(57)【要約】【課題】燃料添加弁の開固着異常の有無の判定精度を高めることと異常がある旨の判定を極力短時間で行うこととの両立を可能とした内燃機関の排気浄化制御装置を提供する。【解決手段】排気通路２６には、排気中に燃料を添加する燃料添加弁３０が設けられ、燃料添加弁３０の下流には、ＮＳＲ４０、上流側温度センサ７０、ＤＰＦ４２、空燃比センサ７２、下流側温度センサ７４が、順に設けられている。ＣＰＵ６２は、燃料添加弁３０を操作して燃料を添加する処理を実行していないときに、空燃比センサ７２によって検出される空燃比が小さいほど大きくなるパラメータと、ＤＰＦ４２の温度が高いほど大きくなるパラメータとの積に基づき仮判定値を算出し、仮判定値が閾値以上である場合、燃料添加弁３０の開固着異常の仮判定をする。【選択図】図１
2018071398.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気通路に備えられた排気浄化装置と、前記排気通路内の排気に前記排気浄化装置よりも上流から燃料を添加する燃料添加弁と、前記燃料添加弁よりも下流側に設けられた空燃比センサとを備える内燃機関に適用され、
前記燃料添加弁は、コイルに通電することによって開弁するものであり、
前記燃料添加弁による燃料添加がなされていないときに、前記空燃比センサの検出値の大きさに応じた第１パラメータと、前記排気浄化装置の温度の検出値、前記排気浄化装置の温度の上昇速度、および前記排気浄化装置の温度の検出値が推定値を上回る量のいずれかの大きさに応じた第２パラメータと、に基づき定まる仮判定値が閾値以上であるか否かを判定する仮判定処理と、
前記仮判定処理によって前記閾値以上であると判定される場合、前記燃料添加弁を、複数回、開閉操作する開閉操作処理と、
前記開閉操作処理による前記コイルへの通電開始に伴って生じる前記コイルに流れる電流の上昇過程において一時的に前記電流が減少するか否かに基づき、前記燃料添加弁に開固着異常が生じているか否かを判定する本判定処理と、を実行する内燃機関の排気浄化制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気通路に備えられた排気浄化装置と、前記排気通路内の排気に前記排気浄化装置よりも上流から燃料を添加する燃料添加弁と、前記燃料添加弁よりも下流側に設けられた空燃比センサとを備える内燃機関に適用される内燃機関の排気浄化制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば特許文献１には、ディーゼルパティキュレートフィルタ（排気浄化装置）の上流側から排気通路内の排気に燃料を添加する燃料添加弁の開固着異常の有無を判定する排気浄化制御装置が記載されている。この制御装置は、燃料添加弁を開操作した後、排気浄化装置の下流の空燃比センサの値の変化の有無に基づき、開固着異常の有無の判定をしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−８５１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ただし、上記のように空燃比センサの検出値のみから開固着異常の有無を判定する場合、判定精度を高める上では、ある程度の時間、検出値が異常値となる状態が継続することを検知することが必要となることから、開固着異常の判定に時間を要する。
【０００５】
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料添加弁の開固着異常の有無の判定精度を高めることと異常がある旨の判定を極力短時間で行うこととの両立を可能とした内燃機関の排気浄化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】
