(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルに接触される一対の測定電極間に測定電圧を印加して前記オイルの抵抗値を測定する抵抗値測定部と、
前記オイルの抵抗値の変化傾向が反転すると前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する判定部と、
を備え、
前記オイルの抵抗値の変化は、前記オイルの添加剤が消費される第１フェーズと、前記オイルに酸化生成物が増加する第２フェーズと、前記オイルにスラッジが増加する第３フェーズとを有し、
前記判定部は、前記第２フェーズと前記第３フェーズとの間で前記オイルの抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に反転すると、前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する、
オイル状態判定システム。
【請求項２】
前記判定部は、第１時点の前記オイルの抵抗値と前記第１時点の次の第２時点の前記オイルの抵抗値との差分に基づいて前記オイルの抵抗値の変化傾向を判断するように構成される、
請求項１のオイル状態判定システム。
【請求項３】
前記判定部は、前記オイルの抵抗値が同じ方向に所定回数連続して変化した際に前記オイルの抵抗値の変化傾向を決定するように構成される、
請求項１又は２のオイル状態判定システム。
【請求項４】
前記判定部は、前記オイルの抵抗値の変化傾向が反転すると、前記オイルの酸化が起きていると判定するように構成される、
請求項１〜３のいずれか一つのオイル状態判定システム。
【請求項５】
前記測定電圧は、交流電圧である、
請求項１〜４のいずれか一つのオイル状態判定システム。
【請求項６】
前記オイルが入り込む空間が存在するように対向する一対の対向電極間に所定周波数の交流電圧を印加して前記一対の対向電極間の静電容量を測定する静電容量測定部を更に備え、
前記判定部は、前記静電容量が閾値以上になると、前記オイルの汚損の状態が変化したと判定するように構成される、
請求項１〜５のいずれか一つのオイル状態判定システム。
【請求項７】
前記判定部は、前記静電容量が閾値以上であると、前記オイルの汚損が起きていると判定するように構成される、
請求項６のオイル状態判定システム。
【請求項８】
前記判定部は、前記静電容量の変化が判定値以上になると、前記オイルの量が変化したと判定するように構成される、
請求項６又は７のオイル状態判定システム。
【請求項９】
前記判定部は、前記オイルの量が変化したと判定した場合、前記オイルの量が変化したと判定する前の前記オイルの抵抗値を前記オイルの酸化の状態が変化したかどうかの判定に用いないように構成される、
請求項８のオイル状態判定システム。
【請求項１０】
前記静電容量測定部は、前記所定周波数を、第１の周波数と、前記第１の周波数より高い第２の周波数との間で切り替えるように構成され、
前記判定部は、
前記第１の周波数に対応する前記静電容量が閾値以上になると、前記オイルの汚損の状態が変化したと判定し、
前記第２の周波数に対応する前記静電容量の変化が判定値以上になると、オイルの量が変化したと判定する、
ように構成される、
請求項６〜９のいずれか一つのオイル状態判定システム。
【請求項１１】
前記オイルの温度を測定する温度測定部を更に備え、
前記判定部は、前記温度測定部で測定された前記オイルの温度に基づいて前記オイルの抵抗値の温度補償を行うように構成される、
請求項１〜１０のいずれか一つのオイル状態判定システム。
【請求項１２】
前記オイルの温度を測定する温度測定部を更に備え、
前記判定部は、前記温度測定部で測定された前記オイルの温度が所定の開始温度以上である場合に、前記オイルの酸化の状態の変化を判定するように構成される、
請求項１〜１１のいずれか一つのオイル状態判定システム。
【請求項１３】
前記判定部による判定の結果を出力する出力部を更に備える、
請求項１〜１２のいずれか一つのオイル状態判定システム。
【請求項１４】
オイルの抵抗値の変化傾向が反転すると前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する判定ステップを有し、
前記オイルの抵抗値の変化は、前記オイルの添加剤が消費される第１フェーズと、前記オイルに酸化生成物が増加する第２フェーズと、前記オイルにスラッジが増加する第３フェーズとを有し、
前記判定ステップでは、前記第２フェーズと前記第３フェーズとの間で前記オイルの抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に反転すると前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する、
オイル状態判定方法。
【請求項１５】
１以上のプロセッサに、請求項１４のオイル状態判定方法を実行させる、
オイル状態判定プログラム。
【請求項１６】
オイルに接触される一対の測定電極間に測定電圧を印加して前記オイルの抵抗値を測定する抵抗値測定部と、
前記オイルの抵抗値の変化傾向が反転すると前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する判定部と、
を備え、
前記オイルの抵抗値の変化は、前記オイルに酸化生成物が増加するフェーズと、前記オイルにスラッジが増加するフェーズとを有し、
前記判定部は、前記オイルに酸化生成物が増加するフェーズと前記オイルにスラッジが増加するフェーズとの間で前記オイルの抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に反転すると、前記オイルの酸化の状態が変化したと判定し、
前記オイルが入り込む空間が存在するように対向する一対の対向電極間に所定周波数の交流電圧を印加して前記一対の対向電極間の静電容量を測定する静電容量測定部を更に備え、
前記判定部は、前記静電容量が閾値以上になると、前記オイルの汚損の状態が変化したと判定するように構成され、
前記静電容量測定部は、前記所定周波数を、第１の周波数と、前記第１の周波数より高い第２の周波数との間で切り替えるように構成され、
