(57)【要約】【課題】エンジンオイルの異常な消費を早期に診断すること。【解決手段】エンジンオイルの異常消費診断装置は、エンジン１で使用されるエンジンオイルの異常な消費を診断する。エンジン１は、燃焼後の排気を排気通路５へ排出し、触媒１０を介して外部へ排出するように構成される。空燃比センサ４６、酸素センサ４７及び電子制御装置（ＥＣＵ）５０は、触媒１０の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘを検出する。ＥＣＵ５０は、検出される最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに基づいてエンジンオイルの異常な消費を診断する。詳しくは、ＥＣＵ５０は、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに係る予め設定された第１閾値を含み、検出された最大酸素吸蔵量の変化量ΔＣｍａｘと第１閾値ＣＴ１とを比較することによりエンジンオイルの異常な消費か否かを判断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンで使用されるエンジンオイルの異常な消費を診断するように構成したエンジンオイルの異常消費診断装置であって、
前記エンジンは、燃焼後の排気を排気通路へ排出し、前記排気通路に設けられた触媒を介して外部へ排出するように構成されることと、
前記触媒の最大酸素吸蔵量を検出するための検出手段と、
前記検出手段により検出される前記最大酸素吸蔵量に基づいて前記エンジンオイルの異常な消費を診断するための診断手段と
を備え、前記診断手段は、前記最大酸素吸蔵量に係る予め設定された基準値を含み、検出された前記最大酸素吸蔵量に係る値と前記基準値とを比較することにより前記エンジンオイルの異常な消費か否かを判断することを特徴とするエンジンオイルの異常消費診断装置。
【請求項２】
前記基準値は、前記最大酸素吸蔵量の所定期間の変化量として設定され、
前記診断手段は、検出された前記最大酸素吸蔵量の前記所定期間の変化量が前記基準値以上となる場合に前記エンジンオイルの異常な消費であると判断する
ことを特徴とする請求項１に記載のエンジンオイルの異常消費診断装置。
【請求項３】
前記基準値は、前記最大酸素吸蔵量の正常値に対する遊離差として設定され、
前記診断手段は、検出された前記最大酸素吸蔵量の前記正常値に対する遊離差が前記基準値以上となる場合に前記エンジンオイルの異常な消費であると判断する
ことを特徴とする請求項１に記載のエンジンオイルの異常消費診断装置。
【請求項４】
前記エンジンは車両に搭載されたものであり、
前記所定期間は、前記車両の積算走行距離又は前記触媒の熱履歴に基づいて設定される
ことを特徴とする請求項２に記載のエンジンオイルの異常消費診断装置。
【請求項５】
前記エンジンは車両に搭載されたものであり、
前記正常値は、前記車両の積算走行距離又は前記触媒の熱履歴に応じて設定される
ことを特徴とする請求項３に記載のエンジンオイルの異常消費診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エンジンで使用されるエンジンオイルの異常な消費を診断するように構成したエンジンオイルの異常消費診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンで使用されるエンジンオイルは、オイルパンに貯留され、エンジン各部位の潤滑や冷却等のために供給され、エンジン内を循環するように構成される。また、エンジンオイルは、その一部がオイル上がりなどにより燃焼室へ入り込み、燃料と一緒に燃焼されることで徐々に消費される。ここで、エンジンオイルが異常に消費されて残留量が少なくなると、エンジン性能に悪影響を与えるおそれがある。そこで、エンジンオイルの異常な消費を診断できることが望まれている。
【０００３】
従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載される技術が知られている。この技術は、エンジンオイル消費量が過多（異常）である場合の弊害を回避する技術であり、エンジンオイルの消費の速さを検出するためのオイル消費検出手段と、その検出されたオイル消費の速さが所定の基準値を超える場合に、エンジンの負荷が制限されるようにするための制御を実行する負荷制限手段とを備える。オイル消費検出手段として、オイルパン内のエンジンオイル量を検出するオイルレベルセンサと、電子制御装置（ＥＣＵ）が設けられる。ＥＣＵは、オイルレベルセンサにより前回検出されたオイル量と今回検出されたオイル量との差をオイル消費量として算出するようになっている。ここで、オイル消費量を正確に検出するためには、オイルパン内のオイル量を毎回同じ条件で検出する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１１２３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１に記載の技術では、オイルレベルセンサにより前回と今回検出されたオイル量の差をオイル消費量として算出しているので、オイル消費の速さを検出するためには、ある程度の期間が必要になった。図７に、車両の積算走行距離とオイル消費量との関係をグラフにより示す。このグラフからわかるように、オイル消費量は、走行開始ｄ０から第１の距離ｄ１までは少なく、第１の距離ｄ１を過ぎると多く（悪く）なる。第１の距離ｄ１以降において、オイル消費量が異常か否かを診断するには、例えば、図７において、第２の距離ｄ２と第４の距離ｄ４との間のようにオイル消費量のサンプリング間隔を長くとる必要がある。第３の距離ｄ３と第４の距離ｄ４との間のようにサンプリング間隔が短くては、診断精度を高くすることができない。そのため、エンジンオイルの異常消費を早期に診断することが難しかった。
