(57)【要約】      （修正有）【課題】グロープラグ一体型の筒内圧センサを組み込んだ内燃機関のシリンダヘッドと筒内センサの受圧部との間へのデポジットの付着抑制と、堆積したデポジットの除去との両立を図る。【解決手段】予防加熱制御は、グローホール２８の内周壁に付着した軽油等を蒸発させる目的で行われる。予防加熱制御においては、グローホール２８内の温度が１８０℃〜３８０℃になるようにヒータ２４の温度が制御される。分解加熱制御は、上記表面や内周壁に堆積したデポジットのバインダ成分を分解する目的で行われる。分解加熱制御においては、グローホール２８内の温度が４００℃〜５００℃になるようにヒータ２４の温度が制御される。予防加熱制御と分解加熱制御は、始動時制御の終了後に選択的に行われる。始動時制御においては、ヒータ２４の周囲の温度が７００℃〜９００℃に制御される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の気筒内の圧力を検出する筒内圧センサの受圧部が発熱体を内蔵するヒータとして構成されたグロープラグ一体型筒内圧センサを備え、前記内燃機関の始動時に前記発熱体に対する通電を行い前記ヒータの温度を所定温度域に制御する始動時制御を行う内燃機関の制御装置において、
前記始動時制御とは別に、前記発熱体に対する通電を行い前記ヒータの周囲の温度を前記所定温度域よりも低い第１温度域に制御するデポジット化予防制御と、前記発熱体に対する通電を行い前記ヒータの周囲の温度を前記第１温度よりも高い第２温度域に制御するデポジット分解制御と、を選択的に行うように構成したことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記第１温度域は、前記ヒータとシリンダヘッドの間のグローホールの内周壁に付着し尚且つ未燃燃料を含む液体を蒸発可能な温度域として予め設定した温度域であり、
前記第２温度域は、前記内周壁に堆積したデポジットを分解可能な温度域として予め設定した温度域であることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記第１温度域の下限が１８０℃であることを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記第１温度域の上限が３８０℃であることを特徴とする請求項１乃至３何れか１項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記デポジット化予防制御は、前記気筒内に残留する未燃燃料の量が所定量以上であることを条件として実行されることを特徴とする請求項１乃至４何れか１項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記デポジット分解制御は、前記ヒータとシリンダヘッドの間のグローホールの内周壁に堆積したデポジットの量が所定量以上であることを条件として実行されることを特徴とする請求項１乃至５何れか１項に記載の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制御装置に関する。より具体的には、グロープラグ一体型の筒内圧センサを用いた内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関の筒内圧を検出する筒内圧センサの受圧部を、発熱体を内蔵するグロープラグのヒータで構成したグロープラグ一体型の筒内圧センサが公知である。このような筒内圧センサに関し、例えば特許文献１には、内燃機関が所定の運転状態にある場合に当該内燃機関のシリンダヘッドと受圧部の間に堆積するデポジットの量を推定し、この推定量に基づいて発熱体への通電を制御する装置が開示されている。シリンダヘッドと受圧部の間にデポジットが堆積すると、受圧部の摺動抵抗が生じて筒内圧センサの検出精度が低下する。この点、特許文献１の装置によれば、推定量に基づいて発熱体への通電を制御できる。従って、シリンダヘッドと受圧部の間にデポジットが堆積しても、ヒータの温度を上昇させてこれを分解除去できる。
【０００３】
また、例えば特許文献２には、発熱体への通電制御を異なる２つの目的で行う装置が開示されている。この装置では、具体的に、内燃機関の始動安定性の向上を目的とした始動時制御を実行し、その後、受圧部へのデポジット付着の抑制を目的としたデポジット抑制制御を実行する。また、この装置では、デポジット抑制制御の実行の際におけるヒータの温度が、７００〜９００℃の範囲内の特定の温度（上限温度）以下に制御される。デポジット抑制制御を実行すれば、受圧部へのデポジットの付着を抑制できる。また、ヒータの温度を上限温度以下に制御すれば、デポジット抑制制御の実行による発熱体の寿命低下を抑えることもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２２２０３１号公報
【特許文献２】特開２０１１−７４８０９号公報
【特許文献３】特開２００９−２０３９３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、シリンダヘッドと受圧部の間に堆積したデポジットに対しては、ヒータを高温化して分解する必要がある。デポジットが一旦堆積してしまうと除去が難しくなるためである。故に、特許文献１の装置では、ヒータの高温化の繰り返しに伴う発熱体の寿命低下が懸念される。この点、特許文献２の装置によれば、デポジット抑制制御時のヒータの温度を低温に制御できる。しかしながら、このような制御では、実際にデポジットが堆積した場合に分解することができない。
【０００６】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものである。即ち、グロープラグ一体型の筒内圧センサを組み込んだ内燃機関のシリンダヘッドと筒内センサの受圧部との間へのデポジットの付着抑制と、堆積したデポジットの除去との両立を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、内燃機関の気筒内の圧力を検出する筒内圧センサの受圧部が発熱体を内蔵するヒータとして構成されたグロープラグ一体型筒内圧センサを備え、前記内燃機関の始動時に前記発熱体に対する通電を行い前記ヒータの温度を所定温度域に制御する始動時制御を行う内燃機関の制御装置において、
前記始動時制御とは別に、前記発熱体に対する通電を行い前記ヒータの周囲の温度を前記所定温度域よりも低い第１温度域に制御するデポジット化予防制御と、前記発熱体に対する通電を行い前記ヒータの周囲の温度を前記第１温度よりも高い第２温度域に制御するデポジット分解制御と、を選択的に行うように構成したことを特徴とする。
【０００８】
また、第２の発明は、第１の発明において、
前記第１温度域は、前記ヒータとシリンダヘッドの間のグローホールの内周壁に付着し尚且つ未燃燃料を含む液体を蒸発可能な温度域として予め設定した温度域であり、
前記第２温度域は、前記内周壁に堆積したデポジットを分解可能な温度域として予め設定した温度域であることを特徴とする。
【０００９】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、
前記第１温度域の下限が１８０℃であることを特徴とする。
【００１０】
また、第４の発明は、第１乃至第３の発明の何れか１つにおいて、
前記第１温度域の上限が３８０℃であることを特徴とする。
【００１１】
また、第５の発明は、第１乃至第４の発明の何れか１つにおいて、
前記デポジット化予防制御は、前記気筒内に残留する未燃燃料の量が所定量以上であることを条件として実行されることを特徴とする。
【００１２】
また、第６の発明は、第１乃至第５の発明の何れか１つにおいて、
前記デポジット分解制御は、前記ヒータとシリンダヘッドの間のグローホールの内周壁に堆積したデポジットの量が所定量以上であることを条件として実行されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明によれば、始動時制御とは別に、デポジット化予防制御とデポジット分解制御とを選択的に行うことができる。デポジット化予防制御は、グロープラグのヒータの周囲の温度を所定温度域よりも低い第１温度域に制御するものであり、デポジットが生成するのを未然に防止できる。デポジット分解制御は、当該ヒータの周囲の温度を第１温度よりも高い第２温度域に制御するものであり、デポジットが生成しても分解して除去できる。従って、本発明によれば、シリンダヘッドと筒内圧センサの受圧部との間へのデポジットの付着抑制と、堆積したデポジットの除去との両立を図ることができる。
【００１４】
