JP6753295B2 - オイル交換時期判定装置 - Google Patents

Description

本開示は、オイル交換時期判定装置に関する。

従来、エンジンを搭載した車両などでは、ファイナルドライブ、トランスミッション、エンジンなどで作動を円滑にするための潤滑用のオイルを供給することが行われる。オイルが劣化した場合に、エンジンの性能および燃費などに悪影響を及ぼす。そのため、オイルの交換時期を報知することが行われる。

オイルの劣化は、車両の使用条件等が優しい場合に（例えば高速道路における定速走行）比較的に進行しない。また、オイルの劣化は、車両の使用条件等が厳しい場合に（例えば一般道路における加速、減速を繰り返す走行）比較的に進行する。つまり、オイルの劣化は、車両の使われ方で進行に差異がある。

ところが、オイル交換は、車両の使用条件等に関係なく、定期オイル交換時期（例えば、一律走行距離５０,０００ｋｍ又は１年）に行われる。これにより、例えば、オイル劣化に対して車両の使用条件等が優しい場合に、定期オイル交換時期において、オイルの劣化が進行していなくても、オイル交換が行われる。また、例えば、オイル劣化に対して車両の使用条件等が厳しい場合に、オイル劣化が進行していても、定期オイル交換時期まで、オイル交換されないまま使用される。これにより、ギア、ベアリング、オイルシールなどの部品が故障する要因となる。

オイルの交換時期を報知する装置として、例えば、特許文献１に、エンジンの作動時間の積算値に応じてオイル交換時期の警報を行う装置が示されている。

特開２００４−１５０３９６号公報

しかしながら、オイルは、車両の使用条件等が優しい場合に、エンジンの作動時間が長い割に劣化していない。一方、車両の使用条件等が厳しい場合に、作動時間が短い割に劣化している。つまり、作動時間とオイルの劣化状態との間に単純な比例関係があるわけではなく、単に、作動時間に基づいてオイル交換時期を判定すると、当該オイル交換時期を正確に判定できない場合があるという問題点があった。

本開示の目的は、オイル交換時期の判定を正確に行うことができるオイル交換時期判定装置を提供することである。

本開示のオイル交換時期判定装置は、
エンジンのトルクに基づいてオイルの劣化度を算出する算出部と、
前記算出部により算出された前記劣化度に基づいて、オイルの交換時期を判定する判定部と、
を有する。

本開示のオイル交換時期判定方法は、
エンジンのトルクに基づいてオイルの劣化度を算出し、
算出された前記劣化度に基づいて、オイルの交換時期を判定する。

本開示によれば、オイル交換時期の判定を正確に行うことができる。

本実施の形態に係るオイル交換時期判定装置の構成の一例を示すブロック図 劣化要素に関する重み係数を示す図 オイル交換時期判定装置の動作の一例を示すフローチャート

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本開示にかかるオイル交換時期判定装置の一例を示すブロック図である。
図１に示すように、マスターコントローラー１と、エンジン制御装置２と、オイル交換時期表示部３とは、共通バス４で相互に接続され、車内シリアル通信ネットワークを構成している。リセット装置５は、直接マスターコントローラー１に接続されている。

マスターコントローラー１は、図３に示す処理プログラムを実行するものである。
エンジン制御装置２は、車速、アクセル開度、エンジン回転数、走行距離、オイル温度などの運転情報を各センサーから信号入力し、必要に応じて燃料噴射量を出力する。

エンジン制御装置２は、例えば、車両における車軸の回転数に比例してパルス信号を発生させ、パルス信号の数量に比例した車両移動が生じるものとして、時間当たりのパルス信号の数量から車速を取得する。また、エンジン制御装置２は、例えば、アクセル開度センサーからのアクセルペダル（図示略）の踏み込み量を基にアクセル開度を取得する。また、エンジン制御装置２は、例えば、ロータリーエンコーダーからの信号を基にエンジン回転数を取得する。また、エンジン制御装置２は例えば累積積算距離計から走行距離を取得する。また、エンジン制御装置２は、例えば油温計からオイル温度を取得する。

エンジン制御装置２は、メモリ２２を含み、所定時間毎の車速などの上記運転情報をメモリ２２に記憶する。

マスターコントローラー１（本発明の「オイル交換時期判定装置」に対応）は、算出部１２、判定部１４、エンジントルクマップ（図示略）およびルックアップテーブル（図示略）を有している。

エンジントルクマップは、アクセル開度およびエンジン回転数とエンジン出力トルク（以下「トルク」と略称する）との関係を示す表である。

ルックアップテーブルは、オイルを劣化させる要因となる劣化要素に関する所定時間毎の劣化量を予め記憶したテーブルである。例えば、劣化要素には、トルク、車速、走行距離およびオイル温度などが含まれる。

マスターコントローラー１は、後述する判定部１４の判定結果に基づいてオイル交換時期情報（オイル要交換情報、残存走行距離情報など）をオイル交換時期表示部３に表示させる。マスターコントローラー１は、リセット装置５から入力された初期化情報（オイル交換済み情報など）をオイル交換時期表示部３に表示させる。

算出部１２は、メモリ２２から読み出した所定時間毎のアクセル開度およびエンジン回転数に基づいて、エンジントルクマップを参照して所定時間毎のトルクを算出する。算出部１２は、算出した所定時間毎のトルクに基づいて、ルックアップテーブルを参照して、所定時間毎の劣化量を算出し、その劣化量を、既に算出した劣化量に加算し、トルクに関する劣化量の積算値を求める。

車速、走行距離およびオイル温度のそれぞれに関する劣化量の積算値は、トルクに関する劣化量の積算値と同様に求める。例えば、車速に関する劣化量の積算値では、算出部１２は、メモリ２２から読み出した所定時間毎の車速に基づいて、ルックアップテーブルを参照して、所定時間毎の劣化量を算出し、その劣化量を、既に算出した劣化量に加算し、車速に関する劣化量の積算値を求める。

オイルの劣化度は、例えば、オイルに混入するスラッジや摩擦粉の混入量、および、オイル温度により評価される。摩擦粉の混入量に対する影響は、例えば、トルクが比較的大きく、走行距離が比較的小さい。また、オイル温度に対する影響は、例えば、トルクが比較的大きく、車速、走行距離、連続走行時間および大気温度が小さい。

図２は、劣化要素に関する重み係数の一例を示す図である。図２に、オイル劣化に対する影響が比較的大きいトルクおよびオイル温度に関する重み係数「１」を示し、比較的小さい車速および走行距離に関する重み係数「０．２」を示す。

算出部１２は、トルクおよび劣化要素に関する重み係数を用いて劣化度を算出する。具体的には、算出部１２は、トルク、車速、走行距離およびオイル温度のそれぞれの劣化要素に関する劣化量の積算値を、図２に示す重み係数で重み付けする。算出部１２は、重み付けした各劣化要素に関する劣化量の積算値に基づいて（例えば、各劣化量の積算値を乗算した値に基づいて）、オイルの劣化度を算出する。

マスターコントローラー１は、算出した劣化度を、内部メモリに記憶する。

判定部１４は、劣化度と所定の閾値とを比較し、劣化度が所定の閾値以上であるか否かを判定する。判定部１４は、劣化度が所定の閾値以上である場合に、オイル交換を必要とするオイル交換時期情報（オイル要交換情報）を出力する。また、判定部１４は、劣化度が所定の閾値未満である場合に、オイル交換を必要するまでの走行距離であるオイル交換時期情報（残存走行距離情報）を出力する。

＜オイル交換時期判定装置の動作＞
次に、オイル交換時期判定装置の動作について説明する。図３は、オイル交換時期判定装置の動作を示すフローチャートである。なお、本フローは、エンジン始動により開始される。また、エンジン制御装置２は、所定時間毎のアクセル開度およびエンジン回転数を入力し、メモリ２２に記憶する。また、エンジン制御装置２は、所定時間毎の車速、走行距離およびオイル温度のそれぞれの劣化要素を入力し、メモリ２２に記憶する。

ステップＳ１１０において、算出部１２は、メモリ２２から読み出された所定時間毎のアクセル開度およびエンジン回転数に基づいて、エンジントルクマップを参照して、エンジンのトルクを算出する。

ステップＳ１２０において、算出部１２は、算出した所定時間毎のトルクおよび各劣化要素に基づいて、ルックアップテーブルを参照して、所定時間毎の劣化量を算出し、既に算出した劣化量に積算し、劣化量の積算値を求める。

ステップＳ１３０において、算出部１２は、図２に示す重み係数を用いて、トルクおよび各劣化要素に関する劣化量の積算値を重み付けする。算出部１２は、重み付けした各劣化量の積算値に基づいて、オイルの劣化度を算出する。

ステップＳ１４０において、判定部１４は、劣化度が所定の閾値以上であるか否かを判定する。

マスターコントローラー１は、劣化度が所定の閾値以上である場合に（ステップＳ１４０：ＹＥＳ）、オイル要交換情報をオイル交換時期表示部３に表示させる（ステップＳ１５０）。

マスターコントローラー１は、劣化度が所定の閾値未満である場合に（ステップＳ１４０：ＮＯ）、残存走行距離情報をオイル交換時期表示部３に表示させる（ステップＳ１６０）。

＜本実施の形態の効果＞
以上のように、本実施の形態に係るオイル交換時期判定装置により、算出部１２は、エンジンのトルク、車速、走行距離およびオイル温度に基づいてオイルの劣化度を算出し、判定部１４は、劣化度に基づいてオイル交換時期を判定する。これにより、オイル交換時期の判定を正確に行うことができる。

オイル交換時期の判定を正確に行うことができため、オイル劣化に応じて最良なタイミングでオイル交換を行うことができる。これにより、使用条件等が優しい車両についてはオイル交換期間の延長により、メンテナンスコストを低減することができ、使用条件等が厳しい車両については早期にオイル交換をすることにより、ギア、ベアリング、オイルシールなどの部品の故障を未然に防止することができる。

また、算出部１２は、トルク、車速、走行距離およびオイル温度に関する重み係数を用いて、オイルの劣化度を算出する。これにより、車両の使用条件が実際の使用条件に沿ったものとなるため、オイル交換時期の判定をより正確に行うことができる。

＜本実施の形態の変形例＞
なお、上記実施の形態では、算出部１２は、トルク、車速、走行距離およびオイル温度のそれぞれの劣化要素に基づいてオイルの劣化度を算出したが、本発明はこれに限らず、算出部１２は、トルクに基づいてオイルの劣化度を算出してもよく、また、算出部１２は、トルクと、車速、走行距離およびオイル温度の少なくとも一つの劣化要素とに基づいて劣化度を算出してもよい。

また、上記実施の形態では、エンジン制御装置２は、センサーからオイル温度を取得したが、本発明は、これに限らず、例えば、エンジン制御装置２は、トルク、車速、連続走行時間および大気温度を所定の論理式に代入することにより、オイル温度を算出するようにしてもよい。なお、連続走行時間を計時するものとして、タイマーが用いられてもよい。また、大気温度のセンサーとして、例えば、空調装置の外気温センサーが兼用されてもよい。

本開示のオイル交換時期判定装置は、オイル交換時期の判定を適切なタイミングで行うことが要求されるエンジン搭載の車両として有用である。

１ マスターコントローラー
２ エンジン制御装置
３ オイル交換時期表示部
５ リセット装置
１２ 算出部
１４ 判定部
２２ メモリ

Claims (4)

1. エンジンのトルクに関する第１劣化量の第１重み係数により前記第１劣化量を重み付し、オイル温度に関する第２劣化量の第２重み係数により前記第２劣化量を重み付し、車速に関する第３劣化量の重み係数であって、前記第１重み係数および前記第２重み係数よりも小さい第３重み係数により前記第３劣化量を重み付し、走行距離に関する第４劣化量の重み係数であって、前記第１重み係数および前記第２重み係数よりも小さい第４重み係数により前記第４劣化量を重み付し、重み付した前記第１劣化量、前記第２劣化量、前記第３劣化量および前記第４劣化量それぞれの積算値に基づいてオイルの劣化度を算出する算出部と、
   前記算出部により算出された前記劣化度に基づいて、オイルの交換時期を判定する判定部と、
   を有するオイル交換時期判定装置。
2. 前記オイル温度は、前記トルク、前記車速、連続走行時間および大気温度に基づいて定められる、請求項１に記載のオイル交換時期判定装置。
3. 前記劣化度が所定の閾値以上である場合に、オイル交換を表示するように構成される、請求項１または２に記載のオイル交換時期判定装置。
4. エンジンのトルクに関する第１劣化量の第１重み係数により前記第１劣化量を重み付し、オイル温度に関する第２劣化量の第２重み係数により前記第２劣化量を重み付し、車速に関する第３劣化量の重み係数であって、前記第１重み係数および前記第２重み係数よりも小さい第３重み係数により前記第３劣化量を重み付し、走行距離に関する第４劣化量の重み係数であって、前記第１重み係数および前記第２重み係数よりも小さい第４重み係数により前記第４劣化量を重み付し、重み付した前記第１劣化量、前記第２劣化量、前記第３劣化量および前記第４劣化量それぞれの積算値に基づいてオイルの劣化度を算出し、
   算出された前記劣化度に基づいて、オイルの交換時期を判定する、オイル交換時期判定方法。

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