(57)【要約】【課題】大規模な装置を用いることなく簡易に、燃料補給前後で燃料の種類が異なることによる誤判定の虞を低減可能なオイル劣化検出方法を提供する。【解決手段】オイルの酸性・塩基性度に応じた出力をするｐＨセンサ１１を用いて、燃料の補給が行われた場合には、ｐＨセンサ１１の出力に対して、燃料補給前後の燃料の性状の違いによって生じる誤差を除去するための補正を行った後、エンジンオイルの劣化を判定する。ここで、燃料の補給が行われたか否かを、車速と燃料残存量とに基づいて判定し、また、燃料補給直前のｐＨセンサ１１の出力と燃料補給直後のｐＨセンサの出力１１との差を用いて、誤差を補正する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルの酸性・塩基性度に応じた出力をするｐＨセンサを用いてエンジンオイルの劣化を判定するオイル劣化検出方法であって、
燃料の補給が行われた場合には、前記ｐＨセンサの出力に対して、燃料補給前後の燃料の性状が異なることによって生じる誤差を除去するための補正を行った後、前記エンジンオイルの劣化を判定することを特徴とするオイル劣化検出方法。
【請求項２】
燃料の補給が行われたか否かを、車速と燃料残存量とに基づいて判定することを特徴とする請求項１記載のオイル劣化検出方法。
【請求項３】
燃料補給直前の前記ｐＨセンサの出力と燃料補給直後の前記ｐＨセンサの出力との差を用いて、前記補正を行うことを特徴とする請求項１または２記載のオイル劣化検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オイルの酸性・塩基性度に応じた出力をするｐＨセンサを用いてエンジンオイルの劣化を検出する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境保護の観点から、エンジンオイルの廃棄量を低減するためのオイル劣化センサを車両に搭載したいという要望があり、かかるオイル劣化センサとして、異種金属をオイル中に電極として浸漬し、発生する電位差でオイルの酸性・塩基性度を検出するｐＨセンサを用いたものが知られている。
【０００３】
なお、本発明の特許性に影響を与えるものではないが、異なる２つの油温で、オイル中に超音波を発射して反射波を受信し、温度差による音速差を基に、オイル中の燃料混入量及び水分量を検出するセンサとして、下記特許文献１に示すものがある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−９７９２１公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、新しい車両の場合には、エンジンオイルへの燃料の混入量は僅かであり、燃料の混入によるセンサ出力への影響は殆ど無い。しかし、古い車両でエンジンのシリンダー部の間隙が大きくなっている場合や、予めエンジンのシリンダー部の間隙が大きくとってある車両（例えば、ヨーロッパ製の高速で走行することが多い車両）の場合には、燃料がエンジンオイルに混入し易く、混入した燃料がセンサ出力に影響を与えることがある。このため、オイルの劣化判定において誤判定を生じるという問題があった。
【０００６】
この問題について図４および図５に基づいて詳述する。図４は、異なる性状のガソリンＡ及びガソリンＢを用いて、エンジン試験を実施した結果を示したものである。エンジンオイルのｐＨ値を約５→約４．３→約３．５と変化させると、それに対応して、センサ出力は、ガソリンＡを用いた場合には▲１▼→▲２▼→▲３▼と変化し、ガソリンＢを用いた場合には▲４▼→▲５▼→▲６▼と変化している。なお、エンジンオイルのｐＨ値は、ＪＩＳ  Ｋ  ２５０１により測定したもの、すなわち、エンジンオイルを、トルエン、イソプロピルアルコール、及び、少量の水を混合した溶媒で希釈した液をｐＨ計で測定したものである。
【０００７】
ここで、オイルの寿命をｐＨ値で表すと約３．７（正確には、全塩基価を求めるための緩衝液のｐＨ値）以下であり、ｐＨ値の観点からは点▲３▼も点▲６▼も寿命に到達していることになる。ところが、ガソリンＡを用いた場合のセンサ出力をセンサの基本特性として仮定し、図４に示すように０．８Ｖをオイル寿命の判定のための閾値として定めると、ガソリンＡを用いた場合には点▲３▼においてオイル寿命と判定されるが、ガソリンＢを用いた場合には、点▲６▼においてはセンサ出力が０．８Ｖより小さいため、オイル寿命と判定されない。すなわち、点▲６▼においてｐＨ値は約３．７以下となっているにもかかわらず、センサ出力から判断すれば、図４に示すように約４．３であるというようにｐＨ値の誤認が生じて、オイル寿命を正しく判定することができない。
【０００８】
