贮油量判断装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种贮油量判断装置，其对被配置在向内燃机的燃烧室供给气体燃料的供给路径上的箱内的贮油量是否为规定量以上进行判断。
【背景技术】
[0002]向内燃机供给CNG (Compressed Natural Gas，压缩天然气)等气体燃料的供给系统具备:油分离器，其通过分离部从气体燃料中分离出油，并将该油排出至排油箱；以及贮油量判断装置，其对排油箱内的贮油量是否为规定量以上进行判断。例如，专利文献I公开了一种使用被安装在排油箱的侧壁上的NTC热敏电阻的贮油量判断装置。另外，“NTC”是“Negative Temperature Coefficient，负温度系数”的简称。
[0003]专利文献I所记载的贮油量判断装置被构成为，对被配置在发动机下部的作为箱的油盘内的发动机油的贮留量是否为规定量以上进行判断。该贮油量判断装置具备:恒压电路，向被安装在油盘上的热敏电阻施加预定电压；以及判断电路，其在热敏电阻的电阻值变成预定值以下时输出信号。预定电压被设定为，只有在热敏电阻露出于气体中且油盘内的环境温度为预定温度以上的情况下，电阻值因发热量和散热量之差急剧地下降。
[0004]由此，由于在热敏电阻浸在发动机油中时热敏电阻的电阻值不怎么变动，所以不会从判断电路输出信号，判断为发动机油的贮留量为规定量以上。另一方面，由于在热敏电阻没有浸在发动机油中时热敏电阻的电阻值会急剧地下降，所以从判断电路输出信号，判断为发动机油的IC留量小于规定量。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开平5-312619号公报
【发明内容】
[0008]发明所要解决的课题
[0009]但是，近年来，作为在上述供给系统设置的油分离器，正在进行如图18所示的在排油箱101内的上方区域设置分离部102的油分离器的开发。在这样的油分离器中，经由流入部103流入到排油箱101内的气体燃料以通过分离部102将油等杂质分离出来的状态经由流出部104流出至外部，从而使从气体燃料中分离出来的杂质滞留在排油箱101内。也就是说，在使用了气体燃料的机关运转中，在排油箱101内产生气流，其流速根据车辆的行驶状态而变化。
[0010]在此，在专利文献I所记载的贮油量判断装置是以不会像被设置在发动机下部的油盘等那样在箱内产生气流、或气体在箱内的流速为恒定的状态下使用作为前提。因此，在将该贮油量判断装置设置在上述供给系统时，可能会产生以下示出的课题。
[0011]也就是说，在热敏电阻105没有浸在油中的情况下，热敏电阻105的散热量根据气体燃料在排油箱101内的流速而变化。因此，在气体燃料的流速变快的状态下，热敏电阻105的散热量变多，而使热敏电阻105的电阻值不易变低。因此，尽管热敏电阻105没有浸在油中，但热敏电阻105的电阻值也不怎么降低，可能会产生不从判断电路输出信号的现象。在这种情况下，会被误判断为排油箱101内的贮油量为规定量以上。
[0012]本发明的目的在于，提供一种能够准确地判断被在内部具备从气体燃料中分离油的分离部的箱的侧壁支承的温度传感器是否浸在油中的贮油量判断装置。
[0013]用于解决课题的手段
[0014]本发明的一个方式所涉及的贮油量判断装置，该贮油量判断装置对箱内的贮油量进行判断，所述箱被构成为通过减压阀减压的气体燃料流入其中，在所述箱内设置有从气体燃料中分离油的分离部，在所述箱的侧壁支承有温度传感器，所述贮油量判断装置具备判断部，该判断部被构成为对所述温度传感器是否浸在由所述分离部从气体燃料中分离出来的油中进行判断，所述判断部在流入所述箱内的气体燃料的流速变化时，基于该流速的变化状态和通过所述温度传感器检测到的温度的变化状态，来判断所述温度传感器是否浸在油中。
