(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
間欠的に液体を噴射する液体噴射手段（１２０）の上流側管路（Ｐ６、１４）から鉛直状に延出する筒体（１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、７０）と、
前記筒体及び上流側管路内に前記液体を間欠的に補給する液体補給手段（Ｇ、Ｐ２、Ｐ５、１１０、Ｐ４、１００、Ｐ３、９０、１４０乃至１６０）と、
前記筒体内の前記液体の量を液面レベルにて測定する測定手段（Ｓ、Ｒ、１７０、１８０）とを備え、
前記液体補給手段が、前記測定液面レベルにおける前記液体噴射手段の噴射前後の変化に基づき、前記液体噴射手段の噴射前毎に前記筒体内の液体量が所定量になるように、前記液体を前記液体噴射手段の一噴射量だけ前記上流側管路に補給する噴射量測定装置。
【請求項２】
間欠的に液体を噴射する液体噴射手段（１２０）の上流側管路（Ｐ６、１４）から鉛直状に延出する筒体（１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、７０）と、
前記筒体及び上流側管路内に前記液体を間欠的に補給する液体補給手段（Ｇ、Ｐ２、Ｐ５、１１０、Ｐ４、１００、Ｐ３、９０、１４０乃至１６０）と、
前記筒体内の前記液体の量を測定する測定手段（Ｓ、Ｒ、１７０、１８０）とを備え、
前記液体補給手段が、前記測定液体量における前記液体噴射手段の噴射前後の変化に基づき、前記液体噴射手段の噴射前毎に前記筒体内の液体量が所定量になるように、前記液体を前記液体噴射手段の一噴射量だけ前記上流側管路に補給する噴射量測定装置であって、
前記筒体が透明管（７０）であり、
前記測定手段は、前記透明管に向けて光を投光する投光系（Ｓ）と、前記透明管を通り前記投光系からの光を受光する受光系（Ｒ）とを有し、この受光系の受光量に基づき前記透明管内の前記液体の量を液面レベルにて測定し、
前記液体補給手段は、前記測定液面レベルにおける前記液体噴射手段の噴射前後の変化に基づき前記液体噴射手段の一噴射量を算出する算出手段（１４０、１５０、１６０）を有し、この算出手段の算出噴射量だけ前記上流側管路に補給することを特徴とする噴射量測定装置。
【請求項３】
間欠的に液体を噴射する液体噴射手段（１２０）の上流側管路（Ｐ６、１４）から鉛直状に延出する筒体（１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、７０）と、
前記筒体及び上流側管路内に前記液体を間欠的に補給する液体補給手段（Ｇ、Ｐ２、Ｐ５、１１０、Ｐ４、１００、Ｐ３、９０、１４０乃至１６０）と、
前記筒体内の前記液体の量を測定する測定手段（Ｓ、Ｒ、１７０、１８０）とを備え、
前記液体補給手段が、前記測定液体量における前記液体噴射手段の噴射前後の変化に基づき、前記液体噴射手段の噴射前毎に前記筒体内の液体量が所定量になるように、前記液体を前記液体噴射手段の一噴射量だけ前記上流側管路に補給する噴射量測定装置であって、
前記測定手段は、前記筒体内の前記液体の液面に向けて超音波を送信し当該液面による反射超音波を受信する超音波送受信機（１７０）を有し、この超音波送受信機の受信超音波に基づき前記筒体内の前記液体の量を液面レベルにて測定し、
前記液体補給手段は、前記測定液面レベルにおける前記液体噴射手段の噴射前後の変化に基づき前記液体噴射手段の一噴射量を算出する算出手段（１４０、１５０、１６０）を有し、この算出手段の算出噴射量だけ前記上流側管路に補給することを特徴とする噴射量測定装置。
【請求項４】
