特開2022-184565オイルセンサ、それを備えたエンジン、ガスエンジンヒートポンプ及びオイル管理システム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022184565
(43)【公開日】2022-12-13
(54)【発明の名称】オイルセンサ、それを備えたエンジン、ガスエンジンヒートポンプ及びオイル管理システム
(51)【国際特許分類】
G01N 27/06 20060101AFI20221206BHJP
F01M 11/12 20060101ALI20221206BHJP
F01M 11/10 20060101ALI20221206BHJP
G01F 23/26 20220101ALI20221206BHJP
G01K 1/14 20210101ALI20221206BHJP
G01N 27/00 20060101ALI20221206BHJP
G01N 27/22 20060101ALI20221206BHJP
【ＦＩ】
G01N27/06 Z
F01M11/12 Z
F01M11/12 G
F01M11/10 B
G01F23/26 A
G01K1/14 L
G01N27/00 L
G01N27/22 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021092501
(22)【出願日】2021-06-01
(71)【出願人】
【識別番号】000000284
【氏名又は名称】大阪瓦斯株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001818
【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ
(72)【発明者】
【氏名】徳田 有佑
(72)【発明者】
【氏名】酒井 寿成
【テーマコード（参考）】
2F014
2F056
2G060
3G015
【Ｆターム（参考）】
2F014AC04
2F014EA00
2F014GA01
2F056CL11
2G060AA05
2G060AE30
2G060AE31
2G060AF07
2G060AF11
2G060AG10
2G060FA01
2G060HC02
2G060HC15
2G060HD03
2G060KA05
3G015BL01
3G015BL07
3G015EA29
3G015FC02
3G015FC05
3G015FC09
3G015FC11
(57)【要約】
【課題】設置が容易にできつつも、オイルの劣化度を含む液質の導出が可能であると共に、オイルの液位も良好に導出可能なオイルセンサ、それを備えたエンジン、ガスエンジンヒートポンプ及びオイル管理システムを提供する。
【解決手段】オイル貯留部の下方に設置され且つオイル貯留部の内部においてオイルを間に介在させてオイルの抵抗値を計測可能な一対の液質電極２１と、オイル貯留部の内部に設定され且つ水平方向に交差する方向に伸びて液位を計測可能な一対の液位電極２２との双方を備える。
【選択図】図２
【解決手段】オイル貯留部の下方に設置され且つオイル貯留部の内部においてオイルを間に介在させてオイルの抵抗値を計測可能な一対の液質電極２１と、オイル貯留部の内部に設定され且つ水平方向に交差する方向に伸びて液位を計測可能な一対の液位電極２２との双方を備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
オイルパンを含むオイル貯留部に貯留されるオイルの性状を計測可能なオイルセンサであって、
前記オイル貯留部の下方に設置され且つ前記オイル貯留部の内部において前記オイルを間に介在させて前記オイルの抵抗値を計測可能な一対の液質電極と、前記オイル貯留部の内部に設定され且つ水平方向に交差する方向に延設される状態で前記オイルを間に介在させて液位を計測可能な一対の液位電極との双方を備えるオイルセンサ。
前記オイル貯留部の下方に設置され且つ前記オイル貯留部の内部において前記オイルを間に介在させて前記オイルの抵抗値を計測可能な一対の液質電極と、前記オイル貯留部の内部に設定され且つ水平方向に交差する方向に延設される状態で前記オイルを間に介在させて液位を計測可能な一対の液位電極との双方を備えるオイルセンサ。
【請求項2】
電極間の容量を演算する容量演算回路部と、電極間の抵抗値を演算する抵抗演算回路部とを備え、
前記液質電極に前記容量演算回路部と前記抵抗演算回路部とを択一的に切り換え接続すると共に、前記液位電極に前記容量演算回路部を接続可能な回路切替部とを備える請求項１に記載のオイルセンサ。
前記液質電極に前記容量演算回路部と前記抵抗演算回路部とを択一的に切り換え接続すると共に、前記液位電極に前記容量演算回路部を接続可能な回路切替部とを備える請求項１に記載のオイルセンサ。
【請求項3】
前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量から前記オイルの比誘電率を導出する比誘電率導出部と、
前記回路切替部が前記液位電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液位電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量と、前記比誘電率導出部にて導出された前記オイルの前記比誘電率とを用いて、前記オイルの前記液位を導出する液位導出部を備える請求項２に記載のオイルセンサ。
前記回路切替部が前記液位電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液位電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量と、前記比誘電率導出部にて導出された前記オイルの前記比誘電率とを用いて、前記オイルの前記液位を導出する液位導出部を備える請求項２に記載のオイルセンサ。
【請求項4】
前記回路切替部が前記液質電極に前記抵抗演算回路部を接続している状態で前記液質電極により計測され前記抵抗演算回路部にて演算された前記オイルの抵抗値の第１所定時間における減少量の絶対値が一定以上である場合で、且つ前記液位導出部にて導出される前記オイルの前記液位が第２所定時間で増加している場合に、劣化度の低い前記オイルが注ぎ足されたと判定する注足判定部を備える請求項３に記載のオイルセンサ。
【請求項5】
前記液質電極に接続される液質電極配線を除いた前記液質電極のみをオイル浸漬している状態且つ前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量を基準容量Ｃｑとして記憶する記憶部と、
少なくとも前記液質電極配線の一部がオイル浸漬している状態において、
前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量Ｃｔと、前記回路切替部が前記液質電極に前記抵抗演算回路部を接続している状態で前記液質電極により計測され前記抵抗演算回路部にて演算された前記オイルの抵抗値Ｒｔと、前記記憶部に記憶された前記基準容量Ｃｑとに基づいて、以下の〔式１〕により補正抵抗値Ｒｑを導出する補正抵抗値導出部と、
前記抵抗値Ｒｔに替えて前記補正抵抗値導出部にて導出された前記補正抵抗値Ｒｑに基づいて、補正液質を導出する補正液質導出部とを備える請求項２～４の何れか一項に記載のオイルセンサ。
Ｒｑ＝Ｒｔ×Ｃｔ／Ｃｑ 〔式１〕
少なくとも前記液質電極配線の一部がオイル浸漬している状態において、
前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量Ｃｔと、前記回路切替部が前記液質電極に前記抵抗演算回路部を接続している状態で前記液質電極により計測され前記抵抗演算回路部にて演算された前記オイルの抵抗値Ｒｔと、前記記憶部に記憶された前記基準容量Ｃｑとに基づいて、以下の〔式１〕により補正抵抗値Ｒｑを導出する補正抵抗値導出部と、
前記抵抗値Ｒｔに替えて前記補正抵抗値導出部にて導出された前記補正抵抗値Ｒｑに基づいて、補正液質を導出する補正液質導出部とを備える請求項２～４の何れか一項に記載のオイルセンサ。
Ｒｑ＝Ｒｔ×Ｃｔ／Ｃｑ 〔式１〕
【請求項6】
基準オイルが前記オイル貯留部に貯留されている場合の前記液位電極の容量と前記液位との線形関係の傾きと、前記液質電極のみを満たす前記液位である液質電極液位とを記憶する記憶部と、
前記液質電極に接続される液質電極配線及び前記液位電極の一部がオイル浸漬している状態且つ前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量から前記オイルの仮の比誘電率である仮比誘電率を導出する比誘電率導出部と、
前記仮比誘電率を導出したときのオイル浸漬状態且つ前記回路切替部が前記液位電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液位電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量と、前記仮比誘電率とから仮の前記液位である仮液位を導出する液位導出部と、
前記記憶部に記憶された前記傾きと、前記液質電極液位と、導出された前記仮液位とから、前記仮比誘電率を導出したときの前記オイルの容量のうち前記液質電極配線に起因する容量である浮遊容量を導出する浮遊容量導出部とを備え、
前記比誘電率導出部が、前記浮遊容量導出部にて導出された前記浮遊容量を、前記仮比誘電率を導出したときの前記オイルの容量から減算した容量から、正の比誘電率である正比誘電率を導出し、
前記液位導出部が、当該正比誘電率と前記仮液位を導出したときの前記オイルの容量とに基づいて、正の前記液位である正液位を導出する液位再校正制御を実行する請求項２～５の何れか一項に記載のオイルセンサ。
前記液質電極に接続される液質電極配線及び前記液位電極の一部がオイル浸漬している状態且つ前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量から前記オイルの仮の比誘電率である仮比誘電率を導出する比誘電率導出部と、
前記仮比誘電率を導出したときのオイル浸漬状態且つ前記回路切替部が前記液位電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液位電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量と、前記仮比誘電率とから仮の前記液位である仮液位を導出する液位導出部と、
