JP2008280997A - エンジンオイル消費量測定装置及びエンジンオイル消費量測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】小型で、エンジンオイル消費量を簡易且つ正確に測定することができるエンジンオイル測定装置を提供する。
【解決手段】測定装置１は、エンジンオイルによって潤滑されたエンジン２のエンジンオイル消費量を測定するための装置である。測定装置１は、排気ガス中の水分を除去する除湿管７２が配置される除湿管フォルダ７１と、二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管２２が配置される検知管フォルダ２１と、エンジン２の排気ガスを除湿管フォルダ７１に導入する排気ガス導入経路３と、二酸化硫黄検知管２２を流れる排気ガスの流量を測定する流量測定器３０とを備えている。
【選択図】図５

Description

本発明は、エンジンオイル消費量測定装置及びエンジンオイル消費量測定方法に関する。

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めに測定され、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装置は、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装置であって、前記エンジンからの排気ガスを導く排気ガス導入経路と、前記排気ガス導入経路の途中または下流に設けられた除湿手段もしくは前記除湿手段が配置される除湿手段用フォルダと、前記除湿手段によって除湿された排気ガスが導入され且つ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、を備えたものである。

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、前記エンジンの排気ガスを除湿する除湿工程と、二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管を用いて、除湿された前記排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する測定工程と、前記測定された二酸化硫黄の濃度に基づいて前記エンジンのエンジンオイル消費量を算出する算出工程と、を備えた方法である。

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。また、排気ガスに含まれる水分の影響による測定誤差を小さく抑えることができ、測定精度を向上させることができる。

《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。尚、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。排気ガス導入経路３の途中には、除湿手段の一部としても機能するチャンバ１５が配置されている。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。尚、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及び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、各配管及び各絞り機構なども容易に交換可能となっている。尚、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。

尚、配管１０及び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及び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及び１２は、金属製であることが好ましい。なかでも、配管１０及び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及び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。

但し、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及び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及び２１ｂによって挟持されることで固定される。但し、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及び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。尚、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及び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５００ｍｌ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及び図３に示す二酸化硫黄検知管２２に５００ｍｌ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。

尚、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（２）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（２）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 ・・・・・（２）

上記反応式（２）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。尚、上記反応式（２）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（２）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（２）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、ステップＳ１において、まず、エンジン２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。

次に、ステップＳ２において、測定装置１の準備を行う。具体的には、測定装置１とエンジン２との接続、二酸化硫黄検知管２２の準備及び配置、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、測定しようとするエンジンオイル中の硫黄分濃度測定、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。尚、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。

尚、ステップＳ１とステップＳ２は平行して行ってもよい。また、ステップＳ２を先に行い、ステップＳ２の完了後にステップＳ１を行うようにしてもよい。つまり、ステップＳ１とステップＳ２との先後は特に限定されない。

次に、ステップＳ３において、エンジン２を駆動させてエンジンオイル消費量の測定を行う。具体的には、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及び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。

尚、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。但し、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。

次に、ステップＳ４において、ステップＳ３の測定結果に基づいて、エンジンオイル消費量を算出する。具体的には、まず、測定装置１から二酸化硫黄検知管２２を取り外す。取り外した二酸化硫黄検知管２２を目視観察することで、測定された二酸化硫黄の濃度を得る。次に、得られた二酸化硫黄の濃度より、下記式（３）に基づいて、エンジン２のエンジンオイル消費量（ＬＯＣ）を算出する。
ＬＯＣ＝［Ｃ×（３２．０６／２２．４）×｛２７３／（２７３＋Ｔ_１）｝×Ｑ］×１０^−４／Ｓ ・・・・・（３）
但し、
ＬＯＣ：エンジンオイル消費量（ｇ／ｈ）、
Ｃ：測定された二酸化硫黄濃度（ｐｐｍ）、
Ｔ_１：測定温度（℃）、
Ｑ：二酸化硫黄検知管２２に吸入された排気ガスの量（Ｌ／ｈ）、
Ｓ：エンジンオイルに含まれる硫黄分の濃度（ｗｔ％）、
である。

