JP2020112162A - 流体容器 - Google Patents

Abstract

【課題】流体循環システムにおける、流体の汚染低減を図る。【解決手段】エンジン４のための交換可能な流体容器１４に関し、交換可能な流体容器は、一つの流体を保持するための一つの第一タンク９、流体に添加されるべき一つの組成物を保持するための一つの第二タンク１１、第一タンクおよびエンジンの一つの流体循環システムの間に流体連通を提供するよう適応された一つの流体継手９０、およびエンジンの一つの流体循環システム内で循環するための流体に対して組成物の一投与量を提供するための一つの投与量コントローラ１を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、エンジンのための交換可能な流体容器に関する。

自動車エンジンのような、エンジンには、流体循環システムが備えられており、その循環システムを通って、流体が循環し、例えば、エンジンを潤滑し、またはエンジンの可動部品から熱を除去することによって、エンジン性能を支えている。この流体は、使用することで劣化してしまうことがある。例えば、流体は、流体循環システムを通して循環するにつれて粘性が増加しまたは汚染されることになり、その有効性を減少させてしまうことがある。

本発明の実施形態は、これらの問題の少なくともいくつかに取り組む。

本発明は、添付の請求項に提示されている。

ここで、本発明の実施形態を、ほんの一例として以下の添付図を参照して述べることにする。

図１は、一つの交換可能な流体容器を含む一つの車両の概略図を表す。 図２は、一つのエンジンのための一つの交換可能な流体容器の中を通り抜ける断面図を表す。 図３は、車両および交換可能な流体容器の部品の概略図を表す。 図４は、概略的な形式で、一つのエンジンのための一つの流体容器の本体または流体容器のための一例を表す。 図４ａは、概略的な形式で、一つのエンジンのための一つの流体容器の本体または流体容器のための一例を表す。

本発明の実施形態は、エンジン用の交換可能な流体容器を提供し、この交換可能な流体容器は、流体を保持するための第一タンク、流体に添加されるべき組成物を保持するための第二タンク、第一タンクおよびエンジンの流体循環システムの間に流体連通を提供するよう適応された流体継手、および交換可能な流体容器に関するデータをエンジンの制御システムに提供するための投与量コントローラを含む。

組成物は、流体の粘度を低下させる粘度‐低減組成物を含むことができる。この組成物は、流体循環システムの表面をコーティングするための摩擦‐低減組成物を含み、エンジンの可動部品間の摩擦を低減させることができる。この組成物は流体‐洗浄剤を含み、流体中の汚染物質を除去、吸収、変換、または減少させることができる。一般的に、この組成物はエンジン流体用の添加剤、例えば潤滑剤または熱‐交換流体などであり得る。この組成物は、流体に加えられると、流体の熱交換特性を変化させ、熱交換機能を支援することができる。この組成物は、流体に加えられると、流体をより効率的にすることができる。この組成物は前述の組成物または添加剤のいかなる組合せを含んでよい。本明細書で使用する場合、組成物という用語は、たった一つの構成物質または成分から成るか、または一つ以上の構成物質または成分を含む、物質を指す。

この組成物は、液体、懸濁液、乳濁液、ガス、蒸気または固体、例えば、可溶性または不溶性の粉末または可溶性もしくは溶解ペレットであってよい。

交換可能な流体容器は、別の、複数のタンクを含むことができ、この別のタンクの各々は、一つの異なる組成物を提供する。各タンクは、一つのバルブを有することができ、該バルブは流体に対するその組成物の投与を制御する。この投与量コントローラは一つのコントローラ、例えばエンジンの制御システムから一つのサービス間隔または投与計画を受信するよう構成されてよく、このコントローラは、本明細書においては、エンジン制御システムまたはエンジン制御デバイスとして参照され、組成物の各々が流体に投与される時点の時間または走行距離の間隔を規定する。

この交換可能な容器は、例えば、流体、一つまたは複数の組成物、または交換可能な流体容器が使用されるよう設計されている車両の一つ以上の特性を示す識別情報を格納するよう構成され、且つその識別情報をエンジン制御デバイスに通信するよう設計されてよい。このエンジン制御システムは、投与量コントローラから受信された識別情報に基づいて、一つのサービス間隔または投与計画を選択するよう構成されてよい。このエンジン制御システムは、エンジンまたは交換可能な容器に設置された一つ以上のセンサにより、提供された流体‐品質情報に基づいて一つのサービス間隔または投与計画を選択、または更新するよう構成可能である。この投与量コントローラは、選択されたまたは更新された一つのサービス間隔または投与計画をエンジン制御システムから受信し、且つ第一タンクまたは一つの別のタンクの一つのバルブを制御し、選択されたまたは更新されたサービス間隔または投与計画に従って、そのタンクから流体を組成物と共に投与するよう構成されてよい。

本明細書で使用する場合、交換可能な流体容器という用語は、流体用の一つの容器を意味し、この容器は、一つのエンジンの内部にある、または隣接する、または接続される一つのキャビティ、凹部またはドック内に挿入可能であり、または除去可能であり、例えば、一つのキャビティ、凹部またはドックは一つの車両の内部にあり、このキャビティ、凹部またはドックは、その車両エンジンの内部にある、または隣接する、または接続される。

本明細書で使用する場合、流体という用語は、一つのエンジンまたは一つの車両の一つの流体システム、例えば一つの潤滑剤または熱交換流体またはウォッシャー液のような一つの補助流体に使用可能である。

図面では、同じ参照番号は同じ要素を指し示すために用いられる。

図１は、一つのエンジン４、一つの容器ドック３および一つのエンジン制御システム２を含む一つの車両６を表したものである。エンジン４は、一つの流体循環システム８を含む。流体循環システム８は一つの流体供給ライン１０および一つの流体戻りライン１２を含む。一つの交換可能な流体容器１４は容器ドック３に固定されている。