間欠的に液体を噴射する液体噴射手段（１２０）の上流側管路（Ｐ６、１４）から鉛直状に延出する筒体（１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、７０）と、
前記筒体及び上流側管路内に前記液体を間欠的に補給する液体補給手段（Ｇ、Ｐ２、Ｐ５、１１０、Ｐ４、１００、Ｐ３、９０、１４０乃至１６０）と、
前記筒体内の前記液体の量を測定する測定手段（Ｓ、Ｒ、１７０、１８０）とを備え、
前記液体補給手段が、前記測定液体量における前記液体噴射手段の噴射前後の変化に基づき、前記液体噴射手段の噴射前毎に前記筒体内の液体量が所定量になるように、前記液体を前記液体噴射手段の一噴射量だけ前記上流側管路に補給する噴射量測定装置であって、
前記測定手段は、前記筒体内にてその軸方向に沿い互いに対向して配置した長手状の両電極（１８０）を有し、これら両電極間の誘電率に応じた電圧に基づき前記筒体内の前記液体の量を測定し、
前記液体補給手段は、前記測定液体量における前記液体噴射手段の噴射前後の変化に基づき前記液体噴射手段の一噴射量を算出する算出手段（１４０、１５０、１６０）を有し、この算出手段の算出噴射量だけ前記上流側管路に補給することを特徴とする噴射量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関用液体燃料噴射装置等の間欠的液体噴射装置に採用される噴射量測定装置に係り、特に当該液体噴射装置による液体の噴射毎の噴射量を測定する噴射量測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、噴射毎の液体燃料噴射量を測定する装置としては、容器内に複数回分の液体を溜めて、その重量を電子天秤で測定し、その値を噴射回数で割って１回当たりの噴射量を測定するものがある。
また、特開平８−１２１２８８号公報にて示されるように、噴射モーメンタム法による装置を用いて測定した噴射率を積分して噴射量を求めるものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の電子天秤で噴射量を測定する装置では、その測定原理が秤量台の位置を一定にするようにフィードバック制御するものである。従って、応答時間が１秒乃至２秒と長いため、実機作動周波数域での測定が不可能である。
このため、１噴射時の噴射量は、複数回の噴射量の平均値より求める手法が一般的に用いられているにすぎず、この方法では、１噴射毎の噴射量を連続的に精度よく測定することは困難である。
【０００４】
また、上記噴射モーメンタム法による装置では、燃料噴射弁の出口側で測定するため、燃料噴射弁による燃料の噴霧形状が変化してしまう。従って、この装置を燃料噴射装置に装着した場合、燃料の良好な噴射状態を確保できない。
本発明は、以上のようなことに対処するため、液体の噴霧形状に影響を及ぼすことなく、当該液体の噴射毎の噴射量を精度よく連続的に測定する噴射量測定装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１乃至４に記載の発明は、間欠的に液体を噴射する液体噴射手段の上流側管路から鉛直状に延出する筒体と、筒体及び上流側管路内に液体を間欠的に補給する液体補給手段と、筒体内の液体の量を液面レベルにて測定する測定手段とを備える。
【０００６】
そして、液体補給手段が、測定液面レベルにおける液体噴射手段の噴射前後の変化に基づき、液体噴射手段の噴射前毎に筒体内の液体量が所定量になるように、液体を液体噴射手段の一噴射量だけ上流側管路に補給する。これにより、液体噴射手段の噴射液体量がその噴射毎に連続的に測定され得る。この場合、筒体内の液体量の測定のみでよいため、ノイズや液体の液面の振動等による測定誤差が小さく、高精度の測定が可能となる。