上記課題を解決すべく、排気通路に備えられた排気浄化装置と、前記排気通路内の排気に前記排気浄化装置よりも上流から燃料を添加する燃料添加弁と、前記燃料添加弁よりも下流側に設けられた空燃比センサとを備える内燃機関に適用され、前記燃料添加弁は、コイルに通電することによって開弁するものであり、前記燃料添加弁による燃料添加がなされていないときに、前記空燃比センサの検出値の大きさに応じた第１パラメータと、前記排気浄化装置の温度の検出値、前記排気浄化装置の温度の上昇速度、および前記排気浄化装置の温度の検出値が推定値を上回る量のいずれかの大きさに応じた第２パラメータと、に基づき定まる仮判定値が閾値以上であるか否かを判定する仮判定処理と、前記仮判定処理によって前記閾値以上であると判定される場合、前記燃料添加弁を、複数回、開閉操作する開閉操作処理と、前記開閉操作処理による前記コイルへの通電開始に伴って生じる前記コイルに流れる電流の上昇過程において一時的に前記電流が減少するか否かに基づき、前記燃料添加弁に開固着異常が生じているか否かを判定する本判定処理と、を実行する。
【０００７】
上記構成では、第１パラメータのみならず第２パラメータを更に用いて仮判定値を算出するため、第１パラメータのみから開固着異常の有無を判定する場合と比較すると、判定精度を維持しつつも、仮判定値が閾値以上であるか否かに基づく開固着異常の仮判定を迅速に実行することができる。したがって、上記構成では、燃料添加弁の開固着異常の有無の判定精度を高めることと異常がある旨の判定を極力短時間で行うこととの両立が可能となる。
【０００８】
また、上記構成では、閾値以上となる場合には、開閉操作処理によって燃料添加弁を開閉操作することによって、燃料添加弁の開弁操作によって解消するような異常の場合には、これを解消させることができる。そして、燃料添加弁の開閉に伴うコイルに流れる電流の挙動に基づき、燃料添加弁が開閉するか否かを検知することができることから、開固着異常の有無を高精度に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態にかかる内燃機関の排気浄化制御装置および内燃機関を示す図。
【図２】同実施形態にかかる異常診断処理の手順を示す流れ図。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、同実施形態にかかる起電力検知手法を説明するタイムチャート。
【図４】第２の実施形態にかかる異常診断処理の手順を示す流れ図。
【図５】第３の実施形態にかかる異常診断処理の手順を示す流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、内燃機関の排気浄化制御装置にかかる一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１に示す内燃機関１０の吸気通路１２に吸入された空気は、吸気バルブ１４の開弁動作に伴って燃焼室１６に流入する。燃焼室１６において、空気と、燃料噴射弁１８が噴射した燃料（たとえば軽油）との混合気は、燃焼に供されることにより、その燃焼エネルギがピストン２０を介してクランク軸２２の回転エネルギに変換される。燃焼室１６において燃焼に供された混合気は、排気バルブ２４の開弁動作に伴って、排気として排気通路２６に排出される。
【００１１】
排気通路２６には、燃料添加弁３０が設けられており、燃料添加弁３０の下流には、ＮＯｘ吸蔵還元触媒（ＮＳＲ４０）およびディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ４２）が設けられている。ＤＰＦ４２は、酸化触媒を備えたフィルタである。
【００１２】
燃料添加弁３０は、ノズルニードル３４がバルブシート部３５に着座することにより、噴射口３２を閉弁させ、ノズルニードル３４がバルブシート部３５から離座することにより、噴射口３２を介して排気通路２６に燃料を噴射する。ノズルニードル３４は、スプリング３６によってバルブシート部３５に着座する方向の弾性力が及ぼされている。また、ノズルニードル３４は、コイル３８に電流が流れることにより生成される電磁力によって、スプリング３６の弾性力に抗して開弁方向に変位する。
