(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気系に設けられたフィルタと、
ポスト噴射を行うことにより前記フィルタに堆積したパティキュレートを燃焼させる再生処理を実行する再生手段と、
前記ポスト噴射を行うことで消費した燃料量であるポスト噴射量を算出するポスト噴射量算出手段と、
前回の再生処理から今回の再生処理までの時間に相関のある再生インターバルパラメータを検出するインターバル検出手段と、
前記内燃機関により駆動される車両の走行距離に相関のある走行距離パラメータを検出する距離検出手段と、を備えた内燃機関の排気浄化システムであって、
前回の再生処理から今回の再生処理までのポスト噴射量の積算値と前記再生インターバルパラメータの値とに基づいて再生過多状態であるか否かを判定する一次判定手段と、
再生過多状態と判定された後、当該判定時から起算した走行距離パラメータの値が所定値を上回るまでの間に、当該判定時から起算したポスト噴射量の積算値が所定の判定閾値を上回った場合にオイルダイリューション過多状態と判定する二次判定手段と、を備え、
前記一次判定手段は、前回の再生処理から今回の再生処理までのポスト噴射量の積算値を前記再生インターバルパラメータの値で除算することにより算出した傾きパラメータの値が所定の判定値より大きい場合に再生過多状態と判定することを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。
【請求項２】
オイルダイリューション過多状態と判定された場合は、警告灯を点灯し、前記再生手段による再生処理の実行を禁止する禁止手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気浄化システム。
【請求項３】
前記禁止手段は、前記一次判定手段により再生過多状態と判定された後であっても、前記二次判定手段によりオイルダイリューション過多状態と判定されるまでは、前記再生手段による再生処理を禁止しないことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の排気浄化システム。
【請求項４】
前記二次判定手段は、再生過多状態判定時から起算した走行距離パラメータの値が前記所定値に達しても、当該判定時から起算したポスト噴射量の積算値が前記判定閾値以下であった場合には、オイルダイリューション過多状態でないことを確定することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の排気浄化システム。
【請求項５】
オイルダイリューション過多状態でないことが確定された場合、前記一次判定手段は再生過多状態の判定を取り消し、前記二次判定手段は走行距離パラメータ及びポスト噴射量の積算を停止することを特徴とする請求項４に記載の内燃機関の排気浄化システム。
【請求項６】
前記所定値は、オイル交換走行距離に相当する値に設定されることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の内燃機関の排気浄化システム。
【請求項７】
前記内燃機関のオイルレベルを検出するオイルレベルセンサと、
再生過多状態と判定された後、前記オイルレベルセンサの検出値が所定の上限値より大きい場合にはオイルダイリューション過多状態と判定するオイルレベル判定手段と、をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気浄化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排気浄化システムに関する。より詳しくは、ポスト噴射に伴うオイルの希釈化（オイルダイリューション）を判定する排気浄化システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気系にパティキュレートを捕集するフィルタを設け、パティキュレートの排出量を低減する技術は広く用いられている。このフィルタが捕集できるパティキュレートの量には限界があるため、フィルタを備えた排気浄化システムでは、フィルタに堆積したパティキュレートを燃焼させる再生処理が適宜実行される。より具体的には、この再生処理では、所謂ポスト噴射（膨張工程における燃料噴射）を複数回に亘って行い、フィルタに堆積したパティキュレートを自着火温度まで昇温し、これを燃焼除去する。
【０００３】
しかしながら、ポスト噴射を実行すると、シリンダ壁面に付着した未燃燃料がエンジンオイルに混入し、エンジンオイルが希釈化するオイルダイリューションが発生する。オイルの希釈化が過度に進行すると、オイルの潤滑性能が低下したり、オイル量の増加によりオイル自体が燃焼したりすることにより、内燃機関が破損するおそれがある。
【０００４】
特許文献１のシステムでは、再生処理の実行時においてポスト噴射に消費された燃料量の積算値（図６中ＩＱＰＯＳＴ）が閾値（図６中ＩＱＰＬＨ）を超えた場合には再生処理を中断することにより、短期間に多くのポスト噴射が実行され、オイルダイリューションが過度に進行し、内燃機関が破損するのを抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４６４２５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、従来のシステムでは、ポスト噴射に消費された燃料量の積算値が閾値を超えたことに応じて再生処理を制限する。換言すれば、従来のシステムでは、ポスト噴射量の積算値を目安としてオイルの希釈化度合いを判定していると言える。