【０００７】
また、液体噴射手段の上流側で測定するため、液体噴射手段による液体の噴霧形状に悪影響を及ぼすことがない。よって、本発明を実機に装備した状態での良好な測定が可能となる。
ここで、上記作用効果は、請求項２乃至４に記載の発明のように、測定手段が、投光系及び受光系を有したり、超音波送受信機を有したり、両電極を有することによっても、同様に達成できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明に係る噴射量測定装置の第１実施形態が車両用４気筒型内燃機関ＥＧに適用された例を示している。なお、本発明の適用対象は、上記内燃機関に限ることなく、各種の内燃機関（４気筒以外の車両の内燃機関や自動二輪車の内燃機関、コンバインの内燃機関等）や、間欠的に液体を噴射する装置であってもよい。
【０００９】
この噴射量測定装置は、当該車両の静止部材（図示しない）に固定した略逆Ｔ字状の基柱部材１０を備えている。ここで、この基柱部材１０は、水平状に位置する水平柱部１０ａと、この水平柱部１０ａの長手方中間部位から鉛直状に上方へ延出する円筒状鉛直筒部１０ｂとにより構成されている。
また、噴射量測定装置は、鉛直筒部１０ｂに取り付けた投光系Ｓ及び受光系Ｒとを備えている。投光系Ｓは、ケーシング２０を有しており、このケーシング２０は、その透明窓部２１にて、鉛直筒部１０ｂの上下方向中央部一側に形成した開口部１１に嵌め込まれて、当該鉛直筒部１０ｂに支持されている。
【００１０】
また、ケーシング２０内には、発光素子３０及びシリンドリカルレンズ４０が収納されている。発光素子３０は、波長６７０ｎｍのレーザ光を出射する半導体式赤色レーザ素子からなるもので、この発光素子３０は、ケーシング２０の低部２２に固定されている。
シリンドリカルレンズ４０は、発光素子３０と透明窓部２１との間に配置されており、このシリンドリカルレンズ４０は、発光素子３０からのレーザ光を平行光に変換して透明窓部２１を通し鉛直筒部１０ｂの中空部内に出射する。
【００１１】
受光系Ｒは、ケーシング５０を有しており、このケーシング５０は、その透明窓部５１にて、鉛直筒部１０ｂの上下方向中央部一側に形成した開口部１２（開口部１１に対向して位置する）に嵌め込まれて、当該鉛直筒部１０ｂに支持されている。
また、ケーシング５０内には、受光素子６０が収納されており、この受光素子６０は、ＣＣＤアレイを透明窓部５１の内面に沿い鉛直方向に一次元状に配置して構成されている。これにより、受光素子６０は、ケーシング２０の透明窓部２１からの出射レーザ光を後述するガラス管７０を通して受光して受光信号を発生する。
【００１２】
ガラス管７０は、鉛直筒部１０ｂの中空部内にてこの鉛直筒部１０ｂと同心的に支持されており、このガラス管７０の上端部７１は、継手部材１３の流出口内に接続されている。一方、ガラス管７０の下端部７２は、水平柱部１０ａ内にて、そのクランク状連通路１４の一端に接続されている。
ここで、ガラス管７０の軸心、シリンドリカルレンズ４０からの平行レーザ光の図１にて図示鉛直方向中心線及び受光素子６０の長手方向中心線が、互いに平行であって同一鉛直面内に位置している。
【００１３】
また、継手部材１３は、その流入口にて、金属配管Ｐ１、サージタンク８２、圧力逃がし弁８３、圧力制御弁８０、金属配管Ｐ２を通して高圧ボンベＧに接続されている。
これにより、高圧ボンベＧからの窒素や空気等の圧縮流体が、金属配管Ｐ２、圧力制御弁８０、金属配管Ｐ１及び継手部材１３を通してガラス管７０内に圧送される。但し、圧力制御弁８０、サージタンク８２及び圧力逃がし弁８３は、鉛直筒部１０ｂ内の圧力を所定圧に調圧する役割を果たす。なお、圧力逃がし弁８３は、後述する燃料補給弁９０の燃料供給で高くなったガラス管７０内の圧力を逃がす役割を果たす。
