(57)【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センサを用いて車両用オイルの酸性、塩基性度を測定し、
車両の走行距離または走行時間の増大に伴う前記ｐＨセンサの出力の変化率の変化を捉え、前記ｐＨセンサの出力が、第１の変化率で変化する状態から、前記第１の変化率より大きい第２の変化率で変化する状態となり、前記第２の変化率で変化する状態から、前記第２の変化率より小さい第３の変化率で変化する状態となったことを検出し、前記第３の変化率で変化する状態となったときに前記車両用オイルが寿命に達したと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】
前記変化率の変化を捉えるために、車両の走行距離に対する前記ｐＨセンサの出力を近似した近似線を用い、
前記近似線の傾きが、走行距離が増大するにつれて、第１の傾きから、前記第１の傾きより大きい第２の傾きに変化し、前記第２の傾きから、前記第２の傾きより小さい第３の傾きに変化することに基づいて、前記車両用オイルの劣化を検出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】
前記第２の傾きの近似線と前記第３の傾きの近似線との間に存在する閾値によって、前記車両用オイルの寿命点到達を検出することを特徴とする請求項２記載のオイル劣化検出方法。
【請求項４】
前記近似線の傾きが前記第２の傾きになったときに、前記車両用オイルが寿命の略半分に達したと判定することを特徴とする請求項２又は３記載のオイル劣化検出方法。
【請求項５】
前記近似線の傾きが前記第３の傾きになったときに、前記車両用オイルが寿命を超えていると判定することを特徴とする請求項２、３、又は、４のいずれかに記載のオイル劣化検出方法。
【請求項６】
請求項２、３、４、又は、５のいずれかに記載のオイル劣化検出方法により前記車両用オイルの劣化を検出し、検出した前記車両用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ことを特徴とするオイル劣化警告方法。
【請求項７】
車両のオイルパンに設けられ、車両用オイルの酸性、塩基性度に応じた出力をするｐＨセンサと、
前記ｐＨセンサに接続され、前記ｐＨセンサからの出力と、入力された走行距離と、に基づいて前記車両用オイルの劣化について判定する判定手段と、
を備え、
前記判定手段が、車両の走行距離に対する前記ｐＨセンサの出力を近似した近似線の傾きが、走行距離が増大するにつれて、第１の傾きから、前記第１の傾きより大きい第２の傾きに変化し、前記第２の傾きから、前記第２の傾きより小さい第３の傾きに変化することに基づいて、前記車両用オイルの劣化を検出することを特徴とするオイル劣化検出装置。
【請求項８】
前記第２の傾きの近似線と前記第３の傾きの近似線との間に存在する閾値によって、前記車両用オイルの寿命点到達を検出することを特徴とする請求項７記載のオイル劣化検出装置。
【請求項９】
前記判定手段が、前記ｐＨセンサからの出力に基づいて、前記近似線の傾きが前記第２の傾きになったことを検出し、前記近似線の傾きが前記第２の傾きになったときに、前記車両用オイルが寿命の略半分に達したと判定することを特徴とする請求項７又は８記載のオイル劣化検出装置。
【請求項１０】
前記判定手段が、前記ｐＨセンサからの出力に基づいて、前記近似線の傾きが前記第３の傾きになったことを検出し、前記近似線の傾きが前記第３の傾きになったときに、前記車両用オイルが寿命を超えていると判定することを特徴とする請求項７、８、又は、９のいずれかに記載のオイル劣化検出装置。
【請求項１１】
請求項７、８、９、又は、１０のいずれかに記載のオイル劣化検出装置と、前記オイル劣化検出装置に接続され、検出された前記車両用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、を備えることを特徴とするオイル劣化警告装置。
【請求項１２】