【附图说明】
[0015]图1是概要地示出第I实施方式的内燃机和其周边构成、以及内燃机的控制装置的构成图。
[0016]图2是包括图1的调整器的截面结构的图，且示出第I实施方式的贮油量判断装置的概要构成的图。
[0017]图3是示出图2的检测装置的电路的概要构成的框图。
[0018]图4是示出图2的贮油量判断装置的控制顺序的流程图(前半部分)。
[0019]图5是示出图2的贮油量判断装置的控制顺序的流程图(后半部分)。
[0020]图6是示出在第I实施方式中流量累计值和温度累计值的关系的图。
[0021]图7是示出在第I实施方式中，热敏电阻温度、第I平滑温度以及第2平滑温度变化的状态的时序图。
[0022]图8是示出第2实施方式所涉及的贮油量判断装置的控制顺序的流程图。
[0023]图9是示出在第2实施方式中，在热敏电阻没有浸在油中的状态下，车速、第I平滑温度以及第2平滑温度变化的状态的时序图。
[0024]图10是示出在第2实施方式中，在热敏电阻没有浸在油中的状态下，流量累计值、和从第I平滑温度减去第2平滑温度而得到的差值变化的状态的时序图。
[0025]图11是示出在第2实施方式中，在热敏电阻没有浸在油中状态下，车速、第I平滑温度以及第2平滑温度变化的状态的时序图。
[0026]图12是示出在第2实施方式中，在热敏电阻没有浸在油中状态下，流量累计值、和从第I平滑温度减去第2平滑温度而得到的差值变化的状态的时序图。
[0027]图13是示出在第2实施方式中流量累计值和差值最小值的关系的图。
[0028]图14是示出第3实施方式所涉及的贮油量判断装置的控制顺序的流程图。
[0029]图15是在第3实施方式中车速、CNG流量以及热敏电阻温度变化的状态的时序图。
[0030]图16是示出第4实施方式所涉及的贮油量判断装置的控制顺序的流程图。
[0031]图17是示出在第4实施方式中，在CNG流量、热敏电阻没有浸在油中时的热敏电阻温度、以及热敏电阻浸在油中时的热敏电阻温度变化的状态的时序图。
[0032]图18是示出现有油分离器的概要构成的剖视图。
【具体实施方式】
[0033](第I实施方式)
[0034]以下，参照图1-图7对通过供给作为气体燃料的一例的CNG (压缩天然气)而运转的内燃机的第I实施方式进行说明。
[0035]如图1所示，在内燃机11的进气通道12上设置有根据驾驶者的油门操作状态调整开度的节流阀13、和喷射被从气体燃料供给系统20供给的CNG的喷射器14。并且，通过在汽缸15的燃烧室16内燃烧混合气使活塞17往返移动，从而使内燃机11的输出轴、即曲柄轴(图示略)向预定的旋转方向进行旋转，混合气包括通过了节流阀13的进气和从喷射器14喷射的CNG。
[0036]气体燃料供给系统20具备:贮留CNG的CNG箱21、和被连接到CNG箱21上的高压燃料配管22。在该高压燃料配管22内流动的气体燃料通过调整器23减压成规定的燃料压力，并且减压后的气体燃料被供给至输送管24，调整器23也作为油分离器发挥作用。并且，从输送管24供给的CNG由喷射器14喷射到进气通道12内。
[0037]在作为贮油量判断装置发挥作用的控制装置50上，电连接有对驾驶者的油门踏板(图示略)的操作量进行检测的油门操作量传感器501、和对车速进行检测的车速传感器
502。并且，在控制装置50上进一步电连接有对曲柄轴的转速进行检测的曲柄位置传感器
503、和对CNG箱21内的压力、即CNG箱压力进行检测的箱压传感器504。
[0038]这样的控制装置50具有由CPU、ROM以及RAM等构筑而成的微型计算机，对被设置在调整器23中的排油箱内的贮油量进行监视。并且，控制装置50在判断为排油箱内的贮油量超过规定量的情况下，为了将该情况通知给车辆的乘坐人而使警告灯510点亮。
