JP5790784B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、２槽式オイルパンを有する内燃機関の技術分野に関する。

従来から、２槽式オイルパンを有する内燃機関が知られている。例えば、特許文献１には、内槽（第１室）と外槽（第２室）との間でのオイルの交流を可能とするためのオイル連通路と、当該オイル連通路上に設けられた弁機構とを有するシステムが記載されている。具体的には、特許文献１には、内槽内のオイルの温度が所定の開弁温度よりも低温である場合に、弁機構が動作することで、内槽と外槽との連通を遮断することが記載されている。

その他にも、本発明に関連する技術が、特許文献２に開示されている。

特開２００６−２００３６６号公報 特開２００８−２６７１９６号公報

ところで、例えば筒内噴射を行う内燃機関の課題の１つとして、燃料がオイル（エンジンオイルを意味する。以下同様とする。）に混入する「燃料希釈」がある。燃料希釈が生じた場合、オイル内に混入した燃料が揮発して吸気系に還流することで、空燃比がリッチ化する場合がある。これにより、空燃比フィードバック制御におけるフィードバック補正量が大きくなることで、当該フィードバック補正量に基づいて行われる燃料系の異常判定において、燃料系に異常が発生していると誤判定されてしまう可能性がある。上記した特許文献１、２には、このような不具合やそれを解決する手法については記載されていない。

本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、２槽式オイルパンを有する内燃機関において、燃料希釈に起因する燃料系異常の誤判定を適切に防止することが可能な内燃機関の制御装置を提供することを主目的とする。

本発明の１つの観点では、空燃比を目標空燃比に設定するための空燃比フィードバック制御を行うと共に、前記空燃比フィードバック制御によるフィードバック補正量に基づいて燃料系の異常判定を行う内燃機関の制御装置は、オイルを貯蔵する内槽及び外槽と、前記内槽と前記外槽との連通と遮断とを切り替え可能な機構と、を有する２槽式オイルパンと、前記フィードバック補正量が第１所定値以上である場合に、前記内槽と前記外槽とを連通させるように前記機構を制御する制御手段と、を備える。

上記の内燃機関の制御装置は、２槽式オイルパンを有する内燃機関に好適に適用される。また、内燃機関の制御装置は、空燃比を目標空燃比に設定するための空燃比フィードバック制御を行うと共に、空燃比フィードバック制御によるフィードバック補正量に基づいて燃料系の異常判定を行う。２槽式オイルパンは、オイルを貯蔵する内槽及び外槽と、内槽と外槽との連通と遮断とを切り替え可能な機構（例えば弁）と、を有する。制御手段は、フィードバック補正量が第１所定値以上である場合に、内槽と外槽とを連通させるように制御を行う。

このように内槽と外槽とを連通させることで、内槽のみを使用している場合と比較して、使用するオイル量が増加することにより、「燃料量／オイル量」で規定される燃料の希釈率が低下することとなる。つまり、オイル内の燃料が薄められることとなる。これにより、オイル内に混入した燃料が揮発して吸気系に還流される場合の燃料量を減らすことができ、空燃比のリッチ化を抑制することが可能となる。その結果、空燃比フィードバック制御におけるフィードバック補正量（絶対値）が低下することで、フィードバック補正量（絶対値）を燃料系の異常判定の閾値から遠ざけることができ、燃料系に異常が発生しているとの誤判定を適切に防止することが可能となる。

上記の内燃機関の制御装置の一態様では、前記制御手段は、前記フィードバック補正量が前記第１所定値以上である場合において、今回トリップでの前記オイルに混入している燃料量である希釈量が、前記今回トリップの内燃機関の開始時点より前である前回トリップでの前記希釈量よりも増加している場面で、前記内槽と前記外槽とを連通させる。

