潤滑油及び軽油燃料の良否判定システム
【課題】ディーゼルエンジンに用いられる潤滑油と軽油燃料の良否を自動的に判定するにあたり、従来より精度の高い粘度計測を実現して正確な判定を行い得るようにする。
【解決手段】ディーゼルエンジンに判定ユニット１２を搭載し、ディーゼルエンジンの稼働中に判定ユニット１２内の潤滑油用開閉弁１９及び燃料用開閉弁２４を制御してオイルチャンバ１７及び燃料チャンバ２２に潤滑油１１及び軽油燃料５を所定量ずつ採取し、ディーゼルエンジン１の停止後に振動が無くなった状態で潤滑油用粘度センサ２１及び燃料用粘度センサ２５により採取済みの潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度を精度良く計測し、その精度の高い計測結果に基づいて潤滑油１１及び軽油燃料５の良否を制御装置にて正確に判定し得るように構成する。
【解決手段】ディーゼルエンジンに判定ユニット１２を搭載し、ディーゼルエンジンの稼働中に判定ユニット１２内の潤滑油用開閉弁１９及び燃料用開閉弁２４を制御してオイルチャンバ１７及び燃料チャンバ２２に潤滑油１１及び軽油燃料５を所定量ずつ採取し、ディーゼルエンジン１の停止後に振動が無くなった状態で潤滑油用粘度センサ２１及び燃料用粘度センサ２５により採取済みの潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度を精度良く計測し、その精度の高い計測結果に基づいて潤滑油１１及び軽油燃料５の良否を制御装置にて正確に判定し得るように構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑油及び軽油燃料の良否判定システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、自動車の潤滑油は、走行に伴い劣化してくるものであるため、潤滑油の劣化状態を定期的に測定し、その劣化の度合に応じて潤滑油を交換する必要があるが、現状では、自動車のボンネットを開けてエンジンルーム内のオイルゲージにより潤滑油の劣化状態を調べる方法しかないため、特にユーザーが意識的に潤滑油の劣化状態を調べない限り、潤滑油が劣化したまま放置されてしまう虞れがある。
【０００３】
また、自動車に搭載されるディーゼルエンジンは、軽油を燃料として最適動作するように設計されており、軽油よりも安価な灯油や重油を混合された粗悪な軽油燃料を使用することでディーゼルエンジンを傷める虞れがあるため、このような粗悪な軽油燃料の使用は避けなければならないが、開発途上国などでは、悪質な業者により粗悪な軽油燃料が販売されているケースがあり、ユーザーが気づかないまま粗悪な軽油燃料を購入して使用してしまっているケースもある。
【０００４】
更に、近年においては、バス・大型トラック・建設機械・船舶・軍用車両用の軽油代替燃料として、バイオ燃料（ＢＤＦ/Bio Diesel Fuel）を５％前後混入して使用することが行われ始めている。この種のバイオ燃料は、一般の動植物油脂をメタノール処理又は水素化分解して製造したもので、５％を超える混入では、バイオ燃料が潤滑油に溶け込んで該潤滑油を希釈してしまったり、固形物が生成して燃料フィルタを詰まらせたりする虞れがあるため、バイオ燃料の混入は５％を超えないよう考慮しなければならないが、ユーザーにはバイオ燃料の混入が５％を超えているか否かを確認する術がないのが実情である。
【０００５】
このため、現在使用している潤滑油の劣化状態や軽油燃料が許容範囲の品質のものであるか否かを自動的に判断することが可能な車載システムの導入が望まれており、例えば、潤滑油の劣化を判定する車載システムとして下記の特許文献１等が提案されており、燃料の種類を識別する車載システムとして下記の特許文献２等が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１０８６６−号公報
【特許文献２】特開２００９−２１０５６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これまでに提案されている車載システムは、何れもエンジン稼働中に配管内を流れる潤滑油の粘度を計測して劣化度合を判定したり、燃料タンク内の燃料の粘度を計測して種類を識別したりする形式のものであったため、エンジン振動の影響により正確な粘度の計測が難しく、しかも、バイオ燃料は混入度合により大きな粘度変化が起こらないため、バイオ燃料の混入度合が過剰であるか否かまでは判定することができなかった。
【０００８】
本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、ディーゼルエンジンに用いられる潤滑油と軽油燃料の良否を自動的に判定するにあたり、従来より精度の高い粘度計測を実現して正確な判定を行い得るようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ディーゼルエンジンに用いられる潤滑油と軽油燃料の良否を、ディーゼルエンジンに搭載した判定ユニットで自動的に判定するシステムであって、前記判定ユニット内に設けられて所定量の潤滑油を貯留し得るオイルチャンバと、ディーゼルエンジンで使用される潤滑油の一部を導いて前記オイルチャンバの上部を経由させてから判定ユニット外へ送り出すオイルラインと、該オイルラインにおける前記オイルチャンバの上流側で流路を開閉する潤滑油用開閉弁と、前記オイルチャンバ内に設けられて潤滑油の粘度を計測する潤滑油用粘度センサと、前記判定ユニット内に設けられて所定量の軽油燃料を貯留し得る燃料チャンバと、ディーゼルエンジンで使用される軽油燃料の一部を導いて前記燃料チャンバの上部を経由させてから判定ユニット外へ送り出す燃料ラインと、該燃料ラインにおける前記燃料チャンバの上流側で流路を開閉する燃料用開閉弁と、前記燃料チャンバ内に設けられて軽油燃料の粘度を計測する燃料用粘度センサと、ディーゼルエンジンの稼働中に潤滑油用開閉弁及び燃料用開閉弁を制御してオイルチャンバ及び燃料チャンバに潤滑油及び軽油燃料を採取し且つディーゼルエンジンの停止後に潤滑油用粘度センサ及び燃料用粘度センサにより採取済みの潤滑油及び軽油燃料の粘度を計測して良否を判定する制御装置とを備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
而して、このようにすれば、ディーゼルエンジンの稼働中に制御装置により潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を開けると、ディーゼルエンジンから抜き出された潤滑油の一部がオイルラインに流通し、前記オイルチャンバを経由してからオイルパンに戻され、また、コモンレールから燃料タンクへのリターン管から抜き出された軽油燃料の一部が燃料ラインに流通し、前記燃料チャンバを経由してから前記リターン管に戻される。
【００１１】
この際に、オイルチャンバと燃料チャンバの夫々が潤滑油と軽油燃料の連続的な流れ込みにより洗浄され、然る後に潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を閉じると、オイルラインと燃料ラインとにおける潤滑油と軽油燃料の流通が停止してオイルチャンバと燃料チャンバの夫々に所定量の潤滑油と軽油燃料が採取される。
【００１２】
そして、ディーゼルエンジンが停止後に潤滑油用粘度センサと燃料用粘度センサとにより採取済みの潤滑油及び軽油燃料の粘度を計測すると、ディーゼルエンジンが停止して振動が無くなった状態で潤滑油及び軽油燃料の粘度を精度良く計測することが可能となり、その精度の高い計測結果に基づいて潤滑油及び軽油燃料の良否が正確に判定されることになる。
【００１３】
例えば、潤滑油及び軽油燃料の粘度の計測結果に基づいて潤滑油及び軽油燃料の良否を判定するにあたっては、ディーゼルエンジン用の未劣化状態の潤滑油の粘度のデータと、混じり物のない純粋な軽油燃料の粘度のデータとを制御装置に夫々持たせておき、このデータと実測の潤滑油及び軽油燃料の粘度とを比較して相互の偏差の度合から潤滑油の劣化状態や軽油燃料が許容範囲の品質のものであるか否か（灯油、重油、未脱硫の軽油が混合された粗悪な軽油燃料であるか否か）を判定させるようにしておけば良い。