前記判定部は、
前記第１の周波数に対応する前記静電容量が閾値以上になると、前記オイルの汚損の状態が変化したと判定し、
前記第２の周波数に対応する前記静電容量の変化が判定値以上になると、オイルの量が変化したと判定する、
ように構成される、
オイル状態判定システム。
【請求項１７】
オイルに接触される一対の測定電極間に測定電圧を印加して前記オイルの抵抗値を測定する抵抗値測定部と、
前記オイルの抵抗値の変化傾向が反転すると前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する判定部と、
を備え、
前記オイルの抵抗値の変化は、前記オイルに酸化生成物が増加するフェーズと、前記オイルにスラッジが増加するフェーズとを有し、
前記判定部は、前記オイルに酸化生成物が増加するフェーズと前記オイルにスラッジが増加するフェーズとの間で前記オイルの抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に反転すると、前記オイルの酸化の状態が変化したと判定し、
前記オイルが入り込む空間が存在するように対向する一対の対向電極間に所定周波数の交流電圧を印加して前記一対の対向電極間の静電容量を測定する静電容量測定部を更に備え、
前記判定部は、前記静電容量が閾値以上になると、前記オイルの汚損の状態が変化したと判定するように構成され、
前記判定部は、前記静電容量の変化が判定値以上になると、前記オイルの量が変化したと判定するように構成され、
前記判定部は、前記オイルの量が変化したと判定した場合、前記オイルの量が変化したと判定する前の前記オイルの抵抗値を前記オイルの酸化の状態が変化したかどうかの判定に用いないように構成される、
オイル状態判定システム。
【請求項１８】
オイルに接触される一対の測定電極間に測定電圧を印加して前記オイルの抵抗値を測定する抵抗値測定部と、
前記オイルの抵抗値の変化傾向が反転すると前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する判定部と、
を備え、
前記オイルの抵抗値の変化は、前記オイルに酸化生成物が増加するフェーズと、前記オイルにスラッジが増加するフェーズとを有し、
前記判定部は、前記オイルに酸化生成物が増加するフェーズと前記オイルにスラッジが増加するフェーズとの間で前記オイルの抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に反転すると、前記オイルの酸化の状態が変化したと判定し、
前記判定部は、前記オイルの抵抗値が同じ方向に所定回数連続して変化した際に前記オイルの抵抗値の変化傾向を決定するように構成される、
オイル状態判定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、オイル状態判定システム、オイル状態判定方法、及び、オイル状態判定プログラムに関する。本開示は、特に、オイルの状態が変化したかどうかを判定するオイル状態判定システム、オイル状態判定方法、及び、オイル状態判定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、オイル劣化検出装置を開示する。このオイル劣化検出装置では、オイル流路に２枚の極板を互いに並行して設置して、２枚の極板間に交流電圧を印加したときに流れる電流を電流計で計測し、信号処理部（処理手段）により、該極板間の電圧を電圧計で計測する。そして、電流計および電圧計による計測結果に基づいてオイルの導電率および静電容量を求める。そして、オイルの導電率および静電容量の何れかについて該許容範囲外となる値となったときに、オイルが劣化していると判断する。【０００３】
特許文献１では、予め、オイルの導電率および静電容量について、それぞれ上限値から下限値までの許容範囲を設定している。このような許容範囲は、オイルの種類に依存し得る。そのため、オイルの種類に応じて許容範囲をその都度適切に設定しなければ、オイルの状態の変化の判定精度が低下し得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２６９３号公報
【発明の概要】
【０００５】
本開示の課題は、オイルの種類に起因する判定精度の低下を抑制できるオイル状態判定システム、オイル状態判定方法、及び、オイル状態判定プログラムを提供することである。
【０００６】
本開示の一態様のオイル状態判定システムは、オイルに接触される一対の測定電極間に測定電圧を印加して前記オイルの抵抗値を測定する抵抗値測定部と、前記オイルの抵抗値の変化傾向が反転すると前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する判定部と、を備える。前記オイルの抵抗値の変化は、前記オイルの添加剤が消費される第１フェーズと、前記オイルに酸化生成物が増加する第２フェーズと、前記オイルにスラッジが増加する第３フェーズとを有している。前記判定部は、前記第２フェーズと前記第３フェーズとの間で前記オイルの抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に反転すると、前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する。
