JP5162274B2 - エンジンオイル消費量測定方法、エンジンオイル消費量測定装置、およびエンジンオイル消費量測定プログラム - Google Patents

Description

本発明は、エンジンオイル消費量測定方法、エンジンオイル消費量測定装置、およびエンジンオイル消費量測定プログラムに関する。

従来から、エンジンにおけるエンジンオイルの消費量の測定方法として、例えば、重量法や抜き取り法等が知られている。しかしながら、重量法や抜き取り法といった従来のエンジンオイル消費量測定方法には、測定に長時間を要するという問題がある。また、測定中に、燃料や水がエンジンオイルに混入してエンジンオイルが希釈化（ダイリューション）されるため、エンジンオイル消費量が少なく測定され、エンジンオイル消費量を正確に測定することが困難であるといった問題もある。

このような問題に鑑み、短時間で、比較的正確にエンジンオイル消費量を測定可能な方法として、所謂Ｓトレース法が提案されている（例えば、特許文献１等を参照）。Ｓトレース法とは、具体的には、エンジンからの排気ガスに含まれる硫黄分の単位時間あたりの量を測定することで、燃料と共に消費されたエンジンオイルの単位時間あたりの量を算出する方法である。
特開平６−９３８２２号公報

通常、エンジンオイルに含まれる硫黄分は、二酸化硫黄（ＳＯ_２）、一酸化硫黄（ＳＯ）や硫化水素（Ｈ_２Ｓ）など、種々の化合物となって排気ガスに含まれ、排出される。このため、Ｓトレース法では、炎光光度法（ＦＰＤ）などにより、硫黄特有の炎光を光学的に測定し、排気ガス中に含まれる硫黄化合物の量を二酸化硫黄濃度として求める必要がある。

このため、Ｓトレース法を行おうとすると、排気ガス中の硫黄分を発光させるための装置や、その発光を光学的に測定するための測定装置が必要となる。これらの測定装置は、大型の装置で、操作も煩雑であり、高価である。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エンジンオイル消費量を簡易に測定することを可能とすることにある。

本発明に係るエンジンオイル消費量測定方法は、エンジンオイルによって潤滑されたエンジンのエンジンオイル消費量測定方法であって、標準燃料を供給して前記エンジンを駆動し、二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管を用いて、前記エンジンの排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する第１の測定工程と、標準燃料にエンジンオイルを混合してなる混合燃料を供給して前記エンジンを駆動し、二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管を用いて、前記エンジンの排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する第２の測定工程と、下記算出式（１）および（２）に基づいてエンジンオイル消費量を算出する算出工程と、を備えたエンジンオイル消費量測定方法である。
エンジンオイル消費量＝｛（Ｓ０−ｇ）／（Ｓ１−Ｓ０＋ｇ）｝・Ｇ・Ｒ ・・・（１）
ｇ＝（Ｓ１−Ｓ０）／（α―１） ・・・（２）
ただし、
Ｇ：第２の測定工程において使用された混合燃料の量、
Ｒ：混合燃料におけるエンジンオイルの混合率、
Ｓ０：第１の測定工程において検出された二酸化硫黄の濃度、
Ｓ１：第２の測定工程において検出された二酸化硫黄の濃度、
ｇ：エンジンオイル消費量測定時に前記エンジンに供給された標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度、
α：（混合燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度）／（標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度）であって、予め与えられる所定値、
である。

本発明に係るエンジンオイル消費量測定装置は、二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管が配置される検知管フォルダと、前記エンジンと前記二酸化硫黄検知管の一方側とを接続し、前記二酸化硫黄検知管に前記エンジンの排気ガスを導入する排気ガス導入経路と、前記二酸化硫黄検知管を流れる排気ガスの流量を測定する流量測定器と、標準燃料を供給して前記エンジンを駆動し、前記検知管フォルダに配置された二酸化硫黄検知管を用いて、前記エンジンの排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する第１の測定と、標準燃料にエンジンオイルを混合してなる混合燃料を供給して前記エンジンを駆動し、前記検知管フォルダに配置された他の二酸化硫黄検知管を用いて、前記エンジンの排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する第２の測定と、が行われた後に、前記第２の測定工程において使用された混合燃料の量Ｇ、混合燃料におけるエンジンオイルの混合率Ｒ、前記第１の測定工程において検出された二酸化硫黄の濃度Ｓ０、前記第２の測定工程において検出された二酸化硫黄の濃度Ｓ１、およびα＝（混合燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度）／（標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度）であって予め与えられる所定値、が入力され、前記算出式（１）および（２）に基づいてエンジンオイル消費量を算出する演算装置と、を備えたエンジンオイル消費量測定装置である。

本発明に係るエンジンオイル消費量測定プログラムは、エンジンオイルによって潤滑されたエンジンのエンジンオイル消費量を測定するエンジンオイル消費量測定プログラムであって、コンピュータを、標準燃料を供給して前記エンジンを駆動し、二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管を用いて、前記エンジンの排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する第１の測定が行われた後、当該二酸化硫黄濃度の値Ｓ０が入力される第１の入力手段と、標準燃料にエンジンオイルを混合してなる混合燃料を供給して前記エンジンを駆動し、二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管を用いて、前記エンジンの排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する第２の測定が行われた後、当該二酸化硫黄濃度の値Ｓ１が入力される第２の入力手段と、前記第２の測定において使用された混合燃料の量Ｇが入力される混合燃料量入力手段と、混合燃料におけるエンジンオイルの混合率Ｒが入力される混合率入力手段と、標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度に対する、混合燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度の比率α（このαは予め与えられる所定値である）が入力される濃度比率入力手段と、前記算出式（１）および（２）に基づいてエンジンオイル消費量を算出する算出手段と、として機能させるためのエンジンオイル消費量測定プログラムである。

本発明によれば、エンジンオイル消費量を簡易に測定することが可能となる。

《実施形態１》
（測定装置１の構成）
まず、図１を参照しながら、本発明を実施した一例であるエンジンオイル消費量の測定装置１の構成について説明する。なお、図１では、エンジン２単体を描画しているが、エンジン２は、例えば、自動二輪車などの車両に搭載されていてもよい。また、エンジン２は、据え置き型装置に組み込まれていてもよい。

エンジン２は、どのような燃料を使用するものであってもよいが、例えば、ガソリン等の硫黄成分含有量が比較的少ない燃料を使用するものであることが好ましい。

測定装置１は、検知管フォルダ２１と、排気ガス導入経路３と、流量測定器としての流量積算計３０を含むポンプユニット２７とを備えている。検知管フォルダ２１には、二酸化硫黄（ＳＯ_２）を検知する二酸化硫黄検知管２２が配置可能となっている。以下、測定装置１の各部の構成について、図１を参照しながら、さらに詳細に説明する。

排気ガス導入経路３は、検知管フォルダ２１にセットされた二酸化硫黄検知管２２にエンジン２の排気ガスを導入するための経路である。排気ガス導入経路３は、配管１０と、フィルタ１１と、配管１２と、流量変化抑制機構１３と、配管１７と、サブチャンバ１８と、配管１９と、絞り機構２０とを備えている。

配管１０の一端は、エンジン２に接続されている。なお、図１では、配管１０がエンジン２に直接接続されている例を描画しているが、例えば、エンジン２にマフラー等が取り付けられている場合は、そのマフラーの先端に配管１０を接続してもよい。つまり、配管１０は、エンジン２に直接、又はマフラー等を介して間接的に接続されている。

