(57)【要約】【課題】内燃機関の圧縮比又はフリクションの異常と、筒内圧センサの異常とを切り分け、筒内圧センサの異常の有無を判定する。【解決手段】本発明の筒内圧センサの異常検出装置は、内燃機関の停止制御開始から内燃機関の停止までの時間に応じて内燃機関の圧縮比の変化量を推定し、推定された圧縮比の変化量に応じて、停止制御開始後の最大筒内圧の推定値を算出し、停止制御開始後の筒内圧センサの出力に基づいて、停止制御開始後の実際の最大筒内圧を取得する。実際の最大筒内圧と推定値とをパラメータとして、筒内圧センサの感度異常の有無が判定される。【選択図】図８
2015052289.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の気筒に配置された筒内圧センサと、
前記内燃機関の停止制御開始から前記内燃機関の停止までの時間に応じて、内燃機関の圧縮比の変化量を推定する手段と、
推定された前記圧縮比の変化量に応じて、前記停止制御開始後の最大筒内圧の推定値を算出する手段と、
前記停止制御開始後の前記筒内圧センサの出力に基づいて、前記停止制御開始後の実際の最大筒内圧を取得する手段と、
前記実際の最大筒内圧と、前記推定値とをパラメータとして、前記筒内圧センサの感度異常の有無を判定する手段と、
を備えることを特徴とする筒内圧センサの異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒内圧センサの異常検出装置に関する。具体的には、内燃機関の気筒に配置された筒内圧センサの異常の有無を判定する異常検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、筒内圧センサの異常診断を行うシステムが開示されている。このシステムにおいては内燃機関への燃料供給が停止されているときに検出された筒内の圧力状態に基づいて圧力状態の変化状態を表すパラメータが算出され、算出されたパラメータの推移に基づいて、筒内圧センサの異常が検出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１１３４７３号公報
【特許文献２】特開２００５−００２８４７号公報
【特許文献３】特開２０１２−１４９５６２号公報
【特許文献４】特開２０１１−２３６８２６号公報
【特許文献５】特開２００８−０８８９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで筒内圧センサの感度異常が生じている場合と、内燃機関の圧縮比に異常が生じている場合又はフリクション変化が起きている場合とでは、筒内圧センサの出力から得られる筒内圧の値が類似している。このため、例えば特許文献１のような筒内圧センサの出力変化に基づく異常判定では、筒内圧センサの感度異常と、圧縮比やフリクションの異常とを切り分けることが難しい。しかし、内燃機関の運転において故障部位を特定することは非常に重要である。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、内燃機関の圧縮比又はフリクションの異常と、筒内圧センサの異常とを切り分け、筒内圧センサの異常の有無を判定できるように改良した筒内圧センサの異常検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、筒内圧センサの異常検出装置であって、
内燃機関の気筒に配置された筒内圧センサと、
前記内燃機関の停止制御開始から前記内燃機関の停止までの時間により、内燃機関の圧縮比の変化量を推定する手段と、
推定された前記圧縮比の変化量に応じて、前記停止制御開始後の最大筒内圧の推定値を算出する手段と、
前記停止制御開始後の前記筒内圧センサの出力に基づいて、前記停止制御開始後の実際の最大筒内圧を取得する手段と、
前記実際の最大筒内圧と、前記推定値とをパラメータとして、前記筒内圧センサの感度異常の有無を判定する手段と、