本開示の別の一態様のオイル状態判定システムは、オイルに接触される一対の測定電極間に測定電圧を印加して前記オイルの抵抗値を測定する抵抗値測定部と、前記オイルの抵抗値の変化傾向が反転すると前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する判定部と、を備える。前記オイルの抵抗値の変化は、前記オイルに酸化生成物が増加するフェーズと、前記オイルにスラッジが増加するフェーズとを有している。前記判定部は、前記オイルに酸化生成物が増加するフェーズと前記オイルにスラッジが増加するフェーズとの間で前記オイルの抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に反転すると、前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する。前記オイルが入り込む空間が存在するように対向する一対の対向電極間に所定周波数の交流電圧を印加して前記一対の対向電極間の静電容量を測定する静電容量測定部を更に備える。前記判定部は、前記静電容量が閾値以上になると、前記オイルの汚損の状態が変化したと判定するように構成される。前記静電容量測定部は、前記所定周波数を、第１の周波数と、前記第１の周波数より高い第２の周波数との間で切り替えるように構成される。前記判定部は、前記第１の周波数に対応する前記静電容量が閾値以上になると、前記オイルの汚損の状態が変化したと判定し、前記第２の周波数に対応する前記静電容量の変化が判定値以上になると、オイルの量が変化したと判定するように構成される。
本開示の更に別の一態様のオイル状態判定システムは、オイルに接触される一対の測定電極間に測定電圧を印加して前記オイルの抵抗値を測定する抵抗値測定部と、前記オイルの抵抗値の変化傾向が反転すると前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する判定部と、を備える。前記オイルの抵抗値の変化は、前記オイルに酸化生成物が増加するフェーズと、前記オイルにスラッジが増加するフェーズとを有している。前記判定部は、前記オイルに酸化生成物が増加するフェーズと前記オイルにスラッジが増加するフェーズとの間で前記オイルの抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に反転すると、前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する。前記オイルが入り込む空間が存在するように対向する一対の対向電極間に所定周波数の交流電圧を印加して前記一対の対向電極間の静電容量を測定する静電容量測定部を更に備える。前記判定部は、前記静電容量が閾値以上になると、前記オイルの汚損の状態が変化したと判定するように構成される。前記判定部は、前記静電容量の変化が判定値以上になると、前記オイルの量が変化したと判定するように構成され、前記判定部は、前記オイルの量が変化したと判定した場合、前記オイルの量が変化したと判定する前の前記オイルの抵抗値を前記オイルの酸化の状態が変化したかどうかの判定に用いないように構成される。
本開示の更に別の一態様のオイル状態判定システムは、オイルに接触される一対の測定電極間に測定電圧を印加して前記オイルの抵抗値を測定する抵抗値測定部と、前記オイルの抵抗値の変化傾向が反転すると前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する判定部と、を備える。前記オイルの抵抗値の変化は、前記オイルに酸化生成物が増加するフェーズと、前記オイルにスラッジが増加するフェーズとを有している。前記判定部は、前記オイルに酸化生成物が増加するフェーズと前記オイルにスラッジが増加するフェーズとの間で前記オイルの抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に反転すると、前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する。前記判定部は、前記オイルの抵抗値が同じ方向に所定回数連続して変化した際に前記オイルの抵抗値の変化傾向を決定するように構成される。
【０００７】
本開示の一態様のオイル状態判定方法は、オイルの抵抗値の変化傾向が反転すると前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する判定ステップを有している。前記オイルの抵抗値の変化は、前記オイルの添加剤が消費される第１フェーズと、前記オイルに酸化生成物が増加する第２フェーズと、前記オイルにスラッジが増加する第３フェーズとを有している。前記判定ステップでは、前記第２フェーズと前記第３フェーズとの間で前記オイルの抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に反転すると前記オイルの酸化の状態が変化したと判定する。
【０００８】
本開示の一態様のオイル状態判定プログラムは、１以上のプロセッサに、上記のオイル状態判定方法を実行させるプログラムである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、一実施形態のオイル状態判定システムの概略図である。
【図２】図２は、オイルの導電率の時間変化のグラフである。
【図３】図３は、オイルの導電率の時間変化のグラフであり、特に、オイルの注ぎ足しが行われた場合を示す。
【図４】図４は、オイル状態判定システムの動作のフローチャートの一部を示す図である。
【図５】図５は、同上のフローチャートの残部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
１．実施形態
１．１  概要
図１は、一実施形態のオイル状態判定システム１０を示す。オイル状態判定システム１０は、抵抗値測定部１１と、判定部１４と、を備える。抵抗値測定部１１は、オイル３０に接触される一対の測定電極２１，２１間に測定電圧を印加してオイル３０の抵抗値を測定するように構成される。判定部１４は、オイル３０の抵抗値の変化傾向が反転するとオイル３０の状態が変化したと判定するように構成される。
【００１１】
オイル状態判定システム１０では、オイル３０の抵抗値の変化傾向が反転したかどうかによって、オイル３０の状態が変化したかどうかを判定する。つまり、オイル状態判定システム１０では、オイル３０の抵抗値の絶対値というよりは相対値を利用している。そのため、オイル３０の種類によって初期の抵抗値が変わる場合であっても、オイル３０の状態が変化したかどうかを判定できる。これによって、オイル３０の種類に起因する判定精度の低下を抑制できる。
【００１２】
１．２  構成
以下、オイル状態判定システム１０について更に詳細に説明する。オイル状態判定システム１０は、オイル３０の状態が変化したかどうかを判定するためのシステムである。ここで、オイル３０は、例えば、潤滑油である。本実施形態では、オイル３０として、車両（自動車）に使用されるエンジンオイルを想定している。