【００１４】
更に、本発明においては、燃料チャンバを判定ユニット内におけるオイルチャンバより下側に設けると共に、前記オイルチャンバの底部と前記燃料チャンバの天井部とを連絡ラインにより連通し、該連絡ラインの途中に流路を開閉する混合用開閉弁を設け、該混合用開閉弁を潤滑油及び軽油燃料の粘度の計測の後に開けてオイルチャンバの潤滑油を燃料チャンバに落とすことで軽油燃料と混合し且つその混合油の粘度を燃料用粘度センサにより計測してバイオ燃料の混入度合を判定するように制御装置を構成することが好ましい。
【００１５】
このようにすれば、制御装置により潤滑油及び軽油燃料の粘度の計測の後に混合用開閉弁が開けられ、オイルチャンバの潤滑油が燃料チャンバに落ちて軽油燃料と混合し、その混合油の粘度が燃料用粘度センサにより計測されてバイオ燃料の混入度合が判定されることになる。
【００１６】
即ち、バイオ燃料の混入度合は、単に燃料チャンバで燃料用粘度センサにより軽油燃料の粘度を計測するだけでは判定が難しいが、バイオ燃料には潤滑油に溶け込み易い性質があり、バイオ燃料の混入度合が高ければ燃料用粘度センサで計測される粘度が大幅に低下することになるため、その粘度の変化の度合によりバイオ燃料の混入度合を判定することが可能となる。
【００１７】
また、本発明においては、オイルチャンバの潤滑油の温度を検出する温度検出手段を備え、ディーゼルエンジンの始動直後から潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を開け且つ前記温度検出手段により検出される潤滑油の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を閉じるように制御装置を構成することが好ましい。
【００１８】
このようにすれば、ディーゼルエンジンの始動直後から潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を開けてオイルライン及び燃料ラインに潤滑油と軽油燃料を流し、温度検出手段により検出される潤滑油の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を閉じてオイルチャンバと燃料チャンバに所定量の潤滑油と軽油燃料を採取すると、粘度の計測に適した十分に高い温度の潤滑油と軽油燃料を採取することが可能となる。
【００１９】
尚、このようにして採取された潤滑油と軽油燃料は、判定ユニットがディーゼルエンジンに搭載されてエンジンルーム内に収容されていることから、粘度の計測に適した温度に保たれ易く、ディーゼルエンジンの停止後も直ぐに温度低下してしまうことがない。
【００２０】
また、潤滑油の温度が規定温度に達したところで採取を完了してしまえば、登坂時等における極めて高い温度の潤滑油がオイルラインに流れ込んで潤滑油用粘度センサを損傷する虞れも未然に回避することが可能となる。
【００２１】
更に、このようにした場合には、判定ユニット内における潤滑油用開閉弁の上流側に所定量の潤滑油を貯留し得る一時溜めチャンバを設けることが好ましく、このようにすれば、前述の如き登坂時等で潤滑油が極めて高い温度となったままディーゼルエンジンが停止され、未だディーゼルエンジン側の潤滑油が予熱により極めて高い温度のままであるのにディーゼルエンジンが再始動されて潤滑油の採取が開始されてしまったような場合に、一時溜めチャンバに貯留されている潤滑油が熱を緩衝する役割を果たすことになる。
【００２２】
即ち、ディーゼルエンジンからの極めて高い温度の潤滑油が一時溜めチャンバにおける相対的に低い温度の潤滑油と混ざることで温度低下し、潤滑油用粘度センサが極めて高い温度の潤滑油に晒される虞れが未然に回避されることになり、オイルチャンバの潤滑油の温度が規定温度に達したところで燃料用開閉弁が閉じられて潤滑油用粘度センサが保護される。
【発明の効果】
【００２３】
上記した本発明の潤滑油及び軽油燃料の良否判定システムによれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
【００２４】
（Ｉ）本発明の請求項１に記載の発明によれば、ディーゼルエンジンの稼働中に潤滑油用開閉弁及び燃料用開閉弁を制御してオイルチャンバ及び燃料チャンバに潤滑油及び軽油燃料を所定量ずつ採取しておき、ディーゼルエンジンの停止後に振動が無くなった状態で潤滑油用粘度センサ及び燃料用粘度センサにより採取済みの潤滑油及び軽油燃料の粘度を精度良く計測することができるので、その精度の高い計測結果に基づいて潤滑油及び軽油燃料の良否を正確に判定することができる。
【００２５】
（ＩＩ）本発明の請求項２に記載の発明によれば、混合用開閉弁を潤滑油及び軽油燃料の粘度の計測の後に開けてオイルチャンバの潤滑油を燃料チャンバに落とすことで軽油燃料と混合し、その混合油の粘度を燃料用粘度センサにより計測することによって、これまで軽油燃料の粘度を計測するだけでは判定が難しかったバイオ燃料の混入度合の判定を実現することができる。
【００２６】
（ＩＩＩ）本発明の請求項３に記載の発明によれば、ディーゼルエンジンの始動直後からオイルライン及び燃料ラインに潤滑油と軽油燃料を流し、潤滑油の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を閉じて所定量の潤滑油と軽油燃料をオイルチャンバ及び燃料チャンバに採取することができるので、粘度の計測に適した十分に高い温度の潤滑油と軽油燃料を採取することができ、しかも、登坂時等における極めて高い温度の潤滑油がオイルラインに流れ込んで潤滑油用粘度センサを損傷する虞れも未然に回避することができる。
【００２７】
（ＩＶ）本発明の請求項４に記載の発明によれば、登坂時等で潤滑油が極めて高い温度となったままディーゼルエンジンが停止された後に、該ディーゼルエンジンが直ぐに再始動されて潤滑油の採取が開始されてしまったとしても、一時溜めチャンバに貯留されている潤滑油に熱を緩衝する役割を果たさせることができるので、潤滑油用粘度センサが極めて高い温度の潤滑油に晒される虞れを未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明を実施する形態の一例を示す概略図である。
【図２】図１の判定ユニットの内部構造を示す模式図である。
【図３】図１の判定ユニットの制御系を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００３０】
図１〜図３は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図１中における符号の１はディーゼルエンジン、２は燃料タンクを示し、該燃料タンク２から燃料供給管３及び燃料フィルタ４を介して導いた軽油燃料５が燃料ポンプ６により昇圧されてコモンレール７に貯えられ、該コモンレール７内の軽油燃料５がインジェクションパイプ８を介しディーゼルエンジン１の各気筒毎に装備された複数のインジェクタ９に向け供給されて前記各気筒内に噴射されるようにしてあり、また、前記コモンレール７から内部を所定圧に維持するためにリリーフされた軽油燃料５がリターン管１０を介し燃料タンク２へ戻されるようになっている。
【００３１】
そして、本形態例においては、前述の如きディーゼルエンジン１に用いられる潤滑油１１と軽油燃料５の良否が、ディーゼルエンジン１に搭載した判定ユニット１２で自動的に判定されるようになっており、該判定ユニット１２に前記ディーゼルエンジン１のシリンダヘッド１ａからゴムホース１３を介し潤滑油１１が流し落とされて導かれ且つ前記判定ユニット１２内を経由した潤滑油１１がゴムホース１４を介し前記ディーゼルエンジン１のオイルパン１ｂに流し落とされて戻されると共に、リターン管１０から軽油燃料５の一部がゴムホース１５を介し流し落とされて導かれ且つ前記判定ユニット１２内を経由した軽油燃料５がゴムホース１６を介し前記リターン管１０に流し落とされて戻されるようにしてある。
【００３２】
前記判定ユニット１２の内部構造は、図２に示す通りであり、前記判定ユニット１２内における適宜位置に所定量（１ｃｍ3程度）の潤滑油１１を貯留し得るオイルチャンバ１７が設けられていると共に、前記判定ユニット１２の頂部から下方に延びて前記オイルチャンバ１７の上部に到り且つ該オイルチャンバ１７の上部を経由した後に側方に延びて前記判定ユニット１２の側部に突き出すオイルライン１８が設けられており、該オイルライン１８の上方の端部にゴムホース１３が接続されてディーゼルエンジン１のシリンダヘッド１ａから潤滑油１１の一部が導かれ、前記オイルライン１８の下方の端部にゴムホース１４が接続されて潤滑油１１がディーゼルエンジン１のオイルパン１ｂに送り出されるようになっている。
【００３３】
更に、前記オイルライン１８における前記オイルチャンバ１７の上流側に、流路を開閉する潤滑油用開閉弁１９が設けられていると共に、該潤滑油用開閉弁１９の上流側には、所定量の潤滑油１１を貯留し得る一時溜めチャンバ２０が設けられており、また、前記オイルチャンバ１７内には、潤滑油１１の粘度を計測する潤滑油用粘度センサ２１が設けられている。
【００３４】
ここで、潤滑油用粘度センサ２１には、各種の方式を採用することが可能であるが、本形態例にあっては、後述する如く、ディーゼルエンジン１の停止後に振動の無い状態で粘度の計測を行うようにしているので、発熱部（ヒータ部）と超精密検温部とを備えて、発熱部の僅かな発熱により潤滑油１１が流動して生じる僅かな温度変化で粘度を計測する方式を採用しており、オイルチャンバ１７の潤滑油１１の温度を検出する温度検出手段としても機能するようになっている。
【００３５】
また、前記判定ユニット１２内における前記オイルチャンバ１７より下側に、所定量（１ｃｍ3程度）の軽油燃料５を貯留し得る燃料チャンバ２２が設けられていると共に、該燃料チャンバ２２より上側の判定ユニット１２の側部から側方に延びてから下方に屈曲して前記燃料チャンバ２２の上部に到り且つ該燃料チャンバ２２の上部を経由した後に側方に延びて前記判定ユニット１２の側部に突き出す燃料ライン２３が設けられており、該燃料ライン２３の上方の端部にゴムホース１５が接続されてリターン管１０から軽油燃料５の一部が導かれ、前記燃料ライン２３の下方の端部にゴムホース１６が接続されて軽油燃料５がリターン管１０に戻されるようになっている。
【００３６】
更に、前記燃料ライン２３における前記燃料チャンバ２２の上流側に、流路を開閉する燃料用開閉弁２４が設けられていると共に、前記燃料チャンバ２２内には、軽油燃料５の粘度を計測する燃料用粘度センサ２５が設けられており、前述した潤滑油用粘度センサ２１と同じ方式のものを採用している。
【００３７】
しかも、本形態例においては、前記オイルチャンバ１７の底部と前記燃料チャンバ２２の天井部とが連絡ライン２６により連通されており、該連絡ライン２６の途中には、流路を開閉する混合用開閉弁２７が設けられている。
【００３８】
そして、図３に示す如く、前述した潤滑油用開閉弁１９と燃料用開閉弁２４と混合用開閉弁２７は、制御装置２８からの制御信号１９ｘ，２４ｘ，２７ｘにより開閉作動を制御されるようになっており、しかも、潤滑油用粘度センサ２１及び燃料用粘度センサ２５からの検出信号２１ｙ，２５ｙが前記制御装置２８に入力されるようになっていると共に、該制御装置２８とエンジン制御コンピュータ２９（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）とが接続されてディーゼルエンジン１の始動停止に関する情報を共有できるようになっている。
【００３９】
より具体的には、ディーゼルエンジン１の始動直後から潤滑油用開閉弁１９と燃料用開閉弁２４とが制御装置２８により開けられ、前記潤滑油用粘度センサ２１（温度検出手段）により検出される潤滑油１１の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁１９と燃料用開閉弁２４が閉じられてオイルチャンバ１７及び燃料チャンバ２２に潤滑油１１及び軽油燃料５が採取されるようになっている。
【００４０】
しかも、ディーゼルエンジン１の停止後に潤滑油用粘度センサ２１及び燃料用粘度センサ２５により採取済みの潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度が計測され、その良否が制御装置２８にて判定されるようになっており、また、この潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度の計測の後に、前記制御装置２８により混合用開閉弁２７が開けられ、オイルチャンバ１７の潤滑油１１が燃料チャンバ２２に落とされて軽油燃料５と混合され、その混合油の粘度が燃料用粘度センサ２５により計測され、バイオ燃料の混入度合が判定されるようになっている。
【００４１】
尚、本システムにあっては、ディーゼルエンジン１の停止後も、潤滑油用粘度センサ２１及び燃料用粘度センサ２５による粘度計測や、制御装置２８における良否の判定、混合用開閉弁２７の開操作等を行い得るよう本システム用の図示しない電源装置が備えられている。
【００４２】
而して、ディーゼルエンジン１の始動直後に制御装置２８により潤滑油用開閉弁１９と燃料用開閉弁２４を開けると、ディーゼルエンジン１のシリンダヘッド１ａから抜き出された潤滑油１１の一部がオイルライン１８に流通し、前記オイルチャンバ１７を経由してからオイルパン１ｂに戻され、また、コモンレール７から燃料タンク２へのリターン管１０から抜き出された軽油燃料５の一部が燃料ライン２３に流通し、前記燃料チャンバ２２を経由してから前記リターン管１０に戻される。
【００４３】
この際に、オイルチャンバ１７と燃料チャンバ２２の夫々が潤滑油１１と軽油燃料５の連続的な流れ込みにより洗浄され、然る後に潤滑油用粘度センサ２１（温度検出手段）により検出される潤滑油１１の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁１９と燃料用開閉弁２４を閉じると、オイルライン１８と燃料ライン２３とにおける潤滑油１１と軽油燃料５の流通が停止してオイルチャンバ１７と燃料チャンバ２２の夫々に所定量の潤滑油１１と軽油燃料５が採取される。
【００４４】
このようにすれば、粘度の計測に適した十分に高い温度の潤滑油１１と軽油燃料５を採取することが可能となり、しかも、判定ユニット１２がディーゼルエンジン１に搭載されてエンジンルーム内に収容されていることから、粘度の計測に適した温度に保たれ易く、ディーゼルエンジン１の停止後も直ぐに温度低下してしまうことがない。
【００４５】
また、潤滑油１１の温度が規定温度に達したところで採取を完了してしまえば、登坂時等における極めて高い温度の潤滑油１１がオイルライン１８に流れ込んで潤滑油用粘度センサ２１を損傷する虞れも未然に回避することが可能となる。
【００４６】
尚、登坂時等で潤滑油１１が極めて高い温度となったままディーゼルエンジン１が停止され、未だディーゼルエンジン１側の潤滑油１１が予熱により極めて高い温度のままであるのにディーゼルエンジン１が再始動されて潤滑油１１の採取が開始されてしまったような場合に、一時溜めチャンバ２０に貯留されている潤滑油１１が熱を緩衝する役割を果たすことになる。
【００４７】
即ち、ディーゼルエンジン１からの極めて高い温度の潤滑油１１が一時溜めチャンバ２０における相対的に低い温度の潤滑油１１と混ざることで温度低下し、潤滑油用粘度センサ２１が極めて高い温度の潤滑油１１に晒される虞れが未然に回避されることになり、オイルチャンバ１７の潤滑油１１の温度が規定温度に達したところで燃料用開閉弁２４が閉じられて潤滑油用粘度センサ２１が保護される。
【００４８】
そして、ディーゼルエンジン１が停止後に潤滑油用粘度センサ２１と燃料用粘度センサ２５とにより採取済みの潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度を計測すると、ディーゼルエンジン１が停止して振動が無くなった状態で潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度を精度良く計測することが可能となり、その精度の高い計測結果に基づいて潤滑油１１及び軽油燃料５の良否が正確に判定されることになる。
【００４９】
