JP2012149561A - Internal combustion engine controller - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、内燃機関の制御装置に係り、特に、燃焼室からのガス漏れを判定する装置として好適な内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine, and more particularly, to a control device for an internal combustion engine that is suitable as a device that determines gas leakage from a combustion chamber.
従来、例えば特許文献1には、燃焼室からのガス漏れの原因を特定できるようにした内燃機関が開示されている。具体的には、この従来の内燃機関では、クランクケース内の圧力が所定値を超えている場合には、ピストンリングの不具合が原因でガス漏れが発生していると判断するようにしている。また、軽負荷運転時に測定または推定された体積効率実測値が所定値に対して低下しているか否かに応じて、ガス漏れの原因が吸気弁の閉弁不良であるかヘッドガスケットの抜けであるかを判断するようにしている。 Conventionally, for example, Patent Document 1 discloses an internal combustion engine that can identify the cause of gas leakage from a combustion chamber. Specifically, in this conventional internal combustion engine, when the pressure in the crankcase exceeds a predetermined value, it is determined that a gas leak has occurred due to a malfunction of the piston ring. Also, depending on whether the volumetric efficiency measurement value measured or estimated during light load operation is lower than the predetermined value, the cause of the gas leakage is the intake valve closing failure or the head gasket omission. Judgment is made if there is.
しかしながら、上述した特許文献1に記載の技術のように、センサの検出値もしくはそれに基づく算出(推定)値を所定値と比較することによって燃焼室からのガス漏れの有無を判定するという手法では、上記センサに経年劣化が生じた場合に、ガス漏れの有無を正確に判定することが困難となることが懸念される。 However, as in the technique described in Patent Document 1 described above, in the method of determining the presence or absence of gas leakage from the combustion chamber by comparing the detection value of the sensor or a calculated (estimated) value based on the detected value with a predetermined value, When the sensor has deteriorated over time, there is a concern that it will be difficult to accurately determine the presence or absence of gas leakage.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、燃焼室からのガス漏れの判定に用いるセンサの経年劣化の影響を受けずに上記ガス漏れを正確に判定できるようにした内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and has made it possible to accurately determine the gas leak without being affected by the aging of the sensor used for determining the gas leak from the combustion chamber. An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine.
第1の発明は、内燃機関の制御装置であって、
内燃機関の筒内に燃料を噴射する燃料噴射弁と、
前記筒内から排出される排気ガスの空燃比を検出する空燃比センサと、
前記燃料噴射弁を用いた吸気行程噴射の実行時に前記空燃比センサを用いて検出される第1空燃比と、当該吸気行程噴射の実行時と同一運転条件下において前記燃料噴射弁を用いた圧縮行程噴射の実行時に前記空燃比センサを用いて検出される第2空燃比との比較結果に基づいて、燃焼室からのガス漏れの有無を判定するガス漏れ判定手段と、
を備えることを特徴とする。
A first invention is a control device for an internal combustion engine,
A fuel injection valve for injecting fuel into a cylinder of the internal combustion engine;
An air-fuel ratio sensor for detecting an air-fuel ratio of exhaust gas discharged from the cylinder;
The first air-fuel ratio detected using the air-fuel ratio sensor when the intake stroke injection using the fuel injection valve is executed, and the compression using the fuel injection valve under the same operating conditions as when the intake stroke injection is executed A gas leakage determining means for determining the presence or absence of gas leakage from the combustion chamber based on a comparison result with the second air / fuel ratio detected using the air / fuel ratio sensor when performing stroke injection;
It is characterized by providing.
また、第2の発明は、第1の発明において、
前記ガス漏れ判定手段は、前記第1空燃比と前記第2空燃比との差が所定値よりも大きい場合に、前記ガス漏れが発生していると判定することを特徴とする。
The second invention is the first invention, wherein
The gas leak determining means determines that the gas leak has occurred when a difference between the first air-fuel ratio and the second air-fuel ratio is greater than a predetermined value.
また、第3の発明は、内燃機関の制御装置であって、
内燃機関の筒内に燃料を噴射する燃料噴射弁と、
筒内圧力を検出する筒内圧センサと、
前記筒内圧センサにより検出された前記筒内圧力に基づいて、筒内ガスの空燃比の変化に応じて変化する燃焼指標値を算出する燃焼指標値算出手段と
前記燃料噴射弁を用いた吸気行程噴射の実行時に前記燃焼指標値算出手段を用いて算出される第1燃焼指標値と、当該吸気行程噴射の実行時と同一運転条件下において前記燃料噴射弁を用いた圧縮行程噴射の実行時に前記燃焼指標値算出手段を用いて算出される第2燃焼指標値との比較結果に基づいて、燃焼室からのガス漏れの有無を判定するガス漏れ判定手段と、
を備えることを特徴とする。
The third invention is a control device for an internal combustion engine,
A fuel injection valve for injecting fuel into a cylinder of the internal combustion engine;
An in-cylinder pressure sensor for detecting the in-cylinder pressure;
An intake stroke using a combustion index value calculating means for calculating a combustion index value that changes in accordance with a change in the air-fuel ratio of the in-cylinder gas based on the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor, and the fuel injection valve The first combustion index value calculated using the combustion index value calculating means when executing the injection and the compression stroke injection using the fuel injection valve under the same operating conditions as when the intake stroke injection is performed A gas leakage determination means for determining the presence or absence of gas leakage from the combustion chamber based on a comparison result with the second combustion index value calculated using the combustion index value calculation means;
It is characterized by providing.
また、第4の発明は、第3の発明において、
前記燃焼指標値は、発熱量であり、
前記ガス漏れ判定手段は、前記第2燃焼指標値としての第2発熱量と、前記第1燃焼指標値としての第1発熱量との差が所定値よりも大きい場合に、前記ガス漏れが発生していると判定することを特徴とする。
Moreover, 4th invention is set in 3rd invention,
The combustion index value is a calorific value,
The gas leak determination means generates the gas leak when a difference between a second heat generation amount as the second combustion index value and a first heat generation amount as the first combustion index value is larger than a predetermined value. It is characterized in that it is determined.
また、第5の発明は、第1乃至第4の発明の何れかにおいて、
前記ガス漏れ判定手段は、隣接する2サイクルにおける、前記第1空燃比と前記第2空燃比との比較結果、または、前記第1燃焼指標値と前記第2燃焼指標値との比較結果に基づいて、前記ガス漏れの判定を行うことを特徴とする。
According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions,
The gas leak determination means is based on a comparison result between the first air-fuel ratio and the second air-fuel ratio in two adjacent cycles or a comparison result between the first combustion index value and the second combustion index value. The gas leakage is determined.
また、第6の発明は、第1乃至第5の発明の何れかにおいて、
前記ガス漏れ判定手段によって前記ガス漏れが発生していると判定された場合に、前記圧縮行程噴射を選択するガス漏れ時噴射態様設定手段を更に備えることを特徴とする。
According to a sixth invention, in any one of the first to fifth inventions,
When the gas leak determining means determines that the gas leak has occurred, the gas leak determining means further comprises a gas leak injection mode setting means for selecting the compression stroke injection.
燃焼室からのガス漏れが発生している状況下では、吸気行程噴射の実行時であれば、筒内から混合気が漏れ出ることとなり、一方、圧縮行程噴射の実行時であれば、筒内から空気が漏れ出ることとなる。従って、吸気行程噴射の実行時と圧縮行程噴射の実行時とでは、上記ガス漏れが発生している状況下において空燃比センサにより検出される排気ガスの空燃比が相違することになる。第1の発明によれば、2つの異なる態様での燃料噴射の実行時の第1空燃比と第2空燃比との相対的な比較結果に従って上記ガス漏れが判定されるので、上記ガス漏れの判定に用いる空燃比センサの経年劣化の影響を受けずに上記ガス漏れを正確に判定することが可能となる。 Under conditions where gas leaks from the combustion chamber, the air-fuel mixture leaks out of the cylinder when the intake stroke injection is performed, while the cylinder interior leaks when the compression stroke injection is performed. Air will leak out of the air. Therefore, the air-fuel ratio of the exhaust gas detected by the air-fuel ratio sensor differs between the execution of the intake stroke injection and the execution of the compression stroke injection under the situation where the gas leakage occurs. According to the first invention, since the gas leakage is determined according to the relative comparison result between the first air-fuel ratio and the second air-fuel ratio at the time of execution of fuel injection in two different modes, The gas leakage can be accurately determined without being affected by the aging deterioration of the air-fuel ratio sensor used for the determination.
上記ガス漏れの発生箇所としては、吸気弁、排気弁およびピストンリング等が該当するが、これらの何れの箇所からのガス漏れが発生している場合であっても、第1空燃比の方が第2空燃比よりも大きくなる。従って、第2の発明によれば、これらの第1空燃比と第2空燃比との差が所定値よりも大きい場合に上記ガス漏れが発生していると判定しているので、上記ガス漏れを精度良く判定することができる。 The gas leak occurrence location includes an intake valve, an exhaust valve, a piston ring, and the like, but the first air-fuel ratio is greater even if gas leak from any of these locations occurs. It becomes larger than the second air-fuel ratio. Therefore, according to the second aspect of the present invention, it is determined that the gas leak has occurred when the difference between the first air fuel ratio and the second air fuel ratio is greater than a predetermined value. Can be determined with high accuracy.
燃焼室からのガス漏れが発生している状況下では、吸気行程噴射の実行時であれば、筒内から混合気が漏れ出ることとなり、一方、圧縮行程噴射の実行時であれば、筒内から空気が漏れ出ることとなる。従って、吸気行程噴射の実行時と圧縮行程噴射の実行時とでは、上記ガス漏れが発生している状況下において筒内ガスの空燃比が相違することになる。それに伴い、筒内ガスの空燃比の変化に応じて変化する燃焼指標値についても相違することになる。第3の発明によれば、2つの異なる態様での燃料噴射の実行時に筒内圧センサにより検出された筒内圧力に基づいて算出される値であって、筒内ガスの空燃比の変化に応じて変化する第1燃焼指標値と第2燃焼指標値との相対的な比較結果に従って上記ガス漏れが判定される、これにより、上記ガス漏れの判定に用いる筒内圧センサの経年劣化の影響を受けずに上記ガス漏れを正確に判定することが可能となる。 Under conditions where gas leaks from the combustion chamber, the air-fuel mixture leaks out of the cylinder when the intake stroke injection is performed, while the cylinder interior leaks when the compression stroke injection is performed. Air will leak out of the air. Therefore, the air-fuel ratio of the in-cylinder gas differs between the execution of the intake stroke injection and the execution of the compression stroke injection under the situation where the gas leakage occurs. Accordingly, the combustion index value that changes in accordance with the change in the air-fuel ratio of the in-cylinder gas is also different. According to the third aspect of the present invention, the value is calculated based on the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor at the time of executing the fuel injection in two different modes, and according to the change in the air-fuel ratio of the in-cylinder gas. The gas leak is determined in accordance with the relative comparison result between the first combustion index value and the second combustion index value that change in response to the above, and this is influenced by the aging deterioration of the in-cylinder pressure sensor used for the determination of the gas leak. Therefore, it is possible to accurately determine the gas leakage.
上記ガス漏れの発生箇所としては、吸気弁、排気弁およびピストンリング等が該当するが、これらの何れの箇所からのガス漏れが発生している場合であっても、第2発熱量の方が第1発熱量よりも大きくなる。従って、第4の発明によれば、これらの第2発熱量と第1発熱量との差が所定値よりも大きい場合に上記ガス漏れが発生していると判定しているので、上記ガス漏れを精度良く判定することができる。 The gas leak occurrence location includes an intake valve, an exhaust valve, a piston ring, and the like. However, even if gas leak from any of these locations occurs, the second calorific value is greater. It becomes larger than the first calorific value. Therefore, according to the fourth aspect of the present invention, it is determined that the gas leakage has occurred when the difference between the second heat generation amount and the first heat generation amount is greater than a predetermined value. Can be determined with high accuracy.
第5の発明によれば、運転条件が同一とみなせるタイミングで取得した第1および第2空燃比、または第1および第2燃焼指標値を比較することができる。これにより、上記ガス漏れを精度良く判定することが可能となる。 According to the fifth aspect, it is possible to compare the first and second air-fuel ratios or the first and second combustion index values acquired at a timing at which the operating conditions can be regarded as the same. Thereby, it is possible to accurately determine the gas leakage.
第6の発明によれば、上記ガス漏れが発生していると判定された際に圧縮行程噴射が選択されるようにすることで、排気通路に配置される触媒への未燃混合気の流入による当該触媒の溶損を回避しつつ、退避走行が行えるようになる。 According to the sixth aspect of the present invention, the compression stroke injection is selected when it is determined that the gas leakage has occurred, so that the unburned mixture flows into the catalyst disposed in the exhaust passage. Thus, the retreat travel can be performed while avoiding melting damage of the catalyst.
