(57)【要約】本発明は、内燃エンジンの潤滑油消費量を連続的に定量するための方法および装置に関する。本発明の方法は、その消費量を測定する潤滑油中に少なくとも一つの放射性トレーサの定められた量を入れる段階と、エンジン（２）から排出されるガス中に存在する放射性トレーサの量を前記エンジンの下流において測定する段階とを含む。本発明によると、エンジン（２）から排出されたガス中に存在する潤滑油放射性トレーサの量が以下の通りに測定される。放射性トレーサの粒子を物理的に捉えることができるトラップ（７）にガスを接触させる。トラップからの放射線は、捉えられた放射性トレーサから放射される放射線に対して感度の良い検出器（１０）を用いて測定される。そして検出器（１０）から得られた測定値は、この測定値をエンジンの潤滑油消費量率に変換することができるプログラム式計算機に送信される。
2005539214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃エンジン（２）の潤滑油消費量を連続的に定量する方法であって、
−ある定められた量の少なくとも一つの放射性トレーサにより、消費量を測定する潤滑油にラベルし、
−前記エンジンから排出されたガス中に存在する前記放射性トレーサの量を前記エンジンの下流において測定し、
−前記エンジンの潤滑油消費量をそこから推測する、
方法において、
前記エンジンから排出されたガス中に存在する前記放射性潤滑油トレーサの量の測定が、
−前記放射性トレーサの粒子を物理的に保持できるトラップ（７）に前記ガスを接触させ、
−前記トラップ（７）に保持されている前記放射性トレーサから放射される放射線に対して感度の良い検出器(１０)を用いて前記トラップからの放射線を測定し、
−前記検出器(１０)によって得られた測定値を、この測定値からエンジンの潤滑油消費率に変換することができるプログラム式計算機に送信する、
ことを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記潤滑油に混ぜる前記放射性トレーサが、半減期の短い、特に臭素８２あるいはテクネチウム９９ｍを含む放射性元素であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記テクネチウム９９ｍが、過テクネチウム酸ナトリウムＮａＴｃＯ４の水溶液の形態で前記潤滑油中に混ぜられることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記テクネチウム９９ｍは、ナノメートル単位の寸法を有するとともに炭素によって大気から隔離されている粒子の形態で前記潤滑油に混ぜられることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記潤滑油に混ぜる前記放射性トレーサが、好ましくは、少なくともゲルマニウム６８あるいはゲルマニウム６９を含む少なくとも一つのテトラアルキルゲルマニウムの形態のゲルマニウム６８および／またはゲルマニウム６９から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記放射性トレーサが、前記潤滑油に混ぜられる前に中性子により活性化されおよび／または陽子線によって活性化された元素あるいはこの元素を含む化合物であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
内燃エンジン（２）の潤滑油消費量を連続的に定量する装置であって、
−少なくとも一つの放射性トレーサのある定められた量を潤滑油に混ぜる手段と、
−前記エンジンから排出された燃焼ガス中に存在する前記放射性トレーサの量を前記エンジンの下流において測定する手段と、
−測定値から前記エンジンの潤滑油消費量を推測するための手段と、
を備えた装置において、
（ｉ）前記エンジンから排出された燃焼ガスが接触するとともにこのガス中に存在する前記放射性トレーサを物理的に保持することができる、前記エンジン（２）の下流に配設されたトラップ（７）と、
（ii）前記トラップ（７）の近傍およびある距離だけ離間した位置において、前記トラップに保持された前記放射性トレーサ粒子から放射される放射線を測定可能な、前記放射線に対して感度の良い検出器(１０)と、
（iii）前記検出器によって記録された情報に基づいて前記潤滑油あるいはエンジン添加剤の消費量を算出することができる、前記検出器（１０）と機能的に接続されたプログラム式計算機(１１)と、
を備えたことを特徴とする装置。
【請求項８】
前記トラップ（７）が、前記エンジン（２）の燃焼ガスの排気系あるいはこの目的のために意図されている分岐ライン上に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記トラップ（７）が粒子フィルタから構成されていることを特徴とする請求項７または８に記載の装置。
【請求項１０】
前記検出器（１０）が電離性放射線を検出するための測定用電極であることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記トラップ（７）と前記燃焼ガスが大気中に放出される位置との間で前記燃焼ガスの排気系に配置されたフィルタ（９）を備えることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃エンジンの潤滑油消費量を連続的に定量する方法および装置に関する。この方法は、油に混ぜられるとともに、排気ガス中において測定されるその量がエンジンオイルの消費量に比例する放射性トレーサを用いる。
【背景技術】
【０００２】
自動車エンジンの潤滑油の消費量を正確に知ることの重要性は、エンジン部品の早すぎる摩耗を防止するために、あるいはベストな潤滑状態でエンジンを作動させるために、自動車製造業者や潤滑油および／または添加剤の製造業者の両方にとって公知である。
【０００３】
現在まで、内燃エンジンの潤滑油の消費量を測定するための様々な方法が提案されてきたが、それらのすべてが連続的ではないという欠点を有している。
【０００４】
さらにそれらは、例えば放射性臭素トレーサを用いる場合には極めて大ががりな測定計器を必要とし、硫黄あるいは亜鉛トレーサを用いる場合にはトレーサ自体の損傷によって信頼できない結果が導かれ、さらにトリチウムをトレーサとして用いる場合には特殊な保安設備を備えた研究所において測定を実施しなければならないといった、その性質に対応する様々な短所を有している。
【０００５】
このような欠点のために、放射性トレーサを用いて潤滑油にラベルするとともに、硝酸および硝酸銀の水溶液に通してそれらを泡立たせることにより、排気ガス中に存在するこのトレーサの量を測定することが提案されてきた（"A Method of Measuring Oil Consumption by Labelling with Radioactive Bromine", H. Zellbeck, M. Bergmann, J. Rothig, J. Seibold and A. Zeuner, Tribotest Journal 6 - 3, March 2000を参照）。
【０００６】
１，２−ジブロモオクタデカンのような臭素ベースの放射性トレーサを潤滑油に混ぜるとともに、水酸化ナトリウムといった塩基性溶液を用いて排気ガス中におけるこの化合物のレベルを測定することもまた提案されてきた（米国特許第３，４７１，６９６号）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
これらの方法の欠点は、分析装置を取り付けおよび取り外す作業を伴うとともに、その測定にかなり長い時間がかかることである。
【０００８】
したがって、特殊な装置を取り付けあるいは取り外す必要がなく、内燃エンジンにおける潤滑油消費量の連続的な測定が可能な、簡単かつ信頼のおける検証された機器を用いて容易に実行することができ、当該油の特性に決して影響を及ぼさない方法および装置を提供する必要性が従来技術において認められる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的のために、本発明は、その原理において、電離性放射線に対する感度が良いプローブを用いてエンジンの下流で燃焼ガス中の放射能を測定するために、潤滑油に混ぜられた放射性トレーサ存在を活用し、かつそこからエンジンの潤滑油消費量を導き出す。
【００１０】
したがって、本発明は、第１に、内燃エンジンにおける潤滑油消費量を連続的に定量する方法であって、
−ある定められた量の少なくとも一つの放射性トレーサにより、消費量を測定する潤滑油にラベルし、
−前記エンジンから排出されたガス中に存在する前記放射性トレーサの量を前記エンジンの下流において測定し、
−前記エンジンの潤滑油消費量をそこから推測する、
方法において、
前記エンジンから排出されたガス中に存在する前記放射性潤滑油トレーサの量の測定が、
−前記放射性トレーサの粒子を物理的に保持できるトラップに前記ガスを接触させ、
−前記トラップに保持されている前記放射性トレーサから放射される放射線に対して感度の良い検出器を用いて前記トラップからの放射線を測定し、
−前記検出器によって得られた測定値を、この測定値からエンジンの潤滑油消費率に変換することができるプログラム式計算機に送信する、
ことを特徴としている。