第２の発明によれば、デポジット化予防制御によってヒータとシリンダヘッドの間のグローホールの内周壁に付着し尚且つ未燃燃料を含む液体を蒸発して除去できる。また、デポジット分解制御によって当該内周壁に堆積したデポジットを分解して除去できる。
【００１５】
第３の発明によれば、第１温度域の下限を１８０℃に設定できる。第４の発明によれば、第１温度域の上限を３８０℃に設定できる。第１温度域の上限および下限は軽油の蒸留特性曲線およびエンジンオイルのベースオイルの主成分の沸点に基づくものである。従って、本発明によれば、デポジット化予防制御によってデポジットの生成を良好に防止できる。
【００１６】
第５の発明によれば、気筒内に残留する未燃燃料の量が所定量以上であることを条件としてデポジット化予防制御が実行される。即ち、気筒内に残留する未燃燃料の量が所定量未満の場合には、デポジット化予防制御の実行が禁止される。従って、デポジット化予防制御の実行に伴う燃費の悪化やＣＯ２の排出増大を最小限に留めることができる。
【００１７】
第６の発明によれば、ヒータとシリンダヘッドの間のグローホールの内周壁に堆積したデポジットの量が所定量以上であることを条件としてデポジット分解制御がされる。即ち、ヒータとシリンダヘッドの間のグローホールの内周壁に堆積したデポジットの推定量が所定量未満の場合には、デポジット分解制御の実行が禁止される。従って、デポジット分解制御の実行に伴う燃費の悪化やＣＯ２の排出増大を最小限に留めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態のシステム構成を模式的に示す図である。
【図２】ＣＰＳ２２の先端部とその周辺部分を示す図である。
【図３】デポジットの生成過程を説明する図である。
【図４】デポジットに含まれる成分の割合を示した図である。
【図５】軽油の蒸留特性曲線を示す図である。
【図６】実施の形態において、ＥＣＵ３０により実行される通電制御ルーチンを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図１乃至図６を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。
【００２０】
［システム構成の説明］
図１は、本発明の実施の形態のシステム構成を模式的に示す図である。図１に示すように、本実施形態のシステムは、車両等に搭載される内燃機関としてのディーゼルエンジン１０を備えている。ディーゼルエンジン１０のシリンダ１２には、シリンダ１２内を摺動するピストン１４が設けられている。シリンダ１２の上方には、シリンダヘッド１６が配置されている。シリンダ１２のボア壁面、ピストン１４の頂面およびシリンダヘッド１６の底面により燃焼室１８が画定される。
【００２１】
シリンダヘッド１６には、燃料である軽油を燃焼室１８内に直接噴射するインジェクタ２０が取り付けられている。本実施形態のディーゼルエンジン１０は、インジェクタ２０から噴射された燃料を圧縮状態にある燃焼室１８内において自然着火させる圧縮点火式の多気筒エンジンである。但し、ディーゼルエンジン１０は単気筒のエンジンであっても構わない。シリンダヘッド１６には、後述する筒内圧センサ（以下「ＣＰＳ」ともいう。）２２も取り付けられている。インジェクタ２０およびＣＰＳ２２は、燃焼室１８毎に取り付けられている。
【００２２】
また、本実施形態のシステムは、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)３０を備えている。ＥＣＵ３０の入力側には、ＣＰＳ２２の他、ディーゼルエンジン１０の制御に必要な各種センサ（例えば、エンジン回転数を検出するクランク角センサ、吸入空気量を検出するエアフロメータ、エンジン水温を検出する温度センサ等）が電気的に接続されている。他方、ＥＣＵ３０の出力側には、インジェクタ２０等の各種アクチュエータが電気的に接続されている。ＥＣＵ３０は、各種センサからの入力情報に基づいて所定のプログラムを実行し、各種アクチュエータ等を作動させることにより、後述する始動時制御、予防加熱制御、分解加熱制御の他、ディーゼルエンジン１０の運転に関する種々の制御を実行する。
【００２３】
［ＣＰＳ２２の説明］
図２は、ＣＰＳ２２の先端部とその周辺部分を示す図である。図２に示すように、ＣＰＳ２２は、受圧部となるロッド形状のヒータ２４とセンシング部２６とを備えており、シリンダヘッド１６に形成されたグローホール（ネジ孔）２８に挿入されている。ヒータ２４は、その先端側が燃焼室１８に突出しており、その基端側がシリンダヘッド１６に固定されている。センシング部２６は、中軸（図示しない）を介してヒータ２４に電気的に接続され、尚且つ、ＥＣＵ３０に電気的に接続されている。
【００２４】
ＣＰＳ２２は、グロープラグ一体型の筒内圧センサである。ヒータ２４は、その軸方向（図２の矢印方向）に移動可能に構成されている。ヒータ２４が燃焼室１８内の圧力（以下「筒内圧」ともいう。）を受けると、その圧力に応じてヒータ２４の軸方向に移動する。センシング部２６は、ヒータ２４および中軸の変位量を検出するように構成されている。センシング部２６には、例えば、当該変位量に応じた電気を発生する圧電素子または当該変位量を歪み量として測定する歪みゲージが使用される。センシング部２６で検出した変位量は筒内圧に相当するものであり、この検出値がＥＣＵ３０に送信される。
【００２５】
ＣＰＳ２２がグロープラグとして機能するのは、ヒータ２４の先端部に内蔵された発熱体（図示しない）に通電を行った場合である。発熱体に通電を行うとヒータ２４が加熱（グロー加熱）され、これにより燃焼室１８内の温度が上昇する。発熱体に対する通電制御の一つに、始動時制御がある。エンジン始動時においては、エンジン水温が低く燃焼室１８内の温度も低いので、燃焼室１８内の空気を圧縮しても着火温度まで到達しない場合がある。これを回避する目的で行うのが始動時制御である。始動時制御においては、発熱体に流す通電量（以下「グロー通電量」ともいう。）が調整され、ヒータ２４の温度が所定温度域（具体的には７００℃〜９００℃）に制御される。エンジン水温が所定温度に到達した時点で、始動時制御は終了される。
【００２６】
［実施の形態の特徴］
ところで、燃焼室１８内で燃料が燃焼すると、煤などの粒子が燃焼室１８内に生じることがある。また、燃焼室１８内には、未燃燃料（以下「ＨＣ」ともいう。）やエンジンオイルなどが残留することがある。煤、ＨＣやエンジンオイルは、ＣＰＳ２２の周囲でデポジットに変化することがある。図３は、デポジットの生成過程を説明する図である。図３に示すように、燃焼室１８内には、煤などの固体粒子３２が浮遊している。液体状態のＨＣやエンジンオイルなどの液体粒子３４も燃焼室１８内に存在している。固体粒子３２、気体状態のＨＣやエンジンオイルなどを含む混合ガス３６も存在している。なお、一般に、燃焼室１８内に存在するエンジンオイルはＨＣに比べて少量である。そのため、以下の説明においては、液体状態のＨＣを液体粒子３４とし、固体粒子３２と気体状態のＨＣを含むガスを混合ガス３６として考えることもできる。
【００２７】
液体粒子３４は、燃焼室１８の内壁に接触して付着する。一方、固体粒子３２は単独で燃焼室１８の内壁に付着せず、液体粒子３４と共に燃焼室１８の内壁に付着する。つまり、液体粒子３４が燃焼室１８の内壁に付着し、付着した液体粒子３４に固体粒子３２が更に付着することで、固体粒子３２が燃焼室１８の内壁に付着する。或いは、液体粒子３４が固体粒子３２を取り込みつつ燃焼室１８の内壁に付着することで、固体粒子３２が燃焼室１８の内壁に付着する。
【００２８】
固体粒子３２や液体粒子３４は、ヒータ２４の先端部にも付着する。この理由は、ヒータ２４の先端部が燃焼室１８内に突出しているためである。また、固体粒子３２や液体粒子３４は、グローホール２８の内周壁にも付着する。この理由は、ヒータ２４とシリンダヘッド１６の隙間からグローホール２８に混合ガス３６が流入し（図３の矢印参照）、更に、この混合ガス３６に含まれるＨＣやエンジンオイルがグローホール２８内で冷やされるためである。
【００２９】
付着した液体粒子３４の粘性は、付着状態が長時間に及ぶことで増加する。この理由は、付着した液体粒子３４が付着時間の経過に伴い酸化物に変化し、液体粒子３４と共に付着した固体粒子３２同士を結合するバインダとして機能するようになるためと考えられる。付着した液体粒子３４の粘性が高くなると付着先に対する固着力が強くなり、デポジット３８に変化する。この結果として、ヒータ２４の周囲にデポジット３８が堆積する。
【００３０】
ヒータ２４の周囲のうち、グローホール２８の内周壁に付着した液体粒子３４の粘性が高くなると、受圧部としてのヒータ２４の摺動に抵抗が生じる。グローホール２８の内周壁にデポジット３８が堆積した場合は尚更であり、このような場合にはＣＰＳ２２の圧力センサとしての検出精度が低下する。そこで、本実施の形態では、本発明者らにより得られた新たな知見に基づいて発熱体に対する通電制御を行うこととしている。
【００３１】
この知見について、図４乃至図５を参照しながら説明する。図４は、デポジットに含まれる成分の割合を示した図である。本図は、ＴＧ−ＤＴＡ（示差熱−熱重量測定）測定結果を基に作成したものである。図４に示すように、室温から３５０℃までの減量分が、エンジンオイルのベースオイルと軽油に由来すると本発明者らは推測している。この推測は、軽油の蒸留特性曲線およびベースオイルの主成分の沸点に基づいている。図５は、軽油の蒸留特性曲線を示す図である。図５に示すように、約１７５℃で０％であった軽油の留出量は、約３６５℃で１００％に到達する。つまり、軽油中のＨＣ成分は約１７５℃から蒸発し始め、約３６５℃までに全て蒸発する。また、５００℃から７００℃までの減量分が、軽油やベースオイルの炭化物（つまり、煤）に由来すると本発明者らは推測している。この推測は、煤の熱分解温度に基づいている。また、残りの温度域、即ち、３５０℃から５００℃までの減量分が、軽油やベースオイルの酸化物に由来すると本発明者らは推測している。
【００３２】
本実施の形態で行う通電制御は、具体的に、予防加熱制御と分解加熱制御である。予防加熱制御は、グローホール２８の内周壁に付着した液体粒子３４を蒸発させる目的で行われる。予防加熱制御においては、グロー通電量が調整され、グローホール２８内の温度が１８０℃〜３８０℃になるようにヒータ２４の温度が制御される。図５で説明したように、軽油やベースオイルの主成分は約１７５℃〜約３６５℃において蒸発する。従って、液体粒子３４がグローホール２８の内周壁に付着した場合であっても、予防加熱制御によってこれを蒸発させて除去できる。即ち、予防加熱制御によれば、デポジットが生成するのを未然に防止できる。なお、軽油やベースオイルの主成分が、実験的には約１７５℃〜約３６５℃において蒸発するのに対して、予防加熱制御を１８０℃〜３８０℃としているのは、グローホール２８内に存在する種々の成分を考慮しているためである。
【００３３】
分解加熱制御は、グローホール２８の内周壁に堆積したデポジットのバインダ成分を分解する目的で行われる。分解加熱制御においては、グロー通電量が調整され、グローホール２８内の温度が４００℃〜５００℃になるようにヒータ２４の温度が制御される。図４で説明したように、軽油やベースオイルの酸化物は、３５０℃から５００℃までに分解される。従って、グローホール２８の内周壁に付着した液体粒子３４が酸化物に変化した場合であっても、分解加熱制御によってこれらを分解して除去できる。即ち、分解加熱制御によれば、デポジットが生成しても分解して除去できる。なお、軽油やベースオイルの酸化物が、実験的には３５０℃〜５００℃で分解されるのに対して、分解加熱温度の下限温度を４００℃としているのは、グローホール２８内に存在する種々の成分を考慮しているためである。また、上限温度を５００℃としているのは、過剰に温度上昇させることによる電力消費を抑制するためである。
【００３４】
予防加熱制御と分解加熱制御は、始動時制御の終了後に選択的に行われる。具体的に、予防加熱制御は、ＣＰＳ２２の圧力センサとしての機能が正常である場合に行われる。他方、分解加熱制御は、当該機能が異常である場合に行われる。グローホール２８の内周壁に軽油やベースオイルが付着している程度であれば、当該機能に及ぼす影響は小さい。しかし、デポジットが生成、堆積した場合には当該機能が低下する。そこで、当該機能が一定の基準を下回ったときに異常であると判断して分解加熱制御を実行する。ここで、通電制御時のヒータ２４の周囲の制御温度が高くなるほどグロー通電量を増やす必要がある。グロー通電量が増えればオルタネータの発電量が増えるので燃費の悪化やＣＯ２の排出増大に繋がる。加えて、発熱体の寿命低下にも繋がる。この点、本実施の形態によれば、当該制御温度の高い分解加熱制御を緊急的な場合にのみ実行させることが可能となる。よって、通電制御の実行に伴う問題の発生を最小限に留めつつ、上述の効果を発揮することができる。
【００３５】
なお、予防加熱制御と分解加熱制御においては、グローホール２８のうちの最深部の温度を上述した目標温度域に制御することが望ましい。この理由は、グローホール２８内の温度は必ずしも均一ではなく、燃焼室１８から離れるほど（ヒータ２４の先端側の方から基端側に向かうほど）グローホール２８内の温度が低くなるためである。また、当該最深部にはヒータ２４の支持部があり、デポジットが堆積すると当該支持部のばね定数が変化して検出誤差がより大きくなるためである。
【００３６】
また、予防加熱制御と分解加熱制御においては、ディーゼルエンジン１０の運転状態に応じて上述した目標温度域を変更することが望ましい。この理由は、エンジンが高負荷運転を行っている場合は、低負荷運転を行っている場合に比べてグローホール２８内の温度が高く、上述した目標温度域に比較的容易に到達できるためである。従って、例えばディーゼルエンジン１０の負荷が高いときには、低いときに比べて上記目標温度域を低い温度域に変更することが望ましい。
【００３７】
［具体的処理］
次に、図６を参照しながら、上述した機能を実現するための具体的な処理について説明する。図６は、実施の形態において、ＥＣＵ３０により実行される通電制御ルーチンを示すフローチャートである。なお、図６に示すルーチンは、ディーゼルエンジン１０の始動直後から定期的に繰り返して実行されるものとする。
【００３８】
図６に示すルーチンにおいては、先ず、始動時制御が終了しているか否かが判定される（ステップＳ１０）。具体的には、エンジン水温が所定温度以上か否かが判定される。エンジン水温が所定温度未満であると判定された場合は、始動時制御の終了を待つべく本ルーチンが終了される。エンジン水温が所定温度以上であると判定された場合は、始動時制御が終了していると判断できるので、ステップＳ１２に進む。なお、始動時制御は、本ルーチンとは別のルーチンにおいて実行されるものとする。
【００３９】
ステップＳ１２では、グロー加熱の許可条件の成否が判定される。例えばディーゼルエンジン１０が低温燃焼運転を行っている場合、グロー加熱を行うとスモークが増大してしまう。このような場合には、許可条件が成立していないと判定され、本ルーチンが終了される。
【００４０】
ステップ１２に続き、ＣＰＳ２２の圧力センサとしての機能が正常であるか否か判定される（ステップＳ１４）。この判定は、具体的に次のように行われる。先ず、所定のクランク角におけるＣＰＳ２２の出力（つまり、筒内圧）から熱発生量パラメータを算出する。次いで、算出した熱発生量パラメータと基準熱発生量パラメータとの差分を算出する。そして、この差分と予め設定した閾値（第１閾値）とを比較する。当該差分が第１閾値未満の場合はＣＰＳ２２が正常であると判定する。当該差分が第１閾値以上の場合はＣＰＳ２２が異常であると判定する。なお、筒内圧から熱発生量パラメータを算出する演算式や第１閾値等は予めＥＣＵ３０内に記憶されているものとする。なお、本ステップの判定は、上述の手法とは異なる公知の手法に基づいて行うこともできる。
【００４１】
ステップＳ１４において、ＣＰＳ２２が正常であると判定された場合は、ＨＣの排出量に関する判定が行われる（ステップＳ１６）。この判定は、具体的に次のように行われる。先ず、ディーゼルエンジン１０の運転状態に基づいて燃焼室１８内に残留するＨＣの量が算出される。例えば、特開２００４−２７０４７１号公報や特開２００９−２２４１号公報に記載の手法を用いてＨＣ残留量を算出できる。次いで、算出したＨＣ残留量と予め設定した閾値（上限許容値）とを比較する。ＨＣ残留量が上限許容値未満の場合は、燃焼室１８内においてデポジットが生成する可能性が低いと判断できるので、本ルーチンが終了される。ＨＣ残留量が上限許容値以上の場合は、グローホール２８の内周壁にＨＣが付着する可能性が高いと考えられる。そのため、この場合はステップＳ１８に進み、予防加熱制御が実行される。なお、ディーゼルエンジン１０の運転状態からＨＣ残留量を算出する演算式や上限許容値等は予めＥＣＵ３０内に記憶されているものとする。
【００４２】
ステップＳ１４において、ＣＰＳ２２が異常であると判定された場合は、デポジットの堆積量に関する判定が行われる（ステップＳ２０）。この判定は、具体的に次のように行われる。先ず、ステップＳ１４で算出した差分と予め設定した閾値（第２閾値）とを比較する。ここで、当該差分はグローホール２８の内周壁に堆積したデポジットの堆積量と相関があり、当該差分が大きいほど堆積量が多いことを意味している。また第２閾値は、第１閾値よりも大きい値である。当該差分が第２閾値未満の場合は、ＣＰＳ２２の圧力センサ機能に重大な支障を来す可能性が低いと判断できるので、本ルーチンが終了される。当該差分が第２閾値以上の場合は、早急にデポジットを除去する必要があると判断できる。そのため、この場合はステップＳ２２に進み、分解加熱制御が実行される。すなわち、差分が第２閾値以上であることをもって、グローホール２８の内周壁に堆積したデポジットの量が所定量以上であると判断する。なお、第２閾値は予めＥＣＵ３０内に記憶されているものとする。
【００４３】
以上、図６に示したルーチンによれば、予防加熱制御と分解加熱制御を選択的に実行できる（ステップＳ１８，Ｓ２２）。従って、デポジットが生成するのを未然に防止でき、デポジットが生成しても分解して除去できる。また、ＨＣ残留量が上限許容値未満の場合には、予防加熱制御の実行が禁止される（ステップＳ１６）。同様に、ステップＳ１４で算出した差分が第２閾値未満の場合には、分解加熱制御の実行が禁止される（ステップＳ２０）。従って、通電制御の実行に伴う燃費の悪化やＣＯ２の排出増大を最小限に留めることもできる。発熱体の長寿命化を図ることもできる。
【００４４】
ところで、上記実施の形態においては、図６のステップＳ１６においてＨＣ残留量に基づいて予防加熱制御の実行可否を判断した。この理由は、デポジットの主要因がＨＣを含む液体粒子３４であることに基づいている。しかし、デポジットの生成には液体粒子３４と固体粒子３２の共存が必要であることは既に述べたとおりである。そして、固体粒子３２の残留量が多い場合には、液体粒子３４の粘性が短時間で上昇する可能性がある。このような観点に基づくと、ＨＣ残留量のみならず固体粒子３２の残留量をも加味して当該判断を行うことが好ましい。固体粒子３２の残留量をも加味することで、予防加熱制御の実行可否をより適切に判断できる。
【００４５】
また、上記実施の形態においては、図６のステップＳ１６において予防加熱制御の実行可否を判断し、或いは、同図のステップＳ２０において加熱分解制御の実行可否を判断した。しかし、これらの判断を省略することもできる。即ち、図６のステップＳ１４においてＣＰＳ２２が正常であると判定された場合、予防加熱制御を実行してもよい。また、同図のステップＳ１４においてＣＰＳ２２が異常であると判定された場合、直ちに加熱分解制御を実行してもよい。
【００４６】
また、上記実施の形態においては、図６のステップＳ１４とステップＳ１６において、ともに熱発生量パラメータと基準熱発生量パラメータとの差分を、それぞれ第１閾値および第２閾値と比較したが、これらはそれぞれ異なるパラメータを用いてもよい。例えば、ステップＳ１４においては異なるパラメータによってＣＰＳ２２の異常判定を行い、ステップＳ２０においては前記のように熱発生量パラメータと基準熱発生量パラメータの差分を用いるようにしてもよい。
【００４７】
また、上記実施の形態においては、図６のステップＳ２０において、熱発生量パラメータと基準熱発生量パラメータの差分に基づいてグローホール２８の内周壁に堆積したデポジットの量を推定したが、種々のエンジンパラメータに基づく演算やマップからこれを推定するようにしてもよい。すなわち、ディーゼルエンジンの運転中にグローホール２８の内周壁に堆積するデポジットの量を算出、積算し、この積算値が所定の閾値を超えたときに、加熱分解制御を実行するようにしてもよい。なお、同積算値は予防加熱制御の実行により減算等してもよい。
【００４８】
なお、上記実施の形態においては、予防加熱制御が上記第１の発明における「デポジット化予防制御」に、加熱分解制御が同発明における「デポジット分解制御」に、それぞれ相当している。
【符号の説明】
【００４９】
１０  ディーゼルエンジン
１２  シリンダ
１４  ピストン
１６  シリンダヘッド
１８  燃焼室
２０  インジェクタ
２２  筒内圧センサ（ＣＰＳ）
２４  ヒータ
２６  センシング部
２８  グローホール
３０  ＥＣＵ
３２  固体粒子
３４  液体粒子
３６  混合ガス
３８  デポジット
【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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