交換可能な流体容器１４は、一つの流体のための第一タンク９、流体に添加されるべき一つの組成物のための第二タンク１１、第一タンク９およびエンジン４の流体循環システム８の間に流体連通を提供するよう構成された流体継手９０、および第一タンク９の流体中に第二タンク１１からの組成物を投与するための一つの投与量コントローラ１を含む。

交換可能な容器１４は、容器ドック３の内部に位置付けられるよう示されており、これにより第一タンク９が流体循環システム８の流体供給ライン１０および流体戻りライン１２に流体継手９０を介して流動可能に結合される。流体循環システム８は流体供給ライン１０および流体戻りライン１２の間に延在し、流体供給ライン１０内に受け入れられた流体が流体循環システム８を回って循環し且つ流体戻りライン１２を介して第一タンク９に戻るようにする。

エンジン制御システム２は、一つの通信リンク３２を介して交換可能な流体容器１４の投与量コントローラ１と通信するために結合され、これを介して、エンジン制御システム２は、交換可能な流体容器１４からデータを受信し、且つ一つのサービス間隔および／または投与計画に関連する複数の制御信号またはデータを送信することができる。エンジン制御システム２は、一つの第二通信リンク３４を介してエンジン４と通信するために結合されており、例えば、動作データをエンジン４から受信し且つ複数の制御信号をエンジン４に送信する。

本実施例のエンジン４は、一つの自動車の一つの内燃機関である。

エンジン制御システム２は、一つの通信インターフェース９８、一つのプロセッサ９６および一つのデータストア９４を含む。

エンジン制御システム２は、第二通信リンク３４を介してエンジン４の少なくとも一つのパラメータを監視し且つ制御するよう配置される。例えば、プロセッサ９６は、監視に基づき、且つエンジン制御システム２のデータストア９６から読み出された制御データに基づいて、エンジン４の少なくとも一つの動作を制御するよう構成される。データストア９４は流体を投与するためのサービス間隔および／または投与計画を格納する。

本実施例では、複数の通信リンクが車両のコントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）により提供される。

図示した例では、流体循環システム８は一つの流体、例えば一つの潤滑剤および／または一つの熱交換流体を、エンジンの複数の部品の至るところに循環させるための循環システムである。

ある実施例では、容器ドック３はエンジン４に隣接した一つのキャビティを含み、その内部に交換可能な流体容器１４が固定可能である。容器ドック３は流体循環システム８の流体供給ライン１０および流体戻りライン１２に対する複数の継手を含み、これにより、交換可能な流体容器１４が所定の位置に配置される際に、流体循環システム８と第一タンク９内の流体とを流体連通可能にする。容器タンク３は交換可能な流体容器１４上の一つの締結要素と結合するための一つの締結要素（図示せず）を有し、所定の位置で交換可能な流体容器１４をしっかり固定する。

締結要素は、交換可能な容器１４上の一つの相補的な凹部または突起と係合するよう構成された、一つのロック要素、一つのキャッチ、一つのラッチまたは一つの突起または凹部により提供可能である。係合は摩擦嵌合または締りばめを形成することを含んでよい。

動作において、交換可能な流体容器１４はエンジン４に隣接した車両６の容器ドック３の所定の位置に設置される。所定の位置にある場合、流体連通は第一タンク９およびエンジン４の流体連通システム８の間で許容される。エンジン４のスイッチが入ると、流体は汲み上げられ、エンジン制御システム２の制御下で、交換可能な流体容器１４の第一タンク９から、流体供給ライン１０に入り、そして流体循環システム８を回って流れる。循環された流体は流体戻りライン１２を介して交換可能な流体容器１４に戻される。

交換可能な流体容器１４を所定の位置に設置することにより、投与量コントローラ１の通信インターフェースがエンジン制御システム２と通信することも可能となる。これにより、投与量コントローラ１がサービス間隔データおよび／または投与計画をエンジン制御システム２から第一通信リンク３２を介して受け取ることができるようになる。投与量コントローラ１は、サービス間隔および／または投与計画に応じて、流体供給ライン１０に供給された流体への組成物の投与量を制御する。

エンジン制御システム２は、エンジン４から動作データを受け取り、および、例えばエンジン制御システム２のデータストア９４に格納されたルールに従って、動作データに基づいたサービス間隔および／または投与計画を更新することができる。

図２は図１の車両に使用可能な交換可能な一つの流体容器１４の一例を表す。

交換可能な流体容器１４は、図１に示されるように、一つの第一タンク９、一つの第二タンク１１、一つの流体継手９０および一つの投与量コントローラ１を含む。

流体継手９０は、一つの流体出口ポート９１、一つの流体入口ポート９２および一つのベントポート９３を含む。流体出口ポート９１、流体入口ポート９２、およびベントポート９３は第一タンク９に流通可能に結合される。出口ポート９１は、エンジンの流体供給ライン１０と結合するよう適応される。流体入口ポート９２はエンジンの流体戻りライン１２に結合するよう適応される。ベントポート９３は、第一タンク９内の好ましくない圧力条件が生じることなく、第一タンク９からの流体の除去が促進されるよう配置される。

流体継手９０は、交換可能な流体容器１４が容器ドック３の所定位置に設置されると、流体出口ポート９１は流体循環システム８の流体供給ラインと結合し、且つ流体入口ポート９２は流体循環システム８の流体戻りライン１２と結合することにより、流体出口ポート９１は流体供給ライン１０と流通可能に結合し、且つ流体入口ポート９２は流体戻りライン１２に流通可能に結合する。

交換可能な流体容器１４は一つの締結要素１０１を含み、これは交換可能な容器１４を所定位置に固定または保持し、第一タンク９および流体循環システム８の間の流体連通を維持し、また、カップリングセンサ３０を含み、これは締結要素１０１が交換可能な流体容器１４を所定位置に固定するために係合される時を検知するためのものである。カップリングセンサ３０は係合されると、一つの信号を投与量コントローラ１に提供し締結要素１０１が係合されることを示す。

