(57)【要約】【課題】潤滑油の性状を精度良く推定することのできる潤滑油性状判定装置、及びこれを用いて好適な内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】この装置は、潤滑油を貯留するタンクの油面高さを検出する油面レベルセンサを備える。油面レベルセンサにより検出される実油面レベルＬｖと予め定められた基準油面レベルＬｖｂとの比較結果に基づいて潤滑油に対する燃料混入度合を推定する（ステップＳ２０４）。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油の性状を判定する内燃機関の潤滑油性状判定装置において、
前記潤滑油を貯留するタンクの貯留量を検出する検出手段と、
前記検出される貯留量の変化率を算出する変化率算出手段と、
前記算出される変化率と予め定められた基準変化率との比較結果に基づいて前記潤滑油に対する燃料混入度合を推定する推定手段と
を備えることを特徴とする潤滑油性状判定装置。
【請求項２】
潤滑油の性状を判定する内燃機関の潤滑油性状判定装置において、
前記潤滑油を貯留するタンクの貯留量を検出する検出手段と、
前記検出される貯留量と予め定められた基準貯留量との比較結果に基づいて前記潤滑油に対する燃料混入度合を推定する推定手段と
を備えることを特徴とする潤滑油性状判定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の潤滑油性状判定装置において、
前記推定手段は前記基準変化率を内燃機関の稼働履歴に基づいて設定する
ことを特徴とする潤滑油性状判定装置。
【請求項４】
請求項２に記載の潤滑油性状判定装置において、
前記推定手段は前記基準貯留量を内燃機関の稼働履歴に基づいて設定する
ことを特徴とする潤滑油性状判定装置。
【請求項５】
前記タンクに貯留される潤滑油の交換時に前記稼働履歴を初期化する初期化手段を更に備える
請求項３又は４に記載の潤滑油性状判定装置。
【請求項６】
請求項３〜５の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置において、
前記推定手段は前記稼働履歴として前記内燃機関の総稼働時間を含む
ことを特徴とする潤滑油性状判定装置。
【請求項７】
請求項３〜６の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置において、
前記内燃機関は車両に搭載されるものであり、前記推定手段は前記稼働履歴として前記車両の総走行距離を含む
ことを特徴とする潤滑油性状判定装置。
【請求項８】
請求項３〜７の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置において、
前記推定手段は前記稼働履歴として燃料噴射量の積算値を含む
ことを特徴とする潤滑油性状判定装置。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置において、
前記内燃機関は車両に搭載されるものであり、
前記検出手段は前記タンク内の潤滑油の油面高さに基づいて前記潤滑油の貯留量を検出するものであり、該油面高さの検出を前記車両が平地で停止され且つ前記内燃機関がアイドル運転される状態が所定時間以上継続されていることを条件に実行する
ことを特徴とする潤滑油性状判定装置。
【請求項１０】
前記内燃機関の稼働履歴に基づいて前記潤滑油の劣化度合を推定するとともに該推定される劣化度合が所定の判定値を超えたことをもって前記潤滑油の交換時期を報知する報知手段と、前記推定される燃料混入度合に基づいて前記判定値を可変設定する設定手段とを更に備える
請求項１〜９の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置。
【請求項１１】
前記内燃機関は、排気通路に設けられて排気を浄化する排気浄化触媒を更に備え、該排気浄化触媒に燃料を供給するべく燃料噴射弁からの燃料噴射を実行するものである
請求項１〜１０の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置。
【請求項１２】
前記内燃機関は燃料噴射弁からの燃料噴射をメイン噴射とそれに先立つパイロット噴射とに分けて実行するものである
請求項１〜１１の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載の潤滑油性状判定装置を具備し、
前記推定される燃料混入度合に基づいて前記排気浄化触媒に対する燃料供給態様を変更する供給態様変更手段を更に備える
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の内燃機関の制御装置において、
前記供給態様変更手段は、前記推定される燃料混入度合が小さいほど前記排気浄化触媒に対する燃料噴射弁からの燃料噴射の実行頻度を低く設定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項１５】
請求項１２に記載の潤滑油性状判定装置を具備し、
前記推定される燃料混入度合に基づいて前記パイロット噴射の実行態様を変更する実行態様変更手段を備える
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の内燃機関の制御装置において、
前記実行態様変更手段は、前記パイロット噴射の実行可能時期についての進角側限界時期を、前記推定される燃料混入度合が小さいほど進角側の時期になるように設定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の各稼働部に供給される潤滑油の性状を判定する潤滑油性状判定装置、並びに同装置を具備した内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の潤滑に供される潤滑油は、長期間使用されると性状が変化し、やがては本来の機能を果たさなくなるために、定期的に交換する必要がある。そうした潤滑油の交換を行うための装置として従来、例えば特許文献１に記載の装置等が提案されている。この装置では、煤の混入や化学変化に起因する潤滑油の性状変化が機関運転状態などに基づき推定され、その推定された性状変化に応じて潤滑油の交換が行われる。