【００１３】
燃料噴射弁１８や燃料添加弁３０が噴射する燃料は、燃料タンク５０内に貯蔵されている。燃料タンク５０内の燃料はフィードポンプ５２によって吸入されて高圧燃料ポンプ５４および燃料添加弁３０に供給される。高圧燃料ポンプ５４は、フィードポンプ５２から供給された燃料を加圧して燃料噴射弁１８側に供給するものである。ちなみに、本実施形態では、フィードポンプ５２および高圧燃料ポンプ５４は、ともに、クランク軸２２の回転動力によって駆動される。ただし、高圧燃料ポンプ５４は、吸入量を電子操作によって可変制御することが可能となっている。
【００１４】
制御装置６０は、イグニッションスイッチ７８がオン状態に切り替わることにより起動され、各種センサの検出値に基づき、燃料噴射弁１８や高圧燃料ポンプ５４、燃料添加弁３０を操作することにより、内燃機関１０の制御量（トルク、排気成分）を制御する。ここで各種センサとしては、たとえば、ＮＳＲ４０よりも下流であってＤＰＦ４２よりも上流に設けられた上流側温度センサ７０、ＤＰＦ４２の下流に設けられた空燃比センサ７２、ＤＰＦ４２の下流に設けられた下流側温度センサ７４、吸気通路１２に流入する空気量Ｇａを検出するエアフローメータ７６等がある。
【００１５】
制御装置６０は、バッテリ６６を電源とする。また、制御装置６０は、中央処理装置（ＣＰＵ６２）およびメモリ６４を備えている。制御装置６０は、上記制御量の制御に加えて、燃料添加弁３０の開固着異常の有無の判定処理を実行する。ここで、開固着異常とは、燃料添加弁３０が、ノーマリークローズタイプであるにもかかわらず、コイル３８への通電がなされていないときに開弁状態が継続する異常のことである。以下、これについて詳述する。
【００１６】
図２に、燃料添加弁３０の開固着異常の判定に関する処理の手順を示す。図２に示す処理は、メモリ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、以下では、先頭に「Ｓ」を付与した数字によって、ステップ番号を表現する。
【００１７】
図２に示す一連の処理において、ＣＰＵ６２は、まず、燃料添加弁３０の開閉によって排気通路２６内の排気に燃料を添加する燃料添加を停止しているか否かを判定する（Ｓ１０）。この処理は、燃料添加弁３０の開固着の仮判定処理の実行条件が成立するか否かを判定するためのものである。ＣＰＵ６２は、燃料添加の停止中であると判定する場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、仮判定値Ｘを算出する（Ｓ１２）。ここで、仮判定値Ｘは、パラメータＡ〜Ｅの乗算値として算出される。以下、パラメータＡ〜Ｅについて説明する。
【００１８】
パラメータＡは、ＤＰＦ４２の温度が高いほど、開固着異常の可能性が高いとして大きい値となるパラメータである。これは、燃料添加弁３０の開固着異常が生じている場合、燃料添加弁３０から流出した燃料が排気通路２６内で燃焼することにより排気通路２６内の温度を上昇させるためである。本実施形態では、ＤＰＦ４２の温度を、下流側温度センサ７４によって検出される温度Ｔｅｘｄに等しいと見なす。パラメータＡは、温度Ｔｅｘｄが第１温度Ｔｅｘｄ１（たとえば「８００°Ｃ」）未満である場合、「０」となり、第１温度Ｔｅｘｄ１以上であって第２温度Ｔｅｘｄ２（たとえば「９００°Ｃ」）未満である場合、「１」となる。また、第２温度Ｔｅｘｄ２以上であって第３温度Ｔｅｘｄ３（たとえば「１０００°Ｃ」）未満である場合、「２」となり、第３温度Ｔｅｘｄ３以上である場合、「３」となる。
【００１９】