前記記憶部に記憶された前記傾きと、前記液質電極液位と、導出された前記仮液位とから、前記仮比誘電率を導出したときの前記オイルの容量のうち前記液質電極配線に起因する容量である浮遊容量を導出する浮遊容量導出部とを備え、
前記比誘電率導出部が、前記浮遊容量導出部にて導出された前記浮遊容量を、前記仮比誘電率を導出したときの前記オイルの容量から減算した容量から、正の比誘電率である正比誘電率を導出し、
前記液位導出部が、当該正比誘電率と前記仮液位を導出したときの前記オイルの容量とに基づいて、正の前記液位である正液位を導出する液位再校正制御を実行する請求項２～５の何れか一項に記載のオイルセンサ。
【請求項7】
前記液質電極及び前記液位電極が設けられる電極基板の温度を計測する電極基板温度センサと、
前記容量演算回路部及び前記抵抗演算回路部が設けられる回路基板の温度を計測する回路基板温度センサとを各別に備え、
前記電極基板温度センサにて計測される温度による前記電極基板の温度補償制御と、前記回路基板温度センサにて計測される温度による前記回路基板の温度補償制御とを各別に実行可能な温度補償制御部を備える請求項２～６の何れか一項に記載のオイルセンサ。
前記容量演算回路部及び前記抵抗演算回路部が設けられる回路基板の温度を計測する回路基板温度センサとを各別に備え、
前記電極基板温度センサにて計測される温度による前記電極基板の温度補償制御と、前記回路基板温度センサにて計測される温度による前記回路基板の温度補償制御とを各別に実行可能な温度補償制御部を備える請求項２～６の何れか一項に記載のオイルセンサ。
【請求項8】
前記液質電極に接続される液質電極配線の配線幅は、１００μｍ以上２００μｍ以下の幅とする請求項１～７の何れか一項に記載のオイルセンサ。
【請求項9】
前記オイル貯留部の振動を検知する振動センサを備え、
前記オイルが前記オイル貯留部へ注入された時点以降で前記振動センサにより前記振動が検知されている時間の積算時間又は前記振動センサにより検知された前記振動の振動振幅が所定の振動幅判定閾値以上となっている継続時間である高振動幅継続時間の少なくとも何れか一方と、
前記回路切替部が前記液質電極に前記抵抗演算回路部を接続している状態における前記液質電極により計測され前記抵抗演算回路部にて演算された前記オイルの抵抗値とに基づいて、前記オイルの交換時期を判定するオイル交換時期判定部を備える請求項２～７の何れか一項に記載のオイルセンサ。
前記オイルが前記オイル貯留部へ注入された時点以降で前記振動センサにより前記振動が検知されている時間の積算時間又は前記振動センサにより検知された前記振動の振動振幅が所定の振動幅判定閾値以上となっている継続時間である高振動幅継続時間の少なくとも何れか一方と、
前記回路切替部が前記液質電極に前記抵抗演算回路部を接続している状態における前記液質電極により計測され前記抵抗演算回路部にて演算された前記オイルの抵抗値とに基づいて、前記オイルの交換時期を判定するオイル交換時期判定部を備える請求項２～７の何れか一項に記載のオイルセンサ。
【請求項10】
請求項１～９の何れか一項に記載のオイルセンサをエンジンの前記オイルを貯留する前記オイル貯留部に設けたガスエンジンヒートポンプ。
【請求項11】
請求項１～９の何れか一項に記載のオイルセンサにて取得した情報を、ネットワーク回線を介して取得可能なデータセンターを備え、当該データセンターにてオイル管理を実行するオイル管理システム。
【請求項12】
請求項７に記載のオイルセンサを前記オイル貯留部に設けたエンジンであって、
前記電極基板温度センサにて計測された温度と前記回路基板温度センサにて計測された温度との温度差が温度判定閾値以上であるときに、エンジン異常であると判定する異常判定部を備えるエンジン。
前記電極基板温度センサにて計測された温度と前記回路基板温度センサにて計測された温度との温度差が温度判定閾値以上であるときに、エンジン異常であると判定する異常判定部を備えるエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、オイルパンを含むオイル貯留部に貯留されるオイルの性状を計測可能なオイルセンサ、それを備えたエンジン、ガスエンジンヒートポンプ及びオイル管理システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、エンジンの潤滑油としてのオイルを貯留するオイル貯留部には、当該オイルの抵抗値を計測するオイルセンサが備えられ、当該オイルセンサが計測した抵抗値からオイルの劣化度を導出するものが知られている（特許文献１を参照）。
一方で、オイル貯留部において、所定の液位毎で、光を照射すると共に光を受光する受発光センサを備え、光の透過度に基づいてオイルの液位を導出可能なオイルセンサを備えたものが知られている（特許文献２を参照）。
一方で、オイル貯留部において、所定の液位毎で、光を照射すると共に光を受光する受発光センサを備え、光の透過度に基づいてオイルの液位を導出可能なオイルセンサを備えたものが知られている（特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１９－２００７３０号公報
【特許文献2】特開２０２０－１４８５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ガスエンジンヒートポンプに設けられるエンジンのオイル貯留部では、オイルの劣化度やオイルの液位を経時的に計測し、これらの値に基づいて、オイルの補充や交換を行っている。
しかしながら、従来のオイル貯留部では、上記特許文献１に示すようなオイルの抵抗値を計測するオイルセンサや、上記特許文献２に示すようなオイルの透過度を計測するオイルセンサを、夫々各別にオイル貯留部に対して設置する必要があり、設置に手間がかかるという問題があった。
しかしながら、従来のオイル貯留部では、上記特許文献１に示すようなオイルの抵抗値を計測するオイルセンサや、上記特許文献２に示すようなオイルの透過度を計測するオイルセンサを、夫々各別にオイル貯留部に対して設置する必要があり、設置に手間がかかるという問題があった。
【0005】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、設置が容易にできつつも、オイルの劣化度を含む液質の導出が可能であると共に、オイルの液位も良好に導出可能なオイルセンサ、それを備えたエンジン、ガスエンジンヒートポンプ及びオイル管理システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するためのオイルセンサは、
オイルパンを含むオイル貯留部に貯留されるオイルの性状を計測可能なオイルセンサであって、その特徴構成は、
前記オイル貯留部の下方に設置され且つ前記オイル貯留部の内部において前記オイルを間に介在させて前記オイルの抵抗値を計測可能な一対の液質電極と、前記オイル貯留部の内部に設定され且つ水平方向に交差する方向に延設される状態で前記オイルを間に介在させて液位を計測可能な一対の液位電極との双方を備える点にある。
オイルパンを含むオイル貯留部に貯留されるオイルの性状を計測可能なオイルセンサであって、その特徴構成は、
前記オイル貯留部の下方に設置され且つ前記オイル貯留部の内部において前記オイルを間に介在させて前記オイルの抵抗値を計測可能な一対の液質電極と、前記オイル貯留部の内部に設定され且つ水平方向に交差する方向に延設される状態で前記オイルを間に介在させて液位を計測可能な一対の液位電極との双方を備える点にある。
【0007】
上記特徴構成によれば、オイルセンサが、オイル貯留部の下方に設置され且つオイル貯留部の内部においてオイルを間に介在可能な一対の液質電極と、オイル貯留部の内部に設定され且つ水平方向に交差する方向に延設させる一対の液位電極との双方を備えるから、当該オイルセンサをオイル貯留部に設置するのみで、オイルの抵抗値を計測できると共に液位も計測できるから、一のオイルセンサをオイル貯留部に設置するという簡易な操作により、オイルの抵抗値から導出されるオイルの劣化度及び液位を取得することができる。
更に、液質電極は、オイル貯留部の下方に設置されているから、経時的にオイルの液位が低下するような状況においても、オイルの抵抗値等の液質の計測を良好に継続することができる。
以上より、設置が容易にできつつも、オイルの劣化度を含む液質の導出が可能であると共に、オイルの液位も良好に導出可能なオイルセンサを実現できる。
更に、液質電極は、オイル貯留部の下方に設置されているから、経時的にオイルの液位が低下するような状況においても、オイルの抵抗値等の液質の計測を良好に継続することができる。
以上より、設置が容易にできつつも、オイルの劣化度を含む液質の導出が可能であると共に、オイルの液位も良好に導出可能なオイルセンサを実現できる。
【0008】
オイルセンサの更なる特徴構成は、
電極間の容量を演算する容量演算回路部と、電極間の抵抗値を演算する抵抗演算回路部とを備え、
前記液質電極に前記容量演算回路部と前記抵抗演算回路部とを択一的に切り換え接続すると共に、前記液位電極に前記容量演算回路部を接続可能な回路切替部とを備える点にある。
電極間の容量を演算する容量演算回路部と、電極間の抵抗値を演算する抵抗演算回路部とを備え、
前記液質電極に前記容量演算回路部と前記抵抗演算回路部とを択一的に切り換え接続すると共に、前記液位電極に前記容量演算回路部を接続可能な回路切替部とを備える点にある。
【0009】
上記特徴構成によれば、特に、通常、オイルの液質としての抵抗値を計測する液質電極において、当該液質電極の容量をも計測することができる。
これにより、通常の使用であれば、液位が変更したとしても、常にオイルに浸漬している液質電極の容量から、オイルの比誘電率を好適に導出でき、これにより、オイルの種類が変更になった場合でも、当該オイルの比誘電率を用いてオイルの液位を好適に導出できる。
これにより、通常の使用であれば、液位が変更したとしても、常にオイルに浸漬している液質電極の容量から、オイルの比誘電率を好適に導出でき、これにより、オイルの種類が変更になった場合でも、当該オイルの比誘電率を用いてオイルの液位を好適に導出できる。
【0010】
オイルセンサの更なる特徴構成は、
前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量から前記オイルの比誘電率を導出する比誘電率導出部と、
