JPS58204909A - エンジンオイルの検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、オイルポンプを使用することなく。

クランク軸に設けた羽根によりクランクケース内ニ収納
されたエンジンオイルを飛散させる構造となった４サイ
クルエンジンにおけるエンジンオイルの検出方法および
検出回路に関するもので、さらに詳言すれば、駆動中の
エンジンのエンジンオイルの量を常時監視して、エンジ
ンの安全な運転を得ることを目的としたものである。

また他の目的は、クランクケース内のエンジンオイルの
量が規定量以下となった際に出力信号を発して、エンジ
ンの駆動を停止させる等の安全運転を自動的に達成でき
るようにすることである。

オイルポンプを使用することなくクランク軸に設けられ
た羽根によってクランクケース内に収納されたエンジン
を飛散させる小型の４サイクルエンジンにあっては、エ
ンジンオイルの量の点検は極めて面倒なことであり、忘
れ易い作業であるため、エンジンオイルの量が不足して
いるにもかかわらずエンジンを駆動し続けて重大な事故
を引き起こしたり、たとえ事故を引き起こさなくてもエ
ンジンを極めて効率の悪い状態で使用し続けることが多
かった。

このため、この種のエンジンにあっては、エンジンオイ
ルの量が規定量以下になった際に、これを運転者に知ら
せることのできるものの出現が強く望まれていた。

本発明は、上記した従来からの要望に応えるべく創案さ
れたもので、クランクケース内に収納されたエンジンオ
イルはクランク軸に設けられた羽根により飛散されるこ
とと、エンジンオイルの温度はエンジンの他の部分の温
度よりも低いこととヲ利用して、エンジンオイルの減少
に伴ってエンジンオイルが飛散しなくなることによりそ
れまで飛散していたエンジンオイルに接触していた感温
抵抗体の温度変化に伴う抵抗値変化に従って出力信号を
発し、もってエンジンオイルが規定量以下となったこと
を検出しようとするものである。

以下本発明の実施例を図面に従って説明する。

本発明によるエンジンオイルの検出方法は、クランク軸
に設けた羽根によりクランクケース内に収納したエンジ
ンオイルを飛散させる構造となった４サイクルエンジン
忙実施されるもので、エンジンの駆動により飛散したク
ランクケース内のエンジンオイルと接触すべくサーミス
タ等の感温抵抗体Ｔｈ１（以下、サー２スタを例に説明
する）を設け、このサーミスタＴｈｌの抵抗値変化によ
りエンジンオイルの量の不足を知るのである。

すなわち、クランクケース内にエンジンオイルが充分な
量で収納されている状態にあっては、エンジンの駆動に
より飛散するエンジンオイルの量も大きく、これがため
サーミスタＴｈｌは常［エンジンオイルに接触すること
になって、このエンジンオイルにより冷却された状態に
ある。

この状態から、クランクケース内のエンジンオイルの量
が減少してきて、飛散されるエンジンの量が減少すると
、サーミスタＴｈｌはエンジンオイルと接触することが
少なくなり、これがためエンジンオイルによるサーミス
タＴｈｌの冷却は劣化してサーミスタＴｈｌの温度は上
昇し、サーミスター：［ｈｌの抵抗値が変化するのであ
る。

それゆえ、このサーミスタＴｈｌの抵抗値の変化を知る
ことによりエンジンオイルの量を知ることができるので
ある。

所で１周知の如く、クランクケース内に収納されている
エンジンオイルの温度はエンジンの状態に応じて変化す
るものであり、これがためサーミスタＴｈｌの抵抗値も
、エンジンオイルの量の不足とはかかわりなく変化する
ことになる。

本発明の場合、上記したエンジンの状態変化に伴うサー
ミスタＴｈｌの抵抗値変化により作動するものではなく
、サーミスタＴｈｌがエンジンオイルに接触している状
態に対するエンジンオイルに接触しなくなった状態での
温度変化により作動するものであるから、前記したエン
ジンの状態変化に伴うサーミスタＴｈｌの温度変化では
作動しないようにする必要がある。

エンジンの状態変化に伴うサーミスタＴｈｌの温度変化
では作動しないようにする手段としては。

大別して、前記した飛散したエンジンオイルに接触スる
矛１のサーミスタＴｈｌの他に常時エンジンオイルに接
触する才２のサーミスタＴｈｌを設け。

両サーミスタＴｈｌ　、　　Ｔｈ２の抵抗値を対比させ
る手段と、エンジン駆動時におけるエンジンオイルの上
限温度を予め知っておき、サーミスタＴｈｌの抵抗値が
このエンジンオイルの上限温度よりも高い温度に対応す
る値になったことを知って検出する手段とがある。

この両手段を利用して構成した具体的な検出回路ＯＡＯ
の実施例を図面に従って説明する。

まず、牙１０手段を利用Ｉ−だ回路例から説明する。

矛１の手段を利用したエンジンオイルの検出回路ＯＡＯ
の基本的構成は、２次巻１１！Ｔ２にプラグＰを接続し
たイグニションコイルＴの１次巻１１Ｊｒｓの両端子間
に２点火回路Ｔｏ工ど並列に、エンジンの駆動により飛
散したクランｊ′１ケース内のエンジンオイルと接触す
る矛１のサーミスタをベースに接続した矛１のトランジ
スタＴｒｉとクランクケース内に収納されたエンジンオ
イルに常接する矛２のサーミスタＴｈ２をベースに接続
した】・２のトランジスタＴｈ２とを並列接続して構成
された差動増幅回路と牙１のダイオードＤＩとの直列回
路と。

、１？２のダイオードＤ２と充電用コンデンサＣ３トの
直列回路とを接続し２前記牙ｌのトランジスタＴｒｉは
、矛ｌのサーミスタＴｈｌがエンジンオイルと接触しな
い状態になるとターンオフするものとし。

Ｊ１２．７）　トランジスタＴｒ２は牙ｌのトランジス
タＴｒｌのターンオフによりターンオンするものとし、
この矛２のトランジスタＴｒ２のターンオンによりター
ンオンして前記充電用コンデンサ０３に充電された電荷
を出力端子ホに出力する牙３のトランジスタＴｒ３を設
けた構成となっている。

牙１図図示実施例の場合、検出回路ＯＡＯは、牙１のダ
イオードＤＩと両トランジスタＴｒｌ　、　Ｔｒ２で構
成される差動増幅回路との直列回路に安定化電源ＡＶＲ
を直列に掩ゝ；大した構成が示されているが。

差動増幅回路は同相除去比が良いので電圧変動に強く、
これがためこの安定化電源ＡＶＲを設げなくとも良い。

牙１のサーミスタＴｈ１は抵抗ｒｌと直列に接続されて
電圧分割回路を形成し、この回路の分圧点に牙ｌのトラ
ンジスタＴｒｉのベースが接続されており、同様に牙２
のサーミスタＴｈ２も抵抗ｒ４と電圧分割回路を形成し
、その分圧点に牙２のトランジスタＴｒ２のベースを接
続し１両トランジスタＴｒｉ　、　Ｔｒ２のエミッタは
接続され抵抗ｒ２を介して１次巻線ＴＩ　Ｋ接続されて
いる。

牙２のトランジスタＴｒ２のコレクタにはトランジスタ
Ｔｒｌのベースが接続されていると共に、このトランジ
スタＴｒｌｌのベース抵抗としての抵抗ｒ３が接続され
ているので、トランジスタＴｒ６は牙２のトランジスタ
Ｔｒ２のターンオンによりターンオンすることになる。

このトランジスタＴｒ５のコレクタには抵抗を介してト
ランジスタＴｒ４のベースが接続されており。

それゆえトランジスタＴｒ５のターンオンによりトラン
ジスタＴｒ４もターンオンする。

また、■次巻線Ｔ１の両端子である端子イ２ロ間には、
ダイオードと抵抗ｒ６との並列回路と充電用コンデンサ
Ｃ３とダイオードＤ３との直列回路が挿入されており、
牙１図に示した極性で充電用コンデンサＣ３に電荷を充
電するようになっている。

この充電用コンデンサＣ３のプラス側電極は。

ダイオードＤ４を介して才３のトランジスタＴｒ３のエ
ミッタに接続され、この牙３のトランジスタＴｒ３のコ
レクタは逆流阻止用のダイオードＤ６を経て出力端子ホ
に接続されている。