【特許文献１】特開２０００−２２７０１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、内燃機関の運転に際しては通常、燃料噴射弁からの燃料噴射を通じて燃焼室に燃料が供給される。そのため、噴射燃料の一部が燃焼室の潤滑油に混入し、これがピストンリングによって掻き落とされてタンクに戻され、潤滑油に燃料が混入するようになる。そして、こうした燃料の混入が進むと、潤滑油の性状が変化して、本来の潤滑機能が発揮されなくなるために、潤滑機能の低下を招くこととなる。
【０００４】
上記特許文献１に記載の装置は、煤の混入や化学変化に起因する潤滑油の性状変化を推定することはできるものの、そうした燃料混入による性状変化まで推定することはできない。そのため、燃料混入に起因する潤滑機能の低下は避けられず、この点において未だ改善の余地を残すものとなっている。
【０００５】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、潤滑油の性状を精度良く推定することのできる潤滑油性状判定装置、及びこれを用いて好適な内燃機関の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、潤滑油の性状を判定する内燃機関の潤滑油性状判定装置において、前記潤滑油を貯留するタンクの貯留量を検出する検出手段と、前記検出される貯留量の変化率を算出する変化率算出手段と、前記算出される変化率と予め定められた基準変化率との比較結果に基づいて前記潤滑油に対する燃料混入度合を推定する推定手段とを備えることをその要旨とする。
【０００７】
タンクに貯留される潤滑油は内燃機関の運転によって徐々に消費され減少する。ここで、燃料噴射弁から機関燃焼室に噴射された燃料が同機関燃焼室の潤滑油に混入し、この潤滑油（正確には燃料を含んだ潤滑油）がタンクに戻されると、潤滑油の消費量、すなわちその減少速度が通常とは異なるものとなる。このため、この潤滑油の貯留量の変化率を監視することによってこうした潤滑油に対する燃料混入量、換言すれば潤滑油の性状変化を知ることができる。
【０００８】
したがって、予め定められた潤滑油量の基準変化率と実際の変化率とを比較するようにした上記構成によれば、その比較結果に基づいて潤滑油に対する燃料混入度合、すなわち同潤滑油の性状を精度良く判定することができるようになる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、潤滑油の性状を判定する内燃機関の潤滑油性状判定装置において、前記潤滑油を貯留するタンクの貯留量を検出する検出手段と、前記検出される貯留量と予め定められた基準貯留量との比較結果に基づいて前記潤滑油に対する燃料混入度合を推定する推定手段とを備えることをその要旨とする。
【００１０】
上述したように、タンクに貯留される潤滑油の量は機関燃焼室において潤滑油に燃料が混入することにより、潤滑油（正確には燃料を含んだ潤滑油）の消費量、ひいてはその貯留量が通常とは異なるものとなる。このため、この潤滑油の貯留量を監視することによってこうした潤滑油に対する燃料混入量、換言すれば潤滑油の性状変化を知ることができる。
【００１１】
したがって、予め定められた基準貯留量と実際の貯留量とを比較するようにした上記構成によれば、その比較結果に基づいて潤滑油に対する燃料混入度合、すなわち同潤滑油の性状を精度良く判定することができるようになる。
【００１２】
ちなみに、潤滑油の貯留量については、タンク内の潤滑油の油面高さを検出することにより、これを簡易に検出することができる。
また、請求項１に記載の基準変化率や請求項２に記載の基準貯留量は、例えばこれらをいずれも一定の値に設定することができる。しかしながら、実際にこの基準変化量や基準貯留量は内燃機関が過去どのような状態で運転されていたか、すなわちその稼働履歴に応じて異なるものとなる。このため、請求項３又は請求項４に記載されるように、基準変化率や基準貯留量を内燃機関の稼働履歴に基づいて設定することにより、これら基準変化率や基準貯留量を実際に即した値に設定することができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の潤滑油性状判定装置において、前記タンクに貯留される潤滑油の交換時に前記稼働履歴を初期化する初期化手段を更に備えることをその要旨とする。
【００１４】
タンクに貯留される潤滑油が交換された場合には、潤滑油は燃料の混入していない状態になるため、その混入度合はその交換後における内燃機関の稼働履歴によって変化することとなる。この点、上記構成によれば、潤滑油の交換時において稼働履歴が初期化されるため、こうした潤滑油の交換に起因して潤滑油の性状を誤判定するのを極力回避することができるようになる。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項３〜５の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置において、前記推定手段は前記稼働履歴として前記内燃機関の総稼働時間を含むことをその要旨とする。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項３〜６の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置において、前記内燃機関は車両に搭載されるものであり、前記推定手段は前記稼働履歴として前記車両の総走行距離を含むことをその要旨とする。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、請求項３〜７の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置において、前記推定手段は前記稼働履歴として燃料噴射量の積算値を含むことをその要旨とする。