前記回路切替部が前記液位電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液位電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量と、前記比誘電率導出部にて導出された前記オイルの前記比誘電率とを用いて、前記オイルの前記液位を導出する液位導出部を備える点にある。
前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量から前記オイルの比誘電率を導出する比誘電率導出部と、
前記回路切替部が前記液位電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液位電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量と、前記比誘電率導出部にて導出された前記オイルの前記比誘電率とを用いて、前記オイルの前記液位を導出する液位導出部を備える点にある。
【0011】
上記特徴構成によれば、比誘電率導出部が、常にオイルに浸漬されている液質電極の容量から、オイルの比誘電率を良好に導出できる。
更には、液位導出部が、回路切替部が液位電極に容量演算回路部を接続している状態で、液位電極により計測され容量演算回路部にて演算されたオイルの容量と、比誘電率導出部にて導出されたオイルの比誘電率とを用いて、オイルの液位を導出するから、予めオイルの種類に対応する比誘電率を記憶したり入力したりすることなく、その時点で計測された比誘電率からオイルの液位を精度よく導出できる。
尚、本発明は、液質電極に接続される液質電極配線は十分に短い等の構成をとることにより、液質電極配線に基づく浮遊容量が十分に小さい場合に好適に機能する。
更には、液位導出部が、回路切替部が液位電極に容量演算回路部を接続している状態で、液位電極により計測され容量演算回路部にて演算されたオイルの容量と、比誘電率導出部にて導出されたオイルの比誘電率とを用いて、オイルの液位を導出するから、予めオイルの種類に対応する比誘電率を記憶したり入力したりすることなく、その時点で計測された比誘電率からオイルの液位を精度よく導出できる。
尚、本発明は、液質電極に接続される液質電極配線は十分に短い等の構成をとることにより、液質電極配線に基づく浮遊容量が十分に小さい場合に好適に機能する。
【0012】
オイルセンサの更なる特徴構成は、
前記回路切替部が前記液質電極に前記抵抗演算回路部を接続している状態で前記液質電極により計測され前記抵抗演算回路部にて演算された前記オイルの抵抗値の第１所定時間における減少量の絶対値が一定以上である場合で、且つ前記液位導出部にて導出される前記オイルの前記液位が第２所定時間で増加している場合に、劣化度の低い前記オイルが注ぎ足されたと判定する注足判定部を備える点にある。
前記回路切替部が前記液質電極に前記抵抗演算回路部を接続している状態で前記液質電極により計測され前記抵抗演算回路部にて演算された前記オイルの抵抗値の第１所定時間における減少量の絶対値が一定以上である場合で、且つ前記液位導出部にて導出される前記オイルの前記液位が第２所定時間で増加している場合に、劣化度の低い前記オイルが注ぎ足されたと判定する注足判定部を備える点にある。
【0013】
オイル貯留部には、新油（劣化度の低いオイル）が注ぎ足される場合があり、当該オイルが注ぎ足されると、オイルの劣化度が低下するため、それを検知し、液質導出及びオイル劣化度の判定をリセットする必要がある。
一方、オイルの通常の経年劣化であれば、図５の「オイル酸化が進む領域」に示すように、徐々にオイルの抵抗値が低下していくのであるが、劣化度の低い新しいオイルが注ぎ足される場合、図５の「新油が注ぎ足された領域」に示すように、急激にオイルの抵抗値が減少する。これは、新油には、オイル酸化防止添加剤が添加されており、これがオイルの抵抗値を低下させるためである。
本発明の発明者らは、これらのことを鑑みて、回路切替部が液質電極に抵抗演算回路部を接続している状態で液質電極により計測され抵抗演算回路部にて演算されたオイルの抵抗値の第１所定時間における減少量の絶対値が一定以上である場合で、且つ液位導出部にて導出されるオイルの液位が第２所定時間で増加している場合に、劣化度の低いオイルが注ぎ足されたと判定する注足判定部を備えることで、劣化度の低いオイルが注ぎ足されたことを判定できる発明を完成した。
これにより、新油（劣化度の低いオイル）が注ぎ足された場合には、当該事象を適切に判定して、液質導出及びオイル劣化度の判定をリセット等を実行できる。
一方、オイルの通常の経年劣化であれば、図５の「オイル酸化が進む領域」に示すように、徐々にオイルの抵抗値が低下していくのであるが、劣化度の低い新しいオイルが注ぎ足される場合、図５の「新油が注ぎ足された領域」に示すように、急激にオイルの抵抗値が減少する。これは、新油には、オイル酸化防止添加剤が添加されており、これがオイルの抵抗値を低下させるためである。
本発明の発明者らは、これらのことを鑑みて、回路切替部が液質電極に抵抗演算回路部を接続している状態で液質電極により計測され抵抗演算回路部にて演算されたオイルの抵抗値の第１所定時間における減少量の絶対値が一定以上である場合で、且つ液位導出部にて導出されるオイルの液位が第２所定時間で増加している場合に、劣化度の低いオイルが注ぎ足されたと判定する注足判定部を備えることで、劣化度の低いオイルが注ぎ足されたことを判定できる発明を完成した。
これにより、新油（劣化度の低いオイル）が注ぎ足された場合には、当該事象を適切に判定して、液質導出及びオイル劣化度の判定をリセット等を実行できる。
【0014】
オイルセンサの更なる特徴構成は、
前記液質電極に接続される液質電極配線を除いた前記液質電極のみをオイル浸漬している状態且つ前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量を基準容量Ｃｑとして記憶する記憶部と、
少なくとも前記液質電極配線の一部がオイル浸漬している状態において、
前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量Ｃｔと、前記回路切替部が前記液質電極に前記抵抗演算回路部を接続している状態で前記液質電極により計測され前記抵抗演算回路部にて演算された前記オイルの抵抗値Ｒｔと、前記記憶部に記憶された前記基準容量Ｃｑとに基づいて、以下の〔式１〕により補正抵抗値Ｒｑを導出する補正抵抗値導出部と、
前記抵抗値Ｒｔに替えて前記補正抵抗値導出部にて導出された前記補正抵抗値Ｒｑに基づいて、補正液質を導出する補正液質導出部とを備える点にある。
Ｒｑ＝Ｒｔ×Ｃｔ／Ｃｑ 〔式１〕
前記液質電極に接続される液質電極配線を除いた前記液質電極のみをオイル浸漬している状態且つ前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量を基準容量Ｃｑとして記憶する記憶部と、
少なくとも前記液質電極配線の一部がオイル浸漬している状態において、
前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量Ｃｔと、前記回路切替部が前記液質電極に前記抵抗演算回路部を接続している状態で前記液質電極により計測され前記抵抗演算回路部にて演算された前記オイルの抵抗値Ｒｔと、前記記憶部に記憶された前記基準容量Ｃｑとに基づいて、以下の〔式１〕により補正抵抗値Ｒｑを導出する補正抵抗値導出部と、
前記抵抗値Ｒｔに替えて前記補正抵抗値導出部にて導出された前記補正抵抗値Ｒｑに基づいて、補正液質を導出する補正液質導出部とを備える点にある。
Ｒｑ＝Ｒｔ×Ｃｔ／Ｃｑ 〔式１〕
【0015】
通常、一般的な使用状態においては、液質電極に接続される一対の液質電極配線は、オイルに浸漬される状態となっており、一対の液質電極間の抵抗値を計測する場合、一対の液質電極間の抵抗値と一対の液質電極配線の抵抗値とを並列に接続した抵抗値を計測することになる。
上記特徴構成によれば、補正液質導出部が、〔式１〕に示すように、液質電極の容量と液質電極配線の浮遊容量とを含むオイルの容量Ｃｔと、予め取得していた液質電極のみの容量Ｃｑとに基づいて、一対の液質電極間の抵抗値と一対の液質電極配線の抵抗値とを並列に接続した抵抗値を補正することで、補正抵抗値を導出することができるから、当該補正抵抗値に基づいてより適正なオイルの液質（劣化度）を導出することができる。
上記特徴構成によれば、補正液質導出部が、〔式１〕に示すように、液質電極の容量と液質電極配線の浮遊容量とを含むオイルの容量Ｃｔと、予め取得していた液質電極のみの容量Ｃｑとに基づいて、一対の液質電極間の抵抗値と一対の液質電極配線の抵抗値とを並列に接続した抵抗値を補正することで、補正抵抗値を導出することができるから、当該補正抵抗値に基づいてより適正なオイルの液質（劣化度）を導出することができる。
【0016】
オイルセンサの更なる特徴構成は、
基準オイルが前記オイル貯留部に貯留されている場合の前記液位電極の容量と前記液位との線形関係の傾きと、前記液質電極のみを満たす前記液位である液質電極液位とを記憶する記憶部と、
前記液質電極に接続される液質電極配線及び前記液位電極の一部がオイル浸漬している状態且つ前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量から前記オイルの仮の比誘電率である仮比誘電率を導出する比誘電率導出部と、
前記仮比誘電率を導出したときのオイル浸漬状態且つ前記回路切替部が前記液位電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液位電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量と、前記仮比誘電率とから仮の前記液位である仮液位を導出する液位導出部と、
前記記憶部に記憶された前記傾きと、前記液質電極液位と、導出された前記仮液位とから、前記仮比誘電率を導出したときの前記オイルの容量のうち前記液質電極配線に起因する容量である浮遊容量を導出する浮遊容量導出部とを備え、
前記比誘電率導出部が、前記浮遊容量導出部にて導出された前記浮遊容量を、前記仮比誘電率を導出したときの前記オイルの容量から減算した容量から、正の比誘電率である正比誘電率を導出し、