[0039]如图2所示，在调整器23的主体31上连接有从CNG箱21流入CNG的电磁式截止阀32。在根据来自控制装置50的指令向电磁线圈321供给电力的情况下，该电磁式截止阀32允许向输送管24供给CNG。在这种情况下，通过了电磁式截止阀32的CNG流入主体31内。另一方面，在没有向电磁线圈321供给电力的情况下，电磁式截止阀32禁止向输送管24供给CNG。
[0040]在调整器23设置有减压阀33，该减压阀33将经由电磁式截止阀32流入主体31内的CNG减压成规定的燃料压力。然后，通过减压阀33减压的CNG经由被形成在主体31内的通道34而流入被安装在主体31的下端的有底筒状的排油箱35内。也就是说，通过减压阀33减压而变成低温的CNG流入排油箱35内。
[0041]该排油箱35以其开口被堵塞的形式安装在主体31上，在排油箱35内的上方区域设置有作为分离部的一例的环状元件36，该环状元件36用于从经由通道34流入排油箱35内CNG中分离油。该元件36由允许CNG等气体通过的同时限制油等液体通过的无纺布等构成。并且，通过了元件36的CNG经由被形成在主体31上的未予图示的供给通道而引导至输送管24。另一方面，借助元件36从CNG中分离出来的油从元件36流向下方，而被贮留在排油箱35内。
[0042]另外，在排油箱35的侧壁351的下端区域形成有将排油箱35的内外连通的开口部352，该开口部352被手动式阀37堵塞。并且，在阀37从排油箱35卸下而使开口部352被开放时，排油箱35内的油经由开口部352排出到外部。
[0043]在气体燃料供给系统20中设置有检测装置40，该检测装置40用于对排油箱35内的贮油量进行检测。该检测装置40具有:作为温度传感器的一例的热敏电阻41 ;以及电路42，其用于将电力供给至热敏电阻41。在排油箱35的侧壁351上比元件36更靠下方的位置上，形成有将排油箱35的内外连通的连通孔353。在该连通孔353内以顶端位于排油箱35内的方式插通有热敏电阻41。另外，在热敏电阻41的外周面和连通孔353的内周面之间介装有作为绝热材料的O形密封圈39，该O形密封圈39具有气密作用以及绝热作用。
[0044]顺便说一下，热敏电阻41优选为相对来说不容易自发热的热敏电阻。作为这样的热敏电阻，例如可以列举在“25°C”的电阻值为“20kQ ”、B值变化率为“3930K”的芯片式热敏电阻。
[0045]如图3所示，电路42具备“DC5V”的电源421。并且，向热敏电阻41的电力供给路径具备:与热敏电阻41串联连接的第I电阻Ra以及第2电阻Rb ;以及与热敏电阻41并联连接的第3电阻Re。在本实施方式中，第I电阻Ra的电阻值为“22k Ω”，第2电阻Rb的电阻值为“2k Ω ”，第3电阻Re的电阻值为“22k Ω ”。并且，电路42基于从热敏电阻41输出的检测信号(即、热敏电阻41的电压值)，来计算热敏电阻41的设置位置的环境温度、即热敏电阻温度Ta。
[0046]但是，在内燃机运转中，由于从CNG箱21向喷射器14供给CNG，所以CNG在排油箱35内的油液面的上方区域流动。而且，像车辆加速时等那样，随着节流阀13的开度增大而使来自喷射器14的CNG的喷射量增加时，在排油箱35内流动的CNG的流速变快。在这样的状态下且热敏电阻41没有浸在油中时，随着通过减压阀33的减压使温度降低的CNG流量增加而使来自热敏电阻41的散热量增加，从而被热敏电阻41检测出的热敏电阻温度Ta容易变低。
[0047]另一方面，即使在CNG流量增加的状态下，热敏电阻41浸在油中时与热敏电阻41没有浸在油中时相比，热敏电阻41不容易受到CNG流量变化的影响。这是因为将不容易自发热的热敏电阻作为检测用的热敏电阻41采用的结果。其结果，与热敏电阻41没有浸在油中时相比，热敏电阻温度Ta不容易产生变化。但是，在排油箱35内的CNG的流速非常快的情况下，会有这样的情况:排油箱35