投与量コントローラ１は一つのデータストア１０３、一つのドライバ１０５および通信インターフェース１０４を含む。通信インターフェース１０４はエンジン制御システム２とデータを通信し、且つデータストア１０３およびドライバ１０５とデータ交換するために結合される。ドライバは結合されると複数の制御信号を通信インターフェース１０４から受け取り、且つデータストア１０３から制御データを読み取る。

第二タンク１１は一つのバルブ５を含み、これは流体供給ライン１０に対して供給される流体内への組成物の投与量を制御するためのものである。ある実施例では、これは、組成物を、流体出口ポート９１を通過する場所、またはその場所付近の流体に向かって投与することを含む。別の実施例では、組成物は流体供給ライン１０に対して投与される。他の実施例では、組成物は第一タンク９に直接投与される。

バルブ５は、バルブ５を閉栓すると、第二タンク１１の内容物を流体から分離し、一方でバルブ５を開栓すると、第二タンク１１は流体出口ポート９１に提供される流体と流体連通状態で置かれるよう構成される。

バルブ５はドライバ１０５に結合され、ドライバは通信インターフェース１０４からの複数の制御信号に従って、および／またはデータストア１０３から読み出された制御データに従って、バルブの開閉が駆動するよう構成される。

第一タンク９は車両６の流体循環システム８を介して循環するための流体の量を保持するよう配置される。図示された実施例では、流体は潤滑油でありこれは熱交換機能もまた発揮することができる。

交換可能な流体容器１４のポート９１、９２、９３はセルフ‐シーリングポートであり、これらは交換可能な流体容器１４が容器ドック３の所定位置に設置される際に、流体循環システム８の供給ライン１０および戻りライン１２と流体密封シールを形成するよう配置される。

第二タンク１１は第一タンク９の流体内に投与し、流体の特性を変更するための組成物の量を保持するよう配置される。図示した実施例では、組成物は流体の粘度を低下させるものである。

第二タンク１１のバルブ５はドライバ１０５により駆動可能な任意の適切な電子バルブである。

投与量コントローラ１のデータストア１０３は流体および／または交換可能な流体容器１４および／または交換可能な流体容器１４を使用することを意図しているエンジンのための識別情報を格納する。識別子は一つのコンピュータ可読識別子、電子的識別子、例えば近距離ＲＦコミュニケータ、例えばパッシブまたはアクティブＲＦＩＤタグ、またはＮＦＣコミュニケータとすることができる。

識別情報は、第一タンク９内の流体に関連するデータ、例えば流体が油の場合には油のグレートおよび／または種類、交換可能な容器１４の固有のシリアル番号、流体が循環されている期間（例えば時間数）、流体が循環されている間の走行距離数、交換可能な流体容器１４を使用することを意図した車両またはエンジンの種類等を含むことができる。識別情報は、追加的に、または代替的に、エンジン使用履歴に関するデータを含むことも可能であり、例えば、流体交換可能な容器１４が関連付けられているエンジンの走行距離、速度データおよびサービスデータを含むことも可能である。

図３は図１に示されるシステムをより詳細に示したものである。

図３に示されるエンジン４は一つのエンジン通信インターフェース１０６および一つのセンサ１０８を含む。センサ１０８は流体循環システム８内を循環する流体の品質インジケータを検知するために配置される。この実施例では、センサ１０８は流体の粘度を検知するために構成された一つの流量計である。センサ１０８は検知された粘度を表す信号をエンジン通信インターフェース１０６に提供するよう結合される。エンジン通信インターフェース１０６は検知された粘度を表す一つの信号を、第二通信リンク３４を介してエンジン制御システム２に提供するよう結合される。

エンジン制御システム２は、図１に示されるように、一つの通信インターフェース９８、一つのプロセッサ９６および一つのデータストア９４を含む。データストア９４は、プロセッサ９６および通信インターフェース９８とデータ交換するよう配置される。プロセッサ９６は、データストア９４および通信インターフェース９８とデータ交換するよう配置される。通信インターフェース９８は、交換可能な流体容器１４の投与量コントローラ１およびエンジン通信インターフェース１０６と通信するよう配置される。

エンジン制御システム２のデータストア９４は以下の任意の組合せを含むデータを格納するよう構成される：
・流体循環システム８での使用に許容可能な流体の複数の識別子；
・投与量コントローラ１から受信された識別情報；
・車両の走行距離；
・一つのサービス間隔を規定するデータ、該サービス間隔は、流体の粘度を低下させるための組成物を流体に投与することを含む、複数のメンテナンス操作をそれぞれ実行する間隔である；
・流体の一つ以上の品質インジケータを示すデータ、例えば透過率、不透明度、反射率、色、一つの電気抵抗、一つの静電容量、誘電率、流体の粘度または密度を示すデータであり、該品質インジケータはセンサにより決定されたものか、または投与量コントローラまたはユーザーによる入力のような別のデバイスから受け取ったものであり得る；
・タイマーまたは車両の走行距離に基づいて、流体の予測された粘度または流体の粘度の予測された変化率；
・エンジン、車両、燃料または燃料の種類に応じて、選択された方法でエンジンが動作するよう構成するための複数のエンジン構成データセット；
・流体識別子をエンジン構成データセットと関連づける関連表（例えばルック‐アップテーブル）、流体の一つ以上の品質インジケータを複数の投与計画と関連づけるための関連表（例えばルック‐アップテーブル）；
・単位時間またはマイル当たりの流体の予測される品質係数、予測された品質係数から検知された品質係数の偏差、識別情報に基づいた投与計画を選択するまたは投与計画を変更するための複数のアルゴリズム、予測された品質係数または予測された品質係数から検知された品質係数の偏差：のいずれかを決定する複数のアルゴリズム；
・エンジン使用履歴データ、例えば交換可能な流体容器１４が関連付けられているエンジンの例えば、走行距離、速度データおよびサービスデータを含む。