前記液位導出部が、当該正比誘電率と前記仮液位を導出したときの前記オイルの容量とに基づいて、正の前記液位である正液位を導出する液位再校正制御を実行する点にある。
基準オイルが前記オイル貯留部に貯留されている場合の前記液位電極の容量と前記液位との線形関係の傾きと、前記液質電極のみを満たす前記液位である液質電極液位とを記憶する記憶部と、
前記液質電極に接続される液質電極配線及び前記液位電極の一部がオイル浸漬している状態且つ前記回路切替部が前記液質電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液質電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量から前記オイルの仮の比誘電率である仮比誘電率を導出する比誘電率導出部と、
前記仮比誘電率を導出したときのオイル浸漬状態且つ前記回路切替部が前記液位電極に前記容量演算回路部を接続している状態で、前記液位電極により計測され前記容量演算回路部にて演算された前記オイルの容量と、前記仮比誘電率とから仮の前記液位である仮液位を導出する液位導出部と、
前記記憶部に記憶された前記傾きと、前記液質電極液位と、導出された前記仮液位とから、前記仮比誘電率を導出したときの前記オイルの容量のうち前記液質電極配線に起因する容量である浮遊容量を導出する浮遊容量導出部とを備え、
前記比誘電率導出部が、前記浮遊容量導出部にて導出された前記浮遊容量を、前記仮比誘電率を導出したときの前記オイルの容量から減算した容量から、正の比誘電率である正比誘電率を導出し、
前記液位導出部が、当該正比誘電率と前記仮液位を導出したときの前記オイルの容量とに基づいて、正の前記液位である正液位を導出する液位再校正制御を実行する点にある。
【0017】
液位電極配線の一部がオイルに浸漬している場合、液質電極で計測される容量は、液質電極のみの容量と液位電極配線に基づく浮遊容量との合計容量になり、当該合計容量から導出された仮の比誘電率である仮比誘電率に基づいて導出される液位は、正確な液位とは異なる仮の液位である仮液位となる。
上記特徴構成によれば、浮遊容量導出部により、合計容量のうちの浮遊容量を導出できるから、合計容量から当該浮遊容量を減算することで、液質容量のみの容量を導出でき、当該液質容量のみの容量から正の比誘電率（正比誘電率）を導出できる。
そして、液位導出部が、正比誘電率と仮液位を導出したときのオイルの容量とを用いることにより、正の液位である正液位を導出する形態で、液位の再校正を実現できる。
上記特徴構成によれば、浮遊容量導出部により、合計容量のうちの浮遊容量を導出できるから、合計容量から当該浮遊容量を減算することで、液質容量のみの容量を導出でき、当該液質容量のみの容量から正の比誘電率（正比誘電率）を導出できる。
そして、液位導出部が、正比誘電率と仮液位を導出したときのオイルの容量とを用いることにより、正の液位である正液位を導出する形態で、液位の再校正を実現できる。
【0018】
オイルセンサの更なる特徴構成は、
前記液質電極及び前記液位電極が設けられる電極基板の温度を計測する電極基板温度センサと、
前記容量演算回路部及び前記抵抗演算回路部が設けられる回路基板の温度を計測する回路基板温度センサとを各別に備え、
前記電極基板温度センサにて計測される温度による前記電極基板の温度補償制御と、前記回路基板温度センサにて計測される温度による前記回路基板の温度補償制御とを各別に実行可能な温度補償制御部を備える点にある。
前記液質電極及び前記液位電極が設けられる電極基板の温度を計測する電極基板温度センサと、
前記容量演算回路部及び前記抵抗演算回路部が設けられる回路基板の温度を計測する回路基板温度センサとを各別に備え、
前記電極基板温度センサにて計測される温度による前記電極基板の温度補償制御と、前記回路基板温度センサにて計測される温度による前記回路基板の温度補償制御とを各別に実行可能な温度補償制御部を備える点にある。
【0019】
従来、オイルセンサによる温度補償は、オイル貯留部の外部の温度に基づいて行われるが、オイル貯留部の外部の温度とオイル貯留部に貯留されるオイルの温度とは、大きい温度差が発生する場合が多かった。
上記特徴構成によれば、温度補償制御部は、電極基板温度センサにて計測される温度による電極基板の温度補償制御と、回路基板温度センサにて計測される温度による回路基板の温度補償制御とを実行するから、電極基板及び回路基板の夫々の周囲の実際の温度に基づいて、温度補償制御を実行でき、より実態に即した温度補償を実行できる。
上記特徴構成によれば、温度補償制御部は、電極基板温度センサにて計測される温度による電極基板の温度補償制御と、回路基板温度センサにて計測される温度による回路基板の温度補償制御とを実行するから、電極基板及び回路基板の夫々の周囲の実際の温度に基づいて、温度補償制御を実行でき、より実態に即した温度補償を実行できる。
【0020】
オイルセンサの更なる特徴構成は、
前記液質電極に接続される液質電極配線の配線幅は、１００μｍ以上２００μｍ以下の幅とする点にある。
前記液質電極に接続される液質電極配線の配線幅は、１００μｍ以上２００μｍ以下の幅とする点にある。
【0021】
上記特徴構成によれば、液質電極配線の配線幅を１００μｍ以上２００μｍ以下の十分に小さい幅にすることで、液質電極配線による浮遊容量を小さくして、当該浮遊容量による液質（オイルの劣化度）や液位の誤差を低減できる。
【0022】
オイルセンサの更なる特徴構成は、
前記オイル貯留部の振動を検知する振動センサを備え、
前記オイルが前記オイル貯留部へ注入された時点以降で前記振動センサにより前記振動が検知されている時間の積算時間である積算時間又は前記振動センサにより検知された前記振動の振動振幅が所定の振動幅判定閾値以上となっている継続時間である高振動幅継続時間の少なくとも何れか一方と、
前記回路切替部が前記液質電極に前記抵抗演算回路部を接続している状態における前記液質電極により計測され前記抵抗演算回路部にて演算された前記オイルの抵抗値とに基づいて、前記オイルの交換時期を判定するオイル交換時期判定部を備える点にある。
前記オイル貯留部の振動を検知する振動センサを備え、
前記オイルが前記オイル貯留部へ注入された時点以降で前記振動センサにより前記振動が検知されている時間の積算時間である積算時間又は前記振動センサにより検知された前記振動の振動振幅が所定の振動幅判定閾値以上となっている継続時間である高振動幅継続時間の少なくとも何れか一方と、
前記回路切替部が前記液質電極に前記抵抗演算回路部を接続している状態における前記液質電極により計測され前記抵抗演算回路部にて演算された前記オイルの抵抗値とに基づいて、前記オイルの交換時期を判定するオイル交換時期判定部を備える点にある。
【0023】
オイル（劣化度の低いオイル：例えば新油）がオイル貯留部へ注入された時点以降で振動センサにより振動が検知されている時間の積算時間である積算時間は、オイルの実質の使用時間に相当し、振動センサにより検知された振動の振動振幅が所定の振動幅判定閾値以上となっている継続時間である高振動幅継続時間が長いほど、オイルの劣化が進んでいると考えられる。
そこで、オイル交換時期判定部が、当該積算時間及び高振動幅継続時間の少なくとも何れか一方と、オイル抵抗値とに基づいて、オイルの交換時期を判定することで、オイルの交換時期を、より多様なパラメータから判定して、精度の高い交換時期の判定を行うことができる。
そこで、オイル交換時期判定部が、当該積算時間及び高振動幅継続時間の少なくとも何れか一方と、オイル抵抗値とに基づいて、オイルの交換時期を判定することで、オイルの交換時期を、より多様なパラメータから判定して、精度の高い交換時期の判定を行うことができる。
【0024】
これまで説明してきたオイルセンサをエンジンの前記オイルを貯留する前記オイル貯留部に設けたガスエンジンヒートポンプは、これまで説明してきたオイルセンサの特異な作用効果を好適に発揮できる。
【0025】
状術のオイルセンサにて取得した情報を、ネットワーク回線を介して取得可能なデータセンターを備え、当該データセンターにてオイル管理を実行するオイル管理システムよれば、例えば、複数のオイルセンサが異なる箇所に設置されている場合であっても、それらから各種情報を取得して、データセンターにて一括で管理できる。
【0026】
上述のオイルセンサを前記オイル貯留部に設けたエンジンの特徴構成は、
前記電極基板温度センサにて計測された温度と前記回路基板温度センサにて計測された温度との温度差が温度判定閾値以上であるときに、エンジン異常であると判定する異常判定部を備える点にある。
前記電極基板温度センサにて計測された温度と前記回路基板温度センサにて計測された温度との温度差が温度判定閾値以上であるときに、エンジン異常であると判定する異常判定部を備える点にある。
【0027】
電極基板はオイル貯留部の内部でオイルに浸漬した状態で設けられるものであり、回路基板はオイル貯留部の外部に設けられる場合が多い。
このような構成において、電極基板温度センサにて計測された温度と回路基板温度センサにて計測された温度との温度差が大きい場合、オイルの温度が異常昇温しておりエンジンに異常が発生している可能性が高い。
そこで、上記特徴構成によれば、異常判定部が、電極基板温度センサにて計測された温度と回路基板温度センサにて計測された温度との温度差が温度判定閾値以上であるときに、エンジン異常であると判定することで、より積極的にエンジンの異常昇温による異常判定を実行できる。
このような構成において、電極基板温度センサにて計測された温度と回路基板温度センサにて計測された温度との温度差が大きい場合、オイルの温度が異常昇温しておりエンジンに異常が発生している可能性が高い。
そこで、上記特徴構成によれば、異常判定部が、電極基板温度センサにて計測された温度と回路基板温度センサにて計測された温度との温度差が温度判定閾値以上であるときに、エンジン異常であると判定することで、より積極的にエンジンの異常昇温による異常判定を実行できる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】実施形態に係るオイルセンサのオイル貯留部への設置状態を示す図である。
【図2】実施形態に係るオイルセンサの一部平面図（ａ）及び側方断面図（ｂ）である。
【図3】実施形態に係るオイルセンサの回路切替部を含む回路基板の機能ブロック図である。
【図4】制御部の機能ブロック図である。
【図5】新油が追加された場合のオイル抵抗値とエンジン稼働時間との関係を示す図である。
【図6】抵抗値とオイル劣化度の関係の温度依存性を示すグラフ図である。
【図7】液位電極容量と液位の関係の温度依存性を示すグラフ図である。
【図8】液質電極と液質電極配線との容量及び抵抗のイメージ図である。
【図9】液質電極及び液質電極配線の容量と液位との関係を示すグラフ図である。
【図10】液位導出制御に係るフロー図である。
【図11】補正液質導出制御に係るフロー図である。
【図12】液位再校正制御に係るフロー図である。
【図13】温度補償制御に係るフロー図である。
【図14】注足判定制御に係るフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
本発明の実施形態に係るオイルセンサは、設置が容易にできつつも、オイルの劣化度を含む液質の導出が可能であると共に、オイルの液位も良好に導出可能なものに関する。
以下、図面に基づいて実施形態に係るオイルセンサ、それを備えたエンジン、ガスエンジンヒートポンプ及びオイル管理システムについて説明する。尚、当該実施形態は、エンジンオイルの性状を計測するオイルセンサを、ガスエンジンヒートポンプのガスエンジンに適用したものである。
以下、図面に基づいて実施形態に係るオイルセンサ、それを備えたエンジン、ガスエンジンヒートポンプ及びオイル管理システムについて説明する。尚、当該実施形態は、エンジンオイルの性状を計測するオイルセンサを、ガスエンジンヒートポンプのガスエンジンに適用したものである。
【0030】
図１には、上記ガスエンジンヒートポンプの一部として、ガスエンジン１０と、ガスエンジン１０の下部でオイルＯを貯留しておくオイルパン１１（オイル貯留部の一例）と、オイル管１２によりオイルパン１１と接続されたオイルタンク１３（オイル貯留部の一例）と、当該オイルタンク１３に設置されているオイルセンサ１００を示している。
当該ガスエンジンヒートポンプでは、オイルパン１１とオイルタンク１３との両者でオイルＯを貯留しており、オイルパン１１からオイルＯが消費されるに伴い、オイルパン１１とオイルタンク１３との両者でオイルＯの液面が同一位置となる状態が保たれながら、オイルパン１１とオイルタンク１３とにおけるオイルＯの液面の位置が鉛直方向（図１で矢印Ｚに沿う方向）で徐々に低下するように構成されている。
当該ガスエンジンヒートポンプでは、オイルパン１１とオイルタンク１３との両者でオイルＯを貯留しており、オイルパン１１からオイルＯが消費されるに伴い、オイルパン１１とオイルタンク１３との両者でオイルＯの液面が同一位置となる状態が保たれながら、オイルパン１１とオイルタンク１３とにおけるオイルＯの液面の位置が鉛直方向（図１で矢印Ｚに沿う方向）で徐々に低下するように構成されている。
【0031】
当該実施形態に係るオイルセンサ１００は、図２に示すように、オイルタンク１３の下方に設置され且つオイルタンク１３の内部においてオイルＯを間に介在させてオイルＯの抵抗値を計測可能な一対の液質電極２１と、オイルタンク１３の内部に設定され且つ水平方向に交差する方向（図１の設置状態では鉛直方向：矢印Ｚに沿う方向）に延設される状態でオイルＯを間に介在させて液位を計測可能な一対の液位電極２２との双方を、一の電極基板２０上に一体的に設けて構成されている。即ち、オイルセンサ１００の設置状態（図１に示される設置状態）において、電極基板２０は、その長手方向を鉛直方向に沿わせた状態で設置される。
また、当該電極基板２０には、オイル耐性の高いフッ素樹脂基板を好適に採用することができ、その長手方向で一方側端部に一対の液質電極２１が設けられると共に、他方側端部に液質電極２１及び液位電極２２で計測した値から抵抗値を導出する抵抗演算回路部３１や容量を導出する容量演算回路部３２等が設けられる回路基板３０が設けられている。
尚、図２に示すように、電極基板２０と回路基板３０とは直結されている。
また、当該電極基板２０には、オイル耐性の高いフッ素樹脂基板を好適に採用することができ、その長手方向で一方側端部に一対の液質電極２１が設けられると共に、他方側端部に液質電極２１及び液位電極２２で計測した値から抵抗値を導出する抵抗演算回路部３１や容量を導出する容量演算回路部３２等が設けられる回路基板３０が設けられている。
尚、図２に示すように、電極基板２０と回路基板３０とは直結されている。
【0032】
一対の液質電極２１は、図１（ａ）に示すように、一方側の櫛型電極２１ａの櫛と他方側の櫛型電極２１ｂの櫛とが交互に等間隔に配設される状態で設けられる。更に、一方側の櫛型電極２１ａから回路基板３０へ向けて延設される一方側液質電極配線２５ｃと、他方側の櫛型電極２１ｂから回路基板３０へ向けて延設される他方側液質電極配線２５ｄとが、対を成す形態で液質電極配線２５として設けられる。
当該液質電極配線２５の配線幅は、当該液質電極配線２５に伴う浮遊容量を低減するため、１００μｍ以上２００μｍ以下の幅に設定している。
一対の液位電極２２は、電極基板２０の厚み方向を貫通する形態で設けられると共に電極基板２０の長手方向に延設される長尺開孔２３の内壁に沿って形成される一方側液位電極２２ａと他方側液位電極２２ｂとから構成されている。オイルセンサ１００がオイルＯに浸漬されている場合、一方側液位電極２２ａと他方側液位電極２２ｂとの間には、長尺開孔２３に流入するオイルＯが介在する状態となる。
図１、２からわかるように、当該実施形態では、他方側液質電極配線２５ｄと他方側液位電極２２ｂとが共通の電極として使用される。
更に、電極基板２０の表面には、一対の液質電極２１の近傍に、半導体から成る電極基板温度センサ４１が樹脂Ｊ２によりポッティング加工された状態で設けられている。尚、当該電極基板温度センサ４１の一対の端子のうち、一方側端子は、他方側液質電極配線２５ｄと他方側液位電極２２ｂに接続され、他方側端子は、電極線２６及び第２端子Ｔ２を介して、制御部Ｓに接続される。
当該液質電極配線２５の配線幅は、当該液質電極配線２５に伴う浮遊容量を低減するため、１００μｍ以上２００μｍ以下の幅に設定している。
一対の液位電極２２は、電極基板２０の厚み方向を貫通する形態で設けられると共に電極基板２０の長手方向に延設される長尺開孔２３の内壁に沿って形成される一方側液位電極２２ａと他方側液位電極２２ｂとから構成されている。オイルセンサ１００がオイルＯに浸漬されている場合、一方側液位電極２２ａと他方側液位電極２２ｂとの間には、長尺開孔２３に流入するオイルＯが介在する状態となる。
図１、２からわかるように、当該実施形態では、他方側液質電極配線２５ｄと他方側液位電極２２ｂとが共通の電極として使用される。
更に、電極基板２０の表面には、一対の液質電極２１の近傍に、半導体から成る電極基板温度センサ４１が樹脂Ｊ２によりポッティング加工された状態で設けられている。尚、当該電極基板温度センサ４１の一対の端子のうち、一方側端子は、他方側液質電極配線２５ｄと他方側液位電極２２ｂに接続され、他方側端子は、電極線２６及び第２端子Ｔ２を介して、制御部Ｓに接続される。
【0033】
回路基板３０は、図２に示すように、樹脂又は金属からなる回路基板筐体４０に外囲される形態で設けられており、当該回路基板３０にはコネクタＫを介して電気通信回線Ｎ１が電気的に接続され、電極基板２０にて計測された情報及び当該回路基板３０により導出された情報を外部に送信可能に構成されている。また、回路基板筐体４０の内部には、振動対策により樹脂Ｊ２が充填されている。
尚、電極基板２０と回路基板筐体４０との間には、パッキンＰが設けられており、当該パッキンＰがオイルタンク１３の開口に気密に圧接する形態で、オイルセンサ１００がオイルタンク１３に装着可能となっている。
尚、電極基板２０と回路基板筐体４０との間には、パッキンＰが設けられており、当該パッキンＰがオイルタンク１３の開口に気密に圧接する形態で、オイルセンサ１００がオイルタンク１３に装着可能となっている。
【0034】
回路基板３０は、図３に示すように、ハードウェア単体及び当該ハードウェアとソフトウェアとの協働により実現される機能部位として、液質電極２１又は液位電極２２の電極間の容量を演算する容量演算回路部３２と、液質電極２１の電極間の抵抗値を演算する抵抗演算回路部３１と、液質電極２１に容量演算回路部３２と抵抗演算回路部３１とを択一的に切り換え接続すると共に液位電極２２に容量演算回路部３２を接続可能な回路切替部ＳＷと、当該回路基板３０の温度を計測する回路基板温度センサ４２と、オイル貯留部としてのオイルパン１１及びオイルタンク１３の振動として回路基板３０の振動を検知する振動センサ３３と、種々の演算及び制御を実行する制御部Ｓとを備えて構成されている。
【0035】
回路切替部ＳＷは、一方側液質電極配線２５ｃの回路基板３０近傍の端部である第１端部Ｔ１に接続される第１接点と抵抗演算回路部３１に接続される第２接点との接続状態・非接続状態を切り換える第１切替部ＳＷ１と、上記第１端部Ｔ１に接続される第３接点と容量演算回路部３２に接続される第４接点との接続状態・非接続状態を切り換える第２切替部ＳＷ２と、一方側液位電極２２ａの回路基板３０近傍の端部である第３端部Ｔ３に接続される第５接点と容量演算回路部３２に接続される第６接点との接続状態・非接続状態を切り換える第３切替部ＳＷ３とを備えて構成されている。
因みに、他方側液位電極２２ｂの回路基板３０近傍の端部である第４端部Ｔ４は、接地されている。
当該回路切替部ＳＷにおいて、第１切替部ＳＷ１を接続状態とし且つ第２切替部ＳＷ２及び第３切替部ＳＷ３を非接続状態とすることで液質電極２１に抵抗演算回路部３１を接続でき、第１切替部ＳＷ１及び第３切替部ＳＷ３を非接続とし且つ第２切替部ＳＷ２を接続状態とすることで液質電極２１に容量演算回路部３２を接続でき、第１切替部ＳＷ１及び第２切替部ＳＷ２を非接続とし且つ第３切替部ＳＷ３を接続状態とすることで液位電極２２に容量演算回路部３２を接続できる。
因みに、他方側液位電極２２ｂの回路基板３０近傍の端部である第４端部Ｔ４は、接地されている。
当該回路切替部ＳＷにおいて、第１切替部ＳＷ１を接続状態とし且つ第２切替部ＳＷ２及び第３切替部ＳＷ３を非接続状態とすることで液質電極２１に抵抗演算回路部３１を接続でき、第１切替部ＳＷ１及び第３切替部ＳＷ３を非接続とし且つ第２切替部ＳＷ２を接続状態とすることで液質電極２１に容量演算回路部３２を接続でき、第１切替部ＳＷ１及び第２切替部ＳＷ２を非接続とし且つ第３切替部ＳＷ３を接続状態とすることで液位電極２２に容量演算回路部３２を接続できる。
【0036】