実施の形態1.
[実施の形態1のシステム構成]
図1は、本発明の実施の形態1における内燃機関10のシステム構成を説明するための図である。図1に示すシステムは、内燃機関10を備えている。内燃機関10の筒内には、ピストン12が設けられている。筒内におけるピストン12の頂部側には、燃焼室14が形成されている。燃焼室14には、吸気通路16および排気通路18が連通している。吸気通路16および排気通路18には、それぞれ、燃焼室14と吸気通路16、或いは燃焼室14と排気通路18を導通状態または遮断状態とするための吸気弁20および排気弁22が設けられている。
Embodiment 1 FIG.
[System Configuration of Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram for explaining a system configuration of an
吸気通路16の入口近傍には、吸気通路16に吸入される空気の流量に応じた信号を出力するエアフローメータ24が設けられている。エアフローメータ24の下流には、電子制御式のスロットルバルブ26が設けられている。また、スロットルバルブ26の下流には、吸気圧力を検出するための吸気圧力センサ28が取り付けられている。
An
また、内燃機関10の各気筒には、燃焼室14内(筒内)に直接燃料を噴射する燃料噴射弁30、および、混合気に点火するための点火プラグ32がそれぞれ設けられている。更に、排気通路18には、排気ガスを浄化するための上流触媒(S/C)34および下流触媒36が配置されている。上流触媒34よりも上流側の排気通路18(より具体的には、排気マニホールドの集合部)には、その位置で排気ガスの空燃比を検出するための空燃比センサ38が取り付けられている。ここでは、空燃比センサ38は、広範囲にわたって排気ガスの空燃比に対してほぼリニアな出力を発するセンサであるものとする。
Each cylinder of the
本実施形態のシステムは、演算処理装置として、ECU(Electronic Control Unit)40を備えている。ECU40の入力部には、上述したエアフローメータ24、吸気圧力センサ28および空燃比センサ38に加え、エンジン回転数を検出するためのクランク角センサ42等の内燃機関10の運転状態を検出するための各種センサが接続されている。また、ECU40の出力部には、上述したスロットルバルブ26、燃料噴射弁30および点火プラグ32等の各種のアクチュエータが接続されている。ECU40は、それらのセンサ出力に基づいて、所定のプログラムに従って上記各種のアクチュエータを駆動することにより、内燃機関10の運転状態を制御するものである。
The system of the present embodiment includes an ECU (Electronic Control Unit) 40 as an arithmetic processing device. In addition to the
[実施の形態1における燃焼室からのガス漏れの判定手法]
筒内に直接燃料を噴射可能な上記燃料噴射弁30を備える本実施形態のシステムによれば、燃料噴射時期を切り替えることにより、吸気行程中に筒内に燃料を噴射する吸気行程噴射と、圧縮行程中に筒内に燃料を噴射する圧縮行程噴射とを行うことができる。
[Method for Determining Gas Leakage from Combustion Chamber in Embodiment 1]
According to the system of this embodiment including the
そこで、本実施形態では、吸気行程噴射の実行時に空燃比センサ38を用いて検出される排気ガスの空燃比(以下、「第1空燃比A/F1」と称する)と、当該吸気行程噴射の実行時と同一運転条件下において圧縮行程噴射の実行時に空燃比センサ38を用いて検出される排気ガスの空燃比(以下、「第2空燃比A/F2」と称する)との比較結果に基づいて、燃焼室14からのガス漏れ(以下、「圧縮抜け」と称する)の有無を判定するようにした。より具体的には、本実施形態では、隣接する2サイクルにおいて、第1空燃比A/F1と第2空燃比A/F2とを取得したうえで、これらの第1空燃比A/F1と第2空燃比A/F2との差が所定値よりも大きい場合に、圧縮抜けが発生していると判定するようにした。
Therefore, in the present embodiment, the air-fuel ratio of the exhaust gas (hereinafter referred to as “first air-fuel ratio A / F1”) detected by using the air-
ここで、圧縮抜けが発生している場合に第1空燃比A/F1と第2空燃比A/F2との間に生ずる具体的な相違について、圧縮抜けの発生箇所毎に個別に説明を行う。尚、前提として、圧縮抜けの判定を行う際の燃料噴射量は、吸気行程噴射および圧縮行程噴射の何れの場合にも、筒内ガスの空燃比が理論空燃比(ストイキ)となるように調整されているものとする。 Here, specific differences that occur between the first air-fuel ratio A / F1 and the second air-fuel ratio A / F2 when compression loss occurs will be individually described for each occurrence of compression loss. . As a premise, the fuel injection amount at the time of determining the compression loss is adjusted so that the air-fuel ratio of the in-cylinder gas becomes the stoichiometric air-fuel ratio (stoichiometric) in both the intake stroke injection and the compression stroke injection. It is assumed that
(排気弁を介した圧縮抜けが発生しているケース)
このケースでは、吸気行程噴射が行われている場合であれば、排気弁22を介して混合気が筒内から排気通路18に抜けることになる。排気通路18側に抜けた混合気が空燃比センサ38に到達した際、混合気に含まれる炭化水素と空気とでは空気の方が空燃比センサ38の検出感度が高いため、空燃比センサ38の出力はストイキよりもややリーンな値となる。その後、この場合の圧縮抜けが生じたサイクルにおける燃焼ガスが空燃比センサ38に到達した際には、空燃比センサ38の出力はストイキを示す値となる。その結果、この場合の第1空燃比A/F1は、圧縮抜けガスと燃焼ガスとを合わせた全体としては、ストイキ寄りのリーンな値となる。
(Case where compression loss occurs through the exhaust valve)
In this case, if the intake stroke injection is performed, the air-fuel mixture escapes from the cylinder to the
一方、圧縮行程噴射が行われている場合であれば、排気弁22を介して空気のみが筒内から排気通路18に抜けることになる。その結果、排気通路18側に抜けた空気に対しては、空燃比センサ38の出力はリーンな値となり、この場合の圧縮抜けが生じたサイクルにおける燃焼ガスに対しては、空燃比センサ38の出力はリッチな値となる。その結果、この場合の第2空燃比A/F2は、圧縮抜けガスと燃焼ガスとを合わせた全体としては、ストイキを示す値となり、吸気行程噴射の実行時の第1空燃比A/F1と比べて相対的にリッチな値となる。
On the other hand, if compression stroke injection is being performed, only air will escape from the cylinder to the
(ピストンリングを介した圧縮抜けが発生しているケース)
このケースでは、吸気行程噴射が行われている場合であれば、ピストンリング12a(図1参照)を介して混合気が筒内からクランク室に抜けることになる。筒内から抜けた混合気は空燃比センサ38に到達しないので、空燃比センサ38の出力には、この場合の圧縮抜けが生じたサイクルにおける燃焼ガス分のみが寄与することになる。この場合には、混合気がピストンリング12aを介して抜けるため、燃焼ガスの空燃比は、ストイキのままである。従って、この場合の第1空燃比A/F1は、ストイキを示す値となる。
(Case where compression loss occurs via the piston ring)
In this case, if the intake stroke injection is performed, the air-fuel mixture escapes from the cylinder to the crank chamber via the
一方、圧縮行程噴射が行われている場合であれば、ピストンリング12aを介して空気のみが筒内からクランク室に抜けることになる。この場合にも、筒内から抜けた空気は空燃比センサ38に到達しないので、空燃比センサ38の出力には、この場合の圧縮抜けが生じたサイクルにおける燃焼ガス分のみが寄与することになる。この場合には、燃焼ガスの空燃比は、ピストンリング12aを介して空気が抜けた影響を受けて、ストイキよりもリッチとなる。従って、この場合の第2空燃比A/F2は、ストイキよりもリッチな値となり、吸気行程噴射の実行時の第1空燃比A/F1と比べて相対的にリッチな値となる。
On the other hand, if compression stroke injection is being performed, only air will escape from the cylinder into the crank chamber via the
(吸気弁を介した圧縮抜けが発生しているケース)
このケースでは、吸気行程噴射が行われている場合であれば、吸気弁20を介して混合気が筒内から吸気通路16に抜けることになる。筒内から抜けた混合気は空燃比センサ38に到達しないので、空燃比センサ38の出力には、この場合の圧縮抜けが生じたサイクルにおける燃焼ガス分のみが寄与することになる。この場合には、混合気が吸気弁20を介して抜けるため、燃焼ガスの空燃比は、ストイキのままである。従って、この場合の第1空燃比A/F1は、ストイキを示す値となる。
(Case where compression loss occurs via the intake valve)
In this case, if the intake stroke injection is performed, the air-fuel mixture escapes from the cylinder to the
一方、圧縮行程噴射が行われている場合であれば、吸気弁20を介して空気のみが筒内から吸気通路16に抜けることになる。この場合にも、筒内から抜けた空気は空燃比センサ38に到達しないので、空燃比センサ38の出力には、この場合の圧縮抜けが生じたサイクルにおける燃焼ガス分のみが寄与することになる。この場合には、燃焼ガスの空燃比は、吸気弁20を介して空気が抜けた影響を受けて、ストイキよりもリッチとなる。また、本実施形態のように、吸気行程噴射、次いで圧縮行程噴射という順番でこれら2つの態様の燃料噴射を隣接する2サイクルにおいて実行する場合には、圧縮行程噴射が行われるサイクルにおいて吸入されるガスは、吸気行程噴射を行った1つ前のサイクルの圧縮行程中に吸気通路16側に抜けた混合気を含む空気(通常よりもリッチなガス)となる。従って、これらの理由により、この場合の第2空燃比A/F2は、ストイキよりもリッチな値となり、吸気行程噴射の実行時の第1空燃比A/F1と比べて相対的にリッチな値となる。
On the other hand, if the compression stroke injection is being performed, only air passes through the
圧縮抜けが生じていない場合であれば、本来、第1空燃比A/F1と第2空燃比A/F2とは同一の値となる。一方、圧縮抜けが発生している場合には、以上説明したように、上記3つのケースの何れにおいても、圧縮行程噴射の実行時の第2空燃比A/F2は、吸気行程噴射の実行時の第1空燃比A/F1と比べて相対的にリッチな値となる。つまり、空燃比A/Fの値の大きさとしては、第1空燃比A/F1が第2空燃比A/F2よりも大きくなる。このため、第1空燃比A/F1と第2空燃比A/F2との差が所定値よりも大きい場合には、圧縮抜けが発生していると判定することが可能となる。 If no compression loss occurs, the first air-fuel ratio A / F1 and the second air-fuel ratio A / F2 are essentially the same value. On the other hand, when the compression loss has occurred, as described above, in any of the above three cases, the second air-fuel ratio A / F2 at the time of executing the compression stroke injection is equal to that at the time of executing the intake stroke injection. It becomes a relatively rich value as compared with the first air-fuel ratio A / F1. That is, as the magnitude of the value of the air-fuel ratio A / F, the first air-fuel ratio A / F1 is larger than the second air-fuel ratio A / F2. For this reason, when the difference between the first air-fuel ratio A / F1 and the second air-fuel ratio A / F2 is larger than a predetermined value, it can be determined that compression loss has occurred.