前記変化率の変化を捉えるために、走行距離または走行時間を横軸とし、ｐＨセンサの出力を前記横軸に垂直な縦軸とした平面を想定して、ある走行距離または走行時間ｘ０と、ｘ０に対する前記ｐＨセンサの出力Ｖ０とを座標とする点を始点とし、ｘ０より大きい走行距離または走行時間ｘ１と、ｘ１に対する前記ｐＨセンサの出力Ｖ１とを座標とする点を終点とする前記平面上のベクトルを用い、
前記ベクトルの傾きが、走行距離または走行時間が増大するにつれて、略一定または減少する状態から増大する状態となり、前記増大する状態から略一定または減少する状態となることに基づいて、前記車両用オイルの劣化を検出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１３】
前記ｐＨセンサとして、前記車両用オイルの全量交換時から所定の走行距離または走行時間Ｓ内では、走行距離または走行時間が増大するにつれて、初めのうちは出力が減少し、その後は出力が増加するものを用い、
前記車両用オイルの全量交換時から所定の走行距離または走行時間Ｓ内で前記ｐＨセンサの出力が最小であった点を、前記始点とすることを特徴とする請求項１２記載のオイル劣化検出方法。
【請求項１４】
現時点を遡った所定間隔の走行距離または走行時間内における、一定の走行距離または走行時間毎の前記ベクトルの傾きの変化に基づいて、前記車両用オイルの劣化を検出することを特徴とする請求項１２又は１３記載のオイル劣化検出方法。
【請求項１５】
オイルの酸性、塩基性度に応じた出力をするｐＨセンサを用いて車両用オイルの酸性、塩基性度を測定し、
走行距離または走行時間を一方の軸とし、前記ｐＨセンサの出力を前記一方の軸に垂直な他方の軸とした平面を想定して、ある走行距離または走行時間ｘ０と、ｘ０に対する前記ｐＨセンサの出力Ｖ０とを座標とする点を始点とし、ｘ０より大きい走行距離または走行時間ｘ１と、ｘ１に対する前記ｐＨセンサの出力Ｖ１とを座標とする点を終点とする前記平面上のベクトルを用い、前記ベクトルの傾きが走行距離または走行時間が増大するにつれて変化することに基づいて、前記ｐＨセンサの出力の変化率の変化を捉え、前記車両用オイルの劣化を検出することを特徴とする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等の車両用オイルの劣化を検出する方法及び装置、及び、検出されたオイルの劣化を車両の利用者に知らせるための警告方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電極を用いて水溶液の酸性、塩基性度を直接かつ継続的に検出するｐＨセンサが知られている。このｐＨセンサは、電極電位が常に一定の値を有する基準電極と、水溶液の酸性、塩基性度に感応して電極電位が変化するｐＨ電極と、を有しており、これら一対の電極を被験水溶液に浸漬した時、電極対には酸性、塩基性度に略比例した電位差が発生するので、その電位差を計器に内蔵された電位差計で測定することにより、水溶液の酸性、塩基性度を検出している。
【０００３】
かかるｐＨセンサをエンジンオイルの塩基性度検出用に使用したものに、下記特許文献１に示すオイル自動交換装置がある。そして、オイル中におけるｐＨセンサの信頼性を向上させるための電極として、下記特許文献２に示すものがある。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭５６−４７６１４号公報
【特許文献２】
特開平３−１７５３５０号公報
【０００５】
さらに、本発明の特許性に影響を与えるものではないが、本発明に関連する先行技術文献としては下記特許文献３、４に記載のものがある。
【０００６】
【特許文献３】
特開平６−２０１６４９号公報
【特許文献４】
特開平４−３５０５５２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に示す装置では、オイルの塩基性度が所定の閾値以下になった時にオイルの自動交換を行っているが、この閾値は、車両の走行距離に対するｐＨセンサの出力特性を調べて設定したものではない。また、特許文献２は、電極材やその組み合わせを示しているだけで、車両の走行距離に対するｐＨセンサの出力特性を示すものではない。
【０００８】
すなわち、オイルの酸化によりスラッジ（不溶性物質）が発生してエンジンの性能を低下させることを防ぐため、エンジンオイルには酸化防止剤や清浄分散剤等の添加剤が添加されており、これらの添加剤の消耗が進むにつれ、オイルが寿命点に近づくが、従来、車両の走行距離に対するｐＨセンサの出力特性を調べて、オイル中の添加剤の挙動を捉えることにより、オイルの寿命点をより正確に検出したり、寿命点前後の経過を検出できるオイル劣化検出方法や装置は無かった。
【０００９】
この発明は、上述した問題を解決するものであり、車両用オイルの寿命点をより正確に検出し、寿命点前後の経過を検出することができるオイル劣化検出方法及び装置、及び、検出されたオイルの劣化を車両の利用者に知らせるための警告方法及び装置を提供することを目的とする。
【００１０】
また、特許文献３に記載の装置は、使用する電極材料の組み合わせ毎に予め定められた全酸価マップという絶対値を基準として劣化度を判定するものであり、走行距離または走行時間に対するｐＨセンサ出力の変化率を捉え、劣化度を判定するものではない。また、特許文献４に記載の装置は、センサ出力が減少から増加に転じたときに劣化と判定するものであり、センサ出力が変化率の大きい状態から変化率の小さい状態に変化したことを捉えて劣化を判定するものではない。
【００１１】
そこで、本発明では、センサ出力の変化率の相対的な変化を捉えることにより、オイルの種類やセンサの出来具合によらずオイルの寿命点を検出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。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１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センサを用いて車両用オイルの酸性、塩基性度を測定し、車両の走行距離または走行時間の増大に伴う前記ｐＨセンサの出力の変化率の変化を捉え、前記ｐＨセンサの出力が、第１の変化率で変化する状態から、前記第１の変化率より大きい第２の変化率で変化する状態となり、前記第２の変化率で変化する状態から、前記第２の変化率より小さい第３の変化率で変化する状態となったことを検出し、前記第３の変化率で変化する状態となったときに前記車両用オイルが寿命に達したと判定することを特徴とする。
【００１３】
すなわち、請求項１記載の方法では、オイル中の添加剤の消耗に従って変化するセンサ出力の変化率の相対的な変化に基づいてオイルの寿命判定を行うが、このセンサ出力の変化率の相対的な変化の様子は、オイルの種類やセンサの出来具合によらず略不変であるので、請求項１記載の方法によれば、オイルの種類やセンサの出来具合によらずオイルの寿命を検出可能なオイル劣化検出方法を提供できる。
【００１４】
請求項２記載の方法及び請求項７記載の装置は、オイルの酸性、塩基性度に応じた出力をするｐＨセンサを用いて車両用オイルの酸性、塩基性度を測定し、車両の走行距離に対する前記ｐＨセンサの出力を近似した近似線の傾きが、走行距離が増大するにつれて、第１の傾きから、前記第１の傾きより大きい第２の傾きに変化し、前記第２の傾きから、前記第２の傾きより小さい第３の傾きに変化することに基づいて、前記車両用オイルの劣化を検出することを特徴とする。
【００１５】
請求項２記載の方法又は請求項７記載の装置によれば、オイル中の添加剤の消耗に従って、第１の傾きから第２の傾きへ、第２の傾きから第３の傾きへ変化するｐＨセンサの出力特性に基づいてオイルの劣化を検出するので、オイルの寿命点をより正確に検出でき、寿命点に至るまでの経過や寿命を超えたことを検出することができる。
【００１６】
請求項３記載の方法及び請求項８記載の装置は、前記第２の傾きの近似線と前記第３の傾きの近似線との間に存在する閾値によって、前記車両用オイルの寿命点到達を検出することを特徴とする。
【００１７】
ここで、ｐＨセンサの出力が第２の傾きから第３の傾きに変化したということは、オイル中の添加剤がほぼ消耗し、スラッジが発生するようになったことを示していると考えられ、第２の傾きから第３の傾きに変化する間にオイルの寿命点が存在すると考えられる。そして、請求項３記載の方法又は請求項８記載の装置によれば、近似線が第２の傾きから第３の傾きに変化する間に存在する閾値により、オイルの寿命点到達を検出するので、オイル中の添加剤がほぼ消耗した時点をオイルの寿命点として検出できることになり、オイルの寿命点をより正確に検出することができる。
