JPH02204610A - 内燃機関の潤滑油量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、内燃機関の潤滑油量検出装置に係り、例えば
、自動車等車両用又は産業用（発電用、農業用等）内燃
機関において、その潤滑油の充填量が不足しているか否
かを判定するために用いられる内燃機関の潤滑油量検出
装置に関する。

〔従来技術〕

内燃機関においてその潤滑油の充填量が不足しているか
否かを判定する場合、従来、内燃機関に脱着可能に付設
したレベルゲージを内燃機関の停止時（通常、始動前）
に外して同レベルゲージに付着している潤滑油にて充填
量を検出することにより判定するようにしており、レベ
ルゲージの脱着作業等を必要としている。

〔発明が解決しようとする課題〕

内燃機関の運転時には、潤滑油が各被潤滑部位に循環供
給されているため、また内燃機関の停止直後においては
潤滑油が各被潤滑部位から定位置（通常、オイルパン）
に戻っていないため、潤滑油の充填量が不足しているか
否かは正確に判定できない。したがって、Ｉｓ油の充填
量が不足しているか否かを正確に判定するためには、所
要時間（潤滑油がオイルパンに確実に戻るための時間）
停止状態に保たれている内燃機関において、上記した作
業を行う必要がある。ところで、上記した作業はそれ自
体面倒である（通常、内燃機関はカバーによって保護さ
れていて、同カバーを外して上記した作業を行わなけれ
ばならない）ため、意図的に上記した作業を行わなかっ
たり忘れたりすることがある。

本発明は、上記した実状に鑑みなされたものであり、内
燃機関の始動時における一般的な操作手順において自動
的に潤滑油の充填量を判定し得るとともに、誤判定を防
止し得る内燃機関の潤滑油量検出装置を提供することを
目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記した目的は、内燃機関を運転させ得る運転モードに
あるか否かを検出する機関モード検出手段と、内燃機関
の潤滑油が規定レベルにあるか否かを検出するオイルレ
ベル検出手段と、内燃機関が運転状態又は停止状態にあ
ることを検出する機関状態検出手段と、運転状態にある
内燃機関の停止に基き経過時間を計測する計時手段と、
第１警告モード、第２警告モード及び第３警告モードを
出力可能な警告手段とを備えるとと・もに、前記機関モ
ード検出手段と前記機関状態検出手段からの信号に基き
内燃機関が運転モードにありかつ停止状態にあることを
判定しまた前記計時手段からの信号に基き経過時間が設
定時間未満であることを判定して警告モードを第１Ｗ告
モードに決定する第１モード決定手段と、前記機関モー
ド検出手段と前記機関状態検出手段からの信号に基き内
燃機関が運転モードにありかつ停止状態にあることを判
定しまた前記計時手段からの信号に基き経過時間が設定
時間以上であることを判定し更に前記オイルレベル検出
手段からの信号に基き潤滑油が規定レベル未満であるこ
とを判定して警告モードを第２警告モードに決定する第
２モード決定手段と、前記機関モード検出手段と前記機
関状態検出手段からの信号に基き内燃機関が運転モード
にありかつ停止状態にあることを判定しまた前記計時手
段からの信号に基き経過時間が設定時間以上であること
を判定し更に前記オイルレベル検出手段からの信号に基
き潤滑油が規定レベル以上であることを判定して警告モ
ードを第３警告モードに決定する第３モード決定手段と
、前記機関状態検出手段からの信号に基き内燃機関が運
転状態にあることを判定して前記各モード決定手段にて
決定された各警告モードにて前記警告手段を動作させる
警告制御手段を備えてなる内燃機関の潤滑油量検出装置
によって達成し得る。

〔発明の作用効果〕

本発明による装置においては、内燃機関の始動操作時に
下記■〜■の各作用が得られる。

■内燃機関の始動操作が内燃機関の停止後設定時間未満
内になされたとき、内燃機関の起動前に第１モード決定
手段にて警告モードが第１警告モードに決定され、また
内燃機関の起動後に警告制御手段の作用により警告手段
が第１警告モードにて出力するようになる。

