JP2794518B2 - エンジンの潤滑油の補給方法及び補給装置 - Google Patents

エンジンの潤滑油の補給方法及び補給装置

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JP2794518B2 JP4359104A JP35910492A JP2794518B2 JP 2794518 B2 JP2794518 B2 JP 2794518B2 JP 4359104 A JP4359104 A JP 4359104A JP 35910492 A JP35910492 A JP 35910492A JP 2794518 B2 JP2794518 B2 JP 2794518B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、エンジンの潤滑油の
補給方法及び補給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】エンジンの潤滑油の補給方法としては、
オイルパン内の油面レベルが下限値に達する度に、規定
油面レベルまで潤滑油を補給するものが一般的である。
また、油面レベルの下限値は、規定油量の20%減を目
安として設定され、標準の定格負荷運転状態では、上記
補給方法で潤滑油を補給することによりオイルパン内の
潤滑油の潤滑性能が回復するものとされる。なお、エン
ジンの総稼働時間が所定時間に達したときには、オイル
パン内の潤滑油を全部交換する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の潤滑油補給
方法は、標準の定格運転状態では特に問題ないが、潤滑
油の消費量が標準消費量よりも少ない場合に問題があ
る。例えばコージェネレーションシステム等に用いられ
るエンジンにおいて、低負荷運転状態が長時間におよぶ
ような場合には、オイルパン内の潤滑油の劣化が急速に
進行する。即ち、標準の定格負荷運転状態や高負荷運転
状態では、オイルパン内の潤滑油が減った分だけ補給す
れば潤滑性能を維持することができるが、低負荷運転状
態が長時間におよぶような場合には、潤滑油の消費量は
標準の定格運転時よりも少ないにもかかわらず、潤滑油
の酸化は定格負荷運転時と変わらないため、潤滑油の劣
化が急速に進行すると考えられる。
【0004】このような場合に、油面が下限値レベルに
達したときに潤滑油を補給したのでは、潤滑性能を十分
に回復することができず、エンジンに弊害をもたらす。
従ってエンジンの総稼働時間が所定の標準稼働時間に達
するよりも以前で、早期にオイルパン内の潤滑油を全部
交換する必要がある。つまり、オイルパン内の潤滑油の
交換寿命が半減し、全体として潤滑油の消費量が増える
ことになる。本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、潤滑油の交換寿命を長くして、全体として潤
滑油の消費量を低減することを技術課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明が採用した手段は、以下の通りである。◎ 請求項1に記載した発明 エンジン(E)の稼働時間(T)を積算して、この積算時間
が所定の総稼働時間(T 0 )に達する前においては、オイル
パン(1)内の潤滑油(2)の油面レベル(L)を検出し、油
面レベル(L)がオイルパン(1)内の潤滑油(2)の一部を
補給するための潤滑油一部補給用下限値レベル(L 2 )に達
したとき、オイルパン(1)内の規定油面レベル(L 1 )まで
潤滑油(2)を補給し、 そして、エンジン(E)の稼働時間
(T)を積算して所定の総稼働時間(T 0 )に達したときに、
オイルパン(1)内の潤滑油(2)の全部を新しい潤滑油(2
a)と交換するようにした、 エンジンの潤滑油の補給方法
において、 オイルパン(1)内に潤滑油(2)の一部を補給
した各潤滑油一部補給時点を起点としてエンジン(E)の
稼働時間(T)を計数し、油面レベル(L)が潤滑油一部補
用下限値レベル(L 2 )に達する以前に潤滑油一部補給用
規定稼働時間(t)に達したときは、潤滑油一部補給用下
限値レベル(L 2 )までオイルパン(1)内の潤滑油(2)を
抜き取り、引き続き規定油面レベル(L 1 )まで潤滑油
(2)を補給するようにしたことを特徴とする。
【0006】◎ 請求項2に記載した発明 エンジン(E)のオイルパン(1)に潤滑油(2)の油面レベ
ル(L)を検出して検出信号(J)を出力する油面検出器
(3)を付設し、 オイルパン(1)とは別に潤滑油(2)を貯
溜した補助タンク(4)を設け、補助タンク(4)内の潤滑
油(2)を補給路(6)及び導入手段(P 1 )を介してオイルパ
ン(1)内に給油可能に構成し、 オイルパン(1)内の潤滑
油(2)が潤滑油一部補給用下限値レベル(L 2 )にまで低下
したときに、上記油面検出器(3)がこれを検出して出力
する潤滑油一部補給用下限値検出信号(J)に基づき導入
手段(P 1 )を作動させる制御回路(10)を設け、 て構成した
エンジンの潤滑油の補給装置において、 前記オイルパン
(1)に抜取油路(8)を連通連結し、抜取油路(8)及び導
出手段(P 2 )を介してオイルパン(1)内の潤滑油(2)を抜
き取り可能に構成し、 前記制御回路(10)に計時手段(11)
を付設し、この計時手段(11)は、オイルパン(1)内に潤
滑油(2)の一部を補給した各潤滑油一部補給時点を起点
としてエンジン(E)の稼働時間(T)を積算して潤滑油一
部補給用規定稼働時間(t)経過時に抜取り指令信号(K)
を出力するように構成し、 上記制御回路(10)は、上記計
時手段(11)からの抜取り指令信号(K)に基づき、抜取油
路(8)の導出手段(P 2 )を作動させてオイルパン(1)内の
潤滑油(2)の一部を補給するための潤滑油一部補給用下
限値レベル(L 2 )までオイルパン(1)内の潤滑油(2)を抜
き取り、引き続き規定油面レベル(L 1 )まで潤滑油(2)を
補給するように構成したことを特徴とする。
【0007】
【発明の作用】請求項1及び請求項2に発明は、いずれ
も以下のように作用する。各潤滑油一部補給時点を起点
としてエンジンの稼働時間を計数する。エンジンEが標
準の定格運転状態を持続すれば、略潤滑油一部補給用
定稼働時間tでオイルパン1内の油面が潤滑油一部補給
下限値レベルL2 まで低下する。一方、エンジンの高
負荷運転状態の比率が多ければ、潤滑油2の消費量が多
くなり、潤滑油一部補給用規定稼働時間tが経過する以
前にオイルパン1内の油面が潤滑油一部補給用下限値レ
ベルL2 まで低下する。上記の場合はいずれも規定油面
レベルL1 まで潤滑油2を補給することにより、潤滑油
の劣化を回復して標準の運転状態と同様の潤滑性能を維
持することができる。
【0008】一方、油面レベルLが潤滑油一部補給用
限値レベルL2 に達する以前に潤滑油一部補給用規定稼
働時間tに達したときは、潤滑油2の消費量は少ないに
もかかわらず、潤滑油2の酸化は定格負荷運転状と変わ
ることなく潤滑油2の潤滑性能は低下するので、オイル
パン1内の潤滑油2を潤滑油一部補給用下限値レベルL
2 まで抜き取り、引き続き規定油面レベルL1 まで潤滑
油2を補給することにより、潤滑油の劣化を回復して標
準の運転状態と同様の潤滑性能を維持することができ
る。
【0009】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明で
は、低負荷運転状態が長時間におよぶような場合には、
油面が潤滑油一部補給用下限値レベルL2 に達する以前
おいて、潤滑油一部補給用規定稼働時間tに達したと
きに、オイルパン1内の潤滑油2を潤滑油一部補給用
限値レベルL2 まで抜き取り、引き続き潤滑油2を規定
油面レベルL 1 にまで補給するので、潤滑油の劣化を回
復して標準運転状態と同様の潤滑性能を維持することが
できる。従って、低負荷運転が長時間におよぶ場合にお
いても、エンジンの稼働時間Tが所定の総稼働時間T 0
に達する前に、オイルパン1内の潤滑油が許容値以下に