プロセッサ９６はデータストア９４に格納されたデータを交換可能な流体容器１４の投与量コントローラ１から得られたデータおよびエンジン４の通信インターフェース１０６から得られたデータと比較するよう構成される。

プロセッサ９６はセンサ１０８からデータを受領し、且つ格納されたデータ、例えば予測された値と比較するよう構成され、これはルック‐アップテーブルに格納可能である。この比較が、粘度が予測されるよりもより迅速に変化すること、または特定された許容値の範囲外であることを示す場合、プロセッサ９６は、投与計画を更新し、投与コントローラ１が、より多くの定期的間隔で流体に組成物を投与することを要求するよう構成される。

動作時に、カップリングセンサ３０は、第一タンク９がエンジン４の流体循環システム
８と流体連通状態にあり且つ第一タンク９はその同じものを投与量コントローラ１に対し
て通信することを表す係合構造であることを検知する。応答時において、投与量コントロ
ーラ１はその識別情報をエンジン制御デバイス２に送信する。エンジン制御デバイス２は
データストア９４のルック‐アップテーブルに格納されたモデルデータと比較し、且つ識
別情報と適合するまたは最も密接に適合するモデルデータに対して、適合するサービス間
隔および／または投与計画を選択する。エンジン制御デバイス２は選択されたサービス間
隔および／または投与計画データを投与量コントローラ１に通信する。投与量コントロー
ラ１はデータストア１０３にデータを保存し、且つドライバ１０５は第二タンク１１のバ
ルブ５を制御し、サービス間隔および／または投与計画により規定された投与量サイズお
よび／または間隔で、流体に組成物を投与する。

間隔をおいて、エンジン制御デバイス２は流体循環システム８の流体の粘度を示すデー
タをエンジン通信インターフェース１０６から受け取る。エンジン制御デバイス２は、粘
度データを、予測されたまたは許容された粘度を示すモデルデータと比較する。比較によ
り、測定された粘度が予測されたまたは許容された粘度を超えることが明らかな場合、エ
ンジン制御デバイス２はルック‐アップテーブルから、より頻繁な投与を提供する新たな
サービス間隔および／または投与計画を選択し、且つ新たなサービス間隔および／または
投与計画を表すデータを投与量コントローラ１に送信する。投与量コントローラ１はデー
タストア１０３を新たなサービス間隔および／または投与計画で更新し、それによって、
第二タンク１１のバルブ５を駆動し、流体に対してより頻繁に組成物を投与する。

ある実施例において、交換可能な流体容器が提供され、この交換可能な流体容器は、一
つの第一タンクおよび複数の別のタンクを含み、その各タンクが一つの異なる流体組成物
または流体の一つの特性を変更する一つの添加剤を保持し、且つ各タンクが投与量コント
ローラの制御下、流体添加剤を流体に投与して流体供給ラインに供給されるよう配置され
る。ある実施例において、交換可能な流体容器は、一つの粘度‐低減組成物を保持する一
つの第二タンクを含み、図示した実施例では、一つの摩擦‐低減添加剤を保持する一つの
第三タンク、および一つの流体‐洗浄剤を含む一つの第四タンクを含む。

本実施例では、複数のセンサが流体循環システム内の流体の粘度、エンジン内の摩擦面
間の摩擦および流体の清浄度を検知するためにエンジン内部に提供される。粘度および／
または清浄度センサ、本明細書に記載される別のセンサ、またはその他の適切なセンサは
、追加的に、または代替的に、交換可能な流体容器上または内部に、または容器ドック３
上、内部または近傍に、設置可能であり、且つ一つ以上の検知された品質インジケータの
表示、例えば粘度または清浄度を、投与量コントローラに送信することにより、投与量コ
ントローラがその対応する表示をエンジン制御システムに提供することができるように構
成され、または、該表示をエンジン制御システムに直接送信することにより、エンジン制
御システムがサービス間隔および／または投与計画を更新することができるように構成さ
れ得る。本実施例では、エンジン制御デバイスが流体粘度、摩擦および清浄度のデータを
含む複数のルック‐アップテーブルを有し、且つ一つ以上の測定された流体特性をルック
‐アップテーブルにあるデータと適合させた結果に基づいて一つの適切なサービス間隔お
よび／または投与計画を選択する。

一般に、一つ以上のセンサは、透過率、不透明度、反射率または色のような流体の光学
特性、電気抵抗、静電容量または誘電率のような電気特性、化学構造のような流体の化学
的特性、または密度または粘度のような流体の物理的特性：のうちの一つ以上を検知する
ために提供され得る。一つ以上のセンサは追加的に、または代替的に、温度および流速ま
たは流体の他の流量特性のうちの少なくとも一つを検知するために提供し得る。

図４および図４ａは、本明細書に記載された交換可能な流体容器１４の構成要素を収容
することができる一つの方法を示す。図４はハウジング３００の正面図およびハウジング
３００の壁を貫く部分断面図を示す。ハウジング３００は一つの本体３０４、および一つ
のベース３０６を含む。本体３０４は一つのリップ３０２によりベースに固定される。投
与量コントローラ３０８はリップ３０２に担持される。

リップ３０２は一つのデータカップリング３１０を含み、投与量コントローラ３０８が
一つのインターフェース３１２と結合してエンジン制御システム２（図４には示されてい
ない）とデータ通信することを可能にする。インターフェース３１２は、インターフェー
ス３１２を投与量コントローラ３０８と接続するための複数のコネクタ３１４を含む。

