(57)【要約】【課題】ディーゼル内燃機関またはディーゼル運転モードで運転される二元燃料内燃機関を運転するための新しいタイプの方法および制御ユニットを作成する。【解決手段】ディーゼル内燃機関（１）またはディーゼル運転モードで運転される二元燃料内燃機関（１）を運転するための方法であって、運転される内燃機関（１）には、油回路（３）を介して潤滑油が供給されていて、潤滑のための油回路（３）で現在使用されている潤滑油の、全塩基価の測定値および／または粘度の測定値が検出されるステップと、確立された全塩基価の測定値に依存して、かつ／または確立された粘度の測定値に依存して、油回路（３）の交換油量が決定されるステップと、現在使用されている潤滑油が、交換油量に対応する程度で、油回路（３）から除去されるステップと、新しい潤滑油が、交換油量に対応する程度で、油回路（３）に供給されるステップと、を含む方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディーゼル内燃機関（１）またはディーゼル運転モードで運転される二元燃料内燃機関（１）を運転するための方法であって、
運転される前記内燃機関（１）には、油回路（３）を介して潤滑油が供給されていて、
潤滑のための前記油回路（３）で現在使用されている潤滑油の、全塩基価の測定値および／または粘度の測定値が検出されるステップと、
確立された全塩基価の測定値に依存して、かつ/または決定された粘度の測定値に依存して、前記油回路（３）の交換油量が決定されるステップと、
現在使用されている潤滑油が、交換油量に対応する程度で、前記油回路（３）から除去されるステップと、
新しい潤滑油が、交換油量に対応する程度で、前記油回路（３）に投入されるステップと、を含む方法。
【請求項２】
現在潤滑のための前記油回路（３）で使用されている潤滑油の、全塩基価の測定値および粘度の測定値が検出され、
確立された全塩基価の測定値に依存して、かつ、確立された粘度の測定値に依存して、前記油回路（３）の交換油量が決定されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
潤滑のための前記油回路（３）で現在使用されている潤滑油の、全塩基価の測定値が、第１のセンサ（６）を用いて検出されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
潤滑のための前記油回路（３）で現在使用されている潤滑油の、粘度の測定値が、第２のセンサ（７）を用いて検出されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記油回路（３）の交換油量が、確立された全塩基価の測定値に依存して、かつ／または確立された粘度の測定値に依存して、特性図または特性曲線の関数として、決定されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
ディーゼル内燃機関（１）またはディーゼル運転モードで運転される二元燃料内燃機関（１）を運転するための制御ユニット（１２）であって、
前記制御ユニット（１２）は、前記内燃機関の潤滑に現在使用されている潤滑油の、全塩基価の測定値をセンサ（６）から、かつ／または粘度の測定値をセンサ（７）から受け取り、
前記制御ユニット（１２）は、全塩基価の測定値に依存して、かつ／または粘度の測定値に依存して、交換油量を決定し、
前記制御ユニット（１２）は、現在使用されている潤滑油を、決定された交換油量に対応する程度で、油回路から除去可能な関数として、制御信号を発し、
前記制御ユニット（１２）は、新しい潤滑油を、決定された交換油量に対応する程度で、油回路に供給可能な関数として、制御信号を発する、ことを特徴とする制御ユニット。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか１項に記載の方法を制御側で実行するために備えられていることを特徴とする、請求項６に記載の制御ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディーゼル内燃機関またはディーゼルモードで運転される二元燃料内燃機関を運転する方法に関する。さらに、本発明は、ディーゼル内燃機関またはディーゼルモードで運転される二元燃料内燃機関を運転するための制御ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
本明細書中の発明は、特に、シリンダが、１４０ｍｍを超える、特に１７５ｍｍを超えるピストン直径を有する、いわゆる大型エンジンまたは大型内燃機関の範囲に関する。そのような大型の内燃機関は、例えば船舶用のエンジンである。
【０００３】
運転中、内燃機関は潤滑油で潤滑される必要がある。その過程で、潤滑油は運転に関連する老化の影響を受ける。潤滑油の老化により、潤滑油が潤滑効果を失い、内燃機関の損傷が発生する可能性がある。これは回避する必要がある。
【０００４】
いわゆる大型エンジンの分野では、通常、潤滑油の一部がシリンダの燃焼室に入り、この燃焼室で、燃焼用の燃料と一緒に燃焼される。この動作に関連する潤滑油の消費は、補償され、潤滑油回路には、時々、すなわち特にシリンダの領域で過度に多くの潤滑油が燃焼されたときに、新しい潤滑油が供給される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