【００１３】
オイル状態判定システム１０は、図１に示すように、センサヘッド２０に接続される。オイル状態判定システム１０は、センサヘッド２０からの出力を利用して、オイル３０の状態を判定する。
【００１４】
センサヘッド２０は、一対の測定電極２１と、一対の対向電極２２と、温度検知素子２３と、を有している。一対の測定電極２１は、オイル３０の抵抗値（インピーダンス、特にリアクタンス）を測定するために利用される。本実施形態において、一対の測定電極２１は、くし形電極である。一対の測定電極２１は、例えば、基板の一面に形成された導電層を所望の形状にリソグラフィ及びエッチング技術を利用してパターニングすることで形成され得る。一対の対向電極２２は、オイル３０に起因する静電容量を測定するために利用される。一対の対向電極２２は、いずれも矩形の平板状である。一対の対向電極２２は、それぞれの長さ方向、幅方向、及び厚み方向が一致し、かつ、それぞれの厚み方向において互いに対向するように配置される。特に、一対の対向電極２２は、オイル３０が入り込む空間２２１が存在するように対向する。一対の対向電極２２の一方は、一対の測定電極２１が形成された基板において、一対の測定電極２１とは反対側の面に形成され得る。この場合、一対の対向電極２２の他方は、基板を収容するケースの一部により構成され得る。温度検知素子２３は、オイル３０の温度を測定するために利用される。温度検知素子２３は、例えば、サーミスタである。
【００１５】
このようなセンサヘッド２０は、図１に示すように、オイルストレージ４０内のオイル３０に浸かった状態で使用される。詳細には、センサヘッド２０の一部又は全部がオイル３０に浸かった状態で使用される。例えば、センサヘッド２０は、オイルストレージ４０内の下方に配置される。これにより、センサヘッド２０の少なくとも一部がオイル３０に浸かった状態となりやすい。特に、センサヘッド２０は、一対の対向電極２２それぞれの長手方向が、水平方向と交差する（好ましくは直交する）ように、配置されることが好ましい。このようにすれば、オイル３０の量の変化が、一対の対向電極２２で測定されるオイル３０の静電容量の変化に反映されやすくなる。なお、本実施形態では、オイルストレージ４０としては、エンジンオイル用のオイルパンを想定している。
【００１６】
オイル状態判定システム１０は、図１に示すように、抵抗値測定部１１と、静電容量測定部１２と、温度測定部１３と、判定部１４と、出力部１５と、を備えている。
【００１７】
抵抗値測定部１１は、オイル３０に接触される一対の測定電極２１間に測定電圧を印加してオイル３０の抵抗値を測定するように構成される。抵抗値測定部１１は、所定の時間間隔でオイル３０の抵抗値の測定を行う。一回の測定において、抵抗値測定部１１は、所定の時間間隔よりも短い時間間隔でオイル３０の抵抗値を複数回計測してもよい。この場合、抵抗値測定部１１は、計測された複数のオイル３０の抵抗値の平均値を出力してもよい。
【００１８】
より詳細には、抵抗値測定部１１は、一対の測定電極２１間に測定電圧を印加している間に、一対の測定電極２１間に流れる電流を計測する。抵抗値測定部１１は、測定された電流から、一対の測定電極２１間の抵抗値（インピーダンス）を求める。一対の測定電極２１の全体がオイル３０に接触している場合には、一対の測定電極２１間の抵抗値は、オイル３０の抵抗値とみなしてよい。本実施形態では、測定電圧は、交流電圧である。なお、測定電圧は、必ずしも交流電圧である必要はなく、直流電圧であってもよい。ただし、測定電圧は、直流電圧であっても、時間的に変動する電圧であることが好ましい。
【００１９】
静電容量測定部１２は、オイル３０が入り込む空間２２１が存在するように対向する一対の対向電極２２間に所定周波数の交流電圧を印加して一対の対向電極２２間の静電容量を測定するように構成される。静電容量測定部１２は、所定の時間間隔で静電容量の測定を行う。一回の測定において、静電容量測定部１２は、所定の時間間隔よりも短い時間間隔で静電容量を複数回計測してもよい。この場合、静電容量測定部１２は、計測された複数の静電容量の平均値を出力してもよい。
【００２０】
空間２２１がオイル３０で満たされている場合、一対の対向電極２２間の静電容量は、オイル３０の誘電率に影響を主に受ける。一方、空間２２１がオイル３０で満たされていない場合、一対の対向電極２２間の静電容量は、主に、空間２２１のオイル３０の占有率の影響を主に受ける。したがって、一対の対向電極２２間の静電容量から、オイル３０の誘電率、及び、オイル３０の量を判断することができる。本実施形態では、静電容量測定部１２は、所定周波数を、第１の周波数と、前記第１の周波数より高い第２の周波数との間で切り替えるように構成される。第１の周波数の交流電圧と第２の周波数の交流電圧との比較では、第１の周波数の交流電圧は低周波であり、第２の周波数の交流電圧は高周波である。第１の周波数は、オイル３０の誘電率の判断のための周波数である。一方、第２の周波数は、オイル３０の量の判断のための周波数である。オイル３０の誘電率にもよるが、一例として、第１の周波数は１００［Ｈｚ］〜１ｋ［Ｈｚ］の範囲の値であり、第２の周波数は１０ｋ［Ｈｚ］〜１００ｋ［Ｈｚ］の範囲の値である。以下の説明では、必要に応じて、第１の周波数の交流電圧を一対の対向電極２２間に印加して測定された静電容量を、低周波の静電容量といい、第２の周波数の交流電圧を一対の対向電極２２間に印加して測定された静電容量を、高周波の静電容量という。
【００２１】
温度測定部１３は、オイル３０の温度を測定するように構成される。より詳細には、温度測定部１３は、温度検知素子２３からの出力に基づいてオイル３０の温度を測定する。温度測定部１３は、所定の時間間隔でオイル３０の温度の測定を行う。一回の測定において、温度測定部１３は、所定の時間間隔よりも短い時間間隔でオイル３０の温度を複数回計測してもよい。この場合、温度測定部１３は、計測された複数のオイル３０の温度の平均値を出力してもよい。
【００２２】