この態様では、制御手段は、フィードバック補正量が第１所定値以上で、且つ、今回トリップの希釈量（オイルに混入している燃料の量を意味する。以下同様とする。）が、前回トリップ（今回トリップにおける内燃機関の開始時点より前のトリップであり、今回トリップの直前のトリップを意味する。以下同様とする。）の希釈量よりも増加している場合に、内槽と外槽とを連通させる制御を行う。これにより、希釈燃料により空燃比のリッチ化が生じてしまうような場面において、適切に内槽と外槽とを連通させる制御を行うことができる。よって、燃料系に異常が発生しているとの誤判定を効果的に防止することが可能となる。

上記の内燃機関の制御装置では、前記制御手段は、前記内槽と前記外槽とを連通させることで、前記オイルの量に対する前記オイルに混入している燃料量の割合である希釈率を低減させることができる。

上記の内燃機関の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、前記２槽式オイルパン内のオイルが所定温度以上である場合に、前記内槽と前記外槽とを連通させるように前記機構を制御する。

この態様では、制御手段は、オイルの温度（油温）が所定温度以上である場合に、内槽と外槽とを連通させる制御を行う。例えば、制御手段は、フィードバック補正量が第１所定値未満であっても、油温が所定温度以上の高温である場合には、内槽と外槽とを連通させる。こうすることで、外気に近いために内槽の油温よりも低温である外槽内のオイルと、内槽内の高温のオイルとを熱交換させることができる。また、高温のオイルを外槽にて外気と熱交換させることで冷却することができる。よって、オイルの高温化を適切に抑制することが可能となる。

上記の内燃機関の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、前記内槽と前記外槽とを連通させるための前記機構に対する制御を、前記フィードバック補正量が前記第１所定値以上である場合に開始し、前記フィードバック補正量と当該フィードバック補正量に応じた学習値との和が第２所定値未満になるまで継続する。

この態様では、制御手段は、内槽と外槽とを連通させる制御を、フィードバック補正量と当該フィードバック補正量に応じた学習値との和が第２所定値未満になるまで継続する。当該学習値は、燃料希釈に対処するために行われている空燃比フィードバック制御の学習を反映した値となっているため、フィードバック補正量だけでなく学習値を用いることで、未だ燃料希釈が生じている状況であるか否かを適切に判断することができる。よって、フィードバック補正量と学習値との和が第２所定値未満になるまで、内槽と外槽との連通を継続することで、空燃比のリッチ化を適切に抑制することができ、燃料系異常の誤判定を効果的に防止することが可能となる。

なお、「第２所定値」は、上記の「第１所定値」とは異なる値に設定され、例えば「第１所定値」よりも小さな値に設定される。

本実施形態におけるエンジンの概略構成図を示す。 本実施形態に係る処理フローを示す。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。

［装置構成］
図１は、本実施形態におけるエンジン（内燃機関）１の概略構成図を示す。なお、図１では、実線矢印はガスの流れを示し、破線矢印は信号の入出力を示している。

エンジン１は、主に、吸気通路３と、スロットルバルブ４と、燃料噴射弁５と、気筒６ａと、吸気弁７と、排気弁８と、排気通路１２と、触媒１３と、２槽式オイルパン２０と、を有し、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０によって制御が行われる。なお、図１においては、説明の便宜上、１つの気筒６ａのみしか示していないが、実際にはエンジン１は複数の気筒６ａを有する。

吸気通路３には外部から導入された吸気（空気）が通過し、スロットルバルブ４は吸気通路３を通過する吸気の流量を調整する。吸気通路３を通過した吸気は、燃焼室６ｂに供給される。また、燃焼室６ｂには、燃料噴射弁５によって噴射された燃料が供給される。燃料噴射弁５は、燃焼室６ｂに燃料を直接噴射（筒内噴射／直噴）するように構成されている。燃料噴射弁５は、ＥＣＵ５０から供給される制御信号Ｓ５によって、燃料噴射量の制御などが行われる。

