JP3086098B2 - Method for detecting deterioration of coolant in internal combustion engine - Google Patents
Method for detecting deterioration of coolant in internal combustion engineInfo
- Publication number
- JP3086098B2 JP3086098B2 JP05046990A JP4699093A JP3086098B2 JP 3086098 B2 JP3086098 B2 JP 3086098B2 JP 05046990 A JP05046990 A JP 05046990A JP 4699093 A JP4699093 A JP 4699093A JP 3086098 B2 JP3086098 B2 JP 3086098B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coolant
- deterioration
- combustion engine
- internal combustion
- cooling liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の冷却液劣化検
出方法に係り、特に車載用内燃機関の冷却液の劣化状態
を、車載状態で高精度に検出するのに適した内燃機関の
冷却液劣化検出方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for detecting deterioration of a coolant in an internal combustion engine, and more particularly to a method for detecting the deterioration of a coolant in an internal combustion engine mounted on a vehicle. The present invention relates to a liquid deterioration detection method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】水冷式内燃機関においては、内燃機関の
シリンダブロック及びシリンダヘッド等に設けられたウ
ォータジャケット内に冷却液を循環させて所望の冷却効
果を確保している。この場合において、冷却液には一般
に防食効果を発揮させるための添加剤が添加されてい
る。冷却液の循環によって、ウォータジャケットや、冷
却液を空冷するラジエタ等が腐食するのを防止するため
である。2. Description of the Related Art In a water-cooled internal combustion engine, a desired cooling effect is ensured by circulating a coolant in a water jacket provided in a cylinder block, a cylinder head and the like of the internal combustion engine. In this case, an additive for exhibiting an anticorrosion effect is generally added to the coolant. This is to prevent corrosion of the water jacket, the radiator that cools the coolant, etc. due to the circulation of the coolant.
【０００３】ところで、かかる冷却液の防食効果が、内
燃機関が使用されるに従って、または経時的な変化によ
って劣化することから、内燃機関の冷却液については適
正なメンテナンスが要求されている。この際、冷却液の
交換時期等は、各内燃機関が置かれている環境や使用状
況等によって個別に大きく異なり、本来は使用期間等に
よって一律には定め得ないものである。従って、理想的
には各車両毎に冷却液の劣化状況を検査し、所定水準ま
でその性能が劣化している場合にメンテナンスを行うべ
きである。[0003] By the way, since the anticorrosion effect of such a coolant deteriorates as the internal combustion engine is used or changes over time, proper maintenance is required for the coolant of the internal combustion engine. At this time, the replacement time of the cooling liquid and the like vary greatly depending on the environment in which each internal combustion engine is placed, the usage condition, and the like, and cannot be uniformly determined originally depending on the usage period and the like. Therefore, ideally, the state of deterioration of the coolant should be examined for each vehicle, and maintenance should be performed when the performance has deteriorated to a predetermined level.
【０００４】かかる要求に応えるため、従来より冷却液
の劣化状態を検出する方法についての提案がなされてお
り、例えば特開昭５９−６０３５６号公報は、内燃機関
の冷却液循環経路からサンプリングした冷却液中の銅イ
オン濃度を検出し、そのイオン濃度に基づいて冷却液の
の劣化状態を判断する方法を開示している。In order to meet such demands, there has been proposed a method for detecting a state of deterioration of a coolant. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. S59-60356 discloses a method of sampling a coolant sampled from a coolant circulation path of an internal combustion engine. A method is disclosed in which the concentration of copper ions in the liquid is detected, and the deterioration state of the coolant is determined based on the ion concentration.
【０００５】この方法によれば、高精度に冷却液の劣化
状態を把握することが可能であり、車両点検時等に個々
の車両について検出を行うこととすれば、冷却液の交換
が必要であるか否かを確実に判断することができる。According to this method, it is possible to grasp the state of deterioration of the coolant with high accuracy. If the detection is performed for each vehicle at the time of vehicle inspection or the like, the coolant needs to be replaced. It can be reliably determined whether or not there is.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の検出方法は、冷却液を内燃機関からサンプリングし
て実行することを前提としたものであり、車載状態で行
うことができるものではない。つまり、個々のユーザ単
位での実施は前提としておらず、実用的な方法として広
く普及させるのは困難なものであった。However, the above-mentioned conventional detection method is based on the premise that the coolant is sampled from the internal combustion engine and executed, and cannot be performed in a vehicle-mounted state. In other words, implementation is not premised on an individual user basis, and it has been difficult to spread the method widely as a practical method.
【０００７】この意味で、実開昭６１−９１０２８号公
報は、車載状態で冷却液の劣化状態を検出する方法を開
示している。この方法は、冷却液の使用に伴って、種々
の劣化生成物が冷却液に混入することに着目し、冷却液
の透明度を基準としてその劣化度を判断しようとするも
のである。In this sense, Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 61-91028 discloses a method for detecting a deterioration state of a coolant in a vehicle-mounted state. This method focuses on the fact that various degradation products are mixed into the coolant with the use of the coolant, and attempts to determine the degree of degradation based on the transparency of the coolant.
【０００８】しかし、市場において一般に普及している
種々の冷却液の透明度は、そもそも一律ではなく、また
冷却液として使用される際の希釈度合い、更には冷却液
通路内に存在する種々の粒状物等の異物量はそれぞれの
内燃機関毎に大きく異なり、単純に冷却液の透明度のみ
を基準とする上記公報記載の劣化検出方法は、一般的に
使用することが困難なものであった。[0008] However, the transparency of various types of cooling liquids commonly used in the market is not uniform in the first place, the degree of dilution when used as a cooling liquid, and the various granular materials present in the cooling liquid passage. The amount of such foreign substances greatly differs for each internal combustion engine, and it is generally difficult to use the deterioration detection method described in the above-mentioned publication based simply on the transparency of the coolant.
