＰＵ６５に入力される。ＭＰＵ６５は、入力された信号のデューティ比が７０％であることを検出して、（１）式より、最大供給速度１Ｌ／ｓで燃料の供給を行う。つまり、燃料タンク１０の液量が満量時の０〜７０％のとき、最大供給速度１Ｌ／ｓで燃料の供給を行う。 Similarly, when the liquid amount in the fuel tank 10 is 70% of the full amount, the second liquid amount measurement sensor 32 outputs 3.5 V that is 70% of the positive electrode voltage of the standby power supply unit PS2. A signal is output, and based on this output signal, the pulse width modulator 42 outputs a pulse signal having a duty ratio of 70%. This pulse signal is transmitted from the LED 45 (continuous extinction) to the phototransistor 62 and input to the MPU 65. The MPU 65 detects that the duty ratio of the input signal is 70%, and supplies fuel at a maximum supply speed of 1 L / s from the equation (1). That is, when the amount of liquid in the fuel tank 10 is 0 to 70% of the full amount, fuel is supplied at a maximum supply speed of 1 L / s.

また、燃料タンク１０の液量が満量時の７１％のとき、第２液量計測センサ３２は、待機電源部ＰＳ２の正極電圧の７１％の電圧である３．５５Ｖの出力信号を出力し、この出力信号に基づいて、パルス幅変調部４２は、デューティ比が７１％のパルス信号を出力する。このパルス信号は、ＬＥＤ４５からフォトトランジスタ６２に伝達されてＭＰＵ６５に入力される。ＭＰＵ６５は、入力された信号のデューティ比が７１％であることを検出して、（２）式より、供給速度０．９６７Ｌ／ｓで燃料の供給を行う。以降、液量が１％増える毎に供給速度が、０．０３３Ｌ／ｓずつ遅くなる。 Further, when the liquid amount in the fuel tank 10 is 71% of the full amount, the second liquid amount measurement sensor 32 outputs an output signal of 3.55 V that is 71% of the positive electrode voltage of the standby power supply unit PS2. Based on this output signal, the pulse width modulator 42 outputs a pulse signal having a duty ratio of 71%. This pulse signal is transmitted from the LED 45 to the phototransistor 62 and input to the MPU 65. The MPU 65 detects that the duty ratio of the input signal is 71%, and supplies fuel at a supply speed of 0.967 L / s from the equation (2). Thereafter, the supply rate decreases by 0.033 L / s every time the liquid amount increases by 1%.

また、燃料タンク１０の液量が満量（１００％）のとき、第２液量計測センサ３２は、待機電源部ＰＳ２の正極電圧の１００％の電圧である５Ｖの出力信号を出力し、この出力信号に基づいて、パルス幅変調部４２は、デューティ比が１００％のパルス信号（即ち、連続して５Ｖとなる信号）を出力する。このパルス信号は、ＬＥＤ４５からフォトトランジスタ６２に伝達されてＭＰＵ６５に入力される。ＭＰＵ６５は、入力された信号のデューティ比が１００％であることを検出して、（２）式より、供給速度が０Ｌ／ｓとなって、燃料の供給を停止する。なお、このとき、ＬＥＤ４５は連続して消灯された状態となる。 When the liquid amount in the fuel tank 10 is full (100%), the second liquid amount measurement sensor 32 outputs an output signal of 5 V that is 100% of the positive electrode voltage of the standby power supply unit PS2, and this Based on the output signal, the pulse width modulation unit 42 outputs a pulse signal having a duty ratio of 100% (that is, a signal that continuously becomes 5V). This pulse signal is transmitted from the LED 45 to the phototransistor 62 and input to the MPU 65. The MPU 65 detects that the duty ratio of the input signal is 100%, and stops the fuel supply at the supply speed of 0 L / s from the equation (2). At this time, the LED 45 is continuously turned off.

上述のように、本実施形態の燃料充填システム１は、燃料タンク１０に燃料を供給する燃料供給装置５０と、燃料タンク１０の液量を計測する液量計測部２１、及び、液量計測部２１で計測された液量を示す液量信号を送信する液量信号送信部４１、を備えた、燃料タンク１０に設けられた液量計測装置２０と、液量信号を受信する液量信号受信部６１、及び、液量信号受信部６１で受信された液量信号に基づいて燃料供給装置５０による燃料の供給速度を制御する供給速度制御部６４、を備えた、液量計測装置２０と別体の燃料供給制御装置６０と、を有している。そして、液量信号送信部４１が、光信号からなる液量信号を送信するＬＥＤ４５を有し、液量信号受信部６１が、液量信号を受信するフォトトランジスタ６２を有している。 As described above, the fuel filling system 1 of the present embodiment includes the fuel supply device 50 that supplies fuel to the fuel tank 10, the liquid amount measuring unit 21 that measures the amount of liquid in the fuel tank 10, and the liquid amount measuring unit. The liquid amount measuring device 20 provided in the fuel tank 10, which includes a liquid amount signal transmitting unit 41 that transmits a liquid amount signal indicating the liquid amount measured in 21, and a liquid amount signal receiving unit that receives the liquid amount signal. Separately from the liquid quantity measuring device 20, which includes a supply speed control section 64 that controls the fuel supply speed by the fuel supply apparatus 50 based on the liquid quantity signal received by the liquid quantity signal receiving section 61. And a body fuel supply control device 60. The liquid quantity signal transmission unit 41 includes an LED 45 that transmits a liquid quantity signal including an optical signal, and the liquid quantity signal reception unit 61 includes a phototransistor 62 that receives the liquid quantity signal.

また、液量信号送信部４１が、液量信号として燃料タンク１０の液量に応じたデューティ比のパルス信号を送信するように構成され、供給速度制御部６４が、燃料供給装置５０を液量信号受信部６１で受信された液量信号のデューティ比に応じた供給速度に制御するように構成されている。 Further, the liquid amount signal transmission unit 41 is configured to transmit a pulse signal having a duty ratio corresponding to the liquid amount of the fuel tank 10 as a liquid amount signal, and the supply speed control unit 64 supplies the fuel supply device 50 with the liquid amount. It is configured to control the supply speed in accordance with the duty ratio of the liquid amount signal received by the signal receiving unit 61.

また、液量信号送信部４１が、燃料タンク１０の満量時には液量信号としてＬＥＤ４５を連続して消灯する信号を送信するように構成されている。 Further, the liquid amount signal transmission unit 41 is configured to transmit a signal for continuously turning off the LED 45 as a liquid amount signal when the fuel tank 10 is full.

以上より、本実施形態によれば、液量計測装置２０が備える液量信号送信部４１が、光信号からなる液量信号を送信するＬＥＤ４５を有し、燃料供給制御装置６０が備える液量信号受信部６１が、上記液量信号を受信するフォトトランジスタ６２を有しているので、これらＬＥＤ４５とフォトトランジスタ６２とを対向配置することで、液量計測装置２０と燃料供給制御装置６０との間を電気的に接続することなく液量信号の通信が可能となり、そのため、装置間通信時におけるコネクタの端子金具などの接触を不要として、装置同士を互いに通信可能に接続したときに生じる放電を抑制できる。 As described above, according to the present embodiment, the liquid amount signal transmission unit 41 included in the liquid amount measuring device 20 includes the LED 45 that transmits a liquid amount signal including an optical signal, and the liquid amount signal included in the fuel supply control device 60. Since the receiving unit 61 includes a phototransistor 62 that receives the liquid amount signal, the LED 45 and the phototransistor 62 are arranged to face each other, so that the liquid amount measuring device 20 and the fuel supply control device 60 are disposed. Liquid level signals can be communicated without electrically connecting the devices, so that contact between the terminal fittings of the connector during communication between devices is unnecessary, and the discharge that occurs when devices are connected to each other can be suppressed. it can.