【００１８】
請求項４記載の方法及び請求項９記載の装置は、前記近似線の傾きが前記第２の傾きになったときに、前記車両用オイルが寿命の略半分に達したと判定することを特徴とする。
【００１９】
ここで、ｐＨセンサの出力が第１の傾きから第２の傾きに変化したということは、オイル中の酸化防止剤がほぼ消耗し、オイルの酸化が急速に進むようになったことを示していると考えられる。そして、請求項４記載の方法又は請求項９記載の装置によれば、近似線の傾きが第２の傾きになったときに、オイルが寿命の略半分に達したと判定するので、寿命点に至る途中を検出できることとなる。
【００２０】
請求項５記載の方法及び請求項１０記載の装置は、前記近似線の傾きが前記第３の傾きになったときに、前記車両用オイルが寿命を超えていると判定することを特徴とする。
【００２１】
ここで、ｐＨセンサの出力が第２の傾きから第３の傾きに変化したということは、オイル中の添加剤がほぼ消耗し、スラッジが発生するようになったこと、すなわち、オイルが寿命を超えたことを示していると考えられる。そして、請求項５記載の方法又は請求項１０記載の装置によれば、この傾きの変化を捉えて、オイルが寿命を超えたと判定するので、例えばリーク等によりｐＨセンサの出力が上がらない場合でも、寿命を超えたことを検出できる。
【００２２】
請求項６記載の方法及び請求項１１記載の装置は、検出した前記車両用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ことを特徴とするので、警告を受けた車両の利用者は、オイル交換を行う等、その警告に応じた対応を取ることができる。
【００２３】
請求項１２記載のオイル劣化検出方法は、ｐＨセンサの出力の変化率の変化を捉えるために、走行距離または走行時間を横軸とし、ｐＨセンサの出力を前記横軸に垂直な縦軸とした平面を想定して、ある走行距離または走行時間ｘ０と、ｘ０に対する前記ｐＨセンサの出力Ｖ０とを座標とする点を始点とし、ｘ０より大きい走行距離または走行時間ｘ１と、ｘ１に対する前記ｐＨセンサの出力Ｖ１とを座標とする点を終点とする前記平面上のベクトルを用い、前記ベクトルの傾きが、走行距離または走行時間が増大するにつれて、略一定または減少する状態から増大する状態となり、前記増大する状態から略一定または減少する状態となることに基づいて、前記車両用オイルの劣化を検出することを特徴とする。
【００２４】
すなわち、本発明では、走行距離または走行時間とその走行距離または走行時間に対するｐＨセンサの出力とから得られるベクトルの傾きの変化に基づいて、オイルの劣化を検出するが、このベクトルの傾きは、オイルの種類やセンサの出来具合によらず、走行距離または走行時間が増大するにつれて同じような変化をすることから、オイルの種類やセンサの出来具合によらずオイルの寿命を検出可能となる。
【００２５】
ここで、請求項１３記載のオイル劣化検出方法のように、前記ｐＨセンサとして、前記車両用オイルの全量交換時から所定の走行距離または走行時間Ｓ内では、走行距離または走行時間が増大するにつれて、初めのうちは出力が減少し、その後は出力が増加するものを用い、前記車両用オイルの全量交換時から所定の走行距離または走行時間Ｓ内で前記ｐＨセンサの出力が最小であった点を、前記始点とすることが好ましい。
【００２６】
これによれば、ベクトルの始点が明確に定められるので、オイルの寿命をより正確に検出できる。
【００２７】
さらに、請求項１４記載のオイル劣化検出方法のように、現時点を遡った所定間隔の走行距離または走行時間内における、一定の走行距離または走行時間毎の前記ベクトルの傾きの変化に基づいて、前記車両用オイルの劣化を検出することが好ましい。
【００２８】
これによれば、データの保存に必要な範囲が限定されるので、ｐＨセンサに搭載するメモリの量を抑制することができ、コストアップを抑制できる。
【００２９】