【０００７】
しかしながら、再生処理に必要なポスト噴射量は、内燃機関の運転状態に応じて変化する。例えば渋滞運転時など再生処理を行うのに不向きな状態が続いた場合や、所謂ショートトリップのような比較的多くのパティキュレートが排出される運転状態が続いた場合には、再生処理には比較的多くのポスト噴射を実行する必要があるため、一時的にポスト噴射量の積算値が大きくなる場合がある。従来のシステムでは、このような走行態様の変化による一時的なポスト噴射量の積算値の増加によっても、再生処理を制限してしまう。したがってポスト噴射量の積算値によるオイルダイリューションの判定は、判定タフネスが低いといえる。
【０００８】
このようにオイルダイリューションの判定はフィルタの再生処理の制限に直結しているため、オイルダイリューションの判定精度が低いと、再生処理が過剰に制限されてしまい、ひいてはパティキュレートの過堆積、警告灯の不必要な点灯、燃費の悪化を招いてしまうこととなる。
【０００９】
本発明は、高い精度でオイルダイリューション過多の状態を判定できる内燃機関の排気浄化システム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】
【００１０】
上記目的を達成するため本発明は、内燃機関（例えば、後述のエンジン１）の排気系（例えば、後述の排気管３）に設けられたフィルタ（例えば、後述のＤＰＦ３２）と、ポスト噴射を行うことにより前記フィルタに堆積したパティキュレートを燃焼させる再生処理を実行する再生手段（例えば、後述のＥＣＵ５、図２のＳ７の実行に係る手段）と、前記ポスト噴射を行うことで消費した燃料量であるポスト噴射量を算出するポスト噴射量算出手段（例えば、後述のＥＣＵ５、後述の図４のＳ２７及び図５のＳ４８の実行に係る手段）と、前回の再生処理から今回の再生処理までの時間に相関のある再生インターバルパラメータ（Ｃ１ＩＮＴ）を検出するインターバル検出手段（例えば、後述のＥＣＵ５、図４のＳ２６の実行に係る手段）と、前記内燃機関により駆動される車両の走行距離に相関のある走行距離パラメータ（Ｃ２ＤＩＳ）を検出する距離検出手段（例えば、後述のＥＣＵ５、図５のＳ４７の実行に係る手段）と、前回の再生処理から今回の再生処理までのポスト噴射量の積算値（Ｃ１ＰＯＳＴ）と前記再生インターバルパラメータの値（Ｃ１ＩＮＴ）とに基づいて再生過多状態であるか否かを判定する一次判定手段（例えば、後述のＥＣＵ５、図４の一次判定処理の実行に係る手段）と、再生過多状態と判定された後、当該判定時から起算した走行距離パラメータの値（Ｃ２ＤＩＳ）が所定値（ＤＯＩＬ）を上回るまでの間に、当該判定時から起算したポスト噴射量の積算値（Ｃ２ＰＯＳＴ）が所定の判定閾値（ＱＤＩＬ）を上回った場合にオイルダイリューション過多状態と判定する二次判定手段（例えば、後述のＥＣＵ５、図５の二次判定処理の実行に係る手段）と、を備え、前記一次判定手段は、前回の再生処理から今回の再生処理までのポスト噴射量の積算値（Ｃ１ＰＯＳＴ）を前記再生インターバルパラメータの値（Ｃ１ＩＮＴ）で除算することにより算出した傾きパラメータの値（ＰＯＳＴＩＮＴ）が所定の判定値より大きい場合に再生過多状態と判定することを特徴とする内燃機関の排気浄化システム（例えば、後述の排気浄化システム２）を提供する。
【００１１】
一般的には、内燃機関が破損する程度にまでオイルダイリューションが過度に進行する状況としては、内燃機関から多量のパティキュレートが排出され続けた結果として、高い頻度で再生処理が行われた場合や、１回当りの再生処理に多くのポスト噴射が実行された場合などが考えられる。
また、このようにパティキュレートが多量に排出される状況としては、内燃機関の故障や組み付け時の不具合によるものの他、上述のようなショートトリップが継続した場合もある。このうち、前者のような場合には、オイルダイリューションが過度に進行し内燃機関が破損する蓋然性が高く、これを未然に防ぐ必要があるが、後者のような場合には、単なる一時的なパティキュレートの排出量の増加であることから、内燃機関が破損する程度にまでオイルダイリューションが進行する蓋然性は低いと言える。
【００１２】
このような状況の下、上述の特許文献１のシステムによれば、再生時におけるポスト噴射量の積算値と閾値との比較に基づいて判断していたため、後者のような一時的なパティキュレートの排出量の増加もオイルダイリューションが過度に進行する蓋然性が高いと判断し、再生処理を制限してしまう。
【００１３】
これに対し、本発明では、先ず一次判定として、前回の再生処理から今回の再生処理までのポスト噴射量の積算値と再生インターバルパラメータの値とに基づいて再生過多状態であるか否かを判定する。そして、このような一次判定を経た上で、二次判定では、当該判定時から起算した走行距離パラメータの値が所定値を上回るまでの間に、同じく判定時から起算したポスト噴射量の積算値が所定の判定閾値を上回った場合にオイルダイリューション過多の状態と判定する。すなわち、本発明によれば、一時的にパティキュレートの排出量が増加した場合には、一次判定において再生過多状態であると判定されることはあっても、二次判定においてオイルダイリューション過多状態と判定されることはない。以上のように、本発明では、二段階の判定を経てオイルダイリューション過多状態を判定するので、従来のシステムと比較して高い精度で判定できる。
また、以上のような一次、二次判定では、再生インターバルパラメータ、走行距離パラメータ、及びポスト噴射量など、別段オイルレベルセンサを用いることなく検出できるパラメータに基づいて判定する。したがって本発明によれば、オイルレベルセンサを用いずにオイルダイリューション過多状態を判定できる。
【００１４】
この場合、前記排気浄化システムは、オイルダイリューション過多状態と判定された場合は、警告灯（例えば、後述のＤＰＦランプ５１）を点灯し、前記再生手段による再生処理の実行を禁止する禁止手段（例えば、後述のＥＣＵ５、図５のＳ５３の実行に係る手段）をさらに備えることが好ましい。
【００１５】
本発明によれば、オイルダイリューション過多状態と判定された場合に、再生処理の実行を禁止することにより、内燃機関が損傷してしまう程度にまでオイルダイリューションがさらに進行するのを回避することができる。また、再生処理の禁止に合わせて警告灯を点灯することにより、運転者に異常を報知し、内燃機関の故障の発見や、オイル交換などの適切な処置を講じることを、運転者を促すことができる。
【００１６】
この場合、前記禁止手段は、前記一次判定手段により再生過多状態と判定された後であっても、前記二次判定手段によりオイルダイリューション過多状態と判定されるまでは、前記再生手段による再生処理を禁止しないことが好ましい。
【００１７】
本発明によれば、再生過多状態と判定された後であってもオイルダイリューション過多状態と判定されるまでは再生処理を禁止しないことにより、フィルタの過堆積や不必要な警告灯の点灯を抑制することができる。
【００１８】
この場合、前記二次判定手段は、再生過多状態判定時から起算した走行距離パラメータの値（Ｃ２ＤＩＳ）が前記所定値（ＤＯＩＬ）に達しても、当該判定時から起算したポスト噴射量の積算値（Ｃ２ＰＯＳＴ）が前記判定閾値（ＱＤＩＬ）以下であった場合には、オイルダイリューション過多状態でないことを確定することが好ましい。
【００１９】
本発明によれば、二次判定において、走行距離パラメータの値が所定値に達してもポスト噴射量の積算値が判定閾値以下であった場合には、一次判定における再生過多状態の判定がパティキュレートの一時的な増加によるものであったと判断し、オイルダイリューションが過度に進行する蓋然性は低いと判断し、オイルダイリューション過多状態でないことを確定する。これにより、再生処理が必要以上に制限されるのを抑制することができる。
【００２０】
この場合、オイルダイリューション過多状態でないことが確定された場合、前記一次判定手段は再生過多状態の判定を取り消し、前記二次判定手段は走行距離パラメータ及びポスト噴射量の積算を停止することが好ましい。
【００２１】
本発明では、オイルダイリューション過多状態でないことが確定された場合、これに先立つ判定、すなわち再生過多状態の判定は、パティキュレートの一時的な増加によるものであったと判定し、これを取り消す。また、再生過多状態の判定を取り消した上、走行距離パラメータやポスト噴射量の積算を停止することにより、演算負荷を軽減することができる。
【００２２】
この場合、前記所定値は、オイル交換走行距離に相当する値（１万ｋｍ程度）に設定されることが好ましい。
【００２３】
オイルが交換されれば、その時点でオイルの希釈化度合いはリセットされるため、オイルダイリューションの懸念は解消されたものと判断できる。したがって、二次判定における走行距離パラメータの値に対する閾値としてオイル交換走行距離に相当する値に設定することにより、適切なタイミングでオイルダイリューション過多状態でないことを確定することができる。
【００２４】
この場合、前記排気浄化システムは、前記内燃機関のオイルレベルを検出するオイルレベルセンサと、再生過多状態と判定された後、前記オイルレベルセンサの検出値が所定の上限値より大きい場合にはオイルダイリューション過多状態と判定するオイルレベル判定手段と、をさらに備えることが好ましい。
【００２５】
本発明では、再生過多状態であると判定された後、走行距離パラメータやポスト噴射量の積算値に基づいてオイルダイリューション過多状態を判定する二次判定を行うとともに、オイルレベルセンサの検出値と所定の上限値とを比較することにより、オイルダイリューション過多状態であることをオイルレベルの上昇としてより直接的に判定するオイルレベル判定を行う。このようなオイルレベル判定を二次判定と併せて行うことにより、迅速かつ高い精度でオイルダイリューション過多状態を判定できる。また、本発明によれば、再生過多状態と判定された後にオイルレベル判定を開始するので、一次判定を行っている間はオイルレベルセンサを駆動し続ける必要はない。すなわち、オイルダイリューションが過度に進行する蓋然性の高い状態になってからオイルレベルセンサを駆動することにより、常にオイルレベルセンサを駆動し続けていなくても迅速かつ高い精度でオイルダイリューション過多状態を判定できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係るエンジンの排気浄化システムの構成を示す図である。
【図２】ＤＰＦ再生制御の手順を示すフローチャートである。
【図３】再生処理を実行可能な運転領域を定めたマップである。
【図４】一次判定処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】二次判定処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】ＤＰＦ再生制御、一次判定処理、二次判定処理における各種パラメータの変化を示す図である。
