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公開番号2025027531
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-28
出願番号2023132329
出願日2023-08-15
発明の名称エンジン駆動型作業機の燃料異常判定方法及び判定装置
出願人北越工業株式会社
代理人弁理士法人小倉特許事務所
主分類F02D 45/00 20060101AFI20250220BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】エンジン駆動型作業機で使用中の燃料に異種燃料の混入や経時劣化等の異常が生じている場合にこれを判定する。
【解決手段】燃料供給系のいずれかの位置(燃料タンク80)で検出した使用中の燃料の所定の特性値(例えば超音波伝搬速度)を燃料特性値Yとして取得し(S3),記憶手段21に予め記憶させておいた使用燃料の前記特性値(超音波伝搬速度)の正常値の範囲である燃料特性基準範囲(Ymin～Ymax)と比較する(S5)。比較の結果,燃料特性値Yが前記使用燃料の前記燃料特性基準範囲(Ymin～Ymax)の範囲外(Y<Ymin,又は,Y>Ymax)にあるとき(S6のNO)に燃料異常であると判定し(S9),警告の報知を行うと共に(S10)エンジンの動作を制限する(S11)。
【選択図】図3

特許請求の範囲【請求項１】
ディーゼルエンジンであるエンジンと，該エンジンによって駆動される作業機本体を備えたエンジン駆動型作業機における燃料異常判定方法において，
燃料の所定の特性値の正常範囲を該燃料の燃料特性基準範囲とし，軽油及び軽油代替燃料の中から，前記エンジン駆動型作業機で使用する燃料として選択されたいずれか一種類の燃料を使用燃料と成すと共に，該使用燃料の前記燃料特性基準範囲を予め記憶手段に記憶させておき，
前記エンジンへ燃料を供給する燃料供給系のいずれかの位置において検出された使用中の燃料の前記所定の特性値を燃料特性値として取得する，燃料特性値取得処理と，
前記燃料特性値取得処理で取得した前記燃料特性値と，前記記憶手段に記憶させた前記使用燃料の前記燃料特性基準範囲を比較する，燃料特性値比較処理と，
前記燃料特性値比較処理の結果，前記燃料特性値が，前記使用燃料の前記燃料特性基準範囲の範囲外にあるときに燃料異常であると判定する，燃料状態判定処理，
を含むことを特徴とする，エンジン駆動型作業機の燃料異常判定方法。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
前記使用燃料を，予め指定した複数種類の燃料の群から成る選択対象燃料の中から選択可能と成すと共に，前記選択対象燃料を構成する各燃料の前記燃料特性基準範囲を予め前記記憶手段に記憶させておき，
前記選択対象燃料の中から選択されたいずれか１種の燃料を，前記使用燃料として設定する使用燃料設定処理を更に含め，
前記燃料特性値比較処理において，前記燃料特性値取得処理で取得された前記燃料特性値と，前記記憶手段に記憶された前記各燃料の前記燃料特性基準範囲のうち前記使用燃料設定処理で使用燃料として設定された燃料の前記燃料特性基準範囲を，前記使用燃料の前記燃料特性基準範囲として比較する
ことを特徴とする請求項１記載のエンジン駆動型作業機の燃料異常判定方法。
【請求項３】
燃料温度の変化に対する前記燃料特性基準範囲の変化の対応関係を前記記憶手段に記憶させておくと共に，
前記エンジンへ燃料を供給する燃料供給系のいずれかの位置において検出された燃料温度を取得する燃料温度取得処理を更に含め，
前記燃料特性値比較処理において，前記記憶手段に記憶された前記使用燃料の前記燃料特性基準範囲のうち，前記燃料温度取得処理で取得された前記燃料温度に対応した前記使用燃料の前記燃料特性基準範囲と，前記燃料特性値取得処理で取得された前記燃料特性値を比較することを特徴とする請求項１又は２記載のエンジン駆動型作業機の燃料異常判定方法。
【請求項４】
前記燃料状態判定処理において燃料異常が判定されたとき，該判定結果の報知及び／又は前記エンジンの始動制限又は緊急停止を行う，動作制御処理を更に含むことを特徴とする請求項１又は２記載のエンジン駆動型作業機の燃料異常判定方法。
【請求項５】
前記燃料状態判定処理において燃料異常が判定されたとき，該判定結果の報知及び／又は前記エンジンの始動制限又は緊急停止を行う，動作制御処理を更に含むことを特徴とする請求項３記載のエンジン駆動型作業機の燃料異常判定方法。
【請求項６】
ディーゼルエンジンであるエンジンと，該エンジンによって駆動される作業機本体を備えたエンジン駆動型作業機における燃料異常判定装置において，
軽油及び軽油代替燃料の中から，前記エンジン駆動型作業機で使用する燃料として選択されたいずれか一種類の燃料を使用燃料とし，
燃料の所定の特性値の正常範囲を該燃料の燃料特性基準範囲とし，前記使用燃料の前記燃料特性基準範囲を予め記憶した記憶手段と，
前記エンジンへ燃料を供給する燃料供給系のいずれかの位置において検出された使用中の燃料の前記所定の特性値を燃料特性値として取得する，燃料特性値取得手段と，
前記燃料特性値取得手段が取得した前記燃料特性値と，前記記憶手段が記憶する前記使用燃料の前記燃料特性基準範囲を比較する，燃料特性値比較手段と，
前記燃料特性値比較手段による比較の結果，前記燃料特性値が，前記使用燃料の前記燃料特性基準範囲の範囲外にあるときに燃料異常であると判定する，燃料状態判定手段，
を含むことを特徴とする，エンジン駆動型作業機の燃料異常判定装置。
【請求項７】
前記使用燃料を，予め指定した複数種類の燃料の群から成る選択対象燃料の中から選択可能として，前記記憶手段に，前記選択対象燃料を構成する各燃料の前記燃料特性基範囲を予め記憶させておくと共に，
前記選択対象燃料の中から選択されたいずれか１種の燃料を，前記使用燃料として設定する使用燃料設定手段を更に含め，
前記燃料特性値比較手段において，前記燃料特性値取得手段が取得した前記燃料特性値と，前記記憶手段が記憶する前記各燃料の前記燃料特性基準範囲のうち前記使用燃料設定手段で使用燃料として設定された燃料の前記燃料特性基準範囲を，前記使用燃料の前記燃料特性基準範囲として比較する
ことを特徴とする請求項６記載のエンジン駆動型作業機の燃料異常判定装置。
【請求項８】
燃料温度の変化に対する前記燃料特性基準範囲の変化の対応関係を前記記憶手段が記憶していると共に，
前記エンジンへ燃料を供給する燃料供給系のいずれかの位置において検出された燃料温度を取得する燃料温度取得手段を更に設け，
前記燃料特性値比較手段において，前記記憶手段に記憶された前記使用燃料の前記燃料特性基準範囲のうち，前記燃料温度取得手段が取得した前記燃料温度に対応した前記使用燃料の前記燃料特性基準範囲と，前記燃料特性値取得手段が取得した前記燃料特性値を比較することを特徴とする請求項６又は７記載のエンジン駆動型作業機の燃料異常判定装置。
【請求項９】
前記燃料状態判定手段において燃料異常が判定されたとき，該判定結果の報知及び／又は前記エンジンの始動制限又は緊急停止を行う，動作制御手段を更に含むことを特徴とする請求項６又は７記載のエンジン駆動型作業機の燃料異常判定装置。
【請求項１０】
前記燃料状態判定手段において燃料異常が判定されたとき，該判定結果の報知及び／又は前記エンジンの始動制限又は緊急停止を行う，動作制御手段を更に含むことを特徴とする請求項８記載のエンジン駆動型作業機の燃料異常判定装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はエンジン駆動型作業機の燃料異常判定方法及び燃料異常判定装置に関し，より詳細には，エンジン駆動型作業機において使用中の燃料が，例えば異種燃料の混和や経時に伴う劣化等により異常を来している場合にこれを判定する，エンジン駆動型作業機の燃料異常判定方法及び該判定方法を実行する燃料異常判定装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