【００１８】
潤滑油の消費量や潤滑油に対する燃料混入量は何れも、内燃機関の総稼働時間が長くなるほど、また車両に搭載される内燃機関にあっては同車両の総走行距離が長くなるほど大きくなる傾向にある。
【００１９】
したがって、内燃機関の稼働履歴を総稼働時間とする請求項６に記載の構成や、同稼働履歴を車両の総走行距離とする請求項７に記載の構成によれば、そうした消費量や燃料混入量の変化に応じたかたちで基準変化率や基準貯留量を算出することができるようになる。
【００２０】
また、燃料噴射量の積算値が大きくなるほど、潤滑油の消費量や同潤滑油に対する燃料混入量は大きくなる傾向にある。したがって、燃料噴射量の積算値を稼働履歴として貯留量の変化率や基準貯留量を算出する請求項８に記載の構成によっても、上記消費量や燃料混入量の変化に応じたかたちで基準変化率や基準貯留量を設定することができる。
【００２１】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置において、前記内燃機関は車両に搭載されるものであり、前記検出手段は前記タンク内の潤滑油の油面高さに基づいて前記潤滑油の貯留量を検出するものであり、該油面高さの検出を前記車両が平地で停止され且つ前記内燃機関がアイドル運転される状態が所定時間以上継続されていることを条件に実行することをその要旨とする。
【００２２】
運転状態の変化に伴って内燃機関の各部に供給されている潤滑油量も変化しており、これに伴いタンク内の潤滑油の油面高さは変動している。また、車両走行中にあっては、その加減速に伴ってタンクの油面高さが変動していることが多い。そして、このように油面高さが変動しているときには、これを精度良く検出することが困難になる。更に、油面高さが変動していない場合であっても、車両が傾斜した路面で停止される場合にはタンク内の潤滑油の油面が傾斜しており、このとき上記油面高さを精度良く検出することは困難なものとなる。この点、上記構成によれば、車両走行に伴う油面高さの変動が生じておらず且つ油面が傾斜していない安定した条件の下で油面高さを精度良く検出することができるようになる。
【００２３】
請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置において、前記内燃機関の稼働履歴に基づいて前記潤滑油の劣化度合を推定するとともに該推定される劣化度合が所定の判定値を超えたことをもって前記潤滑油の交換時期を報知する報知手段と、前記推定される燃料混入度合に基づいて前記判定値を可変設定する設定手段とを更に備えることをその要旨とする。
【００２４】
従来、内燃機関の稼働履歴に基づいて潤滑油の劣化度合が推定されるとともに該推定される劣化度合が所定の判定値を超えたことをもって潤滑油の交換時期である旨を報知する装置が知られている。この装置では、煤の混入や化学変化に起因する潤滑油の劣化の進行度合が精度良く推定されて、その交換時期が報知される。
【００２５】
上記構成によれば、そうした装置にあって、燃料混入度合に応じて判定値を可変設定することにより、燃料混入に起因する潤滑油性状の変化に合わせて上記報知を行う時期を変更することができるようになり、適正な時期に潤滑油の交換を行うことができるようになる。
【００２６】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置において、前記内燃機関は、排気通路に設けられて排気を浄化する排気浄化触媒を更に備え、該排気浄化触媒に燃料を供給するべく燃料噴射弁からの燃料噴射を実行するものであることをその要旨とする。
【００２７】
排気浄化触媒に燃料を供給してその機能回復を図るために、燃料噴射弁からの燃料噴射を実行するものがある。この燃料噴射は通常膨張行程の終期或いは排気行程に実行されるために、燃焼室壁面の燃料付着量が多くなり、潤滑油に対する燃料混入量も多量になり易い。このため、燃料混入による影響も大きくなり易いと云え、これに対処するためにも、その混入度合、すなわち潤滑油の性状をより精度良く推定することが望まれる。上記構成によれば、そうした内燃機関にあって、燃料混入度合を精度良く推定することができるようになる。
【００２８】
請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１の何れか一項に記載の潤滑油性状判定装置において、前記内燃機関は燃料噴射弁からの燃料噴射をメイン噴射とそれに先立つパイロット噴射とに分けて実行するものであることをその要旨とする。
【００２９】
パイロット噴射は比較的早い（進角側の）時期に実行されることから、燃焼室壁面に燃料が付着し易く、潤滑油に対する燃料混入量も多量になり易い。このため、パイロット噴射の実行される内燃機関にあっては、上記燃料混入度合をより精度良く推定することが望まれる。上記構成によれば、そうした内燃機関にあって、潤滑油に対する燃料混入度合を精度良く推定することができるようになる。
【００３０】
請求項１３に記載の発明は、請求項１１に記載の潤滑油性状判定装置を具備し、前記推定される燃料混入度合に基づいて前記排気浄化触媒に対する燃料供給態様を変更する供給態様変更手段を更に備えることをその要旨とする。
【００３１】
上記構成によれば、燃料混入度合に応じたかたちで前記排気浄化触媒に対する燃料供給態様を可変設定することができ、同燃料供給態様を、燃料混入による悪影響を極力回避し得えるよう設定することができる。
【００３２】
請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の内燃機関の制御装置において、前記供給態様変更手段は、前記推定される燃料混入度合が小さいほど前記排気浄化触媒に対する燃料噴射弁からの燃料噴射の実行頻度を低く設定することをその要旨とする。
【００３３】
潤滑油に対する燃料混入度合が大きい場合には、その分だけ排気中に添加される燃料の量が少なくなっており、排気浄化触媒の機能回復が十分に図られていない懸念がある。逆に、燃料混入度合が小さい場合には、十分な量の燃料が排気中に添加されており、排気浄化触媒の機能回復が十分に図られていると考えられる。