ハウジング３００のベース３０６は流体継手（図３には示されてない）を含み、流体交
換可能な流体容器の第一タンクからの流体を、エンジンの流体循環システムと結合させる
。流体継手およびデータカップリング３１０は、エンジンの流体循環システムと流体連通
状態で流体継手と接続することにより、投与量コントローラ３０８とも結合し、ハウジン
グ３００上のデータカップリング３１０内に、インターフェース３１２のコネクタ３１４
を据え付けることにより、インターフェース３１２を介して、エンジン制御システムとデ
ータ通信することができるように配置される。

本実施例では、インターフェース３１２およびコネクタ３１４は複数のチャンネルを提
供し、例えば、交換可能な流体容器内の、流体温度、流体圧力、流体の品質、流体の種類
、および流体のレベル（例えば量）に関する測定値を提供する。コネクタ３１４は、投与
量コントローラ３０８に対して電力を提供するよう配置され得る。

図４に示される、投与量コントローラ３０８は、図１乃至３に図示された投与量コント
ローラ１を参照して説明されたように、構成可能であることは理解されるであろう。

別の実施例において、カップリングセンサ３０は容器ドック３上、内部または近傍に、
または交換可能な流体容器１４上、または内部に提供可能である。

ある実施例では、容器ドック３またはその構成要素、例えば容器ドック３の一つのベー
ス、スリーブは、車両６から取り外し可能である。

図示された実施例は、一つの自動車のエンジンを示すが、当業者は、本明細書に記載さ
れた交換可能な容器１４は別の種類のエンジンまたは「リバースエンジン」、例えば発電
機または風力タービンのようなタービンで使用可能であることを理解するであろう。

交換可能な流体の交換可能な流体容器１４は一つのセンサを含むことができ、これは、
流体の品質インジケータを検知し、該インジケータを表す一つの信号を投与量コントロー
ラに送信するためのものである。品質インジケータは流体の清浄度、化学的完全性、化学
組成または粘度を示すことができる。特に、品質インジケータは：流体の粘度、流体の密
度、流体の電気抵抗、流体の誘電率、流体の不透明度、流体の化学組成およびそれら二つ
以上の組合せ、から成る群から選択される少なくとも一つの特性を含み得る。品質インジ
ケータは、光学測定、例えば、透過率、不透明度、反射率または色測定により、流体の電
気抵抗、静電容量または誘電率の測定により、または特に品質インジケータが粘度のイン
ジケータの場合には、流量メータまたは熱センサの読み取り値により得られ得る。

交換可能な流体容器１４は、使い捨てまたはリサイクル可能な交換可能な流体容器１４
とすることができ、該容器は、その利用可能な寿命の後、例えば容器の内容物が使い切る
かまたは利用不可能となった場合に、類似の交換可能な流体容器１４に取り換えることが
できる。

流体はエンジンの機能を補助するための、エンジン４内に循環するあらゆる種類の流体
でよい。例えば、流体は、潤滑剤、冷却剤、除氷剤またはそれらの組み合わせであってよ
い。投与量コントローラ１は、流体の識別子を含むことができる。

一般的に、組成物は、ガス、蒸気、液体、乳濁液、または固体とすることができ、固体
は、例えば、液体キャリアに溶解または懸濁したまたは形状が付与された、粉末、例えば
ペレットであり、ここで、固体が液体キャリアに溶解または懸濁されるものであるか、ま
たは一旦加えられると、流体に溶解または懸濁され得る。

別の実施例では、投与量コントローラ１は一方向通信用に構成可能である。例えば、投
与量コントローラ１はエンジン制御システムからデータを受け取るために構成可能であり
、これにより、データを交換可能な容器１４のデータストア１０３に提供することができ
る。あるいは、投与量コントローラ１は、データをエンジン制御システムに提供するため
にだけ構成されてよい。いくつかの可能性として、投与量コントローラ１はエンジン制御
システム２に対してデータを提供し、且つエンジン制御システム２からデータを受け取る
ことができるよう構成されてよい。

投与量コントローラ１のデータストア１０３は、流体の量、流体の温度、流体の圧力、
流体の粘度、流体の粘度指数、流体の密度、流体の電気抵抗、流体の誘電率、流体の不透
明度、流体の化学組成、流体の起源およびそれら二つ以上の組合せ、から成る群から選択
される流体の少なくとも一つの特性を含むデータを格納するよう構成され得る。データス
トア１０３はエンジン制御システムからデータを受信し、そのデータを交換可能な流体容
器１４で格納することができるようにするか、またはその逆で構成することができる。こ
のように格納されたデータは次いで、交換可能な流体容器１４のサービス中および／また
は交換中に診断装置に提供することができる。

一般的に、交換可能な流体容器１４の識別情報は、電子識別子、光学的識別子、例えば
バーコード、またはカラーコード化されたマーカー、または交換可能な流体容器１４に関
する特定の色またはこれらの任意の組合せを含むことができる。提供される方法に関係な
く、識別子は暗号化されてよい。いくつかの実施例では、第一および第二通信リンク３２
、３４のいずれかまたはその両方が、暗号化され、且つ投与量コントローラ１とエンジン
制御システム２との間および／またはエンジン制御システム２およびエンジン４の間で通
信されたデータは、それに応じて暗号化されてよい。

一般的に、第一および第二通信リンク３２、３４は有線または無線通信リンクのいずれ
かを含み、且つ光学リンクを含み得る。通信インターフェース９８および１０６は車両の
ＣＡＮにより提供されるが他の適切なインターフェースが提供されてよい。