パラメータＢは、ＤＰＦ４２の温度が内燃機関１０の運転状態に基づく推定値を上回る量（上回り量ＵＴ）が大きいほど、開固着異常の可能性が高いとして大きい値となるパラメータである。すなわち、上回り量ＵＴが、第１量ＵＴ１（たとえば「３００°Ｃ」）未満である場合、「０」となり、第１量ＵＴ１以上であって第２量ＵＴ２（たとえば「４００°Ｃ」）未満である場合、「１」となる。また、第２量ＵＴ２以上であって第３量ＵＴ３（たとえば「５００°Ｃ」）未満である場合、「２」となり、第３量ＵＴ３以上である場合、「３」となる。なお、上述したように、本実施形態では、ＤＰＦ４２の温度の検出値として、下流側温度センサ７４によって検出される温度Ｔｅｘｄを代用する。
【００２０】
ＤＰＦ４２の温度の推定値（温度Ｔｃ）は、燃料添加弁３０による燃料の添加量と、エアフローメータ７６によって検出される空気量Ｇａと、上流側温度センサ７０によって検出される上流側温度Ｔｅｘｕとに基づき推定されたものである。具体的には、ＣＰＵ６２は、燃料添加量がゼロよりも多い場合、上流側温度Ｔｅｘｕに対して温度Ｔｃを高い値に推定する。ただし、ＣＰＵ６２は、添加量が同一であっても、空気量Ｇａが多い場合には少ない場合よりも、上流側温度Ｔｅｘｕに対する温度Ｔｃの上昇量を小さい値とする。なお、ＣＰＵ６２は、添加量がゼロの場合、温度Ｔｃを上流側温度Ｔｅｘｕに向けて漸減させる。
【００２１】
パラメータＣは、ＤＰＦ４２の温度の上昇速度ΔＴが高いほど、開固着異常の可能性が高いとして大きい値となるパラメータである。すなわち、上昇速度ΔＴが、第１速度ΔＴ１（たとえば「５０°Ｃ／秒」）未満である場合、「０」となり、第１速度ΔＴ１以上であって第２速度ΔＴ２（たとえば「７０°Ｃ／秒」）未満である場合、「１」となる。また、第２速度ΔＴ２以上であって第３速度ΔＴ３（たとえば「１００°Ｃ／秒」）未満である場合、「２」となり、第３速度ΔＴ３以上である場合、「３」となる。なお、本実施形態では、上述したように、ＤＰＦ４２の温度を、下流側温度センサ７４によって検出される温度Ｔｅｘｄに等しいと見なすことから、上昇速度ΔＴは、温度Ｔｅｘｄの単位時間当たりの変化量となる。
【００２２】
パラメータＤは、空燃比センサ７２の検出値である空燃比Ａ／Ｆがリッチであるほど、開固着異常の可能性が高いとして大きい値となるパラメータである。すなわち、空燃比Ａ／Ｆが、第１空燃比Ａｆ１以上である場合、「０」となり、第１空燃比Ａｆ１未満であって第２空燃比Ａｆ２以上である場合、「１」となり、第２空燃比Ａｆ２未満であって第３空燃比Ａｆ３以上である場合、「２」となり、第３空燃比Ａｆ３未満である場合、「３」となる。
【００２３】
パラメータＥは、コイル３８の通電に伴う電流波形に基づき、開固着異常の可能性が高いほど大きい値となるパラメータである。すなわち、電流波形に基づき、ノズルニードル３４の変位に伴う逆起電力を検知した場合に、「０」となり、検知しない場合に「３」となる。なお、ＣＰＵ６２は、所定期間内に燃料添加弁３０の通電の履歴がない場合、パラメータＥの値を「１」とする。
【００２４】
図３（ａ）は、コイル３８の通電に伴ってノズルニードル３４が変位する場合の電流波形を示し、図３（ｂ）は、コイル３８に通電したにもかかわらずノズルニードル３４が変位しない場合の電流波形を示す。図３（ａ）に示すように、コイル３８を流れる電流の上昇過程において、ノズルニードル３４が変位を開始すると、コイル３８に逆起電力が生じることから、一旦、電流が減少する現象が生じる（時刻ｔ１）。
【００２５】
図２に戻り、ＣＰＵ６２は、仮判定値Ｘを算出すると、仮判定値Ｘが閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ１４）。この処理は、燃料添加弁３０の開固着異常が生じている旨の仮の判定をするか否かを判定するためのものである。そしてＣＰＵ６２は、閾値以上であると判定する場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、すなわち仮判定をする場合、燃料添加弁３０から異物を除去するために、燃料添加弁３０のコイル３８にパルス状の通電処理を施す（Ｓ１６）。すなわち、開固着異常の要因としては、たとえばノズルニードル３４とバルブシート部３５との間に異物が挟まるいわゆる噛み込み等が考えられ、その場合、ノズルニードル３４を一旦、バルブシート部３５から離れるように変位させてやることで、開固着異常が解消する可能性がある。詳しくは、ノズルニードル３４が異物から離れることにより、異物が燃料添加弁３０から排出されたり、ノズルニードル３４がバルブシート部３５から離れるように変位した後、これに近づくことで異物が破壊されたりして、開固着異常が解消する可能性がある。
