JP2012173036A5

JP2012173036A5 -

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Publication number: JP2012173036A5
Application number: JP2011033088A
Authority: JP
Filing date: 2011-02-18
Publication date: 2013-10-24
Anticipated expiration: 2031-02-18

Description

特に、近年ではバイオマスから生産される燃料を含むバイオ燃料を内燃機関の代替燃料として用いる動きが広まっているが、バイオ燃料は温室効果ガスの排出削減というメリットを有する反面、酸化に伴って燃料系の金属部分を腐食させたり、酸素との重合により粘度が増加して適切な燃料噴射制御が困難になったりするというデメリットを有する。このため内燃機関の燃料としてバイオ燃料を使用した場合には、より一層劣化への対処が重要となる。
以上のような不具合を鑑みて種々の対策が提案されており、例えばバイオ燃料の劣化状態を検出する技術として、特許文献１及び特許文献２に記載されたものを挙げることができる。当該特許文献１の技術では、バイオ燃料の酸化の進行に伴って色の濃淡が変化する現象に着目し、色の濃淡を光透過率として定期的に検出して前回取得値に対する変化量を逐次算出し、これらの変化量の絶対値を積算した積算値に基づきバイオ燃料の劣化を判定している。
また、特許文献２の技術では、バイオ燃料の酸化の進行に伴って燃料中の酸素濃度が増加して着火遅れが短縮される現象に着目し、内燃機関の運転中に筒内圧に基づき着火遅れを導出し、その着火遅れが基準値に対して所定以上短縮している場合にバイオ燃料の劣化判定を下している。

上記目的を達成するため、請求項１の発明は、液体貯蔵タンクに取付可能に構成され、液体貯蔵タンク内に貯留された液体の液面変化方向である上下方向に延設されて、液体の性状変化を該液体の色変化として外部より視認可能な観察窓部と、観察窓部の近接位置にそれぞれ設けられ、液体の段階的な複数の性状にそれぞれ対応する複数の色見本を観察窓部に沿って配列させた第１の比較対象部及び第２の比較対象部とを備え、第１の比較対象部が、液体の特定方向への性状変化に倣うように観察窓部に沿って各色見本を配列させ、第２の比較対象部が、第１の比較対象部とは逆方向となるように観察窓部に沿って各色見本を配列したことを特徴とする。

実施形態のバイオ燃料を貯留する燃料タンクを示す斜視図である。劣化識別装置を示す正面図である。同じく劣化識別装置を示す図１のIII−III線断面図である。劣化識別装置の比較対象部を示す正面図である。サイトグラスの上側の固定箇所を示す部分拡大断面図である。サイトグラス全体にバイオ燃料が導入された通常時の劣化識別装置を示す正面図である。燃料液面の低下によりバイオ燃料の表示領域が下方に制限されたときの劣化識別装置を示す正面図である。水分層の上昇によりバイオ燃料の表示領域が上方に制限されたときの劣化識別装置を示す正面図である。劣化したバイオ燃料を封入した透明カプセルを色見本として使用した別例の劣化識別装置を示す正面図である。同じく別例の劣化識別装置を示す断面図である。

図２は劣化識別装置を示す正面図、図３は同じく劣化識別装置を示す図１のIII−III線断面図、図４は劣化識別装置の比較対象部を示す正面図、図５はサイトグラスの上側の固定箇所を示す部分拡大断面図である。なお、図示はしないが、サイトグラスの下側の固定箇所も図５と同様である。
バイオ燃料の劣化識別装置２は燃料タンク１の一側面の下部に設けられており、燃料タンク１内のバイオ燃料が内部に導入されるサイトグラス３（観察窓部）、及び劣化判定のための色見本を有する比較対象部４から構成されている。サイトグラス３は透明なガラスまたはアクリル樹脂などで製作され、全体として上下方向、即ち燃料タンク１内でのバイオ燃料の液面の変化方向に沿って延設された管状をなし、内部の上下方向に延びる通路を表示油路５としている。
サイトグラス３の上下両端には固定用のボルト孔３ａが燃料タンク１側に向けてそれぞれ貫設され、これらのボルト孔３ａは上記表示油路５の上下と連通している。上下のボルト孔３ａにはユニオンボルト６がそれぞれ挿入され、各ユニオンボルト６の軸部６ａは、燃料タンク１の一側面に貫設されたボルト孔１ａを介して裏面側のウエルドナット７に螺合してサイトグラス３を固定している。

各ユニオンボルト６の軸部６ａにはＴ字油路８が形成され、Ｔ字油路８は軸部６ａの先端で燃料タンク１内に開口し、軸部６ａの基端でサイトグラス３の表示油路５と連通している。ボルト孔３ａの全周には環状油路９が形成されているため、ボルト回転位置に関わらず環状油路９を介してＴ字油路８と表示油路５とが連通状態に保持される。結果として表示油路５は上下のユニオンボルト６のＴ字油路８を介して燃料タンク１内と連通し、燃料タンク１内に貯留されたバイオ燃料は表示油路５内にも導入されるようになっている。なお、図示はしないが、ユニオンボルト６による固定箇所は適宜パッキンにより油密保持され、バイオ燃料の外部への漏れ防止がなされている。
上記比較対象部４のベース板１０は鋼板から製作されて上下方向に延びる長方形状をなし、その上下両端に貫設されたボルト孔１０ａに上記ユニオンボルト６の軸部６ａをそれぞれ挿入された状態で、燃料タンク１の一側面とサイトグラス３との間に挟み込まれて固定されている。ベース板１０の表面（サイトグラス３側）には左右に個別に色見本が印刷され、後述するように、左右の色見本は独立して比較対象部として機能することから、以下、左側の色見本の領域を第１の比較対象部４ａと称し、右側の色見本の領域を第２の比較対象部４ｂと称する。

次に、以上のように構成したバイオ燃料の劣化識別装置２の作用を説明する。
上記サイトグラス３の位置設定により、通常時には燃料タンク１内のバイオ燃料の液面がサイトグラス３よりも高く、且つ水分層の液面がサイトグラス３よりも低くなっているため、図６に示すようにサイトグラス３の表示油路５内には上下方向全体に亘ってバイオ燃料が導入されている。以下に述べるようにバイオ燃料の劣化判定は、第１及び第２の比較対象部４ａ，４ｂの何れか一方の３種の色見本１１ａ〜１１ｃを参照して行われるが、何れの比較対象部４ａ，４ｂにおいてもバイオ燃料の上側の空気層や下側の水分層に遮られることなく、バイオ燃料を透かして３種全ての色見本１１ａ〜１１ｃを視認可能なことから、何れかの比較対象部４ａ，４ｂを任意に選択した上で、その色見本１１ａ〜１１ｃによりバイオ燃料を劣化判定することができる。

また、上記実施形態では、印刷或いは塗装によりベース板１０上に色見本１１ａ〜１１ｃを表示したが、これに限ることはなく、例えば実際に劣化したバイオ燃料を封入した透明カプセル２１ａ〜２１ｃを色見本として用いてもよい。この別例を図９，１０に示すが、ベース板１０上の上段、中段、下段にそれぞれ透明カプセル２１ａ〜２１ｃを配設し、各透明カプセル２１ａ〜２１ｃの内部を左右方向の中央で区画している。各透明カプセル２１ａ〜２１ｃ内の左側には、上方より第１色１１ａ、第２色１１ｂ、第３色１１ｃに相当する劣化したバイオ燃料を封入し、各透明カプセル２１ａ〜２１ｃ内の右側には、上方より第３色１１ｃ、第２色１１ｂ、第１色１１ａに相当する劣化したバイオ燃料を封入する。

Claims

液体貯蔵タンクに取付可能に構成され、該液体貯蔵タンク内に貯留された液体の液面変化方向である上下方向に延設されて、前記液体の性状変化を該液体の色変化として外部より視認可能な観察窓部と、該観察窓部の近接位置にそれぞれ設けられ、前記液体の段階的な複数の性状にそれぞれ対応する複数の色見本を前記観察窓部に沿って配列させた第１の比較対象部及び第２の比較対象部とを備え、
前記第１の比較対象部は、前記液体の特定方向への性状変化に倣うように前記観察窓部に沿って各色見本を配列させ、前記第２の比較対象部は、前記第１の比較対象部とは逆方向となるように前記観察窓部に沿って各色見本を配列したことを特徴とする液体性状識別装置。