例えば、潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度の計測結果に基づいて潤滑油１１及び軽油燃料５の良否を判定するにあたっては、ディーゼルエンジン１用の未劣化状態の潤滑油１１の粘度のデータと、混じり物のない純粋な軽油燃料５の粘度のデータとを制御装置２８に夫々持たせておき、このデータと実測の潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度とを比較して相互の偏差の度合から潤滑油１１の劣化状態や軽油燃料５が許容範囲の品質のものであるか否か（灯油、重油、未脱硫の軽油が混合された粗悪な軽油燃料５であるか否か）を判定させるようにしておけば良い。
【００５０】
尚、潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度の測定は、ディーゼルエンジン１の停止直後の比較的温度の高い条件と、ディーゼルエンジン１の停止後に時間を置いて温度が所定温度まで低下した条件の少なくとも二回行うことが好ましく、このようにすることで、より精度の高い粘度の判定が可能となる。
【００５１】
更に、潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度の計測の後に制御装置２８により混合用開閉弁２７を開けると、オイルチャンバ１７の潤滑油１１が燃料チャンバ２２に落ちて軽油燃料５と混合し、その混合油の粘度が燃料用粘度センサ２５により計測されてバイオ燃料の混入度合が判定されることになる。
【００５２】
即ち、バイオ燃料の混入度合は、単に燃料チャンバ２２で燃料用粘度センサ２５により軽油燃料５の粘度を計測するだけでは判定が難しいが、バイオ燃料には潤滑油１１に溶け込み易い性質があり、バイオ燃料の混入度合が高ければ燃料用粘度センサ２５で計測される粘度が大幅に低下することになるため、その粘度の変化の度合によりバイオ燃料の混入度合を判定することが可能となる。
【００５３】
ここで、バイオ燃料の混入度合についての判定は、所定時間毎に複数回実施して温度低下に伴う粘度変化を観察し、この粘度変化を混じり物のない純粋な軽油燃料５の粘度変化のデータと比較することで、より精度の高いバイオ燃料の混入度合の判定を行うことが可能となる。
【００５４】
尚、粘度の測定に必要な潤滑油１１は１ｃｍ3程度の少量で良いため、軽油燃料５との混合油として燃料タンク２に戻されても特に支障をきたす虞れはない。
【００５５】
従って、上記形態例によれば、ディーゼルエンジン１の稼働中に潤滑油用開閉弁１９及び燃料用開閉弁２４を制御してオイルチャンバ１７及び燃料チャンバ２２に潤滑油１１及び軽油燃料５を所定量ずつ採取しておき、ディーゼルエンジン１の停止後に振動が無くなった状態で潤滑油用粘度センサ２１及び燃料用粘度センサ２５により採取済みの潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度を精度良く計測することができるので、その精度の高い計測結果に基づいて潤滑油１１及び軽油燃料５の良否を正確に判定することができる。
【００５６】
また、混合用開閉弁２７を潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度の計測の後に開けてオイルチャンバ１７の潤滑油１１を燃料チャンバ２２に落とすことで軽油燃料５と混合し、その混合油の粘度を燃料用粘度センサ２５により計測することによって、これまで軽油燃料５の粘度を計測するだけでは判定が難しかったバイオ燃料の混入度合の判定を実現することができる。
【００５７】
更に、ディーゼルエンジン１の始動直後からオイルライン１８及び燃料ライン２３に潤滑油１１と軽油燃料５を流し、潤滑油１１の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁１９と燃料用開閉弁２４を閉じて所定量の潤滑油１１と軽油燃料５をオイルチャンバ１７及び燃料チャンバ２２に採取することができるので、粘度の計測に適した十分に高い温度の潤滑油１１と軽油燃料５を採取することができ、しかも、登坂時等における極めて高い温度の潤滑油１１がオイルライン１８に流れ込んで潤滑油用粘度センサ２１を損傷する虞れも未然に回避することができる。
【００５８】
また、登坂時等で潤滑油１１が極めて高い温度となったままディーゼルエンジン１が停止された後に、該ディーゼルエンジン１が直ぐに再始動されて潤滑油１１の採取が開始されてしまったとしても、一時溜めチャンバ２０に貯留されている潤滑油１１に熱を緩衝する役割を果たさせることができるので、潤滑油用粘度センサ２１が極めて高い温度の潤滑油１１に晒される虞れを未然に回避することができる。
【００５９】
尚、本発明の潤滑油及び軽油燃料の良否判定システムは、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、オイルチャンバの潤滑油の温度を検出する温度検出手段を、潤滑油用粘度センサとは別に設けても良いこと、また、潤滑油用粘度センサ及び燃料用粘度センサには、表面音響波を利用する方式等の各種の方式を採用し得ること、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００６０】
１ ディーゼルエンジン
５ 軽油燃料
１１ 潤滑油
１２ 判定ユニット
１７ オイルチャンバ
１８ オイルライン
１９ 潤滑油用開閉弁
２０ 一時溜めチャンバ
２１ 潤滑油用粘度センサ
２２ 燃料チャンバ
２３ 燃料ライン
２４ 燃料用開閉弁
２５ 燃料用粘度センサ
２６ 連絡ライン
２７ 混合用開閉弁
２８ 制御装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑油及び軽油燃料の良否判定システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、自動車の潤滑油は、走行に伴い劣化してくるものであるため、潤滑油の劣化状態を定期的に測定し、その劣化の度合に応じて潤滑油を交換する必要があるが、現状では、自動車のボンネットを開けてエンジンルーム内のオイルゲージにより潤滑油の劣化状態を調べる方法しかないため、特にユーザーが意識的に潤滑油の劣化状態を調べない限り、潤滑油が劣化したまま放置されてしまう虞れがある。
【０００３】
また、自動車に搭載されるディーゼルエンジンは、軽油を燃料として最適動作するように設計されており、軽油よりも安価な灯油や重油を混合された粗悪な軽油燃料を使用することでディーゼルエンジンを傷める虞れがあるため、このような粗悪な軽油燃料の使用は避けなければならないが、開発途上国などでは、悪質な業者により粗悪な軽油燃料が販売されているケースがあり、ユーザーが気づかないまま粗悪な軽油燃料を購入して使用してしまっているケースもある。
【０００４】
更に、近年においては、バス・大型トラック・建設機械・船舶・軍用車両用の軽油代替燃料として、バイオ燃料（ＢＤＦ/Bio Diesel Fuel）を５％前後混入して使用することが行われ始めている。この種のバイオ燃料は、一般の動植物油脂をメタノール処理又は水素化分解して製造したもので、５％を超える混入では、バイオ燃料が潤滑油に溶け込んで該潤滑油を希釈してしまったり、固形物が生成して燃料フィルタを詰まらせたりする虞れがあるため、バイオ燃料の混入は５％を超えないよう考慮しなければならないが、ユーザーにはバイオ燃料の混入が５％を超えているか否かを確認する術がないのが実情である。
【０００５】
このため、現在使用している潤滑油の劣化状態や軽油燃料が許容範囲の品質のものであるか否かを自動的に判断することが可能な車載システムの導入が望まれており、例えば、潤滑油の劣化を判定する車載システムとして下記の特許文献１等が提案されており、燃料の種類を識別する車載システムとして下記の特許文献２等が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１０８６６−号公報
【特許文献２】特開２００９−２１０５６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これまでに提案されている車載システムは、何れもエンジン稼働中に配管内を流れる潤滑油の粘度を計測して劣化度合を判定したり、燃料タンク内の燃料の粘度を計測して種類を識別したりする形式のものであったため、エンジン振動の影響により正確な粘度の計測が難しく、しかも、バイオ燃料は混入度合により大きな粘度変化が起こらないため、バイオ燃料の混入度合が過剰であるか否かまでは判定することができなかった。
【０００８】
本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、ディーゼルエンジンに用いられる潤滑油と軽油燃料の良否を自動的に判定するにあたり、従来より精度の高い粘度計測を実現して正確な判定を行い得るようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ディーゼルエンジンに用いられる潤滑油と軽油燃料の良否を、ディーゼルエンジンに搭載した判定ユニットで自動的に判定するシステムであって、前記判定ユニット内に設けられて所定量の潤滑油を貯留し得るオイルチャンバと、ディーゼルエンジンで使用される潤滑油の一部を導いて前記オイルチャンバの上部を経由させてから判定ユニット外へ送り出すオイルラインと、該オイルラインにおける前記オイルチャンバの上流側で流路を開閉する潤滑油用開閉弁と、前記オイルチャンバ内に設けられて潤滑油の粘度を計測する潤滑油用粘度センサと、前記判定ユニット内に設けられて所定量の軽油燃料を貯留し得る燃料チャンバと、ディーゼルエンジンで使用される軽油燃料の一部を導いて前記燃料チャンバの上部を経由させてから判定ユニット外へ送り出す燃料ラインと、該燃料ラインにおける前記燃料チャンバの上流側で流路を開閉する燃料用開閉弁と、前記燃料チャンバ内に設けられて軽油燃料の粘度を計測する燃料用粘度センサと、ディーゼルエンジンの稼働中に潤滑油用開閉弁及び燃料用開閉弁を制御してオイルチャンバ及び燃料チャンバに潤滑油及び軽油燃料を採取し且つディーゼルエンジンの停止後に潤滑油用粘度センサ及び燃料用粘度センサにより採取済みの潤滑油及び軽油燃料の粘度を計測して良否を判定する制御装置とを備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
而して、このようにすれば、ディーゼルエンジンの稼働中に制御装置により潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を開けると、ディーゼルエンジンから抜き出された潤滑油の一部がオイルラインに流通し、前記オイルチャンバを経由してからオイルパンに戻され、また、コモンレールから燃料タンクへのリターン管から抜き出された軽油燃料の一部が燃料ラインに流通し、前記燃料チャンバを経由してから前記リターン管に戻される。
【００１１】
この際に、オイルチャンバと燃料チャンバの夫々が潤滑油と軽油燃料の連続的な流れ込みにより洗浄され、然る後に潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を閉じると、オイルラインと燃料ラインとにおける潤滑油と軽油燃料の流通が停止してオイルチャンバと燃料チャンバの夫々に所定量の潤滑油と軽油燃料が採取される。
【００１２】
そして、ディーゼルエンジンが停止後に潤滑油用粘度センサと燃料用粘度センサとにより採取済みの潤滑油及び軽油燃料の粘度を計測すると、ディーゼルエンジンが停止して振動が無くなった状態で潤滑油及び軽油燃料の粘度を精度良く計測することが可能となり、その精度の高い計測結果に基づいて潤滑油及び軽油燃料の良否が正確に判定されることになる。
【００１３】
例えば、潤滑油及び軽油燃料の粘度の計測結果に基づいて潤滑油及び軽油燃料の良否を判定するにあたっては、ディーゼルエンジン用の未劣化状態の潤滑油の粘度のデータと、混じり物のない純粋な軽油燃料の粘度のデータとを制御装置に夫々持たせておき、このデータと実測の潤滑油及び軽油燃料の粘度とを比較して相互の偏差の度合から潤滑油の劣化状態や軽油燃料が許容範囲の品質のものであるか否か（灯油、重油、未脱硫の軽油が混合された粗悪な軽油燃料であるか否か）を判定させるようにしておけば良い。
【００１４】
更に、本発明においては、燃料チャンバを判定ユニット内におけるオイルチャンバより下側に設けると共に、前記オイルチャンバの底部と前記燃料チャンバの天井部とを連絡ラインにより連通し、該連絡ラインの途中に流路を開閉する混合用開閉弁を設け、該混合用開閉弁を潤滑油及び軽油燃料の粘度の計測の後に開けてオイルチャンバの潤滑油を燃料チャンバに落とすことで軽油燃料と混合し且つその混合油の粘度を燃料用粘度センサにより計測してバイオ燃料の混入度合を判定するように制御装置を構成することが好ましい。
【００１５】
このようにすれば、制御装置により潤滑油及び軽油燃料の粘度の計測の後に混合用開閉弁が開けられ、オイルチャンバの潤滑油が燃料チャンバに落ちて軽油燃料と混合し、その混合油の粘度が燃料用粘度センサにより計測されてバイオ燃料の混入度合が判定されることになる。
【００１６】
即ち、バイオ燃料の混入度合は、単に燃料チャンバで燃料用粘度センサにより軽油燃料の粘度を計測するだけでは判定が難しいが、バイオ燃料には潤滑油に溶け込み易い性質があり、バイオ燃料の混入度合が高ければ燃料用粘度センサで計測される粘度が大幅に低下することになるため、その粘度の変化の度合によりバイオ燃料の混入度合を判定することが可能となる。
【００１７】
また、本発明においては、オイルチャンバの潤滑油の温度を検出する温度検出手段を備え、ディーゼルエンジンの始動直後から潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を開け且つ前記温度検出手段により検出される潤滑油の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を閉じるように制御装置を構成することが好ましい。
【００１８】
このようにすれば、ディーゼルエンジンの始動直後から潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を開けてオイルライン及び燃料ラインに潤滑油と軽油燃料を流し、温度検出手段により検出される潤滑油の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を閉じてオイルチャンバと燃料チャンバに所定量の潤滑油と軽油燃料を採取すると、粘度の計測に適した十分に高い温度の潤滑油と軽油燃料を採取することが可能となる。
【００１９】
尚、このようにして採取された潤滑油と軽油燃料は、判定ユニットがディーゼルエンジンに搭載されてエンジンルーム内に収容されていることから、粘度の計測に適した温度に保たれ易く、ディーゼルエンジンの停止後も直ぐに温度低下してしまうことがない。
【００２０】
また、潤滑油の温度が規定温度に達したところで採取を完了してしまえば、登坂時等における極めて高い温度の潤滑油がオイルラインに流れ込んで潤滑油用粘度センサを損傷する虞れも未然に回避することが可能となる。
【００２１】
更に、このようにした場合には、判定ユニット内における潤滑油用開閉弁の上流側に所定量の潤滑油を貯留し得る一時溜めチャンバを設けることが好ましく、このようにすれば、前述の如き登坂時等で潤滑油が極めて高い温度となったままディーゼルエンジンが停止され、未だディーゼルエンジン側の潤滑油が予熱により極めて高い温度のままであるのにディーゼルエンジンが再始動されて潤滑油の採取が開始されてしまったような場合に、一時溜めチャンバに貯留されている潤滑油が熱を緩衝する役割を果たすことになる。
【００２２】
即ち、ディーゼルエンジンからの極めて高い温度の潤滑油が一時溜めチャンバにおける相対的に低い温度の潤滑油と混ざることで温度低下し、潤滑油用粘度センサが極めて高い温度の潤滑油に晒される虞れが未然に回避されることになり、オイルチャンバの潤滑油の温度が規定温度に達したところで燃料用開閉弁が閉じられて潤滑油用粘度センサが保護される。
【発明の効果】
【００２３】
上記した本発明の潤滑油及び軽油燃料の良否判定システムによれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
【００２４】
（Ｉ）本発明の請求項１に記載の発明によれば、ディーゼルエンジンの稼働中に潤滑油用開閉弁及び燃料用開閉弁を制御してオイルチャンバ及び燃料チャンバに潤滑油及び軽油燃料を所定量ずつ採取しておき、ディーゼルエンジンの停止後に振動が無くなった状態で潤滑油用粘度センサ及び燃料用粘度センサにより採取済みの潤滑油及び軽油燃料の粘度を精度良く計測することができるので、その精度の高い計測結果に基づいて潤滑油及び軽油燃料の良否を正確に判定することができる。
【００２５】
（ＩＩ）本発明の請求項２に記載の発明によれば、混合用開閉弁を潤滑油及び軽油燃料の粘度の計測の後に開けてオイルチャンバの潤滑油を燃料チャンバに落とすことで軽油燃料と混合し、その混合油の粘度を燃料用粘度センサにより計測することによって、これまで軽油燃料の粘度を計測するだけでは判定が難しかったバイオ燃料の混入度合の判定を実現することができる。
【００２６】
（ＩＩＩ）本発明の請求項３に記載の発明によれば、ディーゼルエンジンの始動直後からオイルライン及び燃料ラインに潤滑油と軽油燃料を流し、潤滑油の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を閉じて所定量の潤滑油と軽油燃料をオイルチャンバ及び燃料チャンバに採取することができるので、粘度の計測に適した十分に高い温度の潤滑油と軽油燃料を採取することができ、しかも、登坂時等における極めて高い温度の潤滑油がオイルラインに流れ込んで潤滑油用粘度センサを損傷する虞れも未然に回避することができる。
【００２７】
（ＩＶ）本発明の請求項４に記載の発明によれば、登坂時等で潤滑油が極めて高い温度となったままディーゼルエンジンが停止された後に、該ディーゼルエンジンが直ぐに再始動されて潤滑油の採取が開始されてしまったとしても、一時溜めチャンバに貯留されている潤滑油に熱を緩衝する役割を果たさせることができるので、潤滑油用粘度センサが極めて高い温度の潤滑油に晒される虞れを未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明を実施する形態の一例を示す概略図である。
【図２】図１の判定ユニットの内部構造を示す模式図である。
【図３】図１の判定ユニットの制御系を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００３０】
図１〜図３は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図１中における符号の１はディーゼルエンジン、２は燃料タンクを示し、該燃料タンク２から燃料供給管３及び燃料フィルタ４を介して導いた軽油燃料５が燃料ポンプ６により昇圧されてコモンレール７に貯えられ、該コモンレール７内の軽油燃料５がインジェクションパイプ８を介しディーゼルエンジン１の各気筒毎に装備された複数のインジェクタ９に向け供給されて前記各気筒内に噴射されるようにしてあり、また、前記コモンレール７から内部を所定圧に維持するためにリリーフされた軽油燃料５がリターン管１０を介し燃料タンク２へ戻されるようになっている。
【００３１】
そして、本形態例においては、前述の如きディーゼルエンジン１に用いられる潤滑油１１と軽油燃料５の良否が、ディーゼルエンジン１に搭載した判定ユニット１２で自動的に判定されるようになっており、該判定ユニット１２に前記ディーゼルエンジン１のシリンダヘッド１ａからゴムホース１３を介し潤滑油１１が流し落とされて導かれ且つ前記判定ユニット１２内を経由した潤滑油１１がゴムホース１４を介し前記ディーゼルエンジン１のオイルパン１ｂに流し落とされて戻されると共に、リターン管１０から軽油燃料５の一部がゴムホース１５を介し流し落とされて導かれ且つ前記判定ユニット１２内を経由した軽油燃料５がゴムホース１６を介し前記リターン管１０に流し落とされて戻されるようにしてある。
【００３２】
前記判定ユニット１２の内部構造は、図２に示す通りであり、前記判定ユニット１２内における適宜位置に所定量（１ｃｍ3程度）の潤滑油１１を貯留し得るオイルチャンバ１７が設けられていると共に、前記判定ユニット１２の頂部から下方に延びて前記オイルチャンバ１７の上部に到り且つ該オイルチャンバ１７の上部を経由した後に側方に延びて前記判定ユニット１２の側部に突き出すオイルライン１８が設けられており、該オイルライン１８の上方の端部にゴムホース１３が接続されてディーゼルエンジン１のシリンダヘッド１ａから潤滑油１１の一部が導かれ、前記オイルライン１８の下方の端部にゴムホース１４が接続されて潤滑油１１がディーゼルエンジン１のオイルパン１ｂに送り出されるようになっている。
【００３３】
更に、前記オイルライン１８における前記オイルチャンバ１７の上流側に、流路を開閉する潤滑油用開閉弁１９が設けられていると共に、該潤滑油用開閉弁１９の上流側には、所定量の潤滑油１１を貯留し得る一時溜めチャンバ２０が設けられており、また、前記オイルチャンバ１７内には、潤滑油１１の粘度を計測する潤滑油用粘度センサ２１が設けられている。
【００３４】
ここで、潤滑油用粘度センサ２１には、各種の方式を採用することが可能であるが、本形態例にあっては、後述する如く、ディーゼルエンジン１の停止後に振動の無い状態で粘度の計測を行うようにしているので、発熱部（ヒータ部）と超精密検温部とを備えて、発熱部の僅かな発熱により潤滑油１１が流動して生じる僅かな温度変化で粘度を計測する方式を採用しており、オイルチャンバ１７の潤滑油１１の温度を検出する温度検出手段としても機能するようになっている。
【００３５】
また、前記判定ユニット１２内における前記オイルチャンバ１７より下側に、所定量（１ｃｍ3程度）の軽油燃料５を貯留し得る燃料チャンバ２２が設けられていると共に、該燃料チャンバ２２より上側の判定ユニット１２の側部から側方に延びてから下方に屈曲して前記燃料チャンバ２２の上部に到り且つ該燃料チャンバ２２の上部を経由した後に側方に延びて前記判定ユニット１２の側部に突き出す燃料ライン２３が設けられており、該燃料ライン２３の上方の端部にゴムホース１５が接続されてリターン管１０から軽油燃料５の一部が導かれ、前記燃料ライン２３の下方の端部にゴムホース１６が接続されて軽油燃料５がリターン管１０に戻されるようになっている。
【００３６】
更に、前記燃料ライン２３における前記燃料チャンバ２２の上流側に、流路を開閉する燃料用開閉弁２４が設けられていると共に、前記燃料チャンバ２２内には、軽油燃料５の粘度を計測する燃料用粘度センサ２５が設けられており、前述した潤滑油用粘度センサ２１と同じ方式のものを採用している。
【００３７】
しかも、本形態例においては、前記オイルチャンバ１７の底部と前記燃料チャンバ２２の天井部とが連絡ライン２６により連通されており、該連絡ライン２６の途中には、流路を開閉する混合用開閉弁２７が設けられている。
【００３８】
そして、図３に示す如く、前述した潤滑油用開閉弁１９と燃料用開閉弁２４と混合用開閉弁２７は、制御装置２８からの制御信号１９ｘ，２４ｘ，２７ｘにより開閉作動を制御されるようになっており、しかも、潤滑油用粘度センサ２１及び燃料用粘度センサ２５からの検出信号２１ｙ，２５ｙが前記制御装置２８に入力されるようになっていると共に、該制御装置２８とエンジン制御コンピュータ２９（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）とが接続されてディーゼルエンジン１の始動停止に関する情報を共有できるようになっている。
【００３９】
より具体的には、ディーゼルエンジン１の始動直後から潤滑油用開閉弁１９と燃料用開閉弁２４とが制御装置２８により開けられ、前記潤滑油用粘度センサ２１（温度検出手段）により検出される潤滑油１１の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁１９と燃料用開閉弁２４が閉じられてオイルチャンバ１７及び燃料チャンバ２２に潤滑油１１及び軽油燃料５が採取されるようになっている。
【００４０】
しかも、ディーゼルエンジン１の停止後に潤滑油用粘度センサ２１及び燃料用粘度センサ２５により採取済みの潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度が計測され、その良否が制御装置２８にて判定されるようになっており、また、この潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度の計測の後に、前記制御装置２８により混合用開閉弁２７が開けられ、オイルチャンバ１７の潤滑油１１が燃料チャンバ２２に落とされて軽油燃料５と混合され、その混合油の粘度が燃料用粘度センサ２５により計測され、バイオ燃料の混入度合が判定されるようになっている。
【００４１】
尚、本システムにあっては、ディーゼルエンジン１の停止後も、潤滑油用粘度センサ２１及び燃料用粘度センサ２５による粘度計測や、制御装置２８における良否の判定、混合用開閉弁２７の開操作等を行い得るよう本システム用の図示しない電源装置が備えられている。
【００４２】
而して、ディーゼルエンジン１の始動直後に制御装置２８により潤滑油用開閉弁１９と燃料用開閉弁２４を開けると、ディーゼルエンジン１のシリンダヘッド１ａから抜き出された潤滑油１１の一部がオイルライン１８に流通し、前記オイルチャンバ１７を経由してからオイルパン１ｂに戻され、また、コモンレール７から燃料タンク２へのリターン管１０から抜き出された軽油燃料５の一部が燃料ライン２３に流通し、前記燃料チャンバ２２を経由してから前記リターン管１０に戻される。
【００４３】
この際に、オイルチャンバ１７と燃料チャンバ２２の夫々が潤滑油１１と軽油燃料５の連続的な流れ込みにより洗浄され、然る後に潤滑油用粘度センサ２１（温度検出手段）により検出される潤滑油１１の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁１９と燃料用開閉弁２４を閉じると、オイルライン１８と燃料ライン２３とにおける潤滑油１１と軽油燃料５の流通が停止してオイルチャンバ１７と燃料チャンバ２２の夫々に所定量の潤滑油１１と軽油燃料５が採取される。
【００４４】
このようにすれば、粘度の計測に適した十分に高い温度の潤滑油１１と軽油燃料５を採取することが可能となり、しかも、判定ユニット１２がディーゼルエンジン１に搭載されてエンジンルーム内に収容されていることから、粘度の計測に適した温度に保たれ易く、ディーゼルエンジン１の停止後も直ぐに温度低下してしまうことがない。
【００４５】
また、潤滑油１１の温度が規定温度に達したところで採取を完了してしまえば、登坂時等における極めて高い温度の潤滑油１１がオイルライン１８に流れ込んで潤滑油用粘度センサ２１を損傷する虞れも未然に回避することが可能となる。
【００４６】
尚、登坂時等で潤滑油１１が極めて高い温度となったままディーゼルエンジン１が停止され、未だディーゼルエンジン１側の潤滑油１１が予熱により極めて高い温度のままであるのにディーゼルエンジン１が再始動されて潤滑油１１の採取が開始されてしまったような場合に、一時溜めチャンバ２０に貯留されている潤滑油１１が熱を緩衝する役割を果たすことになる。
【００４７】
即ち、ディーゼルエンジン１からの極めて高い温度の潤滑油１１が一時溜めチャンバ２０における相対的に低い温度の潤滑油１１と混ざることで温度低下し、潤滑油用粘度センサ２１が極めて高い温度の潤滑油１１に晒される虞れが未然に回避されることになり、オイルチャンバ１７の潤滑油１１の温度が規定温度に達したところで燃料用開閉弁２４が閉じられて潤滑油用粘度センサ２１が保護される。
【００４８】
そして、ディーゼルエンジン１が停止後に潤滑油用粘度センサ２１と燃料用粘度センサ２５とにより採取済みの潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度を計測すると、ディーゼルエンジン１が停止して振動が無くなった状態で潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度を精度良く計測することが可能となり、その精度の高い計測結果に基づいて潤滑油１１及び軽油燃料５の良否が正確に判定されることになる。
【００４９】
例えば、潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度の計測結果に基づいて潤滑油１１及び軽油燃料５の良否を判定するにあたっては、ディーゼルエンジン１用の未劣化状態の潤滑油１１の粘度のデータと、混じり物のない純粋な軽油燃料５の粘度のデータとを制御装置２８に夫々持たせておき、このデータと実測の潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度とを比較して相互の偏差の度合から潤滑油１１の劣化状態や軽油燃料５が許容範囲の品質のものであるか否か（灯油、重油、未脱硫の軽油が混合された粗悪な軽油燃料５であるか否か）を判定させるようにしておけば良い。
【００５０】
尚、潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度の測定は、ディーゼルエンジン１の停止直後の比較的温度の高い条件と、ディーゼルエンジン１の停止後に時間を置いて温度が所定温度まで低下した条件の少なくとも二回行うことが好ましく、このようにすることで、より精度の高い粘度の判定が可能となる。
【００５１】
更に、潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度の計測の後に制御装置２８により混合用開閉弁２７を開けると、オイルチャンバ１７の潤滑油１１が燃料チャンバ２２に落ちて軽油燃料５と混合し、その混合油の粘度が燃料用粘度センサ２５により計測されてバイオ燃料の混入度合が判定されることになる。
【００５２】
即ち、バイオ燃料の混入度合は、単に燃料チャンバ２２で燃料用粘度センサ２５により軽油燃料５の粘度を計測するだけでは判定が難しいが、バイオ燃料には潤滑油１１に溶け込み易い性質があり、バイオ燃料の混入度合が高ければ燃料用粘度センサ２５で計測される粘度が大幅に低下することになるため、その粘度の変化の度合によりバイオ燃料の混入度合を判定することが可能となる。
【００５３】
ここで、バイオ燃料の混入度合についての判定は、所定時間毎に複数回実施して温度低下に伴う粘度変化を観察し、この粘度変化を混じり物のない純粋な軽油燃料５の粘度変化のデータと比較することで、より精度の高いバイオ燃料の混入度合の判定を行うことが可能となる。
【００５４】
尚、粘度の測定に必要な潤滑油１１は１ｃｍ3程度の少量で良いため、軽油燃料５との混合油として燃料タンク２に戻されても特に支障をきたす虞れはない。
【００５５】
従って、上記形態例によれば、ディーゼルエンジン１の稼働中に潤滑油用開閉弁１９及び燃料用開閉弁２４を制御してオイルチャンバ１７及び燃料チャンバ２２に潤滑油１１及び軽油燃料５を所定量ずつ採取しておき、ディーゼルエンジン１の停止後に振動が無くなった状態で潤滑油用粘度センサ２１及び燃料用粘度センサ２５により採取済みの潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度を精度良く計測することができるので、その精度の高い計測結果に基づいて潤滑油１１及び軽油燃料５の良否を正確に判定することができる。
【００５６】
また、混合用開閉弁２７を潤滑油１１及び軽油燃料５の粘度の計測の後に開けてオイルチャンバ１７の潤滑油１１を燃料チャンバ２２に落とすことで軽油燃料５と混合し、その混合油の粘度を燃料用粘度センサ２５により計測することによって、これまで軽油燃料５の粘度を計測するだけでは判定が難しかったバイオ燃料の混入度合の判定を実現することができる。
【００５７】
更に、ディーゼルエンジン１の始動直後からオイルライン１８及び燃料ライン２３に潤滑油１１と軽油燃料５を流し、潤滑油１１の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁１９と燃料用開閉弁２４を閉じて所定量の潤滑油１１と軽油燃料５をオイルチャンバ１７及び燃料チャンバ２２に採取することができるので、粘度の計測に適した十分に高い温度の潤滑油１１と軽油燃料５を採取することができ、しかも、登坂時等における極めて高い温度の潤滑油１１がオイルライン１８に流れ込んで潤滑油用粘度センサ２１を損傷する虞れも未然に回避することができる。
【００５８】
また、登坂時等で潤滑油１１が極めて高い温度となったままディーゼルエンジン１が停止された後に、該ディーゼルエンジン１が直ぐに再始動されて潤滑油１１の採取が開始されてしまったとしても、一時溜めチャンバ２０に貯留されている潤滑油１１に熱を緩衝する役割を果たさせることができるので、潤滑油用粘度センサ２１が極めて高い温度の潤滑油１１に晒される虞れを未然に回避することができる。
【００５９】
尚、本発明の潤滑油及び軽油燃料の良否判定システムは、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、オイルチャンバの潤滑油の温度を検出する温度検出手段を、潤滑油用粘度センサとは別に設けても良いこと、また、潤滑油用粘度センサ及び燃料用粘度センサには、表面音響波を利用する方式等の各種の方式を採用し得ること、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００６０】
１ ディーゼルエンジン
５ 軽油燃料
１１ 潤滑油
１２ 判定ユニット
１７ オイルチャンバ
１８ オイルライン
１９ 潤滑油用開閉弁
２０ 一時溜めチャンバ
２１ 潤滑油用粘度センサ
２２ 燃料チャンバ
２３ 燃料ライン
２４ 燃料用開閉弁
２５ 燃料用粘度センサ
２６ 連絡ライン
２７ 混合用開閉弁
２８ 制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディーゼルエンジンに用いられる潤滑油と軽油燃料の良否を、ディーゼルエンジンに搭載した判定ユニットで自動的に判定するシステムであって、前記判定ユニット内に設けられて所定量の潤滑油を貯留し得るオイルチャンバと、ディーゼルエンジンで使用される潤滑油の一部を導いて前記オイルチャンバの上部を経由させてから判定ユニット外へ送り出すオイルラインと、該オイルラインにおける前記オイルチャンバの上流側で流路を開閉する潤滑油用開閉弁と、前記オイルチャンバ内に設けられて潤滑油の粘度を計測する潤滑油用粘度センサと、前記判定ユニット内に設けられて所定量の軽油燃料を貯留し得る燃料チャンバと、ディーゼルエンジンで使用される軽油燃料の一部を導いて前記燃料チャンバの上部を経由させてから判定ユニット外へ送り出す燃料ラインと、該燃料ラインにおける前記燃料チャンバの上流側で流路を開閉する燃料用開閉弁と、前記燃料チャンバ内に設けられて軽油燃料の粘度を計測する燃料用粘度センサと、ディーゼルエンジンの稼働中に潤滑油用開閉弁及び燃料用開閉弁を制御してオイルチャンバ及び燃料チャンバに潤滑油及び軽油燃料を採取し且つディーゼルエンジンの停止後に潤滑油用粘度センサ及び燃料用粘度センサにより採取済みの潤滑油及び軽油燃料の粘度を計測して良否を判定する制御装置とを備えたことを特徴とする潤滑油及び軽油燃料の良否判定システム。
【請求項２】
燃料チャンバを判定ユニット内におけるオイルチャンバより下側に設けると共に、前記オイルチャンバの底部と前記燃料チャンバの天井部とを連絡ラインにより連通し、該連絡ラインの途中に流路を開閉する混合用開閉弁を設け、該混合用開閉弁を潤滑油及び軽油燃料の粘度の計測の後に開けてオイルチャンバの潤滑油を燃料チャンバに落とすことで軽油燃料と混合し且つその混合油の粘度を燃料用粘度センサにより計測してバイオ燃料の混入度合を判定するように制御装置を構成することを特徴とする請求項１に記載の潤滑油及び軽油燃料の良否判定システム。
【請求項３】
オイルチャンバの潤滑油の温度を検出する温度検出手段を備え、ディーゼルエンジンの始動直後から潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を開け且つ前記温度検出手段により検出される潤滑油の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を閉じるように制御装置を構成することを特徴とする請求項１又は２に記載の潤滑油及び軽油燃料の良否判定システム。
【請求項４】
判定ユニット内における潤滑油用開閉弁の上流側に所定量の潤滑油を貯留し得る一時溜めチャンバを設けることことを特徴とする請求項３に記載の潤滑油及び軽油燃料の良否判定システム。
【請求項１】
ディーゼルエンジンに用いられる潤滑油と軽油燃料の良否を、ディーゼルエンジンに搭載した判定ユニットで自動的に判定するシステムであって、前記判定ユニット内に設けられて所定量の潤滑油を貯留し得るオイルチャンバと、ディーゼルエンジンで使用される潤滑油の一部を導いて前記オイルチャンバの上部を経由させてから判定ユニット外へ送り出すオイルラインと、該オイルラインにおける前記オイルチャンバの上流側で流路を開閉する潤滑油用開閉弁と、前記オイルチャンバ内に設けられて潤滑油の粘度を計測する潤滑油用粘度センサと、前記判定ユニット内に設けられて所定量の軽油燃料を貯留し得る燃料チャンバと、ディーゼルエンジンで使用される軽油燃料の一部を導いて前記燃料チャンバの上部を経由させてから判定ユニット外へ送り出す燃料ラインと、該燃料ラインにおける前記燃料チャンバの上流側で流路を開閉する燃料用開閉弁と、前記燃料チャンバ内に設けられて軽油燃料の粘度を計測する燃料用粘度センサと、ディーゼルエンジンの稼働中に潤滑油用開閉弁及び燃料用開閉弁を制御してオイルチャンバ及び燃料チャンバに潤滑油及び軽油燃料を採取し且つディーゼルエンジンの停止後に潤滑油用粘度センサ及び燃料用粘度センサにより採取済みの潤滑油及び軽油燃料の粘度を計測して良否を判定する制御装置とを備えたことを特徴とする潤滑油及び軽油燃料の良否判定システム。
【請求項２】
燃料チャンバを判定ユニット内におけるオイルチャンバより下側に設けると共に、前記オイルチャンバの底部と前記燃料チャンバの天井部とを連絡ラインにより連通し、該連絡ラインの途中に流路を開閉する混合用開閉弁を設け、該混合用開閉弁を潤滑油及び軽油燃料の粘度の計測の後に開けてオイルチャンバの潤滑油を燃料チャンバに落とすことで軽油燃料と混合し且つその混合油の粘度を燃料用粘度センサにより計測してバイオ燃料の混入度合を判定するように制御装置を構成することを特徴とする請求項１に記載の潤滑油及び軽油燃料の良否判定システム。
【請求項３】
オイルチャンバの潤滑油の温度を検出する温度検出手段を備え、ディーゼルエンジンの始動直後から潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を開け且つ前記温度検出手段により検出される潤滑油の温度が規定温度に達した時に前記潤滑油用開閉弁と燃料用開閉弁を閉じるように制御装置を構成することを特徴とする請求項１又は２に記載の潤滑油及び軽油燃料の良否判定システム。
【請求項４】
判定ユニット内における潤滑油用開閉弁の上流側に所定量の潤滑油を貯留し得る一時溜めチャンバを設けることことを特徴とする請求項３に記載の潤滑油及び軽油燃料の良否判定システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１１２７５９（Ｐ２０１２−１１２７５９Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６１１８０（Ｐ２０１０−２６１１８０）
【出願日】平成２２年１１月２４日（２０１０．１１．２４）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＢＤＦ
【出願人】（０００００５４６３）日野自動車株式会社 (1,484)
【出願人】（０００１７７２７６）三輪精機株式会社 (34)
【出願人】（３９２０２３６８１）株式会社サンエー (14)
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２４日（２０１０．１１．２４）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＢＤＦ
【出願人】（０００００５４６３）日野自動車株式会社 (1,484)
【出願人】（０００１７７２７６）三輪精機株式会社 (34)
【出願人】（３９２０２３６８１）株式会社サンエー (14)
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