配管１０の他端は、フィルタ１１を介して配管１２に接続されている。このフィルタ１１によって、エンジン２の排気ガスに含まれる煤（すす）等が除去される。これにより、フィルタ１１よりも下流側において煤等が付着したり堆積したりすることが抑制される。フィルタ１１は、配管１０および１２に対して着脱自在になっている。よって、フィルタ１１は、容易に交換可能になっている。後述するチャンバ１５や、各配管および各絞り機構なども容易に交換可能となっている。なお、フィルタ１１の種類や構成は、特に限定されるものではなく、例えば、排気ガスに対して一般的に使用されるフィルタを使用することができる。

また、フィルタ１１は、二酸化硫黄検知管２２の妨害ガス（干渉ガスともいう。）を吸収するものであってもよい。例えば、フィルタ１１は、妨害ガスと反応して、妨害ガスが二酸化硫黄検知管２２に到達することを抑制するものであってもよい。また、フィルタ１１は、妨害ガスを吸着して、妨害ガスが二酸化硫黄検知管２２に到達することを抑制するものであってもよい。

なお、配管１０および１２の構成や材料等は、特に限定されるものではない。配管１０および１２は、例えば熱伝導率の高い材料により形成されていることが好ましい。例えば、配管１０および１２は、金属製であることが好ましい。なかでも、配管１０および１２は、銅製であることが好ましい。本実施形態１では、配管１０および１２が銅製である例について説明する。

配管１２には、流量変化抑制機構１３が取り付けられている。流量変化抑制機構１３は、所謂整流機構の一種である。具体的には、流量変化抑制機構１３は、排気ガスの流量変化を抑制するものである。より具体的には、流量変化抑制機構１３は、排気ガスの脈動を抑制して、排気ガスの流れを整流させる機構である。本実施形態１では、配管１２の途中部に取り付けられた絞り機構１４と、配管１２の先端に取り付けられたチャンバ１５により流量変化抑制機構１３が構成されている例について説明する。詳細に、チャンバ１５は、内部が観察できる透明チャンバである。チャンバ１５には、チャンバ１５内の圧力を測定する圧力計１６が取り付けられている。

ただし、流量変化抑制機構１３は、この構成に限定されない。流量変化抑制機構１３は、例えば、絞り機構１４のみによって構成されていてもよい。また、流量変化抑制機構１３は、チャンバ１５のみによって構成されていてもよい。流量変化抑制機構１３は、例えば、ラミナフロー形成装置やキャピラリーによって構成されていてもよい。

チャンバ１５には、配管１７が接続されている。配管１７の先端には、サブチャンバ１８が接続されており、チャンバ１５からの排気ガスは、サブチャンバ１８に導かれる。サブチャンバ１８には、配管１９が接続されている。この配管１９は、検知管フォルダ２１にセットされた二酸化硫黄検知管２２に排気ガスを供給する配管である。配管１９の先端部は、二酸化硫黄検知管２２の先端部が挿入可能となっている。具体的には、配管１９の先端部は、例えば、シリコンチューブなど、可撓性のあるチューブにより構成されている。

配管１９の途中部には、絞り機構２０が配置されている。この絞り機構２０を閉じることで、二酸化硫黄検知管２２への排気ガスの供給が規制される。一方、絞り機構２０を開けることで、二酸化硫黄検知管２２へ排気ガスが供給される。また、絞り機構２０によって配管１９の流路面積を調節することで、二酸化硫黄検知管２２に供給される排気ガスの流量が調整される。

検知管フォルダ２１は、本実施形態１では、相互に対向して配置された一対の当接板２１ａおよび２１ｂにより構成されている。二酸化硫黄検知管２２は、これら当接板２１ａおよび２１ｂによって挟持されることで固定される。ただし、本発明において、検知管フォルダ２１は、二酸化硫黄検知管２２を固定できるものであれば、特に限定されるものではない。

測定装置１には、検知管フォルダ２１に配置された二酸化硫黄検知管２２からの排気ガスを排出する排気ガス排出経路４が配置されている。排気ガス排出経路４は、配管２４と、ポンプユニット２７と、配管３１と、排気管２５とを備えている。配管２４は、検知管フォルダ２１に配置された二酸化硫黄検知管２２の他端部に接続される。配管２４の二酸化硫黄検知管２２取り付け側端部も、配管１９の先端部と同様に、二酸化硫黄検知管２２の先端部が挿入可能となっている。具体的には、配管２４の先端部は、例えば、シリコンチューブなど、可撓性のあるチューブにより構成されている。

配管２４の途中部には、絞り機構２３が配置されている。この絞り機構２３を閉じることで二酸化硫黄検知管２２への排気ガスの供給が規制される。一方、絞り機構２３を開けることで、二酸化硫黄検知管２２へ排気ガスが供給される。また、絞り機構２３によって配管２４の流路面積を調節することで、二酸化硫黄検知管２２に供給される排気ガスの流量が調整される。つまり、本実施形態１では、絞り機構２０および２３により、二酸化硫黄検知管２２に供給される排気ガスの流量が調整される。

配管２４の下流端はポンプユニット２７に接続されている。ポンプユニット２７は、流量積算計３０と、ポンプ２８と、絞り機構２９とを備えている。流量積算計３０は、配管２４に接続されている。流量積算計３０は、配管２４を流れた排気ガスの流量を積算する。流量積算計３０の下流側には、ポンプ２８が接続されている。ポンプ２８の下流側には、絞り機構２９が接続されている。絞り機構２９には、配管３１が接続されている。この配管３１は、サブチャンバ１８から延びる排気管２５に接続されている。測定装置１に導入された排気ガスは、この排気管２５から測定装置１外へ排出される。なお、排気管２５の途中部には、絞り機構２６が配置されている。この絞り機構２６によって、排気管２５を流れる排気ガスの流量を調節することができる。

（二酸化硫黄検知管２２）
図２は、未使用の二酸化硫黄検知管２２の平面図である。図２に示すように、二酸化硫黄検知管２２は、両端が溶封されたアンプルである。二酸化硫黄検知管２２内には、封入材２２ｄおよび２２ｅ間に検知剤２２ｆが封入されている。検知剤２２ｆは、検知しようとするガス（二酸化硫黄）と接触すると、反応して変色する。検知剤２２ｆが封入されている部分には、目盛り２２ｇが印刷されている。

この二酸化硫黄検知管２２を使用する際には、まず、両端の溶封部２２ｃをガラスカッターなどを用いて切除する。その後、ガス導入口２２ａからガスを導入する。導入されたガスに二酸化硫黄が含まれていると、封入された検知剤２２ｆが変色する。検知剤２２ｆの変色は、ガス導入口２２ａ側から始まる。二酸化硫黄検知管２２に導入されたガス中の二酸化硫黄の量が少ない場合は、ガス導入口２２ａ寄りの検知剤２２ｆが変色する。二酸化硫黄検知管２２に導入されたガス中の二酸化硫黄の量が多いほど、排出口２２ｂ寄りの検知剤２２ｆまで変色する。