燃焼室６ｂには、吸気弁７と排気弁８とが設けられている。吸気弁７は、開閉することによって、吸気通路３と燃焼室６ｂとの導通／遮断を制御する。排気弁８は、開閉することによって、燃焼室６ｂと排気通路１２との導通／遮断を制御する。

燃焼室６ｂ内では、上記のように供給された吸気と燃料との混合気が燃焼される。このような燃焼によってピストン６ｃが往復運動し、当該往復運動がコンロッド６ｄを介してクランク軸（不図示）に伝達され、クランク軸が回転する。燃焼室６ｂでの燃焼により発生した排気ガスは、排気通路１２より排出される。

排気通路１２上には、排気ガスを浄化可能に構成された触媒１３が設けられている。触媒１３としては、公知の種々の排気浄化触媒を適用することができる。触媒１３の上流側の排気通路１２上には、排気ガスの空燃比（Ａ／Ｆ）を検出可能に構成された空燃比センサ１４が設けられている。空燃比センサ１４は、検出した空燃比に対応する検出信号Ｓ１４をＥＣＵ５０に供給する。

２槽式オイルパン２０は、図示しないエンジンブロックなどの下端部に設けられている。２槽式オイルパン２０は、セパレータ２３ａによって仕切られることで、オイル（エンジンオイル）を２つの空間内に貯蔵可能に構成されている。具体的には、２槽式オイルパン２０は、セパレータ２３ａの内側の空間により内槽２１が形成されており、セパレータ２３ａとカバー２３ｂとの間の空間により外槽２２が形成されている。セパレータ２３ａには、内槽２１と外槽２２とを連通する連通路２４が設けられ、連通路２４上には、内槽２１と外槽２２との連通と遮断（分離）とを切り替え可能に構成された弁２５が設けられている。弁２５は、例えば電磁弁により構成され、ＥＣＵ５０から供給される制御信号Ｓ２５によって開閉が制御される。なお、弁２５は、本発明における「機構」の一例である。

内槽２１内にはオイルストレーナ２６が配置されており、オイルストレーナ２６はオイル通路２７に接続されている。内槽２１内のオイル（内槽２１と外槽２２とが連通されている場合には外槽２２内のオイルも含まれる）は、オイル通路２７に設けられたオイルポンプ２８によってオイルストレーナ２６の吸入口から吸い出されて、各種の被潤滑部材（ギヤ、カムシャフト、シリンダ、ピストン等）に供給される。また、内槽２１には、オイルの温度（以下、適宜「油温」と呼ぶ。）を検出可能に構成された油温センサ２９が設けられている。油温センサ２９は、検出した油温に対応する検出信号Ｓ２９をＥＣＵ５０に供給する。

ＥＣＵ５０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）などを備え、エンジン１内の各構成要素に対して種々の制御を行う。本実施形態では、ＥＣＵ５０は、空燃比センサ１４が検出した空燃比に基づいて、空燃比を目標空燃比に設定するべく、燃料噴射弁５からの燃料噴射量を調整する空燃比フィードバック制御を行う。また、本実施形態では、ＥＣＵ５０は、空燃比フィードバック制御の結果（フィードバック補正量など）や、油温センサ２９が検出した油温に基づいて、内槽２１と外槽２２との連通と遮断とを切り替えるべく、弁２５に対する制御を行う。詳細は後述するが、ＥＣＵ５０は、本発明における「制御手段」として機能する。

［空燃比フィードバック制御］
次に、上記した空燃比フィードバック制御について説明する。なお、空燃比フィードバック制御は、公知の種々の制御を適用することができるため、ここでは空燃比フィードバック制御の内容を簡単に説明する。

ＥＣＵ５０は、空燃比センサ１４が検出した空燃比に基づいて、当該空燃比が目標空燃比に設定されるように、燃料噴射弁５からの燃料噴射量を調整する空燃比フィードバック制御を行う。この場合、ＥＣＵ５０は、空燃比センサ１４が検出した空燃比に基づいて、燃料噴射量のフィードバック補正量を算出すると共に、予め定められた学習条件が成立した場合、フィードバック補正量の学習値を算出する。