請求項１５記載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センサを用いて車両用オイルの酸性、塩基性度を測定し、走行距離または走行時間を一方の軸とし、前記ｐＨセンサの出力を前記一方の軸に垂直な他方の軸とした平面を想定して、ある走行距離または走行時間ｘ０と、ｘ０に対する前記ｐＨセンサの出力Ｖ０とを座標とする点を始点とし、ｘ０より大きい走行距離または走行時間ｘ１と、ｘ１に対する前記ｐＨセンサの出力Ｖ１とを座標とする点を終点とする前記平面上のベクトルを用い、前記ベクトルの傾きが走行距離または走行時間が増大するにつれて変化することに基づいて、前記ｐＨセンサの出力の変化率の変化を捉え、前記車両用オイルの劣化を検出することを特徴とする。
【００３０】
すなわち、走行距離または走行時間とその走行距離または走行時間に対するｐＨセンサの出力とから得られるベクトルの傾きの変化に基づいて、センサ出力の変化率の変化を捉え、オイルの劣化を検出することとすれば、ベクトルにより容易にセンサ出力の変化率の変化を捉えることができる。そして、センサ出力の変化率は、オイルの種類やセンサの出来具合によらず同じような変化をすることから、オイルの種類やセンサの出来具合によらず、精度良くオイルの劣化を検出することができる。
【００３１】
【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。
【００３２】
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に溜った車両用オイルである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、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。
【００３３】
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。
【００３４】
図２は、車両の走行距離に対するｐＨセンサ１１からの出力電圧の変化を示したものである。図２において、ラインＬは、ｐＨセンサ１１からの出力（図２中白丸で示す）を近似した近似線である。ラインＬは、走行距離が増大するにつれて、最初は、図２中部分Ａに示すように、比較的緩やかな略一定の傾き（これを、第１の傾きとする）で上昇するが、途中から、図２中部分Ｂに示すように、第１の傾きよりも大きい略一定の傾き（これを、第２の傾きとする）で急激に上昇する。その後、ラインＬは、図２中部分Ｃに示すように、第２の傾きよりも小さい傾き（これを、第３の傾きとする）となり、略収束する。なお、第１の傾きから第２の傾きに変化したときの走行距離の略２倍の走行距離で、第２の傾きから第３の傾きに変化する。
【００３５】
図２のようにラインＬが変化する理由は、次のように考えられる。
【００３６】
エンジンオイル中には、酸化防止剤及び清浄分散剤が添加されている。酸化防止剤は、オイルから発生する過酸化物質を還元し、自らは硫酸等の酸を発生するものである。清浄分散剤は、酸化防止剤から発生する酸を中和し、分散させるものである。したがって、酸化防止剤及び清浄分散剤が存在している間は、オイルの酸化が抑制されるので、ｐＨセンサ１１からの出力の上昇は、部分Ａに示すように緩やかなものとなる。
【００３７】
次に、酸化防止剤が消耗すると、オイルの酸化が急激に進む。したがって、ｐＨセンサ１１からの出力は、部分Ｂに示すように急激に上昇することとなる。
【００３８】
その後、清浄分散剤も消耗してくると、オイル中にはスラッジが発生するようになり、また、酸化防止剤からの酸の発生量は、その酸化防止剤の消耗により収束してくる。したがって、ｐＨセンサ１１からの出力は、部分Ｃに示すように緩やかなものとなり、やがて収束してくる。
【００３９】
なお、車両の走行状態等によって添加剤の消耗の進み具合は変わってくるので、ｐＨセンサ１１からの出力を近似した近似線は、添加剤の消耗が激しい場合には、図２のラインＬより走行距離の短い時点で、第１の傾きから第２の傾きへ、第２の傾きから第３の傾きへ変化したり、添加剤の消耗が緩慢な場合には、ラインＬより走行距離の長い時点で、第１の傾きから第２の傾きへ、第２の傾きから第３の傾きへ変化する。しかし、走行当初の傾きである第１の傾きから、第１の傾きより大きい第２の傾きへ、第２の傾きから、第２の傾きより小さい第３の傾きへ変化し、やがては略収束するという相対的な傾向は変わらない。また、第２の傾きから第３の傾きへ変化するときのｐＨセンサ１１からの出力電圧は（ｐＨセンサ１１のリーク等が無ければ）、車両の走行状態に余り影響を受けず、オイルに応じて略一定である。