例えば、
Ｃ＝１．２５ ｐｐｍ、
Ｑ＝３１６８０（Ｌ／ｈ）、
Ｔ_１＝２０℃、
Ｓ＝０．７３ｗｔ％、
とすると、上記式（３）により、エンジンオイル消費量（ＬＯＣ）は、７．２３４ｇ／ｈと算出される。

ここで、エンジン２が、例えば、自動二輪車に搭載されたものである場合、
車速（ｓ）：８０ｋｍ／ｈ、
温度Ｔ_１におけるオイルの比重（γ）：０．８７７５、
とすると、
ＬＯＣ＝７．２３４ｇ／ｈ＝ｓ×γ／７．２３４×１０００≒９７０４ｋｍ／Ｌ
と換算することができる。

つまり、上記の場合、ステップＳ３における回転速度でエンジン２を運転した場合、１時間あたり約７．２３４ｇのエンジンオイルが消費されるものと算出される。また、エンジン２の回転速度をステップＳ３における回転速度に固定して、自動二輪車を８０ｋｍ／ｈで９７０４ｋｍ走行させると、約１リットル（Ｌ）のエンジンオイルが消費されるものと算出される。

（作用及び効果）
以上説明したように、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、エンジンオイル消費量を簡易に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、エンジンオイル消費量の測定をすぐに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、エンジンオイルの消費量を比較的正確に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〜数十時間というような比較的長い測定時間は要さない。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が常に一定ではない。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な場合がある。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。

尚、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。但し、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。但し、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及びチャンバ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Ｓ３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。

尚、排気ガス中の二酸化硫黄を測定するステップＳ３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。

ところで、二酸化硫黄検知管２２に排気ガスを通気する際に、この二酸化硫黄検知管２２の内部において排気ガス中の水分が結露すると、測定精度が低下するおそれがある。そこで、排気ガスが二酸化硫黄検知管２２に導入される前に、排気ガス中の水分をできるだけ除去しておくことが好ましい。そこで、本実施形態に係る測定装置１では、排気ガス導入経路３の途中に、排気ガスを除湿する除湿手段を設けることとした。

詳しくは、本実施形態１では、配管１０及び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及び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及び１２で効果的に冷却させることができる。それにより、二酸化硫黄検知管２２に導入される前の段階にて、排気ガス中の水分をある程度結露させることができる。すなわち、二酸化硫黄検知管２２に導入される排気ガスの水分含有量を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。このように、本実施形態１においては、排気ガスを冷却する配管１０及び１２と、水分をトラップするチャンバ１５とにより、除湿手段が構成されている。なお、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。ただし、チャンバ１５は透明なものに限られず、不透明なものであってもよい。

以上のように、本実施形態によれば、二酸化硫黄検知管２２の内部における結露を抑制することができる。そのため、二酸化硫黄検知管２２の測定精度を向上させることができ、ひいては、エンジンオイル消費量の測定精度を向上させることができる。

《実施形態２》
実施形態１は、除湿手段として、排気ガスを冷却する配管１０及び１２と、水分をトラップするチャンバ１５とを用いたものであった。これに対し、図５に示すように、実施形態２は、他の除湿手段として、二酸化硫黄検知管２２の上流側に除湿管７２をさらに加えたものである。なお、以下の説明においては、実施形態１と同様の要素には同様の符号を付し、それらの説明は省略する。

図５では、便宜上、二酸化硫黄検知管２２を短めに図示しているが、二酸化硫黄検知管２２の実際の長さは、図１に示す実施形態１と同様である。除湿管７２の長さも、二酸化硫黄検知管２２とほぼ同等である。ただし、二酸化硫黄検知管２２及び除湿管７２のそれぞれの長さは特に限定されず、互いに同等であってもよいし、異なっていてもよい。

（測定装置１の構成）
図５に示すように、実施形態２に係る測定装置１は、二酸化硫黄検知管２２を固定するための検知管フォルダ２１に加え、除湿管７２を固定するための除湿管フォルダ７１を備えている。本実施形態では、除湿管フォルダ７１は、相互に対向して配置された一対の当接板７１ａ及び７１ｂにより構成されている。除湿管７２は、これら当接板７１ａ及び７１ｂに狭持されることによって固定される。但し、除湿管フォルダ７１は、除湿管７２を固定できるものであれば足り、その構成は特に限定されるものではない。

また、本実施形態では、除湿管７２を固定するために、検知管フォルダ２１とは別に、除湿管フォルダ７１を備えている。つまり、除湿管７２用の専用のフォルダを備えている。しかし、検知管２２及び除湿管７２の両方を固定する共通のフォルダを設けるようにしてもよい。言い換えると、除湿管フォルダ７１と検知管フォルダ２１とは一体となっていてもよい。検知管フォルダ２１によって、検知管２２及び除湿管７２の両方を固定するようにしてもよい。

（除湿管７２）
図６は、未使用の除湿管７２の平面図である。図６に示すように、除湿管７２は、両端が溶封されたアンプルである。除湿管７２の内部には、除湿剤７２ｆが封入されている。

ところで、一般に、除湿剤として各種のものが知られている。例えば、除湿剤として、水酸化カリウム（ＫＯＨ）や水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）などのアルカリ試薬が知られている。また、硫酸（Ｈ_２ＳＯ_４）等の酸性の除湿剤も知られている。また、除湿剤として、シリカゲル（ＳｉＯ_２・ｘＨ_２Ｏ）もよく用いられている。ところが、本願発明者は、鋭意研究の結果、以下のことを見出した。

すなわち、アルカリ性の除湿剤を用いると、排気ガス中の二酸化硫黄が除湿剤と中和反応を起こしてしまい、エンジン２から排出される排気ガスの二酸化硫黄濃度と、二酸化硫黄検知管２２に導入される排気ガスの二酸化硫黄濃度との間に、ずれが生じる場合があることを見出した。言い換えると、エンジン２から排出された排気ガスに含まれる二酸化硫黄の一部が除湿剤によって吸着され、二酸化硫黄検知管２２で検出される二酸化硫黄濃度が真の値よりも小さめに検出される場合があることが分かった。また、除湿剤としてシリカゲルを用いた場合にも、同様の現象が発生することが分かった。

一方、除湿剤として硫酸を用いた場合、一部の硫酸が高温の排気ガスによって分解されてしまい、二酸化硫黄或いは三酸化硫黄となって二酸化硫黄検知管２２に流れ込む場合があることが分かった。そのため、二酸化硫黄検知管２２で検出される二酸化硫黄濃度が、真の値よりも大きめに検出される場合があることが分かった。

そこで、本実施形態では、除湿剤７２ｆとして、酸性であってかつ硫黄を主成分としない除湿剤を用いることとした。なお、ここで「硫黄を主成分としない」とは、例えば、不純物として硫黄成分を含んでいてもよいことを意味する。具体的には、本実施形態では、そのような除湿剤の一例として、リン酸（Ｈ_３ＰＯ_４）を用いることとした。さらに、このリン酸は、ＪＩＳ規格（ＪＩＳＫ９００５）を満足するものである。すなわち、本実施形態で用いるリン酸は、硫黄（例えばＳＯ_４（硫酸塩））の含有率が質量分率％で０．００２以下のものである。本実施形態に係る除湿管７２の内部には、リン酸を含浸させた珪藻土が充填されている。

この除湿管７２を使用する際には、まず、両端の溶封部７２ｃをガラスカッターなどを用いて切除する。次に、排出口７２ｂ側の部分と二酸化硫黄検知管２２のガス導入口２２ａ（図３参照）の部分とを、チューブ７５等を介して接続する。なお、チューブ７５としては、例えばシリコンチューブ等の可撓性のあるチューブを好適に用いることができる。これにより、除湿管７２と二酸化硫黄検知管２２とが連通される。排気ガスは、ガス導入口７２ａから除湿管７２の内部に導入され、除湿剤７２ｆによって除湿される。除湿後の排気ガスは、排出口７２ｂから排出され、ガス導入口２２ａを通じて二酸化硫黄検知管２２の内部に導入される。二酸化硫黄検知管２２に導入された排気ガスは、検知剤２２ｆを通過した後、排出口２２ｂから排出される。