【００１４】
燃料補給弁９０は、水平柱部１０ａの凹所１５内にその長手方向に沿い収納されており、この燃料補給弁９０は、流入口９１にて、水平柱部１０ａの一端に嵌め込んだ継手部材１５の流出口に接続されている。また、この燃料補給弁９０の流出口９２は、凹所１５の端壁を介し連通路１４に中間部位に連通している。
しかして、燃料補給弁９０は、後述のごとく燃料タンク１００から圧送される液体燃料を連通路１４の中間部位内に圧送する。これにより、後述する燃料噴射弁１２０の閉状態において、燃料補給弁９０からの液体燃料がガラス管７０内に流入する。そして、この液体燃料は、燃料補給弁９０の噴射毎に図１にて符号Ｌにて示す所定レベルまで上昇するようになっている。なお、圧力調整弁１１０の設定圧力は、圧力調整弁８０の設定圧力よりも高い値に設定されている。
【００１５】
継手部材１５は、その流入口にて、金属配管Ｐ３、燃料タンク１００、金属配管Ｐ４、圧力制御弁１１０及び金属配管Ｐ５を通して金属配管Ｐ１の中間部位に接続されている。
これにより、高圧ボンベＧの高圧流体が、金属配管Ｐ２の上流部、金属配管Ｐ５、圧力制御弁１１０及び金属配管Ｐ４を通して燃料タンク１００内に圧送されると、燃料タンク１００内の液体燃料が当該圧送流体の圧力を受けて金属配管Ｐ３、継手部材１５を通して燃料補給弁９０に圧送される。
【００１６】
燃料噴射弁１２０は、図２にて示すように、他の三つの燃料噴射弁と共に内燃機関ＥＧのインテークマニホールドに取り付けられている。なお、燃料噴射弁１２０は、噴射量測定装置による測定用及び内燃機関ＥＧへの燃料噴射用燃料噴射弁としての役割を果たす一方、他の燃料噴射弁は、内燃機関ＥＧへの燃料噴射弁としての役割を果たす。また、燃料噴射弁１２０及び他の燃料噴射弁は、当該車両の内燃機関の燃料噴射装置により適正な駆動タイミング（図３にて符号Ｄ１参照）にて開弁される
燃料噴射弁１２０は、管部材１３１、デリバリパイプ１３０、継手部材１３２、金属配管Ｐ６及び継手部材１６を介して、水平柱部１０ａの連通路１４の他端に接続されている。これにより、燃料噴射弁１２０は、連通路１４内の液体燃料を金属配管Ｐ６及びデリバリパイプ１３０を通して圧送されて内燃機関ＥＧのインテークマニホールド内に噴射する。なお、管部材１３１及び継手部材１３２は、デリバリパイプ１３０の両対向壁部に接続されている。
【００１７】
デリバリパイプ１３０内には、仕切り板１３３が設けられており、この仕切り板１３３は、デリバリパイプ１３０の内部を両室１３０ａ、１３０ｂに区画する。これにより、室１３０ａ内では、管部材１３１及び継手部材１３２が連通しており、一方、室１３０ｂ内には、残りの燃料噴射弁を接続する管部材１３４及び内燃機関ＥＧの燃料ポンプ（図示しない）からの液体燃料を圧送する燃料流入用管部材口１３４が連通している。なお、図２にて符号１３６は内燃機関ＥＧの他の燃料タンク及びサージタンクに接続されるプレッシャレギュレータを示す。
【００１８】
次に、燃料補給弁９０の駆動回路構成について説明する。噴射量演算回路１４０は、受光素子６０の受光信号を、燃料噴射弁１２０の噴射（図３にて符号Ｄ１参照）の開始前のレベル（図３にて符号Ｖｆ参照）及び噴射の終了後のレベル（図３にて符号Ｖａ参照）にて２回取り込んで、次の数１の式に基づき燃料噴射量Ｑを演算する。
【００１９】
【数１】
Ｑ＝ガラス管７０の中空部断面積×（Ｖｆ−Ｖａ）×α
ここで、Ｖｆは、燃料噴射弁１２０の噴射前に取り込んだ受光信号のレベルＶ上のレベルを表す。また、Ｖａは、燃料噴射弁１２０の噴射後に取り込んだ受光信号のレベルＶ上のレベルを表す。αは、受光信号のレベルを長さに変換する定数を表す。