【００４０】
上記のように、ｐＨセンサ１１からの出力の傾きの変化は、添加剤が消耗していく過程を表していると考えられ、特に、第２の傾きから第３の傾きに変化する間に、オイル寿命が存在すると考えられる。そこで、図２に示すように、第２の傾きの近似線と第３の傾きの近似線との間にある電圧値Ｖ１を、閾値として設定する。そして、ｐＨセンサ１１からの出力が閾値Ｖ１に達したときに、オイル寿命に達したと判断する。また、第２の傾きから第３の傾きになったときには、オイル寿命を越えたと判断する。また、第１の傾きから第２の傾きになったときには、オイル寿命の略半分に達したと判断する。
【００４１】
以下、図２を参照しつつ、警告装置７の動作を説明する。
【００４２】
マイコン１２は、上記のように設定された閾値Ｖ１を保持している。そして、マイコン１２は、ｐＨセンサ１１からの出力を定期的にサンプリングし、メータ４から入力された走行距離に対応させて、近似線を算出していく。この近似線は、上記したように、車両の走行開始時からしばらくの間は、比較的緩やかな略一定の傾き（第１の傾き）で上昇する。この間（図２中部分Ａ）においては、マイコン１２は表示部４１に何も表示させない。
【００４３】
走行距離がある程度増大すると、ｐＨセンサ１１からの出力は、近似線のそれまでの傾き（第１の傾き）を超えてくる。この第１の傾きを超えてきたことを、マイコン１２は、ｐＨセンサ１１からの出力が、第１の傾きのままであると仮定したときの（図２中一点鎖線参照）所定のばらつきの範囲を超えて大きくなったことから検出し、第１の傾きから第２の傾きに変化した（すなわち、図２中部分Ｂに入った）と判断する。そして、マイコン１２は、第２の傾きを算出し、その第２の傾き、ｐＨセンサ１１からの出力、閾値Ｖ１等に基づいて、オイル寿命に至るまでの走行可能残存距離を算出し、表示部４１に警告として表示させる。また、第１の傾きから第２の傾きになったときは、オイル寿命に至るまでの略半分の走行距離であるので、オイル寿命の略半分に達したことを警告してもよい。
【００４４】
さらに、ｐＨセンサ１１からの出力が閾値Ｖ１に達すると、マイコン１２は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。また、寿命点通過後は、マイコン１２は、表示部４１にオイル交換が必要である旨の警告を常時表示させたり、点滅表示させたりする。また、エンジンの始動時に、まずオイル交換が必要である旨の警告を表示させてもよい。
【００４５】
その後、ｐＨセンサ１１からの出力は、第２の傾きより小さくなり略収束してくる。この収束を、マイコン１２は、ｐＨセンサ１１からの出力が、第２の傾きのままであると仮定したときの（図２中二点鎖線参照）所定のばらつきの範囲を超えて小さくなったことから検出し、第２の傾きから第３の傾きに変化した（すなわち、図２中部分Ｃに入った）と判断する。そして、マイコン１２は、オイルが寿命をかなり超えていると判定し、表示部４１に、オイル交換が必要である旨の警告を、短い点滅間隔での点滅表示や強い輝度による表示等により、強調して表示させる。
【００４６】
また、リーク等によりｐＨセンサ１１の出力が上がらない場合には、ｐＨセンサ１１の出力は閾値Ｖ１に達しない場合があるが、そのような場合においても、オイル寿命を超えると、ｐＨセンサ１１からの出力は、第２の傾きより小さくなり収束してくる。そこで、この収束を検出すると、マイコン１２は、オイル交換が必要である旨の警告を、表示部４１に強調して表示させる。
【００４７】