エンジンオイル消費量の測定方法は、実施形態１と同様である。そのため、測定方法についての説明は省略する。なお、本実施形態では、測定装置１の準備の際に、二酸化硫黄検知管２２と除湿管７２とをチューブ７５等を介して接続する。そして、除湿管７２を除湿管フォルダ７１に固定し、二酸化硫黄検知管２２を検知管フォルダ２１に固定する。

（作用及び効果）
以上のように、実施形態２に係る測定装置１によれば、除湿管７２を用いることによって、二酸化硫黄検知管２２に導入される排気ガスをさらに除湿することができる。そのため、二酸化硫黄検知管２２の測定精度をさらに向上させることができ、ひいては、エンジンオイル消費量をより一層精度良く測定することが可能となる。

また、本実施形態に係る除湿管７２によれば、酸性であってかつ硫黄を主成分としない除湿剤２６ｆ、具体的にはリン酸を有しているので、排気ガスに含まれる二酸化硫黄が除湿剤２６ｆに吸着されてしまうことを防止できるとともに、除湿剤２６ｆから二酸化硫黄が発生してしまうことを防止することができる。したがって、除湿剤２６ｆに起因する測定誤差を抑制することができ、エンジンオイル消費量を精度良く測定することができる。

また、本実施形態によれば、除湿手段として除湿管７２を用いることにより、小型、安価、かつ簡単な構成によって、排気ガスを除湿することができる。

なお、本実施形態では、密封された除湿管７２及び二酸化硫黄検知管２２を準備し、エンジンオイル消費量の測定の直前に、それらを開封し、互いに連通させることとしている。すなわち、エンジンオイル消費量の測定の直前に、除湿管７２及び二酸化硫黄検知管２２を非連通状態から連通状態にする。ここで、予め同一の管内に除湿剤７２ｆと検知剤２２ｆとが充填された検知管を準備しておくことも可能である。しかし、同一の管内に除湿剤７２ｆと検知剤２２ｆとが長時間混在すると、検知剤２２ｆに含まれている水分が除湿剤７２ｆによって除湿され、検知剤２２ｆの特性が変化するおそれがある。それに対し、本実施形態によれば、エンジンオイル消費量の測定の直前に、除湿管７２と二酸化硫黄検知管２２とを初めて連通させるので、除湿剤７２ｆによって検知剤２２ｆの特性が大きく変化してしまうおそれはない。

なお、実施形態２は、実施形態１と同様の除湿手段、すなわち、排気ガスを冷却する配管１０及び１２と水分をトラップするチャンバ１５とを用いつつ、他の除湿手段として除湿管７２を追加したものであった。しかし、除湿管７２のみでも、十分な除湿効果を得ることができる。そのため、実施形態２において、配管１０または１２を冷却性の低い配管に変更することも可能である。また、チャンバ１５を省略することも可能である。

《実施形態３》
図８は、実施形態３に係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。以下、主として図８を参照しながら、実施形態３におけるエンジンオイル消費量の測定方法について説明する。尚、本実施形態３の説明において、図５は実施形態２と共通に参照する。また、実質的に同じ機能を有する構成要素を実施形態２と共通の参照符号で説明し、説明を省略する。

図８に示すように、本実施形態３では、ステップＳ２に続いて、ステップＳ１０が行われる。具体的には、ステップＳ１０において、エンジン２に供給される燃料にエンジン２のエンジンオイルを所定の割合で混合した混合燃料等の準備が行われる。このステップＳ１０は、後述するステップＳ３−２が行われるまでに行われるのであれば、いずれの段階において行ってもよい。例えば、ステップＳ１０を後述するステップＳ３−１の後に行ってもよい。尚、混合燃料に対するエンジンオイルの混合割合は特に限定されない。燃料に対するエンジンオイルの混合割合は、例えば、０．０１〜２０％程度にすることができる。