(実施の形態1における具体的処理)
図2は、本発明の実施の形態1における圧縮抜けの判定手法を実現するために、ECU40が実行するルーチンを示すフローチャートである。尚、本ルーチンの起動時には、筒内ガスの空燃比がストイキとなるように燃料噴射量が調整された状態で、吸気行程噴射が行われているものとする。また、以下に示す本ルーチンにおける圧縮抜けの判定処理は、ここでは、1気筒毎に順に実行されるものとする。
(Specific processing in Embodiment 1)
FIG. 2 is a flowchart showing a routine executed by the
図2に示すルーチンでは、先ず、現在(すなわち、吸気行程噴射の実行時)の排気ガスの第1空燃比A/F1が、空燃比(A/F)センサ38の出力に基づいて算出(検出)される(ステップ100)。次いで、燃料噴射弁30による燃料噴射時期(直噴噴射時期)が変更される(ステップ102)。具体的には、現在の吸気行程噴射から圧縮行程噴射に切り替えられる。
In the routine shown in FIG. 2, first, the first air-fuel ratio A / F1 of the exhaust gas at the present time (that is, when the intake stroke injection is performed) is calculated (detected) based on the output of the air-fuel ratio (A / F)
次に、上記ステップ102において圧縮行程噴射に切り替えられた後の初回のサイクルにおける排気ガスの第2空燃比A/F2が、空燃比(A/F)センサ38の出力に基づいて算出(検出)される(ステップ104)。次いで、上記ステップ100において取得された第1空燃比A/F1と上記ステップ104において取得された第2空燃比A/F2との差が所定値よりも大きいか否かが判定される(ステップ106)。本ステップ106における空燃比A/F1、A/F2の差に関する所定値は、空燃比のばらつきによらずに圧縮抜けの発生の有無を判定し得る値として予め設定された値である。
Next, the second air-fuel ratio A / F2 of the exhaust gas in the first cycle after switching to the compression stroke injection in
上記ステップ106において、第1空燃比A/F1と第2空燃比A/F2との差が上記所定値よりも大きいと判定された場合には、圧縮抜けが発生していると判定される(ステップ108)。この場合には、次いで、圧縮行程噴射を選択して退避走行が行われ、また、警告灯(MIL)の点灯が行われる(ステップ110)。
If it is determined in
以上説明した図2に示すルーチンによれば、隣接する2サイクルにおける第1空燃比A/F1と第2空燃比A/F2との差が上記所定値よりも大きいと判定された場合に、圧縮抜け(燃焼室14からのガス漏れ)が発生していると判定される。このような手法によれば、2つの異なる態様での燃料噴射の実行時の空燃比A/F1、A/F2の相対的な差に基づいて圧縮抜けの有無が判定される。このため、仮に空燃比センサ38に経年劣化が生じた場合であっても、その影響を受けずに圧縮抜けを正確に判定することが可能となる。
According to the routine shown in FIG. 2 described above, when it is determined that the difference between the first air-fuel ratio A / F1 and the second air-fuel ratio A / F2 in two adjacent cycles is larger than the predetermined value, the compression is performed. It is determined that a dropout (gas leak from the combustion chamber 14) has occurred. According to such a method, the presence or absence of compression loss is determined based on the relative difference between the air-fuel ratios A / F1 and A / F2 when fuel injection is performed in two different modes. For this reason, even if the air-
また、本実施形態では、隣接する2サイクル間において、吸気行程噴射と圧縮行程噴射との間で燃料噴射の態様を異ならせるようにしている。このため、運転条件が同一とみなせることで吸入空気量が同一になり、圧縮抜けによるガス量が同一になるとみなせる状況下において、2つの空燃比A/F1、A/F2を比較することができる。これにより、圧縮抜けを精度良く判定することが可能となる。 In this embodiment, the mode of fuel injection is made different between intake stroke injection and compression stroke injection between two adjacent cycles. For this reason, the two air-fuel ratios A / F1 and A / F2 can be compared under the condition that the intake air amount becomes the same by assuming that the operating conditions are the same, and the gas amount due to the compression loss is the same. . Thereby, it is possible to determine compression loss with high accuracy.
また、上記ルーチンによれば、圧縮抜けが発生していると判定された際に退避走行を行う場合には、圧縮行程噴射が選択される。排気弁22を介した圧縮抜けが発生している場合には、吸気行程噴射が行われるようになっていると、未燃状態の混合気が排気通路18側に抜けてしまう。その結果、上流触媒34等の溶損が生ずるおそれがある。従って、圧縮抜けが発生していると判定された際に圧縮行程噴射が選択されるようにすることで、上流触媒34等の溶損を回避しつつ、退避走行が行えるようになる。
Further, according to the above routine, when the retreat travel is performed when it is determined that the compression loss has occurred, the compression stroke injection is selected. When the compression loss occurs through the
ところで、上述した実施の形態1においては、圧縮抜けの判定処理を1気筒ずつ順番に行うものとしている。しかしながら、2つの異なる態様での燃料噴射の実行時の空燃比A/F1、A/F2の相対的な差に基づく圧縮抜けの判定処理は、1気筒ずつ順番に行う態様に限らない。すなわち、排気通路18の(排気マニホールド)の集合部に配置された空燃比センサ38には、所定の順序(爆発順序)で各気筒からのガスが規則正しく到達する。従って、空燃比センサ38に各気筒からガスが到達するタイミングに基づいて当該空燃比センサ38の現在の出力がどの気筒からのガスであるかを把握するようにしたうえで、圧縮抜けの判定処理を全気筒(もしくは複数の一部気筒)同時に行うようにしてもよい。また、上記判定処理を全気筒(もしくは複数の一部気筒)同時に行う場合において、他の気筒から流出するガスの影響をより受けにくくしつつ空燃比A/F1、A/F2を検出するために、排気通路18における(排気マニホールドの)各気筒の枝管部に空燃比センサをそれぞれ備えるようにしてもよい。
By the way, in the first embodiment described above, the compression loss determination process is sequentially performed for each cylinder. However, the compression loss determination process based on the relative difference between the air-fuel ratios A / F1 and A / F2 at the time of executing fuel injection in two different modes is not limited to a mode in which each cylinder is sequentially performed. That is, the gas from each cylinder regularly arrives at the air-
尚、上述した実施の形態1においては、ECU40が上記ステップ100〜108の一連の処理を実行することにより前記第1の発明における「ガス漏れ判定手段」が実現されている。
また、上述した実施の形態1においては、ECU40が上記ステップ110の処理を実行することにより前記第6の発明における「ガス漏れ時噴射態様設定手段」が実現されている。
In the first embodiment described above, the “gas leak determination means” according to the first aspect of the present invention is realized by the
In the first embodiment described above, the “gas leak injection mode setting means” according to the sixth aspect of the present invention is implemented by the
実施の形態2.
次に、図3および図4を参照して、本発明の実施の形態2について説明する。
[実施の形態2のシステム構成]
図3は、本発明の実施の形態2における内燃機関50のシステム構成を説明するための図である。尚、図3において、上記図1に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
Embodiment 2. FIG.
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3 and FIG.