判定部１４は、抵抗値測定部１１からオイル３０の抵抗値を受け取り、記憶する。これによって、判定部１４は、オイル３０の抵抗値の時系列データを記憶する。判定部１４は、オイル３０の抵抗値の時系列データに基づいて、オイル３０の状態の変化を判定するように構成される。ここで、本願の発明者らは、研究により、図２に示すように、オイル３０の抵抗値と使用時間との間に、相関関係があることを見出した。ここで、使用時間は、オイル３０が実際に使用されている時間である。エンジンオイルの例であれば、エンジンにより車両が走行している時間に対応する。オイル３０の抵抗値と使用時間との相関関係によれば、オイル３０の抵抗値の変化傾向が増加傾向から減少傾向に変わる時点ｔ１と、減少傾向から増加傾向に変わる時点ｔ２とがある。時点ｔ１までのオイル３０の抵抗値の増加は、オイル３０に含まれる添加剤の消費（減少）に起因している。そして、時点ｔ１から時点ｔ２までのオイル３０の抵抗値の減少は、オイル３０の酸化（酸化生成物の増加）に起因している。そして、時点ｔ２からのオイル３０の抵抗値の増加は、スラッジの増加に起因している。このように、オイル３０の抵抗値の変化は、オイル３０内の添加剤が消費されるフェーズＴ１と、オイル３０が酸化されるフェーズＴ２と、オイル３０内のスラッジが増加するフェーズＴ３とに分類され得る。そして、フェーズ間では、オイル３０の抵抗値の変化傾向が反転している。したがって、オイル３０の抵抗値の変化傾向が反転したかどうかにより、オイル３０の状態の変化が起きたかどうかを判定することができる。
【００２３】
以上の点から、判定部１４は、オイル３０の抵抗値の変化傾向が反転するとオイル３０の状態が変化したと判定するように構成される。特に、本実施形態では、判定部１４は、オイル３０の抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に変化した際に、オイル３０の酸化が発生したと判定する。ここで、判定部１４は、第１時点のオイル３０の抵抗値と第１時点の次の第２時点のオイル３０の抵抗値との差分に基づいてオイル３０の抵抗値の変化傾向を判断するように構成される。第１時点のオイル３０の抵抗値と第１時点の次の第２時点のオイル３０の抵抗値との差分は、オイル３０の抵抗値の時系列データにおいて隣り合う時点のオイル３０の抵抗値の差分である。一例としては、今回のオイル３０の抵抗値から前回のオイル３０の抵抗値を引いて得られる値である。したがって、差分が正であることは、オイル３０の抵抗値が増加したことを示し、差分が負であることは、オイル３０の抵抗値が減少したことを示す。これによれば、オイル３０の状態の変化の判定精度の向上が図れる。また、判定部１４は、オイル３０の抵抗値が同じ方向（正方向又は負方向）に所定回数連続して変化した際にオイル３０の抵抗値の変化傾向を決定するように構成される。例えば、差分が所定回数連続して正である場合、判定部１４は、オイル３０の抵抗値の変化傾向が増加傾向であると判定する。逆に、差分が所定回数連続して負である場合、判定部１４は、オイル３０の抵抗値の変化傾向が減少傾向であると判定する。これによれば、ノイズ等の影響を除去でき、オイル３０の抵抗値の変化傾向をより正確に決定できる。なお、所定回数は、特に限定されないが、一例としては３回〜５回である。
【００２４】
また、判定部１４ は、静電容量測定部１２から一対の対向電極２２間の静電容量（低周波の静電容量及び高周波の静電容量）を受け取り、記憶する。これによって、判定部１４は、一対の対向電極２２間の静電容量（低周波の静電容量及び高周波の静電容量）の時系列データを記憶する。判定部１４は、一対の対向電極２２間の静電容量の時系列データに基づいて、オイル３０の状態及び量の変化を判定するように構成される。
【００２５】
また、判定部１４は、オイル３０の静電容量が閾値以上になると、オイル３０の状態が変化したと判定するように構成される。本実施形態では、静電容量測定部１２により、低周波の静電容量と高周波の静電容量とを測定している。判定部１４は、低周波の静電容量（第１の周波数に対応する静電容量）が閾値以上になると、オイル３０の状態が変化したと判定するように構成される。これにより、オイル３０の状態をより正確に判定できる。特に、オイル３０の静電容量は、オイル３０に含まれる不純物の増加により増加する。不純物の例としては、水分及びすすが挙げられる。したがって、オイル３０の静電容量が閾値以上になると、オイル３０の汚損が生じたと考えることができる。なお、閾値は、例えば、汚損が生じているオイル３０の静電容量を実際に図ることによって、決定することができる。
【００２６】
また、判定部１４は、オイル３０の静電容量の変化が判定値以上になると、オイル３０の量が変化したと判定するように構成される。本実施形態では、静電容量測定部１２により、低周波の静電容量と高周波の静電容量とを測定している。判定部１４は、高周波の静電容量（第２の周波数に対応する静電容量）の変化が判定値以上になると、オイル３０の量が変化したと判定するように構成される。これにより、オイル３０の量（液位）の変化により、オイル３０が注ぎ足されたかどうかを判定できる。より詳細には、判定部１４は、前回のオイル３０の高周波の静電容量と今回のオイル３０の高周波の静電容量との差分を求め、求めた差分が判定値以上であれば、オイル３０の量が変化したと判定する。当然ながら、オイル３０の注ぎ足しは、オイル３０が不足してきた際に行われるから、空間２２１のオイル３０の占有率が低下した場合に行われる。そして、オイル３０の注ぎ足しが行われた場合、占有率は１００％となることが期待される。したがって、オイル３０の注ぎ足しによって、高周波の静電容量は大きく変化すると考えられる。なお、判定値は、例えば、実際にオイル３０の注ぎ足しが行われた際のオイル３０の高周波の静電容量の変化量により、決定することができる。
【００２７】