■内燃機関の始動操作が内燃機関の停止後設定時間以上
経過した時点にてなされ、その時点での潤滑油のレベル
が規定レベルに達していないとき、内燃機関の起動前に
第２モード決定手段にて警告モードが第２警告モードに
決定され、また内燃機関の起動後に警告制御手段の作用
により警告手段が第２警告モードにて出力するようにな
る。

■内燃機関の始動操作が内燃機関の停止後設定時間以上
経過した時点にてなされ、その時点での潤滑油のレベル
が規定レベルに達しているとき、内燃機関の起動前に第
３モード決定手段にて警告モードが第３警告モードに決
定され、また内燃機関の起動後に警告制御手段の作用に
より警告手段が第３警告モードにて出力するようになる
。

したがって、上記■により「潤滑油量の判定不能」を、
また上記■により「潤滑油量の不足」を、更に上記■に
より「潤滑油量の充足」をそれぞれ容易に認識すること
ができ、潤滑油量の誤判定を防止することができるとと
もに、潤滑油量を正確に判定することができる。

〔実施例〕

以下に、本発明の一実施例を図面に基いて説明する。

第１図は本発明を自動車用内燃機関Ｅ（図はガソリンエ
ンジンを示しているが、ディーゼルエンジンでもよい）
に実施した例を示していて、本発明による潤滑油ｉｌ検
出装置はイグニッションスイッチ１１．水温センサ１２
．オイルレベルセンサ１３、オルタネータ１４．警告ラ
ンプ（ブザーでもよい）　１５を備えるとともに、マイ
クロコンピュータ２０を備えている。

イグニッションスイッチ１１は、停止モード（ＯＦＦ位
置）と運転モード（ＯＮ位置及び５ＴＡＲＴ位置）に切
換可能な従来周知のものであり、各モードを表す出力信
号がマイクロコンピュータ２０の入出力インターフェイ
ス（以下、Ｉｌｏという）２６に供給されるようになっ
ている。

水温センサ１２は、内燃機関Ｅの冷却水温度を検出する
ものであり、温度に応じた出力信号がマイクロコンピュ
ータ２０のｌ１０２６に供給されるようになっている。

この水温センサ１２は内燃機関Ｅ自体の温度を予測し同
内燃機関Ｅに充填されている潤滑油の温度を予測するた
めに用いられており、？ＷＪ滑油の温度を油温センサに
て直接検出して実施することも可能である。

オイルレベルセンサ１３は、内燃機関Ｅにおけるオイル
パンＥａ内の潤滑油が規定レベルにあるか否かを検出す
るものであり、潤滑油が規定レベル以上あるか否かを表
す出力信号がマイクロコンピュータ２０のｌ１０２６に
供給されるようになっている。なお、このオイルレベル
センサ１３は、圧電素子を用いたもの（例えば、特願昭
６３−２１５４７８号公報にて提案したもの）でも、フ
ロー　Ｉ−を用いたものでもよい。

オルタネータ１４は、内燃機関Ｅのクランクシャフトに
よって回転駆動される周知の発電機であり、本実施例に
おいては内燃機関Ｅが運転状態（回転状態）にあるか停
止状態にあるかを検出する検出手段としても利用されて
おり、その出力信号（起電力）がマイクロコンピュータ
２０のｌ１０２６に供給されるようになっている。

警告ランプ１５は、インストルメントパネルに配置され
ているものであり、マイクロコンピュータ２０のｌ１０
２６に接続されたランプ制御装置３０によって動作を制
御されており、点灯、消灯。

点滅の三つの警告モードを出力できるようになっている
。

マイクロコンピュータ２０は、バス２１にそれぞれ接続
されたＲＯＭ２２．ＣＰＵ２３．ＲＡＭ２４、タイマ回
路２５及びｌ１０２６からなる。

ＲＯＭ２２は、第２図のフローチャートに対応したプロ
グラムを記憶するとともに、第３図のグラフに示す水温
データＴと待機時間データｔｃをテーブルの形で記憶し
ている。なお、第３図のグラフは、成る水温にて運転さ
れている内燃機関Ｅを停止させた場合の各被潤滑部位に
循環供給されている潤滑油がオイルパンＥａに戻るまで
の必要時間を求める実験の結果に基いて得られている。