また、図５は、点▲１▼〜▲６▼においてエンジンオイルに含有される金属成分（Ｍｇ、Ｐ、Ｚｎ）を分析した結果を示したものである。図５から、ガソリンの性状がセンサ出力に影響するのは、含有される金属の量がガソリンの性状によって異なることが原因であると推定される。
【０００９】
このように、ガソリンの性状が異なるとセンサ出力に影響があることが分かっているが、センサ単体ではガソリンの性状が変化したことは検知困難である。そこで、例えば、電気化学的方法による補正を行ってセンサ出力への影響を除去する方法が考えられる。すなわち、最新の電気化学では、溶媒のドナー性・アクセプター性が電極電位に影響するといわれており、ＮＭＲ（核磁気共鳴法）により、溶媒のドナー性・アクセプター性を測定し、電極電位への影響度を計算することも考えられる。しかし、装置が大規模となって車両搭載が困難であり、分析も容易でないという問題点がある。
【００１０】
この発明は、上述した問題を解決するものであり、大規模な装置を用いることなく簡易に、燃料補給前後で燃料の性状が異なることによる誤判定の虞を低減可能なオイル劣化検出方法を提供することを目的とする。
【００１１】
なお、本発明は、上記特許文献１に記載のセンサのように燃料の混入量を測定することなく、燃料の混入によるセンサ出力への影響を除去可能なものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のオイル劣化検出方法は、オイルの酸性・塩基性度に応じた出力をするｐＨセンサを用いてエンジンオイルの劣化を判定する方法であって、燃料の補給が行われた場合には、前記ｐＨセンサの出力に対して、燃料補給前後の燃料の性状が異なることによって生じる誤差を除去するための補正を行った後、前記エンジンオイルの劣化を判定することを特徴とする。
【００１３】
これによれば、補給前後の燃料の性状の違いによって生じる誤差が除去されるので、誤判定の虞を低減できる。
【００１４】
ここで、燃料の補給が行われたか否かを、車速と燃料残存量とに基づいて判定することが好ましい。
【００１５】
これによれば、燃料の補給が行われたか否かを簡易に判定できる。
【００１６】
また、燃料補給直前の前記ｐＨセンサの出力と燃料補給直後の前記ｐＨセンサの出力との差を用いて、前記補正を行うことが好ましい。
【００１７】
これによれば、センサ出力に基づいて補正を行うので、大規模な装置を用いる必要がなく、簡易に補正を行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１に示すように、オイル劣化検出装置（以下、単に検出装置と言う）１は、車両のエンジン部２のオイルパン３に設けられている。検出装置１は、電極を用いてオイルの酸性・塩基性度を検出するｐＨセンサ１１と、ｐＨセンサ１１に接続されたマイクロコンピュータ（以下、マイコンと言う）１２とを備えている。ｐＨセンサ１１は、オイルパン３に溜ったエンジンオイルの酸性度に略比例した電圧を出力する。すなわち、ｐＨセンサ１１は、エンジンオイルの酸性度が上がるにつれて、出力電圧が増加するように構成されている。マイコン１２は、ｐＨセンサ１１からの出力電圧に基づいて、エンジンオイルの劣化について判定する判定手段として機能する。マイコン１２には、車速計８と燃料計９とが接続されている。
【００２０】
また、オイル劣化警告装置（以下、単に警告装置と言う）７は、検出装置１と、検出装置１に接続されたメータ４とを備えている。メータ４は、速度表示等を行うため、車両に備えられたものであり、検出されたオイルの劣化についての警告を表示する表示部４１を備えている。すなわち、メータ４は、オイルの劣化について、車両の利用者に知らせるための警告を行う警告手段として機能する。なお、警告手段として、モニター５を検出装置１に接続して用いることとしてもよい。
【００２１】
次に、オイル劣化検出装置１を用いたオイル劣化検出方法について、図２に基づいて説明する。マイコン１２は、常時、車速計８から取得した車速ｖを監視している。そして、車速ｖが０になったこと（すなわち、車両が停止したこと）を検出すると（ステップＳ１００）、その時のｐＨセンサ１１のセンサ出力Ｅ１を検出する（ステップＳ１０１）。そして、燃料計９から車両内通信にて、燃料残存量を表す燃料レベル値Ｆ１を取得する（ステップＳ１０２）。
【００２２】
次に、マイコン１２は、車速ｖが０より大きくなったこと（すなわち、車両が動き出したこと）を検出すると（ステップＳ１０３）、その時のｐＨセンサ１１のセンサ出力Ｅ２を検出し（ステップＳ１０４）、燃料計９から車両内通信にて、燃料残存量を表す燃料レベル値Ｆ２を取得する（ステップＳ１０５）。
【００２３】
そして、マイコン１２は、燃料が補給されたか否か、すなわち、Ｆ２＞Ｆ１であるか否かを判断する（ステップＳ１０６）。マイコン１２は、Ｆ２＞Ｆ１であれば、燃料が補給されたとして、燃料が及ぼすセンサ出力の影響度（換言すれば、燃料補給前後の燃料の性状の違いによって生じる誤差）Ａを次式イにより算出する（ステップＳ１０７）。
【００２４】
Ａ＝Ｅ２−Ｅ１  …イ
すなわち、Ａは燃料補給直前のセンサ出力Ｅ１と燃料補給直後のセンサ出力Ｅ２との差である。
【００２５】
一方、マイコン１２は、Ｆ２＞Ｆ１でなければ、燃料が補給されなかったとして、燃料が及ぼすセンサ出力の影響度Ａを０とする（ステップＳ１０８）。
【００２６】
そして、マイコン１２は、その後のｐＨセンサ１１のセンサ出力Ｅ２’を次式ロにより補正し（ステップＳ１０９）、補正後のセンサ出力Ｅ１’を用いてオイル寿命を判定する。
【００２７】
Ｅ１’＝Ｅ２’ーＡ  …ロ
かかる補正によって、燃料補給前後の燃料の性状の違いによって生じる誤差が除去されることを、図３を用いて説明する。図３は、車両の走行距離に対するｐＨセンサ１１の出力電圧の変化の例であり、実線Ｌは、ｐＨセンサ１１の基本特性として仮定されたラインである。オイル劣化検出装置１では、この基本特性に基づいて、オイル寿命を判定するための閾値をＶ１と定めている。
【００２８】
ここで、ある燃料を給油して走行を始めたとき、点Ｐまでは実線Ｌと重なるようにセンサ出力が上昇していったとする。ところが、点Ｐにおいて、それまでの燃料とは性状の異なる燃料が補給されたため、補給直前にはＥ１であったセンサ出力が、補給直後にはＥ２になったとする。マイコン１２は、上記のように燃料が補給されたことを検出して、Ｅ２とＥ１との差Ａを計算する。
【００２９】
そして、マイコン１２は、それ以降のセンサ出力Ｅ２’については、Ａを減じる補正を行う。すなわち、補正を行わなければ、２点鎖線Ｌ１のように実線Ｌからずれた状態でセンサ出力が変化していって、点Ｒにおいて、実際には未だオイル寿命でないのにオイル寿命と誤判定されてしまうが、Ａを減じる補正を行うことにより、図３の点Ｑに示すように、実線Ｌからのずれ（誤差）が解消されるため、誤判定を防止できることとなる。
【００３０】
マイコン１２は、補正後のセンサ出力Ｅ１’が閾値Ｖ１以上であれば、オイルが寿命点に到達したと判断し、表示部４１に、オイルが寿命点に到達しオイル交換が必要である旨の警告を表示させる。
【００３１】
なお、図３では説明を簡単にするため、燃料の補給を１回として説明したが、勿論、上記補正は燃料補給の度に行われる。
【００３２】
上記のように、本実施形態のオイル劣化検出方法は、燃料の補給が行われた場合に、その後のｐＨセンサの出力Ｅ２’に対して、燃料補給前後の燃料の性状の違いによって生じる誤差Ａを除去するための補正を行った後、エンジンオイルの劣化を判定するので、誤判定の虞を低減できる。
【００３３】
また、燃料の補給が行われたか否かを、車速ｖと燃料レベル値（燃料残存量）Ｆ１、Ｆ２とに基づいて判定するので、燃料の補給が行われたか否かを簡易に判定できる。
【００３４】
また、燃料補給直前のセンサ出力Ｅ１と燃料補給直後のセンサ出力Ｅ２との差を用いて、すなわち、センサ出力に基づいて補正を行うので、オイル劣化検出装置１単体で補正を行うことができ、別の大規模な装置を用いる必要がなく、簡易に補正を行うことができる。
【００３５】
なお、燃料が補給されたか否かの判定において、車速ｖ及び燃料残存量Ｆ１、Ｆ２についての条件だけでなく、イグニッションキーがＯＦＦであることで車両が停止していることも条件として、燃料が補給されたか否か判定してもよい。
【００３６】
すなわち、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で、本発明は種々の実施形態を採り得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のオイル劣化検出方法を行うためのオイル劣化検出装置の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態のオイル劣化検出方法の流れを示すフローチャートである。
【図３】走行距離に対するｐＨセンサの出力の変化の例である。
【図４】異なる種類のガソリンを用いてエンジン試験を実施した結果を示したグラフである。
【図５】図４の点▲１▼〜▲６▼においてエンジンオイルに含有される金属成分（Ｍｇ、Ｐ、Ｚｎ）を分析した結果を示したグラフである。
【符号の説明】
１…オイル劣化検出装置
１１…ｐＨセンサ
１２…マイコン（判定手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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