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JPS62192633A - アルコ−ル混合燃料の混合比センサ - Google Patents

アルコ−ル混合燃料の混合比センサ

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Publication number
JPS62192633A
JPS62192633A JP61034763A JP3476386A JPS62192633A JP S62192633 A JPS62192633 A JP S62192633A JP 61034763 A JP61034763 A JP 61034763A JP 3476386 A JP3476386 A JP 3476386A JP S62192633 A JPS62192633 A JP S62192633A
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JP
Japan
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light
fuel
fuel passage
ratio sensor
alcohol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP61034763A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeru Miyata
繁 宮田
Yoshihiro Matsubara
佳弘 松原
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Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Priority to DE19873714800 priority patent/DE3714800A1/de
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Priority to US07/054,390 priority patent/US4824244A/en
Publication of JPS62192633A publication Critical patent/JPS62192633A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/08Safety, indicating, or supervising devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1451Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the sensor being an optical sensor
    • GPHYSICS
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
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    • GPHYSICS
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    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00Casings, e.g. crankcases or frames
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    • F02F2007/0092Transparent materials
    • GPHYSICS
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    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
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    • G01J1/10Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void
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    • GPHYSICS
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    • G01J1/42Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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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】 [産業上の利用分野] 本発明は、内燃機関用燃料としての石油系燃料とアルコ
ールとの混合液の混合比を検知するためのセンサに関す
る。
[従来の技術] 内燃機関の駆動燃料となっている石油資源は将、  、
来確実に枯渇への一途をたどる運命にある。この゛ ゛
対重量の−っとして、植物、石炭、天然ガス等を原料と
してアルコールを’!luし、ガソリン等の石油資源と
混合することによって石油資源の消費を極力抑制しよう
とする51画が各地で進められている。
そして、混合液を燃料とする内燃機関の燃焼効率を極力
高め、燃焼排気ガス中の有害物質をできるだけ少なくす
るために、内燃機関に供給される空気対燃料の比率およ
び点火時期等は厳密に制御する必要がある。そしてこれ
らの制御条件は混合液の混合比により当然に変更されな
ければならない。
そこで近年では、外面を内燃機関に供給される混合液に
接触させた透光体の一端面に発光素子と、他端面に測定
用受光素子とを対向配置させ、混合液の組成変化に伴っ
て、透光体の混合液と接触する部分での臨界角が変化す
るのを利用し、透光体内を通過した光の串を測ることに
より、内燃機関に供給される混合液の混合比を検出する
混合比センサの提案がなされている。
そしてこの従来の混合比センサは、第3図に示すように
、石油系燃料とアルコールとの混合液を流通させる燃料
通路101と、この燃料通路101内、で混合液と接触
するように支持される透光体102と、この透光体10
2の一端面に配置された発光素子103を備えた発光部
104と、透光体102の他端面に配置され、発光素子
103よりIIIQJされて透光体102を通過した光
けの測定を行う測定用受光素子105を備えた受光部1
06とから形成されていた。
また、燃料通路101と透光体102との間には、液漏
れを防ぐA−リング、バッキング等よりなるシール部材
107が配されていた。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、従来の混合比センナは、上記に承りよう
に、燃料通路101内にシール部材107を介して透光
体102を配設していたため、シール部材107の劣化
、組付不備、不良品等によって液漏れを発生する可能性
があった。また、組立てる部品点数が多いため、部品コ
ストの増加および組立て工程の増加により製造コストが
高くなる問題を有していた。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
は、部品点数を少なくし、部品コストおにび組立てコス
トを低く押さえるとともに、燃料通路からの液漏れの心