【０００６】
また、エンジンオイル量を検出するためにオイルレベルセンサを使用しているので、検出時のオイル条件（温度、粘度、オイル戻り量等）への依存度が高く、検出精度が安定し難い傾向があった。また、オイル条件を揃えるために、ある程度の時間を要するため、エンジンオイルの異常消費を早期に診断することが難しかった。
【０００７】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、エンジンオイルの異常な消費を早期に診断することを可能としたエンジンオイルの異常消費診断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、エンジンで使用されるエンジンオイルの異常な消費を診断するように構成したエンジンオイルの異常消費診断装置であって、エンジンは、燃焼後の排気を排気通路へ排出し、排気通路に設けられた触媒を介して外部へ排出するように構成されることと、触媒の最大酸素吸蔵量を検出するための検出手段と、検出手段により検出される最大酸素吸蔵量に基づいてエンジンオイルの異常な消費を診断するための診断手段とを備え、診断手段は、最大酸素吸蔵量に係る予め設定された基準値を含み、検出された最大酸素吸蔵量に係る値と基準値とを比較することによりエンジンオイルの異常な消費か否かを判断することを趣旨とする。
【０００９】
上記発明の構成によれば、触媒の最大酸素吸蔵量が検出され、その最大酸素吸蔵量に基づいてエンジンオイルの異常な消費が診断される。ここで、触媒の最大酸素吸蔵量とエンジンオイルの消費量との間に相関があることが確認されている。そして、検出された最大酸素吸蔵量に係る値と予め設定された基準値とが比較されることにより、エンジンオイルの異常な消費か否かが判断される。従って、エンジンオイルの異常な消費を診断するために、エンジンオイル量を直接検出する必要がなく、その診断がオイル条件（温度、粘度、オイル戻り量等）に依存しなくなり、オイル条件の安定化を待つ必要がなくなる。
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、基準値は、最大酸素吸蔵量の所定期間の変化量として設定され、診断手段は、検出された最大酸素吸蔵量の所定期間の変化量が基準値以上となる場合にエンジンオイルの異常な消費であると判断することを趣旨とする。
【００１１】
上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、触媒の最大酸素吸蔵量の変化量が基準値と比較されるので、最大酸素吸蔵量の変化に係る正常値をデータとして持つ必要がない。
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、基準値は、最大酸素吸蔵量の正常値に対する遊離差として設定され、診断手段は、検出された最大酸素吸蔵量の正常値に対する遊離差が基準値以上となる場合にエンジンオイルの異常な消費であると判断することを趣旨とする。
【００１３】
上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、触媒の最大酸素吸蔵量の正常値に対する遊離差が基準値と比較されるので、正常値との対比から最大酸素吸蔵量の変化につき相対的な判断が可能となる。
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、エンジンは車両に搭載されたものであり、所定期間は、車両の積算走行距離又は触媒の熱履歴に基づいて設定されることを趣旨とする。
【００１５】
上記発明の構成によれば、請求項２に記載の発明の作用に加え、触媒の実質的な使用期間を反映してエンジンオイルの異常な消費が診断される。
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、エンジンは車両に搭載されたものであり、正常値は、車両の積算走行距離又は触媒の熱履歴に応じて設定されることを趣旨とする。
【００１７】
上記発明の構成によれば、請求項３に記載の発明の作用に加え、触媒の実質的な使用期間を反映して最大酸素吸蔵量の正常値が設定される。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に記載の発明によれば、エンジンオイルの異常な消費を早期に診断することができる。
【００１９】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、正常値をデータとして持たない分だけ本診断装置の構成を簡略化することができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、最大酸素吸蔵量を正常値と比較する分だけエンジンオイルの異常な消費を正確に診断することができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の効果に加え、エンジンオイルの異常な消費を正確に診断することができる。
【００２２】
請求項５に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明の効果に加え、エンジンオイルの異常な消費をより正確に診断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１実施形態に係り、エンジンシステムを示す概略構成図。
【図２】第１実施形態に係り、積算走行距離または触媒の熱履歴に対するオイル消費量及び最大酸素吸蔵量の変化の関係を示すグラフ。
【図３】第１実施形態に係り、エンジンオイル異常消費診断制御の内容を示すフローチャート。
【図４】第２実施形態に係り、積算走行距離または触媒の熱履歴に対するオイル消費量及び最大酸素吸蔵量の変化の関係を示すグラフ。
【図５】第２実施形態に係り、積算走行距離または触媒の熱履歴に対する最大酸素吸蔵量に係る正常値の関係を示すマップ。
【図６】第２実施形態に係り、エンジンオイル異常消費診断制御の内容を示すフローチャート。
【図７】従来例に係り、積算走行距離とオイル消費量との関係を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
＜第１実施形態＞
以下、本発明におけるエンジンオイルの異常消費診断装置を具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１に、この実施形態におけるエンジンシステムを概略構成図により示す。この実施形態で、車両に搭載されたエンジン１は、４サイクルのレシプロエンジンであり、４つの気筒２と、クランクシャフト３とを含む。エンジン１には、吸気通路４と排気通路５が設けられる。吸気通路４には、上流側からエアクリーナ６、電子スロットル装置７及びサージタンク８が設けられる。電子スロットル装置７は、モータ３１により開閉駆動されるスロットル弁９と、スロットル弁９の開度（スロットル開度）ＴＡを検出するためのスロットルセンサ４１とを含む。排気通路５には、排気を浄化するための触媒１０が設けられる。すなわち、エンジン１は、燃焼後の排気を排気通路５へ排出し、排気通路５に設けられた触媒１０を介して外部へ排出するように構成される。この実施形態において、触媒１０は、周知の三元触媒より構成される。
【００２６】
エンジン１は、シリンダブロック１１とシリンダヘッド１２とを含む。シリンダブロック１１には、各気筒２にピストン１３が設けられる。各ピストン１３は、コンロッド１４を介してクランクシャフト３に連結される。各気筒２は、燃焼室１５を含む。シリンダヘッド１２には、各燃焼室１５に連通する吸気ポート１６及び排気ポート１７がそれぞれ形成される。各吸気ポート１６は、それぞれ吸気通路４に通じる。各排気ポート１７は、それぞれ排気通路５に通じる。各吸気ポート１６には、吸気弁１８が、各排気ポート１７には、排気弁１９がそれぞれ設けられる。各吸気弁１８及び各排気弁１９は、クランクシャフト３の回転に連動して、つまり、各ピストン１３の上下動に連動して、ひいてはエンジン１の一連の作動行程（吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程）に連動して、カムシャフト２０などを含む動弁機構２１により開閉駆動される。
【００２７】
シリンダヘッド１２には、各気筒２のそれぞれに対応して、各燃焼室１５の中へ燃料を直接噴射するインジェクタ３２が設けられる。各インジェクタ３２は、燃料供給装置（図示略）から供給される燃料を、対応する各燃焼室１５へ噴射供給するようになっている。各燃焼室１５では、吸気行程においてインジェクタ３２から噴射される燃料と吸気通路４から導入される吸気とにより可燃混合気が形成される。
【００２８】
シリンダヘッド１２には、各気筒２のそれぞれに対応して、各燃焼室１５に点火プラグ３３が設けられる。各点火プラグ３３は、イグニションコイル３４から出力される点火信号を受けてスパーク動作する。両部品３３，３４は、各燃焼室１５にて形成される可燃混合気に点火する点火装置を構成する。各燃焼室１５の可燃混合気は圧縮行程で各点火プラグ３３のスパーク動作により爆発・燃焼し、膨張行程が経過する。燃焼後の排気は、排気行程で各燃焼室１５から排気ポート１７、排気通路５及び触媒１０を通じて外部へ排出される。各燃焼室１５における可燃混合気の燃焼等に伴い、各ピストン１３が上下運動し、一連の作動行程が進行してクランクシャフト３が回転することにより、エンジン１で動力が得られる。
【００２９】