【００１１】
その放射線を測定することができるように選択される放射性トレーサの性質は様々であり、活性化できる化学種Ｅｉおよび／または本質的に放射性である化学種Ｅｉｉから選択される。
【００１２】
ここで留意されることは、潤滑油に含まれる放射性トレーサの必要量が、特にトレーサの性質（放射能の量、放射線のタイプおよびエネルギー）、トラップに対する検出器の位置、検出器とトラップの幾何学的な配置、存在し得る何らかのシールド等によって定まるということである。
【００１３】
状況に応じて、化学種Ｅｉは、エンジンオイルに混ぜられる前、あるいはエンジンオイルの内部に存在しているときに放射性物質に変えられる。この放射性物質への変化は、当業者には公知の適切な条件下において、中性子源によってもたらされる中性子を用いた照射によって実行され、あるいは粒子加速器による陽子線を用いて実行される。
【００１４】
放射性化のために考えられる選択肢の一つは、適切な量のキャリヤ（例えば溶剤および／または希釈油のような希釈液）に化学種Ｅｉを混ぜるとともに、得られた混合物が適切な放射性化を受けるようにし、最終的にそれをエンジンオイルに添加することである。
【００１５】
ラベルするのに適切な化学種Ｅｉには、特に、亜鉛、臭素、ナトリウム、モリブデン、リン、硫黄、銅、カルシウムおよびマグネシウム、およびこれらの元素から成る化合物が含まれる。
【００１６】
使用する化学種Ｅｉの化合物として言及され得るものは従来の潤滑用添加剤の仲間である亜鉛ジチオリン酸塩、カルシウムスルホン酸塩、マグネシウムスルホン酸塩、カルシウム石炭酸塩、マグネシウム石炭酸塩、サリチル酸カルシウム塩、サリチル酸マグネシウム、その他である。
【００１７】
潤滑油の作動特性に影響を及ぼさず、かつ排気ガスの出口において収集されるその量がエンジンオイルの消費量に関連付けられたままである、他の化学種Ｅｉを使用することもまた可能である。
【００１８】
化学種Ｅｉｉとして言及することができる例は、例えば臭素８２、テクネチウム９９ｍ、ストロンチウム８５、ゲルマニウム６８、ゲルマニウム６９およびコバルト５６のようなハロゲン族の同位元素である。
【００１９】
化学種Ｅｉの場合、もちろん放射性元素それ自体あるいはこの元素を含んでいる化合物の形態で用いることができるとともに、選択的にキャリヤ（例えば溶剤および／または希釈油のような希釈液）に混ぜることもできる。例えば、テクネチウム９９ｍは、過テクネチウム酸ナトリウムＮａＴｃＯ４の水溶液の形態の油に混ぜられる。
【００２０】
ナノメータ単位の寸法を有するとともに炭素によって大気から隔離されている粒子の形態にパッケージされたテクネチウム９９ｍを用いることもできるが、この場面においては、Ｔｅｃｈｎｅｇａｚ  ｇａｓという商標の下で市販されている製品を例に挙げることができる（この製品は、従来、肺換気の治験のために用いられている）。
【００２１】
ゲルマニウム６８およびゲルマニウム６９の使用については、これらの２つの同位元素のうちの一つを少なくとも含んでいる少なくとも一つのテトラアルキルゲルマン誘導体を潤滑油に添加することができる。これらのテトラアルキルゲルマン誘導体のアルキル鎖長がそれらの沸点に比例するので、その沸点が当該潤滑油の蒸留留分を代表しているテトラアルキルゲルマン誘導体の混合物を使用することが有利である。例えば、テトラヘキシルゲルマニウム、テトラヘプチルゲルマニウム、およびテトラオクチルゲルマニウムが通常のエンジンオイルに相当する沸点を有している。
【００２２】
トラップに保持されている放射性トレーサの除去を簡単にするためには、臭素８２、テクネチウム９９ｍ、ゲルマニウム６９、その他のような短い半減期を有する放射性元素を使用することが好ましい。その放射能のきわめて短い半減期（６時間）およびきわめて急速な消失（概ね３日の末期）により、テクネチウム９９ｍが特に好ましい。
【００２３】
潤滑油の放射性トレーサを物理的に保持できるトラップの種類は多様である。一般的に、このトラップは、排気ガス系に接続されている金属製の缶の内部に固定された、ポーラス構造を有する濾過材から成る少なくとも一つのフイルタエレメントを有する。濾過材あるいはフィルタの金属缶内に配置されたフィルタエレメントは、多孔性のセラミック要素から構成することができる。排気ガスは、フィルタの入口端と出口端との間の濾過材を通過するが、この濾過材は排気ガスに含まれている放射性の潤滑油トレーサの粒子の保持を可能とする。
【００２４】
本発明の範囲においては、排気ガスに含まれている有機化合物および炭素を取り除くために自動車メーカーが使用する粒子フィルタを利用することが有利である。
【００２５】
ここで注目されることは、トラップに保持されている放射性トレーサのための検出器がトラップの直ぐ近傍に配置され、それが測定を大幅に容易にするということである。
【００２６】
この検出器は電離性放射線（ベータ線、エックス線あるいはガンマ線）を検出するためのプローブで、液体あるいは固体のシンチレータタイプ［ヨウ化ナトリウム結晶ＮａＩ（Ｔｌ）、ＢＧＯ結晶］、あるいは半導体タイプ[ゲルマニウム結晶、ＣＺＴ結晶］とすることができる。
【００２７】
この種の検出器は本発明による方法を連続的に実行できるようにし、かつデータ収集は１秒のオーダーの極めて短い時間において実行できようにする。
【００２８】
さらに注目されることは、この検出器が異なってラベルされた複数の潤滑油トレーサの存在および排気ガス中におけるそれらの量を同時に検出できることである。
【００２９】
次いで、検出された信号は、エンジンの潤滑油消費量を計算するための一連の手段によって処理されるが、これらの手段には、特に、検出された信号を処理するための手段（例えばアンプ、フィルタおよびアナログ／デジタル変換器  ＡＤＣ）、パルス振幅を分析するための手段（例えば多チャネル分析器）、および得られたデータを記憶し処理するための手段（例えばＰＣ  コンピュータ）が含まれる。
【００３０】
本発明はまた、内燃エンジンの潤滑油消費量を連続的に定量する装置であって、
−少なくとも一つの放射性トレーサのある定められた量を潤滑油に混ぜる手段と、
−前記エンジンから排出された燃焼ガス中に存在する前記放射性トレーサの量を前記エンジンの下流において測定する手段と、
−測定値から前記エンジンの潤滑油消費量を推測するための手段と、
を備えた装置に関連し、
そして、この装置は
（ｉ）前記エンジンから排出された燃焼ガスが接触するとともにこのガス中に存在する前記放射性トレーサを物理的に保持することができる、前記エンジンの下流に配設されたトラップと、
（ii）前記トラップの近傍およびある距離だけ離間した位置において、前記トラップに保持された前記放射性トレーサ粒子から放射される放射線を測定可能な、前記放射線に対して感度の良い検出器と、
（iii）前記検出器によって記録された情報に基づいて前記潤滑油あるいはエンジン添加剤の消費量を算出することができる、前記検出器と機能的に接続されたプログラム式計算機と、
を備えている。
【００３１】
ラベルした潤滑油の放射性トレーサの粒子を保持可能なトラップは、燃焼ガスとの接触を可能とする、エンジンの下流の任意の位置に配置することができる。例えば、エンジンの燃焼ガス排気系、あるいはこの目的が意図されている分岐ラインに配置することができる。
【００３２】
この粒子トラップそれ自身が粒子フィルタでない場合には、排気ガスが大気中に放出される前に、そのようなフィルタをこのトラップの下流において排気系に必ず設ける必要がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
添付図面は本発明の実施形態を示している。最初に図１を参照する。
【００３４】
内燃エンジン２の潤滑油回路１から枝分れした配管３が設けられて、エンジンの潤滑油消費量を測定するために少なくとも一つの放射性トレーサが追加された、同一の潤滑油の予め定められた量を導入するようになっている。
【００３５】
エンジン２の燃焼生成物は配管４を通ってトラップ７に排出されるが、このトラップ７は排気ガス中に存在する放射化学的なトレーサあるいは放射線により活性化された添加剤の粒子を物理的に保持することができる。
【００３６】
配管８を通って外界に放出される前に、これらのガス中に存在している最後に残った放射性粒子を保持することが意図されているフィルタ９を通過する。
【００３７】
トラップ７の直ぐ近傍には電離性放射線を検出するための測定用電極１０が設けら、潤滑油に混ぜた放射性トレーサあるいはこの潤滑油に含まれている添加剤の活性化によってラベルされた元素のうち、トラップ７中に存在している量の連続的な測定を可能としている。
【００３８】
注目されることは、熱中性子および／または陽子線による化学種Ｅｉの放射性化が、潤滑油の品質に対していかなる影響をも及ぼさないということである。熱中性子がきわめて低いエネルギーの粒子であるからである。
【００３９】
前述したように、潤滑油の放射性トレーサとして短い半減期を有する放射性化合物、特にテクネチウム９９ｍを使用することが好ましい。
【００４０】
以下の実施例は、いかなる限定をも意味しないが、本発明の実施例およびその利点を例示している。
【実施例】
【００４１】
これらの実施例は、エンジンの排気系に配置された粒子フィルタによって捕捉される放射性トレーサによってラベルした潤滑油の、４サイクルエンジンによる消費の測定を例示するためのものである。