[System Configuration of Embodiment 2]
FIG. 3 is a diagram for explaining a system configuration of the
図3に示す内燃機関50のシステムは、各気筒に対して、筒内圧力を検出する筒内圧センサ52をそれぞれ備えている点を除き、上記図1に示す内燃機関10のシステムと同様に構成されている。筒内圧センサ52は、ECU40の入力部に接続されている。
The system of the
[実施の形態2における燃焼室からのガス漏れの判定手法]
空燃比センサ38は、筒内圧センサと比べると、応答性が良くない。このため、上述した実施の形態1における圧縮抜けの判定手法では、圧縮行程噴射を一定時間続けないと、第1空燃比A/F1と第2空燃比A/F2との差の判定を満足に行えない場合が生じ得る。また、排気弁22を介した圧縮抜けが発生した場合の第1空燃比A/F1と第2空燃比A/F2との差は、他の箇所が原因での圧縮抜けが発生した場合よりも小さい。このため、圧縮抜けにより筒内から抜けたガスの量の如何によっては、排気弁22を介した圧縮抜けが発生した場合の第1空燃比A/F1は、ストイキ近傍の値となる。その結果、この場合の第1空燃比A/F1と第2空燃比A/F2との差は微小となり、圧縮抜けの判定が困難になる可能性がある。
[Method for Determining Gas Leakage from Combustion Chamber in Embodiment 2]
The air-
そこで、本実施形態では、圧縮抜けの判定のために、空燃比センサ38の代わりに筒内圧センサ52を利用するようにした。そして、吸気行程噴射の実行時に筒内圧センサ52を用いて検出される筒内圧力に基づいて算出される発熱量Q(以下、「第1発熱量Q1」と称する)と、当該吸気行程噴射の実行時と同一運転条件下において圧縮行程噴射の実行時に筒内圧センサ52を用いて検出される筒内圧力に基づいて算出される発熱量Q(以下、「第2発熱量Q2」と称する)との比較結果に基づいて、圧縮抜け(燃焼室14からのガス漏れ)の有無を判定するようにした。より具体的には、本実施形態では、隣接する2サイクルにおいて、第1発熱量Q1と第2発熱量Q2とを取得したうえで、これらの第1発熱量Q1と第2発熱量Q2との差が所定値よりも大きい場合に、圧縮抜けが発生していると判定するようにした。
Therefore, in the present embodiment, the in-cylinder pressure sensor 52 is used in place of the air-
ここで、圧縮抜けが発生している場合に第1発熱量Q1と第2発熱量Q2との間に生ずる具体的な相違について、圧縮抜けの発生箇所毎に個別に説明を行う。尚、前提として、圧縮抜けの判定を行う際の燃料噴射量は、吸気行程噴射および圧縮行程噴射の何れの場合にも、筒内ガスの空燃比が理論空燃比(ストイキ)となるように調整されているものとする。 Here, specific differences that occur between the first calorific value Q1 and the second calorific value Q2 when compression loss occurs will be described individually for each occurrence of compression loss. As a premise, the fuel injection amount at the time of determining the compression loss is adjusted so that the air-fuel ratio of the in-cylinder gas becomes the stoichiometric air-fuel ratio (stoichiometric) in both the intake stroke injection and the compression stroke injection. It is assumed that
(排気弁を介した圧縮抜けが発生しているケース)
このケースでは、吸気行程噴射が行われている場合であれば、排気弁22を介して混合気が筒内から排気通路18に抜けることになる。その結果、圧縮抜けに伴う筒内ガスの空燃比の変化はなく、圧縮抜けが生じた気筒における燃焼は、理論空燃比下での燃焼(ストイキ燃焼)となる。一方、圧縮行程噴射が行われている場合であれば、排気弁22を介して空気のみが筒内から排気通路18に抜けることになる。その結果、圧縮抜けに起因して燃焼時の筒内ガスの空燃比がストイキよりもリッチとなるので、圧縮抜けが生じた気筒における燃焼は、リッチ燃焼となる。発熱量Qは、筒内の作動ガスの熱解離の影響等により、理論空燃比よりもリッチ側で最大となる。従って、ストイキ燃焼が行われる場合の第1発熱量Q1よりもリッチ燃焼が行われる場合の第2発熱量Q2の方が大きくなる。
(Case where compression loss occurs through the exhaust valve)
In this case, if the intake stroke injection is performed, the air-fuel mixture escapes from the cylinder to the
(ピストンリングを介した圧縮抜けが発生しているケース)
このケースでは、排気弁22を介した圧縮抜けが発生しているケースと同様の理由によって、ストイキ燃焼が行われる場合の第1発熱量Q1よりもリッチ燃焼が行われる場合の第2発熱量Q2の方が大きくなる。
(Case where compression loss occurs via the piston ring)
In this case, for the same reason as the case where compression loss occurs through the
(吸気弁を介した圧縮抜けが発生しているケース)
このケースでは、吸気行程噴射が行われている場合であれば、吸気弁20を介して混合気が筒内から吸気通路16に抜けることになる。その結果、圧縮抜けに伴う筒内ガスの空燃比の変化はなく、圧縮抜けが生じた気筒における燃焼は、理論空燃比下での燃焼(ストイキ燃焼)となる。一方、圧縮行程噴射が行われている場合であれば、吸気弁20を介して空気のみが筒内から吸気通路16に抜けることになる。その結果、圧縮抜けに起因して燃焼時の筒内ガスの空燃比がストイキよりもリッチとなる。また、本実施形態では、吸気行程噴射、次いで圧縮行程噴射という順番でこれら2つの態様の燃料噴射を隣接する2サイクルにおいて実行する場合には、圧縮行程噴射が行われるサイクルにおいて吸入されるガスは、吸気行程噴射を行った1つの前のサイクルにおいて圧縮行程中に吸気通路16側に抜けた混合気を含む空気(通常よりもリッチなガス)となる。従って、これらの理由により、圧縮行程噴射が行われている場合には、圧縮抜けが生じた気筒における燃焼は、リッチ燃焼となる。このように、本ケースにおいても、ストイキ燃焼が行われる場合の第1発熱量Q1よりもリッチ燃焼が行われる場合の第2発熱量Q2の方が大きくなる。
(Case where compression loss occurs via the intake valve)
In this case, if the intake stroke injection is performed, the air-fuel mixture escapes from the cylinder to the
圧縮抜けが生じていない場合であれば、本来、第1発熱量Q1と第2発熱量Q2とは同一の値となる。一方、圧縮抜けが発生している場合には、以上説明したように、上記3つのケースの何れにおいても、圧縮行程噴射の実行時の第2発熱量Q2は、吸気行程噴射の実行時の第1発熱量Q1と比べて相対的に大きな値となる。このため、第1発熱量Q1と発熱量Qとの差が所定値よりも大きい場合には、圧縮抜けが発生していると判定することが可能となる。 If there is no compression loss, the first heat value Q1 and the second heat value Q2 are essentially the same value. On the other hand, when the compression loss has occurred, as described above, in any of the above three cases, the second calorific value Q2 when the compression stroke injection is executed is equal to the second heat generation amount Q2 when the intake stroke injection is executed. It becomes a relatively large value as compared with 1 calorific value Q1. For this reason, when the difference between the first calorific value Q1 and the calorific value Q is larger than a predetermined value, it can be determined that a compression loss has occurred.
(実施の形態2における具体的処理)
図4は、本発明の実施の形態2における圧縮抜けの判定手法を実現するために、ECU40が実行するルーチンを示すフローチャートである。尚、本ルーチンの起動時には、筒内ガスの空燃比がストイキとなるように燃料噴射量が調整された状態で、吸気行程噴射が行われているものとする。
(Specific processing in Embodiment 2)
FIG. 4 is a flowchart showing a routine executed by the
図4に示すルーチンでは、先ず、吸気行程噴射が実行されている状況下において筒内圧センサ(CPS)52を用いて検出される筒内圧力に基づいて、第1発熱量Q1が算出される(ステップ200)。具体的には、各気筒において筒内圧力が順に検出されたうえで、各気筒の第1発熱量Q1が順に算出される。内燃機関50の燃焼時の筒内圧力と発熱量(熱発生量)との間には相関がある。このため、本ステップ200では、筒内圧センサ52およびクランク角センサ42を利用して、所定クランク角期間(燃焼期間)において、所定クランク角度毎に筒内圧センサ52を用いて筒内圧力Pが検出される。そして、この筒内圧力Pと、筒内圧力Pの検出時のクランク角度に基づいて算出される筒内容積Vと、筒内のガスの比熱比κとに基づいて、上記所定クランク角度毎に発熱量PVκが算出される。そして、上記所定クランク角期間における発熱量PVκの積算値として、第1発熱量Q1が算出される。
In the routine shown in FIG. 4, first, the first calorific value Q1 is calculated based on the in-cylinder pressure detected using the in-cylinder pressure sensor (CPS) 52 under the situation where the intake stroke injection is being performed ( Step 200). Specifically, after the in-cylinder pressure is sequentially detected in each cylinder, the first calorific value Q1 of each cylinder is calculated in order. There is a correlation between the in-cylinder pressure during combustion of the
次に、燃料噴射弁30による燃料噴射時期(直噴噴射時期)が変更される(ステップ202)。具体的には、現在の吸気行程噴射から圧縮行程噴射に切り替えられる。次いで、上記ステップ202において圧縮行程噴射に切り替えられた後の初回のサイクルにおける第2発熱量Q2が、当該初回のサイクルにおいて筒内圧センサ52により検出される筒内圧力に基づいて、上記第1発熱量Q1の算出手法と同様の手法に従って気筒毎に順に算出される(ステップ204)。
Next, the fuel injection timing (direct injection timing) by the
次に、上記ステップ204において算出された第2発熱量Q2と上記ステップ200において算出された第1発熱量Q1との差が所定値よりも大きいか否かが気筒毎に判定される(ステップ206)。本ステップ206における発熱量Q1、Q2の差に関する所定値は、発熱量のばらつきによらずに圧縮抜けの発生の有無を判定し得る値として予め設定された値である。
Next, it is determined for each cylinder whether or not the difference between the second heat generation amount Q2 calculated in
上記ステップ206において、第2発熱量Q2と第1発熱量Q1との差が上記所定値よりも大きいと判定された場合には、本判定の対象となった気筒において圧縮抜けが発生していると判定される(ステップ208)。この場合には、次いで、上記ステップ110の処理と同様に、圧縮行程噴射を選択して退避走行が行われ、また、警告灯(MIL)の点灯が行われる(ステップ210)。
If it is determined in
以上説明した図4に示すルーチンによれば、隣接する2サイクルにおける第2発熱量Q2と第1発熱量Q1との差が上記所定値よりも大きいと判定された場合に、圧縮抜け(燃焼室14からのガス漏れ)が発生していると判定される。このような手法によっても、2つの異なる態様での燃料噴射の実行時の発熱量Q1、Q2の相対的な差に基づいて圧縮抜けの有無が判定される。このため、仮に筒内圧センサ52に経年劣化が生じた場合であっても、その影響を受けずに圧縮抜けを正確に判定することが可能となる。 According to the routine shown in FIG. 4 described above, when it is determined that the difference between the second heat generation amount Q2 and the first heat generation amount Q1 in two adjacent cycles is larger than the predetermined value, the compression loss (combustion chamber) 14), it is determined that a gas leak from 14) has occurred. Also with such a method, the presence or absence of compression loss is determined based on the relative difference between the calorific values Q1 and Q2 when executing fuel injection in two different modes. For this reason, even if aging deterioration occurs in the in-cylinder pressure sensor 52, it is possible to accurately determine the compression loss without being affected by the deterioration.
また、筒内圧センサ52の応答性は空燃比センサ38のそれと比べて良いので、発熱量Q1、Q2を速やかに算出して、2サイクル間の発熱量Q1、Q2の差異を短時間で判定可能となる。これにより、圧縮抜けの判定実施後に、圧縮抜けが生じていない場合には速やかに吸気行程噴射に復帰させることができる。更に、筒内圧力に基づいて算出される発熱量Q1、Q2には、筒内で燃焼したガス分のみが寄与する。このため、空燃比センサ38を利用した実施の形態1の判定手法のように、圧縮抜けにより筒内から抜けたガスの量が少ないことが原因となって、圧縮抜けの判定が困難となるという懸念をなくすことができる。つまり、圧縮抜けによるガス量の多寡にかかわらず、圧縮行程噴射の実行時の第2発熱量Q2と吸気行程噴射の実行時の第1発熱量Q1との差の比較が可能となる。これにより、圧縮抜けを高精度で判定することが可能となる。その他、実施の形態1と同様の効果を奏することができる。
Further, since the responsiveness of the in-cylinder pressure sensor 52 can be compared with that of the air-
ところで、上述した実施の形態2においては、筒内圧センサ52により検出される筒内圧力に基づく燃焼指標値として、発熱量Q1、Q2を利用した例について説明を行った。しかしながら、本発明において、筒内ガスの空燃比の変化に応じて変化する燃焼指標値は、筒内圧センサにより検出される筒内圧力に基づいて算出可能な値であれば発熱量Qに限定されるものではなく、例えば、内燃機関のトルクであってもよい。 By the way, in the second embodiment described above, an example in which the calorific values Q1 and Q2 are used as the combustion index value based on the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor 52 has been described. However, in the present invention, the combustion index value that changes according to the change in the air-fuel ratio of the in-cylinder gas is limited to the calorific value Q as long as it is a value that can be calculated based on the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor. For example, it may be the torque of an internal combustion engine.
尚、上述した実施の形態2においては、第1発熱量Q1が前記第3の発明における「第1燃焼指標値」に、第2発熱量Q2が前記第3の発明における「第2燃焼指標値」に、それぞれ相当している。また、ECU40が、上記ステップ200および204の処理を実行することにより前記第3の発明における「燃焼指標値算出手段」が、上記ステップ200〜208の一連の処理を実行することにより前記第3の発明における「ガス漏れ判定手段」が、それぞれ実現されている。
また、上述した実施の形態2においては、ECU40が上記ステップ210の処理を実行することにより前記第6の発明における「ガス漏れ時噴射態様設定手段」が実現されている。
In the second embodiment described above, the first heating value Q1 is the “first combustion index value” in the third invention, and the second heating value Q2 is the “second combustion index value” in the third invention. Respectively. Further, when the
In the second embodiment described above, the “gas leak injection mode setting means” according to the sixth aspect of the present invention is realized by the
ところで、上述した実施の形態1および2においては、隣接する2サイクルにおける、第1空燃比A/F1と第2空燃比A/F2との比較結果、または、第1発熱量Q1と第2発熱量Q2との比較結果に基づいて圧縮抜けの判定を行うようにしている。しかしながら、本発明において第1空燃比と第2空燃比、または第1燃焼指標値と第2燃焼指標値を取得するタイミングは、内燃機関の同一運転条件が維持されるタイミングであれば、必ずしも隣接する2サイクルに限定されるものではない。 By the way, in the first and second embodiments described above, the comparison result between the first air-fuel ratio A / F1 and the second air-fuel ratio A / F2 in the two adjacent cycles, or the first heating value Q1 and the second heating value. The compression loss is determined based on the comparison result with the amount Q2. However, in the present invention, the timing at which the first air-fuel ratio and the second air-fuel ratio or the first combustion index value and the second combustion index value are acquired is not necessarily adjacent as long as the same operating condition of the internal combustion engine is maintained. It is not limited to two cycles.
また、上述した実施の形態1および2においては、筒内ガスの空燃比がストイキとなるように燃料噴射量が調整された運転条件下において、空燃比A/F1、A/F2、または発熱量Q1、Q2を取得するようにしている。しかしながら、本発明は、2つの異なる態様での燃料噴射の実行時の2つの空燃比または燃焼指標値の相対的な比較結果に基づいて、燃焼室からのガス漏れの有無を判定するものであるので、本発明の前提条件としての筒内ガスの空燃比条件は、吸気行程噴射および圧縮行程噴射のそれぞれの実行時に同一の値とされていれば、必ずしもストイキに限定されるものではない。 In the first and second embodiments described above, the air-fuel ratio A / F1, A / F2, or the calorific value under the operating conditions in which the fuel injection amount is adjusted so that the air-fuel ratio of the in-cylinder gas becomes stoichiometric. Q1 and Q2 are acquired. However, the present invention determines the presence or absence of gas leakage from the combustion chamber based on a relative comparison result of two air-fuel ratios or combustion index values when performing fuel injection in two different modes. Therefore, the air-fuel ratio condition of the in-cylinder gas as a precondition of the present invention is not necessarily limited to stoichiometric as long as it is the same value at the time of each of the intake stroke injection and the compression stroke injection.
10、50 内燃機関
12 ピストン
12a ピストンリング
14 燃焼室
16 吸気通路
18 排気通路
20 吸気弁
22 排気弁
26 スロットルバルブ
30 燃料噴射弁
32 点火プラグ
34 上流触媒
36 下流触媒
38 空燃比センサ
40 ECU(Electronic Control Unit)
42 クランク角センサ
52 筒内圧センサ
10, 50 Internal combustion engine 12
42 Crank angle sensor 52 In-cylinder pressure sensor
Claims (6)
前記筒内から排出される排気ガスの空燃比を検出する空燃比センサと、
前記燃料噴射弁を用いた吸気行程噴射の実行時に前記空燃比センサを用いて検出される第1空燃比と、当該吸気行程噴射の実行時と同一運転条件下において前記燃料噴射弁を用いた圧縮行程噴射の実行時に前記空燃比センサを用いて検出される第2空燃比との比較結果に基づいて、燃焼室からのガス漏れの有無を判定するガス漏れ判定手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 A fuel injection valve for injecting fuel into a cylinder of the internal combustion engine;
An air-fuel ratio sensor for detecting an air-fuel ratio of exhaust gas discharged from the cylinder;
The first air-fuel ratio detected using the air-fuel ratio sensor when the intake stroke injection using the fuel injection valve is executed, and the compression using the fuel injection valve under the same operating conditions as when the intake stroke injection is executed A gas leakage determining means for determining the presence or absence of gas leakage from the combustion chamber based on a comparison result with the second air / fuel ratio detected using the air / fuel ratio sensor when performing stroke injection;
A control device for an internal combustion engine, comprising:
筒内圧力を検出する筒内圧センサと、
前記筒内圧センサにより検出された前記筒内圧力に基づいて、筒内ガスの空燃比の変化に応じて変化する燃焼指標値を算出する燃焼指標値算出手段と
前記燃料噴射弁を用いた吸気行程噴射の実行時に前記燃焼指標値算出手段を用いて算出される第1燃焼指標値と、当該吸気行程噴射の実行時と同一運転条件下において前記燃料噴射弁を用いた圧縮行程噴射の実行時に前記燃焼指標値算出手段を用いて算出される第2燃焼指標値との比較結果に基づいて、燃焼室からのガス漏れの有無を判定するガス漏れ判定手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 A fuel injection valve for injecting fuel into a cylinder of the internal combustion engine;
An in-cylinder pressure sensor for detecting the in-cylinder pressure;
An intake stroke using a combustion index value calculating means for calculating a combustion index value that changes according to a change in the air-fuel ratio of the in-cylinder gas based on the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor, and the fuel injection valve The first combustion index value calculated using the combustion index value calculating means when executing the injection and the compression stroke injection using the fuel injection valve under the same operating conditions as when the intake stroke injection is performed A gas leakage determination means for determining the presence or absence of gas leakage from the combustion chamber based on a comparison result with the second combustion index value calculated using the combustion index value calculation means;
A control device for an internal combustion engine, comprising:
前記ガス漏れ判定手段は、前記第2燃焼指標値としての第2発熱量と、前記第1燃焼指標値としての第1発熱量との差が所定値よりも大きい場合に、前記ガス漏れが発生していると判定することを特徴とする請求項3記載の内燃機関の制御装置。 The combustion index value is a calorific value,
The gas leak determination means generates the gas leak when a difference between a second heat generation amount as the second combustion index value and a first heat generation amount as the first combustion index value is larger than a predetermined value. 4. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 3, wherein it is determined that the engine is in operation.
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