(57)【要約】【課題】エンジンオイルの減少量の推定精度を効果的に向上する。【解決手段】エンジンの筒内に噴射される燃料のエンジンオイルへの混入量を推定する燃料混入量推定部２００と、エンジン運転状態とエンジンオイルの消費量との関係に基づいて、エンジンオイルのオイル消費量を推定するオイル消費量推定部３１０と、エンジン運転状態とエンジンオイルに含まれる燃料の消費量との関係及び、燃料混入量に基づいて、エンジンオイルの燃料消費量を推定する燃料消費量推定部３３０と、オイル消費量と燃料消費量とに基づいてエンジンオイルのオイル減少量を演算するオイル減少量演算部３７０とを備えた。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの筒内に噴射される燃料のエンジンオイルへの混入量を前記エンジンの運転状態に基づいて推定する燃料混入量推定手段と、
予め規定した前記エンジンの運転状態とエンジンオイルの消費量との関係に基づいて、エンジンオイルのオイル消費量を推定するオイル消費量推定手段と、
予め規定した前記エンジンの運転状態とエンジンオイルに含まれる燃料の消費量との関係及び、前記燃料混入量推定手段により推定される燃料混入量に基づいて、エンジンオイルの燃料消費量を推定する燃料消費量推定手段と、
前記オイル消費量推定手段により推定されるオイル消費量と、前記燃料消費量推定手段により推定される燃料消費量とに基づいて、エンジンオイルのオイル減少量を演算するオイル減少量演算手段と、を備える
ことを特徴とするエンジンオイルの減少量推定装置。
【請求項２】
前記オイル消費量推定手段は、前記エンジンの負荷に応じたエンジンオイルの消費量が前記エンジンの回転数毎に設定された第１マップを含み、該第１マップを前記エンジンの実回転数及び実負荷に基づいて参照することによりオイル消費量を推定する
請求項１に記載のエンジンオイルの減少量推定装置。
【請求項３】
前記燃料消費量推定手段は、前記エンジンの負荷に応じたエンジンオイルの燃料消費量が前記エンジンの回転数毎に設定された第２マップを含み、該第２マップを前記エンジンの実回転数及び実負荷に基づいて参照することにより燃料消費量を推定する
請求項１又は２に記載のエンジンオイルの減少量推定装置。
【請求項４】
前記燃料消費量推定手段は、前記第２マップに基づいて推定される前記燃料消費量をエンジンオイルの燃料混入量に応じて設定される補正係数で補正する
請求項３に記載のエンジンオイルの減少量推定装置。
【請求項５】
前記燃料混入量推定手段は、
予め規定したポスト噴射量とエンジンオイルへの燃料混入率との関係に基づいて、前記エンジンの１燃焼サイクル当たりに実行されるポスト噴射の噴射量に応じた第１燃料混入率を推定する第１混入率推定手段と、
予め規定したポスト噴射実行時の筒内温度とエンジンオイルへの燃料混入率との関係に基づいて、前記エンジンの１燃焼サイクル当たりに実行されるポスト噴射の筒内温度に応じた第２燃料混入率を推定する第２混入率推定手段と、
少なくとも１回以上実行されるポスト噴射の総噴射量と、前記第１及び前記第２燃料混入率とに基づいて、前記エンジンオイルへの燃料混入量を演算する混入量演算手段と、を備える
請求項１から４の何れか一項に記載のエンジンオイルの減少量推定装置。
【請求項６】
前記燃料混入量推定手段は、
予め規定したポスト噴射の噴射時期とエンジンオイルへの燃料混入率との関係に基づいて、前記エンジンの１燃焼サイクル当たりに実行されるポスト噴射の噴射時期に応じた第３燃料混入率を推定する第３混入率推定手段をさらに備え、
前記混入量演算手段は、前記総噴射量と、前記第１燃料混入率、第２燃料混入率及び、前記第３燃料混入率とに基づいて、前記エンジンオイルへの燃料混入量を演算する
請求項５に記載のエンジンオイルの減少量推定装置。
【請求項７】
エンジンの筒内に噴射される燃料のエンジンオイルへの混入量を前記エンジンの運転状態に基づいて推定し、予め規定した前記エンジンの運転状態とエンジンオイルの消費量との関係に基づいて、エンジンオイルのオイル消費量を推定し、予め規定した前記エンジンの運転状態とエンジンオイルに含まれる燃料の消費量との関係及び、前記混入量に基づいて、エンジンオイルの燃料消費量を推定し、前記オイル消費量と前記燃料消費量とに基づいて、エンジンオイルのオイル減少量を演算する
ことを特徴とするエンジンオイルの減少量推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンオイルの減少量推定装置及び、減少量推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの排気中に含まれる粒子状物質（パティキュレイト・マター：以下、ＰＭ）を捕集するパティキュレイト・フィルタ（以下、フィルタ）を備える排気浄化装置が広く実用化されている。
【０００３】
この種の排気浄化装置においては、フィルタ上流の酸化触媒にポスト噴射により未燃燃料（主に、ＨＣ）を供給し、フィルタに流れ込む排気の温度をＰＭ燃焼温度まで上昇させることで、フィルタに堆積したＰＭを燃焼除去するいわゆる強制再生が定期的に行われるようになっている。
【０００４】
強制再生時のポスト噴射によりシリンダ内に噴射された燃料の一部がシリンダ壁面に付着すると、当該燃料がピストンリングとシリンダ壁面との間を通過してオイルパンに落下し、エンジンオイルに混入することで、エンジンオイルを希釈化させる場合がある。希釈化によりエンジンオイルの粘性が低下すると、潤滑不足によるエンジン性能の低下を招くといった課題がある。
【０００５】
このような課題に着目し、例えば、特許文献１には、強制再生時のポスト噴射に基づいてエンジンオイルへの燃料混入量を推定すると共に、エンジン運転状態に基づいてエンジンオイルのオイル消費量を推定し、これら燃料混入量とオイル消費量とを積算することによりオイルレベルを推定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１３８５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、エンジンオイルを減少させる要因には、エンジンオイルそのものの消費量と、エンジンオイルに混入した燃料の消費量とがある。特に、エンジンオイルに含まれる燃料の消費量は、燃料混入量に応じて変化する特性がある。このため、上記従来技術のように、エンジンオイル中の燃料消費量を考慮することなくエンジンオイルの減少量を推定手法では、オイルレベルの推定精度を十分に確保できない可能性がある。
【０００８】
本開示の技術は、エンジンオイルの減少量の推定精度を効果的に向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の装置は、エンジンの筒内に噴射される燃料のエンジンオイルへの混入量を前記エンジンの運転状態に基づいて推定する燃料混入量推定手段と、予め規定した前記エンジンの運転状態とエンジンオイルの消費量との関係に基づいて、エンジンオイルのオイル消費量を推定するオイル消費量推定手段と、予め規定した前記エンジンの運転状態とエンジンオイルに含まれる燃料の消費量との関係及び、前記燃料混入量推定手段により推定される燃料混入量に基づいて、エンジンオイルの燃料消費量を推定する燃料消費量推定手段と、前記オイル消費量推定手段により推定されるオイル消費量と、前記燃料消費量推定手段により推定される燃料消費量とに基づいて、エンジンオイルのオイル減少量を演算するオイル減少量演算手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、前記オイル消費量推定手段は、前記エンジンの負荷に応じたエンジンオイルの消費量が前記エンジンの回転数毎に設定された第１マップを含み、該第１マップを前記エンジンの実回転数及び実負荷に基づいて参照することによりオイル消費量を推定することが好ましい。
【００１１】
また、前記燃料消費量推定手段は、前記エンジンの負荷に応じたエンジンオイルの燃料消費量が前記エンジンの回転数毎に設定された第２マップを含み、該第２マップを前記エンジンの実回転数及び実負荷に基づいて参照することにより燃料消費量を推定することが好ましい。
【００１２】
また、前記燃料消費量推定手段は、前記第２マップに基づいて推定される前記燃料消費量をエンジンオイルの燃料混入量に応じて設定される補正係数で補正することが好ましい。
【００１３】
また、前記燃料混入量推定手段は、予め規定したポスト噴射量とエンジンオイルへの燃料混入率との関係に基づいて、前記エンジンの１燃焼サイクル当たりに実行されるポスト噴射の噴射量に応じた第１燃料混入率を推定する第１混入率推定手段と、予め規定したポスト噴射実行時の筒内温度とエンジンオイルへの燃料混入率との関係に基づいて、前記エンジンの１燃焼サイクル当たりに実行されるポスト噴射の筒内温度に応じた第２燃料混入率を推定する第２混入率推定手段と、少なくとも１回以上実行されるポスト噴射の総噴射量と、前記第１及び前記第２燃料混入率とに基づいて、前記エンジンオイルへの燃料混入量を演算する混入量演算手段と、を備えることが好ましい。
【００１４】
また、前記燃料混入量推定手段は、予め規定したポスト噴射の噴射時期とエンジンオイルへの燃料混入率との関係に基づいて、前記エンジンの１燃焼サイクル当たりに実行されるポスト噴射の噴射時期に応じた第３燃料混入率を推定する第３混入率推定手段をさらに備え、前記混入量演算手段は、前記総噴射量と、前記第１燃料混入率、第２燃料混入率及び、前記第３燃料混入率とに基づいて、前記エンジンオイルへの燃料混入量を演算することが好ましい。
【００１５】
本開示の方法は、エンジンの筒内に噴射される燃料のエンジンオイルへの混入量を前記エンジンの運転状態に基づいて推定し、予め規定した前記エンジンの運転状態とエンジンオイルの消費量との関係に基づいて、エンジンオイルのオイル消費量を推定し、予め規定した前記エンジンの運転状態とエンジンオイルに含まれる燃料の消費量との関係及び、前記混入量に基づいて、エンジンオイルの燃料消費量を推定し、前記オイル消費量と前記燃料消費量とに基づいて、エンジンオイルのオイル減少量を演算することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本開示の技術によれば、エンジンオイルの減少量の推定精度を効果的に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係るエンジンの吸排気系を示す模式的な全体構成図である。
【図２】本実施形態に係る燃料混入量の推定処理を示すブロック図である。
【図３】本実施形態に係る第１マップ、第２マップ及び、第３マップの一例を説明する模式図である。
【図４】本実施形態に係るエンジンオイルの減少量の推定処理を示すブロック図である。
【図５】本実施形態に係る第４マップの一例を説明する模式図である。
【図６】本実施形態に係る第５マップの一例を説明する模式図である。
【図７】本実施形態に係る第６マップの一例を説明する模式図である。
【図８】本実施形態に係るオイルレベルの演算を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係るエンジンオイルの減少量推定装置及び、減少量推定方法について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１９】
図１は、本実施形態に係るディーゼルエンジン（以下、単にエンジンという）１０の吸排気系を示す模式的な全体構成図である。エンジン１０のシリンダヘッド１１には、シリンダＣ内に吸気を導入する吸気ポート１１Ａ及び、シリンダＣ内から排気を導出する排気ポート１１Ｂが設けられている。また、シリンダヘッド１１には、図示しない動弁機構により開閉作動する吸気バルブ１２及び、排気バルブ１４が設けられている。さらに、シリンダヘッド１１には、シリンダＣ内に燃料を直噴するインジェクタ１５が設けられている。インジェクタ１５の燃料噴射量や噴射タイミングは、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）１００から入力される指示信号に応じて制御される。
【００２０】
シリンダヘッド１１の下部には、シリンダブロック１６が設けられ、シリンダブロック１６のクランクケース部１６Ａ下部には、エンジンオイルを貯留するオイルパン１７が設けられている。シリンダブロック１６のシリンダＣ内にはピストンＰが往復移動自在に収容されている。
【００２１】
ピストンＰの外周には、シリンダＣ内壁と摺接するピストンリングＰＲが装着されている。また、ピストンＰには、コネクティングロッドＣＲを介してクランクシャフトＣＳが連結されている。なお、図示の関係上、図１にはエンジン１０の複数気筒のうち１気筒のみを示し、他の気筒については図示を省略している。エンジン１０は、複数気筒又は単気筒の何れであってもよい。
【００２２】
シリンダヘッド１１の吸気側の側部には、吸気ポート１１Ａと連通する吸気マニホールド２０が設けられている。吸気マニホールド２０には吸気を導入する吸気通路２１が接続されている。吸気通路２１には、吸気上流側から順に、エアクリーナ２２、吸入空気流量センサ（以下、ＭＡＦセンサ）９２、過給機３０のコンプレッサ３２、インタークーラ２３、吸気温度センサ９３、ブースト圧センサ９４等が設けられている。
【００２３】
シリンダヘッド１１の排気側の側部には、排気ポート１１Ｂと連通する排気マニホールド２４が設けられている。排気マニホールド２４には排気を大気に導く排気通路２５が接続されている。排気通路２５には、排気上流側から順に、第１排気温度センサ９５、過給機３０のタービン３１、排気浄化装置４０等が設けられている。
【００２４】
過給機３０は、排気により駆動するタービン３１と、タービン３１と回転軸で連結されて吸気を圧送するコンプレッサ３２とを備えている。なお、過給機３０は、図示例のコンベンショナルタイプに限定されず、可変翼を備える可変容量型タイプであってもよい。
【００２５】
排気浄化装置４０は、触媒ケース４０Ａ内に排気上流側から順に、酸化触媒４１と、フィルタ４２とを配置して構成されている。また、酸化触媒４１とフィルタ４２との間には、第２排気温度センサ９６が設けられている。
【００２６】
酸化触媒４１は、例えば、セラミック製のハニカム構造担体のセル表面に酸化触媒成分を担持して形成されている。酸化触媒４１は、インジェクタ１５のポスト噴射によりＨＣが供給されると、これを酸化して排気温度を上昇させる。
【００２７】
フィルタ４２は、例えば、多孔質性の隔壁で区画された複数のセルを排気ガスの流れ方向に沿って配置し、これらセルの上流側と下流側とを交互に目封止して形成されている。フィルタ４２は、排気中に含まれるＰＭを隔壁の細孔や表面に捕集すると共に、ＰＭ堆積量が所定量に達すると、これを燃焼除去する強制再生が実施されるようになっている。
【００２８】
エンジン回転数センサ９０は、エンジン１０のクランクシャフトＣＳからエンジン回転数Ｎｅ（及び、又は、クランク角ＣＡ）を取得する。アクセル開度センサ９１は、図示しないアクセルペダルの踏み込み量に応じたエンジン１０の燃料噴射量（指示噴射量）Ｑを取得する。ＭＡＦセンサ９２は、エアクリーナ２１から吸気通路２０に導入される吸入空気流量を取得する。吸気温度センサ９３は、インタークーラ２３を通過した吸気の温度を取得する。ブースト圧センサ９４は、コンプレッサ３２により加圧される吸気の圧力を取得する。第１排気温度センサ９５は、エンジン１０から排出されてタービン３１よりも上流側の排気通路２５を流れる排気の温度（エンジン出口排気温度ＴＥ＿Ｏｕｔ）を取得する。第２排気温度センサ９６は、酸化触媒４１を通過した排気の温度（酸化触媒４１の出口温度ＴＤＯＣ＿Ｏｕｔ）を取得する。これら各種センサ類９０〜９６のセンサ値は、電気的に接続されてＥＣＵ１００に出力される。
【００２９】
ＥＣＵ１００は、エンジン１０等の各種制御を行うもので、公知のＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入力ポート、出力ポート等を備え構成されている。また、ＥＣＵ１００は、強制再生制御部１１０と、燃料混入量推定部２００と、オイル減少量推定部３００と、オイルレベル演算部４００とを一部の機能要素として有する。これら各機能要素は、一体のハードウェアであるＥＣＵ１００に含まれるものとして説明するが、これらのいずれか一部を別体のハードウェアに設けることもできる。
【００３０】
強制再生制御部１１０は、フィルタ４２に堆積したＰＭを燃焼除去する強制再生制御を実施する。より具体的には、強制再生制御部１１０は、フィルタ４２の前後差圧を検出する不図示の差圧センサのセンサ値からフィルタ４２のＰＭ堆積量を推定すると共に、ＰＭ堆積量推定値が所定の上限閾値に達すると、酸化触媒４１に未燃燃料を供給すべく、インジェクタ１５にポスト噴射（エンジン１０の出力トルクにほとんど寄与しない膨張行程後期から排気行程で行う噴射）を実行させる指示信号を出力する。強制再生制御時のポスト噴射量（指示値）は、例えば、第２排気温度センサ９６により取得される酸化触媒４１の出口温度ＴＤＯＣ＿ＯｕｔがＰＭ燃焼温度（例えば、約６００℃）まで上昇するようにフィードバック制御される。強制再生制御は、好ましくは、ＰＭ堆積量推定値がＰＭ除去成功を示す所定の下限閾値まで低下すると終了する。
【００３１】
なお、強制再生制御を実施するか否かの判定は、差圧センサのセンサ値に基づいた判定に限定されず、強制再生終了からの経過時間（又は、走行距離）が所定の閾値に達したか否かで判定してもよい。また、強制再生制御の終了条件は、強制再生開始からの経過時間が所定の閾値時間に達した場合、或いは、総ポスト噴射量が所定の上限噴射量に達した場合に成立させてもよい。
【００３２】
燃料混入量推定部２００は、強制再生時のポスト噴射によるエンジンオイルへの燃料混入量を推定する。以下、燃料混入量の推定手法の詳細について説明する。
【００３３】
図２は、燃料混入量推定部２００による燃料混入量の推定処理を示すブロック図である。同図に示すように、燃料混入量推定部２００は、第１混入率推定部２１０と、筒内温度推定部２３０と、第２混入率推定部２４０と、第３混入率推定部２６０と、燃料混入量演算部２８０とを一部の機能要素として備えている。
【００３４】
第１混入率推定部２１０は、ポスト噴射の噴射量に応じたエンジンオイルへの燃料混入率（以下、第１混入率Ｑｉｎ_１という）を推定する。より詳しくは、ＥＣＵ１００には、予め実験等により作成した１燃焼サイクル当たりのポスト噴射量Ｑｐｏｓｔと第１混入率Ｑｉｎ_1との関係を規定した第１マップ２２０が記憶されている。第１マップ２２０において、第１混入率Ｑｉｎ_1は、ポスト噴射量Ｑｐｏｓｔが多くなるに従い高くなるように設定されている（図３（Ａ）参照）。第１混入率推定部２１０は、強制再生時に強制再生制御部１１０からインジェクタ１５に出力されるポスト噴射の指示噴射量に基づいて第１マップ２２０を参照することで、第１混入率Ｑｉｎ_1を各燃焼サイクル毎に推定する。なお、第１マップ２２０は、必ずしも図形化する必要はなく、数値データとして記憶してもよい。また、第１係数マップ２２０をエンジン回転数Ｎｅ毎に複数備えてもよい。
【００３５】
筒内温度推定部２３０は、第１排気温度センサ９５のセンサ値に基づいて、シリンダＣ内の温度である筒内温度ＴＣｙｌを推定する。より具体的には、筒内温度推定部２３０は、第１排気温度センサ９５により取得されるエンジン出口排気温度ＴＥ＿Ｏｕｔに、センサ時定数に応じた補正係数等を乗じることで筒内温度ＴＣｙｌを推定演算する。
【００３６】
なお、筒内温度ＴＣｙｌの演算は、第１排気温度センサ９５のセンサ値に基づいた手法に限定されず、エンジン回転数センサ９０、アクセル開度センサ９１、吸気温度センサ９３、ＭＡＦセンサ９２、ブースト圧センサ９４等により取得されるエンジン１０の運転状態に基づいて推定してもよい。
【００３７】
第２混入率推定部２４０は、ポスト噴射が実行された際の筒内温度ＴＣｙｌに応じたエンジンオイルへ燃料混入率（以下、第２混入率Ｑｉｎ_２という）を推定する。より詳しくは、ＥＣＵ１００には、予め実験等により作成した筒内温度ＴＣｙｌと第２混入率Ｑｉｎ_２との関係を規定した第２マップ２５０が記憶されている。第２マップ２５０において、第２混入率Ｑｉｎ_２は、筒内温度ＴＣｙｌが低くなるに従い高くなるように設定されている（図３（Ｂ）参照）。第２混入率推定部２４０は、強制再生時に筒内温度推定部２３０により推定される筒内温度ＴＣｙｌに基づいて第２マップ２５０を参照することで、第２混入率Ｑｉｎ_２を各燃焼サイクル毎に推定する。なお、第２マップ２５０は、必ずしも図形化する必要はなく、数値データとして記憶してもよい。また、第２マップ２５０をエンジン回転数Ｎｅ毎に複数備えてもよい。
【００３８】
第３混入率推定部２６０は、ポスト噴射の噴射タイミングに応じたエンジンオイルへの燃料混入率（以下、第３混入率Ｑｉｎ_３という）を推定する。より詳しくは、ＥＣＵ１００には、予め実験等により作成したポスト噴射の噴射タイミング（クランク角ＣＡ）と第３混入率Ｑｉｎ_３との関係を規定した第３マップ２７０が記憶されている。図３（Ｃ）に示すように、第３マップ２７０において、第３混入率Ｑｉｎ_３は、ポスト噴射の噴射タイミングが膨張行程下死点ＢＤＣ近傍のクランク角位置ＣＡ１から排気行程上死点ＴＤＣよりも僅かに進角側のクランク角位置ＣＡ２に向かうに従い高くなりつつ、該クランク角位置ＣＡ２を過ぎると下がるように設定されている。第３混入率推定部２６０は、強制再生時にエンジン回転数センサ９０により取得されるポスト噴射実行時のクランク角ＣＡに基づいて第３マップ２７０を参照することで、第３混入率Ｑｉｎ_３を各燃焼サイクル毎に推定する。なお、第３マップ２７０は、必ずしも図形化する必要はなく、数値データとして記憶してもよい。また、第３マップ２７０をエンジン回転数Ｎｅ毎に複数備えてもよい。
【００３９】
燃料混入量演算部２８０は、強制再生終了時に１回の強制再生に要した総ポスト噴射量Ｑｐｏｓｔ＿ｓｕｍを算出すると共に、該総ポスト噴射量Ｑｐｏｓｔ＿ｓｕｍに各燃焼サイクル毎に推定された第１混入率Ｑｉｎ_１、第２混入率Ｑｉｎ_２及び、第３混入率Ｑｉｎ_３の各平均値をそれぞれ乗じることで、１回の強制再生の実施によりエンジンオイルに混入した総燃料混入量Ｑｉｎ＿ｓｕｍ（＝Ｑｐｏｓｔ＿ｓｕｍ×Ｑｉｎ_１×Ｑｉｎ_２×Ｑｉｎ_３）を演算する。なお、総燃料混入量Ｑｉｎ＿ｓｕｍの演算は、強制再生終了時の総ポスト噴射量Ｑｐｏｓｔ＿ｓｕｍに基づいた算出手法に限定されず、例えば、１回のポスト噴射量Ｑｐｏｓｔに第１混入率Ｑｉｎ_１、第２混入率Ｑｉｎ_２及び、第２混入率Ｑｉｎ_３を乗じて得られる１燃焼サイクル当たりの燃料混入量Ｑｉｎを強制再生中に順次積算することで演算してもよい。
【００４０】
図４は、オイル減少量推定部３００によるエンジンオイルの減少量の推定処理を示すブロック図である。同図に示すように、オイル減少量推定部３００は、オイル消費量推定部３１０と、燃料消費量推定部３３０と、オイル減少量演算部３７０とを一部の機能要素として備えている。
【００４１】
オイル消費量推定部３１０は、強制再生終了から次の強制再生開始までの再生インターバル間に消費されるエンジンオイルの消費量（以下、オイル消費量ＯＣという）を推定する。
【００４２】
より詳しくは、ＥＣＵ１００には、予め実験等により作成したエンジン負荷とオイル消費量ＯＣとの関係を規定した第４マップ３２０（第１マップの一例）が記憶されている。この第４マップ３２０は、図５に示すように、横軸にエンジン回転数Ｎｅ、縦軸にオイル消費量ＯＣが設定されている。さらに、第４マップ３２０には、エンジン１０の全負荷運転に対応する全負荷ラインＬ１及び、エンジン１０の無負荷運転に対応する無負荷ラインＬ２がそれぞれ設定されている。
【００４３】
全負荷ラインＬ１に対するオイル消費量ＯＣは、無負荷ラインＬ２に対するオイル消費量ＯＣよりも多く設定され、さらに、各ラインＬ１，２に対するオイル消費量ＯＣは、エンジン回転数Ｎｅが高くなるに従い増加するように設定されている。また、全負荷ラインＬ１に対するオイル消費量ＯＣは、エンジン回転数Ｎｅが所定の高速回転数ＮｅＨを超えると次第に減少するように設定されている。
【００４４】
オイル消費量推定部３１０は、再生インターバル間の所定期間毎にエンジン回転数センサ９０により取得される実エンジン回転数ＮｅＡｃｔに基づいて第４マップ３２０を参照することにより、該実エンジン回転数ＮｅＡｃｔに対応する全負荷ラインＬ１の全負荷オイル消費量ＯＣ＿ＦＬ及び、無負荷ラインＬ２の無負荷オイル消費量ＯＣ＿ＮＬをそれぞれ所定期間毎に読み取る。さらに、オイル消費量推定部３１０は、エンジン回転センサ９０やアクセル開度センサ９１等により取得される実エンジン負荷ＬＡｃｔの全負荷に対する負荷率Ｌ％（同じエンジン回転数に対する全負荷時の燃料噴射量を１００％とした場合の噴射量割合）を所定期間毎に算出する。そして、オイル消費量推定部３１０は、再生インターバル終了時（強制再生開始時）に、これら全負荷オイル消費量ＯＣ＿ＦＬ、無負荷オイル消費量ＯＣ＿ＮＬ及び、負荷率Ｌ％の各平均値と、ＥＣＵ１００の図示しないタイマにより計時した再生インターバル時間Ｔ＿Ｉｎｔとを以下の数式（１）に代入することにより、再生インターバル間に消費される総オイル消費量ＯＣ＿Ｓｕｍ＿Ｔｏｔａｌを演算する。
【００４５】
ＯＣ＿Ｓｕｍ＿Ｔｏｔａｌ＝（（ＯＣ＿ＦＬ＿Ａｖｅ−ＯＣ＿ＮＬ＿Ａｖｅ）／１００×Ｌ％＿Ａｖｅ＋ＯＣ＿ＮＬ＿Ａｖｅ）×Ｔ＿Ｉｎｔ・・・（１）
【００４６】
なお、総オイル消費量ＯＣ＿Ｓｕｍ＿Ｔｏｔａｌを演算するタイミングは、再生インターバル終了時に限定されず、再生インターバル間に所定期間毎に小計オイル消費量ＯＣ＿Ｓｕｂ＿Ｔｏｔａｌを演算し、これを順次積算して求めてもよい。また、第４マップ３２０は、必ずしも図形化する必要はなく、数値データとして記憶してもよい。また、第４マップ３２０に、エンジン１０のモータリング状態（エンジン１０が燃料噴射を停止させて所定回転数以上で回転している状態）に対応するモータリングラインをさらに追加し、オイル消費量ＯＣの推定にモータリング時のオイル消費量を加算してもよい。
【００４７】
燃料消費量推定部３３０は、予めＥＣＵ１００に記憶した第５マップ３４０（第２マップの一例）と、第６マップ３５０とに基づいて、再生インターバル間に消費されるエンジンオイル中の燃料の消費量（以下、燃料消費量ＱＣという）を推定する。以下、これら第５マップ３４０及び第６マップ３５０の詳細について説明する。
【００４８】
図６に示す第５マップ３４０は、予め実験等によりエンジンオイルに所定量の燃料をポスト噴射等により混入し、エンジンオイルを所定の基準希釈率（例えば、約１５％）にして取得したエンジン回転数Ｎｅと燃料消費量ＱＣとの関係をマップ化したものである。この第５マップ３４０には、横軸にエンジン回転数Ｎｅ、縦軸に燃料消費量ＱＣが設定されている。さらに、第５マップ３４０には、エンジン１０の全負荷運転に対応する全負荷ラインＬ１及び、エンジン１０の無負荷運転に対応する無負荷ラインＬ２がそれぞれ設定されている。なお、各ラインＬ１，Ｌ２に対する燃料消費量ＱＣは、前述のオイル消費量ＯＣを差し引いた値である。
【００４９】
全負荷ラインＬ１に対する燃料消費量ＱＣは、無負荷ラインＬ２に対する燃料消費量ＱＣよりも多く設定され、さらに、各ラインＬ１，Ｌ２に対する燃料消費量ＱＣは、エンジン回転数Ｎｅが高くなるに従い増加するように設定されている。また、全負荷ラインＬ１に対する燃料消費量ＱＣは、エンジン回転数Ｎｅが所定の低中速回転数ＮｅＬに達するまでは変化量が少なく、該低中速回転数ＮｅＬから所定の高速回転数ＮｅＨ１に達するまでは急激に増加しつつ、該高速回転数ＮｅＨ１を超えると次第に減少するように設定されている。また、無負荷ラインＬ２に対する燃料消費量ＱＣは、エンジン回転数Ｎｅが所定の高速回転数ＮｅＨ２に達するまでは変化量が少なく、該高速回転数ＮｅＨ２を超えると急激に増加するように設定されている。
【００５０】
燃料消費量推定部３３０は、再生インターバル間の所定期間毎にエンジン回転数センサ９０により取得される実エンジン回転数ＮｅＡｃｔに基づいて第５マップ３４０を参照することにより、該実エンジン回転数ＮｅＡｃｔに対応する全負荷ラインＬ１の燃料消費量ＱＣ＿ＦＬ及び、無負荷ラインＬ２の燃料消費量ＱＣ＿ＮＬをそれぞれ所定期間毎に読み取る。さらに、燃料消費量推定部３３０は、エンジン回転センサ９０やアクセル開度センサ９１等により取得される実エンジン負荷ＬＡｃｔの全負荷に対する負荷率Ｌ％（同じエンジン回転数に対する全負荷時の燃料噴射量を１００％とした場合の噴射量割合）を所定期間毎に算出する。そして、燃料消費量推定部３３０は、所定期間毎に、これら全負荷燃料消費量ＱＣ＿ＦＬ、無負荷燃料消費量ＱＣ＿ＮＬ及び、負荷率Ｌ％の各平均値を以下の数式（２）に代入することにより、該所定期間に消費される小計燃料消費量ＱＣ＿Ｓｕｂ＿Ｔｏｔａｌを演算する。
【００５１】
ＱＣ＿Ｓｕｂ＿Ｔｏａｔｌ＝（ＱＣ＿ＦＬ＿Ａｖｅ−ＱＣ＿ＮＬ＿Ａｖｅ）／１００×Ｌ％＿Ａｖｅ＋ＱＣ＿ＮＬ＿Ａｖｅ・・・（２）
【００５２】
ところで、第５マップ３４０から読み取られる燃料消費量ＱＣは、エンジンオイルが所定の基準希釈率の状態で取得した値である。燃料消費量ＱＣは、エンジンオイルの希釈率が高くなるほど多くなる傾向を示すため、第５マップ３４０から読み取られる燃料消費量ＱＣには、エンジンオイルの実際の希釈率に応じた補正係数を乗じる必要がある。
【００５３】
この点に鑑み、図７に示す第６マップ３５０には、予め実験等により作成したエンジンオイルへの燃料混入量Ｑｉｎと、基準希釈率を「１」とした場合の補正係数（消費倍率）Ｋとの関係が規定されている。第６マップ３５０において、補正係数Ｋは、燃料混入量Ｑｉｎが多くなるに従い大きくなるように設定されている。燃料消費量推定部３３０は、第６マップ３５０から燃料混入量Ｑｉｎに応じて読み取った補正係数Ｋを前述の小計燃料消費量ＱＣ＿Ｓｕｂ＿Ｔｏｔａｌに乗じて得られる補正後の値（＝ＱＣ＿Ｓｕｂ＿Ｔｏｔａｌ×Ｋ）を順次積算することにより、再生インターバル間の総燃料消費量ＱＣ＿Ｓｕｍ＿Ｔｏｔａｌを演算する。なお、再生インターバル間の総燃料消費量ＱＣ＿Ｓｕｍ＿Ｔｏｔａｌは、以下の数式（３）から算出することができる。
【００５４】
ＱＣ＿ｓｕｍ＿Ｔｏｔａｌ＝Ｑｉｎ＿０×ｅｘｐ（-Ａ・ＱＣ・Ｔ）・・・（３）
但し、Ｑｉｎ＿０：初期のエンジンオイル中の燃料混入量
Ａ：補正係数Ｋを燃料混入量Ｑｉｎで除算した値
ＱＣ：小計燃料消費量ＱＣ＿Ｓｕｂ＿Ｔｏｔａｌ
Ｔ：再生インターバル時間
【００５５】
なお、第５マップ３４０及び、第６マップ３５０は、必ずしも図形化する必要はなく、数値データとして記憶してもよい。また、第５マップ３４０に、エンジン１０のモータリング状態に対応するモータリングラインをさらに追加し、燃料消費量ＱＣの推定にモータリング時の燃料消費量を加算してもよい。
【００５６】
オイル減少量演算部３７０は、再生インターバル終了時（強制再生開始時）にオイル消費量推定部３１０から入力される総オイル消費量ＯＣ＿Ｓｕｍ＿Ｔｏｔａｌと、燃料消費量推定部３３０から入力される総燃料消費量ＱＣ＿Ｓｕｍ＿Ｔｏｔａｌとを加算することで、再生インターバル間に減少したエンジンオイルの減少量である総オイル減少量Ｏｄ＿Ｓｕｍ（＝ＯＣ＿Ｓｕｍ＿Ｔｏｔａｌ＋ＱＣ＿Ｓｕｍ＿Ｔｏｔａｌ）を演算する。
【００５７】