【図７】一次判定処理と二次判定処理の手順を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る内燃機関（以下、「エンジン」という）１の排気浄化システム２の構成を示す図である。エンジン１は、各気筒内に燃料を直接噴射するディーゼルエンジンであり、各気筒には図示しない燃料噴射弁が設けられている。これら燃料噴射弁は、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）５により電気的に接続されており、燃料噴射弁の開弁時間及び閉弁時間は、ＥＣＵ５により制御される。
【００２８】
エンジン１の排気が流通する排気管３には、上流側から順に、酸化触媒３１及びディーゼルパティキュレートフィルタ（以下、「ＤＰＦ（Ｄｉｅｓｅｌ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｆｉｌｔｅｒ）」という）３２が設けられている。
【００２９】
酸化触媒３１は、排気中のＨＣ及びＣＯを浄化する他、後述のポスト噴射を実行することにより供給された排気中の未燃燃料を燃焼することで、排気を昇温し、ひいては下流側のＤＰＦ３２を昇温する。
【００３０】
ＤＰＦ３２は、排気がフィルタ壁の微細な孔を通過する際、排気中の炭素を主成分とする粒子状物質（以下、「ＰＭ（Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ）」という）を、フィルタ壁の表面及びフィルタ壁中の孔に堆積させることによって捕集する。フィルタ壁の構成材料としては、例えば、チタン酸アルミニウムやコージェライトなどを材料とした多孔質体が使用される。
【００３１】
ＤＰＦ３２の捕集能力の限界、すなわち堆積限界までＰＭを捕集すると、圧損が大きくなるため、捕集したＰＭを燃焼除去し、ＤＰＦ３２を再生する再生処理を適宜実行する必要がある。この再生処理は、ポスト噴射を実行し、酸化触媒３１により未燃燃料を酸化させることによりＤＰＦ３２に流入する排気を昇温し、ＰＭを燃焼させることで行われる。このような再生処理を適切なタイミングで実行するＤＰＦ再生制御の手順については、後に図２を参照して説明する。
【００３２】
ＥＣＵ５には、エンジン１及び排気浄化システム２の状態を検出するセンサとして、排気温度センサ３３、差圧センサ３４、エアフローメータ４１、クランク回転角度センサ５２及びアクセルセンサ５３が接続され、排気浄化システム２の状態を示す警告灯としてＤＰＦランプ５１が接続されている。
【００３３】
排気温度センサ３３は、ＤＰＦ３２に流入する排気の温度を検出し、検出信号をＥＣＵ５に送信する。エアフローメータ４１は、エンジン１の吸入空気量を検出し、検出信号をＥＣＵ５に送信する。差圧センサ３４は、ＤＰＦ３２の上流側と下流側の差圧を検出し、検出信号をＥＣＵ５に送信する。
【００３４】
クランク角度位置センサ５２は、エンジン１のクランクシャフトの回転角度を検出し、検出信号をＥＣＵ５に送信する。アクセルセンサ５３は、車両のアクセルペダルの踏み込み量を検出し、検出信号をＥＣＵ５に送信する。ここで、エンジン１の回転数ＮＥは、クランク角度位置センサ５２からの検出信号に基づいて、ＥＣＵ５により算出される。また、エンジン１の要求トルクＴＲＱは、アクセルセンサ５３からの検出信号に基づいて、ＥＣＵ５により算出される。
【００３５】
ＤＰＦランプ５１は、例えば、車両のメータパネルに設けられ、ＥＣＵ５から送信された制御信号に基づいて点灯する。後に詳述するように、ＥＣＵ５は、オイルダイリューション過多状態と判定し、ＤＰＦ３２の再生処理を禁止する場合には、このＤＰＦランプ５１を点灯させる。
【００３６】
図２は、ＤＰＦ再生制御の手順を示すフローチャートである。この処理は、ＥＣＵにより所定の演算周期ごとに実行される。以下、詳細に説明するように、このＤＰＦ再生制御では、ポスト噴射を行うことによりＤＰＦに堆積したＰＭを燃焼させる再生処理（Ｓ７参照）を適宜実行する。なお、後述のＰＭ堆積量ＱＰＭ、再生禁止フラグＦＮＧ、再生中フラグＦＲＥＧ、再生成功判定フラグＦＲＥＧＯＫの出荷時初期値は、何れも“０”である。
【００３７】
Ｓ１では、ＤＰＦに堆積しているＰＭの量であるＰＭ堆積量ＱＰＭを算出する。より具体的には、排気温度センサの検出値やエアフローメータの検出値に基づいて算出されたＤＰＦに流入する排気流量と、差圧センサの検出値と、の２つのパラメータに基づいて、予め定められたマップを検索することにより堆積量ＱＰＭを算出する。
【００３８】
Ｓ２では、再生禁止フラグＦＮＧが“１”であるか否かを判別する。このフラグＦＮＧは、再生処理の実行が禁止された状態であることを示すフラグであり、後述の図５を参照して説明する二次判定処理において更新される（図５中Ｓ５３参照）。Ｓ２の判別がＹＥＳである場合には、再生処理の要否を判定することなく、直ちにこのＤＰＦ再生制御を終了する。
【００３９】
Ｓ２の判別がＮＯである場合、Ｓ３に移り、再生中フラグＦＲＥＧが“１”であるか否かを判別する。このフラグＦＲＥＧは、ＰＭ堆積量ＱＰＭが後述の開始判定値ＱＳＴＡＲＴを上回ることにより、再生処理が開始されたことを示すフラグでありＳ５やＳ１０において更新される。
【００４０】
Ｓ３の判別がＮＯである場合には、Ｓ４に移り、再生処理を開始するのに適した量のＰＭがＤＰＦに堆積しているか否かを判断するべく、堆積量ＱＰＭが開始判定値ＱＳＴＡＲＴより大きいか否かを判別する。Ｓ４の判別がＮＯの場合には、まだ再生処理を開始する必要はないと判断し、このＤＰＦ再生制御を終了する。
【００４１】
Ｓ４の判別がＹＥＳである場合には、Ｓ５に移り、再生中フラグＦＲＥＧを“１”にセットした後、Ｓ６に移る。Ｓ６では、エンジン回転数ＮＥ及び要求トルクＴＲＱによって定められた現在のエンジンの運転状態が再生処理を実行可能な運転領域内に含まれているか否かを、図３に示すマップに基づいて判別する。Ｓ６の判別がＹＥＳである場合には、Ｓ７に移り、再生処理すなわちポスト噴射を実行し、ＤＰＦ再生制御を終了する。また、Ｓ６の判別がＮＯの場合には、再生処理を行うことなくこのＤＰＦ再生制御を終了する。
【００４２】
Ｓ３の判別がＹＥＳである場合には、Ｓ８に移る。そしてＳ８では、再生処理を実行することによりＤＰＦに堆積したＰＭが十分に燃焼除去されたか否かを判断するべく、堆積量ＱＰＭが所定の終了判定値ＱＥＮＤ以下であるか否かを判別する。この終了判定値ＱＥＮＤは、０又は０より僅かに大きな値に設定される。Ｓ８の判別がＮＯである場合には、引き続き再生処理を継続して実行するべく、上述のＳ６に移る。また、Ｓ８の判別がＹＥＳである場合には、ＤＰＦの再生が完了したと判断し、Ｓ９に移り成功判定フラグＦＲＥＧＯＫを“１”にセットし、Ｓ１０に移り再生中フラグＦＲＥＧを“０”にセットし、ＤＰＦ再生制御を終了する。この再生成功判定フラグＦＲＥＧＯＫは、再生処理が成功したこと、すなわちフィルタに堆積していたＰＭを十分に燃焼除去できたことを示すフラグであり、後述の図４のＳ２５において“０”にリセットされる。
【００４３】
図４は、一次判定処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、ＥＣＵにより所定の演算周期ごとに実行される。なお、後述の再生過多判定フラグＦ１ＳＴ、再生インターバルカウンタＣ１ＩＮＴ、ポスト噴射量カウンタＣ１ＰＯＳＴ、傾きパラメータＰＯＳＴＩＮＴ、及び一次判定成功フラグＦ１ＳＴＯＫの出荷時初期値は何れも“０”である。
【００４４】
Ｓ２１では、再生過多判定フラグＦ１ＳＴが“１”であるか否かを判別する。このフラグＦ１ＳＴは、再生過多状態であると判定されたことを示すフラグであり、後述のＳ３０や、図５のＳ５４において更新される。ここで、再生過多状態とは、エンジンからＰＭが多く排出されたことや、再生処理を行うのに不利な運転状態が継続したことなどに起因して、比較的短時間の間に多くの量の燃料がポスト噴射によって消費された状態であることをいう。なお、後述の図５に示す二次判定処理は、判定フラグＦ１ＳＴが“１”である場合にのみ実行されることから、この再生過多判定フラグＦ１ＳＴは、現在、二次判定処理が実行されていることを示すフラグでもある。Ｓ２１の判別がＹＥＳである場合、すなわち、既に再生過多状態であると判定されている場合には、この一次判定処理を直ちに終了する。
【００４５】
Ｓ２１の判別がＮＯである場合には、Ｓ２２に移り再生成功判定フラグＦＲＥＧＯＫが“１”であるか否かを判別する。Ｓ２２の判別がＹＥＳである場合、すなわち再生処理が完了した直後である場合には、Ｓ２３に移り後述の再生インターバルカウンタＣ１ＩＮＴを“０”にリセットし、Ｓ２４に移り後述のポスト噴射量カウンタＣ１ＰＯＳＴを“０”にリセットし、Ｓ２５に移り再生成功判定フラグＦＲＥＧＯＫを“０”にリセットした後、この一次判定処理を終了する。また、Ｓ２２の判別がＮＯである場合には、上記カウンタやフラグをリセットすることなくＳ２６に移る。
【００４６】
Ｓ２６では、再生インターバルカウンタＣ１ＩＮＴを検出、すなわち新しい値に更新し、Ｓ２７に移る。より具体的には、Ｓ２６では、カウンタＣ１ＩＮＴの前回演算時の値に、前回演算時から今回演算時までの間に走行した距離を加算する。上述のようにカウンタＣ１ＩＮＴはフラグＦＲＥＧＯＫが“１”にセットされた場合に“０”にリセットすることから、この再生インターバルカウンタＣ１ＩＮＴは、フラグＦＲＥＧＯＫが“１”にセットされてから、すなわち前回の再生処理が完了してから現在までの走行距離に相当する。なお、この再生インターバルカウンタとしては、前回の再生処理が完了してから現在までの走行時間に相関のあるパラメータであれば、走行距離以外のパラメータを用いてもよい。また、走行時間を再生インターバルカウンタとして用いる場合には、単なる走行時間ではなく、所定の負荷以上の下での走行時間である有効走行時間を用いてもよい。
【００４７】
Ｓ２７では、ポスト噴射量カウンタＣ１ＰＯＳＴを検出、すなわち新しい値に更新し、Ｓ２８に移る。より具体的には、Ｓ２７では、カウンタＣ１ＰＯＳＴの前回演算時の値に、前回演算時から今回演算時までの間にポスト噴射（図２中Ｓ７参照）を行うことで消費した燃料量であるポスト噴射量を加算する。このポスト噴射量カウンタＣ１ＰＯＳＴは、前回の再生処理が完了してから現在までの間のポスト噴射量の積算値に相当する。
【００４８】
Ｓ２８では、下記式に示すように、カウンタＣ１ＰＯＳＴをＣ１ＩＮＴで除算することにより傾きパラメータＰＯＳＴＩＮＴを算出し、Ｓ２９に移る。この傾きパラメータＰＯＳＴＩＮＴは、前回の再生処理が完了してから現在までの区間に限定したときにおける単位時間当りのポスト噴射量に相当する。
ＰＯＳＴＩＮＴ＝Ｃ１ＰＯＳＴ／Ｃ１ＩＮＴ
【００４９】
Ｓ２９では、傾きパラメータＰＯＳＴＩＮＴが所定の過多判定値より大きいか否かを判別する。Ｓ２９の判別がＹＥＳである場合には、再生過多状態であると判断し、Ｓ３０に移り再生過多判定フラグＦ１ＳＴを“１”にセットし、Ｓ３１に移り再生過多判定状態であると判定された直後であることを示す一次判定成功フラグＦ１ＳＴＯＫを“１”にセットした後、この一次判定処理を終了する。Ｓ２９の判別がＮＯである場合には、再生過多判定フラグＦ１ＳＴを“０”にしたまま一次判定処理を終了する。
【００５０】
図５は、二次判定処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、ＥＣＵにより所定の演算周期ごとに実行される。なお、後述の走行距離カウンタＣ２ＤＩＳ、ポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴ、ダイリューション過多判定フラグＦ２ＮＤの出荷時初期値は、何れも“０”である。
Ｓ４１では、再生過多判定フラグＦ１ＳＴが“１”であるか否かを判別する。Ｓ４１の判別がＮＯである場合、すなわち、一次判定処理の実行中であり、再生過多状態であると判定されていない場合には、以下の処理を行うことなくこの二次判定処理を直ちに終了する。
【００５１】
Ｓ４１の判別がＹＥＳである場合には、Ｓ４２に移り一次判定成功フラグＦ１ＳＴＯＫが“１”であるか否かを判別する。Ｓ４２の判別がＹＥＳである場合には、Ｓ４３に移り後述の走行距離カウンタＣ２ＤＩＳを“０”にリセットし、Ｓ４５に移り後述のポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴを“０”にリセットし、Ｓ４６に移り一次判定成功フラグＦ１ＳＴＯＫを“０”にリセットした後、この二次判定処理を終了する。また、Ｓ４２の判別がＮＯである場合には、上記カウンタやフラグをリセットすることなくＳ４７に移る。
【００５２】
Ｓ４７では、走行距離カウンタＣ２ＤＩＳを検出、すなわち新しい値に更新し、Ｓ４８に移る。より具体的には、Ｓ４７では、カウンタＣ２ＤＩＳの前回演算時の値に、前回演算時から今回演算時までの間に走行した距離を加算する。このカウンタＣ２ＤＩＳはフラグＦ１ＳＴＯＫが“１”にセットされた場合に“０”にリセットすることから、この走行距離カウンタＣ２ＤＩＳは、再生過多状態の判定時から現在までの走行距離に相当する。なお、この走行距離カウンタとしては、再生過多状態の判定時から現在までの走行距離に相関のあるパラメータであれば、走行時間などの走行距離以外のパラメータを用いてもよい。また、走行時間を走行距離カウンタとして用いる場合には、単なる走行時間ではなく上述の有効走行時間を用いてもよい。
【００５３】
Ｓ４８では、ポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴを検出、すなわち新しい値に更新し、Ｓ４９に移る。より具体的には、Ｓ４８では、カウンタＣ２ＰＯＳＴの前回演算時の値に、前回演算時から今回演算時までの間にポスト噴射（図２中Ｓ７参照）を行うことで消費した燃料量であるポスト噴射量を加算する。このポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴは、再生過多状態の判定時から現在までの間のポスト噴射量の積算値に相当する。
【００５４】
Ｓ４９では、走行距離カウンタＣ２ＤＩＳが所定のオイル交換走行距離ＤＯＩＬより大きいか否かを判別する。この距離ＤＯＩＬは、オイルが交換されているであろうと判断できる走行距離であって、より具体的には、例えば１万ｋｍ程度の距離に設定される。
【００５５】
Ｓ４９の判別がＮＯである場合には、Ｓ５０に移り、カウンタＣ２ＰＯＳＴが、所定のダイリューション過多判定値ＱＤＩＬより大きいか否かを判別する。Ｓ５０の判別がＮＯである場合、すなわち、ポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴが過多判定値ＱＤＩＬを上回っておらずまた、距離カウンタＣ２ＤＩＳも距離ＤＯＩＬを上回っていない場合には、この処理を直ちに終了する。
【００５６】
Ｓ５０の判別がＹＥＳである場合、すなわち、走行距離カウンタＣ２ＤＩＳがオイル交換走行距離ＤＯＩＬを上回るまでの間に、ポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴがダイリューション過多判定値ＱＤＩＬを上回った場合には、オイルダイリューション過多状態であると判定し、Ｓ５１に移る。Ｓ５１では、オイルダイリューション過多状態であることを示すダイリューション過多判定フラグＦ２ＮＤを“１”にセットし、Ｓ５２に移る。Ｓ５２では、ＤＰＦランプを点灯し、Ｓ５４では、再生禁止フラグＦＮＧを“１”にセットし、再生処理（図２中Ｓ７参照）の実行を禁止し、Ｓ５４に移る。以上のように、本実施形態では、一次判定処理において再生過多状態と判定された後であっても、二次判定処理においてダイリューション過多状態と判定されるまでは、再生処理を禁止しない。
【００５７】
Ｓ４９の判別がＹＥＳである場合、すなわち距離カウンタＣ２ＤＩＳが距離ＤＯＩＬに達しても、ポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴが過多判定値ＱＤＩＬ以下であった場合には、既にオイルが交換され、オイルダイリューションの懸念は解消されたものと判断し、オイルダイリューション過多状態でないことを確定し、Ｓ５４に移る。
【００５８】
Ｓ５４では、オイルダイリューション過多状態であることが確定したこと、又は一旦は再生過多状態であると判定されたもののオイルダイリューション過多状態ではないことが確定したことに応じて、再生過多状態の判定を取り消すべく、再生過多判定フラグＦ１ＳＴを“０”にリセットし、Ｓ５５に移る。なお、再生過多判定フラグＦ１ＳＴを“０”にリセットすることによりＳ４２〜Ｓ５４の処理はスキップされるので、これ以降のカウンタＣ２ＤＩＳ、Ｃ２ＰＯＳＴなどの積算は停止される。Ｓ５５では、再生中フラグＦＲＥＧを“０”にリセットし、この二次判定処理を終了する。
【００５９】
図６は、上記ＤＰＦ再生制御、一次判定処理、二次判定処理における各種パラメータの変化を示す図である。図６に示すパラメータのうち、ＰＭ堆積量ＱＰＭ及び再生成功判定フラグＦＲＥＧＯＫはＤＰＦ再生制御（図２参照）において算出され、再生インターバルカウンタＣ１ＩＮＴ、ポスト噴射量カウンタＣ１ＰＯＳＴ、傾きパラメータＰＯＳＴＩＮＴ及び一次判定成功フラグＦ１ＳＴＯＫは一次判定処理（図４参照）において算出され、走行距離カウンタＣ２ＤＩＳ及びポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴは二次判定処理（図５参照）において算出される。
【００６０】
ＤＰＦ再生制御では、ＰＭ堆積量ＱＰＭが開始判定値ＱＳＴＡＲＴを上回ったことに応じて再生処理を開始し（時刻ｔ２、ｔ５参照）、その後ＰＭ堆積量ＱＰＭが終了判定値ＱＥＮＤを下回ったことに応じて終了する（時刻ｔ１、ｔ４参照）。したがって、ＰＭ堆積量ＱＰＭは、図６に示すように概ねＱＥＮＤとＱＳＴＡＲＴとの間で増加と減少とを繰り返す。また、再生処理が完了するごとに、再生成功判定フラグＦＲＥＧＯＫがオンになる（時刻ｔ１、ｔ４参照）。
【００６１】
一次判定処理では、再生処理が完了し、再生成功判定フラグＦＲＥＧＯＫが“１”にセットされる度にカウンタやパラメータをリセットする。再生インターバルカウンタＣ１ＩＮＴは、時刻ｔ１においてリセットされた後、走行距離に応じて増加する。ポスト噴射量カウンタＣ１ＰＯＳＴは、ポスト噴射に消費された燃料量の積算値であるから、再生処理が行われている区間（時刻ｔ２〜ｔ４参照）において増加する。傾きパラメータＰＯＳＴＩＮＴは、カウンタＣ１ＰＯＳＴをカウンタＣ１ＩＮＴで除算したものであるから、再生処理が開始すると増加する。そして、この傾きパラメータＰＯＳＴＩＮＴが過多判定値を上回ると、再生過多状態と判定され、一次判定成功フラグＦ１ＳＴＯＫがオンになる（時刻ｔ３参照）。
【００６２】
二次判定処理では、一次判定成功フラグＦ１ＳＴＯＫがオンになったことに応じて、走行距離カウンタＣ２ＤＩＳ及びポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴの積算を開始する（時刻ｔ３参照）。その後、この走行距離カウンタＣ２ＤＩＳがオイル交換走行距離ＤＯＩＬを上回るまでの間に、ポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴがダイリューション過多判定値ＱＤＩＬを上回った場合には、ダイリューション過多状態であると判定される。
【００６３】
図７は、一次判定処理と二次判定処理の手順を模式的に示す図である。図７において、横軸は走行距離を示す。また、上段の縦軸は走行距離Ｄ０から起算した総ポスト噴射量を示し、下段の縦軸は二次判定におけるポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴを示す。なお、図２を参照して説明したように、再生処理は、ＰＭ堆積量が開始判定値を上回ったことに応じて開始するため、再生処理が完了した後、ＰＭ堆積量が開始判定値を上回るまでの間、ポスト噴射は基本的には実行されない。このため、上段の総ポスト噴射量や下段のポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴは、走行距離の増加に応じて階段状に増加するが、図７では、説明を容易にするため連続的なグラフで外挿したものを示す。
【００６４】
図７の上段の破線は、正常なエンジンを用いかつ比較的安定した走行状態を保った場合を示す。この場合、エンジンからは安定した量のＰＭが排出されるため、再生処理の頻度もほぼ一定であり、したがって総ポスト噴射量は比較的緩やかに上昇し続ける。このため、一次判定処理において傾きパラメータが過多判定値を上回ることがないので、再生過多状態と判定されることもなく、下段の二次判定処理に移行することもない。
【００６５】
図７の上段の実線は、距離Ｄ３においてエンジンに異常が発生し、それ以降のＰＭ排出量が増加した場合を示す。この場合、距離Ｄ３においてＰＭ排出量が増加したことに応じて、再生処理を実行する頻度が増加し、総ポスト噴射量も急激に増加する。一次判定処理では、この総ポスト噴射量の急激な増加に応じて再生過多状態と判定し、下段に示すように、二次判定処理に移行し、ポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴの積算を開始する。二次判定処理では、ポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴを積算し、距離Ｄ４においてダイリューション過多判定値ＱＤＩＬを上回ったことに応じて、オイルダイリューション過多状態と判定するとともにＤＰＦランプを点灯する。これにより、オイルダイリューションの過度の進行によるエンジンの損傷が抑制される。
【００６６】
図７の上段の一点鎖線は、走行状態の変化により、距離Ｄ１〜Ｄ２において一時的に再生頻度が増加した場合を示す。この場合、距離Ｄ１において再生処理を実行する頻度が増加し、総ポスト噴射量も急激に増加したことに応じて、一次判定処理では再生過多状態と判定され、下段の二次判定処理に移行する。二次判定処理では、ポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴの積算を開始するものの、再生頻度の増加はあくまでも一時的なものであるため、一次判定後の走行距離がオイル交換走行距離ＤＯＩＬに達するまでの間に（距離Ｄ５に達する前に）、カウンタＣ２ＰＯＳＴがダイリューション過多判定値ＱＤＩＬを上回ることはなく、したがってオイルダイリューション過多状態と判定されることもない。
【００６７】
本実施形態によれば、以下の効果がある。
（１）本実施形態では、先ず一次判定として、前回の再生処理から今回の再生処理までのポスト噴射量の積算値であるカウンタＣ１ＰＯＳＴと再生インターバルカウンタＣ１ＩＮＴとに基づいて再生過多状態であるか否かを判定する。そして、このような一次判定を経た上で、二次判定では、上記再生過多判定時から起算した走行距離カウンタＣ２ＤＩＳがオイル交換走行距離ＤＯＩＬを上回るまでの間に、同じく判定時から起算したポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴがダイリューション過多判定値ＱＤＩＬを上回った場合にオイルダイリューション過多の状態と判定する。すなわち、本実施形態によれば、一時的にＰＭ排出量が増加した場合には、一次判定において再生過多状態であると判定されることはあっても、二次判定においてオイルダイリューション過多状態と判定されることはない。以上のように、本実施形態では、二段階の判定を経てオイルダイリューション過多状態を判定するので、従来のシステムと比較して高い精度で判定できる。
また、以上のような一次、二次判定では、カウンタＣ１ＩＮＴ、Ｃ１ＰＯＳＴ、Ｃ２ＤＩＳ、Ｃ２ＰＯＳＴなど、別段オイルレベルセンサを用いることなく検出できるパラメータに基づいて判定する。したがって本実施形態によれば、オイルレベルセンサを用いずにオイルダイリューション過多状態を判定できる。
【００６８】
（２）本実施形態によれば、オイルダイリューション過多状態と判定された場合に、再生処理の実行を禁止することにより、エンジンが損傷してしまう程度にまでオイルダイリューションがさらに進行するのを回避することができる。また、再生処理の禁止に合わせてＤＰＦランプを点灯することにより、運転者に異常を報知し、エンジンの故障の発見や、オイル交換などの適切な処置を講じることを、運転者を促すことができる。
【００６９】
（３）本実施形態によれば、再生過多状態と判定された後であってもオイルダイリューション過多状態と判定されるまでは再生処理を禁止しないことにより、ＤＰＦの過堆積や不必要なＤＰＦランプの点灯を抑制することができる。
【００７０】
（４）本実施形態によれば、二次判定において、走行距離カウンタＣ２ＤＩＳがオイル交換走行距離ＤＯＩＬに達してもポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴが判定値ＱＤＩＬ以下であった場合には、一次判定における再生過多状態の判定がＰＭの一時的な増加によるものであったと判断し、オイルダイリューションが過度に進行する蓋然性は低いと判断し、オイルダイリューション過多状態でないことを確定する。これにより、再生処理が必要以上に制限されるのを抑制することができる。
【００７１】
（５）本実施形態では、オイルダイリューション過多状態でないことが確定された場合、これに先立つ判定、すなわち再生過多状態の判定は、ＰＭの一時的な増加によるものであったと判定し、これを取り消す。また、再生過多状態の判定を取り消した上、走行距離カウンタＣ２ＤＩＳやポスト噴射量カウンタＣ２ＰＯＳＴの積算を停止することにより、演算負荷を軽減することができる。
【００７２】
（６）本実施形態によれば、二次判定における走行距離カウンタＣ２ＤＩＳに対する閾値としてオイル交換走行距離に相当する値に設定することにより、適切なタイミングでオイルダイリューション過多状態でないことを確定することができる。
【００７３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、上記実施形態では、一次判定及び二次判定を走行距離やポスト噴射量に基づいて行うことにより、オイルダイリューション過多状態を判定するためにあえてオイルレベルセンサを用いる必要はない。しかしながら、エンジンオイルのオイルレベルを検出するオイルレベルセンサを用いた場合、オイルダイリューションの進行をオイルレベルの上昇として直接検出できるため、オイルダイリューション過多状態の判定精度をより高く出来るという効果が期待される。
【００７４】
より具体的には、一次判定処理を上記実施形態と同様に実行し、再生過多状態と判定された後には、二次判定処理を上記実施形態と同様に実行するとともに、この二次判定処理と並行してオイルレベル判定処理を実行する。このオイルレベル判定処理では、オイルレベルを検出するレベルセンサの検出値と所定の上限値とを比較し、レベルセンサの検出値が上限値より大きい場合には、オイルダイリューション過多状態と判定する。
【００７５】
（７）以上のようなオイルレベルセンサを適用した変形例によれば、オイルレベル判定処理を二次判定処理と併せて行うことにより、迅速かつ高い精度でオイルダイリューション過多状態を判定できる。また、この変形例によれば、再生過多状態と判定された後にオイルレベル判定処理を開始するので、一次判定処理を行っている間はオイルレベルセンサを駆動し続ける必要はない。すなわち、オイルダイリューションが過度に進行する蓋然性が高い状態（再生過多状態）になってからオイルレベルセンサを駆動することにより、常にオイルレベルセンサを駆動し続けていなくても迅速かつ高い精度でオイルダイリューション過多状態を判定できる。
【符号の説明】
【００７６】
１…エンジン（内燃機関）
３…排気管（排気系）
３２…ＤＰＦ（フィルタ）
５…ＥＣＵ（再生手段、インターバル検出手段、距離検出手段、一次判定手段、二次判定手段、禁止手段）
５１…ＤＰＦランプ（警告灯）
【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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