この矛３のトランジスタＴｒ３のベースは抵抗およびダ
イオードＤ６を経て前記したトランジスタＴｒ４のコレ
クタに接続されているので、牙３のトランジスタＴｒ３
はトランジスタＴｒ４のターンオンによりターンオフす
ることになる。

さらに、ダイオードＤ４が接続された牙３のトランジス
タＴｒ３のエミッタと前記牙２のダイオードＤ２のアノ
ードとの間にはコンデンサ０４が挿入されていて、充電
用コンデンサ０３に充電された電荷をコンデンサ０３→
ダイオードＤ４→コンデンサＣ４→抵抗ｒｓ→コンデン
サＣ３の経路を経て充電するようになっている。

ｒｆ＃ｌ矛１図中０１はフィルターコンデンサであり、
０２は安定化電源ＡＶＲとして３端子レギユレータを使
用した場合に設けられるものであり。

さらにコンデンサ０５はノイ〜ズフィルターである。

矛１図の実施例は上記した如＠構成となっているので、
矛１のサーミスタＴｈｊが飛散したエンジンオイルに接
触している限り、この矛１のサーきスタＴｈｌの温度は
低く高い抵抗値を示すので才ｌのトランジスタＴｒｌは
ターンオンの状態に保持され、この矛１のトランジスタ
Ｔｒ１のターンオンにより牙２のトランジスタＴｒ２は
ターンオフの状態に保持されている。

この状態から何らかの原因によってクランクケース内の
エンジンオイルの量が減少して規定量以１） 下となり、クランクケース内の工１、ンジンオイルが充
分に飛散しないようになると、牙ｌのサーミスタＴｈｌ
はエンジンオイルと充分に接触できない状態となり、こ
れがため温度が上昇してその抵抗値が減少する。

矛ＪのサーミスタＴｈｌの抵抗値が減少すると。

、ｔ’ｌのトランジスタＴｒｌはターンオフし、との才
１のトランジスタＴｒｌのターンオフにより、牙２のト
ランジスタＴｒ２．トランジスタＴｒ５．）ランジスタ
Ｔｒ４そして牙３のトランジスタＴｒ３の順でターンオ
ンする。

一方、１次巻線ＴＩ［誘起された電圧の一部は。

充電用コンデンサＣ３に充電されますが、この充電用コ
ンデンサ０３［充電された電荷は１次巻線ＴＩにおける
誘起電圧の反転期間にコンデンサｃ４に移し替えられる
。

この状態で、前記した如く、牙１のトランジスタＴｒｌ
がターンオフすると、矛３のトランジスタ。

Ｔｒ３　カターンオンするので、このコンデンサ０４に
充電された電荷は、この牙３のトランジスタＴｒ３を通
して出力端子ホに出力されエンジンオイルの量が規定量
以下になったことを表示する表示装置とか警報装置とか
さらには例の補助回路を駆動する。

牙１図には、この検出回路ＯＡＯによりエンジン停止回
路ＢｅＳを駆動させる例が示されている。

すなわち、牙３のトランジスタＴｒ３がターンオンする
と、コンデンサＣ４→トランジスタＴｒ３→ダイオード
Ｄ６→コンデンサ０６→コンデンサＣ４の経路で放電で
行なわれ、停止回路１８日のコンデンサ０６に図示した
極性で電荷が充電される。

コンデンサ０６に電荷が充電された状態で１次巻線ＴＩ
の誘起電圧が順方向に反転すると、コンデンサ０６に充
電された電荷のシリコン制御整流素子ＳＯＲのゲートへ
の放電によりシリコン制御整流素子ＳＯＲが導通し、１
次巻線Ｔ１の両端子間を短絡するので点火回路ＴＯＩは
点火動作を行なうことができなくなり、エンジンはその
駆動を停止するのである。

牙２図に示した実絢例は、牙１図図示実施例における安
定化電源ムＶＲを除去して回路構成を簡単にしたもので
、コンデンサ０４を無くして充電用コンデンサ０３に充
電された逆方向電圧を牙３のトランジスタＴｒ３を通し
て直接出力端子ホに出力すべく構成されている。