【００２６】
具体的には、ＣＰＵ６２は、極短時間に渡るコイル３８の通電処理を、数回〜数十回にわたって実行する。ここで、各通電処理は、ノズルニードル３４がバルブシート部３５から十分に離れるように変位するのに要する通電時間を有して且つ極力短時間の通電処理とする。これは、燃料添加弁３０から排気への燃料の添加量を極力少なくするための設定である。ちなみに、開固着異常が生じる場合であっても、ノズルニードル３４のリフト量が小さいなら、上記通電処理によってノズルニードル３４のリフト量が増加することにより、燃料添加量が増加する。このため、燃料添加弁３０から排気への燃料の添加量を極力低減するために、一回の通電時間は極力短くすることが望ましい。
【００２７】
ＣＰＵ６２は、上記通電処理を完了すると、開固着異常が生じているか否かの本判定をするためのコイル３８の通電処理を実行し、この通電処理によるコイル３８の電流波形に基づき、逆起電力が検知されなかったか否かを判定する（Ｓ１８）。この処理は、開固着異常の本判定をするための処理である。そしてＣＰＵ６２は、逆起電力を検知できない場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、開固着異常が生じている旨の本判定をする（Ｓ２０）。
【００２８】
そしてＣＰＵ６２は、ＤＰＦ４２の温度（温度Ｔｅｘｄ）が閾値温度Ｔｅｘｄ４以上であるか否かを判定する（Ｓ２２）。この処理は、内燃機関１０の排気系の温度が過度に高く、内燃機関１０の運転をこれ以上継続することが望ましくないか否かを判定するための処理である。ＣＰＵ６２は、閾値温度Ｔｅｘｄ４以上であると判定する場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、ユーザに内燃機関１０を停止させる旨を通知し、内燃機関１０の出力の上限値を徐々にアイドリング運転時の出力に落としていった後、内燃機関１０を停止させる（Ｓ２４）。内燃機関１０を停止させると、フィードポンプ５２が停止するため、燃料添加弁３０に燃料が供給されなくなるため、燃料添加弁３０に開固着異常が生じていても、燃料添加弁３０から排気通路２６への燃料の添加はなされなくなる。
【００２９】
一方、ＣＰＵ６２は、閾値温度Ｔｅｘｄ４未満であると判定する場合（Ｓ２２：ＮＯ）、ディーラに車両を持っていくようにユーザに通知しつつ、リンプホーム運転が可能となる範囲で内燃機関１０の出力制限を実行する（Ｓ２６）。
【００３０】
なお、ＣＰＵ６２は、Ｓ２４，Ｓ２６の処理が完了する場合や、Ｓ１０，Ｓ１４，Ｓ１８の処理が完了する場合には、図２に示す一連の処理を一旦終了する。また、ＣＰＵ６２は、本判定をした後には、車両がディーラ等に持ち込まれて事態が改善されるまで、図２に示す一連の処理を実行しない。
【００３１】
ここで、本実施形態の作用を説明する。
ＣＰＵ６２は、燃焼室１６内で混合気を燃焼させてクランク軸２２から回転動力を取り出す内燃機関１０の運転状態において、燃料添加弁３０による燃料添加を実行していないときに、上記仮判定値Ｘに基づき燃料添加弁３０に開固着異常が生じているか否かの仮判定処理を実行する。そして、ＣＰＵ６２は、仮判定をする場合、燃料添加弁３０のノズルニードル３４を意図的に変位させて、異物の除去処理を実行した後、ノズルニードル３４の変位の有無をコイル３８を流れる電流波形から確認し、ノズルニードル３４の変位を検知できない場合に、開固着異常が生じた旨の本判定を実行する。
【００３２】
ここで、仮判定は、少なくともパラメータＡ〜Ｄに基づき実行されるものであるため、パラメータＤのみに基づき仮判定をする場合と比較すると、仮判定の精度を保ちつつも仮判定処理に要する時間を比較的短時間とすることができる。そして仮判定がなされる場合に、異物の除去処理、および本判定処理を実行することにより、コイル３８への通電によりノズルニードル３４を変位させることによって解消するような開固着異常が生じる場合に、開固着異常の本判定をしてユーザに通知するなどの事態が生じることを抑制できる。
【００３３】
以上説明した本実施形態によれば、さらに以下に記載する効果が得られる。
（１）仮判定値Ｘを、少なくともパラメータＡ〜Ｄを用いて行った。これにより、たとえばパラメータＡおよびＤのみから仮判定値Ｘを算出する場合と比較すると、仮判定値Ｘを定めるのに要する時間を短くしつつも、仮判定の精度を高めることができる。
【００３４】
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に、図面を参照しつつ説明する。
【００３５】
図４に、燃料添加弁３０の開固着異常の判定に関する処理の手順を示す。図４に示す処理は、メモリ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が、所定の条件が成立する都度、繰り返し実行することにより実現される。なお、図４において、図２に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一のステップ番号を付してその説明を省略する。
【００３６】
図４に示す一連の処理において、ＣＰＵ６２は、仮判定値Ｘが閾値以上であると判定する場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、図２のＳ１６に示した数回から数十回の通電処理（添加処理）に代えて、添加処理を１回だけ実行する（Ｓ３０）。ただし、本実施形態においてＣＰＵ６２は、Ｓ３０の処理において、添加処理を実行する都度、そのときのコイル３８の電流波形から、ノズルニードル３４の変位に起因した逆起電力を検知したか否かを判定し、判定結果をメモリ６４に記憶する。そして、ＣＰＵ６２は、Ｓ３０の添加処理の通算の回数αを取得する（Ｓ３２）。この処理は、たとえば、ＣＰＵ６２が、回数αをメモリ６４に記憶することとし、Ｓ３２の処理を実行する都度、まずメモリ６４に記憶した回数αをインクリメントするようにして更新することにより実現できる。
【００３７】
そしてＣＰＵ６２は、回数αが所定回数ｎ以上であるか否かを判定する（Ｓ３４）。この処理は、Ｓ３０の処理による逆起電力の検知の有無のサンプリング回数が仮判定からの復帰判定をする上で十分な回数に到達したか否かを判定するためのものである。そしてＣＰＵ６２は、回数αが所定回数ｎ未満であると判定する場合（Ｓ３４：ＮＯ）、Ｓ３０の処理に戻る。一方、ＣＰＵ６２は、回数αが所定回数ｎ以上であると判定する場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、回数「α−ｎ＋１」から回数αまでのＳ３０のｎ回の添加処理に伴ってノズルニードル３４の変位に起因した逆起電力を検知したか否かの履歴をメモリ６４から取得する（Ｓ３６）。
【００３８】
そしてＣＰＵ６２は、上記ｎ回の添加処理のうち、逆起電力を検知できた回数がｘ回以上であるか否かを判定する（Ｓ３８）。ここで、ｘは、「１」以上「ｎ」以下の数である。そしてＣＰＵ６２は、ｘ回以上であると判定する場合（Ｓ３８：ＹＥＳ）、仮判定の履歴を消去し、開固着異常の仮判定がなされた状態から復帰した旨の復帰判定をする（Ｓ４０）。なお、ＣＰＵ６２は、Ｓ４０の処理を実行する場合、回数αを初期化する。
【００３９】