ＣＰＵ２３はイグニッションスイッチ１１のＯＦＦ位置
からＯＮ位置への切換に応答して前記プログラムの実行
を開始するものであり、またＲＡＭ２４は前記プログラ
ムの実行に必要な変数データを一時的に記憶するもので
ある。タイマ回路２５は、内燃機関Ｅの停止によりカウ
ントを開始してイグニッションスイッチ゛１１の切換に
拘わらずカウントし続けるものであり、リセットにより
ゼロにクリアされ、また最大値ｔｍａｘ（ｔｃの最大値
以上の値）に達するとカウントを停止しかつ保持するも
のである。ｌ１０２６は、記憶回路。

Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器等の回路を内蔵しており、
外部回路との信号の授受を行うものである。

ランプ制御装置３０は、マイクロコンピュータ２０から
供給される各信号（点灯、消灯１点滅）により警告ラン
プ１５を各状態（点灯状態、消灯状態１点滅状態）とし
てこれを保持する機能を有している。

次に、上記のように構成した本実施例の作動を第２図に
示したフローチャートを参照して説明する。

イグニッションスイッチ１１がＯＦＦ位置からＯＮ位置
に操作されると、イグニッションスイッチ１１からの信
号によりステップ１０１にてプログラムの実行が開始さ
れ、ステップ１０２にて点灯信号が出力され、これに基
いてランプ制御装置３０が警告ランプ１５を点灯させ保
持する。

次いでステップ１０３にて水温センサ１２．オルタネー
タ１４からの各信号とタイマ回路２５のカウントがそれ
ぞれ読み込まれるとともに水温デークＴ、出力データＰ
、経過時間データｔａとしてそれぞれ設定され、ステッ
プ１０４にて水温データＴに基き待機時間データｔｃが
求められ、ステップ１０５にて経過時間データｔａが待
機時間データｔｃ以上であるか否かが判定される。

しかして、ステップ１０５にて「Ｎｏ」すなわち内燃機
関Ｅの停止からの経過時間が短くて潤滑油がオイルパン
Ｅａに戻っていないと判定された場合には、ステップ１
０６にてＦＬＧが“０″に設定されステップ１０７へと
進む。一方、ステップ１０５にて「ＹＥＳ」すなわち内
燃機関Ｅの停止からの経過時間が長くて潤滑油がオイル
パンＥａに戻っていると判定された場合には、ステップ
１０８にてオイルレベルセンサ１３からの信号に基き潤
滑油のレベルが規定レベル以上であるか否かが判定され
、ｒＮＯＪと判定された場合には、ステップ１０９にて
ＦＬＧが“１”に設定されステップ１０７へと進み、ま
たｒＹＥＳＪと判定された場合には、ステップ１１０に
てＦＬＧが“２”に設定されステップ１０７へと進む。

また、ステップ１０７にて出力データＰがゼロ（内燃機
関Ｅが停止している）か否かが判定され、ｒＹＥＳＪす
なわち内燃機関Ｅが停止していると判定された場合には
ステップ１１１へと進み、「ＮＯＪすなわち内燃機関Ｅ
が運転（回転）していると判定された場合には、ステッ
プ１１２にてＦＬＧが判定される。ステップ１１２にて
ＦＬＧが“０”と判定された場合にはステップ１１３に
て点滅信号が出力され、これに基いてランプ制御装置３
０が警告ランプ１５を点滅させ保持する。また、ステッ
プ１１２にてＦＬＧが“１”と判定された場合にはステ
ップ１１４にて点灯信号が出力され、これに基いてラン
プ制御装置３０が警告ランプ１５を点灯させ保持する。