上記のように、検出装置１は、ｐＨセンサ１１からの出力特性に基づいて、オイルの寿命点到達を検出するので、より正確に寿命点到達を検出できる。また、寿命の略半分に達したことや寿命を超えたことを検出できる。また、リーク等によりｐＨセンサ１１の出力が上がらない場合においても、寿命を超えたことを検出できる。そして、警告装置７は、検出装置１で検出したオイルの劣化について警告を行うので、この警告を受けた車両の利用者は、オイル交換を行う等、警告に応じた対応を取ることができる。
【００４８】
なお、警告方法は、文字表示でもよいし、ランプを点灯することにより表示してもよい。また、メータ４の表示部４１ではなく、図１に示すように、モニター５を検出装置１に接続して設け、モニター５に表示させてもよい。この場合は、モニター５が警告手段として機能する。また、音声出力装置を検出装置１に接続して設け、文字表示やランプの点灯と共に、音声で警告することとしてもよい。この場合は、音声出力装置も警告手段として機能する。
【００４９】
また、図２中部分Ａにおいては、マイコン１２が、エンジンの回転数を積算し、これに油温の高低によるオイル劣化を加味することにより、間接的にオイルの劣化を検出し警告することとしてもよい。さらに、この間接検出によって、オイル寿命に至る走行可能残存距離を算出し表示することとしてもよい。そうすれば、第２の傾きに変化する前においても、車両の利用者は、オイルの劣化について警告を受けることができる。
【００５０】
次に、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。ここで、第１実施形態はｐＨセンサ１１の出力の変化率の変化を、近似線の傾きの変化により捉えたが、第２実施形態は、ベクトルの傾き（換言すれば、ベクトルと横軸の正方向とのなす角）の変化により捉えることとする。これは、近似線を用いた場合、近似線は一定間隔毎のデータで演算されるが、近似線を正確に求めるにはそれらの一定間隔毎のデータをすべてメモリに保存しなければならず、大容量のメモリが必要となって、コストの上昇を招く虞があるからである。ここで、ｐＨセンサの出力の変化率とは、単位走行距離または単位走行時間当たりのｐＨセンサの出力の変化量をいう。なお、第２実施形態のハードウェア的な構成は第１実施形態と同様であるので、以下、同一の符号を用いて説明する。
【００５１】
第２実施形態においては、ｐＨセンサ１１として、電極材料に酸化処理したステンレス鋼ＳＵＳ３０４と亜鉛を使用したものを用いる。
【００５２】
ここで、図３の点Ａをエンジンオイル全量交換点とする。また、オイル劣化が始まりセンサ出力が増加を始めたところを点Ｂとする。そして点Ｂを決定後、検出装置１は、一定の走行距離ｓ（例えば、５００ｋｍ）毎に、点Ｂを始点とし、現時点の走行距離とｐＨセンサの出力とを座標とする点を終点とするベクトルの傾きを演算し、記憶する。なお、検出装置１は、現時点を遡った所定間隔の走行距離内における一定の走行距離ｓ毎のベクトルの傾きのデータのみメモリに残すこととし、それ以前のベクトルの傾きのデータは削除する。これにより、常に所定の走行距離内のデータのみ保持することとなるので、メモリの量を抑制できる。なお、点Ｃにおける走行距離及びセンサ出力を、それぞれｘ１、Ｖ１とする。
【００５３】
そして、検出装置１はベクトルの傾きの変化を調べる。すると、図３の点Ｂから点Ｃに至るまでは、センサ出力は比較的小さい略一定の変化率（これを第１の変化率とする。）で変化することから、図３のｋ１に示すようにベクトルの傾きは略一定である。そして、点Ｃを過ぎると、センサ出力は第１の変化率より大きい変化率（これを第２の変化率とする。）で急激に変化するようになるので、図３のｋ２、ｋ３に示すようにベクトルの傾きは増大する。その後、点Ｄを過ぎると、センサ出力は第２の変化率より小さい変化率（これを第３の変化率とする。）で変化するようになるので、ベクトルの傾きは図３のｋ４に示すように減少する。かかるセンサ出力の変化率の変化は、電極材料の組み合わせが酸化ＳＵＳと亜鉛であることと、オイルの劣化度の進行具合に起因すると推定される。装置１は、ベクトルの傾きが増大する状態から減少する状態になったことを検知すると、オイルが寿命に達したと判定し警告を出す。なお、オイルが寿命に達したとは、オイルが寿命を超えている場合も含む。
【００５４】