【０００９】このように、従来提案されている冷却液の
劣化状態検出方法は、個々のユーザに対して冷却液の劣
化を高い信憑性の基に知らせることが困難なものであっ
た。このため、従来より冷却液の交換時期については、
時期的にまたは使用条件的に厳しい推奨基準を設けて、
早めの交換を奨励する以外に有効なてだてを講ずること
ができず、個々の状態に応じた最適な交換時期が設定で
きていないという問題を有していた。As described above, it has been difficult for the conventionally proposed method for detecting the state of deterioration of the coolant to notify individual users of the deterioration of the coolant based on high reliability. For this reason, the replacement time of the coolant has been
By setting strict recommendation standards in terms of time or use conditions,
Other than encouraging early replacement, it was not possible to take effective measures, and there was a problem that an optimal replacement time could not be set according to individual conditions.
【００１０】本発明は上述の点に鑑みてなされたもので
あり、冷却液の防食効果の低下に伴って溶出する鉄分と
反応して脱色する染料を冷却液に予め添加し、その染料
の脱色状態を基に冷却液の劣化状態を検出することによ
り上記の課題を解決し得る内燃機関の冷却液劣化検出方
法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above point, and a dye which decolorizes by reacting with iron eluted with a decrease in the anticorrosive effect of the cooling liquid is added to the cooling liquid in advance, and the dye is decolorized. An object of the present invention is to provide a method for detecting a deterioration of a coolant of an internal combustion engine, which can solve the above-described problem by detecting a deterioration state of the coolant based on the state.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記の目的は、内燃機関
の冷却液の劣化状態を検出する方法であって、前記冷却
液に、熱及びゴムに対して安定で、かつ鉄と反応して脱
色するアゾ系染料を添加し、該アゾ系染料の脱色状態に
基づいて前記冷却液の劣化状態を検出する内燃機関の冷
却液劣化検出方法により達成される。SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a method for detecting a deterioration state of a coolant of an internal combustion engine, wherein the coolant is stable against heat and rubber and reacts with iron. This is achieved by a coolant deterioration detection method for an internal combustion engine, which comprises adding an azo dye to be decolorized and detecting the deterioration state of the coolant based on the decolorized state of the azo dye.
【００１２】[0012]
【作用】本発明に係る内燃機関の冷却液劣化検出方法に
おいて、前記アゾ系染料が添加された冷却液は、新液の
間は前記アゾ系染料の色に応じて特定の波長域の光を吸
収する。そして、冷却液の劣化による防食効果の低下に
伴って、内燃機関の冷却液通路内の鉄分が溶けだすと、
前記アゾ系染料が溶けだした鉄分と反応して脱色する。In the method for detecting deterioration of a coolant in an internal combustion engine according to the present invention, the coolant to which the azo dye is added emits light in a specific wavelength range according to the color of the azo dye between the new liquids. Absorb. Then, with the decrease in the anticorrosion effect due to the deterioration of the coolant, the iron in the coolant passage of the internal combustion engine begins to melt,
The azo dye reacts with the dissolved iron to decolorize.
【００１３】従って、前記冷却液の脱色度は、冷却液通
路から前記冷却液中に溶けだした鉄分の量を表す。この
場合において、冷却液通路から前記冷却液中に溶けだす
鉄分の量は、前記冷却液の防食効果の低下に伴って増加
する。すなわち、前記冷却液の脱色度は前記冷却液の劣
化度を表すこととなり、特定の波長域の光に対する吸収
度を監視することにより容易に前記冷却液の劣化度の判
断が可能となる。Accordingly, the degree of decolorization of the coolant indicates the amount of iron dissolved into the coolant from the coolant passage. In this case, the amount of iron dissolved into the coolant from the coolant passage increases with a decrease in the corrosion prevention effect of the coolant. That is, the degree of decolorization of the cooling liquid indicates the degree of deterioration of the cooling liquid, and the degree of deterioration of the cooling liquid can be easily determined by monitoring the degree of absorption of light in a specific wavelength range.
【００１４】[0014]
【実施例】図１は、本発明に係る内燃機関の冷却液劣化
検出方法の実施に適した劣化検出装置の一実施例の構成
図を示す。以下、同図に沿って本実施例装置による冷却
液の劣化検出処理について詳細に説明する。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of a deterioration detecting device suitable for carrying out a method for detecting deterioration of a coolant in an internal combustion engine according to the present invention. Hereinafter, the processing for detecting the deterioration of the coolant by the apparatus of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
【００１５】図１において符号１は、リザーバタンクを
示す。このリザーバタンク１は、図示しない内燃機関の
冷却能力を確保するために循環させる冷却液を蓄える機
能を有している。また、リザーバタンク１の内部には所
定間隔を開けて離間対抗する発光素子２と受光素子３と
が配設されている。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a reservoir tank. The reservoir tank 1 has a function of storing a cooling liquid circulated in order to secure a cooling capacity of an internal combustion engine (not shown). Further, a light emitting element 2 and a light receiving element 3 which oppose each other at a predetermined interval are arranged inside the reservoir tank 1.
【００１６】ここで、発光素子２は所定の波長域の光を
受光素子３へ向けて発する素子であり、受光素子３は、
入射した光の強度に応じた電圧信号を発する素子であ
る。すなわち、これら発光素子２及び受光素子３は、光
センサとして広く知られているフォトカプラを構成し、
それらの間に存在する媒体の透光率に応じた電圧信号を
発生する。Here, the light emitting element 2 is an element that emits light in a predetermined wavelength range to the light receiving element 3, and the light receiving element 3 is
An element that emits a voltage signal according to the intensity of incident light. That is, the light emitting element 2 and the light receiving element 3 constitute a photocoupler widely known as an optical sensor,
A voltage signal corresponding to the transmittance of the medium existing between them is generated.
【００１７】これら発光素子２及び受光素子３により構
成されるフォトカプラから出力される電圧信号は、コン
トロール装置４に供給される。このコントロール装置４
は、その電圧信号の供給を受ける一方、発光素子２及び
受光素子３に適当な駆動電力を供給する。そして、供給
された電圧信号に基づいて、適宜表示灯５の点灯状態を
制御する。A voltage signal output from a photocoupler constituted by the light emitting element 2 and the light receiving element 3 is supplied to a control device 4. This control device 4
Receives the supply of the voltage signal, and supplies appropriate driving power to the light emitting element 2 and the light receiving element 3. Then, based on the supplied voltage signal, the lighting state of the indicator lamp 5 is appropriately controlled.
【００１８】ところでリザーバタンク１は、冷却液通路
６を介して内燃機関の冷却液液循環通路に連通してい
る。ここで、一般に内燃機関の冷却液循環通路は、内燃
機関のシリンダブロック及びシリンダヘッド内に構成さ
れる冷却液通路であるウォータジャケット、ウォータジ
ャケット内から加熱された状態で流出する冷却液を空冷
するラジエタ、冷却液の循環に必要な液圧を発生するポ
ンプ等を連結して構成される。The reservoir tank 1 is in communication with a coolant circulation path of the internal combustion engine through a coolant passage 6. Here, the coolant circulation passage of the internal combustion engine generally cools the coolant flowing out of the water jacket, which is a coolant passage formed in the cylinder block and the cylinder head of the internal combustion engine, in a heated state. A radiator and a pump for generating a hydraulic pressure necessary for circulation of the cooling liquid are connected to each other.
【００１９】この場合において、循環経路内を流通する
冷却液の温度は、内燃機関が冷間状態である場合と十分
に暖機された状態とではおのずと異なる。従って、内燃
機関が冷間始動後に十分暖機され、または暖機された状
態から停止と共に冷却されると、それに伴って冷却液の
体積も当然に熱膨張・収縮を繰り返すことになる。In this case, the temperature of the coolant flowing through the circulation path naturally differs between when the internal combustion engine is in a cold state and when it is sufficiently warmed up. Therefore, when the internal combustion engine is sufficiently warmed up after the cold start, or is cooled down from the warmed up state with the stop, the volume of the coolant naturally repeats thermal expansion and contraction.
【００２０】リザーバタンク１は、冷却液のかかる膨張
・収縮の影響を吸収して、常時循環通路内を冷却液で満
たされた状態に維持すべく設けられたものであり、例え
ば内燃機関が昇温過程にあり、冷却液が徐々に膨張して
いる場合には、冷却液通路６を通って冷却液がリザーバ
タンク１へ流入する。また、内燃機関が停止して冷却過
程にある場合は、冷却水通路６を通ってリザーバタンク
１から循環通路へ向けて冷却液が逆流する。The reservoir tank 1 is provided to absorb the influence of the expansion and contraction of the coolant and to keep the circulation passage filled with the coolant at all times. If the coolant is in a warming process and is gradually expanding, the coolant flows into the reservoir tank 1 through the coolant passage 6. When the internal combustion engine is stopped and in the cooling process, the coolant flows backward from the reservoir tank 1 through the coolant passage 6 toward the circulation passage.
【００２１】このように、リザーバタンク１の内部に蓄
えられる冷却液７は、頻繁に内燃機関の冷却液循環通路
内を流通する冷却液と入替えられることから、冷却液７
は、冷却通路内を流通する冷却液と全く同質であるとみ
なすことができる。つまり、冷却水７の透光率を表す受
光素子３の出力電圧は、冷却液の循環通路内を流通する
冷却液の透光率に相当するとみなせることになる。As described above, the coolant 7 stored in the reservoir tank 1 is frequently replaced with the coolant flowing through the coolant circulation passage of the internal combustion engine.
Can be regarded as completely the same as the coolant flowing through the cooling passage. That is, the output voltage of the light receiving element 3 representing the light transmittance of the cooling water 7 can be regarded as equivalent to the light transmittance of the cooling liquid flowing through the cooling liquid circulation passage.
【００２２】ところで、上記した冷却液の循環通路を構
成するシリンダブロックやラジエタ等は、鋳造により成
形される場合が多く、一般には鉄系金属により構成され
る。このため、冷却液として単なる水を使用したので
は、シリンダブロック等に設けられた循環通路内部が腐
食する場合がある。By the way, the above-mentioned cylinder block, radiator and the like constituting the cooling liquid circulation passage are often formed by casting, and are generally made of an iron-based metal. Therefore, if mere water is used as the cooling liquid, the inside of the circulation passage provided in the cylinder block or the like may be corroded.
【００２３】また、車載用内燃機関の冷却水として使用
することを想定する以上、冬季の寒冷地において予想さ
れ得る環境温度では凍結しない程度の不凍性が要求され
る。このため、一般に冷却液には、所望の防食効果や不
凍効果を確保することを目的として、エチレングリコー
ル等種々の添加剤が添加されている。Further, since it is assumed that the cooling water is used as cooling water for a vehicle-mounted internal combustion engine, it is required to have an antifreezing property that does not freeze at an environmental temperature that can be expected in a cold region in winter. For this reason, various additives such as ethylene glycol are generally added to the coolant for the purpose of securing desired anticorrosion effects and antifreeze effects.
【００２４】ところが、これらの添加剤の効力は永久的
なものではなく、経時的な変化を示す。従って、何らの
メンテナンスも行わずに長期間使用し続けた場合には、
例えば冷却液の防食効果が失われ、循環通路に腐食が生
ずることとなり、更に長期間放置された場合は内燃機関
の早期劣化の原因となる。However, the efficacy of these additives is not permanent, but changes over time. Therefore, if you continue to use it for a long time without performing any maintenance,
For example, the anti-corrosion effect of the coolant is lost, and corrosion occurs in the circulation passage. If left unattended for a long time, the internal combustion engine may be deteriorated early.
【００２５】一方、赤色の染料として知られるアゾ系染
料の中には、鉄イオンの存在により脱色するものがある
ことが知られている。すなわち、アゾ系染料中における
窒素間２重結合（−Ｎ＝Ｎ−）が鉄イオンの触媒作用で
切れて、染料の化学構造が変化することに起因して脱色
する場合があることが知られている。On the other hand, it is known that some azo dyes known as red dyes decolorize due to the presence of iron ions. That is, it is known that the double bond between nitrogen (-N = N-) in the azo dye may be broken by the catalytic action of iron ions, and the color may be decolorized due to a change in the chemical structure of the dye. ing.
【００２６】従って、上記した冷却液中に適切なアゾ染
料を適量混入させておけば、その脱色状態に基づいて冷
却液の劣化状態を判断できることになる。冷却液が十分
に防食効果を発揮している間は鉄の溶出がなく、冷却液
が劣化して防食効果が低下すると、腐食に伴って鉄分の
溶出が開始されるからである。Therefore, if an appropriate amount of an azo dye is mixed in the above-described cooling liquid, the deterioration state of the cooling liquid can be determined based on the decolorized state. This is because iron is not eluted while the coolant exhibits a sufficient anticorrosion effect, and when the coolant is deteriorated and the anticorrosion effect is reduced, elution of iron is started with corrosion.
【００２７】そこで、本実施例においては、予め冷却液
に適切なアゾ系染料を適量添加すると共に、発光素子２
からそのアゾ系染料の吸収波長域の光を発することとし
た。この結果、アゾ系染料が適切に脱色する場合には、
コントロール装置４に染料の脱色に応じた電圧信号が供
給されることとなり、表示灯５による劣化状態の表示が
可能となる。Therefore, in this embodiment, an appropriate amount of an azo dye is added in advance to the cooling liquid,
, And emit light in the absorption wavelength range of the azo dye. As a result, if the azo dye is appropriately decolorized,
A voltage signal corresponding to the decolorization of the dye is supplied to the control device 4, so that the display lamp 5 can display the deterioration state.
【００２８】以下、図２に示す一般的なアゾ系染料につ
いての適正調査結果を参照して、本実施例の劣化検出に
適したアゾ系染料の具体例について説明する。Hereinafter, a specific example of the azo dye suitable for detecting deterioration of the present embodiment will be described with reference to the results of proper examination of general azo dyes shown in FIG.
【００２９】図２中（Ａ）欄は、適正調査に用いたアゾ
系染料の規格番号（Color Index Acid Red♯) を、
（Ｂ）欄は規格番号に対する化学構造式を示す。また
（Ｃ）欄は、適合試験に用いた冷却液中のアゾ系染料の
含有量を示し、（Ｄ）〜（Ｆ）欄は本実施例に用いるア
ゾ系染料の適合試験として実行した各試験の結果を示し
ている。The column (A) in FIG. 2 shows the standard number (Color Index Acid Red II) of the azo dye used in the appropriateness check.
Column (B) shows the chemical structural formula for the standard number. Column (C) shows the content of the azo dye in the cooling liquid used in the compatibility test, and columns (D) to (F) show the tests performed as the compatibility test of the azo dye used in this example. Shows the results.
【００３０】すなわち、本実施例による冷却液劣化検出
方法への適用の可否は、（Ｄ）欄に示す染料の溶解性、
（Ｅ）欄に示す耐鉄性、（Ｆ）欄に示す耐熱・耐ゴム性
の３種類の試験に基づいて判断している。That is, the applicability of the method to the method for detecting deterioration of the coolant according to the present embodiment is determined by the solubility of the dye shown in the column (D).
Judgment was made based on three types of tests of iron resistance shown in the column (E) and heat resistance and rubber resistance shown in the column (F).
【００３１】ここで、溶解性の試験は、試験の対象であ
るアゾ系染料の市水に対する溶解性を調査するために実
施したものであり、実際に循環経路内で使用される際に
均一である必要があることから、沈殿せずに良好に溶解
することが要求される。この結果、図２に示すアゾ系染
料の範囲では、♯１５８を除く全ての染料が良好な溶解
性を示すことが判明した。Here, the solubility test was carried out in order to investigate the solubility of the azo dye to be tested in city water, and was uniform when actually used in a circulation route. Due to the necessity, it is required to dissolve well without precipitation. As a result, in the range of the azo dyes shown in FIG. 2, all the dyes except # 158 showed good solubility.
【００３２】尚、本適合試験においては、図２（Ｄ）に
示すように、冷却液の原液に対する染料の溶解性と共
に、市水により原液濃度が５０％、または３０％に希釈
された希釈液についても溶解性の試験を実施している。
実際に循環通路内で使用する場合、一般には市水により
希釈した状態で使用するからである。In this conformity test, as shown in FIG. 2 (D), together with the solubility of the dye in the undiluted solution of the cooling liquid, the diluent diluted to 50% or 30% concentration with city water. Has also been tested for solubility.
This is because, when actually used in a circulation passage, it is generally used in a state diluted with city water.
