DE10225716A1

DE10225716A1 - Verfahren zum Bestimmen des Ölwechselzeitpunktes bei einem Verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE10225716A1
Application number: DE2002125716
Authority: DE
Inventors: Stefan Dipl.-Ing. Hubrich
Original assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 2002-06-11
Filing date: 2002-06-11
Publication date: 2004-01-08

Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bestimmen des Ölwechselzeitpunktes bei einem Verbrennungsmotor so zu gestalten, dass eine sichere Aussage über den richtigen Ölwechselzeitpunkt gemacht werden kann. DOLLAR A Verfahren zum Bestimmen des Ölwechselzeitpunktes bei einem Verbrennungsmotor, bei dem zum Erfassen des Verbrauchsgrades die Permittivität des Motoröls gemessen und das Ergebnis durch das Ergebnis der Messung der optischen Transmission des Motoröls verifiziert wird. DOLLAR A Die Erfindung eignet sich insbesondere zum Bestimmen des Ölwechselzeitpunktes bei einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen des Ölwechselzeitpunktes bei einem Verbrennungsmotor nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus dem Dokument DT 21 16 512 ist eine Vorrichtung zum Messen des Verschmutzungsgrades von Strömungsmitteln, insbesondere des Schmieröls von Motoren bekannt, bei der mittels einer Einrichtung die Lichtdurchlässigkeit einer Probe und ihr Streuvermögen mit der Lichtdurchlässigkeit und dem Streuvermögen eines Bezugsmaterials unter Verwendung einer Lichtquelle und Detektoren verglichen wird.

Aus der Offenlegungsschrift DE 197 11 880 A1 ist ein Verfahren zur Bestimmung des Zeitpunktes für Schmierölwechsel bei Fahrzeugen bekannt, bei dem die Wirksamkeit des Schmieröls ständig überwacht wird, indem die Werte der Dielektrizitätskonstante des Schmieröls, der Viskosität und der elektrischen Leitfähigkeit kontinuierlich erfasst und mit im Fahrzeugversuch ermittelten Werten dieser Parameter verglichen werden. Bei einer vorgegebenen Abweichung der erfassten Werte von den im Versuch ermittelten weist eine Anzeige auf den fälligen Ölwechsel hin.

Aus der Offenlegungsschrift DE 100 13 590 A1 ist eine Einrichtung zur Prüfung und Anzeige des qualitativen Zustands von Öl bekannt, bei der mittels eines Viskositätssensors die Viskosität des Öls und mittels eines chemischen Sensors Oxidation, Nitration und Abbau von Verschleissadditiven gemessen und die Messsignale mit jeweiligen Referenzwerten verglichen werden. Sobald die gemessenen Werte um einen jeweils bestimmten Betrag von den Referenzwerten abweichen, wird mittels einer geeigneten Anzeigevorrichtung auf den vorzunehmenden Ölwechsel hingewiesen.

Wenn lediglich die Permittivität gemessen wird kann der Messwert durch Treibstoff- und Wassereintrag im Öl oder durch Vermischung mit nachgefülltem Frischöl verfälscht werden; nachteilig ist zudem die geringe Dynamik-Veränderung im Bereich von weniger als 20%. Auf Basis der Messung der Leitfähigkeit ist eine eindeutige Aussage über die Ölqualität nicht möglich, da die Leitfähigkeit auch von der Ölsorte abhängt. Die Messung der Viskosität ist zur Beurteilung der Ölqualität umstritten, das sie vom Treibstoff- und Wassereintrag abhängig ist. Einen chemischen Parameter zu messen ist technisch aufwändig; der Aufwand vergrößert sich weiter, wenn mehrere Parameter gleichzeitig gemessen werden sollen. Die Messung der optischen Transmission als alleinige Kenngröße für die Alterung des Öls ist nicht aussagekräftig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bestimmen des Ölwechselzeitpunktes bei einem Verbrennungsmotor nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so zu gestalten, dass eine sichere Aussage über den richtigen Ölwechsefzeitpunkt gemacht werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.

Das Verfahren nach Anspruch 1 weist die Vorteile auf, dass bei vertretbarem Aufwand eine sicherere Aussage über den optimalen Ölwechselzeitpunkt gemacht werden kann als mit den nach dem Stand der Technik bekannten Verfahren.

Die Erfindung eignet sich insbesondere zum Bestimmen des Ölwechselzeitpunktes bei einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens nach Anspruch 1 sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels unter Zuhilfenahme der Zeichnung erläutert.

Es zeigen

1: ein Diagramm, welches die Veränderung der Permittivität des Motorenöls über der Zeit zeigt und
2: ein Diagramm, in dem das Ausgangssignal der Transmissionsmessung des Motorenöls über der Zeit dargestellt ist.

Mittels eines geeigneten und bekannten ersten Sensors wird im Verbrennungsmotor eines Fahrzeugs die Permittivität ε_r (Dielektrizitätskonstante) des Motoröls gemessen. Die Permittivität eines bestimmten Motoröls weist beispielsweise bei einer Laufzeit von 50 Stunden einen Wert von ε_r = 2,32 auf, wie dies im Diagramm der 1 dargestellt ist. In Folge eines ungefähr linearen Anstiegs beträgt die Permittivität bei einer Laufzeit von 100 Stunden ca. ε_r = 2,38, bei einer Laufzeit von 150 Stunden ca. ε_r = 2,42 und bei einer Laufzeit von 200 Stunden ca. ε_r = 2,46. Der Grund für den Anstieg der Permittivität ε_r mit zunehmender Laufzeit ist die Alterung des Motoröls durch Verschmutzung beim Betrieb des Motors.
Gleichzeitig wird mittels eines zweiten Sensors die Transmission (optische Trübung) des Motoröls gemessen. Gemäß 2 weist das Ausgangssignal des zweiten Sensors für die Transmission bei einer Laufzeit von 0 h eine Spannung von ca. 3,1 V auf, bei einer Laufzeit von 50 h eine Spannung von ca. 3,0 V, bei einer Laufzeit von 90 h eine Spannung von ca. 2,0 V, bei einer Laufzeit von 130 h eine Spannung von ca. 1,0 V und bei einer Laufzeit von 160 h eine Spannung von ca. 0,5 V auf; bei einer Laufzeit von 180 h beträgt das Ausgangssignal ca. 0,25 V.
Im Falle einer echten Alterung des Motoröls folgen die Signale der Permittivität und der Transmission den in 1 und 2 dargestellten Verläufen. Aufgrund ansteigender Verschmutzung steigt die Permittivität ε_r kontinuierlich an, während die Transmission permanent abnimmt. Verlaufen Permittivität ε_r und Transmission gemäß den in 1 und 2 dargestellten Verläufen, wird für die Permittivität ε_r ein Grenzwert gesetzt. Sobald dieser Grenzwert erreicht ist, wird beispielsweise dem Fahrer mittels eines optischen Signals eine Aufforderung zum Wechsel des Motoröls gegeben.
Führen Einflüsse durch lichtdurchlässige Komponenten wie Wasser- oder Kraftstoffeintrag oder die Vermischung mit frischem Motoröl und höherer Dielektrizitätskonstante zu einer Erhöhung der Permittivität ε_r, so wird die Transmission des Motoröls gleich bleiben oder sogar zunehmen, und nicht wie aufgrund der Alterung des Motoröls erwartet, abnehmen. Eine allein aufgrund der Permittivitäts-Messung mögliche Falschaussage wird durch die zusätzliche Messung der Transmission erkannt und eine Aufforderung zum Wechsel des Motoröls unterbleibt.
Stattdessen wird bei Wasser- oder Kraftstoffeintrag die Motortemperatur und damit auch die Motoröltemperatur erhöht (Heißfahrt), um dadurch den Wasser- oder Kraftstoffeintrag auszutreiben bzw. bei Neuöleintrag ein neuer, höherer Grenzwert für die Permittivität ε_r festgelegt. Ob Wasser- oder Kraftstoffeintrag bzw. Neuöleintrag vorliegt, wird durch eine übergeordnete Sensorik und einen zugehörigen Algorithmus bestimmt. Von einem Neuöleintrag wird dann ausgegangen, wenn beispielsweise zwischen zwei Einschaltvorgängen der Zündung der Ölstand abrupt angestiegen ist.

Claims

Verfahren zum Bestimmen des Ölwechselzeitpunktes bei einem Verbrennungsmotor, bei dem zum Erfassen des Verbrauchsgrades die Permittivität des Motoröls gemessen und das Ergebnis durch das Ergebnis der Messung der optischen Transmission des Motoröls verifiziert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Permittivität ein Grenzwert festgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer stetig zunehmenden Permittivität und einer stetig abnehmenden optischen Transmission beim Erreichen des Grenzwertes für die Permittivität eine Aufforderung zum Wechsel es Motoröls erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer stetig zunehmenden Permittivität, einer gleichbleibenden oder zunehmenden optischen Transmission und ungefähr gleichbleibendem Ölstand beim Erreichen des Grenzwertes der Permittivität die Öltemperatur erhöht wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer stetig zunehmenden Permittivität, einer gleichbleibenden oder zunehmenden optischen Transmission und einer abrupten Zunahme des Ölstands ein neuer Grenzwert für die Permittivität festgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der neue Grenzwert für die Permittivität höher als der alte Grenzwert ist.