なお、ｐＨセンサ１１の出力は、点Ｂ以降略収束するまでは略一貫して増加するので、ここで言う変化率は増加率とも換言できる。すなわち、センサ出力は、点Ｂ以降点Ｃまでは比較的小さい第１の増加率で増加し、点Ｃ以降点Ｄまでは第１の増加率よりも大きい第２の増加率で急激に増加し、点Ｄ以降は第２の増加率よりも小さい第３の増加率で増加し、やがては収束に向かう。これに伴って、点Ｂを始点とし、点（現時点の走行距離、現時点のセンサ出力）を終点とするベクトルの傾きも、略一定の状態から増大する状態へ、増大する状態から減少する状態へと変化する。
【００５５】
図４は、実際にある条件で車両を走行させたときの走行距離とセンサ出力の関係を示した図であり、図５は、図４のデータをもとに上記のようにベクトルの傾きを演算し、その変化を示した図である。図５から、点Ｅから点Ｃまではベクトルの傾きは略一定乃至は減少する状態であり、点Ｃから点Ｄまではベクトルの傾きが増大する状態であり、点Ｄを過ぎると略一定乃至は減少する状態となることがわかる。そこで、検出装置１は、点Ｄを過ぎた点Ｇにおいてオイル交換警報を発する。なお、図５では、演算したベクトルの傾き全部を示しているが、実際には検出装置１は、上述したように現時点を遡った所定間隔の走行距離内のベクトルの傾きの変化を調べて、オイル寿命を判定する。
【００５６】
第２実施形態によれば、センサ出力の絶対値を用いずに寿命判定を行うので、センサ毎のばらつきを吸収することができ、事前調整工程が不要となる。すなわち、同じ電極材料を用いた同じ構成のセンサであっても、個々のセンサの出来具合により、例えば図３の実線Ｌ１に示すような出力経過をとったり、破線Ｌ２に示すような出力経過をとったりすることがある。したがって、実線Ｌ１に示す経過をとると仮定して絶対値（例えば点Ｄに対応する出力値）を用いて寿命判定を行うと、破線Ｌ２に示すような出力経過をとった場合には、まだ寿命に達してないにもかかわらず、寿命と判定してしまうこととなり、誤判定が生じる。そして、そのような誤判定を防ぐためには、個々のセンサの出来具合に応じて補正を行う等の事前調整工程が必要となってしまう。第２実施形態では、センサ出力の絶対値を用いず、ベクトルの傾きが前より増えたか減ったかという相対的な変化を検知して寿命を判定するので、センサ毎の出来具合によらず、精度良く寿命を判定することができ、センサ出力の絶対値が異なったセンサにおいても、同じロジック回路で処理できることとなる。
【００５７】
また、オイルの種類が異なるとセンサ出力の絶対値は異なるが、センサ出力の変化率が小さい状態から大きい状態となり再び小さい状態となるという、センサ出力の変化率の変化の傾向は変わらない。検出装置１では、センサ出力の変化率の変化を捉えてオイルの劣化を判定するので、オイルの種類が異なっても、精度良く判定を行うことができる。
【００５８】
また、第２実施形態では近似線を用いる場合よりも、メモリの量を抑制でき、コストアップを抑制することができる。
【００５９】
なお、第２実施形態では酸化ＳＵＳと亜鉛とを電極材料に用いたが、この組み合わせに限らないことは勿論である。
【００６０】
また、上記所定走行距離Ｓやｓの値についてもそれぞれ変更可能であり、また、走行距離ではなく走行時間に対するセンサ出力の変化率の変化を捉えて、オイルの劣化を判定するように構成してもよい。
すなわち、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で、構成は変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の構成図である。
【図２】ｐＨセンサの出力特性を示す図である。
【図３】走行距離に対するｐＨセンサの出力の変化とベクトルとを示した図である。
【図４】走行距離に対するｐＨセンサの出力を示す図である。
【図５】図４のｐＨセンサの出力に対応するベクトルの傾きの変化を示す図である。
【符号の説明】
１…オイル劣化検出装置
３…オイルパン
４…メータ（警告手段）
５…モニター（警告手段）
７…オイル劣化警告装置
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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