矛３図に示した実施例は、矛ｌ、牙２のサーミスタＴｈ
ｌ　、　Ｔｈ２および牙ｌ、牙２のトランジスタＴｒｉ
　、　Ｔｒ２　Ｋより差動増幅回路を形成した場合のさ
らに別の実施例を示すもので９２３のトランジスタＴｒ
２として発光ダイオードＨＤと組合さったホトカフラを
利用した例を示しており２発光ダイオードＨＤはトラン
ジスタＴｒ４に直列に接続されている。

この牙３図に示した実施例の場合、差動増幅回路側と充
電用コンデンサ０３すなわち矛３のトランジスタＴｒａ
側との結線が不要であるので１回路構成を簡単にするこ
とができるという利点がある。

さらに、牙４図に示した実施例は、牙ｌのサーミスタＴ
ｈｌだけを使用した手段の具体的な回路構成の一例を示
すもので、抵抗Ｒと牙１のサーミスタＴｈｌとの直列回
路である電圧分割回路の分圧点にオニのトランジスタＴ
ｒｌのエミッタを接続した回路と牙ｌのダイオードＤＩ
との直列回路を端子４９９間に挿入すると共に、矛ｌの
トランジスタＴｒｌのターンオンによりターンオンする
牙３のトランジスタＴｒ３を出力端子ホと一方の端子口
との間に挿入した構成となっている。

すなわち、矛ｌのトランジスタＴｒｌのコレクタに抵抗
を介してベースを接続したトランジスタＴｈ−５を設け
、このトランジスタＴｒ５のコレクタを抵抗を介して牙
３のトランジスタＴｒ３のベースに接続して構成されて
いるのである。

なお、この矛４図図示実施例の場合、牙１図ないし矛３
図図示実施例において検出回路０ＡＯｃｌ）＠酸部分で
あった充電用コンデンサ０３を専用に設けることなく、
停止回路ＥＳＢ中に使用されたコンデンサ０６に充電用
コンデンサ０３の機能をも持たせるべく構成し、もって
検出回路ＯＡＯの回路構成をより簡潔なものとしている
。

この牙４図図示実施例は、上記の如き構成となっている
ので、クランクケース内□で飛散したエン１１１１１ ジンオイルが充分に牙ｌのサーミスタＴｈｌに接触して
いる状態にあっては、矛ｌのトランジスタＴｈｌの抵抗
値が大きいので才１のトランジスタＴｒｌ）！遮断状態
［あり、検出回路ＯＡＯは不動作状態となっている。

この状態から、牙ｌのサーミスタＴｈｌがエンジンオイ
ルに接触しなくなると、駆動状態にあるエンジンの高＠
により牙１のサーミスタＴｈｌの温度は上昇し、ついに
はクランクケース内のエンジンオイルが達し得る最高温
度以上の温度となり、この矛ｌのサーミスタＴｈムの抵
抗値は大幅に減少する。

それゆえ、クランクケース内のエンジンオイルが遅し得
る最高温度よりもわずかに高い温度に対応する牙ｌのサ
ーミスタＴｈｌの抵抗値に合せて抵抗Ｒの抵抗値を設定
しておけば、牙ｌのサーミスタＴｈｌがエンジンオイル
に接触しなくなって上記した状態になった時点で牙ｌの
トランジスタＴｒｌがターンオンし、この矛ｌのトラン
ジスタＴｒｌのターンオンにより、トランジスタＴｒ６
そして牙３・門 のトランジスタＴｒ３がターンオンする。

この矛３のトランジスタＴｒ３のターンオンにより、端
子イ→停止回路ｇｓｓの抵抗ｒ６→ダイオードＤ８→コ
ンデンサ０６→抵抗そしてダイオードＤ１→矛３のトラ
ンジスタＴｒ３→端子口の経路を経てコンデンサ０６に
１次巻線ＴＩＫＮ起された逆方向電圧の一部が図示した
極性で充電され、このコンデンサ０６［充電された電圧
によりシリコン制御整流素子ＳＯＲがトリガされるので
、停止囲路’ｇｓｓが動作されることになる。

なお、この牙４図図示した実施例において、抵抗Ｒを矛
２のサーミスタＴｈ２におきかえることにより、１・４
図に示した回路な牙ｌの手段と同様な動作機能のものと
することができる。