シリンダの領域での潤滑油の消費または燃焼、およびこの油の消費を相殺するための新しい潤滑油の補充により、従来の大型内燃機関では、潤滑油の適切な潤滑効果がほとんど維持されるため、内燃機関では完全な油交換を行う必要がない。これには大きな支出が伴う。
【０００６】
しかしながら、シリンダの領域での潤滑油の燃焼は、多量の排気ガスの排出をもたらす。排出ガス規制がますます厳しくなっているなか、シリンダの領域での潤滑油の燃焼は回避される必要がある。この場合、従来の大型内燃機関で行われていた、燃焼された潤滑油の補充は減少する。したがって、排気ガスの排出を改善するための、シリンダ領域で可能な限り少ない潤滑油が燃焼される内燃機関においては、特に潤滑油の老化が進みすぎた場合に、完全な油交換を行う必要がある。これには費用がかかる。
【０００７】
したがって、シリンダの領域で潤滑油が小さい程度にしか燃焼されない、このような新しいタイプの内燃機関においてさえ、完全な油交換をせずに済ませることが可能である必要がある。
【０００８】
これから出発して、本発明は、ディーゼル内燃機関またはディーゼル運転モードで運転される二元燃料内燃機関を運転するための新しいタイプの方法および制御ユニットを作成する目的に基づいている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的は、請求項１に記載の、ディーゼル内燃機関またはディーゼル運転モードで運転される二元燃料内燃機関を運転する方法によって解決される。
【００１０】
本発明によれば、潤滑のための油回路で現在使用されている潤滑油の全塩基価の測定値または粘度の測定値が検出される。全塩基価の測定値に依存して、かつ／または粘度の測定値に依存して、油回路の交換油量が決定される。現在使用されている潤滑油は、決定された交換油量の程度で、油回路から除去される。さらに、決定された交換油量に対応する程度の、新しい潤滑油が油回路に供給される。本明細書中の発明により、使用される潤滑油の全塩基価（ＴＢＮ）および／または粘度を、測定により検出することが初めて提案される。それぞれの検出された測定値に依存して、内燃機関の交換油量が決定される。次に、交換油量の程度で、潤滑油が油回路から明確に除去され、新しい潤滑油が、同じ程度で、潤滑油回路に供給される。これにより、排気ガスの排出に影響を与えることなく、潤滑油の消費量を再現可能である。油回路から除去された潤滑油は、収集タンクに収集され、その後廃棄される、またはさらに使用されることができる。このようにして、潤滑油がシリンダの領域でほとんど燃焼されないように設計された内燃機関においてさえ、完全な油交換を省略することができる。
【００１１】
本発明の更なる発展によれば、潤滑のための油回路で現在使用されている潤滑油の全塩基価の測定値および粘度の測定値が検出され、そして決定された全塩基価の測定値に依存して、かつ、決定された粘度の測定値に依存して、油回路の交換油量が決定される。双方の測定値に依存して、すなわち、潤滑油の全塩基価に依存してかつ粘度に依存して、交換油量を確立することは、ディーゼル内燃機関またはディーゼルモードで運転される二元燃料内燃機関における交換油量を有利に決定するために特に好ましい。
【００１２】
本発明の更なる発展によれば、油回路の交換油量は、確立された全塩基価の測定値に依存して、かつ／または確立された粘度の測定値に依存して、特性図の関数としてまたは特性曲線の関数として決定される。特性図または特性曲線の関数としての交換油量の決定は、特に簡単に実行できる。全塩基価の、かつ／または粘度の、測定値の異なるサポート点（support point）について、交換油量が記憶され、必要に応じて、個々の測定値間の内挿を実行できる。
【００１３】
ディーゼル内燃機関またはディーゼル運転モードで運転される二元燃料内燃機関を運転するための制御ユニットは、請求項６に定められている。
【００１４】
本発明の好ましいさらなる展開は、従属請求項および以下の説明から得られる。本発明の例示的な実施形態は、これに限定されることなく、図面を用いてより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】内燃機関の図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、ディーゼル内燃機関またはディーゼル運転モードで運転される二元燃料内燃機関を運転するための方法および制御ユニットに関する。
【００１７】
図１は、内燃機関１の非常に図式化された図を示しており、内燃機関１は、複数のシリンダ２と、油回路３と、を備える。油回路３は、特に内燃機関１のシリンダ２に潤滑油を供給する働きをし、潤滑油は、進行部４を介して内燃機関１のシリンダ２に供給され、帰還部５を介して排出される。
【００１８】
本明細書中の発明によれば、潤滑のための油回路３で現在使用されている潤滑油の、全塩基価（ＴＢＮ）の測定値および／または粘度の測定値を検出することが提案される。潤滑のための油回路３で現在使用されている潤滑油の全塩基価の測定値は、第１のセンサ６を用いて検出される。潤滑のための油回路３で現在使用されている潤滑油の粘度の測定値は、第２のセンサ７を用いて検出される。
【００１９】
油回路内のセンサ６および７の配置は任意である。２つのセンサ６および７をひとつのユニットへ組み合わせることも可能である。
【００２０】
確立された全塩基価の測定値に依存して、かつ／または確立された粘度の測定値に依存して、油回路３の交換油量が決定される。この目的のために、２つのセンサ６および７は、それぞれの測定値を、制御ユニット１２に送信し、この制御ユニット１２は、全塩基価の測定値に依存して、かつ／または粘度の測定値に依存して、油回路３の交換油量を決定する。
【００２１】
本発明によれば、現在使用されている潤滑油が、決定された交換油量に対応する量の程度で、油回路３から除去され、さらに、決定された交換油量に対応する量の程度で、新しい潤滑油が油回路３に供給される。制御ユニット１２は、この油交換が実行される関数としての制御変数を決定する。
【００２２】
したがって、図１は、第１のバルブ８を示しており、この第１のバルブ８は、決定された交換油量に対応する量の程度で潤滑油を油回路３から除去し、それを収集タンク１０に収集するために、さらなる制御ユニットの中間接続を受ける制御ユニット１２により直接的または間接的に制御されることが可能である。さらに、図１は、別のバルブ９を示し、このバルブ９は、貯蔵タンク１１内に準備されている新しい潤滑油を油回路３に供給するために、同様に制御ユニット１２から制御されることが可能である。
【００２３】
したがって、本発明では、現在潤滑のための油回路３で使用されている潤滑油の、全塩基価の測定値に依存して、かつ／または粘度の測定値に依存して、すなわち、それぞれの測定値の関数として確立された交換油量の程度で、定められた油量を、油回路３から除去し、同じ量の新しい潤滑油と交換することが提案される。
【００２４】
このようにして、シリンダ２の領域における潤滑油の消費を再現することができる。潤滑油の潤滑油特性を維持し、内燃機関１の完全な油交換を不要にするために、定められた交換油量の新しい油を連続的に供給することができる。
【００２５】
確立された全塩基価の測定値に依存して、かつ／または確立された粘度の測定値に依存して、油回路の交換油量の決定は、好ましくは、特性図または特性曲線に依存して行われる。特性図または特性曲線は制御ユニット１２に記憶される。測定値のさまざまなサポート点について、交換油量が記憶される。内挿または外挿は、個々のサポート点間で実行できる。
【００２６】
この方法は、ディーゼル内燃機関またはディーゼル運転モードで運転される二元燃料内燃機関で使用される。特に、交換油量は、２つの測定値に依存して、すなわち、潤滑油の全塩基価に依存してかつ粘度に依存して決定される。この手順は、ディーゼル内燃機関またはディーゼル運転モードで運転される二元燃料機関において特に好ましい。
【００２７】
さらに、本発明は、この方法を実行するための制御ユニット１２に関する。制御ユニットは、制御側で上記の方法を実行するために備えられている。このために、制御ユニット１２は、本発明による方法を実行することに関与するアセンブリと、特にセンサ６および７ならびにバルブ８および９と、データを交換するためのデータインターフェースを備える。さらに、ハードウェア側のアセンブリとしての制御ユニット１２は、データ処理用のプロセッサおよびデータ記憶用のメモリを備える。さらに、制御ユニット１２は、本発明による方法を実行するのに役立つプログラムモジュールであるソフトウェア側の手段を備える。
【００２８】
制御ユニット１２は、それぞれのセンサ６および７からそれぞれの測定値、好ましくはセンサ６からの全塩基価の測定値、およびセンサ７からの粘度の測定値を受け取る。制御ユニット１２は、それぞれの測定値に依存して、交換油量を決定する。交換油量に依存して、制御ユニット１２は、制御信号を発し、これら制御信号の関数として、油交換が行われ、したがって、これら制御信号に応じて、現在使用されている潤滑油が油回路３から除去され、新しい潤滑油が油回路３に供給される。
【００２９】
本発明は、特に、シリンダが、１４０ｍｍを超える、特に１７５ｍｍを超えるピストン直径を有する、いわゆる大型エンジンまたは大型内燃機関の分野に関する。そのような大型の内燃機関は、例えば船舶用エンジンである。本発明において、これらは、ディーゼル内燃機関として、またはディーゼル運転モードで運転される二元燃料内燃機関として、具体化される。燃料として、そのような内燃機関は、天然ガスなどの気体燃料またはメタノールなどの液体燃料を燃焼させる。気体燃料を燃焼させる内燃機関は、ガス機関とも呼ばれる。
【符号の説明】
【００３０】
１  内燃機関
２  シリンダ
３  油回路
４  進行部
５  帰還部
６  センサ
７  センサ
８  バルブ
９  バルブ
１０  収集タンク
１１  貯蔵タンク
１２  制御ユニット
【図１】
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【外国語明細書】
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