DE3608237A1

DE3608237A1 - Oelverschlechterungswarnsystem

Info

Publication number: DE3608237A1
Application number: DE19863608237
Authority: DE
Inventors: Minoru Yokohama Imajo; Tsunehiro Yokosuka Kawakita
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1985-03-12
Filing date: 1986-03-12
Publication date: 1986-09-25
Also published as: US4839831A; JPS61207810A; DE3608237C2

Description

Olverschlechterungswarnsvstem
Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Warnsystem für Kraftfahrzeuge und insbesondere auf ein sogenanntes "Motorölverschlechterungs-Warnsystem", das automatisch eine sichtbare oder hörbare Warnung erzeugt, wenn sich das Motoröl bis zu einem bestimmten, unbrauchbaren Grad verschlechtert hat.

Es ist allgemein bekannt, daß Motoröl nicht nur zum Schmieren beweglicher Metallteile, wie z. B. von Kolben und dergleichen dient, sondern ebenfalls zur Wärmeabfuhr von den heißen Teilen des Motors dient. Allgemein verschlechtern sich die Eigenschaften des Motoröls bei dessen Gebrauch allmählich im Verlauf der Zeit, wobei das Motoröl letztlich unbrauchbar wird.

Im Hinblick auf diese Problematik wurden bislang verschiedene Arten von Ölverschlechterungswarnsystemen vorgeschlagen und praktisch eingesetzt. Einige derartiger Typen, die beispielsweise in der ersten, provisorischen japanischen Patentveröffentlichung 57-15-1447 beschrieben sind, berechnen die Ölwechselzeit (d. h. den Zeitpunkt für eine Warnung, wenn ein Ölwechsel durchgeführt werden muß) auf der Grundlage der Zeit, während der das Motoröl "praktisch" in dem Motor verwendet wird. Mit anderen Worten wird bei derartigen üblichen Systemen die Zeit des praktischen Betriebs des Motors integriert und ein Ölwechselwarnsignal erzeugt, wenn der integrierte Wert einen vorbestimmten Wert übersteigt, um der Bedienungsperson die Notwendigkeit eines Ölwechsels mitzuteilen.

Es ist allerdings bekannt, daß die Verschlechterung des

Öles auf natürliche Weise mit fortschreitender Zeit zunimmt, selbst wenn der Motor stillsteht. Die Ölverschlechterung schreitet erheblich stärker fort, wenn, wie beispielsweise unmittelbar nach dem Anhalten des Motors, die Öltemperatur noch hoch ist und wenn, wie beispielsweise während der kalten Jahreszeit, das Öl mit Wasser verschmutzt ist. Daher haben einige der bekannten Warnsysteme der eingangs genannten Art den Nachteil, daß das Ölwechselwarnsignal an einem Tag erzeugt wird, der erheblich nach dem Tag liegt, an dem tatsächlich der Ölwechsel benötigt worden wäre.

Dieses unerwünschte Phänomen ist erheblich bedeutungsvoller, wenn der Motor mit einem Turbolader ausgerüstet ist. Da der Turbolader während des Betriebs des Motors sehr stark aufgeheizt wird, wird dessen hohe Temperatur über eine lange Zeit nach dem Anhalten des Motorbetriebes beibehalten, was zu einer erheblichen

_f Ölverschlechterung führt. Wenn daher eine Betriebsweise

mit hoher Last häufig bei einem Motor mit Turbolader während des praktischen Gebrauchs ausgeführt wird, ist der Zeitpunkt zum Erzeugen des Ölwechselwarnsignals gegenüber dem korrekten Zeitpunkt erheblich verzögert, was zu Schmierproblemen sowohl des Motors als auch des Turboladers führt.

Es ist daher ein wesentliches Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes

Ölverschlechterungswarnsystem zu schaffen, das frei ist von den obengenannten Nachteilen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Ölverschlechterungswarnsystem geschaffen, das eine Warnung zu einem Zeitpunkt erzeugt, zu dem der Ölwechsel tatsächlich benötigt wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Olverschlechterungswarnsystem für einen mit einem Turbolader ausgerüsteten Motor geschaffen. Das System hat eine erste Einrichtung zum Erfassen der Temperatur des Motoröls in dem Turbolader, eine zweite Einrichtung zum Ableiten eines Korrekturkoeffizienten von der durch die erste Einrichtung erzeugten Information, eine dritte Einrichtung zum Multiplizieren eines vorbestimmten Zeitinkrementes mit dem Korrekturkoeffizienten zum Ableiten eines modifizierten Zeitinkrementes, eine vierte Einrichtung zum Integrieren der modifizierten Zeitinkremente zum Ableiten eines zeitabhängigen Ölverschlechterungswertes, eine fünfte Einrichtung zum Erzeugen eines Warnsignales, wenn eine Zeit, die dem Ölverschlechterungswert entspricht, gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird.

Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines

Ölverschlechterungswarnsystems gemäß der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 2 bis 4 Flußdiagramme der durch das Warnsystem gemäß der Erfindung ausgeführten Programme.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm des Ölverschlechterungswarnsystems, bei dem eine Warnlampe 10 mit Energie versorgt wird oder erleuchtet wird, wenn der Ölwechsel wirklich benötigt wird. Die Warnlampe 10 wird durch eine Warnsteuerschaltung 12 gesteuert, die an der Warnlampe 10 angeschlossen ist.

In der Warnsteuerschaltung 12 wird der Wert, der die zurückgelegte Entfernung des Kraftfahrzeuges darstellt und der Wert, der die Zeitdauer seit dem letzten Ölwechsel darstellt, jeweils bezüglich der Zeit integriert, wobei dann, wenn wenigstens einer der integrierten Werte einen vorbestimmten Wert erreicht, die Warnsteuerschaltung 12 ein Signal erzeugt, um die Warnlampe 10 mit Energie zu versorgen. Aufgrund des Betriebes des Rücksetzschalters 14 wird das System in einen anfänglichen Zustand gesetzt, wenn der Ölwechsel tatsächlich ausgeführt worden ist.

Die zurückgelegte Entfernung wird durch Integration der Fahrzeuggeschwindigkeit geschätzt, die wiederum durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 16 erfaßt wird. Bei dem offenbarten Ausführungsbeispiel ist der Geschwindigkeitsfühler 16 von einer Bauart, die die Drehung an der Ausgangswelle eines Getriebes 18 ermittelt.

Um eine Korrektur des integrierten Wertes der zurückgelegten Entfernung und der vergangenen Zeit bezüglich der Öltemperatur durchzuführen, wird die Motoröltemperatur durch einen Öltemperaturfühler 20 gemessen, der an einem Turbolader 22 angebracht ist. Vorzugsweise ist der Temperaturfühler 20 derart eingestellt, daß die Temperatur des Öles gemessen wird, das längs der Turboladerwelle fließt, wie in Figur 1 gezeigt ist.

Zusätzlich wird eine Korrektur zu dem Wert über die zurückgelegte Entfernung aufgrund der Motordrehzahl ausgeführt, die durch einen Kurbelwinkelfühler 2¹I gemessen wird, der an einem Verteiler befestigt ist. Der Betrieb eines Zündschalters 26 wird durch die Warnsteuerschaltung 12 überwacht. Verschiedene Handlungen, die von

⁰I

der Steuerschaltung 12 auszuführen sind, werden gemäß der Lage durchgeführt, die der Zündschalter einnimmt.

Das Bezugszeichen 28 bezeichnet eine Motorsteuerschaltung, die den Zündzeitpunkt sowie die Kraftstoffmenge steuert, die in die jeweilige Brennkammer eingespritzt wird oder dieser zugeführt wird gemäß den Informationssignalen von dem
Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 16, dem Kurbelwinkelfühler 24 sowie weiteren Fühlern, die nicht dargestellt sind.

Nachfolgend wird der Betrieb des

Ölverschlechterungswarnsystems gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Flußdiagramme gemäß den Figuren 2 bis 4 beschrieben.

Wie man aufgrund des Flußdiagramms gemäß Fig. 2 erkennt, wird bei Veranlassung des Motorstartvorganges der Zündschalter 26 in die "ACC"-Lage gedreht, wobei ein derartiges Drehen de3 Zündschalters beim Verfahrensschritt 100 erkannt wird, woraufhin beim Verfahrensschritt 102 die Warnlampe 10 mit Energie versorgt wird, um diese zu prüfen.

Wenn aufgrund des Einschaltens des Schalters 26 in die ⁿST"(Start)-Lage und in die "IG"(Zündungs)-Lage der Motorstart beim Programmschritt 104 erkannt wird, werden Informationssignale von dem
Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 16, dem Öltemperaturfühler 20 und dem Kurbelwellenfühler 24 beim Programmschritt 106 gelesen.

Beim Programmschritt 108 wird ein Korrekturkoeffizient "K" für den Wert der zurückgelegten Entfernung von den Werten der Motordrehzahl und der Motoröltemperatur

abgeleitet. Beim Programmschritt 110 wird der erfaßte Wert der Fahrzeuggeschwindigkeit "V" mit einem vorbestimmten Zeitinkrement "At", um eine zurückgelegte EntfernungAR zu erhalten. Beim Prograinaschritt 111 wird daraufhin der Wert "AR" mit dem Korrekturkoeffizienten "K" multipliziert, um eine modifizierte, zurückgelegte Entfernung "y" zu erhalten, die abgespeichert wird.

Der Wert "y" der modifizierten, zurückgelegten Entfernung wird beim Programmschritt 112 integriert oder aufsummiert, um einen entfernungsabhängigen Ölverschlechterungswert "Y" zu erhalten. Beim Schritt 114 wird der Wert "Y" mit einem vorbestimmten Wert "Y "

verglichen, der die Notwendigkeit des Ölwechsels darstellt.

Wenn der Wert "Y" noch kleiner als der Wert "Y " ist, wird der Wert "Υ" bei dem Schritt 116 abgespeichert. Diese Verfahrensschritte werden während des Betriebes des Motors wiederholt, bis der auf den neuesten Stand gebrachte Wert "Y" den vorbestimmten Wert ⁿY " erreicht

Wenn der auf den neuesten Stand gebrachte Wert "Υ" gleich oder größer als der vorbestimmte Wert "Y * wird, wird die Warnlampe 10 aktiviert, um einer Bedienungsperson oder einem Fahrer die Notwendigkeit des Ölwechsels beim Schritt 118 mitzuteilen.

Die folgenden Verfahrensschritte werden ebenfalls ausgeführt, um die Ölwechselwarnung zu erzeugen, und zwar auf Grundlage der Motorölverschlechterung, die auf natürliche Weise im Laufe der Zeit fortschreitet.

Wie man aus dem Flußdiagramm von Fig. 3 sieht, wird bei Starten des Motors die Öltemperatur durch den Temperaturfühler 22 erfaßt und beim Programmschritt gelesen.

Daraufhin wird beim Programmschritt 122 ein Korrekturkoeffizient "K * abgeleitet, der die Art des verwendeten Öls darstellt. Zum Beispiel ist der bestimmte Korrekturfaktor "Κ " größer als 1, wenn die Öltemperatur sehr

Xr

hoch ist und/oder die Öltemperatur ziemlich niedrig ist, was zu einem Ansteigen von wasserhaltigen Fremdstoffen in dem Öl führt.

Beim Programmschritt 124 wird ein vorbestimmtes Zeitinkrement "Ät¹¹ mit dem Korrekturkoeffizieten "K " multipliziert, um ein modifiziertes Zeitinkrement "f" abzuleiten, das abgespeichert wird. Beim Programmschritt , 126 wird der Wert "-£" integriert oder aufsummiert, um einen zeitabhängigen Olverschlechterungswert "t" zu *

schaffen. Beim Programmschritt 128 wird der Wert ⁿt" mit einem vorbestimmten Wert "t " verglichen, der die Notwendigkeit des Ölwechsels darstellt. Wenn der Wert "t" kleiner ist als der vorbestimmte Wert "t ", werden die obengenannten Programmschritte wiederholt. Es sei nunmehr angemerkt, daß unabhängig vom Betrieb des Motors der zeitabhängige Olverschlechterungswert "t" ständig mit dem Verlauf der Zeit erhöht wird.

Wenn beim Programmschritt 128 der auf den neuesten Stand gebrachte Wert "t^B gleich oder größer als der vorbestimmte Wert "t " wird, wird die Warnlampe 10 mit Energie versorgt, um durch die Beleuchtung einer Person mitzuteilen, daß nunmehr die Notwendigkeit des Ölwechsels vorliegt (Schritt 130).

Das nachfolgend beschriebene Programm wird ebenfalls

gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt, die unter Bezugnahme auf Fig. 4 dargestellt ist.

Wenn die Warnlampe 10 mit Energie versorgt wird, ua wegen des angestiegenen entfernungsabhängigen Ölverschlechterungswertes ⁿYⁿ und/oder des zeitabhängigen Ölverschlechterungswertes ⁿtⁿ zu leuchten, wird der Motor zum Durchführen des Ölwechsels angehalten.

Das Anhalten des Motors wird durch Drehen des Zündschalters 26 in die ^ItOFF^lt-Lage ausgeführt. Wie man im Flußdiagramm sieht, wird der Motorstopp beim Programmschritt 132 erfaßt, so daß beim Anhalten des Motors der Zustand der Warnlampe, ob dae Ölwechselwarnsignal abgegeben wurde oder nicht, erfaßt wird.

Wenn dies beim Schritt 134 erfaßt wird, wird sogleich die Ölwechselwarnung erzeugt, woraufhin die Betätigung des Rücksetzschalters 14 beim Schritt 136 überprüft wird. Wenn die Rücksetzbetätigung des Rücksetzschalters 14 erkannt wird, wird der entfernungsabhängige Ölverschlechterungswert ⁿYⁿ und der zeitabhängige Ölverschlechterungswert "t" jeweils auf Null bei dem Schritt 138 gesetzt.

Wie oben beschrieben wurde, wird der zeitabhängige Ölverschlechterungswert ⁿt^B ständig im Verlauf der Zeit erhöht, selbst wenn der Motor stillsteht, wobei dieser Wert "tⁿ gemäß der Öltemperatur korrigiert wird. Daher erzeugt das System gemäß der vorliegenden Erfindung im Gegensatz zu den üblichen

Ölverschlechterungswarnsystemen die Ölwechselwarnung zu dem Zeitpunkt, zu dem der Ölwechsel wirklich benötigt wird.

'5;

Weiterhin wird gemäß der vorliegenden Erfindung
zum Erfassen der Motoröltemperatur der Temperaturfühler
20 am Turbolader 22 befestigt, der während des Betriebes des Motors stark erhitzt wird. Dies bedeutet, daß der
Korrekturfaktor "K ⁿ bestimmt wird, in dem ein gewichtiges Verschlechterungsphänomen für das Motoröl, das durch einen derart hoch erhitzten Teil des Motors fließt, in
Betracht gezogen wird. Daher kann eine sichere
Ölwechselwarnung erzeugt werden.

-If-

- Leerseite -

Claims

P 20 031-505/er

Nissan Motor Company, Limited
No. 2, Takara-cho, Kanagawa-ku,
Yokohama City, Japan

Ölverschlechterungswarnsystem

Patentansprüche

'"M ··
1.y Olverschlechterungswarnsystem für einen mit einem

Turbolader ausgestatteten Motor,
gekennzeichnet durch

folgende Merkmale:

Eine erste Einrichtung (20) zum Erfassen der Temperatur eines Motoröls, das durch den Turbolader fließt;

eine zweite Einrichtung (12) zum Ableiten eines Korrekturfaktors von Informationen, die durch die erste

Einrichtung (20) erzeugt werden;

eine dritte Einrichtung (12) zum Multiplizieren eines vorbestimmten Zeitinkrementes mit dem Korrekturfaktor, um dadurch ein modifiziertes Zeitinkrement zu schaffen;

eine vierte Einrichtung (12) zum Integrieren des modifizierten Zeitinkrementes, um dadurch einen zeitabhängigen Ölverschlechterungswert zu schaffen; und

eine fünfte Einrichtung (12, 10) zum Erzeugen eines Warnsignals, wenn der zeitabhängige Ölverschlechterungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird.
2. Ölverschlechterungswarnsystem nach Anspruch 1, bei dem die erste Einrichtung ein Öltemperaturfühler 20 ist,

t der an dem Turbolader befestigt ist, um die Temperatur

Y des Öls zu erfassen, das längs der Turboladerwelle

fließt.
3. Ölverschlechterungswarnsystem nach Anspruch 2, bei dem die fünfte Einrichtung einen Vergleicher aufweist, der den zeitabhängigen Ölverschlechterungswert- und den vorbestimmten Wert vergleicht, und eine Warnlampe (10) aufweist, die eingeschaltet wird, wenn ein vorbestimmtes Signal von dem Vergleicher empfangen wird.
4. Ölverschlechterungswarnsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3»

ferner gekennzeichnet durch

folgende Merkmale:

eine sechste Einrichtung (12) zum Ableiten eines Korrekturkoeffizienten für den Wert der zurückgelegten Entfer-

ORIGINAL INSPECTED

nung von den Werten der Motordrehzahl und der Motoröltemperatür;

eine siebte Einrichtung (12) zum Multiplizieren des Wertes der Fahrzeuggeschwindigkeit mit einem vorbestimmten Zeitinkrement, um dadurch die zurückgelegte Entfernung abzuleiten;

eine achte Einrichtung (12) zum Multiplizieren des Wertes der zurückgelegten Entfernung mit dem Korrekturkoeffizienten zum Ableiten einer modifizierten zurückgelegten Entfernung;

eine neunte Einrichtung zum Integrieren des Wertes der modifizierten zurückgelegten Entfernung, um einen entfernungsabhängigen Ölverschlechterungswert zu schaffen; und

sine zehnte Einrichtung (12) zum Erzeugen eines Warnsignals, wenn der entfernungsabhängige Ölverschlechterungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird.
5. olverschlechterungswarnsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet ,

daß die zehnte Einrichtung einen Vergleicher aufweist, der den entfernungsabhängigen Ölverschlechterungswert mit dem vorbestimmten Wert vergleicht, und daß die Warnlampe eingeschaltet wird, wenn ein vorbestimmtes Signal von dem Vergleicher empfangen wird.
6. ÖlverschlechterungswarnsysteB nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzei c h net ,

daß die Motordrehzahl durch einen Kurbelwinkelfühler, der an einem' Verteiler (24) des Motors befestigt ist, gemessen wird, und daß die Fahrzeuggeschwindigkeit durch einen Fühler 16 gemessen wird, der die Drehzahl der Ausgangswelle eines Getriebes (18), das mit dem Motor verbunden ist, mißt.