このように本発明はエンジンの駆動によるクランクケー
ス内でのエンジンオイルの飛散を利用しテエンジンオイ
ルの量を検出するので、エンジンの駆動期間中、エンジ
ンオイルを監視することができることになり、エンジン
をより安全に運転することができる。

マタ、エンジン自体の構成としては、クランクケース内
で飛散したエンジンオイルに接触できるように矛１の感
温抵抗体を取付ければ良いだけなので、その実施が容易
である。

さらにエンジンの姿勢および運転状態の変化に関係なく
常に正常な機能を発揮することができる。

以上の説明から明らかな如く２本発明は、エンジン駆動
中におけるクランクケース内のエンジンオイルの量が規
定量以下になったこと、確実かつ正確に検出することが
でき、これによってエンジンのより安全な運転を達成す
ることができ、また牙ｌの感温抵抗体をクランクケース
内の飛散したエンジンオイルに接触できるように設ける
だけで実施することができるので、その実施が容易であ
ると共に簡単であり、さらにエンジンの姿勢とが運転状
態の変化等に影響されることなく安定した検出能力を発
揮できる等多くの優れた効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示す′電気回路を示すもので、
牙１図ないし牙３図は２つの感温抵抗体の抵抗値差を利
用して動作すべく構成したものであり、矛４図は１つの
感温抵抗体の温度変化により作動すべく構成したもので
ある。 符号の説明 ＯＡＯ・・・検出回路、　　Ｔｈｌ　、　Ｔｈ、２・・
・サーミスタ。 ’ｒｒｔ　、　Ｔｒ２　、　Ｔｒ３　、　Ｔｒ４　、　
Ｔｒ６−）ランジスタ。 ０！１　、０４・・・コンデンサ、Ｄｉ、Ｄ２・・・ダ
イオード。 ＨＤ−・・発光ダイオード、ｒｌ、ｒ２．ｒ３．ｒ４．
　　ｒ５．Ｒ−抵抗、　　ＥＳＳ・・・停止回路。 発明者　　　　　小　宮　弘　吉 出願人　　飯田電機Ｔ業株式会社 代表者　飯　１）　澤　子 グラン１９ ご芦３層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　エンジンの駆動により飛散したクランクケー
   ス内のエンジンオイルと接触スべくサーミスタ等の感温
   抵抗体を設け、該感温抵抗体の抵抗値変化によりエンジ
   ンオイルの量の不足を知るエンジンオイルの検出方法。
2. （２）イグニションコイルの１次巻線の両端子間に。 エンジンの駆動により飛散したクランクケース内のエン
   ジンオイルと接触すぺ〈設ゆられた矛１の感温抵抗体を
   ベースに接続したオニのトランジスタと前記クランクケ
   ース内のエンジンオイルに常接すべく設けられた矛２の
   感温抵抗体ヲヘースに接続した。１Ｆ２のトランジスタ
   との並列回路と矛１のダイオードとの直列回路と、牙２
   のダイオードと充電用コンデンサとの直列回路とを並列
   に挿入し、前記矛１のトランジスタは前記矛１の感温抵
   抗体がエンジンオイルと接触しなくなった状態でターン
   オフするものとし。 前記矛２のトランジスタは前記矛１のトランジスタのタ
   ーンオフによりターンオンするものとし、該矛２のトラ
   ンジスタのターンオンにより前記充電用コンデンサの充
   電電荷を出力端子に出力すべくターンオンする。１′Ｆ
   ３のトランジスタを設けて成るエンジンオイルの検出回
   路（３）イグニションコイルの１次巻線の両端子間に。 エンジンの駆動により飛散したクランクケース内のエン
   ジンオイルと接触すべく設けられた感温抵抗体と他の抵
   抗体とを直列接続した電圧分圧回路の分圧点に矛ｌのト
   ランジスタの工はツタを接続した回路と牙１のダイオー
   ドとの直列回路を挿入し、前記、１′Ｆ１のトランジス
   タは前記感温抵抗体がエンジンオイルと接触しない状態
   になった時にターンオンするものとし、該矛１のトラン
   ジスタのターンオンによりターンオンして出力端子を前
   記１次巻線に接続する矛３のトランジスタを設けて成る
   エンジンオイルの検出回路。