ステップＳ１０に続いて、ステップＳ３−１が行われる。ステップＳ３−１では、エンジンオイルを混合していない通常の燃料を供給した状態でエンジン２を駆動して、排気ガスの二酸化硫黄濃度を測定する。このステップＳ３−１における二酸化硫黄濃度の測定は、前記実施形態１において詳述した方法と同様である。

次に、ステップＳ３−２において、ステップＳ１０において調製した混合燃料をエンジン２に対して供給した状態でエンジン２を駆動して、排気ガスの二酸化硫黄濃度を測定する。このステップＳ３−２における二酸化硫黄濃度の測定も、前記実施形態１において詳述した方法と同様である。

次に、ステップＳ１１において、ステップＳ３−１で測定された二酸化硫黄濃度と、ステップＳ３−２で測定された二酸化硫黄濃度とに基づいてエンジンオイル消費量が算出される。詳細に、ステップＳ１１では、下記式（１）に基づいてエンジンオイル消費量が算出される。尚、ステップＳ３−２において使用された混合燃料の量（Ｇ）は、例えば、エンジン２の単位時間あたりの燃料消費量を予め測定しておき、その単位時間あたりの燃料消費量から算出することができる。
ＬＯＣ＝｛Ｃ_２／（Ｃ_１−Ｃ_２）｝・Ｇ・Ｒ ・・・・・（１）
但し、
ＬＯＣ：エンジンオイル消費量（ｇ／ｈ）、
Ｃ_１：ステップＳ３−２において検出された二酸化硫黄の濃度（ｐｐｍ）、
Ｃ_２：ステップＳ３−１において検出された二酸化硫黄の濃度（ｐｐｍ）、
Ｇ：ステップＳ３−２において使用された混合燃料の量（ｇ／ｈ）、
Ｒ：混合燃料に対する前記エンジンオイルの混合率、
である。

例えば、
ステップＳ３−１において測定された二酸化硫黄濃度（Ｃ_２）：０．５ｐｐｍ、
ステップＳ３−２において測定された二酸化硫黄濃度（Ｃ_１）：１．５ｐｐｍ、
ステップＳ３−２において使用された混合燃料の量（Ｇ）：１００ｇ／ｈ、
混合燃料に対する前記エンジンオイルの混合率（Ｒ）：０．０１（＝１％）、
とすると、上記式（１）より、エンジンオイル消費量（ＬＯＣ）は、０．５ｇ／ｈと算出される。

（作用及び効果）
実施形態３では、通常の燃料を供給したときのエンジン２の運転時と、混合燃料を供給したときのエンジン２の運転時とにおいて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。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、実施形態３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、実施形態３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４》
前記実施形態２では、除湿管７２及び二酸化硫黄検知管２２をそれぞれ一本のみセット可能な測定装置１について説明した。但し、本発明はこの構成に限定されない。例えば、測定装置は、複数の除湿管及び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、それぞれ２本〜５本程度の数の除湿管及び検知管がセット可能なものであってもよい。本実施形態４では、それぞれ３本の除湿管及び検知管がセット可能な測定装置１ａについて、図９を参照しながら詳細に説明する。尚、実施形態４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１ａには、検知管フォルダ２１と共に、検知管フォルダ４１及び検知管フォルダ６１が配置されている。また、除湿管フォルダ７１と共に、除湿管フォルダ８１及び除湿管フォルダ９１が配置されている。サブチャンバ１８には、配管１９ａ、１９ｂ及び１９ｃが配置されている。配管１９ａは、除湿管フォルダ７１にセットされた除湿管７２に接続される。配管１９ｂは、除湿管フォルダ８１にセットされた除湿管８２に接続される。配管１９ｃは、除湿管フォルダ９１にセットされる除湿管に接続される。さらに、測定装置１ａには、検知管フォルダ２１にセットされた検知管２２、検知管フォルダ４１にセットされた検知管４２、及び検知管フォルダ６１にセットされる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及び２４ｃが設けられている。配管１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、２４ａ、２４ｂ及び２４ｃのそれぞれには、絞り機構２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２３ａ、２３ｂ及び２３ｃが配置されている。