【００４２】
実施例１および２において使用する４サイクルエンジンは、商品名ＨＯＲＮＥＴによって知られている、６００ｃｃのＨＯＮＤＡ（ホンダ，会社名）のオートバイエンジンである。
【００４３】
実施例３において使用するエンジンは、ＲＥＮＡＵＬＴ（ルノー，会社名）のＬＡＧＵＮＡ（ラグナ，商品名）に搭載されている２．２リットルのターボディーゼルエンジンである。
【００４４】
実施例１および２において使用する４サイクルエンジン用潤滑油は、ＥＬＦ  ｔｙｐｅ  ４  ＤＸＲａｔｉｏの商品名で市販されているオートバイ用潤滑油である。実施例３において使用する潤滑油は、ＥＬＦ  Ｐｒｅｓｔｉｇｒａｄｅ  １５Ｗ４０の商品名で市販されている自動車エンジン用潤滑油である。
【００４５】
以下の２つのトレーサを使用した。
−  過テクネチウム酸ナトリウムＮａＴｃＯ４の水溶液の形態で入手可能な、同位元素９９ＭＴｃ。
−  潤滑油に従来使用されている公知の添加剤を放射線照射することによって、すなわち大量の亜鉛（１０重量％以上）を含んでいる２次のジチオリン酸亜鉛（ＤＴＰＺｎと表示される）に原子炉からの高中性子束を数時間にわたって照射し、非放射性の６４Ｚｎを放射性の６５Ｚｎに転換させることによって得られる放射性同位元素６５Ｚｎ。
【００４６】
使用する放射性粒子トラップは商業的に入手可能な粒子フィルタであり、２．２リットルのＨＤＩ（エンジンの形式名称）エンジンが搭載されているプジョー車に取り付けられている。
【００４７】
トラップによって保持された放射性粒子を検出するためのシステムは、一体化された光電子増倍管により３×３インチを測定する標準的なＮａＩ（Ｔｌ）検出器である。この測定システムの他の要素は、Ｃａｎｂｅｒｒａブランドのモデル２００７２充電前置増幅器、２０２０分光増幅器（Ｃａｎｂｅｒｒａ）、モデル８０８７ＡＤＣコンバータ（Ｃａｎｂｅｒｒａ）、モデルＳ１００マルチチャンネルカード（Ｃａｎｂｅｒｒａ）である。これらの実験の間に利用するソフトウェアは、ガンマ分光のための”Ｇｅｎｉｅ  ２０００”（Ｃａｎｂｅｒｒａ）、およびＡｔｌａｎｔｉｃ  Ｎｕｃｌｅａｒ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ（ＡＮＳ）（カナダ）によって市販されているＭＣＳ（マルチチャンネルスケーリング）分析ソフトウェア”ＩＤＳＷｅａｒ”である。
【００４８】
［実施例１］
この実施例は、トレーサとして９９ＭＴｃを用いて潤滑油の消費量を測定することに関する。
【００４９】
過テクネチウム酸ナトリウムの水溶液は、少量（油のタイプに応じて２〜３重量％）ならば４サイクルエンジンオイルに対して相溶性がある。
【００５０】
出発原料は、５００ＭＢｑ／ｍｌ（メガベクレル／ミリリットル）の比放射能を有するＮａＴｃＯ４の水溶液である。
【００５１】
３７０ＭＢｑ／ｌの比放射能を得るために、この水溶液を２．２ミリリットル取って３リットルの４サイクルエンジンオイルに混ぜ合わせた。
【００５２】
このようにしてラベルした潤滑油をエンジン（ラベルしていないガソリンが供給される汚染されていないエンジン）のオイルパンに導入するとともに、このエンジンを始動させて異なる回転数で運転した。
【００５３】
図２は、粒子フィルタにおいて１秒毎に検出されたガンマ線の数を、時間の関数として、異なるエンジン回転数ごとに例示する図表である。
【００５４】
時間の関数として、かつ異なるエンジン回転数（２０００、４０００、および６０００ｒｐｍ（回転／分）において検出された放射能量の増加は、潤滑油の消費量に対応している。
【００５５】
この種のエンジンにおけるこの消費量は低く、従来の測定方法による評価がきわめて困難であるが、本発明による方法はそのような測定値のために完全に適している。さらにまた、本発明の方法は、潤滑油消費量の連続的な測定を可能にする。
【００５６】
図２から判るように、潤滑油消費量を反映しているカーブの勾配は、この速度範囲における実質的に線形な関係に従ってエンジン回転数に伴って増加する。具体的には、この勾配はエンジン回転数の関数として以下の通りである。
【表１】
2005539214.tif 000003
【００５７】
検出の幾何学な配置および計数システムの効率を考慮することは、右側の列に示した各エンジン回転数における消費の推定を可能とする。
【００５８】
［実施例２］
この実施例は、６５Ｚｎによりラベルした潤滑油の消費に関する。
【００５９】
中性子照射によって放射性物質に転換させた、その比放射能が９５ｋＢｑ／ｍｌであるＤＴＰＺｎのサンプルを用いて開始するにあたり、９５０ｋＢｑ／ｌの比放射能を得るために、３０ｍｌを取って３リットルの４サイクルエンジンオイルに混ぜ合わせた。
【００６０】
このようにしてラベルした潤滑油をエンジンのオイルパンに導入した。入手可能なトレーサの比放射能が低いことを想定して、６０００ｒｐｍにおいて１リットル／時間に近い高い潤滑油消費量を得るべく、この実験のためにエンジンの構造を改良した。
【００６１】
放射能を持たないガソリンが燃料供給される汚染されていないエンジンを始動させ、６０００ｒｐｍの安定した速度で運転した。
【００６２】
６５Ｚｎの長い半減期（２４４日）を考慮し、測定装置全体（試験台および粒子フィルタ）の汚染を回避するために、この実験においては一連の測定の一つを実施した。その目的は、潤滑油消費量が実施例１よりも極めて多いエンジンにおいて本発明の方法を検証すること、さらには９９ｍＴｃ以外の同位元素を使用することにある。
【００６３】
図３は、６０００ｒｐｍにおいて、粒子フィルタで１秒毎に検出されたガンマ線の数を時間の関数として例示する図表である。
【００６４】
カーブの勾配が約０．７３カウント／秒であることが分かる。検出のための幾何学な配置および６５Ｚｎから放射される放射線（この放射線は９９ＭＴｃより非常に高いエネルギーを有する）のための計数システムの効率を考慮することは、毎時０．８７リットルにおけるエンジンの消費量の推定を可能としている。
【００６５】
このように、実施例１および２はエンジンの運転速度と粒子フィルタの放射能の増加との間の関係を示しているが、それはこれらの条件下において予想される潤滑油の消費量と整合している。
【００６６】
同位元素の使用が測定をかき乱すことはなく、２つの異なる同位元素についても同様な挙動が認められる。
【００６７】
［実施例３］
この実施例は、６５Ｚｎによりラベルした潤滑油の消費に関する。
【００６８】
中性子照射によって放射性物質に転換させた、その比放射能が９５ｋＢｑ／ｍｌであるＤＴＰＺｎのサンプルを用いて開始するにあたり、２１．２Ｂｑ／ｌの比放射能を有する５０リットルの潤滑油を調製した。
【００６９】
このようにしてラベルした潤滑油をエンジンのオイルパンに導入した。回転ドラム上に置いた車両により、エンジンによる潤滑油消費量を促進するために選択された予めプログラムされている４７１ｋｍの運転サイクルを実施した。
【００７０】
使用するエンジンは汚染されておらず、放射能を持たないガソリンが燃料供給される。１０，０００ｋｍの走行後に６回の油抜きを実施し、かつ２０，０００ｋｍの走行後に１回の油抜きを実施した。各回の油抜きの際に、各回の油抜きの間に実施した潤滑油の油面上昇において追加した潤滑油の重量を計量しつつ、潤滑油の初期の重量と油抜きした潤滑油の重量との間の差を取ることによってエンジンの潤滑油消費量を算出した。各油抜き間における粒子フィルタのＺｎ６５放射能の増加もまた測定した。
【００７１】
図４は、各油抜きの際における、計量によって算出されたエンジンの潤滑油消費量と粒子フィルタの放射能の増加との間の相互関係を示している。
【００７２】
したがって、この実施例は、放射性物質に変えられたＤＴＰＺｎの形態で用いられるＺｎ６５の粒子フィルタにおける蓄積の監視が、エンジンの潤滑油消費量を表すことを示している。
【００７３】
粒子フィルタにおける放射能を連続的に測定することが可能であるから、この装置およびこの方法を用いることによりエンジンの潤滑油消費量を連続的に測定することもまた可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の方法を示す模式図
【図２】例示的な実施例に関する線図。
【図３】例示的な実施例に関する線図。
【図４】例示的な実施例に関する線図。
【図１】
2005539214.tif 000004
【図２】
2005539214.tif 000005
【図３】
2005539214.tif 000006
【図４】
2005539214.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成16年9月24日(2004.9.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃エンジン（２）の潤滑油消費量を定量する方法であって、
−ある定められた量の少なくとも一つの放射性トレーサにより、消費量を測定する潤滑油にラベルし、
−前記エンジンから排出されたガス中に存在する前記放射性トレーサの量を前記エンジンの下流において測定し、
−前記エンジンの潤滑油消費量をそこから推測する、
方法において、
前記エンジンから排出されたガス中に存在する前記放射性潤滑油トレーサの量の測定が、
−前記放射性トレーサの粒子を物理的に保持できるトラップ（７）に前記ガスを接触させ、
−前記トラップ（７）に保持されている前記放射性トレーサから放射された放射線に対して感度が良くかつ前記トラップから距離を開けて配置されて前記放射された放射線の測定を可能にする検出器(１０)を用いて、前記トラップから来る放射線を測定し、
−前記検出器(１０)によって得られた測定値を、この測定値からエンジンの潤滑油消費率に変換することができるプログラム式計算機に送信する、
ことを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記トラップが、金属製の缶の内部に固定されたポーラス構造を有する少なくとも一つの濾過材によって形成された、少なくとも一つの濾過要素を有していることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記潤滑油に混ぜる前記放射性トレーサが、半減期の短い、特に臭素８２あるいはテクネチウム９９ｍを含む放射性元素であ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】
前記テクネチウム９９ｍが、過テクネチウム酸ナトリウムＮａＴｃＯ４の水溶液の形態で前記潤滑油中に混ぜられることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記テクネチウム９９ｍは、ナノメートル単位の寸法を有するとともに炭素によって大気から隔離されている粒子の形態で前記潤滑油に混ぜられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記潤滑油に混ぜる前記放射性トレーサが、好ましくは、少なくともゲルマニウム６８あるいはゲルマニウム６９を含む少なくとも一つのテトラアルキルゲルマニウムの形態のゲルマニウム６８および／またはゲルマニウム６９から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記放射性トレーサが、前記潤滑油に混ぜられる前に中性子により活性化されおよび／または陽子線によって活性化された元素あるいはこの元素を含む化合物であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
内燃エンジン（２）の潤滑油消費量を連続的に定量する装置であって、
−少なくとも一つの放射性トレーサのある定められた量を潤滑油に混ぜる手段と、
−前記エンジンから排出された燃焼ガス中に存在する前記放射性トレーサの量を前記エンジンの下流において測定する手段と、
−測定値から前記エンジンの潤滑油消費量を推測するための手段と、
を備えた装置において、
（ｉ）前記エンジンから排出された燃焼ガスが接触するとともにこのガス中に存在する前記放射性トレーサを物理的に保持することができる、前記エンジン（２）の下流に配設されたトラップ（７）と、
（ii）前記トラップ（７）の近傍およびある距離だけ離間した位置において、前記トラップに保持された前記放射性トレーサ粒子から放射される放射線を測定可能な、前記放射線に対して感度の良い検出器(１０)と、
(iii)前記検出器によって記録された情報に基づいて前記潤滑油あるいはエンジン添加剤の消費量を算出することができる、前記検出器（１０）と機能的に接続されたプログラム式計算機(１１)と、
を備えたことを特徴とする装置。
【請求項９】
前記トラップ（７）が、金属製の缶の内部に固定された多孔質構造を有する少なくとも一つの濾過材によって形成された、少なくとも一つの濾過要素を有していることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記トラップ（７）が、前記エンジン（２）の燃焼ガスの排気系あるいはこの目的のために意図されている分岐ライン上に配置されていることを特徴とする請求項８または９に記載の装置。
【請求項１１】
前記トラップ（７）が粒子フィルタから構成されていることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記検出器（１０）が電離性放射線を検出するための測定用電極であることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
前記トラップ（７）と前記燃焼ガスが大気中に放出される位置との間で前記燃焼ガスの排気系に配置されたフィルタ（９）を備えることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか一項に記載の装置。
【国際調査報告】
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