ここで、判定部１４は、オイル３０の量が変化したと判定した場合、オイル３０の量が変化したと判定する前のオイル３０の抵抗値をオイル３０の状態が変化したかどうかの判定に用いないように構成される。これにより、オイル３０の注ぎ足し前後のオイル３０の抵抗値の変化に起因する誤判定を抑制できる。より詳細には、判定部１４は、オイル３０の量が変化したと判定した場合、オイル３０の抵抗値の時系列データを初期化する。これは、オイル３０の注ぎ足しによって、オイル３０の使用時間と抵抗値との相関関係が大きく変化するからである。例えば、図３では、グラフＧ１０は、オイル３０の注ぎ足し前のオイル３０の使用時間と抵抗値との相関関係を示し、グラフＧ１１は、オイル３０の注ぎ足し後のオイル３０の使用時間と抵抗値との相関関係を示す。図３から明らかなように、グラフＧ１０では、時点ｔ１で、抵抗値の変化が増加傾向から減少傾向となるが、グラフＧ１１では、時点ｔ１より遅い時点ｔ３において、抵抗値の変化が増加傾向から減少傾向となる。また、グラフＧ１０では、時点ｔ２で、抵抗値の変化が減少傾向から増加傾向となるが、グラフＧ１１では、時点ｔ２より遅い時点ｔ４において、抵抗値の変化が減少傾向から増加傾向となる。なお、図３では、説明をわかりやすくするために、グラフＧ１１は、グラフＧ１０を使用時間軸に沿って平行に移動させたグラフとしているが、実際は、オイル３０の注ぎ足しの量によって、より複雑なグラフになり得る。
【００２８】
このように、判定部１４は、低周波の静電容量（第１の周波数に対応する静電容量）が閾値以上になるとオイル３０の状態が変化したと判定する。また、判定部１４は、高周波の静電容量（第２の周波数に対応する静電容量）の変化が判定値以上になるとオイル３０の量が変化したと判定する。これにより、一対の対向電極２２をオイル３０の量の変化とオイル３０の状態の変化との判定に共用しながらも、オイル３０の量の変化とオイル３０の状態の変化との判定の精度を向上できる。
【００２９】
また、判定部１４は、温度測定部１３からオイル３０の温度を受け取り、記憶する。これによって、判定部１４は、オイル３０の温度の時系列データを記憶する。ここで、オイル３０の抵抗値及び一対の対向電極２２間の静電容量は、オイル３０の温度に影響を受ける。このため、オイル３０の温度によっては、抵抗値及び静電容量の測定結果に誤差が生じることがある。そこで、判定部１４は、温度測定部１３から取得したオイル３０の温度に応じて、抵抗値及び静電容量を補正する。つまり、判定部１４は、温度測定部１３で測定されたオイル３０の温度に基づいてオイル３０の抵抗値及び一対の対向電極２２間の静電容量の温度補償を行うように構成される。オイル３０の抵抗値の温度補償は、オイル３０の温度と抵抗値との相関関係に基づいて用意された数式又はテーブルを利用して行うことができる。同様に、一対の対向電極２２間の静電容量は、一対の対向電極２２間の静電容量と抵抗値との相関関係に基づいて用意された数式又はテーブルを利用して行うことができる。これによれば、オイル３０の状態の変化の判定精度の向上が図れる。
【００３０】
本実施形態では、オイル３０は、エンジンオイルであり、車両の走行中、エンジンオイルの温度は、６０度以上となることが多い。オイル３０の状態の変化は、車両の走行時間の増加、つまりオイル３０の使用時間の増加によって起こり得る。逆に言えば、オイル３０が使用されていない場合に、判定部１４がオイル３０の状態の変化を判定する必要性は低い。そこで、本実施形態では、判定部１４は、オイル３０の温度が所定の開始温度（例えば、６０度）以上である場合に、オイル３０の状態の変化を判定するように構成されている。これにより、判定部１４による電力消費を抑制できる。
【００３１】
以上述べた判定部１４は、例えば、１以上のプロセッサ（マイクロプロセッサ）と１以上のメモリとにより実現されている。つまり、判定部１４は、１以上のプロセッサがプログラム（オイル状態判定プログラム）を実行することにより実現される。オイル状態判定プログラムは、１以上のプロセッサに実行されると、１以上のプロセッサに、オイル状態判定方法を実行させる。このオイル状態判定方法は、オイル３０の抵抗値の変化傾向が反転するとオイル３０の状態が変化したと判定することを含む。このようなオイル状態判定プログラム及びオイル状態判定方法によれば、オイル状態判定システム１０と同様に、オイル３０の種類に起因する判定精度の低下を抑制できる。なお、オイル状態判定プログラムは、メモリに予め記録されていてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。
【００３２】
出力部１５は、判定部１４による判定の結果を出力するように構成される。これにより、オイル３０の状態の変化の出力が可能になる。出力部１５は、判定部１４による判定の結果を、所定の通信方式によって、外部装置へ出力する通信インターフェースである。出力部１５での通信方式は、有線方式であっても、無線方式であってもよい。
【００３３】
１．３  動作
以下、オイル状態判定システム１０の動作について図４及び図５のフローチャートを参照して簡単に説明する。オイル状態判定システム１０は、例えば、車両のエンジンが始動されて、車両の加速度センサにより車両が移動を開始した際に、動作を開始する。
【００３４】
まず、オイル状態判定システム１０は、温度測定部１３によりオイル３０の温度を測定する（Ｓ１０）。次に、判定部１４は、温度測定部１３で測定された温度が開始温度以上かどうかを判断する（Ｓ１１）。温度測定部１３で測定された温度が開始温度未満であれば（Ｓ１１：ＮＯ）、処理はステップＳ１０へ戻る。一方、温度測定部１３で測定された温度が開始温度以上であれば（Ｓ１１：ＹＥＳ）、抵抗値測定部１１によりオイル３０の抵抗値を測定し（Ｓ１２）、静電容量測定部１２により低周波の静電容量及び高周波の静電容量を測定する（Ｓ１３，Ｓ１４）。この次に、判定部１４は、高周波の静電容量の変化が判定値以上かどうかを判断する（Ｓ１５）。高周波の静電容量の変化が判定値以上であれば、判定部１４は、オイル３０の抵抗値の時系列データを初期化する（Ｓ１６）。その後、処理はステップＳ１０へ戻る。したがって、オイル３０の注ぎ足しが行われた場合には、過去のオイル３０の抵抗値の時系列データが破棄され、オイル３０の抵抗値の時系列データが新しく蓄積される。一方、高周波の静電容量の変化が判定値以上であれば、判定部１４は、オイル３０の状態を判定する処理を行う（Ｓ１７）。
【００３５】