【００２０】
具体的には、例えば、Ｖｆ＝Ｖｆ１及びＶａ＝Ｖａ１（図３参照）を数１の式に代入して燃料噴射量Ｑを求める。
パルス幅演算回路１５０は、次の数２の式に基づき噴射量演算回路１４０の演算噴射量Ｑに応じてパルス幅τを演算してパルスデータとして補給弁駆動回路１６０に出力する。
【００２１】
【数２】
τ＝β×Ｑ
ここで、βは、燃料補給弁９０で燃料噴射量Ｑを噴射するためのパルス幅換算計数である。
補給弁駆動回路１６０は、燃料噴射弁１２０へのパルスデータの周期を周波数カウンタ（図示しない）により計数し、この計数値に基づき燃料噴射弁１２０の噴射タイミング（図３にて符号Ｄ１参照）の間にて、図３にて符号Ｄ２にて示すタイミングにて噴射するように燃料補給弁９０を駆動制御する。
【００２２】
このように構成した本第１実施形態において、内燃機関ＥＧ及び噴射量測定装置を作動させる。ここで、ガラス管７０内には、図１の所定レベルＬの高さまで液体燃料が存在しているものとする。なお、圧力制御弁１００の調圧作用のためガラス管７０内の液体燃料の液面レベルは精度よく所定レベルＬに維持され得る。
【００２３】
このような状態では、シリンドリカルレンズ４０が発光素子３０のレーザ光に基づき出射する平行レーザ光は、ケーシング２０の透明窓部２１、ガラス管７０及びケーシング５０の透明窓部５１を通り受光素子６０に入射する。
このとき、上述のごとく、ガラス管７０内には、図１の所定レベルＬの高さまで液体燃料が存在している。
【００２４】
このため、透明窓部２１からの出射レーザ光は、液体燃料の無いガラス管７０の部分では散乱され、液体燃料の有るガラス管７０の部分では、そのまま透過する。なお、液体燃料の無いガラス管７０の部分での散乱は、当該ガラス管７０の内壁に付着している残存燃料部分により発生する。
換言すれば、ガラス管７０内の液体燃料を通るレーザ光の透過光量は、所定レベルＬを境界として異なる。具体的には、ガラス管７０の所定レベルＬ以上の部分の透過光量は、所定レベルＬより低い燃料部分の透過光量に比べて著しく減少する。このことは、所定レベルＬ以上のガラス管７０の部分の透過光の強度が、所定レベルＬより低い燃料部分の透過光の強度に比べて著しく低下することを意味する。
【００２５】
しかして、受光素子６０が、上記両強度の差を閾値として受光信号を発生し、噴射量演算回路１４０がこの受光信号に基づき燃料噴射量Ｑを演算し、パルス幅演算回路１５０は、この演算噴射量Ｑに応じてパルス幅τを演算してパルスデータとして補給弁駆動回路１６０に出力する。
このため、補給弁駆動回路１６０は、燃料噴射弁１２０の噴射タイミング（図３にて符号Ｄ１参照）の間にて、図３にて符号Ｄ２にて示すタイミングにて噴射するように燃料補給弁９０を駆動制御する。
【００２６】
これにより、燃料補給弁９０が、燃料タンク１００の液体燃料を連通路１４内に噴射する。この場合、燃料補給弁９０の噴射量は、ガラス管７０内の所定レベルＬまで液体燃料が上昇するように設定されている。
このため、連通路１４内に噴射される液体燃料はガラス管７０内に所定レベルＬまで流入する。
【００２７】
なお、その後、燃料噴射弁１２０の噴射タイミングになると、この燃料噴射弁１２０は、ガラス管７０、連通路１４及び配管Ｐ６等内にある燃料補給弁９０の補給燃料を噴射する。以下、上記作動が繰り返される。
以上説明したように、本第１実施形態では、燃料噴射弁１２０の上流側にある鉛直柱部１０ｂ内の燃料の量が投光系Ｓと受光系Ｒとにより液面レベルにて測定される。そして、燃料補給弁９０が、上述のごとく、当該測定結果の燃料噴射弁１２０の噴射前後の変化量に基づく噴射量演算回路１４０及びパルス幅演算回路１５０の演算のもと補給弁駆動回路１６０により駆動される。これに伴い、燃料噴射弁１２０の噴射前毎に鉛直柱部１０ｂ内の燃料量が所定レベルＬになるように、液体燃料が燃料噴射弁１２０の一噴射量だけ補給される。
