JPS6252124B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、エンジンオイルの劣化状況を正確か
つ信頼性高く警報し得る装置に関するものであ
る。 従来、自動車等の機械的摩擦部に用いられるエ
ンジンオイルやミツシヨンオイルなどは、その使
用過程で潤滑油の性状が除々に変化し、潤滑性能
が劣化してくる。 この潤滑油の性能劣化は潤滑性をそこなうばか
りでなく、機械的機構部を酸化させる原因とな
る。 従つて、従来は、自動車等においては一定距離
走行後に潤滑油を交換するか、もしくは、潤滑油
の色や手ざわり（指先で触れる）から官能的にそ
の性能劣化の度合を判別しこれに対応して不用意
な交換に至つていた。 更に、潤滑油の性能劣化の尺度として、潤滑油
の粘度測定や潤滑油中の酸価、塩基価あるいは残
留炭素および不溶解分などを定量的に測定してい
た。 しかし、前者は人間による官能的評価であり、
潤滑油の性能劣化を判断するに到らない。 後者は、化学的測定手法であり、定量分析に多
大な時間を費やすと共に、測定器自体が複雑とな
るため、実用的でない。 又、上記潤滑油中に含まれる残留炭素や誘電体
物質の増加に伴う電気的測定手法として、該潤滑
油の導電率や誘電率を測定し、潤滑油の性能を評
価する手段もある。 しかし、潤滑油の導電率もしくは誘電率の変化
は、自動車等の使用条件および潤滑油中に含まれ
添加物の成分等によつて大きく変化するため、単
に導電率もしくは誘電率のみを測定しても潤滑油
の性能劣化を的確に判断することはできなかつ
た。 本発明は上記従来の欠点を解消するものであつ
て、自動車等のエンジンオイルに臨ました一対の
電極にパルス電圧を印加し、エンジンオイルの過
渡応答特性を測定することにより、エンジンオイ
ルの劣化の原因となる導電性物質の増加および誘
電性物質の増加を把握できるエンジンオイルの劣
化警報装置を提供することを主たる目的とする。 すなわち、本発明の目的は、エンジンオイルに
臨ませるべく、オイル容器内等に配設する少くと
も一対の電極と、エンジンオイルの温度を測定す
る手段と、該温度測定手段の出力に応じて動作
し、前記電極に一定振巾、一定時間巾のパルス電
圧を印加する電圧源と、前記電極間のエンジンオ
イルの過渡応答電流を検出する電流検出手段と、
該過渡応答電流の任意位置における電流ピーク値
および前記過渡応答電流の一定時間内における電
流変化量を測定し、前記電流ピーク値と前記電流
変化量との比率を測定する処理回路手段と、該処
理回路手段の出力によつて、エンジンオイルの性
能状態を表示する表示手段から成りエンジンオイ
ルの劣化状態に応じてオイル交換時期等の警報を
発する有効、かつ車載可能な警報装置を提供する
ことにある。 また、本発明の他の目的は、前記パルス電圧を
発生する電圧源として自動車等の点火装置に有す
るバツテリ電圧もしくは点火コイルの一次電圧な
どを入力として、これを一定振巾、一定時間幅の
パルス電圧に変換するための電源手段であること
を特徴とするエンジンオイルの劣化警報装置を提
供することにある。 更に本発明の目的は、前記表示手段において、
エンジンオイルの種類に応じた判定基準値を設
け、オイルの交換時等に当該オイルの初期性能値
を記憶させ、いかなる種類のオイルであつても、
その性能劣化状態を的確に判断できるようにした
表示手段を設けることを特徴とするエンジンオイ
ルの劣化警報装置を提供することにある。 本発明のその他の目的は、前記表示手段におい
て、エンジンオイルの初期性能値を基準として、
前記処理回路手段から出力されるオイルの使用過
程における測定値とを比較し、当該オイルの残存
寿命もしくは使用限界などを表示することを特徴
とするエンジンオイルの劣化警報装置を提供する
ことにある。 また、本発明の他の目的は、前記電極はエンジ
ンオイルに臨まされるため当該オイル中に含まれ