次に、図５のフローチャートを参照して、オイル３０の状態を判定する処理（Ｓ１７）について説明する。まず、判定部１４は、オイル３０の抵抗値の変化傾向が反転したかどうかを判定する（Ｓ２０）。本実施形態では、判定部１４は、オイル３０の抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に変化したかどうかを判定する。ここで、オイル３０の抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に変化していなければ（Ｓ２０：ＮＯ）、判定部１４は、低周波の静電容量が閾値以上になったかどうかを判定する（Ｓ２１）。また、オイル３０の抵抗値の変化傾向が減少傾向から増加傾向に変化していても（Ｓ２０：ＹＥＳ）、判定部１４は、低周波の静電容量が閾値以上になったかどうかを判定する（Ｓ２２）。ここで、ステップＳ２１において、低周波の静電容量が閾値以上になっていなければ（Ｓ２１：ＮＯ）、判定部１４は、オイル３０の状態が初期状態から変化していない（つまり、異常がない）と判定し、その判定結果を出力部１５に出力する（Ｓ２３）。ステップＳ２１において、低周波の静電容量が閾値以上になっていれば（Ｓ２１：ＹＥＳ）、判定部１４は、オイル３０の酸化は起きていないが、汚損が起きていると判定し、その判定結果を出力部１５に出力する（Ｓ２４）。ステップＳ２２において、低周波の静電容量が閾値以上になっていなければ（Ｓ２２：ＮＯ）、判定部１４は、オイル３０の酸化は起きているが、汚損は起きていないと判定し、その判定結果を出力部１５に出力する（Ｓ２５）。ステップＳ２２において、低周波の静電容量が閾値以上になっていれば（Ｓ２２：ＹＥＳ）、判定部１４は、オイル３０の酸化及び汚損が起きていると判定し、その判定結果を出力部１５に出力する（Ｓ２６）。
【００３６】
このようなオイル状態判定システム１０の判定の結果は、例えば、車両のメーターパネルに表示させてもよい。ステップＳ２４、Ｓ２５、Ｓ２６の場合、オイル３０の状態が変化したことが通知される。このような通知により、オイル３０の交換時期が到来したことをユーザは知ることができる。
【００３７】
２．変形例
以上説明した上記実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。また、上記実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下に、上記実施形態の変形例を列挙する。
【００３８】
例えば、上記実施形態では、オイル３０は車両のエンジンオイルであるが、オイル状態判定システム１０は、車両のエンジンオイル以外にも適用可能である。例えば、設備機器等の潤滑油にも適用できる。
【００３９】
上記実施形態では、オイル３０の状態の判定とオイル３０の量の判定とに同じ対向電極２２を利用しているが、それぞれに対して異なる対向電極を用意してもよい。また。同じ対向電極２２に同じ交流電圧を印加して得られた静電容量からオイル３０の状態の判定とオイル３０の量の判定とを行ってもよい。
【００４０】
判定部１４は、オイル３０の抵抗値の時系列データから演算により、オイル３０の抵抗値の変化傾向が反転したかどうかを判断してもよい。例えば、オイル３０の抵抗値の時系列データに対して微分演算を行い、変曲点を抽出してもよい。
【００４１】
上述したオイル状態判定システム１０において、判定部１４は必須であるが、その他の構成要素については、必ずしも必要でない場合がある。
【００４２】
例えば、オイル状態判定システム１０は、静電容量測定部１２を有していなくてもよい。つまり、判定部１４は、必ずしも、静電容量に基づいて、オイル３０の状態が変化したかどうかを判定する必要はない。また、判定部１４は、静電容量の変化に基づいて、オイル３０の量が変化したかどうかを判定する必要はない。例えば、一般に、４ストロークエンジンでは、２ストロークエンジンとは異なり、エンジンオイルを消費しないから、エンジンオイルの交換は行われるが、注ぎ足しは行われない。このような場合、判定部１４がオイル３０の量の変化を判定する必要性は低い。
【００４３】
例えば、オイル状態判定システム１０は、温度測定部１３を有していなくてもよい。つまり、判定部１４は、必ずしも、温度に基づいて、オイル３０の抵抗値の温度補償を行う必要はない。特に、オイル３０の抵抗値の温度依存性が比較的低い場合、温度補償を行わなくてもよいことがある。
【００４４】
３．態様
以上述べた実施形態及び変形例から明らかなように、第１の態様のオイル状態判定システム（１０）は、抵抗値測定部（１１）と、判定部（１４）と、を備える。前記抵抗値測定部（１１）は、オイル（３０）に接触される一対の測定電極（２１）間に測定電圧を印加してオイル（３０）の抵抗値を測定するように構成される。前記判定部（１４）は、前記オイル（３０）の抵抗値の変化傾向が反転すると前記オイル（３０）の状態が変化したと判定するように構成される。第１の態様によれば、オイル（３０）の種類に起因する判定精度の低下を抑制できる。
【００４５】
第２の態様のオイル状態判定システム（１０）は、第１の態様との組み合わせにより実現され得る。第２の態様では、前記判定部（１４）は、第１時点の前記オイル（３０）の抵抗値と前記第１時点の次の第２時点の前記オイル（３０）の抵抗値との差分に基づいて前記オイル（３０）の抵抗値の変化傾向を判断するように構成される。第２の態様によれば、オイル（３０）の状態の変化の判定精度の向上が図れる。
【００４６】
第３の態様のオイル状態判定システム（１０）は、第１又は第２の態様との組み合わせにより実現され得る。第３の態様では、前記判定部（１４）は、前記オイル（３０）の抵抗値が同じ方向に所定回数連続して変化した際に前記オイル（３０）の抵抗値の変化傾向を決定するように構成される。第３の態様によれば、オイル（３０）の抵抗値の変化傾向をより正確に決定できる。
【００４７】
第４の態様のオイル状態判定システム（１０）は、第１〜第３の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第４の態様では、前記判定部（１４）は、前記オイル（３０）の抵抗値の変化傾向が反転するとに、前記オイル（３０）の酸化が起きていると判定するように構成される。第４の態様によれば、オイル（３０）の酸化が起きているかどうかを判定できる。
【００４８】
第５の態様のオイル状態判定システム（１０）は、第１〜第４の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第５の態様では、前記測定電圧は、交流電圧である。第５の態様によれば、オイルの抵抗値の測定精度の向上が図れる。
【００４９】
第６の態様のオイル状態判定システム（１０）は、第１〜第５の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第６の態様では、前記オイル状態判定システム（１０）は、静電容量測定部（１２）を更に備える。前記静電容量測定部（１２）は、前記オイル（３０）が入り込む空間（２２１）が存在するように対向する一対の対向電極（２２）間に所定周波数の交流電圧を印加して前記一対の対向電極（２２）間の静電容量を測定するように構成される。前記判定部（１４）は、前記静電容量が閾値以上になると、前記オイル（３０）の状態が変化したと判定するように構成される。第６の態様によれば、オイル（３０）の状態をより正確に判定できる。
【００５０】
第７の態様のオイル状態判定システム（１０）は、第６の態様との組み合わせにより実現され得る。第７の態様では、前記判定部（１４）は、前記静電容量が閾値以上であると、前記オイル（３０）の汚損が起きていると判定するように構成される。第７の態様によれば、オイル（３０）の汚損が起きているかどうかを判定できる。
【００５１】
第８の態様のオイル状態判定システム（１０）は、第６又は第７の態様との組み合わせにより実現され得る。第８の態様では、前記判定部（１４）は、前記静電容量の変化が判定値以上になると、前記オイル（３０）の量が変化したと判定するように構成される。第８の態様によれば、オイル（３０）の量（液位）の変化により、オイル（３０）が注ぎ足されたかどうかを判定できる。
【００５２】
第９の態様のオイル状態判定システム（１０）は、第８の態様との組み合わせにより実現され得る。第９の態様では、前記判定部（１４）は、前記オイル（３０）の量が変化したと判定した場合、前記オイル（３０）の量が変化したと判定する前の前記オイル（３０）の抵抗値を前記オイル（３０）の状態が変化したかどうかの判定に用いないように構成される。第９の態様によれば、オイル（３０）の注ぎ足し前後のオイル（３０）の抵抗値の変化に起因する誤判定を抑制できる。
【００５３】
第１０の態様のオイル状態判定システム（１０）は、第６〜第９の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第１０の態様では、前記静電容量測定部（１２）は、前記所定周波数を、第１の周波数と、前記第１の周波数より高い第２の周波数との間で切り替えるように構成される。前記判定部（１４）は、前記第１の周波数に対応する前記静電容量が閾値以上になると、前記オイル（３０）の状態が変化したと判定するように構成される。前記判定部（１４）は、前記第２の周波数に対応する前記静電容量の変化が判定値以上になると、前記オイル（３０）の量が変化したと判定するように構成される。第１０の態様によれば、一対の対向電極（２２）をオイル（３０）の量の変化とオイル（３０）の状態の変化との判定に共用しながらも、オイル（３０）の量の変化とオイル（３０）の状態の変化との判定の精度を向上できる。
【００５４】
第１１の態様のオイル状態判定システム（１０）は、第１〜第１０の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第１１の態様では、前記オイル状態判定システム（１０）は、前記オイル（３０）の温度を測定する温度測定部（１３）を更に備える。前記判定部（１４）は、前記温度測定部（１３）で測定された前記オイル（３０）の温度に基づいて前記オイル（３０）の抵抗値の温度補償を行うように構成される。第１１の態様によれば、オイル（３０）の状態の変化の判定精度の向上が図れる。
【００５５】
第１２の態様のオイル状態判定システム（１０）は、第１〜第１１の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第１２の態様では、前記オイル状態判定システム（１０）は、前記オイル（３０）の温度を測定する温度測定部（１３）を更に備える。前記判定部（１４）は、前記温度測定部（１３）で測定された前記オイル（３０）の温度が所定の開始温度以上である場合に、前記オイル（３０）の状態の変化を判定するように構成される。第１２の態様によれば、判定部（１４）による電力消費を抑制できる。
【００５６】
第１３の態様のオイル状態判定システム（１０）は、第１〜第１２の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第１３の態様では、オイル状態判定システム（１０）は、前記判定部（１４）による判定の結果を出力する出力部（１５）を更に備える。第１３の態様によれば、オイル（３０）の状態の変化の出力が可能になる。
【００５７】
第１４の態様のオイル状態判定方法は、オイル（３０）の抵抗値の変化傾向が反転すると前記オイル（３０）の状態が変化したと判定する。第１４の態様によれば、オイル（３０）の種類に起因する判定精度の低下を抑制できる。
【００５８】
第１５の態様のオイル状態判定プログラムは、１以上のプロセッサに、第１４の態様のオイル状態判定方法を実行させる、プログラムである。第１５の態様によれば、オイル（３０）の種類に起因する判定精度の低下を抑制できる。
【符号の説明】
【００５９】
１０  オイル状態判定システム
１１  抵抗値測定部
１２  静電容量測定部
１３  温度測定部
１４  判定部
１５  出力部
２１  測定電極
２２  対向電極
３０  オイル
【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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