一般的に、検知管には、測定時に導入するガスの量が予め設定されている。例えば、図２に示す二酸化硫黄検知管２２では、測定時に導入するガスの量は１００ｍｌと設定されている。検知管に対して設定された導入ガス量のガスを二酸化硫黄検知管２２に導入し、その際に変色した検知剤２２ｆの長さを、二酸化硫黄検知管２２に印刷された目盛り２２ｇを用いて目視測定することで、二酸化硫黄検知管２２に導入されたガス内に含まれる二酸化硫黄の量を判断する。例えば、図２および図３に示す二酸化硫黄検知管２２に１００ｍｌのガスを導入した場合に、図３に示すように、変色した検知剤２２ｆ１が１．８という目盛りが印刷された箇所まで達している場合は、導入されたガスに含まれる二酸化硫黄は１．８ｐｐｍであると判断される。

検知剤２２ｆは、検知しようとするガスのみによって変色するものであることが好ましい。しかし、検知剤２２ｆは、検出しようとするガスのみによって変色するものであるとは必ずしも限らない。例えば、検知剤２２ｆは、検知しようとするガス（二酸化硫黄）以外のガスと接触することでも変色する場合がある。この検知しようとするガス以外であって、検知剤２２ｆを変色させるガスを妨害ガス（干渉ガス）という。検知剤２２ｆに妨害ガスがある場合は、妨害ガスが極力少ない環境にて測定を行うことが好ましい。

なお、検知剤２２ｆの種類は特に限定されない。検知剤２２ｆは、ヨウ素デンプン反応を基本反応原理とするものであってもよい。検知剤２２ｆは、例えば、ヨウ素酸カリウムの還元反応、アルカリとの反応又は重クロム酸塩の還元反応を基本反応原理とするものであってもよい。なかでも、検知剤２２ｆは、ヨウ素デンプン反応を基本反応原理とするものであることが好ましい。具体的に、下記反応式（３）を基本反応原理とするものであることが好ましい。以下、ここでは、検知剤２２ｆが、下記反応式（３）を基本反応原理とするものである場合を例に挙げて説明する。
ＳＯ_２＋Ｉ_２（青紫色）＋２Ｈ_２Ｏ → ２ＨＩ（白色）＋Ｈ_２ＳＯ_４ ・・・・・（３）

上記反応式（３）を基本反応原理とする検知剤２２ｆでは、デンプンにより青紫色を呈しているヨウ素が二酸化硫黄によって還元され、白色のヨウ化水素となる。これにより、検知剤２２ｆは、青紫色から白色となる。なお、上記反応式（３）を基本反応原理とする検知剤２２ｆは、二酸化窒素により、青紫色から褐色に変色する。二酸化窒素は、デンプンにより青紫色を呈しているヨウ素を、デンプンから遊離させて褐色とするからである。一方、一酸化窒素では、上記デンプンからのヨウ素の遊離は起こらない。このため、上記反応式（３）を基本反応原理とする検知剤２２ｆは、一酸化窒素によっては変色しない。つまり、上記反応式（３）を基本反応原理とする検知剤２２ｆは、二酸化窒素を妨害ガスとする一方、一酸化窒素を妨害ガスとはしない。

（測定装置１を用いたエンジンオイル消費量の測定方法）
次に、図４を参照しながら、測定装置１を用いたエンジンオイル消費量の測定方法について説明する。

図４に示すように、まず、ステップＳ１において、エンジン２の準備および測定装置１の準備を行う。エンジン２が車載されたものである場合には、車両のセッティングや運転者の配置も、ステップＳ１において同時に行う。

測定装置１の準備に関しては、例えば、測定装置１とエンジン２との接続、二酸化硫黄検知管２２の準備および配置、絞り機構１４、２６などの調節による測定装置１内の圧力調整、絞り機構１４の調節による流量変化抑制、測定装置１への吸入空気量設定、二酸化硫黄検知管２２への吸入流量設定などを行う。なお、排気ガスの流量変化の抑制は、チャンバ１５に取り付けられた圧力計１６のふれが小さくなるように、絞り機構１４を調節することにより行うことができる。吸入空気量の設定は、測定するエンジン回転速度において実測することにより行ってもよい。また、エンジン２が吸入空気量センサを有する場合は、吸入空気量センサをモニタすることで吸入空気量を随時検出するようにしてもよい。

次に、ステップＳ２において、燃料（以下、「標準燃料」という）を供給することによってエンジン２を運転させ、ステップＳ３において、当該運転によって排出される排気ガス中の二酸化硫黄の濃度を測定する。以下、この測定を「第１の測定」という。

具体的には、ステップＳ２およびＳ３では、エンジン２を所定の回転速度で回転させた状態で、ポンプ２８を駆動させると共に、絞り機構２０、２３および２９を開けて二酸化硫黄検知管２２への排気ガスの導入を開始する。二酸化硫黄検知管２２に吸入された排気ガスの総量は、流量積算計３０によりモニタする。流量積算計３０により、二酸化硫黄検知管２２を流れた排気ガスの量が、二酸化硫黄検知管２２に対して予め定められた吸入量に達したときに、絞り機構２０等を閉じることで、ステップＳ３を終了する。

なお、ステップＳ３におけるエンジン２の回転速度は、特に限定されない。ただし、検知剤２２ｆが、例えばヨウ素デンプン反応を基本反応原理とするものに代表されるように、二酸化窒素を妨害ガスとするものである場合は、ステップＳ３におけるエンジン２の回転速度は、実質的に最高回転速度であることが好ましい。言い換えれば、エンジン２を実質的に最高速で回転させた状態でステップＳ３を行うことが好ましい。

なお、二酸化硫黄の濃度データは、測定装置１から二酸化硫黄検知管２２を取り外した後、二酸化硫黄検知管２２を目視観察することによって採取することができる。

次に、ステップＳ４において、標準燃料にエンジンオイルを所定の割合で混合させた燃料（以下、「混合燃料」という）を用意し、この混合燃料を供給することによってエンジン２を運転させる。なお、混合燃料におけるエンジンオイルの混合率は特に限定されず、例えば、０．０１〜２０％程度に設定することができる。本実施形態では、混合燃料におけるエンジンオイルの混合率は１％とする。

次に、ステップＳ５において、上記運転によって排出される排気ガス中の二酸化硫黄の濃度を測定する。以下、この測定を「第２の測定」という。第２の測定の具体的方法は、第１の測定と同様である。第２の測定においても、第１の測定と同様、エンジンの回転速度は特に限定されないが、実質的に最高回転速度であることが好ましい。第２の測定においても、二酸化硫黄の濃度データは、測定装置１から二酸化硫黄検知管２２を取り外した後、二酸化硫黄検知管２２を目視観察することによって採取することができる。

次に、ステップＳ６において、第１および第２の測定の結果に基づいて、エンジンオイル消費量を算出する。詳細は後述するように、エンジンオイル消費量は、以下の算出式（１）および（２）によって算出される。
ＬＯＣ＝｛（Ｓ０−ｇ）／（Ｓ１−Ｓ０＋ｇ）｝・Ｇ・Ｒ ・・・（１）
ｇ＝（Ｓ１−Ｓ０）／（α―１） ・・・（２）
ただし、
ＬＯＣ：エンジンオイル消費量（ｇ／ｈ）
Ｇ：第２の測定工程において使用された混合燃料の量（ｇ／ｈ）、
Ｒ：前記混合燃料における前記エンジンオイルの混合率、
Ｓ０：第１の測定工程において検出された二酸化硫黄の濃度（ｐｐｍ）、
Ｓ１：第２の測定工程において検出された二酸化硫黄の濃度（ｐｐｍ）、
ｇ：前記燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度（ｐｐｍ）、
α：（前記混合燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度）／（前記燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度）、
である。

（エンジンオイル消費量の算出方法）
上述したように、本実施形態に係るエンジンオイル消費量の算出方法においては、標準燃料を使用したときの排気ガス中の二酸化硫黄濃度と、混合燃料を使用したときの排気ガス中の二酸化硫黄濃度とを用いる。その理由は、エンジンオイルだけでなく燃料自体にも硫黄成分が含まれている場合があり、この燃料自体に含まれる硫黄成分に起因する測定誤差を少なくし、測定精度を向上させるためである。

すなわち、図５に示すように、標準燃料を使用したときの排気ガス中の二酸化硫黄の濃度Ｓ０［ｐｐｍ］は、エンジンオイルから生じる二酸化硫黄の濃度Ａ［ｐｐｍ］と、燃料から生じる二酸化硫黄の濃度ｇ［ｐｐｍ］とを合計したものとなる。燃料から生じる二酸化硫黄濃度ｇ［ｐｐｍ］が既知であれば、第１の測定にて測定された二酸化硫黄濃度Ｓ０［ｐｐｍ］のみから、エンジンオイルから生じる二酸化硫黄濃度Ａ［ｐｐｍ］を精度良く算出することができる（すなわち、Ａ＝Ｓ０−ｇ）。しかし、燃料に含まれる硫黄成分の量は必ずしも既知とは限らない。そこで、本実施形態では、第１の測定の結果と第２の測定の結果とを用いることにより、燃料から生じる二酸化硫黄濃度ｇ［ｐｐｍ］を推定し、燃料から生じる二酸化硫黄に起因する測定誤差を低減させることとした。

図５に示すように、混合燃料の二酸化硫黄の濃度Ｓ１［ｐｐｍ］は、エンジン２内のエンジンオイルから生じる二酸化硫黄の濃度Ａ［ｐｐｍ］と、燃料から生じる二酸化硫黄の濃度ｇ［ｐｐｍ］と、燃料に混合されたエンジンオイルから生じる二酸化硫黄の濃度Ｂ［ｐｐｍ］とを合計したものとなる。ここで、第２の測定における燃料の流量Ｇ［ｇ／ｈ］は既知であるので、エンジンオイルの混合率をＲとすると、その燃料に含まれるエンジンオイルの流量はＧ・Ｒ［ｇ／ｈ］となる。そのため、流量がＧ・Ｒ［ｇ／ｈ］のエンジンオイルから、Ｂ＋ｇ＝（Ｓ１―Ｓ０）＋ｇ［ｐｐｍ］の二酸化硫黄が検出されたこととなる。エンジンオイルの量と検出された二酸化硫黄との比率は、（Ｇ・Ｒ）／（Ｓ１−Ｓ０＋ｇ）となる。一方、エンジン２に封入されているエンジンオイルの消費量をＬＯＣ［ｇ／ｈ］とすると、エンジンオイルの量と検出された二酸化硫黄との比率は、ＬＯＣ／（Ｓ０−ｇ）となる。ここで、上記の両比率は同一であるので、（Ｇ・Ｒ）／（Ｓ１−Ｓ０＋ｇ）＝ＬＯＣ／（Ｓ０−ｇ）であり、結局、前述の算出式（１）の通り、ＬＯＣ＝｛（Ｓ０−ｇ）／（Ｓ１−Ｓ０＋ｇ）｝・Ｇ・Ｒと表される。

なお、混合燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度と、標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度との比率をαとすると、α＝（Ｓ１−Ｓ０＋ｇ）／ｇである。よって、前述の算出式（２）の通り、ｇ＝（Ｓ１−Ｓ０）／（α―１）と表される。

標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度と、混合燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度とは、予め分析等することによって求められる。したがって、上記比率αは、予め所定の値として与えられる。

（実施形態の効果）
本実施形態によれば、燃料自体から発生する二酸化硫黄の影響をも考慮するので、エンジンオイル消費量をより高精度に測定することができる。本実施形態によれば、燃料自体から発生する二酸化硫黄の濃度が未知であっても、エンジンオイル消費量を精度良く測定することが可能である。燃料自体から発生する二酸化硫黄の濃度が比較的大きい場合には、本実施形態の効果は特に顕著に発揮されることになる。

さらに、本実施形態によれば、下記のような効果を得ることができる。

すなわち、二酸化硫黄検知管２２を用いた測定装置１によれば、二酸化硫黄検知管２２を用いることで、簡易にエンジンオイル消費量を測定することができる。特に、測定装置１では、従来のＳトレース装置のように、測定前のガス校正などの比較的煩雑な測定準備作業が不要である。測定装置１では、排気ガスの流量を調整するという簡単な測定準備作業のみを行うことで、すぐにエンジンオイル消費量の測定を開始することができる。

また、測定装置１では、エンジンオイル中に含まれる硫黄分を利用してエンジンオイル消費量が測定される。このため、測定装置１を用いてエンジンオイル消費量を測定する場合は、重量法や抜き取り法などのように、水やガソリンによるエンジンオイルのダイリューション（希釈化）の影響を受けない。よって、測定装置１を用いることで比較的正確にエンジンオイルの消費量を測定することができる。

さらに、測定装置１では、重量法や抜き取り法のように、例えば数時間〜数十時間という比較的長い測定時間を要さない。測定装置１では、二酸化硫黄検知管２２に所定の排気ガスを吸入させることで、例えば、数分〜数十分という比較的短期間の間にエンジンオイル消費量測定を行うことができる。

測定装置１は、従来のＳトレース装置と比較して、構成部材が少なく、小型である。具体的には、測定装置１では、例えば、１ｍ四方以下の大きさにすることができる。このため、従来のＳトレース装置では困難であった持ち運びも比較的容易である。よって、測定装置１を用いることで、例えば、据え置き型のエンジンが配置されている現場でのエンジンオイル消費量測定を比較的容易に実施することができる。また、例えば、自動二輪車などの比較的小型な車両においても、測定装置１を車両に搭載して、車両を走行させながらエンジンオイル消費量を測定することも可能となる。

また、測定装置１は、従来のＳトレース装置と比較して、比較的安価である。測定装置１では、エンジンオイル消費量測定に、水素ガスなどの測定用ガスを供給するためのガス供給手段も不要となる。かつ、二酸化硫黄検知管２２も比較的安価である。このため、測定装置１を用いることで、エンジンオイル消費量測定のための設備投資額を低減することが可能である。かつ、エンジンオイル消費量測定のランニングコストも低減することができる。

さらに、測定装置１では、チャンバ１５、１８や絞り機構１４などの交換を容易に行うことができる。このため、排気ガスにより測定装置１の構成部材が汚れた場合は、容易にチャンバ１５などを交換することができる。つまり、測定装置１は、メンテナンス性に優れている。

ところで、測定装置１を用いてエンジンオイル消費量を測定する場合、二酸化硫黄検知管２２を流れた排気ガスの量を正確に測定することが重要となる。二酸化硫黄検知管２２を流れた排気ガスの量に基づいてエンジンオイル消費量を算出するためである。ここで、エンジン２の排気ガスには、通常、脈動が存在する。つまり、エンジン２から排出される排気ガスの流量は、必ずしも常に一定ではない。このため、エンジン２に二酸化硫黄検知管２２を直接つないだのでは、流量積算計３０によって、二酸化硫黄検知管２２を流れる排気ガスの量を正確に測定することが困難である場合がある。その結果、エンジンオイルの消費量を正確に算出することが困難となる場合がある。

それに対して、測定装置１では、流量変化抑制機構１３により、脈動などの排気ガスの流量変化が抑制されている。このため、二酸化硫黄検知管２２を流れる排気ガスの量を比較的正確に測定することができる。よって、測定装置１によれば、エンジンオイルの消費量を比較的正確に算出することが可能となる。

なお、流量変化を効果的に抑制する観点からは、流量変化抑制機構１３を二酸化硫黄検知管２２よりも上流側に配置することが好ましい。ただし、流量変化抑制機構１３の配置位置は、特に限定されない。例えば、流量変化抑制機構１３を二酸化硫黄検知管２２よりも下流側に配置してもよい。

流量変化抑制機構１３の構成も特に限定されない。ただし、流量変化抑制機構１３は、本実施形態１のように、絞り機構１４およびチャンバ１５により構成されていることが好ましい。これによれば、流量変化抑制機構１３を低コスト化することができる。また、流量変化抑制機構１３の交換が容易となるため、メンテナンス性が向上する。

また、測定装置１には、二酸化硫黄検知管２２よりも下流側にポンプ２８が配置されている。このポンプ２８により、二酸化硫黄濃度を測定するステップにおいて、二酸化硫黄検知管２２を流れる排気ガスが吸引されている。これにより、二酸化硫黄検知管２２を流れる排気ガスの流量がより安定化されている。その結果、二酸化硫黄検知管２２を流れる排気ガスの量を比較的正確に測定することが可能となる。よって、測定装置１によれば、エンジンオイルの消費量のより正確な算出が可能となる。

なお、排気ガス中の二酸化硫黄を測定するステップは、エンジン２を実質的に最高速で回転させた状態で行うことが好ましい。そうすることで、エンジン２に供給される混合ガス中の燃料の量を比較的多くすることができる。よって、エンジン２の燃焼室内の酸素濃度を比較的低くすることができる。その結果、ヨウ素デンプン反応を基本反応原理とする二酸化硫黄検知管２２の妨害ガスである二酸化窒素（ＮＯ_２）の発生を抑制することができる。従って、排気ガス中の二酸化硫黄の濃度をより正確に測定することが可能となる。

本実施形態では、配管１０および１２が、比較的熱伝導率の高い材料により形成されている。具体的には、配管１０および１２は、銅製である。このため、エンジン２からの排気ガスを配管１０および１２で効果的に冷却させることができる。それにより、排気ガスの水分含有量も抑制することができる。また、結露した水分は、チャンバ１５によりトラップされるため、二酸化硫黄検知管２２へ水分が侵入することが抑制される。さらに、本実施形態１では、チャンバ１５が透明であるため、結露した水分を確認することができる。

本実施形態では、通常の燃料（すなわち標準燃料）を供給したときのエンジン２の運転時の測定と、混合燃料を供給したときのエンジン２の運転時の測定とが比較される。すなわち、２つの運転の比較測定が行われる。このため、エンジンオイル消費量測定に対する外乱の影響が低減される。例えば、図６に示すように、一般に、排気ガス温度が低下すると、排気ガス中の水蒸気が二酸化硫黄と反応し、二酸化硫黄濃度が低下すると言われている。このため、測定装置１の周囲温度が想定していた温度から変化すると、測定誤差が発生しやすい。例えば、夏期に行う試験と冬期に行う試験とにおいて、周囲温度の変化に起因して測定誤差が発生するおそれがある。しかし、本実施形態によれば、標準燃料を供給したときの運転と混合燃料を供給したときの運転とにおける比較測定を行うので、周囲温度の変化に起因する測定誤差を小さく抑えることができる。その結果、エンジンオイル消費量をより正確に測定することが可能となる。

また、本実施形態では、エンジンオイル消費量の測定に先立って、エンジンオイル中の硫黄分含有率などを明確にしておく必要がない。従って、本実施形態に係る測定方法によれば、エンジンオイルの硫黄分含有率が不明である場合でも、エンジンオイル消費量を容易に測定することができる。

《実施形態２》
上記実施形態１では、二酸化硫黄検知管２２を一本のみセット可能な測定装置１について説明した。ただし、本発明はこの構成に限定されない。例えば、測定装置は、複数の検知管がセット可能なものであってもよい。具体的には、測定装置は、例えば２本〜５本程度の数の検知管がセット可能なものであってもよい。本実施形態２では、３本の検知管がセット可能な測定装置１ａについて、図７を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態２の説明において、実質的に同じ機能を有する構成要素を実施形態１と共通の参照符号で説明し、説明を省略する。

図７に示すように、本実施形態２に係る測定装置１ａには、検知管フォルダ２１と共に、検知管フォルダ４１および検知管フォルダ６１が配置されている。また、サブチャンバ１８には、配管１９ａ、１９ｂおよび１９ｃが配置されている。配管１９ａは、検知管フォルダ２１にセットされた検知管に接続される。配管１９ｂは、検知管フォルダ４１にセットされた検知管に接続される。配管１９ｃは、検知管フォルダ６１にセットされた検知管に接続される。さらに、検知管フォルダ２１にセットされた検知管、検知管フォルダ４１にセットされた検知管、および検知管フォルダ６１にセットされた検知管のそれぞれとポンプユニット２７とを接続する配管２４ａ、２４ｂおよび２４ｃが設けられている。配管１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、２４ａ、２４ｂおよび２４ｃのそれぞれには、絞り機構２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２３ａ、２３ｂおよび２３ｃが配置されている。

例えば、検知管フォルダ２１のみに二酸化硫黄検知管２２をセットして、上記実施形態１と同様にエンジンオイル消費量測定を行う場合は、絞り機構２０ｂ、２０ｃ、２３ｂおよび２３ｃを閉じた状態で二酸化硫黄濃度の測定を行うようにすればよい。また、検知管フォルダ２１、４１、６１のすべてに検知管をセットしてエンジンオイル消費量測定を行う場合は、絞り機構２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２３ａ、２３ｂおよび２３ｃをすべて開いた状態で二酸化硫黄濃度の測定を行うようにすればよい。

検知管フォルダ４１、６１は、例えば、二酸化硫黄検知管２２と共に、二酸化硫黄検知管２２の妨害ガスを検知するための妨害ガス検知管４２がセット可能なものであってもよい。具体的には、二酸化硫黄検知管２２がヨウ素デンプン反応を基本反応原理とするものである場合、検知管フォルダ４１、６１は、例えば、二酸化窒素を検知する妨害ガス検知管４２がセット可能なものであってもよい。以下、本実施形態２では、検知管フォルダ４１が、妨害ガス検知管４２がセット可能なものである場合を例に挙げて説明する。

（測定装置１ａを用いたエンジンオイル消費量の測定方法）
本実施形態においても、実施形態１と略同様にしてエンジンオイル消費量を測定する（図４参照）。ただし、本実施形態では、第１の測定および第２の測定の際に、図８に示すように、妨害ガスの影響を考慮した補正を適宜行う。

本実施形態では、第１の測定および第２の測定の際に、二酸化硫黄濃度および妨害ガス濃度の測定を同時に行う（ステップＳ２０参照）。具体的には、まず、絞り機構２０ａ、２０ｂおよび２０ｃ並びに絞り機構２３ａ、２３ｂおよび２３ｃを閉じた状態で、検知管フォルダ２１と検知管フォルダ４１とに、それぞれ、二酸化硫黄検知管２２と妨害ガス検知管４２とをセットする。その後、エンジン２を所定の回転速度で運転した状態で、絞り機構２０ａおよび２０ｂ並びに絞り機構２３ａおよび２３ｂを開け、二酸化硫黄検知管２２と妨害ガス検知管４２とに排気ガスを導入する。流量積算計３０により、二酸化硫黄検知管２２および妨害ガス検知管４２を流れた排気ガスの量が、それぞれの検知管に対して予め定められた吸入量に達したことが検出されたときに、絞り機構２０ａ、２０ｂ等を閉じることで、ステップＳ２０を終了する。