配のないアルコール混合燃料の混合比センサの提供にあ
る。
[問題点を解決するための手段] 上記目的を達成するべく本発明は、石油系燃料とアルコ
ールとの混合液を流通させる燃料通路と、該燃料通路内
に配置され、前記混合液と接触する透光体と、該透光体
の一端に配置された発光素子と、前記透光体の細端に配
置され、前記発光素子より放射されて前記透光体を通過
した光量の測定を行う測定用受光素子とからなり、前記
混合液の組成変化に伴って、前記透光体の混合液と接触
する部分での臨界角が変化するのを利用し、前記測定用
受光素子で測定された値により前記混合液の混合比を検
出するアルコール混合燃料の混合比センサにおいて、前
記燃料通路と前記透光体とを光透過性の樹脂で一体成形
したことを技術的手段とする。
[作用および発明の効果] 上記のごとき構成を備えた混合比センサは、発光素子か
ら放射される光のうち、透光体の一端面より入射し、透
光体を通過した光は、測定用受光素子に放射され、測定
用受光素子により受光量が検出される。
この透光体を通過する光の母は、混合液の混合比に応じ
て変化するので測定用受光素子の検出する受光部をチェ
ックすることによって混合比センサとしての役目が果た
される。
一方、燃料通路と透光体とを光透過性の樹脂で一体成形
したことにより、透光体と燃料通路との間で液漏れを防
ぐシール部材を廃止することができるとともに、燃料通
路と透光体とがひとつの部品となるため、部品」ストを
低く押さえることができるとともに、組立て部品の減少
により組立てコストも低く押さえることができる。また
、燃料通路と透光体とを一体成形したことにより、燃料
通路と透光体との闇から燃料が漏れる心配をなくするこ
とができる。
[実施例] つぎに本発明のアルコール混合燃料の混合比センサを図
面に示す一実施例に基づき説明する。
第1図および第2図は、石油系燃料であるガソリンとア
ルコールとの混合比センサの断面図を示す。
この混合比センサ1は、本発明にかかる一体成形品2、
発光部3および測定用受光部4に大別される。
一体成形品2は、ポリエチレン、ポリアミド、エポキシ
、ケイ素、ポリエステル樹脂等よりなるガソリン、アル
コール耐性で、且つ光を通過させる光透過性の樹脂で形
成され、ガソリンとアルコールとの混合液を流通する筒
状の燃料通路21と、この燃料通路21の筒部を横断す
るように形成された棒状の透光体22と、発光部3を取
付けるために透光体22の一端の筒部の外面に形成され
た筒状の発光部取付部23と、測定用受光部4を取付け
るために透光体22の他端の筒部の外面に形成された筒
状の受光部取付部24とを備える。そしてこの透光体2
2は、燃料通路21内で測定用の混合液と接触する外周
面22aと、発光部3が配置される側の入(ト)面22
bと、該入射面22bの反対面で入射面22bより入用
された光を放射するtlIIIF1面22cとを有する
また、この発光部取付部23および受光部取付部24の
内部を除く一体成形品2の外面には、光を吸収する黒色
の樹脂25がコーティングされており、混合比センサ1
の外部の光が内部に入口4するのを防いでいる。
発光部3は、筒状の側体31と該側体31の一方端に形
成された底板部32とからなる発光部ケース33と、側
体31の他端に取付GJられた封止ガラス34と、発光
素子である発光ダイオード35と、温度補償を行なう補
償用フォトダイオード36とからなる。このように構成
された発光部3は、封止ガラス34が透光体22の一方
端の入射面22b側に向けられ、側体31が一体成形品
2の発光部ケース23内に嵌合される。
測定用受光部4は、発光部3よりやや大径とされる筒状
の側体41と該側体41の一方端に形成された底板部4
2とからなる受光部ケース43と、側体41の他方端に
取付けられた封止ガラス44と、この封止ガラス44よ
り入射する光の聞を測定する測定用受光素子である測定
用フォトダイオード45とからなる。また測定用フォト
ダイオード45は、受光した光量に応じた電圧を出力す
るもので、側体41内のほぼ全域面が受光面となるよう
に底板部42に取付けられている。このように構成され
た測定用受光部4は、封止ガラス44が透光体22の放
射面22c側に向けら札、側体41が一体成形品2の受
光部取付部24内に嵌合される。
上記に示すように本発明は、燃料通路21と透光体22
とを光透過性の樹脂で一体成形したことにより、燃料通
路21と透光体22との間で液漏れを防ぐシール部材を
廃止することができるとともに、燃料通路21と透光体
22とがひとつの部品となるため、部品コストを低く押
さえることができるとともに、組立て部品の減少により
組立てコス1−も低く押さえることができる。また、燃
料通路21と透光体22とを一体成形したことにより、
燃料通路21と透光体22との間から燃料が漏れる心配
がない。
なお、上記実施例では発光体の光軸が透光体の中心軸と
平行となるように設けた例を示したが、発光体の光軸が
透光体の中心軸と傾斜するように設けても良い。
上記実施例では、混合比センサの内部に外部の光が入射
するのを防ぐ手段として、一体成形品の外面に樹脂のコ
ーティングを施す例を示したが、他に光の入射を防ぐケ
ース内に一体成形品を配設するなどの手段を用いても良
い。
また、上記実施例では透光体の外周面の全周を混合液と
接触させた例を示したが、−側面のみ接触さけても良い
さらに、上記実施例では石油系燃料にガソリンを用いた
例を示したが、軽油、灯油、残油なと池の石油系燃わ1
を用いて乙良い。
【図面の簡単な説明】
第1図は混合比センサの断面図、第2図は第1図のA−
A線に沿う断面図、第3図は従来の混合比センサの断面
図である。 図中 1・・・混合比センサ 2・・・一体成形量 3
・・・発光部 4・・・測定用受光部 21・・・燃料
通路 22・・・透光体 35・・・発光ダイオード 
45・・・測定用フォトダイオード

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)石油系燃料とアルコールとの混合液を流通させる燃
    料通路と、 該燃料通路内に配置され、前記混合液と接触する透光体
    と、 該透光体の一端に配置された発光素子と、 前記透光体の他端に配置され、前記発光素子より放射さ
    れて前記透光体を通過した光量の測定を行う測定用受光
    素子とからなり、 前記混合液の組成変化に伴って、前記透光体の混合液と
    接触する部分での臨界角が変化するのを利用し、前記測
    定用受光素子で測定された値により前記混合液の混合比
    を検出するアルコール混合燃料の混合比センサにおいて
    、 前記燃料通路と前記透光体とを光透過の樹脂で一体成形
    したことを特徴とするアルコール混合燃料の混合比セン
    サ。 2)前記燃料通路と前記透光体とを一体成形した光透過
    性の樹脂は、外面に光の通過を阻止する樹脂製のコーテ
    ィングが施されたことを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載のアルコール混合燃料の混合比センサ。 3)石油系燃料は、ガソリンであることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載のアルコール混合燃料の混合比
    センサ。 4)前記発光体は、前記透光体のほぼ中心軸上に配置さ
    れたことを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第3
    項のいずれかに記載のアルコール混合燃料の混合比セン
    サ。
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