更に、ステ７ブ１１２にてＦＬＧが“２”と判定された
場合にはステップ１１５にて消灯信号が出力され、これ
に基いてランプ制御装置３０が警告ランプ１５を消灯さ
せ保持する。

各ステップ１１３〜１１５の後にステップ１１６に進み
、ステップ１１６では、再度出力データＰがゼロか否か
が判定され、「ＮＯ」すなわち内燃機関Ｅが運転（回転
）していると判定された場合にはステップ１１６が繰り
返され、またｒＹＥＳ」すなわち内燃機関Ｅが停止した
と判定された場合にはステップ１１７へと進んでタイマ
回路２５のカウントがゼロにクリア（タイマリセット）
され、その後にステップ１１１に進む。

ステップ１１１では、イグニッションスイッチ１１から
の信号に基きイグニッションスイッチ１１が停止モード
（ＯＦＦ位置）にあるか否かが判定され、ｒＮＯＪすな
わちイグニッションスイッチ１１がＯＦＦ位置にないと
判定された場合にはステップ１０３へと戻って上記した
ステップ１０３〜１１７の処理が繰り返し実行され、ま
た［ＹＥＳＪすなわちイグニッションスイッチ１１がＯ
ＦＦ位置にあると判定された場合にはステップ１１８へ
と進み、ステップ１１８にて消灯信号が出力され、これ
に基いてランプ制御装置３０が警告ランプ１５を消灯さ
せ保持し、その後ステップ１１９にてプログラムの実行
を終了する。

以上要するに、本実施例においては、イグニッションス
イッチ１１がＯＦＦ位置からＯＮ位置に操作され続いて
５ＴＡＲＴ位置に操作される間（停止状態の内燃機関Ｅ
を始動させるときの操作時）に、第２図に示したプログ
ラムの各ステップ１０１〜１１１の処理がなされてその
時点での潤滑油のレベルによって内燃機関Ｅに充填され
ている潤滑油量を判定して良いか否かを決定するととも
に、内燃機関Ｅに充填されている潤滑油量が規定レベル
にあって不足していないか否かをそれぞれ決定する。ま
た、その後の内燃機関Ｅの運転時（回転時）に、第２図
に示したプログラムの各ステップ１１２〜１１６の処理
がなされて警告ランプ１５の点灯、消灯又は点滅により
「潤滑油量の不足」。

「潤滑油量の充足」及び「潤滑油量の判定不能」をそれ
ぞれ容易に認識することができ、潤滑油量の誤判定を防
止することができるとともに、潤滑油量を正確に判定す
ることができる。

上記実施例においては、水温センサ１２を用いるととも
に、同センサ１２からの信号に基いて得られた水温デー
タＴから待機時間データｔｃを求めて、潤滑油量を正確
に判定できる条件を良くするようにした力１、ステップ
１０５にて用いるデータｔｃをｔ　ｃｍａ　ｘすなわち
如何なる温度（水温。

油温）条件であっても運転状態の内燃機関Ｅが停止した
後に潤滑油がオイルパンＥａに確実に戻るに必要な最大
時間とすることにより、水温センサ１４及びステップ１
０４を無くしかつステップ１０３にての水温データＴの
読み込みと設定を無くして本発明を実施することも可能
である。

また、上記実施例においては、ステップ１０２の処理に
て警告ランプ１５を点灯させることにより警告ランプ１
５の異常（断線）を検出できるようにしたが、ステップ
１０２を無くして本発明を実施することも可能である。

更に、上記実施例においては、ステップ１０３にて設定
された水温データＴに基きステップ１０４にて待機時間
データｔｃが求められるようにしたが、第４図にて示し
たように、ステップ１１７と１１１間に設けたステップ
１２０にて水温センサ１２の信号読込と水温データＴの
設定がなされるとともに、ステップ１２１にてＦＬＧが
“３″に設定されるようにし、またステップ１０２と１
０３（この場合には、水温データＴの読込と設定はされ
ない）間に設けたステ、ブ１２２にてＦＬＧが“３”か
否かを判定される（ｒＹＩ？；ＳＪの場合はステップ１
０３に進み、「ＮＯ」の場合はステップ１０８に進む）
ようにすれば、内燃機関Ｅの停止時における水温に基き
ステップ１０４にて正確な待機時間データｔｃが求めら
れるため、上記実施例に比して潤滑油量の判定精度を高
めることができる。これは、上記実施例において生じ得
る問題、すなわち、第２図のステップ１０４にて求めら
れた待機時間データｔｃは、内燃機関Ｅの始動時におけ
る水温と同じ水温にて内燃機関Ｅが停止された場合には
正確であるものの、内燃機関停止後の時間が長くて内燃
機関始動時の水温が内燃機関停止時の水温より低くなっ
ている場合には、正確な待機時間データより大きくなっ
ていて、「潤滑油量の判定不能」とされる場合が多いと
いった問題を排除できるためである。

また、上記各実施例においては、ステップ１０７にてｒ
ＹＥｓＪと判定された場合にステップ１０７からステッ
プ１１１に進むようにしたが、ステップ１０７にてｒＹ
ＥＳＪと判定された場合にステップ１０７が繰り返し実
行されるようにすれば、クランキング状態（内燃機関Ｅ
が運転を開始していない状態）が継続されたときにもオ
イルパンＥａ内潤滑油のレベル変化に左右されることな
く潤滑油量を正確に判定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は第１図の
マイクロコンピュータにて実行されるブログラムに対応
したフローチャート、第３図は水温データと待機時間デ
ータの関係を示す特性グラフ、第４図は変形例を示すフ
ローチャートである。 符号の説明 １１・・・イグニッションスイッチ（機関モーｌ山手段
）、１３・・・オイルレベルセンサ、１４・・・オルタ
ネータ（機関状態検出手段）、１５・・・警告ランプ（
警告手段）、２０・・・マイクロコンピュータ、２５・
・・タイマ回路（計時手段）、３０・・・ランプ制御装
置、Ｅ・・・内燃機関。 出願人　　アイシン精機株式会社 代理人　　弁理士　長　谷　照　− （外１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内燃機関を運転させ得る運転モードにあるか否かを検出
   する機関モード検出手段と、内燃機関の潤滑油が規定レ
   ベルにあるか否かを検出するオイルレベル検出手段と、
   内燃機関が運転状態又は停止状態にあることを検出する
   機関状態検出手段と、運転状態にある内燃機関の停止に
   基き経過時間を計測する計時手段と、第１警告モード、
   第２警告モード及び第３警告モードを出力可能な警告手
   段とを備えるとともに、前記機関モード検出手段と前記
   機関状態検出手段からの信号に基き内燃機関が運転モー
   ドにありかつ停止状態にあることを判定しまた前記計時
   手段からの信号に基き経過時間が設定時間未満であるこ
   とを判定して警告モードを第１警告モードに決定する第
   １モード決定手段と、前記機関モード検出手段と前記機
   関状態検出手段からの信号に基き内燃機関が運転モード
   にありかつ停止状態にあることを判定しまた前記計時手
   段からの信号に基き経過時間が設定時間以上であること
   を判定し更に前記オイルレベル検出手段からの信号に基
   き潤滑油が規定レベル未満であることを判定して警告モ
   ードを第２警告モードに決定する第２モード決定手段と
   、前記機関モード検出手段と前記機関状態検出手段から
   の信号に基き内燃機関が運転モードにありかつ停止状態
   にあることを判定しまた前記計時手段からの信号に基き
   経過時間が設定時間以上であることを判定し更に前記オ
   イルレベル検出手段からの信号に基き潤滑油が規定レベ
   ル以上であることを判定して警告モードを第３警告モー
   ドに決定する第３モード決定手段と、前記機関状態検出
   手段からの信号に基き内燃機関が運転状態にあることを
   判定して前記各モード決定手段にて決定された各警告モ
   ードにて前記警告手段を動作させる警告制御手段を備え
   てなる内燃機関の潤滑油量検出装置。