(57)【要約】【課題】デポジットの除去を内燃機関の運転中に実行することに伴って生じ得る種々の不具合の発生を抑えることができる内燃機関の異常診断システム。【解決手段】内燃機関の異常診断システムは、内燃機関の異常診断を実行する異常診断部８０を有する。異常診断部８０は、一気筒ずつ始動処理を実施し、該始動処理により内燃機関の始動が完了したか否かに基づいて各気筒においてデポジットを洗浄するための洗浄処理の要否を判定する洗浄要否判定部８２と、洗浄要否判定部８２によって洗浄処理が必要であると判定された気筒に対して、洗浄処理が実行された後に再度前記始動処理を実施する再始動処理実施部８４と、再始動処理実施部８４による始動処理によって始動が完了しない気筒に対してデポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生していると判定する別要因異常判定部８５とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッドのバルブシートに機関バルブのバルブヘッドを当接可能に設けた内燃機関の異常診断システムであって、
前記内燃機関の異常診断を実行する異常診断部を有し、
前記異常診断部は、
一気筒ずつ始動処理を実施し、該始動処理により前記内燃機関の始動が完了したか否かに基づいて各気筒においてデポジットを洗浄するための洗浄処理の要否を判定する洗浄要否判定部と、
前記洗浄要否判定部によって洗浄処理が必要であると判定された気筒に対して、前記洗浄処理が実行された後に再度前記始動処理を実施する再始動処理実施部と、
前記再始動処理実施部による前記始動処理によって始動が完了しない気筒に対してデポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生していると判定する別要因異常判定部とを有する
内燃機関の異常診断システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の異常診断システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の内燃機関のシリンダヘッドには、機関バルブが組付けられている。機関バルブは、棒状に形成されているバルブステムと、該バルブステムの一端部に設けられている円錐状のバルブヘッドとからなる。バルブステムは、シリンダヘッドに形成されているバルブガイドに挿通されている。バルブヘッドは、内燃機関の気筒内に配置されていてシリンダヘッドに形成されたバルブシートに当接可能に設けられている。内燃機関には、バルブヘッドがバルブシートに当接する方向に機関バルブを付勢する付勢機構が設けられている。機関バルブがカムによって押圧されることで、付勢機構の付勢力に抗してバルブヘッドがバルブシートから離間する方向に移動して該機関バルブは駆動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５‐１１３７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
内燃機関の気筒や吸気通路には、未燃燃料や潤滑油等を構成成分とするデポジットが堆積することがある。デポジットは、機関バルブに付着してバルブヘッドとバルブシートとの間に堆積することがあり、気筒内における燃焼性低下の一因となる。
【０００５】
特許文献１に記載の内燃機関の異常診断システムでは、内燃機関の運転状態における所定のタイミングで付勢機構による機関バルブへの付勢力を増大させる。付勢機構の付勢力が増大することにより、機関バルブのバルブヘッドがシリンダヘッドのバルブシートに押しつけられる力が増大する。これにより、バルブヘッドとバルブシートとの間に堆積したデポジットが潰されて該デポジットは除去される。この構成では、デポジットを除去するために付勢機構による付勢力を増大させていることから、機関バルブを駆動するときの抵抗力が大きくなり、内燃機関の燃費が悪化することにもなる。特許文献１に記載の内燃機関の異常診断システムは、デポジットの除去を内燃機関の運転中に実行するものであり、それに伴って種々の不具合が生じ得るという点において改善の余地がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための内燃機関の異常診断システムは、シリンダヘッドのバルブシートに機関バルブのバルブヘッドを当接可能に設けた内燃機関の異常診断システムであって、前記内燃機関の異常診断を実行する異常診断部を有し、前記異常診断部は、一気筒ずつ始動処理を実施し、該始動処理により前記内燃機関の始動が完了したか否かに基づいて各気筒においてデポジットを洗浄するための洗浄処理の要否を判定する洗浄要否判定部と、前記洗浄要否判定部によって洗浄処理が必要であると判定された気筒に対して、前記洗浄処理が実行された後に再度前記始動処理を実施する再始動処理実施部と、前記再始動処理実施部による前記始動処理によって始動が完了しない気筒に対してデポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生していると判定する別要因異常判定部とを有する。
【０００７】
上記構成では、一気筒ずつの始動処理を実施し、一気筒で内燃機関の始動を完了させることができるか否かに基づいてデポジットの堆積量が許容量以上となっている可能性が高い気筒を判定する。そして、デポジットの堆積量が許容量以上となっている可能性が高い気筒に対してデポジットの洗浄処理が必要であると判定する。デポジットの堆積により始動が完了しない場合には、洗浄処理の実行によってその後の再始動処理では始動が完了する。一方で、デポジットの堆積とは異なる別の要因に起因して始動が完了しない場合には、洗浄処理を実行してもその後の再始動処理では始動が完了しない。このように、上記構成では、デポジットが堆積している可能性の高い気筒に対して、デポジットの洗浄処理が必要であると判定することで、デポジットの除去を促す。また、洗浄処理の後に再度始動処理を実施することで、デポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生している気筒を判定する。したがって、上記構成によれば、デポジットが多く堆積している可能性の高い気筒を判定した後、例えば内燃機関のメンテナンス時などにおいてデポジットクリーナを用いること等によって堆積しているデポジットを除去することが可能になる。すなわち、デポジットの除去を内燃機関の停止中に実行することが可能になり、従来技術のように内燃機関の運転中に機関バルブのバルブヘッドに対する押圧力を高めてバルブヘッドとバルブシートとの間でデポジットを潰す機構を設ける必要がない。そのため、デポジットの除去を内燃機関の運転中に実行することに伴って生じ得る種々の不具合の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】内燃機関の概略構成を示す模式図。
【図２】内燃機関の異常診断システムの機能ブロック図。
【図３】異常診断処理に係る一連の処理の流れを示すフローチャート。
【図４】洗浄処理の要否判定に係る一連の処理の流れを示すフローチャート。
【図５】異常検出に係る一連の処理の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
内燃機関の異常診断システムの一実施形態について、図１〜図５を参照して説明する。
図１に示すように、内燃機関１００のシリンダブロック１０には、気筒１０Ａが形成されている。本実施形態では、シリンダブロック１０には４つの気筒１０Ａ（第１気筒＃１〜第４気筒＃４）が形成されている。気筒１０Ａの配列方向（図１の奥行き方向）を気筒配列方向という。図１には、気筒配列方向における一端側に配置された第１気筒＃１を例に示している。各気筒１０Ａには、ピストン１１が往復動可能に収容されている。
【００１０】
シリンダブロック１０の上端には、シリンダヘッド２０が連結されている。気筒１０Ａ、ピストン１１、及びシリンダヘッド２０によって燃焼室３０が構成されている。シリンダヘッド２０には、燃焼室３０に連通している吸気ポート２１及び排気ポート２２が形成されている。吸気ポート２１の燃焼室３０側の開口部は、第１バルブシート２３を構成している。吸気ポート２１には燃料噴射弁３５が配置されている。燃料噴射弁３５は、吸気ポート２１に燃料を噴射する。排気ポート２２の燃焼室３０側の開口部は、第２バルブシート２４を構成している。
【００１１】
シリンダヘッド２０には、吸気ポート２１の上方に設けられている第１収容部２５と、排気ポート２２の上方に設けられている第２収容部２６とが形成されている。第１収容部２５及び第２収容部２６の各々は、シリンダヘッド２０の上端から窪んだ形状に形成されている。シリンダヘッド２０には、第１収容部２５と吸気ポート２１とを連通する第１連通孔２７が形成されている。第１連通孔２７には、円筒状に形成されている第１バルブガイド３６が固定されている。また、シリンダヘッド２０には、第２収容部２６と排気ポート２２とを連通する第２連通孔２８が形成されている。第２連通孔２８には、円筒状に形成されている第２バルブガイド３７が固定されている。
【００１２】
内燃機関１００には、機関バルブとして、吸気ポート２１と燃焼室３０との間を連通、遮断する吸気バルブ４０が設けられている。吸気バルブ４０は、棒状に形成されている第１バルブステム４１と、該第１バルブステム４１の一端部に設けられている円錐状の第１バルブヘッド４２とからなる。第１バルブステム４１は、第１バルブガイド３６を通じて吸気ポート２１から第１収容部２５まで延びている。第１バルブヘッド４２は、燃焼室３０に配置されていてシリンダヘッド２０に形成された第１バルブシート２３に当接可能に設けられている。第１バルブステム４１において第１収容部２５に配置されている上端部には、第１バルブリフタ４５が連結されている。第１バルブリフタ４５と第１収容部２５との間には、第１圧縮ばね４６が配置されている。第１圧縮ばね４６は、吸気バルブ４０を吸気ポート２１から第１収容部２５側に向けて付勢している。これにより、吸気バルブ４０の第１バルブヘッド４２は、図１に示すようにシリンダヘッド２０の第１バルブシート２３に当接した閉弁状態となり、吸気ポート２１と燃焼室３０との間を遮断する。また、吸気バルブ４０には図示しないカムからの押圧力が作用する。吸気バルブ４０は、カムからの押圧力によって第１圧縮ばね４６の付勢力に抗して移動し、第１バルブヘッド４２が第１バルブシート２３から離間して開弁状態となる。これにより、吸気ポート２１と燃焼室３０との間が連通状態となる。
【００１３】
また、内燃機関１００には、機関バルブとして、排気ポート２２と燃焼室３０との間を連通、遮断する排気バルブ５０が設けられている。排気バルブ５０は、棒状に形成されている第２バルブステム５１と、該第２バルブステム５１の一端部に設けられている円錐状の第２バルブヘッド５２とからなる。第２バルブステム５１は、第２バルブガイド３７を通じて排気ポート２２から第２収容部２６まで延びている。第２バルブヘッド５２は、燃焼室３０に配置されていてシリンダヘッド２０に形成された第２バルブシート２４に当接可能に設けられている。第２バルブステム５１において第２収容部２６に配置されている上端部には、第２バルブリフタ５５が連結されている。第２バルブリフタ５５と第２収容部２６との間には、第２圧縮ばね５６が配置されている。第２圧縮ばね５６は、排気バルブ５０を排気ポート２２から第２収容部２６側に向けて付勢している。これにより、排気バルブ５０の第２バルブヘッド５２は、図１に示すようにシリンダヘッド２０の第２バルブシート２４に当接した閉弁状態となり、排気ポート２２と燃焼室３０との間を遮断する。また、排気バルブ５０には図示しないカムからの押圧力が作用する。排気バルブ５０は、カムからの押圧力によって第２圧縮ばね５６の付勢力に抗して移動し、第２バルブヘッド５２が第２バルブシート２４から離間して開弁状態となる。これにより、排気ポート２２と燃焼室３０との間が連通状態となる。
【００１４】
シリンダヘッド２０には、点火プラグ６０が組付けられている。点火プラグ６０は、吸気ポート２１と排気ポート２２との間に配置されていて、一端部（図１の下端部）が燃焼室３０に露出している。吸気ポート２１を流れる空気と燃料噴射弁３５から噴射された燃料とによって構成される混合気は、吸気バルブ４０が開弁しているときに、燃焼室３０に供給される。燃焼室３０に供給された混合気は、点火プラグ６０によって点火されて燃焼する。燃焼後の排気は、排気バルブ５０が開弁することで燃焼室３０から排気ポート２２に排出される。
【００１５】
内燃機関の異常診断システムは、制御装置７０を有している。制御装置７０には、内燃機関１００のクランクシャフトの回転速度である機関回転速度ＮＥを検出する回転速度センサ９０、クランクシャフトのクランク角度ＣＡを検出するクランク角センサ９１等からの出力信号が入力される。制御装置７０は、ＣＰＵ７０Ａ、ＲＯＭ７０Ｂ、及びＲＡＭ７０Ｃを備えている。制御装置７０は、ＲＯＭ７０Ｂに記憶されたプログラムをＣＰＵ７０Ａが実行することにより、燃料噴射弁３５から噴射される燃料量を制御する噴射量制御処理や、後述する異常診断処理を実行する。なお、本実施形態では、内燃機関１００のメンテナンス時に異常診断処理を実行する。
【００１６】
また、内燃機関１００には、洗浄報知ランプ９５と異常報知ランプ９６とが設けられている。
図２に示すように、制御装置７０は、機能部として、異常診断部８０を有している。異常診断部８０は、開始判定部８１、洗浄要否判定部８２、洗浄報知部８３、再始動処理実施部８４、及び別要因判定部８５を有している。
【００１７】
開始判定部８１は、異常診断処理の開始条件が成立したか否かを判定する。本実施形態では、例えば、メンテナンスを行う作業者が操作する操作機器から発せられた開始信号を受信したときに開始判定部８１は開始条件が成立したと判定する。
【００１８】
洗浄要否判定部８２は、開始判定部８１によって開始条件が成立したと判定されたときに、内燃機関１００の各気筒１０Ａにおいてデポジットを洗浄するための洗浄処理の要否を判定する。洗浄要否判定部８２には、内燃機関１００の気筒１０Ａの数に関する情報が予め記憶されている。洗浄要否判定部８２は、機能部として、始動処理部８２Ａ、始動完了判定部８２Ｂ、及びフラグ設定部８２Ｃを有している。
【００１９】
始動処理部８２Ａは、内燃機関１００の４つの気筒１０Ａ（第１気筒＃１〜第４気筒＃４）において、一気筒ずつ順に始動処理を実施する。始動処理部８２Ａは、始動処理において内燃機関１００が停止している状態からクランク角センサ９１が検出したクランク角度ＣＡ等に基づいて燃料噴射弁３５及び点火プラグ６０を制御し、内燃機関１００の始動を試みる。
【００２０】
始動完了判定部８２Ｂは、始動処理部８２Ａによる始動処理によって内燃機関１００の始動が完了したか否かを判定する。本実施形態では、始動完了判定部８２Ｂは、回転速度センサ９０が検出した機関回転速度ＮＥが判定回転速度以上となった状態が所定時間以上継続しているときに内燃機関１００の始動が完了したと判定する。
【００２１】
フラグ設定部８２Ｃは、始動完了判定部８２Ｂによって内燃機関１００の始動が完了したと判定された場合には、始動処理が実行された気筒１０Ａに対する洗浄要否フラグＦを「０」に設定する。また、始動完了判定部８２Ｂによって内燃機関１００の始動が完了したと判定されなかった場合には、始動処理が実行された気筒１０Ａに対する洗浄要否フラグＦを「１」に設定する。すなわち、洗浄要否フラグＦが０の場合は洗浄処理が不要であることを意味し、洗浄要否フラグＦが１の場合は洗浄処理が必要であることを意味する。
【００２２】
洗浄報知部８３は、フラグ設定部８２Ｃによって洗浄処理の要否が判定された後、洗浄報知ランプ９５を制御して洗浄処理が必要であると判定された気筒１０Ａを作業者に報知する。本実施形態では、洗浄報知ランプ９５は各気筒１０Ａに対応して４つ設けられており、洗浄要否フラグＦが「１」に設定されている気筒１０Ａに対応して設けられている洗浄報知ランプ９５を点灯させることで洗浄処理が必要な気筒１０Ａを報知する。
【００２３】
再始動処理実施部８４は、洗浄要否判定部８２によって洗浄処理が必要であると判定された気筒１０Ａに対して、洗浄処理が実行された後に再度始動処理を実施する。再始動処理実施部８４は、機能部として、洗浄終了判定部８４Ａ、及び再始動処理部８４Ｂとを有している。
【００２４】
洗浄終了判定部８４Ａは、洗浄要否判定部８２によって洗浄処理が必要であると判定された気筒１０Ａに対する洗浄処理が終了したか否かを判定する。本実施形態では、例えば、作業者が操作する操作機器から発せられた洗浄終了信号を受信したときに洗浄終了判定部８４Ａは洗浄処理が終了したと判定する。
【００２５】
再始動処理部８４Ｂは、洗浄要否判定部８２によって洗浄処理が必要であると判定された気筒１０Ａに対して洗浄処理が実行されたことが洗浄終了判定部８４Ａによって判定された後、洗浄処理が実行されたと判定された気筒１０Ａに対して再度始動処理を実施する。再始動処理部８４Ｂは、洗浄処理が実行されたと判定された気筒１０Ａにおいて、一気筒ずつ順に始動処理を実施する。再始動処理部８４Ｂは、始動処理において内燃機関１００が停止している状態からクランク角度ＣＡ等に基づいて燃料噴射弁３５及び点火プラグ６０を制御して、内燃機関１００の始動を試みる。
【００２６】
別要因判定部８５は、再始動処理実施部８４による始動処理によって始動が完了しない気筒１０Ａに対してデポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生していると判定する。別要因判定部８５は、再始動完了判定部８５Ａと異常判定部８５Ｂとを有している。
【００２７】
再始動完了判定部８５Ａは、再始動処理部８４Ｂによる始動処理によって内燃機関１００の始動が完了したか否かを判定する。本実施形態では、再始動完了判定部８５Ａは、機関回転速度ＮＥが上記判定回転速度以上となった状態が上記所定時間以上継続しているときに内燃機関１００の始動が完了したと判定する。再始動完了判定部８５Ａは、始動が完了した気筒１０Ａについて、フラグ設定部８２Ｃによって設定されている洗浄要否フラグＦを０に設定する。すなわち、洗浄処理後の再始動において始動が完了した気筒１０Ａでは、洗浄要否フラグＦが１から０に変更される。また、再始動完了判定部８５Ａは、始動が完了していない気筒１０Ａについては、フラグ設定部８２Ｃによって設定されている洗浄要否フラグＦを１のままにする。
