JP2016519259A - 機械における流体動作の電子制御 - Google Patents

機械における流体動作の電子制御 Download PDF

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Abstract

【解決手段】エンジン駆動機械等の機械における流体システムに接続して用いられる流体モニタリングシステムの様々な実施態様が提供される。流体モニタリングシステムは、流体補充動作、流体排出動作、流体パージ動作、及び異なる流体用構成要素に関連する他の種類の流体動作に関するデータを収集及び処理できるように構成されることができる。【選択図】 図５０Ａ

Description

建設機器、土木機器、輸送機器(例えば、機関車)などに接続されて使用される大容量のディーゼルエンジンシステムは、しばしば、悪条件の動作環境で使用される。このような機器の典型的な動作環境では、エンジンシステムを含む機器及びその構成要素を維持するために、広範囲な整備、修理及びオーバーホール作業が必要となる。悪条件環境で機器が動作する結果、機器の幾つかの構成要素は、それらの耐用年数で予期される限界よりもかなり前に消耗してしまう。構成要素のこのような消耗によって、今までの取り組みにも拘わらず、例えば、機器のオイル供給システム及び潤滑システムの周期的な整備などを含む、構成要素の正確な取付及び整備が必須となる。大容量ディーゼルエンジンにおける広範囲で早期の摩耗は、例えば、エンジン点火前における構成要素の不十分な潤滑、所定の整備スケジュール遵守の不履行、装置動作に関するデータの収集及び解析の不履行、システム異常、装置の一般的な誤用などの因子及びその他の因子の組合せによって引き起こされる。
それ故、装置の構成要素の耐用期間を延ばすことができるデータ収集及び解析の方法及びシステムが必要とされる。機器の動作の様々な周期の間における構成要素の移動と相互作用は、エンジンシステムに関する効率的な動作継続と、耐用期間の期待値に影響を与える。このような周期の間におけるエンジンシステムの動作及び／又は整備について、例えば、温度、油圧、オイルサンプを排出した時刻、過去のエンジン点火サイクルの履歴データなどの重要なデータが、集められて解析される。しかしながら、従来装置の方法及びシステムでは、概して、機械とその構成要素の動作又は整備を助けるために、機械動作の様々な段階の間にデータの収集及び解析は行われていない。
加えて、機械整備を実行する状況では、流体容器の排出及び／又は補充を何度も行う必要が頻繁にある。このような流体容器は、限定するものでないが、例えば、オイルサンプ、トランスミッション液リザーバ、燃料タンク、廃液収容容器や、機械の動作と整備に関係したその他の容器を含んでいる。多くの場合、このような流体の排出及び流体の補充プロセスは、機械整備のパフォーマンスを最大にするように時期が決められておらず、及び／又は、順序付けされていない。さらに、整備を計画し、機械の性能結果を監視するために不可欠なデータは、大抵の場合、流体の排出、流体の補充、又は流体プロセスにおけるその他の行為の間に、収集されず、解析もされない。
多くの工業機械及び装置は、流体の交換を必要とする。これらの流体交換の例には、モータ及びエンジン内のオイル交換、又は、プレス及びリフト装置内の作動流体の交換がある。その他の無数の例が存在するが、これらの機械又は装置に一般的に共通しているのは、出口ポートが不便なところに配置されていることである。通常、これは、重力による流れを利用して、機械の底に配置されたサンプ又はドレン部から流体を排出することによる。
機械流体を排出及び補充する仕事は、これらの流体動作を実行するのに必要な取付具が、通常、不便な場所に配置されているので、難しくて時間を要する。幾つかの機械は、しかしながら、機械の外部に設置されて加えられた流体循環ポンプを含んでいる。また、ある装置には、内部又は外部に設置された１又は２以上の前潤滑用デバイス(pre-lubrication device)が設けられており、それらデバイスは、前潤滑用デバイスが装着された主装置又はエンジンが動作する前に、油又は流体の循環を開始する。このようなデバイスの実例には、電力設備、トラック及び／又は重機に使用されるディーゼルエンジンに通常取り付けられる米国特許第４,５０２,４３１号に示された前潤滑用デバイスがある。当該特許は、引用を以て本明細書に組み込まれるものとする。
さらに、オフロード用の重機では、流体を含むリザーバは、大ガロンの流体を含むことができるものがあるが、受け入れがたいほど長い時間を排出及び補充に要する。例えば、ある装置では、エンジンオイル用サンプ又はリザーバは、最大で１５０ガロンまでの作動流体を含むことができ、トランスミッション用サンプは、最大で１００ガロンまでのトランスミッション液を含むことができ、油圧機能を動かす作動流体のセパレートリザーバは、最大で５００ガロンまでの作動流体を含むことができる。比較的大きな機械と装置のその他の部品とについて、休止時間コストは多大であり得る。結果として、このような機械の整備の休止時間を短くできると、大抵の場合、多大な経済的利益が得られる。さらに、比較的小さいデバイス及びモータでは、流体放出口まで接近することが困難であるか、流体の排出に補助を必要とするものが数多くある。例としては、船舶用エンジンなどがある。また、小サイズ要素の装置では、オイル又はその他の液体を排出するのにエンジンを反転させなければならないものがある。例えば、米国特許第５,５２６,７８２号、同第５,２５７,６７８号及び同第４,９７７,９７８号を参照のこと。
それ故、機械動作及び機械整備に関連して、例えば、流体の排出及び補充を行なうプロセスのような流体整備機能を実行する方法及びシステムを改善することが必要とされている。また、流体動作の順序と時刻を決める一方で、このような流体移動動作の実行及び結果に関するデータを、収集、格納及び／又は解析する方法及び機能を向上することも必要とされている。
図１は、本発明の単一リザーバ用管システムの一実施態様の側面図である。
図２は、図１に示す実施態様の平面図であって、連結具を示している。
図３は、流れ制御手段に一体に含まれたポンプを有する本発明の他の実施態様の平面図である。
図４は、図３に示す実施態様の側面図である。
図５は、本発明のシステム及び方法の様々な実施態様で用いられる連結具の一実施例を示す図である。 図６は、本発明のシステム及び方法の様々な実施態様で用いられる連結具の一実施例を示す図である。
図７は、管とオイル排出用連結具の一実施態様を示す概略図である。
図８は、複数のリザーバを有する管システムの一実施態様を示す概略図である。
図９は、図８のシステムの一実施態様の電気回路図である。
図１０は、流体排出システムの操作パネルの一実施態様の正面図である。
図１１は、図１０のシステムの一実施態様の電気回路図である。
図１２は、流体排出システムの一実施態様の流体回路図である。
図１３は、２台のポンプと複数のリザーバを有する管システムの一実施態様の概略図である。
図１４は、図１３のシステムの一実施態様の電気回路図である。
図１５は、流体排出システムに用いられる制御パネルの一実施態様の正面図である。
図１６は、図１５のシステムの一実施態様の電気回路図である。
図１７は、複数のポンプを有する流体排出システムの一実施態様の油圧回路図である。
図１８は、交換流体用管システムの一実施態様を示す概略図である。
図１９は、本発明システム及び方法に基づいて１又は２以上の流体プロセスを実行するように構成された流体システムの一実施態様を示す概略図である。
図２０は、本発明システム及び方法の様々な実施態様に基づいて使用されるように構成された制御モジュールの一実施態様とデータデバイスの様々な実施態様とを示す概略図である。
図２１は、本発明システム及び方法の様々な実施態様に基づいて使用されるように構成された内部モジュールの一実施態様を示す概略図である。
図２２は、本発明システム及び方法に基づいて提供される方法の一実施態様を示すプロセスフロー図である。
図２３は、本発明システム及び方法に基づいて提供されるシステムの一実施態様を示す概略図である。
図２４は、本発明システム及び方法に基づいて１又は２以上の流体プロセスを実行するように構成された流体システムの一実施態様を示す概略図である。
図２５Ａは、本発明システム及び方法の様々な実施態様に基づいて使用されるように構成された中継ブロックアッセンブリの例示的実施態様の分解等角図である。
図２５Ｂは、図２５Ａの中継ブロックアッセンブリの等角図である。
図２５Ｃは、中継ブロックアッセンブリ、スクリーン及びポンプを内部に含む流体システムの一実施態様を示す概略図である。
図２６は、本発明システム及び方法に基づいて１又は２以上の流体プロセスを実行するように構成された流体システムの一実施態様を示す概略図である。
図２７は、本発明システム及び方法に基づいて１又は２以上の流体プロセスを実行するように構成された流体システムの一実施態様を示す概略図である。
図２８は、本発明システム及び方法に基づいて１又は２以上の流体プロセスを実行するように構成された流体システムの一実施態様を示す概略図である。
図２９は、本発明システム及び方法に基づいて１又は２以上の流体プロセスを実行するように構成された流体システムの一実施態様を示す概略図である。
図３０は、本発明システム及び方法に基づいて１又は２以上の流体プロセスを実行するように構成された流体システムの一実施態様を示す概略図である。
図３１は、本発明システム及び方法に基づいて１又は２以上の流体プロセスを実行するように構成された流体システムの一実施態様を示す概略図である。
図３２は、本発明システム及び方法の実施態様に基づいて構成されたバルブアッセンブリを示す概略図である。
図３３は、本発明システム及び方法の実施態様に基づいて構成されたバルブシステムを示す概略図である。
図３４は、本発明システム及び方法の実施態様に基づいて構成されたバルブアッセンブリを示す概略図である。
図３５は、本発明システム及び方法の実施態様に基づいて構成されたバルブシステムを示す概略図である。
図３６は、本発明システム及び方法の様々な実施態様に基づいて提供される例示的流体システムの概略図である。
図３７は、本発明システム及び方法に基づいて実行される流体作動の様々な態様を説明するフローチャートである。
図３８は、本発明システム及び方法に基づいて提供されるバルブアッセンブリのモジュールの概略図である。
図３９は、図３８に示された様々な実施態様に基づいて提供される電子バルブモジュールの概略図である。
図４０は、図３８及び図３９の様々な実施態様に基づいて提供されるバルブモジュールの概略図である。
図４１Ａは、本発明システム及び方法の様々な実施態様に基づいて提供される接続／接続解除を検知する概略検知システムの様々な動作モードを示す図である。 図４１Ｂは、本発明システム及び方法の様々な実施態様に基づいて提供される接続／接続解除を検知する概略検知システムの様々な動作モードを示す図である。 図４１Ｃは、本発明システム及び方法の様々な実施態様に基づいて提供される接続／接続解除を検知する概略検知システムの様々な動作モードを示す図である。
図４１Ｄは、本発明の様々な実施態様に基づいて提供される電力供給システムの概略図である。
図４２は、本発明の様々な実施態様に基づいて構成された流体濾過装置の実施例を示す図である。
図４２Ａは、機械の主ポンプと流体が連通するように接続された補助ポンプの概略図である。
図４３は、本発明の様々な実施態様に基づいて構成された流体濾過装置の実施例を示す図である。
図４４Ａは、本発明の様々な実施態様に基づいて構成された流体濾過装置の実施例の他の実施態様の概略図である。 図４４Ｂは、本発明の様々な実施態様に基づいて構成された流体濾過装置の実施例の他の実施態様の概略図である。
図４５は、本発明の様々な実施態様に基づいて構成された流体濾過装置の実施例の概略図である。
図４６は、本発明の幾つかの実施態様に基づいて様々なフィルタのトリガリング条件を処理する実施例を示すプロセスフロー図である。
図４７は、本発明の様々な実施態様に基づくデータ通信及びデータ処理の様々な実施例を示す概略図である。
図４８は、本発明の様々な実施態様に関して用いられる流体リザーバとポンプの組合せの様々な実施例の概略図である。
図４９は、本発明の様々な実施態様に関して用いられるエンジンの一部分の概要を示す側面図であって、幾つかの部分については、開示の便宜上、図示を省略している。
図４９Ａは、図４９のエンジンに使用できるように構成されたスターターとプレイグニッションオイルポンプ機構の断面側面図である。
図５０Ａは、本発明の幾つかの実施態様に基づいて構成されることができる電気回路図の実施例を示す図である。
図５０Ｂは、本発明の幾つかの実施態様に基づいて構成されることができる電気系統図の実施例を示す図である。
図５１Ａは、本発明の幾つかの実施態様に基づいて構成されることができる電気回路図の実施例を示す図である。
図５１Ｂは、本発明の幾つかの実施態様に基づいて構成されることができる電気系統図の実施例を示す図である。
本明細書における用語「機械」は、本発明の方法及びシステムに従って使用されるのに適したあらゆる装置を含むものである。本明細書における「機械」は、限定するものではなく、例えば、潤滑システム、エンジン、ディーゼルエンジン、大型ディーゼルエンジン、モータ、回転装置、ジェネレータ、航空機エンジン、非常用機械、非常用ジェネレータ、コンプレッサ、機械を含む装置(例えば、掘採用機器、建設用機器、海洋機器、飛行機など)及びその他の機械を含んでいる。本明細書で開示されている様々な実施態様では、「エンジン」が例として、本発明システム及び方法の様々な実施態様及び特徴の説明において、開示の便宜上取り上げられる。しかしながら、当該技術分野における通常の知識を有する者には、機械のタイプの一例としてこのように「エンジン」が使用されていることは、単に開示の便宜を意図したものであり、本発明システム及び方法の適用範囲を限定すること意図するものではないことが理解されるであろう。
本明細書に開示されているシステム及び方法に適用される用語「排出(evacuation)」は、機械、容器(receptacle)、リザーバ、又は、流体を保有するその他のシステム又は装置における流体の任意の部分の排出を含む。同様に、本明細書に開示されているシステム及び方法に適用される用語「補充(refill)」は、機械、容器、リザーバ、又は、流体を保有するその他のシステム又は装置における流体容積の任意の部分の補充を含む。
本明細書に開示されているシステム及び方法に適用される用語「バルブシステム」は、バルブ、パイプ、接続解除(disconnect)、アダプタ及びその他の構造物の構成要素の任意の組合せを含んでおり、１又は２以上の流体補充プロセス、及び／又は１又は２以上の流体排出プロセスを実行するように構成されている。バルブシステム内に含まれるバルブの例には、限定ではなく、シングルポシションバルブ、(例えば、中継ブロックアッセンブリや５方制御バルブのような)マルチポジションバルブ、及びその他のバルブが含まれており、このようなバルブが取り得る様々な開／閉位置に駆動する電気制御の有無に拘わらない。本明細書の「マルチポジションバルブ」なる語は、一体型バルブ機構(例えば、単一の中継ブロックアッセンブリ)を、又は、一体型バルブ機構及び他のバルブ構成要素の適当な組合せを含む。
本明細書で説明される本発明システム及び方法の様々な実施態様に適し、かつ適用可能である場合には、様々な構成要素、構造、要素及びその他の構成が、特定の機械の動作に対して内部又は外部と見なされる場所に取り付けられ、又は設置されてよいことは理解されるであろう。本明細書においてポンプ及び／又は補助ポンプの使用が開示される箇所では、例えば、このようなポンプは、機械内部の構成要素として、及び／又は、機械の機能を補助する、若しくは、機械の機能と共に動作する機械外部の構成要素として、配置され、設置され、動かされることができる。
本明細書で使用される用語「次の(subsequent)」又はその変形(例えば「次に(subsequently)」)は、プロセス又は方法のステップの実行に関して使用されるが、他の潜在的なプロセス又は方法のステップが、互いに関して「次の」と認められる関係にあるステップの間に発生又は実行されるのを排除することは意図するものではない。例えば、本明細書で使用されるように、ステップＹがステップＸ「の次に」起こる場合、「の次に」の意味は、ステップＹは、ステップＸが起こった後の所定時間経過後のある時点で起こるが、その他のステップは、ステップＸの発生とステップＹの発生が起こる時間枠の中で起こってもよい。同様に、用語「前に(prior)」又はその変形(例えば「より前に(prior to)」)は、プロセス又は方法のステップの実行に関して使用されるが、他の潜在的なプロセス又は方法のステップが、互いに関して「前に」と認識されるステップの間で発生又は実行されるのを排除することを意図するものではない。
「タイプ」又は「種類」という用語は、本明細書で説明される様々な流体に関して使用されるが、タイプ又は種類が異なる流体を互いに区別するために用いられる。例えば、オイルは、ある「タイプ」の流体と考えられ、トランスミッション液は、別の異なる「タイプ」の流体と考えられ、作動流体(hydraulic fluid)は、さらに別の異なる「タイプ」の流体と考えられる。例えば、ある「タイプ」の流体で使用された量は、同じ「タイプ」の清浄な流体又は新しい流体との間では異なるとみなされないことに留意すべきである(例えば、機械の流体補充又は交換プロセスで使用される清浄なオイルは、流体排出プロセスで機械から排出される使用済みオイルと異なる「タイプ」の流体とは見なされない)。
図１及び図２を参照すると、入口ポート(11)及び出口ポート(12)を有する可搬式の流体移送管(10)が示されている。入口ポート(11)と出口ポート(12)の間には、可撓性チューブ(13)が屈曲可能に延びている。本発明システム及び方法の様々な実施態様では、チューブ(13)は、天然若しくは合成ゴム材、編組(braided)ステンレススチール、又は、ポリエチレンやスチレンのようなポリマー押出材から作られることが望ましい。
入口ポート(11)には、連結具(14)が取り付けられている。図示されているように、連結具(14)は、クイック式接続解除用継手(quick disconnect coupling)のオス側の連結端部(mate edge)であり、より詳しくは、図５及び図６に示されている。連結具(14)は、ネジ式又は差込式連結具のような如何なる種類の取付具であってもよい。ある実施態様では、取付具は、流体源の流出口に嵌め込まれる。米国特許第４,５０２,４３１号に示された前潤滑用ポンプと似たポンプのようなデバイスでは、バイパス又は接続手段をポンプの圧力側に挿入して、エンジンから流体移送管(10)にオイルの向きを変えることができる。図５及び図６の説明において一実施例が開示される。
流れ制御手段(16)が、出口ポート(12)に隣接して配置される。ある実施態様では、流れ制御手段は、スイッチ(17)によって作動して、管を流れる流体の流れを制御する電気式又は機械式バルブである。この実施態様は、流体源にポンプ手段が装備されていない場合、及び／又は、流体が重力で移送される場合に有用である。これに対し、前潤滑用デバイスのような手段が使用される場合、流れ制御手段(16)は、管を通る通路であるのが好ましく、そこに密封されて設けられたスイッチ(17)を有する。スイッチ(17)は、伝導体(18)を用いて、ポンプ用回路に接続するように構成された電気コネクタ(19)に電気的に接続されており、ポンプを起動し、流体の流れを制御する。流れ制御手段(16)が電子バルブを有している場合、伝導体(18)とコネクタ(19)は、通常、バッテリー端子のような電力源、磁気スイッチ、リレー接点、又は、ポンプ手段を起動するためのその他の電気機械的手段に接続される。
機械又は装置の一部分からオイル又は作動オイルなどの流体を排出するためには、連結具(14)をポンプの流出口に接続し、流れ制御スイッチ(17)を押してポンプを起動させるか、又は重力を利用すればよい。例えば、前潤滑用ポンプが使用される状況では、通常、バルブは不要であることは理解されるであろう。流体移送管(10)の出口ポートは、遠隔で都合の良い位置に設けられて、流体は廃液収容容器へ排出される。そのような廃液収容容器は当該分野で公知であり、一般的には、例えば、バレルや作業車、又は、廃油や車での汚染流体を受け入れ且つ運搬するように構成されたその他の容器やリザーバなどが該当する。
図３及び図４に示す実施態様では、流体移送管(20)は、入口ポート(21)及び出口ポート(22)を有する管(23)である。入口ポート(21)は、連結具(24)を含んでおり、図５及び図６に示すような組合せ可能な連結具が望ましい。この動作例では、流れ制御手段(26)は、小さな吸引部、ダイヤフラム、ピストン又は往復ポンプ(28)を具えており、バッテリーパックを内部に含んでいてもよい。流れ制御手段(16)は、「トリガースイッチ」の形態である起動スイッチ(27)を含んでおり、該起動スイッチは、流体移送管(20)の放出端部を保持し易くするための保護具(29)及びグリップ手段(31)を有する。例えば長さ２０乃至３０フィートの比較的長い移送管を用いる用途では、連結手段(14)に隣接して又はその近傍に、ポンプ(28)を設置できることは理解されるだろう。
多くの種類の小型可搬式ポンプが、ポンプ(28)としての使用に適しており、市販で入手できる。ポンプの多くは、重い流体又は高粘度の流体により適しているが、バッテリー電力で駆動できない。そのような場合、本明細書で説明する様々な実施態様に加えて、伝導体(18)及びコネクタ(19)のような電力ケーブルが用いられる。通常、ポンプ(28)を動作させるのに必要な電力は車の蓄電池から供給されるか、電源であるＡＣレセプタクルにＡＣポンプが接続される。一般的に、小型ポンプ手段は、一般消費者用市場で好適に利用され、比較的大型のポンプ手段は、産業市場で利用される。
図５及び図６を参照すると、本発明システム及び方法の様々な実施態様で使用される連結手段(14)(41)の例が示されている。連結手段(14)(41)は、例えば、図１及び図３に示す流体移送管の両実施態様に適用可能である。連結手段(41)は、エンジンオイル用ポート(図示せず)に接続されるが、連結手段(14)は、管(10)に取り付けられる。これらの連結手段は、当該分野で広く知られており、オス側のクイック式コネクタ取付具(30)と、メス側の組合せ可能なクイック式コネクタ取付具(32)とを具えている。また、電気コネクタ(19)を受け入れる電気レセプター(33)も図示されている。様々な実施態様において、サンプがドライ状態にあることを示すと共に、ポンプの停止を信号で伝える検知手段を連結手段(14)(41)に含めることもできる。図示のキャップ(34)は、使用の合間に、レセプター(33)を保護するためのものである。図５及び図６に示されるように、レセプター(33)及び取付具(32)は、ブラケット(36)に取り付けられる。ブラケット(36)は、例えば、前潤滑用ポンプのような流体源(37)(図示せず)に接続される。この実施態様では、取付具(32)は、流体源システムの出口側又は高圧力側に接続される。前潤滑用システム用途では、例えば、取付具(32)は、ポンプとエンジン又はその他の機械との間にある高圧ポンプ排出ラインに配備される。
図６を参照すると、サンプリングポート(39)の一実施態様が示されており、該サンプリングポートは、前潤滑用ポンプが部分(37)を介して流体を流す前潤滑用システムにて、オイルを抽出するのに用いられる。この実施態様は、エンジン又はその他の機械を完全な動作状態にすることなく、オイルの、又は、この実施態様で使用されるその他の流体の生サンプル(live sample)が得られる利点があることは理解されるであろう。
図７に図示された実施態様では、追加の取付具(40)が、外気供給源(42)に取り付けられている。ある形態では、取付具(40)は、空気供給源(図示せず)に取り付けられるメス側の取付具である。エンジンからオイルを除去する前又は除去する間に、空気源を取付具(40)に取り付けることで、チャンネルに残存するオイルがサンプへと除去され、フィルタシステム内のオイルが少なくとも部分的に又はほぼ除去され、そして、フィルタの取外しが容易になる。このような空気源を使用する多くの実施態様では、空気源の圧力は、例えば、１平方インチにつき約９０乃至１５０ポンドであるのが望ましい。
例えば、エンジン用リザーバ(105)、作動流体用リザーバ(107)及びトランスミッション流体用リザーバ(109)などを有する車又はその他の装置の場合、そのようなリザーバに対する様々なサービス場所が比較的近接していると、より効率的にサービスが行われ、環境汚染の危険性が低減されることが分かった。限定するものではなく、例えば、そのようなリザーバのサービス場所が互いに約３乃至１０フィートの範囲内にある場合、サービスは、通常、比較的僅かな作業者で、許容可能な時間内に行われる。また、環境汚染のリスクが、幾つかのライン及び流体リザーバの接続及び接続解除の際の漏れなどによって起こるが、サービス場所がこのように近接していることで、このようなリスクは軽減される。
図８は、１台のポンプと複数のリザーバを具えた管システム(100)の実施態様を示している。このシステムを用いることにより、例えば、機械のエンジン用リザーバ(105)、作動流体用リザーバ(107)、及びトランスミッション液又はその他の流体用リザーバ(109)は、ブラケット(173)に取り付けられたクイック式接続用ポート(quick connect port)(112)から、制御パネル(150)内の排出用ポート(153)(以下の説明を参照のこと)を通って速やかに排出される。ポンプ(128)及びリザーバ(105)(107)(109)の各々は、配管網(113)を通じて制御バルブ(116)に接続される。ポンプ(128)は、例えば、専用の排出ポンプであってよいし、例えば、エンジンの前潤滑用ポンプであってもよい。配管網は第１の管(400)を含んでおり、該第１の管(400)は、第１連結具(406)によって第１端部(402)にて作動流体用リザーバ(107)に接続され、第２連結具(408)によって第２端部(404)にて制御バルブ(116)に接続される。同様に、第２の管(410)は、第１連結具(416)によって第１端部(414)にてエンジン用リザーバ(105)に接続され、第２連結具(418)によって第２端部(412)にて制御バルブ(116)に接続される。第３の管(420)は、第１連結具(426)によって第１端部(422)にてトランスミッション用リザーバ(109)に接続され、第２連結具(428)によって第２端部(424)にて制御バルブ(116)に接続される。第４の管(430)は、第１連結具(436)によって第１端部(432)にてポンプ(128)に接続され、第２連結具(438)によって第２端部(434)にて出口ポート(112)に接続される。第５の管(461)は、第１連結具(467)によって第１端部(463)にてポンプ(128)に接続され、第２連結具(469)によって第２端部(465)にて制御バルブ(116)に接続される。
ある実施態様では、制御バルブ(116)は、３ポジションの４ポート方向バルブであり、リザーバ(105)(107)(109)に夫々通じる管(410)(400)(420)と共に、ポンプ(128)の接続を制御する。ある形態では、制御バルブ(116)には、１つの初期位置(default position)があって、その位置はエンジン用サンプ(105)の位置である。制御バルブ(116)は、例えばコネクタ(172)に取り付けられた電気式の排出用スイッチにより、またポンプ(128)は、トグル式の選択スイッチ(174)により、遠隔のブラケット(173)から操作できる。
図８のシステムの動作に関して、リザーバ(105)(107)(109)のうちどのリザーバが、配管網(113)を介してポンプ(128)と流体接続するかを、制御バルブ(116)が決めることは理解されるであろう。具体的には、選択スイッチ(174)は、制御バルブ(116)の位置を決定する。コネクタ(172)に接続されるスイッチは、ポンプ(128)のオン・オフスイッチとして機能し、ブラケット(173)に取り付けられるか、又は、コネクタ(172)に接続された繋ぎスイッチ(tethered switch)に取り付けられる。運転中、選択スイッチ(174)は、制御バルブ(116)の位置を制御して、リザーバ(105)(107)(109)の中から排出されるリザーバを決定する。コネクタ(172)に接続されたスイッチが通電すると、ポンプ(128)が通電し、これによって、ライン(461)が負圧にされて、制御バルブ(116)に伝わる。リザーバ(105)(107)(109)の中の流体は、制御バルブ(116)に流体接続されており、ライン(461)へ吸引され、ポンプ(128)、ライン(430)、さらには連結具(112)を経て、適当な容器、及び／又は流体ラインに排出され、さらに処理される。
図９は、１台のポンプと複数のリザーバを有する図８のシステムの実施態様について、電気回路構成の具体例を示したものである。リレースイッチ(158)は、ポンプ(128)のポンプ用モータ(162)に接続されており、スタートスイッチ(172)が通電して、例えば直流電源又はその他の適当な電源から電力が供給されると、ポンプ用モータ(162)の始動と停止が行われる。ある形態では、排出中、管(400)(410)(420)の何れかの管にて、低流量状態がセンサ(180)で検知されると、リレースイッチ(158)はモータを停止させる。制御バルブ(116)は、選択スイッチ(174)に接続された２つのソレノイド(164)(166)を介して電気的に作動する。なお、選択スイッチ(174)は、スタートスイッチ(172)に接続されている。ある実施態様では、スタートスイッチ(172)は、単極の常開型スイッチであり、選択スイッチ(174)は、単極の双投スイッチである。
図８に示す実施態様には３個のリザーバが示されているが、リザーバの数は３個に限定されるものではない。Ｎ個のリザーバを有する実施態様では、例えば、図８の管(400)(410)(420)のように、各リザーバと制御バルブを接続するＮ個のリザーバ用管がある。管(461)のようなポンプ用管は、例えば、制御バルブ(116)をポンプ(128)に接続する。管(430)のような流出用管は、例えば、ポンプ(128)を出口ポート(112)に接続する。Ｎ個のリザーバについて、制御バルブ(116)は、１つの初期位置と、セレクタで起動されるＮ−１個の位置を有していることは理解されるだろう。
制御バルブ(116)は、サービスパネルのような集中化された場所からも操作できる。１台のポンプに対して１つのサービスパネル(150)を遠隔に設けた実施態様では、図１０に示すように、点火スイッチと、エンジン流体、トランスミッション流体及び作動流体のサンプリング用ポートの他に、ポンプ(128)と制御バルブ(116)の作動用スイッチを含んでいる。サービスパネル(150)の選択スイッチ(152)は、制御バルブ(116)に接続されており、オペレータは、排出するリザーバを選択できる。サービスパネル(150)には、排出制御用スイッチ(154)、緊急排出停止用スイッチ(156)、ポンプ(128)との接続及び接続解除を行なう排出用ポート(153)(例えば、ライン(430)へ連結される)なども装着されてよい。さらに、サービスパネル(150)には、トランスミッションオイルサンプリング用ポート(50)、エンジンオイルサンプリング用ポート(52)、作動オイルサンプリング用ポート(54)が設けられており、これらポートは、夫々、トランスミッション用リザーバ、エンジン用リザーバ及び油圧用リザーバと接続される。また、サービスパネル(150)は、オイル流入ライン(44)を有するオイル用フィルタ(56)、トランスミッションオイル用フィルタ、燃料用フィルタ(58)、燃料セパレータ(60)、作動オイル用フィルタ、遠隔点火セレクタ(62)及び点火スイッチ(64)を含んでもよい。故に、制御パネル(150)のようなサービス場所は、機械、車及び／又はエンジン流体サービスの必要のほぼ全てについて与えられ得る。
図１０のサービスパネルの実施態様の電気回路図を図１１に示す。モータリレー(76)は、ポンプ(128)に接続されたポンプ用モータ(80)に接続されており、スタートスイッチ(154)が作動すると、ポンプ用モータ(80)が始動し、緊急停止用スイッチ(156)が作動すると、ポンプ用モータ(80)が停止する。リレースイッチ(76)は、排出中に低流量状態が検知されると、モータを停止させる。排出選択スイッチ(152)は、スタートスイッチ(154)及び緊急停止用スイッチ(156)に電気的に接続されており、作動流体用リザーバ用ソレノイドバルブコイル(65)及びトランスミッションオイルリザーバ用ソレノイドバルブコイル(67)を夫々作動することで、作動流体用リザーバ(107)とトランスミッション用リザーバ(109)が選択的に排出される。この図での初期位置は、エンジン用リザーバ(105)の排出位置であるが、どのリザーバが初期位置として選択されてもよく、またリザーバの数についても３個に限定されるものではないことは理解されるであろう。
図１２に示すように、ライン(410)(420)(430)は、夫々、対応するチェックバルブ(170)(170')(170'')に接続されており、これらは、ポンプ(128)の近くにあるチェックバルブ(170''')と同様に、一方向にだけ流体が流れることを可能にする。必要に応じて、ライン(439)(図１１中、点線で示す)が、ポンプ(128)の周りにあって、クイック式接続解除用継手(440)に接続された適当なバルブ機構と共に設けられる。この実施態様では、給油排油トラック(lubrication evacuation truck)のトラック用ポンプ(160)が用いられて、流体が排出されてよい。トラック用ポンプ(160)は、固定ライン(472)又はクイック式接続解除用ライン(474)を通じて、トラック廃液用タンク(470)に流体を排出する。ポンプ(128)が使用されて、トラック用ポンプ(160)が使用されない場合、固定ライン(472)又はクイック式接続解除用ライン(474)を適当にバルブ調整することで、管(460)が、給油トラック廃液用タンク(470)に結合されてもよい。
図１３乃至図１７は、２台のポンプと複数のリザーバを有する管システム(200)の実施態様を示している。該システム(200)は、エンジン用リザーバ(505)と流体接続した第１ポンプ(230)と、作動流体用リザーバ(507)及びトランスミッション用リザーバ(509)と流体接続した第２ポンプ(228)を含んでいる。しかしながら、本発明の精神及び範囲内において、より多くのポンプを用いることができ、ポンプを異なるリザーバに接続できることは理解されるであろう。この実施態様では、遠隔位置のブラケット(373)のコネクタ(372)に接続された電気スイッチ、又はサービスパネル(250)に設けられた電気スイッチで作動する第１出口ポート(312)を通じて、第１ポンプ(230)はエンジンオイルを排出する。第１の管(520)は、第１連結具(524)によって第１端部(522)にてエンジン用リザーバ(505)に接続され、第２連結具(528)によって第２端部(526)にて第１ポンプ(230)に接続されている。第２の管(530)は、第１連結具(534)によって第１端部(532)にて第１ポンプ(230)に接続され、第２連結具(538)によって第２端部(536)にて第１出口ポート(312)に接続されている。出口ポート(312)は、エンジンの前潤滑を行うための管に接続されてよい。或いはまた、第２の管(530)は、下記のように、制御パネル(250)内の連結具(251)に流体接続されてもよい。第２ポンプ(228)は、制御バルブ(616)に接続されており、選択スイッチ(274)とコネクタ(272)に接続された排出スイッチとを操作することで、トランスミッション用リザーバ(509)又は作動流体用リザーバ(407)から第２出口ポート(212)に流体を排出する。なお、排出スイッチは、出口ポート(212)と共に第２ブラケット(273)へ装着されてよい。第２ポンプ(228)とリザーバ(507)(509)の各々は、配管網(513)を通じて制御バルブ(616)に接続される。配管網(513)は、第１の配管網用管(540)を含んでいる。第１の配管網用管(540)は、第１連結具(546)によって第１端部(542)にて作動流体用リザーバ(507)に接続され、第２連結具(548)によって第２端部(544)にて制御バルブ(616)に接続されている。第２の配管網用管(550)は、第１連結具(558)によって第１端部(554)にてトランスミッション用リザーバ(509)に接続され、第２連結具(556)によって第２端部(552)にてバルブ(616)に接続されている。第３の配管網用管(580)は、第１連結具(586)によって第１端部(582)にてポンプ(228)に接続され、第２のクイック式継手(588)によって第２端部(584)にて出口ポート(212)に接続されている。或いはまた、管(580)は、制御パネル(250)の連結具(253)に流体接続されてもよい。第４の配管網用管(590)は、第１連結具(596)によって第１端部(592)にてポンプ(228)に接続され、第２のクイック式継手(598)によって第２端部(594)にて制御バルブ(616)に接続されている。図１７に示すように、可撓性管(315)を用いて、廃棄オイル容器に、又は、給油トラック(lubrication truck)の廃棄オイルタンク(570)に通じる給油トラックのポートに、出口ポート(312)又は(212)を接続してもよい。制御バルブ(616)により、トランスミッション用リザーバ(509)又は作動流体用リザーバ(507)の選択的な排出がなされる。
図１４は、図１３に示す２台のポンプと複数のリザーバを有する実施態様の電気回路図を示している。ポンプ用モータ(263)(262)の各々は、対応するリレースイッチ(258)(259)に接続され、各リレースイッチは、例えば可搬式の１２Ｖ又は２４ＶＤＣ電源によって電力を供給される。第１及び第２のモータ用リレースイッチ(258)(259)は、常開型の第１及び第２スタートスイッチ(372)(272)に接続されている。各リレーと対応するスタートスイッチとの間には、低流量検知センサ(280)(281)が夫々配備され、流れの低下が検知されたときに通電し、対応するモータに介入してそれを停止させる。電源は、第２リレースイッチ(259)、選択スイッチ(274)及びスタートスイッチ(372)(272)に接続される。２ポジション制御バルブ(216)は、作動流体用リザーバ(507)及びトランスミッション用リザーバ(509)への流れを制御する。初期位置のリザーバはどのリザーバでもよいが、ここでは作動流体用リザーバが初期位置として示されている。
第１及び第２ポンプに接続される管の数は、全部で３本に限定される必要がないことは理解されるであろう。例えば、第１ポンプ(230)をＮ1個のリザーバに接続し、第２ポンプ(228)をＮ2個のリザーバに接続されてよい。総数は、Ｎ＝Ｎ1＋Ｎ2である。図１３は、Ｎ1が１であり、Ｎ2が２である場合の実施態様における第１例を示している。同じ実施態様の第２例では、Ｎ1は１であり、Ｎ2は２より大きい数である。第２例において、制御バルブ(616)は、管(540)(550)のようなＮ2本のリザーバ用管に接続されている。両方の例において、第２ポンプは、ポンプ用管(590)を用いて制御バルブ(616)に接続され、流出管(580)を用いて第２出口ポート(212)に接続されている。
図１５は、２台のポンプと複数のリザーバを有する排出システムの制御部を含む遠隔サービスパネル(250)の実施態様を示している。この実施態様は、第１ポンプ(230)及び第２ポンプ(228)について、スタートスイッチ(254)、停止スイッチ(256)、選択スイッチ(252)、及び排出のための接続解除用ポート(251)(253)を含んでいる。ライン(900)は、エンジンオイル用フィルタのヘッドにおける非処理側(unfiltered side)に接続されているが、これを圧力調節された空気源に接続して、同じポートを通じて交換オイルを加える前に、使用済みのエンジンオイルを放出することもできる。同じサービスパネルにおいて、トランスミッション、エンジン及び油圧系の各リザーバのサンプル用ポート(910)(912)(914)を、遠隔点火セレクタ(918)及び点火スイッチ(916)と共に装着してもよい。
図１６は、図１５のパネルについて一実施態様の電気回路図を示している。ポンプ(230)(228)のポンプ用モータ(963)(962)は、対応するリレースイッチ(958)(959)に夫々接続されており、各リレースイッチは、例えば１２Ｖ又は２４ＶのＤＣ電源によって電力を供給される。第１モータ用リレースイッチ(958)と第２モータ用リレースイッチ(959)は、選択スイッチ(252)及びノーマルクローズの緊急停止用スイッチ(256)に接続されている。各リレーと緊急停止用スイッチ(256)の間には、低流量検知センサ(280)(281)が夫々配備され、低流量状態が検知されると、対応するモータに介入して停止させる。選択スイッチ(252)は、バルブ用コイル(966)及び常開型のスタートスイッチ(254)に接続されている。図１６では、トランスミッション用リザーバ用の電気配線を示しており、選択スイッチ(254)は、文字「Ｔ」の表示を含む接点に対応している。作動流体用リザーバ及びエンジン用リザーバは、選択スイッチ(966)の接点「Ｈ」及び「Ｅ」に対応しているが、説明の簡略化のため、それら用の配線の表示は省略されている。
図１７は、２台のポンプと複数のリザーバを有する排出システムの実施態様の流体回路図である。第１ポンプ(230)と第２ポンプ(228)は、選択された各リザーバの流体をポート(312)及びポート(212)に、又は、制御パネル(250)のコネクタ(251)及びコネクタ(253)に夫々排出する。なお、ポート(312)及びポート(212)は、ブラケット(373)及びブラケット(273)に夫々設けられている。各リザーバ(505)(507)(509)からの流れは、各リザーバの下流にあるチェックバルブによって、一方向に向かうように制御されてよい。チェックバルブ(705)(707)(709)は、エンジンオイル用リザーバ(505)、作動流体用リザーバ(507)及びトランスミッション用リザーバ(509)の下流に夫々接続される。また、チェックバルブ(720)が第１ポンプ(230)をバイパスするバイパスパイプ(711)に設けられ、チェックバルブ(722)が第２ポンプ(228)をバイパスするバイパスパイプ(712)に設けられてよい。制御バルブ(216)は、トランスミッション用リザーバ(509)及び作動流体用リザーバ(507)への流れを制御し、その初期位置として、作動流体用リザーバ(507)が図示されている。ブラケットの連結具(212)(312)又は制御パネルのコネクタ(251)(253)からの放出は、放出用容器、又は給油トラックに装着された管(315)に繋がれてよい。その場合、流体は、給油トラック用ポンプ(160)の近くにある適当なバルブ付きライン(360)を通って排出されるか、又はリザーバ(570)へ直接排出される。或いはまた、ポンプ(230)(228)をライン(574)(576)で夫々バイパスして、適当なバルブ機構を設けることにより、給油トラックのポンプ(160)で吸引排出を行えることは理解されるであろう。その排出は、例えば、固定ライン(372)、クイック式接続用ライン(374)、可撓性管又は別の適当な流体システムを経て、給油トラック用リザーバ(570)に向かって直接移動してもよい。
１台のポンプと複数のリザーバを有するシステム(図８乃至図１２を参照して説明した)と、２台のポンプと複数のリザーバを有するシステム(図１３乃至図１７を参照して説明した)のどちらも、個々の図に示したように、排出用管を夫々のリザーバへ取り付けて、制御バルブを作動させてリザーバを選択し、ポンプを始動して、選択されたリザーバから排出用の出口ポートへ流体を汲み上げることによって、機械又は車にある如何なるリザーバからでも、流体を除去するのに用いることができる。さらに、図１８に模式的に示すように、選択されたリザーバからの排出後、連結具(976)を用いて、流体システムの非処理側(例えば、キャビディのフィルタヘッド(970))と接続された管(972)を交換流体用管(974)に取り付けることで、交換用流体を、適当なキャビディの中へ収容することもできる。連結具(976)は、交換用流体源(978)に接続される。例えば、エンジンオイルは、図１０の実施態様のライン(44)又は図１５の実施態様のライン(900)へ入るが、どちらのラインも、オイル用フィルタヘッドより前にある。この明細書中に記載した他のリザーバに対応する流体用キャビディもまた、これら流体キャビディの各フィルタの非処理側に交換用流体を入れることによって補充できることは理解されるであろう。
図１９を参照すると、ポンプ(1004)に接続された機械(例示した実施態様の機械は、エンジン(1002))を含む流体システム(1001)が示されている。この実施態様のある形態では、ポンプ(1004)は、補助ポンプ又はエンジン前潤滑用ポンプなどであって、及び／又は、エンジン(1002)の位置及び動作に関して、近くの場所又は離れた場所に設置されて動作してよい。ポンプ(1004)は、排出ブラケット(1006)と流体接続し、協同して動作するように構成されている。エンジン(1002)の動作モードに応じて、流体回路は、クイック式接続解除部(quick disconnect)(1008)で終わるか、遮断されてもよい。流体排出手順の間、例えば、ポンプ(1004)の作動と共に排出ブラケット(1006)が用いられて、エンジン(1002)から各種流体が排出される。さらに、図１９の実施態様と、本明細書で説明される本発明システム及び方法の実施態様とにおいて、制御モジュール(1100)は、流体システム(1001)の様々な構成要素と動作上関連し得る。また、内部データモジュール(1200)が、エンジン(1002)と動作上関連して、流体システム(1001)内で行われる機能に関するデータを受信、格納及び／又は処理する。別の形態では、補助フィルタシステム(1010)が、排出ブラケット(1006)及びクイック式接続解除部(1008)などと動作上関連するように設置されてもよい。本発明システム及び方法の様々な形態にて、補助フィルタシステム(1010)は、例えば、当該技術分野で知られている精密濾過システム(fine filtration system)であってよい。
次に、図２０を参照すると、説明用のある実施態様にて、制御モジュール(1100)は、流体システムを制御及び監視する、さらには、本明細書で説明した様々な流体システム及び方法に関するデータを監視、収集及び解析する様々な構成要素を含んでいる。制御モジュール(1100)は、該制御モジュール(1100)の様々な構成要素内にてそれらの機能を示す様々なコマンドを実行するプロセッサ(1102)を含んでいる。１又は２以上のセンサ入力(1104)が制御モジュール(1100)に設けられて、流体システム内に配置された１又は２以上のセンサ(1105)から伝送されるデータが受信及び処理される。機械の動作に適用できるセンサ(1105)には、限定ではなく、温度検知センサ、圧力検知センサ、電圧検知センサ、電流検知センサ、汚染物検知センサ、サイクル時間検知センサ、流量センサ、及び／又は、機械の運転の様々なステージの間に機械が体験する様々な状況を検知するのに適したその他のセンサが含まれる。加えて、１又は２以上のインジケータ(1106)が、制御モジュール(1100)内に設けられて、検知され、制御モジュール(1100)に伝送された状態の警告や通知がなされる。このようなインジケータ(1106)は、流体システム内で検知された状態を、一般的になされるように、オーディオ、ビジュアル又はオーディオビジュアル的に指摘する。制御モジュール(1100)は、１又は２以上のデータ記録媒体(1108)を含んでもよく、これにより、制御モジュール(1100)に伝送されるデータが格納、検索及び／又は報告される。データ記録媒体(1108)に格納されたデータは、流体システムの状態から収集された様々なデータを含み、限定ではなく、例えば、オイル状態、汚染物の粒子数、リザーバ、流体容器若しくはその他の流体格納／保存媒体を排出する時刻又は補充する時刻に関するサイクル時間のデータなどを含んでよい。
制御モジュール(1100)は、さらに、１又は２以上の制御部(1110)を含んでおり、流体システムの様々な要素の操作をし、及び／又は、流体システムから伝送されたデータを受信して処理する。機械制御部(1110A)が設けられて、点火、前潤滑動作、流体排出プロセスの初期化、流体補充プロセスの初期化、及びその他の様々な機械動作のようなエンジンの様々な状況が制御される。ポンプ制御部(1110B)が設けられて、例えば機械の流体システムのような、流体システムと動作上関係するポンプ又は補助ポンプの動作が制御される。１又は複数のバルブ制御部(1110C)が設けられて、流体システムに含まれる１又は複数のバルブの位置(例えば、開、閉、又はその他の位置)が動かされる。さらに、１又は２以上のマルチポジションバルブ制御部(1110D)が設けられて、例えば(本明細書で説明されるように)、マルチウェイバルブ(例えば、５ウェイバルブ)、又は、ジャンクションバルブアッセンブリのような、別のマルチポジションバルブ装置若しくはシステムを作動する。加えて、排出ブラケット制御部(1110E)が設けられて、流体システムに含まれた、又は設置された１又は２以上の排出ブラケットの特有の機能がもたらされる。
上述の制御部(1110)の任意の部分は、例えば、機械のオペレータによって手動で作動してもよく、例えば、コンピュータ読取可能な媒体に格納された指令の実行の一部として自動的に作動してもよいことは理解できるであろう。説明用のある実施態様では、ポンプ制御部(1110B)は、例えば、エンジンの点火の間に開始する前潤滑プロセスの場合などに、手動による機械制御部(1110A)の動作と動作上関連してもよい。
加えて、本明細書で説明される様々な実施態様では、例えば、同じサービスパネル内に含まれるように同じ場所に、又はその他の集中化された場所に、制御部(1110)が置かれる必要がないことが理解されるだろう。さらには、制御部(1110)は、１又は２以上の有線及び／又は無線通信方法或いはシステムによって、機械、流体システム、バルブシステム、又は本実施態様のその他の構成要素と、動作上関連してもよいことが理解されるだろう。故に、本明細書に記載された様々な実施態様において、制御部(1110)は、本実施態様に特有の用途のために集められる一方で、例えばサービスパネルに設置されるように、単一で集中化された場所に物理的に配置される必要がないことが分かるだろう。
データは、様々な方法及びシステムを介して制御モジュール(1100)から流体システムに伝送され、及び／又は、流体システムから制御モジュール(1100)に伝送される。本明細書に開示されている様々な実施態様では、データは、似たタイプの通信方法及びシステムの中から、例えば、有線接続で伝送され、衛星通信や携帯通信で伝送され、赤外線で伝送され、及び／又は、ＩＥＥＥ８０２.１１やその他の無線若しくはラジオ周波数通信プロトコルのようなプロトコルに従って伝送されてよい。図２０に示すように、１又は２以上のデータデバイス(1150)が、制御モジュール(1100)と動作上関連して使用され、データを受信、処理、入力及び／又は格納するために、及び／又は、制御モジュール(1110)と協同して、流体システム内に含まれる１又は２以上の構成要素を制御、監視若しくは操作する。データデバイス(1150)には、限定ではなく、例えば、パーソナルコンピュータ(1150A)、ラップトップ(1150B)、パーソナルデジタルアシスタント(ＰＤＡ)(1150C)、及び、１又は２以上のコンピュータ読取可能な媒体上の指令を実行するのに適したデータデバイスが含まれる。
様々なタイプのセンサ(1105)が、本発明システム及び方法の様々な実施態様に使用されて、流体システム内の１又は２以上の状態を検知する。例えば、センサ(1105)は、以下に述べる流体システム内の１又は２以上の状態を検出する。エンジンオイル圧力、エンジン内のオイル温度、エンジン内の(例えば、オイル汚染物のような)汚染物の存在や、前潤滑回路で流される流量、前潤滑動作、流体排出動作、前潤滑動作のような様々なエンジン動作の１又は２以上のサイクルの実行にて経過した時間量(つまりサイクル時間)、流体の流量やその他である。本発明システム及び方法の様々な実施態様の下で使用されるセンサ(1105)の一例には、「ＬＵＢＲＩＧＡＲＤ」なる商号(ルブリガードリミテッド、英国、北米、欧州)の下で市販される汚染物センサがある。汚染物センサは、酸化物、水、グリコール、金属摩耗粒子に、及び／又は、エンジンオイル、作動オイル、ギアボックスオイル、トランスミッションオイル、コンプレッサオイル及び／又は様々な機械に使用されるその他の流体に存在す得るその他の汚染物質に関する情報を与える。本方法及びシステムの様々な形態では、汚染物センサは、例えば、流体排出プロセス又は流体補充プロセスのような１又は２以上の流体プロセスの間に使用されてもよい。
制御モジュール(1100)は、流体システムの様々な構成要素の起動及び停止、並びに、流体システムに含まれる、例えばエンジンのような機械の動作に関するデータを受信及び格納できることが理解されるであろう。例えば、収集されたデータを解析してサイクル時間が計算されて、排出及び／又は補充動作を完了するために要する経過時間が示される。(例えば、温度センサで検知及び伝送される)所定のオイル温度又は温度範囲について、例えば、平均サイクル時間が、収集された２又は３以上のサイクル時間を解析して計算される。ある形態では、本方法及びシステムは、所定のオイル温度又は温度範囲について、最も最近に経過したサイクル時間が、基準の平均サイクル時間又はサイクル時間範囲から外れているか否かを判定する。加えて、流体(例えば、オイル)のタイプ及び粘性のような、機械の運転に関係した因子が知られてもよい。基準のサイクル時間又は時間範囲からの受け入れ難いズレは、障害として、制御モジュール(1100)のデータ記録媒体(1108)に記録される。その他のタイプの多数の障害状態が、本発明のシステム及び方法の実行に関して、検知、解析及び記録されてよいことは理解されるであろう。その他の説明例では、バッテリー電圧、電流、及び／又は、機械の汚染物の存在などに関する状態が、検知、解析されて、１又は２以上の障害状態が、制御モジュール(1100)に記録されてもよい。
図２１を参照すると、本方法及びシステムの様々な実施態様において、流体システムの動作より収集されたデータは、機械に又はその近くに設置された内部データモジュール(1200)に格納される。内部データモジュール(1200)は、動作上関連するメモリ(1204)を伴ったプロセッサ(1202)を含む。ある形態では、内部データモジュール(1200)は、当該技術分野で知られるような「ワンショット」回路であり得る。内部データモジュール(1200)は、流体システム、機械、バルブ、ポンプ又は流体システムのその他の構成要素の様々な状態に関するデータを受信及び格納するように構成され得る。ある実施態様では、内部データモジュール(1200)は、エンジン点火の前にメモリ(1204)にデータを格納し、その後、格納されたデータを、制御モジュール(1100)や別のコンピュータシステムに転送する。別の実施態様では、内部データモジュール(1100)は、制御モジュール(1100)又は別の適当なコンピュータシステムへのその後のダウンロードのために状態データを格納する。様々な実施態様では、制御モジュール(1100)が(例えば、様々な機械サービス動作の間において)動作していない場合におけるデータ収集及び蓄積機能の実行に使用するために、内部データモジュール(1200)が構成される。この方法では、例えばオイル交換、又は、別タイプの流体排出若しくは補充手順に関係する電気的イベントに対応したデータを収集するのに、内部データモジュール(1200)が使用されて、制御モジュール(1100)にその手順に関するデータを転送する。様々な実施態様では、内部データモジュール(1200)は、スタンドアロン、別個のモジュールであるか、制御モジュール(1100)の動作に完全又は部分的に集積されるように構成され得る。
収集及び解析されたデータは、記録された障害イベントと共に、制御モジュール(1100)、内部データモジュール(1200)に関連して格納され、及び／又は、遠隔の場所に格納される。本発明及びシステムの様々な実施態様では、制御モジュール(1100)及び／又は内部データモジュール(1200)は、機械に集積された構成要素として、又は、機械の場所に設置されない遠隔の構成要素として動作するように構成される。収集及び解析された情報は、制御モジュール(1100)の１又は２以上のデータ記録媒体(1108)に、又は、制御モジュール(1100)と接続して使用するのに適した一般的な別の記録装置に格納され得る。その情報はまた、機械及びその構成要素の外部に格納され得る。図２０に示すように、データは、制御モジュール(1100)から１又は２以上のデータデバイス(1150)に、ラジオ周波数通信による無線で、又は有線で転送され得る。パーソナルデジタルアシスタント(1150C)は、例えば、コンピュータシステムとして構成及び使用されて、流体排出及び補充プロセスの間に制御モジュール(1100)から収集されたデータを受信して処理する。
ある例示的実施例では、例えば、オイル交換の継続時間のような、オイル交換イベントやその他のエンジン状態に関する情報は、制御モジュール(1100)及び／又は内部データモジュール(1200)の動作に、及び／又はそれらと動作上関係した記録媒体又はメディアの動作に関連して記録及び処理される。例えば、オイル交換イベントの日付及び時刻が、１又は２以上のこのようなオイル交換について記録される。データの解析では、所定の温度でほぼ一定体積のオイルが、一定であり再現可能な時間でエンジン潤滑システムから排出され、又はそれに補充されることが仮定されてよい。(例えば、オイル温度センサで検知された)所定の温度でオイル交換に必要とされる時間、及び、オイルのタイプや粘性などのその他の因子を考慮して、計算がなされる。この計算を用いて、エンジンから排出される又はそれに補充されるオイルの量が計算される。ここでは、例としてエンジンが用いられているが、本明細書で説明される本方法及びシステムの原理は、作動流体用リザーバ、トランスミッション液用リザーバ、及びその他のタイプの様々な流体用リザーバに容易に適用されることは理解されるであろう。計算されたオイルの排出／補充量は、サンプ容量の基準値と比較される。計算された量が、このような計算に関する基準値又は許容範囲よりも大きい又は小さい場合には、さらなる調査及び／又は管理のために、この情報が障害として記録される。ある実施態様では、記録される障害は、制御モジュール(1100)などの動作に関連して電気的に記録される。例えば、インジケータ(1106)が使用されて、エンジンの動作に関する１又は２以上の通知が生成され、システムによって障害が記録されたことがオペレータに教えられる。本明細書で説明された様々な実施態様への用途において、通知は、音声信号、視覚若しくはテキスト信号、又はこれらの信号の適当な組合せの形態であり得る。
図２２を参照すると、複数の流体排出及び補充プロセスを実行する実施態様が示されていりる。ステップ1222では、例えば、機械の流体リザーバにおける流体交換のような流体交換の必要が特定される。流体交換の必要／要望と、流体システムで引き続き実行される機能との特定は、(先の説明に従って)制御モジュールを用いて制御される。ステップ1124では、流体システム内に含まれるバルブシステムの設定が調整されて、特定された流体リザーバと動作上関連して行われる流体排出プロセスが可能とされる。ステップ1224で実行されるバルブシステムの設定の調整は、例えば、流体システムが制御モジュール(1100)と動作上関連することで自動化された方法で、オペレータの手動調整で、又は、自動及び手動プロセスの適当な組合せによって、容易になされ得ることは理解されるであろう。特定された流体リザーバは、ステップ1226で排出される。ステップ1226の排出プロセスの前に実行され得るオプションのステップ1227では、一般的なパージ手順がリザーバに関連した流体システム上で実行されて、廃棄流体が取り出され、流体のこぼれが食い止められ、廃棄流体に起因する潜在的な環境汚染が食い止められ、及び／又は、廃棄流体(及び廃棄流体の潜在的に有害な成分)とオペレータとの接触を妨げることでオペレータやその他の人の安全が促進される。ある形態では、ステップ1227のパージ手順は、例えば、リザーバに対して、次に行われる流体補充プロセスなどを実行する前に実行される。ある説明例では、パージ手順は、例えば、空気パージ手順を含む。ステップ1228では、バルブシステムは、特定された流体リザーバについて行われる流体補充プロセスを可能とするように設定される。ステップ1230では、流体交換源がアクセスされて、特定された流体リザーバは、ステップ1232にて補充される。本方法及びシステムのある形態では、ステップ1232の補充手順が、特定の流体リザーバに補充流体用プレフィルタを与えることで実行されることは理解されるであろう。
ステップ1234では、さらなる流体交換プロセスが必要又は要求されているかどうか判断される。さらなるリザーバが流体交換を必要としていると判断される場合、バルブシステムは、ステップ1236で、特定されたさらなるリザーバについてなされる流体排出プロセスを可能とするように設定される。ここで、特定されたさらなるリザーバは、最初の特定されたリザーバのものと似た又は異なる流体を含み得る。ステップ1236で実行されるバルブシステムの調整は、例えば、流体システムが制御モジュール(1100)と動作上関連することで自動化された方法で、オペレータの手動調整で、又は、自動及び手動プロセスの適当な組合せによって、容易になされ得ることは理解されるであろう。ステップ1238では、さららるリザーバ内の流体が排出される。ステップ1228の排出プロセスの前に実行され得る(上述した)オプションのステップ1227では、一般的なパージ手順がリザーバに関連した流体システム上で実行されて、廃棄流体が取り出され、流体のこぼれが食い止められ、廃棄流体に起因する潜在的な環境汚染が食い止められ、及び／又は、廃棄流体(及び廃棄流体の潜在的に有害な成分)とオペレータとの接触を妨げることでオペレータやその他の人の安全が促進される。ある形態では、ステップ1227のパージ手順は、例えば、リザーバに対して、次に行われる流体補充プロセスを実行する前に実行される。ステップ1240では、バルブシステムは、さらなる流体リザーバについて行われる流体補充プロセスを可能とするように設定される。ステップ1242では、流体交換源がアクセスされて、さらなる流体リザーバは、ステップ1244にて、流体システムの非処理側に流体を補充される。本方法及びシステムのある形態では、さらなる流体リザーバについて補充流体用プレフィルタを与えることで、ステップ1244の補充手順が実行されることは理解されるであろう。プロセスは、その後ステップ1234に戻って、流体交換が必要又は要求されるさらなるリザーバが特定される。図２２に示された方法は、自動化又はほぼ自動化された方式で、機械と関係する複数のリザーバに対して、場合によっては複数の流体交換源又はリザーバに対して、複数の流体が排出及び／又は補充されることを可能とすることが分かるだろう。
本方法及びシステムの様々な実施態様では、機械に接続された、又は機械と動作上関連した複数のリザーバについて、データが収集、格納及び／又は解析される。図２２を再度参照すると、(本明細書で説明されるような)制御モジュール又はその他のデータデバイスが、例えば、ステップ1248で使用されて、図２２に示す１又は２以上のプロセスステップに加えて、機械の動作及び／又は管理に関連して実行されるその他のステップに従って、データを収集し(1248A)、データを格納し(1248B)、及び／又はデータを解析する(1248C)。ある例の形態では、制御モジュールがステップ1248で適用されて、例えばオイル用リザーバに関連して実行される排出／補充プロセスのようなイベントに関するタイムスタンプ情報を収集及び解析する。本方法及びシステムのその他の形態にて、複数のリザーバの機能に関連して、多くのタイプのデータが、収集、解析及び／又は格納され得ることが理解されるであろう。例えば、現在のバルブ位置、バルブのタイプ、及び／又はリザーバのタイプのようなデータが、最初のリザーバに関した排出／補充手順の実行に関連して収集される。さらに、排出／補充手順又は別のプロセスのステップが、その後、最初のリザーバ、又は特定されたさらなるリザーバについて開始されてもよい。同様にして、例えば、現在のバルブ位置、バルブのタイプ、リザーバのタイプのようなデータが、特定されたさらなるリザーバの排出／補充手順又は別のプロセスのステップに関連して収集され得る。
図２３を参照すると、複数の流体排出及び流体補充プロセスを実行するシステムの実施態様が、模式的に示されている。第１中継ブロックアッセンブリ(1252)は、複数のポート(位置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ及びＦで示されている)を有しており、一般的なパイプ又は液圧ホースなどを介して、ポンプ(1256)の吸込側(1254)に接続されている。第２中継ブロックアッセンブリ(1258)も、複数のポート(位置Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋ及びＬで示されている)を有しており、一般的なパイプ又は液圧ホースなどを介して、ポンプ(1256)の加圧側(1260)に接続されている。ある形態では、システムは、クイック式接続解除部等の接続解除部(1262)や、例えばパイプ内にブラケットアッセンブリを含むことができる。システムの様々な形態において、制御モジュール(1100)は、システムの動作に関係して実行される様々な制御、検知及び監視機能と動作上関係され得る。中継ブロックアッセンブリ(1252)(1258)は、単に説明目的で示されていることは理解されるであろう。中継ブロックアッセンブリ(1252)(1258)の一方又は両方を、例えば、その他のマルチポジションバルブ、又はその他の適当なタイプのバルブと置き換えることができる。さらに、図２３に示されたシステムは、１又は２以上の機械用リザーバ、１又は複数の流体交換源、及び／又は１又は複数の廃液収容容器に関係して、複数の流体補充及び／又は排出プロセスを実行するように構成され得ることは理解できるであろう。
図２３のバルブシステム(バルブシステムは、第１及び第２中継ブロックアッセンブリ(1252)(1258)を含んでいる)のある動作例では、ポートＤ及びＧが、パイプを通じて、例えば機械エンジンのような機械(1251)に結合されており、ポートＥは、例えば、流体交換源からバルブシステムに導入される流体の補充用ポートであるように設定される。ポートＫは、第２中継ブロックアッセンブリ(1258)を通じて、機械(1251)から流体が排出されるように設定された出口ポートであって、排出は、例えば、クイック式接続解除部及びブラケットアッセンブリを用いて容易になされる。ポートＡは、吸込側(1254)においてポンプ(1256)と流体接続されており、ポートＪは、加圧側(1260)においてポンプ(1256)と流体接続されている。
図２３に図示されたバルブシステムの第１構成では、第１中継ブロックアッセンブリ(1252)の全てのポートは、ポンプ(1256)の吸込側(1254)と流体接続されているポートＡと、開位置にされており、機械(1251)と繋がるポートＤとを除いて閉にされている。加えて、第２中継ブロックアッセンブリ(1258)の全てのポートは、ポンプ(1256)の加圧側(1260)と流体接続されているポートＪと、この構成において開位置にされるポートＫを除いて閉にされている。ポンプ(1256)が駆動されると、機械(1256)から、パイプ、ポートＤ、ポートＡ、ポンプ(1256)、ポートＪ、最終的にポートＫを通って流体が排出される。流体排出プロセスが一旦完了すると、第１及び第２中継ブロックアッセンブリ(1252)(1258)の全てのポートは、補充ポートＥ、ポートＡ、Ｊ及びＧを除いて閉にされる。ポンプ(1256)が駆動されると、ポートＥから、パイプ、ポートＤ、ポートＡ、ポンプ(1256)、ポートＪ、及びポートＧを通って、流体が機械(1251)に注がれる。この動作例に基づけば、バルブシステムの様々な設定において種々のポートが開閉されることで、様々なシーケンスで、複数の流体交換源から複数の機械用リザーバに向かって、複数の排出及び補充プロセスがどのように可能になるのかが理解される。また、共通の排出ポイント(例えば、ポートＫ)が、バルブシステムを使用して実行される様々な流体プロセスについて提供され得ることが分かる。加えて、タイプが異なる流体(例えば、限定ではなく、エンジンオイル、トランスミッション流体、作動流体、冷却水及びその他の機械用流体)は、本方法及びシステムの様々な実施態様について、択一的及び／又は連続的に排出／補充されることは理解されるだろう。
以下の開示の様々な形態は、本明細書で説明されている様々なシステム及び方法に関する動作例を含んでいる。このような動作例は、単に、開示の簡単化のために与えられ、これらの動作例に特有な特徴は、本発明システム及び方法の適用範囲を限定することを意図していない。
図２４、図２５Ａ及び図２５Ｂを参照すると、流体システム(1301)が設けられており、エンジン(1302)と、中継ブロックアッセンブリ(1400)に動作上接続されたポンプ(1304)とを含んでいる。図２５Ａ及び図２５Ｂに示されているように、中継ブロックアッセンブリ(1400)は、略立方体の本体(1402)を含んでおり、そこには、例えば、ポート(1404A)(1404B)(1404C)のような複数のポートが形成されている。中継ブロックアッセンブリ(1400)は、本明細書に記載されている様々な流体の排出及び補充プロセスでの使用に適した一般的な任意の材料を含んでおり、そのような材料には、限定ではなく、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼及びその他の材料がある。示された実施態様では、中継ブロックアッセンブリ(1400)は、例えば、最大で６個までの複数のポートを持ち得る。
中継ブロックアッセンブリ(1400)のある実施態様では、１又は複数のスクリーン(1406)が、本体部(1402)と１又は２以上のアダプタ取付具(1408)との間に設置されてよい。アダプタ取付具(1408)は、例えばネジ止めされて、中継ブロックアッセンブリ(1400)に入れられるように構成されている。中継ブロックアッセンブリ(1400)内に、及び／又は、より一般的には、本明細書で説明された流体システム内の適当な任意の場所に、１又は２以上のスクリーン(1406)が配置され得ることが理解されるであろう。ある実施態様では、１又は２以上のスクリーン(1406)が、１又は２以上のアダプタ取付具(1408)と共に集積アッセンブリとして形成されてもよい。このような集積アッセンブリのある形態では、スクリーン(1406)は、流体システム内に存在する粒子及びその他の汚染物が補足、検査及び／又は除去されるような共通場所に配置され得る。その他の形態では、スクリーン(1406)及び／又はアダプタ取付具(1408)は、ポンプのような、流体システムのその他の構成要素と接続されて設置されてよい。
流体システムの例示的一実施態様では、スクリーン(1406)は、中継ブロックアッセンブリ(1400)の共通の出口ポートにて、中継ブロックアッセンブリ(1400)に配置される。ここで、流体システムの動作の間、共通の出口ポートは、ポンプの吸込側又は入口ポートと流体接続している。この実施態様では、１又は２以上の流体リザーバから中継ブロックアッセンブリ(1400)に入れられた１又は２以上の流体の各々は、中継ブロックアッセンブリ(1400)の共通の出口ポート内に配置されたスクリーン(1406)でフィルタリングされる。
本実施態様のある形態では、アダプタ取付具(1408)は、常設される又は着脱自在に差し込まれるプラグを含んでよく、該プラグは、アダプタ取付具(1408)が設置されている中継ブロックアッセンブリ(1400)の特定のポートに、流体が出入りするのを妨げる。別の形態では、アダプタ取付具は、例えば磁気プラグを含んでおり、磁気プラグへの磁気力の影響を受ける鉄鋼材、その他の粒子や汚染物などを引き付ける。流体システムにおいて、磁気プラグを有するアダプタ取付具(1408)を含む中継ブロックアッセンブリ(1400)が、流体システム内に存在する粒子又は汚染物が補足、収集、検査及び／又は解析され得る中央又は共通場所として使用され得ることは理解できるであろう。磁気プラグが中継ブロックアッセンブリに着脱自在に差し込まれるような実施態様では、磁気プラグは、中継ブロックアッセンブリ(1400)が材料／ゴミトラップとなることを助ける。材料／ゴミトラップは、リザーバ又は関連する機械システムで生じる破損又は破損の可能性を示す金属粒子などを検知するための周期的な検査などを可能とする。
図２５Ｃを参照すると、本発明の方法及システムに基づいて提供される流体システム(1452)の一部について、説明例が示されている。流体システム(1452)は、中継ブロックアッセンブリ(1400)と流体接続するポンプ(1454)を含んでいる。さらに、ポンプ(1454)と、ポンプ(1454)の吸込側(1460)の中継ブロックアッセンブリ(1400)の間に配置されたパイプ(1458)のセクション内に、スクリーン(1456)が配置される。その他の形態では、流体システム(1452)又はその他の流体システム内の様々な場所にて機能するように、スクリーン(1456)が配置され得ることは理解されるであろう。図示された実施態様において、スクリーン(1456)は、流体システム(1452)を通って流れる粒子、破片及び／又は汚染物を収集、補足及び／又はフィルタリングする共通場所として働いてよいことは理解できるであろう。例えば、流体システム(1452)内でポンプ(1454)が動作している間、ポンプ(1454)の吸込側(1460)に流体が流れて、それがポンプ(1454)に流入する前に、粒子、破片及び／又は汚染物は、流体システム(1452)のその他の様々な部分(図示せず)から、スクリーン(1456)を含むパイプ(1458)のセクションを流れて、補足、収集及び／又はフィルタリングされる。
図２４を再度参照すると、(流体排出プロセスの間に)流体システム(1306)から流体が出ること、又は、(流体補充プロセスの間に)流体システム(1306)に流体が入ることを可能とする流体排出／補充ポート(1306)に、中継ブロックアッセンブリ(1400)が接続されている。排出プロセスの間、(例えば、制御モジュール(1100)などの機械制御部(1110A)の動作によって、又は手動によって)バルブ(1308)が閉位置に駆動され、そして、ポンプ(1304)が駆動されて、中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続されたポート(1306)を通って、エンジン(1302)から流体が排出される。中継ブロックアッセンブリ(1400)が適切に配置／駆動されて、排出手順の間、ポンプ(1304)からポート(1306)に流体が流れることが可能となるのは理解できるであろう。補充手順の間、バルブ(1308)は開位置に移動して、中継ブロックアッセンブリ(1400)が適切に配置／駆動されて、ポート(1306)に取り付けられたリザーバ及び／又はその他の装置(図示せず)から流体が流れて、非処理又は前フィルタ処理の流路を通じて１又は２以上の流体リザーバに、又は、エンジン(1302)のその他の容器に、流体が補充される。
本明細書で説明される様々な実施態様では、一般的なフィルタ(1310)が、エンジンなどの構成要素に関連して設けられて、補充手順の間、及び／又は、エンジン(1302)の通常動作の間、流体システム(1301)を通る汚染物又はその他の粒子をフィルタリングする。流体システム(1301)の構成要素内に、又は、該構成要素と関連して設置された一般的なフィルタのタイプ及び／又は構成は、当業者には自明である様々な方法で提供されることは理解できるであろう。
制御モジュール(1100)及び内部データモジュール(1200)は、図２０及び図２１と共に本明細書で先に説明されたように、流体システム(1301)と、本明細書で説明されるより一般的なその他の流体システムと相互作用する。開示の簡単化のために、本明細書で説明される流体システムの実施態様を伴った制御モジュール(1100)及び内部データモジュール(1200)の具体的な相互作用及び動作は、当業者に理解されるであろうから、全般的には詳細に説明されない。
図２６を参照すると、本発明システム及び方法の別の実施態様では、エンジン(1502)が、バルブ(1504)を介して中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続されるように、流体システム(1501)が設けられている。リザーバ(1506)もまた、バルブ(1508)を介して中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続される。加えて、ポンプ(1510)が中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続され、ポンプ(1510)も、排出プラケットと、本明細書にて先に説明したアッセンブリに従ったクイック式接続解除用アッセンブリ(1512)とに接続される。この実施態様のある動作例では、バルブ(1504)を開けて、バルブ(1508)を閉じることで、流体排出プロセスが実行されて、中継ブロックアッセンブリ(1400)の排出ポートを通って、流体がエンジン(1502)から排出される。ある形態では、ポンプ(1510)が動作することで、流体排出手順が実行されて、排出プラケット及びクイック式接続解除用アッセンブリ(1512)を通って、流体がエンジン(1502)から除かれる。そして、流体交換源や別のリザーバを、排出プラケット及びクイック式接続解除用アッセンブリ(1512)に接続して、エンジン(1502)が補充され得る。バルブ(1504)を閉じ、バルブ(1508)を開け、中継ブロックアッセンブリ(1400)の種々のポートの位置を調整し、ポンプ(1510)を動作させることで、リザーバ(1506)は排出されて、排出プラケット及びクイック式接続解除用アッセンブリ(1512)を通って、流体がリザーバ(1506)から排出される。本発明システム及び方法の様々な実施態様では、リザーバ(1506)は、限定ではなく、例えば、トランスミッション液、作動流体、オイルなどの潤滑油、水、又は、エンジン(1502)の動作及び／又は流体システム(1501)のその他の全般的な機能に加えて使用される別の流体を含んでよい。別の形態では、補助フィルタシステム(1514)が、排出プラケット及びクイック式接続解除用アッセンブリ(1512)と動作上関係してよい。様々な形態にて、補助フィルタシステム(1514)は、例えば、当該技術分野で知られている精密濾過システムであってよい。
図２７を参照すると、本発明システム及び方法の様々な実施態様の中の流体システム(1601)が設けられており、エンジン(1602)が、バルブ(1604)を介して、第１中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続されている。リザーバ(1606)もまた、バルブ(1608)を介して中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続される。また、中継ブロックアッセンブリ(1400)は排出／補充ポート(1610)を含んでおり、該排出／補充ポート(1610)は、例えば補充プロセスの間に流体システム(1601)に導入された流体を受け入れるように構成されている。加えて、ポンプ(1612)が、第１中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続される。ポンプ(1612)は、オプションのバルブ(1614)を介して、第２中継ブロックアッセンブリ(1400')にも接続される。第２中継ブロックアッセンブリ(1400')は、排出プロセスや補充プロセスなどで、流体システム(1601)に流体を出し入れするための排出／補充ポート(1616)を含んでいる。さらに、リザーバ(1606)は、バルブ(1618)を介して第２中継ブロックアッセンブリ(1400')に流体接続する。また、エンジン(1602)は、バルブ(1620)を介して第２中継ブロックアッセンブリ(1400')に流体接続する。流体システム(1601)は、排出及び／又は補充プロセスを実行する種々の組合せを取り得ることは、当業者には理解できるであろう。第１及び第２中継ブロックアッセンブリ(1400)(1400')の動きと動作上相互作用するバルブ(1604)(1608)(1614)(1618)(1620)の位置は、適切な場合にはポート(1610)及びポート(1616)を通じて、流体を導入し又は除去するこの様々な組合せをもたらす。
流体排出プロセスの例のある形態では、エンジン(1602)が特定されて、１又は２以上の流体補充／排出プロセスが実行される。例えば、バルブ(1604)(1614)を開けて、バルブ(1608)(1618)(1620)を閉じて、第１及び第２中継ブロックアッセンブリ(1400)(1400')に関するポートの位置を調整し(例えば、その流体プロセスに利用されないポートの閉鎖及びその他の同様な調整)、ポンプ(1612)を駆動して補充／排出ポート(1616)を通して流体を流すことによって、流体がエンジン(1602)から排出される。エンジン(1602)のための次の補充プロセスは、バルブ(1604)(1608)(1618)を閉じて、バルブ(1614)(1620)を開けて、第１及び第２中継ブロックアッセンブリ(1400)(1400')のポートの位置を適切に調整し(例えば、その流体プロセスに利用されないポートの閉鎖及びその他の同様な調整)、ポンプ(1612)を駆動して、該ポンプ(1612)を通じて補充／排出ポート(1610)からエンジン(1602)に流体を流して、該エンジン(1602)に流体を補充することで実行される。エンジン(1602)の流体補充プロセスに使用される流体は、第１中継ブロックアッセンブリ(1400)の補充／排出ポート(1610)に動作上接続された１又は２以上の流体交換源(図示せず)から流すことができるのは理解されるであろう。ある形態では、流体排出プロセスの間にエンジン(1602)から出される流体のタイプは、流体補充プロセスの間にエンジン(1602)に補充される流体と同じタイプである。
この動作例の別のステップでは、リザーバ(1606)は、流体排出／補充プロセスのために特定される。バルブ(1604)(1618)(1620)は閉じられ、第１及び第２中継ブロックアッセンブリ(1400)(1400')のポートの位置は調整され(例えば、その流体プロセスに利用されないポートの閉鎖及びその他の同様な調整)、バルブ(1608)(1614)は開けられ、ポンプ(1612)の動作により、第２中継ブロックアッセンブリ(1400')の補充／排出ポート(1616)を通じて、流体がリザーバ(1606)から出される。次の流体補充プロセスでは、バルブ(1604)(1618)(1620)は閉じられ、バルブ(1614)(1618)は開けられ、ポンプ(1612)が用いられて、第１中継ブロックアッセンブリ(1400)の補充／排出ポート(1610)を通ってリザーバ(1606)へと、補充プロセスにおいて流体が流される。補充プロセスで使用される流体は、第１中継ブロックアッセンブリ(1400)の補充／排出ポート(1610)と動作上関連する１又は２以上の流体交換源(図示せず)から流され得ることは理解されるであろう。ある形態では、流体排出プロセスの間にリザーバ(1606)から出される流体のタイプは、流体補充プロセスの間にリザーバ(1606)に補充される流体と同じタイプである。本発明システム及び方法の様々な実施態様では、リザーバ(1606)は、限定ではなく、例えば、トランスミッション液、作動流体、オイルなどの潤滑油、水、又は、エンジン(1602)の動作及び／又は流体システム(1601)の全体的な機能に加えて使用される別の流体を含んでよい。
本明細書で説明されている様々な流体システムに関連して使用されるポンプは、流体システムと関連して動作する機械上(オンボード)に置かれてもよいし、機械外(オフボード)に置かれてもよいことは理解できるであろう。例えば、ある説明例では、図２７の流体システムのバルブシステムを適切に設定することで、「オフボード」のポンプが、排出／補充ポート(1610)に関連して使用されて、１又は２以上の流体排出／補充プロセスが実行されてよい。
図２８を参照すると、本発明システム及び方法の様々な実施態様の中の流体システム(1701)が設けられており、エンジン(1702)は、第１マルチポジションバルブ(1704)及び第２マルチポジションバルブ(1706)の両方に接続されている。１又は２以上のリザーバ(1708)(1709)も、第１及び第２マルチポジションバルブ(1704)(1706)の各々に流体接続されている。さらに、ポンプ(1710)が設けられて、エンジン(1702)及び／又はリザーバ(1708)(1709)に含まれる流体に関連した１又は２以上の排出プロセスが容易にされている。本発明システム及び方法の様々な実施態様では、リザーバ(1708)(1709)は、限定ではなく、例えば、トランスミッション液、作動流体、オイルなどの潤滑油、水、又は、エンジン(1702)の動作及び／又は流体システム(1701)の全体的な機能に加えて使用される別の流体を含んでよい。流体システム(1701)の動作のある形態では、マルチポジションバルブ(1704)(1706)の各々が作動／位置決めされて、ポンプが動作して、オペレータにより、又は、制御モジュール(110)などの自動的な決定により定められるシーケンスで、エンジン(1702)及びリザーバ(1708)(1709)から流体が排出され、それらに補充される。
動作例のある形態では、エンジン(1702)が特定されて、１又は２以上の流体排出／補充プロセスが実行される。流体排出プロセスでは、マルチポジションバルブ(1704)(1706)の適当なポートが、ポンプ(1710)の作動と共に作動して、マルチポジションバルブ(1704)、ポンプ(1710)、及び、排出ポートとして機能するマルチポジションバルブ(1706)の選択されたポートを通って、流体がエンジン(1702)から出される。例えば、廃液収容容器(図示せず)が、マルチポジションバルブ(1706)の選択された排出ポートと動作上関連することで、エンジン(1702)から出された流体を受け取る及び／又は格納することは理解されるであろう。次の流体補充プロセスでは、マルチポジションバルブ(1704)(1706)の適当なポートが、ポンプ(1710)の作動と共に作動して、補充ポートとして機能するマルチポジションバルブ(1704)の選択されたポートから流体が出されて、ポンプ(1710)とマルチポジションバルブ(1706)を通って、エンジン(1702)に至る。例えば流体交換源(図示せず)が、マルチポジションバルブ(1704)の選択された補充ポートと動作上関連することで、流体システム(1701)に導入され、エンジン(1702)の補充プロセスに使用される流体の流体源が得られることは理解されるであろう。
この動作例の別の形態では、リザーバ(1708)が特定されて、１又は２以上の流体排出／補充プロセスが実行される。流体排出プロセスでは、マルチポジションバルブ(1704)(1706)の適当なポートが、ポンプ(1710)の作動と共に作動して、マルチポジションバルブ(1704)、ポンプ(1710)、及び、排出ポートとして機能するマルチポジションバルブ(1706)の選択されたポートを通って、流体がリザーバ(1708)から出される。例えば廃液収容容器(図示せず)が、マルチポジションバルブ(1706)の選択された排出ポートと動作上関連することで、リザーバ(1708)から出された流体を受け取る及び／又は格納することは理解されるであろう。次の流体補充プロセスでは、マルチポジションバルブ(1704)(1706)の適当なポートが、ポンプ(1710)の作動と共に作動して、補充ポートとして機能するマルチポジションバルブ(1704)の選択されたポートから流体が出されて、ポンプ(1710)とマルチポジションバルブ(1706)を通って、リザーバ(1708)に至る。例えば流体交換源(図示せず)が、マルチポジションバルブ(1704)の選択された補充ポートと動作上関連することで、流体システム(1701)に導入され、リザーバ(1708)の補充プロセスに使用される流体の流体源が得られることは理解されるであろう。
この動作例の別の形態では、リザーバ(1709)が特定されて、１又は２以上の流体排出／補充プロセスが実行される。流体排出プロセスでは、マルチポジションバルブ(1704)(1706)の適当なポートが、ポンプ(1710)の作動と共に作動して、マルチポジションバルブ(1704)、ポンプ(1710)、及び、排出ポートとして機能するマルチポジションバルブ(1706)の選択されたポートを通って、流体がリザーバ(1709)から出される。例えば廃液収容容器(図示せず)が、マルチポジションバルブ(1706)の選択された排出ポートと動作上関連して、リザーバ(1709)から出された流体を受け取る及び／又は格納することは理解されるであろう。次の流体補充プロセスでは、マルチポジションバルブ(1704)(1706)の適当なポートが、ポンプ(1710)の作動と共に作動して、補充ポートとして機能するマルチポジションバルブ(1704)の選択されたポートから流体が出されて、ポンプ(1710)とマルチポジションバルブ(1706)を通って、リザーバ(1709)に至る。例えば流体交換源(図示せず)が、マルチポジションバルブ(1704)の選択された補充ポートと動作上関連することで、流体システム(1701)に導入され、リザーバ(1709)の補充プロセスに使用される流体の流体源が得られることは理解されるであろう。
本方法及びシステムの実施態様の様々な形態に基づけば、補充流体と同じタイプの排出流体(例えば、「汚れた」流体)をポンプが処理し終えるまでに、あるタイプの補充流体(例えば、「清浄な」流体)にポンプが遭遇しないことを可能とする方式で、エンジン、リザーバ及び同様な容器が、最初に排出されて、引き続いて補充され得ることは、当業者には容易に理解できるだろう。流体排出／補充プロセスのこのシーケンスは、異なるタイプの流体が混合することで起こる、流体システムの構成要素又はその他の要素の交差汚染の度合いを低減できることは分かるであろう。
図２９を参照すると、本方法及びシステムの様々な実施態様の中の流体システム(1801)が設けられており、エンジン(1802)は、補充ポート(1806)を有する第１マルチポジションバルブ(1804)と、排出ポート(1810)を有する第２マルチポジションバルブ(1808)の両方に接続されている。リザーバ(1812)も、第１及び第２マルチポジションバルブ(1804)(1808)の各々に流体接続されている。さらに、ポンプ(1814)が設けられており、エンジン(1802)及び／又はリザーバ(1812)に含まれる流体に関した１又は２以上の排出及び／又は補充プロセスが容易にされている。別の形態では、追加のリザーバ(1813)が、第１マルチポジションバルブ(1804)と第２マルチポジションバルブ(1808)の間に接続される。本発明システム及び方法の様々な実施態様では、リザーバ(1812)(1813)は、限定ではなく、例えば、トランスミッション液、作動流体、オイルなどの潤滑油、水、又は、エンジン(1802)の動作及び／又は流体システム(1801)の全体的な機能に加えて使用される別の流体を含んでよい。
図２９に示した流体システム(1801)の動作例のある形態では、マルチポジションバルブ(1804)(1808)が作動／位置決めされて、ポンプ(1814)の駆動により、流体がリザーバ(1812)から除かれる。そして、この動作例では、マルチポジションバルブ(1804)(1808)が作動／位置決めされて、リザーバ(1812)について流体補充プロセスが実行される。その後、リザーバ(1812)を含む流体プロセスが完了すると、エンジン(1802)が排出され、次に補充される。
先述の説明によれば、流体システム(1801)が例えば制御モジュール(1110)と動作上関連することで、排出及び補充プロセスの様々なシーケンスと組合せが可能になることは理解されるだろう。このようなシークエンシングは、手動プロセス、及び／又は、制御モジュール(1100)の動作と共に実行される自動プロセスの組合せを通じて、制御モジュール(1100)を用いて容易になされる。排出及び／又は補充動作のこのようなシークエンシングが、先に説明した本方法及びシステムの様々な実施態様に加えて、以下で説明される実施態様にも適用できることは分かるだろう。
図３０を参照すると、本発明システム及び方法の様々な実施態様の中の流体システム(1901)が設けられており、エンジン(1902)が、バルブ(1904)を介して、中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続されている。第１リザーバ(1906)もまた、バルブ(1908)を介して中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続される。さらに、第２リザーバ(1910)が、バルブ(1912)を介して中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続される。中継ブロックアッセンブリ(1400)は排出ポート(1914)を含んでおり、該排出ポート(1914)は、クイック式接続解除部(1916)と流体接続するように構成される。流体システム(1901)の動作において、クイック式接続解除部(1916)は、中継ブロックアッセンブリ(1400)とポンプ(1918)の間の流体接続を確立する。さらに、廃液収納容器(1920)が、ポンプ(1918)に接続される。流体排出プロセスの例では、バルブ(1904)(1908)(1912)の個々の位置、中継ブロックアッセンブリ(1400)の作動／位置、クイック式接続解除部(1916)の排出ポート(1914)への接続、及び、ポンプ(1918)の動作は、共同作用して、エンジン(1902)、第１及び第２リザーバ(1906)(1910)の各々に対する流体排出プロセスが実行される。例えば、このような流体排出プロセスによって、エンジン(1902)から廃液収納容器(1920)への流体の流れが起こることは分かるだろう。制御モジュール(1100)の機能は、流体システム(1901)の様々な構成要素と関連して働いて、その結果、エンジン(1902)とリザーバ(1906)(1910)の１又は２以上について順番に、流体が排出され、次に流体が補充されることは理解されるだろう。本発明システム及び方法の様々な実施態様では、リザーバ(1906)(1910)は、限定ではなく、例えば、トランスミッション液、作動流体、オイルなどの潤滑油、水、又は、エンジン(1902)の動作及び／又は流体システム(1901)の全体的な機能に加えて使用される別の流体を含んでよい。
図３１を参照すると、本発明システム及び方法の様々な実施態様の中の流体システム(2001)が設けられており、エンジン(2002)が、バルブ(2004)を介して、中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続されている。第１リザーバ(2006)もまた、バルブ(2008)を介して中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続される。さらに、第２リザーバ(2010)が、バルブ(2012)を介して中継ブロックアッセンブリ(1400)に接続される。中継ブロックアッセンブリ(1400)は、補充ポート(2014)を含んでおり、該補充ポート(2014)は、クイック式接続解除部(2016)と流体接続するように構成される。流体システム(2001)の動作において、クイック式接続解除部(2016)は、中継ブロックアッセンブリ(1400)とポンプ(2018)の間の流体接続を確立する。さらに、流体源(2020)がポンプ(2018)に接続される。本実施態様のある形態では、流体源は、着脱自在にポンプ(2018)に取り付けられて、様々な流体を含む次の流体源(図示せず)が、ポンプ(2018)の動作により、流体システム(2001)に導入可能となる。流体補充プロセスの一例では、バルブ(2004)(2008)(2012)の個々の位置、中継ブロックアッセンブリ(1400)の作動／位置、クイック式接続解除部(2016)の補充ポート(2014)への接続、及び、ポンプ(2018)の動作は、共同作用して、エンジン(2002)、第１及び第２リザーバ(2006)(2010)について流体補充プロセスが実行される。ある例では、このような流体補充プロセスによって、(先になされた流体排出プロセスの後に)流体源(2020)からエンジン(2002)への流体の流れが起こることは分かるだろう。制御モジュール(1100)の機能は、流体システム(2001)の様々な構成要素と関連して働いて、その結果、エンジン(2002)とリザーバ(2006)(2010)の１又は２以上について順番に、流体が排出され、次に流体が補充されることは理解されるだろう。図示したように、フィルタ(2022)(2024)(2026)が用いられて、流体源(2020)から、エンジン(2002)、第１リザーバ(2006)又は第２リザーバ(2010)に(夫々)流れる流体内にある汚染物又はその他の粒子がフィルタリングされる。本発明システム及び方法の様々な実施態様では、リザーバ(2006)(2010)は、限定ではなく、例えば、トランスミッション液、作動流体、オイルなどの潤滑油、水、又は、エンジン(2002)の動作及び／又は流体システム(2001)の全体的な機能に加えて使用される別の流体を含んでよい。さらに、別の形態では、補助フィルタシステム(2028)が、補充ポート(2014)とポンプ(2018)の間に設置されてもよい。本発明システム及び方法の様々な形態にて、補助フィルタシステム(2028)は、例えば、当該技術分野で知られている精密濾過システムであってよい。
図３２を参照すると、本発明の様々な実施態様の中のチェックバルブアッセンブリ(2100)が、様々なシステム及び方法に従って設けられている。アッセンブリ(2100)は、共通の補充／排出場所(2104)と流体接続している流入口(2102A)と、流体システムの一部(2106)と流体接続する流出口(2102B)とを有する第１チェックバルブ(2102)を含んでいる。アッセンブリ(2100)の第２チェックバルブ(2108)は、例えば流体リザーバ(2110)と、又は流体システム内に含まれる別の同様な構造と流体接続する流入口(2108A)を含んでいる。第２チェックバルブ(2108)は、さらに、共通の補充／排出場所(2104)と流体接続する流出口(2108B)を含んでいる。加えて、流入／出口ポート(2112)は、共通の補充／排出場所(2104)と流体接続するように構成されてよい。
様々な実施態様において、流体システムの一部(2106)は、バルブ、パイプ、リザーバ及び／又はその他の流体用構造の任意の組合せを含んでよい。幾つかの実施態様では、流体システムの一部(2106)は、少なくとも流体システムのプレフィルタ部と動作上関係するように構成されてよい。様々な実施態様では、流体リザーバ(2110)は、オイル、トランスミッション液、作動流体、先述した別のタイプの流体、及び／又は、本発明システム及び方法に従って使用されるのに適した別の流体のような流体を大量に含んでもよい。幾つかの実施態様では、クイック式接続解除部(2114)又はその他の同様なタイプの連結具が、流入／出口ポート(2112)と動作上関連することで、例えば外部ポンプなどの様々な流体用構造が、流入／出口ポート(2112)と動作上関係することが可能となる。様々な実施態様において、流入／出口ポート(2112)は、(上述したように)クラスタ化されたサービス場所と動作上関連してもよい。
様々な実施態様では、第１チェックバルブ(2102)の流入口(2102A)は、共通の補充／排出場所(2104)における正圧(矢印(2116)で示す)の印加に応答するように構成されており、正圧(2116)への応答により、第１チェックバルブ(2102)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2116)(例えば、流入／出口ポート(2112)から、第１チェックバルブ(2102)の流入口(2102A)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、フィルタパージ動作の間、共通の補充／排出場所(2104)及び第１チェックバルブ(2102)における正圧として、圧空が導入される。圧空の正圧が働いて、第１チェックバルブ(2102)は、少なくとも流体システムの一部(2016)に向かって、及び／又は、流路、バルブ、フィルタ、リザーバ、又は、古い又は使用された流体(例えば、古い又は使用されたオイル)を含む流体システム内のその他の流体用構造を通るように、圧空を流す。例えば、流体補充動作の間、共通の補充／排出場所(2104)における正圧(2116)の印加により、流入／出口ポート(2112)から流れる流体は、第１チェックバルブ(2112)を通って流体システムの一部(2106)に流れる。
一方、第２チェックバルブ(2108)は、共通の補充／排出場所(2104)における負圧(矢印(2118)で示す)の印加に応答するように構成されており、負圧(2118)への応答により、第２チェックバルブ(2108)が作動して、それを通って流体が流れてもよい。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2118)(例えば、第２チェックバルブ(2108)の流出口(2102B)から流入／出口ポート(2112)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2104)での負圧(2118)の印加により、第２チェックバルブ(2108)を通って、アッセンブリ(2100)の流入／出口ポート(2112)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法によれば、共通の補充／排出場所(2104)にて、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
様々な実施態様では、流入／出口ポート(2112)は、図３２に示す流体用構成要素(2120)のような、１又は２以上の流体用構成要素と流体接続してもよい。流体用構成要素(2120)は、限定ではなく、例えば以下の流体用構造を含んでよい。補修される機械についてオフボードであるポンプ、補修される機械についてオンボードであるポンプ、例えば、可般式デバイスのような(上述の実施態様に基づいた)流量制御手段、及び／又は、(上述の実施態様に基づいた)ブラケット若しくは排出ブラケットである。流体用構成要素(2120)はまた、本明細書で説明される様々な流体動作に従って、流入／出口ポート(2112)に正及び／又は負圧を与えるのに適したその他の任意の構成要素であってよい。
図３３を参照すると、本発明の様々な実施態様の中のチェックバルブシステム(2148)は、複数のチェックバルブアッセンブリ(2150)(2170)(2190)を含んでおり、それらアッセンブリは、本発明に従って、例えば複数の流体リザーバ(2160)(2180)(2200)に、及び／又は、流体リザーバ(2160)(2180)(2200)の複数の流体に、サービスを提供するように構成されてよい。様々な実施態様において、１又は２以上のチェックバルブアッセンブリ(2150)(2170)(2190)は、同じ流体システムの一部として構成されてよく、又は、チェックバルブアッセンブリ(2150)(2170)(2190)の何れかが、独立に動作する流体システムの一部として動作するように構成されてもよい。
第１チェックバルブアッセンブリ(2150)において、例えば、第１チェックバルブ(2152)は、共通の補充／排出場所(2154)と流体接続する流入口(2152A)と、流体システムの一部(2156)と流体接続する流出口(2152B)と共に構成されてよい。幾つかの実施態様では、流体システムの一部(2156)は、少なくとも流体システムのプレフィルタ部と動作上関係するように構成されてよい。アッセンブリ(2150)の第２チェックバルブ(2158)は、例えば流体リザーバ(2160)と接続された、又は、アッセンブリ(2150)と流体的に関係する別の同様な構造と接続された流入口(2158A)を含む。第２チェックバルブ(2158)はさらに、共通の補充／排出場所(2154)と流体接続する排出口(2158B)を含む。流入／出口ポート(2162)は、共通の補充／排出場所(2154)と流体接続するように構成されてよい。様々な実施態様では、流入／出口ポート(2162)は、例えば(上述の)クラスタ化されたサービス場所と動作上関係してよい。幾つかの実施態様では、クイック式接続解除部(図示せず)が、共通の補充／排出場所(2154)と動作上関係して、共通の補充／排出場所(2154)と動作上関係する流体用構造の迅速な接続及びその解除がなされてよい。