オイルレベル演算部４００は、強制再生毎に演算される総燃料混入量Ｑｉｎ＿Ｓｕｍと、再生インターバル毎に推定される総オイル減少量Ｏｄ＿Ｓｕｍとを順次積算することにより、オイルレベルＯＬを演算する。すなわち、図８に示すように、初期のオイルレベルＯＬ０に１回目の強制再生終了時に演算される総燃料混入量Ｑｉｎ＿Ｓｕｍ１を加算し、次いで、２回目の強制再生開始時に再生インターバル間に推定された総オイル減少量Ｏｄ＿Ｓｕｍ１を加算し、これを強制再生が実施される都度、順次繰り返し積算することにより、オイルレベルＯＬが連続的に演算されるようになっている。
【００５８】
以上詳述したように、本実施形態によれば、強制再生時の各燃焼サイクル毎にポスト噴射量Ｑｐｏｓｔに基づいた第１混入率Ｑｉｎ_１と、筒内温度ＴＣｙｌに基づいた第２混入率Ｑｉｎ_２と、ポスト噴射の噴射タイミングに基づいた第３混入率Ｑｉｎ_３とを推定し、これら各混入率を１回の強制再生に要した総ポスト噴射量Ｑｐｏｓｔ＿ｓｕｍに乗じることにより、エンジンオイルに混入した総燃料混入量Ｑｉｎ＿Ｓｕｍが演算されるように構成されている。これにより、ポスト噴射量Ｑｐｏｓｔや筒内温度ＴＣｙｌ、ポスト噴射の噴射タイミングの変化に応じた総燃料混入量Ｑｉｎ＿Ｓｕｍを正確に演算することが可能となり、総燃料混入量Ｑｉｎ＿Ｓｕｍの推定精度を確実に向上することができる。
【００５９】
また、再生インターバル間のエンジン運転状態に基づいて推定した総オイル消費量ＯＣ＿Ｓｕｍ＿Ｔｏｔａｌと、エンジン運転状態及び所定の基準希釈率に応じた補正係数に基づいて推定した総燃料消費量ＱＣ＿Ｓｕｍ＿Ｔｏｔａｌとを加算することにより、再生インターバル間の総オイル減少量Ｏｄ＿Ｓｕｍが演算されるように構成されている。これにより、エンジンオイルそのもののオイル消費量ＯＣのみならず、エンジンオイル中の燃料消費量ＱＣを考慮した総オイル減少量Ｏｄ＿Ｓｕｍを正確に演算することが可能となり、総オイル減少量Ｏｄ＿Ｓｕｍの推定精度を確実に向上することができる。
【００６０】
また、強制再生時の総燃料混入量Ｑｉｎ＿ｓｕｍと、再生インターバル間の総オイル減少量Ｏｄ＿Ｓｕｍとを順次積算することで、現在のオイルレベルＯＬが高精度に推定されるように構成されている。これにより、エンジンオイルの不足状態や過剰状態を運転者に適宜に把握させることが可能になり、エンジン性能の低下を効果的に抑止することができる。
【００６１】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００６２】
例えば、燃料混入量の推定は、強制再生時のポスト噴射（レイト・ポスト噴射）に適用されるものとして説明したが、酸化触媒４１を活性温度（例えば、約１８０〜２００℃）まで昇温させる触媒昇温制御時に、図３（Ｃ）に示す第３マップ２７０をアーリー・ポスト噴射の噴射タイミングに基づいて参照することにより、触媒昇温制御時の燃料混入量を推定するように構成してもよい。
【００６３】
また、総オイル減少量Ｏｄ＿ｓｕｍの推定は、再生インターバル間に実施されるものとして説明したが、再生インターバル間のみならず、強制再生時にも総燃料混入量Ｑｉｎ＿ｓｕｍの推定と並行して実施するように構成してもよい。
【００６４】
また、エンジン１０はディーゼルエンジンに限定されず、筒内に燃料をマルチ噴射可能なインジェクタを備えるものであれば、他のエンジンにも広く適用することが可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０  エンジン
１５  インジェクタ
４０  排気浄化装置
４１  酸化触媒
４２  フィルタ
９０  エンジン回転数センサ
９１  アクセル開度センサ
９２  ＭＡＦセンサ
９３  吸気温度センサ
９４  ブースト圧センサ
９５  第１排気温度センサ
９６  第２排気温度センサ
１００  ＥＣＵ
１１０  強制再生制御部
２００  燃料混入量推定部
２１０  第１混入率推定部
２２０  第１マップ
２３０  筒内温度推定部
２４０  第２混入率推定部
２５０  第２マップ
２６０  第３混入率推定部
２７０  第３マップ
２８０  燃料混入量演算部
３００  オイル減少量推定部
３１０  オイル消費量推定部
３２０  第４マップ（第１マップ）
３３０  燃料消費量推定部
３４０  第５マップ（第２マップ）
３５０  第６マップ
３７０  オイル減少量演算部
４００  オイルレベル演算部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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