【００３３】また、（Ｅ）欄及び（Ｆ）欄に示す耐鉄性
試験、及び耐熱・耐ゴム性試験は、それぞれ試験対象の
アゾ系染料を添加した冷却液中に、鉄または所定のゴム
材を浸漬し、所定温度に加熱してアゾ染料の脱色性を確
認する加速試験である。ここで耐鉄性試験、耐熱・耐ゴ
ム性試験を実施するのは、鉄分の作用により脱色し、か
つ熱やゴムの影響では脱色しないアゾ系染料でなければ
本実施例の方法には適用できないからである。In the iron resistance test and the heat / rubber resistance test shown in columns (E) and (F), iron or a predetermined rubber was added to a cooling liquid to which an azo dye to be tested was added. This is an accelerated test in which a material is immersed and heated to a predetermined temperature to confirm the decolorization of the azo dye. Here, the iron resistance test and the heat / rubber resistance test are not applicable to the method of the present embodiment unless an azo dye which decolorizes by the action of iron and does not decolor under the influence of heat or rubber. Because.
【００３４】つまり、本実施例において実施する劣化検
出方法分は、冷却液の劣化に伴う冷却液通路の腐食に起
因して溶出した鉄分がアゾ系染料を顕著に脱色させるこ
とに着目したものであり、それ以前に熱やゴムの影響で
脱色する染料、または溶出した鉄分によって顕著な脱色
を示さない染料等は、本実施例には不適切なアゾ系染料
であることになる。That is, the deterioration detection method implemented in the present embodiment focuses on the fact that iron eluted due to corrosion of the coolant passage accompanying the deterioration of the coolant significantly decolorizes the azo dye. Dyes that are decolorized by the influence of heat or rubber before that, or dyes that do not show remarkable decolorization due to the eluted iron, etc. are azo dyes unsuitable for this embodiment.
【００３５】言い換えれば、本実施例に適用するアゾ系
染料は、鉄分による脱色性を調査する耐鉄性試験におい
て顕著な脱色性を示し、また、鉄分以外の要素である熱
及びゴムの影響を調査する耐熱・耐ゴム性試験において
は、できるかぎり脱色しないものが好ましいことにな
る。In other words, the azo dyes used in this example show remarkable decolorization in an iron resistance test for examining the decolorization by iron, and show the effects of heat and rubber, which are factors other than iron. In the heat resistance / rubber resistance test to be investigated, it is preferable that the color does not decolor as much as possible.
【００３６】次に、これらの特性調査のために実施した
耐鉄性試験、及び耐熱・耐ゴム性試験の試験方法につい
て、図３を参照して説明する。Next, the test methods of the iron resistance test and the heat / rubber resistance test conducted for investigating these characteristics will be described with reference to FIG.
【００３７】図３に示すようにこれらの試験は、試験の
対象となるアゾ系染料を添加した冷却液を、市水により
３０％濃度に希釈した冷却液１０中に所定のテストピー
ス１１を浸漬させた状態で行う。この場合において、耐
鉄性試験では表面積３００cm 2 の鋳鉄板２枚を、耐熱・
耐ゴム性試験においては２０g のラジエタホース材料
を、それぞれテストピース１１として用いる。These tests, as shown in FIG.
The cooling liquid to which the target azo dye is added is
A predetermined test peak is contained in the cooling liquid 10 diluted to a concentration of 30%.
This is performed in a state where the metal 11 is immersed. In this case,
300cm surface area in iron test TwoHeat-resistant two cast iron plates
20g of radiator hose material for rubber resistance test
Are used as the test pieces 11, respectively.
【００３８】具体的には、試験用ガラスビン１２に注入
された５００mlの冷却水１０中に、これらのテストピー
ス１１を浸漬させ、１００℃に設定された恒温槽１３中
で１００hr放置する。そして、１００hrが経過したら試
験用ガラスビン１２を恒温槽１３から取り出し、冷却水
１０を分光分析する。そして、その分光分析結果を試験
前における分光分析結果と比較して、実施した試験に起
因する染料の脱色度を測定する。Specifically, these test pieces 11 are immersed in 500 ml of cooling water 10 poured into a test glass bottle 12 and left in a thermostat 13 set at 100 ° C. for 100 hours. After 100 hours have elapsed, the test glass bottle 12 is taken out of the thermostat 13, and the cooling water 10 is spectrally analyzed. Then, the result of the spectroscopic analysis is compared with the result of the spectroscopic analysis before the test, and the degree of decolorization of the dye resulting from the test performed is measured.
【００３９】図４は、かかる試験前後の冷却液１０の分
光分析結果の一例を示す。同図において一点鎖線で示す
曲線は、新液の冷却液１０を分光分析した結果の吸光度
を、また実線で示す曲線は、耐鉄性試験または耐熱・耐
ゴム性試験の終了後における吸光度を示す。FIG. 4 shows an example of the results of spectroscopic analysis of the coolant 10 before and after the test. In the same figure, the curve shown by the one-dot chain line shows the absorbance of the result of spectroscopic analysis of the new cooling liquid 10, and the curve shown by the solid line shows the absorbance after completion of the iron resistance test or the heat and rubber resistance test. .
【００４０】ここで、図４中一点鎖線で示す曲線は、試
験対象であるアゾ系染料が５００nm〜６００nm付近に吸
光度のピークを有していることを表している。そして、
同図に実線で示す曲線は、耐鉄性試験等によって吸光度
が著しく低下した冷却液の吸光特性を表している。The dashed line in FIG. 4 indicates that the azo dye to be tested has an absorbance peak near 500 nm to 600 nm. And
The curve shown by the solid line in the figure represents the light absorption characteristics of the coolant whose absorbance has been significantly reduced by an iron resistance test or the like.
【００４１】ところで、そして、本適合試験においては
それぞれ試験前後における吸光度のピーク値Ａ0 及びＡ
を用いて（Ａ／Ａ0 ）＊１００なる残色率を算出して、
定量的な評価パラメータとしている。すなわち、図２中
（Ｅ）欄及び（Ｆ）欄中に記載した数値は、この残色率
を表し、またこれらの欄内の棒グラフは、この残色率の
数値を視覚的に表したものである。By the way, in this conformity test, the peak values A 0 and A 0 of the absorbance before and after the test, respectively.
Is used to calculate the residual color ratio of (A / A 0 ) * 100,
It is a quantitative evaluation parameter. That is, the numerical values described in the columns (E) and (F) in FIG. 2 represent this residual color ratio, and the bar graphs in these columns visually represent the numerical values of the residual color ratio. It is.
【００４２】つまり、これら各欄における数値が小さ
く、また棒グラフが短いほど試験対象のアゾ系染料は顕
著な脱色を示したことになる。尚、（Ｅ）欄及び（Ｆ）
欄に記載した“赤色”、“無色”等の表示は、試験終了
時における冷却液１０が白色光線下において呈する色彩
の観察結果である。In other words, the smaller the numerical value in each of these columns and the shorter the bar graph, the more marked the decolorization of the azo dye to be tested. In addition, (E) column and (F)
The indications such as "red" and "colorless" described in the column are observation results of the color of the cooling liquid 10 under white light at the end of the test.
【００４３】この結果、図２に示すアゾ系染料の範囲に
おいては、♯３７（添加量２００ppm ），♯１１４（添
加量３００ppm ），♯２６５（添加量１５０ppm ）の３
種の染料が、耐熱・耐ゴム性に優れると共に、冷却液中
に溶出した鉄分と反応して顕著に脱色し、かつ良好な溶
解性を備えていることが判る。As a result, in the range of the azo dyes shown in FIG. 2, three of # 37 (addition amount 200 ppm), # 114 (addition amount 300 ppm) and # 265 (addition amount 150 ppm) were used.
It can be seen that the dyes are excellent in heat resistance and rubber resistance, remarkably decolorized by reacting with iron eluted in the cooling liquid, and have good solubility.
【００４４】従って、これらのアゾ系染料を、ウォータ
ジャケットやラジエタを循環し、またリザーバタンク１
に出入りする冷却水７に添加しておけば、冷却液７の防
食効果の低下に起因して鉄分が溶出すると、その溶出量
に応じて冷却液７が脱色することとなる。Therefore, these azo dyes are circulated through a water jacket or a radiator, and are supplied to the reservoir tank 1.
If the iron is eluted due to a decrease in the anticorrosive effect of the cooling liquid 7, the cooling liquid 7 will be decolorized according to the amount of elution.
【００４５】ここで、上記したように発光素子２から
は、冷却液７中に添加されるアゾ系染料の吸収波長域の
光が発せられる。このため、受光素子３からコントロー
ル装置４へ向けて出力される電圧信号は、その波長域の
光に対する冷却液７の透光度に応じた大きさとなる。Here, as described above, the light emitting element 2 emits light in the absorption wavelength range of the azo dye added to the cooling liquid 7. For this reason, the voltage signal output from the light receiving element 3 to the control device 4 has a magnitude corresponding to the light transmittance of the cooling liquid 7 with respect to light in the wavelength range.
【００４６】従って、受光素子３から供給される電圧信
号に基づいて冷却液７の残色度を算出し、例えばその値
が５％にまで低下した時点で表示灯５を点灯することと
すれば、確実に冷却液７の劣化を運転者に知らしめるこ
とが可能となる。このため、従来のように冷却液をその
劣化状態によらず一律に交換する必要がなくなり、実質
的に冷却液の使用可能期間が長期化されることとなる。Therefore, the remaining color degree of the coolant 7 is calculated based on the voltage signal supplied from the light receiving element 3, and the indicator lamp 5 is turned on when the value decreases to, for example, 5%. Thus, it is possible to reliably inform the driver of the deterioration of the coolant 7. For this reason, it is not necessary to replace the coolant uniformly regardless of the state of deterioration as in the related art, and the usable period of the coolant is substantially lengthened.
【００４７】ところで、かかる構成の冷却液劣化検出装
置においては、上記したように発光素子２や受光素子３
等の機能部材は、全て冷却液７のリザーバタンク１内に
設置される構成である。ここで、リザーバタンク１内の
冷却液７は、上記したように頻繁に入替えられるため、
その品質特性は循環通路内の冷却液となんら変わるとこ
ろはない。By the way, in the cooling liquid deterioration detecting device having such a configuration, as described above, the light emitting element 2 and the light receiving element 3
All the functional members such as are installed in the reservoir tank 1 for the coolant 7. Here, since the coolant 7 in the reservoir tank 1 is frequently replaced as described above,
Its quality characteristics are no different from the coolant in the circulation passage.
【００４８】しかし、現実にウォータジャケット内を流
通して熱交換の媒体とされているものではないため、リ
ザーバタンク１内に存在する限りにおいては比較的低温
であり、かつ流速もない。このため、リザーバタンク７
内に設置される各種機能部材に対するダメージが小さ
く、また高い精度の下に劣化状態を検出できる。従っ
て、上記実施例装置は、特別な手だてを講ずることなく
良好な耐久性及び検出精度を長期間に渡って維持するこ
とができる。However, since the heat exchange medium is not actually circulated in the water jacket, the temperature is relatively low as long as it is present in the reservoir tank 1 and there is no flow velocity. Therefore, the reservoir tank 7
Damage to various functional members installed in the inside is small, and the deterioration state can be detected with high accuracy. Therefore, the apparatus of the embodiment can maintain good durability and detection accuracy over a long period of time without taking special measures.
【００４９】尚、上記実施例においては、発光素子２が
特定の波長域の光を発することとして、アゾ系染料の脱
色状態を精度良く検出する構成としたが、これに限るも
のではなく、受光素子３に入射される光が特定の波長域
のものであればよい。従って、例えば発光素子２には、
より広範囲な波長域の光を発生させ、特定の波長域の光
のみを透過させるフィルタを通過した光のみが受光素子
３に入射するように構成してもよい。In the above embodiment, the light emitting element 2 emits light in a specific wavelength range to detect the decolorized state of the azo dye accurately. However, the present invention is not limited to this. The light incident on the element 3 may be in a specific wavelength range. Therefore, for example, for the light emitting element 2,
A configuration may be adopted in which light in a wider wavelength range is generated and only light that has passed through a filter that transmits only light in a specific wavelength range enters the light receiving element 3.
【００５０】また、上記したように本実施例は、添加さ
れたアゾ系染料の吸収する波長域に属する光の透過性に
着目して冷却液の劣化状態を判断するものであるから、
その波長域の光の透過性が所定の規則に従って変化する
構成であればよい。このため、市販される種々の冷却液
に対しても、所定のアゾ系染料を所定量添加するだけで
本実施例の効果を確保することができ、容易に実用化す
ることが可能であるという長所をも有している。Further, as described above, in the present embodiment, the deterioration state of the cooling liquid is determined by paying attention to the transmittance of light belonging to the wavelength range absorbed by the added azo dye.
Any configuration may be used as long as the transmittance of light in that wavelength range changes according to a predetermined rule. Therefore, the effect of the present embodiment can be ensured only by adding a predetermined amount of a predetermined azo dye to various commercially available cooling liquids, and it can be easily put into practical use. It also has advantages.
【００５１】更に、上記した実施例においては、冷却液
７の脱色を発光素子２や受光素子３を用いて定量的に検
出する構成としたが、かかる構成に限定するものではな
い。すなわち、各ユーザは、リザーバタンク１内の冷却
液７を目視検査することにより、容易に冷却液７の劣化
状態を判断することができ、その判断に従って冷却液７
を交換することとすれば、従来のような冷却液の不要な
早期交換を十分に防止することが可能である。Further, in the above-described embodiment, the structure in which the bleaching of the cooling liquid 7 is quantitatively detected using the light emitting element 2 and the light receiving element 3 has been described. However, the present invention is not limited to such a structure. That is, each user can easily determine the deterioration state of the coolant 7 by visually inspecting the coolant 7 in the reservoir tank 1, and according to the determination, the coolant 7
Is replaced, it is possible to sufficiently prevent unnecessary early replacement of the coolant as in the related art.
【００５２】[0052]
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、アゾ系染料
の添加された冷却液は、新液の間は適当に着色された状
態を示し、冷却液中に鉄分が溶出すると、その溶出に起
因して脱色する。更に、循環通路内において内燃機関に
加熱されることにより、またはラジエタホース等のゴム
材等の影響により脱色することはなく、その脱色は、冷
却液中に鉄分が溶出されることによって始めて発生す
る。As described above, according to the present invention, the cooling liquid to which the azo dye has been added shows an appropriately colored state between the new liquids. Decolorization due to Further, the color is not decolorized by being heated by the internal combustion engine in the circulation passage or by the influence of a rubber material such as a radiator hose, and the decoloration occurs only when iron is eluted into the coolant. .
【００５３】従って、冷却液中に添加された添加剤の効
果が劣化して、循環通路内の腐食が開始されると共に冷
却液中へ鉄分が溶出し始めると、アゾ系染料が顕著に脱
色を始める。このため、アゾ系染料の脱色状態を検知す
ることにより、容易かつ高精度に冷却液の劣化状態を検
出することが可能となる。そして、鉄分の溶出以外の要
素でアゾ系染料が脱色しないため、誤検出のおそれがな
く、極めて高い信憑性の下に冷却液の劣化検出が可能と
なる。Therefore, when the effect of the additive added to the cooling liquid is deteriorated and corrosion in the circulation passage is started and iron starts to be eluted into the cooling liquid, the azo-based dye remarkably decolorizes. start. Therefore, by detecting the bleaching state of the azo dye, it is possible to easily and accurately detect the deterioration state of the cooling liquid. Since the azo dye is not decolorized by factors other than the elution of iron, there is no possibility of erroneous detection and deterioration of the coolant can be detected with extremely high reliability.
【００５４】このように、本発明に係る内燃機関の冷却
液劣化検出方法によれば、従来の劣化検出方法に比べて
極めて容易に冷却液の劣化検出を行うことが可能とな
る。この結果、各ユーザ単位で簡単に点検することが可
能となり、従来のように交換基準に従って劣化していな
い冷却液を交換する無駄を排除することが可能となると
いう特長を有している。As described above, according to the method for detecting deterioration of the coolant of an internal combustion engine according to the present invention, it is possible to detect deterioration of the coolant very easily as compared with the conventional method of detecting deterioration. As a result, it is possible to easily perform an inspection for each user, and it is possible to eliminate a waste of replacing a coolant that has not deteriorated in accordance with a replacement standard as in the related art.
【図１】本発明に係る内燃機関の冷却液劣化検出方法の
実施に適した装置の一実施例の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of an apparatus suitable for implementing a method for detecting deterioration of a coolant in an internal combustion engine according to the present invention.
【図２】本発明に係る内燃機関の冷却液劣化検出方法に
適したアゾ系染料の選定を目的として行った適合試験の
条件及び結果である。FIG. 2 shows conditions and results of a conformity test performed for the purpose of selecting an azo dye suitable for the method for detecting deterioration of a coolant in an internal combustion engine according to the present invention.
【図３】アゾ系染料の適合試験方法を説明するための図
である。FIG. 3 is a diagram for explaining a compatibility test method for an azo dye.
【図４】本発明に適したアゾ系染料が添加された冷却液
の分光特性を表す図である。FIG. 4 is a diagram showing spectral characteristics of a cooling liquid to which an azo dye suitable for the present invention is added.
１ リザーバタンク ２ 発光素子 ３ 受光素子 ４ コントロール装置 ５ 表示灯 ６ 冷却液通路 ７，１０ 冷却液 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reservoir tank 2 Light emitting element 3 Light receiving element 4 Control device 5 Indicator light 6 Coolant passage 7, 10 Coolant
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−60356（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−91028（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01P 11/14 G01N 21/59 G01N 21/78 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-59-60356 (JP, A) JP-A-61-91028 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) F01P 11/14 G01N 21/59 G01N 21/78
Claims (1)
方法であって、 前記冷却液に、熱及びゴムに対して安定で、かつ鉄と反
応して脱色するアゾ系染料を添加し、 該アゾ系染料の脱色状態に基づいて前記冷却液の劣化状
態を検出することを特徴とする内燃機関の冷却液劣化検
出方法。1. A method for detecting a deterioration state of a coolant of an internal combustion engine, comprising: adding an azo dye which is stable to heat and rubber and decolorizes in response to iron to the coolant, A method for detecting deterioration of a coolant in an internal combustion engine, comprising detecting a state of deterioration of the coolant based on a decolorized state of the azo dye.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05046990A JP3086098B2 (en) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | Method for detecting deterioration of coolant in internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05046990A JP3086098B2 (en) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | Method for detecting deterioration of coolant in internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06257431A JPH06257431A (en) | 1994-09-13 |
| JP3086098B2 true JP3086098B2 (en) | 2000-09-11 |
Family
ID=12762642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05046990A Expired - Fee Related JP3086098B2 (en) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | Method for detecting deterioration of coolant in internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3086098B2 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5647305A (en) * | 1996-04-12 | 1997-07-15 | Navistar International Transportation Corp. | Resettable coolant additive maintenance sensor |
| US6098575A (en) * | 1998-10-01 | 2000-08-08 | Navistar International Transportation Corp. | Coolant filter with coolant additive sensor |
| JP4669830B2 (en) * | 2006-11-17 | 2011-04-13 | ムラキ株式会社 | Coolant inspection tool and coolant inspection method |
| JP7303176B2 (en) * | 2020-12-22 | 2023-07-04 | トヨタ自動車株式会社 | internal combustion engine system |
| CN115163300B (en) * | 2022-05-16 | 2024-02-27 | 中联重科土方机械有限公司 | Detection method, processor, device and engineering vehicle for engine |
-
1993
- 1993-03-08 JP JP05046990A patent/JP3086098B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06257431A (en) | 1994-09-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3751652B2 (en) | Method for adjusting water treatment agent in-system concentration in industrial fluid systems | |
| US8906698B2 (en) | Method and apparatus for measuring fluorescence in liquids | |
| US9228986B2 (en) | Simultaneous determination of multiple analytes in industrial water system | |
| JPH02259304A (en) | Monitoring method for boiler cycle | |
| JP3086098B2 (en) | Method for detecting deterioration of coolant in internal combustion engine | |
| KR100670743B1 (en) | Hardness Indicator Composition and Method of Water Hardness Analysis | |
| JP5226395B2 (en) | Mechanical seal leak measurement method | |
| RU2329502C1 (en) | Method of on-line oil performance monitoring and associated intrument | |
| ES2234106T3 (en) | PROCEDURE FOR MEASURING THE LEVEL OF CARBOXYLATOL ANIONS IN AN ENGINE COOLANT. | |
| JP4120606B2 (en) | Reagent for hardness measurement | |
| JP4222327B2 (en) | Reagent for hardness measurement | |
| JP2007263841A (en) | Device for monitoring steam quality of boiler | |
| Hu et al. | A novel technique for quantitative temperature mapping in liquid by measuring the lifetime of laser induced phosphorescence | |
| EP1095260B1 (en) | Optical process of detecting dyed diesel in non-dyed diesel | |
| Mueller et al. | Development of a LIF-imaging system for simultaneous high-speed visualization of liquid fuel and oil films in an optically accessible DISI engine | |
| Huston et al. | Direct measurement of the viscosity of glycerol under laser driven shock compression: fluorescence lifetime changes in crystal violet | |
| EP0703451A2 (en) | Monitoring process fluids in papermaking systems | |
| JP2000356635A (en) | Concentration measuring method of chlorophyll a and device therefor | |
| JP2000061448A (en) | Method for controlling concentration of chemicals for water treatment | |
| JP2510479B2 (en) | Deciding device | |
| BRPI0619929A2 (en) | method for determining the presence or absence of a carboxylate anion corrosion inhibitor level in used engine coolant, and a test kit for determining the presence or absence of a carboxylate anion corrosion inhibitor level in a representative sample of engine coolant. used engine | |
| WO2010067806A1 (en) | System for controlling soundness of diesel engine fuel and method for assessing soundness of diesel engine fuel | |
| CN219061817U (en) | Engine with a motor | |
| ES2226447T3 (en) | DEVICE FOR CONTROL OF THE CHARACTERISTICS OF A REFRIGERATION LIQUID, AND PROCEDURE OF REALIZATION. | |
| JP2023043284A (en) | Binding capacity evaluation device and binding capacity evaluation method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |