润滑油的劣化度测定装置、以及机械、装置的润滑油监视系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种润滑油的劣化度测定装置、以及机械、装置的润滑油监视系统。测定装置包括：(A)酸度测定部，该酸度测定部具有氢离子感应型的ISFET，和在该氢离子感应型的ISFET的漏极和源极之间施加一定的电压以测定在该漏极和源极之间流过的电流的电路，或者在所述漏极和源极之间流过一定的电流以测定该漏极和源极之间的电压的电路；(B)电容测定部，该电容测定部具有一对电极、在该一对电极之间施加频率控制在100Hz以下的范围的交流电压的交流电源、以及测定两个以上不同频率下的所述一对电极间的电容的电容测定电路，根据所述酸度和基于所述电容的值计算出的电容相对于频率的变化比例来判断所述润滑油的劣化状态，由此可以简单且准确地测定润滑油的劣化的程度，并且预测其劣化机制。

【技术实现步骤摘要】
润滑油的劣化度测定装置、以及机械、装置的润滑油监视系统本申请为下述申请的分案申请，原申请的申请日(国际申请日):2010年11月22日，原申请的申请号:201080052096.6 (国际申请号 PCT/JP2010/070841)，原申请的专利技术名称:润滑油的劣化度测定方法及其测定装置、以及机械、装置的润滑油监视系统。
本专利技术涉及一种在对润滑油的劣化程度进行测定的同时可以预测劣化机制的润滑油的劣化度测定装置、以及机械、装置的润滑油监视系统。
技术介绍
润滑油的劣化度对使用该润滑油的机械、装置等的性能、耐久性以及节能性能等都有很大的影响。另外，润滑油的劣化速度根据润滑油的使用条件而有显著的不同。因此，需要简单且准确地测量润滑油的劣化状态。以往，对发动机油等的润滑油的劣化度的测定采用由如下方法:通过对润滑油的使用时间确定标准，或者测定润滑油的性状(例如动粘度、不溶物质、酸值、碱值等)并根据该测定结果进行判断。然而，这些方法不能够简单且准确地测量润滑油的劣化度。针对上述问题，在例如专利文献I中公开了在机油盘中安装电阻传感器，通过发动机油的电阻的变化来测定润滑油的寿命的方法。另外，公开有很多在机油盘中设置PH传感器，根据伴随着油的酸度、碱度的变化的PH值的变化来测定润滑油的寿命的方法。这些方法可以经常确认润滑油的电阻的变化或pH的变化，可以在电阻或pH的变化率达到规定的值或状况的时刻判断为到达使用年限，从这一点来考虑是一种简单的方法。但是，所述电阻会因混入随着润滑油的劣化而产生的非极性物质炭屑(碳)而发生变动，因此存在不能准确地测定润滑油的劣化度的情况。而且，即使所述PH值表示了劣化的程度，但是其并不能判断润滑油发生劣化的劣化原因(劣化机制)。因此，在对润滑油的劣化进行管理这一方面存在问题。近年来，通过测定润滑油的阻抗来测定润滑油的劣化度，并查明炭屑混入产生的影响，这些研究一直在推进中。例如，在非专利文献I中，在频率为20Hz?600kHz这样广泛区域测定润滑油的阻抗，并按照电阻(电阻成分)和电抗(电容成分)分开讨论汽油或柴油中混入炭屑导致的阻抗的变化。但是，其研究结果并没有明确阐明汽油或柴油中炭屑的浓度与阻抗的关系。又，在专利文献2中公开了，测定油的复数阻抗，将其倒数的实部作为电阻成分求出导电率，将复数阻抗的倒数的虚部作为电容成分求出电容率，根据该导电率和电容率检验出油的劣化的装置。然而，上述专利文献2所述的方法难以根据电容率的测定值准确地测定劣化度，并且难以分析润滑油劣化机制(劣化原因)。另外，非专利文献I或专利文献2所公开的测定阻抗的装置，其测定电路复杂，使装置即为昂贵。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利特开平10-78402号公报专利文献2:日本专利特开2009-2693号公报非专利文献非专利文献1:传感器和作动器，B127 (2007)，613-818
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题在上述的状况下，本专利技术的目的在于提供一种在能够简单且准确地测定润滑油的劣化程度的同时，能够预测该劣化机制的润滑油的劣化度测定方法及其测定装置，以及使用该润滑油的劣化度测定装置的机械、装置的润滑油监视系统。解决问题的方法本专利技术的专利技术人为了达成所述目的多次进行锐意研究，发现润滑油的酸度对应于由润滑油的劣化而产生的极性物质的量发生变化，并且两个以上不同频率下润滑油的电容率或者电容的变化的比例提供与润滑油的劣化机制(劣化原因)相关的信息。本专利技术是基于该发现而完成的专利技术。SP，本专利技术提供如下方案。[I] 一种润滑油的劣化度测定装置，包括:(A)酸度测定部，该酸度测定部具有氢离子感应型的ISFET，和在该氢离子感应型的ISFET的漏极和源极之间施加一定的电压以测定在该漏极和源极之间流过的电流的电路，或者在所述漏极和源极之间流过一定的电流以测定该漏极和源极之间的电压的电路；(B)电容测定部，该电容测定部具有一对电极、在该一对电极之间施加频率控制在IOOHz以下的范围的交流电压的交流电源、以及测定两个以上不同频率下的所述一对电极间的电容的电容测定电路，根据所述酸度和基于所述电容的值计算出的电容相对于频率的变化比例来判断所述润滑油的劣化状态。[2] 一种润滑油的劣化度测定装置，包括:(A)酸度测定部，该酸度测定部具有氢离子感应型的ISFET，和在该氢离子感应型的ISFET的漏极和源极之间施加一定的电压以测定在该漏极和源极之间流过的电流的电路，或者在所述漏极和源极之间流过一定的电流以测定该漏极和源极之间的电压的电路；(B)电容测定部，该电容测定部具有一对电极、在该一对电极之间施加频率控制在IOOHz以下的范围的交流电压的交流电源、测定流过该交流电源的电流的电流计、测定该交流电源的电压的电压计、根据该电流计测定出的电流、该电压计测定出的电压以及该电流和该电压的相位差计算该润滑油的复数阻抗的复数阻抗计算电路、以及测定两个以上不同频率下的所述一对电极间的电容的电容测定电路，根据所述酸度和基于所述电容的值计算出的电容相对于频率的变化比例来判断所述润滑油的劣化状态。[3]如方案[I]或[2]所述的润滑油的劣化度测定装置，还包括(C)电容率计算部，该电容率计算部具有基于所述电容测定部所得到的电容测定值计算两个以上不同频率下的电容率的电容率计算电路，根据所述酸度和基于所述电容率计算出的电容率相对于频率的变化比例来判断所述润滑油的劣化状态。[4]如方案[I]?[3]中任意一项所述的润滑油的劣化度测定装置，所述交流电源能够控制在IOHz以下的范围。[5]如方案[I]?[4]中任意一项所述的润滑油的劣化度测定装置，所述一对电极是梳型电极。[6] 一种机械、装置的润滑油监视系统，采用方案[I]?[5]中任意一项所述的润滑油的劣化度测定装置。专利技术的效果本专利技术能够提供一种在能够简单且准确地测定润滑油的劣化程度的同时，能够预测该劣化机制的润滑油的劣化度测定方法及润滑油的劣化度测定装置，以及使用该润滑油的劣化度测定装置的机械、装置的润滑油监视系统。【附图说明】图1是表示在本专利技术的润滑油的劣化度测定方法中使用的氢离子感应型的ISFET的一例的不意图。图2是表示在本专利技术的润滑油的劣化度测定方法中使用的氢离子感应型的ISFET的另一例的不意图。图3是表示本专利技术的润滑油的劣化度测定装置(电容测定部以及电容率计算部)的一例的概念图。图4是表示本专利技术的润滑油的劣化度测定装置(电容测定部以及电容率计算部)的另一例的概念图。图5是表示实施例所使用的润滑油的电容成分(电容)和频率的关系的图(图表)O图6是表示比较例所使用的润滑油的电阻成分与频率的关系的图(图表)。【具体实施方式】本专利技术的润滑油的劣化度测定方法以及润滑油的劣化度测定装置中，对润滑油(a)使用氢离子感应型的ISFET(有时也下面称为“pH-1SFET”)测定酸度，并(b)测定两个以上不同频率下的电容率或者电容，根据所述酸度和所述多个电容率或者电容的值判断润滑油的劣化状态。本专利技术的劣化状态的判断是指在测定劣化程度的同时，预测劣化机制(劣化原因)。可以通过两者准确地预测所使用的润滑油的寿命，进行适当的润滑管理。又，本专利技术的“酸度”是指表示以使用pH-1SFET测量的新油和劣化油(达到使用寿命的润滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种润滑油的劣化度测定装置，其特征在于，包括：(A)酸度测定部，该酸度测定部具有氢离子感应型的ISFET，和在该氢离子感应型的ISFET的漏极和源极之间施加一定的电压以测定在该漏极和源极之间流过的电流的电路，或者在所述漏极和源极之间流过一定的电流以测定该漏极和源极之间的电压的电路；(B)电容测定部，该电容测定部具有一对电极、在该一对电极之间施加频率控制在100Hz以下的范围的交流电压的交流电源、以及测定两个以上不同频率下的所述一对电极间的电容的电容测定电路，根据所述酸度和基于所述电容的值计算出的电容相对于频率的变化比例来判断所述润滑油的劣化状态。