環境問題に対する社会の関心が高まるに伴い，脱炭素の要求は土木・建築業界においても求められるようになっており，土木・建築業界で使用される機会の多いエンジン駆動型発電機やエンジン駆動型圧縮機等のエンジン駆動型作業機が排出する二酸化炭素についても排出量の削減が求められるようになっている。
【０００３】
このような要求から，エンジン駆動型作業機で使用する燃料を，軽油から，軽油に比較して二酸化炭素排出量の少ない燃料，例えば軽油にバイオディーゼル燃料を５％以下添加したＢ５軽油等の混合燃料や，バイオディーゼル燃料１００％であるＢ１００燃料，天然ガスより精製された燃料であるＧＴＬ燃料等の軽油代替燃料への切り替えが社会的に要求されている。
【０００４】
ここで，地方税法上，軽油や軽油として扱われるＢ５軽油は軽油取引税の課税対象である一方，Ｂ１００燃料やＧＴＬ燃料は課税対象ではない。
【０００５】
一方，軽油やＢ５軽油とＢ１００燃料やＧＴＬ燃料の混和により生成された混合燃料も地方税法上の「軽油」に該当する場合には軽油取引税の課税対象となることから，例えば燃料タンクに軽油やＢ５軽油が残っている状態でＢ１００燃料やＧＴＬ燃料を誤って給油してしまい，又は，Ｂ１００燃料やＧＴＬ燃料が燃料タンクに残っている状態で誤って軽油やＢ５軽油を給油してしまうことでこれらの燃料が燃料タンク内で混ざり合って地方税法上の「軽油」に該当する混合燃料が生成された場合，このようにして製造された混合燃料の「消費」は，地方税法で規定する軽油取引税の課税対象となることから（地方税法第144条の3第5号），軽油取引税を納税することなく行われる前述した混合燃料の「消費」は違法となる。
【０００６】
従って，軽油及びＢ５軽油に対し，他の燃料が混入することは厳に防止されるべきである。
【０００７】
また，軽油取引税の脱税を目的として軽油に灯油等の他の燃料を混和させた所謂「不正軽油」も流通していることから，軽油やバイオディーゼル燃料であると信じて購入した燃料が，このような不正軽油であった場合には，このような不正軽油を意図せずに使用してしまう場合も生じ得る。
【０００８】
そのため，企業のコンプライアンスが強く求められる今日において，燃料タンク内で軽油やＢ５軽油に異種の燃料の混和が生じた場合や，オペレータが認識している油種とは異なる油種の燃料（混合燃料）が給油されている場合等には，自動でエンジンを始動できなくする等してこのような混合燃料（不正軽油）の消費を未然に防止できるようにすることが要望される。
【０００９】
また，燃料には使用推奨期間が設けられており，例えば軽油ではこの使用推奨期間は約６ヶ月である一方，エンジン駆動型作業機の中には，例えば災害時のバックアップ電源用に設けられるエンジン駆動型発電機のように，通常時には使用されず比較的長期に亘り停止した状態で保管等されるエンジン駆動型作業機も存在し，燃料タンク内に給油されている燃料が，使用推奨期間を超えて長期に保管された状態となっている場合もあり得る。
【００１０】
このように使用推奨期間を超えて長期に保管された燃料は酸化が進む等して燃料の性状が変化している場合があり，このような性状が変化した燃料の使用は，燃焼不良等を起こす場合があるだけでなく，エンジンや燃料供給系に故障をもたらす原因ともなり得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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