フィードバック補正量は、空燃比を目標空燃比にするために設定すべき燃料噴射量と、実際に噴射している燃料噴射量とのずれに相当する量である。例えば、フィードバック補正量は「％」の単位で表される。空燃比がリーンである場合（目標空燃比よりもリーンである場合）には、フィードバック補正量が増大するように算出され、空燃比がリッチである場合（目標空燃比よりもリッチである場合）には、フィードバック補正量が減少するように算出される。

学習値は、燃料噴射量の恒常的なずれ量を表す値であり、フィードバック補正量に基づいて算出される。例えば、学習値は「％」の単位で表される。具体的には、学習値は、予め定められた学習条件が満たされた場合に、マップに基づいて決定される更新量を、前回算出された学習値に加算または前回算出された学習値から減算することにより算出される。予め定められた学習条件は、例えばフィードバック補正量の平均値（制御中心値）が閾値Ａよりも小さいという条件や閾値Ｂ（閾値Ｂ＞閾値Ａ）よりも大きいという条件である。燃料噴射量が過剰であるほど（目標の燃料噴射量よりも実際の燃料噴射量が多いほど）、小さい値を有する学習値が算出され、燃料噴射量が不足するほど（目標の燃料噴射量よりも実際の燃料噴射量が少ないほど）、大きな値を有する学習値が算出される。

なお、フィードバック補正量の算出方法及び学習値の算出方法は、上記した方法以外にも、公知の種々の方法を適用することができる。

燃料噴射量は、上記のようにして求められたフィードバック補正量及び学習値に基づいて補正される。基本的には、燃料噴射量の補正量は、フィードバック補正量と学習値との和として算出される。これにより、フィードバック補正量や学習値が大きいほど、燃料噴射量が増大するように補正され、フィードバック補正量や学習値が小さいほど、燃料噴射量が減少するように補正される。

ところで、ＥＣＵ５０は、上記したようなフィードバック補正量を、燃料系（例えば燃料を気筒６ａに供給するまでの経路やその周辺に存在する各種の構成要素）についての異常判定にも用いる。具体的には、ＥＣＵ５０は、フィードバック補正量の絶対値が閾値以上である場合、例えばフィードバック補正量の絶対値が「±４０％」以上である場合に、燃料系に異常が発生したと判定する。この異常には、実際の燃料噴射量が目標の燃料噴射量よりもかなり多い「リッチ異常」と、実際の燃料噴射量が目標の燃料噴射量よりもかなり少ない「リーン異常」とがある。

［本実施形態に係る制御方法］
次に、本実施形態においてＥＣＵ５０が行う制御方法について具体的に説明する。

まず、本実施形態に係る制御方法が解決しようとしている課題の一つについて説明する。例えば筒内噴射を行うエンジンの課題の１つとして、燃料がオイルに混入する「燃料希釈」がある。燃料希釈は、冷間時などに筒内噴射された燃料がシリンダボアに付着し、ピストンリングによりオイルと一緒にオイルパンに掻き落とされることで生じ得る。このような燃料希釈が生じた場合には、オイルの潤滑性能に影響を及ぼす可能性がある。また、油温が燃料の沸点を超えた際に、オイル内に混入した燃料が揮発してＰＣＶバルブなどを通じて吸気系に還流するため、燃料の希釈量が多い場合には、空燃比が著しくリッチ化してしまう可能性がある。その場合には、空燃比フィードバック制御におけるフィードバック補正量が大きくなることで（つまり空燃比フィードバック制御によって燃料噴射量を補正する度合いが大きくなることで）、当該フィードバック補正量に基づいて行われる燃料系の異常判定において、燃料系に異常が発生していると誤判定されてしまう可能性がある。