なお、この際に、二酸化硫黄検知管２２における排気ガスの流量と、妨害ガス検知管４２における排気ガスの流量との比は特に限定されない。例えば、二酸化硫黄検知管２２における排気ガスの流量と、妨害ガス検知管４２における排気ガスの流量との比は、二酸化硫黄検知管２２に対して予め設定された吸入ガス量と、妨害ガス検知管４２に対して予め設定された吸入ガス量との比と等しくなるように設定してもよい。そうすることで、流量積算計３０により、二酸化硫黄検知管２２と妨害ガス検知管４２とのそれぞれを流れた排気ガスの積算流量を得ることができる。

なお、本実施形態のように、一度の測定において、複数の検知管をセットするような場合には、各検知管に対して別個の流量積算計を配置してもよい。また、ステップＳ２０において、二酸化硫黄濃度および妨害ガス濃度の測定を順次行ってもよい。具体的には、例えば、絞り機構２０ａおよび２３ａのみを開いて二酸化硫黄濃度の測定を行った後に、絞り機構２０ａおよび２３ａを閉じると共に、絞り機構２０ｂおよび２３ｂを開いて妨害ガス濃度の測定を行ってもよい。

本実施形態では、図８に示すように、ステップＳ２０に続いてステップＳ２１が行われる。ステップＳ２１では、ステップＳ２０において妨害ガス検知管４２により検知された妨害ガス濃度が、所定の濃度以下であるか否かが判断される。詳細には、ステップＳ２１では、ステップＳ２０において妨害ガス検知管４２により検知された妨害ガス濃度が、二酸化硫黄検知管２２に対して予め設定された妨害ガスの最大濃度以下であるか否かが判断される。言い換えれば、排気ガス中に含まれる妨害ガスの濃度が、二酸化硫黄検知管２２が使用可能な範囲内にあるか否かが判断される。

ステップＳ２１において、妨害ガス検知管４２により検知された妨害ガス濃度が、二酸化硫黄検知管２２に対して予め設定された妨害ガスの最大濃度以下であると判断された場合は、ステップＳ２２に進む。一方、ステップＳ２１において、妨害ガス検知管４２により検知された妨害ガス濃度が、二酸化硫黄検知管２２に対して予め設定された妨害ガスの最大濃度より高いと判断された場合は、ステップＳ２２を行わずに、試験を終了する。つまり、この場合は、エンジンオイル消費量の算出が中止される。

ステップＳ２２では、ステップＳ２０において測定された妨害ガス濃度に基づいて、測定値の補正が行われる。この補正は、予め与えられた妨害ガスの濃度と補正値との相関関係に基づいて行われる。これにより、妨害ガスの濃度が考慮されたエンジンオイル消費量の算出が可能となる。

なお、妨害ガスの濃度と補正値との相関関係は、例えば、意図的に妨害ガスと検知しようとするガスとを所定の混合比で混合したガスを二酸化硫黄検知管２２に流す実験を予め行うことで決定することができる。

（実施形態の効果）
本実施形態２に係る測定装置１ａでは、複数の検知管フォルダ２１、４１、６１が設けられている。このため、測定装置１ａに対して複数の検知管を一度にセットして、測定を行うことができる。よって、必要に応じて複数種類のガスの濃度を一度に測定することができる。その結果、測定装置１ａによれば、エンジンオイル消費量の算出と共に、排気ガスの他の成分測定も同時に行うことができる。例えば、測定装置１ａによれば、二酸化硫黄の濃度測定と共に妨害ガスの濃度測定も同時に行うことができる。

また、例えば、二酸化硫黄検知管２２を複数本セットして二酸化硫黄濃度の測定をすることもできる。そうすることで、エンジンオイル消費量の算出精度をより向上させることができる。

本実施形態におけるエンジンオイル消費量の測定では、ステップＳ２２において、測定値が、ステップＳ２０で測定された妨害ガス濃度に基づいて補正される。このため、妨害ガスに基づくエンジンオイル消費量の測定精度の低下を抑制することができる。言い換えれば、エンジンオイル消費量をより正確に測定することができる。

また、ステップＳ２１において、排気ガス中に含まれる妨害ガス濃度が所定の濃度より高いと判断された場合は、エンジンオイル消費量の算出が中止される。よって、算出されたエンジンオイル消費量の信頼性を向上させることができる。なお、本実施形態では、ステップＳ２１において、排気ガス中に含まれる妨害ガス濃度が所定の濃度以下である場合は、エンジンオイル消費量の算出を行うようにしたが、より正確なエンジンオイル消費量が求められる場合には、ステップＳ２０において妨害ガスが検知されたときには、エンジンオイル消費量の算出を中止するようにしてもよい。

《実施形態３》
上記実施形態１および２では、測定装置を操作する人が、自ら、又は測定装置とは別の演算装置を用いて、エンジンオイル消費量を算出する例について説明した。ただし、本発明は、これに限定されない。例えば、測定装置は、エンジンオイル消費量の算出を行う演算部（算出部）を有していてもよい。本実施形態では、図９に示すように、演算部５０を有する測定装置１ｂを例に挙げて説明する。なお、本実施形態の説明において、図４および図８を上記実施形態２と共通に参照する。また、本実施形態の説明において、実質的に同じ機能を有する構成要素を実施形態１および２と共通の参照符号で説明し、説明を省略する。

図９に示すように、本実施形態に係る測定装置１ｂは、演算部５０と、ディスプレイ５１と、入力部５２と、駆動部５３とを備えている。演算部５０は、流量積算計３０と、ディスプレイ５１と、入力部５２と、駆動部５３とに接続されている。入力部５２は、演算部５０に対して種々のデータの入力を行う。ディスプレイ５１は、入力されたデータや演算部５０における算出結果などを表示する。駆動部５３は、演算部５０からの指示に基づいて、絞り機構２０ａ、２０ｂおよび２０ｃのそれぞれを開閉する。つまり、本実施形態４では、絞り機構２０ａ、２０ｂおよび２０ｃは、駆動部５３により自動的に開閉される。

本実施形態では、ステップＳ１（図４参照）において、測定装置１ｂの操作者は、入力部５２を操作することで各種設定を演算部５０に対して入力する。具体的には、ステップＳ２０において二酸化硫黄検知管２２に吸入させる排気ガスの量（Ｑ）、二酸化硫黄検知管２２に吸入させる排気ガスの積算流量、妨害ガスの濃度と補正値との相関関係などを入力する。

次に、ステップＳ２０（図８参照）では、測定装置１ｂの操作者が入力部５２を操作することで、演算部５０に、絞り機構開放信号を駆動部５３に対して出力させる。これにより、絞り機構２０ａおよび２０ｂが開けられ、二酸化硫黄濃度の測定が開始される。ステップＳ２０において、演算部５０は、流量積算計３０をモニタしている。流量積算計３０が二酸化硫黄検知管２２に吸入させる排気ガスの積算流量を検出すると、演算部５０は、駆動部５３に対して絞り機構閉鎖信号を出力する。これにより、絞り機構２０ａおよび２０ｂが閉じられ、二酸化硫黄の濃度測定が終了する。