様々な実施態様では、第１チェックバルブ(2152)の流入口(2152A)は、共通の補充／排出場所(2154)における正圧(矢印(2166)で示す)の印加に応答するように構成されており、正圧(2166)への応答により、第１チェックバルブ(2152)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2166)(例えば、流入／出口ポート(2162)から、第１チェックバルブ(2152)の流入口(2152A)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分なレベルの圧力を意味する。例えば、流体補充動作の間、共通の補充／排出場所(2154)に正圧(2166)を印加すると、流入／出口ポート(2162)から流れる流体が、第１チェックバルブ(2152)を通って、流体システムの一部(2156)に流れる。
一方、第２チェックバルブ(2158)は、共通の補充／排出場所(2154)における負圧(矢印(2168)で示す)の印加に応答するように構成されており、負圧(2168)への応答により、第２チェックバルブ(2108)が作動して、それを通って流体が流れてもよい。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2168)(例えば、第２チェックバルブ(2518)の流出口(2158B)から流入／出口ポート(2162)への向きに動く流体)の方向に,１又は複数の流体を移動させるのに十分なレベルの圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2154)に負圧(2118)を印加して、第２チェックバルブ(2158)を通って、アッセンブリ(2150)の流入／出口ポート(2162)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法によれは、共通の補充／排出場所(2154)にて、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
チェックバルブシステム(2148)のその他の形態では、第２チェックバルブアッセンブリ(2170)において、例えば第３チェックバルブ(2172)が、共通の補充／排出場所(2174)と流体接続する流入口(2172A)と、流体システムの一部(2176)と流体接続する流出口(2172B)と共に構成されてよい。幾つかの実施態様では、流体システムの一部(2176)は、少なくとも流体システムのプレフィルタ部と動作上関係するように構成されてよい。アッセンブリ(2170)の第４チェックバルブ(2178)は、例えば流体リザーバ(2160)と接続された、又は、アッセンブリ(2170)と流体的に関係する別の同様な構造と接続された流入口(2178A)を含む。第４チェックバルブ(2178)はさらに、共通の補充／排出場所(2174)と流体接続する排出口(2178B)を含む。流入／出口ポート(2182)は、共通の補充／排出場所(2174)と流体接続するように構成されてよい。様々な実施態様では、流入／出口ポート(2182)は、例えば(上述の)クラスタ化されたサービス場所と動作上関係してよい。幾つかの実施態様では、クイック式接続解除部(図示せず)が、共通の補充／排出場所(2174)と動作上関係して、共通の補充／排出場所(2174)と動作上関係する流体用構造の迅速な接続又はその解除が可能とされてよい。
様々な実施態様では、第３チェックバルブ(2172)の流入口(2172A)は、共通の補充／排出場所(2174)における正圧(矢印(2186)で示す)の印加に応答するように構成されており、正圧(2186)への応答により、第３チェックバルブ(2172)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2186)(例えば、流入／出口ポート(2182)から、第３チェックバルブ(2172)の流入口(2172A)への向きに動く流体(2186)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、補充動作の間、共通の補充／排出場所(2174)に正圧(2186)を印加すると、流入／出口ポート(2182)から流れる流体が、第３チェックバルブ(2172)を通って流体システムの一部(2176)に流れる。
一方、第４チェックバルブ(2178)は、共通の補充／排出場所(2174)における負圧(矢印(2188)で示す)の印加に応答するように構成されており、負圧(2188)への応答により、第４チェックバルブ(2178)が作動して、それを通って流体が流れてもよい。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2188)(例えば、第４チェックバルブ(2178)の流出口(2178B)から流入／出口ポート(2182)への向きに動く流体)の方向に１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2174)に負圧(2188)を印加すると、第４チェックバルブ(2178)を通って、アッセンブリ(2170)の流入／出口ポート(2182)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法によれば、共通の補充／排出場所(2174)において、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
システム(2148)の第３チェックバルブアッセンブリ(2190)について、第５チェックバルブ(2192)は、共通の補充／排出場所(2194)と流体接続する流入口(2192A)と、流体システムの一部(2196)と流体接続する流出口(2192B)と共に構成されている。幾つかの実施態様では、流体システムの一部(2196)は、少なくとも流体システムのプレフィルタ部と動作上関係するように構成されてよい。アッセンブリ(2190)の第６チェックバルブ(2198)は、例えば流体リザーバ(2200)と接続された、又は、アッセンブリ(2190)と流体的に関係する別の同様な構造と接続された流入口(2198A)を含む。第６チェックバルブ(2198)はさらに、共通の補充／排出場所(2194)と流体接続する排出口(2198B)を含む。流入／出口ポート(2202)は、共通の補充／排出場所(2194)と流体接続するように構成されてよい。様々な実施態様では、流入／出口ポート(2202)は、例えば(上述の)クラスタ化されたサービス場所と動作上関係してよい。幾つかの実施態様では、クイック式接続解除部(図示せず)が、共通の補充／排出場所(2194)と動作上関係することで、共通の補充／排出場所(2194)と動作上関係する流体用構造の迅速な接続及びその解除が可能となる。
様々な実施態様では、第５チェックバルブ(2192)の流入口(2192A)は、共通の補充／排出場所(2194)における正圧(矢印(2206)で示す)の印加に応答するように構成されており、正圧(2206)への応答により、第５チェックバルブ(2192)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2206)(例えば、流入／出口ポート(2202)から第５チェックバルブ(2192)の流入口(2192A)への向きに動く流体)の方向に１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、補充動作の間、共通の補充／排出場所(2194)に正圧(2206)を印加すると、流入／出口ポート(2202)から流れる流体が、第５チェックバルブ(2192)を通って流体システムの一部(2196)に流れる。
一方、第６チェックバルブ(2198)は、共通の補充／排出場所(2194)における負圧(矢印(2208)で示す)の印加に応答するように構成されており、負圧(2208)への応答により、第６チェックバルブ(2208)が作動して、それを通って流体が流れてもよい。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2208)(例えば、第６チェックバルブ(2198)の流出口(2198B)から流入／出口ポート(2202)への向きに動く流体)の方向に１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2194)に負圧(2208)を印加すると、第６チェックバルブ(2198)を通って、アッセンブリ(2190)の流入／出口ポート(2202)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法によれば、共通の補充／排出場所(2194)において、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
複数のチェックバルブアッセンブリの構成(例えば、チェックバルブアッセンブリ(2150)(2170)(2190)を含むような構成)によって、補充動作、排出動作、及び／又はフィルタパージ動作などの複数の流体動作が、複数の流体リザーバ上で実行される。任意の数のチェックバルブアッセンブリが、本方法及びシステムの範囲内で設けられてよいことは理解されるであろう。例えば、図３３に示す３個の別個のチェックバルブアッセンブリ(2150)(2170)(2190)は、単に、開示の簡単化を目的としている。より多数又は少数のチェックバルブアッセンブリが、本発明に基づいて構成される流体システムと動作上関連して使用されてよい。流体システムの部分(2156)(2176)(2196)の各々は、バルブ、パイプ、リザーバ及び／又はその他の流体用構造の適当な任意の組合せを含んでよい。様々な実施態様において、１又は２以上の流体リザーバ(2160)(2180)(2200)は、オイル、トランスミッション液、作動流体、先述した別のタイプの流体、及び／又は、本発明システム及び方法に従って使用されるのに適した別の流体のような流体を大量に含んでもよい。
様々な実施態様において、流入／出口ポート(2162)(2182)(2202)中のあるポート又は複数のポートは、１又は２以上の流体用構造を含む１又は２以上の流体用構成要素(図示せず)と流体接続してもよい。流体用構成要素は、限定ではなく、例えば以下の流体用構造を含む。補修される機械についてオフボードであるポンプ、補修される機械についてオンボードであるポンプ、例えば、可般式デバイスのような(上述の実施態様に基づいた)流量制御手段、及び／又は、(上述の実施態様に基づいた)ブラケット若しくは排出ブラケット。流体用構成要素はまた、本明細書で説明される様々な流体動作に従って流入／出口ポート(2162)(2182)(2202)に正及び／又は負圧を与えるのに適したその他の任意の構成要素であってよい。
図３４を参照すると、本発明の実施態様の中の電子バルブアッセンブリ(2300)が、本発明システム及び方法に従って提供されている。アッセンブリ(2300)は、共通の補充／排出場所(2304)と流体接続する流入口(2302A)と、流体システムの一部(2306)と流体接続する流出口(2302B)とを有する第１電子バルブ(2302)を含んでいる。様々な実施態様では、流体システムの一部(2306)は、少なくとも流体システムのプレフィルタ部と動作上関係してよい。アッセンブリ(2300)の第２電子バルブ(2308)は、例えば流体リザーバ(2310)と流体接続する、又は流体システム(2300)内に含まれる同様な別の構造と流体接続する流入口(2308A)を含んでいる。第２電子バルブ(2308)は、さらに、共通の補充／排出場所(2304)と流体接続する流出口(2308B)を含んでいる。加えて、流入／出口ポート(2312)は、共通の補充／排出場所(2304)と流体接続するように構成されてよい。
流体システムの一部(2306)は、バルブ、パイプ、リザーバ及び／又はその他の流体用構造を含んでよい。様々な実施態様において、流体リザーバ(2310)は、オイル、トランスミッション液、作動流体、先述した別のタイプの流体、及び／又は、本発明システム及び方法に従って使用されるのに適した別の流体のような流体を大量に含んでもよい。幾つかの実施態様では、クイック式接続解除部(2314)又はその他の同様なタイプの連結具が、流入／出口ポート(2312)と動作上関連することで、例えば外部ポンプなどの様々な流体用構造が流入／出口ポート(2312)と動作上関係することが可能となる。様々な実施態様において、流入／出口ポート(2312)は、(上述したように)クラスタ化されたサービス場所と動作上関連されてもよい。
様々な実施態様において、制御モジュール(2316)は、電子バルブ(2302)(2308)の一方又は両方と動作上関連してもよく、例えば、アッセンブリ(2300)内の所定の圧力レベルを検知すると、電子バルブ(2302)(2308)を作動させる。例えば、圧力センサ(2318)(2320)のような１又は２以上のセンサは、制御モジュール(2316)及び／又は電子バルブ(2302)(2308)と動作上関連して、制御モジュール(2316)に圧力レベル情報を与える。
様々な実施態様において、第１電子バルブ(2302)と関係するセンサ(2318)が、例えば、共通の補充／排出場所(2304)における正圧(矢印(2322)で示す)の印加を示す信号を伝えるように構成されており、正圧(2322)への応答により、第１電子バルブ(2302)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2322)(例えば、流入／出口ポート(2312)から第１電子バルブ(2302)の流入口(2302A)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分なレベルの圧力を意味する。例えば、補充動作の間、共通の補充／排出場所(2304)に正圧(2322)が印加されると、引き続いて制御モジュール(2316)によって第１電子バルブ(2302)が駆動されることで、流入／出口ポート(2312)から流れる流体が、第１電子バルブ(2302)を通って流体システムの一部(2306)に流れる。
加えて、第２電子バルブ(2308)と動作上関係するセンサ(2320)は、共通の補充／排出場所(2304)における負圧(矢印(2324)で示す)の印加を示す信号を伝えるように構成されており、負圧(2324)への応答により、第２電子バルブ(2308)が作動して、それを通って流体が流れてもよい。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2324)(例えば、第２電子バルブ(2308)の流出口(2302B)から流入／出口ポート(2312)に動く流体)の方向に１又は複数の流体を移動させるのに十分なレベルの圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2304)に負圧(2324)が印加されて、第２電子バルブ(2308)が動作することにより、第２電子バルブ(2308)を通って、アッセンブリ(2300)の流入／出口ポート(2312)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法により、共通の補充／排出場所(2304)にて、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
様々な実施態様において、流入／出口ポート(2312)は、図３４に示す流体用構成要素(2326)のような、１又は２以上の流体用構成要素と流体接続してもよい。流体用構成要素(2326)は、限定ではなく、例えば以下の流体用構造を含んでよい。補修される機械についてオフボードであるポンプ、補修される機械についてオンボードであるポンプ、例えば、可般式デバイスのような(上述の実施態様に基づいた)流量制御手段、及び／又は、(上述の実施態様に基づいた)ブラケット若しくは排出ブラケット。流体用構成要素(2326)はまた、本明細書で説明される様々な流体動作に従って流入／出口ポート(2312)に正及び／又は負圧を与えるのに適した、その他の任意の構成要素であってよい。
図３５を参照すると、本発明の様々な実施態様の中の電子バルブシステム(2348)は、複数の電子バルブアッセンブリ(2350)(2370)(2390)を含んでよく、それらアッセンブリは、本発明に従って、複数の流体リザーバ等に、及び／又は、流体リザーバの複数の流体に、サービスを提供するように構成される。様々な実施態様において、１又は２以上の電子バルブアッセンブリ(2350)(2370)(2390)は、同じ流体システムの一部として構成されてよく、又は、電子バルブアッセンブリ(2350)(2370)(2390)の何れかが、独立に動作する流体システムの一部として動作するように構成されてもよい。第１電子バルブアッセンブリ(2350)は、共通の補充／排出場所(2354)と流体接続している流入口(2352A)と、流体システムの一部(2356)と流体接続する流出口(2352B)とを有する第１電子バルブ(2352)を含んでいる。幾つかの実施態様では、流体システムの一部(2356)は、少なくとも流体システムのプレフィルタ部と動作上関係してよい。アッセンブリ(2350)の第２電子バルブ(2358)は、例えば流体リザーバ(2360)と流体接続する、又はアッセンブリ(2350)内に含まれる同様な別の構造と流体接続する流入口(2358A)を含んでいる。第２電子バルブ(2358)は、さらに、共通の補充／排出場所(2354)と流体接続する流出口(2358B)を含んでいる。流入／出口ポート(2362)は、共通の補充／排出場所(2354)と流体接続するように構成されてよい。様々な実施態様では、流入／出口ポート(2362)は、例えば(上述したような)クラスタ化されたサービス場所と動作上関係してよい。幾つかの実施態様では、クイック式接続解除部(図示せず)が、共通の補充／排出場所(2354)と動作上関係することで、共通の補充／排出場所(2354)と動作上関連する流体用構造の迅速な接続／解除が可能とされてよい。
様々な実施態様では、第１電子バルブ(2352)の流入口(2352A)は、共通の補充／排出場所(2354)における正圧(矢印(2366)で示す)の印加に応答するように構成されており、正圧(2366)への応答により、第１電子バルブ(2352)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2366)(例えば、流入／出口ポート(2362)から第１電子バルブ(2352)の流入口(2352A)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分なレベルの圧力を意味する。例えば、流体補充動作の間、共通の補充／排出場所(2354)における正圧(2366)の印加により、流入／出口ポート(2362)から流れる流体が、第１電子バルブ(2352)を通って流体システムの一部(2356)に流れる。
一方、第２電子バルブ(2358)は、共通の補充／排出場所(2354)における負圧(矢印(2368)で示す)の印加に応答するように構成されており、負圧(2368)への応答により、第２電子バルブ(2358)が作動して、それを通って流体が流れてもよい。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2368)(例えば、第２電子バルブ(2358)の流出口(2358B)から流入／出口ポート(2362)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分なレベルの圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2354)に負圧(2368)を印加すると、第２電子バルブ(2358)を通って、アッセンブリ(2350)の流入／出口ポート(2362)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法によれば、共通の補充／排出場所(2354)において、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
電子バルブシステム(2348)のその他の形態では、第２電子バルブアッセンブリ(2370)について、第３電子バルブ(2372)は、共通の補充／排出場所(2374)と流体接続する流入口(2372A)と、流体システムの一部(2376)と流体接続する流出口(2372B)と共に構成されてよい。幾つかの実施態様では、流体システムの一部(2376)は、少なくとも流体システムのプレフィルタ部と動作上関係するように構成されてよい。アッセンブリ(2370)の第４電子バルブ(2378)は、流体リザーバ(2380)と接続された、又は、アッセンブリ(2370)と流体的に関係する別の同様な構造と接続された流入口(2378A)を含む。第４電子バルブ(2378)はさらに、共通の補充／排出場所(2374)と流体接続する排出口(2378B)を含む。流入／出口ポート(2382)は、共通の補充／排出場所(2374)と流体接続するように構成されてよい。様々な実施態様では、流入／出口ポート(2382)は、例えば(上述の)クラスタ化されたサービス場所と動作上関係してよい。幾つかの実施態様において、クイック式接続解除部(図示せず)が、共通の補充／排出場所(2174)と動作上関係することで、共通の補充／排出場所(2374)と動作上関係する流体用構造の迅速な接続及びその解除が可能となることは理解されるだろう。
様々な実施態様において、第３電子バルブ(2372)の流入口(2372A)は、共通の補充／排出場所(2374)における正圧(矢印(2386)で示す)の印加に応答するように構成されてよく、正圧(2386)への応答により、第３電子バルブ(2372)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2386)(例えば、流入／出口ポート(2382)から第３電子バルブ(2372)の流入口(2372A)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、補充動作の間、共通の補充／排出場所(2374)に正圧(2386)を印加すると、流入／出口ポート(2382)から流れる流体は、第３電子バルブ(2372)を通って流体システムの一部(2376)に流れる。
一方、第４電子バルブ(2378)は、共通の補充／排出場所(2374)における負圧(矢印(2388)で示す)の印加に応答するように構成されており、負圧(2388)への応答により、第４電子バルブ(2178)が作動して、それを通って流体が流れてもよい。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2388)(例えば、第４電子バルブ(2378)の流出口(2378B)から流入／出口ポート(2382)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2374)に負圧(2388)を印加すると、第４電子バルブ(2378)を通って、アッセンブリ(2370)の流入／出口ポート(2382)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法によれば、共通の補充／排出場所(2374)おいて、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
システム(2348)の第３電子バルブアッセンブリ(2390)について、第５電子バルブ(2392)は、共通の補充／排出場所(2394)と流体接続する流入口(2392A)と、流体システムの一部(2396)と流体接続する流出口(2392B)とを有してよい。幾つかの実施態様では、流体システムの一部(2396)は、少なくとも流体システムのプレフィルタ部と動作上関係するように構成されてよい。アッセンブリ(2390)の第６電子バルブ(2398)は、流体リザーバ(2400)と接続された、又は、アッセンブリ(2390)と流体的に関係する別の同様な構造と接続された流入口(2398A)を含む。第６電子バルブ(2398)はさらに、共通の補充／排出場所(2394)と流体接続する排出口(2398B)を含む。流入／出口ポート(2402)は、共通の補充／排出場所(2394)と流体接続するように構成されてよい。様々な実施態様において、流入／出口ポート(2402)は、例えば(上述の)クラスタ化されたサービス場所と動作上関係してよい。幾つかの実施態様では、クイック式接続解除部(図示せず)が、共通の補充／排出場所(2394)と動作上関係することで、共通の補充／排出場所(2394)と動作上関係する流体用構造の迅速な接続及びその解除が可能となる。
様々な実施態様において、第５電子バルブ(2392)の流入口(2392A)は、共通の補充／排出場所(2394)における正圧(矢印(2406)で示す)の印加に応答するように構成されてよく、正圧(2406)への応答により、第５電子バルブ(2392)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2406)(例えば、流入／出口ポート(2402)から第５電子バルブ(2392)の流入口(2392A)への向きに動く流体)の方向に１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、補充動作の間、共通の補充／排出場所(2394)に正圧(2406)を印加すると、流入／出口ポート(2402)から流れる流体は、第５電子バルブ(2392)を通って流体システムの一部(2396)に流れる。
一方、第６電子バルブ(2398)は、共通の補充／排出場所(2394)における負圧(矢印(2408)で示す)の印加に応答するように構成されてよく、負圧(2408)への応答により、第６電子バルブ(2208)が作動して、それを通って流体が流れてもよい。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2408)(例えば、第６電子バルブ(2398)の流出口(2398B)から流入／出口ポート(2402)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2194)に負圧(2408)を印加すると、第６電子バルブ(2398)を通って、アッセンブリ(2390)の流入／出口ポート(2402)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法によって、共通の補充／排出場所(2394)において、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
様々な実施態様において、制御モジュール(2502)は、電子バルブ(2352)(2358)(2372)(2378)(2392)(2398)の１又は２以上のものと動作上関連してよく、例えば、電子バルブシステム(2348)のアッセンブリ(2350)(2370)(2390)の１又は２個以上で所定の圧力レベルを検知すると、電子バルブ(2352)(2358)(2372)(2378)(2392)(2398)を作動する。例えば、圧力センサ(2504)(2506)(2508)(2510)(2512)(2514)のような１又は２以上のセンサが、制御モジュール(2502)及び／又は電子バルブ(2352)(2358)(2372)(2378)(2392)(2398)と動作上関連し、制御モジュール(2502)に圧力レベル情報を与えてよい。
センサ(2504)は、例えば、システム(2348)の第１電子バルブアッセンブリ(2350)の第１電子バルブ(2352)と関係しており、共通の補充／排出場所(2354)における正圧(矢印(2366)で示す)の印加を示す信号を伝えるように構成されることで、正圧(2366)への応答により、第１電子バルブ(2352)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2366)(例えば、流入／出口ポート(2362)から第１電子バルブ(2352)の流入口(2352A)への向きに動く流体)の方向に１又は複数の流体を移動させるのに十分なレベルの圧力を意味する。例えば、補充動作の間、共通の補充／排出場所(2354)に正圧(2366)が印加されると、引き続いて制御モジュール(2502)によって第１電子バルブ(2352)が駆動されて、流入／出口ポート(2362)から流れる流体が、第１電子バルブ(2352)を通って流体システムの一部(2356)に流れる。
加えて、第２電子バルブ(2358)と動作上関係するセンサ(2506)は、共通の補充／排出場所(2354)における負圧(矢印(2368)で示す)の印加を示す信号を伝えるように構成されてよく、負圧(2368)への応答により、第２電子バルブ(2358)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2368)(例えば、第２電子バルブ(2358)の流出口(2352B)から流入／出口ポート(2362)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分なレベルの圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2354)に負圧(2368)が印加されて、引き続き第２電子バルブ(2358)が動作することにより、第２電子バルブ(2308)を通って、アッセンブリ(2350)の流入／出口ポート(2362)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法によれば、共通の補充／排出場所(2354)において、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
複数の電子バルブアッセンブリの構成(例えば、電子バルブアッセンブリ(2350)(2370)(2390)を含むような構成)によって、補充動作、排出動作、及び／又はフィルタパージ動作などの複数の流体動作が、複数の流体リザーバ上で実行されることが分かる。任意の数の電子バルブアッセンブリが、本方法及びシステムの範囲内で設けられてよいことは理解できるであろう。例えば、図３５に示す３個の別個の電子バルブアッセンブリ(2350)(2370)(2390)は、単に、開示の簡単化を目的としている。より多数又は少数の電子バルブアッセンブリが、本発明に基づいて構成される流体システムと動作上関連して使用されてよい。流体システムの部分(2356)(2376)(2396)の各々は、バルブ、パイプ、リザーバ及び／又はその他の流体用構造の適当な任意の組合せを含んでよい。様々な実施態様において、１又は２以上の流体リザーバ(2360)(2380)(2400)は、オイル、トランスミッション液、作動流体、先述した別のタイプの流体、及び／又は、本発明システム及び方法に従って使用されるのに適した別の流体のような流体を大量に含んでもよい。
様々な実施態様において、流入／出口ポート(2362)(2382)(2402)における１又は２以上のポートは、１又は２以上の流体用構造を含む１又は２以上の流体用構成要素(図示せず)と流体接続してもよい。流体用構成要素は、限定ではなく、例えば、以下の流体用構造を含んでよい。補修される機械についてオフボードであるポンプ、補修される機械についてオンボードであるポンプ、例えば、可般式デバイスのような(上述の実施態様に基づいた)流量制御手段、及び／又は、(上述の実施態様に基づいた)ブラケット若しくは排出ブラケットなどである。流体用構成要素はまた、本明細書で説明される様々な流体動作に従って流入／出口ポート(2362)(2382)(2402)に正及び／又は負圧を与えるのに適した、その他の任意の構成要素であってよい。
図３６を参照すると、流体システム(2600)が、本発明システム及び方法の様々な形態に従って設けられている。流体システム(2600)は、共通の補充／排出場所(2604)と流体接続している流入口(2602A)と、流体システム(2600)のプレフィルタ部(2606)と流体接続する流出口(2602B)とを有する第１チェックバルブ(2602)を含む。流体システム(2600)の第２チェックバルブ(2608)は、例えばエンジン流体用リザーバ(2610)と流体接続する流入口(2608A)を含む。第２チェックバルブ(2608)は、さらに、共通の補充／排出場所(2604)と流体接続する流出口(2608B)を含む。加えて、流入／出口ポート(2612)は、共通の補充／排出場所(2604)と流体接続するように構成されてよい。もう１つの形態では、流体フィルタ(2614)は、流体システム(2600)のプレフィルタ部(2606)及び流体リザーバ(2610)と流体接続する。流体フィルタ(2614)は、限定ではなく、例えば、オイルフィルタ、トランスミッション液フィルタ、作動流体フィルタ、又は、流体システムの対応するタイプに適したその他の様々なタイプの流体フィルタであってよいことは理解されるだろう。様々な実施態様において、クイック式接続解除部(2616)又はその他の同様なタイプの連結具が、流入／出口ポート(2612)と動作上関連することで、例えば外部ポンプなどの様々な流体用構造が流入／出口ポート(2612)と動作上関係することが可能となってよい。
図３７を参照すると、本発明システム及び方法に従って実行可能な様々な流体動作の例を含むフローチャートがある。ステップ2702では、例として図３６の流体システム(2600)について、共通の補充／排出場所(2604)に正圧が導入される。例えば、空気のような流体が、流入／出口ポート(2612)を介して導入されて、共通の補充／排出場所(2604)が正圧とされてよい。正圧は、第１チェックバルブ(2602)を駆動して、ステップ2704で、流体フィルタ(2614)の中身がパージされる。パージされた流体フィルタ(2614)の中身は、正圧によって、例えばエンジン流体用リザーバ(2610)に送り込まれる。
ステップ2706では、流入／出口ポート(2612)を介して、共通の補充／排出場所(2604)に負圧が導入される。このような負圧で第２チェックバルブ(2608)が駆動されて、ステップ2708にて、第２チェックバルブ(2608)を通じて、エンジン流体用リザーバ(2610)から流体が排出され、流入／出口ポート(2612)を通って出される(排出される流体は、ステップ2704でパージされた流体フィルタの中身である)ことは理解されるだろう。さらに、ステップ2710で、共通の補充／排出場所(2604)に正圧が導入されることで、ステップ2712で、例えば補充流体動作が実行されている間、エンジン流体用リザーバ(2610)の中身が補充される。故に、エンジン流体用リザーバ(2610)、又はシステム(2600)で動作するその他の構成要素を補充する前に、補充流体が流体フィルタ(2614)と遭遇することで、補充流体のフィルタリングが促進され、システム(2600)と動作上関係する機械の動作が促進されることは理解されるだろう。
図３８を参照すると、チェックバルブモジュール(2800)が設けられている。該チェックバルブモジュール(2800)は、複数のチェックバルブアッセンブリ(2820)(2840)(2860)を含んでおり、それらアッセンブリは、モジュール(2800)を形成するように、互いに結合され、又はまとめられてよい。個々のチェックバルブアッセンブリ(2820)(2840)(2860)は、例えば、一般的なデバイスを用いて、又は、アッセンブリ(2820)(2840)(2860)を互いに溶接するような一般的な方法を用いて、互いに結合されてよい。ここで説明した実施態様のモジュールは、例えば機械上で行われる流体補充、流体排出及び流体パージ動作のような様々な流体動作の実行に関して、非常に小型であり、その場所は集中化されていることは理解されるだろう。様々な実施態様において、１又は２以上のチェックバルブアッセンブリ(2820)(2840)(2860)は、同じ流体システムの一部として構成され、又は、チェックバルブアッセンブリ(2820)(2840)(2860)の何れかが、独立に動作する流体システムの一部として構成されてよい。
様々な実施態様において、第１チェックバルブアッセンブリ(2820)では、例えば、第１チェックバルブ(2822)は、共通の補充／排出場所(2824)と流体接続する流入口(2822A)と、流体システムの一部(2826)と流体接続する流出口(2822B)と共に構成されていよい。幾つかの実施態様では、流体システムの一部(2826)は、少なくとも流体システムのプレフィルタ部と動作上関係するように構成されてよい。アッセンブリ(2820)の第２チェックバルブ(2828)は、流体リザーバ(2830)と接続される、又は、アッセンブリ(2820)と流体的に関係する別の同様な構造と接続される流入口(2828A)を含む。第２チェックバルブ(2828)はさらに、共通の補充／排出場所(2824)と流体接続する排出口(2828B)を含む。流入／出口ポート(2832)は、共通の補充／排出場所(2824)と流体接続するように構成されてよい。様々な実施態様において、流入／出口ポート(2832)は、例えば(上述の)クラスタ化されたサービス場所と動作上関係してよい。幾つかの実施態様では、クイック式接続解除部(図示せず)が、共通の補充／排出場所(2824)と動作上関係することで、共通の補充／排出場所(2824)と動作上関係する流体用構造の迅速な接続及びその解除が可能となる。様々な実施態様において、チェックバルブ(2822)(2828)は、例えばカートリッジタイプのチェックバルブであってよい。
様々な実施態様において、第１チェックバルブ(2822)の流入口(2822A)は、共通の補充／排出場所(2824)における正圧(矢印(2834)で示す)の印加に応答するように構成されてよく、正圧(2834)への応答により、第１チェックバルブ(2822)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2834)(例えば、流入／出口ポート(2832)から第１チェックバルブ(2822)の流入口(2822A)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分なレベルの圧力を意味する。例えば、補充動作の間、共通の補充／排出場所(2824)に正圧(2834)を印加すると、流入／出口ポート(2832)から流れる流体は、第１チェックバルブ(2822)を通って流体システムの一部(2826)に流れる。
一方、第２チェックバルブ(2828)は、共通の補充／排出場所(2824)における負圧(矢印(2836)で示す)の印加に応答するように構成されて、負圧(2836)への応答により、第２チェックバルブ(2828)が作動して、それを通って流体が流れてもよい。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2836)(例えば、第２チェックバルブ(2828)の流出口(2828B)から流入／出口ポート(2832)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分なレベルの圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2824)に負圧(2836)を印加することで、第２チェックバルブ(2828)を通って、アッセンブリ(2820)の流入／出口ポート(2832)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法によって、共通の補充／排出場所(2824)にて、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
チェックバルブシステム(2800)のその他の形態では、第２チェックバルブアッセンブリ(2840)について、例えば、第３チェックバルブ(2842)が、共通の補充／排出場所(2844)と流体接続する流入口(2842A)と、流体システムの一部(2846)と流体接続する流出口(2842B)と共に構成されてよい。幾つかの実施態様では、流体システムの一部(2846)は、流体システムの少なくともプレフィルタ部と動作上関係するように構成されてよい。アッセンブリ(2840)の第４チェックバルブ(2848)は、流体リザーバ(2850)と接続された、又は、アッセンブリ(2840)と流体的に関係する別の同様な構造と接続された流入口(2848A)を含む。第２チェックバルブ(2848)はさらに、共通の補充／排出場所(2844)と流体接続する排出口(2848B)を含む。流入／出口ポート(2852)は、共通の補充／排出場所(2844)と流体接続するように構成されてよい。様々な実施態様では、流入／出口ポート(2852)は、例えば(上述の)クラスタ化されたサービス場所と動作上関係してよい。幾つかの実施態様では、クイック式接続解除部(図示せず)が、共通の補充／排出場所(2844)と動作上関係することで、共通の補充／排出場所(2844)と動作上関係する流体用構造の迅速な接続又はその解除が可能とされてよい。様々な実施態様では、チェックバルブ(2842)(2848)は、例えばカートリッジタイプのチェックバルブであってよい。
様々な実施態様では、第３チェックバルブ(2842)の流入口(2842A)は、共通の補充／排出場所(2844)における正圧(矢印(2854)で示す)の印加に応答するように構成されてよく、正圧(2854)への応答により、第３チェックバルブ(2842)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2854)(例えば、流入／出口ポート(2852)から第３チェックバルブ(2842)の流入口(2842A)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、補充動作の間、共通の補充／排出場所(2844)に正圧(2854)を印加すると、流入／出口ポート(2852)から流れる流体が、第３チェックバルブ(2842)を通って流体システムの一部(2846)に流れる。
一方、第４チェックバルブ(2848)は、共通の補充／排出場所(2844)における負圧(矢印(2856)で示す)の印加に応答するように構成されてよく、負圧(2856)への応答により、第４チェックバルブ(2848)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2856)(例えば、第４チェックバルブ(2848)の流出口(2848B)から流入／出口ポート(2852)へ向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2844)に負圧(2856)を印加すると、第４チェックバルブ(2848)を通って、アッセンブリ(2840)の流入／出口ポート(2852)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法によれは、共通の補充／排出場所(2844)において、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
システム(2800)の第３チェックバルブアッセンブリ(2860)について、第５チェックバルブ(2862)は、共通の補充／排出場所(2864)と流体接続する流入口(2862A)と、流体システムの一部(2866)と流体接続する流出口(2862B)を有してよい。幾つかの実施態様では、流体システムの一部(2866)は、少なくとも流体システムのプレフィルタ部と動作上関係するように構成されてよい。アッセンブリ(2860)の第６チェックバルブ(2868)は、例えば流体リザーバ(2870)と接続された、又は、アッセンブリ(2860)と流体的に関係する別の同様な構造と接続された流入口(2868A)を含む。第６チェックバルブ(2868)はさらに、共通の補充／排出場所(2864)と流体接続する排出口(2868B)を含む。流入／出口ポート(2872)は、共通の補充／排出場所(2864)と流体接続するように構成されてよい。様々な実施態様において、流入／出口ポート(2872)は、例えば(上述の)クラスタ化されたサービス場所と動作上関係してよい。幾つかの実施態様において、クイック式接続解除部(図示せず)が、共通の補充／排出場所(2864)と動作上関係することで、共通の補充／排出場所(2194)と動作上関係する流体用構造の迅速な接続及びその解除が可能となる。様々な実施態様において、チェックバルブ(2862)(2868)は、例えばカートリッジタイプのチェックバルブであってよい。
様々な実施態様において、第５チェックバルブ(2862)の流入口(2862A)は、共通の補充／排出場所(2864)における正圧(矢印(2874)で示す)の印加に応答するように構成されてよく、正圧(2874)への応答により、第５チェックバルブ(2862)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2874)(例えば、流入／出口ポート(2872)から第５チェックバルブ(2862)の流入口(2862A)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、補充動作の間、共通の補充／排出場所(2864)に正圧(2874)を印加すると、流入／出口ポート(2872)から流れる流体が、第５チェックバルブ(2862)を通って流体システムの一部(2866)に流れる。
一方、第６チェックバルブ(2868)は、共通の補充／排出場所(2864)における負圧(矢印(2876)で示す)の印加に応答するように構成されてよく、負圧(2876)への応答により、第６チェックバルブ(2868)が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2876)(例えば、第６チェックバルブ(2868)の流出口(2868B)から流入／出口ポート(2872)への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分な圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2864)に負圧(2876)を印加すると、第６チェックバルブ(2868)を通って、アッセンブリ(2860)の流入／出口ポート(2872)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法によれば、共通の補充／排出場所(2864)において、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
複数のチェックバルブアッセンブリの構成(例えば、チェックバルブアッセンブリ(2820)(2840)(2860)を含むモジュール(2800)のような構成)によって、補充動作、排出動作、及び／又はフィルタパージ動作などの複数の流体動作が、複数の流体リザーバ上で実行されることが分かる。任意の数のチェックバルブアッセンブリが、本方法及びシステムの範囲内でモジュールとして設けられてよいことは理解されるであろう。例えば、図３８に示す３個の別個のチェックバルブアッセンブリ(2820)(2840)(2860)は、単に、開示の簡単化を目的としている。より多数又は少数のチェックバルブアッセンブリが、本発明に基づいて構成される流体システムと動作上関連して使用されてよい。流体システムの部分(2826)(2846)(2866)の各々は、バルブ、パイプ、リザーバ及び／又はその他の流体用構造の適当な任意の組合せを含んでよい。様々な実施態様において、１又は２以上の流体リザーバ(2830)(2850)(2870)は、オイル、トランスミッション液、作動流体、先述した別のタイプの流体、及び／又は、本発明システム及び方法に従って使用されるのに適した別の流体のような流体を大量に含んでもよい。
様々な実施態様において、例えば取付具(2882)(2884)(2886)(2888)(2890)(2892)のような１又は２以上のアダプタフィッティングは、流体システムの１又は２以上の部分(2826)(2846)(2866)、１又は２以上の流体リザーバ(2830)(2850)(2870)、及び／又は、チェックバルブモジュール(2800)と動作上関連するその他の適当な流体用構造を伴う、モジュール(2800)の動作機構を与える。
図３９を参照すると、図３８のチェックバルブモジュール(先の説明を参照のこと)とほぼ同様に構成されて動作する電子バルブモジュール(2900)が設けられている。図３９の実施態様では、複数の電子バルブ(2822')(2828')(2842')(2848')(2862')(2868')が、夫々チェックバルブ(2822)(2828)(2842)(2848)(2862)(2868)に代わって挿入されている。図３８の実施態様と同じように、図３９の電子バルブアッセンブリ(2820')(2840')(2860')は、モジュール(2900)を形成するように、互いに結合され、又はまとめられてよい。個々のチェックバルブアッセンブリ(2820')(2840')(2860')は、例えば、一般的なデバイスを用いて、アッセンブリ(2820')(2840')(2860')を互いに溶接するような一般的な方法を用いて、互いに結合されてよい。ここで説明した実施態様のモジュールは、例えば機械上で行われる流体補充、流体排出及び流体パージ動作のような様々な流体動作の実行に関して、非常に小型であり、その場所が集中化されていることは理解されるだろう。
様々な実施態様において、制御モジュール(3002)は、電子バルブ(2822')(2828')(2842')(2848')(2862')(2868')の中の１又は２以上と動作上関連してよく、例えば、電磁モジュール(2900)における１又は２以上のアッセンブリ(2820')(2840')(2860')内にて所定の圧力レベルを検知すると、電子バルブ(2822')(2828')(2842')(2848')(2862')(2868')を駆動する。例えば、圧力センサ(3004)(3006)(3008)(3010)(3012)(3014)のような１又は２以上のセンサが、制御モジュール(3002)及び／又は電子バルブ(2822')(2828')(2842')(2848')(2862')(2868')と、夫々動作上関連して、制御モジュール(3002)に圧力レベル情報を与えてよい。
モジュール(2900)の第１電子バルブアッセンブリ(2820')の第１電子バルブ(2822')と関係するセンサ(3004)は、例えば、共通の補充／排出場所(2824)における正圧(2834)の印加を示す信号を伝えるように構成されてよく、正圧(2834)への応答により、第１電子バルブ(2822')が作動して、それを通って流体が流れる。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「正」は、正圧の流れ(2834)(例えば、流入／出口ポート(2832)から第１電子バルブ(2822')の流入口(2822A')への向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分なレベルの圧力を意味する。例えば、補充動作の間、共通の補充／排出場所(2824)に正圧(2834)が印加されると、引き続いて制御モジュール(3002)によって第１電子バルブ(2822')が駆動されることで、流入／出口ポート(2832)から流れる流体が、第１電子バルブ(2822')を通って流体システムの一部(2826)に流れる。
さらに、第２電子バルブ(2828')と動作上関係するセンサ(3006)は、例えば、共通の補充／排出場所(2824)における負圧(2836)の印加を示す信号を伝えるように構成されてよく、負圧(2836)への応答により、第２電子バルブ(2828')が作動して、それを通って流体が流れてもよい。圧力レベルについてここで適用されたように、用語「負」は、負圧の流れ(2836)(例えば、第２電子バルブ(2828')の流出口(2828B')から流入／出口ポート(2832)の向きに動く流体)の方向に、１又は複数の流体を移動させるのに十分なレベルの圧力を意味する。例えば、排出動作の間、共通の補充／排出場所(2824)に負圧(2836)が印加されて、引き続いて第２電子バルブ(2828')が動作することで、第２電子バルブ(2828')を通って、アッセンブリ(2820')の流入／出口ポート(2832)に向かって流体が流れる。本発明システム及び方法によれば、共通の補充／排出場所(2824)にて、正圧による流体動作と負圧による流体動作が択一的に実行されることは理解されるだろう。
複数の電子バルブアッセンブリの構成(例えば、電子バルブアッセンブリ(2820')(2840')(2860')を含むモジュール(2900)のような構成)によって、補充動作、排出動作、及び／又はフィルタパージ動作などの複数の流体動作が、複数の流体リザーバ上で実行されることが分かる。任意の数のチェックバルブアッセンブリが、本方法及びシステムの範囲内でモジュールに設けられてよいことは理解されるであろう。例えば、図３９に示す３個の別個のチェックバルブアッセンブリ(2820')(2840')(2860')は、単に、開示の簡単化を目的としている。より多数又は少数のチェックバルブアッセンブリが、本発明に基づいて構成される流体システムと動作上関連して使用されてよい。
図４０を参照すると、モジュール(3100)に代わる実施態様が、図３８及び図３９(上記参照)の実施態様と似た構成と動作に従って設けられている。図示されているように、バルブ(2822'')(2828'')は、モジュール(3100)の第１アッセンブリ(2820'')にねじ込まれてよく、バルブ(2842'')(2848'')は、モジュール(3100)の第２アッセンブリ(2840'')にねじ込まれてよく、及び／又は、バルブ(2862'')(2868'')は、モジュールの第３アッセンブリ(2840'')にねじ込まれてよい。様々な実施態様において、バルブ(2822'')(2828'')(2842'')(2848'')(2862'')(2868'')は、モジュール(3100)の動作に適した、チェックバルブ、電子バルブ、又はチェックバルブと電子バルブの両方の組合せであってよい。
様々な実施態様において、制御モジュール(3202)は、モジュール(3100)と動作上関係してよい。例示目的の図４０を参照すると、制御モジュール(3202)は、電子バルブ(2822'')(2828'')(2842'')(2848'')(2862'')(2868'')(この実施態様では電子バルブである)の１又は２以上のものと動作上関連してよく、例えば、モジュール(3100)の１又は２以上のアッセンブリ(2820'')(2840'')(2860'')内における所定の圧力レベルを検知すると、電子バルブ(2822'')(2828'')(2842'')(2848'')(2862'')(2868'')を駆動する。先の説明に基づけば、例えば圧力センサ(3204)(3206)(3208)(3210)(3212)(3214)のような１又は２以上のセンサは、制御モジュール(3202)及び／又は電子バルブ(2822'')(2828'')(2842'')(2848'')(2862'')(2868'')と、夫々動作上関連して、制御モジュール(3002)に圧力レベル情報を与えてよい。
本明細書に記載されたバルブアッセンブリ及びバルブシステムの様々な実施態様は、本明細書で説明された様々な流体システムのプレフィルタ部、フィルタ部、及び／又は、ポストフィルタ部をパージすることが分かるであろう。本明細書で説明された１又は２以上の流体動作方法のステップは、単独で又は組み合わされて、本発明システム及び方法に従って実行されてよいことは理解されるだろう。それらステップが用いられて、限定ではなく、例えば、補充動作、排出動作、及び／又は、フィルタパージ動作を含む様々な流体動作が実行されてよい。
本明細書で説明されたバルブアッセンブリ及びシステムの様々な実施態様のコンテクストにおいて適切且つ動作可能な場合、１又は２以上のバルブは、特定の流体動作の前、間、又は後に、常時閉位置又は常時開位置にされてよい。さらに、１又は２以上のタイプのバルブが、本発明システム及び方法の幾つかの実施態様で使用されてよい(例えば、全てにチェックバルブが使用されてよく、全てに電子バルブが使用されてよく、又は、チェックバルブと電子バルブの両方の適当な組合せが使用されてよい)。
本明細書で説明されたバルブアッセンブリ及びシステムの様々な実施態様のコンテクストについて適切且つ動作できる場合、流体システムのプレフィルタ部に補充動作を実行することで、補充流体のフィルタレーションが改善されることは理解されるだろう。様々な実施態様において、補充流体は、流体システムのその他の様々な構成要素に遭遇する前に、例えば、少なくとも１つのフィルタを通るのが好ましい。
図３４、図３５、図３９及び図４０(及び、特に図２０について先述した似た構造、作用及び動作)を再度参照すると、1又は２以上の制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)は、流体システムを制御及び監視することに加えて、本明細書で説明した様々な流体システム及び方法の実施態様に関するデータを監視、収集及び解析する様々な構成要素を含んでよい。例えば、図３４、図３５、図３９及び図４０に記載された様々なセンサは、限定ではなく、例えば、温度、圧力、電圧、電流、汚染物、サイクル時間を検知するセンサ、流量センサ(流れの有無)、流体システム内の１又は２以上のポンプの自動「オフ」、及び／又は、機械及びその構成要素が体験する様々な状況を検知するのに適したその他のセンサを含んでよい。制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)はまた、制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)に送られたデータを格納、検索及び／又は報告するために、１又は２以上のデータ記録媒体を含んでよい。これらのデータ記録媒体に格納されたデータは、流体システムの状態から集められた様々なデータを含んでよく、限定ではなく、例えば、オイル状態、汚染物の粒子数、所定のリザーバの排出に要する時間のサイクル時間データ、所定のリザーバの補充に要する時間のサイクル時間データ、リザーバごとのタイムスタンプデータ、システムごとのタイムスタンプデータ、流体容器、又はその他の流体格納／保持手段を含む。加えて、制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)は、電子バルブの様々な流入口又は流出口で検知された、例えば圧力レベルに従って、それらの夫々に関係する電子バルブを動作する(例えば、開閉)制御部を含んでよい。
データは、様々な方法及びシステムを通じて、流体システムとやり取りする制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)に伝えられる。本明細書で説明される様々な実施態様において、データは、似たタイプの通信方法及びシステムの中から、例えば、有線接続で伝送され、衛星通信や携帯通信で伝送され、赤外線で伝送され、及び／又は、ＩＥＥＥ８０２.１１やその他の無線若しくはラジオ周波数通信プロトコルのようなプロトコルに従って伝送されてよい。１又は２以上のデータデバイスが、制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)と動作上関連して使用されることで、データを受信、処理、入力及び／又は格納でき、及び／又は、制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)と協同して、流体システム内に含まれる１又は２以上の構成要素を制御、監視若しくは操作できる。データデバイスの例には、限定ではなく例えば、パーソナルコンピュータ、ラップトップ、パーソナルデジタルアシスタント(ＰＤＡ)、及び、１又は２以上のコンピュータ読取可能な媒体上の指令を実行するのに適したその他のデータデバイスが含まれる。
幾つかの実施態様では、図３４、図３５、図３９及び図４０に示された様々なタイプのセンサが、流体システム内の以下に述べる１又は２以上の状態を検知するために設定される。状態には、エンジンオイル圧力、エンジン内のオイル温度、前潤滑回路で流される流量、エンジン内の(例えば、オイル汚染物のような)汚染物の存在、流体パージ動作、前潤滑動作、流体排出動作、流体補充動作のような様々なエンジン動作の１又は２以上のサイクルの実行にて経過する時間量(つまりサイクル時間)、流体の流量やその他がある。本発明システム及び方法の様々な実施態様の下で使用されるセンサの一例には、「ＬＵＢＲＩＧＡＲＤ」なる商号(ルブリガードリミテッド、英国、北米、欧州)の下で市販される汚染物センサがある。汚染物センサは、酸化物、水、グリコール、金属摩耗粒子に関する、及び／又は、エンジンオイル、作動オイル、ギアボックスオイル、トランスミッションオイル、コンプレッサオイル及び／又は様々な機械に使用されるその他の流体に存在するその他の粒子に関する情報を与える。本方法及びシステムの様々な形態において、汚染物センサは、例えば、流体排出プロセス又は流体補充プロセスのような１又は２以上の流体プロセスの間に使用されてもよい。
制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)は、流体システムの様々な構成要素の始動及び停止、並びに、流体システムに含まれる、例えばエンジンのような機械の動作に関するデータを受信及び格納してよいことが分かる。収集されたデータを解析して、例えばサイクル時間を計算することで、排出及び／又は補充動作を完了するのに要する経過時間を示すことができる。(例えば、温度センサで検知及び伝送される)所定のオイル温度又は温度範囲について、平均サイクル時間は、例えば、収集された２つ又はそれを超えるサイクル時間を解析して計算され得る。様々な形態において、本方法及びシステムは、所定のオイル温度又は温度範囲について、最も最近に経過したサイクル時間が、基準の平均サイクル時間又はサイクル時間の範囲から外れているか否かを判定できる。さらに、流体(例えば、オイル)のタイプ及び粘性のような、機械の動作に関係した因子が知られてもよい。基準のサイクル時間又は時間範囲からの受け入れ難いズレは、障害として、制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)のデータ記録媒体に記録され得る。その他のタイプの多数の障害状態が、本発明のシステム及び方法の実行に関して、検知、解析及び記録されてよいことは理解されるであろう。
収集及び解析されたデータは、記録された障害イベントと共に、制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)、該制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)の内部データモジュールに関連して格納され、及び／又は、遠隔の場所に格納される。本発明及びシステムの様々な実施態様において、制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)は、機械における集積された構成要素として、又は、機械の場所に設置されない遠隔の構成要素として動作するように構成されてよい。収集及び解析された情報は、制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)の１又は２以上のデータ記録媒体に格納され得る。その情報はまた、機械及びその構成要素の外部に格納され得る。データは、制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)から１又は２以上のデータデバイスに、ラジオ周波数通信を用いて無線で、又は有線で転送されてよい。これらデータデバイスは、例えば、パーソナルデジタルアシスタントであって、コンピュータシステムとして構成及び使用されて、流体排出及び補充プロセスの間に制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)から収集されたデータを受信して処理する。
ある説明例では、例えば、フィルタパージの日付及び時刻、若しくは、フィルタパージのサイクル時間のようなオイルフィルタパージ動作、及び／又はその他のエンジン状態に関する情報は、制御モジュール(2316)(2502)(3002)(3202)の動作に関連して記録及び処理され得る。加えて、様々なバルブの流入口及び排出口の状態(例えば、開閉)、及び、それらを動作した日付／時刻、様々な流体動作について検知、記録及び／又は解析されてよい。本明細書で説明されたシステム及び方法に基づいて、例えばサービスが機械上で実行される際に、リザーバごとに及び／又は流体システムごとに、データが収集及び記録されてよい。
図４１Ａ乃至図４１Ｃを参照すると、接続／接続解除を検知する検知システム(4000)の様々な実施態様が、本発明に基づいて設けられている。図示されているように、第１連結部(4002)は、第１流体システムの一部(4003)(説明の簡単化のため、一部を図示)と流体接続されており、第２連結部(4004)は、第２流体システムの一部(4005)(説明の簡単化のため、一部を図示)と流体接続されている。様々な実施態様において、第１及び第２流体システムは、独立に動作する醜態システムとして、又は、単一の流体システムの部分として動作するように構成されてよい。第１連結部(4002)は、１又は２以上の電気接点(4006)(4008)を含んでよく、第２連結部(4004)は、少なくとも１つの電気接点(4010)を含んでよい。
図４１Ｂを参照すると、第１連結部(4002)が第２連結部(4004)に接続されると、電気接点(4006)(4008)(4010)の間における動作上の関係が確立される。図示した例では、連結部(4002)(4004)の接続は、第２連結部(4004)を第１連結部(4002)に挿入して、矢印(4011)の向きに第２連結部(4004)を回転させることで達成される。しかしながら、本発明の範囲内で、連結部(4002)(4004)を接続するのに適切な任意の方法又は手段が使用されてよいことは理解されるであろう。幾つかの実施態様では、電気接点(4006)(4008)(4010)は、連結部(4002)(4004)を用いて電気的な動作関係を確立できる適切な任意のデバイス又は方法に置き換えられてもよい。その他の手段の例には、限定ではなく、センサ、接触式スイッチ、ホール効果センサ、及び／又は、動作及び構成上適したその他の任意のデバイスが含まれる。
様々な実施態様において、電気接点(4006)(4008)は、シグナルプロセッサ(4012)と動作上関係している。シグナルプロセッサ(4012)は、センサ／レシーバ(4014)を含んでよく、該センサ／レシーバ(4014)は、連結部(4002)(4004)が接続されて、第２連結部(4004)の接点(4010)が、第１連結部(4002)の接点(4006)(4008)と電気回路を一旦構成すると、電気接点(4006)(4008)から電気信号を受信する。トランスミッタ(4016)が、シグナルプロセッサ(4012)内に含められてよく、該トランスミッタ(4016)は、接続を示す電気信号、及び／又は、電気信号を示すデータを制御モジュール(4018)に送信する。制御モジュール(4018)は、先述した制御モジュールの様々な実施態様に従って機能するように構成されてよい。例えば、制御モジュール(4018)は、連結部(4002)(4004)の接続又は解除が起こった日付及び／又は時刻を、適当な記録媒体に記録してよい。
図４１Ｃを参照すると、接続／解除検知システム(4000)の別モードの動作において、第２連結部(4004)が矢印(4206)の方向に移動して、第１連結部(4002)から第２連結部(4004)の接続の解除が開始されてよい。図示されているように、連結部(4002)(4004)の接続解除により、電気接点(4010)が電気接点(4006)(4008)から接続解除される。様々な実施態様において、シグナルプロセッサ(4012)のセンサ／レシーバ(4014)は、電気接点(4006)(4008)(4010)におけるこの解除を検知するように構成されてよい。その解除を示す電気信号、及び／又は、連結部(4002)(4004)の解除を示すデータ信号が、トランスミッタ(4016)を通じて送信され、さらに、制御モジュール(4018)で処理されてよい。例えば、制御モジュール(4018)は、連結部(4002)(4004)の解除が起こった日付及び／又は時刻を、適当な記録媒体に記録してよい。
シグナルプロセッサ(4012)は、さらに電源(4020)を含んでよく、該電源(4020)は、シグナルプロセッサ(4012)の様々な構成要素を動作させる電力を供給する。幾つかの形態では、電源(4020)は、例えば、様々な流体動作が実行される機械(4024)のバッテリー(4022)から、電気エネルギーを受け取ってよい。
図４１Ｄを参照すると、本発明に従って設けられる電力供給システム(4100)の実施態様が示されている。開示の簡単化のため、(先述した)図３２に示された本発明の実施態様が、電力供給システム(4100)と動作上関連して示されている。電力供給システム(4100)は、本明細書で説明された流体システム、アッセンブリ、その他の流体用構成要素及び流体動作に、構造上及び機能上適するように与えられることは理解されるであろう。
電力供給システム(4100)は、電源レセプタクル(4102)を含んでよく、該電力レセプタクル(4102)は、１又は２以上の流体用構成要素(2120)に繋がれた電源コードやその他の電気的動作接続を受け入れるように構成される。様々な実施態様において、電源レセプタクル(4102)は、流入／出口ポート(2112)のような流体用構造に隣接又は近接する場所に配置される。電源レセプタクル(4102)は、１又は２以上の流体サービス動作が実行される機械(4104)と電気的に関係してよい。幾つかの実施態様では、電源レセプタクル(4120)は、例えばバッテリー(4106)又は機械(4104)のその他の電源と電気的に関係してよい。コンバータ(4108)は、電力供給システム(4100)にオプションとして含められてよく、例えば機械(4104)のＤＣ電源を、例えば電源レセプタクル(4102)のＡＣ電源に変換し、これにより、流体用構成要素(2120)の電源レセプタクル(4120)への電気的接続が得られる。幾つかの実施態様において、機械(4104)のバッテリー(4106)は、例えばオフボート電源や、機械(4104)の動作の外にある別の電源と置き換えられてよく、又はそれら電源を追加されてよい。さらに、オンボード又はオフボードの何れかの流体用構成要素(2120)は、例えば機械(4104)のバッテリー(4106)のような外部電源に代えて、又はそれに加えて、独自の独立した電源を有していてもよいことは理解されるだろう。