そこで、本実施形態においては、ＥＣＵ５０は、上記のような燃料系異常の誤判定を防止するべく、燃料希釈が発生しているような場合に、２槽式オイルパン２０の内槽２１と外槽２２とを連通させるように弁２５に対する制御を行う。このように内槽２１と外槽２２とを連通させることで、内槽２１のみを使用している場合と比較して、使用するオイル量が増加することにより、「燃料量／オイル量」で規定される燃料の希釈率が低下することとなる。つまり、オイル内の燃料が薄められることとなる。これにより、オイル内に混入した燃料が揮発して吸気系に還流される場合の燃料量を減らすことができ、空燃比のリッチ化を抑制することが可能となる。その結果、空燃比フィードバック制御におけるフィードバック補正量（絶対値）が低下することで、フィードバック補正量（絶対値）を燃料系の異常判定の閾値から遠ざけることができ、燃料系に異常が発生しているとの誤判定を防止することが可能となる。

本実施形態における制御方法をより具体的に説明する。本実施形態では、ＥＣＵ５０は、空燃比フィードバック制御のフィードバック補正量に基づいて、燃料の希釈量が多いような状況（燃料の希釈量が多くなる可能性が高いような状況も含む）であるか否かを判定して、当該判定結果に応じて、内槽２１と外槽２２との連通を制御する。つまり、ＥＣＵ５０は、フィードバック補正量が所定値（以下、適宜「第１所定値」と表記する。）以上である場合に、燃料の希釈量が多いような状況であるものと判断して、内槽２１と外槽２２とを連通させる。こうしているのは、燃料の希釈量が多い場合には、上記したようにオイル内に混入した燃料により空燃比がリッチ化することでフィードバック補正量が大きくなるため、フィードバック補正量に基づいて希釈量の大小を判断することができるからである。なお、「第１所定値」は、例えば、内槽２１と外槽２２との連通といった対処を行うべき希釈量に相当するフィードバック補正量に設定される。

また、本実施形態では、ＥＣＵ５０は、上記のような内槽２１と外槽２２とを連通させる制御を、フィードバック補正量が第１所定値以上である場合に開始し、フィードバック補正量とその学習値との和が所定値（以下、適宜「第２所定値」と表記する。）未満になるまで継続する。こうしているのは、フィードバック補正量が低下することで第１所定値未満となっても、フィードバック補正量に応じて更新された学習値がある程度の値となっている場合には、未だ燃料希釈が生じている状況であると考えられるからである。つまり、内槽２１と外槽２２とを連通させると空燃比フィードバック制御の学習が進むことでフィードバック補正量は低下していくが、空燃比フィードバック制御の学習が現在進行しているような状況では（この状況では学習値がある程度の値となっている）、未だ燃料希釈が生じている状況であると考えられるからである。なお、「第２所定値」は、例えば、内槽２１と外槽２２との連通といった対処を継続して行うべき希釈量に相当する値に設定される。１つの例では、「第２所定値」は、上記の「第１所定値」よりも小さな値に設定される。

更に、本実施形態では、ＥＣＵ５０は、内槽２１内のオイルの温度（油温）が所定温度以上の高温である場合にも、内槽２１と外槽２２とを連通させる制御を行う。例えば、ＥＣＵ５０は、上記したような内槽２１と外槽２２とを連通させる条件が成立していなくても、つまり燃料希釈に対処すべき状況でなくても、内槽２１の油温が摂氏１００度以上である場合には、内槽２１と外槽２２とを連通させる制御を行う。こうすることで、外気に近いために内槽２１の油温よりも低温である外槽２２内のオイルと、内槽２１内の高温のオイルとを熱交換させることができる。また、高温のオイルを外槽２２にて外気と熱交換させることで冷却することができる。よって、オイルの高温化を適切に抑制することが可能となる。その結果、内槽２１のみを使用することによるオイルの暖機性向上と、このようなオイルの冷却とを両立させることができ、燃費向上及び潤滑性能低下抑制を適切に実現することが可能となる。

［本実施形態に係る処理フロー］
次に、図２を参照して、上記した本実施形態に係る制御方法を適用した処理フローの例について説明する。図２は、本実施形態に係る処理フローを示している。このフローは、ＥＣＵ５０によって所定の周期で繰り返し実行される。

まず、ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０１で、空燃比フィードバック制御におけるフィードバック補正量（以下、適宜「ＦＡＦ」と表記する。）を取得し、ステップＳ１０２で、空燃比フィードバック制御における学習値（以下、適宜「ＦＧＡＦ」と表記する。）を取得する。この後、ステップＳ１０３では、ＥＣＵ５０は、油温センサ２９が検出した油温（以下、適宜「ＴＨＯ」と表記する。）を取得する。そして、処理はステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４では、ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０３で取得した油温ＴＨＯが所定範囲内であるか否かを判定している。ここでは、油温ＴＨＯに基づいて、オイル内に混入した燃料が揮発するような状況であるか否かと、空燃比フィードバック制御における学習値ＦＧＡＦの更新が行われていないような状況（つまり空燃比フィードバック制御における学習が行われていない状況）であるか否かとを判定している。例えば、ステップＳ１０４の判定で用いる所定範囲は、燃料が揮発するような油温に応じた温度が下限値に設定されると共に、学習値ＦＧＡＦの更新が開始される油温に応じた温度が上限値に設定される。１つの例では、所定範囲は、摂氏４０度から摂氏８０度までの範囲に設定される。

上記のように、オイル内に混入した燃料が揮発するような状況であるか否かを判定しているのは、現在の状況が、希釈燃料の揮発に起因する空燃比のリッチ化による燃料系異常の誤判定を防止すべき状況であるかを判断するためである。また、学習値ＦＧＡＦの更新が行われていないような状況であるか否かを判定しているのは、以降の処理で、今回トリップにおいて学習値ＦＧＡＦの更新が行われていない際のフィードバック補正量ＦＡＦを用いることで、今回トリップにおいて前回トリップから希釈量が増えたか否かを判定するためである。今回トリップは、前回トリップの学習値ＦＧＡＦが適用されたフィードバック補正量ＦＡＦで空燃比フィードバック制御が開始されるため、この際には、基本的にはフィードバック補正量ＦＡＦはかなり小さい値となる。しかしながら、今回トリップから希釈量が増えた場合には、フィードバック補正量ＦＡＦが大きくなる。したがって、今回トリップにおいて学習値ＦＧＡＦの更新が行われていない際のフィードバック補正量ＦＡＦを参照することで、今回トリップから希釈量が増えたか否かを適切に判断することができる。

油温ＴＨＯが所定範囲内である場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０５では、ＥＣＵ５０は、フィードバック補正量ＦＡＦの絶対値が第１所定値以上であるか否かを判定する。ステップＳ１０５に進んだ状況は、オイル内に混入した燃料が揮発するような状況であると共に、空燃比フィードバック制御における学習値ＦＧＡＦの更新が行われていないような状況である。そのため、ステップＳ１０５では、ＥＣＵ５０は、フィードバック補正量ＦＡＦに基づいて、燃料の希釈量が多いような状況であるか否かを判定している。つまり、今回トリップにおいて学習値ＦＧＡＦの更新が行われていない際のフィードバック補正量ＦＡＦに基づいて、今回トリップから希釈量が増えたか否かを判定している。なお、１つの例では、判定で用いる第１所定値は「１５％」に設定される。

フィードバック補正量ＦＡＦの絶対値が第１所定値以上である場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０６に進む。この場合には、燃料の希釈量が多いような状況であると言えるため、ＥＣＵ５０は、内槽２１と外槽２２とを連通させるように弁２５を開に制御する（ステップＳ１０６）。つまり、ＥＣＵ５０は、希釈率（燃料量／オイル量）を低下させて、フィードバック補正量ＦＡＦを異常判定の閾値から遠ざけることにより、燃料系異常の誤判定を防止すべく、内槽２１と外槽２２とを連通させる制御を行う。そして、処理は終了する。

他方で、油温ＴＨＯが所定範囲内でない場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、及びフィードバック補正量ＦＡＦの絶対値が第１所定値未満である場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、処理はステップＳ１０７に進む。ステップＳ１０７では、ＥＣＵ５０は、フィードバック補正量ＦＡＦと学習値ＦＧＡＦとの和の絶対値が第２所定値未満であるか否かを判定する。ここでは、未だ燃料希釈が生じている状況であるか否かを判定している。ステップＳ１０７の処理は、今回トリップにおいて学習値ＦＧＡＦの更新が行われている場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）や、フィードバック補正量ＦＡＦの絶対値が第１所定値未満にまで低下している場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）に行われるため、これらの場合に適切に対処すべく、フィードバック補正量ＦＡＦだけでなく学習値ＦＧＡＦも用いて判定を行っている。

内槽２１と外槽２２とを連通させる制御によりフィードバック補正量ＦＡＦがある程度低下しており、希釈量が少ないと判断されるような状況であっても、学習値ＦＧＡＦを合わせて用いることで、対処すべき燃料希釈が未だ生じていることを適切に判断することができる。つまり、学習が進むとフィードバック補正量ＦＡＦによって燃料希釈を判断しづらくなるが、燃料希釈に対処すべく空燃比フィードバック制御の学習が現在進行していることを学習値ＦＧＡＦは反映しているため、学習値ＦＧＡＦに基づいて、未だ燃料希釈が生じている状況であるか否かを適切に判断することができる。

なお、例えば、ステップＳ１０７の判定で用いる第２所定値は、ステップＳ１０５の判定で用いる第１所定値よりも小さな値に設定される。１つの例では、判定で用いる第２所定値は「１０％」に設定される。

フィードバック補正量ＦＡＦと学習値ＦＧＡＦとの和の絶対値が第２所定値以上である場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、処理はステップＳ１０６に進む。この場合には、未だ燃料希釈が生じている状況であると言えるため、ＥＣＵ５０は、燃料系異常の誤判定を防止すべく、内槽２１と外槽２２とを連通させるように弁２５を開に制御する（ステップＳ１０６）。そして、処理は終了する。

これに対して、フィードバック補正量ＦＡＦと学習値ＦＧＡＦとの和の絶対値が第２所定値未満である場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０８では、ＥＣＵ５０は、油温ＴＨＯが所定温度未満であるか否かを判定する。ここでは、油温ＴＨＯが高温でないか否かを判定している。１つの例では、判定で用いる所定温度は、摂氏１００度に設定される。

油温ＴＨＯが所定温度以上である場合（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、処理はステップＳ１０６に進む。この場合には、ＥＣＵ５０は、油温ＴＨＯを低下させるべく、つまりオイルの高温化を抑制すべく、内槽２１と外槽２２とを連通させるように弁２５を開に制御する（ステップＳ１０６）。そして、処理は終了する。

これに対して、油温ＴＨＯが所定温度未満である場合（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０９に進む。この場合には、燃料希釈やオイルの高温化に対処する必要はないと言えるため、ＥＣＵ５０は、内槽２１と外槽２２とを遮断（分離）させるように弁２５を閉に制御する（ステップＳ１０９）。そして、処理は終了する。

以上説明した処理フローによれば、燃料希釈に起因する燃料系異常の誤判定を適切に防止することができると共に、オイルの高温化を適切に抑制することができる。

［変形例］
図１では筒内噴射タイプのエンジン１を示したが、本発明の適用は筒内噴射タイプのエンジン１に限定はされない。本発明は、ポート噴射タイプのエンジンにも適用することができる。