【技术特征摘要】
2009.11.25 JP 2009-2681171.一种润滑油的劣化度测定装置，其特征在于， 包括:(A)酸度测定部，该酸度测定部具有氢离子感应型的ISFET，和在该氢离子感应型的ISFET的漏极和源极之间施加一定的电压以测定在该漏极和源极之间流过的电流的电路，或者在所述漏极和源极之间流过一定的电流以测定该漏极和源极之间的电压的电路；(B)电容测定部，该电容测定部具有一对电极、在该一对电极之间施加频率控制在IOOHz以下的范围的交流电压的交流电源、以及测定两个以上不同频率下的所述一对电极间的电容的电容测定电路， 根据所述酸度和基于所述电容的值计算出的电容相对于频率的变化比例来判断所述润滑油的劣化状态。2.一种润滑油的劣化度测定装置，其特征在于， 包括:(A)酸度测定部，该酸度测定部具有氢离子感应型的ISFET，和在该氢离子感应型的ISFET的漏极和源极之间施加一定的电压以测定在该漏极和源极之间流过的电流的电路，或者在所述漏极和源极之间流过一定的电流以测定该漏极和源极之间的电压的电路；(B)电容测定部，该电容测定部具有一对电极、在该一对...

【专利技术属性】
技术研发人员：片渊正，
申请(专利权)人：出光兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP