エンジンオイルの劣化判定装置
【課題】エンジンオイルの劣化を精度良く検出する。
【解決手段】エンジンオイル中の添加剤残存量とオイル劣化指標（例えば単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量）との間に相関があり、しかもエンジンオイル中に添加剤残存無しとなった以降は、添加剤有りの状態のときと比べて、オイル劣化指標の特性が変化するという現象を利用し、エンジンオイル中の添加剤の有無に応じて、オイル劣化指標マップ（ペンタン溶解分マップＡ、Ｂ）を切り替える（ステップＳＴ２２、ＳＴ２３、ＳＴ２４）。このようなマップの切り替えにより、オイル劣化検出の精度を高めることが可能となり、エンジンオイルの交換時期を適切に判断することができる。
【解決手段】エンジンオイル中の添加剤残存量とオイル劣化指標（例えば単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量）との間に相関があり、しかもエンジンオイル中に添加剤残存無しとなった以降は、添加剤有りの状態のときと比べて、オイル劣化指標の特性が変化するという現象を利用し、エンジンオイル中の添加剤の有無に応じて、オイル劣化指標マップ（ペンタン溶解分マップＡ、Ｂ）を切り替える（ステップＳＴ２２、ＳＴ２３、ＳＴ２４）。このようなマップの切り替えにより、オイル劣化検出の精度を高めることが可能となり、エンジンオイルの交換時期を適切に判断することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関を潤滑するエンジンオイルの劣化度合を判定するエンジンオイルの劣化判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に搭載される内燃機関（以下、エンジンともいう）では、ピストン、クランクシャフト、コネクティングロッドなどの摺動各部をエンジンオイルにて潤滑している。このような潤滑用のエンジンオイルはエンジンの使用に伴って劣化する。
【０００３】
エンジンオイルの劣化は、例えば、基油の酸化、摩耗防止剤や清浄分散剤などの添加剤の消耗、すすなどの燃焼生成物の外部からの混入、あるいは、エンジンオイル自体のポリマーのせん断などによって生じる。これらのいずれの場合でも、エンジンの性能を維持するためにはエンジンオイルの交換が必要である。
【０００４】
エンジンオイルの交換時期を判定する方法として、エンジンオイルの劣化度合を定量的に示すパラメータを検出してオイル交換時期を判定する方法がある。オイル劣化度合を定量的に示すパラメータとしては、例えば、エンジンオイルの動粘度、全酸価（ＴＡＮ：Ｔｏｔａｌ Ａｃｉｄ Ｎｕｍｂｅｒ）、全塩基価（ＴＢＮ：Ｔｏｔａｌ Ｂａｓｅ Ｎｕｍｂｅｒ）などがあり、これらの動粘度、全酸価、全塩基価のいずれか１つのパラメータもくしは複数のパラメータを検出（推定）して、エンジンオイルの劣化度合を判定している。
【０００５】
また、他のオイル劣化判定方法として、エンジンオイルの電気抵抗値の変化から、エンジンオイル中の不溶解分濃度を検出し、その検出値に基づいてオイル劣化を判定する方法がある（例えば、特許文献１及び２参照）。
【特許文献１】特開平１１−２４８０９２号公報
【特許文献２】特開平１１−２７０７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、エンジンオイルの劣化の判定には、上記したように動粘度、全酸価、全塩基価が用いられているが、これらの動粘度、全酸価、全塩基価のうち、どのパラメータをどのように評価すれば、正確なオイル劣化判定を行うことができるのかが現状では確立されておらず、より精度の高いオイル劣化判定方法の提供が望まれている。
【０００７】
なお、エンジンオイル中の不溶解分濃度を検出する方法では、２つの電極を用いてエンジンオイルの電気抵抗値を検出して不溶解分濃度を求めているので、不溶解分濃度の検出値が他のオイル混入物（例えば添加物や燃料等）の影響を受ける可能性が高く、エンジンオイル中の不溶解分濃度のみを精度良く検出することは困難である。
【０００８】
本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、エンジンオイルの劣化を精度良く検出することができ、エンジンオイルの交換時期を適切に判断することが可能なエンジンオイルの劣化判定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、内燃機関の運転状態に基づいてオイル劣化指標を求め、そのオイル劣化指標の積算値からエンジンオイルの劣化度合を判定するエンジンオイルの劣化判定装置において、エンジンオイル中の添加剤の有無を判定し、その判定結果に応じて、前記積算に用いるオイル劣化指標の特性を変更することを特徴としている。このような構成によれば、オイル劣化検出の精度を高めることが可能となり、エンジンオイルの劣化を適切に判定することができる。
【００１０】
以下、本発明をより具体的に説明する。
【００１１】
まず、エンジンオイルの劣化を判定するパラメータについて各種実験を行ったところ、エンジンオイル中のペンタン不溶解分を劣化寿命因子として選定することが適切であることが判明した。また、エンジンオイル中のペンタン不溶解分と酸化防止機能を有する添加剤（酸化防止剤）との関係を実験等により調べたところ、エンジンオイル中の添加剤残存量とペンタン不溶解分の混入増加量との間に相関があることが判明した。さらに、図８に示すように、エンジンオイル中の添加剤残存量が「０」になった以降は、添加剤有りの状態のときと比べて、ペンタン不溶解分の混入増加量の増加特性（図８に示すペンタン不溶解分の増加直線の傾き）が変化することを発見した。このような現象を利用して、本発明では、エンジンオイル中の添加剤の有無を判定し、その判定結果が添加剤無しの場合は、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量を添加剤有りの場合よりも大きな値とするという構成を採用している。そして、このような特徴的構成を採用することにより、エンジンオイルの劣化を精度良く推定することができ、エンジンオイルの交換時期を適切に判断することができる。
【００１２】
ここで、ペンタン不溶解分の混入増加量の増加特性を切り替える具体的な方法として、添加剤有りの場合に適合したペンタン不溶解分マップと、添加剤無しの場合に適合したペンタン不溶解分マップとを予め作成しておき、それら２つのマップのうち、いずれか一方のペンタン不溶解分マップをエンジンオイル中の添加剤の有無の判定結果に応じて選択するという方法を挙げることができる。
【００１３】
また、エンジンオイル中の添加剤の有無を判定するパラメータとして、エンジンオイル中への水分混入量を挙げることができる。具体的には、エンジンオイル中に添加した酸化防止剤等の添加剤の消耗はエンジンオイル中への水分混入時の加水分解によるものが支配的である点、及び、エンジンオイル中への水分混入量はエンジン始動時の機関温度（冷却水温、油温）が低いほど多くなるという傾向がある点を利用して、エンジン始動時ごとの油温から添加剤消耗量を推定し、その添加剤消耗量の推定値を用いてエンジンオイル中の添加剤の有無を判定することができる。
【００１４】
なお、以上の説明では、酸化防止機能を有する添加剤のエンジンオイル中の残存量に着目してエンジンオイルの劣化判定を行っているが、これに限られることなく、図８に示すような変化、つまり、エンジンオイル中の添加剤残存量が「０」になった以降に、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量の増加特性が変化するような性状を有する他の添加剤があれば、その添加剤のエンジンオイル中の有無を判定し、その判定結果に応じてペンタン不溶解分マップを切り替えて、エンジンオイルの劣化判定を行うようにしてもよい。
【００１５】
また、以上の説明では、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量をオイル劣化指標としているが、エンジンオイル中の添加剤残存量に相関を示すものであれば、他のオイル劣化指標を用いてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、エンジンオイル中の添加剤の有無を判定し、その判定結果に応じてオイル劣化指標の特性を変更しているので、オイル劣化検出の精度を高めることが可能となり、エンジンオイルの劣化を適切に判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
まず、本発明のエンジンオイルの劣化判定装置を適用するエンジン（内燃機関）について説明する。
【００１９】
−エンジン−
図１は本発明を適用するエンジンの概略構成を示す図である。なお、図１にはエンジンの１気筒の構成のみを示している。
【００２０】
エンジン１は、多気筒ガソリンエンジンであって、燃焼室１ａを形成するピストン１ｂ及び出力軸であるクランクシャフト１５を備えている。ピストン１ｂはコネクティングロッド１６を介してクランクシャフト１５に連結されており、ピストン１ｂの往復運動がコネクティングロッド１６によってクランクシャフト１５の回転へと変換される。
【００２１】
クランクシャフト１５には、外周面に複数の突起（歯）１７ａ・・１７ａを有するシグナルロータ１７が取り付けられている。シグナルロータ１７の側方近傍にはクランクポジションセンサ２７が配置されている。クランクポジションセンサ２７は、例えば電磁ピックアップであって、クランクシャフト１５が回転する際にシグナルロータ１７の突起１７ａに対応するパルス状の信号（出力パルス）を発生する。
【００２２】
エンジン１のシリンダブロック１ｃの下側には、エンジンオイルを貯留するオイルパン１８が設けられている。このオイルパン１８に貯留されたエンジンオイルは、エンジン１の運転時に、異物を除去するオイルストレーナを介してオイルポンプによって汲み上げられ、さらにオイルフィルタで浄化された後に、ピストン１ｂ、クランクシャフト１５、コネクティングロッド１６などに供給され、各部の潤滑・冷却等に使用される。そして、このようにして供給されたエンジンオイルは、エンジン１の各部の潤滑・冷却等のために使用された後、オイルパン１８に戻され、再びオイルポンプによって汲み上げられるまでオイルパン１８内に貯留される。オイルパン１８には、エンジンオイルの温度を検出する油温センサ２２が配置されている。また、エンジン１のシリンダブロック１ｃには、エンジン水温（冷却水温）を検出する水温センサ２１が配置されている。
【００２３】
エンジン１の燃焼室１ａには点火プラグ３が配置されている。点火プラグ３の点火タイミングはイグナイタ４によって調整される。イグナイタ４は、後述するＥＣＵ（電子制御ユニット）１００によって制御される。
【００２４】
エンジン１の燃焼室１ａには吸気通路１１と排気通路１２が接続されている。吸気通路１１と燃焼室１ａとの間に吸気バルブ１３が設けられており、この吸気バルブ１３を開閉駆動することにより、吸気通路１１と燃焼室１ａとが連通または遮断される。また、排気通路１２と燃焼室１ａとの間に排気バルブ１４が設けられており、この排気バルブ１４を開閉駆動することにより、排気通路１２と燃焼室１ａとが連通または遮断される。これら吸気バルブ１３及び排気バルブ１４の開閉駆動は、クランクシャフト１５の回転が伝達される吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの各回転によって行われる。
【００２５】
一方、吸気通路１１には、エアクリーナ７、熱線式のエアフローメータ２３、吸気温センサ２４（エアフローメータ２３に内蔵）、及び、エンジン１の吸入空気量を調整するための電子制御式のスロットルバルブ５が配置されている。スロットルバルブ５はスロットルモータ６によって駆動される。スロットルバルブ５の開度はスロットルポジションセンサ２６によって検出される。エンジン１の排気通路１２には、排気ガス中の酸素濃度を検出するＯ2センサ２５及び三元触媒８が配置されている。
【００２６】
そして、吸気通路１１には、燃料噴射用のインジェクタ（燃料噴射弁）２が配置されている。インジェクタ２には、燃料タンクから燃料ポンプによって所定圧力の燃料が供給され、吸気通路１１に燃料が噴射される。この噴射燃料は吸入空気と混合されて混合気となってエンジン１の燃焼室１ａに導入される。燃焼室１ａに導入された混合気（燃料＋空気）は点火プラグ３にて点火されて燃焼・爆発する。この混合気の燃焼室１ａ内での燃焼・爆発によりピストン１ｂが往復運動してクランクシャフト１５が回転する。以上のエンジン１の運転状態は、ＥＣＵ１００によって制御される。
【００２７】
−ＥＣＵ−
ＥＣＵ１００は、図２に示すように、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、バックアップＲＡＭ１０４などを備えている。
【００２８】
ＲＯＭ１０２は、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭ１０４は、エンジン１の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。
【００２９】
これらＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、及び、バックアップＲＡＭ１０４は、バス１０７を介して互いに接続されるとともに、外部入力回路１０５及び外部出力回路１０６と接続されている。外部入力回路１０５には、水温センサ２１、油温センサ２２、エアフローメータ２３、吸気温センサ２４、Ｏ2センサ２５、スロットルポジションセンサ２６、クランクポジションセンサ２７、及び、オイル交換を行った後に操作されるリセットスイッチ２８などが接続されている。また、外部出力回路１０６には、インジェクタ２、点火プラグ３のイグナイタ４、スロットルバルブ５のスロットルモータ６、及び、オイル交換時期に至ったことを運転者等に通知するためのウォーニングランプ９などが接続されている。
【００３０】
そして、ＥＣＵ１００は、上記した各種センサの出力信号に基づいて、エンジン１の各種制御を実行する。さらに、ＥＣＵ１００は、下記の「オイル中の添加剤残存判定ルーチン」、「エンジンオイル寿命判定ルーチン」、及び、「オイル交換時リセットルーチン」などのエンジンオイル劣化判定に関する処理を実行する。
【００３１】
−オイル中の添加剤残存判定ルーチン−
まず、エンジンオイル中の添加剤の消耗について説明する。
【００３２】
エンジンオイル中に添加した酸化防止剤等の添加剤の消耗は、エンジンオイル中への水分混入時の加水分解によるものが支配的である。また、エンジンオイル中への水分混入量は、エンジン始動時の機関温度（冷却水温、油温等）が低いほど多くなるという傾向がある。このような点を考慮して、この例では、エンジンオイル中の添加剤残存量をエンジン始動時の油温に基づいて推定し、エンジンオイル中の添加剤残存の有無を判定している。その具体的な処理の例を図３のフローチャートを参照して説明する。なお、図３のオイル中の添加剤残存判定ルーチンは、ＥＣＵ１００においてエンジン１を始動するごとに実行される。
【００３３】
ステップＳＴ１１において、エンジン始動時に油温センサ２２の出力信号を読み込んでエンジンオイルの油温を検出し、その検出した油温に基づいて図７に示すマップを参照して添加剤消耗量を算出する（ステップＳＴ１２）。ここで、添加剤消耗量の算出に用いるマップは、エンジン始動時の油温と水分混入量との関係、及び、加水分解により添加剤が消耗する量とエンジン始動時の油温との関係等を、予め実験・計算等により求めてマップ化したものであり、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２内に記憶されている。なお、図７に示すマップの添加剤消耗量は、新品のエンジンオイル中に含まれる添加剤の量を１００として規準化した値を用いている。
【００３４】
ステップＳＴ１３においては、ステップＳＴ１２で算出した始動時の添加剤消耗量を用い、現在の添加剤残存値から始動時の添加剤消耗量を減算［添加剤残存値−始動時消耗量］し、その減算後の値を新たな添加剤残存値として記憶する。なお、添加剤残存値の初期値は１００である。
【００３５】
次に、ステップＳＴ１４において、現在の添加剤残存値が「０」以上であるか否かを判定し、その判定結果が肯定判定である場合（添加剤残存値＞０）は、このルーチンを一旦は終了する。一方、ステップＳＴ１４の判定結果が否定判定である場合つまり添加剤残存値が「０」になった場合（添加剤無しの場合）は、ステップＳＴ１５において添加無しフラグをＯＮとしてこのルーチンを終了する。
【００３６】
以上のように、添加剤残存無しになったときには、添加無しフラグがＯＮとなり、後述する図４のフローチャートのステップＳＴ２２の判定結果が肯定判定となる。
【００３７】
−エンジンオイル寿命判定ルーチン−
まず、エンジンオイル寿命判定ルーチンでは、ペンタン不溶解マップＡまたはペンタン不溶解マップＢのいずれかのマップを用いる。
【００３８】
ペンタン不溶解マップＡは、エンジンオイル中に添加剤有りの場合に用いる３次元マップであって、図６に示すように、エンジン回転数、負荷、油温をパラメータとして予め実験・計算等により、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量をＤ111・・Ｄxyzを求めてマップ化したものである。具体的には、例えばエンジン１のベンチテストにおいて、エンジン回転数、負荷、油温の各パラメータを変化させて、エンジン運転領域内の各種条件で、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量を測定し、その各測定値をマップ化することによりペンタン不溶解分マップＡを作成して、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２内に記憶しておく。なお、エンジン１の低回転・低負荷域から高回転域・高負荷までの各種運転条件の全体にわたって測定値を採取することは困難であるので、エンジン運転領域（運転条件）の端部分の測定値（図６に示すＤ111，Ｄx11，Ｄ1y1，Ｄxy1，Ｄ11z，Ｄx1z，Ｄ1yz，Ｄxyzに対応する部分の８個の測定値）と中央部の１個の測定値の計９個の測定値を採取し、これら採取した９個の測定値を用いて実験計画法（ＤｏＥ：ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ）に基づいてマップを作成することが好ましい。
【００３９】
ペンタン不溶解マップＢは、エンジンオイル中に添加剤が無い場合に用いる３次元マップであって、添加剤無しとなった以後はオイル劣化指標が大きくなる点を考慮して、各種運転条件におけるオイル劣化指標（つまり単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量）をペンタン不溶解マップＡよりも所定量だけ大きくしたマップである。具体的には、エンジンオイル中に添加剤無し（添加剤＝０）となった時点以降の単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量の増加特性の変化（図８に示すペンタン不溶解分線の傾斜の変化）を予め実験等によって求め、その結果に基づいて、ペンタン不溶解マップＡに対して、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量を大きくする、という処理にてペンタン不溶解マップＢを作成し、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２内に記憶しておく。
【００４０】
次に、エンジンオイル寿命判定ルーチンを図４のフローチャートを参照して説明する。なお、エンジンオイル寿命判定ルーチンはＥＣＵ１００において、所定時間毎（例えば１秒毎）に繰り返して実行される。
【００４１】
ステップＳＴ２１において、エンジン回転数、負荷、油温などのエンジン運転条件を検出する。エンジン回転数は、クランクポジションセンサ２７の出力信号から読み込む。負荷は、エアフローメータ２３の検出信号から得られる吸入空気量に基づいて検出する。油温は、オイルパン１８に配置した油温センサ２２の出力信号から読み込む。
【００４２】
ステップＳＴ２２では、添加剤無しフラグがＯＮであるか否かを判定する。ステップＳＴ２２の判定結果が否定判定である場合、上記した２つのペンタン不溶解マップＡ、Ｂのうち、添加剤有りの場合のペンタン不溶解マップＡを選択し（ステップＳＴ２３）、ステップＳＴ２４において、上記ステップＳＴ２１で検出したエンジン回転数、負荷、油温に基づいて、ステップＳＴ２３にて選択したペンタン不溶解マップＡから得られるペンタン不溶解分の増加量を積算してペンタン不溶解分積算値を求める。
【００４３】
ステップＳＴ２５では、ペンタン不溶解分積算値が所定の判定値を超えているか否かを判定し、その判定結果が否定判定である場合、このルーチンを一旦終了する。ステップＳＴ２５の判定結果が肯定判定である場合、ステップＳＴ２６においてウォーニングランプ９を点灯した後にこのルーチンを終了する。なお、エンジンオイル中に添加剤が残存している状態でも、エンジン１の運転状況や外気温の環境条件などの影響により、ペンタン不溶解分の積算値が判定値よりも大きくなる場合があるので、ペンタン不溶解分積算値が判定値を超えたときには、添加剤が残存していても、それに関係なくウォーニングランプ９を点灯する。ここで、ステップＳＴ２５に用いる判定値は、ペンタン不溶解分の積算値とオイル交換時期との関係などを考慮し、予め実験・計算等によって経験的に求めた値を設定する。
【００４４】
一方、ステップＳＴ２２の判定結果が肯定判定である場合、つまりエンジンオイル中に添加剤が無い場合には、ペンタン不溶解マップＢを選択し（ステップＳＴ２７）、ステップＳＴ２４において、ステップＳＴ２１で検出したエンジン回転数、負荷、油温に基づいて、ステップＳＴ２７にて選択したペンタン不溶解マップＢから得られるペンタン不溶解分の増加量を積算してペンタン不溶解分積算値を求める。次に、ステップＳＴ２５において、ペンタン不溶解分の積算値が所定の判定値を超えているか否かを判定し、その判定結果が否定判定である場合、このルーチンを一旦終了する。ステップＳＴ２５の判定結果が肯定判定である場合、ステップＳＴ２６においてウォーニングランプ９を点灯して後にこのルーチンを終了する。
【００４５】
以上のエンジンオイル寿命判定処理によれば、エンジンオイル中の添加剤残存量とペンタン不溶解分の混入増加量との間に相関があり、しかもエンジンオイル中の添加剤の残存値が「０」になった以降は、添加剤有りの状態のときと比べて、ペンタン不溶解分の混入増加量の増加特性（図８に示すペンタン不溶解分の増加直線の傾き）が変化するという現象を利用し、エンジンオイル中の添加剤の有無に応じて、ペンタン溶解分マップを切り替えているので、エンジンオイルの劣化を精度良く推定することができ、エンジンオイルの交換時期を適切に判断することができる。
【００４６】
−オイル交換時リセットルーチン−
図５はオイル交換時リセットルーチンの処理内容を示すフローチャートである。この例のオイル交換時リセットルーチンは、上記したエンジンオイル寿命判定処理によってウォーニングランプ９が点灯し、オイル交換が実施された後に、リセットスイッチ２８が操作された時点で開始され、まず、ステップＳＴ３１においてウォーニングランプ９を消灯する。次に、添加剤残存値を１００（初期値）に戻す処理（ステップＳＴ３２）、ペンタン不溶解分積算値を「０」にする処理（ステップＳＴ３３）、及び、添加剤無しフラグをＯＦＦにする処理（ステップＳＴ３４）を順次実行する。
【００４７】
以上のような初期化が行われた後、再度、上記したオイル中の添加剤残存判定ルーチンにおいてエンジンオイル中の添加剤の消耗量が算出され、エンジンオイル寿命判定ルーチンにおいて、エンジンオイル中の添加剤が無しの状態になるまで添加剤有りの場合のペンタン不溶解マップＡを用いてペンタン不溶解分の増加量を算出することにより、ペンタン不溶解分積算値が求められる。そして、エンジンオイル中の添加剤が無しとなった時点で、マップを切り替え、添加剤無しの場合のペンタン不溶解マップＢを用いてペンタン不溶解分の増加量を算出することによりペンタン不溶解分積算値が求められ、ペンタン不溶解分積算値が判定値を超えた時点でウォーニングランプ９を点灯する、という処理が順次繰り返される。
【００４８】
−他の実施形態−
以上の例では、ガソリンエンジンのエンジンオイルの劣化判定に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、例えばＬＰＧ（液化石油ガス）やＬＮＧ（液化天然ガス）などの他の燃料とする点火方式のエンジンのエンジンオイルの劣化判定にも適用可能であり、また、筒内直噴型エンジンのエンジンオイルの劣化判定にも適用可能である。さらに、点火方式のエンジンに限られることなく、ディーゼルエンジンなどのエンジンオイルの劣化判定にも本発明を適用することは可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明のエンジンオイルの判定装置を適用するエンジンの一例を示す概略構成図である。
【図２】ＥＣＵ等の制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】ＥＣＵが実行するオイル中の添加剤残存判定ルーチンの処理内容を示すフローチャートである。
【図４】ＥＣＵが実行するエンジンオイル寿命判定ルーチンの処理内容を示すフローチャートである。
【図５】ＥＣＵが実行するオイル交換時リセットルーチンの処理内容を示すフローチャートである。
【図６】図４のエンジンオイル寿命判定ルーチンで用いるペンタン不溶解分マップを示す図である。
【図７】図４のエンジンオイル寿命判定ルーチンで用いる添加剤消耗量マップを示す図である。
【図８】エンジンオイル中の添加剤とペンタン不溶解分の時間変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
１ エンジン
２ インジェクタ
３ 点火プラグ
５ スロットルバルブ
６ スロットルモータ
９ ウォーニングランプ
１８ オイルパン
２２ 油温センサ
２３ エアフローメータ
２７ クランクポジションセンサ
２８ リセットスイッチ
１００ ＥＣＵ（判定装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関を潤滑するエンジンオイルの劣化度合を判定するエンジンオイルの劣化判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に搭載される内燃機関（以下、エンジンともいう）では、ピストン、クランクシャフト、コネクティングロッドなどの摺動各部をエンジンオイルにて潤滑している。このような潤滑用のエンジンオイルはエンジンの使用に伴って劣化する。
【０００３】
エンジンオイルの劣化は、例えば、基油の酸化、摩耗防止剤や清浄分散剤などの添加剤の消耗、すすなどの燃焼生成物の外部からの混入、あるいは、エンジンオイル自体のポリマーのせん断などによって生じる。これらのいずれの場合でも、エンジンの性能を維持するためにはエンジンオイルの交換が必要である。
【０００４】
エンジンオイルの交換時期を判定する方法として、エンジンオイルの劣化度合を定量的に示すパラメータを検出してオイル交換時期を判定する方法がある。オイル劣化度合を定量的に示すパラメータとしては、例えば、エンジンオイルの動粘度、全酸価（ＴＡＮ：Ｔｏｔａｌ Ａｃｉｄ Ｎｕｍｂｅｒ）、全塩基価（ＴＢＮ：Ｔｏｔａｌ Ｂａｓｅ Ｎｕｍｂｅｒ）などがあり、これらの動粘度、全酸価、全塩基価のいずれか１つのパラメータもくしは複数のパラメータを検出（推定）して、エンジンオイルの劣化度合を判定している。
【０００５】
また、他のオイル劣化判定方法として、エンジンオイルの電気抵抗値の変化から、エンジンオイル中の不溶解分濃度を検出し、その検出値に基づいてオイル劣化を判定する方法がある（例えば、特許文献１及び２参照）。
【特許文献１】特開平１１−２４８０９２号公報
【特許文献２】特開平１１−２７０７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、エンジンオイルの劣化の判定には、上記したように動粘度、全酸価、全塩基価が用いられているが、これらの動粘度、全酸価、全塩基価のうち、どのパラメータをどのように評価すれば、正確なオイル劣化判定を行うことができるのかが現状では確立されておらず、より精度の高いオイル劣化判定方法の提供が望まれている。
【０００７】
なお、エンジンオイル中の不溶解分濃度を検出する方法では、２つの電極を用いてエンジンオイルの電気抵抗値を検出して不溶解分濃度を求めているので、不溶解分濃度の検出値が他のオイル混入物（例えば添加物や燃料等）の影響を受ける可能性が高く、エンジンオイル中の不溶解分濃度のみを精度良く検出することは困難である。
【０００８】
本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、エンジンオイルの劣化を精度良く検出することができ、エンジンオイルの交換時期を適切に判断することが可能なエンジンオイルの劣化判定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、内燃機関の運転状態に基づいてオイル劣化指標を求め、そのオイル劣化指標の積算値からエンジンオイルの劣化度合を判定するエンジンオイルの劣化判定装置において、エンジンオイル中の添加剤の有無を判定し、その判定結果に応じて、前記積算に用いるオイル劣化指標の特性を変更することを特徴としている。このような構成によれば、オイル劣化検出の精度を高めることが可能となり、エンジンオイルの劣化を適切に判定することができる。
【００１０】
以下、本発明をより具体的に説明する。
【００１１】
まず、エンジンオイルの劣化を判定するパラメータについて各種実験を行ったところ、エンジンオイル中のペンタン不溶解分を劣化寿命因子として選定することが適切であることが判明した。また、エンジンオイル中のペンタン不溶解分と酸化防止機能を有する添加剤（酸化防止剤）との関係を実験等により調べたところ、エンジンオイル中の添加剤残存量とペンタン不溶解分の混入増加量との間に相関があることが判明した。さらに、図８に示すように、エンジンオイル中の添加剤残存量が「０」になった以降は、添加剤有りの状態のときと比べて、ペンタン不溶解分の混入増加量の増加特性（図８に示すペンタン不溶解分の増加直線の傾き）が変化することを発見した。このような現象を利用して、本発明では、エンジンオイル中の添加剤の有無を判定し、その判定結果が添加剤無しの場合は、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量を添加剤有りの場合よりも大きな値とするという構成を採用している。そして、このような特徴的構成を採用することにより、エンジンオイルの劣化を精度良く推定することができ、エンジンオイルの交換時期を適切に判断することができる。
【００１２】
ここで、ペンタン不溶解分の混入増加量の増加特性を切り替える具体的な方法として、添加剤有りの場合に適合したペンタン不溶解分マップと、添加剤無しの場合に適合したペンタン不溶解分マップとを予め作成しておき、それら２つのマップのうち、いずれか一方のペンタン不溶解分マップをエンジンオイル中の添加剤の有無の判定結果に応じて選択するという方法を挙げることができる。
【００１３】
また、エンジンオイル中の添加剤の有無を判定するパラメータとして、エンジンオイル中への水分混入量を挙げることができる。具体的には、エンジンオイル中に添加した酸化防止剤等の添加剤の消耗はエンジンオイル中への水分混入時の加水分解によるものが支配的である点、及び、エンジンオイル中への水分混入量はエンジン始動時の機関温度（冷却水温、油温）が低いほど多くなるという傾向がある点を利用して、エンジン始動時ごとの油温から添加剤消耗量を推定し、その添加剤消耗量の推定値を用いてエンジンオイル中の添加剤の有無を判定することができる。
【００１４】
なお、以上の説明では、酸化防止機能を有する添加剤のエンジンオイル中の残存量に着目してエンジンオイルの劣化判定を行っているが、これに限られることなく、図８に示すような変化、つまり、エンジンオイル中の添加剤残存量が「０」になった以降に、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量の増加特性が変化するような性状を有する他の添加剤があれば、その添加剤のエンジンオイル中の有無を判定し、その判定結果に応じてペンタン不溶解分マップを切り替えて、エンジンオイルの劣化判定を行うようにしてもよい。
【００１５】
また、以上の説明では、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量をオイル劣化指標としているが、エンジンオイル中の添加剤残存量に相関を示すものであれば、他のオイル劣化指標を用いてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、エンジンオイル中の添加剤の有無を判定し、その判定結果に応じてオイル劣化指標の特性を変更しているので、オイル劣化検出の精度を高めることが可能となり、エンジンオイルの劣化を適切に判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
まず、本発明のエンジンオイルの劣化判定装置を適用するエンジン（内燃機関）について説明する。
【００１９】
−エンジン−
図１は本発明を適用するエンジンの概略構成を示す図である。なお、図１にはエンジンの１気筒の構成のみを示している。
【００２０】
エンジン１は、多気筒ガソリンエンジンであって、燃焼室１ａを形成するピストン１ｂ及び出力軸であるクランクシャフト１５を備えている。ピストン１ｂはコネクティングロッド１６を介してクランクシャフト１５に連結されており、ピストン１ｂの往復運動がコネクティングロッド１６によってクランクシャフト１５の回転へと変換される。
【００２１】
クランクシャフト１５には、外周面に複数の突起（歯）１７ａ・・１７ａを有するシグナルロータ１７が取り付けられている。シグナルロータ１７の側方近傍にはクランクポジションセンサ２７が配置されている。クランクポジションセンサ２７は、例えば電磁ピックアップであって、クランクシャフト１５が回転する際にシグナルロータ１７の突起１７ａに対応するパルス状の信号（出力パルス）を発生する。
【００２２】
エンジン１のシリンダブロック１ｃの下側には、エンジンオイルを貯留するオイルパン１８が設けられている。このオイルパン１８に貯留されたエンジンオイルは、エンジン１の運転時に、異物を除去するオイルストレーナを介してオイルポンプによって汲み上げられ、さらにオイルフィルタで浄化された後に、ピストン１ｂ、クランクシャフト１５、コネクティングロッド１６などに供給され、各部の潤滑・冷却等に使用される。そして、このようにして供給されたエンジンオイルは、エンジン１の各部の潤滑・冷却等のために使用された後、オイルパン１８に戻され、再びオイルポンプによって汲み上げられるまでオイルパン１８内に貯留される。オイルパン１８には、エンジンオイルの温度を検出する油温センサ２２が配置されている。また、エンジン１のシリンダブロック１ｃには、エンジン水温（冷却水温）を検出する水温センサ２１が配置されている。
【００２３】
エンジン１の燃焼室１ａには点火プラグ３が配置されている。点火プラグ３の点火タイミングはイグナイタ４によって調整される。イグナイタ４は、後述するＥＣＵ（電子制御ユニット）１００によって制御される。
【００２４】
エンジン１の燃焼室１ａには吸気通路１１と排気通路１２が接続されている。吸気通路１１と燃焼室１ａとの間に吸気バルブ１３が設けられており、この吸気バルブ１３を開閉駆動することにより、吸気通路１１と燃焼室１ａとが連通または遮断される。また、排気通路１２と燃焼室１ａとの間に排気バルブ１４が設けられており、この排気バルブ１４を開閉駆動することにより、排気通路１２と燃焼室１ａとが連通または遮断される。これら吸気バルブ１３及び排気バルブ１４の開閉駆動は、クランクシャフト１５の回転が伝達される吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの各回転によって行われる。
【００２５】
一方、吸気通路１１には、エアクリーナ７、熱線式のエアフローメータ２３、吸気温センサ２４（エアフローメータ２３に内蔵）、及び、エンジン１の吸入空気量を調整するための電子制御式のスロットルバルブ５が配置されている。スロットルバルブ５はスロットルモータ６によって駆動される。スロットルバルブ５の開度はスロットルポジションセンサ２６によって検出される。エンジン１の排気通路１２には、排気ガス中の酸素濃度を検出するＯ2センサ２５及び三元触媒８が配置されている。
【００２６】
そして、吸気通路１１には、燃料噴射用のインジェクタ（燃料噴射弁）２が配置されている。インジェクタ２には、燃料タンクから燃料ポンプによって所定圧力の燃料が供給され、吸気通路１１に燃料が噴射される。この噴射燃料は吸入空気と混合されて混合気となってエンジン１の燃焼室１ａに導入される。燃焼室１ａに導入された混合気（燃料＋空気）は点火プラグ３にて点火されて燃焼・爆発する。この混合気の燃焼室１ａ内での燃焼・爆発によりピストン１ｂが往復運動してクランクシャフト１５が回転する。以上のエンジン１の運転状態は、ＥＣＵ１００によって制御される。
【００２７】
−ＥＣＵ−
ＥＣＵ１００は、図２に示すように、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、バックアップＲＡＭ１０４などを備えている。
【００２８】
ＲＯＭ１０２は、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭ１０４は、エンジン１の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。
【００２９】
これらＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、及び、バックアップＲＡＭ１０４は、バス１０７を介して互いに接続されるとともに、外部入力回路１０５及び外部出力回路１０６と接続されている。外部入力回路１０５には、水温センサ２１、油温センサ２２、エアフローメータ２３、吸気温センサ２４、Ｏ2センサ２５、スロットルポジションセンサ２６、クランクポジションセンサ２７、及び、オイル交換を行った後に操作されるリセットスイッチ２８などが接続されている。また、外部出力回路１０６には、インジェクタ２、点火プラグ３のイグナイタ４、スロットルバルブ５のスロットルモータ６、及び、オイル交換時期に至ったことを運転者等に通知するためのウォーニングランプ９などが接続されている。
【００３０】
そして、ＥＣＵ１００は、上記した各種センサの出力信号に基づいて、エンジン１の各種制御を実行する。さらに、ＥＣＵ１００は、下記の「オイル中の添加剤残存判定ルーチン」、「エンジンオイル寿命判定ルーチン」、及び、「オイル交換時リセットルーチン」などのエンジンオイル劣化判定に関する処理を実行する。
【００３１】
−オイル中の添加剤残存判定ルーチン−
まず、エンジンオイル中の添加剤の消耗について説明する。
【００３２】
エンジンオイル中に添加した酸化防止剤等の添加剤の消耗は、エンジンオイル中への水分混入時の加水分解によるものが支配的である。また、エンジンオイル中への水分混入量は、エンジン始動時の機関温度（冷却水温、油温等）が低いほど多くなるという傾向がある。このような点を考慮して、この例では、エンジンオイル中の添加剤残存量をエンジン始動時の油温に基づいて推定し、エンジンオイル中の添加剤残存の有無を判定している。その具体的な処理の例を図３のフローチャートを参照して説明する。なお、図３のオイル中の添加剤残存判定ルーチンは、ＥＣＵ１００においてエンジン１を始動するごとに実行される。
【００３３】
ステップＳＴ１１において、エンジン始動時に油温センサ２２の出力信号を読み込んでエンジンオイルの油温を検出し、その検出した油温に基づいて図７に示すマップを参照して添加剤消耗量を算出する（ステップＳＴ１２）。ここで、添加剤消耗量の算出に用いるマップは、エンジン始動時の油温と水分混入量との関係、及び、加水分解により添加剤が消耗する量とエンジン始動時の油温との関係等を、予め実験・計算等により求めてマップ化したものであり、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２内に記憶されている。なお、図７に示すマップの添加剤消耗量は、新品のエンジンオイル中に含まれる添加剤の量を１００として規準化した値を用いている。
【００３４】
ステップＳＴ１３においては、ステップＳＴ１２で算出した始動時の添加剤消耗量を用い、現在の添加剤残存値から始動時の添加剤消耗量を減算［添加剤残存値−始動時消耗量］し、その減算後の値を新たな添加剤残存値として記憶する。なお、添加剤残存値の初期値は１００である。
【００３５】
次に、ステップＳＴ１４において、現在の添加剤残存値が「０」以上であるか否かを判定し、その判定結果が肯定判定である場合（添加剤残存値＞０）は、このルーチンを一旦は終了する。一方、ステップＳＴ１４の判定結果が否定判定である場合つまり添加剤残存値が「０」になった場合（添加剤無しの場合）は、ステップＳＴ１５において添加無しフラグをＯＮとしてこのルーチンを終了する。
【００３６】
以上のように、添加剤残存無しになったときには、添加無しフラグがＯＮとなり、後述する図４のフローチャートのステップＳＴ２２の判定結果が肯定判定となる。
【００３７】
−エンジンオイル寿命判定ルーチン−
まず、エンジンオイル寿命判定ルーチンでは、ペンタン不溶解マップＡまたはペンタン不溶解マップＢのいずれかのマップを用いる。
【００３８】
ペンタン不溶解マップＡは、エンジンオイル中に添加剤有りの場合に用いる３次元マップであって、図６に示すように、エンジン回転数、負荷、油温をパラメータとして予め実験・計算等により、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量をＤ111・・Ｄxyzを求めてマップ化したものである。具体的には、例えばエンジン１のベンチテストにおいて、エンジン回転数、負荷、油温の各パラメータを変化させて、エンジン運転領域内の各種条件で、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量を測定し、その各測定値をマップ化することによりペンタン不溶解分マップＡを作成して、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２内に記憶しておく。なお、エンジン１の低回転・低負荷域から高回転域・高負荷までの各種運転条件の全体にわたって測定値を採取することは困難であるので、エンジン運転領域（運転条件）の端部分の測定値（図６に示すＤ111，Ｄx11，Ｄ1y1，Ｄxy1，Ｄ11z，Ｄx1z，Ｄ1yz，Ｄxyzに対応する部分の８個の測定値）と中央部の１個の測定値の計９個の測定値を採取し、これら採取した９個の測定値を用いて実験計画法（ＤｏＥ：ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ）に基づいてマップを作成することが好ましい。
【００３９】
ペンタン不溶解マップＢは、エンジンオイル中に添加剤が無い場合に用いる３次元マップであって、添加剤無しとなった以後はオイル劣化指標が大きくなる点を考慮して、各種運転条件におけるオイル劣化指標（つまり単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量）をペンタン不溶解マップＡよりも所定量だけ大きくしたマップである。具体的には、エンジンオイル中に添加剤無し（添加剤＝０）となった時点以降の単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量の増加特性の変化（図８に示すペンタン不溶解分線の傾斜の変化）を予め実験等によって求め、その結果に基づいて、ペンタン不溶解マップＡに対して、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量を大きくする、という処理にてペンタン不溶解マップＢを作成し、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２内に記憶しておく。
【００４０】
次に、エンジンオイル寿命判定ルーチンを図４のフローチャートを参照して説明する。なお、エンジンオイル寿命判定ルーチンはＥＣＵ１００において、所定時間毎（例えば１秒毎）に繰り返して実行される。
【００４１】
ステップＳＴ２１において、エンジン回転数、負荷、油温などのエンジン運転条件を検出する。エンジン回転数は、クランクポジションセンサ２７の出力信号から読み込む。負荷は、エアフローメータ２３の検出信号から得られる吸入空気量に基づいて検出する。油温は、オイルパン１８に配置した油温センサ２２の出力信号から読み込む。
【００４２】
ステップＳＴ２２では、添加剤無しフラグがＯＮであるか否かを判定する。ステップＳＴ２２の判定結果が否定判定である場合、上記した２つのペンタン不溶解マップＡ、Ｂのうち、添加剤有りの場合のペンタン不溶解マップＡを選択し（ステップＳＴ２３）、ステップＳＴ２４において、上記ステップＳＴ２１で検出したエンジン回転数、負荷、油温に基づいて、ステップＳＴ２３にて選択したペンタン不溶解マップＡから得られるペンタン不溶解分の増加量を積算してペンタン不溶解分積算値を求める。
【００４３】
ステップＳＴ２５では、ペンタン不溶解分積算値が所定の判定値を超えているか否かを判定し、その判定結果が否定判定である場合、このルーチンを一旦終了する。ステップＳＴ２５の判定結果が肯定判定である場合、ステップＳＴ２６においてウォーニングランプ９を点灯した後にこのルーチンを終了する。なお、エンジンオイル中に添加剤が残存している状態でも、エンジン１の運転状況や外気温の環境条件などの影響により、ペンタン不溶解分の積算値が判定値よりも大きくなる場合があるので、ペンタン不溶解分積算値が判定値を超えたときには、添加剤が残存していても、それに関係なくウォーニングランプ９を点灯する。ここで、ステップＳＴ２５に用いる判定値は、ペンタン不溶解分の積算値とオイル交換時期との関係などを考慮し、予め実験・計算等によって経験的に求めた値を設定する。
【００４４】
一方、ステップＳＴ２２の判定結果が肯定判定である場合、つまりエンジンオイル中に添加剤が無い場合には、ペンタン不溶解マップＢを選択し（ステップＳＴ２７）、ステップＳＴ２４において、ステップＳＴ２１で検出したエンジン回転数、負荷、油温に基づいて、ステップＳＴ２７にて選択したペンタン不溶解マップＢから得られるペンタン不溶解分の増加量を積算してペンタン不溶解分積算値を求める。次に、ステップＳＴ２５において、ペンタン不溶解分の積算値が所定の判定値を超えているか否かを判定し、その判定結果が否定判定である場合、このルーチンを一旦終了する。ステップＳＴ２５の判定結果が肯定判定である場合、ステップＳＴ２６においてウォーニングランプ９を点灯して後にこのルーチンを終了する。
【００４５】
以上のエンジンオイル寿命判定処理によれば、エンジンオイル中の添加剤残存量とペンタン不溶解分の混入増加量との間に相関があり、しかもエンジンオイル中の添加剤の残存値が「０」になった以降は、添加剤有りの状態のときと比べて、ペンタン不溶解分の混入増加量の増加特性（図８に示すペンタン不溶解分の増加直線の傾き）が変化するという現象を利用し、エンジンオイル中の添加剤の有無に応じて、ペンタン溶解分マップを切り替えているので、エンジンオイルの劣化を精度良く推定することができ、エンジンオイルの交換時期を適切に判断することができる。
【００４６】
−オイル交換時リセットルーチン−
図５はオイル交換時リセットルーチンの処理内容を示すフローチャートである。この例のオイル交換時リセットルーチンは、上記したエンジンオイル寿命判定処理によってウォーニングランプ９が点灯し、オイル交換が実施された後に、リセットスイッチ２８が操作された時点で開始され、まず、ステップＳＴ３１においてウォーニングランプ９を消灯する。次に、添加剤残存値を１００（初期値）に戻す処理（ステップＳＴ３２）、ペンタン不溶解分積算値を「０」にする処理（ステップＳＴ３３）、及び、添加剤無しフラグをＯＦＦにする処理（ステップＳＴ３４）を順次実行する。
【００４７】
以上のような初期化が行われた後、再度、上記したオイル中の添加剤残存判定ルーチンにおいてエンジンオイル中の添加剤の消耗量が算出され、エンジンオイル寿命判定ルーチンにおいて、エンジンオイル中の添加剤が無しの状態になるまで添加剤有りの場合のペンタン不溶解マップＡを用いてペンタン不溶解分の増加量を算出することにより、ペンタン不溶解分積算値が求められる。そして、エンジンオイル中の添加剤が無しとなった時点で、マップを切り替え、添加剤無しの場合のペンタン不溶解マップＢを用いてペンタン不溶解分の増加量を算出することによりペンタン不溶解分積算値が求められ、ペンタン不溶解分積算値が判定値を超えた時点でウォーニングランプ９を点灯する、という処理が順次繰り返される。
【００４８】
−他の実施形態−
以上の例では、ガソリンエンジンのエンジンオイルの劣化判定に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、例えばＬＰＧ（液化石油ガス）やＬＮＧ（液化天然ガス）などの他の燃料とする点火方式のエンジンのエンジンオイルの劣化判定にも適用可能であり、また、筒内直噴型エンジンのエンジンオイルの劣化判定にも適用可能である。さらに、点火方式のエンジンに限られることなく、ディーゼルエンジンなどのエンジンオイルの劣化判定にも本発明を適用することは可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明のエンジンオイルの判定装置を適用するエンジンの一例を示す概略構成図である。
【図２】ＥＣＵ等の制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】ＥＣＵが実行するオイル中の添加剤残存判定ルーチンの処理内容を示すフローチャートである。
【図４】ＥＣＵが実行するエンジンオイル寿命判定ルーチンの処理内容を示すフローチャートである。
【図５】ＥＣＵが実行するオイル交換時リセットルーチンの処理内容を示すフローチャートである。
【図６】図４のエンジンオイル寿命判定ルーチンで用いるペンタン不溶解分マップを示す図である。
【図７】図４のエンジンオイル寿命判定ルーチンで用いる添加剤消耗量マップを示す図である。
【図８】エンジンオイル中の添加剤とペンタン不溶解分の時間変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
１ エンジン
２ インジェクタ
３ 点火プラグ
５ スロットルバルブ
６ スロットルモータ
９ ウォーニングランプ
１８ オイルパン
２２ 油温センサ
２３ エアフローメータ
２７ クランクポジションセンサ
２８ リセットスイッチ
１００ ＥＣＵ（判定装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の運転状態に基づいてオイル劣化指標を求め、そのオイル劣化指標の積算値からエンジンオイルの劣化度合を判定するエンジンオイルの劣化判定装置において、エンジンオイル中の添加剤の有無を判定し、その判定結果に応じて前記積算に用いるオイル劣化指標の特性を変更することを特徴とするエンジンオイルの劣化判定装置。
【請求項２】
請求項１記載のエンジンオイルの劣化判定装置において、
前記オイル劣化指標が、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量であり、前記添加剤有無の判定結果が添加剤無しの場合は、前記単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量を添加剤有りの場合よりも大きな値とすることを特徴するエンジンオイルの劣化判定装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のエンジンオイルの劣化判定装置において、
添加剤有りの場合に適合したペンタン不溶解分マップと、添加剤無しの場合に適合したペンタン不溶解分マップとが設定されており、それら２つのマップのうち、いずれか一方のペンタン不溶解分マップを、前記添加剤有無の判定結果に応じて選択することを特徴とするエンジンオイルの劣化判定装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のエンジンオイルの劣化判定装置において、
前記内燃機関の始動時ごとの油温から添加剤消耗量を推定し、その添加剤消耗量の推定値を用いてエンジンオイル中の添加剤の有無を判定することを特徴とするエンジンオイルの劣化判定装置。
【請求項１】
内燃機関の運転状態に基づいてオイル劣化指標を求め、そのオイル劣化指標の積算値からエンジンオイルの劣化度合を判定するエンジンオイルの劣化判定装置において、エンジンオイル中の添加剤の有無を判定し、その判定結果に応じて前記積算に用いるオイル劣化指標の特性を変更することを特徴とするエンジンオイルの劣化判定装置。
【請求項２】
請求項１記載のエンジンオイルの劣化判定装置において、
前記オイル劣化指標が、単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量であり、前記添加剤有無の判定結果が添加剤無しの場合は、前記単位時間あたりのペンタン不溶解分の増加量を添加剤有りの場合よりも大きな値とすることを特徴するエンジンオイルの劣化判定装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のエンジンオイルの劣化判定装置において、
添加剤有りの場合に適合したペンタン不溶解分マップと、添加剤無しの場合に適合したペンタン不溶解分マップとが設定されており、それら２つのマップのうち、いずれか一方のペンタン不溶解分マップを、前記添加剤有無の判定結果に応じて選択することを特徴とするエンジンオイルの劣化判定装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のエンジンオイルの劣化判定装置において、
前記内燃機関の始動時ごとの油温から添加剤消耗量を推定し、その添加剤消耗量の推定値を用いてエンジンオイル中の添加剤の有無を判定することを特徴とするエンジンオイルの劣化判定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−１４６６７４（Ｐ２００７−１４６６７４Ａ）
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３３８６２６（Ｐ２００５−３３８６２６）
【出願日】平成１７年１１月２４日（２００５．１１．２４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２４日（２００５．１１．２４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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