例えば、除湿管フォルダ７１に除湿管７２をセットし、検知管フォルダ２１に二酸化硫黄検知管２２をセットし、他の除湿管フォルダ８１，９１及び検知管フォルダ４１，６１を使用せず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及び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、除湿管フォルダ７１、８１、９１のすべてに除湿管をセットするとともに、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及び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４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。

なお、検知管フォルダ４１、６１にセットされる検知管が、導入される排気ガスの除湿が特に不要な検知管である場合には、除湿管フォルダ８１、９１に除湿管をセットしなくてもよい。そのような場合には、検知管フォルダ４１、６１にセットされる検知管と配管１９ｂ、１９ｃとを、それぞれチューブ等を介して接続するようにしてもよい。

（測定装置１ａを用いたエンジンオイル消費量の測定方法）
次に、本実施形態におけるエンジンオイル消費量の測定方法について、主として図１０を参照しながら詳細に説明する。

まず、本実施形態においても、前記実施形態１及び２と同様に、ステップＳ１及びステップＳ２を行い、エンジン２及び測定装置１ａの準備を行う。

次に、ステップＳ２０において、二酸化硫黄濃度及び妨害ガス濃度の測定を同時に行う。具体的には、まず、絞り機構２０ａ、２０ｂ及び２０ｃ並びに絞り機構２３ａ、２３ｂ及び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。また、除湿管フォルダ７１に除湿管７２をセットし、除湿管フォルダ８１には除湿管をセットせず、チューブを介して配管１９ｂと妨害ガス検知管４２を接続する。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及び２０ｂ並びに絞り機構２３ａ及び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及び妨害ガス検知管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。

尚、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。

尚、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、二酸化硫黄濃度及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及び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及び２３ａを閉じると共に、絞り機構２０ｂ及び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１０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。具体的に、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Ｓ４に進む。ステップＳ４では、前記実施形態１と同様に、エンジンオイル消費量の算出が行われる。

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Ｓ４が行われずに終了する。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。

図１０に示すように、本実施形態では、ステップＳ４に続いて、ステップＳ２２が行われる。具体的に、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、ステップＳ４において算出されたエンジンオイル消費量の補正が行われる。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。

尚、妨害ガスの濃度と補正値との相関関係は、例えば、妨害ガスと検知しようとするガスとを意図的に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。

（作用及び効果）
本実施形態に係る測定装置１ａでは、複数の除湿管フォルダ７１、８１、９１と複数の検知管フォルダ２１、４１、６１とが設けられている。このため、測定装置１ａに対して複数の除湿管及び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することができる。

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、ステップＳ４で算出されたエンジンオイル消費量が、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、算出される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。尚、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、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５》
前記実施形態１〜４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。但し、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１１に示す、演算部５０を有する測定装置１ｂを例に挙げて説明する。尚、本実施形態の説明において、図１０を上記実施形態４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には前記各実施形態と共通の参照符号を付し、説明を省略する。

図１１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及び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及び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Ｓ２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、式（３）の測定温度（Ｔ_１）、エンジンオイルに含まれる硫黄分の濃度（Ｓ）、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及び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及び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及び妨害ガス検知管４２を目視観察することで、排気ガス中の二酸化硫黄濃度及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Ｓ４及びステップＳ２２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、ステップＳ４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、ステップＳ４に進み、演算部５０によって、式（２）に基づいて、エンジンオイル消費量が算出される。その後、さらにステップＳ２２において、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、ステップＳ４において算出されたエンジンオイル消費量が補正される。そして、補正後のエンジンオイル消費量がディスプレイ５１に表示される。

《その他の変形例》
前記実施形態１では、ステップＳ２において、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。但し、本発明はこれに限定されない。例えば、ステップＳ２において、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において、エンジンオイル消費量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。但し、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。但し、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４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。但し、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。