【００３４】
上記構成によれば、燃料混入度合が小さいときには、上記燃料噴射の実行頻度を低下させて、燃料消費量の低減を図ることができるようになる。また、燃料混入度合が大きいときには、上記燃料噴射の実行頻度を高めて、排気浄化触媒の十分な機能回復を図ることができるようになる。
【００３５】
請求項１５に記載の発明は、請求項１２に記載の潤滑油性状判定装置を具備し、前記推定される燃料混入度合に基づいて前記パイロット噴射の実行態様を変更する実行態様変更手段を備えることをその要旨とする。
【００３６】
パイロット噴射の噴射時期が進角側の時期に設定されるほど、噴射燃料に晒される燃焼室壁面の面積が大きくなり、潤滑油に対する燃料混入度合は大きくなる。また、その噴射量が多いほど、燃焼室壁面に付着する燃料の量が多くなり、上記燃料混入度合が大きくなる。そして、そうしたパイロット噴射の上記燃料混入度合に対する影響度は少なくない。この点、上記構成によれば、燃料混入度合に応じてパイロット噴射の実行態様を可変設定することができ、燃料混入による悪影響を極力回避しつつ、高い自由度をもってパイロット噴射を実行することができるようになる。
【００３７】
請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の内燃機関の制御装置において、前記実行態様変更手段は、前記パイロット噴射の実行可能時期についての進角側限界時期を、前記推定される燃料混入度合が小さいほど進角側の時期になるように設定することをその要旨とする。
【００３８】
上記構成によれば、燃料混入度合が大きい場合には、上記進角側限界値を遅角側の値に設定して燃料混入を抑える一方、燃料混入度合が小さい場合には、同進角側限界値を進角側の値に設定してパイロット噴射の実行態様についての自由度を高めることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
（第1の実施の形態）
以下、本発明にかかる潤滑油性状判定装置の第１の実施の形態について説明する。
図１は、本実施の形態にかかる潤滑油性状判定装置の適用される車両用内燃機関及びその制御装置の概略構成図である。
【００４０】
内燃機関１０の燃焼室１２は吸気通路１４に接続されており、同吸気通路１４にはスロットル弁１６が設けられている。そして、この吸気通路１４を通じて燃焼室１２に空気が吸入される。一方、燃焼室１２は排気通路１８に接続されており、排気通路１８にはフィルタ機能を有する排気浄化触媒２０が設けられている。燃焼室１２から排気通路１８に排出された排気は排気浄化触媒２０によって浄化された後、外部に排出される。
【００４１】
内燃機関１０は燃料噴射弁２２を備えている。この燃料噴射弁２２は蓄圧配管２４に連通されており、蓄圧配管２４には燃料ポンプ２６から高圧の燃料が供給されている。そして、燃料噴射弁２２が開弁駆動されることによって燃焼室１２内に直接燃料が噴射される。
【００４２】
内燃機関１０には潤滑油を貯留するタンク２８が設けられており、このタンク２８内にはポンプ３０が設けられている。そして、タンク２８内の潤滑油は上記ポンプ３０によって圧送されて内燃機関１０の各稼働部に供給される。潤滑に供された後の潤滑油は内燃機関１０の内壁を伝い落ちる等してタンク２８内に貯まるようになっている。
【００４３】
内燃機関１０は、その吸気通路１４におけるスロットル弁１６の上流側及びクランクケース３２内を連通する導入通路３４と、吸気通路１４におけるスロットル弁１６の下流側及びクランクケース３２内を連通する還元通路３６とを備えている。そして、上記還元通路３６を通じてクランクケース３２内のブローバイガスが吸気通路１４に戻され、このとき同時に導入通路３４を通じてクランクケース３２内に吸気通路１４の新気が導入される。なお、ブローバイガスとは、内燃機関１０の圧縮行程や膨張行程において、ピストンリング３８及びシリンダ内壁面４０の間隙を通じて燃焼室１２からクランクケース３２内に漏れる燃料を含むガスのことである。
【００４４】
本実施の形態にかかる装置は、例えばマイクロコンピュータ等を中心に構成される電子制御装置４２を備えている。この電子制御装置４２には、各種センサ類が接続されており、それらの検出信号が取り込まれる。電子制御装置４２は、それら検出信号から把握される機関運転状態や操作状態に基づいて、燃料噴射弁２２の開閉制御（燃料噴射制御）等、機関制御にかかる各種制御を実行する。なお、上記燃料噴射制御では、メイン噴射のみによる燃料噴射、メイン噴射及びそれに先立つパイロット噴射による燃料噴射、といった２つの噴射態様が機関運転状態に応じて切り替えられつつ実行される。
【００４５】
各種センサ類としては、例えば機関出力軸の回転速度（機関回転速度ＮＥ）を検出するための回転速度センサや、車両の走行速度（車速ＳＰＤ）を検出するための走行速度センサ、アクセルペダルの踏み込み量を検出するためのアクセルセンサ、タンク２８内の潤滑油の油面高さを検出するための油面レベルセンサ４４が設けられている。その他、潤滑油の交換に際して操作されることにより、後述する処理に用いられる各種の値を初期化する初期化スイッチ４６等も設けられている。なお、本実施の形態では、上記油面レベルセンサ４４が潤滑油を貯留するタンクの貯留量を検出する検出手段として機能し、上記初期化スイッチ４６がタンクに貯留される潤滑油の交換時に稼働履歴を初期化する初期化手段として機能する。
【００４６】
ここで、上記排気浄化触媒２０には排気中の微粒子物質ＰＭが捕集される。そのため、排気浄化触媒２０の機能を維持するためには、定期的に、捕集された微粒子物質ＰＭを除去する必要がある。本実施の形態では、所定期間毎に、そうした微粒子物質ＰＭを除去する処理が実行される。具体的には、内燃機関１０の膨張行程の終期や排気行程において燃料噴射弁２２からの燃料噴射（ポスト噴射）を実行するなどして、排気中に燃料が添加される。これにより、添加された燃料が排気中や排気浄化触媒２０上で酸化反応し、これに伴う発熱によって排気浄化触媒２０が高温になり、同排気浄化触媒２０に捕集された微粒子物質ＰＭが燃焼（酸化）されて除去される。
【００４７】
また、本実施の形態では、潤滑油の劣化が所定以上進んだときに、車室内に設けられた警告ランプが点灯され、潤滑油の交換時期である旨が運転者に報知される。
以下、そうした交換時期を報知する処理について図２に示すフローチャートを参照して説明する。なお、本実施の形態では、この交換時期報知処理が、内燃機関の稼働履歴に基づいて潤滑油の劣化度合を推定するとともに該推定される劣化度合が所定の判定値を超えたことをもって潤滑油の交換時期を報知する報知手段として機能する。
【００４８】
この処理では先ず、燃料噴射量Ｑや、燃料噴射時期、機関回転速度ＮＥに基づいてマップから、このときの潤滑油に対する煤混入量Ｍｓが算出される（ステップＳ１００）。このマップには、燃料噴射量Ｑ、燃料噴射時期及び機関回転速度ＮＥによって定まる機関運転領域と煤混入量Ｍｓとの関係が実験等により求められ、記憶されている。
【００４９】
その後、前回の処理で算出された積算値ΣＭｓｉに今回の処理で算出された煤混入量Ｍｓが加算されて、煤混入量Ｍｓの積算値ΣＭｓ（＝ΣＭｓｉ＋Ｍｓ）が算出される（ステップＳ１０２）。
【００５０】
そして、この積算値ΣＭｓが判定値αよりも大きくなると（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、煤の混入量が多くなっており、十分な潤滑性能を維持することが困難になるおそれがあるとして、潤滑油の交換時期である旨が報知される（ステップＳ１０６）。
【００５１】
また、上記積算値ΣＭｓが判定値α以下であっても（ステップＳ１０４：ＮＯ）、別途の処理で積算されている車両の総走行距離が判定値βよりも長い場合には（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、潤滑油の化学変化が進んでおり、十分な潤滑性能を維持することが困難になるおそれがあるとして、交換時期である旨が報知される（ステップＳ１０６）。
【００５２】
一方、上記積算値ΣＭｓが判定値α以下であり、且つ車両の総走行距離が判定値β以下である場合には（ステップＳ１０４及びＳ１０８：ＮＯ）、十分な潤滑性能の得られる状態であり、潤滑油を交換する必要はないとして、上記報知はなされない。
【００５３】
なお、本実施の形態では、上述した報知処理による報知の他にも、次のような場合に、潤滑油の交換時期である旨が報知される。すなわち、実油面レベルＬｖが極端に高くなって所定の上限レベルを超えた場合、或いは実油面レベルＬｖが極端に低くなって所定の下限レベルを下回った場合には、潤滑油の交換或いは補充が必要であるとして、上記警告ランプが点灯される。
【００５４】
さて、本実施の形態では、前述した排気浄化触媒２０の機能維持にかかる処理に際してポスト噴射が実行されるが、このポスト噴射は燃焼に供されない時期に実行される。そのため、燃焼室１２壁面への燃料付着量が多くなり易く、上記燃料混入量も多量になり易い。そうした多量の燃料混入は潤滑性能の低下を招くこととなるばかりか、タンク２８内の潤滑油の油面が過度に高くなると、前記還元通路３６を通じて吸気通路１４にブローバイガスともども潤滑油が戻されてしまうことにもなりかねない。
【００５５】
ここで、燃焼室１２において潤滑油に燃料が混入することにより、潤滑油（正確には燃料を含んだ潤滑油）の消費量、ひいてはタンク２８に貯留される潤滑油の貯留量が通常とは異なるものとなる。このため、この貯留量を監視することによってこうした潤滑油に対する燃料混入量、換言すれば潤滑油の性状変化を知ることができる。
【００５６】
この点をふまえ、本実施の形態では、タンク２８内の潤滑油の油面高さ（実油面レベルＬｖ）と予め定められた基準の油面高さ（基準油面レベルＬｖｂ）とを比較し、その比較結果に基づいて潤滑油に対する燃料混入度合を推定するようにしている。更には、そうして推定される燃料混入度合が大きい場合には、前記判定値α，βが小さい値に変更されて、早い時期に潤滑油の交換時期である旨が報知されるようになっている。
【００５７】
以下、図３に示すフローチャートを参照して、そうした判定値を変更する処理について説明する。
このフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎の処理として、電子制御装置４２により実行される。
【００５８】
なお、タンク２８に貯留される潤滑油が交換されると、潤滑油は燃料の混入していない状態になるために、その混入度合はその交換後における内燃機関の稼働履歴によって変化することとなる。そのため、この処理に用いる内燃機関１０の稼働履歴（総走行距離、燃料噴射量Ｑの積算値）、判定値α，β、及び交換時油面レベルＬｖｓは、潤滑油の交換に際して初期化スイッチ４６が操作されることによって初期化されるようになっている。具体的には、総走行距離及び燃料噴射量Ｑの積算値として共に「０」が設定される。また、判定値αとして所定値α１が設定され、判定値βとして所定値β１が設定される。更に、交換直後の実油面レベルＬｖが交換時油面レベルＬｖｓとして記憶される。
【００５９】
この処理では先ず、実行条件が成立しているか否かが判断される（ステップＳ２００）。具体的には、以下の条件（イ）〜条件（ハ）が全て満たされることをもって、実行条件が成立していると判断される。
（イ）内燃機関１０がアイドル運転状態であること。具体的には、アクセルペダルが踏み込まれていないこと。
（ロ）車両１が平地で停止されていること。具体的には、車両１の運転中において機関回転速度ＮＥ及びアクセルペダルの踏み込み量から車両１が平地走行中である場合における車速（推定車速）が算出されており、その推定車速と実際の車速ＳＰＤとの差が小さいときに車両１が平地を走行中であると判断される。そして、そのように判断された状態から車両１が停止されたことをもって、同車両１が平地で停止されていると判断される。
（ハ）上記条件（イ）及び（ロ）が共に満たされた状態が所定時間継続されていること。
【００６０】
ここで、運転状態の変化に伴って内燃機関１０の各部に供給されている潤滑油量も変化しており、これに伴い実油面レベルＬｖは変動している。また、車両１の走行中にあっては、その加減速に伴って実油面レベルＬｖが変動していることが多い。そして、このように実油面レベルＬｖが変動しているときには、これを精度良く検出することが困難になる。更に、実油面レベルＬｖが変動していない場合であっても、車両１が傾斜した路面で停止される場合にはタンク２８内の潤滑油の油面が傾斜しており、このとき上記実油面レベルＬｖを精度良く検出することは困難なものとなる。上記条件（イ）〜条件（ハ）の全てが満たされている条件下で、以下の処理を実行することにより、車両１の走行に伴う実油面レベルＬｖの変動が生じておらず且つ油面が傾斜していない安定した条件の下で実油面レベルＬｖが精度良く検出され、更にはその実油面レベルＬｖを用いて燃料混入度合が推定されるようになる。
【００６１】
そして、上記実行条件が成立している場合には（ステップＳ２００：ＹＥＳ）、車両１の総走行距離、燃料噴射量Ｑの積算値、及び交換時油面レベルＬｖｓに基づいて上記基準油面レベルＬｖｂが算出される（ステップＳ２０２）。また、この基準油面レベルＬｖｂと上記実油面レベルＬｖとの比ＲＬｖ（＝Ｌｖ／Ｌｖｂ）が算出される（ステップＳ２０４）。本実施の形態では、このステップＳ２０４の処理が、検出される貯留量と予め定められた基準貯留量との比較結果に基づいて潤滑油に対する燃料混入度合を推定する推定手段として機能する。
【００６２】
次に、上記比ＲＬｖが「１．０」以上であるか否かが判断され、同比ＲＬｖが「１．０」よりも小さい場合には（ステップＳ２０６：ＮＯ）、このとき判定値α，βを変更せずとも、燃料混入による不都合の発生が回避されるとして、判定値αとして所定値α１が設定され、判定値βとして所定値β１が設定される（ステップＳ２０８）。
【００６３】
一方、上記比ＲＬｖが「１．０」以上である場合には（ステップＳ２０６：ＹＥＳ）、同比ＲＬｖに基づいて判定値α，βが算出され、これが新たな判定値α，βとして設定される（ステップＳ２１０）。具体的には、判定値αとしては上記所定値α１よりも小さい値が設定され、判定値βとしては上記所定値β１よりも小さい値が設定される。また、上記比ＲＬｖが大きいほど、潤滑油に対する燃料混入度合が大きくなっており、燃料混入による不都合を招く可能性が高くなっているとして、より小さい値がこの判定値α，βとして設定される。これにより、燃料混入による不都合を招く可能性が高いときほど、早い時期に潤滑油の交換時期である旨が報知されるようになる。
【００６４】
なお、本実施の形態では、ステップＳ２０６〜Ｓ２１０の処理が、前記推定される燃料混入度合に基づいて判定値を可変設定する設定手段として機能する。
このように、上記比ＲＬｖに応じて判定値α，βがそれぞれ設定された後、本処理は一旦終了される。
【００６５】
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（１）基準油面レベルＬｖｂと実油面レベルＬｖとの比較結果に基づいて、潤滑油に対する燃料混入度合、すなわち同潤滑油の性状を精度良く判定することができる。
【００６６】
（２）基準油面レベルＬｖｂを内燃機関１０の稼働履歴に基づいて設定するようにしたために、基準油面レベルＬｖｂを過去の稼働履歴に応じたかたちで実際に即した値に設定することができるようになる。
【００６７】
（３）タンク２８に貯留される潤滑油の交換時に上記稼働履歴を初期化するようにしたために、交換後における内燃機関１０の稼働履歴に基づいて潤滑油に対する燃料混入度合を推定することができるようになり、潤滑油の交換に起因して潤滑油の性状を誤判定するのを極力回避することができるようになる。
【００６８】
（４）また、上記稼働履歴として車両１の総走行距離を用いるようにしたために、総走行距離が長くなるほど大きくなる燃料混入量に応じたかたちで基準油面レベルＬｖｂを設定することができるようになる。
【００６９】
（５）また、上記稼働履歴として燃料噴射量Ｑの積算値を用いるようにしたために、燃料噴射量Ｑの積算値が大きくなるほど大きくなる燃料混入量に応じたかたちで基準油面レベルＬｖｂを設定することができるようになる。
【００７０】
（６）実油面レベルＬｖの検出を、車両１が平地で停止され且つ内燃機関１０がアイドル運転される状態が所定時間以上継続されていることを条件に実行するようにした。そのため、車両１の走行に伴う実油面レベルＬｖの変動が生じておらず且つ油面が傾斜していない安定した条件の下で実油面レベルＬｖを精度良く検出することができるようになる。
【００７１】
（７）内燃機関１０の稼働履歴に基づいて潤滑油の劣化度合を推定するとともに該推定される劣化度合が所定の判定値を超えたことをもって潤滑油の交換時期を報知する装置にあって、前記推定される燃料混入度合に基づいて判定値を可変設定するようにした。そのため、煤の混入や化学変化に起因する潤滑油の劣化の進行度合が精度良く推定されてその交換時期が報知される装置にあって、その判定値を燃料混入度合に応じたかたちで可変設定することができ、燃料混入に起因する潤滑油性状の変化に合わせて上記報知を行う時期を変更することができるようになる。したがって、適正な時期に潤滑油の交換を行うことができるようになる。
【００７２】
（８）排気浄化触媒２０に燃料を供給するべく燃料噴射弁２２からの燃料噴射が実行されるために、燃料混入度合、すなわち潤滑油の性状をより精度良く推定することが望まれる内燃機関１０にあって、燃料混入度合を精度良く推定することができる。
【００７３】
（第２の実施の形態）
以下、本発明にかかる潤滑油性状判定装置及び内燃機関の制御装置を具体化した第２の実施の形態について説明する。
【００７４】
本実施の形態にかかる装置は、前述した判定値を変更する処理を実行することに代えて、ポスト噴射の実行態様を変更する処理を実行するようにした点が、先の第１の実施の形態と異なる。
【００７５】
以下、図４のフローチャートを参照して、ポスト噴射の実行態様を変更する処理の具体的な処理手順について説明する。
このフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎の処理として、前記電子制御装置４２により実行される処理である。
【００７６】
なお、この処理に用いる内燃機関１０の稼働履歴（総走行距離、燃料噴射量Ｑの積算値）、所定距離、及び交換時油面レベルＬｖｓは、潤滑油の交換に際して初期化スイッチ４６が操作されることによって初期化されるようになっている。具体的には、総走行距離及び燃料噴射量Ｑの積算値として共に「０」が設定され、所定距離として所定値が設定される。また、交換直後の実油面レベルＬｖが交換時油面レベルＬｖｓとして記憶される。
【００７７】
この処理では先ず、前記実行条件が成立していることを条件に（ステップＳ２００：ＹＥＳ）、前記基準油面レベルＬｖｂが算出されるとともに（ステップＳ２０２）、同基準油面レベルＬｖｂと実油面レベルＬｖとの比ＲＬｖが算出される（ステップＳ２０４）。
【００７８】
そして、上記比ＲＬｖに基づいてポスト噴射の実行態様が変更される（ステップＳ３０６）。
本実施の形態では、前回ポスト噴射が実行されてから、車両１が所定距離だけ走行したことを条件にポスト噴射が実行される。上記処理では、比ＲＬｖが「１．０」よりも大きいとき、すなわち前記燃料混入度合が大きいときには、同混入度合が大きいほどポスト噴射の実行頻度が高くなるように、上記所定距離が短い距離に変更される。逆に、比ＲＬｖが「１．０」以下であるとき、すなわち燃料混入度合が小さいときには、同混入度合が小さいほど実行頻度が低くなるように、上記所定距離が長い距離に変更される。本実施の形態では、このステップＳ３０６の処理が、推定される燃料混入度合に基づいて排気浄化触媒に対する燃料供給態様を変更する供給態様変更手段として機能する。
【００７９】
ここで、潤滑油に対する燃料混入度合が大きい場合には、その分だけ排気中に添加される燃料の量が少なくなっており、排気浄化触媒２０の機能回復が十分に図られていない懸念がある。上記処理によれば、そうした場合に、ポスト噴射の実行頻度を高めて、排気浄化触媒２０の十分な機能回復を図ることができるようになる。
【００８０】
一方、燃料混入度合が小さい場合には、十分な量の燃料が排気中に添加されており、排気浄化触媒２０の機能回復が十分に図られていると考えられる。上記処理によれば、そうした場合に、ポスト噴射の実行頻度を低下させて、燃料消費量の低減を図ることができるようになる。
【００８１】
（第３の実施の形態）
以下、本発明にかかる潤滑油性状判定装置及び内燃機関の制御装置を具体化した第３の実施の形態について説明する。
【００８２】
本実施の形態にかかる装置は、前述した判定値を変更する処理（第１の実施の形態）や、ポスト噴射の実行態様を変更する処理（第２の実施の形態）を実行することに代えて、パイロット噴射の実行態様を変更する処理を実行するようにした点が、前述した各実施の形態と異なる。
【００８３】
以下、図５のフローチャートを参照して、パイロット噴射の実行態様を変更する処理の具体的な処理手順について説明する。
このフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎の処理として、前記電子制御装置４２により実行される処理である。
【００８４】
なお、この処理に用いる内燃機関１０の稼働履歴（総走行距離、燃料噴射量Ｑの積算値）、進角側限界値、及び交換時油面レベルＬｖｓは、潤滑油の交換に際して初期化スイッチ４６が操作されることによって初期化されるようになっている。具体的には、総走行距離及び燃料噴射量Ｑの積算値として共に「０」が設定され、進角側限界値として所定値が設定される。また、交換直後の実油面レベルＬｖが交換時油面レベルＬｖｓとして記憶される。
【００８５】
この処理では先ず、前記実行条件が成立していることを条件に（ステップＳ２００：ＹＥＳ）、前記基準油面レベルＬｖｂが算出されるとともに（ステップＳ２０２）、同基準油面レベルＬｖｂと実油面レベルＬｖとの比ＲＬｖが算出される（ステップＳ２０４）。
【００８６】
そして、上記比ＲＬｖに基づいてパイロット噴射の実行態様が変更される（ステップＳ４０６）。
本実施の形態では、機関運転状態に基づいて、前記パイロット噴射の実行の有無や噴射量、噴射時期等が設定される。ここで、パイロット噴射の噴射時期が進角側の時期に設定されるほど、噴射燃料に晒されるシリンダ内壁面４０の面積が大きくなり、潤滑油に対する燃料混入度合は大きくなる。そして、そうしたパイロット噴射の上記燃料混入度合に対する影響度は少なくない。そのため、本実施の形態では、パイロット噴射の実行可能時期についての進角側限界値が定められており、上記噴射時期が、この進角側限界値を超えない範囲で設定されるようになっている。
【００８７】
上記処理では、この進角側限界値が、比ＲＬｖが「１．０」よりも大きいとき、すなわち前記燃料混入度合が大きいときには、同混入度合が大きいほど遅角側の値に変更される。逆に、比ＲＬｖが「１．０」以下であるとき、すなわち燃料混入度合が小さいときには、同混入度合が小さいほど上記進角側限界値が進角側の値に変更される。本実施の形態では、このステップＳ４０６の処理が、推定される燃料混入度合に基づいてパイロット噴射の実行態様を変更する実行態様変更手段として機能する。
【００８８】
上記処理によれば、燃料混入度合が大きい場合には、上記進角側限界値が遅角側の値に設定されて燃料混入が抑えられる一方、燃料混入度合が小さい場合には、同進角側限界値が進角側の値に設定されてパイロット噴射の実行態様についての自由度が高められる。
【００８９】
このように、本実施の形態によれば、燃料混入度合に応じてパイロット噴射の実行態様を可変設定することができ、燃料混入による悪影響を極力回避しつつ、高い自由度をもってパイロット噴射を実行することができるようになる。
【００９０】
（その他の実施の形態）
なお、上記各実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・上記第１の実施の形態において、潤滑油の交換時期を報知する処理の処理態様は適宜変更可能である。燃料混入度合が大きいほど早い時期に交換時期である旨の報知がなされるようにその報知にかかる判定の判定条件を変更することにより、上記第１の実施の形態の効果に準じた効果を得ることができる。
【００９１】
・上記第２の実施の形態において、ポスト噴射についての実行条件は、排気浄化触媒２０における微粒子物質ＰＭの捕集量が多くなったことを判断可能な条件であれば、例えば前回ポスト噴射が実行された後における燃料噴射量Ｑの積算値が所定値以上になったこと等、適宜変更可能である。同構成によっても、燃料混入度合が大きいほどポスト噴射の実行頻度が高くなるように、その実行条件を変更することにより、第２の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００９２】
・上記第３の実施の形態において、前記進角側限界値を変更することに限らず、パイロット噴射の噴射量についての上限値が設定されている装置であれば、同上限値を変更するようにしてもよい。ここで、パイロット噴射の噴射量が多いほど、シリンダ内壁面４０に付着する燃料の量が多くなり、潤滑油に対する燃料混入度合は大きくなる。そのため、上記構成において、燃料混入度合が大きいほど噴射量が少なくなるように上限値を設定することにより、第３の実施の形態と同様の効果が得られるようになる。
【００９３】
・また、パイロット噴射の実行の有無についての判断条件を変更すること等も可能である。同構成にあっては、燃料混入度合が大きいほどパイロット噴射の実行頻度が低くなるように、その判断条件を設定すればよい。
【００９４】
・上記各実施の形態において、燃料混入度合の推定に際し、単に実油面レベルＬｖを用いるのではなく、複数回検出した実油面レベルＬｖの平均値を用いるようにしてもよい。
・上記各実施の形態において、車両１の総走行距離及び燃料噴射量Ｑの積算値の何れか一方のみに基づいて基準油面レベルＬｖｂを算出するようにしてもよい。
【００９５】
・また、基準油面レベルＬｖｂの算出パラメータとして、機関回転速度ＮＥの積算値や内燃機関１０の総稼働時間等を用いることが可能である。潤滑油に対する燃料混入は、ピストンリングによって燃料の混入した潤滑油が掻き落とされることによって生じる。上記機関回転速度ＮＥの積算値はその掻き落とされた回数と特に相関の高い値であることから、これを用いることにより、基準油面レベルＬｖｂとして実際に即した値を算出することが可能になる。
【００９６】
・また、燃料噴射量Ｑの積算値を算出するに際して、単にそのときどきの燃料噴射量Ｑを積算するのではなく、同燃料噴射量Ｑが多いときほど大きな値となる係数ｋを乗じた値（Ｑ・ｋ）を積算するようにしてもよい。ここで、機関負荷の大きい状態で運転されることの多い内燃機関と機関負荷の小さい状態で運転されることの多い内燃機関とでは、潤滑油に対する燃料混入度合も異なったものとなる。上記構成によれば、そうした運転パターンの相違に応じたかたちで燃料噴射量Ｑの積算値、ひいては基準油面レベルＬｖｂを算出することができるようになる。
【００９７】
・実油面レベルＬｖを検出することに代えて、タンク２８内の潤滑油の重量を検出する等してもよい。要は、タンク２８内の潤滑油の貯留量を検出することができればよい。これにより、該検出した貯留量と予め定められた基準貯留量との比較結果に基づいて潤滑油に対する燃料混入度合を推定することができる。
【００９８】
・実油面レベルＬｖと基準油面レベルＬｖｂとの比ＲＬｖに基づいて燃料混入度合を推定することに限らず、実油面レベルＬｖと基準油面レベルＬｖｂとの差に基づいて燃料混入度合を算出すること等も可能である。要は、実油面レベルＬｖと基準油面レベルＬｖｂとの比較結果、換言すれば、それらの乖離度合に基づいて潤滑油に対する燃料混入度合を推定することができる。
【００９９】
・また、貯留量の変化率を算出する変化率算出手段を新たに設け、同変化率算出手段により算出される変化率と予め定められた基準変化率との比較結果に基づいて燃料混入度合を推定すること等も可能である。
【０１００】
・また、貯留量の変化率の推移を監視するとともに、その監視結果から以後の燃料混入量の推移を推定し、その推定した燃料混入量に基づいて前記判定値α，βや、ポスト噴射の実行態様、パイロット噴射の実行態様を変更することなども可能である。同構成によれば、例えば燃料混入が急速に進むことを予測して、速やかに潤滑油の交換を促す、或いはポスト噴射やパイロット噴射の実行についての制限を厳しくする等、潤滑油に対する燃料混入に対して、より木目細かに対処することができるようになる。
【０１０１】
・第１の実施の形態にかかる判定値を変更する処理、第２の実施の形態にかかるポスト噴射の実行態様を変更する処理、及び第３の実施の形態にかかるパイロット噴射の実行態様を変更する処理のうちの何れか２つを組み合わせて実施することや、それらの全てを組み合わせて実施することも可能である。
【０１０２】
・本発明は、車両用内燃機関以外の内燃機関にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の第１の実施の形態が適用される車両用内燃機関及びその制御装置の概略構成図。
【図２】同実施の形態にかかる交換時期報知処理の具体的な処理手順を示すフローチャート。
【図３】同実施の形態にかかる判定値変更処理の具体的な処理手順を示すフローチャート。
【図４】本発明の第２の実施の形態にかかる実行態様変更処理の具体的な処理手順を示すフローチャート。
【図５】本発明の第３の実施の形態にかかる実行態様変更処理の具体的な処理手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【０１０４】
１…車両、１０…内燃機関、１２…燃焼室、１４…吸気通路、１６スロットル弁、１８…排気通路、２０…排気浄化触媒、２２…燃料噴射弁、２４…蓄圧配管、２６…燃料ポンプ、２８…タンク、３０…ポンプ、３２…クランクケース、３４…導入通路、３６…還元通路、３８…ピストンリング、４０…シリンダ内壁面、４２…電子制御装置、４４…油面レベルセンサ、４６…初期化スイッチ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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