他の実施例では、締結要素１０１は、提供されない。交換可能な流体容器１４は、代わ
りに、重力または締りばめ、バイオネット継手または任意の適切な固定具によって、また
は複数のセルフ‐シーリングポートによって所定の位置に保持することができる。別の実
施例では、これらのポートはセルフ‐シーリングされずに、代わりに、セルフ‐シーリン
グ機構は、コントローラドック３により提供可能であり、または、電気的、電気機械的、
または機械的なシールのような制御可能なシールを提供可能であり、これは投与量コント
ローラ１によりまたはエンジン制御システム２により制御され得る。他の例では、手動シ
ールを設けてよい。

一般的に、エンジンに設けられているものとして記載されたあらゆるセンサは、代わり
に、交換可能な流体容器、容器ドックまたは流体循環システムに設けられてよく、および
その逆に設けられてよい。

油の品質に関する情報は、容量や抵抗率の測定を通して得ることができる。これらは例
えば油中の水の存在、または油に懸濁された金属または炭素質粒子の存在を示す可能性が
ある。本明細書に記載されるように、摩擦を検知するためのセンサは、流量メータまたは
熱センサを含むことができる。

本開示の内容において、当業者は、流体交換可能な流体容器１４の流体ポート９１、９
２、９３は流体循環システム８と流体交換可能な流体容器１４を流体連通状態に保持する
ためのあらゆる適切な継手を含むことができる。これらポート継手は、流体ライン１０、
１２から遠隔的に切り離されるよう配置可能である。交換可能な流体容器１４は、循環シ
ステム８から交換可能な流体容器１４を切り離すためのアクチュエータを含むことができ
ることを更に理解されるであろう。

図４および図４ａに示される実施例は投与量コントローラと通信するための複数の導電
性電気的接続３１４を含むが、非接触型接続を含んでもよい。例えば、誘導または容量結
合は非接触通信を提供するのに使用され得る。誘導結合の一例は、ＲＦＩＤにより提供さ
れるが、他の近距離無線通信技術を使用してもよい。このような結合は、電力を投与量コ
ントローラ３０８に転送することができ、且つデータ接続は、任意の複雑な機械的配置を
必要とせず、およびカップリング３１０、３１４の汚れまたはグリースの存在が、投与量
コントローラ３０８との通信を阻害することもほとんどないという利点を有する。

ハウジング３００は投与コントローラに電力を供給するための一つのバッテリーなどの
電力供給を含むことができる。これは、ハウジング３００が広い範囲のセンサを具備し得
、これは流体の温度、圧力および導電率のためのセンサを含み、且つ電源がない場合より
、異なるまたはより多くの種類のセンサを提供することができる。ハウジング３００が一
つのフィルタを含む場合には、流体がフィルタ内に流れ込むとき、且つ流体がフィルタを
通して流れ出た後、これらセンサは流体のこれらパラメータを検知するように配置可能で
ある。

一般的に、本明細書に記載されるあらゆるプロセッサの一つ以上の機能、それは投与量
コントローラ１およびエンジン制御システム２のプロセッサ９６の記載された機能を含ん
でおり、これらの機能は、任意の適切なコントローラ、例えばアナログおよび／またはデ
ジタル論理、フィールドプログラマブルゲートアレイ、ＦＰＧＡ、特定用途向け集積回路
、ＡＳＩＣ、デジタル信号プロセッサ、ＤＳＰによって、またはプログラム可能な汎用プ
ロセッサにロードされたソフトウェアにより提供され得る。本開示の態様は、本明細書に
記載された一つまたはそれ以上の方法を実行するための一つのプロセッサをプログラムす
るための複数の命令を格納する、複数のコンピュータプログラム製品および有形的非一過
性媒体を提供する。

他の実施例では、エンジン制御システムのデータストアは、追加的または代替的に、ク
ラウド・データ・ストアのような、遠隔的なまたは車両外のデータストアによって提供さ
れてよい。

図示された実施例で示された複数の通信リンクは車両の一つのＣＡＮにより提供される
ものとして記載されているが、他では、複数のデータリンクは一つの車両外の制御ネット
ワークまたは任意の適切な無線、有線通信リンクまたはそれらの任意の組合せによって提
供される。

図示された実施例では、流体循環システム８は流体、例えば潤滑剤および／または熱交
換流体を、エンジンの部品全体を循環させるための循環システムであるが、本明細書に記
載された交換可能な流体容器は別の流体システムと共に使用可能であり、またはエンジン
または車両と関連付けられた流体循環システムと共に使用され得る。

図示されない実施例において、交換可能な流体容器１４は、一つのチャンバを含み、こ
れは、流体循環システムに供給されるべき流体を受け入れるための、且つ組成物を受け入
れるためのチャンバであって、これにより組成物が流体循環システムに供給される前に組
成物が流体に投与され得るようになる。このことは、流体が供給される前に、組成物と流
体を混合することを可能にする。これは、既知量の流体を投与することが可能になり得る
し、且つ投与の強さを制御することを補助し得る。チャンバから投与された流体部分が循
環してしまうまで、第一タンク９にある流体から、組成物を分離したままにすることに役
立ち得る。

本明細書に記載される流体循環システムは、閉ループシステムとして記載され、これは
、循環した流体が交換可能な流体容器１４に戻されるシステムであるが、一方で、流体循
環システムは、代わりに、開ループシステムとすることができ、ここでは、使用された、
または循環された流体は一時的に、または永久に、他の場所に向けられ、例えば、使用済
み流体収集チャンバまたはタンクに向けられ、ここでは、再利用される前または、いくつ
かの実施例ではエンジンから排出される前に、冷却または洗浄可能である。特に、流体が
エンジン油である場合、循環された流体は、排水される、または交換可能な流体容器１４
に戻される、または別の場所で使用するため排油される前に、一つの汚水槽に収集され得
る。

図示した実施例では、バルブ５は電子バルブとして記載されるが、別の実施例では、バ
ルブは機械バルブまたは電気機械バルブであり、且つ一つの適切なドライバが提供される
。複数のバルブが設けられ得る。

ある実施例では、本明細書に記載された交換可能な流体容器は第一および／または第二
タンク９、１１を有することができ、これはユーザーによりアクセスされ得るため、それ
らの内容物は、交換可能な流体容器１４がその場にある間に、または車両から一旦取り除
かれた際に、補充または交換されることが可能となる。

本明細書に記載されるエンジン制御システムはエンジンの動作コントローラとして考慮
され得ることが理解されるであろう。

更に、データプロバイダの例の詳細と流体容器の例の詳細は国際出願第ＰＣＴ／ＥＰ２
０１３／０７４２０９号に見出されることが可能であり、その内容全体は参照として本明
細書に組み込まれる。

装置の他の変形および修正は、本開示の内容に照らして、当業者には明らかであろう。

一般的に図を参照することにより、その概略的な機能ブロック図は、本明細書に記載さ
れるシステム及び装置の機能を示すために利用されることが理解されるであろう。しかし
ながら、機能はこのように分けられる必要はなく、且つ本明細書および以下の請求項に記
載されたもの以外には、いかなる特定のハードウェアの構造を示唆するものではない、と
して捉えるべきではないことが理解されるであろう。図に示した一つ以上の要素の機能は
更に細分化することができ、および／または本開示の装置全体にわたって割り振られてよ
い。いくつかの実施形態では、図に示された一つ以上の要素の機能は単一の機能ユニット
に統合され得る。

上述の実施形態は、例示的な実施例として理解されるべきである。さらなる実施形態が
想定され得る。任意の一実施形態に関連して記載される任意の特徴は単独で使用可能であ
り、または記載される他の特徴と組み合わせて使用可能であり、且つ、更に別の実施形態
の一つ以上の特徴と組み合わせて、または更に別の実施形態の任意の組合せで使用し得る
ことも理解されるべきである。さらにまた、上述していない等価物または変更したものも
、本願発明の範囲を逸脱することなく、採用可能であり、添付の請求項において規定され
ている。

いくつかの実施例において、一つ以上のメモリ要素は、本明細書に記載される動作を実
行するために使用されるデータおよび／またはプログラム命令を格納することができる。
本開示の実施形態は、有形の、非一過性記憶媒体を提供し、該媒体はプログラム命令を含
み、本明細書に記載されおよび/または請求項に規定された任意の一つ以上の方法を実行
し、および/または本明細書に記載されおよび／または請求項に規定されたデータ処理装
置を提供することを、プロセッサにプログラムするよう動作可能な命令である。

本明細書に概略を述べた動作および装置は、複数のコントローラおよび／またはプロセ
ッサを使用して実装することができ、該複数のコントローラおよび／またはプロセッサは
、例えば論理ゲートの集合体などの固定論理、または例えばソフトウェアのようなプログ
ラマブル論理、および／またはプロセッサにより実行されるコンピュータプログラム命令
により提供され得る。他の種類のプログラマブル論理は、プログラム可能なプロセッサ、
プログラム可能なデジタル論理（例えば、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ
（ＦＰＧＡ）、消去可能プログラマブル読取専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能
プログラマブル読取専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ））、特定用途向け集積回路、ＡＳＩＧ、
または任意の他の種類のデジタルロジック、ソフトウェア、コード、電子的命令、フラッ
シュメモリ、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ ＲＯＭ、磁気カードまたは光カード、
電子的命令を格納するのに適した別の種類の機械的可読媒体、またはそれらの任意の適切
な組合せを含む。

他の実施例では、エンジン制御システムのデータストアは、付加的に、または代替的に
、クラウド・データ・ストアのような遠隔的、または車両外のデータストアにより提供さ
れ得る。

図示された実施例では、通信リンクは車両の一つのＣＡＮにより提供されるように記載
されているが、他では、データリンクが車両外の制御ネットワークまたは任意の適切な無
線、有線通信リンク、またはそれら任意の組合せにより提供される。

図示された実施例では、流体循環システム８は一つの流体、例えば一つの潤滑剤および
／または一つの熱交換流体を、エンジンの複数の部品の全体に循環させるための循環シス
テムであり、本明細書に記載される交換可能な流体容器は、他の流体システムまたはエン
ジンまたは車両と関連付けされた流体循環システムと共に使用可能である。

説明されていない実施例では、交換可能な流体容器１４は、一つのチャンバを含み、こ
れは、流体循環システムに供給されるべき流体を受け入れるため、且つ組成物を受け入れ
るためのチャンバであって、これにより組成物が流体循環システムに供給される前に組成
物が流体に投与されることを可能にする。このことは、流体が供給される前に、組成物と
流体を混合することを可能にする。これは、既知量の流体を投与することを可能にし、且
つ投与の強さを制御することを支援することを可能にする。チャンバから投与された流体
部分が循環してしまうまで、第一タンク９にある流体から、組成物を分離したままにする
ことを補助し得る。

本明細書に記載される流体循環システムは、閉ループシステムとして記載されており、
これは、循環した流体が交換可能な流体容器１４に戻されるシステムであるが、流体循環
システムは、代わりに、開ループシステムとすることができ、ここでは、使用された、ま
たは循環された流体は一時的に、または永久に、他の場所に向けられ、例えば、使用済み
流体収集チャンバまたはタンクに向けられ、ここでは、再利用される前または、いくつか
の実施例ではエンジンから排出される前に、冷却または洗浄可能である。特に、流体がエ
ンジン油である場合、循環された流体は、排水される、または交換可能な流体容器１４に
戻される、または別の場所で使用するため排油される前に、一つの汚水槽に収集され得る
。

説明した実施例では、バルブ５は電子バルブとして記載されるが、別の実施例では、バ
ルブは機械バルブまたは電気機械バルブであり、且つ一つの適切なドライバが提供される
。複数のバルブが設けられ得る。

いくつかの実施例では、本明細書に記載された交換可能な流体容器は第一および／また
は第二タンク９、１１を有することができ、これはユーザーによりアクセスされ得るため
、それらの内容物は、交換可能な流体容器１４がその場にある間に、または車両から一旦
取り除かれた際に、補充または交換され得る。

本明細書に記載されるエンジン制御システムはエンジンの動作コントローラとして考慮
してもよいことが理解されるであろう。

Claims (16)

1. 流体を保持するための第一タンクと、
   該流体に添加されるべき組成物を保持するための第二タンクと、
   該第一タンクとエンジンの流体循環システムとの間に流体連通を提供するのに適した流体入口ポートと流体出口ポートとを備える流体継手と、
   該エンジンの流体循環システムにおける循環用の該流体に該組成物の適量を供給するための投与量コントローラ
   とを含む、流体容器。
2. 前記投与量コントローラは、動作コントローラからデータを得るための通信インターフェースを含み、該動作コントローラから得られたデータに基づいて、投与のタイミング、投与量および投与回数の中から少なくとも一つを選択するよう構成される、請求項１記載の流体容器。
3. 前記第一タンクと前記エンジンの流体循環システムとの間で流体連通を許容するように前記流体容器を置くことが前記データを得るために前記通信インターフェースを配置することとなるように該通信インターフェースが配置される、請求項２記載の流体容器。
4. 前記データは、前記エンジンのコントローラエリアネットワークから得られたデータを含む、請求項２記載の流体容器。
5. 前記投与量コントローラは、前記エンジンのコントローラエリアネットワークから信号を得るための通信インターフェースを含み、該エンジンのコントローラエリアネットワークから得られた信号に基づいて、投与のタイミング、投与量および投与回数の中から少なくとも一つを選択するよう構成される、請求項１記載の流体容器。
6. 前記流体出口ポートは流体供給ラインと結合されるのに適し、前記第二タンクは該流体供給ラインにおける流体内への組成物の投与量を制御するためバルブを備え、該バルブは、(i) 該バルブを閉めると、該流体から該第二タンクの内容物を分離し、(ii)該バルブを開けると、該第二タンクを該流体供給ラインに供給される該流体と流体連通するように構成される、請求項１記載の流体容器。
7. 前記投与量コントローラはプロセッサとドライバを含み、該ドライバは制御信号に基づき前記バルブを開けたり閉めたりするよう構成される請求項６記載の流体容器。
8. 前記投与量コントローラは通信インターフェースとデータストアとを更に備え、該データストアは該流体と該組成物とに関する識別データを備え、該通信インターフェースは該識別データを前記エンジンの動作コントローラに発信するように構成され、該通信インターフェースは該発信された識別データに基づき該動作コントローラからデータを受信するように構成され、制御信号は該動作コントローラから受信されるデータに基づく、請求項７記載の流体容器。
9. 前記エンジンの流体循環システムと流体連通している前記第一タンクに応じて、前記通信インターフェースは前記動作コントローラに前記識別データを送信する、請求項８記載の流体容器。
10. 前記第一タンクは前記流体容器のハウジング内に在り、前記第二タンクは該ハウジング内に在る、請求項１記載の流体容器。
11. 前記エンジンは、前記ハウジングの外部に配置される、請求項１０記載の流体容器。
12. 前記投与量コントローラは、前記ハウジングの中の前記流体に前記組成物の適量を供給するように構成される、請求項１０記載の流体容器。
13. 流体を保持するための、流体容器のハウジング内に在る第一タンクと、
    該流体に添加されるべき組成物を保持するための該ハウジング内に在る第二タンクと、
    該第一タンクとエンジンの流体循環システムとの間に流体連通を提供するのに適した流体継手であって、該エンジンは該ハウジングの外部に配置され、該流体継手は流体入口ポートと流体出口ポートとを備え、該流体出口ポートは流体供給ラインと結合されるのに適し、該第二タンクは該流体供給ラインにおける流体内への組成物の投与量を制御するためバルブを備え、該バルブは、(i) 該バルブを閉めると、該流体から該第二タンクの内容物を分離し、(ii)該バルブを開けると該第二タンクを該流体供給ラインに供給される該流体と流体連通する流体継手と、
    該エンジンの流体循環システムにおける循環用の該流体に該組成物の適量を供給するための投与量コントローラであって、プロセッサとドライバを含み該ドライバは制御信号に基づき前記バルブを開けたり閉めたりするよう構成され該ハウジング内に在る投与量コントローラ
    とを含む、流体容器。
14. 前記流体容器は、交換可能な流体容器である、請求項１３記載の流体容器。
15. 流体を保持するための第一タンクと、
    該流体に添加されるべき組成物を保持するための第二タンクと、
    該第一タンクとエンジンの流体循環システムとの間に流体連通を提供するのに適した流体継手であって、流体入口ポートと流体出口ポートとを備え、該流体出口ポートは流体供給ラインと結合されるのに適し、該第二タンクは該流体供給ライン内への組成物の投与量を制御するためバルブを備え、該バルブは、該バルブを閉めると該流体から該第二タンクの内容物を分離する一方、該バルブを開けると該第二タンクを該流体供給ラインに供給される該流体と流体連通する流体継手と、
    該エンジンの流体循環システムにおける循環用の該流体に該組成物の適量を供給するための投与量コントローラであって、動作コントローラからデータを得るための通信インターフェースを含み、該動作コントローラから得られたデータに基づいて、投与のタイミング、投与量および投与回数の中から、少なくとも一つを選択するよう構成され、該第一タンクと該エンジンの流体循環システムとの間で流体連通を許容するように流体容器を置くことが該データを得るために該通信インターフェースを配置することとなるように該通信インターフェースが配置される投与量コントローラ
    とを含む、エンジンのための流体容器。
16. 前記流体容器は、交換可能な流体容器である、請求項１５記載の流体容器。

Images