また、液量信号送信部４１が、液量信号として燃料タンク１０の液量に応じたデューティ比のパルス信号を送信するように構成され、供給速度制御部６４が、燃料供給装置５０を液量信号受信部６１で受信された液量信号のデューティ比に応じた供給速度に制御するように構成されているので、例えば、液量信号を消灯・点灯の２値とした構成においては、液量計測装置２０と燃料供給制御装置６０との間で、消灯に対応した状態（満量）、点灯に対応した状態（満量以外）しか伝達することができないが、液量信号をパルス信号として液量に応じてデューティ比を変化させることで、３つ以上の複数の状態を伝達することができ、そのため、液量に応じて燃料の供給速度をきめ細かく制御できる。 Further, the liquid amount signal transmission unit 41 is configured to transmit a pulse signal having a duty ratio corresponding to the liquid amount of the fuel tank 10 as a liquid amount signal, and the supply speed control unit 64 supplies the fuel supply device 50 with the liquid amount. Since it is configured to control the supply speed according to the duty ratio of the liquid amount signal received by the signal receiving unit 61, for example, in the configuration in which the liquid amount signal is a binary value of turning off / lighting, the liquid amount Between the measuring device 20 and the fuel supply control device 60, only a state corresponding to turning off (full amount) and a state corresponding to lighting (other than full amount) can be transmitted, but the liquid amount signal is used as a pulse signal. By changing the duty ratio according to the amount, a plurality of three or more states can be transmitted, and therefore the fuel supply speed can be finely controlled according to the liquid amount.

また、液量信号送信部４１が、燃料タンク１０の満量時には液量信号としてＬＥＤ４５を連続して消灯する信号を送信するように構成されているので、例えば、液量計測装置２０の電源が投入されていないときやＬＥＤ４５の劣化など、液量測定が正確に行える状態ではないときにはＬＥＤ４５が消灯されて、これにより、燃料供給制御装置６０において燃料タンク１０が満量とみなされて燃料供給を行わないようにすることができ、そのため、液量測定が正確に行える状態ではないときの燃料供給を回避することができ、安全性を高めることができる。 Further, since the liquid level signal transmission unit 41 is configured to transmit a signal for continuously turning off the LED 45 as a liquid level signal when the fuel tank 10 is full, for example, the power source of the liquid level measuring device 20 is When the liquid level is not accurately measured, such as when it is not charged or when the LED 45 is deteriorated, the LED 45 is turned off, so that the fuel tank 10 is considered full in the fuel supply control device 60 and the fuel supply is performed. Therefore, it is possible to avoid the fuel supply when the liquid amount is not accurately measured, and the safety can be improved.

上述した実施形態では、液量信号をパルス信号として液量に応じてデューティ比を変化させることにより、燃料タンク１０の液量について３つ以上の状態を伝達するものであったが、これに限定されるものではなく、液量信号を、ＬＥＤの点灯、消灯の２値とした簡易な構成として、燃料タンク１０の液量について２つの状態（例えば、液量が供給速度減速量Ｌｓを超えた状態、供給速度減速量Ｌｓ以下の状態）を伝達するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the liquid quantity signal is used as a pulse signal to change the duty ratio according to the liquid quantity, thereby transmitting three or more states for the liquid quantity in the fuel tank 10. However, the present invention is not limited to this. As a simple configuration in which the liquid amount signal is a binary value of turning on / off the LED, the liquid amount in the fuel tank 10 is in two states (for example, the liquid amount has exceeded the supply speed deceleration amount Ls). State, state of supply speed deceleration amount Ls or less) may be transmitted.

この場合、燃料充填システムは、利用者が自動充填操作を行うと燃料の充填を開始し、燃料タンク内の燃料の液量が、予め定められた供給速度減速量Ｌｓに到達すると当該燃料タンクへの燃料の供給速度を徐々に遅くして、燃料タンクの最大充填量Ｌｍに到達する前に供給速度を０にする、即ち、燃料の供給を停止する。その後は、利用者が手動充填操作により燃料を供給して最大充填量Ｌｍまで充填を行う。 In this case, the fuel filling system starts fuel filling when the user performs an automatic filling operation, and when the amount of fuel in the fuel tank reaches a predetermined supply speed deceleration amount Ls, the fuel tank enters the fuel tank. The fuel supply speed is gradually slowed down to zero before reaching the maximum filling amount Lm of the fuel tank, that is, the fuel supply is stopped. Thereafter, the user supplies fuel by manual filling operation and fills up to the maximum filling amount Lm.

上述した各実施形態は、車両に搭載された燃料タンクに燃料を充填する車両用の燃料充填システムを説明するものであったが、これに限定されるものではない。例えば、工場や家庭などに設置された燃料タンクに燃料を充填する燃料充填システムなどであってもよく、本発明の目的に反しない限り、本発明を適用するシステムは任意である。また、充填対象となる燃料は液化石油ガス（ＬＰＧ）に限らず、例えば、ジメチルエーテル（ＤＭＥ）、液体水素、液化メタンなどの液化ガス、常温常圧で液状となる燃料（灯油、ガソリン等）、又は、気体燃料など、本発明の目的に反しない限り、その種類は任意である。 Each of the above-described embodiments has described a fuel filling system for a vehicle that fills a fuel tank mounted on the vehicle with fuel, but is not limited thereto. For example, a fuel filling system that fills a fuel tank installed in a factory or home may be used, and a system to which the present invention is applied is arbitrary as long as the object of the present invention is not violated. In addition, the fuel to be filled is not limited to liquefied petroleum gas (LPG), for example, liquefied gas such as dimethyl ether (DME), liquid hydrogen, and liquefied methane, fuel that becomes liquid at room temperature and normal pressure (kerosene, gasoline, etc.), Or, as long as it is not contrary to the object of the present invention, such as gaseous fuel, the type is arbitrary.

なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 In addition, embodiment mentioned above only showed the typical form of this invention, and this invention is not limited to embodiment. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

１燃料充填システム
１０燃料タンク
１１充填口
１２クイックカップリング
２０液量計測装置（内容量計測装置）
２１液量計測部（内容量計測部）
３１第１液量計測センサ
３２第２液量計測センサ
４１液量信号送信部（内容量信号送信部）
４２パルス幅変調部
４３トランジスタ
４５ＬＥＤ（発光手段）
４６コネクタソケットハウジング
５０燃料供給装置
６０燃料供給制御装置
６１液量信号受信部（内容量信号受信部）
６２フォトトランジスタ（受光手段）
６２ａ受光部
６４供給速度制御部
６５ＭＰＵ
６６コネクタプラグハウジング
７０筐体
７１充填ホース
７２燃料供給管
７３充填ノズル
ＰＳ１主電源部
ＰＳ２待機電源部
Ｌｍ最大充填量
Ｌｓ供給速度減速量
Ｄｋ減速開始デューティ比
Ｓｍ最大供給速度 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel filling system 10 Fuel tank 11 Filling port 12 Quick coupling 20 Liquid quantity measuring device (content volume measuring device)
21 Liquid volume measuring unit (content volume measuring unit)
31 1st liquid quantity measurement sensor 32 2nd liquid quantity measurement sensor 41 Liquid quantity signal transmission part (internal volume signal transmission part)
42 Pulse width modulation unit 43 Transistor 45 LED (light emitting means)
46 Connector socket housing 50 Fuel supply device 60 Fuel supply control device 61 Liquid quantity signal receiver (internal volume signal receiver)
62 Phototransistor (light receiving means)
62a Light receiver 64 Supply speed controller 65 MPU
66 Connector plug housing 70 Housing 71 Filling hose 72 Fuel supply pipe 73 Filling nozzle PS1 Main power supply part PS2 Standby power supply part Lm Maximum filling amount Ls Supply speed deceleration amount Dk Deceleration start duty ratio Sm Maximum supply speed

Claims

A fuel filling system for filling a fuel tank with fuel,
A fuel supply device for supplying the fuel to the fuel tank;
The fuel tank side comprising: an internal volume measuring unit that measures the internal volume of the fuel tank; and an internal volume signal transmitting unit that transmits an internal volume signal indicating the internal volume measured by the internal volume measuring unit An internal volume measuring device provided in
An internal capacity signal receiving unit that receives the internal capacity signal; and a supply speed control unit that controls a supply speed of the fuel by the fuel supply device based on the internal capacity signal received by the internal capacity signal receiving unit; Comprising the internal volume measuring device and a separate fuel supply control device,
The content signal transmitter has a light emitting means for transmitting the content signal consisting of an optical signal,
The content signal receiver has a light receiving means for receiving the content signal ,
When the fuel tank is full, the internal volume signal transmitter transmits the light emission as the internal volume signal.
A fuel filling system configured to transmit a signal for continuously turning off the means .

The internal capacity signal transmission unit is configured to transmit a pulse signal having a duty ratio corresponding to the internal capacity in the fuel tank as the internal capacity signal,
The said supply speed control part is comprised so that the said fuel supply apparatus may be controlled to the said supply speed according to the duty ratio of the said internal volume signal received by the said internal volume signal receiver. Item 4. The fuel filling system according to Item 1.