一方、ＣＰＵ６２は、ｘ回未満であると判定する場合（Ｓ３８：ＮＯ）、回数αがＹ回未満であるか否かを判定する（Ｓ４２）。この処理は、燃料添加弁３０が開固着異常している旨の本判定をするか否かを判定するためのものである。そしてＣＰＵ６２は、Ｙ回未満であると判定する場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）、ステップＳ３０の処理に戻る一方、Ｙ回に達した場合（Ｓ４２：ＮＯ）、燃料添加弁３０が開固着異常している旨の本判定をし（Ｓ４４）、Ｓ２２の処理に移行する。
【００４０】
なお、ＣＰＵ６２は、Ｓ２４，Ｓ２６の処理が完了する場合に加えて、Ｓ４０の処理が完了する場合にも、図４に示す一連の処理を一旦終了する。
ここで本実施形態の作用を説明する。
【００４１】
ＣＰＵ６２は、仮判定値Ｘが閾値以上である場合、添加処理がＹ回以下であることを条件に添加処理を実行し、そのときのコイル３８を流れる電流の波形に基づき、ノズルニードル３４の変位に起因した逆起電力の検知の有無を確認する。そして、ＣＰＵ６２は、ｎ回の添加処理のうちのｘ回以上、逆起電力を検知する場合には、開固着の仮判定を消去し、復帰判定をする。一方、ｎ回の添加処理のうち、逆起電力を検知した回数がｘ回に満たない状態が、添加処理の実行回数がＹ回となるまで続く場合には、開固着異常している旨の本判定を行う。
【００４２】
このように、本実施形態では、異物を除去するための添加処理と、本判定のための添加処理とを同一の添加処理としたために、それらを各別の添加処理とする場合と比較して、開固着異常の仮判定からの復帰判定をより迅速に行うことができる。
【００４３】
＜第３の実施形態＞
以下、第３の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に、図面を参照しつつ説明する。
【００４４】
本実施形態では、図２に示した処理に加えて、図５に示す処理を実行する。図５は、燃料添加弁３０の開固着異常の判定に関する処理の手順を示す。図５に示す処理は、メモリ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が、所定周期で繰り返し実行することにより実現される。
【００４５】
図５に示す一連の処理において、ＣＰＵ６２は、まず、（ａ）イグニッションスイッチ７８がオフ状態である旨の条件と、（ｂ）バッテリ６６の電圧が閾値電圧Ｖｔｈ以上である旨の条件との論理積が真か否かを判定する（Ｓ５０）。ここで、イグニッションスイッチ７８がオフ操作されると、制御装置６０は、図５に示す処理を含む各種後処理を実行し、それらが完了することにより、自らをオフ状態とする。すなわち、上記条件（ａ）は、後処理がなされている期間であるか否かを判定するための条件である。一方、上記条件（ｂ）は、コイル３８に流れる電流の波形に基づきノズルニードル３４の変位に起因した逆起電力を精度よく検知できる状態にある旨の条件である。これは、バッテリ６６の電圧が安定していない場合、電流の波形に基づく上記逆起電力の検知の精度が低下することに鑑みたものである。
【００４６】
ＣＰＵ６２は、上記論理積が真であると判定する場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）、燃料添加弁３０のコイル３８に、所定期間に渡って電流を流す処理を実行する（Ｓ５２）。ここで、イグニッションスイッチ７８がオフ状態となっている場合、内燃機関１０のクランク軸２２が停止状態となるため、フィードポンプ５２から燃料添加弁３０への燃料の供給は停止されている。このため、燃料添加弁３０のコイル３８への通電処理によって燃料添加弁３０から排気通路２６へ燃料が噴射されない。
【００４７】
そしてＣＰＵ６２は、Ｓ５２の処理に伴って上記逆起電力を検知できたか否かを判定する（Ｓ５４）。そしてＣＰＵ６２は、検知できなかったと判定する場合（Ｓ５４：ＮＯ）、開固着異常の本判定をし、メモリ６４にその旨記憶する（Ｓ５６）。
【００４８】
なお、ＣＰＵ６２は、Ｓ５６の処理が完了する場合や、Ｓ５４において肯定判定する場合、Ｓ５０において否定判定する場合には、図５に示す一連の処理を一旦終了する。
ここで、本実施形態の作用を説明する。