る酸や塩基によつてふ蝕されないアルミニウムや
ステンレスなどの材料であることを特徴とするエ
ンジンオイルの劣化警報装置を提供することにあ
る。 そして、本発明は、測定すべきエンジンオイル
に臨ました少なくとも一対の電極と該エンジンオ
イルの温度を検出する温度センサとから成るセン
サ手段と、 前記温度センサの出力を受け、エンジンオイル
が所定温度域にあることを判定する温度検出手段
と、 前記温度検出手段の出力信号およびエンジンの
始動スイツチの操作を指標する信号とによつて付
勢し、エンジンオイルの劣化状態を測定すべく測
定信号を発するタイミング回路手段と、 前記タイミング回路手段の出力によつて付勢さ
れ、前記センサ手段の電極部にパルス電圧を印加
すべく、一定振巾、一定時間巾のパルス電圧を発
生する電源手段と、 前記電源手段から前記センサ手段の電極にパル
ス電圧を印加することによつて、生じる該電極間
に介在するエンジンオイルの過渡応答電流を検出
する電流検出手段と、 前記過渡応答電流の任意位置における電流ピー
ク値、一定時間内における電流変化量を検出し、
該電流ピーク値と該電流変化量との比率値を測定
する処理回路手段と、 前記処理回路手段から出力される電流ピーク値
および比率値を、任意に設定すべく判定基準値と
比較判定し、エンジンオイルの劣化状態に応じた
判別結果を出力する判定回路手段と、 該判定回路手段の出力に応じてエンジンオイル
の劣化状態を表示する表示手段とから成ることを
特徴とするエンジンオイルの劣化警報装置であ
る。 上記構成からなる本発明の警報装置によれば、
自動車等のエンジンオイル自体の性状、その汚損
状態および使用限界などを正確に測定できること
から石油の省資源に対して、社会的に大きく貢献
できるものである。更に、本発明の警報装置を車
載することにより、運転者自からエンジンオイル
の状態を感知できることから、自動車の性能向
上、安全性、更には燃費の向上につながり、極め
て大きな効果を奏するものである。 次に、本発明のエンジンオイルの劣化警報装置
における基本原理および具体的実施例について説
明する。 第１図にもとづいて、本発明の基本原理を説明
する。一対の電極に臨ましたエンジンオイルなど
の誘電体物質は第１図ａの等価回路１で示され、
エンジンオイルの持つ内部抵抗γと、比誘電率ε
_sによる容量Ｃで現わされる。この等価回路１に
おいて、電源ＥからスイツチＳによつて第１図ｂ
の如き、ステツプ電圧Ｖを印加すると、等価回路
１には ｉ≒Ｖ／γ_０exp（−ｔ／γ_０Ｃ）＋Ｖ／γ） なる過渡応答電流が流れる。この電流ｉを第１図
ｂの電流波形によつて詳述する。 一対の電極に電圧Ｖを印加した直後には回路抵
抗γ_０によるＶ／γ_０なる電流が流れるが時間の経過 と共に電流は指数関数的に減少してゆく。しか
し、その後緩慢な変化を示す定常電流Ｅ／γが流
れる。この定常電流は、誘電体物質にパルス電圧
を印加した時の当該誘電体物質の抵抗値γによつ
て生じるものである。 ここでγとＣはエンジンオイルの性能による変
数であり、その種類や性状によつて大きく変化す
る。例えば過渡応答電流ｉにおいてＡ特性はγが
小さく、Ｃが大きい場合であり、Ｂ特性はγが大
きく、Ｃが小さい場合である。 Ａ特性において、過渡応答電流の一定時間内に
おける該電流の初期値をip₁、一定時間後の電流
をim₁とするとip₁はエンジンオイル中のγすなわ
ち、導電率によつて依存され、又、電流ｉの変化
値すなわちip₁−im₁は、エンジンオイルの導電率
の変化に依存される。従つて、ip₁が大きい場合
には、オイル中に金属粉や残留炭素などが多く、
導電率が高いため、電気的抵抗が小さく、ip₁−
im₁（以下変差△ｉで示す）が大きい場合には、
オイル中の導電率の変化が小さく、電気的容量Ｃ
が小さいと云える。 以上の過渡応答電流特性から、Ａ特性とＢ特性
を比較すると Γ ip₁＞ip₂ Γ ip₁−im₁＜ip₂−im₂ なる関係から、Ａ特性のエンジンオイルはＢ特性
にくらべて導電率が大きく、その変化量が小さい
と判別できる。 このエンジンオイルにおける過渡応答電流を実
際のエンジンオイルによつて測定した一例を第２
図に示す。 第２図ａは未使用のオイル、ｂは9000Km走行
後、ｃは15000Km走行後のそれぞれの電流特性で
ある。 それぞれの電流波形から前記ipとip−imすなわ
ち△ｉを求めると、

【表】 となり、ipは走行距離に比例して増加、△ｉは走
行距離に比例して小さくなつてゆくことがわか
る。ipの増加はエンジンオイルが、その使用過程
で、金属粉の混入や残留炭素が増加し、導電率が
徐々に高くなつてゆくものと考えられる。 更に△ｉの低下は、その使用過程において、水
分や不溶解分などの影響により、オイル自体の導
電率の変化が除々に小さくなつてゆくものと考え
られる。すなわち誘電体物質の過渡応答電流にお
ける任意位置のピーク電流値は、誘電体物質中の
導電率に比例した性状、例えば潤滑油において
は、潤滑油中に含まれる金属粉、残留炭素、不溶
解分などの混入異物および潤滑油の性能向上に使
われる添加剤などの分子が解離あるいは電離して
生じる荷電粒子の量に依存する。従つて、ipの増
加は、潤滑油では、その性能低下を示す手段とな
る。更に複数の誘電体物質によるipの比較によ
り、当該誘電体物質の品種や性質などを判別する
手段と成り得る。 更に誘電体物質の過渡応答電流における任意位
置のピーク電流値ipから一定時間内の電流変化量
△ｉは、誘電体物質の導電率の変化に比例した性
状、例えばエンジンオイル等の潤滑油では、その
使用過程で潤滑油中に混入する金属粉、水分、不
溶解分などの分子がいくつか会合して大きなコロ
イド粒子を作るため、当該粒子の解離あるいは電
離によつて生じる荷電粒子が前記潤滑油中を移動
しにくくなり、見掛上潤滑油自体の導電率の変化
が少なくなり、前記電流変化量△ｉが低下するも
のと考えられる。 従つて、△ｉの低下は潤滑油では、異物混入に
よつて、大きなコロイド粒子が存在するものと判
断され、その性能低下を示す手段となる。 更に複数の誘電体物質による△ｉの比較によ
り、当該誘電体物質の品種や性質などを判別する
手段となり得る。 従つてエンジンオイルにおいて、ipが大きく、
△ｉが小さくなる程、その性能が低下してくるも
のと判断できる。 そこでエンジンオイルの導電率に依存するip
と、導電率の変化に依存する△ｉとをip／△ｉな
る演算を行い、その比率を求めると表１の如く、
オイルの使用期間（走行距離）に比例して、その
比率は増加してくるため、この値はオイルの性能
を評価できる有効な手段となる。 以上の基本原理および数々の実験的考察事実か
ら少くとも一対の電極を設け、当該電極にエンジ
ンオイルが臨まされるべくオイル容器内等を配設
し、当該電極にパルス性の電圧を印加し、該パル
ス性の電圧を印加している期間内における前記電
極間に流れる過渡応答電流のピーク値、一定時間
内における変化量を測定し、かつ前記ピーク値と
変化量との比率を測定することにより、エンジン
オイルの劣化度合いを極めて簡便に知ることが可
能となる。 以下、本発明のエンジンオイルの劣化警報装置
の具体的な実施例について詳述する。 第３図は本実施例警報装置における基本的な構
成を示す。 本実施例装置は、エンジンオイルに臨ますべ
く、エンジンのオイル容器（通常オイルパンと称
す）内に配設する少くとも一対の電極とオイル温
度を検出すべく温度センサとから成るセンサ手段
１を有する。 そして本装置は該センサ手段１と自動車等にお
いては運転席近傍に設ける警報装置とを接続す
るケーブル手段９と、前記センサ手段１における
温度センサの出力信号を温度信号に変換し、前記
オイル温度が所定温度内にある時、測定指信号を
発する温度検出手段２と、該温度検出手段２の出
力およびエンジンの始動スイツチすなわちキイ信
号とを入力として、計測を制御するタイミング信
号を発するタイミング回路手段３とを有する。さ
らに本装置は該タイミング回路手段３の出力によ
つて付勢され、一定振巾、一定時間巾のパルス電
圧を発生し、前記センサ手段１内の電極に該パル
ス電圧を印加すべく電源手段４と、前記センサ手
段１内の電極にパルス電圧が印加された時、当該
電極間に介在するオイルの過渡応答によつて生じ
る過渡応答電流を検出する電流検出手段５とを有
する。 さらに加えて本装置は該電流検出手段５の出力
の任意位置における電流ピーク値、一定時間内に
おける電流変化量および前記電流ピーク値と前記
電流変化量との比率を求めるべく処理回路手段６
と、該処理回路手段６の出力に応じて、エンジン
オイルの劣化状態を基準値と比較判別する判定回
路手段７と該判定回路７の出力によつて、運転者
にエンジンオイルの劣化状態を表示すべく表示手
段８とから成る警報装置とから構成される。 以下第４図、第５図、第６図によつて、本装置
の各要素の具体的な構成および作用、動作を説明
する。 第４図は本実施例にかかるエンジンオイルの劣
化警報装置にかかるセンサ手段１の好適な実施例
を示す。第４図ａにおいて、センサ手段１は、治
具１Ｃ、該治具１Ｃに絶縁的に配設する少くとも
一対の電極１ａ、温度センサ１ｂ、および前記電
極１ａ、温度センサ１ｂを警報装置と結合すべ
くコネクタ１ｄとから構成し、当該センサ手段１
はエンジンのオイルパンOP等に取り付け、前記
電極１ａおよび温度センサ１ｂをオイルＯに臨ま
せる。 第４図ｂはセンサ手段１の断面、第４図ｃに電
極１ａの構造を示す。 電極１ａおよび温度センサ１ｂは、絶縁性（例
えばセラミツク）の固定部１ｅに埋設し、治具１
Ｃ内に固着してなる。該電極１ａは第４図ｃの如
く、平板電極構造とし、該電極１ａの下端から接
続部１a′を設け、前記固定部１ｅを貫通して、治
具１Ｃ内にて、リード線１ｆにて接続し、外部コ
ネクタ１ｄとの接続部１ｇに電気的に接続されリ
ード線１f₁，１f₂によつて導出される。前記温度
センサ１ｂも同様に、固定部１ｅに、そのリード
線部が埋設され、前記接続部１ｇに接続され、リ
ード線１f₃によつて導出される。 かかる構成におけるセンサ手段１は、エンジン
のオイルパンOP等に取り付ける場合、オイル交
換時に使用されるドレーンプラグ部に装着できる
ようにすれば、エンジンに容易に適用できる。 更にセンサ手段の脱着が容易であるため、本実
施例のエンジンオイルの劣化警報装置にて、オイ
ル交換が表示された場合、当該センサ手段１を取
り外して、オイル交換されるため、オイル交換時
に当センサ手段の電極１ａの汚れ等も同時に清掃
でき、メインテナンスが容易となる。従つて当セ
ンサ手段１の信頼性、耐久性共に確保することが
可能となる。 次に第５図、第６図によつて警報装置を説明
する。前記センサ手段１の温度センサ１ｂはリー
ド線１f₃によつて温度検出手段２に接続される。
該温度検出手段２は、前記温度センサ１ｂの出力
を温度信号に変換すべく温度検出回路４０と、エ
ンジンオイルが所定の温度域にある時測定指令信
号を発する判別回路４１とから成る。 かかる構成によれば、エンジンの初期条件例え
ば冷寒期や温暖期等、外気温度およびエンジンオ
イル温度がいかなる状態にあつても、エンジンの
暖機運転などによつて、エンジンオイルの温度が
所定温度に達すると、オイルの劣化状態を測定す
べく指令信号を出すことができる。 ここでエンジンオイルの所定温度とは、前記本
発明の基本原理をエンジンオイルに適用すべく、
その最大感度、高信頼性が得られる温度域であつ
て、例えば自動車のエンジンオイルにおいては、
実験事実により５℃〜70℃の範囲内である。更に
前記温度域において、最適油温は常温前後であ
る。 次に前記温度検出手段２から出される測定指令
信号は、タイミング回路手段３に入力される。該
タイミング回路手段３は、タイミング回路３０と
リセツト回路３１とから成り、前記測定指令信号
及びエンジンの始動スイツチ操作によるキイ信号
とによつて動作される。 かかる構成によれば、エンジンの始動スイツチ
をオンもしくは、エンジンを始動させると、始動
スイツチ操作によるキイ信号が入力され、警報装
置を動作すべく、図示していない電源が作動
し、該警報装置が動作状態にセツトされる。 この動作状態において、前記温度検出手段２に
よつて測定されるエンジンオイルが所定温度内に
あると、前記タイミング回路３０から前記電源手
段４を付勢すべく一定時間巾T₀のP₁信号（第６
図−ａ）が発せられる。 更に前記P₁信号から一定時間T₁遅れて、前記
処理回路手段６を付勢する一定時間巾T₂のP₂信
号（第６図−ｂ）が発せられる。 更に前記タイミング回路３０の出力すなわちP₂
信号の終了時から一定時間巾T₃を有するP₃信号
（第６図−ｃ）およびP₄信号（第６図−ｄ）がリ
セツト回路３１から発せられ、それぞれ処理回路
手段６に入力される。 次に電源手段４は一定の直流電圧を発生する電
源４１と、前記タイミング回路手段３のP₁信号に
よつて、前記電源４１の出力をパルス電圧に変換
するスイツチ回路４０とから成る。かかる構成に
よれば、一定振巾Ｖ、一定時間巾T₀なるパルス
電圧を発生することができ、当該パルス電圧Ｖ
（第６図−ｅ）は、リード線１f₁によつて、セン
サ手段１に設ける電極１ａの一方に接続、印加さ
れる。 次に前記電極１ａの他方にリード線１f₂によつ
て接続される電流検出手段５は、前記センサ手段
１の電極１ａ間に介在するエンジンオイルが、前
記電源手段４から出力されるパルス電圧が印加さ
れることによつて生じる過渡応答によつて、当該
電極１ａ間に流れる過渡応答電流を検出すべく電
流検出回路５０と、LPF回路５１とから成る。 かかる構成によれば、前記電極１ａ間における
エンジンオイルの高インピーダンスの過渡応答電
流を低インピーダンスの電圧信号に変換すると共
に、該過渡応答電流に含まれる電源ハムなどの雑
音を除去することが可能となり、正確な過渡応答
電流ｉ（第６図．ｆ）を検出することができる。 次に前記電流検出手段５および前記タイミング
回路手段３の信号を受けて、過渡応答電流を処理
すべく処理回路手段６は、前記タイミング回路３
０の出力P₂信号によつて動作される第１のゲート
回路６０、該ゲート回路６０によつて検出される
前記過渡応答電流ｉの任意位置における一定時間
巾T₂の電流信号i₁（第６図−ｇ）の電流ピーク値
ipを測定するピーク検出回路６１、該ピーク検出
回路６１の出力ip（第６図−ｈ）と、前記電流信
号i₁とが入力され、その一定時間内T₂における電
流変化量△ｉ（第６図−ｉ）を測定すべく差動演
算回路６２、該差動演算回路６２の出力△ｉの最
大値△ip（第６図−ｊ）を保持するホールド回路
６３、前記ピーク検出回路６１の出力ipと前記ホ
ールド回路６３の出力△ipとを前記リセツト回路
から出力される一定時間巾T₃を有するパルス信
号P₃（第６図−Ｃ）が印加されている期間、通過
させる第２のゲート回路６４、該ゲート回路６４
から出力される前記電流ピーク値ipに対応する信
号ip₁（第６図−ｋ）と、前記電流変化量△ｉに
対応する信号△ip（第６図−ｊ）との比率△ip／
ip（第６図−ｌ）を演算せしめるべく割算回路６
５とから成る。 かかる構成において、前記第１のゲート回路６
０の作用効果を説明する。 前記電源手段４から出力されるパルス電圧の時
間巾をT₀、その電圧値をＶとする。該パルス電
圧（第６図−ｅ）はエンジンオイルが臨まされる
センサ手段１の電極に印加されると、電極間のエ
ンジンオイルには第６図−ｆなる過渡応答電流ｉ
が流れる。 該電流ｉの初期値はエンジンオイルの内部抵抗
γ_０とするとｉ＝Ｖ／γ_０で現わされるが、この
値は電極間のエンジンオイルが十分に荷電される
に到つていないため、エンジンオイル中に混入す
るすべての導電性の物質に依存するに到らない。
しかし、パルス電圧印加後、任意時間経過後T₁
の電流ipは、電極間の導電性物質が十分荷電され
た時の安定した値であることから、エンジンオイ
ル中の混入導電性物体に依在されてくる。そこ
で、本実施例の処理回路手段６におけるピーク検
出回路６１では、一定時間巾T₀のパルス電圧を
前記電極１ａに印加後、ゲート回路６０によつて
一定時間経過後T₁の前記過渡応答電流のピーク
値ipを検出する機能を有する（第６図−ｇ）。こ
のピーク値検出回路６１によつて検出された過渡
応答電流ipは差動演算回路６２の一方の入力端子
に入力し、前記一定時間T₁経過後の過渡応答電
流と他方の入力端子に入力し、差動演算を行うこ
とにより、一定時間内T₂における過渡応答電流
の変化量△ｉ（第６図−ｉ）を容易に検出でき
る。 以上の構成において、エンジンオイルの導電性
物質に依存して変化する前記過渡応答電流の任意
位置における電流ピーク値と、潤滑油の導電性物
質の変化に依存して変化する前記一定時間内にお
ける電流変化量との比率を演算せしめることは、
これらの相乗特性を把握でき、エンジンオイルの
劣化状態を指標する極めて有効な測定値となる。 以上の作用、動作から成る処理回路手段６によ
つて測定される前記エンジンオイルの過渡応答電
流の任意位置における電流ピーク値に相当する信
号ip₁および一定時間内における電流変化量△ｉ
と前記電流ピーク値との比率値を示す信号ip／△
ｉは、次段判定回路手段７に入力される。 該判定回路手段７は、エンジンオイルの種類に
よつて異る判定基準値を設定する基準値回路７
０、前記電流ピーク値信号ip₁を基準値と比較し
て判定する第１の判定回路７１、前記比率値信号
ip／△ｉを基準値と比較し、判定する第２の判定
回路７２および前記第１、第２の判定回路出力を
受けて、エンジンオイルの劣化状態の表示を決定
すべく判定回路７３とから成る。 かかる構成において、基準値回路７０はエンジ
ンオイルの種類（例えばガソリンエンジン用、デ
イーゼルエンジン用など）やその性状（例えば粘
度や添加物の異る）によつて、使用すべくエンジ
ンオイルの初期性能値を任意に選択、設定できる
ようにすれば、エンジンオイルの使用過程におけ
る、その劣化状態を的確に判定できると共に、エ
ンジンオイル交換時に異るオイルを利用しても、
該オイルの基準値を自在に設定でき、その利用範
囲は極めて広くなる。 更に第１の判定回路７１は、前記電流ピーク値
ipの大小からエンジンオイル中に含まれる金属
粉、スラツジなどの導電性物質の混入によるオイ
ルの劣化度合いを判定し、第２の判定回路７２は
前記比率値ip／△ｉの大小からオイル中に含まれ
る前記導電性物質や不溶解分、水分などによる誘
電性物質との相関によるオイルの劣化状態を判定
するものである。 更に判定回路７３は前記第１および第２の判定
回路の出力に応じて、優先、選択判断すべく機能
を有し、オイルの劣化状態例えばオイル中の導電
性物質の増大による劣化、オイル中の誘電性物質
の増加による劣化もしくは前記両者の相関による
劣化などを判別できる。 次に表示手段８は、前記判定回路手段７の出力
に応じて運転者にオイルの劣化状態を的確に表示
すべく、ランプやブザー等の表示部８１と、劣化
判定結果がNGの場合、オイルを交換するまでNG
表示を保持させるべくバツクラツプ機構８１とか
ら成る。 以上の構成、作用効果を奏する警報装置にお
いて、前記電源手段４における電源４１は自動車
等に積載されるバツテリもしくはガソリンエンジ
ンの場合は点火装置から発生される一次電圧信号
を入力とし、これをインバータによつて直流電圧
に変換してもよい。 更に前記パルス電圧の振巾値は、前記センサ手
段１における電極１ａの電極間隙１ｍ／ｍ程度と
する場合には、約50〜300Vにおいて、エンジン
オイルの劣化状態を的確に判別できる。 更に該電源手段４のパルス電圧の振巾値は、測
定すべきエンジンオイルの性状および種類に応じ
て適時可変させ、エンジンオイルの性状および種
類による最大感度に調整することも可能である。 更に前記電源手段４から出力されるパルス電圧
は単一か、もしくは一定時間々隔をおいた間欠的
なパルス電圧であることが望ましい。すなわち前
記電極１ａにパルス電圧を印加すると該電極間に
介在するエンジンオイルの過渡応答により、当該
エンジンオイルが荷電され、この荷電による電荷
は一時的に該オイルに帯電される。従つて、この
電荷がエンジンオイルから完全に消滅しない間隔
で、前記パルス電圧を連続的に印加すると、この
荷電の影響によつて過渡応答特性に影響を及ぼ
し、正確なる測定が困難となる。そこで本発明の
測定原理においては、前記電極１ａに単一のパル
ス電圧を印加するか、もしくは初回測定時にエン
ジンオイルに帯電された電荷が完全に消滅する適
当な時間々隔をおいて間欠的なパルス電圧をする
ことが望ましい。 更に前記処理回路手段６における割算回路６５
は本実施例では電流ピーク値ipを分母、電流変化
量△ｉを分子として演算しているが、いずれを分
母もしくは分子として演算せしめても良い。 更に表示手段８は、測定すべきエンジンオイル
の測定時点における性能値もしくは使用限界を表
示するのみでなく、測定すべきエンジンオイルの
性状もしくは種類が判明している場合には、その
未使用時における初期性能値を前記基準値回路７
０に保持させ、該初期性能値と比較することによ
り、測定すべきエンジンオイルの残存寿命すなわ
ち残存走行距離を予測して表示することも可能で
ある。 本実施例にかかる警報装置を実際の自動車にお
けるエンジンオイルに適用した結果の一例を第７
図に示す。 第７図から自動車の走行距離に比例して、オイ
ルの過渡応答電流の任意位置における電流ピーク
値ipと、一定時間内における電流変化量△ｉとの
比率ip／△ｉが大きくなつてゆくことがわかる。
この事実から、前記判定回路手段７における基準
値回路７０の基準値をip／△ｉの比率値において
６以下をOK，６〜14の間CHECK，14以上をNG
と判定すれば、CHECKの場合にはオイルの交換
時期が近いと判断でき、NGの場合には交換が必
要と判断できる。 更に第７図におけるエンジンオイルの初期性能
値を２（たとえばip／△ｉを性能値とする）に設
定すれば、測定時点におけるip／△ｐが約３と指
標されれば測定時点から2000〜3000Km位まで継続
して使用できると判断でき、潤滑油の寿命予測を
行うことが可能となる。 この事実は潤滑油の省資源に大きく役立ち、社
会的に大きな貢献を果すことができる。 次に前記判定回路手段７におけるエンジンオイ
ルの劣化状態の判定方法の一例を表によつて説明
する。 該判定回路手段７における第１の判定回路７
１、第２の判定回路７２は、両者共にOK，
CHECK，NGの３段階に判定するようにする。 例えば第１の判定回路７１における電流ピーク
値ipの判定基準値として、相対値で１以下を
OK，１〜1.5をCHECK，1.5以上をNGとし、第
２の判定回路７２で前記第７図と同様にip／△ｉ
の相対値で６以下をOK，６〜14をCHECK，14
以上をNGと判定させる。

【表】 表２にもとづき、黒丸を前記選択判別回路７３
において優先判定させると、例えばip／△ｉが
OKであれば、ipのみの判定がCHECKとなつて
もオイルとしてはOKであり、ip／△ｉがOKで
も、ipがNGの場合は、オイル中に金属粉や残留
炭素などの導電性成分が多いと判断しこの場合に
はCHECK表示させる。（この条件は自動車が出
荷され使用期間が短い間に生じる現象で、特に自
動車製造時における残留金属粉や、機械部分の初