本発明システム及び方法の利点は、当業者には容易に理解できる。流体の排出及び／又は補充プロセスを選択的及び／又は順番に実行するシステム及び方法は、機械の補修及び整備動作に有用である。このような能力により、このように統合された流体排出及び／又は流体補充手順が実行されて、最終的に機械の性能及び耐用期間が改善される。さらに、複数の流体排出及び／又は補充プロセスの実行について、制御、監視、データ記録及び解析をすることで、様々な機械で実行される補修及び整備動作の全体的な効率が、より高められる。
本発明の様々な態様は、発明者の開発により向上した流体濾過方法、システム及び技術を反映しており これらは、機械の既存部品(例えば、エンジンを有する機械の主ポンプ)と併用して補助ポンプの機能を利用することができる。様々な実施態様において、補助フィルタ装置は、機械の補助ポンプ及び／又は主ポンプと動作可能に関連づけられ(operatively associated)、機械を通って流れる流体を濾過することができる。濾過された流体は、適当な流体経路を通じて、機械の１又は複数の流体リザーバに戻されることができる。さらに、幾つかの実施態様において、制御モジュールが、補助ポンプ、機械の１又は複数の構成要素、及び／又はバルブシステム若しくはバルブ機構と動作可能に関連づけて用いられることができる。制御モジュールは、例えば、１又は複数種類のフィルタのトリガリング条件(triggering conditions)の存在検出に関連して、補助ポンプを作動又は作動停止するようにプログラミングされることができる。このようなフィルタのトリガリング条件は、流体の状態(例えば、粘度又は汚染物質の存在)、機械の１又は複数の構成要素の動作状態(例えば、エンジン速度又は主ポンプ圧力)、所定事象の発生(例えば、固定時間)、及び／又は他の様々な潜在的トリガリング条件又は事象と関連付けられることができる。また、１又は複数のセンサを制御モジュールと動作可能に関連付けることで、例えば、機械又は補助ポンプの動作に関連して、機械の状態又は流体の状態を示す信号を検出し提供することができる。幾つかの実施態様において、補助ポンプは、「キドニーループ(kidney loop)」と称される機構の機能又は効果を具えることができる。この用語は、重機械を含む機械において、流体プロセス又は他の維持を実行する分野の専門家に理解されることができる。幾つかの実施態様において、機械の主ポンプは、補助ポンプと独立して、及び／又は補助ポンプと共に動作して、様々なキドニーループ又は他の濾過動作することができる。これについては、以下にて詳細に説明する。
発明者の認識では、濾過された流体を必要とする機械が小サイズの粒子を有効に濾過できないことがあるが、それは、濾過媒体もフィルタ全体に高圧を要するために、これが寄生電力の過度の損失を生じさせると考えている。このような微細なフィルタ媒体は、機械内に相当な大きさの設置空間を必要とする。このため、フィルタの製造及び処分に受け入れ難いほどのコストがかかり、また、機械設計の重量とサイズが増すことになる。さらに、フィルタ媒体は、機械構成要素の適切な潤滑を行なうのに必要な流体圧力を印加させることができるスルーフロー(through-flow)が十分でない。それゆえ、設備は、通常、妥協案として粗いフィルタ媒体を用いた設計となり、適当な流れの送達は可能であるが、流体から除去される粒子は比較的大きなものに限られる。また、機械内の大部分の流体が最終的に微細フィルタを通過させる目的で、少量の流体が微細フィルタを流れるように機械設計した設備メーカーもある。しかしながら、微細な粒子は絶えず作り出され、流体系の中に導入されるため、粒子は、一般的には、好ましい濃度を超えて存在する。設備設計者の中には、微細なフィルタ媒体の圧力降下を最大にするために、フィルタ媒体を低圧力ゾーン(例えば、エンジンサンプ)に接続する者もいる。しかし、この流体流れは、潤滑を必要とするシステムに供給されないので、主ポンプは、過剰の流れを作り出すために大容量にせねばならない。本発明の様々な実施態様は、そのような過剰の流れは、例えば、粒子数を所定レベルに維持するのに必要なときだけ、又は、必要とされる寄生電力がより効率的に生成されるときにだけ生成されるように構成されることができる。例えば、流体の流れを、前潤滑又は補充工程から、微細フィルタ媒体を通って送ることにより、流体を濾過するのに必要な寄生電力は低減されることができる。幾つかの実施態様において、例えばシステムの活動を抑えることによてシステムを減速させている間、流体は、微細なフィルタ媒体を通じて通過させることができる。本発明の実施態様では、この流体を濾過するのに必要な寄生電力が最小になるように構成されることができる。また、この追加の負荷は、機械の制動力を向上させるために、有効に印加されることができる。
図４２は、流体濾過装置に動作可能に関連付けられた機械(4202)の実施例を示している。流体濾過装置は、本発明の様々な実施態様に係る補助ポンプ(4204)と補助フィルタ装置(4206)を含む。図示されるように、機械(4202)は、１又は複数の流体リザーバ(4210)(例えば、作動流体用リザーバ(4210A)、トランスミッション流体用リザーバ(4210B)、オイルサンプ(4210C)又はその他の流体リザーバ(4210D))を具えるエンジン(4208)を含むことができる。エンジン(4208)は、主ポンプ(4212)を含むことでき、前記主ポンプは、エンジン(4208)の一次流体(例えば、ポンプオイル、空気、又はエンジン(4208)を通る他の流体)の処理を実行する。エンジン又は他の様々なエンジン部品(4216)には、１又は複数のフィルタ(4214)を含めることができる。幾つかの実施態様において、補助フィルタ装置(4206)及び／又はフィルタ(4214)は、１又は複数の電気フィルタ、磁気フィルタ、遠心フィルタ、紙ベースのフィルタ或いは合成フィルタを含むことができる。幾つかの実施態様において、補助ポンプ(4204)は、機械(4202)及び／又はエンジン(4208)に配備されることができる。
幾つかの実施態様において、機械(4202)には、１又は複数の流体用構成要素(4218)を配備することができる。流体用構成要素(4218)に含まれる１又は複数の流体構造物として、限定するものではないが、例えば、機械(4202)の外部にある(off-board)ポンプ、機械(4202)上に配備された(on-board)ポンプ、手持ちデバイス等の流体制御手段、ブラケット又は排出用ブラケット、及び／又はクイック式接続解除構造を挙げることができる。流体用構成要素(4218)はまた、流体用構成要素(4218)に連繋された１又は複数の流体入口ポート又は流体出口ポートに対して、正及び／又は負の流体圧を供給するのに適した他の種類の１又は複数の部品、デバイス又はシステムであってよい。例えば、流体用構成要素(4218)は、例えば、機械(4202)の異なる流体リザーバ(4210)と共に、１又は複数の種類の流体排出工程及び／又は流体補充工程(例えば、オイル交換又は他の機械(4202)のメンテナンス作業)を実行するために用いられることができる。また、流体用構成要素(4218)は、機械(4202)の流体システム又はバルブシステム内部の１又は複数の位置に配置されることができる。
幾つかの実施態様において、制御モジュール(4222)は、動作状態、トリガリング条件、機械(4202)状態、部品機能、事象等のデータを表すデータの収集、処理及び／又は通信を行うことができるように、機械(4202)と共に動作可能に関連付けられることができる。例えば、制御モジュール(4222)は、補助ポンプ(4204)を作動又は作動停止したり、機械(4202)の１又は複数の構成要素とのやり取りを行なうデータ信号の受信、送信及び／又は処理を行なったり、及び／又は、機械(4202)の様々な構成要素と動作可能に関連付けされた１又は複数のセンサ(4224A)〜(4224D)から連絡されたデータの処理又は分析を行なうことができるように、プログラミングされてもよい。例えば、センサ(4224A)は、補助フィルタ装置(4206)を通る流体流れに関する流体組成物の汚染物質又は他の特徴を検出できるように構成されることができる。制御モジュール(4222)は、制御モジュール(4222)の様々な機能を実行するためのソフトウエア、ファームウエア、又はコンピュータが実行可能な他の指令がプログラミングされた１又は複数のプロセッサ又はコンピュータシステムを含むことができる。制御モジュール(4222)は、制御モジュール(4222)が受信又は処理したデータを受信及び／又は格納することができる１又は複数のデータ転送デバイス(4232)と動作可能に関連付けられることもできる。幾つかの実施態様において、制御モジュール(4222)は、信号を、異なる態様の制御モジュール(4222)の操作又は機能を反映する１又は複数のインジケータ(4242)に送ることができる。例えば、そのようなインジケータ(4242)の一例は、機械(4202)が設置された車両のコンソールに配置される警告灯又は警報画像ディスプレイを含むことができる。幾つかの実施態様において、制御モジュール(4222)は、バルブシステムの作動又は作動停止を行なったり、例えばフィルタのトリガリング条件に関連してバルブ又はバルブ装置を作動させることもできる。
図４２を参照すると、図示の実施例において、機械(4202)は、補助ポンプ(4204)と補助フィルタ装置(4206)を具える流体濾過装置を含んでいる。補助ポンプ(4204)は、エンジン(4208)の主ポンプ(4212)と流体接続されるように接続されることができる。例えば、図４２Ａに示す構成では、補助ポンプ(4204)は、主ポンプ(4212)と流体接続されるように動作可能に接続されている。幾つかの実施態様において、補助ポンプ(4204)は、例えば前潤滑ポンプ、又は機械(4202)に動作可能に関連付けされたパワーステアリングシステム若しくはパワーブレーキングシステムの部品等の既存ポンプであってよい。補助ポンプ(4204)は、エンジン(4208)の少なくとも１つの部品(例えば、１又は複数の流体リザーバ(4210))と流体接続されるように構成されることができる。補助フィルタ装置(4206)は、補助ポンプ(4204)と流体直列に配置され、補助ポンプ(4204)からの流体流れを受ける入口が設けられている。補助フィルタ装置(4206)は、流体流れを、１又は複数の流体リザーバ(4210)又はエンジン(4208)の他の部品に向けるための出口が配備されている。流体は、補助フィルタ装置(4206)の出口又は排出部から、例えばエンジン(4208)の一次オイルフィルタ(4214)への流れに向けられる。幾つかの実施態様において、補助フィルタ装置(4206)は、少なくとも１つの精密濾過媒体を含むことができる。幾つかの実施態様において、エンジン(4208)のフィルタ(4214)の１つは、補助フィルタ装置(4206)とエンジン(4208)の１又は複数の流体リザーバ(4210)との間に配置されることができる。
幾つかの実施態様において、制御モジュール(4222)は、様々なフィルタのトリガリング条件又は他の事象の存在を検出すると、１又は複数の機能を実行するようにプログラミングされることができる。同様に、制御モジュール(4222)は、フィルタのトリガリング条件がもはや検出されない時、予め規定されたパラメータ範囲から外れる時(例えば、設定されたエンジン速度が１０％超える時又は１０％低下する時)、又はもはやトリガリング条件として存在しない時に、１又は複数の機能を実行するようにプログラミングされることができる。例えば、制御モジュール(4222)は、フィルタのトリガリング条件の存在が検出されると補助ポンプ(4204)を作動又は作動停止するようにプログラミングされることができる。起こり得るフィルタトリガリング条件の例として、閾値流体温度、閾値流体圧力、閾値エンジン速度、閾値流体汚染レベル、閾値操業持続時間、注入タイミング変動(injection timing variable)、燃料消費値、予め設定された操業日数若しくは時間又は機械状態のうちの１又は複数の例を含むことができる。例えば、補助的濾過の作動を、オイル状態、エンジン(4208)の時間、マイル距離、燃料消費、及び／又はエンジン(4208)部品速度(例えば、１分当たりの回転数(RPM)で測定したとき)の関数として行なうことができる。幾つかの実施態様において、エンジン(4208)時間は、作動の平均合計時間(例えば、２以上の設定時点間での作動時間)、又はエンジン(4208)で行われるオイル交換等の流体作業の時間間隔であってよい。
他の実施例において、流体状態のモニタリングが実行されることで、粒子数、粒子蓄積、酸化レベル、及び／又は流体の希釈レベル等のフィルタのトリガリング条件が検出される。幾つかの実施態様において、汚染物質センサは、例えば煤塵レベル又は機械(4202)の中を流れる流体中の他の汚染物質の存在を検出することができるように構成されることができる。例えば、フィルタのトリガリング条件を利用して、エンジン(4208)について設備製造者又は他の工学的仕様によって規定される最適な作動条件を満たすことができる最大煤塵レベルに対応させることができる。制御モジュール(4222)は、煤塵レベルがエンジン(4208)の仕様に規定される所定値に達すると、補助フィルタ装置(4208)が作動するようにプログラミングされることができる。他の実施例において、補助フィルタ装置(4206)は、例えば、水等の希釈剤を、機械(4202)に用いられたオイル又は燃料から除去する機能を有することができる。
幾つかの実施態様において、フィルタのトリガリング条件は、エンジン(4208)に関するアイドル回転数、ターボブースト圧力、燃料消費率、ウェイストゲート機能、又は注入率等の所定範囲からの逸脱を含むことができる。また、燃料／空気比等の計算値は、フィルタトリガリング条件の少なくとも一部と考えられることができる。例えば、エンジン(4208)の空気フィルタが詰まると、燃料／空気比に変化を生じ、燃料の煤塵レベルを上昇させる可能性がある。燃料化学に関する他の要因又は燃焼品質に影響を及ぼす他の現象もまた、フィルタトリガリング条件を規定するための根拠(basis)となり得る。
発明者は、例えば図４２示されるような構成は、機械(4202)の部分バイパスより多くがもたらされると考える。一実施態様において、流体濾過装置を用いて、流体流れを、例えばエンジン(4208)のリザーバ又はオイルサンプから引き出して、エンジン(4208)の中を通るオイル流れの１５パーセント超を、エンジン(4208)の主ポンプ(4212)を用いて、２〜５ミクロンの補助フィルタ装置(4206)を通して流れ方向を変えることができる。様々な実施態様において、フィルタ装置は、補助ポンプ(4204)を用いることにより、エンジン(4208)からの全ての流れを補助フィルタ装置(4206)に通すことができる。
図４３は、本発明の様々な実施態様に基づいて、機械(4302)内で作動させることができるように構成された流体濾過装置の他の実施例の概要を示している。流体濾過装置は、補助フィルタ装置(4306)及びエンジン(4308)の少なくとも１つの部品と流体接続されるように構成された補助ポンプ(4304)を含む。エンジン(4308)は、異なる種類の流体を有する複数の流体リザーバ(4310)(例えば、作動流体リザーバ(4310a)、トランスミッション流体リザーバ(4310B)、オイルサンプ(4310C)又は他の様々な流体リザーバ)を含むことができる。エンジン(4308)は、主ポンプ(4312)を含むことでき、前記主ポンプは、エンジン(4308)の一次流体(例えば、ポンプオイル、空気、又はエンジン(4308)を通る他の流体)の処理を実行する。エンジン(4308)又は他の様々なエンジン部品(4216)には、１又は複数のフィルタ(4314)を含めることができる。幾つかの実施態様において、補助フィルタ装置(4306)及び／又はフィルタ(4314)は、１又は複数の電気フィルタ、磁気フィルタ、遠心フィルタ、紙ベースのフィルタ或いは合成フィルタを含むことができる。幾つかの実施態様において、補助ポンプ(4304)は、機械(4302)及び／又はエンジン(4308)に配備されることができる。
図示されるように、補助フィルタ装置(4306)は、補助ポンプ(4304)の出口に接続されてもよい。バルブ装置(4318)には、補助ポンプ(4304)の出口と補助フィルタ装置(4306)の入口との間の共通接続部で接続された入口が配備される。バルブ装置(4318)の出口は、補助フィルタ装置(4306)の出口及びエンジン(4208)の１又は複数の部品(例えば、１又は複数の流体リザーバ(4310A〜4310D))の共通の連結部で接続されることもできる。様々な実施態様において、バルブ装置(4318)は、例えば、常開型バルブを含むことができる。
様々な実施態様において、制御モジュール(4322)は、バルブ装置(4318)の常開型バルブの少なくとも１つを作動させるか、又はフィルタのトリガリング条件の検出(本明細書の他の箇所で記載されるフィルタトリガリング条件を含む)に関連して補助ポンプ(4304)を作動させることができるようにプログラミングされることができる。同様に、制御モジュール(4322)は、様々なフィルタトリガリング条件に適するように補助ポンプ(4304)を作動又は作動停止するようにプログラミングされることができる。例えば、制御モジュール(4322)は、バルブ装置(4318)の常開型バルブの少なくとも１つを作動させるように、又は機械(4302)の運転中の所定時間に補助ポンプ(4304)を作動させるようにプログラミングされることができる。幾つかの実施態様において、制御モジュール(4322)は、補助ポンプ(4304)を作動又は作動停止するように、また、機械(4302)の１又は複数の構成要素と通信するデータ信号を受信し送信し及び／又は処理するように、及び／又は機械(4302)の種々構成要素と作動可能に関連付けられた１又は複数のセンサ(4324A)〜(4324E)から送られたデータを処理又は分析するようにプログラミングされることができる。例えば、センサ(4324A)は、補助フィルタ装置(4306)を通る流体流れに関する汚染物質又は流体組成物の他の特徴を検出するように構成されることができる。
制御モジュール(4322)は、制御モジュール(4322)の様々な機能を実行するためのソフトウエア、ファームウエア、又はコンピュータが実行可能な他の指令がプログラミングされた１又は複数のプロセッサ又はコンピュータシステムを含むことができる。制御モジュール(4322)は、制御モジュール(4222)が受信又は処理したデータを受信及び／又は格納することができる１又は複数のデータ転送デバイス(4332)と動作可能に関連付けられることもできる。幾つかの実施態様において、制御モジュール(4322)は、異なる態様の制御モジュール(4322)の操作又は機能を反映する信号を、１又は複数のインジケータ(4242)に送ることができる。例えば、そのようなインジケータ(4342)の一例は、機械(4302)が設置された車両のコンソールに配置される警告灯又は警報画像ディスプレイを含むことができる。幾つかの実施態様において、制御モジュール(4322)は、バルブシステムの作動又は作動停止を行なったり、例えばフィルタのトリガリング条件に関連してバルブ又はバルブ装置を作動させることもできる。制御モジュール(4322)は、バルブ装置(4318)の常開型バルブを作動させて、適当な状況下にた、又は検出されたフィルタのトリガリング条件に関連して補助フィルタ装置(4306)を使用又はバイパスするようにプログラミングされることができる。
図３に示された構成は、前潤滑システム(一部は補助ポンプ(4304)によって供給される)と並列の濾過システム(一部は補助フィルタ装置(4306)によって供給される)として具体化されることができる。バルブ装置(4318)の常開型バルブは、補助ポンプ(4304)を通りエンジン(4308)へ戻る流体の通常の一次流れを表すことができる。１つの作動状態において、バルブ装置(4318)の常開型バルブが閉じられると、一次流体の流れは補助フィルタ装置(4306)を通って流れる。他の作動状態において、バルブ装置(4318)の常開型バルブが閉じられると、一次流体の流れは、補助フィルタ装置(4306)から出てエンジン(4308)へ戻される。図４３の濾過システムは、補助フィルタ装置(4306)に連繋された精密フィルタが、例えばフィルタの詰まりによって機能しなくなった(become too restrictive)場合に有用である。一実施例において、フィルタトリガリング条件により、オイル温度が閾値の温度より低下した時、及び補助フィルタ装置(4306)を通る流量が閾値の流量より低下した時、バルブ装置(4318)の常開型バルブは開くことになる。他の実施例において、バルブ装置(4318)を作動させることになるフィルタのトリガリング条件は、機械(4302)内部の様々な位置での流体圧力の閾値を検出することもできる。他の実施例において、補助フィルタ装置(4306)による補助的濾過の関連づけは、補助ポンプ(4304)がいつそしてどれくらい長く作動されるかを調節するための流体モニタリング状態に基づいて行なうことができる。
幾つかの実施態様において、フィルタのトリガリング条件は制御モジュール(4322)により故障状態としてロギングされることができる。この状態は、例えば、補助フィルタ装置(4306)の流体圧力が高くなり過ぎて、おそらくフィルタ媒体が清浄化又は交換される必要があることを示す状態である。さらに、フィルタのトリガリング条件は、該トリガリング条件に関連してインジケータ(4342)を作動又は作動停止することを伴うことができる。例えば、フィルタのトリガリング条件で流体圧力が高い場合、機械(4302)のオペレータ領域内のインジケータ(4342)を作動させて、オペレータに対し、補助フィルタ装置(4306)のフィルタ媒体は交換の必要があることを示す信号を送る。
補助ポンプ(4304)を使用すると、流体がエンジン(4308)のフィルタ(4314)を通って流れるようにするか、又は適当な流体リザーバ(4310)に直接流れるようにするか決定できる点において利点がある。例えば、補助フィルタ装置(4306)を通った流体は、十分に清浄であるため、エンジン(4308)のフィルタ(4314)を通してさらに濾過する必要はない。他の実施例において、補助ポンプ(4304)を用いて、流体が補助フィルタ装置(4306)からフィルタ(4314)へ流れるようにすると、オイルライフル(oil rifle)及びエンジン(4308)のベアリングはオイル圧力を上昇させることができる。オイル圧力をこのように上昇させることは、例えばエンジン(4308)のアイドリング中や、機械(4302)の作動中にオイル圧力又は他の流体圧力が必要な状態の時に有用である。この構成は、エンジン(4308)に必要なパワーを少なくしつつ、エンジンのオイル圧力を上昇させることができる。換言すれば、発明者が問題の１つと認識していることは、エンジン(4308)のアイドリング中に十分な潤滑をもたらすことができるようにエンジン(4308)のオイルポンプが一般的にオーバーサイズにせねばならないことである。それゆえ、オイルポンプは、機械(4302)の作動中に比較的高い回転数で圧力を供給する場合よりも大きいとしても、エンジン(4308)のアイドル回転時に適当な圧力を供給するためにオーバーサイズとなることがある。様々な実施態様において、補助ポンプ(4304)を含む濾過システムは、エンジンポンプ(4312)の流れ範囲をダウンサイズする有効な手段となり得る。
様々な実施態様において、制御モジュール(4322)は、補助ポンプ(4304)を作動して流体の流れをフィルタ(4214)に向かうようにプログラミングされることができ、これにより、エンジン用としてより小さな一次オイルポンプを用いることができ、及び／又は幾つかのエンジン(4308)部品が必要とする負荷サイクルを低減することができる。この構成は、エンジン(4308)製造者が流れ率を小さくして主ポンプ(4312)における寄生負荷を低減させることができるので、エンジン(4308)が低回転でも補助流体流れをもたらすことを可能にする。同様に、制御モジュール(4322)は、補助ポンプ(4304)の作動をいつ停止すべきかを決めることができるようにプログラミングされることができる。例えば、補助ポンプ(4304)の作動停止は、エンジン(4308)の回転(例えば、アイドル回転、フル回転、又はその他作動での回転)、エンジンオイルライフル圧力又は流体温度の如き要因の１又は複数の組合せを分析することによって行なうことができる。例えば、オイルレギュレータは、オイルの粘度が高すぎるときに作動停止され、エンジン(4308)は、ライフル圧力を高めるために補助ポンプ(4304)から高圧が供給されると作動する。
様々な実施態様において、機械(4302)は、１又は複数の流体用構成要素(4320)を具えることができる。流体用構成要素(4320)に含まれる１又は複数の流体構造として、例えば、機械(4302)の外部にあるポンプ、機械(4302)に配備されているポンプ、例えば手持ち式デバイス等の流れ制御手段、ブラケット又は排出用ブラケット、及び／又はクイック式接続解除構造を挙げることができるが、これらに限定されるものでない。流体用構成要素(4320)は、正及び／又は負の流体圧力を、流体用構成要素(4320)に連繋された１又は複数の流体入口ポート又は流体出口ポートへ供給するのに適した１又は複数の他の種類の部品、デバイス又はシステムであってよい。例えば、流体用構成要素(4320)を用いて、例えば、機械(4302)の異なる流体リザーバ(4310)と関連して、１又は複数種類の流体排出プロセス及び／又は流体補充プロセス(例えば、オイル交換又は他の機械メンテナンス作業)を実行することができる。流体用構成要素(4320)は、機械(4302)の流体システム又はバルブシステム内の１又は複数の位置に配置されてよいことは理解されることができるであろう。
図４４Ａは、本発明の様々な実施態様に基づいて、補助ポンプ(4404)及び補助フィルタ装置(4406)に動作可能に関連づけられた機械(4402)の一実施例の概略図である。図示されるように、機械(4402)は、１又は複数の流体リザーバ(4410)(例えば、作動流体リザーバ(4410A)、トランスミッション流体リザーバ(4410B)、オイルサンプ(4410C)又は他の様々な流体リザーバ(4410D))を具えるエンジン(4408)を含むことができる、エンジン(4408)は、主ポンプ(4412)を含むことでき、前記主ポンプは、エンジン(4408)の一次流体(例えば、ポンプオイル、空気、又はエンジン(4408)を通る他の流体)の処理を実行する。エンジン又は他の様々なエンジン部品(4416)は、１又は複数のフィルタ(4414)を含むことができる。幾つかの実施態様において、流体濾過装置は、補助フィルタ装置(4406)を具え、該補助フィルタ装置(4406)は、補助ポンプ(4404)の出口及び第１バルブ(4418A)の共通接続部で接続された入口を有する。第１バルブ(4418A)が接続されることにより、流体圧力が閾値にあるとき、エンジン(4408)への流体流れを促進することができる。第２バルブ(4418B)は、補助フィルタ装置(4406)の出口とエンジン(4408)の少なくとも１つの部品の入口の間に配置されることができる。幾つかの実施態様において、補助ポンプ(4404)は、機械(4402)及び／又はエンジン(4408)上に配置されることができる。
幾つかの実施態様において、制御モジュール(4422)は、フィルタのトリガリング条件の存在を検出すると、これに関連して、第１バルブ(4418A)、第２バルブ(4418B)又は補助ポンプ(4404)の少なくとも１つが作動するようにプログラミングされることができる。例えば、補助ポンプ(4404)の作動及び／又は作動停止は、エンジン(4408)の回転(例えば、アイドル回転、フル回転、又はその他作動での回転)、エンジンオイルライフル圧力又は流体温度の如き要因の１又は複数の組合せを分析することによって行なうことができる。例えば、オイルレギュレータは、オイルの粘度が高すぎるときに作動停止され、エンジン(4408)は、ライフル圧力を高めるために補助ポンプ(4404)から高圧が供給されると作動する。同様に、制御モジュール(4422)は、様々なフィルタのトリガリング条件に従って適当なとき、補助ポンプ(4404)の作動を停止するようにプログラミングされることができる。制御モジュール(4422)は、制御モジュール(4422)の様々な機能を実行するためのソフトウエア、ファームウエア、又はコンピュータが実行可能な他の指令がプログラミングされた１又は複数のプロセッサ又はコンピュータシステムを含むことができる。制御モジュール(4422)は、制御モジュール(4422)が受信又は処理したデータを受信及び／又は格納することができる１又は複数のデータ転送デバイス(4432)と動作可能に関連付けられることもできる。制御モジュール(4422)は、補助ポンプ(4404)を作動又は作動停止するように、また、機械(4402)の１又は複数の構成要素と通信するデータ信号を受信し送信し及び／又は処理するように、及び／又は機械(4302)の種々構成要素と作動可能に関連付けられた１又は複数のセンサ(4424A)〜(4424E)から送られたデータを処理又は分析するようにプログラミングされることができる。幾つかの実施態様において、制御モジュール(4422)は、異なる態様の制御モジュール(4422)の操作又は機能を反映する信号を、１又は複数のインジケータ(4442)に送ることができる。例えば、そのようなインジケータ(4442)の一例は、機械(4402)が設置された車両のコンソールに配置される警告灯又は警報画像ディスプレイを含むことができる。幾つかの実施態様において、制御モジュール(4422)は、バルブシステムの作動又は作動停止を行なったり、例えばフィルタのトリガリング条件に関連してバルブ又はバルブ装置を作動させることもできる。
図４４Ａに示される流体濾過装置の実施例において、第２バルブ(4418B)は、第１動作モードで補助フィルタ装置(4406)を通る流体の流れに抗するための常閉型バルブを含むことができる。この第１動作モードでは、流体は、補助ポンプ(4404)、第１バルブ(4418A)を通って流れて、エンジン(4408)の部品に戻る。様々な実施態様において、第１バルブ(4418A)は、例えば、エンジン(4408)のフィルタヘッド(4414)に接続されたチェックバルブを含むことができる。幾つかの実施態様において、第２バルブ(4418B)はエンジン(4408)のサンプに接続されることができる。第１動作モードでは、第２バルブ(4418B)が閉じられると、流体は、例えば前潤滑流体工程において、補助ポンプ(4404)からフィルタ(4414)へ流れることができる。第２動作モードでは、第２バルブ(4418B)４が開けられると、補助フィルタ装置(4406)を通る流体流れがバイパス濾過され、エンジン(4408)のサンプ(4410C)又は他の流体リザーバ(4410)に戻されることができる。エンジン作動中のフィルタ(4414)からの背圧は、第１バルブ(4418A)を通って流れる流体の抵抗となる。補助フィルタ装置(4406)の制限によって流体の流れが制限される結果、高圧が許容できないレベルに達すると、第１バルブ(4418A)を作動させることにより、流体は、エンジン(4408)からフィルタ(4414)を通じて流れることができる。換言すれば、第２バルブ(4418B)が開いているとき、第１バルブ(4418A)及びフィルタヘッド(4414)を通ってエンジン(4408)に到る流体経路の部分もまた開いている。例えば、補助フィルタ装置(4406)が２ミクロンのフィルタ媒体を含み、フィルタ媒体が使用中に詰まると、フィルタ(4414)における圧力よりも大きな圧力によって流体はフィルタ(4414)に流れることができる。このように、補助フィルタ装置(4406)における圧力を、フィルタ(4414)におけるエンジン(4408)の流体圧力よりも極く僅か大きくなるように制限することができる。
様々な実施態様において、機械(4402)は、１又は複数の流体用構成要素(4420)を具えることができる。流体用構成要素(4420)に含まれる１又は複数の流体構造として、例えば、機械(4402)の外部にあるポンプ、機械(4402)に配備されるポンプ、例えば手持ち式デバイス等の流れ制御手段、ブラケット又は排出用ブラケット、及び／又はクイック式接続解除構造を挙げることができるが、これらに限定されるものでない。流体用構成要素(4420)は、正及び／又は負の流体圧力を、流体用構成要素(4420)に連繋された１又は複数の流体入口ポート又は流体出口ポートへ供給するのに適した１又は複数の他の種類の部品、デバイス又はシステムであってよい。例えば、流体用構成要素(4420)を用いて、例えば、機械(4402)の異なる流体リザーバ(4410)と関連して、１又は複数種類の流体排出プロセス及び／又は流体補充プロセス(例えば、オイル交換又は他の機械メンテナンス作業)を実行することができる。流体用構成要素(4420)は、機械(4402)の流体システム又はバルブシステム内の１又は複数の位置に配置されてよいことは理解されることができるであろう。
図４４Ｂは、図４４Ａに示される流体濾過装置の他の実施態様を示している。この実施態様において、マルチポジションバルブ(4452)は、補助フィルタ装置(4406)の入口、補助ポンプ(4404)の出口、及びエンジン(4408)と動作可能に関連付けられた第２バルブ(4454)の入口の共通の接続部に配備されることができる。さらに、補助フィルタ装置(4406)の出口は、流体リザーバ(4410)又はエンジン(4408)の他の部品と流体接続されることができる。マルチポジションバルブ(4452)は、補助ポンプ(4404)の出口から第２バルブ(4454)の入口までの流体経路における第１作動状態、又は補助ポンプ(4404)の出口から補助フィルタ装置(4406)の入口を通り流体リザーバ(4410)又はエンジン(4408)の他の部品までの流体経路における第２作動状態のどちらかに配置されるように構成されることができる。制御モジュール(4422)は、マルチポジションバルブ(4452)及び／又はマルチポジションバルブ(4452)と動作可能に関連づけられたセンサ(4424C)の動作に関する信号を処理又は送ることができるように構成されることができる。
図４５は、本発明の様々な実施態様に基づいて、流体リザーバポンプ(4504)及び補助フィルタ装置(4506)を含む流体濾過装置に動作可能に関連づけられた機械(4502)の一実施例の概略図である。図示されるように、流体リザーバポンプ(4504)は、エンジン(4508)の少なくとも１つの流体リザーバ(4510)に接続されることができる。機械(4502)は、１又は複数の流体リザーバ(4510)(例えば、作動流体リザーバ(4510A)、トランスミッション流体リザーバ(4510B)、オイルサンプ(4510C)又は他の様々な流体リザーバ(4510D))を具えるエンジン(4508)を含むことができる、エンジン(4508)は、主ポンプ(4512)を含むことでき、前記主ポンプは、エンジン(4508)の一次流体(例えば、ポンプオイル、空気、又はエンジン(4508)を通る他の流体)の処理を実行する。エンジン又は他の様々なエンジン部品(4516)は、１又は複数のフィルタ(4514)を含むことができる。幾つかの実施態様において、補助フィルタ装置(4506)及び／又はフィルタ(4514)は、電気フィルタ、磁気フィルタ、遠心フィルタ、紙ベースのフィルタ或いは合成フィルタを含むことができる。幾つかの実施態様において、流体リザーバポンプ(4504)は、機械(4502)及び／又はエンジン(4508)に搭載されることができる。
幾つかの実施態様において、流体リザーバポンプ(4504)は、例えば前潤滑ポンプ、又は機械(4502)に動作可能に関連付けされたパワーステアリングシステム若しくはパワーブレーキングシステムの部品等の既存ポンプであってよい。補助ポンプ(4504)は、エンジン(4508)の少なくとも１つの部品(例えば、１又は複数の流体リザーバ(4510))と流体接続されるように構成されることができる。補助フィルタ装置(4506)は、補助ポンプ(4504)と流体直列に配置され、補助ポンプ(4504)からの流体流れを受ける入口が設けられている。補助フィルタ装置(4506)は、流体流れを、エンジン(4508)の１又は複数の流体リザーバ(4510)に向けるための出口が配備されている。流体は、補助フィルタ装置(4506)の出口又は排出部から、例えばエンジン(4508)の一次オイルフィルタ(4514)への流れに向けられる。幾つかの実施態様において、補助フィルタ装置(4206)は、少なくとも１つの精密濾過媒体を含むことができる。様々な実施態様において、補助フィルタ装置(4506)は、少なくとも１つの精密濾過媒体を含むことができる。幾つかの実施態様において、エンジン(4508)のフィルタ(4514)の１つは、補助フィルタ装置(4506)とエンジン(4508)の１又は複数の流体リザーバ(4510)との間に配置されることができる。
様々な実施態様において、補助フィルタ装置(4506)は、流体リザーバポンプ(4504)に接続されることができる。流体リザーバポンプ(4504)は、例えば、オイルサンプ(4510C)に動作可能に関連づけられたポンプであってよい。幾つかの実施態様において、補助フィルタ装置(4506)と流体リザーバポンプ(4504)の間には、リリーフバルブ(4518)が流体連通されるように接続される。リリーフバルブ(4518)は、該リリーフバルブ(4518)に関連付けされたフィルタのトリガリング条件に関連して、流体が、流体リザーバポンプ(4504)から補助フィルタ装置(4506)へ直接流れるように構成されることができる。様々な実施態様において、リリーフバルブ(4518)は、エンジン(4508)のオイルライフル及びベアリングからの流れが方向変換する(divert)のを、例えば、エンジン(4508)が過剰の流れとなるまで抵抗するように構成することができる。幾つかの実施態様において、リリーフバルブ(4518)は、圧力、温度、流体粘度、流体リザーバポンプ(4504)(例えば、エンジンオイルポンプ)の流れ、及び／又は他の状態によって調節されることができる。一実施態様において、リリーフバルブ(4518)は、エンジン(4508)が所定の作動レベルで機能するのに必要な流れ量を超える過剰の流れが存在する時に作動されることができる。図４５に示されるように、過剰の流れは、精密濾過を行なうためのバイパスとして、リリーフバルブ(4518)を通り補助フィルタ装置(4506)に送られることができる。
様々な実施態様において、エンジン(4508)の動作は、エンジン(4508)に必要とされる適切量の流体を用いられるように最適化されることができ、過剰の流れは、バイパス又は濾過工程に送られることができる。例えば、エンジン(4508)内のオイルライフル圧力が２３ｐｓｉ、エンジン(4508)回転数が９００ｒｐｍのとき、エンジン(4508)は、その過剰オイルの少なくとも一部分をオイルレギュレータを通じて放出開始することができる。エンジン(4508)の回転数がｒｐｍ曲線を上昇するにつれて、より多くの流れがシステムに加えられる。この段階で、エンジン(4508)が過剰オイルを放出し始める時、圧力は例えば３２ｐｓｉである。次に、この実施例では、エンジン(4508)は、１８００〜２１００ｒｐｍの定格回転数を達成するものとし、ライフル圧力は３２ｐｓｉから３５ｐｓｉに上昇し、オイルレギュレータを通じて毎分２３ガロンを放出する能力を有する。この実施例では、放出されたオイルの少なくとも一部分は、廃棄されるのではなく、補助フィルタ装置(4506)を通って流れることができる。幾つかの実施態様において、リリーフバルブ(4518)に関連付けられたフィルタのトリガリング条件は、エンジン(4508)内のライフル圧力低下をもたらすレベルに設定されてもよいし、設定されなくてもよい。
様々な実施態様において、機械(4502)には、リリーフバルブ(4518)と動作可能に関連付けされた１又は複数の流体用構成要素を配備することができる。流体用構成要素に含まれる１又は複数の流体構造物として、限定するものではないが、例えば、機械(4502)の外部にあるポンプ、機械(4502)に配備されたポンプ、手持ちデバイス等の流体制御手段、ブラケット又は排出用ブラケット、及び／又はクイック式接続解除構造を挙げることができる。流体用構成要素はまた、流体用構成要素に連繋された１又は複数の流体入口ポート又は流体出口ポートに対して、正及び／又は負の流体圧を供給するのに適した他の種類の１又は複数の部品、デバイス又はシステムであってよい。例えば、流体用構成要素は、例えば、機械(4502)の異なる流体リザーバ(4510)と共に、１又は複数の種類の流体排出工程及び／又は流体補充工程(例えば、オイル交換又は他の機械(4502)のメンテナンス作業)を実行するために用いられることができる。また、流体用構成要素は、機械(4502)の流体システム又はバルブシステム内部の１又は複数の位置に配置されることができる。
様々な実施態様において、制御モジュール(4522)は、動作状態、トリガリング条件、機械(4502)状態、部品機能、事象等のデータを表すデータの収集、処理及び／又は通信を行うことができるように、機械(4502)と共に動作可能に関連付けられることができる。例えば、制御モジュール(4522)は、流体リザーバポンプ(4504)を作動又は作動停止したり、機械(4502)の１又は複数の構成要素とのやり取りを行なうデータ信号の受信、送信及び／又は処理を行なったり、及び／又は、機械(4502)の様々な構成要素と動作可能に関連付けされた１又は複数のセンサ(4524A)〜(4524D)から連絡されたデータの処理又は分析を行なうことができるように、プログラミングされてもよい。例えば、センサ(4524A)は、補助フィルタ装置(4506)を通る流体流れに関する流体組成物の汚染物質又は他の特徴を検出できるように構成されることができる。制御モジュール(4522)は、制御モジュール(4522)の様々な機能を実行するためのソフトウエア、ファームウエア、又はコンピュータが実行可能な他の指令がプログラミングされた１又は複数のプロセッサ又はコンピュータシステムを含むことができる。制御モジュール(4522)は、制御モジュール(4522)が受信又は処理したデータを受信及び／又は格納することができる１又は複数のデータ転送デバイス(4232)と動作可能に関連付けられることもできる。幾つかの実施態様において、制御モジュール(4522)は、信号を、異なる態様の制御モジュール(4522)の操作又は機能を反映する１又は複数のインジケータ(4542)に送ることができる。例えば、そのようなインジケータ(4542)の一例は、機械(4502)が設置された車両のコンソールに配置される警告灯又は警報画像ディスプレイを含むことができる。幾つかの実施態様において、制御モジュール(4522)は、バルブシステムの作動又は作動停止を行なったり、例えばフィルタのトリガリング条件に関連してバルブ又はバルブ装置を作動させることもできる。
様々な実施態様において、制御モジュール(4522)は、様々なフィルタのトリガリング条件又は他の事象の存在を検出すると、１又は複数の機能を実行するようにプログラミングされることができる。同様に、制御モジュール(4522)は、フィルタのトリガリング条件がもはや検出されない時、予め規定されたパラメータ範囲から外れる時(例えば、設定されたエンジン速度が１０％超える時又は１０％低下する時)、又はもはやトリガリング条件として存在しない時に、１又は複数の機能を実行するようにプログラミングされることができる。例えば、制御モジュール(4522)は、フィルタのトリガリング条件の存在が検出されると補助ポンプ(4504)を作動又は作動停止するようにプログラミングされることができる。起こり得るフィルタトリガリング条件の例として、閾値流体温度、閾値流体圧力、閾値エンジン速度、閾値流体汚染レベル、閾値操業持続時間、注入タイミング変動、燃料消費値、予め設定された操業日数若しくは時間又は機械状態のうちの１又は複数の例を含むことができる。例えば、補助的濾過の作動を、オイル状態、エンジン(4508)の時間、マイル距離、燃料消費、及び／又はエンジン(4508)部品速度(例えば、１分当たりの回転数(RPM)で測定したとき)の関数として行なうことができる。幾つかの実施態様において、エンジン(4508)時間は、作動の平均合計時間(例えば、２以上の設定時点間での作動時間)、又はエンジン(4508)で行われるオイル交換等の流体作業の時間間隔であってよい。
他の実施例において、流体状態のモニタリングが実行されることで、粒子数、粒子蓄積、酸化レベル、及び／又は流体の希釈レベル等のフィルタのトリガリング条件が検出される。幾つかの実施態様において、汚染物質センサは、例えば煤塵レベル又は機械(4502)の中を流れる流体中の他の汚染物質の存在を検出することができるように構成されることができる。例えば、フィルタのトリガリング条件を利用して、エンジン(4508)について設備製造者又は他の工学的仕様によって規定される最適な作動条件を満たすことができる最大煤塵レベルに対応させることができる。制御モジュール(4522)は、煤塵レベルがエンジン(4508)の仕様に規定される所定値に達すると、補助フィルタ装置(4506)が作動するようにプログラミングされることができる。他の実施例において、補助フィルタ装置(4506)は、例えば、水等の希釈剤を、機械(4502)に用いられたオイル又は燃料から除去する機能を有することができる。
様々な実施態様において、フィルタのトリガリング条件は、エンジン(4508)に関するアイドル回転数、ターボブースト圧力、燃料消費率、ウェイストゲート機能、又は注入率等の所定範囲からの逸脱を含むことができる。また、燃料／空気比等の計算値は、フィルタトリガリング条件の少なくとも一部と考えられることができる。例えば、エンジン(4508)の空気フィルタが詰まると、燃料／空気比に変化を生じ、燃料の煤塵レベルを上昇させる可能性がある。燃料化学に関する他の要因又は燃焼品質に影響を及ぼす他の現象もまた、フィルタトリガリング条件を規定するための根拠となり得る。
図４６は、本発明の様々な実施態様に係るフィルタトリガリング条件を検出し特定する態様を例示したプロセスフローの実施例を含む。ステップ4602にて、流体状態又はエンジン部品状態は、例えば、この明細書に記載された１又は複数の制御モジュール又はセンサの機能によって検出されることができる。図示されるように、流体状態及び部品状態(4604)の例として、流体圧力(4604A)、流体温度(4604B)、汚染物質レベル(4604C)、注入タイミング(4604D)、エンジン回転数(4604E)、運転又は点検(service)の時間(4604F)、燃料消費率(4604G)、又はその他多くの状態(4604H)(この明細書に記載される様々なフィルタトリガリング条件を含む)が挙げられる。ステップ4606にて、制御モジュール又は他のデバイスは、フィルタのトリガリングが閾値に達したかどうか(例えば、流体温度が所定閾値より低下したか又は上昇したかどうか)を決定することができる。所定閾値に達した場合、システムは、バルブ(4608A)の作動、補助ポンプ(4608B)又は機械の主ポンプの作動又は作動停止、補助フィルタ(4608C)のバイパス回避等の動作(4608)を実行したり、及び／又は、例えばキドニーループ若しくは流体濾過プロセスを実行する等の状況下で適当な他の動作を行なうことができる。一実施例において、機械の制動若しくは減速中、又は機械のエンジン回転数(4604E)が低下する時、補助ポンプを作動させてキドニーループ動作を行なうようにすることもできる。
様々な実施態様において、この明細書に記載される制御モジュールは、流体システムを制御しモニタリングするための様々な部品の他、この明細書に記載される様々な流体システム及び方法の実施態様に関連するデータをモニタリングし、収集し分析するための様々な部品を含むことができる。制御モジュールは、制御モジュールの様々な部品の内部で様々なコマンドを実行すると共に部品の機能を指向するためのプロセッサを含むことができる。流体システム内に配備された１又は複数のセンサから送信されたデータを受信及び処理するために、１又は複数のセンサ入力が制御モジュールの中に供給されることができる。機械の動作に適用可能なセンサとして、限定するものでないが、温度を検出するためのセンサ、圧力を検出するためのセンサ、電圧を検出するためのセンサ、電流を検出するためのセンサ、汚染物質を検出するためのセンサ、サイクルタイムを検出するためのセンサ、及び／又は、機械の作動の様々な段階に機械が受ける様々な状態を検出するのに適した他のセンサを挙げることができる。また、検出された状態及び制御モジュールに送信された状態に関する警報又は告知を発するために、１又は複数のインジケータが、制御モジュールと動作可能に関連づけて設けられることができる。このようなインジケータは、流体システム内で検出された状態に関する従来の聴覚、視覚又は視聴覚表示であってよい。制御モジュールはまた、制御モジュールに送られたデータの格納、読出し及び／又は報告を行うために動作可能に関連づけられた１又は複数のデータ送信デバイス又はデータ格納媒体を含むことができる。データ格納媒体に格納されたデータは、流体システムの状態から集められた様々なデータを含むことができる。このデータとして、限定するものでないが、例えば、オイル状態、汚染物質の粒子数、所定のリザーバにおける排出時間及び補充時間に関するサイクルタイムデータ、及び／又は流体の容器若しくは格納データを挙げることができる。
制御モジュールは、流体システムの様々な要素の操作、及び／又は流体システムから送られるデータの受信及び処理を行うための１又は複数の制御部を含むことができる。機械の制御部が、エンジンの様々な性能を制御するために配備されることができ、これら性能として、例えば、点火、前潤滑動作、流体排出工程の開始、流体補充工程の開始、キドニーループ又は濾過工程の開始、及びその他様々な機械動作を挙げることができる。ポンプ制御部が、例えば機械の流体システム等の流体システムに動作可能に関連づけられたポンプ又は補助ポンプを制御するために配備されることができる。１又は複数のバルブ制御部が、流体システムに含まれる１又は複数のバルブの位置(例えば、開位置、閉位置又は他の位置)を作動させるために配備されることができる。また、１又は複数のマルチポジションバルブ制御部が、マルチウエイバルブ又はマルチポジションバルブ装置又はシステムを作動させるために配備されることができる。また、排出用ブラケット制御部が、流体用構成要素としての流体システムの内部に含まれるか又は該流体システムの中に導入される１又は複数の排出用ブラケットの特定の機能のために配置されることができる。また、この明細書に記載された幾つかの実施態様において、制御部は、同じ操作パネルの中に含まれる同じ場所内又は他の同様な集中型パネルに設置される必要はないことは理解されるであろう。さらにまた、制御部は、１又は複数の有線及び／又は無線通信モジュール又はシステムにより、機械、流体システム、バルブシステム、又は他の部品と動作可能に関連付けされることができることは理解されるであろう。
データは、流体システムへ及び／又は流体システムから、様々な方法、システム又は技術を通じて制御モジュールへ送られることができる。様々な実施態様において、データは、例えば、有線接続により、衛星通信や携帯通信により、赤外線により、及び／又は、ＩＥＥＥ８０２.１１やその他の無線若しくはラジオ周波数通信プロトコルのようなプロトコルに従って通信されることができる。図４７に示されるように、１又は２以上のデータデバイス(4702)が、制御モジュール(4704)と動作上関連して使用され、データを受信、処理、入力及び／又は格納するために、及び／又は、制御モジュール(4704)と協同して、流体システム内に含まれる１又は２以上の構成要素を制御、監視若しくは操作する。制御モジュール(4704)は、例えば、機械の位置を決定するようにプログラミングされた全地球測位システム(ＧＰＳ)(4702F)に動作可能に関連づけられることができる。幾つかの実施態様において、データ送信デバイス(4702)は、データ信号の受信及び／又はデータの格納に適した１又は２種以上のデータ格納媒体(4702G)を含むことができる。一実施例において、流体圧力が高いトリガリング条件は、変更が必要な補助フィルタ装置のフィルタ媒体を表す信号を生成することができる。そのような信号は、例えば、この明細書に記載される様々な媒体又はデバイスを用いることにより、携帯電話に対して無線通信されることができる。
様々なタイプのセンサが、流体システム、異なる流体又は流体システムに用いられる部品の状況、状態又は他の特徴を検知するために、様々な実施態様に使用されることができる。例えば、センサは、以下に述べる流体システム内の１又は２以上の状態を検出する。エンジンオイル圧力、エンジン内のオイル温度、エンジン内の(例えば、オイル汚染物のような)汚染物の存在や、前潤滑回路で流される流量、前潤滑動作、流体排出動作、前潤滑動作のような様々なエンジン動作の１又は２以上のサイクルの実行にて経過した時間量(つまりサイクル時間)、流体の流量やその他である。本発明システム及び方法の様々な実施態様の下で使用されるセンサの一例には、「ＬＵＢＲＩＧＡＲＤ」なる商号(ルブリガードリミテッド)の下で市販される汚染物センサがある。汚染物センサは、酸化物、水、グリコール、金属摩耗粒子に、及び／又は、エンジンオイル、作動オイル、ギアボックスオイル、トランスミッションオイル、コンプレッサオイル及び／又は様々な機械に使用されるその他の流体に存在す得るその他の汚染物質に関する情報を与える。本方法及びシステムの様々な形態では、汚染物センサは、例えば、流体排出プロセス又は流体補充プロセスのような１又は２以上の流体プロセスの間に使用されてもよい。
制御モジュールは、流体システムの様々な構成要素の起動及び停止、並びに、流体システムに含まれる、例えばエンジンのような機械の動作に関するデータを受信及び格納できることが理解されるであろう。例えば、収集されたデータを解析してサイクル時間が計算されて、排出及び／又は補充動作を完了するために要する経過時間が示される。(例えば、温度センサで検知及び伝送される)所定のオイル温度又は温度範囲について、例えば、平均サイクル時間が、収集された２又は３以上のサイクル時間を解析して計算される。ある形態では、本方法及びシステムは、所定のオイル温度又は温度範囲について、最も最近に経過したサイクル時間が、基準の平均サイクル時間又はサイクル時間範囲から外れているか否かを判定する。加えて、流体(例えば、オイル)のタイプ及び粘性のような、機械の運転に関係した因子が知られてもよい。基準のサイクル時間又は時間範囲からの受け入れ難いズレは、障害として、制御モジュールに動作可能に関連づけられたデータ記録媒体に記録される。その他のタイプの多数の障害状態が、本発明のシステム及び方法の実行に関して、検知、解析及び記録されてよいことは理解されるであろう。その他の説明例では、バッテリー電圧、電流、及び／又は、機械の汚染物の存在などに関する状態が、検知、解析されて、１又は２以上の障害状態が、制御モジュールに記録されることもできる。
様々な実施態様において、流体システムの動作より収集されたデータは、機械に又はその近くに設置された内部データモジュール(4217)(4317)(4417)(4517)に格納される。内部データモジュール(4217)(4317)(4417)(4517)は、動作上関連するメモリを伴ったプロセッサを含む。ある形態では、内部データモジュール(4217)(4317)(4417)(4517)は、当該技術分野で知られるような「ワンショット」回路であり得る。内部データモジュール(4217)(4317)(4417)(4517)は、流体システム、機械、バルブ、ポンプ又は流体システムのその他の構成要素の様々な状態に関するデータを受信及び格納するように構成され得る。ある実施態様では、内部データモジュール(4217)(4317)(4417)(4517)は、エンジン点火の前にメモリにデータを格納し、その後、格納されたデータを、制御モジュールや別のコンピュータシステムに転送する。別の実施態様では、内部データモジュール(4217)(4317)(4417)(4517)は、制御モジュール又は別の適当なコンピュータシステムへのその後のダウンロードのために状態データを格納する。様々な実施態様では、制御モジュールが(例えば、様々な機械サービス動作の間において)動作していない場合におけるデータ収集及び蓄積機能の実行に使用するために、内部データモジュール(4217)(4317)(4417)(4517)が構成される。この方法では、例えばオイル交換、又は、別タイプの流体排出若しくは補充手順に関係する電気的イベントに対応したデータを収集するのに、内部データモジュール(4217)(4317)(4417)(4517)が使用されて、制御モジュールにその手順に関するデータを転送する。様々な実施態様では、内部データモジュール(4217)(4317)(4417)(4517)は、スタンドアロン、別個のモジュールであるか、制御モジュールの動作に完全又は部分的に集積されるように構成され得る。
収集及び解析されたデータは、記録された障害イベントと共に、制御モジュール(1100)、内部データモジュール(4217)(4317)(4417)(4517)に関連して格納され、及び／又は、遠隔の場所に格納される。様々な実施態様では、制御モジュール及び／又は内部データモジュール(4217)(4317)(4417)(4517)は、機械に集積された構成要素として、又は、機械の場所に設置されない遠隔の構成要素として動作するように構成される。収集及び解析された情報は、１又は２以上のデータ転送デバイスに、及び／又は、制御モジュールと動作可能に関連づけられた１又は２以上のデータ記録媒体に、又は、制御モジュールに接続して使用するのに適した一般的な別の記録装置に格納され得る。その情報はまた、機械及びその構成要素の外部に格納され得る。データは、制御モジュールから１又は２以上のデータデバイス(この明細書の中に記載された)に、ラジオ周波数通信による無線で、又は有線で転送され得る。携帯電話(4702C)は、例えば、コンピュータシステムとして構成及び使用されて、流体排出及び補充プロセスの間に制御モジュールから収集されたデータを受信して処理する。
様々な実施態様では、機械に接続された、又は機械と動作上関連した複数のリザーバについて、データが収集、格納及び／又は解析される。制御モジュール又はその他のデータデバイスが、例えば、図４６に示す１又は２以上のプロセスステップに加えて、機械の動作及び／又は管理に関連して実行されるその他のステップに従って、データを収集し、データを格納し、及び／又はデータを解析する。一実施例において、例えばオイル用リザーバに関連して実行される排出／補充プロセスのような事象に関するタイムスタンプ情報を収集及び解析するために、制御モジュールが用いられることができる。例えば、現在のバルブ位置、バルブのタイプ、及び／又はリザーバのタイプのようなデータが、例えば流体リザーバに対する排出／補充手順の実行に関連して収集される。データ転送デバイス及び／又はデータ格納媒体の中に格納されたデータは、流体システムの状態から収集された様々なデータを含むことができる。このデータとして、限定するものでないが、例えば、オイル状態、汚染物の粒子数、所定のリザーバの排出に要する時間のサイクル時間データ、所定のリザーバの補充に要する時間のサイクル時間データ、リザーバごとのタイムスタンプデータ、部品毎のタイムスタンプデータ、システムごとのタイムスタンプデータ、流体容器又は他の流体格納媒体に関連するデータを挙げることができる。
図４８は、補助フィルタ装置(4506)の様々な実施態様に関連して用いられることができる流体リザーバ及びぴポンプの組合せについて様々な実施例を模式的に示している。図示されるように、流体リザーバ(4802A)(4804A)(4806A)(4808A)は各々が、ポンプ又は補助ポンプ(4802B)(4804B)(4806B)(4808B)と動作可能に関連付けされてもよい。例えば、１又は２以上の流体リザーバ(4802A)(4804A)(4806A)(4808A)は、機械のパワーステアリングシステム又はパワーブレーキングシステムの部品であってよい。図示の実施例において、１又は２以上の補助ポンプ(4802B)(4804B)(4806B)(4808B)は、１又は２以上の補助フィルタ装置(4802C)(4804C)(4806C)(4808C)と動作可能に関連づけされることができる。幾つかの実施態様において、２又は３以上の流体リザーバは、共通のポンプ及び／又は共通の補助フィルタ装置
と共用(share)してもよい。動作的に適用可能である場合、図４８に示される複数の補助ポンプ及び／又は複数の補助フィルタ装置の実施態様が、この明細書に記載された機械及び流体濾過装置の様々な実施態様に関して用いられることができる。一実施例において、機械のエンジンオイルの如き流体は、補助フィルタ装置を通して濾過され、次に、燃料として用いられる機械の燃料タンクに戻されることができる。
本発明の幾つかの実施態様の動作環境を例示するために、図４９を参照すると、ディーゼルエンジン(4910)が示されているが、ディーゼルエンジン(4910)の潤滑システムを示すために、便宜上、部品の一部を削除して示している。なお、図示のディーゼルエンジン(4910)は、単なる説明及び例示の目的のために示すもので、本発明のシステム及び方法の様々な実施態様に基づいて、他の多くの機械が用いられることは理解されるべきである。潤滑システムは、ディーゼルエンジン(4910)のクランクシャフト(4922)から機械的に駆動される主オイルポンプ(4920)を含むことができる。クランクシャフト(4922)の回転により、主オイルポンプ(4920)が作動して、油を、サンプ(4924)からスクリーニング要素(4926)を通って送り、複数の導管(4928)を通って加圧状態で分配する。圧縮されたオイルは、エンジン(4910)のクランクシャフトベアリング(4930)、ターボチャージャユニット(4932)、バルブトレインアッセンブリ(4934)、ピストン(4936)へ送られ、濾過アッセンブリ(4938)を通り、潤滑を必要とする他のエンジン部品へ送られる。１又は２以上のバルブ及び／又は経路(図示せず)がエンジン(4910)の潤滑システムの内部に配備され、様々なエンジン部品に供給されたオイルの流れが制御される。
図４９及び４９Ａを参照すると、エンジン(4910)の作動中は、クランクシャフト(4922)が電気機械式スタータアッセンブリ(4940)の作動によって回転を開始するまで、主オイルポンプ(4920)は作動しない。スタータアッセンブリ(4940)は従来構造のものでよく、内部をアーマチュア軸(4952)が延びる直流モータアッセンブリ(4950)を含むことができる。アーマチュア軸(4952)は、スタータアッセンブリ(4940)に隣接するスタータギヤ(4954)を支持する。スタータギヤ(4954)が作動すると、フライホイール(4923)が回転可能なドライブクランクシャフト(4922)に係合する。ベンディクスドライブ機構(4956)は、スタータギヤ(4954)の軸方向移動を制御して、スタータギヤ(4954)の係合及び係合解除が行われる。主オイルポンプ(4920)が潤滑システム内で正常な作動油圧力を達成できるまでかなりの時間が経過するので、エンジン(4910)の重要要素は、僅かな潤滑圧力で又は潤滑圧力が無い状態で多くのサイクルを通じて作動し相互作用することになる。これは、エンジン部品の過剰摩耗及び早期故障を招くので好ましくない。
様々な実施態様において、電気機械式前潤滑システムは、エンジン(4910)の燃焼及びクランクシャフト(4922)の回転前に作動されることができる。前潤滑システムを用いることにより、エンジン(4910)部品の初期動作及び相互作用が開始する前に潤滑油圧力を少なくとも所定圧力に到達させることができる。エンジン(4910)部品に潤滑油を供給するために、前潤滑システムは、スタータアッセンブリ(4940)に動作可能に接続された補助オイルポンプ(4942)を含むことができる。一態様において、補助オイルポンプ(4942)は、細長いドライブシャフト(4943)及びギヤ(4944)(4945)を含み、機械的に駆動されるギヤ型オイルポンプを含むことができる。補助オイルポンプ(4942)は、オイル入口ライン(4946)、オイル出口ライン(4947)及びチェックバルブ(4948)を通じて、エンジン(4910)の潤滑システムに連通している。補助オイルポンプ(4942)のドライブシャフト(4943)は、適当な方法により、スタータギヤ(4954)と反対方向のスタータモータ(4940)のアーマチュアシャフト(4952)に接続されることができるので、２本のシャフト(4943)(4952)は一緒に回転することができる。補助オイルポンプ(4942)及びスタータモータ(4940)は、単一ハウジングの内部に組み入れられ、一体ユニットが形成される。幾つかの実施態様において、補助オイルポンプ(4942)は、エンジン(4910)の部品の一部として、又は離れた位置にある外部ポンプとして設置されることができる。
幾つかの実施態様において、補助オイルポンプ(4942)が作動していないときはオイルが逆流しないように、チェックバルブ(4948)が、出口ライン(4947)に隣接するエンジン(4910)に配備されることができる。チェックバルブ(4948)は、エンジン(4910)の正常運転中のオイル流れによって生じるスタータアッセンブリ(4940)のスピニングを抑えることができる。補助オイルポンプ(4942)が故障しても、エンジン(4910)は作動停止しないので、エンジン(4910)及びその関連装置における高額の休止時間及びメンテナンスを回避することができる。同様に、補助オイルポンプ(4942)は、オイルがエンジン(4910)に入る前に、濾過アッセンブリ(4938)を通じてオイルを吸引するため、補助オイルポンプ(4942)が故障しても、損傷を与える粒子がエンジン(4910)の中へ入り込むことはない。
以下に開示する様々な態様は、この明細書に記載される様々なシステム及び方法の実施態様で実施される実施例を含む。このような実施例は、単なる開示の便宜上提供されるもので、これら実施例に関する具体的態様は本発明のシステム及び方法の適用範囲を限定することを企図するものではない。
この明細書に記載されるバルブアッセンブリ及びシステムの様々な実施態様に適用可能及び使用可能である場合、１又は２以上のバルブは、特定流体の作動実行前、実行中、又は実行後において、常閉位置又は常開位置にあってよい。また、本発明のシステム及び方法の幾つかの実施態様において、１又は２以上の種類のバルブ(例えば、チェックバルブ及び／又は電子バルブの合理的な組合せ)が用いられることができる。
この明細書に記載されるバルブアッセンブリ及びシステムの様々な実施態様に適用可能及び使用可能である場合、補充流体操作を流体システムの前フィルタ部に実行することは、補充流体の濾過を向上させる。様々な実施態様において、補充流体は、流体システムの様々な他の作動部品に達する前に、少なくとも１つのフィルタに向けられる。
データは、制御モジュールにより、様々な方法及びシステムを通じて、流体システムに送信したり、及び／又は流体システムから送信されることができる。この明細書に記載される様々な実施態様において、データは、同様なタイプの通信方法及びシステムの中から、例えば、有線接続で伝送され、衛星通信や携帯通信で伝送され、赤外線で伝送され、及び／又は、無線若しくはラジオ周波数通信プロトコルのようなプロトコルに従って伝送されてよい。１又は２以上のデータデバイスが、データを受信し、処理し、入力し及び／又は格納する目的で、及び／又は、流体システムの内部に含まれる１又は２以上の部品を、制御モジュールとの協同作用で制御し、監視し又は操作する目的で、制御モジュールと動作可能に関連づけて用いられることができる。
例示的一実施例において、オイルフィルタパージ操作に関する情報、例えば、フィルタパージの日付及び時刻又はフィルタパージのサイクルタイム等の情報、及び／又は他の機械条件は、制御モジュールの作動に関連して記録及び処理されることができる。また、様々なバルブ入口及び出口の状態(例えば、開又は閉)、及びバルブが作動される日付／時刻が、検知され、記録され、及び／又は様々な流体操作のために分析されることができる。この明細書に記載されるシステム及び方法に基づいて、データは、例えば、機械に補修(service)が行われるとき、リザーバごとに及び／又は流体システムごとに収集及び記録されることができる。
図５０Ａ乃至５１Ｂを参照すると、様々な実施態様において、例えば、機械の流体動作の実行に関連して機械が休止状態にある間、制御モジュールを作動させるために、流体モニタリングシステムが配備されることができる。幾つかの実施態様において、流体制御システムは、電力を制御モジュールに供給し、制御モジュールを作動させて、機械に接続して実行される流体動作に関連する事象データを記録する。図５０Ａ乃至５１Ｂに示され、この明細書に詳細に記載される様々な実施態様は、制御モジュール、センサ、ポンプ、バルブアッセンブリ、及び／又はこの明細書に記載される他の部品に対して等しく適用可能である。これらの実施態様は、機械の電源がダウンしたり休止状態にあるとき及び電力が制御モジュール等の部品に正常に供給されない時、データの収集によって生じる問題を扱うことは理解されるであろう。
図５０Ａ乃至５０Ｂは、流体用構成要素(5004)(例えば、オイル排出ブラケット(5006)に接続)と制御モジュール(5008)との間の電気接続を構築するために構成された流体モニタリングシステム(5006)に関連する電気回路図及び電気概略図の実施例を含む。様々な実施態様において、流体用構成要素(5004)は、機械の１又は２以上の流体システムに接続して用いられ、とりわけ、流体補充動作等の流体動作、流体排出動作、流体パージ動作、流体前潤滑動作、流体潤滑又は流体再循環プロセスが行われる。機械で流体動作が行われる際、流体用構成要素(5004)が用いられ、電力を制御モジュール(5008)に送るシステム(5002)との電気接続が構築される。電力が一旦供給されると、制御モジュール(5008)は、システム(5002)を通じて信号を受信することができ、該信号は、日付、時間又は流体動作の実行に関連する他の情報を記録するのに用いられることができる。幾つかの実施態様において、機械に電力が供給されていないとき、又は機械が休止その他の動作停止状態にあるときでも、制御モジュール(5008)に電力が供給されることができる。機械が休止状態のとき、制御モジュール(5008)の接続解除スイッチはオープン状態であり、制御モジュール(5008)も休止させるので、信号を受信することができない。それゆえ、本発明の実施態様は、機械が作動していないときや、使用のための電力が供給されていないときでも、データが制御モジュール(5008)に記録されるように電力源を供給するものである。
図５０Ｂの電気回路図に示される実施例において、ピンＣからピンＡまで流体用構成要素(5004)に連繋された配線が、ピンＣの正バッテリー(Ｂ＋)信号(5014)を、ブラケット(5006)のピンＡに接続すると、配線(黄色)は、Ｂ＋信号(5014)を制御モジュール(5008)に送信する。この実施例において、アース線(黒色)は、流体用構成要素(5004)に流体動作が行われる時、データをスタンプ又は記録する信号を、制御モジュール(5008)に供給するのに用いられることができる。
図５１Ａ及び５１Ｂは、流体用構成要素(5024)(例えば、オイル排出ブラケット(5026)と接続)と制御モジュール(5028)との間の電気接続を構築するために構成された流体モニタリングシステム(5022)に関連する電気回路図及び電気概略図の実施例を含む。様々な実施態様において、流体用構成要素(5024)は、機械の１又は２以上の流体システムに接続して用いられ、とりわけ、流体補充動作等の流体動作、流体排出動作、流体パージ動作、流体前潤滑動作、流体潤滑又は流体再循環プロセスが行われる。機械で流体動作が行われる際、流体用構成要素(5024)が用いられ、電力を制御モジュール(5022)に送る電気接続が構築される。電力が一旦供給されると、制御モジュール(5028)は、システム(5022)を通じて信号を受信することができ、該信号は、日付、時間又は流体動作の実行に関連する他の情報を記録するのに用いられることができる。幾つかの実施態様において、機械に電力が供給されていないとき、又は機械が休止その他の動作停止状態にあるときでも、制御モジュール(5028)に電力が供給されることができる。機械が休止状態のとき、制御モジュール(5028)の接続解除スイッチはオープン状態であり、制御モジュール(5028)も休止させるので、信号を受信することができない。それゆえ、本発明の実施態様は、機械が作動していないときや、使用のための電力が供給されていないときでも、データが制御モジュール(5028)に記録されるように電力源を供給するものである。
図５１Ｂの電気回路図に示される実施例において、ピンＣからピンＡまで流体用構成要素(5024)に連繋された配線が、ピンＣの正バッテリー(Ｂ＋)信号(5034)を、ブラケット(5026)のピンＡに接続すると、配線(黄色)は、Ｂ＋信号(5034)を制御モジュール(5028)に送信する。この実施例において、アース線(黒色)は、流体用構成要素(5024)に流体動作が行われる時、データをスタンプ又は記録する信号を、制御モジュール(5028)に供給するのに用いられることができる。
様々な実施態様において、流体用構成要素(5004)(5024)に含まれる１又は複数の流体構造物として、限定するものではないが、例えば、使用される機械の外部にある(off-board)ポンプ、使用される機械に配備されたポンプ、手持ちデバイス等の流れ制御手段(この明細書に記載される実施態様に基づく)、及び／又はブラケット又は排出用ブラケッを挙げることができる。流体用構成要素(5004)(5024)はまた、この明細書に記載される様々な流体動作に基づいて、機械流体システムに対して、正及び／又は負の流体圧を供給するのに適した他の種類の構成要素であってよい。
様々な実施態様において、この明細書に記載される制御モジュール(5008)(5028)は、流体システムを制御しモニタリングするための様々な部品の他、この明細書に記載される様々な流体システム及び方法の実施態様に関連するデータをモニタリングし、収集し分析するための様々な部品を含むことができる。制御モジュール(5008)(5028)は、制御モジュール(5008)(5028)の様々な部品の内部で様々なコマンドを実行すると共に部品の機能を指向するためのプロセッサを含むことができる。流体システム(5008)(5028)内に配備された１又は複数のセンサから送信されたデータを受信及び処理するために、１又は複数のセンサ入力が制御モジュールの中に供給されることができる。また、検出された状態及び制御モジュール(5008)(5028)に送信された状態に関する警報又は告知を発するために、１又は複数のインジケータが、制御モジュール(5008)(5028)内に配備されることができる。このようなインジケータは、流体システム内で検出された状態に関する従来の聴覚、視覚又は視聴覚表示であってよい。制御モジュール(5008)(5028)はまた、制御モジュール(5008)(5028)に送られたデータの格納、読出し及び／又は報告を行うために動作可能に関連づけられた１又は複数のデータ送信デバイス又はデータ格納媒体を含むことができる。データ格納媒体に格納されたデータは、流体システム又は機械の状態から集められた様々なデータを含むことができる。このデータとして、限定するものでないが、例えば、オイル状態、汚染物質の粒子数、サイクルタイムデータ、タイムスタンプデータ、流体圧力データ、流体温度データ又はこの明細書に記載される他のエンジンの状態又はトリガリング状態を挙げることができる。
この明細書に記載された様々な実施態様において、流体動作又は流体使用動作として、限定するものでないが、流体プロセスの中でもとりわけ、流体排出プロセス、流体補充プロセス、パージングプロセス(例えば、エアーパージ)、前潤滑動作、流体システム内での流体循環、又は流体システムを通る流体の再循環等を挙げることができる。
全ての図は、説明目的として示されており、組立図ではないことを理解すべきである。省略された詳細及び変更、又は代替実施態様は、当該技術分野の通常の知識を有する者の視野の範囲内である。さらに、本発明の特定の実施態様は、本発明を制限する目的ではなく説明する目的で、本明細書にて説明されているが、当業者には、部品の詳細、材料及び配置の多数のバリエーションが、添付された特許請求の範囲に記載された本発明から逸脱することなく、本発明の原理及び範囲内でなされ得ることが理解されるであろう。
用語「コンピュータ読取可能な媒体」は、当業者に理解されるように本明細書では定義されている。例えば、本明細書で説明した方法ステップは、幾つかの実施態様において、コンピュータ読取可能な媒体に格納されており、それら方法ステップを実行するようにコンピュータシステムに命令する指令を用いて実行されることは理解されるだろう。コンピュータ読取可能な媒体は、例えば、ディスケット、読出のみ及び書込可能な両方の種類のコンパクトディスク(登録商標)、光ディスクドライブ、及びハードディスクドライブのような記録手段を含む。コンピュータ読取可能な媒体はまた、物理的、仮想的、パーマネント、テンポラリ、セミパーマネント、及び／又はセミテンポラリのメモリストレージを含んでよい。コンピュータ読取可能な媒体は、さらに、１又は２以上の搬送波で送信される１又は２以上のデータ信号を含んでよい。
本発明の図及び説明は簡単化されており、本発明の明確な理解に関係する要素を示す一方で、明瞭さのために、その他の要素は除かれていることを理解すべきである。当業者であれば、しかしながら、これら及びその他の要素が望まれることを理解するであろう。しかし、これらの要素は当該技術分野で周知であって、本発明のより良い理解を容易にしないことから、これらの要素の議論は、本明細書ではなされていない。
本明細書に開示された方法及びシステムの幾つかの実施態様では、単一の構成要素を複数の構成要素に、及び、複数の構成要素を単一の構成要素に置き換えて、所定の１又は２以上の機能を実行できることは理解されるだろう。このような置換は、本方法及びシステムを実施するように動作しない場合を除いて、本発明の技術的範囲に含まれる。
本明細書に示された例は、本方法及びシステムの実施態様が実施可能であることの説明を意図している。このような具体例は、説明を主たる目的としていることは理解されるだろう。本明細書で説明した例示の方法及びシステムの実施態様の１又は複数の特定の形態は、本発明の技術的範囲を制限することを意図していない。
特定された機能を実行するためにこの明細書で表現される全ての要素は、例えばその機能を実行する要素の組合せを含む当該機能を実行するあらゆる方法を包含するものである。また、ミーンズ・プラス・ファンクションクレームによって規定される発明については、様々な手段によってもたらされる機能性は、添付の特許請求の範囲によって規定されるように結合され、結びつけられる。それゆえ、そのような機能性をもたらすことができるあらゆる手段は、この明細書に示された手段と同等とみなされる。
様々な実施態様において、モジュール又はソフトウエアは、発明の幾つかの態様を実施するために用いられることができる。例えば、サービス型ソフトウエア(ＳａａＳ)モデル又はアプリケーションサービスプロバイダ(ＡＳＰ)モデルは、クライアント又は他のユーザとのソフトウエアアプリケーションを通信するためのソフトウエアアプリケーションデリバリーモデルとして用いられることができる。そのようなソフトウエアアプリケーションは、例えばインテーネット接続を通じてダウンロードされることができ、独立(例えば、ラップトップ又はデスクトップコンピュータシステムにダウンロード)又は第三者のサービスプロバイダを通じてのどちからによって作動されることができる。また、本発明の様々な実施態様に接続してクラウドコンピューティング技術を用いられることができる。幾つかの実施態様において、「モジュール」という語は、ソフトウエア、ファームウエア、ハードウエア又は他のあらゆる合理的な組合せを含む。
また、本発明の実施態様に関連づけられたプロセスは、コンピュータ等のプログラマブル装置によって実行されることができる。プログラマブル装置にプロセスを実行させるのに用いられることができるソフトウエア又は指令の他の組合せは、あらゆる格納デバイスに格納されることができる。この格納デバイスとして、例えば、コンピュータシステム(非揮発性)メモリ、光学ディスク、磁気テープ又は磁気ディスクが挙げられる。さらにまた、プログラミングの一部は、コンピュータシステムが製造される時又はコンピュータ可読メモリ媒体を通じてプログラミングされることができる。
この明細書に記載される幾つかのプロセスの態様は、コンピュータ可読メモリ媒体に格納され、コンピュータ又はコンピュータシステムに対して直接行われるプロセスステップを実行するための指令を用いて実行されることができる。コンピュータ可読メモリ媒体は、例えば、ディスケット等のメモリデバイス、読み出し専用と読み出し／書込みの両方を行えるコンパクトディスク、光学ディスクドライブ及びハードディスクドライブを含むことができる。コンピュータ可読媒体はまた、物理的、バーチュアル、パーマネント、テンポラリ、セミパーマネント及び／又はセミテンポラリであるメモリストレージを含むことができる。
本明細書で使用されている「コンピュータ」又は「コンピュータシステム」は、ネットワークに亘ってデータを送受信可能に構成可能な、マイクロコンピュータ、ミニコンピュータ、ラップトップ、パーソナルデータアシスタント(ＰＤＡ)、携帯電話、ポケットベル、プロセッサ、及びその他の任意のコンピュータデバイスの無線又は有線の組合せであってよい。本明細書で説明されたコンピュータデバイスは、データを取得、処理及び送信するのに使用される幾つかのソフトウエアアプリケーションを格納するメモリを含んでよい。このようなメモリは、内部又は外部に設けることができることは理解されるだろう。また、メモリは、ソフトウエアを格納する任意の手段であってよく、例えば、ハードディスク、光ディスク、フロッピディスク、ＲＯＭ(read only memory)、ＲＡＭ(random access memory)、ＰＲＯＭ(programmable ROM)、ＥＥＰＲＯＭ(extended erasable ROM)及び似たようなその他のコンピュータ可読媒体である。様々な実施態様において、「ホスト」「エンジン」「アップデーター」「ローダー」「フィルタ」「プラットフォーム」又は「部品」は、様々なコンピュータ又はコンピュータシステムを含むことができるし、或いはソフトウエア、ファームウエア及び／又はハードウエアの合理的な組合せを含むこともできる。
本発明の様々な実施態様において、単一の構成要素を複数の構成要素に、及び、複数の構成要素を単一の構成要素に置き換えて、所定の１又は２以上の機能を実行できることは理解されるだろう。このような置換は、本方法及びシステムを実施するように動作しない場合を除いて、本発明の範囲に含まれる。この明細書に記載されるサーバの何れも、「サーバファーム」又は連携機能のために配置され構成されている他グループのネットワークサーバ(例えば、一群のサーバブレード)によって置き換えることができる。サーバファームは、ファームの個々の構成要素間における作業負荷を分配する役割を果たし、複数サーバの集合的及び協同的能力を利用することにより演算プロセスを効率的に処理することができる。このようなサーバファームは、例えば、異なる機械からのパワーを処理し、ネットワークデマンドに基づいてタスクを優先化及びスケジュール化し、及び／又は、構成要素の故障又は作業性低下の場合にバックアップコンティンジェンシーを供給するためのデマンドを追跡する等のタスクを実行するソフトウエアを用いることができる。
一般的に、当業者であれば、この明細書に記載される様々な実施態様、又はそれらの構成要素又は部品は、多くの異なるソフトウエア、ファームウエア、及び／又はハードウエア若しくはそのモジュールにおいて実施されることができる。本発明の一部を実行するために用いられるソフトウエアコード又は特殊化された制御ハードウエアは、本発明の限定ではない。例えば、上記実施態様は、あらゆる適当なコンピュータプログラミング言語を用いてコンピュータソフトウエアの中で実施されることができる。前記プログラミング言語は、例えば、例えば、従来の技術又はオブジェクト指向技術を用いたＮＥＴ、ＳＱＬ、ＭｙＳＱＬ、又はＨＴＭＬがある。コンピュータソフトウエア及び他のコンピュータ実装指令に対するプログラミング言語は、実行前に、コンピュータ又はアセンブラーによって機械言語に翻訳されてもよいし、及び／又は、ランタイムに通訳者によって直接翻訳されてもよい。アセンブリ言語の例として、ＡＲＭ、ＭＩＰＳ及びｘ８６がある。ハイレベル言語の例として、Ａｄａ、ＢＡＳＩＣ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、ＣＯＢＯＬ、Ｆｏｒｔｒａｎ、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｌｉｓｐ、Ｐａｓｃａｌ、Ｏｂｊｅｃｔ Ｐａｓｃａｌがある。スクリプト言語の例として、Ｂｏｕｒｎｅ ｓｃｒｉｐｔ、Ｐｙｔｈｏｎ、Ｒｕｂｙ、ＰＨＰ及びＰｅｒｌがある。様々な実施態様を、例えば、Ｌｏｔｕｓ Ｎｏｔｅｓ環境に用いることができる。このようなソフトウエアは、あらゆる種類の適当なコンピュータ可読媒体(例えば、磁気記録媒体又は光学記録媒体)に格納されることができる。それゆえ、実施態様の動作及び挙動は、実際のソフトウエアコード又は特別化されたハードウエア構成要素に具体的に言及することなく記載される。このような具体的言及が無くても実行可能であるのは、当業者が、この明細書の記載に基づいて本発明の実施態様を実行するためのソフトウエア設計及びハードウエア制御を、、過度の実験を行うことなくほんの合理的な努力にて行なうことができるためである。
この明細書に記載されるシステム及び方法の様々な実施態様では、異なる構成要素間の通信を促進し、データを促進し、リソース及び情報を共有するために、１又は２以上の電子コンピュータネットワークを用いられることができる。このようなコンピュータネットワークは、ネットワーク内のデバイスを相互接続するのに用いられるハードウエア及びソフトウエア技術に基づいて分類され、例えば、光ファイバー、イーサネット（登録商標）、無線ＬＡＮ、ＨｏｍｅＰＮＡ、電力線搬送通信又はＧ．ｈｎがある。コンピュータネットワークは、１又は２以上の次の種類のネットワークとして具体化されることもできる。前記ネットワークには、ローカル・エリア・ネットワーク(ＬＡＮ)、メトロポリタン・エリア・ネットワーク(ＭＡＮ)、広域ネットワーク(ＷＡＮ)、バーチャル・プライベート・ネットワーク(ＶＰＮ)、ストレージ・エリア・ネットワーク(ＳＡＮ)又はグローバル・エリア・ネットワーク(ＧＡＮ)がある。
例えば、ＷＡＮコンピュータネットワークは、通信を都市、地域及び国の境界全体にリンクすることにより、広域をカバーすることができる。ネットワークは、ルータ及び／又は公衆通信リンクを利用することができる。ある種類のデータ通信ネットワークは、電話サービスプロバイダ等の共通のキャリアが提供する伝送設備を資料する比較的広い地理上の領域(例えば、都市−都市、国−国)をカバーすることができる。他の実施例において、ＧＡＮコンピュータネットワークは、複数の無線ＬＡＮ又は衛星ネットワークを介したモバイル通信をサポートすることもできる。他の実施態様において、ＶＰＮコンピュータネットワークは、有線に代わる他のネットワーク(例えば、インターネット)におけるオープン接続又は仮想回路によって運ばれたノード間のリンクを含むことができる。ＶＰＮのリンク層プロトコルは、他のネットワークを通じてトンネリングされることができる。あるＶＰＮアプリケーションのは、インターネットを通じてセキュア通信を促進することができる。ＶＰＮはまた、基本的ネットワーク上で異なるユーザコミュニティのトラフィックを別個にしっかりと案内するのに用いられることができる。ＶＰＮは、ユーザに対して、アクセスデバイスをネットワークに接続する実際のＩＰアドレス以外のＩＰアドレス位置を通じてネットワークにアクセスする仮想体験を提供する。
コンピュータネットワークは、例えば、アクティブネットワーキング、クライアント−サーバ、ピアツーピアの機能アーキテクチュア等のネットワークの要素間又は構成要素間における機能的関係に基づいて特徴づけられる。コンピュータネットワークは、例えば、バスネットワーク、スターネットワーク、リングネットワーク、メッシュネットワーク、スター・バスネットワーク又は階層トポロジーネットワーク等のネットワークトポロジーに基づいて分類されることができる。コンピュータネットワークはまた、デジタルネットワーク及びアナログネットワーク等のデータ通信に用いられる方法に基づいて分類されることができる。
この明細書に記載される実施態様は、２以上の異なる電子コンピュータネットワーク又はネットワークセグメントを共通のルーティング技術を通じて接続するためのインターネットワーキングを用いることもできる。用いられるインターネットワークの種類は、インターネットワークにおける管理及び／又は参加に依存することができる。インターネットワークの限定されない例として、イントラネット、エクストラメット及びインターネットがある。イントラネットとエクストラメットは、インターネットへの接続を有してもよいし、有しなくてもよい。インターネットに接続される場合、イントラネット又はエクストラメットは、適当な認証技術又は他の安全手段で保護されることができる。この明細書で適用されるイントラネットは、管理者による共通の制御下で、インターネットプロトコル、ウエブブラウザー及び／又はファイル転送アプリケーションを用いる一群のネットワークであってよい。そのような管理エンティティは、インターネットへのアクセスを、認定ユーザ、例えば、組織又は商業的エンティティの他の内部ネットワークだけに制限することができるだろう。この明細書で適用されるエクストラネットは、一次組織又はエンティティに一般的に制限されたネットワーク又はインターネットワークを含むことができるが、１又は２以上の他の信用ある組織又はエンティティのネットワークへの接続に制限されたネットワーク又はインターネットワークを含むこともできる(例えば、エンティティの顧客は、エンティティのイントラネットへのアクセスが与えられ、これによってエクストラネットを作り出すことができる)。
コンピュータネットワークは、インターネットネットワークノードへのハードウエア要素を含むことができる。このハードウエア要素は、例えば、ネットワークインターフェースカード(ＮＩＣｓ)又はイーサネットカード、レピータ、ブリッジ、ハブ、スイッチ、ルータ及び他の同様な構成要素である。そのような要素は、通信のために有線接続されてもよいし、及び／又はデータ通信には、例えば、マイクロ波リンク(例えば、ＩＥＥＥ８０２.１２)又は光ファイバーが具備されてもよい。ネットワークカード、ネットワークアダプター又はＮＩＣは、例えば、ＭＡＣアドレスの使用を通じて、ネットワーク及びアドレッシングシステムに物理的アクセスすることにより、コンピュータがコンピュータネットワーク上で通信できるように設計されることができる。レピータは、信号が劣化の少ない通信距離をカバーできるようにするため、昇圧電力レベルで通信される信号の送受信を行なう電子デバイスとして装備されることができる。ネットワークブリッジは、コンピュータネットワークのデータリンク層で複数のネットワークセグメントを接続するように構成されることができる。その際、どのアドレスがネットワークのどの具体的ポートを通じて到達されることができるかが学習される。ネットワークの中で、ブリッジはポートをアドレスと関連づけて、次に、そのアドレス用のトラフィックをそのポートに送る。様々な実施態様において、ローカルエリアネットワーク(ＬＡＮｓ)に直接接続するために、ローカルブリッジが用いられることができる。ＬＡＮとＬＡＮの間に広域ネットワーク(ＷＡＮ)リンクを作り出すために、遠隔ブリッジが用いられることができる。及び／又は、ＬＡＮｓを接続し、及び／又は遠隔ステーションをＬＡＮｓに接続するために、無線ブリッジが用いられることができる。
様々な実施態様において、複数のポートを含むハブが用いられることができる。例えば、データパケットがハブの１つのポートに達すると、転送のために、パケットは改変されずに、ハブの全てのポートにコピーされることができる。ポートとポートの間のＯＳＩ層２データグラムをＭＡＣアドレスに基づいて送信しフィルタにかけるネットワークスイッチ又は他のデバイスが用いられることもできる。スイッチは複数のポートを所有することができ、ネットワークの多くは、スイッチ、即ちあるスイッチに接続される他のスイッチにに直接接続される。「スイッチ」という語は、ルータ及びブリッジの他、アプリケーションコンテンツによりデータトラフィックを分配する他のデバイス(例えば、Ｗｅｂ ＵＲＬ識別子)を含むことができる。スイッチは、物理的、データリンク、ネットワーク又はトランスポート(例えば、エンド・ツー・エンド)を含む１又２以上のＯＳＩモデル層で作動することができる。これら層の２以上の層で同時に作動するデバイスは、複数のスイッチと考えることができる。幾つかの実施態様において、ルータ又は他の同様なネットワーキングデバイスは、ヘッダー及び転送テーブルを用いて、ネットワークとネットワークの間でデータパケットを送信するために用いられることができ、最適経路が決定され、該経路を通じてパケットが転送される。
この明細書の中で用いられるアプリケーションサーバは、ＡＰＩをホストし、他のアプリケーションによる使用のためにビジネスロジック及びビジネスプロセスを曝露するサーバであってよい。アプリケーションサーバの例として、Ｊ２ＥＥ又はＪａｖａＥＥ５アプリケーションサーバがあり、ＷｅｂＳｐｈｅｒｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｅｒが含まれる。他の例として、ＷｅｂＳｐｈｅｒｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｅｒ Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ Ｅｄｉｔｉｏｎ（ＩＢＭ）、Ｓｙｂａｓｅ Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｅｒ（Ｓｙｂａｓｅ Ｉｎｃ）， ＷｅｂＬｏｇｉｃ Ｓｅｒｖｅｒ（ＢＥＡ）、ＪＢｏｓｓ（Ｒｅｄ Ｈａｔ）、ＪＲｕｎ（Ａｄｏｂｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ）、Ａｐａｃｈｅ Ｇｅｒｏｎｉｍｏ（Ａｐａｃｈｅ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ）、Ｏｒａｃｌｅ ＯＣ４Ｊ（Ｏｒａｃｌｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）、Ｓｕｎ Ｊａｖａ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｅｒ（Ｓｕｎ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ）、及びＳＡＰ Ｎｅｔｗｅａｖｅｒ ＡＳ（ＡＢＡＰ／Ｊａｖａ）がある。また、アプリケーションサーバは、．ＮＥＴフレームワークに基づいて提供されることができ、とりわけ、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標） Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ、ＮＥＴ Ｒｅｍｏｔｉｎｇ、ＡＤＯ．ＮＥＴ、及びＡＳＰ．ＮＥＴが例として挙げられる。例えば、Ｊａｖａ Ｓｅｒｖｅｒ Ｐａｇｅ（ＪＳＰ）は、ＣＧＩスクリプトと機能的に同等であるウエブコンテナにおいて実行するサーブレットである。ＪＳＰｓは、ページ内アプリケーションのサーバ論理にリファレンスを組み込むことによりＨＴＭＬページを作るために用いられることができる。アプリケーションサーバは、ウエブ上のアプリケーションを主として実行するが、他のサーバは、例えばセッションイニシエーションプロトコルサーバとして実行することができるし、或いは電話ネットワークと連携することもできる。エンタープライズアプリケーション統合及びサービス指向アーキテクチュアに対する仕様は、多くの異なるコンピュータネットワーク要素を接続するように設計されることができる。そのような仕様は、ビジネスアプリケーションプログラミングインターフェース、ウエブサービスインターオペラビリティ、及びＪａｖａ ＥＥコネクタアーキテクチュアを含む。
様々な実施態様において、この明細書に記載されるコンピュータ及びコンピュータシステムが有する主要構成要素として、演算論理ユニット(ＡＬＵ)、制御ユニット、メモリ、及び入出力デバイス(Ｉ／Ｏデバイス)がある。これらの構成要素は、バスによって相互接続されることができる。バスは、ワイヤ又はケーブル群を含むことがある。制御ユニット、ＡＬＵ、レジスタ及びベーシックＩ／Ｏ(及び場合によってはこれらセクションと密にリンクされた他のハードウエア)は、コンピュータシステムの中央演算処理装置(ＣＰＵ)であると集合的に考えられることができる。ＣＰＵは、単一集積回路又はマイクロプロセッサ上に構築されることができる。制御ユニット(制御システム又は中央制御装置)は、コンピュータシステムの様々な構成要素に指令する。制御システムは、コンピュータプログラム内の各指定をデコードし、これをコンピュータシステムの他の構成要素を作動させる一連の制御信号に変化させる。動作の性能又は効率を高めるために、制御システムは指令命令を変更することができる。制御ユニットの１つの構成要素は、プログラムカウンター、メモリレジスターであり、メモリ内の位置を追跡し、その位置から次の指令が読み取られる。
ＡＬＵは、演算論理動作を実行する能力を有する。特定のＡＬＵがサポートする一組の演算動作は加算及び減算に制限されてもよいし、或いは乗算又は割算、三角関数(サイン、コサイン等)及び平方根を含んでもよい。整数で動作するようにプログラミングされているものもあるが、例えば、実数を表すのに浮動小数点を用いるものもある。ＡＬＵは、数字を比較し、ブールの真理数(例えば、真又は偽)に戻すこともできる。スーパースカラーコンピュータは、同時に複数の指令を処理するために複数のＡＬＵｓを含むことができる。例えば、ＳＩＭＤ及びＭＩＭＤ機能を有するグラフィックプロセッサ及びコンピュータは、ベクトル及びマトリクスの演算動作を実行することができるＡＬＵを有するものがある。幾つかのコンピュータシステムは、より頻繁に必要なデータを自動的にキャッシュメモリに移すことができるように構成された１又は２以上のＲＡＭキャッシュメモリを含むことができる。
本発明の幾つかの実施態様に関連して用いられることができる周辺機器の例として、キーボード、マウス、スクリーンディスプレイ、モニター、プリンター、ハードディスクドライブ、フロッピィディスクドライブ、ジョイスティック及びイメージセンサ等の入出力デバイスを挙げることができる。
この明細書に記載される実施態様は、別個にあるＣＰＵとＣＰＵの機能を分割して、マルチプロセッシングコンフィギュレーションを作ることができる。例えば、コプロセッシング能力を有するマルチプロセッサ及びマルチコア(単一集積回路の多重ＣＰＵ)コンピュータシステムが用いられることができる。また、複数のコンピュータプログラムの同時実行を取り扱うためのコンピュータ処理技術としてマルチタスキングが用いられることもできる。
様々な実施態様において、この明細書に記載されるコンピュータシステム、データ転送デバイス、データ格納媒体、又はモジュールは、前記した電子、コンピュータベースの要素及び構成要素、又はコンピュータアーキテクチュアの１又は２以上を含むことができるように構成され、及び／又はプログラミングされることができる。さらに、これらの要素及び構成要素は、特に。この明細書に記載される様々なルール、アルゴリズム、プログラム、プロセス及び方法のステップを実行できるように構成される。
本方法及びシステムは、主として、比較的大規模のディーゼルエンジンについて説明されたが、本発明は、その他のタイプの内燃エンジンにも広く使用できることが理解されるべきである。例えば、本方法及びシステムの自動車用途への使用が、自動車エンジンなどについて考えられる。故に、本発明の特定の実施態様は、本発明を限定するのではなく説明する目的で、本明細書で説明されているが、当業者には、部品の詳細、材料及び配置の多数のバリエーションが、添付された特許請求の範囲に記載された本発明から逸脱することなく、本発明の原理及び範囲内でなされ得ることが理解されるであろう。

Claims (32)

  1. 機械で行われる流体動作に関連してデータを収集するための流体モニタリングシステムであって、
    制御モジュールと、
    流体用構成要素と機械の流体システムの少なくとも一部との電気接続を構築するために構成された電気回路と、を具え、
    電気回路は、制御モジュールを休止状態から作動させるために、制御モジュールへ電力を供給できるようにさらに構成されている、流体モニタリングシステム。
  2. 電気回路は、機械の流体システムで行われる流体動作に関連して作動された制御モジュールへ信号を送ることができるようにさらに構成されている、請求項１のシステム。
  3. 送られた信号は、機械の流体システムで行われる流体動作に関連する時刻又は日付を表す、請求項２のシステム。
  4. 機械は、休止状態にある、請求項１のシステム。
  5. 流体動作は、流体を補充する動作を含む、請求項２のシステム。
  6. 流体動作は、流体を排出する動作を含む、請求項２のシステム。
  7. 流体動作は、流体をパージする動作を含む、請求項２のシステム。
  8. 流体動作は、前潤滑動作を含む、請求項２のシステム。
  9. 流体動作は、流体を循環又は再循環させるプロセスを含む、請求項２のシステム。
  10. 流体用構成要素は、ポンプを含む、請求項１のシステム。
  11. ポンプは、補助ポンプ、エンジンの主ポンプ、前潤滑ポンプ又は流体リザーバポンプの少なくとも１つを含む、請求項１のシステム。
  12. 流体用構成要素は、機械の外部にあるポンプを含む、請求項１のシステム。
  13. 流体用構成要素は、バルブアッセンブリを含む、請求項１のシステム。
  14. 機械の流体システムは、流体用構成要素と動作可能に関連付けられた排出用ブラケットを含む、請求項１のシステム。
  15. 流体用構成要素は、機械の流体システムに正圧を供給するように構成された構成要素を含む、請求項１のシステム。
  16. 流体用構成要素は、機械の流体システムに負圧を供給するように構成された構成要素を含む、請求項１のシステム。
  17. 機械で行われる流体動作に関連してデータを収集する方法であって、
    流体用構成要素と機械の流体システムの少なくとも一部との電気接続を構築し、
    制御モジュールを休止状態から作動させるために制御モジュールへ電力を供給することを含む、方法。
  18. 機械の流体システムで行われる流体動作に関連して作動された制御モジュールへ信号を送ることをさらに含む、請求項１７の方法。
  19. 機械の流体システムで行われる流体動作に関連する時刻又は日付に応答して信号を生成することをさらに含む、請求項１８の方法。
  20. 機械は、休止状態にある、請求項１７の方法。
  21. 流体動作は、流体を補充する動作を含む、請求項１８の方法。
  22. 流体動作は、流体を排出する動作を含む、請求項１８の方法。
  23. 流体動作は、流体をパージする動作を含む、請求項１８の方法。
  24. 流体動作は、前潤滑動作を含む、請求項１８の方法。
  25. 流体動作は、流体を循環又は再循環させるプロセスを含む、請求項１８の方法。
  26. 流体用構成要素は、ポンプを含む、請求項１７の方法。
  27. ポンプは、補助ポンプ、エンジンの主ポンプ、前潤滑ポンプ又は流体リザーバポンプの少なくとも１つを含む、請求項２６の方法。
  28. 流体用構成要素は、機械の外部にあるポンプを含む、請求項１７の方法。
  29. 流体用構成要素は、バルブアッセンブリを含む、請求項１７の方法。
  30. 機械の流体システムは、流体用構成要素と動作可能に関連付けられた排出用ブラケットを含む、請求項１７の方法。
  31. 流体用構成要素は、機械の流体システムに正圧を供給するように構成された構成要素を含む、請求項１７の方法。
  32. 流体用構成要素は、機械の流体システムに負圧を供給するように構成された構成要素を含む、請求項１７の方法。
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