《本明細書における用語等の定義》
本明細書において、「除湿剤」とは、水分を吸収するものと、水分を吸収しないがその進行を一時的に遅らせるものとの両方が含まれる。すなわち、「除湿剤」は、二酸化硫黄検知管に導入される排気ガスを、本来よりも水分の少ない状態で導入させるものであれば足り、必ずしも水分を吸収するものに限られるわけではない。

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。尚、「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。 実施形態１におけ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。 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。 使用前の除湿管の正面図である。 使用後の状態を表す除湿管の正面図である。 実施形態３におけ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。 実施形態４に係る測定装置１ａの構成を表す概略構成図である。 実施形態４におけ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。 実施形態５に係る測定装置１ａの構成を表す概略構成図である。

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
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（複数本の検知管：二酸化硫黄検知管２２＋妨害ガス検知管４２）
７１、８１、９１ 除湿管フォルダ（除湿手段用フォルダ）
７２、８２ 除湿管
７２ｆ 除湿剤
７５ チューブ
Ｓ３、Ｓ３−１、Ｓ２０ 測定工程
Ｓ３−２ 別の測定工程
Ｓ４、Ｓ１１ 算出工程
Ｓ２２ 補正工程

Claims (9)

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装置であって、
   前記エンジンからの排気ガスを導く排気ガス導入経路と、
   前記排気ガス導入経路の途中または下流に設けられた除湿手段もしくは前記除湿手段が配置される除湿手段用フォルダと、
   前記除湿手段によって除湿された排気ガスが導入され且つ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、
   を備えたエンジンオイル消費量測定装置。
2. 前記除湿手段は、酸性であってかつ硫黄を主成分としない除湿剤を備えている、
   請求項１に記載のエンジンオイル消費量測定装置。
3. 前記除湿剤は、リン酸であってＪＩＳ規格（ＪＩＳＫ９００５）を満足するものである、
   請求項２に記載のエンジンオイル消費量測定装置。
4. 前記除湿手段は、前記除湿剤を含んだ除湿管である、
   請求項２に記載のエンジンオイル消費量測定装置。
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方法であって、
   前記エンジンの排気ガスを除湿する除湿工程と、
   二酸化硫黄を検知する二酸化硫黄検知管を用いて、除湿された前記排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する測定工程と、
   前記測定された二酸化硫黄の濃度に基づいて前記エンジンの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。
6. 前記測定工程において前記エンジンに供給された燃料に前記エンジンオイルを混合した混合燃料を前記エンジンに供給した状態で、前記エンジンの排気ガスを除湿する別の除湿工程と、
   二酸化硫黄検知管を用いて、前記別の除湿工程によって除湿された前記排気ガスに含まれる二酸化硫黄の濃度を測定する別の測定工程とをさらに備え、
   前記算出工程は、下記条件式（１）によって前記エンジンのエンジンオイル消費量を算出する、請求項５に記載のエンジンオイル消費量測定方法；
   ｛Ｃ_２／（Ｃ_１−Ｃ_２）｝・Ｇ・Ｒ ・・・・・（１）
   但し、
   Ｃ_１：前記別の測定工程において検出された二酸化硫黄の濃度、
   Ｃ_２：前記測定工程において検出された二酸化硫黄の濃度、
   Ｇ：前記別の測定工程において使用された混合燃料の量、
   Ｒ：前記混合燃料に対する前記エンジンオイルの混合率、
   である。
7. 前記除湿工程は、酸性であってかつ硫黄を主成分としない除湿剤を用いて前記排気ガスを除湿する工程である、
   請求項５に記載のエンジンオイル消費量測定方法。
8. 前記除湿剤は、リン酸であってＪＩＳ規格（ＪＩＳＫ９００５）を満足するものである、
   請求項７に記載のエンジンオイル消費量測定方法。
9. 前記除湿工程は、酸性であってかつ硫黄を主成分としない除湿剤を有する除湿管を用いて前記排気ガスを除湿する工程であり、
   エンジンオイル消費量の測定を開始する前に、前記除湿管と前記二酸化硫黄検知管とを非連通状態から連通状態にする準備工程をさらに備えた、
   請求項５に記載のエンジンオイル消費量測定方法。
   

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