【００２８】
異常判定部８５Ｂは、再始動完了判定部８５Ａによって内燃機関１００の始動が完了していないと判定された気筒１０Ａに対してデポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生していると判定する。異常判定部８５Ｂは、上記判定を行った後、異常報知ランプ９６を制御することで、デポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生している気筒１０Ａを作業者に報知する。本実施形態では、異常報知ランプ９６は各気筒１０Ａに対応して４つ設けられており、別の異常が発生していると判定した気筒１０Ａに対応して設けられている異常報知ランプ９６を点灯させることで異常が生じている気筒１０Ａを報知する。
【００２９】
次に、図３〜図５のフローチャートを参照して、異常診断部８０が実行する異常診断処理に係る一連の流れについて説明する。この一連の処理は、所定の制御周期で繰り返し実行される。以下では、第１気筒＃１及び第２気筒＃２はデポジットの堆積量が少なく正常であり、第３気筒＃３はデポジットの堆積量が多くデポジットの堆積に起因した異常が発生していて、第４気筒＃４はデポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生している場合を例に説明する。
【００３０】
図３に示すように、異常診断部８０がこの一連の処理を開始すると、まず開始判定部８１が、異常診断処理の開始条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ３００）。開始信号を受信していて、開始判定部８１が開始条件は成立していると判定した場合（ステップＳ３００：ＹＥＳ）、次に、洗浄要否判定部８２が第１気筒＃１から第４気筒＃４について順に洗浄処理の要否を判定する（ステップＳ３０１〜ステップＳ３０４）。
【００３１】
図４に示すように、第１気筒＃１に対する洗浄処理の要否判定処理では、まず始動処理部８２Ａが第１気筒＃１において一気筒のみで始動処理を実施する（ステップＳ４００）。この始動処理において、始動処理部８２Ａは、内燃機関１００が停止している状態から該内燃機関１００の始動を試みる。
【００３２】
その後、始動完了判定部８２Ｂは、始動処理部８２Ａによる始動処理によって内燃機関１００の始動が完了したか否かを判定する（ステップＳ４０１）。始動処理の実施後、回転速度センサ９０が検出した機関回転速度ＮＥが判定回転速度以上となった状態が所定時間以上継続しており、始動完了判定部８２Ｂが内燃機関１００の始動が完了したと判定した場合（ステップＳ４０１：ＹＥＳ）、フラグ設定部８２Ｃは、第１気筒＃１の洗浄要否フラグＦ１を「０」に設定する。（ステップＳ４０２）。一方で、始動処理の実施後、回転速度センサ９０が検出した機関回転速度ＮＥが判定回転速度未満である場合、または機関回転速度ＮＥが判定回転速度以上である状態が所定時間以上継続していない場合、始動完了判定部８２Ｂは内燃機関１００の始動が完了していないと判定する（ステップＳ４０２：ＮＯ）。この場合、フラグ設定部８２Ｃは、第１気筒＃１の洗浄要否フラグＦ１を「１」に設定する。（ステップＳ４０３）。その後、洗浄要否判定部８２は、第１気筒＃１に対する要否判定処理に係る一連の処理を終了する。なお、本実施形態では、第１気筒＃１は正常であることから、この処理において第１気筒＃１の洗浄要否フラグＦ１は「０」に設定される。
【００３３】
図３に示すように、洗浄要否判定部８２は、第１気筒＃１に対する要否判定処理に係る一連の処理を終了すると、次に、第２気筒＃２に対する要否判定処理に係る一連の処理を実行する（ステップＳ３０２）。この処理は図４に示す処理と同様である。第２気筒＃２は正常であることから、この処理において第２気筒＃２の洗浄要否フラグＦ２は「０」に設定される。その後、洗浄要否判定部８２は、第３気筒＃３に対する要否判定処理に係る一連の処理を実行する（ステップＳ３０３）。この処理は図４に示す処理と同様である。第３気筒＃３はデポジットの堆積に起因した異常が発生しているため、上記始動処理において始動が完了しない。そのため、ステップＳ３０３の処理において第３気筒＃３の洗浄要否フラグＦ３は「１」に設定される。また、洗浄要否判定部８２は、第３気筒＃３に対する要否判定処理に係る一連の処理を終了すると、次に、第４気筒＃４に対する要否判定処理に係る一連の処理を実行する（ステップＳ３０４）。この処理は図４に示す処理と同様である。第４気筒＃４はデポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生している。この場合、上記始動処理において始動が完了しない。そのため、ステップＳ３０４の処理において第４気筒＃４の洗浄要否フラグＦ４は「１」に設定される。
【００３４】
その後、ステップＳ３０５の処理に移行すると、洗浄報知部８３は、洗浄報知ランプ９５を制御して洗浄処理が必要であると判定された気筒１０Ａを作業者に報知する。本処理では、洗浄要否フラグＦが「１」に設定されている気筒１０Ａに対応して設けられている洗浄報知ランプ９５、すなわち、第３気筒＃３に対応して設けられている洗浄報知ランプ９５と、第４気筒＃４に対応して設けられている洗浄報知ランプ９５とを点灯させる。これにより、作業者は、第３気筒＃３、及び第４気筒＃４に対して洗浄処理を実行する。洗浄処理では、デポジットクリーナを添加することにより第３気筒＃３、及び第４気筒＃４に堆積しているデポジットを除去する。
【００３５】
異常診断部８０では、洗浄報知部８３によって洗浄処理の要否を報知した後、ステップＳ３０６の処理に移行する。ステップＳ３０６の処理では、再始動処理実施部８４の洗浄終了判定部８４Ａが、洗浄要否判定部８２によって洗浄処理が必要であると判定された気筒１０Ａに対する洗浄処理が終了したか否かを判定する。洗浄終了判定部８４Ａは、洗浄終了信号を受信するまでは、洗浄終了判定部８４Ａは洗浄処理が終了したと判定せず（ステップＳ３０６：ＮＯ）、この処理を繰り返し実行する。その後、作業者による洗浄処理が終了し、作業者が操作機器を操作することによって該操作機器から発せられる洗浄終了信号を受信すると、洗浄終了判定部８４Ａは洗浄処理が終了したと判定する（ステップ３０６：ＹＥＳ）。この場合、再始動処理部８４Ｂは、洗浄要否判定部８２によって洗浄処理が必要であると判定された第３気筒＃３、及び第４気筒＃４に対して異常検出処理を実施する（ステップＳ３０７）。
【００３６】
図５に示すように、異常検出処理では、まず再始動処理部８４Ｂが、第３気筒＃３、及び第４気筒＃４において、一気筒ずつ順に始動処理を実施する（ステップＳ５００）。再始動処理部８４Ｂは、始動処理において内燃機関１００が停止している状態から該内燃機関１００の始動を試みる。
【００３７】
その後、別要因判定部８５の再始動完了判定部８５Ａは、再始動処理部８４Ｂによる始動処理によって内燃機関１００の始動が完了したか否かを判定する（ステップＳ５０１）。第３気筒＃３は、デポジットの堆積に起因した異常が発生していたが、上記洗浄処理が実行されたことによってデポジットが除去されており、正常である。そのため、再始動処理部８４Ｂが第３気筒＃３のみで始動処理を実施したときには、再始動完了判定部８５Ａによって内燃機関１００の始動が完了したと判定される（ステップＳ５０１：ＹＥＳ）。この場合には、再始動完了判定部８５Ａは、第３気筒＃３の洗浄要否フラグＦ３を１から０に変更する。（ステップＳ５０２）。また、第４気筒＃４は、デポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生している。そのため、上記洗浄処理が実行されても始動が完了しない。そのため、再始動処理部８４Ｂが第４気筒＃４のみで始動処理を実施したときには、再始動完了判定部８５Ａによって内燃機関１００の始動が完了していないと判定される（ステップＳ５０１：ＮＯ）。この場合には、再始動完了判定部８５Ａは、第４気筒＃４の洗浄要否フラグＦ４を０に変更せずに１のままとする。なお、再始動完了判定部８５Ａは、始動処理の実施後、回転速度センサ９０が検出した機関回転速度ＮＥが判定回転速度以上となった状態が所定時間以上継続している場合に内燃機関１００の始動が完了したと判定する。一方で、再始動完了判定部８５Ａは、始動処理の実施後、回転速度センサ９０が検出した機関回転速度ＮＥが判定回転速度未満である場合、または機関回転速度ＮＥが判定回転速度以上である状態が所定時間以上継続していない場合に内燃機関１００の始動が完了していないと判定する。
【００３８】
その後、別要因判定部８５の異常判定部８５Ｂは、洗浄要否フラグＦが１であることに基づいて、再始動完了判定部８５Ａによって内燃機関１００の始動が完了していないと判定された第４気筒＃４に対してデポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生していると判定する。
【００３９】
そして、図３に示すように、異常判定部８５Ｂは、第４気筒＃４に対応して設けられている異常報知ランプ９６を点灯させることで異常を報知する（ステップＳ３０８）。これにより、第４気筒＃４においてデポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生していることを作業者に報知する。
【００４０】
その後、異常診断部８０は、全ての気筒１０Ａにおける洗浄要否フラグＦを０にクリアして（ステップＳ３０９）、この異常診断処理に係る一連の処理を終了する。
また、ステップＳ３００の処理において、開始判定部８１が、異常診断処理の開始条件が成立していないと判定した場合には（ステップＳ３００：ＮＯ）、以降の処理を行わずに、異常診断処理に係る一連の処理を終了する。
【００４１】
本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１）本実施形態では、４つの気筒１０Ａにおいて一気筒ずつの始動処理を実施し、一気筒で内燃機関１００の始動を完了させることができるか否かに基づいてデポジットの堆積量が内燃機関１００を始動する上での許容量以上となっている可能性が高い気筒１０Ａを判定する。そして、デポジットの堆積量が許容量以上となっている可能性が高い気筒１０Ａに対してデポジットの洗浄処理が必要であると判定する。デポジットの堆積により始動が完了しない場合には、洗浄処理の実行によってその後の再始動処理では始動が完了する。一方で、デポジットの堆積とは異なる別の要因に起因して始動が完了しない場合には、洗浄処理を実行してもその後の再始動処理では始動が完了しない。このように、デポジットが堆積している可能性の高い気筒１０Ａに対して、デポジットの洗浄処理が必要であると判定することで、デポジットの除去を促す。また、洗浄処理の後に再度始動処理を実施することで、デポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生している気筒１０Ａを判定する。
【００４２】
したがって、本実施形態によれば、デポジットが多く堆積している可能性の高い気筒１０Ａを判定した後、内燃機関１００のメンテナンス時においてデポジットを除去することが可能になる。すなわち、デポジットの除去を内燃機関１００の停止中に実行することが可能になり、従来技術のように内燃機関１００の運転中に吸気バルブ４０や排気バルブ５０等の機関バルブのバルブヘッドに対する押圧力を高めてバルブヘッドとバルブシートとの間でデポジットを潰す機構を設ける必要がない。そのため、デポジットの除去を内燃機関１００の運転中に実行することに伴って生じ得る燃費の悪化等の種々の不具合の発生を抑えることができる。
【００４３】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態では、洗浄報知ランプ９５を点灯することで各気筒１０Ａに対する洗浄処理を作業者に促したが、洗浄処理の要否の報知手段はこれに限らない。例えば、異常診断部８０に洗浄処理の要否に関する情報を記憶する記憶部を設けて、該記憶部に対してアクセス可能なアクセス機器を作業者が操作することで、作業者が洗浄の要否を知ることができる構成を採用してもよい。また、異常診断部８０に音声出力部を設けて、該音声出力部から音声を出力することによって洗浄処理の必要な気筒１０Ａを作業者に伝えるようにしてもよい。
【００４４】
・上記実施形態では、始動完了判定部８２Ｂ及び再始動完了判定部８５Ａでは、機関回転速度ＮＥが判定回転速度以上となった状態が所定時間以上継続しているときに内燃機関１００の始動が完了したと判定するようにした。このように、始動完了判定部８２Ｂ及び再始動完了判定部８５Ａにおける始動完了の判定条件を同じにする必要はなく、始動完了判定部８２Ｂにおける始動完了の判定条件と、再始動完了判定部８５Ａにおける始動完了の判定条件とが異なっていてもよい。
【００４５】
・再始動処理実施部８４は、洗浄処理が実行されたと判定された気筒１０Ａに対してのみ再度始動処理を実施していたが、洗浄処理が実行された後、洗浄処理が実行されていない気筒１０Ａを含む全ての気筒１０Ａに対して再度始動処理を実施するようにしてもよい。
【００４６】
・上記実施形態では、作業者によって洗浄処理を実行する例を示したが、必ずしも作業者によって洗浄処理を実行する必要はない。例えば、各気筒１０Ａの各々にデポジットクリーナを添加する添加装置を設け、洗浄要否判定部８２によって各気筒１０Ａにおいて洗浄処理の要否を判定した後、洗浄処理が必要と判定された気筒１０Ａに設けられている添加装置を制御することで、作業者によらずに添加装置によってデポジットクリーナを添加するようにしてもよい。
【００４７】
・洗浄処理の方法は、デポジットクリーナを用いた化学的な方法に限らない。例えば、作業者が目視によって堆積したデポジットを確認するとともに、堆積しているデポジットを種々の工具を用いて物理的に除去する方法を採用することも可能である。
【００４８】
・上記実施形態では、異常報知ランプ９６を点灯することで各気筒１０Ａにおいてデポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生していることを作業者に報知したが、この異常の報知手段はこれに限らない。例えば、異常診断部８０に各気筒１０Ａにおいてデポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生したか否かに関する情報を記憶する記憶部を設けて、該記憶部にアクセス可能なアクセス機器を作業者が操作することで、作業者が異常の発生を知ることができる構成を採用してもよい。また、異常診断部８０に音声出力部を設けて、該音声出力部から音声を出力することによってデポジットの堆積とは異なる別の要因に起因した異常が発生している気筒１０Ａを作業者に伝えるようにしてもよい。
【００４９】
・上記各実施形態では、制御装置７０は、ＲＯＭ７０Ｂに記憶されたプログラムをＣＰＵ７０Ａが実行することにより、異常診断処理を実行した。すなわち、制御装置７０は、異常診断処理を実行するための全てのプログラムを記憶するＲＯＭ７０Ｂ等のプログラム格納装置と、該プログラムに従って処理を実行するＣＰＵ７０Ａ等の処理装置とを備える。そして、制御装置７０が、ソフトウェア処理を実行することにより、これらの制御を実行するようにした。制御装置７０は、このようにソフトウェア処理のみによって上記処理を行うものに限らない。例えば、上記実施形態において実行されるソフトウェア処理の少なくとも一部を実行する専用のハードウェア回路を備えるようにしてもよい。この構成は、例えば、上記実施形態において実行される処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置及びプログラム格納装置と、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ことで実現できる。また、例えば、上記実施形態において実行される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ことによっても実現することは可能である。このように、１または複数のソフトウェア処理回路、及び１または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路によって上記処理に必要な構成を実行すればよい。
【００５０】
・上記実施形態では、４気筒の内燃機関の異常診断システムを例に説明したが、３気筒の内燃機関や６気筒の内燃機関など、気筒数の異なる他の内燃機関にも同様の異常診断システムを適用することが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１０…シリンダブロック、１０Ａ…気筒、１１…ピストン、２０…シリンダヘッド、２１…吸気ポート、２２…排気ポート、２３…第１バルブシート、２４…第２バルブシート、２５…第１収容部、２６…第２収容部、２７…第１連通孔、２８…第２連通孔、３０…燃焼室、３５…燃料噴射弁、３６…第１バルブガイド、３７…第２バルブガイド、４０…吸気バルブ、４１…第１バルブステム、４２…第１バルブヘッド、４５…第１バルブリフタ、４６…第１圧縮ばね、５０…排気バルブ、５１…第２バルブステム、５２…第２バルブヘッド、５５…第２バルブリフタ、５６…第２圧縮ばね、６０…点火プラグ、７０…制御装置、７０Ａ…ＣＰＵ、７０Ｂ…ＲＯＭ、７０Ｃ…ＲＡＭ、８０…異常診断部、８１…開始判定部、８２…洗浄要否判定部、８２Ａ…始動処理部、８２Ｂ…始動完了判定部、８２Ｃ…フラグ設定部、８３…洗浄報知部、８４…再始動処理実施部、８４Ａ…洗浄終了判定部、８４Ｂ…再始動処理部、８５…別要因判定部、８５Ａ…再始動完了判定部、８５Ｂ…異常判定部、９０…回転速度センサ、９１…クランク角度センサ、９５…洗浄報知ランプ、９６…異常報知ランプ、１００…内燃機関。
【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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