ステップＳ２０の終了後、測定装置１ｂの操作者が、二酸化硫黄検知管２２および妨害ガス検知管４２を目視観察することで、排気ガス中の二酸化硫黄濃度および妨害ガス濃度を得る。操作者は、入力部５２を操作することで、得られた二酸化硫黄濃度と妨害ガス濃度とを演算部５０に対して入力する。これによりステップＳ２１、ステップＳ２２およびステップＳ６が演算部５０によって自動的に行われる。具体的には、まず、ステップＳ２１において、ステップＳ２０で妨害ガス濃度が所定の濃度以下であるか否かが、演算部５０によって判断される。ステップＳ２０で妨害ガス濃度が所定の濃度より高いと判断された場合は、ディスプレイ５１にエンジンオイル消費量測定ができない旨（ＮＧ）が表示され、測定が中止される。一方、ステップＳ２１において、ステップＳ２０で妨害ガス濃度が所定の濃度以下であると判断された場合は、演算部５０によって、予め入力された妨害ガスの濃度と補正値との相関関係に基づいて、測定値の補正が行われる。そして、ステップＳ６において、演算部５０によって、前述の算出式（１）および（２）に基づいてエンジンオイル消費量が算出される。補正後のエンジンオイル消費量は、ディスプレイ５１に表示される。

なお、演算部５０、ディスプレイ５１、入力部５２、および駆動部５３は、測定装置１ｂ用の専用品であってもよいが、パーソナルコンピュータ等の汎用品であってもよい。例えば、演算部５０をパーソナルコンピュータ等のコンピュータで構成し、ディスプレイ５１を液晶ディスプレイ等のコンピュータ用の表示装置で構成し、入力部５２をキーボードやマウス等のコンピュータ用の入力装置で構成し、駆動部５３をコンピュータ用のインターフェースボード等で構成するようにしてもよい。

本発明には、前述の算出式（１）および（２）を用いてエンジンオイル消費量を測定するようにコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムも含まれる。すなわち、コンピュータ１００を図１０に示す各手段１０１〜１０６として機能させるためのコンピュータプログラムも、本発明に含まれる。

具体的には、コンピュータ１００は、入力装置２００と表示装置３００とに接続されている。コンピュータ１００は、第１の測定によって測定された二酸化硫黄濃度の値Ｓ０が入力される第１の入力手段１０１と、第２の測定によって測定された二酸化硫黄濃度の値Ｓ１が入力される第２の入力手段１０２と、第２の測定において使用された混合燃料の量Ｇが入力される混合燃料量入力手段１０３と、混合燃料におけるエンジンオイルの混合率Ｒが入力される混合率入力手段１０４と、標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度に対する、混合燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度の比率αが入力される濃度比率入力手段１０５と、前述の算出式（１）および（２）に基づいてエンジンオイル消費量ＬＯＣを算出する算出手段１０６と、として機能する。なお、ＳＯ、Ｓ１、Ｇ、Ｒ、およびαは、入力装置２００から入力される。算出されたエンジンオイル消費量ＬＯＣは、表示装置３００に表示される。

《その他の変形例》
前記実施形態１では、測定装置１の準備を行った後に、二酸化硫黄検知管２２を用いてエンジンオイル消費量の測定をすぐに行う例について説明した。ただし、本発明はこれに限定されない。例えば、測定装置１の準備を行った後に、二酸化窒素を検知する二酸化窒素検知管を用いて二酸化窒素の濃度が所定の濃度以下であることを確認してから、ステップＳ３およびＳ５の測定を行うようにしてもよい。

図１では、エンジン２単体を描画しているが、エンジン２は、例えば、自動二輪車などの車両に搭載されていてもよい。また、エンジン２は、据え置き型装置に組み込まれていてもよい。また、図１では、配管１０は、エンジン２に直接接続されている例を描画しているが、例えば、エンジン２にマフラー等が取り付けられている場合は、そのマフラーの先端に配管１０を接続してもよい。つまり、配管１０は、マフラー等を介してエンジン２に間接的に接続されていてもよい。

前記実施形態では、流量変化抑制機構１３を絞り機構１４とチャンバ１５とにより構成する例について説明した。ただし、本発明は、この構成に限定されない。流量変化抑制機構１３は、例えば、絞り機構１４のみによって構成されていてもよい。また、流量変化抑制機構１３は、チャンバ１５のみによって構成されていてもよい。流量変化抑制機構１３は、例えば、ラミナフロー形成装置やキャピラリーによって構成されていてもよい。

前記実施形態１では、二酸化硫黄検知管２２を一本のみセット可能な測定装置１について説明した。ただし、本発明はこの構成に限定されない。例えば、測定装置は、複数の検知管がセット可能なものであってもよい。具体的には、測定装置は、２本〜５本程度の数の検知管がセット可能なものであってもよい。また、検知管フォルダ２１は、二酸化硫黄検知管２２と共に、二酸化硫黄検知管２２とは別の管状体が直列に配置可能なものであってもよい。例えば、検知管フォルダ２１は、二酸化硫黄検知管２２の妨害ガスを吸着又は吸収して低減する前処理管を二酸化硫黄検知管２２よりも上流側に、二酸化硫黄検知管２２に対して直列に配置可能なものであってもよい。

前記実施形態２では、二酸化硫黄検知管２２の妨害ガスが１種であり、妨害ガス検知管４２を１本のみセットする例につい説明した。ただし、セットする妨害ガス検知管４２の数量は特に限定されない。例えば、二酸化硫黄検知管２２の妨害ガスが複数種類である場合は、複数種類の妨害ガス検知管４２をセットしてもよい。

前記実施形態３に係る測定装置１ｂは、実施形態２の測定装置１ｂに、エンジンオイル消費量の算出を行う演算部（算出部）を付加したものであった。しかし、本発明に係るエンジンオイル消費量測定装置は、実施形態１の測定装置１に、エンジンオイル消費量の算出を行う演算部（算出部）を付加したものであってもよい。

《本明細書における用語等の定義》
本明細書において、検知管の「妨害ガス」とは、検知管が検知しようとするガスの検知を妨げるガスをいう。言い換えれば、「妨害ガス」とは、そのガスが存在することで、検知管が検知しようとするガスの測定値が不正確となるガスをいう。妨害ガスとしては、例えば、検知管の試薬に反応し、検知管を変色させるガスなどが挙げられる。なお、「妨害ガス」は「干渉ガス」とも呼ばれることがある。

本発明は、エンジンオイル消費量測定に有用である。

実施形態１に係る測定装置の構成を表す概略構成図である。 使用前の検知管の正面図である。 使用後の状態を表す検知管の正面図である。 エンジンオイル消費量測定を表すフローチャートである。 標準燃料使用時の排気ガスと混合燃料使用時の排気ガスとにおける硫黄成分の構成を対比した図である。 排気温度と排気ガス中の二酸化硫黄濃度との関係を示す図である。 実施形態２に係る測定装置の構成を表す概略構成図である。 妨害ガスを考慮した補正処理のフローチャートである。 実施形態３に係る測定装置の構成を表す概略構成図である。 エンジンオイル消費量測定を行う際のコンピュータの機能ブロック図である。