を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、内燃機関の停止制御開始から内燃機関停止までの時間に応じて、圧縮比の変化の程度を推定することができる。これにより、内燃機関停止制御開始から、圧縮比変化の影響に応じた最大筒内圧の推定値を算出することができる。そして、最大筒内圧の推定値と実際の最大筒内圧とを比較することで、圧縮比変化の影響による最大筒内圧の変化と、筒内圧センサの異常による最大筒内圧の変化とを切り分けて、筒内圧センサの異常の有無を判断することができる。従って、筒内圧センサの異常の有無をより高い精度で判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１のシステムの全体構成を説明するための概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるエンジン停止制御開始後エンジン停止までの、最大筒内圧の変化について説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるエンジン停止制御開始後、エンジン停止までの各気筒の最大筒内圧の変化について説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態１におけるエンジン停止時の最大筒内圧と更新タイミングとの関係について説明するための図である。
【図５】本発明の実施の形態１においてＥＣＵが実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２における、エンジン停止時の最大筒内圧と、更新タイミングとの関係について説明するための図である。
【図７】本発明の実施の形態２においてＥＣＵが実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態３におけるエンジン停止時の最大筒内圧と更新タイミングとの関係について説明するための図である。
【図９】本発明の実施の形態３における更新タイミングと圧縮比変化量との関係について説明するための図である。
【図１０】本発明の実施の形態３における圧縮比変化量と最大筒内圧の推定値との関係について説明するための図である。
【図１１】本発明の実施の形態４におけるエンジン停止時の最大筒内圧と圧縮比上昇量又は圧縮抜け量との関係について説明するための図である。
【図１２】本発明の実施の形態４における圧縮比変化量と更新タイミングの推定値との関係について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。また、以下の実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
実施の形態１．
［本実施の形態のシステム構成］
図１は本発明の実施の形態のシステムの全体構成について説明するための概略構成図である。図１のシステムにおいて、内燃機関は火花点火式のエンジン１０である。エンジン１０は４つの気筒１２を有している。但し本発明における内燃機関が４気筒に限定されるものではない。エンジン１０にはクランク角センサ１４が設置されている。また、各気筒１２内には筒内圧センサ１６が設置されている。筒内圧センサ１６は気筒１２内の圧力に応じた出力を発するセンサであり、これにより筒内圧を検知することができる。本実施の形態のシステムは制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０を備えている。ＥＣＵ２０には、上述したクランク角センサ１４や筒内圧センサ１６等の各種センサと、インジェクタ等の各種アクチュエータが接続されている。ＥＣＵ２０は、それらの各センサの出力に基づき、所定の制御プログラムに従って各アクチュエータを駆動することにより、エンジン１０の運転状態を制御することができる。
【００１１】
［筒内圧センサの異常検出の制御］
本実施の形態においてＥＣＵ２０が実行する制御には、筒内圧の検出及びそれに基づく筒内圧センサの異常検出のための制御が含まれる。筒内圧センサの異常検出の制御は以下の通り実行される。
【００１２】
図２は、エンジン停止制御開始後エンジン停止までの最大筒内圧の変化について説明するための図である。図２において横軸は時間、縦軸は、ある気筒の１サイクルごとの最大筒内圧を表している。エンジン停止制御開始により燃料供給が停止（Ｆ／Ｃ）されると、図２に示されるように、エンジン停止までの間、最大筒内圧は徐々に低下する。
【００１３】
図３は、本発明の実施の形態１における、エンジン停止制御開始後エンジン停止までの、各気筒の最大筒内圧の変化について説明するための図であり、図２の破線Ａを含む破線Ａ付近（エンジン停止直前）のタイミングを拡大して表している。また図３において丸の中に示される数値は気筒番号であり、最大筒内圧Ｐｍａｘは、各気筒の圧縮ＴＤＣにおいて検出された筒内圧センサの出力に基づく値とする。図３に示されるように、エンジン停止開始後、各気筒の最大筒内圧Ｐｍａｘの値は次第に低下するが、エンジン停止時には、ピストンは圧縮反力により圧縮ＴＤＣを超えられずに停止する。従ってエンジン停止後は最大筒内圧Ｐｍａｘは検出されない。
【００１４】
本実施の形態では、エンジン停止制御開始後、エンジン停止までの間、気筒１２ごとに、圧縮ＴＤＣのタイミングで毎回、最大筒内圧Ｐｍａｘを検出し、更新する。本実施の形態１の制御では、エンジン停止直前で検出された最終値を、最大筒内圧Ｐｍａｘとして用いる。またエンジン停止制御開始から、最後に最大筒内圧Ｐｍａｘが検出されるまでに要した時間を更新タイミングｔとして検出し、以下の制御に用いる。なお、以下の制御は、各気筒ごとに実行すればよいため、１の気筒を例にとって説明する。
【００１５】
ところで、筒内圧センサ１６及びエンジン１０が正常な場合における、エンジン停止時の最大筒内圧の値と、エンジン停止制御開始からエンジン停止までに要する時間（更新タイミング）の値は、実験やシミュレーション、あるいは理論的に求めることができる。本実施の形態では、正常時の停止時の最大筒内圧（正常時最大筒内圧）Ｐｍａｘ＿ｏｋと、正常時の更新タイミング（正常時更新タイミング）ｔ＿ｏｋとを、予め求め、この値をＥＣＵ２０に予め記憶しておく。そして、検出された最大筒内圧Ｐｍａｘ及び更新タイミングｔと、予め記憶された正常時の値とを比較することで、筒内圧センサ１６及び圧縮比変化の異常の有無の判定を実行する。
【００１６】
図４は、本発明の実施の形態１におけるエンジン停止時の最大筒内圧Ｐｍａｘと、更新タイミングｔとの関係について説明するための図である。図４において横軸は更新タイミングｔ、縦軸は最大筒内圧Ｐｍａｘを表している。本実施の形態１の異常判定の制御においては、以下５つの場合に分けて判定される。
【００１７】
（Ａ）正常判定
図４のＡに示されるように、検出された更新タイミングｔが正常時更新タイミングｔ＿ｏｋと一致し、かつ、最大筒内圧Ｐｍａｘが正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋと一致する場合、圧縮比も筒内圧センサ１６の感度も共に正常であると判定される。
【００１８】
（Ｂ）筒内圧センサの感度上昇の異常判定
図４のＢのように、更新タイミングｔが正常時更新タイミングｔ＿ｏｋと一致するが、最大筒内圧Ｐｍａｘが正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋよりも大きい場合、筒内圧センサ１６に感度上昇の異常が起きているものと判定される。
【００１９】
（Ｃ）筒内圧センサの感度低下の異常判定
一方、図４のＣに示されるように、更新タイミングｔが正常時更新タイミングｔ＿ｏｋと一致するが、最大筒内圧Ｐｍａｘが正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋよりも小さい場合、筒内圧センサ１６に感度低下の異常が起きているものと判定される。
【００２０】
（Ｄ）圧縮比上昇の異常判定
図４のＤに示されるように、更新タイミングｔが正常時更新タイミングｔ＿ｏｋよりも早く（即ちｔがｔ＿ｏｋより小さく）、かつ、最大筒内圧Ｐｍａｘが正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋよりも大きい場合には、圧縮比が上昇する異常が起きているものと判定される。
【００２１】
（Ｅ）圧縮抜けの異常判定
図４のＥに示されるように、更新タイミングｔが正常時ｔ＿ｏｋよりも遅く（即ち、ｔがｔ＿ｏｋより大きく）、かつ最大筒内圧Ｐｍａｘが正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋより小さい場合、エンジンに圧縮抜けの異常が起きているものと判断される。
【００２２】
［本実施の形態１の具体的な制御］
図５は本発明の実施の形態１においてＥＣＵ２０が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。図５のルーチンはエンジン１０の運転中繰り返し実行されるルーチンである。図５のルーチンでは、まずステップＳ１００において、エンジン停止制御が開始され燃料供給が停止（Ｆ/Ｃ＝ＯＮ）されたか否かが判別される。燃料供給の停止が認められない場合、今回の処理は一旦終了する。
【００２３】
ステップＳ１００において燃料供給の停止が認められると、次に筒内圧のサンプリングが開始される（Ｓ１０２）。ここでは圧縮ＴＤＣごとに筒内圧センサ１６の出力が取得されて筒内圧が検出され、この値が最大筒内圧Ｐｍａｘとして順次更新される。
【００２４】
次に、エンジン１０が停止したか否かが判別される（Ｓ１０４）。エンジン停止が認められない場合、ステップＳ１０２に戻り筒内圧のサンプリングが継続される。ステップＳ１０４においてエンジン停止が認められるまでの間、筒内圧のサンプリングが行われる。
【００２５】
ステップＳ１０４においてエンジン停止が確認されると、最大筒内圧Ｐｍａｘの最終値と、更新タイミングｔが取得される（Ｓ１０６）。即ち、最大筒内圧Ｐｍａｘの最後に更新された値が最大筒内圧Ｐｍａｘとして、エンジン停止制御開始から最大筒内圧Ｐｍａｘの最終値が更新されるまでの時間が更新タイミングｔとして取得される。
【００２６】
次に、最大筒内圧Ｐｍａｘと正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋとの差（Ｐｍａｘ−Ｐｍａｘ＿ｏｋ）が、所定値α１より大きいか否かが判別される（Ｓ１０８）。所定値α１は予めＥＣＵ２０に記憶された値であり、最大筒内圧Ｐｍａｘが正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋと概ね一致するか否かを判定するための基準となる値である。
【００２７】
ステップＳ１０８において、最大筒内圧Ｐｍａｘと正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋとの差が所定値α１より大きいことが認められると、次に、正常時更新タイミングｔ＿ｏｋと更新タイミングｔとの差（ｔ＿ｏｋ―ｔ）が所定値β１より大きいか否かが判別される（Ｓ１１０）。所定値β１は、予めＥＣＵ２０に記憶された値であり、更新タイミングｔが正常時更新タイミングｔ＿ｏｋと概ね一致するか否かを判定するための基準となる値である。
【００２８】
ステップＳ１１０において、正常時更新タイミングｔ＿ｏｋと更新タイミングｔとの差が所定値β１より大きいことが認められた場合、ステップＳ１１２において圧縮比上昇の異常と判定される（上記Ｄに該当）。一方、ステップＳ１１０において、正常時更新タイミングｔ＿ｏｋと更新タイミングｔとの差が所定値β１より大きいことが認められない場合、筒内圧センサ１６の感度上昇の異常（上記Ｂに該当）と判定される。その後今回の処理は一旦終了する。
【００２９】
一方、ステップＳ１０８において、最大筒内圧Ｐｍａｘと正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋとの差が所定値α１より大きいことが認められない場合、次に、正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋと最大筒内圧Ｐｍａｘとの差（Ｐｍａｘ＿ｏｋ−Ｐｍａｘ）が所定値α１より大きいか否かが判別される（Ｓ１１６）。
【００３０】
ステップＳ１１６において、正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋと最大筒内圧Ｐｍａｘとの差が所定値α１より大きいことが認められると、次に、更新タイミングｔと正常時更新タイミングｔ＿ｏｋとの差（ｔ−ｔ＿ｏｋ）が所定値β１より大きいか否かが判別される（Ｓ１１８）。
【００３１】
ステップＳ１１８において、更新タイミングｔと正常時更新タイミングｔ＿ｏｋとの差が所定値β１より大きいことが認められた場合、ステップＳ１２０において圧縮抜けの異常と判定される（上記Ｅに該当）。一方、ステップＳ１１８において、更新タイミングｔと正常時更新タイミングｔ＿ｏｋとの差が所定値β１より大きいことが認められない場合、筒内圧センサ１６の感度低下の異常と判定される（上記Ｃに該当）。その後今回の処理は一旦終了する。
【００３２】
また、ステップＳ１１６において、正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋと最大筒内圧Ｐｍａｘとの差が所定値α１より大きいことが認められない場合には、今回の処理はこのまま終了する。即ち、最大筒内圧Ｐｍａｘが正常に検出されているため、圧縮比及び筒内圧センサ１６の感度は、共に正常であると判断される（上記Ａに該当）。
【００３３】
以上説明したように、本実施の形態１によれば圧縮比の変化による異常と筒内圧センサ１６の感度異常とを区別して、判定することができる。従って、筒内圧センサ１６の異常判定をより高い精度で行うことができ、筒内圧センサ１６を用いた図示トルク等の算出を正しく行うことができる。
【００３４】
なお、本実施の形態において、ステップＳ１０８及びステップＳ１１６の判定の基準値として、同一の所定値α１を用いているが、所定値α１は判定の精度等に応じて適宜設定できる値であり、同一の所定値α１を用いる場合に限られない。同様に、ステップＳ１１０及びステップＳ１１８の判定の基準値として同一の所定値β１を用いているが、同一の所定値β１を用いる場合に限られない。これは以下の実施の形態においても同様である。
【００３５】
実施の形態２．
実施の形態２のシステムは、図１と同一の構成を有している。実施の形態２のシステムは、圧縮比の異常と筒内圧センサ１６の感度異常に加え、フリクション変化による影響を区別して判定する点を除き、実施の形態１のシステムと同一の制御を実行する。
【００３６】
実施の形態２において、最大筒内圧Ｐｍａｘと更新タイミングｔとの検出手法は実施の形態１と同じである。図６は、本発明の実施の形態２におけるエンジン停止時の最大筒内圧Ｐｍａｘと、更新タイミングｔとの関係について説明するための図である。図６において横軸は更新タイミングｔ、縦軸は最大筒内圧Ｐｍａｘを表している。本実施の形態２の異常判定の制御においては、実施の形態１の（Ａ）〜（Ｅ）と同一の判定に、更に、以下２つ（Ｆ）、（Ｇ）の判定を加えた７つの判定に分けた判定が行われる。
【００３７】
なお、以下においては、正常時更新タイミングｔ＿ｏｋよりｎサイクル前の正常時更新タイミングを「ｔ＿ｏｋ―ｎ」と表し、ｎサイクル後の正常時更新タイミングを「ｔ＿ｏｋ＋ｎ」と表すこととする。また、正常時の最終更新タイミングｔ＿ｏｋよりｎサイクル前又はｎサイクル後の、正常時最大筒内圧をそれぞれ「Ｐｍａｘ＿ｏｋ―ｎ」、「Ｐｍａｘ＿ｏｋ＋ｎ」と表すものとする。これらｎサイクル前後の値は、正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋ及び正常時更新タイミングｔ＿ｏｋと同様に、実験、シミュレーション、あるいは理論的に予め求め、設定することができる値である。実施の形態２においては、これら設定された値をＥＣＵ２０に予め記憶しておくものとする。
【００３８】
（Ｆ）フリクション上昇の異常判定
最大筒内圧Ｐｍａｘが、正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋより大きく、かつ、更新タイミングｔが、正常時更新タイミングｔ＿ｏｋより早い場合において、更に、更新タイミングｔが、正常時更新タイミングｔ＿ｏｋのｎサイクル前の正常時更新タイミングｔ＿ｏｋ―ｎであり、かつ、最大筒内圧Ｐｍａｘが、そのｎサイクル前正常時更新タイミングｔ＿ｏｋ―ｎにおける正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋ−ｎと一致する場合には、圧縮比上昇の異常ではなく、フリクション上昇と判定される。
【００３９】
（Ｇ）フリクション低下の異常判定
最大筒内圧Ｐｍａｘが、正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋより小さく、かつ、更新タイミングｔが、正常時更新タイミングｔ＿ｏｋより遅い場合において、更に、更新タイミングｔが、正常時更新タイミングｔ＿ｏｋのｎサイクル後の正常時更新タイミングｔ＿ｏｋ＋ｎであり、かつ、最大筒内圧Ｐｍａｘが、そのｎサイクル後正常時更新タイミングｔ＿ｏｋ＋ｎにおける正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋ＋ｎと一致する場合には、圧縮比低下の異常ではなく、フリクション低下と判定される。
【００４０】
図７は、本発明の実施の形態２においてＥＣＵ２０が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。図７のルーチンは、ステップＳ１１０の判定が「ＹＥＳ」の場合に、ステップＳ１１２の処理に替えて、ステップＳ２０２〜Ｓ２０６の処理を有し、ステップＳ１１８の判定が「ＹＥＳ」の場合に、ステップＳ１２０の処理に替えて、ステップＳ２１２〜Ｓ２１６の処理を有する点を除き、図５のルーチンと同一である。
【００４１】
図７のルーチンでは、ステップＳ１１０において、正常時更新タイミングｔ＿ｏｋと更新タイミングｔとの差が、所定値β１より大きいことが認められると、次に、ステップＳ２０２において、ｎサイクル前の正常時更新タイミングｔ＿ｏｋ―ｎと更新タイミングｔとの差の絶対値が所定値β２より小さく、そのｎサイクル前正常時更新タイミングｔ＿ｏｋ−ｎにおける正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋ−ｎと最大筒内圧Ｐｍａｘとの差の絶対値が、所定値α２より小さいかが判別される。ここで所定値α２、β２は、更新タイミングや最大筒内圧が正常時の値と概ね一致するかを判別するための基準値であり、予め設定されＥＣＵ２０に記憶されている値である。
【００４２】
ステップＳ２０２における判定が「ＹＥＳ」である場合、最大筒内圧Ｐｍａｘは正常時の値であり、停止タイミングのみが早くなっている状態と判断できる。従って、この場合、ステップＳ２０４においてフリクション上昇の異常と判定される（上記Ｆに該当）。一方、ステップＳ２０２における判定が「ＮＯ」である場合、圧縮比の上昇異常と判定される（Ｓ２０６）。その後、今回の処理は終了する。
【００４３】
一方、ステップＳ１１８の処理において、更新タイミングｔと正常時更新タイミングｔ＿ｏｋとの差が所定値β１より大きいことが認められると、次に、ステップＳ２１２において、ｎサイクル後の正常時更新タイミングｔ＿ｏｋ＋ｎと更新タイミングｔとの差の絶対値が所定値β２より小さく、そのｎサイクル後正常時更新タイミングｔ＿ｏｋ＋ｎにおける正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋ＋ｎと最大筒内圧Ｐｍａｘとの差の絶対値が、所定値α２より小さいかが判別される。
【００４４】
ステップＳ２１２における判定が「ＹＥＳ」である場合、最大筒内圧Ｐｍａｘは正常時の値であり、停止タイミングのみが遅れている状態と判断できる。従って、この場合、ステップＳ２１４においてフリクション低下の異常と判定される（上記Ｇに該当）。一方、ステップＳ２１２における判定が「ＮＯ」である場合、圧縮抜けの異常と判定される（Ｓ２１６）。その後、今回の処理は終了する。
【００４５】
以上説明したように、実施の形態２の場合分けにより異常の判定を行うことで、圧縮比の変化、筒内圧センサの感度変化及びフリクションの変化を切り分けて、気筒ごとに判定することができる。
【００４６】
なお、ステップＳ２０２及びＳ２１２の判定において、それぞれ同一の所定値α２、β２を用いる場合について説明したが、本発明はこれに限られず、異なる値を判別の基準値として用いるものとしてもよい。これは以下の実施の形態においても同様である。
【００４７】
実施の形態３．
実施の形態３のシステムは、図１のシステムと同一の構成を有している。実施の形態３のシステムは、圧縮比の異常と筒内圧センサ１６の感度異常とが同時に起きている場合に、それぞれの異常を切り分けて判定する点を除き、実施の形態１のシステムと同一の制御を行う。
【００４８】
図８は本発明の実施の形態３におけるエンジン停止時の最大筒内圧と更新タイミングとの関係について説明するための図である。図８に示されるように、例えば、最大筒内圧Ｐｍａｘが正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋより大きく、更新タイミングｔが正常時更新タイミングｔ＿ｏｋより早い場合、最大筒内圧Ｐｍａｘの正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋとの差分には、筒内圧センサ１６の感度異常に起因するものと圧縮比上昇に起因するものとが含まれている。従って、最大筒内圧Ｐｍａｘと更新タイミングｔだけでは、筒内圧センサ１６の感度異常又は圧縮比上昇異常の程度を判断できない。従って、本実施の形態では、以下に説明するように、圧縮比上昇の影響よる最大筒内圧の推定値（図８の星印で示した値）を求め、この値と最大筒内圧Ｐｍａｘの値とをパラメータとして筒内圧センサ１６の感度異常を判定する。
【００４９】
図９は、本発明の実施の形態３における更新タイミングｔと、圧縮比変化量との関係について説明するための図であり、（ａ）は、更新タイミングｔと圧縮比上昇量と関係を表し、（ｂ）は更新タイミングｔと圧縮抜け量との関係を表している。
【００５０】
図９の（ａ）に示されるように、圧縮比上昇量は、更新タイミングｔが正常時更新タイミングｔ＿ｏｋと一致する場合にゼロとなり、更新タイミングｔが正常時更新タイミングｔ＿ｏｋより早くなるにつれて比例的に大きくなる関係を有している。また、図９の（ｂ）に示されるように、圧縮抜け量は、更新タイミングｔが正常時更新タイミングｔ＿ｏｋと一致する場合にゼロであり、更新タイミングｔが正常時更新タイミングｔ＿ｏｋより遅くなるにつれて、比例的に大きくなる関係を有している。
【００５１】
このような更新タイミングｔと圧縮比上昇量又は抜け量との相関関係は、予め実験やシミュレーション等によって求めることができる。本実施の形態では、この相関関係に基づいて、更新タイミングｔに応じた圧縮比上昇量又は抜け量が算出される。
【００５２】
図１０は、本発明の実施の形態３における圧縮比変化量と最大筒内圧の推定値Ｐｍａｘ＿εとの関係を説明するための図であり、（ａ）は、圧縮比上昇量と推定値Ｐｍａｘ＿εとの関係、（ｂ）は圧縮抜け量と推定値Ｐｍａｘ＿εとの関係を説明するための図である。
【００５３】
図１０の（ａ）に示されるように、圧縮比上昇量が大きい場合、その圧縮比上昇に起因する最大筒内圧Ｐｍａｘの上昇分は大きくなる。従って、圧縮比上昇量に起因する（即ち、筒内圧センサ１６の感度変動による影響を排除した）最大筒内圧の推定値Ｐｍａｘ＿εは、圧縮比上昇量が大きくなるにつれて大きくなる。一方、図１０の（ｂ）に示されるように、圧縮抜け量が大きくなると、圧縮抜けに起因する最大筒内圧Ｐｍａｘの低下分は大きくなる。従って、圧縮抜けに起因する（即ち、筒内圧センサ１６の感度変動による影響を排除した）最大筒内圧の推定値Ｐｍａｘ＿εは、圧縮抜け量が大きくなるほど小さな値となる。
【００５４】
このような、圧縮比上昇量又は抜け量と、それに応じた最大筒内圧の推定値Ｐｍａｘ＿εとは相関関係を有し、その相関関係は予め実験やシミュレーション等により求められる。本実施の形態では、この相関関係に基づき、圧縮比上昇量又は抜け量に応じた推定値Ｐｍａｘ＿εが算出される。
【００５５】
本実施の形態３では、算出された推定値Ｐｍａｘ＿εと最大筒内圧Ｐｍａｘとの比（Ｐｍａｘ/Ｐｍａｘ＿ε）を求める。この比をパラメータとして筒内圧センサ１６の感度異常を判定する。即ち、パラメータが１であれば、筒内圧センサ１６の感度異常は無しと判定される。また、パラメータと、１との差（絶対値）が大きくなるほど、筒内圧センサ１６の感度異常の度合いが大きく、パラメータと１との差が小さい場合程、筒内圧センサ１６の感度異常の度合いが小さいと判定される。例えば、感度異常と判定するための閾値を設定しておいて、パラメータと１との差分が閾値より大きい場合に、筒内圧センサ１６の感度異常と判定するものとしてもよい。
【００５６】
なお、本実施の形態３では、推定値Ｐｍａｘ＿εと最大筒内圧Ｐｍａｘとの比に応じて、筒内圧センサ１６の感度異常の有無又は感度異常の度合いを判定する場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、推定値Ｐｍａｘ＿εと最大筒内圧Ｐｍａｘとの差をパラメータとして、筒内圧センサ１６の感度異常を判定するものであってもよい。
【００５７】
また、本実施の形態では、最終的な更新タイミングｔと最大筒内圧Ｐｍａｘ、及びその時点における推定値Ｐｍａｘ＿εとをパラメータとして、圧縮比及び筒内圧センサ１６の感度異常の判定を行う場合について説明した。しかし、本発明はこれに限られるものではなく、エンジン停止制御開始後のタイミングであれば、どの時点の更新タイミングと最大筒内圧を用いてもよい。但し、最大筒内圧Ｐｍａｘの検出タイミングと、推定値Ｐｍａｘ＿εとは、同じタイミングのものである必要がある。
【００５８】
実施の形態４．
実施の形態４のシステムは、図１のシステムと同一の構成を有している。実施の形態４のシステムは、圧縮比変化とフリクションの変化が同時に起きている場合に、それぞれの異常の程度を切り分けて異常判定を行う点を除き、図２のシステムと同様の制御を行う。
【００５９】
図６を参照して、例えば、最大筒内圧Ｐｍａｘが、正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋより大きく、更新タイミングｔが正常時更新タイミングｔ＿ｏｋより早い場合、最大筒内圧Ｐｍａｘの差分には、圧縮比異常に起因するものとフリクション異常に起因するものとが含まれており、最大筒内圧Ｐｍａｘと更新タイミングｔだけでは、圧縮比とフリクションとのそれぞれの異常の程度を判断できない。従って、本実施の形態では、更新タイミングｔから圧縮比異常に起因する更新タイミングを推定し、この推定値と更新タイミングｔとをパラメータとしてフリクションの異常を判定する。
【００６０】
図１１は、本発明の実施の形態４における最大筒内圧Ｐｍａｘと、圧縮比変化量との関係について説明するための図であり、（ａ）は、最大筒内圧Ｐｍａｘと圧縮比上昇量との関係を表し、（ｂ）は最大筒内圧Ｐｍａｘと圧縮抜け量との関係を表している。
【００６１】
図９の（ａ）に示されるように、圧縮比上昇量は、最大筒内圧Ｐｍａｘが正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋと一致する場合にゼロとなり、最大筒内圧Ｐｍａｘが正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋより大きくなるに連れて比例的に大きくなる関係を有している。また、図９の（ｂ）に示されるように、圧縮抜け量は、最大筒内圧Ｐｍａｘが正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋと一致する場合にゼロであり、最大筒内圧Ｐｍａｘが正常時最大筒内圧Ｐｍａｘ＿ｏｋより小さくなるに連れて比例的に大きくなる関係を有している。
【００６２】
このような最大筒内圧Ｐｍａｘと圧縮比上昇量又は抜け量との相関関係は、予め実験やシミュレーション等によって求めることができる。本実施の形態４では、この相関関係に基づいて最大筒内圧Ｐｍａｘに応じた圧縮比上昇量又は抜け量を算出する。
【００６３】
図１２は、本発明の実施の形態４における圧縮比変化量と更新タイミングの推定値ｔ＿εとの関係を説明するための図であり、（ａ）は、圧縮比上昇量と推定値ｔ＿εとの関係、（ｂ）は圧縮抜け量と推定値ｔ＿εとの関係を説明するための図である。
【００６４】
図１０の（ａ）に示されるように、圧縮比上昇量が大きい場合、その圧縮比上昇に起因する更新タイミングｔの変動分は大きくなる。従って、圧縮比上昇の影響による（即ち、フリクション変化の影響を排除した）更新タイミングの推定値ｔ＿εは圧縮比上昇量が大きくなるにつれて早くなる（小さな値となる）。一方、図１０の（ｂ）に示されるように、圧縮抜け量が大きくなるにつれて、圧縮抜けに起因する更新タイミングの遅れは大きくなる。従って、圧縮抜けの影響による（即ち、フリクションの変化の影響を排除した）更新タイミングの推定値ｔ＿εの正常時更新タイミングｔ＿ｏｋに対する遅れは大きくなる。
【００６５】
このように圧縮比上昇量又は抜け量と、それに応じた更新タイミングの推定値ｔ＿εとは相関関係を有し、その相関関係は予め実験やシミュレーション等により求められる。本実施の形態では、圧縮比上昇量又は抜け量に応じて、推定値ｔ＿εを算出する。
【００６６】
本実施の形態では、算出された推定値ｔ＿εと、更新タイミングｔとの比（ｔ/ｔ＿ε）を求める。この比をパラメータとしてフリクションの異常を判定する。すなわち、パラメータが１であれば、フリクションの異常は無しと判定される。またパラメータと、１との差（絶対値）が大きくなるほど、フリクション異常の度合いが大きく、パラメータと１との差が小さい場合程、フリクションの異常の度合いが小さいと判定される。例えば、フリクション異常と判定するための閾値を設定しておいて、パラメータと１との差分（絶対値）が閾値より大きい場合に、フリクション異常と判定するものとしてもよい。
【００６７】
なお、本実施の形態４では、推定値ｔ＿εと更新タイミングｔとの比をパラメータとして、フリクション異常の有無又は異常の度合いを判定する場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、推定値ｔ＿εと更新タイミングｔとの差分等をパラメータとして、フリクション異常を判定するものであってもよい。
【００６８】
その他についても、以上の実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、この発明が限定されるものではない。また、この実施の形態において説明する構造やステップ等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。
【符号の説明】
【００６９】
１０  エンジン
１２  気筒
１４  クランク角センサ
１６  筒内圧センサ
２０  ＥＣＵ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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