期摩耗による金属粉が多量にオイル中に混入する
時に有効に判断できる。） 又NGの判定はip／△ｉのNG判定を優先的に扱
う。 以上の判別回路７３の機能は、AND回路とOR
回路などの論理回路手段によつて極めて容易に達
成でき該判別回路７３の出力をOKの場合は青ラ
ンプ、CHECKの場合は黄ランプ、NGの場合は
赤ランプ等に表示させ、運転者に警報できる。
又、前記センサ手段１は、エンジンのオイルパン
に装着する実施例を示したが、オイルパン内にお
いて、エンジンオイルが該センサ手段１に臨まさ
れる位置であれば、いずれでも良い。 更に、エンジンオイルクリーナの出口等のパイ
プ内に本センサ手段を配置すれば、エンジンオイ
ル中に含まれるスラツジ等が当センサ手段１の電
極１ａに入り込むのを防止することが可能とな
る。 更に当該センサ手段１の特に電極１ａは、エン
ジンオイルの油面に対して垂直になるように配置
すれば、該電極１ａ間にオイル中の異物が堆積す
ることを防止できる。 更に当該センサ手段１の電極１ａ全体をメツシ
ユ等で覆い、オイル中のスラツジ等が電極間に入
り込むのを防止できる。 又当該センサ手段１に配設する温度センサ１６
を無くし、自動車エンジンに車載される水温セン
サ等の出力を利用しても良い。 更に本発明のエンジンオイルの劣化警報装置は
エンジンオイルのみならず、ミツシヨンオイル等
にも適用できる。 しかも、前記警報装置における回路部分の一部
および判定方法などエンジンコントロールシステ
ム等に利用されているコンピユータで代用するこ
ともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａおよび第１図ｂは本発明の原理を示す
線図、第２図ａないし第２図ｃは本発明による測
定結果をオシロ波形で示す写真、第３図は本発明
の一実施例を示す線図、第４図ａおよび第４図ｂ
はセンサ手段を示す側面図ならびに縦断面図、第
５図は上記実施例の具体的内容を示す線図、第６
図ａないし第６図ｌおよび第７図は本発明におけ
る具体的な実施例の測定結果をそれぞれ示す線図
である。 １……センサ手段、２……温度検出手段、３…
…タイミング回路手段、４……電源手段、５……
電流検出手段、６……処理回路手段、７……判定
回路手段、８……表示手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 測定すべきエンジンオイルに臨ました少なく
   とも一対の電極と該エンジンオイルの温度を検出
   する温度センサとから成るセンサ手段と、 前記温度センサの出力を受け、エンジンオイル
   が所定温度域にあることを判定する温度検出手段
   と、 前記温度検出手段の出力信号およびエンジンの
   始動スイツチの操作を指標する信号とによつて付
   勢し、エンジンオイルの劣化状態を測定すべく測
   定信号を発するタイミング回路手段と、 前記タイミング回路手段の出力によつて付勢さ
   れ、前記センサ手段の電極部にパルス電圧を印加
   すべく、一定振巾、一定時間巾のパルス電圧を発
   生する電源手段と、 前記電源手段から前記センサ手段の電極にパル
   ス電圧を印加することによつて、生じる該電極間
   に介在するエンジンオイルの過渡応答電流を検出
   する電流検出手段と、 前記過渡応答電流の任意位置における電流ピー
   ク値、一定時間内における電流変化量を検出し、
   該電流ピーク値と該電流変化量との比率値を測定
   する処理回路手段と、 前記処理回路手段から出力される電流ピーク値
   および比率値を、判定基準値と比較判定し、エン
   ジンオイルの劣化状態に応じた判別結果を出力す
   る判定回路手段と、 該判定回路手段の出力に応じて、エンジンオイ
   ルの劣化状態を表示する表示手段とから成ること
   を特徴とするエンジンオイルの劣化警報装置。