さて、上述した回路基板３０に設けられる制御部Ｓは、各種制御を実行可能な種々の機能部が設けられている。
〔液位導出制御〕
以下、まず、通常の液位導出制御に係る構成及び制御フローについて説明する。
尚、当該液位導出制御は、液質電極配線２５ｃ、２５ｄ（図２に図示）の配線長が十分に短く且つ配線幅が十分に狭く、当該液質電極配線２５ｃ、２５ｄによる浮遊容量が十分に小さいときに、特に有効である。
制御部Ｓは、図３、４に示すように、回路切替部ＳＷが液質電極２１に容量演算回路部３２を接続している状態で、液質電極２１により計測され容量演算回路部３２にて演算されたオイルＯの容量からオイルＯの比誘電率を導出する比誘電率導出部Ｓ３と、回路切替部ＳＷが液位電極２２に容量演算回路部３２を接続している状態で、液位電極２２により計測され容量演算回路部３２にて演算されたオイルＯの容量と、比誘電率導出部Ｓ３にて導出されたオイルＯの比誘電率とを用いて、オイルＯの液位を導出する液位導出部Ｓ４を備える。
〔液位導出制御〕
以下、まず、通常の液位導出制御に係る構成及び制御フローについて説明する。
尚、当該液位導出制御は、液質電極配線２５ｃ、２５ｄ（図２に図示）の配線長が十分に短く且つ配線幅が十分に狭く、当該液質電極配線２５ｃ、２５ｄによる浮遊容量が十分に小さいときに、特に有効である。
制御部Ｓは、図３、４に示すように、回路切替部ＳＷが液質電極２１に容量演算回路部３２を接続している状態で、液質電極２１により計測され容量演算回路部３２にて演算されたオイルＯの容量からオイルＯの比誘電率を導出する比誘電率導出部Ｓ３と、回路切替部ＳＷが液位電極２２に容量演算回路部３２を接続している状態で、液位電極２２により計測され容量演算回路部３２にて演算されたオイルＯの容量と、比誘電率導出部Ｓ３にて導出されたオイルＯの比誘電率とを用いて、オイルＯの液位を導出する液位導出部Ｓ４を備える。
【0037】
当該液位導出制御では、図１０の制御フローに示すように、まずもって、回路切替部ＳＷにより液質電極２１を容量演算回路部３２に接続し（＃１０１）、通常は抵抗値を計測する液質電極２１により容量を計測して容量演算回路部３２により演算し（＃１０２）、演算した液質電極２１の容量からオイルＯの比誘電率を導出する（＃１０３）。
次に、回路切替部ＳＷにより液位電極２２を容量演算回路部３２に接続し（＃１０４）、液位電極２２の容量を計測する（＃１０５）。
＃１０３にて導出されたオイルＯの比誘電率Ｃ１と、液位電極２２の容量とから液位を以下の〔式２〕により導出する（＃１０６）。
次に、回路切替部ＳＷにより液位電極２２を容量演算回路部３２に接続し（＃１０４）、液位電極２２の容量を計測する（＃１０５）。
＃１０３にて導出されたオイルＯの比誘電率Ｃ１と、液位電極２２の容量とから液位を以下の〔式２〕により導出する（＃１０６）。
【0038】
Ｙ＝ａ（Ｘ×Ｃｒｅｆ）＋ｂ ・・・〔式２〕
【0039】
ここで、Ｙは液位であり、Ｘは液位電極２２にて計測された容量であり、ａ、ｂは、所定の基準オイルを用いた場合の液位と液位電極２２の容量から導出された定数であり、Ｃｒｅｆは＃１０３にて導出されたオイルＯの比誘電率Ｃ１を基準オイルの比誘電率Ｃ０にて除算した値（Ｃ１／Ｃ０）である。
以上の液位導出制御の如く、液質電極２１の全体がオイルＯに浸漬されている状態での液質電極２１の容量からオイルＯの比誘電率を導出し、導出したオイルＯの比誘電率と、液位電極２２の容量とから液位を導出することで、種類の不明なオイルＯが用いられる場合であっても、適切に液位を導出することができる。
以上の液位導出制御の如く、液質電極２１の全体がオイルＯに浸漬されている状態での液質電極２１の容量からオイルＯの比誘電率を導出し、導出したオイルＯの比誘電率と、液位電極２２の容量とから液位を導出することで、種類の不明なオイルＯが用いられる場合であっても、適切に液位を導出することができる。
【0040】
〔補正液質導出制御〕
さて、当該実施形態のオイルセンサ１００の如く、液質電極配線２５を設ける構成においては、液質電極２１の容量を計測・演算する場合、液質電極配線２５の浮遊容量も含めた容量を計測・演算するため誤差が生じる。当該誤差を補正するべく、制御部Ｓは以下の構成を備える。
制御部Ｓは、図３、４に示すように、液質電極２１に接続される液質電極配線２５を除いた液質電極２１のみをオイル浸漬している状態且つ回路切替部ＳＷが液質電極２１に容量演算回路部３２を接続している状態で、液質電極２１により計測され容量演算回路部３２にて演算されたオイルＯの容量を基準容量Ｃｑとして記憶する記憶部Ｓ１を備える。
更に、少なくとも液質電極配線２５の一部がオイル浸漬している状態において、回路切替部ＳＷが液質電極２１に容量演算回路部３２を接続している状態で液質電極２１により計測され容量演算回路部３２にて演算されたオイルＯの容量Ｃｔと、回路切替部ＳＷが液質電極２１に抵抗演算回路部３１を接続している状態で液質電極２１により計測され抵抗演算回路部３１にて演算されたオイルＯの抵抗値Ｒｔと、記憶部Ｓ１に記憶された基準容量Ｃｑとに基づいて、以下の〔式１〕により補正抵抗値Ｒｑを導出する補正抵抗値導出部Ｓ５と、抵抗値Ｒｔに替えて補正抵抗値導出部Ｓ５にて導出された補正抵抗値Ｒｑに基づいて、補正液質を導出する補正液質導出部Ｓ６とを備える。
さて、当該実施形態のオイルセンサ１００の如く、液質電極配線２５を設ける構成においては、液質電極２１の容量を計測・演算する場合、液質電極配線２５の浮遊容量も含めた容量を計測・演算するため誤差が生じる。当該誤差を補正するべく、制御部Ｓは以下の構成を備える。
制御部Ｓは、図３、４に示すように、液質電極２１に接続される液質電極配線２５を除いた液質電極２１のみをオイル浸漬している状態且つ回路切替部ＳＷが液質電極２１に容量演算回路部３２を接続している状態で、液質電極２１により計測され容量演算回路部３２にて演算されたオイルＯの容量を基準容量Ｃｑとして記憶する記憶部Ｓ１を備える。
更に、少なくとも液質電極配線２５の一部がオイル浸漬している状態において、回路切替部ＳＷが液質電極２１に容量演算回路部３２を接続している状態で液質電極２１により計測され容量演算回路部３２にて演算されたオイルＯの容量Ｃｔと、回路切替部ＳＷが液質電極２１に抵抗演算回路部３１を接続している状態で液質電極２１により計測され抵抗演算回路部３１にて演算されたオイルＯの抵抗値Ｒｔと、記憶部Ｓ１に記憶された基準容量Ｃｑとに基づいて、以下の〔式１〕により補正抵抗値Ｒｑを導出する補正抵抗値導出部Ｓ５と、抵抗値Ｒｔに替えて補正抵抗値導出部Ｓ５にて導出された補正抵抗値Ｒｑに基づいて、補正液質を導出する補正液質導出部Ｓ６とを備える。
【0041】
Ｒｑ＝Ｒｔ×Ｃｔ／Ｃｑ 〔式１〕
【0042】
当該補正液質導出制御では、図１１の制御フローに示すように、回路切替部ＳＷにより液質電極２１を容量演算回路部３２に接続し（＃２０１）、液質電極２１のみをオイル浸漬している状態での液質電極２１の容量（基準容量）を記憶部Ｓ１に記憶する（＃２０２）。
少なくとも液質電極配線２５の一部がオイル浸漬する状態（例えば、オイルタンク１３にオイルＯが１００％充填される満液状態）となるまでオイルＯを給油し（＃２０３）、液質電極配線２５の浮遊容量を含む液質電極２１の容量Ｃｔを計測・演算する（＃２０４）。
ここで計測・演算される液質電極配線２５の浮遊容量を含む液質電極２１の容量Ｃｔは、図８に示すように、液質電極配線２５のみの浮遊容量ΔＣｏと液質電極２１のみの容量Ｃｑが並列接続された合計とみなすことができるから、オイルＯの液位変化により液質電極配線２５の浮遊容量の変化分だけ変化する。
少なくとも液質電極配線２５の一部がオイル浸漬する状態（例えば、オイルタンク１３にオイルＯが１００％充填される満液状態）となるまでオイルＯを給油し（＃２０３）、液質電極配線２５の浮遊容量を含む液質電極２１の容量Ｃｔを計測・演算する（＃２０４）。
ここで計測・演算される液質電極配線２５の浮遊容量を含む液質電極２１の容量Ｃｔは、図８に示すように、液質電極配線２５のみの浮遊容量ΔＣｏと液質電極２１のみの容量Ｃｑが並列接続された合計とみなすことができるから、オイルＯの液位変化により液質電極配線２５の浮遊容量の変化分だけ変化する。
【0043】
次に、回路切替部ＳＷにより液質電極２１を抵抗演算回路部３１に接続し（＃２０５）、液質電極配線２５を含む液質電極２１によるオイルＯの抵抗値Ｒｔを計測・演算する（＃２０６）。
ここで計測・演算される液質電極配線２５の抵抗値を含む液質電極２１の抵抗値Ｒｔは、図８に示すように、液質電極配線２５のみの抵抗値ΔＲｏと液質電極２１のみの抵抗値Ｒｑが並列接続されたものとみなすことができ、以下の〔式３〕で表される。即ち、液質電極配線２５が浸漬される液位により、抵抗値Ｒｔは変化する。
ここで計測・演算される液質電極配線２５の抵抗値を含む液質電極２１の抵抗値Ｒｔは、図８に示すように、液質電極配線２５のみの抵抗値ΔＲｏと液質電極２１のみの抵抗値Ｒｑが並列接続されたものとみなすことができ、以下の〔式３〕で表される。即ち、液質電極配線２５が浸漬される液位により、抵抗値Ｒｔは変化する。
【0044】
Ｒｔ＝（Ｒｑ×ΔＲｏ）／（Ｒｑ＋ΔＲｏ） ・・・〔式３〕
【0045】
ここで、液質電極２１と液質電極配線２５に関し、容量と抵抗値は反比例の関係にあり、オイル貯留部（オイルパン１１及びオイルタンク１３）の内部においてオイルＯが同一の物性であるため、以下の〔式４〕の関係が成立する。
【0046】
Ｃｑ：（１／Ｒｑ）＝ΔＣｏ：（１／ΔＲｏ） ・・・〔式４〕
【0047】
〔式４〕をΔＲｏに関して解き、当該ΔＲｏを〔式３〕に代入して、Ｒｑに関して解くと、以下の〔式１〕が導かれる。
【0048】
Ｒｑ＝Ｒｔ×Ｃｔ／Ｃｑ ・・・・〔式１〕
ただし、Ｃｔ＝Ｃｑ＋ΔＣｏ
ただし、Ｃｔ＝Ｃｑ＋ΔＣｏ
【0049】
即ち、液質電極２１のみによるオイルＯの抵抗値Ｒｑ（補正抵抗値）は、少なくとも液質電極配線２５の一部がオイル浸漬している状態において、回路切替部ＳＷが液質電極２１に容量演算回路部３２を接続している状態で液質電極２１により計測され容量演算回路部３２にて演算されたオイルＯの容量Ｃｔと、回路切替部ＳＷが液質電極２１に抵抗演算回路部３１を接続している状態で液質電極２１により計測され抵抗演算回路部３１にて演算されたオイルＯの抵抗値Ｒｔと、記憶部Ｓ１に記憶された基準容量Ｃｑとに基づいて、上述の〔式１〕により補正抵抗値Ｒｑを導出する（＃２０７）。
【0050】