上記では、触媒１３の上流側の排気通路１２上に設けられた空燃比センサ１４の出力に基づいて空燃比フィードバック制御を行う例を示したが、これに限定はされない。他の例では、空燃比センサ１４の代わりに、若しくは空燃比センサ１４に加えて、触媒１３の下流側の排気通路１２上に設けられた空燃比センサの出力に基づいて空燃比フィードバック制御を行うことができる。更に他の例では、このような空燃比センサの代わりに、酸素濃度センサの出力に基づいて空燃比フィードバック制御を行うことができる。

図２に示した処理フローでは、油温ＴＨＯが所定範囲内であり（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、且つフィードバック補正量ＦＡＦの絶対値が第１所定値以上である場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）に、内槽２１と外槽２２とを連通させていた。他の例では、油温ＴＨＯに関わらずに、フィードバック補正量ＦＡＦの絶対値が第１所定値以上である場合に、内槽２１と外槽２２とを連通させても良い。

また、図２に示した処理フローでは、フィードバック補正量ＦＡＦの絶対値が第１所定値未満である場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）に、フィードバック補正量ＦＡＦと学習値ＦＧＡＦとの和の絶対値が第２所定値未満であるか否かの判定（ステップＳ１０７）、及び油温ＴＨＯが所定温度未満であるか否かの判定（ステップＳ１０８）の結果に応じて、内槽２１と外槽２２とを遮断していた。他の例では、フィードバック補正量ＦＡＦの絶対値が第１所定値未満である場合に、ステップＳ１０７、Ｓ１０８の判定を行わずに、内槽２１と外槽２２とを遮断しても良い。

更に、図２に示した処理フローでは、フィードバック補正量ＦＡＦと学習値ＦＧＡＦとの和の絶対値が第２所定値未満であり（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、且つ油温ＴＨＯが所定温度未満である場合（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）に、内槽２１と外槽２２とを遮断していた。他の例では、フィードバック補正量ＦＡＦと学習値ＦＧＡＦとの和の絶対値が第２所定値未満である場合に、油温ＴＨＯに関わらずに、内槽２１と外槽２２とを遮断しても良い。

以上に述べたように、実施例は、上述した実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能である。

本発明は、２槽式オイルパンを有する内燃機関に好適に利用することができる。

１ エンジン
３ 吸気通路
５ 燃料噴射弁
６ａ 気筒
１２ 排気通路
１３ 触媒
１４ 空燃比センサ
２０ ２槽式オイルパン
２１ 内槽
２２ 外槽
２４ 連通路
２５ 弁
２９ 油温センサ
５０ ＥＣＵ

Claims (5)

1. 空燃比を目標空燃比に設定するための空燃比フィードバック制御を行うと共に、前記空燃比フィードバック制御によるフィードバック補正量に基づいて燃料系の異常判定を行う内燃機関の制御装置であって、
   オイルを貯蔵する内槽及び外槽と、前記内槽と前記外槽との連通と遮断とを切り替え可能な機構と、を有する２槽式オイルパンと、
   前記フィードバック補正量が第１所定値以上である場合に、前記内槽と前記外槽とを連通させるように前記機構を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 前記制御手段は、前記フィードバック補正量が前記第１所定値以上である場合において、今回トリップでの前記オイルに混入している燃料量である希釈量が、前記今回トリップの内燃機関の開始時点より前である前回トリップでの前記希釈量よりも増加している場面で、前記内槽と前記外槽とを連通させる請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
3. 前記制御手段は、前記内槽と前記外槽とを連通させることで、前記オイルの量に対する前記オイルに混入している燃料量の割合である希釈率を低減させる請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
4. 前記制御手段は、前記２槽式オイルパン内のオイルが所定温度以上である場合に、前記内槽と前記外槽とを連通させるように前記機構を制御する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
5. 前記制御手段は、前記内槽と前記外槽とを連通させるための前記機構に対する制御を、前記フィードバック補正量が前記第１所定値以上である場合に開始し、前記フィードバック補正量と当該フィードバック補正量に応じた学習値との和が第２所定値未満になるまで継続する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。

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