【００２８】
これにより、燃料噴射弁１２０の噴射燃料量がその噴射毎に連続的に測定され得る。この場合、鉛直柱部１０ｂ内の燃料量の測定のみでよいため、ノイズや燃料の液面の振動等による測定誤差が小さく、高精度の測定が可能となる。
また、燃料噴射弁１２０の上流側で測定するため、燃料噴射弁１２０による液体燃料の噴霧形状に悪影響を及ぼすことがない。よって、本実施形態の噴射量測定装置をを内燃機関ＥＧに装備した状態での良好な測定が可能となる。
【００２９】
なお、レーザドップラ流速計による測定のように液体燃料中にトレーサを入れる必要がないため、燃料性状が変化することもなく、トレーサ粒子の不均一及び内燃機関の振動によるレーザ焦点の変化により測定精度が低下するということもない。
また、熱線流速計による場合のように、熱線で液体燃料が過熱されることによる測定誤差、熱線の熱容量による応答遅れ及び燃料温度変化による影響が発生することがなく、従って、これによる測定誤差も発生しない。また、熱線の低流速領域における測定精度の低下というような不具合も発生しない。
（第２実施形態）
図４は、本発明に第２実施形態の要部を示している。
【００３０】
この第２実施形態では、上記第１実施形態にて述べた基柱部材１０において、円筒状鉛直筒部１０ｃが、鉛直筒部１０ｂに代えて、これと同様に、水平柱部１０ａから延出形成されている。なお、継手部材１３は、鉛直筒部１０ｃの上端部内に連通している。
また、この第２実施形態では、超音波送受信機１７０が、上記第１実施形態にて述べた投光系Ｓ及び受光系Ｒに代えて、鉛直筒部１０ｃの中空部上壁に装着されている。
【００３１】
この超音波送受信機１７０は、送信機１７１と、受信機１７２とにより構成されており、これら送信機１７１及び受信機１７２は、互いに隣接して鉛直筒部１０ｃの中空部上壁に配設されている。
しかして、送信機１７１は、鉛直筒部１０ｃ内に上記鉛直筒部１０ｂの場合と同様に液体燃料の液面に向けて超音波を送信する。一方、受信機１７２は、上記液体燃料の液面で反射される超音波を受信して受信信号を発生する。
【００３２】
噴射量演算回路１４０は、受信機１７２からの受信信号を、燃料噴射弁１２０の噴射開始前と噴射終了後の液面レベルにて２回取り込んで、次の数３及び数４の両式に基づき燃料噴射量Ｑを演算する。
【００３３】
【数３】
Ｒ＝Ｔ×α
【００３４】
【数４】
Ｑ＝Ｒ２−Ｒ１
ここで、Ｒは、鉛直筒部１０ｃ内の液体燃料の液面レベルである。Ｔは、送信機１７１か送信された超音波が上記液体燃料の液面で反射されて受信機１７２により受信されるまでの時間である。Ｒ２は、燃料噴射弁１２０の噴射後の液面レベルであり、一方、Ｒ１は、燃料噴射弁１２０の噴射前の液面レベルである。その他の構成は上記第１実施形態と同様である。
【００３５】
このように構成した本第２実施形態では、上記投光系Ｓ及び受光系Ｒに代わる超音波送受信機１７０でもって、上記第１実施形態と同様の作用効果を達成できる。
（第３実施形態）
図５は、本発明の第３実施形態の要部を示している。
【００３６】
この第３実施形態では、上記第１実施形態にて述べた基柱部材１０において、円筒状鉛直筒部１０ｄ（絶縁材料からなる）が、鉛直筒部１０ｂに代えて、これと同様に、水平柱部１０ａから延出形成されている。なお、継手部材１３は、鉛直筒部１０ｄの上端部内に連通している。
また、この第３実施形態では、静電容量センサ１８０が、上記第１実施形態にて述べた投光系Ｓ及び受光系Ｒに代えて、鉛直筒部１０ｄの中空部内に設けれている。