図１に示すように、エンジン１に設けられる各種センサ４１〜４７は、エンジン１の運転状態を検出するようになっている。運転席に設けられたアクセルペダル２７には、アクセルセンサ４２が設けられる。アクセルセンサ４２は、アクセルペダル２７の踏み込み角度をアクセル開度ＡＣＣとして検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。エンジン１に設けられた水温センサ４３は、シリンダブロック１１の内部を流れる冷却水の温度（冷却水温度）ＴＨＷを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。エンジン１に設けられた回転速度センサ４４は、クランクシャフト３の回転位置（クランク角）と回転速度（エンジン回転速度）ＮＥを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。このセンサ４４は、クランクシャフト３の一端に固定されたタイミングロータ２８の回転を所定の角度ごとに検出するように構成される。サージタンク８に設けられた吸気圧センサ４５は、電子スロットル装置７よりも下流のサージタンク８の中の吸気圧力ＰＭを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。触媒１０より上流の排気通路５に設けられた空燃比センサ４６は、排気通路５へ排出される排気中の空燃比Ａ／Ｆを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。触媒１０より下流の排気通路５に設けられた酸素センサ４７は、触媒１０を通過した排気中の酸素濃度Ｏｘを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。
【００３０】
このエンジンシステムは、各種制御を司る電子制御装置（ＥＣＵ）５０を備える。ＥＣＵ５０には、各種センサ４１〜４７がそれぞれ接続される。また、ＥＣＵ５０には、モータ３１、各インジェクタ３２及び各イグニションコイル３４がそれぞれ接続される。
【００３１】
この実施形態で、ＥＣＵ５０は、各種センサ４１〜４７から出力される信号を入力し、それら信号に基づき燃料噴射制御及び点火時期制御を実行するために、モータ３１、各インジェクタ３２及び各イグニションコイル３４をそれぞれ制御するようになっている。また、ＥＣＵ５０は、空燃比センサ４６及び酸素センサ４７から出力される信号に基づき、エンジンオイル異常消費診断制御を実行するようになっている。この実施形態で、空燃比センサ４６、酸素センサ４７及びＥＣＵ５０は、触媒１０の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘを検出するための検出手段の一例を構成する。また、ＥＣＵ５０は、検出される最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに基づいてエンジンオイルの異常な消費を診断するための診断手段の一例に相当する。
【００３２】
周知のようにＥＣＵ５０は、中央処理装置（ＣＰＵ）、各種メモリ、外部入力回路及び外部出力回路等を備える。メモリには、エンジン１の各種制御に関する所定の制御プログラムが格納される。ＣＰＵは、入力回路を介して入力される各種センサ４１〜４７の検出信号に基づき、所定の制御プログラムに基づいて前述した各種制御を実行する。
【００３３】
ここで、燃料噴射制御とは、エンジン１の運転状態に応じて各インジェクタ３２による燃料噴射量及びその噴射タイミングを制御することである。点火時期制御とは、エンジン１の運転状態に応じて各イグニションコイル３４を制御することにより、各点火プラグ３３による点火時期を制御することである。
【００３４】
エンジンオイル異常消費診断制御とは、空燃比センサ４６及び酸素センサ４７からの信号に基づいて触媒１０の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘを検出し、その検出される最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに基づいてエンジンオイルの異常な消費を診断することである。この実施形態では、エンジンオイルに予め添加されているリン（元素記号：Ｐ）が排気と共に触媒１０へ流れることで、触媒１０に与える被毒状況が変化し、この被毒状況の変化によって触媒１０の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘが変化することが想定される。すなわち、エンジンオイルの消費量が増えることで、触媒１０の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘが減少することが想定される。この実施形態では、上記したエンジンオイル消費量と最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘとの相関を利用してエンジンオイルの異常な消費を診断するようになっている。
【００３５】
図２に、車両の積算走行距離または触媒１０の熱履歴に対するエンジンオイルの消費量（オイル消費量）及び最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの変化の関係をグラフにより示す。図２において、実線と破線は最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの変化を示し、実線はその変化が正常な場合を示し、破線はその変化が異常な場合を示す。また、太線と太破線はオイル消費量の変化を示し、太線はその変化が正常な場合を示し、太破線はその変化が異常な場合を示す。図２から、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの変化（減少）とオイル消費量の変化（増加）との間に相関があることがわかる。すなわち、正常な場合でも、車両の積算走行距離又は触媒の熱履歴がある程度経過した後は、車両の各部品の劣化等に起因して、オイル消費量は増大し、これと対応するように、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘは減少する。従って、異常な場合（言い換えれば、オイル消費量の所定期間の変化量が正常な場合に対してオイル消費量が比較的大きい場合）には、これに対応するように、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの所定期間の変化量ΔＣｍａｘは、正常な場合に対して比較的大きくなる。
【００３６】
次に、エンジンオイル異常消費診断制御について説明する。図３に、その内容をフローチャートより示す。
【００３７】
処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ１００で、ＥＣＵ５０は、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘを算出（検出）する。ここで、ＥＣＵ５０は、周知の方法により触媒１０の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘを算出することができる。例えば、ＥＣＵ５０は、酸素センサ４７の出力が反転する毎に空燃比センサ４６の出力（空燃比Ａ／Ｆ）の「リッチ」と「リーン」を反転させるアクティブ制御を実行することにより、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘを求めることができる。この最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの算出方法について、例えば、特開２００６−２４９９７９号公報、特開２０１２−１１２３３４号公報を参照することができる。
【００３８】
次に、ステップ１１０で、ＥＣＵ５０は、前回算出された「今回の最大酸素吸蔵量の変化量ΔＣｍａｘ(n)」を「前回の最大酸素吸蔵量の変化量ΔＣｍａｘ(n-1)」として設定し、メモリに記憶する。最大酸素吸蔵量の変化量ΔＣｍａｘについては後述する。
【００３９】
次に、ステップ１２０で、ＥＣＵ５０は、前回の判定から熱履歴による所定期間が経過したか否かを判断する。ここで、「熱履歴」とは、触媒１０の累積熱履歴（触媒模擬温度の累積値）を意味し、ＥＣＵ５０は、この熱履歴を別途ルーチンにより算出することができる。この実施形態では、本発明の所定期間が、触媒１０の熱履歴に基づいて設定される。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１３０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ１００へ戻す。
【００４０】
ステップ１３０では、ＥＣＵ５０は、今回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの算出が完了したか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１４０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ１００へ戻す。
【００４１】
ステップ１４０では、ＥＣＵ５０は、算出された最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘをメモリに順次記憶する。これにより、メモリには今回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n)、前回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n-1)、前々回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n-2)、・・・・が順次記憶されることになる。
【００４２】
次に、ステップ１５０で、ＥＣＵ５０は、前回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n-1から今回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n)を減算することにより、熱履歴による所定期間が経過する間の「今回の最大酸素吸蔵量の変化量ΔＣｍａｘ(n)」を算出する。
【００４３】
次に、ステップ１６０で、ＥＣＵ５０は、算出された今回の変化量ΔＣｍａｘ(n)が所定の第１閾値ＣＴ１以上であるか否かを判断する。第１閾値ＣＴ１は、本発明の基準値の一例に相当し、ＥＣＵ５０のメモリに予め記憶される。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１７０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ１００へ戻す。
【００４４】
ステップ１７０では、ＥＣＵ５０は、エンジンオイルの異常消費（オイル異常消費）と仮判定する。仮判定は、最終的な判断ではない。
【００４５】
次に、ステップ１８０で、ＥＣＵ５０は、前回の変化量ΔＣｍａｘ(n-1)が所定の第１閾値ＣＴ１以上であるか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１９０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ１００へ戻す。
【００４６】
そして、ステップ１９０では、ＥＣＵ５０は、オイル異常消費と本判定する。すなわち、ＥＣＵ５０は、図２に示すように、今回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n)を算出し、その今回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n)の前回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n-1)に対する差を今回の変化量ΔＣｍａｘ(n)として算出する。そして、ＥＣＵ５０は、今回の変化量ΔＣｍａｘ(n)が第１閾値ＣＴ１以上となり、オイル異常消費と仮判定したときは、前回の変化量ΔＣｍａｘ(n-1)（前回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n-1)の前々回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n-2)に対する差）も異常である場合に、オイル異常消費と本判定するのである。ＥＣＵ５０は、このオイル異常消費の本判定をメモリに記憶したり、オイル異常消費が発生したことを運転者へ知らせるために所定の報知制御を実行したりすることができる。
【００４７】
上記制御によれば、ＥＣＵ５０は、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに係る予め設定された第１閾値ＣＴ１（基準値）をメモリに記憶して含み、算出（検出）された最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに係る値（変化量ΔＣｍａｘ(n)，ΔＣｍａｘ(n-1)）と第１閾値ＣＴ１とを比較することによりエンジンオイルの異常な消費か否かを判断するようになっている。詳しくは、基準値である第１閾値ＣＴ１は、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの所定期間の変化量として設定される。そして、ＥＣＵ５０は、算出された最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの今回の変化量ΔＣｍａｘ(n)と前回の変化量ΔＣｍａｘ(n-1)の両方が第１閾値ＣＴ１以上となる場合にエンジンオイルの異常な消費であると判断するようになっている。
【００４８】
以上説明したこの実施形態のエンジンオイルの異常消費診断装置によれば、触媒１０の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘが空燃比センサ４６、酸素センサ４７及びＥＣＵ５０により算出（検出）され、その最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに基づいてエンジンオイルの異常な消費が診断される。ここで、触媒１０の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘとエンジンオイルの消費量との間に相関があることが確認されている。そして、算出（検出）された最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに係る値（変化量ΔＣｍａｘ(n)，ΔＣｍａｘ(n-1)）と予め設定された基準値（第１閾値ＣＴ１）とが比較されることにより、エンジンオイルの異常な消費か否かがＥＣＵ５０により判断される。従って、エンジンオイルの異常な消費を診断するために、エンジンオイル量をオイルレベルセンサ等により直接検出する必要がなく、その診断がオイル条件（温度、粘度、オイル戻り量等）に依存しなくなり、オイル条件の安定化を待つ必要がなくなる。このため、エンジンオイルの異常な消費を早期に診断することができる。
【００４９】
この実施形態では、触媒１０の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの変化量ΔＣｍａｘが第１閾値ＣＴ１と比較されるので、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの変化に係る正常値をデータとしてＥＣＵ５０のメモリに持つ必要がない。このため、正常値をデータとして持たない分だけ本診断装置の構成を簡略化することができる。
【００５０】
この実施形態では、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの変化量ΔＣｍａｘを算出するための所定期間が、触媒１０の熱履歴に基づいて設定されるので、触媒１０の実質的な使用期間を反映してエンジンオイルの異常な消費が診断される。このため、エンジンオイルの異常な消費を正確に診断することができる。
【００５１】
ここで、エンジン１において、エンジンオイルは、ピストン１３の往復運動に伴ってわずかではあるが燃焼室１５から排気通路５へ排出される。その際、排出されるエンジンオイル中のリンが触媒１０に蓄積されると、触媒１０が被毒し劣化する。耐久試験後の触媒１０のリン付着量は、触媒１０の入口側端面近傍で多く、下流側で少ない。リンは、触媒１０の上流側で発生する乱流によって触媒１０の壁に衝突して付着すると考えられる。これにより、細孔閉塞や貴金属被膜を起こし、触媒浄化能力が低下すると考えられる。この触媒浄化能力を最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘで表わすことができる。この実施形態では、今回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n)の前回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n-1)に対する変化量ΔＣｍａｘ(n)が、第１閾値ＣＴ１以上となることが２回繰り返されたときに、オイル異常消費と本判定する。すなわち、今回と前回の２つの変化量ΔＣｍａｘ(n)，ΔＣｍａｘ(n-1)がオイル異常消費となる場合に、オイル異常消費と本判定するようになっている。これにより、オイル異常消費の誤判定を防止することができる。触媒１０の被毒には、リンの被毒の他にイオウ（元素記号：Ｓ）の被毒もあることから、イオウの被毒による誤判定を回避することができる。
【００５２】
＜第２実施形態＞
次に、この発明におけるエンジンオイルの異常消費診断装置を具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００５３】
なお、以下の説明において第１実施形態と同等の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。
【００５４】
この実施形態では、エンジンオイル異常消費診断制御の内容の点で第１実施形態と構成が異なる。図４に、車両の積算走行距離または触媒１０の熱履歴に対するオイル消費量及び最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの変化の関係をグラフにより示す。図４において、実線と破線は最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの変化を示し、実線はその変化が正常な場合（正常値ＣＳ）を示し、破線はその変化が異常な場合の一例を示す。また、太線と太破線はオイル消費量の変化を示し、太線はその変化が正常な場合を示し、太破線はその変化が異常な場合を示す。図４において、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの変化（減少）とオイル消費量の変化（増加）との間の相関は、図２のそれと同じである。従って、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘは、図４に示すように、異常な場合（破線）には、正常な場合（実線：正常値ＣＳ）から遊離することになる。この遊離差ΔＣＳの大きさを判定することにより、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘが異常であるか否か、すなわちオイル消費量が異常であるか否かを判定することができる。この実施形態で、積算走行距離または触媒１０の熱履歴に対する最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに係る正常値ＣＳの関係が図５に示すようなマップとして予め設定され、そのマップがＥＣＵ５０のメモリに記憶されている。この正常値ＣＳは、図４の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの正常な場合と同じ値を示す。
【００５５】
図６に、エンジンオイル異常消費診断制御の内容をフローチャートにより示す。このフローチャートは、そのステップ１１５、１５５、１６５及び１８５の内容が、図３のフローチャートのステップ１１０、１５０、１６０及び１８０の内容と異なり、その他のステップ１００、１２０〜１４０、１７０、１９０の内容は図３のそれと同じである。
【００５６】
処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ１００の処理を実行した後、ステップ１１５で、ＥＣＵ５０は、前回算出された今回の遊離差ΔＣＳ(n)を前回の遊離差ΔＣＳ(n-1)として設定し、メモリに記憶する。この遊離差ΔＣＳについては後述する。
【００５７】
その後、ステップ１２０〜ステップ１４０の処理を実行した後、ステップ１５５で、ＥＣＵ５０は、今回の正常値ＣＳ(n)から今回の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ(n)を減算することにより、今回の最大酸素吸蔵量の正常値ＣＳからの遊離差ΔＣＳ(n)を算出する。この遊離差ΔＣＳ(n)は、エンジンオイルの異常な消費の程度を表わす。
【００５８】
次に、ステップ１６５で、ＥＣＵ５０は、算出された今回の遊離差ΔＣＳ(n)が所定の第２閾値ＣＴ２以上であるか否かを判断する。第２閾値ＣＴ２は、本発明の基準値の一例に相当し、ＥＣＵ５０のメモリに記憶される。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１７０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ１００へ戻す。
【００５９】
ＥＣＵ５０は、ステップ１７０で、オイル異常消費と仮判定した後、ステップ１８５で、前回の遊離差ΔＣＳ(n-1)が所定の第２閾値ＣＴ２以上であるか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１９０へ移行し、オイル異常消費と本判定する。この判断結果が否定となる場合は、ＥＣＵ５０は、処理をステップ１００へ戻す。
【００６０】
上記制御によれば、ＥＣＵ５０は、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに係る予め設定された第２閾値ＣＴ２（基準値）をメモリに記憶して含み、算出（検出）された最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに係る値（遊離差ΔＣＳ(n)，ΔＣＳ(n-1)）と第２閾値ＣＴ２とを比較することによりエンジンオイルの異常な消費か否かを判断するようになっている。詳しくは、第２閾値ＣＴ２は、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの正常値ＣＳに対する遊離差として設定される。そして、ＥＣＵ５０は、算出された今回の遊離差ΔＣＳ(n)と前回の遊離差ΔＣＳ(n-1)の両方が第２閾値ＣＴ２以上となる場合にエンジンオイルの異常な消費であると判断するようになっている。
【００６１】
以上説明したこの実施形態のエンジンオイルの異常消費診断装置によれば、触媒１０の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに基づいてエンジンオイルの異常な消費が診断される。そして、算出された最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに係る値（遊離差ΔＣＳ(n)，ΔＣＳ(n-1)）と予め設定された基準値（第２閾値ＣＴ２）とが比較されることにより、エンジンオイルの異常な消費か否かがＥＣＵ５０により判断される。従って、エンジンオイルの異常な消費を診断するために、エンジンオイル量をオイルレベルセンサ等により直接検出する必要がなく、その診断がオイル条件（温度、粘度、オイル戻り量等）に依存しなくなり、オイル条件の安定化を待つ必要がなくなる。このため、エンジンオイルの異常な消費を早期に診断することができる。
【００６２】
この実施形態によれば、触媒１０の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの正常値ＣＳに対する遊離差ΔＣＳが第２閾値ＣＴ２と比較されるので、正常値ＣＳとの対比から最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの変化につき相対的な判断が可能となる。このため、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘを正常値ＣＳと比較する分だけエンジンオイルの異常な消費を正確に診断することができる。
【００６３】
この実施形態では、正常値ＣＳが、車両の積算走行距離又は触媒の熱履歴に応じて設定されるので、触媒１０の実質的な使用期間を反映して最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの正常値ＣＳが設定される。この意味で、エンジンオイルの異常な消費をより正確に診断することができる。
【００６４】
なお、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することができる。
【００６５】
（１）前記各実施形態では、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘを算出するための所定期間を触媒１０の熱履歴により設定したが、熱履歴の代わりに車両の積算走行距離により設定することもできる。
【００６６】
（２）前記各実施形態では、オイル異常消費の判定が２回あったときにエンジンオイルの異常な消費と判断するように構成したが、オイル異常消費の１回の判定によりエンジンオイルの異常な消費と判断するように構成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
この発明は、排気通路に触媒を有するエンジンシステムにおけるエンジンオイルの異常消費診断に利用することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１  エンジン
５  排気通路
１０  触媒
４６  空燃比センサ（検出手段）
４７  酸素センサ（検出手段）
５０  ＥＣＵ（検出手段、診断手段）
Ｃｍａｘ  最大酸素吸蔵量
ΔＣｍａｘ  変化量（最大酸素吸蔵量の）
ＣＴ１  第１閾値（基準値）
ＣＴ２  第２閾値（基準値）
ＣＳ  正常値
ΔＣＳ  遊離差
【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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