符号の説明

１、１ａ、１ｂ 測定装置
２ エンジン
３ 排気ガス導入経路
４ 排気ガス排出経路
１３ 流量変化抑制機構
１４ 絞り機構
１５ チャンバ
２１、４１、６１ 検知管フォルダ（フォルダ部）
２２ 二酸化硫黄検知管
２８ ポンプ
３０ 流量積算計（流量測定器）
４２ 妨害ガス検知管
１００ コンピュータ
１０１ 第１の入力手段
１０２ 第２の入力手段
１０３ 混合燃料量入力手段
１０４ 混合率入力手段
１０５ 濃度比率入力手段
１０６ 算出手段

Claims (12)

1. エンジンオイルによって潤滑されたエンジンのエンジンオイル消費量測定方法であって、
   標準燃料を供給して前記エンジンを駆動し、二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管を用いて、前記エンジンの排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する第１の測定工程と、
   標準燃料にエンジンオイルを混合してなる混合燃料を供給して前記エンジンを駆動し、二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管を用いて、前記エンジンの排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する第２の測定工程と、
   下記算出式（１）および（２）に基づいてエンジンオイル消費量を算出する算出工程と、
   を備えたエンジンオイル消費量測定方法。
   エンジンオイル消費量＝｛（Ｓ０−ｇ）／（Ｓ１−Ｓ０＋ｇ）｝・Ｇ・Ｒ ・・・（１）
   ｇ＝（Ｓ１−Ｓ０）／（α―１） ・・・（２）
   ただし、
   Ｇ：第２の測定工程において使用された混合燃料の量、
   Ｒ：混合燃料におけるエンジンオイルの混合率、
   Ｓ０：第１の測定工程において検出された二酸化硫黄の濃度、
   Ｓ１：第２の測定工程において検出された二酸化硫黄の濃度、
   ｇ：エンジンオイル消費量測定時に前記エンジンに供給された標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度、
   α：（混合燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度）／（標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度）であって、予め与えられる所定値、
   である。
2. 前記第１および第２の測定工程において、二酸化硫黄の濃度の測定と共に、前記エンジンの排気ガスに含まれる前記二酸化硫黄検知管の妨害ガスの濃度を測定し、
   前記第１および第２の測定工程において測定された二酸化硫黄濃度を前記測定された妨害ガスの濃度に基づいて補正する補正工程をさらに備えた、
   請求項１に記載のエンジンオイル消費量測定方法。
3. 前記第１および第２の測定工程において、二酸化硫黄の濃度の測定と共に、前記エンジンの排気ガスに含まれる前記二酸化硫黄検知管の妨害ガスの濃度を測定し、
   前記測定された妨害ガス濃度が、予め定められた基準濃度より高いときは、前記算出工程を中止する、
   請求項１に記載のエンジンオイル消費量測定方法。
4. 前記第１および第２の測定工程の少なくとも一つは、前記エンジンを実質的に最高速で回転させた状態で行う、
   請求項１に記載のエンジンオイル消費量測定方法。
5. エンジンオイルによって潤滑されたエンジンのエンジンオイル消費量測定装置であって、
   二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管が配置される検知管フォルダと、
   前記エンジンと前記二酸化硫黄検知管の一方側とを接続し、前記二酸化硫黄検知管に前記エンジンの排気ガスを導入する排気ガス導入経路と、
   前記二酸化硫黄検知管を流れる排気ガスの流量を測定する流量測定器と、
   標準燃料を供給して前記エンジンを駆動し、前記検知管フォルダに配置された二酸化硫黄検知管を用いて、前記エンジンの排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する第１の測定と、標準燃料にエンジンオイルを混合してなる混合燃料を供給して前記エンジンを駆動し、前記検知管フォルダに配置された他の二酸化硫黄検知管を用いて、前記エンジンの排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する第２の測定と、が行われた後に、前記第２の測定工程において使用された混合燃料の量Ｇ、混合燃料におけるエンジンオイルの混合率Ｒ、前記第１の測定工程において検出された二酸化硫黄の濃度Ｓ０、前記第２の測定工程において検出された二酸化硫黄の濃度Ｓ１、およびα＝（混合燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度）／（標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度）であって予め与えられる所定値、が入力され、下記算出式（１）および（２）に基づいてエンジンオイル消費量を算出する演算装置と、
   を備えたエンジンオイル消費量測定装置。
   エンジンオイル消費量＝｛（Ｓ０−ｇ）／（Ｓ１−Ｓ０＋ｇ）｝・Ｇ・Ｒ ・・・（１）
   エンジンオイル消費量測定時に前記エンジン内で標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度ｇ＝（Ｓ１−Ｓ０）／（α―１） ・・・（２）
6. 前記二酸化硫黄検知管を流れる排気ガスの流量変化を抑制する流量変化抑制機構をさらに備えた、
   請求項５に記載のエンジンオイル消費量測定装置。
7. 前記流量変化抑制機構は、前記排気ガス導入経路に配置されている、
   請求項６に記載のエンジンオイル消費量測定装置。
8. 前記排気ガス導入経路に配置された絞り機構と、前記排気ガス導入経路に配置されたチャンバとを含む流量変化抑制機構をさらに備えた、
   請求項５に記載のエンジンオイル消費量測定装置。
9. 前記検知管フォルダは、前記二酸化硫黄検知管を含む複数本の検知管がセット可能な複数のフォルダ部を含み、
   前記排気ガス導入経路は、前記複数のフォルダ部にセットされた複数本の検知管のそれぞれに排気ガスを導入する、
   請求項５に記載のエンジンオイル消費量測定装置。
10. 前記複数本の検知管は、前記二酸化硫黄検知管の妨害ガスを検知する妨害ガス検知管を含む、
    請求項９に記載のエンジンオイル消費量測定装置。
11. 前記二酸化硫黄検知管に接続され、前記二酸化硫黄検知管からの排気ガスを排出する排気ガス排出経路と、
    前記排気ガス排出経路に配置され、前記二酸化硫黄検知管からの排気ガスを吸引するポンプと、をさらに備えた、
    請求項５に記載のエンジンオイル消費量測定装置。
12. エンジンオイルによって潤滑されたエンジンのエンジンオイル消費量を測定するエンジンオイル消費量測定プログラムであって、コンピュータを、
    標準燃料を供給して前記エンジンを駆動し、二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管を用いて、前記エンジンの排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する第１の測定が行われた後、当該二酸化硫黄濃度の値Ｓ０が入力される第１の入力手段と、
    標準燃料にエンジンオイルを混合してなる混合燃料を供給して前記エンジンを駆動し、二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管を用いて、前記エンジンの排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する第２の測定が行われた後、当該二酸化硫黄濃度の値Ｓ１が入力される第２の入力手段と、
    前記第２の測定において使用された混合燃料の量Ｇが入力される混合燃料量入力手段と、
    混合燃料におけるエンジンオイルの混合率Ｒが入力される混合率入力手段と、
    標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度に対する、混合燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度の比率α（このαは予め与えられる所定値である）が入力される濃度比率入力手段と、
    下記算出式（１）および（２）に基づいてエンジンオイル消費量を算出する算出手段と、
    として機能させるためのエンジンオイル消費量測定プログラム。
    エンジンオイル消費量＝｛（Ｓ０−ｇ）／（Ｓ１−Ｓ０＋ｇ）｝・Ｇ・Ｒ ・・・（１）
    エンジンオイル消費量測定時に前記エンジン内で標準燃料が燃焼することによって発生する二酸化硫黄の濃度ｇ＝（Ｓ１−Ｓ０）／（α―１） ・・・（２）

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