【００３７】
この静電容量センサ１８０は、一対の平板状電極１８１と、検出回路１８２とを備えている。一対の電極１８１は、図５にて示すごとく、鉛直筒部１０ｄの中空部内周壁に互いに液体燃料を介し対向して装着されている。この場合、両電極１８１は互いに絶縁されており、これら両電極１８１は、ハーメチックシール１８１ａ及び両リード１８１ｂを介し検出回路１８２に接続されている。なお、これら電極１８１は、平板状でなく長手状のものでもよい。
【００３８】
ここで、両電極１８１の間隔が小さい場合には、これら両電極１８１間の静電容量Ｃは、次の数５の式に基づき算出される。
【００３９】
【数５】
Ｃ＝εＳ／ｄ
ここで、εは鉛直筒部１０ｄの中空部内の空気及び液体燃料双方の合成誘電率である。Ｓは、電極１８１の表面積であり、ｄは両電極１８１の間隔である。なお、合成誘電率εは、鉛直筒部１０ｄ内の液体燃料の液面レベルに応じて変動する。
【００４０】
検出回路１８２は、図６にて示す交流ブリッジ回路により構成されており、この検出回路１８２は、両電極１８１間に合成誘電率εに応じて発生する電圧に基づき静電容量Ｃを検出する。なお、静電容量Ｃは図７にて示す共振法により検出してもよい。上記交流ブリッジ回路や共振法によれば、１００ｋＨｚ程度の応答性があり、極めて感度が高い。
【００４１】
噴射量演算回路１４０は、検出回路１８２の検出出力に基づき、次の数６の式でもって、噴射量Ｑを算出する。
【００４２】
【数６】
Ｑ＝γ・Ｃ
ここで、γは両電極１８１間の媒体の材質、温度や湿度により変化する定数である。
なお、数６の式は、静電容量Ｃと噴射量Ｑとの関係を示しているが、Ｃは、鉛直筒部１０ｄ内の液体燃料の液面レベルと一定の関係を有するから、静電容量Ｃから変換された液面レベルの変化（燃料噴射弁１２０の噴射前と噴射後の両液面レベルの差）に基づき噴射量Ｑを算出するようにしてもよい。その他の構成は上記第１実施形態と同様である。
【００４３】
このように構成した本第３実施形態では、上記投光系Ｓ及び受光系Ｒに代わる静電容量センサ１８０でもって、上記第１実施形態と同様の作用効果を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示すブロック図である。
【図２】図２のデリバリパイプの拡大断面図である。
【図３】図１の燃料補給弁の噴射タイミング、燃料噴射弁の噴射タイミング及び受光素子の受光信号のレベルの取り込みタイミングを示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態の要部を示す部分破断拡大図である。
【図５】本発明の第３実施形態の要部を示す部分破断拡大図である。
【図６】上記第３実施形態における容量変化検出回路図である。
【図７】当該容量検出回路の検出特性を示すグラフである。
【符号の説明】
Ｇ…高圧ボンベ、Ｐ１乃至Ｐ６…金属配管、Ｒ…受光系、Ｓ…投光系、
１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ…鉛直柱部、１４…連通路、７０…ガラス管、
９０…燃料補給弁、１００、１１０…圧力制御弁、１２０…燃料噴射弁、
１４０…噴射量演算回路、１５０…噴射幅演算回路、
１６０…補給弁駆動回路、１７０…超音波送受信機、
１８０…静電容量センサ。
【図１】
0003841508.tif 000002
【図２】
0003841508.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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