更に、導出された補正抵抗値Ｒｑに基づいて、補正液質（オイル劣化度）を導出し（＃２０８）、補正抵抗値が判定閾値（オイル種類によって異なる値）以下（オイル劣化度が一定以上）である場合（＃２０９でＹＥＳ）、オイル交換を外部に報知する報知処理を実行し（＃２１１）、オイル劣化度が一定未満（補正抵抗値が判定閾値未満）である場合（＃２０９でＮＯ）、所定時間待機した後（＃２１０）、＃２０４～＃２０８の処理を繰り返す。
尚、オイルＯの抵抗値とオイル劣化度（酸化値）の関係は、図６に示すように、オイルＯの抵抗値が減少するに従ってオイル劣化度が進行する関係にあるが、新油を給油直後においては、オイル酸化防止剤の影響により、オイル劣化度が進行しているにも関わらずオイルＯの抵抗値が増加する抵抗値増加時間帯が存在する。そこで、当該補正抵抗値導出制御は、抵抗値増加時間帯を除いて実行されるものとする。
尚、オイルＯの抵抗値とオイル劣化度（酸化値）の関係は、図６に示すように、オイルＯの抵抗値が減少するに従ってオイル劣化度が進行する関係にあるが、新油を給油直後においては、オイル酸化防止剤の影響により、オイル劣化度が進行しているにも関わらずオイルＯの抵抗値が増加する抵抗値増加時間帯が存在する。そこで、当該補正抵抗値導出制御は、抵抗値増加時間帯を除いて実行されるものとする。
【0051】
〔液位再校正制御〕
さて、液質電極配線２５の浮遊容量の影響を低減した液位を導出するべく、制御部Ｓが以下の構成を備えると共に、図１２に示す制御フローに沿った制御を実行する。
さて、液質電極配線２５の浮遊容量の影響を低減した液位を導出するべく、制御部Ｓが以下の構成を備えると共に、図１２に示す制御フローに沿った制御を実行する。
【0052】
制御部Ｓでは、図３、４に示すように、記憶部Ｓ１が、基準オイル（例えば、現在使用されているオイルＯと同一の材料物性のオイル）がオイル貯留部（オイルパン１１及びオイルタンク１３）に貯留されている場合の液位電極２２の容量と液位との線形関係の傾きと、液質電極２１のみを満たす液位である液質電極液位とを記憶し、比誘電率導出部Ｓ３が、液質電極配線２５及び液位電極２２の一部がオイル浸漬している状態且つ回路切替部ＳＷが液質電極２１に容量演算回路部３２を接続している状態で、液質電極２１により計測され容量演算回路部３２にて演算されたオイルＯの容量からオイルＯの仮の比誘電率である仮比誘電率を導出し、液位導出部Ｓ４が、仮比誘電率を導出したときのオイル浸漬状態且つ回路切替部ＳＷが液位電極２２に容量演算回路部３２を接続している状態で、液位電極２２により計測され容量演算回路部３２にて演算されたオイルＯの容量と、仮比誘電率とから仮の液位である仮液位を導出する。
更に、制御部Ｓが、記憶部Ｓ１に記憶された傾き及び液質電極液位と、液位導出部Ｓ４にて導出された仮液位とから、仮比誘電率を導出したときのオイルＯの容量のうち液質電極配線２５に起因する容量である浮遊容量を導出する浮遊容量導出部Ｓ２を備えている。
そして、比誘電率導出部Ｓ３が、浮遊容量導出部Ｓ２にて導出された浮遊容量を、仮比誘電率を導出したときのオイルＯの容量から減算した容量から、正の比誘電率である正比誘電率を導出し、液位導出部Ｓ４が、当該正比誘電率と仮液位を導出したときのオイルＯの容量とに基づいて、正の液位である正液位を導出する液位再校正制御を実行する。
更に、制御部Ｓが、記憶部Ｓ１に記憶された傾き及び液質電極液位と、液位導出部Ｓ４にて導出された仮液位とから、仮比誘電率を導出したときのオイルＯの容量のうち液質電極配線２５に起因する容量である浮遊容量を導出する浮遊容量導出部Ｓ２を備えている。
そして、比誘電率導出部Ｓ３が、浮遊容量導出部Ｓ２にて導出された浮遊容量を、仮比誘電率を導出したときのオイルＯの容量から減算した容量から、正の比誘電率である正比誘電率を導出し、液位導出部Ｓ４が、当該正比誘電率と仮液位を導出したときのオイルＯの容量とに基づいて、正の液位である正液位を導出する液位再校正制御を実行する。
【0053】
当該液位再校正制御では、図１２の制御フローに示すように、回路切替部ＳＷにより液質電極２１を容量演算回路部３２に接続し（＃３０１）、液質電極配線２５を含む液質電極２１の容量を計測・演算し（＃３０２）、導出された浮遊容量も含めた液質電極の容量に基づいて、オイルＯの仮の比誘電率である仮比誘電率を導出する（＃３０３）。
【0054】
次に、回路切替部ＳＷにより液位電極２２を抵抗演算回路部３１に接続し（＃３０４）、液位電極２２の容量を計測・演算し（＃３０５）、当該＃３０５で導出した液位電極２２の容量と、＃３０３で導出した仮比誘電率とから仮の液位である仮液位を導出する（＃３０６）。
【0055】
その後、記憶部Ｓ１に記憶される傾き及び液質電極液位と、＃３０６で導出された仮液位とから、＃３０２で演算した液質電極２１の容量に含まれる浮遊容量を導出する（＃３０７）。
即ち、図９に示すように、＃３０６で導出された仮液位から液質電極液位を減算した値に傾きを積算することで、浮遊容量が導出される。
即ち、図９に示すように、＃３０６で導出された仮液位から液質電極液位を減算した値に傾きを積算することで、浮遊容量が導出される。
【0056】
＃３０２で導出した浮遊容量を含めた液質電極２１の容量から、＃３０７で導出した浮遊容量を減算して、液質電極２１のみの容量を導出し、当該液質電極２１のみの容量から、オイルＯの正比誘電率を導出する（＃３０８）。
＃３０８で導出したオイルＯの正比誘電率と、＃３０５で計測・演算した液位電極２２の容量から正液位を導出する。
＃３０８で導出したオイルＯの正比誘電率と、＃３０５で計測・演算した液位電極２２の容量から正液位を導出する。
【0057】
〔温度補償制御〕
上述したように、当該実施形態に係るオイルセンサ１００には、電極基板２０に対して電極基板２０の周囲の温度（主にオイルＯの温度）を計測する電極基板温度センサ４１が設けられ、回路基板３０に対して回路基板３０の周囲の温度（主にオイル貯留部の周囲の大気温度）を計測する回路基板温度センサ４２とが各別に設けられ、当該実施形態に係るオイルセンサ１００では、これらに計測される温度により温度補償制御、及びそれに付随してエンジン異常の判定が実行される。
制御部Ｓは、図３、４に示すように、電極基板温度センサ４１にて計測される温度ｔαによる電極基板２０の温度補償制御と、回路基板温度センサ４２にて計測される温度ｔβによる回路基板３０の温度補償制御とを各別に実行可能な温度補償制御部Ｓ８を備えると共に、電極基板温度センサ４１にて計測された温度ｔαと回路基板温度センサ４２にて計測された温度ｔβとの温度差が温度判定閾値以上であるときに、エンジン異常であると判定する異常判定部Ｓ９を備える。
ここで、回路基板３０の温度補償制御は、回路基板温度センサ４２の計測結果に基づいて、記憶部Ｓ１に記憶される温度毎の回路温度特性を選択する形態で温度補償を行うものである。一方、電極基板２０の温度補償制御は、液質電極２１については、抵抗値とオイル酸化度との関係において、図６に示すように、オイル温度が高くなるほど、抵抗値が低くなる傾向に基づいて補正するものであり、液位電極２２については、液位と容量の関係において、図７に示すように、オイル温度が高くなるほど液位が高くなる傾向に基づいて補正するものである。
上述したように、当該実施形態に係るオイルセンサ１００には、電極基板２０に対して電極基板２０の周囲の温度（主にオイルＯの温度）を計測する電極基板温度センサ４１が設けられ、回路基板３０に対して回路基板３０の周囲の温度（主にオイル貯留部の周囲の大気温度）を計測する回路基板温度センサ４２とが各別に設けられ、当該実施形態に係るオイルセンサ１００では、これらに計測される温度により温度補償制御、及びそれに付随してエンジン異常の判定が実行される。
制御部Ｓは、図３、４に示すように、電極基板温度センサ４１にて計測される温度ｔαによる電極基板２０の温度補償制御と、回路基板温度センサ４２にて計測される温度ｔβによる回路基板３０の温度補償制御とを各別に実行可能な温度補償制御部Ｓ８を備えると共に、電極基板温度センサ４１にて計測された温度ｔαと回路基板温度センサ４２にて計測された温度ｔβとの温度差が温度判定閾値以上であるときに、エンジン異常であると判定する異常判定部Ｓ９を備える。
ここで、回路基板３０の温度補償制御は、回路基板温度センサ４２の計測結果に基づいて、記憶部Ｓ１に記憶される温度毎の回路温度特性を選択する形態で温度補償を行うものである。一方、電極基板２０の温度補償制御は、液質電極２１については、抵抗値とオイル酸化度との関係において、図６に示すように、オイル温度が高くなるほど、抵抗値が低くなる傾向に基づいて補正するものであり、液位電極２２については、液位と容量の関係において、図７に示すように、オイル温度が高くなるほど液位が高くなる傾向に基づいて補正するものである。
【0058】
当該温度補償制御は、図１３の制御フローに示すように、まずもって、抵抗演算回路部３１及び容量演算回路部３２を有する回路基板３０に設けられる回路基板温度センサ４２により温度を計測し（＃４０１）、計測された温度に基づいて、抵抗演算回路部３１及び容量演算回路部３２の温度特性を補正する（＃４０２）。
更に、電極基板２０に設けられる電極基板温度センサ４１により温度を計測し（＃４０３）、計測された温度に基づいて、液質電極２１及び液位電極２２の温度特性を補正する（＃４０４）。
その後、温度特性が補正された状態で、液質及び液位を導出する各種制御を実行する（＃４０５）。
次に、電極基板温度センサ４１にて計測される温度が回路基板温度センサ４２にて計測される温度より温度判定閾値以上高い場合（＃４０６でＹＥＳ）、エンジン異常を報知する報知処理を実行し（＃４０７）、温度判定閾値未満の場合（＃４０６でＮＯ）、報知処理を行わずに制御を終了する。
更に、電極基板２０に設けられる電極基板温度センサ４１により温度を計測し（＃４０３）、計測された温度に基づいて、液質電極２１及び液位電極２２の温度特性を補正する（＃４０４）。
その後、温度特性が補正された状態で、液質及び液位を導出する各種制御を実行する（＃４０５）。
次に、電極基板温度センサ４１にて計測される温度が回路基板温度センサ４２にて計測される温度より温度判定閾値以上高い場合（＃４０６でＹＥＳ）、エンジン異常を報知する報知処理を実行し（＃４０７）、温度判定閾値未満の場合（＃４０６でＮＯ）、報知処理を行わずに制御を終了する。
【0059】
〔注足判定制御〕
オイル貯留部には、新油（劣化度の低いオイル）が注ぎ足される場合があり、当該オイルＯが注ぎ足されると、オイルＯの劣化度が低下するため、それを検知し、液質導出及びオイル劣化度の判定をリセットする必要がある。