【００４９】
イグニッションスイッチ７８がオフ操作された後、ＣＰＵ６２は、後処理の１つとして、燃料添加弁３０のコイル３８への通電処理を実行する。そして、ＣＰＵ６２は、逆起電力が検知できない場合、開固着異常の本判定をする。すなわち、Ｓ５２の処理は、バッテリ６６の電圧が安定している状態で実行されているため、逆起電力検知の精度が高いため、逆起電力検知ができない場合、開固着異常の本判定をする。そして、ＣＰＵ６２は、その旨をメモリ６４に記憶する。これにより、イグニッションスイッチ７８がオン操作されて制御装置６０が起動される場合、ＣＰＵ６２は、メモリ６４に記憶された開固着異常の本判定の履歴に基づき、ユーザに開固着異常が生じている旨を通知し、Ｓ２６の処理を実行する。
【００５０】
＜対応関係＞
上記実施形態を特定する事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。排気浄化装置は、ＤＰＦ４２に対応し、第１パラメータは、パラメータＤに対応し、第２パラメータは、パラメータＡ〜Ｃのいずれかに対応し、開閉操作処理は、図２のＳ１６の処理や、図４のＳ３０〜Ｓ４２の処理に対応し、本判定処理は、図２の１８，Ｓ２０の処理や、図４のＳ３６，Ｓ３８，Ｓ４２，Ｓ４４の処理に対応する。
【００５１】
＜その他の実施形態＞
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも１つを、以下のように変更してもよい。
・空燃比センサ７２を、燃料添加弁３０の下流であって、ＮＳＲ４０の上流に配置し、これに基づき、パラメータＤの値を定めてもよい。
【００５２】
・仮判定値Ｘを、パラメータＡ〜Ｅの乗算値によって算出する代わりに、加算値によって算出してもよい。
・仮判定値Ｘの算出に用いるパラメータとしては、上記実施形態において例示したものに限らない。たとえば、パラメータＥを用いなくてもよい。また、たとえばパラメータＡ〜Ｃの全てを用いる代わりに、いずれか１つのみ、または２つのみを用いてもよい。
【００５３】
・上記実施形態では、ＤＰＦ４２の温度を、下流側温度センサ７４によって検出される温度Ｔｅｘｄによって代用したが、これに限らず、ＤＰＦ４２に温度センサを設けてその検出値を利用してもよい。
【００５４】
・排気浄化制御装置としては、ＣＰＵ６２とメモリ６４とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理する専用のハードウェア回路（たとえばＡＳＩＣ等）を備えてもよい。すなわち、排気浄化制御装置は、以下の（ａ）〜（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するメモリとを備える。（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラムを記憶するメモリと、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。
【符号の説明】
【００５５】
１０…内燃機関、１２…吸気通路、１４…吸気バルブ、１６…燃焼室、１８…燃料噴射弁、２０…ピストン、２２…クランク軸、２４…排気バルブ、２６…排気通路、３０…燃料添加弁、３２…噴射口、３４…ノズルニードル、３５…バルブシート部、３６…スプリング、３８…コイル、４０…ＮＳＲ、４２…ＤＰＦ、５０…燃料タンク、５２…フィードポンプ、５４…高圧燃料ポンプ、６０…制御装置、６２…ＣＰＵ、６４…メモリ、６６…バッテリ、７０…上流側温度センサ、７２…空燃比センサ、７４…下流側温度センサ、７６…エアフローメータ、７８…イグニッションスイッチ。
【図１】
2018071398.tif 000003
【図２】
2018071398.tif 000004
【図３】
2018071398.tif 000005
【図４】
2018071398.tif 000006
【図５】
2018071398.tif 000007