劣化することを防止できる。つまり、オイルパン1内の
潤滑油2の交換寿命が上記総稼働時間T 0 より短くなる
ことを無くした分だけ、潤滑油2の交換寿命が伸びて、
全体として潤滑油の消費量が低減することになる。
【0010】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいてさらに
詳しく説明する。図1は本発明の実施例に係る潤滑油の
補給装置の概要図、図2はその補給装置を構成する制御
回路の作用を説明するフローチャート、図3は標準運転
状態での稼働運転時間Tとオイルパン内の油量Lとの関
係を示すグラフである。なお、図3は標準の定格負荷運
転状態が持続する場合を想定したもので、稼働運転時間
Tとオイルパン内の油量Lとの関係を、以下のように設
定したものである。
【0011】オイルパン1内の規定油量L1は5l、油
面の下限値レベルL2は4lで規定油量L1の20%減を
目安とし、エンジンの規定稼働時間tは200時間(h
r)で、この規定稼働時間tでの潤滑油2の標準消費量q
は1lに設定してある。この規定稼働時間tが経過すれ
ば、油面は下限値レベルL2 まで低下するものとし、上
記標準消費量qに相当する量(1l)を補給する。そし
て、エンジンの総稼働時間Tが4000時間(hr)に達
したときは、オイルパン1内の潤滑油2を全部交換す
る。つまり、この標準運転状態を持続する限り、標準総
稼働時間T0内ではオイルパン1内の潤滑油2の潤滑性
能は維持される。
【0012】本実施例に係る潤滑油の補給装置は、エン
ジンEのオイルパン1に付設した油面検出器3と、オイ
ルパンとは別に設けた新しい潤滑油2aの補助タンク4
と、補助タンク4内の新しい潤滑油2をオイルパン1内
に導入する補給路6及び導入ポンプP1 と、補助タンク
4とは別に設けた廃油タンク7と、オイルパン1内の潤
滑油2を廃油タンク7内に導出する抜取油路8及び導出
ポンプP2 と、導入ポンプP1 や導出ポンプP2 を駆動
制御する制御回路10と、制御回路10に付設された計
時手段11とから成る。なお、図1中の符号7はストレ
ーナ、12は警報表示器である。
【0013】上記油面検出器3は、オイルパン1内の潤
滑油2の油面レベルLが下限値レベルL2 に低下したこ
とを検出して下限値検出信号Jを出力する。上記計時手
段11は、各給油時を起点としてエンジンの稼働時間T
を積算して規定稼働時間tの経過時に抜取り指令信号K
を出力するとともに、エンジンの稼働時間Tが4000
時間に達したときには警報信号を出力する。そして上記
制御回路10はマイクロコンピュータで構成され、計時
手段11からの抜取り指令信号Kに基づき抜取油路8の
導出ポンプP2 を所定時間作動させ、一方では油面検出
器3からの下限値検出信号Jに基づき、補給路6の導入
ポンプP1 を所定時間作動させるように構成されてい
る。
【0014】以下、図2に基づき本実施例装置の作用に
ついて説明する。ここで、ステップS1 からステップS
5 までは、油面検出器3からの下限値検出信号Jよりも
先に計時手段11からの抜取り指令信号Kを受けた場合
に、抜取油路8の導出ポンプP2 を所定時間作動させて
下限値レベルL2 までオイルパン1内の潤滑油2を抜き
取る手順を示す。また、ステップS1 及びS6からステ
ップS8までは、油面検出器3からの下限値検出信号J
を受けた場合に、導入ポンプP1 を所定時間作動させて
潤滑油2を規定油面レベルL1 まで補給する手順を示
す。
【0015】即ち、ステップS1 では油面検出器3から
の下限値検出信号Kの有無を判断し、オイルパン1内の
潤滑油2の油面Lが下限値レベルL2 に低下した時に
は、ステップS6 に進み、そうでない時にはステップS
2 に進む。ステップS2 では、計時手段11からの抜取
り指令信号Kの有無を判断し、各給油時を起点としてエ
ンジンの稼働時間Tが規定稼働時間tに達したときには
ステップS3 へ進み、そうでない時にはステップS1
戻る。
【0016】ステップS3 では、抜取り指令信号Kを受
けた制御回路10が導出ポンプP2を作動させて、オイ
ルパン1内の潤滑油2の抜き取りを開始し、抜き取った
廃油2bは廃油タンク7に回収する。ステップS4 では
所定時間の経過を待って潤滑油2の抜取り量Rが規定抜
取り量qに達したことを判断し、ステップS5 で導出ポ
ンプP2 を停止させて抜き取りを停止する。なお、オイ
ルパン1内の潤滑油2の油面Lが下限値レベルL2 まで
低下すると、油面検出器3は下限値検出信号Kが出力す
るので、この下限値検出信号KによりステップS4で抜
取り量Rが規定抜取り量qに達したことを判断させても
良い。
【0017】ステップS1 に戻って油面Lが下限値レベ
ルL2 に低下したことを判断し、ステップS6 では、下
限値検出信号Jを受けた制御回路10が導入ポンプP1
を作動させて、オイルパン1内へ新しい潤滑油2aの補
給を開始する。なお、上記ステップS6において、導入
ポンプP1の新油の吐出量は、気温等によりその潤滑油
の粘度が変化するので、気温に応じて適宜吐出量を調節
するのが望ましい。
【0018】ステップS7 では所定時間の経過を待って
潤滑油2の補給量Qが規定補給量qに達したことを判断
し、ステップS8 で導入ポンプP1 を停止させて補給を
停止する。このように、所定時間の経過を待って規定補
給量qを補給する場合には、潤滑油2の過剰な補給を防
止することができるので、潤滑油2の入れ過ぎによる弊
害(クランク軸での潤滑油の異常な撹拌による早期劣化
等)を防止することができる。ただし、上記油面検出器
3は、潤滑油の下限値レベルL2 のみならず、規定油面
レベルL1 をも検出するものを採用し、この検出信号に
基づいてステップS8 で導入ポンプP1 を停止させるよ
うにしても良い。
【0019】上記のように、油面レベルLが下限値レベ
ルL2 に達する以前に規定稼働時間tに達したときは、
下限値油面レベルL2 までオイルパン1内の潤滑油2を
抜き取り、引き続き規定油面レベルL1 まで新しい潤滑
油2aを補給することにより、潤滑油の潤滑性能の低下
を早期に回復させて標準の運転状態と同様の潤滑性能を
維持することができる。これにより、潤滑油2の交換寿
命は長くなり、全体として潤滑油2の消費量は少なくな
る。また、上記構成により自動的に潤滑油の補給管理が
可能になる。なお、エンジンの稼働時間Tが4000時
間に達したときには、警報表示器12に警告表示させ
る。作業者はこの警告表示に基づいてエンジンを停止
し、オイルパン1内の潤滑油2を廃棄して全部新しい潤
滑油2aと交換する。
【0020】なお、本発明は上記実施例に限るものでは
なく、以下のように変更を加えて実施することができ
る。図1中の仮想線8aで示すように、抜取油路8aを
補助タンク4に接続し、オイルパン1内より抜き取った
潤滑油2bを補助タンク4内に戻し、新油2aとの混合
油を補給するようにしても良い。この場合には、エンジ
ンEの稼働時間の累積とともに新油2aの潤滑性能が劣
化するが、抜き取った潤滑油2bの潤滑性能は補助タン
ク4内で回復することになるので、潤滑油2の交換寿命
は長くなり、全体として潤滑油2の消費量は従来例より
も少なくなる。
【0021】また、上記実施例では補助タンク4内の潤
滑油2aを導入ポンプP1で汲み上げてオイルパン1内
に給油するものとして説明したが、補助タンク4をオイ
ルパン1よりも上位に配置して、その落差で補給する場
合には、導入手段として上記導入ポンプP1 に代えて補
給路5に電磁開閉弁等を設ければ良い。また、抜取油路
8の導出ポンプP2 についても同様である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る潤滑油の補給装置の概要
図である。
【図2】本補給装置を構成する制御回路の作用を説明す
るフローチャートである。
【図3】標準運転状態での稼働運転時間Tとオイルパン
内の油量Lとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1…オイルパン、 2…潤滑油、 3
…油面検出器、 4…補助タンク、 5…補給路、 8
…抜取油路、 10…制御回路、 11…計時手段、
E…エンジン、 J…潤滑油一部補給用下限値検出信号、 K…抜取
り指令信号、 L…油面レベル、 L1…規定油面レベル、 L2潤滑油一部補給用下限値レベル、 P1…導
入手段、 P2…導出手段、 T…エンジンの稼働時間、
0…総稼働時間、 t…潤滑油一部補給用規定稼働時間。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F01M 11/00 - 13/06

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジン(E)の稼働時間(T)を積算し
    て、この積算時間が所定の総稼働時間(T 0 )に達する前に
    おいては、オイルパン(1)内の潤滑油(2)の油面レベル
    (L)を検出し、油面レベル(L)がオイルパン(1)内の潤
    滑油(2)の一部を補給するための潤滑油一部補給用下限
    値レベル(L2)に達したとき、オイルパン(1)内の規定油
    面レベル(L1)まで潤滑油(2)を補給し、そして、 エンジン(E)の稼働時間(T)を積算して所定の
    総稼働時間(T0)に達したときに、オイルパン(1)内の潤
    滑油(2)の全部を新しい潤滑油(2a)と交換するようにし
    た、 エンジンの潤滑油の補給方法において、オイルパン(1)内に潤滑油(2)の一部を補給した各潤滑
    油一部補給時点 を起点としてエンジン(E)の稼働時間
    (T)を計数し、油面レベル(L)が潤滑油一部補給用下限
    値レベル(L2)に達する以前に潤滑油一部補給用規定稼働
    時間(t)に達したときは、潤滑油一部補給用下限値レベ
    ル(L2 )までオイルパン(1)内の潤滑油(2)を抜き取
    り、引き続き規定油面レベル(L1 )まで潤滑油(2)を補
    給するようにした ことを特徴とするエンジンの潤滑油の補給方法。
  2. 【請求項2】 エンジン(E)のオイルパン(1)に潤滑油
    (2)の油面レベル(L)を検出して検出信号(J)を出力す
    る油面検出器(3)を付設し、 オイルパン(1)とは別に潤滑油(2)を貯溜した補助タン
    ク(4)を設け、補助タンク(4)内の潤滑油(2)を補給路
    (6)及び導入手段(P1)を介してオイルパン(1)内に給油
    可能に構成し、オイルパン(1)内の潤滑油(2)が潤滑油一部補給用下限
    値レベル(L 2 )にまで低下したときに、上記油面検出器
    (3)がこれを検出して出力する潤滑油一部補給用 下限値
    検出信号(J)に基づき導入手段(P1)を作動させる制御回
    路(10)を設け、 て構成したエンジンの潤滑油の補給装置において、 前記オイルパン(1)に抜取油路(8)を連通連結し、抜取
    油路(8)及び導出手段(P2)を介してオイルパン(1)内の
    潤滑油(2)を抜き取り可能に構成し、 前記制御回路(10)に計時手段(11)を付設し、この計時手
    段(11)は、オイルパン(1)内に潤滑油(2)の一部を補給
    した各潤滑油一部補給時点を起点としてエンジン(E)の
    稼働時間(T)を積算して潤滑油一部補給用規定稼働時間
    (t)経過時に抜取り指令信号(K)を出力するように構成
    し、 上記制御回路(10)は、上記計時手段(11)からの抜取り指
    令信号(K)に基づき、抜取油路(8)の導出手段(P2)を作
    動させてオイルパン(1)内の潤滑油(2)の一部を補給す
    るための潤滑油一部補給用下限値レベル(L2)までオイル
    パン(1)内の潤滑油(2)を抜き取り、引き続き規定油面
    レベル(L1)まで潤滑油(2)を補給するように構成した ことを特徴とするエンジンの潤滑油の補給装置。
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