新油（劣化度の低いオイル）が注ぎ足されると、図５に示すように、オイルＯの抵抗値は、注ぎ足された直後に比較的急峻に減少するという傾向がある。更に、オイルＯが注ぎ足された場合、オイルＯの液位は上昇する。
そこで、制御部Ｓは、回路切替部ＳＷが液質電極２１に抵抗演算回路部３１を接続している状態で液質電極２１により計測され抵抗演算回路部３１にて演算されたオイルＯの抵抗値の第１所定時間における減少量の絶対値が一定以上である場合で、且つ液位導出部Ｓ４にて導出されるオイルＯの液位が第１所定時間で増加している場合に、劣化度の低いオイルが注ぎ足されたと判定する注足判定部Ｓ７を備える。
オイル貯留部には、新油（劣化度の低いオイル）が注ぎ足される場合があり、当該オイルＯが注ぎ足されると、オイルＯの劣化度が低下するため、それを検知し、液質導出及びオイル劣化度の判定をリセットする必要がある。
新油（劣化度の低いオイル）が注ぎ足されると、図５に示すように、オイルＯの抵抗値は、注ぎ足された直後に比較的急峻に減少するという傾向がある。更に、オイルＯが注ぎ足された場合、オイルＯの液位は上昇する。
そこで、制御部Ｓは、回路切替部ＳＷが液質電極２１に抵抗演算回路部３１を接続している状態で液質電極２１により計測され抵抗演算回路部３１にて演算されたオイルＯの抵抗値の第１所定時間における減少量の絶対値が一定以上である場合で、且つ液位導出部Ｓ４にて導出されるオイルＯの液位が第１所定時間で増加している場合に、劣化度の低いオイルが注ぎ足されたと判定する注足判定部Ｓ７を備える。
【0060】
当該注足判定制御は、図１４の制御フローに示すように、回路切替部ＳＷにより液質電極２１を抵抗演算回路部３１に接続し（＃５０１）、液質電極２１の抵抗値を経時的に計測・演算する（＃５０２）。
経時的に計測・演算した液質電極２１の抵抗値の第１所定時間における減少量の絶対値が一定以上である場合（＃５０３でＹＥＳ）、新油（劣化度の低いオイル）が注ぎ足された可能性があるものとし、後述する＃５０５以降の処理を実行し、経時的に計測・演算した液質電極２１の抵抗値の第１所定時間における減少量の絶対値が一定未満である場合（＃５０３でＮＯ）、所定時間待機した後（＃５０４）に、＃５０２、＃５０３の処理を繰り返す。
次に、回路切替部ＳＷにより液質電極２１を容量演算回路部３２に接続し（＃５０５）、通常は抵抗値を計測する液質電極２１により容量を計測して演算し（＃５０６）、演算した液質電極２１の容量からオイルＯの比誘電率を導出する（＃５０７）。
更に、回路切替部ＳＷにより液位電極２２を容量演算回路部３２に接続し（＃５０８）、液位電極２２の容量を計測・演算し（＃５０９）、＃５０７にて導出されたオイルＯの比誘電率と、液位電極２２の容量とから液位を経時的に導出する（＃５１０）。
経時的に導出した液位が第２所定時間で増加している場合（＃５１１でＹＥＳ）、新油（劣化度の低いオイル）が注ぎ足されたと判定し、液質導出及びオイル劣化度の判定をリセットし（＃５１２）、経時的に導出した液位が第２所定時間で増加していない場合（＃５１１でＮＯ）、＃５０９～＃５１１の処理を繰り返す。
経時的に計測・演算した液質電極２１の抵抗値の第１所定時間における減少量の絶対値が一定以上である場合（＃５０３でＹＥＳ）、新油（劣化度の低いオイル）が注ぎ足された可能性があるものとし、後述する＃５０５以降の処理を実行し、経時的に計測・演算した液質電極２１の抵抗値の第１所定時間における減少量の絶対値が一定未満である場合（＃５０３でＮＯ）、所定時間待機した後（＃５０４）に、＃５０２、＃５０３の処理を繰り返す。
次に、回路切替部ＳＷにより液質電極２１を容量演算回路部３２に接続し（＃５０５）、通常は抵抗値を計測する液質電極２１により容量を計測して演算し（＃５０６）、演算した液質電極２１の容量からオイルＯの比誘電率を導出する（＃５０７）。
更に、回路切替部ＳＷにより液位電極２２を容量演算回路部３２に接続し（＃５０８）、液位電極２２の容量を計測・演算し（＃５０９）、＃５０７にて導出されたオイルＯの比誘電率と、液位電極２２の容量とから液位を経時的に導出する（＃５１０）。
経時的に導出した液位が第２所定時間で増加している場合（＃５１１でＹＥＳ）、新油（劣化度の低いオイル）が注ぎ足されたと判定し、液質導出及びオイル劣化度の判定をリセットし（＃５１２）、経時的に導出した液位が第２所定時間で増加していない場合（＃５１１でＮＯ）、＃５０９～＃５１１の処理を繰り返す。
【0061】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、オイルセンサ１００は、ガスエンジン１０のオイル貯留部に対して適用される構成例を示したが、ガスエンジンに限らず、ガソリンエンジン等に適用することも可能である。
更には、エンジン以外の圧縮機のオイルセパレータ等にも好適に適用可能である。
（１）上記実施形態では、オイルセンサ１００は、ガスエンジン１０のオイル貯留部に対して適用される構成例を示したが、ガスエンジンに限らず、ガソリンエンジン等に適用することも可能である。
更には、エンジン以外の圧縮機のオイルセパレータ等にも好適に適用可能である。
【0062】
（２）図示は省略するが、上記実施形態に係るオイルセンサ１００にて計測・導出した各種情報を、ネットワーク回線を介して取得可能なデータセンターを備え、当該データセンターにてオイル管理を実行するオイル管理システムも、本願の権利範囲に含むものである。
【0063】
（３）上記実施形態では、補正液質導出制御及び液位再校正制御を実行する例を示したが、液質電極配線２５ｃ、２５ｄ（図２に図示）の配線長が十分に短く且つ配線幅が十分に狭く、当該液質電極配線２５ｃ、２５ｄによる浮遊容量が十分に小さい場合等では、これらの制御を省略しても構わない。
また、これに伴い補正液質導出部Ｓ６等を省略することができる。
また、これに伴い補正液質導出部Ｓ６等を省略することができる。
【0064】
（４）上記実施形態において、オイルＯの注ぎ足しを判定する注足判定制御は、必ずしも実行する必要はなく、注足判定部Ｓ７を備えなくても構わない。
【0065】
（５）上記実施形態において、温度補償制御を実行したが、温度変化が少ない環境においては、当該温度補償制御は実行しなくても構わず、温度補償制御部Ｓ８を設けなくても構わない。
【0066】
（６）オイルの交換時期は、オイル貯留部が設けられるエンジン等の原動機の実質駆動時間にも影響を受けるものである。
そこで、オイルの交換時期を判定する指標として、オイルＯの抵抗値に加えて、オイル貯留部の振動を採用しても構わない。
具体的には、図３、４に示すように、新しいオイルＯがオイルタンク１３へ注入された時点以降で振動センサ３３により振動が検知されている時間の積算時間Ｔｍ又は振動センサ３３により検知された振動の振動振幅が所定の振動幅判定閾値以上となっている継続時間である高振動幅継続時間Ｔｎの少なくとも何れか一方と、回路切替部ＳＷが液質電極に抵抗演算回路部を接続している状態における液質電極２１により計測され抵抗演算回路部３１にて演算されたオイルＯの抵抗値とに基づいて、オイルＯの交換時期を判定するオイル交換時期判定部Ｓ１０を備える構成を作用しても構わない。
そこで、オイルの交換時期を判定する指標として、オイルＯの抵抗値に加えて、オイル貯留部の振動を採用しても構わない。
具体的には、図３、４に示すように、新しいオイルＯがオイルタンク１３へ注入された時点以降で振動センサ３３により振動が検知されている時間の積算時間Ｔｍ又は振動センサ３３により検知された振動の振動振幅が所定の振動幅判定閾値以上となっている継続時間である高振動幅継続時間Ｔｎの少なくとも何れか一方と、回路切替部ＳＷが液質電極に抵抗演算回路部を接続している状態における液質電極２１により計測され抵抗演算回路部３１にて演算されたオイルＯの抵抗値とに基づいて、オイルＯの交換時期を判定するオイル交換時期判定部Ｓ１０を備える構成を作用しても構わない。
【0067】
（７）上記実施形態に示したオイルセンサ１００は、当該オイルセンサ１００にて取得した情報を、ネットワーク回線（図示せず）を介して取得可能なデータセンター（図示せず）を備え、当該データセンターにてオイル管理を実行するオイル管理システムにも好適に適用可能である。
【0068】
尚、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【0069】
本発明のオイルセンサ、それを備えたエンジン、ガスエンジンヒートポンプ及びオイル管理システムは、設置が容易にできつつも、オイルの劣化度を含む液質の導出が可能であると共に、オイルの液位も良好に導出可能なオイルセンサ、それを備えたエンジン、ガスエンジンヒートポンプ及びオイル管理システムとして、有効に利用可能である。
【符号の説明】
【0070】
１１ ：オイルパン
２０ ：電極基板
２１ ：液質電極
２２ ：液位電極
２５ ：液質電極配線
３０ ：回路基板
３１ ：抵抗演算回路部
３２ ：容量演算回路部
３３ ：振動センサ
４１ ：電極基板温度センサ
４２ ：回路基板温度センサ
１００ ：オイルセンサ
Ｃｑ ：基準容量
Ｏ ：オイル
Ｒｑ ：抵抗値
Ｓ ：制御部
Ｓ１ ：記憶部
Ｓ１０ ：オイル交換時期判定部
Ｓ２ ：浮遊容量導出部
Ｓ３ ：比誘電率導出部
Ｓ４ ：液位導出部
Ｓ５ ：補正抵抗値導出部
Ｓ６ ：補正液質導出部
Ｓ７ ：注足判定部
Ｓ８ ：温度補償制御部
Ｓ９ ：異常判定部
ＳＷ ：回路切替部
Ｔｍ ：積算時間
Ｔｎ ：高振動幅継続時間
Ｚ ：矢印
ΔＣｏ ：浮遊容量
２０ ：電極基板
２１ ：液質電極
２２ ：液位電極
２５ ：液質電極配線
３０ ：回路基板
３１ ：抵抗演算回路部
３２ ：容量演算回路部
３３ ：振動センサ
４１ ：電極基板温度センサ
４２ ：回路基板温度センサ
１００ ：オイルセンサ
Ｃｑ ：基準容量
Ｏ ：オイル
Ｒｑ ：抵抗値
Ｓ ：制御部
Ｓ１ ：記憶部
Ｓ１０ ：オイル交換時期判定部
Ｓ２ ：浮遊容量導出部
Ｓ３ ：比誘電率導出部
Ｓ４ ：液位導出部
Ｓ５ ：補正抵抗値導出部
Ｓ６ ：補正液質導出部
Ｓ７ ：注足判定部
Ｓ８ ：温度補償制御部
Ｓ９ ：異常判定部
ＳＷ ：回路切替部
Ｔｍ ：積算時間
Ｔｎ ：高振動幅継続時間
Ｚ ：矢印
ΔＣｏ ：浮遊容量
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】